子杰
在全世界發(fā)明領(lǐng)域,有一道難題始終困擾著專家們:全世界的肢體殘障人士共有1.8億,他們行動不便,急需要一種更為簡捷的方式,來改變過去機械式控制假肢的傳統(tǒng)方式。
2014年11月,隨著張江杰收到來自法國政府的專利授權(quán),這名年僅20歲的大男孩讓這一世界難題迎刃而解。他的“腦電波控制假肢系統(tǒng)”不僅在巴黎國際發(fā)明會上獲得了金獎,更在發(fā)明領(lǐng)域的天空,石破天驚地劃過一道美麗的弧線……
媽媽苦惱,兒子不愛讀書愛發(fā)明
張江杰1994年出生在湖南省瀏陽市一個教師家庭,父親在市教育部門工作,母親江其清在瀏陽荷花中學(xué)任語文老師。在這樣一個知識分子家庭成長,張江杰從小便充滿了各種想象,他不僅愛看各種小人書,還向媽媽提出一些令人匪夷所思的問題。“媽媽,草坪里的草能吃嗎?”“最遠的星星離咱倆有多遠?”“地球上的人加起來有多重?”雖然被兒子問得不知所措,江其清卻從不厭煩,總是盡自己所能去尋找答案。
進入小學(xué)后,張江杰的“怪癖”就更多了。父親為張江杰買了許多智力玩具。與其他小朋友不同的是,張江杰不僅玩這些玩具,還不時地“研究”玩具:他把立體接力紙片拼好后,再用剪刀剪成兩半,將紙片數(shù)量增加一倍,再重新進行拼接;新買來的航海模型,他最多玩1個星期,就找來小螺絲刀,把上面的螺絲一一擰下來;而一些普通的魔棍魔方之類的玩具,在他手上更是轉(zhuǎn)眼之間便被“大卸八塊”。
看到兒子如此“敗家”,丈夫有時不免生氣,想狠狠地教訓(xùn)兒子??山淝鍏s攔住他說:“小孩子就是這樣,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,你突然阻止了他,會撲滅他的好奇心與求知欲的!”見江其清說得在理,丈夫不再言語了。
正是在母親的“保護”下,張江杰的“鼓搗”能力越來越強。小學(xué)三年級時,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,這無疑又增加了一份負擔(dān)。
張江杰琢磨了幾天后,給雨傘的傘尖處裝上了小輪子,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一個小巧的手電,晚上放學(xué)也不怕路上太黑了。
看到兒子的這項小發(fā)明,江其清很興奮,她告訴張江杰:“摩托羅拉公司在70年前,還是一個即將倒閉的收音機公司,后來負責(zé)人高爾文想了個辦法,將收音機裝在汽車上,結(jié)果獲得了成功。帶收音機的汽車與原來相比,只是多了一項新功能,但這就是一項了不起的發(fā)明?!?/p>
在母親的啟發(fā)下,張江杰明白了在一個主體上附加一件東西,增加主體的功能之后便能成就一項發(fā)明。發(fā)明如此簡單,他的欲望被大大地激發(fā)出來。從那以后,“帶電光的牙刷”、“帶軟墊的筆記本”,被張江杰陸續(xù)發(fā)明出來。
醉心于發(fā)明,張江杰的功課并沒有落后。原因是小學(xué)與初中的課程不多,母親還適時地對他進行輔導(dǎo)。不過,進入高中后,一切都發(fā)生了改變。
2010年7月,張江杰進入瀏陽四中讀書。高中的課程非常緊,不但各門學(xué)科的節(jié)奏變快,而且每天都需要做大量習(xí)題。張江杰強烈地感到時間不夠用了。可是,他又不想放棄那些心愛的金屬工具與各種模具,于是學(xué)業(yè)與愛好之間出現(xiàn)了極大的沖突。
這年年底,張江杰的成績掉到了班級下游的水平。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?!钡弥獌鹤拥南敕ê?,父親吃了一驚:“這簡直是異想天開,哪里有不上學(xué)去搞發(fā)明的呢?而且你這么小,根本沒到開公司、當(dāng)老板的時候!”
江其清最初的愿望也是張江杰順利念完高中,然后進入一所重點大學(xué)。但她十分了解兒子,張江杰一向倔強,認準(zhǔn)了的事情,就會一門心思地投入。如今,自己要“強按犟牛頭”,能拗得過來嗎?
