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潘莹——中国的科学灰姑娘

2009-07-09 . 阅读: 3,473 views

今天,潘莹20岁了。
平生第一次,潘莹穿着礼服,站在国际颁奖台上。
她不知道自己如何走上台,一切恍然如梦。
欢呼声响起,一滴眼泪悄然落下。

5月15日,美国内华达州雷诺市展览中心,被誉为世界青少年“科学世界杯”大赛的Intel Isef(英特尔世界科学与工程大奖赛)举行盛大的颁奖典礼。

本届比赛的口号是“gathering genius”,意味“天才的聚会”。此言不虚,在这里5天,我看到来自世界50多个国家和地区的1500多名学生,带来了18个学科1000多个创新项 目。从蚊子表面的仿生学研究,到能在水上开的汽车……,很多项目让人大开眼界,很难相信这是出自中学生之手。

要从各国选拔的1500多名天才少年中选出最终获奖者,无疑是高难度的活。幸好有1500多名来自世界各地的科学家,包括多位诺贝尔奖得主。他们是比赛的评委,数量和选手一样多,这样就最大限度的保证公平。如此多的专家们忙活了4天,终于到了揭晓答案的时刻。

并不出人所料,绝大多数奖项被来自美国各州的选手获得,来自中国的17名选手最终获得了13个奖项。

其中,并不被看好的潘莹成为最大黑马,获得了份量很重的工程学—材料科学二等奖和美国知识产权法律协会专项一等奖。这也是今年中国代表团在学科单项奖中唯一的二等奖。

根据比赛规则,不久之后,太空中将有一颗小行星以潘莹名字命名。

而今年8月,潘莹也将踏进一所美国著名的女子大学的校园,开始留学生涯,这所大学给她提供全额奖学金,并且为她够继续从事残疾人假肢方面的研究提供支持。

潘莹走上盘颁奖台

潘莹走上盘颁奖台

颁奖台上的潘莹

颁奖台上的潘莹

领取美国知识产权法律协会专项一等奖

潘莹又一次站上颁奖台,领取美国知识产权法律协会专项一等奖

这几天在比赛现场,接触到很多天才青少年。但是给我的印象最深的是潘莹,她的天赋不是最好的,她的成功是一个“科学灰姑娘”的故事。

她的项目不是最前沿的,也不是最高深的科学,但是项目充满了人文主义情怀,并且能够巧妙地解决截肢患者长期面临的重要困境。

故事中有很多元素,有现实,有苦难,有艰辛,有挫折……,其实,她有99%以上的机会失败,或者放弃。

换句话说,失败是必然的,成功是偶然的。

但是最终,奇迹发生了。成功,成为无数偶然叠加形成的必然。

人的生命中,其实很多根本不可能的事情,往往是最可能发生的真实。

而这种真实真正发生的前提,其实极其简单:梦想和坚持。

在全校600多学生中,潘莹的数学成绩总是排在400多名,“我没有自信,我不够聪明,也不漂亮”,但是“我有梦想”。

潘莹开始读高中的时候,一度很不自信。

初中的时候,她的成绩很优秀,但是进入华南师范大学附中之后,“面对全省各地来的尖子学生,考试中的落差很大”。特别是数学,对于潘莹来说似乎就是一个不可能完成的任务。

在全校600多学生中,她的数学成绩总是排在400多名,严重影响了她的总成绩。“而且不论我怎么努力,花再多的时间,用再多的功,好像都没什么起色。” 潘莹对我说,“从初中开始,我就知道自己不是一个很聪明的学生,所以我只有比别人更加努力。”这也是潘莹能够以优异成绩考入重点中学的原因。

但是对于数学,潘莹遇到了最大的挫折,一度心灰意冷。“那时我很敏感,很没有自信,我不聪明,也不漂亮,成绩也不是最好,好像也不是理工科的料。”

那一段时间,潘莹很不开朗。幸运的是,她遇到了一个很好的老师。生物学科的夏老师负责学校的科技兴趣小组,他经常鼓励潘莹,“虽然你数学不算好,但并意味做不好科学研究”。夏老师教她观察生活,增加自信心,去做科技方面的尝试,并在实践改进自己,和别人交流。

