The Impact of Implementing the Next Generation Science Standards (NGSS) on Improving the Level of Science and Engineering Practices (SEP) in Middle School Science Education
Keywords:
Next Generation Science Standards (NGSS) - Science and Engineering Practices (SEP) - Science teachers
Abstract
The study aimed to identify the level of application of the Next Generation Science Standards (NGSS) and the Science and Engineering Practices (SEP) by science teachers, and to investigate the impact of the level of application of NGSS on the SEP among science teachers. To achieve the study objectives.
the researcher used a descriptive approach and employed a questionnaire as a research tool. The questionnaire consisted of two axes: the first included the NGSS, and the second included the SEP. The questionnaire was administered to a sample of 31 science teachers in the Asir region.
The study found that the level of application of NGSS among science teachers was very high, with an average score of 4.25 and a standard deviation of 0.70. Similarly, the level of application of SEP among the research sample was high, with an average score of 4.12 and a standard deviation of 0.73. The results indicated a statistically significant positive effect at the 0.05 level of the application of NGSS on the SEP among science teachers. Furthermore, it was revealed that 34% of the variance in the level of SEP can be attributed to changes in the application of NGSS.
References
1. أبو عاذرة، سناء. (2019). واقع ممارسات معلمات الفيزياء بالمرحلة الثانوية لمعايير الجيل القادم. مجلة جامعة أم القرى للعلوم النفسية والتربوية، 10(2)، 100-134.
2. البقمي، مها، والاحمد، نضال. (2018). تحليل محتوى كتب الفيزياء في المملكة العربية السعودية في ضوء معايير العلوم للجيل القادم (NGSS)، المجلة الأردنية في العلوم التربوية.13(3)، 309- 326
3. الزبيعان، وفاء، وآل حمامة، عبير. (2017). حليل محتوى کتب العلوم للصف الأول متوسط في المملکة العربية السعودية في ضوء معايير (NGSS). المجلة التربوية الدولية المتخصصة: دار سمات للدراسات والأبحاث 6(11)، 95 - 108. http://search.mandumah.com.sdl.idm.oclc.org/Record/880222
4. السبيعي، منى. (2018). تصور مقترح للأهداف العامة لتعليم العلوم في للمرحلة المتوسطة في ضوء معايير العلوم للجيل القادم (NGSS) ورؤية المملكة العربية السعودية (2030)، مجلة كلية التربية ببنها، 2(115)، 186-216
5. العوفي، ماجد. (2020). مدى تضمين مناهج الكيمياء بالمملكة العربية السعودية، المجلة العربية للنشر العلمي، (18)، 180-209
6. عيسى، هناء وراغب، رانيا. (2017). رؤية مقترحة لتطوير العلوم الجيولوجية عبر المراحل الدراسية المختلفة من منظور معايير العلوم للجيل القادم"NGSS". مجلة التربية العلمية، 20(8)، 109- 162
7. أهل، عبير. (2019). مدى تضمين محتوى كتب العلوم والحياة للمرحلة الأساسية في فلسطين لمعايير العلوم للجيل القادم NGSS، [رسالة ماجستير غير منشورة]. الجامعة الإسلامية بغزة.
8. حسانين، بدرية. (2016). معايير العلوم للجيل القادم NGSS، المجلة التربوية بسوهاج، 1(46)، 397-440
9. عز الدين، سحر. (2018). أنشطة قائمة على معايير العلوم للجيل القادم"NGSS" لتنمية الممارسات العلمية والهندسية والتفكير الناقد والميول العلمية في العلوم لدى طالبات المرحلة الابتدائية بالسعودية، مجلة التربية العلمية، 21(10)، 59-107
10. محمد، عاصم. (2017). تقويم محتوى مناهج علوم الحياة بالمرحلة الثانوية بجمهورية مصر العربية في ضوء معايير العلوم للجيل القادم (NGSS)، مجلة التربية العلمية، 20(12)، 137- 182
11. هيئة تقويم التعليم والتدريب. (2020). تقرير تيمز 2019: نظرة أولية في تحصيل طلبة الصفين الرابع والثاني المتوسط في الرياضيات والعلوم بالمملكة العربية السعودية في سياق دولي. https://www.etec.gov.sa/ar/Researchers/Research-Studies/Documents/TIMSS%202019.pdf
12. Allen, C. D., & Penuel, W. R. (2015). Studying teachers’ sensemaking to investigate teachers’ responses to professional development focused on new standards. Journal of Teacher Education, 66(2), 136-149.
