Como um estudante universitário do primeiro ano em uma aula introdutória de química, senta-se para o semestre, que pode ser o primeiro passo para uma carreira acadêmica, pesquisa ou medicina, um pensamento pode girar em sua cabeça ao lado dos números de valência, massas molares e estados de oxidação - uma ansiedade que se transforma em uma suposição:"Talvez pessoas como eu não pertençam a esta classe."

Esse pensamento é chamado de incerteza de pertencimento, um sentimento de insegurança social relacionado com a identidade de uma pessoa. Uma nova pesquisa da Universidade de Utah mostra que a insegurança de pertencer a um curso STEM, especificamente um curso de química do primeiro ano, pode afetar as pontuações do aluno no meio do semestre, que pode, então, realimentar a incerteza de pertencimento do aluno. Para alunos em grupos que estão sub-representados no STEM, existe o perigo de que tal ciclo de feedback possa levá-los a decidir que a ciência não é para eles, desencorajando cientistas em potencial até mesmo de entrar em um campo STEM.

"Os alunos nesses primeiros cursos STEM enfrentam muitas lutas e desafios, como aprender a ajustar suas estratégias de estudo, que são normais para este período de transição acadêmica do ensino médio para a faculdade, "diz a professora de química Gina Frey." A preocupação é que um aluno com uma alta incerteza de pertencimento tenha um sentimento de pertencimento menos estável e acredite que as lutas que encontram nesses cursos se devem à sua identidade em oposição a uma parte normal da vida acadêmica transição que todos enfrentam nos primeiros anos de faculdade. "

A pesquisa é publicada no Journal of Chemical Education em uma edição especial sobre diversidade, capital próprio, inclusão e respeito na pesquisa e prática do ensino de química.

Senso de pertencimento e incerteza de pertencimento

A incerteza de pertencer é diferente do que simplesmente um sentimento de pertencimento. Um sentimento de pertença é um sentimento individual, Frey diz, (ou seja, "Eu pertenço aqui?") enquanto a incerteza de pertencimento está ligada aos grupos nos quais uma pessoa se identifica.

"Quanto mais incerta uma pessoa é em sua pertença, "Frey diz, "quanto mais conscientes eles estão dos problemas que grupos de identidade específicos podem ter em pertencer a uma comunidade, e, portanto, a pessoa pode formar a sensação de que 'as pessoas gostam de mim (ou seja, um determinado grupo de identidade) não pertencem aqui. '"

Em um estudo no ano passado em outra universidade, Frey e seus colegas viram como a diferença entre o sentimento de pertencimento e a incerteza de pertencimento se desenrolou. Os pesquisadores acompanharam os alunos através de Química Geral 1 e 2, e descobriram que as mulheres entraram em cada classe com um menor senso de pertencimento e uma maior incerteza de pertencimento do que os homens, mesmo com a mesma preparação acadêmica (conforme medido pelas pontuações de matemática do ACT e as pontuações dos testes de pré-avaliação). No final do semestre, as mulheres ainda expressaram maior incerteza de pertencimento do que os homens, embora seu sentimento de pertença tivesse aumentado. Ambas as medidas pertencentes, os pesquisadores descobriram, foram correlacionados com o desempenho no exame.

Mas entre as medidas de pertencimento e as notas dos exames, qual é a causa e qual é o efeito? Outros pesquisadores já haviam levantado a hipótese de que pertencer e desempenho acadêmico estavam ligados em um ciclo de feedback - maior incerteza de pertencimento pode levar a notas mais baixas nos exames, o que, por sua vez, reforça a incerteza de pertencimento e assim por diante.

No novo estudo Frey, O estudante de graduação em química Joshua Edwards e o professor assistente de física e astronomia Ramón Barthelemy se propuseram a explorar o fenômeno recursivo dentro dos limites de um único curso:Química Geral 1.

Efeitos recursivos

Em tudo, 725 alunos participaram do estudo, que foi conduzido durante o semestre do outono de 2020 em meio a opções de aprendizado híbrido devido ao COVID-19 (mais adiante como isso impactou o estudo). Com consentimento, os pesquisadores compilaram dados demográficos dos alunos, informações de preparação acadêmica, e notas nas três provas do curso (duas semestrais e uma final). Eles também avaliaram o pertencimento com um pequeno questionário aplicado no início e no final do semestre.

