全國青少年科技創新大賽

簡介：

全國青少年科技創新大賽（China Adolescents Science & Technology Innovation Contest；簡稱創新大賽，CASTIC）是一項具有30年歷史的全國性青少年科技創新成果和科學探究項目的綜合性科技學術活動，是面向在校中小學生開展的具有示范性和導向性的科技教育活動之一，是目前我國中小學各類科技活動優秀成果集中展示的一種形式。

宗旨：

舉辦創新大賽的根本宗旨在于推動青少年科技活動的蓬勃開展，培養青少年的創新精神和實踐能力，提高青少年的科技素質，鼓勵優秀人才的涌現；提高科技輔導員隊伍的科學素質和技能，推進科技教育事業的普及與發展。

一、學科分類

（一）小學生項目

1.?物質科學：研究物質及其運動、變化的規律。

2. 生命科學：研究生命現象、生命活動的本質、特征和發生、發展規律，以及各種生物之間和生物與環境之間相互關系。

3. 地球環境與宇宙科學：研究地球與宇宙中有關現象、事物和規律，人類與地球環境、地球與宇宙的關系等。

4. 技術：技術創新；將科學、技術應用于生產和生活，綜合設計或開發制作以解決實際問題。

5. 行為與社會科學：通過觀察、實驗和調查的方法研究人或動物的行為與反應，人類社會中的個人之間、個人與社會之間的關系。

（二）中學生項目

1. 數學： 包括代數、分析、組合數學、博弈論、幾何與拓撲、概率與統計等。

2. 物理與天文學： 包括力學、磁學、電磁學、光學、熱學、計算力學、原子物理、天體物理、凝聚態物理、等離子體物理、核與粒子物理、天文和宇宙學、生物物理、計算物理、材料物理、半導體材料、超導材料、物理演示儀器等。

3. 化學： 包括無機化學、有機化學、物理化學、分析化學、材料化學、計算化學、環境化學、化學工程、材料工程等。

4. 動物學： 包括動物行為學、生態學、細胞學、發育生物學、遺傳學、生理學、營養和生長、分類和進化等。

5. 植物學： 包括植物生長和發育、生態學、遺傳學（育種）、生理學、病理學、分類和進化、農林科學等。

6. 微生物學： 包括應用微生物學、細菌微生物學、環境微生物學、微生物遺傳學、病毒學和抗生素等。

7. 生物化學與分子生物學： 包括分析生物化學、醫藥生物化學、結構生物化學、細胞和分子遺傳學、分子生物學、免疫學等。

8. 生物醫學： 包括細胞、組織、器官和系統生理學、疾病遺傳學、營養學、病理生理學、轉化醫學等。

9. 環境科學與工程： 包括大氣科學、氣候科學、環境對生態系統影響、地球科學、水科學、生物降解、土地開墾、水土保護和改良、水資源管理、污染控制、廢物回收和管理等。

10. 計算機科學： 包括互聯網技術及通信、計算機制圖技術、仿真/虛擬現實技術、計算科學、網絡安全、數據庫、操作系統、編程、物聯網等。

11. 工程學： 包括航天與航空工程、土木工程、汽車工程、船舶工程、機械工程、制熱與制冷工程、機器人與智能機械；電子工程、電氣工程、電路、微控制器、傳感器、控制系統、信號處理等。

12. 行為和社會科學： 包括發展心理學、認知心理學、生理心理學、社會心理學、人類學、教育學等。

二、申報報名要求以及相關材料

報名方式

全國青少年科技創新大賽不接受個人直接申報，參賽選手需要參加基層賽事，最終由省級青少年科技創新大賽組織機構在本屆獲獎選手中按分配名額擇優推薦。

每年4月前為各省市賽事組織，意向參賽的中學生可提前關注報名。

（一）申報者和申報項目要求

1. 申報者在學術活動申報時為國內在校中小學生（包括普通中小學、特殊教育學校、中等職業學校等），每個參賽學生（包括集體項目的學生）在一屆大賽中，只能申報一個項目參加科技創新成果學術活動。

2. 參加全國學術活動的項目從省級學術活動獲獎項目按規定名額擇優推薦。

3. 申報項目必須是從當年7月1日往前推不超過兩年時間內完成的。

4．集體項目要求：

（1）集體項目的申報者不得超過3人，并且必須是同一地區（指同一城市或縣域）、同一學段（小學、初中、高中或中專）的學生合作項目。
（2）集體項目不能在研究過程及參賽中途加入新成員。每名成員都須全面參與、熟悉項目各項工作，合作、分擔研究任務，提交的研究成果應為所有成員共同完成。
（3）每個集體項目應確定一名第一作者，其他為署名作者。在項目申報時，所有成員的信息資料均應在申報表中填寫。
（4）多人集體完成的項目不能作為個人項目申報。如該項目可以分為數個子項目，某個子項目確系某一申報人獨立完成，可以將該項目作為完成人的個人項目申報。

