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北斗衛星入高考語文卷﹐談科學﹑又不止科學

來源﹕科技日報2020-07-08 09:47

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  7月7日﹐前段時間刷屏的“北斗三號”﹐出現在了高考語文試卷北京卷的作文題中。

  “(北斗衛星導航)整個系統由55顆衛星構成﹐每一顆都有自己的功用﹐它們共同織成一張‘天網’﹐可服務全球。”題目要求考生從“每一顆都有自己的功用”切入﹐選取角度寫議論文。

  角度並不刁鑽﹐但使用的材料確實還“冒著熱氣”。6月23日﹐第55顆北斗導航衛星成功發射﹐它是北斗三號全球衛星導航系統第3顆地球同步軌道(GEO)衛星。隨著該衛星進入預定工作軌道﹐北斗三號全球衛星導航系統星座部署也全面完成。

  北斗衛星在三種軌道上各司其職

  中國航天科工集團二院研究員楊宇光告訴科技日報記者﹐從北斗二號工程開始﹐我國採取了和GPS﹑俄羅斯格羅納斯以及歐洲伽利略系統相似的導航定位原理﹐即衛星本身不接收地面用戶信號﹐而是不斷向地面用戶播發自己的導航星曆。衛星只負責“說”﹐主要“唸叨”的就是自己的速度﹑位置和時間等信息。

  “理論上說﹐地面用戶接收機只需要接收到4顆衛星的信號﹐就能將自己所處的位置和時間解算出來。”楊宇光表示﹐這樣的系統可以為地面大量用戶提供服務﹐當然﹐前提是保證用戶頭頂上至少能有4顆導航衛星。

  在導航衛星的領域﹐還有一個詞叫“幾何精度因子”。這4顆衛星拉開的距離越廣﹐幾何精度因子越小﹐定位精度就越高。所以﹐一般來說﹐同一時間同一區域內用戶可見的衛星數量越多﹐幾何精度因子小的概率就越高﹐定位精度也會越高。

  美國的GPS﹑俄羅斯的格洛納斯和歐盟的伽利略系統﹐均採用均勻分佈在3或6個軌道面的中圓軌道衛星組成衛星星座。

  和它們不同的是﹐北斗系統由3種不同軌道構成﹕中圓軌道﹑地球同步軌道(GEO)和傾斜地球同步軌道(IGSO)。IGSO高度與GEO相同﹐但其軌道面與赤道面的傾角為55度。在地面上觀察﹐GEO衛星是靜止不動的﹐IGSO衛星則由南向北運動。

  楊宇光介紹﹐MEO衛星是全球組網主力﹐GEO衛星和IGSO衛星的發射﹐則可有效增加亞太地區衛星可見數量﹐為亞太用戶提供更優質服務。

  “需要注意的是﹐我們的衛星導航系統設計留有一定冗余度。”楊宇光說﹐北斗衛星系統內本身也含有多顆備份星。備份星可有效提高系統的可靠性﹐加強北斗導航系統連續穩定提供服務的能力。

  考查考生對國家發展的關注意識

  55顆衛星都很重要。在不同軌道上各司其職的它們﹐織就了我國自己的導航網絡。在作文題中出現的“北斗衛星”﹐不僅是科技熱點﹐也是讓考生聯繫現實生活﹑展開聯想和想象的素材。

  北京師範大學第二附屬中學特級教師何傑表示﹐大作文題中的議論文﹐命題素材取自當下最新科技發展﹐並由最新科技發展引發考生對社會﹑人生等諸多方面思考﹐體現出立德樹人要求與核心素養立意。“切口小﹐空間大﹐使考生能夠上手又可以充分發揮。既考查了考生對國家發展的關注意識﹐又考查了考生語文積累水平與思辨品質。”

  北京教育考試院專家則結合新冠肺炎疫情﹐給出了具體的寫作角度。

  例如強調“每一個”的重要﹕“新長征路上﹐每一個中國人都是主角﹑都有一份責任”﹔抗擊疫情期間﹐每一個人都是取得這場防控阻擊戰的重要一環﹐都具有責任和使命﹔每一個人都不是孤立的存在﹐自身價值祗有在與他人協作配合﹑共同擔當中才更具有意義等。也可反向思考﹐從北斗衛星導航系統的整體性特點出發﹐從“系統”或“結構”的角度展開闡述﹕在防控新冠肺炎疫情的戰鬥中﹐要打好阻擊戰﹑攻堅戰﹐各個部門需要在黨中央的統一指揮下﹐最大程度地發揮個體作用﹐形成合力以取得勝利。每個部門﹑每個家庭﹑每個社區﹑每條街道﹑每個區等﹐都要各負其責﹐擔負起自己的責任﹐祗有把個體納入到整體中才能發揮作用。

  該專家指出﹐考生在完成寫作的過程中﹐也進行了一次責任擔當﹑個人與集體﹑家與國等角度上的洗禮和教育。

  何傑說﹐大作文題所選的北斗素材貼近考生學習與生活實際﹐命題方向清晰﹐優秀的考生可以有空間發揮。(張蓋倫)

[ 責編﹕張佳興 ]
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