美国工程院“2025年工程师女孩征文大赛”小学组一等奖得主的文章

武夷山

美国国家工程院从2001年起就创立了一个名叫EngineerGirl（工程师女孩）的网站，旨在吸引更多的青少年女性和成年女性关注甚至投身工程职业。

该网站做很多事，其中一项是主办一年一度的“工程师女孩征文大赛”。征文按小学组、初中组和高中组分别评审。一等奖奖金1000美元，二等奖奖金750美元，三等奖奖金500美元。

2025年的征文大赛，小学组一等奖得主是得克萨斯州的一位小学五年级女生，另外两位一等奖得主分别是8年级和12年级的。

请DS将五年级女生的那篇获奖文章翻译成中文，我做了少量调整。译文如下：

明日的书包

作者：奥莉芙•莫纳德 (Olive Monrad)

就读于印第安泉中学五年级（美国德州凯勒市）

每天上学，除了带上我的大脑，最重要的事就是带上书包了。孩子们使用书包已经有很长时间了，远在智能科技出现之前。我的学校有严格规定，不允许带智能手机和智能手表进校园。很多孩子因为年龄或父母的规定也没有智能手机。我认为，给书包添加类似手机和平板的功能（但要减去分散注意力的部分），把它变成“智能书包”，会是个绝妙的主意。给书包加上智能科技主要能在三方面帮到我们：1. 帮助孩子们更有条理、更有责任感；2. 对环境更友好；3. 提升孩子们的安全和健康。要制造一个智能书包，我们需要融合不同类型的工程学理念：材料科学用于研发先进材料，电子工程处理信号和供电，软件工程则负责开发安全加密的应用和网络。

我患有注意力缺陷多动障碍（ADHD），这让我容易分神，还经常做白日梦。这有助于发挥创意，但也意味着我常常丢三落四。我觉得一个带有特殊传感器的智能书包，能帮助我和其他孩子更好地管理自己的物品。书包会配备一种带有背胶的小型临近传感器贴片，你可以把它们贴在水壶、午餐盒、活页夹或笔袋上。书包还会配一个特别的标签，上面有与每个贴片传感器相对应的指示灯。这些灯会变色，告诉你物品是否在书包里。例如，如果你的午餐盒上有传感器且它在书包里，灯就会变绿；如果不见了，灯就会变红。这样我就能快速检查所有东西是否带齐，而不用在书包里翻来翻去。这些传感器会使用蓝牙（一种无线技术），并且经过加密处理，以确保你的位置安全。

考虑环境问题也很重要。在我们学校，很多孩子每年都会换新书包，即使旧的还能用。如果书包能用上特殊材料，比如可以变色的电致变色面料，你每年只需改变书包的外观，就不用买新的了。另外，书包可以用回收塑料制作，这对环境更有利。另一个很酷的点子是添加太阳能充电板。书包可以利用阳光为自己充电，当你在户外（比如等校车或在网球训练时），还能用太阳能给你的手机或平板充电。这些技术和材料可以拥有实用的智能功能，但无需连接到互联网或使用你的个人信息就能运作。

学校里很多孩子的书包都很沉，因为我们需要带很多东西去上课。一个智能书包可以通过传感器来帮忙：它能检测书包的重量，以及是否只有一边装了太多沉重的东西。它还可以配备姿势传感器，检查你的姿势是否正确，或者肩膀是否蜷缩着，书包会发出提示音提醒你挺直背。我也坐校车，我家是校车司机的第一站，所以我清晨就得在外面等车。如果书包有光线传感器，它能在黑暗中点亮一盏小灯，帮助你在走路和等车时看清路，这也有助于过马路时让车辆看到你。书包里的智能传感器（类似健身追踪器里的那种）可以追踪你的位置，记录你全天的步数，并通过安全连接发送到应用软件上。这个应用会有安全的登录名和密码保护每个人的账户，只有你自己能看到，确保个人信息安全。一些应用还可以使用额外的安全措施，比如双重认证，这是登录应用时的另一把钥匙。

总之，拥有这样一个智能书包，会是让孩子们保持条理、保障安全，甚至保护环境的超棒方式。科技正变得越来越好、越来越小，我们有多种方式可以将它应用到我们的物品中。有些科技无需互联网也能工作，有些科技则必须联网。了解智能物品如何在互联网上获取和发送你的信息非常重要。对于工程师和计算机科学家来说，构建能保护人们信息安全的智能设备至关重要。工程学，就是把人们奇妙的想法变成现实事物的方法，它能帮助我们更高效、更安全地工作和生活！