In de afgelopen negen jaar, meer dan 8, 800 bacterie-infecterende virussen zijn ontdekt door studenten die voor het eerst wetenschappelijk onderzoek hebben gedaan - de meeste tijdens hun eerste jaar op de universiteit.

Deze student-wetenschappers maken deel uit van een wereldwijde gemeenschap van onderzoekers die via de Science Education Alliance van het Howard Hughes Medical Institute werken aan het isoleren en karakteriseren van bacterie-infecterende virussen, bacteriofagen genaamd. Meer dan 16, 000 studenten hebben bijgedragen aan deze enorme verkenning van microbiële diversiteit via een cursus van een jaar genaamd SEA-PHAGES. Volgens een nieuwe analyse de ervaring heeft een substantiële impact gehad op de manier waarop studenten over wetenschap en zichzelf denken.

De bevindingen, online gemeld in de week van 4 december, 2017, in de Proceedings van de National Academy of Sciences , suggereren dat studenten die authentiek onderzoek doen via programma's zoals SEA-PHAGES, meer kans hebben om in de wetenschap te blijven dan studenten die traditionele inleidende biologiecursussen volgen. "Vergeleken met studenten aan dezelfde instellingen die traditionele labcursussen volgen, studenten in deze cursus scoren veel hoger in categorieën die overeenkomen met volharding in de wetenschap, " zegt David Asai, HHMI's senior directeur voor wetenschappelijk onderwijs.

Inmiddels doen meer dan 100 hogescholen en universiteiten mee aan SEA-PHAGES, die in 2008 op een klein cohort van scholen werd gelanceerd. HHMI's Science Education-team en HHMI-professor Graham Hatfull's groep aan de Universiteit van Pittsburgh beheren het programma, het opleiden van docenten en het ondersteunen van het netwerk van deelnemers. Dankzij deze structuur kan SEA-PHAGES zijn op cursussen gebaseerde onderzoekservaring naar studenten overal brengen, ook aan instellingen die geen eigen onderzoeksinfrastructuur hebben.

Het SEA-PHAGES-team beschouwt het programma als een inclusieve onderzoeksgemeenschap, of iREC - een nieuw model voor wetenschappelijk onderwijs waarvan ze zeggen dat het de potentie heeft om transformerend te zijn. "Het lijkt erop dat dit model dit soort ervaringen kan bieden aan studenten, ongeacht wie ze zijn, waar zij zijn, of waar ze vandaan komen, ' zegt Asai.

Om de effecten van SEA-FAGEN te beoordelen, David Hanauer, een professor aan de Indiana University van Pennsylvania, ontwikkelde een beoordelingsinstrument dat zich richt op vijf aspecten van studentattitudes die van invloed zijn op hun intentie om te volharden in de wetenschap. Jaren van ontwikkeling en validatie liggen achter de Persistence in the Sciences (PITS)-enquête, maar Hanauer zegt dat het concept eenvoudig is. "We hebben gekeken naar de psychologische eigenschappen die verband houden met de identiteitsaspecten van het wetenschapper zijn, "zegt hij. "Als je het gevoel hebt dat 'dit mijn werk is;' je hebt het gevoel dat 'ik dit kan;' je hebt het gevoel dat je een wetenschapper zou kunnen zijn; je gelooft in de waarde van wetenschap; en je praat met mensen over hoe je een wetenschapper bent - dan blijf je in de wetenschappen."

Door de antwoorden van 2 te vergelijken, 850 studenten bij 67 instellingen, Hanauer en collega's analyseerden de gegevens en stelden vast dat SEA-PHAGES succesvoller is dan traditionele laboratoriumcursussen in het ontwikkelen van bijna al deze eigenschappen. Het vertrouwen van de studenten in hun capaciteiten als wetenschappers was gelijk tussen de twee groepen, en Asai zegt dat zelfs dit geruststellend was, aangezien echte wetenschap mislukkingen en frustraties met zich meebrengt waarmee studenten in een standaardcursus minder snel geconfronteerd worden.

belangrijk, de winsten waren consistent in alle subgroepen die het team analyseerde:eerste generatie studenten, Dames, minderheden die ondervertegenwoordigd zijn in de wetenschappen, en mannen uit ondervertegenwoordigde minderheidsgroepen. Hetzelfde, de antwoorden op de enquête waren vergelijkbaar, ongeacht het geslacht van de leerlingen, etniciteit, of de sociaaleconomische status van hun ouders. Studenten van community colleges, onderzoeksuniversiteiten, en hogescholen voor vrije kunsten reageerden op dezelfde manier, ook. "De gegevens laten het inclusieve karakter van de ervaring heel mooi zien, ' zegt Hatfull.

HHMI blijft SEA-PHAGES uitbreiden, nieuwe instellingen in de gemeenschap te brengen en nog meer studenten te betrekken. De administratieve kosten van SEA-PHAGES per leerling dalen naarmate het aantal scholen dat deelneemt aan het programma groeit, zegt Hatfull. Dat stimuleert het opschalen van het programma, wat vaak moeilijk is bij andere op onderzoek gebaseerde cursussen. Met het juiste project investeren in de ontwikkeling van iREC heeft het potentieel om zowel een onderzoeksagenda op een betekenisvolle manier vooruit te helpen als studenten aanzienlijk te beïnvloeden, hij zegt.

“We doen dit al tien jaar, en we adviseren graag mensen die ideeën hebben over het ontwikkelen van hun eigen iREC's, " voegt Asai toe. "Met dit model, we kunnen beginnen na te denken over het aanbieden van ervaringen als deze aan alle studenten."