科学家和科学教育工作者越来越感兴趣的是纳入主动学习方法，让学生了解如何利用主要证据来构建科学知识[1],[2]事实上，国家科学院和其他机构已经认识到小学、中学、高中和本科生科学教育的四个基本目标：（1）理解和利用自然世界的科学解释，（2）知道如何生成和评估科学证据，（3）理解科学知识的本质和发展，（4）积极参与科学实践和讨论[2]–[5]在生命科学领域，以发现为基础的研究课程和期刊俱乐部都为本科生实现了许多这些学习目标[6]–[10]，尽管每种方法都有很大的局限性。实践证明，实践研究班是在科学发现过程中培训新生的成功切入点，但以生物信息学为基础的课程除外[10]对空间和资源的巨大需求限制了这些策略的可扩展性。期刊俱乐部在后勤上更容易运作，但只在小规模中有效，通常仅限于更高级的学生。
为了解决这些问题，我们设计了一种我们称之为“研究解构”的策略，训练一年级和二年级本科生分析当前前沿研究的真实数据，并以高级研究研讨会的形式提交给他们。我们以两个为期五周的模块来教授解构主义课程，每个模块都以一个小时的全面研究研讨会开始，由特邀教师演讲。在这一点上，学生们对研讨会的理解充其量只是一种肤浅的理解，因为我们鼓励演讲者发表他或她的标准研究报告，其中充满了通常向更成熟的观众提供的实验数据。然后由一名单独的课程讲师在课堂教学的10个接触小时内对研讨会内容进行提炼。由于研究研讨会是录像和存档的，学生可以定期查阅。每节课堂讲课通常集中在大约5-10分钟的研讨会上，允许讲师从多个不同的角度独立处理每个片段，并探索创建数据的基本概念。（有关研讨会摘要及其解构的示例，请参阅视频S1,S2系列、和第3章).
在解构阶段，学生从研讨会中确定假设，探索使用的实验方法，并积极分析数据——这是一项集体练习，可以将复杂的研究研讨会解构为可管理的部分。随着概念和技术的引入，去掉行话，学生们开始看到研究的逻辑。在这个过程中，他们遵循研讨会的故事，随着每个实验的含义变得清晰，体验发现的时刻。
符合上述四项科学教育目标[1]–[5]我们要求学生独立审查数据并得出有效结论。课堂作业避免测试对事实的记忆，而倾向于测试制定新假设、提出实验和提出未来研究方向的能力。（请参见文本S1示例习题集问题）。在整个课程中，有充足的办公时间供学生讨论可能出现的任何概念问题。
值得注意的是，在五周的课程结束时，学生们能够明智而批判性地讨论实验，并能够将所学的技术应用于涉及研讨会演示领域内外科学研究的假设场景。这在本单元结束时由研讨会发言人主持的长达一小时的问答环节中得到了进一步证明。虽然学生在第一次听研讨会时通常不愿意提问，但在解构主义结束时，他们有信心与演讲者交流，并提出深思熟虑的问题，而且往往是富有挑战性的问题。演讲者对问答环节中的讨论水平以及他们在提交研究报告后五周内发现的学生理解能力的提高给予了好评。（请参阅以及更广泛的评论文本S2).
特邀教师演讲者的评论摘录和研究主题被解构。这些评论只应视为证词，而不应视为数据。有关更完整的印象，请参见文本S22007年春季至2009年春季参加解构主义研究课程的教师演讲人的姓名和研讨会主题。
这种方法不需要任何实验室基础设施，研讨会解构形式很容易适应各种学科和科学学科。迄今为止，已有24名不同的教员参加了这些课程，介绍了对干细胞生物学、表观遗传学、神经生物学和微生物学等广泛主题的研究(). 我们得到了最强大的研究人员的热情参与，他们认识到，通过举办当前的研究研讨会和最后的问答环节，他们在研究和教育工作之间架起了宝贵而有效的桥梁，为大量学生提供直接参与不同科学研究领域的机会。在教学生评估和解释科学证据方面，研究解构主义方法可与实践研究课程相媲美，同时具有高度的可扩展性，并且易于转移到其他机构。在加州大学洛杉矶分校（UCLA）的七个学术季度中，我们利用这一策略培训了来自不同专业的近500名本科生，其中大多数是一年级和二年级的学生，在生命科学方面的准备最少。
我们之前介绍过霍华德·休斯医学研究所（HHMI）——由实践研究项目资助的功能基因组学本科生研究联盟（URCFG），该联盟在过去六个学年中通过直接参与原创研究，在科学发现方面培训了近500名学生[6],[8]根据多项标准，URCFG取得了相当大的成功。该项目产生了几篇同行评议的出版物，其中包括两篇论文，分别有134位和264位本科生作者[6],[8],[11],[12]它已经确定了需要进一步独立研究的学生，其中许多人已经毕业，目前正在攻读博士或医学博士学位。最后，调查数据表明，URCFG学生在理解科学、分析数据和解释结果等重要领域取得了显著进步([8]和).
