成都嘉祥外國(guó)語(yǔ)學(xué)校代表隊(duì)

參賽學(xué)生：曹欣宇 陳奕池 雷齡凱 湯新月 莫櫓堯 趙柯帆 指導(dǎo)老師：譚瓊

簡(jiǎn)介

SUPER位于中國(guó)某省X市，是一個(gè)智能科技與歷史文化并存的城市。這里依山傍水，曾是楚國(guó)重鎮(zhèn)。這里有豐富的自然資源，但垃圾處理問(wèn)題及交通問(wèn)題阻礙著城市的發(fā)展。在2020年，X市有很多垃圾，居民在沒(méi)有進(jìn)行分類(lèi)的情況下隨意扔垃圾是導(dǎo)致城市臟亂的主要原因。垃圾處理廠只能將未分類(lèi)的垃圾直接焚燒或填埋。這種粗放的垃圾處理方式給X市帶來(lái)了嚴(yán)重污染，對(duì)人的健康和環(huán)境都有不良影響。經(jīng)過(guò)多年的反思和探索，我們以Smart，Utility，Powerful，Eastern，4R為核心理念的智慧城市規(guī)劃方案解決了上述問(wèn)題，并帶來(lái)了跨時(shí)代的創(chuàng)新。

Smart： 中心量子計(jì)算機(jī)

我們使用智能中央量子計(jì)算機(jī)調(diào)節(jié)本市的交通系統(tǒng)，減少交通事故發(fā)生的概率。通過(guò)射頻技術(shù)，它得以聯(lián)接城市的各個(gè)部分，形成完善的智能城市系統(tǒng)。這讓城市管理和生活更加智能化，降低了人工成本。同時(shí)，它還為我們的垃圾處理系統(tǒng)提供了技術(shù)支持。

Utility： 交通系統(tǒng)

Utility交通系統(tǒng)分為2層。頂層是公共交通層，底層是私人交通層。它可以自動(dòng)控制每一個(gè)地磁飛機(jī)，緩解城市交通壓力。此外，Utility可以指揮運(yùn)輸垃圾集裝箱，使其安全高效地到達(dá)回收中心。

Powerful：多樣化能量來(lái)源系統(tǒng)

Powerful能源系統(tǒng)通過(guò)雷暴和反物質(zhì)來(lái)獲得能量。在雷暴天氣里，接收器會(huì)將雷電流轉(zhuǎn)移至石墨烯制成的Super電容組中，再把這些電流平穩(wěn)地輸入城市;在反物質(zhì)發(fā)電廠中，我們將正反物質(zhì)碰撞湮滅，這一反應(yīng)所釋放出的能量最終轉(zhuǎn)換為人類(lèi)可控的電能。

這一多樣化的能源系統(tǒng)不僅給城市以安全綠色的能源支持，同時(shí)也保證垃圾處理系統(tǒng)得以高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

Eastern：對(duì)傳統(tǒng)中華文明的繼承

Eastern，一個(gè)舉世聞名的古鎮(zhèn)，是中國(guó)的又一名勝。為保護(hù)這里富有歷史意義和文化價(jià)值的古跡，我們將它們與主要城區(qū)分隔，并且定期維護(hù)這里的古建筑。為了Eastern的更深遠(yuǎn)的發(fā)展，我們通過(guò)地下管道運(yùn)輸系統(tǒng)將垃圾運(yùn)往回收中心。

Reduce，Reuse，Recycle，Rot——4R垃圾處理原則

減少

政府會(huì)限制居民每日的生活垃圾的重量，減量獎(jiǎng)勵(lì)，超量懲罰。

分類(lèi)

●高分子塑料材料 ●電子垃圾（主要是石墨烯） ●生物垃圾 ●紙質(zhì)垃圾

運(yùn)輸

●政府會(huì)指導(dǎo)居民對(duì)垃圾進(jìn)行分類(lèi)。

●在每一棟樓中都設(shè)置了垃圾的運(yùn)輸膠囊。

●在垃圾回收中心，我們用X射線(xiàn)照射垃圾進(jìn)行分類(lèi)。Smart控制的機(jī)器人監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)垃圾分類(lèi)的結(jié)果將垃圾運(yùn)輸至不同的地點(diǎn)。

●垃圾回收中心建于群山環(huán)繞的郊外

●Smart會(huì)控制運(yùn)輸各地的垃圾。生物垃圾和石墨烯廢物被被烘干粉碎之后，被組裝成特殊的部件。其他類(lèi)型的垃圾將會(huì)被密閉于專(zhuān)用的集裝箱中轉(zhuǎn)移至垃圾回收中心。

