這里緣何成為“科技英才”的搖籃
——人大附中朝陽(yáng)學(xué)?？萍冀逃o(jì)實(shí)

這里緣何成為“科技英才”的搖籃
——人大附中朝陽(yáng)學(xué)?？萍冀逃o(jì)實(shí)

文 | 彭瑞敏

11月7日，由中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)和周凱旋基金會(huì)共同主辦的第17屆“明天小小科學(xué)家”活動(dòng)頒獎(jiǎng)典禮在北京大學(xué)舉行。來(lái)自中國(guó)人民大學(xué)附屬中學(xué)朝陽(yáng)學(xué)校（以下簡(jiǎn)稱“人大附中朝陽(yáng)學(xué)?！保┑膭|澤從全國(guó)1156名參評(píng)高中學(xué)生中脫穎而出，成為15名一等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)咧弧Ｔ诖酥?，劉東澤還獲得了第32屆全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽的最高榮譽(yù)——中國(guó)科協(xié)主席獎(jiǎng)，全國(guó)僅3人獲此殊榮……

劉東澤能夠在小小年紀(jì)就展現(xiàn)出自己的“科技天才”，與他所處的學(xué)習(xí)環(huán)境關(guān)系密切。就像他對(duì)自己的輔導(dǎo)老師李雯所說(shuō)的：“每個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)都有您的影子”。

作為“朝陽(yáng)科技示范校”，人大附中朝陽(yáng)學(xué)校的科技特色教育惠及的遠(yuǎn)不止劉東澤等幾名獲得國(guó)際國(guó)內(nèi)科技大獎(jiǎng)的少年，而是全體學(xué)生。目前，學(xué)校的科技教育已形成以選修課、研究性學(xué)習(xí)和社團(tuán)活動(dòng)為載體的科學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，走上了融合信息技術(shù)，培養(yǎng)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、DI（頭腦創(chuàng)新思維競(jìng)賽）等各領(lǐng)域的信息技術(shù)創(chuàng)新人才的道路。

科技類校本選修課20多門

人大附中朝陽(yáng)學(xué)校是朝陽(yáng)區(qū)為引進(jìn)人大附中優(yōu)質(zhì)教育資源，與人大附中合辦的一所由小學(xué)、初中、高中三個(gè)學(xué)段構(gòu)成的公立學(xué)校。學(xué)校“一校三址”，在校生4000余人。學(xué)校秉承人大附中先進(jìn)的辦學(xué)思想，全方位共享人大附中的優(yōu)質(zhì)教育資源。

學(xué)校的科技特色教育，扎根于校本選修課程。該校的校本選修課程開發(fā)，以提高與拓寬學(xué)生的人文素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng)為目的，配合學(xué)校分步推進(jìn)的“走班制”改革，在高中、初中的校本選修和國(guó)本選修課程中實(shí)施學(xué)生“自主選擇、走班上課”的形式，深受學(xué)生歡迎。

目前，人大附中朝陽(yáng)學(xué)校已經(jīng)開設(shè)的科技類校本選修課有二十多門，包括航模天地、DI創(chuàng)意思維、服裝設(shè)計(jì)、中學(xué)數(shù)學(xué)競(jìng)賽思想方法、數(shù)列與差分、數(shù)學(xué)嘉年華、優(yōu)選法與試驗(yàn)設(shè)計(jì)初步、風(fēng)險(xiǎn)與決策、應(yīng)用物理力學(xué)知識(shí)輔導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)物理、物理競(jìng)賽、物理學(xué)家的思想與方法（力學(xué)部分）、元大都護(hù)城河水運(yùn)資源開發(fā)與利用、生物學(xué)的發(fā)展與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、奇妙的植物世界、飲食中的生物學(xué)、生物與健康生活、微生物與人類社會(huì)、實(shí)驗(yàn)化學(xué)Ⅰ、實(shí)驗(yàn)化學(xué)Ⅱ、C++程序設(shè)計(jì)、電子控制技術(shù)和機(jī)器人等。

