创新航天科普，把星空的奥秘讲给孩子听

　　【科学随笔】

　　从事航天科研与科普工作15年，从首次参与太空授课解读，到带领团队深耕青少年航天教育，再到走遍数百所偏远学校开展科普，笔者愈发清晰地感到，当前，航天科普存在三大问题：教师群体缺乏专业知识支撑，难以将航天前沿知识转化为适配课堂的教学内容；学生对航天知识的需求早已超越太空故事，他们渴望触及技术原理与科学逻辑的深度内容，但高质量的科普资源相对匮乏；偏远地区因资源壁垒，难以共享优质航天科普资源，孩子们的“星空梦”面临现实局限。

　　这些问题，既是挑战，更是推动航天科普创新的契机。

　　破解教师“专业困境”，需打造系统化的师资赋能平台。常有中小学教师坦言：“想带学生了解航天，但自己对火箭推进原理、空间站构型这些知识一知半解，更别说设计实验课了。”这并非个例！教师作为科普的“最后一公里”，其专业能力直接决定科普效果。笔者曾带领一些在校教师参观中国航天博物馆长征二号F运载火箭逃逸塔，参观结束后有的教师结合物理课设计出“逃生装置原理”实验课，学生参与热情远超预期——这印证了师资赋能的价值，也让我们看到教师成长带动学生受益的良性循环。

　　基于此，我们需要构建多层级赋能体系。一方面，联合航天科研单位组建专家讲师团，按小学、初中、高中不同学段，开发“航天知识图谱+教学案例库”，比如为小学教师提供航天模型制作实操教程，为中学教师配套卫星轨道计算学科融合教案。另一方面，搭建教师研学基地，定期组织教师走进火箭研制车间、卫星总装厂房，通过沉浸式体验+实操培训，让教师从“听说航天”变为“精通航天、教授航天”。

　　满足学生深度需求，关键在于拓展“航天+AI”的科普新维度。现在的青少年是“数字原住民”，他们对航天的好奇早已不满足于“航天员吃什么”，而是追问“AI如何优化火箭回收路径”“火星车自主避障靠什么算法”……显然，传统科普手段难以回应这些深度问题，而“航天+AI”的融合，恰好能搭建起从兴趣到探究的桥梁。

　　与此对应，我们可以开发系列互动课程。比如设计“AI模拟火星探测”编程项目，让学生通过调整算法参数，体验火星车如何在复杂地形中规划路线；再如打造“航天器故障诊断AI实验室”，用可视化模型展示AI如何识别火箭发动机异常数据。笔者曾在多所学校尝试此类课程，学生们为了让虚拟火星车成功抵达目标点，主动查阅天体物理、计算机编程等知识，这种问题驱动的学习模式，远比被动听讲更有效。此外，还可联合高校、科研机构开放航天AI科普数据库，收录航天器设计图纸、在轨实验数据等资源，供学生开展探究性学习，让航天科普从知识灌输变为能力培养。

　　“老师，什么时候我们也能像大城市的同学一样，亲眼看看真实的火箭模型？”笔者在西部某县中学科普支教时，一个学生的问题让我很受触动。为了让偏远地区的孩子也能“触摸星空”，弥合地区间航天科普的“资源鸿沟”，搭建覆盖广泛的线上科普矩阵刻不容缓。这个矩阵应包含三大核心板块，一是云端科普课堂，邀请航天专家定期开展直播讲座，配套提供课程回放、课件下载服务；二是VR航天博物馆，利用虚拟现实技术还原中国空间站、火星着陆场等场景，学生通过手机就能“沉浸式”参观；三是科普资源共享平台，整合优质教案、实验视频、航天纪录片等资源，按地区、学段分类推送，解决偏远学校“缺资源、少渠道”的问题。

　　笔者参与搭建的一款线上平台，已为全国各地学校提供超百节航天特色课程以及超百个有趣科普短视频。“学生们上完您的空间站课程后，写作文时的想象力明显丰富了！”这位老师的反馈就是最好的证明，线上平台能打破地域限制，让每一个孩子都有机会仰望星空。

　　航天科普不仅是传递知识，更在播撒梦想的种子。面对教师、学生、偏远地区的不同需求，我们需要以创新思维破局，用系统化的平台、前沿化的技术、普惠化的渠道，让航天精神真正走进千家万户。

　　（作者：钱 航，系中国航天科技集团一院研究员）