
全國青少年科技創新大賽“十佳科技教育創新學校獎”獲獎學校介紹
“英特爾科技教育創新學校獎” (Intel School of Distinction Award)由英特爾公司在美國設立,旨在獎勵在科學和數學教育方面有出色成績的學校。為引進全球優質教育資源,完善創新人才培養環境,英特爾(中國)有限公司于2010年將這個項目帶入中國,與中國科學技術協會一起,設立“十佳科技教育創新學校獎”,在全國范圍內選拔和獎勵在科學教育中有出色成績的學校,中國也成為在美國以外的第一個設立“科技教育創新學校獎”的國家。獲得“十佳科技教育創新學校獎”除獲得獎金獎勵外,還將有機會參加由英特爾公司組織的一系列科技教育培訓、交流和觀摩活動。本期介紹的是2017年榮獲此獎的浙江省杭州第二中學。
浙江省杭州第二中學(以下簡稱“杭州二中”)歷史悠久,是杭州最早的現代班級授課制學校之一,前身為創建于1899年的私立蕙蘭中學和1940年由原浙江大學校長竺可楨先生創辦的國立浙江大學附屬中學。多年來,學校高質量的教育教學名揚省內外,先后獲得“全國精神文明建設先進單位”“全目教育系統先進集體”“全國百強特色學校十佳示范學校” “全國文明單位”等榮譽。
建設科技創新活動實踐載體——求是創新學院
杭州二中求是創新學院以育人為基本核心,以學生的切實成長為前提,目標是使其成為學生的青春激昂之地、責任擔當之源。學院的宗旨是培養學生具有終身學習的愿望和能力,具有較強的科學與人文素養、環境意識、創新精神與實踐能力,具有職業意識、創業精神和人生規劃能力,具有團隊精神和面向世界的開放意識。
學院通過選拔綜合素質突出、有學科特長和興趣、具備優秀品質的學生,進一步優化整合校內外優質教育資源,配備一流的師資,為熱愛科技的學生提供了一個交流互動、學習創新、高成長的平臺。探索創新培養模式,最大限度地激發和培育學生的興趣點,使每個學生在自己感興趣的領域打下堅實的基礎,讓學生體驗探究的過程,掌握一定的科學研究方法。目前學院有機器人分院、模型分院和電子分院等6個分院,機器人等3個探究室,以及E電子社、RC模型社等5個社團,還配套了無人機、激光雕刻機等豐富的器材。求是創新學院的課程建設指導思想是“以技術課程為基礎,以校本課程為拓展,以學生社團活動及競賽活動為載體,重創新、重實踐、重過程,在學生提升科技素養及創新能力的同時形成積極向上的生活態度、明確的職業追求,以及二中人應有的一份責任擔當——做一個有志于服務社會的創新型人才”。經過長期的摸索與實踐,求是創新學院形成了從基礎培養到專業成長的一套課程體系。
求是創新學院因其本身獨特魅力與創新類大賽的成績斐然,深受杭州二中學子的喜愛。憑借此平臺,杭州二中學生近年來在創新類比賽中成績穩居浙江省高中第一,沖向全國前列。2017年,陳顏龍老師擔任求是創新學院院長。陳老師說:“求是創新學院是一種榮譽學院,對于學生來說更是一種精神引領。這就好比是二中版的‘中國科學院,學生被吸納進來之后,便成為了小院士,這對他們來說是一種很高的榮譽,這份榮譽將激勵他們在創新之路上越走越遠。”
校園之星 身邊榜樣
以實驗室為家的航模達人
2014年6月,杭州二中與杭州市環境保護科學研究院舉行了“科技環保”戰略合作簽約儀式,這是杭州市環境保護科學研究院第1次與高中學校簽約合作。這次合作以“五水共治”為背景,在環境勘測、課題研究、課程建設等方面展開合作。
說起此次合作,不得不提到一位學生——徐致知。徐致知十分喜歡航空模型,一進入學校就加入了模型社團,并很快從中脫穎而出,進入了社團的核心團隊。當時,陳顏龍老師建議他進行一些探究性的設計。后來徐致知走進了求是創新學院,開始了有關模型方面的探究,從拆解模型到修復模型再到設計制作,一發不可收拾。很多模型部件都比較昂貴,為了體驗到最新、最尖端的部件,徐致知開了自己的網店,回收已經損壞的模型進行修復。那時也是四軸、六軸等旋翼正流行的時候,徐致知帶領他的小團隊用極低的成本完成了1個可航拍的六旋翼,拍攝了學校的第1段航拍視頻,其穩定性和操控性達到了市面上近萬元設備才有的效果。
