学生科技园地

2023年4至10月

STEM大挑战

透过实验和专题研究报告，让中学生在课室以外创造另一个学习空间，提高学生对工程的兴趣及理解，加强判断及思考能力。「STEM大挑战」由城大教授担任项目顾问，并由城大学生以「学长」身份予以指导，协助学生进行实验或实地考察，收集有关数据用作研究和分析。

与IT相关的专题硏习项目:

(1) 智慧城市模型

专题研习项目内容:
智慧城市是使用先进技术进行可持续城市规划和发展的概念。 这包括使用各种传感器从市民、设备或基础设施收集特定数据，并从收集的数据中提取信息以进行有效的资产、资源和服务管理。学生将设计和建设特定智慧城市模型，并使用编码技术和物联网技术，展示其与智慧城市发展的相关性。模型例子包括智能防蟲系统、能源和废物管理以及基础设施监控系统。

(2) 智能交通与物流

专题研习项目内容:
新兴的物联网 (IoT) 技术使我们可以通过互联网或各种车辆对设施 (V2I) /车辆对车辆 (V2V) 通信网络收集交通数据、交换信息和实施交通管制。学生将设计和开发新颖的智能交通和物流控制模型，充分结合这些新兴物联网的传感功能、运算和控制技术。例子包括智能交通灯、自动驾驶汽车、智能泊车、库存控制和物流系统。

(3) 人工智能物联网设计

专题研习项目内容:
参与学生将运用人工智能和物联网基础硬件和软件知识来完成项目。学生先识别日常生活中的物联网应用範例，然後运用人工智能技术以改进相关应用。 在本次挑战赛中，学生将运用基本的编程技能和电子知识，并在高年级大学生的指导下完成项目。

(4) 水底机械人设计

专题研习项目内容:
参与学生将加入城大团队, 成为少年队员，与高年级大学生一起开发水底机械人。参赛团队必须运用自己的工程技术知识，按照比赛规则设计和製造机械人。 有关比赛详情，请浏览：https://materovcompetition.org/。

(5) 相撲机械人

专题研习项目内容:
相撲是日本传统的竞技摔跤，摔跤手试图将对手逼出擂台或促使其身体任何部位（脚底除外）与地面接触（通常通过投掷、推挤或强推）。相撲机械人试图模仿日本这项传统比赛。每个团队将使用 一套Lego Mindstorms来设计、构建和编程相撲机械人及设计一个机械攻击装置将另一个相撲机械人推出活动区或将其翻转。每个团队也需要根据一些基本的机械防禦原理设计一个移动机械人，使对手难以令其翻转或将它推出活动区。此外，学生还会学习如何使用Scratch编程语言，通过集成传感器、执行器和软件程式来开发智能相撲机械人。城大可以借出Lego Mindstorms给入选的参赛团队在STEM 大挑战使用。

(6) 火星/月球探索机械人

专题研习项目内容:
探索火星或月球表面的未知区域是非常具有挑战性的课题。在能源及环境信息有限的情况下，机械人要能够在非常粗糙的地面、未知和非结构化的环境中移动。因此，机械人的结构设计、移动机械装置、驱动动力、高效转向、节约能源和操控方面都需要充分考虑和优化，使机械人能够避开障碍物、跨过缝隙、爬楼梯、在沙地或泥泞地面都可移动，避免碰撞和翻车。在这个项目中，学生可以尝试研究如何用新的想法设计一个“智能”机械人来实现上述一个或几个目标。学生可以在自行设计的环境中展示机械人原型，可以使用乐高积木或其他合适的材料。

(7) 机械人自动寻迹导航的在线控制系统

专题研习项目内容:
自动导引车 (AGV) 广泛应用於工厂、仓库和物流行业。项目旨在使用 HTML 和 Unity 编码开发一个在线演示/模拟系统。本项目还会提供一个实体AGV 机械人给学生来测试他们的编码。