SincepublicationoftheAAAS 1989repor

SincepublicationoftheAAAS 1989report
"Sciencef or all Americans"( l),
commissions, panels, and working
groups have agreed that reform in science
education should be founded on "scientific
teaching,"in which teachingi s approached
with the same rigor as science at its best (2).
Scientific teaching involves active learning
strategiest o engages tudentsi n the process
of science and teaching methods that have
been systematically tested and shown to
reach diverse students (3).
Givent he widespreada greementi,t may
seem surprisingt hat change has not progressed
rapidly nor been driven by the research
universities as a collective force.
Insteadr3e formh asb eeni nitiatedb y a fewp ioneers,
w hile manyo thers cientistsh avea ctively
resisted changing their teaching. So
why do outstandingsc ientistsw ho demand
rigorous proof for scientific assertions in
theirr esearchc ontinueto use and,i ndeedd efendo
ntheb asiso fthe intuitiona lone,t eaching
methods that are not the most effective?
Manys cientistsa re still unawareo f the data
and analysest hatd emonstratteh e effiectiveness
of active learning techniques. Others
mayd istrustth e datab ecauset heys ee scientistsw
ho havef lourishedin the currenet ducational
system. Still others feel intimidated
by the challenge of learning new teaching
methodso r may fear that identiElcatioans
teachersw ill reducet heirc redibilitya s researcher(
s3 ).
This Policy Forum is needed because
most scientists don't read reports but they
do readS cience.I n additionr, eportsg enerally
do not offer a guide to learning how to mado
scientific teaching, as we do with supportingo
nlinem ateria(l SOM)( 3) andt able
(see page 522). We also present recommendationsf
or movingt he revolutionf orward.
Implementing Change in Lectures
Activep articipatioin lecturesa ndd iscoverybasedl
aboratoriehse lpss tudentsd evelopt he
habits of mind that drive science. However,
mosti ntroductorcyo ursesr ely on "transmission-
of-information"l ectures
and "cookbook"la boratoreyx - _
ercises techniquetsh ata ren ot _
highlye ffectivein fosteringc on- l_
ceptualu nderstandinogr scien- _
tific reasoningT. herei s mounting
evidencet hats upplementing
or replacingle cturesw itha ctive _j
learnings trategieas nde ngaging
studentsin discoverya nds cientific
process improves learning and knowledger
etention(3 ).
Introductorcyl asses often haveh igh enrollments,
frequently approaching 1000
students in biology courses. This need not
be an impediment to scientific teaching.
Many exercises that depart from traditional
methods are now readily accessible on the
Web,w hichm akesi t unnecessaryfo rt eachers
to develop and test their own (3).
Quantitativaes sessmenti ndicatest hatt hese
interactivea pproachesto lecturings ignificantly
enhance learning, and although time
allocated to inquiry-based activities reduces
coverage of specific content, it does
not reducek nowledgea cquisitiona s measuredb
y standardizeedx ams (4).
Faculty are also using computer systems
to engage students, assess learning,
and shape teaching. Students can be asked
to read and solve problems on a Web site,
and their answers can be analyzed before
class to guide the design of lectures (3).
Somes cientistsh aver eplacedle cturesa lmoste
ntirelyL. aws'sc ourse" Calculus-Based
Physics Without Lectures" at Dickinson
University (5) and Beichner's program,
SCALE-UPa, t North CarolinaS tate University
(see figure, this page) rely on a problem-
basedfo rmatin whichs tudentws orkc ollaborativeltyo
makeo bservationasn dt o analyze
experimental results. Students who
learnedp hysicsi n the SCALE-UPfo rmata t a wider angeo f institutiondse monstratebde tter
problem-sollrinagb ility,c onceptualu nderstandinga,
nd successi n subsequencto urses
comparedw ith studentsw ho had learnedi n
traditionapl,a ssivef ormats( 3).
