信息来源：互联网   发布时间：2023-11-18

快来加入上海市青少年科学创新实践工作站，体会科学实践的成就感！

 

又有一大批小达人们带着他们的研究成果来啦！为了能让更多的高中生找到各自的职业理想，上海市青少年科学创新实践工作站就提供了这样一个平台，高中生们可以体验科学研究的乐趣、反复做实验的求真、撰写课题报告的严谨……

无论成功，还是失败，都是科研路上的一种初体验也许你就发现了未来为之奋斗一生的研究方向，也许你发现了自己并不适合研究的领域……总之，我们是一个让你充分发挥自我的平台，也将为你们记录下成长点滴今天我们分享复旦大学计算机科学与技术实践工作站的。

雷杨骏鹏、何昊臻、徐思远三位小达人的风采。

雷杨骏鹏学校：上海市位育中学工作站：复旦大学计算机科学与技术实践工作站课  题

课题名称复杂游戏设计与开发

课题的目的和意义随着社会的发展，游戏产业蓬勃发展现如今，应用市场上的音乐游戏越来越多，音乐或动听或动感，界面也十分带有美感，但能自己编曲并玩耍的游戏似乎还没有如果能自己玩自己编的谱子，体验会更好一些而且现在市面上的音游大多节奏偏快，这对我们想玩玩游戏来放松的人来说也许会很累，那么节奏可以自定义也是一个不错的选择。

研究方法使用Android Studio进行编程，创建两个主Activity，一个编谱子，一个游戏界面研究RecyclerView,SoundPool,以及泛型等的使用和重写游戏类似于别踩白块，但是方块使用多边形绘制，以达到夺人眼球的效果，碰撞箱的识别是一大难点，屏幕刷新速度的控制也有挑战。

研究成果开发的软件能够较为流畅和准确地编出一些歌曲，且操作起来人性化。实现更加自由的游戏界面，并解决手机上不使用游戏引擎的多边形的碰撞箱等问题。经  历主要经历了哪几个研究阶段？

总共经历了四个阶段第一阶段学习了App Inventor2的基本操作，以及各组件的使用和算法的加入，算是一个熟悉的过程第二阶段学习了屏幕跳转传参，蓝牙通信等样例，开拓知识面，了解各组件的使用第三阶段分组进行课题讨论，确定课题的大方向，进行详细的构思并开始着手搭建框架。

第四阶段完善了课题，提出了一些诸如论文侧重点的建议和意见，基本完成了论文。遇到过什么困难吗？怎么解决的？

我们使用了Android Studio进行编程先建立一个BaseActivity作为底层Activity，包含有各种常用函数和过程，便于后续的Activity制作MainActivity包含有开发者（也就是我）的联系方式，这样若是在使用中出现疑问或是bug都可以第一时间联系到我，以使应用保持更新修复和功能添加。

另外，也有乐谱的编辑器，含有保存，加载，删除等一系列操作GameActivity包含有整个游戏的界面，使用canvas的各种draw功能实现画面的绘制由于在测试时发现View的刷新时间会因掉帧而变得不稳定（取决于手机的性能），以及各种手机的芯片与分辨率不同，所以游戏可以自定义块的拉伸长度以及移动速度。

游戏类似于别踩白块，但由于方块被处理成了不规则图形，所以若是点到镂空部分系统也是不认的为了增加难度，只有处在横亘在屏幕上的基线下的点击才会有效最终分数会以PopupWindow的弹窗形式呈现工作站意见课题研究的目标是复杂游戏设计与开发，使用Android Studio进行编程，实现自己编曲并玩耍的游戏。

作者的研究课题切中了现实需求，体现了作者在观察生活、改造生活的科研和创新素养， 作者能够在解决问题的过程中，克服开发困难该同学具有良好的科学态度，团队合作精神与创新能力在实践中细致地观察到了可能出现的问题并及时积极予以解决，体现了一定的科学素养，具有一定研究能力。

