1、太原市中小学科普双百工程第八届“五小”科技竞赛暨全国青少年未来工程师博览与竞赛太原区域选拔赛项目说明及规则第一部分 作品参评赛小小科学家一、项目说明“小小科学家”项目分为小学组、初中组、高中组三个组别,旨在通过对学生创新意识和科研能力等综合素质的考察,培养学生科学严谨的思维能力,发现具有科研潜质的优秀学生,引导他们学习科学技术专业知识,未来投身科学研究事业。本项目的获奖选手将有机会参加“山西省青少年科技创新大赛”及“明天小小科学家奖励活动” 。二、项目要求1.以科研论文形式展示课题研究成果。2.研究项目学科分类包括数学、物理学、化学、生物化学、动物学、植物学、微生物学、医学与健康学、环境科学、
2、地球与空间科学、计算机科学和工程学。3.项目研究报告内容应包括项目标题、摘要、研究背景和目的、研究内容、研究方法和结果、分析和讨论、研究结论、致谢及参考文献等;项目研究报告文档页数在 20 页以内,电子版配图大小不超过 5MB/张,格式为.doc、.docx 或.pdf。4.研究项目要求:a.不得存在剽窃、抄袭他人研究成果或其他学术不端情况;b.项目内容和研究过程不得违反国家法律法规和社会公德,不得妨碍公共利益;c.不接受活动限定的 12 个学科范畴以外的项目;d.不接受集体项目,以及在原来集体项目基础上改进、完善和发展的个人项目;e.不接受对人体或动物具有生理或心理危害的食品、化妆品、烟酒类
3、、药品及医疗器械类项目。二、申报要求本项目为个人项目,申报者需填写并报送“小小科学家”项目申报表,后附项目研究报告。 (项目申报表和项目研究报告的电子版需报送至邮箱,邮件名为:校名+参赛项目名称+申报者姓名)小小发明家一、项目说明“小小发明家”项目分为小学组、初中组、高中组三个组别,旨在培养学生发现问题、提出问题和大胆创新解决问题的能力,引导学生从小立志向、有梦想,成为爱学习、善思考、勤动手的高素质人才。本项目的获奖选手将有机会参加“山西省青少年科技创新大赛” 、 “全国宋庆龄少年儿童发明奖”及“北京发明创新大赛” 。二、项目要求1.参赛作品应为个人近年的新发明,包括研发的新程序、新产品、新技
4、术等,具有创新性、新颖性、实用性。2.参赛项目必须知识产权明晰,不得侵犯他人知识产权。项目所持专利的专利权非本参赛者,或含没参赛人的,须有全部专利权人的同意参赛文件。3.参赛项目必须符合我国现行法律、法规要求并便于推广和应用。三、申报要求本项目为个人项目,申报者需填写并报送“小小发明家”项目申报表纸质版,及发明作品的成品或能演示的模型。小小工程师一、项目说明“小小工程师”项目分为小学组、初中组、高中组三个组别,旨在激发学生学习科学、技术、工程、数学等方面知识的兴趣,培养和提高学生综合运用学科知识解决实际问题的能力。本项目的获奖选手将有机会参加“全国中小学生劳动技术教育创新作品展评活动” 。二、
5、项目要求1.主题:新时代新龙城新地标2.说明:改革开放四十年,太原的城市建设发生了翻天覆地的变化,美好、现代、充满活力的新龙城需要每一位龙城学子的共同建设。3.要求:为你所生活的城市太原设计并搭建一座地标性建筑,材料不限,占地面积小于 1 平方米。三、申报要求本项目为集体项目,申报人数最多不超过 3 人。申报者需填写并报送“小小工程师”项目申报表纸质版,以及搭建好的作品成品。小小设计师一、项目说明“小小设计师”项目分为小学组、初中组、高中组三个组别,旨在通过比赛,锻炼学生的观察能力、思考能力、动手能力、项目管理能力和团队合作能力等,培养学生的工程思维与设计思维。二、项目要求1.主题:新时代新能
