2016全國青少年創(chuàng)意工程挑戰(zhàn)賽

胡曉蕾

2013年，全國科技活動(dòng)周、中國教科院等合作創(chuàng)辦了全國青少年創(chuàng)意工程挑戰(zhàn)賽，目前已連續(xù)舉辦過3屆。從2016年開始，在中國科協(xié)青少年科技中心和中國青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會的共同指導(dǎo)下，在北京市科學(xué)技術(shù)委員會及北京市科技傳播中心的大力支持下，這項(xiàng)競賽由《中國科技教育》雜志社主辦，并將在2016年5月全國科技活動(dòng)周期間，在北京民族文化宮舉辦2016全國青少年創(chuàng)意工程挑戰(zhàn)賽的現(xiàn)場比賽活動(dòng)，而在本次挑戰(zhàn)賽中表現(xiàn)優(yōu)秀的代表隊(duì)還可被選拔參加7月在臺灣舉行的“世界夯機(jī)器人大賽”（即原“世界機(jī)關(guān)王大賽”）。

競賽背景

“機(jī)關(guān)王”的概念源自1942年美國漫畫家魯布·戈德堡（Rube Goldberg）的漫畫{{Rube Goldbergs Inventions》，這種有趣的設(shè)計(jì)方法在此之后成為外國大學(xué)機(jī)械系或是訓(xùn)練創(chuàng)意、思考的課程，甚至成為美國全國性的比賽。

世界機(jī)關(guān)王大賽（現(xiàn)更名為世界夯機(jī)器人競賽，World Bond Robot Contest）于2011年由臺灣國立師范大學(xué)創(chuàng)辦，目前參與國家和地區(qū)約10個(gè)，每年7月30日舉辦1次總決賽，參賽隊(duì)伍數(shù)約200支。機(jī)關(guān)王競賽活動(dòng)主要針對小學(xué)及初高中學(xué)生，旨在培育青少年對科學(xué)知識的整合力及創(chuàng)造力，活用物理、化學(xué)觀念與機(jī)械運(yùn)作等多項(xiàng)科學(xué)原理，同時(shí)訓(xùn)練系統(tǒng)思考與解決問題的能力。在游戲競賽中，提升對科學(xué)創(chuàng)造的興趣。

2016全國青少年創(chuàng)意工程挑戰(zhàn)賽以STEAM（科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)）理念為指導(dǎo)設(shè)計(jì)競賽，突出物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)的應(yīng)用。倡導(dǎo)青少年在任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，綜合運(yùn)用多學(xué)科知識創(chuàng)造性解決問題，體現(xiàn)創(chuàng)客精神和創(chuàng)意創(chuàng)新的能力水平。較之前3屆比賽，本屆競賽中新增了智能設(shè)計(jì)（含編程）和物聯(lián)網(wǎng)（傳感器）元素，使競賽的先進(jìn)性、趣味性、豐富性、變化性顯著增強(qiáng)。

比賽內(nèi)容

全國青少年創(chuàng)意工程挑戰(zhàn)賽分為團(tuán)體賽和個(gè)人賽。團(tuán)體賽組別為小學(xué)組、初中組、高中組；個(gè)人賽只有小學(xué)組。團(tuán)體賽每隊(duì)參賽隊(duì)員為4人，指導(dǎo)教師1～2名；個(gè)人賽每隊(duì)參賽隊(duì)員為1人，指導(dǎo)教師1名。

挑戰(zhàn)賽為參賽隊(duì)指定主題，各隊(duì)圍繞主題設(shè)計(jì)作品。2016年全國青少年創(chuàng)意工程挑戰(zhàn)賽團(tuán)體賽小學(xué)組主題為“未來生活”；初中組主題為“未來城市”；高中組主題為“未來世界”。個(gè)人賽的主題為“智造生活”。

參賽學(xué)生根據(jù)大賽指定主題制作一個(gè)作品，整件作品由若干個(gè)連鎖控制的關(guān)卡結(jié)構(gòu)組成。關(guān)卡設(shè)計(jì)要富有創(chuàng)意、運(yùn)用到不同的科學(xué)原理和綠色能源，還要體現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)和傳感器應(yīng)用的特點(diǎn)。參賽選手和團(tuán)隊(duì)要預(yù)先提交設(shè)計(jì)方案，并在比賽當(dāng)天現(xiàn)場搭建作品，完成挑戰(zhàn)任務(wù)。

