生活小细节“催生”科技发明 沪上高中生科创成果亮相上交会

刘春霞 郭漪

不久前，“第八届中国（上海）国际技术进出口交易会”在上海世博展览馆举行，37项申城青少年科技创新成果集体亮相上海市青少年科技发明成果展。“新型酸奶吸管”、“充气颈枕输液架”、“智能拐杖”、“一种利用雾化熏蒸的3D打印成品表面处理装置”、“可以快速拆卸且带刹车的万向箱包轮”……记者发现，上海青少年的腦洞大多来自于生活。

旅行中的尴尬触发了创新发明

携带行李箱出行时，你有没有遇到过行李箱轮子“罢工”的尴尬瞬间？上海市奉贤中学高一学生张恩春就遇到过！不过这次尴尬遭遇并没有让她抱怨，反而触动了她的思考：能不能设计一种可以拆卸的轮子，让大家出行更方便？经过近一年的“攻关”和实践，张恩春设计出了一种可以快速拆卸且带刹车的万向箱包轮。

有了初步想法之后，张恩春并没有想好怎么去落地实践，学校的科技活动上，她把想法告诉了科技总辅导老师翁燕燕。随后，在翁老师的指导下，张恩春开始“攻关”。

“她发现的这个问题，本身是生活中一个真实的问题，提出这样一个设想，说明她认真去思考了。”翁燕燕认为，对于高中生来说，就是应该培养他们关注生活中的问题、主动去发现问题并解决问题的创新思维。

对于张恩春的这项创新发明，翁老师认为，这个项目看起来不是很难，但在实际落地过程中，很多细节比如材料问题、技术问题等对一个高中生来说其实还是蛮难的，而这一过程中，奉贤区青少年活动中心，以及市科技中心第五期创新创业专家团队也给予了指导和支持。

在科创实践中发现并解决问题

来自金山中学的黎靖哲、章子杨、徐聪晟三位同学是资深创客爱好者，他们在平日的科创实践中，经常会用到3D打印机。在此过程中，他们发现目前的3D打印层层堆叠生成的实物表面粗糙不平，这会引起模型成品的不美观与结构强度降低。

为了解决这个问题，他们查阅对3D打印成品表面抛光的资料，发现传统的抛光方法在使用中存在过度抛光、层纹多等问题。为了进一步解决这些问题，他们在生活中寻找灵感。队长黎靖哲同学受到冷藏室猪肉熏蒸消毒的启发，提出了将PLA抛光液雾化，利用化学相似相溶原理，以及材料的物化特性进行表面抛光！

于是三位同学在老师的指导下，经过共同的努力，设计并制作出了具有抛光空间、储液槽、注液漏斗、控制系统及过滤系统，并能够独立自动工作、安全可靠的3D打印成品表面处理装置！在研究过程中，作品不断升级迭代，一改稚嫩脱胎换骨，变得更加接近市场需求，美观又实用。目前，该作品已获实用新型专利授权。

37项申城青少年作品亮相上交会

据介绍，自2020年11月启动以来，“上海市青少年创新创业（模拟）团队行动”得到了来自全市16个区有志于创新创业青少年的积极响应，本期活动从众多作品中选出一批项目进行培育。今年孵化参展的37个项目，已有12项获得或正申请专利。

还有不少青少年都将目光投向身边的生活场景。复旦大学第二附属学校吴增阳注意到病人输液吊针时也有移动需求，他从一款球迷饮料帽获得启发，利用充气颈枕设计了一款可移动输液装置。这款创新产品展开时两边的透明挂兜可以放置输液袋或输液瓶，使用时像颈枕一样固定在脖子上，折叠后小巧方便，既能帮助患者解放双手，又能当做靠枕使用。此外，这款可移动输液装置还安装了蠕动泵和报警器，能调节滴输液量和状态提醒。目前，该产品已经申请专利。

华东师范大学松江实验中学的蒋宇陆在一次3D模型打印时发现，打印到一半时因耗材断裂或剩余耗材不足而引起作品报废，造成浪费。于是他发明了一款结构简单却能实现耗材高强度连接的3D打印耗材连接器，原型机成本仅3元。

本届上交会的上海市青少年科技发明成果展根据疫情防控要求，以线上线下相结合的方式进行展示。除了部分同学在现场展示发明成果之外，在上交会官网上还特设上海市青少年科技发明成果展区进行线上展示。

据悉，今年首次以“三导师制”深入开展项目指导，每个项目由发明家、高校教师、设计专业导师等组成导师团，从实用性、科学性和艺术性等角度进行辅导。在疫情防控常态化形势下，通过每两周一次的分组三对一连线指导，28位特聘导师为学生团队带来了20多场专题培育和七百余次个别指导，参与孵化的学生、教师及家长获益匪浅。

>>>参展高中生感言

展会之余，我也参观了其他展区，前沿的技术、先进的理念，无论是企业还是高校都在创新路上向前奔跑，群英荟萃的展会，更坚定了我的科创梦想。

黎靖哲（上海市金山中学）

看着各位小发明家的精彩讲解，还有场内观众的悉心点评和互动，不禁让我感叹于科技创新带来的巨大魅力。

王洛斌（上海市浦东新区复旦附中分校）

平时多观察一下生活中的小细节，原来也是可以做出一个东西帮到大家的。

张恩春（上海市奉贤中学）