13. Boesdorfer, S. B., & Staude, K. D. (2016). Teachers’ practices in high school chemistry just prior to the adoption of the Next Generation Science Standards. School Science and Mathematics, 116(8), 442-458.
14. Bybee, R. W. (2014). NGSS and the next generation of science teachers. Journal of science teacher education, 25(2), 211-221.
15. Capps, D. K., & Crawford, B. A. (2013). Inquiry-based instruction and teaching about nature of science: Are they happening?. Journal of Science Teacher Education, 24(3), 497-526.
16. Calmer, J. A. (2007). Teaching Physics within A Next Generation Science Standards Perspective, Pedagogical Research, 4(4), 1-6
17. Coffey, J. (2019). Improving education standards. Science, 340(6137), 1168-1168. DOI: 10.1126/science.340.6137.1168-c
18. Daisley, P. M. (2016). The Next Generation Science Standards: Understanding high school teachers' perspectives on implementation [Unpublished doctoral dissertation]. Washington State University. https://research.libraries.wsu.edu/xmlui/bitstream/handle/2376/12153/Daisley_wsu_0251E_11741.pdf?sequence=1&isAllowed=y
19. DiBiase, W., & McDonald, J. R. (2015). Science teacher attitudes toward inquiry-based teaching and learning. The Clearing House: A Journal of Educational Strategies, Issues and Ideas, 88(2), 29-38.
20. Dole, S., Bloom, L., & Kowalske, K. (2016). Transforming pedagogy: Changing perspectives from teacher-centered to learner-centered. Interdisciplinary Journal of Problem-Based Learning, 10(1), 1.
21. Haag, S., & Megowan, C. (2015). Next generation science standards: A national mixed‐methods study on teacher readiness. School Science and Mathematics, 115(8), 416-426.
22. Joshi, R., & Verspoor, A. (2012). Secondary education in Ethiopia: Supporting growth and transformation. World Bank Publications.
23. Kelchtermans, G. (2005). Teachers’ emotions in educational reforms: Self-understanding, vulnerable commitment and micropolitical literacy. Teaching and teacher education, 21(8), 995-1006.
24. Malkawi, A. R., & Rababah, E. Q. (2018). Jordanian twelfth-grade science teachers’ self-reported usage of science and engineering practices in the next generation science standards. International Journal of Science Education, 40(9), 961-976.
25. National Research Council. (1996). National science education standards. Washington, DC: The National Academy Press
26. National Research Council NRC. (2013). Next Generation Science standards: for States by States, Washington Academies Press.
27. National Research Council. (2015). Guide to Implementing The Next Generation Science standards Washington, The National Academies Press.
28. Nilsen, K.; Lveiand, A.; Britton, T.; Tyler, B. & Arnet, E. (2019). Environmental Instruction Catalyzes Standards- Based Science Teaching, How Environment Literacy Aids Impementation of the NGSS, Evaluation Report#9, 1-41
29. NWEA EXTERNAL FAQ: Measures of Academic Progress (MAP) Science for use with Next Generation Science Standards (NGSS) assessments measure student growth toward understanding of the multidimensional NGSS performance expections, 1-7
30. National Research Council. (2012). A framework for K-12 science education: Practices, crosscutting concepts, and core ideas. Washington, DC: The National Academy Press.
31. Penuel, W. R., Harris, C. J., & DeBarger, A. H. (2015). Implementing the next generation science standards. Phi Delta Kappan, 96(6), 45-49.
32. Ramadhan, S.; Mardapi, D.; Kun, Z.& Utomo, H.(2019): Development of an Instrument to Measure the Higher Order Thinking Skill in Physics, European Journal of Educational Research, 8(3), 743- 751
33. Pruitt, S. L. (2014). The next generation science standards: The features and challenges. Journal of Science Teacher Education, 25(2), 145-156.
34. Sargianis, k.; Cunningham, M.& LaChapelle, P. (2013): Engineer it, Learn it Science and Engineering Practices in Action, Science & Children, 51(3), 70- 76.