同時(shí)，作為首批開放性科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)實(shí)驗(yàn)校，人大附中朝陽(yáng)學(xué)校深入領(lǐng)會(huì)《北京市初中科學(xué)類學(xué)科教學(xué)改進(jìn)意見(jiàn)》，倡導(dǎo)“玩中學(xué)”“做中學(xué)”。充分利用學(xué)生日常生活中的科學(xué)問(wèn)題，組織學(xué)生開展探究學(xué)習(xí)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，保護(hù)和激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，為學(xué)生提供獨(dú)立思考和實(shí)踐的機(jī)會(huì)。學(xué)生通過(guò)觀察、制作等活動(dòng)體驗(yàn)科學(xué)方法，體驗(yàn)科學(xué)與生活的聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生無(wú)限精彩的創(chuàng)意。

科技類社團(tuán)引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)

學(xué)校在傳統(tǒng)科技特色活動(dòng)的基礎(chǔ)上，開發(fā)了豐富多彩的科技教育選修課程與學(xué)生社團(tuán)。在物理、化學(xué)、生物等學(xué)科教學(xué)中不斷滲透科技教育內(nèi)容，多角度全方位地張揚(yáng)個(gè)性，發(fā)展特長(zhǎng)，激發(fā)學(xué)生愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué)的熱情，引導(dǎo)學(xué)生以科學(xué)的思維方式進(jìn)行創(chuàng)新學(xué)習(xí)。

如今，全校共有7個(gè)由學(xué)生自發(fā)組織、自主挑選指導(dǎo)教師的科技類社團(tuán)：DI創(chuàng)意思維社團(tuán)、創(chuàng)意拼接社、模型社、響想社、信息技術(shù)社、The Pop and Rock Planet、服裝社，參與人數(shù)百余人。

其中，在DI創(chuàng)意思維方面，收獲頗豐。2013年全球DI大賽中，代表中國(guó)中學(xué)生赴美參賽獲亞洲區(qū)第一名。在2014年DI北京國(guó)際邀請(qǐng)賽上，學(xué)校初高中共有五支隊(duì)伍參賽，從幾百個(gè)參賽團(tuán)中脫穎而出，取得兩個(gè)一等獎(jiǎng)，再獲2015年代表中國(guó)隊(duì)參加全球DI大賽的資格。

2016年，高中部的陳鵬宇、劉陶然、王淼、高思寒、王海川、陳瑄琪6名同學(xué)在第十一屆DI創(chuàng)新思維中國(guó)區(qū)總決賽中榮獲一等獎(jiǎng)，入圍全球總決賽。

在指導(dǎo)學(xué)生參加DI創(chuàng)新思維競(jìng)賽的基礎(chǔ)上，學(xué)校科技教師將相關(guān)的知識(shí)講解和技能訓(xùn)練系統(tǒng)化，對(duì)初、高中學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維和動(dòng)手實(shí)踐能力的訓(xùn)練。

教師為學(xué)生設(shè)置了貼近生活實(shí)際的問(wèn)題情景，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題，探索解決問(wèn)題的方法，啟發(fā)學(xué)生通過(guò)解決問(wèn)題來(lái)獲得知識(shí)與技能。在問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)提出階段培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)和質(zhì)疑能力；在問(wèn)題的分析、解決階段學(xué)生將已獲得的信息和概念應(yīng)用于實(shí)踐，并學(xué)會(huì)以個(gè)人的積極主動(dòng)建構(gòu)作為知識(shí)和能力獲取的主要途徑；在問(wèn)題的結(jié)果交流階段，通過(guò)展示、討論、評(píng)價(jià)、反思等，形成思維和智慧的碰撞，進(jìn)一步提高學(xué)生的優(yōu)化意識(shí)和評(píng)價(jià)能力。

