根據(jù)季節(jié)變換更新的社區(qū)智能售貨機、城市圖書館裝置、玉米田害蟲防范系統(tǒng)……8月17日至19日，“給夢想插上科技的翅膀”第六屆全國青少年人工智能創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽決賽暨少年科學(xué)院科技實踐展示交流大會，在江蘇南通舉行。

　　別看這是一群青少年的“頭腦風(fēng)暴”，涉及領(lǐng)域及技能，卻堪比成人同類賽事。

　　第六屆全國青少年人工智能創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽決賽，由團中央少年部、中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所、中國計算機學(xué)會、中國科學(xué)院軟件研究所、中國人工智能學(xué)會指導(dǎo)，中國少年兒童發(fā)展服務(wù)中心、團江蘇省委、南通市委、南通市人民政府聯(lián)合主辦。

　　此次大賽在智能機器人應(yīng)用、智能程序及算法設(shè)計、智能芯片及開源硬件、人工智能技術(shù)綜合創(chuàng)新四大方向，設(shè)置14個專業(yè)賽道，經(jīng)過線上線下選拔賽選拔，共有來自全國31個省（區(qū)、市）和港澳臺地區(qū)的5萬余名青少年參加，5000多名青少年入圍全國決賽，近3000名青少年現(xiàn)場展開競技角逐。

　　科學(xué)也可以很接地氣

　　來自澳門粵華中學(xué)的戴守正注意到，作為全球主要糧食作物的玉米，在種植中經(jīng)常遇到蟲害困擾。他歷經(jīng)幾個月，研制出玉米田害蟲防范系統(tǒng)。

　　“我的設(shè)計理念就是減少糧食生產(chǎn)時的損失，加快糧食供應(yīng)速度，解決全球糧食短缺問題，推廣聯(lián)合國17項永續(xù)發(fā)展目標(biāo)中的零饑餓……”在這些遠大理想激勵之下，戴守正設(shè)計完成的兩個小栗方機器人模型，可以利用語音識別控制，通過掃描二維碼存儲并回傳數(shù)據(jù)，自動判斷昆蟲類型，預(yù)警害蟲情況并通過超聲波加濕器噴灑農(nóng)藥，達到除蟲的目的。

　　為什么會選用農(nóng)藥除蟲？

　　戴守正的解釋是，基因改造技術(shù)在科技不發(fā)達國家并不成熟，農(nóng)民無法負擔(dān)轉(zhuǎn)基因種子，生物農(nóng)藥除蟲是這一情況下性價比較高的選擇。

　　戴守正的科技創(chuàng)新探索，在仰望星空的同時，更注重腳踏實地。他不僅關(guān)注到全球糧食短缺的問題，在研制自己的裝置過程中，還盡可能考慮到使用者的便捷可操作性。

　　在此次大賽中，像他一樣，將先進科學(xué)技術(shù)運用到日常生活中的接地氣的項目并不少。

　　來自廣東省博羅縣橫河鎮(zhèn)羅浮泰學(xué)小學(xué)五年級的劉維清、羅子皓、陳泓嘉，曾多次參加惠州市教育局和科技館舉辦的無人機、機器人等科技競賽，并獲得過一、二、三等獎。

　　這一次，他們帶來的項目是大豆智能噴灌水肥一體化種植技術(shù)。

　　按照比賽要求，決賽前他們需要提供相關(guān)研究的小論文并現(xiàn)場答辯。為了完成這一“考試”，前期他們可沒少下功夫。

　　智能灌溉儲水器、酵素發(fā)酵、田地實踐……在學(xué)校科學(xué)教師的指導(dǎo)和幫助下，他們花了大半年時間準(zhǔn)備這次答辯。

　　“我們的項目通過三畝田地進行大豆智能噴灌水肥一體化種植技術(shù)探索實驗，采用了從野生植物中發(fā)酵提取的高級酵素替代農(nóng)藥化肥添加劑作為肥料，并在傳統(tǒng)人力噴灌中結(jié)合人工智能噴灌技術(shù)（管道定時噴灌，無人機噴灌），從而提高了種植的生態(tài)化和未來可復(fù)制化的探索。”比賽現(xiàn)場，在向大家介紹項目時，他們還特意打開帶來的酵素樣品展示。

