12名平均年龄不到15岁的学生组成广州天省实验学校“造车少年团”,耗时 138 天将物理公式、数学模型、美术灵感 “焊” 入车架,成功打造出最高时速达 40km/h 的 “天省跑车五号”。当这辆电动车在广州天省实验学校第十九届科技节开幕式上亮相时,瞬间点燃全场热情。
从“知识学习者”到“造车工程师”是种什么体验?快翻开他们的 “造车手册”,看少年们如何让知识 “驰骋”,让梦想 “落地”!
课本知识的“造车变形”
广州天省实验学校(简称天省)每学期开设超过100门校本课程供全校学生选修,其中科创类的 “汽车工程启蒙工坊” 始终人气居高不下。为契合学生兴趣、满足实践需求,学校打造了专门的造车基地,供师生开展科创实践。该课程以项目式教学为核心,以 “独立设计并制造一辆安全载人的电动跑车” 为目标,让初中、高中学生在真实工程场景中掌握车架承重计算、电机匹配、电路组装等核心技能,培养工程思维与系统能力、跨学科融合素养、实践与创新精神及团队协作意识,更让每个 “造车梦” 落地为可触摸的现实。至目前,历届师生已成功制造出 5 辆电动汽车,并在省市级科创竞赛中斩获佳绩。
造车少年团的技术攻坚
从创意图纸到梦想“驰骋”,知识与实践如齿轮般精密咬合 —— 设计突围、模型塑形、骨架铸魂、形态雕琢、电路织网、试驾评测,六步闯关,步步都是知识与双手的“魔法时刻”。
(彭建平校长、陶有宏副校长携宇树机器人为参与“智”造第五代天省跑车的师生颁奖)
【设计组】
20版手稿铺满桌面,6次推翻全尺寸模型后,团队先将校徽融入三角形加固结构,再敲定 “铝骨铁肌” 方案 —— 铝合金流线车身搭配钢铁加固件,让空气动力学与材料特性 “分工协作”。“每一版图纸都是与力学法则的对话。” 组长谢光乔分享。
【电控组】
黄同庆老师指导同学们运用物理知识,通过铅酸电池、霍尔传感器搭建电路,让踏板精准控制电机。大家对着电路图 “顺藤摸瓜”,加装铝箔屏蔽层破解电磁干扰。当霍尔传感器将转把转动转化为电信号时,组员孙弘硕惊呼:“课本里的电流,终于在手里‘流动’起来了!”
【工程组】
数学的 “三角形稳定性原理” 从课本延伸至车架焊接——工程组在钢铁底盘焊上三角形加固片,让车架轻松承载300kg,将“金字塔的稳固秘密”转化为 “钢铁脊梁”。美术灵感在工坊 “落地成实”:电热刀削出泡沫跑车弧线,环保树脂为其披上 “硬壳铠甲”。工程组用低压焊枪拼接铝铁车架,十多次焊点测试失败后悟透 “先试错再修正”,磨焊点的茧子成 “工程师勋章”。尹万鹏磨平焊点感慨:“三小时打磨的不是金属接点,而是课本考题在现实中凝固的具象诗篇。”
试驾日,造车少年团既激动又紧张,当学生谢光乔在安全区域踩下电门,跑车加速至 40km/h仍稳稳贴地,同学们欢呼:“原来知识加上创意,真的能让梦想‘跑’起来!” 如今这台 “会跑的知识点集合体” 已成校园顶流,路过的师生或访客总会打趣:“同学,这车能去考‘科目三’不?”
天省造车基地孵化科创梦想
在这个充满创意与焊花的 天省“造车基地” 里,课本知识不再是纸上谈兵,奇思妙想不再是遥不可及—— 数学的几何原理变成车架的钢结构美学,物理的能量守恒定律化作电池与电机的效率公式,甚至连团队分工都暗藏 “管理学智慧”:有人当 “结构设计师” 勾勒蓝图,有人做 “技术攻坚组” 破解电路难题,有人成 “质量检测员” 严守安全关卡。
天省“智”造跑车图鉴
【2012年/2018年】折叠太阳能环保代步车
1.参与学生:潘彦霖、林熙晴、梁乐思、黄铉霖、张权浩等
2.指导老师:陈耀汉
3.亮点:以“需求折叠”模型为驱动,通过深度探索用户出行场景,解决公交服务适配度不足的问题。
【2014年/2018年】太阳能吉普车
1.参与学生:阮国浚、温煜麟、邓景鸿、董浩宇、陈弘烜等
2.指导老师:陈耀汉
3.亮点:通过研究太阳能的运作机制,来探索新能源技术领域。
【2017年】环保坦克车
1.参与学生:谢博然、李浩然、贺智毅、徐梓乔、龙雨翔、邱子昊、元张弛等
2.指导老师:陈耀汉
3.亮点:以历史坦克原型为知识基础,以环保驱动技术为创新点,制作兼具历史还原度与环保属性的可驱动模型。
【2022年】声灵智控车
1.参与学生:德高、黄胤淞、彭红营、詹益东
2.指导老师:黄同庆
3.亮点:车辆融入语音控制系统,实现车灯、引擎、音乐的语音操控,搭配人机交互模块,为自身赋予智能“大脑”,从而提升使用体验与科技感。整个制作过程严格控制成本,总花费不超过3000元。
【2025年】智能跑车
1.参与学生:谢光乔、孙弘硕、尹万鹏、许文哲、叶清方、罗开迈、魏姜烨、张楷旭、刘夕、廖齐嘉、严心悦
2.指导老师:黄同庆
3.亮点:本车以跑车为原型,采用泡沫材质经电热刀手工塑形,打造超低趴炫酷造型,最高时速达到40km/h。车辆在满足基础功能的同时,融入智能科技,增设超跑声浪模拟模块,油门响应逼真。
天省的科创课程最终要孵化的不仅是一辆能跑的电动车,更是一颗颗 “工程思维” 的种子。当学生们亲手拧下最后一颗螺丝,看着自己设计的跑车轰鸣启动,那些曾经抽象的 “核心素养”,都已化作可触摸的现实 —— 这或许就是校本课程的终极浪漫:让每个 “造车梦” 都能在真实的金属碰撞中,锻造成闪闪发光的成长勋章。