نقش فزاینده گارد ملی در توسعه جوانان STEM

در سراسر ایالات متحده، گارد ملی به آرامی تبدیل به یکی از موثرترین و ریشه دار ترین موتورهای برای ارتقاء STEM (علم، تکنولوژی، مهندسی و ریاضیات) آموزش و پرورش در میان جوانان شده است، در حالی که بسیاری از مردم گارد را با واکنش فاجعه و دفاع ملی، برنامه های آموزشی آن در حال حاضر به صدها هزار دانش آموز در هر سال می رسد.این ابتکارات انجام بیش از مهارت های فنی تدریس می کنند - آنها اغلب به آموزش و پرورش خط لوله های مهندسی نیروی دریایی منحصر به فرد از آموزش و مهندسی هوا.

ساختار دوگانه دولتی گارد اجازه می دهد تا آن را به عنوان یک منبع محلی و به عنوان یک دارایی ملی عمل کند، این انعطاف پذیری بدان معنی است که برنامه های STEM می توانند به نیازهای منطقه ای طراحی شوند - چه به معنی تمرکز بر کشاورزی دقیق در غرب میانه، انرژی تجدید پذیر در جنوب غربی، و یا امنیت سایبری در شمال شرقی.

چرا آموزش STEM امروزه بیش از همیشه اهمیت دارد

آموزش STEM لوکس نیست؛ یک ضرورت برای امنیت اقتصادی و انعطاف پذیری ملی است [۶] دفتر آمار کار ایالات متحده که مشاغل STEM بین ۲۰۲۲ تا ۲۰۳۲ رشد خواهد کرد، به طور متوسط بیش از ۷۰۰ موقعیت برای تمام مشاغل را نشان می دهد، شکاف مهارت های مداوم تهدید می کند که میلیون ها نقش بدون رضایت را ترک کند.

گارد ملی با هدف قرار دادن جوانان از زمینه های مختلف - از جمله جوامع روستایی، شهری و فقیر - که در آن دسترسی به دوره های پیشرفته STEM ممکن است محدود باشد، با آوردن آزمایشگاه ها، مربیان و چالش های دنیای واقعی به طور مستقیم به دانش آموزان، گارد کمک می کند تا سطح میدان بازی را افزایش دهد، هدف نه تنها برای تولید دانشمندان و مهندسان بیشتر، بلکه پرورش متفکران انتقادی است که می توانند به سرعت در حال تحول چشم انداز تکنولوژیکی باشند.

برنامه های پرچم دار که منجر به مشارکت واقعی می شوند

گارد ملی انواع برنامه های STEM را اجرا می کند، هر کدام برای جذب علاقه در سطوح مختلف سن و مجموعه مهارت طراحی شده اند، این ها کارگاه های آموزشی نیستند؛ آنها تلاش های پایدار و برنامه ریزی شده ای هستند که دانش را در طول زمان ایجاد می کنند.

CyberPatriot: مسابقه امنیت سایبری برتر کشور

CyberPatriot در ابتدا توسط انجمن نیروی هوایی راه اندازی شده است، در حال حاضر یک سنگ بنای از جوانان STEM گارد ملی است.این وظایف در میان و تیم های دبیرستان با دفاع از شبکه های مجازی در برابر حملات سایبری زنده است. دانش آموزان باید فایروال، سیستم های عملیاتی امن، و تشخیص نفوذ - همه تحت فشار زمان. گارد ملی حمایت از ده ها تیم های سایبر پاتریت در سراسر کشور، ارائه مشاوره تجهیزات، و حتی گاهی اوقات در جلسات زره پوش.

بیش از ۱۰۰۰۰ دانشجو هر ساله شرکت می کنند و بسیاری از آنها برای کسب گواهینامه های شناخته شده صنعت می روند.این گارد همچنین از CyberPatriot به عنوان یک ابزار استخدام برای واحدهای سایبری خود استفاده می کند، اما تمرکز اصلی همچنان بر ساخت یک نیروی کار سایبری ملی است. S متعدد شرکت کنندگان سابق از طریق همکاری گارد با همکاری فناوری LT0SA [موسسه فناوری 1: 1LT1] دریافت کرده اند.

