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【人物专访二十四】科学实验的探索者:想玩就玩,想去就去

——人大附中科学实验班张域同学专访

来源:学生记者团 作者:杜一冰 吴杰乐 孙江波 编辑:孙江波 时间:2015-10-22

编者按: 

  这应该是人大附中官网采访科学实验班的第一篇专访。 

  文中主角,他自己动手组装、调试了一台3D打印机,创办了人大附中的“创客空间”,提倡开源技术,控制系统成本,让每个人的梦想都更容易实现。关于教育,他认为,科学实验班的目标是培养科学家的,倡导创新精神,很多东西是需要自己探索的,不能仅仅指望有老师带着你们一步一步去完成一个项目。他提倡“想玩就玩,想去就去”,让兴趣和爱好成为行动的方向。 

  我们关注孩子的成长,也关注孩子对自己成长的体会。(孙江波) 

  

  记者:杜一冰 吴杰乐 

  采访对象:张域 

  

  目光坚定,落落大方——这是我们对张域的第一印象。张域同学就读于人大附中第一届科学实验班,现在已经是高三的学生。对于他而言,科技活动是他高中生活里最特别的一部分。 

  我们走进一间空着的实验室,开始进入采访。 

  做过许多尝试,但我最感兴趣的还是在工程 

  Q: 能简单介绍一下你参加科技活动的经历吗? 

  A: 因为我不是很喜欢拘泥于课内的学习,所以在老师推荐下来到了清华大学猫头鹰实验室,也在那边的DoraHacks常驻。我通过这个平台接触到了很多东西,比如北京创客空间,还有南极熊。 

  其实我对各个领域的东西都有接触,比如参加过青年物理学家挑战赛(Physicists' Tournament),这是一个以辩论为形式、创新性很强的物理比赛;我在学校研究性学习的项目是与化学相关的碳纳米管课题;当然,我还参加过生物研学实验赛。 

  不过我最感兴趣的还是在工程。我通过这些平台做过很多相关的尝试,比如自己组装、调试了一台3D打印机。这台3D打印机是这么来的:我去买了一套零件,自己按照说明书组装,大概花费了两天,但是之后调整了很长一段时间,毕竟调整的时候技术操作比较困难嘛。 

  

  在老师指导下,我发起了“创客空间”,目前已经启动,希望给大家提供一个交流平台。另外,我还有创建公众号的想法,希望能让信息更开放,大家都能及时获取这些科技活动的消息。 

  

  Q: 你对“科技”的理解是怎样的? 

  A:科研和科技是有不同偏重的。如果说“科研”,那么也许需要你花费大量的时间去泡实验室,并且进行知识性的学习,操作技能比较简单,基本上学会操作仪器就可以了。而科研成果是一个比较明确的研究结论,但这个结论并不一定能很快应用。但如果是说“科技”,比如工程类的项目,那么你全程学习的基本是技能,这个技能是影响深远的,以后很长时间你都可以应用。比如我学习了软件开发,C语言编程,现在我拿他去做工程类课题,那么以后比如我学习物理发现哪个问题不会,编程可以迅速地帮我得出结果。它不完全是知识,更多还是算技能,是可以终身受用的。所以学校也很希望大家多接触、多尝试,为大家提供这样的机会。 

  

  Q: 你还记得这些活动中最让你兴奋的瞬间吗? 

  A:其实特别开心的瞬间有好几个。 

  第一个是我在BJYPT拿了最佳表现奖,当时所有人坐在底下,颁奖的人在台上宣布。当时所有都是团队奖,只有这样一个个人奖,当时我才高一,还是蛮开心的。 

  第二个是有关我的3D打印机。它刚开始打印效果一直不好,后来我换了一个打印喷头,然后瞬间就变好啦(笑)!我都不敢相信自己的眼睛,它打印了一个小时,我就盯着它看了一个小时。3D打印分为很多种,我那个是熔融挤出FDM机,简单来说就是塑料丝融进去挤出来一层一层。然后那天的打印效果就非常好,都有点出乎我的预想了,所以特别开心。 

  当然还有一个瞬间,就是我的3D打印机完全装好的那天,真是从早上到晚上都特别开心,感觉终于可以开始打印了!但是没想到,打了第一个东西之后机器就坏掉了,整个人又一下子变得特别崩溃,于是开始了后来漫长的调试过程(笑)。 

  Q: 对于我校科技活动的开展与方案完善,结合自己的经历,你有哪些想法? 

