В лаборатории микропространства в BioTECH в Майами школьник-первокурсник тщательно пересаживает семена орхидеи и отбирает образцы тканей.
Связанный контент
- Как Индия учит 300 миллионов детей быть экологами
Ученики первого класса в школе магнитов, специализирующейся на биологии сохранения, не зацикливаются на элементарных научных проектах. Лаборатория заполнена типами машин, которые вы ожидаете найти в лаборатории уровня выпускника, и студенты работают над полевым исследованием, чтобы вновь ввести местные орхидеи в южную Флориду. Ожидается, что к старшему году они будут публиковать исследования в рецензируемых журналах.
BioTECH, первая школа такого типа, является партнерством между школьным округом округа Майами-Дейд, тропическим ботаническим садом Fairchild и зоопарком Майами. В прошлом и в Фэйрчайлде, и в зоопарке проводились учебные программы для учащихся средних школ, но они решили, что хотят поднять уровень и дать детям возможность принять участие в реальной науке.
«Мы некоторое время говорили со школьным округом о ботанически обогащенной учебной программе, - говорит Карл Льюис, директор Fairchild Garden. «Мы очень эффективно популяризировали область ботаники здесь, во Флориде. У нас много школьников-энтузиастов, и мы искали следующий шаг ».

Школьный округ, который, как правило, поддерживает магнитные школы, поддержал эту идею и подал заявку на грантовое финансирование для строительства объекта. Они аннексировали часть имущества существующей средней школы Ричмонда, чтобы построить полную ДНК-лабораторию с термоциклерами и высокоэффективным жидкостным хроматографом. «Первоначальная идея заключалась в том, чтобы проводить обучение на основе проектов, но как только мы привлекли наших сотрудников, мы превратили их в исследовательскую программу», - говорит Даниэль Матео, помощник директора.
В этом году 122 ученика 9-х классов из 33 средних школ округа и площадью 327 кв. Миль начали обучение в BioTECH после подачи заявки и отбора из лотереи из 250 учеников. Они получают стандартную школьную программу, но они также проводят пару часов каждый день в лаборатории в школе, а также в двух исследовательских институтах. Будучи новичком, их факультативное время идет в области биологии и как второкурсники они будут больше сосредоточиться на лабораторных науках. Матео говорит, что он и его сотрудники, в состав которых входят учителя из школьного округа и ученые из зоопарка, Фэйрчайлда и близлежащих университетов, таких как Университет Майами, надеются, что в школе учатся 800 учеников.
«Дети могут принять участие в проекте от семян до растений в обществе», - говорит Льюис. «Это не то, что вы обычно получаете в старшей школе или где-то еще. Обычно вы работаете в лаборатории или поле, один или другой. Здесь дети могут бегать туда-сюда ». Он говорит, что ученики очень старались. Школа должна была установить лабораторное время по выходным, потому что они хотят прийти и проверить свои растения.

По всей стране существует немало специализированных школ, ориентированных на STEM, и есть другие школы, связанные с ботаническими садами. Например, раз в неделю Бруклинская академия наук и окружающей среды привозит своего новичка в Бруклинский ботанический сад. Но ни одна из этих других школ, говорит Льюис, не проводит полевых биологических исследований на уровне BioTech. К моменту окончания обучения студенты должны завершить и завершить свой собственный исследовательский проект, ожидая, что эти статьи будут опубликованы. Они также могут начать посещать курсы колледжа.
В национальном масштабе средние школы все чаще ориентируются на тестирование, а во Флориде старшеклассникам необходимо сдать выпускные экзамены по чтению и математике. Оценка науки не требуется, а это означает, что легко позволить более конкретным предметам, таким как ботаника, отойти на второй план. BioTECH пытается дать своим студентам понимание традиционной полевой науки, а также биотехнологии, чтобы они были готовы к будущему области. «Ботаникам придется выяснить, как прокормить растущее население и сделать растительные сообщества более устойчивыми к изменению климата», - говорит он. «Мы должны подготовить этих студентов к тому, где ботаника будет в будущем».
Это резонирует по всему полю. Когда Льюис выступил с докладом о BioTECH на Конгрессе по образованию в Ботаническом саду в Сент-Луисе в апреле, ученые из других учреждений уже спрашивали о том, как школа могла бы направить учащихся в свои программы после их окончания. Исследование, проведенное в 2010 году в Международном институте охраны ботанических садов, показало, что число студентов, имеющих степень ботаники, сократилось вдвое с конца 1980-х годов, и половина университетов, в которых были программы ботаники, исключили их за тот же период времени.

Имеет смысл, что первая школа магнитов, посвященная ботанике, будет в Майами. Наука о растениях играет большую роль в климате, экономике и истории Южной Флориды, от апельсиновых рощ до торговли контрабандой орхидей. «У нас есть зеленые растения 12 месяцев в году, и мы можем выращивать много растений из самых разных мест в мире», - говорит Льюис.
В этом году самое большое начинание BioTech - проект «Миллион орхидей», который начался в Fairchild. Студенты сажают 1 миллион местных орхидей - восемь различных видов, в том числе редкую призрачную орхидею - по всему городу, пытаясь возродить борющуюся популяцию орхидей, которая была уничтожена в конце 1800-х годов энтузиастами браконьерства и переусердствования. Он основан на успешном проекте в Сингапуре, где ботаники посадили орхидеи в городских районах с высокой плотностью. «В своих исследованиях выживаемости показатели выживаемости в городе были равны или выше, чем в их естественной среде», - говорит Льюис. «Кажется, что орхидеям нет дела до того, что происходит на уровне земли, если у них есть кроны деревьев, они могут хорошо расти».
Проект дает студентам возможность выполнять лабораторные и полевые работы, а также выводит их в город, применяя их знания в действии. Льюис говорит, что Fairchild Garden работает над проектом с 2012 года, но студенты дают им импульс, особенно в пропаганде. «Когда школа BioTECH открылась, они построили лабораторию, такую же, как наша, но больше», - говорит он.
По словам Матео, одна из главных целей школы - привязать учебный план к реальным навыкам и дать студентам базу знаний, которая могла бы помочь им в начале их карьеры. «Самое классное - видеть, как эти дети делают настоящую науку, а затем делают выводы из науки, которой они занимаются», - говорит он. «Им по 14 лет, и они собирают это вместе».