摘要：2024年11月，第三届深港澳青少年创意设计大赛在深圳明德实验学校(集团)(以下简称“深圳明德实验学校”)香蜜校区启幕，奏响了深港澳青少年携手奋进、共创未来的激昂旋律。回溯前两届赛事，明德学子佳绩连连。在首届大赛的舞台上，他们携10组作品登场，荣获1金(新锐组
2024年11月，第三届深港澳青少年创意设计大赛在深圳明德实验学校(集团)(以下简称“深圳明德实验学校”)香蜜校区启幕，奏响了深港澳青少年携手奋进、共创未来的激昂旋律。回溯前两届赛事，明德学子佳绩连连。在首届大赛的舞台上，他们携10组作品登场，荣获1金(新锐组金奖)、1银等11项大奖。学校获奖比例为55%，获奖总数位居深圳前列。
发展新质生产力需要更多具有突出技术创新能力、善于解决复杂工程问题的创新型人才。深圳明德实验学校近年来以科技发展、国家战略需求为牵引，勇当技术与工程教育“先锋”，匠心培育“明日科创之星”，为实现高水平科技自立自强作贡献。
作为一所自诞生便带有“改革基因”的创新学校，深圳明德实验学校秉持“打开边界·融通未来”的理念，肩扛“建设自由开放的未来学校，培养引领时代的创新人才”的使命。学校以技术为基础，以工程为旨归，积极探索中小学技术与工程教育新体系。深圳明德实验学校以国家战略性新兴产业为导向，历经10余年创新实践，着力推进体制、课程、教学、空间、技术、师资变革，探索“开发无边界课程，建设无时限课堂，实施无制式教学，开展无痕迹教育，推动无感式管理，建设无围墙学校”的技术与工程教育新路径。
先行示范，技术与工程教育的“破茧之路”
中小学技术与工程教育是科技基础能力建设的重要组成部分，是科技人才自主培养的基础工程。身处教育革新前沿的深圳明德实验学校，凭借敏锐洞察与深入调研，发现很多前沿技术与工程成果可以有效转化为课程资源。当前，中小学科学与工程教育内容主要分布在小学科学和初高中物理、化学、生物、地理、信息技术、通用技术等学科。学校根据以上课程的特点，将其与国家战略性新兴产业和前沿科技发展紧密联系起来，开发技术与工程教育类校本课程。针对教学模式上的短板，学校系统构建技术与工程教育体系，通过多元学习方式，提升学生的动手实践能力和高阶思维能力。学校和企业开展深度合作，更新实验室设施设备，促进技术与工程教育和前沿科技及真实世界有效链接。此外，学校还邀请校外科学家、工程师、设计师、企业家、能工巧匠等进校园，打造校外技术与工程教育基地，深入推进技术与工程教育。
少年强则国强，青少年是国家发展的希望，是建设科技强国和实现高水平科技自立自强的后备力量。深圳明德实验学校选择“打开边界，融通未来”革新路径，借科技发展浪潮之力，勇担教育改革使命。学校坚持规划先行，与深圳头部企业协同创新，着力探索构建中小学技术与工程教育体系。学校在技术与工程教育的课程体系构建、教学模式创新、课堂形态延展、师资力量统整等方面，多措并举、先行先试，构建面向前沿科技和真实世界的中小学技术与工程教育体系，引导学生像科学家一样思考、像工程师一样创造、像艺术家一样设计、像企业家一样创业。
跨学科融合，课程沃土让“创新之苗”茁壮生长
在深圳明德实验学校的“海绵城市研究”课堂上，一场“水花消失术”上演了，刚用水管淋湿的地面很快就变干了。任课教师揭秘说：“地板采用特殊材料制成，就像在地面上装了一块海绵，可以实现吸水、蓄水多种功能，需要时还可以将蓄存的水‘释放’并加以利用。”“海绵城市研究”课程由深圳明德实验学校与福田区海绵办联合打造。课程将数学、生物、地理、物理、化学、小学科学等学科知识融会贯通，引导学生在现实中发现问题，并综合利用自身所学知识与技能解决问题。
