《陕西日报》2019年6月24日（记者霍强）题：打造学生追捧的试验“神器”陕师大科教仪器研制中心团队的故事

　　6月18日，在陕西师范大学科学教育仪器研讨开发中心试验室，张宗权向记者介绍他研制的光学系列试验仪器。

　　1997年2007年，英国作家JK罗琳发明的系列小说《哈利波特》热销全球，其间的奇特道具“隐身大氅”招引了很多人的眼球。许多人对人类完成长久以来的“隐身”愿望充溢等待。在实际世界中，经过科学家的不懈尽力，隐身技能虽然在不同范畴都取得了发展，但没有到达“光学隐身”这一最高境地。

　　“咱们之所以可以看见物体，是因为眼睛能看到来自物体的光线。要完成光学隐身，有必要满意两个条件，一是隐身的物体不发光，二是隐身的物体对坐落这以后侧的景象无遮挡，便是能从隐身物体的前方无障碍地看到隐身物体后侧的景象，且隐身物体没有暗影。前者简单到达，而后者难度非常大。”陕西师范大学教授级高档试验师张宗权说。

　　张宗权长时间从事大学物理试验教育、科学教育仪器研制和探求性物理试验的研讨规划作业。为了激起学生的科学爱好，然后感触到基础学科在现代科技中的柱石效果，张宗权研制了光学隐身大氅试验演示仪、光在非均匀介质中的曲折传达特性及运用科普试验体系等一系列科学教育仪器，大受学生欢迎，让物理这样略显单调的基础学科讲堂“活”了起来。

　　工欲善其事，必先利其器。“试验仪器是试验教育不行短少的东西，对教育质量的保证与进步效果明显。2018年头，校园整合物理、化学、资料、生物、地舆、食物、计算机等7个学科资源，成立了科学教育仪器研讨开发中心，为大学教育、中小学师资训练及科普作业研制科学教育仪器。”陕西师范大学科学教育仪器研讨开发中心（以下简称科教仪器研制中心）主任张尊听教授说。

　　张宗权是科教仪器研制中心光学探求性试验仪器研制与试验内容规划的学术带头人。为了启迪学生的立异思想，起到“翻开一扇窗户”的效果，张宗权研制了一系列趣味性、探求性光学试验仪器，让学生可以“看了解”多种奇特的光学现象。以光学隐身大氅试验演示仪为例，记者在科教仪器研制中心试验室看到，这是一种开放式光学隐身试验设备，“隐身大氅”是由一组不同形状的水棱镜组合结构的隐形空间，外部物体可以无障碍进入其间，可以完成可见光范围内的彻底隐身，而隐形物体后边的景象却“一目了然”。

　　“这是咱们根据光的折射原理，经过奇妙的结构规划，完成了物体的光学隐身。”张宗权说，“在试验设备功用器材标准确认的情况下，隐形空间的巨细可变，有利于学生更深刻地舆解光学隐身的物理实质。”

　　除了光学隐身大氅试验演示仪，张宗权自主研制的光在非均匀介质中的曲折传达特性及运用科普试验体系也激起了学生的学习热心。这套科普试验体系在2018年全国科学试验展演汇演活动中取得了一等奖，一起取得最佳试验构思奖，是本次活动中仅有的两个最佳试验构思奖获奖项目之一。

　　“日常日子中，不论是照明灯火、轿车灯火、手电筒光仍是激光束，都是直线传达的，因而人们心中光沿直线传达的概念根深柢固。”张宗权说，“咱们以自来水为作业介质，根据水的热光效应，运用自有专利技能，在水中快速结构出大标准、高梯度、可重复运用的非均匀通明介质，让学生可以在光线的旁边面调查其曲折传达轨道，经过视觉与触觉感触，深刻了解光在非均匀介质中曲折传达的物理原理。”

