科研实验室开展科普活动提高公众科学素质

蔡国军， 李天斌， 冯文凯， 李海华， 杜 锋

(成都理工大学 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室， 四川 成都 610059)



·国家重点实验室·

科研实验室开展科普活动提高公众科学素质

蔡国军， 李天斌， 冯文凯， 李海华， 杜 锋

(成都理工大学 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室， 四川 成都 610059)

科普活动对中华民族整体素质的提高有重要影响，而科研实验室开展科普活动更是将科技进步惠及广大公众的行为，不但有利于激励青少年学科学、爱科学的热情，更有利于增强公众创新意识，提高公众科学素质，营造创新的社会氛围，培养科技后备人才。全国国土资源科普教育基地——成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，多年来积极开展丰富多彩的科普活动，实践证明，这些科普活动提高了公众科学素质且受公众欢迎，还增强了公众防灾减灾实效。本文着重分析了科研实验室有效开展科普活动的实施情况，并对其形成的方式和特点进行了初步总结。希望对进一步完善我国科研实验室面向公众开放、开展科普活动的相关制度和管理提供经验借鉴。

科研实验室； 科普基地； 科普活动； 地质灾害防治； 公众

0 引 言

科学技术的普及在经济和社会发展中有着独特的重要作用[1]。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》[2]和《全民科学素质行动计划纲要(2006-2010-2020)》明确将“实施全民科学素质行动计划”列入了国家发展战略[3]。而《关于科研机构和大学向社会开放开展科普活动的若干意见》也指出，科研机构和大学将科研设施、场所等科技资源向社会开放开展科普活动，是将科技进步惠及广大公众的行为[4]。有利于提升我国科普能力，增强公众创新意识，提高公众科学素质，营造创新的社会氛围，培养科技后备人才。同时，对于加快科技事业发展，增强自主创新能力具有十分重要的意义。

地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室的前身是1989年由原国家计委、国家教委批准，在成都理工大学(原成都地质学院)“地质工程”国家重点学科基础上建立的国家专业实验室。2007年被科技部批准列入国家重点实验室建设计划，2010年通过科技部验收。是我国地质灾害防治领域唯一的国家重点实验室。于2009年首批被国土资源部批准国土资源科普基地。多年来，实验室将科普工作作为创造性科学工作的重要组成部分，充分挖掘国家重点实验室的自身优势，发挥国土资源科普基地的作用，组成一支强有力的科普宣传队伍，以灵活多样的宣传教育形式，开展校内外的科普活动，普及地质灾害防治科学知识，以及普及科学方法、宣传科学思维、科学态度和弘扬科学精神。培养青少年对地球科学的认知兴趣[5]，增强民众的地灾防治意识，提高防灾减灾能力，产生了良好的社会影响。

1 科研成果科普化

科学技术对社会的影响是通过科技普及发挥作用的，科学技术的力量在于普及[6-8]。科学素养是人才素质的一个重要方面[9-10]。科普对一个人一生的发展取向有很大的影响。可以引导一批科学工作者终身从事科学研究工作。科研实验室(特别是国家重点实验室)是科学研究的基地，是科研成果密集的场所，但科研成果只有得到普及推广才能真正发挥更好的作用，只有充分利用科研实验室科普教育基地人才与设备优势，才能更好地转化为现实生产力。我国是一个地质灾害发生十分频繁且灾害损失极为严重的国家，尤其是重特大地质灾害具有规模大、成灾机制复杂、灾害损失大、防治难度高等特点。地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室通过多年研究工作的积淀，在认识地质体的复杂结构与工程特性、地质过程的机制分析与动态演化模拟以及地质灾害的预测评价等方面形成了显著特色。在地质工程系统科学理论、岩体浅表发生时效变形与改造理论、地质过程数值模拟与物理模拟、非线性科学理论及其应用、GIS与先进遥感技术应用、复杂地质结构三维建模、高地应力环境下岩体变形破坏机制等方面有较大的理论和应用创新。近10余年来，实验室承担国家和部门各类研究课题500余项，解决了地质灾害防治与国民经济重大工程建设中的一系列理论及技术难题。研究成果先后获国家科技进步一等奖2项、二等奖2项，省部三等以上奖励50余项，累计经济效益达数十亿元。同时，实验室主要通过软件建设、硬件建设成果以及理论研究成果等三方面进行科学普及，不断致力于将科研成果科普化。

