درجة تضمين معايير STEM في كتب العلوم للمرحلة المتوسطة في المملكة العربية السعودية

The Extent of Inclusion of STEM Criteria in Science Textbooks at the intermediate stage in Saudi Arabia

هدفت الدراسة إلى معرفة درجة تضمين معايير (STEM) في كتب العلوم في المرحلة المتوسطة، وقد تكونت عينة الدراسة من محتوى كتاب العلوم للصف الثاني المتوسط(الفصل الأول)، واعتمدت الدراسة على المنهج الوصفي بأسلوب تحليل المحتوى، وكانت أداة البحث استمارة لتحليل المحتوى، والتي احتوت على (31) مؤشرًا توزعت على (7) معايير، وتم التأكد من ثبات استمارة التحليل باستخدام معادلة هولستي (Holsti)، وأظهرت النتائج أن معايير(STEM) قد تم تضمينها جميعاً في محتوى كتاب العلوم للصف الثاني متوسط بمجموع (284) تكراراً، أي بنسبة (74%) من المستوى المأمول, والمقدر ب(403) تكرار، وجاء المعيار الثالث: تفسير ونقل المعلومات من العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات بالترتيب الأول: ب(100) تكرار وبنسبة (35%)، بينما جاء المعيار السابع: تطبيق التكنولوجيا بشكل إستراتيجي بالترتيب الأخير بمجموع(8) تكرارات وبنسبة تضمين (2.8%).

 This study aimed at investigating the extent of inclusion of STEM criteria in the content of science textbooks for intermediate stage in Saudi Arabia. A sample of the second grade intermediate science book was formed. The study uses the descriptive analytical method using a content analysis method which contains (30) indicators distributed among (7) main criteria. Reliability was verified using Holsti's equation. The results of the study indicated that the STEM standards reached 403 frequencies by (74%) of the expected and estimated level (403) recurrence. The third standard "Interpretation of information from science, technology, engineering and mathematics" achieved the highest average with a total of 100 frequencies, 35%. The seventh standard "Technology for strategic application" ranked last with a total of 8 frequencies, by 2.8% In the light of the results.

المراجع العربية

البيز، دلال (2017). تحليل محتوى كتب العلوم بالصفوف العليا من المرحلة الابتدائية فى ضوء متطلباتSTEM، عالم التربية، 18(57)، 1-69.

السعدوي، عبدالله والشمراني، صالح (2016). التعليم المعتمد على المعايير: الأسس والمفاهيم النظرية. الرياض: مكتبة التربية لدول الخليج العربي.

القاضي، عدنان والربيعة، سهام (2018). دليل الممارسة الفعالة STEM&STEAM إطار تعليمي تكاملي لرعاية الطلبة الموهوبين والمتفوقين عبر دمج العلوم والتكنولوجيا والهندسة والفنون والرياضيات معا. دار الحكمة، البحرين.

القثامي، عبدالله (2017).  أثر استخدام منحى STEM لتدريس الرياضيات على التحصيل الدراسي ومهارات التفكير لدى طلاب الصف الثاني المتوسط، رسالة دكتوراه غير منشورة، جامعة ام القرى، مكة المكرمة.

القرني، مسفر(2018). برنامج تدريبي مقترح لتنمية الكفايات المهنية في ضوء متطلبات التكامل بين العلوم والتقنية والهندسة والرياضيات STEM لدى أعضاء هيئة التدريس بالكليات العلمية بجامعة بيشة. مجلة جامعة أم القرى للعلوم التربوية والنفسية،10(1)،261-318.

المالكي، ماجد (2018). فاعلية تدريس العلوم بمدخل STEM في تنمية مهارات البحث بمعايير ISEF لدى طلاب المرحلة الإبتدائية. المجلة الدولية للدراسات التربوية والنفسية. 4(1)، 114-135.

