怎樣寫高中科技論文格式(2)
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科技論文范文
天文類科技館在天文課外教育中的作用研究
天文類科技館是天文課外教育的重要基地，是普及天文教育的有效途徑。分析了國內(nèi)外天文類科技館的現(xiàn)狀。調(diào)查研究了公眾最感興趣的天文活動，為開展天文活動提供參考。闡述了北京天文館在普及天文教育中的各項活動及方式，主要研究了天文奧林匹克競賽，并提出天文奧賽新形式。
天文教育 北京天文館 科技館 天文奧賽
天文學(xué)以神秘宇宙作為研究對象，是一門激發(fā)科學(xué)興趣、挑戰(zhàn)想象力、培養(yǎng)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)能力的自然科學(xué)。通過對大眾天文基礎(chǔ)知識水平的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)大眾天文基礎(chǔ)知識水平普遍不高，但對于天文學(xué)的興趣卻非常濃厚。近年來，中國人太空漫步的實現(xiàn)和“嫦娥一號”、“嫦娥二號”的探月飛行成功吸引了公眾對我國航天事業(yè)的關(guān)注，航天科技中的天文知識也激發(fā)了人們濃厚的興趣。2008、2009年在中國境內(nèi)發(fā)生的日全食天象以及2009國際天文年等全球性天文活動的開展在青少年和公眾中掀起了一輪學(xué)習(xí)天文的熱潮，天文普及教育將迎來新的良好局面，成為了一個具有發(fā)展前景的課題。但是從過去到現(xiàn)在，天文學(xué)作為六大基礎(chǔ)自然學(xué)科之一，卻很少進(jìn)入學(xué)校教育范疇。因此，課外教育成為中小學(xué)生獲得天文知識的重要途徑，而天文類科技館在天文課外教育中起著非常重要的作用。
一、天文類科技館是普及天文教育的有效途徑
天文類科技館是含有天象儀，能演示模擬星空的科技館。縱觀國外，天文館建設(shè)十分發(fā)達(dá)。美國有約1100座天文館，每年有上百萬人參觀。這其中30%向?qū)W校開放，60%的天文館同時向?qū)W校和公眾開放。但是迄今為止，我國已經(jīng)建立的獨立天文館并不多，大多數(shù)天文館分布在科技館、青少年中心、少年宮等場所。除北京天文館、天津科技館、上?？萍拣^、深圳市少年宮、河北科技館、香港太空館、臺北市立天文科學(xué)教育館、臺中自然科學(xué)館等幾座大型場館外，其余都是中小型天文館，而且小天文館占到80%以上。它們大多只有一個天象廳，這些天文館真正發(fā)揮作用做到日常開放的大約有30%，目前有的場館已經(jīng)停止開放。
由于光污染嚴(yán)重，城市夜晚的星光逐漸被燈光湮沒，而對于生活在光污染城市的孩子們來說，參觀天文類科技館可能是他們接觸星空的唯一途徑。一方面，對于青少年來說，參觀天文類科技館，可能是他們一生接觸天文的開始;另一方面，天文類科技館也可以為一時沒有條件建造天象廳的學(xué)校提供教學(xué)場地和設(shè)備，在天文教學(xué)方面具有不可替代的優(yōu)勢，因此，要使天文教育得到更好的普及，需要充分發(fā)揮天文類科技館的作用。
二、根據(jù)公眾最感興趣的天文活動來開展天文教育普及工作
為了更好地開展天文普及工作，對公眾最想?yún)⑴c的天文科普活動進(jìn)行了調(diào)查研究。采用分層隨機(jī)取樣法，針對三類人群：具有一定天文愛好傾向的天文館參觀者、高校學(xué)生和中小學(xué)生家長展開問卷調(diào)查，共發(fā)放問卷191份，收回問卷180份。
1.天文望遠(yuǎn)鏡觀測——公眾最想?yún)⑴c的天文科普活動
北京天文館每周五晚為觀眾開放口徑為130mm的折射式望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測。在七夕節(jié)、中秋節(jié)等傳統(tǒng)節(jié)日和2009國際天文年系列活動的免費(fèi)開放觀測時，吸引了不少群眾的關(guān)注。免費(fèi)開放觀測時的人數(shù)往往超出預(yù)期異?；鸨沟锰煳酿^不得不因為安全因素而減小宣傳力度，這說明公眾對于觀測星空具有十足的熱情。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，北京天文館的130mm望遠(yuǎn)鏡為50年代建館時建造，年歲已久，建議天文館可以考慮將望遠(yuǎn)鏡更新?lián)Q代。另外，內(nèi)置一臺口徑為40cm的光學(xué)折反式天文望遠(yuǎn)鏡的大眾天文臺，因為建在樓頂位置不便，也基本沒有向公眾開放。建議天文館可以在路邊廣場等地開放小型望遠(yuǎn)鏡供公眾觀測使用，滿足更多觀眾和青少年學(xué)生對天文觀測與教學(xué)實踐活動的需要。
