第 十 四 届 中 国 青 少 年 机 器 人 竞 赛 FLL 机 器 人 工 程 挑 战 赛 课 题 研 究 要 求 注 意 : FLL 工 程 挑 战 赛 对 每 支 参 赛 队 按 机 器 人 挑 战 赛 课 题 研 究 答 辩 技 术 问 辩 团 队 合 作 四 部 分 进 行 评 价 比 赛 总 冠 军 将 是 总 分 最 高 的 队 伍 课 题 研 究 答 辩 时 需 要 陈 述 以 下 四 部 分 内 容 并 回 答 评 委 的 提 问 陈 述 时 间 ( 包 括 准 备 时 间 ) 不 超 过 5 分 钟 思 考 10 岁 的 小 女 孩 蒂 利 史 密 斯 怎 么 也 没 想 到 她 的 地 理 课 居 然 救 了 她 一 命 一 天, 蒂 利 和 她 的 同 学 安 静 地 坐 着 观 看 一 部 关 于 美 国 夏 威 夷 海 啸 的 录 像 他 们 看 到 大 海 咝 咝 地 冒 着 泡, 就 像 把 咝 咝 作 响 的 饮 料 倒 进 一 个 玻 璃 杯 他 们 看 到 海 浪 像 一 面 墙 似 的 从 大 海 中 升 起, 拍 击 着 海 岸 他 们 看 到 了 海 浪 留 下 的 破 坏 他 们 很 有 兴 趣, 但 觉 得 这 事 离 他 们 所 在 的 英 国 萨 里 还 挺 远 后 来, 蒂 利 和 她 的 父 母 去 泰 国 普 吉 岛 度 假 2004 年 12 月 26 日, 蒂 利 和 她 的 父 母 在 海 边 游 玩 时, 她 注 意 到 一 些 奇 怪 的 事 大 海 鼓 着 泡, 就 像 把 咝 咝 作 响 的 饮 料 倒 进 一 个 玻 璃 杯 突 然, 蒂 利 想 起 了 以 前 看 到 过 的 奇 怪 情 景 她 采 取 了 行 动, 告 诉 父 母 海 啸 就 要 来 了 蒂 利 的 父 母 没 有 听 说 过 海 啸, 不 知 道 它 是 什 么 她 就 说 她 知 道 而 且 所 有 人 必 须 尽 快 离 开 海 岸 蒂 利 的 父 母 也 行 动 起 来 了 他 们 提 醒 宾 馆 的 工 作 人 员 让 所 有 人 尽 快 到 高 处 去, 以 防 万 一 那 一 天, 大 海 可 不 只 是 轻 轻 地 拍 着 海 滩 蒂 利 提 醒 所 有 人 后 不 久, 巨 大 的 水 墙 洗 劫 了 海 岸 汽 车 楼 宇 和 靠 近 水 面 的 任 何 东 西 在 蒂 利 所 住 的 宾 馆 附 近, 没 有 人 命 丧 海 滩 真 要 感 谢 蒂 利, 她 让 所 有 人 在 大 浪 来 到 之 前 得 到 了 安 全 别 的 地 方 就 不 是 那 么 幸 运 了 海 啸 袭 击 了 13 个 国 家 的 海 岸 海 面 下 地 震 形 成 的 巨 大 海 浪 使 60 多 万 人 受 到 伤 害 不 是 所 有 人 都 能 存 活 下 来 很 多 很 多 人 失 去 了 家 园 有 些 地 方 几 乎 没 有 什 么 先 兆 地 震 后 30 分 钟, 海 浪 袭 击 了 苏 门 答 腊 没 过 两 小 时, 袭 击 了 蒂 利 所 在 的 海 滩 当 自 然 的 力 量 伤 害 人 类 毁 坏 资 产 时 发 生 了 什 么? 是 自 然 灾 害! 海 啸 并 不 是 引 发 自 然 灾 害 的 唯 一 自 然 力 量 我 们 所 在 的 星 球 已 经 运 动 和 演 变 了 数 百 万 年 当 自 然 力 破 坏 社 会 或 让 很 多 人 身 处 险 境 时, 这 就 是 自 然 灾 害 在 世 界 各 地 发 生 着 各 种 自 然 灾 害 每 年 约 有 25 亿 人 发 现 他 们 自 己 身 处 自 然 灾 害 中 或 1
