教育、科技、人才是中国式现代化的基础性、战略性支撑。当前，新一轮科技革命和产业变革加速演进，人工智能正在深刻重塑经济社会各领域的发展格局。面对“十五五”时期经济社会发展的目标任务，必须把科技素养培育的关口前移，在基础教育阶段播下创新的种子。衡水中学实验学校“意武庚新”项目组与阳泉市第一中学校“星火启智”项目组的生动实践表明，以人工智能技术为驱动、以产学研协同创新为支撑，能够有效打通从课堂知识到真实问题、从书本原理到社会实践的育人链条，为培养具备科学家潜质的青少年群体提供可资借鉴的路径。

一、从课堂到社会，人工智能拓展科技素养培育的实践场域

传统的科技教育往往囿于课堂讲授与实验操作，学生难以触及知识转化为社会价值的完整逻辑。人工智能技术的快速发展，为产学研协同提升中学生科技素养提供了全新的技术工具与传播手段。教育部等七部门印发的《关于加强中小学科技教育的意见》明确提出，要“构建协同贯通的育人体系”“建设开放融合的课程生态和教学方式”。这意味着，中学生的科技素养培育不能止步于课本，而应当延伸到社会应用的广阔天地。

衡水中学实验学校“意武庚新”项目组的实践，生动诠释了这一理念。项目组聚焦国家级非物质文化遗产深州形意拳的传承与创新，创造性地引入人工智能技术，探索“非遗+AI”的数字化传承新路径。形意拳发源于衡水深州王家井镇，由清末武术名家李老能创立，融合五行生克、十二形动物要义，是国家级非物质文化遗产。然而，非遗文化的数字化保护与智能化传播，面临着知识体系梳理、数字资源整合、智能交互开发等一系列专业挑战。为此，项目组主动对接广西产学研科学研究院成果转移转化中心，在专业团队指导下，系统开展了非遗数字化传承的全链条实践。

在人工智能赋能层面，项目组依托衡水市在生成式人工智能教育应用方面的先行探索，利用DeepSeek大模型开发了形意拳智能对话助手。这一智能体能够回答关于形意拳历史渊源、拳法体系、养生功效等各类问题，以交互式对话的形式降低非遗文化的学习门槛，让公众尤其是青少年群体能够以更便捷的方式了解形意拳的文化内涵。与此同时，项目组系统建立了形意拳数字资源数据库，对深州形意拳的文字资料、影像素材和音频记录进行数字化采集与分类保存。从老拳师的口述历史到经典拳谱的影像化呈现，从五行拳、十二形拳的招式分解到养生功法的系统讲解，这些珍贵的非遗资料在数据库中实现了长效保存、高效检索和智能化调用。人工智能设计贯穿于从数据采集、知识建模到智能交互的全过程：同学们运用AI技术对形意拳的拳理体系进行结构化梳理，将传统拳谱转化为可计算、可检索的知识图谱；利用大模型的自然语言处理能力，构建起面向公众的智能化知识服务系统，让“口传心授”的非遗传承获得了数字化的新载体。这一整套“非遗+AI”的数字化传承方案，让中学生不仅成为非遗文化的传承者，更成为人工智能时代文化创新的参与者——他们在运用AI工具的过程中，既深化了对传统文化的理解，也锤炼了数据采集与标注、模型调优与部署、人机交互设计等数字时代必备的科技素养。

广西产学研科学研究院成果转移转化中心的介入，为项目组提供了专业的成果转化指导。该中心是研究院为打通科技成果从实验室到生产线、从学术研究到多元应用的关键通道而设立的核心业务部门，立足广西、面向全国、辐射东盟。从非遗数字化成果的知识产权保护，到智能对话助手的产品化路径设计，再到数字资源库的开放共享机制建立，同学们在真实的产学研场景中习得了课堂之外的复合能力。这一深厚的产学研支撑，让中学生的人工智能设计成果具备了从校园创意走向社会应用的现实可能，也让同学们在真实的社会实践中感受到了人工智能技术转化为文化生产力的完整逻辑。

