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這群高中生摘下青創賽獎章,還向院士作起了匯報!

2024-03-25教育

3月22日, 嘉定區第一中學 舉行 首屆嘉懿科學論壇暨科學教育顧問、導師聘任儀式 。8組共12名高二學生帶著他們歷時一年完成的課題走上舞台,向出席論壇的院士、教授、工程師、研究員等一眾「科學大咖」匯報科研經歷與創新成果。

值得一提的是, 參與匯報的多名學生在剛剛落幕的第39屆上海市青少年科技創新大賽(以下簡稱「青創賽」)中收獲獎項。 本次論壇是既是嘉定一中青創賽系列活動的延續,也是學校為「小科學家」們搭建的成長舞台,希望能培養更多具備科學家潛質、有誌從事科研事業的學生。

論壇現場

此次登台展示的八項學生課題涉及環境科學、社會科學、大數據等領域。別以為這些領域離高中生的生活很遠,不少學生的課題靈感正是來源於真實的生活體驗。

每到上下學時間,學校門口的馬路就會十分擁堵,容易產生交通隱患,這個問題困擾著不少學生和家長。學生潘夢婕想到,能否借助數學模型為緩解校門口擁堵問題提供一些有效的建議和方案。

她嘗試對可能影響學生到校時間的因素進行分析,並確定學生到校的高峰時間。經過調研,她發現學生到校高峰時間在7:05左右,建議學校增加人力、加強管理。她還透過測算提出了用短駁車送學生到校以緩解校門口擁堵情況的方案。

學生潘夢婕用數學解決生活中的真實問題

潘夢婕憑借這一課題——「高中生進校實踐與校門擁堵的相關性計算與解決方案的數學模型驗證」在本屆青創賽中獲得三等獎。

歐陽天貽同樣是一位細心觀察生活的女生。暑假裏,她和家人一起做南瓜餅,看到奶奶將一只只南瓜餅用保鮮膜包裹起來用以保存,這讓她關註起了保鮮膜產生的塑膠汙染問題。

目前已有的環保保鮮膜往往因為原料昂貴、工序復雜、對裝置與制備環境要求高等原因而沒能大量投入市場。歐陽天貽由課上學到的有機化學知識,聯想到是否能夠用生活中更常見的可食用材料制成水膜幫助蔬果保鮮。

學生歐陽天貽介紹環保保鮮膜的探究過程

經過一次又一次的實驗與分析,她最終用甘油、葡萄糖漿、明膠等材料制備出了在短時間內有效的蔬果保鮮膜。這一創新成果讓歐陽天貽在本屆青創賽中獲得二等獎

有人說科技是冰冷的,但在論壇上,小編發現不少學生的課題充滿溫暖,他們用科技創新更好地關愛他人、服務社會,展現出「未來公民」的責任擔當。

學生李相辰暑假回老家時,目睹一位老人心臟驟停不幸離世。這讓他開始關註自動體外除顫儀(AED)的投放和普及問題。

回到上海,他聚焦學校所在的菊園新區街道,對AED裝置的投放、分布,以及居民對AED的了解程度進行調研。針對AED裝置設定和管理規定不完善、居民對AED了解較少但願意接受相關培訓等情況,他設計了一個有政府、紅十字會、商家等多方參與的AED投放與維護體系,並制定了AED普及宣傳行動方案。

學生李相辰就AED的投放與普及問題進行了大量調研

最終,李相辰憑借課題「菊園新區AED裝置的設定維護體系建設和大眾普及的研究」在本屆青創賽獲得一等獎。

學生王蘇陽十分關註環保問題。一次,他在一條河堤上發現了入侵物種福壽螺的卵,上報相關部門進行處理後,他開始思考:是否有比人工巡查更高效、成本更低的監測手段?

學生王蘇陽將自己無人機愛好轉化為創新動力

身為學校無人機社團的一員,王蘇陽想到也授權以透過無人機配備高分辨率相機和影像辨識技術,對福壽螺卵進行巡查。經歷了無人機系統架構設計、模型訓練、飛行策略制定等探究過程,王蘇陽的設想終於「照進了現實」,並在本屆青創賽中獲得二等獎。接下去,他還將嘗試將這項技術運用於辨識更多入侵物種。

據介紹,在本屆青創賽中,嘉定一中共獲得5項一等獎、5項二等獎和15項三等獎。由嘉定一中創辦、目前在嘉定一中借址辦校的嘉一實驗高中榮獲1項一等獎、3項二等獎和4項三等獎。同時,兩校學子還獲得了11項專項獎。嘉定一中榮獲上海市優秀組織單位獎。

在本屆青創賽中獲得一等獎的學生

亮眼的成績單讓學生們自豪,不過獎項背後的成長似乎更讓他們「回味無窮」。

獲得一等獎好成績的李相辰坦言,在研究過程中,調查量之龐大曾讓他感到無助。是老師的指導和父母的鼓勵,讓他走到了最後。曾經困擾他的問題成為收獲的來源:「正是對數百人次的調研,讓課題有了真實性與實用性。這次參賽經歷是寶貴的,它讓我對進行社會調研與科學創新研究的過程有了全新的認識。」

同樣獲得一等獎的學生張煜晨表示:「進行課題探究期間的酸甜苦辣,如今想起依舊回味無窮。最大的困難是將設想轉化為現實,其中不乏老師的幫助和自己的大膽嘗試,最終做出了比較滿意的成果。整個過程培養了我獨立、創新的精神。」

在本屆青創賽中獲得一等獎的學生張煜晨

「非常震撼」「很前沿」「可以說達到了本科生、研究生的水平」……此次論壇為學生搭建了與「科學大咖」面對面交流的平台,上海理工大學教授谷付星、中科院上海光機所研究員楊帆、中科院上海光機所正高級工程師王明建、中科院上海光機所研究員鄧路聽過學生的匯報後紛紛「點贊」,並給出了最佳化建議。

兩位院士為「小科學家」們送上寄語。「無論你們將來上大學、參加生產建設或者從事科技工作,很重要的一條是要對自己從事的學習、工作真正產生興趣,才會有創新的原動力。」中國工程院院士孫承緯談到,參與科創活動,是培養興趣和能力的重要環節,是確立誌願、誌向的重要途徑,希望學生們擴充套件科學視野,善於觀察研究,養成思考的習慣,提高動手能力。

中國工程院院士孫承緯

中國工程院院士莊松林向學生們「寫信」,講述了自己年輕時求學、科研經歷。「我現在回想年輕的時候,做科研是最快樂的時光。那時候,我們遇到越難的東西越高興。」莊院士形容做科研如同開寶庫,最先開啟寶庫的人,往往可以最快發現有價值的東西,勉勵學生不要有為難情緒,越難做的事情才越有價值。「心比天高,腳踏實地。」莊院士用自己的座右銘與學生共勉。

論壇當日,嘉定一中聘任孫承緯、莊松林兩位工程院院士為科學教育與創新人才培養顧問,上海理工大學教授谷付星、中科院上海光機所研究員楊帆、中科院上海光機所正高級工程師王明建、中科院上海光機所研究員鄧路、中國工程物理研究院上海雷射電漿研究所研究員孫今人、中科院上海技術物理研究所研究員陳滔為科學導師。他們將為嘉定一中科學教育工作提供專業指導,進一步助力學校創新人才培養。

圖片由學校提供

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