Ответы по английскому языку spotlight 9 класс: ГДЗ рабочая тетрадь по английскому языку 9 класс spotlight: workbook Ваулина, Дули Просвещение

Прежде всего, никогда не ожидайте, что ученик сможет создать структуру, которую вы не изучили в классе. Если вы еще не говорили о том, как образовывать прилагательные в сравнительной и превосходной степени, и застенчивый студент (или любой студент!) Добровольно высказывает предложение: «В Испании было жарче, чем здесь летом», когда вы практикуете претерит, позвольте это пошло!

Если, однако, у вас есть , охватываемое этим правилом, вам решать, нужно ли исправлять ученика или вы предпочитаете хвалить правильное использование претерита.Как правило, последний вариант — лучший выбор, чтобы увеличить участие и позволить застенчивым ученикам преодолеть застенчивость.

9.

Когда вы имеете дело с застенчивым учеником в вашем классе, избегайте открытых вопросов. Это хорошо, по крайней мере, для начала.

Слишком открытые вопросы парализуют застенчивых учеников, тогда как вопросы, на которые относительно легко ответить, позволяют ученику сконцентрироваться на построении правильного предложения.

Например, вместо того, чтобы спрашивать: «Что вы думаете об этой истории?» спросите: «Мать рассказчика была к нему зла или добра?» или «кто герои рассказа?» Когда есть конкретные, правильные ответы, ученику не нужно будет слишком много думать о правильном ответе или правильном способе сформулировать свой ответ.

Поначалу может быть трудно иметь дело с застенчивым учеником, изучающим английский как иностранный. Если вы проявите терпение и будете использовать правильные методы, скоро даже ваши самые застенчивые ученики будут сиять!

И еще кое-что…

Если вы ищете творческие способы преподавания английского языка, вам понравится использовать FluentU в классе!

У него огромная коллекция аутентичных англоязычных видео, которые люди в англоговорящем мире действительно смотрят регулярно. Есть масса отличных вариантов, когда вы ищете песни для занятий в классе.

Вы найдете музыкальные видеоклипы, музыкальные номера из кино и театра, детские песни, рекламные джинглы и многое, многое другое.

На FluentU все видео отсортированы по уровню навыков и тщательно аннотированы для студентов .

Слова приходят с примерами предложений и определений. Учащиеся смогут добавлять их в свои списки словаря и даже видеть, как эти слова используются в других видеороликах.

Например, если студент нажмет на слово «поиск», он увидит следующее:

Кроме того, все эти замечательные видеоролики сопровождаются интерактивными функциями , и , инструментами активного обучения для студентов, такими как мультимедийные карточки и забавными играми, такими как «заполните пробел».»

Он идеально подходит для занятий в классе, групповых проектов и индивидуальных домашних заданий. Не говоря уже о том, что гарантированно увлекут ваших учеников изучением английского языка!

Подпишитесь на бесплатную пробную версию и принесите FluentU в свой класс уже сегодня.

Загрузить: Это сообщение в блоге доступно в виде удобного и портативного PDF-файла, который вы можете можно взять куда угодно. Щелкните здесь, чтобы получить копию.(Скачать)

Если вам понравился этот пост, что-то мне подсказывает, что вы полюбите FluentU, лучший способ преподавать английский язык с помощью реальных видео.

Погрузитесь в английский в вашем классе!

Количество насекомых (видов и особей)

Давно признано и задокументировано, что насекомые являются самой разнообразной группой организмов, а это означает, что количество видов насекомых больше, чем у любой другой группы.В мире известно около 900 тысяч различных видов живых насекомых. Это представление составляет около 80 процентов всех видов в мире. Истинную цифру живых видов насекомых можно оценить только на основе настоящих и прошлых исследований. Большинство авторитетов согласны с тем, что существует больше видов насекомых, которые не были описаны (названы наукой), чем видов насекомых, которые были названы ранее. По самым скромным подсчетам, эта цифра составляет 2 миллиона человек, но по некоторым оценкам — 30 миллионов.В последнее десятилетие большое внимание было уделено энтомофауне, существующей в пологах тропических лесов мира. Согласно исследованиям, проведенным Терри Эрвином из отдела энтомологии Смитсоновского института в лесных пологах Латинской Америки, количество живых видов насекомых оценивается в 30 миллионов. У насекомых также, вероятно, самая большая биомасса среди наземных животных. По оценкам, в любой момент существует около 10 квинтиллионов (10 000 000 000 000 000 000) отдельных насекомых.

В США количество описанных видов составляет примерно 91 000. Однако неописанных видов насекомых в США насчитывается около 73 000 особей. Наибольшее количество описанных видов в США делится на четыре отряда насекомых: Coleoptera (жуки) — 23 700, двукрылые (мухи) — 19 600, перепончатокрылые (муравьи, пчелы, осы) — 17 500 и чешуекрылые (мотыльки и бабочки) — 11500.

Было проведено несколько информативных исследований по количеству отдельных насекомых в данной местности.В Северной Каролине образцы почвы на глубине 5 дюймов показали, что на акр приходилось около 124 миллионов животных, из которых 90 миллионов были клещами, 28 миллионов — коллемболами и 4,5 миллиона — другими насекомыми. Аналогичное исследование в Пенсильвании дало данные о 425 миллионах животных на акр, из них 209 миллионов клещей, 119 миллионов коллембол и 11 миллионов других членистоногих. Было обнаружено, что даже определенные виды насекомых весьма многочисленны: по расчетам, от 3 до 25 миллионов на акр для проволочников (личинок жуков-щелкунов).

Некоторые социальные насекомые живут в больших количествах в своих гнездах. В муравейнике на Ямайке было подсчитано 630 000 особей. Было обнаружено, что в южноамериканском гнезде термитов обитает 3 миллиона особей. Считается, что стаи саранчи содержат до одного миллиарда особей.

Это огромное количество видов и особей насекомых было создано в результате ряда факторов, включая их долгую геологическую историю, способность к полету, небольшой размер, который позволяет выживать во многих различных средах обитания, их способность хранить сперму для отсроченного оплодотворения и их общие адаптивные способности к окружающей среде.Насекомые обладают замечательной плодовитостью и репродуктивными способностями, что обычно приводит к появлению огромного количества особей в природе. Было зарегистрировано, что восточноафриканские королевы термитов откладывают яйцо каждые две секунды, что составляет 43000 яиц каждый день. Чтобы оценить популяционный потенциал насекомых, иногда используют пример комнатной мухи, утверждая, что потомки одной пары этого насекомого, при условии, что все они выживут в течение пятимесячного сезона, составят 190 квинтиллионов особей.

Последние данные показывают, что на каждого человека на планете приходится более 200 миллионов насекомых! В недавней статье в «Нью-Йорк Таймс» утверждалось, что на каждый фунт человека в мире приходится 300 фунтов насекомых.

Избранные ссылки:

Эрвин Т. Л. 1983. Пологи тропических лесов: последний рубеж биотики. Бюллетень Энтомологического общества Америки, Том 29: 14-19.

Янзен, Д. 1976. Почему существует так много видов насекомых? Труды XV Международного конгресса энтомологов, 1976: 8494.

Май, Р. М. 1988. Сколько видов существует на Земле? Наука, Том 241: 441-1449.

Пирс, А. С. 1946. Наблюдения за микрофауной Герцогского леса. Экологические монографии, Том 16: 127-150.

Саброски, К. У. 1952. Сколько здесь насекомых? в Насекомые: Ежегодник сельского хозяйства. Департамент сельского хозяйства США, Вашингтон, округ Колумбия,

Подготовлено кафедрой систематической биологии, отдел энтомологии,
Национальный музей естественной истории в сотрудничестве с Службой общественных расследований,
Смитсоновский институт

Информационный лист № 18

Ученый в центре внимания Домашние задания Измените стереотипы учащихся об ученых и улучшите научную идентичность в разнообразном вводном научном классе

Abstract

Исследование научной идентичности, угрозы стереотипов и возможного самосознания предполагает, что отсутствие разнообразных представлений об ученых может помешать традиционно недостаточно обеспеченным студентам от упорства и успеха в науке.Мы оценили серию метакогнитивных домашних заданий («В центре внимания ученых»), в которых использовались противоречащие стереотипам примеры ученых из вводного курса биологии в разнообразном общественном колледже. «Обзор ученых» также служил инструментами для освещения содержания, поскольку ученые отбирались для соответствия темам, обсуждаемым каждую неделю. Мы проанализировали эссе в начале и в конце курса, заполненные студентами во время каждого из пяти курсов, с помощью Scientist Spotlights и двух курсов с эквивалентными домашними заданиями, не связанными с историями разных ученых.Студенты, заполнявшие «Обзор ученых», перешли к противоречащим стереотипам описаниям ученых и продемонстрировали повышенную способность лично общаться с учеными после вмешательства. Лонгитюдные данные свидетельствуют о том, что эти изменения сохранялись через 6 месяцев после завершения курса. Анализирует выявленные корреляции между этими сдвигами, интересом к науке и оценками по курсу. Поскольку Scientist Spotlights требует очень мало времени в классе и дополняет существующие учебные программы, они представляют собой многообещающий инструмент для усиления научного самосознания, изменения стереотипов и подключения контента к вопросам равенства и разнообразия в широком спектре классов STEM.

ВВЕДЕНИЕ

Независимо от того, осознаем мы или нет последствия этого обмена сообщениями, мы регулярно получаем информацию о типах людей, которые работают в области науки, технологий, инженерии и математики (STEM). От телешоу и фильмов до веб-сайтов, новостных статей и рекламы — средства массовой информации постоянно передают образы того, кто занимается наукой, чаще всего демонстрируя относительно узкий взгляд на науку и ученых. Если оставить в стороне средства массовой информации, возможно, нам не нужно смотреть дальше наших собственных классов, чтобы понять, как изображают ученых.Многие студенты, вероятно, получат свой самый ранний и самый непосредственный опыт общения с «настоящими» учеными, когда посещают курсы STEM в колледже — занятия, которые преподают в основном белые, в основном мужчины, преподаватели по всей стране (National Science Foundation, 2013). Наши учебники, в очень редких случаях, когда они связывают содержание с обсуждениями конкретных ученых, могут иметь тенденцию фокусировать наибольшее внимание на людях, соответствующих общепринятым стереотипам ученых (например, Дарвин и Мендель в Reece et al. , 2014). Даже наши классы могут, благодаря своей физической планировке и оформлению, передавать информацию о том, кто может участвовать в STEM (Cheryan et al., 2009 г.). Тогда мы можем задаться вопросом, каково влияние этих повторяющихся сообщений на студентов, обучающихся на курсах STEM после среднего образования, особенно во все более разнообразной школьной среде Соединенных Штатов? И что могут сделать преподаватели в ответ на это сообщение?

Стереотипы ученых влияют на стойкость и успех в STEM, влияя на научную идентичность, чувство принадлежности и стереотипную угрозу

Сообщения, которые мы передаем студентам, намеренно или ненамеренно, относительно того, кто занимается наукой, могут влиять на стереотипы студентов об ученых.Многие свидетельства указывают на важность этих стереотипов в формировании у студентов чувства принадлежности к STEM, что имеет значение для настойчивости и успеха в программах STEM. Например, стереотипные изображения ученых в средствах массовой информации (Tanner, 2009; Cheryan et al. , 2013; DeWitt et al. , 2013; Martin, 2015) и в оформлении классных комнат (Cheryan et al. , 2009). ) потенциально могут снизить интерес к областям STEM среди женщин и цветных людей.С другой стороны, различные исследования показывают, что студенты с большей вероятностью будут заниматься специальностями и карьерой в STEM, если они согласятся с определенными «позитивными» стереотипами ученых (Beardslee and O’Dowd, 1961; Wyer, 2003; Schneider, 2010). Наша собственная работа также предполагает, что наличие противоречивых стереотипных изображений ученых может быть важным фактором в прогнозировании успеха на уроках естествознания (Schinske et al. , 2015).