These results are neither isolated nor
discipline-specific. At the University of
Oregon, Udovic showed dramatic differences
between students taught biology in a
traditionalle cturea nd those taught" Workshop
Biology," a series of active, inquirybased
learning modules (6). Similarly impressive
results were achieved by Wright in
a comparisono f activea ndp assivel earning
strategies in chemistry (7). Others have
taught cross-disciplinary problem-based
courses that integrate across scientific disciplines,
such as Trempy's, "The World
According to Microbes" at _ , 9 - i Oregon State University,
l _ > which integrates science
|1 | 1 > math,and engineering. The course serves science ma

Results (Thai) 2:

SincepublicationoftheAAAS 1989report
"Sciencef หรือชาวอเมริกันทุกคน" (L),
ค่าคอมมิชชั่น, แผงและการทำงาน
กลุ่มมีความเห็นว่าการปฏิรูปในด้านวิทยาศาสตร์
การศึกษาควรได้รับการก่อตั้งขึ้นเมื่อ "วิทยาศาสตร์
การเรียนการสอน" ซึ่ง teachingi s เข้าหา
ด้วยความรุนแรงเช่นเดียวกับวิทยาศาสตร์ที่ดีที่สุด ( 2).
การเรียนการสอนทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานการเรียนรู้
strategiest o ประกอบ tudentsi n กระบวนการ
ของวิธีการทางวิทยาศาสตร์และการเรียนการสอนที่ได้
รับการทดสอบระบบและแสดงให้เห็น
ถึงนักเรียนที่มีความหลากหลาย (3).
Givent เขา widespreada greementi ทีอาจ
ดูเหมือนการเปลี่ยนแปลงหมวก surprisingt ยังไม่ได้ก้าวหน้าไป
อย่างรวดเร็ว มิได้รับแรงหนุนจากการวิจัย
ของมหาวิทยาลัยเป็นแรงส่วนรวม.
Insteadr3e formh ASB EENI nitiatedb ยา fewp ioneers,
W Hile Manyo thers cientistsh Avea ctively
ต่อต้านการเปลี่ยนแปลงการเรียนการสอนของพวกเขา ดังนั้น
ทำไม outstandingsc ientistsw ความต้องการโฮ
หลักฐานอย่างเข้มงวดสำหรับการยืนยันทางวิทยาศาสตร์ใน
esearchc theirr ontinueto การใช้งานและผม ndeedd efendo
ntheb asiso fthe intuitiona คนเดียว T eaching
วิธีการที่ไม่ได้มีประสิทธิภาพมากที่สุด?
cientistsa Re manys ยัง unawareo F ข้อมูล
และ analysest hatd emonstratteh E effiectiveness
ของเทคนิคการเรียนรู้การใช้งาน อื่น ๆ
mayd istrustth E datab ecauset Heys EE scientistsw
HaveF โฮ lourishedin currenet ducational
ระบบ อื่น ๆ ยังคงรู้สึกหวาดกลัว
โดยความท้าทายของการเรียนรู้การเรียนการสอนใหม่
R methodso อาจกลัวว่า identiElcatioans
teachersw วิจัยป่วย reducet heirc redibilitya s (
S3).
ฟอรั่มนโยบายนี้เป็นสิ่งจำเป็นเพราะ
นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ไม่ได้อ่านรายงาน แต่พวกเขา
ไม่อ่าน cience.I n additionr , eportsg enerally
ไม่ได้นำเสนอแนวทางในการเรียนรู้วิธีการ Mado
การเรียนการสอนทางวิทยาศาสตร์ที่เราทำกับ supportingo
nlinem Ateria (L SOM) (3) สามารถ andt
(ดูหน้า 522) นอกจากนี้เรายังนำเสนอ recommendationsf
หรือ movingt เขา revolutionf orward.
ดำเนินการเปลี่ยนแปลงในการบรรยาย
Activep articipatioin lecturesa NDD iscoverybasedl
aboratoriehse lpss tudentsd evelopt เขา
นิสัยของจิตใจที่ไดรฟ์วิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตาม
Mosti ntroductorcyo ursesr Ely ที่ "transmission-
ของข้อมูล" L ectures
และ "ตำรา" ลา boratoreyx - _
ercises techniquetsh ATA Ren OT _
highlye ffectivein fosteringc จอ l_
ceptualu nderstandinogr scien- _
Tific reasoningT herei s ติดตั้ง
หมวก evidencet upplementing
หรือ replacingle cturesw itha ctive _j
เรียนรู้ trategieas NDE ngaging
นักเรียนใน discoverya NDS cientific
กระบวนการการเรียนรู้และช่วยเพิ่ม knowledger
etention (3).
