儿童的学习有赖于动手
搭积木 和创造
我们当中勇于筑梦的人 能带着创作的激情
度过自己的一生
比奇特尔公司引以为荣的就是
勇于筑梦
002 -001 002
好的 纬度25.10 倾斜64.18 外加002
在它向我们展示之前
我们从未好好看过这个世界
他们通过想象的力量创造出的作品
震撼了我们
他们叫做…工程师
通过每一项改变生活的发明 如国际空间站
工程师拓展了人类的经验
他们构筑文明
每一座桥梁 每一座建筑 都从工程师的创想中一步步成为现实
当今世界人口有七十亿
到2045年 还会增加二十亿
我们要住在哪儿
我们会有足够的清洁能源吗
最大胆的解决方案
始于最远大的梦想
我曾经是个软妹子
我在校园话剧中当主演
我真的想过当一名演员
直到我13岁时 一切都变了
我们当时住在一栋高楼
我记得母亲把我叫醒
担心大楼会倒塌
灾民历历在目
从那一刻起 我就知道自己想做什么
如今 我在西雅图是职业工程师
希望能让建筑物在地震中更安全
我爱自己的工作
我也希望孩子们能像我一样
能投入到工程学中
准备好应对地震了吗
-是的 -是吗
三 二 一
我们先慢慢来
-哪一个是… -快一点
为了设计更安全的建筑
我们研究地震中土壤的变动
工程师在大型振动台上
测试建筑原型
为深入了解 门泽尔研究了
尼泊尔这种会出现严重地震的国家
尼泊尔是个非常贫穷的国家
大部分房屋的建造都缺乏工程设计
石头房屋迟早会发生事故
2015年 一场大地震袭击尼泊尔
八千人丧生
但一些人幸存下来
包括奇迹宝宝
在碎石堆中被埋了22小时
为了尽自己的一份力 门泽尔请了假
飞去尼泊尔 加入一个实况调查的工程师队伍
我们在证据被毁灭之前
要收集地表灾变的数据
我们需要快马加鞭
你好 一切都好吗
-你好 -你好
不同类型的土壤 其表现各不相同
一些土壤如同果冻
另一些像液体 完全丧失强度
农民带我们去了一片田地 胡萝卜当时从地里蹦出来
这条线索表示在地震中 这片土壤如同液体
我们称之为液化
我记得自己13岁时的状况
所以我明白这些孩子在遭受什么
地震导致的心理上的余震 能持续好些年
因此我成为了一名工程师
离开尼泊尔之后
门泽尔去了旧金山
工程师们在这里面临独特的挑战
要在一处存在液化可能的地点 设计城市最高的摩天大楼
工程师们从零开始解决了难题
门泽尔的团队巡视了这个位置
工程师们埋下大量混凝土柱
直抵基岩
用来抵抗地震
工程师们始终全心全意
保障市民安全
秦始皇面临一个难题
蒙古的勇士从北方侵扰
皇帝的工程师们开始建造
保存其文明近两千年的建筑
长城长达两万一千多公里…
是有史以来人类建造的最大建筑
历经数个世纪的侵蚀和地震
长城大部分墙体依然矗立
斯蒂夫布罗斯 一名英国工程师
前去调查长城
墙体建立在峰峦起伏的山顶
对研究而言是一项艰巨的挑战
但我们自有办法
这是激光雷达
是激光成像设备
激光雷达显示出 大部分精心建造的部分
如今依然稳固
然而 数公里之外 工艺敷衍的墙体
也依然矗立
为何会这样
五百年前 建造者在灰浆中添加了一种秘方
糯米
在灰浆中添加糯米和石灰 能让灰浆更有弹性
因为它能让墙体
热胀冷缩
踏破铁鞋无觅处 得来全不费工夫
解决之道 就在盘子里凝视着你
在中国西部
人们要通过地球上最高的桥梁
从农村去往城市
上海如今是全球人口最稠密的城市…
有两千四百万人
但存在一个问题
没有空地盖房子了
他们怎么住得下
工程师们用竖起来的办法
把整个市区…
压缩进一个城市综合体
他们设想的中国最高建筑 上海中心大厦
高达128层 可容纳一万六千人
但是建筑物越高 就越招风
每年夏天
台风都会席卷这座城市
上海中心大厦马上会成为巨大目标
可工程师们匠心独运
将建筑外层扭曲120度
风就能绕着大厦滑过
这样 人口密度问题就解决了
多亏这个神来之笔的扭曲
对历代工程师而言 风 都是一个令人着迷的挑战
门泽尔用它设计了一个游戏
好的 这项挑战总分十分
能抗风的最高摩天楼可以再加五分
很激动吧
好的
现在 要记住哦 计划是非常重要的
裁纸之前…