1.1 软件成果科普

将科研软件成果进行科学普及教育，实现公众可以通过网络、手机信息等平台了解地质灾害等相关知识，并结合相关情况，并采取应对措施。国家重点实验室建设的地质灾害监测预警与决策支持系统。目前，基本完成贵州省地质灾害监测预警与决策支持平台建设，四川省国土资源厅、四川省地质环境监测总站及基地建立了汶川地震清平、映秀、龙池三大片区监测预警系统，成功预警多起泥石流灾害。通过地质灾害监测预警与决策支持系统，可以实时掌握各个地质灾害点的实际情况。特别是汶川地震发生后，泥石流启动所需的降雨量都降低了的情况下，研究的软件成果展示了总降雨量、小时降雨量、土体含水率、位移等来实现预警，并在图上显示不同预警级别。在科普教育活动中，将这些理论成果，通过网络、手机信息等多种媒体及时发布给灾区人民，使他们及时了解。同时，一方面对当地群众进行现场科普宣传和培训，帮助他们了解地质灾害情况，实现群测群防。另一方面，实验室工作人员给前来参观的小学生、中学生、中外大学生以及中小学自然课老师介绍预警预报系统，普及预警知识。大大提高了公众对地质灾害防范的主动性。

1.2 硬件成果科普

实验室将科研硬件成果进行科学普及教育。硬件成果方面包括大型或前沿仪器设备的研制和应用，如国家重点实验室研制的大型土工离心机、泥石流模拟实验装置等。其中，重点实验室与中国工程物理研究院联合研制的TLJ-500土工离心试验机，为亚洲最大容量，已投资近2 000余万元，用于地质灾害防治领域等；实验室研制的大型泥石流模拟实验系统，用于泥石流灾害的形成、运动等研究，对于完善泥石流启动机理研究，做好更精确预警预报起到了重要作用。这些设备研制列入国际博士课程班教学内容，并对学生和公众开放演示实验，以及通过网络和报纸等媒体报道基地硬件成果。对于地质灾害知识在全球范围内普及起到重要作用。达到使广大师生了解地质工程等相关学科的科学技术最新进展和发展方向，向社会公众宣传科学技术在地质工程等领域的成果及对生产技术和经济全面的影响，同时，宣传了科学思想和观念。

1.3 理论成果科普

通过科学研究的理论和方法为政府等部门提供决策用于防灾减灾、提出重多理论创新用于防灾减灾等。5.12大地震之后，汶川地震触发崩塌滑坡的数量、特征及分布规律；强震作用下复杂结构斜坡的地面运动响应规律；强震作用下崩塌滑坡发生的地质-力学机理及模式；强震后暴雨泥石流灾害分布规律和启动机理；构建了基于临界降雨和临界水深的泥石流预警模型，实现了“机理”预警，等等。这些理论创新，不但为完善地质灾害监测预警与决策支持系统提供有力支撑，更为指导灾区人民重建家园起到决定性作用。其中，“关于汶川地震灾区生态修复的调研报告”更是得到各级政府部门的重视，在灾后恢复重建中发挥了巨大作用。

2 公众开放制度化

2004年，科技部下发的《关于开展国家重点实验室公众开放活动的通知》[11-13]要求推行“国家重点实验室公众开放”政策。强调了高校科研实验室向社会开放的必要性，指出要给予该项工作长期、持续、稳定的支持，并从开放资源、开放时间等方面提出了要求。地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室高度重视，每年预算拿出一定经费向社会公众开放，并对开放形式的多样化以及成效做出规定。

2.1 开放时间和对象

国家重点实验室十分重视向社会开放。为充分宣传和展示实验室的成果，推动地质灾害防治科学知识、科学方法普及，宣传科学态度和弘扬科学精神，培养公众的防灾减灾意识，同时为规范和推进我室公众开放活动，除开展“地球日”、“土地日”、科技文化艺术活动周、实验室开放运行等活动主题外，还特制定地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室地灾防治公众开放周。开放时间是每年开放两周。上半年定期开放时间从防灾减灾日“5.12”开始，连续开放一周；下半年安排在11月份前后，连续开放一周。并在开放前5～10 d，通过新闻网络发布开放时间和要求。开放对象：科技爱好者、防灾减灾志愿者、武警战士、社会公众，重点是大、中、小学学生。

