项目简介
“数码探科学”源于北京师范大学物理系项华教授和北京景山学校毛澄洁老师共同发起的“数字科学家计划”，提倡学生在学习中、生活中发现科学问题，选择合适的数字工具（如数码相机、计算机、手机、平板电脑、实物展台等），或创造出工具，或在探究过程中实现造物或创作；鼓励教师结合教学和数字化环境，做出实用的教具。
各个年龄段的学生和老师都可以根据自身特点、爱好选择相应的项目。
一、科学实验（探究）小视频
参与对象：7岁以下、7岁--13岁、13岁以上
活动形式：用手机、DV等数码设备记录一项科学实验过程，制作成视频成果。科学实验可以使用自己准备的（如：家庭趣味小实验套装）或者使用学校的科学实验室或物理、化学实验室、生物实验室的实验仪器。可以是教科书上的演示实验、分组实验、拓展实验。要求记录1次完整的科学实验过程为主要内容。可以是测量型实验、操作型实验或探究型实验。小学高年段学生和中学生尽量采用数字化实验器材，实现实验数据“精细化”和实验瞬间变化“可视化”。在完成实验过程中注意安全，在确保安全的前提下进行活动，如有可能发生危险的环节需要有老师或家长陪同。
器材选用：微视频作品以DV与手机拍摄为主（手机像素不低于800万）。
二、数码探科学论文
参与对象：7岁-13岁、13岁以上
活动形式：数码探究的科学问题包括生活中、课堂中、生产中的科学问题；可根据自己的发现提出问题，选择适宜的数字工具获取和分析相关数据，开展科学探究。科学探究的过程包括：1.提出问题。明确要研究的课题；2.猜想假设。根据已有的理论或经验对问题的模型提出初步的设想；3.探究验证。运用理论探、实物探、数码探多种手段来探究、验证最初的假设和猜想； 4.反思完善。对结果进行论证，反思探究过程的问题，并进行修改修改”；品必须由自己独立完成，对探究的结果不做要求。研究报告的内容可以是一个完整的数码探科学探究实例，也可以围绕一种创新的数码探工具展开，重点介绍该数码探工具的实例应用；还可以围绕一种创新的探究方法展开，重点介绍该方法在数码探科学中的指导作用。
器材选用：实验用具可以是符合数码探科学推荐的实验视频展台。也可以使用摄像头、数码相机或手机替代。作品为探究论文形式。
三、基于数字化实验系统（DIS）的数码探科学
参与对象：7岁-13岁、13岁以上、教师组
活动形式：可以选用的数字化实验系统（DIS）系统，也可以是可编程教材的传统实验通过实施，也可以是可编程的DIS系统。在教材的范围之外进行探索，教师提倡自制教具、结合虚拟仿真技术。可以聚焦在实验过程“可视化”、数据处理分析、物理过程分析。最终要提交微视频和探究报告，微视频要有：①团队的自我介绍；②实验目的、原理、方案的简单介绍；③展示实验探究的过程及实验发现的规律；④得出的结论、误差分析等；⑤对这次实验的评估，优缺点，总结。探究报告要有：①问题描述；②猜想与假设；③实验方案设计；④实验数据记录与处理；⑤实验结论；⑥该实验优缺点分析与总结。
器材选用：器材使用数码探科学推荐的数字传感器套装或是经教学仪器与发展中心审定的符合中小学科学和理科教学要求的数字化实验系统，数字化实验系统的传感器在所属软件中应以有单位的物理量的形式输入电脑，无需标定或者换算。鼓励在教材的范围之外进行教师组的探索。
四、基于开源软硬件的探究工具制作
参与对象：7岁-13岁、13岁以上、教师组
活动形式：选手们用开源软硬件设计制作科学探究的工具。符合开源理念的软硬件均可参赛，例如：Scratch, App Inventor, Micro:bit，掌控板、好搭酷、 Arduino、树莓派、虚谷号等。需要使用图形化编程或者文本编程并提供原始程序，两个组别均鼓励综合运用软件、硬件进行开发。该探究工具作品应能突显其存在价值与现实意义。例如：提高了原有科学探究的精准度、能在短时间内获取更多的实验数据、得出更好的结论等。
7-13岁组作品以“微视频”的形式提交，共分成四部分内容：
1)选题来源介绍；
2)工具创作过程演示；
3)创新点介绍和作品演示（结合探究过程进行演示）；
4)团队分工。
13岁以上组别作品除提交视频外，需提交“探究工具制作报告”，采取PPT演示文稿的形式。探究工具制作报告应包含：探究主题、工具制作过程、探究工具的创新点、实验探究过程、数据与结果、分析与总结、参考资料等。可以配相应的图片辅助，总大小不超过5MB。教师组要求参照13岁以上组。
器材选用：开源硬件器材不限，鼓励自主设计，综合使用各种手段。
五、基于人工智能的数码探科学
参与对象：7-13岁，13岁以上，教师组
活动形式：侧重在人工智能技术，在科学实验仪器和科学结论得出这些场景的具体应用。可以是与硬件结合的人工智能作品，器材不限，也可以是纯软件代码编程或可视化模块编程作品，程序可以运行在本地或者云端计算机人工智能开发环境中（如：Windows、Ubuntu等系统）也可以运行在嵌入式开发板系统中（如：Jetson Nano、树莓派，掌控板，虚谷号，童心派等人工智能设备），也可以是调用云计算服务的图形化或代码程序实例（如：kittenblock、百度EasyDL、谷歌Colab等）。鼓励使用开源人工智能技术（如：Pytorch、TensorFlow、PaddlePaddle等深度学习框架），新技术的探索，需要使用图像识别、语音识别、自然语言理解、深度学习等被学术界认可的一类的人工智能技术。自动控制除外。
器材选用：器材不限，鼓励新技术的探索，但是需要使用图像识别、语音识别、自然语言理解、深度学习等被学术界认可的一类人工智能技术。光线测量一类的基于自动控制技术除外。
作品要求：
7-13岁组别推荐使用图形化模块编程，报送作品介绍“微视频”以功能展示介绍为主，重点考察AI作品的创新应用。
13岁以上组别也可使用图形化模块编程，鼓励使用开源AI技术框架代码编程实现作品功能，作品可以是原型、实现核心功能，其它需进一步完善超出能力的部分可以借助语言、文字、绘画来描述作品未来的应用场景。“微视频”内容有功能展示、技术实现细节讲解。
六、数码探科学创意征集
参与对象：7岁以下，7-13岁，13岁以上，教师组
活动形式：有很棒的创意，但是却不属于前面五项，那就参加本项目。本项目主题器材不限，技术水平不限，重点在于能够发挥你对科学和未来的想象，基于数码探科学，探索未来的奥秘，对未来的展望。可以是表演和绘画；还可以是我们意想不到的表现形式。
7岁以下：画出来 说出来
7岁-13岁：画出来 说出来 做出来
13岁以上：画出来 说出来 做出来 解释出来
教师组同13岁以上
“画出来”指的是把创意用绘画的形式表现出来，可以是纸张手绘后拍照提交，也可以是电脑绘画作品，文件格式为jpg格式。
“说出来”指的是用简短的语言介绍你的创意，一般时长控制在2分钟以内。一般要求交视频文件，可以是给图配音，也可以是展示解说，制成微视频。
“做出来”指的是把创意用某种形式展现出来。可以是实物模型、舞台剧、动画等形式，需要配上解说，制成微视频。
“解释出来”指的是把创意通过某种形式把科学原理等解释清楚，制成微视频。
微视频内容要包含创意由来、用到了哪些技术、主要功能、解决了什么问题、得意之处和后期改进及展望。