Beim Vergleich der Statistiken aus der Stichprobe 2019 von Biologielehrern an Gymnasien mit den entsprechenden Statistiken aus dem Jahr 2007 finden wir einige Ähnlichkeiten, aber auch einige wichtige Änderungen. Wie in Tabelle 1 berichtet, berichteten mehr als 95% der Biologielehrer an Gymnasien, dass sie die Evolution in beiden Jahren zumindest bis zu einem gewissen Grad abdeckten. Die Zahl der Lehrer, die berichten, dass sie überhaupt keine Evolution unterrichten, nahm leicht zu, Dies kann jedoch auf eine Änderung der Klassifizierung der Lehrertitel zurückzuführen sein, sodass unsere Umfrage Lehrer umfasste, die keine Kernklassen in allgemeiner Biologie unterrichten. Am dramatischsten ist ein Anstieg der durchschnittlichen Anzahl von Unterrichtsstunden, die der menschlichen Evolution gewidmet sind, um 60% von 4,1 auf 7,7 Unterrichtsstunden. Während die menschliche Evolution das Potenzial hat, die religiös motivierte Opposition zu verschärfen, bietet sie auch eine besonders „unterhaltsame, ansprechende und effektive Möglichkeit, grundlegende evolutionäre Konzepte zu vermitteln“ (Pobiner 2016, 262). Darüber hinaus stieg der gemeldete Unterricht in allgemeinen Evolutionsprozessen um 25% von 9,8 Unterrichtsstunden im Jahr 2007 auf 12,4 Unterrichtsstunden, was auf eine Zunahme der Anzahl von Lehrern zurückzuführen war, die angaben, zehn oder mehr Stunden der Evolution zu widmen.
Die den Schülern übermittelten Botschaften
Ein wesentliches Merkmal der Umfrage von 2007 war eine Reihe von Fragen zu den von Lehrern übermittelten Botschaften in Bezug auf die wissenschaftliche Grundlage der Evolution und ihre zentrale Bedeutung für die moderne Biologie. Diese Fragen mit dem gleichen Wortlaut und in der gleichen Reihenfolge wurden auch in die Umfrage 2019 aufgenommen. Tabelle 2 berichtet über drei Schlüsselelemente, mit denen die Umfragen unterschiedliche Botschaften über die Evolution identifizierten. Die ersten beiden betreffen die Zentralität der Evolution. Der erste bat die Lehrer zuzustimmen oder nicht zuzustimmen, dass es „möglich ist, einen ausgezeichneten allgemeinen Biologiekurs für Schüler anzubieten, der keine Erwähnung von Darwin oder der Evolutionstheorie enthält.“ Auf der Highschool-Ebene sehen wir praktisch keine Veränderung, wobei 82-83% diese Idee sowohl 2007 als auch 2019 ablehnten. Die zweite Frage war, ob die Evolution als verbindendes Thema für ihren Kurs diente. Auf der Highschool-Ebene sehen wir einige kleine Veränderungen bei denen, die stark zustimmen, von 26 auf 31%, ein Unterschied, der marginal signifikant ist.Fußnote 1
Das dritte Panel der Tabelle berichtet über die vielleicht entscheidende Frage, wie Lehrer die Wissenschaft der Evolution vermitteln — ob Lehrer „den breiten Konsens betonen, dass Evolution eine Tatsache ist, auch wenn Wissenschaftler sich nicht einig sind über die spezifischen Mechanismen, durch die Evolution stattgefunden hat.“
Hier zeigen die Daten für Gymnasiallehrer erhebliche Bewegungen. Der Prozentsatz der Lehrer, die mit dieser Aussage nicht einverstanden sind, ist von 22 auf 13% gesunken und der Prozentsatz, der zustimmt, ist von 74 auf 79% gestiegen. Vor allem der Prozentsatz der Lehrer, die stark zustimmen, ist von 30 auf 47% gestiegen. Basierend auf diesen Daten, Es scheint, dass heute viel mehr Schüler der Evolutionsbiologie ausgesetzt sind, die als Wissenschaft unterrichtet wird als 12 vor Jahren.
