عندما يتعلق الأمر بتدريس دورات العلوم عبر الإنترنت ، فإن الكليات تصبح مبدعة. تستخدم المؤسسات برامج الواقع الافتراضي لإشراك الطلاب في عمليات المحاكاة المختبرية. كما أنهم يرسلون مجموعات المختبر بالبريد إلى منازل الطلاب ، مما يمكنهم من تشريح الجثث على طاولات مطبخهم ، كاملة مع عينات كاملة من أسماك القرش والطيور والثعابين ، بالإضافة إلى تلك الضفادع القديمة.
ولكن لأسباب وجيهة للغاية ، لا يزال هناك حد لنوع الدورات الدراسية العلمية العملية التي يمكن للكليات ، مهم، التوصيل عن بعد.
يقول أرا أوستن ، الأستاذ المساعد الإكلينيكي والمدير الأول للمشاركة عبر الإنترنت والمبادرات الإستراتيجية في جامعة ولاية أريزونا (ASU): "من المحتمل أن تقتلنا USPS إذا حاولنا إرسال حمض الكبريتيك بالبريد".
منعت هذه العقبة اللوجستية الكليات من تقديم برامج شهادات كاملة عبر الإنترنت في مواضيع العلوم الأساسية مثل الكيمياء والكيمياء الحيوية. بعد كل شيء ، إذا لم يقض طالب العلوم وقتًا في إنتاج ردود فعل فعلية في المختبر ، كما يقول أوستن ، "فمن المحتمل ألا يتم أخذها على محمل الجد في العلن" ، مما يحد من نجاحه في كلية الدراسات العليا أو في سوق العمل . في الواقع ، حتى بعض كليات الطب رفض قبول الطلاب في الدورات الدراسية أو الدرجات العلمية عبر الإنترنت.
لكن جامعة ولاية أريزونا لديها مهمة واضحة لمساعدة المزيد من الناس على الوصول إلى التعليم العالي - بما في ذلك ، كما يقول أوستن ، الطلاب من الأسر ذات الدخل المنخفض والطلاب من مجموعات الأقليات الممثلة تمثيلا ناقصا. تتمثل إحدى الإستراتيجيات للقيام بذلك في الاستثمار في برامج الشهادات عبر الإنترنت. يمكن أن تجعل هذه الخيارات الكلية أكثر مرونة وبأسعار معقولة ، والتي غالبًا ما تجذب الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 25 عامًا. يلتحق بعض هؤلاء الطلاب البالغين ببرامج عبر الإنترنت لم يذهبوا إلى الكلية من قبل ، ولكن بالنسبة للعديد من الآخرين ، فإن هذه المحاولة الثانية أو الثالثة ، لأن هم سابقا ترك التعليم العالي دون الحصول على درجة، إما أسباب مالية أو شخصية.
يقول أوستن إن الطلاب البالغين الذين يلتحقون ببرامج عبر الإنترنت يجلبون تجربة حياة غنية إلى الفصول الدراسية الافتراضية. إنهم جنود البحرية ، راقصات الباليه ، رؤساء منطقة التجارة التفضيلية ، أولياء الأمور ، فنيو المختبرات ، متخصصون ماليون سابقون و ستاربكس باريستا. ويضيف أوستن ، "لديهم أهداف كبيرة لأنفسهم ، تمامًا كما يفعل الطلاب داخل الحرم الجامعي."
ومع ذلك ، كيف ابتكرنا نظام التعليم التقليدي ، لا يمكن قبولهم بالطريقة التي هم عليها. يقول أوستن إن التعليم عبر الإنترنت يفتح الباب ليكون شاملاً. إنهم شجعان للعودة إلى المدرسة. كل ما علينا فعله هو أن نكون على استعداد للتغيير قليلاً - أن نكون متكيفين ، قليلاً فقط ".
وبدءًا من عام 2016 تقريبًا ، أكاديمي قادة في كلية العلوم الجزيئية بالجامعة ، قررت تجربة تقديم برامج كيمياء حيوية صارمة للطلاب عن بُعد - مع استكمال الخبرات المعملية العملية.
كان لدى أعضاء هيئة التدريس فرضية: إذا تمكن الطلاب الذين يلتحقون بالكلية عبر الإنترنت من التعلم في ظل ظروف معملية حقيقية ، فيمكنهم حينئذٍ أن يتطوروا إلى علماء أقوياء ، ومستعدين لإجراء بحث متقدم ومتابعة وظائف ، على سبيل المثال ، في مجال التكنولوجيا الحيوية أو الطب. يمكن أن ينجحوا في وظائف STEM التي تميل إلى الدفع بشكل جيد في الصناعات الموجودة مواجهة الضغط لزيادة تنوع القوى العاملة لديهم.
