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樂山青少年科創活動為科技人才蓄力:當“智慧”之風扣響心靈之窗


來源:關愛明天      發布時間:2019-10-23 15:30:20 

策劃  本刊采編中心  執行  本刊記者  李怡霏


在人工智能普遍用于生活的現在,提及科技大家都很熟悉。


在十多年前,樂山市關工委就已經著眼于“科創”項目,那個時候,并沒有人能料到全市在十多年間培養出許多青少年科技人才,也沒想過獲獎和隨之而來的榮譽。樂山市關工委只是出于對青少年的關愛之情,響應中央、省委號召,在全市青少年成長路徑中插上“想象”的翅膀,從最簡單、幼稚的游戲開始,將科技知識灌輸到孩子的心里,為他們未來的發展提供更多可能。


十幾年過去,樂山市的科創活動像一縷微風,輕柔緩慢的吹拂到每一個孩子的身上,幫助他們心底的奇思妙想生根發芽,最終,開花。


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樂山外國語小學生展示組裝的模型


“電動機正反轉電路”“飛機模型起飛向上或平直推出的效果”“生物細胞研究課題”“車模拼裝組建”“3D打印材料選擇”,這些話題都屬于“科技”范疇,現在提起,就讀高校的學生可能都不陌生,但在2006年前后,在那個大家對“人臉識別”“掃碼支付”等智能生活一無所知的時代,“科技”更多存在于學生的想象中,存在于歐美科幻電影里。


起飛——

靜下來的“小搗蛋”


2006年前后,樂山市關工委前往全市各個學校調研時發現,在課間活動中,許多男生喜歡折紙飛機玩耍,這項所需材料簡單又能滿足大部分學生需求的小游戲引起市關工委調研組的注意:是不是能給孩子提供一個展示的平臺,讓他們“飛”起來?


這個時間,也是調皮搗蛋的小學生文尚元就讀樂山市外國語小學的時候。文尚元的家境十分優渥,家人的過度溺愛養成了他過于自我、脾氣暴躁的性格,行為習慣和學習成績都存在問題,雖然他只是一個小學生,卻讓老師們很是頭疼。


學校負責科技創新教育的汪凌老師很快發現了這個孩子的不同之處——聰明、動手能力極強。那個時候的科創活動遠遠比不上現在的體系成熟、材料齊全,科創項目更多是小發明、小制作,敲敲打打的“小玩意兒”,就是這些看起來“小兒科”的活動,卻引起了文尚元極大的興趣。


在汪凌的輔導之下,文尚元把更多精力用在了科創活動上,“他的性格驕縱、不愿吃苦,但就是這樣性格的孩子,卻能花時間靜下心來研究小制作,一次不成功就再來一次,直到完成目標為止。期間并沒有人要求或者強迫他完成這些事情,他卻自發就能做到?!蓖袅柙诟纳性佑|的過程中,發現這個孩子越來越多的優點,他能為了喜歡的事情付出努力,不氣餒,“我看著他的脾氣一天天變好,耐心也越來越好?!?/p>


在外國語小學就讀的幾年時間中,文尚元每年都代表學校參加全市的科創比賽,每年都能獲獎,在這里,他對科技產生了濃厚的興趣。


十多年過去了,文尚元雖然不是汪凌帶過的最好的學生,卻是她印象最為深刻的學生之一?!爱敃r的科創活動少,他依然能脫穎而出,是有天分的孩子?!?/p>


汪凌從2005年開始進行科技教育,她發現在這個過程中學生能投身科學、學到知識,發散他們的創新思維,培養他們的科學精神和動手實踐能力,甚至參與這些科技活動會讓學生提前對未來的專業進行初選,“我因為熱愛進行科創教育,我是老師,有義務和責任將學生引入?!?/p>


目前,樂山市外國語小學全面開展STEM教育和創客教育,并通過建立自己的課程體系培養適應未來科技發展的青少年人才。每年投入的科創經費上百萬元。全校學生從進校就要選擇相應的科創課程,并在低段、中段、高段通過不同的課程來提升學生對科創的認識和動手能力。


