全国青少年科技创新大赛 的探讨与实践.

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全国青少年科技创新大赛 的探讨与实践

全国青少年科技创新大赛(简称:创新大赛)是由中国科协、教育部、科技部、国家环境保护总局、国家体育运动总局、共青团中央、全国妇联和自然科学基金委员会共同主办的一项具有20多年历史的全国性青少年科技创新成果和科学探究项目的综合性科技竞赛,是面向在校中小学生开展的具有示范性和导向性的科技教育活动之一,是目前我国中小学各类科技活动优秀成果集中展示的一种形式。

全国青少年科技创新大赛包括竞赛活动和展示活动两个系列: 竞赛系列活动是青少年的科技创新成果竞赛和优秀科技教师评选。其作品形式包括在科技实践活动中以及研究性学习过程中产生的发明创造作品和科学研究论文等。竞赛活动由大赛主办单位对优秀作品和项目进行表彰奖励。展示系列活动有优秀科技实践活动展览与交流和少年儿童科学幻想绘画展览。展示活动由大赛组委会对优秀作品进行表彰奖励。

各省、自治区、直辖市的相应活动由各省、自治区、直辖市科协负责,汇同相关部门共同组织。上述系列活动的全国比赛和展示是在省、自治区、直辖市每年举办活动的基础上举办的。香港特别行政区青少年参加全国活动的项目选拔及相关的组织工作,委 托香港新一代文化协会组织实施。澳门特别行政区青少年参加全国活动的项目选拔及相关的组织工作,委托澳门教育暨青年局组织实施。“全国青少年科技创新大赛”将邀请台湾青少年参加。

从2002年开始,将 “全国青少年生物和环境科学实践活动”(已举办6届)与“全国青少年科技创新大赛(已举办10届)”进行整合,届数相加。2002年举办第17届全国青少年科技创新大赛 。   全国青少年科技创新大赛由各省、自治区、直辖市经过申请承办。主办单位和承办单位组成大赛组织委员会。组委会办公室设在全国青少年科技活动领导小组办公室(中国科协青少年工作部), 全国青少年科技活动领导小组办公室负责活动的具体组织工作。

“全国青少年科技创新大赛”作为一项大型的具有示范意义的全国青少年科技教育活动。20年来在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,提高青少年的科技素质,鼓励优秀人才的涌现等方面发挥了很好的作用。 20世纪70年代末80年代初,青少年科技活动蓬勃开展。1982年全国青少年科技活动领导小组(由教育部、中国科协、国家体育总局、共青团中央、全国妇联5家单位组成)组织“全国青少年科技创新大赛”,国家自然科学基金委员会、 国家环保总局、科技部先后加盟共同组织此项活动。 从1982年每两年举办一届,从2002年每年举办一届,至今已举办了二十届。(包括整合)

全国青少年发明创造比赛 青少年生物和环境科学 和科学讨论会 实践活动 第一届1982.8.12一19上海 第一届1991.7 北京 第二届1984.8.16一23云南昆明 第二届1993.7 上海 第三届1986.8.10一16甘肃兰州 第三届1995.7湖南长沙 第四届1988.8北京 第四届1997.7青海西宁 第五届1990.9.16一23四川成都 第五届1999.7内蒙呼和浩特 第六届1992.8辽宁沈阳 第六届2001.7福建福州 第七届1994.8广西南宁 整合后: 第八届1996.8天津 第十七届2002.8. 河南郑州 第九届1998.8.4-6香港、广州 第十八届2003.8. 16-20甘肃兰州 第十届2000.8.2-9安徽合肥 第十九届2004.8. 20-24四川成都 第二十届2005.8. 4–8北京

2002年,中国科协、教育部、科技部、国家环境保护总局、国家体育 运动总局、共青团中央、全国妇联和自然科学基金委员会将“全国青少年发明创造比赛和科学讨论会”、(后更名为“全国青少年科技创新大赛”)和“全国青少年生物百项活动”(后更名为“全国青少年生物与环境科学实践活动”)两项活动合并整合为每年一届的“全国青少年科技创新大赛”。 内容包括科技竞赛和展示交流两个系列活动,以后将每年举行一次,与在美国、日本、新加坡、土耳其、俄罗斯等地举行的国际青少年科技教育竞赛项目相衔接。 第十七届2002.7.28-31河南郑州。(郑州市中原国际博览中心) 第十八届2003.8甘肃兰州。(兰州黄河国际展览中心) 第十九届2004.8四川成都。(成都国际会展中心)

