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呵護好奇心,這些科學家打造“沒有圍牆”的科學課堂

安俐
2024年06月08日07:15 | 來源:中國青年報
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中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員盧靜 受訪者供圖

中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員盧靜 受訪者供圖

仰望天空時產生無盡遐想,這或許是刻在我們基因裡的好奇心。中國科學院物理研究所研究員曹則賢認為,人類對於周圍世界的探索幾乎是種本能。在課堂上、在書籍裡、在科普活動中、在短視頻平台上,越來越多的科學家創新方法,讓青少年對科學的探知得到了正向反饋。以抖音平台為例,數據顯示,過去一年,有超過585萬人追更院士課,科學熱持續升溫。

科研的出發點,往往源自探究自然的好奇心。科學家們步履不停,希望鼓勵更多青年跟著“好奇心”去探索答案。

好奇心源於對“從哪來到哪去”的思考

幾年前,中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員盧靜憑借短視頻走紅網絡。視頻中,她帶著工作室的成員們吃黃燜雞,剔出骨頭拼出了整副雞骨架模型。在吃完魚頭泡餅后,拼出了胖頭魚腦顱模型,被網友評為“讓偷工減料的餐館聞風喪膽的女人”。這些年,盧靜忙著給魚做CT,在“石頭裡的骨頭”中尋蹤過去、探索未來。近日,在“抖音科學夜”主題晚會上,盧靜分享了自己的“好奇心”故事。

“化石的腦腔裡到底有什麼?它的腦長得和我們現代脊椎動物的腦有什麼不一樣?腦內的主要神經血管結構到底怎麼演化?”40年前,這個問題觸發了中國科學院院士張彌曼的好奇,她用了一年多的時間,將一截僅3厘米的魚骨切磨成500多片,從而推翻了當時流行的四足動物雙起源假說。在科研條件有限的年代,這樣的探索雖然耗時耗力,卻為古生物學領域帶來了重要的理論突破。

好奇心推動著新技術的持續探索。科學家們發現,連續磨片法對化石有損,而用CT機獲得化石腦顱的內部信息精確度更高,且更省時。從2010年開始,在導師的帶領下,盧靜和團隊自主研發了首台對古生物進行掃描的CT機器,“從2011年至今,通過我們的CT機器掃描的化石樣品有9000多件、現代生物樣品2000多件。我們在《自然》《科學》等國際頂級學術期刊及子刊上發表了150多篇論文。”盧靜說,CT的應用已成為古生物學的常規研究手段。

好奇心促進著人們對新問題的探究。“10年前的機器,成像精度大概在10微米以內。現在我們想要看到更高精度的化石、更精細的結構,可能需要1微米甚至零點幾微米的精度。”盧靜說,還有很多問題沒有得到解決。“比如古生物長什麼樣子,我們怎麼能用最科學的方式復原一條古魚?過去我們在博物館裡看到的化石,是研究者從野外發掘、修復、裝架之后呈現在大家面前的。未來我們看到化石的展示方式,能有什麼不一樣?”

盧靜希望通過最前沿的科技手段,讓古生物學變得酷一些。她和團隊通過CT掃描技術,自主研發了三維可視化軟件,重建4億年前的古生物世界,打造了3D版的古生物模型。“借助VR、AR等三維可視化的方式,對化石進行觀察、研究,甚至進行科普,科技引領古生物研究不斷前進。”盧靜說。

如今,盧靜的工作不僅包括研究化石,還包括研究現代生物,通過更加前沿的技術,回答好奇心帶來的新問題。“我們一起去解答一個問題,那就是我們從哪來?希望我們的工作能讓大家更好地了解人類,以及人類4億年前的祖先。”盧靜說。

“有趣有料”的科學視頻 留住孩子們的好奇心

短視頻科普創作者戴偉有這樣一段經歷。前不久,他去給小學二年級的小朋友上化學課,孩子們的提問非常專業,“是關於氧化劑氧化性強弱的問題,理論上要到高中才會接觸,一問才知道他們平時就喜歡看化學實驗的短視頻,知識面已經很寬了。”戴偉說。

對青少年而言,找到權威、准確且易懂的科普內容至關重要。對很多科學家來說,最大程度保証科普內容的科學性和准確性不難,把科學知識講得輕鬆有趣卻很難。雖然難,但一旦成功,科學家們就能在潛移默化中激發青少年對科學的興趣和向往。

同濟大學物理學退休教授吳於人化身“不刷題的吳姥姥”,在短視頻平台上普及物理知識。同時,她也致力於青少年科普科創教育事業,和團隊積極探索中國式的科學教育模式。她覺得,讓青少年愛上科學,並不是讓每個人都當科學家,而是成為科學家式的人,“科學的思維將讓孩子們一生受益。”她說。

人大附中教師李永樂總能以生動有趣的方式解釋枯燥深奧的物理知識,他的課堂總是充滿歡聲笑語。他覺得,“如果有一天,一位科學家回憶起自己的童年,說是因為看了我的視頻、聽了我的講座,才喜歡上科學,那將是我一生無盡的榮耀”。

隨著“神舟”飛天、“嫦娥”探月、“蛟龍”潛海的每一次刷屏,到人工智能、數字生命等概念頻頻登上熱搜,關注科學在青少年中成為一種時尚,科普內容從“身邊小事”向前沿科技、硬核知識延伸。在短視頻平台上,也有越來越多科學家成為向廣大網友傳遞海量科普知識的“信使”。

“知道宇宙是什麼樣然后去活一輩子,與我們不知道它是什麼樣然后渾渾噩噩地活,截然不同。”天體物理博士劉博洋懷著對於浩瀚宇宙的好奇心,想把人類邁向星辰大海的故事講給更多人。他曾奔襲數萬公裡,拍下了中國空間站建設階段的12種不同構型﹔也在短視頻平台上科普“中國天眼怎麼找外星信號”“上天拍的月亮怎麼這麼扁”等問題,拉近科學與普通人之間的距離。

中國工程院院士金涌對青少年有著更遠的期待,“科學和科普是科技騰飛的兩翼,科普也需要創新,充分利用新的傳播方式和平台。希望通過短視頻科普,能播下科學的種子,啟發下一代人的科學好奇心,通過一代一代人不斷地努力,將中國建設為科技強國”。

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(責編:李慧博、孫娜)

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