科技筑梦 扬帆远航——人大附中朝阳学校高中部科技教育特色发展


图片
图片
图片
图片
图片
图片
图片


/ DREAM /

科技筑梦 扬帆远航


——人大附中朝阳学校高中部

科技教育特色发展



高中教育是衔接初中与高等教育的重要桥梁,是人才培养的重要环节。造就拔尖创新人才始终是人大附中朝阳学校高中部矢志不渝的追求和自觉承担的使命。学校是北京市科技教育示范校,朝阳区“朝英”学生社团承办校,2023年成为北京市普通高中首批科技特色发展研究协作体学校。在过去几年的教学工作中,我们积极探索和实践适应我校具体情况的高中阶段科技创新人才培养系列课程,逐步建立起一套具有确定的人才培养目标以及相应的教育管理制度、教学体系和运行机制的创新人才培养模式,全面提高学生科学素质,培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年。


图片
图片
图片
图片
图片


「 一 」

学校制定了明确的科技教育三年发展规划,将科技教育的总体目标确定为:

1、在我校“三层五域”课程结构体系下,构建一个跨学科多层次的、指向拔尖创新人才培养、涵盖“基础+拓展+竞赛+活动”的科技教育体系,满足不同学习需求的学生进行个性化选择。

2、发展具有较大影响力的高质量科技校本课程和学生社团,形成我校的科技特色。

3、以青少年科技创新大赛和翱翔计划、英才计划等为契机,建立拔尖创新人才培养机制,形成12年一贯的科技教育发展模式。


图片

「 二 」

(一)

构建完善的科技创新人才培养课程体系


科技创新人才的培养,课程是关键。立足学校的整体育人目标,结合学生发展的实际需求,在我校“三层五域”课程结构体系下,我校高中科技课程依托国家课程,建立了基础课程、拓展课程和高阶课程三个层级的课程结构体系,在“向实、向新”价值取向展开。基础课程是国家规定的必修课程,面向全体学生按义务教育课程方案和课程标准进行教学,以培养学生核心素养为导向,完成基本知识、基本技能的掌握。拓展课程是学生在必修基础上的进阶课程,是学生根据自己爱好选择的课程,体现选择性的特点。高阶课程是面向个体的高端发展课程,主要面向在技术领域有特殊才能和发展潜质的学生,借助高等院校的课程资源、科研环境和专家指导,满足科技创新人才培养的需求。

《三维创意设计与制造》是技术类拓展课程。课程以具有实践性和问题解决特征的活动项目为载体,让学生独立自主实施。学生围绕“真实”的情境问题,将抽象知识或设计任务融入其中,小组成员通过方案设计、动手实践、综合运用跨学科知识和技能解决问题,使用新方法、新技术完成作品设计及制作,从而领悟技术的思想与方法。

图片

技术拓展选修课

“三维创意设计与制造课程”

图片

“为用户设计创意杯子”学生作品

图片

增强零件强度的学生设计作品

图片

学生使用三维设计软件和三维打印机

完成的智能控制作品

《研究性学习》在我校作为综合实践课程开发与实施已十余年,于2022年被认定为“北京市高中特色课程”,作为普及性科技教育纳入我校科技创新人才的培养体系。课程面向全体学生,以“一核四维”为基本理念。即以“探究与创新”为核心,每位学生都获得亲身参与研究探索的体验,发展提出问题和分析问题的能力,学会分享、尊重与合作,养成实事求是的科学态度,培养社会责任心与使命感。同时兼顾学生的个人兴趣与个性发展需求,学生自由选取“人文与价值”、“科学与社会”、“技术与应用”、“体育与艺术”等四个领域的课题进行研究,实现不同维度多元化、个性化发展。

我校高水平师资队伍充分发挥自身优势,名牌大学毕业的博士、硕士教师,带着硕博阶段的研究课题与大学实验室等研究资源,成为研究性学习课题导师。每个课题小组学生在导师指导下进行研究,经历完整的开题答辩、中期答辩与结题答辩全过程,学生在实践中体验真实问题研究与解决的过程,撰写课题研究报告,总结、表达、交流研究成果。并参与全校范围的优秀课题展示活动,在优秀小组的引领示范作用下提升课程整体水平。多名学生凭借课题研究成果在国家级、市区级青少年科技创新大赛中斩获佳绩。

图片

“弹性球中的钟摆行为研究”课题研究成果展示

图片

“城市绿地对周围地区微气候的影响”课题研究成果展示

图片

“斑马鱼活细胞内活性氧的共聚焦显微荧光成像分析”课题在北京理工大学实验室的研究过程展示

图片
图片

学生获得国家级“中国科协主席奖”、北京市青少年科技创新大赛一等奖证书

《研究性学习》课程实施促进了学生实践能力与创新精神的发展,促进了教师教学观念转变与科研能力提升,并通过学、教、研的深度融合促进了学校向学习型、研究型组织转化。


(二)

