Pendekatan Sederhana Seorang Guru Sains Mendapat Hadiah Nasional $ 140.000

Sejumlah anak yang tidak biasa dengan penghargaan akademik sekali seumur hidup melacak kembali ke guru sekolah menengah kelahiran Bronx, Andrew Bramante. Dalam 14 tahun ia menghabiskan waktu mengajar di sekolah menengah sejak meninggalkan pekerjaan di industri, ia mengirim lebih dari 30 siswa ke Intel International Science dan Engineer Fair yang bergengsi saja.

Pada tahun akademik 2016-2017 - tahun yang paling sukses - siswa Bramante mendapatkan lebih dari $ 140.000 dalam bentuk hadiah uang, belum termasuk banyak beasiswa dan bahkan perjalanan berbayar ke India. Resume kelasnya di Greenwich High School di Connecticut berbunyi seolah-olah menyembunyikan resep rahasia untuk memenangkan pameran sains.

Dia menegaskan prosesnya bukanlah rahasia. Bramante, yang ruang kelasnya diprofilkan secara komprehensif Kelas, Berusaha keras untuk menjadi guru seperti yang dia inginkan semasa kanak-kanak - bukan tipe yang memandang masa lalu atau memberinya jawaban kalengan sambil mengeluh tentang anak-anak yang tidak peduli dengan sains.

"Anda harus memberi mereka kebebasan dengan tanggung jawab bahwa mereka benar-benar akan menemukannya dalam diri mereka sendiri untuk mewujudkannya," kata Bramante Terbalik.

“Ini bukan sains yang adil 101,” kata Bramante, yang menekankan bahwa keterampilan yang dipelajari muridnya lebih besar daripada penghargaan apa pun yang dapat diberikan oleh dewan juri.

Memiliki kepemilikan atas proyek-proyek ini sangat penting untuk prosesnya karena keyakinan mendasar Bramante bahwa orang akan bekerja untuk hal-hal yang mereka pedulikan. Murid-muridnya tidak semua jenius anak-anak, tetapi mungkin mereka bekerja lebih keras karenanya. "Ada ledakan awal ini ketika mereka takut dan mereka suka," Aku bahkan tidak mengerti 20 persen dari ini, "tetapi triknya adalah benar-benar meyakinkan anak-anak bahwa mereka dapat melakukannya," kata Bramante. "Kombinasikan itu dengan pandangan dan imajinasi segar yang tidak memiliki batasan yang datang bersama orang dewasa."

Mungkin tidak ada siswa yang lebih baik menggambarkan penghargaan filosofi Bramante lebih baik daripada siswa 16 tahun Raina Jain, seorang juara di ISEF tahun ini. Setelah melakukan perjalanan ke India dan memperhatikan betapa logam berbahaya sering menembus pasokan air, Jain tahu bahwa sesuatu harus dilakukan. Tetapi dia juga tahu bahwa sistem deteksi yang mahal tidak dapat diakses oleh komunitas yang paling membutuhkannya. Bramante, tidak terpengaruh oleh nilai sains Jain yang kurang bintang, menantangnya untuk menemukan solusi sendiri.

"Aku benar-benar kaget," katanya. “Saya mendapat C + dalam biologi dan D + pada ujian tengah semester kimia dan Mr. B tahu itu, tetapi hanya karena saya memiliki hasrat untuk ilmu pengetahuan, ia mengambil risiko pada saya, yang merupakan sesuatu yang tidak akan dilakukan oleh guru lain. Melalui ini, saya telah belajar lebih banyak dalam penelitian sains tahun ini daripada yang saya miliki di kelas sains konvensional lainnya yang digabungkan."

Siswa Bramante lainnya, seorang dokter anak bercita-cita tinggi bernama Hiba Hussain, mengubah paradigma mendiagnosis penyakit paru obstruktif kronis, yang saat ini merupakan pembunuh terbesar keempat di dunia, menggunakan teknologi kartu kunci hotel dan aplikasi. Diagnosis dapat menelan biaya $ 1000 - belum lagi kerumitan mengunjungi kantor dokter - tetapi solusi berusia 15 tahun ini menganalisis napas pasien hanya dalam beberapa menit dengan hanya beberapa dolar, membuatnya dapat diakses oleh masyarakat yang membutuhkan.

Baik Jain dan Hussain memenangkan pameran di wilayah tersebut, dan di ISEF pada tahun 2018, Raina menempati posisi pertama dan terbaik dalam kategori, sementara Hiba menempati posisi ketiga dalam rekayasa biomedis.

Siswa lain di kelas Bramante telah menangani semuanya, mulai dari pembuatan baterai natrium-ion hingga peran antibiotik pada mikrobiota manusia. Ini adalah hal yang rumit - hal yang biasanya Anda lihat di tingkat sarjana, paling awal. Inti dari kesuksesan mereka adalah Mr. B.

Tentu, ia mendapat banyak koneksi yang menyertai kesuksesan industri dan peralatan yang menyaingi laboratorium universitas. Tapi itu bukan bagaimana dia mengganggu pendidikan sains. Dia melakukannya dengan sederhana, dengan kemurahan hati yang berakar dari seorang mentor yang menunjukkan perhatian baik di dalam maupun di luar laboratorium. Laboratoriumnya mungkin tidak dapat diukur untuk setiap sekolah menengah, tetapi keyakinan bahwa generasi berikutnya dapat belajar dengan sungguh-sungguh, tanpa pretensi, hanya membutuhkan waktu.

“Anda tidak perlu menghabiskan 20-30 tahun di laboratorium dan mendapatkan gelar Ph.D. seseorang berpikir Anda pantas, ”kata Bramante.

Bagaimana Tn. B Melakukannya

Setengah lusin sekolah menengah di Fairfield County membanggakan program penelitian yang mirip dengan Bramante, tetapi model yang populer membutuhkan komitmen tiga tahun - satu tahun untuk menemukan topik dan menulis proposal, yang kedua untuk melakukan percobaan, dan yang ketiga untuk menulis tentang saya t. Bramante percaya siswa sekolah menengah dapat belajar dan bekerja pada kecepatan yang jauh lebih cepat dari itu. Semua orang hanya meremehkan mereka.

“Bagi saya, banyak waktu mati, banyak waktu bermain catur di PC,” kata Bramante. Dia menyesuaikan seluruh proses dalam satu tahun akademik, didorong oleh keyakinan bahwa siswa, yang diberi dukungan dan kepemilikan atas proyek mereka, akan berkembang.

Tentu saja, memulainya dengan anak-anak yang tertarik dengan sains. Tokoh-tokoh seperti Neil deGrasse Tyson dan Bill Nye sangat berharga, kata Bramante, “sejauh jenis presentasi sains dapat melibatkan anak-anak.” Tetapi ketika para pendidik yang berpusat pada media ini membuka pintu bagi sains, Bramante mengantar mereka melalui, langsung ke dalam labnya yang dilengkapi peralatan tak terduga (lihat: $ 250.000 mikroskop elektron tersangkut dari seorang mantan kolega).

Setelah mengerjakan penelitiannya hingga “sepuluh atau 11 malam” selama beberapa malam, ia berhasil menciptakan metode deteksi berbiaya rendah yang melibatkan kimia kompleks. Dia menciptakan partikel nano magnetik yang memungkinkan hanya panjang gelombang tertentu - warna - cahaya untuk melewati, tergantung pada konsentrasi kontaminan di dalam air. Cahaya coklat, junior Greenwich menjelaskan Terbalik, menunjukkan satu bagian per miliar arsenik, sedangkan kuning menunjukkan dua.