2.2 科普人员

科普活动的开展，需要活动的组织、策划、宣传、展品制作、布展、各种现场服务、效果评估等人员的直接或间接参与[14]。实验室组织具有科技知识、组织管理、大众传播技能等多方面专业知识和能力的科普队伍，来组织策划公共活动，面向包括非专业的大众传播科学思想、科学精神、科学知识、科学方法。现阶段，参与国家重点实验室向公众开放活动的科普人员基本来自实验室内部，主要是实验室研究、技术及管理人员、科普管理人员，还有大量在职及离退休实验室固定研究人员、研究生及本科生以志愿者身份参与开放活动，由国家重点实验室办公室负责实施、安排开放设计。在制定活动计划的同时提出经费预算，包括：宣传材料印制、展板制作、场地租借、器材消耗、交通等；特别是安全问题，活动过程确保参加活动的公众人员和实验室人员的安全。特别是野外期间，实行带领老师提前“备课”，全程提醒和负责，志愿者协助的方法。

2.3 公众开放形式

依托优势资源，针对公众和社会的科普需求，策划活动方案，组织和协调各方投入参与，开展多样化的科技传播及科普。主要活动开放形式有以下几种。

(1) 防灾减灾大讲堂。国家重点实验室除了经常举办关于学科发展前沿的学术报告会外，还在开放周期间开展科普报告会-防灾减灾大讲堂。实验室曾邀请地球物理学家曹俊兴教授为师生作了题为“地震灾害及预防”报告。曹俊兴教授就汶川地震及地震灾害；地震及其形成机制；成都的地震安全性；地震预报及防治措施等问题进行了细致的剖析与阐释。国家重点实验室副主任许强教授为广大热心市民和中小学生作了题为“汶川地震及其诱发地质灾害”的讲座。许强教授用生动形象的语言，为广大市民和校内师生详细阐述了中国地质灾害分布、川西地质概况、汶川地震次生地质灾害和科学防灾减灾方法等知识。许强教授希望大家要牢记“四川精神”，痛定思痛，学习地震知识，科学防灾，其语重心长，发人深省。实验室副主任唐川教授为公众作了题为“泥石流灾害及其预防”的讲座。唐川教授用诙谐幽默的语言，系统地为大家讲解了不同地域泥石流的种类及泥石流形成机理，并为大家介绍了预防泥石流灾害的方法和自救知识。这些报告会得到了很好的反响，都取得了较好的宣传效果。

(2) 放映地质灾害防治科普教育片。实验室放映科普片，讲述汶川地震，传播防灾减灾科学知识，吸引了大批市民驻足观看。实验室还为小朋友们专场放映了科普动画片，用直观形象的方式，让他们学到了最基本的地质灾害防治知识。

(3) 开放参观实验室。可以直观地让受众感受科学研究的全过程。进行演示试验，如开展了大型离心机、振动台、泥石流模拟装置等大型设备的相关演示实验。直观了解地质灾害形成和发展过程，了解次生地质灾害和科学防灾减灾方法。

(4) 现场考察地震灾区。地质灾害防治国家重点实验室每次组织由热线竞答征集、实验室专家与公众交流互动以及科普小游戏抽奖产生的热心市民和青少年、大学师生代表约70人，驱车前往“5.12汶川大地震”发震点汶川县映秀镇、地震遗址等地进行震后灾区野外考察。在考察过程中，科普专家用平实的语言和形象的比喻，为考察人员现场讲解汶川地震的发震机理和次生地质灾害的形成机制，让大家明白了很多地质知识。许多市民在思考后提出了自己的疑惑和见解，与专家们进行了热烈讨论，整个气氛亲切互动。历次参加的市民都说到，能亲自来到地震灾区，特别有地质专家作为“向导”，考察地质灾害，很有意义。并鼓励实验室持续发挥国家重点室的优势，坚持更多地开展类似的活动，为广大市民普及科学防灾减灾知识。

(5) 专家集中解答公众提问。实验室在学术报告厅组织开放周活动中的多位专家集中解答公众提问专场，许多中学生、大学生、市民和各媒体记者等都纷纷前来参加。如：2009年滑坡专家许强教授、地球物理学家曹俊兴教授、原实验室常务副主任地质与岩土工程专家李天斌教授和泥石流专家唐川教授对公众们的提问进行现场答疑。历次面对不同身份，不同知识结构的观众们所提的问题，受邀专家和教授们都进行了耐心解答，出色的讲解赢得现场阵阵热烈的掌声。

