Обучение на основе обсуждения в не-майоров курс по экологической биологии

Введение

В рамках Генеральной моего колледжа исследований учебных программ, Экологическая Биология (BIO 104) может быть наиболее социально значимых Я, конечно, учить. В нем рассматриваются значительное воздействие на природу, из-за растущего использования ресурсов человека, все более очевидной в наше время. Экологическая Биология предназначен для общего курса наук, не являющихся специальностей. Этот курс может представлять первый реальную возможность эти студенты должны рассмотреть прошлом человечества, настоящего и будущего воздействия в мире природы.

Хотя я приветствовать и поощрять студентов выражение личного мнения, и почему студенты согласны или не согласны с основными идеями, представленные в лекции, я обнаружил, трудно добиться широкого взаимодействия студентов факультета в лекции. Большинство студентов не отвечать на любые вопросы, я прошу. Кроме того, я нашел его трудным для многих студентов, чтобы подключить услугу "лекции глобальной содержания" с их повседневной жизни. Хотя я пытался привлечь студентов с курса темы из своих класса заданий, я признаю, что многие студенты не тщательной оценки экологических статей (из газет, журналов, интернет) они выбирают в контексте курса основных идей.

Решение каждой из этих связанные проблемы, отсутствие взаимодействия с студентом лекции и конечно тем, представляется в обучении Уильям Фосетт Хилл через Обсуждение (Rabow, Charness, Kipperman,

Хилла метод обучения на основе обсуждения была широко используется, поскольку он был опубликован в 1977 году. Последние поиск в интернете обнаружено около 1260 веб-страниц, используя точные ключевые слова "обучение на основе обсуждения". Случайный выбор различных курсов помощью этого метода структурированного обсуждения в малых группах приведены в таблице 1.

Я был мотивирован, чтобы использовать метод Хилла обучения путем обсуждения (ООО) основано на моем опыте с этим методом обучения в то время как в аспирантуру в Университете Индианы, Блумингтон. Д-р Крейг Нельсон использовал этот метод для поощрения более критический анализ "глянцевого журнала научной литературе студентов и рецензируемых научных литературы для аспирантов. Я испытал значение получить разные представления и понимания, основанных на различных знаний и интерпретации представил членов своей группы обсуждения. Таким образом, я узнал за свою ограниченность в знаниях и опыте.

Требуя моей Fall 2002 Экологическая Биология учащихся закончить краткий чтения, как правило, шесть страниц, перепечатываются из журналов (Allen, 2002), я надеялся, поощрять более тщательного рассмотрения ", что читать, что он означает, и что я думаю о что ". Требуя Экологическая Биология студентов для завершения чтения отобран для оказания поддержки основной темой лекции каждую неделю, я надеялся с целью улучшения понимания студентов и производительности на экзаменах. Наконец, требуя студентов к участию в малых группах обсуждения на постоянной основе, я надеялся, поощрять их активное, личное взаимодействие как с содержанием курса, и их сверстников, не так страшны социальной среде, чем лекции.

В конце концов, я намерен на два вопроса, касающиеся эффективности этой методики преподавания. Есть различные методы обучения (ООО интегрирована с лекцией), академически эффективным, чем существующий метод лекции? Есть студенты удовлетворены этим личностно-ориентированного метода обучения (лекции и LTD), чем студенты, которые получили традиционное, инструктор ориентированного метода обучения (лекции только)?.

Материалы

Мой типичный лекции по экологической биологии представляет прогнозируемого плана заметки и данные, основанные на лекции текст курса: Обеспечение Земли (Miller, 2002). Лекция используется для расширения этих прогнозируемых отмечает и цифры. Я прошу несколько ответов студентов на вопросы, я прошу о значении и толковании, вытекающих из этих записок и цифры. Три экзаменов, 50 с несколькими вариантами ответов каждый, даются в течение 15 неделе семестра. Вопросам обращайтесь концепций и информации, представленной в лекции и / или установленного показания устойчивости Земли.

