Analy 高中
备注：这篇简介由 Casey Shea老师撰写。
当我在学校上通识课时，我有机会参加有关制图，烹饪，缝纫的艺术实践课程，还能参加处理木材，金属，汽车的手工课程。这些课堂经历，再加上暑期里跟着我的万事通爷爷学习的课外经历，不仅给予我热情，还给了我修补，创造和制造东西的欲望。
在教了十年高中数学之后，当面对一个给新班级授课，教学生们制作东西的机会时，我很自然地站了出来。
在夏天，一群热爱制造的学生和我把位于加利福尼亚，塞瓦斯托波尔的Analy 高中的一个废弃实验室的工具和设备移到MAKE杂志总部空旷的大厅。我们支起桌子，建好储藏柜，翻出剩余的电子元件，准备涉水未知的Project Make领域
初级班由29名大二到大四的学生构成，包括优等生和那些挣扎于基础课的学生。来自不同年级、拥有不同学术能力的学生聚在一起促成了一种独特的融合，我相信他们所有人都能从中受益。
通过这些课程，学生了解了一些基本的施工工具和技术，在拼搭简单电路和复杂电路的过程中探索电子技术，还涉足了设计、电脑编程和博客领域。对一些学生来说，Project Make提供了一个使用电钻或操起一把电烙铁的绝佳机会。当我知道有人学会了一项新技能或是更加了解事物的运作时-例如如何把玻璃纤维制成镀锌管-无论他们以后是否还会再用这项技能，我都感到非常满足。
Maker都知道挫折和失败是创作过程中的常客。几乎没有哪样东西第一次运营时就如预期的那么好，成功需要一遍又一遍的尝试。从一开始，我的目标之一就是培养学生的韧性，使他们愿意在挑战中学习，重新定义失败，甚至把失败视作学习过程中必不可少的部分而去接受它。最终的结果有好有坏，但是比我教的传统班级要成功。这些课程在传统的教室设置里难以教授，因为在那里，成功是以更标准化的方法来衡量。
除了共享创造的喜悦和挑战，我的另一个目标是设计并试验一些可以引入我的传统数学课的项目和活动，来帮助学生掌握抽象概念。时间和精力的束缚一并限制了这个目标的达成，但是我的创意笔记本里写满了我想在夏天进行的构想草稿以及他们实施的可能性。我希望它们能被收录进Project Make2.0版。从一开始，社区的响应就极其热情。家长们捐赠了设备和可控齿轮，来自学校和社区成员的参观请求不计其数，且他们的反映都极好。
灯塔社区特许学校
备注：这份简介由Aaron V老师撰写。
在春日里的星期二，当你走进Aaron Vanderwerff的机器人课堂，你会看见20个学生以小组形式在工作。他们或是埋头于电脑前，焊接电路，使用新学到的木工技术，或是和组员、导师商讨。随着Maker Faire的临近，学生们的关注点变得更明确，教室里的活动也变得更集中。学生们在导师的支持下独立完成自己设想的课题，这一直是Aaron在他的教学生涯中想全方位打造的教学模式。他说，在他将自己的课堂改造为Makerspace的第一年里，Maker项目的想象力和支持帮助了他将想法转变为现实。
Aaron是加利福尼亚州奥克兰市的一个小K-12政府特许学校的物理、化学和机器人课教师。他的第一个Makerspace小组的学生被招进了他的机器人班。他班里的学生基本上都是12年级，来自低收入家庭，并且将是家里第一名大学生。他们中的大部分没有选择修机器人课并且在学年开始就被这门课吓着了。作为机器人课程的一部分，学生们要学习基本的电子和编程知识。
Aaron的机器人课程让学生们看到了将工程作为自己的事业的可能。独立完成一个复杂课题的经历使学生们能真正以Maker自居。在Maker Faire上做展示可以为他们的项目带来真正的观众，并由此促使他们去进行课题交流并产出成果。
在第一次Maker Faire结束后不久，Aaron就回到了学校并宣布班级将设计一些Maker Faire的课题。他知道他的学生都没参加过Maker Faire并且他们之中没人知道如何从零开始设计他们自己的课题。
