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第十八届NOC全国总决赛,番外学子斩获一等奖!

来源:广外附设番禺外国语学校   发布日期:2020-12-15 字体大小:【大】【中】【小】

第十八届NOC全国总决赛,番外学子斩获一等奖!

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2020年12月6日,第十八届全国中小学信息技术创新实践大赛(NOC)全国总决赛暨人工智能教育报告会在日照国际博览中心多功能厅开幕。此次竞赛规模盛大,我校五(2)班学生谭钰曦、陈弈和代表广东省参赛,在众多参赛队伍中崭露锋芒,荣获一等奖,可喜可贺!下面让我们一起来了解这次竞赛盛况吧!


01
NOC大赛盛况

大 赛 简 介

NOC大赛的全称是“全国中小学信息技术创新与实践大赛”,是一项在全国规模和影响很大的竞赛活动,于2002年9月在人民大会堂启动。
18年来,NOC大赛始终坚决贯彻党的教育方针,遵循教育教学规律和青少年成长规律,面向中小学生开展人工智能科学普及,培养其创新精神和实践能力。国家科学技术奖励工作办公室专为大赛批准设立“恩欧希教育信息化发明创新奖”。
自2019年起,教育部加强了面向中小学生的全国性竞赛活动管理工作,NOC大赛连续两年入选教育部办公厅印发的“白名单”,成为教育部批准的可面向中小学生开展的全国性竞赛活动之一。


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来自NOC大赛主办单位、教育系统、全国组委会和日照市有关领导同志,以及NOC大赛裁判员、教练员、中小学校长、选手代表等出席开幕式

开幕式上,中国人工智能学会副理事长刘宏充分肯定了NOC大赛18年来为科学普及、青少年科技创新实践做出的不可替代的贡献,并对大赛扎实的工作给予了肯定。

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在人工智能教育报告会上,中国工程院院士谭述森及复旦大学教授张立华分别以《北斗系统创新发展历程》和《人工智能、机器人及智能教育进展》为主题做了主旨报告。

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02
崭露锋芒

本次现场决赛共有来自全国27个省市、1654支代表队的3100余名选手参赛决赛历时一天,设有创新创意类、智能竞技类2个大类共17个竞赛项目,竞赛内容涉及轮式机器人、双足人形机器人、细胞机器人、水中机器人、智能环保机器人、3D智能设计,无人驾驶等多个智能科技前端领域。我校五(2)班学生谭钰曦、陈弈和代表广东省参加了这次决赛,参加的项目是智能环保机器人。



智能环保机器人是这次决赛的17个项目中,竞争最激烈的项目之一。比赛要求选手拼装机器人机械装置,安装主控板和动力系统,在指定的赛道上完成矿石搬运任务,在运输途中给机器补充动力能量,赛道有直角,有弯道,有斜坡,搬运的矿石要投掷到指定位置,机器人在运行过程中,始终循迹赛道前进,到指定地点停车,投掷矿石。
比赛功能测试时间3分钟,按积分排名,按指定路径完成巡线,得50分,搬运一个矿石到规定地点得20分,共8个矿石,每次规定只能搬运2个,碰到能量瓶,得30分。如果在规定时间内完成所有任务,有积分奖励,奖励规则是,规定的3分钟时长减去完成时间,把节省时间转换为分数,每秒对于1分。比如某选手2分钟完成所有任务,则他们的剩余时间是180-120=60秒,对于奖励分数是60分。
我们的选手谭钰曦、陈弈和在这次比赛中沉着冷静正常发挥,以1分47秒的成绩完成功能测试,按竞赛规则,他们的得分是:50+8*20+30+(180-107)=313分,与平时训练的得分相近,排名第四,获得一等奖!


