« Tandis que la science, La technologie, Ingénierie, et l'enseignement des mathématiques (STEM) est essentiel dans le programme d'études du secondaire, il porte souvent la réputation d'être redoutable et accablant, " Julia Monkovic, un senior spécialisé en génie chimique et biomoléculaire, dit.

Elle espérait aider à remédier à cela en tant que boursier de la NYU Tandon Science Outreach and Research (SOAR). L'initiative de bourse a été dirigée par le professeur de génie chimique et biomoléculaire Jin Montclare et vise à inspirer la prochaine génération d'ingénieurs, chimistes, et des codeurs en envoyant des étudiants sélectionnés de Tandon dans des salles de classe et des laboratoires de sciences du secondaire pour servir d'instructeurs et de mentors.

Monkovic a participé en tant que deuxième et junior, travailler avec des élèves de neuvième année de l'Urban Assembly Institute for Math and Science for Young Women de Brooklyn, où elle a enseigné une unité sur l'homéostasie et l'immunité.

"Les méthodes d'enseignement conventionnelles des dernières décennies sont fortement basées sur des manuels et des conférences, souvent appelé « enseignement frontal, " ou " craie-et-parle, "", a-t-elle expliqué. "Mais les étudiants ont une forte tendance à l'apprentissage basé sur la technologie, et notre système éducatif doit changer avec eux."

À cette fin, elle a créé des modèles imprimés en 3D de plusieurs antigènes et des anticorps qui les combattent, permettre aux élèves de les relier pour représenter la liaison qui se produit lorsque le corps combat un agent pathogène. "Des concepts comme celui-ci nécessitent de développer des complexes, compétences cognitives de rotation mentale 3-D, pourtant, traditionnellement, les connaissances requises pour acquérir ces compétences sont présentées dans un manuel ou une présentation PowerPoint, tous deux riches en texte et en images 2D, " dit Monkovic. " Les impressions 3D ont aidé les étudiants à apprendre efficacement le matériel, ce qui a permis de mieux comprendre et retenir les sujets. " Elle a trouvé la preuve dans ses données.

Des quiz ont été donnés à tous les étudiants avant qu'ils ne prennent le cours pour tester leurs connaissances sur le sujet; après, des quiz ont été donnés à la fois à un groupe qui avait utilisé les modèles 3D et à un groupe témoin qui avait appris la même information, mais d'une manière plus conventionnelle, avec des documents et des feuilles de travail, afin de mesurer les différences d'apprentissage et de rétention.

Comme Monkovic l'a détaillé dans son article, « Du concept à la réalité :l'utilisation et l'impact des impressions 3D comme outils académiques pour l'enseignement de la biologie au lycée, " publié fin janvier dans le Journal of Biological Education, les résultats des performances des élèves, ainsi que les commentaires des enseignants et des étudiants obtenus via un sondage, démontrer l'efficacité de l'utilisation d'impressions 3D en classe de biologie.

« Nous avons appris que les impressions 3D peuvent permettre un apprentissage engagé axé sur les étudiants, fournir un modèle physique de biologie pour que les étudiants comprennent ce qui se passe à l'échelle nanométrique, et conduire à des améliorations notables de la compréhension des élèves - tous des facteurs particulièrement importants à un moment où une grande partie de l'enseignement a été déplacé en ligne, " dit Montclare. " Julia et les autres boursiers SOAR développent de nouveaux modes d'apprentissage STEM indispensables. "