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1、第八届全国青年科普创新实验暨作品大赛创意作品单元智慧fcHZ命题求学组/中学组)初赛方案一、命题背景基于新一代信息技术的创新产品和应用正急剧改变着我们的居住环境和生活方式。通信和互联网技术打破了时间和空间的限制，声音、图片和视频等多媒体信息得以通过网络快速传输，人们可以通过电脑或手机等终端随时随地获取信息，人和人之间的沟通也变得更加高效和生动。基于通信和互联网技术的在线购物、网络社区、远程教育等应用层出不穷，逐渐改变着传统的购物、交流和学习方式。物联网技术通过智能传感器，实现终端设备或应用系统与互联网的联接，而人工智能和物联网的融合催生了人工智能物联网(ArtificialIntelligen
2、cefeInternetofThings：AIoT)oAioT开创了万物智慧互联的新时代，它正在赋能各行各业向数字化和智能化转型。基于AlOT的智慧制造、智慧交通、智慧医疗、智慧城市等应用场景的产品形态正在蓬勃发展中。智慧社区是智慧城市规划和建设中的重要组成部分，本次比赛拟以智慧社区为主题，旨在促进青年学生了解AlOT技术，发挥创造力，畅想幸福美好的未来生活新场景。通过关注真实的生活场景，结合调查研究，发现身边的问题，提出解决方案，设计系统原型，并尝试运用AIoT技术完成相关作品的制作，充分展现AIoT技术将给人们的日常生活带来的惊喜。二、比赛时间2022年3月-4月三、比赛内容作品创意可以围
3、绕家居生活和社区活动进行设计，尝试发现身边的实际问题，并利用参赛作品展示未来生活场景的解决方案。作品须利用与AIoT相关的技术实现作品既定目标。参赛队伍要大胆发挥想象力与创造力，围绕“智慧安全环保”主题进行创意设计和制作，体现AloT技术在快捷、高效、便利、安全等方面给日常生活的赋能。作品可以围绕以下两个方向：（一）智慧家居越来越多的智能家居设备正在步入我们的家庭生活，改变着我们的生活方式。对未来的家居生活场景进行大胆创意，并在调查研究的基础上，通过模型系统加以展示。作品内容可以涉及家居环境的智能化监控和自动化管理、家居设备的智能化和网络化、家人健康数据检测设备及系统等，通过智能设备之间的互联
4、互通实现丰富多彩的美好生活场景，例如：L疫情防控常态化限制了人们的出行、出游，在未来的客厅中，足不出户就可以仰望星空、游历山川，享受愉悦身心的出游体验；2.高质量的睡眠是身心健康的有力保障，在未来的卧室中，助眠系统可以帮你安然入睡，同时可以自动监测睡眠质量，并根据你的生理参数自动调节房间的温湿度等环境参数；3.家庭成员之间的情感沟通始终是家庭生活中的重要组成部分。家庭互动交流系统无处不在，家人之间可以随时随地相互了解各自状态、智能互动。（二）智慧物业在调查研究的基础上，对小区环境管理和服务设备及系统进行大胆创新，通过模型系统实现创意想法。作品内容可以包括（但不限于）以下场景：L现有社区环境或家
5、庭基础设施的智能化和远程管理，例如社区植物的智能浇灌、智能路灯、排水系统监控、家庭的水电气表的远程监控等；2,丰富的智能化装置和系统替代人力，实现社区的日常管理,例如可以实现智能巡逻、智慧安防、自动清扫、智慧防疫等；3.社区的信息系统逐步丰富和智能化，例如可以实现小区动态信息的智能发布和接收、邻里智慧互助等。四、赛事推广本命题将与各市县科协（科技馆）、高校科协、省级学会、教育行政主管部门、中学、中专、技校等进行对接。同时通过开展宣讲、科技馆官网、微信公众号等方式对赛事进行宣传推广。五、赛事规则本命题初赛面向对象为高校在校学生，包括高职、大专、本科、研究生；普通中学在校学生，包括初中、中专、技校