在寒假开始的数天前，Aaron在学生中分发了他自己收藏的一套MAKE杂志并让他们深入研究一个问题来寻找能激发他们想象力的课题。20分钟之后，学生们分享了他们在杂志中找到的课题。他们那天晚上的作业就是设想一个课题——既可以是基于白天他们所听到的，也可以是完全原创的。第二天学生们带着各自的点子回到课堂并向全班展示了自己的奇思妙想。在展示之后，Aaron让学生根据共同的兴趣分组并着手完成他们共同的课题规划。他向学生们强调应该选择一些他们认为自己能在五个月内都保持工作兴趣的东西。在放假之前，每个小组都向Aaron上交了一份他们课题的提纲。
放完寒假，Aaron把学生们的课题提纲交还给他们来让他们重新思考自己的课题。假期之后，导师们第一次和学生们一起完整地上了一节课，并且他们以一个学生的课题为例向全班展示了课题的拓展。在听完该学生的展示之后，导师们问了他一些相关问题并且给了他一些有助于开展课题的点子。在首次整节课的拓展后，导师们走向剩下的小组并帮他们拓展课题。
机器人班每天会面70分钟，春季学期期间，学生们每周在他们的青年Maker小组碰面一次。学生和导师都会参加周会。在Maker Faire的前一个月，学生们每周聚会5次，每次70分钟，并有机会来在课外完成课题。在最后一周很多学生都从这额外时间中获益。
Aaron鼓励他的学生去开发原创的、从他人课题拓展而来的、或者甚至是以前做过的但难以实现的课题。尽管这是个机器人课堂，学生们却并未被要求完成一个“技术性”的课题。20个学生完成了12个课题，其中包括：
LED足球：根据加速度的方向，不同颜色的LED灯会亮起。在这个课题中，学生们最后学会了如何在Arduino单片机上编程，学会了根据技术说明书来使用加速度计，弄清楚了一个LilyPad Arduino可以为多少LED供电，改造了一个足球来保护线路，还将电路焊接到了一起。
互动式塑料枝形吊灯：经过巧妙改造的水瓶包裹着LED灯，一个距离传感器使灯光能互动显示。这个小组的三个女孩一开始是想创造一个由可回收材料构成的互动式相框，但是在参加了一次在科技馆举办的Maker Space地区会议后，她们听说了一些使用塑料的艺术家，于是她们决定回收垃圾回收场的塑料来做成灯具。
可操控气垫船：根据在网上找到的设计，这个学生第一次建造了他自己的可运转的气垫船。单这一项任务就花了他好几个月时间，因为他不得不独自克服很多困难。为了创造一个可运转的气垫船，他多次修改他的最初设计并且最终不得不进行全新设计。在气垫船雏形成功运行之后，他着手设计船的操纵系统。这个学生在学校学习了木工技术，物理以及电路的功率极限。然而，他最大的收获就是明白了创造一个课题是一个互动的过程。
导师们在其中扮演了外部顾问的角色；他们从“真实世界”而来，给学生们带来了一定的可信感。导师们每一到两周和学生们碰面一次。他们检查小组的进展情况并帮助学生制定下次见面时所要达成的目标。在他们的碰面期间，导师们经常会教学生如何去寻找并阅读技术说明书，如何为他们的课题寻找合适的材料和工具，如何用一门新计算机语言编程，以及完成课题所需要的种种技能。Aaron的很多学生花了好几个月来适应和他们的导师工作，但是从课题最后一个月中他们的谈话来看，导师很明显是课题进程中的一个必要部分。
为了准备Maker Faire，Aaron和学生们简单地讨论了他们所希望看见的现场效果。他着重于确保学生们都能到场并且带来他们所需要做展示的所有材料。学生们也思考了自己要如何向路过的人展示自己的创意。（Aaron说下次他的学生们会在活动前做更多的准备。）
Maker Faire后，Aaron让学生们制作海报来介绍他们课题的工作。这些海报与科学家和工程师们用来在专业和学术会议上分享他们的成果的海报相似。海报包括对课题的描述，课题展示的核心科学概念，关于各种技术如何被运用其中的解释，以及学生们关于课题的结论。
