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国家科学技术奖励大会、两院院士大会、中国科协第十一次全国代表大会8日上午在京召开。新时期背景下,如何发挥科协组织桥梁纽带作用,如何在基础教育阶段厚植科学土壤、培养科技创新后备人才,成为大会背景下的重要议题。围绕清华附中科协建设、人工智能教育和拔尖创新人才早期培养等话题,中国科协十一大代表,清华大学附属中学科技办公室主任、科协秘书长谭洪政接受光明网专访。
中国科协十一大代表,清华大学附属中学科技办公室主任、科协秘书长谭洪政
建设校园科技创新共同体
光明网:中国科协强调发挥桥梁纽带作用。放到中学场景中,清华附中科协的定位是什么?
谭洪政:在中学里成立科协还是比较少见的。清华附中成立科协,(其中)一个重要初衷就是联动科技教师发展。学校有不少科技教师,但他们分布在不同学科,平时很难集体教研、集体备课,也很难共同推进课程和活动。清华附中教育集团有30个成员校,我们不希望每个学校、每位老师单打独斗,而是希望形成共同体。
2023年,北京市科协批准成立清华附中科协。此后,我们每年寒暑假组织教师培训工作坊和课程共研,每年大约两到四场,每场保持三四十人的小班规模。通过科协,我们围绕人工智能通识课、跨学科项目、夏校冬令营等内容共同研发。目前,我们组织的人工智能通识工作坊产出的人工智能通识课已向全国300多所学校免费开源。
科协还承担连接校外资源的功能。依托清华大学等高校,我们邀请大学教师给中学教师讲生命科学、人工智能等前沿研究;同时与华为、奇安信、腾讯、加速进化等高科技企业合作,请工程师把前沿科技带入中学课堂。中学教育培养人才,人才推动科技,科技再反哺教育教学,这就形成了一个闭环。
人工智能教育重在培育科研素养
光明网:进入“十五五”开局之年,人工智能是科技创新和教育变革的重要方向。中学阶段的人工智能教育,重点应该放在哪里?
谭洪政:经过几年探索,清华附中基本形成两个模块:一个是AI education,即人工智能教育;另一个是AI for education,即人工智能赋能教育。前者偏向于教给学生原理性、技术性、工程性和项目性的知识训练,后者则让人工智能服务教育教学。
比如海淀区人工智能实验班,是清华附中与清华大学计算机系、海淀区教科院等共同推进的,面向全海淀区开放,每年有180名初中学生参加,主要利用周六以及寒暑假学习,每学期保证21天课程。我们要求学生最后形成paper、poster和presentation,也就是论文、海报和学术答辩。这不是让学生用AI写论文,而是训练他们从背景介绍、文献综述、研究内容、具体方法到结论表达的系统科研能力。
在AI赋能教育方面,学校建设了AI云校。课堂录制后可上传到学校云盘,再由学校研发的AI助手进行分析,生成知识图谱,梳理课堂问题,并结合题库引申出新的问题。教师也可以训练AI、纠正AI。人工智能教育不应只是教学生会用工具,更重要的是让他们理解原理、提出问题、开展研究。
初中“动手造万物”,高中“实验求真知 ”
光明网:清华附中拥有创客空间、高研实验室、人工智能实验班等平台。中学阶段培养拔尖创新人才,关键不在于“提前学大学内容”,而在于什么?
谭洪政:我对清华附中科技教育有两句话概括:初中阶段是“动手造万物,人人皆创客”;高中阶段是“实验求真,创新无界”。
初中孩子的知识体系还没有完全建立起来,如果一开始就让他们做很深入的科研,会有难度。因此,初中阶段更重要的是鼓励他们动手,写代码、做硬件、养细胞、做机器人,在真实体验中认识科技、形成兴趣。
到了高中,就不能只是重复动手体验,而要引导学生对原理进行更深入的研究。清华附中建设了十大高等研究实验室,涵盖机器人与自动化、计算机科学、资源环境与地理信息、生命科学、化学分析、航空航天、能源系统、具身智能、智能安全等方向。每届学生中,高研实验室大约有三四百人报名,接近二百人进入,开展两年培养。
我认为,中学科技教育是学生最低成本的试错。学生可以在中学阶段尽早发现自己真正感兴趣的方向,也可以发现自己不适合什么,这比到大学后才发现专业并不适合自己,代价要低得多。
厚植科技创新后备人才沃土
光明网:作为中国科协第十一次全国代表大会代表,您对未来五年中学科技教育发展有哪些期待?
谭洪政:能够成为中国科协第十一次全国代表大会代表,我感到非常荣幸。很多人听说中学也有科协,会感到惊讶。但这些年的实践说明,越来越多理工科教师、博士甚至博士后进入基础教育,他们的科研素养和科研能力,应该慢慢渗透给孩子们。
未来五年,我希望更多中学参与“大中衔接”培养中,也希望更多老师加入科技教师队伍。当然,这里面也有现实挑战,比如科技教师目前还缺乏相应的职称体系,这是中小学科技教师发展中需要关注的问题。
科技教育也不能只面向少数学生。清华附中面向初中学生开设“三走进”系列校本课程,让学生走进科技馆、走进实验室、走进圆明园等等,开展实地学习研究。在我看来,中学科技教育最大的意义,是让学生更清楚地知道自己未来人生的方向。我们不能等到大学之后才让学生发展创造力、思考重大问题,而要在他们十二三岁时,就引导他们思考:我究竟可以做什么来改变人类、帮助人类?有些问题现在解决不了,但它可能值得一个人用一辈子去探索。
记者:林佳欣 蔡琳
制作:李梦琳(实习)
