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让创新的种子在“真问题”中生长


中国青年报
2026-07-31 06:17·北京·中国青年报官方网易号

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个人挑战活动现场，选手进行“溶液冷却”任务。主办方供图

7月下旬，陕西西安持续高温。在西安交通大学创新港校区内，青少年选手的科技创新热情同样炽热。

7月26日至28日，在第40届全国青少年科技创新大赛上，来自不同学段、不同专业和不同国家、地区的青少年，接连面对一道道没有标准答案的科技挑战。

本届大赛以“勇担时代使命 助力高水平科技自立自强”为主题，共有来自全国31个省（自治区、直辖市）、新疆生产建设兵团、港澳台地区，以及六大洲27个国家的800余名代表参加。

“十五五”规划纲要提出，“一体推进教育科技人才发展”；“探索拔尖创新人才培养新模式，加强青少年科学素养、批判性思维和创新能力培养，强化科技教育和人文教育协同，加强基础学科、交叉学科和战略急需领域本硕博衔接培养”。

如何将这些部署落实到青少年成长的具体场景中？这场大赛提供了一个窗口。一头连接赛场，另一头连接高校、科研院所和产业一线。大赛尝试回答的不只是谁能在一次竞赛中取得更高分数，而是如何更早发现具有科学兴趣和创新潜质的青少年，又如何让他们在赛后继续获得资源、平台和专业力量的支持。

“青少年成长支持计划”双选会现场，选手与专家开展交流。主办方供图

　　在“无准备之仗”中解决实际问题

据了解，本届大赛分为团队挑战和个人挑战，选手通过抽签分组，于7月26日参加团队挑战任务，在7月27日参加个人挑战任务。

中青报·中青网记者走进个人挑战任务的比赛现场，看到了“动”与“静”的鲜明反差。

在“具身智能机器人关键部件搭建任务”赛场，机械零件拆装和锤子敲砸的声音此起彼伏，选手需要在90分钟内“手搓”机器手，通过拆分零件、完成机械结构安装和电路设计，再经过反复调试，使机械手能够同步完成抓取动作。螺丝刀、万用表、电路板和不同规格的零件摆满操作台，稍有连接错误，就可能导致机械手无法正常运行。

而“强噪声背景下微弱引力波信号任务”和“图像数据处理任务”赛场，却安静得只能听到键盘声。选手们聚精会神，一边盯着屏幕分析数据、编写代码，一边在草稿纸上解题。

这些任务考查的也并不只是某个学科知识点。“具身智能机器人关键部件搭建任务”评委介绍，该任务既涉及基础机械安装，也包括自动化设计原理、电路调试和功能实现，对选手的综合能力要求较高。完成零件拼装只是第一步，选手还要自主设计和调试电路，让机械手“动起来”，并实现对不同形状物体的精准抓取。“这需要孩子们日常有很好的工程思维、科学素养，同时还要有实践动手操作能力。”

在该评委看来，选手不能再以完成单科考试题目的方式应对挑战，而要把已有知识、经验和现场资源统合起来，对整个工作过程进行设计和管理。“我们命题时考虑的是，既要仰望星空，也要脚踏实地。”该评委说，题目既要贴近技术发展前沿，又必须找到青少年能够在现场实践的切入点，兼顾中小学科技教育基础、工程实践流程和产业发展需要。

中青报·中青网记者还注意到，在“强噪声背景下微弱引力波信号任务”中，选手被允许调用电脑内置的离线DeepSeek人工智能大模型接口辅助开展设计，这也是本次大赛唯一一个提供AI辅助工具的任务。据了解，引力波天文学作为多学科交叉的前沿领域，其海量数据的实时处理、微弱信号的智能识别、噪声与伪信号的自动甄别，都对人工智能数据分析方法提出了迫切需求。

不过，青海省西宁市第二中学高二选手孔一宸没有借助AI，他认为AI工具并不能帮自己清晰识别引力波信号，反而需要额外花时间进行训练。孔一宸选择“靠自己”，他也凭借优秀的综合成绩获得大赛的中国科协主席奖。