2.引進(jìn)天象節(jié)目和豐富科普展覽
天文類科技館內(nèi)的先進(jìn)天文設(shè)備和豐富展覽形式是吸引觀眾的重要因素。青少年在參觀天文科技館的同時也是一次學(xué)習(xí)天文知識，擴(kuò)大視野，增加科學(xué)興趣的過程。傅科擺、日月食模型、天球儀、日晷、星象圖等天文設(shè)備和道具能生動形象的演示天文現(xiàn)象;數(shù)字宇宙劇場、3D動感天文劇場、4D動感影院等現(xiàn)代化的劇場，不僅能生動形象地演繹壯麗的星空景象和人類探測太空的壯舉，更能以其特殊的視聽合成效果為觀眾營造出強(qiáng)烈的臨場感和震撼力氛圍。因此天文類科技館可以大力加強(qiáng)館內(nèi)設(shè)備建設(shè)，引進(jìn)天象節(jié)目，豐富科普展覽的內(nèi)容和形式，如此既能吸引觀眾，普及天文知識，又能促進(jìn)自身的建設(shè)和發(fā)展。
三、北京天文館普及天文教育主要活動方式研究
北京天文館作為國家級“科普教育基地”和“科普先進(jìn)集體”,在開展天文活動，普及天文教育方面做出了很多探索。北京天文館除了利用天象節(jié)目、展覽、講座、觀測、興趣小組、假期天文學(xué)校等方式開展天文科普活動之外，還在個別高校和中學(xué)開展天文教學(xué)活動，在《天文愛好者》雜志中逐漸增加中小學(xué)天文教育的內(nèi)容，并在近年來致力于通過開展全國中學(xué)生天文奧林匹克競賽以及組隊參加各個級別的國際天文奧林匹克競賽，來推動天文學(xué)在中小學(xué)的普及。
1.建設(shè)“天文教育基地”
北京天文館分別在大興區(qū)第一小學(xué)、大興區(qū)龐各莊鎮(zhèn)第二中心小學(xué)建立“天文教育研究基地”和“天文觀測實踐基地”。建立教育基地后，北京天文館派天文專家對學(xué)校天文教育工作進(jìn)行指導(dǎo)。這種天文館與學(xué)校合作建立天文教育基地的方式是一種既有利于向天文研究機(jī)構(gòu)培養(yǎng)和選拔天文人才，又有利于向?qū)W校進(jìn)而向全社會普及天文教育的雙贏模式。因此“天文教育基地”建設(shè)是普及天文教育的一條捷徑。同時，北京天文館的業(yè)務(wù)人員也走出去，到北京航空航天大學(xué)、北京理工大學(xué)等大專院校開設(shè)了天文選修課。
2.接軌國際天文活動
2009年是國際天文年，天文館根據(jù)國際天文年的各項基石項目，在國內(nèi)開展了各項活動，如天文學(xué)100小時、暗夜意識、伽利略教師培訓(xùn)計劃、伽利略之夜等，并將中國的天文活動在國際天文年的官方網(wǎng)站上注冊，將中國的天文進(jìn)展分享給全世界。這些活動面向公眾，既吸引了青少年的參與，又培訓(xùn)了天文教師，宣傳了光污染的危害，在科學(xué)、環(huán)保、文化等方面均具有重要意義。
3.舉辦全國中學(xué)生天文奧林匹克競賽
(1)天文奧林匹克競賽
目前國際級別的天文奧賽分為三種：國際天文奧林匹克競賽(IOA，始于1996年)，國際天文與天體物理奧林匹克競賽(IOAA，始于2007年)，以及亞太天文奧林匹克競賽(APAO，始于2005年)，其中以國際天文奧林匹克競賽(IOA)歷史最長。國內(nèi)的天文奧賽包括：全國中學(xué)生天文奧林匹克競賽(CNAO，始于2003年)、廣東省中小學(xué)生天文奧林匹克競賽(始于2005年)、星空大會知識競賽、古天文知識競賽等。
