Innvirkning på biologistudenters prestasjon, selveffektivitet og metakognisjon
Følgende er et opptrykk av tidsskriftartikkelen «Konseptkartlegging som en læringsstrategi: Innvirkning på lavere biologistudenter prestasjon, self-efficacy, og metacognition, » skrevet Av Dr. Catherine Martin-Dunlop og opprinnelig publisert På Research Outreach. Det er lisensiert under En Creative Commons Navngivelse 4.0 Internasjonal (CC BY 4.0) lisens. Tekst og lenker er gjengitt som de er i den opprinnelige artikkelen. For ytterligere informasjon om forfatteren og enda mer forskning, vennligst besøk det opprinnelige nettstedet via linken over!
Konseptkartlegging er en aktiv læringsteknikk som innebærer å representere sammenhenger mellom ideer på en skjematisk måte. Direktør For Center for Excellence In Teaching and Learning Ved Morgan State University, Dr Catherine Martin-Dunlop har gjennomført forskning i læringsstrategien for å bekrefte om det kan være nøkkelen til å forbedre akademisk ytelse, selvtillit og metakognitive ferdigheter til, spesielt underrepresenterte studenter som studerer biologi.
Alle som har studert ved høyere utdanning høyskole eller universitet vil godt huske det tradisjonelle forelesningsformatet for undervisning. Din professor resiterte et emne eller videreformidlet en teori til deg fra bak en talerstol, noen ganger ledsaget av lysbilder eller En PowerPoint-presentasjon. Du febrilsk tok notater, prøver å fange opp alle de viktigste punktene, og uunngåelig savnet mye av leksjonen. Mange ganger ville du gå tilbake til dine skriblerier på et senere tidspunkt for å finne ut at du ikke kunne forstå hva du hadde skrevet ned, eller hvordan et faktum relatert til emnet i det hele tatt. På samme måte kan du ha vært en student som bare lyttet i håp om at noe av informasjonen ville synke inn (og bli i!).
selv om disse mer passive læringsmetodene passer til noen studenter, blir det stadig mer sannsynlig at instruktører og forelesere vil ansette mer aktive læringsteknikker for å bidra til å engasjere og motivere studenter, og til slutt forbedre akademisk ytelse.
en slik teknikk er ‘concept mapping’, en strategi utviklet Av Joseph D. Novak og team Ved Cornell University på 1970-tallet som et middel til å representere den nye vitenskapskunnskapen til studenter. Et konseptkart er en skjematisk måte å representere relasjoner mellom ideer, ord eller bilder. De viktigste ideene, ordene eller bildene er forbundet med piler med koblingsord som forklarer sammenhengen mellom to punkter, og er ordnet på en hierarkisk, flernivåmote. Målet med konseptkartlegging er å utvikle logisk tenkning og effektive studieferdigheter ved å avsløre sammenhenger mellom ting og utfordre elevene til å tenke utover individuelle fakta og tanker for å se det større bildet. Dette aktive læringsverktøyet har potensial til å øke kunnskapsoppbevaring av leksjoner da elevene ikke lenger er passive mottakere av informasjon; studentene må delta med sinn og kropp mens de lærer. I tillegg, ved å gjøre en elevs forståelse (eller mangel på) tydelig synlig i diagramform, kan instruktører eller andre klassekamerater ‘se’ tenkning og læringsprosessen; feil blir lett identifisert og korrigert. Legge til elementer av samarbeidslæring til tilnærmingen kan ytterligere forbedre metoden; studentene jobber sammen for å diskutere og bygge kartene. Revisjonen av konseptkart kan hjelpe elevene til å beholde informasjon lenger, samt forbedre metakognisjon og selvtillit når de går over til det mer akademiske læringsmiljøet i en høyere utdanningsinstitusjon.
