2013年6月11日—26日,搭載著聶海勝、張曉光、王亞平3位航天員的神舟十號載人飛船成功發(fā)射并順利返回著陸。在軌飛行期間,神舟十號與天宮一號目標飛行器成功進行自動和手控交會對接,并首次開展中國航天員太空授課活動。
太空授課是我國載人航天工程首次在軌開展的教育類應用項目,體現(xiàn)了載人航天工程直接為國民教育服務的理念,極大地激發(fā)了廣大青少年對科學探索的興趣以及熱愛航天、參與航天的熱情。
北京市育鴻中學組織中小學生收看太空授課。影像中國
歷史背景
2013年6月20日上午,一堂別開生面的科學課在天宮一號展開。課程一端,航天員王亞平擔任主講,聶海勝輔助授課,張曉光擔任攝像師。航天員們分別進行了質(zhì)量測量、單擺運動、陀螺、水膜和水球等實驗,展示了失重環(huán)境下物體運動特性、液體表面張力特性等物理現(xiàn)象。
課程另一端,在中國人民大學附屬中學的地面課堂,師生們先共同觀看了講述航天員太空生活的電視短片《航天員在太空的衣食住行》。地面課堂建立與天宮一號的雙向通信鏈路后,孩子們還通過視頻與“太空教師”交流。
太空授課活動由中國載人航天工程辦公室、教育部、中國科協(xié)共同主辦。全國8萬余所中學超過6000萬名師生同步組織收聽收看太空授課活動實況。
親歷者說
王亞平:神舟十號航天員,中國首次太空授課主講人
受領太空授課主講人的任務時,我既興奮又緊張。興奮的是能圓了兒時的教師夢,緊張的是任務艱巨,充滿未知,很多東西要到天上試驗后才知道。
我們請了老師來為我們講課。不僅僅是為了學原理學知識,更多的是學老師上課的方式方法,學語氣、動作和神態(tài)。
準備逐漸深入,稿子改了無數(shù)次,評審會也開了無數(shù)次。每次都會邀請各個領域的專家,一遍一遍推敲。到什么程度呢?比如單擺那個小球是浮著、懸浮著還是漂浮著?每一個字都要非常精確。評審會后再改稿子,緊接著再次試講看效果,往往剛剛熟練掌握的稿子又得重新記。
為達到最佳效果,在短短1個多月的時間里,腳本先后改了幾十次,各種場合的試講開展了20多次,地面全系統(tǒng)全流程的1∶1演練就進行了5次。討論腳本到凌晨,第二天一大早就按最新狀態(tài)的腳本和流程進行演練,是常有的事。我更加深刻地體會到了載人航天“嚴、慎、細、實”的作風。
2013年6月21日人民日報頭版報道太空授課。資料圖片
終于,功夫不負有心人。6月15日—16日,進駐天宮一號后,我和兩位戰(zhàn)友擇機進行了授課的三人協(xié)同配合及在軌訓練。在軌演示和在地面有不小差別,主要體現(xiàn)在操作上。在失重環(huán)境下,對操作的技巧、用力的大小都有很高要求。好在我很快找到了感覺。隨后,我們開展了一次1∶1全系統(tǒng)全流程天地協(xié)同演練。
6月20日,正式授課開始前,地面工作人員比我們在天上還緊張。我和兩位戰(zhàn)友打了一套太極拳,讓地面的同事們一下子放松了,也更加信任我們。那是載人航天精神的正能量在天地之間傳遞,這十分重要。雖然天上地下相差幾百公里,但總有一種無形的力量在聯(lián)系著我們,會激發(fā)我們的勇氣和信心。每當我們在天上飛,聽到地面的確認指令時就是這樣的感覺。
當天北京時間10時04分,準備已久的太空授課開始。在兩位戰(zhàn)友的完美配合下,約40分鐘的課程非常順利。加水球時,地面所有人都提心吊膽的,其實我們心里有底。
底氣來源于練習。練習時,水膜常常拉不出來,或者往里面加中國結(jié)就破了;水球要么不圓,要么爆了。每次我們都會細心查找原因。水加多了還是少了?還是在拉的時候邊上碰到了?找到原因心里就有底,所以我們不怕。練習時還加過比正式授課那天更多的水呢。
黃偉芬:載人航天工程航天員系統(tǒng)副總設計師
