近日，2022年寧波市青少年科技創(chuàng)新大賽結(jié)果出爐。在全市中小學(xué)幾百支科創(chuàng)戰(zhàn)隊(duì)參與的挑戰(zhàn)中，最終角逐出創(chuàng)新成果一等獎33項(xiàng)，創(chuàng)新實(shí)踐活動調(diào)查報告一等獎6項(xiàng)。其中，惠貞書院以6項(xiàng)一等獎的成績，居全市中小學(xué)首位。這6個一等獎，包含了5個創(chuàng)新成果一等獎、1個創(chuàng)新實(shí)踐活動調(diào)查報告一等獎，此次比賽該校另有5個項(xiàng)目獲二、三等獎。

團(tuán)隊(duì)成員實(shí)驗(yàn)研究中（央廣網(wǎng)發(fā) 通訊員供圖）

“在含金量最高的創(chuàng)新成果項(xiàng)目中，我們參加終審答辯的5個項(xiàng)目均獲一等獎，并順利進(jìn)入第37屆浙江省青少年科創(chuàng)大賽，這個成績令師生們非常激動，體現(xiàn)了我們開展中學(xué)生科技創(chuàng)新后備人才培養(yǎng)模式的成果。”寧波市惠貞書院首席科創(chuàng)導(dǎo)師張志祥介紹。

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據(jù)悉，惠貞書院的科技新苗培養(yǎng)計劃始于2015年，至今已走過8個年頭，并成立了“惠貞科學(xué)院”和科苗工作站。學(xué)校先后與寧波市農(nóng)科院、寧波市微萌種業(yè)和浙大寧波理工學(xué)院、寧波大學(xué)、浙江萬里學(xué)院、寧波諾丁漢大學(xué)等建立緊密合作關(guān)系，聯(lián)合培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才。在校內(nèi)，組建導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)，參與導(dǎo)師不斷增多。同時，采用“走出去，請進(jìn)來”等方式，通過雙向?qū)嵺`，引導(dǎo)學(xué)生在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行科學(xué)研究。“經(jīng)過多年的努力，學(xué)生的科研成果和獎項(xiàng)不斷增多。”張志祥表示。

同學(xué)們關(guān)注到，在追求健康的當(dāng)下，跑步機(jī)鍛煉健身頻率大大提高，但運(yùn)動傷害也隨之?dāng)U大化。全民健康智慧管理是未來健康生態(tài)發(fā)展的重要方向，于是，有了“基于機(jī)器視覺跑步運(yùn)動摔倒的檢測系統(tǒng)設(shè)計”，該設(shè)計以輕量化人工智能的方式，為跑步機(jī)配備上跌倒檢測及時斷電系統(tǒng)、跑步姿態(tài)矯正評分系統(tǒng)，提供解決運(yùn)動傷害問題的新思路與新方法。

“在我們的系統(tǒng)下，將跑步機(jī)與智能插座相連接，智能插座、攝像頭連接到計算機(jī)，計算機(jī)連接到服務(wù)器，正常運(yùn)動時會系統(tǒng)給出實(shí)時運(yùn)動評分，屏幕上顯示運(yùn)動數(shù)據(jù)及人體各部位運(yùn)動姿態(tài)，如果跑步者突然摔倒，計算機(jī)就會發(fā)出‘有人摔倒’的警告，并自動斷電跑步機(jī)，避免對人造成嚴(yán)重傷害。”該項(xiàng)目組同學(xué)韋鐘天向記者解釋項(xiàng)目的原理。

韋鐘天說，做這個項(xiàng)目的時候，主要面臨兩個問題，一個是現(xiàn)有學(xué)習(xí)壓力較大，只能盡可能利用周末和晚自習(xí)時間，另一個是一開始技術(shù)不夠成熟，需要大家重新學(xué)習(xí)完善自己的能力。

同樣是跌倒，另一組同學(xué)關(guān)注到的是老齡化社會下，獨(dú)居老人的跌倒風(fēng)險。于是，他們在翻閱資料、調(diào)查了解、學(xué)習(xí)技術(shù)后設(shè)計了基于紅外圖像的獨(dú)居老人跌倒檢測系統(tǒng)，通過在室內(nèi)天花板上架設(shè)紅外跟蹤攝像頭，識別并跟蹤老人，通過濾波與二值化得到人體圖像，通過長寬比檢測算法與質(zhì)心算法判斷老人是否跌倒，一旦跌倒立即發(fā)送短信給監(jiān)護(hù)人。

對于同學(xué)們來說，獲獎是令人欣喜的，接下來他們還將征戰(zhàn)省賽。但更珍貴的，是從去年8月到今年2月，7個多月里多方面的收獲與體驗(yàn)。

張志祥介紹，本期科技新苗團(tuán)隊(duì)從8月初舉行“雙選會”，初定課題導(dǎo)師和項(xiàng)目人員，到之后集中學(xué)習(xí)討論交流、查文獻(xiàn)、找資料、做實(shí)驗(yàn)；到利用十一長假、雙休日等課余時間攻克一個個難關(guān)，撰寫實(shí)踐報告、研究論文；再到春節(jié)假期里精心準(zhǔn)備答辯環(huán)節(jié)，處理好每一個項(xiàng)目細(xì)節(jié)，最后在市賽舞臺上一一亮相。期間酸甜苦辣的經(jīng)歷，培養(yǎng)了科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)們解決問題時求真知的科學(xué)精神，遇到挫折時堅持到底的探究精神，鍛煉了無數(shù)次實(shí)驗(yàn)?zāi)M設(shè)計的實(shí)踐能力，這些都將在無形中影響同學(xué)們的成長。

“以前學(xué)習(xí)編程和數(shù)學(xué)只局限于做題，通過這個項(xiàng)目，我們才理解了原來攝像頭檢測人體就是通過數(shù)學(xué)建模實(shí)現(xiàn)的。看到自己所學(xué)的知識能幫助到老人們，真心覺得自己的投入和付出非常有意義。”《基于紅外圖像的獨(dú)居老人跌倒檢測系統(tǒng)研究》團(tuán)隊(duì)成員們說。

“實(shí)驗(yàn)過程中，我們遇到了許多困難，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改進(jìn)和優(yōu)化也遇到了瓶頸，不過指導(dǎo)老師和其他小組給了我們很多建議。小組成員在晚自修期間約定提前寫完作業(yè)后到張老師辦公室搜集資料、查閱文獻(xiàn)，并在節(jié)假日相繼來到學(xué)校補(bǔ)遺實(shí)驗(yàn)和論文撰寫。科創(chuàng)工作雖然辛苦，但張老師常鼓勵我們‘無奮斗不青春’，這也是我們永遠(yuǎn)前進(jìn)的動力。”這是《“模擬生物體維持PH的穩(wěn)定”的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)》團(tuán)隊(duì)們的體悟。

標(biāo)簽： 獨(dú)居老人 檢測系統(tǒng) 惠貞書院