I nte rna t io na l J o urna l o f   E v a lua t io n a nd   Resea rc h in E du ca t io n ( I J E RE )   Vo l.   15 ,   No .   3 J u n e   20 26 ,   p p .   2526 ~ 2 5 3 8   I SS N:  2 2 5 2 - 8 8 2 2 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / ijer e . v 15 i 3 . 3 8 9 7 8           2526       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ere. ia esco r e. co m   Ins truct io na d esig n and   pilo v a lid a tion o a n int erd isciplin a ry   co o pera tive pro bl em - ba sed lea rni n g  mo dule  for STE M   hig her  educa tion       M eng f a n Z ha ng 1 ,   K a m is a h O s m a n 2 ,   Siti  Nur  Diy a na   M a hm ud 3   1 D e p a r t me n t   o f   S c i e n c e   E d u c a t i o n ,   F a c u l t y   o f   E d u c a t i o n ,   U n i v e r s i t i   K e b a n g saa n   M a l a y si a ,   B a n g i M a l a y s i a   2 S TEM   E n c u l t u r a t i o n   R e s e a r c h   C e n t r e ,   F a c u l t y   o f   E d u c a t i o n ,   U n i v e r si t i   K e b a n g s a a n   M a l a y si a ,   B a n g i ,   M a l a y si a   3 D e p a r t me n t   o f   S TE M   E d u c a t i o n ,   F a c u l t y   o f   Ed u c a t i o n ,   U n i v e r si t i   K e b a n g s a a n   M a l a y si a ,   B a n g i ,   M a l a y s i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   4 2 0 2 6   R ev is ed   Ma y   1 4 2 0 2 6   Acc ep ted   May   21 2 0 2 6       Cu rre n in str u c ti o n   in   C h in e se   h i g h e sc ien c e ,   tec h n o l o g y ,   e n g in e e rin g ,   a n d   m a th e m a ti c (S TE M e d u c a ti o n   o ften   re li e o n   tra d it i o n a l   lec tu r e   fo rm a ts,   wh ich   c a n   li m it   stu d e n ts’   d e v e lo p m e n t   in   c o l lab o ra ti v e   p ro b le m - so lv in g   (CP S a n d   se lf - e ffica c y   (S E) .   T o   a d d re ss   t h is  g a p ,   t h is  st u d y   a p p li e d   t h e   Dic k   a n d   Ca re y   i n stru c ti o n a d e sig n   m o d e to   d e v e l o p   a n d   v a li d a t e     c o o p e ra ti v e   p r o b lem - b a se d   lea r n in g   (CP BL)  m o d u le.  S tru c t u re d   a ro u n d   a n   e n g in e e rin g   d e sig n   tas k ,   th e   m o d u le  i n teg ra tes   c o o p e ra ti v e   e lem e n ts  in t o   p ro b lem - so lv i n g   wo r k flo ws   a n d   in c lu d e m e c h a n ism to   su p p o rt   e q u it a b l e   p a rti c ip a ti o n ,   su c h   a m a n d a to r y   ro le   ro tat io n .   A   m u lt id isc ip li n a ry   e x p e rt   p a n e (N= 6 )   a ss e ss e d   th e   m o d u l e ’s  c o n ten t   v a li d it y ,   a n d   a   p il o t   stu d y   wit h   u n d e r g ra d u a te  stu d e n ts  (N= 3 3 )   e v a lu a ted   in str u c ti o n a fe a sib il it y   a n d   in stru m e n t   re li a b il i ty .   Re su lt s   sh o we d   h i g h   sc a le - lev e c o n te n v a li d it y   in d e x   (S - CVI= . 9 8 a n d   str o n g   i n tern a l   c o n siste n c y   fo th e   a d a p ted   CP S   a n d   S E   sc a les   (Cro n b a c h ’s  α > . 8 0 ).   Th e s e   fin d in g c o n firm  th e   m o d u le’s   v a li d it y ,   fe a sib il it y ,   a n d   re li a b il it y .   Ulti m a tely ,   th is  CP BL  m o d u le  o ffe rs  a   v a li d a te d   p e d a g o g ica fra m e wo rk   f o in terd isc ip li n a ry   S TE M   i n stru c ti o n   t o   c o n c u rre n tl y   c u l ti v a te  th e   tec h n ic a a n d   tran sv e rsa sk il ls  re q u ire d   in   h i g h e r   e d u c a ti o n .   K ey w o r d s :   C o o p er ativ lear n in g   I n s tr u ctio n al  d esig n   I n ter d is cip lin ar y   i n s tr u ctio n   Pro b lem - b ased   lear n in g   STE h ig h er   ed u ca tio n   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Kam is ah   Osma n   STE E n cu ltu r atio n   R esear ch   C en tr e,   Facu lty   o f   E d u ca tio n ,   Un iv er s iti Ke b an g s aa n   Ma lay s ia   4 3 6 0 0   B an g i,  Selan g o r ,   Ma lay s ia   E m ail: k am is ah @ u k m . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N   T o d ay s   lab o r   m ar k et  r e q u i r es  g r ad u ates  to   in teg r ate  s cien ce ,   tech n o lo g y ,   en g i n e er in g ,   an d   m ath em atics  ( STE M)   to   s o lv co m p lex   p r o b lem s   [ 1 ] T e ch n ical  k n o wled g e   alo n e   is   n o   lo n g er   en o u g h .   E m p lo y er s   in c r ea s in g ly   ex p ec h ig h - lev el  c o llab o r ativ e   p r o b lem - s o lv in g   ( C PS )   s k ills   an d   s tr o n g   s elf - e f f icac y   ( SE)   [ 2 ] ,   [ 3 ] .   T h is   m is m atch   b etwe en   g r ad u ate  o u tp u an d   wo r k f o r ce   d em an d   h ig h lig h ts   p r ess in g   n ee d   f o r   in s tr u ctio n al  r ef o r m .   C o n s eq u en tly ,   h ig h e r   ed u ca tio n   in s titu tio n s   ar s h if tin g   f r o m   tr ad itio n al,   s in g le - d is cip lin teac h in g   to war d   in t er d is cip lin ar y   ap p r o ac h es.  T h ese  ed u ca tio n al  s tr ateg ies  aim   to   b u ild   tr a n s v er s al  s k ills   an d   b etter   p r e p ar e   s tu d e n ts   f o r   r ea l - wo r ld ,   ill - s tr u ctu r e d   ch allen g es   [ 4 ] ,   [ 5 ] .   T o   b u ild   th ese  co llab o r ativ e   an d   co g n itiv c o m p eten cies,   p r o b lem - b ased   lear n in g   ( P B L )   an d   co o p er ativ lear n in g   ( C L )   ar wid ely   r ec o g n ized   as  ef f ec tiv s tr ate g ies  r o o ted   i n   s o cial  co n s tr u ctiv is m   [ 6 ] [ 8 ] Ho we v er ,   n a v ig atin g   co m p lex ,   in ter d is cip lin ar y   task s   im p o s es  h ig h   co g n itiv an d   p s y ch o lo g ical  d em an d s .   W h en   p lace d   in   u n s tr u ctu r e d   g r o u p s   with o u ef f ec tiv e   s ca f f o ld in g ,   s tu d en ts   o f ten   s tr u g g le  with   lo SE  an d   co n f lict  av o id an ce   [ 9 ] .   T h is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n J   E v al  &   R es E d u c     I SS N:   2252 - 8 8 2 2       I n s tr u ctio n a l d esig n   a n d   p ilo va lid a tio n   o f a n   i n terd is cip lin a r   co o p era tive  … ( Men g fa n   Zh a n g )   2527   lead s   to   s u p er f icial  team wo r k   an d   in cr ea s ed   f r u s tr atio n   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] .   W h ile  PB L   is   f r eq u en tly   ad o p ted ,   it  is   o f ten   im p lem en ted   with o u e x p licit  co llab o r ativ e   s ca f f o ld i n g ,   r esu ltin g   in   i n ef f icien t   team wo r k   a n d   u n eq u al  p ar ticip atio n   [ 9 ] ,   [ 1 1 ] Fu r t h er m o r e,   e x is tin g   em p ir ical  s tu d i es  o n   PB L   an d   C L   p r ed o m in a n tly   f o c u s   o n   K - 1 2   s ettin g s   [ 1 2 ]   o r   s in g le - d is cip lin co u r s es  s u ch   as  clin ical  m ed icin [ 1 3 ] T h is   leav es  in ter d is cip lin ar y   STE h ig h er   ed u ca tio n   lar g ely   u n d e r ex p lo r e d .   W ith o u t   v alid ated   m o d u les,  u n iv er s ities   r is k   co n tin u in g   f r ag m e n ted   in s tr u ctio n   th at   f ails   to   p r e p ar s tu d en ts   f o r   in teg r ated   en g i n ee r in g   ch allen g es   [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ] .   T h er e f o r e,   th er e   is     cr itical  n ee d   f o r   a   s tan d ar d i ze d ,   v alid ate d   in s tr u ctio n al  m o d u le  th at   s y s tem atica lly   in te g r ates  C L   s tr u ctu r es  in to   th PB L   f r am ewo r k .   T o   ad d r ess   th is   g a p ,   th is   s tu d y   aim s   to   s y s tem atica lly   en g i n ee r   an d   v alid ate  an   in s tr u ctio n al  m o d u le  th at  o p er atio n alize s   ab s tr ac t c o o p er ativ p r in cip les to   ef f ec tiv ely   s u p p o r t CP S a n d   SE.   T h e   s p ec if ic  o b jectiv es  ar e:  i )   to   d esig n   a   co o p er ativ p r o b lem - b ased   lear n in g   ( C PB L )   m o d u le  th at  em b ed s   s tr u ctu r ed   co o p er ativ e   s ca f f o ld in g   in to   co m p lex   i n ter d is cip lin ar y   STE M   task s ,   an d   ii )   to   e v alu ate  t h c o n ten t   v ali d ity ,   u s ab ilit y ,   an d   p ilo f ea s ib ilit y   o f   th m o d u le.   T h co r r esear ch   q u es tio n   is h o ca n   an   in s tr u ctio n al  m o d u le  b e   s y s tem atica lly   en g in ee r ed   an d   v alid ated   to   o p er atio n aliz co o p er ativ p r in cip les  f o r   C PS   an d   SE  in   in ter d is cip lin ar y   STE h ig h er   ed u ca tio n ?   T h is   s tu d y   em p lo y s   th Dick   et  a l.   [ 1 6 ]   i n s tr u ctio n al  d esig n   m o d el  to   d ev elo p   th C PB L   m o d u le,   ap p ly in g   it  to   c o m p lex   m ec h an ical  d esig n   task .   C r u cially ,   th is   r esear ch   p r o p o s es  “d u al - d r iv en   m ec h an is m   th at  s y s tem atica ll y   in teg r ates  C L   in to   v alid ated   PB L   f r am ewo r k ,   p r o v i d in g   v alid ated   C PB L   m o d u le  tailo r e d   f o r   in ter d is cip lin ar y   STE h ig h er   ed u ca tio n .   Un lik tr a d itio n al  PB L ,   th is   m o d u le  en s u r e s   eq u ity   th r o u g h   s tr u ct u r ed ,   g en d er - in clu s iv s ca f f o l d in g ,   s u c h   as  m an d ato r y   r o le  r o tatio n   a n d   th in clu s io n   o f   f em ale  r o le  m o d els.  T h is   s tu d y   co n tr ib u tes  m eth o d o l o g ically   r ig o r o u s   f r am ewo r k   b r id g in g   ab s tr ac p ed ag o g ical  th eo r y   with   cla s s r o o m   r ea lity .   