人物名片:陳世軒 高中階段完成《 睡眠呼吸暫停監(jiān)測(cè)提醒儀》 和 《 成都 PM2 .5 對(duì)紅細(xì)胞性質(zhì)的影響》兩個(gè)課題 , 課題研究成果獲得四川省青少年科技創(chuàng)新大賽 一 等獎(jiǎng) , 并分別發(fā)表在 《 中 國(guó)科技投資》和 《醫(yī)學(xué)前沿》刊物上 。大學(xué)就讀于哈爾濱工業(yè)大學(xué)英才學(xué)院 , 本碩博連讀 。
小學(xué)時(shí)模糊的記憶中,我與大多數(shù)小朋友們一樣,腦子里面除了老師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)基本上就是玩,然后參加家長(zhǎng)為我報(bào)名的輔導(dǎo)班。進(jìn)入初中后,課程比小學(xué)增加了許多,但華陽(yáng)中 學(xué)還增設(shè)了兩門特色課程,一門叫做 “心理健康與輔導(dǎo)”,一門叫做 “科技創(chuàng)新教育”。剛開始我也把這倆定義為“陪襯課程”。
在初升高階段,經(jīng)過(guò)深思熟慮我選擇成為華陽(yáng)中學(xué)的指標(biāo)到校生。暑假期間去了張曉容老師的工作室參加科創(chuàng)活動(dòng)。第一次去的時(shí)候,在樓梯口就聽見了編程老師激情洋溢的聲音。我坐下聽著講解,迷迷糊糊不太懂。
老師講一步我跟著走一步,到單獨(dú)叫我編程時(shí),我就什么都不會(huì)了。接下來(lái)一段時(shí)間里我一直學(xué)習(xí)單片機(jī)的內(nèi)容 , 逐漸有了感覺。在這段時(shí)間內(nèi)老師一直鼓勵(lì)我們自己尋找一個(gè)課題試著研究,她說(shuō)研究的過(guò)程就是鞏固知識(shí)、深度學(xué)習(xí)的 過(guò)程。那時(shí)候的我,“課題”是什么根本就無(wú)從談起。
高中開始,我開啟了人生中第一個(gè)課題 « 睡眠呼吸暫停監(jiān)測(cè)提醒儀» 的 實(shí)踐研究。此課題的靈感來(lái)源于網(wǎng)上打呼嚕窒息導(dǎo)致猝死的醫(yī)學(xué)案例。 我一心想通過(guò)這一研究挽救患者的生命, 但從內(nèi)源角度來(lái)說(shuō)無(wú)法用計(jì)算機(jī)解決,我就從外源角度考慮。 我查了相關(guān)文章,沒有發(fā)現(xiàn)類似研究的論文或者專利,便邀約幾個(gè)同學(xué)開始研究。我們到醫(yī)院去實(shí)地取材,借了幾位呼吸疾病患者的心電圖進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)呼吸暫停時(shí)心電圖也會(huì)隨之變化,于是這就被我們確立為課題研究方向。在研究的過(guò)程中,各種傳感器的獲取、各部分硬件的焊接拼湊等我們都能夠比較輕松地完成,軟件程序成為最難的一環(huán)。當(dāng)時(shí)我的編程技術(shù)不太熟練,用什么語(yǔ)言編寫、用什么硬件成了困擾我 們的難題。我們請(qǐng)教了有計(jì)算機(jī)語(yǔ)言基礎(chǔ)的學(xué)長(zhǎng),和組員們?cè)谶吔涣鬟厡W(xué)習(xí)邊討論的過(guò)程中確定用 Arduino為單片機(jī),AD8232 為心電傳感器 , 再加上定位系統(tǒng)和收發(fā) 短信系統(tǒng)的輔助部分,一起構(gòu)成這個(gè)便攜式心電傳感睡眠呼吸暫停監(jiān)測(cè)提醒儀器的核心。然而具體實(shí)踐過(guò)程并不是一帆風(fēng) 順。經(jīng)歷了各種挫折,研究成果獲得了第 31 屆四川省創(chuàng)新大賽 一等獎(jiǎng) ,并發(fā)表在 « 中國(guó)科技投資» 。
這一個(gè)課題只是開始 ,雖然做的東西現(xiàn)在來(lái)看比較簡(jiǎn)單,也不夠完善,但這段經(jīng)歷讓我熟悉了做課題的方法與流程:怎樣去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,怎樣去解決問(wèn)題,并把這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)化成為一個(gè)學(xué)術(shù)的課題。
