三秦科技群英传 “触摸”现代光科技之“根” 记陕师大教授级高级实验师、研究生导师张宗权

“光学”既是物理学中最古老的基础学科之一，又是当前科学研究中最活跃的前沿阵地，“光学技术”的发展也一直处于现代科技金字塔的“塔尖”。中学物理中的光学内容，看似“距”现代光科技“很远”，实际上正是现代光科技的“根”。

有这样一个人，从事光学科学教育仪器研发数十年，一直过着“两点一线”的生活，从家到实验室，从实验室到家，在枯燥又平凡的生活中默默引领学生“触摸”现代光科技的“根”。他就是陕西师范大学教授级高级实验师、研究生导师张宗权。

★“顶天立地”做科普

搞科研力求取得“顶天立地”的成果，科普亦如是。对科普而言，所谓“顶天”，就是要给学生介绍与所学知识相关的现代科技的最新发展；所谓“立地”，就是要让学生知道，所学的基础科学知识对现代科技的“基石”作用，以此来激发学生的学习兴趣。以光学为例，尽管中学生所学的光的反射、折射定律、全反射原理、以及光的衍射、干涉、偏振光等基本的光学概念，是人类几百年前就有的知识，但其永不过时，永远是现代光科技的“基石”。要让学生了解与光有关的现代科技的最新成果，如引力波是如何探测的？光学隐形是怎么回事？“光镊子”的工作原理是什么？如何实现对卫星的光学跟踪等，就必须让学生了解从前沿基础研究到现代光学技术涉及到哪些基本光学原理，激发学生的学习兴趣，拓展学生的知识视野，给他们的心里埋下科学的种子。“我研发新的科学教育仪器的目的就在于此”，张宗权说。

为了让学生深刻理解“光”的基本特性，并学会用其解析自然光学现象，张宗权带领团队建立了光学探究实验室。实验室共设计了近40个探究性光学实验，涵盖初、高中物理教材中的全部光学内容，包括基本光学现象的观察、基本光学原理的探究与拓展应用两种类型。实验内容的设计以探究性、趣味性、拓展性为特色，以启迪学生的创造性思维、培养学生的创新精神为着眼点，将现代科技的相关基础内容引入探究性实验，让学生“触摸”现代光科技的“根”，从而提高获取知识、应用知识的能力。

★培养兴趣打基础

张宗权在给学生讲授光学实验课的过程中，发现学生对传统的光学实验内容往往兴趣不足，而且知识视野受到课本的限制，所以他非常注重激发学生的学习兴趣，每一个实验内容都尽量根据相关科技发展的脉络，以“故事化”的形式让学生既掌握基本的科学原理，又了解其在现代科技中的应用作用。对同一个科学实验内容，面向不同知识层次的学生，以不同的展示方式向学生传授科学知识。比如对小学生，以科学现象的演示为主，通过视觉与触觉感受加深孩子们的印象；对中学生则以现象观测与原理探究为主，激发学生的学习兴趣；对于大学生则上升为定量观测与拓展应用探究。

张宗权告诉记者，不管是小学生、中学生还是大学生，都对光学科普演示很感兴趣。去年9月15日，在会展中心广场举办的全国科普日陕西主场活动中，几百名中小学生和学生家长冒雨前来观看趣味光学演示。“看到学生对平日无法看到的光学现象的演示这么感兴趣，让我很兴奋，觉得自己做了点实实在在的事。搞科研不光是发表高层次论文才有意义，研发面向中小学、大学以及社会公众的科学教育仪器，同样能产生广泛的社会效益。”

★全面发展求创新

张宗权虽然是学物理的，但他毕业后曾先后从事光、电、磁、以及真空镀膜、空气净化等多个领域的实验与应用技术研究工作。他告诉记者：“虽然我本人是从事基础物理实验教学工作的，但仅靠学生阶段所学的专业知识，远远满足不了工作需要。特别是在科技发展日新月异的今天，要想在实验技术方面真正做一些比较有意义的、自己的东西，必须得注重学科知识的集成创新。”

“现实生活中，每个人都‘浸染’在现代科技的海洋里。但现在的大学生从高中就文理分科，分科使得文科生对科技知识的了解会少很多，这不利于创新型社会的建设和发展。所以为了适应社会发展需要，文科生应该在大学补上‘科学实验’这一课。”

为了适应工作需要，张宗权自身也在不断学习。目前他是陕西师范大学科学教育仪器研发中心光学仪器研发方面的学术带头人，带领年轻教师们不断拓展研究领域。他说：“我深感自身知识的深度和广度还不够，需要不断充实和更新，所以常通过互联网不断学习最新知识，了解相关学科的最新发展动态。”

★另辟蹊径谋发展

科学重在发现，技术重在创新，这两个是有区别的。基础研究在于探究发现存在而未知的自然规律，而张宗权团队的方向是研发具有自主知识产权的科学教育仪器，属于技术发明范畴。

“陕西师范大学科学教育仪器研发中心研发的仪器展厅，每年接待来自全国各地的中小学、大学、科技馆和相关企业数十批参观交流者，引起了中小学教师、大学同行和科普工作者及企业人员的极大兴趣，并有多个单位表示了合作意愿。目前我们已在陕西师范大学锦园中学建成‘未来科学探究实验室’，全国有十几所学校也都有合作的意愿，这项工作在陆续展开。对此感兴趣的企业也很多，比如长安的‘梦想小镇’，准备搞科技旅游，现已明确表示了合作愿望。把科技元素融入旅游中，人们既能游玩，又能感受现代科技的神奇。”

张宗权说，他还想再研发一些新的光学科教仪器，主要是针对目前光学科教仪器研发方面的“难点“和“盲点“，研发一些教学急需而市场上还没有的科学教育仪器。“我更看重的是社会效益，因为我面对的是学生，考虑更多的是如何通过科教仪器的使用，激发学生的学习兴趣、启迪学生的创造性思维、培养学生的创新精神。”

“社会进步和发展离不开科技的推动”，张宗权表示，青年科技工作者必须认准方向、持之以恒，如果蜻蜓点水，很难做出真正有意义的成果。

张老师现在退而不休，继续坚守在科教第一线，他说：“现在还不能离开，年轻的科教仪器研发团队还没有完全建立起来，我还应该再出点力。”

（鱼 莹）

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