西藏大學天文科普教育構建

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1在西藏地區開展天文科普教育的優良條件

1．1優良的天文觀測條件

眾多周知，由于大氣窗口的存在，也即來自外太空的電磁波，由于地球大氣的選擇性吸收，只有可見光和無線電波，才能得以到達海平面，而位于大部分水汽之上的高山，除了可見光無線電波外，還可作紅外以及亞毫米波天文觀測。所以一般而言，對于地面上的天文觀測而言，對于高海拔均有著一定的要求。而世界上大多數的專業天文臺，也均建設在高山之上。如波長在22f到1mm處，由于水汽的嚴重吸收，這部分波段對于地面觀測者來說完全不透明，但在海拔較高，空氣干燥的地方，其通過率可以達到3O～60。在海拔3500m處，部分亞毫米波段如800,u_～910f的亞毫米波段的透過率約85。而除了高海拔的要求之外，光學望遠鏡的選址，就視寧度之外，還要要求遠離光害。射電望遠鏡，低頻的需要良好的電磁環境，即要遠離電磁污染。高頻如亞毫米望遠鏡，則對于大氣的干燥程度，提出了更高的要求。已有的氣象數據證明：中國西藏有北半球潛在的更好的亞毫米波臺址。就西藏羊八井地區來說，每年l2月至1月份的氣象數據顯示大氣可沉降水(PwV)<1．0的時間比例達到7o以上，PwV最好時達到0．2ram。而這一條件也是亞毫米波天文臺在西藏的建設成為可能。另外除地理和氣候條件外，人為的因素如城市燈光、煙塵和無線電發射臺等也影響天文觀測。西藏主要以農牧林為主，工業不發達，這些因素減緩了人類對自然環境與大氣的污染。一般認為，在視寧度、大氣透明度、夜天光亮度等幾個指標方面，在青藏高原有可能找到世界一流天文臺址。所以綜上所述，就天文觀測，尤其對天文科普意義上的天文觀測，西藏廣袤而高海拔的地理特點，使它具有了不可多得天文觀測條件。如果在西藏地區開展天文科普教育，單就天文觀測條件而言，西藏首先就具有了得天獨厚的地理優勢。

1．2已有的天文大科學裝置

2009年9月9日，“中德亞毫米波望遠鏡項目”落戶西藏。該項目旨在將原先放置在阿爾卑斯山上Gornergrat海拔3200米的KOSMA亞毫米波望遠鏡拆卸后，移址安裝在海拔4300米的中國西藏羊八井。預計在2011年年底完成安裝，進行試觀測并展開一些科學目標研究。而西藏大學，正是抓住了中德亞毫米波望遠鏡在西藏建設的機會，與國家天文臺合作，一起成立了“國家天文臺一西藏大學聯合天體物理中心”。其成立之初的目標為：利用中德亞毫米波望遠鏡項目在西藏建設的機會，發展西藏大學的天文學科，尤其是發展與亞毫米波望遠鏡密切相關的射電天文技術和方法，同時，為將來中德亞毫米波望遠鏡的運行、維護、技術升級和改造培養高層次的后備人才，以此帶動西藏大學在射電天文、機電、通訊、控制等領域交叉學科的發展。也為將來在西藏發展光學、紅外天文望遠鏡奠定基礎。在經過了近2年的發展后，該中心于2011年8月14日成功升級為“西藏自治區一中國科學院聯合天體物理重點實驗室”，在此基礎上，該實驗室又重新提出了自己的工作方向：一是當前為中德亞毫米波望遠鏡項目培養設備運行與維護、技術升級改造的電子、通訊、控制等方面的高技術人才；二是當前培養主要以利用中德亞毫米波望遠鏡觀測數據從事天文學研究的學術人才，在西藏大學開展天文學研究；三是在西藏，面向西藏地區大中專院校、中小學、公眾開展天文科學普及教育；四是面向西藏，培養未來到西藏天文觀測基地工作的人才。在最早專為配合KOSMA亞毫米波望遠鏡以及旨在推動西藏大學天文學科建設的基礎上，又新加了一項很重要的目標：在西藏地區開展天文科普教育工作。因為事實是：為了實現為KOSMA培養專業天文學人才以及推動西藏大學開展天文學科建設，首先讓該實驗室的天文科普教育工作走在前面，才是最樸素而最可靠的第一手段。而在西藏地區展開天文科普工作，西藏大學自然就成了首選單位。因為西藏大學目前最大的優勢，就是其參與合作的“中德亞毫米波望遠鏡項目”。在西藏羊八井(離拉薩9O公里)，有國內第一臺可供常規觀i貝4的KOSMA亞毫米波望遠鏡。中德亞毫米波望遠鏡項目的發展過程當中，需要西藏大學提供一些后勤的保障和維護工作，而在做這個工作的同時，西藏大學的教師、學生、天文愛好者，首先就有了第一次接觸到專業望遠鏡和天文觀測的機會。實際上在“中德亞毫米波望遠鏡項目”的帶動下，此后不久，又有兩架光學望遠鏡(40CM＼60CM)在羊八井建立起來。這樣，在西藏大學開展天文科普教育就有了更好的手段。

