科技報國紅旗榜|張繼春：不忘初心，追夢篤行

張繼春，工學博士，哈爾濱工業大學（威海）副教授，CCTV 10《我愛發明》“3D打印巧克力”發明人，山東省3D打印科普教育基地主任，威海市3D打印及其應用技術公共服務平台主任，山東省汽車零部件快速設計製造工程技術研究中心主任。現擁有十多項發明專利，致力於大學生創新創業研究與指導工作，多年來在科技推廣、科普宣傳的道路上孜孜以求，潛心鑽研，他不忘初心，追夢篤行，科普工作讓他的人生更加精彩——

“不忘初心”，科技創新不知疲倦

張繼春從小就喜歡動手拆裝一些家裏的小電器，“鼓弄”一些常人想不到的“小發明”，並且還是一個不折不扣的學霸，從初中起每次考試成績都是級部第一，高考時因幾分之差與清華大學失之交臂，最後被調劑到了哈工大（威海），雖然有些遺憾，但還是進入了自己喜歡的工科大學，他很快調整了過來，一路保持“學霸”模式並順利保研，在讀研一的時候，就被學校留校任教，繼而又在北京航空航天大學取得博士學位，2009年晉升為副教授。

讀書和教學期間，他一直痴迷“科技創新”不知疲倦。

HRT車隊是學校汽車工程學院為參加FSAE大賽專門成立的一支學生方程式車隊，是現在哈工大學生科技創新的一個品牌、名牌，曾在2016年獲得全國大賽的“雙冠王”，張繼春就是該車隊的創始人，2010年車隊實際用了半年時間就完成了第一輛賽車的設計製造，並在首屆中國大學生方程式汽車大賽賽場上斬獲多項大獎。他曾16個月研製出水上自行車。説起2014年投產的水上自行車，張繼春頗為自豪。“這個想法最初是一個國外的朋友提出來的，據説國外有類似的產品。後來威海一家遊艇公司聯繫我，表示希望能生產這樣的產品，找我做研發。”張繼春説，接到這個項目之後，他非常感興趣，覺得這是一個很有意思的挑戰。

從2013年2月開始張繼春在做這個項目的時候遇到了大量難題，但他不怕挫折，不斷鑽研，一年後，終於設計出完美的產品並投入生產。目前，該產品主要暢銷韓國、美國、新西蘭等8個國家。

登上央視，追夢路上成為業界 “科創名人”

在做水上自行車的同時，張繼春還在不斷研究他的另一個項目——3D打印機。同時做這樣兩個大項目，是一件非常辛苦的事情，但是在張繼春看來，卻樂在其中，不覺得苦。

雖然當時的設想看起來像個天方夜譚，但是在張繼春的熱情和堅持下，3D打印機已經取得了突破性的進展。

“目前3D打印機在我國處於快速發展與應用時期，低成本國產桌面級別3D打印機打印速度、精度和穩定性都較差，而精度高的桌面3D打印機全部依賴進口，價格昂貴。”張繼春研製的高速高精度並聯機構3D打印機填補國內空白，如能實現產業化，可滿足國內市場對低價高精度3D打印機的需求。

但張繼春不滿於目前對這種3D打印機的研發，轉而進入到對食品巧克力的研究。他開始查閲資料，結合自己所學的專業知識，重點開始解決巧克力融化和凝固過程中的傳熱問題，將巧克力的打印工藝重點由液體供料技術向固體供料技術轉換。經過了一年的研發煎熬過程，第二代巧克力3D打印機、第三代巧克力3D打印機陸續被研發了出來，不僅解決了巧克力的連續進料問題，而且打印速度、打印質量、打印高度等技術參數都達到了世界領先水平。

