肩扛摄像头,计算机爆炸:如何在大流行期间教授佳博体育
佳博体育必须继续下去。
2020年秋天,人们对COVID-19的担忧挥之不去,这给威廉玛丽学院带来了一个非常不同的秋季学期。课堂教学和讨论以多种形式呈现,从非密集教室的面对面讲座到异步和同步格式的虚拟教学。
大学注册主任Sallie Marchello说,本学期共有3073名本科生注册了144个教学佳博体育。这个总数不包括“类似佳博体育”的课程,那些有大量课外经验的课程,或独立研究和荣誉项目。威廉玛丽大学几个系的STEM教师提出了各种创造性的——甚至是巧妙的——解决方案,以在大流行期间开展佳博体育工作。
相对于重新组织课堂的实验部分,从“旧常态”的课堂教学转向相对简单,后者的全部目的是在佳博体育环境中向本科生传授一些实际的、动手的经验。
该大学罗伊·r·查尔斯中心(Roy R. Charles Center)的本科生研究主任丹·克里斯托尔(Dan Cristol)表示,在威廉玛丽学院于3月中旬采用全虚拟授课模式后,教师们已经从这种被迫转向中学到了很多。他说,许多教师不得不做出突然的调整,就像他对BIOL 416,鸟类学所做的那样,这是一门传统上在春季学期开设的实验课程。
克里斯托尔说:“我不得不在没有任何警告的情况下,在学期中期把它从一个主要的实验课(我们有大约25次实地考察)转变为一个学生甚至不在校园,也不再有双筒望远镜的课堂。”“那真的很有挑战性,但这一次,我至少可以计划一下,这真的非常非常重要。”
这个夏天给了教师们时间来计划、准备和咨询——与同事和大学的教学与学习创新工作室的专业人士。他们能够整理最佳实践,找出他们的课程和佳博体育如何最适合威廉与玛丽大学的“前进之路”倡议,这是一项在全球大流行期间以最小的健康风险运营大学的目标和策略的集合。
因此,佳博体育继续进行。
威廉玛丽大学化学系高级讲师达纳·拉什利(Dana Lashley)说:“今年夏天,我们与所有参与佳博体育工作的教员开了很多次会,看看最安全的方法是什么。”“最后,我联系了弗吉尼亚州所有的大学校,问他们,嘿,你们是怎么提供有机化学佳博体育的?”
Lashley只是教授带有佳博体育成分的大规模招生课程的几位化学教师之一。有机化学是一门研究碳化合物的课程,总是吸引大量的学生,因为“有机”对那些立志从事科学和卫生职业的学生来说是必不可少的。拉什利今年秋天开设了两个有机化学班,注册学生总数约为250人。她以异步方式讲授大部分课程内容,提前录下讲课内容。但她每周做一次视频直播讲座。
“令我惊讶的是,会议进展得相当顺利,即使有200名学生参加Zoom视频会议,也不会影响演示的质量。我很感动。学生们似乎理解礼仪,保持沉默,”拉什利说。“实时视频讲座让他们有机会利用聊天功能提问。”
她补充说,许多学生似乎更愿意通过Zoom聊天来提问,而不是在面对面的课堂上。然而,有机化学佳博体育呈现出一组不同的情况。
化学实验一直以安全为宗旨。但即使对通常的佳博体育安全措施和个人防护装备(如通风柜和佳博体育护目镜)进行了针对大流行的改进,你也只能在教学佳博体育中减少这么多的密度。
拉什利解释说:“在佳博体育里,不像在课堂上,你不只是坐在一个地方,然后小心翼翼地走出去,而是到处走动。”
首先,学生们是在同一套罩子里作为伙伴一起工作,拉什利说,一些佳博体育程序需要四个人一起完成,需要两个人。另一个问题是如何分配日常工作所需的化学品。她说,有一个配药站,学生们可以去那里量出他们的试剂和其他化学品。
“这相当于餐馆的自助餐,”拉什利说。“这是化学自助餐。每个人都去化学自助餐区拿东西。每个人都有密切的接触。”
她说,考虑到现有的基础设施和佳博体育里的人员数量,密切接触的程度只能降低到目前为止。她补充说:“我能帮助佳博体育里的人的最好方法就是从他们的肩膀上看一下兜帽。”此外,拉什利指出,佳博体育里的一些人可能因感染COVID-19而患严重疾病的风险更高。
“不值得拿任何人的健康冒险,”她说。“幸运的是,最近,在所谓的虚拟现实佳博体育中取得了很多进展。”
