生態之路，創客起步
——我的創客比賽歷程

2021-05-23 07:34:36南京市寧海中學高一張皓天高一方浩然

科學大眾 2021年12期

□文/南京市寧海中學高一（2）班張皓天高一（3）班方浩然

支持學校：南京市寧海中學指導老師：王文彤華樂菲黃敏吳銳

基礎教育應為孩子的未來、祖國的未來做好準備，打好基礎。寧海中學開發科學素養培育校本課程，通過多種活動課程激發學生潛能、提升科學素養、培育科學精神。學校創客課程與多所高校合作開發，基于日常生活情境及社會熱點提出問題，設計問題解決方案，并讓學生體驗問題解決的過程、體悟知識創造的價值，實現深度學習。用科學教育提升學生的整體素養，是新時代寧海中學的教育價值追求。

南京市寧海中學校長徒香福

攝影/劉成賀

2020 年12 月—2021 年3 月，我們小組成員參加了第四屆中英STEAM國際創新大賽，獲得了Grand Prize（特等獎）的好成績。取得的成績讓我們很振奮，但參賽的過程更讓我們受益。

理解大賽主題，形成初步思路

得知此次大賽主題“負責任的消費與生產”后，我們廣泛查閱資料并積極請教相關老師。經過一系列的探究與討論，我們初步形成了自己的觀點，這也是我們作品的創作理念：

步入新時代，科技得到很大發展，但發展中依然存在諸多問題。一方面，世界上仍有很大一部分人的基本生存需求得不到滿足；另一方面，又存在嚴重的浪費現象。基于此，我們的作品應該立足當下，用未來視角去思考我們應當如何行動、建設怎樣的基礎設施，才能有助于實現總體發展規劃，減少未來的經濟、環境和社會成本，加強經濟競爭力和減少貧困現象。

從身邊小事著手，聚焦民生“真”問題

結合我們對大賽主題的理解和初步的思路，我們開始著手尋找身邊存在的“真”問題。尋找過程中，一位組員的親身經歷給了我們靈感。他提到，有一年夏季，他在南京三汊河旁散步時，發現江邊的路面異常潮濕。尤其是紀念館廣場邊的路面，退汛期供游客觀賞風景的臺階、平臺已完全被淹沒，臺階上的厚重淤泥、濕滑的路面給游客的人身安全帶來了很大隱患。

他的敘述讓我們聯想到2020 年南京的特大梅雨季造成了城市的多處內澇，給市民出行帶來了很大困難，給交通安全帶來了很大問題，貨物運輸也受到很大影響，這對消費端與生產端都造成了不利影響。討論過后，我們決定嘗試解決這一問題。

認真調查、客觀分析、科學探究求真理

明確了研究方向后，我們便著手進行研究。在經歷了網上查閱和實地調查后，我們發現：南京主城區內澇問題嚴重的地區有河海大學門口、萬達廣場、三汊河地區、大華電影院門口等。這么大的南京，如果純用傳統排水系統將雨水排入秦淮河和長江，勢必導致像三汊河江水倒灌的問題。所以，我們認為只有結合生態工程和排水系統，才能解決這個問題。

（一）設計方案

1.傳統排水系統：管道排水、同層排水。

2.生態系統

滲：透水路面，滲水磚；

蓄：濕地公園，下沉綠地；

用：循環利用收集的雨水。

（二）設計理念

經過網上查閱與實地考察后，基于一種善意的、美好的、為了人類更好生活的設計初衷，我們決定結合生態系統與傳統管道排水系統，也就是“海綿城市”來解決內澇問題，以達到資源可持續利用的效果。

“海綿城市”是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能夠像海綿一樣，在適應環境變化和應對雨水帶來的自然災害等方面具有良好的彈性，也可稱之為“水彈性城市”。構建海綿城市，即構建“低影響開發雨水系統”，通過下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水釋放并加以利用，實現雨水在城市中自由遷移。

（三）成果說明與實際意義

根據上述理念，我們利用創客知識制作了一款“海綿城市”模型，并將其命名為“金陵芳洲”。這是我們設想的一個未來城市，主要分為蓄水池、雨水小區、濕地公園、凈水器、城市廣場等區域。

觀其樣貌，大片的草地以及樹木便是這套雨洪管理系統的生態部分，鑲嵌其中的路也不是普通的路，它運用了代表科技的滲水磚，這兩者的結合大大增加了城市的吸水功能。被吸的水通過管道下滲，在得到凈化后，便在蓄水池中儲存起來，以待不時之需。我們也做了一個概念性的水資源再利用，即蓄水池中的水在大數據合理調控之下，被定時送到城市廣場澆花，以體現雨水在城市中的自由遷移。

開闊視野培養自信，增長見識收獲快樂

在這次大賽過程中，我們利用了物理、化學、地理等多學科知識，學科融合提高了我們對所學知識的理解與掌握能力。為了制作作品所查找的大量資料，讓我們的知識體系在廣度與深度上都有了大幅提升。不僅如此，我們還明顯感覺到，我們的邏輯思考能力、科創與動手能力、團隊合作意識都有了很大的提升。同時，我們更加深入地了解了南京現存的實際問題，亦更加明確了未來努力的方向。

通過我們的創客故事，希望你也能夠喜歡上創客，享受思考與創新所帶來的快樂，提高對未來的前瞻性。我們也有信心可以將我們的作品運用到實處，為更多的人創造更美好的生活。