零距離玩轉(zhuǎn)高科技

從機(jī)械王國到光電世界，從AI換臉到3D打印，一場(chǎng)趣味十足的科學(xué)探索之旅馬上開始！跟隨《放學(xué)后》小讀者和湖南日?qǐng)?bào)全媒小記者的腳步，一起去湘潭大學(xué)做一名“小小科學(xué)家”吧！

第一站：探訪機(jī)械王國

“小朋友們，你們知道什么是智能制造嗎？”湘潭大學(xué)工程教學(xué)部教師張言熱情地將同學(xué)們領(lǐng)入實(shí)驗(yàn)室。

一眼望去，各式儀器設(shè)備井然有序，空氣中還彌漫著些許機(jī)油味。同學(xué)們新奇不已，張言老師開門見山，她解釋道：“簡單來說，就是用智能機(jī)器來擴(kuò)展和延伸我們的人工操作，取代一部分人力勞動(dòng)，讓工作變得更高效?！?/p>

話音未落，張言老師走到一臺(tái)巨大的機(jī)器前，她用手一指，神秘地說：“數(shù)控銑（xǐ）削和數(shù)控車削是兩種特別的機(jī)器工作方式?！睂?duì)于陌生的名詞，同學(xué)們瞪大了眼睛。張言老師思考了一會(huì)，以生動(dòng)的語言介紹：“如果想在立方體上雕刻可愛的圖案，數(shù)控車削就如同削蘋果，材料旋轉(zhuǎn)，刀具會(huì)將多余部分削掉。而數(shù)控銑削則是材料不動(dòng)，刀具在靜止材料上雕刻出可愛圖案。這就是兩者區(qū)別，是不是很有趣呢？”

接下來，同學(xué)們被帶到工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)室。在這里，一個(gè)機(jī)械臂吸引了眾人的目光。“它由機(jī)械結(jié)構(gòu)、傳感系統(tǒng)、控制系統(tǒng)三部分組成，能動(dòng)、能感知環(huán)境，還能被像大腦一樣的控制系統(tǒng)指揮。它的末端有一個(gè)小手和吸盤，可以輕松地抓取和搬運(yùn)小零件。”機(jī)械臂的精準(zhǔn)操作，讓現(xiàn)場(chǎng)的同學(xué)們驚嘆。

這時(shí)，張言老師指著旁邊有手有臉的家伙說道：“它擁有視覺系統(tǒng)，可跟人互動(dòng)，也可觀察周圍環(huán)境。它的雙傳感系統(tǒng)還能讓兩只手臂同步運(yùn)動(dòng)，非常先進(jìn)。”聽完講解，同學(xué)們對(duì)這些冰冷的機(jī)器都有了全新的認(rèn)識(shí)。

第二站：穿梭光電世界

“哎喲！刺刺麻麻！”一名同學(xué)將左手的食指和中指輕觸在兩個(gè)圓形電極上，右手順時(shí)針搖動(dòng)著手搖發(fā)電機(jī)。不到3秒鐘，他猛地縮回手，臉上卻難掩興奮，招呼著身旁同學(xué)一起去體驗(yàn)。

在湘潭大學(xué)“物理演示與原理探究”科普基地，20余項(xiàng)實(shí)驗(yàn)讓同學(xué)們應(yīng)接不暇。實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)區(qū)，同學(xué)們圍成一圈，歡聲笑語不斷。

“為何遭受電擊后，人卻毫發(fā)無傷？”“音樂一響，回形針就開始跳舞，這是怎么回事？”經(jīng)過志愿者老師講解，原來，手搖發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電壓雖達(dá)到1000伏特，但電流被嚴(yán)格限制在15毫安以下（人體所能承受的安全電流為交流電30毫安，直流電50毫安）。所以，手搖發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流，在人體所能承受的安全范圍之內(nèi)，不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生傷害。而回形針隨音樂起舞的奧秘，則在于舞臺(tái)下方的線圈。當(dāng)線圈通電時(shí)，它會(huì)把回形針變成一枚“電磁鐵”。當(dāng)磁場(chǎng)變強(qiáng)時(shí)，回形針克服自身的重力掙扎著“站立”；當(dāng)磁場(chǎng)變?nèi)鯐r(shí)，回形針被重力無情地拉回原位。就這樣，回形針跳出了一段段美妙的舞蹈。

第三站：守護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全

“在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，我們?nèi)绾伪Ｗo(hù)信息安全？”網(wǎng)絡(luò)安全科普基地大學(xué)生講解員王敏帶領(lǐng)同學(xué)們穿越時(shí)光，回顧了網(wǎng)絡(luò)安全發(fā)展史——

時(shí)間回到1960年至1990年的“密碼學(xué)時(shí)代”。那時(shí)，加密算法就像魔法咒語，保護(hù)著網(wǎng)絡(luò)的安全。

在1990年至2000年，我們迎來“防火墻時(shí)代”。防火墻就像堅(jiān)固城門，防止不請(qǐng)自來的“惡龍”和“盜賊”闖入我們的城堡。

但是，隨著“黑暗勢(shì)力”增強(qiáng)，單靠城門已抵擋不住。于是，2000年至2010年，“入侵檢測(cè)系統(tǒng)時(shí)代”如英雄般降臨！它們?nèi)缤潜だ锏挠赂沂勘?4小時(shí)巡邏，一旦發(fā)現(xiàn)異常，立刻挺身而出！

如今，我們已進(jìn)入“綜合安全解決方案時(shí)代”。這個(gè)時(shí)代集齊了所有“法寶”：既有堅(jiān)固的城門（防火墻），又有神秘的魔法咒語（加密算法），還有勇敢的士兵巡邏（入侵檢測(cè)系統(tǒng)）。我們的信息安全得到了前所未有的全方位守護(hù)！

我有話說

湖南省湘潭市雨湖區(qū)熙春路逸夫小學(xué)王曦辰：在網(wǎng)絡(luò)安全科普基地的互動(dòng)區(qū)域，老師讓我們依次走到攝像頭前，神奇的事發(fā)生了！屏幕上，我們竟全換上迪麗熱巴的臉！原來，這就是網(wǎng)絡(luò)上許多犯罪分子用來騙取錢財(cái)?shù)腁I換臉技術(shù)！眼見真的不一定為實(shí)！在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，我們一定要提高防范意識(shí)。

《放學(xué)后》小讀者譚婷兮：如何3D打??？湘潭大學(xué)孫寧老師說，在電腦上設(shè)計(jì)好三維模型后，機(jī)器會(huì)逐漸加熱至熔化材料所需溫度，再通過逐層打印、層層黏合，就能打印出立體物品。聽說這項(xiàng)技術(shù)還能打印房屋、制造人體骨骼幫助患者。今天，我親手制作了一個(gè)小型仙人掌盆栽，深刻感受到了3D打印的無窮魅力。

湖南省湘潭市金庭學(xué)校許琳依：通過這次活動(dòng)，我接觸了許多高科技設(shè)備，學(xué)到了許多課堂上沒有的知識(shí)。讓我印象最深刻的是一輛沒有輪子的自行車。當(dāng)我騎上去，車前的屏幕就會(huì)亮起。旁邊的志愿者老師向我解釋，這是自行車發(fā)電機(jī)，只要均勻踩踏板，就能持續(xù)發(fā)電。自行車還能發(fā)電？！科學(xué)家的想法可真厲害！未來，我也想成為一名科學(xué)家，用知識(shí)讓世界變得更美好！