该任务评委在接受采访时表示：“在任务设计阶段，我们也犹豫过到底要不要加入AI，最终还是觉得应当提倡将AI作为工具，在一定限度内辅助选手。”在该评委看来，知识掌握程度并不是赛题唯一考查的内容。“最重要的是在当下这种竞争和压力环境下，选手能不能顶住压力，保持冷静，然后去思考如何在短时间内解决问题。”他说，无论将来从事哪个行业、开展何种研究，在压力和逆境中保持专注、调动知识并解决问题，都是值得重视的能力。

来自青海省大通回族土族自治县朔山中学的高二选手季梁选择的团队挑战任务是“产品组装生产线集成与调试”。“这种比赛形式和我以前参加过的都不一样，是直接把实际工业生产中要用到的东西放到赛场来组装，体验非常新颖。”

“现场两个人负责写软件，我和另外一个人去搭硬件，还有一个人专门负责测量零件的间距、画设计图层。”季梁回忆，团队赛每组5名选手，根据题目要求和任务细节结合选手优势进行分工，最终需要在8小时之内完成8个细分任务的验收。

季梁觉得本次比赛“整体难度适中，但是非常考验选手在完全隔绝外界条件下的随机应变和团队协作能力”。尽管过程中遇到了“不小心把软件关掉但没保存，导致程序清空”的突发情况，但季梁与团队成员通过高效合作和任务分配及时弥补，仍然取得了高分。季梁也获得了本次大赛的中国科协主席奖。

一些选手正是在赛场的意外中，更清楚地理解了书本知识与现实问题之间的距离。

来自大连市第二十四中学、即将升入高三的选手张中彦，在“具身智能机器人关键部件搭建任务”中遇到了机械臂无法启动的问题。他检查电路连接后没有发现异常，最终借助万用表排查出电池盒存在虚焊。

“课本知识通常建立在较为理想的环境中，现实中的设备、材料和信号却可能随时出现无法提前计算的变化，问题会从各种各样的地方出现，都需要做好应对的准备。”张中彦告诉中青报·中青网记者，这次比赛带来的历练，也让自己更加明确了对计算机、自动化和机器人方向的兴趣。

华北电力大学工程管理专业参赛选手焦典的感受同样是“现学现用”。“比赛过程全程断网，我们不能借助外部帮助，只能靠自己的学习能力。”焦典表示，作为跨专业参赛者，他在“具身智能机器人关键部件搭建任务”中接触到电机控制、单片机原理等并不属于工程管理专业核心课程的内容。“通过‘干中学’的方式，我的理论知识和动手能力都得到了考验和锻炼。”

澳门代表队领队陈少婷注意到，大赛命题越来越贴近国家科技发展方向。“学生最缺的可能不是理论知识，不是计算能力，而是如何从一个数学模型或一条方程去解决实际问题。”陈少婷说，“我们教的学生可能面对的是10年以后的国家发展、世界发展，所以问题的设计也不能停留在过去。”

　　守护创新沃土让“好苗子”长得更高

如何发现好苗子、锤炼实践能力，是大赛的“前半篇文章”；如何让创新的兴趣和潜力不在比赛结束后中断，则是更难的“后半篇文章”。

中国科协青少年科技中心主任辛兵认为，要创新科教协同育人机制，打通高校、科研院所、科技企业等社会优质科教资源，推动科研资源和产业创新场景赋能青少年，引导他们直面科研一线和产业发展中的“真问题”。

今年5月，中国科协发布了《中国科协关于促进青少年科技社团建设高质量发展的意见》，启动实施青少年科技社团支持计划，广泛汇聚各类社会资源，聚焦基础学科、人工智能等重点领域，体系化、常态化支持全国近5000家青少年科技社团开展科研实训，全方位托举青年学子成长成才，着力构筑青少年科技创新后备人才蓄水池。

比赛结束后，选手们“趁热打铁”，走进7月28日举行的“青少年成长支持计划”双选会，与40余家央国企、头部民营企业、基金会等单位面对面交流，争取实习实训、学术交流、项目扶持乃至岗位就业机会。

