有一天,她陪着奶奶上百货商店。寒冬腊月,商店门口挂着厚厚的门帘。她们推开了一道门,里面还有一道转门。就在她们分别从一扇转门走进商店的时候,一个灵感忽然在她脑海里涌现:这种转门每扇只走一个人,一扇门开,后面一扇就关。防触电能不能也搞这样活的门?老师在自然课上也曾讲述闸门原理,甲门关着,乙门就打开,乙门关着,甲门就打开……哎,是不是可以利用闸门的原理,在插座里再装上两道活门;只有当插头从两个插孔内同时插入,两个闸门才会打开,电源才能接通。而平时小孩玩弄插座,一般总是用一件铁器,或者一个手指伸进插座孔,这样只能打开其中的一道活门,碰不到导电的铜片,就不会发生触电的危险了!
“有办法了!”她兴奋得叫起来。
“防触电插座”终于诞生了。在发明过程中她得到学校“星期日创造发明俱乐部”同学的帮助。她在上海市第二届少年创造发明比赛和弟二届全国青少年创造发明比赛中都获得了一等奖。
现在,她来到日本东京,站在三越百货公司影剧院的领奖台上,殿下慈祥地看着她,笑眯眯地夸奖她:“你确实发明了一件很好的作品!”
她从殿下手里接过晶莹透亮的奖牌和精致珍贵的奖品,激动得眼眶里噙满了泪花。透过泪花,她仿佛看到五星红旗在眼前飘扬。啊!她跟郎平、曹燕华、马燕红等姐姐一样,也为祖国争了荣誉。听老师说:中国少年的发明作品在国际上得奖还是第一次,这也是一枚金牌!
22.刹车装置
面对这样的镜头,也许你并不陌生:一辆车子在马路上悠然前行,忽然,司机发现前方有人出现,心中不觉一惊,下意识地连忙用右脚去踩刹车,此时意想不到的情况发生了——车子不但没有停下,反而像脱缰的野马奔跑着冲了出去……
这是导演在拍摄一部新的影视片?不,你猜错了,这惊险的一幕就经常发生在你、我、他的身边——
2000年3月,中央电视台、上海电视台分别播放了3名武警战士在巡逻执警时被一辆出租车撞倒而严重受伤的消息;
2000年4月,东方电视台报道了一辆出租车在中山桥上“翻身”,两名乘客受伤被送往医院急救的新闻;
……
这一起事故的罪魁祸首是谁?权威部门经过仔细的调查得出结论:这是车辆在遇到紧急情况时,由于司机车技生疏或疲劳驾驶,刹车时误踩油门所致。
岁月裹挟着世间的一切不断前行。当许多本该认真思索的事不经意间被时间这位永无停息的匆匆过客带走时,人们也就习惯于漠然了。因此,触目惊心的一切在一阵短暂的伤心、惋惜抑或痛恨之后,渐渐地又恢复了往日的模样。
然而有那么一位与众不同的女孩,敏感地关注着常人所忽略的细节,思索着别人不屑的问题,激励自己用努力与勤奋将可怕的梦魇从人们的心灵中驱走,并力图将美好的未来呈现在人们的面前。她就是上海市新中高级中学的高二学生邬咲博。
自从看了电视新闻后,邬咲博心里沉甸甸的。这位上海市青少年科技教育中心小发明组的成员暗下决心,要发明一种装置来改变这可怕一幕。
“为什么司机急刹车时会误踩油门?”对汽车构造一无所知的邬咲博真是有着太多的疑问。然而问题既然提出了,就得想办法把它搞懂。
邬咲博家附近开着不少饭店,兴隆的生意可从马路边一字溜停着的小汽车上窥见一斑。于是邬咲博开始向司机讨教:“对不起,请教您一个问题,为什么刹车时司机会踩到油门上去?”