ลา Introductorcyl มัก haveh อาชีวศึกษา igh,
บ่อยใกล้ 1000
นักเรียนในหลักสูตรชีววิทยา นี้ไม่จำเป็นต้อง
เป็นอุปสรรคต่อการเรียนการสอนทางวิทยาศาสตร์.
การออกกำลังกายหลายคนที่ออกจากแบบดั้งเดิม
วิธีการอยู่ในขณะนี้สามารถเข้าถึงบน
เว็บ W hichm akesi T unnecessaryfo RT eachers
ในการพัฒนาและทดสอบของตัวเอง (3).
Quantitativaes sessmenti ndicatest Hatt ถ่ายทอด
interactivea pproachesto lecturings ignificantly
ส่งเสริมการเรียนรู้และถึงแม้ว่าเวลา
ที่จัดสรรให้กับกิจกรรมสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมที่ใช้ลด
ความคุ้มครองของเนื้อหาที่เฉพาะเจาะจงก็ไม่
ไม่ reducek nowledgea cquisitiona s measuredb
Y standardizeedx AMS (4).
คณะนอกจากนี้ยังมีการใช้ระบบคอมพิวเตอร์
เพื่อดึงดูดนักเรียนประเมินการเรียนรู้
และรูปร่างการเรียนการสอน . นักเรียนสามารถถูกถาม
ในการอ่านและแก้ปัญหาบนเว็บไซต์,
และคำตอบของพวกเขาสามารถวิเคราะห์ก่อนที่
ระดับเพื่อเป็นแนวทางในการออกแบบของการบรรยาย (3).
โฟร์ซัม cientistsh ยืนยัน eplacedle cturesa lmoste
ntirelyL aws'sc ourse "แคลคูลัส-Based
ฟิสิกส์โดยไม่ต้องบรรยาย" ที่ดิกคินสัน
มหาวิทยาลัย (5) และโปรแกรมการ Beichner ของ
SCALE-UPA ทีนอร์ทแคโรไลนา Tate มหาวิทยาลัย
(ดูรูปหน้านี้) พึ่งพาญหา
basedfo rmatin whichs tudentws orkc ollaborativeltyo
makeo bservationasn DT o การวิเคราะห์
ผลการทดลอง นักศึกษาที่
learnedp hysicsi เอ็น rmata SCALE-UPfo TA angeo กว้าง F institutiondse monstratebde tter
ility ปัญหา sollrinagb, C onceptualu nderstandinga,
ND successi n subsequencto urses
comparedw ith studentsw โฮมี n learnedi
traditionapl เป็น ormats ssivef (3).
ผลลัพธ์เหล่านี้มี ไม่แยกมิได้
มีระเบียบวินัยที่เฉพาะเจาะจง ที่มหาวิทยาลัย
โอเรกอน Udovic แสดงให้เห็นความแตกต่างอย่างมาก
ระหว่างนักศึกษาสอนชีววิทยาใน
cturea traditionalle ND ผู้สอน "การประชุมเชิงปฏิบัติการ
ชีววิทยา" ชุดที่ใช้งาน, inquirybased
โมดูลการเรียนรู้ (6) ในทำนองเดียวกันที่น่าประทับใจ
ผลก็ประสบความสำเร็จโดยไรท์ใน
comparisono F activea NDP assivel ราย
กลยุทธ์ในวิชาเคมี (7) คนอื่น ๆ ได้
รับการสอนตามปัญหาข้ามทางวินัย
หลักสูตรที่บูรณาการข้ามสาขาทางวิทยาศาสตร์
เช่น Trempy ของ "โลก
ตามที่จุลินทรีย์" ที่ _ 9 - ฉันโอเรกอน State University,
L _> ซึ่งรวมวิทยาศาสตร์
| 1 | 1> คณิตศาสตร์และวิศวกรรม หลักสูตรทำหน้าที่ MA วิทยาศาสตร์