Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Development of measurement instrument, casual model, and guidelines for stem teacher preparation: cross-classified multilevel models analysis

Year (A.D.)

2019

Document Type

Thesis

First Advisor

ดวงกมล ไตรวิจิตรคุณ

Faculty/College

Faculty of Education (คณะครุศาสตร์)

Department (if any)

Department of Educational Research and Psychology (ภาควิชาวิจัยและจิตวิทยาการศึกษา)

Degree Name

ครุศาสตรดุษฎีบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาเอก

Degree Discipline

วิธีวิทยาการวิจัยการศึกษา

DOI

10.58837/CHULA.THE.2019.1168

Abstract

การส่งเสริมให้นิสิตนักศึกษาครูมีสมรรถนะครูสะเต็มที่ดีเป็นสิ่งสำคัญในการพัฒนาคุณภาพการจัดการเรียนการสอนสะเต็มของนิสิตนักศึกษาครูให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ซึ่งควรมีแนวทางการเตรียมความพร้อมครูสะเต็มที่มีประสิทธิภาพและสามารถนำไปปฏิบัติได้ การได้มาซึ่งแนวทางการเตรียมความพร้อมครูสะเต็มที่ดีสถาบันผลิตครูหรือผู้มีส่วนเกี่ยวข้องควรมีข้อมูลเกี่ยวกับสมรรถนะครูสะเต็มตามกรอบ TPACK เพื่อเป็นข้อมูลในการพัฒนาแนวทางการเตรียมความพร้อมครูสะเต็มให้มีประสิทธิภาพ การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) พัฒนาและตรวจสอบคุณภาพของเครื่องมือวัดสมรรถนะครูสะเต็ม 2) พัฒนาและตรวจสอบความสอดคล้องกลมกลืนกับข้อมูลเชิงประจักษ์ของโมเดลเชิงสาเหตุพหุระดับจำแนกข้ามกลุ่มของสมรรถนะครูสะเต็ม 3) วิเคราะห์ระดับสมรรถนะครูสะเต็ม สภาพการเตรียมความพร้อมครูสะเต็ม และการสนับสนุนจากหลักสูตรและโรงเรียนฝึกประสบการณ์วิชาชีพ และ 4) พัฒนาแนวทางการเตรียมความพร้อมครูสะเต็ม จากผลการวิเคราะห์โมเดลเชิงสาเหตุพหุระดับจำแนกข้ามกลุ่มของสมรรถนะครูสะเต็ม มีการดำเนินการวิจัย 3 ระยะ ระยะที่ 1 เป็นการพัฒนาเครื่องมือวัดสมรรถนะครูสะเต็มตามกรอบ TPACK-STEM เก็บรวบรวมข้อมูลจากนิสิตนักศึกษาครูชั้นปีที่ 5 สาขาคณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี จำนวน 310 คน เพื่อนำมาวิเคราะห์คุณภาพของเครื่องมือด้านความตรงเชิงเนื้อหา ความเที่ยงแบบสอดคล้องภายใน และความตรงเชิงโครงสร้าง ด้วยโปรแกรม SPSS, Mplus และ R ระยะที่ 2 เป็นการศึกษาสภาพสมรรถนะครูสะเต็มของนิสิตนักศึกษาครู สภาพการเตรียมความพร้อมครูสะเต็ม การสนับสนุนจากหลักสูตรและโรงเรียนฝึกประสบการณ์วิชาชีพ และวิเคราะห์โมเดลเชิงสาเหตุพหุระดับของสมรรถนะครูสะเต็ม เก็บรวบรวมข้อมูลพหุระดับจากนิสิตนักศึกษาครูชั้นปีที่ 5 สาขาคณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีจำนวน 537 คน ระดับหลักสูตรจากอาจารย์นิเทศก์แต่ละสาขาของนิสิตนักศึกษาครูจำนวน 401 คนจาก 37 มหาวิทยาลัย และระดับโรงเรียนจากครูพี่เลี้ยงของนิสิตนักศึกษาครูจำนวน 486 คนจาก 124 โรงเรียน เพื่อนำมาวิเคราะห์สภาพการเตรียมความพร้อมครูสะเต็ม