6、源新生活2.说明:“生态环境是关系党的使命宗旨的重大政治问题,也是关系民生的重大社会问题。 ”习近平总书记在全国生态环境保护大会上强调生态文明建设是关系中华民族永续发展的根本大计,山西也在打造全国能源革命排头兵行动,那么作为一名学生,你又能在这场能源革命中做些什么呢?3.要求:结合自己的生活现状,围绕建筑、交通、居民生活用能等领域,设计一套新型能源的使用方案,并针对重要环节制作出模型。三、申报要求本项目为集体项目,申报人数不超过 5 人。申报者需填写并报送“小小设计师”项目申报表纸质版、设计方案及模型。小小科普演讲家一、项目说明“小小科普演讲家”项目分为小学组、初中组、高中组三个组别,旨在通过
7、科普讲解的形式,增长学生的科学认识,提高学生的语言表达能力和对多媒体的灵活运用能力,让科普走进生活,走进家庭。本项目的获奖选手将有机会参加“山西省青少年科普讲解大赛” 。二、项目1.选手自主命题进行讲解。2.讲解主题内容必须包含自然科学和技术知识。3.讲解时,选手必须借助多媒体等多种手段辅助进行讲解,丰富讲解效果。小学生讲解时间为 3 分钟,初高中学生讲解时间为 4 分钟。三、申报要求本项目为个人项目,申报者需提交“小小科普演讲家”纸质版项目申报表和演讲稿,确保演讲稿的科学性,演讲稿与电子版项目申报表一起发至邮箱,邮件名为邮件名为:校名+项目名称+申报者姓名。第二部分 现场赛过山车、投石车、木
8、梁承重、物联网创意设计、千机变、无人机、创意乐队、创意微拍 1+1、爱创造智能作品大赛、未来创客项目为“全国青少年未来工程师博览与竞赛”的比赛项目,最新的比赛规则待 2018 年底全国组委会发布后,将第一时间在双百工程官方 QQ 群中发布(群号:229473757) ,以往的比赛资料也可在此群中查阅、下载。4D 空间结构科学创意赛和电子制作为我市自有项目,与“全国青少年未来工程师博览与竞赛”无关,具体项目说明及规则如下:4D空间结构科学创意赛一.项目简述:4D 空间结构科学创意赛起源韩国。4D(4dframe)空间结构是在 3D 空间X、Y、Z 三个轴组成的空间基础上,根据爱因斯坦理论加上时间
9、概念。4dframe 用爪连接棒与棒,棒长短可调,棒与爪相连角度可 0360自由旋转,提上拉下,制作出任何一种自己想象的作品。简单的 4 dframe 材料,具有潜在的教育功能。通过 4D 空间结构科学创意,可以使学生了解空间结构的演变过程,利于拓展学生的创新思维,大胆表现出学生丰富的想象力和创造力。通过制作 4D空间结构模型,不仅能够促进学生对数学和物理原理的具体了解和学习,而且可以强化学生对数学、物理、科学知识的巩固和完善。二、参赛组别:小学组,中学组。每个参赛队由 5-10 名学生组成,每个学校每项不超过两支队伍。三、现场搭建(一)环保汽车模型1.在规定 60 分钟时间内,独自制作完成带
10、有独特创意的环保汽车。环保汽车的模型要求必须是 3 个车轮以上。2.要求使用大赛指定的器材及数量来制作汽车模型,禁用除指定材料之外的任何其他辅助性材料,如润滑油、铁丝、粘结剂等。(二)坚固桥梁模型1.在规定 60 分钟时间内,独自制作完成带有创新特色的桥梁模型。2.要求使用比赛指定的器材及数量制作桥梁模型,模型需制作桥面和桥墩。桥墩之间的距离必须在 20 厘米(含 20 厘米)以上,并且桥墩之间不允许有任何其他材料;桥面离地面高度必须在 5 厘米(含 5 厘米)以上。3.禁用除指定材料之外的任何其他辅助性材料,如胶水、铁丝、粘结剂等。四、测试:(一)环保汽车模型1.在无动力状况下,环保汽车模型
