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  • 寮步中学学生作品获广东省青少年科技创新大赛发明创造类一等

  • 发布时间:2019-04-13 12:09
  • 4.09K
  •   近日,广东省青少年科技创新大赛赛场传来好消息,东莞代表队斩获60个项,获数量和质量均超过去年。其中,来自寮步中学初二(6)班周涵宇同学设计并制作的作品《硬币自动分类》获发明创造类一等。

      一角、五角、一元,三类直径大小不同的硬币,通过宽窄不同的缝隙时,掉进不同的盒子里,从而进行分类。谈及设计灵感,周涵宇指导老师陈玉贤告诉记者,有一次,周涵宇坐公交车至尾站,看到公交车师傅将车内零钱收集并清点,此时,他发现这些零钱需要很多工作人员共同整理。“纸币可以使用清点机,但硬币没有工具,只能手工逐一分类,费时又费力,有没有更便捷的方法呢?”周涵宇与陈玉贤老师分享了这次经历后,决定设计一个能轻松将硬币分类并且可以计数的盒子,用于小卖部、超市、银行、公交车等。

      2018年10月,在陈玉贤老师的指导下,周涵宇设计出第一代“硬币自动分类盒”,并参加寮步镇青少年科技创新大赛获一等。第一代分类盒较为粗糙和简单,盒身采用亚克力板拼接,由于使用502胶水进行黏合,盒身多处留有胶水印迹,不太美观。从镇赛到市赛,周涵宇对分类盒进行改进,采用有机玻璃胶水,解决外观胶水印迹过多的问题。

      “我们也很意外拿到了市赛和省赛一等。”陈玉贤老师说,原本,只是抱着尝试的想法参赛,没想到结果却令他们十分惊喜。在获得市赛一等后,《硬币自动分类》作品拿到了省赛“入场券”。为使作品呈现出更好效果,周涵宇对作品新增计数功能。“恰好当时学校申报东莞市第二批创客学校,第二课堂新增编程课程,他便跟随编程老师进行学习。”陈玉贤回忆,“省赛公布获结果时,二等念了五批,都没有我们这个作品,原本做好了拿三等的准备,没想到在一等名单中听到了名字”。

      这种利用红外线激光器对掉进不同盒子中的硬币进行计数,并通过显示屏显示每种硬币数量的方式,获得评委老师的一致点赞。不过,周涵宇认为,分类盒还有许多待改进的空间。如分类盒只能对新型的一角、五角、一元硬币进行分类,对旧版的一角不起作用;计划增加语音播报功能,不需要盯着屏幕也能知道盒子里进了多少钱;同时,要解决只能将硬币逐一放入计数的问题。

      对作品进行改良的思考,贯穿始终。利用硬币直径不同的原理进行分类看似简单,但由于三类硬币直径相差甚微,周涵宇在设计硬币划入轨道时,进行了多次尝试。“轨道必须一毫米一毫米地改,改完要切割,还要拿胶水粘,重复多次,每次均需重新构建设计图。”由于效率太低,周涵宇干脆一次性切割了多个轨道,缩小误差区间,直至完全合适。

      “虽说初二才开始接触物理科目学习,但涵宇的动手和创造能力都很不错。”陈玉贤既是周涵宇的指导老师,也是他的班主任。为让周涵宇腾出更多创造时间,陈玉贤每天督促周涵宇利用晚修完成当天作业,便和他一起“泡”在实验室。通过镇、市、省多次比赛,周涵宇开阔了眼界,在制作和解说环节,提高了动手和口才能力。在他看来,硬币分类盒子利用亚克力板透明的特点,容易让人观察和理解其中的工作原理,结构简单,易操作,体型小,成本低廉,改变了手工分离硬币的现象,为小卖部、超市、公交车公司节省了不少时间。

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