作为航天强国的美国多年来一直在深入挖掘空间技术的社会价值，高度重视“公众理解科学”活动。本文以美国国家航空航天局（NASA）为例，梳理分析NASA 促进空间技术与社会互动发展的具体做法，探求对我国的相关启示。

在英国科学政策专家Colin MacUwain看来，能抓住每个人想象力的科学使命是一件极为罕见和珍贵的东西，而空间技术就是这样一项科学使命。为此，在西方国家，不管是高深的科技研究计划还是资助机构，都会要求项目组把部分力量用于将研究工作以浅显的文字和图片方式介绍给社会大众，将各种复杂的科学原理和实验转化成易理解的表述，以更大众化的方式取得公众对太空探索的认知和理解。

在这方面，美国国家航空航天局（NASA）充分利用人们对其重大航天项目的关注，发挥太空探索独特的学科特点，利用其世界一流的设施和优秀的科学家队伍，将空间技术发展与教育、科学传播紧密联系起来，促进人们对航空航天及其相关科技领域的了解，激发公众在科学、技术、工程和数学（STEM）领域研究的兴趣和灵感，赢得他们的支持，吸引更多的青少年加入到这些领域和航天事业的队伍中来。

NASA教育的主要内容

NASA作为美国联邦政府的一个行政机构，主要负责制定、实施美国的民用太空计划和开展航空科学暨太空科学的研究。除了承担国家重大科研计划任务之外，教育一直是NASA工作内容的重要组成部分。《国家航空航天法案》要求“此法案之下开展相关工作所产生的信息都必须接受公众的检查”，并“通过促进建设一个强的教育基地和培训活动来增进公众对空间资源的理解、评估、发展和应用，广泛而迅速地传播知识和技术”。

1．NASA教育的目标、框架

NASA 教育的主要目标是，提升NASA 和国家未来劳动力的质量，吸引更多的学生加入到STEM 领域，使更多的美国人参与到NASA 的使命中。为了更好地达成目标，NASA 于2006年制定了教育战略框架，将NASA 教育分为4个层次，并明确其对象和产出。

NASA教育的战略框架

2．NASA教育的主要内容

在NASA 教育的战略框架下，NASA 启动了4 个方面的业务，确保在美国STEM 教育中NASA 的工作是独特的。这些业务包括：STEM 参与、教育工作者职业发展、机构参与、NASA 实习和研究员机会及奖学金。

NASA 教育主要包括3个方面的内容：

第一，提供了丰富的线上线下资源。为了让公众尽可能地参与空间探索，NASA 一直将国家航天计划的图片、视频、文字等资料免费公开。在其官方网站上，媒体、教育者、爱好者等都可以免费下载到精美的航天图片。NASA 针对学龄前儿童和小学低年级（Grades K-4）、小学高年级和初中（Grades 5-8）、高中（Grades 9-12）、大学生和研究生（Higher Education）知识水平的不同，分别开发了适合他们的阅读材料或者教材，以及相关的游戏、视频，使老师和学生可获取精确到年级的科普资料。同时，NASA 还开展了大量的参观体验活动，让公众通过多种方式参与太空探索，并且充分利用博物馆这种传统的模式进行宣传教育。

NASA 网站（http://www.nasa.gov）是世界著名的科普网站

此外，NASA 还与娱乐公司开发游戏、电影、玩具等产品，用多种寓教于乐的形式传播太空知识，赢得公众对太空探索的理解与支持。例如，2011年，NASA 授权Wisdom Tools使用虚幻3引擎开发了太空网游“太空旅行者：月球，火星和更远的地方”，NASA 授权乐高集团发布4款航天飞机插件玩具产品，等等。

第二，实施了形形色色的教育计划。NASA 充分利用了航天飞机、国际空间站这个航天教育平台，开展了一场声势浩大的学生实验和教育活动。2011年，NASA 共完成45项教育计划，其中Ｋ-12教育29项，非正式教育4项，高等教育12项，涉及400所大学的4000名大学生和研究生，以及70万名中小学生。

