航天文化研究范例6篇

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航天文化研究

航天文化研究范文1

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[4]沈金亮:《〈尚书〉传本真伪之争新论》,《文史杂志》2014年第3期。

[5]杨伯峻:《春秋左传注》(修订本),中华书局2009年版。

[6]夏商周断代工程专家组编著《夏商周断代工程1996――2000阶段成果报告:简本》,世界图书出版公司北京公司2000年版。

[7]杨伯峻:《论语译注・卫灵公》,中华书局1980年版。

[8](清)顾炎武:《天下郡国利病书》,上海古籍出版社2012年版。

[9]杨光成:《西羌壮歌》,《西羌文化》编辑部出版。

[10]任乃强:《四川上古史新探》,四川人民出版社1986年版。

航天文化研究范文2

《参考消息》近日以超半版篇幅,报道了500米口径球面射电望远镜(简称FAST)在贵州“开眼”的消息。不少来自法国、英国等国外记者,发稿回母国,都冠上了“发自平塘”的电头。法新社说,这个“天眼”将“帮助人类寻找外星生命”。澳大利亚国际射电天文学研究中心安德烈亚斯・维切内克教授说,因此前世界第二大望远镜发现了3颗类似地球大小可能宜居的行星,在浩瀚宇宙找到智慧生命的希望增加了。

这或许也有点奇妙:8月17日,国家公布了一批贫困县名单,贵州平塘县仍然在国家级贫困县之列。40天之后,平塘就因与FAST连在一起,成了一个世界知名地。说实在的,平塘乃至贵州,因“一口巨型大锅”而闻名世界,这的确让人产生一种莫名兴奋。因为,世界著名物理学家霍金的理论断定“外星生命几乎肯定存在”,但我们毕竟没有见到一份证明。FAST使我们离找到外星生命近了一步,而这一步偏偏走在或落脚在我们的身边。

从1993年算起,国际天文学界即开始谋划FAST这个项目,但为什么FAST最后会花落贵州?有两点可以供人们分析:一是因FAST项目技术原理,选择中国南方喀斯特山谷会效果极佳。二是从经济考量,中国虽已具备实力并愿意建设一个这样的国际项目,但也仍要尽可能遵循少花钱办大事的原则。立项时,FAST总投资概算为6.67亿人民币,相当于1亿美元。而今项目建成,《参考消息》说项目投资为12亿人民币,相当于2亿美元。实际投资超概算几乎2倍还能继续,或许有一个这样“诱人的”原因,在于它能“让中国比任何国家看的都远”,能“让中国深入探索宇宙深处,观察遥远的星系,并试图揭开宇宙奥秘”。一句话,是能让中国在一个高端领域,走在人类知识生产的前沿。

即便是一个伟大的科学发现,甚至只是为了接近这个目标,提供一个工具,一旦它已作为一个项目,实际也就自然会演进成为一个经济学研究的经济过程。以全世界现有的情况为据,科学为人类(公共)服务,它就多半只能是公益的,一般由政府和公益组织投资。有消息证实,当年布局在贵州的三线企业开发的技术,让FAST实现了中国造,但他们的这种技术创造,“市场”也只存在于政府和企业之间。一般科学发现活动是很难商业化的,而只有技术才具备有可能产业化的特征。在我国类似FAST这样的项目中,国家实现预期公共与公益目标,与企业研发技术完成订单,形成公益与“市场+”,实际是一种国家(政府)采购。

航天文化研究范文3

[关键词]抽象 太空美术 肌理 表现

一、太空美术的起源及发展

太空美术又称天体美术,是建立在现代天文科学和宇航科学的空间探测及理论研究成果的基础之上、以绘画的形式来展示宇宙天体的真实景色以及未来人类更深入认识太空的构想。(《科学在传播中与艺术的互动——太空美术的形成》作者:张品 中国学术信息网1994-2010。)

太空美术是在天文学研究的基础之上发展起来的,虽然形成时间不长,发展历程却很久远。早在1609年,伽利略就试图通过改造的望远镜来观察天体,并描绘出人类历史上第一幅关于天体的素描写生《月面图》。在这之后的二百多年里,由于摄影技术尚未出现,天体素描画就成为这一时期天文学家研究的记录手段。但是这一时期的绘画是以记录和研究为主的复制写实,和太空美术的概念相比,在审美情趣和表现意识上还略显晦涩。

1711年,意大利美术家克雷绘制了关于太阳、月亮、水星、金星、火星、木星以及彗星的8幅油画作品。当然,太空美术的形成,不仅是一种美术语言的表达就足够成形,美术家们对于太空美术的创作还探寻了其他的创作形式,如1865年,凡尔纳创作出版了天体铜版画《从地球到月球》。

