关闭菜单 参考资料…… William & 玛丽
w m菜单 关闭 William & 玛丽

佳博体育教授在中学生中开展科学推广计划

Promoting STEM:
促进干细胞: 科学教育助理教授梅雷迪思·基尔正在启动E-Communities项目,该项目将工程师与马里兰州乔治王子县的中学教师联系起来。Stephen Salpukas摄

W&M大学助理教授Meredith Kier研究科学教育已有多年,但有一个问题她还没有解决:如何让服务不足社区的孩子们以适用于他们生活的方式应用科学和数学?

今年夏天,基尔将与霍华德大学(Howard University)数学教育学教授蒂娜·哈利勒(Deena Khalil)一起开展一项为期三年的研究项目,旨在用一个独特的公式来测试这个问题。Kier和Khalil假设,当你将中学教师、工程专业人士、科学和数学教育者聚集在一起,将现实世界的工程问题纳入他们的课堂时,中学生将更加投入学校,并对STEM职业产生兴趣。

她说:“研究表明,孩子们在上高中时就对科学和数学失去了兴趣,尤其是女性和有色人种学生。”“因此,如果我们能把重点放在中学阶段的学生身上,我们可能会对他们在小学时期培养的对科学和数学的兴趣产生更大的影响。”

这个名为“E-Communities”的项目是Kier长期以来的梦想,他在读研究生时第一次设想了一个可以在教师和专业人士之间建立真正伙伴关系的项目。在美国国家科学基金会的资助下,她的想法最近实现了。

她说:“电子社区将一个社区聚集在一起,共同的目标是激励学生使用工程设计来创造解决方案,并为他们的未来考虑STEM职业。”“社区中的每个参与者都有自己的专业知识——老师们知道他们的学生对什么感兴趣,能做什么以及他们的内容,工程师们知道如何使用独特的设计技能来解决现实世界的问题,而我们,STEM教育者,知道如何支持教师将这些共享的知识整合到他们的数学和科学课程中。”

美国国家科学基金会的拨款将在马里兰州乔治王子县资助一个为期三年的试点项目,该地区位于华盛顿特区外,有两所学校的24名数学和科学教师。这些学校主要为非裔美国学生提供服务,许多学生获得免费或减价的午餐。在此期间,一个由大约20名工程师组成的小组——从技术人员到博士——将与教师进行虚拟会面,为学生规划独特的设计挑战,并随着学年的进展,分享与课堂实施相关的成功和挑战。学生还将有机会在定期的Skype会议期间与工程师进行咨询,并在教育友好的在线社交网络中提出问题。A student receives hands-on help from an engineer. Image courtesy of Iridescent.

“把工程师带到教室里给孩子们做榜样是很常见的,”基尔说。“但是让他们事先和老师一起计划和思考新的课程和课程是一个非常独特的概念。”

她估计每年将有大约2400名学生参加该项目,每个人都将接受面试后的评估和影响调查,以衡量该项目在提高STEM意识和兴趣方面的影响。随着时间的推移,Kier和Khalil希望教师们能够通过大型的、跨学科的设计挑战来建立他们的教学信心。

“有很多研究与此相关,”她说。“我们真的很想了解教师对设计思维的理解如何提高他们规划跨学科、基于项目的科学和数学课程的能力,学生对STEM职业的认识如何受到这些经历的影响,以及某些设计挑战是否比其他挑战更有效。”这不仅仅是专业发展。这是关于理解这种模式如何影响社区,以及我们如何忠实地复制它。”

最终,Kier希望这种模式可以扩展到不同的城市、学校和年级。“我们当然希望扩大规模,”她说。“有了我们在这里学到的经验教训,我们可以适应其他独特的地区,比如农村社区,那里很少有STEM专业人员。如果我们能在教师和专业人士之间建立真正的桥梁,并为学生制定共同的、可实现的目标,我认为这将是成功的。”