第一堂太空課 科學(xué) 讓夢想飛翔（新中國的“第一”·70年）

北京市育鴻中學(xué)組織中小學(xué)生收看太空授課。

影像中國

2013年6月21日人民日報頭版報道太空授課。

資料圖片

楊利偉身著航天服。

朱九通攝

北京市育鴻中學(xué)組織中小學(xué)生收看太空授課。

影像中國

2013年6月11日—26日，搭載著聶海勝、張曉光、王亞平3位航天員的神舟十號載人飛船成功發(fā)射并順利返回著陸。在軌飛行期間，神舟十號與天宮一號目標(biāo)飛行器成功進行自動和手控交會對接，并首次開展中國航天員太空授課活動。

太空授課是我國載人航天工程首次在軌開展的教育類應(yīng)用項目，體現(xiàn)了載人航天工程直接為國民教育服務(wù)的理念，極大地激發(fā)了廣大青少年對科學(xué)探索的興趣以及熱愛航天、參與航天的熱情。

歷史背景          

2013年6月20日上午，一堂別開生面的科學(xué)課在天宮一號展開。課程一端，航天員王亞平擔(dān)任主講，聶海勝輔助授課，張曉光擔(dān)任攝像師。航天員們分別進行了質(zhì)量測量、單擺運動、陀螺、水膜和水球等實驗，展示了失重環(huán)境下物體運動特性、液體表面張力特性等物理現(xiàn)象。

課程另一端，在中國人民大學(xué)附屬中學(xué)的地面課堂，師生們先共同觀看了講述航天員太空生活的電視短片《航天員在太空的衣食住行》。地面課堂建立與天宮一號的雙向通信鏈路后，孩子們還通過視頻與“太空教師”交流。

太空授課活動由中國載人航天工程辦公室、教育部、中國科協(xié)共同主辦。全國8萬余所中學(xué)超過6000萬名師生同步組織收聽收看太空授課活動實況。

親歷者說               

王亞平：神舟十號航天員，中國首次太空授課主講人

受領(lǐng)太空授課主講人的任務(wù)時，我既興奮又緊張。興奮的是能圓了兒時的教師夢，緊張的是任務(wù)艱巨，充滿未知，很多東西要到天上試驗后才知道。

我們請了老師來為我們講課。不僅僅是為了學(xué)原理學(xué)知識，更多的是學(xué)老師上課的方式方法，學(xué)語氣、動作和神態(tài)。

準(zhǔn)備逐漸深入，稿子改了無數(shù)次，評審會也開了無數(shù)次。每次都會邀請各個領(lǐng)域的專家，一遍一遍推敲。到什么程度呢？比如單擺那個小球是浮著、懸浮著還是漂浮著？每一個字都要非常精確。評審會后再改稿子，緊接著再次試講看效果，往往剛剛熟練掌握的稿子又得重新記。

為達到最佳效果，在短短1個多月的時間里，腳本先后改了幾十次，各種場合的試講開展了20多次，地面全系統(tǒng)全流程的1∶1演練就進行了5次。討論腳本到凌晨，第二天一大早就按最新狀態(tài)的腳本和流程進行演練，是常有的事。我更加深刻地體會到了載人航天“嚴(yán)、慎、細(xì)、實”的作風(fēng)。

終于，功夫不負(fù)有心人。6月15日—16日，進駐天宮一號后，我和兩位戰(zhàn)友擇機進行了授課的三人協(xié)同配合及在軌訓(xùn)練。在軌演示和在地面有不小差別，主要體現(xiàn)在操作上。在失重環(huán)境下，對操作的技巧、用力的大小都有很高要求。好在我很快找到了感覺。隨后，我們開展了一次1∶1全系統(tǒng)全流程天地協(xié)同演練。

6月20日，正式授課開始前，地面工作人員比我們在天上還緊張。我和兩位戰(zhàn)友打了一套太極拳，讓地面的同事們一下子放松了，也更加信任我們。那是載人航天精神的正能量在天地之間傳遞，這十分重要。雖然天上地下相差幾百公里，但總有一種無形的力量在聯(lián)系著我們，會激發(fā)我們的勇氣和信心。每當(dāng)我們在天上飛，聽到地面的確認(rèn)指令時就是這樣的感覺。

當(dāng)天北京時間10時04分，準(zhǔn)備已久的太空授課開始。在兩位戰(zhàn)友的完美配合下，約40分鐘的課程非常順利。加水球時，地面所有人都提心吊膽的，其實我們心里有底。

