【创客小达人档案】
刘英杰
创客格言:探索科技,刷新认知,勇于实践,成就创想。
就读学校:上海市育才初级中学
推荐单位:上海市静安区青少年活动中心
指导教师:刘志强
【创客故事】
每一位创客的成长,都起于科技探索的兴趣,久于科技知识的学习,并在科技课题研究的道路上不断前行。今天的创客故事的主人公是上海市育才初级中学的刘英杰同学,让我们一起来看看他的创客成长轨迹。
科技兴趣+课程学习,提升科学素养
我是一个性格开朗的阳光男孩,出于对科技的兴趣和探索科技的欲望,我从小学三年级开始就主动参加课外编程培训,学习了Java、Python和C语言的编程知识,在五年级时还得到了学校的“科技小达人”称号。进入初中后,我又积极参加学校的编程、3D打印、单片机应用等拓展课程的学习,这不仅满足了我对科技探索的好奇心,还提升了我的学习能力和科学素养。2019年,又参加学校三小(小发明、小制作、小论文)课程学习,我的科学思维更加活跃,所学的编程知识也有了用武之地。
课题研究+专家指导,拓宽创客思路
通过观察和思考,我从提出问题、收集资料、整合信息,到调研设计,在辅导老师的引导下,用简单、科学的方法来解决问题,确定了《基于单片机的智能百叶窗》课题。尽管计划很周密,但是在制作模型过程中还是遇到了很多困难:知识面不够,设计不严谨,实物和设想有差距等等,但是我没有气馁,凭着一股脑钻研的劲头去深入探究,继续收集资料,边学习边实践,在老师的帮助下,攻克一个又一个难题。功夫不负有心人,经过努力我终于完成了既带有光控又能采用指控的无接触智能百叶窗模型,实现了各项功能效果。
这使我热情高涨,带上模型去积极参加各项科创活动,在听取专家的建议后,我又不断修改结构,还加入了语音控制功能,使作品更加完善。
智能百叶窗作品模型
智能百叶窗控制盒内部结构
我还有幸带着我发明的产品“智能百叶窗”参加了第八届中国(上海)国际技术进出口交易会,在特设的“上海市青少年科技发明成果展”上,我的发明收获了观展嘉宾与观众的好评。现场还发生了一个小状况,由于展会场地的扩音设备对智能百叶窗声控功能产生严重干扰,使语音识别芯片接收到了大量嘈杂声音,造成了主控模块的单片机数据混乱,时间一长整个系统就趋于瘫痪。我一下子懵了,这是完全没想到的情况!经过周密考虑后,我决定采取几个应急措施:改变操控面板的摆放位子和方向,让声控盒尽量少受声音干扰;在人流多、噪声大的情况下,暂时关闭声控装置,保证指控和光控功能的展示效果;带上电脑,在声控功能无法展示时,就播放演示视频,通过解说让观众和嘉宾更好的了解作品;在主控装置受到影响不能正常工作时,及时重新安装运作程序,最终圆满完成了参展任务,达到了作品的展示效果。虽然这个小插曲有惊无险,但它锻炼了我作为一名小创客的临场应变能力,使我获益良多。
有付出就会有收获,我在参加的几项比赛和活动中都获得了奖项,得到了专家老师们的一致肯定。回顾这段创客历程,我不仅学到了很多知识,重要的是还学会了思考,探索新方法、新思路,我会用努力和坚持在创客之路上越走越远。
【教师推荐语】
刘英杰同学积极参加多项创客实践活动,兴趣爱好很多,思维活跃、动手能力强,具有较强科技创新意识和解决问题的能力。
刘英杰同学研究的《基于单片机的智能百叶窗》,方案设计视角独特新颖,作品制作从采购材料、组装焊接加工、编写程序都是自己独立完成,投入许多时间和精力,在听取区、市专家老师的建议后,他先后进行了3次重新制作、重新编程、重新测试的重大结构改进,体现出一种科学研究的热情、韧性与执着性格。克服许多困难最终使作品具有指控、声控与光控为一体,可在阅览室、会议室、居家生活等不同场合,可满足聋哑人、盲人、正常人群。
在第八届上交会“上海市青少年科技发明成果展”现场展示遇到了场地扩音设备对智能百叶窗声控功能产生严重干扰,影响声控展示百叶窗功能。面对突发新情况,刘英杰随机应变,沉着应对,针对嘈杂声音出现、暂停等不同情况采用5种不同方式应对,保证了“上交会”期间对嘉宾与公众的作品的展示达到良好效果。
选择性操控智能家居新产品,同时小型化、精品化操控盒为市场推广提供实用可能,具有很强的实用性、新颖性,创造性。该研究作品,获得评审专家老师们的一致肯定,并获得“2020年上海市青少年人工智能创新季”大赛“AI研究成果”初中组一等奖。
上海市育才初级中学 刘志强老师
【主要创客成果】
1.2020年11月,参加第十八届全国中小学信息技术创新与实践大赛决赛获得“童程未来人工智能编程”中学组三等奖。
2.2020年12月,《基于单片机的智能百叶窗》参加“2020年上海市青少年人工智能创新季”大赛,荣获“AI研究成果”初中组一等奖。
3.2020年12月,参加“2020学年静安区青少年科技创新大赛”,荣获科技创新成果二等奖。
4.2021年3月,入围第五期上海市青少年创新创业(模拟)团队行动正式项目参加上交会青少年创新成果展。
5.2021年4月,《基于单片机的智能百叶窗》参加36届上海市青少年创新大赛,荣获青少年创新成果二等奖。