要着力培养具备“一顶一”能力的拔尖创新人才，离不开技术与工程教育课程沃土。因此，深圳明德实验学校开发了激发创新潜能的课程体系。学校精准把握中小学技术与工程教育的关键环节和核心要素，聚焦创新，优化技术与工程教育课程图谱，打造由基础课程、拓展课程、特需课程组成的技术与工程课程体系。各类技术与工程课程丰富、立体、聚焦，指向学生创新精神和技术与工程素养培养，努力补齐技术与工程教育短板。在校园良好课程改革“土壤”中，“趣味生物实践”课程“生根发芽”，校内创新实验室和校园内的“开心农场”“动物园”等现有的特色资源，为课程提供了不少可利用的动植物材料。该课程结合初中生物教材，确定了多项主题活动，包括小鼠走迷宫实验、超净台无菌操作分离细菌真菌、显微镜观察青霉等。
深圳明德实验学校开足开齐开好国家课程，在小学科学和初高中物理、化学、生物、地理等学科课程中融入技术与工程教育内容。在此基础上，学校聚焦学生技术与工程素养，开发拓展课程，突出学校特色。学校以跨学科为重点，以主题为统领，以问题解决为主旨，开设了“红树林”“小实验家”“发明与创造”等技术与工程课程。
如何提升技术与工程教育课程的趣味性和学生的参与度？为满足学生个性化学习需求，深圳明德实验学校以未来书院、科技社团为依托，开发了丰富多元的技术与工程教育特需课程。特需课程是生本课程，旨在挖掘学生潜能，鼓励和支持学生在某一特殊领域获得专业发展。
此外，深圳明德实验学校还以创新实验室空间集群为依托，搭设了智能制造、自然生态、互联网创新、艺术创意等六大领域、18个主题系列，分学段系统研创了机械臂、污水治理、海绵社区、电动汽车、远洋航运、发明创造等创新课程120余门。
打破资源壁垒，技术与工程教育孕育更多“点灯人”
深圳明德实验学校聘请南方科技大学海洋高等研究院院长、欧洲科学院院士林间担任科学副校长。林间说：“作为科学副校长，我将把高校里的科学前沿知识和中小学科学教育结合起来，发挥桥梁纽带作用，与师生共同分享学习心得，帮助学校开展科学教育。”林间带领他的科学家团队，组织中小学学生走进高校实验室，参与科学实践活动，培养学生的科学兴趣。
教师是技术与工程教育的关键资源。深圳明德实验学校打开校门，建立师资引培并举、技术与工程教育高质量发展相互支撑的有效机制，组建了一支专兼结合的技术与工程师资团队。学校充分利用粤港澳大湾区丰富的创新资源，努力让校外专家为中小学科技创新教育做好引领。学校悉心育才、倾心引才、精心用才，构筑技术与工程教育人才高地，以师资“小切口”撬动技术与工程教育“大改革”。
深圳明德实验学校科创教师莫峻是英国利物浦大学化学专业博士后，他曾任上海大学副研究员、中国科学院北京化学所访问学者等。莫峻现任学校科技总辅导员，牵头开发了“发明与创造”“湿地研究”等多门校本课程，还带领学生成立了发明社团。
深圳明德实验学校配齐配强技术与工程教育专职师资。学校利用教师去编制化管理的制度优势，突破教师招聘中关于专业及原有工作经历的限制，广聚贤才，从企业、政府部门、高校、科研院所等单位选聘了一批岗位适配度高的工程教师。其中，有全国名优骨干教师、学科带头人，有从名校毕业的青年才俊，也有来自腾讯、华为等企业的工程师。引育并举，深圳明德实验学校精准开展教师培训供给侧改革，搭建专业化、创新型的职后培养平台，教师技术与工程教学能力大幅提升。10年来，学校教师获科技或技术与工程类奖项195项，其中，国家级别奖项13项、省级奖项13项。教师出版《像工程师一样创造》等技术与工程系列丛书6本和专著15本，发表论文120余篇，立项科研课题27项。