至1893年,摄影术诞生后,作为记录天文学研究的天体画逐渐被摄影术所取代。然而摄影术却成就了天文美术家们,他们开始寻求在科学与艺术审美共生的立足点。以美术的形式诠释科学知识,也以科学的完善来充实艺术内涵的扩展。如阿恩海姆在《艺术与视觉》中所说:“在艺术中,人的心灵运用一切有意识和无意识的能力去接收外部世界的信息,并给这些信息赋以形状和加以解释”(鲁道夫·阿恩海姆,《艺术与视觉》,滕守尧、朱疆源译,北京:中国社会科学出版社。1984。638页。)。

天体画的逐渐退役,反而促使了太空美术向艺术性的方向发展起来。太空美术家开始寻求科学与艺术的契合点,在尊重事实的基础上,融入自我对客观的理解,以及选择不能的创作手法来表达他们的作品而非记录。比如,法国画家特鲁夫洛的15幅天文作品首次成为科学美术作品和教材,并且在1895年发表的《大众天文学》中刊登广告来宣传这部画集。德国画家克兰兹也创作了一些天文美术作品,发表于《宇宙和人类》。天文美术家和天文科学普及工作者吕都,在二十世纪初期拍摄和绘制了多幅作品分别发表于英国和法国的书刊上,用来普及天文知识。这些著作由法国著名的拉鲁斯出版社以巨开本的形式出版。其中包括《天》、《在别的世界》、《天文学——天体和宇宙》(《太空美术与科学普及》,作者:李元《科普研究》第2期2006年6月,44页。)。

美国著名太空美术大师邦艾斯泰也深受吕都影响,创作了大量的太空美术作品。他于1944年《生活》画报上发表的名为“土星世界”的组画,排除了图解说明的性质,而转换成为真正艺术的形式,也成为太空美术成为专门的绘画领域奠定了基础。1946年,他又创作了《月球旅行》组画,以及与火箭专家冯·布劳恩等合作的《征服太空》、《征服月球》、《火星探测》等系列图书画册。

进入二十世纪五十年代之后,随着航天技术的提高,人们对宇宙的认识加深,太空美术进入了大发展时期。1957年10月第一颗人造卫星由前苏联发射成功。1964年,前苏联宇航员列昂诺夫第一个离开飞船走进太空,特别的经历,使他成为了一名出色的太空美术家。他与另一位太空画家科洛夫于1984年,合作出版了著名的《人和宇宙》大型画集,收录了近百幅太空画作。

同时期在太空美术中做出卓越贡献的还有很多。如英国的哈代出版的太空画集《星球世界的挑战》。日本被誉为“东方之星”、“日本的邦艾斯泰”的岩崎一彰,与美国科普作家阿西摩夫合著了《宇宙美景》画集。此外,还有美国的米勒、麦考尔等天文美术家,分别在结合科研的画册出版、油画、壁画等多种绘画形式找到了太空美术的语言和表达,也为太空美术的发展再增成果。

二、中国太空美术创作发展

建国以来,我国的航天事业发展迅速。太空美术也逐渐被重视起来。李元作为天文学家、天文科普专家和北京天文馆的创始人,将大量的国外太空美术作品收集研究,展示给国人。也培养了中国第一批太空美术家,其中就有我国本土著名的太空美术画家喻京川。1954年,李元与卞德培合编了一套大型科普活页图册《天文学图集》,图集中收集了大量的天文图片资料,成为迄今为止收录最全面的天文科普图册。李元又于1984年,在世界著名太空美术评论家、美国宇航博物馆前馆长杜兰特等人的协助下,组织了颇受关注的“宇宙画展”和“宇宙在召唤”太空美术展览。这次展出奠定了太空美术在中国发展的基础。

被称为天文奇才的闵乃世,将天文教育形象化,较早的编撰绘画了大量的天文科普读物,并将天体绘画融入了设计装置艺术的元素——擅长以独特的设计手工和绘画直观的展示天文知识。

深受李元对太空美术的的热情影响,喻京川较早的成为太空美术的探索者。1997年,在北京举行的“97’北京国际科幻大会”中的“科幻美术作品展”中,喻京川以他的《鹰巢探幽》等30幅作品与世界太空美术家列昂诺夫等人同时展出。

此外,天文摄影家周熠君将天文观测与摄影技术相结合,创作了大量充满梦幻色彩的天文摄影作品。他也以不同形式绘制了大量的数码和素描太空美术作品。美术家吴同椿为中国画创作与太空美术构建了一座桥梁。他的作品立意于太空,深受艺术界与天文界的认可,先后被各地天文馆邀请出展。

