時間:2023-09-14 17:28:09
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烏當區下壩中學座落在烏當區東北角的下壩鄉下壩街上,學校占地面積6705 m2?,F有在校生379名,教職工49名,專任教師43人,工勤人員3人,教輔人員3人。學校現有教學樓一棟,學生宿舍樓和綜合樓各一幢。理化生教學實驗儀器按國家一類標準配備,實驗儀器設備值達到22.3萬元。配有物理實驗室、化學實驗室、生物實驗室各1間;物理儀器保管室各一間、化學儀器保管室、生物儀器保管室各1間。所有的實驗室通水通電,并按照要求建立臺帳管理,實驗儀器入柜。圖書室和閱覽室各1間,生均圖書52冊,電腦87臺,全部能上網。
二、學校開展科普活動遇到的困難
(一)教育評估體系對青少年科技創新教育評估的缺失
目前,農村中小學科技教育教師承擔科技活動輔導任務未能被列入本人工作量,屬“額外工作”;科技輔導教師在工作中取得的成績和榮譽在晉級和評選先進時得不到教育行政部門的承認;其次,科技輔導教師在撰寫科技活動學術論文,即使是參加全國或省級論文評審獲獎,其論文在評定職稱時,也得不到主管部門的承認等。上述問題的存在,難以調動科技輔導教師(特別是年輕教師)的工作積極性。
(二)農村中小學開展青少年科技教育工作經費不充分的矛盾,制約了科技創新活動的開展
多年來,學校的經費上只能維持正常的辦公運轉。搞科技創新的實踐活動需要購買儀器、材料,培訓教師等,每一項都需要一筆不菲的支出。這對于本來經費就捉襟見肘的農村學校來說是不堪重負的經濟負擔。因此,科技活動的開展也只能停留在“紙上談兵”的層次,想在科技競賽的活動獲得科技創新大獎也只能是“望洋興嘆”了。
(三)農村教師的知識老化和自身動手能力不強
由于教師教學工作任務重、信息閉塞等多方面的原因,許多教師基本上無法了解學科發展的前沿信息,不能掌握必要的組織開展活動的理論和方法,科技輔導教師知識老化,學科單一的弱點,缺少綜合駕馭各門學科知識的能力,迫切需要充實和更新。
三、我校近幾年開展科普活動的探索
(一)領導高度重視,構筑青少年科技教育保障體系
學校領導要切實轉變觀念,像開展新課程改革和藝術教育一樣重視青少年科技教育活動,在人力、財力上給予全力支持。為使科技教育活動落到實處,學校成立以校長為組長,科技輔導教師為成員的科技活動領導小組,形成一個領導總體抓、教導處具體抓、各科學任課老師重點抓的科技活動組織網絡。學校還應該廣泛宣傳,使全體教師達成共識,形成全校師生共同參與科技活動的良好氛圍。
(二)加大宣傳力度,創設科普文化氛圍
學校充分利用廣播、墻報、黑板報等形式進行科普宣傳,讓學生感受科技的重要性,營造學科學、愛科學、講科學、用科學的濃厚氛圍,推動學習型學校建設,促進全體學生科學素質的提高,很受學生歡迎。為了讓學生自始至終都帶著一種高漲的,激動的情緒參加科普活動,在活動中感到自己的智慧和力量,體驗到創造的歡樂,我們以專業為主線,挖掘各種蘊涵于專業教學、生活習慣養成教育中的宣傳陣地,耳濡目染地滲透科普教育,使得科普教育看得見,摸得著,不僅具有雕塑的代表性而且更有實踐功能。
(三)以少年宮建設為載體,推動學??破栈顒咏】涤兄鹊匕l展
我校少年宮于籌建于2014年,共投入20萬元,裝備了可供培訓和訓練、活動功能室十幾間。如何將我??破栈顒拥挠兄乳_展與少年宮的資源相整會,從而解決科普活動所臨的師資、課時和經費缺乏的困難?學校從以下幾個方面,將兩項活動的資源進行整合,確保科普活動在學校有秩的開展:
1.適當調整課程設置。
學校根據實際情況出發,每學期定期將七、八年級某個下午三節課程全部調整為:體育、美術、綜合實踐課程,此下午三節課都統稱為活動興趣課。學生根據自己個人的興趣愛好選擇參加不同的興趣小組。經過近兩年的探索,現我校興趣小組共分為:舞蹈、合唱、美術、聲樂、民族特長、信息技術、人工智能、科技、武術、籃球、國學、蘆笙、嗩吶。
其中,信息技術主要依據學校的電腦室,由信息技術教師負責開展,課程內容為電腦的一些常用軟件的使用和后期電腦組裝的實踐;人工智能的教學內容為簡單機器人的設計和實踐,教師主要是聘請貴州師范大學人工智能社團的在校大學生擔任;科技興趣小組的教學內容為學校義務教育階段各學科知識的外延,輔導老師為學校老師或貴州師范學院相關社團的在校學生擔任。我校擔任興趣小組的輔導教師,其三節課時量計為教師的工作量,解決了科普活動輔導教師工作量的問題。
2.聘請貴州師范學院的社團擔任我校興趣小組的指導教師。
由于我校是一所農村寄宿制學校,師資力量不足和師資結構不配套等方面的影響,擔任科普方面輔導的教師比較少,為解決此師資力量不足的問題,依靠貴州師范學院落戶烏當區這一特殊優勢,學樣主動和師范學院團支部聯系,聘請師范學院相關社團的在校生介入我校擔任興趣小組的輔導員。不僅解決了科普興趣小組缺乏師資的困難,同時師范學生自己帶來的相關教學硬件設備解決了我校無力購買硬件的困難。
3.將少年宮的活動經費用于科普活動的開展。
少年宮每年有一定的活動經費,而聘請貴州師范學院社團學生所需相關的經費學校又無力承擔,如何解決此問題?將科普活動的開展納入少年宮活動建設體系,彌補了科普活動開展經費不足的問題。
4.科普活動開展的延續性
關鍵詞:小班幼兒;科技教學;關愛情懷
一、科技館的傳播特點
科技館是面向公眾普及科學知識、傳播科學思想和方法、倡導科學精神,提升公眾求知、探索和創造的能力以及增強科技進步意識的重要教育場所。作為經濟社會發展尤其是科技發展的產物,科技館在為國民學習科學知識、提高科學文化素養中創造了良好的環境和條件。組織開展群眾性、社會性、經常性的科普活動,既是公眾適應現代科技發展、提高生活質量的基本需求,也是提升公眾科學素養、發展創新文化的重要手段??破战逃问街饕袑W校、媒體(包括報紙、書籍、影視、網絡等)、科普活動(包括各種科技周、科普日等教育活動)和科技類博物館。其中,科技類博物館既通過各種標本、實物、模型、互動體驗設施、多媒體互動和演示設施傳播現代科技知識,又重視個體的參與和體驗。
因此,科技館在普及科學知識、倡導科學方法上的優勢非常獨特??萍拣^是科學教育與傳播的重要平臺,作為一種傳播機構,它有兩個最明顯的屬性:第一,它是一種非正式教育機構。傳統的教育觀念把教育與學校等同起來。在終身教育背景下,非正式學習逐漸得到關注和重視。近年來,場館學習已經逐漸成為一個新的學習領域??萍拣^教育的基本屬性是非正規教育,從獨特的展品資源入手展現其在教育學、傳播學上的特殊意義,科技館教育的基本特征是引導觀眾通過模擬再現的科技實踐進行探究式學習。第二,它是以空間形態為特征的視覺文化傳播機構。人工智能、信息技術的發明構造了一個高速發展的信息社會。人們獲取信息的途徑得以空前拓展,形成以視覺傳播為特征的視覺文化時代。信息傳播方式的轉變必然引起圖形設計在方法論層面上的變革。越來越多的圖形設計家和傳播學家關注如何使信息向目標受眾進行快速、有效傳播,對視覺圖形的形式語言進行創造性研究正是順應了信息時代的呼喚?,F代科技館通過建筑形態、內部空間、功能流線、景觀、節能技術、主體結構等表達以人為本、師法自然的設計宗旨,體現創新風格和傳播要求。
二、國內外科技館利用社交網絡開展科普服務情況
