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普及数学和科学

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20世纪 50年代,IBM 邀请夫妻设计师 Charles 和 Ray Eames — 主要因座椅设计的创新而闻名—制作一系列教育影片和展览。这些作品并没有宣传或提到 IBM 或公司产品。相反,他们希望将数学和科学概念转化为普通观众感兴趣的学习体验。

早期的男女学生科学实验室

IBM 在科学和工程教育方面为年轻人提供的支持可追溯到几十年前。在 1940年,公司将位于纽约市第五大道 310号的两层楼捐赠给一个提倡科学教育的机构——美国学院,供其用作男女学生的科学实验室。实验室的目标是培养未来的年轻工程师和科学家,为雇主提供人才管道。实验室在 1940年 2月 1日开放,由来自当地科学俱乐部的 30名年轻人加入。

设计 Mathematica 的模型,1960年

Charles 和 Ray Eames 花费了一年时间研究和设计 Mathematica —这是他们在 30年内为 IBM 设计的超过 30场展览中的第一场。Eames 夫妇与图形设计师 Paul Rand 以及建筑师 Eliot Noyes 和 Eero Saarinen 一起,在他们的工作中将现代设计理念带到了 IBM。

《10的力量》(1968年)

几代学生都观看过《10 的力量》,这部影片展示了令人震撼的方式展示了数量级的概念。根据其文化影响,美国国会图书馆在 1998年将这部影片保存到国家电影库中。据《科学教育和技术杂志》在 2007年发表的一篇研究报告指出,当学生在教室观看影片时,他们加深了对于相对大小以及用科学符号准确地匹配公制尺寸和米尺的能力。

IBM 员工在教室中传授专业知识

如今,IBM 通过十几个计划向年轻人开展科学、技术、工程和数学教育。“随需应变社区”为 IBM 员工和退休人员提供了丰富的志愿资源,旨在激发全球各地的学生在这些领域中追求学习和事业机会。2006年推出的“Transition to Teaching”向退休的 IBM 员工提供了资金和其它支持,帮助他们在退休后将教师作为第二职业,从而解决当前的数学和科学人才短缺问题。现在,超过 125名 IBM 员工加入到了该计划中,其中大约 30名毕业生成为全职教师。

一个企业为什么要做这些事?答案表明了公司独特的理念。如果您只想销售机器,您可以描述机器的特性和功能。也许您还要帮助人们了解如何使用机器。但是,如果您不仅希望构建信息技术,而是要创造一个信息时代—这就不同了。

从公司成立之初,Thomas Watson Sr. 就下决心影响世界。但是,他的儿子才真正启动了 IBM 的影响世界之旅:让全世界了解信息、科学和数学的性质与潜力。这个更加深化而且长期的教育使命是 Watson Jr. 的核心理念,即“好设计意味着好生意”。而这个使命的核心是 Eameses 做的工作。

可以说,他们为 IBM 做的工作的一个典型例子是 Mathematica,这是第一场将数学作为主题的互动展览。洛杉矶加利福尼亚科学和工业博物馆计划在 1961年新推出一场科学展览,请求 IBM 提供赞助。公司找到 Eames 夫妇,他们设计了一个显示屏,如 Charles Eames 所说,这个显示屏将“展示[数学和科学]的趣味性”。

这场大型展览由互动展台组成,展示了天体力学、莫比乌斯带 (Möbius Strip) 和投影几何学等概念。在乘法立方体中,一个立方体中排列的 512个灯泡不断闪烁,对参观者通过键盘输入的乘法问题做出响应。在其它地方,导线结构在肥皂水中显现出来。导线之间的泡沫表示最小表面的可视数学形式。每个看台都吸引着参观者观看“小孔画片”——这个有趣的动画片在两分钟内介绍了对称、数字的力量和其它数学概念。

Mathematica 普及了数学,并且通过动手方式让观看者产生浓厚兴趣—而不是向听众说教,或者过分简化复杂的主题。这次活动激发了大众对于将数学和科学作为了解世界的途径的渴望,为举办如今常见的试验性展览奠定了基础,例如旧金山 Exploratorium、芝加哥科学和工业博物馆、北卡罗来纳州的 Discovery Place 等。

