indvirkning på bachelorbiologiske studerendes præstation, selveffektivitet og metakognition
følgende er et genoptryk af tidsskriftartiklen “Konceptkortlægning som en læringsstrategi: Indvirkning på bachelor biologi studerendes præstation, selveffektivitet, og metakognition,” skrevet af Dr .. Catherine Martin-Dunlop og oprindeligt offentliggjort på Research Outreach. Det er blevet licenseret under en Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) licens. Tekst og links er blevet gengivet som de er i den oprindelige artikel. For yderligere information om forfatteren og endnu mere forskning, besøg det originale sted via linket ovenfor!
Konceptkortlægning er en aktiv læringsteknik, der involverer at repræsentere forbindelser mellem ideer på en diagrammatisk måde. Direktør for Center for ekspertise inden for undervisning og læring ved Morgan State University, Dr. Catherine Martin-Dunlop har forsket i læringsstrategien for at bekræfte, om det kunne være nøglen til at forbedre den akademiske præstation, selveffektivitet og metakognitive færdigheder hos, især, underrepræsenterede bachelorstuderende, der studerer biologi.
enhver, der har studeret på en videregående uddannelse college eller universitet, vil godt huske det traditionelle forelæsningsformat for undervisning. Din professor reciterede et emne eller videreformidlede en teori til dig bag en talerstol, lejlighedsvis ledsaget af dias eller en Magtpunktpræsentation. Du febrilsk tog noter, forsøger at fange alle de centrale punkter, og uundgåeligt savnet meget af lektionen. Mange gange ville du gå tilbage til dine scribblings på et senere tidspunkt for at finde ud af, at du ikke kunne forstå, hvad du havde skrevet ned, eller hvordan en kendsgerning relateret til emnet overhovedet. Ligeledes har du måske været en studerende, der simpelthen lyttede i håb om, at nogle af oplysningerne ville synke ind (og blive i!).
mens disse mere passive læringsmetoder passer til nogle studerende, bliver det mere og mere sandsynligt, at instruktører og undervisere vil anvende mere aktive læringsteknikker for at hjælpe med at engagere og motivere studerende og i sidste ende forbedre den akademiske præstation.
en sådan teknik er ‘concept mapping’, en strategi udviklet af Joseph D. Novak og team på Cornell University i 1970 ‘ erne som et middel til at repræsentere den nye videnskabelige viden om studerende. Et Konceptkort er en diagrammatisk måde at repræsentere forhold mellem ideer, ord eller billeder på. Nøgleideer, ord eller billeder er forbundet med pile med sammenkædende ord, der forklarer forbindelsen mellem to punkter, og er arrangeret på en hierarkisk måde på flere niveauer. Formålet med konceptkortlægning er at udvikle logisk tænkning og effektive studiefærdigheder ved at afsløre forbindelserne mellem ting og udfordre eleverne til at tænke ud over individuelle fakta og tanker for at se det større billede. Dette aktive læringsværktøj har potentialet til at øge videnopbevaring af lektioner, da studerende ikke længere er passive modtagere af information; studerende skal deltage med deres sind og krop, mens de lærer. Ved at gøre en studerendes forståelse (eller mangel på) tydeligt synlig i diagramform kan instruktører eller andre klassekammerater ‘se’ tænknings-og læringsprocessen; fejl identificeres let og rettes. Tilføjelse af elementer af samarbejdslæring til tilgangen kan yderligere forbedre metoden; studerende arbejder sammen om at debattere og opbygge kortene. Revisionen af Konceptkort kan hjælpe eleverne med at bevare information i længere tid, samt forbedre metakognition og selveffektivitet, når de overgår til det mere akademiske læringsmiljø på en videregående uddannelsesinstitution.
