当一座城市的“科学金矿”向青少年打开,科学便不再是课本上需要背诵的结论,而是可以亲手触碰、亲身参与的真实过程。
7月17日,为期五天的东莞松山湖中小学“科学先锋计划”首期活动结营。来自园区中小学的学员,用五天时间走进中国散裂中子源、中国科学院东莞材料所、东莞职业技术学院等顶尖科研平台,在院士寄语中启程,在动手实验中收获,完成了一次从“听科学”到“做科学”的深度蜕变。
结营仪式上,少年们分组汇报研学成果,展示亲手完成的科创作品——AI机器狗、固定翼飞机、闪烁晶体探测数据、贪吃蛇游戏……每一件作品背后,都是一次真实的工程实践与科学思考。
院士赠言三句,五天落到实处
7月13日开营仪式上,巴西科学院院士、东莞理工学院校长特聘教授袁锦昀向少年们送出三句寄语:永葆好奇、夯实基础、无惧失败。
五天后,这三句话已在孩子们身上有了具体的落点——
有人在AI编程中点燃好奇心,有人在设计搭建AI机器狗的过程中明白了基础扎实的重要性,有人在反复调试飞机的过程中拥有了不怕犯错的勇气。
“爱提问的孩子才善于思考,不必畏惧天马行空的疑问,更不要因一次次试错而止步不前。”袁院士在开营第一课《数学伴我走世界》中的话语,让台下不少孩子眼睛发亮。
课堂设在科研一线,动手成为学习方式
在“科学先锋计划”里,学习不是坐在教室里听概念,而是走进真实的科研现场,亲手完成一次实验、造出一件作品。
在中国散裂中子源,专家讲解“超级显微镜”原理之后,学员们亲手操作“声音的运动”实验。抽象的微观物理,在器材的震动中变得具体可感。学员范历山说:“从前只在课本上听过中子,今天亲手实验、亲眼观察模型,微观物理不再是想象出来的东西。”
在中国科学院东莞材料所,他们亲手操作闪烁晶体探测器进行数据采集,完成从实验设计到误差分析的全流程科研训练。在东莞松山湖未来学校的飞机工坊,学员化身“航空工程师”,从绘制图纸开始,自己切割木板、调整机翼、测试重心,再反复试飞验证,完整经历了一次工程迭代。
在东莞职业技术学院,他们调用大模型API,从零开始写代码、调试硬件,设计AI智能产品。松山湖北区学校学生赖米儿说:“我们组通过语言编程做出了一款贪吃蛇游戏。我第一次知道原来并不是一定要敲出代码才能做出游戏,这刷新了我的科学认知,也激发了我探索未知的兴趣。”
东莞市青少年活动中心松山湖分中心科技教师张艳芳介绍,活动设计聚焦“沉浸式科研体验+工程实践挑战”,围绕“科学素养”“科创实践”“工程能力”三大维度,构建从走进科研场景、对话科学家,到动手做科研、再产出实际成果的完整链条。
当知识不再以试卷上的得分形式出现,而是必须解决一个真实问题、完成一个具体作品时,学习的形态就变了。“我们不再只停留在背诵物理公式,而是真正理解原理如何落地应用。”学员王世芃说。
从“一个人解题”到“一群人攻关”
如果只把“科学先锋计划”理解为一串科学课程,那显然低估了它的分量。对学员们来说,这五天还是一次关于“团队”的深刻启蒙。
结营汇报中,几乎每个小组都提到了“合作”。在X射线实验中,有人操作器材、有人观察记录、有人整理数据,分工明确才能高效完成全流程实验。AI机器狗的制作更复杂——编写代码、调试硬件、修正bug,每一步都需要互相讨论、分工配合。学生傅玥兮在汇报中表示,科研从来不是单人作战,沟通、分工、互助是完成科学任务的关键。
这种团队意识是在真实的项目攻关中自然生长出来的。制作固定翼飞机时,有小组出现过意见分歧——有人主张单翼,有人坚持双翼。讨论之后,他们选择采纳各方意见,取长补短。有小组在材料不足时,主动去隔壁组借零件。这些看似微小的细节,恰恰是科研协作的雏形——在共同解决一个真实问题的过程中,学会交流、分工与合作。
让“科学金矿”成为“育人沃土”
作为粤港澳大湾区综合性国家科学中心先行启动区,松山湖科学城集聚了中国科学院东莞材料科学与技术研究所、中国散裂中子源、松山湖材料实验室、大湾区大学等多家高等学校与新型研发机构,是难得的“科学金矿”。
“科学先锋计划”的价值,在于它打通了一条从“科研资源”到“教育资源”的转化通道。这种转化的背后,是一个值得关注的区域教育治理命题:当一座城市同时拥有顶尖科研机构和基础教育需求时,如何让二者产生化学反应?
松山湖的做法是,由教育、科创部门牵头,协调科研院所开放实验室,组建“院士+教授+博士+骨干教师”的导师团队,将分散的科研资源整合为系统的课程体系。该项目为纯公益性质,不向学生收取任何费用,让更多孩子共享松山湖科学城的发展红利。
东莞松山湖未来学校学生胡志广是学校科技创新社团的一员,做过不少参赛作品,“来到这里长见识了,看了很多前沿科技,了解了未来的生活,还见到了各个领域的领军人物,动手实践的能力也提升了。”
来自松山湖中心小学的张墨曦是一名科技爱好者:“在手机或书上看,只是别人告诉你这些东西是什么,亲身体验能够亲眼去看、亲手去感受,带来的体会更深。”这份经历,让原本停留在兴趣层面的“科技”二字,在他心里逐渐有了具体的形状。他说,未来想成为一名电子工程师,做人工智能方面的研究。
常态长效,让科学教育持续生长
据了解,该项目由松山湖教育管理中心、松山湖科学技术协会联合主办,东莞市青少年活动中心松山湖分中心承办,是纯公益性项目,依托松山湖科学城“大科学装置+科研院所+高新企业”的全链条科创资源优势,搭建起“科研—教育”深度融合的人才培养体系。本次活动课程设置兼顾思想引领、实地参访、动手实操、成果复盘多个维度,行程安排科学充实。
此次“科学先锋计划”为首期活动,后期将常态化持续开展。当一座城市的科研资源向青少年敞开,科学就不再是遥不可及的高墙,而是可以亲手触碰、亲身参与的真实过程。
松山湖正在做的,就是这样一件事——让“科学金矿”不只是这座城市的骄傲,更成为滋养下一代的沃土。在这里,科学的种子已经播下,属于未来的答案,正在这群少年手中慢慢生长。