Zephyrnet Logosu

Çevrimiçi Öğrenciler İçin Bilim Laboratuvarlarına Şaşırtıcı Bir Yaklaşım, STEM Alanlarına Erişimi Artırıyor

Tarih:

Fen derslerini çevrimiçi öğretmeye gelince, üniversiteler yaratıcı olmaya başlıyor. Kurumlar, öğrencileri laboratuvar simülasyonlarına dahil etmek için sanal gerçeklik programlarını kullanıyor. Ayrıca öğrencilerin evlerine laboratuvar kitleri göndererek mutfak masalarındaki kadavraları incelemelerine olanak tanıyorlar; bunlar arasında köpekbalıkları, kuşlar ve yılanların yanı sıra o eski klasik kurbağa örnekleri de bulunuyor.

Ancak çok iyi sebeplerden dolayı, üniversitelerin yapabileceği uygulamalı bilim derslerinin hâlâ bir sınırı var. hım, uzaktan teslim edin.

Arizona Eyalet Üniversitesi'nde (ASU) klinik yardımcı doçent ve çevrimiçi etkileşim ve stratejik girişimler kıdemli direktörü Ara Austin, "Sülfürik asit postayla göndermeye kalkarsak USPS muhtemelen bizi öldürecek" diyor.

Bu lojistik engel, kolejlerin kimya ve biyokimya gibi temel bilim konularında tam çevrimiçi diploma programları sunmasını engelledi. Sonuçta, eğer bir bilim öğrencisi laboratuvarda tepkiler üretmek için gerçekten zaman harcamadıysa, Austin şöyle diyor: "Muhtemelen toplum içinde ciddiye alınmayacaklar, bu da onun lisansüstü okuldaki veya iş piyasasındaki başarısını sınırlıyor." . Aslında bazı tıp fakülteleri bile çevrimiçi kurs veya derecelerle öğrenci kabul etmeyi reddetmek.

Ancak ASU'nun, düşük gelirli ailelerden gelen öğrenciler ve yeterince temsil edilmeyen azınlık gruplarından gelen öğrenciler de dahil olmak üzere, daha fazla insanın yüksek öğrenime erişmesine yardımcı olmak gibi açık bir misyonu var. Bunu yapmanın stratejilerinden biri çevrimiçi derece programlarına yatırım yapmaktır. Bu seçenekler üniversiteyi daha uygun maliyetli ve esnek hale getirebilir ve bu da genellikle 25 yaş üstü kişilere hitap eder. Bu yetişkin öğrencilerin bazıları daha önce hiç üniversiteye gitmemiş olarak çevrimiçi programlara kaydolur, ancak diğerlerinin çoğu için bu onların ikinci veya üçüncü denemesidir çünkü onlar daha önce diploma almadan yüksek öğrenimi bıraktı, için mali veya kişisel nedenler.

Austin, çevrimiçi programlara kaydolan yetişkin öğrencilerin sanal sınıfa zengin yaşam deneyimi getirdiğini söylüyor. Onlar Donanma SEAL'leri, balerinler, PTA başkanları, ebeveynler, laboratuvar teknisyenleri, eski finans uzmanları ve Starbucks baristaları. Austin şunu ekliyor: "Kampüsteki öğrenciler kadar onların da kendileri için büyük hedefleri var."

“Geleneksel eğitim sistemini nasıl kurguladık ama bu şekilde kabul edilemiyor. Çevrimiçi eğitim kapsayıcı olmanın kapısını açıyor” diyor Austin. “Okula dönme konusunda cesurlar. Tek yapmamız gereken biraz değişmeye istekli olmak; birazcık uzlaşmacı olmak.

Ve böylece 2016'dan başlayarak, akademik liderleri Üniversitenin Moleküler Bilimler Yüksekokulu'nda, uzaktaki öğrencilere uygulamalı laboratuvar deneyimleriyle tamamlanan sıkı biyokimya programları sunmaya karar verdi.