11、走斜坡后的平行距离长短作为衡量比赛优胜的标准。2.每位选手有两次比赛机会,取最好成绩。团体成绩累计学校前五名选手成绩。(二)坚固桥梁模型1.坚固桥梁竞赛时,在桥面正中间上面依次逐步放秤砣(不能用手触碰桥梁模型) ,当桥梁模型坍塌、翻滚,桥面着地之前所承受的重量大小作为比赛成绩,成绩精确到 100 克。2.每座桥梁模型的承重竞赛只有一次机会,团体成绩以累计该团队前五名桥梁模型承重的重量大小为评判标准,承重总量最大者获胜。五、评价:(一)环保汽车模型(1)比赛得分:到达终点时,成绩精确到厘米。(2)最佳创意奖:环保汽车模型的新颖性、环保汽车模型的实用性。(二)坚固桥梁模型(1)比赛得分:承受的重量
12、大小作为比赛成绩,成绩精确到 100 克。(2)最佳创意奖:坚固桥梁模型的新颖性、坚固桥梁模型的实用性。电子制作第一部分电路创新制作一、项目描述(一)项目 1(电路创新设计):用“百拼电子世界”在规定时间内,根据题意,正确、快速地完成四个现场指定电路的设计、改造及创新,并正确演示电路的功能。(二)项目 2(现场电子制作):用“百拼电子世界”和当年的焊接套件在规定时间内,正确、快速地完成现场指定两个焊接套件的制作,并按图纸资料要求,正确演示电路的功能。二、比赛办法(一)竞赛时,选手应在指定的时间里完成作品,由裁判员记录完成时间(计时精确到秒) 。选手操作相关电路,使其稳定地演示作品的效果,由裁判
13、员判断结果正确或错误;(二)使用器材必须为未经处理的指定器材,且包装完整、附件齐全,元器件及导线数量与器材清单一致,违者不得参加该项目竞赛;(三)严禁将通讯工具带入赛场,违者取消该选手所属队伍该项目全部竞赛成绩;(四)不服裁判的判决,且不按申诉程序提出申诉,并影响竞赛进行者,取消该选手所属队伍该项目全部竞赛成绩。(五)项目 1 每题 8 分钟,项目 2 每题 10 分钟。三、判断“电路创新设计”正确与错误的规定凡不能按题意演示稳定的效果或虽能演示效果但属下列条款之一者,均判为“错”:(一)拼装不平整、层次混乱、导线条或元器件在相邻层交叉,用软导线除外;(二)不会演示功能,无底板拼装;连接点或导
14、线条超出底板;(三)元器件极性错误或违背电子技术基本原理;(四)使用无关元器件、不合理元器件、非指定元器件;(五)未用子母扣连接或子母扣连接不牢固或电路工作不稳定;(六)完成实验后未将开关切断;未完全遮盖完成电路;合上开关尚需作调整或调试后才能演示电路功能(需要调节才能演示电路功能的除外) ;(七)在规定时间内不能完成电路的拼装或焊接;(八)试题发放后,未按指令擅自看题、操作;(九)报告制作完成或计时时间结束后,再次触动、更改或增减零部件、元器件、调试电路;(十)给予或接受别人帮助者;(十一)违反锦标赛其它有关规定者。四、判断“现场电子制作”正确与错误的规定凡不能按题意演示稳定的效果或虽能演示
15、效果但属下列条款之一者,均判为“错”:(一)在规定时间内不能完成电路制作;(二)不能持续、正常演示电路功能或违背电子技术基本原理;(三)不按赛题中图纸资料所规定的事项完成的电子制作,未使用题目规定的套材;(四)印刷电路板出现虚焊、搭焊,在合理摇动电路板或单个元器件时电路功能演示受到严重影响;(五)元器件、印刷电路板引出导线和搭桥导线没有从无铜箔面插入线孔焊接;未剪去印刷电路板上过长(引脚剪去后仍能碰到邻近的焊盘)的元器件引脚;(六)报告制作完成后,再次触动、调试电路;(七)给予或接受别人的帮助;(八)用现场制作的电路板配合“百拼电子世界”来演示电路的功能时违反了本规则关于“判断电路创新设计正确
16、与错误的规定”的规定;(九)违反锦标赛其他有关规定者。五、名次评定(一)个人电路创新制作竞赛共 6 题,答题正确数多者列前,答题正确数相同,总用时少者列前,如相同,名次并列。只参加单项竞赛者不计名次。(二)团体团体名次按各组别成绩最好的男、女各 3 人正确答题数之和排列,总正确答题数多者列前,如相同,总时间少者列前,如仍相同,名次并列。第二部分 模拟机器人一、项目描述选手现场制作具有定时行走功能的模拟机器人,在规定的场地内进行行走比赛。二、比赛办法(一)竞赛时选手自带未经处理、制作过的指定套材,与竞赛无关的成品及半成品不得带入,违者不得参加该项目竞赛。(二)在指定赛场、按时独立完成制作和调试任
