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VIMS的研究生帮助孩子们扩大对科学家的认知

Draw a scientist
画一个科学家 当被要求画一名科学家时,学生们通常会画一个穿着佳博体育大褂、头发蓬乱的白人男性在烧杯里搅拌化学物质。切萨皮克湾总督学校的一名学生画了一位科学家,他“试图将两种新化学物质混合在一起”。不幸的是,它不起作用,爆炸了。”
Draw a scientist
画一个科学家 还有一幅画,画的是一个头发蓬乱的白人男性,穿着实验服,带着口袋保护器,烧杯里装着化学药品。这位科学家也在研究迷宫中的佳博体育老鼠。这位来自约克高中的学生艺术家形容这位科学家聪明、古怪、书呆子。
After
在这幅“之后”的画中,切萨皮克湾总督学校的一名学生带着她的科学家到水下研究海洋生物。“我的科学家正在研究鲸鱼,以获得更多关于进化的知识。她还将鲸鱼的行为模式与人类进行了比较。”
Before and after
前后对比 布克·华盛顿中学(Booker T. Washington Middle School)的一名学生在“之前”画了一名男性科学家,在“之后”画了一名女性科学家。这位女科学家正在“测试水的pH值、磷、盐度、浑浊度、溶解氧和汞。”总体而言,男女科学家的比例从“前”图中的5:1下降到“后”图中的2:1。
孩子们是自然科学家,经常问他们周围的世界以及它是如何运作的。但如果让一个孩子画一幅科学家的画,他们通常会画出一个和自己一点都不像的人——一个头发蓬乱、穿着实验服、手里拿着烧杯、口袋里揣着笔的年长白人男性。

这种狭隘的看法引起了教育家和科学家的关注,他们对未来的劳动力感到担忧,因为研究表明,儿童和青少年更有可能追求能够提供他们认同的榜样的职业。在未来10年,预计增长最快的职业中有整整三分之二将在科学、技术、工程和数学领域。

弗吉尼亚海洋科学研究所的研究生们现在正在帮助当地的初中和高中的学生们得出更准确、更积极的结论,关于科学家的长相和行为。

这些研究生是 Vims gk-12完美该项目与当地4所学校的初中和高中教师和学生开展了为期5年的合作。

画一个科学家

2009学年开始时,“完美”项目的三个成员——林赛·克拉茨、海蒂·盖兹和艾丽卡·霍洛曼——要求学生们在他们的课堂上画一位科学家。他们还要求学生用文字描述他们的画,列出3个当他们看到他们的科学家时想到的词,并描述他们的科学家在典型的一天里做什么。

结果很能说明问题。常见的形容词有聪明的、疯狂的、化学的、混合的、书呆子的、奇怪的、佳博体育外套的、老的、佳博体育工作的、勤奋的和酷的。被测试的6个班级有50%到80%的图画描绘了男性科学家。一个班级吸引女科学家的最高比例是30%,其他班级的比例从不到5%到15%不等。总体而言,图画中男女比例为5:1。

相比之下,VIMS的教师中有30%是女性,研究生中有62%是女性。VIMS的许多科学家在野外的时间和在佳博体育的时间一样长,很少有人在衬衫口袋里装笔或戴口袋保护套。大多数人至少会偶尔梳头。

完美的解决方案

PERFECT项目——教育工作者和研究人员加强课堂教学的伙伴关系——将选定的VIMS研究生研究员与纽波特纽斯的布克·t·华盛顿中学、格伦斯的切萨皮克湾总督学校(拉帕汉诺克社区学院)、格洛斯特的佩奇中学和约克镇的约克高中的教师和学生联系起来。这些学校面向不同的人群,从城市到农村,少数民族的比例从11%到50%不等。

该项目是VIMS教授Kam Tang,研究生院长Iris Anderson和Virginia Sea Grant教育家Vicki Clark的创意。唐说,这个由美国国家科学基金会资助的为期5年的项目的一个关键目标是“将现实生活中的科学家带入课堂,以改善K-12课程,激发人们对科学的兴趣。”

研究生Lindsey Kraatz是“画一个科学家”项目背后的推动者,她想知道这个目标是否现实——通过在课堂上与真正的科学家互动,学生们是否会对科学产生更大的兴趣,对科学和科学家持更积极的态度。

为了验证她的想法,克拉茨邀请盖兹和霍洛曼加入她的“画一个科学家”练习,将他们的学生最初的绘画和描述与第一学期末完成的绘画和描述进行比较。他们比较了实验前和实验后的图画和口头反应,以观察学生们对科学家和科学的看法在与一位实习科学家在教室里待了几个月后是如何变化的。

克拉茨正在使用遥感技术研究约克河的沉积物运输。盖兹正在研究南极海鸟体内持久性有机污染物的积累。霍洛曼正在研究当地非裔美国人社区成员对海鲜中汞的消费模式。

令人鼓舞的结果

克拉茨说,第一年实验的结果令人鼓舞。她说:“我们班上的学生逐渐认识到,科学并不像他们最初想象的那样势不可挡,他们对科学概念和科学家的担忧也减少了。”

Kraatz注意到,“之后”的绘画倾向于展示科学家在不太传统的环境下,比如在水中带着水肺,没有像佳博体育外套或烧杯这样的常规科学设备。

学生们用来描述他们的科学家的形容词也发生了变化,比如 奇怪,佳博体育工作服,旧的,佳博体育工作逐渐消失,被诸如 很好,实验,化学,还有乐趣。在“之前”的描述中,“nerd”的使用率从19%下降到了5%。总的来说,像“酷”和“有趣”这样的积极词汇变得更加普遍,而像“疯狂”和“愚蠢”这样的消极词汇的使用则减少了。

在研究过程中,学生对科学家性别的认知也发生了变化,她们画了更多女性科学家的画。总体而言,这些画作的男女比例从5:1下降到2:1。

克拉茨说,她看到的最重要的变化是,学生们“扩大了他们对科学家是什么或可以成为什么的看法”。学生们把自己画成科学家后的样子,这让她特别受鼓舞。

受到去年初步研究结果的鼓舞,Kraatz今年正在扩大和完善“吸引科学家”实验,包括参加2010-2011年项目的8名“完美”研究员中的所有人。除了Kraatz,今年的获奖者还有Sam Lake(约克镇高中),Daniel Maxey和Stephanie Salisbury(布克t华盛顿中学),Matt Whalen和Lara Gates (Page中学),以及Candace Spier(切萨皮克湾州长学校)。剩下的一位是CBGS的诺埃尔·雷莱斯(Noelle Relles),她没有参加,因为她的学生和去年一样。