为深入推进北大附中教育集团“一体两翼”创新人才培养体系落地,夯实拔尖创新人才早期培养根基。北京大学副教务长、北大附中校长、党委副书记、北大附中石景山学校校长马玉国,北大附中副校长景志国,元培学院院长李静,分校管理办公室副主任朱昱共同来到北大附中石景山学校,就博雅领航材料实验室建设工作进行专题研讨。
我校党总支书记刘晶,北京大学材料加工与测试中心副主任、我校科学教育副校长(兼)高嵩,学校副校长刘亚慧、任欢迎,工会主席韩鹰、教学研究中心主任任瑞明、科学教育中心主任翟永霞等陪同调研并作现场介绍。首先,刘晶书记向调研组全面介绍了实验室的整体建设思路、战略定位及贯通育人体系落地情况,重点阐述了学校以实验室为载体推动大中小协同育人的顶层设计与实践路径;科学教育副校长高嵩围绕实验室的具体规划布局、设备配置、课程体系及教学运行等方面做了详细介绍。
调研组依次走访了光电信息材料专业教室、生命健康材料专业教室、能源转化与储存专业教室、人工智能与材料专业教室及样品前处理与制备间,全面了解实验室在设施配置、课程建设、实践教学与资源整合等方面的最新进展。
在光电信息材料专业教室,调研组现场观摩了桌教式材料力学测试仪与桌教式扫描电子显微镜的操作演示。教师利用力学测试仪对金属与复合材料进行拉伸与压缩实验,实时呈现应力-应变曲线,直观展示材料微观结构与宏观性能之间的关系;桌教式扫描电子显微镜则以高分辨率清晰呈现材料的微观形貌,帮助学生建立从宏观观察到纳米尺度的科学认知桥梁。调研组还现场观看了学生操作设备观察金属、纤维等样品微观结构的全过程。

在生命健康材料专业教室,调研组深入了解正置荧光显微镜、点胶机及AI显微镜系统在教学中的应用。通过荧光显微镜,学生结合荧光标记技术,特异性观察细胞核、细胞骨架、叶绿体等亚细胞结构,生动理解细胞器功能、细胞分裂及物质运输等生物学知识,体现了材料科学与生命健康领域的交叉融合。调研组还观摩了点胶机在柔性电路制作与微流控芯片设计中的操作演示,学生通过点胶过程学习黏度、表面张力等流体力学概念,体验从设计到工艺实现的全过程。特别值得一提的是,实验室还配备了“会思考的显微镜”——AI显微镜系统,学生通过图像采集、模型识别与自动计数,初步理解监督学习与分类模型在细胞边界判定、颜色判定中的应用,构建“AI辅助定量分析”模块。

在能源转化与储存专业教室,调研组重点考察了双工位手套箱、微量气体评价系统及太阳光模拟器等高端设备的教学应用。学生现场演示了在惰性气氛下组装小型锂硫电池的过程,并通过微量气体评价系统实时监测光催化分解水反应中氢气的生成曲线。太阳光模拟器同步运行,测试不同材料太阳能电池的光电转换效率,直观展现“双碳”背景下的清洁能源技术路径。

在人工智能与材料专业教室,调研组旁听了北京大学材料科学与工程学院莫凡洋长聘副教授讲授的《人工智能赋能科学实验》课程。现场演示了由学生自主搭建的自动化实验平台——从机械臂称量、自动移液到萃取装置控制,均基于Uni-Lab OS系统实现编程与联动。莫凡洋教授向调研组详细介绍了课程内容设计理念、AI与材料科学融合的教学路径,以及学生在智能机械臂、机器视觉、高通量实验等方向的实践成果。调研组对“软硬一体化+学生自主创新”的教学模式给予了高度评价。



此外,调研组还参观了样品前处理与制备间,了解烘箱、手动压力机、球磨机、流延涂布机及电池测试仪等设备如何支撑“材料预处理—电极制备—器件组装”全流程实验教学。学生现场演示了纽扣电池的充放电测试与数据分析,进一步展现实验室在培养学生工程思维与系统实践能力方面的扎实成效。
走访过程中,调研组还注意到学生样品展示柜中陈列着学生在实验课与科技活动中完成的优秀作品,如搭建的晶体模型、培养的单晶样品、自主设计的柔性传感器等,实现了学习成果的实体化与可视化。学生们纷纷表示,能够亲手操作高端设备、参与真实科研项目,极大激发了他们的科学兴趣与探究热情,博雅领航材料科学实验室已经成为他们最喜爱、最向往的学习空间之一。
作为国内首个集材料学科实验教学与科普功能于一体的创新平台,博雅领航材料科学实验室由北京大学材料科学与工程学院、北大附中与我校三方共建,聚焦新材料、新能源、光电信息、生命健康及人工智能与材料等前沿方向,构建“科学本真·五育共生”科学探究课程体系,并同步打造材料科学智创营,形成了兼具基础性、创新性与实践性的育人格局。

调研组充分肯定了我校依托实验室在贯通课程建设、校际资源共享、拔尖人才早期培养等方面的探索成效,认为实验室设施先进、课程系统、教学扎实,具备良好的示范引领价值。双方还围绕实验室后续建设、课程体系优化、大学先修课程衔接、科技竞赛培育等议题展开深入交流。
此次调研进一步搭建了校际协同育人的沟通桥梁,深化了北大附中教育集团创新人才培养体系贯通培养的实践路径。未来,我校将继续紧扣贯通育人核心目标,依托博雅领航材料科学实验室,持续深化与北京大学、北大附中的教育协作,推动基础教育与高等教育人才培养有效衔接,助力更多学生提升科学素养与创新能力,在拔尖创新人才培养道路上持续深耕、不断突破。