司机好奇地打量着车窗外这位胖胖的女孩,一脸狐疑。邬咲博将来意说明后,司机不由心中一阵佩服:“小妹妹,我们踩刹车和踩油门都是用右脚的。喏,你看。”司机用脚踩踩油门,又用脚踩踩刹车演示给邬咲博看。邬咲博忽然发现刹车与油门之间的距离很短,她连忙拿出尺来量,“呀,才6厘来。”她怕数据没有代表性,又接连敲开了几扇车门,请求司机让自己上车测量,结果刹车和油门最大的间距也只不过是6厘米。
“怪不得这么容易踩错”,邬咲博似乎明白了什么。
然而,最关键的是如何让悲剧不再发生。为此,邬咲博苦思冥想,寻找着解决问题的突破口。
在向众多司机讨教的过程中,邬咲博记起了其中一位司机说过,踩急刹车与踩油门的速度是不同的。“为什么不一样?怎么不一样?”邬咲博拿出在军体俱乐部训练车模时用的秒表,对十几位司机的演示作了精确的记录,发现确实有着明显的速率差:正常加油门的动作是缓慢的,约需1秒钟左右;而紧急刹车时的动作快而干脆,快速踩下去约0.2秒钟以下。
她又深入地了解到,如果司机正常行驶时油门快速踩下去,那么汽车就会像箭一样地“飞”出去,人的反应跟不上汽车的变化肯定要出重大事故。因此,驾驶员培训时都有严格的要求:踩油门一定要“轻踩”、“慢速”。而出事故的司机正相反:将油门误当作刹车而用了“重踩”和“快速”。
懂得了这些,邬咲博内心不由一阵激动。她决定抓住“速率差”进行攻关突破,并向辅导自己的上海市青少年科技教育中心的创造发明老师葛智伟和盘托出了自己的想法。葛老师肯定了她的设想并有针对性地作了些分析,指导邬咲博阅读汽车构造与维修方面的书籍。
有了老师的支持,邬咲博更是充满了信心。她先想,国外有没有这方面的好经验可供学习参考的呢?可后来了解到,国外为防止司机误踩油门发明了一种“全智能无人驾驶汽车”,显然对我国目前是不适用的。于是,为了找出切合实际的解决措施,她边学习,边查资料、做调查,乘公共汽车时站在司机背后看怎样操作,乘出租车时坐在司机边上观察司机脚的动作。
在葛老师的指导下,经过反复的思考、试验和改讲,邬咲博终于找到了防止司机误踩油门的好办法:将油门踏板与刹车系统有机地结合起来,提出了“人脑出错+电脑纠错=行车安全”的新型理念。她在油门上装了一个能分辨脚踏速度的装置,这种装置利用红外探测组在油门踏板的杆运动行程上快速采样,送至主要有微电脑芯片组成的中央控制器进行迅速判断。如果判断为误踩油门,电磁阀会打开刹车系统,刹住车轮,同时断开汽车发动机的点火线路,从而防止因误踩而产生重大车祸;如果判断为司机正常操作,则中央控制器不发指令、不作干涉,就像没有该装置一样。
就这样,“汽车司机急刹车时误踩油门控制装置”的模型创制成功了。
由于目前国内外还没有同类技术和产品,其市场潜力十分巨大。仅以我国汽车拥有量的20%比例配备本发明估算,市场价值可达60多亿元。
2000年5月,邬咲博将发明的总体设想写成论文交由国家科技部和通用汽车公司联合举办的“全国首届ITS智能交通系统设计大赛”组委会,成为唯一被允许破格参赛的中学生。同月,邬咲博又写信给上海市市长徐匡迪院士谈了自己的设想,8月15日,上汽集团总公司技术质量部回函认为这一发明“富有创意,基本原理正确。它将改变目前传统制动系统方式,同时要进行技术上、经济上的可行性研究,有大量工作要做……”
邬咲博的发明装置以其科学性、先进性、实用性荣获了2000年12月上海市第十届青少年发明创造比赛一等奖。2001年8月,邬咲博又参加了由国家教育部、香港周凯旋基金会、中国科协共同举办的“明天小小科学家”评选活动,成为全国5名一等奖获得者之一。有专家感叹:几百年来在汽车上动个螺丝也不容易,现在居然中学生能发明出这样的装置,真是了不起。一位评委赛后见到邬咲博,第一句话就是:“你快点去申请专利吧!”
能够取得今天的成绩,邬咲博付出了许多。多年来,她一直在科技之海中尽情遨游。从1998年到现在这短短的三年中,邬咲博累计在车模、船模、发明等项目上获奖达23次。她深知,这一切都离不开从事科技教育工作的舅舅的引路,更不能忘记的是葛老师的悉心指导,而自己今后的道路还很长,还要继续不断加油,才能报答大家的关怀和帮助。
23.剩余定理
华罗庚是享誉中外的着名数学家。他自幼就表现出了非凡的数学才能。
他在金坛中学读书时非常贪玩,考试成绩也不好,有的老师认为他是个笨蛋,就经常挥起戒尺训他。
可是刚从上海同济大学毕业的数学教师王维克则独具慧眼,意外地发现了华罗庚在数学方面的天赋。他的数学作业虽然很不整洁,涂改得乱糟糟的,但细心的王老师经过一番仔细研究,却发现那些涂改的地方,都是因华罗庚在有意探索多种的解题路子而导致的。
有一天,在数学课堂上,王老师给学生出了一道有趣的难题:
今有物不知其数,三三数剩二,五五数剩三,七七数剩二,问物几何?
