W laboratorium mikrorozmnażania w BioTECH w Miami licealista z pierwszej klasy starannie przesadza nasiona storczyków i pobiera próbki tkanek.
powiązana zawartość
- Jak Indie uczą 300 milionów dzieci ekologów
Uczniowie w klasie inauguracyjnej w szkole magnesów, która koncentruje się na biologii konserwatorskiej, nie bawią się podstawowymi projektami naukowymi. Laboratorium jest wypełnione maszynami, których można się spodziewać w studiach wyższych, a studenci pracują nad badaniami terenowymi w celu przywrócenia rodzimych storczyków na południu Florydy. Oczekuje się, że do ostatniego roku opublikują badania w czasopismach recenzowanych.
BioTECH, pierwsza tego rodzaju szkoła, jest partnerstwem między dystryktem szkolnym hrabstwa Miami Dade, tropikalnym ogrodem botanicznym Fairchild i zoo Miami. Zarówno Fairchild, jak i Zoo miały w przeszłości programy wycieczek terenowych dla uczniów gimnazjów, ale zdecydowali, że chcą podnieść poziom i dać dzieciom możliwość zaangażowania się w naukę.
„Rozmawialiśmy przez jakiś czas z okręgiem szkolnym o botanicznie wzbogaconym programie nauczania” - mówi Carl Lewis, dyrektor Fairchild Garden. „Bardzo skutecznie spopularyzowaliśmy botanikę na Florydzie. Mamy wielu entuzjastycznych dzieci w wieku szkolnym i szukaliśmy następnego kroku. ”
Uczniowie sieją nasiona w projekcie Million Orchid. (Biotechnologia) Okręg szkolny, który zasadniczo wspiera szkoły z magnesami, poparł ten pomysł i złożył wniosek o dofinansowanie na budowę obiektu. Zaanektowali część istniejącej nieruchomości gimnazjum Richmond, aby zbudować pełne laboratorium DNA z termocyklerami i wysokosprawnym chromatografem cieczowym. „Początkowo pomysł polegał na uczeniu się opartym na projektach, ale kiedy już dostaliśmy nasz personel, przerobiliśmy go na program badawczy” - mówi Daniel Mateo, asystent dyrektora.
W tym roku 122 9 klas z 33 szkół średnich w całym hrabstwie - o powierzchni 327 mil kwadratowych - rozpoczęło naukę w BioTECH po złożeniu wniosku i wybraniu z loterii złożonej z 250 uczniów. Otrzymują standardowy program nauczania w szkole średniej, ale spędzają również kilka godzin każdego dnia w laboratorium w szkole, a także w dwóch instytucjach badawczych. Jako student pierwszego roku, ich fakultatywny czas poświęcony jest biologii terenowej i jako studentom drugiego roku skupi się bardziej na naukach laboratoryjnych. Mateo mówi, że on i personel, w skład którego wchodzą nauczyciele z okręgu szkolnego i naukowcy z zoo, Fairchild i pobliskich uniwersytetów, takich jak University of Miami, mają nadzieję, że szkoła osiągnie liczbę 800 studentów.
„Dzieci mogą realizować projekt od nasion po rośliny w społeczności” - mówi Lewis. „To nie jest coś, co zazwyczaj dostajesz w szkole średniej, ani gdziekolwiek indziej. Zwykle pracujesz w laboratorium lub na polu, jednym lub drugim. Tutaj dzieci mogą się przemieszczać tam iz powrotem. ”Mówi, że uczniowie byli bardzo chętni. Szkoła musiała ustawiać czas laboratorium w weekendy, ponieważ chcą przyjść i sprawdzić swoje rośliny.
Klasa studentów pierwszego roku liczy 122 botaników. (Biotechnologia) W całym kraju istnieje wiele szkół skupionych na STEM, a także innych szkół związanych z ogrodami botanicznymi. Na przykład Akademia Nauki i Środowiska z Brooklynu co tydzień wprowadza swojego pierwszego roku do Brooklyn Botanic Gardens. Ale żadna z tych szkół, jak mówi Lewis, nie prowadzi badań biologii terenowej na poziomie BioTech. Do czasu ukończenia studiów studenci muszą zrealizować i ukończyć własny projekt badawczy, oczekując, jak mówi Mateo, publikacji tych prac. Mogą również rozpocząć równoległe kursy w college'u.
