茍日新，日日新，又日新
——記天津市濱海新區(qū)大港劉崗莊中學(xué)教師 劉月升

■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(xué)的劉月升老師正帶領(lǐng)學(xué)生們參加在杭州舉辦的第32屆全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽。本次比賽中，208位參賽科技輔導(dǎo)員共同參與，劉老師憑借“飛控相對(duì)平衡控制演示無(wú)人機(jī)”的優(yōu)秀作品獨(dú)占鰲頭，在眾多專(zhuān)業(yè)評(píng)審的綜合測(cè)試和檢閱下，公開(kāi)問(wèn)詢(xún)、測(cè)試、審查和演示，最終取得了該項(xiàng)目的全國(guó)一等獎(jiǎng)，并收獲了全國(guó)十佳優(yōu)秀科技輔導(dǎo)員的榮譽(yù)。令人欣喜的是，本次比賽的學(xué)生創(chuàng)新發(fā)明項(xiàng)目一等獎(jiǎng)被他學(xué)生的“新型魯本斯焰管”摘得。此外，師生還收獲了比賽專(zhuān)項(xiàng)獎(jiǎng)三個(gè)，為天津市取得最佳成績(jī)做出了重要貢獻(xiàn)。

創(chuàng)新，是少年時(shí)的憧憬與夢(mèng)想

劉月升老師自小就對(duì)科學(xué)有著強(qiáng)烈的熱忱，在他眼中世界都是新奇的，更是熱衷于機(jī)械的探索。曾經(jīng)因?yàn)橐?jiàn)過(guò)高年級(jí)同學(xué)給微型馬達(dá)安裝電池，他極為著迷，為此幾天時(shí)間寢食難安，不斷思考馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理，為此還自己憑借想象勾畫(huà)了多張電機(jī)原理圖。他還時(shí)常到生產(chǎn)隊(duì)去觀察司機(jī)師傅怎樣維修55型拖拉機(jī)，甚至主動(dòng)當(dāng)師傅的小助手，也由此收獲了很多機(jī)械常識(shí)。

劉月升不僅喜歡探索新知識(shí)，還是個(gè)溫暖的人，經(jīng)常幫助鄰居們修理壞了的家用電器。他對(duì)科學(xué)的熱情始終不減，還經(jīng)常自己親自動(dòng)手，拿家里的摩托車(chē)反復(fù)多次拆卸甚至改裝。早期他就把自己的愛(ài)車(chē)鈴木100做了改造，前胎當(dāng)時(shí)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(wú)需充氣。他還為此專(zhuān)門(mén)收購(gòu)了一輛舊式嘉陵50摩托，但始終買(mǎi)不到合適的發(fā)動(dòng)機(jī)配件，就只好用二手國(guó)產(chǎn)的110型發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)替代，改裝后打磨、噴漆再給車(chē)聲上光，貼花，完成后的成品讓他成為眾人眼中的寶。對(duì)電器和摩托車(chē)的拆卸、改裝過(guò)程，劉月升逐步了解了內(nèi)在的機(jī)械運(yùn)動(dòng)原理，也開(kāi)始了他真正的科技之路。他回憶自己過(guò)去的點(diǎn)點(diǎn)小事，表示唯有真正參與實(shí)踐，才能提升動(dòng)手能力，也才能了解書(shū)本外的知識(shí)。聯(lián)系到設(shè)計(jì)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(dān)當(dāng)

偉大的莎士比亞曾表示，學(xué)問(wèn)只有與興趣結(jié)合起來(lái)，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(lái)，產(chǎn)生了無(wú)窮動(dòng)力。1993年執(zhí)教至今，他始終從事青少年的科技創(chuàng)新輔導(dǎo)，近30年的教學(xué)，科技創(chuàng)新第一線始終是他的戰(zhàn)場(chǎng)。他輔導(dǎo)學(xué)生共計(jì)有數(shù)千件發(fā)明，有500多項(xiàng)取得了國(guó)家專(zhuān)利，全國(guó)、市、區(qū)等各級(jí)別的科技大賽中斬獲多達(dá)幾百個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。