 رؤية المملكة 2030(2016). على الشبكة العنكبوتية: https://vision2030.gov.sa/ تم الوصول اليه بتاريخ 7/1/1441 من https://www.vision2030.gov.sa/ar/download/file/fid/353.

زيتون، عايش محمود (2010). الاتجاهات العالمية المعاصرة في مناهج العلوم وتدريسها. الأردن: دار الشروق.

عبد القادر، أمين (2017). تصور مقترح لحزمة من البرامج التدريبية اللازمة لتطبيق مدخل العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) في ضوء الاحتياجات التدريبية لمعلمي المرحلة الثانوية. المجلة الدولية متعددة التخصصات للتربية. 6 (6) ، 167-184.

عبدالله، علي (2018). برنامج مقترح قائم على مدخل STEM  في اكساب معلمي الرياضيات بالمرحلة الثانوية مهارات التميز التدريسي وأثره على تنمية مهارات التفكير المتشعب لدى طلابهم . مجلة تربويات الرياضيات، الجمعية المصرية لتربويات الرياضيات، مج21، ع4، 271-306.

غانم، تفيدة (2012). تصميم مناهج المتفوقين فى ضوء مدخل STEM (العلوم- التكنولوجيا- التصميم الهندسي- الرياضيات) في المرحلة الثانوية. القاهرة: المركز القومي للبحث والتطوير التربوي.

غانم، تفيدة (2013). أبعاد تصميم منهج STEM وأثر منهج مقترح في ضوئها لنظام الأرض في تنمية مهارات التفكير في الانظمة (Systems Thinking) لدى طلبة المرحلة الثانوية. مجلة كلية التربية، جامعة بني سويف، ديسمبر، (1)، 115-155.

محمد، رشا (2018). استخدام مدخل STEM التكاملي المدعم بتطبيقات الحوسبة السحابية لتنمية المهارات الحياتية والترابط الرياضي والميل نحو الدراسة العلمية لدى طالبات المرحلة المتوسطة. الجمعية المصرية لتربويات الرياضيات.21(7)،76-152.

ملكاوي، آمال واليوسف، ابراهيم (2019). مدى تضمين معايير منحى (STEM) في كتب الفيزياء المطورة للمرحلة الثانوية في الأردن. المجلة الأردنية في العلوم التربوية. 15(2)، 201-218.

مؤتمر التميز الأول لتعليم العلوم والرياضيات: STEM (2015). مؤتمر التميز الأول لتعليم العلوم والرياضيات: STEM، جامعة الملك سعود، 5-7/5/2015.

فاسكيز، جوان؛ شنايدر، كيري؛ كومر، مايكل(2019). أساسيات درس STEM تكامل العلوم والتقنية والهندسة والرياضيات للصفوف من الثالث الى الثامن.(حصه محمد الداوود(مترجم) عبدالله سلمان القثامي (مترجم). مكتب التربية العربي، الرياض.

نسيم، سحر؛ وأمين، نجلاء (2016). المفاهيم العلمية طفل الروضة وعلوم المستقبل. الرياض: مكتبة الرشد.

وزارة التعليم (2017).على الشبكة العنكبوتية: https://www.moe.gov.sa تم الوصول اليه بتاريخ27/1/1441ـمنhttps://www.moe.gov.sa/ar/news/Pages/si-math-center.aspx.

وزارة التعليم (2018). الواقع العربي في اختبارات TIMSS وطموحات المستقبل. تم الوصول اليه بتاريخ 12/1/1441هــ من: https://www.moe.gov.sa/ar/news/Pages/t-m-2019-t.aspx.

وزارة التعليم (2019). كتاب العلوم للصف الثاني المتوسط. المملكة العربية السعودية ، الرياض.

المراجع الأجنبية

Akaygun, S. & Aslan-Tutak, F. (2016). STEM images revealing stem conceptions of pre-service chemistry and mathematics teachers. International Journal of Education in Mathematics, Science and Technology, 4(1), 56- 71. 

