未来已来,AI正以超乎想象的速度改变各个领域。
今年暑假,无界实验室将首先推出AI生物工程科研营。在这里,青少年将经历一次由“学生”到“研究员”的身份跃迁。他们将系统掌握AI科研方法论,并在导师的陪伴下,开启真实的科研探究之旅。
本次AI生物工程科研营以“中药药效改进”为真实研究切口,以AI4Science为核心,通过“AI + 科研装置”和“AI + 生命科学”的双赛道设置,带青少年驾驭AI进行深度科创,最终实现从实验数据到学术表达的完整科研闭环。
双赛道介绍(报名截止前学员可预选赛道,开营后第一天会最终确认):
AI+生命科学方向:从观察植物,到提出一个真正的生命科学问题。
这一方向的学员将围绕“中药药效改进”目标提出自己的科研问题,并用实验和数据去寻找证据。学员前期会学习移液枪、超净台、显微观察黄芪幼苗的根系生长、植物移植等基础技能;进入深化研究后,会进一步围绕根系—微生物互作开展真实科研训练:例如,比较不同的土壤对根系生长的影响,检测不同环境下根系的激素含量,分析测序数据,绘制菌群组成图,或从代谢组数据中寻找差异代谢物等。最后,学员会形成实验日志,并和小组一起完成一份完整的科研报告和结营海报。
适合对生物、植物、自然感兴趣,做过豆芽发芽对比、养蚕、植物向光性实验、酵母发酵等项目的青少年。
它对应的是AI4Science中“软”的部分:帮助研究者更快地生成和验证假设、收集和解释复杂数据,并从数据中发现传统方法不容易看见的规律,从而加速科学发现。
AI+科研装置方向:从做一个自动装置,到搭建AI4Science需要的科研硬件。
这一方向的学员将围绕“怎样让植物在更适合的环境中生长”展开科研设备研发。学员会从3D建模、激光切割、舱体结构设计开始,亲手设计一个小型植物培养环境;再以Arduino等开源控制板,以及DFRobot类模块化传感器和执行器为基础,把电子电路、智能硬件编程、结构设计与数字制造结合起来。用温湿度、土壤湿度、光照等数据判断环境变化,并通过程序控制水泵、风扇等执行器工作,最终手搓一个智能植物培养箱原型。最后,每组将带走一个培养箱原型,以及配套技术文档、控制代码、组装图纸、实验数据和科研报告。
适合对物理、机器人、编程感兴趣,接触过 Arduino、树莓派、micro、乐高、Scratch、Python,或者做过光控小夜灯、智能垃圾桶、自动浇花、校园节水装置等项目的青少年。
它对应的是AI4Science中“硬”的部分:为科学实验提供自动化、可记录、可迭代的研究平台。
以下为精简版日程
(1)报名前先来测测你的“科研人格” —— 用10分钟,解锁你的科研潜能DNA
很多同学会问:我适不适合做科研?我到底是“动手派”还是“理论派”?我有没有当团队领导者的潜力?
别急,在正式进入暑期营之前,我们邀请心理学和教育评价的专家为你准备了一份超好玩的测评——【发现你的科研潜能DNA——RSPI未来科学家科研人格测评】
它不是考试,没有“对错”;
它更像一面镜子,帮你照见自己在科研场景下的真实反应。
提交问卷后,你会立刻看到结果:
四字母RSPI代码(一共16种类型)
一张精美的电子认证卡,可以一键晒到朋友圈
还提供你的类型的深度解读
RSPI不是给你贴一个永远不变的标签,随着你学习、训练和真实项目经验的积累,你的科研人格也会变化。
(2)过程性评价:每天记录你的成长足迹
光靠前测后测是不够的,真正的成长发生在每一天的动手和思考里。我们融合研究性学习“道法术器”的系统思维与鲁文·费厄斯坦(Reuven Feuerstein)“认知可塑性”理论,制定了颗粒度很细的科研素养评价量表。本期科研营由带组老师在每天活动中不打扰、自然观察,为每个学员形成完整系统的过程记录。
(3)后测:12天后,看看你进化了多少
营期最后一天,我们会邀请所有学员重新做一次RSPI测评以及科研技能后测。不仅能量化你在科研技能上的成长,也让你了解你的RSPI有没有发生偏移(比如从“动手型”变得更“分析型”)。
(1)课程设计的底层逻辑
我们将12天划为了四个阶段,每个阶段都遵循“道、法、术、器”的培养原则。在时间分配上,我们打破了传统的单一课堂模式,设计了三种形式的课堂:科研加油站、研究性学习、学术工作坊。
(2)为什么是“12天”的长期营?
12天,是完成一个科研闭环的时间底线。很多3-5天的科创营,只能做到“体验”和“拍照”。真实的科研,没有捷径。从第一阶段的文献综述、问题定义,到第二阶段的智能硬件搭建、环境数字化,再到第三阶段整整四天的变量控制实验,最后到学术成果的产出与答辩。这12天,不是简单的时长叠加,而是为了给青少年留出足够的时间去试错、复盘、迭代。
(3)为什么选择中药药效改进这个主题?