5. 連續多年的研究項目，如果曾經參加過以往的創新大賽，再次以同一選題申報參賽時，本次參賽的研究工作需持續一年以上，申報材料必須反映最新的研究工作和研究成果。

6. 每個項目可有1-3名輔導教師，對學生開展項目研究給予輔助性指導。

（二）不接受的申報：

1. 項目內容和研究過程違反國家法律、法規和社會公德或者妨害公共利益。

2. 涉及有風險的動物、微生物，人體或動物離體組織、器官、血液和其他體液的小學生研究項目。

3. 不符合申報項目要求（參見申報者和申報項目要求）的項目。

（三）申報材料

1. 申報書：完整填寫大賽組委會當年發布的申報書。

2．查新報告：每名申報者須在項目研究開始前和申報參賽前對項目選題和內容分別進行查新檢索，并至少提交1份真實、規范的查新報告。

3. 項目研究報告及附件：項目研究報告字數應不少于2千字、不超過1萬字，附件可提交研究項目相關輔助圖片，其他研究日志、實驗記錄等材料填報清單。如項目中有實物模型，則需提交時長不超過1分鐘的視頻資料，用于證明和演示實物模型的功能和創新點。入圍終評的項目，必須在終評問辯現場向評委提供原始實驗記錄、研究日志等相關材料，并現場展示項目研究報告中提到的主要創新點。

4. 證明材料：項目涉及下列內容的還須提供有關部門的證明材料。

（1）醫療保健用品，由省級以上相關醫療科研部門開具臨床使用鑒定。
（2）動物、植物新品種，由省級以上農科部門開具證明，證明確為培育和發現的新品種。
（3）國家保護的動、植物，由省級以上林業等管理部門開具證明，證明項目在研究過程沒有對動、植物造成損害。

（四）比賽時間安排

賽程一般為 3-4月各市報送材料，4-5月省內組織評審，5月向大賽報送材料。創新大賽每年舉辦一屆，終評決賽時間為每年8月。

參賽者要首先參加基層的選拔活動。省（區、市）級學術活動的部分優勝者，由各?。▍^、市）按規定名額和要求推薦參加全國級創新大賽。

三、表彰和獎勵

青少年科技創新成果獎項分等級獎和專項獎。等級獎獲獎比例約為：一等獎15%、二等獎35%、三等獎50%，頒發證書和獎牌，由主辦單位進行表彰；專項獎由設獎單位進行表彰，頒發證書、獎金或獎品等。

四、評審標準

（一）評審原則

大賽組委會將組織來自全國高等院校、科研院所的學科專家組成評委會，按照“三自”和“三性”原則進行評審。

1. 自己選題：選題必須是作者本人提出、選擇或發現的。
2. 自己設計和研究：設計中的創造性貢獻必須是作者本人構思、完成。主要論點的論據必須是作者通過觀察、考察、實驗等研究手段親自獲得的。
3. 自己制作和撰寫：作者本人必須參與作品的制作。項目研究報告必須是作者本人撰寫的。
4. 創新性：指項目內容在解決問題的方法、數據的分析和使用、設備或工具的設計或使用方面的改進和創新，研究工作從新的角度或者以新的方式方法回答或解決了一個科學技術課題。
5. 科學性：指項目選題與成果的科學技術意義，研究方案、研究方法的合理和正確性，依據的科學理論的可靠性等。
6. 實用性：指項目成果可預見的社會效益或經濟效益，研究項目的影響范圍、應用價值與推廣前景。
小學生項目的評審重點考查項目研究過程中對于探究式學習方法的應用。

（二）評審程序

1. 資格審查：大賽組委會根據規則對所有申報項目材料進行資格審查。審查過程中如發現項目申報材料存在問題或缺失，申報者可在組委會規定的修改時間內對項目材料進行修改和補充，符合規則的項目可獲得參加初評的資格。

2. 初評：通過參賽資格審查的項目由評委會組織學科專家對申報材料進行網絡評審。項目初評通過率約為80%。通過初評的中學生項目入圍參加終評，參評一、二、三等獎；通過初評的小學生項目成績排序排名前50%項目入圍終評，參評一、二等獎，其余項目獲得三等獎。

3. 終評：

（1）等級獎評審：大賽組委會選聘國內外高等院校、科研院所的學科專家組成終評評審委員會，通過現場審閱材料和項目問辯，評選產生大賽各獎項。入圍終評的項目須申報者本人參加終評評審活動，如未參加終評的中學生項目將視為自動放棄參賽資格，如未參加終評的小學項目給予三等獎，由此產生的名額空缺不予遞補。
（2）專項獎評審：由設獎單位單獨評選或委托大賽評委會評選。專項獎評審原則不得與大賽評審原則相悖。