2在西藏地區開展天文科普教育的重要性

2．1提高西藏地區青少年的素質教育

科學普及教育，可以啟迪人們思考，讓人們的價值觀更加理性。其實，在歷史上，天文學曾經是牛頓力學的先導，而在今天，天文學與物理學的結合已成為這兩門學科共同的令人矚目的前沿發展領域。以研究宇宙為根本任務的天文學是傳播科學知識和科學思想方法最積極有效的學科之一，天文學的每一項重大成就都大大地豐富了人類的知識寶庫，給愚昧和迷信以沉重的打擊。天文科普教育工作在提高勞動者素質的歷史性任務中無疑有著不可替代的作用。尤其在西藏地區，通過一些必要的科普教育工作，讓青少年用知識來開闊自己的眼界，用知識來豐富自己的頭腦，讓知識來充實自己的心胸，以及通過知識來塑造自己的人生觀、價值觀，進而達到對于事物有一個最基本的判斷力，也是異常關鍵。在過去的許多年里，國家一直在強調對于西藏各方面的援助工作，對于科技援藏也是格外重視。而如果在西藏有力的開展天文科普教育，在整體上提高西藏地區青少年的科學素養，或者在某一種意義上，也是對于西藏科技事業發展的一種長期和有效的呼應行為。

2．2為西藏地區的天文大科學裝置培養后備人才

鑒于西藏得天獨厚的海拔優勢，可能蘊藏著一些潛在的好的天文觀測臺址，故而最近一些年里，中國科學院國家天文臺的“西部天文臺選址”工作，一直在西藏地區進行大范圍大規模的選址工作。而中國科學院國家天文臺“中德亞毫米波望遠鏡項目”，更是最終將KOSMA望遠鏡的臺址，選擇在了海拔4300米的西藏羊八井。未來，如果在西藏的天文選址工作有新的正面的進展，在西藏地區發現更優良的其他波段(諸如光學、紅外)的天文觀測臺址，還將會有更多的大型望遠鏡、大型天文設備落戶西藏。而無論從目前已經建立在西藏羊八井的中德亞毫米波望遠鏡而言，還是對于將來還可能在西藏建設的天文大科學裝置來說，一個非常重要而實際的問題便是：如果在西藏地區，有一批天文專業技術人才，那么對于這些科學裝置的順利運行，必將提供更有力的支持。可是目前的現狀是：在西藏地區所有的高等學校里，并未開設有天文學學科。1995年9月，“全國第一屆高等教育天文選修課研討會”召開以來，越來越多的高等院校主動將天文普及教育作為當代素質教育的重要內容而向全體大學生開設，西藏大學作為西藏地區科研與教育的前沿也應該抓住這一機遇，所以從西藏大學開始，從西藏大學的天文愛好者協會、天文選修課、天文科普教育基地開始，先在西藏地區開始培養一些熟悉基本天文學知識的群體，才是培養專業天文學技術人才的起步，也是為西藏地區天文學人才的發展而做好基本的人才貯備和整體氛圍，以便為將來在西藏可能推進的各種天文大科學裝置的運行提供有力的人才保障。

