为推动教育、科技、人才三位一体融合发展，2025年10月，海淀区重磅推出首批科学与技术高中名单，北京理工大学附属中学、人大附中航天城学校、北京市育英中学、北京市第五十七中学、北京市海淀区教师进修学校附属实验学校、北京市中关村中学、北京市八一学校、北京市第二十中学、北京交通大学附属中学、北京航空航天大学实验学校十所特色高中应声亮相。

海淀区2025年中学教学工作会上，与会领导为海淀区首批科学与技术高中颁牌

这批科技高中的出现，是全面落实海淀区教育大会精神的重要举措。首批实验学校聚焦新智能、新空间、新医药、新能源、新材料五大培养领域，初步形成优势互补、特色鲜明的课程体系，积极打造“高校+科研院所+高新企业”三位一体协同育人新生态，推进新域新质教育。

从本期开始，海淀教育将陆续推出《硬核赋能——解码海淀科技高中》系列报道，首期走进北京市八一学校——

冬日的阳光洒在北京市八一学校的人工湖上，水面铺着一层金黄的落叶。这寻常的校园一景，却成了学校“水下机器人”社团的工程实践载体。他们设计的“清湖船”原型机正在下水测试，核心目标很“简单”：用不超过120元的成本，高效解决落叶清理难题；不远处，学校的“开物苑”里，数学教师王悦华正在用卫星轨道参数和三角函数，解答学生的问题：“我们在北京，‘八一01星’小卫星何时从头顶飞过，能‘通话’多久？”

清湖行动——“水下机器人”社团实践现场

从解决“脚下”一片落叶的工程挑战，到计算“头顶”一颗卫星的时空轨迹——这种“顶天立地”的学习场景，是八一学校的教育日常。近日，这所建校78年、承载着红色基因的学校，成为了海淀区首批“科学技术高中”。如何打造一所面向未来、适应时代发展与学生实际的“一流科技高中”？八一学校以一场生动的教育实践一一作答。

真实问题，是课程生长的唯一土壤

八一学校的科技教育，始于对“真问题”的执着。这些问题不仅从教科书里来，更是从校园围墙内外“自然生长”出来。

后勤老师的烦心事——“湖面落叶难清理”，经学校航天少年科学院“水下机器人”社团的同学们重新解读，被巧妙地转化成为一项科技节挑战任务，并形成具有明确工程约束的“清湖行动”项目。该项目要求统一电机规格、统一能源供给、限定制作预算，并以班级为单位展开竞赛。活动方案历经多次迭代，物理书上的浮力公式，成为确保小船不沉的关键；数学中的比例计算，则直接关系到成本是否超支。同学们在性能、成本、可复制性之间做权衡，最终把一个管理问题，变成了一个可量化、可迭代、可竞技的工程挑战。

“提问比答案重要”，这是八一科技课程设计的哲学。学校的“课创计划”构建了一个多元、开放的真实问题转化机制。其课程灵感来源广泛：既有来自贾阳等顶尖航天“工程总师”提出的前沿工程挑战；也包含从“逐梦深蓝”等海洋科技项目中衍生出的具体任务；还有从国际竞赛“深海潜思”主题中衍生出的具体任务，比如设计抓捕入侵物种狮子鱼的机器人，以及其他更密切关注校园内实际需求的问题......这些真实问题被教师团队巧妙地“翻译”并拆解，最终成为学生可探究、可实践的项目课程，真正践行了学校“通过真实环境中的真实问题激发学生”的教育理念。

北京市八一学校

校长王华蓓

八一学校造就了一批科技创新素养突出的现代学生，成就了一批创新品质卓越的优秀教师，铸就创新动力强劲的9年一贯、12年一体制国防科技特色学校。

在科技高中的建设中，应该看到的是，人工智能给教育带来了一系列挑战，包括人才观、课程观、教学观、评价观的转变，因此我们首先要充分认识人才培养的核心价值，培养有理想、有本领、有担当的终身学习者；其次我们面临重构教育新生态的考验，要力争构建出一个由国家、区域和学校提供的高学习体验、高内容适配性和高教学效率的教育系统；第三，教育数字化转型是推进教育现代化的关键引擎，面对国家“实施教育数字化战略行动”的号召，每个教育人都要全力投身于推进“数字化意识、数字化思维和数字化能力”校本化智慧学习系统的构建之中，共同塑造面向未来的教育新生态。

