تصورات معلمي العلوم في المملکة العربية السعودية نحو توجه العلوم والتقنية والهندسة والرياضيات (STEM) وعلاقتها ببعض المتغيرات

           کلیة التربیة

        کلیة معتمدة من الهیئة القومیة لضمان جودة التعلیم

        إدارة: البحوث والنشر العلمی ( المجلة العلمیة)

    =======

تصورات معلمی العلوم فی المملکة العربیة السعودیة نحو توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM) وعلاقتها ببعض المتغیرات

إعــــداد

أ/ عبد الله بن موسی بن عطا الله العنزی

معلم علوم – وزارة التعلیم

أ.د/ جبر بن محمد الجبر

أستاذ تعلیم العلوم – کلیة التربیة –جامعة الملک سعود

}     المجلد الثالث والثلاثین– العدد الثانی– جزء ثانی –  أبریل 2017م  {

        http://www.aun.edu.eg/faculty_education/arabic
مستخلص الدراسة:

 هدفت الدراسة إلى معرفة مستوى تصورات معلمی العلوم نحو توجه (STEM) وعلاقتها ببعض المتغیرات، واستخدمت المنهج الوصفی، وتمثلت أداة البحث فی استبانة مکونة من محورین هما: المعرفة بـ  (STEM) والمعرفة بمتطلبات تدریس (STEM)، وبعد التأکد من صدق الأداة وثباتها، طُبقت على عینة عشوائیة من معلمی العلوم فی المدینة المنورة بلغ عددهم (136) معلم، وبعد تحلیل البیانات توصلت الدراسة الى النتائج التالیة : ارتفاع مستوى تصورات معلمی العلوم حول المعرفة بتوجه (STEM) ومتطلبات تدریسه، وعدم وجود  فروق ذات دلالة إحصائیة تعود للخبرة التدریسیة بینما توجد فروق ذات دلالة إحصائیة تعود لنوع المرحلة التی یدرسها معلم العلوم، واوصت الدراسة بعدد من التوصیات منها : عقد دورات تدریبیة وورش عمل لمعلمی العلوم لتوضیح طبیعة توجه (STEM) وکیفیة توظیفه فی تدریس العلوم وأسالیب إعداد خطط التدریس باستخدام هذا التوجه، بالإضافة الى تضمین موضوعات توجه (STEM) فی برامج اعداد معلمی العلوم، وکذلک فی مادة العلوم فی التعلیم العام.

Abstract:

               The study aimed to investigate the level of science teachers' perceptions about STEM approach and its relationship with some variables. A descriptive method was conducted via using a questionnaire, which consisted of two categories, namely: knowledge about STEM, and knowledge about its teaching requirements. Validity and reliability of the questioner were assured. The study random sample included (136) science teachers in Medina Monawara. Analysis of data showed that the level of perceptions of science teachers on knowledge about STEM and its teaching requirements were high. Moreover, results revealed that there were no statistical differences in science teachers' perceptions related to teaching experience, while there were significant differences with regard to teaching stages(elementary, middle, and high schools). Finally, the study posted several recommendations, such as: the need of training programs and workshops for science teachers about the nature of STEM and how to plan science lessons with STEM and implement them in classrooms; and the need of including STEM courses in teacher education programs             

المقدمة

شهد تعلیم العلوم مؤخراً تطوراً جذریاً استمد أصوله من التغیر فی فهم طبیعة العلوم، حیث أصبحت النظرة متکاملة لمجالات المعرفة ولمقاصد التعلیم المختلفة من التحصیل المعرفی والمهارات والاتجاهات العلمیة مما جعل معلم العلوم أمام تحدیات کبیرة تتمثل بمطالبته بتعلیم أکثر فعالیة وإکساب الطلاب مهارات التفکیر العلمی وتدریبهم لممارسة الاستقصاء، وإکسابهم الاتجاهات العلمیة مما یؤدی بهم لتطبیق المعرفة العلمیة، واستثمارها فی تحدید توجههم المستقبلی.

وقد ظهر توجه (STEM) نتیجة للحاجة الملحة لإنتاج أفراد مثقفین ومستثمرین للمعرفة العلمیة، أی أفراد قادرین على التنافس فی الملکیة الفکریة ومتمکنین من مختلف المعارف النوعیة، وخاصة تلک المرتبطة بمجال تکامل العلوم والهندسة والریاضیات (Integration of Science, Technology, Engineering & Mathematics, STEM) وهو ما یتطلب إعداد معلمین لیکونوا مؤهلین لتدریس العلوم المتکاملة (STEM) فی بیئة محفزة تستند إلى أعلى معاییر التعلیم، وکذلک تشجیع المتعلمین لاختیار مجالات العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات.

وقد أوصى عدد من المؤتمرات والأبحاث بأهمیة إجراء بحوث کمیة وکیفیة تهدف الى وصف تصورات معلمی العلوم وادائهم، وکیفیة التعاون بینهم فیما یتعلق بتدریس مجالات(STEM)، (Gonzalez & Kuenzi, 2012)؛ لأن الاهتمام بالبحث فی معرفة المعلم بالمادة الدراسیة التی یُدرسها وتصوراته حیالها وتقویم هذه المعرفة یعتبر خطوة أولى وأساساً لتخطیط وتطویر برامج هذا المجال، لارتباط المعرفة بما یُتوقع من ممارسته داخل الغرفة الصفیة (السریع، 2015).

وقد أشارت نتائج عدد من الدراسات فی مجال التربیة العلمیة عامة وفی مجال (STEM) خاصة،إلى أن معلمی العلوم یمتلکون تصورات وأفکار وتفسیرات خاصة بهم حول معرفتهم العلمیة فی مختلف فروع العلوم. وتلک الأفکار والتصورات تختلف، بل وتتعارض أحیاناً مع التصور العلمی الصحیح الذی قرره العلماء (السریع، 2015؛ أبو هولا ومفضی،2009؛ سلیمان، 2006؛ شاهین،2005؛ خطابیة،2005؛ الغنام،1994).وتتعدى هذه التصورات إلى طرق التفکیر والممارسات التدریسیة. وأصبحت هذه التصورات واقعاً ملموساً یتواجد بین الطلاب ومعلمیهم، وتتعمق کلما ازادت الخبرة التدریسیة، مما أدى إلى اهتمام متزاید من قبل المهتمین والباحثین فی مجال التربیة العلمیة للکشف عنها، ومعرفة أسباب تکونها، وخصائصها وأسالیب تشخیصها لدى المعلمین والمتعلمین على حد سواء (زیتون،2002؛ خطابیة،2005).

مشکلة الدراسة

تسعى مبادرة تطویر تعلیم العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات الصادرة عن وزارة التعلیم عام (2010) إلى تحسین استیعاب الطلاب للمعرفة، وإکسابهم المهارات العلمیة والتفکیر العلمی، وزیادة تحصیلهم الدراسی، وذلک عن طریق برامج تضمن تطویر قدرات المعلمین، وتمکینهم من التدریس الفاعل، وبناء الاتجاهات الإیجابیة تجاه توجه تکامل مجالات المعرفة. وترکز المبادرة على برامج التطویر المهنی من خلال شراکات عالمیة، وجامعات رائدة فی تعلیم العلوم والریاضیات (وزارة التعلیم، 2010). ولکی یتم هذا یرى المحیسن وخجا (2015) ان التطویر المهنی لمعلمی العلوم فی ضوء توجه (STEM) لابد ان یشمل المبادئ التالیة:

1-      التطویر المهنی لمعلمی العلوم کنظام.

2-      تطویر المحتوى المعرفی.

3-   استراتیجیات التطویر المهنی لتعلم (STEM) ومن متطلباته توفیر فرص التعلم وتنمیة مهارات البحث الإجرائی لتولید معارف جدیدة حول (STEM) واستخدام استراتیجیات متنوعة مثل الاستقصاء وحل المشکلات والتعلم التفاعلی النشط.

4-      دعم ومساندة التطویر المهنی ومن أهم متطلباته دعم القیادة داخل المدرسة.

وقد اشارت الدراسات التی أُجریت فی مجال معرفة معلمی العلوم لتوجه (STEM) الى تدنی فهمهم للتکامل بین مجالات (STEM)،ووجود تصورات لدیهم حول هذا التوجه ومتطلبات تدریسه فی مراحل التعلیم العام، قد تعوق تدریسهم له، (El-Deghaidy and Mansour,2015؛ أمبو سعیدی والحارثی والشحیمیة، 2015؛ إبراهیم والجزائری، 2014؛ Wang, Wang, Moore & Roehrig, 2011).

