9月7日,教育部網(wǎng)站發(fā)布《教育部辦公廳關(guān)于公布2021—2022學(xué)年面向中小學(xué)生的全國性競賽活動(dòng)的通知》,確定“少年硅谷全國青少年人工智能教育成果展示大賽”等36項(xiàng)競賽活動(dòng)為2021—2022學(xué)年面向中小學(xué)生的全國性競賽活動(dòng),舉辦時(shí)間原則上為2022年8月前。
其中“少年硅谷一全國青少年人工智能教育成果展示大賽“作為具有挑戰(zhàn)性、科技性、創(chuàng)新性和趣味性的科技素養(yǎng)綜合類型比賽,再次被列入教育部競賽白名單受到廣泛關(guān)注。而在上一屆即今年8月初剛結(jié)束不久的少年硅谷大賽,全國超過160支隊(duì)伍參加該大賽的亮點(diǎn)賽項(xiàng)—創(chuàng)意天梯挑戰(zhàn)賽,最終評(píng)選出小學(xué)組一等獎(jiǎng)18支,二等獎(jiǎng)27支,三等獎(jiǎng)44支;中學(xué)組一等獎(jiǎng)12支,二等獎(jiǎng)18支,三等獎(jiǎng)28支。各省區(qū)市參賽學(xué)校,先后在學(xué)校微信公眾號(hào)上進(jìn)行喜報(bào)祝賀。
天梯賽項(xiàng)獲獎(jiǎng)學(xué)校進(jìn)行公眾號(hào)喜報(bào)
在9月正式開學(xué)后,獲獎(jiǎng)學(xué)校還對(duì)天梯賽項(xiàng)獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)選手進(jìn)行隆重的表彰,鼓勵(lì)孩子們繼續(xù)崇尚科學(xué),挑戰(zhàn)創(chuàng)新。
四川郫筒一小在開學(xué)禮向天梯賽項(xiàng)一等獎(jiǎng)選手(徐一哲,李安哲)頒獎(jiǎng)
廣州市方圓小學(xué)對(duì)獲獎(jiǎng)選手(謝思遠(yuǎn),張熠杰)進(jìn)行開學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)
孩子們榮耀加冕頭頂光環(huán),離不開在背后默默支持的指導(dǎo)老師們,他們作為學(xué)生錘煉品格的引路人,學(xué)習(xí)知識(shí)的引路人,創(chuàng)新思維的引路人,奉獻(xiàn)祖國的引路人,幫助學(xué)生成長責(zé)無旁貸。
如何能在“少年硅谷全國青少年人工智能教育成果展示大賽”其中的亮點(diǎn)賽項(xiàng)--創(chuàng)意天梯挑戰(zhàn)賽中脫穎而出,獲得國賽獎(jiǎng)項(xiàng)?指導(dǎo)老師們紛紛投稿給i3DOne社區(qū),表示愿意分享其中的帶隊(duì)參賽心得,希望更多學(xué)校師生一起參與探討,共建良性的學(xué)習(xí)交流氛圍(以下分享排名不分先后):
獲獎(jiǎng)心得分享
參賽學(xué)生:七年級(jí)戴葉萍、熊博比;七年級(jí)龍智健、李依林
參賽成績:全國一等獎(jiǎng)
賽前我們組織了專門的集訓(xùn),系統(tǒng)地學(xué)習(xí)3D One 軟件設(shè)計(jì),家長和學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)都非常支持,學(xué)生們也非常喜歡這類的科技培訓(xùn)和比賽。雖然在學(xué)習(xí),準(zhǔn)備的過程中,遇到過很多困難:天梯結(jié)構(gòu)塌陷了,吊砝碼的繩索斷了,控制器不工作,馬達(dá)反轉(zhuǎn)等問題,但孩子們經(jīng)過引導(dǎo),明白了很多事情都會(huì)經(jīng)歷困難,只要我們認(rèn)真分析,找問題的根源,就一定會(huì)找到辦法,孩子們也非常享受最后解決問題的成功和喜悅。