于是，科技课程在这里被重新“校本化”解构与重组——物理课的电磁学单元，围绕着“月球电磁堡”的辐射防护项目展开；数学课的函数与轨道计算，在为“八一01星”小卫星做过顶预报中找到了终极意义；语文课的科技文阅读与严谨的技术报告写作，成为每个项目结题时必须跨越的关卡......

国防科技课程——电磁炮的设计与制作

国防科技课程——火箭发射与回收

国防科技课程——月球电磁堡

2016年12月1日，“八一01星”核心成员在太原卫星发射中心完成星箭联调任务

“八一”小卫星研制团队进行正样星总装工作

2016年12月28日，八一学校学生参与研制的首颗中国中学生科普卫星在太原基地发射

从“乐高玩具”到“金属零件”：

科技思维的艰苦淬炼

2025年12月20-21日，2025–2026赛季FTC中国区（北京）资格赛2收官，这场被称为“青少年机器人界天花板”的赛事，吸引了来自全国8个省、直辖市的32支顶尖战队近400名科创少年集结。最终，八一学校27570荣臻开物队拿下赛事冠军，同时斩获FTC最高荣誉“启发奖”第一名，学校25787TechBY队夺得季军，将“设计奖”第一名收入囊中。（相关报道：）

八一学校的科技教育，其深层目标在于培育学生面向未来的综合科技思维——这不仅是严谨求真的科学思维，也是聚焦问题解决的工程思维，更是敢于突破的创新思维。

在学校的FTC机器人竞赛基地，看不到现成的乐高套件，学生们面对的是真正的工业铝型材、编码电机和金属齿轮。他们的设计流程，复制了中国航天“模样——初样——正样”的严谨范式：先在软件里完成三维建模和仿真，再用廉价的亚克力板制作原型机测试，反复修改，最后才动用机床加工金属零件。

“我们曾以为换个大功率电机就能让机械臂更快，结果整个铝制骨架在测试中变形。”一位学生在他的工程笔记中写道，“那一刻我们才懂，工程不是拼装，而是在扭矩、重量、材料强度、成本之间不断的权衡与妥协。”

这种对“工程真实”的敬畏，渗透在每个细节里。“芯片农场”项目模拟空间站种植，学生们在经历管道透光导致藻类滋生、营养液循环堵塞等多轮失败后，终于让生菜苗在一次又一次的实验中存活下来。开物苑的“天宫实验室”里，学生亲手搭建制作的云室，首次让“宇宙射线”的轨迹清晰显现，直观的景象瞬间重塑了他们的认知。“小模型成功，绝不意味着大工程可行”，这句话成了许多项目结题时老师的终极点评。

一系列高标准的实践，依托于学校强大的“制造后台”支持——开物苑。2021年，八一学校航天少年科学院在这里成立，其下设的四大主题实验室——“天宫”“北斗”“天问”“长征”，分别由王翔、谢军、孙泽洲、李东四位对应的航天领域总师专家担任指导专家。航天少年科学院还下设多个社团，涵盖工程与科研方向。工程类社团包括机器人（VEX VRC、乐高FLL等）、C++ 程序设计、无人机及DI/OM头脑创新思维社团，旨在培养学生的工程实践、编程、创新思维与团队合作能力。科研类社团有未来科学家、天文及人工智能社团，注重提升学生的科学探究、天文观测与AI项目实践能力，激发科研兴趣，培养创新精神，这些社团为学生提供了广阔的兴趣发展空间和实践平台。