建設好、管理好、利用好科技館,是貫徹落實《科普法》和《全民科學素質行動計劃綱要》的需要,更是推進科技創新和提高全民公眾科學素質的需要。改革開放以來,我國科技館事業獲得快速發展,形成以國家級、省級、市(州)級和縣(市、區)級科技館組成的科技館網絡體系,科技館科普事業邁上了新臺階。近年來,四川科技館大力構建實體科技館、數字科技館、科普大篷車和流動科技館協同發展的“四位一體”模式,強力打造科普系列展覽、活動、講座“三大系列”科普活動精品,在科普服務領域的探索與實踐上取得了巨大成績。由于多種因素的制約,目前我國大部分科技館還無法滿足公眾參加科普活動的多樣化需求。我國移動互聯網用戶數世界第一,智能手機已深入到普通人當中,移動互聯網也已經成為人們獲取科技知識的最重要工具,如何利用好移動互聯網技術開展科普教育活動成為科技館體系一項緊迫的研究課題。
2007年,美國教育部的《美國學術競爭力咨詢報告》中指出,非正規教育是美國教育系統的三個相互整合的部分之一,即K-12教育、高等教育、非正規教育?!肮淇萍拣^”這種科普教育已成為非正規教育的重要形式。成立于1846年的史密森學會擁有19家博物館、畫廊、動物園和9家研究院。2012年,史密森學會的公共機構共接待了3000萬訪客,還有1.03億公眾通過網絡訪問了史密森學會。美國國家科學基金會(NSF)2009年出版的《在非正規環境中學習科學》中顯示,人們可以從日常生活經驗、特定場所(博物館、科技館、科學中心、動植物園等)、非學校組織的科學活動當中,不分年齡層,而且比學校教學更有效地學習科學。美國科學促進會(AAAS)致力于推動學術交流、科學教育、科技政策咨詢,其網站專設“新聞與公眾參與”版面,面向公眾和媒體提供科學傳播與普及服務,主要以信息提供以及線下活動為主。
美國大量科普內容的網站以“gov”為后綴,如美國自然科學基金會、航空航天局(NASA)、疾控中心、農業部、環保署等政府機構和部門開辦的科普網站是網絡科普的重要基地[3]。越來越多的移動應用通過社交網絡的形式讓用戶參與到科學傳播中來,發揮出意想不到的獨特作用。在發達國家,科技博物館已成為市民文化生活的重要組成部分。經過長期的積累和發展,科技博物館在功能定位、經營管理、運行模式等可持續發展能力方面積累了豐富經驗。其功能定位主要是收藏、研究、文化交流和科普,將科技博物館提升到了文化產業的高度,每家科技博物館都有自己顯著的特色和不可替代的功能,有著獨特的運作模式??萍疾┪镳^也從立法和資金保障兩方面得到政府的大力扶持,政府也通過種種政策鼓勵民間機構對科技博物館進行資助。借鑒國內外科技館建設的成功經驗,就是要使科技館建設數字化,包含兩方面內容:一是利用信息技術管理和保護藏品,二是更有效地為觀眾提供個性化服務。
三、科技館科普傳播的基本方法及其媒介形式
傳播是社會信息的傳遞或社會信息系統的運行,是人類通過符號和媒介交流信息以其發生相應變化的活動。它的基本特征有:1.社會傳播是一種信息共享活動。2.它是在一定社會關系中形成的,也是一定社會關系的體現。
3.從傳播的社會關系而言,它又是一種雙向的是社會互動行為。4.傳播成立的重要前提之一就是傳授雙方必須要有共通的意義空間。5.傳播是一種行為,是一種過程,也是一個系統。
(一)科技館傳播的基本形式分為面對面傳播和非面對面傳播兩種形式。
1.面對面傳播。是展教員與觀眾之間直接的信息交流,包括語言傳播(如講解、討論、演講等)和非語言傳播(如手勢、情感、姿態等)。兩者互相補充、交替使用。其特點是:第一,雙方交流充分、反饋及時,并給對方留下直接的印象。第二,雙方可以更多地進行感情交融,更好地相互理解。第三,可以根據信息反饋及時調整要說明的內容,或對其做出進一步解釋。由于信息的傳播范圍小、速度慢,面對面傳播在很短的時間內,難以讓更多的社會公眾了解某一信息。
2.非面對面傳播。是傳播者與受傳者之間使用文字媒體(如圖片、展板等)、電子媒體(如電話、錄音機、錄像機、電視等)和新興媒體(電腦、手機等)進行信息交流的一種傳播形式。傳播者與受傳者雙方既可以通過熒屏內外進行交談,也可以通過電視電話電腦進行交流,這是一種新型的人際傳播。通過文字媒體,特別是電訊媒體傳遞信息,大大縮短了傳播者與受傳者雙方的空間距離。
(二)充分發揮各類傳播媒體的功能1.文字媒體。是指借助于可視的語言文字符號傳遞社會信息的各種載體,如館報、館刊、雜志、工作簡報、工作手冊等。
2.實物媒體。是指包含某種信息,能充當信息傳遞載體的實物,如墻報、櫥窗、意見箱等。對科技館來說,展品本身就是一種典型的實物媒體,品牌、形態、質量、設計、布局等都能傳遞信息。
3.電子媒體。是指運用電子技術、電子技術設備及其產品進行信息傳播的媒體,如廣播、電視、電影、錄音、錄像、光碟等。
4.新興媒體。是指新的技術支撐體系下出現的媒體形態,如數字雜志、數字報紙、數字廣播、手機短信、移動電視、網絡、桌面視窗、數字電視、數字電影、觸摸媒體等,被稱為“第五媒體”。
四、提升科技館科普傳播的對策措施
提升科技館科普傳播,要在利用傳統大眾傳播、營造良好的視覺效果、發揮移動互聯網的作用等方面上下工夫。
(一)要廣泛利用傳統大眾傳播
科技館不是小眾傳媒,更不是個人行為,而是屬于社會公共文化范疇,其科普活動,離不開大眾傳媒的宣傳報道??萍拣^的科普活動吸引社會及大眾傳媒的關注,大眾傳媒的關注又促進了科技館科普活動的有效開展。科技館必須緊跟時展,圍繞滿足公眾需求,與大眾媒體廣泛合作,開展科普活動,積極探索和創新傳播形式、方法,打造科普講壇、策劃科普電視節目,舉辦科普講解大賽,利用平臺開展科普咨詢、講解、互動服務。
(二)要重視營造良好的視覺效果
科技館展示設計活動是一項“科學信息的傳播”活動,以科學概念和思想為其主要內容,同時還重視對科學方法的培養;通過展示設計的造型、色彩與空間等元素的系統構造,在獨特的藝術氛圍中傳達展品信息,展現出強烈的視覺文化色彩。因此,科技館的展覽應該重視營造良好的視覺效果,深化科技與科普的融合,不斷豐富展教形式,拓展多動體驗模式,采取多種形態吸引觀眾主動參與體驗,實現精準科普、快樂科普。
(三)要充分發揮移動互聯網的作用
科技館展示設計是傳達展品信息、營造獨特風味、實現觀眾體驗互動的時空媒體藝術,綜合性、交叉性、邊緣性特征明顯。在“互聯網+”的時代,科技館尤其要充分發揮移動互聯的作用,建立和利用科普微博、科普微信、科普微視頻等,擴大其影響力。利用二維碼技術、虛擬現實技術、社交軟件平臺、開發適合觀眾使用的手機游戲、APP等,使觀眾的參觀更具有自主性,游覽更具智能化和人性化,增強科普傳播活動的趣味性和參與性。科技館應該摒棄原有的舊有服務模式,積極應用社交網絡技術拓展新的服務方式。
綜上所述,科技教育界要進一步加強對科技傳播的認知過程及特點的研究,探尋科技館如何更好地運用傳統大眾媒體和新興媒體,吸收更多的先進技術,建立完善現代科技館體系,增強科技館信息化、時代化、標準化、體系化、普惠化和社會化發展理念,充分發揮其展覽教育特有功能,進一步深入有效提升科普傳播。同時,要對科技館科普傳播中取得積極成效的案例進行總結,并將其上升到理論層面,提出更系統的理論,用以指導科技館科普傳播的實踐。
參考文獻:
[1]朱幼文.科技館教育的基本屬性與特征[M].中國科學技術協會2014年年會論文集.
