STEM 학생을 가르치고 동기를 부여하는 이야기의 힘
학생들은 과학적 실패에 대해 배우고 STEM에 관심을 갖게됩니다.
이 유명한 여성 과학자 중 한 분의 신발에 자신을 상상해보십시오.
과학자 A : 그녀는 프랑스 소르본 대학의 최고 대학에 다녔습니다. 그녀는 물리학 학위를받은 첫 여성이었을뿐만 아니라 졸업했을 때 권위있는 상을 받기도했습니다.
과학자 B : 많은 실험이 실패로 끝났습니다. 그러나 그녀는 너무 오랫동안 자신을 슬프게하지 않았습니다. 대신, 그녀는 일이 잘 풀리지 않은 곳으로 돌아가서 다시 시도했습니다.
과학자 C : 대학에가는 것은 그녀에게는 힘든 일이었습니다. 그 당시 사람들은 학교에가는 여성들을 승인하지 않았기 때문입니다. 따라서 그녀는 은밀한 수업을해야했습니다.
어떤 과학자에게 가장 관련이 있습니까? 당신은 Scientist A와 같은 수많은 찬사를받은 선구자입니까? 과학자 B뿐 아니라 성공을 찾기 전에 실패하고 다시 실패하는 것을 아십니까? Scientist C와 같이 목표 달성에 차별이나 다른 장벽을 경험 했습니까? 아마도 당신은 그녀가 선택한 분야에 관심을 기울이는 이들 영향력있는 여성 중 한 명과의 친밀한 관계를 느낄 것입니다.
당신이 그것을 알아 내지 못했다면, 이것들은 유명한 여성 과학자가 아니라 Marie Curie입니다. 전 세계의 젊은 과학 학생들은 방사능에 대한 그녀의 선구자적인 노력과 노벨상을 수상한 성과 같은 “첫 여성”성과에 대해 알게됩니다. 그러나 Columbia University의 Xiaodong Lin-Siegler 박사가 진행 한 연구에 따르면 Marie Curie와 다른 유명한 과학자들의 이야기와 함께 STEM에 대한 학생들의 흥미와 과학 자료의 학습 효과에 영향을 미칩니다 .
STEM을 가르치기위한 이야기 이야기
출처 : 아르곤 국립 연구소 / 위키 미디어 커먼즈
이야기는 정보를 전하는 강력한 방법이며, 따라서 교과서는 과학 지식에 발견의이면에있는 사람들의 이야기를 소개합니다. 그러나 너무 자주 교과서는 Marie Curie, 유명한 프랑스 교육, 5 개 국어 숙달 및 영구 결의와 같은 특별한 사람들의 결과로 과학적 획기적인 발전을 이룬 성취 이야기에 의존합니다. Lin-Siegler 박사는 과학자가 더 많은 인간적인면에서, 전문적이고 개인적인 좌절을 경험 한 사람으로 다르게 반응하여, 유명 인사가 된 통찰력에 부딪혔다 고 지적했습니다.
처음에는 Lin-Siegler 박사와 그녀의 동료 인 Huy-Yao Hong (타이완 국립 Chengchi University)이 271 명의 대만 10 학년 학생들이 유명한 과학자들의 다양한 이야기에 어떻게 반응하는지 연구했습니다. 학생들은 무작위로 Galileo, Sir Isaac Newton 및 Albert Einstein에 대한 배경 정보가 포함되거나 생략 된 컴퓨터 기반 물리 수업을 완료했습니다. 또한,이 과학자에 관한 이야기는 그들의 업적이나 그들의 투쟁 중 하나를 강조했다. 업적 스토리에는 식별 할 수있는 영향이 없었지만, 도전에 대한 읽기는 학생들에게 배경 정보가 제공되지 않은 학생보다 과학자에 대한 긍정적 인 이미지를 제공했으며 처음에는 무관심했던 학생들에게 물리에 대한 관심을 증가 시켰습니다. 또한 과학자의 실패에 관해 읽은 학생들은 어느 한 이야기를 읽지 않은 학생보다 1 주일 후에 더 많은 물리학 사실을 기억했으며 복잡한 문제 해결 테스트에서 다른 모든 학생들보다 더 나은 성과를 보였습니다.