這次比賽給學(xué)生們提供一個(gè)鍛煉的平臺(tái),無論是3D設(shè)計(jì)能力還是動(dòng)手能力,都有很大的提高。關(guān)鍵是培訓(xùn)了他們解決問題的能力和科學(xué)素養(yǎng)。
參賽學(xué)生:范奇、溫育彬;曾思、曾智涵
參賽成績:全國三等獎(jiǎng)
此次參加創(chuàng)意天梯挑戰(zhàn)賽,我與學(xué)生一樣也屬于新手,但是為了更好地指導(dǎo)學(xué)生,在獲得比賽機(jī)會(huì)起就開始熟讀賽項(xiàng)要求、熟悉技術(shù)要點(diǎn)。學(xué)生結(jié)束期末考試后,開始進(jìn)入集中訓(xùn)練。訓(xùn)練期間,我?guī)ьI(lǐng)學(xué)生前往區(qū)里科創(chuàng)實(shí)力比較強(qiáng)的學(xué)校學(xué)習(xí)3D打印技術(shù),向科創(chuàng)優(yōu)秀教師求教取經(jīng);緊接著,制定訓(xùn)練計(jì)劃,熟悉硬件設(shè)備,不斷重復(fù)訓(xùn)練,遇到難題,共同商討并解決。
在訓(xùn)練的過程中,作為七年級(jí)學(xué)生,對(duì)于力學(xué)、工程學(xué)的知識(shí),理解層面不深,導(dǎo)致學(xué)生訓(xùn)練時(shí)常常提不起2kg的重物,直到后期經(jīng)過細(xì)致研究增加齒輪數(shù),增大扭矩才能提升超過2kg的重物。
本次比賽孩子們不僅需要做好充足的賽前準(zhǔn)備,還需要賽中沉穩(wěn)的應(yīng)戰(zhàn)心理和靈活的應(yīng)變能力。參與比賽的四位同學(xué),此前并未參加過任何現(xiàn)場賽,因此對(duì)于賽中出現(xiàn)的任何問題都是未知,因經(jīng)驗(yàn)不足,應(yīng)變能力稍有局限,孩子們也是在賽后深有同感。當(dāng)然比賽不是目的,真正的收獲在于磨練意志、鍛煉能力,發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,敢拼敢斗、實(shí)踐創(chuàng)新的過程;在于成功時(shí)追求卓越,失敗時(shí)總結(jié)反省的意識(shí);在于他人善者吾學(xué)之,己不善者自改之的品質(zhì)。
參賽學(xué)生:汪可欣、何坤卓
參賽成績:全國二等獎(jiǎng)
在前期集訓(xùn)中,我們先一起熟悉了比賽規(guī)則、進(jìn)行詳細(xì)分析,制定比賽策略;然后一起學(xué)習(xí)了機(jī)械原理,著重齒輪與滑輪方面的工作原理;期間設(shè)計(jì)了4、5種方案,使用控制變量法認(rèn)真測(cè)試了每一種方案,最后選擇了最合適的方案。
期間也遇到了很多的問題,比如學(xué)校3D打印機(jī)突然壞了,沒辦法打印,這個(gè)問題我們幾位老師聯(lián)系了3D打印公司,花了好長時(shí)間把3D打印機(jī)修好了;比如學(xué)生不熟悉3D打印機(jī)致使打印出來的零件過小無法組裝等,這些問題都在一步步嘗試的過程中得到解決。
還有就是在備賽過程中,學(xué)生關(guān)于設(shè)計(jì)方面意見會(huì)有分歧,這時(shí)候我們就會(huì)讓他們?nèi)フ?qǐng)教物理老師,讓物理老師提供建議。如果還是解決不了,就會(huì)對(duì)每一種方案進(jìn)行測(cè)試,用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說話。
