李瑚
青少年科技創(chuàng)新大賽讓很多學(xué)生擁有了第一次參賽的經(jīng)歷,在比賽現(xiàn)場,大多數(shù)的參賽者們顯得既興奮又緊張。然而,在第37屆湖南省青少年科技創(chuàng)新大賽的現(xiàn)場,15歲的劉安根卻非常淡定,因?yàn)檫@已經(jīng)是他第五次參賽了。
介紹自己的作品時,他從容不迫;技能測試時,他靈活應(yīng)對。不出所料,這次的作品《魔幻陽臺實(shí)驗(yàn)室》獲得了大賽創(chuàng)意項(xiàng)目一等獎。
大大小小的科技創(chuàng)新大賽為劉安根贏得了多枚獎牌,讓他更有自信,也賦予了他超乎常人的想象力和動手能力。
按照劉安根的設(shè)想,魔幻陽臺實(shí)驗(yàn)室是一個可整體旋轉(zhuǎn)、折疊和變形的新概念實(shí)驗(yàn)室,由三個實(shí)驗(yàn)臺和一間愛因斯坦思維訓(xùn)練室構(gòu)成。實(shí)驗(yàn)室安裝在陽臺上,閑置時像一個凸起的井蓋,使用時主體升高,實(shí)驗(yàn)臺、座椅也會隨著拉伸而現(xiàn)出“原形”。它占據(jù)的空間雖小,功能卻一個都不少,學(xué)生在家中就可進(jìn)行科學(xué)觀察、創(chuàng)新活動、虛擬實(shí)驗(yàn),或進(jìn)行開發(fā)右腦的思維訓(xùn)練。
劉安根的奇思妙想遠(yuǎn)不止于此。由于不良的飲食習(xí)慣,爺爺身患癌癥,最終離世。為了不讓更多悲劇發(fā)生,他給老年人量身設(shè)計(jì)了一款“老年人營養(yǎng)套餐智能化配供系統(tǒng)”,它能根據(jù)老年人的身體狀況搭配營養(yǎng)餐,均衡各種元素的攝取量。
考慮到老年人的飲食習(xí)慣形成已久,短時間內(nèi)難以改變,劉安根提出了一個較“溫柔”的解決辦法,“譬如,有人喜歡在吃飯時喝水、喝飲料,但液體會沖淡胃液,降低胃的消化能力。我們將喝水、喝飲料的時間調(diào)整到飯前或飯后一小時,既滿足了需求,又能減少對身體的傷害?!边@樣貼心的設(shè)計(jì)也被評委認(rèn)可,最終獲得了第30屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽三等獎。
想象力的迸發(fā)源于多年的積累。一直以來,劉安根對充滿想象力的書籍都毫無抵抗力。小學(xué)時購買的作文書上通常有想象類作文,其中對地球科技的展望、對神秘宇宙的猜測,把他的思想也帶入了外太空;基于現(xiàn)有理論做出大膽想象的《三體》、《重生之超級戰(zhàn)艦》等科幻小說更讓他震撼不已。
一個人靜思時,他時常感嘆:“飛出地球的宇航員非常了不起,但他們的身影還只出現(xiàn)在太陽系,太陽系也僅是浩瀚宇宙中的滄海一粟,可見人類是多么渺小?!?/p>
科幻小說中的描述引起了他對未來科技的無限遐想:把人類基因與植物的基因結(jié)合,人類就不需要種植作物,每天曬曬太陽就能攝取足夠的能量;人體細(xì)胞的衰老、死亡最終導(dǎo)致了人的死亡,但癌細(xì)胞是無限增殖的,若把正常細(xì)胞全部換成癌細(xì)胞,并通過特殊的方式控制癌細(xì)胞的數(shù)量,就能實(shí)現(xiàn)長生不老……
“現(xiàn)在看來,這些都是幻想,但通過一代又一代人的努力,都有可能實(shí)現(xiàn)。畢竟,在第一次工業(yè)革命時期,誰會想到現(xiàn)在的信息技術(shù)如此發(fā)達(dá)。”對于這些“不切實(shí)際”的想法,劉安根相信,“沒有異想,哪來天開。”
