2024年广州（增城）中小学智慧农业探究实践系列活动举办

摘要：为让广州市增城区的中小学生们学习了解智慧农业的知识和现状，探究智慧农业的应用与发展，加快师生们的创新素养提升，进一步发挥创客及人工智能教育在创新人才培养、学生核心素养培育和关键能力提升的重要作用，11 月 16 日，广州市增城区教育局在上海交大教育集团广州市增

为让广州市增城区的中小学生们学习了解智慧农业的知识和现状，探究智慧农业的应用与发展，加快师生们的创新素养提升，进一步发挥创客及人工智能教育在创新人才培养、学生核心素养培育和关键能力提升的重要作用，11 月 16 日，广州市增城区教育局在上海交大教育集团广州市增城区实验中学（又名广州市增城区仙村中学，下简称“上交实验中学”）举办广州（增城）中小学校园科学种植暨智慧农业竞赛与成果展示交流活动，来自增城区各中小学校的400名学生参与了活动，收获了满满的科技体验快乐。

活动负责人何冠球告诉记者，2024年广州（增城）中小学智慧农业探究实践系列活动共有三场活动，第一场是专家进校园活动，主办方根据20 所中小学校的有关需求，于 10 月 21 日—31 日期间，邀请了相应的专家团队进入学校指导科技教育，进行送讲座、送课程、送技术、送器材活动。第二场是专题研学活动，主办方根据师资提升需要，于 11 月 1—2 日组织了 15 名中小学科学教育骨干教师（专干）参加区外研学活动。第三场是竞赛与成果展示交流活动，即16日在上交实验中学举办的广州（增城）中小学校园科学种植暨智慧农业竞赛与成果展示交流活动。

记者现场看到，广州（增城）中小学校园科学种植暨智慧农业竞赛与成果展示交流活动包括无人机运送农资任务赛、智能无人车巡田积分赛、遥控无人车水果分拣任务赛、智慧苗圃设计赛和智慧农具设计赛（含教师技能项目）等 5 个赛项。

其中，无人机运送农资任务赛要求选手以第三视角的方式操控无人机吊着一个泡沫方块穿越各种障碍完成 6 个科目并最终降落在目标位置。就读于上交实验中学初二（6）班的何忠明表示，参赛比赛是一次既充满挑战又极具教育意义的经历。“作为一名初中生，这次比赛不仅让我在技术层面有了显著的成长，还让我懂得团队合作、时间管理的重要性，以及在面对困难时要保持冷静。这次活动不仅提升了我的技术能力，更重要的是，它塑造了我坚韧不拔的性格。我相信，这段经历将成为我人生旅途中一段难忘且宝贵的记忆，激励我在未来的道路上继续前行，勇敢追梦。”

智能无人车巡田积分赛需要学生们根据所学知识，使用编程搭配各种相关外设硬件及传感器，制作智能检测机器人，在规定的场地完成机器人新农业种田流程的巡田积分任务。考验学生们对各种电子硬件及各类传感器的认知和对硬件编程的使用熟练度，以及对结构机械综合理解和运用，通过软硬件结合的科学创客项目设计，培养青少年的电子信息和智能应用方面的技术素养。经常参加机器人比赛的增城区福和中学七年（8）班的黄靖源同学在这次比赛中有点遗憾，带来的传感器突然在比赛时失灵了，但他鼓励自己“只要不放弃，还是有希望”，所以尽管没拿到理想的成绩。但他还是完成了比赛。他表示，科技教育提升了自己的综合素养，特别是以前最差的数学成绩得到了很大的提高，而且锻炼了自己做事情的恒心和毅力，不会因为做不好就放弃。

而遥控无人车水果分拣任务赛是让学生们制作一个智能检测机器人，在180 秒内场完成机器人新农业种田流程的巡田积分任务。首先，遥控无人车从出发区出发到达分拣选择区，触发摇骰子装置，使骰子掉落，根据骰子朝上一面的颜色，决定分拣水果的种类，抽中红色分拣荔枝（红色海绵块），抽中绿色分拣香蕉（绿色海绵块）。本任务完成得 20 分。接着，遥控无人车行驶到分拣区域，把要分拣的水果分拣出来，并运输到存储区，得 10 分，如在分拣过程中影响了其他水果（把其他海绵块推出分拣区域），扣 10 分。

智慧苗圃是现代林业与农业技术结合的产物，它通过物联网、云计算、大数据等先进技术，实现对苗圃环境、设备、苗木的实时监测、智能管理和精准控制，从而提高苗木的生长质量和生产效率。本次活动设置了智慧苗圃设计赛，让学生们根据主题完成作品的创意构思、方案设计、作品实物、组装搭建等内容。设计方向可以是环境监测系统、智能灌溉系统、病虫害监测系统等。作品要体现分享精神、创意思维和 DIY 特征，其形式、功能和工具材料不限。鼓励学生们自制学具或科技创新作品，支持但不限于使用常规技术工具、3D 打印、激光切割雕刻等新技术工具制作与智能硬件及相关配件组装而成。

智慧农具是指利用现代信息技术、物联网、大数据、人工智能等高科技手段，对传统农具进行智能化改造或创新设计，以提高农业生产效率、减少资源浪费、实现精准管理和高效生产的农具。活动设置的智慧农具设计赛是让学生们参照智能播种机器人、采摘机器人等智能器械方向进行农具创客设计。来自上交实验中学初二（2）班的列梓睿告诉记者：“在智慧农具设计创客竞赛的比赛准备阶段，我就被要求思考如何用科技改善农业生产。这让我开始关注日常生活中的农业问题，比如农作物病虫害监测、灌溉效率等。通过与家人、老师的讨论，我逐渐萌生了一些创意，并学会了将这些想法转化为具体的设计方案。这个过程教会了我如何发现问题、提出解决方案，并动手实践。在设计智慧农具的过程中，我接触到了许多新的学科领域，比如电子工程、编程、机械设计等。虽然这些领域对我来说还很陌生，但我发现通过不断学习和实践，我能够逐渐掌握它们。这种跨学科的学习经历让我感受到了知识的无穷魅力，也激发了我对更多未知领域的探索欲望。参加这次智慧农具设计创客大赛，让我对农业科技产生了浓厚的兴趣。我意识到科技不仅可以改变我们的生活，还可以为农业生产带来巨大的便利和效益。我希望将来能够继续深入学习农业科技领域的知识，为推动我国农业现代化贡献自己的力量。”

此外，活动现场还举办了学校智慧农业探究实践成果展，展示了增城区23所中小学校学生们的优秀创客作品。如广州黄广附属学校的王怡宁、陈蕊和王启峻同学带来了他们静心创制的《Al智慧农业系统》。它是一款基于 Arduino体系的先进的农业科技展示方案，支持图形化编程和Arduino C语言编程，集成了语音识别模块、语音合成模块、电阻彩色显示屏、CO2传感器(含温湿度传感器)、土壤湿度传感器、水泵、LED全光谱植物灯、风扇和WIFI物联网模块。通过直接读取环境参数或连接物联网，用户可以获取天气预报信息，也可以控制LED全光谱植物灯、水泵和风扇等设备，实现对植物生长环境的调节，观察和监控农作物的生长情况。