採用張繼春團隊巧克力3D打印技術製作的個性化蛋糕

2016年3月的一天，張繼春不敢相信自己的耳朵，竟然接到央視《我愛發明》欄目組的電話，説對他的巧克力打印很感興趣，想通過央視平台進行推廣報道一下。

於是，幾個星期之後，央視欄目組一行對張繼春進行為期一週的採訪拍攝，並在2016年4月30日《我愛發明》播出55分鐘的節目。

CCTV10採訪及《我愛發明》播出

節目播出後，張繼春經常接到全國各地熱愛科技發明、喜歡科技創新的“粉絲”的電話，解答科技發明問題，探討業務合作等等——

漸漸的，張繼春上央視，也在學校裏引起“轟動”，學校來訪的重要客人，校長也經常帶着去他的實驗室參觀，威海乃至山東省對3D打印比較感興趣的中小學生紛紛組隊來參觀。這下張繼春成了哈工大的“紅人”，成為迄今為止，登上央視播出時間最長的一位“名人”。

潛心鑽研，篤行科普 “責無旁貸”

央視節目的播出對張繼春來説是一個很大的觸動，尤其是威海市中小學生來實驗室參觀，他想這些孩子們具備很好的科創素質，但缺乏基本科創啓蒙、科創實踐，為什麼自己不能給這些孩子們搭建一個更好的平台呢，為什麼自己不能做一些科普推廣工作呢？他感覺責任很大，於是團隊逐漸地由“科創”轉型帶“科普”，張繼春由此走上了科普推廣的道路。

就像當初在哈工大（威海）創建大學生賽車隊一樣，張繼春的理念是，我們威海的學生不能落後。對於已經開始在全球範圍內開源的3D打印技術來講，張繼春同樣是這一理念，“讓威海的孩子們早一點看到3D打印機”的想法在3D打印機研發之初便深深埋在了張繼春的心中。要進行科普，首先必須有宣傳平台，張繼春於是聯繫了校宣傳部、威海報社、威海電視台等多家媒體，在威海地市範圍內第一次在學校網站、報紙和電視上全面介紹3D打印技術，使威海的孩子們和廣大民眾開始對3D打印技術有個全新的瞭解。威海廣大民眾對3D打印技術是非常渴求瞭解的，在宣傳之後威海很多企業家甚至老百姓都開始向張繼春打聽3D打印技術。一天下午大約3點左右，一位穿着樸素70多歲的老者敲開了研究院二號樓314房間（張繼春最初3D打印機研製地點），恰好張繼春正在和同學們調試第二台3D打印機。這位老者就是專門來一睹3D打印機真顏的。老者的一句話感動了張繼春，也堅定了張繼春做3D打印技術方面科普的決心。他説：“我是榮成人，我是從電視上看到您這邊發明3D打印機。我坐了3個多小時的車過來就是為了看看到底什麼是3D打印機。我活了一輩子，沒見過多少先進的科學技術，如今在您這裏看到了3D打印機，我這一輩子也值了”。送走老者，張繼春陷入沉思，他開始琢磨高校教師進行科研工作的價值和意義。雖然在部分學校裏面的教授們看來，3D打印技術並不是特別高端的前沿技術，無法使張繼春的職稱儘快有所突破，但使民眾對於這一技術儘快有所瞭解，推廣和科普這一技術，是我們高校教師及科研工作者不可推卸的社會責任。

科普工作必須走出去。在眾多的領導支持和鼓勵下，張繼春帶領實驗室的同學們帶着3D打印機走進了威海市科技館，走進了威海市中小學，舉辦講座和現場3D打印技術展示。哈工大（威海）對張繼春的科普活動非常支持，在教務處和汽車學院的大力支持下，張繼春的3D打印創新實驗室正式成立。

