新科技驾到送给孩子的未来之书,原来科学

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6月17日上午,中国神舟十二号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,三名航天员飞赴中国空间站天和核心舱,这是中国航天事业发展新的里程碑。在这项举世瞩目的任务中,神舟十二号载人飞船刷新了中国载人航天技术的新高度,完成五项“中国首次”,取得了外媒眼中“不可思议”的发展,被认为走在了太空探索的前沿和中心位置。

图片来源:新华网

前沿科技的发展日新月异,在取得每一项光辉成就的背后,我们看不到的是一代代科技工作者夜以继日的努力付出与不懈坚持。科技发展需要创新,青少年教育同样任重而道远。培养前沿科学领域人才,需要从娃娃抓起,让孩子了解前沿科技,在孩子心中种下一颗科学启蒙的种子。

今天分享给大家的书,叫做《新科技驾到——孩子看得懂的前沿科学漫画》,讲的就是最新的前沿科学。它的内容和设计都很酷炫,用漫画的形式,将改变未来的10大领域的尖端科学囊括其中。包括量子物理、生命科学、航天工程、能源、材料科学、深空探测、计算机科学、人机交互、信息工程、脑科学。

了解最新科技帮孩子打开先进的科学视野这套书适用于6-14岁读者,为小朋友种下一颗科技的种子、更好地理解未来的同时,无论身处哪里,都可以拥有最前沿的科技理解,快速跟上这个这个世界的变化。前沿科技那么多,为什么选这几个主题?最初出版社编辑选定了22项前沿科技,包括磁悬浮、区块链、生物合成、云计算等很有热度的科技成果,但作者在进行了一番学术研究后,发现有些科技现在很火,但是前景有限;有些科技应用场景单一,且和小学生读者实际生活有较大距离,很难引起共鸣;有些科技太过抽象,很难用画面表达,或者即使画出来也很难表达清楚。在进行了一番负责任的筛选后,最终确定《新科技驾到》目前的10个主题:有的领域你一看就知道是前沿科技,比如量子、人工智能:有的领域乍一看好像已经不新鲜了,但它厚积薄发,仍然有机会在未来实现高速增长,比如人造卫星:有的领域乍一看是一项新的电子游戏技术,但如果它选对了方向,便有可能深刻改变人类社会的整体面貌,比如虚拟现实:有的领域虽然跟商业无关,却承载了每个孩子开拓未来的梦想,比如火星车:正如作者在序言中所期待的:“我希望,这10个领域,能够让你感受到科学技术的10种个性,总有一种你会喜欢。”经过这样的反复甄选和调研,当这些前沿科技与孩子见面之时,可以避开目前不确定的科学,比如区块链。