學校自主開發的課程有圍繞地區文化開發的趣味3D課程、圍繞航天航海和四驅車開展的航模海模課程和創意車課程、圍繞人工智能開發的機器人和智能創造課程,以及科學DV攝影課程和激光雕刻課程。課程主要利用多學科知識,學習現代技術(3D技術、智能技術、數控雕刻技術、編程技術、攝影技術等),利用新技術研究科學問題,制作各種創意作品,培養學生的想象力和創造力。


在探尋中成長


在多年教學過程中,汪凌也發現了許多像文尚元一般有“天分”的孩子。


六年級學生王羿涵喜歡機器人和編程。在五年級的時候,他花了一周的課余時間,在電腦上和同學一起完成了一款射擊游戲,每次提起,他都感到自豪:“我們突發奇想要完成一個游戲,算是一個挑戰,非常有紀念意義?!?/p>


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汪凌和學生一起研究四驅車模具   攝影/鄭璐茜


王羿涵所說的編程是一種可視化的編程,是軟件提前編寫好的模塊,學生選擇不同的模塊用鼠標拖拽到響應位置,就能通過電腦輸出,讓連接的機器人能按照編程展現不同的動作。這類課程非常受學生歡迎,為了迎合受眾年齡,許多模式都采用卡通和拼音形象,讓孩子們在玩中學,樂趣伴隨成長。


四年級學生金奕霖喜歡組建車模,拼裝零件是他的強項。三年級時,他花了兩周時間組裝起一臺四驅車,跑出了讓人滿意的成績。


“組裝起來并不算成功,這才是開始?!蓖袅杞忉?,一臺車在組裝好之后,為了讓它達到速度的上限,需要學生不停的調試馬達、底盤、車輪、車窗、電池等等配件的位置和鑲嵌緊密度。就算調整好了,也要通過一次次的試跑測試車的性能,“如果車跑出去撞了護欄翻到了,再拿起來就不動了怎么辦?”汪凌笑著說,學生就必須得開動腦筋,思考問題,“電池沒電了嗎?”“馬達出問題了嗎?”在這個過程中,層出不窮的問題鍛煉了學生的動手能力和應變能力,讓他們學會思考,學會累計經驗,成長起來。


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滑翔——

“無名英雄”送課下鄉


時間來到2010年。


這個時候的樂山市關工委經過長期調研,最終定下了全市青少年科技活動之一——航?;顒拥碾r形:紙飛機、竹蜻蜓、放風箏。這個雛形的定制,在當時引起了很大的爭議,多部門領導人認為,紙飛機、竹蜻蜓、風箏等都是“幼稚的小游戲”,難登大雅之堂,實在跟印象中“高大上”的科技活動扯不上半分關系。


可實際上,全球知名的美國西雅圖航模博物館大廳正中就掛著一個大風箏,上面清楚的標明“中國制造”,大家公認最早的飛行原理,就來自于中國古代的風箏。


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樂山實驗中學校航模隊參加四川省萬名青少年夏令營活動


前幾年,樂山市關工委做了“千機齊發”的活動,現場1000多架紙飛機向主席臺飛過去,場面宏大,孩子們笑聲不斷?!昂⒆觽円砷L,成長在哪里?要在活動中成長,關工委就圍繞這個給孩子搭建平臺?!睒飞绞嘘P工委五老趙家驥曾帶領五老團隊到全市多個區縣鄉鎮學校走訪,為科創活動收集了大量素材。


2011年,樂山市第一屆航模節在樂山實驗中學舉辦,學校也在當年確立為全市航?;?,除了青少年活動,學校也為全市的成年人提供相關航?;顒?。這一屆的航模節中,正讀樂山實驗中學的文尚元也代表學校參賽,拿回了一個不錯的成績。


