STOMP课程使K-12学生能够使用给定的材料设计项目，并围绕新概念实现目标。
教育外展计划的好处
塔夫茨大学STOMP实施的评估和试点研究表明，参与STOMP的工程专业学生获得了领导和沟通技能。
STOMP的参与者也意识到社区服务的价值。事实上，过去三名塔夫茨STOMP项目经理都获得了塔夫茨总统积极公民和公共服务奖，该奖项表彰塔夫茨学生的社区领导力、公共服务和公民参与。
2009-2010年，塔夫茨大学有35名学生平均每周花5小时开发和实施动手操作的STEM活动。其他18所大学也采用了STOMP模式，为波士顿地区以外的STEM K-12教育做出了贡献。
STOMP网络
为了进一步扩大STOMP网络，塔夫茨大学的STOMP为其他有兴趣发展STEM拓展计划的大学提供启动设备赠款(3000 - 5000美元)。
所有的活动、照片和塔夫茨STOMP过去教室的项目视频都可以在网站上找到，项目可以采用或获得开发新的STEM活动的想法。
如何加入STOMP
成为STOMP网络的成员，以获得访问STOMP手册和程序资源的权限。STOMP网络将外联项目汇集在一起，促进资源、课程和课堂材料的合作和共享。
参与塔夫茨大学STOMP课程有两种方式:
方法
6名中学教师被选来参与这项研究，他们都教授由研究者和合作者开发的相同的乐高机器人工程课程。每位教师之前都参加了由研究者或合作者领导的暑期教师专业发展研讨会。来自这些教师的数据以以下形式收集:(1)半结构化访谈，(2)课堂观察录像，(3)动手大声思考任务，(4)学生项目。
Miles和Huberman(1994)的定性数据分析方法将应用于访谈、任务、观察和学生项目数据的分析。该方法将不同类型的数据合并到显示和矩阵中，以帮助减少和组织用于分析的数据。然后，通过注意模式和主题、聚类数据、进行比较、注意关系，然后将数据组织成概念上有序的矩阵和图表，来分析数据，这有助于讲述故事。对课程的完整内容分析和之前试点研究的结果(见Hynes, 2007b)为目前开发的编码方案提供了基础。每个教师的案例内分析和教师之间的跨案例分析都将用于检验数据。
影响
这项研究的结果可以帮助工程教育工作者准备教师，开发教师资源，并创建将培养学生对工程的知识和兴趣的课程。该研究也为分析教师知识的方法以及如何进一步研究教师知识提供了有价值的见解。如果没有其他的，一小部分老师和他们的学生将体验与乐高工程的兴奋!
方法概述
在这个准实验干预研究中，实验教师参加了为期一周的暑期培训项目，其中两个工程类课程模块，然后在下一学年在他们的课堂上实施这些模块。比较教师是在同一学区继续使用传统课程来讲授相同内容的教师。这些教师在提供比较数据的第二年就成为实验教师。研究课程制定的指标包括对所有学生的干预前和干预后的知识评估、对选定学生的干预前和干预后的访谈、课堂观察录像和对所有学生和教师的态度调查。
在2008-09年度，我们在14间实验(工程设计型课程)和6间比较(传统课程)教室进行了科学内容学习的研究。前测和后测用于测量材料属性、声音、简单机器和动物适应性领域的科学内容表现。
总体而言，配对t检验显示，在所有四个领域和两个治疗组中，从个体前测到后测均有显著改善。然而，治疗(工程vs.传统课程)对前后增益分数的大小有主要影响。平均而言，在四个科学领域中的三个领域(材料性能、简单机器和动物适应性)，基于工程设计的科学学生比对照组学生进步显著(p<.01)。在声音领域，工科生的平均增益高于比较生，但差异不显著。然而，工科学生在测试后获得了相当的声音分数，尽管他们的声音前测试分数明显低于对照学生。因此，在以工程设计为基础的声音课程模块之后，学生能够达到与那些之前表现优于他们的比较学生相同的水平。
方法
波士顿地区一所中学五年级的学生参与了这项研究。该研究由每个学生参与三个基于访谈的环节组成，他们在不同的系统中产生表征。所讨论的科学任务/探索是相关的注射器问题(如下)。在这个演示中，每个注射器的出口(喷嘴)是用一块透明的塑料管连接起来的。当参与者推下一个注射器的柱塞时，另一个柱塞就会伸出。
