美国NSF资助终止事件:对STEM教育的冲击与影响

作者:克莱尔·伍德科克2025年09月15日
美国NSF资助终止事件:对STEM教育的冲击与影响

布鲁斯·迈凯轮(Bruce McLaren)致力于研究教育技术,尤其是数字游戏和智能辅导系统,如何帮助孩子们学习。在卡内基梅隆大学的人机交互研究所,迈凯轮开发数字学习游戏,以研究它们在课堂内外的有效性。

其中一个游戏叫做“小数点”。这是一个面向初中生的数学游戏,外星人来到地球学习小数。玩家必须完成“小数点游乐园”中的所有小游戏,以确保外星人带着更好的小数理解离开地球。

十多年来,迈凯轮和同事们将这样的游戏带到匹兹堡地区的学校,以测试他们的技术和学习理论。他和他的共同研究者多年来获得了几项美国国家科学基金会(NSF)的资助,这表明研究成果在促进科学研究方面取得了成功。他最近一项 NSF 资助的初步研究结果表明,女孩从小数游戏中学习的程度比男孩更高。迈凯轮正准备在秋季在学校里用不同的数学游戏复制这项研究。

“最终目标是提出这种游戏蓝图,帮助那些对数学有焦虑和困难的女孩,”他说。

但现在,由于数千项 NSF 资助被终止,包括迈凯轮的,这不会发生了。今年 4 月,数千名研究人员了解到,他们以某种方式参与的项目被终止,因为他们的项目“不再符合”该机构的目标和优先事项。

克里斯托·卡利内克-克雷格(Crystal Kalinec-Craig),德克萨斯大学圣安东尼奥分校的副教授,在一周内得知他们三个 NSF 资助的项目被终止。

“通常如果一项资助被终止,那是因为发生了严重的失当行为,比如你滥用研究资金或操纵数据,”卡利内克-克雷格说。“这是(该项目)不再符合 NSF 的使命和愿景,这并没有告诉你太多。但如果你看看所有被取消的资助,你会开始看到一个模式。”

报告中的目标

许多被终止的资助都包含在参议员泰德·克鲁兹(Ted Cruz)于 2024 年 10 月提交的报告中,当时他是美国参议院商务、科学和运输委员会的资深少数党成员。克鲁兹现在是该委员会的主席。他的报告提出了广泛的说法,即来自主要大学的科学家鹦鹉学舌“觉醒的新马克思主义左翼”关于多样性、公平性和包容性倡议的谈话要点。至少卡利内克-克雷格的一个项目被提及在该报告中。迈凯轮关于外星小数分数游戏的项目也被列出。这两位研究人员都不会以这种方式来描述他们的工作。

“我们会用更基于研究和人道的方式来描述它,”卡利内克-克雷格补充道。

自 1950 年以来,美国国家科学基金会一直向能够证明其工作对科学进步至关重要并在科学、技术、工程和数学(STEM)教育方面做出更广泛贡献的研究人员提供联邦资金。许多这些努力已经促成了科学突破,其影响遍及全球。大部分成功归功于联邦资金,这使得研究人员能够获取和研究非常大的数据集。

诺姆·罗斯(Noem Ross),全球非营利组织 rOpenSci 的执行董事,一直在共同编译一个被终止的 NSF 资助的在线数据库,他担心公众尚未认识到这些终止的重要性。

“这是对科学事业的广泛攻击,而科学事业 80 年来一直是美国进步和繁荣的引擎,”罗斯说。“引擎适用于来自工薪阶层和中产阶级背景的人们,让他们参与并受益于科学所能提供的一切。”

“这个政府可能在三个月内摧毁了这一代人,”他补充道。

据罗斯称,NSF 对 STEM 教育项目的削减超过了所有其他资助终止。在超过 1000 项被终止的资助中,有 417 项专门与 STEM 教育研究相关,总价值超过 3.22 亿美元。

现实世界的数学问题

许多被终止的资助都与教未来的小学和中学数学老师如何满足不止一种类型学生的需求有关。这是远离死记硬背的一个不断增长的趋势的一部分,技术进步使死记硬背变得多余,而走向学生发展更强大的数学解决问题的技能。

这种方法涉及通过向学生展示他们如何使用数学来解决现实世界中的问题来消除抽象概念,例如,要求他们为去杂货店的旅行制定预算。

卡利内克-克雷格的研究涉及数学流畅性的一个组成部分,它承认并非每个孩子在课堂外的世界看起来都一样。她的工作表明,教师如何鼓励所有学生利用并与他人分享他们的兴趣和经验——特别是那些在历史上被排除在讨论之外的人。

“存在这种错误的假设,即这是一个零和游戏,而这根本不是真的,”卡利内克-克雷格说,暗指对研究中关注一组学生而忽略其他学生的批评。“我试图与那些在政治上不一定与我一致的人进行这些对话,他们同意我所说的很多事情。但随后我们似乎被这些流行语绊倒了,也许那些当权者正在将这些流行语武器化,并有点忽略了更大范围的影响。”

更大的影响是,突然终止所有这些资助将伤害那些本来可以从奖学金中受益的教育工作者。在许多情况下,研究的开始是因为教育工作者要求进行研究。

其中一个已被终止的项目是由田纳西大学诺克斯维尔分校的 STEM 教育副教授弗朗西斯·哈珀(Frances Harper)领导的。她的 NSF 资助涉及一项多年调查,研究黑人和拉丁裔家庭如何考虑参与他们孩子的数学教育。这项研究的一个主要方面是为了了解小学和 K-12 教师与家长互动方面存在的现有不足。它试图解决数学教师教育中存在的盲点。

“老师们实际上并没有做好准备,向家长解释为什么我们可能要求孩子们用他们自己没有学过的方式做数学,”哈珀说。

在她多年从事联邦资助的纵向研究的过程中,哈珀收集了足够的证据,得出结论认为许多父母对自己自身的数学能力缺乏信心。

这向 STEM 教育研究人员表明了未能及早干预的后果。2023 年,美国心理学协会报告称,数学焦虑症很普遍,而且可以持续到成年。研究人员承认,对数学的厌恶在我们文化中如此强烈,以至于在某个时候,数学不好成为了一种共同的文化认同。

研究员弗朗西斯·哈珀使用这幅社区壁画来提出一个涉及尺寸和透视的现实世界数学问题。(图片由弗朗西斯·哈珀提供)

对于许多父母来说,当他们的孩子寻求家庭作业帮助时,数学焦虑会重新浮出水面。

在研究的第一年,哈珀着手通过向家长展示他们如何在现实世界中为他们的孩子建模数学来帮助他们解决对数学的不适。她回忆起一次会议的现场录音,在录音中,家长们思考当地一位艺术家如何使用数学来计算图像和字母的大小,以创建一个平衡的社区壁画透视。

“当我向老师展示这幅壁画的照片时,他们会提出如何与数学建立联系的想法,”哈珀说。“但是当他们聆听艺术家和社区成员实际上必须在当下解决这些问题的方式时,他们有一种更丰富、更真实的方式将学校数学与社区的经验联系起来。”

失去资金现在给哈珀带来了围绕更广泛地与现有和有抱负的数学教师分享她的发现的后勤挑战。

与此同时,受影响的研究人员声称,在发布终止决定的过程中,使用了不当程序。他们说,值得注意的是,他们必须通过无党派的、同行评审的方法申请联邦资金。然而,卡利内克-克雷格说,正是因为他们符合这些标准并获得了资助,克鲁兹才将目标对准了他们。

“是的,我们有一场战斗,”卡利内克-克雷格说。“但谢天谢地,我的数学教育伙伴们,我们已经准备好了。”