教女孩学科学,她们就能摘下星辰。我深有体会

NASA's Grier Wilt on the childhood science programme that set her on course for a dream careerImage: Yun Xu
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十年前后,美国所有工作岗位中有20%要求具备科学、技术、工程或数学方面的高级知识。此外,让年幼的孩子——尤其是女孩——掌握这些领域的技能并积累相关经验,能够对孩子的一生产生积极而持久的影响。我就是一个例子。

在宾夕法尼亚州中部的乡村长大,有利也有弊。一大优势是那里有清澈的夜空,不受光污染影响,让我得以想象自己在星辰间探索。正是这点在我心中种下了成为宇航员的愿望。

然而,我接触科学的机会有限,而这些科学知识本可以帮助我摘取星辰。家乡经济不富裕、教育体系举步维艰,科学、技术、工程和数学(STEM)职业发展路径也十分匮乏,这些都阻碍了我实现目标。幸运的是,我的父母积极寻找免费的教育项目,改变了我的人生,让一切变得更好。

额外接触科学拓宽了我的视野,最终让我得以进入大学、攻读STEM学位,并在NASA实现职业梦想。

作者童年时参加“周六科学”项目;这是一项免费的社区活动Image: 格里尔·威尔特

周六科学,这是一项免费的社区科学教育项目,对我的人生影响深远。项目面向5至14岁的学生,每月一个周六上午在苏斯奎汉纳大学为学生提供探索STEM学科的机会。在项目创办人、该校生物学教授杰克·霍尔特博士坚持不懈的努力下,这个项目如今已进入第30个年头。

九岁时,我就能解经典力学方程、从蔬菜中提取DNA、解剖动物,还会讨论爱因斯坦的广义相对论。年纪那么小的我或许并未完全理解所有概念,但这并不重要:我以一种令我觉得科学既有趣又容易接触的方式接触到了科学。

参加“周六科学”的那些年里,我逐渐有了信心,开始独立探索更多内容。我还记得第一次接触编程的经历。我用一个名为“记事本”的简单文本编辑器进行尝试——屏幕是白色的,文字是黑色的——这为我打开了通往创造与发明世界的大门。我从零开始创建网站,里面有音频文件、在屏幕上飞来飞去的宇宙飞船动画,还有我的科学实验和想法。

在家乡那个偏僻的小镇上,这让我得以从自家客厅与世界相连。这是我表达创意的出口,也是我乐于迎接的挑战。我会写下一行行代码,期待得到某种结果,却常常失败。我会重新审视代码,或尝试新方法,直到实现想要的结果。编程是一项可以不断积累、从中学习并建立信心的技能;对于培养年轻女孩而言,这项技能不可或缺。

后来上大学再次接触这些学科时,我并不觉得胆怯。我怀着愉快的心情回想起自己在这些领域的实践经验,也知道自己有信心解决眼前的问题。尽管我是教室里为数不多的女性之一,有时会感到孤立,但我从未怀疑自己是否有资格或能力待在那个教室里。我已经向自己证明,自己有能力学习新知识,也有信心解决问题。

作者在NASA的中性浮力池训练宇航员。Image: 格里尔·威尔特

学生从小掌握STEM技能后,投身科学或工程职业就会变得顺理成章。STEM实践式互动教育,就像给女孩一颗篮球,并教她运球和投篮。教授技能远比讲授运动理论更有力量。掌握运球和投篮后,她就能自己练习、尝试不同技巧,或挑战自己的极限。为女孩提供编程等STEM技能,能让她们自主练习,并在不断进步中建立信心。探索一个概念并将其运用起来,在心理上会带来极大的满足感。

尽管早期的STEM教育没有让我成为世界一流的计算机程序员,却让我获得了必要的信心,得以拓展技能并追求工程师职业。这最终帮助我通过在NASA的工作实现了毕生梦想——摘取星辰。这就是我如此热切地鼓励年轻女孩探索STEM的原因,尤其是考虑到社会未必会引导她们这样做。

事实上,女学生在数学和科学方面的成绩与男生相当,她们选修这些课程的比例也与男生相近,只有一个明显例外:计算机科学与工程。这一统计数据需要改变。

我在NASA的工作说明了原因。我担任舱外活动任务飞行控制员和教员,设计太空行走任务,以便在国际空间站上安装或维修设备。随后,我与来自世界各地的多个团队协作,在宇航员执行太空行走任务时为他们提供支持。我从未想过,小时候学习编程竟会为我如今岗位所需的技能打下基础。宇航员虽然不执行代码,但他们会按照我设计并编写的程序执行任务,以完成使命。年幼时接触科学与工程,为我打下了技术基础、带来了信心,使我得以加入这支多元文化的全球团队,与大家携手拓展人类探索的边界。

通过“周六科学”这类项目让年轻女孩接触分析性问题解决和动手实验,能为她们打下基础、增强信心,帮助她们在STEM领域取得成功;这是推动该领域性别平等的最佳途径之一。

持续投入这类以技能为重点的项目,我们就能更好地帮助后代不再因挑战或强烈意见而感到畏惧,而是将它们视为有待解决的问题;让她们的声音得到倾听,释放自身潜能,为世界带来非凡影响。

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