智慧实验室建设助力 “金杏奖” 科奥挑战赛青少年科创成长

摘要：第85届中国教育装备展示会在国家会展中心(天津)内举行。本届教装展参展企业中，获得省市级以上“专精特新”展商284家，其中29家为国家级“小巨人”企业，充分彰显了“高端科技中国制造”的非凡魅力。本届参展企业共拥有专利数27.45万件，较上届增加9.81万件；

（央链直播撰稿）第85届中国教育装备展示会在国家会展中心(天津)内举行。本届教装展参展企业中，获得省市级以上“专精特新”展商284家，其中29家为国家级“小巨人”企业，充分彰显了“高端科技中国制造”的非凡魅力。本届参展企业共拥有专利数27.45万件，较上届增加9.81万件；各类软件著作权总数2.18万件，较上届增加8088件。此外，值得关注的是本届参展企业中，制造业企业为505家，占全部参展企业的47.3%，展示了教育装备制造企业在技术革新、产品开发及市场拓展等领域取得的新突破，也标志着教装展的平台属性得到进一步拓展。

一、政策引领：AI 驱动下的教育数字化战略升级与竞赛育人新契机

教育部等九部门《关于加快推进教育数字化的意见》将人工智能列为核心技术引擎，明确提出 “构建人工智能支撑的实验教学新环境”。结合教育部《面向中小学生的全国性竞赛活动管理办法》，中国移动通信联合会、中国移动通信联合会人工智能和元宇宙产业工作委员会、中国移动通信联合会数字文化和智慧教育分会、中国通信工业协会区块链专业委员会、央链实验室(深圳)有限公司、物链芯工程技术研究院(北京)股份有限公司正积极推进 “全国青少年 AI + 元宇宙数据空间‘金杏奖’科奥挑战赛” 纳入 2025-2028 学年白名单。该赛事作为 “数据要素 X” 国家大赛配套赛，聚焦 AIGC、数字孪生、脑机接口等前沿技术，与实验室建设形成 “课程研发 — 实验实践 — 竞赛验证” 的闭环培养体系，为智慧实验室注入国家级竞赛的创新动能。

技术赋能：对接竞赛技术赛道的实践突破

国家数据局首批公告的九家获15部委“数据要素X”大赛全国总决赛的第三方赛事——元宇宙数据要素“金杏奖”全国大赛在广州与联通合作正式全面启动。本届大赛以“元宇宙与人工智能赋能数据要素应用”为核心，围绕《“数据要素×”三年行动计划（2024—2026年）》部署的12大重点领域，设置工业制造、现代农业、商贸流通等12个赛道，旨在挖掘数据驱动下的创新解决方案，加速实体经济数字化转型。

教学重构：AI 画像与数智画框的精准育人

金陵科技学院力学实验室的智能化改造中，AI 与数智画框共同重塑实验教学模式，形成 “基础实验 — 创新项目 — 竞赛孵化” 的三级培养体系：

AI 能力诊断系统：通过压力传感器、动作捕捉设备采集学生实验操作数据，构建包含 12 个维度的能力画像，自动推送个性化实验方案，使学生操作失误率下降 60%。系统同步对接竞赛报名平台，根据学生能力标签推荐 “数据要素模型构建”“AI 技术融合” 等细分赛道，实现 “以赛促学” 的精准匹配。

交互式数智画框：在材料拉伸实验中，画框实时叠加显示应力 - 应变曲线、设备运行参数与安全预警信息，学生可通过语音指令调取力学公式三维演示模型，使抽象物理概念的理解效率提升 70%。该功能已开发为竞赛 “虚拟仿真实验” 专项模块，支持参赛团队在实验室环境中完成项目调试，如 2024 年大赛中 “AI 驱动桥梁应力监测系统” 项目即依托此平台完成概念验证。

生态构建：AI 网络与数智画框的协同创新

高校领域，东华大学等五校联合建设的 “AI 虚拟教研室” 中，数智画框成为跨校协同的核心载体：通过云端共享的实验数据可视化系统，各校实验室的实时运行数据、科研成果以统一标准在画框中呈现，支持多校师生同步标注、协同分析，已共同开发出包含 AR 交互实验的《营养生理学》新形态教材，推动实验教学资源从 “孤岛式建设” 向 “网络化共生” 转型。该模式为竞赛 “校企合作赛道” 提供了组织范本，中国联通、中国电信等央企作为赛事战略合作伙伴，其实验室资源已开放给全国参赛团队，形成 “企业出题 - 实验室解题 - 赛事评题” 的创新生态。

挑战应对：借鉴竞赛规范的治理经验

“金杏奖”是国家数据局首批认证的“数据要素×”全国总决赛推荐资格赛事，2024年曾获国家数据局等15部委颁发的“优秀组织奖”，行业标杆地位显著。2024年首届赛事共吸引125个团队提交192个项目，38所高校的246个学生创意项目参与角逐，经严格评审，81个项目入围（入围率42.19%），最终诞生特等奖1项、一等奖5项等多项荣誉。其中，联通在线与联通沃音乐的项目摘得特等奖，彰显其在数据要素领域的领先实力。

未来展望：AI 原生与数智画框的教育元宇宙

当人工智能的算法智慧与数智画框的视觉语言深度融合，智慧实验室不再是技术的简单堆砌，而是形成了具有自我进化能力的教育生态系统。它以数据为血液、以智能为神经、以画框为界面，重构着知识传递的方式与创新能力的培养路径。在这场教育数字化的变革中，我们正见证着从 “实验室信息化” 到 “实验室智能化” 的跃迁，而这一进程的终极目标，是培养出既能驾驭智能工具，又具备人文关怀的 “数字原住民”—— 这正是智慧实验室在教育强国建设中的核心价值所在，也是 “金杏奖” 科奥挑战赛助力青少年科创成长的使命担当。

4 月 23 日，由中国移动通信联合会数字文化和智慧教育分会、中国移动通信联合会人工智能与元宇宙产业工作委员会、联通在线广州公司联合主办的 “中国联通 X 中国移动通信联合会全国青少年人工智能与元宇宙科普实践基地”揭牌仪式在广州举行。这一国家级科普教育平台的成立，标志着我国青少年科技教育进入 “虚实融合”新阶段，将为粤港澳大湾区乃至全国青少年提供沉浸式科技体验与创新实践的全新场景。

2025 年 4 月 23 日，由中国移动通信联合会数字文化和智慧教育分会、人工智能与元宇宙产业工作委员会联合联通在线广州公司、广州广播电视台主办的 “2025-2028 学年全国青少年 AI + 元宇宙数据空间金杏奖科奥挑战赛”筹备仪式在广州正式启动。作为国家数据局首批认证的“数据要素 X”全国大赛配套赛事，本次活动标志着我国青少年科技创新教育进入 “AI + 元宇宙” 融合发展新阶段。