博林格林州立大学与欧文斯社区学院的教员正涉足新的领域，寻找适用于本科课堂的全新教学方法。
在Project SEA Change风险基金的资助下，今年秋季学期这两所学校将启动8个项目，以提高STEAM学科的教学质量。据了解，SEA Change是一个为期五年的项目，由美国国家基金会拨款300万美元，博林格林州立大学的生物教授Moira van Staaden则负责项目的管理工作。
STEM教育在美国有着很大的需求，SEA Change项目致力于引进关于STEM教育的全新思考方式，帮助本科生正确地迈出人生第一步，鼓励他们增强实践能力。之前美国国家基金会曾资助一个为期五年的SET GO项目，该项目由博林格林州立大学生物学教授van Staaden与欧文斯社区学院共同管理，取得了不错的实践成果。SEA Change则借鉴了SETGO项目的一些经验。
“考虑到这个项目对老师们的要求比较高，风险基金将为老师提供时间、技术以及其他资源的支持，保障他们能够按照STEM学科和自身的教学风格与研究兴趣，设计与开发更具个性化的课程。”van Staaden教授如是说。
一
博林格林州立大学的物理讲师Eric Mandell是个游戏控，对他来说，这笔基金为他开发电子游戏提供了一定的支持。
“我喜欢桌面游戏、角色扮演、策略类游戏等等，因此开发电子游戏对我来说是自然而然的一件事情。”Mandell表示，“学习STEM本科课程的大多数学生都不是物理专业的，让他们学习这些会是一个挑战。”没有基础的学生读起物理教材来并不容易，因为这跟读小说完全不是一回事。
Mandell认为游戏是让学生了解课程内容的一种形式，是一种基于故事的学习方式。当他们在故事中学习物理定律的同时，也会学到游戏中与角色相关的信息，有助于他们理解物理概念和一些基本问题。”
Mandell会和他的研究生助理Michael Greene一起创建游戏框架，重新设计课程的大纲。他们计划在今年秋季，向学生介绍游戏测试版第一章的内容。
“这个游戏不会大幅度改变课堂上的内容，学生更多的时间需要花在课外。”Mandell表示，“游戏就是学生的家庭作业，课下学生玩游戏并思考问题，回来之后通过课堂活动帮助他们理解新的知识。”
二
Jadwiga Carlson是博林格林州立大学计算机科学专业的一名教授，在她的秋季编程概论课上，学生需要设计机械铲车来完成简单的任务。与Mandell的物理课相似， Jadwiga Carlson的学生也通过实操的形式来学习知识。
据介绍，机械铲车是用乐高积木做的，学生对此非常熟知，这会消除学生学习编程时的焦虑感。通过操控机器人移动来完成任务，学生们会有一种成功的喜悦感。
虽然这些铲车看起来和普通的积木没什么差别，但实际上，它们设计的非常精密。“‘积木‘本身便是‘大脑’，”Carlson女士说到，“通过编程，我们可以让它辨认背景颜色与光线、说话、识别物体并进行归类。与自动驾驶汽车一样，机械铲车也安装了传感器，能与其他物体保持一定的距离，避免撞击。”
在课程的前三周，Carlson将教授C语言编程，学生使用C语言让乐高Mindstorms EV3机器人执行特定的命令。Carlson目前拥有17个搬运机器人，学生通过两人一组或三人一组的形式学习编程，操控机器人，实验结束的时候，学生会思考并讨论这节课的收获，从而学会举一反三。从学生们的反馈来看，这种学习方式是非常有效的。
博林格林州立大学的8个项目中，还涉及化学、统计学、生物学、心理学、环境研究与数学等等学科。这一系列的项目让STEM教员在教学过程中不断创新，为学生带来不一样的学习方式，达到了很好的效果。
van Staaden教授很高兴看到这样的成果，“我们的教学方法在不断发展。没有一种教学法是适合所有人、适合各种场景的。STEM教员在进行各种各样有趣的尝试。”