وتأسیسأ على ما سبق أتت هذه الدراسة لمحاولة الکشف عن مستوى تصورات معلمی العلوم فی المملکة العربیة السعودیة نحو توجه (STEM) ومن ثم التحقق من مدى اختلاف تصوراتهم نحو هذا التوجه وفقاً لخبرة المعلم، والمرحلة التعلیمیة، والتفاعل بینهما، من خلال الإجابة على الأسئلة التالیة:

1. ما مستوى تصورات معلمی العلوم نحو المعرفة بتوجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM) ومتطلبات تدریسه؟
2. ما مدى اختلاف تصورات معلمی العلوم نحو توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM) وفقاً لخبرة المعلم،والمرحلة التعلیمیة، والتفاعل بینهما؟

أهداف الدراسة:

تسعى الدراسة الحالیة إلى:

1. الکشف عن مستوى تصورات معلمی العلوم نحو المعرفة بتوجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات(STEM) ومتطلبات تدریسه.
2. التعرف على مدى اختلاف مستوى تصورات معلمی العلوم تجاه توجه (STEM) باختلاف الخبرة التدریسیة والمرحلة التعلیمیة والتفاعل بینهما.

أهمیة الدراسة:

تکمن أهمیة الدراسة فی أنها قد:

1. تقدم تصوراً عن تصورات معلمی العلوم تجاه  (STEM)للمهتمین بهذا التوجه من العاملین فی الحقل التعلیمی.
2. تساهم فی نشر ثقافة توجه(STEM) فی المیدان التعلیمی، ولفت انتباه المعلمین له.
3. تقدم أداة لقیاس تصورات المعلمین حول توجه .(STEM)
4. تأتی هذه الدراسة استجابة لما أوصت به الدراسات التی تناولت إعداد المعلم من حیث ضرورة دراسة تصورات معلمی العلوم کمدخل لإحداث الإصلاح التربوی المأمول.

حدود الدراسة:

• الحدود المکانیة: جمیع معلمی العلوم فی المراحل التعلیمیة فی التعلیم العام (ابتدائی، متوسط، ثانوی) فی مدارس التعلیم العام الحکومی بالمدینة المنورة.
• الحدود الزمنیة: الفصل الدراسی الأول من العام الدراسی1437/1438هـ
• الحدود الموضوعیة: تصورات المعلمین نحو (STEM) والتی تشمل: معرفتهم بتوجه (STEM) ومتطلبات تدریسه والمحددة بأداة الدراسة.

مصطلحات الدراسة:

التصورات: "مجموعة الآراء والأعراف التی تشکلت لدى الفرد خلال ما مر به من خبرات وما تداخل لدیه من أفکار خلال عملیات التعلم"((Ford, 1994, p.315

ویعرفها الباحثان إجرائیاً بأنها مجموعة الأفکار والآراء والتصورات التی یحملها معلموا العلوم حول توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM) واستخدامه فی تدریس العلوم، والتی تشکلت خلال مرورهم بخبرات مختلفة، وکان لها دور فی توجیه أدائهم التدریسی، وتقاس من خلال أداة أعدها الباحثان .

توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM): ویقصد به " نهج متعدد التخصصات، تقترن فیه المفاهیم العلمیة بالظواهر الطبیعیة، ویتمکن فیه الطلاب من تطبیق العلوم والتقنیة، والهندسة والریاضیات فی السیاقات التی تجعل الاتصال بین المدرسة والمجتمع والعمل اتصالاً فعالاً، مما یتیح اکتساب الثقافة العلمیة والقدرة على التنافس فی الاقتصاد العالمی(Gerlach,2012, p3).

ویعرفه الباحثان إجرائیاً بأنه منهجیة متعددة المجالات للتعلم، یدمج مجالات العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات معاً، حیث تتکامل المفاهیم الأکادیمیة مع العالم الواقعی(الحقیقی) ویطبق الطلاب العلوم، والتقنیة، والهندسة، والریاضیات فی سیاق یربط بین المدرسة والمجتمع وسوق العمل والمؤسسات التعلیمیة وغیر التعلیمیة التی تساعد فی تطویر المعارف فی مجالات (STEM).

الإطار النظری والدراسات السابقة

أحدثت مشکلتا تخصص وتکامل مجالات المعرفة جدلاً واسعاً بین التربویین فی مجالی التعلیم والتعلم،وأدرک التربویون أن التعلم یکون أکثر فاعلیة إذا ما ربطت معارف المتعلم ونظمت بدقة فی صورة متکاملة متفاعلة.إن الخبرة المتکاملة تسمح للمتعلم أن یدرک العلاقة المتبادلة بین مجالات المعرفة العلمیة المختلفة، ویتناغم ذلک مع ما تؤکده النظریة المعرفیة من تکامل الخبرات العلمیة لحصول التعلم الذی یبقى تعلماً معرفیاً أکثر عمقاً عندما یتفاعل المتعلم مع مواقف تعلم متکاملة وغنیة بالمعارف العلمیة المختلفة. إن العلوم متداخلة ومتشابهة وتقوم بینها علاقات لا یمکن تجاهلها، بلإن الاتجاه السائد هو الترکیز على وحدة العلوم وتکاملها وهو ما یُعبر عنه الیوم بتوجه (STEM) (إبراهیم والجزائری،2014).

یسعى توجه(STEM) إلى تحقیق التفکیر الهادف فی مدى ارتباط مفاهیم ومبادئ وممارسات العلوم، والتکنولوجیا والهندسة والریاضیات فی معظم المنتجات والنظم التی یستخدمها الطلاب فی الحیاة الیومیة لتعزیز المعرفة فی تکامل العلوم وتعزیز فکر النظم (Systems Thinking)، فلربما تنمو لدیهم رغبة فی الالتحاق بمهنة فی احدى مجالات (STEM) مستقبلا (Edward, 2015).

ویعد توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (Science, Technology, Engineering, And Mathematics, STEM) أحد التوجهات التی تسعى إلى تکامل العلوم، والتی لاقت اهتماماً مشترکاً بین المسؤولین وصناع القرار السیاسی والاقتصادی والتربوی (الشایع، 2015). ویعتبر(STEM) امتداداً لتوجهات إصلاحیة تربویة سابقة تمتد لأکثر من قرن، وإن أول رؤیة جمعت بین هذه التخصصات الأربعة کانت عام (1990)، حیث استخدمت المنظمة القومیة الامریکیة للعلوم (National Science Foundation, NSF) الاختصار (SMET)للدلالة على هذا التوجه(الدوسری، 2015).

وتعد العلوم (Science) فی (STEM) اللبنة الأساسیة، حیث تمثل الأساس العلمی والمعرفی بفروع المعرفة العلمیة المختلفة من فیزیاء، وکیمیاء، وعلوم الأرض، والفضاء، وغیرها من مجالات الثقافة العلمیة المتلازمة، مثل: مهارات الاستقصاء، وطبیعة العلم. وترکز التقنیة (Technology) على مفهوم رئیس یتمثل فی کیفیة تسهیل عمل الأشیاء باستخدام تقنیات مختلفة،فی حین أن الهندسة (Engineering) تؤدی دوراً رئیساً فی إکساب المستهدفین قدرات تصمیم وبناء أنماط ونماذج تلک الأشیاء، بینما تشکل الریاضیات (Mathematics)المعادلات والرموز الریاضیة والعلاقات بینهما وبین فروع العلم الأخرى (الشایع، 2015).

ویُعرَّف تعلیم (STEM) بأنه منهجیة متعددة المجالات للتعلم، یدمج تخصصات العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات معاً، حیث تتکامل المفاهیم الأکادیمیة الجامدة مع العالم الواقعی(الحقیقی) ویطبق الطلاب هذه المجالات فی سیاق یربط بین المدرسة،والمجتمع، وسوق العمل،  والمؤسسات التعلیمیة وغیر التعلیمیة لدیهم،والتی تساعد فی تطویر المعرفة فی مجالات (STEM) وکذلک تعزیز القدرة على التنافسیة فی تنمیة الاقتصاد بمختلف مجالاته (الدوسری، 2015).