Kreationismus im Klassenzimmer
Wir wenden uns nun dem Kreationismus im Klassenzimmer zu. Nach dem Fragenwortlaut der Umfrage von 2007 baten wir die Lehrer, über die Anzahl der Unterrichtsstunden zu berichten, die sie dem Thema „Kreationismus oder intelligentes Design“ widmen.“Fußnote 2 Tabelle 3 zeigt, dass weniger Lehrer über Kreationismus und intelligentes Design im Biologieunterricht an Gymnasien berichten, von 23 auf 14% (die Fehlerquote von 95% für jeden Prozentsatz unter Berücksichtigung von Designeffekten liegt unter ± 3%). Wie im Jahr 2007 widmete sich der Modallehrer, der über Kreationismus oder intelligentes Design berichtete, 1-2 Unterrichtseinheiten dem Thema.
Aber einfach dem Kreationismus Zeit zu widmen, bedeutet vielleicht keine Ablehnung der modernen Wissenschaft. Das liegt daran, dass einige Lehrer das Thema Kreationismus im Zusammenhang mit der Erklärung, warum es nicht wissenschaftlich ist, ansprechen können (Nelson et al. 2019). Um die gesamte Bandbreite der Botschaften zu sehen, die den Schülern vermittelt werden, wenden wir uns zwei Fragen zu kreationistischen Perspektiven zu.
Diese Fragen überschneiden sich, wobei die erste die Aussage aufwirft: „Ich betone, dass intelligentes Design eine gültige, wissenschaftliche Alternative zu darwinistischen Erklärungen für den Ursprung der Arten ist“, und die zweite „Ich betone, dass viele angesehene Wissenschaftler Kreationismus oder intelligentes Design als gültige Alternativen zur darwinistischen Theorie betrachten.“Fußnote 3 Das heißt, sie fragen nach dem Lehrer, der Behauptungen ohne und mit Appellen an die wissenschaftliche Autorität macht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 wiedergegeben.
Insgesamt stellen wir fest, dass 18% der Biologielehrer an Gymnasien mindestens einer der beiden Aussagen zustimmten, ein leichter Rückgang gegenüber 21% im Jahr 2007 — während dieser Unterschied auf eine subtile Veränderung hindeuten könnte, erreicht der Rückgang kein herkömmliches statistisches Signifikanzniveau. Es ist bemerkenswert, dass die Zahl der Lehrer, die mit der ersten Aussage nicht einverstanden sind, deutlich zugenommen hat, von 32 auf 58%, wobei die Veränderung hauptsächlich auf einen starken Rückgang der Zahl der Lehrer zurückzuführen ist, die sich weigerten, diese Frage zu beantworten, von 53 auf 29%. Bemerkenswert ist auch der starke Anstieg des Prozentsatzes der Lehrer, die mit jeder Aussage nicht einverstanden sind. Dieses Ergebnis bestätigt die Schlussfolgerung, dass mehr Lehrer zuversichtlich sind, die Evolution zu akzeptieren und den Kreationismus abzulehnen. Zusammen mit dem Rückgang des Prozentsatzes der Lehrer, die dem Kreationismus Unterrichtsstunden widmen, Es ist wahrscheinlich, dass das Thema außerhalb formeller Unterrichtspläne oder als Teil des Unterrichts über die Natur der Wissenschaft und nicht als wissenschaftlich gültige Alternative zur Evolution angesprochen wird.
Die Konsistenz der Botschaften, die Lehrer an Schüler senden
Jede dieser Fragen zeigt eine andere Komponente des Wandels. Ein klareres Bild ergibt sich jedoch, wenn wir die Ergebnisse zusammenfassen. Zu diesem Zweck haben wir die Lehrer vier Kategorien zugeordnet, basierend auf Themen, die sie vereinbart haben und die sie ihren Schülern hervorgehoben haben.Fußnote 4 Die erste Gruppe sind diejenigen, die berichteten, dass sie ihren Schülern betonten, dass Evolution eine etablierte Wissenschaft ist: Alle Lehrer, die sagten, dass sie „den breiten Konsens betonen, dass Evolution eine Tatsache ist, Auch wenn Wissenschaftler über die spezifischen Mechanismen, durch die Evolution stattgefunden hat, nicht einverstanden sind“ und keine kreationistischen Botschaften sendeten. Ausschließlich kreationistische Lehrer waren sich einig, dass sie den Kreationismus als „gültige wissenschaftliche Alternative“ zu ihren Schülern betonten. Alle anderen Lehrer klassifizierten wir entweder als „Vermeider“ (diejenigen, die keiner der relevanten Aussagen zustimmten) oder als „gemischte Botschaften“ (diejenigen, die uns sagten, dass sie beide Positionen betonen).