八一学校航天少年科学院成立仪式

2024年12月，上海交通大学举办科创青禾2024-2025全国VEX机器人精英赛暨VEX世锦赛中国选拔赛

2025年10月，北京信息科技大学举办VEX2025-2026赛季首届北京校际联赛

2025年7月，第25赛季robotex世界机器人大会京津冀选拔赛北京站

VEX机器人社团训练

北京市信息素养提升实践活动

2025年5月，在美国洛杉矶举办的乐高FLL美西公开赛(简称WEO)中，八一学校学生获得最佳设计奖、机器人性能奖

2025年，教育部举办的第二十六届全国学生数字素养提升实践活动中，八一学校在乐高FLL专项赛中获得全国创新之星称号

第九届全国青少年无人机大赛总决赛中，八一学生的“模拟航空救援”项目获得冠军

八一学校学生在“亦航杯”2025年中小学飞行器数智挑战赛中获得救援任务冠军

八一学校DI/OM头脑创新思维社团在2017年头脑思维全球挑战赛中获得第三名

八一学校DI/OM头脑创新思维社团在2025年全国头脑创新思维大赛中获得一等奖

八一学校DI/OM头脑创新思维社团在2025年头脑思维全球挑战赛中获得第十名

八一学校DI/OM头脑创新思维社团在2025年头脑思维全球挑战赛中获得第五名

未来科学家社团

天文社团开展暑期观测活动

航模社团进行全国集训

模型社团在科技节上的展示

机器人社团参加全球锦标赛

目前，八一学校32个科技社团、600多名学生在此将奇思妙想变为现实——从水下机器人到卫星载荷模型，想法和现实之间的距离被极大地缩短，这里已经成为学校“科技人才”的储备地和孵化器。

拆掉围墙，把国家实验室“搬进”中学

在八一学校，这里的学习正在突破校园的围墙——它的课堂，早已延伸到中国最顶尖的科研现场。这种延伸，建立在有深度、体系化的“大中衔接”之上。2024年起，学校先后与北京航空航天大学、北京理工大学等高校共建“英才班”，这不仅是名号，更是实质性的贯通培养。北航、北理工的教授团队定期入校授课，其国家级重点实验室向八一学生开放，开设小学段实践项目。北理工党委书记张军院士还曾亲赴八一课堂，鼓励学生“科技报国”。

中科院国家空间中心研究员刘勇开展航天科普讲座

“航天总师进校园”系列讲座——北斗三号卫星导航系统工程总设计师谢军为学生进行科普讲座

“航天总师进校园”系列讲座——长征五号系列运载火箭总设计师李东为学生进行科普讲座

“航天总师进校园”系列讲座——中国载人航天工程空间站系统总指挥王翔为学生进行科普讲座

“航天总师进校园”系列讲座——“天问一号”总设计师孙泽洲为学生进行科普讲座

英才班参观北京航空航天大学

英才班参观北京理工大学

英才班航模课程

八一学校学生在航天专家指导下进行卫星制作工程实践

更具特色的是“双导师制”与“行业总师”引领。每位进入深度课题研究的学生，都配备中学教师和高校导师。而多位航天领域的总师专家，作为学校四大主题实验室的“顶尖专家”，他们提出的真实工程问题，将前沿问题转化为学生可探究的项目灵感，直接成为高中项目学习的起点。

学校还定期组织学生前往国家级科研基地开展实地学习，学生的足迹因此抵达远方，这些“逐梦星辰”“逐梦深蓝”的科技教育主题活动，让学生带着课题去，带着数据回，完成了从“学习者”到“见习研究者”的身份转变。