王老师讲的是一道相当难解的历史名题,在《孙子算经》中叫剩余定理,后来它传到了西方,被称为“孙子定理”。老师刚刚说完,华罗庚立即答道:“是23”。老师问华罗庚答案是怎样得出来的呢?他的回答是:“三三数与七七数都余二,因此,我想这道题的答案可能是三乘七加二等于23,它用五涂之,正好余三,所以答案是23。”
从此以后,王老师常把这位得意弟子带到家里精心指导。华罗庚对数学的兴趣也愈来愈浓了,接连读了多种数学书。有一次他从王老师那里借到一本美国人着的《微积分》,不到十天就读完了。
由于家中经济状况不好,华罗庚初中毕业后就不幸失学了。
在家中,他一方面帮助父亲经营小店,一面继续坚持学习。白天,他坐在柜台里打点顾客,抽空就埋头读书、演算;夜晚,在昏暗的灯下,他继续入迷地读着、算着,有时一直到黎明。
华罗庚由于身在柜台,心想数学,经常闹出一些笑话,影响了小店的生意。有一次,父亲吼着,骂着,要烧掉他那几本数学书,幸好母亲闻声赶来,百般劝解,那几本数学书才幸免于难!
他历尽艰辛,历经坎坷,终于成了世界着名的数学家。
24.偷读成才
苏步青,浙江省平阳县带溪村人,我国着名的数学家,曾任中国科学院数学学会委员,中国数学学会副理事长,复旦大学校长。
苏步青父亲是个文盲,他吃尽了没有文化的苦头,希望儿子长大读书识字,平步青云,光宗耀祖,就给儿子起了个吉利的名字“苏步青”。
父亲掏不起钱供儿子读书,只能使儿子当一放牛娃,可是小苏步青不甘心当放牛娃。一天,他放牛归来,路过村里的私塾时,屋里传出了老先生朗朗的诵读之声:“苏老泉,二十七,始发愤,读书籍。”接着又听见学生们的放声复读。
“苏老泉”,苏步青心中一动:我也姓苏,我也要发愤读书!人站在门外,却也跟着老先生唱读起来。
从此以后,他每天放牛时,都把牛托给邻居的小伙伴,自己悄悄蹲在私塾门口偷听。这样日久天长,《三字经》、《百家姓》以及《左传》、《古文观止》里许多文章,他都能背诵下来,并一一背给父亲听,既清楚,又流畅。父亲感觉到自己没能尽到一个做父亲的责任,愧对自己的儿子,就毅然决定省吃俭用,勒紧裤带,送儿子上学读书。
从此,苏步青进了学校,后来真的平步青云,成为我国着名的大数学家。
25.东方电脑
柳大华,1950年3月出生于湖北黄陂,是着名的“象棋大王”。
大华自幼丧父,母亲靠30元的工资养活一家四口,生活十分贫寒。
大华的哥哥是个棋迷,一有空就去摆棋,大华是哥哥的小观众,站在一旁看得出神。19条直线,构成了90个交叉点。32个棋子,却运智思谋,深奥莫测,瞬息万变,层出不穷。真是妙趣横生,令人神往。
在家里,大华非常听话,做完作业,就随哥哥奔往江汉桥边武胜路口的棋摊。在这里,他多么想一试身手啊!
一天,哥哥大中带回来一本《象棋》月刊,大华像得了金元宝似的,爱不释手。棋中布阵精妙,战法绝奇,看得他废寝忘食。
陈保安,一个黄口小儿,刚刚7岁,就冲杀进了市赛圈子里,还得了儿童组冠军。听说他4岁半就下棋,真是神童。大华想着想着就激动了,心里像有一把火在燃烧。他臂一挥,对走在身边的哥哥说:“哥,我一定好好学棋与他陈保安一比高低,我一定赶上陈保安!”
大华深深地迷上了象棋。他把功课以外的点点滴滴、分分秒秒都用在象棋上。人走在上学的路上,脑子里想的是棋谱,什么“弃炮得先,佳招迭出”、“沉车助士,海底捞月”、“以退为进,稳步定胜”等,一招一式,他都牢记于心,一字不忘。把“象棋月刊”上的十几局棋谱背得滚瓜烂熟。他经常在闲散时间,缠着二哥大昌,按棋谱上的术语,布兵对阵,厮杀几盘。民间收藏的《梅花谱》、《桔中谜》、《过河车专集》、《五七炮专集》等,他几乎过目不忘。其中那本再版的《梅花谱》对大华的影响最深,使大华的棋艺日益精湛。他那《先手当头炮,后手屏风马》的拿手阵式,更是炉火纯青。
大华生性倔强,输了从不服气。江汉桥边武胜路口的棋摊是大华的酣战之地。每日放学途经此地,他都要下上三盘。这种“滴水穿石,锲而不舍”的拼搏精神终使大华的棋艺有了非凡的进步,闻名武汉三镇。