二、以数字技术为杠杆，产学研协同激活科技素养培育的创新动能

阳泉市第一中学校“星火启智”项目组则从另一维度拓展了人工智能赋能科技素养培育的实践路径。2024年9月，一个由阳泉市第一中学校计算机社团孵化的青年公益团队——星火启智项目组正式成立。这支全部由在校高中生组成的学生团队，以“中学生科技教育”为核心使命，在“科教兴国”的时代浪潮中应运而生。团队全员具备编程基础，超八成成员来自信息竞赛队伍，立足“科教兴国”核心主题，以校园与社区服务为载体，聚焦弥合区域数字鸿沟、普及青少年编程与STEM科创教育。

项目组敏锐地捕捉到城乡之间、校际之间数字素养鸿沟依然存在的社会需求，提出“以学生赋能学生，以专业服务社会”的核心理念。团队依托阳泉一中计算机社团的技术积累与人才储备，自主开发适配中小学阶段的科技启蒙课程，将编程、机器人、3D建模等前沿内容转化为可落地、可复制的教学方案。在校内，项目组常态化开展Python/C++编程讲座、编程竞赛、无人机、硬件开发、机械建模等多类型科创活动，累计覆盖师生五千余人；在校外，项目组联动图书馆、多所中小学、社区、青少年活动中心开展科普公益课堂，落地11场欠发达地区科教帮扶活动，面向职场青年开设青年夜校，同步参与全球“编程一小时”科普行动。

在人工智能赋能层面，“星火启智”项目组将所有课程教案、课件、配套资源整理成《星火启智科技教育开源工具包》，在线上平台免费发布，供全国各地的学校与社团结对使用。项目组还发起“数字星火联盟”，邀请更多中学生科技社团加入，共同探索“学生自主设计、自主实施、自主迭代”的科技教育新路径。这种开源共享的模式，不仅让优质科技教育资源突破了地域限制，更在开放协作中培养了中学生的计算思维与数字素养。正如项目组所秉持的理念：“科技教育的本质不是灌输知识，而是点燃好奇；不是培养少数精英，而是照亮多数可能”。以数字技术为媒介，产学研协同正在将科技素养的种子播撒到更广阔的土地上。

成立仅两年，“星火启智”便展现出强劲的创新实力与执行力。项目组成员先后征战全国青少年信息学奥林匹克竞赛、全国青少年科技创新大赛等多项权威赛事，累计斩获奖项200余项，并获评“2025年航空科普教育优秀案例”等荣誉。这些奖项不仅为阳泉一中争得荣誉，更印证了中学生完全有能力在专业领域做出高水平成果。项目组先后走进北京航空航天大学、天津大学、南方科技大学等多所高校科研实验室交流学习，完成英国、韩国名校国际STEM教育交流。当一名中学生能够走进高校实验室亲手操作科研设备、能够在国际舞台上与同龄人切磋编程思维，科技素养便不再是一纸分数，而内化为一种真实的问题解决能力与创新意识。

三、从高校到中学，产学研协同构建科技素养培育的贯通链条

拔尖创新人才的培养是一项系统工程，不能等到大学阶段才开始，而应当在基础教育阶段就埋下伏笔。产学研协同创新向中学阶段的延伸，正是构建“小学启蒙—初中兴趣—高中提升—大学拔尖”完整培养链条的关键一环。《关于加强中小学科技教育的意见》明确提出，要“强化科技教育与人文教育协同，引导学生在动手实践、实践探究的过程中，激发科学兴趣、学习科学方法、培育科学精神”。

“意武庚新”与“星火启智”的实践，为这一贯通链条提供了两个极具参考价值的样本。前者以文化传承为切入点，用AI技术为非遗插上数字翅膀，让中学生在传统文化与数字技术的交汇处磨砺创新思维；后者以编程科普为着力点，用开源精神弥合教育鸿沟，让中学生在公益服务与专业竞赛的交织中锤炼实践能力。两个项目殊途同归，都让中学生成为产学研协同创新的参与者而非旁观者，让科技素养的提升发生在解决问题的真实场景中，而非停留在课本的习题里。