鉴于几个之后就开学了，Aaron在八月便开启了他的Maker时间表，比他的第一年早了几个月（这个地区的项目在十二月开始。）在开学的头几个月，学生们开展了“Maker周”活动，忙于焊接，手工制作，建造和Arduino编程。此外，学生们这段时间内把挖掘MAKE杂志中有意思的点子作为每周任务。他的机器人课的学生花了两周来编程、建造技术，之后他们用一周的时间做了一个关于重要的Maker技术的针对性介绍。初期阶段之后，学生们像在Aaron的第一个Maker年中完成课题一样，开始忙于自己的课题。附加的好处便是他们可以和自己将来可能追求的项目和技术有更多的接触。
雅典娜中学
雅典娜中学坐落在加利福尼亚州丹维尔的长满金色橡木的丘陵中。在相当长的年月里该校已经有了不少的创造项目——包括一些注重创作的课程，一个机器人课题和一个航空课题。——不过最近他们已经将这些项目结合到一起成立了Maker工作室，工作室的部分资金由雅典娜中学的家长协会筹措。
在大约十年之前，雅典娜中学在老库房的附近增加了一个新空间，现在该校设有一个60*40英尺的工作空间。最初为三个课题而设的三个不同的作坊在两年前被重新设计，天衣无缝地整合成集金属加工，木工，焊接和材料于一体的综合工作空间。作为重新布置的一部分，家长协会赞助了两台机器——一台激光切割机和一台Sawstop锯床。这两台机器深受教师David Otten欢迎，因为它们可以大大拓展学生们课题的范围。第三个捐赠的新增添设备是在今年夏天置备的——一台Makerbot Replicator 3D打印机。
Maker工作室为雅典娜中学的九个课题/课程提供支持：
- 应用科学与工程课
- “创造的艺术与科学”课
- 雅典娜中学工程社团（AEC）
- FIRST机器人
- “雅典娜精神”飞机项目
- 综合科学课程（概念物理：Rocket Boxes；化学：电子价态模型；生物和环境科学：四合院）
- 电动汽车改造
- 应用科学俱乐部
- 中学“创新与设计思维”课程（今年的新课程）
- ……并且他们也用它来做科学部门设备！
应用科学课程以工程制造的简介开头,包括经久不衰的棉花糖塔。之后学生们进入到电子部分，包括学习焊接。他们最后开始学习微控制器，期末制造一个有线机器人。在第二个学期，学生们可以自由地发明创造，充分运用他们这门课的前几个月所学到的技能。
第一学期
- 不间断的自主复习，综合学习物理，化学和生物
- 学习解决创造性问题的基础，包括多达4项的小型项目（电动车，器械切割，单片机机器人）
- 为学生的工具箱扩容（工程绘图和CAD，快速原型技术，手工工具，机械制造/木工/金工，焊接和电路设计，微处理器的使用和编程，等等。）
- 开始最终项目
第二学期
- 最终项目的主要阶段
- 中期评估
- 最终项目的展示和说明（雅典娜嘉年华和港湾区Maker Faire）
雅典娜中学工程社团（AEC）主要专注于机器人学，是根据学生组建一支FIRST机器人队的要求而建立的。去年，他们把注意力转向“回报”，扩大了受众范围来激发社区的低龄学生对工程的兴趣。31名五年级学生去车间参观，AEC成员向他们展示了用于机器人设计工作的技术，像焊接，碾磨，车床加工，激光切割和软件设计。AEC成员真的很高兴能有机会教给小孩他们所知的一切，比如如何使用机器，如何驱动机器人。AEC成员想到了一个巧妙的cardboard 设计，让低龄学生合作来编程完成一个简单的任务。AEC成员给五年级学生一个策划好的项目，随后帮助他们修改策划来实行他们想要做的项目。David注意到，在黑客文化中，普遍有先从已存在的东西入手，再修改它的惯例。所以他提倡把这个作为可靠的指导策略-不仅用于编程，也可用于其他没有采用过这种方法的领域。
“雅典娜精神”飞机项目是最受雅典娜人欢迎的课题之一。Marsh是一位毕生投入到航空事业的当地捐助者，他想让更多的年轻人爱上航空，所以他投入很多（设备，器材和时间）来启动这个项目。事实证明这个项目大受学生欢迎，还得到了有关部门的大力支持。该项目资金充足，有90名邻近社区的学生参与其中。飞机完工后，在贡献最多时间建造飞机的学生中有极少数幸运儿可以和一名导师一起作飞行测试。
