教学动态
心有大理想,让信息技术来实现 ——上海市科学与艺术中心向全市教育单位推荐复旦大学计算机工作站
2018.12.31

最前沿的计算机技术将再次带来何种变革?先进的技术并不 “高冷”,如何利用好计算机技术,为生活创造更多真实的美好?如何掌握最炙手可热的计算机创新技能,成为丰满理想的计算机达人?“刷脸” 解锁、手机支付、无人驾驶汽车、空巢老人安全健康……

随着计算机科学的不断发展,技术快速迭代成就了越来越方便、智能、高效的硬件设备和各种应用场景。每一款 “爆款” 的 “黑科技”,都由扎实的计算机程序语言来为充满创意的 “脑洞” 进行构架。

从 0 到 1,为天马行空的创想,“码” 出骨骼和血肉,计算机与各领域的交叉、跨界将为更多领域 “赋能”。

去哪学?

“复旦大学计算机实践工作站” 是复旦大学与上海市科委、教委共建的一个青少年创新人才培养平台,它依托复旦大学计算机学科的教学科和科研资源,通过系列实验来展示当前计算机技术的最新进展,并生动展示计算机学科基本概念,让学生感受到计算机对未来生活重要影响,激发学生对计算机技术的兴趣。

计算机实践工作站设立了计算机基础理论实验室、计算机媒体生活实验室、计算机人机交互实验室,设计了人机交互、媒体生活、基础理论、网络技术等一系列的实验;工作站兼顾科普与青少年创新型人才培养的任务,提供日常参观、展览的接待,并与对口中学、少科站合作培养计算机创新人才。

目标培养掌握基础开发能力、具有创新精神、掌握创新理念的计算机科创人才。

宗旨发现自我、激发兴趣;培养综合能力,提升科学素养。

工作站由复旦大学计算机学院赵一鸣副教授担任站长,计算机学院、信息学院和软件学院提供师资顾问团,此外还拥有包括 10 余名教授和副教授、1 名工程师的指导教师及 14 名硕士、博士辅导员志愿者。

我们还有 4 个站点:普陀青少年活动中心实践点、复旦中学实践点、财大北郊高级中学实践点、崇明民本中学实践点。

怎么学?

工作站充分考虑中学生的计算机基础和兴趣点,重视动手实践和互动参与,展示最新技术前沿,为学员 “定制” 实验和课程。工作站以互动实验、前沿知识讲座的方式激发学生对计算机和信息技术兴趣;通过讲解计算机技术原理和热点技术,引领和鼓励学生以创新性思维探索可能的研究课题。

具体课程

·前沿讲座、科创方法、选题思路、报告撰写等基础课程阶段;

·软件开发基础和科创平台开发技能的培训;

·学员根据案例形成选题目标进入课题研究阶段,逐步修正课题目标、开发完成研究项目、完成独立创新,最后提交课题成果,撰写报告。

在整个研究过程中,我们不断强调计算机科创的目标是:展现创造性、体现责任感。计算机科学能够创造新的设备、应用、游戏,为世界增色、解决现实中的问题,比如智能信号灯能够减少交通拥堵,防走失的设备能够报账儿童和老人的安全,这些设计也恰恰体现了创造者对环境和社会的责任感,也让这些创造更具意义。

除了课题研究,在工作站,学生将有机会见到海宝机器人、复杂曲面运动的高精度摄影测量系统、智能信息检索技术,3D 摄像、悬空鼠标、双屏游戏、力反馈、Kinect 体感控制器等人际交互技术,虚拟试衣、人立方、图片合成、face average、手势控制、VR 应用等媒体生活类应用,并学习了解各种操作系统的虚拟化技术体验、云计算应用、DES 和 RSA 加密方法、二进制算盘等基础理论。

成   果

工作站学员获得多项荣誉:

全国中小学电脑制作活动 botball 项目  三等奖

未来工程师 “不同凡响的钟”  二等奖

青少年科技创新大赛  二等奖

威盛中国芯计算机表演赛  二等奖

第八届赛复创智杯  二等奖

第 32 届上海市青少年科技创新大赛  二等奖

2017“上海市青少年科技创新市长奖”  提名奖

2017“明日科技之星”  优秀创意奖

威盛中国儿童青少年表演赛  一等奖

网络安全挑战赛 2017  三等奖

控江杯 pascal2017  二等奖

此外,工作站建立了和多个高中、少科站的联系,构建了中学生联合培养机制,在中学生计算机科创培养方面建立了课程内容、课题设计、竞赛辅导方面的模板。部分课程和课题内容融合到了初高中夏令营的活动中。

达人说

我渐渐领悟到了——找好方向再努力才能成功, 否则往往事倍功半。 我记得冯老师还说:“课题的目的最好是解决人们生活中的痛点, 要不然也可以做游戏, 丰富人们 的娱乐世界, 增加幸福感。” 因此我就开始挖掘我身边人们的痛点, 社会问题, 分析其原因以及是否能相应的通过 app 来解决。于是一开始我选的课题是为降低校园暴力而研发一款匿名报告 (匿名邮件) 的 app, 但实际操作中遇到了如何实现匿名这一难题, 在查阅资料后发现其需要服务器等 ai2 外更深层的技术, 限于自身能力, 于是只好放弃。后来经过努力挖掘, 想出了新的课题——为解决同学们看菜单难、无处反馈菜品的问题而设计的晋元菜单 app。此课题意义虽不如之前那个, 但同样源于生活, 具有现实意义,并且其所需要的技术是 ai2 能够提供的。

网上有 “我有个很好的想法, 就差个程序员了” 的笑谈。确实, 在学习了 ai2 之后才体会到, 想法固然重要, 但技术也十分重要, 只有想法没有技术, 有可能想法脱离实际, 有可能空有想法, 具体的道路一片茫然。事实上, 我在写 app 时, 也通常绞尽脑汁想好了功能运行步骤及效果、大致的代码设计, 但往往实际操作中会遇到各种各样难以预料的新问题。因此, 技术和实践确实都很重要。在学习 ai2 时, 遇到困惑是肯定的, 这时候可以通过找资料、咨询老师、同学, 但应先自己尝试、试验、研究, 而不是一碰到问题就询问别人等待答案, 学习的过程中遇到的困惑会有很多, 学会自己解决很重要, 不能只等待别人解决, 这样也无法创新。 

——上海市晋元高级中学 戴赞仁(普陀区青少年活动中心学员)

工作站掠影

文章来源:上海市青少年科学创新实践工作站公众号

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