云紋影實(shí)驗(yàn)室
通過自主研發(fā)的光學(xué)顯影設(shè)備,將諸多不可見的氣體、液體流動、熱流動、混合流動、密度變化、化學(xué)反應(yīng)、超聲波等科學(xué)現(xiàn)象可視化,可幫助理解聲學(xué)、流體力學(xué)、空氣動力學(xué)、熱力學(xué)、化學(xué)等理論。該設(shè)備采用的波紋顯影法是一種通過光學(xué)濾波手段對不同介質(zhì)在密度場下流動的可視化手段,可將人眼不可見的流體密度變化轉(zhuǎn)化為光波段的變化通過真實(shí)的、實(shí)時(shí)的可視化手段打通不可見的科學(xué)現(xiàn)像與抽象的科學(xué)原理之間的墻壁。在現(xiàn)代教育的發(fā)展中,創(chuàng)客教育逐漸融入 STEAM 教育,以“工程”的思想和模式讓學(xué)生在“做中學(xué)”。我國新課程改革綱要提出的設(shè)置“綜合實(shí)踐活動課程”(信息技術(shù)教育、研究性學(xué)習(xí)、社區(qū)服務(wù)與社會實(shí)踐活動以及勞動與技術(shù)教育),倡導(dǎo)“自主、合作、探究”的多元學(xué)習(xí)方式,注重聯(lián)系學(xué)習(xí)者日常社會生活經(jīng)驗(yàn),在科學(xué)和藝術(shù)人文知識的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上,加強(qiáng)社會責(zé)任、創(chuàng)新精神和動手實(shí)踐能力的培養(yǎng)。但是其中基于問題或項(xiàng)目的學(xué)習(xí)在中國的中小學(xué)教育中才剛起步,教學(xué)設(shè)備與教材還不夠豐富與完善,教學(xué)設(shè)計(jì)模式都有待完善。以航空航天教育為例,飛機(jī)的氣動彈性結(jié)合了空氣動力學(xué)和固體力學(xué),是一門跨學(xué)科的問題。由于飛行器的高速飛行,其控制舵面由于高速氣流甚至激波的脈動會產(chǎn)生振動,這也是氣動彈性要解決的關(guān)鍵問題。要解決這一問題,除去需要行業(yè)專業(yè)的技術(shù)知識以外,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備動輒百萬級別的設(shè)備成本也成為了該種類高精尖實(shí)驗(yàn)難以下沉的原因。云紋影實(shí)驗(yàn)室將研究院中的高科技產(chǎn)品融入學(xué)校、家庭和社會教育中,我們期盼通過此類工程教學(xué)與 STEAM 教育等新教育模式的融合,面對第三次工業(yè)革命的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,連通學(xué)習(xí)和創(chuàng)新,開啟教育新理論和新實(shí)踐,為國家培養(yǎng)出符合世界發(fā)展的復(fù)合型、工程型人才。
北京棲云通航科技有限公司
2021-12-08