.md | 上大学，打螺丝

上篇文章被平台限流了，说我不放全文的行为属于引流。虽然这也确实是本炒作狗的动机之一，但更主要的考虑还是担心个别地方没传递正能量，限流总好过删帖。

经过认真反省，我决心脱下知识分子的长衫，不再做一名颐 (yí) 指气使的教师爷。争取早日刷新自己，重新成为一名对人民有用的人。

就事论事

刚刚结束的这个学期，机械工程系每周末在工作室举办一个制作活动。每次选定一个主题，面向全校师生，提供工具、材料和技术指导。

看到宣传海报的时候，有几次活动已经过去了：动力工具 (power tools)、激光切割……

我参加过的包括：

• 乙烯基印刷 (vinyl printing)
• 锡焊电路
• 3D 扫描
• 单片机 (micro controller) 操纵伺服电机玩重力迷宫

单片机过迷宫之后，我就没再去了。后面还有几次活动：3D 打印、缝纫机……

这种爱好和减肥一样，只要夜跑有一次没坚持下去，再下次心里就会有无数个借口说服自己不做了也没什么。至于具体的借口，下面会说。

乙烯基印刷 (vinyl printing)

用的是热转移 (heat transfer) 技术

• 设计图样；
• 把图样水平翻转，导入切割机专用的控制软件；
• 调整切割次数、刀片型号等参数，进行切割；
• 用小钩子把不属于图案的乙烯基撕掉（此步骤非常解压）；
• 把撕好的的乙烯基和塑料背板贴在衣服上，在背面用熨斗加热衣服，然后慢慢揭掉塑料背板。

锡焊电路

一个练习锡焊的小玩具，包含 1 个三色 LED、1 个电池仓、1 个开关、3 个螺旋变阻器、3 个电阻。每个组件都需要锡焊到六边形电路板上。

• 焊条是一根 铅笔芯 木铅笔的石墨芯粗细的锡制软金属丝。
• 焊笔预热后把焊条的一端怼到焊点上，然后用焊笔的笔尖接触焊条，等待其融化，
• 融化后的金属锡会因为表面张力收缩成水滴型，用笔尖引导到焊点上，
• 待其冷却凝固后将过长的针脚钳掉。
• 焊完一次可以用笔尖蘸金属丝球，蹭掉多余的焊锡，然后放回支架。
• 即便忘记断电，焊笔也有定时关机功能。

难点在于焊笔的握把到笔尖还有不小的距离，整个前半部分都烫手，（记得某次宣传部门的摆拍照片里，某先进典型像握钢笔一样握着金属部分～）对手腕和手指处的肌肉控制力有一定挑战。

单片机操纵伺服电机玩重力迷宫

• 一个两轴可转的迷宫，上面放上一个金属小球，通过调整迷宫的朝向，让重力和支持力的合力驱动小球从起点滚到终点。
• 两轴上各自连接一个伺服电机，两个电机连到 Adafruit 的一款单片机 (micro controller) 上，片上有一个加速度计可以感知单片机自己的朝向。- 把控制程序烧录进单片机，可以通过摇动单片机来控制迷宫。

控制程序已经由主办方提供好了，如此项目的难度反而在木制迷宫的拼装上面，我感觉材料附带的说明书有点表达不清。

由于控制芯片的成本不低，所以这个项目结束后电路部分要还回去，只有木制迷宫和金属小球可以自己带回家。

3D 扫描

就是将一个三维物体放在旋转托盘上，托盘以竖直方向为轴旋转，用一个多摄像头的成像仪器拍摄，生成点云数据，然后构造基于多边形的数码立体模型。

因为转动是不连续的，一抽一抽的，所以扫描对象的材料需要和底盘有一定的摩擦力。因为是自然光摄影，所以颜色和背景区分明显，不容易反光的物品更适合扫描。

Blender 3D 渲染（软件的启动和关闭）

这个不是这届工作室的活动，而是图书馆组织的。不过性质相似，而且也在本学期，所以放在一起说了。

Blender 以前在 LinusTechTalk 的视频里看过，经常拿来作为 benchmark 测试电脑硬件的性能。但它本身也是一个干活的工具，可以在没有现实物体采样的情况下，构建数码立体模型。