先要确定自己要建造什么
用纸搭建摩天大楼 能教会孩子们最重要的事情…
那就是工程学很有趣
它越来越…
不要
1940年
新开放的塔科马海峡吊桥 毗邻西雅图
绰号舞动的格蒂
风速18米每秒的中等强风
就能让这座桥弹跳起来…
导致坍塌
所幸无人伤亡
工程师们从这场灾难中吸取教训
关于风力对吊桥影响的新见解
带来了更好的设计
门泽尔西雅图的家附近
两条更安全的桥梁取代了舞动的格蒂
一座大桥能将人们联系起来
小桥亦可
大学毕业后
一名年轻的桥梁工程师面临选择…
…是接受高薪职位
还是追随心之所向
如今 艾弗莉邦带领一队 充满激情的工程师
在穷乡僻壤建造人行桥
在海地
我和一些与世隔绝的村子里的 孩子们打交道
河对面就是唯一的学校
他们看得见 学校就在那里
但他们就是没法过去
过去十年间
五十个人过河时淹死了
河边长大的一个人 福瑞兹忒桑 主动伸出援手
对建造这座桥 他独具心结
三年前 我的小女儿需要医药
我太太玛蒂尔达就前去河对面的诊所
那天的水位很高
如果我得独自抚养八个孩子
为了上学 我的孩子们要过河
那里也是他们母亲的溺亡处
玛蒂尔达就是他们的一切
他们需要一座桥
至少 它得是一座真正的大桥
我们的座右铭是能简就简
凭借艾弗莉设计出的这种新铰链
人们可以单凭绳子
便能升起高塔
…从水平升为竖直
-对 好的 -就像这样
一位名叫朱诺皮埃尔路易的 年轻海地工程师
加入了这支队伍
与朱诺这样的当地工程师合作 会带来连锁反应
今天 我们合作建造一座桥
明天 他们可以自己建造十多座桥
艾弗莉追随内心 这决定影响巨大
她的工程师团队 志愿在人们最需要的地方
建造了约两百座桥
类似的工程团队 在全球修建了数千座桥
每一条水路对工程师都是挑战
数个世纪以来 火车能在苏格兰崎岖的山路穿行
然而船只呢
曾经这里升起一艘船 要耗一整天
用11道笨重的锁
但在当时 一群有远见的工程师 重新发明了转轮…
法科克转轮
承载较重船只的摆臂携水量较少
因此转轮始终保持完美平衡
它只需要用上一丁点儿电
尽管法科克转轮耗电较少
然而可再生能源
前景更为广阔
这些高中生从密西西比的小镇的老家
带着自己建造的太阳能汽车出发
去参加太阳能挑战赛
当中有些孩子连相邻的镇都没去过
更不用说澳大利亚了
我叫阿杰帕特尔
我念十年级
这是我加入太阳能汽车团队的第二年
我喜欢动手的部分 你可以钻孔
可以开动脑筋解决问题
在太阳能挑战赛中
世界顶尖大学团队
将单独凭借太阳能竞速2560公里
所有车辆都带着点奇特又优雅的感觉
真的高大上也确实昂贵
其中一辆车除外
车里超级热
有49摄氏度
车不动
我们的新型锂电池充不进电
把太阳能板对着太阳倾斜
我们就能从电池中
勉强获得一点动力
刚刚能上路
冲过终点线让我们很自豪
即便我们是最后一名
太阳能可以为一辆车…
或一座城市提供电力
全球最大的太阳能设施
伊万帕太阳能发电设施
每天减少一千多吨的二氧化碳排放
成千上万面镜子缓缓转动
将热点汇聚到顶部的锅炉
里面的水变成蒸汽 驱动涡轮
为我们的城市供电
如亚利桑那州的凤凰城…
安荷莉卡赫南德斯是这里的工程师
专攻可再生能源
我觉得自己算是人生赢家了
我有很棒的丈夫 有特别可爱的宝宝
我还是一名工程师 这是我梦寐以求的职业
然而我一开始并不是这样
我成长于城镇的贫困地区
我母亲工作十分辛苦才能勉强糊口
然后我上了卡尔海登高中
遇到了能启发我们的好老师 改变了我的一生
弗雷迪拉杰瓦迪
我现在看到一个解决方案
你可以别再用投石车了… 我加入了他的课后机器人班
问题没那么好解决
但弗雷斯总是会让课程妙趣横生
这样就能有更高的弹道…
你们做得很好
-再来一下 -很好
孩子们玩得很开心
他们获益匪浅
他们无意中就学到了
这是最棒的地方
接得漂亮
精彩
他们听说了在加州圣巴巴拉市举办的
国家水下机器人锦标赛
他们心血来潮地
就决定了去参赛
把头抬起来
我们没有多少资金
不过 如果不能烧钱
就得动脑筋
我们使用了廉价的绿化管
弗雷迪在机器人俱乐部 教会了我们一个系统
用来找出问题 制定不同的解决方案
