211service.com
STEM Boot Camp
Ära Kim
Tre, två, en, GÅ! Eleverna springer fram till bordet med en kopp i munnen och en tandpetare, gaffel eller sked i handen och försöker få i sig så mycket mat i sina koppar som de kan på 10 sekunder. Det är den första dagen i biologiveckan vid MIT BoSTEM Scholar's Academy, och dagens lektion handlar om Darwins teori om naturligt urval. Varje elev är en annan bofink som äter med en annan sorts näbb, och loppet hjälper dem att lära sig hur ärftliga variationer och miljöförändringar påverkar urvalet. Eleverna är bekanta med frasen survival of the fittest, men genom finkövningen kommer de att förstå det mer nyanserade – och exakta – begreppet urval.
Jag grundade BoSTEM Academy tillsammans med Joshua Charles Woodard ’18 för att hjälpa till att överbrygga en enorm läroplansklyfta i storstadsgymnasier som betjänar främst afroamerikanska och latinostudenter från låginkomsthushåll. Även om andelen högskoleacceptans för studenter i innerstaden har förbättrats avsevärt, är siffrorna för högskoleexamen fortfarande ohyggligt låga, särskilt inom STEM-områden (vetenskap, teknik, teknik och matematik). Eftersom fastighetsskatter finansierar lokala offentliga skolor, har de i fattiga områden inte resurserna att erbjuda en läroplan som förbereder eleverna för att lyckas på college.
De MIT BoSTEM Scholar's Academy syftar till att ge Greater Boston gymnasieelever – särskilt flickor och underrepresenterade minoriteter – chansen att få erfarenhet av STEM. Som studenter från den fattiga södra sidan av Chicago, ger Josh och jag förstahandskännedom om den urbana pedagogiska erfarenheten till detta projekt. Efter att ha övervunnit sociala, ekonomiska och akademiska hinder, förstår vi kraften i att tro på din förmåga att uppnå. Vi har lärt oss att ändra framgångsparadigmet från extern (jag kan inte åstadkomma detta eftersom jag föddes i den situationen) till intern (jag kan inte åstadkomma detta eftersom jag inte arbetar tillräckligt hårt). Genom BoSTEM hoppas vi kunna ingjuta dessa värderingar hos våra elever.
Vi testade BoSTEM Academy på MIT-campus sommaren 2017 som ett fyraveckorsprogram för 12 uppgångsstudenter och juniorer som är intresserade av STEM-fält. Josh och jag rekryterade fem MIT-studenter för att fungera som andra instruktörer, mentorer och förebilder. Precis som vi har de alla etnisk, social, ekonomisk och akademisk bakgrund som liknar Boston-studenterna.
Vi bestämde oss för att ta en vändning i klassrummet, där eleverna skulle läsa texter och titta på onlineföreläsningar före lektionen. Detta låter oss använda vår tid tillsammans för att demonstrera tillämpningen av de vetenskapliga begreppen och för att ge eleverna de praktiska erfarenheter som krävs för att förstå dem. Modellen uppmuntrade aktivt lärande och peer-to-peer mentorskap, och informationen de lärde sig kvällen innan varje klass gjorde att de kunde få ut det mesta av det vi gjorde som grupp. Forskning visar att det omvända klassrummet möter behoven hos ett större antal elever än det konventionella tillvägagångssättet och leder till högre standardiserade testresultat.
Vi ägnade en vecka vardera åt kemi, biologi, fysik och datavetenskap, och gav en översikt över de ämnen som studenterna skulle stöta på under sina första år på college. Under de fyra veckorna fick vi våra elever att jämföra kinetiken för olika enzymer, extrahera aminosyror och tillämpa sina nya programmeringskunskaper på Raspberry Pi, en enkel mikrokontroller. Onsdagar fokuserade vi på studenters personliga och professionella utveckling, och gav handledning om antagning till högskolor, mångfald och inkludering, ekonomisk planering, intervjuer och jobbskuggning.
Även om våra elever inte nådde behärskning, visade de en betydande tillväxt i kunskap om varje ämne. I tester vi gav före och efter varje enhet gick deras kemipoäng från 55 till 65 procent, biologipoäng från 36 till 63 procent och fysikpoäng från 11 till 50 procent. De lärde sig också hur man håller presentationer om peer-reviewed tidskriftsartiklar och skriver konkurrenskraftiga meritförteckningar.
I år planerar vi att erbjuda BoSTEM till 25 studenter under åtta veckor, vilket gör att vi kan gå in mer i detalj på samma ämnen och få mer tid för praktiska experiment. I slutändan hoppas vi kunna expandera till andra städer med stora minoritetsbefolkningar – och kanske en dag även till låginkomsttagare, icke-minoritetssamhällen – för att hjälpa till att vårda nästa generations STEM-ledare över hela Amerika.
Javier Weddingtontog examen från Perspectives-Calumet i Chicago 2013 och från Trinity College 2017. Han är forskarassistent vid Tye Lab vid MIT.