لم تستطع جامعة ولاية أريزونا اختبار هذه النظرية من خلال تقديم مواد كيميائية للطلاب الذين يدرسون عبر الإنترنت. ولكن ماذا لو قامت الجامعة بدلاً من ذلك بجلب الطلاب عن بعد إلى المواد الكيميائية - وإلى الحرم الجامعي؟
في عام 2018 ، عندما حصلت أوستن للتو على درجة الدكتوراه. في التعليم الكيميائي من جامعة ولاية أريزونا ، قبلت دورًا جديدًا كمدير إداري للبرامج عبر الإنترنت في الجامعة. طُلب منها تعديل التجارب من مختبر الكيمياء الحيوية الشخصي الذي أجرته جامعة ولاية أريزونا لمدة فصل دراسي إلى تجربة مكثفة يمكن للطلاب عن بُعد معالجتها في غضون أيام قليلة.
لكي يعمل هذا النموذج ، كان عليها أيضًا وضع خطة لجلب عشرات الطلاب الذين يدرسون عادةً عبر الإنترنت إلى الحرم الجامعي في أريزونا.
"حسنًا ، بالتأكيد ، هذا تحدٍ" ، يتذكر أوستن التفكير. "لم يفعلها أحد من قبل."
'الإحساس بالانتماء للمجتمع'
في هذه الأثناء ، على بعد أكثر من 2,000 ميل من حيث كانت أوستن تعمل بجد لإعادة اختراع مختبر الكيمياء ، كانت شابة من مشاة البحرية تعيد التفكير في مسارها.
في عام 2018 ، كانت نيكولا أوسجود تعمل في الخدمة الفعلية وتفكر في استئناف التعليم العالي الذي كانت قد أوقفته قبل سنوات. لقد التحقت بجامعة ولاية أريزونا بعد المدرسة الثانوية مباشرة ، في عام 2010. أخذت دروسًا في الحرم الجامعي وخططت للتخصص في علم النفس ، لكنها لم تكن تعرف حقًا ما تريد أن تفعله في حياتها.
وتقول إنها في السابعة عشرة من عمرها ، لم يكن دافعها للالتحاق بالجامعة الرغبة في تعلم أشياء جديدة.
تتذكر قائلة: "كنت ذاهبة ، لأن هذا هو الشيء التالي الذي ستفعله."
شعورًا بلا هدف ، غادر Osgood ASU وانضم إلى سلاح مشاة البحرية. خلال خدمتها العسكرية ، حصلت على دورتين دراسيتين عبر الإنترنت من خلال جامعة فينيكس الهادفة للربح ، وهي تجربة لم تعجبها كثيرًا.
تقول: "لم أشعر بالصرامة". "لم أشعر أنني أتلقى التعليم. إذا كان الأمر سهلاً ، فماذا أتعلم؟ "
ثم في أحد الأيام ، أدركت أوسجود أنها تريد أن تصبح طبيبة. لقد بحثت عن درجة البكالوريوس التي يمكن أن تساعدها في الوصول إلى هذا الهدف. قررت البحث عن برنامج للكيمياء الحيوية عبر الإنترنت يمكن أن تتعامل معه بينما كانت لا تزال متمركزة في ولاية كارولينا الشمالية في مسيرتها العسكرية - وواحد من شأنه استيعاب حياتها الشخصية كأم وزوجة زميل في البحرية.
جلبها تجسسها إلى خيار مثير للاهتمام قدمته لها جامعتها القديمة ، ولاية أريزونا.
باستخدام المساعدة الدراسية والاستفادة لاحقًا من بعد 9/11 GI Bill، التحقت أوسجود بينما كانت لا تزال في الخدمة الفعلية في عام 2018 ، حيث أخذت دروسًا افتراضية إما بدوام جزئي أو بدوام كامل ، اعتمادًا على مسؤولياتها العسكرية. شعرت أن الأمر مختلف عن تجربتها السابقة في التعلم عبر الإنترنت ، كما تقول ، لأن أساتذتها في جامعة ولاية أريزونا كانوا أكثر حضوراً خلال الفصول الدراسية وفي ساعات العمل ، وكانت امتحاناتهم تخضع للمراقبة بدلاً من الكتاب المفتوح.
