唯有知識能改變命運

題記：

在第25屆青少年科技創新大賽的展場，一位來自貴州的學生引起了記者的注意他一臉稚氣，聲音洪亮地熱心向每個靠近展臺的人介紹他的作品。他就是來自貴州省安順民族中學的高三學生王強。

在采訪過程中，王強將他走上科技創新道路的歷程娓娓道來，有過收獲成功的喜悅，有過面對貧困的無奈，也有對美好未來的憧憬。

也許王強不是最優秀的，但他無疑是千萬個走在科技創新道路上最為執著中的一個。憑著對科技創新的一份熱愛，在艱苦的環境中，他一步一步地登上了科技創新的絢麗舞臺。

快樂的童年

王強出生于貴州省安順市普定縣一個極其偏遠的農村。遠離城市的喧囂，這寧靜而又美麗的山村哺育了純樸的村民，也留給了王強無數快樂的回憶。

他的父母是地道的農民，文化程度都不高，但他們很看重對小王強的教育，對他寄予厚重的希望。上小學前，父母借了同村一位小姐姐的學前班課本，提前進行“啟蒙教育”，因此，讀書后，由于“聞道在先”，相對于村里無人看管的其他孩子，他的學習成績一直遙遙領先。

從小，王強就喜歡問“為什么”。母親常常背著年幼的王強上山放牛，每次飛機從頭頂飛過，他就會不住地問：“為什么飛機會在天上飛?為什么車只能在地下跑?為什么白天的飛機有聲音，晚上的飛機沒有聲音?”只有初中文化的母親，常常被他問得瞠目結舌。

王強的父親是木匠，平時做些日用家具，趕集時拉到集市上賣，用以補貼家用。雖然家境不太好，但每到過年，王強都能收到一兩樣玩具，多數還是電動的，偶爾還會有玩具槍。對于農村的孩子來說，這已經很奢侈了。

如果是其他的小孩，必定會好好愛惜這得來不易的玩具，但是，王強卻玩不了多久就會將它們拆掉，僅僅是為了好奇：玩具車為什么會跑?槍里的子彈為什么會發射出去?

王強的父親責怪他不知愛惜；村里的小伙伴也都說他太吝嗇，玩具不給他們玩也就算了，為什么還要砸壞呢?所有人都不會了解，在做這些“傻事”的背后，創新的萌芽已經在王強心中成長了。

父親不再給他買玩具了，王強便利用父親做木活扔掉的木料和從玩具里拆來的電動機、齒輪和輪子，自己動手做玩具。

他用小刀修整一下木料，然后組裝成了一個小車，但是放電池的槽壞掉了，所以只好用膠布把電動機和電池粘在小車上。由于經常接觸不良，車子跑不了多遠就停。這讓王強很氣惱，為什么自己做的就沒有買的好?

年幼的他有著一股子不服氣的勁兒，他想，做不了車就做一個船吧，在水中總要平穩些。但是，年幼的他在當時并不了解螺旋槳的功效，而且也沒有條件買到螺旋槳，所以最終成品做得就像富爾頓發明的輪船，兩側有大輪子一樣的推進器。由于浮力太小，一放進水中就沉入水底，為了增加浮力，他便在船的兩邊加上兩塊泡沫塑料，這下終于浮起來了。

只可惜，電能消耗殆盡，船走不動了，而要想買電池必須在離家八公里遠的城里去買，他只得放棄了。

創新的苦與樂

王強和他的鄰居因為志同道合，經常在一起玩。在農村，用來制作鞭炮炮竹的火藥很常見，于是，他們經常用火藥來做“火箭”和炸彈。

他們需要的火藥，大多是清明節時從山上撿來的。清明時節，城里人紛紛到鄉下祭祖，一連串的轎車拉著大量的鞭炮，放一個小時都放不完。于是他們撿了一些沒有燃到的鞭炮，回家后取出火藥裝在一個大瓶子里，掛在較高的石墻上以備用。

他們做火箭的箭身采用廢棄的雨傘傘柱。由于火箭分三級，所以需要把傘柱截斷，沒有鋼鋸，他們只好用磨刀石的棱把傘柱磨斷，變成三段。他們將火箭的第三級的箭身用石蠟涂在外部連起來，待固定好后往箭身內部放火藥。

