V mikropropagační laboratoři v Miami BioTECH prváci střední školy pečlivě přesazují semena orchidejí a odebírají vzorky tkáně.
Související obsah
- Jak Indie učí 300 milionů dětí, aby se stali environmentalisty
Studenti v úvodní třídě na magnetické škole, která se zaměřuje na biologii ochrany, se nehrají s hlavními vědeckými projekty. Laboratoř je plná druhů strojů, které byste očekávali v laboratoři pro postgraduální studium, a studenti pracují na terénní studii s cílem znovu zavést domorodé orchideje na jižní Floridu. Očekává se, že od svého seniorského roku zveřejní výzkum v recenzovaných časopisech.
BioTECH, první škola svého druhu, je partnerství mezi školským obvodem Miami Dade County School District, Fairchild Tropical Botanic Garden a Zoo Miami. Fairchild i Zoo měly v minulosti programy exkurzí pro studenty středních škol, ale rozhodli se, že chtějí zvýšit úroveň a dát dětem příležitost zapojit se do skutečné vědy.
"Už dlouho jsme mluvili s školní čtvrtí o botanicky obohacených učebních osnovách, " říká Carl Lewis, ředitel Fairchild Garden. "Velmi dobře jsme popularizovali oblast botaniky zde na Floridě." Máme mnoho nadšených školních dětí a hledali jsme další krok. “
Studenti zasejí semena pro projekt Million Orchid. (BioTech) Školní čtvrť, která obecně podporuje magnetické školy, podpořila myšlenku a požádala o dotaci na výstavbu zařízení. Připojili část stávajícího majetku střední školy Richmond a postavili plnou laboratoř DNA s termocyklery a vysoce výkonným kapalinovým chromatografem. "Původní myšlenkou bylo učit se na základě projektu, ale jakmile se naši zaměstnanci dostanou na palubu, přetočili jsme je do výzkumného programu, " říká Daniel Mateo, pomocný ředitel.
V letošním roce zahájilo školu BioTECH 122 studentů z 33 středních škol z 33 středních škol po celé krajině - a rozlohou 327 čtverečních mil. Dostávají standardní osnovy pro střední školy, ale také denně tráví několik hodin v laboratoři ve škole i ve dvou výzkumných institucích. Jako nováček jde jejich volitelný čas do biologie pole a jako sophomy se více zaměří na laboratorní vědu. Mateo říká, že on a zaměstnanci, které se skládají z učitelů ze školní oblasti a vědců ze zoo, Fairchild a okolních univerzit, jako je University of Miami, doufají, že se škola dostane na 800 studentů.
"Děti si mohou vzít projekt celou cestu od semen až po rostliny v komunitě, " říká Lewis. "To není něco, co obvykle dostanete na střední škole, nebo opravdu kdekoli jinde." Obvykle pracujete v laboratoři nebo na poli, jeden nebo druhý. Tady mohou děti přecházet sem a tam. “Říká, že studenti byli opravdu horliví. Škola musela o víkendech nastavit laboratorní čas, protože chtějí přijít a zkontrolovat své rostliny.
Prvotřídní třída je silná 122 botaniků. (BioTech) Po celé zemi existuje poměrně málo magnetických škol zaměřených na STEM a existují i další školy, které jsou spojeny s botanickými zahradami. Například Brooklynská akademie vědy a životního prostředí přináší svého prváka například do Brooklynských botanických zahrad jednou týdně. Ale žádná z těchto dalších škol, Lewis říká, nedělá výzkum v oblasti biologie na úrovni BioTechu. V době, kdy absolventi absolvují, musí studenti navrhnout a dokončit svůj vlastní výzkumný projekt, s očekáváním, Mateo říká, že tyto dokumenty budou zveřejněny. Mohou také zahájit souběžné vysokoškolské kurzy.
V celostátním měřítku se střední školy stále více zaměřují na testy a na Floridě musí středoškoláci absolvovat čtení a matematické testy. Posouzení vědy není nutné, což znamená, že je snadné nechat konkrétnější předměty, jako je botanika, spadnout na vedlejší kolej. BioTECH se snaží poskytnout studentům porozumění tradičním terénním vědám a biotechnologiím, aby byli připraveni na budoucnost oboru. "Botanici budou muset přijít na to, jak nakrmit rostoucí populaci a zvýšit odolnost rostlinných komunit vůči změně klimatu, " říká. "Musíme se připravit na tyto studenty, kde bude botanika v budoucnu."
To rezonovalo přes pole. Když Lewis přednesl prezentaci o BioTECHu na Kongresu vzdělávání botanických zahrad v St. Louis v dubnu, vědci z jiných institucí se již ptali, jak může škola směrovat studenty do jejich programů po ukončení studia. Studie z roku 2010 z Botanic Gardens Conservation International zjistila, že počet vysokoškoláků s botanickým stupněm klesl od konce 80. let o polovinu a polovina univerzit, které měly botanické programy, je během stejného časového období vyloučila.
Studenti transplantují semena orchidejí a odebírají vzorky tkáně v této mikroskopické laboratoři ve škole. (BioTech) Má smysl, že první magnetická škola věnovaná botanice by byla v Miami. Věda o rostlinách hraje velkou roli v podnebí, ekonomice a historii Jižní Floridy, od pomerančových hájů po obchod s převahou orchidejí. "Máme zelené rostliny 12 měsíců v roce a jsme schopni pěstovat mnoho rostlin z některých nejrůznějších míst na světě, " říká Lewis.
Největší snahou BioTechu v tomto roce je Million Orchid Project, který začal ve Fairchildu. Studenti vysazují po celém městě 1 milion původních orchidejí - osm různých druhů, včetně vzácné duchové orchideje - a snaží se regenerovat bojující populaci orchidejí, která byla zdecimována počátkem konce 19. století pytláky a nadměrnými nadšenci orchidejí. Je založen na úspěšném projektu, který se uskutečnil v Singapuru, kde botanici zasadili orchideje do městských oblastí s vysokou hustotou. "Ve studiích přežití byla míra přežití ve městě stejná nebo vyšší než v jejich přirozeném prostředí, " říká Lewis. "Zdá se, že se orchideje nezajímá o to, co se děje na úrovni terénu, pokud budou mít korunu stromů, mohou růst dobře."
Projekt dává studentům šanci dělat laboratorní a terénní práce a také je dostane ven do města a uplatní své znalosti v praxi. Lewis říká, že Fairchild Garden na projektu pracuje od roku 2012, ale studenti jim dávají podporu, zejména v propagaci. "Když se otevřela škola BioTECH, postavili laboratoř stejně jako naši, ale větší, " říká.
Podle Mateo je jedním z hlavních cílů školy navázat kurikulum na dovednosti reálného světa a poskytnout studentům znalostní základnu, která by jim mohla sloužit na začátku jejich kariéry. "Nejúžasnější část je vidět, jak tyto děti dělají skutečnou vědu, a poté vyvodí závěry z vědy, kterou dělají, " říká. "Jsou jim 14 let a dávají to dohromady."
