超500個(gè)青少年科創(chuàng)項(xiàng)目同臺競技，賽出未來“千里馬”

交匯點(diǎn)訊 參與華為團(tuán)隊(duì)研究項(xiàng)目、在中國自動(dòng)化大會上路演…… 在5月25日下午閉幕的第三十六屆江蘇省青少年科技創(chuàng)新大賽上，一些學(xué)生憑借“科研實(shí)力”出圈，獲得重要獎(jiǎng)項(xiàng)。

本屆大賽是全國青少年科技創(chuàng)新大賽的關(guān)聯(lián)賽事，由江蘇省科協(xié)、省教育廳、省科技廳等10家單位主辦，省青少年科技中心承辦。513項(xiàng)作品沖進(jìn)終評同臺競技，歷時(shí)3天角逐出專項(xiàng)獎(jiǎng)65項(xiàng)、等級獎(jiǎng)382項(xiàng)、大賽最高獎(jiǎng)“江蘇省青少年科技創(chuàng)新培源獎(jiǎng)”3項(xiàng)。

持續(xù)研究兩年，高二女生獲最高獎(jiǎng)“培源獎(jiǎng)”

在進(jìn)入終評的513項(xiàng)作品中，青少年科技創(chuàng)新成果就有411項(xiàng)，其中小學(xué)組102項(xiàng)、中學(xué)組309項(xiàng);此外還有科技輔導(dǎo)員項(xiàng)目102項(xiàng)。這些作品緊扣生活和社會熱點(diǎn)，類別涵蓋工程學(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)等分類，與前沿產(chǎn)業(yè)、科技息息相關(guān)。

南京外國語學(xué)校高二學(xué)生程雪桐憑借她的研究項(xiàng)目《“掌中星輝，智流守護(hù)”——面向便攜式熱點(diǎn)設(shè)備流監(jiān)管方法》獲得本次大賽最高獎(jiǎng)“江蘇省青少年科技創(chuàng)新培源獎(jiǎng)”。

“現(xiàn)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展非常迅速，我們的智能手機(jī)都有熱點(diǎn)連接功能，但是手機(jī)熱點(diǎn)有可能會被不法分子接入，在我的朋友身上就發(fā)生過這樣的事情。”程雪桐告訴記者，她早在中考結(jié)束后就對這一問題產(chǎn)生興趣，并在過去兩年持續(xù)深入研究。

說起項(xiàng)目研究方法，程雪桐如數(shù)家珍，她解釋，傳統(tǒng)的流量檢測方法依賴TCP協(xié)議頭部的顯式字段，但字段容易被篡改。但她想到，每個(gè)人上網(wǎng)都有獨(dú)特習(xí)慣，比如刷視頻、看網(wǎng)頁會產(chǎn)生不同特征的流量，因此她從前后臺流量差異入手，先搭建了一個(gè)模擬測試環(huán)境，收集了近24萬條有標(biāo)記的流量數(shù)據(jù)，并用這些數(shù)據(jù)訓(xùn)練系統(tǒng)，讓它學(xué)會識別正常和異常的流量模式。

在學(xué)校的支持下，她參與華為團(tuán)隊(duì)的研討會，在團(tuán)隊(duì)老師的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)算法編寫和環(huán)境搭建，不斷優(yōu)化自己的檢測系統(tǒng)。目前該系統(tǒng)對TCP流的識別精度達(dá)到91%，她計(jì)劃未來進(jìn)一步提升至95%以上。程雪桐告訴記者，未來她希望能考入985高校的計(jì)算機(jī)專業(yè)，繼續(xù)深化該項(xiàng)目的研究。

來自江蘇省蘇州實(shí)驗(yàn)中學(xué)的高一學(xué)生韓卓奇帶來了“‘三攝聯(lián)動(dòng)·智評八錦’——基于機(jī)器學(xué)習(xí)與和積法的八段錦智能評分系統(tǒng)構(gòu)建”項(xiàng)目，這一科創(chuàng)項(xiàng)目獲得了常州理工學(xué)院專項(xiàng)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

項(xiàng)目靈感來源于韓卓奇在學(xué)校課間操時(shí)的觀察，“我們學(xué)校將八段錦作為課間操，大家難以知道自己的動(dòng)作是否標(biāo)準(zhǔn)，人工評判具有主觀性?！边@一項(xiàng)目通過攝像頭收集數(shù)據(jù)，結(jié)合深度學(xué)習(xí)算法，可以實(shí)現(xiàn)對八段錦動(dòng)作姿勢、節(jié)奏和流暢度的精準(zhǔn)分析，幫助練習(xí)者優(yōu)化動(dòng)作。在展臺前，韓卓奇向記者展示了自己設(shè)計(jì)的攝像頭模塊。

韓卓奇告訴記者，“初中時(shí)，我的信息老師帶我接觸編程，之后陸續(xù)參加了多項(xiàng)賽事。這次帶來的項(xiàng)目也曾在2024年中國自動(dòng)化大會上路演，在會上我看到許多AI模型的應(yīng)用，這也啟發(fā)了我改進(jìn)原有算法?！蹦壳埃到y(tǒng)已進(jìn)入實(shí)測階段，未來計(jì)劃適配更多體操項(xiàng)目。