และการสนับสนุนจากหลักสูตรและโรงเรียนฝึกประสบการณ์วิชาชีพ ด้วยค่าสถิติบรรยาย สถิติทดสอบที และการวิเคราะห์ความแปรปรวน ด้วยโปรแกรม SPSS และวิเคราะห์โมเดลเชิงสาเหตุพหุระดับจำแนกข้ามกลุ่มของสมรรถนะครูสะเต็ม ด้วยโปรแกรม Mplus และระยะที่ 3 เป็นการวิเคราะห์และสังเคราะห์ผลการวิจัยในระยะที่ 2 มาใช้พัฒนาแนวทางการเตรียมความพร้อมครูสะเต็มให้มีประสิทธิภาพ ผลการวิจัยพบว่า 1. เครื่องมือวัดสมรรถนะครูสะเต็มที่สร้างขึ้นตามโมเดลการวัดสมรรถนะครูสะเต็มแบบพหุมิติ (multidimensional) มีคุณภาพตามเกณฑ์มาตรฐานทั้งความเที่ยง (Cronbach’s alpha= .938 - .953; Omega= .939 - .954) ความตรงเชิงเนื้อหา (IOC= 0.67-1.00) และความตรงเชิงโครงสร้าง (chi-square (93, N=310) = 97.950, p = .343, CFI = .999, TLI = .998, SRMR = .019, RMSEA = .013) 2. โมเดลเชิงสาเหตุพหุระดับของสมรรถนะครูสะเต็มมีความสอดคล้องกลมกลืนกับข้อมูลเชิงประจักษ์ (PPP=.446 ,df =33) โดยตัวแปรที่มีอิทธิพลทางตรงต่อสมรรถนะครูสะเต็มอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ระดับนิสิตนักศึกษาครู คือ ทักษะการคิด (B=0.486) และเจตคติต่อสะเต็ม (B=0.268) ระดับโรงเรียน คือ การสนับสนุนสะเต็มของโรงเรียน (B=0.319) ระดับหลักสูตรคือ บทบาทการให้คำปรึกษาของอาจารย์นิเทศก์ (B=0.308) และตัวแปรการสนับสนุนสะเต็มของโรงเรียนยังมีอิทธิพลทางอ้อมต่อสมรรถนะครูสะเต็มอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ โดยส่งผ่านตัวแปร ทักษะการคิด (B=0.128) 3. ในภาพรวมนิสิตนักศึกษาครูทุกสาขาวิชามีสมรรถนะครูสะเต็มอยู่ในระดับปานกลาง มีทักษะการคิดและเจตคติต่อสะเต็มในระดับมาก หลักสูตรทุกหลักสูตรมีการส่งเสริมสะเต็มอยู่ในระดับมาก อาจารย์นิเทศก์ทุกหลักสูตรมีบทบาทการให้คำปรึกษาสะเต็มแก่นิสิตนักศึกษาครูในระดับมาก โรงเรียนฝึกประสบการณ์วิชาชีพครูต่าง ๆ มีการสนับสนุนสะเต็มอยู่ในระดับมาก และครูพี่เลี้ยงทุกหมวดวิชามีบทบาทการให้คำปรึกษาสะเต็มแก่นิสิตนักศึกษาครูอยู่ในระดับมาก 4. ในการเตรียมความพร้อมครูสะเต็ม หลักสูตรและโรงเรียนฝึกประสบการณ์วิชาชีพครูควรร่วมกันดำเนินการพัฒนาสมรรถนะครูสะเต็มตามแนวคิดและแนวทางปฏิบัติการพัฒนาสมรรถนะครูสะเต็ม 7 แนวคิด โดยต้องจัดการเรียนการสอนให้นิสิตนักศึกษาครูมีความรู้และทักษะที่ถูกต้องเกี่ยวกับสะเต็มทุกด้าน แต่เน้นด้านเทคโนโลยีและวิศวกรรมเป็นพิเศษ พัฒนาทักษะการคิด และสร้างเจตคติที่ดีต่อสะเต็มให้แก่นิสิตนักศึกษาครู นอกจากนี้ต้องพัฒนาการส่งเสริมและสนับสนุนสะเต็มของหลักสูตรและโรงเรียนฝึกประสบการณ์วิชาชีพครูทั้งด้านการบริหารจัดการ วิชาการ บุคลากร งบประมาณ สถานที่ วัสดุ อุปกรณ์ และเทคโนโลยีอย่างครบถ้วน โดยเน้นการพัฒนาห้องเรียน ห้องปฏิบัติการ และเทคโนโลยีให้ทันสมัยเอื้อต่อการจัดการเรียนการสอนสะเต็ม และควรพัฒนาความรู้ความสามารถทางเทคโนโลยีและนวัตกรรมใหม่ ๆ ความรู้ความสามารถในการจัดการเรียนการสอนและการให้คำปรึกษาสะเต็มให้แก่อาจารย์นิเทศก์และครูพี่เลี้ยง

