2018年1月15日

美國田納西州橡樹嶺羅伯特斯維爾中學(xué)生們設(shè)計了一個1U CubeSat衛(wèi)星，這是由羅伯特斯維爾中學(xué)教師和美國國家航空航天局的教育工作者職業(yè)發(fā)展合作機構(gòu)開發(fā)的一門選修課的一部分

圖片提供：NASA/橡樹嶺市學(xué)校

　　美國國家航空航天局（NASA）正在進行一項旨在鼓勵年輕人成為下一批批判性思考者的使命。NASA組織學(xué)生參與位于阿拉巴馬州亨茨維爾的馬歇爾（Marshall）太空飛行中心進行太空探索，鼓勵學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)學(xué)科（STEM），從而促進動手學(xué)習(xí)和發(fā)現(xiàn)能力。

　　Marshall教育專家Susan Currie指出，越來越多的州將STEM課程作為重點教育納入他們的教學(xué)標準，通過開發(fā)課程支持材料，幫助他們達到教學(xué)標準，同時讓學(xué)生們產(chǎn)生學(xué)習(xí)樂趣。

　　Marshall實現(xiàn)該目標的一個例子是，與美國田納西州橡樹嶺的橡樹嶺市學(xué)校系統(tǒng)進行合作。Marshall的工作人員在課程開發(fā)中融入NASA獨特資源，然后訓(xùn)練老師們使用這些資源開創(chuàng)一門叫做“基于NASA項目的學(xué)習(xí)”的新選修課程。

　　Marshall工程師也在課程中擔任導(dǎo)師。Marshall工程總局結(jié)構(gòu)與機械設(shè)計處技術(shù)助理Patrick Hull，將協(xié)助他小時候所在的這一社區(qū)開展合作。

　　Hull指出，他們試圖對該社區(qū)投資，并對中學(xué)生產(chǎn)生影響，使其接觸到NASA令人激動的STEM職業(yè)。目前在許多學(xué)校，這種獨特經(jīng)驗的STEM領(lǐng)域只有在校外才存在。

　　Hull與羅伯特斯維爾中學(xué)STEM教師Todd Livesay合作創(chuàng)建了一個項目，讓學(xué)生們設(shè)計和3D打印一個小型的單元立方體衛(wèi)星，即1U CubeSat。完成后，學(xué)生們在Marshall向 Hull及其同事展示他們的項目。

　　橡樹嶺城市學(xué)校系統(tǒng)的職業(yè)生涯和技術(shù)教育主管Holly Cross指出，學(xué)生們在這個項目中學(xué)到的技能價值不僅僅局限于STEM學(xué)科。來自NASA的導(dǎo)師鼓勵學(xué)生們以對話方式談?wù)擁椖浚皇撬烙浻脖?。學(xué)校的英語老師評論學(xué)生在與NASA工程師的互動活動中，演講技巧得到發(fā)展并變得成熟了。

　　對于2017年的課堂任務(wù)，學(xué)生們選擇了一個他們貼心的原因。2016年，野火肆虐了田納西州的蓋特林堡附近的社區(qū)，造成14名居民死亡，超過2500戶家庭和企業(yè)遭到破壞或損毀。

　　為了幫助受到加特林堡及其他受森林大火影響的社區(qū)，學(xué)生們開始著手開發(fā)一個配備攝像機和無線電的CubeSat小衛(wèi)星，能夠在太空中對一場大范圍火災(zāi)后的植被再生長模式進行觀測和傳播。這些信息可用于幫助社區(qū)進行災(zāi)后恢復(fù)工作。

　　學(xué)生們將完成的項目計劃書提交給NASA CubeSat衛(wèi)星發(fā)射計劃（CubeSat Launch Initiative），希望在未來的發(fā)射任務(wù)中爭取到一席之地。通過該計劃，NASA為大學(xué)、高中和非盈利組織提供了一個在科學(xué)、探索、技術(shù)開發(fā)、教育和運營等領(lǐng)域開展研究的低成本途徑。

　　NASA正計劃于2019年2月進行下一輪CubeSat招選計劃。從2018年到2021年，選定的試驗將被考慮作為衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)或?qū)H空間站進行配置的潛在有效載荷。

　　全美范圍內(nèi)NASA中心與學(xué)校合作，通過教育工作者專業(yè)發(fā)展合作，開發(fā)并提供工程和科學(xué)課程資源，并為教師提供免費培訓(xùn)。如有合作需求，請參閱：https://www.txstate-epdc.net/nasa-centers/。

　　作為NASA教育項目的一部分，這個合作項目由德克薩斯州立大學(xué)管理。這是一項面向全美K-12教育工作者的免費服務(wù)，它將教育工作者與課堂工具以及需要的資源聯(lián)系起來，從而能夠培養(yǎng)學(xué)生對STEM領(lǐng)域的熱情，培養(yǎng)下一代科學(xué)家和工程師。

　　原文題目：NASA fosters STEM education through CubeSat classes

　　資料來源：https://www.nasa.gov/centers/marshall/news/releases/2018/nasa-fosters-stem-education-through-cubesat-class-in-tennessee.html

　　（王化編譯，殷永元審核）