太空授課是一個大型復雜的巨系統(tǒng)工程。盡管挑戰(zhàn)巨大,但我們始終堅持一條原則:強調(diào)真實,絕不事先錄播。我們也想過,如果在太空授課過程中,真的出現(xiàn)極端情況,我們也會告訴所有的觀眾,這種故障正是反映了太空飛行的復雜性和難度。
第二條原則就是:這是一場教學課,不是作秀。所以,我們將地面課堂設在人大附中,有幾百個學生作為代表參加了地面課堂的活動。我們沒有選擇臨場經(jīng)驗更豐富的央視主持人,而是選擇了兩位中學物理老師執(zhí)行地面課堂的教學任務。
第三條原則就是:一定要有中國元素。比如,航天員做水膜之后,放置了一個小貼片,設計師最早給這個小貼片設計的圖案是笑臉,后來我說,我們得用中國結(jié);水膜做成水球的顏色,也選了中國紅;太空老師選用李白的詩、曹沖稱象的故事,也都是出于體現(xiàn)中國元素的考慮。
北京市育鴻中學組織中小學生收看太空授課。影像中國
在真實的前提下完美呈現(xiàn),預案就非常重要。我們對太空授課過程中可能會出現(xiàn)的200多個問題逐一分析,制定了幾十個對策。
比如,圖像話音中斷了怎么辦?預案是:導播要第一時間把攝像頭切到地面課堂,由地面課堂的老師組織同學們開展相關教學活動,同時,我們飛控現(xiàn)場要進行故障的分析和排故,恢復圖像話音的功能?;謴椭螅傻孛嬲n堂的老師按我們事先約定好的話語,讓航天員知道他從什么地方開始接續(xù)。這樣既保證真實又能讓整個授課過程流暢地呈現(xiàn)。
后來在天地協(xié)同演練過程中,真的就出現(xiàn)了圖像話音中斷的情況。我們啟動預案,完成了演練。在場的領導和專家,除了知情者,其他人沒有一個發(fā)現(xiàn)出了狀況。預案得到實戰(zhàn)檢驗,也大大增強了我們的信心。
參觀貼士
目前,公眾可以通過以下渠道集中了解我國載人航天工程發(fā)展。
楊利偉身著航天服。朱九通攝
前往中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心所在的東風航天城參觀。酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心擁有目前我國唯一的載人航天發(fā)射場,迄今所有的載人航天任務都從這里出發(fā)前往太空。航天城內(nèi)有許多載人航天的元素,如航天員出征前居住的問天閣等建筑設施。在發(fā)射中心新改建的展覽館所展示的內(nèi)容里,載人航天也是一個重點。
參與載人航天相關的展覽和公眾科普互動活動。每年4月24日中國航天日以及科技周、科普日等特定日期,中國載人航天工程辦公室、中國科協(xié)、中國科學院、國家博物館等機構會推出相關活動,如中國航天員飛天攝影作品展、航天文物展等。
參觀在線科普展覽??稍L問中國科普博覽、中國載人航天官方網(wǎng)站等瀏覽。
知識鏈接
1992年,中國載人航天工程正式啟動。11年后,我國成功實現(xiàn)首次載人飛行,把中國人的身影留在了太空。隨后,中國載人航天持續(xù)不斷地踏上一個又一個臺階:第一次出艙行走,翟志剛以自己的一小步,邁出了中華民族的一大步;第一次手控對接,劉旺打出了漂亮的“太空十環(huán)”;第一次太空授課,王亞平為廣大青少年播下了科學和夢想的種子;第一次中期駐留,景海鵬和陳冬順利叩開了中國空間站時代的大門……迄今為止,中國航天員先后11人、14人次飛向太空,累計巡游68天,繞地飛行1000多圈,行程4600余萬公里。
我國是第五個獨立研制和發(fā)射衛(wèi)星、第三個把人類送上太空的國家,也是一個已經(jīng)邁進空間站時代的國家。按計劃,空間站將于2022年前后建成。(記者 余建斌)
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