2025年11月15日,在北京第一实验学校迎来了一场融合科技与教育的创新活动——首届青少年人工智能驱动科学挑战营(AI4S TEEN CAMP)。这是全球首个面向中学生的科学智能(AI for Science)学习活动,近200名来自全国各地的优秀中学生齐聚,他们将在两周的时间里,运用人工智能技术探索并解决真实世界的科学问题。
开营第一天,同学们就开启了“天气瓶中的数据科学”与“神秘空间的引力规律”两个科学任务的探索。在挑战营期间,营员将在来自中学、高校、科研院所等单位的导师指导下,先后迎接7项任务的挑战。这些任务由浅入深,学生将经历从科学问题的提出到数据的处理与分析,从模型的建构到参数的优化的科研全流程。在任务实操时,学生们将逐步过渡到科学智能建模,将科学思想融入算法设计,最终展示机器学习的基本范式和强大能力,引导学生主动探究科学规律、解决科学问题。
任务的背景设置具有一定的趣味性,旨在激发孩子们的探索欲。和常规课堂中以知识为中心的课程组织方式不同,挑战营的任务以真实的科学问题为中心,往往都不是单一学科能解决的。这就需要充分调动学生跨学科解决问题的能力,能让学生在真实的科学问题中获得综合的能力提升。在这一过程中,科学智能工具的引入为跨学科学习提供了支撑,有效打破了固有的学科边界;而任务拆解的实践模式,则赋能学生逐步掌握解决复杂问题的通用方法,从而扎实地提升了他们的数据素养与科学素养。
人工智能不仅是工具,更是新一代科学探索者的助手和伙伴。在挑战营中,同学们不仅能学会用工具理解世界,也可以面向未知好奇发问。本次挑战营的教学内容,均源于青少年人工智能驱动科学大赛教学赛,并进行了针对性的课程开发。学生可以根据学习任务清单,一步步地接近既定科学目标。
青少年人工智能驱动科学大赛是全国首个面向13至19岁青少年的科学智能领域赛事,旨在培养青少年运用人工智能技术解决实际需求的综合素养,引导他们通过人工智能方法提出并探究科学问题,激发学习兴趣、锻炼逻辑思维,助力科技创新后备人才梯队建设。目前,教学赛相关内容已在玻尔科研空间站正式上线,面向全国青少年开放报名。