创新成就梦想
刘仁凯 男河南省濮阳市油田第六小学
发明源于生活和需要。只要你有一双善于观察的慧眼,只要你有一颗热爱生活的心灵,就会找到创新发明的大门。机遇总是垂青于追梦的人。只要你做生活的有心人,牛顿的苹果也会落在你头上!
——题记
我从3岁开始动手实践,能熟练地对机器人进行搭建和编程、调试。7岁便参加了青少年科技创新大赛,获得各类大赛奖项。目前,我拥有国家发明专利1项、实用新型专利5项。
观察和发现是创新的源泉,生活中的点点滴滴皆可成为创新课题。发现生活中的科技难题,试图解决它,就是创新思维。科学与生活并没有距离,只要多看、多想、多动手,生活中的问号一定能拉直。
创新可大可小,大可改变人类命运,小可使生活更方便更幸福。如我的发明“便携望远旅游杯”就是这样。节假日随父母外出旅行发现,随身携带相机、水杯、望远镜及各种生活用品琐碎而繁重,很不方便。我便将望远镜和水杯组合,发明了“便携望远旅游杯”。在杯底上设置凸透镜,杯盖顶部设置凹透镜,杯盖内壁的螺纹与杯身上的螺纹相啮合,可通过旋转杯盖来调节焦距。杯子平时可装水喝,不喝水时可用作望远镜,如此一来,既方便、低碳,又省力、实用。2014年8月该项发明获得了全国青少年科技创新大赛二等奖和中国科技馆最佳创意奖。
又如“防火防盗逃生窗”的研制。我观察发现,居民高楼遇有火灾爆炸等险情,因时间和空间限制,电梯不能用。因防火意识淡薄,楼梯堆满杂物形成阻塞,门和楼道不能通行;消防设施因体积较大、操作不灵便、高度受限等缺陷,无法第一时间赶赴现场,导致被困人员禁锢高楼而错失最佳自救时机。窗户成了逃生唯一出口,于是我就想发明“防火防盗逃生窗”来解决这一问题。在研制中受折叠梯原理的启迪,我将“折叠梯+防盗窗”组合,发明了“防火防盗逃生窗”,既可快速消防逃生实现自救,还不失防盗作用。其设计结构由可旋转“回”字形框体、排列似蝴蝶形多个脚蹬伸缩锁以及和伸缩锁相连的锁扣等结构组成。平时逃生窗可作为防盗窗使用,遇有火灾等险情发生,室内受困人员只需快速扯动伸缩锁的锁扣,3秒内所有锁扣结构被打开,轻轻一推,每一层“回”字形折叠便被打开铺展,在墙外形成一条15米长的逃生通道,可供6楼以下多人迅速逃离现场。灾难过后,又可将“云梯”重新还原成防盗窗继续使用。2015年8月该项目获第三十届全国青少年创新大赛优秀创新项目一等奖,并已申请获得国家实用新型专利。
科学发明成于钻研、成于努力,只要你有一个勤于思考的大脑,有一种刻苦奋斗的精神,就会得到打开发明大门的金钥匙。如“高效涂鸦贴除去机”的发明即如此。我观察发现濮阳市街道围墙、电线杆、路灯杆甚至路面、社区房墙,常被人贴上招贴或涂鸦广告,影响市容市貌。这些招贴广告贴上容易,要除去却很麻烦:用铲刮麻烦,费时费力、残留多;用洗涤剂清洁,不彻底还污染;用高压水,造成路边积水,浪费水资源……我受工人用砂轮磨光作业的启迪,结合物理去除和化学去除的思路,将由蓄电池驱动可调的机电打磨器和喷壶(洗涤液)巧妙组合,并设有回收装置,实现了墙贴清除的环保、高效。使用时双手握持装置,左手控握电源开关,掌控打磨器转动快慢与转向,右手握控喷水开关,用来管控喷水流量大小。清除墙贴时不仅省时省力,还低碳节能。此发明在清除墙贴中推广应用证明:仅用30秒即可将一张长30厘米、宽20厘米的招贴清除干净,比用小铁铲人工清除节约300倍时间,且清除过程中墙面均匀受力,大大降低了对建筑物的磨损,社会效益与环保效益十分明显。2013年4月该发明获得国家实用新型专利,同年8月获得全国宋庆龄少年发明金奖。