果然,得知自己休學(xué)搞發(fā)明的想法不能實現(xiàn),張江杰進行了強烈的抵抗。他上學(xué)不再好好聽講,放學(xué)也不按時完成作業(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,不服氣的張江杰忍耐不住,與之發(fā)生了爭吵。老師再次找到江其清??吹窖巯碌那樾?,已經(jīng)成了“針尖對麥芒”,那天晚上,江其清做通了丈夫的工作,然后對張江杰說:“媽媽理解你的心情,我給你3天的時間,你仔細地思考一下何去何從。等到考慮成熟后,無論是怎樣的一個決定,媽媽都會尊重你的意見。”
在自己的小屋子里整整待了3天,最終,張江杰堅定地對江其清說:“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?!笨粗鴥鹤訄砸愕哪抗?,江其清鄭重地點了點頭……
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,引起軒然大波。很多人都表示不理解,認為江其清作為教師,培育兒子讀書成才有很大的優(yōu)勢,可是如今不但書沒念好,還念不成了!這簡直是做母親最大的失誤。
每當(dāng)周圍人向她談起這件事時,江其清總是認真地說:“讓孩子循規(guī)蹈矩地念高中,考大學(xué),然后再找一份穩(wěn)定工作,這盡管是個不錯的選擇,但不是所有父母的想法。我始終認為行行出狀元,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,既然張江杰現(xiàn)在就為自己的一生找到了出口,做家長的應(yīng)該順?biāo)浦?,去成全他的意愿!?/p>
話雖然這樣說,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。素質(zhì)教育重視人的能力培養(yǎng)、身體健康以及個性發(fā)展,尋求在考試制度之下的素質(zhì)教育,也是當(dāng)前教學(xué)方式改革的大趨勢。可為什么真正實踐起來,就如此之難呢?那段時間,看到母親如此苦悶,張江杰也萬分焦急,口頭上,他并未向江其清說什么,可是內(nèi)心里,他卻急于用一項響當(dāng)當(dāng)?shù)陌l(fā)明,證明自己的這條路并未走錯。
2011年10月,一個在農(nóng)林部門工作的親戚無意中對張江杰說起,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)出一種遠程控制的森林防火系統(tǒng),一定會有很大市場。信心十足的張江杰說干就干,1個月之后,他開發(fā)出一個簡易的軟件程序,立即背著登山包,到附近的大圍山做相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)的測試工作。
11月的山區(qū)已經(jīng)非常寒冷,江其清特別不放心兒子。好幾次,她在家里做好了飯菜后,不斷打電話催促張江杰回家??墒菑埥芸偸钦f:“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、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個月,一直到臨近春節(jié)時,才完成了整個數(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)還能將火點位置、天氣狀況,甚至路徑分析的結(jié)果快速通知滅火隊員。當(dāng)?shù)夭块T經(jīng)過試用后極其滿意,竟然一下購置了3套。初出茅廬便取得了不錯的戰(zhàn)果,母子倆都長長地出了一口氣……
2012年3月,獲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。張江杰招聘了兩個員工,擔(dān)任起公司的董事長兼首席研發(fā)經(jīng)理。成立了公司后,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,一個毛頭小子能堅持幾天?”“哪里有這種事情,18歲就當(dāng)老板,這簡直是‘?dāng)〖易印谋憩F(xiàn)!”
可是張江杰卻對這些議論置若罔聞。每天上午他在公司里工作,下午一回到家,他便一頭鉆進自己的屋子里,常常七八個小時不出來。雖然知道兒子沉溺在各種電路模板和機械模具之間,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啊!”
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的小柜子,一個接一個小紙箱立刻掉了出來。原來,里面都是張江杰網(wǎng)購的各種食品,有罐裝的炸醬肉丁和紅燒雞,還有餅干與壓縮糧。江其清笑著說:“你把自己的伙食安排得很豐盛嘛!”