　　现在，张宗权共研制科学教育仪器20余台（套），取得国家授权发明专利20余项。凭借这些仪器，许多单调难明的理论都变得“看得见、摸得着”。科教仪器研制中心开设的选修课大学科学试验课也成为陕师大的“网红”课，每年选课时都是学生们追捧的目标，许多文科生都跑来听课。

　　作为师范类院校，陕西师范大学关于合适中小学生的科学教育仪器研制和中小学教师人才培育也十分重视。

　　6月13日，由科教仪器研制中心和陕西省青少年科技教育协会等联合主办的2019年陕西省青少年立异教育研讨会在陕西师范大学锦园中学举行。研讨会上，锦园中学未来科学探求试验室正式完工运用。科教仪器研制中心为试验室供给的光学系列试验仪器、教育机器人、超导磁悬浮系列试验仪器等引起了学生的浓厚爱好。

　　“现在国家和陕西省对青少年科技立异教育非常重视，校园将尽力承担起培育优异科学教师的任务。”陕西师范大学党委常委、副校长杨祖培教授在研讨会上说，“培育中小学生立异才能的中心便是培育立异思想，各中小学应该在才能答应的范围内发明杰出的科学探求渠道，在教育内容、教育手法和教育方法上不断革新，把培育学生立异精力和实践才能作为作业重点。”

　　根据这样的理念，科教仪器研制中心教育机器人产品研制学术带头人秦健副教授做了很多有利测验。“咱们组建了技能教育与立异试验室（园丁创客空间），面向校内教育技能专业立异班的学生开设人工智能课程，以机器人项目为依托进行实践教育。”秦健告知记者，“现在咱们现已培育了40余位师范毕业生，活泼在中小学教育一线，他们辅导的学生在国家级或省级青少年科技立异大赛及机器人竞赛中取得了优异成绩。”

　　2018年4月，秦健和她的团队在我国大学MOOC（慕课）渠道上开设了教师才能提高慕课如何做创客教育，现在修课人数现已到达1.4万余人。团队还与陕师大锦园中学、西安高新世界校园等20余所中小学建立了横向课题协作，进行中小学信息技能、通用技能及机器人教育的探究。

　　“咱们将发挥校园教育技能专业优势，面向中小学探究机器人教育和创客教育，加强学生立异才能培育，让孩子们自动来学、高兴地学。”秦健说。

　　“习总书记去年在全国两院院士大会上指出，当科学家是很多我国孩子的愿望，咱们要让科技作业成为赋有招引力的作业、成为孩子们爱崇神往的工作，给孩子们的愿望插上科技的翅膀，让未来祖国的科技六合人才荟萃，让未来科学的众多星空群星闪烁！”张尊听教授说，“科教仪器研制中心自成立以来，就活跃投身各类科普公益活动，期望在孩子们的心田种下科学的种子。”

　　5月17日，秦健和她的团队参与了西安市榜首中学第11届校园文化节科技类展现活动。团队带去了接连3次去美国参与VEX机器人世界锦标赛的3台机器人，为孩子们进行了解说和演示，点着了孩子们的学习热心。在互动环节，学生亲自着手体会了跳舞机器人、乐高机器人、DIY六足机器人、PVC机器人等团队著作，用自己的双手感触了发明的趣味。

　　“我和同学们都乐意参与这样的科普活动，激起孩子们的科学爱好和热心，培育他们的着手动脑才能。”团队成员、陕西师范大学教育技能专业大三学生管鑫说。

　　除了秦健和她的教育机器人产品研制团队，科教仪器研制中心的光学、电磁学、人工智能等研制团队也都活跃投身科普活动。现在，各团队已展开科普试验课和科普讲座上百次，听课学生超越2万余人。

　　“每年全国科普日、科技活动周期间，咱们都会安排团队带着最新最风趣的试验仪器到中小学进行科普教育宣扬活动，特别是安排去一些农村地区的校园，拓宽学生的常识视界，激起学生的发明性思想。”张尊听教授说。