2008年,美术教育家张鹏教授将科学与艺术的思想联系起来,提出了《油彩艺术的观宇架构》的科研课题,并创作百余幅油画创作,先后举办了三次课题阶段性成果展,其中包括广廷渤的油画《天眼》、张鹏的油画《冰河世纪》、巫晓疆的油画《绚丽的中子星》等作品,从不同视角,不同油画技法和手段表现了画家个人对天文天象的理解和诠释。同时,创作团队发表了多篇的学术论文,包括刘晓红的《新的冲击》、张君的《乾坤万里眼,时序百年心》等。(《仰望星空》主编:张鹏,赵慧平,刘凤山,沈阳出版社 2009,12)此次课题的展开,也揭开了中国太空美术的新方向,一方面,它以课题的形式,集中了一批画家和美术爱好者参与到自然天文与艺术的结合的研究探索中;另一方面,它也发展了中国太空美术的艺术形式,由之前较为单一具象的表现形式发展到以油彩为基础,画家主观想象和主观表达深入其中的多角度、多风格的表现。至此,太空美术创作在我国,出现了抽象的油画表现形式。

三、国内抽象天体油画的创作特点

太空美术,是以科学的形式升华到艺术的层面的一种创作,它既需要创作者尊重科学事实,了解掌握已有的科学知识现状,又需要创作者发挥自主的想象力和分辨力,去完善科学成果和探索路程并发现未来的发展方向。它既要与科学同行,又要走在科学以先,又可以是一种时空倒置错位。

所谓抽象, 朱光潜《形象思维在文艺中的作用和思想性》:“抽象就是‘提炼’,也就是同志在《实践论》里所说的‘将丰富的感觉材料加以去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的改造制作工夫。’”(《形象思维在文艺中的作用和思想性》,朱光潜,《中国社会科学》1980,第二期)可见,抽象就是指从许多的事物当中,舍弃他们非本质的个别属性,抽取出其本质共性的东西,从而形成一个概念或者一个象征性的符号。是一个由从共同本质出发来加工提炼的结果。进而,我们说抽象绘画,也就是在与具象画相比之下,更为简明的对与事物的加工提炼与概括的绘画。太空美术家喻京川把太空美术分为三类:一是建立在科学研究,且完全遵守科学事实基础之上的太空科学美术;二是以科学幻想为主,具有预测和前瞻性的太空科幻美术;三是以纯幻想为主,表现抽象的太空世界以及人的内心世界、潜意识的太空意向美术。

国内太空美术中的油画创作有相当一部分抽象形式的作品。与国外不同,国内的创作,常以现代天文成果为基础,结合画家对于成果之外的设想,创作结合画家的内心情感。与国外相比,以英国的著名太空美术家哈代的作品来说,他喜欢把历史故事或者是太空幻想加入创作中,注重结合上的分布与形式感,作品的叙事性和故事性较强。东方人保守传统更注重传统的传承,喜欢遵循事物的本质,使事物看起来合情合理,画面也总体现着儒家思想的中庸之道的基调,较比西方人选材的大胆直接、切入主题的特点,显得婉转而隐晦。正因为如此,早期的中国的太空美术家选择了中国传统的中国画表现形式。国画独有的渲染特点在表现宇宙的空寂非常适合,也表现出了中国绘画质朴纯真的一面。但是绘画材料的选择上,水墨轻薄的特质也有其在厚重质感上表现的局限性。这也促使中国太空美术向更多表现手法的探索中前进。

油彩的表现形式,一方面因其自身色彩的饱和度高,提高了画面的光鲜度;另一方面也更容易于厚度和空间表达。国内太空美术的抽象油画创作大多寻求一种肌理厚度来表达人们对未知事物的猜测,更寻求在光源色彩之上有一种厚重感来表达对宇宙奥秘的理解。如《冰河世纪》,画家在创作中较多的选择了肌理质感来处理他的画作品,使画面显得厚重并且视觉冲击力更强。肌理油画的技法并不是简单的油彩颜料堆积,它需要在色彩创作以前有明确的构思和起草,强调以扎实的基本功作为基础,注重写生素材和思想的积累。这种技法注重于底子的制作,与使人想起美国画家费欣的油画创作。但费欣的油画受到俄罗斯传统油画影响,选用厚实快干的底料做底子,适合于快速层层堆厚的表现。《冰河世纪》的肌理干湿结合,稀释的部分却任由颜料流淌在画面上,一部分自然,一部分人为,将二者充分结合自然的表达出效果。同时运用色彩对比和明暗对比,诠释出宇宙间物质色彩及明暗较大的差异和纯粹的真实。

