Active-learning pedagoger har upprepade gånger visat sig producera överlägsna inlärningsvinster med stora effektstorlekar jämfört med föreläsningsbaserade pedagoger. Att flytta ett stort antal fakulteter inom naturvetenskap, teknik, ingenjörsvetenskap och matematik (STEM) till att inkludera ett aktivt lärande i undervisningen kan behålla och mer effektivt utbilda mycket fler studenter än att ha några fakulteter helt förändra sin undervisning, men i vilken utsträckning STEM-fakulteten ändrar sina undervisningsmetoder är oklart. Här beskriver vi utvecklingen och tillämpningen av den maskinlärande algoritmen Decibel Analysis for Research in Teaching (DART), som kan analysera tusentals timmar av STEM kurs ljudinspelningar snabbt, med minimala kostnader, och utan behov av mänskliga observatörer. DART analyserar volymen och variansen av klassrumsinspelningar för att förutsäga mängden tid som spenderas på en röst (t.ex. föreläsning), flera röster (t.ex. pardiskussion) och ingen röst (t.ex. klickare frågetänkande) aktiviteter. Tillämpar DART till 1 486 inspelningar av klasssessioner från 67 kurser, totalt 1 720 timmar ljud, avslöjade varierande mönster av föreläsning (enstämmig röst) och icke-föreläsning aktivitet (multipel och ingen röst) användning. Vi fann också att det fanns betydligt mer användning av flera och inga röststrategier i kurser för STEM-majoriteter jämfört med kurser för icke-STEM-majoriteter, vilket tyder på att DART kan användas för att jämföra undervisningsstrategier i olika typer av kurser. DART har därför potential att systematiskt inventera förekomsten av aktivt lärande med 90 % noggrannhet över tusentals kurser i olika miljöer med minimal ansträngning. aktivt lärande "bevisbaserad undervisning" naturvetenskaplig utbildning "föreläsning" bedömning C urrent college STEM (vetenskap, teknik, teknik och matematik) undervisning i USA fortsätter att vara föreläsningsbaserad och är relativt ineffektiv i att främja lärande (1, 2). Instruktörer fortsätter att kämpa för att engagera, effektivt undervisa, och behålla eftergymnasiala studenter, både generellt och särskilt bland kvinnor och studenter i färg (3, 4). Federala analyser tyder på att en 10-procentig ökning av antalet STEM-studenter på grundnivå skulle kunna åtgärda de förväntade bristen på STEM-arbetskraft (5). Att ersätta standardföreläsningsformatet med mer aktiva undervisningsstrategier har visat sig öka
Till exempel Owens et al. utveckla Decibel Analysis for Research in Teaching, d.v.s. DART, för att analysera volymen och variansen av klassrumsinspelningar för att förutsäga mängden tid som spenderas på enkelröst (t.ex. föreläsning), flera röster (t.ex. pardiskussion), och ingen röst (t.ex. klickare frågetänkande) aktiviteter REF.
Classroom sound can be used to classify teaching practices in college science courses
{'venue': 'Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America', 'journal': 'Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America', 'mag_field_of_study': ['Computer Science', 'Medicine']}