(6) 编印科普宣传材料。地质灾害防治国家重点实验室每年编印以地质灾害防治、环境保护和防灾减灾的科学知识为主要内容的科普知识材料5000份以上，特别是《灾害应急处置科普手册》。在地质灾害防治专题开放周、大型科技展示宣传、“4.22地球日”，“6.5环境日”等活动中向群众发放。同时，派出大学生科普自愿者在地灾点、车站、公园向市民散发。此外，还将宣传材料送给部分“5.12”地震重灾区。由于我们实验室在编印和散发这些资料已坚持了14年，也得到四川科普作家协会的关怀指导。因而，在该项工作中取得了一定的宣传经验，

(7) 科普展板和展厅展示。地质灾害防治国家重点实验室建设了一批地质灾害防治、环境保护以及防灾减灾等科学知识展板。在开展集中科普活动时候，开设地质灾害防治专题展厅，以及在科普活动中讲解博物馆的地质灾害展厅。

(8) 其他方式。其它形式的活动如组织地质常识问答及调查问卷、小学生参加重建家园小游戏、通过科技长廊展示最新防灾知识、通过网络平台进行科普宣传(http://www.sklgp.com/)等等。开放活动通过各种媒体进行宣传报道，吸引公众积极参与。

3 应急科普社会化

地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室立足于为我国地质灾害防治和地质环境保护提供全面系统的理论和技术支持，服务于国家重大工程建设和防灾减灾实践，围绕我国尤其是西部地区地质灾害防治及地质环境保护的总体需求，开展科学研究工作，并将科普工作列为创造性科学工作的重要组成部分。

3.1 大型地灾现场应急科普

5.12汶川大地震以及4.20芦山大地震后，实验室充分发挥专业优势和人才优势，全面参与包括汶川地震灾区地质灾害隐患点排查巡查、灾民安置点地质灾害危险性评估、灾区各重要城镇选址、地质灾害适宜性评价、震后地质灾害防治工作、指导地方地灾应急预案编制和实施，受灾区民众减灾防灾知识普及，以及提出了多项被国家相关部门和四川省抗震救灾指挥部采纳的咨询意见和建议。通过积极参与科技减灾，护航灾后重建工作，打赢了“青川狮子梁保卫战”、“北川唐家山堰塞湖”等重大科技战役，并获得国土资源部“抗震救灾地质灾害应急排查工作先进集体”、四川省教育系统“抗震救灾先进集体”等。

3.2 应急科普信息化传播

宣讲地震及地质灾害防治知识，稳定人心。特别是汶川地震以及芦山地震之后，为了稳定师生情绪，了解地震相关知识，实验室主任黄润秋教授在分别在成都理工大学、西华大学和电子科技大学等高校为广大师生作了地震知识专题讲座，起到了非常好的效果。在灾后恢复重建中，实验室派遣专业技术骨干到地震重灾区阿坝州挂职援助，长期深入灾区、农村和社区，广泛地宣传减灾防灾等科学知识，传播科学方法和科学精神，推广科学技术，扩散科技信息。受到了公众的高度关注和赞扬，地方上还给学校送来 “科技援助防治地灾，无私奉献服务灾区”锦旗。

同时，实验室通过电视、报纸、广播电台、网络等媒体宣讲地震知识、防灾减灾、灾后重建知识，通过央视《走进科学》、《新闻调查》等电视和网络报道，新华社、人民日报、四川日报、中国国土资源报等多家报纸对实验室人员科普活动进行了采访报道。省市广播电台也参与报道实验室人员地灾科普活动等。实验室人员每年汛期受邀在各市县进行地质灾害防治知识宣传培训，并应邀录制电视培训讲座播出。录制科普培训录像光盘和科普宣传资料下发到部分灾区乡镇宣传。

3.3 参与应急抢险大演练

实验室人员受邀参加国土资源厅、以及市县组织的应急抢险大演练，丰富应急抢险经验，同时更好地普及地质灾害应急抢险知识。参加了四川省以及贵州省组织应急抢险大演练；详细指导了部分市、县的应急演练工作。在参与和指导地质灾害应急应急抢险大演练中不断总结经验，提高科普效果和质量。