Fakültenin bir hipotezi vardı: Eğer üniversiteye çevrimiçi kayıt olan öğrenciler gerçek laboratuvar koşulları altında öğrenebilirlerse, o zaman ileri düzey araştırmalar yapmaya ve örneğin biyoteknoloji veya tıp alanlarında kariyer peşinde koşmaya hazır, güçlü bilim adamlarına dönüşebilirler. Başarılı olabilirler İyi para kazandıran STEM işleri olan endüstrilerde işgücünün çeşitliliğini artırma yönünde baskıyla karşı karşıya.

ASU, çevrimiçi eğitim gören öğrencilere kimyasallar dağıtarak bu teoriyi test edemedi. Peki ya üniversite bunun yerine uzaktaki öğrencileri kimyasallara ve kampüse getirseydi?

2018'de, Austin doktorasını yeni kazandığında. ASU'dan kimya eğitimi alanında, üniversitedeki çevrimiçi programların genel müdürü olarak yeni bir görevi kabul etti. Kendisinden, ASU'nun yüz yüze, sömestr boyunca süren biyokimya laboratuvarındaki deneyleri, uzaktaki öğrencilerin sadece birkaç gün içinde halledebilecekleri yoğunlaştırılmış bir deneyime dönüştürmesi istendi.

Bu modelin işe yaraması için, genellikle çevrimiçi eğitim gören düzinelerce öğrenciyi Arizona'daki kampüse getirecek bir plan da tasarlaması gerekiyordu.

Austin, "Tamam, elbette bu bir meydan okuma," diye düşündüğünü anımsıyor. "Daha önce kimse bunu yapmamıştı."

'Topluluk Duygusu'

Bu arada, Austin'in kimya laboratuvarını yeniden icat etmek için yoğun bir şekilde çalıştığı yerden 2,000 milden fazla uzakta, genç bir denizci, gidişatını yeniden düşünüyordu.

2018 yılında Nicola Osgood aktif görevdeydi ve yıllar önce ara verdiği yüksek öğrenime devam etmeyi düşünüyordu. 2010 yılında liseden hemen sonra ASU'ya kaydolmuştu. Kampüste dersler aldı ve psikoloji alanında uzmanlaşmayı planladı ama hayatında ne yapmak istediğini gerçekten bilmiyordu.

17 yaşındayken üniversiteye gitme motivasyonunun yeni şeyler öğrenme açlığı olmadığını söylüyor.

"Gidiyordum" diye anımsıyor, "çünkü yapacağınız bir sonraki şey bu."

Kendini amaçsız hisseden Osgood, ASU'dan ayrıldı ve Deniz Piyadeleri'ne katıldı. Askerlik hizmeti sırasında kâr amacı güden Phoenix Üniversitesi'nde birkaç çevrimiçi kurs aldı ve bu pek hoşlanmadığı bir deneyimdi.

“Çok sert gelmiyordu” diyor. “Eğitim aldığımı hissetmiyordum. Eğer kolaysa ne öğreniyorum?”

Sonra bir gün Osgood doktor olmak istediğini fark etti. Hangi lisans derecesinin bu hedefe ulaşmasına yardımcı olabileceğini araştırdı. Halen Kuzey Carolina'da askeri kariyeri için görev yaptığı sırada üstesinden gelebileceği ve bir denizci arkadaşının annesi ve karısı olarak kişisel hayatına uyum sağlayacak bir çevrimiçi biyokimya programı aramaya karar verdi.

Hafiyeliği onu eski üniversitesi Arizona Eyaleti'nin sunduğu ilgi çekici bir seçeneğe getirdi.

Öğrenim yardımından yararlanma ve daha sonra sağlanan faydalar 9 Eylül sonrası GI Yasa TasarısıOsgood, 2018'de hala aktif görevdeyken kaydoldu ve askeri sorumluluklarına bağlı olarak yarı zamanlı veya tam zamanlı sanal dersler aldı. Daha önceki çevrimiçi öğrenme deneyiminden farklı hissettiğini söylüyor çünkü ASU profesörleri derslerde ve ofis saatlerinde daha çok oradaydı ve sınavları açık kitap yerine gözetmenlik yapıyordu.

Uzaktan kurslarında aynı öğrencileri defalarca gördü ve bu onun sınıf arkadaşlarıyla bağ kurmasına yardımcı oldu. Bu bağları güçlendirmek için Osgood, uzaktan bilim eğitimi alan ASU öğrencilerini savunacak ve destekleyecek bir kulüp kurulmasına bile yardımcı oldu.

