Volgens een nieuw onderzoek kan scheikunde vóór biologie studenten beter voorbereiden op hun biologiecursussen.

Een team van onderzoekers onder leiding van Sonia Underwood, een assistent-professor bij de afdeling Scheikunde en Biochemie en het STEM Transformation Institute, en Zahilyn Roche Allred, een vooraanstaand postdoctoraal onderzoeker aan het FIU's College of Arts, Sciences &Education, interviewde studenten van de Michigan State University die had algemene scheikunde en inleidende biologie gevolgd.

De antwoorden gaven aan dat scheikunde vóór biologie een beter begripskader kan bieden, zodat de studenten hun scheikundekennis kunnen toepassen in de biologiecursussen. Het omgekeerde was niet noodzakelijk waar - wat betekent dat hun biologiekennis hen niet noodzakelijkerwijs hielp bij hun scheikundecursus - volgens de reacties.

Er is veel onderzoek in het scheikundeonderwijs naar wat studenten kunnen doen als ze verschillende taken, problemen en beoordelingen krijgen over een specifiek onderwerp. Maar het onderzoek van Roche Allred kijkt naar wat studenten ervaren als geleerd in hun cursussen. Zowel de scheikundecursus als de biologiecursus in Michigan State zijn getransformeerd voor een evidence-based curriculum, wat een eerlijkere vergelijking mogelijk maakte.

Uit de bevindingen voor beide cursussen bleek dat studenten een zeer lange lijst van onderwerpen gaven die ze hadden geleerd, maar slechts een klein aantal studenten benadrukte de kernideeën. Studenten identificeerden productieve gemeenschappelijke ideeën toen hen werd gevraagd om expliciete verbanden te leggen tussen hun scheikunde- en biologiecursussen.

Roche Allred zei dat de resultaten niet verrassend waren, maar eerder een aha-moment.

"Om daadwerkelijk bewijs te krijgen of in ieder geval studenten die erkennen dat scheikunde een fundamenteel niveau is, denk ik dat het vanuit het oogpunt van de studenten erg inzichtelijk was", zei Roche Allred. "Als experts weten we hoe scheikunde en biologie met elkaar in verband staan, maar als beginner zullen ze niet weten hoe ze dat moeten doen, tenzij we het ze vragen of ze trainen.

Bestaand onderzoek van enkele onderzoekers van deze studie, waaronder Sonia Underwood, toonde aan dat er een verkeerde afstemming was in de manier waarop studenten over scheikunde en biologie dachten.

"Deze studie laat zien hoe studenten hun cursussen als gerelateerd of als een gebrek daaraan zien," zei Underwood. "De bevindingen moeten worden gebruikt als startpunt voor toekomstige facultaire discussies tussen disciplines - en zelfs subdisciplines binnen een enkele afdeling - om gesprekken te voeren over wat we echt willen dat studenten in onze cursussen leren en hoe we willen dat ze de kennis uit onze cursussen. Het doel van het gebruik van deze benadering om de ontwikkeling en implementatie van leerplannen te transformeren, is om studenten te helpen een groter kennisnetwerk te creëren dat ze op de juiste manier kunnen gebruiken wanneer dat nodig is om complexe en onbekende situaties aan te pakken."

Het onderzoek is gepubliceerd in CBE—Life Sciences Education .