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高校物理演示與探索實驗室科普運營模式探究

作者:未知

  摘  要 通過介紹大學物理演示與探索實驗室的“互聯網+”運營模式,探討將科普工作與互聯網相結合,解決現階段各科普場館的困境,加大科學技術的普及面,增強全社會的科技意識,對其他科普場館的運營起到引領示范作用。
  關鍵詞 物理演示與探索實驗室;互聯網+;科普;虛擬仿真系統
  中圖分類號:G482    文獻標識碼:B
  文章編號:1671-489X(2019)23-0033-03
  1 引言
  科學普及簡稱科普,是指利用各種傳媒以淺顯、易懂的方式,讓公眾接受自然科學、社會科學等的活動,具有傳播科學思想、推廣科學技術應用、弘揚科學精神的作用。2002年6月,我國頒布《中華人民共和國科學技術普及法》,這是世界上第一部科普法;自2005年起,確定每年9月第三個公休日作為全國科普日活動日;2006年,國務院頒布《全民科學素質行動計劃綱要》。習近平總書記對新時代中國科普工作提出“科技創新、科學普及是實現創新發展的兩翼,要把科學普及放在與科技創新同等重要的位置”的要求。
  科學技術發展日新月異,科普載體、受眾(學生、科技工作者、群眾等)等各個方面都發生翻天覆地的變化,傳統的科普方式已經不能適應新時代科普工作的需要。隨著互聯網技術的興起和快速發展,如何利用互聯網增強科普效果,成為廣大科普工作者的重要研究課題。
  2 傳統科普方式現狀分析
  傳統科普方式主要以科技館、博物館、大學實驗室等主題場館運營為載體,將實物陳列在室內,受眾進入場館參觀學習,屬于“場館主動輸出,受眾被動輸入”模式。此運營模式存在一些弊端。
  科普門類單一,受時間、地域限制  主題場館一般是圍繞某個知識領域建設,受眾進入某一場館只能接收某一方面的知識。比如筆者所在學校大學物理演示與探索實驗室以自然科學(物理)類知識作為主要科普對象;湖北省孝感市航空科技展覽館以航空飛行器作為主要科普對象,若筆者所在學校學生想觀摩、學習航空領域的知識,須去外地(十堰市到孝感市車程四小時左右)進行學習、參觀,極為不便。
  科普知識展示方式不利于知識攝取  一般情況下,科普場館會將儀器使用說明及相關知識以提示板的形式放置在儀器旁邊,參觀者需自己看提示板了解、掌握相關內容,可是受眾職業、學歷水平參差不齊,對提示板上內容的接受度也不一樣,并不是所有人都可以理解其中的含義。如“熱磁輪”實驗,提示板上的操作提示為:“利用低居里點的金屬材料做成的圓環,在其邊沿附近放一永磁體。若在永磁體旁邊放一酒精燈,燒灼圓環的某處,酒精燈焰燒灼處的溫度若高于圓環材料的居里點,則該處將發生相變,而由鐵磁質變成為一般的順磁質,永磁體對該點的吸引力將大大減弱。此時圓環受的永磁體的吸引力產生了關于圓環中心的力矩,此力矩使圓環轉動起來。”用“居里點”可以較好地解釋實驗原理,但是很多參觀者對“居里點”不了解。
  參觀方式不便于知識獲取  大部分科普場館采用儀器并排放的方式,但是這種儀器放置方式非常不利于參觀人數較集中的時段。圖1所示為筆者所在學校物理演示與探索實驗室接待某小學一個班級的場景,志愿者講解某一科技知識,學生圍成圈,顯而易見,外圈的學生是無法看見儀器以及相關現象的。如果分散講解則場面太亂,也要相應增加實驗室工作人員,顯然不可行。
  儀器更新率較低,影響二次科普  場館的儀器一般是集中采購更換,更換周期不一,有的是半年、一年,有的甚至達到數年。一次參觀后,由于儀器未更新,對參觀者來說沒有再次進入參觀的欲望,達不到口口相傳的目的,使科普效果大打折扣。
  講解人員的專業性不足  由于場館在運營過程中需面向社會大眾,而專職的科普工作人員緊缺,故需招聘大量科普志愿者協助工作,而科普人員的學歷、素質也會對科普效果形成一定的困擾。據了解,大部分科普場館的志愿者是在校大學生,大多數沒有經過專業的培訓,其講解也僅僅是照本宣科,對于參觀者提出的問題不能及時做出應答,這也會減弱科普場館的吸引力。