[2]楊凌.試論充分發揮科技館的展覽教育功能[J].內江科技,2016(2).
[3]中國科普研究所網絡科普課題組.看國外網站如何做科普[N].科技日報,2014-08-15.
[4]吳晶平.聯合大眾媒體開展科普活動的實踐與探索[J].廣東科技,2015(14).
[5]省科博協二屆三次理事會暨科技館建設研討會在雅安召開[EB/OL].四川科技館網站,2016-04-26.
傳播學是研究人類一切傳播行為和傳播過程發生、發展的規律以及傳播與人和社會的關系的學問。展示設計是一種以視覺信息為主的傳播活動,視覺是影響展示最重要的因素,科技館展示設計是傳達展品信息、營造獨特風味、實現觀眾體驗互動的時空媒體藝術,視覺傳播在其展示設計中具有奇妙且獨特的作用。本文擬就基于傳播學的現代科技館發展做些探究。
一、科技館的傳播特點
科技館是面向公眾普及科學知識、傳播科學思想和方法、倡導科學精神,提升公眾求知、探索和創造的能力以及增強科技進步意識的重要教育場所。作為經濟社會發展尤其是科技發展的產物,科技館在為國民學習科學知識、提高科學文化素養中創造了良好的環境和條件。組織開展群眾性、社會性、經常性的科普活動,既是公眾適應現代科技發展、提高生活質量的基本需求,也是提升公眾科學素養、發展創新文化的重要手段[1]??破战逃问街饕袑W校、媒體(包括報紙、書籍、影視、網絡等)、科普活動(包括各種科技周、科普日等教育活動)和科技類博物館。其中,科技類博物館既通過各種標本、實物、模型、互動體驗設施、多媒體互動和演示設施傳播現代科技知識,又重視個體的參與和體驗。因此,科技館在普及科學知識、倡導科學方法上的優勢非常獨特。
科技館是科學教育教學與傳播的重要平臺,作為一種傳播機構,它有兩個最明顯的屬性:第一,它是一種非正式教育機構。傳統的教育觀念把教育與學校等同起來。在終身教育背景下,非正式學習逐漸得到關注和重視。近年來,場館學習已經逐漸成為一個新的學習領域。科技館教育的基本屬性是非正規教育,從獨特的展品資源入手展現其在教育學、傳播學上的特殊意義,科技館教育的基本特征是引導觀眾通過模擬再現的科技實踐進行探究式學習。
第二,它是以空間形態為特征的視覺文化傳播機構。人工智能、信息技術的發明構造了一個高速發展的信息社會。人們獲取信息的途徑得以空前拓展,形成以視覺傳播為特征的視覺文化時代。信息傳播方式的轉變必然引起圖形設計在方法論層面上的變革。越來越多的圖形設計家和傳播學家關注如何使信息向目標受眾進行快速、有效傳播,對視覺圖形的形式語言進行創造性研究正是順應了信息時代的呼喚?,F代科技館通過建筑形態、內部空間、功能流線、景觀、節能技術、主體結構等表達以人為本、師法自然的設計宗旨,體現創新風格和傳播要求。
二、國內外科技館利用社交網絡開展科普服務情況
建設好、管理好、利用好科技館,是貫徹落實《科普法》和《全民科學素質行動計劃綱要》的需要,更是推進科技創新和提高全民公眾科學素質的需要。改革開放以來,我國科技館事業獲得快速發展,形成以國家級、省級、市(州)級和縣(市、區)級科技館組成的科技館網絡體系,科技館科普事業邁上了新臺階。近年來,四川科技館大力構建實體科技館、數字科技館、科普大篷車和流動科技館協同發展的“四位一體”模式,強力打造科普系列展覽、活動、講座“三大系列”科普活動精品,在科普服務領域的探索與實踐上取得了巨大成績[2]。
由于多種因素的制約,目前我國大部分科技館還無法滿足公眾參加科普活動的多樣化需求。我國移動互聯網用戶數世界第一,智能手機已深入到普通人當中,移動互聯網也已經成為人們獲取科技知識的最重要工具,如何利用好移動互聯網技術開展科普教育活動成為科技館體系一項緊迫的研究課題。
2007年,美國教育部的《美國學術競爭力咨詢報告》中指出,非正規教育是美國教育系統的三個相互整合的部分之一,即K-12教育、高等教育、非正規教育。“逛科技館”這種科普教育已成為非正規教育的重要形式。成立于1846年的史密森學會擁有19家博物館、畫廊、動物園和9家研究院。2012年,史密森學會的公共機構共接待了3000萬訪客,還有1.03億公眾通過網絡訪問了史密森學會。
美國國家科學基金會(NSF)2009年出版的《在非正規環境中學習科學》中顯示,人們可以從日常生活經驗、特定場所(博物館、科技館、科學中心、動植物園等)、非學校組織的科學活動當中,不分年齡層,而且比學校教學更有效地學習科學。美國科學促進會(AAAS)致力于推動學術交流、科學教育、科技政策咨詢,其網站專設“新聞與公眾參與”版面,面向公眾和媒體提供科學傳播與普及服務,主要以信息提供以及線下活動為主[3]。美國大量科普內容的網站以“gov”為后綴,如美國自然科學基金會、航空航天局(NASA)、疾控中心、農業部、環保署等政府機構和部門開辦的科普網站是網絡科普的重要基地[3]。
越來越多的移動應用通過社交網絡的形式讓用戶參與到科學傳播中來,發揮出意想不到的獨特作用。在發達國家,科技博物館已成為市民文化生活的重要組成部分。經過長期的積累和發展,科技博物館在功能定位、經營管理、運行模式等可持續發展能力方面積累了豐富經驗。其功能定位主要是收藏、研究、文化交流和科普,將科技博物館提升到了文化產業的高度,每家科技博物館都有自己顯著的特色和不可替代的功能,有著獨特的運作模式??萍疾┪镳^也從立法和資金保障兩方面得到政府的大力扶持,政府也通過種種政策鼓勵民間機構對科技博物館進行資助。
借鑒國內外科技館建設的成功經驗,就是要使科技館建設數字化,包含兩方面內容:一是利用信息技術管理和保護藏品,二是更有效地為觀眾提供個性化服務。
三、科技館科普傳播的基本方法及其媒介形式
傳播是社會信息的傳遞或社會信息系統的運行,是人類通過符號和媒介交流信息以其發生相應變化的活動。它的基本特征有:1.社會傳播是一種信息共享活動。2.它是在一定社會關系中形成的,也是一定社會關系的體現。3.從傳播的社會關系而言,它又是一種雙向的是社會互動行為。4.傳播成立的重要前提之一就是傳授雙方必須要有共通的意義空間。5.傳播是一種行為,是一種過程,也是一個系統。
(一)科技館傳播的基本形式
分為面對面傳播和非面對面傳播兩種形式。
1.面對面傳播。是展教員與觀眾之間直接的信息交流,包括語言傳播(如講解、討論、演講等)和非語言傳播(如手勢、情感、姿態等)。兩者互相補充、交替使用。其特點是:第一,雙方交流充分、反饋及時,并給對方留下直接的印象。第二,雙方可以更多地進行感情交融,更好地相互理解。第三,可以根據信息反饋及時調整要說明的內容,或對其做出進一步解釋。由于信息的傳播范圍小、速度慢,面對面傳播在很短的時間內,難以讓更多的社會公眾了解某一信息。
2.非面對面傳播。是傳播者與受傳者之間使用文字媒體(如圖片、展板等)、電子媒體(如電話、錄音機、錄像機、電視等)和新興媒體(電腦、手機等)進行信息交流的一種傳播形式。傳播者與受傳者雙方既可以通過熒屏內外進行交談,也可以通過電視電話電腦進行交流,這是一種新型的人際傳播。通過文字媒體,特別是電訊媒體傳遞信息,大大縮短了傳播者與受傳者雙方的空間距離。