何昊臻学校：上海市甘泉外国语中学工作站：复旦大学计算机科学与技术实践工作站课  题

课题名称智能家居系统开发

研究内容研究智能家居在情境感知模式下的系统设计与感应指令，如何在非人为控制的状态下感知到人体对家居状态的需求并自动生效以情境感知理论为基础来探索如何构建基于 UCD 的智能家居的情境感知系统，从而优化这样的轻量化智能家居系统用户体验。

课题的目的和意义本课题以情境感知为理论基础探索了智能家居系统，研究如何运用已有的或可以达到的技术手段，根据感应人体实际状态来控制智能家居系统的状态同时力图通过对情景感知智能家居的设计研究，来达到升级智能家居功效，完成全自动化开关机的目的。

完善用户对智能家居的使用体验，在无需实际操作的情况下就能达到符合预期要求的家居开关闭指令

研究方法对智能家居系统设计、情景感知理论目前已有的研究作为理论基础，进行资料的的前期搜集与整合在实践阶段，利用Arduino环境光线传感器识别处于白天还是夜晚，力敏电阻器来识别人体是否躺上床进入睡眠根据这一状态进行智能家居电器的开关操作。

根据实际实践经验，记录整合数据完成设计方案。

研究成果完成了一套对人体状态感应而自动开关闭的智能家居的设计方案。经  历主要经历了哪几个研究阶段？

本课题研究主要分为理论综述、理论总结及设计实践阶段三个部分在课题前期资料准备阶段主要运用文献查阅法，阅读相关文献资料，跟踪设计前沿研究情境感知理论的运用，了解智能家居产品的发展趋势，从而为理论的构建打下坚实基础。

在课题研究阶段，运用观察法——用户观察是研究目标用户在特定情境下的行为，深入了解用户是实际是如何使用智能家居，使用哪些功能，以及用户遇到的问题资料分析法与归纳法——通过对实际调研的数据结果进行分析和归纳，获得对用户观点和需求的第一手资料。

个案研究法——研究当前市场中的智能家居系统，发现这些产品系统的不足与优点，并在后期提出改进方法在设计实践阶段，结合以上的研究做出自身设计研究，在系统以及界面的层次上进行设计实践遇到过什么困难吗？怎么解决的？。

写完的程序还是有不少的纰漏的，经过了不断尝试，不断修改，一步步排除debug，过程其实非常辛苦其中一种方法失败，就换另外一种，经过不断思考，加以分析，最终才成功将自己的设想做了出来，达到了自己预想的目的。

工作站意见课题研究的目标是本课题力图通过对情景感知智能家居的设计研究，来达到升级智能家居功效，完成全自动化开关机的目的完善用户对智能家居的使用体验，在无需实际操作的情况下就能达到符合预期要求的家居开关闭指令。

作者的研究课题切中了现实需求，体现了作者在观察生活、改造生活的科研和创新素养， 作者能够在解决问题的过程中，克服开发困难该同学具有良好的科学态度，团队合作精神与创新能力在实践中细致地观察到了可能出现的问题并及时积极予以解决，体现了一定的科学素养，具有一定研究能力。

徐思远学校：上海市青浦高级中学工作站：复旦大学计算机科学与技术实践工作站课  题

课题名称社交与通信应用

研究内容垃圾在垃圾场里的再分类监测的自动化，智能实时监测垃圾分类与垃圾桶饱和度监测以及高校利率的垃圾分类回收。

课题的目的和意义垃圾分类与回收利用一直以来都是一个大问题，困扰着一代又一代人现今正值上海市积极推进垃圾分类， 但是现状却是令人无法直视尽管各个单位与公司在政府的引领下积极地宣传并推广着垃圾分类，许多人依旧无法准确地分类，甚至有些市民至今依旧没有分类的意识；而对于垃圾回收站来说，多地垃圾车在回收时缺少效率与分类以致许多垃圾没有得到正确的分类处理。

因而，本课题旨在运用Raspberry Pi或Arduino嵌入式开发平台、RFID电子标签以及App Inventor平台针对自动化垃圾分类、回收以及垃圾车回收效率提高进行研究与创新，最终结合云端处理技术，以尽可能低的成本实现智能化垃圾自动分类，从而在源头上解决垃圾分类、回收不清晰的问题。

