阀杆在中学

老师 萨拉·唐纳利 她知道帮助八年级学生掌握科学概念的最好方法是将他们的学习与真实的学习经验联系起来. 因此，她总是在寻找能把科学话题变成“啊哈”的项目!学生时刻.

“我希望他们把科学看作是一种熟悉的东西, 他们生活的一部分, 而且有用——而且不吓人,她说.

今年, 她通过向学生介绍波的研究开始了这种方法, 或者能量的转移. 物理研究的重要组成部分, 波帮助科学家理解物理现象, 它们在我们的日常生活中以多种形式出现, 从我们用来交流的声音到我们用来看东西的灯光.

“我从波浪开始的原因之一是它们提供了更定性的体验，更直观,萨拉说. 这使得它们对于培养中学生的科学理解和技能特别有用:这取决于学生的能力, 他们可以用多种方式观察波浪, 例如通过听音乐或观察光产生的颜色. 这些现实世界的实践, 萨拉解释, 同时，通过公正的观察，帮助他们学会运用知识, 以及练习准确记录数据.

八年级的波研究分为三个亚单元(波的性质, 声波, 和光波), 并考察了波是什么, 波的类型, 波是如何传播的, 以及如何, 用不同的材料, 波浪可以加速, 慢了下来, 或放大. 孩子们很快就明白了这个概念:在单元期间的一次中学舞蹈中, 萨拉说，学生们纷纷评论说，体育馆里需要更多的吸水墙. 学生们还发现，波浪是他们一些日常经历背后的原因——八年级的索菲亚H., 例如, 她指出，这个装置有助于解释她听到的奇怪声音:“我发现声波通过振动的粒子传播, 这确实解释了我过去经历过的一些奇怪的声音现象,她说.

我希望[学生]把科学看作是他们熟悉的东西, 他们生活的一部分, 而且有用——而且不吓人.-萨拉·唐纳利，八年级的科学老师

学生们也有机会设定波浪的路径，以便更好地理解它们. 11月，他们展示了光的行为和反射定律 镜子迷宫. 十二月份, 他们在这一年的第一单元学习了全部知识, 他们设计了理想的音乐会体验模型, 一个围绕光波和声波如何影响一个人体验艺术活动的项目.

“他们对此非常兴奋，”萨拉说. “八年级是学生发挥创造力的好机会, 运用他们对某事的理解, 用一种更抽象的方式来表达他们的理解.”

对于这个项目, 学生们被分成小组，任务是设计音乐会场地的3D模型, 配有扬声器和标有波浪方向的灯. 学生们必须思考声音和光的运动将如何影响观众的体验:扬声器应该放在哪里才能获得最佳的音质? 声音是如何在会场内传播的? 舞台的形状或座位是如何影响声音的? 光线和颜色如何混合? 什么样的建筑材料会产生最好的效果? 如何管理所有与会者的可访问性? 除了写一篇论文，概述每个选择和它的科学理由, 学生们向同学们展示了他们的模型, 结合30秒的歌曲片段来补充场地设计——选择多种多样，包括奥芬巴赫的 “能,” 21岁的飞行员的 “压力”, 和AC / DC “吓坏了的.” 这是一种独特而有趣的方式，将他们所学的知识联系在一起.

“这是一个有趣的单元，我扩展了我对波浪的知识,学生肯德拉·L评论道.

这个项目是建立学生作为科学家的信心的好方法，同时也让他们为新的挑战做好准备:因为寒假回来了, 八年级学生已经沉浸在一个十大菠菜运动力的新单元中，这是一个更有挑战性的主题，通过研究加速度来扩展他们的学习, 摩擦, 和惯性. 就像在波单元中一样, 萨拉正在结合一些活动，其中一个名为“你能滚多慢”?，学生们努力减缓球的运动速度，在培养有效沟通等技能的同时，将学习带入生活, 如何与他人共事, 以及如何使用声音数据来解决问题.

“我希望他们能够通过不同的理论来推理可能的解决方案是什么, 避免妄下结论,萨拉说. “这个小组正在培养他们的技能，让他们成为优秀的科学家和优秀的观察者，提出问题并设计解决方案.”

我们迫不及待地想看看他们会拿出什么来.

阀杆

编者按:本文摘自罗兰·霍尔2020-2021年度报告.

这个故事赢了 银 2021年灵感卓越奖(杂志专题文章写作类).

计算机科学影响着我们的日常生活, 但在反映民族种族方面，其劳动力数量严重不足, 少数民族, 性别人口统计. 解决这个问题要从K-12教育开始. 这门学科在罗兰霍尔的支持者们正在确保公平被纳入课程——并且课程得到了应有的关注——建设一个人人都有发言权的计算机文化社会.

在二月的一个下午进行混合学习时, 大约有40名罗兰霍尔的教职员工, 工作人员, 高年级学生——有些人在家工作, 其他来自林肯街校园的人逐渐挤进了一个变焦室. 它开始是一个标准的大流行时代的高中课程, 但20分钟后, 它看起来更像是一场前卫的数字彩排. 学生们从家庭成员的衣柜和过去的万圣节服装中找到了配件:一顶牛仔帽, 一副航空护目镜, 一条豹纹围巾. 他们戴着面具、羽毛围巾、浓妆和超大号太阳镜.

艺术总监 索非亚Gorder 她的舞蹈学生占了这些创造性伪装者的一半, 但除了外表, 这不是在为他们的表演做准备. 这是一个由老师举办的公开研讨会 本·史密斯89年 以及他的大学预修课程计算机科学(CS)原理课程，向高中社区展示面部识别技术是如何工作的以及它们是如何有害的, 特别是对代表性不足的群体.

21岁的葡萄牙舞蹈学生Mena zendejas戴了一顶粉色假发，刘海遮住了眼睛. 她用化妆品在品红流苏下面的脸颊上画了一双假眼睛. 梅娜和她的同事对着笔记本电脑的摄像头傻笑 基于网络的程序 使用人工智能(AI)来猜测他们的年龄和性别. 

在梅娜伪装之前, 该程序在将她误认为13岁男孩和12岁女孩之间摇摆不定. 在梅娜改头换面之后, 具有讽刺意味的是, 该程序的猜测更接近现实:它将她归类为16岁的女性. 

