教育资讯

案例展示 ︱ 以科技创新教育为主要办学特色 推动学校多样化发展再上新台阶 ——四平市第一高级中学案例

日期:2020-06-24 11:39   来源:   浏览:  

学校创新实验室建设的目的是推动学校科技教育发展,培养学生的兴趣,发展特长,提高学生的科学素养和创新能力,适应未来专业选择满足社会对创新人才的需求。同时,创新实验室也是学校对学生进行思想道德教育的重要阵地,为建设和谐校园、和谐社区发挥重要作用

一、建设理念

四平市第一高级中学一直把科技创新活动作为学校的办学特色,不断地探索科技创新教育在学生未来专业选择和职业发展中的作用。学校努力以“培养创新精神和实践能力”为重点,鼓励学生参与科技创新活动,自由创造、展示个性。 认真审视办学现状的基础上,我校充分利用现有教育资源,创新培养模式,构建课程体系,完善政策措施,大力推进教育教学改革,逐步形成学校的办学特色。

二、课程设置

根据学校自身地域特点和条件我校教师设计编写了《航模制作与飞行》、《车模的组装与调试》、《天文观测与摄影》、《机器人与人工智能》、《电子技术应用》、《发明创造方法》等科技创新活动课程。下面简单介绍一下各课程的主要内容:

1、科技发明课程通过科学普及和新科技讲座激发学生对科技创新活动的兴趣,先后开设简单机械、传动原理、科技制作、发明方法等课程,使学生了解科学基础知识和原理及其在生活中的应用,掌握基本工具的使用和动手制作科技作品的方法,从而进行创新研究。

2、航模制作与飞行课程:让学生学习和理解模型飞机的基本结构和飞行原理,了解和掌握航模制作的材料种类、电机电子调速器等动力组和伺服舵机连杆等机电控制器件教授学生无线电遥控系统等的工作原理、制作方法、设备安装调试,模拟飞行基础练习和航线飞行练习。

图片1.png

制作橡筋动力模型飞机  

图片2.png

航模活动室的训练和竞赛遥控模型飞机


3、车模的组装与调试课程使学生学习和掌握遥控电动车模工作原理学会组装调试了解电机、电调等动力系统的安装,车架、差速器、避震系统的调试学习遥控器的设置和调整,赛道训练等。

图片3.png

 车模实验室及室内赛道

图片4.png

同学们在室外进行车模训练  

                                                                                                  

4、机器人课程:学习机器人的基本组成,掌握硬件搭建技巧,了解各种电子电路模块,学习编程原理,根据竞赛项目设计机器人硬件结构,根据任务要求编写配套程序。

5、电磁学课程认识电子元件,了解元件的性能和在电路中的作用,组装一些应用电路。

6、天文观测与摄影课程:了解照相机基本结构,摄影摄像基本技术天文望远镜原理,天文望远镜的使用方法认识星座,了解宇宙、星云、星系,并进行日食、月食、流星雨、行星的观测和星空摄影。 

7、社会实践:包括野外考古、地质考察、环境生态调查、动植物考察、社会调查等活动。

图片5.png

无人机航拍的梨树偏脸城遗址全景

图片6.png

  手工制作的梨树偏脸城遗址全景

                                                                       

三、环境建设

   硬件方面:建成适应学生多方面选修的、提高综合能力的航模活动室、车模活动室、机器人活动室、创客空间、电磁学活动室、生命科学活动室、创意编程活动室、天文气象活动室、天文台和气象站等多媒体创新活动室和无人机、车模飞行训练活动室,多媒体遥控模拟飞行活动室组成学生综合实践的完整体系。活动室建筑面积750平方米,配相应的硬件设备和器材、材料,有效地改变了创新实践活动教与学方式,提升了学生的综合能力。

7.png

图片8.png

图片9.png

图片10.png

图片11.png

软件方面:学校倾力打造科技教育队伍,注重培训高素质的科技辅导教师。聘请中科大、西安交大、东北师大、吉林师大、省科协青少中心、市科协等方面的专家来我校进行专业指导。每年都派相关教师和学生去北京、福州、云南、长春、吉林等地接受专门培训。

