◆本刊記者 方郁芝 秦銀銀
初次見(jiàn)面,李昕芮展現(xiàn)出一種內(nèi)斂沉穩(wěn)的“書(shū)生”氣質(zhì)。交談中得知,他酷愛(ài)運(yùn)動(dòng)、鐘情閱讀,籃球場(chǎng)、排球場(chǎng)、各大書(shū)店里常常能看到他的身影。這位陽(yáng)光大男孩將動(dòng)、靜結(jié)合得恰到好處。
年幼時(shí),能辨認(rèn)220多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的名稱(chēng);長(zhǎng)大后,成績(jī)優(yōu)異還能兼顧愛(ài)好,各種運(yùn)動(dòng)都很“在行”;……翩翩少年李昕芮解鎖的技能不少,專(zhuān)業(yè)程度還不低。
從最初被科技創(chuàng)新名師張才友招攬門(mén)下,初嘗創(chuàng)新靈感被激發(fā)的樂(lè)趣,到第32屆美國(guó)匹茲堡國(guó)際發(fā)明展覽會(huì)上的一鳴驚人,再到發(fā)明專(zhuān)利的申請(qǐng),李昕芮在科技創(chuàng)新的道路上走出了自己的節(jié)奏。
圖1 李昕芮
從小學(xué)三年級(jí)開(kāi)始,李昕芮就對(duì)拼圖積木產(chǎn)生了濃厚的興趣。從故宮、天壇到埃菲爾鐵塔、比薩斜塔,從飛機(jī)到各種軍艦等,這些少則幾百多則數(shù)千個(gè)零件組成的模型,他基本上都能按說(shuō)明書(shū)獨(dú)立拼建完成。小小年紀(jì)就具備超強(qiáng)的專(zhuān)注力和動(dòng)手能力,為他即將踏上的創(chuàng)新之路打下了良好的基礎(chǔ)。之后,李昕芮開(kāi)始嘗試機(jī)器人的學(xué)習(xí),并在張才友的指導(dǎo)下開(kāi)展科技創(chuàng)新活動(dòng)。
圖2 李昕芮參加首屆泛湘西北(常德)青少年創(chuàng)客大賽
2016年,受“遠(yuǎn)程看家系統(tǒng)”和“智能貓眼”等新鮮事物的啟發(fā),李昕芮與好友許晨宇設(shè)計(jì)制作了一套基于pcDuino的智能家居控制系統(tǒng),通過(guò)系統(tǒng)智能終端控制家中的門(mén)窗、燈、燃?xì)?、電視機(jī)等。該作品獲得了首屆泛湘西北(常德)青少年創(chuàng)客大賽(小學(xué)組)一等獎(jiǎng)。這不僅激發(fā)了李昕芮的創(chuàng)新原動(dòng)力,也讓他發(fā)現(xiàn)了自己的另一種可能。
生活中的李昕芮是一位善于觀察的“有心人”。一次,他在沖泡牛奶時(shí)發(fā)現(xiàn)奶粉不易散開(kāi),嘗試先放奶粉再放熱水后奶粉又易結(jié)塊,于是他產(chǎn)生了設(shè)計(jì)攪拌水杯的想法。“起初,我們選用發(fā)電設(shè)備給杯子供電,但制作出來(lái)的杯子體積較大,使用不便?!敝螅铌寇歉挠脺夭畎l(fā)電的原理,解決了杯子的供電問(wèn)題。
溫差發(fā)電原理簡(jiǎn)單,實(shí)際制作的調(diào)試過(guò)程卻充滿(mǎn)了艱辛。“我希望將溫差發(fā)電的感應(yīng)溫度與最佳飲水水溫結(jié)合,還想讓它滿(mǎn)足人們應(yīng)急充電的需求?!崩铌寇窃谙蜃约翰粩喟l(fā)起挑戰(zhàn)的過(guò)程中,收獲了更加完美的作品。
2017年6月,李昕芮帶上他的作品——熱能攪拌應(yīng)急充電水杯,參加了第32屆美國(guó)匹茲堡國(guó)際發(fā)明展覽會(huì)。此次展覽會(huì)吸引了來(lái)自全球60多個(gè)國(guó)家近2000名選手同臺(tái)競(jìng)技。在參展過(guò)程中,李昕芮把來(lái)作品前駐足的觀眾誤認(rèn)作“專(zhuān)家”,毫不含糊地向每一位“專(zhuān)家”解答了他們的問(wèn)題:作品的原理是什么?是否需要電池?是否可以售賣(mài)?……
進(jìn)入答辯環(huán)節(jié),前來(lái)參賽的選手們因?yàn)樘嘏煞g的缺席而不知所措,李昕芮毫不畏懼,第一個(gè)上臺(tái),用英文向?qū)<疫M(jìn)行了解說(shuō)與答疑。他的表現(xiàn)贏得了評(píng)委的認(rèn)可,作品也獲得了展覽會(huì)金獎(jiǎng)和科技創(chuàng)意金獎(jiǎng)。
評(píng)委的點(diǎn)評(píng)中,“真正的科技創(chuàng)新應(yīng)勝在創(chuàng)意,而不應(yīng)該是技術(shù)的堆砌”這句話(huà)讓李昕芮記憶深刻,這也正是在他的認(rèn)知中,創(chuàng)新該有的“模樣”。