“人工智能能读懂我并不奇怪，因为我有一张圆脸和短头发,梅娜说, 学生正义的领袖之一, 股本, 多样性, 和包容委员会. “这只是证实了人工智能是围绕刻板印象和构建的审美标准建立起来的，这些标准并不适用于所有人.”

算法渗透到我们的日常生活中, 有缺陷的编码可能会对现实世界造成毁灭性的后果, 从非法逮捕到住房歧视. 本就这些问题教育罗兰霍尔社区, 并确保他的计算机专业学生有能力解决这些问题.

算法渗透到我们的日常生活中, Mena所经历的这种有缺陷的编码可能会在现实世界中产生毁灭性的后果, 从非法逮捕到住房歧视. 本就这些问题教育罗兰霍尔社区, 并确保他的计算机专业学生有能力解决这些问题. “如果这些学生想成为技术领域的领导者, 他们需要有这样的视角,本说. “你不能只要求人们对职业有兴趣，而不让他们为未来的后果做好准备.” 

本长期以来一直给学生们讨论绝地武士问题的空间，但在2020-2021学年正式将其添加到他的计算机科学课程中. 在十大菠菜, 计算机科学与社会正义的结合是一个自然的发展:学校优先考虑科学, 技术, 工程, 2014年战略计划中的数学(阀杆), 在过去的学年里, 长期的绝地武士工作升级为优先事项. 

2月份的面部识别研讨会——变装Vs. 人工智能 算法正义联盟, 它“结合了艺术和研究，阐明了人工智能的社会影响和危害”，帮助高年级学生亲眼看到了这项工作的重要性:“通过只学习CS而不去看幕后, 未来可能没有我们想象的那么包容,梅纳反思道. 事实上, 人工智能研究员Joy Buolamwini, 黑人妇女, 她在工作中亲身经历了算法歧视后创办了这个联盟. 在一个使用通用面部识别软件的项目中, 直到乔伊戴上白色面具，程序才发现她的脸. 在另一场比赛中，她不得不请一位肤色较浅的朋友代替她. 我们可以解决这些问题，乔伊在一篇文章中提出 2016年TED演讲 大于1.通过创建更具包容性的代码，获得了400万的浏览量. 团队必须是多样化的，并有动力去创造“一个技术为我们所有人服务的世界”, 不只是我们中的一些人, 一个我们重视包容并以社会变革为中心的世界.”

这种精神激励着本的工作. 罗兰霍尔的校友, 现在庆祝在母校任教20周年, 2015年开始教授计算机科学，两年后转为专门教授计算机科学. 从第一天开始, 他把CS多样化作为自己的使命, 这个领域“严重存在性别代表性不足的问题, 比赛, 种族, 地理位置, 以及家庭收入,根据CS倡导非营利组织的说法 Code.org. 美国需要更多、更多样化的计算机科学家, 扩大劳动力的努力需要从K-12学校开始. 计算机工作是美国所有新工资的最大来源，占阀杆领域所有预计新工作的三分之二, Code.org 吹捧这使得计算机科学成为最抢手的大学学位之一. 大学前的接触也会产生影响:在高中学习计算机科学的学生主修计算机科学的可能性是其他学生的六倍. 在传统上代表性不足的群体中, 可能性甚至更高:黑人和拉丁裔学生是7倍, 女性是10倍.

本目前依靠一对一的招聘来增加那些代表性不足的人群的CS入学率. 他在2014年左右读了一本书, 就读于犹他大学教学设计和教育技术研究生院, 这激发了他的职业目标: 深陷浅层:教育、种族和计算机 简·马戈利斯著. 这本书记录了黑人和拉丁裔学生缺乏计算机科学课程的情况，并阐述了如何改变这一体系. 他说:“这是一个让人大开眼界的时刻。. “除了制度上的偏见，没有任何合乎逻辑的理由解释为什么计算机科学教育看起来是今天的样子……这是非常不公平的。.“从那时起, 本已经优先解决了他所说的当今教育中最突出的公平问题. 他与其他努力扩大计算机科学机会的学校和组织合作, 并努力为十大菠菜建立公平的CS课程. “在罗兰·霍尔的支持下, 我致力于在未来，所有计算机科学课程的学生人数都能反映整个学校的人口统计数据.”

从头开始构建课程

幸运的是, 当六年级学生在计算机科学基础课上遇到本时，他并不是从头开始, 2016年起成为必修课. 自 基督教的水域 2013年开始担任技术整合总监, 他精心制作了一系列计算机课程，吸引了各种各样的初学者和低年级学生. 克里斯蒂安教授至少一个数字公民单位, 编码, 将机器人技术推广到每一个低年级学生. 孩子们参与动手活动，比如编程彩色玩具机器人，建造由贴在毛毡上的LED灯组成的可穿戴技术. 他们也有空间去思考并考虑计算在现实世界中的应用, 比如促进联合国可持续发展目标之一. 他们将如何使用计算机, 例如, 解决过度拥挤或缺乏负担得起的清洁能源等问题?

克里斯蒂安从数十个专家教育资源中抽取课程, 包括卡内基梅隆大学的机器人研究所, 儿童创新计划, 和代码.org. “我们已经建立了一些真正相关的东西, 最好的材料和资源的最佳组合,克里斯蒂安说. “课程不是装在你推进教室的大盒子里出售的, 每个人都必须以完全相同的方式去做. 它是根据十大菠菜的需要量身定制的，与我们的目标和宗旨相关.” 

多亏了克里斯蒂安和本的合作, 罗兰霍尔大学的计算机科学课程也是垂直对齐的:“我们正在以一种前所未有的方式为学生准备计算机科学A Java的进阶课程. 中学的学生正在学习物体, 类, 功能, 和变量,克里斯蒂安解释道. “这在一定程度上要归功于我们从初级学校开始的建设.”

垂直对齐和以任务为中心的课程的一个例子:基督教使用一个准则.组织的活动中，低年级学生训练计算机识别面部表情——提出了一些高年级学生在2月份的研讨会上研究过的相同问题. 低年级课程的关键, 根据这位教育家的说法:“我们如何区分面部特征以及一个人是高兴、悲伤还是兴奋, 这样做道德吗?“学生们锻炼他们的批判性思维技能，并面对有关这些项目如何运作的问题, 以及如何确保他们尽可能地合乎道德和公正. “最终，学生们得到的是，我们人类如何训练计算机有很大的主观性,克里斯蒂安说. 