ویُنظر إلى تعلیم (STEM) من قبل المهتمین باعتباره آلیة تصدی لضعف نتاج مخرجات تدریس کل مجال من المجالات الأربع بتوظیف نهج متعدد المجالات. ویسعون من خلال(STEM) إلى بناء أفراد یمتلکون ثقافة علمیة وتقنیة وهندسیة وریاضیة تساهم فی التنافس العالمی (المحیسن وخجا، 2015).

یُقدَم تعلیم (STEM) من خلال التعلیم الرسمی فی مدارس متخصصة فی تدریس هذه المجالات بصف متکاملة من خلال مناهج خاصة تحقق الترابط أو من خلال التعلیم غیر الرسمی من خلال مؤسسات تربویة تنفذ برامج معینة فی مجال تکامل المجالات وتسمى بمدارس محو امیة (STEM) (STEM Literacy Schools)، وکلا هذین النوعین من التعلیم تم استخدامه کتجربة فی الولایات المتحدة الامریکیة (Edward, 2015). وفی المملکة العربیة السعودیة، فقد قامت الدوسری (2015) بدراسة واقع تجربة المملکة فی تعلیم (STEM) فی ضوء التجارب العالمیة فی هذا المجال، من خلال المنهج الوصفی التحلیلی المقارن(SWOT) للکشف عن مواطن القوة والضعف وتحدید الفرص المتاحة والتهدیدات المتوقعة فی تعلیم (STEM)، إضافة إلى استطلاع واقع تعلیم العلوم والریاضیات فی السعودیة وتجربتها الناشئة فی تعلیم (STEM).وقد توصلت نتائج الدراسة إلى وجود فجوات تتراوح ما بین متوسطة الى عالیة من حیث غیاب السیاسات والتشریعات التعلیمیة والخطط الوطنیة لتعلیم (STEM)، کما لا یوجد تعلیم رسمی نظامی یطبق هذا النوع من التعلیم.

     ویرکز تعلیم (STEM) على استخدام الطرق المتعددة التی یستخدمها العلماء فی استکشاف وفهم العالم والطرق التی یستخدمها المهندسون لحل المسائل مثل طرح الأسئلة وتعریف المسائل، والعصف الذهنی، صنع واستخدام النماذج، التخطیط وإجراء التحلیلات، تحلیل وتفسیر البیانات، ویستخدم طرق التدریس القائمة على البحث مثل البحث العلمی والتصمیم الهندسی ومهارة حل المشکلات (Edward, 2015).

وأشارت الدراسات التی تناولت تعلیم (STEM) إلى أنه یساهم فی تحسُّن تحصیل الطلاب فی العلوم والریاضیات وعلوم الارض والحسابات الفیزیائیة وزیادة میولهم نحوها واکتساب أدوات فهم المعارف العلمیة وترجمتها واکتساب المهارات العددیة ومفاهیم النظام البیئی (Vasquez, Comer & Sneider, 2012; Michelsen & Sriraman, 2009; Willcuts, Meredith & Harris, 2009; Bryan & Fennell, 2009; Furner & Kumar, 2007).

وللمعلمین دور بارزفی تعلیم (STEM)، حیث أکد إدوارد (Edward,2015) ضرورة وجود الدافعیة عند المعلمین لمعرفة المزید عن کیفیة ارتباط مفاهیم ومبادئ وممارسات مجالات (STEM) وأن یکون لدیهم فهماً جیداً للمعاییر التی یتضمنها کل مجال. وقد أُجریت فریخولم وجلاسون (Frykholm, Glasson, 2005)دراسة کان هدفها معرفة أثر استخدام المعلمین لنموذج تکاملی للریاضیات والعلوم وتصوراتهم حوله، وقد توصلت نتائج الدراسة إلى أن تصورات المعلمین کانت إیجابیة تجاه النموذج التکاملی للریاضیات والعلوم، لکنهم عانوا فی أثناء تکامل المفاهیم المعقدة، کما أنهم أبدوا عدم ارتیاحهم عند إجراء التکامل بین بعض المفاهیم الریاضیة التی أشاروا إلى أفضلیة تدریسها بشکل منفصل فی مفاهیم مثل الکسور والقسمة.

  إن معرفة تصورات المعلمین حول تدریس مجال معرفی ما وتقویم هذه المعرفة یعتبر خطوة أولى وأساس لتخطیط وتطویر برامج هذا المجال، سواء کان ذلک على مستوى التصورات الشخصیة للمعلمین أو التصورات حول فاعلیة الأداء.وتُعَّرف التصورات بشکل عام بأنها الصورة المحفوظة فی وعی الإنسان للأشیاء والظواهر الموجودة فی البیئة وخصائصها التی أدرکها من قبل (الحربی، 2009)، ویثیر الصورة الذهنیة مثیر ما ویؤدی الى انشغال الذهن بها ومحاولة تصورها لتحدید مفاهیم أجزائها للوصول الى المفهوم العام (مخلوف،2010).

وتعَّرف التصورات فی المجال العلمی التربوی بأنها الآراء والبنى أو الأفکار العقلیة، أو التصورات الذهنیة الموجودة لدى الفرد حول موضوع أو حدث أو إجراء أو عملیة ما، وهی إما أن یوافق تفسیرها التفسیر العلمی الدقیق، فتسمى تصورات علمیة صحیحة،أو یخالف تفسیرها التفسیر العلمی الدقیق وبالتالی تسمى تصورات بدیلة،وتکون أفکاراً خاطئةً أو تصورت قبلیة غیر دقیقة أو أفکاراً متکونةً جزئیاً، أی غیر مکتملة (صبری، 2002).

وتلعب التصورات دورا فی تحدید سلوکیات المعلمین وممارساتهم. وفی هذا الصدد یُعتبر التصور دلیل للأفعال، وله عدة وظائف (عکسة، 2015):

1. المعرفیة وتسمح بفهم الواقع وتُمکِّن من اکتساب المعارف ودمجها فی إطار                  قابل للاستیعاب.
2. الهویة وتساهم فی الانتماء الاجتماعی للأفراد وتحافظ على خصوصیات الجماعة وتمرکز الأفراد فی الحقل الاجتماعی.
3. التوجیه حیث تعمل التصورات على توجیه السلوکیات وممارسات الأنشطة المختلفة.
4. تبرر التصورات المواقف والسلوکیات التی یقوم بها الأفراد، فهی تسمح بالتبریر القبلی والتبریر البعدی لأی سلوک أو ممارسة معینة.

وتختص تصورات المعلمین ببعض الخصائص منها (Berlin, &White. 2011؛ الرحیلی، 2010؛ زیتون، 2007؛خطابیة، 2005):

1. تتناقض التصورات مع التفسیر العلمی السلیم الذی قرره العلماء، فهی غیر منطقیة من وجهة نظر العلم، وفی نفس الوقت هی تصورات منطقیة ووظیفیة من وجهة نظر الفرد الذی یحملها لأنها تفسر له عدد من الظواهر العلمیة وتتوافق مع بنیته العقلیة وقناعاته.
2. تتجاوز التصورات حاجز العمر والقدرة العقلیة، حیث تنتشر لدى مختلف الأعمار والأفراد سواء کانوا عادیین أم موهوبین.
3. تحتاج التصورات وقتاً حتى تتکوّن لدى الفرد ولذلک تتصف بالثبات وصعوبة التغییر.
4. یُبنى علیها تصورات علمیة أو بدیلة أخرى، لذلک تستمر فی التراکم والنمو فی عقل الفرد.

إن التصورات بطبیعتها عملیة نشطة اختیاریة ومتأثرة باتجاهات الشخص               (Harris & Hodges,1995).

وتشیر الدراسات إلى أن تصورات المعلمین تجاه تعلیم العلوم وتعلمها تُشّکل طبیعة ممارساتهم التدریسیة وطبیعة التفاعل بینهم وبین طلابهم داخل الصفوف المدرسیة وتتضح من خلال العلاقة الارتباطیة بین التصور الذی یحمله المعلم ومستوى أدائه التعلیمی، وکذلک ارتباطه بمستویات تحصیل الطلاب بشکل عام (الکثیری، 1431؛Tschannen, &Woolfolk, 2011;   Koc, 2006; Bencze & Upton, 2006;  Gunningham, Perry, Stanovich,& Stanovich, 2004; Sarikaya, 2004;Aschbacher & Roth, 2002 Darling, & Hammond, 2000; Ross, 1994).

