科技之光点亮学生创新智慧—— “十四五”天水市教育综合改革综述之三

刚刚过去的“十四五”，是天水市教育事业转型跨越发展的关键期、机遇窗口期。五年来，围绕“立德树人”根本任务，德智体美劳全面发展的育人观念不断深化；新型城镇化的加速推进，使城乡教育结构发生重大调整；新高考的顺利实施，催生了办学模式、育人方式的根本性转变；教师队伍年龄、学历和学科结构也发生了新的变化，全新的教育生态正在逐步成型。

为了适应新时代教育发展的要求，不断满足人民群众对优质教育的多样化需求，天水市着力优化优质教育资源配置，强化基础和制度保障，进一步挖潜赋能，纵深推进教育教学改革，打造良好教育生态，推动各级各类教育事业步入发展快车道，取得了阶段性成果。为了更好总结回顾“十四五”期间的发展成就，提振广大教师和教育工作者的信心，全面科学谋划“十五五”教育事业发展，努力办好人民满意的教育，新年伊始，推出“十四五”天水市教育综合改革系列报道，敬请关注。今天推出《科技之光点亮学生创新智慧—— “十四五”天水市教育综合改革综述之三》

科技之光点亮学生创新智慧

—— “十四五”天水市教育综合改革综述之三

“瓶子里的小苏打与食用醋发生化学反应后产生二氧化碳，气球就会慢慢膨胀。”在天水市甘谷县新兴小学科学实验室里，该校四（5）班的王泽宁同学边讲边演示“瓶子吹气球”实验，让现场观摩的代表秒懂其中奥秘。

和甘谷县新兴小学一样，科技教育活动在天水市中小学蓬勃展开。

“十四五”期间，天水市着力推进中小学科技教育，围绕“普及先行、课程引领、应用为王”的思路，构建起全方位、多层次的中小学科技教育体系，全面提升学生的科学素养。

坚持普及先行，激发学生科学探索兴趣

在天水市科技馆，每逢周末，就有家长带着孩子来体验“静电魔法”“拔河比赛”“空气冲击波”“智取乒乓球”“烟圈炮弹”等科普小实验活动。

近年来，天水市教育局和科协联手，先后下发了《关于进一步加强青少年科技创新教育工作的意见》《关于开展创客人工智能教育的实施意见》《关于创建创客人工智能教育示范校的通知》等一系列文件，下好中小学科技教育的“先手棋”。一方面，充分发挥科技馆、博物馆、青少年校外活动中心、工厂车间等阵地的科普核心作用，采用上下联动、横向协同的模式；另一方面，以“科普大篷车”进校园为载体，采用“固定阵地+流动服务”的模式，坚持科普资源下沉基层学校，将机器人舞蹈、互动机器狗、3D眼镜体验等趣味科技项目搬进课堂，进一步激发学生科学探索的兴趣。

“十四五”期间，天水市教育系统与天水籍在中科院、北京师范大学等院校供职的专家学者建立合作关系，定期邀请他们来天水开展科普讲座12期，近20万名师生通过线上线下参与体验，领略科学家精神。

天水市第一中学第二届校园科技节期间，天水市科技馆、天水海洋乐园等7家单位搭建的机器人互动舞台秀、智能机器狗秀、科普实验秀等三大互动板块成为“吸睛焦点”，“干冰魔法”“掌中火”“马德堡半球实验”等科普实验，瞬间点燃了青少年学生的科学探索热情。

甘谷县新兴小学自2023年起，每年6月举办“校园科技节”。科技节既有融合科技元素的方阵表演与文艺节目，也有奇妙的科学现象秀、科幻画创作、科学家精神展；既保留了经典的科学小实验、仪器展示，也引入了机器狗、坦克模型、水火箭等前沿科技成果体验，不仅为全体学生提供了展示才华、交流互鉴的广阔舞台，而且营造了“爱科学、学科学、用科学”的浓厚氛围。

据了解，“十四五”期间，天水市“科普大篷车”进校园涵盖物理、化学、生物、信息技术、人工智能等20多个领域，覆盖全市370余所学校，其中农村学校193所，惠及师生41.8万余人次，科普大篷车行驶突破15.6万公里。

2025年9月，天水市“全国科普月”主题系列活动暨中国流动科技馆甘谷站巡展活动走进甘谷县第六中学。此次巡展设置“声光体验”“电磁奥秘”“前沿科技”等多个主题展区，展出VR体验设备、四足机器人、机甲大师等60余件互动展品，除了自由体验展品，还专门为学生群体设计“趣味科学小课堂”，通过将“教具”变成“玩具”，引导学生主动探索、大胆提问，借助“看、听、做”三位一体的科普模式，让学生在互动实践中直观感受科学规律。

“近距离接触科学、感受科学魅力，在互动体验中既学到了科技知识，拓展了科学思维、又深切感受到了科学家的创新精神，内心深处产生了科技创新的热情和底气。”甘谷县第六中学高三（1）班刘一平高兴地说。

坚持课程引领，打造良好科技教育生态

天水市各级各类学校积极探索实践性、拓展性课程建设，“一校一策”系统化设计科技教育实施方案，小学阶段推行每周“1节理论课+1节实验课”的教学模式，促进国家课程与校本课程、课堂教学与课后服务的深度融合。乡镇中心小学三年级以上开齐校本课程《人工智能》，设计实践性作业和单元主题教学，形成了较为完善的课程体系。

