本报记者 麦博

吴子轩喜欢制作小发明的“小院士”

    他，从小喜欢航模，多次参加区、市、省、国家级青少年航模竞赛，屡屡获奖；他，擅长绘画创作，不仅在市级科幻绘画比赛获过奖，还曾为学校体育节设计过火炬，该设计方案后来获得采用；他，还喜欢制作小发明，在广东省首届青少年小院士评选活动中获得“小院士”称号。他，就是本期封面人物——广东实验中学附属天河学校初三级学生吴子轩。

从小喜爱模型制作

    2016年“共筑家园”全国青少年建筑模型教育竞赛总决赛一等奖第三名、2016年广州市科技活动周儿童活动专场少儿科幻绘画比赛三等奖、广东省首届青少年小院士评选活动“小院士”称号、中国青少年创造力大赛第13届全国总决赛金奖、2017年广州市中小学生电脑制作活动初中程序设计三等奖……吴子轩，既是一名优秀的学生，也是学校科技创新的标兵。他获奖众多，以上列举的还只是其所获奖项的一部分，但已足以让人为之赞叹。另外，他的文化课成绩也很棒。今年四月，他参加全国初中数学联赛，获得三等奖。

    从小，吴子轩就很喜欢做手工，特别是制作各种模型。平时，当看到一些感兴趣的科技产品，他也喜欢琢磨着自己动手试一试。小学升初中的时候，他本想去另外一所学校就读。但当他看到关于广东实验中学附属天河学校的介绍以后，立刻被该校的办学特色所吸引，毫不犹豫地向父母提出要到该校上学。后来，他如愿以偿来到这所学校学习，学校高素质的教师队伍、丰富的社团活动、领先的科技创新资源让他有机会发展自己的兴趣爱好。

    初一刚开学，吴子轩就参加了学校的建筑模型和航海模型综合实践课。该课程一周两次课，一次是学习建筑模型制作，另一次则是学习航海模型制作。由于对该课程感兴趣，他在购买套材后不断努力，坚持练习、制作。老师认为他很有天赋，思维比较开阔，设计创造力比较强，做出来的作品不会千篇一律或雷同抄袭。从初二开始，老师就不断推荐他去参加各级比赛。上天不负有心人，他屡创佳绩。他表示：“我觉得自己只是比其他同学要努力一点，因为经常在家练习，所以比赛时做起来会比别人得心应手一点。”

    吴子轩的心得就是在感兴趣的基础上多加练习，经常上网查看一下高手是怎么制作的，然后多与同学、网友交流分享经验体会。此外，他还热心地教低年级的学生制作模型，一步步手把手地教，并传授经验。

与同学合作创作手环饭卡

    刚上初一，吴子轩就和几个同学在学校老师带领下完成了一个饭卡改造项目，他们通过对现有饭卡进行分析后提出了新型饭卡的设计方案，更加方便同学们使用。

    吴子轩介绍说：“因为我们经常丢饭卡，感到很苦恼。饭卡非常轻薄，当在口袋中取其他东西的时候，它很容易就不知不觉掉出来，而且很容易掉入一些夹缝中、书中，不易被发现。当饭卡丢失之后，不仅会造成一定的经济损失——卡中原有的钱就没有了，补卡也需要几十块钱，还会带来一些麻烦，比如吃饭、过门禁、洗澡的时候都要用到饭卡，没有就需要找人借，补办的时候费时费力费钱，而且精神上也会自责和自我嘲笑。因此我们对饭卡丢失情况做了相关调查，随机让学校里不同年级的学生和老师填写了问卷信息。调查情况反映了四点问题：第一，超过55%的同学都有丢过饭卡的经历；第二，其中超过58%的人不止丢过一次；第三，丢饭卡之后，能找回来的只有27%；第四，超过58%的人觉得饭卡的外形需要重新设计。所以改变饭卡的外形使它不容易丢，就显得尤为重要。”

    吴子轩和同学发现，有些人会把公交卡或饭卡的芯片线圈取出来，粘到手机盖的内侧，这样用手机来刷卡特别方便，不过这对于不允许带手机回校的中学生就不适用了。他们又注意到一些商家在卖挂件状的地铁卡，感觉既可爱又非常便携，适合挂在钥匙链、手机或包包上。但是同学们在调查报告中指出，这种小挂件也很容易丢失。所以他们最终想到了一款特别适合在校学生的饭卡——手环形饭卡。把饭卡的芯片组装在手环里，配上防水的功能和漂亮的外观，不仅可以有效减少饭卡的丢失，还可以方便大家在学校刷卡，更可以增添生活乐趣。

