* วิวัฒนาการของสะเต็มในสหรัฐอเมริกา

tny
ติดตาม ผู้ติดตาม 
ติดต่อ

ชื่อเรื่อง : Evolution of STEM in the United States

ผู้เขียน: William E. Dugger, Jr. Senior Fellow International Technology and Engineering Educators Association ([email protected]) and Emeritus Professor of Technology Education Virginia Tech ( [email protected])

เข้าถึงออนไลน์ กดที่นี่

Abstract

The teaching of the integrated subjects of science, technology, engineering, and mathematics (STEM) is gaining importance in Grades K–12 in the United States (U.S.). STEM is viewed by many as an opportunity to collapse the teaching of these subjects individually by using a more interdisciplinary approach to learning. This paper will define STEM and provide a discussion of why STEM is important in education in the U.S. today. Additionally, the paper will address how STEM can be implemented in schools, along with how it can be implemented with the nationally-developed educational standards and assessments in the U.S.

The concept of integrating subjects in U.S. schools, especially at the secondary school level, generally is not new and has not been very successful in the past. Some people consider STEM as an opportunity while others view it as having problems. STEM appears to offer some positive ways to integrate subject matter in four very important subjects.

บทคัดย่อ

การสอนสะเต็มที่เป็นการบูรณาการวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมและคณิตศาสตร์กำลังได้รับความสำคัญในระดับก่อนอุดมศึกษาของสหรัฐอเมริกา หลายฝ่ายมองว่าสะเต็มเป็นโอกาสในการที่จะยุบการสอนวิชาเหล่านี้ที่แยกส่วนกันให้รวมกันโดยมีการเรียนรู้แบบสหวิทยาการมากขึ้น งานเขียนนี้เป็นการนิยามสะเต็มและให้ข้ออภิปรายที่ว่าเพราะเหตุใดสะเต็มจึงมีความสำคัญในการศึกษาของสหรัฐอเมริกาในปัจจุบัน นอกจากนี้ยังมีการระบุด้วยว่าสะเต็มมีการนำไปใช้ในโรงเรียนได้อย่างไร ควบคู่ไปกับการที่สะเต็มจะนำไปใช้กับมาตรฐานและการประเมินทางการศึกษาที่พัฒนาขึ้นในระดับชาติได้อย่างไร

แนวคิดของการบูรณาการของวิชาต่างๆ ในโรงเรียนในสหรัฐอเมริกาโดยเฉพาะในระดับมัธยมศึกษาโดยทั่วไปไม่ใช่เรื่องใหม่แต่ที่ผ่านมาก็ไม่ได้ประสบความสำเร็จมากนัก บางคนพิจารณาว่าสะเต็มเป็นโอกาสในขณะที่บางคนอาจจะมองว่ามันกลายเป็นปัญหา สะเต็มที่เกิดขึ้นมาน่าจะให้ข้อดีบางอย่างในการบูรณาการทั้ง 4 วิชาสำคัญนี้

Introduction

In the past few years, the integration of science, technology, engineering, and mathematics (STEM) has gained momentum in education in the United States (U.S.). This is partly because of the increased emphasis on it by the National Science Foundation (NSF), federal funding of legislation for STEM, and some states and localities changing their technology education offerings to be inclusive of the "T" and "E" in STEM by teaching "Technology and Engineering." Another contributing factor has been the evolution and implementation of nationally-developed content standards in almost all of the subject matter areas in schools. Many states and localities have, as a result, developed their own standards. To further complement this effort, the International Technology Education Association (ITEA) changed its name in March 2010 to the International Technology and Engineering Educators Association (ITEEA).

As with any new educational venture, some people consider STEM as an opportunity while others view it as having many problems. This paper will discuss the evolution of STEM and present the current level of implementation in the U.S.

บทนำ

2-3 ปีที่ผ่านมานี้การบูรณาการวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรม และคณิตศาสตร์หรือสะเต็มได้รับการผลักดันมากขึ้นในด้านการศึกษาในสหรัฐอเมริกา ส่วนหนึ่งเนื่องจากการให้ความสำคัญที่เพิ่มขึ้นจากสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติที่เป็นหน่วยงานกลางของรัฐบาลที่ให้ทุนในการออกบทบัญญัติเกี่ยวกับสะเต็ม รวมถึงในรัฐบางรัฐและในระดับท้องถิ่นมีการเปลี่ยนแปลงในด้านเทคโนโลยีศึกษาซึ่งเน้นความสำคัญของ T และ E ใน STEM ซึ่งก็คือการสอนเทคโนโลยีและวิศวกรรม ปัจจัยอีกประการหนึ่งที่ชี้ให้เห็นถึงการให้ความสำคัญกับสะเต็มก็คือวิวัฒนาการของมาตรฐานการเรียนรู้ด้านเนื้อหาที่พัฒนาในระดับชาติและการนำไปใช้ในทุกระดับวิชาในโรงเรียน ผลที่เกิดขึ้นตามมาก็คือ มีการพัฒนามาตรฐานของตนเองขึ้นในหลายรัฐและหลายท้องถิ่น นอกจากนี้ เพื่อที่จะเติมเต็มความพยายามในการส่งเสริมสะเต็มให้สมบูรณ์ขึ้น สมาคมเทคโนโลยีศึกษานานาชาติ (ITEA) เปลี่ยนชื่อเป็นสมาคมนักการศึกษาเทคโนโลยีและวิศวกรรม (ITEEA) ในเดือนมีนาคม 2010