在生活当中,潘莹悉心观察,她的灵感被激发了,她决定开始做一个研究项目。

潘莹家有一个邻居,是一个截肢者,每天要带假肢。她常听邻居说起,用假肢遇到的种种问题,也亲眼见到过很多次。假肢是木制的,接受腔和腿连接固定起来才可 以使用,采用真空吸着式,假肢接受腔坚硬不可调,没有专用内衬,使用者感觉非常闷热,非常不舒服,皮肤接触部分经常会出现过敏症状,长期使用还会滋生细 菌,出现肌肉萎缩的症状。而且假肢穿戴十分不便,每穿一次,脱一次都要费很大的功夫。此外,假肢使用一段时间很难保持真空状态,还要重新更换,更换假肢的 费用比较昂贵,最便宜的也在1000元左右。虽然这些问题长期困扰截肢者,但是对于截肢者来说,不用假肢又不行。

潘莹的中学在一个医院区,经常能看到截肢的患者。有一次她上网一查,吓了一跳,全国竟然有80万截肢者。

“80万人啊,他们每天都要忍受假肢带来的痛苦。”潘莹有了一个大胆的想法,能否设计一种方法或者产品,能够让假肢使用者摆脱这些痛苦。

7次碰壁,被习惯性拒绝的潘莹,在家庭中得到了最大的支持。爸爸说:“你做的不是一件坏事,家里虽然没有太多的钱,但爸爸会支持你,支持到底”

潘莹的开始很不顺利。她上网去查,国内的资料很少,做假肢的厂子不少,但这方面科研很少人做,能借鉴的东西不算多。她去国外的假肢研究机构网站查询,下载了一些免费的论文,受到一些启发。

她开始针对性的自学一些物理、化学、材料等方面的知识,想到用加硅橡胶做假肢内衬的方式来解决这些问题。学校的老师不太懂这个领域的知识,就建议她自己去联系大学或者科研院所的专家,来指导她去做研究。

但是让潘莹没想到的是,她先后联系了7个大学或者科研院所的专家,都被各种委婉的理由拒绝了。有些工作忙不想多事,有些觉得她一个高中生能做什么东西,有些怕承担责任,“反正都有很好的理由”。

虽然不停碰壁,但是潘莹不想放弃。因为为了做这个研究,她去找很多残疾人做过访问,了解他们的感受和建议,所有截肢者的现实生活表明,这是一个很困扰的问题。他们对潘莹非常热情,纷纷鼓励她去做,很多人还热切盼望有一天,能够用上潘莹的研究成果。

潘莹说:“每次去采访残疾人回来,我的心都不能平静,我想帮助他们,我知道这件事是有意义的。”后来功课有些紧张,而且还要考托福和SAT,“好几次成绩 不理想,托福考了3次,SAT考了5次”,考试和做研究冲突,但是想到那些见到过的残疾人每天的痛苦和热切的眼光,“自己就决定不能放弃”。

时间一天天过去,潘莹对这个问题的认识越来越深,她开始设计产品,制作样品。她设想通过内置于大腿接受腔中的可调型双囊腔假肢内衬垫去解决这难题。

要做样品,当然要花钱了,没有别的更好的渠道,也没有经费的支持,潘莹只能求助于父母。潘莹的家庭很普通,父母都是普通的劳动者。但是父母相信潘莹,特别是父亲和潘莹一起去做过几次对残疾人的家访,感同身受。

朴实的父亲对潘莹说:“你做的不是一件坏事,家里虽然没有太多的钱,但爸爸会支持你,支持到底。”

在潘莹最困难的时候,在花了上万元还不知道是否能成功的情况下,爸爸坚守了这个承诺,而且还千方百计地和潘莹一起想各种办法边省钱,边解决做样品过程中遇到的实际困难。

做产品的过程中,有很多很多细节,有很多微小的方面,动用了几乎所有的社会资源,有在工厂工作的叔叔给我带来的专用的钉子,有做电子的叔叔告诉我怎样去买又便宜又好用的元器件,同学的爸爸是做美容的,帮我做了产品模型……。

在说到这段往事的时候,潘莹泪流满面:“没有爸爸妈妈,没有很多帮助我的亲戚,父母的朋友,还有同学的爸爸,我不可能做出这个产品。”

