The First Student International Olympiad on Mechanism and Machine SciencemThe Challenge in MMS Education

One of important tasks of IFToMM is attraction of youth attention to profound study of mechanism and machine science. To solve this task, special youth programs are developed, various discounts are provided for young researchers＇ participation in IFToMM congresses and conferences. A new progressive type of such an activity is organization of Student International Olympiads （SIO） on Mechanism and Machine Science （MMS） which can be considered a new advantageous form of MMS study. The paper describes experiences of organization and holding the first SIO MMS, which took place on April 19-21,2011 in Izhevsk （Russia） at Izhevsk State Technical University.

Olympiad:Chinese Charms Highlight Bird's Nest

Beijing Olympic Games is still fresh in people’s memory, and the perfection put forth by collision between the essence of Chinese traditional culture and the passion of modern Olympics impressed us deeply.

第21届亚洲物理奥林匹克竞赛虚拟实验第1题的介绍与解答

介绍了2021年亚洲物理奥林匹克竞赛的虚拟实验题目“悬臂梁弹性”,给出了竞赛组织者公布的标准解答与软件实际操作结果.微悬臂梁传感广泛应用于纳米材料的力热性质检测,本虚拟实验模拟了各种抖动因素对微悬臂梁传感的影响,利用单层和双层微悬臂梁实现了对纳米结构应力、温度、分子吸附力的检测,对国内相关虚拟仪器设计、中学竞赛以及大学虚拟实验教学具有借鉴意义.

第54届国际物理奥林匹克竞赛实验试题介绍与解答

第54届国际物理奥林匹克竞赛实验题为铜棒中的热传导和相位阶跃衍射,铜棒中的热传导试题涉及到的内容包括热传导、对流和温度传感器的特性等内容;相位阶跃衍射试题涉及到测量透明载玻片的厚度和未知液体的折射率.2个实验题难度和题量适中,对实验仪器调节的难度不高,学生对涉及到的理论知识和实验内容均较为熟悉.本文给出了具体试题和竞赛组织者给出的标准解答.

第24届亚洲物理奥林匹克竞赛实验试题介绍与解答

第24届亚洲物理奥林匹克竞赛实验题为陀螺仪,陀螺仪是关于刚体转动的综合性实验,对刚体转动时的转动惯量、角动量、力矩、进动、章动等概念做了较全面的考查.试题在理论方面并不复杂,总体难度适中,但对动手能力要求较高,数据处理内容较多.本文给出了试题以及竞赛组织者给出的标准解答.

国际生物学奥林匹克竞赛遗传学试题案例分析与能力培养

以第31届国际生物学奥林匹克竞赛理论试卷Ⅰ的Q13遗传学试题为例,分析了奥赛试题对学生获取信息能力、统计分析能力、知识迁移能力和科学思维等方面的考查要求;分析该试题的知识背景和孟买型血型形成机理;解析试题的基础上对培养学生核心素养和关键能力提出建议。

第53届国际物理奥林匹克竞赛实验试题介绍及解答

第53届国际物理奥林匹克竞赛的2道实验试题为“质量测量”和“利用双折射测量厚度”.“质量测量”题目借鉴了基布尔秤的基本思想,涉及胡克定律、安培力、电磁感应定律和弹簧振子共振方面的知识,考查选手的基本测量、数据处理(如曲线改直)、作图和不确定度评定方面的能力;“利用双折射测量厚度”题目要求自行搭建类似分光计的装置,借助光栅衍射进行光谱测量,并结合偏振光干涉来测量双折射材料的厚度,题目对仪器调节的要求比较高,测量数据量也比较大.本文主要介绍实验试题和参考答案.

文化视角下中美俄数学奥林匹克试题的比较研究

数学竞赛是识别和培养数学英才的重要手段,在国际英才教育体系中占有重要地位.根据数学文化的内涵特点,构建面向数学竞赛试题的数学文化分类框架,以中、美、俄3个国家的试题为样本,分析和比较它们在知识源流、学科联系、社会角色、审美娱乐和多元文化5个数学文化维度上的分布特点.研究发现,3个国家的试题都注重数学文化,各有特点,但主要集中在审美娱乐和社会角色两个方面.得到数学竞赛命题以及数学资优生培养的相关启示:重视数学文化试题价值,彰显“育人性”;精选数学文化主题素材,注重“多元性”;立足数学文化普及特点,体现“民族性”;链接数学文化内容发展,指向“前沿性”.

第52届国际物理奥林匹克竞赛理论第2题介绍与解答

第52届国际物理奥林匹克竞赛理论部分共三道题目,本文主要对理论第二题“詹姆斯·韦伯太空望远镜”题目进行介绍,给出参考解答以及对中国学生答题情况的分析。

第23届亚洲物理奥林匹克竞赛实验试题及解答

第23届亚洲物理奥林匹克竞赛实验部分包括2道试题:赫兹接触应力和源于表面热形变的干涉,试题1通过大角度摆控制碰撞速度,利用示波器测量碰撞时间,实验方法巧妙,同时考查了量纲分析;试题2观察并测量了激光热致形变的干涉图样,根据数据计算形变高度,数据处理部分多次采用了化曲为直的方法.此竞赛题目可作为学生模拟参赛训练的素材,对近年奥赛题目难度有所增大的趋势下备赛、参赛具有一定启发.

