高中的阀杆课程

作者:Caelum van Ispelen, 2023届毕业生

每周三午餐时间，漫步经过高中A-11教室，你会听到一些迷人头脑的隆隆声.

Some days you'll listen to combinatorics; other times it might be hyperbolic trigonometry—or if you're lucky, 古老的麦乐鸡定理. 但总是, 这个教室让学生探索数学知识的范围，远远超出了学校传统教学的范围.

这就是数学俱乐部:一群学生聚在一起讨论数学及其谜题. 由资深数学老师Zachary Klein带领 Adella克罗夫特, 它的5年历史不仅见证了共同利益带来的宝贵联系和纽带, 而且在国内和国际数学竞赛中也有出色的表现.

与学校提供的课程相比, 数学俱乐部提供了一个更多样化的数学视角. "We don't have a set agenda; we just do what interests us," said club president Zachary. 适合所有知识水平的学生, 这种灵活性重新点燃了人们对数学内在之美的欣赏. “考虑更广泛的解决问题的方法，而不是全年都盯着同一个镜头，这让人耳目一新, 就像在课堂上一样,俱乐部成员Caelum van Ispelen说.

与一个问题斗争而没有取得进展是有意义的. 这对每个人来说都是有价值的曝光，我们学会了如何处理看似不可能的事情.-高年级学生Zachary Klein，数学俱乐部主席

俱乐部的一个主要目标是丰富人们对数学和解决问题的创造力的欣赏. 当被问及比赛和学校数学的区别时, 圣扎迦利说, “主要区别在于你的准备程度 ... 当你在学校参加数学考试时, 你已经看到了同样的问题, 只是数字不同而已.他认为，在数学竞赛中，没有一个问题遵循这种模式. “你永远不会看到你以前见过的问题. 你有解决问题的工具, 但你必须弄清楚如何以一种对你自己和你的身份来说几乎是独一无二的方式使用这些工具."

即使是那些可能对数学俱乐部所涵盖的数学概念范围找不到用处的学生，也能带走不可或缺的智慧:失败的能力. “努力解决一个问题，却没有取得进展，这是有意义的,扎卡里说。. “这对每个人来说都是有价值的曝光，我们学会了如何处理看似不可能的事情."

当学生们准备上大学，准备迎接越来越多的课程挑战时, 这种暴露肯定会发挥作用. 事实上, 许多数学俱乐部的成员已经在新引入的高级数学主题课程中体验到了大学水平的严格. 面对复杂的渗流和群论, 这些学生发现自己在努力坚持的过程中记住了数学俱乐部的智慧. “参加数学竞赛，参加25%被认为是好成绩的考试，这些都激发了我对挑战性材料的韧劲,卡勒姆说.

带着与其他有数学头脑的人交流的动力, 数学俱乐部的成员也在帮助将他们的新兴知识传播给更年轻的学生. 扎卡里现在领先 犹他州数学使命, 这是一个非营利组织，致力于提高中小学生对阀杆主题的认识和欣赏. 评论该组织对辅导和比赛的无条件财政援助政策, 圣扎迦利说, “我听人们说，他们对这种轻松的经济援助非常感激, 这让他们发现了更多的数学知识. 这对我来说意义重大."

高年级学生扎卡里·克莱因和高年级学生迪安·希贾维, 苏菲郑, 伊莎贝尔·姜在美国数学竞赛中名列前5%, 美国数学邀请考试(AIME)资格. 这一成功标志着2023年犹他州aime合格学生人数第二高，也是罗兰霍尔学生连续第四年达到这一水平.

除了数学俱乐部在传播创造力方面的成功, 2022-2023学年也不例外，学生们在全国知名的比赛中表现出色. 经过一段时间的紧张学习, 在成堆的问题和草稿纸中挣扎, 数学俱乐部学生参加美国数学竞赛(AMC), 这是一场竞争激烈的考试，需要最具创造性和最复杂的解决问题的能力. 在一场精彩的表演中, 高年级学生扎卡里·克莱因，高年级学生迪安·希贾维, 苏菲郑, 伊莎贝尔·姜在AMC考试中排名前5%, 美国数学邀请考试(AIME)资格. 这一成功标志着2023年犹他州aime合格学生人数第二高，也是罗兰霍尔学生连续第四年达到这一水平.

