Gli strumenti di apprendimento basati sul web possono aiutare ad approfondire le conoscenze scientifiche tra tutti gli studenti delle scuole medie, e alleviare il divario di alfabetizzazione scientifica per gli studenti con scarsi risultati, secondo uno studio triennale pubblicato oggi nel Rivista internazionale di educazione scientifica .

I ricercatori hanno introdotto quattro unità scientifiche online interattive, a cui studenti e insegnanti accedono con computer o tablet, in 13 scuole medie in due stati degli Stati Uniti.

Le unità online sono state testate in modo randomizzato, studio controllato con oltre 2, 300 studenti e 71 insegnanti. Mentre tutti gli studenti partecipanti hanno migliorato le loro conoscenze scientifiche, i risultati sono stati particolarmente notevoli per gli studenti meno abili.

Gli studenti con difficoltà di apprendimento hanno migliorato di 18 punti percentuali le valutazioni delle conoscenze scientifiche dal pre-test al post-test, e gli studenti di lingua inglese sono aumentati di 15 punti percentuali. Gli alunni hanno insegnato lo stesso contenuto con metodi tradizionali, come libri di testo, ha mostrato solo 5 punti di guadagno.

I risultati sono particolarmente importanti dato che gli studenti con difficoltà di apprendimento e studenti di lingua inglese sono stati storicamente emarginati nella scienza, tecnologia, ingegneria, e matematica (STEM). Nonostante i recenti guadagni, per questi studenti rimane un ampio divario nel livello di istruzione, rendendoli meno propensi degli studenti caucasici e asiatici a completare i corsi di scienze a scuola e a perseguire carriere STEM.

"Questi risultati significativi dimostrano che il curriculum online è stato efficace nel migliorare le conoscenze scientifiche per gli studenti che lottano con la scienza, " ha affermato la dottoressa Fatima Terrazas Arellanes dell'Università dell'Oregon, Principal Investigator del progetto.

"La tecnologia didattica ben progettata funziona davvero per ridurre il divario di alfabetizzazione scientifica tra i diversi gruppi di studenti. La tecnologia offre un ambiente coinvolgente e motivante per l'apprendimento, e stiamo appena iniziando a capire come possiamo usarlo efficacemente per supportare gli studenti con difficoltà di apprendimento e studenti di lingua inglese."

Le unità online sono state strutturate con lezioni e attività come libri di testo, ma il contenuto era molto più interattivo. Guidati dai loro insegnanti, gli studenti hanno imparato le scienze guardando video, giocare a giochi educativi, condurre esperimenti virtuali, e collaborando con i compagni.

Il contenuto è stato particolarmente utile per gli studenti che lottano grazie ai supporti eText incorporati, come la sintesi vocale (ascoltare il testo online letto ad alta voce), definizioni del vocabolario pop-up, diagrammi interattivi, prendere appunti digitali, e video con sottotitoli.

Andando avanti, la sfida sarà per ricercatori e responsabili politici sviluppare più strumenti online basati su prove che gli insegnanti possono implementare con gli studenti nelle loro classi. L'obiettivo finale è quello di aiutare tutti gli studenti, e soprattutto quelli che lottano, aumentare l'alfabetizzazione scientifica della società e creare carriere nei campi STEM.

Il dottor Terrazas Arellanes ha aggiunto:"Il nostro lavoro si aggiunge a un numero crescente di prove che suggeriscono che la tecnologia didattica ha un posto nelle classi di oggi e di domani, specialmente per le scienze e soprattutto per gli studenti con difficoltà di apprendimento. Abbiamo dimostrato che questi strumenti non sono solo efficace, ma può essere facilmente integrato."