第二十一届全国青少年科技创新大赛将于2006年8月上旬在澳门举行。 本届科技创新大赛的主题确定为: 勇于探索,自主创新。( 去年为:体验科学 健康成长) 本届活动设立优秀科技项目一、二、三等奖, 优秀科技实践活动一、二、三等奖, 优秀科幻画一、二、三等奖, 优秀组织奖和优秀科技教师奖。

一、全国青少年科技创新大赛方法、评选要求 1、时间: 每年举行一次,即每年8月举行。省赛定为 前年的12月。 2、评选方法: 先由各地市县组织专家小组评选,然后,按 一定名额比例择优报省,参加全省的比赛评 选活动。经省评选专家小组的评选,再按一 定的名额比例报中央,参加全国的比赛评选 活动。 3、奖励等级: 一等奖15%、二等奖35%、三等奖50%。

二、开展这项活动的基本要求: 1、首先领导要重视,给予师资、时间、经费的 支持与保障。 2、指导教师本身要不断提高科技活动指导水平 和组织能力(指导能力——引导 培养、动手 操作及综合知识)。 3、学生要有自信心,树立不畏艰难,勇于探索 的科学精神。 4、掌握一定的科学方法和培养动手动脑能力。

三、目的和内容 1、组织开展全国青少年科技创新大赛的宗旨是:培养青 少年的创新精神和实践能力,迎接未来世界的挑战。 2、青少年科技创新大赛是目前我国中小学各类科技活动 优秀成果集中展示的一种形式,是进一步加强未成年 人思想道德建设的有效载体。本届竞赛包括竞赛活动 和展示活动两部分内容,竞赛活动是青少年的科技创 新成果竞赛和优秀科技教师的评选。

# 青少年科技创新成果是指在科技实践活动中以及研究性学习过程中产生的发明创造作品、工程设计作品和科学研究论文等。 # 优秀科技教师的评选是通过科技教师论坛,在推出体现先进教育理念,具有时代特色和创新方法的青少年科技教育活动方案的同时评选出优秀科技教师。 # 展示活动包括优秀科技实践活动展览和少年儿童科学幻想绘画作品展览。

四、组织实施与竞赛要求 1、要加强组织领导,严格规范竞赛工作。竞赛中要坚持 三自原则——自己选题、自己设计和研究、自己制 作和撰写 三性原则——科学性、先进性、实用性 2、要倡导青少年发现和探究身边的科学问题,引导广 大青少年积极参与研究性学习和科技创新实践活动。 要鼓励青少年在科学探究过程中的大胆思索与创新实 践,要注重青少年科学探究和创新实践基本能力的培 养。

本届科技创新大赛的主题确定为:勇于探索 · 自主创新。 参赛作品共计1011项: 创新项目356项 科技实践活动93项 第21届广东省青少年 科技创新大赛资讯: 广东省第二十一届青少年科技创新大赛 2006.4 6-9 惠州市(地点:惠州市体育馆) 本届科技创新大赛的主题确定为:勇于探索 · 自主创新。 参赛作品共计1011项: 创新项目356项 科技实践活动93项 科幻绘画493幅 优秀组织奖33项 优秀科技教师36项

优秀科技项目一等奖: 广州:22 深圳:9 中山:5 东莞:5 惠州:4 汕头:3 汕尾:2 珠海:1 肇庆:1 韶关:1 优秀科技实践活动一等奖: 广州:2 珠海:2 东莞: 2 深圳:1 汕头:1 佛山:1 惠州:1 科幻绘画一等奖: 广州:8 东莞:6 中山:4 深圳:3 惠州:2 茂名:2 佛山:1 江门:1 十佳优秀科技教师: 广州2名 深圳、中山、珠海、汕头、梅州、湛江、 肇庆各一名

荣获本届大赛一等奖: 1、深圳实验学校的A、“自动模仿的视觉机器人” B、便携式野外净水直饮器 C、脚用键盘 2、深圳市南山实验学校的“可调红外探测污水 分流器” 3、深圳东方英文书院的“环保烟灰缸” 4、深圳高级中学的“蝴蝶兰与菌根菌的共生关 系研究” 5、华南师大附中的“多功能智能型室内空气污 染检测处理仪” 6、广雅中学的“智能排号器” 7、广州铁路五小的“用陶土粉末抑制球形棕蘘藻危害 的研究” 8、珠海市一中毛亚老师指导的“智能警用直升机”

