丽格独家项目|STEM学生的福音——藤校哥大电脑工程创新科研机会

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高中生们翘首企盼的暑假马上就要到来了！漫长的暑假除了玩儿其实还要好多事情可以做。丽格今天为对STEM感兴趣的小伙伴们安利一个暑假好去处。

哥伦比亚大学STEMteachersNYC

电脑工程创新项目

项目目标

STEMteachersNYC 利用纽约当地优秀高中教师资源和与我们合作的布朗大学、东北大学、哥伦比亚大学等资源举办首期STEM夏令营。三周的夏令营目的在于从学术和职业的角度给更多的高中生提供接触科学、科技、和工程学科的机会和实际工作经验。这三周不仅仅会让学生学到更多工程设计、计算机编程、和建模的知识，更重要的是帮助学生思考是否愿意选择STEM作为未来学术和职业规划的方向。

实习机构背景

STEMteachersNYC成立于2011年，致力于不同STEM (科学、技术、工程和数学) 学科教师之间的交流与互动。我们的宗旨是在STEM教学中培养优秀的学生，促进学生的学习、自信和成功。

STEMteachersNYC是一个非盈利组织，致力于为纽约地区的STEM教师创造高质量的专业发展机会。我们在学年期间举办周末工作坊，并在暑期举办多日或多周的集训营。STEMteachersNYC欢迎并鼓励来自世界各地、美国和纽约地区的教师参加!

图片来自项目官网

自2015年起，STEMteachersNYC与哥伦比亚大学教育学院的研究生、研究人员、教授合作，开展项目评估和研究。2016年4月，STEM教育网络100Kin10（非盈利政府组织，意在10年内培养10万优秀STEM教师，故名100Kin10）为STEMteachersNYC提供19.5万美元的资助，培养物理教师具备将计算思维融入课堂所需的技能和课程，该项目已在总统科学博览会期间，于白宫宣布成立。该项目是由STEMteachersNYC与美国建模教师协会、美国物理教师协会和布朗大学Bootstrap项目合作完成的。2017年，STEMteachersNYC又收到了100Kin10提供的30万美元资助，用于培训小学教师的探究性学习授课模式。2018年，STEMteachersNYC与哥伦比亚大学工程学院合作，开发更多创客空间（makerspace）教师和学生的培训项目。

实习课题

课题一

研究地点

哥伦比亚大学工程学院

500 West 120th Street, #510, New York, NY, 10027.

Trinity School, 139 W 91st St, New York, NY 10024

研究主题

工程设计

相关内容

3D打印、激光打印
软件TinkerCAD、Vectr、Scratch
工程制造和展示

相关背景

学生在哥伦比亚大学工程学院和Trinity School的创客学习空间学习工程设计。前三天，学生将在老师指导下学习如何综合使用TinkerCAD、Vectr、Scratch、3D打印机、激光打印机、和微控制器来设计生物细胞模型。后两天，学生运用工程设计思维自己完成设计、制造、和展示。一周的学习会帮助学生不仅掌握使用这些工具和软件的方法，更学会如何运用这些工具实现自己的设计和与其他人运用自己制造的简单框架交流自己的设计思维。

学习方法

动手实践、小组合作、演讲

课题二

研究地点

哥伦比亚大学教育学院

Teachers College, Columbia University, 525 West 120th Street, New York, NY, 10027.

研究主题

物理建模和编程

相关内容

物理运动学
Pyret 和Python 编程
物理建模
游戏开发

相关背景

计算机科学和物理建模。这两周学生会学习两种计算机语言，Pyret和Python。Pyret 最早是由布朗大学Shriram Krishnamurthi 和 Kathi Fisler两位教授开发的新语言，用来帮助学生学习数学和物理。不同于传统的计算机夏令营，学生不仅来学习如何写代码，而且会学到如何想计算机科学家一样思考，用计算机建模来解决问题。学生会学习如何通过编程来探索物理系统的不同元素，在编程环境中比较不同的实验，在不同的假设下探索相同的问题。额外的收获是，学生对AP物理涉及的运动学会有非常深入的理解。第二周，学生会学习如何用Pyret和Python作为一种工具来研究物理里经典的匀速直线运动、匀加速直线运动、能量守恒、和动量守恒问题。第三周学生将首先两人一组，完成一个火箭发射着陆的问题的建模。最后两天，将一起设计一个关于物理运动学的模型或游戏，并由最初负责语言开发和课程设计的老师来点评。

学习方法

动手实践、小组合作、演讲

其他活动：学生在周末和晚上时间会有机会参观哥伦比亚大学工程学院和谷歌，更多了解从事STEM行业的学生和工作人士。

活动时间

2019年7月20日-8月9日（3周）

参加人数

10-12人

项目成果

学生用各种工具和软件设计的项目框架

学生通过编程完成的运动学游戏设计

行程安排

第一周

前三天，学生将在老师指导下学习如何综合使用TinkerCAD、Vectr、Scratch、3D打印机、激光打印机、和微控制器来设计生物细胞模型。后两天，学生运用工程设计思维自己完成设计、制造、和展示。

第二周

学生将学习如何用Pyret和Python作为一种工具来研究物理里经典的匀速直线运动、匀加速直线运动、能量守恒、和动量守恒问题。

第三周

学生将首先两人一组，完成一个火箭发射着陆的问题的建模。最后两天，将一起设计一个关于物理运动学的模型或游戏，并由最初负责语言开发和课程设计的老师来点评。

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