由北京君和创新公益基金会、中国科学院大学校友会联合主办,主题为“和而不同,思想无界”的CC讲坛第60期演讲2024年6月22日在中国科学院大学(北京玉泉路校区)礼堂举行。来自中国载人航天工程专家、航天员教员王一出席,并以《做航天员的老师,太空之蓝,不止于蓝》为题发表演讲。
以下为演讲实录:
大家好,我叫王一,是一名喜欢探索宇宙奥秘的航天人。
大家可能对我还不太熟悉,但一提起我的学生,你们很多人都认识。航天员杨利伟、翟志刚、景海鹏、刘洋、王亚平、陈冬等,这些闪耀在航天领域的名字,他们都曾是我的学生。我有幸担任了15年的航天员教员,主要负责工程领域的课程,参与了两批航天员的选拔和多批次航天员训练,并亲身经历了7次载人航天飞行任务,每一次都充满挑战与激情。目前,全球已经有500多位航天员上过太空,而在中国,仅有22人,可谓亿里挑一。航天员的稀缺性让大家对他们产生了无限的遐想和好奇。今天,我希望通过分享航天员的故事,点燃大家对航天的激情。
许多人曾问我:“你上过太空吗?”其实,很多年前,我也曾有过一个太空梦。梦想就像珍珠,需要不断地刺激。多年前,我曾以模拟航天员身份参与航天员的选拔试验,经历了离心机、转移、秋千等训练,凭借出色的心肺功能、体育锻炼和呼吸技巧,我在各项测评中表现优异。
但航天员选拔标准严格,有200多条选拔标准,我仍有未达标之处。考虑到每次载人航天的高成本,国家从空军女飞行员中甄选首位女航天员。在最近的选拔中,虽有新增岗位,我选择支持而非竞争,愿与同事共同成为航天员通往太空的铺路石、通天梯、助推器。
随着中国航天的辉煌发展,我的太空梦再次被点燃。2022年,我投身于商业航天员的选拔和训练标准制定,助力普通人实现太空梦。更令人振奋的是,我们计划于2028年发射首艘商业载人飞船,预计送100位太空游客进入太空,费用有望进一步降低。
然而,实现这一梦想需克服技术、人才、安全和费用四大挑战。我们正在努力研发新技术,同时呼唤更多智慧、创新的年轻人加入航天事业。为保持中国载人航天100%的成功率,我们正在研发可重复使用火箭和多座位飞船。
我坚信,在未来十年内,将有更多人有机会飞往太空。或许在不久的将来,“万元上太空”将成为现实。在这个伟大的时代,我期待着每个人都能实现自己的太空梦想。
很多人问我上太空需要具备哪些能力?以后普通人也可来一次太空旅行吗?
神舟十六号任务中,有一位载荷专家-桂海潮,大家都说“戴眼镜的普通人都可以上太空了”,我们这些普通人上太空是不是也不遥远了呢?
其实在我看来桂海潮并不是一位“普通人”,他是一名太空科学家。以我国目前的发展阶段来说,进入太空的机会还非常珍贵,我们的空间站是一个在近地椭圆轨道上飞行的国家级太空科学实验室,想拿到这张“船票”,需要聪明的头脑,强健的体魄,顶格的心理承受能力,更需要良好的团队协作精神,能够在巨大的压力下顺利完成各种科学实验和太空工作的能力,需要大量的知识储备。
航天人坐得住、拿得起、放得下。
在我看来,关键在于培养五项核心能力:一是锤炼严谨的时间管理技巧,二是养成健康的运动习惯;三是强大的心理抗挫折能力;四是实现知行合一的动手操作能力;五是培养出色的团队协作能力。
航天员如何做好时间管理?
在地面,航天员的训练体系既广泛又深入,都是跨学科综合课程。航天员需掌握30多门理论知识,经历8大类140多个训练科目,涵盖上千个训练单元。除了按照运动员的标准进行体质训练外,他们还要接受高等数学、力学基础、英语、计算机、地理、气象、航天医学等通识文化课学习,八大类包括心理、生理、体能、生存、专业技术训练等,这是一个医工结合的交叉学科体系,要求航天员接受近乎魔鬼式的训练。
而在教学过程中,我们采用的是松散式管理。什么是松散式管理?就是带航天员入门后,教员并不督促,而是陪伴式教学,教员只在关键节点加以梳理和提醒。这就需要他们拥有极强的自律能力,在知行合一的氛围中感悟、实践、成长。
值得一提的是,尽管他们的理论课科目很多都是90分及格,但航天员们却自我挑战,提出了考后100分的目标,以此追求卓越,力求完美。
在太空,航天员肩负着六大重要任务,每项任务都需分秒必争。航天员通过制定详细计划、高效执行、定期总结与反思以及追求卓越的方式,在地面的松散式管理训练中培养了出色的时间管理能力,这对于他们在空间站中高效有序地完成各项任务至关重要。
航天员为什么要坚持体育锻炼?