Эти результаты иллюстрируют важность научной идентичности, чувства принадлежности и угрозы стереотипов в определении настойчивости и успеха в классах STEM.Идентичность относится к степени, в которой мы рассматриваем себя как особый «тип людей» (Gee, 2000), а научная идентичность более конкретно относится к тому, воспринимаем ли мы себя как ученых. Если учащиеся придерживаются стереотипов, согласно которым ученые изображаются «людьми другого типа», чем они сами, они могут сделать вывод, что они не «ученые». Это несоответствие между личным чувством идентичности учащегося и научной идентичностью может препятствовать настойчивости в STEM (Seymour and Hewitt, 1997; Brickhouse et al., 2000). Принятие взглядов ученых, которые отличаются от представлений студентов о самих себе, также может вызвать у студентов чувство, будто они не принадлежат к науке. Степень, в которой учащиеся чувствуют свою принадлежность, аналогичным образом коррелирует с уровнями успеваемости и мотивации в школьных условиях (Гуденов, 1993; Roeser и др. , 1996).

Ощущение того, что кто-то отличается от стереотипных описаний людей в определенной области обучения, может дополнительно препятствовать достижениям в этой области из-за угрозы стереотипа.Под угрозой стереотипов учащиеся часто испытывают подсознательный страх подтвердить негативный стереотип о своих группах (Steele, 1997). Например, цветные студенты, женщины и студенты колледжей в первом поколении могут опасаться подтверждения стереотипа о том, что их группы не очень хороши в науке, из-за того, что они считают ученых белыми мужчинами из привилегированных и высокообразованных семей. Эта угроза может подорвать вовлеченность и успеваемость даже среди студентов, которые в остальном имеют хорошую академическую квалификацию (Steele, 1997).Даже тонкие сигналы, связанные с отсутствием женщин или цветных людей, визуально представленных в академической среде или на листовке, могут вызвать резкое снижение интереса и производительности из-за угрозы стереотипа (Inzlicht and Ben-Zeev, 2000; Purdie-Vaughns et al. , 2008). Более конкретно в контексте науки, угроза стереотипов была описана как важный фактор в прогнозировании интереса, настойчивости и успеха в специальностях STEM, особенно для женщин и цветных студентов (Hill et al., 2010, гл. 3; Бизли и Фишер, 2012). Вмешательства, устраняющие условия, вызывающие угрозу стереотипов, могут уменьшить или даже полностью устранить разрыв в достижениях между женщинами и мужчинами или между цветными и белыми учениками в тестах и ​​оценках по курсу (например, Steele and Aronson, 1995; Good et al. , 2003; Коэн и др. , 2006).

Что могут сделать преподаватели на уроках STEM для расширения имиджа ученого?

Учитывая данные, свидетельствующие о том, что стереотипы ученых влияют на настойчивость и успех в STEM, попытки показать противоречащие стереотипам образы ученых могут сократить разрыв в справедливости и расширить участие в STEM.Стереотипы ученых податливы (Cheryan et al. , 2015), и предыдущая работа предполагает, что предоставление контрстереотипных сообщений может повысить интерес и успех STEM среди недостаточно обслуживаемых групп студентов (McIntyre et al. , 2004; Steinke et al. , 2009; Черян и др. , 2013).

Одна из распространенных стратегий представления студентам противоречивых стереотипных образов ученых состоит в том, чтобы повысить распространенность и видимость различных «ролевых моделей» STEM — людей, которым студенты могут захотеть подражать.Маркс и Роман (2002) описывают, как модели для подражания выбираются посредством «выборочного социального сравнения, при котором одни атрибуты копируются, а другие исключаются». Поскольку сравнение социального сходства может включать видимые личностные характеристики потенциальных ролевых моделей, многие исследования были сосредоточены на потенциальных преимуществах ролевых моделей, совпадающих по признаку пола или расы / этнического происхождения. Например, наличие женских ролевых моделей помогло снизить угрозу стереотипов и повысить успеваемость по математике среди студенток (Marx and Roman, 2002; Marx and Ko, 2012).Что касается расы / этнической принадлежности, как белые, так и небелые студенты склонны выбирать ролевые модели карьеры, соответствующие расе / этническому признаку (Karunanayake and Nauta, 2004), и было показано, что наличие модели для подражания инструктора, подобранной расовой / этнической принадлежности, коррелирует с успеваемостью учащихся. (Ди, 2004; Фэрли, и др., , 2011).

В то время как эти результаты предполагают уделение первоочередного внимания поиску моделей для подражания, соответствующих полу / расе / этнической принадлежности для студентов STEM, другие исследования не смогли выявить явных преимуществ моделей для подражания, соответствующих расам / этническим группам и полам учащихся (Ehrenberg и другие., 1995; Мэйлор, 2009 г .; Фелан, 2010). Возможно, объясняя эти несоответствия, Маркс и Роман (2002) указывают, что атрибуты, которые важно искать в образце для подражания, в конечном итоге будут теми атрибутами, которые важны для человека, выбирающего образец для подражания (например, атрибуты, которые студенты считают важными). Поскольку социальная идентичность определяется множеством различных факторов, а люди обладают множеством идентичностей, которые находят отклик в разных контекстах (Gee, 2000), может быть трудно предсказать, какие атрибуты ролевой модели будут наиболее важными в поощрении учащихся к формированию научной идентичности.Бак и др. . (2008) предоставляют руководство в этой области, обнаружив, что учащимся необходимо определить кого-то, «кто заботится о них и разделяет общие интересы / опыт», чтобы ролевые модели были эффективными. Эта работа подразумевает, что преподаватели, заинтересованные в повышении научной идентичности студентов и их чувства принадлежности к STEM, должны, помимо определения различных ролевых моделей с точки зрения пола / расы / этнической принадлежности, уделять приоритетное внимание выявлению лиц, к которым студенты могут лично относиться, основываясь по интересам и опыту.

Переход от определения ролевых моделей к демонстрации возможного «я»

Концепция «возможных я» может представлять более полезный и точный способ размышления о контрстереотипных примерах, чем концепция «ролевого моделирования». Возможные «я» относятся ко всему, что каждый из нас «склонен называть именем меня » (Джеймс, 2005), или к набору «индивидуально значимых надежд, страхов и фантазий», которые определяют его самого (Маркус и Нуриус, 1986 ). Люди могут размышлять о своих возможных «я», и считается, что эти возможные «я» влияют на мотивацию и будущее поведение (Маркус и Нуриус, 1986).Учащиеся взвешивают свои возможные «я» при конструировании школьной идентичности, и эти взаимодействия между возможными «я» и академической идентичностью опосредуют силу угрозы стереотипа (Steele, 1997; Oyserman et al. , 2006). Возможные «я» более конкретно играют важную роль в развитии научной идентичности (Hunter, 2010), а «возможные научные я» студентов могут помочь объяснить выбор карьеры в STEM (Steinke et al. , 2009; Mills, 2014) . В совокупности это означает, что научная идентичность учащихся и их устойчивость к угрозе стереотипов могут быть усилены, если они увидят свое собственное возможное отражение в STEM.Это подчеркивает тонкое, но важное различие между концепциями ролевых моделей и возможных личностей. По сравнению с образцами для подражания ученых, которые представляют человека, который, как ожидается, студенты станут больше похожими на , увидеть свое возможное «я» в ученом потребовало бы увидеть кого-то в науке, которым вы уже являетесь, как .

Цели и объем данного исследования

Учитывая доказательства того, что противоречивые стереотипные представления об ученых важны в различных научных классах (Schinske et al., 2015) и что рассмотрение своего возможного себя в науке может усилить научную идентичность (Hunter, 2010; Mills, 2014) и уменьшить угрозу стереотипов (Oyserman et al. , 2006), мы разработали и оценили классное вмешательство, чтобы познакомить учащихся к противоречащим стереотипам образцам ученых. При оценке вмешательства, которое мы называем «В центре внимания ученых» (см. Методы ), мы стремились изучить следующие четыре гипотезы.

• Гипотеза 1: В центре внимания ученых сместятся описания ученых студентами в сторону нестереотипных описаний.

• Гипотеза 2: «В центре внимания ученых» улучшится способность учащихся видеть свое возможное «я» в науке за счет повышения их способности общаться с учеными.

• Гипотеза 3: Изменения в стереотипах об ученом и отношении к ученым будут коррелировать с интересом студентов к науке.

• Гипотеза 4: Изменения в стереотипах об ученом и взаимозависимость ученых будут коррелировать с оценками по курсу.

МЕТОДЫ

Ниже мы рассмотрим развитие вмешательства Scientist Spotlight, контекст исследования и наш смешанный метод анализа эссе студентов и количественных опросов для оценки вмешательства.

Развитие внимания к ученым в разнообразном классе биологии общественного колледжа

Мы разработали «Обзор ученых» в качестве регулярных внеклассных заданий, как для ознакомления с противоречивыми стереотипными примерами ученых, так и для помощи в освещении содержания курса, не требуя при этом большого количества уроков / оценок время. Избранные ученые были отобраны для 1) представления различных точек зрения на то, кто такие ученые и как делается наука, и 2) для сопоставления областей содержания, охватываемых во время каждого задания.В каждом выпуске Scientist Spotlight студенты просматривали ресурсы, касающиеся исследования ученого (например, журнальную статью или научно-популярную статью), и ресурсы, касающиеся личной истории ученого (например, интервью, подкаст Story Collider или TED Talk). Поскольку эти задания включали обзор материалов, которые знакомили студентов с содержанием курса, они заменили еженедельные чтения учебников. Один из выпусков Scientist Spotlights, предназначенных для студентов, гласил:

Бен Баррес — профессор нейробиологии Стэнфордского университета.Он изучает заболевания, связанные с передачей сигналов в нервной системе, и в частности роль поддерживающих клеток вокруг нейронов. Доктор Баррес также является лидером в области научного равенства и усилий по устранению гендерного разрыва. Он имеет уникальные возможности для решения этих проблем, поскольку в разные периоды своей карьеры он выступал как ученый-женщина, так и ученый-мужчина.

1. Прочтите статью Wall Street Journal о Бене Барресе, щелкнув здесь (Begley, 2006).

2. Затем просмотрите Dr.Статья Барреса в журнале Nature , щелкнув здесь (Allen and Barres, 2009)

(Если вы хотите услышать больше от Бена Барреса, вы можете найти его на YouTube. У него есть несколько видеороликов. исследования, а также о его опыте трансгендера.)

Изучив эти ресурсы, напишите 350 слов или более размышлений с вашими ответами на то, что вы видели. Вы можете обсудить:

1. Что было самым интересным или самым запутанным в статьях, которые вы читали о Dr.Баррес?

2. Что вы можете узнать о передаче сигналов нейронов (потенциалы действия, синапсы, поддерживающие клетки) из этих статей?

3. Что в этих статьях рассказывается о типах людей, занимающихся наукой?

4. Какие новые вопросы у вас возникли после просмотра этих статей?

Приведенный выше пример был назначен перед блоком нейронной передачи сигналов и, следовательно, помог во введении контента в эту область. Письменные подсказки были направлены на создание возможностей для метапознания (Tanner, 2012).Подсказки немного менялись от одного задания к другому, но третья подсказка о «типах людей, занимающихся наукой» всегда включалась. К каждому заданию также прилагалась фотография известного ученого. Студенты отправляли ответы на Scientist Spotlights через онлайн-систему управления курсами (Moodle), и присланные материалы оценивались только по своевременности и количеству слов.

