在BioMolViz中培养协作:构建STEM教育者实践社区的关键属性

《Biochemistry and Molecular Biology Education》:Cultivating Collaboration in BioMolViz: Key Attributes for Building a STEM Educator Community of Practice

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月11日 来源:Biochemistry and Molecular Biology Education 1.0

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  BioMolViz是一个教育实践社区(community of practice, CoP),专注于创建资源以改进生物分子视觉素养(biomolecular visual literacy)的教学与评估。该生命科学教师社区分三个阶段发展,始于一个由会议分会中产

  
BioMolViz是一个教育实践社区(community of practice, CoP),专注于创建资源以改进生物分子视觉素养(biomolecular visual literacy)的教学与评估。该生命科学教师社区分三个阶段发展,始于一个由会议分会中产生的小型核心团队(Core Team),并确立了CoP的兴趣领域。在短期资金支持下,线下工作坊推动了社区的初步扩展和共享活动的开发(第二阶段)。通过关于成员如何互动、协作和分享工作的有意选择,该CoP得以维持。随着社区在第三阶段成熟,长期资金的支持使社区参与机会扩展到多样化的线上和线下活动。工作坊调查和焦点小组访谈表明,线上工作坊在建设社区方面与线下工作坊同样有效,甚至在技能发展方面更为有效。线上工作坊的融入同时增强了社区,加速了其成长,并提高了生产力。创造促进社会资本(social capital)发展的空间是建立强大而持久的CoP的关键。在一个主要在线运作的团队基础上,精心设计的 multimodal 多模态沟通生态系统使得有效的对话以及社区驱动的资源和产品的开发成为可能,从而维持了实践。当研究人员反思作为CoP的13年历程时,描述了社区设计的特征,这些特征可能为其他教育者社区的成功发展提供借鉴。
**BioMolViz实践社区发展研究解读**

生物分子可视化是生命科学教育中的关键技能,被视作学习进阶的阈值概念。然而,有效教授和评估学生视觉素养具有挑战性,教师在课堂中常使用视觉表征,但评估却未同步跟上,这种不匹配凸显了对评估工具的需求。为此,一群教育工作者在2013年美国生物化学与分子生物学学会教育会议上发起讨论,随后组建了BioMolViz社区,旨在创建资源以改进生物分子视觉素养的教学与评估。该社区历经13年发展,其成功经验对其他STEM教育者社区建设具有重要参考价值。论文发表在《Biochemistry and Molecular Biology Education》期刊上,系统总结了社区从面对面为主向虚拟化转型并持续壮大的历程。

研究人员回顾了BioMolViz实践社区(CoP)的三个发展阶段。第一阶段(2013–2016)由核心团队确立共同兴趣领域——生物分子视觉素养,并开发了学习目标框架。第二阶段(2017–2019)借助美国国家科学基金会(NSF)资助,通过系列线下工作坊吸引参与者,实现了社区初步扩展。第三阶段(2020–2025)因疫情转向线上虚拟工作坊,并发展出在线工作组、奖学金计划等多形态参与方式,社区获得持续增长和生产力提升。研究通过工作坊问卷调查、焦点小组访谈和参与度数据分析,发现虚拟工作坊在构建社区方面与线下同样有效,在技能发展上甚至更优;灵活参与机制、多模态沟通结构、社会资本培育和指导网络是社区繁荣的关键属性。该研究的重要意义在于,它证明了一个以虚拟协作为主的实践社区能够长期维持并蓬勃发展,为其他STEM教育者共同体建设提供了可复制的设计模式和实操策略。

在方法层面,研究人员主要采用了调查问卷、焦点小组访谈和参与度网络分析三种技术。样本队列来自2020–2021年间举办的五次虚拟工作坊和一次同期线下工作坊的参与者(虚拟n=59,线下n=14),以及参与在线工作组的人员和焦点小组受访者。通过李克特量表评估参与者在教学法信心、归属感、专业连接等方面的反馈,并利用图论可视化展示参与者的参与轨迹与角色晋升路径。此外,研究人员还运用了非参数检验比较虚拟与线下组差异,并结合定性编码分析开放式问题和访谈文本。

结果部分围绕五个子主题展开:

**6.1 第三阶段呈现更分布式的增长与领导力过渡。** 通过对比第二、三阶段的参与者数据,发现第三阶段参与人数从101人增至128人,重复参与率提高,并且部分早期参与者晋升为领导团队成员,表明社区从区域集中式扩展转向分布式网络发展。

**6.2 第三阶段以国际化参与增加为特征。** 参与者的地域分布显示,第二阶段覆盖美国27个州,第三阶段新增8个州和5个国家,区域增长率为28%,同时部分地区参与度下降。线上工作坊打破了地理限制,支持了来自不同机构和国家的互动。

**6.3 工作坊促进了知识交流与社会资本发展。** 工作坊后的调查显示,大多数参与者对教学法能力信心表示同意或强烈同意,其中三项线上工作坊的信心得分显著高于线下工作坊。定性回答中出现了“连接志同道合同事”“相互学习”“无论级别每个人都可贡献”等主题,表明双向知识流动和信任关系的形成。

**6.4 工作组进一步培育社会资本,带来持续参与与领导力过渡。** 通过分析工作组参与轨迹,发现参与者分为一次性(19%)、短期回归(40%)和长期贡献(40%)三档,整体保留率为81%,平均参与5.0个学期。33%参与者晋升为Fellow,22%的Fellow晋升为指导委员会成员(SCM),且晋升需要至少3个学期的持续投入,说明领导力来自长期融入而非孤立参与。

**6.5 焦点小组中频繁提及灵活参与的重要性。** 参与者表示线上形式便于兼顾教学与科研任务,减少了差旅负担,尤其对教学任务重的院校更友好。工作组的灵活性也受到赞赏,允许成员在个人事务冲突时暂时退后。

讨论部分归纳出四个关键属性:**多模态沟通结构**(同步交互、异步交流和共享工件空间协同运作)、**参与和项目选择的灵活性**(提供高/低参与度机会)、**促进社会资本发展的参与结构**(正式化的Fellow和领导晋升路径)、**支持性指导网络**(不同职业阶段成员间的双向指导)。这些要素相互依存,共同支撑了社区的可持续性。

结论部分指出,疫情是虚拟工作坊和在线工作组出现的初始动因,但结果是使聚焦分子可视化教育工具开发的CoP得以扩展。尽管有疫情挑战,RCN-UBE资助的网络协调目标已达成。社区成长归因于有效互动空间、参与灵活性、教师多样性以及认可和欣赏的文化。生物分子可视化框架、BioMolViz图书馆和开放教育资源(OER)等产品佐证了社区的成功与生产力。研究人员希望这一模型为其他希望借助虚拟工作建立的STEM实践社区提供指导。
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