期刊信息
 

刊名:天天爱科学
主办:人民文学出版社有限公司;天天出版社有限公司
主管:中国出版传媒股份有限公司
ISSN:2095-3909
CN:10-1038/N
语言:中文
周期:月刊
影响因子:0
被引频次:197
期刊分类:科技科普
期刊热词:
小学语文,阅读知识,初等教育,科学知识,小学数学,教学,古生物学家,课堂教学,动物,奥林匹克,

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信步苍穹引领未来北京市八一学校航天科普教育(14)

来源:天天爱科学 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-03-01 09:55

【作者】网站采编

【关键词】

【摘要】为了让学生充分参与,我们分了几个阶段。第一个阶段是科普和团队构建阶段,主要是组织专家在学校里开展航天科普讲座。有的学生对航天感兴趣,有的

为了让学生充分参与,我们分了几个阶段。第一个阶段是科普和团队构建阶段,主要是组织专家在学校里开展航天科普讲座。有的学生对航天感兴趣,有的不感兴趣,有的知道,有的不知道,所以我们希望通过科普让学生了解航天,并从中发现对航天有浓厚兴趣的学生。在这个基础上,学校组织了一次选拔,学生自愿报名,最后组成了一个以高中生为主的学生研究团队,共41名学生,其中有3名是初中生。

这个团队组成以后,我们就进入了第二阶段——带学生团队到航天现场参观,包括科研院所、博物馆、工厂等。在参观过程中,专家带着学生实际操作设计卫星的软件,让学生对卫星研制有一个直观的印象。回来以后老师再给学生讲解相关的知识。卫星作为一个系统,包括若干分系统,比如结构分析系统、姿态控制系统、温控系统、通讯系统等,因此,我们按照航天信号项目管理模式设置了总指挥、总设计师,把学生分成了五个项目团队。每一个项目团队的学生有总设计师,各个分系统有相应的负责人。

第三阶段以学生为主,在专家的指导下设计、研制模型卫星,即航天术语中的模样阶段卫星。首先要进行卫星的创意,设计这颗卫星要具有哪些功能,采用什么样的构型。实际上,在这之前,专家们讨论一致认为,要想短时间内让学生参与,并且能控制成本的话,最好采用标准的立方体构型。这个想法我们并没有直接告诉学生,而是让学生自己去讨论,让他们尽可能地提出各种各样的设想。设想完成后,与专家讨论,专家才会把现实的状况告诉学生。经过一段时间的研制后,每一个小组都做出了模样卫星。模样卫星直观一些的理解,就是在地面上模拟太空中卫星的功能,在地面上先把这个功能实现。地面上实现功能的卫星还不能上天,元器件要更换成航天级的元器件。更换元器件后,进行加固,再仿照太空环境做各种实验,做完实验后才可能上天。所以说,模样卫星和正样卫星还有很大的差距。但是模样卫星很重要,这是基础。

模样卫星完成后,按照传统惯例,必须有专家对方案的评审。记得参加评审会的时候,专家和校长都非常激动,大家的关键词就是三个字——“没想到”,没想到中学生有这个能力。原来我们只是抱着尝试的心态,对于中学生到底能参与到什么程度,能发挥什么样的作用,我们心里其实也有问号,但整个过程中,学生的表现增加了我们的信心。

为了让学生们对卫星知识的掌握更加全面,航天科技国际交流中心的专家们不仅对课程进行了精心设置,还专门在每天晚上学习结束后安排总结环节,而总结和分享也成了学生们每天最有收获,也最开心的时刻。加工、组合、安装,随着小卫星逐渐成型,团队意识和集体荣誉感在这个小团队里逐渐形成。

2017年1月,中国航天科技教育联盟成立

未:卫星是什么时候发射的?在什么样的情况下发射?研制用了多长时间?

周:当时我们打算在2017年发射这颗卫星。但是有一个契机使得我们把时间提前了。2016年9月9日,习近平总书记访问母校,到母校考察的时候,有一项内容就是考察卫星创客实验室。当时卫星研制到了AIT(总装、集成、测试)阶段,记得当时在做卫星测试工作。有一个卫星在这儿,那边有一个天线,卫星发射信号后,天线接收到然后再把信号传到地面站。卫星是在屋里的,天线也在屋里,地面也在屋里,地面实际上反映在电脑上,这是一个测试过程。习总书记详细询问学生和老师们一些问题,在卫星创客实验室停留的时间比预期要长许多。当时他就非常赞同、非常认可中学生参加工程实践活动,离开的时候还跟学生们说:“你们的小卫星发射的时候别忘了通知我。”后来,我们就跟学校领导研究,开始寻找搭载机会,提前发射卫星。

寻找搭载机会的过程中,必须要把卫星完整的方案确定下来。于是我们马上组织学生把卫星载荷,即要实现的功能确定下来,最终确定了四项功能。第一项功能是对地观测,上面安装了相机对地观测;第二项是传输音频和文件,播放八一学校的校歌;第三项是无线电通讯;第四项是快速离轨实验。

方案确定后就是正样卫星的研究。由老师和学生们共同讨论,方案确定后要报批。最后通过国防科工局和集团公司寻找到了航天八院发射的高景卫星这个搭载机会。接下来,要确定由哪家单位最后完成卫星零部件的生产和总装工作。通过比较,我们最终选择了南京理工大学,因为南京理工大学本身就有小卫星实验室。有些卫星的零部件来自航天的科研院所。这个阶段以专家和科研人员为主来进行正样卫星的研制,学生团队全程参与。有部分少量的设计由学生来做,比如说一些板子的焊接。正样卫星研制的时间不长,大概四五十天的时间。

文章来源:《天天爱科学》 网址: http://www.ttakx.cn/qikandaodu/2021/0301/476.html

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