” et Konceptkort er en diagrammatisk måde at repræsentere forholdet mellem ideer på — det afslører, hvad og hvordan studerende tænker…”
på trods af at forelæsninger viser sig at være en ineffektiv undervisningsmetode, hvis det bruges 100 procent af tiden, er det stadig den mest almindelige undervisningsmetode inden for videnskabsuddannelse rundt om i verden. Få universitetslærere får formel uddannelse, hvilke læringsmetoder deres studerende sandsynligvis finder mest effektive, og foredragets tradition er vedvaret. Denne dogmatisme kan meget vel have en direkte indflydelse på den akademiske præstation og antallet af studerende (især underrepræsenterede studentergrupper), der fortsætter til hovedfag inden for videnskab, teknologi, teknik og matematik (STEM) fag i USA. Forskning ved det største historisk sorte College / Universitet (HBCU) i staten Maryland, Morgan State University, har fundet ud af, at 27% af de studerende mislykkedes førsteårsbiologi i det akademiske år 2015-2016 (dette tal udelukker dem, der faldt ud før vurdering), på trods af at det er det mest populære hovedfag i skolen for Computer, matematisk og naturvidenskab ved institutionen. Mange studerende blev fundet at bytte deres hovedfag til et ikke-STEM-emne efter det første studieår og tilmelding til et eller to introduktionsbiologikurser. Det er tidligere blevet attesteret, at de første to år på college er de mest afgørende for fastholdelse og rekruttering af STEM-majors; det er klart, at der skal gøres en større indsats i denne periode for at engagere studerende, så ikke kun deres læring og karakterer forbedres, men så de føler sig trygge i deres evner og forbliver interesserede i de STEM-emner, der tilbydes. Nogle forskere har antydet, at konceptkortlægning som undervisnings-og læringsteknik kan være nøglen til at engagere studerende igen i bachelorbiologiuddannelse, især fordi biologi er et sådant ordforrådsrige emne, der traditionelt undervises gennem memorisering og rote-læringsmetoder.
forskning i konceptkortlægning
Dr. Catherine Martin-Dunlop sluttede sig til Morgan State University (MSU) i 2011 som lektor i videnskabsuddannelse. I 2017 blev hun grundlægger af Center for ekspertise inden for undervisning og læring, som fremmer bedste praksis inden for undervisning og læring, der omfavner mangfoldighed og fører til studerendes succes. For nylig ledede Martin-Dunlop et treårigt National Science Foundation-finansieret projekt på MSU, hvor man sammenlignede en gruppe studerende, der blev introduceret til konceptkortlægning i deres klasser (219 studerende) og en kontrolgruppe (175 studerende), der fortsatte med mere traditionelle læringsmetoder. Den gennemsnitlige studerendes alder var 20 år; 68% var kvinder, 28% mænd og 4% transseksuelle. 87% blev identificeret som afroamerikansk / Sort. Eleverne valgte deres egen instruktør og klassetid og blev ikke tildelt nogen af grupperne. Mellem 2016 og 2019 brugte fire biologiinstruktører regelmæssigt konceptkortlægning i deres klasser med det formål at forbedre elevernes akademiske præstationer, selveffektivitet og metakognitive færdigheder. Man håbede også, at disse metakognitive færdigheder kunne overføres til andre fag, hvilket øgede elevernes samlede akademiske præstation og fastholdelsesrater.
nogle forskere har foreslået, at konceptkortlægning som undervisnings-og læringsteknik kan være en stærk strategi for at engagere studerende…
begge studentergrupper blev bedt om at udfylde ‘Self-Efficacy and Learning Survey’ (SEALS) i begyndelsen og slutningen af kurset, der muliggør sammenligning inden for og mellem grupper. SEALS beder deltagerne om at bedømme deres egen tro på syv ting: akademisk selveffektivitet, uddybning, organisation, metakognitiv selvregulering, metakognitiv lydhørhed, peer learning og kritisk tænkning. Studerende blev også afhørt om deres studiestrategier for biologi, og 100 af konceptkortene blev samlet og scoret ved hjælp af et resultatark for at indikere en studerendes dygtighed til konceptkortlægning og en mulig sammenhæng med biologisk viden. Forholdet mellem elevernes afsluttende kursuskarakterer i begge grupper og de syv elementer i sælerne blev statistisk sammenlignet.