3D打印科普走進中小學

科普工作也得走進來。現在實驗室面積擴大了，打印機數量也多起來了，張繼春於是採用了開放實驗室的形式進行科普活動。自2014年初，張繼春的3D打印創新實驗室便開始向威海市的中小學生免費開放。一經啓動，實驗室參觀的學校就可以排到了半年之後，而參觀的形式也差不多變成了以學校或班級為組織進行集體參觀。粗略統計，每個週末接待的人數不少於200人，2014年接待參觀的總人數肯定超過了萬人。每次參觀時，實驗室裏總是塞得滿滿的；每次參觀完，張繼春和同學們累的筋疲力盡。即使再累，當看到孩子們獲得知識後興奮與滿足的表情時，張繼春非常知足。當然，科普的對象和範圍絕不僅限於中小學生。在接待參觀的時候，經常需要打印演示，需要耗費大量的耗材。張繼春的實驗室當然離不開學校的早期支持，但後來的耗材費用都是由張繼春個人支付的。免費的參觀讓家長們有些疑問，有些家長問張繼春做這種科普圖的啥，張繼春笑了笑，簡單地説了句，“我就是想讓咱們威海的孩子們早一點看到3D打印技術，使我們的孩子不落後於別的城市”。

實驗室開放中小學生3D打印科普參觀活動

學校對張繼春在科普方面的工作充分肯定，給予了更大的實驗室場地支持，在大學生創新創業基地裏特批了實驗室和加工區。所以除了參觀之外，張繼春在中小學的日常科普活動中，又增加了動手操作體驗的環節，孩子們不僅能夠看到3D打印，還能夠親自操作3D打印機，甚至還可以動手組裝3D打印機。參觀的內容也擴大了，涵蓋了3D打印、無人機及大學生賽車等多方面的內容。

2014年12月，哈工大（威海）3D打印創新實驗室被評為山東省科普教育基地，這一科普基地的落地，證明了張繼春的前期科普工作的得了科協和社會的認可，使張繼春對科普工作更有信心，更有韌性。張繼春於是在更大範圍內開展科普工作。

3D打印創新實驗室系列科普活動

張繼春的科普不僅針對中小學生，山東大學（威海）的同學們經常到實驗室來參觀和各種實踐活動。2016年10月，山東生產力促進中心與哈爾濱工業大學（威海）共建了“威海市3D打印及其應用技術公共服務平台”，雙方約定利用雙方的快速成型機、三座標測量機及三維掃描儀等專業設備，為威海市大學生提供3D打印眾創空間，向社會提供3D打印方面的科普教育、開展3D打印技術科研項目研究、培養專業化人才等公益性服務。

發揮高校優勢，科普推廣讓人生更加精彩

創新是生命力，是科研工作的生命力，也是科普工作的生命力。要想科普工作做得長遠，必須不斷創新。

高校的第一個優勢是創新的持續能力。

首先是技術上的不斷創新，在3D打印機方面，在塑料3D打印和巧克力3D打印取得成功後，張繼春又帶領實驗室同學繼續攻關了陶瓷3D打印、硅藻泥3D打印、油泥3D打印、煎餅3D打印、食品3D打印及混色3D打印等技術，在桌面級3D打印技術方面始終走在國際前沿。除了3D 打印機之外，實驗室也在機器人技術、新概念智能車輛方面取得了較大的進步。技術上的不斷創新，才能在科普的時候向中小學生展示最新的技術水平。在威海市科協的支持下，通過與威海市科技館的通力合作，陸續開展3D打印科普講座和人工智能展等活動，更大範圍地促進了3D打印科普工作的開展。

在威海使科技館陸續開展科技講座人工智能體驗活動

其次是科普推廣模式上的不斷創新。科普講座和參觀體驗都是太傳統的模式，張繼春今後準備要更充分的利用自媒體平台，利用抖音、快手、今日頭條等錄製科普講解小視頻，建立大眾科普矩陣，讓更多的人受益。

高校的第二個優勢是強大的師資隊伍。

張繼春發現，在政府的財政支持下，2015年-2018年間，威海市的大多數學校都購買了3D打印機，所以越來越多的學校和老師對3D打印機都已不再陌生。但卻出現了一個非常奇怪的現象，這些3D打印機基本上在學校裏都是在“睡大覺”，沒有起到打印的作用，更別提起到教書育人的作用。作為常年研究3D打印技術和3D打印教育的高校教師，張繼春一眼就看到了問題所在：在政府的支持下，購買硬件不是問題，問題在於中小學沒有能進行真正3D打印課程授課的老師，而這一問題，只有工科高校能解決，因為工科高校有強大的師資優勢。

