اكتشفت دراسة جديدة أن البرنامج الذي ينص إحضار أسماك حية داخل الفصول الدراسية لتعليم أساسيات علم الأحياء لا يساعد الطلاب في التعلم فحسب بل يُحسن أيضًا موقفهم تجاه العلم.
وأظهرت الدراسة التي أجريت على ما يقرب من 20,000 طالبٍ في مراحل التعليم الأساسي والثانوي أن الطلاب في جميع المراحل الدراسية الذين ربُوا أجنة الدانيو المخطط (نوع سمك) على مدار أسبوع قد أبدوا قدرة على تحصيل تعلم معتبر. كما كانت استجابتهم أكثر إيجابية لعبارات مثل “أعرف شعور أن تكون عالمًا”. وتشير النتائج، التي سيتم نشرها في مجلة PLOS Biology أنه يمكن لتجربة غامرة مع كائنات حية أن تكون استراتيجية ناجحة لدمج الشباب الصغير في العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات.
وأسس هذا البرنامج عالم الأحياء ستيفن فاربر في عام 2002 مع جيمي شودا مدير تعليم علوم الحياة في جامعة بنسلفانيا وسمي البرنامج باسم بيوآيز (BioEYES). ويهدف هذا البرنامج للوصول إلى المدارس منخفضة الدخل والتي تضم طلبةً من أقليات ليس لديها تمثيل كافٍ ، ويُمثل برنامج بيوأيز الآن شراكة بين معهد كارنيجي وجامعة جونز هوكبنز والتي عملت مع 100,000 طالبٍ في بالتيمور وفيلادلفيا ومدن أخرى.
خلال الدورة، يجمع الطلاب أجنة السمك ويراقبونها وهي تتطور من خلية مفردة إلى يرقات كاملة تسبح وذات قلب نابض ولون صبغي مميز. يتعلم طلاب الإبتدائي عن علم تشريح البشر والأسماك وبيئات الأسماك الحيوية والخلايا والحمض النووي. بينما يتعلم طلاب المدارس المتوسطة (الإعدادية) السمات الملحوظة لنسل سمك الدانيو،وفي المدارس العليا (الثانوية) يتعلم الطلاب الطريقة التي يحدد بها العلماء التركيب الجيني للآباء عن طريق دراسة نسلها.
وبحلول نهاية الأسبوع، يحلل جميع الطلاب البيانات ويناقشون النتائج كما لو كانوا علماء بالفعل.
قال فاربر «لم يطق الصغار الانتظار للحصول على فرصة لتفحص الأسماك الخاصة بهم – إنهم علماء بالفطرة». «إنهم غاية في التركيز على التجارب، لم تبدو وكأنها مدرسة».
لقد حلل الكُتاب أداء 19,463 طالبًا المشاركين في برنامج بيوأيز منذ عام 2010 وحتى عام 2015. قبل وبعد تطبيق البرنامج، تم طرح أسئلة على الطلاب من النوع القائم على المعرفة وأسئلة لتقييم موقفهم تجاه العلم.
بعد تجريب برنامج بيوأيز، فقد تحسنت المعرفة لدى طلاب التعليم الإبتدائي الخاصة بالمفاهيم العلمية التي تم تغطيتها خلال تطبيق البرنامج بنسبة 48%، بينما سجل طلاب التعليم المتوسط (الإعدادي) وطلاب التعليم الثانوي درجات أعلى بنسبة 27%.
يقول الكُتاب إن النتائج تشير إلى أن الطلاب قادرين على إدراك المفاهيم على وجه الخصوص – حتى المعقد منها – عندما يتلقونها من خلال تجربة عملية موثوق بها. يقول فاربر أيضًا إن الفرصة للعمل مع الحيوانات الحية ـــ الأسماك التي تسبح وتتزاوج وتنمو أمام أعينهم بشكل كامل ـــ تساعد علي زيادةتركيز انتباه الأطفال بطريقة فعالة لا يمكن للدروس التقليدية عملها.
بعد البرنامج، أصبح الطلاب إيجابيين تجاه دور العلماء، وأهمية العلم ورواجه. تغيرت مواقف طلاب التعليم الإبتدائي أكثر، مع تحسن في 6 من أصل 11 عبارة.
كانت العبارة التي أفرزت أكبر تغير إيجابي عند جميع الطلاب هي “أعرف شعور أن تكون عالمًا”.
يقول فاربر “إننا نبين أن برنامج بيوآيز يتيح للأطفال تخيل أنفسهم كما لو كانوا علماء، وذلك هام حقًا بالنسبة لنا”. “إننا نغير مواقف ونطور مواطنين أكثر ثقافة بالعلم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات STEM).
يعمل برنامج بيوآيز في 104 مدرسة في الولايات المتحدة الأمريكية وفي 25 مدرسة في أستراليا. في بالتيمور، يُطبق البرنامج في 45 مدرسة (36 مدرسة منها من مدارس بالتيمور العامة)، ويصل لأكثر من 4,000 طالبٍ في العام. يقوم معلمو الصفوف الدراسية بتدريس البرنامج والذين تدربوا بدورهم على أيدي فريق مختص تم تدريبه لمدة ثلاث سنوات على البرنامج قبل تنفيذهم له بمفردهم.
في مدرسة توماس جيفرسون المتوسطة الإبتدائية ببالتيمور،أصيب طلاب الصف الثالث بالدهشة الذين تم منحهم يومًا ما ذكر وأنثى من سمك الدانيو المخطط، بعد 24 ساعة فقط، من رؤية أجنة السمك وهي تتكون، وراقبوا بسعادة غامرة نمو أشكال الحياة تحت عدسة الميكروسكوب.
قال معلم الصف الخاص بهم كيلي تايلور 175ترى جانبًا آخر كاملاً ومختلفًا منهم عندما يتعلمون أن شيئًا ما حقيقي فعلاً»، «لدي هنا بعض الطلاب الأذكياء، ويقومون بلا شك بإيجاد الصلة التي يغير بها العلماء حياة البشر».