在这个惊人的成就之上, 参加美国地区数学联盟(ARML)的数学俱乐部的学生也表现得非常出色. 在他们的参与下, 犹他队在2022年的ARML Power国际比赛中获得了第一名. 随后，该团队被邀请前往波士顿参加哈佛-麻省理工学院数学锦标赛. 在团体赛中，他们在全国排名第七.

鉴于这一成就和贡献的遗产遍及过去五年, 数学俱乐部将继续蓬勃发展. 扎卡里今年就要毕业了, 这将由年轻一代的学生来掌舵，他们已经做好了充分的准备.

学生的声音

Dr. 12岁的索菲·詹姆斯(Sophie james)记得她第一次意识到自己可以在阀杆领域发展.

“我在Mr. 海耶斯九年级生物课上的课，让我灵光一闪，”她说. “我意识到我真的很喜欢科学.”

Dr. 詹姆斯现在是犹他大学的妇产科住院医师, 3月17日，她回到罗兰霍尔的林肯街校区，与在读学生谈论他们如何, 太, 能在科学领域找到一席之地吗, 科技, 工程, 数学或阀杆.

我们希望学生们看到自己在不同的榜样和不同的领域的反映. 我们希望他们知道，他们可以成功地驾驭自己热爱的职业道路.—Dr. 钱达尼·帕特尔，平等与包容主任

Dr. 琼斯, 医学领域的代表, 是参加学校首届年度“阀杆的未来:与当地创新者研讨会”活动的演讲者之一吗, 这是一个为纪念妇女历史月而举办的活动. 她由内科医生Dr. Tricia Petzold(医学)和数学教授Dr. Priyam Patel(数学)，还有老师 本·史密斯89 (计算机科学), Dr. 里达Padmashree这样解释 (生物学), 基督教的水域 (技术); Great Salt Lake Institute Coordinator Carly Biedul (environmental science) was also scheduled to attend, 虽然她因病不得不取消. 该活动的设立是为了让学生们能够与目前在阀杆领域工作的女性见面, 了解不同的职业道路, 并了解如何开始自己的阀杆职业道路, 同时也支持同行一路走来. 活动的主讲人, 即将上任的线上买球平台董事会主席、科技公司首席执行官萨拉•雷曼, 建议小组成员“适应不舒服的环境”,“不要害怕在自己感兴趣的领域提出自己的主张, 和, 当面对挑战时, “专注于对你重要的事情，让其他事情顺其自然。."

研讨会的目标包括鼓励历史上代表性不足的个人在阀杆领域追求自己的兴趣, 包括寻找那些从事自己感兴趣的工作的导师. 其中一个会议是线上买球平台女性如何驾驭这些领域, 而另一个则探讨了如何成为一个盟友，让阀杆对各种各样的人更具包容性. “我们希望学生们看到自己在不同的榜样和不同的领域中得到反映,” Dr. Ch和ani帕特尔她是公平与包容部主任. “我们希望他们知道，他们可以成功地驾驭自己热爱的职业道路.” 

Dr. 帕特尔说，阀杆研讨会只是她希望举办的许多活动中的第一个，这些活动旨在将社区领袖和专业人士带到学校，与学生们分享他们可能从未考虑过的职业选择和机会. 这类活动强调了建立牢固的伙伴关系以创造学习机会的重要性, 无论是在教室里还是在教室外.

“我很高兴能够向他们展示什么是可能的，他们需要采取什么步骤,”医生说。. 琼斯. “我希望他们勇敢，充分利用他们能得到的机会.”

阀杆

机器人真的很酷.

当你想到机器人比赛时, 你可能会想到战斗机器人, 用机器进行毁灭. 但实际上，机器人比赛是为了展示创造者的作品. 这些机器能独立工作吗? 他们能实时执行命令吗? 这听起来并不令人兴奋，但房间里的每个人都在他们的座位边缘. 很酷的.

最酷的因素是罗兰·霍尔机器人俱乐部成员想让你知道的第一件事. 建造一个机器人参加比赛，让这些学生从一个想法开始，看着它变成现实. 他们从设计阶段到构建和测试阶段, 然后通过竞争和故障排除. 他们使用机制, 数学, 工程, 计算机辅助建模, 3 d打印技术, 智能和灵感设计, 原型设计, 以及其他实现目标的工具. 在整个过程中，他们是发号施令的人. 和机器人一起玩.