لقد رأت نفس الطلاب مرارًا وتكرارًا في دوراتها عن بُعد ، مما ساعدها على بناء علاقات مع زملائها في الفصل. ولتعزيز هذه الروابط ، ساعد أوسجود في تأسيس نادٍ لمناصرة ودعم طلاب جامعة ولاية أريزونا الذين يدرسون العلوم عن بُعد.
"كان هناك الكثير من الإحساس بالانتماء للمجتمع على الرغم من أننا لم نكن هناك" شخصيًا ، كما تقول.
تشغيل التجربة
بالعودة إلى جامعة ولاية أريزونا ، أعدت أوستن كل فصل الربيع الدراسي لأول مجموعة من المتعلمين عبر الإنترنت للسفر إلى الحرم الجامعي في صيف 2018. وجمعت سجلات تحصين الطلاب. تفاوضت على سعر مخفض لإيقاف سياراتهم في الحرم الجامعي. ساعدتهم في معرفة مكان تناول الطعام ومكان الإقامة.
"لقد أصبحت صديقًا جيدًا جدًا لمدير الإسكان في ذلك الوقت ،" يقول أوستن مازحًا.
وعندما وصل 43 طالبًا أخيرًا ، قاد أوستن ، مع اثنين من مساعدي التدريس ، مختبر الكيمياء العضوية. تم تكثيف الوحدة من الدورات الدراسية لفصل دراسي في تسلسل قصير ومكثف يستمر لبضعة أيام فقط. صممت أوستن وزملاؤها التسلسل باستخدام نظرية التكافؤ، فكرة أن خبرات التعلم يمكن أن تسفر عن نتائج قابلة للمقارنة دون العمل بطرق متطابقة.
يقول أوستن: "إذا كانت التجارب قوية وغنية ، فينبغي أن تؤدي إلى نتائج مماثلة أو أفضل". "جميع المكونات التي ينهيها الطلاب داخل الحرم الجامعي ، ينهيها الطلاب عبر الإنترنت أيضًا."
يستغرق مختبر الكيمياء الحيوية الشخصي التابع لجامعة ولاية أريزونا للطلاب عن بُعد خمسة أيام لإكماله ، بينما تستغرق معامل الكيمياء العضوية المكونة من فصلين دراسيين سبعة (في بعض الأحيان مقسمة إلى جزأين مدة كل منهما ثلاثة أيام ونصف). يعمل الطلاب في مختبرات الحرم الجامعي من الساعة 8 صباحًا حتى الساعة 5 مساءً ، مع فترات راحة لتناول الوجبات وجلسات المراجعة. بعد ذلك ، بعد مغادرة الطلاب الحرم الجامعي والعودة إلى المنزل ، يواصلون العمل في المهام المتعلقة بالتجارب التي أجروها شخصيًا.
إنه نموذج مشابه إلى حد ما لأسلوب أقدم من التعلم الهجين ، والذي يسبق استخدام عصر الوباء لهذا المصطلح وهو شائع في ماجستير إدارة الأعمال منخفضة الإقامة وبرامج الدراسات العليا في الكتابة الإبداعية المصممة للبالغين العاملين. يقول أوستن إن التنسيق منطقي ، نظرًا لأن العديد من الطلاب الذين يدرسون عبر الإنترنت من خلال ولاية أريزونا هم في أواخر العشرينات أو أوائل الثلاثينيات من العمر (على الرغم من أن بعضهم أكبر سنًا) ولديهم وقت محدود للابتعاد عن واجباتهم الوظيفية والأسرية.
يقول أوستن: "الطلاب يأخذون إجازات للمجيء إلى هذا المكان". "نريد التأكد من أننا نستخدم وقت الطلاب بشكل فعال."
في السنوات الخمس التي انقضت منذ ذلك المختبر الأول في صيف 2018 ، ضم هؤلاء الطلاب أشخاصًا مثل كريستين كريب ، التي درست أطفالها الثلاثة في المنزل أثناء دراستها للكيمياء الحيوية عبر الإنترنت من خلال جامعة ولاية أريزونا. كان كريب قد بدأ كلية المجتمع بعد المدرسة الثانوية ، لكنه تركها وذهب للعمل في تجارة التجزئة وكمربية أطفال. في وقت لاحق ، حصلت على درجة اللغة الإنجليزية عن بعد من جامعة ولاية أريزونا بدعم من منحة بيل. بعد ذلك ، اعتقادًا منها أن الحصول على درجة علمية قد يؤدي إلى فرص وظيفية واعدة أكثر ، قررت متابعة درجة البكالوريوس الثانية عبر الإنترنت من خلال جامعة ولاية أريزونا.