為了防止劇烈爆炸，他們在放火藥時加了一些材碳和鞭炮引線里的火藥，將它們摻合在一起，減緩火藥燃燒的劇烈程度。最后往箭身內部的火藥中插入一根較長的引線，再用棉花輕輕塞住箭尾，以免火藥漏出。

這個簡易的火箭還不能豎著發射，因為這樣會使火藥還沒有燃燒而漏出來，所以他們決定讓火箭傾斜著發射。他們用小樹枝做一個發射架，點火后，當火藥燃到石蠟連接的地方，石蠟熔化，第一級自動脫落，第二節開始啟動，同樣第二節脫落后第三節啟動，火箭“嗖”的飛出了二十幾步。

這個小制作雖然很簡陋，但無疑是王強在小學階段最為得意的作品。

以為會一直有時間和精力創新，可是，由于父親外出打工，農活落到母親一人肩上，為了替母親分擔農活兒，王強動手制作的時間少了許多。但他卻從來沒有忘記將好的點子和創意印在腦海里。

在困境中創新

上中學后，由于離家較遠，王強開始了寄宿生活。中學增加了許多課程，王強尤其對物理和生物這兩門功課感興趣，也很想將知識學以致用，更想加入創新科技的隊伍中。

機會終于來了。上高一時，學校開設了青少年科技創新大賽培訓班，王強很幸運地成為其中的一員。

在接受了眾多創新知識和創新理念后，王強頓時豁然開朗，原來他自己的很多想法都是可以實現的。

培訓一段時間后，王強提出一個方案——利用電火花打點計時器做一個裝置來記錄物體運動的軌跡。這個裝置需要很多材料，沒有經濟來源的王強很苦惱，本來供他上學已經很吃力，加上家人對他的科技創新不是很贊同，所以家里也不能拿出錢來供他買材料。

后來，他聽一個同村人說，每天晚上去河里捉泥鰍，拿到集市上去賣，每晚捉到的泥鰍可賣30元左右。于是，王強也加入了捉泥鰍的行列。時已深秋，夜里天氣很冷，他捉了幾晚的泥鰍，可到了集市才發現，好多泥鰍已經死了，幾個晚上的辛苦，只賣得十幾塊錢。淡到這些，王強的眼神有點落寞。

在制作運動軌跡描繪儀時，王強本打算用玻璃來做極板的，可惜錢不夠買材料，只得花十塊錢買來一塊木板做極板。好在學校對王強給予了很大幫助，科技輔導老師熊雪也是竭盡所能，提供必須的材料。

裝置在實驗階段時，需要很多導電紙重復實驗，學校實驗室里沒有那么多，王強于是又開始自己想辦法。他把墨汁用毛筆涂到白紙上，晾干后便成了導電紙，然后借用學校提供的電火花計時器最終通過實驗，理論得到證明。

在制作運動軌跡描繪儀的過程中，王強也曾常常感到沮喪，不僅實現創新作品所需的材料總是欠缺，需要的工具也因經濟有限，既原始又粗糙。即便如此，他沒有就此擱淺，沒有因為環境的惡劣而停止前進，他拿起原始的工具，找不到需要的材料，便想方設法找可以替代的材料，一點一滴地完成了運動軌跡描繪儀的制作。

在培訓班結束后，他的作品被市里推薦，進入了第25屆貴州省科技創新大賽的決賽。終評那天，學校派車送他們到省會貴陽去。這是王強第一次出遠門，窗外的車流和熙攘的人群，都讓他感嘆不已。

在這次大賽中，王強的作品獲得了第25屆貴州省青少年科技創新大賽一等獎，并被推薦參加第25屆全國青少年科技創新大賽，成為貴州省唯一進入全國決賽的高中生選手。雖然只獲得了銅牌，但對第一次參加大賽的王強來說，已經收獲不小。更意外的是，在外打工多年的父親也特意從工地請了假，出現在了科技大賽的展會場。多年來，家人對王強的科技創新并不是特別贊同，如今，王強的堅持和執著，終于得到了家人的認可，他的心里無比開心。

