全球共有肢體殘障人士1.8億,如何以一種更加簡捷的方式,取代過去以機(jī)械的方法控制假肢?2014年11月,年僅20歲的中國大男孩張江杰讓這一世界難題迎刃而解。他的腦電波控制假肢系統(tǒng)在巴黎國際發(fā)明會上獲得了金獎……
媽媽的苦惱,兒子不愛讀書愛發(fā)明
張江杰,1994年出生在湖南省瀏陽市—個(gè)教師家庭,父親在市教育部門工作,母親江其清是一名中學(xué)語文老師。張江杰小時(shí)候,不僅愛看小人書,還經(jīng)常向媽媽提出一些令人匪夷所思的問題。雖然江其清總是被兒子問得不知所措,卻從不厭煩,總是盡自己所能去回答。
進(jìn)入小學(xué)后,張江杰的怪癖就更多了。父親為他買了許多智力玩具。與其他小朋友不同的是,他不僅玩,還研究這些玩具,比如他會把立體接力紙片拼好后,再用剪刀剪成兩半,使紙片的數(shù)量增加一倍,然后重新進(jìn)行拼接;新買來的航海模型,他最多玩1個(gè)星期,就找來小螺絲刀,拆了重裝;魔棍、魔方之類的玩具,到他手上,更是轉(zhuǎn)眼之間便被大卸八塊。
看到兒子如此敗家,丈夫有時(shí)不免生氣,想狠狠地教訓(xùn)一下兒子??山淝鍏s攔住他說;小孩子都這樣,你不讓他動手拆解,就是不想鍛煉他的動手能力。如果他玩得正帶勁兒時(shí),你突然阻止了他,就會撲滅他的好奇心與求知欲!見妻子說得在理,丈夫不再言語了。
正是在母親的保護(hù)下,張江杰的動手能力越來越強(qiáng)。小學(xué)三年級時(shí),張江杰發(fā)現(xiàn)由于課業(yè)增多,自己的書包變得很重,遇到下雨天,他還需要拿雨傘,很不方便。于是,他琢磨了幾天,給雨傘的傘尖處裝了個(gè)小輪子,又在傘柄的地方加了掛書包的掛鉤,這樣一來,他就可以輕松攜帶書包與雨傘了。此外,他還在傘柄的地方加了—個(gè)小巧的手電,晚上放學(xué)也不怕路上黑了。
看到兒子的這項(xiàng)小發(fā)明,江其清很興奮,她告訴兒子:摩托羅拉公司在70年前,還是一個(gè)即將倒閉的收音機(jī)公司,后來負(fù)責(zé)人高爾文想了個(gè)辦法,將收音機(jī)裝在汽車上,這雖然是一個(gè)小發(fā)明,卻成功地挽救了公司。
在母親的啟發(fā)下,張江杰明白了在一個(gè)主體上附加—個(gè)東西,使主體的功能增加,也是發(fā)明。發(fā)明原來如此簡單,他的欲望被大大地激發(fā)了出來。從那以后,帶電光的牙刷、帶軟墊的筆記本,便被他陸續(xù)地發(fā)明了出來。
雖然醉心于發(fā)明,張江杰的功課并沒有落下。原因是小學(xué)與初中的課程不多,母親還適時(shí)地對他進(jìn)行輔導(dǎo)。不過,進(jìn)入高中后,一切都發(fā)生了改變。
2010年7月,張江杰進(jìn)入瀏陽四中讀書。高中的課業(yè)十分繁重,他強(qiáng)烈地感到時(shí)間不夠用了??墒?,他又不想放棄他那些心愛的金屬工具與各種模具,為此,他非常的糾結(jié)。
這年年底,張江杰的成績掉到了班級下游水平。受到打擊的他再也無心學(xué)業(yè),正式向父母提出:我不想再念下去了,我想休學(xué),自己開一家公司,專門搞發(fā)明與研究。得知兒子的想法后,父親吃了一驚:這簡直是異想天開,哪有這么小的孩子不上學(xué)去搞發(fā)明的呢?
江其清最初的愿望也是讓張江杰順利地念完高中,然后進(jìn)入一所重點(diǎn)大學(xué)。但她十分了解兒子,他一向倔強(qiáng),認(rèn)準(zhǔn)了的事情,就會一門心思地投入。如今,自己要強(qiáng)按犟牛頭,能拗得過來嗎?
