解决课堂烦恼的好帮手——智能温控专注力桌面
作者:闫梓昂(襄阳四中义务教育部)
一、发现问题:课堂里的小困扰 作为一名二年级学生,我每天大部分时间都在教室里度过。在这两年的课堂生活中,我逐渐发现了一些小问题。它们就像小石子一样,硌得学习时光不那么顺畅。
先说上课走神的事吧。有时候我盯着窗外出了神,老师一喊我的名字,全班同学的目光“唰”地一下都聚过来,我的脸顿时烫得像熟透的红苹果,手都不知道该往哪儿放。要是能有个悄悄提醒我的方法就好了,就像妈妈在家轻轻碰我胳膊那样温柔。
我总在想,课桌上要是有个“秘密提醒器”,老师不用点名,我就能知道该专心听讲,那该多好啊!我们班有54位同学,教室就像个热闹的小天地,可一到夏天就有点让人发愁。同学们跑操后满头大汗地回到教室,教室里闷热得像个蒸笼。开空调吧,一吹冷风又容易感冒。靠窗的同学更委屈,太阳把桌面晒得滚烫,胳膊放上去又热又黏,写作业都没法专心。冬天就反过来了,桌面冷冰冰的,刚从外面进教室时,手冻得僵硬,握笔都费劲,字写得歪歪扭扭。要是桌面能像施了魔法一样自动调温,让大家不管冷热天都舒舒服服的,该多棒呀!
还有抢答的时候,我明明把手举得高高的,老师却总看不到。那种时候,心里像塞了团棉花,闷闷的特别憋屈,后来就不想举手了。要是桌面上有个“抢答小按钮”,一按老师那边就知道是我,给我一个回答问题的机会,我肯定天天都想举手!
为了看看大家是不是也有这些烦恼,我做了一次小小的调查问卷。我分别问了老师、同学和家长,还在校门口请大家帮忙填写。结果让我很惊讶:47.06%的家长觉得老师在课堂上批评走神的学生,会伤害孩子的自尊心;90%以上的同学都觉得当众被批评特别难堪;60%以上的同学认为桌面温度对学习影响很大。原来大家和我有一样的困扰呀!
于是,我想设计一个“智能温控专注力桌面”,帮同学们解决这些问题。我把想法告诉妈妈后,她笑着拍拍我的肩膀说:“这是个了不起的主意,试试把它做出来吧!”
二、设计与制作
在科学课上,我学过一些控制面板和传感器的知识,学校社团的老师也教了我一些编程基础。我思考怎么把这些应用到我的“智能温控专注力桌面”中。我设计的智能设备使用了Arduino NANO主控板、温湿度传感器、震动马达、风扇、按钮、充电锂电池、连接头和导线等元件。首先,我用Mixly软件编程,然后下载到NANO主控板里。两个主控板分别安装在老师端和学生端,通过RF射频(电磁波)进行通信。作品的外壳,我先用SoildWorks绘图,再导入Bambu Studio软件切片,最后用拓竹3D打印机打印出来。
我的“智能温控专注力桌面”有5大功能:
①专注提醒功能:老师端输入违反纪律学生的学号,对应学生桌面发生震动,起到提醒作用。学生收到震动后,按下桌面的按钮一(提醒键),表示已收到并将端正课堂纪律,同时教师端屏幕显示:XX同学已收到。
②降温功能:夏季检测到桌面温度过高时,自动开启小风扇降温。
③升温功能:冬季检测到桌面温度过低时,通过加热片自动升温。
④趣味抢答功能:桌面上的按钮二为抢答键,老师提问时,学生可按下按钮二来抢答,老师屏幕实时显示:XX同学抢答。
⑤便携式:桌面设计有磁吸条,可轻松吸附于现有桌面上,左侧也能卡住现有桌面。
制作过程图片如下:

制作过程图 作品原型图
我的这款“智能温控专注力桌面”,巧妙融合了智能调温、专注提醒、趣味抢答和便捷移动四大核心功能,就像一个“一站式”学习小管家,既能让同学们在更舒适的环境中学习,又能悄悄化解课堂上的小尴尬,让整个学习过程都变得更贴心、更高效。
不过,把想法变成实物的路上可没少碰壁。一开始从网上买的零件,不是和主板“闹别扭”接不上,就是效果打折扣——比如加热片,要么热得太快易烫手,要么温度不够没作用。网上的材料五花八门,我只能一个个比对、测试,那段时间,我一放学就泡在社团活动室,连妈妈都打趣说我快成“零件小侦探”了。好在坚持了一个月,终于找到最合适的加热片,解决了温度调节的难题,那一刻真的比考了 100分还开心!
成品做好后,我请老师、爸爸妈妈、同学还有叔叔阿姨当“体验官”,大家试完都竖起了大拇指:夏天桌面再也不烫胳膊,冬天写字手也不僵了;上课走神时桌面轻轻一震,就像老师在耳边悄悄提醒;抢答时按一下按钮,老师立马能看到,再也不用急地举高胳膊晃来晃去。有同学说:“现在上课像玩闯关游戏,连举手都变积极啦!”
其实它的用处可不止这些:对学校来说,无需额外改造教室就能提升学习环境;对老师来说,课堂管理更轻松,还能保护同学们的自尊心;对家长来说,再也不用担心孩子因为桌面冷热分心,或是被当众提醒而难过;对我们学生来说,学习变成舒服又有趣的事,专注度自然更高啦。要是能推广开来,不管是教室里的课桌,还是家里的学习桌,都能用上它呢!
我特别希望有一天,每个同学都能用上这样的智能桌面,让学习时的每一分钟都暖暖的、甜甜的,少一点烦恼,多一点欢喜。最后,我想跟大家分享一句自我激励的话:“热爱终成凿开混沌的第一锤,此后山河皆为待拓的手稿。”
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责任编辑:李银慧