Bakırcı, H., & Karışan, D. (2018). Investigating the Preservice Primary School, Mathematics and Science Teachers’ STEM Awareness. Journal of Education and Training Studies, 6(1), 32-42.

Barcelona, K. (2014) : 21st Century Curriculum Change Initiative: A Focus on STEM Education as an Integrated Approach to Teaching and Learning. American Journal of Educational Research, 2(10),862-863.

Bybee, R. (2010). Advancing STEM Education: 2020 vision. Teaching and Engineering Teacher.70 (1) ,30-35.

Bybee, R. (2013). The case of STEM education: Challenges and opportunities. Effective Approaches in Science, Technology, Engineering, and Mathematics. Evaluation, 7(17), 1-6.

Chaisri,A, Thathong, K(2014).The Nature of Science Represented in Thai Biology Textbooks under the Topic of Evolution. Procedia - Social and Behavioral Sciences, (116 ), 621 – 626 .

Cinar, S., Pirasa, N., & Sadoglu, G. P. (2016). Views of Science and Mathematics Pre-Service Teachers Regarding STEM. Universal Journal of Educational Research, 4(6), 1479–1487. 

EL-Deghaidy, H., Mansour, M., Alzaghibi, M., and Alhammad, K. (2017). Context of STEM Integration in Schools: Views from in service Science Teachers. EURASIA Journal of Mathematics Science and Technology Education,13(6),2459-2484.

Hausamann, D. (2012). Extracurricular Science Labs for (STEM) Talent Support, Roeper Review, 34 (3), 170-182.

HACIOĞLU, Y., YAMAK, H., & KAVAK, N. (2016). Pre-Service Science Teachers’ Cognitive Structures Regarding Science, Technology, Engineering, Mathematics (STEM) and Science Education. Journal of Turkish Science Education (TUSED), 13, 88.

Gerlach, J. (2012). STEM: Defying a simple definition. NSTA Reports, Arlington, VA: National Science Teachers Association. April 11. 1- 7.

Lou, S.J., Tsai, H.Y., Tseng, K.H. & Shih, R.C. (2014). Effects of Implementing STEM - I Project- Based Learning Activities for Female High School Students. International Journal of Distance Education Technologies, 12 (1), 52-73.

Malaka, Sawsan . (2018). Investigate stakeholders’ perceptions of best practices of stem education in the United Arab Emirates. Master Thesis, The British University in Dubai Faculty of Education، United Arab Emirates.

Marshall, S. P. (2008). Blessed Unrest: The Power of Unreasonable People to Change the World. NCSSSMST Journal, 13(2), 8–14. 

Maryland State Department of education. (2012). Maryland State STEM Standards of Maryland. Washington, DC: The National Academies Press. Retrieved From:

http://archives.marylandpublicschools.org/NR/rdonlyres/CE20EB8C-629B-49B5-A65B-D59B3771F56A/32511/STEMStandards.pdf

National Research Council (NRC). (2011).Successful K-12 STEM Education: A workshop Summary. Washington, DC: The National Academies Press.

Stohlmann, M.; Moore, T. J.; McClelland, J. and Roehrig, G. H. (2011). Impressions of a middle grades STEM integration program: Educators share lessons learned from the implementation of a middle grades STEM curriculum model. Middle School Journal. September. 32-40.

Sandres, M. (2009). STEM, STEM Education, STEM mania. The Technology Teacher, 68(4), 20-26. 

United Nations Development Programme (UNDP).(2014). Arab knowledge report: Youth and Localisation of Knowledg. Dubai: Al Ghurair Printing and Publishing. Retrieved from: https://www.undp.org/content/dam/rbas/report/UNDP-GENERAL-REPORT-ENG.pdf.

References (Arabic & English)

Abdullah, A. (2018). Proposed program based on the STEM approach in Acquisition of the secondary stage mathematics teachers the teaching excellence skills and its effect on their students' development of divergent thinking skills. Mathematics Journal, Egyptian Society of Mathematical Literation. 21(4), 271-306.