於是他決定開展實訓式科普教學。讓每個孩子都能操作3D打印機打印自己所設計的東西，才能讓孩子們真正掌握三維設計和3D打印技術。“人手一台電腦，人手一台3D打印機。”這個想法在張繼春頭腦中顯現。然而對於只有一兩台電腦的學校來説，這個想法是多麼大膽啊。要做到這一點，必須設計出一款價格低廉性能優異可靠的教學用3D打印機。張繼春又是花了半年多的時間，和企業一起設計出了一款成本控制在千元以內的迷你型教學用3D打印機。

機器有了，更重要的是課程。本身就是此領域內的高校教師，研發課程自然不在話下。在學校的大力支持下，為推進哈工大（威海的）科普教育工作，結合3D打印創實驗室的技術及業務特點，準備在5年內在1000所中小學建立“哈工大（威海）中小學科技創新科普教育基地”，簡稱中小學科創科普教育“千校聯盟計劃”。從該計劃啓動到現在半年多的時間，張繼春帶領自己的團隊，帶着自己的3D打印機，帶着自己的科創科普課程，已經在12所學校建立聯合科創科普實驗室，並陸續開設相關課程。

部分中學聯合實驗室及3D打印科普課堂

由於在科普方面的不斷努力和突出貢獻，2019年，哈爾濱工業大學（威海）3D打印創新實驗室再次被評為山東省科普教育基地，張繼春所帶領的3D打印科普團隊被評為山東省科普示範團隊。

面對嚴峻疫情形勢，從容地開展科普方面的教研和科研工作

2020年初，新冠疫情的肆虐，打亂了張繼春老師的所有科普工作的節奏，一切線下實訓的科普活動都無法開展，所有教學及科普活動只能轉到線上。為適應新形勢下科普工作開展的需要，張繼春老師開始了以下三個方面的工作：

（1）線上直播教學的準備與探索

疫情的突然來臨，讓老師們在完全沒有準備的情況下直接進行了線上教學，各種上課翻車的現象層出不窮。絕對不能讓網課翻車，好在離開學還有三週的時間，張繼春利用這三週時間購買了攝像機、視頻採集儀等視頻教學設備，並自學了綠幕摳圖直播教學系統。經過兩週多的探索，成功了實現直播摳圖教學的效果。

張繼春老師的直播設備

張繼春老師的直播畫面

（2）科創課程體系的完善

疫情期間，無法外出，張繼春老師便對前幾年的科創課程和科普課程進行總結歸納，試圖建立完善的課程體系。經過兩年疫情期間的教研和科研攻關，到目前為止，張繼春老師共建立了三套完整的課程體系：（1）3D打印+機器人教學體系（2）人工智能編程教學體系（3）信息技術和學科深度融合教學體系。目前，這些課程已經陸續在B站上免費推出，張繼春老師的B站網址為：https://space.bilibili.com/516331684/。

張繼春老師B站科普課程

（3）科普書籍的撰寫

為了使學習編程不再枯燥，讓編程學習變成一件快樂的事情，能夠較大程度地提高廣大青少年對編程的學習興趣，從而形成一種持續的編程學習動力和培養較強的編程自主學習能力，張繼春老師進行了編程類科普書籍的撰寫工作。目前已完成編程類科普專著兩本，分別是《Python編程與3D物理學》、《和孩子一起學編程—用Scratch玩Minecraft》。

張繼春老師撰寫的兩本科普圖書

從懵懂少年到進入工科院校，從一名教師成為一名創客，從一名創客成為一名家喻户曉的“科普工作者”，一路走來，張繼春無怨無悔，現在他大學同學有的已然成為正教授，有的成為學院院長，談到這些的時候他總是不太在乎，因為在他心裏，科普推廣、科普宣傳任重而道遠，只有堅持不懈地做下去，在未來的日子裏，才能使得更多青少年及廣大愛好者受益，他不忘初心，追夢篤行，只有堅持不懈地做下去，也才能使得自己的人生更加精彩！