不同点:发现是对客观存在的,还没被前人所察 觉和揭示的 事物的现象及其规律性的揭示。 一、关于创造发明 1、发现、发明、创新的区别: 相同点:都是创造活动。 不同点:发现是对客观存在的,还没被前人所察 觉和揭示的 事物的现象及其规律性的揭示。 如:细胞学揭示出生命现象的基本结构。哥伦布发现新大陆发明是用客观规律改造客观,创造出原先不存在的客观。 如:新工具、新技术、新方法。 创新通常被理解为是发明创造在生产上的推广应用。 关于指导学生开展科技创新活动

(1)发明创造是指能够创造出新事物的发明。 2、什么是发明创造? (1)发明创造是指能够创造出新事物的发明。 所谓“发明创造”是指运用有关的科学理论知识做出的技术创造。即广义上说凡具新颖的、独特的,具有一定社会意义和价值的技术成果。包括那些未获专利的技术创造。 青少年科技活动中的小发明就属于此,这一类发明中有些成果尚不成熟,尚不完备,但发展下去也有可能成为获得专利技术的发明。 “小发明是大发明”的摇篮。

小发明的特点:(三性原则) ①科学性:包括选题与成果的科学意义;技术方案的合 理性;发明创造过程的 科学性 ②先进性:包括新颖程度、先进程度、技术水平与难易 程度。 a、凡属发明创造都必须是新颖的,独特的,前所未有 b、为了保证发明创造具有新颖性,从事发明创造的人应该学会查阅技术档案和专利资料,以保证自己的工作不是在简单重复前人的劳动。这对青少年来说,可能有一定的困难,那就要科技辅导教师积极予以指导帮助。

c、在开始搞发明创造活动时,比较困难,但在 前人成果的基础上略作改进和发展并不难, 只要有一定程度的新颖性,均可视为有价值 的发明创造,值得鼓励。 d、一项发明创造的先进性表现在它解决了某个 技术难题,使用起来更方便。 e、改进了原来的工艺流程,使用了新的技术方 案,节约了原材料,使产品性能有所提高, 用途增加。

(三自原则) A、  自己选题:发明题目必须是作者本人发现、 提出的 B、  自己设计:设计中的创造性贡献,必须是作 者本人构思作出的。 C、  自己制作:作者本人必须参与作品的制作

③实用性:包括可预见的社会效益、经济效益或 效果,适用范围与推广前景。 a、若在头脑中构思的发明创造主意很新颖,也 很有道理,但无法把自己的设想付之实践, 变成有实用价值的东西,也谈不上发明创造。 b、具有实用性的发明创造要符合科学规律,同时 还要满足社会的需求。 c、要从发展的角度加以考察。

3,发明创造的基本要素: 能力要素: (3)条件要素 (1)知识要素 (2)能力要素 (4)信息因素 ① 创造力包括创造性思维能力,创造意识,创造毅力及意志、 创造的技巧及方法,利用前人和他人研究成果的能力,实施 发明创造方案的动手操作能力等。 ② 创造力是人类固有的一种能力。 ③ 创造力不等同于智力,两者有一定联系,但并不紧密。 ④发明创造活动不仅涉及智力,还涉及心理素质,技巧方法和 知识水平等,创造力需要全面培养和综合训练。

4、正确把握“小发明”活动的方向 5,发明创造的一般程序: (2) 准备: (3)创造: 小发明常用的一些方法: (1) 选题: (2) 准备: (3)创造: 小发明常用的一些方法: ①缺点列举法:通过分析事物的缺点,找出改进方案 的方法。 ② 希望点列举法:希望是发明之本, ③ 组合发明法: 相似模仿法,智力激励法,检核表法,逆向构思法等

6、发明创造的障碍种类: (1) 思维定势 (2) 从众心理 (3) 信息饱和 (4) 过分严谨

关于开展科学论文撰写活动 1、科学论文分类: (1)数学 (MA) (2)物理学(PH) (3)化学(CH) (4)生物化学(BI) (5)动物学(ZO) (6)植物学(BO) (7)微生物学(MI) (8)医药与健康学(ME) (9)环境科学 (EV) (10)地球与空间科学(ES) (11)计算机科学(CS) (12)工程学 (EN) (13)行为与社会学科 (SO)

2、科学论文撰写的一般过程: (1)收集,掌握资料 (2)选题(新颖、实用、科学) (3)定研究计划 (4)进行科学研究 科学研究方法: ①实验法: ②调查研究法: ③观察法: ④综合研究分析法: (5)分析研究结果,提出合理化建议。