      وبما أن تصورات المعلمین ذات تأثیر قوی على رغبتهم فی تبنی استراتیجیات تدریسیة جدیدة، فإن دراسة تصوراتهم واعتقاداتهم یزود مخططی برامج التعلیم ومصممیها بما یجب الترکیز علیه فی برامج الإعداد والتأهیل وفی تقویم البرامج الحالیة (Tarman, 2012).

     وفی هذا السیاق أجرى أمبو سعیدی والحارثی والشحیمة (2015)دراسة هدفت إلى استقصاء تصورات معلمی العلوم بسلطنة عمان نحو توجه (STEM) المعرفیة فی معرفتهم بـ (STEM) واستخدامهم له فی التدریس ومتطلبات التدریس باستخدام هذا التوجه وقد أظهرت نتائج الدراسة وجود معتقدات إیجابیة عالیة لدى المعلمین نحو توجه(STEM).

     وقد أجرى الدهیدی ومنصور (El-Deghaidy& Mansour, 2015) دراسة للکشف عن تصورات (23) من معلمی العلوم فیما یتعلق بتعلیم (STEM)، وطبیعته، وتحدید العوامل التی تیسر أو تعوق تطبیقه فی الریاض وقد أسفرت نتائج الدراسة عن: أن تصورات المعلمین تؤثر على تنفیذهم لتعلیم STEM))، مع فهمهم لطبیعة العلوم والتقنیة والتفاعل بین هذین المجالین. کما یرى المعلمین أن إدراج (STEM) قد یتطلب ثقافة مدرسیة تؤکد على تبادل الخبرات والحوار المستمر بین المعلمین وإدارة المدرسة.

وهدفت دراسة إبراهیم والجزائری (2014) إلى تحدید تصورات معلمی الصف للحلقة الأولى من التعلیم الأساسی حول تکامل الریاضیات والعلوم، من حیث أسس تکامل الریاضیات والعلوم، وفوائد تکامل الریاضیات والعلوم، ومتطلبات ومشکلات تکامل الریاضیات والعلوم، ومهارات تکامل الریاضیات والعلوم، واتجاهات المعلمین نحو تکامل الریاضیات والعلوم على عینة بلغت (216) معلما ومعلمة. وقد بینت النتائج أن تصورات المعلمین حول وجود التکامل کانت أدنى من المتوسط المأمول.

وهدفت دراسة وانق وآخرون(Wang, et al, 2011) إلى استکشاف أثر التنمیة المهنیة على معتقدات المعلمین وتصوراتهم حول (STEM)، ومعرفة العلاقة بین هذه التصورات وبین الممارسات الصفیة لدیهم وتوصلت النتائج الى أن طریقة حل المشکلات هی أحد المکونات الرئیسیة لدمج تخصصات العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات، مع وجود اختلاف فی تصورات المعلمین لدمج العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات باختلاف تخصصاتهم، الأمر الذی یؤدی إلى ظهور ممارسات مختلفة فی الغرفة الصفیة، کما اشارت النتائج الى أن التقنیة کانت التخصص الأکثر صعوبة للدمج فی هذه الحالات مع إدراک المعلمین إلى ضرورة إضافة المزید من معرفة المحتوی لدیهم عند محاولتهم لدمجهم للعلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات.

وباستقراء ما سبق عرضه من دراسات، یلاحظ أن نتائجها اتفقت على وجود تصورات لدى معلمی العلوم، والتی تعوق تنفیذ تعلیم (STEM) ویلاحظ کذلک تفاوت نسبة تأثیر التصورات فی المراحل الدراسیة بین إیجابیة عالیة کما فی دراسة أمبو سعیدی وآخرون (2015) وتصورات أدنى من المتوسط)60%)کما فی دراسة إبراهیم والجزائری (2014)کذلک یلاحظ شعور المعلمین بحاجتهم الى مزید من المعارف حول سبل دمج مجالات (STEM) فی تدریس العلوم.

منهج الدراسة:

   اتبعت الدراسة المنهج الوصفی المسحی للإجابة عن أسئلتها، وتحقیق هدفها للتعرف على تصورات معلمی العلوم حول توجه (STEM) واستخدامه فی تعلیم العلوم.

مجتمع الدراسة وعینتها:

تکون مجتمع الدراسة من جمیع معلمی العلوم (علوم ، فیزیاء، کیمیاء، أحیاء، علم الأرض) فی مدارس التعلیم العام بالمدینة المنورة وعددهم (1309) معلماً، وفقاً لإحصائیات إدارة التعلیم بالمنطقة خلال الفصل الدراسی الأول من العام الدراسی (1437/1438هـ). وتکونت العینة من معلمی العلوم فی جمیع مراحل التعلیم العام (الابتدائیة والمتوسطة والثانویة) بالمدینة المنورة للعام نفسه والبالغ عددهم (136) معلماً، تم اختیارهم بطریقة عشوائیة، ویوضح الجدول (1) توزیع العینة.

جدول (1)

توزیع عینة الدراسة

أداة الدراسة:

صمم الباحثان استبانة بغرض جمع وتحلیل البیانات التی تعکس تصورات معلمی العلوم حول استخدام توجه (STEM) فی تعلیم العلوم، حیث بُنیت الأداة بعد الاطلاع على الأدبیات التربویة، والتی شملت موضوع تصورات المعلمین للاستفادة من کیفیة بناء الأداة وصیاغة عباراتها، ثم قیاس هذه التصورات. وتکونت الأداة من محورین: الأول للکشف عن تصورات المعلمین حول توجه (STEM) وتضمّن (16) عبارة، والثانی للکشف عن تصوراتهم حول استخدام (STEM) فی تعلیم العلوم وتضمّن (14) عبارة. من خلال الاستجابة على مقیاس ثلاثی التدرج (موافق، الى حد ما، غیر موافق).

صدق الأداة:

عُرضت الأداة على عدد من أساتذة التربیة العلمیة ومعلمین ومشرفین تربویین، وأُجریت التعدیلات اللازمة على بنود ومحاور الأداة وفقاً لآرائهم.

ثبات الأداة:

طُبقت أداة الدراسة على عینة استطلاعیة مکونة من (24) معلماً. حیث بلغ معامل الثبات ألفا کرونباخ (0.88) عند مستوى الدلالة (0.05).

ولمعرفة مستوى الاتساق الداخلی لفقرات الأداة والدرجة الکلیة، تم حساب معامل ارتباط بیرسون بین الدرجة على الفقرة والدرجة على المجموع الکلی للأداة، تراوحت معاملات الارتباط المحسوبة بین (0.432) الى (0.790) وجمیعها دالة إحصائیا عند مستوى 0.05 وبالتالی فإن الفقرات مقبولة. والجدول (2) یتضمن معاملات الاتساق الداخلی لفقرات أداة الدراسة.

جدول (2)

معامل ارتباط بیرسون بین الدرجة على الفقرة والدرجة الکلیة للأداة

تطبیق أداة الدراسة:

تم تطبیق الأدوات بشکل فردی على المعلمین وذلک خلال الأسبوع الثانی والثالث لشهر ربیع اول من عام (1438هـ).

المعالجات الإحصائیة للبیانات:

     للإجابة عن أسئلة البحث، تم ادخال البیانات ومعالجتها فی برنامج (SPSS)، واستُخدمت الوسائل الإحصائیة التالیة:

1. معامل الفا کرونباخ لقیاس ثبات الأداة.
2. معامل ارتباط بیرسون لقیاس الاتساق الداخلی.
3. حساب المتوسطات الحسابیة، والانحرافات المعیاریة، لمعرفة مستوى التصور لکل محور بشکل عام، وحساب المتوسطات الحسابیة، والانحرافات المعیاریة لکل عبارة من عبارات الأداة على حدة.
4. استخدام تحلیل التباین الثنائی متعدد المتغیرات (two-way ANOVA 2*3) لمعرفة دلالة الفروق فی المتوسطات الحسابیة بین خبرة المعلم التدریسیة، والمرحلة التعلیمیة، والتفاعل بینهما.
5. اختبار توکی للمقارنات الثنائیة بین المتوسطات وفقا للمراحل الدراسیة.
6. استخدم الباحثان مقیاس لیکرت ذو التدرج الثلاثی لتحدید مستوى تصورات معلمی العلوم حول توجه (STEM) والموضح بالجدول (3)

جدول (3)

 فئات مقیاس لیکرت الثلاثی

عرض النتائج وتفسیرها ومناقشتها:

هدفت الدراسة الى الکشف عن مستوى تصورات معلمی العلوم نحو تطبیق توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM) وعلاقتها بخبرة المعلم التدریسیة والمرحلة التعلیمیة والتفاعل بینهما.

