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全国纪录创造者:成长比获奖更重要-少年硅谷天梯赛获奖分享

根据2017年教育部印发的《中小学综合实践活动课程指导纲要》的要求,综合实践活动是国家义务教育和普通高中课程方案规定的必修课程,与学科课程并列设置,是基础教育课程体系的重要组成部分。因此,为充分发挥科技实践的育人作用,推动青少年科技活动的蓬勃开展,培养青少年的创新精神和实践能力,提高青少年的科学素质,贵州省遵义市第二初级中学以赛促教,积极参加各种科技类大赛,以此来检验、展示综合实践活动成果。



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在8月初落幕的少年硅谷人工智能大赛创意天梯挑战赛中,遵义市老城小学、遵义市红花岗区第十八小学、以及遵义市第二初级中学,这3所学校在总教练邱兆勇老师的带队指导下,凭借出众的实力,分别获得全国小学组一等奖、初中组二等奖其中遵义市第二初级中学参赛队搭建的天梯超过2米,成为全国参赛队伍中天梯搭建高度最高纪录创造者,并顺利完成承重挑战。相对大赛获奖荣誉,信息技术教师、参赛带队总教练邱兆勇老师,更注重学生在参赛前后综合能力的提升。大赛结束后,邱老师首次公开分享如何带队参赛:


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我们遵义市第二初级中学以教育信息化带动教育现代化,一直高度重视学生的信息技术综合能力,在校领导亲自带动下,我校推进信息技术与教育教学深度融合,实现教育思想、理念、方法和手段全方位创新,以赛促学,提高教育质量,多次在各种科技大赛中获得不错名次。自从我校在2021年3月得知少年硅谷人工智能大赛创意天梯挑战赛这个项目后,我们就开始了备战。


虽然在备战的过程中遇到了不少难题,但这对我们后面产生启发性思维有巨大作用。以搭建天梯为例,我们通过不断地修改、摸索、总结、验证,逐渐掌握了最稳固最省力的天梯结构和提升装置模型。下面,我就如何带队参赛进行几点总结,请各位老师指导,欢迎大家交流:


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众所周知,三角形是最稳定的结构,我们从一开始就选择三角形主体,之后经过不断的测试,发现顶层也使用三角形不仅不会降低天梯的牢固程度,整体重量也不会增加多少。这个环节需要用到数学、物理、建筑结构等知识,甚至我和孩子们一起绘图做好力学轨道分析,做到胸有成竹。


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为了能提起更重的物体,我们不停的测试各种比例的齿轮组。并将所有参数记录在案,试图找到其中的联系。


功夫不负有心人,我们从中找到了齿轮组、速度、提升重量之间的联系,并通过表格的形式呈现,和其他学校老师交流的过程中,只要对方提供相应的齿轮参数,我们就能大致估算出他们提升重物的重量极限和提升100CM所需的时间。


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一次偶然的机会,我把坏掉的tt马达拆开,从马达的减速组中得到了很多启发,并将之用到了我们的比赛中,取得了非常不错的效果。我同时协助指导另外两所小学一起完成相关工作,他们也不负众望,在比赛中均取得了小学组一等奖的优异成绩。


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刚开始我们使用的是“动手客”来提供动力和人工智能,但很多功能无法实现。于是我们又换成“蘑菇云”的“掌控板”,配合“二哈”,不仅可以实现人脸识别、物体识别等功能,还能实现自动停止等多种功能。在整个过程中也遇到了很多问题,但都被我们一一解决。


之前我们测试所用的电源是6V1A或者5V1A,最多也就能提起6kg的砝码,在知道电源是5V2A之后,我们使用手机充电器(5V2A)作为马达的动力,中间串接继电器,再用另外一个手机充电器(5V1A)作为人工智能的电源,这样不仅让我们的动力得到充分利用,更不会对人工智能设备增加过多的负载。实验证明,只要科学合理运用各种可能性,承重提起10kg,并非不可能。


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对于参赛,正确的心态很重要。参赛不仅是为获奖,还能对孩子们丰富阅历、锻炼自己,都带来非常大的帮助。


从3月份起,我们开始做赛前准备,一并开始调整心态,积极自信面对未知的挑战。提前学习3D One,设计不同的套件进行3D打印,做好相应知识储备。能熟练运用计算机建立简单的非线性模型,了解平面绘图等初步的识图方法,掌握图形化程序语言完成感测与线路马达控制等等。


这样既能提高孩子们空间思维能力,还能大大提高逻辑思维能力。并且通过强化训练搭建天梯,孩子们的动手能力也得到明显提高,而且将这个过程当做一次团队游戏,大家都能以放松的心态参与。


赛前做好充分准备,赛时才能灵活应对”这是我们的“参赛指南”。“成长比获奖更重要”是我们的“参赛准则”,对学生进行这样的教育,就能以放松的心态积极参与。


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最重要的是,孩子在不断的学习、实践、总结、修改的循环过程中,学会了发现问题、思考问题、解决问题的方法与能力,充分发挥了科技实践的育人作用,相信这样的成长一定能让学生终身受益。最后,感恩本次大赛的磨砺,感恩中国下一代教育基金会的关怀,感恩学校领导的支持,感恩家长的理解,感恩孩子们的努力,以及所有帮助过我们的人!

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文章介绍
  • 全国天梯挑战赛搭建高度最高纪录创造者,首次公开分享赛前培训心得
  • 浏览次数:
  • 更新时间:2021-08-26
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