科学教育“点亮”南开校园

转自：人民日报客户端天津频道

他们崇尚科学、善于创新，用梦想和汗水，实现从无到有的突破﹔他们勤勤恳恳、无私奉献，为社会培养技能人才，播撒科技“火种”﹔他们为青少年奉上科学盛宴，让科技梦想扬帆起航……

日前，天津南开区全国科学教育实验区推动会在天开高教科创园综合服务中心举行。来自市教委、市教科院相关部门、区科技局、区科协、区教育局、驻区科研院所相关负责同志，以及人大代表、政协委员、校外科技辅导员、全区50多所中小学主要负责同志、相关负责教师齐聚一堂，交流典型经验，聆听专家报告，为大幅提升全区中小学科学教育整体水平凝聚智慧。

根据教育部办公厅印发《教育部办公厅关于确定首批全国中小学科学教育实验区、实验校的通知》（教监管厅函〔2024〕1号），天津市南开区成功入选全国首批中小学科学教育实验区，区域内科学教育实践与成果获得教育部肯定。

“南开区将着眼建设社会主义现代化大都市教育强区的总体目标，紧紧抓住首批中小学科学教育实验区这一历史契机，通过全区统筹、深练内功、多向奔赴，共同汇聚全区科学教育整体合力，为助力全国科学教育开展先行探路，努力发挥示范引领作用。”南开区教育局党委书记、局长孙建昆说。

让校园刮起“科技旋风”

夏风徐徐，在南开大学附属中学人工智能教学专用教室里，人形教育机器人和小型步态机器人，正在与学生们进行着“互动”,指导老师在一旁不断提示着，激发着学生崇尚科学、探索未知、敢于创新的热情。

这是全市基础教育系统中第一个真正意义的人工智能教学专用教室。教室创立者、负责人王赓自2002年从天津师范大学信息学院毕业后，一直在学校信息处从事电化教学和教育信息化方面的相关工作。教了15年信息课后，他深感自己责任重大，决心把电化教学工作推升到一个新的高度，经过一段时间的研究和考察，向学校提出建设人工智能实验室的建议，并拿出了初步设计方案。“在许多人眼里，信息课是杂课，很多工作内容还是给他人‘做嫁衣’，但我却觉得科学教育意义重大。”2019年9月，南开大学附属中学人工智能实验室建设完成。

“通过建立人工智能实验室，可以为学生打开一扇通往未来的大门，让他们更早地适应和掌握人工智能这一改变世界的关键技术，助推他们成为国家需要的创新人才。”王赓满怀信心介绍，这间教室由全智能硬件载体、全人工智能覆盖、创意可视化编程、实战级场景应用四大板块融合构建。用于辅助教学的小智机器人，采用商用级别人工智能技术，具备计算机视觉、自然语言处理、环境感知感应、语音合成技术、智能运动控制、AI编程与算法等功能，让学生可以直观地了解人工智能的核心知识。同时，课程资源也不断丰富，在素质教育阶段积极开展人工智能综合实践课程，在全市率先引入全体系AI+教育方案，开辟编程等校本课程，教育资源在各级平台上广泛分享，带动区域内整体人工智能教育的发展。

2019年，学校还建设了功能完备的STEAM实验中心、3D打印教室、机器人探究教室等。2024年初，南开大学附属中学被教育部认定为人工智能教育基地。

在南开，更多学校也在进行探索。天津市南开中学与全国顶尖高校签署战略合作协议，建成20余间高水平实验室，2021年与2022年共7节课入选全国基础教育精品课程；天津大学附属中学与天津大学的学生科技协会开展深度合作，参与研发“智慧空间站”项目，倡导多学科间的融合与创新，目前已有覆盖天津大学各学院的系列课程56期；天津南开日新学校开设360教室校本课程，学生在天津市科技创新大赛、天津市机器人竞赛、天津市青少年人工智能教育（无人机）成果展示活动等比赛中屡获佳绩。

为孩子点亮“科技之光”

教育从娃娃抓起。提高全民科学素质，也要从娃娃抓起。年龄越小，对事物的好奇心越浓。越早介入，越容易在他们心中种下科学的种子。即使这颗种子没有机会长成参天大树，科学精神、科学思维也会伴其一生，使其受益良多。

