什么是微纳米机器人?
它的研究现状如何?
将有什么发展?
......
这些有趣的问题来自一场
近6万人观看的科普讲座
讲座的主讲人是来自
北京大学机器人研究中心
工学院先进制造与机器人系的
国家青年拔尖人才计划获得者
黄天云研究员
主人公幻化成微小的形态,完成一段不可思议的奇妙旅行,这是许多文学和影视作品里都出现过的桥段。不过,你是否想过,这一切可能不仅仅是幻想,而是会在不久的将来成为现实?北京大学机器人研究中心、工学院先进制造与机器人系的黄天云老师,是一位与微观世界打交道的科学家。通过他的科普,公众能够了解微纳米机器人,探索微观世界的奥妙与神奇。
黄老师擅长用有趣的例子引出自己的科普内容:亚毫米级的水熊虫具有独特的隐生“绝技”,小巧的细胞内部是一座高度组织化的“微机器工厂”,病毒在宿主体内能表现出令人叹为观止的群集智能……这些例子,揭示出微观生命的奇异和神秘。科学家们相信,微观世界蕴含着掌握生命奥秘的钥匙,有助于人类探索智慧生命的起源,拓展认知世界的边界,发掘全新的科技交叉前沿。在工程上,科学家试图模仿大自然建造微米尺度生命体的方式,创造与之相似的人造智能体,借助它们下到微尺度参与调控生命体各个维度不同阶段的生长和演化,与有机生命体进行交互协同。这些人造智能体,便是微纳米机器人。
去年9月,黄老师在中国科技馆举办题为“微纳米机器人:已从科幻迈进现实?”的科普讲座中,黄老师为观众讲述了微纳米机器人研究的来龙去脉。家长带着热情的孩子们坐满观众席,同时还有数万用户收看线上直播,线上线下累计近6万人观看。讲座内容丰富,寓教于乐,收获众多好评,原本一小时的时间又被延长了半小时。黄老师谦虚地将一切归因于“微纳米机器人”这个主题本身的趣味性,而背后真正的答案,其实在他精心制作的课件中便可见端倪。这次科普讲座也获评中国科协2023年全国科普日优秀活动。
办公室里的黄天云老师身着一件朴实无华的黑毛衣,眼镜片背后目光炯炯,不苟言笑的形象,让人很难和那位在中国科技馆讲台上妙语连珠、吸引线上线下近6万听众的科普专家联系到一起。直到他开口讲述自己的故事,流畅的语言、缜密的逻辑、温和的语气,让人恍然大悟:哦,就是他。
中国科技馆讲座主讲人、光明日报科普文章作者、全国科普教育基地专家、科学家精神教育基地专家、科协科普中国专家……参与过众多科普活动的黄天云老师,其实正式开始科普工作不过半年有余。去年5月,他接到了中国微米纳米技术学会的邮件,应邀成为一名科普专家,希望把自己的专业领域介绍给更多人。
“最开始我不知道这个科普到底要做什么,更多地把它理解为做个学术汇报。”
当时,黄老师满怀一腔热情,却对科普知之甚少。直到真正踏入科普之门,向学院资深教授虚心请教之后,黄老师才明白,科普和学术报告完全是两码事。科普讲座的受众,是没接触过专业领域的普通大众、科学知识有限的青少年,如何让他们明白自己在做什么,是摆在黄老师面前不小的挑战,“其实面临的困难和挑战蛮大的”。但当黄老师拿出自己做科研的精神,开始深耕科普领域,一系列问题迎刃而解,他也逐渐成为科普讲台上“圈粉”无数的“明星”。
说到尽兴处,黄老师直接打开自己课件,为记者再现讲座场景。课件处处透着精心:整体上,一改学术报告中文字、图表占主流的样式,以视频为主,形象直观;抽离公式和定理,用宏观世界和微观世界的图片作比较,便于观众理解接受……一份50多页的课件,黄老师足足做了三周有余,大量优质素材使得整个讲座血肉丰满。
对细节的精益求精,是黄老师科普过程中的坚守。除了这份课件,他还在演讲内容上下了不少功夫:“对小朋友,你要用他听得懂的方式去介绍科学知识。”他将浅显易懂的内容作为引子,由浅入深,从遗传物质DNA,一步步讲到把氨基酸变成蛋白质的合成过程。人们喜闻乐见的文学作品、科幻电影,也搭载了黄老师想要传达给听众的科学知识:孙悟空钻进铁扇公主的肚子,很像内窥镜检测中被吞进胃里的机器人;微缩的蚁人为钢铁侠修零件,和微纳米机器人的应用场景高度类似......经他一讲,严肃枯燥的科学变得生动活泼,很难不让人想一直听下去。
△来听科普讲座的观众们在其他科普工作中,黄天云老师也一直保持着精益求精的态度。今年11月,黄老师受邀为《光明日报》撰写署名文章,一经发表,便被央视网、腾讯网等知名媒体竞相转载。从内容安排到篇章结构,再到文字表述,黄老师无一不用心打磨。那些日子里,他把自己全部的课余时间用在这篇科普文章的写作中,字斟句酌,修改调整,整整写了两个多月。最终,一篇短小精悍、只有四千余字的文章,清晰地介绍了微纳米机器人的概念、原理和应用前景,其中的语言科学性和文学性兼备,读来颇有趣味。
“科普和真正搞科研,无外乎是不同阶段、不同层次的事。”
从神圣的学术殿堂里走出的科学家,到面对普罗大众的科普工作者,黄老师在这两个身份中切换,也感受到二者之间的关联。他觉得,科学家只是比其他人多知道一些,科普工作就是让科学家用最简单的语言,描述最前沿的技术。
但这种从专业到普及的过程里,隐藏着一定风险。在黄老师看来,科普会把科研中很多东西省略掉、简化掉,大家在通过科普理解世界时,就会和实际情况产生偏差。也就是说,科普对人们认识世界的帮助,其实是有限的。黄老师眼中的科普有更深刻的意义:
“科普挖掘的是兴趣,有了兴趣以后,再进一步把它背后的真实问题搞清楚,这个就是科学。”
黄老师也致力于将科普之中融入更多内涵,让自己的讲座不仅传递科学知识,还能在潜移默化中对青少年的思想品德形成正向引导。作为北京大学工学院全国科普教育基地和周培源科学家精神教育基地专职科普人员,他也将钱学森、周培源、黄大年等爱国科学家故事、中国传统文化等元素有机融入科普讲座中,就是要展现出国人的文化自信,激发大家的爱国热情和民族自豪感。他认为,在西方占据科学界主流话语体系的今天,如何宣传中国,宣传我们自己,是科普工作者需要思考的。
中国科技馆的讲座结束之后,两位小朋友手捧笔记本冲上讲台,想请黄老师为他们签个名。第一次为小粉丝签名,给黄老师带来不小的感动,他意识到,原来科学家也能成为大家眼中的明星。做科普不计工时、不求薪酬,但却让黄老师乐在其中。他说,如果有机会,自己一定还要参与到科普之中。因为,对他而言,这既是一项工作,也是科学家传播知识的责任所在。
来源 | 北京大学融媒体中心、北京大学工学院
采写&文字 | 吕可欣
排版 | 史童月
责编丨郭雅颂
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