灌溉未来科技的种子:圣约翰学校STEM人才的培育之路

教育   2024-11-23 13:38   北京  



导语


美式教育注重培养学生的创新与实践能力,鼓励学子勇于探索、敢于挑战,而美国科技高中可谓是这种创新精神与实践导向的集中体现。如今,科技深度融入教育发展,全世界都在聚焦未来科技英才的培养,科技高中教育模式得到与日俱增的关注。美国科技高中作为这一领域的佼佼者,其教育模式、教育方法不仅为美国乃至全球培养了大量优秀的科技人才,更为全球教育的发展提供了宝贵的经验和启示。


领航得州基础教育


# 1

塑造STEM教育典范


得克萨斯州,这片广袤的土地不仅是美国经济的重要引擎,更以其独特的文化和历史背景,为学生提供了一个充满活力和机遇的学习环境。得克萨斯州的教育资源丰富,拥有众多知名高等院校,比如莱斯大学、得克萨斯大学奥斯汀分校、得克萨斯农工大学等。


high school graduation rate by state

图源:visualcapitalist.com


得克萨斯州在STEM教育上形成了独具特色的、全面的、系统性的方法,通过多种教学模式和方法,以及包容性政策,提高学生在STEM领域的参与度和成就。


该州以其能源和石化工业著称,是美国最大的能源和化工州,这为STEM领域提供了丰富的实践机会和职业前景。


得克萨斯州的教育体系高度重视STEM教育,得克萨斯州教育署(TEA)开发了一个STEM教育框架,建立“Texas EcosySTEM”合作项目,联合不同利益相关者共同增加年轻人接触STEM丰富学习环境的机会。


Huston

图源:iStock


其K-12教育体系可能不像一些热门的教育大州那样备受瞩目,然而在其众多教育实践中,多所K-12的学校都为学生提供了全面而高质量的教育,STEM高中尤为引人注目。其中,圣约翰学校(St. John's School)以其卓越的教育质量脱颖而出。



在最新的Niche排名中,St. John's School不仅荣获得克萨斯州最佳STEM高中、最佳私立高中和最佳私立K-12学校的殊荣,更在全美最佳STEM高中的排名中表现卓越,高居第15名。


在Niche的留言板块,众多学校的毕业生分享了他们对学校STEM教育的亲身体验和真实感受,展现了学校给他们提供的实际学习生活:


圣约翰高中的课程设置严谨,涵盖了从基础到高级的大学水平作业,尤其在数学、工程和计算机科学领域表现突出。虽然英语、历史和外语课程同样具有挑战性,但它们的难度并不及STEM课程。

几乎所有教师都拥有超出岗位要求的专业才能,他们大多毕业于排名前25的大学或知名的文理学院,许多人持有硕士或博士学位。值得一提的是,他们中的许多人对学生的关心和投入是显而易见的。


圣约翰学校是一所独立的男女同校日间学校,提供为期13年的大学预科培训。这所非营利性机构成立于1946年,学校的使命是为社区提供一所严格标准的学校,以促进个人、精神、道德、智力、社会和身体的成长。



圣约翰学校目前拥有1500名左右的K-12年级的学生,师生比例为8:1,其中约60%的教师拥有硕士学历,约10%的教师拥有博士学历。学校在STEM教育和大学预科方面表现出色,毕业率和大学录取率为100%。



在课程设置上,学校提供19门AP课程和众多荣誉课程,这些丰富的学术资源极大地提升了学生毕业后进入顶尖大学的机会。学校对学生的学术成长给予了极高的重视,并且因其学生在标准化考试中的卓越表现而声名远扬。2024届学生的ACT平均分达到了33分,SAT平均分高达1480分。申请这所学校的竞争相当激烈,与学校的声誉相匹配,既要求申请者展现出鲜明的个性,也对他们的学术水平提出了严格的要求。



