賽事解讀

第八屆全國青年科普創(chuàng)新實驗暨作品大賽火熱進行中！對于各項賽事詳情您了解么？下面讓我們共同解讀科普實驗單元——未來太空車命題。

一、命題背景

全國青年科普創(chuàng)新實驗暨作品大賽希望引導青年學生利用科技的手段、創(chuàng)新的思想，解決未來的問題。

我國“嫦娥四號”探測器已經(jīng)成功登陸月球，在月球背面釋放了“玉兔二號”月球車。目前的月球車只能在月球表面比較平坦的區(qū)域行走，因此對著陸區(qū)域要求很高，同時行走的速度很緩慢、行走的范圍十分有限。2030年前后中國按計劃將實現(xiàn)航天員登月，屆時航天員將駕駛未來太空車在月球上行駛。未來太空車會是什么形狀？有什么特別的功能？歡迎參與我們的挑戰(zhàn)任務！

二、命題任務

本單元要求參賽學生以“發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，探知未來”為原則，考慮未來太空車可能面臨的問題和技術難點，提出具體的解決方案并制作演示模型。

鼓勵參賽者將STEM（科學、技術、工程、數(shù)學）與創(chuàng)客融合，綜合考慮，不但要有創(chuàng)意，還要動手設計、制作出越障能力較強的未來太空車模型，能夠爬越不同高度、不同類型的障礙物。

三、考查目標

提升科學素養(yǎng)，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維及創(chuàng)造力，提升團隊協(xié)作能力，挖掘學生發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的潛能，并促使學生能清晰地表達自己的觀點。

通過本次活動，希望學生能從多學科和跨學科的角度面對實際問題，能夠敏銳地發(fā)現(xiàn)問題并充滿創(chuàng)意地解決問題。面向未來，點燃太空探索的熱情、引發(fā)科學研究的興趣、培養(yǎng)動手實踐的習慣。

考查參賽隊伍面對實際情況，發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力；

考查參賽隊伍創(chuàng)新思維、創(chuàng)造力、團隊協(xié)作、溝通協(xié)調、展示和表達等能力；

考查參賽隊伍多學科知識交叉學習和應用能力；

考查參賽隊伍的動手實踐能力。

四、比賽規(guī)則

本賽題面向中學組開展，每支參賽隊伍由最多2名參賽選手和1名學校指導老師組成。共分初賽、復賽、決賽三個階段，各階段規(guī)則如下：

初賽

1比賽任務

自行設計、制作、調試，完成未來太空車模型（以下稱裝置或作品）。

01賽道要求

1）賽道的材料統(tǒng)一用木板制作，在賽道上用雙面貼粘上70g/m2的A3打印復印紙（或者70g/m2的A4打印復印紙）平鋪，并在紙上畫好出發(fā)線和終點線。

2）賽道尺寸如圖1所示。賽道寬度30cm，出發(fā)線至越障線距離30cm，越障線至終點線距離30cm，各部分尺寸誤差范圍在2cm之內有效（即各部分尺寸在28-32cm范圍有效）。

3）障礙物由木板疊加，表面雙面貼粘上A3（或者A4）紙，面向裝置坡面是90度的垂直面。障礙物表面尺寸40cm*30cm，四角固定。障礙物與賽道應該相對靜止，不能出現(xiàn)肉眼可見的移動。障礙物初始高度從0.5cm開始，每次可增加0.5cm高度的倍數(shù)，由木板組成，表面鋪紙，終點線畫在最上方。

圖1 賽道示意圖（俯視、側視）

02裝置要求

1) 裝置的長、寬、高尺寸不超過20cm*20cm*25cm（初始尺寸和完賽狀態(tài)）；重量不超過300g。

2）裝置動力系統(tǒng)的電動機和電池采用指定型號（電動機：N20減速電動機，3V，100轉/分鐘，數(shù)量1個；電池：CR2032，數(shù)量不超過2個，不指定廠家，見圖2）。電子元件（只能是開關、電池底座）及涉及運動的機械零件（如不可拆解的齒輪、齒條、軸等）可以自行采購。除電動機電池外不得安裝其他使用電能的裝置，小車的所有動力均通過電動機輸出。