I e x p licitly   cr ea tes  co g n itiv e - p s y ch o lo g ical  s y n er g y   th at   s im u ltan eo u s ly   en h an ce s   s tu d en ts   tr an s v er s al  s k ills   ( C P S)  an d   p s y ch o lo g ical  r esil ien ce   ( SE) .   T h eo r etica lly ,   it  ex p an d s   in s tr u ctio n al  d esig n   liter atu r b y   d em o n s tr atin g   h o co llab o r ativ s ca f f o ld in g   s y n er g izes  s k ill  ac q u is itio n   an d   p s y ch o lo g ical  r ea d in ess .   Pra ctica lly ,   it  p r o v i d es  ed u ca to r s   with   v alid ated ,   r ea d y - to - u s to o l   to   b r ea k   d is cip lin ar y   s ilo s .   Fin ally ,   th is   r esear ch   o f f er s   p o licy m a k er s   an   e v id en ce - b ased   f r am ewo r k   t o   o p er atio n alize   lar g e - s ca le  ed u ca tio n al  r ef o r m s ,   p ar ticu lar ly   th n ew  en g in ee r in g ”  in it iativ g lo b ally   an d   with in   C h in ese  h ig h er   ed u ca t io n   [ 1 7 ] ,   [ 1 8 ] Desp ite  p o licy   m an d ates  to   r em o v d is cip lin ar y   b a r r ier s   an d   cu ltiv ate  co m p o s ite  talen ts ,   a   s ig n if ican g ap   r em ain s   b et wee n   ed u ca tio n al   r h eto r ic  an d   class r o o m   r ea lity   [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ] .   STE in s tr u ctio n   r em ain s   f r ag m en ted ,   with   le ctu r e - b ased   d eliv er y   d o m in ati n g   [ 1 8 ] ,   [ 1 9 ] T h is   is o latio n   p r ev en ts   s tu d en ts   f r o m   d ev elo p in g   g e n u in in te r d is cip lin ar y   th in k in g .   I s u s tain s   “stru ctu r al  co n tr ad ictio n ”  w h er u n iv er s ities   p r o d u ce   s u r p lu s   o f   STE g r ad u ates,  y et  e m p lo y e r s   co n s is ten tly   r ep o r a   s h o r tag o f   talen t   ca p ab le   o f   c r o s s - d is cip lin ar y   ap p licatio n   a n d   in n o v atio n   [ 1 0 ] ,   [ 1 3 ] ,   [ 1 9 ] ,   [ 2 0 ] B y   p r o v id in g   tailo r ed   C PB L   m o d u le,   th is   s tu d y   d ir ec tly   a d d r ess es th is   s y s tem ic  m is m atch .       2.   T H E O R E T I CA L   F RAM E WO RK   2 . 1 .     P r o blem - ba s ed  lea rning     P B L   r e v e r s e s   t r a d i t i o n a l   i n s t r u c t i o n   b y   u t i l i z i n g   i l l - s t r u c t u r ed ,   r e a l - w o r l d   p r o b l e m s   t o   s t im u l a t e   s el f - d i r e c t e d   i n q u i r y   a n d   s i m u l a te   p r o f e s s i o n a S T E M   p r a c t ic e   [ 9 ] ,   [ 2 1 ] .   H o w e v e r ,   u n s t r u c t u r e d   PB L   o f t e n   r es u l ts   i n   co g n itiv o v er l o ad ,   s o cial  lo af in g ,   o r   d o m in an t   b eh a v io r s   b y   h ig h - ac h iev i n g   s tu d en ts   [ 9 ] ,   [ 2 2 ] .   W ith o u ex p licit  g u id an ce ,   s tu d en ts   m ay   o f ten   s tr u g g le  with   th o p en - en d e d n ess   o f   th p r o b lem s esp ec ially   th o s a c c u s t o m e d   t o   r o t e   l e a r n i n g ,   l ea d i n g   t o   c o g n i t i v e   o v e r l o a d   o r   in ef f icien t tr ial - an d - er r o r   s tr ateg ies   [ 9 ] ,   [ 2 3 ] ,   [ 2 4 ] .     2 . 2 .     Co o pera t iv l e a rning     T o   ad d r ess   th co llab o r ativ e   d ef icits   in   PB L ,   CL   o f f er s   s tr u ctu r ed   s o lu ti o n .   C L   is   lear n er - ce n ter ed   teac h in g   s tr ateg y ,   al way s   o cc u r s   wh en   in d iv id u als  in   team   co m m u n icate   an d   c o o p er ate  to   ac h iev   co m m o n   lear n in g   g o al   [ 6 ] ,   [ 2 5 ] J o h n s o n   an d   J o h n s o n   [ 8 ]   p o s ited   t h at  s im p ly   p lacin g   s tu d en ts   in   g r o u p s   d o es  n o c o n s titu te  CL tr u co o p er ativ e   ac tiv ities   m u s in co r p o r ate  f iv e   b asic  elem en ts p o s itiv in ter d ep en d en ce ,   wh er e   m em b er s   p er ce i v th at   th ey   ca n n o s u cc ee d   u n less   ev er y o n e   s u cc ee d s in d iv i d u al  ac co u n tab ilit y ,   en s u r in g   ea ch   m em b er   co n t r ib u tes;   p r o m o t iv in ter ac tio n ,   f ac ilit atin g   f a ce - to - f ac s u p p o r t;  in ter p er s o n al  s k ills ,   s u ch   as  co m m u n icatio n   an d   c o n f lict  r eso lu tio n an d   g r o u p   p r o ce s s in g ,   wh er team s   r ef lect  o n   th eir   ef f e ctiv en ess   [ 8 ] .   I n teg r atin g   C L   p r in cip les  i n to   STE ed u ca tio n   h as  b ee n   p r o v e n   to   en h a n ce   s tu d en ts   p s y ch o lo g ical  s af ety   an d   en g ag em e n t.  B y   s tr u ctu r in g   h o s tu d en ts   in ter ac t,  C L   r ed u ce s   th an x iety   ass o ciate d   with   co m p lex   task s   an d   p r o m o tes a  s u p p o r tiv e   ac ad em ic  lear n in g   en v ir o n m e n t.     2 . 3 .     T he  co ncept ua l f ra m ewo rk   o f   CP B L   m o du le   T h is   s tu d y   p r o p o s es  C PB L   co n ce p tu al  f r am ewo r k   th a s y s tem atica lly   s y n th esizes  T an   [2 6 ]     f iv e - p h ase  PB L   cy cle   with   J o h n s o n   [ 8 ]   C L   elem en ts .   T h is   s tu d y   d elib er ately   u tili ze s   C L   as  th s tr u ctu r al   p ed ag o g ical  m ec h an is m   ( th e   s ca f f o ld ) b y   e n g in ee r in g   r ig id   p o s itiv in ter d ep e n d en ce   an d   in d iv id u al   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 2 2   I n J   E v al  &   R es E d u c Vo l .   15 ,   No .   3 J u n e   20 2 6 :   2 5 2 6 - 2 5 3 8   2528   ac co u n tab ilit y ,   th c o o p er ativ s tr u ctu r es  ac as  n ec ess ar y   in ter v en tio n   to   c o m p el  an d   s u s tain   th h ig h - lev e l   co llab o r ativ e   b eh a v io r s   r eq u i r ed   to   s o lv e   co m p lex   p r o b le m s .   T ab le  1   o u tlin es  th e   th e o r etica f o u n d atio n s   u n d er p in n in g   th C PB L   m o d u le s   s p ec if ic  ac tiv ities .       T ab le  1 T h d if f e r en t th e o r y   r elate d   to   C PB L   m o d u le   Th e o r e t i c a l   s u p p o r t     C o n t r i b u t i o n s   Ex a m p l e e m b o d i e d   i n   t h e   C P B L   m o d u l e   C o n st r u c t i v i s m t h e o r y   Le a r n i n g   i a   p r o c e ss  i n   w h i c h   l e a r n e r s   a c t i v e l y   e x p l o r e   a n d   c o n st r u c t   n e w   k n o w l e d g e   b a se d   o n   p r i o r   e x p e r i e n c e   [ 2 1 ]   S t u d e n t s   e n g a g e   i n   a c t i v e   t h i n k i n g   a b o u t   r e a l   e n g i n e e r i n g   p r o b l e ms  a n d   c o n st r u c t   n e w   u n d e r st a n d i n g s   o f   t h e i r   k n o w l e d g e   b a se d   o n   se l f - d i r e c t e d   r e s e a r c h   a n d   d i sc u ss i o n .   S o c i a l   c o n s t r u c t i v i sm    K n o w l e d g e   i s   c o n s t r u c t e d   t h r o u g h   s o c i a l   i n t e r a c t i o n .   T h e   z o n e   o f   p r o x i ma l   d e v e l o p m e n t   o f   V y g o t s k y   p r o v i d e s   c o l l a b o r a t i v e   sc a f f o l d i n g   m e c h a n i s ms   [ 2 7 ]   Emp h a s i s   o n   e f f e c t i v e   g r o u p   d i sc u ssi o n   p r o c e ss e s   a n d   i n t e r a c t i o n b e t w e e n   g r o u p s.   Emp h a s i o n   p e e r   l e a r n i n g   p r o c e ss e s,  e s p e c i a l l y   f o r   t h e   h i g h l y   s k i l l e d .   S o c i a l   c o g n i t i v e   t h e o r y   R e c i p r o c a l   i n t e r a c t i o n s m o d e l   [ 1 4 ] .   Emp h a s i o n   p o s i t i v e   f e e d b a c k   f r o p e e r s   a n d   t e a c h e r s.   En h a n c e   b e h a v i o r   b y   c o l l a b o r a t i v e   e n v i r o n m e n t   i n   C P B L   mo d u l e .       2 . 4 .     T a rg e t   co m pet encies:   co lla bo ra t iv pro blem - s o lv ing   a nd   s elf - ef f ica cy   T h C PB L   m o d u le  tar g ets  two   p r im ar y   s tu d e n o u tco m es.  T h f ir s t,  C PS   i s   d ef in ed   b y   th Pro g r am m f o r   I n ter n atio n al  Stu d en Ass ess m en ( PISA )   2 0 1 5   f r am ewo r k   as  m u ltid i m en s io n al  co n s tr u ct   wh er ag e n ts   s h ar u n d er s ta n d in g   an d   ef f o r to   r ea ch   a   s o lu tio n   [ 2 8 ] .   T h is   f r am ew o r k   i n ter s ec ts   th in ter ac tio n   b etwe en   s o cial  co m p eten ce   an d   p r o b lem - s o lv in g   ab ilit y ,   co m p r is in g   1 2   s u b - s k ills .   W h ile  C PS   is   th tar g et  co m p ete n cy ,   s p o n tan eo u s   co llab o r atio n   o f te n   f a ils   in   STE clas s r o o m s th er ef o r e,   th C PB L s   s tr u ctu r ed   c o o p e r ativ m ec h an is m s   ar d esig n e d   t o   e x p licitly   tr ain   C PS   s k ills   th r o u g h   th ese   th r ee     s u b - d im en s io n s   [ 2 8 ] .   T h s ec o n d   o u tc o m e SE   is   r o o ted   in   s o cial  co g n itiv th eo r y   an d   r ef lects  an   in d iv id u al's   b elief   in   th eir   ca p ac ity   to   ex e cu te  n ec ess ar y   b eh av io r s   [ 1 4 ] ,   [ 2 9 ] .   I n   STE h ig h e r   ed u ca tio n ,   SE  is   s tr o n g   p r ed icto r   o f   ac a d em ic  p e r s is t en ce ,   m o tiv atio n ,   an d   ca r ee r   ch o ice  [ 7 ] ,   [ 1 3 ] .   Stu d en ts   with   h ig h   SE  v iew  d if f icu lt  en g in ee r i n g   task s   as   ch allen g es  to   b m aster ed   r ath er   th an   th r ea ts   to   b av o i d ed .   B an d u r [ 1 4 ]   id en tifie s   m aster y   ex p er ien ce s ,   v icar io u s   e x p er ien ce s ,   s o cial  p er s u asio n ,   an d   p h y s io lo g i ca s tates  as  SE p r im ar y   s o u r ce s .   