03
背后的付出
优异的成绩来之不易,我们挖掘成绩背后的点点滴滴,为以后的比赛提供参考。
一、学校领导的大力支持、指导老师的专业训练是成功的保障
办学以来学校领导一直重视科技特色建设,鼓励参加教育主管部门主办及教育部备案认可的科技竞赛活动,为番外学子提供锻炼的机会和展示特长的平台。由于我校在2019年国赛中获得优异成绩,2020年再次获得参加国赛的资格。这次国赛的指导老师是杨慧敏老师,作为学校的学科带头人,杨慧敏老师曾指导学生参加2020年度AI第二届国际赛、国赛、省赛等大型科技竞赛活动,比赛的指导经验丰富,曾多次辅导学生在国际赛、国赛中获奖,这次比赛也得到了钟国飞老师、陈梓杰老师的大力支持。


二、细节决定成败
辅导老师认真研究比赛规则,把握每一个细节,辅导老师做到心中有数,比赛的难点在于速度与机器稳定性的平衡,因为比赛测试时间越短,成绩越好,机器的速度快,时间短,但速度快在直角转弯处和弯道导致机器跑偏,无法巡线,导致测试失败。并把细节传递给学生,让学生知道成败的关键点,在赛场按指导老师的方案执行。
三、制订详细可行的训练计划
在详细了解比赛规则后,制订详细可行的训练计划保证训练的时间。

从挑选选手,到比赛进行,期间只有3个星期,时间非常紧迫,为了保证训练时间,又不耽误学生的上课时间,我们安排每天中午训练40分钟,周五放学后,训练3个小时,周六和周日从九点训练到下午6点。学生的训练积极性很高,每天中午迅速吃完中餐,提前赶到实验室训练。 

四、家长的支持与配合
我们制订详细的训练计划,家长鼎力配合,协调校外兴趣班的上课时间,为国赛训练让步,保证了训练时间,家长配合周五、周末的接送。 
五、赢在策略、算法
策略上我们采取稳中求胜,不片面追求机器人的速度,保证赛场功能测试拿满分;算法上,我们对赛道进行分段,不同段的速度不一样,直线速度快点,用定时器和左右转结合解决直角跑偏和反复巡线导致花费时间甚至失效的问题,对于关键点的参数我们在训练中反复测试,找到最佳参数。很多选手仅仅着眼于循迹本身。为了确保机器适应赛场环境,不同的环境,机器的反应不一样,比赛前,所有选手都不能进入赛场,具有一定的风险,为此我们在不同的环境下进行训练,以适应赛场环境。并强调选手对机器进行现场学习。
在程序设计上,我们采用定义函数的方式,采用模块化的设计思想,通过定义函数,分解程序,使程序可读性加强,程序简洁便于选手理解记忆。在比赛现场,裁判员会把电脑中相关的程序全部删除,要求选手现场编程,这对于选手来说具有极大的挑战。
模块化程序设计思想:
复杂的程序分解成一个个模块,便于选手理解和记忆:


关键数据反复测试后确定:

   

六、选手刻苦训练,乐在其中

组装训练,配合默契



编程训练、分工合作,相互检查

赛前不放松,酒店编程



04
番外科技特色
编程课程:融入到信息技术课程,并从1年级开始学习,比信息技术课程国家大纲规定的早启动3年。目前,广外番外已经着手编写适合孩子们学习的校本课程,有计划的推出STEM项目,创建创客实验室,为孩子们参加信息技术奥林匹克竞赛,青少年创新大赛,机器人比赛创造平台和条件。
人工智能课程:我校为广州市首批人工智能实验校,并已建成拥有笔记本电脑、无人驾驶汽车套件、人工智能机器人实验箱、人工智能学习套件等高配置的人工智能实验室。
在2019年全国青少年电子信息智能创新大赛中,7组学生参加省赛,7组学生都获奖,获得省赛一等奖1名,二等奖3名,三等奖3名,其中第一名获得者代表广东省参加国赛,获得第二名的好成绩。在2020年,我校参加2020年度AI第二届国际赛、国赛、省赛等大型科技竞赛活动,获得国际赛二等奖;在2020年信息学奥林匹克大赛中获得国赛二等奖、省赛一等奖;而此次参加第十八届NOC全国总决赛再次获得国赛一等奖的殊荣。