北京市八一學校牢記囑托，激發(fā)學生科學探索熱情，培育科學精神——
少年壯志當凌云

　　2019年6月，北京市八一學校參與研制的首例中學生太空生物實驗艙“方舟一號”發(fā)射成功。（學校供圖）

北京市八一學校學生在上航天科技課程。（學校供圖）

北京市八一學校校園。（學校供圖）

　　475，這是目前長征系列運載火箭已發(fā)射的次數(shù)，也是北京市八一學校開物苑走廊上，一塊展板顯示的紅色數(shù)字。每當一枚長征系列運載火箭沖上太空，這塊展板上的統(tǒng)計數(shù)字就會實時增加1，代表祖國航天事業(yè)又前進了一步。

　　在這475次發(fā)射中，有一次發(fā)射搭載了一顆特殊的衛(wèi)星——“八一·少年行”衛(wèi)星，這是我國首顆中學生科普衛(wèi)星，由北京市八一學校40余名中學生全程參與研制。

　　2016年12月，在這顆衛(wèi)星發(fā)射之際，小衛(wèi)星研制團隊的同學們收到了習近平總書記的回信。在信中，習近平總書記希望同學們保持對知識的渴望，保持對探索的興趣，培育科學精神，刻苦學習，努力實踐，帶動更多青少年講科學、愛科學、學科學、用科學，努力成長為祖國的棟梁之材，將來更好為實現(xiàn)中華民族偉大復興的中國夢貢獻力量。

　　北京市八一學校牢記總書記囑托，以建設世界一流科技高中為目標，大力推動航天特色的科技創(chuàng)新教育，引導學生在科技課程和活動中點燃興趣、激發(fā)夢想，勇攀科技高峰。

　　少年和衛(wèi)星，帶著夢想“上天”

　　為給學生營造科技創(chuàng)新的物理空間，北京市八一學校將兩處樓宇地下空間改造為學生科技活動場地，分別命名為“天工苑”和“開物苑”，名字源自中國古代科技著作《天工開物》。雖為地下空間，但這里承載著許多關于“上天”的夢想。

　　在開物苑衛(wèi)星測控地面站里，貼著許多明信片，它們來自世界各地的業(yè)余無線電愛好者——只要收到了“八一·少年行”01星的信號，就會寄來一張通聯(lián)卡片。

　　7年前，一群少年把衛(wèi)星和夢想一起送上了太空。

　　北京市八一學校是一所有豐厚歷史的學校，習近平總書記曾在這里度過小學和初中時光。2016年教師節(jié)前夕，總書記回到母?？赐麕熒鷷r，來到學校的天工苑通用技術中心，在北京市八一學校與中國航天科技集團航天人才開發(fā)交流中心共同舉辦的科普小衛(wèi)星課堂上，仔細觀看學生們正在研發(fā)的我國首顆中學生科普小衛(wèi)星，向指導教師和學生了解衛(wèi)星實驗內(nèi)容和特色功能。

　　習近平總書記對同學們說：“你們很了不起，我上學時，也就是組裝個礦石收音機。你們從中學階段就培養(yǎng)科學素養(yǎng)，發(fā)展興趣特長，打下牢固基礎，將來上大學繼續(xù)學習這方面的專業(yè)知識，連貫起來，這很好。”

　　“你們的小衛(wèi)星發(fā)射時別忘了通知我一下?！绷暯娇倳浻H切地說。

　　2016年底，研制團隊的同學們給習近平總書記寫信，如約報告了小衛(wèi)星即將發(fā)射的消息。不久就收到了習近平總書記的回信。

　　“收到回信時很激動，感覺又和總書記進行了一次對話。”朱迅是當年小衛(wèi)星研制團隊的寫信人之一，總書記考察北京市八一學校時，他當面向總書記介紹了科普小衛(wèi)星的研制情況。如今朱迅正在清華大學能源與動力工程系攻讀博士學位。

