2017-2018學(xué)年秋季學(xué)期，中科學(xué)院國家空間科學(xué)中心為國科大天文與空間學(xué)院“航天器空間環(huán)境效應(yīng)”課程專門開設(shè)了實(shí)驗(yàn)課，充分發(fā)揮科技人才、設(shè)備及經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢，專門研發(fā)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)大綱，指導(dǎo)實(shí)施多組研究生實(shí)驗(yàn)，豐富了同學(xué)們對(duì)空間科學(xué)知識(shí)的理解，進(jìn)一步激發(fā)了同學(xué)們探索宇宙的求知欲。

　　空間科學(xué)與技術(shù)的知識(shí)相對(duì)抽象晦澀，學(xué)生往往較難獲得直觀體驗(yàn)?？臻g中心充分發(fā)揮科研及科技設(shè)施的優(yōu)勢，針對(duì)嚴(yán)重危害航天器在軌運(yùn)行安全的單粒子效應(yīng)，專門研發(fā)了“脈沖激光模擬單粒子效應(yīng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”，在尺方實(shí)驗(yàn)桌上利用脈沖激光束，模擬實(shí)現(xiàn)高能宇宙線誘發(fā)的衛(wèi)星用器件電路多類型單粒子效應(yīng)。

　　該教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)操作安全便捷，便于研究生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)效率高，性價(jià)比高；實(shí)驗(yàn)操作開放靈活，便于探究單粒子效應(yīng)的過程及細(xì)節(jié)。由中心科研人員和研究生導(dǎo)師組成的課程研發(fā)團(tuán)隊(duì)，還精心設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)大綱，大綱涵蓋的內(nèi)容包括，基礎(chǔ)的單粒子轟擊集成電路PN結(jié)形成的瞬態(tài)電荷收集、生動(dòng)的瞬態(tài)電流脈沖及對(duì)后續(xù)電路影響、惡劣的單粒子鎖定及其防護(hù)等，既關(guān)注基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，更預(yù)留了大量供同學(xué)們動(dòng)手發(fā)揮的細(xì)節(jié)。

　　空間中心發(fā)揮毗鄰國科大的地理優(yōu)勢，在懷柔園區(qū)精心組織實(shí)施了實(shí)驗(yàn)課，利用教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的4個(gè)工位，配備了4位老師指導(dǎo)四組研究生同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們既能團(tuán)結(jié)協(xié)作共同商議處理重大及突發(fā)問題，也可以發(fā)揮各自能動(dòng)性積極進(jìn)行操作測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，很多同學(xué)表示意猶未盡！實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們更是發(fā)揮各自的聰明才智，分析和撰寫了個(gè)性十足的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

　　圖一：單粒子效應(yīng)實(shí)驗(yàn)大綱介紹及實(shí)驗(yàn)場景

　　圖二：典型單粒子效應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

　　在體驗(yàn)了“航天器空間環(huán)境效應(yīng)”實(shí)驗(yàn)課程之后，同學(xué)們表示：“通過實(shí)驗(yàn)課，讓我們對(duì)課堂上似懂非懂的知識(shí)有了更加直觀和深刻的理解”，“由于科學(xué)方向不同，實(shí)驗(yàn)上手的機(jī)會(huì)很少，但在這里我們能夠親自動(dòng)手，非常幸運(yùn)，對(duì)單粒子效應(yīng)有了更加清晰的認(rèn)識(shí)，同時(shí)還鍛煉了自己與合作隊(duì)員之間的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力”，“通過實(shí)驗(yàn)課學(xué)到了很多，不但有理論知識(shí)上的鞏固與掌握，還有對(duì)未來科研生活的態(tài)度轉(zhuǎn)變，由嚴(yán)肅到有趣！”

　　利用我院研究所的科研人才、設(shè)備與經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢，針對(duì)國科大研究生教育專門研發(fā)教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)施和開設(shè)實(shí)驗(yàn)課，是科教融合的重要體現(xiàn)。未來，中心科研團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)探索，進(jìn)一步深化、推廣和提升這種全新的課堂模式，為國科大培養(yǎng)理論與實(shí)踐相結(jié)合的高水平人才做出貢獻(xiàn)。