Дизайн исследования

Мы использовали квазиэкспериментальный дизайн неэквивалентных групп (Shadish et al., 2002; Trochim, 2006), чтобы оценить основные моменты ученых в курсе биологии человека в разнообразном общественном колледже в период с осени 2013 по осень 2015 года. Биология человека — это общеобразовательный курс на четверть лекций / лабораторных работ, открытый для любого студента, но ориентированный на переводных студентов и тех, кто интересуется карьерой в области здравоохранения. Студенты пяти разделов биологии человека в течение этого периода еженедельно выполняли «В центре внимания ученых» (в дальнейшем «Домашнее задание в центре внимания ученых»).Каждый «В центре внимания ученых» оценивался по 10 баллов, поэтому задания ( n = 10) принесли в общей сложности 100 баллов в итоговую оценку курса (865 баллов за весь курс). При отборе ученых для исследования были предприняты усилия, чтобы уделить внимание множеству осей разнообразия, с особым вниманием к расовому / этническому разнообразию учащихся этих классов. Половину недель были посвящены женщинам-ученым, а в семи из 10 недель был хотя бы один небелокожий ученый. Иногда во время задания Scientist Spotlight фигурировало более одного ученого.Отобранные ученые представляли различные социально-экономические корни, гендерные идентичности, интересы за пределами науки, пути к карьере в науке, темпераменты, возраст, сексуальную ориентацию и страны происхождения. В дополнительном материале, часть A, перечислены имена людей, представленных в Scientist Spotlights во время этого исследования. Полный набор из 10 заданий Scientist Spotlight, включая материалы для чтения и ресурсы, доступен по запросу соответствующему автору.

В тот же период студенты двух разделов «Биология человека» не выполняли «В центре внимания ученых».Вместо этого эти студенты выполнили сопоставимые метакогнитивные онлайн-задания (пример в Дополнительных материалах, часть B), основанные на научно-популярных статьях и журнальных статьях, составленных в программе для чтения курса (в дальнейшем студенты «Домашнее задание для читателя курса»). Хотя на этих занятиях не проводилось четких инструкций относительно стереотипов ученых, во время презентаций лекций вкратце обсуждались три ученых. Афро-американская женщина-ученый (Джуэл Пламмер Кобб), белый ученый-мужчина (Нил Шубин) и японский ученый-мужчина (Масаясу Кодзима) — все были упомянуты во время занятия, при этом были подчеркнуты определенные результаты исследований, относящиеся к содержанию курса.Студенты видели фотографии всех трех ученых и короткие видеоролики с участием доктора Кобба и доктора Шубина, но не выполняли индивидуальную / групповую работу или метакогнитивные действия, окружающие этих ученых.

Квазиэкспериментальные подходы по определению не имеют рандомизации при распределении участников по группам (Shadish et al. , 2002; Trochim, 2006). Таким образом, студенты самостоятельно выбирались в разделы курса биологии человека, а преподаватель (J.N.S.) выбирал разделы, в которых они должны были реализовать «В центре внимания ученого», а не домашнее задание для читателя курса.Несмотря на то, что неслучайное распределение по группам может ограничить способность исследователей делать выводы о причинно-следственных связях между вмешательствами и результатами, квазиэкспериментальные подходы могут по-прежнему обеспечивать надежную и ценную информацию и предлагать преимущества перед рандомизированными экспериментами в определенных контекстах (Shadish et al. , 2002). Мы попытались обеспечить как можно большую эквивалентность между группами в том, что все классы придерживались одних и тех же учебных планов, преподавались в одинаковое время дня в аналогичных классах и использовали одни и те же типы занятий в классе.Один и тот же преподаватель (J.N.S.) служил инструктором для всех разделов курса, участвовавших в этом исследовании, хотя один раздел домашнего задания читателя курса был взят другим преподавателем. Мы контролировали различные различия на уровне студентов между группами во время статистического анализа и использовали эти «взвешенные средние» при оценке наших гипотез (см. Методы и Дополнительные материалы, часть E). Следует отметить, что в последующем анализе мы рассматриваем студентов как экспериментальные единицы.В данном случае это было сочтено наиболее подходящим, потому что Scientist Spotlight были разработаны для взаимодействия с отдельными студентами по-разному, вызывая интерес у студентов в виде индивидуальных наблюдений. Тем не менее, мы контролируем раздел курса в анализе, чтобы учесть тенденции на основе группировки на уровне класса.

Студенты

Эта работа проводилась в большом (около 22 000 студентов) Калифорнийском общественном колледже, который является учреждением по обслуживанию жителей тихоокеанских островов азиатского происхождения и коренных американцев (AANAPISI).Большинство (59%) студентов происходят из семей с низким социально-экономическим статусом (низкий SES), и большинство (66,2%) указывают образовательную цель перевода в 4-летнее учебное заведение. Примерно 20% студентов, изучающих биологию человека, заявляют о своем намерении изучать биологию. 46% студентов сообщают, что биология человека — это первый урок естествознания в колледже, который они посещают, а 13% студентов сообщают, что биология человека — это первый урок естествознания, который они когда-либо посещали на любом уровне.

В общей сложности 364 студента первоначально были зачислены на пять разделов «Биология человека», которые выполнили домашнее задание Scientist Spotlight ( x = 73 студента в классе).Сто тридцать девять студентов изначально были зачислены на секции домашних заданий для читателей курса ( x = 70 студентов в классе). Однако 26 учеников из классов с домашними заданиями в центре внимания ученых и 13 учеников из классов домашних заданий для читателей курсов отказались от курса в течение первых 2 недель занятий, в результате чего 338 учеников окончательно зачислились на разделы домашних заданий в центре внимания ученых и 126 учеников в разделы домашних заданий для читателей.

В таблице дополнительных материалов, часть C, сравниваются демографические характеристики учащихся этих классов.Мы определили «недостаточно охваченные» расовые / этнические группы как группы, которые постоянно поступали на специализированные курсы STEM с более низкими показателями по сравнению с их распространенностью в университетском городке и имели сравнительно более низкие показатели успеха в классах STEM. Сюда входили студенты, идентифицировавшие себя как латиноамериканцы, чернокожие, коренные американцы, филиппинцы, жители островов Тихого океана и жители Юго-Восточной Азии (например, вьетнамцы, лаосцы, камбоджийцы, индонезийцы). Большинство студентов Scientist Spotlight и Course Reader Homework считают себя членами недостаточно обслуживаемых групп (дополнительный материал, часть C).Студенты этих классов биологии человека определили 25 различных родных языков, среди которых английский, испанский и вьетнамский являются наиболее распространенными родными языками.

Оценка стереотипов ученого и возможного научного самосознания с помощью опросов для коротких сочинений

При оценке «В центре внимания ученых» мы использовали смешанный подход, при котором мы анализировали ответы студентов на короткие сочинения на предмет контекста и тем, а затем распределяли ответы студентов по категориям для количественного анализа.Были использованы две подсказки для сочинения. Первая подсказка была разработана для рассмотрения гипотезы 1 путем выявления у студентов стереотипов об ученых. В подсказке говорилось: «Опишите, что вы знаете сейчас, какие люди занимаются наукой. Если возможно, обратитесь к конкретным ученым и узнайте, что они говорят вам о типах людей, занимающихся наукой »(далее« подсказывают стереотипы »). Эта подсказка была описана, и ее обоснованность была исследована Schinske et al. (2015). Вторая подсказка была разработана как исследовательский метод для оценки возможного «я» студентов в естествознании.То есть оценка того, воспринимали ли студенты ученых как отражающих их возможные «я», и если да, то какие аспекты самих себя они видели отраженными в ученых (гипотеза 2). Мы решили подойти к этой теме, изучив, в какой степени студенты могут «лично относиться» к ученым. Подсказка состояла из утверждения: «Я знаю одного или нескольких важных ученых, к которым я могу лично относиться», за которым следовала шкала Лайкерта, включающая «согласен», «частично согласен», «частично не согласен», «не согласен» и «Я не знаю.В соответствии со шкалой Лайкерта ученики были проинструктированы: «Пожалуйста, объясните свое мнение об утверждении» (в дальнейшем «подсказка о сопоставимости»). Эта подсказка была разработана, и ее достоверность была подтверждена путем многократного тестирования в классе и неформальных разговоров со студентами. Даже несмотря на то, что ответ «Я не знаю» был по существу таким же, как «не согласен», когда студенты отвечали, знают ли они об одном или нескольких ученых, с которыми можно родиться (см. Также Результаты ), мы сочли важным включить «Я не знаю» незнаю »вариант.Некоторым ученикам было удобнее обводить кружком «не знаю», чем «не согласен», что для них звучало как «неправильный» ответ.

Эти два приглашения были напечатаны на одной стороне листа бумаги, поэтому у учащихся было примерно половину листа для ответа на каждое приглашение. J.N.S. предоставлял опросы студентам в первый и последний дни каждого курса биологии человека, говоря студентам: «Мне очень интересны идеи студентов о науке и ученых, поэтому я ценю, что вы нашли 5–10 минут, чтобы ответить на эти вопросы.Здесь нет абсолютно правильных или неправильных ответов, и мне бы очень хотелось увидеть много разных мыслей по этой теме. Ваши ответы не будут оцениваться и не будут рассматриваться в связи с вашим именем ». Хотя ответы не оценивались, студенты получили пять баллов (из 865 баллов курса) за участие и заполнение опросов. При поиске изменений в отношении к ученым в этих опросах учитывались только статьи студентов, представивших ответы как в начале, так и в конце курса.Поскольку предварительные результаты показали, что учащиеся классов с домашними заданиями в центре внимания ученых принимают новое отношение к стереотипам ученых и их взаимосвязи, мы интересовались, сохранятся ли эти сдвиги с течением времени. Чтобы оценить эти сдвиги в продольном направлении, J.N.S. разослал онлайн-опрос, который включал стереотипы и подсказки относительно родства учащимся с домашними заданиями Scientist Spotlight примерно через 6 месяцев после окончания урока.

Анализ студенческих описаний ученых

Мы анонимизировали и рандомизировали студенческие работы и следовали процедурам Schinske et al. (2015), чтобы категоризировать ответы на подсказки стереотипов. Изучая ответы студентов, мы записали слова, фразы и имена, которые студенты использовали для описания ученых, и подсчитали частоту этих описаний в статьях. Образцовые цитаты были выбраны для представления наиболее распространенных тем и обеспечения контекста. Для защиты анонимности вместо имен студентов использовались псевдонимы. Описания ученых студентами были затем закодированы как стереотипов , нестереотипов или областей науки .Следуя нашей предыдущей работе (Schinske et al. , 2015), мы определили стереотипов как любые широко представленные описания ученых, соответствующие стереотипам, раскрытым Мидом и Метро (1957). Нестереотипы включали менее часто используемые описания ученых, не упомянутых в этой предыдущей работе. Области науки включают названия областей науки или профессий (например, биолог). Ранее мы продемонстрировали, что независимые обозреватели надежно кодируют описания как Стереотипы (0.86) и нестереотипов (межэкспертная корреляция 0,89; Schinske et al. , 2015). Мы записали количество описаний из каждой категории для каждого учащегося, а затем преобразовали эти числа в проценты от общего числа комментариев (например, процент от стереотипов от всех комментариев), чтобы частично учесть различия в длине ответов между студентами.

Изменения в пропорциях Стереотипов и Нестереотипы были проанализированы с использованием анализа ковариации с повторными измерениями (RM-ANCOVA).Пропорции стереотипов / Нестереотипы действовали как зависимые переменные, при этом время (начало и конец курса) и лечение (домашнее задание в центре внимания ученого или домашнее задание для читателя курса) вводились в качестве факторов между предметами. Пол, раса / этническая принадлежность (классифицированные как традиционно недостаточно обслуживаемые по сравнению с традиционно хорошо обслуживаемыми) и раздел курса были использованы в качестве ковариат.

Анализ способности студентов лично относиться к ученым

Мы рассмотрели ответы на короткие эссе на подсказку о сопоставлении и расшифровали каждое из высказываний студентов (например,g., «Не знаю ученых», «Относитесь к музыканту-ученому», «Относитесь к Розалинде Франклин») в начало таблицы. Поскольку эти утверждения снова появлялись в последующих статьях, мы подсчитали появление утверждений в электронной таблице. Образцы цитат были выбраны для представления наиболее распространенных тем и обеспечения контекста того, почему студенты могут или не могут лично общаться с учеными.

