“人類什么時候可以在月球生活？”4月24日是第十個“中國航天日”，北京航空航天大學“月宮一號”科普基地向社會開放、全天接待公眾參觀，活動現場，好奇的觀眾最關心的是這個問題。

除了這個研究探索人類地外生存的實驗室，新京報記者從北京航空航天大學了解到，今年春季學期，國內首個月球科研基地“數實混合泛在教學平臺”在北航投用，該基地將“月球地表”搬進了大學課堂，未來還將面向中小學生共享開放。

4月24日是第十個“中國航天日”，北京航空航天大學“月宮一號”科普基地向社會開放。 新京報記者李木易 攝

小“航天迷”從山西慕名而來

4月24日的北航校園內熱鬧非凡，除了匆匆上課、做實驗的大學生之外，也不乏小學生的身影，因為恰逢中國航天日，不少中小學以集體的形式進入高校進行參觀學習。上午，“月宮一號”科普基地內人頭攢動，學生志愿者全程解答參觀者的疑問。

據介紹，“月宮一號”是國際宇航科學院院士、北京航空航天大學生物與醫學工程學院教授、博士生導師劉紅主持研發的空間生物再生生命保障系統地基綜合實驗裝置，是世界上首次成功實現了四生物鏈環的人工閉合生態系統，完成了世界上時間最長閉合度最高的密閉生存實驗——“月宮365”，不僅是我國航天科技的驕傲，更是人類探索地外生存的里程碑。

為讓公眾更好了解基地，北京航空航天大學在現場安排了志愿者導覽。 新京報記者李木易 攝

“‘月宮一號’用來研究人在太空長期生存所需要的生命保障系統，我們在這個環境中構建了人工閉合的生態系統，可以保證人類在生態系統中生存所需要的氧氣、水、食物，且都可以循環再生。我們希望通過公眾開放日，讓更多對航天感興趣的人有機會來到這里，近距離感受高端、前沿的科研成果。”劉紅表示，一方面希望通過科普激發公眾對人類探索太空的興趣和關注，這有利于建立中國航天事業發展的民間基礎；另一方面希望讓航天的興趣根植于少年兒童的內心，令其長大后可以有機會積極投身于航天事業中。

因為是工作日，上午在“月宮一號”基地內參觀的人以中老年人居多，但在眾多成年人中，一名小男孩格外引人注目，他和母親一邊參觀一邊逐個和實驗艙合影留念。“孩子對航空航天知識特別感興趣，4月初得知這個開放日，我們特意請了假，從山西太原趕過來參與。”母親李女士告訴記者，孩子剛上六年級，他從不錯過每一次神舟飛船的發射直播，家里也有很多航模，為支持孩子的熱愛，她不僅帶孩子參觀了太原衛星發射中心，還趁寒暑假來京參觀，僅北京航空航天大學就來了三四次，“所有與航空航天相關的博物館都看了”。

“‘月宮一號’未來會登上月球嗎？”“植物艙里面溫度是多少？”當日，預約來訪人數接近400人。現場，好奇的觀眾紛紛提問。為讓公眾更好了解基地，北京航空航天大學在現場安排了志愿者導覽，生物醫學工程專業博士二年級學生侯思瀚是志愿者之一。“大家問得最多的問題還是我們什么時候可以登月、上月球生活。”侯思瀚笑著說道，他給大家講解了我國的登月規劃以及科研人員的努力。

把“月球表面”搬進課堂，學生于“虛實”間沉浸式學習

墻面上是“2035年月球科研站”的規劃圖。 新京報記者李木易 攝

“看，月球車動起來了。”中午，在北航新投用的、國內首個基于月球科研站的數實混合沉浸式泛在教學平臺（“Lunar-X”）內，當自動化科學與電氣工程學院研一學生鄧晨暉將程序輸入數字實驗教學系統內，一鍵啟動，實驗室大屏幕上的虛擬月球車和現實中的月球車同時運行，按照規定的任務自動行駛，同時在虛擬系統中實時返回實體月球車的運行狀態。而軌道一旁的3D打印機正在按照學生們的指示打印月球車零件，這些零件將用在另一輛月球車的裝配上，進而，在模擬月球環境中行駛，而這正是該基地最吸引人的場景，學生們仿佛置身于月球進行學習。

“總有路過的學生好奇，問我們怎么樣才能在這里上課，這是國內示范性的虛實融合泛在教學平臺， ‘泛在’即廣泛的存在，學生們可以隨時隨地在線上平臺開展學習、完成虛擬實驗。”現場，平臺負責人、北航自動化科學與電氣工程學院副教授崔勇介紹，這是北航團隊以提升學習者學習能力為核心，以新一代信息技術為依托，有機融合數字孿生、增強現實與智能交互技術，建成的國內首個虛實融合的月球教學平臺。平臺由北航自動化科學與電氣工程學院（崔勇、胡慶雷、鄭建英、高曉輝等）和新媒體藝術與設計學院（苗建軍、沈旭昆、莊維嘉、孫振西等）聯合研發。

據介紹，這一教學平臺覆蓋了“星球車虛擬設計-仿真測試-星球車實體設計-星球實景”全鏈條學習過程，實現了“虛擬現實VR平臺、混合現實MR平臺、虛擬仿真平臺、實體平臺”四類平臺的有機融合。記者現場體驗發現，“虛”是指學生們可以在線上利用數字教材、進行數字化學習、虛擬實驗，操控虛擬月球車；“實”是指這里不僅依比例還原了月球表面的原始場景，還搭建了供月球車行走的軌道，使學生可以進行越障、避障、自主導航、路徑規劃、智能感知等實驗。而一側墻面上的“2035年月球科研站”的規劃圖，讓學生們對我國未來探月工程有了使命感和責任感。“在這種沉浸式的教學平臺進行學習和科研，學生有了更加濃烈的興趣和身臨其境的沉浸感。”崔勇說道。

崔勇在依比例還原的月球表面場景上演示月球車。 新京報記者李木易 攝

崔勇介紹，這學期，北航依托這一平臺開設了校級通識課《星球車技術導論》。他還帶領團隊在平臺開展多款星球車設計實驗，目前星球車已歷經兩次迭代，實現了在月球表面環境的自如穿梭，“結構設計、零件加工成型組裝、軌跡預測算法等工作，均由團隊學生自主完成。”他介紹，目前線上教學系統和數字教材已在線發布，下學期平臺計劃面向高校及中小學共享開放，“下學期計劃兩種方案并行，一方面持續優化大學課程設置，吸引更多同學進入沉浸式月球課堂，另一方面聯合中國人民大學附屬中學、北航實驗學校等開設相應課程、開展科普活動，實現大中銜接、貫通培養。”崔勇說道。