人类如何在火星上生存？深圳明德实验学校与腾讯共同打造“火星移民计划”创客营，带领32名学生，用9天时间一起探索“移民火星”的科学可行性。在陈一丹基金会及腾讯科技工作者的专业指导下，深圳明德实验学校学生分组围绕“衣、食、住、行”问题，运用所学的生物、物理、化学知识，设计在火星上立足生存的方案、装置、生态系统。
近年来，深圳明德实验学校充分利用深圳人才优势，特聘众多社会精英走进学校技术与工程课堂，以客座教师身份，充实学校的技术与工程教师队伍。目前，学校有专兼职教师1800多名，其中有大学教授、企业工程师、科学家、能工巧匠等。此外，学校每年还在各校区定期举办香蜜湖论坛、深圳湾论坛等论坛，邀请在技术与工程领域有专长的优秀家长进校授课。
深圳明德实验学校每年开设家长讲堂逾1200节次，近年来已累计开展近5000节次，其中近半数和技术与工程教育相关。这些课程有益补充了学校教育，真正把学校边界打开，帮助学生链接生活，联通万物。
聚焦前沿科技，打造孵化学生奇思妙想的“梦工厂”
如何让学生更系统地了解航空航天知识，激发爱国主义情怀和航空航天探索热情？深圳明德实验学校航空航天实验室导入大疆等头部企业资源，依托大疆TT无人机、热成像无人机等先进设备，以“装备课程化、课程活动化”为导向，通过理论学习、互动体验、动手实践三个阶梯的教学实施，培养祖国未来的航空航天人才。
交叉融合能促进技术与工程教育内驱发展，这需要打破学校围墙，构建开放共享、互联互通的协同机制，推动教育链、人才链、创新链、资金链融合。深圳明德实验学校是福田区政府部门和腾讯公益慈善基金会合作举办的新型公办学校。学校充分利用这种独特的体制优势，推动政校企深度融合。学校率先打造政企合作办学新模式，持续引入名企领先的管理、技术、资金等资源，强力保障学校技术与工程教育有序开展。
深圳是粤港澳大湾区科技企业的集中地，仅在南山就聚集了上千家知名科技型企业。学校工作团队连着跑了几十家深圳企业，经过长时间的磋商、筹备和两期工程，引进腾讯、华为等头部企业，聚焦前沿科技，共建航空航天、汽车工程、仿生机械、河道治理、工业设计等18个创新实验室。校企强化供需双方对接，让参与方式变“短期”为“常态”，实现校外技术与工程教育和学校的“双向奔赴”。3D打印机、激光雕刻机、数控机床……在深圳明德实验学校数字制造实验室，数字化加工设备应有尽有。这背后是学校联合大族激光，以开源硬件与开放设计为立足点，将设计思维教育的火种深深植入教学中。借助计算机辅助设计技术的强大力量，学生不再是知识的被动吸纳者，而是成为创意的发起者、设计的践行者以及创新的开拓者，深度历练多种材料加工技艺，在综合创新设计制造的广阔天地里纵情驰骋。
在建设创新实验室时，深圳明德实验学校始终秉承一个理念：不刻意追逐高精尖但学生够不着的高端实验室，而是立足深圳丰富的创新资源和市场环境，联合高新企业打造既接地气又有干货的创新空间。依托各类创新实验室，学校开发了400多项实验室研究课题和项目式学习课程，每学期每个年级每个班级每名学生都有机会轮番到每个实验室上体验课。目前，学校开辟了100余个校外技术与工程教育基地。