Şahsen "Orada olmasak da daha fazla topluluk duygusu vardı" diyor.

Denemeyi Çalıştırma

Austin, ASU'ya döndüğünde, tüm bahar dönemini, 2018 yazında kampüse gidecek ilk çevrimiçi öğrenci grubu için hazırladı. Öğrencilerin aşı kayıtlarını topladı. Arabalarını kampüse park etmek için indirimli fiyat konusunda pazarlık yaptı. Nerede yemek yiyebileceklerini ve nerede kalacaklarını bulmalarına yardımcı oldu.

Austin, "O zamanlar konut müdürüyle çok iyi arkadaş oldum" diye espri yapıyor.

Sonunda 43 öğrenci geldiğinde Austin, iki öğretim asistanıyla birlikte organik kimya laboratuvarını yönetti. Ünite, bir sömestrlik ders çalışmalarından sadece birkaç gün süren kısa ve yoğun bir diziye sıkıştırılmıştı. Austin ve meslektaşları sekansı kullanarak tasarladılar. denklik teorisiÖğrenme deneyimlerinin aynı şekilde işlemeden karşılaştırılabilir sonuçlar verebileceği fikri.

Austin, "Deneyimler sağlam ve zenginse benzer veya daha iyi sonuçlarla sonuçlanmalıdır" diyor. "Kampüsteki öğrencilerin bitirdiği tüm bileşenleri, çevrimiçi öğrenciler de bitiriyor."

ASU'nun uzak öğrencilere yönelik kişisel biyokimya laboratuvarının tamamlanması beş gün sürerken, iki dönemlik organik kimya laboratuvarlarının tamamlanması yedi gün sürer (bazen her biri üç buçuk günlük iki bölüme ayrılır). Öğrenciler sabah 8'den akşam 5'e kadar kampüs laboratuvarlarında çalışırlar, yemek molaları ve inceleme oturumları da vardır. Daha sonra öğrenciler kampüsten ayrılıp evlerine döndükten sonra bizzat yaptıkları deneylerle ilgili ödevler üzerinde çalışmaya devam ederler.

Bu, terimin pandemi dönemindeki kullanımından öncesine dayanan ve çalışan yetişkinler için tasarlanan düşük ihtisaslı MBA ve yaratıcı yazarlık lisansüstü programlarında ortak olan, daha eski bir hibrit öğrenme tarzına benzeyen bir model. Austin, Arizona Eyaleti'nde çevrimiçi eğitim gören birçok öğrencinin 20'li yaşlarının sonunda veya 30'lu yaşlarının başında olması (her ne kadar bazıları daha yaşlı olsa da) ve işlerinden ve aile yükümlülüklerinden uzakta geçirebilecekleri zamanın sınırlı olması nedeniyle formatın mantıklı olduğunu söylüyor.

Austin, "Öğrenciler buna gelmek için tatil yapıyorlar" diyor. “Öğrencilerin zamanını etkili kullandığımızdan emin olmak istiyoruz.”

2018 yazındaki ilk laboratuvardan bu yana geçen beş yıl içinde, bu öğrenciler arasında ASU aracılığıyla çevrimiçi biyokimya eğitimi alırken üç çocuğuna da evde eğitim veren Kristen Krip gibi kişiler de dahil oldu. Krip, liseden sonra devlet üniversitesine başlamıştı ancak oradan ayrıldı ve perakende satışta ve dadı olarak çalışmaya devam etti. Daha sonra Pell Grant'in öğrenim desteğiyle ASU'dan uzaktan İngilizce diploması aldı. Daha sonra, bilim diplomasının daha umut verici kariyer fırsatları yaratabileceğini düşünerek, ASU aracılığıyla ikinci bir çevrimiçi lisans eğitimi almaya karar verdi.

“İlk dönem kimya aldım. Dehşete düştüğümü hatırlıyorum” diyor Krip. “Lisede kimyadan neredeyse başarısız oldum. Kocama 'Bu iş çok kötü gidecek' dedim.”

Ancak Krip o kadar başarılı oldu ki diğer öğrencilere kimya öğretmeni oldu.