T r a d itio n al   lectu r es  r ar ely   o f f er   co m p lex   m aster y   ex p e r ien ce s ,   d i m in is h in g   s tu d en t   co n f id en ce .   C o n v e r s ely ,   th e   C PB L   m o d u le  d ir ec tly   en h an ce s   SE  b y   p r o v i d in g   s ca f f o ld e d   m aster y   m iles to n es  th r o u g h   th PB L   p h ases   an d   r ich   v icar io u s   e x p er ien ce s   v ia  i n ten s iv p ee r   in ter ac ti o n .       3.   M E T H O D   3 . 1 .     Resea rc d esig n   T h is   s tu d y   em p lo y ed   r esear ch   an d   d ev elo p m en d esig n ,   u tili zin g   th s y s tem atic  Dick   et  a l.   [ 1 6 ]   in s tr u ctio n al  m o d el  to   co n s tr u ct  an d   v alid ate  th C PB L   m o d u le.   R ath er   th an   g en er ic  ap p licatio n ,   th e   m o d u le  was  s p ec if ically   co n tex tu alize d   with in   f u n d am en tals   o f   m ec h an ical  d esig n ”  co u r s f o r   u n d er g r ad u ate  en er g y   a n d   p o wer   en g in ee r in g   ( E PE)   s tu d en ts .   T h wh o le  m o d u le  ca n   b d ep lo y e d   ac co r d in g   to   th len g th   o f   s p ec i f ic  co u r s e,   an d   tu to r s   ca n   ex ten d   th C PB L   cy cle  b y   ad d i n g   tim f o r   s tu d en in d ep en d en lear n in g   o r   co ll ab o r ativ ac tiv ities   d e p en d i n g   o n   th e   to p ic  o f   th co u r s e.   L ea r n e r   an al y s is   r ev ea led   a   s ig n if ican lac k   o f   p r ac tical  e x p er ien ce   an d   d is tin ct  g e n d er - b ased   p r e f er en ce s   r eg ar d in g   co llab o r ativ task s ,   n ec ess itatin g   b len d e d   p ed a g o g ic al  s tr ateg y .   Su b s eq u en tly ,   s p ec if ic  b eh av io r al   o b jectiv es  wer d r af te d ,   an d   d u al - ev al u atio n   s y s tem   w as  estab lis h ed   to   ass es s   tech n ical  co m p eten c y   alo n g s id C PS   an d   SE.   C o n s e q u en tly ,   th in s tr u ctio n al  s tr ateg y   was d esig n ed   to   in teg r ate  T an   [2 6 ]   f i v e - p h ase  PB L   m o d el  with   J o h n s o n   a n d   J o h n s o n   [ 8 ]   C L   p r in cip les.   A s   illu s tr ated   in   Fig u r 1 ,   th is   b len d ed   f r am ewo r k   s y s tem atica lly   em b ed s   C PS   1 2   s u b - s k ills   an d   th f o u r   s o u r ce s   o f   SE  ac r o s s   f iv iter ativ lear n in g   p h ases   to   b alan ce   in d e p en d e n t in q u i r y   with   s tr u ctu r ed   team wo r k   [ 1 4 ] ,   [ 2 8 ] .     3 . 2 .     P a rt icipa nts   T h v alid atio n   p r o ce s s   in v o lv ed   two   d is tin ct  g r o u p s .   T h m u ltid is cip lin ar y   ex p er p a n el   co m p r is ed   s ix   s p ec ialis t s   ( two   in   m ec h an ical  en g in ee r i n g ,   two   in   S T E e d u ca tio n ,   an d   two   lin g u is ts )   s elec ted   v ia  p u r p o s iv s am p lin g   to   e v alu at co n ten t   ac cu r ac y ,   p ed ag o g ic al  alig n m en t,   an d   lin g u is tic  clar ity .   T h is   s am p le   s ize  alig n s   with   e s tab lis h ed   m eth o d o l o g ical  g u id elin es  [ 3 0 ] ,   wh ich   s u g g est  th at  p an e o f   5   to   10   ex p er ts   p r o v id es  s u f f icien co n t r o f o r   ch an ce   ag r ee m en wh ile   en s u r in g   d iv er s e,   co m p r eh en s iv ev alu atio n .   Su b s eq u en tly ,   a   p ilo s am p le  o f   3 3   s ec o n d - y ea r   E PE  u n d er g r ad u ates  p ar ticip ated   i n   p r elim in ar y   tr ial  t o   ass es s   th m o d u le' s   p r ac tical  f ea s ib ilit y   an d   th in te r n al  co n s is ten cy   o f   th m e asu r em en t   in s tr u m en ts .   T h is   s am p le  s ize  was  d eter m in e d   b ased   o n   th e   s tatis tical  r u le  o f   th u m b   f o r   p r elim in ar y   in s tr u m en r eliab ilit y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n J   E v al  &   R es E d u c     I SS N:   2252 - 8 8 2 2       I n s tr u ctio n a l d esig n   a n d   p ilo va lid a tio n   o f a n   i n terd is cip lin a r   co o p era tive  … ( Men g fa n   Zh a n g )   2529   test in g   ( N> 3 0 ) ,   en a b lin g   r ea lis tic  an d   s tatis t ically   v iab le  p r elim in ar y   ex am in atio n   o f   th m o d u le’ s   ap p licab ilit y   an d   ef f ec tiv e n ess   in   an   au th e n tic  ed u ca tio n al  co n tex t Alth o u g h   th p ilo t   in v o lv ed   3 3   s tu d e n ts   f r o m   o n p r o g r am ,   t h is   g r o u p   r ef lects  th ty p ical  d em o g r ap h ic  an d   ac ad e m ic  ch ar ac t er is tics   o f   C h in ese  STE u n d er g r ad u ates,  m a k in g   th f in d in g s   h ig h ly   r ele v an t   f o r   th is   in itial  v alid atio n .   All  s tu d en ts   p r o v i d ed   in f o r m e d   co n s en t a n d   p a r ticip ated   an o n y m o u s ly   to   m in im iz s elf - r ep o r b ias .           Fig u r 1 .   C PB L   cy cle  in teg r at in g   PB L   an d   C L   p r in cip les       3 . 3 .     I ns t rum ent s   T o   r ig o r o u s ly   ev alu ate  th i n ter v en tio n ,   c u s to m   3 3 - item   v alid atio n   in s tr u m en was  d e v elo p ed   to   ass es s   th m o d u le’ s   c o n ten t   q u ality ,   ac tiv ity   d esig n ,   an d   p h ase  s tr u ctu r o n   4 - p o in r elev an ce   s ca le   ( Ap p en d i x   A) .   D u r in g   th p il o p h ase,   tar g et  co m p eten cies  wer m ea s u r ed   u s in g   two   s tan d ar d ized   t o o ls .   T h e   co llab o r ativ p r o b lem - s o lv in g   s ca le  ( C PS S)   [ 2 8 ] b ased   o n   th PISA  2 0 1 5   f r am ewo r k ,   c o m p r is es  1 2   item s   ac r o s s   th r ee   d im en s io n s estab lis h in g   an d   m ain tain i n g   s h a r ed   u n d er s tan d in g ,   tak i n g   ap p r o p r iate  ac tio n ,   an d   estab lis h in g   an d   m ain tain in g   t ea m   o r g an izatio n   ( Ap p e n d ix   B ) .   T h g en er al   s elf - ef f icac y   s ca le  ( GSES)   [ 3 1 ] ,   co n s is ts   o f   1 0   item s   m ea s u r in g   two   d is tin ct  d im en s io n s ac tio n   SE   an d   c o p in g   SE   ( Ap p en d ix   C ) .   Ad d itio n ally ,   p o s t - p ilo t o p e n - en d e d   s u r v ey   was a d m in is te r ed   to   ca p tu r s tu d en ts '   d ir ec t q u alitativ f ee d b ac k   o n   co g n itiv lo ad ,   in s tr u ctio n a l c lar ity ,   an d   g r o u p   d y n am ics.     3. 4 .     Da t a   a na ly s is   Data   co llected   f r o m   th v alid atio n   an d   p ilo p h ases   wer an aly ze d   u s in g   b o th   q u an titativ an d   q u alitativ m eth o d s   to   en s u r e   r ig o r o u s   ev al u atio n .   Q u an t itativ ex p er co n s en s u s   was  m ea s u r ed   u s in g   th e   item - lev el  co n ten v alid ity   in d ex   (I - C VI )   an d   s ca le - lev el  c o n ten v alid ity   in d ex /a v er ag (S - C VI /Av e) I tem s   s co r in g ,   I - C VI <0 . 7 8   wer e   f la g g ed   f o r   m a n d ato r y   r e v is io n Fo r   t h p ilo d ata,   th e   in ter n al  co n s is ten cy   a n d   r eliab ilit y   o f   th C PS an d   G SES  wer ev alu ated   v ia  C r o n b ac h s   alp h an d   in te r - item   c o r r elatio n   an aly s es  u s in g   SP SS .   Fu r th er m o r e,   th e m atic  an aly s is   was  also   co n d u cted   o n   q u alitativ e   d ata  s u ch   a s   wr itten   co m m e n ts   an d   s tu d en ts   o p en - e n d ed   s u r v ey   r esp o n s es  in   th ex p er p an el’ s   ev alu atio n   g u id elin es.   T h i s   p r o ce s s   in v o lv ed   co d in g   th f ee d b ac k   in to   s p ec if ic  o p er atio n al  ca teg o r ies  ( e. g . ,   “scaf f o ld in g   n ee d s , ”  “g en d er   d y n am ics,”   “in s tr u ctio n al  clar ity ”)   to   d ir e ctly   g u id th e   ev id en ce - b ased ,   iter ativ r ev is io n s   o f   th e   m o d u le .         4.   RE SU L T S   AND  D I SCU SS I O N   T h in itial  v alid atio n   o f   th e   C PB L   m o d u le  u tili ze d   s tr u ctu r ed   r e v iew  b y   m u ltid is cip lin ar y   p a n el   o f   s ix   ex p er ts .   T h C VI   s er v ed   as  th p r im ar y   q u a n titativ m etr ic  to   ass es s   th eo r etic al  an d   p ed ag o g ical   alig n m en t.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 2 2   I n J   E v al  &   R es E d u c Vo l .   15 ,   No .   3 J u n e   20 2 6 :   2 5 2 6 - 2 5 3 8   2530   4 . 1 .     Va lid a t i o o f   co nte nt  v a lid it y   a nd   it er a t iv re f inem e nt   T o   ev alu ate  t h co n ten v alid i ty   o f   t h m o d u le,   th C VI   wa s   an aly ze d   at  b o th   th it em   le v el  ( I - C VI )   an d   th s ca le  lev el  ( S - C VI /A v e) .   B ased   o n   Po lit  an d   B ec k   [ 3 2 ]   cr iter ia,   an   I - C VI   o f   0 . 7 8   an d   an   S - C VI   o f   0 . 9 0   in d icate   ex ce llen c o n te n v alid ity .   As  s h o wn   in   T ab le   2 ,   3 0   o f   t h 3 3   ev alu atio n   item s   ( 9 1 %)  ac h iev e d   an   I - C VI   o f   1 . 0 0 .   T h r ee   item s   s co r ed   s lig h tly   lo wer   ( I - C VI = 0 . 8 3 ) ,   q u an titativ ely   co r r o b o r a tin g   th q u alitativ f ee d b ac k .   T h ese  item s   r elate d   to   i n teg r atio n   o f   SE/C PS ”  ( I tem   9 ) ,   “g en d er   in c l u s iv ity ”  ( I tem   1 5 ) ,   an d   s u p p o r t f o r   lo w - ab ilit y   lear n e r s ”  ( I tem   1 7 ) .   Ov e r all,   th S - C VI /Av r ea ch ed   0 . 9 8 ,   p r o v i d in g   s tr o n g   em p ir ical   ev id en ce   th at  th e   m o d u le  is   s tr u ctu r ally   s o u n d .       T ab le  2 .   