教育是北京市海淀區(qū)的金名片。高校與科研院所林立是海淀區(qū)得天獨厚的區(qū)域資源優(yōu)勢。將大中小協(xié)同開展科學(xué)教育作為海淀區(qū)教育綜合改革的突破口，如何求解融合頂級資源推進(jìn)人才高質(zhì)量培養(yǎng)的方程式，成為擺在改革者面前的迫切課題。

　　一名新生到清華大學(xué)報到不久，就主動找到學(xué)校人工智能研究院實驗室。主持實驗室的孫茂松教授很奇怪，“你一個本科生來實驗室能干什么呢？”后來的事實證明，這個學(xué)生在實驗室“很有用”。

　　“近年來，北京海淀區(qū)瞄準(zhǔn)國家創(chuàng)新戰(zhàn)略對人才的新需求，從區(qū)域政策頂層設(shè)計到區(qū)校兩級教研，立足拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)，力推區(qū)域科技教育資源融合創(chuàng)新，取得了可喜的進(jìn)展。”北京海淀區(qū)教委主任杜榮貞說。

　　①協(xié)同求解課程建設(shè)高質(zhì)量

　　人工智能聊天機器人ChatGPT正在高速獲得用戶，但這只是人工智能技術(shù)所展現(xiàn)的巨大應(yīng)用前景的一個方向。2017年7月，為搶抓人工智能發(fā)展的重大戰(zhàn)略機遇，國務(wù)院印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》。

　　海淀區(qū)教科院教育網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)中心主任馬濤說，2018年至今，依托教育部“智慧教育示范區(qū)”和“基于教學(xué)改革、融合信息技術(shù)的新型教與學(xué)模式實驗區(qū)”這兩個項目，海淀區(qū)40多所學(xué)校已開設(shè)人工智能課程。

　　區(qū)域如何高質(zhì)量開發(fā)人工智能課程這樣的創(chuàng)新課程？馬濤說：“海淀選擇了區(qū)教研支持與學(xué)校自主開發(fā)相結(jié)合的方式，走出了一條學(xué)校為主體的資源聯(lián)結(jié)和區(qū)教研為主導(dǎo)的學(xué)術(shù)支撐相結(jié)合的路徑。”

　　“中關(guān)村中學(xué)緊挨著國內(nèi)領(lǐng)先的人工智能軟件公司商湯科技，企業(yè)很樂于與學(xué)校共同探索人工智能教學(xué)場景；清華附中作為大學(xué)附屬學(xué)校，可以得到大學(xué)對課程建設(shè)的支持。”馬濤說，“區(qū)教研層面，教科院就像個孵化器，搭建學(xué)校之間課程建設(shè)的交流平臺，進(jìn)行跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)，并通過推薦進(jìn)行全國交流等方式為教研和教學(xué)成果找到出口。”

　　孫茂松教授不知道出現(xiàn)在眼前的學(xué)生高中時就參加了人大附中的人工智能實驗班，跟隨中科院軟件所的研究員開發(fā)出了運用人工智能分析唐詩的軟件。人大附中人工智能課程貫穿了學(xué)校必修課程、選修課程和研修課程，學(xué)習(xí)程度層層遞進(jìn)。

　　人大附中信息技術(shù)教研組長、特級教師袁中果說，人工智能課程在研發(fā)階段就有大學(xué)和科研院所介入。中科院軟件所、清華大學(xué)、北京大學(xué)的教授都為課程內(nèi)容確定、實驗安排提供了專業(yè)建議。人大附中的選修課制度為教授、研究員定期來學(xué)校授課提供了保障。

　　袁中果介紹，第一年是一名教授講課，學(xué)校一位教師作為助教；第二年是學(xué)校教師主講，大學(xué)教授助教，通過這種方式逐漸將研發(fā)課程穩(wěn)定注入學(xué)校的校本課程。學(xué)生進(jìn)入研修階段后，依托北京市翱翔計劃的支持，每名學(xué)生可以得到3位導(dǎo)師的指導(dǎo)，在假期跟隨教授或研究員進(jìn)入實驗室，完成從開題到論文發(fā)表，完整的科研訓(xùn)練。

　　“不僅本科生讓孫茂松教授感到意外，后來我又送了一名在校高中生去了孫教授的實驗室，那孩子做出了能寫RAP的機器人。”袁中果笑著說。

　　②協(xié)同搭建創(chuàng)新人才培養(yǎng)大平臺

　　2022年7月，在中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所舉辦的第一屆“一生一芯”技術(shù)論壇上，在本科生、碩士生和博士生組成的發(fā)言代表隊伍里，兩名穿著一零一中學(xué)校服的中學(xué)生尤為顯眼。當(dāng)他們站上講臺匯報高中生的芯片設(shè)計感想時，場下響起熱烈的掌聲。

　　兩名中學(xué)生黃益安和煙雨松，他們學(xué)習(xí)芯片的底氣源于一零一中學(xué)與中科院計算機技術(shù)研究所共建的一零一中學(xué)英才學(xué)院“芯片集成電路實驗室”，這里有本校教師和中科院計算機技術(shù)研究所研究員團(tuán)隊組成的導(dǎo)師團(tuán)為學(xué)生指導(dǎo)。

