我发现，正在学习课程以成为教师的大学生可以改变他们对应该如何向K-12学生教授和学习科学和数学的信念。这些未来的老师中的大多数都告诉我，当他们开始上课时，他们相信K-12学生必须记住科学和数学知识才能学习。他们还认为，学生无法通过一个过程获得知识的科学家和数学家使用所谓的问题-解决。解决问题的能力要求学生解决在没有策略或解决方案的情况下提供的引人入胜和具有挑战性的问题。它还涉及小组工作和一段时间，以展示和证明他们对课堂的策略和解决方案。

为了挑战学生的信念，我请未来的老师向有解决问题的学生讲授科学和数学。起初，他们经常抗拒，因为他们相信自己的学生只能记住科学和数学知识。但是，当他们要求学生使用解决问题的方法并获得成功后，他们发现学生可以像科学家和数学家一样学习。证据和经验开始改变他们的信念。

我得出这些结论的方式是通过研究未来四年的教师。我在课程中的10个部分中研究了113位未来教师的信念，这些课程涉及我如何教授科学和数学。在整个课程中，我要求未来的老师通过解决问题的方式发现科学和数学知识。我还让未来的老师要求他们在解决问题的过程中学习，从而在当地学校教学生。

为了衡量上完课后未来教师的观念变化，我请他们在课程开始和结束时完成一项调查。最后，调查结果表明，未来的教师更有可能以反映科学家和数学家如何解决问题的方式进行教学。

似乎他们解决问题的科学教学也鼓励他们在教授数学时使用该方法。相反，他们在解决问题方面的数学教学鼓励他们在教授科学时使用该方法。

这项研究之所以重要，是因为老师的信念(他们关于教与学的个人哲学)通常决定他们将如何教学以及学生将学习什么。而且由于解决问题对于科学和数学素养是必不可少的，所以学生需要教师，他们将使他们接触解决问题的方法。

这项研究也很重要，因为与未来的老师一起工作的大学教授可以采用类似的策略。他们可以使未来的教育者处于必须以与他们的信念相悖的证据和经验来面对自己的教与学信念的情况。

那些进行过类似研究的人正在试图弄清楚如何确保未来的老师在他们未来的教室中使用问题解决方法。我教过许多教育专业的学生，​​他们在我的课程中表现出色，并成功地运用了科学和数学上的问题解决方法。但是，几年后我遇到的以前的学生经常告诉我，他们不使用解决问题的方法来当老师。相反，他们转而仅仅要求学生记住科学和数学信息。他们告诉我这样做的原因是，目前学校的老师没有使用解决问题的方法。我觉得这很麻烦。

通过解决问题而非记忆来巩固关于教学的信念的一种方法可能是科学和数学系教师在他们的大学教室中使用解决问题的方法。研究表明，大学课程之间的相似性和连贯性可能会增加未来的教师相信解决问题的价值的可能性。如果是这样，那么我的学生可能会不太可能放弃在他们的课程中学习到的方法。反过来，他们可能更有可能帮助他们的未来学生更加精通数学和科学。