“聰明有天分,文采好?!睂W校負責航模教育的楊勇老師提起這個學生依然忍不住夸獎了幾句。到校之后,文尚元將科創的熱愛全部傾倒了航模上,動手調式機身、制造更穩的飛行模式成了他每天思考的問題,他成為學校航模團隊的佼佼者,再有人提起他小學時的“不良”事跡,幾乎都沒人相信。


楊勇對學生的傾情教育起源于他對航模的喜愛,早在10多年前就和朋友們一起組建了航模社團,自行開車到區縣鄉鎮的學校去給孩子們普及科創知識和航模概念,樂山市八九個區縣的學校都被他們走了個遍。他們之中有老師、私營老板、個體戶等等,卻都愿意聚在一起,為偏遠山區的孩子們帶去新穎的課程。


在這個過程中,樂山市五老也自發加入他們的行列,對全市的科創活動有了更加清晰的認識。


堅持自己的理想


就讀樂山實驗中學初二的男生顏港力是楊勇的得意門生。剛進校時,小顏被航模吸引,決定加入學校的航模組,卻遭到了家長的強烈反對。這個性格靦腆的小男孩顯出倔強的一面,多次前往楊勇辦公室資訊相關事宜,表達出自己非常想加入的愿望。楊勇被他的堅持感動,電話聯系家長,卻被直白告知:“我家孩子在小學時成績不好,學習習慣差,我們希望他初中時能把心放在提高成績上?!奔胰说牟焕斫獠]讓小顏放棄理想,長達一個月的時間,他用超乎常人的耐心與毅力堅持了下來,最終在楊勇的幫助下說動家長,讓他加入航模社。


楊勇起初并不清楚小顏的情況,只是覺得初一的孩子能有毅力堅持自我很難得,接觸之后,他發現了這個孩子在航模方面的天分,“不玩游戲了,課余時間全部用在航模制作上,學習成績也緩步提高了?!?/p>


“我從小在電視機上認識了航模,現在有這個機會,我想參賽、想獲得成績?!毙☆伒摹耙靶摹睅恿怂膶W習態度?!帮w機起飛的時候到了一定高度會垂直掉下來,螺旋漿被撞爛,或者起飛之后飛不高,貼著地面飛,都調試不好,我自己摸索解決,實在不行就問楊老師?!彼故玖俗约盒伦龅南鹌恿︼w機模型,這種輕巧的飛機看似簡單,卻涉及到多方面的平衡能力。


機翼的形狀、動力、重心、垂尾的組裝都會影響飛機飛行的程度,需要學生不停調試,他們在玩的過程中就能學會很多。即使一開始覺得老師的理論“晦澀難懂”“根本不想聽”,但只要實踐出了問題,學生自然就會認真理解理論知識,善于發現問題、解決問題,并在長期的潛移默化中用在學習上。


“差生”不差


“后進生感受不到學習的快樂,如果我們能發揮孩子的特長,讓他們感受成功的喜悅,老師再實時進行引導,他們的文化課自然也不成問題?!睒飞綄嶒炛袑W校長汪偉提出“幫助后進生尋找榮譽感”的概念,他認為科創活動能潛移默化的讓每一個孩子找到自己的優點,取長補短。


與他抱有同樣想法的,還有峨眉山關工委科技輔導員、曾為校長的孫碧英,“關工委如何將關愛落到實處?不只是給孩子送錢、聊天這種比較淺層次的行為??苿摶顒泳褪锹涞綄嵦幍捏w現,著眼于未成年人的未來發展、終身發展、人的成長規律,對培養孩子的綜合素質和終身能力起到了重大作用?!?/p>


