Enhancing Biotechnology Education through BioVate Competition: Increasing Conceptual Understanding and Science Communication in Science Education

Abstract

The goal of this study was to explore the effectiveness of implementing competition during a learning process to elevate motivation and science communication skills in a particular biotechnology education course among the third-year science education students at Universitas Sultan Ageng Tirtayasa using the BioVate competition, in which incorporates project-based learning (PjBL) within competitions during learning process. It is a unique model for competitive learning. A quasi-experimental model was employed on a sample comprising 67 undergraduate students. Students had no prior biotechnology training and the intervention lasted four weeks. It comprised problem identification and solving, solution development, as well as a culmination competition. In the assessment, significant changes with respect to motivation (mean 2.7 to 4.1, d 0.54) and comprehension (mean 8.7 to 18 out of 20, d 0.92) were noted in pretest-posttest analysis. In the observation, interview and document analysis, participants noted improvement with respect to good communication, articulation of complex ideas, increased self-confidence, and effective use of visual aids. The major premise of the BioVate model, the ability to tackle real problems (for example, the use of CRISPR technology for developing pest-resistant crops), was reported to have fostered intrinsic motivation and closed the theoretical-practical gap. These findings also support constructivist learning theory and self-determination theory by highlighting the impact of competition and collaboration on engagement. This new approach contributes to increasing comprehensive conceptual understanding in biotechnology and builds skills in future educators and science communicators to address societal issues with an interdisciplinary approach.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk meninjau efektivitas penerapan kompetisi selama proses pembelajaran untuk meningkatkan motivasi dan keterampilan komunikasi sains dalam mata kuliah pendidikan bioteknologi tertentu di antara mahasiswa pendidikan sains tahun ketiga di Universitas Sultan Ageng Tirtayasa dengan menggunakan kompetisi BioVate, yang menggabungkan pembelajaran berbasis proyek (PjBL) dalam kompetisi selama proses pembelajaran. Ini adalah model yang unik untuk pembelajaran yang kompetitif. Model kuasi-eksperimental digunakan pada sampel yang terdiri dari 67 mahasiswa. Para mahasiswa tidak memiliki pelatihan bioteknologi sebelumnya dan intervensi berlangsung selama empat minggu. Intervensi ini terdiri dari identifikasi dan pemecahan masalah, pengembangan solusi, serta kompetisi puncak. Dalam penilaian, perubahan signifikan sehubungan dengan motivasi (rata-rata 2,7 menjadi 4,1, d 0,54) dan pemahaman (rata-rata 8,7 menjadi 18 dari 20, d 0,92) dicatat dalam analisis pretest-posttest. Dalam observasi, wawancara dan analisis dokumen, para peserta mencatat peningkatan dalam hal komunikasi yang baik, artikulasi ide yang kompleks, peningkatan kepercayaan diri, dan penggunaan alat bantu visual yang efektif. Premis utama dari model BioVate, yaitu kemampuan untuk mengatasi masalah nyata (misalnya, penggunaan teknologi CRISPR untuk mengembangkan tanaman yang tahan terhadap hama), dilaporkan telah menumbuhkan motivasi intrinsik dan menutup kesenjangan teoritis-praktis. Temuan ini juga mendukung teori pembelajaran konstruktivis dan teori penentuan nasib sendiri dengan menyoroti dampak kompetisi dan kolaborasi terhadap keterlibatan. Pendekatan baru ini berkontribusi dalam meningkatkan pemahaman konseptual yang komprehensif dalam bioteknologi dan membangun keterampilan pada pendidik masa depan dan komunikator sains untuk mengatasi masalah sosial dengan pendekatan interdisipliner.Kata kunci: Bioteknologi, kompetisi BioVate, pemahaman konseptual, Komunikasi Sains, pendidikan sains &nbsp