回收

●通過(guò)生物降解技術(shù)，生物垃圾最終會(huì)被分解為有機(jī)質(zhì)產(chǎn)品。

●通過(guò)基因改造，我們創(chuàng)造出能分解石墨烯的新型真菌。在適當(dāng)?shù)臏囟?、濕度下，新型真菌能分解石墨烯等通常難以降解的廢棄物。

●最后，我們將一些不可分解回收的垃圾送至反物質(zhì)中心進(jìn)行處理。在此過(guò)程中產(chǎn)生的能量，足以供給整個(gè)中心的運(yùn)轉(zhuǎn)。這個(gè)中心還有石墨烯質(zhì)保護(hù)層避免輻射外泄。

如何使此系統(tǒng)安全可靠？

風(fēng)險(xiǎn)

如果將石墨烯置于地下，它很有可能會(huì)對(duì)地下水供給帶來(lái)污染。因此，回收中心會(huì)組織專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)來(lái)定期檢查地下水質(zhì)量，防止石墨烯污染地下水。

能量損耗

Smart會(huì)計(jì)算出最適宜運(yùn)輸垃圾的頻率和時(shí)間，集中的廢物處理讓能量的消耗達(dá)到最小。

一個(gè)強(qiáng)有力的工程團(tuán)隊(duì)

●在無(wú)害前提下，材料工程師以多種方式使用石墨烯材料并創(chuàng)造新型塑料纖維。

●等離子電氣工程師會(huì)使Powerful能源系統(tǒng)成為現(xiàn)實(shí)。

●建筑師會(huì)設(shè)計(jì)出堅(jiān)固可靠且富于創(chuàng)造性的新式建筑并提供保護(hù)古建筑的方法。

●計(jì)算機(jī)工程師設(shè)計(jì)并不斷改進(jìn)Smart智能系統(tǒng)。

●生物工程師通過(guò)基因重組創(chuàng)造新型真菌。

本論文在四川省賽區(qū)獲中學(xué)組總分第一名，最佳展示獎(jiǎng);在全國(guó)賽區(qū)獲中學(xué)組一等獎(jiǎng)中總分第一名

專(zhuān)家點(diǎn)評(píng)

嘉祥的Super City這篇文章在國(guó)際總決賽中獲得44分的高評(píng)分（滿(mǎn)分50）。這篇文章在行文結(jié)構(gòu)上遵照了西方學(xué)術(shù)論文的寫(xiě)作規(guī)范，這在未來(lái)之城大賽的傳統(tǒng)中極其重要。這個(gè)行文規(guī)范是：概述、界定問(wèn)題、解決方案、方案的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與利弊平衡和結(jié)尾歸納。未來(lái)之城意在培養(yǎng)的21世紀(jì)的人才——特別是面向未來(lái)具體挑戰(zhàn)的工程師和設(shè)計(jì)師。他們需要具備的核心思維技能便體現(xiàn)在這一行文結(jié)構(gòu)中——他們提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)解決方案并對(duì)方案評(píng)估和改進(jìn)——這個(gè)流程又叫做“Engineering Design Process"，是很多大型企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)的金鑰匙。這也是未來(lái)之城大賽在評(píng)選中極為看重并對(duì)參賽選手著力培養(yǎng)的思維方式。

此外，Super City的文章結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，表達(dá)明確。這反映了代表隊(duì)的文字表達(dá)能力。書(shū)面溝通能力是工程師、設(shè)計(jì)師們的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。

在方案的具體內(nèi)容上，小工程師們明確地將垃圾分類(lèi)并討論處理方式，這是垃圾處理的核心。他們提到了正反物質(zhì)碰撞、可以消化石墨烯的轉(zhuǎn)基因真菌，并詳細(xì)介紹這些技術(shù)如何運(yùn)用在垃圾處理中——合理運(yùn)用前沿技術(shù)處理城市問(wèn)題是未來(lái)之城大賽評(píng)判的一個(gè)核心標(biāo)準(zhǔn)。

最后，在反思方案的風(fēng)險(xiǎn)、弱點(diǎn)過(guò)程中體現(xiàn)出團(tuán)隊(duì)的批判性思維。這也是工程師、設(shè)計(jì)師的一個(gè)核心特質(zhì)。選手們?cè)谶@部分言之有物，充分展現(xiàn)了作為未來(lái)設(shè)計(jì)師的風(fēng)險(xiǎn)、權(quán)衡取舍意識(shí)，在精彩的模擬項(xiàng)目設(shè)計(jì)中潛移默化地提升了作為21世紀(jì)人才的核心能力。