R esu lts   o f   th ev alu at io n   o f   t h co n te n t v alid ity   o f   t h C PB L   m o d u le   N u mb e r   N o .   o f   e x p e r t s   i n   a g r e e me n t   ( r a t e d   4   o r   5 )   I - C V I   ( i t e m - l e v e l )   A .   C o n t e n t   ( 1 0   i t e ms)       I t e m 1 - 6 ,   8 ,   1 0   6 / 6   1   I t e m 7   6 / 6   1   I t e m 9   5 / 6   0 . 8 3   B .   A c t i v i t i e s ( 1 0   i t e ms)       I t e m 1 1 - 1 4 ,   1 6 ,   1 9 - 20   6 / 6   1   I t e m 1 5   5 / 6   0 . 8 3   I t e m 1 7   5 / 6   0 . 8 3   I t e m 1 8   6 / 6   1   C .   C P B L   m o d u l e   p h a ses   ( 1 3   i t e ms)       P h a se   1 - i t e ms   6 / 6   1   To t a l   i t e ms       S - C V I / A v e     0 . 9 8       T h ese  in d ices  p r o v id s tr o n g   em p ir ical  ev id en ce   th at  t h m o d u le  co n ten is   s tr u ctu r ally   s o u n d   a n d   p ed ag o g ically   a p p r o p r iate.   H o wev er ,   th s lig h tly   lo wer   c o n s en s u s   o n   in clu s iv ity   an d   s ca f f o ld in g   item s   q u an titativ ely   alig n ed   with   th q u alitativ lin g u is tic  v alid atio n wh ile  r ea d ab ilit y   an d   cla r ity   ac h iev ed   1 0 0 %   ex p er ag r ee m e n t,  ter m in o lo g y   co n s is ten cy   r ec eiv ed   o n ly   a   5 0 ag r ee m en r ate.   Sp ec if i ca lly ,   th r ee   ex p er ts   p o in ted   o u t   in co n s is ten cies  in   tech n ical  ter m i n o lo g y   ( e. g . ,   m ix in g   “stre s s   co ef f i cien t”  an d   “stre s s   co n ce n tr atio n   f ac to r ”)   an d   o v er ly   co m p le x   in s tr u ctio n al  p ar ag r a p h s .   Fo llo win g   th ese  tar g eted   r ev is io n s ,     th lin g u is tic  co n ten t w as d ee m ed   h ig h ly   v alid   a n d   ac ce s s ib le  f o r   th tar g et  s tu d en ts .   B ey o n d   q u an titativ s co r i n g ,   t h p an el   p r o v id e d   q u alitativ f ee d b ac k   th at  g u id ed   tar g eted   r ev is io n s .   Fo r   ex am p le,   two   ass o ciate   p r o f ess o r s   p r aised   th th eo r etica ac cu r ac y   o f   th m o d u le.   Ho wev er ,   th ey   p o in ted   o u th at  th in itial  d r af o f   p h ase  two   ( p r o b lem   an aly s is )   lack ed   s u f f icien co n n ec tio n   to   au th en tic  in d u s tr ial  co n tex ts .   On ex p er n o ted ,   a lth o u g h   th p r in cip les  o g ea r   r o ta tio n   in   Mo d u le  4   a r e   clea r ly  p r esen ted ,   s tu d en ts   w o u ld   b en efit  g r ea tly   if  th ey   co u ld   s ee   h o w   th ese  c a lcu la tio n s   a r e   d ir ec tly  a p p lied   to   fa u lt  d ia g n o s is   in   mo d ern   w in d   tu r b in e   g e a r b o xe s .   A p r esen t,  th p r o b lems  a p p ea r   s o mewh a a c a d emic   in   n a tu r e .   T h er ef o r e,   th r e v is ed   v er s io n   o f   th C PB L   m o d u le  d ir ec t ly   u s ed   r ea en g in ee r in g   p h o t o s   an d   b ac k g r o u n d   s to r ies  o f   win d   tu r b in g ea r b o x   f r ac tu r es  to   en h an ce   th r ea lis m   o f   th m is s io n .   T o   f u r th e r   r ef in clar ity   an d   ad d r ess   ex p er c o n ce r n s   r eg a r d in g   a m b ig u ities ,   tech n ical  ter m in o lo g y   was  s tan d ar d ize d   ( e. g . ,   u n if o r m l y   r ep lacin g   “stre s s   co ef f icien t”  with   “stre s s   co n ce n tr atio n   f ac t o r ”) ,   lo n g   ac tiv ity   in s tr u ctio n s   wer r ewr itten   in to   s h o r t,  n u m b e r ed   s tep s ,   an d   b ilin g u al  g lo s s ar y   was  cr ea ted .   Ad d itio n ally ,   in itially   b r o ad   lear n in g   o b jectiv es  ( e. g . ,   “Stu d e n ts   will  u n d er s tan d   g ea r   d esig n   p r in ci p les”)   wer r ewr itten   u s in g   m ea s u r a b le  v er b s ,   en s u r in g   s tu d en ts   ca n   “c alcu late  s tr ess   d is tr ib u tio n   f o r   s p u r   g ea r s   an d   ev alu ate  d esig n   alter n ativ es  in   co llab o r ativ e   g r o u p s .   Fu r th er m o r e ,   r e v iewe r s   ex p r e s s ed   co n ce r n   th at  t h task   c o m p lex ity   c o u ld   o v e r wh elm   s t u d en ts   with   lo wer   p r io r   k n o wled g e.   A n   ex p er o b s er v e d ,   t h e   g r o u p   d is c u s s io n   temp la te  is   a   p r o mis in g   s ta r tin g   p o in t,  b u w ea ke r   s tu d en ts   n ee d   clea r er  g u id a n ce   to   co n n ec t in d ivid u a l th in kin g   w ith   g r o u p   co lla b o r a tio n . ”  I n   r esp o n s e,   s tr u ctu r ed   d is cu s s io n   r ec o r d   tem p late”   was  in tr o d u ce d ,   d iv id in g   th e   b r o ad er   task   in to   m an ag ea b le  p r o m p ts   s u ch   as  “wh at  we  n ee d   to   k n o w”  an d   “o u r   ac tio n   lis t.”   T o   p r o v id m o r tar g eted   s u p p o r an d   ex p licitly   o p er atio n alize   SE   th eo r y   wit h in   th ese  ac tiv ities ,   d es ig n   p r in cip les ”  s ec tio n   was  ad d ed   to   th m o d u le   h an d b o o k .   T h e   r esear ch   team   m ap p e d   B an d u r a   [ 1 4 ] ,   f o u r   s o u r ce s   o f   SE   to   s p ec if ic  in s tr u ctio n al  ac tio n s   i m aster y   ex p er ie n ce s   wer b u ilt  b y   d ec o m p o s in g   th lar g e - s ca le  d esig n   task   in to   th r ee   p r o g r ess iv s u b task s   ( f o r ce   an aly s is   to   m ater ial  s elec tio n   to   s tr en g th   v er if ic atio n ) ii v icar i o u s   ex p e r ien ce s   wer in teg r ated   v ia  two   s h o r v id eo   in ter v ie ws  with   o u ts tan d in g   alu m n i   s h ar in g   th eir   p r o ject  ex p er ien ce s iii v er b al  p er s u asio n   was  im p lem en ted   b y   tr ain in g   teac h er s   to   p r o v id co n cr ete,   e n co u r a g in g   f e ed b ac k   ( e. g . ,   y o u r   p r elim in ar y   d esig n   h as  tak en   d y n am ic  lo a d in g   in t o   ac co u n t ,   wh ich   r ep r esen ts   s ig n if ican s tep   f o r war d ) an d   iv p h y s io lo g ical  an d   e m o tio n al  s tates  wer r eg u lated   b y   in tr o d u ci n g   th r ee - m in u te  m in d f u ln ess   b r ea th in g   e x er cise p r io r   to   in te n s iv g r o u p   d is cu s s io n s   to   r ed u ce   s tu d en t a n x iety .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n J   E v al  &   R es E d u c     I SS N:   2252 - 8 8 2 2       I n s tr u ctio n a l d esig n   a n d   p ilo va lid a tio n   o f a n   i n terd is cip lin a r   co o p era tive  … ( Men g fa n   Zh a n g )   2531   R ev iewe r s   also   h ig h lig h ted   th n ee d   to   o p e r atio n alize   g en d e r   in clu s iv ity   m o r ex p licitly .   T h ex p er t   s u g g ested   th at  th r o les  th em s elv es  s h o u ld   b m o r ex p licitly   d ef in ed   to   e n h an ce   ac co u n ta b ilit y .   Sp ec if ically ,   p r o v id i n g   s tu d en ts   with   “r o le   ca r d s ”  th at   clea r ly   o u tlin e   th r esp o n s ib ilit ies  o f   t h f ac ili tato r ,   r ec o r d er ,   an d   s u m m ar izer   at   th i n itial  s tag was  r ec o m m en d e d   as  a   u s e f u s tr ateg y .   B ased   o n   th is   f e ed b ac k ,   r esear ch er s   in tr o d u ce d   a   r o le   r o tatio n   s y s t em   in   th r ev is ed   v er s io n   o f   t h m o d u le.   I e x p licitly   s tip u l ates  th at  m ale  a n d   f em ale  s tu d en ts   m u s tak t u r n s   s er v in g   as  f ac ilit ato r s   o r   s p ea k er s ,   an d   in clu d es  m o r in s p ir atio n al  ex am p les  o f   f em ale  en g in ee r s   to   f o s ter   an   in clu s iv lear n in g   en v ir o n m en t.  T o   f u r th e r   s tr en g t h en   th is   p r o ac tiv in teg r atio n   o f   d iv er s p er s p ec tiv es,  th f ir s cla s s   u s es  th s to r y   o f   B ea tr ice  Hick s   f o u n d in g   th So ciety   o f   W o m en   E n g in ee r s   to   r e f r am s tu d en team s   as  “m in en g in ee r in g   s o cieties,”   wh ile  th s y s tem s   m o d elin g   an d   co m p u tatio n   s e ctio n   h ig h lig h t s   E d ith   C lar k e’ s   in v en ti o n   o f   th g r a p h ical  ca lcu lato r .   Fu r th er m o r e,   to   a v o id   r o le  d u p licatio n   a n d   a d d r ess   ass es s m en is s u es,  g u id ed   q u esti o n s   tailo r ed   to   th e   r o les  u n d er tak en   th at  d ay   wer in co r p o r ated   in to   a   p o s t - s ess io n   s elf - r ef lectio n   f o r m   to   f ac ilit ate  s elf - ass es s m en t.   T h is   eq u ity   m ec h an is m   en s u r es  th at  f em a le  s tu d en ts   ar n o r eleg ated   t o   p ass iv r o les  ( e. g . ,   m er n o te - tak er s )   an d   m ale  s tu d en ts   d o   n o m o n o p o lize  tech n ical  d ec is io n - m ak in g ,   th er eb y   f o s ter in g   g e n u in ely   in clu s iv lear n in g   en v ir o n m en t.  All  th o s f ee d b ac k   h ig h lig h ted   g ap s   b etwe en   th eo r etica d esig n   an d   p r ac tical  ap p licatio n ,   n ec ess itatin g   th tar g eted ,   ev i d en ce - b ased   r ev is io n s   d etailed .     4 . 2 .     F e a s ibi lity   a nd   re lia bil it y   o f   ins t rum ent s   Du r in g   th p ilo s tu d y ,   th i n ter n al  co n s is ten cy   o f   t h C PS an d   th GSES  wa s   as s e s s ed   u s in g   C r o n b ac h s   a lp h ( α ) .   B o th   th to tal  C PS ( C r o n b ac h s   α = 0 . 8 7 0 )   an d   th to tal  GSES  ( C r o n b ac h s   α = 0 . 8 0 8 )   d em o n s tr ated   h i g h   r eliab ilit y ,   ex ce ed in g   th r ec o m m e n d e d   th r esh o ld   o f   0 . 