循序渐进的编排逻辑

除了选题,这套书的编排逻辑也很清晰,兼具了可读性的同时每个主题下都有清晰地线索:引入——讲相关基本知识点(为读者储备理解的基础)——讲前沿科技的原理包括优势(进入更深层次的科学认知)——讲前沿科技的现实应用(理论与实际相结合)——展望未来,前沿科技的现有问题和发展前景(引发思考)——科学小问答(答疑解惑以及专业名词解释)。整个过程就像老师上课给同学们讲新知识一样,循循善诱,稳扎稳打,把一堂课浓缩在一本书里。接下来我们以《量子驾到》这本为例一起看看这套书的内在逻辑。引入:量子虽然很火,但很多人不知道,其实量子原理制造的原子钟在时刻帮我们校准手机、电脑、手表上的时间:而这只是量子厉害本事的其中一个,提起来兴趣,接下来一起去了解量子是怎么回事。基础知识及原理:先用简单易懂的方式讲解概念量子从哪里来?量子小人做了自我介绍和家庭背景的介绍,说他的爸爸来自粒子家族,妈妈来自波动家族:因此量子具备粒子和波的两种特性,将这爸爸妈妈本领进行了融合,变成了一种全新的本领,就像牛奶和红茶变成新事物奶茶一样,而这种新本领就是量子的波粒二象性:将复杂而又抽象的量子特性,以家庭成员的角式讲解出来,不仅生动形象,也能够更加直观的理解。在了解了波和粒子的特点之后,量子的其他特性也就更容易理解。比如量子隧穿:量子纠缠:在引导小读者一步步思考和惊叹的同时,关于量子的概念和特性都在这一过程中有了基本的了解。讲前沿科技的现实应用:介绍完了理论知识,再来一起看看实际应用,会发现量子离我们一点都不遥远。世界上的所有物质,以及它们身上的绝大部分物理现象都遵循量子原理。比如电、光、磁、热、能源、信息等。自然界的生物,很多也量子相关:如小丑鱼根据海水的味道回家、知更鸟和鸽子的根据磁场找到回家的路,都和量子遂穿、量子纠缠有关。而植物的光合作用,则与量子叠加相关。除此之外,又把视野扩大,宇宙中的物质,超导现象都和量子有关。如超新星爆发时产生的核聚变反应,形成的铜元素、钛元素等。展望未来,前沿科技的现有问题和发展前景:了解了量子理论与实际应用,也可以带着小读者去畅享下未来发展前进,比如量子计算机:分子医学与纳米医学:此外,每本书的最后,还有一个Sheldon博士科学小问答的专栏,为读者朋友答疑解惑,回复更多关于书中主题内容的疑问。虽然量子是比较抽象的科学原理,但是作者通过把它拟人化,从最简单的特性入手,层层递进地讲解量子的特性和量子原理的普世性,最终落脚到未来量子研究的意义。书中其他9个主题也是同样的方式讲述线索,每一个单独的主题看完,基本可以了解相关领域的基础内容。给孩子的前沿科技漫画科普书最难的,就是“破壁”。技术太高深,读者太小白,中间隔了一条鸿沟,没有公式定理根本说不清楚,有了公式定理读者又看不懂。而这套书特殊的地方就是在跳出新科技圈讲科普,深奥的知识通过作者的一番消化吸收,变成小学生听得懂的故事。比如讲量子,作者把量子比作魔法师,能用它的魔法“波粒二象性”让粒子表演穿墙术(量子遂穿)、粒子同步感应术(量子遂穿)和粒子变身术(量子跃迁):对于大家耳熟能详的概念,比如DNA,神经传输等,他也会预设读者不懂,掰开揉碎给读者讲清楚。比如讲基因片段和我们身体部位通过图画对应起来:这样讲述方式,降低了新科技阅读门槛,真正意义上将极小部分人看得懂论文转化为大多数普通人能读懂的漫画。严谨求实十余位各领域顶级专家做内容审读除了能让孩子看得懂,作为先进科技的科普读物,知识的准确性也非常关键。抛开作者李剑龙自身的专业知识,还有各领域的业内大咖认真审读作品并提出真诚的修改意见,确保书中的每一个知识点都有出处、有背书,以下是每本书的审读专家(排名不分先后)。