» et konseptkart er en skjematisk måte å representere relasjoner mellom ideer — det avslører hva og hvordan elevene tenker…»
til tross for at forelesninger blir vist å være en ineffektiv undervisningsmetode, hvis den brukes 100 prosent av tiden, er den fortsatt den vanligste undervisningsmetoden i vitenskapsutdanning rundt om i verden. Få universitetslærere får formell opplæring om hvilke læringsmetoder elevene sannsynligvis vil finne mest effektive, og forelesningstradisjonen har vedvart. Denne dogmatismen kan godt ha en direkte innvirkning på akademisk ytelse og antall studenter (spesielt underrepresenterte studentgrupper) som fortsetter videre til hovedfag i vitenskap, teknologi, ingeniørfag og matematikk (STEM) fag i Usa. Forskning ved den Største Historisk Svarte Høgskolen/Universitetet (Hbcu) I Maryland, Morgan State University, har funnet ut at 27% av studentene mislyktes førsteårsbiologi i studieåret 2015-2016 (dette tallet utelukker de som droppet ut før vurdering), til tross for at det er det mest populære hovedfaget i Skolen For Datamaskin, Matematisk Og Naturvitenskap ved institusjonen. Mange studenter ble funnet å bytte deres store til et ikke-STEM-emne etter det første studieåret og innmelding i ett eller to innledende biologi kurs. Det har tidligere blitt bekreftet at de to første årene av college er det mest avgjørende for oppbevaring og rekruttering AV STEM majors; det er klart at en større innsats må gjøres i denne tidsperioden for å engasjere elevene slik at ikke bare deres læring og karakterer forbedres, men slik at de føler seg trygge på sine evner og forblir interessert i STEM-emnene som tilbys. Noen forskere har antydet at konseptkartlegging som undervisnings-og læringsteknikk kan være nøkkelen til å engasjere studenter på grunnskoleutdanning, særlig fordi biologi er et slikt vokabularrikt emne som tradisjonelt læres gjennom memorisering og rote læringsmetoder.
forskning på konseptkartlegging
Dr Catherine Martin-Dunlop sluttet Morgan State University (MSU) i 2011 Som Førsteamanuensis I Naturfag Utdanning. I 2017 ble hun grunnlegger Av Center for Excellence in Teaching and Learning, som fremmer beste praksis i undervisning og læring som omfavner mangfold og fører til student suksess. Nylig ledet Martin-Dunlop et treårig National Science Foundation-finansiert prosjekt VED MSU, og sammenlignet en gruppe studenter som ble introdusert til konseptkartlegging i sine klasser (219 studenter) og en kontrollgruppe (175 studenter) som fortsatte med mer tradisjonelle læringsmetoder. Gjennomsnittlig studentalder var 20 år; 68% var kvinner, 28% menn og 4% transseksuelle. 87% ble identifisert Som Afroamerikansk / Svart. Studentene valgte sin egen instruktør og klassetid, og ble ikke tildelt noen av gruppene. Mellom 2016 og 2019 brukte fire biologiinstruktører regelmessig konseptkartlegging i sine klasser, med sikte på å forbedre studentens faglige ytelse, selveffektivitet og metakognitive ferdigheter. Det ble også håpet at disse metakognitive ferdighetene ville kunne overføres til andre fag, og øke studentenes samlede akademiske prestasjoner og retensjonsrater.
Noen forskere har antydet at konseptkartlegging som undervisnings-og læringsteknikk kan være en kraftig strategi for å engasjere studenter…
begge studentgruppene ble bedt om å fylle ut SELF-Efficacy And Learning Survey (SEALS) i begynnelsen og slutten av kurset, slik at man kunne sammenligne innenfor og mellom grupper. SEALS ber deltakerne om å vurdere sin egen tro på syv ting: akademisk selvtillit, utarbeidelse, organisasjon, metakognitiv selvregulering, metakognitiv respons, peer learning og kritisk tenkning. Studentene ble også intervjuet om deres studiestrategier for biologi, og 100 av konseptkartene ble samlet og scoret ved hjelp av et scorekort for å indikere studentens ferdigheter ved konseptkartlegging og en mulig sammenheng med biologisk kunnskap. Forholdet mellom studentenes endelige kurskarakterer i begge grupper og de syv elementene I SELENE ble statistisk sammenlignet.