35. Wilson, C.& Bintz, J.(2014): Teacher Effectiveness Webinar Series Science Education and teacher Effectiveness: Implications of the Next Generation Science Standards(NGSS), REL. MID- ATLANTIC, Bridge Events and Webinars Supporting Education through Research,(4), 1-9
36. Wilson, S. M. (2013). Professional development for science teachers. Science, 340(6130), 310-313.
2. البقمي، مها، والاحمد، نضال. (2018). تحليل محتوى كتب الفيزياء في المملكة العربية السعودية في ضوء معايير العلوم للجيل القادم (NGSS)، المجلة الأردنية في العلوم التربوية.13(3)، 309- 326
3. الزبيعان، وفاء، وآل حمامة، عبير. (2017). حليل محتوى کتب العلوم للصف الأول متوسط في المملکة العربية السعودية في ضوء معايير (NGSS). المجلة التربوية الدولية المتخصصة: دار سمات للدراسات والأبحاث 6(11)، 95 - 108. http://search.mandumah.com.sdl.idm.oclc.org/Record/880222
4. السبيعي، منى. (2018). تصور مقترح للأهداف العامة لتعليم العلوم في للمرحلة المتوسطة في ضوء معايير العلوم للجيل القادم (NGSS) ورؤية المملكة العربية السعودية (2030)، مجلة كلية التربية ببنها، 2(115)، 186-216
5. العوفي، ماجد. (2020). مدى تضمين مناهج الكيمياء بالمملكة العربية السعودية، المجلة العربية للنشر العلمي، (18)، 180-209
6. عيسى، هناء وراغب، رانيا. (2017). رؤية مقترحة لتطوير العلوم الجيولوجية عبر المراحل الدراسية المختلفة من منظور معايير العلوم للجيل القادم"NGSS". مجلة التربية العلمية، 20(8)، 109- 162
7. أهل، عبير. (2019). مدى تضمين محتوى كتب العلوم والحياة للمرحلة الأساسية في فلسطين لمعايير العلوم للجيل القادم NGSS، [رسالة ماجستير غير منشورة]. الجامعة الإسلامية بغزة.
8. حسانين، بدرية. (2016). معايير العلوم للجيل القادم NGSS، المجلة التربوية بسوهاج، 1(46)، 397-440
9. عز الدين، سحر. (2018). أنشطة قائمة على معايير العلوم للجيل القادم"NGSS" لتنمية الممارسات العلمية والهندسية والتفكير الناقد والميول العلمية في العلوم لدى طالبات المرحلة الابتدائية بالسعودية، مجلة التربية العلمية، 21(10)، 59-107
10. محمد، عاصم. (2017). تقويم محتوى مناهج علوم الحياة بالمرحلة الثانوية بجمهورية مصر العربية في ضوء معايير العلوم للجيل القادم (NGSS)، مجلة التربية العلمية، 20(12)، 137- 182
11. هيئة تقويم التعليم والتدريب. (2020). تقرير تيمز 2019: نظرة أولية في تحصيل طلبة الصفين الرابع والثاني المتوسط في الرياضيات والعلوم بالمملكة العربية السعودية في سياق دولي. https://www.etec.gov.sa/ar/Researchers/Research-Studies/Documents/TIMSS%202019.pdf
12. Allen, C. D., & Penuel, W. R. (2015). Studying teachers’ sensemaking to investigate teachers’ responses to professional development focused on new standards. Journal of Teacher Education, 66(2), 136-149.
13. Boesdorfer, S. B., & Staude, K. D. (2016). Teachers’ practices in high school chemistry just prior to the adoption of the Next Generation Science Standards. School Science and Mathematics, 116(8), 442-458.
14. Bybee, R. W. (2014). NGSS and the next generation of science teachers. Journal of science teacher education, 25(2), 211-221.
15. Capps, D. K., & Crawford, B. A. (2013). Inquiry-based instruction and teaching about nature of science: Are they happening?. Journal of Science Teacher Education, 24(3), 497-526.
