成都学子设计太空城市 夺得国际大赛中国区冠军
“竞标”任务
25小时内以极限设计的方式,在水星熔岩管中完成一个可容纳250人施工的采矿基地设计
“中标”方案
考虑到水星熔岩管的空间有限,创新地采用了模块化的功能设计,使工人们能够根据自己的实际需求,自由选择功能模块,组合自己的居住户型。除了采矿基地设计方案,还为“甲方”做了商业企划书
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在水星轨道上规划一座1.4万人居住的太空城市;在水星熔岩管中完成一个可容纳250人施工的采矿基地设计。这分别是今年国际太空城市设计大赛中国区初赛和决赛的题目。
在“十一”期间举行的决赛中,由成都外国语学校、北京十一学校、杭州第二中学、余姚中学和山东省实验中学组成的Rockdonnell“公司”摘得了本次大赛的冠军。其中,成都外国语学校、北京十一学校和杭州第二中学将代表中国,参加明年1月底在印度新德里举行的亚洲区半决赛,争夺前往美国肯尼迪宇航中心参加国际总决赛的入场券。此外,首次参加此项赛事的成外,另一支参赛队伍在决赛中也取得了中国区亚军的好成绩。
冠军 设计
不仅要创新
还要具备“商业头脑”
今年国际太空城市设计大赛中国区决赛的题目要求是:在25小时内以极限设计的方式,在水星熔岩管中完成一个可容纳250人施工的采矿基地设计。按照比赛规则,在决赛(现场赛)阶段,获得参赛资格的队伍要通过抽签的形式,随机与其他队伍联合组成一个“公司”,然后通过紧密合作在规定时间内完成方案设计。
“评审在点评我们的设计时,列了有五六个亮点。”今年高三的成外冠军队队长,同时也在决赛中担任“公司总裁”的裘释凯说,“其中最大的一个亮点应该是,我们是全场唯一一支既做了采矿基地设计方案,又做了商业企划书的队伍。”
裘释凯解释说,决赛其实相当于“竞标”,作为一家参与“竞标”的“公司”,他们不仅要为甲方做出漂亮的设计,还应从甲方的利益出发,为他们做好工程预算,以及如何盈利、几年能够收回成本等,这才算是一个完整的方案。
不仅如此,冠军设计中也有诸多创新的地方。例如250位工人的居住区,考虑到水星熔岩管的空间有限,为了给工人提供尽可能舒适的居住环境,于是创新地采用了模块化的功能设计,工人们能够根据自己的实际需求,自由选择功能模块,组合自己的居住户型。
此外,他们也是唯一一支在设计方案中列出了引用文献的队伍,“这只是一个细节,但是体现了学术的严谨以及对他人研究成果的尊重。”裘释凯说。
冠军 队伍
“霸道总裁”控全局
每位队员显“神通”
要在25小时以内完成一项太空设计,对于中学生而言并非易事,何况这支队伍还是通过现场抽签随机组成的。谁来统领这支由多所学校的学生临时组成的参赛队伍,那一定需要一位能够把控全局的“霸道总裁”。抽签结果出来以后,通过一系列演讲和辩论,裘释凯得到了队员们的一致推荐,毫无悬念地成为了这位“总裁”。
“在整个项目中,我不负责做具体的设计,我的主要工作就是将队员分成多个部门,并给每个部门安排好工作,且定好每项工作的完成时间。”裘释凯说,他通过部门负责人了解每项设计的进度,以及各个部门是否需要加派人手,有没有遇到什么难题等,同时还有很多需要决断的问题,“时间有限,我们不能每个问题都来投票商量吧,所以很多事情都需要我做出选择和决定。”
由于设计方案涵盖结构材料、运营、基础设施、人居环境、自动化和机器人,以及工程周期、工程造价等方方面面,因此“公司”所有成员都各自发挥了擅长的部分,“比如有的同学画图很强,那么就主要负责方案的艺术表现,还有会制作3D动画的同学,我们的设计就有一些是通过3D动画来呈现的,这一点也让评审感到很吃惊。”成外参赛队指导老师陈绩介绍说。
冠军 炼成
暑假没休息
不少软件从零学起
要进行复杂的太空设计,对于高中生而言,其在课堂所学的知识无疑有限,而需要用到的20余种设计软件,其中不少也需要同学们从“零”学起。
陈绩老师说,从去年12月报名参赛,成外有兴趣且有相关特长的同学就迅速组成了两支12人的参赛队伍,一队以裘释凯为队长,二队以钟崑豪为队长,通过四个月的准备,他们首先与全国18个省市、80多所高中的120多支队伍在初赛中进行了较量,并顺利进入决赛。
“整个准备过程也就是从去年12月开始的。”成外参赛队指导老师杨东说,进入决赛后,所有参赛队员暑假都没有休息,学校也对他们进行了两个月的集中培训,同学们分工学习了20余种设计软件,在网上查阅了大量的航空航天资料,同时也翻阅了不少学术文献,负责英语演讲的同学也需要学习更多的英语专业术语和专业表达,“一开始同学们可能会觉得很难,但是进行系统学习以后,大家就会慢慢上手,备战也开始渐入佳境。”
对于此次的参赛感悟,杨东老师总结说,在参赛过程中,同学们将科学、技术、工程学、人文和数学有机结合,共同合作,自主探究,他们的团队协作能力、领导力、工程思维能力、问题解决能力、沟通表达能力等综合素养,都得到了巨大的锻炼。
成都商报记者 张瑾
大赛背后
需综合运用诸多知识
国际太空城市设计大赛迄今已有30多年历史,是一项国际知名的中学生学术活动,并从一开始就得到了美国国家航空航天局(NASA)的帮助和支持,每年该大赛的国际总决赛都在NASA的宇航中心内举办。
成外参赛队指导老师杨东介绍说,太空城市的设计涉及数学、物理、化学、生命科学、计算机、机械设计、3D建模等方方面面知识的综合运用,还有团队协作能力。每一个细节设计,都有严谨的物理运算作支撑。