■本刊記者 李 瑚
2020 年初,受新冠肺炎疫情的影響,同學(xué)們宅在家里,度過了一個漫長的寒假。有人因為無法外出而覺得無趣,有人卻在家中“玩”得不亦樂乎。
湖南省懷化市實驗中學(xué)初一學(xué)生姜皓藍(lán)屬于后者,居家期間,他畫漫畫、搭積木、做動畫、玩機器人,沉浸在大大的“世界”里。對他來說,創(chuàng)新不僅讓生活更充實,更給了他前行的力量,帶著他“翻山越嶺”,與更好的自己相遇。
每個人的內(nèi)心都有一個宇宙,有時它是我們的能量補給站,有時它是指引我們前進(jìn)的燈塔。姜皓藍(lán)內(nèi)心的宇宙都有些什么?
安裝在墻上或床頭上的電腦,像章魚一樣能快速游動、自由扭動身體的潛水艇,可以翻譯動物語言的交流器,通過人體運動產(chǎn)生熱能的發(fā)電機,能穿越時空的“火柴人”……這些不切實際的幻想,曾經(jīng)陪伴姜皓藍(lán)度過了一段“黑暗”的時光。
初一時,因為家人工作的關(guān)系,姜皓藍(lán)從老家懷化來到上海求學(xué)。因為英語跟不上,他的學(xué)習(xí)成績一落千丈,跌到班上倒數(shù)幾名。懷疑、否定、無奈……種種情緒翻涌而出。每次被負(fù)面情緒包圍時,他都會一筆一劃地將心中的幻想世界勾畫出來。僅僅一年時間,他就畫了兩本繪本。在繪本中,他變成“火柴人”穿越到古代,在那里學(xué)習(xí)、工作、交朋友……用想象力為這個世界增添樂趣的同時,姜皓藍(lán)也在用行動將它們一點點變成現(xiàn)實。
小時候,姜皓藍(lán)常去的游樂場里因為堆滿海洋球,從高處往下跳也不會摔傷。由此他產(chǎn)生聯(lián)想:汽車沖進(jìn)海洋球堆中會怎樣?飛機掉進(jìn)海洋球堆中會摔壞嗎?他想設(shè)計一輛裝滿海洋球的卡車,當(dāng)飛機不能在跑道正?;袝r,卡車迎機而上,使飛機掉入海洋球中,從而保護(hù)飛機和乘客。他很快制作了一輛裝滿海洋球的遙控小車和一架飛機模型,并馬不停蹄地開展測試。
然而,測試過程中“事故”頻發(fā):或是車體太小、車體材質(zhì)不夠堅固,或是海洋球數(shù)量不夠多,緩沖作用不明顯,導(dǎo)致車體或飛機模型損毀……每次測試后,姜皓藍(lán)都會總結(jié)失敗的原因,尋找解決方案。
經(jīng)過多次改進(jìn),飛機緊急迫降安全裝置終于完成。它與現(xiàn)有的飛機跑道等寬,長度是機身的數(shù)倍,車體表面有一定的傾斜度,碳纖維彈性拉繩均勻地分布在車頂?shù)男泵嫔?,?dāng)飛機沖向小車時能起到一定的緩沖作用。車上裝滿了圓球狀的膠囊,這些膠囊表面包裹了一層阻燃塑料,里面注滿滅火劑,能有效防止飛機與車體因為摩擦而自燃。
飛機緊急迫降安全裝置的模擬動畫
飛機緊急迫降安全裝置模型
從一個問題的出現(xiàn)到找出解決方法,從一個設(shè)想到實實在在的作品,這段經(jīng)歷讓姜皓藍(lán)收獲了滿滿的成就感。
重拾信心后,姜皓藍(lán)做了一個重要決定:回到老家懷化,再讀一次初一。令家人欣慰的是,“回到懷化后,他學(xué)習(xí)變得更認(rèn)真,成績也躍升到班級第二名?!?/p>
姜皓藍(lán)的創(chuàng)新之路并不順利,每到重要時刻,總有意外來“搗亂”。
2018 年末,在爸爸的陪同下,姜皓藍(lán)帶著作品《飛機緊急迫降安全裝置》參加第十四屆中國少年科學(xué)院“小院士”課題研究成果展示交流活動。在答辯環(huán)節(jié),每位選手都有3~5 分鐘的時間演示作品。盡管他準(zhǔn)備充足,但意外還是降臨了:電腦發(fā)生故障,播放器不能發(fā)聲;播放視頻時,畫面上出現(xiàn)大片的馬賽克。
演示完P(guān)PT 后,姜皓藍(lán)已經(jīng)緊張得滿頭大汗。心情沮喪的他沒有觀看其他選手的展示便匆匆離開考場??吹剿诡^喪氣的樣子,爸爸鼓勵他再演示一次:“你來北京就是為了展示這幾個月的成果,現(xiàn)在遇到這點困難就要放棄嗎?”