加州大学洛杉矶分校研究解构和实践研究（URCFG）课程产生的学习成果。将2007年春季至2009年春季的CURE调查数据与2009年春季参与CURE调查的所有学生的平均数以及2008年参与暑期研究的学生的平均值进行比较，这是由可比较的SURE II（暑期本科生研究经历）调查测得的。CURE和SURE调查包括允许比较的相同项目。CURE参考队列来源于包含一些研究相关成分的入门到高级生物课程。SURE队列中的典型学生是三年级或四年级学生。比例：1=几乎没有增益；2=小增益；3=中等增益；4=大增益；5=非常大的增益。平均N值：加州大学洛杉矶分校研究解构–157；加州大学洛杉矶分校加强研究解构——24；URCFG–147；所有学生CURE–598；所有学生的暑期研究-1489。误差条代表一个标准误差。
课堂本科生研究经验（CURE）调查的评估数据([13],[14]和http://www.grinnell.edu/学术/心理学/教员/dl/sure&cure/)研究解构主义课程的学生报告说，在几乎所有被调查的领域，他们的学习收益都与参考队列的学生（包括参加夏季研究的学生）一样高或更高(). 在某些领域，学习成绩不如URCFG学生报告的那样好，除了口头陈述（URCFG中没有强调这一要素）之外，在所有技能方面都远远好于参考组学生。然而，在几个重要领域，包括了解研究过程、知识是如何构建的以及支持证据的作用，解构主义课程学生报告的学习成果与URCFG学生的学习成果相比是有利的，并且远远好于参考队列的学习成果。因此，让学生在课堂环境中了解研究项目的设计和执行，似乎是教他们研究逻辑的有效方法。
为了进一步提高研究解构的学习收益，我们创建了一个“增强”版本的课程，向来自较大研究解构课程或URCFG的较小学生群体授课。根据学生对研究的兴趣和在上一课程中的表现，他们被录取参加强化课程。强化研究解构课程包括初级文献作业、学生研究论文演示、研究研讨会书面报告、，并强调实验设计和控制的正确使用（例如，向之前选修过基础课程的学生提供的强化研究解构示例，参见视频S4). CURE调查的早期迹象表明，在几乎所有测量领域，这些变化产生的学习收益与URCFG相当或优于URCFG(). 所观察到的改进可能是由于课程大纲中增加了一些要素、较小的班级规模、学生的选择、以往循证分析经验的益处，或者很可能是这些因素的组合。我们得出的结论是，将常规解构和强化解构体验结合起来，可以为学生带来最大收益。然而，我们强调，即使是基本的解构主义课程，也能有效地在对科学教育至关重要的重要概念领域取得进展。
解构主义模式在确定学生是否有希望进行富有成效的独立研究方面很有价值。与URCFG一样，它也是一门筛选课程，为新创建的加州大学洛杉矶分校生物医学研究专业辅修班招募学生(http://www.biomedresearchminor.ucla.edu)这是一项综合研究培训计划，将有前途的学生安置在学院和医学院的实验室中，同时提供教学培训以补充他们的研究。自2007年春季以来，更大的解构课程已将79名学生安排在该辅修课程中，而URCFG的学生为43名，由于对实验室资源的需求，URCFG规模有限。
以前的研究表明，分析初级研究文献是一种非常有效的方法，可以训练学生理解知识是如何创造的，证据是如何评估的[7],[15].在实际研究问题的背景下进行科学教学可能与使用案例研究促进高阶批判性思维相当[16]我们的经验表明，广泛的理论知识基础对于早期本科生理解生物医学研究并不必要。事实上，研究解构课程格式模拟了科学过程，学生从分析数据开始，到利用数据推导和欣赏一般生物学原理结束。在解构主义方法中增加了一个有价值的组成部分，这可以从改编的初级文学（APL）的使用中看出，这是一种为高中生设计的格式，来源于初级研究论文[17],[18].
研究解构主义提供了一种有效的教学工具，可以为大量早期学生提供基于证据的科学指导。这项战略只需要很少的物质资源，可以被广泛的学术机构采用。未来，可从互联网资源获得研究研讨会，如美国细胞生物学学会的iBioSeminars(http://www.ibioseminars.org)，也可以用作课堂解构材料的资源。一个基于网络的研讨会和解构主义课程库，定期更新，也将被证明是一个宝贵的资源，可以在任何课程中普遍使用。