　　“總書記祝賀我們的衛(wèi)星即將發(fā)射，并鼓勵我們激發(fā)科學探索的熱情，帶動身邊同學一起講科學、愛科學、學科學、用科學，發(fā)揮啟明星的作用。這些鼓勵的話至今仍在激勵我?！敝煅刚f。

　　這顆小衛(wèi)星確實像啟明星一樣，點亮了北京市八一學校航天科技教育之路。

　　7年來，學校通過航天實踐工程項目及課程、航天發(fā)射場游學活動、航天英雄人物進校園等實踐探索，吸引了大批學生關注航天、了解航天，并掌握科學探究方法及工程實現(xiàn)路徑。同時，學校牽頭成立“中國航天科技教育聯(lián)盟”，在全國范圍內(nèi)點燃航天科技教育的熱情。

　　小衛(wèi)星項目只是一個起點。

　　2023年4月，北京市八一學校啟動了“逐夢深藍”項目，開啟了中學生“無人艇”研制、應用及課程開發(fā)工程。未來，我國首艘由中學生全程參與研制的“無人艇”將在八一學子手中誕生。

　　“通過在小衛(wèi)星項目上的真實工程實踐探索，學校已經(jīng)積累出一套完整的航天特色教育模式?！北本┦邪艘粚W校校長沈軍介紹，為了滿足國家發(fā)展對國防科技各領域創(chuàng)新人才的需求，學校將科技教育特色由航天向更多領域拓展，建立起更加完整和體系化的國防科技育人模式，真正肩負起時代賦予的“培養(yǎng)科技專長、鑄就科技脊梁”的教育使命。

　　真實和有趣，給好奇心添翼

　　“2050年，中國航天員在火星表面執(zhí)行任務，為防止被過量宇宙射線傷害，需要佩戴輻射監(jiān)測儀，北京市八一學校‘航天工程師’們的任務就是要設計并制作出宇宙射線探測器。”

　　這是北京市八一學?！疤展こ處熛盗姓n程”之一“探測宇宙射線”?！斑@門課基于我國航天科技中宇宙射線探測技術開發(fā)的真實問題，結(jié)合了高中物理靜電場、磁場、電路等學科知識點?！笔谡n教師李洪健介紹，課程還組織學生進入高校、研究所參觀學習，學生最終以提交設計作品、答辯的方式結(jié)束課程。

　　“老師奇妙的思路和各式各樣的故事、照片，都一步步加深了我的學習興趣，讓我領略到科學的獨特魅力?！边@是高二學生胡和欽去年上完“探測宇宙射線”第一課后的感受。

　　如何沉淀小衛(wèi)星項目的經(jīng)驗，開發(fā)設計適合中學生的航天科普課程？北京市八一學校做了大量探索。

　　“最開始我們的課程是做整星研制，但是后來發(fā)現(xiàn)對于中學生來講，難度太高?！北本┦邪艘粚W?？萍夹畔⒅行闹魅卫钿J說，后來學校通過和航天領域的科學家、工程師聯(lián)合開發(fā)課程，把高深前沿的大問題拆解為和中學學科聯(lián)系緊密的小問題，“用真實環(huán)境中的真實問題、學科問題，激發(fā)學生的興趣和內(nèi)驅(qū)力”。

　　這樣與學科聯(lián)系緊密的真實問題探究在北京市八一學校的科普課程中很普遍，如月球電磁城堡項目是基于我國航天專家提出的月球超導電磁屏蔽技術，衛(wèi)星能源分系統(tǒng)課程是基于我國正在研制的碳衛(wèi)星……

　　“真實情境下的教育是當務之急?！痹谏蜍娍磥恚瑢W校的教育是溫室的呵護，而真實世界是紛繁復雜的，要培養(yǎng)面對真實世界的人，一定要用真實的問題。

　　目前，北京市八一學校開設了10余門航天科技主題的選修課。為了進一步深化課程體系，學校成立了航天少年科學院，分別以衛(wèi)星研制與載荷設計、火箭原理與發(fā)動機、空間站與地外基地、探測器設計及衛(wèi)星數(shù)據(jù)應用等航天工程為背景，開展“星、箭、站、器”航天科普課程及實驗研究。

