探秘57中“飛行汽車”PBL項目，解鎖未來工程師的硬核成長之路

在北京市海淀區這片創新教育的沃土上，作為北京市科技教育示范校和海淀區拔尖創新人才培養基地校，北京市第五十七中學始終以點燃學生科創熱情、鍛造未來核心能力為己任。一項極具未來感的特色課程——“項目制學習：打造會飛行的汽車”已經實施一年！這不僅是一門課，更是一場融合夢想、工程與硬核科技的創新實踐盛宴。

課程伊始，便摒棄了傳統灌輸模式，采用風靡全球的項目制學習（PBL） 方法。學生們面臨的第一個挑戰，就是像真正的工程師和創業者一樣，為自己的“飛行汽車夢”爭取“天使投資”！

夢想孵化站：學生們圍繞國防、智慧交通、應急救援、旅游觀光等真實場景，分成多個小組展開頭腦風暴。他們需要定義飛行汽車應具備的核心能力（如垂直起降、避障），分析場景限制，手繪設計方案，撰寫詳盡的立項書，并組建線上討論小組。這第一步，就錘煉了需求分析、創意構思與團隊協作能力。

真金白銀的“創業”路演：6個小組帶著精心準備的項目方案進行激烈角逐。由教師組成的“組委會”嚴格評審，最終篩選出3個最具潛力的優勝方案。這不僅是一場展示，更是一次實戰洗禮。優勝小組將獲得首期5000元科研經費支持，并被告知嚴格的資金使用規范。路演結束后，三個科研小組正式成立，組內細分為“資料收集”、“物資采購”、“方案設計”三個職能團隊，明確分工，責任到人。項目管理、表達溝通、資源爭取的種子在此刻深深埋下。

獲得“立項”只是起點。第一年30課時的核心目標，是打造出“飛行汽車1.0模型機” ——一臺能實現基本飛行和行駛功能的仿真模型。課程內容深度結合理論與實踐，堪稱一場工程科技的深度遨游：

01

“上天”的基石：

探秘飛行原理：從無人飛行器分類到固定翼結構，深入學習伯努利原理，并動手小實驗驗證，親手設計制作簡易固定翼飛行器并展開課內競速。

解析飛行“大腦”：探究飛行汽車中的能量轉換與關鍵力學原理，揭秘航電系統（飛行器的“神經中樞”），重點學習多旋翼飛行器的航電構成。

從虛擬到現實：學習基礎零部件工作原理與組裝，在桌面教具上實踐拆裝。更重要的是，進行虛擬飛行模擬訓練和校內圍欄實飛多旋翼無人機操作，安全地讓夢想初步“離地”。

02

“入地”的實踐：

底盤奧秘探索：研究機器人底盤類型，深入學習智能汽車的關鍵——阿克曼底盤的原理與特性，并動手操作演示。

市場調研與真車“解剖”：走進機房進行中國乘用車市場調研，帶著任務參觀中國汽車博物館。最硬核的是，奔赴二手車市場，實地采購一臺具備L2級輔助駕駛功能的電動汽車！回到課堂，學生們親手拆解學校提供的燃油車和校外采購的智能電車，將復雜的車輛結構“上墻”展示，零距離觸摸汽車的“五臟六腑”。這極大地強化了車輛工程認知和動手拆裝能力。

學期檢驗與方案迭代：學期末的考試不僅包含筆試、結構指認，更有實體飛行操作考核。寒假作業則要求三個科研小組基于所學，完善機械部分方案，尋找開源項目或可購零件，完成可行性論證，為年后組裝打下基礎。

03

“智能”的啟蒙（機器人+AI）：

機器人基礎沖鋒：學習機器人種類、核心組件（舵機、電機）、操作系統基礎，并在圖形化編程環境中，實現對運動機構的開環控制。格斗機器人的實操與競技更是點燃了編程與控制的熱情。

人工智能初體驗：開篇了解身邊AI應用，解析Chat-GPT等產品，重點學習自動駕駛基本原理。通過圖形化AI編程平臺入門，學習基礎編程結構與參數調整。在科技館研學中感受AI前沿，并親身體驗自動駕駛無人觀光車，將抽象概念化為真切感知。

五十七中學“飛行汽車”PBL項目第一年，完美詮釋了學校作為海淀區拔尖創新人才培養基地校的深厚底蘊。它打破了學科界限，將物理、工程、計算機、人工智能知識融于一個充滿挑戰的真實項目；它強調動手實踐、工程設計思維（Engineering Thinking）和科學探究方法（Scientific Inquiry） 的核心素養培養；它提供了從真實市場采購、頂尖設備操作（3D打印、無人機）到前沿技術（自動駕駛）體驗的寶貴平臺，極大地激發了學生的創新潛能和探索熱情。

愛因斯坦曾說：“想象力比知識更重要”。 在五十七中學，想象力被精心呵護，知識被賦予實踐的翅膀。當學生們親手調試飛行控制器、編寫智能代碼、為自研模型申請專利時，他們收獲的不僅是一項技能、一個作品，更是一顆敢于夢想、勇于創造、善于解決問題的未來創新者之心。這，正是海淀教育、北京科技教育示范校的閃亮名片——讓創新的種子，在實踐的土壤中，蓬勃生長，直沖云霄！