受 到 灾 害 的 影 响 想 想 吧 : 雨 水 有 助 于 作 物 的 生 长, 也 给 予 我 们 饮 用 的 水 但 是, 暴 雨 的 来 临 时, 江 河 湖 泊 溢 出 到 干 旱 的 土 地 上, 会 发 生 什 么? 洪 水! 有 风 时, 你 可 以 放 飞 风 筝 但 是, 让 树 倒 房 塌 汽 车 翻 滚 的 强 风 刮 起 时, 会 发 生 什 么? 龙 卷 风 或 飓 风! 你 是 否 知 道 脚 下 的 地 面 是 运 动 的? 通 常, 它 的 运 动 是 缓 慢 的, 只 有 研 究 它 的 科 学 家 才 知 道 但 是, 当 你 感 觉 到 它 强 烈 快 速 地 运 动 或 看 到 熔 岩 流 时, 会 发 生 什 么? 地 震 或 火 山 喷 发! 这 些 自 然 事 件 可 能 引 发 自 然 灾 害 你 的 课 题 就 是 要 研 究 一 种 帮 助 人 们 做 好 准 备 处 于 安 全 和 迅 速 恢 复 的 创 新 解 决 方 案 选 择 一 个 社 区 从 选 择 一 个 自 然 事 件 可 能 引 发 灾 害 的 社 区 开 始 你 们 的 研 究 课 题 你 们 队 选 择 的 社 区 可 以 是 城 市 县 乡 镇 村 或 地 区 你 们 可 以 选 择 你 们 生 活 的 地 方 你 们 可 以 选 择 附 近 的 地 方 如 果 你 们 队 所 在 地 附 近 发 生 的 灾 害 很 少, 也 不 感 兴 趣, 可 以 选 择 遥 远 的 地 方 选 择 一 个 可 能 发 生 下 述 自 然 事 件 的 地 方 : 雪 崩 或 滑 坡 龙 卷 风 或 飓 风 地 震 海 啸 洪 水 火 山 喷 发 旋 风 野 火 风 暴 ( 风 沙 雪 雨 ) 对 选 择 社 区 没 有 把 握 吗? 考 虑 以 下 建 议 : 对 于 每 位 队 员, 你 或 你 认 识 的 某 人 可 能 经 历 过 自 然 灾 害 就 先 从 询 问 你 的 家 庭 或 朋 友 开 始 他 们 是 否 亲 历 过 自 然 灾 害 或 受 到 影 响? 何 时? 何 地? 发 生 了 什 么? 想 想 你 曾 经 居 住 过 的 地 方 在 那 些 地 方 可 能 发 生 自 然 灾 害 吗? 看 看 现 在 世 界 各 地 发 生 的 自 然 事 件 可 能 引 发 自 然 灾 害 吗? 把 这 些 地 方 做 一 个 表 准 备 好 说 明 你 了 解 到 什 么 对 于 每 支 参 赛 队, 看 一 下 每 位 队 员 的 表 格, 谈 谈 每 个 地 方 发 生 过 什 么, 讨 论 一 下 你 们 队 如 何 更 多 地 发 现 可 能 威 胁 每 个 地 方 的 自 然 力 社 区 离 你 们 近 吗? 你 们 能 与 自 然 灾 害 期 间 驰 援 的 科 学 家 工 程 师 卫 生 专 业 人 员 志 愿 者 和 应 急 管 理 官 员 交 谈 吗? 选 择 一 个 要 研 究 的 社 区 并 评 估 你 们 的 课 题 从 表 格 中 选 择 一 个 可 能 2
受 到 一 种 自 然 时 间 威 胁 的 社 区 大 家 一 起 工 作, 共 同 做 出 决 定 确 定 研 究 课 题 接 着, 了 解 在 你 们 选 定 的 社 区 中 可 能 引 发 自 然 灾 害 的 自 然 事 件 然 后, 确 定 一 个 具 体 的 问 题 并 找 出 解 决 的 办 法 对 于 一 支 参 赛 队, 选 择 一 个 威 胁 到 社 区 的 自 然 事 件 并 了 解 它 ( 你 们 选 择 的 自 然 事 件 应 该 在 选 择 一 个 社 区 那 一 节 的 表 格 中 ) 请 记 住, 并 不 是 每 一 个 自 然 事 件 都 会 引 发 自 然 灾 害 的 只 有 在 一 种 自 然 力 伤 害 人 类 或 社 区 时 才 会 成 为 自 然 灾 害 考 虑 以 下 问 题 : 在 你 们 所 选 定 的 社 区 中, 这 种 自 然 力 是 如 何 引 发 自 然 灾 害 的? 它 会 引 起 什 么 问 题? 会 伤 害 人 类 吗? 会 损 坏 资 产 吗? 