因为它融合了古老中医药与分子生物学等现代前沿科技,是当前国家战略与生命科学前沿的热点。其中,“道地性”研究(如同一种药材因产地不同导致品质差异)是典型的多学科交叉难题。对初中生来说,亲手搭建智能植物舱,观察环境如何影响药材品质,这样的跨学科项目既能培养青少年解决问题的底层思维,又能为科技竞赛、升学或留学申请积累扎实的经历。
(4)通过AI赋能,让中学生快速长出科研能力
为什么初中生也能挑战中药药效改进这样高难度的学术课题?因为AI正在把科研门槛拉低。过去那些让人头疼的外文文献和编程代码,现在借助AI工具,初中生也能上手。他们不需要先花几年时间成为专家,只要会提清晰的指令,AI就能帮他分析文献、算变量、做图表。学会发现问题、拆解难题、善用AI工具协作探索,将是青少年未来升学或择业的核心竞争力。
(5)全透明的家校沟通与成果见证
我们将学员的科研全周期对家长完全透明。除了帮助他们每日制作PPT复盘所学、确保每天都有看得见的产出外,我们还设计了四大关键沟通节点,邀您共同见证孩子的进阶之路:
我们深知,真正的科研基因,必须由懂科研的人来传递。本次夏令营由具备长期培养经验的多名科学家级别老师领衔,组建覆盖多个学科的师资团队,全程指导学员。
亮点一:品类创新——为初中生定制真正的科研
我们从合作高校和研究所的众多课题中选出了“门槛不高、上不封顶”的真问题原型,再把它拆解成学员能真正参与的研究任务。学员不是照着步骤完成一个标准答案,而是在真实约束下经历提出问题、设计方案、采集证据、分析结果、形成表达的完整过程。
亮点二:方法创新——研究性学习的AI次方
从数据分析到理论发现,AI正在彻底改变传统的科研方式。我们把AI放进研究全过程,让学员从当下就改变科研思维,把AI变成自己的学习伙伴、科研助手。梳理资料、聚焦问题、辅助实验设计、识别图像、分析数据、解释异常、整理研究表达……
亮点三:配套STEM过程性评价和前后测
入营前,我们会通过科学的前测,为每一位学员建立初始能力坐标,并据此进行科学的团队分工。营期中,我们特邀前沿教育测量领域专家开发了STEM过程性评价体系,记录并评估学员12天里的真实表现。营期结束后,您将收到一份专属科研能力成长报告,清晰展示青少年综合能力与科学素养的变化。
亮点四:生态托举——服务孩子后续需求与发展
夏令营不是终点,而是一条可持续路径的起点。我们会根据学员的兴趣与潜力,持续提供后续支持:长期科研项目衔接、白名单赛事与科技特长生路径规划、海外申请中的科研背景提升。优秀学员还有机会进入顶尖高校的实验室,看到更大的世界。
动力激发:12天足以让学员不再对“前沿科技”感到畏惧,为后续长线深钻打下基础。
素养初具:经历“提出假设—设计方案—采集证据—解释异常”的真实科研闭环,开始尝试“用事实和证据说话”。
显性成果:
· 每日PPT汇编、完整科研报告、结营海报电子版
· 结营证书、实验照片和视频花絮
· 专属科研能力成长报告、前后测结果
· AI+科研装置赛道独有:智能植物培养箱原型(每组一个)、配套技术文档
· AI+生命科学赛道独有:植物实验日志汇编、生长延时视频
出口可期:项目成果可作为科创竞赛素材,或在公立高中国际部申请及国外大学个人陈述(Personal Statement)写作中展现真实、长周期、有深度的科研活动。优秀学员可获得导师推荐信或入选后续高校实验室培养计划。
孩子对科研(不限于生物)充满兴趣,希望进一步发展科技特长路径
孩子成绩优秀、学有余力,希望在科研方面进行系统尝试。具备一定实验或动手基础,乐于亲自验证、反复尝试,喜欢和同伴讨论与协作
孩子有意向为海外申请做长期学术背景提升
家长认为现有教育体制难以满足孩子培养需要,希望探索面向未来的路径
Q:我的孩子没有生物或编程基础,能跟上吗?
A:我们的课程正是为“零基础但有好奇心”的孩子设计的。第一天会统一培训AI工具和实验操作,研教导师全程手把手带教。我们相信:兴趣是最好的老师,而真实问题是最高效的课堂。
Q:12天走读,中午怎么吃饭?
A:营地所在的中国宋庆龄青少中心有配套餐厅,我们会统一订餐,确保食品安全与营养均衡。
Q:结营后还有后续支持吗?
A:有。每个孩子都会收到专属的科研能力成长报告;优秀学员可进入“无界少年”人才库,优先获得后续科研项目、竞赛辅导、实验室访问等机会。
Q:如何保证安全?
A:营地配备专职安全员,所有实验操作均在导师指导下进行;我们为每位孩子购买了意外保险;每日作息透明,家长可随时联系。
科研主题:AI助力科研,解码中药“道地性”
适合年龄:七年级及以上中学生(单飞,具备极强科研潜质者可适当放宽年龄限制)
活动时间:7月20日 - 7月31日(12天全日走读营)
活动地点:宋庆龄青少中心二层创空间
招生名额:限额40席,师生比1:5
报名时间:即日起至2026年7月6日
活动费用:14980元/人/期
费用包含:
1.12天全部实验材料、开源硬件套件、3D打印与激光切割等耗材;
2.导师与助教全程指导费用;
3.每日午餐及上下午点心;
4.营期意外保险;
5.结营后全套成果(科研报告、海报电子版、成长报告、实验照片等)。
退费规则:
1.外出研学营(涉及京内/京外食宿)因个人原因退费:开营前8-15天按实际缴费70%退费,开营前1-7天按实际缴费50%退费;
2.京内走读营(全日营/含餐)因个人原因退费:开营前1-7天按实际缴费90%退费;
3.上述所有活动开营后均不再受理退费;
4.如遇不可抗力因素,活动将视情况延期或退费。