Physical Sciences and Mathematics Commons^™

Simplification Of Robotics Through Autonomous Navigation, Grant Turner

Mahurin Honors College Capstone Experience/Thesis Projects

With self-driving vehicles, college campus food delivery, or even automated home vacuuming systems, robotics is undoubtedly becoming more prevalent in everyday society and it can be expected to continue with time. While many people are owners, users, or even just spectators of theses robotic products or services, there seems to be a negative perception of robotics that poses an intimidation factor regarding the attempt to understand the ideas driving technology. This perception tends to view robotics as machines that require rich education to understand the complexity and interworkings of, thus attempts understand the field are neglected.

To combat this line …

Technology And The (Re)Construction Of Law, Christian Sundquist

Articles

Innovative advancements in technology and artificial intelligence have created a unique opportunity to re-envision both legal education and the practice of law. The COVID-19 pandemic has accelerated the technological disruption of both legal education and practice, as remote work, “Zoom” client meetings, virtual teaching, and online dispute resolution have become increasingly normalized. This essay explores how technological innovations in the coronavirus era are facilitating radical changes to our traditional adversarial system, the practice of law, and the very meaning of “legal knowledge.” It concludes with suggestions on how to reform legal education to better prepare our students for the emerging …

Qualitative Reconceptualizations Of Success In Physics From A Feminist Lens, Brian Zamarripa Roman

Electronic Theses and Dissertations, 2020-2023

To address the critical issue of the underrepresentation of women in physics, the Physics Education Research community has focused on exploring the factors contributing to student success; however, few studies have explored the meaning of success in physics as seen by women and other marginalized populations. This study, guided by Feminist Standpoint Theory and Critical Race Nepantlera Methodologies, incorporates qualitative methods to explore the central question, "how do women in physics conceptualize the meaning of success in physics?" We begin with an analysis of metaphors of success in physics constructed by nine women studying physics at a single institution, followed …

Enterprise Social Network Systems Implementation Model For Knowledge Sharing Among Supply Chain It Professionals, Edgardo Luis Velez-Mandes

CCE Theses and Dissertations

With the increased use of social network technologies in organizational environments, there is a need to understand how these technologies facilitate organizational knowledge management, particularly knowledge sharing. Prior research has focused on the relationship between knowledge management and enterprise social networking systems (ESNS), but little research has been conducted relating to how organizations implement and use ESNS for knowledge sharing. The goal was to construct and validate internally a model that offers guidance for the successful implementation and use of ESNS for knowledge sharing and building successful virtual communities of practice (vCoPs) among IT supply chain professionals in a healthcare …

You Can't Lose A Game If You Don't Play The Game: Exploring The Ethics Of Gamification In Education, Dympna O'Sullivan, Ioannis Stavrakakis, Damian Gordon, Andrea Curley, Brendan Tierney, Emma Murphy, Michael Collins, Anna Becevel

Articles

Gamification has been hailed as a meaningful solution to the perennial challenge of sustaining student attention in class. It uses facets of gameplay in an educational context, including things such as points, leaderboards and badges. These are clearly efforts to make the student experience more entertaining and engaging, but nonetheless, they are also clearly digital nudges and attempts to change the students’ behaviours and attitudes to a specific set of concepts, and in which case they must, and should, be subject to the same ethical scrutiny as any other form of persuasion technique, as they may be unintentionally eroding the …

Transitioning To An Active Learning Environment For Calculus At The University Of Florida, Darryl Chamberlain, Amy Grady, Scott Keeran, Kevin Knudson, Ian Manly, Melissa Shabazz, Corey Stone

Publications

In this note, we describe a large-scale transition to an active learning format in first-semester calculus at the University of Florida. Student performance and attitudes are compared across traditional lecture and flipped sections.