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

It is crucial to monitor and enhance teacher students’ STEM teacher competencies to effectively improve their STEM instruction. For the effective STEM instruction improvement with TPACK as a framework, guidelines of STEM teacher preparation are needed for both teacher institutes and related parties. This 3-phase research aimed to (1) develop and validate the STEM teacher competencies measurement; (2) develop and examine a cross-classified multilevel model (CCMM) of STEM teacher competencies; (3) analyze levels of teacher students’ STEM teacher competencies, STEM teacher preparation, and curriculum and institution empowerment; and (4) develop guidelines of STEM teacher preparation. Firstly, 310 education students in mathematics, science and technology were randomly selected to complete a STEM competencies’ rating scale. The data were then use to validate the scale’s content validity, internal consistency, and construct validity, using SPSS, Mplus, and R. Secondly, the CCMM was developed and validated using Mplus with data from 537 teacher students in mathematics, science, and technology, 401 corresponding teacher supervisors from 37 institutes, and 486 corresponding teacher mentors from 124 schools. This dataset was also analyzed by descriptive statistics, t-test, and ANOVAs using SPSS. Finally, the guidelines were proposed using all data and results from the previous phases. The research findings were as follows: 1. The multidimensional measurement model of STEM teacher competencies has adequate level of reliability determined on standardized criteria. (Cronbach’s alpha = .938 - .953; Omega = .939 - .954), content validity (IOC = 0.67-1.00), and construct validity (chi-square (93, N = 310) = 97.950, p = .343, CFI = .999, TLI = .998, SRMR = .019, RMSEA = .013). 2. At the student teacher level, two factors had significantly direct effect: thinking skills (B = 0.486) and attitude towards STEM (B = 0.268). Counseling role of teacher supervisors at the program level also directly affected the teacher students’ STEM competencies (B = 0.308). Finally, at the institute level, the empowerment had both direct (B = 0.319) and indirect effects (B = 0.128) via thinking skills. 3. Most of teacher students had moderate levels of STEM teacher competencies, but high levels of thinking skills and attitude toward STEM. Regarding teaching supervision, both teacher supervisors from institutes and teaching mentors at school played very important roles, especially the former ones, with advanced counseling. It was also revealed that the teacher institutes provided obtainable supports for their teacher students to learn and experience STEM. 4. The proposed guidelines for STEM teacher preparation consist of 7 dimensions/subsections. For instance, teacher students need to be educated to be full of knowledge and skills in every dimension of STEM, particularly in technology and engineering; and teacher students’ supervisors and mentor teachers need to be improved to have a brand-new cognition of technology efficiency and innovation, and STEM instruction and counsel knowledge.

Share

COinS
 
 

To view the content in your browser, please download Adobe Reader or, alternately,
you may Download the file to your hard drive.

NOTE: The latest versions of Adobe Reader do not support viewing PDF files within Firefox on Mac OS and if you are using a modern (Intel) Mac, there is no official plugin for viewing PDF files within the browser window.