和院士一起探索火星
「五環外」孩子如何看到火星?
2020年4月7日,85歲的「嫦娥之父」、中國科學院院士、中國月球探測工程首任首席科學家歐陽自遠進行了一場特殊的直播。他以各種神話傳說開啟的《改造火星夢》,為國內中小學生帶來了一場天馬行空的科普教育講座。
△ 歐陽自遠院士在作業幫給孩子們上直播課
幾乎每一個痴迷宇宙奧秘的孩子,都有關於星空的十萬個為什麼。火星上是否存在,或曾經存在過生命?地球的未來是否會像火星一樣?有一天人類可以像電影《火星救援》裡那樣,在火星的地下室或火星表面密閉的、生命保障系統齊全的火星艙室裡生活、工作、種土豆嗎?那些大人們需要搜索一下才可能解答的疑問,如今由一位年近9旬、功勳卓著的科學泰鬥親自向孩子們傳授。
「假如我們把地球生命的46億年,當成一天一夜的話,從凌晨0點開始,一直到凌晨4點,我們地球上的生命才剛剛誕生。到晚上8點,多細胞生命起源,晚上9點,海洋裡出現了沒有殼的生命,然後鳥類出現了,恐龍出現了……,在一天一夜最後的1分10秒,才出現了人類」。在作業幫直播課的名家講堂,滿頭銀髮的院士用文學化的語言講述為什麼單單地球有生命,從生命起源的過程、人類對火星的探索過渡到中國航天火星探索計劃。一個半小時的直播,吸引了2000萬人報名,來自全國各地的中小學生感受到科學的樂趣,有的學生邊聽課邊畫下了心中火星探測器的模樣。
© 作業幫直播課視頻截圖
實際上,對於這位耄耋之年的科學家來說,用直播的形式講授公開課,雖是第一次,也是意料之中的必然。在過去的幾十年中,他曾多次在各種刊物、場合進行青少年科普。
「作為一名科研工作者不僅是』科學人』,也是』社會人』,理應承擔與科學發展相適應的社會責任。科學家有責任弘揚科學精神,普及科學知識,傳播科學思想和科學方法,遵守科學道德。」他說。
這些身體力行的科學傳承,實則起源於追夢人生的蛛絲馬跡。
1952年,剛剛高中畢業的歐陽自遠曾深深思忖過自己的未來。當時,成立不久的新中國正著力建設工業化國家,礦產和能源是最稀缺的資源。國家號召年輕的學子「去喚醒沉睡的高山,讓它們獻出無盡的寶藏」。報紙上的這句話深深地打動了歐陽自遠,他立下志向:「我這一輩子就要為國家找礦。」於是,出身於醫學世家的歐陽自遠違背父母希望他從醫的意願,毅然考入北京地質學院(現中國地質大學)勘探系,從此與地下天上的礦石結下不解之緣。
北京地質學院時期的歐陽自遠
1957年,歐陽自遠攻讀研究生,得知蘇聯第一顆人造地球衛星發射成功,人類宣告進入太空時代。他覺得自己就像一隻小螞蟻在地球上爬來爬去找礦,可人家有衛星,繞著地球轉幾圈一下就搞清楚了。這讓曾經埋頭找礦的歐陽自遠開始抬頭仰望星空。他堅信,中國也一定會進入空間時代,1958年,開始研究天外來客——隕石和宇宙塵。
1969年,人類首次登陸月球,「望塵莫及,但是我相信中國也會到月亮上去。」在深受觸動之餘,歐陽自遠立下了「為國探月」的宏願。他堅信,中國未來一定也會探測月球,探測火星等太陽系天體。
歐陽自遠(右二)講解隕石研究工作
1976年,吉林隕石雨降落,歐陽自遠帶領團隊研究了不到一年,發表了100多篇文章,經過半生的研究與探索,他不僅成為了中國最著名的隕石學與天體化學家,還於2003年與孫家棟一起編寫了「中國首次月球探測立項報告」,一年後,國務院批准繞月探測一期工程立項,正式命名為「嫦娥工程」。
嫦娥一號發射成功時,72歲的歐陽自遠和探月工程總設計師孫家棟抱在一起老淚縱橫:「繞起來了!繞起來了!」探月工程先後「五戰五捷」,也標誌著我國已經進入世界具有深空探測能力的國家行列。
從2005年起,年過古稀的歐陽自遠繼續參與今後的月球、火星、小行星、木星和行星際穿越探測任務並開始參加起越來越多的科普活動,他希望將自己對科學、對浩瀚太空的熱情傳遞給00後的孩子們。在他看來,相比登月計劃,傳播科學知識同樣是一份艱巨的事業,畢竟科普也是科學家的責任。他曾說,除非老天格外施恩,我很難看到中國人登上月球的那一刻了,但可以讓後人在我們的肩膀上走得更遠、更好。
「大材小用」還是「高屋建瓴」
雖然是知名的大科學家,但是歐陽院士完全沒有因為聽眾是「小字輩」而敷衍,他把90分鐘的直播虔誠地當做是「給下一代科學啟蒙的契機」。他曾表示,「做科普和做科研一樣,都要下功夫,尤其在面對小讀者時。」
讓榮譽等身的科學家給中小學生上直播課會不會是「大材小用」呢?《知識分子》聯合主編謝宇認為,學生通過和科學家之間最直接的信息交流所收穫的知識、形成的思維方式以及科學素質的提升,是學校教師無法傳遞的。「這也是我認為科學家給小學生講科學的價值所在,教授的重點不在知識內容,而是在於傳遞做科學家的素質。」
