绝缘体

每个孩子不一定都成科学家,但都能用工程学

发布时间:2025/3/14 13:19:01   
李从悠 https://wapjbk.39.net/yiyuanzaixian/bjzkbdfyy/

最不喜欢上近代历史课,那时候积弱的中国太令人心疼了,更让我们深刻地明白落后就要挨打的道理。庆幸的是,我们这一代生活在和平年代,也见证了国家的富强和科技的进步,天宫上天、蛟龙入海、天眼巡视太空...这些曾经渴望又不可及的事情,经过一代代科学家的努力成为现实,更让我们的科技走在了世界的前列。

最近看了一套孩子的科学科普漫画《超级工程驾到》,让我这个中年人生出了倍感自豪的感觉。当然这套书,原本是专门写给孩子们的,所以画风很卡通,也足够有趣,能帮助孩子们理解对他们这个年龄段来说,原本晦涩难懂的一些专业术语和硬核科技知识。

由米莱童书打造的这套科普漫画从最基本的原理讲起,介绍了全世界单口径最大的射电望远镜“天眼”、中国载人空间站“天宫”、深海载人潜水器“蛟龙”、高铁、种子库、亚洲人基因库、西电东送工程、桥梁工程8个领先世界的工程技术,内容涉及空间科学、材料学、海洋科学、植物学、基因学、电力工程、土木工程、电磁学等各个学科。这些知识似乎离孩子很远,但它们又广泛地存在于日常生活中。

比如电,每家每户每天都要用到,那它是怎么来的呢?在《电世界的超能力》这本分册里,孩子能知道电是从发电站出生,也从这里出发,经过升压变电所、输电线、降压变电所之后,来到铁路、工厂、商店、学校、家庭,为人民生活生产提供动力和能量。因为我国能源分布和电力消费主力军不在一块儿,所以需要把西部和北部的能源送往更电力使用需求巨大的东部和北部。

电的跋山涉水带来了一系列难题,就是如何克服途中的电阻,电阻越大消耗的电能越多。由此,用于超远距离输电的特高压诞生了,它就像“推人”比赛选手背后的推手,特高压推力越大,电流跑得越快。于此同时,特高压还要克服闪电、电压不稳、电流回流、输电线的难题,让电流最小损耗地到达目的地。

这一册里,有关电流、电阻、电压、导体、半导体、绝缘体、电能转换成热能这些初中物理学知识,用漫画人物和故事的形式讲述出来,即使是小学生阅读起来也完全没有障碍。

“工程”并不意味难懂,“超级”并不代表晦涩,书中介绍的8大超级工程都是用工程学思维方法建造出来的。未来,工程学思维将是解决问题的关键。在《解决问题的关键》分册中,漫画故事主角们一起讨论如果外星人造访地球,应该建造怎样的建筑来接待他们。从问题提出,到具体方案,再到设计和具体落地,非常生动细致地呈现了工程学思维“五步法”。

第一步,明确定义问题,搞清楚需要解决的问题是什么。把一个大问题拆分成若干个小问题,这样更清晰也更容易解决。第二步,头脑风暴,尽可能多的想出几个解决方案。第三步,选择最佳策略,也就是在头脑风暴中提取所有方案当中的亮点,综合形成一套最佳方案。第四步,设计,根据最佳方案绘制设计图纸。第五步,建造,动手把方案从设想变成现实。

借助这些思维方法,漫画主角们贡献智慧,最终建造出了功能齐备、考虑周祥的“外星人之家”。虽然不是每个孩子都能成为科学家,但是每个孩子都能发出自己的光。只要他们借助科学的知识,就能用工程学思维迎战未来。



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