3）除了上述采購的零部件，裝置的主體及相關部件應由參賽者自行設計、制作。

圖2 電動機及電池

03比賽規(guī)則

選手自行選擇裝置能夠爬越的障礙物（見賽道示意圖，自行測量障礙物高度x，以cm為單位，保留小數(shù)點后1位）。裝置從出發(fā)區(qū)域靜止出發(fā)（不超過起點線），在2分鐘時間內如果裝置整體爬上了障礙物且任意一個有效著地點過終點線，則成績有效；并拍攝裝置完賽照片，標注高度成績。拍攝完整成功爬越障礙物的視頻以備查驗。

比賽開始前，裝置的全部著地點應放在初始線外側且不壓線，此時裝置的全部著地點視為“有效著地點”。行駛過程中只要任意一個“有效著地點”在比賽區(qū)域內，即視為未駛出比賽區(qū)。若該“有效著地點”在區(qū)域線上也視為未駛出比賽區(qū)。

在比賽規(guī)定時間內出現(xiàn)以下情況：過線之前用手接觸裝置、裝置在行駛過程中駛離比賽區(qū)、有零部件掉落、從障礙物上掉落且無法繼續(xù)行駛、沒有爬上障礙物、爬上障礙物但沒有撞線，成績均無效。

04補充說明

1）裝置不能由人工控制或遙控。

2）裝置的動力是電池，不能利用其他動力（如橡皮筋、彈簧、風力等）。

3）裝置應該是整體一起運動，不能出現(xiàn)發(fā)射或彈射某部件撞線的現(xiàn)象。

4）現(xiàn)場如果出現(xiàn)爭議，由仲裁委員會裁定。

2評分規(guī)則

作品成績即為越過障礙物的高度，以cm為單位。

根據(jù)得分從高到低評選出入圍隊伍。

如果成績相同，重量輕者勝出。

3提交材料

01作品照片

裝置完賽照片、需顯示成績；

JPG格式，大小100M以內。

02比賽成績

03參賽承諾和聲明

PDF格式，大小10M以內；

參賽隊伍填寫原創(chuàng)承諾、版權聲明和肖像授權聲明等，打印簽字后掃描上傳，模板見附件。

復賽

01比賽任務

賽道、裝置要求、比賽規(guī)則等與初賽相同。

裝置的電動機、電池以及賽道，由組織方統(tǒng)一提供。建議進行現(xiàn)場制作及比賽；現(xiàn)場制作及測試，時長共2小時。

02比賽流程

比賽有3輪機會。每一輪賽前填報障礙物高度；測量裝置尺寸、重量，如超標準要求，則本輪比賽成績記零。

每團隊3輪機會可選擇不同障礙物的高度，且需從低到高選擇挑戰(zhàn)，每次挑戰(zhàn)高度不得低于本團隊上一輪挑戰(zhàn)高度。最終取成功翻越障礙物的最大高度為最終比賽成績。選手和裁判均在記錄上簽字。

現(xiàn)場對裝置運動進行全程錄像，以備查驗。

決賽

賽道要求、比賽規(guī)則與復賽基本相同。

決賽擬提交：

1.作品圖文闡述，內容包括作品的設計思路、原理、方案及思考解決問題的過程；

2.采購零部件清單，以及自行設計加工的零部件清單；

3.作品三個角度的清晰照片。

決賽制作使用的電動機、電池和部分零件由組委會提供。具體內容和要求在決賽前公布（包括零部件的數(shù)量和參數(shù)），詳見大賽官網(wǎng)。

五、其他要求

1.比賽過程中，僅該參賽隊伍的學生成員入場參賽，其他人員（包括賽區(qū)領隊、參賽隊伍指導教師等）不得進入場內。

2.參賽期間，參賽隊伍自行保管參賽作品。

3.如對比賽有異議，可向大賽監(jiān)審委員會反映。比賽現(xiàn)場服從大賽監(jiān)審委員會的決定和指令。

4.入圍作品隊伍有義務參加大賽舉辦的相關展示和交流活動。

5.參賽隊伍需承諾作品為團隊原創(chuàng)研究成果，大賽主辦方享有其提交作品的無償?shù)挠谰玫墓�益性宣傳、展出、出版及其他使用權�?/p>

附件

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