功能完善的作坊让学生有能力接手其他的大项目，比如电动汽车改造项目。雅典娜学生设计制作了一个马达嘴，以便他们可以用电力发动机代替燃气发动机并且将其和现有的底盘结合。这很好地展示了使用数码设计工具的好处，在这种情况下，SolidWorks（一种软件）作出必要的修改来实现宏大的远景。除了设计和机械制造，他们也以之为原型，用cardboard设计来确保他们的设计产物能适用于目前引擎的有限空间。
雅典娜学校拥有的工具包括一个激光切割器，压榨机，两个板条，三个钻床，闸，大剪刀，砂带磨光机，碾磨机，钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊，氧气乙炔混合器，桌锯，两把带锯，空气压缩机，除尘器，电子工作台，3D打印机等等。在接下来的几年里，他们希望添置一个数码示波器，一个3D打印机，平锯，planar / joiner，铣床，铸件/锻件和真空模塑。
David 猜想这个场所不仅能支持科学和工程项目，最终还能帮助整个学校。他希望未来的跨学科交流能包括：
- 电脑或研究型实验室模型
- 精细工艺（设备设计，服装设计）
- 人文学科（击鼓仪仗队，历史服饰）
- 纺织和缝纫
- 烹饪的技术和文化
- 遗失的生存艺术（介绍生存技能，或者说是2，3世纪以前人们都会的事：如何捕食，备餐，缝衣，体验失败。但是我们现在却丧失了这些技能。学会了这些，雅典娜中学的学生就可以熬过全球性的灾难了！）
当 David 几年前开始研究作坊应该是什么样子时，他参观了大约15个教育用的其他作坊。我让他举出一些他认为特别有趣的：
- 加州大学伯克利分校的机械工程和物理实验室
- Laney 学院的木工、金属作坊
- 科学博物馆
- 能源科学技术
- 位于旧金山和圣何塞的技术作坊
学生的兴趣推动了雅典Maker工作室项目的发展。这些项目满足了学生所需。这是获得成功的杀手锏。
独立中学
Beth Alberts在去年十二月花了很长时间收集浮木来准备一堂实验课。在某种程度上，这种做法很符合Beth任职的独立中学的情况。独立中学是一所位于旧金山Outer Sunset区的公立学校，距离波光粼粼的大海仅6个街区。在这堂实验课上，Beth要求她的学生们利用所学的重力和平衡方面的知识来制作一辆浮木小车。小车在行驶中不能有明显晃动或剧烈倾斜。他们自己动手在浮木上钻了稳固的孔，仔细地用线将木头和一些额外的用来保持平衡的珠子系在一起。经过多次重复尝试，克服了种种困难，他们造出了一辆平稳无比的小车，顺便测出了它的重心。
在另一堂实验课上，Beth的学生们不用自己动手翻书，就打开了厚重的科学课本。教室里随处可见线与滑轮。其中包括一个成功利用开窗的力量打开课本的装置。Beth注意到学生们变得越来越坚韧不拔。他们不会轻易地为一开始的小小困难感到沮丧，并且，来学校次数越来越频繁了。
在独立中学，校长Robert Maass——一名积极的Maker——和科学老师Beth Alberts——一名振奋人心的/有抱负的Maker——正不知疲倦地致力于建设一个能够进行既安全而又引人探索的环境。他们将Beth的教室改建成了一个跨学科的，开放的空间——既欢迎学生也欢迎老师——来开展亲自动手的项目，尝试新技术，或者仅仅是来这里转转，随便干点什么。Beth教每周的设计课与实验课。设计课可以基于任何主题，任何项目，从做小玩具并用珠子装饰到设计模板再到制作彩色玻璃器具。Robert有空的时候也会教设计课。Beth的实验课更注重科学，辅以她提出的核心概念，并且巧妙结合了需要探索精神、较强的动手能力并且会经历挫折的动手实践项目。
