Enostaven pristop učitelja znanosti je povečal 140.000 dolarjev v nacionalnih nagradah

Nenavadno število otrok z enkratnimi akademskimi priznanji sledi Bronxovemu srednješolskemu učitelju Andrewu Bramanteju. V štirinajstih letih poučevanja srednje šole, odkar je opustil zaposlitev v industriji, je poslal več kot 30 študentov na prestižno mednarodno sejem znanosti in inženirja Intel.

V študijskem letu 2016–2017, ki je bilo najuspešnejše leto, so študenti Bramanteja prejeli več kot 140.000 dolarjev denarnih nagrad, da ne omenjamo več štipendij in celo plačanega potovanja v Indijo. Življenjepis njegovega razreda na srednji šoli Greenwich v Connecticutu se glasi, kot da skriva tajni recept za zmago na znanstvenih sejmih.

Vztraja, da njegov proces ni skrivnost. Bramante, katere učilnica je celovito profilirana Razred, si prizadeva biti učitelj, ki ga želi imeti kot otrok - ne tisti, ki je gledal mimo njega ali mu dal konzervirane odgovore, medtem ko se je pritoževal, da otroci ne skrbi za znanost.

"Morate jim dati svobodo z odgovornostjo, da jo bodo resnično našli sami, da se bo to zgodilo," pravi Bramante Inverse.

"To ni znanstveni sejem 101," pravi Bramante, ki poudarja, da veščine, ki jih učenec uči, prevladajo nad vsako nagrado, ki jo lahko podeli sodnik.

Lastništvo teh projektov je bistvenega pomena za njegov proces zaradi temeljnega prepričanja Bramanteja, da bodo ljudje delali za stvari, ki jih zanimajo. Njegovi učenci niso vsi geniji otrok, vendar morda zaradi tega še težje delajo. "Obstaja ta začetna eksplozija, ko so prestrašeni in so kot," niti ne razumem 20 odstotkov tega ", ampak trik je res prepričati otroke, da lahko to storijo," pravi Bramante. "Združi to s svežim pogledom in domišljijo, ki nima meja, ki prihajajo z odraslostjo."

Morda noben učenec bolje ne ponazarja nagrajevanja Bramantejeve filozofije bolje kot 16-letna študentka Raina Jain, prvakinja na letošnjem ISEF-u. Po potovanju v Indijo in opazovanju, kako nevarne kovine pogosto prežemajo oskrbo z vodo, je Jain vedel, da je treba nekaj storiti. Toda vedela je tudi, da dragi sistemi za odkrivanje niso dostopni skupnostim, ki jih najbolj potrebujejo. Bramante, ki ga Jainovi znanstveniki niso zanikali, je izzval, da najde svojo rešitev.

»Pravzaprav sem bila v šoku,« pravi. »Sem sem dobil C + v biologiji in D + na kemiji vmesni in gospod B ve, da, ampak samo zato, ker imam to strast za znanost, je vzel priložnost na mene, kar je nekaj, kar noben drug učitelj ne bi naredil. S tem sem se v letošnjem letu znanstvenih raziskav naučil več, kot jih imam v drugih konvencionalnih znanstvenih razredih skupaj."

Še eden izmed Bramantejevih študentov, ambiciozni pediater po imenu Hiba Hussain, je uporabil paradigmo diagnosticiranja kronične obstruktivne pljučne bolezni, ki je trenutno četrti največji morilec po vsem svetu, s tehnologijo hotelskih kartic in aplikacijo. Diagnoza lahko stane 1000 dolarjev - da ne omenjamo težav z obiskom zdravniške pisarne -, vendar pa rešitev 15-letnika analizira pacientov dih v samo nekaj minutah, tako da je dostopen potrebnim skupnostim.

Tako Jain in Hussain sta se prebila na sejmih v regiji, na ISEF-u leta 2018 pa je Raina osvojila prvo mesto in najboljše v kategoriji, medtem ko je Hiba na področju biomedicinskega inženirstva na tretjem mestu.

Drugi učenci v razredu Bramante so se lotili vsega, od ustvarjanja natrijevih baterij do vloge antibiotikov na človeški mikrobioti. To je zapletena stvar - takšna stvar, ki jo običajno vidite na dodiplomski stopnji. V središču njihovega uspeha je gospod B.

Seveda ima bogastvo povezav, ki spremljajo uspeh industrije in opremo, ki je konkurenčna univerzitetnim laboratorijem. Vendar to ne moti znanstvenega izobraževanja. To počne preprosto, z globoko zakoreninjeno velikodušnostjo mentorja, ki skrbi tako v laboratoriju kot zunaj njega. Njegov laboratorij morda ni prilagodljiv za vsako srednjo šolo, vendar je prepričanje, da se lahko naslednja generacija resno učijo brez predsodkov, stane samo čas.

»Ni vam treba 20-30 let v laboratoriju in pridobiti doktorata znanosti. nekdo misli, da si zaslužiš, «pravi Bramante.

Kako g. B to počne

Pol ducata srednjih šol v okrožju Fairfield se ponaša z raziskovalnimi programi, podobnimi Bramanteju, vendar priljubljeni model traja triletno zavezanost - eno leto, da najde temo in napiše predlog, drugi pa izvede poskus, tretji pa piše o tem. to. Bramante verjame, da se lahko visoki učenci učijo in delajo veliko hitreje kot to. Vsi ostali jih samo podcenjujejo.

»Za mene, to je veliko mrtvega časa, veliko časa igram na šah na računalniku,« pravi Bramante. V enem šolskem letu ustreza celotnemu procesu, ki ga spodbuja prepričanje, da bodo študenti, ki imajo podporo in lastništvo svojih projektov, cveteli.

Seveda pomaga začeti z otroki, ki jih zanima znanost. Številke, kot sta Neil deGrasse Tyson in Bill Nye, so dragocene, pravi Bramante, "do te mere, da lahko ta vrsta predstavitve znanosti otroke vključi." Toda tam, kjer ti pedagogi, osredotočeni na medije, odpirajo vrata znanosti, jih Bramante uvaja skozi, naravnost v njegov neskončno dobro opremljen laboratorij (glej: 250.000 $ elektronskega mikroskopa je dobil nekdanji kolega).

Po številnih nočeh je raziskala svoje raziskave do »desetih ali 23 uri« in uspela ustvariti metodo nizkocenovnega odkrivanja, ki vključuje kompleksno kemijo. Ustvarila je magnetne nanodelce, ki omogočajo, da skozi določene valovne dolžine preidejo le barve svetlobe, odvisno od koncentracije onesnaževalcev v vodi. Rjava svetloba, pojasnjuje Greenwich junior Inverse, označuje en del na milijon arzena, rumena pa dva.