Wir haben diese Typologie sowohl auf die ursprünglichen Daten von 2007 als auch auf die Umfrage von 2019 angewendet, um Veränderungen im Zeitverlauf zu bewerten. 1. Wir finden mehrere wichtige Verschiebungen. Erstens sehen wir einen dramatischen Anstieg der Lehrer, die berichteten, dass sie „den breiten Konsens betonen, dass Evolution eine Tatsache ist, auch wenn Wissenschaftler über die spezifischen Mechanismen nicht einig sind“, während sie dem Kreationismus als Wissenschaft keinen Glauben schenken (grüne Quadrate). Diese Gruppe stieg von 51 auf 67%. Wir sehen auch einen Rückgang derjenigen, die ausschließlich den Kreationismus als „gültige wissenschaftliche Alternative“ (rote Kreise) hervorheben, von 8,6 auf 5,6%. Obwohl sich die 95% -Konfidenzintervalle geringfügig überlappen, wird die Nullhypothese, dass die Anteile in einer gemeinsamen Population gleich sind, auf der Ebene von 0, 05 (t = 2, 35) abgelehnt; oder t = 2,08 nach Berücksichtigung von Designeffekten). Vielleicht noch wichtiger ist, dass der Prozentsatz der Lehrer, die gemischte Nachrichten (orangefarbene Diamanten) melden, stark von 23 auf 12% gesunken ist und die Zahl der Lehrer, die sich als Vermeider (schwarze Dreiecke) melden, ebenfalls zurückgegangen ist (18 auf 15%).
Lehrer, die nach der wissenschaftlichen Genauigkeit der an die Schüler übermittelten Botschaften klassifiziert wurden, 2007 und 2019
Diese Verschiebungen sind beträchtlich. Wenn auf die ungefähr extrapoliert 3.9 Millionen Schüler, die jedes Jahr einen allgemeinen Biologiekurs in der 9. oder 10. Klasse absolvieren, Fußnote 5 Dann sind 116.000 Kinder weniger ausschließlich kreationistischen Botschaften und 418.000 weniger gemischten Botschaften ausgesetzt als 12 Jahre zuvor. Darüber hinaus haben die Möglichkeiten für Schüler, die Wissenschaft der Evolutionsbiologie auf ungeschminkte und entschuldigungslose Weise zu erlernen, erheblich zugenommen, da die Lehrer durchschnittlich 5 zusätzliche Stunden für die menschliche und allgemeine Evolution aufwenden als 2007.
Was macht die Verschiebungen aus?
Um nach Faktoren zu suchen, die diese Verschiebungen im Kontext umfassenderer Veränderungen in der Gesellschaft und der naturwissenschaftlichen Bildung erklären könnten, untersuchten wir drei zusätzliche Forschungsfragen. Erstens, ob die Unterrichtspraktiken vis-à-vis Evolution in Staaten unterschiedlich sind, die die wissenschaftlichen Standards der nächsten Generation übernommen haben, und in Staaten, die dies nicht getan haben. Zweitens, ob Lehrer, die zum Zeitpunkt der ersten Erhebung noch nicht unterrichtet haben, sich vis-à-vis von Lehrern mit höherem Dienstalter unterscheiden. Und drittens, ob Lehrer, die an der Weiterbildung zur Evolution teilgenommen haben, die Evolution auf unterschiedliche Weise lehren als diejenigen, die dies nicht getan haben.