这是由学生主导和管理的. 这是一群学生共同努力设定和实现他们的目标.——本·史密斯，计算机科学系系主任和老师

“这是学生主导和学生管理的，”他说 本·史密斯89他是计算机科学系主任兼教师，也是机器人教练. “这是一群学生共同努力设定和实现他们的目标.”

罗兰·霍尔从2012年开始就有了某种机器人项目。亚历克斯·博福特，13岁现任教练是第一批成员之一)，但该俱乐部于2019年正式成立. 那年俱乐部里只有三个学生, 但他们仍然参加了州锦标赛，并获得了奖品. 从那以后，情况变得越来越好. 现在, 这个俱乐部大约有18名学生, 他们已经制造了两个机器人，并带着它们参加了全州的比赛.

不过，学生们不仅仅要对机器人负责. 就像本说的，这个俱乐部是由学生主导和管理的. 这意味着学生们还必须做市场营销, 的筹款, 宣传, 活动策划, 并处理他们旅行时的后勤问题. 这些责任, 再加上制造机器人所需的知识, 有一项技能是实现这一切的关键:沟通.

“沟通是至关重要的，”亚历克斯说. “他们必须学习如何有效地沟通，以及如何让每个人都参与到这些沟通中，使之成为一个团队. 否则，事情就无法解决.”

“它教会了你自信的沟通，”十年级学生安娜·吕(Anna Lui)说. “你需要能够表达自己的想法，而不必害怕被拒绝. 它迫使你主动出击. 即使你不知道如何去做，你也需要去尝试. 你可能会对自己的能力感到惊讶.”

扩展能力是每个机器人团队成员的中心主题. 他们所有人都在做自己舒适区之外的事情. 幸运的是，他们有队友的支持. 十年级学生埃文·温斯坦(Evan Weinstein)说:“我们都在努力互相帮助，这很了不起。. “即使在比赛中，你也必须互相支持，因为你在一轮比赛中的对手可能是你下一轮比赛的搭档.”

事实上，每个学生都为团队带来了不同的技能，这意味着他们必须相互支持才能成功. 这里没有摇滚明星，也没有女主角. 每个团队成员都知道这是他们在其他地方找不到的独特机会. 十年级学生斯宾塞·布雷迪(Spencer Brady)说:“这样做可以获得经验。. “学习如何制造机器人的唯一方法就是制造它们.”

虽然机器人建筑是让学生们对机器人着迷的地方, 很明显，这门学科的意义远不止于此:培养和完善解决问题和计算思维等技能，这些技能将使学生受益一生，并为他们在大学和职业生涯中迎接其他挑战做好准备. 而这些学生中的大多数想进入计算机或工程领域, 即使是那些不知道自己想做什么或想走一条完全不同道路的人，也能从他们的机器人经验中看到长期价值. 

机器人团队给我们提供了几乎可以在任何地方使用的技能.——奥马尔·阿尔索莱曼，2024届毕业生

“从头到尾看一件事真的很有成就感, 学会在团队中工作是很神奇的,高一学生杰克·坎普森说. 同学Omar Alsolaiman, 也是在11年级, 添加, “机器人团队给我们提供了几乎可以在任何地方使用的技能. 我们的团队基本上就像一个商业或真正的工程公司, 因此，许多技能将转移到未来的工作中.” 

学到的技能甚至超越了那些在教育、专业和商业领域使用的技能. 团队成员正在培养技能，帮助他们成为独立和全面发展的人, 成为未来领导者的基石. “我学到的不仅仅是机械或工程技能. 这也是让我了解自己作为一个人的极限，”埃文补充道.

随着俱乐部的发展，它对学校的影响也越来越大. 这是本喜欢看到的. “机器人在线上买球平台占有一席之地，因为它要求学生做一些他们必须做的最难的事情,他说. “我希望它像我们的其他项目一样有吸引力和受欢迎, 比如舞蹈或创意写作, 并以类似的方式融入到我们的学校文化中.”

毕竟，机器人很酷. 当教练 Rob Lingstul 说:“这些孩子正在创造和生产一些疯狂的、了不起的东西.”

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跟上乐趣! 下个月, 罗兰霍尔机器人学院的学生将访问南犹他大学参加州机器人锦标赛. 跟随俱乐部制造的两个机器人(全色盲者 和 铁狮子)在社交媒体上.

