Electronic Resource
Fostering scientific creativity in science education through scientific problem-solving approaches and STEM contexts: a meta-analysis
Scientific creativity is a critical component of science education, promoting innovative thinking and the ability to address complex, real-world challenges. Despite its importance, quantitative syntheses specifically examining the effects of scientific problem-solving approaches on fostering scientific creativity are scarce. This meta-analysis addresses this gap by evaluating the impact of inquiry-based learning, problem-based learning, project-based learning, and STEM contexts on students’ scientific creativity. Using the PRISMA protocol, 19 studies were analyzed, revealing that PjBL and PBL produced the most substantial effects, with large effect sizes (g = 2.10 and g = 1.49, respectively), while STEM contexts and IBL demonstrated moderate positive impacts. These findings are interpreted within the scientific method, emphasizing critical stages such as problem definition, hypothesis formulation, experimentation, data analysis, and evaluation. The results suggest that these approaches effectively nurture scientific creativity by engaging students in interdisciplinary, real-world problem contexts that demand innovative solutions. However, the limited number of studies and potential publication bias present challenges to broader generalization. Future research should expand the evidence base and explore the integration of these approaches across diverse educational settings. This study contributes to the growing body of evidence supporting the role of scientific problem-solving approaches in cultivating scientific creativity, offering valuable insights for educators and curriculum developers.
Kreativitas ilmiah merupakan komponen penting dalam pendidikan sains, yang mendorong pemikiran inovatif dan kemampuan untuk mengatasi tantangan dunia nyata yang kompleks. Meskipun penting, sintesis kuantitatif yang secara khusus mengkaji dampak pendekatan pemecahan masalah ilmiah dalam mendorong kreativitas ilmiah masih langka. Meta-analisis ini mengatasi kesenjangan ini dengan mengevaluasi dampak pembelajaran berbasis inkuiri, pembelajaran berbasis masalah, pembelajaran berbasis proyek, dan konteks STEM terhadap kreativitas ilmiah siswa. Menggunakan protokol PRISMA, 19 studi dianalisis, mengungkapkan bahwa PjBL dan PBL menghasilkan dampak paling substansial, dengan ukuran efek yang besar (g = 2,10 dan g = 1,49, berturut-turut), sementara konteks STEM dan IBL menunjukkan dampak positif yang moderat. Temuan ini diinterpretasikan dalam metode ilmiah, dengan menekankan tahapan-tahapan kritis seperti definisi masalah, perumusan hipotesis, eksperimen, analisis data, dan evaluasi. Hasilnya menunjukkan bahwa pendekatan-pendekatan ini secara efektif memupuk kreativitas ilmiah dengan melibatkan siswa dalam konteks masalah dunia nyata interdisipliner yang menuntut solusi inovatif. Namun, terbatasnya jumlah studi dan potensi bias publikasi menghadirkan tantangan bagi generalisasi yang lebih luas. Penelitian di masa mendatang perlu memperluas basis bukti dan mengeksplorasi integrasi pendekatan-pendekatan ini di berbagai lingkungan pendidikan. Studi ini berkontribusi pada semakin banyaknya bukti yang mendukung peran pendekatan pemecahan masalah ilmiah dalam menumbuhkan kreativitas ilmiah, serta menawarkan wawasan berharga bagi para pendidik dan pengembang kurikulum.
Tidak ada salinan data
Tidak tersedia versi lain