十年丹心励耕耘,匠心筑梦育英才。为迎接党的二十大胜利召开,“东教印象”特别推出“十年·笃行之育人篇”主题系列报道,书写东城区各学校近十年的育人故事,充分展示东城教育优质育人成效和改革发展成果。
解码: 北京二中科技教育十年
党的十八大以来,创新驱动发展作为国家级战略,为创新人才的培养以及全民科学素养的提升,确立了新的目标,并成为基础教育创新发展的重要任务。十年来,北京市第二中学将科技教育作为“立德树人”“五育并举”的重要动力源,在实践中不断探索,取得突破。
课程创新,科技教育的体制机制日臻健全
依据学校课程体系规划,将科技教育课程分为基础课程、发展课程、英才课程。
基础课程为期一年。高一开设全员机器人普及课程,让所有学生学习机器人的基础知识、应用场景、工作原理等,接触机器人发展前沿动态。通过以班级为单位开展的机器人制作展示活动来检验学习效果。每年展示主题不同,需要学生运用所学知识,完成机器人的结构、语言程序、音乐舞美、服装服饰、人机互动等环节设计,学生们热情参与,兴趣盎然。优秀作品曾受邀参加全国中学生机器人竞赛的演出。
发展课程是将对机器人有浓厚兴趣的学生30-40人组成社团,将人工智能与机器人相结合,使机器人更“聪明”。深度学习专业知识,并将其有机融合,通过拓宽应用场景、结构优化与改进,将个人原创设想转化为现实场景。
英才课程以制作具有原创性设计的机器人为目标,与高校科研院所合作,为学生深度参与科学实验研究活动搭建平台,用一年左右时间,通过深度学习,科研组会分享,导师、助教、学生头脑风暴,修正原创设计方案,通过技术构思、技术设计、技术“创做”等环节促进思维发展,用技术突破生活中不便的瓶颈,用思维破解技术难题。
十年来,学校正式出版了《机器人结构与设计》《机器人程序与设计》《机械结构设计与加工》《开源硬件与人工智能机器人》等机器人主题的教材6册,该系列课程惠及校内学生2000余人,集团和校外学生4000余人。“普通高中人工智能课程体系的探索与实践”和“面向英才培养的普通高中技术课程体系的实践探索”分别在2018、2022两届荣获北京市基础教育教学成果奖;学校科技教师受委派到全国各地开展教师培训,辐射人数超过100万。
十年来,与机器人项目一样,化学与环境、生命科学、地球与空间科学、机械与工程学承载着各自领域的创新人才培养工作。
师资精良,“走出去”与“请进来”融为一体
十年来,学校聘请专兼职科技教师达52人,涉及信息技术、通用技术、物理、化学、生物、数学、地理等学科。聂建军荣获“国际天文学竞赛金牌教练员”称号;高山、高凯获得“全国十佳科技教师”称号;佘平平获评“全国化学奥林匹克竞赛金牌教练员”称号。在“走出去”参加各项赛事的同时,教师们进一步开阔了科学视野,更学习到了科学家的精神与情怀,进而潜移默化影响到学生。
与此同时,学校与北京理工大学、北京航空航天大学、中科院自动化所等单位达成共建协议,聘请16位教授以“师带徒”的方式对北京市第二中学28位教师进行指导并担任学校科技活动、科技竞赛的指导专家。
硬件提升,持续追踪科技发展前沿
2015年,“未来工程师实验室”落成,该实验室分为编程绘图、装配调试、数控加工等功能区,为学生完成从设计到加工到调试的一体化创新项目制作提供支持。环境监测中心、人工智能实验室、分子生物学实验室、DIS数字物理平台等实验室既是学生开展科研实践活动的乐园,也成为教育部资源发展中心、中国科协青少中心、中国科技馆等单位高端科技教师的培养基地。
成果丰硕,激励学生放眼未来
十年来,学生参加各级别赛事成绩斐然,荣获北京市级竞赛一等奖以上人数突破3000人次。5人荣获“北京青少年科技创新市长奖”,3人摘取5块国际天文学奥赛金牌,2人荣获国际机器人竞赛冠军;5人荣获国际科学奥林匹克竞赛银牌;3人荣获欧盟青年科学家论坛二等奖,4人参加国际科学与工程学竞赛并获奖(ISEF);20余人获得全国金牌和全国冠军。
校园科技活动令学生们兴奋:科技嘉年华、智能机器人大赛、科学家进校园、与航天英雄会面、聆听科普讲座,观看航天英雄太空行走、聆听王亚平太空授课、站在教室窗口为国庆阅兵演习飞过校园上空的歼—20欢呼……学生们感受到科技的力量,内心充满激动和对未来的向往。
部分图片于早期活动时拍摄
素材来源:北京市第二中学
编辑:东城区教育融媒体中心 解冀苏