"Gerçekten iyi çalışma alışkanlıkları edinmeye başladım" diyor. “Kızım o zamanlar 2-3 yaşlarındaydı. İyi uyumuyordu. Bazen ben okul ödevlerini yaparken kucağımda uyuyordu. Bana gerçekten nasıl odaklanacağımı öğretti. Çevrimiçi öğrenciler için benzersiz bir beceridir. Tüm bu çalışmaları hayatımızın ortasında yapıyoruz. Bir binaya gidip her şeyi bir kenara bırakıp odaklanamayız. Yaşadığımız yerde bunu yapıyoruz.”

Kristen Krip bilim laboratuarında
Kristen Krip laboratuvarda. Fotoğraf Krip'in izniyle.

Krip'in ilk laboratuvar seansı için ASU kampüsüne gitmesi amacıyla, kendisi ve lise öğretmeni olarak çalışan kocası, Krip'in öğrenci olduğu günlerde çocuklarını farklı arkadaşlarının evlerine bırakacak bir program bulmak zorundaydı. uzak. Yine de üniversitenin laboratuvarında çalışma fırsatının gereken çabaya değdiğini söylüyor.

Krip, "Bu deneyimin kesinlikle dönüştürücü olduğunu düşünüyorum" diyor. "'Aman Tanrım, artık bir bilim insanıyım' diye hissettiğimi hatırlıyorum."

Sonuçları Analiz Etme

Osgood (Denizci) biyokimya çalışmalarına çevrimiçi olarak devam ettikçe hayatı da devam etti. O ve ailesi Kaliforniya'ya taşındı. Ordudan ayrıldı. Salgın vurdu. Üçüncü çocuğunu doğurdu.

2021 yazında, Osgood hâlâ bebeği emzirirken uzun zamandır sabırsızlıkla beklediği bir deneyimin zamanı geldi: ASU'nun laboratuvarlarında öğrenmek için kampüse gitmek.

Osgood, ailesiyle birlikte Kaliforniya'dan annesinin Phoenix'teki evine doğru yola çıktı. Üniversitenin organik kimya ve biyokimya laboratuvarlarında neredeyse iki hafta boyunca ana üssü burası oldu; bu, pandeminin önceki yılki yüz yüze laboratuvarları iptal etmesi nedeniyle üniversitenin o yaz sunduğu alışılmadık derecede uzun bir oturumdu.

Osgood'un günleri yeni bir rutine büründü. Sabahları notları tartışmak için sınıf arkadaşlarıyla kahve içerken buluştu. Saatler süren laboratuvar çalışmasının ardından laboratuvar ortağıyla hızlı bir öğle yemeği yedi. Daha sonra birkaç saatlik deneyler için laboratuvara geri döndü. En sevdiği organik kimya etkinliği, bileşen kimyasallardan yaygın ağrı kesici olan asetaminofen yapmaktı. Kendi partisinin hem yüksek verime hem de yüksek saflığa sahip olduğunu belirtiyor.

Osgood, dersleri tamamlamanın yanı sıra sınıf arkadaşlarıyla ve özellikle de profesörleriyle yüz yüze tanışma fırsatını da takdir etti. (Yine de yaz sıcaklıklarının 100 dereceyi aşması nedeniyle Arizona çölünde yürüyüşe çıkan diğer öğrencilerle birlikte olmamaya karar verdi.)

Osgood kampüste geçirdiği süre hakkında şunları söylüyor: "Kendimizi yabancı hissetmedik ki bu da güzeldi." “Bazı insanlar için oraya gidip kendimizi tuhaf hissetmemiz endişesiydi. Doğal hissettim. Bunun büyük bir kısmı bu topluluğa sahip olmamızdır.

Austin'e göre, Osgood 2021'de yaz laboratuvarlarını tamamladığında, katılan öğrenci sayısı 2018'de yaklaşık dört düzineden yaklaşık 400'e çıktı.

"Yüzlerce öğrenciyi bir araya getirmek zor" diye itiraf ediyor. Ancak şunları ekliyor: "Çok ödüllendiriciydi çünkü çevrimiçi öğrenciler gerçekten benzersiz."