Mathematica 创造了历史:它一直开放到 1998年,是历时最长的企业赞助的博物馆展览,之后,游客都去参观美国著名的艺术博物馆。现在,波士顿科学博物馆还有 Mathematica 的永久展览,而且最初的展览是在纽约科学馆的永久展厅举行。2004年,《纽约时报》批评家 Edward Rothstein 这样评论 Mathematica 展览:“它仍然透露出信心。它吸引关注不仅是因为提供了参与体验,而且表现出了美感和优雅。它不仅通过表现简单性,而且通过激发人们探索复杂性而推动人们的求知欲。”

优雅和复杂性的这种组合表现出了 Eames 为 IBM 所做工作的特征—超过 15部影片和 30场展览。Mathematica 的元素在 1964年纽约世界博览会的 IBM 展台上再次展现出来,在这个充满未来感的展台,参观者步入蛋形剧场观看 Eames 多媒体展示,了解计算在帮助人类方面的潜力。此外,作为人造卫星时代教育改革的一部分,这部影片进入课堂,数千名爱好者通过观看 Eames 在 1968年制作的影片——《 10 的力量》而了解到了宇宙的规模。

在 Mathematica 推出之后的半个世纪,IBM 持续推广以创新方式开展数学和科学、技术和工程的教学—统称为 STEM(科学、技术、工程和数学)。在当前真正全球化的时代,IBM 也不断扩展公司计划的受众范围。公司的网络资源 TryScience—与纽约科学馆和科学技术中心协会的会员机构—通过网站以九种语言推出了在线活动、互动展览和实时相机“现场之旅”,为全球各地的孩子、教师和家长打开了科学探索的世界。

2011年推出的教育网站 Teachers TryScience 为中学教师提供了基于标准的免费 STEM 课程,这些课程与教育战略无缝整合在一起。 IBM 企业公民和企业事务部高级计划经理 Grace Suh 说:“Teachers TryScience 旨在为教师提供综合的支持,使他们能够高效地授课,并注重通过动手操作的项目展示工程师的工作方式。”网站为教师提供了丰富的资源,包括教学信息—例如,如何与学生小组合作,或者如何以教授具有不同学习需求和风格的学生—并提供了实用的指导,例如如何制作风轮机或者太阳能汽车。

学生们也受到 IBM 员工的激发,努力学习并在 STEM 领域寻找事业机会。在随需应变的社区中—创新的企业慈善事业活动—每年,数万名 IBM 员工和退休人员抽出时间,并利用自身的技能为全球各地的学校提供帮助,参与科学实践活动和事业日,向学生们展示 IT 领域内令人振奋的机遇。

2010年, IBM 向十多个 K-12 教育计划投资 3370万美元,其中近一半资金用于支持美国以外的计划。每年夏季,在全世界多个国家举行的一系列“IBM 科技探索营”—包括澳大利亚、加拿大、丹麦、以色列、日本、马来西亚、菲律宾、泰国—推动学生学习科学和工程知识,并在数学、科学和工程领域寻找就业机会。女生夏令营制造帮助提高全球科技领域的女性就业人数。

2011年 9月, IBM 将帮助开设新型学校,希望能够成为科技教学的全球典范。通路科技高中—大学预科学校 (P-TECH) 是位于纽约布鲁克林的一所公立学校,9-14 年级的学生在这里获得大专学位,为继续在四年制大学学习或者在入门级 IT 岗位就职做好准备。他们也能够通过 IBM 提供的实习、辅导和指导机会而探索在科技领域的事业机会。该学校已经受到了广泛的关注,甚至远在菲律宾的教育者也来到这里参观,希望在本国复制这种模式。

Grace Suh 说:“在我们为年轻人推出的所有计划中,我们专注于创造几乎不存在的机遇。STEM 学科将帮助学生做好准备解决世界上最棘手的问题。如果我们要想在未来 100年内继续保持领先,我们就需要培养下一代的创新者。”

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