怎样写高中科技论文格式(2)
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天文类科技馆在天文课外教育中的作用研究
天文类科技馆是天文课外教育的重要基地，是普及天文教育的有效途径。分析了国内外天文类科技馆的现状。调查研究了公众最感兴趣的天文活动，为开展天文活动提供参考。阐述了北京天文馆在普及天文教育中的各项活动及方式，主要研究了天文奥林匹克竞赛，并提出天文奥赛新形式。
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天文学以神秘宇宙作为研究对象，是一门激发科学兴趣、挑战想象力、培养学生研究性学习能力的自然科学。通过对大众天文基础知识水平的调查，发现大众天文基础知识水平普遍不高，但对于天文学的兴趣却非常浓厚。近年来，中国人太空漫步的实现和“嫦娥一号”、“嫦娥二号”的探月飞行成功吸引了公众对我国航天事业的关注，航天科技中的天文知识也激发了人们浓厚的兴趣。2008、2009年在中国境内发生的日全食天象以及2009国际天文年等全球性天文活动的开展在青少年和公众中掀起了一轮学习天文的热潮，天文普及教育将迎来新的良好局面，成为了一个具有发展前景的课题。但是从过去到现在，天文学作为六大基础自然学科之一，却很少进入学校教育范畴。因此，课外教育成为中小学生获得天文知识的重要途径，而天文类科技馆在天文课外教育中起着非常重要的作用。
一、天文类科技馆是普及天文教育的有效途径
天文类科技馆是含有天象仪，能演示模拟星空的科技馆。纵观国外，天文馆建设十分发达。美国有约1100座天文馆，每年有上百万人参观。这其中30%向学校开放，60%的天文馆同时向学校和公众开放。但是迄今为止，我国已经建立的独立天文馆并不多，大多数天文馆分布在科技馆、青少年中心、少年宫等场所。除北京天文馆、天津科技馆、上海科技馆、深圳市少年宫、河北科技馆、香港太空馆、台北市立天文科学教育馆、台中自然科学馆等几座大型场馆外，其余都是中小型天文馆，而且小天文馆占到80%以上。它们大多只有一个天象厅，这些天文馆真正发挥作用做到日常开放的大约有30%，目前有的场馆已经停止开放。
由于光污染严重，城市夜晚的星光逐渐被灯光湮没，而对于生活在光污染城市的孩子们来说，参观天文类科技馆可能是他们接触星空的唯一途径。一方面，对于青少年来说，参观天文类科技馆，可能是他们一生接触天文的开始;另一方面，天文类科技馆也可以为一时没有条件建造天象厅的学校提供教学场地和设备，在天文教学方面具有不可替代的优势，因此，要使天文教育得到更好的普及，需要充分发挥天文类科技馆的作用。
二、根据公众最感兴趣的天文活动来开展天文教育普及工作
为了更好地开展天文普及工作，对公众最想参与的天文科普活动进行了调查研究。采用分层随机取样法，针对三类人群：具有一定天文爱好倾向的天文馆参观者、高校学生和中小学生家长展开问卷调查，共发放问卷191份，收回问卷180份。
1.天文望远镜观测——公众最想参与的天文科普活动
北京天文馆每周五晚为观众开放口径为130mm的折射式望远镜进行观测。在七夕节、中秋节等传统节日和2009国际天文年系列活动的免费开放观测时，吸引了不少群众的关注。免费开放观测时的人数往往超出预期异常火爆，使得天文馆不得不因为安全因素而减小宣传力度，这说明公众对于观测星空具有十足的热情。经调查发现，北京天文馆的130mm望远镜为50年代建馆时建造，年岁已久，建议天文馆可以考虑将望远镜更新换代。另外，内置一台口径为40cm的光学折反式天文望远镜的大众天文台，因为建在楼顶位置不便，也基本没有向公众开放。建议天文馆可以在路边广场等地开放小型望远镜供公众观测使用，满足更多观众和青少年学生对天文观测与教学实践活动的需要。
2.引进天象节目和丰富科普展览
天文类科技馆内的先进天文设备和丰富展览形式是吸引观众的重要因素。青少年在参观天文科技馆的同时也是一次学习天文知识，扩大视野，增加科学兴趣的过程。傅科摆、日月食模型、天球仪、日晷、星象图等天文设备和道具能生动形象的演示天文现象;数字宇宙剧场、3D动感天文剧场、4D动感影院等现代化的剧场，不仅能生动形象地演绎壮丽的星空景象和人类探测太空的壮举，更能以其特殊的视听合成效果为观众营造出强烈的临场感和震撼力氛围。因此天文类科技馆可以大力加强馆内设备建设，引进天象节目，丰富科普展览的内容和形式，如此既能吸引观众，普及天文知识，又能促进自身的建设和发展。
三、北京天文馆普及天文教育主要活动方式研究
北京天文馆作为国家级“科普教育基地”和“科普先进集体”,在开展天文活动，普及天文教育方面做出了很多探索。北京天文馆除了利用天象节目、展览、讲座、观测、兴趣小组、假期天文学校等方式开展天文科普活动之外，还在个别高校和中学开展天文教学活动，在《天文爱好者》杂志中逐渐增加中小学天文教育的内容，并在近年来致力于通过开展全国中学生天文奥林匹克竞赛以及组队参加各个级别的国际天文奥林匹克竞赛，来推动天文学在中小学的普及。
1.建设“天文教育基地”