STARBASE: آزمایشگاه های STEM Immersive برای کلاس پنجم

STARBASE یکی از طولانی ترین برنامه های آموزشی وزارت دفاع است و گارد ملی نزدیک به 60 آکادمی در 30 ایالت فعالیت می کند.این برنامه کلاس های درجه پنجم را برای پایگاه های گارد برای 20 تا 25 ساعت یادگیری دست در طول چند هفته به ارمغان می آورد.

نتایج قانع کننده هستند: ارزیابی های مستقل توسط موسسه تحقیقات ارتش ایالات متحده نشان می دهد که شرکت کنندگان STARBASE به طور قابل توجهی بالاتر در ارزیابی های علمی پایان سال نسبت به همتایانی که حضور نداشتند، علاوه بر این، تاکید برنامه بر کار گروهی و انعطاف پذیری با ارزش های اصلی گارد است.

اردوگاه های مهندسی و روباتیک

در طول ماه های تابستان، بسیاری از واحدهای گارد ملی میزبان مهندسی و اردوگاه های رباتیک هستند. [۱] این ها تجارب فشرده، هفته ای هستند که دانش آموزان ROVs (به طور گسترده ای حمل و نقل می کنند)، پل های ساخت و یا هواپیماهای بدون سرنشین برنامه، اغلب به رقابت های بزرگتر مانند (FLT:0FIRST Robotics [F:1 و FLT:2.

مثال قابل توجه گارد ملی "STEM Summer Camp"، که برای خدمت به بیش از ۵۰۰ دانش آموز در سال، با یک لیست صبر در هر سال، جلسات اردوگاه شامل در CAD (طراحی کامپیوتری کمک)، چاپ سه بعدی و حتی یک چالش " شبیه ساز پرواز" که در آن دانش آموزان مشکلات مهندسی روانشناسی اغلب تغییر مسیر ریاضی و پیشرفت می کند.

Mentorship و Career Shadowing

فراتر از برنامه های رسمی، گارد ملی ابتکارات مربیگری را اجرا می کند که جوانان را با متخصصان STEM در لباس یکسان متصل می کند. "STEM Guard Mentor" برنامه، خلبان در فلوریدا و تگزاس، جفت دبیرستان با اعضای گارد که به عنوان متخصصان IT، مهندسان، و یا افسران پزشکی کار می کنند، معلم خود را برای نیم روز در روز، مشاهده مشکلات شغلی واقعی و عدم دسترسی به دست آوردن راه های شغلی واقعی، سایه می دهد.

این برنامه همچنین شامل کارگاه هایی در مورد ساخت رزومه، مهارت های مصاحبه و درخواست کمک هزینه تحصیلی ROTC، یک مربی، سوزان چن، یک مهندس هوافضا با گارد ملی هوایی کالیفرنیا می باشد، می گوید: "بسیاری از این کودکان هیچ ایده ای ندارند که شما هم می توانید یک مهندس باشید و هم یک سرباز فکر می کنند STEM فقط برای افراد در کت های آزمایشگاهی است.ما همچنین آنها را در مورد طراحی تجهیزات زندگی می کنیم.

تاثیر قابل اندازه گیری بر جوانان و جوامع

The National Guard’s STEM initiatives produce tangible outcomes. A 2022 longitudinal study funded by the National Guard Bureau tracked 3,000 participants over five years and found:

  • 72 درصد از شرکت کنندگان در یک برنامه STEM پس از دوره متوسطه ثبت نام کردند، در مقایسه با 38 درصد از یک گروه کنترل همسان.
  • 89 درصد از آنها اعتماد به نفس خود را در توانایی حل مشکلات فنی افزایش دادند.
  • 64 درصد گفتند که این برنامه بر تصمیم آنها برای پیگیری حرفه ای در STEM یا خدمات عمومی تاثیر می گذارد.

اثرات نشتی خالص نیز مهم است.در مناطق روستایی، STARBASE و اردوگاه های رباتیک اغلب تبدیل به تنها در معرض STEM با کیفیت بالا در دسترس هستند، کسب و کارهای محلی اغلب با واحدهای گارد برای ارائه منابع اضافی، تقویت اکوسیستم نوآوری گسترده تر، به عنوان مثال، [F:2 South Guard [F:3] گارد ملی داکوتای جنوبی [F3] با شرکت های دقیق کشاورزی کار می کنند - که به طور مستقیم استفاده می کنند.