果然,在得知自己休學(xué)搞發(fā)明的想法不能實(shí)現(xiàn)后,張江杰進(jìn)行了強(qiáng)烈的抵抗。他上學(xué)不再好好聽講,放學(xué)也不按時(shí)完成作業(yè),為此,班主任多次找江其清談話。平心而論,兒子的現(xiàn)狀,讓江其清的心理壓力很大,她多次與兒子促膝長談,可是效果并不明顯。
高二上半學(xué)期的一天,當(dāng)班主任再次批評張江杰時(shí),不服氣的張江杰忍不住了,與老師發(fā)生了爭吵。老師再次找到了江其清……
當(dāng)天晚上,江其清做通了丈夫的工作,然后對兒子說道:媽媽理解你的心情,我給你3天時(shí)間,你仔細(xì)地思考一下何去何從。等考慮成熟后,你告訴我,無論是怎樣的一個(gè)決定,媽媽都會尊重你的意見。
在自己的小屋里待了整整3天,最終,張江杰堅(jiān)定地對江其清說:媽媽,我想好了,人這一輩子,能干自己喜歡的事情,才是最幸福的。我還是決定休學(xué)搞發(fā)明??粗鴥鹤訄?jiān)毅的目光,江其清鄭重地點(diǎn)了點(diǎn)頭。
高中休學(xué),母子倆最艱難的人生決定
2011年初,江其清讓兒子休學(xué),專心從事發(fā)明創(chuàng)造的事情傳開后,引起了軒然大波。很多人都表示不理解。但每當(dāng)周圍的人和她談起這件事時(shí),她總是認(rèn)真地說:讓孩子循規(guī)蹈矩地念高中,考大學(xué),然后再找—份穩(wěn)定工作,這盡管是個(gè)不錯(cuò)的選擇,卻不是所有父母的想法。我始終認(rèn)為行行出狀元,張江杰中途休學(xué),并不意味他這一輩子就完了。讀書是為了將來找到好出路,既然他現(xiàn)在就為自己的一生找到了出口,做家長的應(yīng)該順?biāo)浦郏コ扇囊庠福?/p>
話雖這樣說,不過江其清支持兒子休學(xué)的做法,還是讓她貼上了過度溺愛、放任自流的標(biāo)簽,而張江杰自然也成了不省心、不聽話的叛逆青少年。聽到這些閑言碎語,江其清十分苦惱。從事教育工作多年,她深知素質(zhì)教育的重要性。可為什么真正實(shí)踐起來,就如此之難呢?那段時(shí)間,看到母親如此苦悶,張江杰也萬分焦急,他急于想用一項(xiàng)響當(dāng)當(dāng)?shù)陌l(fā)明,來證明自己的這條路并未走錯(cuò)。
2011年10月,一個(gè)在農(nóng)林部門工作的親戚無意中對張江杰說,湖南多地由于氣溫較高,再加上山野里的可燃物增多,很多地方發(fā)生了森林火災(zāi)。張江杰迅速意識到,如果能研發(fā)出一科遠(yuǎn)程控制的森林防火系統(tǒng),一定會有很大市場。信心十足的他說干就干,1個(gè)月之后,他開發(fā)出了一個(gè)簡易的軟件程序,立即背起登山包,到附近的大圍山做相關(guān)參數(shù)的測試。
11月的山區(qū)已經(jīng)非常寒冷,江其清不放心兒子。好幾次,她在家里做好了飯菜后,不斷地打電話催促兒子回家??墒菑埥軈s總是說:媽,測量參數(shù)不能馬虎,環(huán)境越是艱苦惡劣,就越是能夠測出真實(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)!就這樣,韌性十足的張江杰一口氣在山里觀測了近2個(gè)月,一直到臨近春節(jié),才完成了各種數(shù)據(jù)的測算工作。
更讓江其清感嘆的是,由于張江杰的數(shù)據(jù)精準(zhǔn),他研發(fā)的這套防火系統(tǒng)為當(dāng)?shù)剞r(nóng)林部門提供了方便快捷的指揮調(diào)度功能。而且,系統(tǒng)還能將火點(diǎn)位置、天氣狀況,甚至路徑分析的結(jié)果快速通知滅火隊(duì)員。當(dāng)?shù)夭块T經(jīng)過試用后,極其滿意,竟然一下子購置了3套。母子倆都長出了一口氣……
2012年3月,掘得第一桶金的張江杰,成立了一家電子科技有限公司,專門研發(fā)各種工程類智能化產(chǎn)品。他招聘了兩個(gè)員工,自任董事長兼首席研發(fā)經(jīng)理。公司成立后,外界的議論更是紛至沓來。不好好念書,現(xiàn)在又成立了公司,他一個(gè)毛頭小子能堅(jiān)持幾天?
可是張江杰卻對這些議論置若罔聞。每天上午他在公司工作,下午一回到家,他便一頭鉆進(jìn)自己的屋子里,常常七八個(gè)小時(shí)不出來。雖然知道兒子沉溺在各種電路模板和機(jī)械模具之間,可是不吃飯不行啊。一次,江其清對張江杰說:兒子,搞科研很辛苦,千萬不能弄壞了身體!
張江杰有些得意地說:媽,你打開我的柜子看一看。江其清疑惑地拉開了他床頭柜的柜門,一個(gè)接一個(gè)小紙箱立刻掉了出來。原來,里面都是兒子網(wǎng)購的各種食品。江其清笑著說:沒想到,你把自己的伙食安排得很豐盛嘛!
