观察

深圳南山:为"新工科"人才培养提供"华侨城样本"

吕雪良  2020-12-07 10:45:27

  "只有学生在中学阶段,在思维认知层面和实践操作层面都做好前期准备,才能更好地衔接大学。为此,华侨城中学立足深圳,放眼未来,提出了'学生新工科培养计划'"。深圳市南山区华侨城中学校长蔡树男如是说。在全球推进以智能制造为核心的工业4.0大背景下,"新工科"教育正向基础教育延伸。此时,谁先行一步,就能抓住先机。

 

 

  据了解,2017年2月以来,教育部积极推进"新工科"建设,先后形成了"复旦共识""天大行动""北京指南",并发布《关于开展新工科研究与实践的通知》《关于推进新工科研究与实践项目的通知》,全力探索形成领跑全球工程教育的中国路径,助力高等教育强国建设。近年来,深圳市南山区华侨城中学的学子们在国家、省、市区各类科技与创客类比赛中屡屡获奖。2019年侨中学子获得首届国际中学生人工智能交流展示会特等奖;2020年侨中学子在广东省机器人竞技中揽获一等奖。

 

  值得一提的是,2019年3月,首届国际中学生人工智能交流展示会在北京举行,来自深圳市南山区华侨城中学的高一学生赵一鸣、王羲川两位同学,通过在展示会上向东南西北等方向挥挥手操作,汽车即可完成倒退、转向、变速等动作,曾引起与会者高度关注。华桥城中学也在该民展示会上凭借《基于手势控制的智能汽车》项目荣获特等奖。

 

  据了解,从超级计算中心到人工智能体验中心,从语音合成到智能无人车,会桥城中学把科技创新贯彻到点点滴滴。华侨城中学以智能制造、云计算、人工智能、机器人等为教育内容,做好早期人才衔接课程,正努力打造凸显"新工科"素养人才培养的特色高中。

 

  探索 "新工科"人才培养计划

 

  为匹配高校正在兴起的"新工科"教育,华侨城中学提出"学生新工科培养计划",做好早期人才培养的衔接课程,并从2020年高中阶段面向全市自主招收"国际新工科人才早期培养实验班",打造凸显"新工科"人才培养的特色高中。培养计划面向新兴产业,以互联网和工业智能为核心,以智能制造、云计算、人工智能、机器人等为教育内容,旨在培养未来新兴产业和新经济需要的实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才。

 

  目前,华侨城中学已与上海交通大学、北京航空航天大学、电子科技大学、西南交通大学四所高校和相关高校所属的金属基复合材料国家重点实验室、国家智能交通系统工程技术研究中心合作。更前瞻性、创新性地将"新工科"教育向基础教育前延,共同探索构建符合基础教育特点、体现创新素养培育、初中高中一体化衔接的"新工科"素养特色课程。

 

  基于新工科理念与工程伦理+、人工智能+的要求,华侨城中学提出了"2+1"课程模式,即数学学科、科学学科+语文学科的组合模式。其中,数学与科学两门学科作为工科基础学科,实现学生数学思维与工程技术的培养;语文以阅读力作为学习力的核心要素,实现学生科学素养和工程伦理以及人文情怀的培育。

 

 

  推出"个性化"人才培养课程

 

  蔡树男表示,优质特色发展,既关注课程体系和学科建设,也关注教育教学各环节改革和师生发展。特色高中既可以是特色课程、特色学科,也可以是特色活动,但最根本的还是质量,并最终落实到师生发展上。

 

  据了解,华侨城中学提出以"创建师生向往的优质学校"为办学目标。在课程开设和学生培养方面尊重学生的个性特色,与大学课程接轨,让学生在高中阶段有机会探索自己的专业道路,体验专业学习。

 

  学校以学生工程技术学院、科学研究院为组织架构,通过基础性、拓展性和研究性三级课程建设,以及尖端科学、技术、工程学的应用,将科学和数学等较为抽象、深奥的思辨性学科与技术、工程和艺术等应用型学科融合,用责任与智慧奠基学生的未来。

 

  办过硬的教育,需要过硬的教师队伍。据统计,华侨城中学现有教师350余名,其中正高级教师3人,特级教师8人,高级教师100余人。全国教育系统劳动模范、全国优秀班主任、全国优秀教师、国家级骨干教师、南粤优秀教师、广东省高中办学水平评估专家、硕士研究生导师等30余人。近半教师有硕士研究生以上学历,其中包括10名博士。

 

  用一流的理念构建一流的学校,用一流的目标锻造一流的师资,用一流的师资造就一流的人才。考入北京大学物理学院的侨中学子张怡雯说:"我备感幸运的是,侨中的课堂是如此的精到而充满生机,我的老师们都非常优秀,也非常负责,他们都是全天候地和我们在一起,用他们的经验、睿智和自信引领我们走好每一步前行的路。"

 

  创客课堂助力"新工科"人才培养

 

  走进华侨城中学的创客空间,这是一个结合前沿科技与先进教育理念的科学教育基地。人脸识别、语音合成、自动驾驶……这些对于普通成人来说都十分高深的知识,早已成为侨中学子课堂学习的一部分。在这里,同学们可以接触科技实验设备,利用各种工具和耗材,探索人工智能的神秘领域。

 

  为响应国家号召,推进人工智能课程在中学的落地,华侨城中学联合国内人工智能"独角兽"企业——北京商汤科技有限公司,在学校开设人工智能试点课程。项目建立起用于人工智能硬件支持计算的超级计算中心,包含最新人工智能应用场景及5G车联网、物联网应用等的人工智能体验中心,以及用于教学的授课中心。

 

  目前,学校的人工智能课程已在全校高一年级全面开设。学生将学习到包含Python程序设计基础知识、机器学习初步、语音识别、语音合成、图像识别等在内的人工智能知识,为学生未来实操人工智能应用奠定坚实基础。

 

  除了人工智能课程,STEAM特色课程在华侨城中学遍地开花。学校率先引进香港中文大学、清华大学等名校博士生10余名,为学生们开设量子通信、生命科学等特色科学课程;深圳市优秀备课组组长、市通用技术教研员李鲋瑞,深圳市优秀备课组、市通用技术教研员余丽等一线老师开设机器人等课程。

 

 

  随着创客教育的不断深入,学生不再是被动的知识接受者,而是身兼小科学家、小发明家等多重角色,对科学的好奇转化为他们奋力向前的动力,推动他们在人生路上越走越远。近年来,侨中学子在多项科技类竞赛与活动中,取得了优异成绩。

 

  "创客教育所倡导的提出问题并利用自己的创造力解决问题的过程,对学生能力的培养至关重要。"蔡树男表示,华侨城中学联合柴火创客、优必选机器人实验室研发了一系列创新教学的课程,激发培养了学生们的求真与探索精神,促进了学生们对科技创新的理解和追求,为学生适应未来科技社会以及终身发展打下了坚实基础。

 

  据了解,华侨城中学现有全国首家中学UBTECH机器人实验室(合作单位为优必选科技有限公司)和人工智能实验室(合作单位为商汤科技开发有限公司),并与中国矿业大学(北京)合作兼有智能物流机器人实验室。