美国一位有机化学家利用新冠肺炎疫情,试图改变大学化学教学方式

贾斯汀和露西的照片

来源:©John Coffman

露西·贝茨和贾斯汀·豪斯克奈特研究了远程教学对有机化学学生的影响

在这艰难的时刻,manbetx手机客户端3.0将与全球著名化学家联系,看看他们是如何应对冠状病毒大流行的。

3月中旬,新冠肺炎疫情迫使美国俄亥俄州的维滕贝格大学突然将所有课程切换到网上,该大学化学系系主任决定利用这个机会帮助他的大学和各地的教授们应对新的、更复杂的学术环境。

威滕伯格当了五年化学系主任,贾斯汀Houseknecht今年夏天,他与生物化学和分子生物学专业的本科生露西·贝茨(Lucy Bates)合作,调查了向远程教学的转变如何影响他300级有机化学2课程的学习。他们发现这些学生掌握课程材料的能力在今年春天过渡到远程学习和评估后没有显著变化。

虽然豪斯克奈特在过去15年的研究主要集中在计算化学,但近年来他越来越多地参与化学教育研究。事实上,他是有机教育资源(组织者)社区的领导委员会成员,这是一个在线小组,致力于开发和传播更积极的有机化学学习方法。

进行他们的研究项目,贝茨- - - - - -谁将在2022年从维滕贝格毕业- - - - - -在暑假期间学习了一种名为RStudio的统计计算和图形编程语言。她说:“那是我第一次编程。”她的分析表明,远程协作学习效果惊人,甚至可能比面对面教学更好。最大的优势似乎是,团队能够按照自己的节奏来解决问题。

远程学习的等价性

这项研究考察了Houseknecht在这门课程中使用的规格评分系统,该系统包括确定26个离散的学习目标,然后每周对学生进行测试。没有立即掌握材料的学生可以重新参加评估,直到他们证明熟练为止。

豪斯克内希特解释说:“远程测试的频率和低风险真的帮助学生们在远程测试时不觉得有必要使用他们不应该使用的资源,这也给了他们更频繁的关于他们是否成功的反馈。”“此外,它还为我们提供了大量数据来研究远程授课时学生的行为模式是否有变化。”

考察了学生在面对面授课和在线授课时通过的评估比例,在两种情况下,学生对基本学习目标的掌握程度总体上都达到98%。学生们似乎在远程学习有机化学技能,就像他们在课堂上一样。此外,没有迹象表明作弊行为有所增加。

豪斯克奈特回忆道:“当露西开始给我带来测试结果时,我惊讶地发现,面对面的评估结果和远程评估结果之间的一致性如此之高。”他补充道:“就通过测验的次数而言,他们的行为模式确实是相同的……这表明,尽管他们在偏远地区,但他们在课堂之外并没有使用额外的资源。”这令人鼓舞。”

然而,Houseknecht说,这种规格分级系统要远端管理起来要困难得多——例如,测验重考要费时得多。流感大流行前,豪斯克内克特有多达6名学生同时重考,但现在一次只能有一名学生重考。他说:“我的办公时间增加了两倍,这是一项巨大的时间投资。”

在维滕贝格的课程于3月中旬完全上线后,该大学于8月以“Hyflex”方式重新开放,为学生提供了三种不同的学习场景。他们可以现场上课,也可以在线上课,或者异步观看课堂录音。

豪斯克内希特说:“我一直在努力弄清楚如何在‘HyFlex’环境中进行协作学习——这极具挑战性。”在春季,当所有学生都远程学习时,协作学习相当容易,因为他可以让每个小组在Zoom上的讨论室讨论如何解决问题,创建解决方案,然后将其发布到课程网站上。但是现在,学生们可以在任何时候处于这三种学习情境中的任何一种。

豪斯克奈特说:“这三组学生之间很难进行有意义的交流,尤其是因为学生每天都在这三组学生之间切换。”他说,要做到这一点真是令人难以置信。

有机化学2是春季学期的课程,本学期豪斯克奈特教授新生有机化学1和护理化学。有机学生可以在实验室里,但只有50%的容量。这个班的两个实验课很小,只有7个和3个学生。一般来说,这些数字在15到20之间。

贝茨是该大学100级普通化学课程的助教。为了帮助确保社交距离,决定将该课程的实验室空间和助教数量大约增加一倍,目前该课程有四个部分。

豪斯克奈特乐观地认为,新冠肺炎及其影响将有助于教师更有创造性地思考教学和评估。豪斯克内希特说:“经历了这种混乱,不得不改变做事方式,或者试图照旧却失败了,我希望它能帮助我们摆脱所有讲座和几次考试的传统模式。”他说,越来越多的教师开始质疑他们一直以来的做法,这是做得更好的第一步。

化学家与冠状病毒