集体努力

一部分是为了吸引更年轻更多样化的学生, 在这条路上, 减少代码中的偏差需要持续的努力, 广泛的接触. 克里斯蒂安不仅将计算机科学融入课堂, 他还在社区范围内创造了聚集在计算机和工程方面的机会. 他组织了三次年度活动，现在是麦卡特西校园阀杆文化的代名词:秋季的初学和低年级家庭制造者之夜, 冬天的编程一小时, 以及春季的低年级创客日. “这些活动旨在揭开技术和制作的神秘面纱，”克里斯蒂安说. “所有学生都可以把自己想象成计算机科学家、程序员、制造商、机器人专家和工程师.”

这些活动和学校的计算机科学课程总体上是由协作小组工作主导的，偶尔会跨越学科和部门. 在COVID-19大流行之前, 本·史密斯的计算机科学原理大学先修课程的学生每年都与 泰勒堆栈让该校四年级学生开发一款帮助年轻学生学习数学的应用程序. 高年级学生分组设计和测试低年级学生的应用程序概念，并利用他们的反馈来改进应用程序设计. Katy Dark ' 21, 这是罗兰·霍尔计算机科学课程的一个亮点:“让我印象最深的是使用新的界面来帮助人们.“这是凯蒂最喜欢的回忆, 她在2020年成为了罗兰霍尔学院第一位获得计算机抱负项目最高国家奖项的学生, 由国家妇女中心赞助 & 信息技术(NCWIT). 她赢得了, 在某种程度上, 获奖原因是她在盐湖城双重浸入式学院辅导学生，并建立了一个编程俱乐部, 这是她小学时就读的西班牙语-英语双语特许学校.

该应用程序项目是小组工作的一个很好的例子，它可以鼓励代表性不足的人群追求计算机科学, 根据博士. 海伦胡, 他是威斯敏斯特学院计算机科学教授，研究教育工作者如何提高计算机科学的多样性. “在工业领域，有一种叫做敏捷合作编程的东西, 那就是人们在小组工作,博士说. 她的两个孩子分别是罗兰霍尔中学九年级和七年级的学生. “这实际上是一项重要的计算技能——能够与他人合作.“而一些学生喜欢计算是为了计算, 她补充说, 还有很多人喜欢它，因为它能做什么, 因为你能解决问题, 因为你能产生的影响,她说. “通过两者兼顾，通过强调计算机的其他部分，你可以帮助两种类型的学生. 那些喜欢编程的学生，仍然会去编程. 那些喜欢用编程来解决问题的学生也开始这么做了. 我们知道学生们不会学得很好如果你只教到, 分号和括号该放在哪里?’”

亚历克斯 Armknecht ' 20, 2019年计算机抱负地区奖得主，现在洛约拉玛丽蒙特大学(LMU)的计算机专业, 在更全面的层面上学习计算机科学. “我喜欢罗兰霍尔的计算机科学课程，它们一直是我整个高中最喜欢的课程,她说. 我喜欢特朗普先生的风格. 史密斯教授并允许我们自由创作……他的课是我主修计算机科学的主要原因. 我懂得了寻求帮助的重要性, 创造力, 和协作, 这些都对我在大学计算机课上有帮助吗.”

大四的时候, 亚历克斯还参加了CS的另一个合作小组工作的光辉例子:高等学校的科学技术灵感和认可(FIRST)技术挑战机器人团队. 该团队在2019-2020年的首个赛季开局强劲，并继续发展, 本说:“这增加了年轻女性成为领导者的机会, 竞争, 看看全州其他女孩是如何参与技术和工程的.” 

在2020-2021学年, 三年级学生Irenka Saffarian和Tina Su开始担任非正式的领导角色，这预示着不久的将来是一个好兆头. 他们都参加了CS A的进阶课程，都是很棒的程序员, 本说, 他们努力推动球队进入全国半决赛 FIRST全球创新奖. 罗兰霍尔是唯一一支来自犹他州的球队，也是国际上仅有的60支球队之一. “我们现在的主题是让它更上一层楼，”本说. “我们意识到，我们正处于真正具有竞争力的水平的边缘，我们实际上是在与该州最好的球队竞争.本说，伊伦卡和蒂娜致力于把团队带到那里. 他们体现了本和克里斯蒂安希望在整个学校培养的热情. “我希望在罗兰霍尔学习计算机科学课程的未来越来越来自一个充满兴奋和兴趣的地方, “我迫不及待地想把这项技能用在任何我感兴趣的事情上,’”本说. “这不是一个孩子独自坐在地下室在电脑上打字的故事. 这是十大菠菜一群人做出令人兴奋、有趣、真正有影响力的决定, 每个人都需要坐到桌边.”

取得的进展和未来的工作

我们正在谈论更多, 不仅仅是因为这是时代思潮, 而是因为科技在这方面还有很多需要弥补的地方. 我们认为自己在努力帮助孩子们认识到这一点.——技术整合总监克里斯蒂安•沃特斯

而凯蒂, 亚历克斯, Irenka, 和蒂娜是最近的成功案例, 克里斯蒂安和本欣然承认，罗兰·霍尔也不能幸免于种族和性别差异. 但克里斯蒂安说，学校一直在努力“从根本上改变这种状况”. 这在一定程度上要归功于全校范围的培训, 绝地武士的价值观在罗兰霍尔的教师设计和教授技术相关课程的方式中根深蒂固. “我们正在就此进行更多讨论, 不仅仅是因为这是时代思潮, 而是因为科技在这方面还有很多需要弥补的地方. 我们认为自己在努力帮助孩子们认识到这一点.” 

一个的埃尔南德斯, 他是一名大三学生，在2020-2021年的大二期间选修了AP计算机科学和机器人, 欣赏绝地武士的高度专注. 一个的的父母都是工程师，她从记事起就对计算机科学感兴趣——她是2021年计算机抱负地区荣誉奖的得主，热爱编程艺术. 一个的, 他是墨西哥裔美国人, 也一直对绝地武士问题感兴趣，并倡导更多的公平和代表权, 包括罗兰·霍尔的绝地学生委员会. 她发现，看到她的两个激情——绝地武士和CS——是如何相互关联的，这很有吸引力. “随着科技的进步, 种族, 性别, 社会经济问题依然存在,一个的说, “所以它们只是交织在一起." 

