田春憶
不像其他科技達(dá)人從小就接觸科技創(chuàng)新,黑龍江省大慶市第一中學(xué)高三學(xué)生秦嵩博進(jìn)入高中后才有了自己的第一件作品。從那以后,他的科技創(chuàng)新之路越走越寬闊,“自動避障式導(dǎo)盲杖”“紅外線人群密度預(yù)警管家v1.0”“多功能組合式拉拔器”等作品在各級大賽上相繼獲獎,“一種夾式學(xué)生電學(xué)試驗器材”還獲得實用新型專利。
正如爸爸對他的評價:“有的學(xué)生因為學(xué)習(xí)成績好而變得優(yōu)秀,有的學(xué)生因為科技創(chuàng)新搞得好也可以變得優(yōu)秀。只要有一技之長,做自己喜歡做的事,就是好孩子。”科技創(chuàng)新不僅讓秦嵩博的能力得到認(rèn)可,讓他變得越來越自信,越來越優(yōu)秀,更讓他的心智變得成熟,知道未來自己要成為什么樣的人。
懵懂時期,小試牛刀
在真正接觸科技創(chuàng)新之前,秦嵩博對“什么是科學(xué)”是懵懂的。雖然他的心中充滿了對大千世界的好奇,但對事物背后的原理卻知之甚少。
一次,秦嵩博來到爸爸所在的電力公司參觀,發(fā)現(xiàn)工人接線路的過程非常繁瑣,要先把一根根細(xì)銅絲整理成一束,再將這束銅線插在接線路上。
“沒必要在這里浪費這么多時間。”秦嵩博說,他突然想到生活中的鱷魚夾(彈簧夾),這種夾子具有較好的導(dǎo)電性,如果先把導(dǎo)線拴在鱷魚夾上,接線過程就會變得簡單、方便。
秦嵩博在爸爸的幫助下把這個想法與中學(xué)物理電學(xué)實驗結(jié)合,研制出“新型扣壓導(dǎo)電臺式安全電學(xué)試驗器材”。該裝置通過活動旋轉(zhuǎn)件、彈簧夾和活動扣壓板的配合,將連接導(dǎo)線頭固定在正、負(fù)極連接導(dǎo)電臺上,從而避免連接導(dǎo)線錯位,使實驗過程方便、快捷。
“雖然創(chuàng)新思路很清晰,但在實踐過程中還是遇到了不少麻煩。”秦嵩博告訴記者,“比如導(dǎo)電臺內(nèi)的小燈泡稍不留意就會被碰壞。經(jīng)過多次改裝,我在燈座的外側(cè)和導(dǎo)電臺底座的連接處增設(shè)了壓緊環(huán)才解決了這個問題。”
帶著這個作品,秦嵩博參加了第31屆黑龍江省青少年科技創(chuàng)新大賽,并獲得該賽事高中科技創(chuàng)新成果二等獎。
首戰(zhàn)告捷難免讓秦嵩博沾沾自喜,但爸爸的話提醒了他:“熱愛科學(xué)很容易做到,但投身科學(xué)事業(yè)需要極強(qiáng)的毅力和艱苦的奮斗,選擇了就要堅持。”在爸爸的引領(lǐng)下,秦嵩博更加堅定了進(jìn)行科技創(chuàng)新的信心。
再次創(chuàng)新,大放異彩
有了上一次的經(jīng)驗,秦嵩博在生活中特別注重知識的積累和意志的磨練,有意識地培養(yǎng)自己的創(chuàng)新精神,并及時總結(jié)心得體會。“‘自動避障式導(dǎo)盲杖便是我看到馬路上的盲人行動不便時想到的。”談及自己最得意的作品,秦嵩博的語氣中透露出興奮。
目前,解決盲人安全出行的主要途徑為導(dǎo)盲杖和導(dǎo)盲犬,導(dǎo)盲杖雖然成本低,但作用距離近,在陌生環(huán)境下,尤其是遇到臺階或坑洼地時無法及時感知,不能滿足需求。而訓(xùn)練有素的導(dǎo)盲犬犬種稀少且價格昂貴,難以普及。針對這些問題,秦嵩博提出了設(shè)計一種自動避障式導(dǎo)盲杖的想法。