　　來自上海市平?jīng)雎返谌W(xué)的李宥澤、唐山市裕華道第一小學(xué)的王浩鑫、上海市福山路福山外國語小學(xué)的涂靖彬發(fā)現(xiàn)，城市圖書館存在喧嘩吵鬧、資源浪費和書籍檢索等方面問題，這讓他們開啟了“拯救圖書館之旅”。

　　他們在比賽中設(shè)計制作了包含聲音提醒、書友尋求幫助等功能的城市圖書館智能裝置模型。盡管在有限的時間內(nèi)完成這一系列操作對還處在小學(xué)四五年級的他們來說是個挑戰(zhàn)，甚至提交作品時出現(xiàn)了一些小失誤，但這并沒有影響大賽經(jīng)驗豐富的小選手們現(xiàn)場答辯，他們甚至還想到了將這一裝置量產(chǎn)。

　　齊心協(xié)力變奇思妙想為現(xiàn)實

　　從三年級開始學(xué)編程的王博承，已經(jīng)接觸了很多不同的編程軟件。比賽前一天，來自上海向明初級中學(xué)的王博承、廣州外國語學(xué)校的吳宛鴻、貴州省務(wù)川縣城關(guān)中學(xué)的嚴松林，經(jīng)過隨機抽簽組成了參賽隊。

　　“戰(zhàn)隊”是現(xiàn)場隨機組成的，參賽題目也是大賽現(xiàn)場給的，參賽選手要進行創(chuàng)意、設(shè)計和編程制作，并形成參賽作品。

　　王博承所在的小組，要完成的是一款“智能售貨機”。

　　“這可不同于目前市面上的售貨機。”王博承告訴中青報·中青網(wǎng)記者，他們設(shè)計的“智能售貨機”，可隨溫度、季節(jié)變化進行自動薦貨和換貨。“通過加裝紅外避障器和溫度傳感器并進行編程設(shè)計，這款‘智能售貨機’可以在不同季節(jié)，為顧客自動推薦適宜的產(chǎn)品。”

　　“開始也有想法不一致的時候。”王博承介紹，拿到題目后，3個人都有自己的創(chuàng)意想法，經(jīng)過一番“頭腦風(fēng)暴”，最終大家一致同意按照其中一名同學(xué)的提議，完成“智能售貨機”模型的設(shè)計制作。

　　王博承覺得，前期的分歧、討論，很好地拉近了小組成員之間的關(guān)系，并且讓大家意識到每個成員想法的重要性，團隊作戰(zhàn)，要重視每個成員的提議。

　　在太空電梯項目組，經(jīng)過一個多小時，來自蘇州中學(xué)的寧可和學(xué)弟唐仲添就完成了50%-60%的進度。

　　“遇到了一點小挫折。”在等待測試間隙，寧可說，自己今年高三了，學(xué)校已經(jīng)開學(xué)了，專門請假來參加比賽。“搞這些科技項目也是我們倆的興趣。”她坦言，前期了解這個項目、找材料搭建、學(xué)習(xí)編碼，會花費不少時間，完成整個過程，還是挺考驗人的。

　　盡管這已不是兩人第一次合作參加類似比賽，此前他們合作也曾獲得省級一等獎，但為了讓當(dāng)天比賽更加順利，前一天，他們依然調(diào)試到很晚。

　　兩人分工明確，寧可負責(zé)3D建模，唐仲添負責(zé)寫代碼，兩人一起調(diào)試。

　　寧可注意到，黨的二十大報告明確指出：“教育、科技、人才是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐。”她覺得，此次比賽很好地將三者融入進去，提到人才時，她有些害羞，“自夸一點，我也是人才，過來參加這一帶有教育性質(zhì)的科技比賽，感到挺榮幸”。