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(zé)任心。在授課過(guò)程中，他更關(guān)注于學(xué)生的主動(dòng)思考，引領(lǐng)他們?cè)诟鞣N學(xué)科知識(shí)的幫助下獲得創(chuàng)新的啟發(fā)；業(yè)余時(shí)間，他經(jīng)常主動(dòng)加班，帶領(lǐng)學(xué)生參與各種科技教育和比賽。他還和學(xué)生一起到廢品收購(gòu)站去廢舊利用，搜集可用的材料；還主動(dòng)拿自己的工資來(lái)補(bǔ)貼學(xué)生開(kāi)展發(fā)明；還曾將家里電器的電路板拆下來(lái)給學(xué)生做實(shí)驗(yàn)器材，諸如此類(lèi)不勝枚舉?？梢哉f(shuō)，他在科技創(chuàng)新的路上一去不復(fù)返，為此在和學(xué)生共同發(fā)明時(shí)弄傷了雙眼，至今都沒(méi)徹底痊愈；在和學(xué)生研究設(shè)計(jì)方案時(shí)，手指被印上了磨不去的傷疤；更不消說(shuō)他經(jīng)常徹夜沉迷于科技創(chuàng)新，甚至工作室的燈假期時(shí)還徹夜不息……

劉老師還經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生們對(duì)身邊事物隱藏的科學(xué)道理積極探索，使問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)檎n題進(jìn)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(gè)同學(xué)都要主動(dòng)幫助家里做農(nóng)活，做家務(wù)，多動(dòng)手，只有親身實(shí)踐才能找到新題材，新發(fā)現(xiàn)，主動(dòng)出擊遠(yuǎn)比被動(dòng)接受更加出彩；當(dāng)然被動(dòng)發(fā)明亦有很多值得學(xué)習(xí)之處，“希望點(diǎn)例舉法”“缺點(diǎn)例舉法”等等，也可以從現(xiàn)實(shí)生活的缺點(diǎn)入手，將其改造得更完美，或者通過(guò)想象來(lái)創(chuàng)造新的生活工具。在他的帶動(dòng)中，很多新型工具被發(fā)明出來(lái)，諸如塔式防風(fēng)雨傘、新型透明鍋蓋和鼠標(biāo)、新型魯本斯焰管、無(wú)極電池盒及ABC防盜鎖芯等，都有著極為廣泛的現(xiàn)實(shí)推廣意義。不僅如此，借由發(fā)明，學(xué)生們更多地感受到了科學(xué)的價(jià)值和魔力所在，為今后奠定了更加端正、周密且堅(jiān)韌不拔的品性。劉月升還積極鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)社會(huì)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(dǎo)下，學(xué)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(xué)生們用廢舊的針管、幻燈機(jī)和鋁合金材料等制作了能用的機(jī)器人，并在全國(guó)青少年機(jī)器人大賽中數(shù)次摘得機(jī)器人工程項(xiàng)目的一、二等獎(jiǎng)。劉月升認(rèn)為，真正的科技教育工作者，既要給學(xué)生科技創(chuàng)新以幫助，更要幫助他們將假設(shè)變成現(xiàn)實(shí)，使這些存在于大腦中的金點(diǎn)子落地為裝置和模型，甚至是能夠推廣的新產(chǎn)品。他對(duì)學(xué)生們參與科技創(chuàng)新，并取得多項(xiàng)成果十分感慨。

