高中生竟然能够做出国防级别的发明?长沙有三名处于高一阶段的学生,他们的作品,不但拿到了全国性的大奖,而且还获得了两项专项奖,他们究竟是怎样在学业繁忙的情况下达成的?这背后,是离不开一套具备高效特性的方法的。
从现实痛点寻找创意起点
许许多多学生感觉创出新奇发明和自身有较大距离,实际上好的想法就隐匿于生活当中。长郡中学包含董曾蓉、张智博、陈宝宜在内的三位同学,是从新闻里面留意到“自杀式无人机”所存在的威胁,就是这样一个实际情形 。军事痛点这里,成为了他们开展研究的起始点。他们经过探寻,察觉到,当下存在的红外隐身技术,针对于高温目标而言,所呈现出的效果欠佳,而这个确切的问题,恰恰就是能够实现创新的关键突破点。
不要去进行那种不切实际的空想大概念,而是要紧紧盯着一个具体的、还没有得到解决的小问题。比如说,他们把注意力集中在“高温物体红外溢出致使隐身失效”这样一个技术细节上面。像这种从实际应用场景当中提炼出来的明确问题,能够使得研究马上就进入到实际操作的轨道,防止在宏大构想方面浪费无谓的时间。
跨学科团队组建与时间管理
这三位同学来自不同班级,因“英才计划”相识。跨班级协作致使多元视角被其所带来,物理方面的知识、化学方面的知识以及工程知识能够实现相互补充。他们所面临的学业是极为繁重的,完全依靠周末的时间以及假期的时间来推动项目的进展,这分明是需要具备极其强大的时间管理能力的 。
他们运用“模块化”分工方式,各自承担所擅长的那一部分,并且定期于线上进行进度同步。重点在于要去制订清晰的。阶段目标比如说,第一个月要达成文献调研的工作,第二个月需明确技术路线。将耗时大半年的大项目,分解成每周能够执行的小任务,这乃是业余时间开展科研的重点所在。
用基础学科知识解决复杂问题
他们的装置核心是降低屏蔽物表面温度。这用到了高中物理的热传导有关知识以及化学方面的相变材料原理,不存在高深莫测的深奥理论,完全是依靠灵活地去运用课本当中的知识,比如说,他们借助某些材料在吸热之时发生相变的这种特性来进行控温 。
面对着“温差大致使红外特征显著”这样的难题,他们设计出了自适应温控层。这个方案来源于对“比热容”以及“热辐射”规律的透彻理解。这表明,理解透教材上的基本原理,极有可能组合出创新的技术解决方案。
在试错中迭代优化设计方案
从萌生想法开始,直至最终成为成品,他们历经了数不清的失败,装置的结构设计方面反复出现问题,材料选型环节反复出现问题,电路连接过程也反复出现问题。试错那属于常态,重点在于要构建快速能够进行验证操作的机制。他们借助3D打印的方式,迅速制造出零件的原型,以低成本的形式去测试各种各样不同的结构。
每次失败后,团队会一起开“复盘会”,不纠结是谁的错,只分析失败原因比如,在察觉到控温并非匀速之时,他们逐个项目进行排查,最后发觉原来是材料分布不均衡。这样一种冷静予以分析、具备针对性去改进的流程,使得每一次试错都能够推动项目朝着前方迈进一步。
积极寻求并利用导师资源
彭世文这位作为科技教师,他们的此番成功少不了其全程指导,彭老师并未进行代劳作业于其中,反而是在。方向把握和资源对接往上面给予关键助力,比如说,他帮着学生去联系大学实验室,运用更为精密的红外热像仪开展测试 。
学生应当主动朝着导师去提出问题,然而所提的问题务必要具体,别去问“怎么做”这种类型的,而是要去问“A方案以及B方案在原理层面哪一个更具可行性?”,与此同时,理应珍惜学校所提供的诸如“英才计划”这般的平台,这些平台能够给予接触前沿课题以及专家指导的珍贵机会。
通过高水平竞赛验证与展示成果
全国青少年科技创新大赛有来自全国和海外700多名竞争者,乃是用以检验成果的试金石呀。参赛这一行为,促使团队将项目整理得严谨有序,逻辑十分细密,呈现得简洁清晰。与到处的厉害高手进行交流,同样也开拓了全新的思路呢。
他们所创作的作品能够在同一时候获取到“筑梦航天奖”以及“茅以升奖”,缘由在于该个项目一概都拥有。创新性和工程实用性参加大赛,不只是为了争奖,更是要经历获得同行评议,发现自身不足,促使作品“出圈”的这样一个过程。长沙其他学校那些获奖的作品,也证实了结合本地特色,像周洛村考察这种情况,或者是生活需求,比如果蔬清洗机这类,同样能够受到青睐。
总结:三名高中生的经历证实了,出色的创新项目起始于具体的现实问题,借助扎实的学科知识、高效率的团队协作、坚韧不拔的试错精神以及对资源的妥善运用得以成功。它并非需要多么深邃的理论,更为需要的是把所学转化为所用的实践能力以及一颗始终持续探索的心。
在你处于学生时期之际,是否曾经拥有过一个想要动手去达成的具有创造性的想法呢?究竟是什么使得你没能把它转变成为实际存在的事物呢?欢迎于评论区域分享你内心的想法,要是感觉这些方式对你有着启发作用,可别忘了点赞并且分享给身旁的友人。