3、论文格式: (1)首先: ① 题目 ② 研究者、单位、邮编 ③ 摘要 ④ 关键词 ⑤ 引言 (2)文章主体: ① 材料和方法 ② 研究结果 ③ 讨论与结论: ④ 参考文献

第十八届全国青少年科技创新大赛 优秀科技创新项目获一等奖名单 数学: 上海市复旦大学附中 张宁的“逻辑推理中猜数问题的研究” 物理: 中科院兰州分院中学 于善霆 杨娜 刘斌的 “磁铁在强磁场及高温环境下磁力的变化” 化学: 圣保禄学校 张凯茹 盛智莹的“铅笔及铝罐发电” 微生物学: 广州市第六中学 崔融丰 包埋光合细菌净化观赏鱼养殖污水的研究 环境科学:佛山市南海区桃园镇桃园中学 区玉刚 陈宁 黄雁仪 珠江小支流污染物的归宿研究与“一河两岸”生态治理模式探讨 福建省福州第一中学 刘啸峰 双安全肥概念的提出及其试验研究

天津市耀华中学 胡晓峰 天津酸雨状况调查研究及防治对策 北京市第166中学 凌方穹 金启萌 冯楠 应用底栖动物对北京市城区部分湖泊污染状况的评价 工程学: 北京景山学校 陈晓霁 张丽德 六足仿生智能机器人 上海市杨浦高级中学 陆涛 不“封闭”的车胎 中华基督教会谭李丽芬纪念中学 陈易希等 智能保安机械人 深圳市高级中学 龙艺佳 “一步”迈向纳米世界

动物学:华南师范大学附属中学 仲成美 植物提取液以及结合农药增效剂综合防治线虫的研究 植物学:上海市进才中学 凌晨 资源植物马齿苋新用途--延缓衰老的实验研究 地球空间学:上海市上海中学 王超昊 多光谱空间遥感信息对黄埔江水环境的分析研究 计算机科学:上海外国语学校 朱元晨 广义多分辨率模型的高效最优约束重构 社会科学: 山东师范大学附中 郭若晗 移动通信新网络靠什么赢得市场

十九届全国青少年科技创新大赛竞赛 项目获奖名单(61项) 植物学:生物抑制剂对凤眼莲(水葫芦)超氧化物歧 化酶的影响 上海市建平世纪中学 陆予奕 厦门市花三角梅品种遗传关系及其杂色原因 的初探 福建厦门市第一中学 林伯伟、仇莹、王若鹏 常春藤和爬山虎共同生长的初探 康宁科技实验小学 刘碧莹

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第十九届全国青少年科技创新大赛科技实践活动一等奖 “一平方米内的世界”观察活动 深圳市西丽小学 电脑机器人综合实践活动 广州市第89中学 挖掘文化遗产中的教育资源-北京五坛公园古迹与生态环境调查 北京市第35中学 顾芳 罗运

定时插座 深圳市宝安区福永镇桥头小学 林炜健 便携游泳包 深圳市宝安台商子弟学校 张文慈 第十九届深圳市青少年科技创新大赛 科技竞赛发明项目(一等奖) 感应自动摇摆子母床 深圳市宝安区福永镇塘尾万里小学 黄登辉 指导老师:钟建庭 定时插座 深圳市宝安区福永镇桥头小学 林炜健 便携游泳包 深圳市宝安台商子弟学校 张文慈

第十九届市青少年科技创新大赛科幻绘画一等奖 未来消防员 深圳市宝安区光明东周小学 陈淑怡 多功能挖山车 深圳市宝安区建安小学 罗诗慧 火星植物园 深圳市宝安区海滨中学 罗基座

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第二十届全国创新大赛简介与发展趋势 2005年8月3——8日在北京举行,包括港澳在内的省市共有34支代表队及学生489人和近150名科技教师,还有美、英、德、日、韩、纳米比亚、丹麦代表队的27名学生与教师。 参赛项目336个,工程类项目在13个学科中约占1/5 ;

8日在人民大会堂宴会厅举行颁奖典礼,国家领导人参加了颁奖和晚宴。 大赛共评出创新成果竞赛项目一等奖66项、二等奖156项、三等奖179项;优秀科技教师10名;优秀科技实践活动一等奖17项、二等奖47项、三等奖77项;优秀科幻画一等奖58幅、二等奖128幅、三等奖206幅。中国科协主席奖3项、青少年科技创新奖5项、英特尔英才奖20项、高士其科普奖——青少年科技发明奖5项,科技新苗奖8项,以及其他各类专项奖。

