微積分不必變得容易——它已經很容易了。這句標語曾經裝飾著一位曾被稱為美國最佳教師的人的洛杉磯教室。海梅·斯卡蘭特，這位非傳統的微積分教師，曾由愛德華·詹姆斯·奧爾莫斯在 1988 年的電影《為人民請命》中飾演，去年因癌症去世，享年 79 歲。在電影上映的前一年，加菲爾德高中有更多的學生參加了 AP 微積分考試，人數僅次於全國其他三所公立學校，其中三分之二的學生通過了考試。
在他去世半年後，奧巴馬政府對美國科學、技術、工程和數學 (STEM) 教育的狀況進行了評估。這份名為《準備和激勵》的報告回顧了令人沮喪的統計資料，這些資料表明我們的 K-12 學校與其他發達國家的同類學校相比有多麼糟糕。報告呼籲招聘和培訓 10 萬名 STEM 教師。貝拉克·奧巴馬總統在今年的國情諮文中提到了 STEM 作為一個優先事項，科學教育倡導者一直在努力將學生的科學表現納入《不讓任何孩子掉隊法案》中。
但是，實現這些目標並非易事。報告指出，每年有 25,000 名 STEM 教師離開工作崗位，主要是因為對工作不滿和缺乏專業支援。要吸引和留住足夠的科學和數學教師，就需要提高他們的地位，並徹底改變對整個行業的態度。
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斯卡蘭特的職業生涯說明了原因。斯卡蘭特 20 世紀 60 年代從他的家鄉玻利維亞來到這裡後，從一份拖地板的工作開始，後來在一家電子公司找到了一份報酬更高的技術員工作。從那裡，他繼續獲得了教學資格證書，以追求他對玻利維亞早年就有的熱情。1974 年，43 歲的斯卡蘭特決定在加菲爾德擔任數學教師，工資較低。他使許多貧困的西班牙裔學生取得了學業上的成功，但首先，他必須克服系統固有的惰性。加菲爾德最初分配他教授相當於玻利維亞五年級數學的課程，他不得不說服學校管理人員，那裡的學生有能力學習更高水平的數學。
很少有教師願意冒類似的職業風險——他們也不應該這樣做。改善學校的責任應該落在聯邦、州和地方教育戰略家的肩上。第一步應該是發掘現有教師隊伍的力量。我們必須找出今天的斯卡蘭特——全國 STEM 教師中的前 5%，並按照政府報告中的建議，將他們納入 STEM 骨幹教師隊伍，他們將獲得工資補貼和聯邦資金來支援他們的活動。
其次，我們需要為所有教師提供他們需要的工具。斯卡蘭特把玩具帶到課堂上：一個塑膠猴子在杆子上上下攀爬，演示了反函式。教師不應該依賴自制道具。我們應該成立一個類似於高階研究計劃局的機構，以幫助開發教育技術，包括鼓勵積極參與的“深度數字化”教學材料。與此同時，我們應該認識到，新技術本身不是解決方案，不應以犧牲其他需求為代價。許多學校獲得了購買最新計算機和軟體的贈款和捐款，但卻買不起圖書館的書籍或科學實驗室的燒杯。
最後，我們應該將重點從標準轉移到實施上。制定新標準確實有一定的作用，但大多數學校的問題不是缺乏良好的課程選擇。問題在於在日常教師壓力下將這些標準付諸實踐的難度。如果有什麼不同的話，新的標準和考試往往會妨礙進步，因為它們迫使教育工作者為了應試而教書，而不是鼓勵批判性思維。
要實現白宮報告中設定的所有目標，每年需要額外增加 10 億美元。相對於每年近 6000 億美元的公共教育支出而言，這並不是一個巨大的數目。然而，由於地方學區面臨稅收收入下降和無資金授權，部分資金將不得不來自聯邦政府。
這與當前削減教師工資和福利的趨勢背道而馳。然而，無所作為的代價是一個簡單的計算問題。如果我們不改善 STEM 教育，美國將繼續幾十年來的下滑趨勢，從學生成績的中游水平滑落到墊底水平。