国内太空美术的抽象油画创作,在色彩和塑造上也加强了主观色彩,意在带人们回归到原始朴素的浪漫情节中。追溯其思潮,使人不难联想到德国当代画家安塞尔姆·基弗的创作。作为德国表现主义的先驱,基弗的创作中渗透着对历史及文化的反省和思考,深受二战影响,他努力正视纳粹时期的恐怖及德国的历史、文化与神话,希望为德国理想主义疗伤,助其复兴。安塞尔姆·基弗在绘画上有很大的抱负,他渴望用绘画来重新界定整个德国历史与文化的发展,以这一点与人类其他某种更高尚的才能和天性相结合,引发人们思考。与画面看似相似的国内太空美术作品《宇宙幻想》相比,画面除了巨大和复杂的肌理使作品充满了力量、给人以震撼的视觉冲击力外,基弗的画面渗透出晦暗的色彩,迸发出一股强烈的历史重量感,给人以威胁和压迫之感,它让我们似乎看到了许多存在于人类灵魂深处的邪恶。虽然两幅作品同样引人思考,基弗而在创作的时候感受到了生命的流逝,而《宇宙幻想》引领我们回归原始的思考,与追寻最质朴特质的人生价值的反思,带我们回到了生命之初,在创作思想和立足点上不同于前者。

我国的油画创作在改革开放的三十年中如雨后春笋,百花齐放,从不同角度去探索中国油画的成长方向。比如中国美术学院的许江教授致力于当代油画创作,依托中国社会发展的契机,融汇了东西方文化思想。他不但吸收西方的经验,而且对来自西方的影响作清醒的文化审视并采取策略性的响应。所以他的作品既不同于马远、夏圭的寄情于物,也不同于莫奈、塞尚的视觉印象。但是许江的作品依然追求一种历史文化上的传承。与许江不同,国内太空美术的抽象油画创作大多落实在了科学知识上,以科学的眼光寻求它们的审美趣味。作品融入丰富的天文科学知识,有着丰富的天文材料和理论为依据,在创作手法上结合中国老子的《道德经》提到的“大象无形”的理论,与荷兰画家蒙德里安所强调的“减去次要、偶发因素,追求一种图像的本质”,并融入了瓦西里·康定斯基在1912年的作品《带黑色的弓形, 154号》中所带有的猛烈冲突的动势和紧张的气愤,给人以生动鲜活的想象,甚至能感受到空间的运动。在中国当代油画创作的大背景下,这无疑推动了新一代在知识信息全球化和文化传播等方面的发展。

四、国内抽象太空美术创作的贡献与展望

太空美术发展到今天,在大的自然界背景下,它是状物的一种;在绘画史的背景下,它与中世纪宗教画相比又是一个叫冷门却被随时关注的题材,同时人类从17世纪到如今对太空的不断认知,也催促着艺术家记录一份这样不断发展不断前进的太空科学发展史。

抽象太空美术创作以不同的角度,去观察并解读太空天体的美感,是在认知的基础上进行的艺术加工,并结合不同的创作技法在抽象天体的质感方面进行了描述。是一种思想认知与科学观念的综合之上,与油彩等综合材料表现手段的双重多层次的结合。它要求作者将物象融汇于心,选择最适合的手段方法来表现作者究其本质的理解;它又是客观宇宙的缩影,不会离开宇宙真理的本质,需要我们在探索科学的同时积极的去认识、去思考;它还代表了我国当代艺术的一部分发展,是一个新课题,一个新方向,更是一个新的审美立足点。

抽象油彩的加入,是我国太空美术首次的创作尝试,它将促进我国的太空美术家,描绘太空景致表现形式的发展和思路的扩展。同时,随着油彩艺术的发展,界定于综合材料与油画的边界也越来越模糊,抽象太空美术的表现手段也将在方向和技法等方面,进行更深层次的探索和发展。

参考文献

[1]《科学在传播中与艺术的互动——太空美术的形成》作者:张品 中国学术信息网1994-2010。

[2]鲁道夫·阿恩海姆,《艺术与视觉》,滕守尧、朱疆源译,北京:中国社会科学出版社。1984年。638页。

[3]《太空美术与科学普及》,作者:李元 《科普研究》第2期2006年6月,44页。

[4] 《仰望星空》主编:张鹏,赵慧平,刘凤山 沈阳出版社 2009,12

[5]《形象思维在文艺中的作用和思想性》,朱光潜,《中国社会科学》1980,第二期

航天文化研究范文4

“新地平线”号发射于2006年1月19日,在其最后一个发动机关闭后,它以相对于地球约16.26千米/秒的速度直接进入“地球一太阳系双重逃逸”轨道。因此,“新地平线”号将以有史以来一个人造物体所能达到的最快发射速度离开地球。“新地平线”号已于2006年4月7日飞越了火星轨道,2007年2月28日飞越了木星轨道,2008年6月8日飞越了土星轨道,2011年3月18日飞越了天王星轨道。

而在2012年2月12日,“新地平线”号以15.41千米/秒(或者说以大约3.249个天文单位/年)的速度,在距离太阳21.99个天文单位,而距离地球22.97个天文单位的地方刚刚飞越了天王星轨道。此时“新地平线”号的偏角为-21.44°,赤经为18.483H。它的距离是如此之远,即使是光也需要大约3.03小时才能从地球到达“新地平线”号,这就意味着无线电信号往返一次大约需要用时6.06小时。