虽然她很感激绝地武士单位进一步促进了她对CS的热情, 她希望她的学校也能利用这一势头进行自我反思, 例如, 如何让低收入学校和社区更容易获得CS. 这种社区外展活动在十大菠菜并非史无前例. 2015年夏天, 在接下来的两个夏天, 罗兰霍尔举办了一场以教师培训为中心的非营利性黑客松. “这是我们为我们社区的学习和成长文化做出贡献的一种方式,克里斯蒂安说. 来自当地公立和独立学校的教育工作者聚集在林肯街校区，学习编码技能和如何使用某些工具, 比如3D打印机和Arduino机器人. 技术团队帮助支付了部分费用, 基督教说, 教师可以通过参加考试获得州执照学分. 本的简历上也充斥着他培训同事的会议和研讨会. “对我来说，向15到20名教育工作者展示如何教授一门课程非常棒,他说, 然后我就可以向他们展示我的教室里大部分学生都是女生, 这是我能够招募和建立的, 这是可能的.”

这类努力在未来可能会扩大. 罗兰霍尔正在认真考虑如何增加CS的机会和空间, 计划最早可能在2021-2022学年敲定. 克里斯蒂安和本正在起草一份CS战略计划，其中包括将CS与其他学科整合起来, 培训老师, 并扩展现有的类别. 克里斯蒂安，本，课程与教学主任 温德尔·托马斯。 正在成立一个CS工作组，并邀请其他人加入:每个部门有一到两名教师, Dr. 她是一家初创公司的首席运营官兼首席执行官，同时也是犹他州平等组织的董事会成员. 工作组的首要行动之一将是就战略计划草案提供反馈.

目前，克里斯蒂安和本招募越来越多、越来越多样化的cs学生的工作正在取得成效. 自2014年以来, 19只飞狮从“计算机抱负”项目中获得了25个奖项, 包括一次获奖(凯蒂获奖)和两次国家级荣誉奖. 罗兰·霍尔还获得了大学理事会2019年和2020年预修计算机科学女性多样性奖，因为我们在AP CS原理课程中实现了较高的女性比例. Dr. 胡赞扬了这一成就. “这真是令人印象深刻，”她说，尤其是对犹他州来说. “在一些州，他们有数十名教师接受了这种培训. 我们有三个. 我认为这说明了这个州有多困难." 

本, 基督教, 支持他们的教职员工将继续专注于培养优秀的公民，让他们拥有让科技为我们所有人服务的工具, 不只是我们中的一些人.

本, 基督教, 支持他们的教职员工将继续专注于培养优秀的公民，让他们拥有让科技为我们所有人服务的工具, 不只是我们中的一些人, 就像Joy Buolamwini说的那样. 刚毕业的凯蒂现在就读于都柏林的三一学院, 爱尔兰, 主修法律——可能是网络法. 安娜 Shott ' 16在2020年12月给本发了一封电子邮件，分享她将在明年加入微软担任项目经理. “你们的课真的影响了我选择的道路, 非常感谢您激发了我对计算机科学的兴趣,” 写了 安娜, 她毕业于南加州大学，也曾在大学校园担任K-12 CS夏令营辅导员. 现在的学生一个的说了她在AP计算机科学原理中学到的东西——一种算法可以决定某人是否获得贷款, 例如，对她来说是一个改变游戏规则的人. “这段经历让我不仅想主修计算机科学, 而是计算机科学的一个特定领域，它可能涉及人工智能，让参与者和编码员多样化，这样就不会有这么大的偏见.”

亚历克斯也计划在CS工作, 本的另一个教学证明:“当我遇到LMU的主席和计算机科学教授时，我决定去我的大学，他让我想起了Mr. 史密斯，”她说. “如果不是因为他，我不会学计算机科学专业. 他鼓励我努力工作，尝试新事物，给我很多机会.”

这种反馈使本专注于提高罗兰霍尔及其他地方的CS股权. 他说:“我不会假装我没有流下眼泪。. “这当然是我工作的动力，它提醒我这是值得做的. 我可以坐在课程表上，只做演讲，并且做得相当好. 但这远不止于此. 工作不仅仅是我教什么，而是我教的是谁.”

阀杆

在数学方面, 学生学习方程的定义:表示两个数学表达式的值相等的语句(例如, x – 5 = 10).

但是数学老师，包括 加勒特严厉, 谁在中学教书, 希望学生明白方程不仅仅是纸上的数字和字母. “方程，”加勒特说，“与图表上的图像有关.”

对于很多数学系的学生来说, 这幅代数艺术作品代表了他们在中学数学方面的最高成就.-加勒特严厉，数学老师

这些图像可以采用多种形式——比如线条, 抛物线, 和螺旋, 当把它们放在一起的时候, 可以做一些令人兴奋的事情:他们可以创造艺术.

帮助说明数学方程的视觉美感, 在过去的六年里，加勒特一直在给他的学生布置任务，让他们用Desmos创造自己的代数艺术 图形计算器是一个免费资源，被世界各地的教育工作者使用. 每年, 他发现罗兰霍尔的学生有创造力, 通常都非常令人印象深刻, 艺术作品.

“对于我们很多数学系的学生来说, 这幅代数艺术作品代表了他们在中学数学方面的最高成就,加勒特说.

在4月15日的学生大会上, 加勒特强调了代数艺术，并认可了今年艺术家们的成就. 和他一起的还有三名学生，Rebecca M.， Jojo P.和Erika P.在今年的展览中，他创作了一些最杰出的作品. 下面，这些学生与罗兰霍尔社区分享他们的代数艺术经验.

《菠菜导航网站》作者:Rebecca M.

丽贝卡画的歼星舰是今年最复杂的作品之一. 事实上， 星球大战 范主拍摄的主题非常详细，加勒特说他一开始试图说服她不要拍摄.

“我试图劝阻丽贝卡不要尝试她的想法，”他回忆道，“但她拒绝了我的建议.”

丽贝卡——她在看了一幅代数艺术画后，受到启发去对付歼星舰 在, 或者全地形装甲运输, 现在已经大三的狄龙·方在上加勒特的课时发明的, 尽管她最终还是完成了她所选的科目, 制造歼星舰的过程非常具有挑战性.