北京天文馆分别在大兴区第一小学、大兴区庞各庄镇第二中心小学建立“天文教育研究基地”和“天文观测实践基地”。建立教育基地后，北京天文馆派天文专家对学校天文教育工作进行指导。这种天文馆与学校合作建立天文教育基地的方式是一种既有利于向天文研究机构培养和选拔天文人才，又有利于向学校进而向全社会普及天文教育的双赢模式。因此“天文教育基地”建设是普及天文教育的一条捷径。同时，北京天文馆的业务人员也走出去，到北京航空航天大学、北京理工大学等大专院校开设了天文选修课。
2.接轨国际天文活动
2009年是国际天文年，天文馆根据国际天文年的各项基石项目，在国内开展了各项活动，如天文学100小时、暗夜意识、伽利略教师培训计划、伽利略之夜等，并将中国的天文活动在国际天文年的官方网站上注册，将中国的天文进展分享给全世界。这些活动面向公众，既吸引了青少年的参与，又培训了天文教师，宣传了光污染的危害，在科学、环保、文化等方面均具有重要意义。
3.举办全国中学生天文奥林匹克竞赛
(1)天文奥林匹克竞赛
目前国际级别的天文奥赛分为三种：国际天文奥林匹克竞赛(IOA，始于1996年)，国际天文与天体物理奥林匹克竞赛(IOAA，始于2007年)，以及亚太天文奥林匹克竞赛(APAO，始于2005年)，其中以国际天文奥林匹克竞赛(IOA)历史最长。国内的天文奥赛包括：全国中学生天文奥林匹克竞赛(CNAO，始于2003年)、广东省中小学生天文奥林匹克竞赛(始于2005年)、星空大会知识竞赛、古天文知识竞赛等。
2003年北京天文馆举办了第一届全国中学生天文奥林匹克竞赛，在全国范围内进行预选赛、决赛，并从决赛获奖选手中选拔出优秀者组成国家集训队，参加国际比赛。每年参赛的中小学生达到几千人，涉及的中小学生群体广泛而影响深远，近年来参赛人数呈逐年上升的趋势，2010年全国中学生天文奥赛报名人数达到2922人。天文奥赛吸引并激发了青少年对于天文的兴趣和爱好，也促进了天文知识的宣传普及工作，同时提高了国民科学素养，并逐步推动天文学在中小学的教学和普及。天文奥赛选拔出的学生进入了北京大学、北京师范大学、南京大学等高等学府专攻天文学，为这些高校的天文系专业提供了优秀的生源。天文奥赛对于天文知识在中小学生当中的普及起到了重要的作用。
目前，天文奥赛并不如传统学科竞赛如物理奥赛、数学奥赛那样颇负盛名。原因之一是学科限制，虽然北京天文馆在这方面已经做了很多突出工作，但是要推广天文普及教育，需要国家政策的支持，天文教师、学生的培养，以及大众的热情才能有大的突破。这是未来天文科普推广面临的一个重大考验，但同时也蕴含着巨大潜力。
(2)天文奥林匹克竞赛新形式——“网络直播天文奥赛”
现行的天文奥赛形式是闭卷考试，这使得竞赛者之外的大众对天文奥赛从不关注，也几乎不了解。如何使天文奥赛成为更多大众可以参与和关注的事件，将会是天文教育普及事业的一个重大突破。
在天文奥赛模式上，可以借鉴国外的天文奥赛形式。经研究发现，印度尼西亚的国内天文奥赛形式为可调动全民参与积极性的“网络直播天文奥赛”。网络奥赛实行“机考”，奥赛题会在同一时间呈现给参赛者和网友，因此网友可以和参赛者一样在网络参与天文奥赛。每一名参赛者对应一位监考官，在参赛者做完一道题并提交到监考官时，分数随即给出。网友可以根据考生目前的得分，来预测哪位参赛者将取得冠军。赛后将在预测准确的网友中抽取一、二、三等奖进行奖励，并且答对题目最多的网友也将获得奖励。这样一种结合网络，信息快速、无地域限制特点的“网络直播奥赛”形式，使得印度尼西亚的天文奥赛走近了公众，影响力在逐渐扩大。“网络直播天文奥赛”的形式既使得公众了解了天文奥赛，又普及了天文教育，传播了天文知识。目前这种形式还尚未在我国推广，但这是一种推广天文奥赛，普及天文教育的绝好形式。相信在不久的将来，当条件成熟时，全国天文奥赛组委会将会考虑接纳和采取这种天文奥赛的新形式，并由天文奥赛逐渐推广到其他学科竞赛领域。
四、总结
北京天文馆是目前国内规模最大，系统最为完备的天文馆，是天文馆建设的一个成功典范。北京天文馆的天象节目动感而具有震撼力，科普展览丰富多彩，吸引了成千上万的市民前来参观;通过成立“流动天文馆”即科普宣传车，以模拟星空演示、天文学知识展览、天文望远镜观测、天文科普报告、天文知识咨询等形式把“神秘”的天文学以生动活泼、通俗易懂的形式送到公众之中;《天文爱好者》杂志和天文在线网络资源的建设等也为天文教育普及发挥了重要作用。在中国的每个城市，只要有一座这样的天文馆，那么天文科普教育事业就一定会逐步发展壮大，直至达到世界天文科普教育的领先地位。在探索如何更好地普及天文教育的道路上，天文类科技馆之间汲取各自的经验，将会使中国的天文科普教育事业呈现一片繁荣之势。
参考文献：
[1] Fraknoi Andrew. The state of astronomy education in the US [C].In J. Percy(Ed) .Astronomy education：Current developments，future coordination.San Franciso：Astronomical Society of the Pacific，1996.9-25.
[2]郭霞.中国天文馆的发展与探索[J].科普研究，2009，3(4)：83-88.
基金项目：本文受国家基金委-中科院天文联合基金项目(编号：10778717)资助。
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