还 是 兼 而 有 之? 社 区 总 是 处 于 危 险 中 吗? 还 是 在 一 年 内 的 某 段 时 间 有 危 险? 危 险 可 以 预 测 吗? 人 们 对 灾 害 是 如 何 做 准 备 的? 如 何 给 人 们 预 警? 谁 提 供 应 急 食 物 饮 用 水 和 避 难 所? 如 何 提 供? 谁 来 清 理 断 壁 残 垣? 谁 来 重 建? 需 要 多 长 时 间? 参 赛 队 要 选 择 一 个 自 然 力 威 胁 到 所 选 社 区 时 可 能 发 生 的 具 体 问 题 然 后 了 解 现 有 的 解 决 方 案 现 在, 为 了 防 止 和 控 制 问 题, 正 在 做 什 么? 人 们 对 灾 害 通 常 是 如 何 做 准 备 的? 如 何 保 证 安 全? 如 何 重 建? 是 否 有 科 学 家 应 急 管 理 者 急 救 者 或 工 程 师 在 研 究 或 开 发 新 技 术? 政 府 军 队 援 助 机 构 社 会 活 动 家 或 卫 生 保 健 工 作 者 是 否 在 研 究 新 方 案? 你 们 可 以 运 用 的 信 息 资 源 是 研 究 报 告 书 籍 杂 志 网 站, 等 等 运 用 你 可 以 得 到 的 任 何 研 究 工 具 要 共 享 你 们 的 信 息 来 源 在 你 们 选 定 的 社 区 或 附 近 工 作 的 专 业 人 员 常 常 是 了 解 现 有 解 决 方 案 的 重 要 信 息 来 源 谁 制 定 了 在 自 然 灾 害 中 保 障 人 们 安 全 的 计 划? 谁 提 醒 人 们 自 然 灾 害 可 能 发 生? 谁 救 援 危 险 中 的 人 们? 如 何 施 救? 灾 后 谁 来 清 理 修 理 和 重 建? 可 以 找 找 正 在 解 决 你 们 所 确 定 的 问 题 的 专 业 人 员 你 们 与 他 们 有 个 人 联 系 吗? 用 电 话? 用 电 子 邮 件 或 社 交 媒 体? 用 信 件? 你 们 能 了 解 到 他 们 对 你 们 所 选 定 的 社 区 中 的 自 然 灾 害 是 如 何 计 划 和 做 出 反 应 的 吗? 3
提 出 解 决 方 案 好, 你 们 队 已 经 确 定 了 一 个 问 题, 就 要 提 出 一 个 创 新 性 的 方 案 这 个 方 案 可 以 是 改 进 已 有 的 事 物, 或 以 新 的 方 式 利 用 已 有 的 事 物, 或 发 明 全 新 的 事 物 了 解 现 有 的 解 决 方 案 只 是 一 个 开 始 你 们 的 方 案 怎 样 保 证 人 们 和 资 产 在 灾 前 灾 中 和 灾 后 的 安 全? 你 们 的 方 案 能 缩 短 维 修 和 重 建 所 需 的 时 间 吗? 它 能 防 止 自 然 事 件 变 成 为 灾 害 吗? 你 们 队 如 何 能 减 少 自 然 灾 害 对 人 们 和 他 们 生 活 工 作 游 乐 场 所 的 影 响? 想 想 吧, 一 起 去 做, 集 中 大 家 的 智 慧, 共 享 你 们 的 主 张 一 名 队 员 的 疯 狂 想 法 可 能 激 发 出 完 美 的 创 新 方 案 用 新 方 法 能 做 什 么? 什 么 事 能 做 得 更 好? 一 个 好 的 解 决 方 案 可 能 需 要 充 分 发 挥 你 们 团 队 的 想 象 力 和 才 智 显 然 你 们 想 知 道 为 什 么 问 题 确 实 存 在 作 为 一 支 参 赛 队, 要 运 用 你 们 队 的 研 究 结 果, 设 计 你 们 队 的 解 决 方 案 方 案 的 代 价 是 什 么? 你 们 需 要 什 么 样 的 技 术 来 制 定 你 们 的 方 案? 方 案 困 难 还 是 容 易? 任 何 人 还 是 某 些 人 能 运 用 你 们 的 方 案? 