“我对这个项目很有信心, 但在做了一些方程式后，我的信心开始下降,她说. 丽贝卡尤其记得建造船桥的困难. “它有许多小的部分，你不会想到，直到你不得不用代数方程来追踪它.”

丽贝卡说，花三到四周的时间来完成她的项目需要很大的耐心和韧性，但这是值得的，因为这教会了她可以做困难的事情.

“我为此感到非常自豪. 我很乐意再做一次，”丽贝卡说. “我设法做到了，做出了一个非常酷的设计.”

Jojo P的《十大菠菜》.

乔乔喜欢画线条, 尤其是对人, 她发现她可以成功地用在线Desmos格式重现传统水墨和纸画的曲线，这一成就引起了她数学老师的注意.

“Jojo的作品给我印象最深的是时尚的弧度，”加勒特说.

但创建她的项目并不容易. 乔乔记得刚开始做作业时，她感觉自己远远落后于同学.

她说:“我真的不知道怎么做方程式。. “一开始，我只有五句台词，而其他人写得更多. 我害怕我会落后.不要惊慌失措, 然而, 她坚持, 计算出她需要的方程，并在她从长线条和宽曲线到钉子和花朵细节的过程中提高她的技能, 她说这绝对是绘画中最难的部分.

“当它完工时，我感到很自豪。”乔乔回忆道. “我感到敬畏，因为我不认为我能做这样的事情.“很明显，这段经历建立了她的信心，并将继续让她受益.

“这个项目很有挑战性, 但它告诉了我, 作为一个数学家, 我到底能做什么,乔乔说.

《十大菠菜》作者:Erika P.

加勒特选择在集会上突出Erika的作品，因为她设法包括了纹理——尽管她说这并不是她最初的计划.

“我想创造一只猫头鹰，因为猫头鹰是我最喜欢的动物, 但我没想到会写得这么详细,埃里卡解释道.

在对猫头鹰身体的方程式进行实验后, 嘴, 爪子, 和眼睛, Erika说她觉得她需要在她的画中添加更多东西，于是她开始画这幅画中最复杂的部分:羽毛.

“我必须尝试多个数字，以使羽毛(由抛物线制成)足够细和长，如果我始终将它们分散在翅膀上，看起来会很好,她说. 光是羽毛就花了Erika两个多小时来完成, 这只是她为了创作一件她自豪地上交的作品所做的实验的一个例子.

“最难的部分是让形状和线条对齐并相交, 同时，他们还用方程式进行实验，以得到看起来至少有点逼真的形状,她回忆道. “我必须马上投入其中.”

现在, 艾丽卡说, 她无法想象自己的画中没有这些细节, 她为自己挑战自我而自豪.

“我很高兴我决定增加细节，因为我想在那之前提交作品, 但感觉不像是一件成品,她说. “完成后，我觉得很有成就感!"

今年的八年级学生总共创作了75幅代数作品. 下面是他们作品的一些例子(点击每个方块可以在Desmos上看到更大的作品).

“我们的学生理应为自己的成就感到自豪，”加勒特说. “他们雄心勃勃地尝试挑战图像, 拥抱复杂的方程式, 注意细节, 而且, 最重要的是, 坚持了下去.”

阀杆

3月5日，十大菠菜八年级学生苏菲·郑得知她获得了就职典礼 Maryam Mirzakhani AMC 10奖 她在1月30日的美国数学竞赛(AMC) 10考试中表现出色 可选的测试 旨在促进十年级及以下学生解决问题的能力的发展和提高.

首届Maryam Mirzakhani AMC 10奖在36名年轻女性中仅颁发给了149名,美国各地的000名amc10选手.

以已故的名字命名 Maryam Mirzakhani-国际数学奥林匹克金牌得主和第一位获得菲尔兹奖的女性, 数学界最负盛名的奖项——这个奖项只颁给了 149名年轻女性 在全美36000名amc10选手中脱颖而出. 索菲是美国数学协会(MAA)山间赛区的六名高分女学生之一, 包括犹他州和爱达荷州的部分地区.

获得米尔扎哈尼奖对索菲来说意义非凡, 他是在普林斯顿高等研究院的校园里长大的, 新泽西, 当时米尔扎哈尼在邻近的普林斯顿大学任教.

索菲说:“获奖让我觉得我真正认识了她。.

除了为她赢得米尔扎哈尼奖, 苏菲在今年AMC 10的成绩也使她有资格参加美国数学邀请考试(AIME)。, AMC的下一阶段比赛. 苏菲是 罗兰霍尔的四个学生之一他是今年参加AIME考试的最小的孩子. 高中数学老师 Adella克罗夫特他是学校AMC考试的监考人，得知索菲的成绩后并不感到惊讶. 她相信任何看过她工作的人都能看到她的激情.

“我认为苏菲的特点之一就是她在做数学时所获得的纯粹的快乐,阿黛拉说. “She has so much fun with it; she makes it look effortless.”

我喜欢那种令人兴奋的时刻，当一个方程式开始拼凑成一个突然的启示.苏菲郑

这可能, 在某种程度上, 是如何将索菲对创造性和分析性的热爱结合在一起的.

“我一直视自己为艺术家, 学钢琴, 画, 和折纸, 但是现在数学是我生活中一个新的方面,她解释道. “我喜欢那种令人兴奋的时刻，当一个方程式开始拼凑成一个突然的启示. 我发现数学隐藏在大自然的美中:树的递归，鸟翅膀的曲线. 这些复杂的数学图案也可以在创作艺术和折纸时带来全新的灵感和风格.”

她这么小就对数学充满热情，这不仅表明了她在这一领域的潜力，而且是女孩在数学领域的力量的鼓舞人心的例子 阀杆. 英国女性协会希望通过公布这些例子来鼓励更多女孩参与竞争性考试等机会. 这里是十大菠菜, 索菲已经在鼓励其他人学习数学方面尽了自己的一份力——她是一位有魅力的领导者，在课堂上和数学俱乐部会议上愉快地指导同龄人, Adella说. 索菲补充说，这种支持是双向的:罗兰霍尔提供了一个欢迎和努力工作的家庭，支持她的旅程，她希望这能与玛丽亚姆·米尔扎哈尼的旅程相呼应.