創(chuàng)新，是夢(mèng)想的翅膀與方向

劉月升多年來(lái)鍥而不舍、始終不渝，參加全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽多達(dá)五次，和全國(guó)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(jī)安全起動(dòng)平臺(tái)”的個(gè)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(duì)平衡控制演示無(wú)人機(jī)”作為競(jìng)賽作品，重點(diǎn)將飛控控制多旋翼的原理向?qū)W生進(jìn)行普及。他表示，這款無(wú)人機(jī)以飛控技術(shù)，對(duì)安裝面和動(dòng)力螺旋槳進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，逐步對(duì)機(jī)身形態(tài)進(jìn)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(jìn)行加持，學(xué)生不僅直觀地觀察了整個(gè)變形經(jīng)過(guò)，還對(duì)二維動(dòng)畫(huà)有更明確的認(rèn)知。該設(shè)計(jì)對(duì)無(wú)人機(jī)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(dòng)和空中的防遮擋作用，使無(wú)人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域有了大幅拓展。劉月升針對(duì)創(chuàng)新大賽也有更多自己的親身體會(huì)，盡可能詳實(shí)地做好申報(bào)階段的調(diào)研報(bào)告，文字和圖片相映成趣，字?jǐn)?shù)以五千字為最佳；在專(zhuān)利檢索時(shí)要以專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)為準(zhǔn)，不能盲目開(kāi)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(duì)作品改造升級(jí)，使其更為嚴(yán)謹(jǐn)精致，且在演示功能方面更加完備；十佳科技輔導(dǎo)員的素質(zhì)要求很高，測(cè)試題目也十分寬泛，單選、多選、分析和問(wèn)題多種題型都有涉及，不僅對(duì)專(zhuān)業(yè)的科技知識(shí)有所考察，還對(duì)科技熱點(diǎn)問(wèn)題予以問(wèn)詢(xún)，所以教師要廣泛涉獵知識(shí)；在十佳科技輔導(dǎo)員的問(wèn)辯環(huán)節(jié)中，主要應(yīng)用專(zhuān)業(yè)的理論知識(shí)，在回答時(shí)更求科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。

學(xué)海無(wú)涯，苦海泛舟。劉月升還利用業(yè)余時(shí)間不斷提升自我，積極探索。他主動(dòng)自掏腰包訂閱諸如《知識(shí)就是力量》《中國(guó)科技教育》等多種期刊，不斷學(xué)習(xí)最新的科技知識(shí)，使科技創(chuàng)新和自己的教學(xué)活動(dòng)結(jié)合起來(lái)，對(duì)全國(guó)青少年科技創(chuàng)新的服務(wù)平臺(tái)、國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)等多個(gè)網(wǎng)站高度關(guān)注，及時(shí)了解最新訊息，自費(fèi)購(gòu)買(mǎi)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(shí)，第一次在賽場(chǎng)上了解3D打印機(jī)的用途，就自費(fèi)購(gòu)置一臺(tái)，又自學(xué)建模，自己動(dòng)手安裝，僅僅一個(gè)月時(shí)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(yǔ)音模塊和開(kāi)源軟件技術(shù)等，使作品的科技和美學(xué)元素都大大充實(shí)。

在劉月升的手機(jī)中，更是蘊(yùn)藏了無(wú)數(shù)寶藏，他將腦中突然而至的想法全都記錄下來(lái)，諸如應(yīng)用倒流香、空天變形賽車(chē)等；還對(duì)學(xué)生們的好設(shè)想、問(wèn)題怎樣解答都有詳細(xì)記錄，每天具體的工作內(nèi)容等。循序漸進(jìn)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(guó)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(jiǎng)勵(lì)，但在他的心里，這些光榮只是過(guò)去的印記，而現(xiàn)在學(xué)校更增加了創(chuàng)客空間，這也是他未來(lái)工作的重點(diǎn)，他更向?qū)⑵渥兂蓪W(xué)生靈活思維進(jìn)行互動(dòng)、交流的新基地，使學(xué)生們?cè)谟H身實(shí)踐中獲得更多新奇的科技體驗(yàn)，從探索活動(dòng)提高創(chuàng)新意識(shí)，使學(xué)?？萍紕?chuàng)新活動(dòng)和特色校園打造的雙重建設(shè)共同進(jìn)行，成功建設(shè)出全國(guó)一流的創(chuàng)客空間。