华中科技大学科学营：动手实践出真知，青春科学梦起航

王正伦

活动概述

“动手实践出真知，青春科学梦起航”特色活动，目的是引导学生进行研究性学习、主动实践和科技创新，探索开发学生潜能与创新教育、创业教育和创造教育的新途径，营造多学科交叉的创新教育生态环境，构建拔尖创新人才培养的新模式，致力于培养具有创新能力、创业精神和国际视野的未来杰出人才。活动宗旨为通过分组参与为营员量身定制的专题动手实践探索实验，让营员在华中科技大学工程实践创新中心、物理学院引力中心和生命科学与技术学院各创新团队体验科研与实践，加深营员对学校大学生课外科技创新实践活动的认识和了解，增强营员对科学的兴趣与探究热情，鼓励他们立志从事科学研究事业，培养其科学精神、创新意识和实践能力。

活动内容

特色活动内容涉及工程实践创新、物理科学和生命科学3大类10小类动手实践项目，这是华中科技大学分营的特色活动，一直深受营员的喜爱和好评。其中，工程实践创新类项目包括“数控铣削”“机器人综合运用”“3D打印”和“趣味电子产品制作”，物理科学包括“组合光学实验”“RLC电路实验”和“音叉振动实验”，生命科学包括“农药残留快速检测及清除策略实验”“生物面膜制备实验”和“田园生活小农庄体验”。

活动程序

活动分2个阶段进行，首先是参观介绍，然后分班分组集中讲解，动手参加10小类动手实践项目。

阶段1集中参观工程实训中心、物理学院引力中心和生命科学实验中心。营员以班级为单位，在指导教师的带领下，分别参观各实践单元，通过具体实物的近距离接触和聆听通俗易懂的讲解，全面了解具体的动手实践场所，为后续动手实验操作提供感性认识和理论基础。

阶段2营员分组开展探索实验。各团队辅导教师首先为营员讲解各项目的原理、方法及注意事项。然后在团队研究生的具体指导下，营员进行分组研討、自主设计，并完成实践动手操作。最后进行成果展示或比赛，选出各团队的优秀实验作品。

活动介绍

工程实践创新中心活动

数控铣削指导教师讲解操作流程及注意事项，营员动手操作机床，在小组成员配合下加工出精致的作品。

机器人综合应用指导教师讲解操作流程及注意事项，营员动手操控机器人手臂，指令其完成简笔画、取放小物件等任务。

3D打印指导教师讲解示范，学员亲自操控3D打印机，打印出“绿巨人浩克”“哆啦A梦”等精致作品。

趣味电子产品制作在指导教师的讲解和帮助下，学员通过焊接的方式，制作可以正常工作的“摇摇棒”，接入电源即可展现出特定的图案。

物理科学特色实验

组合光学实验利用综合光学实验仪组合元器件，完成波动光学中光的干涉和衍射等代表性实验，加深对光学知识的理解和应用。

RLC电路实验研究RLC串联电路暂态过程，加深对电容充放电规律、电感的电磁感应特性及振荡回路特点的认识，掌握RLC串联电路幅频特性和相频特性的测量方法，观察RLC串联电路的暂态过程及其阻尼振荡规律。

音叉振动实验借助音叉，研究受迫振动及共振现象。用带铁芯的电磁线圈产生不同频率的电磁力作为驱动力，同样用电磁线圈检测音叉振幅，测量受迫振动系统振动与驱动力频率的关系，研究受迫振动与共振现象及其规律。

生命科学科研实践

农药残留快速检测及清除策略实验指导教师讲解农药残留快速检测技术，学员通过多种清洗手法、多种洗剂比较3种水果的农药残留量，并进行分组汇报。

生物面膜制备实验实验教师科普生物面膜功效，营员利用提前备好的“发酵产物”，按照步骤称量所需试剂，进行培养基培养，在接种室超净台进行相关操作，并让营员带回接种菌，留作纪念。

田园生活小农庄体验教师带领营员走进生命小农庄参观，了解生态农园建设，学习生态农园建设基本技能，营员动手制作生物微景观，包括玻璃瓶消毒、底层铺制、层次造型、植物移栽等步骤，最后由教师帮助学员整形、包装，供营员留作纪念。

活动特色

设计多项目多学科交叉的探索实验

“工程实训”专题实验活动涉及机械制造、电工电子、自动化、计算机软件等学科领域，并且相互交叉融合，突出创新设计与动手实践，培养了营员直面困难的勇气和团结协作的精神，提升了营员的综合协同创新能力。

设计分班分组的参与式动手实验

每个探索实验项目安排20～30人参加，各个项目又分成3～5个小组。通过分班、分组教学和实验，营员有充分的机会参与动手，确保了实验效果，加深了营员的参与感和体验感。

设计具有针对性的实验项目并通过预实验保证实验效果

在活动策划阶段，学校组织相关创新团队专家进行专题研讨，针对高中生营员精心设计多组创新探索实验项目，并进行预实验，确保各类实验项目能达到预期效果。