2014年北京市青少年未来工程师竞赛

附件二：

竞赛项目及规则

第一部分：竞赛项目概述

一、本届比赛项目及分组：

（一）创意乐队（不分组别、有全国赛）

（二）投石车（分中小学组、有全国赛）

（三）木梁承重（分中小学组、有全国赛）

（四）安全校车（分中小学组）

（五）排雷机器人（不分组别）

二、竞赛题目规则说明

为使竞赛具有延续性和知识经验积累，竞赛组委会提供常规命题若干。鼓励适当增设具有地方特色的竞赛项目。

竞赛参加者必须在报到时提交实施报告打印稿，未提交参赛项目实施报告者，无参赛资格。经裁判委员会判定参赛项目实施报告撰写成绩不及格者，竞赛成绩无效。

组委会保留对比赛题目做现场调整的权力，并拥有对竞赛规则的解释权。

三、竞赛项目描述格式

每个项目说明均由以下几个部分组成：

1、适用学段

2、项目描述

3、项目规则

各单位在制定地区挑战赛规程时，可根据具体情况作适当调整。

第二部分：竞赛项目详细说明

第一项：创意乐队项目及规则

一、适用学段

中小学各年级，不分组别，每个项目组最多由5名参赛选手组成。

二、项目描述

鼓励青少年采用新材料、新构造、新的发音方法制成乐器，组成乐队，能够演奏完整的乐曲。鼓励青少年应用各种发声原理，尝试创新发声方式，使科学与技术、艺术相结合。

参赛队可采用生活中易得到的材料，自己设计和制作发声器，并进行现场演奏。

三、项目规则

以发声器的创新性、乐曲的和谐优美、表演的精彩性、设计的创新性、制作的精巧性为评价指标。现场采用先介绍乐器2分钟，然后表演6分钟，最后问辩2分钟的形式。

（一）规则要求：

1、参赛乐队的乐器必须是学生自己制作完成的，组成乐队，并能演奏；

2、参赛队必须有3种以上不同的发声方式；

3、参赛队至少有1件乐器，可以独立演奏旋律；

4、可搜集自然界之中已有的声音元素配合演奏，但不可利用已有的乐曲配音；

5、展示时不得加入声乐的表演。

（二）评分依据：

参赛作品成绩总分为100分。其中：

1、材料的巧妙利用；25分

2、设计的新颖性,制作的精巧性；20分

3、音阶的准确性,演奏的精彩性；15分

4、节目策划创意设计与展示；25分

5、现场答辩: 15分

第二项：投石车的设计和制作

一、适用学段

中小学各年级，每个项目组最多由2名参赛选手组成。学生分中学、小学两组进行比赛。

二、项目描述

用所给的材料制作一辆有轮子的投石机，投石机由人来推动，投石方式采用杠杆原理，必须有一个投射启动装置（如一个插销）。完成后的投石车将进行竞技比赛。

三、项目规则

（一）投石车：

投石机采用杠杆原理，利用杆的摆动进行投石。杆摆动的动力来自橡筋；杆的一端必须有一个开放式容器用以盛放沙包；必须有一个投射启动装置（如一个插销），不能直接用手控制杆的释放，装置必须保证安全；投石架必须固定在车上，车必须有可以滚动的轮子；用于投掷的“石头”——沙包形状不限，重量为30克（误差正负1克）。沙包不能附加任何材料。沙包由参赛队自备，数量不限，但必须符合规定的要求。

（二）比赛场地：

比赛场地如图所示。其中目标A、B、C放置在地板上，目标D放置在离地约70cm（课桌高度）的高处。

（三）制作：

参赛者必须提交设计报告，并利用事先做好的设计方案和图纸进行制作；赛场提供材料为：90×120cmKT板一张，卡纸2张（A4），纸杯一个，回形针若干，橡筋若干，一根长150厘米、直径2厘米的PVC管；自行车车轮（26吋）辐条2根；工具和粘接材料自带；制作时间为120分钟。

（四）竞赛：

1、竞技方式为：在起点线后，投石至前方“城池”，击中（石头进入城池）后迅速移动投石车到达第二发射线后再进行投石，击中后马上折返往回移动，进入第三发射线后再进行投石，击中后回到起点（终点）区域，具体见投石车场地图。在一个发射区域可以连续投石，直至击中目标；如果前方目标无法击中，那么投石车就不能前进。移动投石车时轮子必须着地滚动，车靠人力推动，如选手抱起投石车跑将被判罚回到出发点。如果半途中轮子坏了，可以当场进行修理，车子必须在轮子能正常滚动时才能移动，否则将停止比赛。投射必须利用启动装置才能进行，比如拔去插销，否则无效。两轮比赛的发射过程中均不允许用手扶投石车。两轮比赛都必须使用启动装置进行发射。投出的“石头”可以回收使用。

（五）评分标准：

根据到达终点的时间进行排序，时间越短名次越前。如果不能到达终点，则以击中目标的多少进行排序；每队可以赛两轮，取最好一轮成绩。

第三项：木梁承重项目及规则

一、适用学段

中小学各年级，每个参赛队最多由2名参赛选手组成。学生同组竞赛，分中学小学组评奖。

二、项目描述

用组委会提供的材料，现场设计和制作木梁，并

对木梁进行承重测试，有效承重与木梁自重之比越大

越好。

三、项目规则

比赛分二阶段进行，第一阶段为木梁制作，第二

阶段为承重测试。两个阶段至少相隔12小时。

（一）木梁

1、必须使用大会提供的木材进行制作。材料为航

模用的桐木条材，板材的规格是：长度600mm，宽度55mm，厚度1-3 mm。具体材料规格和数量在比赛时公布，但均在上述范围之内；

2、组委会提供有限量的粘合剂如502净重20克、302哥俩好单只净重20克，选手不得自带任何粘合剂；

3、木梁可以是任何形状，高度在30——15 cm之间。木梁进行测试时，任何部分都不得与测试台的立面（垂直面）接触，且木梁放置在测试台上必须能够自己停立。如果木梁不符要求将不能进行承重测试；

4、完成后木梁的重量（包括粘接剂）不得大于50克，超重量的木梁不得进行承重测试；

5、在承重测试阶段不能对木梁进行修理，如为减轻其重量而拿掉一些材料等都视为犯规，将取消该木梁的测试资格；

6、可以最多制作3个木梁。

（二）测试台

1、由给木梁加载的部件（放置砝码的装置）、测试框架和底座构成（参见附图）；

2、有两个等高的框架，内侧面相隔50cm，框架的顶面放置待测试的木梁；

3、加载砝码装置的总质量约为60公斤；

4、砝码为杠铃片。

（三）制作

1、工具自备，要使用安全性能好的刀具，可以使用自制的工具，但不能使用电动工具；所带工具由交组委会检查后方可进入制作场地使用，参赛队员进