Een nieuw artikel over wetenschappelijke lessen aan de universiteit die op afstand worden gegeven, wijst op onderwijsmethoden die de communicatie en samenwerking tussen studenten verbeteren, het bieden van een kader voor het verrijken van online instructie, aangezien de pandemie van het coronavirus persoonlijke cursussen blijft beperken.

"Deze gevarieerde oefeningen stellen studenten in staat om zich te engageren, samenwerken, ga naar buiten, belangrijk laboratoriumwerk doen, en groepsonderzoeken en presentaties uit te voeren onder buitengewoon uitdagende omstandigheden - en van over de hele wereld, " legt Erin Morrison uit, een professor in Liberal Studies aan de New York University en de hoofdauteur van het artikel, die verschijnt in de Journal of Microbiology &Biology Education . "De toolbox voor actief leren kan effectief op afstand worden gebruikt om kwaliteitswetenschappelijk onderwijs te garanderen, zelfs onder plotselinge omstandigheden in een volksgezondheidscrisis."

De snelle verandering van grotendeels persoonlijk naar volledig op afstand lesgeven en leren, veroorzaakt door de COVID-19-pandemie, stelde leraren en professoren in alle vakken voor talrijke uitdagingen, maar met name in de wetenschappen, waarvoor vaak persoonlijk laboratoriumwerk nodig is.

Bovendien, de overstap van persoonlijke instructie naar instructie op afstand in het voorjaar van 2020 betekende dat docenten hun methoden snel moesten aanpassen aan een online omgeving - een omstandigheid Morrison, samen met haar co-auteurs Genia Naro-Maciel en Kevin Bonney, geconfronteerd met hun lessen die vorig voorjaar halverwege het semester begonnen.

Het trio implementeerde verschillende methoden nadat hun cursussen in maart 2020 op afstand gingen, waardoor een vergelijking tussen persoonlijke en online instructie en leren binnen dezelfde klassen mogelijk is. Onder hen waren de volgende, die waren de focus van de Journal of Microbiology &Biology Education paper:een ervaringsgerichte, hands-on biodiversiteitsactiviteit, een interactief laboratorium voor menselijke genetica, en een milieuwetenschappelijk onderzoeksproject.

Biodiversiteitsactiviteit

Deze ervaringsgerichte hands-on activiteit, getiteld "Achtertuinbiodiversiteit, " vereiste dat studenten door hun buurten liepen en unieke plantensoorten identificeren. De oefening kon op elk moment en op elke plaats lokaal worden uitgevoerd met behulp van de gratis beschikbare SEEK-organische identificatie-app of een alternatief. Gekoppelde studenten van verschillende locaties over de hele wereld en analyseerden vervolgens gegevens en voorbereide online presentaties, dus volledig betrokken bij het wetenschappelijke proces terwijl ze wegstappen van hun computers en de natuur in.

Interactief laboratorium voor menselijke genetica

In het interactieve labo online studenten leerden over Mendeliaanse overerving door op afstand met elkaar te communiceren en zich te concentreren op menselijke eigenschappen. De klasgegevens die via deze observaties werden verzameld, werden vervolgens geanalyseerd en gebruikt om gerelateerde wetenschappelijke concepten en misvattingen te bespreken. Deze online activiteit heeft studenten met succes betrokken en leerwinst bevorderd door de nadruk te leggen op menselijke eigenschappen, en het vermogen om de gezichten van klasgenoten te observeren, terwijl het tijdens het verzamelen waardevolle interacties tussen studenten en studenten mogelijk maakt, analyse, en bespreking van door klassen gegenereerde gegevens.

Milieuwetenschappelijk onderzoeksproject

De pandemie bood verder de mogelijkheid om een ​​persoonlijk onderzoeksproject op het gebied van natuurbehoud te upgraden naar een online verkenning van milieugezondheid, door de lens van de pandemie die in realtime wordt ervaren. Students worked digitally in teams to explore, analyze, and present under-emphasized, but significant, interactions between human health and environmental health. The often-overlooked relationships between the spread of diseases like COVID-19 and the wildlife trade or deforestation were focused on to highlight connections among human and non-human systems. Students also explored and learned how to debunk myths and misconceptions, developing key critical thinking skills amidst rampant and increasing misinformation and disinformation.

"The work shows how faculty can leverage the flexibility of the online environment and use existing remote tools to expand active learning possibilities and create meaningful classroom connections, even at a distance and during a global pandemic, " says Morrison. "Despite class members being physically distanced from each other all over the planet, timely and effective communication was preserved, and students were able to access alternative and freely available materials to engage in and complete hands-on field, Onderzoek, and lab activities."

Bijvoorbeeld, in the Biodiversity Activity conducted last spring, 60 undergraduates without prior botany experience got outside and identified more than 1, 200 species of plants around the globe while carrying out the exercise.

Verder, the professors note, students were consistently more interested and engaged in the Mendel exercise than in almost any other, and performed better than in earlier in-person courses on exam questions related to these topics. evenzo, pivoting the research exercise to group work focused on the pandemic in real time significantly boosted engagement and interest.

"We observed a level of class engagement and content mastery from students completing these activities that exceeded levels observed during the corresponding in-person learning activities that took place in previous semesters, " says Bonney.

"Keeping students engaged and learning was often challenging during the unexpectedly sudden transition from in-person to fully remote education stemming from the COVID-19 pandemic, " adds Naro-Maciel. "In response, we successfully adapted three activities to the remote environment, achieving remote experiential learning, designing a remote interactive virtual lab, and actively engaging students in remote research."

Following anecdotal observations of success in promoting learning about key concepts and class engagement, the team plans to formally investigate the effectiveness of these techniques in the future, which may lead to adoption of pedagogical changes that lasts beyond the return to in-person instruction.