潘莹说,我的很多设计都来源于生活中的发现,比如只能充气系统,爸爸有高血压,家里的血压计启发了设计自动充气系统;内衬设计则受到了水枕头的影响……

从2007年后半年开始,到2009年3月,这潘莹做了一年半。“这个产品不知道做了多少代,材料和设计已经第四代了。以前没有电子系统,后来加了智能充气系统,开始很大,现在能够方便的放在假肢中,成为一个成型的产品,已经成功申请了发明专利。”

在潘莹的项目介绍中,用这样几句话描述的这一年半的工作:首先,我使用硅橡胶并运用独创的撒盐法制作并加工了双层侧面内衬垫,并通过研究硅凝胶交联度与其 属性的关系制出填充内囊腔的材料。随后,我利用硅橡胶海绵制作底部内衬垫以缓冲与吸汗,下层设置气囊以调节受力面。最后我研制出智能充气系统,与侧面内衬 垫外囊腔连接,通过气压传感技术监测假肢穿戴与运动状态,实时调节内衬垫松紧。试验表明,本项目有效地减低接受腔更换频率,提高假肢舒适度与安全性,简化 穿着步骤,受到残疾人欢迎。它具有良好的发展前景,能够进一步推广到各种假肢中。

潘莹在和观众交流
在大赛现场,潘莹在和观众交流

潘莹在和观众交流

这是一个假肢使用者送给潘莹的玉

这是一个假肢使用者送给潘莹的玉

潘莹在展台前和观众交流

潘莹在展台前和观众交流

在青少年国际科学与工程大赛Intel Isef大赛现场,几天里,潘莹展台前人流涌动,潘莹的嗓子说哑了。一个残疾人从几百公里外赶来,赠送她一块玉。

2008年,潘莹参加了中国青少年创新大赛,获得了二等奖。“那次成绩不算理想,一是项目没有完全完成,二是根本不会写论文,写了40多页,很多不需要的内容。”

很幸运的是,在选拔代表中国参加青少年国际科学与工程大赛(intel isef),潘莹也被评委选中,搭上了去美国内华达雷诺参加总决赛的飞机。

在Intel Isef大赛现场,每个学生都有自己一个展台,可以向评委和观众介绍自己的研究项目。几天里,潘莹展台前人流涌动,咨询者络绎不绝,国际评委和观众对潘莹 的项目都给于了高度的评价。特别近10位是参赛的残疾人选手,还有残疾的观众,对潘莹的项目评价很高,认为他确实有助于解决自己遇到的问题。

“我觉得这是对我最大的肯定和鼓励”,潘莹说:“我最大的幸福,就是听到残疾人说,这个产品对他们有用。”

到场有几位企业家也对这个产品表现了浓厚的兴趣,一个内华达州企业家是一个截肢者,他从几百公里外赶来,对潘莹的产品赞不绝口。潘莹把一个产品送给他,他送给潘莹一块玉,并希望以后能和潘莹合作,不断完善这个产品。

在美国知识产权法律协会评选的特别专项奖中,潘莹获得了一等奖,这是对这个产品走向实用和商业化的重要肯定。

5月15日是潘莹的生日。这一天,潘莹20岁了。

平生第一次,潘莹穿着礼服,站在国际颁奖台上。

她不知道自己如何走上台,一切恍然如梦。

欢呼声响起,一滴眼泪悄然落下。

站在台下,我看着她,眼睛也湿润了。

祝福你潘莹,你是最美的女生。

2009年8月,潘莹就要到美国念书了,美国著名女子学院Bryn Mawr College给她提供了全额奖学金。(Bryn Mawr College是美国著名的“七姐妹”(七所最著名的女子学院)中的一所,现任哈佛大学校长、也是哈佛历史上第一位女校长福斯特就毕业于BrynMawr College;中国著名的宋氏三姐妹就读“七姐妹”中的另一所的威尔斯利学院。)

“让我高兴的是,Bryn Mawr College很看重我所做的‘可调型双囊腔假肢内衬垫的研制’这个项目,并希望我继续完整这项研究”,潘莹说:“我会继续的,我会继续坚持,我会努力,让这个产品真正造福于截肢患者。”

来源:赵亚辉  重走中国西北角

左岸

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2 Comments On 潘莹——中国的科学灰姑娘

  1. 这篇文章好长呢。这个女孩子挺厉害的,佩服。要是能跟你换个友情链接就好啦。

  2. Kudo

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