"الفصل الأول ، درست الكيمياء. يقول كريب: "أتذكر أنني كنت مرعوبًا". "لقد فشلت جميعًا في الكيمياء في المدرسة الثانوية. قلت "هذا سوف يذهب بشكل سيء حقا" لزوجي ".
ومع ذلك ، كان أداء كريب جيدًا لدرجة أنها أصبحت مدرس كيمياء لطلاب آخرين.
تقول: "انتهى بي المطاف بتعلم عادات دراسية جيدة حقًا". "كانت ابنتي في ذلك الوقت تبلغ من العمر سنتين أو ثلاث سنوات. لم تكن تنام جيدا. في بعض الأحيان كانت تنام في حضني بينما كنت أقوم بواجباتي المدرسية. لقد علمتني حقًا كيف أركز. إنها مهارة فريدة للطلاب عبر الإنترنت. نحن نقوم بكل هذا العمل في حياتنا. ليس الأمر كما لو أنه يمكننا الذهاب إلى مبنى وإغلاق كل شيء والتركيز. نحن نفعل ذلك حيث نعيش ".
من أجل أن تسافر كريب إلى الحرم الجامعي لجامعة ولاية أريزونا لإجراء أول تسلسل معملي لها ، كان عليها هي وزوجها ، الذي يعمل مدرسًا في المدرسة الثانوية ، تحديد جدول زمني لتوصيل أطفالهم في منازل الأصدقاء المختلفة خلال الأيام التي كانت فيها كريب. بعيد. لكنها تقول إن فرصة العمل في مختبر الجامعة كانت تستحق الجهد المطلوب.
يقول كريب: "أشعر أن التجربة كانت تحويلية تمامًا". "أتذكر شعوري مثل ، يا إلهي ، أنا عالم الآن."
تحليل النتائج
بينما واصلت Osgood - البحرية - دراساتها للكيمياء الحيوية عبر الإنترنت ، استمرت حياتها. انتقلت هي وعائلتها إلى كاليفورنيا. تركت الجيش. ضرب الوباء. أنجبت طفلها الثالث.
في صيف 2021 ، بينما كانت أوسجود لا تزال ترضع هذا الطفل ، حان الوقت لتجربة لطالما كانت تتطلع إليها: السفر إلى الحرم الجامعي للتعلم في مختبرات جامعة ولاية أريزونا.
مع عائلتها ، قادت أوسجود سيارتها من كاليفورنيا إلى منزل والدتها في فينيكس. أصبح ذلك مقرها الرئيسي لما يقرب من أسبوعين على التوالي من مختبرات الكيمياء العضوية والكيمياء الحيوية بالكلية - وهي جلسة طويلة بشكل غير عادي قدمتها الجامعة في ذلك الصيف لأن الوباء ألغى مختبرات العام الماضي الشخصية.
أخذت أيام أوسجود روتينًا جديدًا. في الصباح ، التقت بزملائها في الفصل لتناول القهوة لمناقشة الملاحظات. بعد ساعات من العمل في المختبر ، تناولت وجبة غداء سريعة مع شريكها في المختبر. ثم عاد إلى المختبر لبضع ساعات أخرى من التجارب. كان نشاطها المفضل في الكيمياء العضوية هو صنع عقار الأسيتامينوفين ، وهو مسكن الألم الشائع ، من المواد الكيميائية المكونة لها. وتلاحظ أن دفعتها كانت ذات عائد مرتفع ونقاء عالٍ.
بالإضافة إلى إكمال الدورات الدراسية ، أعربت أوسجود عن تقديرها لفرصة مقابلة زملائها في الفصل - وخاصة أساتذتها - شخصيًا. (ومع ذلك ، مع ارتفاع درجات الحرارة في الصيف إلى 100 درجة ، قررت عدم الانضمام إلى زملائها الطلاب في رحلات المشي لمسافات طويلة في صحراء أريزونا).
تقول أوسجود عن الوقت الذي قضته في الحرم الجامعي: "لم نشعر بأننا في غير مكان ، وهذا أمر لطيف". "كان هذا مصدر قلق لبعض الناس ، أننا سنذهب إلى هناك ونشعر بالغرابة. شعرت أنها طبيعية. جزء كبير منه هو أن لدينا هذا المجتمع ".
بحلول الوقت الذي أكملت فيه أوسجود مختبراتها الصيفية في عام 2021 ، زاد عدد الطلاب المشاركين من حوالي أربعين في عام 2018 إلى حوالي 400 ، وفقًا لأوستن.
"من الصعب الخلاف بين مئات الطلاب" ، كما تعترف. لكنها تضيف: "لقد كان ذلك مفيدًا للغاية ، لأن الطلاب عبر الإنترنت فريدون حقًا."