7 0   [ 3 3 ] .   I n t er - item   co r r elatio n   an aly s is   f o r   th e   C PS S ,   as  s h o wn   in   T ab le  3 ,   in d icate d   th at  item s   with in   ea ch   d im en s i o n   ar e   ap p r o p r iately   r elate d   ( Pear s o n   co r r elatio n   c o ef f icien ts   r an g f r o m   0 . 4 0 1   to   0 . 7 5 9 ,   all  p < 0 . 0 5 ) .   Similar ly ,   th in ter - item   co r r elatio n   m atr ix   f o r   th GS E S ,   as  s ee n   in   T a b le  4 ,   v alid a ted   th at  item   with in   ea ch   s u b s ca le  ar p o s itiv ely   an d   s ig n if ica n tly   c o r r elate d   ( Pear s o n   co r r elatio n   c o ef f icie n ts   r an g e   f r o m   0 . 3 0 6   to   0 . 7 4 0 ,   p < 0 . 0 5 ) .   T h ese   in itial  r esu lts   s u g g est  th in s tr u m en ts   r eliab ly   m ea s u r th m u ltid im en s io n al  n atu r o f   co llab o r ativ s k ills   an d   s tu d en ts   co n f id en ce   in   in itiati n g   in ter d is cip lin ar y   task s   with in   th is   p ilo t   co n tex t.   Ultim ately ,   th e   h ig h   co n ten t   v alid ity   o f   th m o d u le  an d   th r eliab ilit y   o f   th e   m ea s u r em en in s tr u m e n ts   in d i ca te  th s tu d y   is   m eth o d o l o g ically   s o u n d   f o r   f u ll - s ca le  im p lem en tatio n .       T ab le  3 .   T h co r r elatio n   an aly s is   o f   item s   with   d if f er en t d im en s io n s   in   C PS s ca le   D i me n si o n s   I t e ms   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   C P S - A   1                           2   0 . 5 0 5 * *                         3   0 . 7 1 6 * *   0 . 7 1 4 * *                       4   0 . 6 6 0 * *   0 . 5 8 6 * *   0 . 6 7 0 * *                     C P S - B   5                           6           0 . 5 9 6 * *                 7           0 . 5 3 9 * *   0 . 7 4 2 * *               8           0 . 6 2 2 * *   0 . 7 5 9 * *   0 . 7 3 7 * *             C P S - C   9                           10                   0 . 6 3 1 * *         11                   0 . 4 0 1 *   0 . 4 9 2 * *       12                   0 . 5 6 0 * *   0 . 4 7 8 * *   0 . 6 4 1 * *     * * .   C o r r e l a t i o n   i s   si g n i f i c a n t   a t   t h e   0 . 0 1   l e v e l   ( 2 - t a i l e d ) .   C P S - A = Est a b l i s h i n g   a n d   ma i n t a i n i n g   sh a r e d   u n d e r s t a n d i n g ;   C P S - B = T a k i n g   a p p r o p r i a t e   a c t i o n   t o   s o l v e   t h e   p r o b l e m C P S - C = Es t a b l i s h i n g   a n d   m a i n t a i n i n g   t e a m   o r g a n i z a t i o n .       T ab le  4 .   C o r r elatio n   an aly s is   o f   item s   with   d if f er e n t d im en s io n s   in   s elf - ef f icac y   D i me n si o n s   I t e ms   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   A S E   1                       2   0 . 6 8 8 * *                     3   0 . 4 4 4 * *   0 . 4 6 8 * *                   4   0 . 6 1 9 * *   0 . 6 1 0 * *   0 . 4 0 5 *                 5   0 . 7 4 0 * *   0 . 6 0 3 * *   0 . 4 1 4 *   0 . 6 4 4 * *               C S E   6                       7             0 . 3 7 7 *           8             0 . 4 0 0 *   0 . 4 5 2 * *         9             0 . 3 0 6   0 . 7 2 5 * *   0 . 4 5 7       10             0 . 5 0 6 * *   0 . 4 9 3 * *   0 . 5 8 5   0 . 6 3 1 * *   0 . 5 3 3 * *   * * .   C o r r e l a t i o n   i s si g n i f i c a n t   a t   t h e   0 . 0 1   l e v e l   ( 2 - t a i l e d ) .   A S E = A c t i o n   sel f - e f f i c a c y C S E = C o p i n g   sel f - e f f i c a c y       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 2 2   I n J   E v al  &   R es E d u c Vo l .   15 ,   No .   3 J u n e   20 2 6 :   2 5 2 6 - 2 5 3 8   2532   4 . 3 .     Crit ica a na ly s is   o f   t he  du a l - driv en”   m ec ha nis m   T h is   s tu d y   was  in itiated   to   a d d r ess   th in s tr u ctio n al  d esig n   g ap   i n   in ter d is cip lin ar y   h ig h er   STE M   ed u ca tio n ,   s p ec if ically   th e   d is co n n ec b etwe en   t h d e m a n d   f o r   in te r d is cip lin ar y   co m p eten cies  an d   t h p r ev alen ce   o f   f r a g m en ted ,   le ctu r e - b ased   p ed ag o g y .   As  h i g h lig h ted   in   t h in tr o d u ctio n ,   wh ile  th e   n ew   en g in ee r in g   in itiativ e   ad v o c ates  f o r   in te g r atio n ,   cu r r en ed u ca tio n al  p r ac tices  o f ten   l ac k   th s y s tem atic  s ca f f o ld in g   r eq u ir ed   to   s u p p o r co m p lex ,   c r o s s - d is cip lin ar y   lear n in g .   T h is   s tu d y   s u cc ess f u lly   d e v elo p ed   an d   v alid ated   g en d er - in clu s iv C PB L   in s tr u ctio n al  m o d u le.   T h f in d in g s   p r o v id r o b u s em p ir ical  ev id en ce th e   m o d u le  d em o n s tr ated   ex ce p t io n al  co n te n v alid ity   a n d   h ig h   in s tr u m e n r eliab ilit y ,   c o n f ir m in g   th at  a n   ev id en ce - b ased   d esig n   ca n   e f f ec tiv ely   o p er ati o n alize   ab s tr ac co m p eten cy   g o als  in to   ac tio n ab le  class r o o m   in ter v en tio n s .   T h is   s u cc ess   alig n s   with   s o cial  co n s tr u ctiv is t h eo r y .   As  Vy g o ts k y   [ 2 7 ]   p o s ited ,   co g n itiv e   d ev elo p m e n is   s o cially   s itu ated .   Ho wev er ,   wh ile  PB L   em p h asizes  r ea l - wo r ld   p r o b lem - s o lv in g ,   it  o f ten   f ails   to   en s u r eq u itab le  p ar ticip ati o n   in   p r ac tice,   f r eq u en tly   lead in g   to   u n s tr u ctu r e d   g r o u p   d y n am ics  wh er s o m e   s tu d en ts   d o m in ate   wh ile  o th er s   with d r aw  [ 6 ] Ou r   f in d i n g s   s u g g est  th at   m ea n in g f u l   in ter ac tio n   d o es  n o o cc u r   th r o u g h   m e r p r o x im ity   [ 3 4 ] .   Simp ly   p lacin g   s tu d en ts   in   g r o u p s   d o es  n o a u to m atica lly   y ield   co llab o r atio n ,   esp ec ially   g iv en   cu ltu r al  ten d en cies  to war d   p ass iv lear n in g   o r   co n f lict  av o id a n ce   in   tr a d itio n al  class r o o m s   [ 6 ] B y   s y s tem atica lly   em b ed d in g   c o o p er ati v s tr u ctu r es,  t h C PB L   m o d u le  d ir ec tly   ad d r ess es  th is   wea k n ess .   T h ex p e r v alid atio n   in d icat es  th at  th C PB L   m o d u le  w o r k s   s p ec if ically   b ec a u s it  en f o r ce s   “p o s itiv in ter d ep en d en ce B y   em b ed d in g   s p ec if ic  m ec h an is m s ,   s u ch   as  th f ailu r d iag n o s is   m atr ix ,   th m o d u le   f u n ctio n s   as  s tr u ctu r al  in te r v en tio n   th at  f o r ce s   s tu d en ts   to   r ely   o n   o n a n o th er s   d i v er s d is cip lin ar y   k n o wled g e.   T h ese   s ca f f o ld s   p r ev en t   th c o m m o n   d iv id e - an d - co n q u e r ”  ap p r o ac h   to   g r o u p   wo r k ;   in s tead ,   th ey   r e q u ir e   s tu d en ts   t o   e x ter n alize   th eir   th in k i n g   an d   ac tiv ely   n e g o tiate  m ea n in g ,   th eo r et ically   tr an s f o r m in g   p ee r s   in to   in d is p en s ab le  c o g n i tiv r eso u r ce s   with in   th z o n o f   p r o x im al  d e v elo p m e n t .   T h is   s tu d y   also   ad d r ess es  th ch allen g o f   tr a n s latin g   B an d u r a   [ 1 4 ]   s o cial  co g n itiv th eo r y   in t o   ac tio n ab le  cu r r icu lu m .   I n   t r a d itio n al  C h in ese  STE class r o o m s ,   t h ex am - o r ien ted   c u l tu r o f ten   r estricts   o p p o r tu n ities   f o r   m aster y   ex p er ien ce s ,   wh ich   ar p r im ar y   s o u r ce   o f   SE  [ 1 0 ] .   T h is   th eo r e tical  alig n m en was   ac h iev ed   b y   ex p licitly   en g in e er in g   th s o u r ce s   o f   SE  in t o   t h d aily   wo r k f lo w.   Fo r   in s tan ce ,   as  v alid ated   b y   th ex p e r p a n el,   d ec o m p o s in g   co m p lex   g ea r   d esig n   task s   in to   p r o g r ess iv m iles to n es  p r o v id es  th e   s tr u ctu r al   ca p ac ity   f o r   s tu d en ts   to   ac cu m u late  s m all  s u cc es s es,  co u n ter in g   th an x iety   o f ten   p r o d u c ed   b y   h ig h - p r ess u r e   en v ir o n m en ts .   T h h ig h   r eliab ilit y   an d   p o s itiv p r elim i n ar y   r esu lts   o f   th C PS   an d   SE  m ea s u r es  s u g g est  th at   th s tr u ctu r ed   r o le  r o tatio n   an d   co o p er ativ s ca f f o l d in g   s u c ce s s f u lly   ac tiv ated   B an d u r a   [ 1 4 ]   s o u r ce s   o f   SE p ar ticu lar ly   v icar io u s   ex p er ie n ce s   an d   s o cial  p er s u asio n .   Si m ilar ly ,   th d elib er ate  d esig n   o f   p ee r   m o d elin g   in   Ph ase  3   cr ea tes   tar g eted   o p p o r tu n ities   f o r   s tu d en ts   to   o b s er v p ee r s   o v er c o m in g   ch alle n g es.  Ad d itio n ally ,     b y   r ed e f in in g   t h teac h er s   r o le  f r o m   t r an s m itter   o f   k n o wled g to   f ac ilit ato r ,   th m o d u le  en s u r e d   th at   f ee d b ac k   was  p r o ce s s - o r ien te d   r ath er   th a n   ju s r esu lt - o r ien t ed   [ 7 ] .   T h ese  f in d in g s   cr itically   an aly ze   h o th e   C P B L   m o d u le  o p er ates  as  “d u al - d r i v en ”  m ec h a n is m it  s i m u ltan eo u s ly   lo wer s   th co g n itiv th r esh o ld   f o r   co m p lex   task s   th r o u g h   co l lab o r ativ s ca f f o ld in g   ( e n h an cin g   C PS )   wh ile  s tr u ct u r ally   g u ar an teein g   o p p o r tu n ities   f o r   m aster y   an d   v icar io u s   ex p e r ien ce s   ( en h an c in g   SE) .   