“新地平线”号的发射属于美航空航天局“新前沿任务”范围内的首次发射,“新前沿任务”比“发现者号任务”规模更大、花费更多,但其规模比“旗舰计划”要小。“新前沿任务”为期15年(2001年―2016年),其经费(包括飞船及其仪器开发、运载火箭、任务操作、数据分析以及所延伸的培训,公共开支)大约6.5亿美元。先前计划中的“冥王星任务”――“冥王星一柯伊伯带快车”――因预算原因于2000年被美航空航天局取消。更多相关信息及其历史背景概览大家可在IEEE(即美“电气与电子工程师协会”)网站中找到,它能让你了解更深层次的背景及细节,同时该网站还有关于“飞越木星”的更多细节。

“新地平线”号主要由西南研究所(swRI)及约翰•霍普金斯大学应用物理实验室(APL)建造。该任务的负责人是艾伦,斯特恩。“新地平线”号在与运载火箭分离之后的总体控制,由位于应用物理实验室的主运行中心进行操作。其所携带的科学仪器由位于美科罗拉多州博德镇的“克莱德-汤博科学操作中心”(T-SOC)进行操作。对“新地平线”号的导航当然不是实时的,是在各承包商的设备上进行操作的。KinetX公司足“新地平线”号导航团队的领导者,负责计划中“新地平线”号飞向外太阳系时的轨道调整。

原计划“新地平线”号要进行的是一次飞向太阳系中唯一未曾被探索过的行星的星际之旅。因为在“新地平线”号发射时,冥王星还被看做是一颗行星,后来被际天文联合会(IAU)重新归为矮行星一类。但“新地平线”号团队的一些成员,包括艾伦•斯特恩,并不赞同际天文联合会的定义,仍将冥王星描述为太阳第的第九大行星。新发现的冥王星卫星――尼克斯(冥卫二)和许德拉(冥卫三)――与“新地平线”号也有关系:它们各自名字的首字母N(尼克斯Nix)和H(许德拉Hydra),正是“新地平线”号(New Horizons)的首字母。资料显示,冥卫二与冥卫三均是“新地平线”号发现,并用其首字母命名的。这也是除了神话传说中普路托(冥王星英文名Pluto的音译,意为冥王、阴间之神)与尼克斯(冥卫二英文名Nix的音泽,意为水中女妖,一半像人,一半像鱼,住在美丽的水晶宫里,对人很不友善)和许德拉(冥卫三英文名Hydra的音译,意为守卫地狱的九头蛇)的关系之外,这些卫星的发现者给它们选择名字的原因(即用“新地平线”号的首字母为其新发现的冥王星卫星命名)。

除了科学仪器之外,“新地平线”号这趟还带了几件“文化产品”。其中包括一部储存于CD光盘上的记录有434738个人名的名字大全,一个美缩尺复合体公司的“太空船1”号(模型),还有一面美旗及其他纪念品。“太空船1”号是私人资助并研发成功的第一艘空天飞机,由鲁坦以及美缩尺复合体公司制造,资助者是美微软公司创办人之一保罗•艾伦。“新地平线”号减掉的重量中有一个佛罗里达州的25美分硬币。佛罗里达州25美分硬币,于2004年3月9日发行,在美各州硬币系列中列第27个,为集币爱好者所推崇,上面铸有纪念美航空航天的内容,原计划由“新地平线”号携带升空,最终因为给“新地平线”号减重而被取消。

为了纪念冥王星的发现,“新地平线”号还带上了一盎司(28.35克)冥王星发现者克莱德•汤博的骨灰,而在各种科学仪器中有一个(尘埃计数器)以维妮夏•伯尼的名字命名,在冥王星被发现之后正是这个孩子建议将其命名为“冥王星”(维妮夏•们尼:“冥王星”命名的建议者,英女孩,时年11岁)。

木星观测

此次“新地平线”号飞越(木星),将进入距离木星32个木星半径(3兆米)之内,这是为期4个月的密集观测活动的重中之重。木星是…个很有趣的、千变万化的星球,自“伽利略计划”结束以后,我们只能断断续续地对木星进行观测。“伽利略”号木星探测器是美航空航天局第一个直接专用探测木星的航天器,1989年10月18日,由“阿特兰蒂斯”号航天飞机送入轨道。“新地平线”号还拥有利用最新科技制造的各种仪器,特别是在照相、摄像方面的仪器。它们要远比“伽利略”号L的相机先进的多,是“旅行者”号行星际探测器上相机的升级版,而“旅行者”号行星际探测器上的相机则是“水手”号行星际探测器上相机的升级版。此次与木星的遭遇也被看做是一次与冥王星遭遇的“试水”与“带妆彩排”。因为木星到地球的距离非常短,通信链接可以传送缓冲存储器中的多种数据,因此实际上这次任务从木星系统传送回来的数据,预计要比从冥王星那里传送回来的数据要多。对木星的图像采集始于2006年9月4日,我们只采集了为数不多的几幅木星图像。

