挑戰，讓創新更有活力
——訪北京市第八十中學學生陳相元

◎本刊記者 陽丹彥/整理

圖1 陳相元

人物小檔案

姓名：陳相元

學校：北京市第八十中學

年齡：14歲

興趣愛好：足球、音樂、美食、發明創造

最敬佩的人：愛迪生

最喜歡看的書：《老人與海》

最喜歡看的電影：《遺愿清單》

最想做的事：環游世界

自豪的事：我有積極的心態、追求的理想、堅持的愛好和要好的朋友。

座右銘：人的生命只有一次。

個人作品：多功能釘釘子輔助器、投石車、半自動黑板擦

曾獲榮譽：

2022—2023年度全球發明大會中國區全國總決賽銀獎、第十八屆全國青少年未來工程師博覽與競賽投石車項目二等獎、第十四屆北京市中小學生科學建議獎一等獎、2022—2023北京市中小學生金鵬科技論壇二等獎

暢想未來的科技與生活：

更多科技產品和服務出現，為我們帶來更多便利，使舒適度提高。AI等高科技滲透到生活的各個方面；物聯網技術不斷發展，在世界范圍內實現互聯互通；不論身處何處，都可以通過手機或語音助手控制家中的燈光、溫度、安防系統等；……

一句話介紹自己：我是一名普普通通、忙忙碌碌但開開心心的中學生。

為什么不試試呢？

這是陳相元的口頭禪，也是他創新性解決問題的內驅力。他對一切未知事物充滿好奇，善于觀察事物、從生活小事中發現問題，并通過創新來尋求解決方案，積極應對各種挑戰。即便遭遇挫折也不氣餒，一次不成功就反復做實驗，在嘗試中成長和突破自我。

這樣一個勤于探索、敢于挑戰的男孩有著怎樣的創新故事呢？下面，請跟隨記者一起來了解他吧。

記者：你第一次接觸科技創新是在什么時候？當時的情形是怎樣的？

陳相元：我第一次接觸科技創新是在上海旅游時。我住的酒店為了高效解決住宿客人的需求，讓送餐機器人送外賣和簡單的小物品，我覺得很神奇。

送餐機器人會按照預先設定的路線行進，完成工作后原路返回，工作高效且不知疲憊。

記者：你是如何愛上科技創新的？

陳相元：上初中后，學校有很多社團，我加入了愛迪生發明社。通過社團活動，我對科技創新了解得越來越多，漸漸喜歡上了科技創新，想學習更多科學知識和探索更多領域。

記者：你的第一個創新作品是什么？請你簡單地介紹一下它。

陳相元：我的第一個創新作品是半自動黑板擦。

上小學的時候，我發現值日生用黑板擦擦黑板，粉筆末經常會蹭到衣服上，而如果用濕布擦黑板，又擦不干凈，于是發明了既能吸粉筆末又能很快擦干凈黑板的裝置——半自動黑板擦。

這個裝置由可以伸縮的機器臂、板擦和電機構成。我把它安裝在黑板邊框上，通過開關完成擦黑板的動作。由于裝置是半自動的設計，所以當變換擦拭的位置時，還需要人工移動裝置。

記者：在你所有的作品中，你最喜歡哪個作品？為什么？

陳相元：我最喜歡的作品是多功能釘釘子輔助器。它貼近生活、實用性強。

圖2 陳相元展示作品——多功能釘釘子輔助器

記者：請說一說這個作品從開始醞釀到完成的過程，其間遇到了什么困難，你是如何解決的。

陳相元：有一次，我爸爸拿著釘子和錘子在客廳的墻上釘一幅字，讓我在遠處幫忙看他釘得平不平、距離合不合適，挺費時費力的。有幾次他的手指還被錘到了。我就想設計一個釘釘子輔助器來解決找平、測距、防砸手這三個問題。

這個作品的一代從最初的雛形到完成大約經歷了三個月的時間。在測試時，我發現成品不輕便且容易開裂變形，影響數據的準確性，于是我查詢了大量有關材質的資料，最終替換了制作材料。

在實際使用時，我又發現作品不太適合習慣使用右手的人，便對第一代作品進行改進，將全部設計鏡像。現在的迭代作品更貼近生活，適合大多數人使用。

圖3 陳相元在制作作品

記者：在投石車這個合作項目中，你主要負責什么？

陳相元：在這個項目中，我們需要用固定材料制作一輛車將沙包投進不同的城池。我主要負責測量數據、畫線，和隊友一起組裝車身。

圖4 陳相元（右）與同學合作完成投石車項目

記者：請說一說發明創新過程中的一件趣事。

陳相元：我在測試作品半自動黑板擦時，因為固定性不好，黑板擦總會掉下來，有時還會砸到我頭上，弄得滿頭滿臉都是粉筆末。同學經常拿這件事開玩笑。

記者：你參加了很多次科技創新比賽，印象最深刻的一次是哪次？為什么？

陳相元：我印象最深刻的是2022—2023年度全球發明大會中國區全國總決賽。這次大賽參賽選手多，選送的作品多，我看到了許多令人驚嘆的創新點子和技術方案。通過與其他選手交流，我了解了他們發明的初衷和過程，對發明有了新的認識和想法。

記者：在發明創新過程中，你有哪些優點和不足？

陳相元：我認為自己的優點是能靜下心來完成作品，可以很快地領會和吸收新知識。我的不足是知識儲備不足，還需要學習更多知識。

記者：如果讓你推薦科普書，你會推薦哪一本？為什么？

陳相元：我推薦《時空的秘密》。書中介紹了廣義相對論、中子星、黑洞與宇宙大爆炸的探索等，語言有趣，讀者讀后能充分領略科學的妙處。

指導老師眼中的他：

陳相元思維敏捷、想象力豐富、動手能力強，能真正做到學以致用。在發明過程中，他可以用通俗易懂的語言將作品功能表達出來，對作品功能的聯想、應用場景拓展等，有獨到的見解。在賽場，他沉著冷靜、靈活應變。

圖5 陳相元在2022—2023年度全球發明大會中國區全國總決賽現場