Austin ve öğrenciler
Ara Austin (oturmuş), laboratuvar önlüklü ASU öğrencileri tarafından çevrelenmiş. Fotoğraf Arizona Eyalet Üniversitesi'nin izniyle.

Bu çevrimiçi bilim programlarının artan popülaritesi, başarılarının önemli bir göstergesidir. Bir diğeri ise sonuçları küçük bir çalışma Austin ve meslektaşlarının yürüttüğü çalışma, yoğun yaz laboratuvarlarına katılan çevrimiçi öğrencilerin, konu içerik bilgisi, bilimsel kimlik ve motivasyon düzeyi olduğunda, düzenli, dönem boyu süren versiyonlara katılan akranları kadar veya onlardan daha iyi performans gösterdiğini ortaya çıkardı. .

Başarının üçüncü işareti, çevrimiçi bilim programlarına kayıtlı öğrencilerin daha da derin öğrenmeye aç olmalarıdır. Doktora programlarının başvuru sahipleri arasında aradığı türden araştırma yapma fırsatlarını istediler. Zamanlama iyi işledi çünkü salgın bazı profesörleri çalışmaları uzaktan yürütmenin yeni yollarını bulmaya yöneltmişti.

Austin, dekanlıktaki mevcut görevinde, çevrimiçi öğrencileri kişisel yaşamlarının taleplerine uyacak şekilde tasarlanmış grup bazlı projelerle buluşturan yeni bir programın yönetilmesine yardımcı oluyor. Gözlem yapmak için web kameralarını kullanıyorlar bal arısı kolonileri ve hindi davranışı. Onlar konum galaksilerin özelliklerini analiz etmek teleskoplardan elde edilen verilerle Onlar fotovoltaik okumak uzaktan çalıştırılan taramalı elektron mikroskobu kullanılarak.

Austin, 190 sonbaharı kohortundan 2022 araştırma programı katılımcısının yüzde 74'ünün kadın olduğunu, yüzde 41'inin kendilerini yeterince temsil edilmeyen azınlık gruplarının üyesi olarak tanımladığını ve yüzde 57'sinin düşük gelirli ailelerden gelen öğrenciler için Pell Grants'a hak kazandığını söylüyor. Bu öğrencilerin yaş ortalaması 29'dur.

Osgood, bu çabanın adının belirlenmesine yardımcı oldu: Çevrimiçi Lisans Araştırma Bursluları programı - kısaca OURS. Bunu teklif etti çünkü Arizona Eyaleti'nin "çevrimiçi öğrencilerin bizim Öğrenciler de öyle,” diyor Austin. "Onlar herkesin onlara hissettirdiği gibi ikinci sınıf vatandaş değiller."

Peki üniversitenin uzaktaki öğrencileri bilim insanlarına dönüştürme konusundaki orijinal hipotezine gelince? Austin, çevrimiçi kimya ve biyokimya programlarından mezun olan birçok kişinin fen yüksek lisans okuluna ve sağlık meslek okuluna kabul edildiğini bildiriyor.

Austin, "Bu bizim için büyük bir kazançtı" diyor. “Öğrenciler için de.”

Örneğin Osgood, Ağustos 2021'de Arizona Eyalet Üniversitesi'nden üstün başarıyla mezun oldu. Ertesi ay, bir biyoteknoloji ve ilaç keşif şirketinde işe başladı. İlaç klinik deneylerinden alınan örnekleri işleyen günlük çalışmasında, kampüsteki yaz laboratuvarlarında öğrendiği teknikleri kullanıyor.

Nihai hedefinin "bilgimi ve eğitimimi topluma geri vermek ve insanlara yardım etmek için kullanmak" olduğunu söylüyor. Bunu nasıl başaracağını düşünürken hoş bir ikilemle karşı karşıya kaldı. Yakın zamanda hem tıp fakültesine hem de doktora programına başvurdu ve kabul edildi.

Doktora yapmayı seçti. biyokimya ve moleküler biyofizik alanında.

Osgood, "Çok tutkuyla söyleyebilirim ki, çevrimiçi eğitim sırf çevrimiçi eğitim olduğu için daha az önemli değil" diyor. “Fark yaratan şey okul, profesörler ve öğrencilerin kendisidir.”

spot_img

En Son İstihbarat

spot_img