Engaging Secondary School Students in Science Learning through a Massive Open Online Course(MOOC)

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-6860-3
Title: Engaging Secondary School Students in Science Learning through a Massive Open Online Course(MOOC)
Author: Yang, Dong
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Educational Sciences
Doctoral Programme in School, Education, Society and Culture
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2021-01-07
URI: http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-6860-3
http://hdl.handle.net/10138/322903
Thesis level: Doctoral dissertation (monograph)
Abstract: This doctoral study is an investigation of secondary school students’ situational engagement in a science Massive Open Online Course (MOOC) drawing on flow theory. Four research questions were asked: 1. How is secondary students’ online learning situational engagement predicted by the factors of self-efficacy, feeling-related interest, and value-related interest? 2.What influence do time and course contexts have on students’ level of situational engagement in an online learning environment? 3. What are the gender and grade differences in lower and upper secondary schools in terms of student’s reported situational engagement and related variables in a science MOOC environment? and 4. What are the aspects and themes that affect students’ situational engagement in a science MOOC environment? Based on these research questions, 15 hypotheses were formulated and tested. The main goal in this doctoral study is to describe and understand the context-dependent feature of situational engagement in an online learning environment. Situational engagement in this study was conceptualized using flow theory, under which interest, skills and challenges are the preconditions. To that end, a short MOOC on the topic of sustainable development and energy consumption was developed for a Finnish secondary school science class. Based on this, a mixed-method approach was applied, to answer the research questions. The research data consisted of survey data and qualitative data from a semi-structured interview. The data were collected in two metropolitan areas of Finland in 2018-2019. The survey participants comprised 193 secondary school students from three public schools, plus five students who participated in a semi-structured interview. The SPSS statistical software package was used for the analysis of survey data. Specifically, hierarchal regression analysis was performed to examine factors that predicted students’ situational engagement, and one-way repeated ANOVA was applied in order to see if there are fluctuations in the levels of situational engagement across all measurement points. Moreover, a series of Independent Sample T-test (two-tailed) were conducted to compare gender and grade differences in those variables. In analysing the interview data, a hybrid process of inductive and deductive thematic analysis was applied, with the focus being on the inductive approach, as proposed by Fereday and Muir-Cochrane (2006). Several findings were identified. First, while self-efficacy and value-related interest are positive predictors of MOOC learning situational engagement, feelings-related interest failed to affect students’ level of situational engagement. Second, students reported significantly different levels of situational engagement across all measurement points, and across different situations. Specifically, situations in which a teacher was explaining a concept/model seemed to be the most engaging situation to students. Based on this result, it proved the context-dependent feature of situational engagement in online learning. In terms of gender, significant differences were found only on self-efficacy in favouring boys. Grade-wise, significant differences were found on self-efficacy in favouring lower secondary school students, and on science knowledge in favouring upper secondary school students. Finally, the interviews revealed additional factors affecting situational engagement. Of these, interest in science; degree of autonomy; teachers and teaching style; and quality learning materials were among the factors that are important for online learning situational engagement. The contribution of the study and suggestions for future work were discussed accordingly.Väitöskirjassa tutkitaan toisen asteen opiskelijoiden tilannekohtaista sitoutumista (situational engagement) oppimiseen avoimella verkkokurssilla (Massive Open Online Course - MOOC) tukeutuen flow- teoriaan. Väitöskirjassa esitettiin neljä tutkimuskysymystä: 1. Millä tavalla minäpystyvyys sekä tunteisiin ja arvioihin liittyvä kiinnostus luonnontieteiden opiskleua kohtaan selittävät verkkokurssilla oppimiseen, tässä MOOC, sitoutumista? 