市西中学学生面对真实工程场景研发“上天件”磁感应线演示实验装置
学生团队在上海宇航系统工程研究所研发项目 受访者供图
一个由中学生设计的科学实验装置整装待发,即将进入太空!这是记者在上周末举办的第22届上海未来工程师大赛决赛启动仪式上获悉的消息。实验装置来自大赛的“空间飞行科学实验设计”项目,将真正“上天”并执行在轨实验任务。
上海未来工程师大赛设置结构工程师、建筑工程师等七大工程领域13个竞赛项目,吸引全市5万余名中小学生参与,最终来自16个区的960支队伍、1600余名学生入围市级决赛。从校园创意到太空实验,从纸上构想到真实搭载,申城青少年正以扎实的工程实践能力,迈出探索星辰大海的关键一步。
明年搭载卫星升空
“上天件”——磁感应线演示实验装置由上海市市西中学金纬杰、卢奕凡、李昭博团队设计研发,将搭载卫星在太阳同步轨道上飞行1年,开展观测实验并将实验结果的影像资料传回地面站。这项成果是大赛和上海宇航系统工程研究所共同设计的航天设计师板块“空间飞行科学实验设计”项目,航天专家以学生设计的样机为基础,结合卫星搭载技术规范,与学生经过多轮打磨共同完善。本月,团队完成装置组装、地面测试及卫星安装,预计明年发射升空。
主办方介绍,“航天设计师”板块是紧跟国家登月计划、响应我国2030年前载人登月战略开展的创新项目。大赛以此引导青少年深入了解航天科技的系统性和复杂性,同时给予他们亲身参与基于真实航天器的太空科学实验在轨飞行任务的机会,激发航天科创的探索热情。今年,空间飞行项目还将持续选拔,在上海宇航系统工程研究所指导下,优秀项目有望再次升空。
激发更多创新活力
大赛鼓励学生从真实社会问题出发,用工程技术回应城市发展新挑战。上海市晋元高级中学学生陈依彤、潘心怡、潘张洋和郁浩然研发的智能物流机器人——“智运黄巾力士”,可完成自动巡线、颜色识别分拣和多站点精准卸货。该机器人采用高精度PID算法和创新的门杆结构,有效解决了卡球、断裂等问题;通过可拆卸设计、环保材料和数字孪生技术,机器人还能重复使用,从“比赛道具”升级为“可持续的物流伙伴”。
自2004年创办以来,大赛累计吸引近百万青少年参与,已成为上海青少年工程教育的重要平台。通过对接真实工程场景、构建覆盖全市的赛事网络、推动教师研修与资源共享,大赛不断深化“教育—竞赛—创新”良性循环。同时,大赛强化与重点培养平台的联动机制——优秀获奖学生将有机会进入上海市青少年工程院接受进一步培养,系统完成工程通识、工程实践等核心课程的学习,并深入企业开展实地考察与实践,在理论与实践的融合中持续提升工程素养。
本报记者 郜阳