1931年、ロングアイランドのニュートン高校の学生は、アメリカ研究所の子供科学フェアで1位を獲得しました。彼らのプロジェクト：「木の仕事」。展示は、4つの季節に分かれた大きな犬の木のジオラマを特徴としていました。各季節のセクションは、木のライフサイクルの一部を示しました。

85年後、ワシントン州リッチランドにあるハンフォード高校の10代のNaveena Bonthaは、世界最大の科学フェアの3つであるRegeneron Science Talent Search、2016 Siemens Competition in Math、Science and Technology、およびIntel International Science and Engineering Fairで最高賞を受賞しました。彼女のプロジェクト：建物のエネルギー効率を向上させる。彼女は、窓用のサングラスのように機能する安価なコーティングを作成し、エネルギーの損失を減らしながら、赤外線もブロックしました。

85年の違いは何ですか。

フェアに行きましょう

米国の推定1,000万人の学生が毎年科学フェアに参加しています。科学仲間、サイエンスフェアプロジェクトのアイデアを含むオンラインサイエンス学習ツールを提供する非営利団体。残念ながら、1,000万はわずか5.5％です私たちの国の5480万K -12の学生、科学の見本市が「遅れる」理由を説明するかもしれませんニューヨークタイムズ2011年の記事で説明しました。

もちろん、誰もが科学の見本市が途中であると考えているわけではありません。 Gayle Kansagor、の最高コミュニケーション責任者科学と一般の社会彼女の経験では、全国科学フェアが上昇していると言います。

「私たちは、関連科学フェアのネットワークで競合する米国と米国の学生の数は157,000人であり、これらの学生の約65,000人が高校レベルで競争していると推定しています」とカンサゴールは言います。 「過去3年間の参加データは安定しています。」

協会は定期的に3つの科学大会に参加していますRegeneron Science Talent Search、Broadcom MastersそしてIntel International Science and Engineering Fair。

もちろん、このような大規模な国内および国際見本市の参加数を追跡することは、特定の年にどの程度の地域、地域、州の科学フェアが起こるかを把握するよりもはるかに簡単です。これらの種類のフェアについては、正確なカウントを得る方法は本当にありません、とヘスは言います。アメリカの教育システムでの長い歴史にもかかわらず、科学フェアに関する研究はほとんど行われていません。

フェアスは数十年前とは非常に異なって見えます、とウィスコンシン大学のスティーブンスポイントの歴史教授であるサラ・スクリップスは言います。 Scrippsの論文、「Sputnikの前の科学フェア」、科学フェアは、今日私たちに影響を与え続けている思春期の科学文化を形作ったと主張した。

最初のサイエンスフェアは子供のフェアと呼ばれ、1928年にニューヨーク市のアメリカ研究所で開催されました。その目標：生徒を自然と結びつけます。 Scripps氏によると、Science Fairsはそこから着実に拡大しました。それらは、物理学、工学、天文学、生物学に多様な科学的トピックを含めるようになりました。第二次世界大戦の終わりまでに、サイエンスフェアには新しい目的がありました。未来の科学者をグルーミングします。

その目標は、私たちの現代の茎中心の世界の目標とそれほど違いはありません。 STEM（科学、技術、数学）と蒸気（「A」は芸術のためのもの）の影響のおかげで、科学フェアは復活の準備ができています、とScrippsは言います。火に燃料を追加することは、職場でのより広範な移行です。科学の教え方を変えています。

歴史的に、アメリカの科学の教師は、アーカンソー大学の科学教育の教授であり、アメリカ科学進歩協会のフェローであるウィリアム・マッコマス博士博士号氏によると、科学の多面的で変化する世界について子供たちによく教えてきました。 「しかし、私たちは科学的な枠組みで知識がどのように獲得されるかを生徒に教えるという良い仕事をしていません」と彼は言います。 「私は、学生が科学で知識がどのように習得されているかを理解するのを支援するための大きな擁護者です。」

