现代航天技术篇1

关键词：陕西航天；职业教育；发展

中图分类号：G718.5 文献标识码：A 文章编号：

一、航天事业的发展

陕西航天工业企业众多。目前中国航天科技集团公司所辖的科研生产联合体（研究院）中，西安就有第四研究院、第五研究院西安分院、第六研究院、第九研究院等，下属企事业单位20多个。中国航天科工集团公司下属的二一所也在西安。陕西航天涉及宇航、战略、战术等多种型号的固、液体发动机研制生产，卫星通信、遥感及测控。特别是航天六院作为我国液体火箭发动机研制中心和专业抓总单位，承担着为我国运载火箭和导弹武器提供液体火箭发动机的重任，他们研制生产的长征系列发动机屡屡创下航天史上的奇迹，被誉为“金牌”的发动机确保了100%的成功发射，六院也被誉为了“中国航天动力之乡”。在陕的航天企事业从业人员超过3万人，2012年底这些航天企业的总收入超过250亿元人民币，占整个陕西国防科技工业的近四分之一。

2006年7月，中国航天科技集团和陕西省、西安市政府联合共建了部级民用航天产业基地，2010年11月，西安国家民用航天产业基地又升级为部级陕西航天经济技术开发区。西安国家民用航天产业基地位于西安市东南部，规划面积为23.04平方公里，远期预留约35.5平方公里的发展规划空间。西安国家民用航天产业基地的建立为航天技术应用产业的进一步发展提供了更为广阔的空间。随着西安国家民用航天产业基地的升级与发展，陕西各航天企业坚持军民结合、寓军于民的方针，发挥航天技术特色和优势，大力发展航天技术应用产业。航天四院在复合材料、机械电子、精细化工等领域形成支柱，并开发出一百多种产品。航天五院西安分院在通信、导航产品的开发中所研制的伞型便携天线、充气式便携天线在地震应急通信、防洪、救灾、新闻采集等领域广泛应用。航天六院开发了热能工程、特种泵阀、化工生物、石化、环保、印包等重点航天技术应用产业项目，形成了流体机械、热能工程、光机电一体化等三大产品系列，广泛应用于石油、化工、煤炭、电力、消防、交通、环保等领域，取得了良好的经济效益和社会效益。航天九院16所作为航天系统历史最久且唯一从事液浮惯性器件研制生产及其相关惯性仪表、自动控制、精密机械、电子线路、计算机应用的专业科研生产所、厂，具有很强的研制及精密加工能力。771所建设的集成电路封装、印制板、电源、民用仪器仪表等产业化项目也已取得新的成就。以专用设备制造、电子信息、特种化工、新材料、新能源为主的航天民用技术和产品为陕西地方经济腾飞起到了助推作用。

二、陕西航天职业教育的现状

航天事业的蓬勃发展必须有丰富的各方面人才的智力支持，在高技能人才培养方面也是如此。历史上陕西的航天单位中有多所职业教育学校，其中有六九一厂（现属航天九院）举办的“延河无线电技工学校”，骊山微电子公司（现属航天九院）举办的“骊山职工大学”，航天四院举办的“向阳技工学校”和“陕西航天工业学校”，航天六院举办的“六七红光技工学校”等，开设的专业主要有机械加工、无线电技术、计算机技术、半导体等。当时这些学校的业务均由陕西航天管理局（七级局）统一管理，统一与当地教育部门对接。

现在，航天四院和航天六院仍在继续办学。航天四院拥有“陕西航天技术学院”和“陕西航天工业学校”，航天六院拥有“陕西航天职工大学”和“西安航天技工学校”。这四所学校开设有航天制造技术（特种焊接技术）、航天制造技术（数控方向）、机电一体化技术（CAD方向）、模具制造技术（橡塑膜具）、电子装配技术（智能流体量表装配）、供应电技术（太阳能光伏发电）、计算机网络技术、计算机应用技术、市场营销、物流管理、物业管理、电子商务、会计电算化、特种密封技术、特种覆膜技术、特种材料成型技术、高能化工技术、精细化工技术、环境保护技术等20多个专业，面向高等职业教育和中等职业教育二个层次培养学生，目前在校学生有5000多人。

特别是航天六院所举办的两所学校地处西安国家民用航天产业基地，所培养的学生供不应求，主要被产业基地所属的企业所录用。该校充分利用现有的办学资源开展职业教育，近年来先后培养出了多名选手参加陕西省和国家相关专业的技能大赛，涌现出了6名陕西省“技术能手”，特别是2012年学校代表陕西省参加了第42届世界技能大赛机械工程设计—CAD全国选拔赛，有3名学生进入全国前20名，有1名选手进入了国家集训队，为陕西职业教育赢得了荣誉。该校还自主开发了适应于信息现代化的“陕西省参加数控大赛培训系统”和“一体化教学系统“软件，不仅为各类学生的技能提高提供了便利的学习方式，也填补了陕西省职业教育在这一领域的教研空白。针对近年来太阳能光伏企业在陕西的兴起，该校不仅及时开设了这一专业，而且还利用自身航天系统的优势，开发了用于学生实验的具有自主知识产权的“太阳能光伏发电实验箱”，较好地解决了学生操作能力提高这一现实问题。

