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科创开启新章 奇思点亮未来

2026-10-08 15:32:00 【关闭】 【打印】 【大中小】
  北京首钢园里,一群少年围在一件件科创作品前:有人低头调试线路与设备,有人条理清晰地向评委们阐释设计逻辑,还有人满怀热忱,向陌生的同龄人推介自己打磨许久的得意创作。一个小小的装置、一块不起眼的电路板、一段自己编写的程序……生活里那些容易被忽略的问题,在孩子们手中被重新拆解、思考,再一点点变成可以触摸、可以运行的“发明”。近期,第二十一届宋庆龄少年儿童发明奖开放日展示交流活动在首钢园举办。来自中国以及海外的青少年齐聚于此,在展示交流中碰撞创意,向世界展现属于少年们的科技视野。
  
 第二十一届宋庆龄少年儿童发明奖优秀作品展现场,小发明家们向观众介绍自己的作品

  从“问号”起步,在生活里寻找创造原点

  创造的起点,往往源于一些简单的问题。“为什么不能让守门员训练更贴近真实赛场?”足球守门员训练机的打造,用技术让训练更科学、更有针对性;“睡眠是每个人的日常,可怎样能监测睡眠状态,又不影响睡眠本身?”无感睡眠监测枕头,从普通人的睡眠痛点出发,把卧室变成天然实验室;“校园食堂每天产生多少食物浪费?AI能不能助力粮食节约?”AI智能绿色食堂聚焦校园浪费难题,尝试用智能技术让节约从口号落地为现实。

  “这里是传感器,能够监测……”“你看,我做这个结构就是为了可以检测……”场馆内,孩子们的声音此起彼伏。对他们来说,展台上的作品并不是一个简单的“获奖作品”,而是一个个问题、一场场实验,以及无数次修改之后留下的答案。

 

来自马来西亚的小发明家们和自己的作品合影 

  来自马来西亚槟城钟灵独立中学的施睿哲、尤茄棋、林诒升团队,则把“为什么不能提前发现危险”的问题,带到了比赛现场。他们研发的“低延迟边缘计算驱动的施工现场安全智能哨兵—危险节点”,关注的是建筑工地中那些容易被忽视的异常变化。“我们发现,很多危险发生前,其实会出现一些细微的变化。”尤茄棋说。

  坍塌、燃气泄漏、电气火灾等事故发生前,环境往往会出现温度、烟雾等方面的异常,而传统报警方式通常要等危险达到一定阈值后才发出警报。施睿哲表示,“如果能够提前识别这些变化,就可以给现场人员多争取一点时间。”

  另一边,辽宁省兴城市南一小学的周鸿辰、郑钧元,也从校园里的一次防暴演练中提出了自己的问题。演练过程中,安保人员需要直面可能发生的危险。“能不能让机器人去做这些危险的事情?”两个孩子由此萌生了研发遥控安防机器人的想法。

  他们研发的控制、打击一体式遥控安防机器人,可以在狭小的走廊空间内灵活移动,对目标进行远距离牵制。“我们就是想让安保人员离危险远一点。”周鸿辰说道。

  一个个生活场景,因一句“为什么”生出创新的可能。从提出设想、构思方案,到反复实验、不断修改,一件作品的诞生满是坎坷,但诞生本身,也是少年们成长的必修课。

  以巧思造物,让奇思妙想落地成型

  首钢园冰壶馆内,入围终评的小小发明家们在布置自己的展台。方寸展台间,承载着少年们对科学的理解:自制机械装置、反复调试的程序、服务生活的创意设计。在这堂生动的科学表达课中,孩子们需要把脑海里的想法转化为清晰语言,梳理完整的实验逻辑,让一次次奇思妙想落地成型。

  杭州市文三教育集团(总校)的孔祥文,把目光投向了传统皮影戏。皮影戏是国家级非物质文化遗产,但在传承过程中面临传承人老龄化、学习和操作门槛较高等问题。“如果大家喜欢皮影,却觉得自己不会操作,那怎么办?”

  孔祥文想到,也许可以让科技替传统皮影“减负”。于是,他开始尝试把动作捕捉、人工智能识别和机械控制结合起来。摄像头捕捉人体动作,MediaPipe识别人体关键点,再由Arduino驱动舵机,让皮影人偶跟随人的动作同步表演。3D打印结构搭配LED光源,则让整个装置呈现出更接近传统皮影戏的舞台效果。

  当体验者抬起手,皮影人物也跟着抬手;当体验者改变动作,皮影人物随之变化。原本需要学习操作技巧的皮影戏,被转换成一种更加直观的互动体验。展台前,孩子们很快发现,真正让他们感到有趣的,并不是自己做出了一个复杂的装置,而是陌生的小朋友也愿意站到装置前试一试。“看他们玩得这么开心,让我觉得这个方向是可以继续做下去的。”孔祥文笑着说。

  来自四川成都东辰外国语学校的李欣悦,则希望让人工智能真正成为同学们身边的“学习伙伴”。她在学英语过程中发现,家庭英语听写需要家长投入较多时间,于是,她开始尝试用AI解决“小学生开口难、单词背诵难”的问题。“我希望它不是简单地出几道题,而是能够真正陪着我们学习。”李欣悦说。

  在澳门圣若瑟教区中学第五校代表队的展台前,陈凯琳、郭蔼霖、郭津佑团队带来的金奖作品“问诊本草App”则尝试用人工智能降低普通人了解中医药知识的门槛。“我们希望大家不用先学很多专业知识,也可以先去了解中医药。”陈凯琳说道。

  守护科创初心,给少年想象力广阔天地

  一枚枚奖牌、一张张证书,定格了少年们科创之路的阶段性荣光,是对日夜钻研、反复试错的最好嘉奖。但比起耀眼的荣誉,真正扎根在孩子们心底、伴随他们长远成长的,是一次次探索实践中沉淀的科学素养与创新思维。

  站在自己的展台前,孩子们聊起作品,最常说的不是“我拿了什么奖”,而是“我为什么想做这个”“这里还可以怎么改”。

  孔祥文的智能皮影戏演绎装置获得金奖后,他已经开始琢磨下一版。“现在一个人可以玩,我还想试试两个人一起玩,要是能加上跳跃动作,应该会更有意思。”他说。

  李欣悦则把自己的“小发明”想得更远一些。她最初只是觉得,英语听写需要家长花不少时间,有些孩子也不太敢开口说英语。“我就在想,能不能让AI陪着他们练?”于是,她开始搭建自己的AI英语伴学系统。“如果一个小朋友想练口语,随时都可以练,不用等老师,也不用担心说错了没人陪他练。”她满怀憧憬地说道。一句句朴素的话语间,藏着少年们最真实的科创初心。

  童心藏山海,科创赴未来。那些少年们心底未被解答的疑问、尚未落地的创意、不曾熄灭的探索欲,正是科技创新最珍贵的火种。被好好守护的好奇心、被充分滋养的想象力,终将跨越山海、破土生长,少年们终将在逐梦科创的道路上步履不停,用青春巧思解锁更多可能,用创新力量奔赴更远的未来。 

 

 

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