不止是构建模型，Blender 还可以给立体模型表面附着贴图表示材料，以及制作动画。

3D 打印

这个活动没参加，只能拍一张工作室里展示的成品来凑数了。

就是把之前 3D 扫描或者 3D 建模生成的模型，（一般是用塑料）在物理空间里重新制造出实体。

上纲上线

三维空间

这一系列活动中，多次出现 “3D” 字样。这里的三维，说的真就是物理位置的 3 个空间自由度，甚至特指笛卡尔坐标系下的 3 个坐标。

而在“物理学”这个专业，此类系统已经不是今天的主要研究对象了。物理学语境下的空间多数是相空间而非位形空间，有些问题甚至只需要用到群、域等等远不如“空间”配置丰富的数学对象。

有些科普活动中，小朋友和科学家大谈什么“宇宙是 11 维的”，两边可能都没错，但他们互相知道对方错没错吗？

还有些影视作品中，主角动不动就搁讲台上给学生整一个宇宙的全息投影，帅是真的帅，但 matplotlib 和 ggplot 才是科学工作者的日常，这么宣传有误人子弟的风险。

想要学习现实空间中的 3D，在国内更适合选择“力学”这个一级学科下的二级学科，或者考虑计算机图形学的相关专业。

为什么没坚持参加所有项目

再来狡辩一下：

首先是学期中间某个周末去外校开了个会，回来以后旧的习惯就破功了。

技术性的原因是很多控制软件都是 Windows 桌面版，Linux 或者 web 端要么没有，要么 bug 一堆，而我不愿意为了一个业余活动重装操作系统。经常需要借工作室的电脑才能正常运行项目，感觉不好意思。

社会性的原因是这一系列活动更类似于科学中的科普活动，重点在于秀热闹而不是讲门道，活动目标是激发参与者对相关内容的兴趣，而不是让他们达到专业工作者的水平，或介绍提高水平的练习方法，而我更希望接触一些后者。

说实话美国大学的低年级课程差不多也是这个套路。因为低年级不分专业，所以不像国内分专业的力热声光电和非专业的《普通物理》，所有选修物理课的学生一起在知识的池塘里凫游……

当然反过来的另一个极端也很难绷。小学高年级的时候，少年宫（哦，我的老天鹅，这个词写出来已经这么有年代感了吗）组织了一个活动，每班抓两个壮丁，去做一个木制人工鸟巢。其中正面墙上有一个圆形窗口，要用电钻开洞，然后用电锯割出一个圆形。护具包括一副护目镜，一副手套，忘了有没有耳塞了。只能说那时候讹人的家长是真少，老师的胆是真肥。

Bring Jobs Back to America

川普在竞选时的重要口号之一，就是要把工作岗位带回美国。言下之意是全球化让后发国家抢了美国工人的饭碗，以期用仇恨凝聚人心。

但问题是，美国工作机会的流失，本来也不只有全球化这一个原因。技术的进步，生产线的自动化，同样的产品现在只需要更少的工人来做，而且是会用先进机器的高素质工人/工程师来做。

如果美国的高等教育还是维持当前的学费水平和招生规模，高素质工人的培养成本居高不下，那么工作岗位，尤其是制造业岗位的回流就还是希望渺茫。

就算工作岗位，尤其是制造业岗位真的回流美国了，也不会回流到张嘴就是 “University is a scam!” 口号的红脖们手上。川普和 MAGA 们忙活半天，得利的可能是完全无关的一群人，政治，很神奇吧。

最先进的阶级

原教旨的 Marxism 里有一个预言，就是共产主义革命在资本主义最发达的地方更容易实现。“共产主义革命发展得较快或较慢，要看这个国家是否有较发达的工业，较多的财富和比较大量的生产力。”——恩格斯《共产主义原理》

可以理解，当时正是第一次工业革命的成果在先进国家普及的时代，工人是当时最先进的生产工具的操作者，又是资本主义生产方式中得利不多的一个群体。资本主义越发展，这一先进群体的数量越多，能力越强，社会矛盾理应更尖锐。

然而实际上呢，在第二次工业革命中，美国的资本家亨利·福特，在一不受骗二不受迫的情况下，自愿地大幅提高了工人的工资。资本主义越发达的地方，蛋糕做得越大，资本家妥协转圜的空间也越大，革命越不需要发生。

于是发生分裂。

在工人数量更多、力量更强的地方，单靠数人头就能占据优势，所以转向 democratic socialism 和 social democracy；

而在最先进的阶级力量尚且弱小的地方，反而需要人数更少的“先锋党”来领导，所以转向 Leninism 和 Stalinism。

用尽可能少的付出获得尽可能多的回报，这是任何一个阶级的人之常情。能夺常情者，要么是只属于少数人的高尚道德，要么是无远弗届的极权铁腕。先进的只能是阶级内少数在赚钱以外仍有追求的积极分子，而无法推广成为整个阶级的标签。