打造高水平科技创新特色社团


高水平学生科技社团是学生自主发展、培养科技特长、激发创新潜能的重要平台。学校已形成小学、初中、高中一贯的特色社团,并充分利用朝阳区青少年活动中心、北京科学中心、北京理工大学等校外资源为学生社团的发展提供保障,让学生在十二年的长期培养中发展出自己的特长,成为具有巨大潜力的拔尖人才。目前,我校将“电子与信息”确定为特色科技社团发展方向,电子智能控制社团、计算机社团等都实现了跨学段的贯通培养。高中部还加大了在信息学竞赛方面的训练力度,社团学生由专业教师进行指导与培养,通过强基计划进入清华大学。


(三)

组织丰富多彩的科技活动,尝试拔尖创新人才培养方式的多元化


1

组织师生论坛,相互学习绽放光彩

从2020年开始,我校就尝试在高一高二两个年级举办由学生和老师作为主讲人的师生论坛活动。经过持续不断的努力,师生论坛已经成为我校科技创新人才培养方式中的一个不可或缺的创新性举措,即使在居家学习期间也没有中断。

师生论坛拓宽了课程资源建设的视野,充分挖掘出学术背景深厚的教师的课程潜力,也为有不同爱好肯探究肯钻研的学生创设了展示自己的平台。听本校教师的这样具有深度的学术素养讲座,学生们感受到更多的震撼,更容易受到激发和影响;而自己身边同学的钻研成果,也让他们感到更亲切,更容易产生共鸣,也更具有榜样的力量。

图片

“师生论坛”教师讲座——能源创新、科技强国

图片

“师生论坛”学生讲座——著名物理学家成就剖析



图片

“师生论坛”学生讲座——科技在娱乐方面的应用


2

组织创客嘉年华,激发创新意识

我校一年一度的校园科技节组织隆重、主题突出、内容丰富、交流互动、全员参与,把学校的科技教育活动推向高潮。历届科技节活动采展览展示、竞赛、制作等多种形式,让全体学生参与其中,实现了全校总动员和学生们的自主学习。

2023年2月,为开阔学生视野,培养学生创新意识,让学生感受高科技产品为生活带来的乐趣,学校为高中部全体学生带来了一场人工智能科普“盛宴”,感受人工智能技术的魅力。工作人员和老师们还向同学们讲解各个项目的控制过程,并鼓励感兴趣的同学可以深入了解其中的人工智能相关技术,并将其应用到对实际问题的解决当中。

图片

AI视觉机械臂

演示及讲解

图片

VR乒乓球赛体验

近年的校园科技节都包含创客嘉年华部分,让学生们的创新性学习成果进行集中展示,包括制作的科技作品、拍摄的微电影、调研报告和研究论文等。在投票区,学生和老师们踊跃参与,络绎不绝,面对众多优秀的作品难以做出取舍。尽管学生的作品还略显稚嫩,但活动在学生心里埋下创新的种子,在人朝这片土地上生根发芽,来年会有更多更好的作品闪亮登场。

图片

创新性学习成果展示——仿生机器


3

组织外出实践项目,渗透科技教育

我校积极挖掘和开发社会资源,组织外出实验项目活动,为拔尖学生搭建更为广阔的平台。如高中地理组设计开发了柳荫公园植被与自然环境调查和自然环境整体性与差异性探究的课堂实践活动,促进了在真实复杂情境下学生发现问题解决问题,形成高阶思维的学习过程。

图片

学生柳荫公园观察环境特征,分析自然环境的整体性与差异性

图片

学生分组绘图,讨论发现的问题


(四)

广泛利用社会资源,为科技创新人才发展提供平台


我校已经成为清华大学、北京理工大学、对外经贸大学等知名大学的优质生源校。我们邀请这些高校各个领域的专家学者到我校开设大学先修课,举办各种前沿讲座,参与我校研究性学习的指导和答辩。同时,这些大学还邀请我校学生参观大学实验室,选拔我校具有拔尖创新潜质的学生到大学开展项目研究。这些优质的高校教育资源能够激发学生的学习兴趣,树立理想信念,锻炼科研能力。

图片

参观地面机动

装备中心

图片

“电子扫描显微镜下的微观世界”开放性实验


图片

“无线电网络密码破解”开放性实验

图片

参观精密光谱与光电技术实验室

图片

先进低维材料生长与器件实验室


图片

    D R E A M   


图片

「 三 」

我校“构建科技创新教育体系,培养拔尖创新人才”项目于2019年被评为“朝阳区学校文化特色品牌项目”。2022年,《三维创意设计与制造》和《研究性学习》两门课程认定为北京市普通高中特色课程。我们积极引导学生将开展研究性学习的研究成果和科技社团中的发明项目整理物化,参加科技创新类竞赛活动。

未来,我们将进一步加大校内外资源对高水平特色科技社团活动的支持力度,引导具有科学探究、科技创新兴趣和创造发明意愿的学生进入高校、研究院所等开展学习和项目研究,使之成为培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的拔尖人才的主阵地。


图片

「    D R E A M   


分享 :