NASA教育计划的内容

概括起来，NASA 教育计划主要包含了以下5个方面的内容。

▓ 一是为学生设立由学生独立完成的实验。这些实验是学生在教师或者科技导师的指导下进行的，是专门为学生设立的，由学生自己来完成。

▓ 二是在教室中完成的太空实验。为了让学生们了解太空特殊环境（如微重力、辐射）的影响，学生们在他们自己的教室中完成模拟太空相应条件的实验，或者进行空间站上专业研究人员正在进行的实验。

▓ 三是参加NASA的研究实验。NASA 的很多研究是招募学生们来帮助完成的；其中的一些实验是专门安排来“激发下一代探索者灵感”的；另一些是学生们作为“配角”，参加到太空实验中。

▓ 四是参加国际空间站的工程活动。参加者主要是高等院校和大学生，他们参加国际空间站硬件的研发，或在科学支持中心工作，学习如何参与科学操作活动。

▓ 五是教育性示范活动。为了提供航天教育的特殊资源和激励学生们学习航天知识的兴趣，NASA 将航天飞机和国际空间站作为一个特殊的“教室”，让航天员在太空进行简单有趣的太空实验，并将它拍摄下来，做成视频教材，提供给学生们，以便进行航天教育，或者允许各个年龄段的学生向太空飞行的航天员提问题。这些变化多样的活动，开阔了学生的眼界，扩展了他们的课堂知识。

第三，启动了“创新夏季”计划。2010年，为有力地支持奥巴马总统提出的“创新教育”行动，NASA以其雄厚科技实力为依托，提出并实施了“创新夏季”计划。在2010年的整个夏季假期，NASA 投入大量的资金和人力资源，并与联邦、州和当地政府、非营利机构、大学和高校教师开展合作，为参与该计划的中小学教师和学生制定形式多样、内容丰富的学习计划，既有涉及各学术领域的知识讲座和课程，也有激发想象力和创造力的设计竞赛，更邀请教师和学生直接参与到NASA众多的任务和项目中，与专家一道开展科研开发和实际操作。同时，该计划将一直持续下去，在假期结束重返校园后，NASA仍会为那些投身其中的教师和学生继续提供学习和实践的机会。

对NASA教育的进一步探讨

“理解并保护我们赖以生存的行星；探索宇宙，找到地球外的生命；启示我们的下一代去探索宇宙”是NASA 作为一个美国国立航天机构的使命。

现在看来，对于理解地球、探索宇宙和教育启迪3项工作来说，NASA 都做到了世界一流。

1．NASA教育的动机和效果

教育是《国家航空航天法案》对NASA 的要求。但一般认为，对于一个科研机构来说，每年投入巨大的财力和人力开展教育活动是由美国拨款体制所决定的。为了让国会通过预算，NASA 不仅需要通过卓越的科研成果来证明预算的价值，而且需要取得社会广泛的支持。为此，NASA 于1996 年发布名为“空间和太空科学：NASA 科学政策导引”的政策指导文件，该文件中对于教育提出了特别要求： “NASA 的政策就是运用其空间研究任务和计划、人才队伍、研究和发展资源，在科学、数学和技术教育改革，特别是大学前教育改革中作出重大的贡献以贴合国家的目标，并从总体上提升全国公民的科学技术素养。NASA 通过在全国范围内将教育与科普项目正式嵌入NASA 和其所支持科学家的地面和空间飞行研究中以更好地实施这一政策。”