“我希望在未来，我不仅能得到女性的认可, 但在整个数学竞赛社区, 就像她一样,索菲说.

我们迫不及待地想看看你还有什么成就，索菲. 祝贺你取得这一令人兴奋和令人印象深刻的成就!

阀杆

3月11日，3个小时, 四位杰出的罗兰霍尔数学家——大三学生扎克·本顿和杨宇晨, 大一新生扎克·克莱恩, 八年级学生 苏菲郑——都在埃克尔斯图书馆, 专注于今年美国数学邀请赛的15道题.

AMC 10和AMC 12是可选的数学考试，旨在促进学生解决问题的能力的发展和提高. 每次考试时长75分钟，由25道选择题组成. AMC 10提供给10年级及以下的学生, 而AMC 12则面向12年级及以下的学生. 邀请AMC 10/12资格赛选手参加AIME考试, 3个小时的考试，共有15道题, 每个答案都是0到999之间的整数.

被考生简称为AIME, 该考试提供给在美国数学竞赛(AMC) 10或AMC 12考试中表现出色的学生(见边栏). 根据 美国数学协会 (MAA)， AMC考试的发起者，大约是前2名.在AMC 10中5%的得分者和在AMC 12中得分前5%的得分者有资格参加AIME.

“我们有四个罗兰霍尔的学生参加了AIME，这是非同寻常的,高中数学老师说 Adella克罗夫特. 事实上，这是十大菠菜历史上参加AIME资格赛人数最多的一次. (同样值得注意的是，Nathan Zhou, 谁在3月11日在十大菠菜拿了AIME, 去年在这所学校上学，和其他资格赛选手一起受训.)

“AIME是十大菠菜课堂之外的数学, 十大菠菜孩子们的创造力,阿德拉解释道. “这是一种典型的非传统解决问题的方式——非常聪明，有时甚至很幽默. 天气凉爽。.”

MAA指出了考试的各种好处, 帮助学生培养对分析思维和数学的积极态度，这对未来的职业生涯有帮助, 用有趣的问题来挑战他们，这些问题与他们在学校所学的内容相一致. 但要为这种级别的竞争做好准备, 学生必须愿意在课外花几个小时来学习诸如数论之类的主题, 集理论, 几何, 和概率. 十大菠菜的学生也每周与数学俱乐部和教练海勒姆·戈尔兹见面, 阿黛拉以前的学生，也是唯一的学生 美国奥林匹克数学竞赛 资格赛(奥林匹克数学竞赛是AIME得分最高的下一个级别的比赛). 阿德拉把这些预备措施比作每天花几个小时掌握乐器的小提琴独奏者. “这就像把数学提升到艺术家的水平，”她说.

正是这种对数学能力的投入真正激励了这些学生. 尽管在AIME上获得尽可能高的分数始终是一个目标, 很明显，这种体验远不止于此. 这些考试, 由世界上最聪明的年轻数学家拍摄, 是非常困难的吗 2006例如，在美国，22,764名学生参加了AIME考试，平均得分为2分.满分15分，741分(那年只有4名学生获得满分). In 2019，平均得分为5分.87. 而不是让他们泄气, 这一困难促使罗兰霍尔的学生们朝着个人最好的方向发展, 帮助他们提高解决问题的能力, 拥抱艰苦的工作, 享受为知识本身而追求的乐趣——这些技能将使他们终身受益.

这是一种坚持练习. 他们在绝对的沉默和孤立中做这件事，用他们的智力来解决每一个问题.——高中数学老师Adella克罗夫特

“这是一种坚持锻炼，”阿德拉说. “这不是一项观赏性很强的运动，这太糟糕了，因为这些运动员和其他运动员一样有竞争力. 他们没有观众. 他们在绝对的沉默和孤立中做这件事，用他们的智力来解决每一个问题. 他们有韧性，有激情，有动力，无所畏惧.”

他们也没有让社交距离阻止他们. 每个星期, 学生们在网上为辅导和数学俱乐部聚在一起——令人惊讶, 作为一个更大的团体.

“这是成长!阿黛拉说, 她给学生们发了一封电子邮件，告诉他们在远程学习期间如何参加数学俱乐部, 她收到了几个有兴趣第一次加入的孩子的回复.

“除了找到方法，它还在蔓延. 它是有传染性的，”她笑着说.

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由于COVID-19, MAA无限期地搁置了AMC计划的所有方面, 包括推迟比赛，直至另行通知. 我们会及时更新这则新闻.

与此同时，如果你对AIME的样子感到好奇，请访问 解决问题的艺术. 他们为数学考试创建了考试准备资源，并提供了过去AIME问题和答案的集合.

上图(左起):杨雨晨、周内森、苏菲·郑、扎克·克莱因和海勒姆·戈尔泽. 从左起，坐着:阿德拉·克罗夫特和扎克·本顿.

在网上看了多年CSforAll峰会视频之后, 罗兰霍尔的校友，计算机科学老师 本·史密斯89年 很高兴亲自参加全国会议:第三届年度会议将于10月21日至23日在盐湖城举行, 犹他大学.

在首脑会议期间， CSforAll 要求参与者做出具体承诺，以支持“使高质量的计算机科学成为所有K-12学生和教师教育经验的组成部分”的最终目标.”因此, 罗兰霍尔正致力于提高女生在计算机科学方面的参与度，以更贴近学校的人口结构. 

读下去，找到一个Q&A和本讨论那件事 承诺以及为什么这对罗兰·霍尔很重要.

罗兰霍尔的谁要参加CSforAll峰会?  

我和首席信息官一起去 帕特里克·戈弗雷 技术整合总监 基督教的水域. 这是罗兰·霍尔第一次派人来. 峰会最初几年在奥巴马的白宫举行, 现在它每年都会去一个新的城市. 这是一个很好的机会，在我们的家乡，离学校很近.

该峰会是每年关注公平问题的地方, 包容, 所有学生都可以上计算机科学课, 这是罗兰·霍尔和计算机科学项目一直致力于实现的目标.-计算机科学教师本·史密斯89年

你为什么对参加峰会感到兴奋?

我是CSforAll教师社区的成员, 我每年都会看峰会发布的公告和视频. 该峰会是每年关注公平问题的地方, 包容, 所有学生都可以上计算机科学课, 这是罗兰·霍尔和计算机科学项目一直致力于实现的目标.

