当你对一个药盒说：“药管管，帮我打开药槽1”，药盒1号药槽的盖子便会自动打开。这个药盒还配有专门开发的App，用户可通过App在线购买药物、设置提醒用药时间以及跟踪用药记录等。
(资料图片仅供参考)
这个“魔力”药盒来自宝安中学（集团）高中部科创团队《药康宝盒——智能化视障（盲人等）口服药物伴侣》项目，该项目在近期举行的第四届国际青少年人工智能交流展示会中荣获工程应用组全国一等奖。此前，该项目在全国青年人工智能创新创业大赛、中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛等各大赛事中屡获殊荣。
“药康宝盒”以满足视障人群用药需求为出发点，目前已经历三次迭代，历时近两年，前后共有十二位学生参与药盒研发与设计。从市场调研、药盒样式设计到文案、实物硬件制作、App软件开发，在指导老师郑乃豪的引导下，项目全程由学生自主推动，从零开始直至完成。
“魔力”药盒展示。
在调研中走进视障者的世界
“药康宝盒”的想法源于一次走访调研。2021年9月，郑乃豪带着学生利用午休时间走访了学校附近的一家盲人按摩店。项目核心成员之一学生徐玥回忆，在观察了视障人士的生活状态后，他发现视障人士只能通过触摸辨别药品。调研结束后，视障人士的生活状态对参与研发的学生们触动很大，他们开始关注盲人的世界，决定尝试设计一款能降低视障人士用药风险的产品。
研发一款理想的产品并不容易，不仅要厘清用户的需求和痛点，还需要把设想变为可实施。“团队设想了很多方案，包括药水杯、药箱等。有的同学还想到用人工智能识别药物，但因为难度较大被排除。”项目组长李铭远介绍说，排除难以实现的设想方案之后，团队展开了近3个月的讨论，最后确定利用开源硬件和语音识别技术研发一款药盒。
为克服产品研发过程中的技术难点，李铭远和团队成员利用课余时间学习和了解了课本之外的知识。“从设计图到实物制作，涉及太多细节，比如硬件的设计和组装、焊接电路板，还有App的设计、开发等。”李铭远和团队成员在经历了大半年的学习和沉淀后，2021年12月，第一代药盒初现雏形；3个月后，第二代药盒更新完成；又半年后，第三代，即最新一代药盒出来了。
李铭远告诉记者，推动改进第三代药盒期间，团队遇到最大的瓶颈是如何缩小药盒体积，其中电路结构设计最关键。“电路结构通常涉及电源、电压、电流和电路类型等知识点，与高二物理部分重合。”李铭远称，在课堂上学了相关知识后再去研发，有豁然开朗的感觉。除此之外，他还自行搜索了许多参考资料，在老师的帮助下，厘清了许多高二课本本身还没涉及的知识点，例如电容的结构。
谈及研发的收获，李铭远还说：“最开始的药盒就是由琐碎的零件和导线组成，到现在第三代，做成巴掌大小的便携药盒，完成的时候很有成就感。做科创项目需要很强的自主学习能力和钻研精神，研发过程肯定会有困难，但也锻炼了我各方面能力。”
宝安中学学生正在进行研发讨论。
推动有温度的科创教育
“药康宝盒”是宝安中学创客室的研发项目之一。据创客室主要负责人郑乃豪介绍，“创客室主要招收对科技创新富有兴趣，或有科创经历的学生。”李铭远和徐玥就是在高一入学时加入其中。
加入创客室初期，老师会向学生介绍各类科创产品、教授基础科学知识，组织学生前往企业、学校周边医院、特殊学校等参观走访，从而引导学生思考如何利用现代的知识和技术解决社会存在的痛点问题。“魔力”药盒的思路便来源于此。
科创过程中，创新能力并非唯一的考验。“药康宝盒”项目组中一位负责海报设计的同学让郑乃豪印象深刻，“那位学生其实一开始并不擅长设计，但他会去琢磨研究，主动请教科组的老师给他指导。”郑乃豪表示，项目研发是一个不断突破自我的过程，“实际上，电路制作是大学相关专业才会涉及的内容，对高中生而言是非常困难的。”老师也需要与学生共同学习新领域新知识。
据了解，创客室每年招新最初有大约50位学生，从项目组成立到项目研发后期，中间逐渐会有学生退出，“药康宝盒”项目最后是由5位同学坚持推进。谈及科创方向，郑乃豪说：“我们会引导学生多关注弱势群体或灾难性事件等社会痛点问题，希望学生用科学技术改善生活中的各种不便，让科技惠及更多的人。”
研发团队的成员正在进行面包板电路测试。
拓宽学生的发展边界
除了“药康宝盒”，创客室有不少已经研发完成或正在研发的项目。针对学校需要日常监测学生体温的需求，创客室建立“智能班牌”项目团队，利用人脸识别和红外感应温度测量技术制作出一个能够自动匹配学生人脸、姓名以及体温等数据的“班牌”，实现一次性收集数据并上报的功能。该项目在广东省青少年科技创新大赛中斩获一等奖。
目前，创客室主要以社团形式开展，每周一、周三和周四放学后，创客室的学生都会来到实验室推进项目研发。在创客室之外，每周二开设的创客校本课程会给更多学生提供了解科技创新的机会，开源硬件、人工智能等相关知识也已融入校本课程的教学之中。
郑乃豪介绍，学校建立创客室旨在拓展学生发展维度，给予学生接触科技创新的机会，学校也非常鼓励师生以跨学科的方式把当下流行的知识和技术学以致用，通过科技创新解决社会问题。如今，宝安中学设有4间创客功能室，除台桌、电脑等基础设备外，还配有多种开源硬件和各类传感器、五金耗材等，满足学生日常社团活动及赛事需求。