阀杆

罗兰学院为学生提供了在一个充满活力的世界中茁壮成长所需的技能和经验. 我们相信教育是积极的, 那么深, 真实的学习体验以强有力的方式吸引学生, 使他们能够将自己视为创新者和创造者. 我们的新 远景及策略重点 是否有助于将这项工作集中起来并正规化, 但这一直是线上买球平台经历的一部分, 激励着一代又一代的学生去追求, 创建, 在课堂内外分享知识. 仅去年一年, 我们看到了许多年轻的科学家和工程师, 由他们个人的激情推动, 解决现实问题，提供创新的解决方案，以改善我们共同的世界. 今年秋天，我们将聚焦他们的一些故事. (一定要检查“Ruchi Agarwal在全国斯德哥尔摩青少年水奖比赛中获得亚军," "在国际航空发动机设计科学与工程博览会上，三名罗兰霍尔学生获得第四名，"和"Max Smart ' 22和科学教师博士. 里达Padmashree这样解释发表在《线上买球平台》上.")

这篇文章摘自罗兰·霍尔的《线上买球平台》 年度报告.

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今年春天，在伦敦时装周上展出的一张海报引起了很多热议 材料研究学会 (MRS)会议在夏威夷檀香山举行. 

“利用机器学习发现插层石墨化合物的结构-性质关系”有可能导致该领域的重大发现. 但这并不是人们谈论的话题. 而是那些展示海报的人不是研究人员或教授, 而是四个来自盐湖城的青少年, 犹他州.

他们是那里仅有的高中生. 人们很困惑，也很印象深刻.——塔莎·诺尔顿，高中科学老师

罗兰堂高年级学生泰勒·格斯坦说, 福特霍吉金斯, 萨曼莎雷曼, 奥利弗·米拉维茨, 和科学老师一起 Tascha伟达公关 犹他大学副教授(也是罗兰霍尔的前老师). Kaci王桂萍, 参加会议是为了展示学校科学研究课的研究成果, 现在已经是第二年了.

“他们是那里仅有的高中生，”塔莎说. “人们非常困惑，也非常印象深刻. 他们被吓了一跳——当他们发现自己的年龄时，有些人真的退后了一步.”

学生们的作业对高中生来说并不典型. 他们从文件审查开始了他们的旅程, 这项事业不是很令人兴奋，但却是大多数科学发现的基石. 他们查阅了数千页线上买球平台石墨片(或石墨烯)性质的研究，以尽可能了解它们如何与其他化合物发生反应. “这需要大量的数据挖掘，非常耗时，”塔莎说. “他们可能会浏览多篇论文，只找到一个值得使用的小数据.”

文件审查只是冰山一角. 然后，学生们利用这些数据，深入研究代码编写和机器学习软件，以预测石墨烯如何与其他未知化合物发生反应. 它会夺走它们的电子还是给它们电子? 这些电子的运动是怎样的呢? 他们使用该软件的次数越多，预测就越准确.

“我们能够根据放置在薄片之间的化合物预测石墨烯的颜色变化,萨曼莎说。. “这很酷，因为颜色是一种电光学特性.”

我们有很多写科学文章的经验. 我有了一些编程经验，我们必须搞清楚机器学习. 最重要的是，我们必须向该领域的专业人士展示我们的作品. 我们经历了一系列科学领域的活动.——萨曼莎·雷曼，2022届毕业生

还有更多的工作要做, 虽然, 2022年至2023年，该项目将由线上买球平台的学生继续进行. 他们将利用今年收集到的数据和预测，开始研究这些化合物如何发挥作用，以及如何将它们用于各种目的. “石墨是最稳定的碳形式，而且非常轻，”Tascha说. “它可以用于制造电池或触摸屏. 还有一些可能的医学应用. 很多可能性.”

而在MRS会议上发言的学生将不再积极地全职从事这个项目, 这并不意味着他们会完全放弃. 她说:“我们可以回来以任何方式提供帮助，或者成为年轻学生的导师。. “这很酷，因为参与是我想要的.”

超出了项目的范围, 学生们可以把他们所学到的知识应用到新的教育和就业机会中. 他们高中毕业时掌握了许多技能，大多数人直到大学甚至研究生院才掌握. “我们在科学写作方面有很多经验. 我有一些编程经验，我们必须弄清楚机器学习，”萨曼莎说. “最重要的是，我们必须向该领域的专业人士展示我们的作品. 我们经历了一系列科学领域的活动.”

看到一些也不是不可能, 如果不是全部, 这些令人惊叹的崭露头角的科学家将在未来的许多会议上发表演讲.

真正的学习