当你在下午茶时间
看着杯中的咖啡
因振动而荡起涟漪时
你会想到什么?
在华东师范大学附属枫泾中学,有一群学生不仅注意到了这个现象,更将它变成了一个科学装置,并因此荣获了第22届上海未来工程师大赛三等奖的奖项。而这,只是这所“科创大神”校园日常的冰山一角。截至目前,该校学生已累计获得100多项国家专利。
今天就让我们一同探寻
他们的灵感与创造力
究竟是从何而来
在枫泾中学的科创教室里,学生王力和他的团队成员们正围绕着一个精巧的装置进行调试。这个让他获奖的“基于图像识别技术的驻波参数自动化测量装置”,诞生于一个无比生活化的场景。
“驻波,是我们整个团队在下午喝咖啡的时候认识的。我们发现,走路时,咖啡会因为振动会产生波纹。”王力表示,这个微小的细节,像一把钥匙,打开了一扇通往物理学深处的大门。经过多次实验,他们发现驻波与重力环境存在紧密联系,这一发现点燃了探索热情。
从湖面水波的涟漪到乐器演奏时的美妙旋律,再到风中树梢的细微震颤,驻波以独特的方式影响着周围的世界。“它在生活里很常见,包括洗脸时水盆里的水会产生涟漪;地震时的楼房震动,都跟驻波有关系。”王力说:“于是我们就想,如果在失去了重力的太空里,会不会对实验有影响?”
历时两个多月,团队成员们不断查阅资料、请教老师与专家,通过3D打印技术,利用微型摄像头、棉线、马达等材料,将构想化为实物。
王力介绍说:“它两端是两个马达,中间连接了一根棉绳,棉绳是可以替换的,可以替换成5厘米、10厘米、20厘米等不同的长度,以此来改变它的频率和波节。我们启动这个装置,振波就可以在这个棉绳上体现,我们就可以观测到数据变化。”
团队成员陆馨妍则展望了更远的应用,“在太空中,航天员们常常置身于未知,或是可能会遇到危险,我们就想,能不能利用观测驻波,来规避掉危险的情况,确保航天员的安全。”陆馨妍说。
像王力团队这样从生活中发现并解决问题的故事,在枫泾中学并非个例。记者了解到,截至2026年1月,该校学生累计申请国家专利达200多项,其中100多项已获得国家实用新型专利和发明专利,涵盖智能家居、环保设备及人工智能应用等多个领域。
亮眼成绩的背后,是学校科创教育理念的深刻演进。科技总辅导员孙川飞坦言:“之前学校主要是以竞赛辅导为主,哪几个学生比较有兴趣,我们就挑选出来重点辅导一下,根据比赛项目进行辅导,然后参加比赛。但是这样做的话,学生受益面比较窄,所以我们就构建了系统化、课程化的创新人才培养体系。”这一转变,意味着将创新的种子播撒到更广阔的土壤中,从“培养几棵大树”变为“滋养整片森林”。
系统性的耕耘,收获了全面的硕果。如今,科技教育已成为枫泾中学的鲜明特色。在国际、全国和市级比赛中,学生们屡获佳绩,累计斩获国际赛事奖项12项、国家级奖项45项、市级奖项超200项,涵盖机器人对抗赛、青少年科技创新大赛、人工智能应用挑战赛等多个领域。
记者:武云卿、唐屹超、唐韵(实习)
编辑:俞岚婷
责编:冯生丹、俞岚婷
审核:陈建军、戚静伟
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