Die Rolle der NGSS
Anhand einer Klassifikation, die von der National Science Teaching Association (https://ngss.nsta.org/About.aspx) veröffentlicht wurde, unterschieden wir zwischen Staaten, die die NGSS offiziell übernommen haben, Staaten, die Standards verabschiedet haben, die auf demselben Rahmen basieren, auf dem die NGSS basieren , und Staaten, die Standards angenommen haben, die nicht auf dem Rahmen basieren.
Tabelle 5 zeigt zunächst die Klassifizierung der Lehrer aus 2007 basierend darauf, ob ihre Staaten später die NGSS übernehmen würden. Es zeigt, dass die Unterrichtspraktiken nicht sehr unterschiedlich waren; Wenn überhaupt, Lehrer in Staaten, die später NGSS einführen würden, berichteten mit geringerer Wahrscheinlichkeit direkt über die Entwicklung des Unterrichts und eher über gemischte Botschaften.
2019 war dies nicht mehr der Fall. Der Prozentsatz derjenigen, die Evolution als etablierte Wissenschaft lehren, ist in NGSS-adoptierenden Staaten (69%) etwas höher als in Nicht-NGSS-adoptierenden Staaten (66%; ein Unterschied, der statistisch nicht signifikant ist). Dramatischer ist, dass der Prozentsatz der Lehrer, die berichten, gemischte Botschaften zu übermitteln, in NGSS- und NGSS-Framework-Staaten dramatisch gesunken ist, verglichen mit dem Prozentsatz in Nicht-Framework-Staaten.
Die Rolle des Dienstalters
Langfristige Trends wie diese können durch Generationenwechsel, Verhaltensänderungen oder eine Kombination davon entstehen. An den naturwissenschaftlichen Fakultäten gibt es mittlerweile eine beträchtliche Anzahl von Lehrern, die 2007 noch nicht in diesem Beruf tätig waren. Diese neueren Lehrer hätten ihre Ausbildung vor dem Dienst abgeschlossen und die berufliche Weiterbildung vollständig nach Kitzmiller aufgenommen, und viele der neuesten Lehrerausbildungen hätten NGSS widergespiegelt. Die Veränderung, die wir beobachten, könnte also vollständig darauf zurückzuführen sein, dass neue Lehrer ältere ersetzen, wobei die neuen Lehrer in ihrem wissenschaftlichen Ansatz zur Evolution besonders stark sind. Auf der anderen Seite könnte die Veränderung eingetreten sein, weil diejenigen, die bereits im Beruf sind, ihren Lehransatz geändert haben — zum Beispiel als Reaktion auf neue staatliche Standards oder Lehrbücher, oder weil ihnen die Möglichkeit gegeben wurde, sich beruflich weiterzubilden oder daran teilzunehmen.
Alle Lehrer berichteten über die Anzahl der Jahre, in denen sie in diesem Beruf tätig waren, und wir verwendeten diese Daten, um Lehrer zu identifizieren, die bereits 2007 im naturwissenschaftlichen Klassenzimmer waren, und diejenigen, die dies nicht waren. Die in Tabelle 6 dargestellten Ergebnisse zeigen keine Unterschiede in Bezug auf das Dienstalter. Das sagt uns, dass die Gewinne im Laufe der Zeit sowohl von denen, die neu in den Beruf gekommen sind, als auch von denen mit längerer Amtszeit stammen. Und diese höheren Lehrer müssen ihren Ansatz, Evolution zu lehren, geändert haben.
Next Generation Science Standards, seniority, and time dedicated to evolution
Bisher haben wir gezeigt, dass viel mehr Lehrer offen Evolution als etablierte Wissenschaft lehren und weniger gemischte Botschaften senden. Die Beweise deuten darauf hin, dass die NGSS eine bescheidene Rolle spielen könnte und dass die Verschiebung sowohl durch den Eintritt neuer Kohorten von Lehrern als auch durch die Änderung der Praktiken von höheren Pädagogen vorangetrieben wird. Als nächstes untersuchen wir, wie die Einführung von NGSS und das Dienstalter mit der Zeit zusammenhängen, die Lehrer der Evolution widmen. Tabelle 7 zeigt die durchschnittliche Anzahl der Unterrichtsstunden, die Lehrer der menschlichen Evolution und der allgemeinen Evolution (ohne die menschliche Evolution) widmen, nach ihrem Dienstalter und der NGSS-Einführung ihres Staates.
