向世界展示中国青少年对科学的热忱和创新成果

2024年08月16日  深圳晚报  版次：A03  记者 刘夏蓝 实习生 林秋菊

▲陈冠维（右三）、李金榜（右四）、曾恺然（右五）等项目成员反复对产品进行测试。受访单位供图

　　近日，一组跨越十年的对比照片在各大媒体平台上广泛传播。照片里的人物是翠园中学的学生陈冠维，十年前，他以一名中国游客的身份，在法国巴黎的埃菲尔铁塔前拍照留念，十年后，他重返拍照点，不一样的是，这次他是作为三星Solve for Tomorrow探知未来项目（简称三星SFT项目）中国赛区的唯一代表，在法国巴黎与8位来自不同国家和地区的优秀学生分享他与团队成员共同研发的创新项目——基于蜂窝夹层结构的智能化假肢接受腔（简称“智腔”），向世界展示中国青少年对科学探索的无尽热忱。

　　这组照片不仅记录了陈冠维个人成长的轨迹，更映射出中国青少年在科学探索道路上的无限可能。为了深入了解“智腔”项目背后的故事，深晚记者采访了陈冠维及其团队成员。

　　项目源于对残疾人的爱

　　陈冠维是翠园中学的高三毕业生，高一时在技术“大咖”李金榜同学的带领下加入了学校的科创工坊社团，与擅长资料编写和产品设计的曾恺然同学三人优势互补，共同成为“智腔”项目的原创团队。

　　“我们是在一次义工活动中，看到残疾人因为假肢接受腔不透气，需要多次拆卸和佩戴来进行散热，非常不方便，我们当时就想，有没有一款能让他们使用起来更为方便和舒适的假肢呢？”但回忆起“智腔”项目构思的起点，李金榜和曾恺然都表示，由于初期的想法没有调研数据的支撑，项目的许多不确定性让团队在起步阶段就遇到了瓶颈。

　　“看到残疾人因为假肢接受腔不透气而饱受皮肤疾病的困扰，我们心里很不是滋味。”这份触动，如同一根刺揪着团队的心，他们都不想轻易放弃。在翠园中学科创工坊社团指导老师张杰的帮助下，他们联系了深圳残疾人联合会等单位，走访并收集了大量残疾人的真实需求和反馈，同时还调研了多家假肢接受腔制作厂商，他们发现市面上普遍存在的产品多数沿用传统的设计，透气性问题亟待解决。

　　2022年2月，团队成员决心研发一款自带“空调”的假肢接受腔，当他们的创意和决心呈现在科研专家面前时，也得到了专家的高度认可和鼓励：“这个领域在国际上几乎还是空白，你们正在做的是一件非常有意义的事情！”

　　这份肯定如同强心剂，让团队成员信心倍增，2022年10月，他们正式投入到“智腔”项目研发中。“我们希望做出点实实在在的东西，真正地帮助到残障人士。”曾恺然的话语中充满了责任感与使命感。

　　融入前沿科技不断进阶

　　“每完成一代产品，我们就会拿去参赛，接受评委的检验和提问，这种以赛促学的方式，让我们能够在实践中不断发现问题、解决问题，推动项目的不断进步。”陈冠维介绍，第一代产品在参赛过程中，续航问题成为评委关注的焦点，由于假肢需要与残疾人身体紧密贴合，内部空间极为有限，无法容纳大功率的电子元器件和大容量的电池。面对评委对续航能力的提问，团队成员没有退缩，而是展开更深入的研究。

　　从温度检测模块的调试，到各个部件的整合，再到最终产品的成型，团队成员经常在学校实验室里忘我奋战，在实验室没做完的，回家继续转战线上会议。“这边模块调试成功！”“汇报的文件完成！”……直至深夜，线上传来团队成员各自汇报任务完成的结果，大家才松一口气。“那一刻，我们真的感受到了前所未有的成就感。”陈冠维说。

　　据李金榜介绍，升级至第三代的“智腔”在制作工艺上采用三维扫描技术代替现有的石膏翻模法，从而能够更加精确地与残肢相吻合。项目团队精简了制作流程，提升了舒适度。在智能化方面，“智腔”更是融入了前沿科技，将GNSS模块与物联网技术深度融合，并巧妙结合加速度传感器与陀螺仪等高精度传感器件，为残疾人用户构建了全方位的安全出行保障系统。

　　项目团队于2023年8月13日来到深圳零一学院下属实验室，在清华钱学森力学班班主任任建勋教授的指导下完成了降温效果测试，确定达到了预期降温效果，证明了发明的可行性。

　　如今，随着陈冠维、李金榜、曾恺然的毕业，何悠然、陈道衍、向梓睿等新成员将在第四代“智腔”上加入智能屏幕，接下来有望实现产品化，落地造福有需要的人士。

　　凭借实力亮相国际舞台

　　凭借创新实力，“智腔”先后荣获了“全球发明大会中国区全国总决赛”金奖、“第37届全国青少年科技创新大赛专项奖筑梦航天创新创意奖”一等奖、“第37届全国青少年科技创新大赛等级奖”全国二等奖和“第九届全国青年科普创新实验暨作品大赛中学创意组”三等奖（全省唯一）等四项国家级大奖。

　　“这叫‘智腔’，是一款智能化假肢接受腔。”在此次三星与国际奥委会共同开展的“共创未来，赋能予人”公益项目启动会活动的分享环节中，陈冠维代表团队自信满满地向国际奥委会主席托马斯·巴赫介绍他们曾经获奖的作品“智腔”。“Awesome idea！”“Interesting idea！”“智腔”项目赢得了托马斯·巴赫的高度评价，他表示，来自中国深圳的科创项目和创新想法令人印象深刻。

　　陈冠维告诉深晚记者，在这次国际交流活动中，他们交流的话题不仅聚焦于科技项目和体育竞技的探讨，更跨越国界，各自分享了各国的文化、教育以及传统美食。让陈冠维深感自豪的是，他能够以这个平台为桥梁，向国际友人介绍深圳的发展，讲述中国的故事，传递中华优秀传统文化的魅力。

　　“看到孩子们在科创工坊社团这个平台上展现自我、实现梦想，我为他们感到高兴。”张杰称，翠园中学科创工坊社团从2017年成立至今，已发展成为一个拥有70多名成员的大家庭，每一位成员都是对科学热忱的孩子。翠园教育集团总校长、翠园中学校长郭玉竹表示，翠园中学聚焦立德树人根本任务，积极构建创新环境，强化学生科技创新能力，通过课程、师资、实践与竞赛的有机结合，翠园中学正逐步形成一种融合了创新、开放与智慧的独具特色的教育路径。

（责任编辑 黄燕如）