Для того, чтобы провести этот эксперимент преподавания, я получил поддержку со стороны моей заведующего кафедрой научить Экологическая Биология (Fall 2002), "Первокурсник семинара" (с 25 или менее учеников), а не мой типичный курс лекций с 60 студентами. Для исследования эффективности различных подхода к преподаванию экологической биологии, я структурированный метод обучения путем обсуждения в месте одной лекции каждую неделю семестра (табл. 2). Я продолжаю использовать устойчивости Земли лекции текст, а использовал тот же отмечает, лекции и цифры. Однако, поскольку я представил 33% меньше, лекции, я выбрал набор чтения из коллекции СМИ статьи перепечатываются в годовом издания: Окружающая среда 02/03 (Allen, 2002).

Эти показания соответствуют лекции каждую неделю в темы (табл. 2). В сущности, я был торговых широтой охвата для глубины охвата ..

Есть две задачи, которые вместе могут повысить качество LTD. Это вдумчивый подготовки к обсуждению и организации обсуждения. Если студенты хорошо подготовлены, обсуждение не будет способствовать добавил, личные обучения. 10-шаг "Обсуждение листа" была представлена перед каждым обсуждения чтении. Четыре шага листа были завершен к студентам в подготовке к дискуссии: Шаг 1 - Определение терминов от каждого студента, как необходимый и важный, шаг 2 - Идентификация каждого студента из основных тем, концепции или ключевых точек В статье Шаг 3 - Постановка общей точки автора в их собственным словам, и Шаг 4 - Явно, касающиеся темы и темы в обсуждении читать лекции текста.

Все листы были переданы в конце периода обсуждения моего обзора. Это позволило мне оценить студент усилия для подготовки к дискуссии, и читать то, что было обсудили и пришли к выводу группами студентов. Я сделал замечания в письменном виде в ответ на то, что учащиеся пишет исправить недоразумения, в целях содействия более эффективной подготовки и признать глубокие выводы некоторых студентов, достигнутым в дискуссии. Лист обсуждения и организации обсуждения период после той же последовательности, каждую неделю, чтобы студенты могли получить навыки в подготовке к дискуссии, и их способность обсуждать выбранного чтении.

Множественный выбор вопросам испытаний

Научив Экологическая Биология одиннадцать раз с 1998 года, у меня есть персональный тест-банк вопросов множественного выбора, связанные с различными темами и понятиями я подчеркиваю, в лекции и назначен чтениях. В процессе обследования для первокурсника семинар по экологической биологии, я намеренно повторил вопросов, используемых в предыдущих экзаменов. Я сделал это потому, что каждый вопрос, ранее использовавшихся для рассмотрения были проанализированы трудности и достоверности статистических данных с использованием тест колледжа ранжирования и анализа программы. Однако, так как меньшее количество вопросов были представлены на семинаре первокурсника, их экзамены не только состоит из вопросов из "старых испытаний". Другие новые вопросы были написаны заверить, что каждый экзамен, содержащейся 50 с несколькими вариантами ответов (табл. 3) ..

Множественного выбора испытаний Пункт Анализ

После тестирования каждого экзамена вопрос была проанализирована с использованием тест колледжа скоринг и анализ программы. Доля студентов, что, отвечая на вопрос неправильно измеряли трудности каждого испытания элемента высокой трудности индекс (DI) показывает, что многие студенты ответили на вопрос неправильно. Низкий показатель указывает на трудности лишь немногие студенты ответили на вопрос неправильно. Сложность индексов в диапазоне от 25% до 75% считаются полезными в отделении студенты на экзамене в широком диапазоне первичных результатов. Трудность индекс 50% дает максимальную дисперсию первичных результатов.

Статистический анализ

Для оценки эффективности академической ООО интегрирована с лекцией в экологической биологии, я сравнил статистически средняя успеваемость этих 14 студентов со средней успеваемостью студентов в неделю 15 лекций разделов экологической биологии учили с весны 1999 года. Я ограничил свои сравнению с теми студентами, которые участвовали в экологической биологии в 15-недельный секции лекцию "матч" темпы курс и время между экзаменов.

