小工程師
4月26日,溫州市首屆K-12“小工程師”現(xiàn)場評審活動在溫州市科技高中舉行。來自全市小初高學(xué)段的214組共470余名學(xué)生參與其中,進(jìn)行方案設(shè)計、材料選擇、模型搭建、功能測試等方面的現(xiàn)場比拼。據(jù)悉,這是我市教育領(lǐng)域從“三小”(“小文學(xué)家”“小數(shù)學(xué)家”“小科學(xué)家”)到“四小”體系的首次升級,旨在培養(yǎng)具有工程師潛質(zhì)的未來人才。

作為聯(lián)合國教科文組織兒童與青少年技術(shù)與工程教育教席試點(diǎn)區(qū),溫州一直致力于探索前沿的教育模式,為學(xué)生提供更具前瞻性的學(xué)習(xí)機(jī)會。此次“小工程師”評審活動正是這一探索的重要成果,聚焦學(xué)生技術(shù)與工程素養(yǎng),發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)一批在工程實(shí)踐、創(chuàng)新設(shè)計、團(tuán)隊協(xié)作等方面表現(xiàn)突出的學(xué)生,為他們搭建展現(xiàn)創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力的舞臺。
此次“小工程師”評審項目分兩類,為電子控制、智能制造類和結(jié)構(gòu)設(shè)計、傳統(tǒng)工藝類。電子控制、智能制造類項目為老人防盜空間設(shè)計制作,旨在引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用技術(shù)與工程知識,為老年人居住空間設(shè)計安全有效的防盜方案并制作模型,增強(qiáng)老年人居住安全感;結(jié)構(gòu)設(shè)計、傳統(tǒng)工藝類項目為橋梁設(shè)計與制作,鼓勵學(xué)生探索橋梁結(jié)構(gòu)原理,設(shè)計并制作具備一定承載能力的橋梁模型,提升學(xué)生對結(jié)構(gòu)力學(xué)等知識的理解與應(yīng)用能力。學(xué)生需通過現(xiàn)場展示和講解,介紹項目的設(shè)計思路、創(chuàng)新點(diǎn)和實(shí)際效果。

活動持續(xù)近6個小時,現(xiàn)場氛圍熱烈。在小學(xué)組現(xiàn)場,來自樂清市知臨寄宿學(xué)校的吳蘇、屠智涵、趙翊宸三人拿著三角尺等工具在KT板上忙活開了。“我們的任務(wù)是設(shè)計并制作一座跨海大橋模型,他們倆負(fù)責(zé)做設(shè)計、畫草圖、測量切割,我負(fù)責(zé)主體結(jié)構(gòu)的拼接和粘連?!痹诔踔薪M現(xiàn)場,來自溫州市雙嶼中學(xué)的湯垚垚孤身一人挑起大梁,為老人設(shè)計并制作保險箱。只見她動作麻利地將木板放進(jìn)切割機(jī),不一會兒,保險箱的四個切面就完成了。“我為保險箱設(shè)計了光敏開關(guān)、傾倒開關(guān)、磁吸開關(guān)、觸摸開關(guān)這四個用于防盜的開關(guān),只要盜賊觸碰到,報警器就會響。”來自洞頭區(qū)海霞中學(xué)的姚永祿同樣選擇了為老人設(shè)計防盜空間的項目,“平日里就喜歡動手搗鼓些東西,聽老師說有這樣一個活動就報名參加了,從校級比賽開始,到區(qū)里比賽,最后來到了市賽?!?/p>
評審現(xiàn)場,來自同濟(jì)大學(xué)、南京師范大學(xué)、溫州大學(xué)等高校的多位專家參與其中。他們從設(shè)計理念、創(chuàng)新性、實(shí)用性、制作工藝等維度,對學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行全面細(xì)致的評估:對老人防盜空間,注重安全性、易用性及對老年人生活的便利性;對橋梁設(shè)計制作,重在考量結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、承載能力和美觀性。南京師范大學(xué)博士生導(dǎo)師顧建軍教授表示,本次活動在全國地市級中尚屬首次,有規(guī)模大、題材新、參與度高的特點(diǎn),在組織方式、評價過程等方面都有巨大突破。
“與傳統(tǒng)的教育評價方式不同,本次評審不看文化成績,更加注重學(xué)生的實(shí)際操作和創(chuàng)新能力,讓那些在技術(shù)與工程領(lǐng)域有獨(dú)特天賦和興趣的學(xué)生有了展示自己的機(jī)會?!睖刂菔薪逃虒W(xué)研究院教研員郎建華介紹,本次“小工程師”評審的最大亮點(diǎn)在于跨學(xué)科融合。在老人防盜空間設(shè)計制作中,學(xué)生需融合物理、材料科學(xué)、電子控制技術(shù)等知識。利用物理原理設(shè)計門窗防盜裝置,選擇合適的材料確保防盜設(shè)施堅固耐用,借助信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能報警功能。橋梁設(shè)計與制作則涉及數(shù)學(xué)、力學(xué)、工程學(xué)等學(xué)科,學(xué)生通過數(shù)學(xué)計算確定橋梁結(jié)構(gòu)參數(shù),依據(jù)力學(xué)原理設(shè)計合理結(jié)構(gòu),運(yùn)用工程學(xué)知識進(jìn)行模型搭建。
記者:潘舒暢
編輯:瞿含張
二審:曾云畢
三審:林 慎
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