如何培養(yǎng)青少年的創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力，讓青少年科學(xué)教育從“知識(shí)輸入”向“科創(chuàng)輸出”轉(zhuǎn)型？3月30日，第三十五屆江蘇省青少年科技創(chuàng)新大賽在無錫開幕。大賽為期3天，700余名選手帶來445個(gè)學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目、98個(gè)科技輔導(dǎo)員創(chuàng)新項(xiàng)目，打造了一場精彩的青少年“科創(chuàng)盛宴”。

445個(gè)科創(chuàng)項(xiàng)目同臺(tái)競技，既“仰望星空”也“腳踏實(shí)地”

3月30日，在無錫宜興市常青外國語學(xué)校的大賽集中展示現(xiàn)場，來自全省各中小學(xué)校的小小“科學(xué)家”們帶來了他們引以為豪的科創(chuàng)項(xiàng)目。

數(shù)字式快速視力測試儀、輔助殘障人士取高處物品的裝置……小學(xué)組的148項(xiàng)作品，涵蓋地球環(huán)境與宇宙科學(xué)、行為與社會(huì)科學(xué)、技術(shù)等分類，處處體現(xiàn)小學(xué)生們在生活實(shí)踐基礎(chǔ)上的觀察和巧思。中學(xué)組的297項(xiàng)作品，則被精確歸類到工程學(xué)、環(huán)境科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息技術(shù)、生命科學(xué)、物理與天文學(xué)、數(shù)學(xué)、化學(xué)等分類，與個(gè)人興趣愛好及知識(shí)背景強(qiáng)掛鉤，在專業(yè)性、完成度上“更上一層樓”。

來自南京外國語學(xué)校的高一學(xué)生朱珂瑤、張景涵帶來了她們的科創(chuàng)項(xiàng)目“慧眼：一種穿戴式盲人輔助導(dǎo)航設(shè)備”。

“最開始想到研究這個(gè)問題，是2022年11月在珠江路偶遇一位拿著盲杖的老人，他試圖走盲道，但盲道被大量電動(dòng)車占據(jù)。有盲道，盲人卻走不了，于是我們想到了做一個(gè)探測障礙物、輔助盲人出行的小裝置?！痹陧?xiàng)目中負(fù)責(zé)編程工作的朱珂瑤向記者介紹設(shè)計(jì)“慧眼”設(shè)備的初衷。

“前期調(diào)研中，我們走過二十幾個(gè)街道，拍攝了上千張照片，走訪多位盲人朋友，最后決定設(shè)計(jì)成手環(huán)的形式，以超聲波傳感器進(jìn)行物體探測，用振動(dòng)方式提醒盲人注意避障。產(chǎn)品實(shí)物已經(jīng)更新到了第二代，具備分級震動(dòng)、一鍵報(bào)警、多方位探測等功能。我們正在進(jìn)行第三代產(chǎn)品的籌備，計(jì)劃根據(jù)盲人朋友的意見加入針對紅綠燈的圖像識(shí)別。”張景涵告訴記者。

作為往屆優(yōu)秀參賽選手代表的“返場嘉賓”、藍(lán)衡科技有限公司技術(shù)總監(jiān)戴戈也被“慧眼”項(xiàng)目吸引了目光，在展臺(tái)前，他親自“上手”感受了設(shè)備，并與兩位同學(xué)熱烈交流起來設(shè)備設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)?！皬拈_始的選題和調(diào)研，到之后的實(shí)施和不斷改進(jìn)，兩位同學(xué)能有這樣一個(gè)自主探索的科創(chuàng)經(jīng)歷，是非常好的過程?！?/p>

“我自己曾經(jīng)也參加過很多次科創(chuàng)比賽，可以明顯感受到現(xiàn)在學(xué)生作品的質(zhì)量水平‘指數(shù)級’上升。比如在這一項(xiàng)目里超聲傳感器的應(yīng)用，在十幾年前，可能大學(xué)生都不一定能完成，而現(xiàn)在中學(xué)生就能達(dá)到成熟的運(yùn)用，這是非常令人欣慰的發(fā)展。”戴戈表示。

緊貼應(yīng)用場景，“務(wù)實(shí)的科技創(chuàng)新”成為關(guān)鍵詞

“我非常高興地看到，本屆青少年科技比賽的作品大多數(shù)是實(shí)用型的，有著非常具體的應(yīng)用場景，這充分體現(xiàn)了大賽對于培養(yǎng)青少年階段務(wù)實(shí)科技創(chuàng)新的重視?！?span id="gkep7e9w" class="candidate-entity-word" data-gid="9041">中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授謝毅來到現(xiàn)場觀賽，他勉勵(lì)參賽的孩子們要將學(xué)業(yè)和祖國的前途命運(yùn)緊密聯(lián)系在一起，努力為這個(gè)偉大的時(shí)代貢獻(xiàn)自己的聰明才智。

來自常州市武進(jìn)區(qū)人民路小學(xué)五年級的莊佳音發(fā)現(xiàn)黃梅天高溫高濕容易導(dǎo)致大米發(fā)霉生蟲，傳統(tǒng)用大蒜或者藥物在大米中驅(qū)蟲會(huì)破壞大米的口感，給日常生活帶來許多不便?！盀榇耍议_發(fā)了糧食儲(chǔ)存安保裝置，它能自動(dòng)監(jiān)測調(diào)節(jié)溫濕度，并使用超聲波代替藥物熏蒸驅(qū)除蟲害，不僅提高了驅(qū)蟲效率，更確保了糧食的安全和健康。”