(二)充分發揮各類傳播媒體的功能
1.文字媒體。是指借助于可視的語言文字符號傳遞社會信息的各種載體,如館報、館刊、雜志、工作簡報、工作手冊等。
2.實物媒體。是指包含某種信息,能充當信息傳遞載體的實物,如墻報、櫥窗、意見箱等。對科技館來說,展品本身就是一種典型的實物媒體,品牌、形態、質量、設計、布局等都能傳遞信息。
3.電子媒體。是指運用電子技術、電子技術設備及其產品進行信息傳播的媒體,如廣播、電視、電影、錄音、錄像、光碟等。
4.新興媒體。是指新的技術支撐體系下出現的媒體形態,如數字雜志、數字報紙、數字廣播、手機短信、移動電視、網絡、桌面視窗、數字電視、數字電影、觸摸媒體等,被稱為“第五媒體”。
四、提升科技館科普傳播的對策措施
提升科技館科普傳播,要在利用傳統大眾傳播、營造良好的視覺效果、發揮移動互聯網的作用等方面上下工夫。
(一)要廣泛利用傳統大眾傳播
科技館不是小眾傳媒,更不是個人行為,而是屬于社會公共文化范疇,其科普活動,離不開大眾傳媒的宣傳報道??萍拣^的科普活動吸引社會及大眾傳媒的關注,大眾傳媒的關注又促進了科技館科普活動的有效開展??萍拣^必須緊跟時展,圍繞滿足公眾需求,與大眾媒體廣泛合作,開展科普活動,積極探索和創新傳播形式、方法,打造科普講壇、策劃科普電視節目,舉辦科普講解大賽,利用平臺開展科普咨詢、講解、互動服務[4]。
(二)要重視營造良好的視覺效果
科技館展示設計活動是一項“科學信息的傳播”活動,以科學概念和思想為其主要內容,同時還重視對科學方法的培養;通過展示設計的造型、色彩與空間等元素的系統構造,在獨特的藝術氛圍中傳達展品信息,展現出強烈的視覺文化色彩。因此,科技館的展覽應該重視營造良好的視覺效果,深化科技與科普的融合,不斷豐富展教形式,拓展多動體驗模式,采取多種形態吸引觀眾主動參與體驗,實現精準科普、快樂科普[5]。
(三)要充分發揮移動互聯網的作用
科技館展示設計是傳達展品信息、營造獨特風味、實現觀眾體驗互動的時空媒體藝術,綜合性、交叉性、邊緣性特征明顯[6]。在“互聯網+”的時代,科技館尤其要充分發揮移動互聯的作用,建立和利用科普微博、科普微信、科普微視頻等,擴大其影響力。利用二維碼技術、虛擬現實技術、社交軟件平臺、開發適合觀眾使用的手機游戲、APP等,使觀眾的參觀更具有自主性,游覽更具智能化和人性化,增強科普傳播活動的趣味性和參與性。科技館應該摒棄原有的舊有服務模式,積極應用社交網絡技術拓展新的服務方式。
綜上所述,科技教育界要進一步加強對科技傳播的認知過程及特點的研究,探尋科技館如何更好地運用傳統大眾媒體和新興媒體,吸收更多的先進技術,建立完善現代科技館體系,增強科技館信息化、時代化、標準化、體系化、普惠化和社會化發展理念,充分發揮其展覽教育特有功能,進一步深入有效提升科普傳播。同時,要對科技館科普傳播中取得積極成效的案例進行總結,并將其上升到理論層面,提出更系統的理論,用以指導科技館科普傳播的實踐。
王家耀院士做了題為《時空大數據及其應用》的主題報告。他指出,現代城市的管理對空間和時間具有越來越高的依賴性,本質上是對城市時空大數據具有越來越高的依賴性,新型智慧城市建設需要有一個“大腦”,這個“大腦”就是城市時空大數據平臺,它應是開放的、動態的、可計算的,應具有傳感網接入、共享、聚合、交換、分析與挖掘、知識服務與輔助決策功能,其核心技術是深度學習和深度增強學習,人類自然智能與計算機人工智能的深度融合等。這個“大腦”建設好了,越來越聰明或智慧了,城市才能智慧。
潤生院士做了題為《基因組、大數據與精準醫學》的主題報告。他指出,精準醫學研究已成為新一輪國家科技競爭和引領國際發展潮流的戰略制高點。精準醫學就是組學大數據與醫學的結合,使醫學發生本質變化,實現從診斷治療到健康保障的轉變。精準醫學的發展將帶動相關產業的快速發展,孕育巨大市場空間。
龔健雅院士做了題為《社會感知時空大數據分析》的主題報告。他認為,大數據是創新、競爭和生產力的下一個前沿,也是一個交叉學科。社會感知時空數據包含了多源、異構、海量的數據,同時包含了復雜的社會網絡關系。社會感知是借助于各類地理空間大數據研究人類時空間行為特征,并進而揭示社會經濟現象的時空分布格局、聯系以及演化過程的理論和方法。相比于傳統遙感技術主要用于捕獲地理空間中的自然現象,社會感知方法則長于發現社會經濟現象,從而有效彌補遙感方法的不足。
武向平院士做了題為《引領大數據時代的平方公里射電陳列:SKA》的主題報告。他指出,SKA望遠鏡是ICT時代的產物,將會主導未來五十年射電天文領域的發展方向。SKA產生的巨大數據量,已遠遠超出現有大數據的概念范疇,將對傳統研究模式產生巨大挑戰。
方向東研究員做了題為《大數據時代的精準醫學與健康管理》的主題報告。他指出,大數據在醫學應用領域存在很多亟待解決的問題,比如數據開放共享、數據隱私安全、保障體系和人才匱乏等。特別需要關注的是,在現有基因組樣本庫建設過程中,數據受到嚴重威脅,呼吁相關研究機構要保護自己產生的生物數據資源,把這些寶貴資源留在國內。
一、機器人集成教學平臺的發展趨勢與開發思路
囿于水平和條件的限制,國內現有的中小學機器人教學內容很容易與計算機普及教育相混淆,多以計算機編程入門或簡單的機器人拆裝為主,忽略了機器人本身多學科融合的技術特點。
樂高機器人是一個理想的機器人教學平臺[3]。但其主要的問題是價格昂貴,在很大程度上制約了它在機器人教學實踐和創新活動中的普及應用。而國內雖然已有高校和企業從事教育機器人的研究開發,對開放性和圖形化、模塊化等方面的認識也有了長足的進步,但實現方法仍多沿用的是傳統的嵌入式單片機開發模式[4-6]。過于注重開發過程而非應用需求,所開發的樣機直接應用于教學推廣存在諸多問題。
近幾年來,以智能手機、平板電腦和無線網絡產品為代表的網絡互聯及移動智能技術日新月異,應用開發也越來越普及。這些移動智能和系統集成技術的迅速普及也使得教育智能機器人的集成開發有了更大的實現可能。
人工智能和計算機技術作為機器人科學中最為核心的部分,應當成為機器人普及教育中最重要的內容。這部分主要就是靠控制器來實現的,一個好的機器人控制器平臺可以讓學生充分發揮想象力,將學過的數學、物理知識融會貫通,并對計算機、自動控制等知識有更深的了解。因此,我們將控制器DIY作為了機器人教學平臺的開發重點,以充分適應目前機器人創新活動現狀和機器人教學的多學科、多層次需求。
二、機器人集成教學平臺的開發實現
綜合考慮性價比、易于拆裝和開發難易度等因素,最終選擇采用了市售的無線路由器進行改裝。通過選擇開源操作系統進行固件升級和嵌入具有圖形化開發環境的控制軟件,成功開發完成了一種性價比更高、更加開放,能讓青少年學生真正自己一步步DIY開發的機器人控制器。
控制器的開發步驟如圖1所示??梢钥闯觯渫耆捎昧讼到y集成模式和主流的成熟產品,不需要進行任何計算機語言編程或電路開發,卻能全面了解與機器人相關的計算機軟、硬件及自動控制的基本知識。而且與學生平時使用智能手機和玩游戲的模式極為相近,易于掌握,學能致用。