为了保障科技课程的实施，“十四五”期间，全市累计建成人工智能创客教室70间，60%以上乡镇学校组建起了以创客为主体的科技社团，建成 21所市级人工智能示范校，科技实践基地学校的资源周末向周边学校的师生开放，实现资源共享。

天水市逸夫实验中学基于真实情境问题的解决，打造真情境、真研究、真学习、真成长的“四真”实验教学模式，目前已成功开发并实施AI创客、趣味编程、无土栽培、科普剧创演、数学史研究、探索地球等8门科学类校本课程，为学生提供多样化科学探索平台。该校生物实验教学中《花与果的结构解剖》《解剖观察猪的心脏》两个典型案例近日在第七届中国教育创新成果公益博览会参展。

麦积区道南小学的“亲子小实验”是学校“科技之冬”教育活动的“绝活”。由班主任负责推送实验主题、资源、图文或视频实验指导，学生根据自己的兴趣选题。家长利用周末或课余时间，引导孩子完成实验，记录实验过程、观察现象，提出新的疑问，分享实验感言。学校先后在公众号发布亲子实验200余部，部分优秀亲子实验被推送天水云教育平台展播。通过亲子实验活动，孩子和家长共同感受到探索科学实验的乐趣。

秦安县第五小学设计的科技“双减”作业也逐步成型。学生用液压原理制作的挖掘机模型、用轮轴原理制作的升降电梯、用废旧纸箱制作的智能垃圾分类箱、太阳能驱动的小风扇、声控感应台灯等500余件作品亮相学校科技作品展……

据了解，该校科技家庭作业大大激发了学生探究科学奥秘的浓厚兴趣，科学教育实现了从“知识灌输”向“素养提升”的转变，近一年来学生科技竞赛获奖数量同比增长40%。

坚持应用为“王”，提升学生科学素养

“十四五”期间，天水市教育系统坚持以信息化驱动教育变革，积极探索“人工智能+教育”新样态，走出了一条智慧教育发展之路。

清水县西华小学在校内设立“AI运动小站”，利用姿态识别与动作捕捉技术，指导学生完成跳绳、仰卧起坐、立定跳远等项目训练。系统自动计数、评分并生成体质健康档案，体育教师可依据数据制定差异化锻炼计划。一个学期以来，学生体测优良率提升18%，肥胖率下降9个百分点，真正实现了“精准体育”落地见效。

天水是一个以现代农业为主的西部城市，近年来天水花牛苹果、大樱桃、秦安蜜桃、甘谷辣椒成为区域产业品牌，为发挥区域产业优势，学校科技教育有针对性地开发与地方支柱产业高度契合的“一校一品”“科技+劳动”课程，让学生运用现代科技手段体验多样化的劳动业态，培养学生的劳动观念和工匠精神。

甘谷县是辣椒种植基地，生产成本高、产量低、体力劳动量大等一直是困扰椒农的大问题，为此甘谷县模范初中“周末共享科创社团”学生在开展辣椒产业主题调研的基础上，自主设计制作“辣椒订单式智能种植大棚”智能模型，实现自动浇水、自动降温、温湿度监测、自动补光、棚膜自动收放、语音控制开关门、果实分类、网上销售等功能，不仅有望解放菜农的生产力，增加菜农收入，而且可以保证菜品质量，增加辣椒的产量。

和甘谷县模范初级中学一样，麦积区龙园小学的智慧农场也搞的“风生水起”，现代科技元素十足的温室大棚被小学生玩于手掌之中，环境监测、灌溉浇水、视频监控等环节都通过手机完成远程管理，土壤、温湿度、光照等传感器实时收集数据并同步云端，为劳动教学提供精准数据支撑。

“24小时实时采集土壤湿度、温度、光照、空气湿度、土壤养分等关键数据并同步云端；通过智能滴灌、自动遮阳、联动通风等设备，实现‘数据驱动’的精准调控。”六（10）班学生管理员谢思桐介绍，“日常管理低年级侧重认识农作物，中年级负责农场日常监测与数据记录；高年级参与设备维护、课程讲解和创意实践，形成循序渐进的能力培养链条。”

走进该校智慧农场，大白菜、茼蒿与小油菜长势良好，色泽亮丽，目前进入采收季节，这些无公害蔬菜成为当地菜农的首选产品。

“学生把实践中养成的节水习惯、责任意识带入生活，学校以智慧农场为纽带，主动链接社会资源，实现从‘偶尔体验’到‘系统课程’的跨越，为开放融合的课程生态建设提供了实践样本。”龙园小学辅导教师说 。

坚持大赛推进也是全市推进科技教育的一大亮点。连续举办了五届人工智能大赛，参赛选手由第一届的130余人增长到如今的700余人，还专门设立人工智能“农村专项组”，吸纳农村中小学生同城市学生同台竞技。市、县、校三级竞赛选拔机制全面建立，先后有350多名学生获得省级以上奖励，一大批青少年科技创新人才脱颖而出。

麦积区道南小学每年利用一周时间举办科技运动会。项目包括无人机穿越、超级轨迹赛、遥控飞机穿越、水火箭打靶、空气炮、手掷滑翔机、橡筋动力扑翼飞机、初级橡筋动力飞机、飞翼滑翔机冲浪、激光切割、木桥承重、创意编程等。每年都有500余名小学生自愿报名参赛，这些比赛项目既蕴含了深刻的物理原理，又充满了创意和趣味性，通过团队合作培养学生解决问题的能力，充分激发了青少年学生的创新活力。