樂山市關工委五老力量有限,為了擴大科創的影響力,培養更優秀的師資力量,他們首先在全市篩選一批骨干教師加入,孫碧英就是其中的佼佼者。


近些年,來自樂山的學生獲得全省乃至全國科創大獎的消息層出不窮,背后都離不開關工委和優秀教師的努力。


“不給后進生畫叉號”“不歧視學生成績”是他們一貫的“行事準則”,在這樣嚴格的教育觀念下,許多曾經被人忽略的學生,通過科創平臺散發出新的光彩。


曾經自卑自閉的女生王夢鈴,來自貧困家庭的她毫不起眼,卻能為了研究峨眉山的野生密毛蒿不畏艱險在田間野外跋涉兩個月,最終她的研究項目獲得全國科創大賽二等獎,是樂山至今為止第一個代表四川走進人民大會堂領獎并被國家領導人接見的中學生。高中畢業后,成績突飛猛進的她考進了重本,曾經那個被稱為“雙差生”的她已經不見了。


周煒,四川省電力系統首席飛行操作手,在樂山實驗中學讀書時成績一般,卻對航模有著不同于常人的興趣和敏銳感覺?!?.12”大地震發生之后,他成為第一批救援人員,操控飛艇探測受災情況,制定救援路線,是為抗震救災做出突出貢獻的先進個人代表。


羅清籃在高中時成績不好,是大眾眼中的“差生”,對網絡的極致喜愛讓他開發出<<基于進程級病毒木馬攔截授權技術>>,這項成果在比賽最初刪選時就被刷下來了,樂山市五老了解到他的情況之后,專門帶著他的作品趕到成都進行報名,就為了給孩子一個機會。結果,這項成果獲得當年青少年科技創新大賽全國一等獎與全國青少年科技發明獎,他也作為樂山地區唯一的保送生被東華大學計算機專業錄取?,F在,他帶領的團隊已經成為全國網絡安全的重點團隊。


張旭曾經也是眾所周知的“中下生”,在高中時期,他的生物細胞研究項目獲得全國科創比賽二等獎,他被浙江大學破格錄取。目前正在美國德州大學MD安德森癌癥中心攻讀生物學博士,已經跨入了這個行業的頂層。


“這些學生曾經都戴著‘差生’‘后進生’的帽子,但只要給他們一個機會,他們就能一鳴驚人,走到眾人仰望的高度?!睂O碧英提出,科創活動更能體現的是學生的綜合能力,而不是分數的死板判定。


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騰空——

從航模節到科技節


2016年,樂山市航模節已經形成慣例,每年吸引了8萬多中小學生參賽,樂山市的科創氛圍也越加濃厚。樂山市關工委聯合教育局、老科協等部門,開始籌備樂山市第一屆中小學科技節活動,并于2017年正式確立第一屆科技節的活動內容:包括青少年科技創新大賽、青少年航模大賽、青少年機器人大賽、和平海報大賽、科技作品現場制作大賽、科普報告進校園六大系列活動。


同一時間,樂山市老科協科技關工委常務副主任,科普報告團團長,退休多年的老校長藍濱湖正在教育局等相關部門多方周旋,爭取到全市多所學校進行科普報告的機會。這一年,共有5所學校同意了藍濱湖進校做科普報告的請求。


這個時候,文尚元已經在樂山市大放光彩。他以航模特長生身份進入樂山一中就讀高中,組建起學校的航模團隊,專門針對航模進行各種研究,并在高二這年成立了自己的航拍公司,拍攝的微電影《美麗樂山》獲得全國微電影比賽一等獎,這部微電影在很長一段時間內成為樂山市的宣傳片,在許多人心目中留下了深刻印象。


眾所周知,高中階段出了名的“任務重、時間少”,隨著高考臨近,學生學習時間越發爭分奪秒。但樂山一中依然長期堅持做好科創活動,“一中的課堂并不是局限在教室里的40分鐘,而是走出教室,讓學生視野更開闊,動手能力更強?!备毙iL張佳表示,科創活動是學校的傳統,在每年的科普進校園活動中,樂山一中也是響應最積極的學校。


唐雨和徐夢都是樂山一中的生物老師,同時也是學??苿摶顒拥闹饕撠熑?,他們長期工作狀態就是“上課講課,下課輔導”,除了正常的生物課時間,平時的周末、寒暑假,都是他們需要跟學生一起做研究課題的時間。在今年3月底舉行的全省青少年科創大賽中,他們帶領的學生分別獲得了比賽一二等獎的好成績。


