最美南粤少年① | 陈嘉和:勇于创新发明 阳光少年展身手
i东莞 2019-06-01 11:48:50

每个人对于生活的热爱有着不同的表达方式。对于陈嘉和来说,热爱生活的方式就是细心观察,敢于创新,用科学知识武装头脑,享受“生活大爆炸”带来的改变。

玩转3D打印,熟用Ardunio编程,研究微藻生物产油……这些听上去未来感十足的事情,对于年仅17岁的陈嘉和来说,正是热爱生活的“高级”表达。

日前,东莞中学高二(1)班的陈嘉和荣膺第四届“最美南粤少年”之“创新好少年”。

陈嘉和

发明“不别扭”纸巾盒

陈嘉和是一个热爱科学、敢于创新的学生,就像《生活大爆炸》中那些敢于创新、玩转生活的科技“大咖”那样,勇于在生活中思考问题,并付诸大胆的行动和探索。

从初一开始,陈嘉和就积极展开了多项科技学习和发明创造。初二时,开始接触3D打印技术,并产生了浓厚兴趣,他努力学习相关技术知识和技巧,如3D建模和改进3D打印机等。

这一切对于科技的好奇和学习成果,终于在初三的时候有了用武之地。乐于细心观察生活的陈嘉和,发现纸巾盒在快用完纸巾的时候,剩下的纸巾会很难拿出来,用手够不到底部纸巾,不用完又容易造成浪费,费时费力,还特别别扭。

于是,他决定自主设计、创新一款便于抽取底部纸巾的纸巾盒,并将自己所学的3D打印技术运用起来。他和同学们合作,经过不断测试和改进,最终以3D打印技术设计、打印出全新的纸巾盒。这款纸巾盒,在盒底四角分别装置有一个弹簧,上面再装置一个平板,纸巾置于其上,可以使纸巾始终保持接近抽取口的状态,从而达到便于抽取的目的。

经过老师推荐,这一作品参加了东莞市科技创新大赛,并获评委和老师、同学一致好评,最终获得了全市一等奖。

他和小伙伴们,没有停下创新的步伐,经进一步改进后的作品,还参加了广东省科技创新大赛,并取得二等奖的优异成绩。

全国3D打印创新大赛获一等奖

在初中毕业的暑假里,陈嘉和并没有因为中考结束而放松对发明创造的探索。

他参加了第二届全国青少年创客活动之“3D打印创新设计与制造挑战项目”。这是一个有关结构设计的挑战比赛,需要用有限的材料设计出更高更稳定,更能承压的“天梯”,并通过3D打印技术打印出来。

经过团队的仔细分析,在老师的指导下,诞生了许多可能有效的结构方案。

经多次测试,最终确定了一种。在这个过程中,大家的3D建模技术有了较大幅度的提高,经过反复测试,尝试多次失败后,终于收获成功的喜悦。

在本次参赛团队中,他担任队长,这次活动锻炼了他的组织、分工和合作能力,他们团队设计出的天梯模式,最终荣获全国一等奖。

此后,陈嘉和还和李敏老师一起,发明了“一种自动拆卸模型的3D打印机”,并获得了国家颁发的“实用新型专利证书”,实现了打印模型的自动拆卸,降低了因拆卸模型时模型损坏的可能性,同时为实现连续自动打印提供了可能。

研究微藻产油的生态“暖男”

进入高中后学业压力更大,陈嘉和仍未停止科学探索的脚步,积极参加各项科技学习活动,并将关注重点放在环境保护上。

一次生物课上,他听老师说,微藻是一种产油比较高的生物,可以用来制造生产生物质油,甚至可能代替汽油的使用。于是,他开始思考,为什么不能大量养殖这种生物生产油类,来代替汽油,更好地解决能源和生态问题。

为了研究微藻的养殖,他回到家里特别查阅了许多相关信息和知识,发现想以较低成本养殖微藻需要规模巨大的水域,才能提供足够的生长空间,因为阳光无法达到水面底层,水下的微藻生长缓慢、数量有限。于是,他产生将光导到水底,从而将水体底部也利用起来的想法。

经过和同学、老师一起讨论探究,他最终尝试用光导纤维和模块化装置养殖微藻的方法。

大家一起动手制作模型,并通过对照实验,证明了他们的设想是可行的。这种方法,有效提高了单位体积的微藻养殖产量,并因此项目而荣获了广东省青少年科技创新大赛二等奖,同时还获得了中山大学的专项奖,目前此项目还申请了专利。

主要 荣誉:

1.2016年东莞市东城街道“创客先锋”青少年科技夏令营中,被评为优秀营员。

2.2016年东莞市青少年科技创新大赛,项目名称:便抽式纸巾盒,荣获市一等奖。

3.2016年东莞市青少年科技创新大赛,项目类型:智能车创客赛,荣获市一等奖。

4.2016年东莞市青少年科技创新大赛,项目名称:智能温控风扇,荣获市二等奖。

5.2017年广东省青少年科技创新大赛,项目名称:便抽式纸巾盒,荣获省二等奖。

6.2017年第二届全国青少年创客活动中,在3D打印创新设计与制造挑战项目中,荣获全国一等奖。

7.2018年青少年高校科技营华南理工大学分营”活动中,被评为“优秀营员”。

8.2018年青少年高校科技营华南理工大学分营之无线电测向比赛化学班男子组,荣获二等奖。

9.2017年东莞市青少年科技创新大赛,项目名称:基于可续航无人机技术的交通监测系统,荣获市三等奖。

10.2018年广东省青少年科技创新大赛,项目名称:模块化设计的微藻养殖装置,荣获省二等奖。

文/全媒体记者 冯静 李春燕

编辑:李达燊