16. Calmer, J. A. (2007). Teaching Physics within A Next Generation Science Standards Perspective, Pedagogical Research, 4(4), 1-6
17. Coffey, J. (2019). Improving education standards. Science, 340(6137), 1168-1168. DOI: 10.1126/science.340.6137.1168-c
18. Daisley, P. M. (2016). The Next Generation Science Standards: Understanding high school teachers' perspectives on implementation [Unpublished doctoral dissertation]. Washington State University. https://research.libraries.wsu.edu/xmlui/bitstream/handle/2376/12153/Daisley_wsu_0251E_11741.pdf?sequence=1&isAllowed=y
19. DiBiase, W., & McDonald, J. R. (2015). Science teacher attitudes toward inquiry-based teaching and learning. The Clearing House: A Journal of Educational Strategies, Issues and Ideas, 88(2), 29-38.
20. Dole, S., Bloom, L., & Kowalske, K. (2016). Transforming pedagogy: Changing perspectives from teacher-centered to learner-centered. Interdisciplinary Journal of Problem-Based Learning, 10(1), 1.
21. Haag, S., & Megowan, C. (2015). Next generation science standards: A national mixed‐methods study on teacher readiness. School Science and Mathematics, 115(8), 416-426.
22. Joshi, R., & Verspoor, A. (2012). Secondary education in Ethiopia: Supporting growth and transformation. World Bank Publications.
23. Kelchtermans, G. (2005). Teachers’ emotions in educational reforms: Self-understanding, vulnerable commitment and micropolitical literacy. Teaching and teacher education, 21(8), 995-1006.
24. Malkawi, A. R., & Rababah, E. Q. (2018). Jordanian twelfth-grade science teachers’ self-reported usage of science and engineering practices in the next generation science standards. International Journal of Science Education, 40(9), 961-976.
25. National Research Council. (1996). National science education standards. Washington, DC: The National Academy Press
26. National Research Council NRC. (2013). Next Generation Science standards: for States by States, Washington Academies Press.
27. National Research Council. (2015). Guide to Implementing The Next Generation Science standards Washington, The National Academies Press.
28. Nilsen, K.; Lveiand, A.; Britton, T.; Tyler, B. & Arnet, E. (2019). Environmental Instruction Catalyzes Standards- Based Science Teaching, How Environment Literacy Aids Impementation of the NGSS, Evaluation Report#9, 1-41
29. NWEA EXTERNAL FAQ: Measures of Academic Progress (MAP) Science for use with Next Generation Science Standards (NGSS) assessments measure student growth toward understanding of the multidimensional NGSS performance expections, 1-7
30. National Research Council. (2012). A framework for K-12 science education: Practices, crosscutting concepts, and core ideas. Washington, DC: The National Academy Press.
31. Penuel, W. R., Harris, C. J., & DeBarger, A. H. (2015). Implementing the next generation science standards. Phi Delta Kappan, 96(6), 45-49.
32. Ramadhan, S.; Mardapi, D.; Kun, Z.& Utomo, H.(2019): Development of an Instrument to Measure the Higher Order Thinking Skill in Physics, European Journal of Educational Research, 8(3), 743- 751
33. Pruitt, S. L. (2014). The next generation science standards: The features and challenges. Journal of Science Teacher Education, 25(2), 145-156.
34. Sargianis, k.; Cunningham, M.& LaChapelle, P. (2013): Engineer it, Learn it Science and Engineering Practices in Action, Science & Children, 51(3), 70- 76.
35. Wilson, C.& Bintz, J.(2014): Teacher Effectiveness Webinar Series Science Education and teacher Effectiveness: Implications of the Next Generation Science Standards(NGSS), REL. MID- ATLANTIC, Bridge Events and Webinars Supporting Education through Research,(4), 1-9
36. Wilson, S. M. (2013). Professional development for science teachers. Science, 340(6130), 310-313.
Published
2024-07-13
How to Cite
Dr. Nihaya Amer Al-Asmari, & Prof. Dr. Lubna Hussein Al-Ajmi. (2024). The Impact of Implementing the Next Generation Science Standards (NGSS) on Improving the Level of Science and Engineering Practices (SEP) in Middle School Science Education. Journal of Educational and Human Sciences, (37), 59-78. https://doi.org/10.33193/JEAHS.37.2024.519
Issue
Section
المقالات