Mo v in g   f o r war d ,   th is   f r am ewo r k   o f f er s   p r ac tical  ap p r o ac h   f o r   ed u c ato r s   to   in teg r ate  m en tal  r esil ien ce   b u ild in g   d ir ec tly   in to   r i g o r o u s   en g in ee r in g   cu r r icu la,   p r o v i n g   th at  p s y ch o l o g ical  s u p p o r t a n d   tech n ical  tr ain in g   ar m u tu ally   r ei n f o r ci n g .     4 . 4 .     Str uct ura dis ruptio n f o g ender  inclu s iv it y   Fu r th er m o r e ,   an   im p o r tan co n tr ib u tio n   o f   th is   s tu d y   is   its   ap p r o ac h   to   g e n d er   in cl u s iv ity .   L iter atu r e   in d icate s   th at  f em ale   s tu d en ts   in   C h in ese  STE M   co n tex ts   o f ten   f ac e   s ter eo ty p e   th r ea ts   a n d   r e p o r t   lo wer   SE   d u to   c u ltu r al  e x p ec tatio n s   [ 2 9 ] .   W h ile  m a n y   ed u ca tio n al  in ter v en tio n s   s to p   at  m er v er b al  en co u r ag em e n t,   th is   m o d u le  en ac ts   s tr u ctu r al  d is r u p tio n .   Ma n d ato r y   r o le  r o tatio n   d is r u p ted   tr ad iti o n al  g en d e r ed   task   d iv is io n s ,   en s u r in g   th at  f em a le  s tu d en ts   g ain ed   d ir ec tec h n ical  ex p er ie n ce   ( e. g . ,   as  tech n ical  f ac ilit ato r s )   wh ile  m ale  s tu d e n ts   eq u ally   e n g ag ed   in   co llab o r ativ d ialo g u a n d   r ec o r d in g .   T h in te g r atio n   o f   f e m ale  r o le  m o d els  lik Hick s   d ir ec tly   co u n ter s   th e   m ascu lin n a r r ativ ty p ically   ass o ciate d   wi th   en g in ee r in g B y   in s titu tio n alizin g   th is   eq u ity   a r ch itectu r e,   th e   m o d u le  ac tiv e ly   d is m an tles   h eg em o n ic  b e h av io r s   wh er m ale   s tu d en ts   ty p ically   d o m in ate  tech n ical  task s .   I t c r ea tes a   s af e,   ac co u n tab le  s p ac wh er p ar t icip atio n   is   d ictated   b y   ass ig n ed   r o le  r esp o n s ib ilit ies  r ath er   th an   en tr en ch ed   g en d er ed   n o r m s ,   ef f ec tiv ely   en s u r in g   eq u itab le  s k ill  ac q u is itio n   f o r   all  lear n er s .     4 . 5 .     I m pli ca t i o ns   a nd   lim it a t io ns   o f   t he  s t ud y   T h f in d i n g s   o f   th is   s tu d y   o f f er   h ig h l y   ac tio n a b le  in s ig h ts   ex ten d in g   b ey o n d   th eo r etica v alid atio n .   At  th clas s r o o m   lev el,   th C PB L   f r am ewo r k   ca n   b in teg r ated   in to   ex is tin g   m ec h an ical  d esig n   co u r s es  with   m in im al  r estru ctu r in g ,   p r o v i d in g   f r o n tlin STE in s tr u cto r s   with   r ea d y - to - u s p ed ag o g ical  to o l.     I d em o n s tr ates  th at  in ter d is cip lin ar y   teac h i n g   d o es  n o t   r eq u ir e   d ilu tin g   tech n ical  co n ten t,  b u r at h er   r estru ctu r in g   h o w   s tu d en ts   in t er ac with   it.  At  th e   p o lic y   lev el,   th is   v alid ated   m o d u le  o f f er s   p o licy m ak er s   a n d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n J   E v al  &   R es E d u c     I SS N:   2252 - 8 8 2 2       I n s tr u ctio n a l d esig n   a n d   p ilo va lid a tio n   o f a n   i n terd is cip lin a r   co o p era tive  … ( Men g fa n   Zh a n g )   2533   in s titu tio n al  lead er s   p r ac tic al,   s ca lab le  to o l   to   o p er atio n alize   th n ew  en g in ee r in g   i n itiativ e,   tr an s latin g   to p - d o w n   in ter d is cip lin ar y   m an d ates  in to   eq u itab le,   b o tto m - u p   class r o o m   r ea liti es.   Ho wev er ,   th is   s tu d y s   s in g le - in s titu tio n   p ilo s am p le  ( N= 3 3 )   r estricts  im m ed iate  g en er aliza b ilit y ,   an d   e v alu ati n g   C PS   an d   SE  v ia  s elf - r ep o r ted   s ca les  in tr o d u ce s   in h er en t   s u b jectiv ity ,   d esp i te  an o n y m o u s   d ata   co llectio n .   Fu tu r r esear c h   s h o u ld   ev alu ate  t h r ef i n ed   m o d u le  t h r o u g h   a   f u ll - s ca le,   m u lti - in s titu tio n al  q u asi - e x p er im en tal  d esig n ,   in co r p o r atin g   o b jectiv e   b eh a v io r al  an aly tics   ( e. g . ,   r ec o r d ed   g r o u p   in ter ac tio n s )   alo n g s id s elf - r ep o r ts   t o   co m p r eh e n s iv ely   ass ess   th ev o lu tio n   o f   co llab o r ativ an d   p s y ch o lo g ical  co m p eten cies .       5.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   d ev elo p e d   v alid ated   C PB L   m o d u le  to   ad d r ess   g ap   in   in s tr u ctio n al  d esig n   with in   C h in ese  in ter d is cip lin ar y   ST E ed u ca tio n .   Fra m ed   as  a   “d u al - d r iv en   ap p r o ac h ,   th e   m o d u le  ap p ea r s   to   s u p p o r b o th   C PS   an d   s tu d en t s   SE   b y   in ten tio n ally   s tr u ctu r in g   s o cial  in ter d ep en d en ce   to   r ed u ce   f r a g m en te d   lear n in g   e x p er ie n ce s .   T h e   s tu d y   s u g g ests   th r ee   im p licatio n s .   Me th o d o lo g ically ,   it  in d icate s   th at  th e   d ev elo p m e n o f   h ig h e r - lev el  C PS   m ay   b en ef it  f r o m   p u r p o s ef u s o cial  in ter d ep en d en ce   in   STE lear n in g   co n tex ts .   So cio lo g ically ,   it  p o i n ts   to   th p o ten tial  o f   s tr u ctu r al  ar r an g em en ts ,   s u ch   as  m an d ato r y   r o le  r o tatio n ,   to   s u p p o r m o r in clu s iv g en d er   p ar ticip atio n .   Pra ctica lly ,   i tr an s lates  ab s tr ac s o u r ce s   o f   SE  in to   class r o o m   s tr ateg ies  th at  ar m o r ac ti o n ab le  f o r   teac h e r s .   Ov er all,   th C P B L   m o d u le  s h o ws  p r o m is in   ter m s   o f   v alid ity ,   f ea s ib ilit y ,   an d   r eli ab ilit y ,   an d   m ay   p r o v i d a   u s ef u f r am ewo r k   f o r   in te r d is cip lin ar y   STE M   ed u ca tio n .   Desp ite  th ese  co n tr ib u tio n s ,   th lo n g - ter m   im p ac o f   th is   p ed ag o g ical  in ter v e n tio n   r eq u ir es  f u r th er   in v esti g atio n .   T h e   in itial  v ali d atio n   r elied   o n   p ilo c o h o r ( N= 3 3 )   an d   s elf - r ep o r ted   m etr ics,  leav in g   it   u n clea r   wh eth er   th ese  en h a n ce d   co m p eten cies  p er s is o n ce   th C P B L   s tr u ctu r al  s ca f f o ld s   ar r em o v e d .   Fu r th er   s tu d ies  s h o u l d   test   th m o d u le  ac r o s s   d iv e r s in s titu tio n s   an d   lar g er   s am p les.  Fu tu r r esear ch   m u s also   in co r p o r ate   o b jectiv e   b eh av io r al   an aly tics ,   s u ch   as   co d in g   r ec o r d ed   g r o u p   in te r ac tio n s ,   alo n g s id   s elf - r ep o r ted   d ata  to   r i g o r o u s ly   q u a n tify   lear n i n g   o u tco m es.   E x p lo r i n g   th l o n g - ter m   r ete n tio n   o f   th ese  s k ills   will  f u lly   estab lis h   th C P B L   f r am ewo r k s   ca p ac ity   to   alig n   g r ad u ate  o u tco m es  with   th co m p lex   d em a n d s   o f   th m o d er n   STE lab o r   m ar k et.       F UNDING   I NF O R M A T I O   T h is   r esear ch   was  s u p p o r ted   b y   th e   Un iv er s iti  Keb a n g s aa n   Ma lay s ia  f o r   E d u ca tio n al  R esear ch   u n d er   Gr an t c o d T AP  -   K 0 0 6 6 7 7 .       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al   u s es  th C o n t r ib u to r   R o les  T a x o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize   in d iv i d u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Me n g f an   Z h an g                               Kam is ah   Osma n                               Siti   Nu r   Diy an Ma h m u d                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       I NF O RM E CO NS E N T   W h av o b tain ed   in f o r m ed   c o n s en t f r o m   all  in d iv id u als in c lu d ed   in   t h is   s tu d y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 8 2 2   I n J   E v al  &   R es E d u c Vo l .   15 ,   No .   3 J u n e   20 2 6 :   2 5 2 6 - 2 5 3 8   2534   E T H I CAL AP P RO V AL   T h r esear ch   r elate d   to   h u m a n   u s h as  b ee n   co m p lied   with   all  th r elev an t   n atio n al  r eg u l atio n s   an d   in s titu tio n al  p o licies  in   ac co r d an ce   with   th te n ets  o f   t h He ls in k Dec lar atio n   an d   h as  b ee n   ap p r o v e d   b y   th e   au th o r s   in s titu tio n al  r e v iew  b o ar d   o r   eq u i v alen t c o m m ittee.       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h d ata  t h at  s u p p o r th e   f in d in g s   o f   t h is   s tu d y   ar e   av ailab l f r o m   th c o r r esp o n d in g   au t h o r ,   [ KO ] ,   u p o n   r ea s o n ab le  r eq u est .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   W o r l d   E c o n o mi c   F o r u m,   T h e   f u t u r e   o f   j o b r e p o r t   2 0 2 5 ,   G e n e v a ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . w e f o r u m. o r g / p u b l i c a t i o n s/ t h e - f u t u r e - of - j o b s - r e p o r t - 2 0 2 5 /   [ 2 ]   M .   M u n a w a r o h ,   N .   S .   S e t y a n i ,   L.   S u si l o w a t i ,   Q .   S h o l i h a h ,   a n d   K .   A .   Le n g g o n o ,   A p p l i c a t i o n   o f   e l e c t r o n i c   p r o b l e m - b a se d   l e a r n i n g   ( E - P B L)   d u r i n g   t h e   C O V I D - 19  p a n d e m i c   i n   e n t r e p r e n e u r i a l   a t t i t u d e ,   E u ra s i a n   J o u r n a l   o f   E d u c a t i o n a l   Re s e a rc h   v o l .   