　　北京市八一學校的科技活動還有一個特色，就是好玩。爆破大作戰(zhàn)、多級分離水火箭、紙箱車和智造紙箱車競速……每年科技節(jié)，校園里“歡樂因子”和“科技分子”的濃度一樣高。

　　“游戲即人生，團隊即社會?！北本┦邪艘粚W校黨委書記牛震云多年來觀察到，在科技活動中，學生把虛擬的游戲角色制作成實體的機器人，在競賽對抗中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，在團隊合作中學會社會交往，學會發(fā)現(xiàn)同伴的價值，潤物細無聲地實現(xiàn)立德樹人。

　　“我們就是要通過有趣的載體，激發(fā)學生對科學的興趣，在玩中學，在學中玩，就像總書記回信中說的帶動更多青少年愛科學?！迸Ｕ鹪普f。

　　3年和30年，種下科學的種子

　　不久前，北京市八一學校的校園開放日，2016年小衛(wèi)星研制團隊的成員劉書洋回到母校，找老師李銳聊天。李銳問他，當年研制小衛(wèi)星對你到底有什么影響？

　　“持久的學習力和好奇心?！眲蠡卮稹Ｋo李銳看了一張表，是班級同學本科畢業(yè)后的去向，不少同學都在世界名校和國內(nèi)重點高校的理工科繼續(xù)深造。

　　在基礎教育階段，受過良好科學教育的孩子，會有什么不同？

　　“我們以科技高中為辦學特色，我們的學生走出學校后，一定要有一種發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的習慣，這就是我對科技素養(yǎng)的理解?！鄙蜍娬f。

　　在采訪中，不少學生都談到“解決問題的能力”這一收獲。高一學生王歆浩是機甲大師機器人社團的成員，在經(jīng)歷賽場上各種突發(fā)狀況后，已經(jīng)是“遇事不慌，沉著冷靜”?！拔覍φ鎸嵉墓こ谭浅：闷妫Ｍ軌蛳窨蒲腥藛T一樣思考問題，把所學應用到真實的問題解決中?！蓖蹯Ш普f。

　　科學技術課教師傅悅銘觀察到一個有趣的現(xiàn)象。他發(fā)現(xiàn)，學生剛加入科技社團的時候，遇到問題總是喊老師，而且很容易在團隊中爭吵，但是經(jīng)過兩年的科技活動訓練和各類比賽后，學生遇到問題，第一時間是自己想辦法解決?！斑@比做題、套公式復雜得多?！备祼傘懻f。

　　“科普衛(wèi)星帶給我的最大收獲不是知識層面，而是拓寬了視野、培養(yǎng)了興趣，讓我有機會在進入大學之前對航天領域有一定的了解?！敝煅刚f。

　　如今，朱迅的博士研究方向為空天飛行器噴霧冷卻熱防護，他計劃未來繼續(xù)在專業(yè)相關領域中從事科學研究工作。

　　沈軍介紹，北京市八一學校正在以實驗室研究項目為載體，探索高?？蒲性核c中學共建航天科普課程的教育新途徑，依托大學、科研機構(gòu)資源，逐步建立中學、高校貫通的人才培養(yǎng)模式。

　　“我們?yōu)閷W生的3年服務，要他3年好，但是不能把他30年的事情拋開，把30年拋開，是不完整的教育。我們很多教育人，都在追求30年?！痹谏蜍娍磥恚绻鄬W生能夠愛科學、種下以后從事科學工作的種子，“那我們的工作就是有價值的”。

　?。ㄌ貏e報道組成員：本報記者 王友文 歐媚 梁昱娟 馮子琪 執(zhí)筆：歐媚）