对于许多年轻的大学生来说，头几年是充满惊奇和兴奋的时期，也是朝着长期目标迈出的第一步。对于一些学生来说，这些年同样充满焦虑，因为严格的课程设置与不准备和冒名顶替综合症的感觉并存。在STEM领域，大约有50%的一年级专业学生离开了他们原来的学习课程。

这是一个令人沮丧的统计数据，尤其是考虑到预计全国范围内需要将STEM学位持有者的数量增加33%，以支持未来的行业。同样令人沮丧的是：那些离开专业的人是不成比例的第一代和代表性不足的学生，这导致行业和高级研究领域缺乏多样性。

加州大学圣塔芭芭拉分校分子，细胞与发育生物学系讲师迈克·威尔顿(Mike Wilton)和爱德华多·冈萨雷斯·尼尼奥(EduardoGonzalez-Niño)说，并不一定要这样。在《CBE-生命科学教育》杂志上发表的一篇论文中，这对夫妇及其同事证明了一种积极的学习方法-早期在生物学中使用课堂上iClicker，小组讨论和同行评议的书面作业等策略。科学可在短期内提高成绩，并在长期内提高学生在生物学上的保留率。

威尔顿说：“所有在圣塔芭芭拉分校被录取的学生都有能力攻读生物学专业，否则大学将不会录取他们。”他与团队的其他成员一起，一直在开展针对生物学的生物导师计划。自2015年以来担任专业。

研究人员说，不幸的是，随着学生(其中许多人是家庭中第一个上大学)的学生，他们常常会失去归属感，他们无法控制大班制，快节奏的四分之一制以及他们遇到的许多障碍。没想到一路走来。

冈萨雷斯·尼尼奥(Gonzalez-Niño)回忆起他早年的生物学专业时说：“我也面临着这个难题。” “有时候这些学生的背景并不理想-他们来自高中，他们并没有为他们准备好大学时要面对的严峻条件做准备。” 他说，除了在全新的环境中感到不适应，而且不知道该找谁寻求帮助外，这些学生通常表现不佳，导致他们对自己的能力失去信心并重新考虑自己的专业。

UCSB每年大约有1100名新的本科生被录取为生物学专业的学生。但是，大约有600名学生在开始学习后的两年后趋向于离开专业。威尔顿(Wilton)和冈萨雷斯-尼诺(Gonzalez-Niño)想看看他们是否可以通过让他们参与更具参与性的学习方式来防止本科生过早离开。

在他们为期三年的研究项目中，一群学生参加了与传统讲授课程同时进行的替代性和平行(但同样严谨)的生物学入门课程。除了积极的学习策略外，干预课程还将每周的讲课内容替换为侧重于历史上困难的课程概念的教程。这些基于讨论的教程由Wilton和Gonzalez-Niño领导，在名为BioMentors的高等生物学专业学生的协助下，他们为成功的方法和策略建模。

威尔顿说：“我们最想灌输的是我们在一起。”

在这两个版本的课程中，都获得了三年的入门生物学学生的学习之后，研究人员发现干预课程的学习者受益匪浅。例如，干预课程的学员在常规考试问题上的表现比传统讲座课程的同行要高出约12%，而积极学习计划的参与使最终课程的整体成绩更高。

这项研究显示，参加主动学习计划的学生还报告说，“与传统领域的同龄人相比，学生的归属感显着提高”。学生将其归因于“对教师支持的更高理解”和课堂环境，即在课堂上分享想法和提出问题有多容易。

Gonzalez-Niño说：“积极学习课程的学生很乐意与我们联系。” “他们可以说我们站在他们一边。”

研究人员说，综合起来，表现的提高和更大的归属感增加了学生留在生物学专业的可能性。实际上，参加干预课程的学生比参加传统授课课程的同学参加下一个季度提供的后续生物学入门课程的可能性要高出10%。

生物学学位足够广泛而多样，可以使个人从事需要这些STEM毕业生的各个领域的工作。据研究人员称，在生物医学领域，环境科学，农业和营养学以及研究中，生物学家的需求不断增长，这不仅拓宽了我们的知识，而且可以转化为创新。

威尔顿指出：“目前，预计仅需求增长的巨大领域就是医疗保健。” “如果我们可以教这些学生完成他们的第一门入门生物学课程，并帮助他们从事医疗保健事业，那么对于许多第一代学生来说，这将是一个富有成果的未来。”

此外，冈萨雷斯·尼诺(Gonzalez-Niño)表示，协助人数不足的学生克服学习生物学的障碍，将促进该领域的多样性。

他说：“当拥有相同背景的人们都在思考相同的问题时，往往只能提供有限的答案。” “但是，当您有一群人在思考相同的问题时，这些问题的答案就会变得更具创造性和多样性。”