9 5 ,   p p .   1 5 6 1 7 5 S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 4 6 8 9 / e j e r . 2 0 2 1 . 9 5 . 9 .   [ 3 ]   C .   Y a t a ,   T.   O h t a n i ,   a n d   M .   I so b e ,   C o n c e p t u a l   f r a m e w o r k   o f   S TEM   b a se d   o n   Ja p a n e s e   s u b j e c t   p r i n c i p l e s ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   S T E E d u c a t i o n ,   v o l .   7 ,   n o .   1 ,   p .   1 2 ,   D e c .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s 4 0 5 9 4 - 020 - 0 0 2 0 5 - 8.   [ 4 ]   L.   N .   C o n n e r ,   I n t e g r a t i n g   S T E i n   h i g h e r   e d u c a t i o n :   a d d res si n g   g l o b a l   i ssu e s .   L o n d o n :   R o u t l e d g e ,   2 0 2 1 ,     d o i :   1 0 . 4 3 2 4 / 9 7 8 1 0 0 3 1 3 0 7 3 4 .   [ 5 ]   Y .   Lo n g ,   K .   Y a n ,   a n d   H .   X i o n g ,   I n t e r d i sc i p l i n a r y   e d u c a t i o n   r e f o r m:   t h e   c o n st r u c t i o n   o f   a   n e w   m o d e l   o f   i n t e r d i s c i p l i n a r y   s t u d e n t   a b i l i t y   t r a i n i n g ,   ( i n   C h i n e se),   C r e a t i v e   E d u c a t i o n   S t u d i e s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   p p .   9 8 1 0 4 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 2 6 7 7 / c e s. 2 0 2 5 . 1 3 2 0 9 0 .   [ 6 ]   N .   D a v i d s o n ,   Pi o n e e ri n g   p e rs p e c t i v e i n   c o o p e ra t i v e   l e a rn i n g :   t h e o ry ,   res e a r c h ,   a n d   c l a ssr o o m   p ra c t i c e   f o d i v e rse  a p p r o a c h e s   t o   C L .   L o n d o n :   R o u t l e d g e ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 4 3 2 4 / 9 7 8 1 0 0 3 1 0 6 7 6 0 .   [ 7 ]   N .   A l f a r e s,   T h e   e f f e c t   o f   p r o b l e m - b a se d   l e a r n i n g   o n   s t u d e n t s   p r o b l e m - so l v i n g   s e l f - e f f i c a c y   t h r o u g h   b l a c k b o a r d   sy s t e m   i n     h i g h e r   e d u c a t i o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E d u c a t i o n   a n d   Pra c t i c e ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 5 2 0 0 ,   2 0 2 1 ,     d o i :   1 0 . 1 8 4 8 8 / j o u r n a l . 6 1 . 2 0 2 1 . 9 1 . 1 8 5 . 2 0 0 .   [ 8 ]   D .   W .   J o h n s o n   a n d   R .   T.   Jo h n so n ,   C o o p e r a t i o n   a n d   c o m p e t i t i o n :   t h e o r y   a n d   res e a r c h .   E d i n a ,   M N :   I n t e r a c t i o n   B o o k   C o m p a n y ,   1 9 8 9 .   [ 9 ]   J.   C h e n ,   A .   K o l m o s,   a n d   X .   D u ,   F o r ms   o f   i m p l e m e n t a t i o n   a n d   c h a l l e n g e s   o f   P B i n   e n g i n e e r i n g   e d u c a t i o n :   a   r e v i e w   o f   l i t e r a t u r e ,   E u r o p e a n   J o u r n a l   o f   E n g i n e e r i n g   E d u c a t i o n ,   v o l .   4 6 ,   n o .   1 ,   p p .   9 0 1 1 5 ,   J a n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 0 3 0 4 3 7 9 7 . 2 0 2 0 . 1 7 1 8 6 1 5 .   [ 1 0 ]   S .   G a o ,   A n a l y si o f   maj o r   c h a n g e s   i n   C h i n e se  h i g h e r   e d u c a t i o n   i n   p a s t   3 0   y e a r s ,”  W o r l d   J o u r n a l   o f   E d u c a t i o n a l   Re se a r c h   v o l .   1 0 ,   n o .   3 ,   p p 50 65 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 2 2 1 5 8 / w j e r . v 1 0 n 3 p 5 0 .   [ 1 1 ]   M .   A .   A l m u l l a ,   Th e   e f f e c t i v e n e ss  o f   t h e   p r o j e c t - b a se d   l e a r n i n g   ( P B L)   a p p r o a c h   a s   a   w a y   t o   e n g a g e   s t u d e n t i n   l e a r n i n g ,   S AG E   O p e n ,   v o l .   1 0 ,   n o .   3 ,   p p .   1 1 5 ,   J u l .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 7 7 / 2 1 5 8 2 4 4 0 2 0 9 3 8 7 0 2 .   [ 1 2 ]   N .   M e n g ,   Y .   Y a n g ,   X .   Z h o u ,   a n d   Y .   D o n g ,   S T EM   e d u c a t i o n   i n   M a i n l a n d   C h i n a ,   i n   C o n c e p t s   a n d   Pr a c t i c e s   o f   S T E Ed u c a t i o n   i n   Asi a ,   M .   M .   H .   C h e n g ,   C .   B u n t t i n g ,   a n d   A .   J o n e s ,   E d s. ,   S i n g a p o r e :   S p r i n g e r   N a t u r e   S i n g a p o r e ,   2 0 2 2 ,   p p .   4 3 6 2 ,     d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 9 8 1 - 19 - 2 5 9 6 - 2 _ 3 .   [ 1 3 ]   H .   C h e n   e t   a l . ,   M o t i v a t i o n ,   s e l f e f f i c a c y ,   p e r c e p t i o n ,   c u r i o s i t y ,   a n d   b a r r i e r t o w a r d   me d i c a l   r e se a r c h   a m o n g   u n d e r g r a d u a t e i n   C h i n a ,   B i o c h e m i s t ry  a n d   M o l e c u l a Bi o l o g y   E d u c a t i o n ,   v o l .   5 1 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 2 8 ,   Ja n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / b m b . 2 1 6 8 4 .   [ 1 4 ]   A .   B a n d u r a ,   S e l f - e f f i c a c y :   t o w a r d   a   u n i f y i n g   t h e o r y   o f   b e h a v i o r a l   c h a n g e ,   Psy c h o l o g i c a l   Re v i e w ,   v o l .   8 4 ,   n o .   2 ,   p p .   1 9 1 2 1 5 ,   1 9 7 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 7 / 0 0 3 3 - 2 9 5 X . 8 4 . 2 . 1 9 1 .   [ 1 5 ]   L.   W u ,   S .   J i a n g ,   X .   W a n g ,   L .   Y u ,   Y .   W a n g ,   a n d   H .   P a n ,   E n t r e p r e n e u r sh i p   e d u c a t i o n   a n d   e n t r e p r e n e u r i a l   i n t e n t i o n s   o f   c o l l e g e   st u d e n t s :   t h e   me d i a t i n g   r o l e   o f   e n t r e p r e n e u r i a l   s e l f - e f f i c a c y   a n d   t h e   m o d e r a t i n g   r o l e   o f   e n t r e p r e n e u r i a l   c o mp e t i t i o n   e x p e r i e n c e ,   Fro n t i e rs  i n   Ps y c h o l o g y ,   v o l .   1 2 ,   p .   7 2 7 8 2 6 ,   Ja n .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f p s y g . 2 0 2 1 . 7 2 7 8 2 6 .   [ 1 6 ]   W .   D i c k ,   L.   C a r e y ,   a n d   J .   O .   C a r e y ,   T h e   s y st e m a t i c   d e s i g n   o f   i n st r u c t i o n ,   8 t h   e d .   U p p e r   S a d d l e   R i v e r ,   N J :   P e a r s o n ,   2 0 1 5 .   [ 1 7 ]   J.  S h e n ,   T .   Li ,   a n d   M .   W u ,   T h e   n e w   e n g i n e e r i n g   e d u c a t i o n   i n   C h i n a ,   Pr o c e d i a   C o m p u t e S c i e n c e ,   v o l .   1 7 2 ,   p p .   8 8 6 8 9 5 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o c s. 2 0 2 0 . 0 5 . 1 2 8 .   [ 1 8 ]   J.  D o n g h a n   a n d   M .   X i n b i n ,   P r o m o t i n g   t h e   i t e r a t i o n   a n d   u p g r a d i n g   o f   n e w   e n g i n e e r i n g   e d u c a t i o n   t o   s u p p o r t   a n d   ser v e   t h e   c o n st r u c t i o n   o f   a   n e w   i n d u s t r i a l i s a t i o n ,   ( i n   C h i n e se) .   A c c e sse d :   D e c .   4 ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p : / / w w w . j y b . c n / r m t z c g / x w y / w z x w / 2 0 2 4 0 4 / t 2 0 2 4 0 4 1 6 _ 2 1 1 1 1 8 1 5 3 5 . h t m l   [ 1 9 ]   Z.   Z h a n g   a n d   M .   S a n g ,   C u r r e n t   si t u a t i o n ,   h o t   s p o t   a n d   d e v e l o p m e n t   c o n t e x t   o f   i n t e r d i sci p l i n a r y   t e a c h i n g   i n   C h i n a ,   ( i n   C h i n e se),   O p e r a t i o n Re se a r c h   a n d   F u zzi o l o g y ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   p p .   5 5 2 5 6 1 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 2 6 7 7 / o r f . 2 0 2 5 . 1 5 1 0 5 0 .   [ 2 0 ]   D .   S .   L a i   a n d   Q .   H e ,   N e w   t r e n d s   a n d   c h a n g e s   i n   t h e   c u r r e n t   e m p l o y me n t   o f   y o u t h   g r o u p s,   ( i n   C h i n e se) .   A c c e ss e d :   D e c .   4 ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s: / / w w w . r m l t . c o m.c n / 2 0 2 4 / 0 1 1 7 / 6 9 3 2 8 4 . s h t m l   [ 2 1 ]   R .   J.  A mi n e h   a n d   H .   D .   A sl ,   R e v i e w   o f   c o n st r u c t i v i sm  a n d   s o c i a l   c o n s t r u c t i v i sm ,   J o u rn a l   o f   S o c i a l   S c i e n c e s,  L i t e ra t u r e   a n d   L a n g u a g e s ,   v o l .   1 ,   n o .   1 ,   p p .   9 1 6 ,   2 0 1 5 .   [ 2 2 ]   A .   F i t r i a n i ,   S .   Z u b a i d a h ,   H .   S u s i l o ,   a n d   M .   H .   İ .   A .   M u h d h a r ,   T h e   e f f e c t s o f   i n t e g r a t e d   p r o b l e m - b a s e d   l e a r n i n g ,   p r e d i c t ,   o b s e r v e ,   e x p l a i n   o n   p r o b l e m - so l v i n g   s k i l l s   a n d   sel f - e f f i c a c y ,”  Eu r a si a n   J o u r n a l   o f   E d u c a t i o n a l   R e se a rc h ,   v o l .   2 0 ,   n o .   8 5 ,   p p .   4 5 6 4 ,   F e b .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 4 6 8 9 / e j e r . 2 0 2 0 . 8 5 . 3 .   [ 2 3 ]   J.  R .   S a v e r y ,   O v e r v i e w   o f   p r o b l e m - b a se d   l e a r n i n g :   d e f i n i t i o n s   a n d   d i st i n c t i o n s ,   i n   Esse n t i a l   Re a d i n g s   i n   Pro b l e m - B a se d   L e a r n i n g :   Ex p l o r i n g   a n d   Ex t e n d i n g   t h e   L e g a c y   o f   H o w a r d   S .   Ba rr o w s ,   A .   W a l k e r ,   H .   L e a r y ,   C .   E.   H m e l o - S i l v e r ,   a n d   P .   Er t mer,   Ed s. ,   W e st   La f a y e t t e ,   IN :   P u r d u e   U n i v e r si t y   P r e ss,   2 0 1 5 ,   p p .   