从更深层次看，这两个项目揭示了人工智能赋能下产学研协同提升中学生科技素养的三重逻辑。其一，是认知逻辑——产学研协同将抽象的学科知识转化为可感知的社会实践，让学生理解“知识为何而学”“学成何用”，从而激发内在的学习动力与创新热情。其二，是能力逻辑——从利用DeepSeek开发智能对话助手、建立数字资源数据库，到自主开发编程课程、搭建开源教育平台，同学们在真实项目中习得了数据采集与标注、模型调优与部署、课程体系设计、开源社区运营等课堂之外的核心技能。其三，是价值逻辑——当一名中学生能够将非遗文化转化为可交互的智能服务，能够将编程技能转化为服务社会的公益行动，科技素养便超越了技术层面的训练，升华为一种文化自信与社会责任感。

四、以制度创新为保障，推动人工智能赋能产学研协同育人向纵深发展

应当看到，当前人工智能赋能产学研协同向基础教育延伸仍面临体制机制层面的制约。高校、科研院所和企业向中学生开放资源的通道还不够畅通，中小学与产业界之间的合作尚缺乏制度化的接口。对此，需要在以下几个方面持续发力。一是健全政策引导机制，将人工智能赋能产学研协同育人纳入基础教育评价体系，鼓励中小学与高校、科研院所建立常态化合作机制。二是完善资源共享机制，推动更多高校实验室、科研平台向中学生开放，让人工智能教育资源从“稀缺品”变为“公共品”。三是构建成果转化通道，探索建立面向中学生创新项目的专业化孵化服务，让更多青少年的创意能够跨越校园围墙，走向更广阔的社会舞台。

以人工智能赋能产学研协同创新厚植中学生科技素养，不可能一蹴而就，需要持之以恒的制度建设与生态培育。从衡水中学实验学校“意武庚新”项目组用DeepSeek大模型开发形意拳智能对话助手，到阳泉一中“星火启智”项目组搭建开源数字社区免费开放编程课程，这群中学生正在用一行行代码、一个个智能体、一次次科普行动，编写着属于这个时代的科技素养培育新范式。当更多的高校实验室向中学生敞开大门，当更多的产业资源转化为中小学的课程资源，当中学生的人工智能创意能够对接专业的成果转化通道，产学研便不再只是高校与企业之间的“成人游戏”，而成为滋养青少年创新基因的丰沃土壤。这或许正是科技教育在基础教育阶段最生动的注脚——让创新的种子在更早的年纪生根发芽，让科技素养在真实的人工智能实践中拔节生长，让一代又一代青少年在科技强国建设的征程中贡献青春力量。

2025年，衡水中学实验学校学子杨泽熙凭借在第十六届全国中学生领导力展示会上的优异表现，荣获年度中学生领导力之星提名奖。赛后杨泽熙表示，要将比赛中学到的知识运用到社会实践中，把积累的经验传承给下一届学弟学妹，以实际行动延续对比赛的热情，多思考社会问题，多提出青年的见解。这份来自中学生的清醒认知与责任担当，恰是对人工智能赋能产学研协同育人实践最真诚的回应——创新的种子已经在青少年心中生根发芽，他们正以自己的方式，书写着科技教育的未来。

作者系广西产学研科学研究院何弘亮、刘泽霖

本文系中国高等教育学会2024年度高等教育科学研究规划课题( 24ZJ0413)“产业学院建设背景下高职汽车产教深度融合建设路径的探索与实践”、2026年度广西科技界智库重点课题（桂科协〔2026〕P-080)“面向东盟的广西人工智能赋能汽车产业产学研协同与成果转化研究”;2026年度广西计算机用户协会AI赋能千行百业专项课题（课题编号：桂计KT 2026017）“面向东盟的新能源汽车产教融合育人模式研究”的阶段性研究成果。