八一学校学生前往南京理工大学研制电性星

八一学校学生在上海八院参观将发射“八一少年行”卫星的CZ-2D火箭

八一学校学生通过“八一少年行”卫星完成无线电通联

八一学校开展酒泉发射中心研学活动

八一学校学生在中国空间技术研究院参观

逐梦系列国防主题科技活动——北京理工大学校长、中国工程院院士龙腾开展科普讲座

AI赋能，重构“数智时代”的教与学

八一学校的人工智能不仅是学习内容，更是重塑教育生态的核心力量。近两年来，学校构建了从“学AI”到“用AI”的完整生态。

科学教育通识课程设计上，强调人员全覆盖及素养要素全覆盖，课程涉及科学知识、探究方法、思维方式和科学态度与价值观，旨在为每一名八一学子拓宽知识视野、培养核心能力、塑造完整人格。学校的人工智能课程目前也已经形成“社团-融合-应用”三层体系——社团课提供从图形化编程到深度学习的纵向进阶；“AI+”课程则大胆推进与各学科的横向融合；AI应用课则直接赋能机器人、无人机等社团项目。

八一学校中学部陶祥明老师《构建航天器太阳能帆板温度模型——基于数据驱动的线性回归实践》课程

八一学校中学部丁洪山老师《用AI“看见”专注——人脸关键点检测技术应用》课程

八一学校小学部第25届科技节

八一学校小学部第25届科技节“足球机器人”

更具前瞻性的探索在于“用AI赋能教育本身”。学校与北京师范大学专家团队合作，率先开展教师智能体研训，建立了由教师、一线专家、高校专家、研究生和AI学伴组成的“五员制”研训保障机制。面对人工智能时代的挑战，通过数字化转型，八一学校正在构建一个高体验、高适配、高效率的未来学习系统，最终赋能到每位学生。

北京市八一学校课程与教学中心

副主任王璐

我们不是在简单地增加“科技内容”，而是在用真实问题重构学习过程。学校开设的选修课中，科技类课程占比高达51%，并自主研发了覆盖“海、陆、空、天、信息”五大领域的18门国防科技校本课程。

从“废品”到“战车”：

科学素养根植每个孩子心中

八一学校的科技教育是“面向人人”的，因为他们坚信创新的种子深植于每个孩子心中。这一理念最生动的体现，莫过于其经典不衰的“纸箱车”项目，它用最简单的材料门槛，打开最高阶的思维之门。

“纸箱车”项目的材料清单简单到极致——废弃的快递纸箱、常见的零件。然而，从这些“废品”到一辆能精准完成任务的智能战车，却是一条充满挑战的创造之路。学生们需要遵循“头脑风暴-草图绘制-原型设计-CAD建模-加工成品”的完整工程流程。为了让自己班级的小车在比赛中脱颖而出，学生们必须深入研究重心分配、摩擦系数和动力传递效率等等。项目让抽象的数学、物理公式，在解决“如何推得更准”“如何投得更远”的真实问题中，变得具体而鲜活。

高二科技节——纸箱车比赛

高二科技节——纸箱车竞赛

校园科技节活动——纸箱车竞技挑战

北京市八一学校科信中心

主任李锐

纸箱车项目要求以班级为单位全员参与，从设计、制作到最终比赛，凝聚整个集体的智慧。学校科技节的比赛日，荣臻礼堂里、操场上气氛热烈，各班代表操控着风格迥异的作品完成指定任务，观众席的加油声此起彼伏。更有意思的是，师生同台竞技的“彩蛋环节”常常将气氛推向高潮，真正打破了教与学的界限。

正如一名学生所说，这不仅是技能的比拼，更让他们在团队协作中“感受到了实践的价值和意义”。

这背后是八一学校深刻的教育公平观与人才观，它呼应了学校“为学生的品质人生奠基”的办学理念。在科技深刻改变世界的今天，科技素养已成为每个未来公民必须掌握的“新读写能力”。八一学校让每一个孩子都能亲手触摸、设计和创造，这也精准贴合学校作为“科技高中”的核心使命——构建一个宽广的、厚实的创新人才基底，让所有学生都获得面向未来的关键能力和品质。

教师转型，从“讲课者”到“设计师”

支撑起这场教育实践的，是一支持续不断进化的教师队伍。目前，八一学校在职党员教师近300名，在学校党委书记沈军的带领下，已成为推动学校教育改革创新的核心力量。学校高中部教师70%拥有研究生学历，50%为市区级骨干，但他们更重要的身份是“学习设计师”和“课程创造者”。