Multilevel Confirmatory Factor Analysis of STEM Habits of Mind for Upper Elementary Students

Abstract

This study aimed to: 1) develop and investigate the consistency of the upper elementary student’s STEM Habits of Mind using multi-level confirmatory factor analysis. The samples were 605 upper elementary students in Yasothon Province using Multi-Stage Random Sampling. The instrument was the STEM Habits of Mind Scale for upper elementary students, a 5-point rating scale with total 42 items, which its discrimination index was in range of 0.346 to 0.576 and reliability was 0.918. The data was analyzed using descriptive statistics, correlation coefficient and Multi-Level Confirmatory Factor Analysis (MCFA).

The results could be concluded as follows:

The results of development and validation of STEM Habits of Mind model for upper elementary students in Yasothon Province were found that the upper elementary student’s STEM Habits of Mind consisted of 6 components, namely curiosity, creative, collaboration, communication, integrative thinking and reasonable. The model consistent with empirical data with statistical values as follows: Chi-square = 16.772, df = 18, p = 0.539, CFI = 1.000, RMSEA = 0.000, SRMRw = 0.021, SRMRb = 0.010 and Chi-square/df = 0.931. The components of the upper elementary student’s STEM Habits of Mind consisting of communication, reasonable, creative, integrative thinking, collaboration and curiosity, were able to describe the variance of the STEM Habits of Mind for upper elementary students of 14.10, 25.40, 26.00, 27.10, 28.10 and 41.60 percent, respectively. For the components of the upper elementary student’s STEM Habits of Mind at classroom level consisting of curiosity, collaboration, reasonable, communication , creative and integrative thinking, were able to describe the variance of the STEM Habits of Mind for upper elementary students of 90.40, 96.30, 97.60, 99.10, 99.98 and 99.99 percent, respectively.

การวิจัยนี้มีความมุ่งหมาย เพื่อพัฒนาและตรวจสอบความสอดคล้องของโมเดลการวัดจิตนิสัยทางสะเต็มของนักเรียนชั้นประถมศึกษาตอนปลาย ด้วยการวิเคราะห์องค์ประกอบเชิงยืนยันพหุระดับ ตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัย คือ นักเรียนชั้นประถมศึกษาตอนปลาย จากโรงเรียนในจังหวัดยโสธร จำนวน 605 คน ได้จากการสุ่มแบบหลายขั้นตอน (Multi–Stage Random Sampling) เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย คือ แบบวัดจิตนิสัยทางสะเต็ม สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาตอนปลาย จำนวน 42 ข้อ มีลักษณะเป็นมาตรประมาณค่า 5 ระดับ ค่าอำนาจจำแนกตั้งแต่ 0.346 ถึง 0.576 มีค่าความเชื่อมั่น เท่ากับ 0.918 สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล ได้แก่ สถิติเชิงพรรณนา ค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์และการวิเคราะห์องค์ประกอบเชิงยืนยันพหุระดับ (MCFA)

ผลการวิจัยสรุปได้ดังนี้

ผลการพัฒนาและตรวจสอบความตรงของโมเดลองค์ประกอบจิตนิสัยทางสะเต็มสำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาตอนปลาย ในจังหวัดยโสธร พบว่า องค์ประกอบจิตนิสัยทางสะเต็มของนักเรียนชั้นประถมศึกษาตอนปลายมี 6 องค์ประกอบ ได้แก่ ความสนใจใฝ่รู้ ความคิดสร้างสรรค์ ความร่วมมือร่วมใจ ความสามารถในการสื่อสาร การคิดแบบบูรณาการ และความมีเหตุผล โมเดลมีความสอดคล้องกลมกลืนกับข้อมูลเชิงประจักษ์ โดยมีค่าสถิติ ดังนี้ Chi-square = 16.772, df = 18, p = 0.539, CFI = 1.000, RMSEA = 0.000, SRMRw = 0.021, SRMRb = 0.010 และ Chi-square/df = 0.931 องค์ประกอบจิตนิสัยทางสะเต็มของนักเรียนชั้นประถมศึกษาตอนปลายระดับนักเรียน ได้แก่ ความสามารถในการสื่อสาร ความมีเหตุผล ความคิดสร้างสรรค์ การคิดแบบบูรณาการ ความร่วมมือร่วมใจ และความสนใจใฝ่รู้ สามารถอธิบายความแปรปรวนของจิตนิสัยทางสะเต็มสำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาตอนปลาย ได้ร้อยละ 14.10, 25.40, 26.00, 27.10, 28.10 และ 41.60 ตามลำดับ ส่วนองค์ประกอบจิตนิสัยทางสะเต็มของนักเรียนชั้นประถมศึกษาตอนปลายระดับห้องเรียน ได้แก่ ความสนใจใฝ่รู้ ความร่วมมือร่วมใจ ความมีเหตุผล ความสามารถในการสื่อสาร ความคิดสร้างสรรค์ และการคิดแบบบูรณาการ สามารถอธิบายความแปรปรวนของจิตนิสัยทางสะเต็มสำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาตอนปลาย ได้ร้อยละ 90.40, 96.30, 97.60, 99.10, 99.98 และ 99.99 ตามลำดับ