新型立体收纳盒、押韵灵感查询软件、可变轮椅的残疾人用床、海绵城市树池……从文化类软件产品到助力残障人士便利生活的工具、推动绿色发展的城市设计，自2021年集团化办学至今，深圳明德实验学校（集团）的师生在三年内获得了19项发明专利，高一学生文暄和参与了其中6项专利的设计，是学校目前获专利最多的学生。
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据文暄和回忆，她从小就爱“拆家”，电脑键盘、手电筒、门锁、灯具……这些在众人眼中平平无奇的日常用品她都拆过，且乐此不疲。因此，出于兴趣，她从小学就开始在校内外学习科创知识，参与大大小小的科创活动和比赛，也获得过不少大奖。
但让人意外的是，文暄和评价自己的创新思维能力“其实并没有那么出众”，从小学到高中对科创的坚持，用她自己的话说，叫“为爱发电”。可如果真的去了解她的成长经历，就会发现，在文暄和坚持科创的成长道路上，还有一群同样热血的人在默默陪伴、支持她前行。
▲明德学子荣获首届深港澳青少年创意设计大赛“新锐组金奖”。
把“兴趣”当做老师
小学二年级时，文暄和第一次在老师指导下制作了一把“手工枪”，她始终记得那次让人兴奋的经历——从模型结构到动手制作，整个过程她都感到十分新奇。科创的种子就此悄然种下。
升上初一那年，文暄和发现了一个新的机会，她申请加入了由明德实验学校科技总辅导员莫峻博士创立的发明社团。在社团里，莫峻会带领学生了解具体的社会问题或现象，并引导学生从中找到切入点、想办法解决问题。文暄和获得的6项专利都由此而来，而其中有3项与海绵城市相关。
据文暄和回忆，对海绵城市的兴趣初始于科学课上，老师讲到资源稀缺的问题。“我当时联想到平时雨天路面积水的场景，而且井盖似乎没有很好的储水能力，于是我就开始思考，有什么装置可以让雨水最大化利用？能不能缓解水资源被浪费的问题？”结合在发明社团和学校海绵城市实验室所学，在莫峻的指导下，文暄和与另外5位同学共同研讨，走访了学校周边的道路和社区花园，根据不同环境和地形特点，基于海绵城市的理念设计出了三种帮助循环利用自然资源的实用设计。
从一个小的想法到一步步让它贴近现实，文暄和表示，最难的就是开始跨出第一步，她说：“一开始我们这方面的知识储备并不完备，所以前期工作耗费了很多时间”，了解海绵城市理念、学习结构设计和材料选择，每一步都不容易。
对文暄和而言，从小学到高一，“把兴趣当老师”是她在科创过程中最大的收获。如今，她仍就读于明德实验学校，学校的人工智能、大数据等18个不同主题和领域的实验室，以及在教学上认真负责、在科创上富有能力的老师，都在吸引着她。谈及此，文暄和分享道：“从初中到高中的学习难度一下就增加了，如果我把学习当作一个任务，我可能就并不想学，但如果把知识当作一个个信息去学习，就能学得更好一些。比如化学，我一开始并不喜欢，后来听到了一些在化学实验室发生的小故事，就觉得化学还挺好玩的。”
▲明德学子文喧和（右）热爱科创、坚持科创。
将“好奇”发挥到底
早在创立发明社团前，莫峻就持续深耕生态文明教育、校本课程开发等拓展教学内容十数年，研发了多门拓展课和校本教材，包括《湿地研究》《海绵城市研究》等等。也正是在拓展课上，莫峻发现有些学生的动手能力强且特别有研究精神，为了给这些孩子一个施展的平台，主动申请创办了发明社团。
但带领学生设计出专利也并非易事。为了引导学生的好奇心，让学生主动思考、真正形成发明，莫峻会给学生布置拆家里旧电器的课后小任务。学生拆的东西也各式各样——小的有门锁，大的则有电风扇、空调。就在一次次动手实践中，激发出学生的探索欲和观察力。文暄和就受此启发，利用编程研发制作了一个移动垃圾桶，在家里使用了一段时间。
为了丰富课堂内容，莫峻将国外学者提出的发明方法和原理进行归纳，把“青少年常用的发明12法”和“TRIZ40发明原理”纳入课程，以更科学、系统的方式教学生如何进行发明创造。
除了形成系统的发明知识框架，莫峻也为课堂上的小组分工提供了可靠的依据。莫峻介绍，发明通常从“RP（Real Problem）”开始，“我首先会抛出一个问题，让学生了解某个社会现象或某一类突发事件，然后让学生根据自己的特点确定在小组中的角色，包括组长、美工、策划、计划撰写、文案以及策划者，然后引导学生利用他们学到的发明12法和TRIZ40发明原理作为工具，循序渐进地完成发明创造。”
在莫峻的指导下，明德发明社团有19项发明获得了国家实用新型专利。谈及创新，莫峻说：“从脑科学的研究来看，人类的创新是有其生物学基础的，孩子的创新能力最终还是要体现在他个人的脑部发育上，这是一个长期的过程，就像植物发芽、抽枝生长、开花结果。创新就是要想不同的解决方案，发散思维是需要培养的。”
据了解，莫峻的微信头像是他和一位学生在实验室做实验的场景。如何利用好孩子的好奇心、把他们的创新能力发挥到极致，似乎才是莫峻最关心的问题。
▲明德一直鼓励学生在观察中学习。
向善正心，育创新人才
在明德，还有许多和文暄和一样热爱科创、坚持科创的学生，更有许多像莫峻一样用心培养并渴望点燃学生的优秀教师，发明社团也只是明德科创教学体系中的一小部分。
一直以来，明德对标前沿科技需求，依托各类创新实验室，开发了200多门跨学科融合课程，明德学子每年在艺术、体育、科技、学科竞赛类上获得的奖项近1500人次。
在明德，每年3至4月，学校都会开启“创新季”，在30余天的时间里，展开趣味电动机制作、航海模型遥控船体体验、机甲大师体验、自行车发电赛、AR体感运动、计算机能力挑战赛、“明德号生态瓶”挑战赛、纸桥承重比赛等40余项活动和比赛，为学生创造一种具有仪式感的创新环境。
▲学校拥有18个不同主题和领域的实验室。
在明德，学生孙行洲因为看到一则幼童被困车内中暑的新闻，探究研发了儿童滞留车内报警装置；学生赵鹤至则因为看到特大暴雨引发人员伤亡，走访了5个社区公园，开始探索建设共享单车地下停放网络；除此之外，还有防高空抛物的智能安全网、可变成轮椅的残疾人用床、随孩子长大而变大的书包、一次只能倒出一片药的药瓶……
明德是一所创新的学校，“明德正心，自由人格”的8字校训饱含了它对明德学子的期待，也是警醒——它提倡人格自由，然而它更看重向善正心，这是明德最基础的教育学习环境。
刘夏蓝 向奕蓉/文