学生们被要求根据该设备，通过口头语言、绘画、定格动作电影和物理结构来分享他们对空气和气压的了解。在参与研究之前，所有学生都参加了一个课堂项目，使他们熟悉SAM动画软件。面试的顺序如下:(1)口语和绘画，(2)动画，(3)物理构造。在每一节课中，学生们都会看到由试点研究中的学生制作的例子，看看学生们如何能够批评其他表达空气在相连注射器中如何工作的方式。
初步研究结果
用非常相似的方法进行了一项初步研究，结果如下。在本研究使用的四种主要表现形式(口头语言、绘画、动画和物理构造)中，学生对空气和气压的解释出现了两种趋势。学生倾向于在某些情况下关注空气的“物质”方面，而在其他情况下关注空气运动的“过程”。空气的物质-物质方面包括对气体的描述，气体如何填充空间，以及物质的粒子性质。过程描述指的是空气如何移动物体，空气在特定环境下如何可压缩，以及它如何作为流体量流动。除了这两种观点，状态和过程，学生倾向于使用一些基本的解释框架的外观，这取决于上下文。这些模型包括“空气占空间”、“空气作为连续的流体物质”和“空气作为粒子的集合”。每个模型都以不同的方式使用，以理解连接注射器的不同方面。因此，这些数据的分析将由状态与过程的概念和学生使用的主要解释模型指导。
关于过程理念和动画之间关系的一个假设是定格动画固有的时代性。为了制作动画，学生必须生成一系列图像。每个图像包含一个时间上的实例，图像集合表示随时间的一些变化。当学生生成一个图像时，他或她意识到前一个图像并期待下一个图像——在某种意义上，同时考虑三个实例。因此，这种媒介迫使学生思考一些时间跨度(尽管相对较小)，这为他们提供了分析短时间内变化的方法。在随时间变化的情况下，我们相信这有助于学生通过帮助他们分解随时间变化的过程来更好地理解过程。
目标和概述
本研究项目的总体目的是衡量工程服务经验作为工程教学方法的有效性，并研究这些经验如何吸引比目前在工程学生中所代表的更多样化的工程学生。本项目将调查参与工程服务与学生工程设计自我效能感、工程认识论信念和对基本工程概念的理解之间的动态相互作用之间的关系。我们的分析将用于量化这些项目的作用，特别是学生教师外联指导计划(STOMP)，工程师无国界(EWB-USA)和社区服务学习工程项目(EPICS)，在吸引和留住学生工程。
此外，由于这些工程服务经验往往有不成比例的高比例的女性参与者在工程项目的总体比例的女性，本项目也将使用这三个构造来解释为什么这些项目对工程女性特别有吸引力。
研究问题
方法
为了调查研究问题，将参与STOMP、EWB和EPICS的工程专业本科生与通过传统课堂学习和本科研究机会的工程专业学生进行比较。每个参与者将被分配一组调查和一个设计任务，以分析他们对工程设计的自我效能，他们的工程认识论信念，以及他们对工程设计过程的概念性理解。前两项评估将使用已经验证过的在线调查进行。后一种工具将作为实际操作的设计任务来管理。
初步结果
使用口头协议分析的设计任务的初步研究刚刚完成。这些研究的结果可以在我们的REES会议出版物、设计研究出版物和ASEE会议论文集中看到。这些研究的结果已被用于开发一个数字工作簿(使用Robobooks)，旨在收集量化数据。纯定量研究目前正在进行中，有望在2010年夏天得到像样的结果。
问题
一年级学生发现了什么问题?
方法
这项研究仍在发展中，将使用定性方法记录课堂互动。此外，学生在前后评估中使用的任务的表现将被评估为成绩分数。
方法
该研究是对多个结构的一次性横断面评估，旨在通过志愿参与研究的服务学生提供深入的学习特征。这些综合资料的目的是为通过服务学习吸引的学生提供一个广泛的概述。选择的构念分析了学生如何将服务与传统课程相比作为学习专业和技术技能的来源，他们对工程的认识论信念是什么，他们的个性特征是什么，以及他们对工程设计的关键服务组成部分的自我概念。测量和分析每个构念，以调查构念之间的动态相互作用和成就预测能力。