STEM(科学、技术、工程和数学)教育至关重要,因为它为学生提供了成功所需的批判性思维、解决问题和创新技能。它不仅激发了人们对科学、技术、工程和数学职业道路的兴趣,还培养了对学习的好奇心和热爱,这对任何人成长为成年人都至关重要。STEM教育培养学生成为现代劳动力中的未来领导者和变革者,并成为我们社会的一员。
然而,尽管STEM很重要,但如今年轻人对STEM的兴趣正在减弱,许多学校都在努力保持这些重要项目的活力。今天的学校面临着巨大的资源限制,这使得很难为STEM教育提供支持,最终影响了学生的准备和学习。最近的数据显示,只有20%的高中毕业生为STEM专业的大学课程做好了准备。
另一项研究表明,由于高等教育的系统性障碍,如成绩要求和标准化测试基准,许多对STEM感兴趣的高中生可能会选择不参加高级课程以保持他们的GPA,导致这些课程被终止或降低优先级。这些挫折说明了能力差距,可以通过创新的编程方法加以补充。在这个STEM日,我们认识到伙伴关系和合作的价值,以提供动态的课程,补充学校课程,激发好奇的年轻人对STEM学习的终身热情。
克服STEM教育局限性的创新解决方案
根据最近的一项研究,早期和多样化地接触STEM有助于学生理解其重要性,并可能鼓励他们在该领域接受高等教育或从事职业。这意味着要为孩子们设计创造性的方式和多种途径来发展与STEM的联系。这看起来像是利用数字工具和平台、实地考察、课后计划、在线学习、俱乐部和课外社区活动。优质的社区项目是支持课堂教育不可或缺的一部分。
企业和组织可以在其社区内重新构建和投资STEM教育方面发挥关键作用。将资源投入STEM项目和倡议不仅通过解决教育差距和开辟新的学习途径对社区产生积极影响,而且也是投资建设未来STEM人才管道的一种方式。利用社区驱动的学习计划
将学习扩展到课堂之外的计划已被证明可以推动STEM的持续参与。研究表明,课外STEM教育改善了学生对STEM的态度,这与成绩有直接关联。
2023年的一项研究发现,参与STEM课外活动与学生追求STEM相关职业的兴趣有直接的数字相关性。同一项研究中的定性数据表明,这些学生发现课堂外的STEM教育比他们的课堂经验更有价值,他们与导师的互动更积极。他们还培养了毅力和批判性思维等基本技能。社区驱动学习的好处不仅限于建立学生在课堂上的经验。这些项目通过提供补充课程计划的机会,帮助缓解学校面临的持续资源限制。
非正式学习也激励年轻人,尤其是女孩和有色人种青年,对自己理解和追求STEM的能力充满信心。在康涅狄格州,社区驱动的STEM项目蓬勃发展
社区内有一个强有力的机会来补充STEM教育需求。位于康涅狄格州斯坦福德的米尔河公园合作组织及其与汉高研究人员世界的合作伙伴关系是企业和社区组织如何合作开展全年STEM教育的一个例子。
汉高研究人员世界是一项全球教育倡议,旨在通过让小学生站在研究人员的角度来激发他们对科学的兴趣。该计划于2011年在德国杜塞尔多夫的汉高总部首次推出,此后已覆盖全球10多万名儿童。实验向学生介绍科学方法,专题研讨会向他们介绍绿色能源和气候变化等重要科学主题。2021年,汉高研究人员世界在北美推出。
在斯坦福德,汉高和当地非营利组织Mill River Park Collaborative在他们的Whittingham探索中心开设了一间专门的教室,配备了现代化的实验室设备和工作站。训练有素的青少年讲解员操作着一辆移动的“发现车”,该车在整个公园内行驶,为游客提供20分钟的弹出式课程。汉高与Mill River Park Collaborative之间的独特合作关系对社区产生了巨大的影响。
自2021年启动以来,已有5000名儿童参加了位于康涅狄格州斯坦福德的汉高研究人员世界项目。米尔河公园合作组织的面对面项目已被当地一个学区采用,因为它不仅符合下一代科学标准,而且符合全区四年级的课程要求。这反映了开发支持课堂外STEM教育的项目是多么宝贵。该计划的影响也超出了学生的参与范围。Mila Prakapenka去年夏天曾是一名“发现车”
的讲解员,现在是杜克大学电气工程和计算机科学专业的大二学生。她分享了参与汉高研究人员世界如何帮助她激发了自己对STEM和太阳能的热情,她现在正在将其作为职业追求。这反映了在传统课堂之外和教育早期向学生介绍STEM的价值。“在成为讲解员和教授太阳能课程之前,我对太阳能很熟悉,但我觉得通过教别人并让他们提问,我学到了最多的东西。
通过汉高研究人员世界课程,我对该领域产生了兴趣,同时帮助年轻学生将自己视为科学家。”社区伙伴关系推动STEM教育
此次合作展示了社区伙伴关系如何在传统课堂环境之外显著提升STEM教育。这种以社区为中心的方法不仅促进了对STEM的更深入理解,而且通过让学生在动态和无压力的环境中学习来吸引他们。
Mill River Park Collaborative教育与可持续发展总监Kristia Janowski表示:“我们与汉高和汉高研究人员世界的合作关系旨在丰富社区,激励孩子们在课堂内外探索科学和自然。我们正在根据子孙后代的需求量身定制课程,让更多的年轻人接触STEM,并为尽可能多的学生弥合教育差距。”。
为了确保STEM教育能够蓬勃发展,社区领袖、教育工作者和企业必须继续共同努力,寻找新的创新学习方法。投资于课堂之外的课程是支持教育系统的一部分,可以对学生的成功和整个社区产生持久的影响。