为什么我们设定了一个广泛的承诺，而不是一个狭窄的承诺(例如，“启动一个编码营地”)?

我们希望每个部门和每个老师都能接受这个承诺, 即使他们实现目标的方法因环境而异. 也许有一个部门可以将计算机科学整合到所有的科学和数学课堂中, 从而惠及所有学生, 而另一个人可能会在招聘策略上齐心协力, 另一个可能会重新配置课程设置或时间表，以适应所有学生的计算机科学.

你希望从这次会议中得到什么来帮助我们实现我们的目标?

我希望听到人们对结构的看法, 创新策略, 以及使我们的承诺成为可能的方法. 这次会议有一些重要的议题, 比如“K-12计算机科学的教学伦理和社会影响”,”“为CS中的女孩建立一个支持性的途径, 工程, 及以后,以及“通过流行文化和媒体激发参与”."

在过去的几年中，我们的男性/女性CS参与情况如何?

我们已经追踪中学和高中科技和计算机课程的参与情况六年了. 在这两个部门, 我们已经将参加CS课程的女生人数的比例调整到更接近我们学校的人口统计数据(大约是50对50)。, 2017年，该中学女生入学率达到40%，达到新高. 今年, 高中的计算机科学先修课程有60%是女生——这是罗兰霍尔第一次占大多数. 我们仍然面临体育利益竞争的挑战, 剧院, 跳舞, 还有学生课程表上的音乐, 因为计算机科学不是必修课. 令人印象深刻的是，我们已经能够有意识地和成功地缩小与女孩的差距, 尽管我们仍然需要研究有色人种学生和其他人口因素.

加上其他你认为重要的东西.

罗兰·霍尔的CS, 工程, 阀杆项目在过去六年里发展迅速, 我们正处在所有部门都要改变和采纳的边缘.

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去年秋天, 罗兰霍尔一年级的学生在科学实验室解决了一个谜题:世界两侧的两个岛屿上怎么会长着同一棵树?

作为种子和树木单元的一部分, 学生们对这一现象提出了解释, 然后追踪线索来确定他们的解释是否合理. 在克尔斯滕·沃克休产假期间长期担任科学代课老师的卡莉·比杜尔(Carly biedul)继续教一年级和二年级的科学实验室，她对学生们的参与印象深刻. “看到一年级学生随着对种子的了解越来越多，他们的答案也在不断改变，真是太棒了,她说. 她解释说，这节课教给学生的不仅仅是种子传播:它告诉他们，如果你对一个问题的第一个答案是错误的，这是没关系的，因为科学研究需要收集证据，然后根据你所学到的改进你的答案.

孩子们现在是科学家，而老师是促进者. -莫莉刘易斯，六年级的科学老师

在过去四年里, 罗兰·霍尔一直在研究和改进我们教授科学的方式, 主要是为战略计划的第二个目标服务:提供山间西部最优秀的数学和科学课程. 虽然部门具体和发展适当, 这些课程变化都有一个共同点:学生们花更多的时间在课堂上——希望课外也有——参与科学行为. 他们正在进行更多的实验室实验, 包括提问, 使观察, 收集数据, 形成和修正论点. 教师们经常使用声明-证据-推理的通用框架来指导他们的课程, 这能培养学生在任何领域都能应用的批判性思维.

从幼儿园到八年级，罗兰霍尔的科学课程现在与 新一代科学标准 (门店) 强调研究性学习和建立跨科学领域的联系. 的 视觉概述 在NGSS中 是让学生们有能力去领导他们自己的科学发现吗, 六年级的科学老师 莫莉刘易斯 全心全意的支持.

“现在，孩子们是科学家，”她说，“而老师是促进者.“无论是指导一个十大菠菜人类视力的实验室实验，让学生在特定情况下识别他们视力的局限性, 比如一个黑暗的房间，或者探索红细胞的形态和功能之间的关系, 莫莉很乐意让学生们去冒险，提出最初可能没有根据的理论. “我们为他们提供了有意义的背景，而不是抽象的想法, 然后教他们必要的技能去发现什么是真实的或者他们可以证明什么."

在中学和低年级, 就像树木和它们的种子一样, 或者在沉积岩中发现的化石——正被用来吸引学生进行探究实践. 较低的学校也有几个新的单元，结合科学和识字, 为科学实验室更深入的实验奠定了基础. 与此同时，初级学校通过以下活动来培养基本技能 水仙花绘画和解剖.

高年级科学系主任艾丽莎·波彭, 通过实验室工作学到的技能和概念是必不可少的, 她的部门最近购置了一些新的传感器和探针，用于正确的数据收集. 艾丽莎附和莫莉说:“我们用实验室来建立模型，而不仅仅是确认想法. 我们关注的是科学家的行为, 要明白科学不是事实的集合，而是一系列实践的集合."

我们使用实验室来建立模型，而不仅仅是确认想法. 我们关注的是科学家的行为, 要明白科学不是事实的集合，而是一系列实践的集合. -Alisa Poppen，高中科学系主任

虽然高中课程的重点是转向以实验室为基础的高级主题课程，而不是使用NGSS作为指导，但艾丽莎对学生进入九年级科学的前景感到兴奋，他们在声称-证据-推理框架方面有很好的基础. 此外, 她发现，额外的实验时间可以提高学生的参与度, 就像卡莉一年级时观察到的那样.

教师和管理人员将继续观察学生在科学课堂上的表现, 像优秀的科学家一样, 他们将根据收集到的数据改进他们的实践. 最终, 罗兰霍尔始终致力于为学生提供最好的学习体验. 新中学科学老师梅丽莎·夏普希望通过提高学生对科学的热情, 他们的学习经验也会延续到课后时间. “我想让他们上车，向父母询问遗传学方面的问题, 然后说, ‘妈妈, 让我看看你的拇指!’”她说. “或者他们可能会在看足球比赛时想到脑震荡, 想知道神经科学方面发生了什么."

这对所有在罗兰霍尔教授科学的人来说都很重要, 包括梅丽莎:“我希望学生们接受科学家的身份."

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飞行员拥有世界上最棒的办公室. 这是中学老师Bill Tatomer为激发人们对航空的兴趣而提出的一个简单而有效的建议.

