姜馨雅 济南时报·新黄河客户端记者黄中明 摄
10月30日,第五届世界顶尖科学家论坛·科学T大会在上海举行,除了中国两院院士、诺贝尔奖得主与青年科学家外,还有40名来自全国的“英才计划”优秀学生在线上线下参与,山东入选的3名高中生全部来自济南,济南振声学校2021级高中生姜馨雅就是其中之一,也是全省唯一一名物理方向入选学生。
一场露营萌发课题灵感,完整科研项目助她入围
10月30日下午,因疫情防控需要,姜馨雅在线上参加了第五届世界顶尖科学家论坛·科学T大会,虽然隔着屏幕,但能与两院院士、诺奖获得者等世界顶尖科学家“面对面”,仍让她很兴奋。
此次参会过程,让她印象最深刻的,是世界顶尖科学家对青少年从事科学研究事业的鼓舞。“科学创新的根基是什么?”在大会上,中国科学院院士、海洋地质学家,同济大学教授汪品先的回答是“好奇心”。“科学家们鼓励青少年要以兴趣为牵引,在科学探索的路上要始终保持好奇心。”姜馨雅对此感同身受,驱使她在科学道路上不断探索的,正是旺盛的好奇心和刨根究底的不懈精神。
本次参会学生在“英才计划”中选拔,标准之一就是有完整科研项目的学生优先,项目选题与成果的科学技术意义、技术方案合理,研究方法正确,科学理论可靠;项目的可展示性、新颖性等方面较突出的优先。姜馨雅提交的《智能野外安全监测系统》课题就是源于对生活中所遇问题的好奇与深究。
“去年暑假我和家人到郊外露营,由于人烟稀少,夜间可能会有安全隐患。如何解决这个问题,我当时就记到了脑子里,后来也一直在思考。”通过与亲友、老师的交流,姜馨雅脑海中有了初步想法,她自己设计、编程、施工,制作出了一套可实时监测环境情况的安全监测系统模型。
在她的设计中,温湿度传感器可实时监测数值;光敏传感器可实时监测光照强度数值,并传导至电脑及手机,生成折线图;超声波传感器在监测到物体出现在一定范围内时,可发出预警等。她对科研始终保持热情,最“痴迷”的时候可以一天从早到晚都在反复编写代码、查阅资料、调试设备。
从小热爱科学,五年级时曾设计“可调节雨衣”
对科学的热爱是姜馨雅从小就显现出来的,她从小爱看科普影片,父母还经常带她外出旅行,并鼓励她去探索和提问。小学五年级时,因为下雨时穿雨衣上下车很不方便,她便设计了一款可根据雨势和人的身材等条件而自动调节的雨衣,但由于现实条件的局限,这一发明还仅停留在概念上,并没有落地为实物。
“当我从实际生活中发现这一问题时,问了我当时的科学老师,老师鼓励我大胆去想,并尽可能为我提供帮助。”在老师的支持下,科研的种子也慢慢在姜馨雅心中种下。进入初中,学校开设的物理外延课等课程,更让她感受到事物表象与本质的区别与联系。
2021年秋季,刚刚升入高中的姜馨雅通过学校选拔,入选“英才计划”,过去一年,除了《智能野外安全监测系统》课题外,她还参与了一些物理实验的设计与改进、生活实验探究等科研活动。“这些研究让我对物理和科学有了更深入的认识,让我敢于尝试,也敢于犯错。”她希望在将来可以把自己研制的成果应用到生活中,让人们的生活更加便利。
姜馨雅并不是在科研上“一头热”,她很好地平衡着日常学习和科研的关系,各科文化课成绩都很出色,在年级名列前茅,近期她还参加了全国中学生物理竞赛山东赛区的比赛,可谓一专多能。较强的英语听说读写能力,也是让她在此次大会的选拔中脱颖而出的重要因素,且嘉宾全程英文演讲,她听起来也基本无障碍。
“我从小就上外教课,喜欢阅读英文杂志、名著,听英文歌,看英文影片,练习听力,学习地道的英语发音,也能锻炼识别和提取信息的能力。”在日常学习中,姜馨雅喜欢将问题随时记下来,一有空便沉心思考,这也是学校倡导的自主学习的过程。同时,她还喜欢提问,看似不重要的问题,在她那里都可能是灵感的来源。
2年28人获省奥赛一等奖,1人入选国家队
姜馨雅入选的“英才计划”是什么?据介绍,这是由中国科协、教育部共同组织实施的一项拔尖创新人才培养计划,旨在选拔一批品学兼优、学有余力的中学生走进大学,在自然科学基础学科领域的著名科学家指导下参加科学研究、学术研讨和科研实践,使中学生感受名师魅力,体验科研过程,激发科学兴趣,提高创新能力,发现一批具有学科特长、创新潜质的优秀中学生,为“基础学科拔尖学生培养计划”输送后备力量。并以此促进中学教育与大学教育相衔接,建立高校与中学联合发现和培养青少年科技创新人才的有效模式,为青少年科技创新人才不断涌现和成长营造良好的社会氛围。
“英才计划”的选拔条件相当“苛刻”,除了对数学、物理、化学、生物、计算机其中一门学科具有浓厚兴趣外,学科成绩排名要在年级前10%,或综合成绩排名在年级前15%。姜馨雅的成就与学校提供的环境与资源也是分不开的,该校“英才计划”项目负责人范运梁介绍,学校加入该计划2年来,已有28人获得省奥赛一等奖,5人入选山东省省队,2人获得银牌,1人获得金牌并入选国家集训队。
(济南时报·新黄河客户端记者曹莫)