Изменения в относимости студентов, выбранные по шкале Лайкерта от начала до конца курса, были проанализированы с использованием RM-ANCOVA.Относимость Баллы Лайкерта выступали в качестве зависимых переменных, а время и вводимые данные о лечении — в качестве факторов между субъектами. Пол, раса / этническая принадлежность и раздел курса были использованы в качестве ковариат.

Анализ интереса студентов к науке и сбор демографической информации

Исследование гипотезы 3 потребовало сравнения сдвигов в стереотипах студентов в отношении ученых и их способности относиться к ученым с изменением интереса к науке. Чтобы отслеживать интерес студентов, в течение первой и последней недель занятий студенты заполняли онлайн-опрос (дополнительные материалы, часть D).Обследование включало восемь количественных элементов, адаптированных из опроса учащихся об их успеваемости (Seymour et al ., 2000), которые были преобразованы в шкалу «научного интереса». Студенты отвечали на такие вопросы, как «В настоящее время я в восторге от этого предмета» по пятибалльной шкале Лайкерта, варьирующейся от «совсем нет» до «очень сильно». Дополнительные материалы, части G и H, содержат подробную информацию о том, как шкала научных интересов была получена на основе этих элементов. В отдельных вопросах студенты указали, специализируются ли они на биологии или другой области STEM, и посещали ли они предыдущие занятия по естествознанию (дополнительные материалы, часть D).Поскольку мы также хотели найти взаимодействия, включающие демографические данные учащихся, на последней странице опросов учащихся просили указать свой пол, расовую / этническую принадлежность и первый разговорный язык. Студенты получили пять баллов участия (из 865 баллов курса) за заполнение этих количественных опросов.

Предыдущая работа предполагала, что более широкие результаты учащихся, такие как оценки и интерес к науке, связаны с сохранением нестереотипных взглядов на ученых (Schinske et al ., 2015) и развитием возможной научной самости (Steinke et al ., 2009; Миллс, 2014). Поэтому мы создали категориальные переменные, чтобы различать студентов, демонстрирующих эти характеристики. В частности, мы сравнили значения в конце курса со значениями в начале курса, чтобы классифицировать студентов как уменьшающиеся или не уменьшающиеся в их доле Стереотипов , увеличивая или не увеличивая их долю Нестереотипов , и увеличивая или не увеличивая в относительности. Отношения между каждой из этих категориальных переменных и научным интересом были протестированы в тесте RM-ANCOVA 2 × 2 × 2 (категориальная переменная × изменение стереотипа × время) с учетом пола, расы / этнической принадлежности, раздела курса и прошлого опыта в классе естественных наук.

Анализ оценок учащихся

Оценки учащихся за курс, выраженные численно («А» = 4, «В» = 3 и т. Д.), Были включены в анализ для изучения корреляций между стереотипами , нестереотипами , относимостью, и достижения в классе. Как и в тестах на корреляции, связанные с интересом к науке, мы использовали категориальные переменные, которые мы сгенерировали для изменений в стереотипах , нестереотипах и сопоставимости в ANCOVA, чтобы исследовать связи между этими переменными и оценками за курс.Эти анализы учитывали пол, расу / этническую принадлежность, раздел курса и прошлый опыт занятий по науке.

Все статистические анализы были выполнены в SPSS (SPSS для Windows, 19.0.0, IBM, Армонк, Нью-Йорк). Для большей ясности и удобочитаемости мы представляем описательную статистику и таблицы ANCOVA из наших анализов в дополнительных материалах, части E и F, а не в основной части статьи.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Гипотеза 1 Результаты: внимание ученых изменит представления студентов о ученых в сторону нестереотипов

Еженедельные ответы студентов в центре внимания ученых предполагают, что задания побуждали студентов размышлять над противоречивыми стереотипными примерами ученых во время работы над содержанием курса.Фернанда прокомментировала свои предыдущие стереотипные представления об ученых и обсудила, как Чарльз Лимб противодействовал этим стереотипам, проявляя интерес к музыке, и жизнь вне науки может способствовать научной карьере:

Я смогла увидеть ученых с другой точки зрения … Раньше я думал, что ученые — просто гении, которые задавали бесконечные, даже непредсказуемые вопросы, на которые у никого не было времени. Раньше я даже думал, что это простые роботы, которые ели, исследовали и спали каждый день.Тем не менее, у них есть своя собственная жизнь … Я могу сказать, что доктор Лимб — хороший музыкант, чья любовь к музыке простиралась до его стремления узнать о мозге ». Фернанда, студентка из Латинской Америки, отвечает на« Взгляд ученых на Чарльза Лимба ».

Мелисса отметила, что «скромное начало» Раймона Дюбуа в экономически неблагополучном фермерском сообществе представляет собой нетрадиционный путь к науке:

Доктор Дюбуа — такая уникальная личность. Он родился и вырос, чтобы стать фермером, и у него не было много денег или стремлений … Он совершенно случайно нашел науку и влюбился, и с такого скромного начала он стал одним из ведущих экспертов страны в своей области.Очень впечатляет то, что кто-то пришел из столь традиционно маловероятной среды и стал так хорошо известен своей работой ». — Мелисса, белая студентка, отвечающая на« В центре внимания ученых »Рэймонда Дюбуа

Сдвиг в сторону противоречивых стереотипных взглядов ученых также были очевидны в опросах в начале и в конце курса. Двести сорок пять студентов, изучающих домашнее задание в центре внимания ученых, и 84 студента-читателя курса представили ответы как в начале, так и в конце курса на подсказку стереотипов.В подсказке говорилось: «Основываясь на том, что вы знаете сейчас, опишите типы людей, которые занимаются наукой. Если возможно, обратитесь к конкретным ученым и узнайте, что они говорят вам о типах людей, занимающихся наукой ». показывает наиболее распространенные темы, встречающиеся в ответах студентов в начале и в конце курса как для разделов «Домашнее задание для ученых», так и для разделов «Домашнее задание для читателя курса». Отклики в начале курса состояли в основном из «положительных» стереотипов ученых (Mead and Metraux, 1957). Например, Синтия и Тереза ​​высказали общее в начале курса мнение, что ученые — очень умные / знающие люди:

Таблица 1.

Наиболее распространенные описания ученых, выполняющих домашнее задание Scientist Spotlight (A) и домашнее задание для читателя курса (B) в начале и в конце курса

Люди, которые … очень умны и умеют мыслите нестандартно [занимайтесь наукой]. Синтия, белая женщина Ученый В центре внимания Студентка домашнего задания

Умные люди тоже занимаются наукой. Люди, [которые] хороши в науке и преуспевают в математике, обычно становятся учеными, как Альберт Эйнштейн.- Тереза, белая женщина, читатель курса, студентка домашнего задания

Мэтью описал ученых как врожденных любопытных:

Я считаю, что люди, занимающиеся наукой, любопытны и сомнительны. Ученые от природы любопытны и подвергают сомнению все. Мэтью, вьетнамский ученый, студент, изучающий домашнее задание

Мэй добавила любовь к науке как возможную неотъемлемую черту ученых:

[Ученые] любят науку, по крайней мере, аспекты, над которыми они работают … Они много знают в своей области, но все же хотят узнать больше.- Мэй, китайская женщина-читатель курса, студентка домашнего задания

Похоже, что в начале курса студенты в основном определяли ученых как обладающих стереотипными врожденными качествами, такими как интеллект, знание математики, любопытство и интерес к науке. их области обучения. Памела аналогичным образом прокомментировала интеллект ученых, но также описала одну из наиболее распространенных неродственных характеристик ученых с самого начала занятий. То есть ученые — это люди, которые проводят эксперименты или применяют научный метод:

[Ученые] умные люди, которые сумасшедшие / сбиты с толку.[Они] изучают / исследуют определенные темы в течение длительных периодов времени … создают эксперименты и проводят лабораторные работы. — — Памела, чернокожий / латинский ученый в центре внимания, студентка домашнего задания

Стереотипы просили учащихся назвать конкретных ученых, чтобы проиллюстрировать типы людей, которые занимаются наукой. Однако многие студенты прямо заявили, что не знакомы с конкретными учеными в начале курса. Альберт Эйнштейн был наиболее частым конкретным ученым, обсуждаемым студентами, о чем свидетельствует ответ Терезы, представленный ранее.Многие студенты прибегали к описанию ученых просто как тех людей, которые участвуют в определенных, названных научных областях или профессиях. Например,

Типы людей, которые занимаются наукой, — это учителя, профессора, сотрудники НАСА, медсестры, врачи и т. Д. Ученые НАСА используют науку для изучения космоса и Земли… Доктора используют науку для изучения человеческого тела ». Карлос. , латиноамериканский читатель курса, студент с домашним заданием

К концу курса большинство студентов из классов Scientist Spotlight использовали нестереотипов для описания ученых ().Таня размышляла о том, как изменились ее взгляды на ученых, и заявила, что многие ученые бросают вызов стереотипам о людях в своих областях. Скорее, ученые — такие же «нормальные люди», как она:

До того, как я узнал об ученых из этого класса, я думал, что ученые похожи на «ботаников» или то, что они показывают в фильмах. Персонажи были очень вызывающими, имели очки, говорили монотонно и думали, что они выше всех. Однако, несмотря на все исследования, которые я проводил в этом классе, ученые такие же нормальные люди, как я.Они любят узнавать что-то новое, у них есть жизнь вне лаборатории, они веселые … Мое мнение о людях, занимающихся наукой, полностью изменилось благодаря этому классу ». Таня, филиппинская учёная, студентка домашнего задания в центре внимания

Фелипе сообщил что люди из разных стран и социально-экономического происхождения являются учеными и что не все ученые проявляют врожденный интерес к этой области с раннего возраста:

Типы людей, которые занимаются наукой, — это самые разные люди.В ходе этого курса я узнал, что ученым можно быть при любых обстоятельствах, от бедности до того, что он из другой страны, до стереотипных представлений о человеке, например, о чирлидере. Любой может быть ученым, если хочет. Все ученые, о которых мы узнали, объединяло то, что они не интересовались наукой до тех пор, пока что-то не пробудило их интерес. Фелипе, латиноамериканский ученый, изучающий домашнее задание в центре внимания

Мэтью согласился с тем, что ученые не должны изначально интересоваться наукой. , цитируя пример Карла Джерасси:

Типы людей, занимающихся наукой, сильно различаются.Один ученый, Джерасси, в интервью сказал, что в детстве не интересовался наукой, но со временем он вырос и стал ученым, создавшим противозачаточные таблетки для женщин. Мэтью, вьетнамский мужчина, студент, изучающий домашнее задание в центре внимания ученых

Мария более конкретно обратила внимание на тот факт, что раса и пол не являются определяющими факторами способности быть ученым:

Все типы людей могут заниматься наукой … Я узнала, что ваше происхождение / пол / раса не определяют, если станешь ты ученым или нет.Все дело в страсти и любви к знаниям, которыми обладают люди ». Мария, латинский ученый, изучающая домашнее задание в центре внимания

Синтия, а также Таня (отмеченная ранее) указали, что интересы вне науки могут быть такими же важно для ученых как интерес к науке:

[Ученые] берут свое увлечение и часто совмещают его с наукой. Например, ученый, который изучал мозг музыканта [ sic ], когда он импровизировал.- Синтия, белая женщина Ученый В центре внимания, студентка домашнего задания

В приведенных выше ответах приводился аргумент, что многие разные типы людей и, возможно, все типы людей являются учеными. Действительно, в конце курса большинство студентов (55%) включили описания ученых, подпадающих как минимум в одну из следующих категорий: все типы людей, а не только один тип людей, или противоречащие стереотипам. Цитаты Синтии и Мэтью далее продемонстрировали, что в конце курса многие студенты имели в виду определенных, противоречивых стереотипов людей, которые могли бы рассказать об их описаниях ученых.