若只有異想而缺乏實(shí)際行動,注定只能成為一名“空想家”,劉安根卻是一名身手不凡的“行動者”。
劉安根的爸爸經(jīng)營一個出售吊頂?shù)牡赇仯看蔚昀锇惭b吊頂模型時,他都會去觀摩學(xué)習(xí),日子久了,他也能組裝較簡單的模型。
在充當(dāng)“小跑腿”的過程中,爸爸傳授的經(jīng)驗(yàn)讓他受用至今。譬如,釘釘子時,前幾下需慢一點(diǎn),然后逐漸加快頻率,最后幾下再用力錘。釘子變形了也不用拔出來,只需用錘子的側(cè)面敲擊就能調(diào)整形狀。
學(xué)會使用工具后,家里的玩具車、船模都成了劉安根的練手對象。
之后,家里有了第一臺電腦,初見這個稀罕物,他興致十足,自己摸索著便學(xué)會了基本操作?!皠倢W(xué)會建文件夾時,覺得很神奇,興奮地把桌面上所有的圖標(biāo)都拖進(jìn)了一個文件夾。”想起當(dāng)時干的“傻事”,劉安根有點(diǎn)激動。而讓他自豪的是,他還自學(xué)了簡單的圖片編輯和辦公軟件,連爸爸的進(jìn)貨單也是他用Excel制作而成。
聽說縣青少年宮有創(chuàng)新班,劉安根毫不猶豫地報(bào)了名。學(xué)電焊、接電路、組裝機(jī)器人、搭建電子積木、參加頭腦風(fēng)暴,在這里,他玩得不亦樂乎。但在制作作品時,則是痛并快樂著。
《氣流式地板除濕裝置》有平板氣流式、立式氣流式、虹吸氣流式三套模型,劉安根前后花了10多天才制作成型。釘釘子、切木板這些苦力活把他的手磨破了皮,有一次用電焊時還不小心燙到手,“剛燙到時,那酸爽簡直不敢相信!”劉安根表情夸張地說。不過,一切付出都是值得的,在第33屆湖南省青少年科技創(chuàng)新大賽上,該裝置為他和團(tuán)隊(duì)贏得了一等獎。
科技創(chuàng)新不僅要求有良好的動手能力,更要有獨(dú)樹一幟的創(chuàng)意。由于露臺環(huán)境和排水管道的特殊性,農(nóng)民房屋的露臺經(jīng)常堵塞,下雨時更是積滿了水。劉安根把這個問題帶到創(chuàng)新班,和同學(xué)設(shè)計(jì)并制作出了《綠色露臺監(jiān)控型排水防堵裝置》。
別看作品簡單,團(tuán)隊(duì)成員可花了不少功夫。連接兩塊木板時,要將釘子斜插進(jìn)木板中,但釘帽留在外面,不方便處理,嘗試幾次后均以失敗告終。這時,劉安根想到射釘槍用的釘子,這種釘子沒有釘帽,很容易折斷。抱著試一試的心態(tài),他使用了這種釘子,終于把問題解決了。
排水裝置的外觀像一個盒子,合上蓋板時發(fā)出的響聲很刺耳,窗戶、門框上的軟膠能有效減少摩擦、消除噪音。但是,在縣城里買到尺寸合適的軟膠并不容易,有沒有一種性質(zhì)類似又容易獲取的材料?
最后,劉安根從褲子上取下一根松緊帶,在蓋板上纏繞兩圈就消除了噪音……問題一個個被解決后,《綠色露臺監(jiān)控型排水防堵裝置》在第34屆湖南省青少年科技創(chuàng)新大賽上,再次為團(tuán)隊(duì)奪得一等獎。
作為“幻想家”與“行動者”的完美結(jié)合體,劉安根習(xí)慣了仰望星空尋夢,腳踏實(shí)地前行,而這趟科技創(chuàng)新之旅的終點(diǎn),也許會是星辰大海。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2016年8期