容闳高中科学素养训练营圆满落幕

北京师范大学文理学院

发布于:2025-05-02

摘要:


北京师范大学文理学院主办的“容闳高中科学素养训练营”于2025年4月27日至29日在北京师范大学珠海校区成功举办。本次活动通过专题讲座、课题研究、实践汇报、专家点评等形式,为高中生搭建了跨学科科学探索平台,助力创新型人才培养。

开班仪式:共启科学探索之旅


4月27日上午,训练营开班仪式在珠海校区励耘楼A102正式启动。

文理学院院长仲佳勇教授在致辞中强调:“科学素养是时代赋予青年的重要使命,更是国家创新发展的基石。当前,粤港澳大湾区正加速建设国际科技创新中心,对具备跨学科思维、创新实践能力的复合型人才需求日益迫切。希望同学们通过沉浸式学习体验,感悟科研精神,激发创新潜能。”

容闳高中校长任学宝寄语学员:“期待大家以问题为导向,在跨学科实践中突破学科壁垒,学会用多元视角拆解复杂命题,让每一次假设求证、逻辑推演都成为淬炼理性思维的火种。真正的学习不仅在于知识的积累,更在于打通学科边界后形成的认知跃迁,从而为终身学习奠基。”

随后,文理学院化学系主任、国家杰出青年科学基金获得者刘亚军教授为学员带来题为《量子化学对萤火虫发光机理的研究—兼谈科学研究的历程》的特邀报告,他从萤火虫发光的自然现象切入,结合量子化学理论与计算模拟技术,系统阐释了生物发光背后的微观机制及其对新型材料研发的启示。这场穿越微观量子世界与宏观技术创新的思想遨游,不仅为学员们揭开了自然奥秘的分子密码,更以学科交叉的典范姿态,昭示着基础研究驱动技术革命的永恒魅力。在年轻学子的科研基因中镌刻下“向生命问道,于毫微寻光”的科学信仰。

课程实践:多学科深度融合


为期三天的训练营聚焦物理、生物、化学、地理、心理五大领域,学员在高校导师指导下完成十余项课题研究。

物理组围绕"智能光纤传感技术"展开探索,尝试将柔性材料应用于健康监测领域。

生物组通过基因工程实验与药物筛选研究,揭示微观生命科学的奥秘。

化学组创新融合材料科学与人工智能,设计4D打印红外光驱动可逆形状记忆高分子材料,并深入探究锂空气电池的电化学原理与优化路径。

地理组结合气象观测与土壤采样测试,定量分析校园微环境特征和变化规律。

心理组通过问卷调查与数据分析,揭示家庭沟通模式对青少年自我表露意愿的影响机制。

结营汇报:展现实证研究硕果


4月29日下午的结营仪式上,学员以小组为单位进行研究成果汇报。

在物理组开展的柔性传感技术项目中,肖坤老师对学生勇于探索的创新精神表示充分肯定: 《侧面抛磨塑料光纤》初步探索了机械抛磨工艺对光纤心率测量性能的影响,肖老师建议“未来可引入标准化的医疗级监测设备进行对比测试,以更准确地验证传感器的测量精度”;《便携式弹性体光纤》在实验室环境下已实现步态识别功能,但需在复杂运动场景中验证其可靠性; 《PDMS封装光纤光栅》方案实现了具有探索价值的初步研究,可进一步优化传感器结构设计,以提高灵敏度和长期稳定性。

生物组乔永康老师认可学生跨入生命科学的主动性:《绿色荧光蛋白工程菌》通过基础诱导实验观察表达规律,乔永康老师建议“可设计对照实验强化结论可靠性”;《细菌全基因组分析》使用纳米孔测序完成初步功能注释,她指出“样本量有限,未来可扩大菌株库提升统计学意义”;《肺纤维化化合物筛选》尝试建立简易细胞培养模型进行药物初筛,乔永康老师认为“实验设计思路清晰,但建议补充传统实验方法进行交叉验证”。

化学组蒋福宾教授肯定了学生在能源材料领域的探索精神:《4D打印形状记忆材料》通过光热响应实验,验证基础形变逻辑,蒋福宾教授指出“动态循环稳定性测试尚未充分展开”;《锂空气电池》采用新型阴极材料提升放电容量,但“电解质界面优化仍是后续攻关重点”,建议结合理论计算深化机制解析。

地理组李浩老师肯定了学生数字化实践意识:《校园气象观测与数据分析》基于Python构建的统计模型在历史数据回测中表现良好,李浩老师提醒“需增加实时气象要素耦合维度以增强实用性”;《土壤采样与测试》通过机器学习将实验测定数据建立初步特性关联,李浩老师指出“现场采样点分布的科学性待系统介绍”。

心理组李娟老师赞赏学生关注家庭教育痛点:《家庭沟通模式与青少年自我表露意愿研究》通过问卷与文本分析建立初步相关性,李娟老师建议“增加纵向追踪数据以验证因果逻辑”;父母回应方式研究虽构建了理论模型,但“样本家庭背景多样性需进一步扩展”,建议结合跨文化比较深化研究内涵。

评委老师们一致认为,本次科学素养训练营体现了中学生从0到1的科研勇气,尤其在跨学科技术移植(如将工程思维引入生物实验)和方法论创新(如机器学习与传统地学结合)中展现想象力。多数成果尚处实验室验证阶段,建议未来研究强化三个维度:建立更严谨的对照实验体系、拓展跨机构数据验证通道、注重实际应用场景的工程化衔接。

容闳高中教师代表郭瑞鹏老师在发言中感慨:“学员们的问题意识与实证能力远超预期,印证了项目式学习的独特价值。”

容闳高中学员代表李梓瑞同学分享了三天来物理团队的科学实验探索历程与个人的成长收获,特别感谢北师大导师团队的倾囊相授与悉心指导,也感谢队友们的精诚合作。  

仪式最后,全体学员分批次获颁结业证书,北京师范大学文理学院的导师们勉励青年学子永葆科学好奇心。

容闳高中教师代表发言

容闳高中学生代表发言

颁发结业证书(滑动查看更多)

创新范式:教育协同育未来


作为高等教育与基础教育协同育人的创新实践,本次训练营突破学科壁垒,构建"导师引领-课题驱动-成果转化"的培养链条。通过大学实验室资源共享、跨学段师资联合指导、模拟学术会议汇报等形式,为拔尖创新人才早期培养探索出可推广的范式。在此基础上,未来学院科普工作委员会将持续深化协同育人机制,通过科学素养训练营、夏令营、冬令营等活动,搭建进阶式科研实践平台,进一步贯通"启蒙探索-能力进阶-创新实践"的教育链路。欢迎更多热爱科学探索的师生加入,共同构建适应未来人才培养需求的教育生态。

训练营精彩回顾






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