Мэтью и Фелипе указали, что у многих ученых не было врожденного или раннего интереса к науке, и мы больше не видим упоминания ученых как особенно умных в этих образцах. Учитывая, что мы считаем, что все ученые, представленные в Scientist Spotlights, очень умны, мы обнаружили поразительным тот факт, что термины «умный» и «умный» в значительной степени исчезли как способы описания ученых (). Похоже, что, хотя указанные ученые все еще могли быть впечатляюще умными, «умный» больше не был важной определяющей чертой ученых в сознании студентов.Скорее, ученых считали обычными / нормальными людьми, которым довелось сделать карьеру в науке (ответы Мэтью, Фелипе и Тани).

В отличие от приведенных выше выводов, сделанных студентами Scientist Spotlight, студенты курсовых читателей в основном продолжали использовать стереотипы и общие высказывания для описания ученых в конце курса (). Например, Лейла и Мэй продолжали описывать ученых с точки зрения их особого интеллекта / знаний:

Люди, которые работают в научных областях, обладают совершенно невероятным интеллектом.- Лайла, студентка курса из Индонезии, студентка домашнего задания

Ученые должны быть в курсе исследований, медицины, болезней. — Мей, китайская женщина-читатель курса, студентка домашнего задания

Карлос, как и многие другие другие студенты на курсах чтения домашних заданий продолжали определять ученых в туманных терминах по их областям / профессиям:

Типы людей, которые занимаются наукой, — это люди, которые занимаются астрофизикой, астрономией, химией, биологией, физикой и геофизическими науками.Есть ученые НАСА, изучающие космос. Также есть ученые, изучающие людей и окружающую их среду. Карлос, латиноамериканский читатель, изучающий домашнее задание

Тереза ​​подтвердила важность любопытства в своем ответе в начале курса:

Все люди занимаются наукой, особенно тем, кому действительно интересна определенная научная тема. Мужчины могут быть учеными так же, как и женщины … Альберт Эйнштейн — очень известный ученый. Тереза, белая женщина, студентка домашнего задания, читатель курса

Тереза ​​и некоторые другие студенты, учащиеся с домашним заданием, упомянули в конце курса, что все типы людей занимаются наукой, в результате чего это описание становится все более распространенным ().Однако интересно отметить, что оставшаяся часть ответа Терезы в конце курса была почти идентична ее ответу в начале курса — подчеркивая любопытство и приводя тот же пример Альберта Эйнштейна. Другими словами, в то время как небольшое количество студентов, изучающих домашнее задание для читателей курса, к концу курса описывают более инклюзивную версию того, кто занимается наукой, в ответах этих студентов все еще не было конкретных примеров и расширенных описаний ученых, которых мы наблюдали с помощью Scientist. Внимание студентов.

При количественном анализе этих тенденций анализ RM-ANCOVA выявил значительные взаимодействия между лечением и использованием стереотипов , F (1311) = 13,39, p <0,001, η ² = 0,04 и Нестереотипы , F (1,311) = 16,51, p <0,001, η ² = 0,05. Рассматривая только исходные средние значения, мы наблюдали, что все студенты использовали меньше стереотипов на итоговом тесте, но студенты с домашним заданием Scientist Spotlight показали более резкое снижение, предполагая, что лечение привело к более сильному снижению использования стереотипа .Однако анализ взвешенных средних значений для отделения вариабельности, вызванной условиями лечения, от вариабельности, обусловленной расой / этнической принадлежностью, полом и разделом курса, не показал значительных различий в снижении между группами. Что касается нестереотипов , как необработанные, так и взвешенные средние показывают значительное увеличение среди студентов Scientist Spotlight по сравнению с учащимися домашних заданий для читателей курса (и дополнительных материалов, части E и F). Таким образом, при учете неравных размеров групп и неслучайного распределения наши результаты показали, что завершение Scientist Spotlights было связано с увеличением использования нестереотипов при описании ученых.

Средний процент нестереотипов среди описаний ученых в начале и в конце курса домашних заданий для читателей курса и домашних заданий в центре внимания ученых. Графики отображают взвешенные средства для контроля неравных размеров групп и неслучайного распределения студентов для лечения. Планки погрешностей представляют собой SE.

Гипотеза 2 Результаты: внимание ученых повысят способность студентов к личному общению с учеными

Предоставленные домашние задания в центре внимания ученых предоставили свидетельства того, что студенты встречают ученых, с которыми они могут общаться на личном уровне.Например, Бинь мог иметь отношение к Флосси Вонг-Стаал и Хуану Перилле, потому что, как и он, они были родом из-за пределов Соединенных Штатов, хотя и из стран, отличных от его:

Другое дело, что ученые, добившиеся успеха в США, не являются необходимо [ sic ] родились в США. Оба ученых из другой страны, но они действительно успешны. Это придает мне больше уверенности в том, что стану ученым, потому что никто в моей семье не является ученым, а я не гражданин США.Гражданин С. — Бинь, студент из Вьетнама, отвечающий на «В центре внимания ученых» Флосси Вонг-Стаал и Хуан Перилла

С другой стороны, Эмили могла иметь отношение к Чарльзу Лимбу из-за общих интересов вне науки:

Я нашел этот Ted Talk с Чарльзом Лимбом невероятно интересным, главным образом потому, что я сам музыкант, получивший образование как в классическом, так и в джазовом стиле ». Эмили, белая студентка, отвечающая на« В центре внимания ученых на Чарльза Лимба »

Энтони нашел Агнес. День, связанный с ними из-за их общей расовой / этнической идентичности и из-за того, что она представляет для таких людей, как он:

За всю свою жизнь я … не встречался ни с одним ученым афроамериканского происхождения.Это, как афроамериканцу, порадовало меня, поскольку показывает, что афроамериканцы больше не придерживаются той негативной стигмы, которая у нас есть. Она представляет для нас влиятельную позицию, и люди заметили ее работу. Это дало мне стимул продвигать свои собственные мечты и добиваться успеха ». Энтони, черный студент, отвечавший на« В центре внимания ученых »в День Агнес. , и маргинализация, или что сама наука может включать изучение социального неравенства (например,г., неравенство в состоянии здоровья). Эти темы побудили многих студентов, таких как Энтони, общаться с учеными через призму социальной справедливости. Узнав о личной истории Бена Барреса и его пути в науке, Мария обсудила свои взгляды на гендерное равенство в науке и то, как это связано с ее опытом в местном колледже. Далее она сравнивает то, что она узнала о содержании биологии в этом задании (глиальные клетки), с тяжелым положением женщин в науке:

Тот факт, что женщин в науке значительно меньше, чем мужчин, является скорее социально-культурной проблемой. чем генетическая или гендерная проблема.Лично я настроен оптимистично, да, мы меньшинство в науке, и нам платят меньше, чем мужчинам, и мы подвергаемся дискриминации, но когда я оглядываюсь вокруг своего местного колледжа, я вижу, что многие женщины преуспевают и не боятся отдавать лучшее из себя ]… В некотором смысле глиальные клетки немного похожи на «женщин» нервной системы; чрезвычайно важны для выживания клеток, составляют большую часть популяции нервных клеток, и их недооценивают и воспринимают только как «поддерживающую» клетку ». Мария, студентка из Латинской Америки, отвечающая на« В центре внимания ученых »Бен Баррес

Джина ответила на научную работу Агнес Дэй, предположив, что тип науки, которая будет выполняться, может во многом зависеть от типа людей, занимающихся наукой.В результате может потребоваться разнообразие в науках, чтобы понять важность определенных областей исследований и продолжить их изучение:

Доктор Дэй является одним из первых, кто завершил исследование рака, касающееся различий в гонка. Если бы она не была афроамериканкой, я не думаю, что доктор Дэй понял бы значение ее исследования … Как сильная чернокожая женщина, представляющая женщин и цветных людей в поле, управляемом белыми мужчинами, доктор Дэй бросает вызов тому, что я думал о людях, которые делают наука.Мне интересно, требуют ли вопросы науки разнообразия, сотрудничества и личных увлечений, чтобы получить ответы ». Джина, студентка из числа темнокожих / коренных американцев, отвечающая на« Ученый в центре внимания в день Агнес »

Начало и конец Ответы курса на подсказку об установлении родства дополнительно продемонстрировали отчетливые сдвиги в способности лично общаться с учеными. Двести восемь студентов с домашними заданиями в центре внимания ученых и 86 студентов с домашними заданиями для читателей курса представили ответы как в начале, так и в конце курса на подсказку о взаимосвязи.Размер выборки для этой подсказки был меньше, чем для подсказки со стереотипами, так как для разработки и установления достоверности лица для этой подсказки потребовалось больше времени. В результате он был представлен только в оба момента времени четырем из пяти секций студентов Scientist Spotlight. В последнем сообщении об относительности говорилось: «Я знаю одного или нескольких важных ученых, к которым я могу лично относиться», после чего следовала шкала Лайкерта и место для качественного объяснения выбранного мнения. Вариант «Я не знаю» был включен в шкалу Лайкерта и закодирован как «Не согласен» на основании качественных объяснений, предоставленных учащимися, выбравшими «Я не знаю» (например,г., «Я, честно говоря, знаю только одного [ученого], и я совсем не похож на него»).

Только 35% студентов в классах домашних заданий в центре внимания ученых и 36% в классах домашних заданий для читателей курса либо согласились, либо в какой-то мере согласились с подсказкой о взаимосвязи в начале курса, что указывает на то, что студенты в целом не считают, что они могут общаться с учеными. Отзывы студентов в начале курса относительно их способности общаться с учеными делятся на две основные категории. Во-первых, как показывают ответы Иисуса и Эвелин, многие студенты прямо утверждали, что не могут общаться с учеными:

Я не знаю.Я действительно ужасно отношусь к людям, которые связаны с наукой или математикой ». Иисус, латиноамериканский ученый В центре внимания, студентка домашнего задания

Не согласен. Я лично не имею отношения к каким-либо ученым, так как большинство моих друзей и членов семьи не являются учеными ». Эвелин, китайская студентка, читающая домашнее задание. Фактические ученые:

Не согласен.Я лично не знаю ни одного ученого, и иногда я не могу представить себя обладающим личными качествами ученого ». Адемар, латиноамериканский читатель, студент с домашним заданием

Я не знаю. Я не очень хорошо знаком с учеными, их именами и исследованиями. — Бет, чернокожая / латиноамериканка, читатель курса, студентка домашнего задания

Во-вторых, среди немногих студентов, которые указали в начале курса, что они могут лично относятся к ученым, многие, такие как Иветт, объяснили, что это было просто потому, что они ценили виды работы, которую выполняли ученые:

В некоторой степени согласен.Я знаком с разными учеными, но лично не чувствую к ним никакого отношения. Я ценю их работу и то, что она сделала, чтобы лучше информировать нас как общество ». Иветт, студентка домашнего задания из Латинской Америки в центре внимания ученых

В конце курса 79% учащихся, участвовавших в выполнении домашних заданий в центре внимания ученых, согласились или частично согласились с тем, мог лично относиться к важному ученому. Объяснения этих студентов в конце курса заметно отличались от их ответов в начале курса и включали много деталей в качестве свидетельства того, что они связаны с учеными (или не имеют к ним отношения).Две основные темы возникли как причины, по которым студенты обратились к ученым в конце курса. Во-первых, многие студенты обнаружили, что они могут общаться с учеными из-за общих интересов или личных качеств. Лорен описала, как она могла относиться к Чарльзу Лимбу из-за общих интересов, связанных с музыкой:

Согласен. Больше всего я общаюсь с неврологом / музыкантом из первого места в центре внимания ученых… потому что я еще и музыкант. Лорен, белая студентка в центре внимания ученых, изучающая домашнее задание