数字时代，在加大创新实验室等实体空间建设力度的同时，深圳明德实验学校还着手建设技术与工程教育的虚拟空间。学校积极引入腾讯的互联技术和丰富的教育资源，于2019年建成虚拟学校“海豚学院”，用技术力量打通学校教育、网络学习和社会实践间的壁垒，建成线下线上融合、校内校外贯通的技术与工程教育新场域。虚拟空间使学校技术与工程教育不断延伸，虚实融合，互为补充，协同育人。
链接真实世界，用项目引导学生打开“创新翅膀”
从河水黑臭难闻到水清岸绿，4年时间深圳如何打好治水攻坚战？深圳明德实验学校和水务部门共建“海绵城市研究”课程，学生在课程学习过程中，通过项目学习的方式去解决问题，厚植绿水青山就是金山银山的理念。在一次次实践探索中，学生设计的方案不断迭代，思维迸发出朵朵灿烂的火花，提出的社区海绵城市改造方案被采纳。这背后是深圳明德实验学校和深圳水务部门共建“海绵城市研究”课程，学生通过项目、案例等学习方式，学到治水等知识，提升创新等能力。学校初中生赵鹤至用半年课余时间实地探究，提议将植草沟等海绵城市理念运用在公园建设方案中。他所写的8000多字详细项目改造方案，提交后被认定为福田区重点提案。
深圳明德实验学校在探索中发现，技术与工程教育要强化输出端改革创新，以真实应用为场景，引领学生参与火热技术与工程实践，在现实世界中发现、研究、解决问题，培育技术素养和工程思维。学校认为，技术与工程教育不能简单等同于“上好科学课”，应从“一门课程”转向“完整生活”，从“一本教材”转向“整个世界”，将静态课程内容和前沿科技创新融为一体。学校以单学科、多学科、跨学科、超学科多维度推动学生学习和实践。
为引导学生探索和链接真实世界，深圳明德实验学校勇立潮头，主动思变求新，将“创新基因”融入教学。学校探索实施E-PBL(Electronic Project-Based Learning)新型教学模式，以技术为支撑，引进一大批先进技术赋能教育教学；以项目为驱动，分学段、分层次开展了180多个项目的学习和研究；以问题为导向，推动学生思考与研究真实世界和社会生活中的热点难点问题；以活动为载体，组织开展研学实践、实验教学、调查研究等教学实践活动。E-PBL新型教学模式有效激发了课堂教学活力，形成面向人人的项目化成长体系，学生的技术思维与工程素养在教学革新中拔节生长。
技术与工程教育要开展“真探究”，深圳明德实验学校创造条件，组织引导学生在“做中学”“学中思”“思中研”“研中创”。学校每年组织全校范围的创新季活动，带领学生到国内外知名企业、大学、科研院所、社区等，开展技术与工程主题研学实践活动等。学生走进自然，到世界这本“大书”里学习、探究和实践，让世界变成学生的全部教材，而不是把教材当作学生的全部世界。
评价是引导E-PBL教学创新实践方向、推动E-PBL教学创新实践的重要抓手。深圳明德实验学校构建了E-PBL课堂教学实践评价标准，并依托各学科教学创新实践对评价标准进行优化和完善，形成与E-PBL教学创新体系相配套的课堂教学实践评价体系。
发挥科技潜能，明德学子走上科创“星光大道”
有一种书包，既可根据书本的多少调节空间大小，还可随着学生的身高增加不断变长……在教师指导下，深圳明德实验学校学生吴家泳发明的“随孩子长大而变大的书包”获得国家知识产权部门授权。从2020年至今，吴家泳已经获得了5项发明专利。
