
科技 科技 科技
人才 人才 人才
(重要的事情说三遍!)
在三天前的广东“新春第一会”
全省高质量发展大会中
“科技”和“人才”频频被提及
“推进产业科技创新
人才是决定性因素”
而基础教育阶段
正是科技创新后备人才培养
关键时期
这不
重视科创教育的福田
刚刚又摘得一颗硕果
在第九届中国国际大学生创新大赛
萌芽赛道全国总决赛中
福田中学学子 研发的项目
“云墨——智能毛笔书法助手”
获得全国大赛最高奖项
“创新潜力奖”

(金奖,全国前20名)

大赛背景
中国国际大学生创新大赛于2015年创办,至今成功举办九届,已成为国内 覆盖面最大、影响最广、成果最多 的大学生创新创业盛会,涌现诸多紧跟前沿科技、瞄准国家重大战略需求的项目。
比如,国内刷脸支付第一品牌“花脸”、全景相机领跑者“Instal360”、响应工信部号召研发的“西人马”红外测温芯片……这些成果,都是这项大赛的获奖作品。
据悉,刚刚结束的第九届大赛共有来自 国内外151个国家和地区5296所学校的421万个项目、1709万人次报名参赛 。
从第五届开始,大赛设立了面向普通高级中学在校学生的 萌芽赛道 ,旨在发现和培养创新创业后备人才。
深圳市高中生自2020年参加该赛道以来,累计获得13个“创新潜力奖”, 数量排名全国城市第一 。本次“云墨”团队摘金是福田区中学 第一次 获得该项荣誉。
所以,“云墨”是什么?
这个写意的名字背后
寄托着一群少年怎样的设想?
或许可以从AI说起……
01
当传统文化遇上人工智能
最近,OpenAI发布了
首个视频生成模型“Sora”
又一次刷新人们认知
“AI革命”正在来临
在福田
也有越来越多的学子
乘上人工智能教育的快车
当传统文化与人工智能相遇碰撞
会擦出怎样的火花?
本次获奖项目“云墨”
就是一次成功的创新实践

▲“云墨”实物图
原来,“云墨”这个名字是ChatGPT起的
“云墨”是一款智能毛笔书法练习助手,由福田中学学子在老师的指导下自主完成研发设计。
通过人工智能和图像处理技术,“云墨”能够对书法练习进行 实时评分 和 握笔姿势纠错指导 ,帮助提高书法水平。而这两大功能也是项目设计最主要的创新亮点,经权威机构科技查新, 属国内首创 !

▲研发团队讨论中
有趣的是,AI技术不仅贯穿了整个核心功能的实现,连“云墨”这个名字也与之相关。
据项目成员兰烨回忆,最初构思名字时想了很久,大家都不太满意。后来他们决定,“既然这是契合人工智能的一个项目,干脆就问问ChatGPT!”没想到,效果还挺好。
最终之所以敲定“云墨”二字,他补充道,“也是希望尽我们的绵薄之力,让书法文化能够乘着云端现代科技的春风,让更多人体会研习书法的乐趣。”
简单好用的书法练习好伴侣
那这个系统具体是如何实现自主书法练习?学子们在现场给小福作了简单演示。
首先,在硬件方面,他们利用3D打印技术设计制作了 可折叠的便携式书法台 ,可以实现字体选择、观摩字帖、临摹和存放毛笔和宣纸等功能。

其次,当使用者选好字体,手持毛笔正欲书写时,握笔动作图像会被支架上的摄像头捕捉识别,此时显示屏便会 及时亮出“姿势正确或者错误”的提示 。

▲姿势识别示意图
而书写完毕的作品,正确放置在字框内,系统便会 根据书写质量给出相应的评分 ,差别较大的区域会出现标注提醒。

▲评分结果示例
读到这里
也许不少人会和小福一样
好奇这个创意是如何诞生
并一步步走向成熟?
来听听学生代表怎么说
02
既仰望星空又脚踏实地的少年们
提出一个问题
往往比解决问题更重要
确定问题以后
还需要查找相关资料验证想法
在这方面
项目团队下足了功夫
想法起点:来源于生活观察及社会关切
“选题萌生主要源于小组同学自身经历的思考,以及对书法市场的调研分析。”

▲项目成员在小学采访调研
原来,项目团队在前期通过发放问卷,收集中小学生及家长对于书法练习的需求,并到书法教育机构实地走访,完成了社会调查。
针对目前毛笔书法教学普遍存在“评价难,指导难,学习成本高”等问题,团队进一步明确了研发目标,项目成员龙俊宇表示:
“我们想要通过科技的力量让毛笔书法教育变得更加便捷和高效,让更多人能够享受书法魅力。”