5 1 5 .   [ 2 4 ]   R .   W .   B y b e e ,   T h e   c a s e   f o S T EM   e d u c a t i o n :   c h a l l e n g e s   a n d   o p p o rt u n i t i e s .   A r l i n g t o n ,   VA :   N S TA   P r e ss ,   2 0 1 3 .   [ 2 5 ]   X .   Y a n g ,   A   h i s t o r i c a l   r e v i e w   o f   c o l l a b o r a t i v e   l e a r n i n g   a n d   c o o p e r a t i v e   l e a r n i n g ,”  T e c h T re n d s ,   v o l .   6 7 ,   n o .   4 ,   p p .   7 1 8 7 2 8 ,   Ju l .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 1 5 2 8 - 0 2 2 - 0 0 8 2 3 - 9.   [ 2 6 ]   O. - S .   Ta n ,   Pr o b l e m - b a s e d   l e a r n i n g   i n n o v a t i o n :   u si n g   p ro b l e m t o   p o w e l e a r n i n g   i n   t h e   2 1 st   c e n t u r y .   S i n g a p o r e :   T h o mso n   Le a r n i n g ,   2 0 0 3 .   [ 2 7 ]   L.   S .   V y g o t s k y ,   M i n d   i n   s o c i e t y :   t h e   d e v e l o p m e n t   o f   h i g h e r   p syc h o l o g i c a l   p ro c e ss e s .   C a mb r i d g e ,   MA :   H a r v a r d   U n i v e r si t y   P r e ss ,   1 9 7 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n J   E v al  &   R es E d u c     I SS N:   2252 - 8 8 2 2       I n s tr u ctio n a l d esig n   a n d   p ilo va lid a tio n   o f a n   i n terd is cip lin a r   co o p era tive  … ( Men g fa n   Zh a n g )   2535   [ 2 8 ]   O EC D ,   PI S 2 0 1 5   a ss e ssm e n t   a n d   a n a l y t i c a l   f ra m e w o rk:   sc i e n c e ,   re a d i n g ,   m a t h e m a t i c ,   f i n a n c i a l   l i t e r a c y   a n d   c o l l a b o r a t i v e   p ro b l e m   s o l v i n g .   P a r i s:   O EC D   P u b l i s h i n g ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 7 8 7 / 9 7 8 9 2 6 4 2 8 1 8 2 0 - e n .   [ 2 9 ]   R .   C .   H .   C h a n ,   A   so c i a l   c o g n i t i v e   p e r s p e c t i v e   o n   g e n d e r   d i s p a r i t i e s   i n   se l f - e f f i c a c y ,   i n t e r e st ,   a n d   a s p i r a t i o n i n   s c i e n c e ,   t e c h n o l o g y ,   e n g i n e e r i n g ,   a n d   ma t h e m a t i c ( S TE M ) :   t h e   i n f l u e n c e   o f   c u l t u r a l   a n d   g e n d e r   n o r ms,”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   S T EM   Ed u c a t i o n ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p .   3 7 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s 4 0 5 9 4 - 0 2 2 - 0 0 3 5 2 - 0.   [ 3 0 ]   M .   R .   L y n n ,   D e t e r m i n a t i o n   a n d   q u a n t i f i c a t i o n   o f   c o n t e n t   v a l i d i t y ,   N u rsi n g   Re s e a r c h ,   v o l .   3 5 ,   n o .   6 ,   p p .   3 8 2 3 8 6 ,   N o v .   1 9 8 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 9 7 / 0 0 0 0 6 1 9 9 - 1 9 8 6 1 1 0 0 0 - 0 0 0 1 7 .   [ 3 1 ]   G .   Ze n g ,   S .   F u n g ,   J.  Li ,   N .   H u ss a i n ,   a n d   P .   Y u ,   Ev a l u a t i n g   t h e   p sy c h o met r i c   p r o p e r t i e a n d   f a c t o r   s t r u c t u r e   o f   t h e   g e n e r a l     sel f - e f f i c a c y   s c a l e   i n   C h i n a ,   C u rre n t   Psy c h o l o g y ,   v o l .   4 1 ,   n o .   6 ,   p p .   3 9 7 0 3 9 8 0 ,   J u n .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 2 1 4 4 - 0 2 0 - 0 0 9 2 4 - 9.   [ 3 2 ]   D .   F .   P o l i t   a n d   C .   T.   B e c k ,   T h e   c o n t e n t   v a l i d i t y   i n d e x :   a r e   y o u   s u r e   y o u   k n o w   w h a t b e i n g   r e p o r t e d ?   C r i t i q u e   a n d   r e c o m me n d a t i o n s,   R e se a rc h   i n   N u rs i n g   & H e a l t h ,   v o l .   2 9 ,   n o .   5 ,   p p .   4 8 9 4 9 7 ,   O c t .   2 0 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / n u r . 2 0 1 4 7 .   [ 3 3 ]   M .   Ta v a k o l   a n d   R .   D e n n i c k ,   M a k i n g   se n se  o f   C r o n b a c h s a l p h a ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Me d i c a l   Ed u c a t i o n ,   v o l .   2 ,   p p .   5 3 5 5 ,   Ju n .   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 5 1 1 6 / i j me . 4 d f b . 8 d f d .   [ 3 4 ]   S .   M c Le o d ,   V y g o t s k y s   t h e o r y   o f   c o g n i t i v e   d e v e l o p m e n t . ”  A c c e ss e d :   D e c 4 2 0 2 5 [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . si m p l y p s y c h o l o g y . o r g / v y g o t sk y . h t m l       AP P E NDI X     Appen dix   A CP B L   i ns t ruct i o na l m o du le  co nte nt  v a lid it y   ex pert   v a lid a t io n f o rm   Dea r   ex p e r t:   T h a n k   y o u   f o r   a g r ee in g   t o   v alid ate   th e   co o p er at iv p r o b lem - b ased   lear n in g   ( C PB L )   in s tr u ctio n al  m o d u le.   T h p u r p o s o f   th is   v alid atio n   is   to   ass ess   th re lev a nce re presenta t iv eness ,   an d   cla rit y   o f   th e   m o d u le' s   co n ten an d   ac tiv itie s   in   r elatio n   to   th in s tr u ctio n al  g o als  ( en h an cin g   STE co m p eten cies) .   Please   r ate  ea ch   item   u s in g   th 4 - p o i n co n te n v alid ity   s ca le  b elo w .   W also   in v ite  y o u r   q u alitativ s u g g esti o n s   f o r   an y   item   r ated   1   o r   2 .   R atin g   s ca le :     1   n o r elev an t   ( t h item   is   n o t a p p r o p r iate  f o r   th m o d u le s   g o als ) .     2   s o m ewh at  r elev a n t   ( th ite m   n ee d s   m ajo r   r ev is io n   to   b r elev an t ) .     3   q u ite  r ele v an t   ( th e   item   is   r elev an t b u n ee d s   m in o r   alter atio n ) .     4   h ig h l y   r elev a n t   ( th item   i s   ap p r o p r iate  an d   ess en tial ) .       N o .   I t e ms ( a ssessm e n t   c r i t e r i a )   R e l e v a n c e   r a t i n g     (1 - 4)   S u g g e s t i o n s f o r   r e v i s i o n   ( e sp e c i a l l y   f o r   r a t i n g < 3 )   A .   C o n t e n t   1   2   3   4     1   C o n t e n t   i n c l u d e k n o w l e d g e   a n d   s k i l l s sp e c i f i e d   i n   t h e   f u n d a me n t a l   m a c h i n e   e n g i n e e r i n g .             2   C o n c e p t s,   f a c t s a n d   t e r ms  a r e   c o r r e c t   a n d   u p - to - d a t e .             3   C o n c e p t s,   f a c t s a n d   t e r ms  a r e   a c c u r a t e .             4   I n st r u c t i o n a l   st r a t e g i e f o l l o w   t h e   c o n c e p t   o f   c o n s t r u c t i v i sm  a n d   so c i a l   c o g n i t i v e   t h e o r y .             5   I n st r u c t i o n a l   st r a t e g i e s   f o l l o w   t h e   s t r u c t u r e s   a n d   p r o b l e m - b a se d   l e a r n i n g   a n d   t h e   p r i n c i p l e   o f   c o o p e r a t i o n   l e a r n i n g .             6   O r d e r   o f   c o n t e n t   i s   p r e se n t e d   b a se d   o n   t h e   se c t i o n   I I I   p r i n c i p l e   o f   mec h a n i c a n d   s e c t i o n   I V   mec h a n i c a l   e n g i n e e r i n g   d e s i g n             7   Th e   c o n t e n t   r e l a t e k n o w l e d g e ,   sk i l l s   a n d   v a l u e l e a r n t   w i t h   i t a p p l i c a t i o n   i n   t h e   r e a l o f   w o r k   a n d   d a i l y   l i f e .             8   K n o w l e d g e   a n d   s k i l l s   a r e   i n t r o d u c e d   f r o m e a sy   t o   c o m p l e x .             9   Th e   a p p r o a c h   o f   i n t r o d u c i n g   t r a i n i n g   S a n d   C P S S   p r o f i c i e n c y   i n   t h e   C P B L   mo d u l e   i a p p r o p r i a t e .             10   Th e   p r o c e ssi n g   o f   ma t e r i a l s   i d e si g n e d   a n d   e a s y   t o   f o l l o w .             B .   C P B L   M o d u l e   a c t i v i t i e s   SD   D   U   A   SD   11   A c t i v i t i e s a r e   a p p r o p r i a t e   a n d   a l l o w   t h e   l e a r n e r   t o   mas t e r   c o n c e p t s a n d   sk i l l s   a n d   a c h i e v e   l e a r n i n g   o u t c o mes .             12   A c t i v i t y   o f f e r i n g c a n   s t i m u l a t e   t h e   c u r i o si t y   o f   t h e   l e a r n e r .             13   A c t i v i t i e i n v o l v e   st u d e n t c o l l a b o r a t e   i n   g r o u p s.             14   A c t i v i t i e c a n   g u i d e   l e a r n e r t o   f i n d   a p p r o p r i a t e   s o l u t i o n t o   r e sea r c h   q u e st i o n s.             15   A c t i v i t i e e mp h a s i t h e   p r i n c i p l e   o f   g e n d e r   i n c l u si v e .             16   A c t i v i t i e c a n   m a k e   st u d e n t r e a l i z e   t h e   v a l u e   a n d   i mp o r t a n c e   o f   e n g i n e e r i n g   d e si g n   i n   t h e i r   st u d i e s   a n d   d a i l y   l i f e .             17   A c t i v i t i e a r e   a p p r o p r i a t e   f o r   s t u d e n t s   a t   h i g h   a n d   l o w - a b i l i t y   s t a g e   l e a r n e r s.             18   A c t i v i t i e e mp h a s i z e   t h e   d e v e l o p me n t   o f   p r o f i c i e n c y   i n   t h e   S E   a n d   C P S S .             19   D i r e c t i o n s   a n d   st e p s   i n   a c t i v i t i e s   a r e   e a sy   t o   u n d e r s t a n d ,   c l e a r ,   c o m p l e t e   a n d   p r e c i se .             20   Th i s   a c t i v i t y   i s   d e s i g n e d   t o   i m p r o v e   st u d e n t s'   u n d e r s t a n d i n g   o f   S e c t i o n   I I I   P r i n c i p l e s   o f   M e c h a n i c s a n d   S e c t i o n   I V   M e c h a n i c a l   En g i n e e r i n g   D e s i g n .                 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.