そして、子供たちがそれがどのように起こるかを学ぶ良い方法は何ですか？あなたはそれを推測しました：サイエンスフェア。

学生は、現実の世界で科学がどのように行われているかを学ぶ必要があります。次世代科学基準（NGSS）。研究の専門家チームによって作成され、国家主導の努力を通じて、NGSSは、科学が学校でどのように教えるべきかを説明する枠組みを提供します。彼らは科学を知識の体としてだけでなく、証拠に基づいたプロセスとして扱います。 NGSSをフレームワークとして、各州は学校で使用する基準を採用または適応させることができます。

以前の基準は科学の大きな進歩を考慮に入れていないため、NGSSは、科学コンテンツの変化を、この科学技術の世界で競争する学生の能力を向上させるという目標と結婚します。標準は、学生に質問をし、調査を実施し、データを追跡して分析し、最終的にソリューションを設計する方法を教えることでこれを行います。言い換えれば、それらは裁判官がサイエンスフェアでプロジェクトを評価するのと同じ基準です。

しかし、すべての州がNGSを承認したわけではなく、それは科学教育基準が全国の混合バッグのままであることを意味します。調査によると、そのような矛盾は学生を傷つけています。 2012年、留学生評価プログラムは、米国の15歳の教育パフォーマンスを行い、他の34か国の国際教育システムに対して測定しました。米国20位科学教育のため。

一方、教師は科学的調査を教えることに懐疑的であり、科学の本物の実践が大きく依存しています。 a2015年の調査ノースカロライナ大学とベルモント修道院大学の研究者により、ノースカロライナ州の4つの学区の275人の中学校と高校の科学教師が科学の探求を教えることに対する態度について調査しました。一般に、教師は、調査方法が「科学教育の重要な効果的な要素」であると信じていましたが、教師の大多数は調査を教えていませんでした。

なぜ？彼らは、効果的な授業計画を開発するのに時間がかかりすぎると感じました。彼らは教室のサイズのために問い合わせを教えることに消極的でした。年末の評価は、教室での学習から時間がかかりすぎました。そして、おそらく最も語っている - 彼らは、問い合わせ方法を教える準備ができていないと感じました。

NGSSなどの標準を作成することは、そのような矛盾を均一にするのに役立つ可能性がありますが、2017年1月の時点で18州とコロンビア特別区のみNGSSを採用していました。良いニュース：それらの採用者の中にはワシントン州があります。

あなたの地元の見本市

ケイトアレンダーは、レドモンドのテスラステム高校の科学と心理学の教師です。 Tesla Stemの多くを含む多くの教師とは異なり、AllenderはSTEMラボ集中クラスにサイエンスフェア参加を必要とします。彼女は、フェアプロジェクトをAP心理学コースの15％の成績さえしています。

彼女の生徒がフェアをナビゲートするのを助けるために、Allenderは研究計画の編集と科学的要約を書くのに役立ちます。彼女はまた、学期を通してチェックインを設定します。彼女の生徒は夏の間に彼らのトピックの研究を開始し、学校が始まると、彼らはワシントン大学で研究を行います。

もちろん、親があなたに言うように、サイエンスフェアプロジェクトに参加する学生だけではありません。ティファニー・ピッツの子供たちは、海岸線の公立蒸気学校であるCascade K-8コミュニティスクールに行きます。サイエンスフェアはカスケードで大したことです、とピッツは言います。すべての子供が参加することが期待されています。

「1年間、あらゆる種類の材料をテストして、どの材料が電気を行ったかを確認しました」とピッツは子供のエントリについて語っています。昨年、彼女の息子は彼が自分でできる実験を選びました（ピッツの歓迎の安relief）。 「彼はこの実験をオンラインで見つけ、多くの助けを借りずに自分のニーズに合わせて微調整することができました」と彼女は言います。

サイエンスフェアの帰還

また、学生は教師から多くのサポートを受けています、とピッツは付け加えます。 「私たちの先生は、子供たちにあらゆるステップを歩き回るのが本当にダイナマイトです」と彼女は言います。