吴家泳的故事并非个例，而是深圳明德实验学校以创新火种点燃学生光明未来、全方位助推学生成长蜕变的生动缩影。漫步校园，创新之风拂面，处处洋溢着探索求知的蓬勃朝气。课堂内外，学生思维碰撞，创意火花四溅，学业成绩与综合素养共同提升。数据为证，学生国测科学学业表现中等及以上水平占比达80%，展现出扎实深厚的知识功底；近90%的学生怀揣着对技术与工程领域的炽热向往，将浓厚兴趣转化为创新创造创业的动力。每年，深圳明德实验学校3000余份技术与工程类作品从师生手中诞生。其中，获得27项国家专利，荣获933项各类科技赛事奖项(国家级别奖项105项、省级奖项56项)，一次次实现高含金量奖项的突破。学校获评深圳市“明日科创之星”人数名列全市前列，连续3届在“鲲鹏”全国青少年科幻文学奖活动中获奖数十人。
随着福田区鲲鹏径一号桥顺利贯通，梅林山、银湖山就此连接。该生态工程不仅提升了区域生态的系统稳定性和物种多样性，还实现了6年前3名初中生的“奇思妙想”。2018年，深圳明德实验学校学生张楚楚、李欣蔚、胡凯文主持了名为“关于在深圳建设生物通道的设想”的课题，其中提出，在深圳的高速公路上择点设计一座符合海绵城市建设标准的生物桥。
理论知识与社会实践深度融合，恰如为深圳明德实验学校学子成长注入强效催化剂。在项目实践的熔炉中，学生得以全景式洞察社会需求、企业运营、生态环境等多元要素对工程项目的交织影响，全方位锤炼问题解决能力，在躬身践行中厚植社会责任感。学校依托实验室的硬件资源、自由开放的校园科创氛围，以及专业导师的指引，一批又一批明德学子接过科创的接力棒，投入到城市环保、城市改造、城市建设的行列中去。
辐射引领，“塔楼”星火照亮更多学校技术与工程教育之路
“让科学素养落地——播种好奇，点亮未来”，全国第七届小学课程周科学主题峰会在深圳明德实验学校圆满举行。来自全国多地的数百名教育工作者，学习借鉴深圳明德实验学校技术与工程的新理念、新方法和新途径。
深圳明德实验学校技术与工程教育蓬勃发展，取得明显成效，办学特色不断彰显，影响力持续攀升。近年来，学校获各级各类荣誉40余项，立项省级以上课题6项，承办全国高级别学术论坛35个，获深圳市第五届教学成果奖一等奖；获评全国生态文明教育特色学校、全国馆校结合科技教育基地学校、全国中学生水科技发明比赛一等奖、中国地理科普教育先进单位、全球基础教育风向标学校、深圳市教育科研基地学校、全国鲲鹏杯科幻文学优秀组织单位等。
深圳明德实验学校技术与工程教育推广辐射成效明显。学校通过“海豚学院”，组织教师录制7000余节微课，丰富线上课程资源供给，向全国各地公益推送，累计访问量超过350万人次。学校承办了第五届全国青少年科普科幻教育大会等会议。校长及教师在中国基础教育论坛、中国教育创新年会等作报告200余场，线下线上辐射超300万人次。此外，深圳明德实验学校还总结提炼技术与工程教育课程、教学等方面的经验，通过国家级别学术会议、名校长和名教师工作室、接待国内外来访、对外派驻教师、权威媒体深度报道等方式辐射推广。学校共接待全球多地来访者3万余名，帮助50多所学校开展技术与工程教育，培育办学特色。学校技术与工程教育经验做法如“塔楼”般照亮更多学校的技术与工程教育之路，合力培育更多国家急需的拔尖创新人才。
道阻且长，行则将至。未来，深圳明德实验学校将依托国家教育部门教育信息化“双区”深圳智慧教育示范校项目，在现有成果的基础上，持续深入探索技术与工程课程体系完善、技术与工程教学模式迭代、技术与工程教师团队优化等关键问题，创造产教融合、科教融汇的“明德经验”，构建面向前沿科技和真实世界的中小学技术与工程教育新体系，为畅通教育、科技、人才的良性循环贡献深圳明德力量。
来源：金台资讯
