高校实验中心科普实践的分析与思考

2021-05-28 13:38安小六邹小红汤旭光
科教导刊 2021年2期
关键词:顶层设计科学思维

安小六 邹小红 汤旭光

摘 要 科学普及是提高公民素质、支撑科技创新驱动发展的动力。地理科学学院自然地理实验室的天文地质馆成立之初就在进行科普实践与探索。论文阐述了科普实践发展成熟过程、科普活动的形式;论述了高校实验平台科普改进的思考:(1)加强顶层设计,明确实验中心科普的职责;(2)健全科普人才队伍建设,确保科普工作长效性;(3)加强科普理念建设,普及科学知识到传播科学思维;(4)应用新技术、新平台,创新科普方法。

关键词 科普实践 顶层设计 科学思维

中图分类号:G644.6                                   文献标识码:A    DOI:10.16400/j.cnki.kjdkz.2021.01.007

Abstract The popularization of science is the power to improve citizens' quality and to support the development driven by scientific and technological innovation. At the beginning of its establishment, the astro-geological Museum of the Natural Geography Laboratory of the College of Geosciences has been carrying out the practice and exploration of Popular Science. This paper expounds the mature process of the practice of popular science and the forms of popular science activities, discusses the thinking of the improvement of popular science in university experimental platform 1. Strengthen the top-level design, defining the responsibilities of the experimental center for popular science, 2. Perfect the construction of the ranks of popular science talents, to ensure the long-term effectiveness of the popularization of Science; 3. Strengthen the construction of the concept of the popularization of science, popularize scientific knowledge and disseminate scientific thinking; 4. Apply new technologies and platforms, and to innovate the methods of the popularization of Science.

Keywords popular science practice; top-level design; scientific thinking

《中华人民共和国科学技术普及发》的第十五条,明确指出高等院校应当组织和支持科学技术工作者和教师开展科普活动,鼓励其结合本职工作进行科普宣传;有条件的,应当向公众开放实验室、陈列室和其他场地、设施,举办讲座和提供咨询。[1] 西南大学地理科学学院自然地理实验室的天文地质实验中心积极响应此号召,开展科普活动,文中以该中心为例,探索高校实验室科普建设的经验与教训,供高校实验室开展科普活动建设借鉴。

1 天文地质实验实验中心科普活动实践与探索

地科院天文地质中心2007年在原来的“地球概论”实验室的基础上扩建而成,2010年和我院的地理信息系统实验室一起获批重庆市省际实验教学示范中心,2012年被重庆市确定为市级科普基地。天文地质实验中心下设天文展览馆、天象演示厅、天文观测厅、地质标本展览馆,展览馆面积750M2藏品1500多件,仪器设备500百万元,教学科研为主的基础上开展科普活动,为大众获取普及天文地质常識,了解矿物、岩石、古生物、地质构造等地质标本知识;演示天象奇观、天文观测等提供一条途径。

1.1 天文地质实验实验中心科普实践过程

1.1.1 初步酝酿起步阶段(2007-2008)

自2007年天文地质馆成立以来,就酝酿进行科普活动。2007年进行了教学评估,新地理大楼落成,地概、地质实验室得以扩建,天文地质馆,地质展览馆、天象演示厅、天文观测厅投入使用,满足教学科研需求的同时为了让国家投入发挥最大效益,尝试对天文地质馆的展览厅进行开放,市民免费参观,增加设备使用率同时扩大地理科学学院的宣传力度。邀请中小学生来免费参观,来参观的学生被深深吸引,认真细致地参观同时,也提出不少问题,这些问题虽不深奥,但是非专业人员也很难讲清楚,管理人员开始研究讲解问题,有大型的参观团队时,相关老师进行简单讲解,后来培养优秀学生进行讲解,逐渐形成了一只学生讲解梯队,高年级带低年级的接棒传递。天文地质馆的展览厅成功对外开放,开启了开展科普活动的发展时期。

1.1.2 探索发展时期(2009-2011)

天文地质实验中心的展览厅开放比较成熟时,天象演示厅、天文观测厅也随即加入科普活动行列,天象演示厅因为电子演示天象现象、星转斗移、四季交替、星空变换、星座识别、流星雨模拟等形象直观,演示内容刺激新鲜,立即受到青少年朋友的喜爱,很快在中小学有了一定影响力,天文观测厅进行观测要求比较高,也受自然环境和天气的影响,所以不是每次参观都能开放,但是条件允许,例如有天文奇观的时候,进行观测开放时吸引非常多的天文爱好者,不远千里来观测。伴随设备和场地的投入,科普的形式也开始脱离单一的参观讲解方式。科普互动,科普观测逐渐成为科普的主要形式。学生科普志愿者,不但要求会讲解,还要会操作演示设备,和观测天文望远镜,更具有挑战性。

