微积分不必变得容易——它已经很容易了。这句标语曾经装饰着一位曾被称为美国最佳教师的人的洛杉矶教室。海梅·斯卡兰特，这位非传统的微积分教师，曾由爱德华·詹姆斯·奥尔莫斯在 1988 年的电影《为人民请命》中饰演，去年因癌症去世，享年 79 岁。在电影上映的前一年，加菲尔德高中有更多的学生参加了 AP 微积分考试，人数仅次于全国其他三所公立学校，其中三分之二的学生通过了考试。
在他去世半年后，奥巴马政府对美国科学、技术、工程和数学 (STEM) 教育的状况进行了评估。这份名为《准备和激励》的报告回顾了令人沮丧的统计数据，这些数据表明我们的 K-12 学校与其他发达国家的同类学校相比有多么糟糕。报告呼吁招聘和培训 10 万名 STEM 教师。贝拉克·奥巴马总统在今年的国情咨文中提到了 STEM 作为一个优先事项，科学教育倡导者一直在努力将学生的科学表现纳入《不让任何孩子掉队法案》中。
但是，实现这些目标并非易事。报告指出，每年有 25,000 名 STEM 教师离开工作岗位，主要是因为对工作不满和缺乏专业支持。要吸引和留住足够的科学和数学教师，就需要提高他们的地位，并彻底改变对整个行业的态度。
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斯卡兰特的职业生涯说明了原因。斯卡兰特 20 世纪 60 年代从他的家乡玻利维亚来到这里后，从一份拖地板的工作开始，后来在一家电子公司找到了一份报酬更高的技术员工作。从那里，他继续获得了教学资格证书，以追求他对玻利维亚早年就有的热情。1974 年，43 岁的斯卡兰特决定在加菲尔德担任数学教师，工资较低。他使许多贫困的西班牙裔学生取得了学业上的成功，但首先，他必须克服系统固有的惰性。加菲尔德最初分配他教授相当于玻利维亚五年级数学的课程，他不得不说服学校管理人员，那里的学生有能力学习更高水平的数学。
很少有教师愿意冒类似的职业风险——他们也不应该这样做。改善学校的责任应该落在联邦、州和地方教育战略家的肩上。第一步应该是发掘现有教师队伍的力量。我们必须找出今天的斯卡兰特——全国 STEM 教师中的前 5%，并按照政府报告中的建议，将他们纳入 STEM 骨干教师队伍，他们将获得工资补贴和联邦资金来支持他们的活动。
其次，我们需要为所有教师提供他们需要的工具。斯卡兰特把玩具带到课堂上：一个塑料猴子在杆子上上下攀爬，演示了反函数。教师不应该依赖自制道具。我们应该成立一个类似于高级研究计划局的机构，以帮助开发教育技术，包括鼓励积极参与的“深度数字化”教学材料。与此同时，我们应该认识到，新技术本身不是解决方案，不应以牺牲其他需求为代价。许多学校获得了购买最新计算机和软件的赠款和捐款，但却买不起图书馆的书籍或科学实验室的烧杯。
最后，我们应该将重点从标准转移到实施上。制定新标准确实有一定的作用，但大多数学校的问题不是缺乏良好的课程选择。问题在于在日常教师压力下将这些标准付诸实践的难度。如果有什么不同的话，新的标准和考试往往会妨碍进步，因为它们迫使教育工作者为了应试而教书，而不是鼓励批判性思维。
要实现白宫报告中设定的所有目标，每年需要额外增加 10 亿美元。相对于每年近 6000 亿美元的公共教育支出而言，这并不是一个巨大的数目。然而，由于地方学区面临税收收入下降和无资金授权，部分资金将不得不来自联邦政府。
这与当前削减教师工资和福利的趋势背道而驰。然而，无所作为的代价是一个简单的计算问题。如果我们不改善 STEM 教育，美国将继续几十年来的下滑趋势，从学生成绩的中游水平滑落到垫底水平。