關(guān)注“生活痛點(diǎn)”，發(fā)現(xiàn)問題的能力更重要

生活中看似尋常的困擾——小區(qū)電動(dòng)車充電難、公共輪椅坡道容易被遮蔽、小區(qū)內(nèi)“熊孩子”騎車太快，這些“生活痛點(diǎn)”往往能成為青少年科技創(chuàng)新的靈感源泉。

比賽項(xiàng)目展示現(xiàn)場，一個(gè)由小學(xué)生發(fā)明的“手套盒”吸引了眾多目光。這個(gè)看似簡單的裝置，只需輕輕一扭閥門，就能讓乳膠手套瞬間充氣，解決了醫(yī)護(hù)人員和老師們?nèi)粘９ぷ髦信宕魇痔撞环臒馈＿@個(gè)創(chuàng)意來自昆山市城北中心小學(xué)四年級學(xué)生顏濟(jì)帆。

該?？萍驾o導(dǎo)員談琴芳告訴記者，學(xué)校每年舉辦科技節(jié)，這一項(xiàng)目正是在去年的學(xué)校科技節(jié)中脫穎而出。談琴芳表示，學(xué)校以科技教育為特色，通過科技節(jié)、各類競賽等活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，學(xué)校在青少年科技創(chuàng)新大賽中屢獲佳績，今年共有5個(gè)項(xiàng)目參賽，其中3個(gè)入圍省賽。

更令人欣喜的是參與科技創(chuàng)新活動(dòng)帶給孩子們的改變。談琴芳表示，她輔導(dǎo)過的學(xué)生中，有的孩子原本性格內(nèi)向，但通過參賽經(jīng)歷，變得愿意主動(dòng)與人溝通、展示自己的作品。甚至還有不少畢業(yè)生受此影響，在大學(xué)選擇了理工科專業(yè)，繼續(xù)他們的科技探索之路。

蘇州中學(xué)高二學(xué)生呂元雋的家長朱女士表示，作為高中生家長，她主要扮演支持者角色，因?yàn)楹⒆訌男嶂钥茖W(xué)活動(dòng)，參加過機(jī)器人編程、航模等活動(dòng)，具備較強(qiáng)的動(dòng)手能力和探究興趣?？蒲薪?jīng)歷不僅提升了他的實(shí)驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)性，學(xué)會了控制變量、分析數(shù)據(jù)等科研方法，還鍛煉了時(shí)間管理能力，在學(xué)業(yè)緊張的情況下自主安排實(shí)驗(yàn)進(jìn)程?！蔼?dú)立完成項(xiàng)目研究的機(jī)會很難得，相信這些經(jīng)歷對孩子未來學(xué)科發(fā)展和升學(xué)面試都很有幫助?！?/p>

評審標(biāo)準(zhǔn)“求真”，以答辯篩選未來“千里馬”

“現(xiàn)在我們的評審標(biāo)準(zhǔn)更加科學(xué)，重點(diǎn)考察學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、科研潛力及實(shí)踐過程?！苯K省青少年科技中心主任李瑩介紹，大賽旨在為青少年搭建科技創(chuàng)新與能力提升的平臺，近年來評審導(dǎo)向更加明確，鼓勵(lì)學(xué)生從日常生活中發(fā)現(xiàn)“真問題”并提出解決方案，使參賽項(xiàng)目更貼近實(shí)際需求。

此外，在評審方式上，大賽采用答辯形式，專家團(tuán)隊(duì)不僅評估項(xiàng)目的真實(shí)性、學(xué)生參與度和貢獻(xiàn)度，還重點(diǎn)考察創(chuàng)新性、科學(xué)性和綜合表現(xiàn)，確保評選出真正具有科研潛力的優(yōu)秀科技創(chuàng)新后備人才。

李瑩表示，隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的學(xué)生作品融合AI技術(shù)，在各類應(yīng)用場景中提供創(chuàng)新解決方案。在中學(xué)組競賽中，計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息技術(shù)類作品數(shù)量顯著增長，占比約20%，成為學(xué)生重要參賽方向之一。

本屆大賽閉幕式暨頒獎(jiǎng)典禮在蘇州大學(xué)高郵實(shí)驗(yàn)學(xué)校舉行。大賽終評期間精心設(shè)置了科學(xué)討論會、科普秀、學(xué)長說等系列活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)、用科學(xué)的熱情;特別策劃的“薪火傳蘇”科學(xué)家精神宣講活動(dòng)，邀請著名土木工程學(xué)家、橋梁專家、工程教育家茅以升之女茅玉麟從親歷者、傳承者的視角講述其父親的科學(xué)奮斗故事，多維度推動(dòng)科學(xué)家精神傳承與青少年科創(chuàng)素養(yǎng)培育。

新華日報(bào)·交匯點(diǎn)記者 蔡姝雯 楊易臻 攝影 劉成賀