此次遭遇的目标主要包括木星大气层研究,而该项目正是在“伽利略”号观测项目中被大幅削减的项目,以及对木星电磁层磁尾的粒子进行读数。巧合的是以“新地平线”号的轨道,它将沿着木星磁尾飞行好几个月。“新地平线”号已对木星背阴面的极光和闪电进行了观测。

“新地平线”号给著名的“卵斑BA”来了个第一张近距离特写,在“卡西尼”号的飞越的时候,它还是一个白色的斑点。

木星的卫星

木星的主要卫星(“伽利略”号发现的4颗木星卫星,又称“伽利略卫星”)所处的位置都很不好。因为“新地平线”号着力于借力飞行,就意味着“新地平线”号是在距离任何一颗“伽俐略卫星”都有数百万千米之外的地方飞过去。然而,“新地平线”号上的仪器是专门用来对微小、昏暗的目标进行观测的,因此,从科学的角度来说,这些仪器对那些虽然遥远,但较大的卫星还是很有用的。远程勘测成像仪搜寻了木卫一艾奥上的火山和流束。成像光谱阵列的红外探测功能探测了各种化学组成包括木卫二欧罗巴,木卫二的冰掺杂物,以及背阴面的温度(包括艾奥上的“热点”。“爱丽丝”紫外线分辨仪探测了撇光和大气层,包括环绕艾奥的等离子环。爱丽丝是“新地平线”号上的紫外线分辨仪的名字。小卫星,如木卫五阿马尔塞,部沿着它们精确的轨道运行着。摄像机利用“反相光学导航”的方法来确定他们的位置。

到达冥王星

航天文化研究范文5

一、教学环境人文化

学校教育的本质就是传承和创造文化,以文化来熏陶人、教化人、成就人。因此,在从事基础设施建设时,同步考虑文化环境的创构,既能体现学校的办学思想,又能形成自身独特的人文文化。STS是科学(Science)、技术(Technology)、社会(Society)的英文缩写。STS教育的基本精神强调的是理科各科教学应与本学科的科学与技术的发展紧密结合,与当前的社会生产和生活紧密结合。我校课程基地的核心理念为:超越学科中心,强化跨学科学习;促进以“主题性学习”“项目研究”“国际合作”为特征的学习方式的形成,提升教师跨学科研究、主题研究的能力,推动教学方式的转变;促进课程资源的社会化建设。课程基地目标为,培养学生的问题意识、研究能力、实践能力、创新能力、团队合作能力和社会责任感。我们以“牛顿的苹果、乔布斯的苹果、天一中学金苹果”为课程基地标志,体现对“探索真理、科技创新、梦想与责任”的追求;以“人文人性人道以人为本,考究探究研究惟真是求”为课程基地箴言,体现对人文精神和科学精神的诉求;以社团为课程基地种子的“社团墙”,体现把学生培养成未来各行各业有创造能力的栋梁的期待;以影响人类社会文明进步的重大科学发现、重大科技创新的“时代轴”,体现对社会发展作出巨大贡献的科学家的敬仰;以介绍创新实验室所代表的学习领域的学科特色文化,体现学科知识的无限魅力;以学生丰富多彩的活动照片,体现对学生快乐成长的激励。

二、课程内容项目化

美国著名教育心理学家兰祖利(Renzulli J S)提出了“全校范围丰富教学模式”,“丰富模式”包含三类丰富教学活动,它是对日常传统课堂教学的一种有机补充和加强,以期达到培养有高度创造力的人才的目的。根据兰祖利研究成果,我校系统规划了三类丰富教学活动。第一类是一般探索活动,让学生接触到普通课堂中所没有的各种不同想法、事件、场所环境等。第二类是集体培训活动,着力培养创新思维、批判性思维、学习技能和研究能力,以及健康人格和沟通能力。第三类是个人或小组对现实问题的探索,它是一种“基于问题的学习”。

在开展项目研究的过程中,努力做到“三个突出”。一是突出对传统静态学科资源的动态开发。围绕数学、物理、化学、生物、技术、地理等学科的重点知识,开发研究项目。二是突出对传统独立学科的科学重组。根据课程标准,对通用技术、信息技术进行整合,其中穿插了6个必修项目、5个选修项目及N个自主项目。三是突出挑战性任务的真实体验。注重挑战性的真实问题研究,学生需要像专业人士一样思考解决问题。