Иисус, с другой стороны, связан с Лоуренсом Дэвидом из-за общее чувство юмора, желание рассмешить других и аналогичная рабочая этика:

Скорее согласен.Я могу вспомнить того одного ученого, который общался с фекалиями. Мне нравилось его чувство юмора и стремление завершить эксперимент… Я знаю, что могу относиться к нему, потому что мне нравится быть забавным, чтобы заставить людей улыбаться, а также я полон решимости работать над вещами, пока я не закончу ». Иисус, латиноамериканский ученый в центре внимания. Домашнее задание студент

Во-вторых, некоторые студенты сочли ученых подходящими, если они изначально не ожидали сделать карьеру в науке. Иветт обнаружила, что по этой причине она может общаться со многими учеными, и далее объясняет, что она точно так же пересматривает свой интерес к изучению науки:

В некоторой степени согласен.В некоторых случаях некоторые ученые чувствовали, что они не всегда хотели делать карьеру в науке, и что это просто происходит. Я начинаю чувствовать то же самое. Изначально я не специализировался на естественных науках, но я чувствую, что у меня может быть будущее в нем, если я найду подходящую область знаний ». Иветт, латина, изучающая домашнее задание в центре внимания ученых. пол или раса / этническая принадлежность были важны для того, чтобы сделать их понятными для некоторых учеников, например, Рэйчел:

В некоторой степени согласен.Хотя я, возможно, не очень заинтересован в карьере в науке, будучи знакомым с широким кругом разных ученых, я чувствую, что мог бы заняться этой областью, если бы захотел. Многие из ученых, о которых мы узнали, были женщинами, и многие принадлежали к другой расе. Обе эти характеристики я бы использовал, чтобы описать себя ». Рэйчел, филиппинский ученый, изучающая домашнее задание в центре внимания

Другие, такие как Тэмми, указали, что это сделало ученых более понятными, когда они столкнулись с подобной борьбой или несправедливостью в жизни:

Согласен.Я могу больше всего относиться к Бену Барресу из-за очевидной дискриминации, которую он получил как женщину. Поскольку я старшая сестра очень умного брата, меня часто сравнивают с ним и упускают из виду за мой интеллект. Если это не от него, мое мнение — просто женское. Тэмми, чернокожая / коренная американка, учёный, студентка в центре внимания Домашнее задание

Как видно из предыдущих цитат, многие студенты в конце курса смогли назовите или опишите конкретных ученых в их ответах, предполагая, что они лучше знакомы.Конечно, это знакомство не всегда приводило к родству. Амит просто не мог представить себе, что у него такая же страсть к науке:

Не согласен. В центре внимания наших ученых были все ученые самого разного происхождения. Однако все они очень любили науку. Я не могу этого понять. Я не испытываю особого пренебрежения к науке, но мне она не нравится. Тем не менее, я думаю, что это очень важно ». Амит, азиатский индийский ученый, студент, изучающий домашнее задание

Это стало препятствием на пути к поиску подходящих ученых, даже если признать, что представленные ученые были очень разными.С другой стороны, заметные сдвиги в качественных ответах в сторону повышения способности общаться с учеными иногда наблюдались даже среди студентов, чьи выборки относительности по шкале Лайкерта не изменились (например, Иветт, которая выбрала вариант «в некоторой степени согласен» как в начале, так и в конце. конечно).

Только 43% студентов, изучающих домашние задания для читателей курса, согласились или в некоторой степени согласились с подсказкой о взаимосвязи в конце курса. Качественные ответы в конце курса этих студентов были поразительно похожи на их ответы в начале курса, при этом многие студенты, такие как Эвелин и Бет, использовали язык, идентичный тому, который они написали в начале курса:

I Не знаю.Ни один из моих друзей или членов семьи не является учёным. Эвелин, китайская женщина, читающая домашнее задание, студентка

В некоторой степени не согласен. Я не очень хорошо знаком с учеными. — Бет, чернокожая / латиноамериканка, читатель курса, студентка домашнего задания

В ответах повторялись темы начала курса, которые большинство студентов не могли иметь отношения к ученым и даже не знали о них. . Это произошло несмотря на то, что некоторые ученые были представлены в рамках определенных лекций во время занятий с домашними заданиями для читателей курсов (см. Методы ).

После RM-ANCOVA мы наблюдали взаимодействие между обработкой × время для оценки относительности оценок по шкале Лайкерта в подсказке относительности, F (1,276) = 8,49, p = 0,004, η ² = 0,03 . Учащиеся, читатели курса, с домашним заданием, оценили соответствие в конце курса Оценки Лайкерта существенно не отличались от их оценок в начале курса, в то время как оценки соответствия студентов в конце курса были значительно выше, чем у обоих студентов в начале курса. баллы и баллы участников домашних заданий по окончании курса (и дополнительные материалы, части E и F).Таким образом, количественные результаты подтверждают гипотезу о том, что «В центре внимания ученых» улучшается отношение студентов к ученым.

Средняя относимость Выборки студентов по шкале Лайкерта в начале и в конце курса для классов с домашними заданиями в центре внимания ученых и домашних заданий для читателей. Графики отображают взвешенные средства для контроля неравных размеров групп и неслучайного распределения студентов для лечения. Планки погрешностей представляют собой SE.

Свидетельства о продольном влиянии внимания ученых на стереотипы и взаимосвязь

Пятьдесят семь студентов, учащихся с домашними заданиями в центре внимания ученых, ответили на подсказку стереотипов через 6 месяцев после окончания курса (17% ответов).Из них 47 представили ответы на подсказку о стереотипах во всех трех временных точках (начало семестра, конец семестра, 6 месяцев после занятий). Пятьдесят два студента представили ответ на запрос о сопоставимости через 6 месяцев после окончания курса (15% ответов). Из них 27 представили ответы на подсказку об относительности во все три момента времени. Поскольку количество студентов местных колледжей находится в постоянном движении, когда студенты переводятся в четырехлетние школы или профессиональные программы, перемещаются между колледжами, а также поступают в школу и покидают ее в разное время из-за работы и семейных обязательств, мы не были удивлены скромной реакцией Оценить анкету через 6 месяцев после окончания занятий.Однако, несмотря на эти меньшие размеры выборки, эта подвыборка для последующего шестимесячного наблюдения, по-видимому, соответствовала более крупной выборке с точки зрения демографии. Три независимых теста t для пола, расы / этнической принадлежности (традиционно недостаточно обслуживаемых по сравнению с традиционно хорошо обслуживаемыми) и состояния продемонстрировали, что пол, t (279) = -0,655, p = 0,513 и раса / этническая принадлежность, t (69,87) = 0,908, p = 0,367, были аналогичными между 6-месячной контрольной выборкой и большей исходной выборкой.

Через шесть месяцев после окончания класса студенты, похоже, сохранили в значительной степени нестереотипные представления об ученых, которые они продемонстрировали в конце курса. показывает наиболее распространенные темы, которые можно найти в ответах на подсказки стереотипов учащихся, которые сдали эссе во все три временные точки. Мы дополнительно создали облака слов, чтобы визуально передать весь спектр описаний ученых в каждый момент времени (дополнительный материал, часть I). Описания ученых как представителей многих / всех типов людей оставались наиболее частой темой в ответах за 6 месяцев после занятий.Студенты также продолжали описывать ученых как людей, бросающих вызов стереотипам, и идея о том, что ученые обладают «особым интеллектом», по-прежнему оставалась относительно редкой. Пятьдесят семь процентов студентов включили описания ученых, попадающих по крайней мере в одну из следующих категорий через 6 месяцев после курса: все типы людей, а не только один тип людей, и идут вразрез со стереотипами.

Таблица 2.

Наиболее распространенные описания ученых студентами с начала курса, в конце курса и через 6 месяцев после его окончания

Трехсторонний RM- ANCOVA, контролирующие пол и расу / этническую принадлежность (дополнительный материал, части E и F), показали, что стереотипные описания значительно снизились в конце курса и остались на низком уровне через 6 месяцев, 90 263 F (2,78) = 4.36, p = 0,016, η ² = 0,10 (). Количество нестереотипных описаний значительно увеличилось в конце курса и оставалось высоким через 6 месяцев, F (2,80) = 5,97, p = 0,004, η ² = 0,13 (). Относимость аналогичным образом увеличилась в конце курса и осталась высокой через 6 месяцев, хотя в этом случае первоначальное увеличение было обнаружено при значении p 0,083, F (2,46) = 2,63, p = 0. .083, η ² = 0,10 (). Вероятно, это было связано с меньшим размером выборки, доступным для запроса на соответствие.

Средний процент стереотипов (a), процент нестереотипов (b) и относительность выборки по шкале Лайкерта (c) в ответах студентов Scientist Spotlight в начале курса, в конце курса и в 6 месяцев после окончания курса. Планки погрешностей представляют собой SE.

Гипотеза 3: сдвиги в стереотипах ученых и их отношение к науке будут коррелировать с интересом студентов к науке

Мы рассчитали баллы по научному интересу в начале и в конце курса (дополнительные материалы, части G и H) для каждого студента.Чтобы проверить взаимосвязь между сдвигами в научном интересе и сдвигом в сторону специализации в областях STEM, мы провели RM-ANCOVA 2 × 2 (научный интерес × главный интерес STEM), контролируя пол, расу / этническую принадлежность, раздел курса и предыдущий опыт научного класса. . Значения для STEM возникли из пункта онлайн-опроса «Я специализируюсь или планирую специализироваться в другой области науки или математики» (дополнительные материалы, часть D). Было обнаружено значимое взаимодействие для научного интереса: F (1,216) = 10.39, p = 0,001, η ² = 0,05, в котором студенты, чей научный интерес снизился или оставался неизменным, показали значительное снижение основного интереса STEM от предварительного тестирования ( x = 3,70, SE = 0,16) до посттеста. ( x = 3,43, SE = 0,18), в то время как студенты, чей научный интерес увеличился, сообщили о большем интересе к STEM на заключительном этапе ( x = 3,34, SE = 0,16), чем на предварительном тесте ( x = 3,74, SE = 0,18) .

RM-ANCOVA с использованием шкалы научного интереса (дополнительный материал, части E и F) показали, что уменьшение использования стереотипов коррелирует с более высоким научным интересом в конце курса, F (1,182) = 4 .46, p = 0,036, η ² = 0,02 (). Мы обнаружили аналогичную взаимосвязь между увеличением использования нестереотипов и научным интересом, который приблизился к значимости, F (1,182) = 3,32, p = 0,070, η ² = 0,02 (). Интерес к науке также увеличивался от начала курса ( x = 3,287, SE = 0,076) до конца курса ( x = 3,568, SE = 0,061) для студентов, чья способность общаться с учеными увеличилась, но это открытие действительно не достигают статистической значимости, F (1,184) = 2.10, p = 0,149, η ² = 0,01. В целом, эти результаты частично подтверждают предполагаемую взаимосвязь между сдвигами в стереотипах / относительности ученых и интересом к науке / специальностям STEM.

Взаимосвязь между изменениями в стереотипах (a) и нестереотипах (b) к изменениям в научном интересе с начала до конца курса.

Гипотеза 4: Сдвиги в стереотипах ученых и их относительность будут коррелировать с оценками курса

В качестве первого шага мы проверили, влияет ли лечение на оценки за курс.Односторонний ANCOVA, учитывающий пол, расу / этническую принадлежность, раздел курса и предыдущий опыт научного класса, показал, что учащиеся с домашним заданием Scientist Spotlight получили значительно более высокие оценки, чем учащиеся с домашним заданием для читателя, F (1279) = 6,68, p = 0,018, η ² = 0,02 (и дополнительный материал, части E и F).

Средние оценки по курсу (0 = «F», 4 = «A») для студентов с домашним заданием Scientist Spotlight по сравнению с учащимися с домашним заданием для читателя курса (a) и для студентов, у которых нестереотипных описаний ученых увеличились по сравнениюне увеличилось (б). Планки погрешностей представляют собой SE.