etter analyse av studieresultatene, bemerket prosjektgruppen at selv om konseptkartleggingsmetoden ikke hadde statistisk signifikant innvirkning på alle ferdighetene knyttet til studenters metakognisjon, gjorde peer learning en betydelig forbedring på post-testen for denne gruppen. I tillegg viste konseptkartleggingsgruppen en betydelig forbedring i metakognitiv selvregulering, noe som tyder på at konseptkartleggerne stilte seg flere spørsmål, satte mål og kunne uttrykke seg godt når de ikke kunne forstå et konsept sammenlignet med kontrollgruppen. Sitater fra studentintervjuer indikerte at elevene satte pris på hvordan konseptkart bidro til å løse forvirring om visse vanskelige emner og hvordan de avslørte medstudenters roman og mangfoldige perspektiver. Interessant nok ble studenters faglige selvvirkning i begge gruppene funnet å være lavere ved avslutningen av kurset, og det var ingen statistisk signifikant forskjell i studentkarakterer mellom grupper.
Transformed Average Item Mean
Kartlegging av metakognisjon
så hvorfor er det slik at de forventede betydelige forbedringene i akademisk ytelse, selveffektivitet og metakognisjon ikke er synlige i resultatene av dette prosjektet? Martin-Dunlop og hennes team foreslår at det kan være et resultat av den relativt korte lengden på hvert kurs (15 uker), en periode hvor forbedringer i metakognisjon ikke kan forventes å vise; fordi SELENE ikke var i stand til å plukke opp nyansene av positive endringer i metakognisjon på grunn av dens ‘tvunget-svar’ format; fordi instruktører trenger mer opplæring i undervisningsmetoden; eller fordi flere lekser og praksis av konseptkartleggingen var nødvendig for å styrke strategien. For å mer grundig vurdere potensialet for konseptkartlegging for å forbedre studentopplevelsen i biologi klasserommet og den positive effekten dette kan ha på faglige resultater og individuell metakognisjon, bør fremtidig forskning i teknikken inkludere en lengre implementeringsperiode enn ett semester og gjøre mye mer arbeid for å instruere lærerne som er involvert i strategien på en konsistent måte. Videre forskning på konseptkartlegging og metakognisjon kan være nyttig for de som har som mål å oppmuntre og engasjere større antall underrepresenterte studenter i STEM-fag.
Personlig Respons
planlegger du videre forskningsprosjekter om konseptkartlegging som undervisnings – / læringsstrategi, og hvis ja, hvilket format vil dette ta og hvordan vil det bli bedre på det forrige prosjektet?
ja, Jeg har startet et oppfølgingsprosjekt Der jeg fokuserer på opplæringsinstruktører under både ansikt til ansikt og online workshops om hvordan de kan hjelpe elevene med å forbedre sine metakognitive læringsferdigheter(eller med andre ord lære elevene hvordan de skal lære). To av de få metakognitive ferdighetene som er anerkjent i forskningslitteraturen av nevrologer, er utarbeidelse og organisering. Jeg tror fortsatt at konseptkartlegging hjelper med utviklingen av disse ferdighetene, og jeg er forvirret på hvorfor studien ikke avslørte en forbedring (sammen med peer learning og metakognitiv selvregulering). Så i stedet for å ha konseptkartlegging som sentrum av studien, vil jeg gjerne ha metakognisjon som sentrum – og bare bruke konseptkartlegging som et eksempel på hvordan utarbeidelse og organisering kan forbedres. Dette bør forbedre det forrige prosjektet fordi mer opplæring på forhånd vil finne sted for å sikre gyldigheten av implementeringen. Jeg tror nå det er viktigere for elevene å utvikle sine metakognitive ferdigheter enn det er for dem å utvikle sin konseptkartlegging ferdighet. Gode metakognitive ferdigheter vil føre til livslang læring.