2015年Rose-Hulman科技夏令营---生物机械组（上）

从风尘仆仆的奔波，到初来乍到的兴奋，再到开营后的忙碌，amazing，用这个词概括这一周再好不过，一切都是那么新鲜与神奇，让人充满期待。

一校园篇：叹为观止。

来自“森林大学”的我们，面对Rose-Hulman公园式的环境，也只能自惭形秽，显得相形见绌。

不同于华科，RHIT校园里没有高耸的大楼、络绎的车辆与行人，没有宽阔的网格式的大道，却以别致的建筑风格以及匠心独运的校园布局显得静谧有底蕴。行走在湖边小路上，伴随着鸟鸣和流水，我想起NBA的宣传语“Where amazing happens”，没错，你会觉得，这里就是神奇诞生的地方。

（图一：风景如画的校园）

来到Rose-Hulman的第二天，宋教授带领我们游览校园，一路上耐心地讲解。

校园的地面非常干净，甚至可以说是“一尘不染”：大面积覆盖的草坪，一眼望去尽是碧绿，却少见“芳草萋萋，踏之何忍”的标语。西边有一大一小两个人工湖，湖中央有喷泉喷涌。RHIT校园的大小大约只相当于华科东校区的面积，但是各种设施一应俱全。

体育馆（Sports and Recreation Center）：跟光谷体育馆差不多的大小，内含游泳池。catapult的学生可以凭借自己的名牌免费使用游泳馆篮球场等场地，同时也可以随意借用器材。7月8号晚，我们一行去这里体验了一番，我和卓还和美国学生切磋了一下篮球，他们非常友好，虽然没有过多的交流，但是都能体会彼此的热情。大厅的陈列柜里摆放了一些奖杯和装裱过的球队照片。在这里，学生可以按其所需，随时进行体育活动，说是体育爱好者的天堂也不为过。

图书馆（Logan Library）：经过图书馆时，我们纷纷拍照留念。的确，这个图书馆非常有特色，淡黄色的大理石墙面上用银字写着“JOHNA LOGAN LIBRARY”，简约而不简单。黑色玻璃大门，显出几分神秘。而大门两侧的墙面略有些斑驳，有种“岁月在墙上剥落”的感觉。图书馆的使用规则与华科类似。

综合楼（Hulman Memorial Union）：HMU是一栋集食堂、书店、会议室、活动室等于一体的多功能大楼。我们几乎每天都要和它打交道。特别地，一间叫做Kahn Room，是学校里最大的会议室，我们的讲座、游戏等需要全员参与的活动大多在这里进行。

（图二：图书馆）

音乐厅（Hatfield Hall）：每天举行晨会的地方。音乐厅本身以及门前的喷泉没有让我很惊喜，反而，音乐厅前小花园的地砖倒是很引人注意，每块砖上都整齐地刻着黑色的名字和日期，这地砖也许是记事本吧，每一块砖都是一个故事。

（图三：每一块砖都是一个故事）

科技楼区（Olin Hall&Moench Hall）：教学楼、实验室都在这一区域。看校园地图你就会发现，几乎是在校园正中心、有几栋楼排布紧密，而校园四周的建筑，都很稀疏。没错，这就是科技楼区了。很多院系包括宋建建老师的办公室都在这几栋楼里。每当项目时间，我们就分散在不同的实验室里，各自为战。

寝室楼（Lakeside Hall）：出发之前学长说，在RHIT的寝室待过，就不想回去了。的确，这里的住宿条件简直让人感动。一人一间房，两人公用浴室厕所不说，每层楼大厅里还有液晶电视、乒乓球、台球等设施，免费洗衣机、还有公共的厨房。并且，这一栋楼目前只有我们中国的observer住。羡慕嫉妒之余，我们只好安慰自己说：别人一年四万美元的学费不是没有原因的。

其他：关于校园，还有几个值得关注的地方，校园的中心是教学楼区，而四周几乎都是体育场地和停车场。令人惊讶的是，学校开辟了很大面积的停车场地，几乎占据校园的五分之一。而体育场地，除了之前提到的室内体育馆外，还有专门的沙滩排球、足球场、网球场、田径场，以及不知道做何用的women soft ball和Art Nehf Field。足见学校对体育活动的重视。

校园中的动物：看惯了华科的猫猫狗狗，在这里，我们发现了松鼠、鹅和鹿的身影，尤其是松鼠，十分灵活，在树干上蹿上蹿下。它们抱着东西进食的样子，简直可爱极了。

（图四：校园里可爱的松鼠）

二生活篇：随意且紧张。

catapult的日程安排大致如此：

周一到周六：早上8点半到9点在Hatfield Hall举行晨会，11点到12点一般是讲座，12点到13点是午饭时间，除此之外都是project time，17点结束。晚上通常是一些活动。周日休息。

日程看似很宽松，每天供我们自由支配的时间很多。但是，事实上，自由中却满是紧张。

不过，生活倒也可以用丰富多彩、忙并快乐着来形容。

1饮食篇：

早晚饭由我们自己做，八个人，四组，每组一天。一来，Rose-Hulman 5.5美元一顿的自助餐对于国内学生还是偏贵；二来，美国的食物实在是吃不习惯，只好自己来做，尝尝家乡的味道。