フェアのもう一つの利点：子供たちが自分でこの種の仕事をすることを許可することで、彼らは間違いを犯しても大丈夫だと学ぶ、シアトルを拠点とする親コーチ。

「彼らは、あなたがそれを修正することなく、人生を通して彼らに来るset折に対処するより大きな能力を持っています」と彼女は言います。 Behar Natkinは、6年生の娘が最近、有名な発明家Rube Goldbergの作品に基づいてプロジェクトを行ったときにこれを経験しました。学生は自分のゴールドバーグ風の計画を考え出さなければなりませんでした。 「[私の娘]はアイデアを持っていて、それについて彼女自身の仕事を始めました」とBehar Natkin氏は言います。 「彼女はそれについて非常に誇りに思って興奮していました。そして、彼女はそれをすべて自分でやった。」

もちろん、サイエンスフェアは私たちに両親を困難な状況に置くこともできます。私たちは子供たちが圧倒されたり失敗したりすることを望んでいません。そのような場合、科学的調査に頼って、Behar Natkinにアドバイスします。仮説をテストし、プロジェクトを部分に分割し、ソリューションを開発することは、科学に関連するかどうかにかかわらず、すべて貴重な教訓です。

「サイエンスフェアは、本でそれを学ぶのではなく、現実の世界を生き返らせると思います」と彼女は言います。 「それには大きな価値があります。」

しかし、それで十分ですか？

それでも、多くの人は、サイエンスフェアがカリキュラムが必要とするほど多くのコンテンツを学生が学ぶことを許可しないことを懸念しています。しかし、マコーマスは、幅ではなく深さを主張しています。 「サイエンスフェアは専門知識のコンテストです」と彼は言います。 「教師が望む種類の報道とカリキュラムに要求することができると思いますが、生徒は科学がどのように機能するかについて自分で膨大な量を学ぶ機会を与えます。」

さらに、学生が科学的調査プロセスを学ぶと、科学を学ぶときに他の場所でそれを適用できるとマコーマスは説明します。科学の教師として、「あなたは問い合わせプロセスに戻って来なければならず、私たちはそれを教え続けなければなりません」と彼は言います。

しかし、学校が学校から学校へと一貫して科学を教えている場合、調査プロセスは苦しんでいます。 a2014年のケーススタディポートランド州立大学で行われたことは、そのような矛盾を示しました。

この調査では、学生の31％がScience Fairプロジェクトに関連する調査プロセスを完全に理解していないことが多いことがわかりました。彼らは、研究計画の作成、データの収集、管理、提示、または調査の実施が困難でした。さらに、コーチやメンターと一緒に仕事をするのに役立つことがわかりましたが、34％が、プロセス中に教師、ファシリテーター、コーチから「サポートが不足している」と答えました。

ケーススタディの著者であるジュリア・ベッツは、明らかに、問い合わせベースの学習を教えることに関してはまだ改善する余地がまだたくさんあると言います。 「私は、一部の人にとってはサイエンスフェア参加が必須であり、他の学生にとっては自発的であることを調査することで発見されました」と、現在ポートランドコミュニティカレッジのSTEMセンターマネージャーであるベッツは言います。

Bettsは、より多くのサイエンスフェアと、理想的には標準化されたシステムを見たいと考えています。このような変更は、学生が彼女のケーススタディで表明した種類の懸念に対処するのに役立つかもしれません。 「Science Fairsは、NGSSとの連携における調査に基づく成功した学習をサポートするための計り知れない可能性を抱えています」と彼女は言います。

マコーマスは同意します。彼は、サイエンスフェアエクスペリエンスはすべての学生に必要なものであると強く信じています。 「私たちは、すべての学習者に、科学のページェント、そのプロセス、科学のルールを理解してほしい。 。 。 。そのため、サイエンスフェアはかけがえのないものです。」