圖1 基于無線路由器的機器人控制器DIY流程
該控制器不到名片大小,功耗僅2~3 W,很適合用于各種功能的機器人集成開發。同時,集中反映了目前機器人技術發展的主流趨勢和技術特點(見表1)。
表1 DIY控制器的技術特點
控制器采用了成熟的工業控制軟件,具有直觀的圖形開發界面和豐富的模塊化控制算法,并且支持PC機離線組態和控制器的虛擬仿真。這樣學生在完成控制器DIY之后,即可采用該控制器進行機器人功能的設計開發,與單純采用虛擬教學軟件的方式相比[7],更加直觀,所學知識面更廣,動手實踐效果更好。
由于控制器DIY成本很低,因此學?;蚩萍蓟顒又行闹恍枧渲蒙倭康臉犯邫C器人或與Arduino等價廉物美的開源電子原型產品組合在一起,即可構成不同性價比和側重點的集成教學平臺。
三、結束語
我們結合目前我國機器人教學活動的現狀,開發完成了一個能夠充分適應不同類型和多層次機器人教學創新活動的機器人教學控制器。與國內常見模式相比,簡化了開發過程,更加注重實用性。采用模塊化、圖形化和虛擬化等先進教學手段降低了機器人教學的入門難度。同時充分利用現今網絡互聯和移動智能技術迅速發展所帶來的便利條件,符合機器人技術發展的趨勢和技術特點,也大大降低了推廣應用成本。更為重要的是,DIY模式能使更多的學生全面加深對機器人核心知識的認識,進而激發他們學習的主動性和創造性。
參考文獻
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每次與學生討論信息技術是什么的時候,大多數學生說是與計算機和網絡相關的種種技術。再和學生探討信息技術的發展歷程,如五次信息技術革命、第一臺電子計算機的誕生、從占地170平方米重30噸的龐然大物發展到如今可以拿在手里使用的平板電腦、智能手機,學生們似乎也感覺不到信息技術發展的迅速。如何讓學生在學習中感受到信息技術的文化,如何讓學生直觀地接受信息技術課程,如何讓學生全面地提高信息素養,根據這些想法,我們進行了與學生一起建設信息技術博物館的籌建,以期通過信息技術博物館記錄信息技術發展長河中的那些人和事、道和器、理論和實踐、存在和發展,留住值得我們用心珍藏的經過歷史沉淀的信息技術財富,回顧信息技術學科和信息技術事業的發展歷程,展望信息技術的美好未來。
1 信息技術博物館建設的目的和意義
創建信息技術博物館,是信息技術教學組對信息技術內涵與發展的一次認真梳理和思考,其實物整理價值及歷史意義重大而深遠。首先,能讓學生親臨整個信息技術發展史,更深刻地認識信息技術及其價值所在;其次,將告訴我們怎樣按照正確的技術路線,更有績效、合乎道德地運用信息技術服務教育事業發展;同時,博物館更是信息技術教育的研究基地,有著很多信息技術實物供教師參考、研究,將激發教師對信息技術教學的興趣和探索精神,從而促進教育教學工作。
博物館是學生素質教育基地,將激發更多學生對科學技術的興趣,培養他們愛科學、愛技術的情感。建立博物館可以將知識性、趣味性、觀賞性完美結合,它的實物性和直觀性優勢是課堂教育所無法比擬的。使師生在參觀過程中輕松體驗信息技術歷史的燦爛輝煌、先人智慧的博大精深以及信息技術發展的美好前景,不僅在于傳播知識,更在于弘揚科學精神,在潛移默化中凈化人的心靈,在啟發心智中充實人生,完善人格,提高文化與道德修養,激勵向更高文明發展進取精神。
建設信息技術博物館使之成為課程資源的補充。高中信息技術課程的理念核心是提升信息素養,培養信息時代的合格公民。隨著新課程的逐步推進,信息技術作為一種普及的技術文化和公民素養被得到充分認可。20世紀90年代,高中信息技術教學教的是計算機編程,是基于“計算機文化”為核心的程序教學,即以思維為主,其后發展中教學核心逐漸轉向計算機軟件工具和因特網應用,直至新課程標準的頒布。在未來發展中如何彌補技術缺憾、提高技術應用,促進可持續發展,進而提高學習興趣、發展思維和創新意識,糾正學生在學習過程中缺乏對信息技術整體的認識,對信息技術具體的應用漠不關心,對信息技術的發展趨勢更是缺乏思考,對計算機硬件也是知之甚少的趨向,這都是迫切需要解決的深刻問題。通過信息技術博物館建立研究、教育、科普平臺和實物展示,可以成為課程資源的補充,讓更多的人了解信息技術,喚醒人們對信息素養的重新認識和重視,讓學生參與進來,對技術文化有新的感悟,彌補信息文化導向的不足。既建設了有特色的信息技術課程,又豐富了信息技術文化。
有了博物館這個平臺,學校可以把它作為傳承學校歷史文化、教學設施沿伸、促進對外交流的窗口,著力將博物館打造成為學校文化的“名片”和新時期學校的文化殿堂,成為校園文化建設的重要組成部分。在宣傳、展示中,博物館可以體現學校的文化涵養,以展覽和宣傳內容為課題,帶動教學活動。對于校園文化建設的方式過去人們更多關注的是學校的文化精神,如校訓、各類講壇、講座、社團、比賽、校園文化娛樂等等,更注重軟實力方面的因素。通過博物館的建設可以使校園文化更有內涵和追求,并同學校的教育教學和人才培養緊密結合,體現學校特色和精神的優良傳統、校訓校風、人文精神、教育精神和科學精神。
2 信息技術博物館的定位
展示信息技術內涵與發展的實體博物館。以實物、文字、圖片、視頻的形式系統展現信息技術的內涵與發展。讓學生到博物館參觀,不一定指望把陳列展覽試圖介紹給他們的東西都學到,也不一定按照陳列展覽的主題結構所確定的順序或者設計人員安排組織內容的方式來進行學習,重要的是他們要面對新的經驗,根據新經驗與頭腦中原有知識相互映射或者聯系的程度來進行“意義建構”。
小型博物館布展面積計劃不超過100平方米,主要面向校內,為本校的教育教研服務,適時開展校際交流活動,促進校園文化建設。
不建立歷史博物館,不作為科技歷史收藏中心。僅收集、保存、研究并詮釋具有歷史價值的信息技術產品遺產,其中包括各種具有時代特征的檔案、圖片和文字資料,以加強社會認同感與教育精神。
3 信息技術博物館建設階段規劃
理論研究和建設規劃階段 進行信息技術博物館建設知識收集積累,規劃展品目錄。主要參考信息技術發展歷程、各信息技術相關產物的發展史、各技術產物的性能技術指標和工作原理、博物館學及博物館功能、科普館學及科普館功能、素質教育、校園文化等相關書籍和期刊文章。根據資料分析出信息技術博物館建設背景和意義,以及建設博物館能夠實現的教育效果;從整體上認識、觀察和思考信息技術及其科技產物的發展;找出具體類別產物的代表和典型意義的型號,據此規劃展品目錄,為展品的征集提供依據。對展品的征集方法進行調研,以制訂合理可行的展品征集方案,實現展品的高質量收藏。
展品征集階段 以展品目錄為主進行廣泛的展品征集活動,積極動員學生、老師參與展品征集,向有關單位爭取,到廢品市場、科技市場中尋找。
展品整理編目階段 整理征集和購買到的產品,進行核對登記并編目。此階段需要對登記編目方法進行學習,參觀和學型博物館、科普館的編目規則。然后按照科學的方法進行編目。同時把前幾階段的成果進行整理,形成材料和報告,與專家和相關主管部門聯系,力爭取得他們幫助,對前期的工作提出意見并對以后的工作給以指導。