太空环境特殊,航天员进入太空需要面临超重、失重、冲击、震动、辐射、噪声等恶劣环境,尤其是空间站任务开始后,每组航天员要在太空生活6个月左右,长期失重环境会造成骨质疏松、肌肉萎缩、血栓、内分泌紊乱、前庭功能障碍、运动病、以及定向障碍等状况,航天员需要大量的锻炼保持身体的健康。为了能够顺利开展太空任务,57岁的景海鹏为太空任务坚持训练,备战太空期间每天坚持做600个俯卧撑、600个仰卧起坐、跳绳千余次。进入空间站后,航天员们每天坚持至少两个小时的太空体能锻炼。
航天员为什么需要具备强大的抗挫折能力和韧劲儿?
航天员的抗挫折能力和韧劲,是他们在太空探索道路上不可或缺的“武器”。
航天员邓清明为了实现自己的太空梦,在地面坚持训练25年,十次任务中有四次备份,每每止步于发射塔下,他都会有遗憾,但是他从未放弃,以极强的心理韧性坚持到了最后。出征太空前,他说:太空不会因为故事感人而对我敞开怀抱。航天员上太空都是凭实力上太空!他们,无愧于祖国的挑选。
每一次归零,都是为了下一次更好地起飞。
什么是归零心态?就是一次飞天任务结束后,所有航天员成绩归零,重新展开新一轮创新式学习,大家又站在了全新的起跑线,为下一次任务冲刺,只有乘组第一名才有机会上太空。景海鹏上了四次太空,就是因为他面临不同的任务考了四次团队第一。
为了实现太空穿针百发百中,航天员在地面要开展上千次的手控交会对接训练。在很多人看来,航天员的训练非常枯燥,日复一日地重复训练,但是航天员都乐此不疲。这是因为他们早已进入心流状态。
什么是心流状态?就是发自内心的热爱。
聂海胜,中国空间站的首位“居民”,三度探访太空,57岁的他仍坚持学习,获博士学位,展现了活到老、学到老、考到老的精神。朱杨柱作为国防科技大学的高材生,依然要经历6000多个学时的训练,熟记了100多个应急处置程序和70多本飞行手册。李广苏,作为文科生,克服了理科的难题,以平均分95分以上的优异成绩入选航天员乘组。没有量变,哪来质变?没有顿悟,哪来逆袭?
航天员为什么需要具备极强的动手能力?
航天员的动手能力是太空探索的“金钥匙”。如何在复杂又危险的太空环境中准确、快速地操作设备和仪器,从而保障任务的安全和成功?准确操作,保障任务,航天员的双手就是成功的保障。
许多人好奇,中国首批航天员共有14位出类拔萃的候选人,为何最终选择杨利伟执行首飞任务?航天员选拔中,操作能力尤为关键。杨利伟自幼便展现出对新事物浓厚兴趣与卓越动手能力,热衷于拆解重组以探索其内在。这一特质在航天训练中尤为突出,他的操作成绩始终名列前茅。尤其在复杂的飞船飞行程序训练中,他三次满分,两次领先,以双第一的成绩成为中国首位进入太空的航天员,实至名归。
什么是航天员的团队协作能力?
航天员的团队协作能力并不是指“人缘好”,而是指团队乘员间的心里相容性高。
航天员有一个测试叫心理相容性测试,为什么要开展这项测试呢?
