高中生研发“智能医药识别系统”,她说做科研是发现自我的探索
2020-12-06
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​编者按:今天推荐阅读的是华师大二附中紫竹校区(高二)学生魏齐欣的来稿。在第三届世界顶尖科学家论坛的活动中,她作为“小科学家”代表之一,受邀参加了论坛与央视上海站共同举办的首届“科学嘉年华”小科学家互动展板块,向公众介绍了她的“基于神经网络的智能医药识别系统”研究课题,并与世界顶尖科学家协会副主席、2013年诺贝尔奖得主迈克尔·莱维特进行了互动交流。让我印象深刻的是,魏齐欣同学在小小年纪,就已经清楚的明白、并开始有意识的走上发现自我的探寻之路。在好奇心驱动的科技创新活动中,找到成就感,并拓展更多的机会,一步步明确自己的真正兴趣;通过刻意练习,去发展形成自己的“特长”;并学会自我管理,用计划的制定来平衡学业和活动。第一名,总是少数;但是每个人能够发现自我独一无二的闪光点,激发潜能,做最自信的自己,这不正是拥有无限可能的“未来的样子”吗?

华师大二附中紫竹校区的魏齐欣
图|作者提供

发现自己的闪光点

  前段时间,第三届世界顶尖科学家论坛之“科学嘉年华”刚刚落幕。我有幸作为学生代表之一参加活动,展示分享我的科创课题——“基于神经网络的智能医药识别系统”。在与科学家们的跨国界互动交流中,我不但收获了新知,还更加明确了科技创新的重要意义,和对课题研究的兴趣热爱。

  我的课题源自生活。关注到家中的老人由于视力、听力下降等诸多因素,导致他们服药困难,我开发了这个提醒老年患者按时吃药的系统。

智能医药识别系统:

  1.树莓派设计的图像分析装置,使用摄像头对包装图像进行采集,使用基于自然场景文本检测(CTPN)的方法进行分割,得到单个的文本行;使用基于卷积循环神经网络(CRNN)的筒体标识识别方法,对分割得到的图像进行识别。

  2.得到内容后,识别包装信息,提取服用剂量和服用间隔信息,作为智能医药提醒装置的信息输入,通过语音及LED灯光提醒老年人按时、按剂量服用药品,简单实用。

  在参加科学嘉年华时,我与世界顶尖科学家协会副主席、2013年诺贝尔化学奖得主迈克尔·莱维特进行了交流。莱维特是一位计算生物学家,即使人工智能、计算机科学并不是他的主要研究方向,他仍然耐心地给我提出建议。在感受到科学家们对专业知识的严谨态度的同时,我也意外地看到了他们的亲和力,以及对我们青年后辈寄予的厚望。通过这次活动,我在展示自我的同时也收获了来自他人的启发,在享受思维碰撞的过程中提升了科学素养,这令我受益匪浅。

魏齐欣在互动展上展示设计的“智能医药识别系统”,并与观众交流
图|东方卫视

  其实原本的我并未发现自己对科技的爱好,而是发现生活中的问题,带着好奇和问题进入了实验探究阶段。在指导老师的帮助下,完成了程序编写、数据采集等工作。正是在一个课题从无到有的探究过程中,我不断学习着、快乐着,每一阶段的大功告成都成为了我前行的动力。享受探索未知和实验的过程,逐渐挖掘出了自己在这一方面的闪光点。

“科学嘉年华”海报
图|中央广电总台上海总站

  在潜移默化中,我发现了自己对科创产生了浓厚的兴趣,而这一兴趣激发了我对未来职业和理想的憧憬,比如:学习科学家们的思考方式和科研方法,尝试更多领域的研究,未来成为一名科技工作者或科研人员;也想从事新闻传媒工作,去采访、挖掘更多前沿领域的科学家,利用新媒介使科学素养和科技创新精神得以广泛传播,让更多人敬仰科技工作者。

  而是在付诸实践,尤其是凭借课题荣获上海市青少年科技创新大赛一等奖、明日科技之星提名奖之后,更给予我对科研极大的自信。由于高中学习了两年的自然地理,我还很好奇宇宙天文学的问题,比如什么是暗物质、宇宙由什么组成、宇宙中有没有外星人以及北斗等等。

  抓住机会并付诸实践是必要的发现自身闪光点的手段。在课余时间,不妨放下手机和游戏,学会充实自己的课余生活,积极参与课外活动。尝试不同的新鲜事物,就是发现自我的过程。我们应当在这其中思考自己最感兴趣的方面,从而找到方向,进一步将自己的闪光点发挥到极致,发现自身的价值。

魏齐欣和莱维特面对面交流
图|作者提供

  当然,我们身上的闪光点可能不仅仅只有一个,因此我们可以在多样化的活动中实现全面发展,进行多角度的探索,从而遇见更真实的自己。例如,除了科创课题研究,我还参加过模拟联合国活动、校诗歌朗诵大赛、元旦文艺晚会等等,担任过紫竹讲坛、升旗仪式主持人等等。各类活动都能帮助我们在一定程度上拓宽视野、培养兴趣,提升科学人文综合素养。

  其实有些我们身上的闪光点可能是我们自身不易察觉的、被掩盖的,所以必须通过长期“实践”才能“出真知”。当然,我们也需要学会平衡学业和活动的时间。我认为提前安排计划是一种很好的方法。我们可以在平时给自己制定计划表,区分学业时间和活动时间,让自己更明确什么时候该做什么事,同时也要鞭策自己身体力行。如此一来,我们也就不必担心学业和活动带来的双重负担了。

科学嘉年华现场
图|中央广电总台上海总站

  另外,及时整理和总结自己的闪光点也很重要。它是基于实践基础上的确定目标的过程,能较为直接地决定今后我们的发展方向和道路。在不同的活动中,首先要找到自己感兴趣的、能够出色完成的方面,逐一列举在纸上。与此同时,我们需要学会筛选和取舍,在这基础上有目的、有意识地为自己寻找和挖掘更多机会,在那些能够展示自我的平台上进一步磨练自己,努力将兴趣培养为特长,做勇敢而自信的自己。

  要记住的是,那些沉睡的闪光点在与自己相遇后,一定会释放出惊人的力量。而我们所要做的就是,在丰富多彩的中学生活中努力追寻属于我们自己的那一种颜色。或许我们不能成为所谓的第一名,但我们一定会因此成为独一无二的、闪闪发光的自己。

 

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