Учебные показатели измеряли трудности индекс для каждого экзамена вопрос (ООО студентов) по сравнению со средним индексом трудности из тех же вопросов, используемых в предыдущих экзаменов лекции (лекция только студенты). Парные среднем были изучены с помощью Ъ-тест. Ъ-тест является статистически более мощным, чем неспаренных Т-тест, поскольку он может обнаружить небольшой, но в соответствии различия в парных оценки, каждая оценка по существу является "контроль" для другой (StatView номер стр. 29, 1999). Ъ-тест проверяет гипотезу, что нет Наблюдаемая разница между трудности индекс экзамен вопрос (ООО студентов), а средняя Д. одного и того же вопроса использоваться с весны 1999 ..

Для оценки удовлетворенности студентов с ООО включены в лекции, я статистически сравнению процентов ответов на моего Учения оценки (Fall 2002), средние процентов ответов от преподавания оценки я получил от студентов 15-недельный лекции разделы Экологическая Биология (весна 1999-2001 ). Как и прежде, это должно было сравнить первокурсника семинара с наиболее аналогичную группу студентов на основе 15-недельный лекции опыт. Резервный стол анализ был использован для определения частоты преподавания оценки ответов (осень 2002 года, наблюдалось) было эквивалентно средней частоты преподавания оценки полученных ответов весна 1999-2001 (ожидается). Расчетные [Хи квадрат статистика] была по сравнению с критической [Хи квадрат] на 2-степенями свободы, чтобы определить, обучение ответов оценки отличались метод обучения ..

Результаты

Средняя трудность экзамена предметов, используемых в осень 2002 года 0,417. В среднем, 42% студентов первокурсников Семинар выбрал неправильный ответ, а 58% студентов выбрали правильный ответ, к множественным выбором экзаменационные вопросы используются (табл. 3). Восемьдесят два той же многочисленные вопросы экзамена выбор использовавшиеся ранее (весна 1999-2001 годы). В среднем, 44% от прошлого студентов выбрали неправильный ответ, а 56% студентов выбрали правильный ответ, к тому же с несколькими вариантами экзаменационных вопросов (табл. 3). На основании среднего индекса трудности регистрируются (Fall 2002), "простой" лекции экзамен был первый экзамен (табл. 3). В среднем, 66% студентов выбрали правильный ответ и 34% из них студенты выбрали неправильный ответ, на многочисленные вопросы экзамена выбора используется.

С точки зрения студентов (первокурсников семинар), "трудных" лекцию экзамен третьего экзамена (табл. 3). В среднем, 50% из них студенты выбрали неправильный ответ, а 50% студентов выбрали правильный ответ на многочисленные вопросы экзамена выбора используется. Статистическое сравнение Fall 2002 экзаменационные вопросы тем, которые ранее использовались (весна 1999-2001) показал, не обнаружено разницы между средней трудности тестовых вопросов (табл. 4). Вместе с тем статистические тенденции (0,05 <Р <0,1), предложенной повышение производительности на первый экзамен по первокурсника семинар студентов (Fall 2002), по сравнению с прошлой деятельности студентов на тех же 27 вопросов с несколькими вариантами (табл. 4) ..

При сравнении преподавания оценок (первокурсника Семинар по сравнению с Лекция Only), процент ответов на девять пунктов показывает, что студенты первокурсников семинар (ООО интегрирована с лекции) имели уровни соглашения выше в ответ на эти вопросы, как студенты испытывают только лекции ( Весна 1999-2001) (табл. 5). Статистическое сравнение Fall 2002 и в среднем ответов (весна 1999-2001) пунктов обучения оценки (

Обсуждение

В начале этого эксперимента в области обучения, я был мотивирован, чтобы ответить на два вопроса, связанные с эффективностью LTD интегрирована с лекцией. Во-первых, это различные методы обучения академически эффективным, чем мой существующий метод лекции только? Мои данные показывают, что студенты первокурсников семинара ответил же с несколькими вариантами, а также студентов, кто пережил только традиционные лекции. Успеваемости студентов LTD не снижалась, хотя я уменьшил свою лекцию время на одну треть. Во-вторых, студенты, как удовлетворены этим личностно-ориентированного метода обучения по сравнению с студентов, которые получили традиционное, инструктор ориентированного метода преподавания? Мои данные показывают, что студенты первокурсников семинар, как правило, более удовлетворены этим различные методы обучения, чем у студентов, которые получили традиционное, лекции-единственный метод преподавания.