نتائج ومناقشة السؤال الأول:

نص السؤال الأول على: ما مستوى تصورات معلمی العلوم نحو المعرفة بتوجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM) ومتطلبات تدریسه؟ للإجابة على هذا السؤال تم حساب المتوسطات الحسابیة والانحرافات المعیاریة ومستوى تصورات معلمی العلوم لمحوری الأداة، کما هو موضح بالجدول (4).

جدول (4)

المتوسطات الحسابیة والانحرافات المعیاریة لمحوری أداة الدراسة

یتضح من الجدول (4)أن تصورات معلمی العلوم حول توجه (STEM) إیجابیة، ومستواها مرتفع، حیث حصل محور تصورات معلمی العلوم المرتبطة بمتطلبات التدریس باستخدام توجه (STEM) على متوسط حسابی (2.53) وهو أعلى من متوسط محور تصورات معلمی العلوم حول المعرفة بتوجه (STEM) والذی بلغ( 2.48). وتشیر هذه النتائج إلى أن مستوى تصورات معلمی العلوم نحو المعرفة بتوجه (STEM) ینخفض عن مستوى معرفتهم بمتطلبات التدریس باستخدامه، وللحصول على تفاصیل أکثر دقة حول تصورات معلمی العلوم نحو توجه (STEM) تم حساب التکرارات، والنسب المئویة، والمتوسطات الحسابیة، والانحرافات المعیاریة، والترتیب، لإجابات معلمی العلوم على أداة الدراسة، وجاءت النتائج کما یلی:

أولا: تصورات معلمی العلوم تجاه المعرفة بـ (STEM):

یوضح الجدول (5) نتائج استجابات معلمی العلوم تجاه المعرفة بتوجه (STEM).

جدول (5)

 نتائج استجابات معلمی العلوم تجاه المعرفة بتوجه (STEM)

من خلال تحلیل بیانات الجدول (5) یتضح أن مستوى تصورات معلمی العلوم نحو محور المعرفة بتوجه (STEM) جاءت بمتوسط عام (2.48) فی المدى "مرتفع" فی حین تراوحت متوسطاتها بین (2.29- 2.6) حیث وقعت جمیعها فی المدى مرتفعة عدا عبارة واحدة جاء متوسطها (2.29) فی المدى "متوسط".

     ویتبین من الجدول حصول العبارات (6 ،5، 1، 2) ومتوسطاتها (2.6، 2.6، 2.57، 2.55) على التوالی حیث تناولت ربط المفاهیم بالحیاة الیومیة، وهذا قد یدل على مدى إدراک معلمی العلوم لأهمیة تکامل مجالات العلوم، وما ینتج عن هذا التکامل من حل للمشکلات المختلفة، ومدى قناعتهم بما یشاهدونه من تطبیقات هذا التوجه والتی ظهرت من خلال المراکز العلمیة الثابتة والمتنقلة التی تنفذها الجهة المسئولة عن تطویر التعلیم فی المملکة العربیة السعودیة والتی تدعم التوجهات الحدیثة فی تعلیم العلوم والتقنیة، وکذلک من خلال مساهمة بعض القطاعات المجتمعیة الرائدة من تبنی برامج (STEM) کخدمة مجتمعیة مثل شرکة أرامکو ومدینة الملک عبدالعزیز للعلوم والتقنیة والتی تُنشر فی المیدان التعلیمی على شکل مسابقات فی تجمیع وترکیب الروبوتات والجسور، ومدی أهمیة ذلک فی ربط الطالب بما یتعلمه فی حیاته العملیة من خلال توظیف المعرفة العلمیة فی حیاته الیومیة لمناقشته قضایا ومشکلات ذات صلة بها، وهذا ما أکدته دراسة ویلیامز (Williams, 2013) حیث أثبتت أن توجه (STEM) یساعد على توظیف المعارف والمهارات المکتسبة فی              الحیاة الیومیة.

     أما بالنسبة للعبارة التی حصلت على أقل متوسط حسابی بقیمة (2.29)، والذی یقع ضمن الفئة الثانیة فی مستوى التصورات "متوسط"، فی هذا المحور فهی العبارة (15) والتی تنص على أن "توجه (STEM) یؤدی إلى التأخر فی الخطة الفصلیة لما تتطلبه الأنشطة التکاملیة من وقت"، ویفسر الباحثان هذه النتیجة بمدى تباین فهم معلمی العلوم لطبیعة تصمیم أنشطة (STEM) وکیفیة تطبیقها وطرق التدریس المتبعة فی تعلیم (STEM) والتی تعتمد على طرق البحث العلمی وحل المشکلات ، وکذلک مدى أهمیة دافعیة الطلاب فی إنجاز هذه الأنشطة، بالإضافة إلى تباین فهم معلمی العلوم لأسالیب تطبیق توجه (STEM) التی تشمل امتداد وقت تنفیذ الأنشطة إلى خارج أوقات الدوام الرسمی وکذلک العمل کفریق.

    وقد اتفقت النتیجة التی توصلت الیها هذه الدراسة فی محور" المعرفة بتوجه (STEM)" مع دراسة أمبو سعیدی وآخرون (2015) فی وجود تصورات إیجابیة لدى معلمی العلوم حول المعرفة بتوجه (STEM) ذات مستوى مرتفع، حیث أظهرت أن توجه (STEM) یساعد على الاستفادة من المعرفة فی الحیاة الیومیة.

ثانیاً: متطلبات التدریس باستخدام توجه (STEM): یظهر الجدول (6) نتائج استجابات معلمی العلوم تجاه المعرفة بمتطلبات التدریس باستخدام توجه (STEM).

جدول (6)

نتائج استجابات معلمی العلوم تجاه المعرفة بمتطلبات التدریس باستخدام توجه (STEM)

یتضح من الجدول (6) أن مستوى تصورات معلمی العلوم نحو محور متطلبات التدریس باستخدام توجه (STEM) تراوحت ما بین (2.34- 2.7)، حیث کان المتوسط العام للمحور(2.53) والذی یقع ضمن المدى "مرتفع"، ویتبین من الجدول حصول العبارة رقم (22) والتی تنص على أن التدریس باستخدام توجه (STEM) یتطلب "إثارة تساؤلات حول الظواهر الطبیعیة والمکتشفات العلمیة"، على أعلى متوسط بلغ (2.7)، ویمکن تفسیر هذه النتیجة کون عینة الدراسة هم معلمی علوم وهو العلم الذی یهدف إلى دراسة العالم الطبیعی ویُعتبر اللبنة الأساسیة لتوجه (STEM) بمجالاته سمة من سمات العصر الحدیث والتی میَّزتهُ بکثرة الاکتشافات العلمیة، إضافة الى ذلک قد یُفسر حصول "إثارة تساؤلات حول الظواهر الطبیعیة والمکتشفات العلمیة" على اعلى متوسط معرفة معلمی العلوم بأهداف توجه (STEM) والتی تکمن فی إزالة الحواجز بین مجالات تعلیم (STEM) واستخدامها فی التعرف على المشکلات وحلها واکتساب معارف جدیدة، وإدراک کیف تُشکَّل مجالات (STEM) هذا العالم المادی، والفکری، والثقافی، بالمشارکة فی القضایا المتعلقة بهذه المجالات بأفکار فی العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات، کما یعزو الباحثان هذه النتیجة الى إدراک المعلمین للهدف العام لتوجه (STEM) والمتمثل فی ربط التعلیم بالحیاة الیومیة للطالب والمساهمة فی تحدید توجه المخرجات لسد الاحتیاج فی الاقتصاد الحدیث للبلاد.

وجاءت العبارة (30) فی الترتیب الثانی بمتوسط حسابی (2.66) ضمن تصورات المعلمین حول متطلبات التدریس باستخدام توجه (STEM) والتی تنص على أنه "من متطلبات التدریس باستخدام توجه (STEM) توفر خبرة لدى المعلم فی مجال التدریس"، ویفسر الباحثان ذلک بتصور المعلمین أن استخدام توجه (STEM) فی التدریس یتطلب خبرة ومحتوى علمی وافر للتمکن من إجراء الدمج والتکامل فی الموقف التعلیمی بین اثنین أو أکثر من مجالات (STEM)، وکذلک تصورهم لضرورة الالمام بعدد من استراتیجیات التدریس الحدیثة، منها التعلم المبنی على المشاریع، ونماذج التصمیم الهندسی، والاستقصاء والبحث العلمی، وحل المشکلات.