Full Interpretable Machine Learning Method With In-Line Coordinates, Hoang Phan

All Master's Theses

This thesis explores a new approach for machine learning classification task in 2-dimensional space (2-D ML) with In-line Coordinates. This is a full machine learning approach that does not require to deal with n-dimensional data in n-dimensional space. In-line coordinates method allows discovering n-D patterns in 2-D space without loss of n-D information using graph representation of n-D data in 2-D. Specifically, this thesis shows that it can be done with In-line Based Coordinates in different modifications, which are defined, including static and dynamic ones. Some classification and regression algorithms based on these In-line Coordinates were explored. Two successful cases …

Confronting Racism To Advance Our Science, Peter Zeitler, Ana P. Barros, Thorsten W. Becker, Eric A. Davidson, Bethany L. Ehlmann, Nicholas Gruber, Eileen E. Hofmann, Mary K. Hudson, Tissa H. Illangasekare, Sarah M. Kang, Paola Malanotte-Rizzoli, Margaret Moerchen, Francis Nimmo, Tom Parsons, Vincent J.M. Salters, Bjorn Stevens, Susan Trumbore, Donald J. Wuebbles, Tong Zhu

CCPO Publications

As individuals serving on the AGU Advances editorial board, we condemn racism, affirm that Black Lives Matter, and recognize that inequality is built into the systems that have allowed us to prosper. We aim to persistently foster discussion about racism, inequity, and the need to make our community more diverse and inclusive. This will help AGU Advances do a better job in publishing important science that inclusively reflects the ideas and contributions of all in our community.

Hands-On Developmental Playbook For Stem Clubs In Elementary Schools, James Lipuma, Bruce G. Bukiet, Cristo Leon

STEM for Success Resources

The following guide is the result of the work of NJIT researchers, staff, and student STEM role models along with the many public and private partners including Apple and the Us ARMY. The work was funded by the National Science Foundation through the NSF INCLUDES Life grant and support from Howmet Aerospace Foundation grants. The materials in the guide have been developed and tested with our New Jersey school district partners in Hillside, Long Branch, Morris Plains, Newark, Princeton, and Weehawken. See our strategic partners section for a more complete list of partners and collaborators.

Novel Statistical Analysis In The Context Of A Comprehensive Needs Assessment For Secondary Stem Recruitment, Norou Diawara, Sarah Ferguson, Melva Grant, Kumer Das

Mathematics & Statistics Faculty Publications

There is a myriad of career opportunities stemming from science, technology, engineering, and mathematics (STEM) disciplines. In addition to careers in corporate settings, teaching is a viable career option for individuals pursuing degrees in STEM disciplines. With national shortages of secondary STEM teachers, efforts to recruit, train, and retain quality STEM teachers is greatly important. Prior to exploring ways to attract potential STEM teacher candidates to pursue teacher training programs, it is important to understand the perceived value that potential recruits place on STEM careers, disciplines, and the teaching profession. The purpose of this study was to explore students’ perceptions …

Rapid Transition Of A Technical Course From Face-To-Face To Online, Swapna Gottipatti, Venky Shankaraman

Research Collection School Of Computing and Information Systems

Just like most universities around the world, the senior management at Singapore Management University decided to move all courses to a virtual, online, synchronous mode, giving instructors a very short notice period—one week—to make this transition. In this paper, we describe the challenges, practical solutions adopted, and the lessons learnt in rapidly transitioning a face-to-face Master’s degree course in Text Analytics and Applications into a virtual, online, course format that could deliver a quality learning experience.

Systematizing Confidence In Open Research And Evidence (Score), Nazanin Alipourfard, Beatrix Arendt, Daniel M. Benjamin, Noam Benkler, Michael Bishop, Mark Burstein, Martin Bush, James Caverlee, Yiling Chen, Chae Clark, Anna Dreber Almenberg, Timothy M. Errington, Fiona Fidler, Nicholas Fox, Aaron Frank, Hannah Fraser, Scott Friedman, Ben Gelman, James Gentile, Jian Wu, Et Al., Score Collaboration

Computer Science Faculty Publications

Assessing the credibility of research claims is a central, continuous, and laborious part of the scientific process. Credibility assessment strategies range from expert judgment to aggregating existing evidence to systematic replication efforts. Such assessments can require substantial time and effort. Research progress could be accelerated if there were rapid, scalable, accurate credibility indicators to guide attention and resource allocation for further assessment. The SCORE program is creating and validating algorithms to provide confidence scores for research claims at scale. To investigate the viability of scalable tools, teams are creating: a database of claims from papers in the social and behavioral …

Understanding And Predicting Retractions Of Published Work, Sai Ajay Modukuri, Sarah Rajtmajer, Anna Cinzia Squicciarini, Jian Wu, C. Lee Giles