  3 “互聯網+科普”的形式
  由于傳統科普方式存在諸多不利因素,因此,在實際科普工作中引入互聯網,將科普與互聯網相結合,拓展科普渠道,加大科學普及面。
  利用自媒體宣傳媒介  自媒體是指以現代化電子化的手段向不特定群體或者特定群體傳遞規范性及非規范性信息的新媒體的總稱,包括網站、博客、QQ、微信及其他社交網絡平臺。自媒體更符合新時代大眾的閱讀習慣,可以讓大眾利用零碎時間,隨時隨地了解和閱讀新聞、圖片、視頻等相關內容,具有信息容量大、交互性強、更新速度快的優勢。
  建立物理演示與探索實驗室科普網站,將館內的資源拍攝成視頻或以文字資料的形式上傳至網站,附加上一定的科學趣聞和技術應用;建立物理演示與探索實驗室科普微信公眾號、QQ公眾號等新媒體平臺,將相關資料上傳,時時更新。通過自媒體平臺將資源上傳,供受眾瀏覽學習,看是否感興趣,若感興趣,可以到場館實地參觀學習。已上傳部分資源如圖2所示。
  采用新形式增強科普效果  采取直播(抖音等)的形式每天定時推介某一個演示項目及其相關知識,直播過程中通過留言、評論等方式互動,增強科普效果。
  為適應新時代大眾的審美需求和對新事物的接受度,制作物理演示實驗項目的動漫視頻、動漫PPT或圖冊,改變傳統的以文字為主的傳播方式,將制作的項目資源上傳至已經建立的自媒體平臺。
  建立虛擬仿真系統  用于科普的演示儀器普遍操作簡單,原理也便于受眾理解;但是臺數不多,一般為一臺或兩臺,這些儀器每天高負荷運轉,損耗較快。利用互聯網技術,制作物理演示實驗虛擬仿真系統,在計算機上邊操作邊講解,既避免了科普中圍著儀器轉圈的尷尬境地,也延長了儀器的使用壽命。   4 實施效果
  科普輻射  前期,物理演示與探索實驗室大部分參觀人員是本校的學生和教工,普及面較窄,沒有發揮科普館的作用。通過建立物理演示與探索實驗室微信公眾號等自媒體加大宣傳以來,越來越多的社會人士打電話聯系,表示對實驗室很感興趣,要預約參觀實驗室。另外,本地區中小學相繼預約參觀本校場館,讓中小學生通過親自動手實驗、觀察現象、得出結論,從中感知和明白了許多科學知識并獲得快樂,體驗到科學的神奇與奧妙,從而在心中埋下科學的種子,提高了本地區中小學生的科學素養。據不完全統計,僅2019年4月,本校場館對外接待量達到600人次。
  促進學生創新實踐能力發展  場館志愿者多為本校在校大學生,通過接觸儀器、講解原理,經過一段時間的培訓,部分學生能夠維修簡單的演示儀器,激發了探索熱情和創新意識,提高了實踐能力。志愿者中有兩名學生通過設計制作永磁導軌,申請了2019年度的大學生創新設計大賽;三名學生通過了全國大學生“互聯網+”創新創業大賽的初賽,順利進入復賽。
  引領示范作用  通過物理演示與探索實驗室與“互聯網+”融合,大大開闊了科普受眾面,提高了儀器利用率,這為其他科普場館解決現階段的問題提供了解決策略,對其他門類的科普基地起到引領示范作用,使科普大眾化,不受場地、時間限制,極大地促進了科普的發展。
  5 結語
  現階段物理演示與探索實驗室面臨諸多問題,比如專職科普人員不足、科普志愿者專業性不強、儀器臺數有限、室內場館圍圈參觀講解的方式效率低等。通過采用互聯網技術,將現有儀器、項目資源制作成動漫視頻等上傳至自媒體平臺,有效地解決了場館現存的大部分問題,增強了科普效果,為其他同類科普場館的運營提供了參考借鑒。
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  基金項目:湖北省教育廳人文社科研究項目(16Y105)資助;湖北汽車工業學院2019年度“本科教學建設與改革”項目資助。
  作者:周曉紅,湖北汽車工業學院理學院,講師,主要從事大學物理實驗、大學物理演示實驗教學與研究;陳偉、李爽,湖北汽車工業學院理學院(442002)。
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