“机器人编程”是近几年爆火的科技培训课程，但早在16年前，这个项目就已经在南开区萌芽，走进了公立学校。

“当时是听一个讲座，给大家科普VEX和乐高项目，讲座讲完了以后，我对VEX机器人项目有了初步了解，也对VEX项目理念产生了浓厚的兴趣。”2008年，南开区科技实验小学的科技老师熊春奎第一次接触VEX机器人项目，在触摸到VEX部件的质感后，便对其大感兴趣。随后，学校引进了VEX设备，熊春奎也当仁不让成为了首个兴趣小组的辅导老师。“那时候孩子才一岁，我也顾不上管，心里老是惦记着这些部件和那十几个兴趣组的孩子。”熊春奎回忆道，“当时为了让孩子们拿到成绩，我几乎利用掉所有的课余时间，白天辅导学生们组装、编程，晚上自己在学校琢磨、反复尝试。”

在短短两年时间，熊老师就带着孩子们就走出了国门，走进了世界的舞台。2009年，熊春奎带领学生获得了第一个天津市青少年机器人竞赛冠军并取得参加泛太平洋机器人锦标赛的资格，并在该赛事中获得机器人结构设计金奖和锦标赛亚军的好成绩。至今在市赛中已经取得13连冠，在天津乃至全国都处于领先水平，青少年机器人国际赛事冠亚季军及单项奖十余项，累计辅导学生获科技类竞赛奖项上千项。

把自己的辅导经验传递下去，让更多的孩子可以接受系统的科学教育，这是熊春奎创立科普教育公益团体“阳光青少年科技俱乐部”的初衷。2016年，俱乐部更名为“科学公社”，熊老师带领着科普志愿者们走出校园，走进了幼儿园、其他学校、社区、SOS儿童村，给孩子们带去了机器人和科学实验的科普课，让孩子们面对面地了解科学，提升他们的兴趣。科学公社还设立了微信公众号，让更多的孩子可以在线上接受科普教育，这个科普团队也被评为“天津市科普传播之星”。

据了解，根据南开区制定出台的《中小学科学教育实验区工作方案》，计划通过三年时间，让全区科学教育工作制度更加完善，课程体系更加完善，加强科学教育师资队伍建设，利用区域科教资源，打造全区科学教育品牌。

“厉行小学之科学教育，造就科学的儿童，以建设科学的中国，使中国永远立于不败之地！”教育家陶行知的这段话语一直鞭策着熊春奎不断前进，也是众多科学教育工作者心中的目标。

家校社实现“三向共赴”

教育改变人生，知识改变命运。南京信息工程大学2015届学生小赵（化名）已经在江苏省中铁水务工作多年。而在15年前，他还是迷失在电子产品中的“网瘾少年”。在“恩师”杜君毅的帮助下，散漫的小赵消失了，取而代之的是一个自律、自信的阳光少年。

一直以来，南开区把科学教育作为落实立德树人的重要工作，将加强中小学科学教育作为加快建设教育强国、科技强国、人才强国的重要举措。小赵同学的良师益友杜君毅是天津市第四十三中学的一名信息技术教师。工作以来，杜老师不仅注重学生创新思维与能力的培养，还用爱哺育英才，为孩子们的未来点亮了一盏盏远航的明灯。

“我初识小赵是在八年级的信息课上，他由于较早地接触了电子设备，上课总是开小差，偷偷打开网页打游戏。通过和班主任沟通以及和本人聊天，我就让他担任我的信息技术助理，每天中午，小赵都会出现在我的办公室，整理录课设备、调试音响、更新机器系统……后来他中考如愿留校，顺利考取大学。”杜君毅说。

小霍（化名）是杜君毅老师的另一名学生。从七年级以来，杜君毅通过课后谈心、家校共育等方式，小霍从调皮捣蛋、基础薄弱的少年，逐渐蜕变为一个积极向上、全面发展的优秀学生，积极投身于班级的各项活动之中。

校外教育是科学教育重要的协奏曲。好的科学教育，不仅仅局限在校园之内，还需要学校、家庭、社会等方面共同努力，营造良好的崇尚科学的氛围，健全完善科学教育的体制机制等。南开区将整合科学教育资源，打造非遗+科学系列课程特色，即与东中西部协作区一起，在南大附中、天津中学等学校集中开发系列天津非遗+科学课程；打造科学+“一校一品”特色，即在以科技实验中学、科技实验小学为代表的全区各中小学打造本校特色科学教育项目；打造订单式+科学教育特色，即为各学校及时提供开展科学教育的企业、场馆以及科技人员、专家名单，各学校可自主式选择教育内容、场景以及相关授课人员，实现南开科学教育的订单化，满足南开学子全面而有个性的发展需求。

在校内传承发展科技教育，在校外拓展科普覆盖面，延伸科技教育的广度通过不断编织青少年科普教育的经纬，建设青少年科技教育的网路，今后，南开区将进一步做好科学类课程建设工作，加强科学教育师资队伍建设，大力推动校家社协同育人，着力培养青少年科技素养，为实现国家科技自立自强，谱写中国式现代化天津篇章贡献南开教育之为。