2024全国青少年信息素养大赛
ANNUAL REPORT
创意工程主题赛
发现和培养具有科研潜质、
创新精神的青少年科技创新后备人才


赛项简介
全国青少年信息素养大赛




全国青少年信息素养大赛(以下简称“大赛”,原全国青少年电子信息智能创新大赛)是“世界机器人大会青少年机器人设计与信息素养大赛”赛事之一。大赛自2013年举办,已连续成功举办九届,获得第二十九届、第三十届联合国国际科学与和平周《优秀活动奖》和《特别贡献奖》。
大赛特色:开源、开放、公益。从赛项设置上,大赛更多鼓励开源平台,鼓励原创作品,体现创新与协作精神;从赛事组织上,大赛采用垂直的非商业组织方式,排除相关利益机构影响竞赛公平性。
参项流程

赛项介绍
参赛选手基于三维设计和编程软件工具,利用3D打印技术、智能硬件及提供的材料完成结构载体与生活场景的智能创造。通过设计模型架构完成作品搭建,结合不同主题的程序算法完成特定功能性任务控制,并向评委展示和答辩。
大赛将全面检验参赛选手基于3D打印与 Arduino/ESP32 开源平台的技术实现能力。在广大青少年群体中普及信息技术与人工智能应用相关知识。
大赛的主题为“创想启程、万物互联”,不仅凸显了信息时代的核心理念,也寓意着青少年在科技创新道路上的无限可能。
赛项内容
1、现场比赛部分:参赛队伍按赛题现场编程,展示并讲解其设计作品,突出创意及结构设计部分,体现3D打印及编程的融合部分。
2、技术展示部分:完成定向技术答辩及演示,技术展示主要考核参赛队伍对智能传感方向项目开发的理解。
(地区选拔及决赛将检验选手电子编程及三维建模的综合应用水平)
初赛
在线答题为主,题型为客观题(单选、多选、判断等)
复赛
针对官网公布内容设计作品现场编写程序
决赛
针对现场公布内容设计作品现场编写程序
赛事主题:“天工开物、创想启程”

小学组(二选一)


初中组


高中组


赛项说明
全国青少年信息素养大赛

参赛流程
初赛
(在线)
比赛内容:以在线答题为主,题型为客观题(单选、多选、判断等),主要内容为与本赛项主题相关的基础知识。
适用级别:小学组、初中组、高中组
复赛
(地区)
比赛内容:参赛选手带着设计好的3D打印作品结构,对赛题任务内容进行分析及创意构思,通过现场编程形成独立的控制系统,并将3D作品与控制系统融合成一个完整的作品。
适用级别:小学组、初中组、高中组
决赛
比赛内容:根据现场公布的赛事题目进行作品构思与设计,携带复赛时的3D打印作品结构,现场编写程序,将3D打印结构与智能硬件结合成一个完整的作品。
适用级别:小学组、初中组、高中组
参赛材料
自备材料
传感器建议:LED灯、全彩灯带、音乐蜂鸣器、按键传感器/触碰开关、旋钮电位器、红外发射模块、温湿度传感器、震动传感器、土壤湿度传感器、光敏电阻传感器、声音传感器、金属探测传感器、人体感应传感器、人体温度传感器、水位传感器、水质传感器、超声波传感器、霍尔传感器、红外接收模块、模块化风扇、舵机、电机、功放、视觉识别传感器、语音识别传感器等。
人工智能模块库:根据任务自行选配,相关软件需自行安装。
提供材料
耗材类:积木结构件 、3D打印耗材 、3M双面胶
办公类:桌椅1套/队、文具类
电脑:品牌不限;系统要求Windows7以上;自备三维设计建模软件与编程软件。
建议使用软件:三维创意设计软件、打印机切片软件;Scratch/Mixly等图形化编程软件、Pycharm/Vscode等代码编译器;物联网平台(MQTT、OneNet、MixIo等)
创意工程主题赛难度设计

创意工程主题赛构思

融合创意与工程,培养全面发展人才
1、自主可控校本生态:灵活处理教材、项目式教学法,通往真实世界,解决实际问题。
2、信息科技目标明确:活动层层递进,突破教学难点,提高课堂效率,实现教学目标。
3、项目教学终身学习:将活动与知识点有机融合,树立信息意识,为选手终身发展打下良好基础。
4、全员普及后备人才:在教学中加强学生创新能力的培养,注重生成性问题,及时抓住问题,培养学生的思维能力。
5、评价体系:应注重多样化教学,多维度的评价:通过师评、自评、互评等方式激发学生思维的碰撞。
6、个性发展合作探究:通过小组合作,提升选手的团结协作、自主探究的学习精神。
创作说明的理论基础要求

建议参赛选手
尝试使用的方法


初赛样题(小学)

初赛样题(初中)

初赛样题(高中)


评分规则
全国青少年信息素养大赛

评分细则

计分方式
比赛总分值为110分,分别为现场比赛部分、技术展示部分得分何附加分,得分规则如下:
1.现场比赛部分得分规则:
现场比赛部分总分60分,具体项目得分详见附件附录“现场比赛部分计分表”。
2.技术展示部分得分规则:
参赛队除了积极准备现场的智能传感设计任务外,还需统筹好时间,邀请答辩裁判到本队的备赛区进行技术展示答辩。答辩可于比赛期间任意时间进行。只有通过答辩的队伍其比赛成绩方视为有效。
技术展示部分总分40分,具体项目得分详见附件“技术展示部份分值表”。
3.违规扣分:


操作演示
全国青少年信息素养大赛

Wi-Fi功能-数据通信


实时显示数据变化


3D打印载体结构设计演示

功能演示

整体效果演示

高中组-视障者在出行中的困难和需求分析

1、盲道障碍物:视障者难以识别道路上的障碍物,如下水道、建筑物、树木等,容易发生碰撞或摔倒。
2、导航困难:难以准确地确定自己的位置和方向,无法进行有效的导航。
3、交通安全:视障者难以察觉车辆、行人等交通讯号,容易发生交通事故。
4、无障碍设施:缺乏针对视障者的无障碍设施,例如盲道、导盲线等。
物体识别算法训练及应用

算法训练和优化

数据标注

数据采集

算法镜像部署及调用

演示视频