1946年,在战后物资短缺、全市劳动力紧张和小儿麻痹症恐慌的背景下,创始校长艾伦·莱克·奇德西和一群全心投入、充满灵感的家庭创办了圣约翰学校。一代又一代的教师、学生、家长、祖父母、校友和学校的朋友都支持着奇德西先生的愿景。


今天,学校致力于发扬奇德西先生的愿景和这一遗产,了解、热爱和培养圣约翰学校的每一位学生,培养全面发展的人,为一生的个人成就和对社会的贡献做好准备,为有才华、有上进心和精力充沛的学生提供真正的挑战,以取得学业成就,培养自我价值感和个人责任感。





聚焦STEM课程


# 2

培养学术精英



自1946年的6英亩校园起家,圣约翰学校历经数十年的发展,如今已扩展至42英亩的教育园区,其校园设施不断更新换代。这些硬件设施的升级,使得这所历史悠久的学校步入了现代化的行列,而教育者们依旧坚守着对传统和人才培养的尊重。与此同时,随着校园环境的日新月异,圣约翰学校在学术和技术领域也持续进步,不断追求卓越。





1.综合而挑战性的课程设置




圣约翰学校以学术严谨著称,学生们面临的课程挑战非常大。标准课业包括每学期5门核心学术课程,每位学生最多可选6门,学生必须累积最少17.5学分才能达到毕业标准。从该校毕业的学生必须完成几何三角学、代数/微积分、物理、化学,和生物的荣誉课程。这些课程比标准等级更加有挑战,学习内容也更加深入和广泛。这一系列的STEM课程,旨在为学生提供全面的科学、技术、工程和数学教育。



学校课程包括生物学、化学、物理学等基础科学课程,以及更高级的AP课程,如AP生物学、AP化学和AP物理学。这些课程不仅涵盖了传统的理论知识,还包括了实验设计和数据驱动的探究,强调学生的实践操作能力和科学思维的培养。




2.数学课程的深度与广度




数学是STEM教育的重要组成部分,圣约翰高中提供了从基础数学到高级数学的一系列课程,包括几何学、代数、微积分等。学校还提供了AP微积分课程,帮助学生为大学水平的数学学习做好准备。这些课程不仅帮助学生掌握数学概念,还通过数据分析和统计推断等实际应用,增强学生的数学建模和逻辑推理能力。



此外,学校还提供了数据科学和统计学课程,这些课程通过项目和实验室活动,让学生在数据分析和统计推断方面获得实践经验。




3.工程与技术的实践应用




在工程领域,圣约翰高中提供了多门课程,让学生通过实际操作来学习工程原理和计算机技术。例如,工程设计和分析课程让学生了解工程如何塑造世界,并通过项目实践来发展工程设计技能。此外,工程应用计算机科学课程让学生通过编程和计算机控制系统集成来探索计算机技术在工程中的应用。特别是机器人课程,鼓励学生参与机器人挑战,培养学生的编程能力和工程设计能力。





4. 独立研究与创新项目的推进




圣约翰高中鼓励学生通过独立研究项目(Independent Study Project)和指导学习(Directed Study)来探索个人兴趣。这些项目允许10-12年级的学生在教师的指导下,自主选择研究主题,进行比标准课程更深入的研究,并最终进行公开展示。这给有专长科目的同学提供了进一步探索的机会,可以让他们的优势得到充分发挥。



一些有趣的ISP项目包括卡丁车设计与制造、首饰制作、机器人设计、小说写作、慈善活动等等。每一位学生在这个项目中都有极大的主动权,他们自己寻找专家导师并确定项目内容,然后撰写提案和评估标准,大米老师认为SJS给予了学生们足够的空间来灵活的按照自己的节奏探索兴趣。




5. 跨学科项目的实践




在这种创新实践中,学校同样强调跨学科的整合,如工程顶点课程(Engineering Capstone)要求学生将所学的工程知识和技能应用于实际项目中,从概念设计到原型制作,再到最终测试。这些项目往往涉及多个学科领域,要求学生运用综合知识解决问题,培养了学生的综合应用能力和团队合作精神。