　　激發(fā)孩子們的好奇心、想象力、探求欲

　　綜合創(chuàng)新專項賽是今年新增的項目，特點是不局限于特定器材和專業(yè)編程技能，希望參賽者能夠運用了解到的人工智能的相關(guān)知識、技能，并結(jié)合身邊的具體問題、難題，提出具有自己創(chuàng)意的解決方案。

　　大賽評審、中國科協(xié)“做中學(xué)”科學(xué)教育改革實驗項目教學(xué)中心（東南大學(xué)）副主任、江蘇省教育學(xué)會小學(xué)科學(xué)教學(xué)專業(yè)委員會副理事長周建中表示，大賽鼓勵孩子們能夠動動手，利用一些小設(shè)備、開源硬件等方式解決實際問題。

　　針對綜合創(chuàng)新專項賽，他表示，“主要是考察孩子們的好奇心、想象力和探求欲，這正是國家科學(xué)教育特別強調(diào)的”。周建中進一步解釋，人工智能的活動有很多奇特、很吸引孩子的現(xiàn)象，但真正能夠具備能力去研究人工智能，本身還需要數(shù)學(xué)和計算機科學(xué)基礎(chǔ)，但是（孩子們）有了想法、有了興趣和好奇心，就可以展開暢想、構(gòu)思，利用學(xué)到的知識力所能及地解決一個小點，不斷往前走，就會慢慢投身到人工智能的應(yīng)用、研究發(fā)展當(dāng)中去。“因此，綜合創(chuàng)新專項賽，更多考察點在于問題怎么來、創(chuàng)意怎么形成。”

　　讓周建中印象深刻的是，有從北京來的孩子，將目光聚焦在熊貓館。

　　原來，通過調(diào)研觀察，參賽選手發(fā)現(xiàn)熊貓吃得多、排便也多，便提出如何幫助熊貓養(yǎng)護員處理糞便，并將糞便用作肥料，種植竹子。

　　也有孩子將ChatGPT運用到設(shè)計自己的學(xué)習(xí)規(guī)劃。雖然這一技術(shù)超出了小學(xué)生的認知范圍，但是他們能夠?qū)⑦@一技術(shù)與自己的學(xué)習(xí)結(jié)合起來、有效運用，這也讓周建中眼前一亮。

　　在他看來，從青少年獨特的視角提出的解決問題的方式，可以和成人賽場中成熟的知識、技能、工具相結(jié)合，或許可以很快促進特定產(chǎn)業(yè)、特定領(lǐng)域相關(guān)成熟產(chǎn)品的出現(xiàn)。

　　羊炳奇是廣東省博羅縣橫河鎮(zhèn)羅浮泰學(xué)小學(xué)科學(xué)教師，從日常指導(dǎo)到線下參賽，他一路陪伴學(xué)生走向全國賽場。

　　他所在的學(xué)校專門開辟生態(tài)農(nóng)田，供教師帶領(lǐng)學(xué)生們進行勞動科學(xué)實踐，大半年以來，羊炳奇看到孩子們勤勤懇懇，全程跟著教師下田、觀察每一個環(huán)節(jié)，“包括用無人機拍攝整個農(nóng)田的情況，項目匯總……這些他們都做得很好”。

　　作為一名一線指導(dǎo)教師，他認為，要培養(yǎng)孩子動手和動腦相結(jié)合，而且一定要落地。“要從興趣去激發(fā)，促其自發(fā)自動對科技的高熱情、濃興趣。”同時，他認為教師的引領(lǐng)性十分重要，“教師要不斷提升再提升，只有自己有一桶水，才能給孩子一瓢水”。

　　“前段時間習(xí)近平總書記在江蘇視察，指出江蘇要在科技創(chuàng)新方面走在前列，這也是我們貫徹落實習(xí)近平總書記指示要求的一項內(nèi)容。”中國少年兒童發(fā)展服務(wù)中心黨委委員、紀委書記閆述軍介紹，大賽選擇在南通舉辦，也因為南通有開展少年科學(xué)院的基礎(chǔ)，有很好的科技發(fā)展環(huán)境，可以示范引領(lǐng)和帶動全國少年科學(xué)院活動。

　　中青報·中青網(wǎng)記者 杜沂蒙 來源：中國青年報