The emergence of remote laboratory courses in an emergency situation: University instructors' agency during the COVID-19 pandemic

Cult Stud Sci Educ. 2023 Apr 28:1-29. doi: 10.1007/s11422-023-10169-0. Online ahead of print.

Abstract

This study examines and describes how various online remote laboratory courses, necessitated by the COVID-19 pandemic, were implemented at Hankuk University in Korea in 2020. We compared four general undergraduate laboratory courses, one each for physics, chemistry, biology, and earth science, and two major-level laboratory courses taught during the spring and fall of 2020. Employing a sociocultural perspective, we examined how the changes in structures at the macro-, meso-, and micro-levels shaped the responses of educational authorities and impacted the agency of university instructors. Instructors implemented various remote laboratory courses in each content area dependent upon availability and access to material resources, including access to video of laboratory activities, and also based on the nature of experimental data associated with each content area. Drawing from survey responses and in-depth interviews with instructors and students, we share findings about how instructor practices impacted the interactions of students, the processes for evaluation, and student learning. We discuss how the global pandemic has re-ignited the debate about the role and value of experimental laboratory activities for undergraduate science majors and about the significance of hands-on versus minds-on science learning. Implications for how universities approach laboratory coursework in the post-COVID-19 are discussed, and questions for university science instruction are raised for future research.

본 연구는 2020년 한국대학교(가명)에서 코로나-19 팬데믹으로 인해 촉발된 다양한 온라인 원격 실험 수업들이 어떻게 실행되었는지 조사하고 설명한다. 연구자들은 2020년 봄학기 및 가을학기에 실행된 일반 물리학, 화학, 생물학 및 지구과학 실험 수업과 두 개의 전공 실험 수업 사례들을 비교하였다. 연구자들은 사회문화적 관점을 사용하여 거시적, 중시적, 미시적 수준의 구조 변화가 어떻게 교육 당국의 반응을 모양짓고 대학 교수자의 행위주체성에 영향을 미쳤는지 조사하였다. 교수자들은 실험 동영상을 비롯한 자원들의 가용성과 접근성, 그리고 각 내용 영역에 따른 실험 데이터의 특성에 따라 교과별로 다양한 실험 수업을 실행하였다. 설문조사 및 교수자와 학생들과의 인터뷰를 기반으로, 연구자들은 교수자들의 실천이 교수자와 학생간의 상호작용, 평가의 과정, 그리고 학생들의 학습에 영향을 주었음을 발견하고 그 결과를 보고하였다. 연구자들은 지구적인 팬데믹이 대학에서의 실험 활동의 역할과 가치란 무엇인가와 핸즈온 대 마인즈온 학습 중 바람직한 것은 어느 쪽인가 하는 논쟁에 다시 불을 붙였음을 논의하였다. 추후 연구를 위하여 포스트-코로나-19 실험 수업에 대한 함의를 논의하고 대학 과학 수업의 본질에 대한 질문들을 제기하였다.

Keywords: COVID-19; Higher education; Laboratory education; Remote laboratory course; Sociocultural perspective.