Computer Science Faculty Publications

Recent increases in the number of retractions of published papers reflect heightened attention and increased scrutiny in the scientific process motivated, in part, by the replication crisis. These trends motivate computational tools for understanding and assessment of the scholarly record. Here, we sketch the landscape of retracted papers in the Retraction Watch database, a collection of 19k records of published scholarly articles that have been retracted for various reasons (e.g., plagiarism, data error). Using metadata as well as features derived from full-text for a subset of retracted papers in the social and behavioral sciences, we develop a random forest classifier …

Analyzing Applied Calculus Student Understanding Of Definite Integrals In Real-Life Applications, Cody Hood

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports

An individual’s knowledge of definite integrals can range from rote memorization to a strong foundational connection harkening back to its Riemann sum limit definition. In my research, I conducted seven task-based face-to-face interviews with Applied Calculus students. Through the use of real-life examples and guided reinvention, I analyzed ways in which these students, who all initially demonstrated rote memorization, could exhibit a Riemann sum based level of comprehension. This research was conducted in the confines of a student population with definite integral experience, but no formal instruction on limits. My results show that the lack of computational emphasis in class …

Soil Response Of Helicopter Liming In The Monongahela National Forest, Jarrett Douglas Fowler

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports

Soils in the Monongahela National Forest (MNF) are acidic due to sandstone parent material, acid deposition, uptake of base cations by vegetation, and release of organic acids by organic matter (OM) decomposition. Increases in soil acidity have caused declines in forest health and changed species composition and nutrient status. Liming can neutralize soil acidity, but no large-scale liming projects have been done on acid forest soils in the USA. In anticipation of acquiring funding for a proposed liming project in the MNF, in 2007 and 2009 10 sites were selected to sample and analyze soils before lime was applied. In …

Supporting Student Success And Persistence In Stem With Active Learning Approaches In Emerging Scholars Classrooms, David Miller, Jessica Deshler, Tim Mceldowney, John Stewart, Edgar Fuller, Matt Pascal, Lynnette Michaluk

Faculty & Staff Scholarship

Over the last several decades, Emerging Scholars Programs (ESPs) have incorporated active learning strategies and challenging problems into collegiate mathematics, resulting in students, underrepresented minority (URM) students in particular, earning at least half of a letter grade higher than other students in Calculus. In 2009, West Virginia University (WVU) adapted ESP models for use in Calculus I in an effort to support the success and retention of URM STEM students by embedding group and inquiry-based learning into a designated section of Calculus I. Seats in the class were reserved for URM and first- generation students. We anticipated that supporting students …

ความเหมาะสมของโมเดลการวัดความเป็นพลเมืองดิจิทัลของนักเรียนแบบสะท้อนและแบบก่อตัว : การวิเคราะห์ด้วยสถิติแบบเบส์, พิมพ์ลักษณ์ เจริญวานิชกูร

