中小学竞赛：少年硅谷

　　科技自主自强是国家发展的重要战略支撑。培养青少年的科技创新素养，进而造就一大批具有国际水平的战略科技人才、科技领军人才、青年科技人才和高水平创新团队，是我国“十四五”规划和2035年远景目标纲要对人才强国战略、创新驱动发展的重大战略需要。

　　

　　近期，2021-2022学年面向中小学生的全国性竞赛37项活动名单公示。其中：自然科学素养20项、人文综合素养10项、艺术体育7项。本文重点介绍这样一项大赛活动：

　　少年硅谷——全国青少年人工智能教育成果展示大赛

　　01概述

　　该项大赛活动分为四大块，共计14个小项。

　　人工智能基础算法类（3项）

　　人工智能开源硬件创作类（4项）

　　人工智能机器人竞技类（4项）

　　人工智能创客工具运用类（3项）

　　适合群体：小学、初中、高中、中专、高职

　　开展单位：中国下一代教育基金会

　　02项目详解

　　第一块：人工智能基础算法

　　1、AI百晓生之诗情画意交流赛

　　百晓生，上知天文下知地理，无所不通。AI百晓生，寓意利用人工智能技术可以开阔眼界并解决很多问题。该赛项选取“诗情”、“画意”两个主题，分别推出：

　　“AI文学鉴赏创意赛”，旨在引领学生利用人工智能算法，从全新的独特视角，完成富有创意的文学鉴赏作品;

　　“AI图像识别训练赛”，作为人工智能成熟的应用领域，旨在引领学生理解、动手实现特定目标的图像识别任务。

　　2、智绘生活编程科创赛

　　如今智能垃圾分类、智慧阅读、智能小夜灯、智能喂猫器、智能快递柜等智能服务随处可见，让人们的生活变得更加便捷。该赛项分图形化编程组、python代码编程组和物联网硬件编程组，主题为人工智能生活小助手。

　　依托五大AI应用场景(自然语言交互、图像识别、大数据分析、物联网、远程控制)，以解决实际问题为目标，通过方案设计、编写程序、软件调试、硬件搭建等形式，初步实现每组的人工智能创意编程应用方案。

　　

　　3、人工智能编程挑战赛

　　分小学、初中组别，以个人方式参赛。采用Python编程语言，比赛分线上答题和作品创作两部分。

　　线上答题采取在线做题方式，题型包括单选题、判断题、填空题和编程题。作品创作采取限定主题、限时段创作。选手完成创作后，按要求将参赛作品及相关文件上传比赛平台。最终根据评委打分和在线答题的综合分数进行排名，确定获奖名单。

　　该赛项重点考察选手在Python语言核心、互联网开发、游戏开发、数据分析、基础算法等方面知识的掌握情况，以及结合逻辑思维、应用所学编写程序解决实际问题的能力。

　　第二块：人工智能开源硬件创作

　　1、人工智能主题挑战赛

　　基于人工智能知识，选手结合各种传感器通过编程，制作一件具有实用意义的人工智能作品。设有“智享生活”和“智能驾驶”两个主题，选手及参赛团队只能选择一个参赛主题。

　　2、月球资源采集挑战赛

　　以月球基地为赛台，选手创造的 AI 月球车，需要在 5 分钟内，从月球基地的启动点出发，分别完成点亮基地、获取计划、召唤飞船、收集数据、运回矿物、准备发货、冲过终点等七个任务。最后，裁判按照每项任务完成情况进行计分，得分高的队伍获胜。

　　

　　3、机器人智能搬运竞技赛

　　随着科技的不断发展，机器人已经逐步融入到人们的日常生活。本赛项以快递业务为例，要求选手现场设计机器人，并进行智能竞速和智能搬运竞技比赛。

　　4、智酷生活科技创意作品赛

　　选手应用人工智能基础原理和科学知识，通过常见人工智能技术应用案例的研究，结合自身的生活常识和兴趣爱好。

　　比如：从生活出发，结合智能应用、环境保护、交通治理、航天探索等多个主题方向进行人工智能作品的设计、开发、制作，实现人工智能创意应用方案。

　　选手使用开源可编程硬件，利用人工智能传感器或套件、结合结构设计，制作出体现多学科综合应用的人工智能科技创意作品。作品创作与生活场景相结合，突出人工智能应用给生活带来的便利、乐趣，体现作者对科学智能、便捷舒适、多彩酷炫、宇宙无限的未来生活的期望。