各项获奖统计: 计算机科学CS 物理学PH 地球与空间科学ES 工程学EN 医药与健康学ME 生物化学BI 5项7.6% 2项 3% 3项4.5% 24项36.4% 2项3% 化学CH 环境科学EV 植物学BO 动物学ZO 微生物学MI 行为与社会科学SO 7项10.6% 6项9.1% 1项1.5% 数学MA没有一等奖

一等奖: 1、旋转人脸的检测及检索上海市大同中学 刘留 2、内存清理软件《内存扫把》 南阳市第一中学 聂云飞 3、最新首创-进程级病毒木马拦截授权技术 四川省峨眉第二中学 罗清篮 4、水、风力活塞式抽水泵 重庆南川中学 陈俞先 5、自动提款机(ATM)密码保护 长春市吉林省实验中学 王昕曈、刘晛、张建楠 6、头部控制的计算机输入系统 复旦大学附属中学 陈琛、刘昊天、陈德赛

7、仿生机器鱼 华中师大一附中 刘鬯、芦幸 8、具有记忆功能和现场控制功能的机器手 广东广雅中学 李浩源、廖教麟、邓颖茹 9、“神枪手”射击模拟器 厦门一中 戴彦祺 10、核桃仁增强记忆力的实验观察 郑州市经三路小学 司高 11、利用鸡蛋壳制备高水溶性“果汁钙”的研究 河南省实验中学 李理 12、纳米技术在书写材料研制中的应用——关 于可反复使用的新型书写用“纸”的研究 上海复旦大学附属中学 施哲衡

13、茶枯饼提取物在洗发水中的应用 福建省德化县龙浔中心小学 林艺红 14、苔藓植物环境指示及生态功能的研究 上海市卢湾高级中学 祝之瑞 15、电脑电磁辐射对雄性大鼠生殖机能的影响 南昌三中 吴鸿亮 16、一诺千金何处寻-----初中生诚信状况调查  东方明珠学校 崔玉婷

从本届大赛看有以下特点: 1、参赛面广(中小学、中专及职业学校), 注重参赛者的技能, 2、更强调“三自”(自己选题、自己设计和研究、 自己制作和撰写)和“三性”(研究项目的科 学性、先进性、实用性); 3、涉及的科学与应用领域广泛 (工业、农业、 军事、医疗、空间、海洋、能源、日常生活 等) 4、不局限于参赛者所学的知识,不排除老师的 指导和社会(大学、科研部门、公司)的合 作。

5、采用现代IT技术(计算机、网络、DSP、 嵌入式系统、通讯、传感技术、伺服技术、 模式识别等); 6、应用的知识深、技术难度大(很多项目所 涉及到的知识和技术超出了高中的范围) 7、科技教师论坛,邀请国内外教育专家和政 府官员,共同就中国科技教育活动的开展 进行探讨并制定相关的行动方案,以促进 科技教师的交流和提高进行研究性教学与 指导的能力。同时,经过个人科技活动方 案、理念的呈述和答辩,评选出十佳科技 教师及科技教师奖。

从工程类获奖项目来看 1、具有记忆功能和现场控制功能的机器手 (05年国家1等奖,广东,广雅中学); 2、智能阅读机器人(05年国家2等奖,山东 师大附中); 3、遙距控制家居系統( 05年国家2等奖, 澳門工聯職業技術中學 ); 4、GSM电子门匙(05年省1等奖,广东, 广雅中学)。

创新大赛牵涉到有关的IT技术的开发平台有: •单片机技术平台(8-32位微机) •DSP技术平台 •嵌入式系统平台 •计算机及工业控制网络 •电子与通讯(无线传输、GSM、GPRS、蓝牙 技术) •多种传感器(声、光、气、温度、力、位置等) •模式识别(声音、图像等) •伺服技术(直流、交流、脉冲等) •微电机技术 •机械传动技术

近几年工程类选题的主要领域简介 •机器人; •智能家居和智能家电; •医疗器械; •交通管理; •能源(电、油、核、风力、太阳能等); •遥控; •环保监测。

科学幻画

十七届

十七届

十七届

十七届

十八届

十八届

十八届

十九届

十九届 沙漠“飘”一族 成都群星美术学校 叶永馨

十九届

十九届 蝗虫变肥料 合肥市西园新村小学 张之怡

多功能能源收集器 成都群星美术学校 姚箬君 十九届

十九届

二十届

二十届

二十届

二十届

二十届

谢谢! `刘海峰 lhf@szsy.net