研究方法实地考察与模型制作。技术路线为，Raspberry Pi或Arduino嵌入式开发平台、RFID电子标签以及App Inventor平台。

研究成果基本实现垃圾分类回收智能化与资源高效率利用。经  历怎么想到这个选题的？

随着我国城市化进程的发展，城市每年产生的垃圾多达上亿吨，堆积成山的垃圾正在逐渐吞噬者日益稀缺的土地资源我国日常处理垃圾的主要方法是填理，由此导致城市历年的垃圾堆存量高达6.8亿吨，侵占35亿多平方米土地，据统计，目前全国600多座大中城市中，有70%的城市被垃圾所包围，有25%的城市不得不把垃圾存到乡村，由此造成城市垃圾公害变成乡村公害。

尤其是城市垃圾的二次污染，导致城乡结合带区域生态环境恶化，危及中国21世纪的可持续发展建设高速发展的城市，正在遭遇“垃圾围城”之痛而虽然如今上海等城市正在积极推进垃圾分类，但现状依旧很不乐观，许多人依旧无法准确地分类，甚至有些市民至今依旧没有分类的意识；而对于垃圾回收站来说，多地垃圾车在回收时缺少效率与分类以致许多垃圾没有得到正确的分类处理。

通过这次探究，有什么感悟吗？

本课题已经将垃圾分类问题有了基础的分类设施设计与建设，并将人为难以完全分类这一问题有了基本的方法解决但垃圾分类这一观念依旧需要每个市民铭记于心，并对于每个垃圾的分类了然于胸，只有这样世界的垃圾才能得到有效的处理，环境才能更加地美好。

我相信倘若本课题可以完全加以实施，并有所改进，垃圾分类可以得到简便又完美的解决工作站意见课题研究的目标是运用Raspberry Pi或Arduino嵌入式开发平台、RFID电子标签以及App Inventor平台针对自动化垃圾分类、回收以及垃圾车回收效率提高进行研究与创新，最终结合云端处理技术，以尽可能低的成本实现智能化垃圾自动分类，从而在源头上解决垃圾分类、回收不清晰的问题。

课题体现了作者的研究能力、开发能力达到了计算机研究的较高水平。该生态度端正，表现优异，认真思考问题，有较强解决问题的能力，望再接再厉。

本期三位小达人的研究经历就介绍完啦，是不是很厉害呢？真是名副其实的“后浪”啊~同学们还有什么好想法好建议，欢迎留言与我们互动。下期小达人们还有哪些有趣的探究课题？在此不剧透，敬请期待~

相关链接MORE INFORMATION2016年起，上海市教育委员会、上海市科学技术委员会携手创办“上海市青少年科学创新实践工作站”项目，旨在整合高校、科研院所优质资源，遴选招收本市部分高中阶段学生进入实践工作站学习，通过联通校内校外各领域科创载体，贯通课内课外跨学科多元课程，融通线上线下科学探究课题多维度评价，使学生在项目实践中拓宽科学视域，训练思维方式，丰富学习经历，培养创新精神，提升实践能力，积淀科学素养，塑造人文情怀。

目前，“上海市青少年科学创新实践工作站”项目共有复旦计算机、交大网络空间安全、华师大地理、工程大交通、上海激光技术研究所光学、上海天文台天文学、第十人民医院临床医学等27个实践工作站，开设生物学、医学、化学、计算机、环境、数学、工程光学、工程机械、天文、园艺、物理、地理等12大类科创课程；每个实践站下设由市区级实验性示范高中、青少年活动中心（少科站）、科普场馆、科研院所等单位组成的4个实践点，现共有108个实践点。

实践工作站项目现每年招收约3000多名高中学生，通过学习专业课程、对话权威专家、动手实验探究、实地走访调研，撰写课题论文，现场汇报答辩等环节，进一步完善科学创新实践育人模式，为上海建设具有全球影响力的科技创新中心储备人才。

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