布展設計階段 收集科普館設計資料,參觀部分小型科普館,與美術教師聯系共同完成科普館內部視覺設計。設計要求簡單、安靜、平和、有感染力。設計時注意實物的安置與圖片文字的結合,保證內容上充實。
后續完善階段 布展完成后,向文物部門、科協、教育部門上報,同時請專家給予指導。主管部門和專家認可后,制定具體的博物館管理辦法及后續完善工作。
4 信息技術博物館布展內容設計
信息技術博物館采取室內物品擺設展示、圖文展板及投影顯示相結合的方式進行布局。博物館分為信息技術的發展歷程、計算機網絡及其周邊設備、信息技術的應用、信息技術體驗四個展區。
信息技術的發展歷程展區以五次信息技術革命為線索,主要通過實物、圖片、文字、文物復制品、視頻展示信息的傳播、存儲等技術的發展歷史及各信息技術相關產物的發展史。分別以語言與信號、文字、印刷術、電磁信號設備、計算機與衛星網絡五個主題進行布展。語言與信號展區主要展品包括原始人頭像、烽火臺、旗語、結繩記事、布朗族的數豆記事掛圖、巖畫掛圖等。文字展區主要展品包括甲骨文、墨硯毛筆和竹簡、毛公鼎的文字掛圖、象形文字掛圖、碑拓片、帛書掛圖、毛邊紙及小楷書法、信件、百事帖等。印刷術展區主要展品有木版印刷掛圖、畢昇發明活字印刷術圖、鉛活字印刷模具、古線裝活字印刷書籍、油印機、1970年代報紙和書籍、現在的報紙和書籍、漢字激光照排創始人王選圖片、現代彩印紙張等。電磁信號設備展區主要展品有各時代的電話機、錄音機、留聲機、電視機、揚聲器、描述電報電話廣播電視發明發展的圖片等。計算機和衛星網絡展區主要展品有第一臺電子計算機和計算機之父馮·諾依曼圖片、PC機、便攜式電腦、通訊衛星圖片、世界海底光纜示意圖、衛星信號接收器等。
計算機、網絡及周邊設備展區主要通過實物、圖片、文字展示計算機的發展歷程、計算機的內部組件和周邊設備、網絡設備等。展品有邵雍六十四卦方圓圖(最早二進制啟蒙示意圖)、算籌、算盤、機械式計算機的發展圖片、電子計算機的發展圖片、電子管、晶體管、集成電路、大規模集成電路、PC機及其內部結構、計算機的各種組件、輸入設備、輸出設備、網絡設備及組件、網絡拓撲掛圖等。
現代信息技術應用部分主要展示現代信息技術在通訊、醫療、教育教學、工業、金融、傳媒印刷、生活娛樂、圖像技術、軟件、網絡等領域的應用,并展示信息技術發展的趨勢。每個具體的實物展示都提供相關文字資料,包括其發展史、工作原理、技術特點、分類等。
信息技術體驗區是希望通過參觀者的具體體驗來思考信息技術的相關知識。如通過操作先進的體感游戲機來體悟傳感技術、計算機技術的應用;通過智能機器人的表演來理解人工智能;通過用打孔紙帶音樂盒播放音樂來思考信息編碼技術;通過傳統游戲華榮道、孔明鎖、漢諾塔、九連環等體驗算法的神奇;通過觀看“iPanda熊貓頻道”的直播體會通訊技術等。
學校建立信息技術博物館不僅體現了學校文化軟實力,更為學生提供了豐富的第二課堂,我們相信隨著信息技術博物館展物的不斷充實、設計的逐步完善、展覽業務的不斷開展,其教育職能將得到充分的發揮,必將為學校先進文化與和諧校園建設發揮重要作用。
相關鏈接 信息技術博物館建設是教育部教學儀器研究所主持的全國教育科學“十二五”課題“運用現代教育技術裝備促進基礎教育實踐教學模式的改革與創新研究”的子課題研究項目。我校信息技術博物館(科普館)現已建成并有限對外開放。由于在文物部門登記時使用的名稱叫博物館,而市科協要求稱科普館并推為“科普教育基地”。
參考文獻
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從信息技術發展的角度來看,如果我們把20世紀80年代稱為個人計算機時代,把90年代稱為互聯網飛速發展時代,那么本世紀的第1個10年,會是個人機器人(PerSOnalR0bot)時代。個人機器人的核心——智能技術是信息技術的前沿領域,個人機器人產業剛剛開始形成,隨著技術的發展,個人機器人將會成為人們學習、生活、娛樂的好伙伴!
據了解,一些發達國家已經看到智能機器人教育對未來高科技社會的作用和影響,他們在中小學的信息技術教育中不同程度地對學生進行智能機器人知識教育。在他們的課程中有讓學生認識機器人的教學內容,目標是讓學生認識各種由計算機控制的機器人的作用。例如,介紹機器人的由來,要求學生搜集各種機器人的圖片、小說或錄像等資料;讓學生分組討論有關機器人的功用和局限性,以及可能對人類產生的影響等問題。這些內容主要穿插在科學概論、社會研究和計算機概論等課程教學中。
美國教育界普遍確信以計算機技術為代表的信息技術將在人們的未來生活中扮演十分重要和不可缺少的角色。如果現在的在校學生具有了這方面的素質,他們將來可以更容易地適應各種技術革新,也更容易在未來的信息時代獲得成功。
我國智能機器人的基礎教育方興未艾,信息技術基礎教育的決策者和工作者應該抓住這一教育改革創新的先機,將我國的信息技術教育推進到一個新的水平上。當今的教育是為以后的經濟和社會發展打基礎的。有超前意識的教育工作者,應該關注經濟的發展趨勢,思考未來社會對人才培養的需求,并為培養高素質的人才打好基礎。
智能機器人教育在基礎教育領域中的作用主要體現在以下3個方面。
(1)使學生了解智能機器人的發展和應用狀況,了解它的概念和工作方式,破除對機器人的神秘感,為進一步學習機器人的有關知識打下基礎。
(2)使學生掌握為一種智能機器人下載程序的方法,了解智能機器人各種傳感器和驅動裝置的作用,了解機器人是怎樣在人的指揮下工作的。學習為一種智能機器人編寫程序,通過為機器人編寫程序學習科學而高效的思維方式,提高邏輯思維能力、規劃能力,提高分析問題和解決問題的能力。
(3)通過完成任務和模擬項目使學生在為機器人擴充接口的過程中學習有關數字電路方面的知識,在組裝機器人的過程中培養學生的動手能力、協作能力和創造能力。
智能機器人教育在中小學校會以下面的方式體現出來。
(1)以校外科技活動為動力,在校內以科技活動小組的方式出現。
(2)以校內科技活動的方式出現,大大提高活動的科技知識含量。
(3)以信息技術課內容之一的方式出現在中小學信息技術課上,并可為信息技術課這個內容更新速度很快的學科帶來新的活力。
機器人競賽作為一個交流平臺,已成為備受關注的焦點,對新進入這個領域的教師該如何應對,在了解機器人競賽是什么、為什么之后,我們將共同學習怎么做。我將從以下6個方面和大家討論。
1.機器人競賽內容豐富、形式多樣
(1)機器人賽事不斷增加
20世紀末,中國科協在一些省市青少年科技中心的積極建議下,將機器人競賽引進我國并取得成功。第1屆中國青少年機器人競賽于2001年在廣州市南沙科技館舉辦。當時僅有10多個省市的200多名學生參加,發展到今天,數十萬中小學機器人愛好者參與其中,深受青少年和家長的歡迎,在全國各地產生了廣泛的社會影響。
