■本刊編輯 左毓紅 通訊員 鄧 蕙

在2017年的炎炎八月，天津市濱海新區(qū)大港劉崗莊中學的劉月升老師正帶領(lǐng)學生們參加在杭州舉辦的第32屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽。本次比賽中，208位參賽科技輔導員共同參與，劉老師憑借“飛控相對平衡控制演示無人機”的優(yōu)秀作品獨占鰲頭，在眾多專業(yè)評審的綜合測試和檢閱下，公開問詢、測試、審查和演示，最終取得了該項目的全國一等獎，并收獲了全國十佳優(yōu)秀科技輔導員的榮譽。令人欣喜的是，本次比賽的學生創(chuàng)新發(fā)明項目一等獎被他學生的“新型魯本斯焰管”摘得。此外，師生還收獲了比賽專項獎三個，為天津市取得最佳成績做出了重要貢獻。

創(chuàng)新，是少年時的憧憬與夢想

劉月升老師自小就對科學有著強烈的熱忱，在他眼中世界都是新奇的，更是熱衷于機械的探索。曾經(jīng)因為見過高年級同學給微型馬達安裝電池，他極為著迷，為此幾天時間寢食難安，不斷思考馬達轉(zhuǎn)動的原理，為此還自己憑借想象勾畫了多張電機原理圖。他還時常到生產(chǎn)隊去觀察司機師傅怎樣維修55型拖拉機，甚至主動當師傅的小助手，也由此收獲了很多機械常識。

劉月升不僅喜歡探索新知識，還是個溫暖的人，經(jīng)常幫助鄰居們修理壞了的家用電器。他對科學的熱情始終不減，還經(jīng)常自己親自動手，拿家里的摩托車反復多次拆卸甚至改裝。早期他就把自己的愛車鈴木100做了改造，前胎當時爆胎次數(shù)尤其多，他就想辦法變兩層外胎為一體，使其變得無需充氣。他還為此專門收購了一輛舊式嘉陵50摩托，但始終買不到合適的發(fā)動機配件，就只好用二手國產(chǎn)的110型發(fā)動機來替代，改裝后打磨、噴漆再給車聲上光，貼花，完成后的成品讓他成為眾人眼中的寶。對電器和摩托車的拆卸、改裝過程，劉月升逐步了解了內(nèi)在的機械運動原理，也開始了他真正的科技之路。他回憶自己過去的點點小事，表示唯有真正參與實踐，才能提升動手能力，也才能了解書本外的知識。聯(lián)系到設(shè)計方案的研究中，能夠拓展思路，更好地直指病灶。

創(chuàng)新，是師者的使命與擔當

偉大的莎士比亞曾表示，學問只有與興趣結(jié)合起來，才能獲益匪淺。劉月升從自己的興趣出發(fā)，與研究結(jié)合起來，產(chǎn)生了無窮動力。1993年執(zhí)教至今，他始終從事青少年的科技創(chuàng)新輔導，近30年的教學，科技創(chuàng)新第一線始終是他的戰(zhàn)場。他輔導學生共計有數(shù)千件發(fā)明，有500多項取得了國家專利，全國、市、區(qū)等各級別的科技大賽中斬獲多達幾百個獎項。

劉月升盡管只是一名鄉(xiāng)村教師，卻在教育事業(yè)上滿懷熱忱與責任心。在授課過程中，他更關(guān)注于學生的主動思考，引領(lǐng)他們在各種學科知識的幫助下獲得創(chuàng)新的啟發(fā)；業(yè)余時間，他經(jīng)常主動加班，帶領(lǐng)學生參與各種科技教育和比賽。他還和學生一起到廢品收購站去廢舊利用，搜集可用的材料；還主動拿自己的工資來補貼學生開展發(fā)明；還曾將家里電器的電路板拆下來給學生做實驗器材，諸如此類不勝枚舉?？梢哉f，他在科技創(chuàng)新的路上一去不復返，為此在和學生共同發(fā)明時弄傷了雙眼，至今都沒徹底痊愈；在和學生研究設(shè)計方案時，手指被印上了磨不去的傷疤；更不消說他經(jīng)常徹夜沉迷于科技創(chuàng)新，甚至工作室的燈假期時還徹夜不息……

