生物教师的教学工具箱正在不断发展。色彩鲜艳，可复制 计算机代码和数字培养皿将进化科学带入学生的生活。
当学生能够应用所学知识时，他们通常学得最好。在世界上 科学，这意味着参与科学实践。但这可能是一个挑战 对于教师来说，在处理难以观察的学科（例如生物进化）时。 解决方案是什么？数字进化——计算机软件，其中数字群体 生物体进化。
Avida 是生物学家和工程师使用的数字进化软件，其中数字进化 生物体复制、变异并与其他数字生物体竞争资源 在他们的虚拟环境中。据说阿维达提供了进化的真实实例， 不是模拟。研究人员认识到 Avida 可能是一种强大的教育工具 开发了名为 Avida-ED 的软件教育版本。
艾米·拉克 (Amy Lark)，足球比赛结果科学教育助理教授， 表示 Avida-ED 是一个比 Avida 更用户友好的程序，Avida 是一个研究平台 使用自我复制和进化的计算机程序进行和分析实验。 Avida-ED 允许学生在没有任何专用计算机的情况下进行观察和实验 科学知识。 Lark 和密歇根州立大学 (MSU) 的同事最近 发表了一项全国范围内的多案例研究的结果美国生物老师 () 详细介绍了 Avida-ED 课程如何在高中和大学课堂中使用。
Lark 的合著者包括 Avida-ED 的开发者和教授 Robert Pennock 密歇根州立大学的哲学；盖尔·里士满 (Gail Richmond)，密歇根州立大学教师教育学教授；路易丝 米德，密歇根州立大学灯塔行动进化研究中心教育主任； 吉姆·史密斯（Jim Smith）是密歇根州立大学的生物学教授。 Lark 还合着了一位实践者 密歇根州大急流城的生物老师温迪·约翰逊 (Wendy Johnson) 发表的一篇文章描述了 Johnson 如何在她的 AP 生物学课程中实施 Avida-ED；实践者的作品是 作为多案例研究的姊妹篇发表于同一期美国生物老师.
从基础开始
教授进化论的基础知识很困难。为了评估 Avida-ED 的有效性， 以及它如何影响理解甚至接受进化论，研究人员 选择了 11 名讲师在 8 个不同的美国机构任教，以实施 Avida-ED 计划进入他们的课堂。
学生们首先进行共同评估，以衡量他们对科学的理解 进化的原则。然后，教师将提供 Avida-ED 教程，以便 学生将了解如何使用该软件以及他们在电脑上看到的内容 电脑屏幕。
课程计划差异很大，但每位讲师都会涵盖变化的概念 和随机性。例如，为了应用这些概念，学生可以预测什么 根据突变率，生物体在复制后会是什么样子。观察后 在个人层面上发生了什么，他们可以考虑在总体上发生了什么 水平。之后，他们可能会设计自己的实验。
“目标不是改变人们的想法。目标是帮助他们理解 科学。”
掌握科学
在使用 Avida-ED 时，学生们接受了针对误解的结构化课程，例如 例如，进化是完全随机的。该过程显示了之间的差异 随机突变和自然选择。当学生进行实验时，他们可以 观察突变是随机的，但选择不是。
课程结束后，学生完成了与他们参加的相同的通用评估 在课程开始时。拉克和她的同事随后比较了分数。在大多数 例如，内容分数增加，对进化的接受度也增加。
“我的兴趣在于有效地教授科学，”拉克说道，并解释说 或者学习某事和接受它不是一回事。 “有可能 不要接受进化论，而是理解这个过程及其运作方式。还有 人们接受进化论，但不知道它是如何运作的。 Avida-ED 是一种有效的 无论您从哪个角度看待它，它都是工具。
Lark 正在与足球比赛结果的同事合作开发一个程序 类似于 Avida-ED，可用于气候科学教学。
足球比赛结果是一所 R1 公立研究型大学，成立于 1885 年，位于霍顿，拥有来自全球 60 多个国家的近 7,500 名学生。密歇根州旗舰科技大学的投资回报率一直名列全美最佳大学之列，提供超过 185 个本科和毕业生科学技术、工程、计算机、林业、商业、健康专业、人文、数学、社会科学和艺术领域的学位课程。乡村校园距离密歇根州上半岛的苏必利尔湖仅数英里，提供全年户外探险的机会。
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