W całym kraju licea coraz bardziej koncentrują się na testach, a na Florydzie licealiści muszą zdać testy z czytania i matematyki, aby ukończyć szkołę. Ocena naukowa nie jest wymagana, co oznacza, że łatwiej jest pozwolić, aby bardziej szczegółowe przedmioty, takie jak botanika, zostały pominięte. BioTECH stara się dać swoim studentom zrozumienie tradycyjnej nauki terenowej, a także biotechnologii, aby byli przygotowani na przyszłość tej dziedziny. „Botanicy będą musieli dowiedzieć się, jak wyżywić rosnącą populację i uczynić społeczności roślin bardziej odpornymi na zmiany klimatu”, mówi. „Musimy przygotować tych studentów na przyszłość botaniki”.
To rezonuje w terenie. Kiedy Lewis przedstawił prezentację na temat BioTECH na Kongresie Edukacji Ogrodów Botanicznych w St. Louis w kwietniu, naukowcy z innych instytucji już pytali o to, jak szkoła może kierować uczniów do swoich programów po ich ukończeniu. Badanie z 2010 r. Przeprowadzone przez Botanic Gardens Conservation International wykazało, że liczba studentów szkół wyższych ze stopniami botanicznymi spadła o połowę od późnych lat 80. XX wieku, a połowa uniwersytetów, które miały programy botaniczne, wyeliminowała je w tym samym okresie.
Uczniowie przeszczepiają nasiona storczyków i pobierają próbki tkanek w tym laboratorium do mikrop propagacji w szkole. (Biotechnologia) To ma sens, że pierwsza szkoła magnesów poświęcona botanice będzie w Miami. Nauki o roślinach odgrywają dużą rolę w klimacie, gospodarce i historii Południowej Florydy, od gajów pomarańczowych po handel przemytem storczyków. „Mamy zielone rośliny 12 miesięcy w roku i jesteśmy w stanie wyhodować wiele roślin z najbardziej różnorodnych miejsc na świecie”, mówi Lewis.
Największym przedsięwzięciem BioTech w tym roku jest projekt Million Orchid, który rozpoczął się w Fairchild. Uczniowie sadzą 1 milion rodzimych storczyków - osiem różnych gatunków, w tym rzadką widmową orchideę - w całym mieście, próbując zregenerować walczącą populację storczyków, która została zdziesiątkowana pod koniec 1800 roku przez kłusownictwo i nadmiernych entuzjastów storczyków. Opiera się na udanym projekcie, który miał miejsce w Singapurze, gdzie botanicy sadzili storczyki na obszarach miejskich o dużej gęstości. „W badaniach dotyczących przetrwania wskaźniki przeżycia w mieście były równe lub większe niż w ich naturalnym otoczeniu”, mówi Lewis. „Wygląda na to, że orchidee nie dbają o to, co dzieje się na poziomie gruntu, dopóki drzewostan może rosnąć, mogą rosnąć w porządku”.
Projekt daje studentom szansę na wykonanie prac laboratoryjnych i terenowych, a także przenosi ich do miasta, wykorzystując ich wiedzę w praktyce. Lewis mówi, że Fairchild Garden pracuje nad projektem od 2012 roku, ale uczniowie dają im impuls, szczególnie w zakresie propagacji. „Kiedy otworzyła się szkoła BioTECH, zbudowali laboratorium takie jak nasze, ale większe”, mówi.
Według Mateo jednym z głównych celów szkoły jest powiązanie programu nauczania z umiejętnościami w świecie rzeczywistym i zapewnienie uczniom bazy wiedzy, która mogłaby im służyć na początku kariery. „Najfajniejsze jest to, że te dzieci robią prawdziwą naukę, a następnie wyciągają wnioski z nauki, którą robią” - mówi. „Mają 14 lat i składają je”.
