合作交流

校園宇宙線觀測(cè)聯(lián)盟與德國(guó)電子同步加速器研究所開(kāi)展科普工作交流

文章來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-03-21 【字體:      

  3月15日,為促進(jìn)校園宇宙線觀測(cè)及相關(guān)科普工作的國(guó)際交流與合作,校園宇宙線觀測(cè)聯(lián)盟(Campus Cosmic-ray Observation Collaboration(CCOC),以下簡(jiǎn)稱“聯(lián)盟”)舉辦了與德國(guó)電子同步加速器研究所DESY在粒子天體物理的外展科普工作交流研討會(huì)。本次會(huì)議線上線下同時(shí)進(jìn)行,聯(lián)盟理事長(zhǎng)、《現(xiàn)代物理知識(shí)》主編張闖,聯(lián)盟顧問(wèn)沈長(zhǎng)銓,聯(lián)盟技術(shù)組組長(zhǎng)、高海拔宇宙線觀測(cè)站(LHAASO)項(xiàng)目副經(jīng)理何會(huì)海,聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)、文獻(xiàn)信息部主任鄭文莉及來(lái)自聯(lián)盟成員的大、中學(xué)物理教師及我所科研骨干60余人參加了交流研討。會(huì)議由張闖主持。 

  張闖首先致歡迎辭,并簡(jiǎn)要介紹了校園宇宙線觀測(cè)聯(lián)盟及自2020年成立以來(lái)開(kāi)展的各項(xiàng)工作:目前聯(lián)盟已有19個(gè)單位成員和6位個(gè)人成員,并成立了技術(shù)發(fā)展、中學(xué)推廣、儀器教學(xué)、科普宣傳、秘書(shū)勤務(wù)5個(gè)工作組;建立了網(wǎng)站宣傳及數(shù)據(jù)共享平臺(tái);制訂了數(shù)據(jù)共享規(guī)范;組織了校園宇宙線教師暑期培訓(xùn)會(huì);組織聯(lián)盟成員參加“國(guó)際宇宙日”活動(dòng)等。希望通過(guò)本次交流,學(xué)習(xí)和借鑒DESY粒子天體物理領(lǐng)域科普的成功經(jīng)驗(yàn)。 

  DESY溝通小組研究助理Carolin Schwerdt做了題為 “DESY開(kāi)展粒子天體物理的外展科普工作”的主題報(bào)告。報(bào)告介紹了DESY的概況以及在澤森(Zeuthen)地區(qū)的科普活動(dòng),包括使用的技術(shù)、實(shí)驗(yàn)以及建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等,介紹了DESY的學(xué)生宇宙線實(shí)驗(yàn)室,以及過(guò)去10年“國(guó)際宇宙日”的組織情況。 

  Carolin 重點(diǎn)介紹了DESY的天體物理科普教育項(xiàng)目---學(xué)校實(shí)驗(yàn)室 “CosmicLab”,主要針對(duì)15-19歲感興趣的中學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的訓(xùn)練,由博士指導(dǎo)年輕的研究者,自己提出問(wèn)題、展開(kāi)研究、分析數(shù)據(jù)并匯報(bào)結(jié)果,2周的實(shí)習(xí)時(shí)間;同時(shí)擇優(yōu)推薦參加德國(guó)最杰出的青年競(jìng)賽之一“Jugend forscht”;并服務(wù)于指導(dǎo)碩士及學(xué)士論文的完成。“CosmicLab”使得學(xué)生和老師都獲益匪淺,通過(guò)在DESY宇宙線實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)歷,高中生們可以采用最前沿的工具與分析方法擴(kuò)展天體物理學(xué)科的知識(shí),中學(xué)教師們借助研究所和大科學(xué)裝置分享的技術(shù)和工具可以為學(xué)生傳授更為生動(dòng)的物理教學(xué)內(nèi)容,并與科研一線的科學(xué)家建立聯(lián)系,促進(jìn)了科學(xué)發(fā)展、技術(shù)更迭、人才培養(yǎng)的正向循環(huán)。 

  Carolin 負(fù)責(zé)科學(xué)協(xié)調(diào)的全國(guó)“網(wǎng)絡(luò)粒子世界(Netzwerk Teilchenwelt)”是德國(guó)粒子及粒子天體物理、強(qiáng)子及核物理的教育網(wǎng)絡(luò),已輻射至德國(guó)境內(nèi)26個(gè)城市的30家研究所,并與CERN的科普教育項(xiàng)目建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的聯(lián)系。目前,有一支150名碩士生和博士生的隊(duì)伍負(fù)責(zé)培訓(xùn)高中生,另外還有一支120名物理系畢業(yè)的校友隊(duì)伍,以及300名教師參與者,從而在全國(guó)范圍內(nèi),為青少年成長(zhǎng)為專業(yè)科研人員提供了工具、方法、指導(dǎo)與資源,并大大提高了受眾的溝通交流能力和科學(xué)素質(zhì)與素養(yǎng),增強(qiáng)了公眾認(rèn)同基礎(chǔ)研究的價(jià)值與重要性。 