2．3將天文科普教育作為貯備科研人才的一個重要手段

以科普促進科研，也是一個重要的思路。以西藏大學為例，目前并不設有天文學科，但是隨著西藏大學的發展以及西藏地區對于天文學人才的需要，在西藏大學開設天文學科也是必然之事。一個學科的開始以及發展，總不能一蹴而就。成立天文愛好者協會，開設天文選修課，在西藏大學首先推進天文科普教育，穩定的建立起一批對于天文學有著濃烈興趣的同學，進而在西藏大學內部以及外部，讓天文科普教育的工作成長起來，發展壯大起來，西藏大學開設天文學科的時機和準備也必將成熟。努力提升科研水品，一直是西藏大學的一個重要辦學思路。科研人才的培養，也一直是西藏大學所竭力倡導的一個重點。以西藏大學目前所擁有的“西藏自治區——中國科學院聯合天體物理重點實驗室”為例，由于目前實驗室的成員，大多都不是天文學科專業出身，所以這也是該實驗室為什么一直強調以科普促進科研的原因。科普教育的同時，一方面可以提高科普教育者本身的科學素質，另一方面可以促進科普教育者的學習熱情和興趣，再一方面可以聚集起更多的對于天文感興趣的同學，營造更濃厚的天文學習氛圍。這幾個方面形成一種合力，就可以達到這樣一個效果：先培養大批優秀的天文愛好者、天文科普教育工作者，然后在其中進一步發現和培養可以向科研方向發展的火文學人才。當然，由于“西藏自治區一中國科學院聯合天體物理重點實驗室”的存在，該實驗室的另一個重要思路，便是利用該實驗室的一些科研工作機會，邀請國內天文界的一些天文科研人員，在科研工作之余，到西藏大學開展科普教育工作，同時，把他們一些最新的科研成果，轉化為科普教育的材料，為該實驗室的科普教育工作注入新鮮的內容。如此，便是以科研促進科普，以科普促進科研。

3在西藏大學建立天文科普教育基地的重要意義

3．1發展西藏大學的天文學科建設

近年來，包括王綬瑭院士、葉叔華院士在內的許多天文學家，一直呼吁在中小學開設天文課。“哪怕在小學和中學12年的教育體系中，只開設一個學期、每周只上一節的天文課，我們也能用通俗生動的語言，讓孩子們了解宇宙的奧秘。”但是就西藏大學而言，在截止到2o11年9月之前，依然沒有開設過任何一種和天文學相關的課程。于是在考慮到未來，在西藏大學發展天文學科的前提上，我們在2011年至2012年第一學期，在西藏大學開設了“天文知識基礎”一課程，正是為了在各方面，先做好一個準備工作。任何一個大學，如要建設一門新的學科，無疑需要一個長期的積累和鋪墊。故而，我們現在著手在西藏大學建立天文科普教育基地，正是想在天文學科的建設之前，為其做好盡可能的積累。通過開設天文選修課，一是組織一個教授天文學課程的教師團隊；二是促進西藏大學天文科普工作的影響，進一步在西藏地區的各個中學里，造成一定的影響；三是通過天文科普教育基地走向社會的一些活動中，讓西藏大學天文科普工作得到更多人的熟悉和肯定。而這一切，都必將使未來在西藏大學開設天文學科水到渠成。

3．2以西藏大學為輻射源帶動西藏地區的天文科普教育

西藏地區地廣人稀，無論就任何一種教育而言，均有著其地域上獨特的難點。而我們確定以西藏大學為輻射源，帶動西藏地區的天文科普教育，從各個方面看，均是最理想的步驟。第一、西藏大學理學院物理系，每年均有一個物理教育類專業，畢業生的去向就是面向西藏各個地區的中學教育。所以在西藏地區開展天文科普教育的第一步，我們就決定首先重點面向這些物理類教育專業的學生，先對他們開展天文科普教育。第二、拉薩地區的各個中學，由于各種各樣的活動，和西藏大學一項聯系緊密。所以西藏大學的天文科普教育基地一旦建立起來，首先就要更加密切的和拉薩地區的中小學建立聯系，定期地走到這些中學里去舉辦講座、組織天文觀測活動。第三、組織更多的各地區的物理教師到西藏大學開展天文知識培訓，強調在中小學開展天文科普教育的重要性。

3．3配合國內天文界在西藏地區開展的大科學裝置

如前所述，“中國科學院一西藏自治區聯合天體物理重點實驗室”最早的成立目的，就是配合中德亞毫米波望遠鏡項目在西藏的順利開展。而我們之所以將這個實驗室的一個重要工作方向，定為在西藏地區大力開展天文科普教育，兩者之間，也有著相當大的聯系。根本上而言，也是希望以西藏大學的天文科普教育基地來促進西藏地區大科學裝置的順利運行，同時，利用西藏地區的天文大科學裝置來更好的推動西藏大學的科普教育基地的建設和天文學科的發展，進一步推動西藏地區的天文科普教育工作。