专家团队

(量子)施郁,复旦大学物理系教授、博士生导师

(基因编辑)王立铭,浙江大学生命科学研究院教授、博士生导师

(脑机接口)孙瑜,美国俄亥俄州阿克隆大学高分子系博士、柔灵科技创始人

(新能源)孙亚飞,得到老师,清华大学化学系博士

(虚拟现实)严锋,复旦大学中文系教授,科学杂志《新发现》主编

(火星车)贾阳,中国航天科技集团五院火星探测器副总设计师

(人工智能)朱礼君,马里兰大学物理学博士,资深人工智能领域创业者

(半导体)姬扬,中国科学院半导体研究所研究员,博士生导师

(人造卫星)贾国瑞,北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院副教授

(先进通信)吴军,约翰霍普金斯大学计算机及科学博士,计算机科学家,硅谷投资人。

(先进通信)陈宇,北京邮电大学硕士生导师,博士后研究员

这样的层层把关,为知识内容的精准加了更多的“防护栏”。吃进去的是论文,吐出来的是科普漫画除了接地气的讲解方式和严谨的知识内容外,这套书还讲的特别透,不是简单的介绍或者点到为止。以《人造卫星驾到》这本为例。从人造卫星的生活环境引入:到主要用途:为什么要在太空工作:实际应用,比如北斗卫星系统、机械化农业:同时,也会交代卫星的寿命长短、发展史以及“减肥”过程:除了这些外,还会直观的“图解”人造卫星的工作原理:细心的读者或许已经发现了,在不同的主题内容中,也会有其他漫画小人的身影,比如在半导体这本书中,我们可以看到量子的身影,通过漫画理解他们的关系:而在人造卫星中,也可以看到不同漫画小人之间的协作:以孩子读得懂的视角、语言和画面表达讲解科技概念和现象不管是什么题材的儿童科普,孩子看得懂、爱看是第一位的,在这个前提下,前沿科技才能有效传递给儿童读者。这套书除了与孩子“面对面”的内容视角外,对于科技概念和现象的讲解也特别到位。用生活中熟悉的事物讲概念比如讲到什么是虚拟现实,没有直接告诉我们什么是虚拟现实。而是一个害怕看医生的小朋友经历的一场牙科小手术来介绍的:这也是很多家长和小朋友面临的现实问题,虚拟现实的存在可以克服这种恐惧感,如果带小朋友去玩“飞跃地平线”的游戏项目,也能更好地理解什么是虚拟现实。用故事场景解释特性人造卫星在高高的太空,那它每天都的工作内容是什么呢?通信:遥感:导航:整个故事串联下来,不仅能明白人造卫星的工作内容,也能理解它的重要性。恰当的比喻和对比,表达更直观相比较4G网络,5G的速度要快很多,其中很重要的一个原因就是“低延迟”,书中没有直接解释什么是“低延迟”,而是用拆掉了收费站的高速公路和人工收费的高速公路做对比:我们看不见神经纤维的传输过程:但是我们可以通过乘坐高铁去感知到它的传输速度。漫画语言、诗词的方式降低理解难度除了故事场景和画面,书中还有通过语言以及古诗词来解释科技现象的。我们都熟悉的诗词“海内存知己,天涯若比邻”中寄托了诗人一种无法实现的愿望,如果我们通过脑机接口实现脑联网,只要动一动念头,思念之情的传递就不用担心距离问题,可以随时带给对方:书中还有通过一些诗词来解释能量转化等科学现象的。也有不少稍显夸张的漫画语言和表情,将火星车出现角度偏差和坠落场景直观的描述出来。重塑科学观提升内驱力科技改变世界不仅仅是一句口号,它确实在悄无声息中改变着我们的世界。这套书在介绍新科技的同时,书中描绘的美好的、高科技的、便捷的未来生活场景也会引发孩子对未来的憧憬和想象,激发他们科学兴趣的同时打开视野。拓宽孩子的视野让更多孩子跟上世界的变化比如量子信息传输网络和量子计算机:通过虚拟现实,和父母或者老师换角色,重新认识自己:当我们可以通过一张船票登上火星时,科学家们是不是又开始向木星进军了呢?科幻电影中的“强”人工智能,会出现么?基于科学理论对未来世界的畅享,更有可能实现,同时也能让孩子看到更远的更广阔的世界。客观理性的思考正确认识新科技信息时代,很多时候只需要一部手机就可以搞定,导航、游戏、信息接收等等,但是新科技不是万能的。比如人工智能为我们的生活带来很多便捷,但目前的发展还是依据已有数据,也只能通过数据理解一切,比如外卖送达时间:新科技确实在改变我们的生活,但发展结果如何还有很多不确定性,需要小读者去辩证的思考:VR技术目前主要应用到游戏里,但如果利用得当,可以帮助飞行员、实习医生进行训练:提升内驱力轻松应对学习人工智能、科技创新等话题已经成为历年高考作文的热点,而书中的这些关于新科技介绍,不仅仅能帮助孩子增加写作素材和谈资,同时也能种下一颗科学的种子。此外,作者还为大家列出了与这10项前沿科技有关的部分专业基础课的名字,以思维导图形式随书附赠。“前沿科技谁看了都会觉得好玩,但如果想要成为一位引领未来的科技弄潮儿,还有很多很难很深奥的东西需要学习。希望《新科技驾到》能够让你在喜欢前沿科技的同时,赋予你一股源源不断的学习动力。”福利来了您平时会


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