團(tuán)體賽

隊(duì)員依照大賽指定主題制作含有若干個(gè)關(guān)卡的作品。時(shí)間約為3小時(shí)，由參賽隊(duì)成員共同完成，教師不得進(jìn)場指導(dǎo)。作品完成后，隊(duì)員分4次向評審組進(jìn)行現(xiàn)場解說并運(yùn)行作品。前3次依次解說作品的關(guān)卡數(shù)量和科學(xué)原理、作品的綠色能源和關(guān)卡創(chuàng)意、作品的指定主題和智能設(shè)計(jì)，并根據(jù)評審要求運(yùn)行演示。第4次解說作品運(yùn)行的所有路線并實(shí)際運(yùn)行，評審關(guān)卡順暢程度。

團(tuán)體賽分為書面評審和現(xiàn)場評審。書面評審（設(shè)計(jì)方案）占競賽總成績的20%，現(xiàn)場評審占總成績的80%。

評審時(shí)，將主要考慮以下幾個(gè)因素。

·關(guān)卡數(shù)量：小學(xué)組要求最少6關(guān)，初中組要求最少8關(guān)，高中要求最少10關(guān)，總分10分。

·科學(xué)原理：根據(jù)作品所用的科學(xué)原理種類計(jì)分，每種原理計(jì)1分，總分15分。

·綠色能源：關(guān)卡中使用太陽能、風(fēng)能、水能、磁能等能源，按照類別和應(yīng)用次數(shù)計(jì)分，總分20分。

·關(guān)卡創(chuàng)意：關(guān)卡創(chuàng)意分為關(guān)卡獨(dú)創(chuàng)性、路徑多樣性。關(guān)卡獨(dú)創(chuàng)性指某個(gè)關(guān)卡的設(shè)計(jì)精巧度和新穎性，滿分5分；路徑多樣性指某個(gè)關(guān)卡具有2條運(yùn)行路徑皆可觸發(fā)下一關(guān)，滿分5分。

·指定主題：需體現(xiàn)在作品整體設(shè)計(jì)中，滿分15分。包括作品創(chuàng)設(shè)的主題情境、作品裝飾設(shè)計(jì)的主題符合度。

·智能設(shè)計(jì)：可設(shè)計(jì)在作品的任意位置，體現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)和傳感器應(yīng)用的特點(diǎn)，以實(shí)用性為主。某關(guān)卡成功應(yīng)用1次智能設(shè)計(jì)則計(jì)5分，滿分20分。

·順暢程度：整個(gè)作品1次運(yùn)行成功則順暢程度為滿分10分；若運(yùn)行中途失敗，可手動(dòng)處理繼續(xù)運(yùn)行，手動(dòng)處理次數(shù)不限；3分鐘內(nèi)，也可選擇從第1關(guān)重新啟動(dòng)并重新計(jì)分。

個(gè)人賽

個(gè)人賽僅設(shè)小學(xué)組，作品同樣依據(jù)大賽指定主題制作?，F(xiàn)場制作時(shí)間約為1.5小時(shí)，作品可以獨(dú)立運(yùn)行，可以仿作日常生活中的任何具有功能性的裝置或虛擬裝置?，F(xiàn)場評審1次，時(shí)間為5分鐘，包含解說和作品演示運(yùn)行。

評分項(xiàng)目與團(tuán)體賽類似，包括科學(xué)原理、技術(shù)手段、工程結(jié)構(gòu)、綠色能源、智能設(shè)計(jì)、創(chuàng)意創(chuàng)新、設(shè)計(jì)美學(xué)、應(yīng)用價(jià)值、設(shè)計(jì)方案、作品運(yùn)行，每項(xiàng)各占10%的權(quán)重。

獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)置

本屆競賽將由承辦單位和支持單位提供總值5萬元的實(shí)物獎(jiǎng)品，用來獎(jiǎng)勵(lì)獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)和個(gè)人，同時(shí)還將選拔部分獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)參加7月30日在臺灣舉辦的世界夯機(jī)器人大賽。

獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)和個(gè)人還將獲得由舉辦單位頒發(fā)的獲獎(jiǎng)證書。

報(bào)名與參賽

符合條件的學(xué)生個(gè)人或團(tuán)隊(duì)均可報(bào)名參加。請從競賽官網(wǎng)（www.cnstedu.cn）或競賽交流群（QQ：292903854）下載報(bào)名表和設(shè)計(jì)方案（范例）。參加團(tuán)體賽、個(gè)人賽的每個(gè)參賽隊(duì)均需要填寫報(bào)名表和設(shè)計(jì)方案。2016年4月30日前，將報(bào)名表和設(shè)計(jì)方案提交到指定郵箱：chinawlck@163.com。