一次偶然的機會,環科院的教師來學校參觀時,看到了正在做實驗的徐致知,經過一番交流后,請他參與一項河流勘測任務。這也是學校與環科院進行戰略合作的起源。最終,徐致知根據水上勘測的特殊要求,設計了一個水上固定翼勘測系統解決方案,打造了一款水上專用勘測機。在該機的研發期間,徐致知以實驗室為家,有的時候是24小時泡在實驗室里。就是這樣,徐致知飛速成長,同時也開始開設選修課,把更多的同學引入到技術領域中來。
求是創新學院成長起來的化學大牛
杭州二中的物理和化學在全國中學里處于頂尖陣列,出現過很多“大牛”,這其中就有一位是從求是創新學院里成長起來的,他就是后來就讀于北京大學化學系的來天成。來天成是個不折不扣的科技愛好者,雖然競賽任務很緊,但還是經常抽空兒來實驗室轉轉,看看有沒有什么好玩兒的東西。有一天,他向老師反映說,化學實驗室待不下去丁,感覺自己的青春都給了實驗室。他當時每天需要做一個恒溫攪拌工作,一邊拿攪拌工具攪拌溶液,一邊關注溶液的溫度,使之保持在80℃左右。這樣一來,來天成就感覺被束縛住了。老師對他說:“你那么喜歡電子,也研究過單片機,為什么不用單片機幫忙?”來天成一聽,立刻去化學實驗室找來了淘汰的實驗裝置,配上電機和溫度傳感器,利用單片機寫入控制程序,最終實現了攪拌控溫實驗的自動控制。這件事傳到了北大化學系實驗室老師的耳朵里,專門向來天成了解他的作品,最后發出感慨:來天成改造的實驗設備雖然成本僅有千元左右,但是實用程度和實驗精準程度比萬元的設備都要好上許多。
立志環保的創新達人
2013年底到2014年初,錢塘江出現了自來水異味事件。事后查明,這些異味的元兇中就有鄰叔丁基苯酚,主要是水源周邊多家涉及使用該物質的企業偷排生產廢水,污染了水源。有沒有一種簡單可行的工藝可以處理這些微污染有機物?陳致同學結合已掌握的化學知識,帶著這個問題思考后決定采用電氧化技術。后來經過多次嘗試和改良裝置,發明了微孔曝氣強化電氧化裝置。2015年暑假,經過實地測試,結果表明該裝置可有效去除水中某些異味。這個項目最終獲得第30屆全國青步年科技創新大賽一等獎,陳致也因此入圍英特爾國際科學與工程大獎賽總決賽,最終被伯克利大學錄取。陳致深刻認識到科技發明來源于實際生活,最終還要運用到實際生活中解決問題,這是科技的真正價值所在。
2017年,國務院印發的《新一代人工智能發展規劃》中提出了面向2030年我國新一代人工智能發展的指導思想、戰略目標、重點任務和保障措施,部署構筑我國人工智能發展的先發優勢,加快建設創新型國家和世界科技強國。培養創新型人才成為教育的核心使命。在此背景下,杭州二中堅持面向現代化、面向世界、面向未來,堅持一切從培養學生全面發展出發、一切從奉獻偉大祖國出發,瞄準世界教育科技發展前沿,促進學生創新能力發展。所謂“求是”,意為追求真理。學校希望學生能學會求知,體會“只問是非,不計利害”的科學精神;能學會擔當,體會“公忠堅毅,天下己任”的愛國精神;能具備國際視野,體會“大不自多,海納江河”的開放精神。
“浙江省杭州第二中學是省級名校,歷史積淀厚重,基礎設施建設上乘,用于科技教育教室、實驗室、專用教室等基礎設施建設齊全,設備、器材維護良好,使用率高。學校科技教育理念明確,葉翠微校長有思想、視野開闊,‘課程、賽事、社團三打通,建立‘學生研究院,設立技術課程等措施促進了科技教育,有效地推動了學生的全面發展。學校注重科技教育教師隊伍建設,以多種形式和渠道支持教師參加培訓。希望該校在可持續、可發展的科技教育道路上實現‘擁抱世界的夢想。”
——全國青少年科技創新大賽“十佳科技教育創新學校獎”評委會