這種問(wèn)題解決創(chuàng)新教學(xué)不僅培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力，也培養(yǎng)了學(xué)生形成創(chuàng)造性的情感、意志等非智力品質(zhì)，從而成為開發(fā)人的潛能、發(fā)展人的創(chuàng)造性、培養(yǎng)健全人格的新型教育。

另外，人大附中朝陽(yáng)學(xué)校的學(xué)子在朝陽(yáng)區(qū)青少年科技創(chuàng)新大賽、朝陽(yáng)區(qū)中小學(xué)生金鵬科技論壇、北京市普通高中通用技術(shù)服裝及其設(shè)計(jì)展示、北京市王選杯信息學(xué)競(jìng)賽、全國(guó)中學(xué)生電腦作品大賽、全國(guó)信息學(xué)奧林匹克競(jìng)賽、環(huán)球自然日青少年自然科學(xué)知識(shí)挑戰(zhàn)活動(dòng)上，也取得了不俗的成績(jī)。

科技文化節(jié)每年都有新主題

學(xué)校專門成立了“科技教育中心”，每年籌辦全校性的大型科技文化節(jié)，面向?qū)W生，鼓勵(lì)創(chuàng)新。

其中2015年與國(guó)家環(huán)保部聯(lián)合舉辦“環(huán)保教育進(jìn)校園科技節(jié)”活動(dòng)，以“環(huán)保責(zé)任在心中，綠色行動(dòng)愛(ài)家園”為主題，向全國(guó)中學(xué)生發(fā)起了從自身做起的倡議?？萍脊?jié)上，孩子們興趣盎然，體現(xiàn)出無(wú)限創(chuàng)意。再生紙制作、環(huán)保紙藝服裝制作、撲克牌承重挑戰(zhàn)賽等項(xiàng)目受到學(xué)生的青睞。學(xué)校以此為契機(jī)成立了環(huán)保社團(tuán)。

2016年小學(xué)部以“體驗(yàn)科學(xué) 愉快成長(zhǎng)”為主題，以全員參與共同成長(zhǎng)為目的，帶領(lǐng)學(xué)生參加北京市天文知識(shí)競(jìng)賽、北京市自然知識(shí)競(jìng)賽、朝陽(yáng)區(qū)拆裝技術(shù)比賽、朝陽(yáng)區(qū)車輛模型比賽、建筑模型比賽、國(guó)際愛(ài)護(hù)動(dòng)物基金會(huì)主題活動(dòng)，還舉辦了校級(jí)科技知識(shí)競(jìng)賽、學(xué)校創(chuàng)意體驗(yàn)活動(dòng)（智能稱重、紙杯接力、超級(jí)建筑師、移動(dòng)平衡木）、植物樹葉標(biāo)本制作等為主的科技教育活動(dòng)。

2017年的科技節(jié)，學(xué)校組織了豐富的科技體驗(yàn)活動(dòng)，包括DI挑戰(zhàn)賽、環(huán)保時(shí)尚秀、節(jié)能環(huán)保創(chuàng)意宣傳畫、環(huán)保征文評(píng)比、生物環(huán)保制作評(píng)比、水火箭比賽，環(huán)保部專家講座，“環(huán)?！蔽⒁暣筚惖?。

成為“明天小小科學(xué)家”

在校本選修課、社團(tuán)和科技節(jié)的共同作用下，人大附中朝陽(yáng)學(xué)校涌現(xiàn)出多名“科技英才”，其中最受矚目的一顆“星”無(wú)疑是劉東澤。

8月20日，在中央電視臺(tái)的《加油！向未來(lái)》第二季第六期節(jié)目中，劉東澤同學(xué)在激烈的對(duì)決中笑到最后，榮獲本期“科學(xué)猜想王”的榮譽(yù)稱號(hào)，并進(jìn)軍年度總決賽。

就在此前幾天，劉東澤剛剛拿下了第32屆全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽的最高榮譽(yù)——中國(guó)科協(xié)主席獎(jiǎng)。此外，他還獲得全國(guó)科技創(chuàng)新一等獎(jiǎng)、浙江大學(xué)專項(xiàng)獎(jiǎng)、十佳創(chuàng)意設(shè)計(jì)特色展板獎(jiǎng)等該項(xiàng)大賽的全部獎(jiǎng)項(xiàng)。