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) เปรียบเทียบความเหมาะสมของโมเดลการวัดความเป็นพลเมืองดิจิทัลของนักเรียนระหว่างโมเดลการวัดแบบสะท้อนและแบบก่อตัว 2) เปรียบเทียบความเป็นพลเมืองดิจิทัลและองค์ประกอบของความเป็นพลเมืองดิจิทัลของนักเรียนที่มีภูมิหลังต่างกัน โดยกลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัย คือ นักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาตอนปลายในโรงเรียนสังกัดสำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน (สพฐ.) เขตกรุงเทพมหานคร จำนวน 450 คน ได้มาจากการสุ่มตัวอย่างแบบสองขั้นตอน เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยเป็นแบบวัดความเป็นพลเมืองดิจิทัล จำนวน 46 ข้อ วิเคราะห์ข้อมูลใช้สถิติบรรยาย การวิเคราะห์ความแปรปรวน การวิเคราะห์ด้วยสถิติแบบเบส์ และการวิเคราะห์ด้วยสถิติแบบความถี่ ด้วยโปรแกรม Mplus ผลการวิจัยพบว่า 1) โมเดลการวัดความเป็นพลเมืองดิจิทัลของนักเรียนแบบสะท้อน (Reflective-Reflective) มีความเหมาะสมมากกว่าโมเดลการวัดแบบก่อตัว (Reflective-Formative) 2) ความเป็นพลเมืองดิจิทัลของนักเรียน เมื่อเปรียบเทียบตามเพศ ระดับชั้น ระยะเวลาที่ใช้อินเทอร์เน็ตเพื่อการพักผ่อน และระยะเวลาที่ใช้อินเทอร์เน็ตเพื่อพบปะกับเพื่อนฝูง พบว่ามีความเป็นพลเมืองดิจิทัลแตกต่างกันอย่างไม่มีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 แต่เมื่อเปรียบเทียบตามแผนการเรียน ขนาดโรงเรียน และระยะเวลาที่ใช้อินเทอร์เน็ตเพื่อการศึกษา พบว่ามีความเป็นพลเมืองดิจิทัลแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 เมื่อเปรียบเทียบปฏิสัมพันธ์ระหว่างขนาดโรงเรียนและแผนการเรียน พบว่า โรงเรียนขนาดกลาง นักเรียนที่ศึกษาในแผนการเรียนวิทย์–คณิตและศิลป์–คำนวณมีความเป็นพลเมืองดิจิทัลสูงกว่านักเรียนที่ศึกษาในแผนการเรียนศิลป์–ภาษา อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 พิจารณาองค์ประกอบของความเป็นพลเมืองดิจิทัล พบว่า องค์ประกอบที่ 1 การรู้ดิจิทัล นักเรียนที่ศึกษาในแผนการเรียนวิทย์–คณิตและศิลป์–คำนวณมีคะแนนเฉลี่ยสูงกว่านักเรียนที่ศึกษาในแผนการเรียนศิลป์–ภาษา นักเรียนที่ศึกษาในโรงเรียนขนาดใหญ่และขนาดใหญ่พิเศษมีคะแนนเฉลี่ยสูงกว่านักเรียนที่ศึกษาในโรงเรียนขนาดกลาง และนักเรียนที่ใช้อินเทอร์เน็ตเพื่อการศึกษา 5-6 ชั่วโมง มีคะแนนเฉลี่ยสูงกว่านักเรียนที่ใช้เวลา 3-4 ชั่วโมงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 องค์ประกอบที่ 2 การมีส่วนร่วมทางดิจิทัล นักเรียนหญิงมีคะแนนเฉลี่ยสูงกว่านักเรียนชาย นักเรียนที่ศึกษาในแผนการเรียนวิทย์–คณิตและศิลป์–คำนวณมีคะแนนเฉลี่ยสูงกว่านักเรียนที่ศึกษาในแผนการเรียนศิลป์–ภาษา นักเรียนที่ศึกษาในโรงเรียนขนาดใหญ่พิเศษมีคะแนนเฉลี่ยสูงกว่านักเรียนที่ศึกษาในโรงเรียนขนาดกลางอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 องค์ประกอบที่ 3 การรักษาอัตลักษณ์ในโลกดิจิทัล นักเรียนที่ศึกษาในแผนการเรียนวิทย์–คณิตและศิลป์–คำนวณมีคะแนนเฉลี่ยสูงกว่านักเรียนที่ศึกษาในแผนการเรียนศิลป์–ภาษา นักเรียนที่ศึกษาในโรงเรียนขนาดใหญ่พิเศษมีคะแนนเฉลี่ยสูงกว่านักเรียนที่ศึกษาในโรงเรียนขนาดกลาง และนักเรียนที่ใช้อินเทอร์เน็ตเพื่อการศึกษา 5-6 ชั่วโมง มีคะแนนเฉลี่ยสูงกว่านักเรียนที่ใช้เวลาน้อยกว่า 1 ชั่วโมง 1-2 ชั่วโมง และ 3-4 ชั่วโมง และนักเรียนที่ใช้อินเทอร์เน็ตเพื่อการศึกษามากกว่า 6 ชั่วโมง มีคะแนนเฉลี่ยสูงกว่านักเรียนที่ใช้เวลาน้อยกว่า 1 ชั่วโมง และ 3-4 ชั่วโมง อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 องค์ประกอบที่ 4 การมีจริยธรรมในการใช้ดิจิทัล …

การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของโมเดลการถดถอยเชิงลำดับชั้นที่มีอัตสหสัมพันธ์เชิงพื้นที่และโมเดลการถดถอยพหุระดับสำหรับการทำนายความอยู่ดีมีสุขของนักเรียน, ประภาพรรณ ยดย้อย