目前,機器人賽事主要有:中國青少年機器人競賽(中國科協)、全國中小學電腦機器人競賽(電教館)、中國機器人大賽暨RoBoCup公開賽(RoBoCup組委會)、香港“創協杯”創意科技機械人競賽、機器人奧林匹克(北京師范大學、中國青少年科普教育俱樂部)、CCTV機器人電視大賽(中央電視臺)、中國機器人足球競賽(中國人工智能學會)等。
(2)機器人競賽項目逐年豐富
目前,機器人競賽項目主要有:機器人足球、機器人籃球、VEX機器人、FLL機器人、機器人綜合技能、機器人創意、機器人滅火、機器人舞蹈、機器人超級軌跡賽、虛擬機器人大賽、雙足機器人舞蹈賽、雙足機器人3米障礙跑、遙控擂臺機器人賽、機器人現場制作競技賽、機器人論文賽(參加科研課題)等10余項。競賽選拔出的優勝學生將參與國際青少年機器人競賽(WorldRobot Olympiad)、FLL機器人世錦賽(FIRST LEGOLeague)、FVC機器人工程挑戰賽(FIRST VEXChaHenge)等國際賽事。
機器人競賽競爭雖然激烈,但是并不像高考過獨木橋,你可以選擇合適的賽事、喜歡的項目把自己對機器人的創意和激情發揮得淋漓盡致。
2.競賽難度不斷加大
豐富的競賽項目和大量的機器人愛好者涌現,直接導致了青少年機器人競賽水平的快速大幅提高。但凡參加過兩次以上的學生和教師都會明顯感到,大賽的組織者在不斷求新求變,以滿足高水平競技的需要,這是社會整體發展的趨勢。對于新參賽的隊伍,大家首先要作好的思想準備就是“我們是來學習的”,唯有這樣才能在較短的時間內快速成長。但同時我們也要盡量選擇合適自己的項目,不要“什么難,選什么”,這樣的結果只能是打擊自己和耽誤學生。
難度變化的趨勢是在競賽中增加各種可變因素。以山西省超級軌跡賽來說,前幾屆沒有現場組裝搭建,而且競賽的線路很簡單,沒有過多的交叉和虛實線。從2012年開始大家可以明顯感到,場地的復雜程度增加很大,而且規定時間、地點搭建。今年還很有可能在中學組增加橋梁、隧道等障礙。
另一個趨勢是限制器材。比如足球賽限制電壓、傳感器數量和軟件集成等,從比速度、比力量轉向比技術、比穩定。
3.競賽項目界線分明,特點突出
不同的競賽項目,有相對固定的規則,項目的觀賞性、競技內容大不相同。過去的基本技能比賽被看作是超級軌跡的升級版,沒有太多的指定動作?,F在的綜合技能比賽在路線上有轉彎標記,有沼澤、隧道、橋梁,而且還有裝載貨物、卸貨、投擲、傳遞火炬等復雜的動作,需要更多的驅動部件和傳感器。
不同的競賽項目針對不同的青少年人群,喜歡對抗的可以選足球和VEX等近身對抗項目;不喜歡激烈對抗的,可以選擇獨立作業的FLL、綜合技能等競賽。
4.競賽考查的內容越來越全面
競賽考查的內容從原來單一的看競賽結果,到現在看技術的掌握和理解,從會不會到快不快,從懂不懂到新不新,從個體技術到集體合作,從場上競賽擴展到賽前賽后問答。
5.競賽平臺強調交流
在競賽前、中、后期,教師、學生都可以獲得大量的信息,通過交流做到人無我有、人有我優,比賽更加公正、公平、公開,賽場上是對手,賽場下是朋友。
6.不足和思考
廠家在一段時間內過多地參與。其實這個問題很容易理解,大家都想在短時間內取得好的競賽成績??梢钥隙ㄟ@只是一段時間的現象,等大家都懂了、會了,對機器人的操控就更加如魚得水了。
一、問卷設計與結果統計
本次調查,根據城鄉居民的特點,分別設計了城市問卷和鄉村問卷,但都按環境認知評價、環境行為、環境意愿等模塊,并結合城市和鄉村實際,設計了相關問題,以了解城鄉居民在“知”“行”“意”方面的環境素質狀況。城市問卷以主城九區樣本為主,鄉村問卷以渝東北的萬州區、開州區、城口縣、云陽縣和渝東南的黔江區、武隆區、秀山縣等區縣為主。共發放問卷900份,回收有效問卷865份,回收率96.1%。其中,收回城市問卷443份,鄉村問卷422份,樣本人群類別分布情況見表1。城市樣本分布:性別均衡,中青年、受過高等教育、公職人員和企業職工均占絕大多數,中高收入者近一半。故樣本人群能夠比較客觀地反映問卷涉及問題的真實狀況,具有較好的代表性。鄉村樣本分布:性別、年齡分布接近于城市樣本,但學歷、行業身份、收入分布均略優于城市樣本,這與鄉村問卷調查是通過農村電商營銷網絡渠道開展有關,但樣本人群長期工作生活在農村,對鄉村環境治理情況體驗深切且綜合素質較高,所以更有利于客觀地反映問卷涉及問題的真實狀況,故鄉村樣本人群具有代表性。
二、調查結論分析
(一)環境認知。1.普遍具有參與環境治理的意識。城鄉居民普遍都關注環境問題,認為環境問題與經濟發展方式、氣候變暖、人類健康、人與自然和諧共處等緊密相關,治理污染非常必要。分別有68.6%和65.7%的市民對我市實施機動車限號和垃圾分類政策非??春?。對治理環境的主要動力的認識,排在首位的是企業改革與自律(250人次),其次是政府引導及法制健全(224人次)、社會組織及公眾力量(223人次),人數分布較為均勻。顯然,大多數居民認為治理環境不光是政府的責任。2.環境認知不夠全面準確??傮w看,城鄉居民對環境知識的了解不夠全面準確,對環境治理的權力、義務和參與方式不夠明確。城市問卷分析表明:城市居民對城市四大環境污染的認知準確率為52.4%,對PM2.5平均值標準值的認知準確率為54%;12369電話平均知曉率為69.1%。城市和鄉村問卷總體分析表明:相較于偷排偷放、機動車尾氣、化肥農藥污染、噪聲污染等,57.6%的城鄉居民認為當前重慶最突出的環境問題是垃圾污染;8.9%的居民表示“了解并參與過環境影響評價”,但不少市民認為影響評價就是個人對周圍環境狀況好壞的評價。這充分表明,城鄉居民整體環境認知還不夠全面和深入。3.對環保社會組織認知度不高。443份城市問卷中,對“你所了解的我市民間環保組織”的調查,選擇較多的是重慶市渝中區巴渝公益發展中心(83人次)、重慶兩江志愿服務發展中心(43人次)和重慶市九龍坡區綠山墻志愿服務中心(41人次),還有15.2%的城市居民表示沒接觸過、不清楚??梢?,城鄉居民甚至城市居民對環保社會組織的認知度還不夠高。(二)環境行為。1.了解環境信息大多選擇官方渠道。城市問卷分析顯示:市民獲取環境信息的渠道日益多元化,且通過大眾傳媒(電視廣播、網絡)的獲取頻率高于從各種環保宣教活動、宣傳單等途徑獲取的頻率;選擇政府環保信息網站、官方微信、官方微博、電視新聞等官方平臺的人次明顯高于選擇論壇、熱搜、個人微信、個人微博等非官方平臺的人次,而對于參加過環境教育培訓的選擇最少,僅為11人次。2.對參與環境治理的信心不強。63.4%的城鄉居民認為,治理環境征求公眾意見重要且必要。在城市問卷中,對“愿意以哪種角色參與環境治理”,選擇頻率最高的是環境污染監督員(257人次),其次是環境決策民意代表(241人次)、環境信息宣傳員(195人次),表明“前端”參與及“過程”參與的意愿強烈。對“參加環境保護、維護自身環境權益面臨的困難”,選擇頻率最高的是環境信息掌握不夠(303人次),其次是居民缺乏與政府、企業對話的力量(255人次)、沒有合適的表達途徑(195人次)。