這次比賽學(xué)生們強(qiáng)化了物理知識(shí),鍛煉了自己的設(shè)計(jì)能力、邏輯思維能力、動(dòng)手實(shí)踐能力,更重要的是,他們學(xué)會(huì)了規(guī)劃與設(shè)計(jì):通過這個(gè)綜合實(shí)踐活動(dòng),他們需要自主設(shè)計(jì)、動(dòng)手制作,并且面對(duì)比賽,他們要自己取舍在230g的情況下,是選擇結(jié)果的穩(wěn)定性(即承重)還是高度……這些思維過程將會(huì)讓他們受益匪淺。而且由于我們?cè)跍y(cè)試時(shí)使用了大量的科學(xué)研究時(shí)所需要的方案,比如文獻(xiàn)研究法、控制變量實(shí)驗(yàn)法等,注重讓學(xué)生明白“任何一個(gè)結(jié)論都要以事實(shí)數(shù)據(jù)為依據(jù)”,培養(yǎng)他們?cè)诳茖W(xué)探索方面的嚴(yán)謹(jǐn)與客觀。
參賽學(xué)生:余晨溪、伸家鈺
參賽成績:全國一等獎(jiǎng)
賽前我們對(duì)學(xué)生進(jìn)行過3D One軟件的使用培訓(xùn),學(xué)生們根據(jù)需要設(shè)計(jì)并打印過一些配件,對(duì)3D打印有一定的使用基礎(chǔ)。問題也比較多:
(1)賽前培訓(xùn)時(shí)除了購買的一套比賽套裝外,什么也沒有;砝碼、吊籃、線、水平尺、刻刀、桐木條……都是在后面設(shè)計(jì)方案時(shí)用到什么再進(jìn)行購買的。
(2)學(xué)生的培訓(xùn)時(shí)間得不到保證,學(xué)生平時(shí)的時(shí)間本來就比較緊,加上恰逢期末,時(shí)間就更不能保證了……只能利用中午和下午的吃飯時(shí)間進(jìn)行訓(xùn)練。
(3)由于方案的問題,我們需要打印的東西特別多,學(xué)校僅有一臺(tái)能用的3D打印機(jī),打印速度跟不上需求,最后只能把設(shè)計(jì)圖發(fā)網(wǎng)上,請(qǐng)別人代為加工。
(4)購買的桐木條有的不標(biāo)準(zhǔn),有的太長,自己裁剪長度不能精確控制,桐木條的材質(zhì)又不太統(tǒng)一,搭建好后容易傾斜……我們最后只能讓學(xué)生對(duì)桐木條一根根進(jìn)行仔細(xì)篩選,并在設(shè)計(jì)中加入了支撐架來應(yīng)對(duì)傾斜。
通過這次天梯挑戰(zhàn)賽,我認(rèn)為對(duì)學(xué)生的幫助有如下幾點(diǎn):
(1)對(duì)3D軟件的使用更加熟悉,設(shè)計(jì)能力有了一定的提高。
(2)同學(xué)們?cè)诜桨钢贫ǖ倪^程中,采用頭腦風(fēng)暴的方式制定初期方案,并逐一實(shí)踐并最終選用一種方案,鍛煉了同學(xué)們的發(fā)散性思維。
(3)在整個(gè)設(shè)計(jì)、搭建、調(diào)試的過程中,還鍛煉了同學(xué)們的邏輯思維能力和動(dòng)手能力。
(4)在比賽過程中,緊張的氛圍里,鍛煉了同學(xué)們臨危不懼、沉著應(yīng)戰(zhàn)的品良好心態(tài)。
(5)在4KG挑戰(zhàn)成功但因高度扣了1分后,同學(xué)們沒有進(jìn)行5KG的挑戰(zhàn),這也暴露出了參賽隊(duì)員對(duì)于全局的把控還有待提高。問題暴露出來了,對(duì)學(xué)生來說也是一件好事,創(chuàng)客活動(dòng)本來就是發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的一個(gè)過程,問題并不可怕,可怕的是有問題而找不到!