เช่นเดียวกันกับในทุกๆ สิ่งที่เกิดขึ้นใหม่ทางการศึกษา บางคนพิจารณาว่าสะเต็มเป็นโอกาส ในขณะที่บางคนกลับมองว่าสะเต็มจะทำเกิดปัญหาที่ตามมาอีกมาก งานเขียนนี้จะอภิปรายถึงวิวัฒนาการของสะเต็มและเสนอระดับของการนำสะเต็มศึกษาไปใช้ในปัจจุบันในสหรัฐอเมริกา

What Is STEM?

STEM is an acronym for science, technology, engineering, and mathematics. It may be defined as the integration of science, technology, engineering, and mathematics into a new cross-disciplinary subject in schools. The study of STEM offers students a chance to make sense of the integrated world we live in rather than learning fragmented bits and pieces of knowledge and practices about it.

Historically, STEM was first "coined" as an educational term by the National Science Foundation (NSF) in the early 2000s. In the past decade and a half, NSF has funded (or partially funded) a number of STEM projects, including the Technology for All Americans Project (TfAAP) (1994-2005) under the International Technology Education Association (ITEA) that produced Standards for Technological Literacy: Content for the Study of Technology (STL) (ITEA, 2000 with additional printings in 2002 and 2007) and Advancing Excellence in Technological Literacy: Student Assessment, Professional Development, and Program Standards (AETL) (ITEA, 2003). The project was funded by NSF and the National Aeronautics and Space Administration (NASA).

สะเต็ม คืออะไร

สะเต็มเป็นตัวย่อวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรม และคณิตศาสตร์ซึ่งอาจจะนิยามได้เป็นการบูรณาการระหว่างวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรม และคณิตศาสตร์กลายเป็นวิชาใหม่ในโรงเรียนที่มีการข้ามสาขาวิชา การศึกษาในด้านสะเต็มจะเปิดโอกาสให้นักเรียนเข้าใจโลกในความเป็นจริงที่มีการบูรณาการส่วนต่างๆ เข้าด้วยกัน มากกว่าที่นักเรียนจะเรียนรู้ความรู้และการปฏิบัติแบบแยกส่วนเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย

สะเต็มเป็นคำที่สร้างโดยสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติในช่วงต้นของทศวรรษ 2000 -2009 ตลอดเกือบ 15 ปีที่ผ่านมา สถาบันได้ให้เงินทุนสนับสนุนโครงการทางด้านสะเต็มหลายๆ โครงการ รวมถึงโครงการเทคโนโลยีเพื่อชาวอเมริกันทุกคน (ปี1994-2005) ดำเนินการโดยสมาคมเทคโนโลยีศึกษานานาชาติและสร้างมาตรฐานการรู้เทคโนโลยีที่เป็นเนื้อหาสำหรับการศึกษาเทคโนโลยี และความก้าวหน้าในความเป็นเลิศด้านการรู้เทคโนโลยีที่เป็นการประเมินผู้เรียน การพัฒนาวิชาชีพครู และมาตรฐานของโปรแกรม โครงการนี้ได้รับเงินทุนสนับสนุนจากสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติและนาซ่า

Why Is STEM Gaining Importance In Education In The U.S. Today?

In the U.S. last year (2009), approximately 1.25 million children left school without a high school diploma (or about 7,000 students a day) (Furger, 2008). Many citizens in the U.S. believe that technology and engineering education is not relevant to our youth today. Rodger Bybee, who was quoted earlier in this paper, states the following about the lack of relevant education in technology and engineering in our schools today: "For a society so deeply dependent on technology and engineering, we are largely ignorant about technology, engineering concepts, and processes, and we have largely ignored this incongruity in our educational system" (Bybee, 2000).

เพราะเหตุใด สะเต็มจึงได้รับความสำคัญในวงการการศึกษาของสหรัฐอเมริกาในปัจจุบัน

ในปี 2009 มีเด็กประมาณ 1.25 ล้านคนต้องออกจากโรงเรียนโดยไม่ได้รับใบประกาศนียบัตรในระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย (ประมาณ 7000 คนต่อวัน) พลเมืองจำนวนมากในสหรัฐเชื่อว่าเทคโนโลยีและวิศวกรรมศึกษาที่เป็นอยู่ไม่สอดคล้องกับเยาวชนในปัจจุบัน Rodger Bybee ได้พูดถึงการขาดความเชื่อมโยงการศึกษาในด้านเทคโนโลยีและวิศวกรรมในโรงเรียนในปัจจุบัน โดยกล่าวว่า "ในสังคมที่ขึ้นกับเทคโนโลยีและวิศวกรรมอย่างลึกซึ้ง แต่เรายังขาดแนวคิดและกระบวนการด้านเทคโนโลยีและวิศวกรรมอยู่มาก และเราก็ยังละเลยความไม่สอดคล้องที่เกิดขึ้นในระบบการศึกษา"