أما العبارة (26) التی تنص على أن التدریس باستخدام توجه (STEM) "یتطلب ربط التقنیة بالموضوعات العلمیة"، فقد احتلت الترتیب الثالث بمتوسط حسابی (2.6)، وقد یُعزى ذلک إلى إدراک المعلمین لأهمیة ارتباط التطور التقنی بتطور المعرفة العلمیة وکذلک تصورهم بأن توجه (STEM) یسعى لتحقیق الفهم وإبراز کیفیة ارتباط مجالاته من خلال المنتجات فی الحیاة الیومیة والتی تتضح فی التطورات التقنیة المستمرة، مما یتطلب البحث عن مصادر متجدده للمعلومة وتدریب الطلاب على حل المشکلات من واقع حیاتهم الیومیة باستخدام أسالیب الاستکشاف والاستقصاء العلمی،وهذا ما أکدته نتائج عبارات هذا المحور                      (28، 24، 1).

وفی المقابل حصلت العبارات (29، 20 ،19، 23) على متوسطات (2.34، 2.4، 2.45، 2.5 ) على التوالی، وبالرغم من وقوعها فی المدى "مرتفع" إلا انها جاءت فی اخر ترتیب هذا المحور حیث تناولت قضیة التفکیر العلمی وهذا یتطلب جهد مضاعف من المعلم لإکسابه للمتعلمین وقد یعوق ذلک ضعف المام بعض معلمی العلوم بمحتوى (STEM) وما یتضمنه من أنشطة ومهارات تُمارس فی هذا النوع من التعلیم.

نتائج ومناقشة السؤال الثانی:

نص السؤال الثانیعلى:ما مدى اختلاف تصورات معلمی العلوم نحو توجه (STEM) وفقاً لخبرة المعلم، والمرحلة التعلیمیة والتفاعل بینهما؟ للإجابة عن هذا السؤال، تم استخدام تحلیل التباین الثنائی لمعرفة دلالات الفروق فی المتوسطات الحسابیة بین تصورات معلمی العلوم فی المراحل الدراسیة الثلاث (الابتدائی، والمتوسط والثانوی)، وکذلک بین تصوراتهم وفقاً لاختلاف الخبرة التدریسیة، والتفاعل بینهما. ویوضح الجدول (7) المتوسطات الحسابیة والانحرافات المعیاریة لکلا المتغیرین.

الجدول (7)

المتوسطات الحسابیة والانحرافات المعیاریة لتصورات معلمی العلوم نحو توجه (STEM) وفقا للمرحلة الدراسیة والخبرة التدریسیة.

یتضح من الجدول (7) أن هناک فروق ظاهریة بین المتوسطات الحسابیة لتصورات معلمی العلوم نحو توجه (STEM) وفقاً لمتغیری المرحلة التعلیمیة وخبرة المعلم التدریسیة، حیث بلغ أعلى متوسط (2.65)، وکان لمعلمی العلوم فی المرحلة الابتدائیة ممن خبرتهم أقل من (10) سنوات، بینما بلغ أقل متوسط (2.39)، وکان لمعلمی المرحلة المتوسطة ممن خبرتهم أکثر من (10) سنوات ولمعرفة دلالات الفروق تم استخدام تحلیل التباین الثنائی کما یوضحه الجدول (8).

جدول(8)

نتائج تحلیل التباین الثنائی لمتغیری المرحلة التعلیمیة وخبرة المعلم                   التدریسیة والتفاعل بینهما

     یتضح من جدول (8) تحلیل التباین الثنائی أن قیمة (ف) لمتغیر المرحلة التعلیمیة بلغت ( 3.61) وهی قیمة دالة احصائیا عند مستوى (0.05)،  مما یعنی وجود فروق جوهریة بین تصورات معلمی العلوم نحو توجه (STEM)ویعزى الى متغیر المرحلة التعلیمیة. کما یتضح من الجدول (8) أن قیمة (ف) لمتغیر الخبرة الدراسیة بلغت            (1.68 (وهی قیمة لیست دالة إحصائیاً عند مستوى (0.05) مما یعنی عدم وجود فروق جوهریة فی تصورات معلمی العلوم نحو توجه (STEM) وفقا لاختلاف الخبرة التدریسیة.

     ویتضح ایضاً من الجدول (8) أن قیمة (ف) لدلالة التفاعل بین المرحلة التعلیمیة والخبرة التدریسیة بلغت (0.09) وهی غیر دالة إحصائیاً عند مستوى (0.05) مما یعنی أنه لیس هناک تأثیراً دالاً لتفاعل المرحلة التعلیمیة والخبرة التدریسیة فی تحدید مستوى تصورات معلمی العلوم نحو توجه (STEM)

جدول (9)

نتائج اختبار توکی للمقارنات الثنائیة بین المتوسطات وفقا للمرحلة التعلیمیة .

یتضح من الجدول (9) أن الفروق بین متوسطات تصورات معلمی العلوم فی المرحلة الابتدائیة والمتوسطة نحو توجه (STEM)بلغت (0.13) وهی غیر دالة احصائیا عند مستوى (0.05). بینما بلغت الفروق بین متوسطات تصورات معلمی العلوم فی المرحلة الابتدائیة والثانویة (0.16) وهی دالة احصائیا عند مستوى (0.05) وبذلک  یتضح ان مستوى تصورات معلمی العلوم فی المرحلة الابتدائیة حول توجه (STEM) أعلى من مستوى تصورات معلمی العلوم فی بقیة المراحل، وقد تعزى هذه النتیجة إلى أن  تخصص معلمی العلوم فی المرحلة الابتدائیة تخصص عام یشمل مجالات العلوم المختلفة، وبذلک یتم إعدادهم فی المرحلة الجامعیة إعداد شامل لجمیع التخصصات العلمیة بحیث یکون قادرا على تدریس أی تخصص علمی فی المرحلة الابتدائیة فی الصفوف الأساسیة الأول والثانی والثالث، وکذلک شمول کتب العلوم فی المرحلة الابتدائیة لتطبیقات للریاضیات. إضافة الى ذلک یرجع الباحثان هذه النتیجة الى ان برامج اعداد معلمی المرحلة الابتدائیة تغطی أهمیة تکامل المجالات فی (STEM) وما یحققه من تطویر للطلاب وکذلک ما یتطلب توفره لتدریس هذا التوجه، بینما إعداد معلمی المرحلة الثانویة أکثر دقة وتخصص وفقاً لما تتطلبه طبیعة هذه المرحلة، وبذلک کانت مستوى تصوراتهم حول توجه (STEM) اقل منه عند معلمی            المرحلة الابتدائیة.

وبشکل عام، تتلخص نتیجة هذه الدراسة فی أن تصورات معلمی العلوم حول توجه (STEM) إیجابیة ومرتفعة فی مستواها ولا تختلف باختلاف خبرة المعلم التدریسیة إلا انها تختلف باختلاف المرحلة التعلیمیة. واتفقت هذه النتیجة مع نتیجة دراسة کل من الدهیدی ومنصور (El-Deghaidy& Mansour, 2015) ودراسة وانق وآخرون (Wang, et. al, 2011)فی تصور معلمی العلوم بأن التدریس باستخدام توجه (STEM) یتطلب خبره مرتفعة فی دمج مجالاته وإزالة الحواجز بینها.

وکذلک اتفقت نتائج هذه الدراسة مع دراسة أمبو سعیدی وآخرون (2015) فی أن معلمی العلوم لدیهم تصورات إیجابیة مرتفعة حول متطلبات التدریس باستخدام توجه (STEM) تفوق تصوراتهم حول التوجه ذاته وأن هذه التصورات لا تختلف باختلاف خبرة المعلم فی التدریس، واختلفت معها فی أن مستوى تصورات معلمی العلوم یختلف باختلاف المرحلة التعلیمیة.