  這些項(xiàng)目,通過(guò)提出研究問(wèn)題、設(shè)計(jì)調(diào)研、分析數(shù)據(jù)以及撰寫報(bào)告的流程方式,為參與者設(shè)置階梯式課程,從大師課、獨(dú)立探測(cè)器項(xiàng)目、CERN和梅茵的研討會(huì)到完全獨(dú)立的以個(gè)人興趣為出發(fā)點(diǎn)的研究項(xiàng)目。如粒子天體物理大師課、Auger項(xiàng)目大師課以及ICECube項(xiàng)目大師課,使得年輕人可以理解從實(shí)驗(yàn)測(cè)量以及數(shù)據(jù)分析中獲得宇宙線的信息,親身體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,體會(huì)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及程序的必要性,更好地理解未來(lái)進(jìn)行的科學(xué)研究工作;用 EXCEL表或其他電子表格進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,進(jìn)行宇宙線大氣簇射和到達(dá)方向的重構(gòu);識(shí)別特征和篩選中微子等。以上程序和界面都是由大學(xué)來(lái)開(kāi)發(fā)提供的。 

  德國(guó)政府和研究機(jī)構(gòu)都會(huì)為科普和科學(xué)教育提供全方位的支持,包括經(jīng)費(fèi)。DESY會(huì)制作探測(cè)器提供給參與活動(dòng)的學(xué)校使用,科學(xué)家和學(xué)生志愿者一起為參加項(xiàng)目的中學(xué)生和老師提供指導(dǎo)和幫助?!皣?guó)際宇宙日“的活動(dòng)也是來(lái)自世界各地的幾位科學(xué)家一起為做好玩而新鮮的事情謀劃而生,每次活動(dòng)會(huì)有100位志愿者來(lái)參與。 

  討論環(huán)節(jié)非常熱烈,與會(huì)者就DESY科普的組織模式、經(jīng)費(fèi)來(lái)源、大科學(xué)裝置在科普中發(fā)揮的作用、科學(xué)家科普的積極性以及“國(guó)際宇宙日”使用探測(cè)器的發(fā)展路線、學(xué)生和教師參與的積極性等方面進(jìn)行了深入的探討,Carolin以及DESY的Michael Walter教授共同分享了經(jīng)驗(yàn)。與會(huì)者深受啟發(fā),打開(kāi)了思路,未來(lái)將依托高能所LHAASO項(xiàng)目,借助校園宇宙線觀測(cè)聯(lián)盟和《現(xiàn)代物理知識(shí)》科普期刊兩個(gè)平臺(tái),深度融合在大、中院校開(kāi)展科學(xué)普及和人才培養(yǎng)工作,充分激發(fā)中學(xué)生對(duì)物理的興趣,切實(shí)履行高能所的科普公益使命。 

  延展閱讀: 

  校園宇宙線觀測(cè)聯(lián)盟成立于2020年9月28日。該聯(lián)盟是由中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所發(fā)起,目的是為了推進(jìn)我國(guó)校園宇宙線觀測(cè)網(wǎng)建設(shè),普及宇宙線知識(shí),開(kāi)展宇宙線科學(xué)研究,加強(qiáng)相關(guān)國(guó)際交流,促進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。 

  國(guó)際宇宙日(International Cosmic Day (ICD))活動(dòng)由德國(guó)DESY研究所聯(lián)合Netzwerk Teilchenwelt, IPPOG(International Particle Physics Outreach Group), QuarkNet(美國(guó)國(guó)家資助的開(kāi)展高中學(xué)生科學(xué)研究項(xiàng)目)和Fermilab(美國(guó)費(fèi)米國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室)聯(lián)合舉行。目的是關(guān)注身邊每時(shí)每刻都存在的宇宙射線,鼓勵(lì)大、中學(xué)生采集宇宙線數(shù)據(jù)、交流研究方法和成果,直接參與到當(dāng)代宇宙線研究的前沿。 

張闖主持活動(dòng)


Carolin SchwerdtMichael Walter分享經(jīng)驗(yàn)

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