Позвольте мне начать с признания неизбежными ограничениями этого исследования в ее разработке. Я сравниваю классов были даны в различных семестра (осень 2002 года по сравнению с весны 1999 до весны 2001). Я сравниваю классов отличались по размеру (14 студентов против в среднем 60 учащихся). Студентов, участвующих в курсы различных демографически (100% по сравнению с первокурсниками среднего класса с 19% первокурсников, 36% второкурсников, 29% юниоров, 13% пожилых, и 3% других). Хотя статистически сильнейших сравнение будет между парными Экологическая Биология курсы (соответствует по своим размерам и студентов макияж), так что результаты могут быть чисто отнести к воздействию различных методов преподавания (LTD интегрирована с лекцией), то это идеальный дизайн не может быть реализована ..

К осени 2002 года я учил Экологическая Биология одиннадцать раз, используя лекции только метод обучения. Но когда 9,0% студентов испытывают лекции только метод обучения говорят, что они не многому научиться в ходе и 21,0% считают меня неэффективными инструктором (табл. 5), изменений не требуется. Ради "лучший" опытно-конструкторских, кажется неприличным продолжать обучение таким образом, что является неэффективным. Хотя это делает его трудно сделать простой статистических сопоставлений, обучение первокурсника Семинар дал мне возможность существенно изменить методы обучения, чтобы включить LTD и адрес, даже если частично, ограничения, присущие традиционным курс (лекции только) ..

С технической точки зрения, я удовлетворен с использованием множественного выбора экзаменов в качестве инструмента для присвоить классов. Средняя трудность экзамена предметов, используемых в первокурсника Семинар 0,417. Восемьдесят два той же многочисленные вопросы экзамена выбор использовавшиеся ранее (весна 1999-2001 годы). Средняя трудность экзамена пункты, ранее использовался 0,444. Эти меры показывают, что трудности задания теста отвлекающего инициативе, то неправильные ответы соответствуют неисправного понимания учащегося (Садлер, 1998). Кроме того, трудности индексов в диапазоне от 25% до 75% полезно отдельных учащихся, проходящих в эти экзамены широкий диапазон баллов за назначение письмо классов в конце семестра ..

Несмотря на простоту и полезность с несколькими вариантами экзамена, сложности индекс может отражать только метода тестирования, а не обучения. Требуя Экологическая Биология студентов (Fall 2002) завершить краткий чтения перепечатана из журналов (Allen, 2002), я надеялся, поощрять более тщательного рассмотрения ", что читать, что он означает, и что я думаю о том, что". К сожалению, с несколькими вариантами экзамена укрепления поверхностного подхода к обучению и укрепить конкретные, а не более высокого уровня мышления (изменяет и Нельсон, 2002). Существует вероятность того, что студенты первокурсников семинар и не научился более эффективно на основе обсуждения, а более высокого уровня обучения не будут оценены методом исследования использовали ..

Требуя студентов к участию в малых группах обсуждения на постоянной основе, я надеялся, поощрять их активное, личное взаимодействие с содержанием курса, в менее пугающим, чем установление социальной лекции. Студент-центре дискуссии, как известно, увеличение решение индивидуальных проблем способностей, сохранения информации и передачи знаний (Мак-Кичи, 1994; Springer и др.., 1997). Важными факторами в успешной дискуссии студент-студент предназначены для инструктора заверить, что студенты подготовить для обсуждения сосредоточить свои обсуждения концепции и выводы, которые они находят трудным, и структура обсуждения, с тем, что все студенты участвуют продуктивно в своих группах (изменяет и Нельсон, 2002).

Тем не менее, одним из аспектов основополагающее значение для LTD что мне не удалось оценить на основе моего предыдущего опыта с этим методом обучения является то, что студенты должны прочитать и оценить выгоды академические чтения. Такое понимание открылось мне, когда студенты первокурсников семинара ответили с выраженным энтузиазмом одного конкретного назначения чтения, они обсудили с более анимации и взаимодействия. Любопытный, я спросил класса, какой аспект чтении, такая разница в них, оказалось, что это краткое чтение (три страницы). Я спонтанно спросил своих студентов "Сколько вам приятного чтения и читать для удовольствия?" Только двое из двенадцати студентов настоящего тот день заявил, что они пользуются чтении.

