奔赴力所能及的最高处
作者: 方郁芝 秦银银
“采访他,采访他……”在第45届湖南省青少年科技创新大赛现场,一位参赛选手向记者极力推荐的并非自己,而是他的“邻居”——长沙市第一中学学生张博熙。究竟是怎样的一位创新少年,究竟其有着怎样的创新特质,能在这样一个同台较量的时刻被其他参赛选手力荐?
从小学到高中,无论是得意时活跃于各类科技创新大赛,获得多项实用新型专利,还是失意时被误解、被否定,又或是觉醒后突击“反转”作为发明创造特长生被长沙市第一中学录取,一路走来,张博熙对创新的执着和热爱助力他找回自我,找到了心之所向。
玩出名堂 初遇创新
在张博煕心目中,自己从小到大都是独一无二的那个。
幼儿时期,张博煕跟大多数同龄人一样,拼装各种乐高积木不在话下。然而,他并不满足于此,将平面图形变成立体的或许更具挑战。于是,他寻攻略、找方法,成功将“吃豆人”立体化。刚开始接触机器人课程,张博煕不仅能拼装制作各种卡通车、电动瓢虫玩具,还有模有样当起了老师的小助手。
如果说之前都停留在好玩的阶段,那么第一节3D打印课让张博煕着实大开眼界。“与我想象的不一样,老师3D打印的只有手指大小的水壶居然真的可以储水。”在好奇心的驱使下,张博煕开始接触3D建模,设计的笔筒、象棋、游戏人物等,都在3D打印的帮助下“变现”了。
有了经验的积累,张博煕将建模与打印玩出了名堂——设计的坦克获奖了,单色3D打印机成为他人生中第一件私有财产。每当放学后,张博煕就会迫不及待地设计打印自创玩具与小伙伴们分享,开始“神笔马良”般的沉浸式体验。
五年级时,张博煕利用土壤湿度感应器搭配简单的编程,制作了一台可替植物“说话”、为植物及时补充养分的自动浇花机器人。“这个机器人一直照顾着家中的绿植,长势还挺好。”张博煕的妈妈告诉记者。
2018年,在北京亦庄举办的世界机器人大赛现场,前所未见的工业机器人以及各种智能产品让张博煕仿佛置身智能时代。“现场的所见所闻让我惊叹不已,这不仅增长了我的见识,更实现了我对创新认知的跃迁。”这次参赛经历让他记忆犹新。
捕捉问题 走近创新
看到多起因电暖炉使用不当引发火灾的新闻后,张博煕想设计一个可自动控制的电暖炉,以减少火灾的发生。在老师的指导下,他选用热红外感应设备当作电暖炉的“眼睛”,传感器模块实时监测电暖炉周围是否有人,再决定是否开启远红外加热管,人离开后还可自动断电。
然而,3D打印的外壳不耐高温,模块设计出来后如何安置成了张博煕需要面对的第一个难题。“很长一段时间我都在实现作品的功能,未能结合实际应用的确让我走了不少弯路。”张博熙坦言。他先后做了5个电暖炉,进行了多次迭代改造,终于成功申请了实用新型专利。
创新的过程没有人可以时时激情澎湃,事事尽善尽美。对编程不排斥的张博煕,在敲代码这件事上犯了难,不及时备注的坏习惯常常让他在程序无法执行时难以找到问题所在。“之前我会用图形化编程展示作品需要实现的功能,请队友用C语言编程,渐渐地我开始强制自己去适应。”如今,他养成了随时做备注的习惯,“创新没有捷径,也不能走捷径。”
学会熟练使用胶枪和焊接等工具,张博煕先后制作了智能收音机、智能家居等作品。此外,一种新能源显示屏、一种高速公路警示牌风力供电系统也分别获得发明专利、实用新型专利。从思路到选题,从外观到内核,张博煕渐渐找到了属于自己的创新节奏。
破除壁垒 重识自我
小学毕业前夕,一次意外让张博煕腿部受了重伤,很长一段时间他都只能坐在轮椅上。这不仅让他错失了参加国际大赛的机会,在康复期间,身体的异状也给他的心理带来了不小的压力,每况愈下的功课还一度让他陷入自我否定中。
然而,在距生物、地理会考不到一个月的时间里,张博煕凭借较好的学习力和不服输的劲头,高分通过了考试。这次的经历助长了他的信心,也让他乘胜追击,顺利通过了长沙市第一中学的招考。
2023年,张博煕凭借基于文字识别与模糊搜索的纸质文件存储与快速检索系统获得了世界机器人大赛青少年机器人设计大赛一等奖。在视频答辩环节,他积极思辨,化解了展示摄像头与答辩摄像头被占用的尴尬,按要求陈述了对其中一个拓展应用功能的想法,专业的学科素养和良好的应变能力得到了评委的肯定。“拥有较好的计算思维和信息意识是张博煕的创新特质,这与当下对创新人才培养的整体要求是契合的。”长沙市第一中学教务处主任谌倪介绍道。
“基于人脸识别的多成员自定词出门提醒设备”是一项迭代与延续性的创新作品,张博煕重新学习了物联网技术,对现有功能单一的提醒设备实现了个性化定制多人脸提醒功能,不仅能通过手机App调整提醒内容,利用物联网技术实现了设备可根据实时获取的天气、日期等进行特别提醒,该作品获得了第45届湖南省青少年科技创新大赛二等奖。张博煕敢想敢做,敢于打破技术和思维壁垒的特质,更赢得了现场众多科创指导老师的点赞。
从科幻小说到人物传记,从枯燥的理论知识到“烧脑”的悬疑作品,张博熙对知识的涉猎并不局限于单个领域。他尤其喜欢历史,无论是课堂上专注于万古长河的兴衰盛败,还是摄影时记录下瞬间的喜怒哀乐,从历史的观照中获得认知的创新,让他乐在其中。
能坚持自己的热爱,张博熙是幸运的。如今,他比以往更确定,也更坚定——全力以赴,站在力所能及的最高处。