李尤

2017年夏天，我有幸成为第5届国际青少年科学家锦标赛（IYNT）南外初中队的一员。在几个月的科学研究学习中，我第1次与科研有了亲密接触。通过赛前准备、动手制作、比赛答辩等环节，让我对STEM科学探究有了更深刻的认识和理解。本文以我负责的第17题“Tornado machine（龙卷风机）”为例，介绍参加IYNT赛事的基本情况。

赛题——跨学科立体融合

IYNT是一个极具综合性与多样性的比赛。比赛题目类型多样，跨学科性很强，题目涉及的知识点不局限于一门学科，常常是物理、化学、生物、地理、人文、数学等不同学科的融合。

如本次赛题第15题“Water from air”中，要求制作一个能够从空气中提取出水的装置。解答赛题不仅需要考虑物理中物态变化的知识和化学中催化作用等原理，还需要用数学建模工具绘制图纸并考虑成品外观，之后还要用到通用技术的设备进行制作，涉及到的学科领域非常宽泛。

赛题第17题“Tornado machine”，要求制作一个能够产生人造龙卷风的机器，可以产生稳定的龙卷风，并且最好能够带到现场演示。这个赛题的解答不仅需要研究龙卷风产生的机理，还需要考虑怎么人为满足龙卷风产生的条件，并且用能够采购到的器材实践和研究各种变量，整个过程结合了科学（龙卷风原理的探索）、技术（各种变量的控制）、工程（龙卷风机的制作）和数学（结果的定量分析）等相关知识，综合性非常强。

再如赛题1“Good guesses”研究在一场800个农夫猜测1头牛重量的比赛中，如何得到一个相对准确的猜测。这一问题涉及到概率论、博弈论等数学知识，还涉及到人文社会等学科内容；……