随着2024年诺贝尔奖的揭晓，人工智能开启了科学研究的新纪元，也为化学实验数字化、自动化和智能化的发展注入了新的活力。在此背景下，为发展数字化和智能化实验，化学学院派首次排出两支本科生参赛队伍参加了于2024年11月2日在线上召开的第二届智能化学实验挑战赛。该比赛由辽宁省化学会、大连理工大学化学学院、分析化学课程虚拟教研室、“101计划”分析化学课程虚拟教研室联合举办，主要参赛内容是基于计算机视觉的智能滴定实验。

本次挑战赛共有来自全国31所高校的41支队伍参加，经过一整天的激烈角逐，评委们共评选出一等奖队伍7支，二等奖队伍19支，三等奖队伍15支。我院由2023级本科生丁宁、周姝含和王姿涵同学组成的北京师范大学一队获得一等奖，由2023级本科生初箐瑜、王艺和2024级的覃子芸同学组成的北京师范大学二队荣获二等奖。

两支队伍分别选择了滴定终点肉眼识别难度较大的“以PAN指示剂的络合滴定方法测定铜离子浓度”和“法扬司法测定硝酸银溶液中银离子含量”的滴定分析实验。因为两个实验难以用肉眼准确判断滴定终点，均不是本科生的常规基础实验，但利用AI的视觉神经网络可以精准判断。两支队伍均从控制优化程序入手，通过优化转角控制程序，消除电机转角误差，控制滴定剂在滴定不同阶段的滴加速度，保证了滴定过程的时效性与临近终点的准确性。在采用机器学习模型进行数据分析时，增加训练集中的样本数量（超过1000个样本），延长训练时长，优化训练集的构成和模型训练过程，保证模型的有效性和泛化能力。最终利用AI的视觉神经网络可以精准地判断出实验的终点，且精密度和准确度均高于肉眼判断。

该线上比赛在络绎科学社区、化学加、蔻享学术平台等平台同步直播，线上观看人数约2.5万人。北师大化学学院将以此为契机，进一步深化实验教学改革，开辟AI赋能实验教学新篇章。