中青报·中青网记者在双选会现场看到，选手们带着个人简历、项目材料，辗转游走在各个展位之间与负责人交流面试，一些展位前甚至排起10余人的长队。

张中彦告诉记者，自己在一家企业的展位前排了一个多小时，才等到面试机会。对方详细询问了他的数学成绩、目标大学、专业方向和参赛经历。

记者了解到，该企业在双选会上计划选出15名参赛选手，免费参加为期5天4晚的科创融合研学，依托企业自有的激光、数控、3D打印实训基地，围绕精密制造、航空科创、高端智造、数字艺术等方向开展实践。张中彦表示，自己前几天晚上从双选会名单中选了很久，最终敲定了几个感兴趣的研学项目，“但没想到现场排队面试的选手这么多”。

孔一宸在双选会上成功获得了北京茅以升科技教育基金会的资助。孔一宸告诉中青报·中青网记者，只要自己有创新的点子，专家提供的建议能帮自己往相应的领域进一步精进，“无论拿不拿奖，跟专家交流的机会都很宝贵”。

记者注意到，尽管双选会上不同机构单位提供的支持形式不尽相同，却也呈现出共性：对青少年创新人才的支持，正在聚焦于可持续的实践和培养。

北京茅以升科技教育基金会副理事长刘晓光介绍，基金会今年提供10个奖励名额，为每个入选项目或个人提供4500元资助，重点关注工程类项目。与过去主要依据项目展示和专家评价提供支持相比，直接双选使基金会能够更深入地了解学生本人、项目中的实际贡献和未来发展方向，支持学生“按他们自己的思路继续做下去”。

在刘晓光看来，“青少年尝试从技术上证明一个设想能否实现，这种创新欲望本身十分难得”。双选会的价值，正在于让技术专家、社会机构更早看到这些尚不成熟却充满可能性的想法，并帮助学生补上从技术构想到工程落地之间的环节。

　　给原始创新留出一片“无人区”

如何让人才托举从单次活动走向长效机制？这是中国航天基金会秘书长王程在此次赛事和双选会上重点关注的问题。他在双选会上发现，不少青少年已主动将人工智能、大数据等方法融入研究，一些课题则直接指向火星探测、月球探测、航天器传感等方向。

王程认为，人才培养不能只盯着竞赛名次，而应看见不同青少年的能力特点。“有的学生动手能力突出，适合深入工程实践；有的学生基础理论能力较强，适合开展模型推导和数据研究。支持单位需要因材施教，为他们提供能够发挥特长的实践机会和成长通道。”

双选会当天，科行创新奖评委，中国工程院院士，中国科学院西北生态环境资源研究院研究员、院长冯起来到现场为选手颁奖。

今年，获得科行创新奖的5名选手会由包括冯起在内的5名来自中国科学院的科学家开展一对一指导，支持他们在接下来一年利用节假日参与科研实践。

“青少年科研兴趣的培养越早越好。”冯起在接受采访时表示，中国科学院主要培养研究生，与中小学生接触相对较少，而大赛提供了一个让院士及其科研团队向更低年龄段延伸人才培养的机会。

冯起表示，自己看重的不只是项目方向，还包括选手的好奇心、科研态度和能否坚持下来。他认为，进入真实实验室、接触仪器设备、跟随科研人员开展工作，能让学生逐渐理解“什么是科研”，并由此真正建立起持续的科研兴趣。

“现在是基础研究发挥作用的时代。”在王程看来，基础研究不一定具有清晰、即时的应用出口，也并非每个人都适合从事，但对于那些具有强烈兴趣和突出能力的青少年，应当“给他一片无人区，让他自由地去探索”。

用王程的话来说，托举原始创新，不只是提供资金、场地和项目，也需要形成宽容失败、鼓励质疑的创新文化。“对短期内未能显现价值的探索，不能轻易否定；对颠覆性思维和科研失败，需要给予更多包容。”

“孩子们很难在短短两天内确定未来的人生道路。”王程表示，只有全社会持续开放科研和产业资源，让青少年在真实问题中反复探索、试错和成长，创新潜质才可能逐渐转化为原始创新能力。

来源：中国青年报客户端








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