讀創/深圳商報記者 巫偉敏
存在風險或地形複雜區域的垃圾,交給「防疫專用垃圾清理機器人」;醫院等高風險防控環境的物資運輸任務,交給「防疫專用爬樓機器人」;利用瞳孔識別技術實現看一眼屏幕,琴譜就能自動翻下一頁。
日前,在德國紐倫堡舉行的「第72屆德國紐倫堡國際發明展」傳來喜訊,福田區科技中學科創隊的霍冠雨、郭雯境、陳上哲三名「小發明家」,在紐倫堡國際發明展iENA和德國創新研究院ICI共計奪得四金兩銀。此次在國際發明賽事上獲獎是科中科創首次奪得國際級獎項,是科中創新發展的生動見證,也是福田教育科創教育取得的又一碩果。
徵戰三大國際發明展之首賽事,勇奪四金三銀
素有三大國際發明展之首的德國紐倫堡國際發明展已成功舉辦了72屆,在本屆比賽中,科中學子發揮出色,在項目設計、項目英文介紹和項目英文解說等環節均有上佳表現,最終為福田區、深圳市奪得了國際榮譽。
其中,科技中學初三2班學生霍冠雨,因發明《防疫專用垃圾清理機器人》獲得第72屆德國紐倫堡國際發明展金獎,德國創新研究院金獎。科技中學初二3班學生郭雯境,因發明《防疫專用爬樓機器人》獲得第72屆德國紐倫堡國際發明展金獎、德國創新研究院金獎。科技中學初二2班學生陳上哲,因發明《基於瞳孔識別技術的電子琴譜》獲得第72屆德國紐倫堡國際發明展銀獎、德國創新研究院銀獎。
福田區科技中學創客指導老師趙曉東表示,此次成績的取得與福田區委、區教育局高度重視科技創新教育離不開關係,福田區建設AI賦能教育發展示範區,給予學校創展發展極大的支持。「未來已來,科技築夢。作為深圳首所科技初中,科技中學緊握『雙區』發展給予,將繼續在科技創新教育上不遺餘力,推動學生核心素養全面提升,為福田區全面建設AI賦能教育發展示範區貢獻力量。」趙曉東堅定地說。
善觀察生活,樂探索發明,三名學子作品實用性突出
值得關注的是,此次科中三名學子的獲獎作品均具有非常強的實用性,突顯出科中學子善於觀察生活,樂於探索發明的特質。
發明「垃圾清理機器人」的霍冠雨在接受記者採訪時表示,平時經常會看見環衛工人在戶外打掃衛生十分辛苦,所以就萌生了發明一種能夠自動巡航的垃圾清理機器人的想法。」 有許多垃圾隱藏在草地、沙地中,不易清理,所以我發明了這款能夠在複雜路面進行清理的機器人。」 據霍冠雨介紹,該機器人具有自巡航功能,同時運用攀爬車的輪胎,增大與地面的受力面積,金屬車框架減輕了車身的重量,便於機器人在複雜的路面進行清理作業。此外,該機器人還具有自動避障功能,避免車體因碰撞被損壞。「這次比賽是我所參加過的比賽中規模最大的一次,能獲獎感到十分高興。」霍冠雨對於自己獲得國際大獎感到意外,他表示自己從5、6歲開始就對科技創新十分感興趣,參加比賽有利於對自己未來在科技學習和發展方面作進一步的探索。
在疫情爆發期間,即便是做好了各項防護措施的醫護人員,進入患者病房時也有被感染的風險,所以就想到用機器人替代人工去做運輸類的工作。」發明出「防疫專用爬樓機器人」的郭雯境原本是一名學習成績優異,但比較內向、羞於表達的女生,在接觸科創發明以後,她表示自己性格開朗了不少,表達能力也有了明顯提高。在介紹自己的發明項目時,郭雯境不自覺地放大音量,自信地侃侃而談:「防疫專用爬樓機器人主要特點是採用六輪驅動的方式,前面的 4 個輪子是活動輪,這種結構就有利於它爬過樓梯和障礙物,而且它還具有探測功能。」
從小就學習彈鋼琴的陳上哲發明出了「基於瞳孔識別技術的電子琴譜」。在現場演示中,陳上哲彈了一曲《小星星》,她全神貫注看著琴譜,需要翻頁時只需看一眼屏幕上的「下一頁」,瞳孔識別儀經過1-2秒的檢測即可促動機器自動翻到下一頁。「我從4歲就開始學鋼琴了,在日常演奏中,發現演奏者在雙手彈琴的同時,很難再抽出手來翻琴譜,如果因翻琴譜打斷了演奏,可能會影響演奏效果。於是,我就想到了可以通過眼球來翻動樂譜。」這樣的疑問伴隨著陳上哲多年,初中進入科中就讀以後,她開始有機會接受較為系統的科創教育。於是,去年還在讀初一的陳上哲便向指導老師們提出了想法,也得到了學校的大力支持。「在學校參與科技創新研究,除了提升了自己的思考能力和動手能力,還增加了我解決問題的勇氣。」 陳上哲表示,自己以前遇到問題有時會想著逃避,但在學校社團中與老師同學解決了不少難題,現在遇到問題會選擇勇敢解決。
科中在各類科創賽事屢次包攬大獎有什麼秘訣?趙曉東介紹,學校擁有開設近二十年的科創必修課程,除了一體化完備的功能室外,還擁有自主研發的《學會創新》課程,有完整的課程及教學體系,為科中學習提供公共課、必修課、校本課、訓練課以及競賽等觸摸科技創新的渠道及平臺。同時,福田區科技中學校長賀英超感慨道,學生科創屢創佳績,離不開學校一批優秀的科創輔導老師,包括廣東省十佳優秀科技輔導員趙曉東、金哲,青年才俊蔡遠旦、王豔儀,以及福田區政府、區教育局支持引入的中科院大學博士李芳等高端人才。
審讀:喻方華 蔣祝璇