在周五的一堂设计课上，一个小组的师生学习了如何用彩色玻璃进行制作。在社区的一位朋友Mei Lie Wong的指导和帮助下，学生们学会了如何使用玻璃工具仔细地雕刻、切开彩色玻璃以获得他们想要的尺寸与形状。他们把粗糙的边缘磨光滑，将玻璃片摆放到最佳位置，然后用铜箔胶带把它们粘起来。最后，所有人都有了他们各自独特的——并且漂亮的——窗饰。在下堂课上，他们将会学习如何将这些玻璃片焊接起来。
不像绝大多数高中那样，独立中学并不强制要求学生周一至周五，早上8点到下午2点的每堂课都要出勤。相反，这是一所推崇自主学习的学校。
学校要求学生每周至少与老师或导师会面一次，每次一个课时。不过除与导师会面的时间以外，学生们的在校时间可以尽可能长——或者尽可能短——随他们的便。自然地，学校鼓励他们上选修课，与同学交往，参加活动，学习等等。事实上，很多学生都这么做了。Bianca坚持每天到校。有时，学生甚至带朋友（外校的）来独立中学。
在一位大力支持的校长和一位永不缺乏新点子的老师的领导下，独立中学正在为整个学校社区构建一片有趣、迷人的空间。更多乐于在设计课中帮忙或是上设计课的老师加入了进来，带来了新点子和新爱好；更多的学生也加入了进来或是重新返回。每个人都变得更乐于学习与动手创作了。
匹兹堡高中
位于加利福尼亚州匹兹堡的匹兹堡高中多年前就在“创造”大道上迈进了。那时，Andreas Kaiser 在教数学。他建立了一个课外俱乐部，让孩子们玩乐高机器人。与此同时，孩子们在他的数学课上制作房屋模型。他这样做是为了想让他的学生们体验他在高中和大学所喜爱的东西。最终他劝服了学校的行政部门，让他进行尝试，开设了一门计算机辅助设计课程，随后增加了一门建筑设计课和一门机器人课。在最初的几年里，Andreas和他的学生们挤在一个移动式教室里，缺少在项目中施展拳脚的工作空间。不过匹兹堡高中最近搬入了一栋全新的大楼。在那儿Andreas和他的同事，Hillel Posner，也都有了充足的空间让学生进行项目制作。Hillel是木工老师，他与Andreas合作将Maker课程引入学校。
Andreas的教室前面有成排的电脑，后面则是一个带桌子和储藏室的作坊。储藏室里存放有他在过去的几年里收集的大量的可改变用途的物品。这其中有放置在作坊后部的两件项目半成品：一辆被拆解的电动滑板车和一辆PowerWheels的电动童车。学生们正在检修它们。
Andreas说，为了建成教室他花了不少的工夫。在一个班里，他有40名学生，所以他所面临的一个挑战就是如何管理一个这么大的班级：学生如此之多，每个人的工作节奏不同，不久后从事的项目也不同。他也在努力探索规划作坊的好方法，以使其变得基本能自给自足。这意味着学生们知道怎么利用那里的资源以及在用完它们之后如何收拾整理。
Andreas和Hillel合作的途径之一是让学生们用SolidWorks软件设计3D的家具模型，用3D打印机打印出小的原型，然后用数控机床制作出全尺寸的家具。Hillel有一台4*8英尺的，带真空头的数控机床。Hillel的学生用Autodesk的123D Make软件制作了这个火箭形状的置物架。
今年Andreas有两个大项目——巴尔沙木桥和巴尔沙木滑翔机——他和他的学生准备用它们冲击今年的MESA计划。“MESA”意即“数学、工程学、科学成就”，是由加利福尼亚大学校长办公室运营的州级项目。不过其他州也有它们自己的MESA计划。他和他的学生们在电脑上设计出它们的MESA项目，用先进的工具把它们制造出来。然后，在下个学期，当学生们能熟练地制作东西之后，他们会致力于完成基于他们原创设计的项目。
即使不是Hillel中学大多数的木工课学生，也有很多人在学年开始的时候还不会使用尺子，不会分数的加减法，不会使用电脑。对于一个已经掌握了这些技能的孩子来说，他们可以挑战诸如“设计一个棋盘游戏”之类的开放式问题。不过，Hillel觉得，一种更系统化的方法——也就是说，通过一个个小步骤让学生学会使用工具，并让他们适应这一学期或这一学年的课程所需的创作思维方式——会更成功些。Hillel尝试着寻找一个平衡点：绝大多数学生都能收获成功的喜悦，同时那些准备好迎接更个性化和更具创造性的项目挑战的优秀学生又不会感到被束缚。
