中国首次太空授课,这40分钟的复杂琐碎难以想象

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2013年3月,王亚平入选“神十”任务乘组。任务前两个月,她还受领了一个新的任务——担任中国首次太空授课主讲人。时间非常紧张,压力再次向王亚平袭来。她感到既兴奋又紧张,还有一点忐忑。

太空授课活动是我国载人航天飞行中首次开展的教育应用类任务,是一次面向全国、面向全世界的科普直播活动。随着世界航天事业的发展,太空教育已成为连接青少年与载人航天事业的最好桥梁,受到越来越多国家的重视。

让王亚平兴奋的是,终于能圆了自己的教师梦啦。提起当教师的理想,就一定要说到王亚平的小学老师靳凤春。那位用爱心和耐心教育孩子,对学生视如己出的乡村教师,是王亚平年少时理想的缘起。当了飞行员以后,王亚平曾以为自己离老师的梦想越来越远,没想到还能成为中国第一位太空教师。站在世界上最高的讲台上为学生们授课,该是多么荣耀,多么有意义啊。让她紧张的是,这是个艰巨的任务,自己能讲好吗?

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太空一课

■赵雁

2013年3月,王亚平入选“神十”任务乘组。任务前两个月,她还受领了一个新的任务——担任中国首次太空授课主讲人。时间非常紧张,压力再次向王亚平袭来。她感到既兴奋又紧张,还有一点忐忑。

让王亚平兴奋的是,终于能圆了自己的教师梦啦。提起当教师的理想,就一定要说到王亚平的小学老师靳凤春。那位用爱心和耐心教育孩子,对学生视如己出的乡村教师,是王亚平年少时理想的缘起。当了飞行员以后,王亚平曾以为自己离老师的梦想越来越远,没想到还能成为中国第一位太空教师。站在世界上最高的讲台上为学生们授课,该是多么荣耀,多么有意义啊。让她紧张的是,这是个艰巨的任务,自己能讲好吗?

太空授课活动是我国载人航天飞行中首次开展的教育应用类任务,是一次面向全国、面向全世界的科普直播活动。随着世界航天事业的发展,太空教育已成为连接青少年与载人航天事业的最好桥梁,受到越来越多国家的重视。

此次太空授课的目标被定位为“有兴趣、开眼界、长知识、通俗易懂”,实验选取的原则确定为科普性、可视性、教育性和可实施性,最终确定演示失重环境中的物体运动和液体表面张力。

“神十”乘组的三位航天员中,王亚平担任主讲,指令长聂海胜担任助教,张晓光担任摄影师。他们为此做了很多准备。对王亚平这个完全没有授课经验的人来讲,授课中“度”的把握,授课的方法、状态、角度、表情、动作、语气、语速,完全是从零开始学起。每次请老师来上课,王亚平总是认真倾听,除了学科学原理,学物理知识,更多的是学老师授课时的方法,学习他们的语气、动作和神态。每天,王亚平考虑最多的问题是:怎样上课才能更自然,容易被学生接受和理解呢?她买了很多中学的物理书、辅导教材,又到网上找了国外航天员太空授课的视频,还对教育心理学进行了研究。

第一次上台试讲时,王亚平感到浑身都不自在。上了高中以后,王亚平和许多处于青春期的女孩子一样,变得沉静,不喜欢表达,公众场合爱躲在人群后。可现在,太空授课的任务不仅逼着她必须能表达、会表达,还必须当众表达。王亚平首先要让开口讲变成一种自然的状态。于是,她抓住一切机会讲:给技术专家讲,给战友们讲,给孩子们讲,回家后对着爱人讲……听取不同听众的意见,然后仔细记下来,下一次继续改进。

最开始试讲的时候,王亚平完全是凭着感觉走。每一次试讲,都会有领导、专家、老师提出各种不同的意见。每次试讲视频,王亚平都会带回去自己反复琢磨。比如:这个地方用怎样的语气才能更自然一些?加个什么样的手势能更好地表达意思?她琢磨来琢磨去,像个挑剔的考官。

接着就是抠讲课细节。细到什么程度呢?手放到什么位置,用什么样的手型,讲台的高度是否符合太空环境,王亚平都会细细研究。刚开始,她在没有实验操作时的授课动作是两手交叠放身前,试讲后觉得太像主持人,后来决定把手放在小桌板上,既自然放松,又可以在失重环境中帮助稳定身体。

为了当好太空老师,每个字的发音都被王亚平细细抠过,比如从前不在意的“质量”“晶莹剔透”两个词的发音就被反复纠正。一天讲下来,王亚平的舌头、嘴唇似乎都被磨薄了,木木的,有些疼。经历了这次授课,王亚平开玩笑说,自己可以去参加播音员考试啦。

考虑到飞行任务中航天员整体工作安排以及测控卫星信号传输等原因,太空授课的时间必须准确控制在40分钟内。这如何做到呢?除了科学严谨的方案,天地协同的配合,作为主讲人的王亚平根据自身语速和操作反复演练。功夫不负有心人,经过多次的训练,在没有任何提示的状态下,她将时间卡得分秒不差。

随着准备工作的深入,王亚平发现太空授课训练比自己设想的还要艰难许多。为了达到要求,授课内容经过反复推敲,教案既不能深了,也不能浅了。讲稿被改了无数次,每次都会改出厚厚的一摞。常常是今天给的稿子,隔一天就要试讲。王亚平一看,死记硬背不成,先把脚本从头到尾捋几遍,除了原理性的东西必须记住外,其他内容变成自己的话,按照自己的语言习惯现场讲。