efter analyse af undersøgelsesresultaterne bemærkede projektgruppen, at selvom konceptkortlægningsmetoden ikke havde statistisk signifikant indflydelse på alle færdigheder relateret til elevernes metakognition, gjorde peer learning en betydelig forbedring af post-testen for denne gruppe. Derudover viste konceptkortlægningsgruppen en signifikant forbedring i metakognitiv selvregulering, hvilket tyder på, at konceptkortlæggerne stillede sig flere spørgsmål, satte mål og kunne udtrykke sig godt, når de ikke kunne forstå et koncept sammenlignet med kontrolgruppen. Citater fra studentsamtaler viste, at eleverne værdsatte, hvordan Konceptkort hjalp med at løse forvirring med hensyn til visse vanskelige emner, og hvordan de afslørede medstuderendes roman og forskellige perspektiver. Interessant nok viste det sig, at elevernes akademiske selveffektivitet i begge grupper var lavere ved afslutningen af kurset, og der var ingen statistisk signifikant forskel i studerendes karakterer mellem grupper.
transformeret gennemsnitlig vare middelværdi
kortlægning af metakognition
så hvorfor er det, at de forventede betydelige forbedringer i akademisk præstation, selveffektivitet og metakognition ikke er tydelige i resultaterne af dette projekt? Martin-Dunlop og hendes team antyder, at det kan være et resultat af den relativt korte længde af hvert kursus (15 uger), en periode, hvor forbedringer i metakognition ikke kan forventes at vise; fordi SEALS ikke var i stand til at hente nuancerne ved positive ændringer i metakognition på grund af dets’ tvungne svar ‘ -format; fordi instruktører har brug for mere træning i undervisningsmetoden; eller fordi der var behov for mere hjemmearbejde og praksis med konceptkortlægningen for at styrke strategien. For mere grundigt at evaluere potentialet ved konceptkortlægning for at forbedre den studerendes oplevelse i biologiklassen og den positive indvirkning, dette kan have på akademiske resultater og individuel metakognition, fremtidig forskning i teknikken bør omfatte en længere implementeringsperiode end et semester og gøre meget mere indsats for at instruere de lærere, der er involveret i strategien på en konsekvent måde. Mere bredt kan yderligere forskning i konceptkortlægning og metakognition være nyttig for dem, der sigter mod at tilskynde og engagere et større antal underrepræsenterede studerende i STEM-fag.
personligt svar
planlægger du yderligere forskningsprojekter om konceptkortlægning som en undervisnings – /læringsstrategi, og hvis ja, hvilket format vil dette tage, og hvordan forbedres det i forhold til det foregående projekt?
Ja, jeg har startet et opfølgningsprojekt, hvor jeg fokuserer på at træne instruktører i både ansigt til ansigt og online-værksteder om, hvordan de kan hjælpe eleverne med at forbedre deres metakognitive læringsevner (eller med andre ord lære eleverne at lære). To af de håndfulde metakognitive færdigheder, der er anerkendt i forskningslitteraturen af neurovidenskabere, er uddybning og organisering. Jeg tror stadig, at konceptkortlægning hjælper med udviklingen af disse færdigheder, og jeg er forundret over, hvorfor undersøgelsen ikke afslørede en forbedring (sammen med peer learning og Metakognitiv selvregulering). Så i stedet for at have konceptkortlægning som centrum for studiet, vil jeg gerne have metakognition som centrum–og kun bruge konceptkortlægning som et eksempel på, hvordan uddybning og organisering kan forbedres. Dette skulle forbedre det foregående projekt, fordi der vil finde mere forudgående instruktøruddannelse sted, der hjælper med at sikre gyldigheden af implementeringen. Jeg mener nu, at det er vigtigere for studerende at udvikle deres metakognitive færdigheder, end det er for dem at udvikle deres konceptkortlægning. Gode metakognitive færdigheder vil føre til livslang læring.