四、教学方法

层级培养、途径多样、艺术化、自主化发展为目标,开展科技创新教育活动。

1.坚持科技创新教育目标分层化

高一年级,培养兴趣,发挥特长。以学生生涯规划指导为基础,根据学生兴趣、特长、知识结构、能力结构、潜质等,初步组建兴趣小组。

高二年级,激发潜能,自主发展。在充分尊重学生选择的基础上,发展学生特长,科技活动项目研究每周增加1-2节,具有创新专长的学生可以独立或团队开展科学研究。

高三年级,体验收获,放飞梦想。学生在体验、创造中实现了自我发展,展现了自身价值。其中很多同学在科技创新方面获得的荣誉得到了高校的认可。

图片12.png

李成环同学讲解演示自己的《共轴正反桨矢量动力垂直起降折叠翼高速飞行器》

图片13.png

马宁和蔡竹欣同学研究制作的三轴固定翼多用途无人机    

         

抓理论课程。坚持自主开发校本教材,把科技创新教育纳入学校课程体系,每周安排4课时的学习研究,同时配有7个创新实验室,独立授课。校本教材包括航模、机器人、生命科学、电磁学、地球空间科学、摄影等多领域 

抓科普宣传。校园内以展板、海报、标语等形式宣传科普知识、科技创新成果、科技趣闻、天文知识、环境保护、地理地质考察信息等。

抓高校衔接。聘请中国科学技术大学、西安交通大学等高校的教授来校进行科普知识讲座,组织学生参加中国科协在北大、北航、吉大等高校举办的高校科学营活动,参加海外科学营活动。

抓科技社团。学校科技社团以进行项目研究参加国家、省市科技创新大赛为主多年来,学校的科技社团在历次科技创新大赛上,都为学校争得荣誉。

   3.坚持科技创新教育活动艺术化

每年五月科技周组织同学们在广场等公共场地开展航模、车模表演;每年九月艺术节组织学生进行科技成果综合展示;每年九月校运会期间进行航模、车模表演在市里科技展洽会、科普日、中小学运动会上进行科技表演和展示。

图片14.png

  四平一中师生参加全国科技周活动 

图片15.png

  四平一中师生参加全国科普日活动

                                                               

    4.坚持科技创新教育发展自主化

组建课题研究小组,开展课题研究。教师自主研发教材,学生自主选择课题,师生交流确定研究课题。从主题选取、项目设计、材料采购、加工制作、数据采集、数据分析、结论得出到结论验证等全过程,都要求学生亲自去探索研究,形成一套完整体系。

五、运行保障

2005年成立了科技创新综合实践教研组,由李刚老师负责该教研组吸收了很多对科技创新工作热心,思想活跃,专业知识过硬,综合素质高,动手能力强的教师作为辅导老师,并根据实际需要不断扩大科技辅导员队伍,带动全校师生积极参与“学科学,用科学”科技创新活动。

实施科技教育保障建设,成立科技创新教育领导小组和科技创新综合教研室。开展特色项目推进计划,学校申请项目资金,不断完善活动室器材、设备,2019年初步建成学生创客空间和人工智能实验室,配备了电脑、3D打印机、微型车床等设备,计划进一步建设科技体验馆和天象馆。

六、成效成果

我校科技创新教育取得了丰硕成果,共获得全国明天小小科学家奖励活动三等奖6个;吉林省青少年科技创新大赛一等奖23个,二等奖50个, 150多名学生的科技创新研究项目取得优异成绩。

图片16.png

图片17.png

2015年在宁夏吴忠市举办的全国青少年航空航天模型锦标赛中,我校荣获遥控电动模型飞机空战团体第三名,个人组第八名、第九名,在遥控模型飞机特技项目P3A-3项目比赛中获第3042名。

图片18.png

图片19.png

2016年李刚老师和长春的修子龙、崔忠东组成的吉林队获得无线电遥控室内电动模型飞机空战(P3Z-D)团体第一名,李刚老师获第三名

  2019年5月,在吉林市举办的2019中国-俄罗斯科技模型大赛暨无人机大赛选拔赛上,吕明俊同学获得P3A-2项目第一名。

校多次获得省国防科技体育先进单位、省科技体育传统校、各类科技创新大赛优秀组织奖等多项荣誉。通过科技创新实验室的建设和青少年科技创新活动的开展,学生的学习动动力和综合实践能力都有很大提高。

                                                                                   撰稿:四平市第一高级中学 李刚