參賽學(xué)生:全國一等獎(jiǎng)(鄧盛筠,陳禹龍)
全國二等獎(jiǎng)(蒲奕,徐鈺權(quán))
賽前培訓(xùn)我們準(zhǔn)備了一個(gè)月,先讓學(xué)生學(xué)習(xí)中望公司提供的視頻教學(xué),再開始構(gòu)思自己的天梯和提升裝置,然后利用3D One軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)并打印出來,通過測(cè)試結(jié)果來不斷改進(jìn)自己的裝置和結(jié)構(gòu),一個(gè)月內(nèi)進(jìn)行了三十幾次改進(jìn),學(xué)生和老師都投入大量精力,測(cè)試結(jié)果一次比一次優(yōu)秀,最終改進(jìn)可以提升8kg重物??上з悎鰶]有發(fā)揮好。前期培訓(xùn)過程遇到了很多困難,我們主要解決方式是通過做測(cè)試,通過大量的測(cè)試數(shù)據(jù)來分析問題。
通過這次比賽,我們做到了以賽促學(xué),學(xué)生們的進(jìn)步非常大。首先是對(duì)學(xué)科知識(shí)的理解進(jìn)一步加深,八年級(jí)學(xué)生通過大量實(shí)踐,對(duì)力學(xué),齒輪結(jié)構(gòu),滑輪的省力情況等知識(shí)的掌握達(dá)到一個(gè)新的高度;其次,對(duì)3D One軟件的應(yīng)用提升了很多,與剛開始接觸軟件相比,有了長足的進(jìn)步;最后,對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力和解決問題的能力提升非常大。
參賽學(xué)生:全國二等獎(jiǎng)(蒲志鵬,黃承彥)
全國三等獎(jiǎng)(虞浩翔,王俊涵)
賽前學(xué)校專門組織學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行培訓(xùn),在培訓(xùn)時(shí),由于孩子們第一次接觸3D One軟件,也是第一次接觸天梯模型,在針對(duì)如何提高穩(wěn)固性和提升重力方面展開了激烈的討論。
這次比賽提升了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,讓孩子們把平時(shí)學(xué)過的知識(shí)真正運(yùn)用到實(shí)際中去,在3D One的制作中,更是大大提高了邏輯思維、空間想象能力,讓孩子懂得尋找問題,懂得如何思考,如何解決問題,在和隊(duì)友的合作中,更是收獲了友情。
參賽學(xué)生:全國一等獎(jiǎng)(張睿婕、李若雨)
全國三等獎(jiǎng)(巴曼瑾、劉暢)
我們?cè)趨①惽捌?,首先是知識(shí)準(zhǔn)備,因?yàn)楸荣愃玫闹R(shí)都是初中的物理和數(shù)學(xué)居多,因此開始要給學(xué)生講一些基礎(chǔ)的物理、數(shù)學(xué)知識(shí)做儲(chǔ)備。其次,學(xué)生沒見過3D打印機(jī),需要學(xué)習(xí)3D打印機(jī)的初始化、調(diào)試知識(shí)、建模知識(shí)。最后在搭建過程中,因?yàn)槭切W(xué)生,還有兩名女生,插木條對(duì)于他們來說是一件困難的事情,所以我們發(fā)明了插棍神器,用3D打印機(jī)打印了一個(gè)可以插5.1mm木頭的模具。
通過本次比賽,學(xué)生在邏輯思維能力、空間想象能力、團(tuán)隊(duì)意識(shí)都有了顯著的提高。
該大賽活動(dòng)是教育部白名單的自然科學(xué)素養(yǎng)類賽事之一,由中國下一代教育基金會(huì)主辦,旨在通過富有挑戰(zhàn)性、科技性、創(chuàng)新性和趣味性的公益性比賽,展示青少年人工智能教育成果,培養(yǎng)新時(shí)代科技人才。大賽包括四大類參賽主題共十四個(gè)賽項(xiàng)。
創(chuàng)意天梯挑戰(zhàn)賽是其中賽項(xiàng)之一,也是亮點(diǎn)賽項(xiàng),由中望軟件提供全程技術(shù)支持。是以三維設(shè)計(jì)為核心,人工智能為導(dǎo)向,利用3D打印新技術(shù),融合了物理力學(xué)、工程應(yīng)用、電子開源硬件等學(xué)科的綜合賽項(xiàng)。
本文內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),與i3DOne社區(qū)無關(guān)。