头号创新玩家

来源 :发明与创新·中学生 | 被引量 : 0次 | 上传用户:weiweixiao09
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  和同伴玩水枪,激发了他对水的表面张力的兴趣,课题《探究水的表面张力》获得第九届中国少年科学院“小院士”课题研究活动一等奖;用手机听音乐时,他有了手机扩音器的设计思路,“简易手机扩音器”获得第三十届成都市青少年科技创新大赛二等奖;和同学打电子游戏时,他又想:“何不自己设计一款游戏?”于是,他便用易语言设计了“凑24点”,这项作品最终获得第三十一届成都市青少年科技创新大赛一等奖……成都市树德中学高一学生陈艺铭告诉记者,自己是在日常的玩乐中开启了科技创新的旅程。
  从第一次接触科技创新时的懵懂到渐渐有了自己的心得,陈艺铭用实力为自己赢得了“ 头号创新玩家”的称号。
  二年级的暑假,陈艺铭用一个月的时间裁剪、组装了八级云霄飞车模型,并召集小伙伴们一起“对决”。
  2011年春天的一个周末,陈艺铭跟随华西都市报的小记者团来到四川省科技馆参观,顿时被馆内展示的神奇科学世界深深地吸引了,也喜欢上了那里风趣幽默、和蔼可亲的科技老师。他缠着父母参加了科技馆内开设的小实验家工作室,结识了他的第一位科技老师——张新华。
  在张老师的指导下,陈艺铭打开了科技创新的大门。从小学二年级到初中三年级,从“观察蚂蚁”到构思设计“新型3D打印机”,每发现一个问题,他总会想办法逐步解决。“他有一股不服输的精神。” 张老师这样评价他。
  陈艺铭常常随身携带一个记事本,遇到不懂的问题便记下来,之后与志同道合的朋友们一起研讨、探究。“那时,感觉每天都充满了创新的乐趣。”回想起最初的创新经历,陈艺铭兴奋地说。
  四年级的一次书法课上,陈艺铭发现用毛笔写字特别不方便,写一两个字就要重新沾墨水,写字速度太慢。有什么“好玩”的方法能解决这个问题?突然,他想到曾拆卸过的钢笔墨囊——为何不把毛笔与钢笔的墨囊组合,既保持毛笔“中国风”的外观,又能让其自动吸墨?就这样,陈艺铭萌生了人生第一个发明的念头,“储墨式毛笔”就此诞生。
  “可调焦放大镜”的构想也是陈艺铭和同学在课间用放大镜聚光燃烧枯树叶、以此攻击蚂蚁时的突发奇想。只是当时的他知识储备不足,没能将其实现。不过,这项创意不仅作为发明金点子入围了2013年德国IENA发明展,更激发了他在玩中不断创新的热情。
  进入初中后,渐渐地,陈艺铭发现,只有想法远远不够,他希望自己的创意能被精美地制作出来,不仅是静态的模型,而是整合了产品设计、电子制作和软件编程,让它能运动,能发光、发热,更具可控性、趣味性和实用性。
  带着这种想法,陈艺铭加入了学校的3D社团。在这里,神奇的3D建模和立体打印让他大开眼界。通过对犀牛和3D MAX建模软件、3D设计原理和打印技术的学习,他将自己的设计图从平面拓展到三维空间。
  当然,科技创新不能停留在外观设计上,还需要电子制作的功底。陈艺铭为此还自筹了装备:电烙铁、热熔胶枪、电钻、小型切割机、小型球磨机、LED灯等。学习了电路的基本原理、焊接技术以及切割、打磨等技巧和基础软件的编程方法后,他的思路渐渐被拓宽,很多困惑也迎刃而解,如“可调焦放大镜”的设计图已被他用3D技术完成。
  “在进行科技创新时,一次次攻克困难,最能‘玩’出刺激而有趣的事。”陈艺铭坦言,在完成自己第一个大型项目——无人驾驶水面清洁船时,虽然面临前所未有的挑战,但他体会到了团队合作的乐趣。“队员有时候会因意见不同发生争吵,但当问题解决后,会发现争吵过程能带来更多的思路。”
  无人驾驶水面清洁船设计初期,队员们在网上分别查找外观设计、浮力、动力、电路、传感器等问题的相关资料和文献。在老师的指导下,在队员们激烈的争论和思想碰撞中,几个方案初现雏形,再结合当前的知识水平和建模分析,最终,他们构想了油污及漂浮物清理的设计。