إن الشعبية المتزايدة لبرامج العلوم عبر الإنترنت هذه هي إحدى العلامات الرئيسية لنجاحها. آخر هو نتائج دراسة صغيرة التي أجرتها أوستن وزملاؤها ، والتي وجدت أن الطلاب عبر الإنترنت الذين يشاركون في المعامل الصيفية المكثفة أداؤوا بشكل أفضل أو أفضل من نظرائهم الذين يشاركون في الإصدارات المنتظمة التي تستغرق فصلًا دراسيًا عندما يتعلق الأمر بمعرفة المحتوى والهوية العلمية ومستوى التحفيز .
العلامة الثالثة للنجاح هي حقيقة أن الطلاب المسجلين في برامج العلوم عبر الإنترنت متعطشون لتعلم أعمق. طلبوا فرصًا لإجراء البحوث ، من النوع الذي تبحث عنه برامج الدكتوراه بين المتقدمين. نجح التوقيت بشكل جيد لأن الوباء دفع بعض الأساتذة إلى ابتكار طرق جديدة لإجراء الدراسات عن بُعد.
وهكذا ، في دور أوستن الحالي في مكتب العميد ، تساعد في الإشراف على برنامج جديد يربط الطلاب عبر الإنترنت بمشاريع قائمة على المجموعة مصممة لتناسب متطلبات حياتهم الشخصية. إنهم يستخدمون كاميرات الويب للمراقبة مستعمرات نحل العسل و سلوك الديوك الرومية. هم تحليل خصائص المجرات مع البيانات من التلسكوبات. هم دراسة الخلايا الكهروضوئية باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح عن بعد.
من بين 190 مشاركًا في برنامج البحث من مجموعة خريف 2022 ، تقول أوستن ، 74 في المائة من النساء ، و 41 في المائة من أعضاء الأقليات الممثلة تمثيلا ناقصا و 57 في المائة مؤهلون للحصول على منح بيل للطلاب من الأسر ذات الدخل المنخفض. متوسط عمر هؤلاء الطلاب هو 29.
ساعد Osgood في ابتكار اسم الجهد: برنامج الباحثين الجامعيين عبر الإنترنت - لدينا باختصار. لقد عرضته لأنها أرادت أن تؤكد ولاية أريزونا أن "الطلاب عبر الإنترنت هم كذلك لنا يقول أوستن. "إنهم ليسوا مواطنين من الدرجة الثانية مثلما يشعرهم أي شخص آخر."
وماذا عن فرضية الجامعة الأصلية حول تحويل الطلاب البعيدين إلى علماء؟ ذكرت أوستن أن العديد من خريجي برامج الكيمياء والكيمياء الحيوية عبر الإنترنت قد حصلوا على قبول في كلية الدراسات العليا للعلوم ومدرسة الصحة المهنية.
يقول أوستن: "كان ذلك فوزًا كبيرًا لنا". "للطلاب أيضًا."
على سبيل المثال ، تخرجت أوسجود بامتياز مع مرتبة الشرف من جامعة ولاية أريزونا في أغسطس 2021. وفي الشهر التالي ، بدأت العمل في شركة للتكنولوجيا الحيوية واكتشاف الأدوية. في عملها اليومي على معالجة عينات من التجارب السريرية للأدوية ، تستخدم التقنيات التي تعلمتها خلال مختبراتها الصيفية في الحرم الجامعي.
وتقول إن هدفها النهائي هو "استخدام معرفتي وتعليمي لرد الجميل للمجتمع ومساعدة الناس". عندما كانت تفكر في كيفية تحقيق ذلك ، واجهت معضلة سارة. تقدمت مؤخرًا إلى - وتم قبولها في - كل من كلية الطب وبرنامج الدكتوراه.
اختارت متابعة الدكتوراه. في الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية الجزيئية.
يقول أوسجود: "أستطيع أن أقول بشغف شديد أن التعليم عبر الإنترنت ليس أقل من ذلك لمجرد أنه تعليم عبر الإنترنت". "ما يصنع الفارق هو المدرسة والأساتذة والطلاب أنفسهم."
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- أفلاطونايستريم. ذكاء بيانات Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- سك المستقبل مع أدرين أشلي. الوصول هنا.
- شراء وبيع الأسهم في شركات ما قبل الاكتتاب مع PREIPO®. الوصول هنا.
- المصدر https://www.edsurge.com/news/2023-05-04-a-surprising-approach-to-science-labs-for-online-students-boosts-access-to-stem-fields
