Активное обучение также улучшает результаты экзамена — в некоторых случаях достаточно, чтобы изменить оценку на полбуквы или более, поэтому, например, оценка с плюсом превращается в пятерку с минусом.Эти результаты являются результатом крупнейшего и наиболее полного анализа из когда-либо опубликованных исследований, сравнивающих чтение лекций с активным обучением в бакалавриате, сказал Скотт Фриман, главный преподаватель биологии Вашингтонского университета. Он является ведущим автором статьи в Proceedings of the National Academy of Sciences за неделю от 12 мая.
Фриман и его соавторы основали свои выводы на 225 исследованиях бакалавриата по всем направлениям «STEM»: наука, технологии, инженерия и математика. Они обнаружили, что на 55% больше студентов не проходят лекционные курсы, чем у классов с хотя бы некоторым активным обучением.
В двух предыдущих исследованиях рассматривались только подмножества областей STEM, и ни одно из них ранее не рассматривало процент отказов.В среднем по всем исследованиям немногим более одной трети студентов традиционных лекционных классов терпели неудачу — то есть они либо отказались от обучения, либо получили оценки F или D, что обычно означает, что они не имели права посещать более продвинутые курсы. В среднем при активном обучении терпят неудачу чуть более одной пятой студентов.«Если у вас есть курс, на который записано 100 студентов, то около 34 человек терпят неудачу, если им читают лекции, и только 22 терпят неудачу, если они проводят активное обучение, согласно нашему анализу», — сказал Фриман. «Сотни тысяч студентов проходят курсы STEM в колледжах США каждый год, поэтому мы говорим о десятках тысяч студентов, которые могли бы остаться на специальностях STEM, а не бросать учебу — каждый год».
По словам Фримена, это может иметь большое значение для удовлетворения национальных требований, таких как обращение Совета советников президента по науке и технологиям, в котором говорится, что США нуждаются в миллионе дополнительных специалистов в области STEM в будущем.Попытки преподавателей колледжей использовать активное обучение, давно популярное в классах K-12, начали набирать популярность в середине 1990-х годов, сказал Фриман, хотя лекции по-прежнему преобладают.
«Мы должны перестать убивать успеваемость студентов и интерес к науке, читая лекции, и вместо этого помочь им думать как ученые», — сказал он.По состоянию на осенний квартал 2014 года активное обучение полностью интегрировано во все вводные биологические курсы UW, обслуживающие более 2800 студентов.
Узнайте больше в Колледже искусств Наук.Вступая к курсам биологии, в самом большом классе UW Фримена было 700 студентов, он ожидает, что студенты прочитают свои учебники за 200 долларов и придут в класс, зная материал на день. Викторины по чтению накануне вечером держат ноги у огня.«Эти студенты поступили в колледж, будучи яростными запоминающими, поэтому нам не нужно тратить время в классе на то, что они уже прочитали», — говорит Фриман. "Задание для чтения о том, как формируются сперматозоиды и яйцеклетки, могло бы побудить меня спросить класс, как могут работать мужские противозачаточные средства.
После того, как они дадут им время на то, чтобы придумать свои собственные идеи и обоснование, я мог бы дать им еще пару минут, чтобы обсудить это с друг друга, а затем я случайным образом вызываю студентов, чтобы начать обсуждение ".Знание, что к ним могут обратиться в любое время, побуждает студентов оставаться сосредоточенными.
Еще один пример того, как активное обучение поддерживает вовлеченность учащихся, — это использование учениками ручных беспроводных устройств для ответов на вопросы с несколькими вариантами ответов в классе.«Мы характеризуем это как« Спрашивайте, а не говорите », — сказала Мэри Вендерот, главный лектор UW и соавтор статьи.
Для статьи Фриман, Вендерот и другие их соавторы, Сара Эдди, Майлз МакДонаф, Ннадози Окороафор и Ханна Джордт, все с отделом биологии Университета штата Вашингтон, изучили более 640 исследований, сравнивающих чтение лекций с активным обучением. Смит из Университета штата Мэн. Исследования, проводившиеся в четырехлетних и общественных колледжах, в основном в США, публиковались в учебных журналах STEM, базах данных, диссертациях и трудах конференций.
Около 225 из этих исследований соответствовали стандартам, которые должны быть включены в анализ, включая: уверенность в том, что сравниваемые группы студентов были одинаково квалифицированными и способными; что инструкторы или группы инструкторов были одинаковыми; и что экзамены, сдаваемые для оценки успеваемости, были либо совершенно одинаковыми, либо использовались вопросы, каждый раз взятые из одного и того же набора вопросов.Данные были рассмотрены с использованием метаанализа, подхода, который давно используется в таких областях, как биомедицина, для определения эффективности лечения на основе исследований с различными группами пациентов, поставщиками и способами назначения терапии или лекарств.Что касается улучшения оценок, то результаты показали, что улучшения на экзаменах увеличились в среднем на 6 процентов. Используя типичную оценку вводных курсов биологии, физики и химии Университета Вашингтона, прирост на 6 процентов повысил бы учащихся на пол-класса, превратив, например, C-плюс в B-минус, или B-плюс в A-минус.
Если коэффициент неудач в 34 процента для чтения лекций и 22 процента на занятиях с некоторым активным обучением будет применен к 7 миллионам студентов бакалавриата в США, которые заявят, что хотят продолжить обучение по специальностям STEM, около 2,38 миллиона студентов не смогут пройти курсы лекционного стиля по сравнению с 1,54 миллиона студентов, которые активное изучение. Это 840 000 дополнительных студентов, которые не учитывают лекции, что на 55 процентов больше, чем при активном обучении.
«Эти 840 000 студентов составляют значительную часть из миллиона дополнительных специальностей STEM, к которым призвал президентский совет», — сказал Фриман.По словам Фримена, общественные колледжи и университеты могут помочь преподавателям внедрить эффективное активное обучение, предоставляя рекомендации (например, в UW есть Центр преподавания и обучения для обмена опытом), а также вознаграждения.