底氣來源于練習(xí)。練習(xí)時，水膜常常拉不出來，或者往里面加中國結(jié)就破了；水球要么不圓，要么爆了。每次我們都會細(xì)心查找原因。水加多了還是少了？還是在拉的時候邊上碰到了？找到原因心里就有底，所以我們不怕。練習(xí)時還加過比正式授課那天更多的水呢。

黃偉芬：載人航天工程航天員系統(tǒng)副總設(shè)計師

太空授課是一個大型復(fù)雜的巨系統(tǒng)工程。盡管挑戰(zhàn)巨大，但我們始終堅持一條原則：強調(diào)真實，絕不事先錄播。我們也想過，如果在太空授課過程中，真的出現(xiàn)極端情況，我們也會告訴所有的觀眾，這種故障正是反映了太空飛行的復(fù)雜性和難度。

第二條原則就是：這是一場教學(xué)課，不是作秀。所以，我們將地面課堂設(shè)在人大附中，有幾百個學(xué)生作為代表參加了地面課堂的活動。我們沒有選擇臨場經(jīng)驗更豐富的央視主持人，而是選擇了兩位中學(xué)物理老師執(zhí)行地面課堂的教學(xué)任務(wù)。

第三條原則就是：一定要有中國元素。比如，航天員做水膜之后，放置了一個小貼片，設(shè)計師最早給這個小貼片設(shè)計的圖案是笑臉，后來我說，我們得用中國結(jié)；水膜做成水球的顏色，也選了中國紅；太空老師選用李白的詩、曹沖稱象的故事，也都是出于體現(xiàn)中國元素的考慮。

在真實的前提下完美呈現(xiàn)，預(yù)案就非常重要。我們對太空授課過程中可能會出現(xiàn)的200多個問題逐一分析，制定了幾十個對策。

比如，圖像話音中斷了怎么辦？預(yù)案是：導(dǎo)播要第一時間把攝像頭切到地面課堂，由地面課堂的老師組織同學(xué)們開展相關(guān)教學(xué)活動，同時，我們飛控現(xiàn)場要進行故障的分析和排故，恢復(fù)圖像話音的功能。恢復(fù)之后，由地面課堂的老師按我們事先約定好的話語，讓航天員知道他從什么地方開始接續(xù)。這樣既保證真實又能讓整個授課過程流暢地呈現(xiàn)。

后來在天地協(xié)同演練過程中，真的就出現(xiàn)了圖像話音中斷的情況。我們啟動預(yù)案，完成了演練。在場的領(lǐng)導(dǎo)和專家，除了知情者，其他人沒有一個發(fā)現(xiàn)出了狀況。預(yù)案得到實戰(zhàn)檢驗，也大大增強了我們的信心。

參觀貼士               

目前，公眾可以通過以下渠道集中了解我國載人航天工程發(fā)展。

前往中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心所在的東風(fēng)航天城參觀。酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心擁有目前我國唯一的載人航天發(fā)射場，迄今所有的載人航天任務(wù)都從這里出發(fā)前往太空。航天城內(nèi)有許多載人航天的元素，如航天員出征前居住的問天閣等建筑設(shè)施。在發(fā)射中心新改建的展覽館所展示的內(nèi)容里，載人航天也是一個重點。

參與載人航天相關(guān)的展覽和公眾科普互動活動。每年4月24日中國航天日以及科技周、科普日等特定日期，中國載人航天工程辦公室、中國科協(xié)、中國科學(xué)院、國家博物館等機構(gòu)會推出相關(guān)活動，如中國航天員飛天攝影作品展、航天文物展等。

參觀在線科普展覽。可訪問中國科普博覽、中國載人航天官方網(wǎng)站等瀏覽。

知識鏈接                       

1992年，中國載人航天工程正式啟動。11年后，我國成功實現(xiàn)首次載人飛行，把中國人的身影留在了太空。隨后，中國載人航天持續(xù)不斷地踏上一個又一個臺階：第一次出艙行走，翟志剛以自己的一小步，邁出了中華民族的一大步；第一次手控對接，劉旺打出了漂亮的“太空十環(huán)”；第一次太空授課，王亞平為廣大青少年播下了科學(xué)和夢想的種子；第一次中期駐留，景海鵬和陳冬順利叩開了中國空間站時代的大門……迄今為止，中國航天員先后11人、14人次飛向太空，累計巡游68天，繞地飛行1000多圈，行程4600余萬公里。

我國是第五個獨立研制和發(fā)射衛(wèi)星、第三個把人類送上太空的國家，也是一個已經(jīng)邁進空間站時代的國家。按計劃，空間站將于2022年前后建成。