6. 实际应用与公共政策的结合




圣约翰学校强调STEM学科对现实实践和人类福祉的重要影响,通过开设多种学科,和跨学科的学习来推进现实与科技的结合。比如,科学方法与公共政策课程让学生探讨科学方法在公共政策制定中的应用,涉及水资源、能源、气候变化等重要议题。学生通过实验室工作和项目设计,学习如何将科学原理应用于解决实际问题,这对于培养他们成为未来科学领袖和政策制定者至关重要。


“艺体优等生”


# 3

课堂之外的美式教育


圣约翰学校以全人教育为宗旨,十分重视学生在艺术和体育学科上的参与度,在官方的高中课程指南中,专门有两个单元专门来说明艺术和体育方面的毕业要求。



学校提供了多种方式完成艺术毕业要求,包括评分的课程或非评分的课程合奏。比如美术课程、舞蹈课程、合唱团以及视觉艺术、数字艺术、音乐和戏剧的试镜等其他方式。



圣约翰体育教育一学分的毕业要求将在九年级完成。学生可以通过以下选择之一获得体育学分:参加一个圣约翰认可的运动队,合资或校队;参加两个学期的体育课程;在秋季或冬季学期参加圣约翰的啦啦队项目;参加圣约翰舞蹈团,并且还提供44支一级校队和二级校队。





并且,圣约翰学校提供了一个多元化的课外活动平台,鼓励学生发掘兴趣、发展才能,并与同伴建立深厚的友谊。学校拥有众多学生社团和组织,包括独具特色的奶茶社、巧克力社、恐怖电影社等,以及运动队、表演艺术团体和社区服务俱乐部,充分展示了学校对学生个性化发展的重视。



每年,高中部举办多达15场美术活动和25场戏剧、音乐会、展览及年度表演活动,进一步丰富了学生的校园生活。对于热衷视觉艺术和数字媒体的学生,SJS提供了数字应用课程,并有机会参与学校电视台Mav TV的运作,这些活动不仅增强了学生的实际操作能力,也为他们的创意表达提供了广阔的舞台。


除此之外,圣约翰学校致力于培育学生强烈的社区意识。高中阶段,有92%的学生积极参与社区服务项目,每年累计贡献超过36,000小时的志愿服务。在这一过程中,许多超过200位学生因其卓越的奉献精神而荣获President’s Volunteer Service Award(PVSA),这一国家级奖项旨在表彰那些对社区产生积极影响并激励他人采取行动的个人,彰显了圣约翰的学生在社会责任方面的卓越表现。


圣约翰学校亦深知心理健康对学生成长的重要性,因此学校配备了专门的辅导员为学生提供心理健康支持。同时,学校还提供了一个独特的学习机会——国外学年(SYA)项目,允许11年级学生与国外家庭共同生活并学习一年,在积累宝贵跨文化经验的同时,也可获得高中毕业所需的学分。这样的项目不仅丰富了学生的国际视野,也锻炼了他们的独立生活能力。通过这些综合措施,学校为学生的全面发展提供了坚实的支持。


# 4

结语

如今,圣约翰学校的课堂上仍保留着创校时追求卓越的传统,致力于培养有能力、聪明且思想开明的领导者,为他们在个人成就和社会贡献方面做好充分准备。圣约翰的学生和校友们正在书写着属于自己的历史篇章,而学校也深感自豪地回顾着他们取得辉煌成就的坚实基石,并对创始人的远见卓识心存感激。


圣约翰学校的官方网站上明确阐述了学校的未来发展愿景:我们将持续保持圣约翰学术卓越的传统,深化课程内容,培养终身学习者和领导者;在整个教学过程中强调批判性思维、清晰写作、勇于思维冒险和创造性探索;学校将继续致力于构建一个能够培养学习热情、社区精神和自豪感的校园环境。


*文中图片未标注来源的均源自:圣约翰学校官方网站

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