近日，由雷宇激光主辦的 “激光造物與創(chuàng)客思維” 以及 “自走玩具與創(chuàng)客思維” 兩場科學教育工作坊，在 2024 中國青少年科技教育工作者協(xié)會年會中成功舉行。來自全國各地科技館、中小學校、教育機構以及科技教育協(xié)會的 120 余名代表參與了此次研修活動。

該活動以激光造物技術為依托，以創(chuàng)客思維中的創(chuàng)新思維與合作思維為核心脈絡，利用激光切割機設計、制作而成的科普玩具，具有趣味性強、成本低、探究性突出等顯著優(yōu)勢，引領學習者親身領略激光造物的獨特魅力以及廣闊的教育應用價值，大大激發(fā)了學習者好奇心、想象力與探求欲。

或許當前來看，激光技術在科研教育領域的應用相對較為 “小眾”，平日里鮮少被提及。然而，在當今科技迅猛發(fā)展的時代，激光技術憑借其獨特優(yōu)勢，在科研與教育領域中正發(fā)揮著日益重要的作用。

已有多家激光企業(yè)在科研教育領域深入耕耘許久，除了上述的雷宇激光之外，還有光峰科技、華工科技、匯百盛激光、深圳樂麗科技等，它們均與科研教育領域有著緊密聯(lián)系。

以首批在科創(chuàng)板上市的企業(yè)光峰科技為例，其激光投影方案被眾多高校所采用，如北京大學、深圳大學、東北大學、暨南大學、海南大學、中國農(nóng)業(yè)大學等。其產(chǎn)品具有高亮度、高畫質的特點，并且通過漫反射原理能夠有效保護師生視力健康，為學校的教學活動提供了高質量的顯示方案。

而華工科技的激光科技館榮獲“全國科普教育基地”稱號，是國內首個以激光科普、激光工藝應用及智能制造為展示內容的科技展館。該館以“傳播激光科普知識，推廣激光技術應用、助力激光 + 智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展”為目標，為公眾提供科普教育活動及培訓實踐，是了解激光及智能制造應用的重要窗口……

激光，這束神奇之光，正持續(xù)為人類的知識探索和人才培養(yǎng)開拓新的路徑。

激光技術在科研領域的應用

在科研領域，激光技術已然成為眾多學科的強大工具。尤其是超快激光，憑借其高精度、低熱效應以及超短時間和高峰值功率的特性，在科研領域為諸多實驗和研究提供了更為精準、高效的手段。

在物理研究方面，激光技術被廣泛應用于研究原子和分子的結構與特性。激光光譜技術成為研究物質結構和性質的重要工具，通過激光光譜技術，科學家們能夠精確測量原子和分子的能級結構、躍遷頻率等參數(shù)，深入洞察物質的微觀世界。例如，利用激光冷卻技術，可以將原子冷卻至接近絕對零度的極低溫度，從而實現(xiàn)對量子力學現(xiàn)象的精確探究。此外，激光技術還為量子計算、量子通信等前沿領域的研究提供了強有力的支撐。激光的精確控制和高穩(wěn)定性為量子實驗營造了可靠的實驗環(huán)境，推動了量子技術的快速發(fā)展。

在化學領域，激光技術為化學反應的研究開辟了新的途徑。激光誘導熒光技術能夠實時監(jiān)測化學反應過程中的分子變化，助力科學家們揭示化學反應的機理和動力學過程。

此外，激光在材料科學研究中也大顯身手。激光燒結、激光刻蝕等技術可以制備出具有特殊性能的新型材料，為材料的研發(fā)和創(chuàng)新提供了有力支持。

在天文學領域，激光技術同樣不可或缺。激光測距技術能夠精確測量天體之間的距離，為研究宇宙的結構和演化提供重要數(shù)據(jù)。同時，激光導星技術可以幫助天文望遠鏡克服大氣湍流的影響，提高觀測的分辨率和精度。

在生物學領域，激光共聚焦顯微鏡成為研究細胞結構和功能的重要工具。它可以對細胞進行高分辨率的三維成像，幫助科學家們觀察細胞內部的精細結構和動態(tài)變化，為生物學、醫(yī)學等領域的研究提供了全新的視角和更深入的理解……

激光技術在教育領域的應用

在教育領域，激光技術同樣有著廣泛的應用。雷宇激光作為該領域的先行者之一，已在教育領域深耕多年。他們主推的“激光造物”理念，即通過激光切割和雕刻技術，讓孩子們在動手實踐中學習科學知識，提升創(chuàng)新思維和實踐能力。這一項目不僅豐富了兒童素質教育的形式，也為激光技術在教育領域的應用開辟了新的道路。

此外，光峰科技、深圳樂麗科技的激光投影技術也為教育提供了更加清晰、高效的展示手段。

當然，激光技術在教育領域的應用遠不止于此。

激光技術還可以作為教學工具，用于演示光學原理、物理現(xiàn)象等。例如，在物理、化學等實驗教學中，激光實驗能夠幫助學生更直觀地理解抽象的科學概念。比如，通過激光干涉實驗，學生可以觀察到光的干涉現(xiàn)象，深入理解波的特性；在工程教育中，激光加工技術的教學可以讓學生了解先進的制造技術，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神。

此外，激光演示實驗也是科普教育的重要手段。通過生動有趣的激光演示，激發(fā)學生對科學的興趣和好奇心，培養(yǎng)他們的科學素養(yǎng)。

挑戰(zhàn)與展望

激光技術作為一種先進的技術手段，在科研與教育領域具有廣闊的應用前景。但目前，激光技術在科研與教育中的應用仍面臨一些挑戰(zhàn)。一方面，當前激光設備的成本仍然較高，限制了其在一些教育機構和科研單位的普及；另一方面，激光技術的專業(yè)性較強，需要專業(yè)的技術人員進行操作和維護，這也對科研和教育工作者提出了更高的要求。

為了更好地發(fā)揮激光技術在科研與教育中的作用，我們呼吁采取一系列措施。首先，政府和相關部門應加大對激光技術研發(fā)和應用的支持力度，降低激光設備的成本，促進激光技術的普及。其次，高校和科研機構應加大投入力度，加強對科研和教育工作者的培訓，提高他們對激光技術的認識和操作能力。同時，鼓勵科研機構、企業(yè)和教育機構之間的合作，共同推動激光技術在科研與教育中的應用。

對于激光行業(yè)而言，也必須緊跟不斷發(fā)展的科技時代，持續(xù)進行技術創(chuàng)新和升級，朝著更加智能化、高效化、精準化的方向邁進，為科研教育領域提供更加先進、便捷的工具。在科研領域，激光技術應不斷深入更多前沿領域的研究；在教育領域，激光技術也需與 “數(shù)字化技術” 深度融合，為教學提供更加豐富多元的手段。

我們堅信，隨著技術的不斷進步和應用的不斷拓展，激光技術將為人類的科學研究和教育事業(yè)做出更大的貢獻。