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ความอยู่ดีมีสุขของนักเรียนเป็นสิ่งสำคัญทางการศึกษาเชิงบวกและโรงเรียนมีบทบาทสำคัญในการสร้างเสริมให้นักเรียนทุกคนมีความอยู่ดีมีสุข การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์ 2 ประการ คือ (1) เพื่อวิเคราะห์ลักษณะความอยู่ดีมีสุขของนักเรียน บรรยากาศโรงเรียน และความร่วมมือระหว่างโรงเรียนจำแนกตามภูมิหลังและพื้นที่ (2) เพื่อเปรียบเทียบและวิเคราะห์ปัจจัยเชิงสาเหตุของความอยู่ดีมีสุขของนักเรียนระหว่างโมเดลการถดถอยเชิงลำดับชั้นที่มีอัตสหสัมพันธ์เชิงพื้นที่ (Hierarchical Spatial Autoregressive Model: HSAR) กับโมเดลการถดถอยพหุระดับ (Multilevel Regression Model: MLM) ด้วยวิธีการประมาณค่าแบบเบย์ (Bayesian estimation) และใช้อัลกอรึทึมการสุ่มตัวอย่างด้วยลูกโซ่มาร์คอฟมอนติคาร์โล (Markov Chain Monte Carlo) โดยใช้ข้อมูลจริงจากนักเรียน 1,981 คน และคุณครู 282 คน ของโรงเรียนในจังหวัดเชียงใหม่จำนวน 55 โรงเรียน ด้วยวิธีการสุ่มตัวอย่างแบบหลายขั้นตอน มีตัวแปรทำนายสำคัญ คือ บรรยากาศโรงเรียน และความร่วมมือระหว่างโรงเรียนซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ข้ามระดับ (cross-level interaction term) ของความร่วมมือระหว่างโรงเรียนกับบรรยากาศโรงเรียนโดยความร่วมมือระหว่างโรงเรียนเป็นตัวแปรปรับ (moderator) และมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนเป็นตัวแปรควบคุม (covariate) ผลการวิจัยพบว่า โมเดลทั้งสองมีประสิทธิภาพในการทำนายความอยู่ดีมีสุขของนักเรียนใกล้เคียงกัน (R2 MLM = 0.534, R2 HSAR = 0.529, LLMLM = -2039.6, LLHSAR = -2389.75, DICMLM = 4151.91, DICHSAR = 4955.43) แต่ให้สารสนเทศในมุมมองที่แตกต่างกัน โดยโมเดล HSAR จะให้รายละเอียดได้มากกว่าโดยเฉพาะการแสดงให้เห็นถึงอิทธิพลของความสัมพันธ์เชิงพื้นที่อย่างมีนัยสำคัญ (Lambda = 0.70 , SE = 0.30) ในขณะที่โมเดล MLM ไม่สามารถให้ผลวิเคราะห์ส่วนนี้ได้อีกทั้งยังตรวจพบอัตสหสัมพันธ์เชิงพื้นที่ในเศษเหลือของโมเดล MLM (Moran’s I = 0.09, p-value = 0.031) ซึ่งเป็นการละเมิดข้อตกลงเบื้องต้นของการวิเคราะห์ถดถอยอีกด้วย โมเดล HSAR จึงเป็นโมเดลที่เหมาะสมในการอธิบายปัจจัยเชิงสาเหตุของความอยู่ดีมีสุขของนักเรียนมากกว่า ผลการวิเคราะห์จากโมเดล HSAR …

