Quando il coronavirus (COVID-19) ha portato alla chiusura delle scuole, incidere sull'esperienza sul campo degli studenti dell'Università del Delaware iscritti ai programmi di preparazione degli insegnanti, i ricercatori Michelle Cirillo e Raymond LaRochelle sono entrati in azione. Si sono assicurati che un gruppo di studenti dell'istruzione secondaria di matematica che imparavano a insegnare in una classe di matematica universitaria di livello 100 continuasse a perfezionare le proprie abilità, nonostante il passaggio all'apprendimento online.

Cirillo, professore associato presso il Dipartimento di Scienze Matematiche con incarico congiunto presso il College of Education and Human Development, e LaRochelle, un ricercatore post-dottorato nel dipartimento, ha lavorato con l'istruttrice di matematica Tammy Rossi per considerare come gli insegnanti pre-servizio potessero rimanere coinvolti a distanza.

Il team di ricerca ha deciso di fare in modo che gli insegnanti studenti facilitassero le discussioni tra studenti in piccoli gruppi nelle aule virtuali di Zoom e fornissero supporto per i set di problemi che seguivano le lezioni dell'istruttore del corso. I futuri educatori si sarebbero concentrati ogni settimana sulla pratica di mosse specifiche del discorso dell'insegnante e sulla riflessione su come è andata in un incarico per un corso sui metodi di insegnamento che stavano seguendo in tandem con LaRochelle. L'esperienza sul campo online non sarebbe esattamente la stessa, ma speravano che sarebbe stato comunque vantaggioso per tutti i soggetti coinvolti.

Mentre il piano stava venendo insieme, Cirillo si è reso conto che le circostanze insolite offrivano un'opportunità per valutare l'efficacia di un'esperienza sul campo di insegnamento online rispetto a quella tipicamente eseguita in un ambiente di classe all'interno del campus. Nello specifico, questa situazione era unica in quanto i ricercatori hanno potuto studiare due gruppi di studenti che hanno sperimentato l'insegnamento di persona e online con lo stesso istruttore, nello stesso corso, durante lo stesso semestre. Tipicamente, fare questo tipo di confronti richiederebbe gruppi di controllo e sperimentali; e tali confronti hanno i loro limiti.

I ricercatori hanno intervistato gli insegnanti studenti in pre-servizio, gli studenti di matematica iscritti al corso di precalcolo che funge da luogo per l'esperienza sul campo, e Rossi su come stavano andando le cose, poco dopo il ritorno dalle lunghe vacanze primaverili e di nuovo alla fine del semestre.

I primi risultati della National Science Foundation (NSF) hanno sostenuto lo studio sull'educazione alla matematica, pubblicati in un documento nel Journal of Technology and Teacher Education -ha fornito alcuni indizi interessanti su ciò di cui gli studenti universitari hanno bisogno e valore nella preparazione per i loro tirocini di insegnamento degli studenti.

La prima esperienza sul campo dell'UD per gli studenti dell'istruzione secondaria di matematica è nata da un modello sviluppato dalla collega di Cirillo, Kristen Bieda, professore associato di educazione matematica presso la Michigan State University, e successivamente pilotato all'UD da Cirillo e alla Pennsylvania State University dal suo collega Fran Arbaugh. Il modello dell'esperienza didattica universitaria (UTE), coordinato attraverso il Laboratorio di Apprendimento di Scienze Matematiche dell'UD, mira a unificare l'esperienza degli insegnanti in pre-servizio in modo che abbiano una base più solida quando si dirigono nella comunità per il loro primo tirocinio di insegnamento per studenti.

L'idea è quella di fornire ai futuri educatori un contesto e un'esperienza di classe comuni in cui possono lavorare su piani di lezione, facilitare discussioni in piccoli gruppi, osservare il loro istruttore e compagni, e spesso facilitano la loro prima lezione con una classe vera e propria.

Cirillo ha descritto la classe come "una sorta di spazio sicuro con molto supporto che consente loro di praticare l'insegnamento, " mentre la lezione sui metodi educativi, che gli studenti prendono contemporaneamente, fornisce tecniche specifiche per imparare effettivamente ad insegnare.

Durante un semestre tipico, gli insegnanti pre-servizi iscritti a questo corso frequentano le lezioni e lavorano con un gruppo di studenti di matematica in aula. Inoltre pianificano e insegnano due attività, un'attività di 15 minuti e poi di 30 minuti, alla classe pre-calcolo per acquisire esperienza. Quando la lezione della primavera 2020 si è spostata online, gli insegnanti pre-servizio invece hanno lavorato su serie di problemi con studenti di matematica settimana per settimana nelle aule di gruppo Zoom e si sono concentrati sull'affinamento di una specifica abilità di insegnamento, facilitando discussioni matematiche.

I risultati del team di ricerca hanno rivelato che gli insegnanti in pre-servizio hanno perso l'opportunità di vedere l'istruttore, Rossi, insegnamento dal vivo in un ambiente di classe, dove potevano guardare sia ciò che il professore insegnava sia come veniva interpretato o sperimentato dagli studenti di matematica.

