驱动天文科普,云计算成“仰望星空”的桥梁

简介: 日前,国家天文台发布通知,将于2017年7月19-22日在河北师范大学举办“2017年WWT全国教师培训暨天文教育技术交流研讨会”,以提高天文、地理、科学等相关课程教师,以及科技馆、科技活动中心等相关场所工作人员应用万维望远镜(WWT)开展课堂教学和科普活动的能力,推广WWT的课堂教学、科普和天象厅应用,探讨数据驱动的科普教育理念及方法。

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日前,国家天文台发布通知,将于2017年7月19-22日在河北师范大学举办“2017年WWT全国教师培训暨天文教育技术交流研讨会”,以提高天文、地理、科学等相关课程教师,以及科技馆、科技活动中心等相关场所工作人员应用万维望远镜(WWT)开展课堂教学和科普活动的能力,推广WWT的课堂教学、科普和天象厅应用,探讨数据驱动的科普教育理念及方法。值得注意的是,这次活动的承办方除了河北师范大学、重庆渝中火凤凰教育学校之外,国家天文台-阿里云天文大数据联合研究中心的身影出现在了首要位置,成为这次活动的主要承办方。

国家天文台-阿里云天文大数据联合研究中心是由中国科学院国家天文台与阿里云联合成立,两者的跨界合作也被解读为科学大数据与丰富的云资源和深厚信息技术的“融合”,也代表着阿里云开始在更广阔的领域推进大数据的应用创新和云计算的落地。正如中国虚拟天文台崔辰州博士所言,培训的初衷是提高天文、地理、科学等相关课程教师以及科技馆、科学中心等场所工作人员应用万维望远镜(WWT)开展课堂教学和科普活动的能力。从而推广WWT的课堂教学、科普和天象厅应用,倡导数据驱动的科普教育理念,培养青少年的“互联网+”大数据思维。

国民科学素养有待提高

参加过以往WWT培训的武汉地区小学教师董老师一度感慨,“2009年因为日食的缘故,武汉市小学天文达到了一个高峰,很多中小学学校开设了天文社团或者天文选修课,我校也开设了天文课程并自主撰写了天文教材。虽然武汉市小学对天文社团开展比较早,但是也遇到了不少困难,例如教学资源的不足,教师、教材、天文器材观测条件等。”,其实面临天文教育困境的不止董老师一人,据不完全统计,美国至少有上百所大学开设了天文学专业,而国内很长一个时期只有南京大学、北京师范大学、北京大学和中国科学技术大学4所高校有天文学专业,最近几年蓬勃发展才刚刚突破10所学校。对于这种现象,崔辰州博士更是一针见血地指出:”天文科普教育在我国中小学和大学中是非常匮乏的。师资缺乏和学生对天文、宇宙奥秘的强烈兴趣形成一对尖锐的矛盾。”

在战国时代,《石氏星经》就已经准确记载了800多可恒星的名字和位置,被誉为最古老的天文数据库。而相较于中国古代天文学的繁荣,如今的中小学甚至大学生对天文学已几近陌生的境地。对于这一现象,获得美国天文学会卡尔·萨根奖的中科院国家天文台研究员郑永春有着自己的看法,他认为,“如果我们的中小学师生都不喜欢科学,高考出题从来没有科学家参与,青少年在上大学之前没有见过科学家,他们怎么能对科学感兴趣?青少年对科学不感兴趣,我国科技创新的希望又在哪里?”

公开数据显示,2015年我国具备科学素质的公民比例达到了6.20%,比2010年的3.27%提高了近90%,进一步缩小了与西方主要发达国家的差距,但是仍然落后欧美至少10年。国民科学素养的提升和科普教育密不可分,著名天体化学与地球化学家、中国科学院院士欧阳自远此前接受科技日报记者采访时也建议:“应该从‘973’‘863’等项目里拿出1%、2%的经费来做科普工作,拍几个光盘,把整个过程都讲清楚,比如‘嫦娥一号’等”。庆幸的是,随着大数据技术的发展和云计算的普及,我们的科普教育工作迎来了良机。

驱动天文科普,云计算成“仰望星空”的桥梁

2016年,中科院国家天文台与阿里云达成了战略合作,引入最前沿的云计算、大数据技术,实现天文数据开放共享。2017年1月22日,阿里云和国家天文台在北京正式宣布“天文大数据联合研究中心”成立,在达成战略合作仅仅三个月之后,两者的合作便已经取得实质性进展。阿里云和国家天文台不仅正式挂牌成立联合研究中心,还实现了之前提出的虚拟天文台上云第一步的工作:LAMOST的产品数据已上传到云端。前不久,中国虚拟天文台主节点和郭守敬望远镜巡天数据成功上云。15年前,中国虚拟天文台还只是一个简单的网站,如今随着国家天文台和阿里云合作的推进,中国虚拟天文台主节点迁移到云端后,成为一个集成超过500TB的科学数据、1.5PB的存储能力、700多Tflops计算能力和100多种软件的超级平台。

本次WWT培训就是由国家天文台-阿里云联合数据中心承办,其目的就是通过云计算技术的利用,为教师提供更加丰富的教学素材和软件。让中小学生、大学生、天文爱好者可以更近距离、更便利地接触到天文大数据,也让云计算成为“仰望星空”的桥梁,驱动天文科研以及科普教育的发展。中科院国家天文台-阿里云天文大数据联合研究中心主任崔辰州认为:“天文学是名副其实的“大数据”科学,每天由天文观测设备捕捉到的海量天文数据,不仅是科学研究的必需品,也是宝贵的科学普及和教育资源。过去由于技术限制,这些数据无法得到充分的利用和分享,而在互联网+时代,云计算和大数据技术的成熟,加速了学科发展和大众科普。”

借助于阿里云的云计算技术,未来的虚拟天文台将有望成为承载全世界天文学者和爱好者获取天文数据、开展天文研究、进行科普教育的综合基地,让天文大数据的利用效率和价值得到最大的发挥。正如河北师范大学李冀老师所期望的那样,”我们希望不仅在高校中提供专业的课程,借助中国虚拟天文台和阿里云的技术合作,能够推动中小学的天文科普教育落到实处,通过技术让培训影响更大。”而事实上,除了科学家,普通百姓也能借助大数据、云计算等高科技来实现“天文突破”。此前,安徽合肥一名年仅10岁的小学生廖家铭,在没有任何观测设备的前提下,通过中国虚拟天文台的数据发现了一颗超新星,是迄今为止全球年龄最小的超新星发现者。可见,天文科普教育工作必须由数据、由新技术来驱动,而云计算恰恰是全人类“仰望星空”的最佳桥梁。


本文来自:小编也疯狂;作者:何帅

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