十幾年來,歐陽自遠幾乎每年都要抽出時間完成四五十場講座
當科學家與在線教育平臺強強聯手,便在更多孩子們心中播下了愛科學的種子,不遠的將來可以成長為創新的參天大樹。科學家掌握著科技的前沿信息,擁有系統的知識結構,如果能像歐陽院士那樣深入淺出地給孩子上好科學課,便能更好地激發起孩子們的學習興趣,引導孩子不斷去攀登科學的高峰。
「我們要去探測小行星,探測太陽系最大的行星——木星,我們要開展行星際空間穿越探測,探測太陽系的星辰大海。所有的艱巨的任務,一切寄托在我們同學身上。」在實現自己的宏偉理想之後,老人也向孩子們表達了真誠的祝福和期待。
對於火星、小行星、木星探測等戰略規劃,歐陽自遠一直列到了三十年後
聽了歐陽院士的直播課後,福建泉州一位高三的學生寫下了這樣的留言,「教授的講述讓我更加清晰地了解到了人類生命的形成與發展,過去的我以為人類是世界的主宰者,聽了教授的課才明白,人類很渺小,生命很短暫。教授的寄語讓我感覺自己身上的責任重大,要好好努力,不負眾望,讓紅色的火星成就藍色星球的夢。」
感知「智識生活」的樂趣
讓一個孩子學習量子力學是不可想像的,但用某種方法讓他們對量子力學發生強烈的好奇則是完全可能的。
科學泰鬥親臨科普一線的背後,是我國科學教育逐漸起步,中國新一代少年兒童逐漸具備科學思維的過程。目前,我國的科學課理論多於實踐,多是知識的傳授,即便有科學實驗,也多是讓孩子們用相同的實驗方法和儀器操作,證明課本上的理論或者定律,孩子們的探索精神往往被忽視。這種單純地科學知識的傳授並沒有真正為孩子提供未來所需要的創新能力和問題解決能力。
科學教育的缺失直接映射在了公民科學素質上。據調查,直到2018年,中國公民具備科學素養比例僅有8.47%,處於「發展中」水平。現實中,很多人仍然會被「量子力學讀書法」這樣的沒有常識的騙局所欺騙,為長輩時不時轉發的偽養生文章所煩憂。
這說明,科學思維對一個人的一生至關重要,而更好地培養一個孩子科學思維的方式,就是讓他儘早地產生對科學的興趣。
美國國家衛生基金會曾做過一個調查,顯示將近一半的科學家是因參觀科技館、水族館等科普展覽從而對科學產生興趣的。然而對於目前的社會而言,當融趣味性和知識性於一體的科技館、水族館早已成為一二線城市孩子的日常時,許多三四線甚至大山中的孩子只能「臨淵羨魚」。
據《2018年中國兒童數字閱讀報告》顯示,由於城鄉差距,30%的城市孩子擁有88%的兒童圖書。同時,大科學家或許會「走進」一二線城市某所中小學的課堂,卻基本不會出現在三四線城市。
不過,這樣的局面正在迅速改變。目前我國智慧型手機普及率已達全球第一,科學家通過網絡直播進行科普,越來越成為一種有效的科學教育與普及的方式。這也成為在線教育平臺向全國輸送的重要教育資源。
© 數據來源:艾媒諮詢
正因如此,作為一個70%學員集中在三四線城市的在線教育平臺,作業幫直播課開啟了「名家講堂」,讓以歐陽自遠為首的科學家參與在線直播。
作業幫直播課隸屬於國內用戶規模最大的K12在線教育平臺作業幫,面向全國中小學生提供拍照搜題和在線直播課等教育服務。目前,作業幫累計激活用戶超過8億,旗下產品月活用戶1.7億,作業幫直播課覆蓋小、初、高各學段、全學科,由主講老師、輔導老師共同服務一名學生,累計服務學員超過4900萬。
名家講堂是作業幫直播課推出的免費公益課程系列,邀請各領域名家打造,全面提升學生的綜合素質,讓全國學生都能享受到精品教育資源。
在名家講堂,孩子們不經意看到的一個瞬間,或許令他們對科學產生濃厚的興趣,擁有更多人生可能。
讓生活在「五環外」孩子們也可以像生活在一線城市中一樣,隨時隨地感受到「智識生活」的樂趣,這正是作業幫和名家們堅持的意義,無論出生在何處,孩子們都可以在同一條起跑線上起跑。
在過去的半個月中,中國科學院自動化研究所研究員趙曉光博士,中國地質科學院地質研究所研究員、自然資源部首席科學傳播專家蘇德辰……這些科學領域名家,陸續從航空航天,機器人技術,地質地貌等方面為孩子們打開了更寬廣的認知。
康德說過:「當我仰望星空,思考越是深沉和持久,它在我心靈中喚起的驚奇和敬畏,就會日新月異,不斷增長。」短短的幾節課程,也許無法為孩子帶來可觀的分數與「六便士」,但當孩子們開始試著從頭頂浩渺的夜色中尋找那一顆顆遙遠而陌生的星星時,他們一定會看到科學之光在星河中熠熠閃爍。
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