Daerah-daerah sekolah di seluruh negara sedang berusaha untuk membuat kerja-kerja sains dan matematik bekerja dan memberi inspirasi kepada ahli-ahli biologi, ahli astropisika, ahli matematik dan jurutera generasi baru. Di Colorado, Sekolah Sains dan Teknologi Denver (DSST) nampaknya telah menguasai formula itu. Rangkaian sekolah STEM ini dengan penekanan pada sains, teknologi, kejuruteraan dan matematik-terdiri daripada lima kampus yang beroperasi sebagai sekolah piagam di bawah sistem Sekolah Awam Denver (DPS). Sekolah-sekolah mengatasi jiran mereka dalam ujian, tetapi bukan hanya kurikulum STEM yang menjadikan DSST menonjol.
"Apa DSST yang baik adalah kerja keras dan lebih abstrak dalam menetapkan budaya yang betul, " kata Yian Shen, rakan sekerja di Yayasan Donnell-Kay, sebuah organisasi bukan untung khusus untuk pembaharuan pendidikan dan memperbaiki sekolah-sekolah awam di Colorado. "Skor ujian mereka benar-benar baik, mereka mempunyai kadar pemulihan yang rendah-tetapi anda juga boleh merasakannya semasa anda berjalan di sekolah. Anda mendengarnya dengan cara bercakap anak-anak."
Juliann Coffey, 17, yang berumur beberapa bulan dari tamat pengajian dari DSST, adalah contoh berjalan dalam budaya Shen yang menerangkan. Dia bercakap dengan keyakinan tentang tahun-tahun beliau di sekolah dan tentang aspirasinya untuk masa depan. Dia fikir dia mahu menjadi seorang jurutera-dia mengambil kelas kalkulus AP peringkat kedua tahun ini-dan dia bekerja pada projek senior yang berpusat pada video muzik dan tesis bertulis mengenai bercerita. Melalui latihan sekolah junior wajib sekolahnya, dia bekerja di fizik universiti dan jabatan astronomi dari Universiti Denver. Matlamat latihan ini adalah untuk belajar dengan melakukan, dan Coffey melakukannya dengan tepat.
"Ia benar-benar sejuk, saya dapat melihat imej inframerah planet nebula, yang seperti bintang mati, " kata Coffey.
Jika Coffey mengejar kejuruteraan, dia akan dianggarkan 45 peratus daripada graduan DSST ke bidang STEM kajian-kira-kira tiga kali purata kebangsaan, menurut Bill Kurtz, Ketua Pegawai Eksekutif DSST dan pengasas sekolah tinggi pertama DSST, Stapleton.
DSST mencontohi salah satu matlamat utama inisiatif STEM-untuk memperluas asas pelajar yang mengejar matematik dan sains. Rangkaian sekolah mempunyai lebih banyak perempuan yang mendaftar daripada lelaki, majoriti pelajar yang layak untuk makan tengahari atau makan tengahari harga rendah dan majoriti minoriti dalam populasinya. Menurut laporan 2012 dari Majlis Penasihat Sains dan Teknologi Presiden, kumpulan wanita dan minoriti mewakili kira-kira 70 peratus pelajar kolej di Amerika Syarikat, tetapi menerima hanya 45 peratus daripada ijazah sarjana muda yang diberikan dalam bidang STEM pengajian.
"Malangnya, terdapat tradisi lama di negara kita yang mengatakan bahawa pendidikan sains hanya untuk orang berbakat dan berbakat, " kata Kurtz. "Kami sentiasa cuba mengubah idea itu. Kanak-kanak dari semua latar belakang boleh menyertai STEM, dan saya fikir itu benar-benar penting."
DSST berusia kurang dari 10 tahun, tetapi sekolahnya adalah antara yang terbaik di Denver. Mereka mengungguli sekolah-sekolah tempatan lain dalam ujian negeri; Sebagai contoh, sekolah tinggi Stapleton, mencatatkan kemahiran 78 peratus pada ujian matematik negara tahun lepas, berbanding dengan prestasi daerah sebanyak 35 peratus dan prestasi negeri sebanyak 46 peratus, dan mencapai hasil yang sama dalam sains. Lima sekolah DSST berada di antara 25 teratas dalam Rangka Kerja Prestasi Sekolah 2012 di Denver, sebuah sistem penilaian yang melihat pembolehubah daripada pertumbuhan akademik kepada kepuasan ibu bapa. Dan setiap kelas lepasan telah memperoleh kadar penerimaan 100 peratus ke kolej empat tahun.
Pendaftaran adalah fungsi sistem loteri DPS, yang terbuka kepada sesiapa sahaja, dan permintaan bagi kerusi di sekolah DSST tinggi. Bagi tahun sekolah yang akan datang, hampir seperlima pelajar yang memasuki sistem undian untuk kelas enam meminta sekolah DSST sebagai pilihan pertama mereka, menurut seorang jurucakap DPS.