برنامه ها همچنین روابط نظامی-نظامی را بهبود می بخشد ، هنگامی که اعضای سپاه پاسداران به عنوان مربیان خدمت می کنند، شکاف بین خدمات یکنواخت و زندگی روزمره را پل می کنند. دانش آموزان و خانواده های آنها گارد را به عنوان یک منبع برای آموزش و توسعه حرفه ای می بینند، نه فقط به عنوان یک نیروی برای موارد اضطراری، این اعتماد ارزشمند است، بلکه مهمتر از آن برای ساخت یک دانش آموز و ساز و پرورش و پرورش شهروندی است.

داستان های موفقیت جهانی

اثبات هر برنامه آموزشی در دانش آموزان است که آن را تبدیل شده است.تلاش های STEM گارد ملی داستان های موفقیت متعدد که قدرت قرار گرفتن در معرض اولیه را برجسته کرده اند.

کوین لی ، در حال حاضر متخصص امنیت سایبری با گارد ملی ارتش نیویورک، برای اولین بار با عملیات سایبری در سن 14 از طریق یک تیم آموزش و پرورش CyberPatriot که توسط واحد گارد محلی خود حمایت می کرد مواجه شد، "من حتی نمی دانستم که یک فایروال چیست"، او به یاد می آورد "اما مربی نشان داد که چگونه به شبکه آموزش و پرورش اینترنتی خود منجر شد، به همان میزان اطلاعات مربوط به اطلاعات مربوط به موسسه لی.

ماریا گونزالز ، دانشجوی نسل اول از آریزونا روستایی، در یک اردوگاه مهندسی گارد ملی در سال 2018 شرکت کرد، پروژه رباتیک زیر آب این اردوگاه علاقه ای به مهندسی مکانیک داشت، او بعداً یک بورس تحصیلی کامل به دانشگاه آریزونا دریافت کرد، جایی که او در ساختارهای هوافضایی تخصص داشت، او به عنوان یک مهندس طراحی برای من کار می کرد، "اگر یک کارخانه بزرگ تر بود، "اگر او در یک کارخانه بزرگ تر بود، "اگر او در یک کارخانه بزرگ تر بود، "اگر او در یک کارخانه بزرگ تر از من وجود داشت، "به من در یک کارخانه بزرگ تر بود،" وجود داشت، "اگر او در یک کارخانه گارد جهانی بود، "اگر او در آنجا کار می گفت: "من در یک کارخانه بزرگ تر بود، "به من وجود داشت، "اگر او وجود داشت، "اگر او وجود داشت، "اگر او وجود داشت، او وجود داشت، او وجود داشت، "اگر او در یک کارخانه بزرگ تر بود که در یک کارخانه بزرگ تر بود، او در یک کارخانه بزرگ تر بود که در یک کارخانه بزرگ تر بود، او در آن کار می گفت: "اگر او وجود داشت، او در حال کار می گفت:" وجود داشت، "اگر او

برنامه های STEM گارد ملی فقط علم را آموزش نمی دهند – آنها به دانش آموزان یاد می دهند که مهارت های فنی آنها می تواند در کشور خود و جامعه خود در همان زمان خدمت کند. - دکتر جیمز ویتفیلد، تحقیقات آموزش STEM، RAND Corporation

این داستان ها بی نظیر نیستند.گارد یک پایگاه داده عمومی از دستاوردهای فارغ التحصیلان را حفظ می کند که شامل فارغ التحصیلانی است که به مهندسان ناسا، تحلیلگران امنیت سایبری در وزارت امنیت داخلی و حتی معلمان STEM تبدیل شده اند که در حال حاضر تیم های برنامه خود را رهبری می کنند.

یکپارچه سازی STEM با حس خدمات

یکی از جنبه هایی که رویکرد گارد ملی را به غیر از بخش خصوصی یا برنامه های تحصیلی صرفاً مشخص می کند ارتباط صریح بین STEM و خدمات است. دانش آموزان نه تنها یادگیری کد یا ساخت مدارهای؛ آنها می آموزند که این توانایی ها می توانند از همسایگان خود و ملت خود محافظت کنند، تیم های STEM اغلب برای بازگرداندن ارتباطات، هواپیماهای بدون سرنشین برای جستجوی جستجو و نجات، یا شبکه های موقت که در درک این برنامه های گارد واقعی هستند، استفاده می کنند.