Abdulqader, A. (2017). A suggested perception for a package of training programs required to the application of STEM in the light of the secondary school teachers training needs. International Interdisciplinary Journal of Education. 6 (6), 167-184. 

Akaygun, S. & Aslan-Tutak, F. (2016). STEM images revealing stem conceptions of pre-service chemistry and mathematics teachers. International Journal of Education in Mathematics, Science and Technology, 4(1), 56- 71. 

Al-Bez, D. (2016). Analysis of the content of science textbooks in the upper grades of primary school in the light of the requirements of STEM, Journal of the world of education, ASCHRD, 18(2), 1-69. 

 Al-Sadawy, A.& Alshamrani, S. (2016). Education dependent on criteria: Theoretical foundations and concepts. Riyadh: Arab Bureau of Education for the Gulf States.

Al-Qadi, A.& Alrabeah, S. (2018). Effective practice guid STEM&STEAM is an integrated educational framework for caring for talented and highly talented students by integrating science, technology, engineering, art and mathematics. Dar Al Hekma, Bahrain. 

Al-Qathami, A. (2017). Impact of using STEM on the teaching of math to the academic achievement and thinking skills for the second grade intermediate students. PHD dissertation, Umm Al-Qura University, Saudi Arabia. 

AL- Qarni, M. (2018). Program for the development of professional competencies among the faculty members of the scientific faculties of Bisha University in light of the requirements of the entrance of integration between Science, Technology, Engineering and Mathematics (STEM). Umm Al-qura University Journal of Social Sconce, 10(1), 261-318.

Al-Malki, M. (2018).The Effect of Teaching Science by using STEM Approach in Developing Research Skills in Accordance with the ISEF Standards among Primary Stage Student. International Journal of Educational and Psychological Studies, 4(1), 113-135.

Bakırcı, H., & Karışan, D. (2018). Investigating the Preservice Primary School, Mathematics and Science Teachers’ STEM Awareness. Journal of Education and Training Studies, 6(1), 32-42.

Barcelona, K. (2014) : 21st Century Curriculum Change Initiative: A Focus on STEM Education as an Integrated Approach to Teaching and Learning. American Journal of Educational Research, 2(10),862-863.

Bybee, R. (2010). Advancing STEM Education: 2020 vision. Teaching and Engineering Teacher.70 (1) ,30-35.

Bybee, R. (2013). The case of STEM education: Challenges and opportunities. Effective Approaches in Science, Technology, Engineering, and Mathematics. Evaluation, 7(17), 1-6.

Chaisri,A, Thathong, K(2014).The Nature of Science Represented in Thai Biology Textbooks under the Topic of Evolution. Procedia - Social and Behavioral Sciences, (116 ), 621 – 626.

Cinar, S., Pirasa, N., & Sadoglu, G. P. (2016). Views of Science and Mathematics Pre-Service Teachers Regarding STEM. Universal Journal of Educational Research, 4(6), 1479–1487. 

EL-Deghaidy, H., Mansour, M., Alzaghibi, M., and Alhammad, K. (2017). Context of STEM Integration in Schools: Views from in service Science Teachers. EURASIA Journal of Mathematics Science and Technology Education,13(6),2459-2484.

First Excellence Conference for Science and Mathematics Education: STEM. (2015). First Excellence Conference for Science and Mathematics Education: STEM, King Saud University, 5-7/5/2015. 

Hausamann, D. (2012). Extracurricular Science Labs for (STEM) Talent Support, Roeper Review, 34 (3), 170-182.

HACIOĞLU, Y., YAMAK, H., & KAVAK, N. (2016). Pre-Service Science Teachers’ Cognitive Structures Regarding Science, Technology, Engineering, Mathematics (STEM) and Science Education. Journal of Turkish Science Education (TUSED), 13, 88.