At the college and university levels, there are major concerns that the U.S. is loosing its technology and engineering leadership to other countries in the world. The Aerospace Industries Association of America reported in 2008 that the U.S. is currently experiencing a chronic decline in homegrown STEM talent, and is increasingly dependent on foreign scholars to fill the workforce and leadership voids (The Aerospace Industries Association of America, 2008). Similarly in 2007, the total number of foreign citizens studying in the U.S. (including undergraduates) has passed the half-million mark. Nearly one-third of all graduate students enrolled in the U.S. universities now come from abroad (The National Academies, 2007).

ในระดับวิทยาลัยและมหาวิทยาลัย มีความกังวลว่าสหรัฐอเมริกากำลังสูญเสียความเป็นผู้นำด้านเทคโนโลยีและวิศวกรรมให้กับประเทศอื่นในโลก องค์กรอุตสาหกรรมอวกาศแห่งสหรัฐอเมริการายงานในปี 2008 ว่าสหรัฐกำลังประสบกับภาวะที่ผู้เชี่ยวชาญด้านสะเต็มที่เป็นประชาชนของสหรัฐฯ เองมีจำนวนลดลงอย่างต่อเนื่อง และมีนักวิชาการชาวต่างชาติที่เพิ่มขึ้นที่เข้ามาเติมในตำแหน่งงานและหัวหน้างานที่ว่างอยู่ ซึ่งคล้ายกับในปี 2007 ที่มีจำนวนพลเมืองชาวต่างชาติที่กำลังศึกษาอยู่ในสหรัฐอเมริกา (รวมถึงในระดับปริญญาตรี) ซึ่งมีนับได้มากกว่าครึ่งล้าน เกือบจะหนึ่งในสามของนักเรียนที่เข้าศึกษาในระดับมหาวิทยาลัยของสหรัฐอเมริกาเป็นนักเรียนที่มาจากต่างประเทศ

In 2003, only four percent of U.S. college graduates majored in engineering compared to 13 percent of European students and 20 percent of students in Asia. This is very shocking since there appears to be data supporting careers and jobs in STEM occupations. This is all supported by a recent report by the U.S. Business Roundtable, which warns that if the current trends continue, more than 90 percent of all scientists and engineers in the world will live in Asia (Business Roundtable, 2005). STEM education in the U.S. can help solve these problems in the future.

ในปี 2003 มีนักศึกษาที่สำเร็จการศึกษาในด้านวิศวกรรมเพียงร้อยละ 4 ในขณะที่ ในยุโรปมีถึงร้อยละ 13 และในเอเชียมีถึงร้อยละ 20 ข้อมูลนี้ได้สร้างความตกตะลึงเมื่อปรากฏเป็นข้อมูลเพื่อส่งเสริมอาชีพหรือกสรสร้างงานในด้านสะเต็ม และรายงานล่าสุดในกลุ่มธุรกิจแห่งสหรัฐยังเห็นพ้องกันว่าถ้าแนวโน้มในปัจจุบันยังเป็นเช่นนี้อย่างต่อเนื่อง ในอนาคตนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรทั่วโลกจะเป็นคนในอาศัยอยู่ในเอเชียถึงร้อยละ 90 สะเต็มศึกษาสามารถช่วยแก้ปัญหานี้ได้ในอนาคต

A new snapshot of parent perceptions of STEM education in the U.S. was released following a survey conducted by Public Agenda. While there is broad support from parents and the general public for K–12 national standards, more than half of parents (52%) say the math and science their child is getting in school is "fine as it is," contents Public Agenda in the survey report titled, Are We Beginning to See the Light? (Johnson, Rochkind, & Ott, 2010).

การรับรู้ของบรรดาผู้ปกครองเกี่ยวกับสะเต็มศึกษาในสหรัฐอเมริกาปรากฏออกมาให้เห็นตามที่มีการสำรวจโดยระเบียบวาระสาธารณะ ในขณะที่มีการสนับสนุนอย่างกว้างขวางจากผู้ปกครองและสาธารณะชนสำหรับมาตรฐานแห่งขาติในระดับอนุบาลจนถึงมัธยมศึกษาผู้ปกครองมากกว่าครึ่ง (ร้อยละ 52) คณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ที่เด็กๆ ได้รับจากโรงเรียนก็ "ดีตามที่เป็น" หัวข้อในการสำรวจก็คือ เรากำลังเริ่มมองเห็นแสงสว่างใช่หรือไม่



บันทึกนี้เขียนที่ GotoKnow โดย  ใน STEM Literature - แนะนำเอกสารด้าน STEM education ที่น่าสนใจ



ความเห็น (0)