“我參照雷達(dá)及聲吶回波定位原理,在傳統(tǒng)導(dǎo)盲杖前端加裝遠(yuǎn)紅外發(fā)射裝置,當(dāng)前方有障礙物時,裝置發(fā)出的遠(yuǎn)紅外射線被反射回來形成回響信號,并被傳感器接收,由于回響信號的脈沖寬度與所測的距離成正比,通過發(fā)射到接收的時間間隔可以計算出障礙物與使用者之間的距離。當(dāng)距離小于安全值時(一般設(shè)定為1m~3m),即觸動報警模塊發(fā)出警報,從而幫助使用者安全行路。”
然而,由于紅外線的導(dǎo)線和接收器連接效果不佳,按照這種方法做出的簡易導(dǎo)盲杖并沒有起到預(yù)想的作用。
不服輸?shù)那蒯圆├眯菹r間一次次地改進(jìn),最終通過改變接收器的位置解決了這一難題。
在第32屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽上,“自動避障式導(dǎo)盲杖”一舉獲得優(yōu)秀創(chuàng)意獎。學(xué)校的通報表揚(yáng)、班主任的鼓勵以及親朋好友們的羨慕讓秦嵩博激動不已。在他看來,這種激動源于自己不僅把想法付諸實踐,還取得了不錯的成績,“付出得到了回報,沒有什么比這個更讓人欣慰。”
除了收獲榮譽(yù),此次大賽也讓秦嵩博增長了見識,克服了緊張情緒。答辯時面對德高望重的評委、專家們,他能做到對答如流。當(dāng)看到其他參賽選手拿著比自己更“高級”的作品時,他也深深感覺到自己作品的不足。
風(fēng)雨過后,豁然開朗
現(xiàn)在,處于高三階段的秦嵩博不得不減少搞發(fā)明的時間,但只要有空,他仍會關(guān)注科技方面的新聞,比如“中國天眼”主要奠基人南仁東去世、嫦娥四號探測器成功發(fā)射等。不僅如此,他還會探究新聞背后的故事,弄清事件的前因后果。
“當(dāng)對一件事情感興趣后,我就會研究它、琢磨它。” 這是秦嵩博對自己做事風(fēng)格的總結(jié)。目前他正積極備戰(zhàn)高考,成績沒有達(dá)到自己的預(yù)期是他當(dāng)下最在意的事,然而他絲毫沒有表現(xiàn)出氣餒的情緒,而是將從科技創(chuàng)新過程中獲得的思維方式和創(chuàng)新能力運用于學(xué)習(xí)中。
對于前進(jìn)途中遇到的坎坷,秦嵩博體會頗深。他仍記得高二下學(xué)期那次被他形容為“一塌糊涂”的考試,成績下來后,他感到非常沮喪。
如何才能走出“失敗”的困境?秦嵩博決定琢磨“失敗”這件事。他先讓自己靜下心認(rèn)真學(xué)習(xí),總結(jié)經(jīng)驗,漸漸地,他發(fā)現(xiàn)從另一個角度看待“失敗”會豁然開朗。
“‘失敗其實是好事,因為它能暴露你究竟在哪方面有欠缺。要提高能力,只能從失敗中總結(jié)經(jīng)驗。”
這份對待困境的豁達(dá)與秦嵩博獨特的個性分不開。生活中,秦嵩博非常有主見,“我的未來我做主”是他的座右銘。他反感那些盲目跟風(fēng)、做什么事都容易受別人影響的人,認(rèn)為只有先有自己的思想,才能在學(xué)業(yè)、科技創(chuàng)新甚至人生中取得成就。
秦嵩博深信通過扎扎實實的努力,自己的人生一定會如周杰倫歌中所唱的那樣:“任風(fēng)吹干/流過的淚和汗,終有一天/我有屬于我的天。”
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2019年3期