最终选出最佳方案
但有个问题我们无法解决 就是管道胶水的气味
太臭了
所以我们给自己的机器人取名臭臭
-有用呢 -是的
臭臭是一堆管子加一小块中央处理器
还有一大堆线路
过了六个月 花了八百美金之后
臭臭已经蓄势待发了
这里 伙计们 赶紧把臭臭带进来
可惜的是 安荷莉卡还有工作要做
不得不错过这趟旅程
我真的很失望 但是
我道别了 他们就走了
团队在比赛的前一天
抵达圣巴巴拉市
一些全国最好的共科学院也参与角逐
比如去年的冠军 麻省理工学院
我们参赛的心态是重在观察
要是我们赢过一所大学
那就是成绩非凡了
我们抵达赛场时 看上去就像狂欢节到了
就是一台破破烂烂的机器人
好像我们把垃圾场的东西拼凑在一起
那是麻省理工学院
其他机器人就像水下珠宝
那是铬合金做的 那是不锈钢做的
那是工程塑料
这些高中生
想赶在大家注意到之前 迅速测试一下臭臭
他们想让机器人朝右 机器人却往左
他们想让机器人朝上 机器人也不听指挥
我们得弄清楚是怎么回事
弗雷迪总是告诉自己学生
陷入困境时 要问对问题
我们出现小漏洞 但不知道是在哪里泄漏
如果找不出漏洞 那要怎么办
然后洛伦佐问了大家
卫生棉条不是吸收能力很强吗
这算得上生死关头了
我买到了
-耶 -厉害
这不在于造一个机器人
这在于学会如何为自己学习
这群小伙子到达赛场时已精疲力竭
没机会测试臭臭
卡尔海登高中 你们有一分钟
加油 伙计们
加油 你们能行的
我们完全不知道这个办法行不行得通
多亏这个大胆的主意 臭臭恢复正常了
小伙子们有30秒钟完成十项任务
大学团队有激光测距
卡尔海登买不起
他们改用卷尺
最困难的任务是从桶里取液体样本
用一根管子
大部分团队都没去尝试
我们直奔它而去时 就是因为想去做而已
觉得这是一定要做的
在颁奖宴会上
他们听到的内容让大家震惊
二等奖的获奖者是…
麻省理工学院
麻省理工得了二等奖
我当时在想 那谁是第一名
天啊 谁打败了麻省理工 这太精彩了
一等奖的获奖者是…
来自亚利桑那州凤凰城的 卡尔海登高中
简直不敢相信
我们成功了
这是梦吗 难道是真的
我不记得走上领奖台
因为我觉得自己当时在飘
一开始只是一个疯狂的念头
最后变成这样大的收获
那家高中机器人俱乐部如今成长壮大
弗雷迪是主要功臣
我们不是…
知道有人信任你
即便你都不信任自己
即便你怀疑自己能否有所成就
我觉得如果你能遇到那样信任你的人
这就是…一种幸福
因为他 安荷莉卡后来去了斯坦福
如今 我丈夫胡安和我 都是凤凰城的工程师
人生难料啊
也许我女儿也会是工程师
只要有机会 我就喜欢帮助
我最喜欢的老师来启发未来的工程师
…这个也是一样的情况
它没有用 因为它是三角形
它很坚固 不会变形
现在我们想要你们找出不同方法
让桥梁更坚固
这样才能让你们面前的卡车… 通过大桥
-你们想试试吗 -想
-好的 咱们开始吧 -开始吧
我觉得他们需要努力使用更多三角形
底部几乎没有任何支撑
嗯 我觉得他们应该立一个指示牌
写上卡车禁止通行
螺栓不稳定 鉴定完毕 因为桥断了
-整座大桥 -一点儿也不稳
我们必须提醒自己预算成本
但是我们要过桥时 该怎么办
因为我觉得…
年轻人的想法中能诞生新方法
法国的米约高架桥的建造 不仅仅依靠物理学 还包含了艺术
-那个 -那边那个 对吧
这些三角形是干嘛的 我们为什么不用轻的…
年轻人的想法会塑造我们的未来
-它能提供稳定性 对吧 -是的
一些年轻的工程师们有个大胆的想法
来彻底变革我们的交通运输
叫做超级高铁
如果他们成功 就能让我们 以每小时1120公里的速度行驶
半小时就能从洛杉矶到旧金山
本世纪末 九成人口将住在城市中
对工程师而言是个激动人心的挑战
城市越大 工程师就需要更多智慧
旧金山的新交通枢纽
将配备无线传感网络
能让它速度更快 更有能效
更智能
城市化的程度越高
我们就需要更多的绿植和游乐场
工程师这个词意味着有独创性
我爱当工程师
从纸上空白的图表开始 我能改变城市
我能改变未来
构筑未来的乐趣
属于年轻人
这是大胆做梦的最好时刻