The Influence of STEAM-Based Science Learning on Elementary School Students' Learning Outcomes
تأثیر یادگیری علوم مبتنی بر STEAM بر نتایج یادگیری دانش‌آموزان دبستانی
چکیده
Purpose of the study: This study explores the impact of incorporating the interdisciplinary STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts, and Mathematics) framework into innovative pedagogical models on primary students' academic achievements in science and their practical Science Process Skills (SPS). Methodology: This study used a quantitative approach with a 2x2 quasi-experimental factorial design. Two intact classes were selected via cluster random sampling as the experimental group (STEAM-oriented) and control group (conventional). Main Findings: The STEAM approach significantly improved students' cognitive outcomes and 21st-century skills compared to traditional methods. Reflective students scored higher due to deep analytical traits, but the STEAM model also drove substantial gains for impulsive students. Novelty/Originality of this study: This study bridges the gap between multidisciplinary STEAM frameworks and psychological profiles. Its primary novelty lies in demonstrating how a konstruktivistik STEAM design can accommodate and mitigate the limitations of diverse internal cognitive styles (reflective vs. impulsive) in elementary science education
هدف مطالعه: این پژوهش به بررسی تأثیر به‌کارگیری چارچوب میان‌رشته‌ای STEAM (علوم، فناوری، مهندسی، هنر و ریاضیات) در مدل‌های نوآورانه آموزشی بر دستاوردهای تحصیلی دانش‌آموزان ابتدایی در درس علوم و مهارت‌های عملی فرایند علوم (SPS) می‌پردازد. روش‌شناسی: این پژوهش با رویکرد کمی و طرح شبه‌آزمایشی عاملی ۲×۲ انجام شده است. دو کلاس به‌صورت خوشه‌ای و تصادفی به‌عنوان گروه آزمایش (مبتنی بر STEAM) و گروه کنترل (سنتی) انتخاب شدند. یافته‌های اصلی: رویکرد STEAM به‌طور معناداری نتایج شناختی و مهارت‌های قرن بیست‌ویکمی دانش‌آموزان را نسبت به روش‌های سنتی بهبود داد. دانش‌آموزان تأملی به‌دلیل ویژگی‌های تحلیلی عمیق، نمرات بالاتری کسب کردند، اما مدل STEAM همچنین باعث پیشرفت قابل‌توجهی در دانش‌آموزان تکانشی شد. نوآوری/اصالت این پژوهش: این مطالعه شکاف میان چارچوب‌های چندرشته‌ای STEAM و پروفایل‌های روان‌شناختی را پر می‌کند. نوآوری اصلی آن در نشان دادن این است که طراحی سازنده‌گرایانه STEAM چگونه می‌تواند محدودیت‌های سبک‌های شناختی درونی متنوع (تأملی در برابر تکانشی) را در آموزش علوم ابتدایی پوشش داده و کاهش دهد.