彭浩 任一豪
2022 年7 月23 日下午,全國青少年高??茖W(xué)營北京交通大學(xué)分營開營儀式于思源樓601 會議室正式舉行。此次開營儀式由校團委書記魏煒主持,副校長閆學(xué)東,本科生院副院長景云線下出席。來自北京、天津、河北、山西、內(nèi)蒙古等省、市、自治區(qū)的營員330 名、帶隊教師33 名及全體志愿者共同線上參與。2022 年的交大分營以“交通強國,科技領(lǐng)航”為主題,構(gòu)建了“一條主線、兩大熱點、三重底色、四載大學(xué)、五個目標(biāo)”的分營內(nèi)容體系,圍繞“軌道交通辦學(xué)特色”這一主線開展科學(xué)營活動,培育科學(xué)探索精神;緊扣“碳達峰與碳中和、人工智能與機械制造”兩大熱點,提升營員的科學(xué)實踐素養(yǎng);描繪了“愛黨、愛國、愛社會主義”三重底色,弘揚愛國主義情懷;構(gòu)建了“大學(xué)生涯初探、校園文化體驗、青春榜樣引領(lǐng)、青春科技實踐”四載大學(xué)場景,借交大見大學(xué)多彩生涯,從而達到“堅定理想信念、感受科技魅力、提升科學(xué)素養(yǎng)、總覽大學(xué)生涯、明確發(fā)展航向”五個營員成長目標(biāo)。
云享科技夢——科技動手實踐活動
活動簡介
活動采取線上理論教學(xué)與線下實際動手操作相結(jié)合的方式開展。開營前,學(xué)校將配置好的科技實踐資源包郵寄至營員手中??萍紝嵺`資源包強調(diào)模型搭建和發(fā)現(xiàn)問題,內(nèi)含掃地機器人、木牛流馬、步行機器人3 種幾何機器人零件。幾何機器人是以點、線、面、體為零件的百變積木,無需圖紙即可創(chuàng)意搭建?;顒邮紫扔蓙碜员本┙煌ù髮W(xué)電子信息工程學(xué)院的陳新老師介紹課程目標(biāo):從知識、能力、思維3 個層面進行講授,力求達到MSEAP(數(shù)學(xué)、科學(xué)、工程、藝術(shù)、哲學(xué))的教學(xué)目標(biāo)。然后,陳新老師著重講解了套件中的掃地機器人與木牛流馬,分析了齒輪機構(gòu)的差動關(guān)系、掃地機器人的工作方式,以及三角形、折線、正弦曲線、重心、慣性等數(shù)學(xué)知識。最后,陳新老師強調(diào)了組裝過程中的關(guān)鍵步驟,并鼓勵營員在完成組裝的基礎(chǔ)上精益求精,開拓思路,敢于創(chuàng)新,充分利用控制板等電動設(shè)施改進裝置。
活動特色與效果
線上線下、深度結(jié)合通過交大自主設(shè)計的具有多學(xué)科知識交叉的教具“幾何機器人”之“智能機器人”,采用線上原理視頻課程與線下動手操作相結(jié)合,將科技主題原理與機器人外形結(jié)合融入生活實踐,向營員展示智能機器人的組合與使用。營員在收獲動手實踐快樂的同時,還潛移默化地學(xué)習(xí)到了數(shù)學(xué)、力學(xué)及建筑結(jié)構(gòu)美學(xué)等方面的知識。營員通過反復(fù)調(diào)試與思考,嘗試不同的拼裝方式,將從視頻課程中學(xué)到的理論知識運用于實踐。同時,在線上教授營員基礎(chǔ)的編程知識,幫助營員將代碼轉(zhuǎn)化為圖形,在小小的電路板上呈現(xiàn)星空、信號燈等多種圖案,讓營員體會到編程的有趣及神奇之處。
線上交流,分享成果
營員在完成科技實踐后,可通過錄制視頻的形式,實現(xiàn)線上云交流,進行成果展示。在交流過程中,營員積極參與,自發(fā)上傳拼裝完成的視頻,講述自己在實踐中學(xué)到的科學(xué)知識,以及從他人處學(xué)到的實踐技巧。完成一系列智能機器人的組裝后,營員的動手能力及對機械的認(rèn)識得到了極大提升,同時也對未來從事與機械相關(guān)的行業(yè)多了一份憧憬和期待。
云游實驗室——觀看《實驗室科研的一天》等系列視頻
活動簡介
營員線上參觀游覽了軌道交通自治運行控制系統(tǒng)研究中心,教師就實驗室的發(fā)展歷程、建設(shè)成就等多個方面進行了介紹。自治系統(tǒng)研究中心以地面移動體為主體,主要致力于無人系統(tǒng)的自治控制、編隊協(xié)同控制,為未來自治軌道交通系統(tǒng)裝備的研發(fā)儲備應(yīng)用基礎(chǔ)、關(guān)鍵技術(shù)。主要研究領(lǐng)域包括無人系統(tǒng)的環(huán)境感知技術(shù)、無人系統(tǒng)的定位與地圖重建技術(shù)、地面無人車的自治運行控制技術(shù)、地面無人車編隊控制技術(shù)、地面無人車與空中無人機的協(xié)同控制,以及地面自治機械狗的復(fù)雜運動控制等。
活動特色及效果
走進科研實驗,感受科技魅力
通過線上參觀游覽軌道交通自治運行控制系統(tǒng)研究中心等實驗室,采用線上視頻講解的形式,能夠?qū)崿F(xiàn)教師與營員一對一的教學(xué)與溝通,讓營員近距離感受現(xiàn)代科技的快速發(fā)展。其中重點講解了中國高速鐵路的建設(shè)與發(fā)展,更是與交大的歷史淵源密不可分,體現(xiàn)了交大人的使命與擔(dān)當(dāng)。除此之外,通過觀看實驗視頻,營員了解了送貨無人機運行、機器狗自主行走,在實驗室中揭開了科學(xué)的神秘面紗,在科學(xué)營中把科學(xué)落實到了生活。
視頻內(nèi)容貼切,科研真實展現(xiàn)
本次云游實驗室活動,教師演示了實驗室中不同種類、不同作用的機器人,同時請學(xué)生配合實驗,對各種現(xiàn)象進行了講解,激發(fā)了營員濃厚的興趣,也展現(xiàn)了大學(xué)中豐富有趣的科研生活,讓營員身臨其境地體會到了科學(xué)的樂趣,加深了他們對大學(xué)生活的向往。