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徐夢和唐雨帶著學生做生物實驗   攝影/鄭璐茜


“剛接觸科創的時候以為是人工智能那種特別難的項目,后來才發現其實跟我們生活息息相關?!碧朴晏岢?,最難的是“早些年不知道怎么認識科創,只能從網上看視頻連蒙帶猜?!爆F在已經有了體系,和學生一起研究課題成為常態。


徐夢做生物研究課題比較多,她帶著學生去自己的母校川農大參觀和做實驗,得到母校大力支持,教授更是感嘆:“才高一的學生已經能了解大學的課程了,現在的孩子們太厲害了?!?/p>


“一個項目的設計簡單,但完善起來非常難?!备呷龑W生彭俊恒提到之前和伙伴們做電場感應技術的難題,“做出來的模型拼接不上去,又只能重新計算數據?!鼻昂蠡税雮€月的時間,他們拿到了最滿意的成果。


“為什么從事科技的女孩子這么少,我們是不是也能發揮自己的光芒?”團隊中唯一的女生陳琳潔提出自己參賽時的感想,“科技應該有溫度,要為人類服務?!?/p>


正是因為青少年有需求,能從科創活動中感受到不同的意義,能成長成才,才有關工委的傾力相助。


如今,樂山市關工委科技節活動已經影響到全市所有中小學生,師生、家長都開始了解、認識、重視科創活動,學習科技知識。


經過藍濱湖的多方努力,老科協科普報告團進校園活動,也從2016年的5所學校變成2017年15所學校,再到2018年的39所學校,而今年,他們的目標是80所學校,樂山市的科創氛圍已經覆蓋全市。


不懈努力向前走


看似一帆風順的科創活動,在樂山市也存在需要注意的問題。


“學生時間不足、學校引導很大問題、后進生觀念轉變、經費問題都是我們面臨的難題?!弊屭w家驥著急的是,科學教育就要從活動中來,他們現在依靠大批骨干能把活動開展起來,但是沒有相關體制和機制,科技創新人才只能越來越少。有的學校實行加分制,對從事科創教育的老師加分助力老師評職稱,但因為前幾年的機制調整,許多地方的“優秀科技輔導員”和“優秀教師”職稱分量不一樣,前者更類似虛銜,后者卻和職位提升息息相關,因此,“骨干難覓”也是目前的現狀。


除了師資力量的短缺,在實際教學過程中也存在問題。


“我們從小就培養孩子的特長,幫助他們找到自身優點,那么,如何保證孩子從小學到中學再到高中、大學都能將特長延續下去,甚至給學生做好職業教育規劃?”汪偉提出,將學生的求學路上下銜接,確定學生的“特長”在轉校之后也有發展空間,也是教育體系的一項重要工作。但即使如此,他也擔心,社會是否有這樣的路徑,給每一個孩子展示的“機會”。


樂山一中教科室主任唐建軍也有著同樣的疑惑,“我們學校的科創負責老師都是帶班老師,本身任務就很重,科技師資還需要增強。我們都清楚,高考不是唯一,我們要培養怎樣的學生,我們很清楚,但是大家都清楚嗎?整個教育行業能做到給每一個孩子的未來發展都奠定堅實基礎嗎?”


科創活動還有更現實的問題:不是每一個參加科創活動的孩子都能成為行業領軍人物,獲得全國大獎或者被全球頂尖學府錄取,也不是每一個孩子都在短時間內出現顯著變化,本就對學習緊張的家長能接受“科創”活動占據孩子時間嗎?所有學校都能正確對待“科創”活動和學習課程嗎?這些問題,已經去往國外讀書的文尚元沒有標準答案,那些從樂山出去,在各個科技領域占領一席之地的優秀學子也沒有標準答案,只有那些常年奔走在一線的五老依然在堅持,為了最初的夢想,讓孩子們有“飛”起來的平臺,而不懈努力。


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