做饭也算是个非常费时间的活了，做早饭的同学不得不6点爬下床，做晚餐则至少需要两个小时的时间。但是，不得不承认，有压力才有动力。在环境的逼迫下，大家的厨神隐藏属性都激发了出来。

无论是学姐的可乐鸡翅、榛子的咖喱饭和三明治，还是胡和卓煮的怪味面、老王的煎馒头，都堪称完美（金星式语气）。早饭也是花样百出，各个小组都变着法的尽自己所能让大家满意。但偶尔也有小事故出现，比如李某切土豆时伤了手，但是，这都是很值得回忆的经历。

中午饭在HMU二楼食堂吃自助餐。刚吃了几天，我就有些受不了。热菜几乎就是汉堡，土豆泥，薯条，鸡排等，种类不多。蔬菜只有冷的，做成沙拉吃，很不习惯。披萨倒是很诱人，可惜每种披萨都是番茄味，很酸。7月7日的晚饭，由教授亲自为学生烤肉，这在国内是不可能出现的。不过，牛排依旧很干，而香肠则比较咸，但是宋老师却吃得津津有味，或许我还需要些时间去适应这里的饮食。

（图五：教授们为学生烤肉）

此外，这一周，我们还外出去餐馆吃传统中国菜。初来Rose-Hulman的当晚，宋老师带领我们去保丽阿姨的饭店吃中餐，因为这里离学校比较近，并且中国学生跟保丽阿姨都很熟悉，“他们几乎把这里当作食堂”，宋老师说。几天后，又到一个叫“小酒家”的中餐厅吃了晚餐，姜师母说这里是特雷霍特最正宗的一家中餐馆。的确，我们按各自的喜好点了11个菜，有三杯鸡、糖醋排骨、麻辣鱼片、咖喱鸡等等，满满一桌，吃得不亦乐乎。

（图六：非常地道的中餐馆）

2购物篇

来到美利坚，第二重要的任务当然是购物了。

购买充足的食材是第一步。主要有两个地方供我们挑选。一个是大型的沃尔玛商场，东西应有尽有；另一个是东方超市，顾名思义，这里出售的都是符合中国习惯的物品。第一星期我们对于食材种类和数量的把握还没有概念，大包小包地购买了近400美元的东西，然而事后证明还是买少了。

第二站，就是去买个人物品了。7月12日下午，宋老师夫妇开车带我们去印第安纳波利斯的奥特莱斯购物。从RHIT校园到印第安纳波利斯需要两个小时的车程。初到这里，简直眼花缭乱，几乎各种知名品牌都可以在这里找到，并且这里的货物类似于工厂直销，通常都是50%的优惠。两小时的购物时间一晃而过，集合的时候，大家都是大包小包。宋老师开玩笑说，你们这是刺激美国经济来了。

3排练及运动篇

在我看来，做项目是件很容易的事情，然而真正困难的是——晨会！而晨会上最困难的就是——表演节目！！

我们这几个哪来什么才艺，只好硬着头皮上。经过激烈的争论后，我们最终敲定《青花瓷》扇子舞。

表演形式是三人唱歌（柳刘，榛子，段子卓）四人跳舞（王队，老常，谦爷和我），于是乎，每晚，他们在那边鬼哭狼嚎，我们在这边群魔乱舞。开玩笑，我们练得还是很认真的，并且效果显著。接下来的几天必须更加努力，尽早将舞蹈这个心病了结。

关于运动，我们大多数的时间是在大厅打乒乓球，不愧是国球，大家都能玩到一块去。7月8日，我们还去体育馆晃了一下，我和卓振宇跟老美切磋了一下篮球。另外，虽然以王队为首的游泳爱好者们跃跃欲试，但是泳池开放有时间限制，他们也只好干着急了。

三项目篇：“海阔凭鱼跃”

这一期的catapult约有30个项目，以及10位风格迥异的教授，项目涉及机械，电子，化学，生物，编程等等，几乎覆盖所有人的兴趣。真可算是“海阔任你跃”。每个教授手下有4-5个项目，每个项目组四人，学生可以选择自己组队报名或者以填写志愿的方式单独报名。而我们作为observer，需要自己和教授交流，任意加入一组，一边指导，一边学习。

在正式填写志愿之前，夏令营安排了很多活动以供学生充分的了解各项目。开营的第一天下午（7月7日），各位教授在不同的教室介绍自己的项目，学生们按顺序进入各个教室，了解每一个项目的概况，任何疑惑都可以随时打断并提问。30个项目8间教室，连事先做好预习工作的我们都应接不暇。晚饭过后，是和教授自由交流时间，学生们可以根据自己的兴趣找到相应的教授提出自己的问题或想法。教授分散在各个角落等候学生的“光临”。可以看到，有的教授很受欢迎，“门庭若市”，比如宋教授的ECE组；而有的教授面前，学生寥寥无几，略显冷清。我们七人也各自按兴趣寻找教授，进行交流。不仅是精彩的项目让人都想去尝试，每个教授独特的人格魅力也左右着学生的判断。除了王队和老常之外，我们几个人都很犹豫，在几个项目中间徘徊。