因为在太空中,航天员要面对复杂、高风险的任务,他们需要紧密配合、相互信任,确保任务安全、高效完成。团队协作还能促进知识共享,增强团队凝聚力。
航天员根据主观意愿和测试结果进行组队。
神舟六号任务需两名航天员紧密合作,默契与配合至关重要。航天员们组队后日夜共同训练,细心磨合,力求脱颖而出,往往一个动作、一个眼神就能知晓对方的意思。神七后多为三人乘组,两人出舱活动,一人值守。在出舱任务中,值守的航天员为坚守岗位,虽卫生间近在咫尺,却提前穿上成人纸尿裤,以防万一,片刻不离地坚守着自己的岗位,确保出舱任务圆满完成。
1、航天事业,后继有人
在航天发展史上,一直有一些质疑的声音,觉得航天离大众的生活很遥远。
航天远离大众的生活,只是暂时的,就像100年前的飞机,40年前的电脑,30年前的私人汽车一样。我国预计在2030实现载人登月计划,在那之后,我们将联合多个国家共建联合科研考察站,建设月球家园,往返月球将不再是少数人的奢望,而是各行各业集智攻关的项目。
在我看来中国航天事业取之于民、用之于民。让每一位老百姓受益,是我们的终极目标。
航天可以带动人才发展。俗话说:人丁兴旺。哪个行业能聚拢到最优质、最多的人才,哪个行业一定是朝阳产业。20年前,航天事业不为大众所知,我们只好调侃着是一群二流的领导带着三流的人才干着一流的事业,而如今,很多像桂海潮这样学习能力强、科研能力棒,又爱国的有志青年源源不断地涌入航天大军,让我们看到了这一代人的努力和希望,少年智则国智,少年富则国富,少年强则国强。有了人才储备,中国的航天一定会继续辉煌地走下去。
2、航天员教育,发扬光大
如果说载人航天是中国航天事业的一顶王冠,那么航天员就是这顶王冠上的明珠,航天员无疑是世界的珍贵宝藏。航天员的成长引发我们深思:如何将这种顶尖的教学理念像太空种子一样播撒到世界的每个角落?
教育,就是用生命影响生命!
航天员的五项核心能力为科技少年的教育提供了宝贵的启示。在培养新一代科技人才的过程中,我们应强调跨学科融合、启发式教学,同时注重学生的实践操作能力和团队协作精神的培养。这样不仅能让学生在科技学习中获得知识与技能,还能锻炼他们的综合素质和应对挑战的能力,为未来科技创新和社会发展打下坚实基础。
在与航天员的紧密合作中,我深深地意识到有时候400米是比5公里更长的路!
航天员的教育融合了系统论、信息论和控制论。值得庆幸的是,许多教育学家已经开始探索将这种教育模式引入大学和中小学的可能性。
改变,可以有两种方式:一种是科学家进校园,一种是孩子们参加科学竞赛。
当我深入孩子们的世界,我发现他们中蕴藏着无尽的天赋与潜能。
自2005年起,我积极参与航天员体验营活动。这项活动为孩子们提供了一周的沉浸式航天学习机会,与航天员近距离接触。记得曾有位六年级的孩子,在体验营结束后匆匆赶回学校参加升旗仪式,身着小小航天员蓝色航天连体衣的他,在操场上赢得了热烈的掌声。那一刻,点燃了他求知的火花。如今,他已成长为一名博士研究生,专注于脑机接口领域。孩子们间的相互激励,远比我们的教诲更有力量。
作为航天类大赛的评委,每年我都会看到上千份大、中、小学生脑洞大开的创意作品,他们对于太空叙事有很多异想天开的表达途径,比如去土星采集钻石,改造一款可重复利用的火箭发动机,在冥王星上建火箭发射基地,设计一款智能火星机器人。并且他们为了自己的梦想能够早日实现,还开展了很多超前学习,比如物理知识、编程知识、3D打印技术、人工智能技术等,他们思维敏捷、逻辑清晰,让我看到了一种汹涌的蓬勃之力,这是一种不断向前向上的飞奔的力量,这是一种心流的境界,爱你所爱,所向披靡。
我希望他们的设想可以通过他们自己的双手早日实现。
3、大航天时代的教育
大航天的时代,在太空,一切变得更加纯粹,更加聚焦,更容易得到关注从而拿到结果,得到答案。与此同时,教育领域也正经历着一场深刻的变革。
教育,不是给学生一碗水,而是点燃一把火!
借助人工智能和大数据分析等高科技手段,教育将为学生提供更加精准、高效的学习支持。教育的目标应该是培养独立思考和终身学习的能力。教育将朝着个性化、跨学科和全球化方向发展,同时,在线教育、技术教育和职业教育也将成为未来教育的重要组成部分。
仰望星空,脚踏实地。
40年前,学生时代的杨利伟仰望着天空,想:如果我能在蓝天上自由的翱翔,该多好啊?
20年前,刚刚参加工作的王亚平看着神舟五号一飞冲天的电视画面,想:中国的男航天员都上天了,啥时候女航天员也有机会上天呢?
而如今,越来越多的孩子们,看着太空授课的直播画面,想:我们长大了,一定上太空!
航天教育点燃了青少年对科学的热情,培养创新与实践能力。航天事业需国家关注与新鲜血液。播下爱的种子,让它在心中生根,成为前行之光。
我们站在宇宙的光里,感受叩问苍穹的你,为生命保驾护航的你,不辞星海的你!造物无声,水中起火。有幸参与,感恩遇见。我的演讲结束了,谢谢大家!