譚迪熬? 中國發(fā)明協(xié)會院士專家咨詢工作委員會首任專家，中國發(fā)明協(xié)會中小學(xué)創(chuàng)造教育分會會長，科技創(chuàng)新教育特級教師，教育部國培計劃專家?guī)鞂＜摇?/p>

一、確定選題

夜晚起床上衛(wèi)生間或喝水時，由于床頭燈的開關(guān)離人有一段距離，不能方便地觸摸到，所以人們有時會因嫌麻煩而先下床穿好鞋子再開燈。但這帶來了一個新的問題，就是找不到鞋子，或者即便找到了鞋子也會穿反，有時心急了還會不小心踩在地上或摔倒。

在學(xué)校的發(fā)明課上，我學(xué)習(xí)了紅外傳感器的相關(guān)知識，老師鼓勵我們將其應(yīng)用到生活中解決實(shí)際問題，于是我就想到了之前遇到的問題。

為改變起夜時“盲穿”鞋子的尷尬，我決定制作一種方便起夜的LED紅外感應(yīng)地毯。

二、研究過程

確定選題后，我與多名同學(xué)進(jìn)行了交流，發(fā)現(xiàn)起夜時先穿鞋子再開燈的人不在少數(shù)，而且他們都表示經(jīng)常發(fā)生找不到鞋子或反穿鞋子的尷尬，這更堅定了我研究這個問題的決心。

我想了幾個初步的設(shè)計方案，并與同學(xué)們進(jìn)行了討論，還請教了老師。

我還查找了大量的專利文獻(xiàn)并進(jìn)行了查新檢索，避免重復(fù)性研究。

最后，我在老師的指導(dǎo)下確定了最終的研究方案：

將紅外傳感器安裝在床下方的側(cè)板上，位置靠近人下床時的小腿肚位置，便于觸發(fā)。將LED燈安裝在地毯四周，電池盒和控制器等安裝在床板內(nèi)側(cè)。這樣人晚上起夜時，小腿部位就會觸發(fā)紅外傳感器，啟動電源開關(guān)，打開LED燈，照亮地毯，從而保證能迅速找到并穿上鞋子。人走后，LED燈延時熄滅。

確定方案后，我進(jìn)行了方案優(yōu)化和圖紙設(shè)計。與此同時，為了制作作品模型，我報名參加了學(xué)校的3D打印興趣課，利用所學(xué)知識設(shè)計了簡易床的三維圖紙，并在老師的協(xié)助下用激光切割機(jī)切割木材，將其制作成模型。我還網(wǎng)購了電子元件等制作器材。

我花了大概6個小時安裝、焊接和調(diào)試，制作完成后，經(jīng)過測試，裝置的效果很好。

三、完善設(shè)想

一是改進(jìn)床的結(jié)構(gòu)，便于安裝電池盒及電子元件。二是在地毯的底部安裝小吸盤，增加地毯與地板之間的摩擦力，從而增強(qiáng)地毯的防滑效果。三是改進(jìn)控制器設(shè)置，實(shí)現(xiàn)LED燈延時時間多擋調(diào)節(jié)。（指導(dǎo)老師：謝飛）

專家點(diǎn)評

李雨洹的“方便起夜的LED紅外感應(yīng)地毯”是一項符合學(xué)生年齡特征和認(rèn)知水平的改進(jìn)性發(fā)明。這項發(fā)明體現(xiàn)了三個方面的特點(diǎn)：

第一，它來源于發(fā)明人自己的生活經(jīng)歷，這是當(dāng)前科創(chuàng)教育、科創(chuàng)競賽活動都著重強(qiáng)調(diào)的關(guān)鍵點(diǎn)。只有這樣才能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和提出問題的能力。

第二，發(fā)明過程、研究方法符合科學(xué)研究的規(guī)范和程序，全面了解、搜集相關(guān)研究成果，客觀公正地對已有的成果進(jìn)行認(rèn)真分析和評價，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計，改變了一些作品看似先進(jìn)，實(shí)則成本高、技術(shù)復(fù)雜等缺點(diǎn)。

第三，作者具有實(shí)事求是的科學(xué)精神，能將復(fù)雜的問題簡單化，使之更有益于滿足社會的需要和作品的推廣應(yīng)用。

總之，我們應(yīng)向李雨洹同學(xué)學(xué)習(xí)，積極參加學(xué)校興趣小組社團(tuán)活動，通過小制作、小發(fā)明、小創(chuàng)造等科創(chuàng)活動，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新品格。