Gerlach, J. (2012). STEM: Defying a simple definition. NSTA Reports, Arlington, VA: National Science Teachers Association. April 11. 1- 7.

Ghanem, T. (2012). Design the superior curricula for the high schools students in light of the STEM (Science- Technology- Engineering Design- Mathematics).Cairo: The National Center for Educational Research and Development.

Ghanem, T. (2013). The Dimensions of STEM Curricula Design and the Impact of A Proposed Curriculum in Earth System on the Light of this Design in Development of Systems Thinking Skills For High School Students. Journal of the Faculty of Education, Beni Suef University, December, (1), 115-155.

Lou, S.J., Tsai, H.Y., Tseng, K.H. & Shih, R.C. (2014). Effects of Implementing STEM - I Project- Based Learning Activities for Female High School Students. International Journal of Distance Education Technologies, 12 (1), 52-73.

Malaka, Sawsan. (2018). Investigate stakeholders’ perceptions of best practices of stem education in the United Arab Emirates. Master Thesis, The British University in Dubai Faculty of Education، United Arab Emirates.

Malkawi,A,. & AL-Yousefi, E. (2019). The extent of inclusion of STEM approach criteria in the content of developed physics textbooks for secondary stage in Jordan. Jordan Journal of Educational Sciences (JJES). 15(2), 201-218.

Marshall, S. P. (2008). Blessed Unrest: The Power of Unreasonable People to Change the World. NCSSSMST Journal, 13(2), 8–14. 

Maryland State Department of education. (2012). Maryland State STEM Standards of Maryland. Washington, DC: The National Academies Press. Retrieved From:

http://archives.marylandpublicschools.org/NR/rdonlyres/CE20EB8C-629B-49B5-A65B-D59B3771F56A/32511/STEMStandards.pdf.

Mohammed, R. (2018). Using the integrated STEM approach supported by cloud computing application to develop life skills, mathematical correlation and the tendency towards scientific study among middle school students. Egyptian Society of Mathematical Literation. 21(7), 76-152.

Ministry of Education. (2017). https://www.moe.gov.sa. Retrieved from: https://www.moe.gov.sa/ar/news/Pages/si-math-center.aspx.

Ministry of Education. (2018). The Arab Reality in TIMSS Tests and Future Ambitions. Retrieved from: https://www.moe.gov.sa/ar/news/Pages/t-m-2019-t.aspx

Ministry of Education. (2019). Science textbook for the second grade intermediate. Saudi Arabia, Riyadh.

Nassem, S& Amen, N. (2017). Scientific concepts for kindergarten and future science. Riyadh: Rushd Library. 

National Research Council (NRC). (2011).Successful K-12 STEM Education: A workshop Summary. Washington, DC: The National Academies Press.

Sandres, M. (2009). STEM, STEM Education, STEM mania. The Technology Teacher, 68(4), 20-26. 

Saudi-Vision2030. (2016). https://vision2030.gov.sa. Retrieved from: https://www.vision2030.gov.sa/ar/download/file/fid/353.

Stohlmann, M.; Moore, T. J.; McClelland, J. and Roehrig, G. H. (2011). Impressions of a middle grades STEM integration program: Educators share lessons learned from the implementation of a middle grades STEM curriculum model. Middle School Journal. September. 32-40.

United Nations Development Programme (UNDP).(2014). Arab knowledge report: Youth and Localisation of Knowledg. Dubai: Al Ghurair Printing and Publishing. Retrieved from: https://www.undp.org/content/dam/rbas/report/UNDP-GENERAL-REPORT-ENG.pdf.

Vasquez,J, Comer,M & Sneider, C.(2019). STEM Lesson Essentials, Grades 3-8: integrating Science, Technology, Engineering, and Mathematics. Hessah Aldawood (translator), Abdullah Alqathame (translator). Riyadh: Arab Bureau of Education.

Zayton, A. (2010). Contemporary global trends in science curricula and its teaching. Jordan, Dar Al-chorok.