Os alunos gostam de aprender na versão do programa de física para meninas da Rice University, semelhante aos avaliados em um novo estudo por profissionais de educação STEM. O estudo Rice quantifica como meninas do ensino médio se beneficiam de um acampamento de física de verão de duas semanas antes de começarem o estudo formal do tópico. Crédito:Office of STEM Engagement / Rice University
Mesmo um pequeno esforço inicial pode aumentar as habilidades e a confiança das meninas, pois elas se antecipam a fazer cursos de ciências desafiadores.
Um programa de verão de longa duração na Rice University e em outros lugares, que treina meninas do ensino médio em conceitos básicos de física, provou ser bem-sucedido em ajudá-las a prosperar quando fizerem cursos completos no ano seguinte.
Quando os líderes do acampamento de duas semanas de Rice analisaram programas semelhantes além de Houston, eles descobriram que os participantes tiveram uma pontuação 3% melhor em física do ensino médio do que seus colegas que não tiveram a experiência de verão equivalente.
"Isso não parece muito, mas é realmente difícil mover o ponteiro sobre os resultados dos alunos, então 3% é significativo, "disse Carolyn Nichol, professor assistente de pesquisa no Departamento de Química e diretor do Rice Office of STEM Engagement (R-STEM).
Os resultados são detalhados em um estudo de acesso aberto por Nichol, autor principal Ericka Lawton, e co-autores Carrie Obenland e Matthew Cushing do R-STEM e Christopher Barr do Rice Office of Research no jornal da American Physics Society Revisão Física Pesquisa em Educação Física.
O estudo é um de dois conduzidos e divulgado recentemente por Nichol. A outra analisa o efeito do desenvolvimento profissional de longo prazo para professores no ensino de engenharia. Esse estudo de Nichol, a autora principal Christina Crawford de R-STEM e a co-autora Obenland aparecem no Journal of STEM Outreach.
O estudo do ensino médio coletou dados generalizados de anos de distritos participantes para alunos que estudaram química, mas não participaram de um acampamento, e os mesmos dados para aqueles que o fizeram. Isso deu aos pesquisadores uma linha de base para comparar os resultados do mesmo grupo de alunos depois que todos cursaram física no ensino médio.
"Não havia um viés de auto-seleção onde as pessoas pudessem dizer, 'Oh, meninas que vão para um acampamento de física em junho já gostam de física, '" ela disse, observando que Rice e seus colegas normalmente recrutam alunos de escolas carentes. "As meninas que fizeram parte do estudo foram combinadas para que suas notas de química fossem as mesmas. Não baseamos isso em meninas que já estavam se acelerando em ciências."
Os professores projetam um dispositivo baseado em nanopartículas de ferro para filtração de água no curso Engenharia Nanoambiental para Professores oferecido pela Rice University. Um novo estudo mostra que esses cursos ajudam os professores a ganhar confiança ao relacionar os conceitos de engenharia com seus alunos do ensino fundamental e médio. Crédito:Office of STEM Engagement / Rice University
O estudo foi baseado em um esforço filantrópico da ex-aluna da Rice e curadora Wanda Gass '78, uma engenheira que ajudou a desenvolver o primeiro processador de sinal digital comercialmente viável durante sua carreira na Texas Instruments. Posteriormente, ela fundou a organização sem fins lucrativos Design Connect Create para encorajar as meninas a buscar STEM (ciências, tecnologia, Engenharia, matemática) estudos.
Design Connect Create administra acampamentos de verão para vários distritos escolares em todo o Texas. Nichol disse que o estudo é uma excelente validação para o programa de física que idealmente conduzirá a cursos semelhantes em outros tópicos orientados para a ciência.
"Quando eu converso com essas garotas da Rice, e muitas vezes eles realmente não querem estar aqui, "ela disse." Eles são muito quietos no início porque, na maior parte, eles estão sendo forçados a vir por seus pais. Mas no final, eles formam laços realmente maravilhosos com as outras garotas. Dentro de duas semanas, eles estão compartilhando habilidades e passam a confiar uns nos outros.
"Acho que essa é a verdadeira razão pela qual eles voltam e são bem-sucedidos na física, "Nichol disse." Eles simplesmente têm essa confiança de que podem fazer isso. "
O segundo estudo buscou mostrar o valor do desenvolvimento profissional para professores cujos cursos abordam tópicos de engenharia, mas que não são, eles mesmos, engenheiros. Os pesquisadores acompanharam os professores que fizeram o curso de graduação de 45 horas na Rice em 2018 e 2019 para ver como eles incorporaram a engenharia em suas salas de aula.
O estudo descobriu que, com base em um conjunto de atributos para automotivação adulta, os professores mostraram uma melhora significativa na autoeficácia geral - a crença em sua própria capacidade de sucesso - no ensino de engenharia.
"Sou engenheiro porque meu pai era engenheiro, "disse Nichol, que tem doutorado em engenharia química. "Queremos engenharia nas salas de aula do ensino fundamental e médio porque muitas crianças não têm modelos de comportamento, e queremos que eles entendam que um engenheiro é alguém que projeta e cria coisas novas. "
Ela disse que o programa que melhor exemplifica o que Rice oferece é o curso Engenharia Nanoambiental para Professores, que dá aos participantes uma experiência prática rigorosa de trabalho em projetos de sustentabilidade da água. O curso, uma colaboração com o Centro de Tratamento de Água Habilitado para Nanotecnologia, baseado em Rice e apoiado pela National Science Foundation, também é oferecido no Estado do Arizona e na Universidade do Texas em El Paso.
Lawton é diretor associado de iniciativas de liderança educacional e STEM, Obenland é palestrante e diretor associado de divulgação e pesquisa, Crawford é diretor associado de ciência e engenharia e Cushing é diretor executivo da R-STEM. Barr é diretor de avaliação e avaliação de programas STEM no Office of Research.