2003年北京天文館舉辦了第一屆全國中學(xué)生天文奧林匹克競賽，在全國范圍內(nèi)進(jìn)行預(yù)選賽、決賽，并從決賽獲獎選手中選拔出優(yōu)秀者組成國家集訓(xùn)隊，參加國際比賽。每年參賽的中小學(xué)生達(dá)到幾千人，涉及的中小學(xué)生群體廣泛而影響深遠(yuǎn)，近年來參賽人數(shù)呈逐年上升的趨勢，2010年全國中學(xué)生天文奧賽報名人數(shù)達(dá)到2922人。天文奧賽吸引并激發(fā)了青少年對于天文的興趣和愛好，也促進(jìn)了天文知識的宣傳普及工作，同時提高了國民科學(xué)素養(yǎng)，并逐步推動天文學(xué)在中小學(xué)的教學(xué)和普及。天文奧賽選拔出的學(xué)生進(jìn)入了北京大學(xué)、北京師范大學(xué)、南京大學(xué)等高等學(xué)府專攻天文學(xué)，為這些高校的天文系專業(yè)提供了優(yōu)秀的生源。天文奧賽對于天文知識在中小學(xué)生當(dāng)中的普及起到了重要的作用。
目前，天文奧賽并不如傳統(tǒng)學(xué)科競賽如物理奧賽、數(shù)學(xué)奧賽那樣頗負(fù)盛名。原因之一是學(xué)科限制，雖然北京天文館在這方面已經(jīng)做了很多突出工作，但是要推廣天文普及教育，需要國家政策的支持，天文教師、學(xué)生的培養(yǎng)，以及大眾的熱情才能有大的突破。這是未來天文科普推廣面臨的一個重大考驗，但同時也蘊(yùn)含著巨大潛力。
(2)天文奧林匹克競賽新形式——“網(wǎng)絡(luò)直播天文奧賽”
現(xiàn)行的天文奧賽形式是閉卷考試，這使得競賽者之外的大眾對天文奧賽從不關(guān)注，也幾乎不了解。如何使天文奧賽成為更多大眾可以參與和關(guān)注的事件，將會是天文教育普及事業(yè)的一個重大突破。
在天文奧賽模式上，可以借鑒國外的天文奧賽形式。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，印度尼西亞的國內(nèi)天文奧賽形式為可調(diào)動全民參與積極性的“網(wǎng)絡(luò)直播天文奧賽”。網(wǎng)絡(luò)奧賽實行“機(jī)考”，奧賽題會在同一時間呈現(xiàn)給參賽者和網(wǎng)友，因此網(wǎng)友可以和參賽者一樣在網(wǎng)絡(luò)參與天文奧賽。每一名參賽者對應(yīng)一位監(jiān)考官，在參賽者做完一道題并提交到監(jiān)考官時，分?jǐn)?shù)隨即給出。網(wǎng)友可以根據(jù)考生目前的得分，來預(yù)測哪位參賽者將取得冠軍。賽后將在預(yù)測準(zhǔn)確的網(wǎng)友中抽取一、二、三等獎進(jìn)行獎勵，并且答對題目最多的網(wǎng)友也將獲得獎勵。這樣一種結(jié)合網(wǎng)絡(luò)，信息快速、無地域限制特點的“網(wǎng)絡(luò)直播奧賽”形式，使得印度尼西亞的天文奧賽走近了公眾，影響力在逐漸擴(kuò)大。“網(wǎng)絡(luò)直播天文奧賽”的形式既使得公眾了解了天文奧賽，又普及了天文教育，傳播了天文知識。目前這種形式還尚未在我國推廣，但這是一種推廣天文奧賽，普及天文教育的絕好形式。相信在不久的將來，當(dāng)條件成熟時，全國天文奧賽組委會將會考慮接納和采取這種天文奧賽的新形式，并由天文奧賽逐漸推廣到其他學(xué)科競賽領(lǐng)域。
四、總結(jié)
北京天文館是目前國內(nèi)規(guī)模最大，系統(tǒng)最為完備的天文館，是天文館建設(shè)的一個成功典范。北京天文館的天象節(jié)目動感而具有震撼力，科普展覽豐富多彩，吸引了成千上萬的市民前來參觀;通過成立“流動天文館”即科普宣傳車，以模擬星空演示、天文學(xué)知識展覽、天文望遠(yuǎn)鏡觀測、天文科普報告、天文知識咨詢等形式把“神秘”的天文學(xué)以生動活潑、通俗易懂的形式送到公眾之中;《天文愛好者》雜志和天文在線網(wǎng)絡(luò)資源的建設(shè)等也為天文教育普及發(fā)揮了重要作用。在中國的每個城市，只要有一座這樣的天文館，那么天文科普教育事業(yè)就一定會逐步發(fā)展壯大，直至達(dá)到世界天文科普教育的領(lǐng)先地位。在探索如何更好地普及天文教育的道路上，天文類科技館之間汲取各自的經(jīng)驗，將會使中國的天文科普教育事業(yè)呈現(xiàn)一片繁榮之勢。
參考文獻(xiàn)：
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[2]郭霞.中國天文館的發(fā)展與探索[J].科普研究，2009，3(4)：83-88.
基金項目：本文受國家基金委-中科院天文聯(lián)合基金項目(編號：10778717)資助。
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