Voor veel jonge studenten de eerste jaren zijn een tijd van verwondering en opwinding en vroege stappen naar langetermijndoelen. Deze jaren, voor sommige studenten zijn even beladen met angst, terwijl de realiteit van strenge leerplannen samenviel met gevoelens van onvoorbereidheid en het oplichterssyndroom. In de STEM-velden, dit resulteert in ongeveer 50% van de eerstejaars majors die hun oorspronkelijke studie verlaten.

Dit is een ontmoedigende statistiek, vooral gezien de verwachte behoefte aan een toename van 33% van het aantal STEM-graadhouders in het hele land om de industrieën van de toekomst te ondersteunen. Ook ontmoedigend:degenen die hun studie verlaten, zijn onevenredig eerste generatie en ondervertegenwoordigde studenten, hetgeen bijdraagt ​​aan een gebrek aan diversiteit in zowel de industrie als op gevorderd niveau van onderzoek.

Het hoeft niet zo te zijn, zeggen Mike Wilton en Eduardo Gonzalez-Niño, docenten in de UC Santa Barbara Department of Molecular, mobiel, en ontwikkelingsbiologie. In een artikel gepubliceerd in het tijdschrift CBE-Life Sciences Onderwijs , het paar en hun collega's laten zien dat een actieve leerbenadering - het gebruik van tactieken zoals iClickers in de klas, discussies in kleine groepen en peer-reviewed schrijfopdrachten - vroeg in de biologische wetenschappen verbetert de cijfers op de korte termijn en verhoogt het behoud van studenten in de biologie op de lange termijn.

"Alle studenten die hier worden toegelaten tot UC Santa Barbara zijn in staat om de major biologie te volgen, anders had de universiteit ze niet toegelaten, " zei Wilton, WHO, met de rest van zijn team, leidt sinds 2015 het BioMentors-programma voor niet-gegradueerde biologie-majors.

Helaas, zeiden de onderzoekers, dat gevoel van verbondenheid gaat vaak verloren in de mix als studenten - van wie velen de eersten in hun familie zijn die naar de universiteit gaan - navigeren in grote klassen, een snel kwartsysteem en een veelvoud aan hindernissen die ze onderweg niet hadden verwacht.

"Ik stond ook voor dat raadsel, " Gonzalez-Niño zei:denken aan zijn vroege jaren als biologie major. "Soms is de achtergrond van deze studenten niet ideaal - ze kwamen van middelbare scholen die hen niet voorbereidden op de strengheid waarmee je op de universiteit wordt geconfronteerd." Behalve dat je je niet op je plaats voelt in een compleet nieuwe omgeving en niet weet tot wie je je moet wenden voor hulp, hij zei, deze leerlingen presteren vaak slecht, waardoor ze het vertrouwen in hun capaciteiten verliezen en hun major heroverwegen.

Bij UCSB, ongeveer 1, 100 nieuwe studenten worden elk jaar toegelaten tot de biologie major; echter, ongeveer 600 hebben de neiging om de major te verlaten na hun eerste twee jaar van studie. Wilton en Gonzalez-Niño wilden zien of ze konden voorkomen dat studenten voortijdig vertrekken door ze te betrekken bij een meer participatieve leerstijl.

In hun driejarig onderzoeksproject cohorten studenten namen deel aan een alternatieve en parallelle - maar niet minder rigoureuze - inleidende biologiecursus die parallel liep aan de traditionele hoorcolleges. Naast actieve leerstrategieën, de interventiecursus vervangt een wekelijks hoorcollege door een werkcollege dat zich richt op historisch moeilijke cursusconcepten. Deze op discussie gebaseerde tutorials worden geleid door Wilton en Gonzalez-Niño met de hulp van biologiestudenten van de hogere divisie, genaamd BioMentors, die benaderingen en strategieën voor succes modelleren.

"Wat we het meest proberen bij te brengen, is dat we hier allemaal samen in zitten, ' zei Wilton.

Na drie jaar inleidende biologiestudenten in beide versies van de cursus, de onderzoekers vonden significante voordelen voor degenen in de interventiesectie. Bijvoorbeeld, degenen in de interventiecursus presteerden ongeveer 12% beter dan hun leeftijdsgenoten in de traditionele collegecursus op veelvoorkomende examenvragen, en deelname aan het actieve leerprogramma resulteerde in hogere eindcijfers voor de cursus.

De studenten die deelnamen aan het actieve leerprogramma rapporteerden ook een "aanzienlijk hogere perceptie van de student erbij te horen in vergelijking met leeftijdsgenoten in de traditionele sectie, " volgens de studie. Studenten schreven dit toe aan de "hogere perceptie van facultaire ondersteuning" en de klasomgeving, d.w.z. hoe gemakkelijk het is om ideeën te delen en vragen te stellen tijdens de les.

"De studenten van de cursus actief leren kwamen gemakkelijk naar ons toe, "Zei Gonzalez-Niño. "Ze kunnen zien dat we aan hun kant staan."

Bij elkaar genomen, de verbeterde prestaties en het grotere gevoel van verbondenheid, zeiden de onderzoekers, verhoogde de kans dat studenten in de biologie major zouden blijven. In feite, studenten in de interventiecursus hadden 10% meer kans dan hun leeftijdsgenoten in de traditionele collegecursus om deel te nemen aan de daaropvolgende inleidende biologiecursus die het volgende kwartaal werd aangeboden.

Een biologiediploma is breed en divers genoeg om individuen in staat te stellen op verschillende gebieden te werken die deze STEM-afgestudeerden nodig hebben. Volgens de onderzoekers is er is een groeiende vraag naar biologen op biomedisch gebied, Milieuwetenschappen, landbouw en voeding, en in onderzoek dat niet alleen onze kennis verbreedt, maar kan zich ook vertalen in innovatie.

"Een enorm vraaggebied dat momenteel naar verwachting alleen maar zal groeien, is gezondheidszorg, " merkte Wilton op. "Als we deze studenten kunnen leren navigeren door hun eerste gateway-biologiecursussen en hen helpen een carrière in de gezondheidszorg na te streven, dat zal een productieve toekomst zijn voor veel studenten van de eerste generatie."

In aanvulling, Gonzalez-Niño zei:het helpen van ondervertegenwoordigde studenten bij het overwinnen van hindernissen bij het leren van biologie zal de diversiteit in het veld vergroten.

"Als je mensen met dezelfde achtergrond hebt die allemaal over dezelfde vragen nadenken, vaak is er een beperkt aantal antwoorden dat je kunt bedenken, ', zei hij. 'Maar als je een diverse groep mensen hebt die over dezelfde zaken denkt, dan worden de antwoorden op die problemen creatiever en diverser."