　　第三块：人工智能机器人竞技

　　1、极速救援挑战赛

　　分小学、中学组。根据主题任务，参赛队需自行设计、制作机器人并进行编程，所制作机器人既能自动程序控制也可以通过遥控器控制，要求在规定时间内完成相应的任务，从而获取更高得分。

　　该赛项在团队协作及综合能力方面对成员有不同程度的考验。因场地任务道具由不同材质组成，对机器人的场地适应性和队员之间的协调能力有一定的要求。

　　

　　2、无人机飞控创意挑战赛

　　设有两大主题赛：

　　无人机障碍竞速赛，要求选手手动操控无人机穿越各种障碍并最终停靠在目标位置，障碍物包含拱门、立柱等。选手必须操控无人机从起始位置出发，按照规定航线飞行，尽可能快地穿越障碍后到达终点。对于中间出现的各种情况，由参赛选手自行解决。

　　分个人和团体赛。个人赛需要根据抽签结果，现场编写程序，在指定区域内完成搜寻任务。团体赛分为现场编程及编队作品展示两部分，现场编程时需根据抽签题目完成程序编写并展示，编队部分需现场展示赛前编写好的无人机编程编队飞行作品。

　　3、智能机器人深空探索挑战赛

　　面向初中、小学，以太空探索为背景，通过机器设计、路线测算、智能传感器应用等方式来完成场地上的各类任务。

　　4、创意机器人竞技挑战赛

　　面向“少年硅谷”公益项目受益校和合作校(方)学生开放。该赛项借鉴了多种创客类、科技类赛事的举办经验，侧重在人工智能领域相关技术能力的评比和培养。内容包含机械设计、3D打印、电路搭建、逻辑编程等多个领域，既满足对参赛选手技术水平的检验，也为广大青少年在人工智能领域打造出了一个赛事交流平台。

　　

　　第四块：人工智能创客工具运用

　　1、 AI少侠青少年人工智能作品挑战赛

　　分创意畅想组(小学组)、创客作品组(初中组)。其中，创意畅想组的学生根据自身特长与兴趣，围绕赛事主题，开展从认知到整合的学习与调研过程，学习人工智能的基础知识，运用相关的人工智能技术进行创意设计。

　　创客作品组的学生以解决实际问题为目标，依托五大AI应用技术，提出有效的解决方案，解决生活中的问题，提高生活的便利性，实现人工智能创意作品的制作与展示。

　　2、创意天梯挑战赛

　　围绕冬季运动会这一场景往高山滑雪中心运送造雪机时遇到的问题进行展开。选手需要结合各学科知识一一进行解决。问题的起因是运送途中遇到悬崖，经过专家讨论最终采用搭建“天梯”的方式把造雪机提升到悬崖上。

　　

　　3、ZeRo-1建构创意赛

　　本赛项鼓励学生动手实践，按照命题要求，借助人工智能创客工具(安全多功能调速机床)对各类金属、木制、塑料等材料进行设计和加工，通过构思、设计、创作、搭建等环节，结合电子模块，将新颖、独特、智慧的想法变为现实。

　　03活动意义

　　自2016年10月启动“少年硅谷公益项目”以来，中国下一代教育基金会在青海、贵州、重庆、甘肃 、湖南、陕西、四川、山西等省、区、市近千所中小学捐建创客教室和创客中心，培训科技师资千余人次，有效推动和提升了项目受益地区学校、学生、家长，对创客科技教育的认知水平和重视程度，营造了良好的科技创新教育氛围。

　　本活动通过富有挑战性、科技性、创新性和趣味性的比赛，展示了青少年人工智能教育成果，坚持突出公益特色，培养具有家国情怀的新时代创新人才。

　　

　　青少年是国家的未来和民族的希望。激发少年儿童的科技兴趣，培养少年儿童的科技素养，增强少年儿童的科技能力，是加快建设科技强国的基础工程。少年硅谷公益项目，在中小学人工智能教育中，对促进中小学科技教育教学改革的融合发展将起到示范和引领作用。

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