Die top panel, mit schwerpunkt auf allgemeine evolution. zeigt, dass Lehrer in NGSS-adoptierenden Staaten berichten, dass sie etwa 30% mehr Unterrichtsstunden der Evolution widmen als Lehrer in Nicht-Framework-Staaten (Staaten, die die auf dem Framework basierenden Standards übernehmen, liegen dazwischen). Dieses Muster ist über alle Dienstaltersstufen hinweg einheitlich, und das Dienstalter hat keine unabhängige Wirkung.
Das mittlere Panel zeigt, dass jüngere Lehrer berichten, dass sie mehr Zeit für die menschliche Evolution aufwenden als ihre älteren Kollegen, und dass Lehrer in NGSS-adoptierenden Staaten berichten, dass sie mehr Zeit für die menschliche Evolution aufwenden als ihre Kollegen in Staaten mit Nicht-NGSS-Standards. Zusammengenommen deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass die weniger zweideutigen Botschaften durch mehr Unterrichtszeit verstärkt und verstärkt werden.
Insgesamt scheint es also, dass Lehrer mit beträchtlichem Dienstalter ihre Herangehensweise an das Unterrichten der Evolution ändern und sie für mehr Stunden unterrichten, während gleichzeitig neuere Lehrer besser darauf vorbereitet sind, die Evolution als Wissenschaft zu unterrichten, und jetzt mehr Zeit für die Evolution aufwenden als ihre älteren Kollegen. Darüber hinaus berichten alle Lehrer in NGSS-adoptierenden Staaten, dass sie der Evolution etwas mehr Zeit widmen als Lehrer in anderen Staaten. Es gibt viele mögliche Erklärungen für diese Muster, aber eine wichtige ist die Rolle der formalen Bildung: College-Level-Kurse für Pre-Service-Lehrer und berufliche Entwicklung Klassen für erfahrene Pädagogen.
Die Rolle von Hochschulkursen und beruflicher Entwicklung
Die Lehrer wurden gebeten, rückwirkend die Anzahl der vollständigen Hochschulkurse mit Schwerpunkt Evolution, die Anzahl der Hochschulkurse mit Schwerpunkt Evolution als Thema und die Anzahl der Weiterbildungskurse mit Schwerpunkt Evolution zu melden. Obwohl die Anzahl der Lehrer in einigen der Untergruppen so gering ist, dass einige Schlussfolgerungen ungewiss sind, ist es offensichtlich, dass die Berichterstattung über mehr Studienleistungen in jeder dieser Kategorien positiv mit der Berichterstattung über die Entwicklung des Unterrichts als sesshafte Wissenschaft korrelierte und negativ mit der Berichterstattung verbunden war Vermeidung (siehe Tabelle 8).
Als nächstes untersuchten wir, ob die Einschreibung in diese Klassen in NGSS-adoptierenden Staaten höher ist, um zu untersuchen, wie die NGSS zu den Veränderungen in der Qualität der Unterrichtsentwicklung beigetragen haben könnte, gemessen an den Berichten der Lehrer über ihre Unterrichtspraktiken in Bezug auf Evolution und Kreationismus, auf der Highschool-Ebene. Zu diesem Zweck, Tabelle 9 gibt die durchschnittliche Anzahl der evolutionsbezogenen Kursarbeiten nach Dienstalter des Lehrers und der NGSS-Einführung ihres Staates an. Während die Anzahl der Kurse oder beruflichen Entwicklungsmöglichkeiten, die von neueren Lehrern absolviert wurden, in keinem Zusammenhang mit der Einführung des NGSS zu stehen scheint, Leitende Lehrer in NGSS- und Rahmenstaaten haben in Evolution deutlich mehr Bildung erhalten als ihre Kollegen in Nicht-NGSS-Staaten. Das obere Panel zeigt, dass Lehrer in NGSS-adoptierenden Staaten berichteten, dass sie signifikant mehr evolutionsorientierte Klassen absolvierten als Lehrer in nicht-NGSS-adoptierenden Staaten (two-tailed p = 0.017), ein Effekt, der hauptsächlich von höheren Lehrern angetrieben wird (obwohl die Interaktion keine statistische Signifikanz erreicht).