3.參與環境治理的行動力不足。分析顯示:對身邊最突出的環境問題排序垃圾污染排第一位,大多數城鄉居民都認為開展垃圾分類很有必要,但實際參與垃圾分類的行動力卻不足。調查結果是實際參與過垃圾分類的市民僅82人次。鄉村問卷調查結果分析顯示:村民對秸稈采用焚燒處理的為33.1%,對農業生產中地膜使用的處理作為垃圾單獨處理的為39.3%。環境監督方面,面對身邊環境問題撥打過12369電話的村民為31.2%,對周邊存在環境污染及隱患的企業,18.2%的鄉村居民認為“自己沒辦法管”,11.1%的城市居民選擇“忍一忍或繞行避開”。(三)環境意愿與滿意度。1.對政府推動環境治理滿意度較高。調查結果分析顯示,城鄉居民對我市環境改善充滿信心,81.0%的城鄉居民認為我市環境將進一步改善。對城鄉居民了解并認可的環境治理措施(多選),選擇頻率最高的是“碧水、藍天、綠地、田園、寧靜”五大行動(298人次),其次是河長制(260人次)、湖長制(219人次)、山長制(176人次)。2.城市居民對周邊環境的滿意度高于鄉村居民。調查結果分析對比發現,大部分城市居民對周邊環境表示滿意(非常滿意為54.9%,比較滿意為24.8%),接近一半的鄉村居民對周邊環境表示不滿意(不太滿意的為31.5%,很不滿意的為12.8%)。3.對環保維權的途徑與方式了解不多。城市問卷中,對身邊環境問題,187人次選擇向環保部門投訴,82人次選擇向環保組織求助,43人次選擇無視。這與相關法律法規對于環保社會組織或公眾參與環境維權、環境訴訟多為原則性規定,對具體的參與方式、程序未作規定,對社會組織管理和公眾參與環境監督缺乏引導有關[1]。4.具有積極的環境治理支付意愿。對“個人支付污染治理費用”,城市問卷中,分別有53.7%和34.1%的城市居民愿意承擔因治理污染導致的個人消費支出5%以內和10%以內的增加;鄉村問卷中,對于增加鄉村環境治理資金,61.9%的鄉村居民更傾向于通過增加財政補貼的方式實現環境污染治理。
三、思考與建議
10月16日0時23分許,二號F遙十三運載火箭在酒泉衛星發射中心點火起飛,托舉載有翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員的神舟十三號載人飛船進入太空。見證歷史一刻!
神舟十三號的主要任務
開展機械臂輔助艙段轉位、手控遙操作等空間站組裝建造關鍵技術試驗;
進行2—3次出艙活動,安裝大小機械臂雙臂組合轉接件及懸掛裝置,為后續空間站建造任務做準備;
進一步驗證航天員在軌駐留6個月的健康、生活和工作保障技術;
進行航天醫學、微重力物理領域等科學技術試驗與應用,開展多樣化科普教育活動;
全面考核工程各系統執行空間站任務的功能性能,以及系統間的匹配性。
神舟十二號才回來不久,為何本月又發一個?
9月17日,神舟十二號載人飛船返回艙才剛平安著陸于東風著陸場??赡芎芏嗳擞羞@個疑問,我們為什么這么著急的再次執行載人飛船發射任務?
原因是,在神舟十二號航天員離開后,“天宮”空間站目前正處于調試階段,有一系列技術需要驗證。雖然,近年來隨著人工智能的技術和虛擬現實技術的發展,有人提出過為了減少空間站的運行成本,可以采取短期有人長期無人的運行模式。但在地球400公里左右的地球軌道上孤零零的駐守著,它面臨著空間輻射、失重和溫度劇烈變化等“困境”,目前還是不能太久“無人值守”為好。
神舟十三號即將面臨的最大挑戰
在太空中,由于失重的影響會容易引起航天員很多身體問題——如骨質疏松、肌肉萎縮、視力受損等。這也是為什么每次航天員著陸地球后都要被抬著走的原因之一。在太空中上百天的留守,對人的生理、心理的影響和考驗巨大,因此,神舟十二號三名航天員要面臨最大的挑戰就是時間的長度。
但由于我國未來的空間站計劃是半年一輪換飛行乘組,保持空間站中一直有航天員駐守。因此,不得不從此次的神舟十三號任務就開始驗證我國目前所采取的抵抗措施是否有效。
除了與人類的生理、心里問題對抗以外,神舟十三號的技術任務也即將面臨多個前所未有的挑戰:
神舟十三號將采用難度極大的徑向交會對接的方式??靠臻g站。因為空間站天和核心艙的節點艙設置了3個對接口和2個停泊口,徑向交會對接是遲早都要克服的難點。
徑向交會對接是神舟飛船以垂直的方式、徑向的方式,垂直向上,從下面和組合體來進行交會對接。這項技術的難度非常大,此前,沒有在太空當中驗證過。
北京航天飛行控制中心空間站任務總師孫軍表示:
徑向交會對接和我們之前采用的后向對接和前向對接,還是有很大不同的。因為它是從核心艙的下方來接近,實際上飛船和核心艙在軌道高度上就有一個偏差,前向和后向對接是在軌道同樣的水平面上的,所以它的運動是比較穩定的。由于軌道高度的偏差,不同高度的速度是不一樣的,所以就需要在這個徑向對接的接近過程中,除了在徑向方向有速度的位置的改變以外,還要去控制它在速度方向的角度。所以這樣的整個對接過程它是高動態的,是控制系統要實時的去敏感核心艙的位置,并且實時進行控制。
挑戰即自動交會對接和手動交會對接外的,
第三種交會對接方式——
遙操作交會對接。
機械臂將10噸量級的天舟二號進行水平轉位
航天員在軌時長最長計劃
這是我國首次由女航天員入駐空間站并執行出艙任務,王亞平也即將開授“太空第二課”
綜上,神舟十三號任務的
難度、挑戰性
都可謂比十二號“更上一層樓”。
女性上太空,有何優劣點?
女性的體力確有劣勢,平均體力只有男性的三分之二,尤其是上半身的體力僅為男性的50%。航天員在太空飛行中也有許多體力勞動,特別是太空行走,需要上半身大量的體力勞動。完成各種太空維修保養、設備安裝和科學試驗任務,這些工作都需要用上肢和手來完成。有些工作如果讓女航天員來完成可能就有一定困難。
但是,女航天員在生理構造和心理素質方面具有獨特優勢,對失重等航天環境的適應能力更持久,耐寂寞能力強,心理素質穩定。
男性體內鐵的含量比女性高,在太空失重環境中,男性體內鐵的含量可能會升高到中毒水平。 另一方面,美國俄亥俄州醫學院羅威廉教授研究發現,在 30 歲至 40 歲期間男性患冠心病的風險增大,載人航天可能進一步增加這種風險。 反之女性由于受體內高水平雌激素的保護,不易患冠心病。 大量數據表明,在航天中男航天員比女航天員容易發生室性心律不齊,而且長期飛行比短期飛行更容易患這種疾病。還有,女性體重比男性輕,需要的熱量較少,產生的廢物也比較少,因此女性更適合長期航天。
中國航天,未來可期!
在14日的神舟十三號載人飛行任務新聞會上,中國載人航天工程新聞發言人、中國載人航天工程辦公室副主任林西強介紹,神舟十三號三位航天員進駐核心艙后,將按照天地同步作息制度進行工作生活,半年后返回東風著陸場。對空間站關鍵技術驗證階段各項任務完成情況進行全面評估后,空間站便將正式開始建造階段。而后,第四位“快遞小哥”天舟四號貨運飛船即將為神舟十四號載人飛船運送物資,帶神舟十四號的客人們到達后,問天實驗艙和夢天實驗艙將會相繼發射,與天和核心艙對接。最終,2022年內將完成空間站的建造任務。