评审会开了无数次,每次都会邀请各个领域的专家,集思广益,一遍一遍地推敲讲稿。比如,单摆实验里的小球是浮着,悬浮着,还是漂浮着?每一个词都会仔细斟酌,确保非常精确。每次评审会讨论以后,意味着又要改稿子,改完紧接着就要看试讲效果,往往刚刚熟练掌握的稿子又得重新记忆。为了达到最佳效果,在短短一个月的时间里,讲稿先后改了不下几十遍。各种场合的试讲已经记不清有多少次了,仅地面全系统全流程的1∶1演练就进行了好几回。

在准备太空授课的过程中,王亚平更加深刻地体会到航天人严慎细实的工作作风。忙碌了一天的脚本编制组成员在每天下午五点钟别人工作结束的时候,重新集结在一起开始紧张工作,脚本讨论常常到凌晨才结束。他们需要保证在次日早上八点准时把修改后的脚本递上去,然后一大早就按最新的脚本和流程进行演练。

为了让孩子有兴趣,突出实验原则的科普性、可视性、教育性和可实施性,太空授课既要跟中学物理的有关知识原理相关联,还需要选择安全可靠、体积小、质量轻的教具。在实验选取上,大家也费了很多心思。比如,陀螺实验。选择它是因为这是中国的传统游戏项目。在失重状态下,陀螺的特性是否改变?运动状态是怎样的?有外力时怎么样?静止时又会怎么样?对比起来会很明显,大家看起来也会津津有味。

还有测重量的实验。飞船上有重量限制,不仅对携带的教具重量有要求,也担心带上去操作不当,会损害舱里的设备,所以教具尽量使用天宫的现有设备。于是,从天宫一号就地取材,用了航天员在太空上称体重的质量测量仪。

看到这些,一定会有人惊呼:一堂40分钟的授课,竟然这么复杂琐碎,真令人难以想象!太空授课最大的考验在于,地面上做的所有演示,都只是理论结果或是想象,并没有在真实太空失重环境验证过,做不成功或是和预想有出入怎么办?在“神十”飞行乘组与记者的见面会上,王亚平对此做出回答:“实验做成什么样,我们就讲什么现象。面对浩瀚宇宙其实我们都是学生。”

太空授课的原则是真实性,即使不完美,即使失败,也要把真实的太空现象展示给大家。除了五个正式实验内容,当时还有两个备份实验——液桥演示和小球碰撞演示。除此之外,还有应对各种突发状况的几十种处置预案,每一种预案,王亚平和战友们都精心做了准备。

王亚平在太空授课中做出的水球又圆又大,格外漂亮。当看到王亚平还往晃动的水球中继续注水时,地面的人揪心极了。所有人都望着大屏幕,眼睛眨也不敢眨一下。有些科研人员把两只手紧紧地握在一起,捏得生疼也浑然不觉。有人在焦急地小声做着徒劳的提醒:“不要再加了,再加就爆了!”当完美的水球呈现在观众面前,工程领导兴奋地说:“这丫头绝对做功课了,她是想给我们一个惊喜呢!”

王亚平确实是有备而来。在太空,最难做的是水的实验。动作轻了重了,水量多了少了都可能导致水膜破裂。往上贴中国结时,水膜一旦破了,图案就贴不上去。每一次失败,王亚平和战友都仔细查找原因。比如,水袋里的水少了,或用铁圈往外拉水膜时碰到了水袋封条边沿等。尝试几次后,他们很快找到了诀窍。

在水膜实验中,还有这样一个细节。当她小心翼翼地把中国结嵌入水膜,所有人都屏住了呼吸,那个小小的图案汇聚了众人的目光,而当它被稳稳地贴在水膜上时,大家的欣喜和感动简直难以用语言来形容。

实验前,五角星、笑脸、青花瓷和中国结等都曾在嵌入图案备选之列,经过多次讨论,中国结被最终确定了下来。中国结不仅有浓烈的中国元素,还饱含着航天人的浓浓情愫。它很像航天工作,看似复杂却又井然有序,千头万绪却又牢不可破。

即便是第一次站在最高的讲台上,胸有成竹的王亚平也没有紧张。当她演示“大力神功”,将指令长聂海胜轻轻推出去时,她听到耳机里传来地面上孩子们热烈的掌声。这一刻,让她真正意识到此时在遥远的地球有那么多孩子在看着她。她身上的能量一下子就被激发出来,变得格外兴奋。

关于这堂太空授课的网络图片中,一张王亚平在水球中亲切微笑的倒影照片被采用最多,堪称经典。“水晶天宫倒影”是三名航天员在太空实地演练后才发现的有趣景象。要呈现出这幅美丽的图景,不仅需要水球制作得漂亮完美,还需要航天员之间默契的配合和摄像角度的选择。

航天员张晓光要将摄像机、水球、王亚平放在一条线上,才可能呈现如此漂亮的透镜成像。授课时,指令长聂海胜戴着两个耳机:一个传导的是地面老师的声音,根据老师的要求,他要做好配合授课演示和辅助工作;另一个与地面飞行指挥相连,随时根据飞行情况做好应对准备。

太空授课结束之后,三名航天员不约而同把手放在一起,每个人眼睛里都满含热泪。那是庆祝,那是鼓励,那是默契搭档艰苦付出后的欣慰。为了完美的一课,他们和地面各个系统的航天人付出了太多努力。

来源:中国军网综合    时间:2017-10-18

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