X-Labs: Cross-Disciplinary Practice Focused Undergraduate Laboratory Transformation for Biology, Chemistry and Physics
X-Labs:以跨学科实践为重点的生物学、化学和物理本科实验室转型
基本信息
- 批准号:1725655
- 负责人:
- 金额:$ 59.82万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2017
- 资助国家:美国
- 起止时间:2017-08-01 至 2021-07-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Traditional laboratory instruction for students in biology, chemistry and physics classes has followed a structured approach, in which students learn how to collect data and draw conclusions following a precisely defined series of steps. Unfortunately, these exercises are not a particularly apt representation of how science is performed in working research laboratories. The X-labs project at East Carolina University (ECU) will study how to change laboratory instruction using an Argument-Driven Inquiry model, in which students will have the chance to engage in authentic research practices such as asking questions, developing models, and communicating and reviewing results with their peers. This study addresses a clear national need for understanding how different instructional approaches affect student learning, and for clarifying the practices that lead to development of science identity in students. Results from the project will help to refine and evaluate science laboratory instruction, to develop better science education for the future.The project's goal is to transform foundational undergraduate laboratory courses through inclusive curricula across disciplines, using a common laboratory structure, language and emphasis for instruction. The project will employ a model that separates science practices into three areas: empirical (investigation design, data collection and analysis), representative (modeling, data presentation, argument construction) and interactive (argumentation, critique and revision). Many types of published, validated interdisciplinary instruments will be used to assess student knowledge and attitudes. Using the same instruments in laboratory classes in multiple disciplines will allow triangulation of data within and between disciplines. Using the same instructional approach in biology, chemistry and physics is expected to increase student ability to engage in science practices across STEM disciplines. An annual conference will be hosted for ECU STEM faculty and graduate students and regional community college faculty, providing a platform for interdisciplinary exchange of ideas and building a culture of instructional practice beyond the host institution. This work will inform science educators on how to reframe disciplinary laboratory courses with a focus on science practices.
传统的生物、化学和物理实验室教学遵循结构化的方法,学生学习如何收集数据,并按照一系列精确定义的步骤得出结论。 不幸的是,这些练习并不能特别恰当地代表科学是如何在工作的研究实验室中进行的。 东卡罗莱纳大学(ECU)的X-labs项目将研究如何使用论据驱动的探究模型来改变实验室教学,在该模型中,学生将有机会参与真实的研究实践,如提问,开发模型,以及与同龄人交流和审查结果。 这项研究解决了国家明确的需求,即了解不同的教学方法如何影响学生的学习,并澄清导致学生科学认同发展的实践。 该项目的成果将有助于完善和评估科学实验室教学,为未来发展更好的科学教育。该项目的目标是通过跨学科的包容性课程,使用共同的实验室结构,语言和教学重点,改造基础本科实验室课程。该项目将采用一种模式,将科学实践分为三个领域:经验性(调查设计,数据收集和分析),代表性(建模,数据呈现,论点构建)和互动性(论证,批评和修订)。 许多类型的出版,验证跨学科的工具将被用来评估学生的知识和态度。 在多个学科的实验室课程中使用相同的仪器将允许学科内和学科之间的数据三角测量。在生物学,化学和物理学中使用相同的教学方法有望提高学生参与STEM学科科学实践的能力。将为ECU STEM教师和研究生以及区域社区学院教师举办年度会议,为跨学科交流思想提供平台,并建立超越主办机构的教学实践文化。这项工作将告知科学教育工作者如何重新构建学科实验室课程,重点是科学实践。
项目成果
期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Development of the Investigation Design, Explanation, and Argument Assessment for General Chemistry I Laboratory
普通化学I实验室调查设计、解释和论证评估的开发
- DOI:10.1021/acs.jchemed.0c01075
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:3
- 作者:Hosbein, Kathryn N.;Alvarez-Bell, Rosa;Callis-Duehl, Kristine L.;Sampson, Victor;Wolf, Steven F.;Walker, Joi P.
- 通讯作者:Walker, Joi P.
Assessment of Scientific Practice Proficiency and Content Understanding Following an Inquiry-Based Laboratory Course
基于探究的实验室课程后科学实践熟练程度和内容理解的评估
- DOI:10.1021/acs.jchemed.2c00578
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:3
- 作者:Hosbein, Kathryn;Walker, Joi
- 通讯作者:Walker, Joi
Tracking Student Argumentation Skills across General Chemistry through Argument-Driven Inquiry Using the Assessment of Scientific Argumentation in the Classroom Observation Protocol
- DOI:10.1021/acs.jchemed.0c01225
- 发表时间:2021-04-29
- 期刊:
- 影响因子:3
- 作者:Hosbein, Kathryn N.;Lower, Meghan A.;Walker, Joi P.