   واختلفت نتائج هذه الدراسة أیضاً مع دراسة إبراهیم والجزائری (2014) التی أظهرت أن مستوى تصورات معلمی العلوم أدنى من المأمول )60% (، بینما توصلت الدراسة الحالیة الى أن مستوى تصورات معلمی العلوم حول توجه (STEM) مرتفع ویقع ضمن أعلى فئة فی المقیاس المستخدم. وقد یُعزى الاختلاف بین نتائج هذه الدراسة والدراسات السابقة إلى اختلاف مجتمع الدراسة وعینته وکذلک اختلاف برامج إعداد معلمی العلوم، ونظام التعلیم ککل من بلد إلى آخر.

التوصیات والمقترحات:

1-   عقد دورات تدریبیة وورش عمل لمعلمی العلوم لتوضیح طبیعة توجه (STEM) وکیفیة توظیفه فی تدریس العلوم وأسالیب إعداد خطط التدریس باستخدام هذا التوجه.

2-      تضمین موضوعات توجه (STEM) فی برامج اعداد معلمی العلوم، وکذلک فی مادة العلوم فی التعلیم العام.

3-      تضمین توجه (STEM) وموضوعاته ضمن برامج اعداد معلمی العلوم                 للمرحلة الثانویة.

4-      دراسة أثر التدریس باستخدام توجه (STEM) على الاتجاه نحو العلوم وکذلک الاتجاه.

المراجع:

إبراهیم، هاشم؛ والجزائری، خلود (2014). اعتقادات معلمی الصف حول تکامل الریاضیات والعلوم فی الحلقة الأولى من التعلیم الأساسی فی جنوب سوریة،  مجلة اتحاد الجامعات العربیة للتربیة وعلم النفس، 12(3) ، 9-31

أبو هولا، مفضی؛ والدولات، عدنان (2009). تصورات معلمی العلوم عن نظریات التعلم

                    وعلاقتها بممارساتهم التعلیمیة، مجلة اتحاد الجامعات العربیة،(52) ،20-39.

امبو سعیدی، عبدالله، والحارثی، أمل، والشحیمة، أحلام (فبرایر، 2015). معتقدات معلمی

                    العلوم بسلطنة عما ن نحو منحى العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM) مؤتمر التمیز فی تعلیم العلوم والریاضیات الأول: توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM)، جامعة الملک سعود. الریاض.(کتاب البحوث، 391-406)

الحربی، عبدالستار دخیل (2009). ماهیة التصور العقلی.تم الرجوع الیه بتاریخ 10اکتوبر،

                    2016 تم استرجاعه :

            http://www.turaifedu.gov.sa/vb/showthread.php?p=38467

خطابیة، عبدالله محمد (2005) تعلیم العلوم للجمیع، ط₁،عمان، دار المیسرة للنشر والتوزیع.

الدوسری، هند مبارک (فبرایر، 2015). واقع تجربة المملکة العربیة السعودیة فی تعلیم (STEM) على ضوء التجارب الدولیة، مؤتمر التمیز فی تعلیم العلوم والریاضیات الأول "توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات"(STEM)، جامعة الملک سعود. الریاض، (کتاب البحوث، 599-640)

رویدی، تهانی حسن علی (2008). معتقدات معلمی علوم المرحلة الثانویة فی مدینة القدس

                       وضواحیها حول استخدام التجربة فی تعلیم العلوم ومعوقات استخدامها، رسالة ماجستیر غیر منشورة، جامعة بیرزیت، فلسطین.

ریان، عادل (2010). معتقدات الطلبة المعلمین نحو الریاضیات وتعلیمها، مجلة الجامعة

                     الإسلامیة، 18(2)، جامعة القدس المفتوحة، فلسطین.

زیتون، عایش محمود (2010). الاتجاهات العالمیة المعاصرة فی مناهج العلوم وتدریسها،

                    عمان، دار الشروق للنشر والتوزیع.

زیتون،کمال عبدالحمید (یولیو،1998). تحلیل التصورات العلمیة البدیلة وأسباب تکونها لدى

                    تلامیذ المرحلة الإعدادیة، المؤتمر العلمی الثانی للجمعیة المصریة: إعداد معلم العلوم للقرن الحادی والعشرین، القاهرة، (کتاب البحوث، 619-650).

زیتون، کمال عبدالحمید (2002). تدریس العلوم للفهم رؤیة بنائیة، ط₁، القاهرة، عالم الکتب.

السریع، عبدالله بن محمد (2015). تصورات معلمی القراءة للصفوف الأولیة لطبیعة العلاقة

                     بین أنشطة تنمیة الوعی الصوتی واکتساب مهارة القراءة، مجلة العلوم التربویة،27(3)، 429- 459

سلیمان، سمیحة محمد (2007). فعالیة استخدام الکومبیوتر فی تصویب التصورات البدیلة فی وحدة خواص المادة وتنمیة التفکیر الابتکاری والاتجاة نحو الفیزیاء لدى طالبات الصف الأول الثانوی بمحافظة الطائف، رسالة دکتوراة غیر منشورة، کلیة التربیة للبنات، مکة المکرمة.

شاهین، نجاة حسن (2005) تصورات معلمی العلوم للمرحلة الابتدائیةلبعض المفاهیم الکیمیائیة الأساسیة والعلاقات بینها، مجلة کلیة التربیة، 8،               (2)،1- .30

الشایع، فهد (فبرایر، 2015). لماذا (STEM)؟. مؤتمر التمیز فی تعلیم العلوم والریاضیات

                  الأول: توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM)، جامعة الملک سعود،  الریاض.

شرکة تطویر للخدمات التعلیمیة (1430) دلیل المراکز العلمیة، مشروع الملک عبدالله بن

                    عبدالعزیز لتطویر التعلیم العام، بالاشتراک مع وزارة التعلیم.

العساف ،صالح حمد (1427) المدخل الى البحث فی العلوم السلوکیة، ط4، الریاض،

                   مکتبة العبیکان.

عکسة، حلیمة (2015) تصورات المراهق حول الوسط المدرسی وعلاقتها بالشعور والانتماء المدرسی لدیه، مجلة العلوم النفسیة والتربویة، (1)، 169- 187.

الکیلانی، صفا زید (1996). دراسة استکشافیة عن المفاهیم البدیلة التی فی حوزة معلمی المرحلة الابتدائیة عن علاقة الحرارة بالضغط. مجلة کلیة التربیة، (31)، 29-40.

المحیسن، إبراهیم عبدالله؛ وخجا، بارعة بهجت (فبرایر،2015) التطویر المهنی لمعلمی          العلوم فی ضوء اتجاه تکامل العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM)، مؤتمر التمیز فی  تعلیم العلوم والریاضیات الأول: توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM)،جامعة الملک سعود، الریاض.(کتاب البحوث، 13-38)

مخلوف، سمیر أحمد (2010). الصورة الذهنیة (دراسة فی تصور المعنى)، مجلة جامعة دمشق، 26،(1، 2).

 وزارة التربیة والتعلیم (2010) الاستراتیجیة الوطنیة لتطویرالتعلیم العام.

الکثیری، سعود (2011). مدى تصور معلمی المرحلة الثانویة بمدینة الریاض لفاعلیة أدائهم

                     التعلیمی وفق مقیاس الفاعلیة (TSES) ،مجلة جامعة البحرین للعلوم التربویة والنفسیة، 12(4)، 167- 190.

إبراهیم، هاشم؛ والجزائری، خلود (2014). اعتقادات معلمی الصف حول تکامل الریاضیات والعلوم فی الحلقة الأولى من التعلیم الأساسی فی جنوب سوریة،  مجلة اتحاد الجامعات  العربیة للتربیة وعلم النفس، 12(3) ، 9-31

أبو هولا، مفضی؛ والدولات، عدنان (2009). تصورات معلمی العلوم عن نظریات التعلم وعلاقتها بممارساتهم التعلیمیة، مجلة اتحاد الجامعات العربیة،(52) ،20-39.

امبو سعیدی، عبدالله، والحارثی، أمل، والشحیمة، أحلام (فبرایر، 2015). معتقدات معلمی      العلوم بسلطنة عما ن نحو منحى العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM) مؤتمر التمیز فی تعلیم العلوم والریاضیات الأول: توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM)، جامعة الملک سعود. الریاض.(کتاب البحوث، 391-406)

الحربی، عبدالستار دخیل (2009). ماهیة التصور العقلی.تم الرجوع الیه بتاریخ 10اکتوبر، 2016 تم استرجاعه :

http://www.turaifedu.gov.sa/vb/showthread.php?p=38467

خطابیة، عبدالله محمد (2005) تعلیم العلوم للجمیع، ط₁،عمان، دار المیسرة للنشر والتوزیع.