6、、高中等。每支参赛队伍由最多4名参赛选手和1名学校指导老师组成。各参赛队伍须寻找生活中遇到的问题，并利用AlOT技术予以解决或优化，在指导老师指导下提交自身作品图文阐述及视频至大赛官方网站，成品须利用开源软硬件进行制作。作品提交截止时间为2022年4月25日。（一）提交材料要求1.作品方案（格式附后）PDF格式，大小IOoM以内；作品图文阐述，需简单明了，必须包含但不限于：（1）设计背景和目标；（2）对相关文献、产品、应用系统或社区管理部门的调查研究报告;（3）设计思路；（4）作品创新点（大学组需包括作品中原创代码算法、核心技术亮点等，突出自主原创内容）；（5）材料清单和相关要求，包括软、硬件
7、名称、类型等；（6）制作过程，包括至少5个步骤，每个步骤需配合图片和文字说明；（7）作品成果，包括外观图片、功能介绍、演示效果等，并提供必要的使用说明；（8）队伍成员介绍和工作分工说明；（9）团队工作讨论记录表。2.作品视频5分钟以内,MP4、AVLMoV或FLV格式,大小IOOM以内;包括但不限于重要制作过程、作品操作和演示过程等。3.参赛承诺和声明PDF格式，大小IOM以内;参赛队伍填写原创承诺、声明和肖像授权声明等，打印签字后扫描上传（格式附后）。（二）评审标准评审专家由5位组成，主要从科学性、创新性、技术性、实用性、完整度方面进行考查。L科学性作品主题、创意和应用等，均符合科学原理，没
8、有原理上的错误；作品展示过程能够体现出相关科学原理或科学现象。2 .创新性作品设计独特，立意巧妙，体现出创作者的新奇想法；作品使用简单的方法或手段解决了相对复杂的问题；作品能够为实现某种目的提供一种创新的、有意义的改进方法。3 .技术性作品合理、恰当的应用了AloT相关技术，巧妙的完成既定任务；作品综合运用了各种技术，包括手工制作、数字制造、程序设计、数字建模等。4 .实用性作品具有一定的实用性或能体现一定的人文关怀，能够帮助人们解决生活中常见的一些问题；作品可以为某一领域中常见的问题提供具有实践意义的指导方案；作品设计合理，成本控制合理。5 .完整度作品设计能够很好的诠释主题，内容健康、积极
9、向上；作品方案、视频等内容完整，能够展示创作过程；作品成果演示顺利。六、奖项设置本命题初赛根据专家评委打分，得出参赛队伍排名，前10名队伍晋级复赛。第八届全国青年科普创新实验暨作品大赛科普实验单元-未来太空车命题（中学组）初赛方案一、命题背景全国青年科普创新实验暨作品大赛希望引导青年学生利用科技的手段、创新的思想，解决未来的问题。我国“嫦娥四号”探测器已经成功登陆月球，在月球背面释放了“玉兔二号”月球车。目前的月球车只能在月球表面比较平坦的区域行走，因此对着陆区域要求很高，同时行走的速度很缓慢、行走的范围十分有限。2030年前后中国按计划将实现航天员登月，届时航天员将驾驶未来太空车在月球上行驶
10、。未来太空车会是什么形状？有什么特别的功能？欢迎参与我们的挑战任务！二、比赛时间2022年3月-4月三、比赛内容本单元要求参赛学生以“发现问题，解决问题，探知未来”为原则，考虑未来太空车可能面临的问题和技术难点，提出具体的解决方案并制作演示模型。鼓励参赛者将STEM（科学、技术、工程、数学）与创客融合，综合考虑，不但要有创意，还要动手设计、制作出越障能力较强的未来太空车模型，能够爬越不同高度、不同类型的障碍物。四、宣传推广本命题将与各市县科协（科技馆）、省级学会、中学、中专、技校等进行对接。同时通过开展宣讲、科技馆官网、微信公众号等方式对赛事进行宣传推广。五、赛事规则本命题赛事面向中学生，要求