但是總吃這些怎么行呢:喝湯有利于滋補身體,從那天起,江其清變著法子給張江杰熬湯喝。每天早上將濃湯熬好后,江其清小心翼翼地裝進保溫盒里,再敲敲兒子的房門,將湯放置在房門口的凳子上……
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)院的一位老師到江其清家做客,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、激光雕刻機、履帶機器人以及各種電路板?!苯淝宀缓靡馑嫉亟忉尩溃骸皼]辦法,這個孩子就是喜歡這些東西。拉上窗簾,關(guān)上房門,他可以一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,院里的機械系十分適合這個孩子。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)院進行了溝通,在保證基本理論學(xué)習(xí)的同時,準(zhǔn)許張江杰充分進行自己的研究發(fā)明。這樣一來,張江杰在輟學(xué)近兩年之后,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)在全世界有很多的殘障人士,這樣的產(chǎn)品制作出來,能產(chǎn)生多種良好的效益。張江杰有如此宏大的目標(biāo),江其清自然很高興:“只要你為目標(biāo)努力,媽媽就不遺余力地支持你!”
制作假肢控制系統(tǒng),需要大量的實驗電路板與脈沖設(shè)備。江其清與丈夫商量后,拿出了家里3萬元積蓄,為張江杰購齊了實驗物資。有了媽媽的“鼎力相助”,張江杰的干勁更大了,短短的3個月時間內(nèi),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,因為缺乏資金與環(huán)境,一直沒有找到相關(guān)機構(gòu)進行合作。聯(lián)系了多家工廠受挫后,張江杰的情緒一落千丈。眼見著自己的專利不能投入市場,心氣兒極高的張江杰急火攻心,嘴角起了一大圈水泡。江其清對張江杰說:“媽媽知道你想‘還債’,可是這筆錢你不必急于還,最重要的是調(diào)整好自己的心態(tài)?!?/p>
為了給兒子的打氣,江其清拿著兒子的發(fā)明,到長沙市的一家投資評估機構(gòu)鑒定。經(jīng)過鑒定,張江杰的這套發(fā)明極有市場前景,只不過拿到專利的時間太短,很多廠家還不了解。這家評估機構(gòu)斷言,不出1年的時間,必定會有青睞這種發(fā)明的廠家找上門來。
有了正規(guī)機構(gòu)的結(jié)論,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,這項讓千家萬戶明亮的發(fā)明,還沉寂了2年多的時間呢!你不要太著急了,這就像是在等公交車,只有耐心地等下去,才能等來最終的成功。”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,一年一度的巴黎國際發(fā)明展覽會在凡爾賽門展覽館隆重舉行。這屆國際展覽會由法國發(fā)明與制造者協(xié)會主辦,法國政府給予了大力支持,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,由于張江杰的兩項發(fā)明在國內(nèi)選拔中得票領(lǐng)先,他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“煙花無線電點火系統(tǒng)”參展,在來自世界各國近600項發(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。這種系統(tǒng)由多個芯片組織組成,它們對腦電波的數(shù)據(jù)進行過濾,并把相關(guān)數(shù)據(jù)輸至鑲嵌在假肢內(nèi)的多個微型舵機里,以實現(xiàn)對假肢動作的控制。這種發(fā)明采用可測參數(shù)作為數(shù)據(jù)來源,對數(shù)據(jù)進行處理后,作為假肢舵機的控制動作信號,“擬制”信號的使用方法,使得腦電波控制假肢系統(tǒng)真正得以實現(xiàn)。殘障人士經(jīng)過兩周左右的訓(xùn)練周期,基本可以完成正常人所能完全的各種動作。
更重要的是,全球肢體殘疾人士達到1.8億,這種“腦電波控制假肢系統(tǒng)”發(fā)明技術(shù)成熟度極高,是一項造福殘疾人,并能產(chǎn)生良好經(jīng)濟效益的優(yōu)秀新發(fā)明成果。
一些外國朋友抱著強烈的好奇心,體驗了該系統(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,能用假肢手指模型熟練自如地抓握時,引起了圍觀者的驚嘆,人們報以熱烈的掌聲。在參展的第3天,這項產(chǎn)品便收到了法國蒙彼利埃大學(xué)、捷克醫(yī)療協(xié)會等5家機構(gòu)伸出的“橄欖枝”,一些法國殘疾兒童的父母,更是在現(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。這位思維活躍、言語極少的“輟學(xué)才子”說:“我覺得自己與別人并無什么不同,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。”一旁的江其清為兒子的成功,加上了更新的注腳:“當(dāng)孩子的意愿與家庭的想法相悖時,家長要做的就是不要埋沒他們,學(xué)習(xí)挖掘孩子的潛能,因為每一個孩子都是天才……”
(責(zé)編/鄧琳琳)
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