发明创造伴成长
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“如果我人在美国,想打开北京家里的电脑,或者想和北京的同学打扑克,怎么办呢?”来自北京四中的陈潇男向记者讲述了他发明“同步仿人机械手”的初衷。为解决这些问题,他开动脑筋,让机械手代替身在异地的自己完成指令。这只3D打印出来的机械手,在今年的日内瓦国际发明展现场引起了参观者浓厚的兴趣。陈潇男的宣传页很快就发完了,前来体验和咨询的人还是络绎不绝。
“这种装置由机械手和控制手套两部分组成。通过一个带有传感器的控制手套对手的动作进行识别,然后由Arduino传输手套上的信号,并控制电机带动机械手模仿人手的动作,这样就可以做到远程人机交互。”在展会现场,陈潇男向评委讲解着他的“得意之作”。为了实现远程控制,陈潇男在机械手上搭载了一个无线摄像头,让使用者可以实时监控机械手的状态,做到远程抓取、敲击等动作,实现“隔空取物”。
“刚开始只是想制作一个可以远程控制的按钮,但是后来在网上找到了一个由法国设计师设计的3D机器人,才决定利用机器人的一只手,制作一个同步仿人机械手来完成更多动作。”不要小看这只手,陈潇男发明它,绝对不仅仅是为了打开电脑或与朋友打扑克,“如果这只手能够达到一定的精度,那么它也可以为医生所用,远程操作,为身在异地的病人做手术。也可以完成一些人手无法完成的高强度作业,比如高温下作业,只要带着手套,就能让机械手代替。”
良好的应用前景让陈潇男的发明大受欢迎。展会上,泰国代表团几次到展台前询问,两个印度人甚至提出要把它买走,这让陈潇男深受鼓舞。“很高兴能得到别人的认可,这也督促我在这条并不好走的路上继续走下去。”发明创造是这个16岁的高二学生最大的兴趣爱好,此外,他还是学校话剧社、演讲社和摄影社社长,最强的科目是物理,高中毕业后想去美国学工程,理想是“发明自己的产品,将自己的产品打入市场,改变人们的生活方式。”
陈潇男就读于北京四中,他所在的班级名叫道元实验班。“这个班主要面向创新后备人才培养。”北京四中物理老师李靖在接受采访时表示,“这个班只有12名学生,他们并不一定是门门成绩都很突出的学生,但每个人都有其特长,身上有一些非智力因素,比如专注于某个事物,这对以后的发展比较有好处。所以2010年北京四中引进了这个试点项目,针对这部分人才的培养进行研究。”
这种方式一改填鸭式教学方法,启发孩子的创造性,这个班的孩子有着各式各样的特长。“陈潇男是以物理取胜进的这个班,但是随着年龄的增长,他在各方面的优势都体现出来了。” 李靖这样评价他的“得意门生”。北京四中每年都会选派学生参加日内瓦国际发明展,道元班第一届学生赵元钊发明的“无轨电车分线器”,曾经在日内瓦国际发明展上获得了金奖。今年,陈潇男没有让他的老师失望,再度捧回了一块金灿灿的奖牌。
在陈潇男妈妈的记忆中,从小就喜欢看书的陈潇男兴趣广泛。“刚开始的时候,我也觉得他的兴趣太多,牵扯的精力比较多,也曾压制他这些发展,但是后来觉得还是应该给他自由空间。”妈妈笑着说,“我本来以为他的动手能力不强,通过这件事,我觉得他还行,因为制作这个机械手也需要很多手工作业。”妈妈的话里透着对孩子的骄傲,至于希望儿子以后成为什么样的人,像许多现代妈妈一样,她希望儿子能成为一个快乐的人,“我倒不希望他成为什么‘家’,我就希望他能够做好自己喜欢的事情。”
从陈潇男身上,不难发现教育改革带来的翻天覆地的变化。学生们不再是被动地学习,应付考试,而正在向创新教育发展。创新和知识产权意识的萌芽,在陈潇男这样的小发明家心中扎下了根。而日内瓦国际发明展这样的展示平台,成了更多的“陈潇男”们实现梦想的舞台。
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