Для подавляющего большинства из этих студентов, чтение любил деятельности. Я испытал в тот момент расстояние между моего опыта в качестве студента, а я учу студентов. Для меня написанные слова служили в качестве "банка" информации. Чтение условии, что средства доступа к этому банку и передаче информации, на мой личный багаж знаний и понимания. ООО может не как академическая действий, направленных на содействие повышению уровня мышления, чтобы студенты не заинтересованы в чтении ..

Это оставляет меня, и, возможно, вы, интересно, какие рекомендации я могу сделать о методе преподавания и обучения, что дало такой наводящий результатов. Я считаю, что профессионально LTD является весьма эффективным методом превращения пассивных студентов в активную учащихся. Я собрал качественные данные оценки обучения я получил в два других биологических курсы (Бакалавриат семинар-BIO 362 и органической эволюции-BIO 405), которые учатся в ходе обсуждения. В Бакалавриат семинара, студенты работали вместе, чтобы обсудить и понять, ЭО Уилсон разнообразии жизни. В конце семестра, студентам равномерно "согласилась и решила сильно", что ООО увеличить свое понимание разнообразия форм жизни, и поддерживает их курсовых работ студентов в биологии.

В "Evolution", студенты читали и обсуждали Чарльза Дарвина: "О происхождении видов путем естественного отбора" (весна 1999 и 2000) и Стив Джонс: Ghost Дарвина (весна 2001 и осень 2002). LTD высоко ценится студентами в эволюционной биологии. В четырех семестров, 20 письменных комментариев "положительно" привести этот компонент, конечно, и только четыре письменных замечаний высказано не было против "обсуждения". LTD ценится как интеллектуально интеграции академического опыта в конце бакалавриату биологии курсовые работы студентов ..

Может быть, правда первокурсников как правило, не готовы к освоению путем обсуждения на еженедельной основе. Думаю, что эти студенты извлекли столько пользы, как академически, так и социальном плане, от обсудив только три или четыре назначен чтения как обобщающий опыт в конце каждой темы в основной доклад. Я мог бы выбрать короткий (2-3 страницы), легко читаемый статей соответствующего набора темы лекции, а не статьи подчеркивая анализ экологических проблем и политики. А еще лучше, я мог бы попросить студентов представить краткое, легко читаемый статей по их выбору, связанные с темой лекции, и выберите один из студентов выбор статью, в которой каждая группа будет использовать, чтобы узнать в ходе обсуждения.

Это может увеличить инвестиции студентов и взаимодействия с выбранным чтении, несмотря на всеобщее недовольство для чтения. Даже если высшие учебные достигнутые результаты были ограничены отсутствием опыта у студентов, я хотел бы использовать LTD снова первокурсников в вводном курсе биологии. Повышение удовлетворенности студентов вводный курс науки принятые первокурсники могут привести к их сохранение в качестве второкурсников ..

Ссылки

Аллен, J. L. (2002). Ежегодное издание: Окружающая среда 02/03. McGraw-Hill/Dushkin. Гилфорд, Коннектикут, США.

Гардинер, L. F. (1998). Почему мы должны изменить: исследования доказательств. Мыслей и поступков, 14, 71-88.

Миллер, Г. Т. (2002). Сохранение Земли, 5 изд. Thomson Learning. Белмонт, штат Калифорния, США.

Нельсон, К. Е. (1994). Критическое мышление и совместного обучения. Стр. 45-58 в К. и С. Босуорт Гамильтон (eds.). Collaborative Learning и колледж преподавания. Джоси-Bass, Сан-Франциско, Калифорния, США.

Нельсон, К. Е. (2000). Эффективные стратегии для преподавания эволюции и других спорных вопросов. Стр. 19-50 в создание противоречий и науки классе. NSTA Пресс, Арлингтон, Вирджиния, США.

Rabow, J., Charness, М. А., Kipperman, J.,

Садлер, П. М. (1998). Психометрии моделей студенческого концепций в науке: согласование качественных исследований и отвлекающего механических инструментов оценки. Журнал исследования науки преподавания, 35, 265-296.

Springer, L., Станне, М. Е.,

StatView Рег. (1999). SAS Institute Инк, Кэри, Северная Каролина, США.

MARTIN Г. Келли

Биологический факультет