Os resultados mostraram que a incerteza de pertencimento e o desempenho do teste interagiram entre si conforme a hipótese. Em geral, o desempenho médio dos alunos previu sua incerteza de pertencimento ao final do semestre. E essa incerteza previu sua pontuação no exame final.

Frey diz que ela e seus colegas ficaram surpresos ao ver que os benefícios de uma boa pontuação intermediária na incerteza de pertencimento se aplicavam a homens e mulheres de forma diferente. Quando os homens receberam notas altas nos testes (90% ou mais), sua incerteza de pertencimento caiu (sugerindo mais segurança em seu pertencimento) significativamente. Mas para as mulheres, mesmo com as mesmas boas pontuações, a incerteza de pertencimento não ficou abaixo da média da classe.

"Isso significa que, pelo menos para mulheres, há um limite para o quanto os ganhos de desempenho podem melhorar o pertencimento social, "Frey diz." A incerteza de pertencimento consistentemente maior que vemos para as mulheres nos cursos STEM pode afetar a retenção e persistência das mulheres nas áreas STEM, e melhorar o desempenho não é o único fator necessário para mitigar essa lacuna de pertencimento com base no gênero em STEM. "

Os pesquisadores também descobriram que a interseccionalidade, ou pertencer a mais de um grupo sub-representado, aprofundou o ciclo de pertencimento acadêmico. Para o grupo de alunos que eram mulheres e alunos da primeira geração, cada aumento do desvio padrão na incerteza de pertencimento (um termo estatístico que significa uma distância da média da classe) trouxe consigo até uma diminuição de 6% na nota média do meio do semestre.

Como quebrar o ciclo

Tanto instrutores quanto alunos podem ajudar a quebrar o ciclo de incerteza de pertencimento, Frey diz.

Os instrutores podem ajudar implementando atividades colaborativas para estimular a interação entre colegas. "É fundamental que os alunos vejam que sua experiência de aprendizagem e todos os desafios que vêm com ela são compartilhados pela maioria de seus colegas, "Frey diz. Eles também podem criar uma mentalidade de crescimento e um ambiente de apoio, ajudando os alunos a compreender que suas habilidades podem crescer com o tempo e a prática e que os erros fazem parte do processo de aprendizagem. "Isso é particularmente importante logo após grandes avaliações, como exames, quando os alunos são mais propensos a fazer julgamentos sobre suas próprias habilidades acadêmicas, "Frey acrescenta.

Os instrutores também podem ajudar usando exemplos, analogias e diagramas que não são estereotipados e incluem identidades diferentes. Por exemplo, evitando analogias e referências à mídia e atividades populares de maioria masculina, Frey diz, pode ter um impacto substancial na pertença dos alunos.

"Os instrutores devem usar essas práticas de ensino para todos os alunos, " ela diz, "but also focus on underrepresented groups in STEM such as women, first-generation students, and persons of color."

Students can do their part by supporting each other, especially in collaborative activities.

"In qualitative studies that we are conducting, we find that students really value positive and supportive student-to-student interaction during class, " Frey says. "Get to know your colleagues or peers in your class, engage in discussion with them, share your perspective and respect your colleagues' perspectives. You may be surprised to find that many students' experiences in the course are similar to your own and that you can help each other learn."

Next steps

The researchers conducted the study during the COVID-19 pandemic and mixed learning modalities. With such a value placed on peer-to-peer interaction, how did the interruption of traditional in-person learning affect the study?

"That is a good question that we think about a lot, " Frey says. Because of the unique circumstances of the pandemic, the researchers looked to their previous study for comparison. "We can say with confidence that the result of sense-of-belonging and belonging-uncertainty differences in men and women in STEM courses is robust and generalized, " Frey says. Additionally, the researchers are conducting a similar study this fall in an in-person chemistry class, providing another data point for comparison.

"One key difference we are seeing is that in the online/hybrid teaching environment, " ela diz, "students mention the importance of peer-to-peer interaction more often."

The team is also looking at an introductory physics class at the U to see if the same patterns hold in other STEM courses.

Because introductory STEM classes are the foundation for many majors and careers, helping diverse students feel that they belong strengthens diversity in the courses and careers that follow.

"You are not alone in the struggles and challenges you face as a student in your early STEM courses, " Frey says. "Everyone can improve with correct study skills and support. Do not be afraid to ask for help. Seeking help from your instructor, peers or other academic resources is what you should do as you are learning."