从课堂到竞赛

想象一场田径运动会,不过是科学版的。这就是切特·尼克斯拉斯 (Chet Nicklas) 对科学奥林匹克竞赛 (Science Olympiad) 氛围的描述。这是一项快节奏、基于团队的比赛,在时隔十多年后,今年重返西阿拉巴马大学 (University of West Alabama)。
自2022年起担任西阿拉巴马大学布莱克贝尔特STEM研究所 (Black Belt STEM Institute) 所长的尼克斯拉斯,一直致力于在阿拉巴马州一些最缺乏服务的社区扩大STEM(科学、技术、工程、数学)机会。他的使命是:武装教师、激励学生,并在乡村学区建立长期能力。
他的工作正获得全国认可。2025年,他被《教育科技洞察》(Education Technology Insights) 杂志评为“十佳STEM教育主任”之一。他的目标是成为学校需要STEM支持时的首选联系人。“无论是回答问题、参加当地活动,还是帮助教师组建机器人团队,坚持不懈地出现确实能带来改变,”尼克斯拉斯说。
作为西阿拉巴马大学的两届毕业生(2011年、2021年),尼克斯拉斯与该校渊源深厚,他的母亲、妹妹和姨妈也都是校友。尽管他在密西西比州梅里迪安市 (Meridian) 长大,但这位前科学教师大部分时间都与其外祖父母一起住在利文斯顿 (Livingston),因此他亲身了解该地区学校面临的挑战。
夯实基础:首先支持教师
布莱克贝尔特STEM研究所使命的核心是专业发展——帮助数学和科学教师加强他们的学科内容知识和教学策略。其中大部分是通过西阿拉巴马大学与阿拉巴马数学、科学与技术计划 (Alabama Math, Science, and Technology Initiative, AMSTI) 的合作关系来实施的。
“教师可以在学习可立即应用于课堂的STEM策略的同时获得额外报酬,”尼克斯拉斯解释道。“这在乡村地区尤为重要,因为在那里招聘和留住合格的STEM教育工作者仍然是一个重大挑战。”
除了AMSTI,该研究所还通过BetaBox和美国国家科学教师协会 (National Science Teachers Association) 等组织合作,提供实践培训并建立全学区范围的能力。与提顿科学学校 (Teton Science Schools) 和“我们建造得更好”(We Build It Better) 项目的合作引入了基于地方和与劳动力市场需求接轨的教学方法,将课堂学习与现实应用联系起来。
该研究所的影响力不仅限于教师。尼克斯拉斯负责协调暑期STEM营,并组织学生参观西阿拉巴马大学校园,这通常是他们第一次踏入大学校园。这些参观活动包括旨在激发学生对科学、技术、工程和数学兴趣的动手STEM活动。
在该研究所的支持下,过去三年中该地区已启动了22支机器人团队。参与的学校接受了VEX机器人技术和机器人教育东南中心 (Southeastern Center for Robotics Education) 专家的专门培训,获得了设备支持。该中心是奥本大学 (Auburn University) 的一个推广中心,旨在更有效地为K-12学生和教师开发和提供机器人教育。
STEM日、技术博览会和职业博览会等社区活动也有助于学生看到未来的可能性,并帮助当地产业与下一代STEM专业人才建立联系。
科学奥林匹克竞赛回归
2025年3月,西阿拉巴马大学十多年来首次举办了AA区 (Division AA) 区域科学奥林匹克竞赛,为布莱克贝尔特地区的STEM教育注入了新的活力和关注度。
“它充满活力且注重实践,”尼克斯拉斯说。“学生们真的在教室和实验室之间冲刺,解决问题,并培养科学、技术、工程和数学方面的技能,”尼克斯拉斯说。“这是动态中的学习。”
科学奥林匹克竞赛成立于1984年,是美国首屈一指的团队式STEM竞赛,挑战全美50个州超过6,600支小学、初中和高中队伍。
今年的锦标赛汇集了来自四所学校的80名三至六年级学生。对大多数人来说,这是他们第一次参赛。
来自阿拉巴马州马里昂市弗朗西斯·马里恩学校 (Frances Marion School) 的贝蒂·勒基 (Betty Lucky) 老师评论说,科学奥林匹克竞赛项目“通过培养批判性思维、解决问题和团队合作技能,丰富了我学生的学习。通过动手实践的挑战,他们加深了对科学的理解,将概念应用到现实世界的情境中,并增强了对自己能力的信心。这次经历提高了他们对STEM的参与度,激发了职业兴趣,并增强了学术和领导能力。”
展望未来
随着研究所的发展,尼克斯拉斯希望加强与当地企业和行业领袖的伙伴关系,特别是为了扩展机器人项目。他指出,许多规模较小的学校由于设备和培训资源有限,难以与大学区竞争。
“来自私营部门的额外资金和指导可以帮助创造公平的竞争环境,”他说。“我们希望每个学生,无论他们来自哪里,都有机会去构建、竞争和成功。”
对尼克斯拉斯而言,进步始于关系。通过在课堂中出现、赢得教育工作者的信任以及为学校提供真正的资源,布莱克贝尔特STEM研究所正在重塑阿拉巴马州乡村地区STEM教育的面貌——从一个学生、一位教师、一个机器人开始。