有史以来第一个VISTA暑期科学营引起了轰动
弗吉尼亚的海滩陷入了困境。游泳者正在生病。水看起来很丑。州长的科学家们不知道出了什么问题。
然后，州长听说在威廉与玛丽教育学院有一个为期两周的青年科学家大会——非常年轻的科学家。他发出绝望的求助声。
有了这笔钱，来自威廉斯堡-詹姆斯市县和约克县学校的16名四年级和五年级学生开始工作。他们是有史以来第一个弗吉尼亚科学教学和成就倡议（VISTA）项目的一部分，该项目由美国教育部拨款2850万美元资助。与学院分享拨款的是乔治梅森大学和弗吉尼亚联邦大学，弗吉尼亚理工大学和弗吉尼亚大学提供支持。
William & 玛丽教授Juanita Jo Matkins是该学院VISTA的首席研究员，她参与撰写了这项拨款提案，该提案于6月27日至7月22日邀请12名小学教师来到校园，学习如何使用解决问题、探究式的平台进行教学。其中两周是和学生们一起参加暑期科学营。
虚构的州长请求帮助只是教师们为营地写的现实前提的一部分。
马特金斯说：“虽然我们鼓励教师发挥创造力，在教学中享受乐趣，但我们也教教师计划科学课程，让孩子们做科学家所做的事情。”“给定一个问题或问题，科学家必须确定哪些问题是重要的，以及如何找到这些问题的答案。然后科学家们做他们需要做的事情——包括调查——来接近可能的解决方案。通过规划和教学营地，VISTA的小学教师拥有了营地课程的所有权，他们也在规划真正丰富的科学课程方面获得了实践。”
开展VISTA项目的一个原因是，州一级表达了对越来越多的学生在大学里攻读科学、技术、工程和数学（STEM）专业的需求，州长鲍勃·麦克唐纳（Bob McDonnell）最近呼吁教师强调STEM专业的职业生涯，这是一个缩影。马特金斯说，专注于提高这些数字有几个原因。
一个是经济方面的。进入STEM职业的中国学生和美国学生之间的差距很大，而且还在不断扩大。这些STEM学生是创新者、公司创始人、经济推动者。
另一个原因是安全。帮助我们保持安全的技术是基于科学的。
第三个原因是需要普遍的科学素养。我们未来的成年人——今天的孩子——将需要理解复杂的科学问题。马特金斯认为，当前的全球变暖话题是科学的一个方面，说明需要有更多科学素养的一代人。
“我们相信，如果我们提供一种接近科学家所做的体验，它有可能成为这些孩子和这些老师所能拥有的最丰富的体验，”马特金斯说。“在最好的情况下，科学是以证据为基础的，是的，但在许多方面也具有创造性。当这些露营者决定如何进行测试水质的实验时，他们正在创造一种回答问题的方法。
老师和营员们惊讶地发现科学是多么的有创造力！他们还了解到证据的重要性，以及与其他科学家合作的重要性。老师们在教营的过程中，真的把这些思想学得很透彻。问问学院的教授吧——学东西的最好方法就是教它！
“当我们把标杆举得很高时，孩子们就会伸手去抢。”
这些孩子来自免费和减少午餐项目比例很高的学校，以及英语不是主要语言的家庭。在“宣誓就职”成为“联邦环境调查局”（FBEI）的特工后，学生们被分成四个小组，任务是进行解决海滩问题的实验。
“以前，有很多我告诉孩子们的信息，”詹妮弗·图尔说，她是纽波特纽斯里奇内克小学的六年级老师。“我告诉他们如何做实验，希望得到一定的结果。
“通过这种方法，孩子们可以进行实验，无论他们得到什么，你都可以问，‘你认为为什么会这样？或者“你能做些什么来改变它？”’他们也在互相学习，是学生之间的学习。”
在图尔的课上，“代理人”决定观察浑浊度（水的浑浊度）和溶解氧的影响，并帮助想出了实验。他们测量了不同容器中的浊度和溶解氧——一个容器装的是来自Matoaka湖的“普通”水，一个容器装的是同种水中的泥浆，另一个容器装的是水、泥浆和植物。
一个重要的教训是：你需要水中的氧气。切萨皮克湾有“死区”，这意味着那里几乎没有氧气。植物和动物无法生存。这个实验向孩子们表明，水中的植物有助于增加溶解氧和增加动物的数量。
“我也学到了很多科学知识，”图尔笑着说。
卡伦·维埃拉带领营员们研究了珊瑚球和牡蛎对海水清洁度的影响。简而言之，珊瑚球是牡蛎的家园，牡蛎是水的天然过滤器。学生们检查了两桶微咸水，一桶有牡蛎，一桶没有。不到24小时，生蚝的水就变清了。
然后，学生们决定制作微型珊瑚球，并解释了设计准则。珊瑚球必须下沉并停留在水底——不受波浪或潮汐运动的影响——才能发挥作用。
当这位虚构的州长辩称，他有一个不相信牡蛎过滤能力的知己时，学生们把他们的知识派上了用场。VISTA的学生们利用一个专为与州长和他的科学家交流而建立的博客，匆匆给州长写了一张纸条，解释他们的实验和实验结果。学生们还每天在博客上向州长汇报他们的发现。
维埃拉是詹姆斯河小学（James River Elementary）的五年级老师。詹姆斯河小学是一所国际文凭学校，每年教授六个探究式课程。维埃拉说，她可能学到了和学生一样多的东西。
她说：“通过这个项目，我以另一种方式来教授如何抓住他们的兴趣，以及如何通过提出一个现实生活中的问题来讲授课程。”“这是关键：它必须对他们有意义。他们的任务是找到一个办法让那些海滩重新开放。
“我学到的另一件事是放弃我在课堂上的一些控制权。很多时候，我们问的问题只需要“是”或“不是”的答案。在这里，我们得到了帮助孩子们高层次思考的策略，给他们开放式的问题，让他们自己思考。”
或者，正如马特金斯所说，“我们告诉老师，‘做旁边的向导，而不是台上的圣人。’”
最令马特金斯满意的是，孩子们把他们的热情从教室带到了家里。
“有家长告诉我们，他们的孩子有史以来第一次在家庭餐桌上谈论科学，”她说。
也许要回答的主要问题是，基于问题的研究性学习是否会帮助更高比例的学生通过学习标准测试（SOL），以及他们的分数是否会更高。
VISTA项目主任、最近退休的约克郡科学监督员维姬·里德说，之前的研究表明，答案是肯定的。
她解释说：“促使拨款的研究表明，通过探究性的问题学习，学生的SOL分数提高了10%。”“作为一名科学教育工作者，我知道当学生们参与其中，当他们有动手的机会时，他们会记住。他们会明白的。只是没有钻入他们的身体。把它深入到他们的记忆中，他们能记住足够长的时间来应付周五的考试，但他们不能把它应用到实际情况中。
“我毫不怀疑，如果你教授基于问题的学习，通过动手探究，10-15分钟，学生将获得比30分钟到一个小时的讲座更多的东西。他们会记住并把它应用到问题中。他们会提出更深入的问题，他们会成为更深入的思考者，而不是只会反刍。”
在训练营的最后一天，“代理人”们为他们的父母举行了一个新闻发布会，随后是一场说唱表演，主题是“马上改变”（见视频）。一天结束时，州长来访祝贺他们的工作。是的，他被一个电话打断了，巧合的是，这个电话是他的科学家打来的。由于VISTA四年级和五年级露营者的辛勤工作，海滩已经重新开放。