“我在生活中經(jīng)歷過兩次電梯下墜事故，于是我就想設(shè)計(jì)一款電梯防墜裝置以此提高乘坐電梯的安全性?！?span id="gkep7e9w" class="candidate-entity-word" data-gid="4078711290004537006">江陰市濱江科技城中學(xué)初一的陳子涵介紹，該裝置采用新型電磁鐵來代替其他發(fā)明者設(shè)計(jì)的感應(yīng)壓簧，用電磁鐵伸縮鐵軸來代替拉桿增強(qiáng)安全防墜裝置的可靠性?！按送?，我們還取消了其他發(fā)明者的定齒條，減少電梯整體成本。裝置安裝了蜂鳴器，可在電梯下墜的第一時(shí)刻起到有效報(bào)警?！?/p>

本屆比賽中，還有一群特殊的“英才組”選手，入選江蘇省中學(xué)生“英才計(jì)劃”的他們，作為“科研預(yù)備役”，借助比賽機(jī)會(huì)展示出自己的研究成果。來自錫山高級中學(xué)高二年級的張木易同學(xué)就是其中一位。她帶來的研究項(xiàng)目是“探究沙門氏菌胞內(nèi)生存基因MsgA作用機(jī)制及抗腫瘤潛力”，“細(xì)菌治療腫瘤還是一個(gè)比較前沿的領(lǐng)域，可參考的臨床試驗(yàn)還不多，這一項(xiàng)目就是從探究沙門氏菌巨噬細(xì)胞內(nèi)生存機(jī)制入手，探究沙門氏菌的細(xì)胞毒性與其抗腫瘤潛能的關(guān)系”。張木易告訴記者，這一項(xiàng)目是她在日常學(xué)業(yè)基礎(chǔ)上，在南京大學(xué)導(dǎo)師的指導(dǎo)下參與的科學(xué)實(shí)踐，在未來，她也希望繼續(xù)從事生命科學(xué)領(lǐng)域的研究。

“生命科學(xué)是孩子一向的興趣，不管是英才計(jì)劃，還是此次大賽，都是讓她獲得鍛煉、開展科學(xué)研究的好機(jī)會(huì)，我們家中也全力支持她探索自己的興趣領(lǐng)域?！睆埬疽椎母赣H告訴記者。

“以賽促創(chuàng)”，點(diǎn)亮鄉(xiāng)村孩子科技大夢想

此次科技大賽，也在為鄉(xiāng)村學(xué)校的孩子種下探索科學(xué)的種子。來自蘇州市吳江區(qū)青云小學(xué)的王一濤帶來了“一項(xiàng)基于圖像識(shí)別技術(shù)促進(jìn)小學(xué)生光盤行動(dòng)實(shí)施的研究”，利用攝像頭識(shí)別餐盤內(nèi)的食物剩余量，借助“燈光 聲音”的雙重鼓勵(lì)手段，對學(xué)生“光盤”行為表示肯定。項(xiàng)目指導(dǎo)教師劉慶瑩告訴記者，這一項(xiàng)目是借助學(xué)校人工智能實(shí)驗(yàn)室完成的科創(chuàng)項(xiàng)目之一?！白鳛猷l(xiāng)村小學(xué)，同學(xué)們的科學(xué)素養(yǎng)是教育中的薄弱環(huán)節(jié)。近年來學(xué)校一直致力于培養(yǎng)同學(xué)們在人工智能上的探索實(shí)踐，不僅開發(fā)了相應(yīng)的實(shí)踐課例，還與全球青少年圖靈計(jì)劃蘇州站合作成立人才培養(yǎng)實(shí)踐基地，現(xiàn)在已經(jīng)有300多名同學(xué)站上了省、市級的領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)。”

“我們希望通過大賽的舉辦，激發(fā)青少年崇尚科學(xué)、熱愛科學(xué)的濃厚興趣，培養(yǎng)青少年創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力，在心中埋下科技的火種?！笔】茀f(xié)黨組成員、副主席方勝昔表示，青少年科技創(chuàng)新大賽要緊跟時(shí)代發(fā)展需求和人才體系需要，著力完善競賽機(jī)制，創(chuàng)新競賽形式，提高競賽質(zhì)量，各聯(lián)辦單位將通力合作，共同做好科學(xué)教育加法，在新時(shí)代中小學(xué)科學(xué)教育的新征程上開辟新賽道、展現(xiàn)新作為。

大賽通過創(chuàng)新賽制、完善賽制，讓科學(xué)教育從“知識(shí)輸入”向“科創(chuàng)輸出”轉(zhuǎn)型。省青少年科技中心副主任李瑩介紹，本次終評活動(dòng)評審委員會(huì)由來自省內(nèi)外重點(diǎn)高校、科研院所的50余名專家組成。評委會(huì)專家在封閉問辯環(huán)節(jié)對入圍選手進(jìn)行綜合評價(jià)，通過參賽項(xiàng)目作品的選題、研究過程、現(xiàn)場表現(xiàn)等考察參賽選手的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新素養(yǎng)。對于遴選國賽項(xiàng)目還進(jìn)行了創(chuàng)新素養(yǎng)和綜合素質(zhì)測評環(huán)節(jié)，以多對多小組面試的考察方式進(jìn)行。

據(jù)了解，本屆大賽得到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，公開展示當(dāng)天參觀人數(shù)3000余人次。此外，還在“江蘇省青少年科技中心”官方微信平臺(tái)開展了“我最喜愛的創(chuàng)新成果”十佳投票評選活動(dòng)。

新華日報(bào)·交匯點(diǎn)記者 楊易臻 蔡姝雯

通訊員 何佳芮 陸敏

攝影 劉成賀