近年来，美国中小学生对数学和科学等知识的兴趣不断减弱，学习动力明显不足，成绩显著下降。例如，在2006年国际学生评估比较项目中，美国学生在30个发达国家中，科学排位第21名，数学排位第25名。长此下去，将对美国国家竞争力产生巨大威胁。在此背景下，2009年11月23日，奥巴马在全美范围内发起了“创新教育”行动，呼吁联邦政府和所有企事业、科学界联手致力于“创新教育”，动员社会各方力量，通过媒体宣传、电视节目、社区活动、互动游戏、趣味课程等方式，为大量培养下一代顶尖STEM 家和发明家打下坚实基础。对此，NASA 也启动了“创新夏季”计划。但从“创新教育”行动的内容来看，与其说NASA 启动了“创新夏季”计划支持了国家行动，倒不如说，NASA 教育契合了国家发展需求，美国联邦政府将NASA 成功的科学教育经验在全国范围内进行了拓展。

NASA教育通过卓有成效的努力，深入挖掘太空探索独特的社会价值，增强美国学生在STEM 等方面的兴趣和能力，将一个机构的使命与培养国家下一代科技人才的战略行动有机结合起来，为美国保持世界科技领先优势，维持其科技、经济头号强国地位发挥了重要作用。

2．NASA教育的保障机制

充足的经费预算是NASA 教育的重要保障。

NASA 教育与其他5个主要研究领域平行，单独作为NASA 的一项研究任务纳入规划，并获得财政预算支持。以2011～2014财年的年度经费预算为例，教育专项经费预算保证在1亿～2亿美元，占当年NASA 总预算的0.7% 左右。此外，在一些研究领域中也有部分的教育预算。充足的预算也为相关科研活动的推广提供了稳定的经费支撑。

有效的协作机制是NASA 教育成功的基础。

NASA 教育的协作机制主要表现在机构内部和机构外部两个层面。

NASA 的组织管理分为总部事务管理和业务事务管理两个层次。总部事务管理由各职能办公室完成，业务事务管理由航空研究任务委员会、载人探索与运行任务委员会、科学任务委员会负责，每个任务委员会承担的任务由NASA 下属的10个研究中心完成。各研究中心设立教育办公室，一方面在任务委员会和总部教育办公室的领导下具体实施NASA 教育项目和活动，另一方面在研究中心的资助下独立地开展不同研究方向和任务的相关教育项目。总部教育办公室主要负责NASA 教育的政策、NASA 教育项目的计划、监督及各中心教育项目的协调和指导工作，确保有限资源的优化使用，也使得教育活动成为NASA 不同机构和项目的有机组成部分，而不是彼此复制或者竞争。

NASA的外部协作体现在与相关机构建立起有效的合作网络，主要包括科学中心、博物馆、天文馆、教育机构、大学与研究生院、科研机构、娱乐公司等，通过项目与计划、专项经费资助活动、教育培训与咨询、出版发布与共享等途径，不断提高相关产出的质量，提升NASA教育的影响力。此外，NASA 教育计划的成功实施，与同其他政府机构所开展的相应计划之间的紧密合作也是分不开的，特别是与美国国家科学基金会（NSF）及其支持的机构在一定程度上共享教育和科普资源，开展有效的合作。

本文由刘四旦摘编自中国科学院发布的《2015高技术发展报告》一书中杜鹏《空间技术与社会的互动发展——以NASA为例》一文。

《高技术发展报告》自2000年起开始发布，全面关注“信息技术”“生物技术”“材料与能源技术”及“航空航天和海洋技术”四大领域，每年聚焦一个领域，4年一个周期。《2015高技术发展报告》的主题是航空航天和海洋技术。报告综述了2014年高技术发展动态，着重介绍了航空航天和海洋技术领域技术及其产业化新进展，分析了中国航空航天器及设备制造业国际竞争力与创新能力，探讨了高技术与社会等社会普遍关注的重大问题，提出了实施创新驱动发展战略、加快工业转型升级、发展新兴产业及海洋和空间技术的思路和政策建议。报告有助于政府部门和社会公众了解高技术，特别是航空航天和海洋技术发展及产业化动态，理解高技术对社会的影响。

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