2. Vaikuttaako avoimen verkkokurssin pituus ja sisältö oppimiseen sitoutumiseen? 3. Millä tavalla oppilaansukupuoli ja luokkataso ovat yhteydessä tilannekohtaiseen sitoutumiseen verkkokurssilla oppimisessa? 4. Mitkä avointen verkkokurssien ominaisuudet ovat yhteydessä tilannekohtaiseen sitoutumiseen verkkokurssilla oppimisessa? Näihin tutkimuskysymyksiin perustuen muodostettiin ja testattiin 15 hypoteesia. Tämän väitöskirjan päätavoite on kuvata ja ymmärtää verkko-oppimisympäristöjen kontekstisidonnaisia ominaisuuksia, joilla on yhteys tilannekohtaiseen oppimiseen sitoutumiseen. Tässä tutkimuksessa tilannekohtainen oppimiseen sitoutuminen käsitteellistettiin tukeutumalla flow- teoriaa, jonka reunaehtoja ovat tilannekohtainen kiinnostus, oppijan taidot ja oppimiseen liittyvä haaste. Väitöskirjaa varten rakennettiin toisen asteen oppimiseen soveltuva lyhyt avoin verkkokurssi, joka käsitteli kestävää kehitystä ja energian kulutusta. Verkko-oppimisessa käytätettiin erilaisia opetusmenetelmiä, jotta tutkimuskysymyksiin saataisiin vastauksia. Tutkimuksen aineisto perustui kyselyllä kerättyyn materiaaliin ja kvalitatiiviseen materiaaliin, joka kerättiin puoli-strukturoiduilla haastatteluilla. Aineisto kerättiin kahdella kaupunkialueella vuosina 2018-2019. Kyselyyn osallistui 193 toisen asteen opiskelijaa ja haastatteluihin osallistui viisi opiskelijaa. Kyselyiden materiaalin analysointiin käytettiin SPSS-ohjelmapakettia. Yksityiskohtaisemmin käytettiin hierarkkista regressioanalyysiä, jotta saatiin selville mitkä tekijät ennustavat opiskelijoiden oppimiseen sitoutumista erilaisissa tilanteissa. Yksisuuntaisella varianssianalyysillä pyrittiin saamaan selville onko erilaisilla tilanteilla yhteys oppimiseen sitoutumiseen. Lisäksi käytettiin kaksisuuntaista t-testiä, jotta pystyttiin vertailemaan sukupuolen ja luokkatason yhteyttä oppimiseen sitoutumiseen. Haastattelumateriaalin analyysissä käytettiin induktiivisen ja deduktiivisen sisällönanalyysin yhdistelyä, kuten Fereday ja Muir-Cochrane esittävät (2006). Analyysien perusteella voidaan tehdä useita päätelmiä. Ensinnäkin, minäpystyvyys ja arvoihin liittyvä kiinnostus ovat positiivisia prediktoreita tilannekohtaiselle oppimiseen sitoutumiselle. Tunteisiin liittyällä kiinnostuksella ei ollut yhteyttä tilannekohtaiselle oppimiseen sitoutumiselle. Toiseksi, oppilaiden tilannekohtainen oppimiseen sitoutuminen vaihteli kuudessa eri tilanteessa, missä aineistoa kerättiin. Tilanteet vaihtelivat sen mukaan, mihin opetusmenetelmään tukeuduttiin.. Erityisesti tilanteet, joissa opettaja selosti käsitettä / mallia olivat kaikkein sitouttavimpia. Tulosten perusteella kontekstisidonnainen ominaisuus verkko-oppimisessa sitouttaa oppilaita oppimaan Sukupuoleen liittyviä merkittäviä eroja löydettiin ainoastaan minäpystyvyyden osalta: poikien minäpystyvyys oli tyttöjä suurempaa. Luokka-asteen suhteen merkittäviä eroja löytyi minäpystyvyydessä: minäpystyvyys oli korkeampi alemman luokan oppilailla. Ylemmän luokan oppiminen oli alemman luokan oppilaiden oppimista korkeampaa. Haastattelut paljastivat lisää tekijöitä, joilla oli yhteys tilannekohtaiseen oppimiseen sitoutumiseen. Näistä kiinnostus luonnontiedettä kohtaan; tietyn asteisen autonomian omaaminen; opettajan opetusmenetelmä; ja laadukkaat oppimateriaalit olivat yhteydessä tilannekohtaiseen sitoutumiseen verkossa oppimisen. Tutkielman sovelluksia ja uusia tutkimuskohteita käsitellään kunkin asian yhteydessä.
Subject: educational sciences
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
Yang_Dong_Dissertation_2021.pdf 1.822Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record