    吴子轩表示：“饭卡体内由IC芯片和感应线圈组成，被封装在PVC（聚氯乙烯，一种塑料）卡片内。在实验中，我们把饭卡泡入丙酮液体中，经过一夜，芯片和感应线圈就完整地被我们取出了，而且依然可以被读卡器感应到，可以进行刷卡消费。然后为了把芯片和线圈组装进手环，我们需要缩小它的体积，减少线圈的截面积（由于技术原因，我们尚未找到合适的匝数和截面积，但是现在市场中已经有小挂件形的地铁卡，所以相信这个问题是可以解决的）。手环饭卡采用TPE-X材质，戴在手上十分舒适。为了方便刷卡，我们把手环正面的厚度设计为5毫米，而为了保护线圈则把侧面的厚度设计为3毫米。”

    吴子轩还说道，这个手环饭卡有四个优点。第一，手环饭卡不易丢失。饭卡放在口袋、书包等地方经常容易遗失，而手环饭卡可以戴在手上，能在根本上解决饭卡容易遗失的问题。第二，增加了与其他卡片的区别。在日常生活中，每个人都可能有若干张卡，当需要使用的时候往往需要慢慢找。手环则省去了这些麻烦，伸伸手便完成使用。第三，可以在这种饭卡手环的基础上增加一些配置，比如多卡一手环，增加地铁卡、银行卡等功能。第四，可以在线圈中间的空间增加手表显示时间的模块，这样使用起来更方便、有效。

联合同学设计制作垃圾打捞船

    另外吴子轩还和同学完成了一个遥控水面垃圾打捞船设计制造项目。他说：“我们注意到了一些湖泊中的漂浮垃圾难以打捞，严重影响湖泊环境，于是联合起来研究解决方案，最终我们决定制作一个遥控的打捞船来解决这个问题。相比于人工打捞，我们的打捞船效率高、行动力强、适航性好；相比于大型机械打捞船，我们的打捞船又具有方便快捷、容易储藏、维护成本低、节能环保等优势；除此之外，我们的打捞船还具有造价低廉、通用性好的优点。这些优势使它特别适于在城市内的中小型湖泊中执行任务。”

    吴子轩表示，在整个研究过程中，最令他难忘的是老师们的陪伴。项目开始以后，老师们常常牺牲自己的空闲时间来指导他们；在整个项目设计过程中，遇到了很多难题，他们常常和老师一起讨论，老师们会指出项目存在的问题，引导他们制定修改方案，并且在他们的试航过程中提供各种帮助，让项目研究得以顺利进行并获得成功。该项目在2017年5月获得了第13届中国青少年创造力大赛全国总决赛金奖。虽然项目取得了成功，他们的研究并没有结束，他们仍然在继续改进。吴子轩告诉记者：“我们的新目标是使该船具有较强通用性，能够在各个领域发挥作用，实现模块化的一船多用。到目前为止我们已经进行了两次试验性改造，它的外观与参加比赛时相比已经有了翻天覆地的变化，而且它目前具有多个可选装模块，除了可以执行打捞漂浮垃圾的任务之外，还可以执行摄像侦查、水样采集、救生圈拖曳等任务。我们的研究还在继续，相信经过我们的努力，我们的打捞船会实现更多功能并取得更好的效果。”

■人物档案

最喜欢的运动：航模运动

最喜欢做的事：模型设计制作（包括船舶模型、建筑模型和飞机模型）

最想从事的职业：国防舰艇设计

性格特点：真诚、善良、严谨、执着

目前的心愿：学习驾驶遥控帆船

最喜欢的科目：数学

最自豪的事：建立了“2V实践队”，在校内外招收了一批志同道合的队员，一起开展科研活动。

爱好：研究科技创新、制造模型、驾驶遥控模型。

座右铭：想象力比知识更重要。

■老师评价

    吴子轩同学动手能力强，做事认真负责细致到位，喜欢模型制作设计并勤于钻研，对模型制作有自己独特的见解和技巧，态度非常端正。老师相信只要继续钻研，目标始终如一，你的理想一定能实现。