比賽歸來，王強的眼界擴大了，也對自己的能力有了新的認識，發現了自己的缺點和不足。

“大賽中，我發現一些參賽作品的創意，其實自己很早之前就曾經想到過，如一位同學發明的利用太陽能電解水產生氫氣，以及另一位同學的利用脈沖電壓擊穿空氣產生臭氧達到保鮮目的的裝置，但是，由于條件的限制，一直沒有付諸實施。”

談到這時，王強的神情有些失落。也許在這個還一臉稚氣的學生心中，貧窮已經成為了他揮之不去的陰影。他有點激動地對記者說：“類似我這次的參賽作品也有一位老師做了，但是他使用鐵絲網平鋪固定在透明玻璃板上，使實驗變得更直觀。如果這個作品我能夠買到一直求之卻不得的透明導電物質，那實驗的效果將會好很多。”

說完，王強深深地嘆了一口氣，不過，從他堅毅的眼神中，我們看到了他想為改變家鄉貧窮落后的凌云壯志。

如今，王強已經是一名準高考生了。為了給自己的高中生活畫上一個完美的句號，他在創新的同時，也不得不將時間投入到緊張的復習中去。

前不久，在一次觀看修理三輪車充電系統時，王強的創新靈感又一次閃現。在參觀時，他發現，發電機要給12V的蓄電池充電，必須通過一個系統調節輸入電源。這是由于車載發電機的電壓不穩定，電壓低于蓄電池電壓，不但不能充電反而會讓蓄電池放電，這就必須讓蓄電池與充電電源斷開。而當車載發電機的電壓大于蓄電池電壓時，就要讓讓蓄電池與充電電源導通，這就需要一個能通過電壓大小變化控制開關斷開與閉合的裝置。

這個裝置實際上就是一個簡單的電磁鐵，電壓足夠高時，電流相應增大，電磁鐵磁性增強，吸引開關閉合，否則斷開。

受此啟發，王強思索：能不能利用電磁加速炮彈呢?通過查閱資料他發現，現在美、俄等國都在研究這種原理的電磁炮，原因是作為幾大未來武器之一的電磁炮，具有高初速、高彈容、無聲、后坐力小等優勢。

目前的電磁炮有導軌式和線圈式兩種。但這兩種電磁炮各有優缺點。線圈式對電源要求較低，但結構復雜，體積龐大，對炮彈加工比較昂貴；導軌式結構簡單，但是對電源要求很高，并且炮彈在到導軌間運動時通過很大的電流，容易使炮彈外殼榮桓，所以對炮彈材料要求較高。

能不能有一種新式的電磁炮，結合兩者的優點來完成呢?他聯想到，電磁鐵可以吸引磁性材料，如果用磁性材料做成炮彈，電磁鐵通電時把炮彈吸引過來，炮彈到達電磁鐵邊上時斷電，幾個電磁鐵不斷對炮彈加速，不就可以了嗎?既能很方便地調節炮彈發射的初速，還能避免上述的問題，

王強為自己的想法激動不已，在老師的建議下，他做了一個簡單的模擬實驗：用一個外徑約8mm，內徑約3mm，長約50mm的電磁加速管，加上12伏電壓，給一根重約10％的鐵棒加速，水平射程約1m。

這一實驗結果大大地鼓舞了他，但是，由于實際條件的限制，目前還沒有完成最后階段的制作。

王強聊到這樣一件讓他記憶深刻的事：科技輔導老師曾經說，目前我國工業行業生產的產品，很大一部分利潤必須分給歐美等發達國家，我們自己只能得到很少的一部分，這是因為，知識產權是別人的。

這讓他有些心痛：如果我們能有科技的創新，能大量地擁有知識產權，那么，我們的國家人民，也許不用付出這么多汗水就可以富裕，我的父母，也不至于每天辛苦工作，卻只能求得一家人勉強的溫飽。

王強的父親曾對他說，現在所做的一切都只是起步，只有學習更多的知識，才能探究更深奧的東西。他牢記著父親的話，腳踏實地地前進著。他堅信，只有知識，才能改變自己的命運。

雖然前路艱險，科技創新的路途才剛起步，但我們有理由相信，這樣一個執著而倔強的他，會在科技創新這片沃土中，耕耘一份屬于自己的天地。