  A:我个人挺希望上大学之后回来开设一门3D打印的课程,就是带着大家装零件,也辅助大家思考其中的问题,对软件、固件做修改,同时也给大家教授一些基本的机械知识。另外,学校现有的比较大规模的科技活动组织,也就是少科院,也鼓励更多同学来参加。机会多多,希望大家多加了解,多做尝试。 

  

  创客圆梦:开源技术让系统控制变得很容易 

  

  Q: 你对科技发展前沿的一些概念有哪些自己的理解呢? 

  A: 还是说说刚才提出的“创客”。我个人理解“创客”这个概念是:“把大公司工厂作业式的开发下放到小团队甚至个人,通过开源技术,比如软件上的程序语言和开发平台,大家都可以去做,这样就让系统控制变得很容易,而在所有零件当中,标件不用说,非标件也可以通过3D打印实现。”所以有这种理念作为导向,很简单的设备就能帮助你实现自己的理念。 

  “创客”就是让每个人的想法都能实现。放在过去,很多东西是封闭的。如果要做开发,你必须从最底层做起,比如单片机甚至集成电路的设计都是你需要考虑的,所以再往高层的创新性会受到很大的局限。但是在现在,你只需要一块板子和几行代码,就可以实现你的想法。所以从技术层面,准入门槛在不断降低。 

  从硬件上考虑,原来我也许需要几万块钱的注塑模来制作这样一个零件,而我拼装完自己的3D打印机之后,成本也许就几块钱。这也让大众化开发成为一种可能,相应的,一个人的创业前景会明晰很多。比如原来有100个人作为一个团队,为公司开发产品,而现在把100个人拆成100个团队,让他们发挥创新意识和自己的点子,产品成功的概率会大大提升,很大程度上会推进科技的发展。这个概念传入国内还不长,比如北京的创客团队是2010年开始的,不过国家一直给予很多支持,所以发展非常迅速。 

  咱们学校一直是以走在科技理念前沿而自豪的,很多东西在做尝试,所以也给了我这个机会,很早就建立“创客空间”,提供了各种宝贵的资源。 

  

  科学实验班体悟:很多东西是需要自己探索的 

  

  Q: 你为什么会选择科学实验班?它为你高中阶段的科学研究带来了什么呢? 

  A:从我个人理解来看,人大附中设立科学实验班本身的目的是培养科学家。这样的科学,是不分知识和技术的。当初报名科学实验班的时候其实也没有考虑太多,但是来到科实之后,才感觉初中的时候单调的、以学习为主的生活太遗憾了,所以花了不少时间给科技活动。 

  

  Q: 在科技活动中,对你影响最大的是哪位老师? 

  A:应该是我们班的物理老师宓奇老师。其实去北京和天津参加PT比赛的时候,都是宓老师带着我们。去年带着我们比赛,我还在BJYPT(北京市高中学生物理研究性学习实践活动)拿了唯一的个人奖项最佳表现奖呢。 

  宓老师的授课其实是特别符合科实精神的。他不会拘泥于一道两道题目的解答,而是将更多的课堂时间乃至课下的研究,留给我们去创新,从更高的高度来看问题。做科技,是一件长远的事情,即使高考后到大学、工作后,也会对一个人有巨大的作用。 

  

  Q:科技活动给你带来了什么? 

  A:科技活动其实还是带来了挺多好处的呀,比如作为所谓的大神来到这里被你们采访(笑),尽管自己没有这么觉得呀。我的高中生活因为有这些活动还是挺丰富的。以后上了大学,这些活动也肯定会继续。我应该会继续调整我的机器,准备完成第二台3D打印机。 

  

  Q: 你对学弟学妹有什么建议呢? 

  A:对于一个中学生来说,很多东西是需要自己探索的,不能仅仅指望有老师带着你们一步一步去完成一个项目。但是大家更要坚信一点,就是这些东西是人人都可以去做的,没有哪个特定的门槛或者框定,更没有大家想象中的那么困难。随着你渐渐深入地去动手去参与,兴趣更浓厚,也更不会觉得它困难了。简单来说,就是一句“想玩就玩,想去就去”。