在校园里实现“天地对话”,青年科学家来中学“援建”实验室
青年报·青春上海记者 刘晶晶/文 吴恺/图、视频
在学校里就能接收到遥远太空中的卫星信号,还能操控这些信号?上海市第八中学里的卫星测控创新实验室,就能给同学们带来这样一份“科学惊喜”。9月1日开学日,伴随着实验室的启用,“探道苍穹,逐梦深空——青年科学家进校园”开学第一课正式拉开帷幕。
◇ 足不出校就可实现“天地对话” ◇
这个实验室可不普通,在青年科学家的帮助下,实验室为市八中学的同学们量身定制了一整套卫星测控轻量化地面系统。“简单说,这就是咱们学校自己拥有的小型卫星指挥中心,它的配置可是实打实的航天级装备。”中国科学院上海技术物理研究所90后青年科学家李赵辉告诉记者。
学校科学实验楼天台上,配备了双频段圆极化天线,是收集卫星信号的耳朵,灵活的天线旋转器可以精准追踪天上的卫星。低噪声放大器可以把微弱的卫星信号放大。在实验室里,同学们就能实时接收到来自遥远卫星的信号。
“就在系统测试期间,7月3日18时44分,我们使用市八地面站成功接收了NOAA19APT图像,清晰捕捉到了正在形成的第3号台风‘木恩’的云图。与卫星气象网上的云图来对比,相似度非常高,我们的图像也非常清晰。”李赵辉告诉记者。
李赵辉表示,这个可以媲美研究所里的“微型实验室”配备了可实时接收多颗在轨卫星数据的测控天线、信号处理平台以及可视化教学系统,未来将面向高中学生开设卫星轨道设计、遥测遥控、数据应用等跨学科课程。学生“足不出校”即可完成与专业科研院所同等级别的卫星信号捕获、遥测解码、图像处理等任务。“据我所知,打造这么专业的卫星测控实验室,在上海市中小学当中也是首例。”
◇ 青年科学家从“请进来”到“留下来” ◇
“飞天从来不是一个人的奔赴,而是千万人的托举。”当天上午,为学生们带来航天思政课的中国首批航天员赵传东这样表示。
赵传东如今常到全国各地开展航天科普,深刻感受到了科普对于青少年的影响。“好几次有高中生告诉我,听了课以后感觉有方向了,看到他们那个眼神,我感到特别高兴,感觉自己做了一件很有意义的事。”而在中学开设实验室,在他看来是对航天精神的进一步实践。“在动手实验的过程中,他们对于航天技术、航天精神会有更实际的认知,也能培养团队精神。”
市八中学是全国国防科技教育示范校、上海市科技教育特色示范学校、上海市航天科技特色学校。“‘星·天地’卫星测控创新实验室启用后,会成为学校又一处特色课程的教学空间。”市八中学校长周政表示,青年科学家进校园后,能够为同学们打开科学视野,点燃探索热情,也成为了连接课堂知识与前沿实践的纽带。
作为市八中学科技副校长,李赵辉正是“青年科学家进校园”从“请进来”到“留下来”的一个案例。“我也非常喜欢和同学们共同探讨科学,因为青少年有无穷的想象力,而科技进步也是永无止境的。”他介绍道,不久的将来,他还打算在实验室中将AI互动与学校的航天特色相结合,让实验室变得更有互动感。
◇ 打造青年发展型城市“科教样本” ◇
记者了解到,在中共上海市科学技术工作委员会、共青团上海市委员会、上海市青年联合会、黄浦区教育局的指导下,2023年8月,上海市青年科技人才协会正式启动“青年科学家进校园”系列活动,通过一次科技前沿讲座、一门科学课程指导、一个科技社团辅导、一组教研团队结对、一次实地参观这“五个一”机制,推动青年科学家与中小学深度结对。
“青年科学家进校园”活动自2023年启动以来,已在黄浦、长宁、虹口、浦东、嘉定、闵行等区累计开展活动百余场,覆盖师生近万人次。下一步,上海市青年科技人才协会还将依托市、区两级资源,持续扩大科学家“朋友圈”,完善“校内+校外”“线上+线下”课程体系,力争到2026年底实现全市覆盖。
青年报·青春上海记者 刘晶晶/文 吴恺/图、视频
编辑:张红叶
来源:青春上海News—24小时青年报
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