三、基础平台专业化

以建设创新实验室为载体,为学生搭建项目研究专业性平台。我校已建成的创新实验室有“康明斯・天一工程实验室”、“南京大学・天一中学计算思维创新实验室”、“东南大学・天一中学电子创新实验室”、“中国药科大学药用植物园・天一中学教学基地”、“天文巡星实验室”、“物理数字化探究实验室”、“化学探究实验室”、“实用生物实验室”。在建的有“杜江峰・天一中学普物实验室”、“西安交通大学・天一中学工程坊”、“南京航空航天大学・天一中学飞机设计创新实验室”、“南京理工大学・天一中学机器人创新实验室”等。创新实验室在引导学生动手实践的过程中,能最大程度地提升学生发现问题、解决问题的能力。让学生有机会在科研院所知名教授、专家的指导下,独立或合作开展科研项目的真实研究和实践创新。同时,开发人机互动的拔尖创新人才培养E平台,包括技术课程自主学习、学生科技创新项目管理、校本选修课管理、研究性学习管理、天一科学院科技社团管理模块等五个E学习子系统。

四、课程资源社会化

整合学校课程资源,优化国家课程,开发校本课程,贯通选修课、研究性学习、社区服务和社会实践。拓展课堂教学内容,广泛联系生活中的科学知识,初步形成了物理探究教学、化学趣味实验、生物实用生活实验、技术整合课程、地理天文5类主题性学习内容。加强“三高对接”,我校与北大、清华、中科大、南大、东大等国内一流高校和高科技公司签订了合作协议,聘请高校和社会专家指导,共建创新实验室,共同开发课程资源,学生利用节假日走进高校实验室。建立校外实践基地,形成了“远望号”基地、702所、康明斯发电机公司、卡特彼勒技术研发中心、松下电器等社会考察实践基地。共建中学资源联盟,我校加入了教育部基础教育资源共享联盟、中科协科教合作创新后备人才实验学校联盟、省拔尖创新人才培养学校联盟。开展国际合作研究,已与美国丹菲德高中、英国贝德福得中学等近20所外国友好学校开展了多项项目研究,如与英国斯伯丁文法学校合作的“低成本垂直轴风力发电机研制”项目,与英国瑞德克里芙中学合作的“月坑研究”项目。

五、学习组织社团化

航天文化研究范文6

关键词:地球空间;宇宙探索;本科通识教育

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)43-0228-03

从古至今,人类就对我们头顶的天空充满了无限的好奇。浩瀚无垠的宇宙一直吸引着人类的注意力,成为他们飞向太空的梦想。对地球空间乃至宇宙的探索从千百年前古人观察星空那刻开始,就成为了人类历史上深受瞩目并且持续时间最长的一项科学活动。如何从科学的角度去了解宇宙,成为了无数学者孜孜以求的话题。人类的活动的足迹及其研究的领域,经历了从陆地到海洋,从海洋到大气层,从大气层到宇宙空间的扩展过程。人类活动范围的每一次飞跃,都大大增强了其对于认识自然和改造自然的能力,促进了时代生产力的发展和社会的进步。当人类的活动领域从地面扩大到空间后,我们开始利用和开发空间蕴藏的极其丰富的资源,并使人类能从全宇宙的观点来解决社会发展问题。人类对宇宙的认识经历了一个漫长的时期。最初,人类对宇宙的认识是基于有限的观测与想象。到了近代,自从1957年10月原苏联向太空发射了人类历史上的第一颗人造卫星,对宇宙的探测就跨入了一个新时代。人类在向外层空间的探索过程中,中国既是最古老的航天国家,也是本世纪航空航天事业发展最快的国家之一。经过多年的努力和探索,如今我国已经处于空间探测发展的前端。随着“神舟”与天宫的对接成功、“嫦娥”的上天、北斗导航卫星的完善,标志着我国已步入航天大国的时代前列。积极参与太空探索对我国政治、思想、社会、文化等方面的意义十分重大,将促进生产力的变革、人与自然的协调发展以及社会文化的进步。“神舟”、“嫦娥”等多个重大空间研究项目的进展,可以促使我们去了解宇宙演化及其中的各种物理现象和过程,探寻人类和地球生物在宇宙中的地位及意义,发展各种太空技术并将其运用到各个领域,探索和占有各种太空资源,利用太空的极端环境进行各种科学和技术试验,以及显示我国综合国力的先进和强大。随着宇宙探索和空间科学成为热点,特别是近数十年来我国航空航天科技的蓬勃发展,促使国内很多以理工学科为主的高等院校,甚至许多综合性大学,都开设了针对各个专业学科的关于空间学科的专业课和通识教育型的基础课,用以向高等院校学生传授空间学科的各项知识。其中尤以开设范围较广,也是深受各学科学生欢迎的宇宙探索类公共选修课,因其对空间学科知识面覆盖较全,学科前沿性良好,教师自主选择较大,通常可采用大量的图片、动画、影音资料等多媒体手段,往往能达到很好的教学效果。对国内各个知名大学的宇宙探索类公共选修课的教学计划、教学日历、课程简介以及教学课件等教学安排进行调查之后,发现其大多数的课程范围均包括以下几个方面:地球空间、日地空间环境、日球空间、银河系等的基本结构、特性和人类对其探测的新进展;恒星的分类及其演化;黑洞的特性及其发现与观测;宇宙的起源与演化;人类深空探测和寻找地外文明的方法和技术,以及它们的原理、分类和发展历程;太空存在的各种资源以及未来的太空产业、灾害性空间天气的类型及预防。但是在大多数的课程安排和教授过程中,过分强调了空间学科点前沿性和学生关注度,对于在中学或大学其他课程中已有所涉及的地球空间的有关知识点,往往学时分配较少,不受到关注与重视,学生学习兴趣不高。

