会做项目的老师才能培养会做项目的学生

张桂梅 石佳玉 郭曼曼 张玉博 王万江

项目式学习是一种动态的学习方法，学生们主动探索现实世界的问题，在这个过程中可以更深刻地领会知识，掌握技能。项目式学习锻炼了中小学生的创造力、团队合作和领导力、动手能力，计划和执行项目的能力。除此以外，对项目的选择也让中小学生更早、更深入地面对并解决现实生活中的问题。

项目式学习的基础是STEAM教育。

STEAM是集科学、技术、工程、艺术、数学多领域融合的综合实践活动，目的是拓宽学生的认知领域，做简单的跨学科和创新研究。

创客教育则是项目式学习的提高延伸，最终目的是培养学生的动手能力，鼓励他们勇敢地将自己所想所创表现出来。

此次基于科技馆科普资源的项目式课程开发培训，就是希望老师们亲身经历项目学习的全过程，遵循科技馆参与、体验、互动的教育理念，在培训内容方面突出跨学科特色，结合义务教育新课标，依托科技馆展品资源，围绕项目式学习设计内容，强化教师对先进教育理念和教学方法的理解和掌握。

中国科技馆互联5G时代展厅的资源

“互联5G时代”展览位于中国科技馆主展厅3层B厅，丰富的展品证明5G是下一代移动技术互联网、大数据．人工智能和实体的深度融合。

我们选取3个典型展品，结合解决城市内涝问题，展开“运用5G技术解决城市内涝问题”项目式学习。

展品1：万物互联的城市——智慧路灯

5G智慧路灯不仅具备基础的照明功能，还可以进行视频监控、信号通信、智能充电等，是创建智慧城市的重要组成部分。

展品2：数字孪生城市

数字孪生城市是新型智慧城市的一种建设模式。这个建设的“虚拟模型”信息化平台与真实世界完全同步。5G网络大宽带、低延时、海量连接赋能智慧城市应用场景，使低成本、小型的传感器海量连接成为可能，为大规模的城市数据决策和治理提供基础保障。

展品3：5G智慧醫疗——5G急救车

展品由医用假人、心电监控设备模型、呼吸系统设备模型、监控摄像头、医疗床、输液管模型，以及显示屏组成。参观者可以观察5G急救车的内饰与布置，了解远程医疗健康监护的设备，屏幕上会呈现远程视频会诊的画面。

项目式学习方案

暴雨等极端天气条件导致城市道路积水严重，给生产生活和城市正常运行带来不便甚至安全威胁，因此有必要采取一系列措施来提升城市抗洪救灾的能力。

为了将内涝对居民生活及安全的影响降低到最小，我们决定运用5G技术高速、低延迟和大连接性等特点，提供快速、准确的数据传输和信息处理能力，特别是通过建设智能感知网络，利用5G技术实时监测城市的降雨情况、道路积水深度和流速等关键数据，有助于提高应急救援的效率和准确性。这些数据将由传感器、摄像头和无人机等设备获取，并通过5G网络传输到云端进行处理和分析。

【任务一】城市内涝预警系统提出问题：

利用5G智慧路灯能否让城市居民快速得到内涝预警？

预设的作品：

①路灯水位监测：在路灯植入水位测试系统，达到预设水位时发出警报，判断在多长时间内会遇险，通知路上车辆有计划撤离。

②汽车水位监测：在汽车的车轮上植入水位测试系统，预警设置同上。

⑧河道水位监测：通过数据提醒人们水位上升高度，以及在多长时间内会决堤，通知周边的人有计划撤离。

【任务二】城市智能逃生避险系统提出问题：

结合数字孪生城市能否实现让城市居民快速逃生避险？

预设的作品：

①小规模建筑区域沙盘模型：智能逃生避险系统中有用于模拟人群密集度和疏散情况的重要工具，并提供基于模型的疏散路径规划和引导。

②区域内城市地图绘制：智能逃生避险系统的地图可以为居民提供准确的建筑结构和周围环境信息，用于优化疏散路径规划。

【任务三】远程急救系统提出问题：

利用5G远程医疗能否让城市居民快速得到紧急救助？

预设的作品：

①基于5G技术的人员紧急救助的绘画作品：展现运用5G技术，连线专业医生并指挥就近人员对溺水者进行实时救治的绘画作品。

②基于5G技术的人员紧急救助的科普剧作品：通过科普表演的形式再现内涝救助的全过程。

项目式学习这种浸涧式的培训，突出实践体验特色，从选定问题、制定方案、设计活动、生成方案，以及成果交流活动评价等多个环节，让老师深度融入场馆环境开发馆校合作的课程资源，既注重培训成果的实用性，又强化科技馆的教育理念和方法，老师像学生一样经历实践项目式学习全过程。

实践也让我们坚信，老师自己会做项目，会开发课程资源，才能培养出有创意、会研究的学生。

（作者：张桂梅，北京市石景山区金顶街第二小学科学教师；石佳玉，内蒙古科学技术

馆科技辅导员；郭曼曼，广东省深圳市碧海小学科学教师；张玉博，河北省张家口市张北县教体科局科技教研员；王万江，天津市实验小学科学教师）