Die untere Platte erzählt eine ähnliche Geschichte. Erfahrene Lehrer in NGSS-adoptierenden oder Rahmenstaaten gaben häufiger an, Fortbildungskurse zum Thema Evolution absolviert zu haben – 1,8 bzw. 1,7 Kurse im Vergleich zu 1,3 Kursen für alle anderen Lehrer. Während uns die Art von prospektiver Studie fehlt, die alle kausalen Effekte rigoros testen könnte, deutet das Muster darauf hin, dass die NGSS zu den Verbesserungen im Evolutionsunterricht beigetragen haben und dass ein Schlüsselmechanismus darin besteht, dass Lehrer mit hohem Dienstalter professionelle Entwicklungskurse absolvieren, die ihnen helfen, sich an die NGSS anzupassen. Im Gegensatz dazu scheinen Lehrer mit niedrigerem Dienstalter in NGSS-adoptierenden Staaten Evolution als sesshafte Wissenschaft mehr zu lehren als die vorherige Generation im Jahr 2007, und dies ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass Bildungshochschulen sie besser darauf vorbereiten, Evolution zu lehren.Fußnote 6
Persönliche Werte und Evolutionspädagogik
Basierend auf ihrer Studie von 2007 argumentierten Berkman und Plutzer (2010), dass die persönlichen Meinungen der Lehrer den Unterricht der Schüler weit mehr beeinflussten als die staatlichen Standards. Dies war besonders offensichtlich für diejenigen Lehrer, die sich für den Kreationismus als gültige wissenschaftliche Alternative einsetzten. Um zu sehen, ob dies immer noch der Fall ist, untersuchen wir zwei zusätzliche Faktoren. Die erste wird anhand der Standardfrage gemessen, in der die Lehrer aufgefordert wurden, aus drei gemeinsamen Überzeugungen über die menschliche Evolution auszuwählen; die zweite wird anhand einer Standardfrage zur biblischen Interpretation gemessen.
Die in Tabelle 10 zusammengefassten Ergebnisse zeigen, wie wichtig persönliche Überzeugungen heute noch sind. Zwölf Prozent derjenigen, die berichten, gemischte Botschaften zu senden, 25% derjenigen, die Vermeidung melden, und 60% der Lehrer, die berichten, dass sie den Kreationismus befürworten, lehnen sogar die von Gott geleitete Evolution ab und glauben persönlich an eine kreationistische Perspektive. Gleichfalls, diejenigen, die mit einer wörtlichen Auslegung der Schrift vereinbart sind viel häufiger unter denen Berichterstattung gemischte oder ausschließlich kreationistische Botschaften zu senden. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass es einen kleinen „harten Kern“ kreationistischer Pädagogen gibt, für die die genaue Lehre der Evolution im Widerspruch zu ihren persönlichen Glaubensverpflichtungen steht. Die Ergebnisse deuten jedoch auch darauf hin, dass die meisten Lehrer, die Vermeidung melden und gemischte Botschaften senden, nicht in diesem harten Kern sind, was darauf hindeutet, dass ihr Unterricht durch die Bereitstellung erhöhter Lernmöglichkeiten verbessert werden kann.
Bemerkenswert ist, dass der Prozentsatz der Lehrer, die die kreationistische Option in dieser Frage befürworten, von 16% in der Stichprobe 2007 auf nur 10,5% im Jahr 2019 gesunken ist. Dieser Wandel ist weitgehend auf den Generationenwechsel zurückzuführen, da nur 7% der jüngeren Lehrer diese Ansicht vertreten. Wenn sich dieser Trend fortsetzt, wird die Zahl der starken Befürworter des Kreationismus in den naturwissenschaftlichen Klassenzimmern öffentlicher Schulen weiter sinken.