Hillel注意到在他执教木工课（包括数控机床和激光切割教学）的十年间，在一个30-40人的班级里，他仅能发现两三个基础过关并能意识到先进工具带来的创造潜能的学生。当学生们在基础课上取得成功后，Hillel会让他们当助教，来帮忙指导学生，管理工具。这些助教处理日常工作。Andreas听从了Hillel的这点建议：在40人的班上，他总会找4名学生来担任这种领导角色。
Andreas和Hillel今年的目标之一就是将他们的课程进行设计优化，使每个学生都有机会体验使用这些高端工具。为了举例说明这种考虑周到的教学方法，Hillel描述了一个利用三角板和T字尺在纸上作图的基础的制图练习。你可以在很多制图课本上见到这种练习。在这个过程中，学生们学会了诸如测量和绘画这些基础技能。在这个基础上，他们用电脑，以2D图像的形式对其进行渲染。然后他们用SketchUp软件将他们的设计表现为3D形式。最后，他们把这些图像拿到木工工坊，用数控机床和激光切割机将它们制造出来。在这个学期末，学生们应该能够制作出一个刻有他们名字的简单的小餐盘。在另一个课堂项目中，学生们制作了精致的砧板。这些砧板制作完成后都送往当地礼品商店售卖，所得收益全部用以资助学校的项目。
门罗中学
在教室的一角摆放着一个手工制作的空气曲棍球桌。从设计到制作，全程仅由两名女高中生完成。这两名女生来自加州阿瑟顿的门罗中学的James Dann博士的应用科学研究（ASR）课堂。这个球桌很实用。在二次开发中，为使空气的流速合适，她们增钻了至少500个小孔。一旁的另一张桌子上放着一辆机动卡丁车，旁边还放着一条感应磁悬浮轨道。学生们设计的发动机模型——应用科学研究课今年的第一个项目——被放在一系列储藏柜的上方。为制作这些发动机，学生们需要学习、应用一系列理论和技术：磁场，力矩，交流/直流电，木结构，3D打印等等。而藏在储藏柜柜门后面的，是应用科学研究课的第二个项目——高空气象气球所需的材料。它会被放飞至高空（通常距地面1000英尺），通过它附带的一系列传感器收集有关大气条件的数据，然后发送其地理位置信息以便回收。这些项目只是Dann博士的教室中所展现出的心灵手巧、奇思妙想、真才实学的缩影。Dann在谈论他们——项目，班级，学生——的时候轻松地微微一笑，笑容中潜藏着他对教育事业的热情与关注。他在2012年6月荣获杰出教师奖，一个通过学生投票授予的荣誉称号，还被授予一块奖牌。他自豪地将奖牌放在办公室里展示。
James Dann在投身教育以前，曾是一名受过训练的，在欧洲粒子物理研究所工作的科学家。他不仅教授应用科学研究，还教大一物理和大学预修课程(AP)物理C。毫无疑问他最喜欢教物理，不过显而易见的是，他更喜欢以一种去标准化，免备考，侧重实践，基于项目的非传统方式进行教学，而不只是侧重设计，建模，迭代，分析，展示。自愿选修应用科学研究的大三和大四学生们直接开始接触项目。根据James的教学理念，技能和主题将按需教授，也就是说它们会马上被投入到实际运用当。这样，学生们不会超前四年学习理想气体状态方程，然后当要用它计算气压的时候再重新学一遍。相反地，他们学习怎么剥电线，给传感器和Arduino板编程，计算磁场，画3D的CAD草图——一切为项目服务。换句话说，他们是在创造。
学生们用14周长的学期中的前五六周来制作一个发动机。他们必须学习相关概念，制作一个实用的发动机，通过测量证明并理解其工作原理，然后据此写一篇论文。鉴于发动机实际上是一个应用了物理学各方面原理——力学，电气学，电磁学的复杂机器，这可不是一个简单活儿。
