北京四中三個女生發(fā)明的可變形躲避地震的課桌
記者近日在采訪中發(fā)現(xiàn),以中小學(xué)生為主的青少年科技創(chuàng)新大賽、各類機器人比賽中出現(xiàn)了“高”、“精”、“富”的現(xiàn)象?!案摺笔侵父呖萍籍a(chǎn)品增多,“精”是指參賽項目涉及技術(shù)研發(fā)新領(lǐng)域甚至是前沿領(lǐng)域的增多,“富”是指項目完成花費較高。
日前,北京市第32屆青少年科技創(chuàng)新大賽落下帷幕。在88項獲得頭獎的作品中,涉及環(huán)境工程、醫(yī)藥、生物化學(xué)、微生物、工程學(xué)等多個領(lǐng)域,許多作品都讓評委刮目相看。大賽評委會主任、中國工程院院士陳香美認(rèn)為:“孩子們的作品很多已觸摸到了學(xué)術(shù)前沿的問題?!?/p>
確實,單看作品名稱就會感受到“高、“精”的含義:槲芪散主要成分與肝癌細(xì)胞增殖機制、雄性田鼠基因表達(dá)、病毒聚合酶PA亞基N段蛋白表達(dá)、石墨烯用于環(huán)境凈化納米催化劑——對于這些一般人看上去十分難懂的題目,在決賽作品公開展示上,海淀區(qū)某中學(xué)的一名女生,用漫畫吸引大家:“親,看過來,一點都不深奧喔!”
北京青少年科技創(chuàng)新大賽的前身是1979年開始舉行的北京青少年科技作品展覽會,俗稱“小發(fā)明、小制作、小論文”競賽,吸引了北京市上萬名中小學(xué)生參加。2002年,青少年科技作品展覽會、青少年生物百項活動等賽事合并成為每年舉辦的北京青少年科技創(chuàng)新大賽。這一大賽有極廣的覆蓋面,參賽學(xué)生逐年增多,今年的初賽吸引了30多萬名中小學(xué)生參加。
除了人數(shù)逐年增多,學(xué)生作品的質(zhì)量和層次也在逐年提高。
在這一賽事最初階段,參賽作品大多是植物觀察作業(yè)、小發(fā)明、小制作,而如今,很多作品都是探索深奧的科學(xué)問題,研究領(lǐng)域也拓展到工程學(xué)、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物化學(xué)、地球與空間科學(xué)、動物學(xué)、植物學(xué)、醫(yī)學(xué)與健康、微生物、環(huán)境科學(xué)等13個學(xué)科。
“以前一個小制作就有可能獲獎,現(xiàn)在已經(jīng)不行了。”一位評委這樣評價,有些項目的研究水平甚至已達(dá)到大學(xué)本科、研究生水平。
其實,幾年前,剛開始出現(xiàn)“高”、“精”現(xiàn)象時,有人就懷疑這是不是學(xué)生獨立完成的作品。
為了避免這種情況,今年北京市青少年科技比賽首次引入技能測試、答辯等環(huán)節(jié)。一位評委說:“是自己獨立完成還是別人為主,是經(jīng)過深入思考還是鸚鵡學(xué)舌,一問便知。”
不過,北京的學(xué)生完成一些有難度的課題是有得天獨厚的優(yōu)勢和條件的。中國科學(xué)院各院所、北京大學(xué)(微博)、清華大學(xué)(微博)等高校100多個重點實驗室,幾百名院士、專家長期直接指導(dǎo)青少年科技創(chuàng)新活動。一些學(xué)校與一些研究單位進(jìn)行合作,學(xué)生的課題很多都是借助專業(yè)實驗室完成的。
北京科協(xié)副主席周立軍介紹,北京市有一個科技人才培養(yǎng)計劃,進(jìn)入這一計劃、在科學(xué)研究方面有潛力的中小學(xué)生會有專門的指導(dǎo)教師,有機會到國家重點實驗室工作,導(dǎo)師也可以幫助學(xué)生們選擇課題。