Дополнительные анализы были ограничены домашними заданиями Scientist Spotlight, чтобы предотвратить затруднения, вызванные лечением. Односторонний ANCOVA предположил, что использование стереотипов не оказало значительного влияния на оценки, F (1,211) = 3,00, p = 0,085, η ² = 0,01, но был значительный эффект Нестереотипов , F (1,211) = 6,68, p = 0.010, η ² = 0,03. Учащиеся, чье использование нестереотипа повысилось, получили значительно более высокие оценки по курсу, чем те, чье использование нестереотипа осталось стабильным или уменьшилось (и дополнительные материалы, части E и F). Чтобы проверить взаимосвязь между относительностью и оценкой по курсу, мы сравнили студентов, чьи рейтинги относительности повысились, тех, чьи рейтинги относительности снизились, и тех, чьи оценки остались стабильными. Односторонний ANCOVA, контролирующий расу / этническую принадлежность, пол, раздел курса и научный опыт, предложил оценки учащихся, чьи оценки снизились ( x = 2.59, SE = 0,24) были ниже, чем у студентов, чьи оценки оставались неизменными ( x = 2,79, SE = 0,15) или повышались ( x = 3,01, SE = 0,10). Однако разница между группами не была значимой, F (1171) = 1,65, p = 0,195, η ² = 0,02. Обнаружение корреляции между увеличением числа нестереотипов и оценками за курс частично подтвердило гипотезу 4.

ОБСУЖДЕНИЕ

Во многих отчетах задокументирована нехватка студентов, получающих дипломы STEM в Соединенных Штатах, и острая необходимость в приеме на работу более разнообразный штат сотрудников STEM (Национальная академия наук, 2007, 2011).Вмешательства, способные повысить научную идентичность учащихся и уменьшить угрозу стереотипов, могут оказаться ценными для повышения интереса и успеха в STEM (Seymour and Hewitt, 1997; Brickhouse et al. , 2000; Hill et al. , 2010, chap 3; Бизли, Фишер, 2012). Мы разработали и протестировали вмешательство в виде еженедельных домашних заданий, которые были направлены на то, чтобы позволить учащимся увидеть себя в науке, и продвигать противоречащие стереотипам примеры того, кто занимается наукой.В следующих разделах мы обсудим полезность Scientist Spotlight в свете наших выводов, факторы, которые могут повлиять на эффективность Scientist Spotlight, и наши ожидаемые будущие направления в изучении Scientist Spotlight.

В центре внимания ученых произошли сдвиги в стереотипах студентов относительно ученых и их взаимосвязи

Мы использовали подсказки стереотипов, чтобы оценить влияние «В центре внимания ученых» на стереотипы студентов об ученых. По сравнению с классом, выполняющим аналогичную деятельность, в которой отсутствовали связи с разными учеными, студенты, завершившие «Обзор ученых», придерживались более нестереотипных взглядов на ученых ().Эти изменения, по-видимому, сохранялись через 6 месяцев после окончания курсов () и были связаны с более высокими оценками за курс (). Уменьшение стереотипных описаний ученых также коррелирует с увеличением научного интереса () и повышенным интересом к специальностям STEM.

Мы опробовали подсказку о сопоставимости в качестве инструмента для изучения возможных «я» студентов в научном контексте, доказывая, что явный опрос студентов об их способности лично относиться к ученым приведет к описанию возможных «я» студентов по отношению к ученым.В то время как только 43% студентов, изучающих домашние задания для читателей курса, сочли ученых подходящими для знакомства в конце курса, подавляющее большинство (79%) студентов из числа студентов Scientist Spotlight сделали это (и). Эти студенты обсуждали общие личности и интересы, не относящиеся к науке, как причины, по которым они могут общаться с учеными, а некоторые студенты также комментировали нетрадиционные пути определенных ученых к проявлению интереса к науке. Многие студенты использовали особый язык, такой как «как я» или «я тоже…», когда описывали, почему общие интересы или личные качества заставили их относиться к ученым после Scientist Spotlights.Это наводило на мысль, что подсказка о взаимосвязи могла функционировать так, как задумано, создавая для учащихся возможность размышлять о своей возможной научной сущности.

Эти результаты показывают, что Scientist Spotlights перспективны в качестве инструмента для расширения возможного научного самосознания учащихся и разрушения стереотипов об ученых в различных классах. Предыдущие исследования указывают на важность этих сдвигов в формировании научной идентичности, смягчении угрозы стереотипов и повышении интереса и успеваемости студентов (Steele, 1997; Oyserman et al., 2006; Steinke et al. , 2009 г .; Hill et al. , 2010, гл. 3; Хантер, 2010; Бизли и Фишер, 2012; Миллс, 2014).

В центре внимания ученых представлены простые средства для поднятия вопросов разнообразия в классах STEM

Преподаватели могут с особой осторожностью относиться к принятию новых видов деятельности, которые открыто затрагивают вопросы, связанные с расой и разнообразием, из-за отсутствия обучения тому, как способствовать обсуждениям в этих областях (Сью и др. , 2009).Преподаватели STEM обычно ссылаются на ожидания в отношении содержания курса и опасения относительно времени как на препятствия для внедрения инновационных стратегий обучения (Henderson and Dancy, 2007; Austin, 2011). Программа Scientist Spotlights предлагает преподавателям подход к открытому решению вопросов разнообразия в классах STEM, поддерживая при этом цели содержания и требуя минимальных оценок или учебного времени.

Поскольку Scientist Spotlights назначаются как домашнее задание и оцениваются на основе своевременности и количества слов, занятия занимают лишь незначительное количество времени инструктора во время и вне класса.Это, возможно, особенно актуально, когда они назначаются через систему управления онлайн-курсами, которая автоматически отображает количество слов. После первоначальных затрат времени на поиск ученых, которые будут отображать и составить подсказки к заданиям, Scientist Spotlights становится легко жизнеспособным классным занятием.

Кроме того, подключая темы разнообразия к содержанию курса через Scientist Spotlights, преподаватели могут структурировать часть содержания обучения студентов вне класса. Таким образом, Scientist Spotlights помогает преподавателям соответствовать их ожиданиям в отношении содержания, а не тратить время на рассмотрение содержания.Это соответствует лучшим практикам, обсужденным Chamany et al. (2008), которые рекомендуют «стратегически встраивать социальный контекст в те темы, которые традиционно рассматриваются в… курсах биологии». Подчеркивание трудностей и неравенства, с которыми сталкиваются такие ученые, как Бен Баррес, также открыло для студентов возможности заниматься вопросами социальной справедливости в науке. Вовлечение в содержание курса темы равноправия и социальной справедливости было продвинуто как особенно эффективный способ вовлечения традиционно недостаточно обслуживаемых и малообеспеченных групп студентов в STEM (Chamany, 2006; Chamany et al., 2008). В то же время эти темы равноправия и разнообразия были четко контекстуализированы в пределах зоны комфорта преподавателя в содержании курса, что могло бы развеять сомнения преподавателя по поводу того, чтобы поднимать такие темы в рамках класса STEM.

Мы прогнозируем, что самые убедительные аргументы в пользу принятия преподавателями программы «Обзор ученых» и, в конечном итоге, принятия более обширных мероприятий, связанных с разнообразием, могут исходить от самих студентов, когда преподаватели будут пилотировать «Обзор ученых». Студенты из нашей выборки так сразу и энергично отреагировали на Scientist Spotlights, что казалось, что среди студентов был большой неудовлетворенный спрос на подход к научному контенту через эту призму.Мы прогнозируем, что, если преподаватели увидят ответы своих студентов, подобные тем, которые показаны здесь, они почувствуют прилив энергии и силы, чтобы более активно участвовать в решении проблемы разнообразия. Таким образом, «Обзор ученых» может стать отличным вводным пособием, которое может вдохновить преподавателей на дальнейшую работу по вопросам равенства и разнообразия в STEM.

Предложения по реализации

В то время как Scientist Spotlights — относительно простые действия, их успешное внедрение в курс, вероятно, частично зависит от того, как преподаватель выбирает ученых для включения в них, пишет подсказки к заданиям, представляет задания классу и отчитывается о них. работы студентов.В следующих разделах мы осветим некоторые факторы, которые, по нашему мнению, помогают в достижении положительных результатов и снижении потенциала сопротивления студентов.

Возможные «Я» как основа для отбора ученых, которые будут фигурировать в центре внимания

Мы обнаружили, что концепция возможных «я» помогает определить ученых, которых следует выделить. Вместо того, чтобы искать ученых в качестве образцов для подражания, которым должны подражать студенты, мы искали ученых, с которыми студенты могли уже иметь сходство; то есть ученых, в которых студенты могли бы увидеть свое возможное «я».В то время как соответствие пола / расы / этнического происхождения было важным для некоторых студентов, студенты чаще ссылались на общие личные качества и внешние интересы как на способы, которыми они видели себя в ученых. Учитывая, что биология человека в основном обслуживает не биологические специальности, неудивительно, что студенты также понимали, что не все ученые стремились к научной карьере в молодом возрасте и иногда открывали науку в более позднем возрасте. Принимая во внимание вышесказанное, важно определить ученых, для которых существует какой-то интересный биографический ресурс.Именно в этих биографических ресурсах студенты непосредственно сталкивались с противоречивой стереотипной информацией об ученых и находили информацию, которая напоминала студентам самих себя. Мы оптимально надеялись найти выступления на TED Talks, интервью или подкасты, в которых ученые рассказывают свои истории своим собственным голосом. Однако мы иногда использовали печатные интервью и биографические данные, как в примере с Беном Барресом (см. Методы ). Коллайдер историй (www.storycollider.org / podcasts) оказался особенно богатым ресурсом для выявления биографической информации, касающейся противоречивых стереотипов ученых. Веб-сайт Story Collider включает сотни 10-20-минутных, часто забавных или эмоционально волнующих автобиографических историй, рассказанных разными учеными. В описаниях подкастов можно искать определенные ключевые термины через веб-сайт, что может быть полезно для выявления ученых, работающих в областях, связанных с содержанием курса.

Метапознание как конструктивная особенность подсказок в центре внимания ученых

Что касается самой подсказки к заданию и регулярности выполнения заданий, наша работа предполагает, что регулярное выполнение «В центре внимания ученых» и включение метакогнитивного вопроса о том, кто занимается наукой, помогая в достижении результатов, которые мы наблюдаемый.Классы для чтения домашних заданий включали в себя три ссылки на ученых, работающих в изучаемых областях в классе (см. Методы ). Двое из этих ученых были идентифицированы как цветные, и все трое имели противоречивые стереотипы. Студенты были представлены этим ученым во время занятий, увидели фотографии ученых и короткие видеоролики с участием двух ученых. Однако студенты не участвовали в каких-либо индивидуальных или групповых мероприятиях в отношении ученых, и их не просили размышлять о том, повлияли ли эти сегменты класса на их взгляды на ученых.Наши результаты показали, что эти студенты существенно не изменили своих взглядов на ученых. Это говорит о том, что выход за рамки простого упоминания / показа разных ученых в классе и переход к необходимости регулярной работы, включая метапознание о том, кто занимается наукой, может стать ключом к стимулированию более значительных изменений в взглядах студентов на ученых. Преподаватели естественных наук все больше осознают, что метапознание необходимо для долгосрочных изменений в идеях и поведении студентов (Tanner, 2012). Поэтому мы предлагаем, чтобы напоминание «Что эти ресурсы рассказывают вам о типах людей, занимающихся наукой?» Могло бы быть важным для включения в каждое задание в центре внимания ученых, даже если другие напоминания меняются от одного задания к другому. .