این مدل آموزش STEM شهروندان به ویژه با نسل Z، یک گروه که به طور مداوم هدف اجتماعی را به عنوان یک محرک ارشد رتبه بندی می کند، بر اساس یک نظرسنجی 2023 توسط بنیاد Achieve ، 73٪ از دانش آموزان دبیرستانی می گویند که آنها علاقه بیشتری به STEM دارند اگر آنها به طور مستقیم نشان دهند که چگونه به گارد ملی کمک می کند.

گارد همچنین از نیروی کار فنی خود به عنوان یک موتور مقیاس سنجی استفاده می کند که به عنوان اپراتورهای سایبری، نگهدارنده های هواپیما یا تکنسین های پزشکی آموزش دیده اند و اغلب به نقش های آموزشی برای برنامه های جوانان کشیده می شوند.این پلینگ نه تنها تجربه دانش آموز را غنی می کند بلکه مهارت های اعضای گارد را تقویت می کند، که باید مفاهیم پیچیده را در شرایط ساده توضیح دهند - صلاحیت رهبری کلیدی.

چالش ها و پیشرفت های مداوم

هیچ برنامه ای کامل نیست، ابتکارات STEM گارد ملی با چالش های مداوم مواجه است که رهبری همچنان به آدرس خود ادامه می دهد. بی ثباتی چشمگیر یک مسئله چند ساله است - برخی برنامه های دولتی وابسته به تخصیص بودجه سالانه است که می تواند نوسان کند. گارد با ایجاد شکاف های شرکت با شرکت هایی مانند ، مایکروسافت، Lockheed، و گوگل [F3] پاسخ داده است، با این حال، زمانی که می تواند به شرکای سرمایه گذاری خارجی، و سرمایه گذاری کمک های سرمایه گذاری کند.

اختلافات جغرافیایی نیز ادامه دارد، در حالی که ایالت هایی مانند کالیفرنیا و نیویورک دارای نفوذ STEM قوی هستند، ایالت های کوچکتر یا کم جمعیت برای برنامه های کارکنان با مربیان واجد شرایط مبارزه می کنند. گارد در حال حاضر با virtual Coach hubs] هماهنگ می کند که دانش آموزان در مناطق دور افتاده با خلبانان جاسوسی شهری در مراکز جاسوسی آنلاین و وعده های آنلاین در مناطق مجاور آن ها ارتباط برقرار می کنند.

منطقه دیگر رشد (FLT:0) گسترش فراتر از STEM سنتی است که شامل سواد داده، هوش مصنوعی و محاسبات کوانتومی است گارد به تازگی یک برنامه آموزشی خلبان "AI for Good" را در همکاری با کنسرسیوم از دانشگاه ها، که در آن دانش آموزان استفاده از ماشین برای تجزیه و تحلیل تصاویر ماهواره ای برای نوآوری های زیست محیطی مانند برنامه حفاظت از تکنولوژی حفظ می کنند.

نتیجه گیری: یک Blueprint برای آموزش STEM عمومی خصوصی

تعهد گارد ملی برای ترویج آموزش STEM در میان جوانان بسیار بیشتر از تلاش روابط عمومی است.این نشان دهنده یک سرمایه گذاری عملی و اجتماعی در نیروی کار آینده و امنیت کشور است.با ترکیب پروژه های دستی با مربیگری از متخصصان یکنواخت، گارد ارائه آموزش STEM است که هر دو از لحاظ فنی دقیق و عمیق هدف است. - ثبت نام بالا در درجه های STEM، اعتماد به نفس و افزایش استعداد برای خود.

برای سیاستگذاران، مربیان و رهبران جامعه که به دنبال تکرار این موفقیت هستند، گارد ملی یک مدل قدرتمند ارائه می دهد: استفاده از زیرساخت های موجود، بهره برداری از اعتبار داوطلبان که خدمت می کنند و همیشه یادگیری را به یک ماموریت بزرگتر از کلاس درس متصل می کنند، زیرا تقاضا برای متخصصان STEM ماهر همچنان رشد می کند، برنامه های جوانان گارد تنها انتقادی تر خواهند شد.