（图七：超级英雄主题的晨会）

最终我选择的是主管生物机械的Alan Chiu教授，他来自香港。他讲课时独有的“范儿”深深吸引了我，因其长相很像动漫《多啦A梦》里的“小夫”，所以我们都亲切地称他为“小夫老师”。

小夫老师和蔼可亲，他告诉我，我可以只作为旁观者“observe”，也可以作为组员加入他们。起初，我志愿加入prosthetic arm组，很遗憾这个组太受欢迎早已满员，于是我只好改投“龙虾组”，但是加入后才发现，别有洞天。在接下来的project time里，我会一边做好本组的项目，一边询问观察其他组的进展。

（图八: 生物机械组）

7月9日：

上午，分组确定后，老师各自带领自己的队伍到相应的实验室。M203室到M205室是我们的地盘。但是一开始，professor chiu没有教我们任何东西，而是让每个组查阅资料自由讨论，自己制定主题和计划，也就是所谓头脑风暴。我们龙虾组的初步计划是，向龙虾体内注射各种药剂，观察它的心电图和脑电波图像，然后与人类作比较。

下午的任务是通过感应贴片，用示波器测量人的心电图。这些营员对电路（运放）和示波器比较陌生，所以是我大显身手的时候。这个迷你项目的流程是：首先将两个贴片贴于手腕处（用于感应心跳）作为信号传输端（正极），另一个贴于脚腕相当于负极。由于心跳感应的原始信号过小，再将信号通过三个运算放大器（放大，滤波，反向），最后将处理过的信号接入示波器中观察。

美国学生领悟能力很强，他们绝大多数人没有接触过这些设备，但经过老师的讲解，助教的协助，他们都顺利完成了任务，这就是所谓的“做中学”吧（宋老师也告诉我们，华科的教学，知识与实验是分开的，这十分不合理）。我也尽我所能帮助了几组同学，但由于交流不太通畅，我只好采取“手在先，嘴在后”的方式。很多很简单的操作和原理，话到嘴边，却不知如何用英语表达，甚是急人。

总而言之，第一天的进展还算顺利，我也很好地融入其中，勇于交流勇于参与，everything will be all right。

7月10日：

上午是学术交流，project time从下午开始。

今天正式进行龙虾实验。具体测量龙虾正常状态下的心率。同组的三个美国女孩异常地兴奋。不过很遗憾一位龙虾buddy英勇“牺牲”了。

我们在龙虾背后切开两个小口，将两个电极插入心脏中（甚是残忍），作为输入信号，用一个软件（之前没有见过，所以没帮上什么忙）分析这个信号。计算很简单，时间除以跳动次数，得到频率，再多次测量取平均值即可。然而，真正操作起来可是状况百出，比如两个电极放置的位置不对，软件的配置错误不能正常读取数据等等。不过小夫老师特别有耐心，给我们检查错误并告诉我们原因。最终，我们成功得到了龙虾的心电图并完成了数据的处理。

明天开始，我们会给龙虾注射不同的液体，观察心率的变化。

（图九：我们的第一只试验品名叫Alex ）

（图十：龙虾的心电图）

完成我们的试验之后，我特意询问了其他组的情况。他们的进展也很顺利，做机械手的两个组都开始舵机控制程序的学习和编写。另外一个组很有思想，他们打算用脑电波控制灯的开关（即精力越集中，亮的灯越多），还有一个组使用肱二头肌、肱三头肌的收放控制小汽车的行驶。这两个组还在电路搭建中。他们很乐意分享自己的成果，我也会继续关注。

7月11日：

又一位龙虾老兄在上午的两个小时的project time中牺牲。

为了与正常情况作对比，今天我们给龙虾腹部注射“韩国白参”，白参粉有减缓心率的作用。但是刚一开始我们就遇到了问题——用量的大小如何确定（过小看不出效果，过大会带来极大的副作用）。我们做了一个简单的处理，假设饮食量除以体重为常数（成人每天两粒），从而算出龙虾的注射量。但是，一粒胶囊的质量太小了，几乎不能分得我们需要的质量。讨论后我们想出一个办法，将两粒胶囊冲入500ml水中，充分搅匀，将相应比例的液体注入龙虾即可。然而，也许是注射速度过快的缘故，龙虾的心跳在注射时明显加快，注射约5分钟后恢复正常，但是15分钟后，龙虾还是死掉了。所以虽然实验原理简单，但是真正操作时，确实状况百出，这也是教授给我们准备两箱龙虾的原因吧。

（图十一：Dr.Chiu耐心地指导）

下午是游戏时间，本周的项目告一段落。总体而言，我们组计划制定合理，开展也比较顺利，其他组也都初步完成构思并开始实施,期待下周取得更大的进展。

总结

走过的路像一阵风，三个月前我们报名参加了这个项目，通过了条条手续。而现在，我们已经在这生活一周多了。

叹为观止的校园，丰富多彩的项目，紧张自由的生活……我们渐渐熟悉了这里的一切。少了几分期待，多了几份责任。

勿忘初心，继续前行。