"Non avevo mai sentito questo come un vantaggio del modello UTE nei due anni in cui lo abbiamo studiato, ma quando fu portato via, i commenti degli insegnanti in pre-servizio hanno mostrato quanto fosse importante osservare l'istruzione dal vivo e le interazioni efficaci degli studenti di Rossi, " ha detto Cirillo. Anche gli insegnanti pre-servizio hanno espresso disappunto per dover scrivere piani di lezione che non avrebbero mai consegnato di persona, un'altra importante intuizione poiché molti studenti che diventano insegnanti si impegnano in questa pratica in altri corsi.

Detto ciò, era chiaro che gli insegnanti in pre-servizio erano una parte preziosa della classe, se la lezione è stata condotta di persona o online.

"Gli studenti di matematica erano estasiati quando hanno effettuato l'accesso ai loro piccoli gruppi Zoom breakout e hanno scoperto che gli insegnanti degli studenti pre-servizio hanno continuato a far parte della classe ed erano disponibili per domande, " ha detto LaRochelle, aggiungendo che molti studenti hanno detto che raccomanderebbero di essere in una sezione con insegnanti in pre-servizio ai loro amici.

I breakout di Zoom sono stati registrati, consentendo agli insegnanti in pre-servizio di rivedere e riflettere sulle loro interazioni come compito per la loro lezione di metodi educativi con LaRochelle.

"Poiché i breakout di Zoom sono stati registrati, Ho potuto guardare le registrazioni video, leggere le riflessioni degli insegnanti in pre-servizio e offrire feedback, disfare le parti di una particolare mossa che i futuri insegnanti hanno corretto e illuminare le cose che mancavano, " ha detto LaRochelle. "Ha creato un dialogo interattivo che ha aiutato gli studenti a migliorare o considerare altri modi di fare le cose in futuro".

Anche se era un po' più di lavoro per l'istruttore, LaRochelle lo definì "incredibile, edificante, energizzante" e hanno affermato che avere questo feedback settimana dopo settimana ha creato un'esperienza più personalizzata per i futuri insegnanti. Gli studenti in pre-servizio hanno riferito di aver trovato particolarmente utile imparare i nomi delle mosse del discorso e di essere in grado di riflettere su cosa è successo quando hanno provato eseguire per la prima volta varie mosse del discorso.

"Secondo le interviste agli studenti, l'opportunità di riflettere sull'uso di queste mosse all'interno dei loro piccoli gruppi è stata così vantaggiosa che voglio pensare a un modo per incorporare quell'attività nell'esperienza sul campo quando torneremo al campus, " disse Cirillo.

Suggerimenti per prosperare in una nuova normalità

Poiché molti studenti ed educatori torneranno alle aule virtuali questo autunno, il team di ricerca ha offerto tre suggerimenti per migliorare il coinvolgimento degli studenti online, sulla base delle interviste agli studenti.

Primo, I gruppi di lavoro Zoom rafforzano la capacità degli studenti di condividere idee. La matematica è una materia visiva, e gli studenti di matematica della classe hanno riferito di non aver lavorato con i coetanei in classe per condividere idee verbalmente e visivamente (ad es. "Che aspetto ha il tuo grafico?") e ho pensato che fosse utile avere un gruppo e/o uno contro uno con gli insegnanti studenti nelle aule di gruppo. Però, avvisano che gli studenti potrebbero aver bisogno di suggerimenti e strategie per interagire in modo produttivo tra loro nell'ambiente online mentre l'istruttore è impegnato ad aiutare altri gruppi.

Secondo, incoraggiare gli studenti a tenere accese le webcam può stimolare il coinvolgimento in un ambiente online tra studenti e insegnanti, o tra studenti e coetanei.

"Abbiamo visitato diverse sale riunioni in diverse classi, e abbiamo visto ottime istruzioni di apprendimento attivo quando tutti avevano la fotocamera accesa, " ha detto Cirillo. "E 'stato senza soluzione di continuità, quasi come avrebbero potuto essere di persona, anche se, certo, questo di solito funzionava meglio con gruppi più piccoli."

LaRochelle ha accettato, aggiungendo che gli studenti che avevano le telecamere accese sembravano aumentare il coinvolgimento con i materiali della lezione e con i loro coetanei, e, per la facoltà, ha contribuito a diminuire la fatica associata all'insegnamento delle scatole nere sullo schermo di un computer.

"Anche dopo solo cinque minuti di conversazione con scatole nere ero stanco, e non avevo mai sentito che quando insegnavo faccia a faccia, ", ha detto LaRochelle.

Finalmente, il team di ricerca sospetta che l'orario d'ufficio online possa durare, oltre la pandemia di coronavirus, poiché offrono sia agli studenti che agli educatori l'opportunità di connettersi da qualsiasi luogo si trovino in quel momento. Molti degli studenti intervistati sembravano effettivamente preferire l'opzione online.

E mentre questo primo documento è un passo importante nella generazione di discussioni e nuove idee sul campo in mezzo alla pandemia in corso, Cirillo ha ribadito che il lavoro è tutt'altro che concluso.

"Questa è solo un'idea, sulla base dei dati dei primi colloqui, " ha detto. "Stiamo lavorando ad altri studi che guardano all'intera gamma di interviste dalla fine del semestre primavera 2020, così come i dati su ciò che studenti e insegnanti studenti considerano più impegnativo nell'apprendimento e nell'insegnamento della matematica online."