Dalam pandangan Kurtz, pendaftaran terbuka-di mana sekolah tidak mempunyai keupayaan untuk memilih pelajar yang diterima masuk-adalah satu perkara yang menetapkan DSST selain sekolah-sekolah STEM yang lain. Satu lagi adalah pelbagai peluang pembelajaran yang disediakan oleh sekolah, seperti latihan magang ke-11 seperti Coffey atau kelas sains lanjutan untuk orang tua yang meneroka bidang biokimia dan bioteknologi.
Lewis McAll adalah guru biologi di Stapleton, tetapi tidak seperti kebanyakan sekolah tinggi, pelajar kelas 11nya telah mengambil fizik dan kimia. Itu mengubah kebanyakan kurikulum, di mana fizik disimpan untuk kelas 11 atau 12, di kepala mereka. Tetapi McAll menjelaskan bahawa fizik, yang diajar dalam gred kesembilan di DSST, adalah subjek terbaik untuk mengkaji kaedah percubaan, yang meletakkan asas pengetahuan dan kemahiran untuk pelajar membina.
*******
Kampus Stapleton terletak kira-kira tujuh batu di timur pusat bandar Denver, dalam komuniti yang dirancang di mana lapangan terbang lama Denver berdiri. Kampus-kampus lain tersebar di seluruh Denver, kebanyakannya lebih dekat ke pusat bandar. DSST Stapleton adalah sebuah bangunan yang kelihatan moden dari jalan utama; tempat letak keretanya sibuk kerana kebanyakan pelajar didorong ke sekolah-sebagai sekolah piagam, DSST tidak menawarkan perkhidmatan bas. Hanya di dalam pintu utama, pelajar, dengan kebenaran fakulti, muzik letupan dan tarian-hip-hop, negara, "Slaid Elektrik, " apa-apa-sebelum kelas pagi bermula. Dinding koridor dan bilik darjah mempunyai poster bekas kelas lepasan dan kolej yang menerima mereka.
DSST mungkin cemerlang sebagai sekolah STEM, tetapi fakulti, pelajar dan pemerhati luar menjelaskan dengan jelas bahawa STEM bukan ciri khas sekolah dan bukan tiket emas untuk kejayaan. Apa yang mereka rasa teruja adalah budaya yang dibina oleh sekolah.
McAll tidak teragak-agak untuk menjawab apa yang membuatkan DSST menonjol dari pengalaman mengajarnya sebelum ini. "Saya tidak mempunyai masalah disiplin sama sekali, " katanya. Kebanyakan pelajar di Stapleton memulakan sistem DSST di sekolah menengah, jadi mereka telah bertahun-tahun belajar di bawah guru-guru yang bekerja keras untuk menanamkan nilai teras "DSST" dalam pelajar-perkara seperti penghormatan, tanggungjawab dan keberanian. Walaupun kemungkinan kebanyakan sekolah mempunyai nilai yang sama yang ditulis dalam pernyataan misi di mana-mana, DSST telah berjaya mengintegrasikannya ke dalam kehidupan pelajar dengan menggalakkan pembelajaran bebas dan persekitaran mentor yang kuat pada masa yang sama, misalnya. Satu orang senior berkata dia tinggal selepas sekolah untuk belajar dengan guru-gurunya antara tiga dan lima hari seminggu.
McAll berharap dapat melihat seluruh generasi ahli biologi keluar dari DSST. "Dan itu sangat mungkin sekarang kerana kita telah mengambil disiplin, dan 'Lakukan ini kerana saya katakan demikian, ' di luar meja, " kata McAll. "Anda boleh mula memberi anak idea bahawa guru, ahli akademik, profesor dan semua orang sehingga [Peter] Higgs [dari Higgs-Boson ketenaran] sendiri, tidak seorangpun daripada mereka mengetahui semua jawapan dan masih banyak lagi untuk meneroka . "
"Apabila saya fikir tentang kolej yang ingin saya pergi, saya fikir tentang apa yang saya suka mengenai DSST, " kata Juliann Coffey. "Saya mahu memastikan saya memilih sebuah kolej yang mempunyai komuniti merasakannya."
Antara keterlibatannya dalam komuniti sekolah dan pengalaman akademiknya yang baik, Coffey merangkum jenis pelajar yang dibayangkan oleh Bill Kurtz untuk sekolah.
"Ia sangat sekolah seni liberal dengan tumpuan STEM, bukan hanya sekolah STEM, " kata Kurtz. "Matlamat kami bukan untuk membuat setiap pelajar menjadi seseorang yang akan menjadi seorang jurutera. Matlamat kami adalah untuk mendedahkan mereka, untuk memberi mereka peluang untuk melakukan itu jika mereka suka, dan memahami bahawa ia mungkin."