第二个项目占据了第一学期剩余的时间，它更侧重于科学研究：制作、放飞一个气象气球，用其收集数据，以便更好地理解并阐述大气科学。为时两个月的付出在周六的十二个小时中达到了高潮。James和他的学生们去Marin山放飞每个组的气象气球。他们希望所有的机械件，无线电发射器，GPS芯片，备份数据收集器与传感器工作正常——为了能轻松定位气球降落点。否则，时间会浪费在在森林中和屋顶上追逐气球上。回到教室后，沉浸在科研责任感中的学生们检查着数据，以便解释他们的发现与结论。去年，有3个小组的气球飞到了120000英尺以上，并且成功地回收了气球，取得了数据。下面是一个小组的气球升向高空的视频。
应用科学研究课的学生们基于自主选择开始着手第二学期的项目。有的学生独立工作，有的学生组建了小组。他们都至少花了一周的时间进行集体讨论，并调查了学生对不同项目的想法和期望。他们常常以Make杂志和《科学美国人》作为起点。有的人将注意力集中在行之有效的工程项目的变式上，包括改良的电动滑板车和卡丁车，不过也有人大胆迈向科学化的道路，制作亥姆霍兹线圈以供更深入的科学研究。不论学生们是组成小组还是单打独斗，他们不可避免地会与他人进行合作。学生们的理论知识与实践知识水平各异，精通某一方面的学生会与在另一领域有特长的学生交流诀窍与策略。无论是有意的还是无意的，教室变成了一个活泼的，杂乱的，协作的空间，让大家能亲自动手、实时学习。
班级的最终产品是可见的——它们端坐在地板上和桌子上，常常在五月的Maker Faire中展出。它们也会被保留，在下一年的课堂上作为模型发挥余热。除了实际的项目，还有其他的产品：研究论文。James让学生就每个项目写一篇科学研究论文，为该学期的正在制作中的项目半成品提供建设性的反馈。他定期地批阅论文，基于其中的概念，数据分析，明晰阐述——所有那些发表在期刊上的论文所需的元素来给它们打分。论文里有摘要，研究背景，图片，表格，3D图纸，公式，技术规格，计算，科学理论，校准，结论和附录。论文长度从20页到60页不等，它能促使这些大三、大四的学生将他们所学的东西转化为现实生活中的形式。在这个过程中，他们也学会了写作。没有考试，没有小测验，没有高风险的评估，只有展现学生进步，证明他们理解力的论文。
执教应用科学研究6年有余，James对通过创作来学习的模式的喜爱和兴趣与日俱增。在2012-2013学年开始之前，James的教室还只是一个典型的科学教室，采光良好，壁橱和柜子里塞满了测量工具，木工工具，电子器件和传感器，还有一台独有的3D打印机。教室里有大约4个大工作台和一些小桌椅，一侧排着6-8台iMac。James需要日复一日地在教室里进进出出，学生们则日复一日地在那一成不变的55分钟课堂时间内把东西装配好，放回去，再装配好，再放回去。不过在去年夏天，他们大干了一场，清理了高中部的地下储物间，将其改造为一个新的应用科学研究空间，并在十月下旬正式起名为Whitaker实验室。曾经积满灰尘的地下室如今已成为了一个明亮宽敞的工作空间，附带可移动的桌子和手推车，一个用于头脑风暴和展示的会议室，带有台锯和激光切割机的器材区，用于机器人学活动的侧厅，甚至还有一个阳光明媚的天井。它也得到了充分利用，不仅是James的教室，还是工程学，MBEST（为门罗中学女生开设的工程学，科学与技术入门课）还有机器人学的教室。James建造并留下了真空炉和热处理炉，木工和电工工具，还有测量站。最终，这个空间符合了James对课堂的要求和期许。
他希望继续教应用科学研究——并且在接下来的几年里为学生（尤其是女生）——教授更多的东西。James感谢他在学习所经历的起起伏伏，因为他从中学到了怎样最好地教这样的一门课。无论收获怎样的实物与经费支持，他都乐于将他的经验与智慧提供给那些将创造带入学校的老师。显而易见的是，他在区区几年里就做出了非常出色的工作：在我们的夏日谈话的中间，一名已毕业的高年级学生在他的教室前停下向James打招呼。学生还问，什么时候可以顺便来学校做点事。这名特殊学生进入门罗中学时只是一名普通的，来自经济不发达地区的学生，然而凭借向James Dann博士学习以及与博士共同探索的经历，他在毕业后进入了杜克大学。