高二開學(xué) , 我便重新開始尋找新的課題 ,在機(jī)緣巧合下我認(rèn)識(shí)了李遙金老師 , 他正在從事血液相關(guān)方面的研究 ,又加 上當(dāng)時(shí)成都的霧霾較為嚴(yán)重,我的靈感又來(lái)了:如果空氣中的 PM2 .5大量吸入到人體中 ,或者說(shuō)人長(zhǎng)期在高污染的環(huán)境下生活 , 對(duì)自身的血細(xì)胞有沒有什么危害? 紅細(xì)胞會(huì)不會(huì)誘導(dǎo)發(fā)生病變? 按照這個(gè)思路,我確定了 一 個(gè)新的研究方向 “PM2 .5 對(duì)紅細(xì)胞 的影響”, 再加上一個(gè)地域的限定詞« 成都 PM2 .5 對(duì)紅細(xì)胞性質(zhì)的影響» 成了我高二階段完成的最重要的課題。在研究的過(guò)程中,我遇到了更為棘手的 問(wèn) 題比如: 如 確保我們采用的血液樣本有效;如何正確采集空氣中的PM2 .5 等。為了控制單 一的變量 , 我和組員都抽取了自己身體的部分血液 , 分成獨(dú)立的兩組進(jìn)行實(shí)驗(yàn) ;我們聯(lián)系環(huán)保部門工作的專家對(duì)我們進(jìn)行了專業(yè)的采樣指導(dǎo)……經(jīng)過(guò)不斷的克服困難,后來(lái),該課題獲得了第 32 屆四川省青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)。而我對(duì)于環(huán)境與人體健康相結(jié)合領(lǐng)域的興趣愈 發(fā)濃厚 , 最終也影響到了我大學(xué)就讀的學(xué)校以及專業(yè) .
高中階段的科研歷程是我人生道路上 一 段難忘的時(shí)光 , 當(dāng)別人在教室里用功學(xué)習(xí)的時(shí)候 , 當(dāng)別人外出游玩的時(shí)候 , 我都在實(shí)驗(yàn)室里做實(shí)驗(yàn)。做課題既需要自身有強(qiáng)大的學(xué)習(xí) 能力,也需要合理地安排時(shí)間,對(duì)我而言, 這確實(shí)是一種鍛煉 ,乃至于我高三的時(shí)候感覺比高一 、高二時(shí)都更輕松。高一 、高 二 培養(yǎng)起來(lái)的科學(xué)素養(yǎng)和方法 , 也 是 我 高 三 參 加高校自主招生的敲門磚。 2018 年初 ,我參加了清華大學(xué)舉辦的工程科學(xué)創(chuàng)新挑戰(zhàn)營(yíng) , 在與來(lái)自全國(guó)各地的優(yōu)秀學(xué)子的較量中,我看到了自 己的不足 ,但這也是我人生中收獲的一筆寶貴的財(cái)富。
我通過(guò)自主招生進(jìn)入哈爾濱工 業(yè)大學(xué)繼續(xù)學(xué)習(xí)。進(jìn)入大學(xué)后,日子突然輕松起來(lái),節(jié)奏也沒有那么緊張 ,可以抽出更多的時(shí)間來(lái)做自己喜歡的事情。入學(xué)后我一方面加入了英才學(xué)社下屬的科創(chuàng)部 ,聯(lián)系我們環(huán)境學(xué)院水資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的老師,積極跟進(jìn)前沿的課題。 “水”成為了我大學(xué)期間課題研究的核心,“大一年度項(xiàng)目”完成了« 農(nóng)村家 用 除 錳 凈 化 器» , “大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng) 目”完成了« 基于石墨烯氣凝膠水合氧化鑭復(fù)合材料的污水磷吸附 回收研究»。
創(chuàng)新意識(shí)已在我的生活中悄然形成,它將伴隨我一生,對(duì)我來(lái)說(shuō),與科創(chuàng)的不解之緣,永無(wú)止境。