4. 申報和初評階段，出現對參賽項目的投訴且經調查屬實，或經評審專家調查發現參賽項目存在抄襲、研究工作作弊等問題，將取消作者參賽資格。終評階段，如發現參賽項目存在抄襲、研究工作作弊，將取消作者獲獎資格；項目作者答辯情況或研究項目實際水平不符合獲獎標準，經評審委員會表決，可不授予學術活動獎項。

五、終評展示和交流活動

1. 參賽學生有義務參加大賽終評展示期間組織的公開展示、公眾講解和學生交流等活動。
2. 項目展示按學科分區，由組委會提供項目展區的基本展板、展臺、電源和簡單工具。
3. 每個項目分配的展示空間由項目作者負責設計和制作相關展示材料，并負責展示材料的攜帶、安裝布設、保管和維護。有實物作品的研究項目，必須將實物作品帶到現場展示。
4. 每個項目應制作項目展板一塊（高1.2米、寬0.9米）。參展實物寬不超過1.5米，高不超過2米，重量不超過100千克。項目展示材料中不能有易燃、易爆危險品和管制刀具；展品用電電壓不得超過220伏。
5. 項目的展示材料中不得出現指導教師姓名、專家評價、媒體報道材料、以往獲獎情況、正在申請或已獲得專利情況等信息，不得出現涉嫌侵犯知識產權和個人隱私權的內容。
6. 項目布展完畢后需要接受組委會的檢查，包括展板、展品、展示內容，檢查合格才能進入評審程序。

往屆獲獎作品

1、基于arduino的校園免接線節水提醒器

節水的意義應在校園中牢固樹立，在校園的盥洗間，常有同學忘關或關不嚴水龍頭的現象，如果保潔老師沒有及時發現，就會造成浪費。如果水龍帶有提醒功能，就能很好的避免忘關水龍頭現象。感應水龍頭造價高、需要長時間插電，那么，一款節能、環保、造價低的校園節水提醒器就十分必要和有現實意義了。

本著簡單實用的原則，來自黑龍江省江川農場學校的楊子騫同學積極探索，查閱相關資料，借助信息化手段實現免接線提醒功能，采用高精度水流開關控制arduino芯片的啟動和關閉，從而實現計時和報警。

該裝置可以適用于多種設備，不受安裝環境限制。無需外接電源，自發電，安裝方便，可配置報警時間。根據校園用水時間的觀察，把報警時間設置在10分鐘為最宜。如果設計精密，還可以嘗試今后在農業灌溉等領域使用。

2、推式簡易型馬路垃圾快速收集器

環衛工人一年四季夜以繼日進行清掃，艱辛的勞作流出無限的汗水，換來了城鎮整潔美好的環境。定安縣平和思源實驗學校周道鋒同學研制的“推式簡易型馬路垃圾快速收集器”，目的就是使環衛工人能輕松的推著清掃器行進，讓垃圾便自動的掉進掛在后面網袋里，工人享受工作的輕松，減少疲勞。

本作品利用電動機帶動旋轉掃快速掃地；利用輪輪互動方式安裝兩輪靠近接觸，用第二輪轉動帶動輸送帶從下而上運送垃圾；在架子前端增加喇叭口狀兩側斜板，并以此擴大清掃面積，使垃圾自動滑移到中間位置，再由旋轉掃掃上運送帶；把架前小斜坡上的膠片觸地的邊緣，改成斜形或三角形狀，并把膠片前面的小角尖用手輕輕向上扳彎翹起，使小角尖不易插入防滑帶或防裂縫里，便能順利地掃除、收集垃圾。

本作品勞作輕松省力，清掃速度快捷，工作效率高，且制作簡單，成本低廉，將現有的小清掃車進行簡易改造，就可對掃除垃圾變得簡便、快速，省時、省力，項目的推廣應用將對街道整潔美觀起著重要作用。

3、預言手套 AL-armband

近來有不少有關市民在運動期間出現中暑或心搏停止的報道。只要及早發現征狀與作出適當的反應，這些疾病是能夠避免的。這個研究的目的正是透過及早偵測患上這些疾病的風險，以保障市民在做運動時的安全。

港大同學會書院劉恩希同學研制的預言手套能偵測患上中暑風險及心搏停止。它利用多個Arduino的感應器，以收集使用者的健康數據，包括核心溫度、膚電反應及心跳率。收集到的數據會被傳輸到一個獨立開發的手機應用程序，警號程序。警號程序能依據設定的指標判斷風險水平，并于風險達到指定水平時發出警號。

為了測試預言手套的效用，本研究進行了兩個實驗。在第一個實驗中，參與者須完成指定的跑步訓練，訓練的強度隨著時間變更。實驗結果顯示其測得的中暑風險水平依照訓練強度上升。在第二個實驗中，心跳率感應器被故意從使用者身上移除，維持指定的時間后，警告訊號彈出?？偫ǘ?，實驗的結果反映預言手套能偵測中暑和心博停止的情況，具潛力運用于大型運動項目中。