王雅軒
打開(kāi)河北省教育考試院網(wǎng)頁(yè)上“第28屆河北省青少年科技創(chuàng)新大賽青少年競(jìng)賽類項(xiàng)目高中段一等獎(jiǎng)名單”表格附件,編號(hào)為“89”的名字“欒日沖”很容易讓人記住。這個(gè)來(lái)自唐山市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校的高一學(xué)生,已經(jīng)是第二次獲得省級(jí)青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)。
如果問(wèn)他“你的成功秘笈是什么?”他會(huì)告訴你,是《變形金剛》中的汽車人司令官擎天柱給了他“魔力”——“從不放過(guò)任何一個(gè)奪取勝利的戰(zhàn)機(jī),不惜一切代價(jià),成為一個(gè)頂天立地的偉大戰(zhàn)士”。
好馬還需伯樂(lè)識(shí)
小時(shí)候的欒日沖與大多數(shù)小朋友的經(jīng)歷相似,擁有超強(qiáng)的好奇心和過(guò)剩的精力,是一個(gè)不折不扣的“搗蛋鬼”。
小區(qū)花壇附近時(shí)常有螞蟻出沒(méi),欒日沖便搗鼓制造“螞蟻大戰(zhàn)”。在別人眼里,螞蟻“聚眾”廝殺不過(guò)一片混亂,而欒日沖卻從中發(fā)現(xiàn)螞蟻的排兵布陣很有規(guī)律,調(diào)度出奇地優(yōu)秀,蟻群戰(zhàn)斗樣式基本屬于“拉鋸戰(zhàn)”。
回到家里,欒日沖盯上了魚(yú)缸內(nèi)的觀賞魚(yú),他不僅觀察魚(yú)的體表特征和習(xí)性,還在魚(yú)缸中分別倒進(jìn)醋、醬油、洗潔精和熱水,以此測(cè)試生存環(huán)境對(duì)魚(yú)的影響,考察魚(yú)的逃生能力……
初中正式接觸實(shí)驗(yàn)后,欒日沖開(kāi)始在科技創(chuàng)新平臺(tái)上小試牛刀。初一第二學(xué)期,欒日沖帶著自己的處女作《簡(jiǎn)易“手電筒”》參加了學(xué)校組織的科技創(chuàng)新大賽,但這個(gè)用廢舊礦泉水瓶改造而成的作品只獲得了二等獎(jiǎng),失去了被推選參加唐山市科技創(chuàng)新大賽的機(jī)會(huì),欒日沖有些失望。
然而,恰恰是這一次比賽,讓現(xiàn)任科技創(chuàng)新指導(dǎo)老師李鐵軍發(fā)現(xiàn)了欒日沖這棵好苗子。
“初一能拿到二等獎(jiǎng)很不錯(cuò)了,跟我學(xué)吧,以后你一定有機(jī)會(huì)拿一等獎(jiǎng)。”李老師的話激勵(lì)了欒日沖,之后他加入學(xué)??萍贾谱餍〗M,踏上了科技創(chuàng)新之路,如今的他已成為小組的骨干之一。
創(chuàng)新“豆?jié){機(jī)”
2011年,一則被各大媒體炒得沸沸揚(yáng)揚(yáng)的“部分豆?jié){機(jī)使用工業(yè)潤(rùn)滑油造成豆?jié){被污染”的消息讓欒日沖想到,能否研制出一種新式豆?jié){機(jī)讓人們喝上健康又美味的豆?jié){呢?
2012年初,盡管離中考不到半年時(shí)間了,但欒日沖還是抽空設(shè)計(jì)完成了新式豆?jié){機(jī),為第27屆河北省青少年科技創(chuàng)新大賽做準(zhǔn)備。
為了探尋潤(rùn)滑油污染豆?jié){的原因,欒日沖把家里的豆?jié){機(jī)拆開(kāi),經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn),目前市場(chǎng)上出售的是一類“筒不轉(zhuǎn)而刀片轉(zhuǎn)”(上轉(zhuǎn)刀式和下轉(zhuǎn)刀式)豆?jié){機(jī),它的電機(jī)轉(zhuǎn)軸與刀片固定在一起轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)軸與軸套間的潤(rùn)滑油就會(huì)借助刀頭和轉(zhuǎn)軸與豆?jié){“親密接觸”。
怎樣才能截?cái)喽節(jié){與潤(rùn)滑油的連通路徑呢?欒日沖請(qǐng)教了李鐵軍和馬云忠老師后,決定采用“隔離法”,在轉(zhuǎn)軸上焊接隔離板來(lái)解決這一問(wèn)題。然而實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到第9次,這個(gè)想法被徹底否決,欒日沖一個(gè)月的付出白費(fèi)了。
拖著疲憊的身子,欒日沖失望而歸,一進(jìn)門便聽(tīng)到洗衣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的聲音。他茅塞頓開(kāi)——洗衣機(jī)有波輪式和滾筒式,那么豆?jié){機(jī)是不是也可以變“筒不轉(zhuǎn)而刀片轉(zhuǎn)”為“筒轉(zhuǎn)而刀片不轉(zhuǎn)”,變轉(zhuǎn)軸與刀片固定在一起為轉(zhuǎn)軸與筒固定在一起呢?
