【科學隨筆】

從事航天科研與科普工作15年，從首次參與太空授課解讀，到帶領團隊深耕青少年航天教育，再到走遍數百所偏遠學校開展科普，筆者愈發清晰地感到，當前，航天科普存在三大問題：教師群體缺乏專業知識支撐，難以將航天前沿知識轉化為適配課堂的教學內容；學生對航天知識的需求早已超越太空故事，他們渴望觸及技術原理與科學邏輯的深度內容，但高質量的科普資源相對匱乏；偏遠地區因資源壁壘，難以共享優質航天科普資源，孩子們的“星空夢”面臨現實局限。

這些問題，既是挑戰，更是推動航天科普創新的契機。

破解教師“專業困境”，需打造系統化的師資賦能平臺。常有中小學教師坦言：“想帶學生了解航天，但自己對火箭推進原理、空間站構型這些知識一知半解，更別說設計實驗課了。”這并非個例！教師作為科普的“最后一公里”，其專業能力直接決定科普效果。筆者曾帶領一些在校教師參觀中國航天博物館長征二號F運載火箭逃逸塔，參觀結束后有的教師結合物理課設計出“逃生裝置原理”實驗課，學生參與熱情遠超預期——這印證了師資賦能的價值，也讓我們看到教師成長帶動學生受益的良性循環。

基于此，我們需要構建多層級賦能體系。一方面，聯合航天科研單位組建專家講師團，按小學、初中、高中不同學段，開發“航天知識圖譜+教學案例庫”，比如為小學教師提供航天模型制作實操教程，為中學教師配套衛星軌道計算學科融合教案。另一方面，搭建教師研學基地，定期組織教師走進火箭研制車間、衛星總裝廠房，通過沉浸式體驗+實操培訓，讓教師從“聽說航天”變為“精通航天、教授航天”。

滿足學生深度需求，關鍵在于拓展“航天+AI”的科普新維度。現在的青少年是“數字原住民”，他們對航天的好奇早已不滿足于“航天員吃什么”，而是追問“AI如何優化火箭回收路徑”“火星車自主避障靠什么算法”……顯然，傳統科普手段難以回應這些深度問題，而“航天+AI”的融合，恰好能搭建起從興趣到探究的橋梁。

與此對應，我們可以開發系列互動課程。比如設計“AI模擬火星探測”編程項目，讓學生通過調整算法參數，體驗火星車如何在復雜地形中規劃路線；再如打造“航天器故障診斷AI實驗室”，用可視化模型展示AI如何識別火箭發動機異常數據。筆者曾在多所學校嘗試此類課程，學生們為了讓虛擬火星車成功抵達目標點，主動查閱天體物理、計算機編程等知識，這種問題驅動的學習模式，遠比被動聽講更有效。此外，還可聯合高校、科研機構開放航天AI科普數據庫，收錄航天器設計圖紙、在軌實驗數據等資源，供學生開展探究性學習，讓航天科普從知識灌輸變為能力培養。

“老師，什么時候我們也能像大城市的同學一樣，親眼看看真實的火箭模型？”筆者在西部某縣中學科普支教時，一個學生的問題讓我很受觸動。為了讓偏遠地區的孩子也能“觸摸星空”，彌合地區間航天科普的“資源鴻溝”，搭建覆蓋廣泛的線上科普矩陣刻不容緩。這個矩陣應包含三大核心板塊，一是云端科普課堂，邀請航天專家定期開展直播講座，配套提供課程回放、課件下載服務；二是VR航天博物館，利用虛擬現實技術還原中國空間站、火星著陸場等場景，學生通過手機就能“沉浸式”參觀；三是科普資源共享平臺，整合優質教案、實驗視頻、航天紀錄片等資源，按地區、學段分類推送，解決偏遠學校“缺資源、少渠道”的問題。

筆者參與搭建的一款線上平臺，已為全國各地學校提供超百節航天特色課程以及超百個有趣科普短視頻。“學生們上完您的空間站課程后，寫作文時的想象力明顯豐富了！”這位老師的反饋就是最好的證明，線上平臺能打破地域限制，讓每一個孩子都有機會仰望星空。

航天科普不僅是傳遞知識，更在播撒夢想的種子。面對教師、學生、偏遠地區的不同需求，我們需要以創新思維破局，用系統化的平臺、前沿化的技術、普惠化的渠道，讓航天精神真正走進千家萬戶。

　　（作者：錢 航，系中國航天科技集團一院研究員）