劉東澤參賽作品是工程類項(xiàng)目“巧妙獲取激光筆光斑坐標(biāo)的方法”，該項(xiàng)目可以解決遠(yuǎn)程會(huì)議在線觀眾無(wú)法看到投影幕布上激光筆光斑的問(wèn)題，提出了基于小孔成像原理的激光筆光斑坐標(biāo)識(shí)別方法，從而使遠(yuǎn)程觀眾看到激光筆光斑對(duì)應(yīng)位置的鼠標(biāo)指針。該項(xiàng)目是對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中真實(shí)問(wèn)題的有效解決。

劉東澤說(shuō)：“制作激光筆的過(guò)程中，單就一個(gè)簡(jiǎn)單的制版過(guò)程，我就因溫度、浸泡時(shí)長(zhǎng)、蝕刻液濃度等等問(wèn)題而經(jīng)歷了無(wú)數(shù)次失敗，無(wú)數(shù)次重新開始。繁重的課業(yè)負(fù)擔(dān)下，需要擠時(shí)間完成庫(kù)房機(jī)器人、激光筆等探究實(shí)驗(yàn)。有時(shí)作業(yè)很多，寫到了十一點(diǎn)多，想放棄的時(shí)候，就想想自己對(duì)自己的承諾：不可以找理由停止自己的實(shí)驗(yàn)。于是，洗洗臉，振作精神，投入到科研實(shí)驗(yàn)中……這些過(guò)程讓我體會(huì)到了擁有執(zhí)著堅(jiān)強(qiáng)的意志對(duì)于科研工作的重要性。這種執(zhí)著與堅(jiān)持使我成長(zhǎng)！”

據(jù)指導(dǎo)老師李雯介紹，劉東澤取得這樣的成績(jī)并不令人意外，“他對(duì)生活中的問(wèn)題具有較強(qiáng)的敏感性和很強(qiáng)的動(dòng)手能力；他對(duì)電子產(chǎn)品的掌握似乎無(wú)師自通，班里同學(xué)和老師們?nèi)魏挝锲坊螂娮釉O(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題了都會(huì)找他，他都能很快修好；在將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為課題階段，他準(zhǔn)確找出了現(xiàn)有研究成果中存在的不足和局限，進(jìn)而創(chuàng)造性地提出較為巧妙的解決方案；積極主動(dòng)地利用書籍、網(wǎng)絡(luò)和老師等多方資源學(xué)習(xí)解決問(wèn)題所需的相關(guān)知識(shí)；在理論分析和實(shí)驗(yàn)測(cè)試階段，表現(xiàn)出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，在分析推理后找出方案存在的不足，并不斷改進(jìn)；在制作以及實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，他熟練使用工具和軟件，動(dòng)手實(shí)踐能力強(qiáng)?！?/p>

在將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為課題之后，劉東澤在李雯老師的指導(dǎo)下，不斷嘗試可能的解決方案，找出設(shè)計(jì)不足并不斷改進(jìn)，通過(guò)一次次的測(cè)試驗(yàn)證方案的可行性。在論文撰寫階段，師生共同梳理整個(gè)研究過(guò)程，逐步形成了一份原理科學(xué)、分析嚴(yán)謹(jǐn)、測(cè)試詳盡的研究論文。

11月7日，憑借“巧妙獲取激光筆光斑坐標(biāo)的方法”，劉東澤獲得了第17屆“明天小小科學(xué)家”的一等獎(jiǎng)。

“科技小英才”呈現(xiàn)井噴之勢(shì)