الدوسری، هند مبارک (فبرایر، 2015). واقع تجربة المملکة العربیة السعودیة فی تعلیم (STEM) على ضوء التجارب الدولیة، مؤتمر التمیز فی تعلیم العلوم والریاضیات الأول "توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات"(STEM)، جامعة الملک سعود. الریاض، (کتاب البحوث، 599-640)

رویدی، تهانی حسن علی (2008). معتقدات معلمی علوم المرحلة الثانویة فی مدینة القدس وضواحیها حول استخدام التجربة فی تعلیم العلوم ومعوقات استخدامها، رسالة ماجستیر غیر منشورة، جامعة بیرزیت، فلسطین.

ریان، عادل (2010). معتقدات الطلبة المعلمین نحو الریاضیات وتعلیمها، مجلة الجامعة الإسلامیة، 18(2)، جامعة القدس المفتوحة، فلسطین.

زیتون، عایش محمود (2010). الاتجاهات العالمیة المعاصرة فی مناهج العلوم وتدریسها، عمان، دار الشروق للنشر والتوزیع.

زیتون،کمال عبدالحمید (یولیو،1998). تحلیل التصورات العلمیة البدیلة وأسباب تکونها لدى تلامیذ المرحلة الإعدادیة، المؤتمر العلمی الثانی للجمعیة المصریة: إعداد معلم العلوم للقرن الحادی والعشرین، القاهرة، (کتاب البحوث، 619-650).

زیتون، کمال عبدالحمید (2002). تدریس العلوم للفهم رؤیة بنائیة، ط₁، القاهرة، عالم الکتب.

السریع، عبدالله بن محمد (2015). تصورات معلمی القراءة للصفوف الأولیة لطبیعة العلاقة        بین أنشطة تنمیة الوعی الصوتی واکتساب مهارة القراءة، مجلة العلوم التربویة،27(3)،  429- 459

سلیمان، سمیحة محمد (2007). فعالیة استخدام الکومبیوتر فی تصویب التصورات البدیلة فی         وحدة خواص المادة وتنمیة التفکیر الابتکاری والاتجاة نحو الفیزیاء لدى طالبات الصف الأول الثانوی بمحافظة الطائف، رسالة دکتوراة غیر منشورة، کلیة التربیة للبنات، مکة المکرمة.

شاهین، نجاة حسن (2005) تصورات معلمی العلوم للمرحلة الابتدائیة لبعض المفاهیم الکیمیائیة الأساسیة والعلاقات بینها، مجلة کلیة التربیة، 8،(2)،      1- 30.

الشایع، فهد (فبرایر، 2015). لماذا (STEM)؟. مؤتمر التمیز فی تعلیم العلوم والریاضیات الأول: توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM)، جامعة الملک سعود،  الریاض.

شرکة تطویر للخدمات التعلیمیة (1430) دلیل المراکز العلمیة، مشروع الملک عبدالله بن عبدالعزیز لتطویر التعلیم العام، بالاشتراک مع وزارة التعلیم.

العساف ،صالح حمد (1427) المدخل الى البحث فی العلوم السلوکیة، ط4، الریاض،              مکتبة العبیکان.

عکسة، حلیمة (2015) تصورات المراهق حول الوسط المدرسی وعلاقتها بالشعور والانتماء                         المدرسی لدیه، مجلة العلوم النفسیة والتربویة، (1)، 169- 187.

الکیلانی، صفا زید (1996). دراسة استکشافیة عن المفاهیم البدیلة التی فی حوزة معلمی  المرحلة الابتدائیة عن علاقة الحرارة بالضغط. مجلة کلیة التربیة، (31)، 29-40.

المحیسن، إبراهیم عبدالله؛ وخجا، بارعة بهجت (فبرایر،2015) التطویر المهنی لمعلمی          العلوم فی ضوء اتجاه تکامل العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM)، مؤتمر التمیز فی  تعلیم العلوم والریاضیات الأول: توجه العلوم والتقنیة والهندسة والریاضیات (STEM)،جامعة الملک سعود، الریاض.(کتاب البحوث، 13-38)

مخلوف، سمیر أحمد (2010). الصورة الذهنیة (دراسة فی تصور المعنى)، مجلة جامعة دمشق، 26،(1، 2).

وزارة التربیة والتعلیم (2010) الاستراتیجیة الوطنیة لتطویرالتعلیم العام.

الکثیری، سعود (2011). مدى تصور معلمی المرحلة الثانویة بمدینة الریاض لفاعلیة أدائهم التعلیمی وفق مقیاس الفاعلیة (TSES) ،مجلة جامعة البحرین للعلوم التربویة والنفسیة، 12(4)، 167- 190.

Aschbacher, P. & Roth, E. (2002). What’s happening in the elementaryinquiry scienceclassroom and why? Examining patterns of practice and districtfactors affecting science reforms. Paper presented at AERA, New Orleans Session #39.62, April 4,2002. Retrieved October16, 2016, from

http://www.capsi.caltech.edu/research/documents/W

Berlin, D. F., & White, A. L. (2011).  A Longitudinal Look at Attitudes and Perceptions Related to the Integration of Mathematics, Science, and Technology Education. School Science and  Mathematics. 112(1), 20-3

Bencze, L. & Upton, L. (2006). Being your own role model for  improving self efficacy: An elementary teacher self actualizes  through drama based science teaching. Canadian Journal of Science, Mathematics, and Technology Education, 6(3), 207226

Bryan, J. A, Fennell, B. D. (2009). Wave modeling: a lesson illustrating the integration of mathematics, science and technology through multiple representations. Physics Education, 44(4), 403-410

Darling-Hammond, L. (2000). Teacher quality and student achievement: A review of state policy evidence. Educational Policy Analysis Archives, 8 (1). Retrieved12, 10, 2016, fromhttp://epaa.asu.edu/epaa.

Edward M. Reeve (2015) STEM Thinking, Technology and Engineering Teacher, 8-16.

El-Deghaidy.H, Mansour,N.(2011). Science Teachers’ Perceptions of STEM Education : Possibilities and Challenges. International Journal of Learning and Teaching, Vol. 1, No. 1, 51-54

Furner, J.M and Kumar, D.D. (2007). The mathematics and science        integration argument: a stand for teacher education. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education,, 3(3),  185-189.

Frykholm. J. Glasson, G. (2005). Connecting science and mathematics instruction: pedagogical context knowledge for teachers. School Science and Mathematics. 105(3). 127-141

Gunningham, A.; Perry, K.; Stanovich, K.; & Stanovich, P. (2004).Disciplinary knowledge of K–3 teachers and their knowledge calibration in the domain of early literacy. Annals of Dyslexia,   54(1),  139–167

Koc, I. (2006). Preserves elementary teachers' alternative conceptions of        science and their slef- efficacy beliefs a bout science teaching.

Michelsen, C. Sriraman,B . (2009). Does interdisciplinary instruction         raise students’ interest in mathematics and the subjects of the natural sciences?, Mathematics Education, 41:231–244

Sarikaya, H. (2004). Preserves elementary teachers' science knowledge, attitude toward science teaching and their efficacy beliefs regarding science teaching. Master thesis, Middle East Technical University, Turkey. Retrieved 28,10, 2016, from

http://etd.lib.metu.edu.tr/upload/12605301/index.pdf

Tarman, B. (2012). Prospective teachers’ beliefs and perceptions about teaching as a profession. Retrieved  Educational Consultancy and Research Center, www.edam.com.tr/estp

Tschannen-Moran, M. & Woolfolk Hoy, A. (2001). Teacher efficacy: .       Teaching and Teacher Education, 17(1), 783-805

Vasquez, J., Comer, M., & Sneider, C. (2012). STEM Lesson Essentials,  Grades 3-8: Integrating Science technology, engineering and mathematics. Retrieved on 16/ 10/ 2016 from:

http://www.fusd1.org/domain/134

Wang, Wang, Moore & Roehrig. (2011).STEM integration teacher        perception and practice Journal of Pre-College Engineering Education Research(J-PEER),1(2), Article 2: 1-13

Willcuts, Meredith &Harris (2009). Scientist-Teacher Partnerships as       Professional Development: An Action Research Study, Prepared   for the U.S. Department of Energy under ContractDE-AC05- 76RL01830.