8月19日,是孝感高中5名学生组成的“起点”团队一个难忘的日子，由“工信部”和“共青团中央”联合主办的“全国中学生人工智能大赛”在清华大学颁奖，孝感高中被评为决赛第一名，一举夺金。

智慧的较量

这是国内首个面向中学生的人工智能领域科创发明类赛事，中国、美国、加拿大、新加坡等四个国家和我国32个省和自治区、64个城市、411所学校，总计近500支队伍参与。接到通知后，孝感高中决定组队“亮剑”。

队员们先是利用课余时间学习了Python程序设计和人工智能方面的基础知识，然后利用网络对大赛所给出的“一带一路”“金融科技”“健康饮食”“智能硬件”等10个主题进行全方位考察比较,最终确立了以“清洁能源”为主题的研究课题——核能发展适宜度的评估。刚开始就遇到一个难题，有关“核能”的绝大部分数据都属于国家机密，网上查不到。能直接反映问题的数据得不到，同学们便找一些能间接反映问题的数据，采用“头脑风暴法”，从多方面多角度进行分析研究并形成研究方案。比如，评估一个国家对核能应用的科技水平时，队员们便利用这样一些数据：拥有核电站的数量，发生核泄漏的次数、等级，进行核爆炸试验的次数，核科学家的数量，关于核科学方面的论文数量等等。6月份的初赛中，孝高队从高中组的300多支队伍中脱颖而出，进入前10名，获得决赛资格。

决赛主题是智能旅游，但赛方只给了几万条与鲨鱼袭击有关的数据，并没有给出研究的具体方向和具体问题，这就需要参赛队伍从大量的数据中找到合适的研究切入点和研究方法。他们对数据认真分析，在网上查找到一些资料，最终决定以“鲨鱼袭击致死的风险评估”作为研究的主题，并决定使用“随机森林树”“主成份分析”“混淆矩阵”等算法来进行数据处理和分析。

决赛评委均是来自于中科院以及世界顶尖的人工智能研究专家，孝高队员向评委展示了研究过程及研究方法、研究结果后，得到了他们的一致认可：“高中组获奖作品（注：即孝高队作品）‘人工智能+智能旅游’的跨学科研究，基于海岛游和海洋旅游事故的历史数据，使用了人工智能模型中的随机森林算法和主成分分析算法，实现了海岛旅游中鲨鱼袭击风险的精确预测，兼具商业和社会价值。”

无私的奉献

4月上旬，大赛发布竞赛规则。指导老师王波挑选队员时，既考虑队员的学科特长，又考虑性格特点，使队员之间在知识结构和行事风格、思维方式上均可以互补，从而给后面完成竞赛任务打下了扎实基础。

确定“鲨鱼袭击致死的风险评估”作为研究的主题后，如何利用这些数据，使用什么样的算法从中找到所需要的信息，又成为了一个难点。数据中有很多缺失项，需要对数据进行补全和过滤，因而加大了数据分析的难度。这些困难都是队员们以前没有遇到过的，于是王老师从网上买了人工智能和算法方面的书籍供师生一起学习。起初王老师通过学校图书馆买了几本诸如《人工智能及其应用》《Python入门经典》这些必备基础知识的书籍，后来研究到具体问题和数据分析时，发现这些知识远远不够，于是又自掏腰包从网上买来了内容有科学计算、数据分析与可视化、机器学习算法、贝叶斯思维等十几本更加高深的书籍供师生研究。为有效利用研究时间，王老师日夜将这些书籍先浏览后，再将可能有用的部分交给队员们学习。

初赛、决赛的整个备赛过程中，王波老师把一切休息时间都用在陪伴、关注同学们的学习、研究上。

前瞻的决策

刚接到大赛通知，学校师生及学生家长对是否要参加这样的活动没有明确态度，有的家长认为参加这样的活动会影响孩子的学习，对将来没有什么帮助。学校认为，本次大赛与传统赛事偏重考察知识不同，是重点考察学生的自主创新、问题解决、结构性思维、跨学科应用、团队协作和沟通表达六大能力，这六大能力也是未来跨学科人才所必须具备的核心素养。人工智能已经被提高到国家战略的高度，这样的比赛，不仅可以让学生更早更多地了解人工智能，以利于将来在这方面的发展。而且对于提高学生的团队协作、创新思维、解决实际问题的能力，都是一个很好的锻炼，特别是对学生学习能力的培养有着非常重要的作用。参与这样的活动还可以促成爱科学、学科学的校园风尚。于是学校领导果断拍板——参赛！（通讯员 肖高英）