17、务。1、现场制作:40 分钟。2、统一调试:10 分钟。(三)模拟机器人制作判定合格的选手,以其完成制作的时间作为制作成绩(精确到秒) 。(四)各参赛选手的赛场和序号由电脑随机产生,赛前公告。(五)模拟机器人由 3 节五号电池供电,电池自备。(六)行走赛进行两轮,必须使用现场制作的模拟机器人参加行走赛。(七)制作赛判为不合格的,不得参加行走赛,须立即离开比赛场地;制作赛合格的选手在统一调试前不允许再碰触模拟机器人,违者取消该项目竞赛资格。(八)竞赛期间选手自带焊接和制作工具(包括烙铁架) ,现场不提供工具、零配件和耗材,选手之间不得相互借用和调剂,违者取消该项目竞赛资格。(九)禁止使用自动、半
18、自动工具(如电动、半自动螺丝刀、电钻等) ,违者取消该项目竞赛资格。(十)制作使用的“模板” (即形同模拟机器人,用于示意、辅助制作的器具)不得使用,违者取消该项目竞赛资格。(十一)样机和加工过的器材不得带入赛场,否则取消该项目竞赛资格。(十二)在规定时间内将制作合格的模拟机器人进行定时调试后,模拟机器人按序摆放在指定位置。由裁判安排顺序,在指定跑道内行走,模拟机器人停止行走这一时刻所在区域分值为该选手的一次的成绩,每位运动员的模拟机器人按序在指定跑道上连续行走两次,裁判员记录行走时间(精确到秒)和分值。(十三)行走停止时,模拟机器人机械脚若在两个区域界线上(脚与地面接触处) ,以分值较少的区
19、域分为本轮行走分。(十四)不服裁判的判决,且不按申诉程序提出申诉,并影响竞赛进行者,取消该选手所属队伍该项目全部竞赛成绩。(十五)严禁将通讯工具带入赛场,违者取消该选手所属队该项目全部竞赛成绩。三、判断“模拟机器人制作”正确与错误的规定凡不能演示稳定的效果或虽能演示效果但属下列条款之一者,均判为“错”:(一)更换了已标记零部件(如经裁判做上记号的印刷电路板、机械部件等) ;(二)导线焊接和安装工艺参照“判断现场电子制作正确与错误的规定”要求;(三)增减零部件、元器件或变动电子线路,未调节到 30 秒钟以内的定时功能,或指示灯不能正常工作;(四)安装不符合器材图纸资料要求(电动机变速箱位置仅供参
20、考) 、少装螺丝及部件(垫片不做要求) ;(五)运动员当场不能演示模拟机器人的定时行走功能;(六)报告制作完成后,再次触动、调试电路。四、判罚“模拟机器人行走”成绩的规定(一)更换已标记零部件(如经裁判做上记号的印刷电路板、机械部件等) ,取消模拟机器人行走资格;(二)模拟机器人行走起始区长(净)20 厘米,允许在区域内任何一处起步,但不得踩到或超越起始线,违反者本轮行走无成绩;(三)行走过程中,脚踩边线或底线,本轮行走无成绩;(四)模拟机器人在行走过程中跌倒或任何零部件脱落,本轮行走无成绩;(五)行走过程中模拟机器人跌倒、指示灯未能正常工作,本轮行走无成绩;(六)给予或接受别人帮助者,本轮行走无成绩;(七)自裁判发令开始,模拟机器人离手触地后,对模拟机器人提供任何帮助者,本轮行走无成绩;(八)两轮行走之间可以对模拟机器人进行 10 秒以内的微调,但不能使用场地,违者取消第二次行走资格;(九)行走时间超过 2 分钟者,本轮行走无成绩。(十)模拟机器人停止时在黄色“炸弹区”内或脚踩黄线,本轮行走无成绩。五、 竞赛场地规定(一)行走场地,要求区域内平整、无障碍物和无明显坡度。(二)指定跑道示意图