在十大菠菜，人们的兴趣被激起了. 中学生们把比尔的航空选修课都打包了. 高年级学生最近开办了一个热闹的航空俱乐部. 最近的一名校友戴维斯·卡勒17岁，正在威斯敏斯特学院学习成为一名飞行员, 一些在校学生也想效仿.

比尔对航空的实际热情有助于推销这个主题. 这位退休的美国海军飞行员说，除了从“办公室”看到令人难以置信的景色外，飞行也是一种乐趣. “你要和不同的人飞行不同的档案，去不同的地方，”他说. “充满活力的环境造就了一个美妙的职业.即使是他的旧制服，绿色飞行服，仍然给他带来快乐. “我很怀念每天穿这件衣服的感觉，因为它太舒服了,他在万圣节时说, 穿着工作服作为一种容易获得的服装.

在2007年退休之前，比尔在海军飞行了22年. 像许多前军队飞行员一样，他计划成为一名商业航空公司的飞行员. 但他试图扭转自己的职业趋势，即把40%的时间都花在与两个女儿和妻子琳达的分开上, 现在是低年级专业校长. 在比尔在夏威夷的最后一次军事之旅之后, 一家人回到了比尔和琳达在盐湖城的老家. 比尔在等待航空公司面试期间，在罗兰霍尔找到了一份教练的工作. 然后, 前中学校长斯蒂芬·本霍夫(Stephen 本nhoff)为他提供了一个七年级世界研究教师的长期孕妇替代职位 玛戈特•米勒. “我进入了孩子们的课堂环境，然后就爱上了他们，”他说. 随后，他取消了原定与西南航空和联邦快递的采访, 现在庆祝在我们教室的10年.

他在罗兰霍尔任职的两年内, 比尔说服斯蒂芬让他教一个为期六周的航空选修课. 从那里, 课程越来越多:他现在教三个为期六周的入门课程, 一个为期六周的飞行设计课程, 还有三个月的高级飞行课程.

介绍类涵盖的主题，如专业在航空，空气动力学，和 伯努利定律. 在飞行设计中, 学生学习飞机工程过程，并设计他们自己的原型飞机, 在大小等限制条件的指导下, 材料, 以及飞行距离. 在高级课程(简称联邦航空管理局地面学校课程)中，学生使用模拟器学习驾驶, 最重要的活动是和威斯敏斯特学院的教练一起驾驶一次真正的飞行, 比尔的母校.

在威斯敏斯特学院飞行中心实地考察时, 位于盐湖城国际机场的东南角, 在一名中学航空学生正确回答了一个问题后，比尔·塔托默用拳头撞了她一下.

随着班级的扩大, 比尔的教室里也有相应的设备:多亏了林肯街校园网络经理尼克·班亚德的持续技术帮助，他现在有四个飞行模拟器, 以及现任校长泰勒·福纳罗提供的一般项目支持. 当练习所谓的“模拟人生”时,学生们直接参考威斯敏斯特项目的航班清单. 比尔担任空中交通管制员. 模拟人生是相连的，所以学生们可以看到彼此滑行, 按照指定的任务剖面飞行, 跟随飞机降落模式. 一只鹿可能会出现在跑道上，鸟儿可能会撞到飞行中的飞机. “现实令人难以置信，”比尔说.

航空课程与我们对体验式教育的承诺相一致, 我们的战略计划目标是提供该地区最优秀的数学和科学课程.

航空课程与我们对体验式教育的承诺相一致, 我们的战略计划目标是提供该地区最优秀的数学和科学课程. “从气象学到空气动力学再到飞行生理学, 有很多阀杆应用,比尔说. “每门课都是基于stem的."

航空俱乐部主席、有抱负的空军飞行员小内德·弗里德曼(Junior Ned Friedman)对此表示同意. 在过去几年里, 他参加过夏令营，学会了驾驶滑翔机, 例如, 十大菠菜飞机工程和天气——尤其是风——如何影响飞行物理. 内德没有上过罗兰·霍尔的中学, 但也赞扬了比尔对这门学科富有感染力的热爱, 以及担任航空俱乐部的教员联络员，将该俱乐部与威斯敏斯特无数的航空资源联系起来.

大二的苏菲·杜波依斯, 俱乐部副会长, 我喜欢上比尔的初级和高级航空课程, 她特别喜欢坐后一班飞机从盐湖城飞到希伯. 现在，她明确地说:“我想成为一名飞行员."

“这就是罗兰厅这么棒的原因，”她说. “我们可以有这样的经历，其他很多学校都没有, 至少在当地, 能够提供,索菲说. 她还说，比尔是她最喜欢的八年级老师. 他很包容，试图让每个人都对他教的东西感兴趣. 犹他州空军协会同意:在5月, 他们授予他年度第236章(南犹他州)中学教师的称号.

所以罗兰厅才这么棒. 我们可以有这样的经历，这是其他很多学校无法提供的.-苏菲·杜波依斯，大二

除了符合我们的战略计划, 罗兰霍尔航空的兴起与 全国飞行员短缺. 为了减少这种短缺，该行业可以鼓励更多女性加入这一领域，因为她们 只占飞行员总数的5%. 威斯敏斯特做得稍微好一点:在那里, 在航空项目中，女性的比例大约是这一比例的三倍, 航空招生顾问Stacie Whitford说, 比尔在威斯敏斯特的主要联络人之一. 这位退休的海军指挥官正在尽自己的一份力量来缩小性别差距——苏菲说他为她的中学班级招募了很多女孩. 这位老师希望继续加强我校与威斯敏斯特的合作关系, 给他们送去航空学生, 尤其是年轻女性.

想要提高航空学习水平的高年级学生可以通过威斯敏斯特高中课程来实现这一目标，该课程从1月到4月, 以及全新的十大菠菜临时之旅 威斯敏斯特的航空夏令营 分成五天. 此外，大约15名成员的航空俱乐部周二上午9:20在比尔的房间MS 203开会. 除了放学后或周末的教育旅行, 这个组织正在投身于社区服务. 到12月8日, 他们正在收集捐赠的玩具, 学校用品, 衣服, 还有天使航空西部公司 犹他圣诞老人航班该项目将把这些物品提供给犹他州罗斯福市一所一流学校的学生.

从实践经验中学习