　　“一零一中學(xué)英才課程定位于拔尖創(chuàng)新人才的早期培養(yǎng)，面向初中和高中學(xué)段學(xué)生，重點培養(yǎng)興趣、開發(fā)潛能、對接高端發(fā)展。”一零一中學(xué)發(fā)展規(guī)劃處主任高建明說。

　　走進(jìn)北京一零一中學(xué)，記者看到英才學(xué)院擁有獨立的教學(xué)樓，利用高校、科研院所以及業(yè)內(nèi)一流企業(yè)捐贈的設(shè)備，已經(jīng)建成多個實驗室，科研方向涵蓋無人機制造、新技術(shù)與商業(yè)模式創(chuàng)新等多個新興科學(xué)領(lǐng)域。

　　在海淀區(qū)，英才學(xué)院并非個例。截至2022年，海淀區(qū)已與中國教科院、北京理工大學(xué)、北京科技大學(xué)、北京郵電大學(xué)等22所高校及科研院所建立合作。以培養(yǎng)中小學(xué)生科學(xué)精神和創(chuàng)新實踐能力為重點，以科學(xué)體驗活動、探究式學(xué)習(xí)為途徑的少年科學(xué)院在全區(qū)中小學(xué)已經(jīng)發(fā)展為一個完整體系。

　　“一所小學(xué)每學(xué)期可以收到學(xué)生上千份科學(xué)專題報告，這是大中小協(xié)同科學(xué)教育融入課程最直觀的成效。”海淀區(qū)第二實驗小學(xué)校長郭紅霞說，依托少年科學(xué)院的推動，海淀區(qū)實驗二小建立了學(xué)校的創(chuàng)新人才培養(yǎng)協(xié)作體，邀請大學(xué)教授與學(xué)校共同開發(fā)校本“驗問課程”。

　　“少年科學(xué)院讓學(xué)校得以遵循科學(xué)探究的規(guī)律，建立貫穿小學(xué)、初中和高中的創(chuàng)新人才培養(yǎng)梯隊。”北京理工大學(xué)附中副校長王雱?wù)f，“在學(xué)校建立的10個研究所中，學(xué)生在不同學(xué)段可以實現(xiàn)從科學(xué)體驗到創(chuàng)新課題研究的進(jìn)階。”

　　③協(xié)同促進(jìn)家校共育科學(xué)夢

　　日前，在故宮博物院“天工惜物——文化自信與可持續(xù)發(fā)展青少年作品展”的活動現(xiàn)場，幾名身穿清華附小校服的小學(xué)生將精心調(diào)試的機器人小車放在“絲綢之路”地圖上，小車自動在地圖上穿梭。

　　這是清華附小家校協(xié)同構(gòu)建的人工智能課程的一個縮影。清華附小在“兒童站立科技教育正中央”理念指導(dǎo)下，通過積極的家校溝通，請家長對課程重新設(shè)計與開發(fā)。

　　學(xué)生家長、清華大學(xué)教授米海鵬協(xié)助學(xué)校開發(fā)了更為穩(wěn)定、開放更多底層控制接口的教學(xué)用具，同時基于附小人工智能類特色社團(tuán)，開發(fā)了小學(xué)生能理解的實踐課程。

　　打開清華附小的選修課表，小課題研究、電子與信息實驗、碳中和課程等內(nèi)容，開發(fā)過程就是家校緊密協(xié)同的過程。如在家長作為科研專家指導(dǎo)、家校密切配合下，3名小學(xué)生在科學(xué)課上觀察動植物的生長變化，最終成為一項研究課題，并榮獲北京市金鵬科技論壇一等獎。

　　長期以來，善育家校合力一直是海淀教育的優(yōu)勢品牌。海淀區(qū)構(gòu)建了三級（區(qū)級、學(xué)區(qū)、學(xué)校）家長學(xué)校體系，定期邀請知名家庭教育專家授課，引導(dǎo)家長樹立良好的科學(xué)教育觀，凝聚家校攜手培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)能力。

　　家校協(xié)同明確了學(xué)校和家庭立德樹人的共同任務(wù)，為保障“雙減”政策落地，深化基礎(chǔ)教育改革發(fā)展，創(chuàng)造了良好的社會環(huán)境。清華附小校長竇桂梅說，我們要幫助學(xué)生將課堂知識與生活關(guān)聯(lián)，從單一的學(xué)科邏輯走向?qū)W科加生活的邏輯循環(huán)，從有局限的教學(xué)時段轉(zhuǎn)向無邊界的流程再造，讓學(xué)生真正做到“在生活中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中生活”。

　　專家說

　　全階段綜合培養(yǎng)人工智能創(chuàng)新人才

　　田豐

　　人工智能是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要驅(qū)動力量，自2007年以來，中國科學(xué)院軟件研究所、中國人民大學(xué)附屬中學(xué)、北京市八十中學(xué)展開了深度合作，進(jìn)行了一系列以“人工智能創(chuàng)新人才培養(yǎng)”為核心目標(biāo)的項目研究、課程研發(fā)、實踐指導(dǎo)合作。