- 通讯作者:Walker, Joi P.
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Joi Walker其他文献
Joi Walker的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Joi Walker', 18)}}的其他基金
Team Experiences and Mentoring Strategies for Undergraduate Research
本科生研究的团队经验和指导策略
- 批准号:
2013358 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Standard Grant
Increased Access to Authentic Research Through a Linked Sequence of Course-Based Undergraduate Research Experiences in Organic and Analytical Chemistry
通过一系列基于课程的有机化学和分析化学本科生研究经验,增加获得真实研究的机会
- 批准号:
1712141 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
胰岛素样生长信号介导的肺巨噬细胞和上皮细胞cross-tolk通过核自噬参与慢性气道炎症形成的机制研究
- 批准号:JCZRYB202500229
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
基于NLRP3炎性小体与自噬Cross-talk探讨心康冲剂干预心肌纤维化的机制研究
- 批准号:2025JJ80174
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
PKM2琥珀酰化修饰介导癌细胞与血小板间Cross-talk调控胆管癌侵袭转移的研究
- 批准号:JCZRYB202500379
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
基于破骨-成骨细胞Cross-Talk探讨内固定物存留对关节软骨退变的影响及补肾强骨治法的科学内涵
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
三痹汤激活线粒体自噬影响免疫细胞Cross talk延缓椎间盘退变的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
多环芳烃(PAHs )介导的癌细胞和Th17细胞“cross-talk”所
致免疫抑制反应在胶质瘤增殖侵袭中的作用及毒理学机制研
究
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
PGK1乙酰化修饰介导癌细胞与TAMs间Cross-talk调控胆囊癌EMT的研究
- 批准号:82373032
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
线粒体ClpP激动剂通过铁死亡-免疫调控cross-talk治疗急性髓细胞白血病的机制研究
- 批准号:82370171
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
生长激素受体通过脂肪酸介导的肝脏-脂肪Cross-talk影响脂质内稳态的研究
- 批准号:82370866
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
基于“cross-β折叠”结构形成理论解析面筋蛋白淀粉样纤维的形成机制
- 批准号:32372365
- 批准年份:2023
- 资助金额:50.00 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Reexamining Discourses, Representations, and Modes of Expression in Late Meiji Magazines: a Cross-disciplinary Media Study from a Trans-Russo-Japanese War Perspective
重新审视明治后期杂志中的话语、表述和表达方式:从跨俄日战争的角度进行跨学科媒体研究
- 批准号:
23H00619 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Collaborative Research: CyberTraining: Implementation: Medium: Cross-Disciplinary Training for Joint Cyber-Physical Systems and IoT Security
协作研究:网络培训:实施:中:联合网络物理系统和物联网安全的跨学科培训
- 批准号:
2230086 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Continuing Grant
Digital twin model development method by type and its cross-disciplinary education
数字孪生模型分类型开发方法及其跨学科教育
- 批准号:
23K11052 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Collaborative Research: CyberTraining: Implementation: Medium: Cross-Disciplinary Training for Joint Cyber-Physical Systems and IoT Security
协作研究:网络培训:实施:中:联合网络物理系统和物联网安全的跨学科培训
- 批准号:
2230087 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Continuing Grant
Practices of "Period for Inquiry-Based Cross-Disciplinary Study" through collaboration between zoos and high schools.
动物园与高中合作开展“探究式跨学科学习期”的实践。
- 批准号:
23K02426 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Methodology of Project Based Learning in Mathematics, Information and Period for Inquiry-Based Cross-Disciplinary Study by Design Thinking
数学、信息与时期的项目式学习方法论,以设计思维进行探究式跨学科学习
- 批准号:
23K18917 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
Cross Disciplinary Fellowship Programme (XDF)
跨学科奖学金计划(XDF)
- 批准号:
MC_UU_00035/16 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Intramural
Cross-disciplinary Research on Expanded Cinema and Intermedia in Japan
日本扩展电影和多媒体的跨学科研究
- 批准号:
23K00202 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Building Social Science Data Analytics and Visualization Skills through Cross-Disciplinary Urban Research
通过跨学科城市研究培养社会科学数据分析和可视化技能
- 批准号:
2315235 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Standard Grant
REU Site: Advancing Chemistry with Cross-Disciplinary Collaboration - Chemical Sciences at CSU
REU 网站:通过跨学科合作推进化学 - 科罗拉多州立大学化学科学
- 批准号:
2243895 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 59.82万 - 项目类别:
Standard Grant