Разговор с преподавателем как стратегия обеспечения поддержки студентов

Помимо ожиданий по содержанию и ограничений по времени, страх перед сопротивлением студентов представляет собой еще одно из основных препятствий на пути принятия преподавателями новых стратегий обучения (Henderson and Dancy, 2007; Seidel and Таннер, 2013). Мы обнаружили очень мало свидетельств сопротивления студентов заполнению «Обзор ученых» в этих классах. Студенты выполнили «Обзор ученых» с очень высокой оценкой, получили высокие баллы и, похоже, сочли задания интересными и полезными.Принятие студентами Scientist Spotlights может частично быть связано с гибкостью, которую студенты должны были вовлекать либо в содержание курса, либо в биографию ученого. Студентам было разрешено самостоятельно определять, какая часть их материалов была посвящена «типам людей, которые занимаются наукой», по сравнению с подсказками, связанными с содержанием курса. Таким образом, учащиеся могли устроиться в своей собственной зоне комфорта, обсуждая вопросы содержания в сравнении с проблемами разнообразия и стереотипов ученых.

Преподаватели языка без содержания, которые используют для составления новых заданий и анализа выполненных заданий («беседа с инструктором»), могут дополнительно сыграть большую роль в снижении сопротивления студентов и создании эффективных условий для применения инновационных стратегий (Seidel et al. , 2015 ). В то время как Scientist Spotlights — это в основном внеклассные занятия, J.N.S. провел небольшое количество классного времени в начале курса, создавая в классе культуру, способствующую выполнению «В центре внимания ученых», и объясняя свое педагогическое решение использовать эти задания.В частности, он разъяснил причины включения Scientist Spotlights в курс и свои цели для заданий, заявил, что не существует «правильных» или «неправильных» способов реагирования, и отметил, что студенты могут писать о любых частях заданий, которые находят отклик. сильнее всего с ними каждую неделю. Им не нужно строго отвечать на каждое напоминание о назначении в равных количествах или в указанном порядке.

Следуя за первым и вторым прожекторами, J.N.S. потратил около 5 минут в классе, делясь анонимными цитатами студентов, чтобы продемонстрировать, как разные студенты взаимодействуют с содержанием курса и размышляют о своих представлениях об ученых в ходе заданий.J.N.S. особенно искал цитаты, похожие на цитаты Джины (обсуждавшиеся ранее), демонстрирующие важность типов людей, занимающихся наукой, по отношению к тем типам научных вопросов, которые они решают. Это показало студентам своими словами, что разнообразие необходимо для обеспечения решения разнообразных научных вопросов, и что важно понимать, кто занимается наукой, при рассмотрении того, что в настоящее время известно, а что неизвестно о темах, изучаемых в классе.

Ограничения

Хотя квазиэкспериментальные исследования могут представлять собой надежное средство решения вопросов исследований в области образования, крайне важно изучить альтернативные объяснения результатов, которые могут быть связаны с отсутствием случайного распределения квазиэкспериментальным группам (Shadish et al., 2002). Хотя изученные нами разделы курса были во многих отношениях эквивалентными, они немного различались по демографическим характеристикам студентов, срокам в течение года и месту лекции. Возможно, например, что различия, наблюдаемые между группами домашних заданий в центре внимания ученых и домашних заданий для читателей курса, были вызваны небольшими различиями в расовой / этнической или гендерной идентичности учащихся между этими группами. Это поставило бы под сомнение нашу способность приписывать различия нашему вмешательству. Аналогичные сценарии могут быть предложены для различий в месте проведения лекций или времени проведения лекций в течение года.Однако все аудитории были назначены одинаково, и ни одна лечебная группа не была изолирована на одну часть года. Пять курсов «В центре внимания ученых» проводились в течение года (три осенних класса, один зимний класс, один весенний класс), в то время как один курс для чтения домашних заданий проводился осенью, а другой — весной.

Хотя различия между курсами казались относительно незначительными, мы использовали статистические поправки, чтобы выделить дисперсию, вызванную демографическими данными, различиями в разделах курсов и неравными размерами квазиэкспериментальных групп (т.е., меньшее количество студентов, изучающих домашние задания для читателей курса). Полученные «взвешенные средние» были использованы при оценке наших гипотез. Эти взвешенные средние часто существенно отличались от средних, наблюдаемых в наших исходных данных (дополнительный материал, часть E). Это дало нам больше уверенности в том, что наблюдаемые нами различия были вызваны «Прожекторами ученых», но ценой изменчивости, которая могла продемонстрировать более устойчивый эффект. В результате можно утверждать, что наши результаты дают только консервативные оценки воздействия Scientist Spotlights из-за чрезмерно агрессивных статистических поправок.Тем не менее, некоторые исследователи утверждают, что статистических поправок по-прежнему недостаточно, чтобы учесть отсутствие рандомизации, а проблемы с неравными групповыми характеристиками могут затруднить способность делать убедительные выводы (Shadish et al. , 2002).

Другие различия между нашими квазиэкспериментальными группами включали процент отказов / неудач / прекращения (DFW) и тот факт, что одна группа с домашним заданием для читателей курса была занята вторым инструктором. Из наших результатов видно, что 72% студентов с домашним заданием Scientist Spotlight отправили эссе, подсказывающее стереотипы как в начале, так и в конце курса, но только 67% студентов с домашними заданиями курсовой сделали это.Частично это может быть связано с различиями в показателях DFW между классами «Scientist Spotlight» и «Course Reader Homework», что фактически приводит к более высокому выбору учеников на курсах домашних заданий. Классы с домашними заданиями в центре внимания ученых имели показатель DFW 20% по сравнению с показателем DFW 23% в классах домашних заданий для читателей (для справки, средний показатель DFW по всем классам биологии человека в этом колледже составляет 29%). Также возможно, что студенты с домашними заданиями для читателей курса были менее вовлечены в занятия, в результате чего большее количество из них пропустило один из дней, когда был запланирован опрос.В любом случае, если более низкий уровень ответов среди классов с домашним заданием для читателей-курсантов наблюдался непропорционально среди студентов, которые перешли к более высоким уровням нестереотипов / относительности, то отсев в этих классах может частично объяснить различия, наблюдаемые между квазиэкспериментальными группами. Однако этот сценарий кажется маловероятным, учитывая, что наши результаты показывают, что учащиеся, передающие более высокие уровни , нестереотипы и относительность повысили успеваемость в классе (Schinske et al., 2015; текущее исследование). Более вероятно, что отсев мог замаскировать больших различий между нашими группами, исключив дополнительные точки данных для студентов с домашними заданиями для читателей курса, которые не изменили эти переменные.

Также возможно, что добавление соучителя к одному разделу домашнего задания читателя курса повлияло на эти различия между группами, а также на наши результаты. Однако J.N.S. сохранял контроль над соответствующими заданиями по курсу во всех разделах, а секция «заучивание» была эквивалентна остальным с точки зрения ожиданий от учебной программы и типов занятий в классе.Кроме того, мы включили раздел курса в качестве ковариаты в анализ, чтобы учесть различия на уровне курса. Хотя мы наблюдали значительные различия в зависимых переменных среди студентов, мы не наблюдали таких различий между группами разделов курса.

Что касается описаний ученых, полученных в студенческих эссе, наше исследование не стремилось установить одни описания как «хорошие», а другие как «плохие» в отношении повышения успеха или интереса к биологии. Хотя в некоторых исследованиях определенные стереотипы ученых классифицируются как «положительные» и «отрицательные» (Mead and Metraux, 1957), мы не изучали культурные оценки студентами определенных стереотипов и не можем сделать вывод, положительно или отрицательно относятся к таким ассоциациям отдельные студенты.Для оценки более глубокого значения и относительной важности различных описаний в категориях стереотипов и нестереотипов потребуются дальнейшие опросы и интервью. Кроме того, следует отметить, что наши результаты не дают конкретной информации о механизме (ах), лежащем в основе результатов, наблюдаемых в центре внимания ученых. Дальнейшая работа может исследовать роли метапознания, снижения угрозы стереотипов, идентификации возможных «я» и других факторов как механизмов, лежащих в основе этих результатов.

Другие возможные ограничения связаны с предлагаемой нами оценкой возможных научных знаний учащихся и характером наших опросов в целом. Мы использовали концепцию «относительности» как средство фиксации возможных «я», аргументируя это тем, что подсказка прямо спрашивала студентов о том, могут ли они общаться с ученым, которого они знают. Это был исследовательский повествовательный подход, и вопрос о том, полностью ли он отражает ощущение учащегося их собственных потенциальных талантов и способностей как ученых, — вопрос для дальнейшего изучения.Наша мера также была ограничена в ее способности уловить, как студенты думали о себе с точки зрения характеристик ученых, которых они назвали. Более точное измерение самоощущения студентов как ученого могло бы помочь расширить и прояснить настоящие результаты.

Наконец, результаты, представленные в этом документе, не могут быть широко распространены на все школьные условия. Качественные исследования обладают силой более глубокого изучения идей студентов, но им может не хватать обобщаемости некоторых количественных исследований (Johnson and Christensen, 2008, стр.441–442). Мы провели наше исследование в уникальной среде большого разнообразного общественного колледжа в районе залива Сан-Франциско. Можно было бы ожидать разные результаты или реакцию студентов в менее разнообразных условиях в разных частях США. Таким образом, типы образцовых цитат, которые мы сообщаем, и частота тем, которые мы наблюдали в эссе учащихся, могут быть специфичными для нашего учащегося и учебного контекста.

Будущие направления

Мы предвидим множество возможностей для расширения этой работы в будущем, начиная от дальнейшего изучения текущих результатов на занятиях по биологии человека до распространения вмешательства в новых учреждениях и контекстах обучения.В свете ограничений, обсужденных в предыдущем разделе, разработка проектов исследования, которые сопоставляют студентов с квазиэкспериментальными группами или рандомизируют участников, может выявить дальнейшие важные тенденции и более полно осветить влияние вмешательства. Оценка «В центре внимания ученых» в контексте дополнительных занятий поможет исследовать возможность обобщения наших результатов. Мы также считаем, что дальнейшее изучение подсказок о взаимосвязи и других мер, которые могли бы оценить возможные научные способности студентов, могло бы дать ценную информацию о расширении участия в STEM.Например, хотя мы наблюдали интригующие тенденции, связывающие сдвиги в зависимости от более широких результатов учащихся, таких как более высокий научный интерес и оценки по курсу, эти тенденции не достигли статистической значимости. Дальнейшие исследования относительности помогли бы более полно осветить ее связи с этими более широкими результатами и прояснить ее связь с более широкой концепцией возможных научных самостей.

В будущих исследованиях можно дополнительно более непосредственно изучить влияние Scientist Spotlights на угрозу стереотипов или пробелы в равенстве в классе.То, что определенные сдвиги, связанные с «В центре внимания ученых», коррелируют с повышенным интересом к науке и более высокими оценками за курс, обнадеживает и поднимает интересные вопросы о том, как учащиеся разных полов и рас / этнических групп испытали эти результаты. Однако неравные размеры групп и неслучайное распределение студентов по условиям не позволили нам сделать выводы в этом направлении. Кроме того, тенденции, которые мы наблюдали в Science Interest, были связаны со сдвигом в стереотипах / относительности, а не с эффектами лечения.Наблюдение за эффектами лечения, связанными с научным интересом, может потребовать более надежного контроля и может быть поддержано исследованиями, изучающими самоощущение студентов как ученых в отношении научного интереса. Дополнительные лонгитюдные данные также помогут понять длительное воздействие Scientist Spotlights. Данные долгосрочного наблюдения как студентов Scientist Spotlight, так и студентов контрольной группы позволили бы нам изучить, как устойчивые сдвиги в стереотипах и взаимосвязи коррелируют с мотивацией и поведением в будущем, особенно в том, что касается продолжения и продолжения обучения по специальностям STEM.

Возможно, наиболее захватывающим продолжением этой работы является привлечение дополнительных преподавателей к созданию и развертыванию Scientist Spotlights в новых институциональных и учебных контекстах.

No related posts.