大学开学

怪才来了

来源:京华时报 2012-08-14 周逸梅

  明天,清华大学的新生们将开始集中报到。去年,清华大学推出“拔尖计划”,是给具有学术理想和创新潜质、在某一方面有突出才华并取得一定成果的高中毕业生量身定做的选拔计划和培养计划。今年北京12位获得该资格的学生中有8位成功进入清华。他们是凭借怎样的特长走进清华的呢?

  美丽的翅膀,翩飞的身影,很小的时候韩乾就迷上了精灵般的蝴蝶,给它们拍照,试着做标本,在书中寻找它们的来历。高中时,韩乾尝试做了一个可以在移动设备上使用的蝴蝶数据库。靠着这个兴趣爱好,韩乾得到了清华拔尖计划的垂青,被清华电子科学信息专业录取。

韩乾:

靠研究蝴蝶加分进清华

从小是个蝴蝶迷

  韩乾从小就喜欢蝴蝶,为此父母经常带着他到户外抓蝴蝶玩,带他去蝴蝶泉等景区看蝴蝶。“很小的时候,总是喜欢抓住蝴蝶在家养,可是总是没几天就死了。之后我就改为买标本、拍照片。”他总共拍了几百张蝴蝶的照片,并在网上找了很多蝴蝶的资料。

  当他高一参加翱翔计划后,他选择了生物和计算机两个方面,最后他被安排到了清华智能技术与系统国家重点实验室。怎么样把计算机和喜欢的蝴蝶想结合?韩乾想到自己平时要找点蝴蝶的资料非常麻烦,只有现场拍下照片,回家翻书对比《中国蝴蝶原色图鉴》,才能知道这种蝴蝶的具体品种。能不能给常见的蝴蝶建立一个数据库,随时就可以搜索查询呢?韩乾开始动脑子。

制作蝴蝶数据库

  韩乾用WORD、EXEL等最基本的电脑软件开始,逐一录入每种蝴蝶的资料,最后一共收录了全国12个科532种蝴蝶品种以及一些国外蝴蝶的资料。录入资料是一个繁复的过程,但由于本身对于蝴蝶的热爱,对于韩乾来说却是个享受的过程,其间他还使用了自己多年来拍摄的照片。

  为了能让这个数据库方便携带,韩乾设计成了基于移动平板电脑和手机使用的应用软件,自己设计界面,尝试电脑编程,终于通过一年努力,完成了一个在自己手机上能使用的初成品。 

  韩乾告诉记者,在他原先的构想里,希望是可以通过手机拍摄蝴蝶照片,系统自动与数据库进行图片比对,搜索出蝴蝶的品种资料。但是由于图片拍摄角度、光线不同,要实现与数据库图片对比还很困难,所以现在只能做成一个手动输入关键词搜索的数据库。“这是我以后的目标,希望到了大学继续完善我的数据库。”

想做病虫害系统

  韩乾的数据库设计,虽然并不是什么科技突破,但是在翱翔计划终评时得到很多专家的好评。专家们认为他的发明出发点缘于他自己喜欢收集蝴蝶的心愿,而且对中学生来说技术上又力所能及,最后的成果又有实际的使用意义。 

  虽然得到了好评,韩乾还有更多的念头,他想以后扩展数据库的范围,“比如我可以把范畴从蝴蝶扩展到农作物、病虫害等,这样果农如果发现了一些奇怪的昆虫可以及时通过数据库搜索资料,判断是否为病虫害,早做防治。”

获认可加分进清华

  韩乾通过新闻得知清华的“拔尖计划”。清华一直是他梦寐以求的学校,可是忽高忽低的成绩让他心里没底。平时,韩乾也不是把全部心思用在学科竞赛上,每次都是抱着玩一玩的心态去参加一些比赛,也曾获得过全国数理化大赛数学一等奖、北京市第13届数学应用知识竞赛一等奖,但是这些奖项都不在保送范畴之列。“没想到自己平时弄的小玩意也可以申请加分。”