学科知识点的选取:

在很多大学的本科教育中,宇宙探测类通识课一般是针对空间科学及其发展的导论性课程。空间科学作为地球科学的重要分支,主要研究发生在日地空间、行星际空间及至整个宇宙空间的物理、天文、化学及生命等自然现象及其规律的科学。作为宇宙的一部分,地球空间一般认为是靠近行星地球的、受太阳辐射变化直接影响的空间区域,具体指地球大气中层顶以上的区域,其外边界是太阳风与地磁场相互作用形成的。地球空间是对外层空间探索的基础,人类对于宇宙的认识与探测首先就建立在对地球空间的逐步了解中。目前人类对于宇宙的探索工作重点在于三个方面:卫星的发射与应用、载人航天、深空探测。因此,在教授有关宇宙探测的课程时,地球空间的基本特征与特性、目前已经进行的探测方法及探测结果、地球空间中的一些主要现象和变化,应该成为首先讲授的基础与重点。本文将根据对各大院校该类课程教学过程的总结,以及自身的讲授经验和认识体会,分析地球空间知识点在该课程中的教学应用,以期提高此类课程的教学质量。下面是笔者认为需重点纳入教学范围的几个知识点。

1.地球空间探测方法。要想对地球空间进行了解,掌握它的整个的结构和基本变化,首先我们要对地球空间进行观测。地球空间探测是人类航空航天事业的起点,是人类飞向外层空间的技术基础,也是整个空间科学的源头和重点。因此地球空间探测手段、卫星应用、航天器的发展、人类空间探测历史等,都应作为此知识点的重点进行。

2.电离层/磁层与电磁波传播。地球空间并不是一个很安宁的地球空间,它是受太阳风和地球磁场双重作用而形成的。这一知识点主要是研究电离层与磁层中发生的物理现象、动力学和电动力学过程,因此对于地球物理、信息工程乃至通信、测量等专业的学生是非常必要的。在教学中,应重点探讨日地系统中太阳活动、地磁活动和人类活动对电离层和磁层环境的影响,无线电波在各种介质中的传播过程与理论研究以及电离层/磁层对无线电波传播在各种工程系统中尤其在移动通信中的影响研究。

3.大气层光学现象。大气层光学现象是指大气中发生的各种光学现象,来自太阳、月亮和其他光源的光线通过大气层时,发生选择性吸收、散射、反射和折射、衍射等以及其各种物理化学作用,改变原来的路径和颜色,呈现出的各种色彩缤纷的光学现象。它所反映出来的规律和物理机制,在大气物理学、环境科学、天文、航空遥感等许多专业方向上有着重要地位。

4.高层中性大气。这一知识点主要研究中高层大气动力学,中高层大气中的风、波和相关的暂态过程,以及中高层大气的光学和无线电探测技术。如果是理工科的选课学生为主的大学公选课,建议加入此知识点。

5.对流层。严格意义上来说,由于其主要影响源为地面,对流层大气不属于地球空间的研究范围。然而作为人类的生存的大气空间层,对流层变化与我们的生活息息相关,同时也有很多的空间探测方法的研究目标就是对流层大气。因此作为通识课,这一知识点也应考虑加入,而非忽略,教学重点应放在对流层与气象学以及对流层与其他大气耦合机制上。

地球空间是和航天技术紧密结合的现代科学技术研究领域,地球外大气层的世界,逐渐被一一发现,但是未知的东西仍然很多。对其热点问题和研究前沿进行探讨,可以丰富并拓展学生们对于宇宙探索的认知。在高校开设宇宙探索类本科通识课程时,针对不同学科背景与专业方向的选课学生,该类课程中有关地球空间部分的教学方案也可进行科学的选择和适度的调整,以使学生有效接受并消化大量信息,切实掌握有关的知识点,各专业课程之间形成互补,最大程度发挥宇宙探索类通识课的作用。

参考文献:

[1]焦维新.空间探测[M].北京:北京大学出版社,2002.

[2]潘艳平.“宇宙探索概论”课程中开展素质教育的探讨[J].中国电力教育,2009,(145):89-90.

[3]焦维新,傅绥燕.太空探索[M].北京:北京大学出版社,2003.