對于許多年輕的大學生來說，頭幾年是充滿驚奇和興奮的時期，也是邁向長期目標的早期步驟。這些年來，對于一些學生來說，同樣充滿焦慮，因為嚴格的課程設置的現實與準備不足和冒名頂替綜合癥的感覺并存。在STEM領域，大約有50%的一年級專業(yè)學生離開了原來的學習課程。

這是一個令人沮喪的統計數據，尤其是考慮到預計全國范圍內需要將STEM學位持有者的數量增加33%以支持未來的行業(yè)。同樣令人沮喪的是：那些離開專業(yè)的人是不成比例的第一代和代表性不足的學生，這導致行業(yè)和高級研究水平缺乏多樣性。

加州大學圣塔芭芭拉分校分子，細胞和發(fā)育生物學系的講師邁克·威爾頓和愛德華多·岡薩雷斯-尼尼奧說，并不一定要這樣。在《CBE-生命科學教育》雜志上發(fā)表的一篇論文中，這對夫婦及其同事證明了一種積極的學習方法-早期使用課堂iClicker，小組討論和同行評審的寫作作業(yè)等策略。生物科學可以在短期內提高成績，并在長期內提高學生在生物學上的保留率。

威爾頓說：“所有在圣塔芭芭拉分校錄取的學生都有能力攻讀生物學專業(yè)，否則大學將不會錄取他們。”他與團隊的其他成員一起，一直在開展針對生物學的生物導師計劃。自2015年以來擔任專業(yè)。

研究人員說，不幸的是，隨著學生(其中許多人是家庭中第一個上大學)的學生在大班制學習，快節(jié)奏的四分之一制學習和眾多障礙的情況下，常常會失去歸屬感他們一路沒想到。

岡薩雷斯·尼尼奧(Gonzalez-Niño)回憶起他早年的生物學專業(yè)時說：“我也面臨著這個難題。”“有時候這些學生的背景并不理想-他們來自高中，他們并沒有為他們準備好應付大學時所面臨的嚴峻考驗。”他說，這些學生除了在全新的環(huán)境中感到失落，不知道該向誰求助之外，還經常表現不佳，導致他們對自己的能力失去信心并重新考慮自己的專業(yè)。

在UCSB，每年大約有1100名新的本科生被錄取為生物學專業(yè)的本科生。然而，大約有600名學生在開始學習兩年后趨向于離開專業(yè)。威爾頓(Wilton)和岡薩雷斯-尼諾(Gonzalez-Niño)想看看他們是否可以通過讓他們參與更具參與性的學習方式來防止本科生過早離開。

在他們?yōu)槠谌甑难芯宽椖恐校慌鷮W生參加了與傳統講授課程同時進行的替代性和平行性(但同樣嚴謹)的生物學入門課程。除了主動學習策略外，干預課程還將每周的講課內容替換為針對歷史上困難的課程概念的教程。這些基于討論的教程由Wilton和Gonzalez-Niño領導，并由稱為BioMentors的高等生物學專業(yè)學生提供幫助，他們?yōu)槌晒Φ姆椒ê筒呗越！?/p>

威爾頓說：“我們最想灌輸的是我們在一起。”

在這兩個版本的課程中，經過為期三年的入門生物學學生的學習之后，研究人員發(fā)現干預部分的學生受益匪淺。例如，干預課程的學員在常規(guī)考試問題上的表現比傳統講座課程的同行要高出約12%，而積極學習計劃的參與總體上提高了最終課程的成績。

這項研究顯示，參加主動學習計劃的學生還報告說，“與傳統領域的同齡人相比，學生的歸屬感顯著提高”。學生將其歸因于“對教師支持的更高理解”和教室環(huán)境-即，在課堂上分享想法和提出問題有多么容易。

Gonzalez-Niño說：“積極學習課程的學生很樂意和我們聯系。”“他們可以說我們站在他們一邊。”

研究人員說，綜合起來，表現的提高和更大的歸屬感增加了學生留在生物學專業(yè)的可能性。實際上，參加干預課程的學生比參加傳統講座課程的同學參加下一學期的后續(xù)生物學入門課程的可能性要高出10%。

生物學學位足夠廣泛且多樣，可以使個人從事需要這些STEM畢業(yè)生的各個領域的工作。據研究人員稱，在生物醫(yī)學領域，環(huán)境科學，農業(yè)和營養(yǎng)學以及研究中，生物學家的需求不斷增長，這不僅拓寬了我們的知識面，而且可以轉化為創(chuàng)新。

威爾頓指出：“目前，預計僅需求增長的巨大領域就是醫(yī)療保健。”“如果我們可以教這些學生完成他們的第一門入門生物學課程，并幫助他們從事醫(yī)療保健事業(yè)，那么對于許多第一代學生來說，這將是一個富有成果的未來。”

此外，岡薩雷斯-尼諾(Gonzalez-Niño)表示，協助人數較少的學生克服學習生物學的障礙，將促進該領域的多樣性。

他說：“當擁有相同背景的人都在思考相同的問題時，往往只能提供有限的答案。”“但是，當有一群人在思考相同的問題時，這些問題的答案就會變得更具創(chuàng)造性和多樣性。”