圖3 李昕芮在第32屆美國(guó)匹茲堡國(guó)際發(fā)明展覽會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
從小學(xué)到高中,李昕芮所在的科技創(chuàng)新社團(tuán)里的成員來(lái)來(lái)往往,他卻一直堅(jiān)持著對(duì)科技創(chuàng)新的熱愛(ài)。午休和周末,他喜歡與科技創(chuàng)新社團(tuán)的同學(xué)一起尋找創(chuàng)新的點(diǎn)子,探討創(chuàng)新的方向。2021年,李昕芮又在張才友的指導(dǎo)下,開(kāi)展了關(guān)于余熱利用雙循環(huán)免安裝節(jié)能環(huán)保空調(diào)的研究,試圖提高能源的利用效率,緩解由于熱量排放過(guò)度造成的環(huán)境問(wèn)題。
圖4 李昕芮在常德市第20屆青少年科技創(chuàng)新大賽上介紹余熱利用雙循環(huán)免安裝節(jié)能環(huán)??照{(diào)
“這是我遇到過(guò)的困難最多的一個(gè)項(xiàng)目,”李昕芮向記者透露,“很多問(wèn)題直到現(xiàn)在都還沒(méi)有完全被解決。”在老師的幫助下,他查閱了幾十篇理論驗(yàn)證的論文。用李昕芮自己的話(huà)形容,“這是一個(gè)比較痛苦的過(guò)程?!薄葘⑹煜び謴?fù)雜的資料保存下來(lái),再對(duì)其進(jìn)行歸類(lèi)、整理、篩選,……盡管這些工作繁冗又耗精力,但這讓他意識(shí)到,將平時(shí)所學(xué)的知識(shí)成功運(yùn)用在項(xiàng)目上,并不是一件容易的事。也讓他更加深刻地體會(huì)到做這件事的價(jià)值所在。
該作品雖然獲得了第25屆全國(guó)發(fā)明展覽會(huì)銅獎(jiǎng),但李昕芮仍然覺(jué)得,以自己目前的知識(shí)儲(chǔ)備,還不具備完全解決該項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的能力。他為該項(xiàng)目申請(qǐng)了發(fā)明專(zhuān)利,試圖進(jìn)一步開(kāi)展探究。
圖5 李昕芮在學(xué)校創(chuàng)客室制作余熱利用雙循環(huán)免安裝節(jié)能環(huán)保空調(diào)中的配件
最是書(shū)香能致遠(yuǎn),讀書(shū)之樂(lè)樂(lè)無(wú)窮。如果說(shuō)科技創(chuàng)新發(fā)掘了李昕芮的另一種可能,大量的閱讀則使他積累了學(xué)識(shí),養(yǎng)成了勤于思考、勇于實(shí)踐、敢于創(chuàng)新的品質(zhì)。李昕芮從小在母親的引導(dǎo)下養(yǎng)成了良好的閱讀習(xí)慣,書(shū)店成了一家人每周必去“打卡”的地方。進(jìn)入高三,李昕芮堅(jiān)持利用碎片化的時(shí)間閱讀,哪怕只有五分鐘、十分鐘,他都能樂(lè)在其中。
除了閱讀,李昕芮也寫(xiě)得一手好字。上初中時(shí),他就開(kāi)始臨帖、練字,這一練就是三年。因?yàn)闀?shū)寫(xiě)規(guī)范,他的語(yǔ)文試卷答題卡還常常被老師當(dāng)作“范本”,印發(fā)給全年級(jí)的同學(xué)參照學(xué)習(xí)。
扎實(shí)的知識(shí)儲(chǔ)備外加天生“樂(lè)天派”的性格,讓李昕芮以較輕松的狀態(tài)投入高三的學(xué)習(xí)。他最擅長(zhǎng)的科目是數(shù)學(xué),有時(shí),老師還會(huì)讓他充當(dāng)“出題人”,為同學(xué)出數(shù)學(xué)試卷?!俺鲈嚲淼倪^(guò)程也是對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一種探究,出的題既要體現(xiàn)同學(xué)們對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度,又要體現(xiàn)同學(xué)間的差異性,還要有創(chuàng)造性。”從形形色色的題目中抓住其本質(zhì),做到舉一反三,甚至舉一反十,也是李昕芮發(fā)現(xiàn)“數(shù)學(xué)之美”的過(guò)程。
一路走來(lái),無(wú)論是對(duì)學(xué)習(xí)的自主、對(duì)業(yè)余愛(ài)好的拓展,還是對(duì)科技創(chuàng)新的執(zhí)著、對(duì)生活細(xì)節(jié)的把控,李昕芮始終相信,一分耕耘一分收獲。