北京考试报记者 徐 凡 孙梦莹
在刚刚落下帷幕的第37届北京青少年科技创新大赛中,来自北京启喑实验学校的方世希、郭佳宁和赵建礴三名同学以《解决聋人家庭生活便捷性的实用辅具的研究和设计》作品,获得二等奖和“北京工业大学青少年科技创新奖”两个奖项,实现了此项赛事历史上首次听障学生代表队参赛并获奖。
眼前的这三名16岁的学生,落落大方,自信十足,如果不是看到他们耳朵上戴的助听器,很难想象他们是听力重度1级的听障学生。他们3个人用超乎常人的努力,用科技倾听世界,以创新优化听障人士的生活。
立足生活设计科技作品
“这是手持报警器,当发生某一事件的时候,它会通过马达产生震动……”郭佳宁介绍,在一块巴掌大的手持报警器上,分布着门铃、煤气泄漏、声音过大、厨房温度过高、厕所漏水、厨房漏水和闹钟等7个小亮灯。“报警器中内置的模块相当于一个没有外壳的手机,在里面装上sim卡。”
在亚克力板拼搭出的一室一厅一厨一卫的居住模型中,按下门铃,室内的led显示器亮起红色文字,显示有人正在敲门,手持报警器“嗡—嗡—”地开始震动并亮灯。同时,在绑定的手机号上,也收到了短信提醒。
这个作品采用stm32单片机作为系统的核心控制单元,利用煤气传感器、声音传感器、液位传感器、触碰传感器等多种传感器来感应环境变化,利用led显示屏、马达震动、短信提醒等方式来实现信息提醒。
这一套解决听力障碍人员的家庭生活便捷性的实用辅助工具,就是方世希、郭佳宁和赵建礴的发明。“有人来访敲门听不到,做饭后忘记关火、关抽油烟机……”在他们设计的《聋人家庭生活便捷性调查问卷》中,在生活里被影响的事件中这些是投票率最高的几件。这些正常人看来并不用太在意的事,却成为听障人士生活中的“大麻烦”,给他们带来很多不便,甚至会危及生命安全。七成的被调查者认为,需要辅助用具来帮助他们改变这些问题。他们根据自己的生活体验与深入思考,把设想变为实物。
学校德育主任李华婷说,对于普通孩子来说,获取知识很简单,对于听障学生而言,听力障碍所带来的语言学习困难,不利于他们逻辑思维的形成和发展。而学习科技会给他们带来更多思考和动手操作机会,有利于他们思维的建立。
去年11月,方世希、郭佳宁和赵建礴凭借这件作品,参加了西城区青少年科技创新大赛,晋级北京市初选,顺利通过筛选进入决赛,于是就有了文章开始的一幕。
作为设计和布局者的赵建礴回忆,对于他最难的一个环节是设置手持振动器的振动频率。因为自己听不清,他不知道什么样的震动频率最合适,调试了很多遍,还多次找老师实验调试效果。郭佳宁是小组里唯一的女生,从小内向又怕生的她在得知自己要负责向专家介绍作品时,忐忑了好一阵。最后她对自己说:“接受了任务就好好干!”她撰写修改了解说词,每天练习许多遍,还常克服胆怯说给同学听,睡觉前躺在床上脑子里想的都是解说词。练习的成果没有辜负她的辛苦,她的解说越来越熟练,还能脱稿讲解。方世希面对的是最复杂的部分———编程。为了处理好每个部分的链接,他失败了很多次,课余时间都在埋头研究作品。在选拔赛时,手持警报器忽然不亮了,他以为是自己编程的部分出了问题,怎么调试都没能排除,一个小时后发现问题出在电源上,自己设计的编程并无错误。
提到这次比赛,还得说说他们的同学张鹏睿。因为每组参赛人数限制,他不得不做了幕后英雄,但是他仍然全程陪伴伙伴们完成前期访谈、问卷设计、问卷统计、技术实现全部环节。赛场下陪他们练习,赛场上为他们加油。
得奖时的情景,学校科技老师刘喆历历在目:“听到颁奖人念到我们的名字时,我们都吓着了,实在是太惊喜了!”他们历时5个月,经历3次比赛,和来自美国、澳大利亚、北京16个区的200余个项目同场竞技并脱颖而出,出色地完成了封闭答辩与评审、公开展示与交流、科普报告会等环节。
用科技改善听障者生活
“很多人质疑我们的学生行不行,聋人能学会科技吗?甚至怀疑是有人代替完成的。”刘喆说,“我们用比赛多次证明了,听障生不但可以学,而且不易受外界干扰,在研究操作的过程中更专注。”
对于听障学生而言,技术上的问题可以通过努力克服,最难的是现场与他人的交流。学生们戴着助听器,在封闭答辩环节,专家的声音常会被现场嘈杂的声音淹没。至今赵建礴还很遗憾一次专家提问,他没能听明白,因而未能做出回答。除此,他们更担心专家能否听清自己说话。由于耳朵听不清,语言表达时也很难发音标准,听上去有些含混。在大赛前一晚,老师为他们模拟提问环境,对他们提出各种问题,练习到深夜。公开展示时,学生们要与很多陌生人沟通交流,既练习了表达,又锻炼了胆量。
方世希说,比赛让他开拓了眼界,人际交往不再被动,适应能力也提高许多。刘喆说,现在,这4名学生是班上最积极主动的。学生在家也更爱和家长交流沟通了。
“以前说起听障学生,大家都觉得未来的从业方向只有面点、美术、烹饪、按摩等简单劳动工作。而现在,我们证明了科技教育也能成为听力障碍人士职业教育的一个新方向。”刘喆说。
“如果这个作品以后真的能帮助听障人生活,我会觉得非常欣慰。”方世希说。从小就喜欢科技研究的他们,希望以后上了大学也能继续学习与科学相关的知识,制造属于自己的机器人。
未来,他们或许能将这套辅助工具应用在听障人家中,让听障人士的生活更加便捷、安全。