除了劉東澤，人大附中科技學(xué)校還有多名同學(xué)在自己愛(ài)好的科技領(lǐng)域取得了令人稱贊的成績(jī)。

初二年級(jí)的徐樂(lè)瞳是一名航模愛(ài)好者。今年2月，徐樂(lè)瞳受邀參加航空特技模型國(guó)際邀請(qǐng)賽，獲得航空特技模型國(guó)際邀請(qǐng)賽全球青少年組個(gè)人冠軍；他還獲得了全球青少年組個(gè)人冠軍、全球成人組個(gè)人亞軍。在他獲得的眾多榮譽(yù)中，還有來(lái)自德國(guó)、澳大利亞、蒙古、捷克等國(guó)家的獎(jiǎng)杯，可以說(shuō)是一名不折不扣的“航模達(dá)人”。

高二年級(jí)的馬政旭，自從2010年第一次見(jiàn)到中國(guó)第一朵巨魔芋（Amorphophallus titanum），便與天南星科（Araceae）植物結(jié)下了不解之緣。在隨后的幾年里，每個(gè)寒暑假他都會(huì)來(lái)到中國(guó)天南星屬（Arisaema）最集中分布地區(qū)之一的云南麗江進(jìn)行天南星的研究。

除了收集和種植天南星，馬政旭在文獻(xiàn)研究上也下了苦功。他先是深入研究了五十年前的《中國(guó)植物志》的天南星科部分，掌握了所有專業(yè)術(shù)語(yǔ)和形態(tài)特征；在意識(shí)到五十年前研究的局限與落后之后，他轉(zhuǎn)向研讀近十年出版的《Flora of China》，并且下載、閱讀了大量中英文文獻(xiàn)。馬政旭還與八十多歲的天南星科專家李恒保持郵件往來(lái)，共同探討相關(guān)知識(shí)。

功夫不負(fù)苦心人，憑借自己在植物學(xué)領(lǐng)域的研究成績(jī)，今年7月，馬政旭獲邀參加在美國(guó)舉行的“第十二屆國(guó)際天南星科植物學(xué)大會(huì)（中文名稱）”，與來(lái)自中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)、奧地利、馬來(lái)西亞、泰國(guó)以及哥倫比亞等60多個(gè)國(guó)家的植物學(xué)家進(jìn)行了交流。在大會(huì)上，馬政旭被安排了30分鐘的學(xué)術(shù)演講，在報(bào)告會(huì)后接受世界著名植物學(xué)家的提問(wèn)并與之交流，他的論文還獲得了“最佳論文獎(jiǎng)”。

還有來(lái)自初二年級(jí)的方赫和王熠晨，兩人參加了“2017環(huán)球自然日青少年自然科學(xué)知識(shí)挑戰(zhàn)活動(dòng)全球總決賽”。比賽中，兩人圍繞比賽的年度主題“物質(zhì)世界的真相：大小、尺寸和規(guī)?！?，基于宏觀、微觀的不同維度來(lái)觀察、剖析自然界的霧霾現(xiàn)象，進(jìn)而進(jìn)一步探析自然界的復(fù)雜性與多變性，準(zhǔn)確地表達(dá)出自己對(duì)于物質(zhì)世界的深刻理解，并就霧霾現(xiàn)象提出倡議，表現(xiàn)出當(dāng)代學(xué)生應(yīng)有的社會(huì)責(zé)任感。他們的答卷，兼具科學(xué)精神與人文關(guān)懷，獲得了評(píng)委的一致好評(píng)，最終榮獲總決賽一等獎(jiǎng)的殊 榮。

對(duì)于人大附中朝陽(yáng)學(xué)校所取得的成績(jī)，北京市朝陽(yáng)區(qū)教工委書記周煒評(píng)價(jià)：“（這樣的成績(jī)）其他市級(jí)示范校都是努力幾十年的結(jié)果，然而我們?nèi)舜蟾街谐?yáng)學(xué)校則只用了短短幾年的時(shí)間?？梢钥闯?，人大附中朝陽(yáng)學(xué)校的到來(lái)對(duì)我們整體的教育有很大的提高?！?/p>

嵇玲