1.1.3 深入发展成熟时期(2011-至今)

随着各馆开放的深入,和社会影响力的加深,科普活动也越来越成熟。2011年开始预约开放;2012成立了天文地质协会、建立网站;天文地质实验中心2013年开始科普活动走出去,拿小型天文望远镜和地质标本进学校和社区进行科普活动;2014年利用无人机野外地质观测;2015年开始科普活动周举行科普讲座,试探和重庆市的科普基地联合搞科普活动,增加科普活动的趣味性、丰富了科普内容;2015、2017、2018年多次被评为重庆市优秀科普基地;2016年又和重庆市国土学会共建科普基地,扩大了地质标本馆的展览内容,同时尝试和媒体进行合作,一是宣传天文地质馆的科普活动,吸引更多天文爱好者加入科普大军队伍中,二是普及天文地质知识,也是科普活动的一种形式;2017年开始举办科普知识竞赛;2019年为了普及天文地理知识,楼下公共草坪学校特别允许修建地理园,全国科普日活动被评为2019年全国科普日优秀活动。

1.2 实验平台科普活动形式

1.2.1科普参观讲解

这是经典的科普形式,但是实用性和适用性非常强。[2]开放天文地质馆的展览厅、天象演示厅、地质标本展览馆。平时天文地质中心实行预约开放,在不影响教学科研的基础上开放。周末、节假日是预约的主要时间。市民可进行网上、打电话预约,预约后经主管实验主任批准,方可进行开放。市民参观馆藏有两种方式,一是自行参观,这是全免费参观;二是由讲解员带领讲解参观,市民和天文地质管的学生讲解员自行约定。2019年共接待参观人数约32000人,免费开放 155 天。

1.2.2科普观测

天文不同其他学科,天文观测最能体现现象的魅力,有天文现象时组织天文观测。中秋节天气允许情况下,组织中秋观月活动,2018年8月11日日偏食、2010年1月15日日环食、2016年3月9日日全食、2018年1月31日的“超级蓝血月”、 2015年9月28日出现的超级月亮、2018年3月19日 “双星伴月”天象、2019年12月26日日环食等天文现象组织观测,2020年因疫情的影响没有举行大型观测活动,有天文奇象时,进行了人数较少的观测和直播或转播,比如6月21日,日环食虽然天公不作美观测不是很理想,但是还是进行了小规模观测。7月的Neowise彗星,在重庆华蓥山进行了观测和转播。

1.2.3科普讲座

每年的科普活动周、科普活动日,响应科委的号召开展科普活动,邀请专家学者进行科普学术讲座、专家学者既包含地科院的教师,也邀请校外的这一领域的知名专家,著名星空摄影师戴建峰先后两次莅临天文地质馆,给大家带来了两场“星空摄影”主题讲座。除此以外还邀请了知名专家举行“认识天文望远镜”“星空之旅”等讲座。最近两年举办的“星空摄影讲座”“西大观星夜”“科技精准扶贫”“科普名家面对面”“北碚区科普讲解大赛”“科普进社区”“全国助残日科普”等特色科普讲座吸引上万余人次参与。2019年为社会各界科普爱好者进行科普讲解次数达 200 余场。

1.2.4科普互动

进行集体互动是科普活动的深入的一种方式,包含科普游戏、科普知识问答、科普知识竞赛等。比如年龄较小的小朋友,很难理解三球(地球,月球、太阳)之间的关系,可以让他们一个从当太阳、一个从当地球,一个从当月球,来模拟三球的运行,小朋友很快就理解了,争相扮演不同的角色。知识问答、知识竞赛适合年龄较大的小朋友和成年人,已连续举办6次天文地理知识竞赛。初赛采用三人组队限时答题形式,决赛采用多种比赛形式,最终决出一、二、三等奖。每年吸引上千人参与观看比赛。建立网站、QQ群、成立天文协会成为另一种时尚的互动方式。接下来我们尝试用虚拟现实技术进行互动,体验者可在虚拟的天体中进行漫游,漫游中体验者可自行进行操作,通过移动,转动视角来控制漫游路线,通过手势来确定是否观看天体视频介绍。虚拟现实可以充分调动学习者的各种感官功能,使学习者获得更具体、更完整的信息,更深入地理解事物,并记住学到的知识,更熟练地掌握专业知识技能。[3]