為了證實(shí)滾筒式豆?jié){機(jī)全新理念的可行性,欒日沖深入學(xué)習(xí)了高中物理《動(dòng)量定理》和大學(xué)物理學(xué)《流體力學(xué)》中有關(guān)渦流的知識(shí)。
有了理論基礎(chǔ)作保障后,欒日沖找來(lái)一臺(tái)上轉(zhuǎn)刀式豆?jié){機(jī),將其組裝成“筒轉(zhuǎn)而刀片不轉(zhuǎn)”的滾筒式豆?jié){機(jī)。然而接通電源后,筒內(nèi)的大部分水和豆子很快被甩了出去,欒日沖還險(xiǎn)些被甩出去的豆?jié){機(jī)削個(gè)頭破血流。讓他驚喜的是,有些豆子已經(jīng)被切開(kāi)了。欒日沖在接下來(lái)的十幾次實(shí)驗(yàn)中解決了“動(dòng)平衡問(wèn)題”,豆?jié){機(jī)不再像之前甩得那樣厲害,豆子也能大部分被打碎了。
緊接著,欒日沖在不銹鋼筒底下焊了一層鐵板,將“筒轉(zhuǎn)而刀片不轉(zhuǎn)”的第一代滾筒式豆?jié){機(jī)進(jìn)一步完善成“刀隨筒轉(zhuǎn)”的第二代滾筒式豆?jié){機(jī),成功打出了豆?jié){。他將這個(gè)作品命名為滾筒式豆?jié){機(jī),參加了河北省第27屆青少年科技創(chuàng)新大賽并榮獲一等獎(jiǎng)。
創(chuàng)新沒(méi)有終點(diǎn),欒日沖根據(jù)低碳環(huán)保的設(shè)計(jì)理念,把“滾筒式豆?jié){機(jī)”進(jìn)一步完善,打造出一款“節(jié)水防污染型滾筒式豆?jié){機(jī)”,還帶著它沖進(jìn)國(guó)家環(huán)境保護(hù)部“2012年第十屆全國(guó)中學(xué)生水科技發(fā)明比賽暨斯德哥爾摩青少年水獎(jiǎng)中國(guó)地區(qū)選拔賽”現(xiàn)場(chǎng),攬回了二等獎(jiǎng)。
改寫“火車占座法則”
河北省第27屆青少年科技創(chuàng)新大賽的參賽經(jīng)歷還給欒日沖帶來(lái)了另一個(gè)驚喜。
去石家莊參賽的路上,第一次坐火車的欒日沖就被“誰(shuí)搶到就是誰(shuí)的,搶到幾個(gè)就可以占幾個(gè)”的“火車占座法則”震驚了。
同樣是無(wú)座票旅客,有人一上車就搶到座位,有人沒(méi)座位只能站著;有人占3個(gè)座位躺著就是不讓,有人卻站了幾站還沒(méi)座位。
看到這些混亂的情況,欒日沖十分揪心,他向李鐵軍老師表達(dá)了疑惑:“這么亂怎么沒(méi)人管?”而老師的回答卻是一連串難題:火車只停幾分鐘,乘務(wù)員的職責(zé)主要是檢票。在車上,又怎么識(shí)別已坐者是無(wú)座票還是有座票?而且無(wú)座票的人又不只一兩個(gè),空座到底安排給誰(shuí)才能體現(xiàn)公平性?……
欒日沖對(duì)這樣的答案很不滿意,他暗下決心要把這些問(wèn)題弄清楚,作為下一個(gè)科技創(chuàng)新項(xiàng)目的研究對(duì)象。
回家后,欒日沖又幾次到火車站搜集信息資料,琢磨建立起一整套火車座位管理系統(tǒng),這種系統(tǒng)既能高效管理車廂空余座位和無(wú)座旅客,又能在預(yù)報(bào)下車旅客名單的同時(shí)為無(wú)座旅客安排座位。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)管理系統(tǒng),欒日沖多次請(qǐng)教老師,在一個(gè)月的時(shí)間內(nèi),他犧牲了周末時(shí)間,常常熬通宵,終于學(xué)會(huì)了只有大學(xué)課堂才有的 Microsoft Office Access 數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)和編程……在接下來(lái)的一年,欒日沖設(shè)計(jì)完成了火車座位管理系統(tǒng)。
今年4月,欒日沖的《火車座位管理系統(tǒng)》又一次獲得河北省青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)?;蛟S在不久的將來(lái),《火車座位管理系統(tǒng)》就能試行成功,為中國(guó)的鐵路事業(yè)做貢獻(xiàn)。
探索永無(wú)止境,欒日沖希望自己能像《功夫熊貓》中的阿寶一樣,在命運(yùn)之神的眷顧下,用中國(guó)功夫的那般智慧和不輕言放棄的執(zhí)著勁,在造福人類的科技創(chuàng)新之路上越走越遠(yuǎn)。