  他用这个课题申请了拔尖计划,通过初审和笔试后,到了电子信息科学专业进行面试。“走进考场时,发现是九个考官面对我一个学生,当时就有点紧张。”考官们问了他对于前沿热门的云计算和云存储的概念,这些没有难倒一直关注于此的韩乾,最后顺利拿到了40分的加分资格。

  最后在高考时,韩乾考了645分,比清华的提档线略低11分,凭借加分顺利被清华录取。

  纳米科技、催化材料……这些对大部分高中生来说,显得高深而遥远的科技,却被陈垚旭得心应手玩转。他别出心裁地想到在纳米二氧化碳中加入磁,通过磁场控制催化速度,这种新材料的发明被清华大学认可,得到“拔尖计划”的认定。

陈垚旭:

纳米科技并非遥不可及

出生“材料世家”

  和计算机、生物等学科不同,材料在中学生中应该算是个“冷门”的学科,大部分学生对此都摸不着门道。可是陈垚旭却对此很着迷,“我妈妈是做材料相关工作的,我叔叔是学金属材料的,爷爷还出过金属材料的书,我可以说是出生在世家。”除了家庭的影响,陈垚旭还有个不小的“野心”,他认为21世纪,新材料领域有广阔天地,一旦实现技术的突破能给人们的生活带来质的突破。

  于是,他在高一加入“翱翔计划”后,选择了材料方向。到清华新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室学习,为他打开了材料学科的大门。

  可导师给他指的方向为纳米二氧化钛,这让他一头雾水,到处查资料,看文献综述,才知道这个材料可以通过光照产生催化剂自动分解有害物质,可以广泛用于装修染料、污水处理等方面。这种神奇的环保材料一下子引起了他的兴趣。

奇思妙想获认可

  纳米二氧化碳是材料领域的一个热门话题。陈垚旭可以做什么?他思考了很久。这时,陈垚旭在高中物理课堂刚好学到了磁,是不是可以将磁加入这种材料,通过改变磁场的大小来控制催化的速度呢?他突然灵光一现,而这正好是还没有人涉猎的课题。陈垚旭为这个想法感到激动,但是作为一个高中生,物理化学的知识还非常局限,陈垚旭找到了实验导师、清华的学生、高中老师及其各大学校的教授请教,一步步设计出自己的实验方案。

  他把每个周六上午都献给了实验室,一次实验就要做六七个小时。终于他慢慢发现,做一种新材料也许不再是天方夜谭。他将自己的实验成果写成论文,被选为了“翱翔计划”物理组的发言代表。“有了我的新材料,人们就可以控制掌握处理污染的时间,最大限度减少纳米二氧化碳的浪费并实现回收利用。”

最大困难是入门

  回想整个科研的过程,陈垚旭表示最大的困难其实在于入门阶段。当时作为一个高一学生,材料对他来说是个全然陌生的新领域,他的知识太单薄,那时候他完全看不懂纳米材料的专业论文,甚至还被要求读很多英文文献,“每个专业名词都需要查专业字典,我光翻译就要花上三个小时,更别说要看懂其中的意思。这个过程真的很熬人。”这个熬人的过程一直延续了小半年,他才能真正感觉入了门。

  即使是那么一个熬人的过程,他却从没想过要放弃,“这个学习过程不讨厌,让人有满足感。”

  他的经验是,对于看起来高深的学问,千万不要有畏惧心理,只要去接触就会越来越了解。

面试差点被问倒

  对于很多高中生热衷的学科竞赛,陈垚旭并没有太多的兴趣。高三时,他发现了清华的“拔尖计划”,抱着试一试的心态提交了材料。

  陈垚旭从初审、3A考试一路顺利过关斩将,来到了拔尖计划的面试现场。当时5位考官问的问题非常刁钻。“有问我手机上使用哪些材料、现有电池的局限和发展方向、哪些碳材料技术获得诺贝尔奖等,也恰好因为我平时对于手机新科技非常感兴趣,看过相关的书籍,否则一定答不上来。”即使正好撞上了枪口,他依然有几次被问得“卡壳”。最后,陈垚旭得到了50分的加分认可。

2012年08月14日 14:18:49  清华新闻网

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