想 想 某 些 人 如 何 能 使 你 们 的 方 案 实 现 分 享 你 的 研 究 和 解 决 方 案 一 旦 你 们 的 方 案 准 备 就 绪, 就 与 别 人 分 享 它 把 你 们 研 究 的 问 题 及 你 们 的 方 案 会 有 什 么 好 处 告 诉 别 人 选 择 分 享 你 们 所 知 道 的 事 情 的 方 法 聊 聊 天 ; 建 一 个 网 站 ; 演 一 个 小 短 剧 ; 出 一 本 漫 画 书 ; 演 个 说 唱 节 目 ; 发 一 份 海 报 或 传 单 ; 写 一 首 诗 一 支 歌 或 一 个 故 事 ; 都 是 不 错 的 选 择 你 们 的 分 享 可 以 简 单 或 者 详 尽, 可 以 严 肃 或 引 人 发 笑 把 你 们 研 究 的 问 题 和 解 决 方 案 告 诉 听 众 的 最 佳 方 法 是 什 么? 想 想 谁 是 你 们 方 案 的 受 益 者? 如 何 让 他 们 知 道 你 们 的 方 案? 能 不 能 把 你 们 研 究 的 问 题 和 解 决 方 案 呈 递 给 急 救 者 立 法 者 科 学 家 应 急 管 理 者 工 程 师 或 帮 助 过 你 们 的 团 体? 你 们 能 与 曾 经 帮 助 你 们 了 解 问 题 的 专 业 人 员 分 享 吗? 或 者, 与 你 们 选 定 的 社 区 的 居 民 分 享? 也 许, 你 们 队 的 解 决 方 案 会 是 他 们 试 图 解 决 的 问 题 的 答 案 请 记 住, 最 重 要 的 事 是 要 有 兴 趣! 4
在 比 赛 中 介 绍 你 们 的 方 案 最 后, 准 备 一 个 陈 述 在 比 赛 中 与 评 委 分 享 你 们 的 工 作 你 们 的 陈 述 可 以 用 海 报 幻 灯 片 模 型 多 媒 体 你 们 的 研 究 资 料, 等 等 记 住, 你 们 要 给 人 留 下 一 个 深 刻 的 印 象 要 想 在 比 赛 中 获 奖, 必 须 1. 说 明 你 们 队 选 定 的 要 研 究 的 问 题 ( 包 括 你 们 选 择 的 自 然 灾 害 ); 2. 叙 述 你 们 队 的 创 新 性 方 案 ; 3. 描 述 你 们 队 是 如 何 将 你 们 的 发 现 与 别 人 分 享 的 ; 4. 满 足 陈 述 的 其 它 要 求 : 进 行 现 场 陈 述, 可 以 使 用 多 媒 体 设 备, 但 仅 仅 是 为 了 增 强 现 场 陈 述 的 效 果 ; 全 体 队 员 参 加 陈 述, 每 位 队 员 必 须 以 某 种 方 式 参 与 课 题 研 究 答 辩 ; 在 没 有 成 人 帮 助 的 情 况 下 完 成 不 超 过 5 分 钟 的 陈 述 评 委 们 希 望 你 们 队 能 够 清 楚 地 说 明 研 究 的 问 题 和 提 出 的 解 决 方 案 ; 利 用 不 同 类 型 的 研 究 资 源, 包 括 这 个 领 域 的 专 家 ; 在 提 出 自 己 的 解 决 方 案 时 考 虑 了 现 有 的 理 论 和 方 案 ; 有 创 新 性 ; 想 到 了 在 现 实 世 界 中 使 你 们 的 方 案 起 作 用 要 采 取 什 么 措 施 ; 你 们 的 分 享 瞄 准 了 你 们 方 案 的 可 能 受 益 者 ; 找 到 一 种 有 效 和 创 造 性 地 介 绍 你 们 的 工 作 的 方 法 我 们 无 法 阻 止 自 然 力 或 防 止 所 有 自 然 灾 害 但 是, 如 果 对 它 们 有 了 解, 你 就 会 完 全 不 一 样 还 记 得 蒂 利 史 密 斯 吗? 她 知 道 海 啸 的 征 兆 和 要 做 什 么 就 救 了 很 多 人 世 界 各 地 有 很 多 组 织 团 体 每 天 在 为 自 然 灾 害 做 着 准 备, 但 他 们 不 能 立 刻 到 达 所 有 地 方 下 一 次 自 然 灾 害 发 生 时, 你 可 能 就 是 转 危 为 安 的 人, 你 会 准 备 好 应 对 天 降 之 咎 了! 5