可3D打印的智能手机显微镜

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这种叫LudusScope的显微镜借用拉丁文“ludus”，意为玩、游戏或者是小学。这款设备与标准显微镜看上去相似，但是可以装在智能手机上，而且有一个LED灯，使用一个操纵杆操作。学生可以用灯光来影响裸藻微生物的游泳路径，裸藻既像植物又有动物的特点，因为他们可以像动物一样喂食，又能像植物一样进行光合作用。

一款定制的智能手机APP可以让孩子们使用触摸屏幕来跟踪单个微生物，APP在画面上有比例尺，速度测量和网格这些测量工具，可以测量视野中的物体。APP还有类似吃豆人和球场踢球的游戏来增强与微生物互动的乐趣。

这个电子产品是斯坦福大学生物工程的助理教授Ingmar Riedel-Kruse的作品，他的实验室正在试验如何让生物科学教学变得更加有互动性和参与性。他认为，老师和家长最重要的是要激励，让他们兴奋起来，这比单纯的知识传授更加重要。

Riedel-Kruse说他的灵感主要来源于视频游戏，因为电子产品和计算机已经足够强大到可以模拟东西。

通过使用 LudusScope，设计人员希望有一种设备不仅可以让孩子通过互动的方式学到科学技术，还希望他们通过游戏和构建来学习，该系统可DIY的特性意味着孩子们还可以学到光学、制造、电子与程序设计的一些知识。

该项目还借用了机器人领域的一些知识。你会学到很多关于建筑、机械之类的东西，比如齿轮和编程。Riedel-Kruse说，尤其在生命科学领域，你没有物理学和机械领域那么多的工具或者说玩具。这是我们要声明的东西，我们也希望激励其他人做同样的事情。

学校可以自己打印这款设备，也可以让三方供应商来参与制造，光学系统包含了一个闭路电视相机镜头和一款标准的10倍目镜，可以让学生们直接通过显微镜观看，也可以通过电视机观看。塑胶幻灯片和盖玻片使用双面胶带固定在一起，为裸藻提供场地。样品架装有四个LED灯照照在中间，一个模拟摇杆控制哪个灯亮。

该产品是开源的，整款设备大概在100美元左右，如果自备3D打印机的话成本在60美元左右， Riedel-Kruse的实验室还得到了一笔补助金，与一家教育游戏公司合作生产出现成的产品。Riedel-Kruse说，这意味着我们还要考虑如何降低成本，并且产品得容易上手。

为了加入编程内容，该团队做了一个简单的生物物理模型，使用的是儿童编程语言Scratch。模型模拟的微生物行为与裸藻类似，但是学生可以自行修改参数，如游泳速度，光感性等来摸索这些参数改变是如何影响模型的，或者尝试让模型与他们自己观察到的情况相匹配，这样，教学内容既包含了编程又包含了科研中很重要的模型。

该团队还邀请老师和学生到他们的实验室来亲手试试，然后给出反馈。老师们说，显微镜可以直播给大家看让他们觉得非常惊奇，这样每个学生都可以看到同样的画面。

当然，你可以思考更深入一点，比如说，让我们用不同颜色的LED灯，来看看这些细胞对不颜色的光的反应吧。

本文译自 livescience ，由 west 编辑发布。