化学系将在有机化学和普通化学中使用虚拟体验。拉什利演示了这款由Beyond Labz公司提供的软件是如何工作的,他在互动软件上做了一个硝化实验,这个实验类似于我们熟悉的模拟城市视频游戏的佳博体育版本。
按照指示,Lashley混合化学物质,加热混合物,并使用薄层色谱法跟踪反应-所有这些都在动画佳博体育空间中进行。她指出,虚拟佳博体育包括一个实验笔记本,供学生记录他们的结果。虚拟体验中融入了许多现实主义特征,包括某些东西爆炸的可能性:“哦,我搞砸了!”拉什利说,过热的烧杯爆炸成一团活跃的碎片。
生物系面临着他们的化学家同事必须处理的许多同样的问题。生物学佳博体育协调员珍妮·拉恩(Jenny Rahn)负责管理BIOL 203课程“分子、细胞、发育导论”的19个小组,共443名学生。
她说,今年的入学人数比往年要高一些,可能是因为以远程异步的形式提供这门基础课程,减轻了那些想要选修化学和相关实验的大一新生上课时间上的冲突。2020年秋季在更重要的方面也将与往年不同。
Rahn说:“在典型的一年里,我喜欢在这个佳博体育工作的方式是让学生们了解在我们的环境中做科学是什么样子的。”“我喜欢设计一些具有独立决策元素的实验。”
她说,每年,佳博体育开始时都会介绍一套基本的佳博体育实践和技术,比如移液。然后她开始了一个实验,这个实验是为了让学生们了解他们将要使用的方法。
拉恩说:“然后在接下来的一周,我们会打开它,说,‘好吧,现在由你来提出你自己的问题。’”“‘这是关于你刚刚做过实验的系统,但现在它需要成为你的问题。你还能问什么?也许你对温度很好奇,也许你对pH值或盐或其他离子的浓度很好奇。”
在这个非常不同的秋季学期,拉恩说,她明白她“不能把移液器放在某人手中,也不能让学生坐在显微镜前,向他们展示你是怎么做的”,对443名生物系学生来说。
她说:“这非常具有挑战性,因为我不希望这只是看一段视频,然后回答一系列问题。”“我所做的是强调解释数据、讨论数据和得出结论的想法。这些都是非常重要的技能,我认为当你花费大量时间专注于技术时,这些技能往往会被掩盖。”
她正在通过制作一组视频来建立佳博体育体验的实践方面。她肩上有一个摄像机,记录下她戴着手套的手进行当天的实验,同时她讲述了这个过程。
“学生们会问他们自己的问题,”拉恩解释说。“然后他们会看合适的视频。他们将从实验中获得数据,然后由他们来分析数据。”
有些视频包含了“选择你自己的冒险”的内容:拉恩会故意在视频实验中犯错误:“然后我会问学生,‘好吧,这是实验的结果。出了什么问题。出了什么问题?’”
本学期威廉玛丽学院并非所有的实验经验都将在网上发布。例如,地质系主任罗文·洛克伍德(Rowan Lockwood)说,一些地质学课程的佳博体育部分将由学生亲自授课。她说,自制个人防护装备、去致密化和其他创新方法将使之成为可能。
洛克伍德说:“我们的佳博体育空间为我们的一些课程,如岩石形成矿物或环境地球化学工作的方式,我们实际上可以把这些佳博体育分散开来。”“所以我们可以让他们一半在一个房间里,一半在另一个房间里,让他们保持社交距离,让他们戴上口罩和手套。”
她说地质学家们会从仓库里拿出他们的旧的、但完好无损的显微镜。教授们戴着面罩和其他适当的个人防护装备,从一个房间移动到另一个房间,指导他们的蒙面学生。
洛克伍德说:“我们非常非常强烈地认为,这些佳博体育最好是亲自授课。”“显微镜的工作、岩石分析、佳博体育里使用的化学仪器是无法替代的,真的无法替代。”
教职员工同意洛克伍德的观点,认为将学生带到实地或放在佳博体育中是有价值的。拉恩说,她花了很多时间思考如何向她的443名生物系学生提供亲身佳博体育体验的一些内容。
“很多学生联系了我,”拉恩说。“他们担心自己不能做X、Y或Z手术——他们在视频中看到我谈论的那些手术。”
Rahn说,如果大流行的条件使之成为可能,她希望有一些课程——无论多么非正式——让学生获得佳博体育部分设计提供的一些实践经验。
“我想给他们一个移液器,”拉恩说。“我想让他们看到那是什么样子,感受那是什么样子。”