  接下来需要3D打印清潔船的部件。3D打印的速度十分缓慢,数小时才能完成一个部件,一旦出错就要重新设计和打印。还有清洁船的组装问题、太阳能和风能的动力转换问题等,都亟待解决。但即便困难重重,队员们从不灰心丧气,而是群策群力,找原因、找替代办法。
  “我们开始想用插销组装清洁船,但打印机精度有限,导致插销无法起到固定作用,然后我们决定放弃使用插销,直接用ab胶粘贴,再在外部加固、防水。”对于清洁船的动力问题,陈艺铭和伙伴们最终通过光电互补得以解决,即使用两块“锂电池 太阳能板”,可在一块用电的同时对另外一块充电,当太阳能能提供足够动力时,可以停用电池。
  在大家的努力下,无人驾驶水面清洁船获得了“汇星风云”杯2016年全国青少年电子制作锦标赛科技创新少年组三等奖。
  对于什么是创新,大部分学生的第一反应是“青少年科技创新大赛”,但陈艺铭不这样认为:“创新并不仅仅为了比赛。生活中,某件物品使用不顺手或功能不完善,我们去改进它,这是创新;通过各种途径将自己的奇思妙想变成现实,这也是创新。”
  当被问及在科技创新方面的心得时,陈艺铭总结了三点:第一,不放过任何灵感;第二,储备足够的知识;第三,结交志同道合的伙伴。
  2018年,陈艺铭进入成都市树德中学学习。闲暇之余,除了搞搞小发明,这个在妈妈眼中“执着而专注”的男孩还喜欢组装、涂装模型,对人工智能也非常感兴趣。
  “对青少年而言,科技创新是一种爱好。可对国家而言,科技创新是一种使命,需要有人背负它,实现它。邓小平爷爷曾说过,‘青少年是祖国的未来,科学的希望’。学习之余,试着实现你的灵感吧,相信你会喜欢上科技创新的。”
其他文献
不像其他科技达人从小就接触科技创新,黑龙江省大庆市第一中学高三学生秦嵩博进入高中后才有了自己的第一件作品。从那以后,他的科技创新之路越走越宽阔,“自动避障式导盲杖
目的:探讨促红细胞生成素(EPO)对体外培养的SD大鼠帕金森病细胞模型多巴胺能神经元细胞活力的影响。方法:取孕14.5d的SD大鼠胚胎中脑原代培养。将细胞分成:正常对照组、6-羟
目的:探讨蓝氏贾第鞭毛虫(简称贾第虫)在分裂过程中是否形成典型的凝集染色体以及染色体的数目。方法:用改良的TYI-S-33培养基培养贾第虫滋养体。分别在不同浓度的秋水仙素(0
目的:对比骨髓干细胞移植、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员及局部骨髓干细胞移植联合G-CSF动员3种方法对糖尿病兔缺血组织血管新生的作用。方法:40只健康新西兰兔,用四氧嘧啶
目的:探求电击死者电流通路的推断方法。方法:10只新西兰兔,随机分为2组,即电击死组与对照组,每组5只。电击死组,用220V交流电的两极分别连接实验动物的左后肢与右前肢,通电致
流言:在一定期限内,只要方法对了,可以让近视得到治愈。   真相:人眼在放松的状态下,平行光线经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前称为近视。   除了因睫状肌痉挛所致的“假性近视”外,近视是不可逆的,严重时甚至会导致失明。目前还没有安全有效的办法能使其恢复。这也意味着,近视只能被“矫正”,不可被“治愈”。   目前,治療近视的方法主要有局部用药,配戴光学眼镜、角膜塑形镜,手术治疗等,基本原理均为
目的:建立一种利用苯丙氨酸羟化酶(PAH)基因内含子3中短串联重复序列(STR)多态性连锁分析进行经典型苯丙酮尿症(PKU)产前诊断的方法。方法:提取8例经典型PKU家系成员外周血DNA,提取4例
该文阐述了压风机循环冷却系统变频技术的应用,从技术上分析了压风机循环冷却系统变频技术应用的可行性,确保了空压机安全运行,实现压风机循环冷却系统的运行自动化。整套系统选