科学家进校园 | 探索科学奥秘，培养科学素养——与中科院专家面对面

来源：北京八中固安分校微信公众号

新学期·4月12日

我校又迎来了两场中科院专家的科学讲堂

是华蕾娜专家带来的“计算机-人类专家的助推器”

和王利民专家带来的“湍流-科学王冠上的明珠”

计算机-人类专家的助推器

    华蕾娜专家以计算工具的历史演变作为开场，瞬间就激发了孩子们听讲的兴趣，激发了孩子们民族自豪感。

华蕾娜专家又从世界上第一台计算机讲起，详细介绍了计算机性能的巨大飞跃！从计算机到超级计算机，她为孩子们揭开国之科技重器-超级计算机的神秘面纱！在华蕾娜专家精彩的科学讲堂中，学生们不但在聚精会神地听讲，还在认真记笔记，真正做到了“好记性不如烂笔头”。

学生们也与华蕾娜专家热情互动，小小的脑袋大大的好奇，华蕾娜专家一边解答孩子们的疑问，一边赞扬他们“爱思考、敢表达”。

湍流-科学王冠上的明珠

滁州西涧

唐·韦应物

独怜幽草涧边生，上有黄鹂深树鸣。

春潮带雨晚来急，野渡无人舟自横。

谁能想到这首古诗中就有了“湍流”？？

还有，体育运动中的高尔夫麻脸设计、游泳以及赛车都有“湍流”原理。除此之外，还有分形几何艺术作品中的湍流等。

王利民专家从钱学森与湍流对数律开始，又讲到了学生们耳熟能详的著名蝴蝶效应理论。“一只蝴蝶从巴西轻拍翅膀，可以导致一个月后德克萨斯州的一场龙卷风。”湍流也与它有着密不可分的关联。 

接着又过渡到了1974分形与湍流结构的自相似性、湍流与计算机、湍流与超级计算，湍流居然还能支撑设计更先进的飞机！

王利民专家还重点介绍了湍流问题的第二项重大成果：发展了计算机流体力学。用计算机程序完成涡流的数值模拟从而代替实验，这是计算机性能大幅度提高后，为物理学发展带来的翻天覆地的变化。1999年NASA完成一项伟大的工作，即用计算机进行数值风洞模拟，这样做可以减少60%的风洞实验，从而节约大量财力以及时间。2008年，国外研究小组历经14天，采用4000个节点，完成了发动机的全机数值模拟，这也大大改变了航空航天的发展历程。现在我们正在进行中的项目，包括潜艇绕流的壁模拟和大涡模拟，我们利用中国计算机的超算实力，实现了潜艇噪声的预测，这也是十分了不起的工作。

另外，天气预报我们都知道吧！它还可以与湍流模拟计算相关联呢！

可想而知，湍流无处不在。湍流具有：流速大、具有漩涡、波动、发生气体或液体、运动具有随机性的特点。

王利民专家的精彩讲述获得学生的阵阵掌声，学生们踊跃提出问题向老师请教。王利民专家又对超流体中能否研究湍流、流体力学在天气预测中的作用等问题做出了简明的回答。

时间流逝，华蕾娜专家带来的《计算机-人类专家的助推器》与王利民专家带来的《湍流-科学王冠上的明珠》接近了尾声。科学家引领促成长，激发了学生探索科学的热情，助力了学生科学素养和创新能力的提升。

（信息传播办公室）