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头号创新玩家 
 
火爆ag视讯游戏|HOME www.fmycx.com 2019-02-21 来源:  作者:田春忆

  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。

  初识创新  

  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。

  再识创新

  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打印清洁船的部件。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。

  感悟创新

  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。”


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