“當(dāng)然不行!”姜皓藍(lán)鼓足勇氣,帶著平板電腦重新回到考場,卻被人攔住,他被告知“你的考試時間已經(jīng)結(jié)束,只能接受這個結(jié)果”。被拒絕后,他沒有離開,而是站在考場門口,等其他選手都演示完后沖上講臺,向評委展示了一遍完整的視頻,并做了生動的講解。兩天后,他收到了好消息:他被評選為第十四屆中國少年科學(xué)院“小院士”,《飛機緊急迫降安全裝置》被評為一級課題。
用積木搭建的手機架、飛機模型
“能說會動”的搬運機器人
有了這次“驚心動魄”的經(jīng)歷后,姜皓藍(lán)面對突發(fā)狀況時淡定了許多。在以垃圾分類為主題的第一屆懷化機器人聯(lián)盟智能創(chuàng)新大賽決賽中,參賽選手需完成兩項任務(wù):基礎(chǔ)任務(wù)是將垃圾桶邊緣的方塊(代表垃圾)推進(jìn)桶內(nèi),加分任務(wù)是將場上散落的4個不同顏色的方塊丟進(jìn)顏色對應(yīng)的垃圾桶,且每個桶內(nèi)只能放一個方塊,投錯或多投都會扣分。
為完成加分任務(wù),姜皓藍(lán)為機器人安裝了顏色傳感器。可就在比賽前幾分鐘,他給機器人做最后的調(diào)試時發(fā)現(xiàn),機器人的策略物少了一個!這意味著機器人在進(jìn)行加分任務(wù)時可能出錯,不僅拿不到加分,還會被扣分。
眼看比賽就要開始了,姜皓藍(lán)當(dāng)即決定放棄加分任務(wù)。最后,他的基礎(chǔ)任務(wù)拿到了滿分,獲得比賽二等獎。
和很多男孩子一樣,姜皓藍(lán)有很多積木,但和很多男孩子不一樣的是,姜皓藍(lán)的積木會“動”!
為了讓靜止的積木“動”起來,姜皓藍(lán)從小學(xué)五年級開始學(xué)習(xí)動畫制作,至今已有4 年。制作了近30 個短視頻后,現(xiàn)在的他可以獨立制作小短片?!跋葘懝适履_本,然后根據(jù)情節(jié)用積木搭建場景、拍攝照片,最后用軟件剪輯。一般情況下,一個1 分鐘的短視頻需要拍攝200 多張照片,順利的話,一天時間就能完成。”
讓積木“動”起來的辦法不止這一個。姜皓藍(lán)還學(xué)習(xí)了機器人編程,制作了“能說會動”的擦鞋機器人、搬運機器人等,雖然這些作品不夠精細(xì),但他很享受動手制作的過程。
在讓積木“動”起來的過程中,姜皓藍(lán)的動手能力、設(shè)計能力都得到了很大提升。2019 年暑假,他與5 名同學(xué)組隊參加了第三屆“全能腦力王——STEAM 青少年電視公開賽”。初賽賽題是“長驅(qū)直入”,要求參賽隊在100 分鐘內(nèi)利用現(xiàn)場提供的材料制作一輛載重卡車,推進(jìn)器助力結(jié)束后,行駛距離較遠(yuǎn)、偏航較小、車損較輕的卡車將獲得更高的分?jǐn)?shù)。
初賽題目難度不大,但賽場提供的制作材料讓大家傻了眼:氣球、橡皮筋、紙杯、瓦楞紙、吸管等,這些零散的材料看上去與卡車毫無關(guān)聯(lián)。不過,這可難不倒姜皓藍(lán),作為組里的設(shè)計擔(dān)當(dāng),他迅速畫出卡車的結(jié)構(gòu)圖,并提出用瓦楞紙制作車身和車輪。確定方向后,大家有條不紊地開始制作,提前20 分鐘就完成了任務(wù),最后以小組第三的成績進(jìn)入復(fù)賽。遺憾的是,因為轉(zhuǎn)學(xué)的原因,他無法繼續(xù)參加比賽。
雖然在創(chuàng)新領(lǐng)域有了一些小小的成果,但姜皓藍(lán)知道,自己需要完善的地方還有很多,未來的成長空間還很大。在這段未知的旅途中,他堅信只要堅持,一定能遇見更好的自己!
姜皓藍(lán)被評選為第十四屆中國少年科學(xué)院“小院士”
姜皓藍(lán)參加第三屆“全能腦力王——STEAM 青少年電視公開賽”