▲项目团队正在组装模型
值得一提的是,学子们不仅拥有好奇心与想象力,更有一份推动教育普惠化的社会情怀。
在他们的设想中,“云墨”智能助手价格低廉,有助于降低毛笔书法的学习成本和门槛。
“希望偏远地区的学子都能用上这个‘云墨’系统,让高质量书法教育普及到每一个教室”,项目成员周贵生如是说。

仰望星空的同时
这群青少年也在脚踏实地
这个“智能助手”的问世
并非一朝一夕之功
它经历了漫长的迭代升级
探索过程:历时一年多的研发设计
“云墨”的诞生,从设计草图、选择耗材组装、再到编写程序、调试验证,从一个想法到项目成品呈现,是一个反复打磨的过程。

▲“云墨”三代设计模型
在福田中学科创活动空间,小福看到了“云墨”前三次迭代的“历史”。
从最原始的纸箱模型,到利用相似性算法实现分区比对打分,然后增加握笔姿势摄像头,再到如今进一步整合优化结构的*四代第**……功能越来越稳定、多样,也越来越与目标需求相匹配。

▲“云墨”第三代设计草图
持续一年多时间的研发,离不开团队成员发挥各自特长,优势互补协作推进。

小福了解到,项目在2022年5月启动时仅有龙俊宇、兰烨和刘知远3位同学。在前两代研发过程中,吸引了更多成员加入,包括有周贵生、陈飞扬、朱梓旭、邓嘉恩、王沛霖、刘清莲、萧放鹤和蔡晨恺等同学。
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其中,龙俊宇、兰烨、陈飞扬、朱梓旭等同学擅长编程与熟悉人工算法模型,承担起核心技术实现的主要责任;
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周贵生拥有较丰富的社会调查经验,统筹问卷调查和实地走访的调研任务;
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美术班的蔡晨恺则负责渲染成品效果图、设计外观等环节;
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邓嘉恩则代表团队向外国师生宣传推介项目,通过线上视频开展中华传统文化交流……
在指导老师的带领下,学子们利用平日课余时间、周末、寒暑假完成了来之不易的创作研发。

▲团队学生代表在与外国师生交流项目设计
获奖以后:带着成就感继续打磨项目
当小福以为项目当前只停留在创意概念的模型呈现时,福田学子们又带来了新的惊喜。

▲项目团队学生与指导老师合影
据他们介绍,“云墨” 已经申请了专利 ,并与相关科技公司达成合作, 计划推动项目落地 。
“产品还有很大的改进空间,比如说当前版本的体积比较大,不便于推广。高二高一的成员可以继续打磨优化。”项目成员刘知远分享道。
团队中的一些主创成员已升至高三,谈及未来设想,他们表示,这次获奖收获了许多鼓励,希望在大学能有机会参与更高水准的赛事。

▲在“云墨助手”的协助下,新春佳节前夕,福田中学师生完成了一副春联书法作品
在福田学子运用创新思维
投入发明实践的背后
离不开福田
对科技创新教育的重视
03
科创驱动
福田点燃学生的创新力
以福田中学为例,学校从场地、资金、师资、科创特色课程等多方面提供支持,并构建了以课题为引领的普通高中拔尖科技创新人才培养模式。

项目指导老师朱琳博士介绍:“从选题开始,学子们便着眼关注社会生活中的议题。整个研发过程中不断发现问题、解决问题,不仅提升了他们的创新思维和沟通合作的能力,还培养了勇于探索、不放弃的精神。”
而这次的科技创新成绩
并非个例
一直以来,福田区
助力青少年科学创新教育
从 “知识输入” 到 “科创输出” 转型
全力打造更多科创教育平台



▲往届福田区科技节活动资料图
通过推进科学教育课程改革、科技竞赛与展示体验等形式,引导学生在实际操作和运用中感受科技魅力,激发好奇心、想象力、探求欲,为培养适应未来发展的创新人才打下基础。
又被福田学子“秀”到了
从深圳地铁上和外国人
全英交流无压力的“小孩哥”
到与鲲鹏径一号桥工程设想
如出一辙的
深圳明德实验学校三位初中生
……
在丰富的教育资源灌溉下
福田涌现出许许多多的
优秀学子

从广东“新春第一会”
释放的信号来看
科技浪潮滚滚而来
拥抱新的“科学的春天”
时不我待
希望创新的种子
在福田这片沃土中
继续萌芽生长
-END-
编辑 | 劳子殷、古丹妮
校对 | 李霞、魏鼎、王建交
审校 | 兰永久
监制 | 郑永涛
信息来源 | 福田融媒、福田区教育局