4 结 语

高度重视科普工作，促进公众对科学技术的理解[15-16]。科技对社会的影响是通过科普发挥作用的，科技的力量在于普及，科研实验室是科学研究的基地，科技成果只有得到普及推广才能真正发挥作用。地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室不仅是引领我国地质灾害防治领域自主创新和科技进步的国家重点科技力量，也是开展科普活动、提高公民科学素养的重要基地。通过开展了形式多样的科普活动，并形成自己的特色，提高了公众科学素质且受公众欢迎，增强了公众防灾减灾实效，产生了较好的社会影响。2012年，地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室还被评为国土资源优秀科普基地。我们科技工作者应该尽到自己的责任，积极地投入到科普教育工作中来。

[1] 李岚清.加强科学技术普及工作，提高全民族的科学素质[J].求是，2003(6):4-8.

[2] 中华人民共和国国务院，国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)[Z].2006.

[3] 全民科学素质行动计划纲要(2006-2010-2020年)[M].北京:人民出版社，2006：1- 2.

[4] 科技部，中宣部，国家发改委，等.关于科研机构和大学向社会开放开展科普活动的若干意见[Z].2006.

[5] 姜建军.国土资源科普基地建设指南[M].北京：地质出版社，2013.

[6] 李云庆，王慧兰.新时期高校介入科普工作的意义和有效途径[J].科学观察，2008(6)：69-70.

[7] 李云庆，王慧兰.发挥科协主力军作用开展特色科普活动[J].天津科技，2007，34(6)：38-38.

[8] 许志峰,陈质敏,王鹏娟.现代科学技术概论[M].长春:东北师范大学出版社,2006:200-225.

[9] 刘新福，蒋石梅，战英民.高校作为科普教育基地如何承担科普重任[J].河北工业大学成人教育学院学报，2000，15(3)：44-46.

[10] 刘新福，战英民，刘子胥.高校向公众开放高科技实验室的实践[J].航空教育，2001(4):101-103.

[11] 科技部.关于开展国家重点实验室公众开放活动的通知[Z].2004.9.

[12] 刘 佳，莫 扬.科研机构向公众开放活动中的问题研究[J].科普研究，2010，5(4)：15-21.

[13] 詹正茂，舒志彪.科研机构向社会开放开展科普——以中国科学院为例[C]∥中国科学传播报告.北京：社会科学文献出版社，2008：374-387．

[14] 郑 念.我国科普人才队伍存在的问题及对策研究[J].科普研究， 2009(4)：19-29.

[15] 王章豹，孙铁生.论新时期我国科普工作面临的形势和挑战[J].合肥工业大学学报(社会科学版)，2003，17(4)：1-5.

[16] 张增一，李亚宁.把科技传播给公众：MIT案例分析[J].科普研究，2009,4(3):5-11.

Research Laboratories Carrying on Science Popularization Activities to Improve the Scientific Quality of the Public

CAIGuo-jun，LITian-bin，FENGWen-kai，LIHai-hua，DUFeng

(State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection，Chengdu University of Technology， Chengdu 610059， China)

Science popularization activities have an important influence on improving the overall quality of the Chinese nation Encouraging the enthusiasm of loving science for the youth, and the general public can get benefit from technological progress brought by research laboratories' scientific activities, which will help enhance the public awareness of innovation, improve scientific literacy of the public, create a social atmosphere of innovation and cultivate reserve talents of science. The State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection in Chengdu University of Technology is one of the bases for science education of country's land resources. This paper introduces its effective manners used in science popularization activities as well as the characteristics of these activities over the years. Practice has proven that these science popularization activities are very successful and popular to the public. We conclude that research laboratories may do well in public science communication，and we expect to further improve related management regulations on lab's opening activities and science events in the country.

research laboratories； science popularization base； science popularization activities； geohazard prevention； public

2014-10-25

国家自然科学青年基金项目(41202209); 四川省教育厅基金项目(11ZB038)

蔡国军 (1982-)，男，江西临川人，博士，讲师，国家级地质工程实验教学示范中心常务副主任，主要从事地质工程和岩土工程方面教学与科研工作。

Tel.：028-84073597，13880319820； E-mail: caiguojun@cdut.cn

PQ 45; X 3

A

1006-7167(2015)08-0131-04