又如“高效活柄扳手”的发明也是如此。我看到爸爸用扳手维修时,每紧固或松动螺母一次,都要拿下扳手再次换位卡着螺栓或螺母,每次活动范围约是45度左右,操作中耗时费力低效。于是,我就发明了“高效活柄扳手”,操作中能让手柄和扳头360度自由调整,让扳手卡着螺母转动180度后,再让手柄回复,即可连续上紧,不需要多次移动活动扳手。松动螺栓只要将扳手翻转过来使用就行。2016年3月该项目荣获第三十届河南省青少年科技创新大赛创新发明项目一等奖。
创新源于对这个社会的感恩与奉献,源于对弱势群体的关爱和责任。如“灵便快捷助残拉链”的发明就是如此。年迈的爷爷先盲视后又患上脑梗,双手颤抖,做任何事都不能很好协调,穿衣服拉拉链成为爷爷生活中难以完成的难题,我想发明“一种简单拉链”帮爷爷解决穿衣问题。我发现拉链需用双手配合才可完成开合工作,还常出现卡阻拉不上、应急拉不开、撑坏等麻烦问题,尤其在昏暗光线下更不能快速拉上拉链。受“同性磁极相排斥,异性磁极相吸引”启迪,我在拉链的材料、结构和用法上进行了创新。先将拉链底座、拉链头、拉链体、咬合分离器和两关节均改为强磁材料,再将拉链底座与拉链头改为磁吸抱合一起的强磁S极和N极,让拉链咬合分离器和两关节结构能随磁吸而张开。使用中单手将衣角一摆,两拉链头便立刻受磁力吸咬在一起,单手便可轻松拉上拉链,让穿衣拉链动作变得更简单和方便,为肢体障碍与盲视群体提供方便,让生活变得更方便、更快捷、更简单。2014年8月,该发明荣获全国青少年科技创新大赛优秀创新项目二等奖和宋庆龄少年发明银奖。
创新就是在原有认知和知识的基础上,能够另辟蹊径、大胆设想,进而提出更简洁有效的思考方法,更好地指导我们去创新学习和探究。只要用心做事,就会收获属于自己的那份喜悦。如“一种绿色环保植物除虫剂”的研制就是这样。发现我家菜地施用化学农药出现害虫抗药性,还出现农药污染及残留积累,萌发了研发绿色农药的念头。我发现苦楝树叶和夹竹桃全株剧毒,分泌汁液能杀死害虫,于是便用苦楝树叶、夹竹桃、烟头提取液和粪池发酵汤,按比例制成绿色除虫剂。经21个月65次杀虫实验与检测发现,除虫剂能强效杀灭介壳虫、天牛、吉丁虫、蚜虫、红蜘蛛、木蠹虫娥、树干虫等多种虫害,杀虫率达97%,毒性两日内彻底分解,无残留和二次污染,对人、畜及水生动物无害。实验中还发现,“绿色杀虫剂”不仅能灭杀常见的害虫,而且在植物生长过程中起到很好的促进作用和防虫效果,实现了真正意义上的零污染和污染物零排放。
机遇总是垂青于追梦创新的人,科技的未来需要人才不断地去探索和创新。有梦才有创新,有梦才有未来。科学发明成于钻研、成于努力,努力就会得到打开发明大门的金钥匙。只要用心就会收获喜悦!我想我的创新不是梦。
专家点评
刘仁凯从小爱捣鼓东西并提出一些新奇问题,思维灵活敏捷,创新精神与表现能力强,好奇心与想象力丰富。他的发明源于科技梦想,始于身边生活的创新,如“防火防盗逃生窗”可供6楼以下多人防火逃生、实现自救,灾难过后还能将“云梯”还原成防盗窗使用。
他的创新源于对这个社会的感恩与奉献,源于对弱势群体的关爱和责任,如“灵便快捷助残拉链”“高效活柄扳手”“多变益智积木玩具”等,让很多的不可能都逐渐变成了可能,给人们的生活提供了方便和幸福。
虽然成果都不是非常复杂,但正是这“小荷露尖”的创新兴趣才难能可贵。这些“小爱迪生”是振兴中华的希望,今天的“小发明家”是明天科学殿堂内炫耀光芒的中国骄子。
——河南省濮阳市油田第六小学教师:杨建庄