1.2.5科普考察

科普活动,最吸引,最有意义的方式就是科普考察。每年的科普活动周,无人机航拍考察、地质学教授带领地质爱好者顺嘉陵江野外考察,实地讲解地质的演变,野外考察有点科普游的性质,兼顾实时性和真实性,普通的石头蕴藏这么多奥秘;科普进学校进社区活动,带小型天文望远镜到学校和社区演示望远镜的操作使用,实地进行观测,社区是科普活动的主战场和惠及受众之要地,社区科普乃是社区活动,社区教育的标配,让社区居民在家门口就可享有获取知识的乐趣,科普进学校大大丰富了学生的课余生活,当学生利用天文望远镜观测到清晰的天体时,对天文充满了好奇和渴望,激发了他们学习知识和刻苦钻研的动力。科普考察已成为天文地质馆的一个亮点。每年的科普活动周,我馆老师、大学生科普志愿者以及技术工程师一同前往北碚嘉陵江畔,利用无人机,在 200 米左右的高空拍下温塘峡的壮丽景色,还有江中的北碚物质文化遗产——碚石。航拍,记录了嘉陵江溫塘峡河段今天的风貌。通过无人机拍摄北温泉温塘峡谷、北碚名片“碚石”等景观,响应世界地球日“珍爱美丽地球,守护自然资源”的精神号召。

2 实验中心改进科普工作的思考

2.1 加强顶层设计,明确实验中心科普的职责

着力加强顶层设计,高校实验中心人员尤其是领导者转变“实验中心只为教学、科研服务”的观念,确立实验中心的科普职责,鼓励中心人员提高科普工作在高校实验中心的地位,从而创造良好的科普环境。除开头所述2002年《中华人民共和国科学技术普及法》要求高校实验中心进行科普,2006年启动《全民科学素质行动计划纲要》, 同年科技部、教育部等 7个部门联合发布 《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》,明确要求科研机构和高校面向社会开放,开展科普活动。2012年《中国科协办公厅、教育部办公厅关于印发〈2012年全国高校科普开放日活动实施方案〉的通知》,引导各地高校开展高校科普开放活动。[4]高校实验中心管理者应熟悉相关文件,科普和科研教学一样是实验中心的重要任务。

2.2 健全科普人才队伍建设,确保科普工作长效性

高校科普是一项经常性、长效性的工作,与时俱进是保持高校科普长久生命力的基础,人才的创新力促进科普的与时俱进,人才是科普的主导地位,强化科普人才队伍建设,完善人员的聘用考核制度,提升高校实验中心人员的科普积极性,工作量考核、绩效分配,职称评定上应充分考虑人员在科普工作的劳动。强化培训和引进,组织有针对性的科普培训和实践活动,使实验中心人才队伍走向高素质的科普专业化人才之路,培养和引进齐头并进,尤其要健全科普创意 、科普开发 、科普策划等方面的专门人才建设;为丰富科普活动的形式、内容,提供精细专业的科普服务打好基础。除专职人员外也要在师生中招募科普志愿者,壮大科普人才队伍,确保科普工作长效进行。

2.3 加强科普理念建设,普及科学知识到传播科学思维

长期以来人们认为科普只是传播科学知识,但是科普也是要把人类已经掌握的科技知识 以及科学探索的精神、思想,通过各种方式和途径传播,最后为公众所了解、掌握,从而提高公众的科学文化素质。高校实验中心是高校实验的地方,是验证科学、探究未知的舞台,高校科普理念应改变,强调传播科学思维、科学方法和科学精神,从而来提高公众的科学文化素质。随着网络和信息技术的发展,公众获取知识的途径很多,科学思维、科学方法和科学精神则需要高素质的人才引领,循序渐进才能获得,对公众将来的学习、工作、生活的影响深远。高校实验中心科普不仅是传播知识,更是要把實验实践中升华出来的科学思想、科学方法 和科学精神发扬光大。

2.4 应用新技术、新平台,创新科普方法

社会的发展,技术进步日新月异,高校实验中心科普用了声电光,网络,移动多媒体技术,但是方兴未艾的虚拟现实技术,5G技术、新媒体技术、云端技术等更应该在科普中发挥作用,新技术的应用也会为科普提供更大的舞台。高校实验中心进行科普不应孤军奋战,合作才能双赢,各级的科技馆、科普馆、展览馆科普基地等他们有丰富的科普经验、科普队伍,联合有基础的单位共同进行科普可大大提高科普的效果。

3 结束语

多年来西南大学地理科学学院天文地质实验中心进行了大量的科普探索,取得了一定的经验和成效,思考未来科普发展,顶层设计是基础应该着力加强顶层设计;人才是关键,健全科普人才队伍建设,确保科普工作长效性;科普理念建设应从普及科学知识到传播科学思维;技术和方法上,应用新技术、新平台,创新科普方法。

参考文献

[1] 中华人民共和国科普法[Z].2002.

[2] 高珍,黄军.利用高校优势,开展不同层次化学科普工作[J].大学化学,2019,33(7):114-122.

[3] 张博,王峰.利用VR虚拟现实搭建天文科普教育系统[J].科学咨询,2019,(8):9-10.

[4] 刘晓东,马聪,蒋灵斌.高校科普工作探讨[J].科协论坛,2014(5):21-24.

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