但是總吃這些怎么行呢:喝湯有利于滋補(bǔ)身體,從那天起,江其清就變著法子給張江杰熬各種湯喝。
別樣杰作,輟學(xué)才子榮膺國際發(fā)明會金獎
2012年9月,湖南工業(yè)技術(shù)學(xué)院的一位老師到張家做客,偶爾看到了張江杰的房間后,她不由地感嘆:這間不大的屋子里,竟然堆滿了3D打印機(jī)、激光雕刻機(jī)、履帶機(jī)器人以及各種電路板。江其清不好意思地解釋道:沒辦法,這個(gè)孩子就是喜歡這些東西。拉上窗簾,關(guān)上房門,他可以—整天都沉浸在自己的小天地里。
如此熱衷于發(fā)明創(chuàng)造,這位老師立刻想到,院里的機(jī)械系十分適合這個(gè)孩子。經(jīng)她聯(lián)系后,學(xué)院主動向張江杰伸出了橄欖枝。不過,喜好獨(dú)立研發(fā)的張江杰,并不想回到課堂去。江其清自然理解兒子的想法,她與學(xué)院進(jìn)行了溝通,在保證基本理論學(xué)習(xí)的同時(shí),準(zhǔn)許張江杰充分進(jìn)行自己的研究發(fā)明。這樣一來,張江杰在輟學(xué)近兩年之后,終于重新走入了課堂。
2013年4月,張江杰開始研發(fā)殘障人士使用的假肢控制系統(tǒng)。他告訴江其清,現(xiàn)在全世界有很多殘障人士,我的產(chǎn)品一旦制作出來,一定能產(chǎn)生很好的效益。
制作假肢控制系統(tǒng),需要大量的實(shí)驗(yàn)電路板與脈沖設(shè)備。江其清與丈夫商量后,拿出了家里3萬元積蓄,為張江杰購齊了這些設(shè)備。有了媽媽的鼎力相助,張江杰的干勁更大了,短短3個(gè)月時(shí)間,他就完成了這套腦電波控制假肢系統(tǒng)的發(fā)明。
這年12月,腦電波控制假肢系統(tǒng)順利獲得了國家專利,可是在投入市場的過程中,因?yàn)槿狈Y金與環(huán)境,一直沒有找到相關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作。在聯(lián)系多家工廠受挫后,張江杰的情緒一落千丈。
為了給兒子的打氣,江其清拿著兒子的發(fā)明,到長沙市一家投資評估機(jī)構(gòu)鑒定。經(jīng)過鑒定,張江杰的這個(gè)發(fā)明極有市場前景,只不過拿到專利的時(shí)間太短,很多廠家還不了解。這家評估機(jī)構(gòu)斷言,不出1年的時(shí)間,必定會有青睞這種發(fā)明的廠家找上門來。
這下,江其清的心里有底了。她對兒子說:愛迪生當(dāng)年發(fā)明燈泡時(shí),也曾有2年多的時(shí)間無人問津他的這項(xiàng)發(fā)明!你不要太著急了。在母親的幫助下,漸漸地,張江杰調(diào)整好了心態(tài)。
2014年4月30日,一年一度的由法國發(fā)明與制造者協(xié)會主辦的巴黎國際發(fā)明展覽會在凡爾賽門展覽館隆重舉行。開展之前便吸引了全世界的關(guān)注。讓江其清高興不已的是,由于張江杰的兩項(xiàng)發(fā)明在國內(nèi)選拔中得票領(lǐng)先,竟然獲得了參加巴黎展覽會的門票。
5月初,張江杰帶著自己的腦電波控制假肢系統(tǒng)與煙花無線電點(diǎn)火系統(tǒng)參展,在來自世界各國近600項(xiàng)發(fā)明中,許多人對他的腦電波控制假肢系統(tǒng)產(chǎn)生了興趣。這個(gè)系統(tǒng)由多個(gè)芯片組織組成,它們對腦電波的數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾,并把相關(guān)數(shù)據(jù)輸至鑲嵌在假肢內(nèi)的多個(gè)微型舵機(jī)里,以實(shí)現(xiàn)對假肢動作的控制。殘障人士經(jīng)過兩周左右的訓(xùn)練周期,就基本上可以完成正常人所能完全的各種動作。更重要的是,全球肢體殘疾人士有1.8億,是以這項(xiàng)發(fā)明有著非常廣闊的市場前景。
一些外國朋友抱著強(qiáng)烈的好奇心,還現(xiàn)場體驗(yàn)了該系統(tǒng)的妙處。當(dāng)大家在張江杰的指導(dǎo)下,經(jīng)過短暫的操作練習(xí)后,便能用假肢手指模型熟練自如地抓握時(shí),引起了圍觀者長時(shí)間的掌聲。在參展的第3天,張江杰的這項(xiàng)發(fā)明便收到了法國蒙彼利埃大學(xué)、捷克醫(yī)療協(xié)會等5家機(jī)構(gòu)伸出的橄欖枝,一些法國殘疾兒童的父母,更是現(xiàn)場提出了購買該產(chǎn)品的意向。
2014年11月,在巴黎國際發(fā)明展覽會上摘獲一金一銅兩枚獎牌的張江杰接受了筆者采訪。他說:我覺得自己與別人并沒有什么不同,只是大家的奮斗方向不一樣而已。有的人喜歡藝術(shù),有的人喜歡體育,而我就是喜歡發(fā)明與創(chuàng)新,是我的專注讓我獲得了成功。
張寧據(jù)《戀愛婚姻家庭》子杰/文 整理