学生在少年科学院的芯片技术实践室中进行实践。校方供图

　　近日，广州大学附属中学（以下简称“广大附中”）“AI未来·少年科学院”正式启用，涵盖芯片制造、智能机器人、新能源开发等十大领域。“从今天开始，学生可以在真实的科技创新产业场景中学习尖端科技，将课本知识转化为解决问题的动手能力。”广大附中校长欧卫国介绍。

　　去年，广大附中入选首批全国中小学科学教育实验校名单。如今，该校通过少年科学院为学生提供从普及、激趣到深入探究的平台，以“真实产业场景+学研创一体”模式重塑科学教育边界，致力于培养心怀“国之大者”的科技创新后备人才。

　　文/林欣潼

　　打造“学—研—创”一体化空间 全员普及科创课

　　今年5月，广大附中少年科学院正式落成，以“场景即课堂，技术即教材”为理念，打造工程技术实践室、机器人实践室等十大场馆，让学生得以在真实产业链条中触摸科技脉搏。广大附中教科所副所长姚海霞介绍，区别于传统实验室、创客室，广大附中少年科学院场馆丰富，宛如“变形金刚”，能为学生提供科学实验、工程科技等不同类型的设备，可谓“高配置”，让学生沉浸式感受机械与智慧的融合。

　　少年科学院的“高配置”，首见于设备硬件之优。广大附中校长欧卫国说：“我们希望为孩子们提供一个可以动手实践、钻研探索科技项目的空间，全天开放，只要学生有需要，就可以来这里研究学习、动手实操、打造作品。”学校打造了约1000平方米的实体空间，涵盖芯片制造、智能机器人等十大领域。在这一产业前沿的“微缩版”实践基地中，学生有诸多动手实操的机会。例如在芯片技术实践室，学生可设计电路图，亲手操作晶圆清洗、光刻、刻蚀等设备，模拟微米级芯片的工艺流程。

　　少年科学院的“高配置”，亦体现在师资水平之强。学校将构建“高校导师+科研机构专家+企业工程师+校内教师”联合指导模式。除了校内全学科老师，学校还与华南理工大学、广东工业大学等高校，以及广东科学中心等机构和广汽埃安等企业开展合作，打破校校、馆校、校企之间的界限，整合资源，聘请校外导师，为学生的动手实践、项目研究提供指导。

　　少年科学院的“高配置”，更见于育人模式之新。欧卫国介绍，学校将面向高一全体学生开展通识性科创课程，从高一入学前的暑假至高二上学期，学生都有机会深度参与科创项目。学校依托少年科学院，探索拔尖创新人才的早期培养路径，形成三大育人亮点：搭建完善的课程体系，面向全体学生开展科创课程和展览；开展项目式研究性学习，鼓励拔尖学子深入探究；打造宽领域、多层次的立体育人矩阵，形成“全员覆盖、分层培养、精准育才”的科创教育生态。

　　广州大学党委副书记、广大附中党委书记王国栋介绍，少年科学院目前已建成可容纳300名学员的“学—研—创”一体化空间，学校将不断更新升级，努力培育一批“敢闯会创”的科技新苗。“未来，我们还将联合更多企业、高校和科研院所，让同学们在真实场景中学习，让创新成果从实验室走向生产线。我们期待从这里走出国家级创新奖项的获得者，更期待走出心怀家国的科学家、工程师和大国工匠。”

　　铸魂育人与科创教育融合

　　培育学子使命担当

　　“我们在少年科学院中展示国家在光伏、核能、中医药等领域的科技成就，希望让孩子们进入科学院就有自豪之感，激发孩子们勇攀高峰的决心，立志为国家科技发展贡献力量，支撑高水平科技自立自强。”欧卫国指出，少年科学院着力培育具有科学家潜质的青少年创新人才，既注重科技素养的淬炼，更强调心怀“国之大者”的使命担当。

　　科技节上，在少年科学院的国防科技创新实训区，一套新型“天工哨”系统的无人机和地面机器人编队在模拟边境线执行自主巡防任务，受到不少学生和家长围观。这正是该校“国防科技育英班”学子组队研发的系统，系统搭载的异构计算平台可同时处理无人机4K影像与地面机器人激光雷达点云数据，可实现陆空全域智能侦察和打击一体化功能。

　　作为全国首家创办“高中国防班”的学校，广附近年来已有逾120名学子考入军事院校。去年，国防科技大学在广东开设的首个“国防科技育英班”在广大附中正式开班，这对于探索军校与高中学段贯通式衔接培养教育模式具有重要意义，为培养未来的国防科技人才搭建坚实平台。来自高一“国防科技育英班”的学生苏致睿和郭希言，均是“天工哨”项目团队成员。他们从国防特色研学活动中获得灵感，结合在科创课与通用技术课上所学的理论，他们发现，无人机造价低、速度快，在国防科技应用中具备优势。于是他们联想到，“边防战士在地形、气候条件恶劣的情况下，能借助人工智能、机器人守好祖国的边防线。”

