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赏科教创新成果 展青少年“最强大脑”

2020年12月23日 10阅读 来源:淮北日报 2019/03/25

■ 记者 俞晓萌

少年强则国强,少年智则国智。3月23日至24日,2019年安徽省青少年科技创新大赛在淮北矿业集团会议中心隆重开幕。“聪明”的床、可调光大棚、光的反射折射演示器、洞穴探险机器人……展出现场,各式各样的科技发明层出不穷,吸引了不少中小学生和市民到场参观体验,也让人们发现了一大批具有科研潜质和创新天赋的青少年,不禁感叹我省青少年的“最强大脑”。

据悉,安徽省青少年科技创新大赛每年一届,目前已走过39年历程,是安徽省中小学各类科技活动优秀成果集中展示的一种形式,为激发青少年科学兴趣、培养和提升我省青少年创新创造精神和实践探索能力搭建了交流的平台。经过多年不断发展和完善,安徽省青少年科技创新大赛在活动内容、活动形式等各方面不断汲取省内外成功经验,成为我省面向中小学生开展的规模最大、层次最高、最具品牌效应的青少年科技教育活动。

本届大赛共收到各市级组织单位推荐的各类参赛作品853项,265项青少年科技创新成果、144项辅导员科技教育创新成果在本次大赛期间进行展示、评选。此外,已评出青少年科技实践活动125项、科学幻想绘画作品243项,部分优秀的科学幻想绘画也在大赛期间进行展示。两天时间里,来自全省各地市和直管县的18个代表队,约600多名青少年和144名科技辅导员参加竞赛、展示和交流活动。参赛代表们共聚一堂,共话创新。

创新灵感源自生活

“这个高枝水果采摘器主要由伸缩杆、控制开关、电动切割装置和收集袋组成……”正在展位向参观人员介绍参赛项目的小姑娘来自马鞍山市红星中学,今年16岁,正在读高一,叫袁骞。她告诉记者,她的这个创新项目灵感源自奶奶家门前的那几棵果树。

“每到果实成熟时,奶奶总要借助梯子登高采摘水果,既费时又危险。所以我就想,如果可以有一个可伸缩的采摘水果的工具,奶奶就不用爬梯子摘水果了。”袁骞说,市面上有一种拖拽型采摘器,虽然具有简单实用、经济高效等优点,但存在损伤果实的缺点。另外一种剪刀型采摘器不损伤果实,但需要操作手柄进行剪切,长时间使用,容易造成手臂酸胀和疲劳。因此,她的这款采摘器吸取了拖拽型采摘器和剪刀型采摘器的优点,采用伸缩杆调节任意长度,采用电动机和圆盘锯旋转,完成电动切割。同时,切割装置下的收集袋由弹性布袋或尼龙网制成,可以防止水果表皮损伤。

不止袁骞的创意项目来自生活,亳州一中的尹昊宇和高纪铭用机器人代替人类去探索洞穴,也为人类进入未知情形洞穴进行考察、研究提供了前期技术支持。他们说,洞穴探险机器人由视频模块、气体检测模块、动力模块组成。视频模块可以实时传输勘察洞穴地形,气体检测模块用来检测有害气体浓度,动力模块则带动机器人行进。

思想“碰撞”激荡火花

“这个塑料大棚可不可以实现智能化,比如在不同的温度、湿度条件下,薄膜的颜色自动切换?”在萧县中学初三学生孙冉的展台前,一位从合肥专程来淮参观创新大赛的曹先生提出了自己的想法,“如果可以的话,那就能实现真正的自动化、智能化、机械化。”

记者走上前去了解到,原来孙冉设计的“积雪压不垮的可调光大棚”是在原有塑料大棚的基础上,安装上具有清除积雪功能的塑料薄膜卷扬机和清洗功能的毛刷和清洗剂。在积雪天气下,只需启动电动装置,让积雪滚下,同时利用毛刷和清洗剂,让卷动的薄膜自动清洗,提高薄膜的透光性,解决因积雪造成大棚被压垮的问题。此外,该装置还利用薄膜的不同颜色,根据种植不同作物、不同时期等履以不同颜色的薄膜,达到增加果蔬产量和质量的目的。

曹先生告诉记者,他是从事电子技术行业的。在听了孙冉的介绍后,他认为,如果可以通过电子程序将孙冉设计的可调光大棚实现智能化切换,也许这样的大棚在农业生产应用方面会更方便、更实用。“这只是我的一些初步想法,在具体设计、实施和实验论证上还需要他们进一步的研究。”曹先生表示。

对于曹先生的建议,孙冉也表示,在此之前她和她的指导老师只是考虑到薄膜卷动时实现机械化,听了曹先生的想法后觉得,加上这样的设计,她的项目应该会更完美,回去之后会试着往智能化方向继续研究。

小小年纪崭露头角

在此届创新大赛上,带来创新成果的除了初中生和高中生以外,一些小学生的创意项目也让大家不禁为他们点赞。

在淮北市第三实验小学三年级学生姚子涵的展位前,一群孩子围在他设计的棋盘前,专注地进行着挑战。面对大家对他设计的“改进型挑挑夹夹棋”项目的各种问题,小小年纪的姚子涵丝毫不畏惧,细心地介绍自己项目的特点和创新点,并演示玩法,让大家体验自己发明的棋类游戏。

姚子涵的父亲姚怀东介绍,儿子学习之余比较喜欢下棋。上二年级时,姚子涵刚学到关于轴对称图形,并和自己一起讨论图形的运动时提出:能不能利用图形的对称结构发明一种游戏。这样的想法得到了姚怀东的肯定,于是他就让儿子研究象棋、国际象棋和围棋的棋盘结构,最终有了突破,开始对现有挑挑夹夹棋的棋盘结构和玩法进行改进。

“现在我在这个棋盘的四个角各加了一条线段,可以增加4个棋子点,而且两个人依次随意将棋子放在棋盘的交叉点上……”姚子涵说,相比现有的挑挑夹夹棋,他改进的棋盘更具有灵活性,而且双方必须有攻有守,考虑周全才能获胜,挑战性更强。

值得一提的是,如今智能机器人已经走进人们的生产、生活。为了让更多的青少年了解机器人的世界,大赛还邀请了中国科学技术大学信息科学技术学院副院长,自动化系教授、博士生导师王永,为参赛人员举行报告会。王永以《走进机器人世界》为题,深入浅出、极富趣味地讲述机器人的历史发展历程,并从不同的角度来探讨机器人的内涵与外延。通过介绍机器人的基本构造及其运行原理,展示了机器人的功能和基本特征,以大量实例讲述了机器人在我们日常生活中所扮演的角色和未来的发展。

一张张年轻富有朝气的脸庞,一项项令人叹为观止的创新项目,在今年的创新大赛上,来自全省的学生代表们以“体验·创新·成长”为主题,进行了无数次的脑力激荡。正如习近平总书记所言:“未来总是属于年轻人的。拥有一大批创新型青年人才,是国家创新活力之所在,也是科技发展希望之所在。”

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