การพัฒนาโมเดลสมการโครงสร้างพหุระดับของปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรมของนักเรียนมัธยมศึกษา, อักษราภัคส์ โกสินรุ่งเรือง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์ดังนี้ 1) ศึกษาสภาพของทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรมของนักเรียน 2) ตรวจสอบความตรงของโมเดลสมการโครงสร้างพหุระดับของปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรมของนักเรียนมัธยมศึกษากับข้อมูลเชิงประจักษ์ ตัวอย่างประกอบด้วยนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 จำนวน 893 คน และครูผู้สอนนักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 จำนวน 78 คน ในภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2564 ซึ่งเก็บข้อมูลจากโรงเรียนจำนวน 39 แห่ง สังกัดสำนักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน จังหวัดกรุงเทพมหานคร สุ่มตัวอย่างโดยใช้วิธีการแบบหลายขั้นตอน (Multi-Stage Random Sampling) เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยประกอบด้วยแบบสอบถามสำหรับนักเรียน และแบบสอบถามสำหรับครู การวิเคราะห์สถิติบรรยายด้วยโปรแกรม SPSS 22.0 และการวิเคราะห์โมเดลสมการโครงสร้างพหุระดับ (The Multilevel Structural Equation Model: MSEM) ด้วยโปรแกรม Mplus 8.8 ผลการวิจัยพบว่า 1) สภาพของทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรมของนักเรียนอยู่ในระดับปานกลาง เพศหญิงและเพศชายมีระดับทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรมไม่แตกต่างกัน 2) โมเดลสมการโครงสร้างพหุระดับของปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรมของนักเรียนมัธยมศึกษามีความสอดคล้องกับข้อมูลเชิงประจักษ์ (Chi-square = 86.903, df = 71, p-value = 0.0966 และ RMSEA = 0.016) โดยระดับนักเรียน พบว่า การอบรมเลี้ยงดูแบบประชาธิปไตย เจตคติต่อการเรียน และความเชื่ออำนาจภายในตน มีอิทธิพลทางตรงเชิงบวกต่อทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรมของนักเรียน อีกทั้งการอบรมเลี้ยงดูแบบประชาธิปไตยยังส่งอิทธิพลทางอ้อมต่อทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรมของนักเรียนโดยส่งผ่านความเชื่ออำนาจภายในตนของนักเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ สำหรับระดับโรงเรียนพบว่า การจัดกิจกรรมการเรียนการสอน และบรรยากาศในชั้นเรียน มีอิทธิพลทางตรงเชิงบวกต่อทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรมของนักเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ตัวแปรทำนายทั้งหมดในระดับนักเรียนและระดับโรงเรียนสามารถอธิบายความแปรปรวนของทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรมได้ร้อยละ 71 และ 95 ตามลำดับ

Transitioning Secondary Mathematics Pedagogy Towards Reform-Oriented Practice Through Coteaching, Jessica Tybursky Nuzzi

Theses, Dissertations and Culminating Projects

Reform standards in mathematics education have called for classrooms that are student-centered and that incorporate problem solving and reasoning for meaningful learning. After decades of reform efforts involving multiple stakeholders, research indicates that most classrooms remain teacher-centered and procedurally focused, due to the complexity of concerns and competing intentions that teachers face in their work. Coteaching, a commitment between two teachers to coplan, coenact, and coreflect on lessons, can serve as an ongoing, sustained, focused, integrated, reflective professional development structure that supports teachers towards growth. The theoretical constructs used to describe possible growth towards reform orientations in teaching secondary mathematics …

Journal Of The Arkansas Academy Of Science - Volume 75, 2021, Academy Editors

Journal of the Arkansas Academy of Science

No abstract provided.

Business Meeting Report (Secretary's And Treasurer's Report), Academy Editors

Journal of the Arkansas Academy of Science

No abstract provided.

Characterizations Of Student, Instructor, And Textbook Discourse Related To Basis And Change Of Basis In Quantum Mechanics, Kaitlyn Stephens Serbin, Megan Wawro, Rebecah Storms

School of Mathematical and Statistical Sciences Faculty Publications and Presentations

Communities develop social languages in which utterances take on culturally specific situated meanings. As physics students interact in their classroom, they can learn the broader physics community’s social language by co-constructing meanings with their instructors. We provide an exposition of a systematic and productive use of idiosyncratic, socially acquired language in two classroom communities that we consider to be subcultures of the broader community of physicists. We perform a discourse analysis on twelve quantum mechanics students, two instructors, and the course text related to statements about basis and change of basis within a spin-½ probability problem. We classify the utterances’ …

Fostering Mathematical Creativity Among Middle School Mathematics Teachers, Ceire H. Monahan

Theses, Dissertations and Culminating Projects

The purpose of this research was to understand in-service teachers’ experiences with and ideas about mathematical creativity after participating in a targeted professional development program. The professional development program encouraged participants to think creatively and foster students’ creativity. In this study I present the results from the main unit of analysis, 12 participants in a professional development program, along with a deep analysis of three exemplar teachers from each of the identified groups, adherence to traditional teaching practices (traditional), appreciation for teaching for creativity (creative but hesitant), and teaching for creativity (creative). The findings of this study highlight the combination …

Using Mobile Technology To Promote Higher-Order Thinking Skills In Elementary Mathematics, Debbie Marie Versoza, Ma. Louise Antonette N. De Las Peñas, Jumela F. Sarmiento, Maria Alva Q. Aberin, Mark Anthony C. Tolentino, Mark L. Loyola