　　近年來，團(tuán)隊構(gòu)建了以人工智能技術(shù)驅(qū)動，由科研機構(gòu)、學(xué)校、實驗室所組成的人工智能創(chuàng)新人才培養(yǎng)平臺，形成了以信息意識、計算思維等信息素養(yǎng)培養(yǎng)為核心目標(biāo)，以人工智能為主要技術(shù)載體的課程體系。

　　在北京市青少年創(chuàng)新學(xué)院指導(dǎo)下，團(tuán)隊以“科學(xué)探秘”為主線，將創(chuàng)新能力培養(yǎng)的各階段平臺進(jìn)行銜接整合，形成了包括“雛鷹建言行動”“開放性科學(xué)實踐活動”“翱翔計劃”“科研式學(xué)習(xí)”的全階段、綜合化、體系化的人工智能創(chuàng)新人才培養(yǎng)平臺，實現(xiàn)了從基礎(chǔ)教育到高等教育各個階段的貫通式培養(yǎng)模式。

　　目前，團(tuán)隊先后開設(shè)46門人工智能技術(shù)相關(guān)的信息技術(shù)領(lǐng)域課程、開放科學(xué)實踐課程，開展了近60次講座培訓(xùn)活動，授課人數(shù)達(dá)73000人次。

　　（作者系中國科學(xué)院軟件研究所研究員）

　　校長說

　　支持無邊界學(xué)習(xí) 實現(xiàn)多方聯(lián)合育人

　　陸云泉

　　未來教育要求基于學(xué)生整個人生的長度衡量學(xué)校教育對學(xué)生整體生命成長的意義與價值，同時要求學(xué)校適時運用新技術(shù)、新模式促進(jìn)育人質(zhì)量提升。教育要實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)發(fā)展，應(yīng)重視資源平臺的打造與完善，大學(xué)中學(xué)一體化育人成為拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的必然選擇。

　　北京一零一中學(xué)通過與清華大學(xué)、同濟大學(xué)、北京理工大學(xué)、中國科技大學(xué)等高校及企業(yè)的合作，解決了學(xué)校高端實驗室、高端創(chuàng)新課程、先進(jìn)師資等資源的需求，嘗試混齡、跨學(xué)科的培養(yǎng)模式，通過創(chuàng)建英才學(xué)院實現(xiàn)大中小學(xué)聯(lián)合育人。

　　英才學(xué)院由4個群體組成：一是混齡的中小學(xué)生，二是跨學(xué)科的教師團(tuán)隊，三是支持學(xué)習(xí)的大學(xué)生團(tuán)隊，四是專業(yè)引領(lǐng)的科學(xué)家團(tuán)隊。所有人聚合在實驗室這個平臺之上，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和能力選擇相應(yīng)的課程進(jìn)行學(xué)習(xí)。這種選擇不受班級、年級、校區(qū)限制，甚至不受時間和空間限制，學(xué)校則通過線上線下混合學(xué)習(xí)模式對這種無邊界學(xué)習(xí)方式進(jìn)行全方位支持。英才學(xué)院對標(biāo)國家重大需求，以學(xué)生為中心，全力支持學(xué)生的個性化發(fā)展，讓優(yōu)秀學(xué)生出得來、發(fā)展好。

　　（作者系北京一零一中教育集團(tuán)校長）

　　記者說

　　主動把握教育發(fā)展主動權(quán)

　　施劍松

　　北京海淀區(qū)有那么多高校和科研院所，海淀的科學(xué)教育就一定做得好嗎？不一定。在現(xiàn)行中小學(xué)辦學(xué)質(zhì)量評價的各項指標(biāo)中，科學(xué)教育的權(quán)重并不高。大中小協(xié)同科學(xué)教育實則是一件需要“破界”的事。

　　“破界”需要主動。來自教育部的兩個數(shù)字教育實驗項目，是海淀區(qū)教委主動爭取的。走進(jìn)高校、科研院所和企業(yè)爭取優(yōu)質(zhì)科學(xué)教育資源，是海淀中小學(xué)一些校長主動聯(lián)系的。發(fā)現(xiàn)區(qū)域開展創(chuàng)新課程實踐痛點，及時搭建交流平臺并對課程標(biāo)準(zhǔn)給予指導(dǎo)，是海淀教科院主動作為的。

　　“破界”需要共識。在培養(yǎng)適應(yīng)國家創(chuàng)新戰(zhàn)略需要的未來人才方面，海淀教育取得了轄區(qū)高校、科研院所和企業(yè)的共識。“破界”還需要機制，為此，海淀區(qū)教委在區(qū)政府支持下，建立了協(xié)同轄區(qū)資源助力辦學(xué)的共同體。

　　在ChatGPT橫空出世的時候，海淀基礎(chǔ)教育以系統(tǒng)化、科學(xué)化的人工智能課程體系給了學(xué)生和家長面對數(shù)字未來的底氣。海淀教育獲得了面向未來發(fā)展的主動權(quán)。在記者看來，這主動的背后其實是擔(dān)當(dāng)，為黨育人、為國育才的擔(dān)當(dāng)。