　　带着这一想法，他们设计地面机器人、空中无人机，思考如何高效协助边防部队完成巡逻和侦察任务，以及如何应用于维护校园安全。同学们遇到的第一个难题便是知识面不够宽广，学校的科技教师展兴海提供了许多指导。“在展老师的启发下，我们采用了更轻量化的算法，并将AI模型嵌套其中，进行数据分析处理，为小车增加自动化控制功能，同时实现简洁的流程和全面的功能。”同学们搭建出项目框架后，还会与来自高校的校外导师一同讨论，优化方案。

　　让苏致睿同学难忘的是，项目起步时，他与同伴们进行头脑风暴，“当时我们提出了很多天马行空的想法，有一些很难实现，但正是这样的集思广益，才让‘天工哨’成形。”在半年多的时间里，七名同学最大化地利用课余时间，分工明确、各展所长。

　　在“从零到一”的过程中，他们挖掘出自己对航空航天、自动化等领域的兴趣，拓宽视野，团队合作能力、创新能力、问题解决能力、信息整合能力都得到了提升。郭希言介绍，区别于传统安防设备的单一功能，“天工哨”创造性地构建了“感知—决策—响应”闭环生态。校园实测显示，该系统对人员异常聚集的识别速度较传统方案提升4倍，为校园突发事件的快速响应提供技术方案。

　　广大附中强调铸魂育人与科创教育的融合。同学们“用科技助力国防”的初心，将课堂知识转化为“天工哨”成果，正体现了学校国防科创教育“铸剑育魂”的成效。“在解决困难、迭代成果的过程中，同学们才能理解成为科学家所需的素养，努力做到不畏难、勤思考、耐得住寂寞。依托少年科学院，我们希望通过国防、航天等系列主题课程、活动、科学家讲座，为学生铸魂、赋能和启智，让学生在沉浸式实践的过程中，坚定理想信念，立志解决‘卡脖子’问题，在国家、社会、人民所需要的领域去发光发热。”姚海霞说道。

　　近年来，广大附中学生科创团队在中国国际大学生创新大赛中连续五次进入全国总决赛，且凭借“背倍康——悬浮按摩护脊书包”“校园哨兵——智能音频防欺凌预警装置”“生命方舟——智能洪涝灾害浮力保护装置”三次获得萌芽赛道最高奖项——全国“创新潜力奖”。

　　“高配置”十大场馆亮点逐个看

　　● 科学教育智慧课室

　　配备数字化互动教学系统，普及科学基础知识，通过实验演示与案例分析，引导学生建立科学思维框架，重点覆盖物理、化学、生物等学科交叉领域。

　　● 工程技术实践室

　　集成木工、钳工等传统制造工具及熔融沉积3D打印机，支持学生完成从图纸设计到实体成品的全流程实践，强化工程思维与动手能力。

　　● 多功能综合车间

　　配置数控车床、激光切割机等设备，开展金属/非金属材料精密加工项目，涵盖机械传动结构设计、激光雕刻技术应用等教学内容。

　　● 编程·建模室

　　部署Python、C++编程环境及SolidWorks三维建模软件，结合人工智能算法开发与工程制图双模块教学，培养数字化设计与编程能力。

　　● 机器人实践室

　　提供机器人组装套件与开源控制系统，支持学生完成机械结构搭建、传感器调试及运动控制编程，对接机器人竞赛标准项目。

　　● 芯片技术实践室

　　展示芯片制造基础流程，学生可开展集成电路设计、芯片制作关键流程的实践学习，包括晶圆清洗、干燥、涂胶、烘干、光刻、刻蚀等工艺的实验教学。

　　● 新能源科技馆

　　展示核能、风能、光伏发电动态模型以及清洁能源的循环过程，展示新能源汽车动力系统，通过VR技术开展大科学装置的教学实践活动。

　　● 建筑科技馆

　　陈列高层建筑结构模型，解析现代建筑抗震设计及空间规划逻辑，学生可用VR技术体验建筑施工过程。

　　● AI中医科技馆

　　集成AI脉诊仪与舌象分析设备，通过数据化诊疗案例库，探索传统医学与现代人工智能技术的融合应用场景。

　　● 航空航天实践室

　　配备飞行模拟器、多旋翼无人机及航模组装平台，开展空气动力学实验与遥控飞行训练，培养航空航天领域实践能力。

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