Hæver barren gennem autentisk research

Kog vandet, tilsæt ingredienserne, røre rundt.

Instruktionerne givet i bachelor-videnskabslaboratorier kan føles lidt som at lave ramennudler.

"Laboratoriekurser, der ledsager mange store videnskabelige bachelorforelæsninger, bruger ofte en kogebogslignende tilgang, hvor eleverne følger en række instruktioner i en trinvis proces uden rigtig at forstå, hvorfor de gør, som de gør, " sagde Marsha Ing, en lektor i pædagogisk psykologi ved University of California, Riverside's Graduate School of Education.

Men forbedrer en mere autentisk forskningsoplevelse elevernes forståelse af, hvad de lærer i klassen? Ing og hendes kolleger udforskede dette spørgsmål i en undersøgelse offentliggjort 28. oktober, 2020 i tidsskriftet Educational Researcher. Undersøgelsen fremhæver de akademiske fordele ved en bachelor-forskningserfaring, der tilbydes ved UCR kaldet Dynamic Genome.

Udviklet af Susan Wessler, en fremtrædende professor i genetik, Dynamic Genome-kurset (Biol20) er en bachelor-forskningserfaring, der supplerer, hvad eleverne lærer i en indledende molekylærbiologiklasse. Wessler skabte kurset for at afspejle et rigtigt forskningsprojekt, hvor eleverne danner hypoteser, fejlfinde problemer, analysere data, og præsentere deres resultater.

"De fleste indkommende studerende på UCR er første generation til college, som jeg er, og de fleste kender ikke til de spændende forskningslaboratorier, der omgiver deres klasseværelser, sagde Wessler, som besidder Neil og Rochelle Campbells præsidentstol for innovationer i naturvidenskabelige uddannelser og er professor i Howard Hughes Medical Institute. "Ved at deltage i Dynamic Genome-kurset, Førsteårsstuderende lærer i deres første laboratoriekursus, hvad det vil sige at være på et forskningsuniversitet, og hvordan man får adgang til det væld af banebrydende forskningserfaringer, der er i gang på UCR."

Kurset Dynamic Genome tilbydes i øjeblikket til en tredjedel af de studerende, der går ind på UCR's College of Natural and Agricultural Sciences. Med det mål at tilbyde det til flere studerende i fremtiden, Wessler satte sig for at lære mere om dets effektivitet.

"Først efter at det har vist sig at være et bedre produkt, kan vi tage det næste skridt og enten erstatte det traditionelle kursus eller, mere almindeligt, identificere de vellykkede funktioner i det nye kursus og ændre det traditionelle, " sagde Wessler.

Sammenligning af gennemsnitlige kursuskarakterer mellem studerende, der deltog i Dynamic Genome-kurset, og dem, der deltog i et traditionelt laboratorium, undersøgelsen strakte sig over fem år og vurderede mere end 2, 000 elever.

"Det var en unik mulighed for at have et naturligt eksperiment, hvor den eneste forskel var laboratorieforløbet, og der var flere resultater at sammenligne, " sagde Ing.

Studerende, der deltog i Dynamic Genome-kurset, havde markant højere karakterer i de relaterede forelæsningskurser. Deltagelse i programmet reducerede også karakterforskellene for kvinder, første generation, lavindkomst- og minoritetsstuderende, som alle typisk er underrepræsenteret inden for STEM-områder. Imidlertid, det faglige udbytte af kurset blev ikke overført til karakterer i kurser med indhold, der ikke var tæt overlappende med materiale dækket i Dynamic Genome-kurset.

"Det er opmuntrende, at eleverne er mere tilbøjelige til at forstå og nyde naturvidenskab, hvis de lærer, gennem eksperimenter, hvordan fakta i deres lærebøger blev opdaget, " sagde Wessler.

"Det faktum, at deltagelse i Dynamic Genome-kurset kun påvirkede karaktererne i de relaterede kurser, tyder på, at ændring af laboratorierne i forbindelse med disse andre kurser kan have en lignende indvirkning på karaktererne i disse kurser. Dette er vigtigt, fordi det overordnede mål med vores program er at øge de studerendes vedholdenhed i en STEM hovedfag. En oplevelse helt i begyndelsen af ​​deres kurser er ikke nok til at bevirke langvarig forandring - hvilket ikke er overraskende."

Titlen på papiret er "Deltagelse i en kursusbaseret bachelorforskningserfaring resulterer i højere karakterer i ledsagerforelæsningskurset."