Lin-Siegler 박사와 그녀의 동료들은 대다수가 아프리카 계 미국인 또는 히스패닉계 배경의 저소득층 출신 인 도시의 미국 고등학교에서 402 명의 학생들에게이 작업을 재현했습니다. 학생들은 Einstein, Marie Curie, Michael Faraday의 간단한 전기를 읽습니다. 성취 이야기 (예 : Marie Curie가 소르본에 참석 함), 자신이 일하는 데 어려움을 겪은 이야기 (예 : Marie Curie의 실패한 실험) 또는 이야기 그들은 개인적인 생활에서 고생했습니다 (예 : 마리 퀴리 (Marie Curie), 성 차별주의). 다음 6 주 동안 업적 스토리를 읽은 학생들은 과학 성적이 크게 떨어 졌지만 다른 학생들의 성적은 꾸준히 향상되거나 개선되었습니다. 역경에 대한 과학자의 이야기의 이점은 특히 개입이 일어나기 전에 과학에 어려움을 겪고있는 학생들에게서 특히 두드러지게 나타났습니다. STEM에서 표류 할 가능성이 가장 큰 학생들을 돕기위한이 접근법의 약속을 보여줍니다.
왜 스토리가 학생들의 STEM 성능에 영향을 줍니까?
Lin-Siegler 박사와 동료 연구원은 미국의 연구에서 이러한 결과를 설명 할 수있는 메커니즘을 밝혀 냈습니다. 도전 사례를 읽은 학생들은 업적에 대해 읽은 학생들보다 과학자와 더 관련이 있다고 느꼈습니다. 이 신분증은 STEM 학생들이 과학자들을 역할 모델로 보는 것을 도울 수 있습니다.이 모델은 학생의 STEM 정체성을위한 중요한 빌딩 블록이 될 수 있습니다. 미래의 연구를위한 중요한 방법은 학생들이 같은 성별, 인종, 민족성, 종교 또는 다른 정의 특징을 의미하는지 여부에 관계없이 학생들이 과학자에 관해 읽을 때 이러한 신원 확인이 강화되는지 여부를 탐구하는 것입니다.
또 다른 가설의 메커니즘은 과학자들이 “천재”라는 이야기가 신화를 무너 뜨린다는 것입니다. 많은 학생들은 천재들은 과학에서 성공하기 위해 열심히 일할 필요가 없으므로 천재성이 없다는 증거로 자신의 도전을 해석합니다. 이것은 천재 만이 궁극적으로 과학자가 될 수 있다고 믿기 때문에 학생들이 STEM에 참지 못하도록하는 고전적인 고정 된 사고 방식입니다. 미국의 연구에서 도전 이야기는 지능, 노력 및 실패에 대한 학생들의 신념에 바늘을 옮기지 못했지만 성장 마인드 설명은 여전히 더 많은 연구를 필요로하는 설득력있는 설명입니다. 알버트 아인슈타인 (Albert Einstein)과 마리 큐리 (Marie Curie)와 같은 사람들이 자연스럽게 과학에 영재를 받았다는 생각을 버리면 학생들이 STEM에 대한 성장 마인드를 채택하고 배우려고 노력할 때 동기 부여를 유지할 수 있습니다.
STEM 교육에 스토리 통합
과학자들의 투쟁 이야기를 활용하면 대학생을 지원하기위한 개입 설계에 개인적으로 개입 한 사람으로서 STEM 파이프 라인에 학생들을 배치 할 수있는 기회를 제공합니다. 첫째,이 이야기는 과학자들을 정상인으로 묘사하고 학생들이 이처럼 종종 신화 화 된 인물들과 관련 될 수있는 방법을 제공함으로써 과학자로서의 자신의 정체성을 개발할 수있는 토대를 마련합니다. 이 이야기는 반복적 인 후퇴를 통해 인내심을 통해 성공을 찾는 사람들의 실제 사례를 분명히함으로써 성장 마인드를 육성 할 것입니다. 그러나 투쟁 이야기를 공유하는 것보다 중요합니다. 학생들은 왜 각 과학자가 어떻게 견뎌 왔는지 이해해야합니다. 과학자가 실패에 직면 해있는 이유와 이러한 장애물을 처리하기위한 전략을 강조하는 것이 중요합니다.
마지막으로,이 연구는 종종 교과서에 등장하는 유명한 과학자에 관한 이야기의 유형에 중점을 두었습니다. 그러나 동기 부여 도구로서 학생들이 더 쉽게 관련 될 수있는 과학자들의 이야기를 공유하는 것만 큼 효과적 일 수 있습니다 : 자신의 교수. 많은 학생들에게 교실 앞에 서있는 사람이 과학자이자 교육자가되도록 이끌어 낸 것을 배우면 얼마나 오래 유명한 지간에 오랫동안 통과 한 사람보다 STEM 경로를 선택하게 할 수 있습니다.
참고 문헌
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Lin-Siegler, X., Ahn, JN, Chen, J., Fang, F.-FA, & Luna-Lucero, M. (2016). 아인슈타인도 고투했다 : 고등학생들의 과학 학습 동기에 대한 위대한 과학자들의 투쟁에 대한 학습의 효과. Journal of Educational Psychology, 108 (3), 314-328.