劉老師還經(jīng)常鼓勵學生們對身邊事物隱藏的科學道理積極探索，使問題轉(zhuǎn)變?yōu)檎n題進行研究。在他眼中，生活中處處有驚喜，重要的是去發(fā)現(xiàn)。他規(guī)定每個同學都要主動幫助家里做農(nóng)活，做家務，多動手，只有親身實踐才能找到新題材，新發(fā)現(xiàn)，主動出擊遠比被動接受更加出彩；當然被動發(fā)明亦有很多值得學習之處，“希望點例舉法”“缺點例舉法”等等，也可以從現(xiàn)實生活的缺點入手，將其改造得更完美，或者通過想象來創(chuàng)造新的生活工具。在他的帶動中，很多新型工具被發(fā)明出來，諸如塔式防風雨傘、新型透明鍋蓋和鼠標、新型魯本斯焰管、無極電池盒及ABC防盜鎖芯等，都有著極為廣泛的現(xiàn)實推廣意義。不僅如此，借由發(fā)明，學生們更多地感受到了科學的價值和魔力所在，為今后奠定了更加端正、周密且堅韌不拔的品性。劉月升還積極鼓勵學生對社會和他人給予援助之手，培養(yǎng)優(yōu)秀的道德情懷。在他的指導下，學生將廢棄的電池后蓋做了改造，成為殘疾母親的“輔助手”；他積極宣傳節(jié)能環(huán)能，學生們用廢舊的針管、幻燈機和鋁合金材料等制作了能用的機器人，并在全國青少年機器人大賽中數(shù)次摘得機器人工程項目的一、二等獎。劉月升認為，真正的科技教育工作者，既要給學生科技創(chuàng)新以幫助，更要幫助他們將假設(shè)變成現(xiàn)實，使這些存在于大腦中的金點子落地為裝置和模型，甚至是能夠推廣的新產(chǎn)品。他對學生們參與科技創(chuàng)新，并取得多項成果十分感慨。

創(chuàng)新，是夢想的翅膀與方向

劉月升多年來鍥而不舍、始終不渝，參加全國青少年科技創(chuàng)新大賽多達五次，和全國各地的參賽者們共同努力。2008年是他首次參賽，以“大型遙控直升機安全起動平臺”的個人作品獲得資質(zhì)，之后便在科技創(chuàng)新的路上不斷求索。2017年他以“飛控相對平衡控制演示無人機”作為競賽作品，重點將飛控控制多旋翼的原理向?qū)W生進行普及。他表示，這款無人機以飛控技術(shù)，對安裝面和動力螺旋槳進行聯(lián)動，逐步對機身形態(tài)進行改變，始終讓安裝面和旋翼平面能夠處于同一水平面之上。為了展示出更為精彩的演示成果，他還將激光投射功能進行加持，學生不僅直觀地觀察了整個變形經(jīng)過，還對二維動畫有更明確的認知。該設(shè)計對無人機起降于諸如水面、沼澤和斜坡等特殊地形的各種障礙，充分發(fā)揮其水面陸地均能橫向移動和空中的防遮擋作用，使無人機的應用領(lǐng)域有了大幅拓展。劉月升針對創(chuàng)新大賽也有更多自己的親身體會，盡可能詳實地做好申報階段的調(diào)研報告，文字和圖片相映成趣，字數(shù)以五千字為最佳；在專利檢索時要以專業(yè)機構(gòu)為準，不能盲目開展科研創(chuàng)造；取得比賽資質(zhì)后仍要努力繼續(xù)鉆研，不斷由功能到外觀等多方面對作品改造升級，使其更為嚴謹精致，且在演示功能方面更加完備；十佳科技輔導員的素質(zhì)要求很高，測試題目也十分寬泛，單選、多選、分析和問題多種題型都有涉及，不僅對專業(yè)的科技知識有所考察，還對科技熱點問題予以問詢，所以教師要廣泛涉獵知識；在十佳科技輔導員的問辯環(huán)節(jié)中，主要應用專業(yè)的理論知識，在回答時更求科學嚴謹。

學海無涯，苦海泛舟。劉月升還利用業(yè)余時間不斷提升自我，積極探索。他主動自掏腰包訂閱諸如《知識就是力量》《中國科技教育》等多種期刊，不斷學習最新的科技知識，使科技創(chuàng)新和自己的教學活動結(jié)合起來，對全國青少年科技創(chuàng)新的服務平臺、國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)等多個網(wǎng)站高度關(guān)注，及時了解最新訊息，自費購買了多種電子元器件為師生的科技發(fā)明和探索做了大量工作。2016年參加創(chuàng)新比賽時，第一次在賽場上了解3D打印機的用途，就自費購置一臺，又自學建模，自己動手安裝，僅僅一個月時間就成功打印了諸如筆筒、茶杯等日常用品。另外，他還自己鉆研了編程、印刷、語音模塊和開源軟件技術(shù)等，使作品的科技和美學元素都大大充實。

在劉月升的手機中，更是蘊藏了無數(shù)寶藏，他將腦中突然而至的想法全都記錄下來，諸如應用倒流香、空天變形賽車等；還對學生們的好設(shè)想、問題怎樣解答都有詳細記錄，每天具體的工作內(nèi)容等。循序漸進間，劉月升的科研工作涉及了尤為寬闊的領(lǐng)域，其選擇的創(chuàng)新課題也更令人矚目。雖然他多次獲得了全國優(yōu)秀教師、最美鄉(xiāng)村教師及天津市優(yōu)秀共產(chǎn)黨員和“德業(yè)雙馨”十佳教師等各種獎勵，但在他的心里，這些光榮只是過去的印記，而現(xiàn)在學校更增加了創(chuàng)客空間，這也是他未來工作的重點，他更向?qū)⑵渥兂蓪W生靈活思維進行互動、交流的新基地，使學生們在親身實踐中獲得更多新奇的科技體驗，從探索活動提高創(chuàng)新意識，使學?？萍紕?chuàng)新活動和特色校園打造的雙重建設(shè)共同進行，成功建設(shè)出全國一流的創(chuàng)客空間。