11、参赛队伍自行设计、制作、调试，完成未来太空车模型（以下称装置或作品）。每支参赛队伍由最多2名参赛选手和1名学校指导老师组成。各设区的市及省直管县（市）（以下简称市级）科协可依托市级科技馆组织实施市级比赛，尚未建立市级科技馆的可指定相关机构组织实施市级比赛，由各学校统一于3月25日之前在大赛官网报名，并按照要求于4月25日前在大赛官网提交材料。（一）提交材料要求1 .作品照片装置完赛照片、需显示成绩；JPG格式,大小IooM以内。2 .比赛成绩3 .参赛承诺和声明PDF格式,大小IOM以内;参赛队伍填写原创承诺、声明和肖像授权声明等，打印签字后扫描上传（格式附后）。（二）赛道要求1 .赛道的材料
12、统一用木板制作，在赛道上用双面贴粘上140gm2的A3纸（或者70gm2的A4纸）平铺，并在纸上画好出发线和终点线。2 .赛道尺寸如图1所示。赛道宽度30cm,出发线至越障线距离30cm,越障线至终点线距离30cm,各部分尺寸误差范围在2cm之内有效（各部分尺寸在28-32CnI范围有效）。3 .障碍物由木板叠加，表面双面贴粘上A3（或者A4）纸，面向装置坡面是90度的垂直面。障碍物表面尺寸40cm*30c,四角固定，障碍物与赛道应该相对静止，不能出现肉眼可见的移动。障碍物初始高度从0.5CnI开始，每次可增加0.5CnI高度的倍数，由木板组成，表面铺纸，终点线画在最上方。春道帼视图终点线30
13、cm30cm30cm赛道侧视图：丁I1装置|xI图1赛道示意图（俯视、侧视）（三）装置要求L装置的长、宽、高尺寸不超过20CnI*20cm*25cm（初始尺寸和完赛状态）；重量不超过300g。2 .装置动力系统的电动机和电池采用指定型号（电动机：N20减速电动机，3V,IOO转/分钟，数量1个；电池：CR2032,数量不超过2个，不指定厂家，见图2）。电子元件（只能是开关、电池底座）及涉及运动的机械零件（如不可拆解的齿轮、齿条、轴等）可以自行采购。除电动机电池外不得安装其他使用电能的装置，小车的所有动力均通过电动机输出。图2电动机和电池3 .除了上述采购的零部件，装置的主体及相关部件应由参赛者
14、自行设计、制作。（四）比赛规则L选手自行选择装置能够爬越的障碍物（见赛道示意图，自行测量障碍物高度X,以cm为单位，保留小数点后1位）。装置从出发区域静止出发（不超过起点线），在2分钟时间内如果装置整体爬上了障碍物且任意一个有效着地点过终点线，则成绩有效；并拍摄装置完赛照片，标注高度成绩。拍摄完整成功爬越障碍物的视频以备查验。4 .比赛开始前，装置的全部着地点应放在初始线外侧且不压线，此时装置的全部着地点视为“有效着地点”。行驶过程中只要任意一个“有效着地点”在比赛区域内，即视为未驶出比赛区。若该“有效着地点”在区域线上也视为未驶出比赛区。5 .在比赛规定时间内出现以下情况：过线之前用手接触装
15、置、装置在行驶过程中驶离比赛区、有零部件掉落、从障碍物上掉落且无法继续行驶、没有爬上障碍物、爬上障碍物但没有撞线，成绩均无效。6 .补充说明（1）装置不能由人工控制或遥控。（2）装置的动力是电池，不能利用其他动力（如橡皮筋、弹簧、风力等）。（3）装置应该是整体一起运动，不能出现发射或弹射某部件撞线的现象。（五）评分规则作品成绩即为越过障碍物的高度，以cm为单位。根据得分从高到低评选出入围队伍。如果成绩相同，重量轻者胜出。六、奖项设置各市级科协根据参赛作品数推荐成绩排名前1-2项作品晋级复赛。作品方案参赛队伍:项目名称:一、设计背景和目标二、对相关文献、产品、应用系统或社区管理部门的调查研究报告三、设计思路四、作品创新点（大学组需包括作品中原创代码算法、核心技术亮点等，突出自主原创内容）五、材料清单和相关要求，包括软硬件名称、类型等六、制作过程，包括至少5个步骤，每个步骤需配合图片和文字说明七、成果，包括外观图片、功能介绍、演示效果等，并提供必要的使用说明八、队伍成员介绍和工作分工说明九、团队工作讨论记录表（可自由增加讨论次数）第一次讨论：讨论时间：年月日点分至点分参会人数：人缺席人数：人（一）主要讨论内容：1、