Mathematics Faculty Publications

The problem of rote-based learning in mathematics is well documented. Mobile technology can provide a potential solution, especially when application (app) design is based on sound pedagogical principles and gamification elements. However, an inventory of available mobile apps for mathematics reveals that many of the available apps are guided by a behaviorist perspective that favors repetition over meaningful learning. This paper reports on the design of mobile mathematics apps that harness gamification techniques to promote higher-order thinking skills (HOTS) even in basic elementary school concepts such as number comparison, and addition and subtraction. The integration of these apps in the …

Development Of A Gamified Number Line App For Teaching Estimation And Number Sense In Grades 1 To 7, Debbie Marie Verzosa, Ma. Louise Antonette N. De Las Peñas, Maria Alva Q. Aberin, Agnes Garciano, Jumela F. Sarmiento, Mark Anthony C. Tolentino

Mathematics Faculty Publications

Fraction knowledge is known to be a gatekeeper to more advanced mathematical learning. On the basis of the literature on early number learning, a number line mobile application called Catch the Carrot was designed to develop students’ knowledge of whole number and fraction magnitude. This paper aims to describe the design of the Catch the Carrot app and discusses the rationale for using number lines as representational scaffolds for developing children’s understanding of numbers, particularly their estimation and number sense skills. The gamification features of the app, as well as strategies for integration in a classroom are also presented. This …

Using Mobile Technology To Promote Higher-Order Thinking Skills In Elementary Mathematics, Debbie Marie Versoza, Ma. Louise Antonette N. De Las Peñas, Jumela F. Sarmiento, Maria Alva Q. Aberin, Mark Anthony C. Tolentino, Mark L. Loyola

Mathematics Faculty Publications

The problem of rote-based learning in mathematics is well documented. Mobile technology can provide a potential solution; especially when application (app) design is based on sound pedagogical principles and gamification elements. However; an inventory of available mobile apps for mathematics reveals that many of the available apps are guided by a behaviorist perspective that favors repetition over meaningful learning. This paper reports on the design of mobile mathematics apps that harness gamification techniques to promote higher-order thinking skills (HOTS) even in basic elementary school concepts such as number comparison; and addition and subtraction. The integration of these apps in the …

Design And Deployment Of A Mobile Learning Cloud Network To Facilitate Open Educational Resources For Asynchronous Learning, Joselito Christian Paulus M. Villanueva, Mark Anthony V. Melendres, Catherine Genevieve B. Lagunzad, Nathaniel Joseph C. Libatique

Biology Faculty Publications

This paper describes the design and deployment of a mobile cloud network that facilitates open educational resource content distribution. The setup utilized clustered single board computers as content, communication and monitoring servers. It was installed in a Public High School where stakeholders, using their mobile devices, were given access to preloaded content via wireless local area network. Initial tests of the mobile cloud showed good network performance. Teachers were randomly selected to evaluate the content validity and delivery of the OER content. Results show that the quality of the network’s OER content is very satisfactory. This implementation shows the advantage …

Drawing Parallels In Art Science For Collaborative Learning: A Case Study, Karen Westland

The STEAM Journal

This research paper explores drawing as a tool to facilitate interdisciplinary practice. Outlined is the personal experience of PhD researcher [name removed] in their physics/craft research project, combined with thoughts and opinions from collaborators gathered through group discursive interviews. Interdisciplinary projects face interpersonal and conceptually ambiguous challenges which can be addressed through adopting drawing techniques for educational purposes. Findings highlight that drawing can assist across a breadth of applications as a learning tool for everyone, regardless of drawing ability, to improve the functionality of collaborative projects. Specifically, drawing combined with other communication techniques develops a performative communicative approach that enriches …

Visual Arts Enhance Instruction In Observation And Analysis Of Microscopic Forms In Developmental And Cell Biology, Max Ezin, Christina Noravian, Amira Mahomed, Adam Lyle, Aveleen Gill, Tamira Elul

The STEAM Journal

Two important skills for scientists in developmental and cell biology, as well as in fields such as neurobiology, histology and pathology, are: 1) observation of features and details in microscopic images of cells, and 2) quantification of cellular features observed in microscopic images. However, current training in developmental and cell biology does not emphasize observation and quantitative analysis of microscopic images, and it is unclear how best to teach students these skills. Here, we describe our experiences applying visual artistic approaches to instruct undergraduate and graduate students in how to observe and analyze cellular forms in microscopic images. At Loyola …