到重點實驗室完成項目研究,是連一般科技人員都難以企及的機會。北京青少年課外科技競賽的“富”還不僅體現(xiàn)在這一個方面。
近幾年,各類青少年機器人大賽如火如荼,許多大中小學(xué)都投入人力物力吸引青少年參加。記者在采訪中發(fā)現(xiàn),與一些大學(xué)生參加機器人比賽資金上捉襟見肘相反,一些中小學(xué)校則顯得異常闊綽。
在一次機器人競賽發(fā)展論壇上,一些代表隊的指導(dǎo)教師指出:一些中小學(xué)為了樹立自身的形象,希望在素質(zhì)教育方面取得突出的成績,不惜投入巨額資金購買相關(guān)器材,每當(dāng)有廠家推出新型產(chǎn)品,學(xué)校都會訂購,一年下來就可能花費數(shù)十萬元,甚至上百萬元。家長也不惜加大本錢,希望孩子能夠獲獎。
另外,一些學(xué)生的作品也體現(xiàn)出各自的“家學(xué)”背景。有些學(xué)生的父母是搞生物醫(yī)藥研究的,他們的作品也偏向這些研究;還有一些學(xué)生有隨父母到野外考察的機會,收集動植物樣品,之后進(jìn)入專業(yè)實驗室進(jìn)行分析。
當(dāng)然,在大量“高”、“精”、“富”的作品中,很多是同學(xué)們源于個人興趣在生活中的最新發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造。
北京三帆中學(xué)的劉喬伊,2010年暑假與爸爸一起去四川雅安玩。爸爸的同事在雅安碧峰峽大熊貓研究基地工作,當(dāng)時基地正在征集志愿者當(dāng)熊貓飼養(yǎng)員。劉喬伊特別喜歡大熊貓,所以申請當(dāng)了一周志愿者,打掃熊貓宿舍和喂養(yǎng)熊貓。劉喬伊看到熊貓有時用左前爪抓食,有時用右前爪,就想搞清楚熊貓是不是左撇子。她用攝像機給49只熊貓錄像,發(fā)現(xiàn)熊貓用手(爪)左、右比例基本接近,不像人左撇子明顯比右撇子少。
劉喬伊從小喜歡小動物,“熊貓是不是左撇子”的研究報告是她完全出于興趣的研究。
普通的課桌,稍用力擊打一側(cè)桌面與桌腿的連接處,就變成一個三角形結(jié)構(gòu),學(xué)生可以在這個堅固的三角形中躲避地震。這個巧妙的設(shè)計是北京四中的3個女孩完成的,已經(jīng)申請了專利。她們之所以產(chǎn)生制作抗震課桌的念頭,是因為2008年5月的汶川地震中許多學(xué)生不幸罹難。這3個女孩就通過查閱資料、設(shè)計、加工做出了成品。
與前幾屆類似,今年的青少年科技創(chuàng)新大賽中,海淀區(qū)、西城區(qū)、東城區(qū)等區(qū)代表隊大都被名校壟斷,通州、順義、懷柔等郊區(qū)縣代表隊也差不多都是區(qū)內(nèi)的示范校,郊區(qū)縣普通中學(xué)的學(xué)生鳳毛麟角。
北京市科協(xié)早就注意到了這種差距,并一直在努力解決。從2010年開始,北京市科協(xié)就與教育部門共同開展教師科技培訓(xùn)工作,給郊區(qū)縣學(xué)校教師提供學(xué)習(xí)、培訓(xùn)、交流的機會。而且前幾屆都把決賽現(xiàn)場放在郊區(qū)縣的中學(xué)進(jìn)行,但是收效并不明顯。
“科技教育的差距大,不是科協(xié)一個部門就能夠改變的。”北京市科協(xié)副主席周立軍介紹,在青少年科技創(chuàng)新大賽預(yù)賽時,有按照學(xué)生人數(shù)分配進(jìn)入決賽的規(guī)定,而且在同等條件下有傾斜政策??墒墙紖^(qū)縣和一些普通學(xué)校的選手太少,根本報不上來。
(編輯:王小暢)