跳到主要內容

學生作為生產者:將研究和設計納入科學和工程課程

發布的2013年10月7日星期一新聞

由CFT學生助理Julie Lapidot和CFT主任Derek Bruff主持

9月25日,教學中心舉辦了一場以“beplay体育官方下载ios學生作為製作人由CFT助理總監Cynthia Brame組織。對話圍繞著一個想法:我們如何幫助科學或工程課程的學生參與更真實的研究和設計體驗,讓他們成為知識的共同生產者?小組成員地球與環境科學教授兼主席John Ayers,生物科學高級講師Mark Woelfle和機械工程實踐助理教授Tom Withrow描述了他們如何在自己的課堂上回答這個問題。

艾爾斯教授討論了他與美國住房和城市發展部以及田納西州立大學合作開展的一個服務學習項目。他的地球化學學生們測試了納什維爾一個資源不足地區的土壤和水樣本的毒性水平.該項目的最終產品是一份毒性報告,並向取樣地的業主提出了關於可能存在的健康問題的建議和評論。通過這個項目,學生們積極參與課堂上的概念,並將其應用於課堂外的實際問題。最終的報告要求學生們考慮到他們的讀者——沒有特殊科學背景的房主——並以一種讀者能夠理解項目發現的方式來寫作。

Ayers已經給這個項目分配了兩次,每次都在學習如何讓這個項目變得更好。他意識到要求學生在訪問這些地區收集樣本之前對所研究的社區進行研究的重要性。這有助於學生在實地調查開始之前對項目進行投資,並確保他們在收集樣本之前徹底了解程序和背景。艾爾斯還了解到,這種項目需要教師以研究和計劃的形式預先付出大量努力。這樣的項目對教授和學生來說都是一個挑戰,但艾爾斯認為利大於弊。這些項目不僅幫助學生發展學科技能和知識,而且對艾爾斯的研究也產生了積極的影響:學生在第一次迭代中的意外發現對艾爾斯最近資助的NSF撥款提案至關重要。

威斯羅教授的課程項目還包括為外部觀眾製作一些有價值的東西。Withrow的學生們設計和建造了遠程的、比例模型的兩棲車輛這些車與來自其他大學的學生團隊製造的汽車進行了測試一個比賽由國防高級研究計劃局(DARPA)讚助。威斯羅解釋說,比賽的截止日期和失敗或勝利的可能性促使學生們更加努力地工作,付出額外的努力來生產一輛可用的兩棲車。

威斯羅指出,工程不是一個簡單的線性過程。它需要打擊障礙,然後從障礙中恢複過來,也就是說,從失敗中學習。水陸兩棲車項目讓他的學生體驗到了實際工程工作的開放性和容易失敗的性質,這在更傳統的工程課程中並不總是會發生。比賽嚴格的時間表意味著錯過最後期限對學生來說會有嚴重的後果,這是他們學會認真對待的事情。他的學生在課外花了很多時間學習。他們有時會抱怨工作量太大,但在比賽結束時(他們獲得了第二名),許多人都感謝他給了他們這樣一次有益的學習經曆。

處理失敗和真正科學的“混亂”也是沃福爾教授所描述的遺傳學實驗室的一個主題學生們在出芽酵母(一種重要的真核模型係統)中生成並描述了DNA合成的關鍵途徑的突變.這個項目的目標之一是讓學生遇到錯誤的開始,意想不到的結果,是的,失敗,因為這些都是他們在參與他的課程之外的研究時肯定會遇到的經曆。幫助學生克服這些挑戰需要教師和學生在實驗時間進行許多非正式的互動,以及有指導的小組工作,這在伍爾夫這樣的大班中尤其重要。

伍爾夫要求他的學生寫一份日誌式的報告,總結他們的工作結果和過程。為了幫助學生準備這些報告,伍爾弗爾提供了資源和指導,包括一個寫作日,學生可以就撰寫期刊文章的技術、風格和方法提出問beplay体育钱包维护中題。伍爾夫還要求學生在期末報告之前提交草稿,這樣他就可以為學生的寫作提供定製化的建議。伍爾夫發現,如果學生想要在課程結束前交出好作品,在教學過程中給予他們反饋是至關重要的。

通過將學生與他們工作的外部受眾聯係起來,並允許他們的學生經曆並從失敗中學習,這些教師在真實的研究和設計經驗中激勵和支持他們的學生。課程項目一直在發展;當學生們學習科學或工程知識時,教授們也在學習——在這些項目中什麼是有效的,什麼可以更好地工作,隨著時間的推移,不斷完善項目,使它們對學生更有意義,更有教育意義。

關於對話的其他片段,請參閱CFT導演德裏克·布魯夫的視頻sketchnotes.點擊右邊的圖片查看大圖。

標簽:

留下回複

Baidu
map