历史上的首届“奥林匹克”数学竞赛

1933—1934年,列宁格勒举办了世界上首届名为“奥林匹克”的地方性数学竞赛。本文结合史料,分析了首届数学奥林匹克竞赛以选拔高智能人才为目的的诞生背景,以发现高智能人才为目标的赛程、更易发现高智能人才的口述竞赛形式,以古典数学为主的试题结构,以及首届数学奥林匹克竞赛带来的积极影响。最后,从该竞赛的命名与奥林匹克运动的关系,进一步分析首届数学奥林匹克竞赛的举办目的和意义。

“我曾是信息学奥赛生”——对三名女大学生竞赛经历的个案研究

通过对三名参加信息学奥林匹克竞赛的女大学生进行深度访谈,发现女性从对信息技术产生兴趣到真正投入这一领域的过程中,面临着来自学科体系、教育环境、社会氛围的诸多阻碍。作为在青少年时期就接触到信息技术的女性,信息学奥赛的经历对她们认识两性差异和构建自身性别身份产生了重要的影响,技术与性别的张力在她们的性别观念中得到充分的体现。总体而言,计算机领域仍是一个男性主导的学科领域,技术对女性的赋权与排斥同时存在。只有营造一个性别友好的环境,打破性别认知偏见,女性在技术领域才能得到更好的发展。

基于ADDIE模型的小学信奥赛课程设计——以“冒泡排序”课程设计为例

目前,全国信息学奥林匹克竞赛(简称“信奥赛”)的研究大多集中在中学阶段,小学阶段涉及较少且学校信奥赛课程缺乏系统、规范、科学的体系设计。通过分析目前学校信奥赛课程存在的问题,结合ADDIE模型的特征,以“冒泡排序算法”为例探究基于ADDIE模型的小学阶段信奥赛课程设计。

如何在两个黑洞间建造热机:从2023年CPhO决赛题说起

2023年全国中学生物理竞赛决赛理论第五题涉及黑洞热力学.本文在介绍黑洞热力学基本背景的基础上,结合笔者的研究经验,分析黑洞间热力学循环的特征,最后概述与此相关的有限系统热力学与统计物理领域的部分前沿问题的研究进展.

运动声源的多普勒效应——第22届亚洲物理奥林匹克竞赛实验试题第二题介绍与解析

第22届亚洲物理奥林匹克竞赛实验试题共两道,其中第二道是声学黑匣子。该题目是一道虚拟实验题目,在二维平面上通过探测器对于运动声源的频率信号探测,判断声源的初始位置以及相关运动学参数等。该题目设计新颖,解法巧妙,综合了声波的传播与测量、声学多普勒效应等相关知识。在疫情形势下,非常适合物理专业学生进行线上虚拟实验学习。本文详细介绍了竞赛试题的内容,并给出试题的分析和解答。

第22届亚洲物理奥林匹克竞赛实验试题1的介绍与解答

第22届亚洲物理奥林匹克竞赛实验试题1为磁学黑盒子(Magnetic black box),试题利用智能手机中的磁力计测量磁感应强度随时间的变化,从而研究磁铁在无磁性空心管中的运动及空心管的材料.本文详细介绍了实验试题1的内容,并给出详细解答.

第22届亚洲物理奥林匹克竞赛理论第3题介绍与解答

第22届亚洲物理奥林匹克竞赛理论部分共三道题目,第三题主要围绕瑞利散射的推导路线展开,考查了偶极子振荡、光的传播以及量纲分析等知识点,本文主要对理论第三题的命题和解答进行介绍。

参与奥赛的资优高中生创新能力更强吗?——基于某大赛参赛学生数据的实证研究

奥赛经历对于创新人才的长期影响是一个重要但缺乏定量基础的教育问题。基于某大赛2019年全国决赛345名选手的问卷调查,实证分析了资优高中生五大学科奥赛参与经历对其创新能力的影响。运用多元线性回归(OLS)、倾向得分匹配法(PSM)等多种实证方法研究发现:在被调查的345名资优高中生中,参赛经历与其创新能力水平存在显著的正相关关系;在控制了个人、家庭、学校等相关特征后,与具有相似概率参与奥赛却未参与的学生相比,参赛学生具备显著更强的创新能力。基于实证分析的进一步讨论发现,高中学校的教学环境也是影响学生创新能力的显著变量,升学政策刺激下异化的奥赛培养模式不利于培育资优高中生的创新能力。

第52届国际物理奥林匹克竞赛理论第3题介绍与解答

第52届国际物理奥林匹克竞赛理论试题共三道,分别为永磁体(Permanent magnets)、詹姆斯韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope)和比例法则(Scaling laws)。考试采用远程线上形式进行。文章主要对理论第三题的命题和解答进行介绍,并对题目间的联系以及所有获奖选手的答题情况进行了简要分析。

第22届亚洲物理奥林匹克竞赛理论部分第2题试题与解答

第22届亚洲物理奥林匹克竞赛理论试题共三道,其中第二道题为相变的力学模型(A Mechanical Model for Phase Transitions)。该试题以朗道相变理论为背景,研究旋转的环上小球的运动,建立并分析相变的力学模型。本文介绍了该试题内容及解答,并对试题和选手作答情况进行了简要分析。