尽管六院所属的两所职业院校办学有自己的鲜明特色，但规模小、校舍面积不足，企业和地方政府对企业办学的看法和政策上的不一致性成了制约学校发展的“瓶颈”问题。在企业看来，自己所举办的学校除了为自身培养技能人才之外，在很大程度上还解决了地方政府所辖区域的人口就业问题，企业已经承担了较多的社会责任，企业应将更大的精力放在发展产业和产品上，不应该再去为学校扩大而投入更多的资金。而在地方政府看来，企业办学是为了自己企业新生劳动力的补充而为的，办学所需的经费应该由企业来负担，政府有限的经费首先要用在自己所管的学校发展上。这样的结果使得目前的航天职业教育的发展处在了“两难”境地，有需求无空间，要发展无资金。要破解这一难题，笔者认为必须进行教育资源整合。

三、促进陕西航天高等职业技术教育发展的思考

（一）提高对发展航天高等职业技术教育必要性的认识

第一，要充分认识到航天事业发展对高技能人才的需求。航天科技的发展水平，体现了一个国家科技实力、国防实力和综合国力，标志着一个国家国际地位的高低。国务院的国家中长期科学和技术发展规划纲要指出，航天科技是未来创新的四大关键技术领域之一。西安作为陕西的省会城市，其综合科技实力位列全国第三，是中国科学研究、国防科技、高等教育、高新技术的重要基地。同时，西安也是中国航天重要的研发和制造基地，是中国航天的“动力之乡”。而发展航天事业，离不开各类高素质的、能够适应航天企业特点的技能人才、专业人才和创新人才。

第二，要认识到航天科技民用产业化发展对高技能人才的需求。21世纪是航天科技走向产业化发展的一个新时代。国际航天商业委员会早就预测，2010年全球航天产业来自商业服务和政府计划的总收入将超过15800亿美元。据国际宇航协会报告，航天科技走向民用产业化发展，每投入1美元将产出16美元，相关产业带动比是1：12。我国政府高瞻远瞩，将“航天北京、航天上海、航天西安、航天成都”列入国民经济发展规划，目前已在建设中的“上海国家民用航天产业基地”和“西安国家民用航天产业基地”，将航天科技民用产业化发展推向了高速发展的进程。特别是西安国家民用航天产业基地的建立，不仅为陕西省的航天科技民用产业化的发展搭建起了平台，符合中国航天科技集团公司“铸造国际一流宇航公司”战略发展目标，同时也为陕西经济实现“拐弯提速”发展注入了新的活力。中国航天科技集团公司第四研究院和第六研究院，是陕西乃至西北地区最具代表性的大型航天骨干企业。推进航天科技民用产业化的发展，加速西安国家民用航天产业基地的建立，其责无旁贷。航天科技民营产业化发展需要大量的高素质技能人才。

第三，要认识到航天军工产品和航天制造技术的特殊性对高技能人才的需求。航天军工产品是高科技与先进制造技术的结合产物，它不仅集中体现了“新材料、新技术、新工艺和新设备”的“四新”基本要求，而且航天制造技术在产品的生产和制造工艺方面，也有着与其它制造业不同的特点。因此，举办具有航天特色的高等职业技术学院，在航天企业的环境中，结合企业的科研和生产，开展教学和实训，培养掌握航天制造技术的高技能人才，不仅对航天科技集团第四研究院和第六研究院精湛的军工产品技术，是很好的传承和发扬，对航天事业的发展，也是功在千秋之举。

第四，要看到航天企业文化、管理模式对航天高等职业教育的需求。航天企业不仅军工产品和制造技术具有特殊性，同样，企业文化和企业管理模式，也有着与其他企业不同的特点。企业文化是一个企业的核心精神、企业的凝聚力和企业的生命力的内在表现。航天企业文化是以“航天传统精神” 、“两弹一星精神”和“载人航天精神”为核心的企业文化。管理决定企业的成败，质量是企业的生命。航天军工科研和生产的特殊性，要求产品质量“百分之百”，火箭发射和载人飞船、探月等空间活动“万无一失”，并以此为基础，形成了航天企业独特的管理模式。认同企业文化，适应企业管理模式和掌握企业生产技术，是任何一个企业在选用人才时，都必须考虑的三个问题。航天企业更是如此。为航天企业培养的适用型技能人才，不仅要掌握航天制造技术，同时还要在认同航天企业文化和适应航天企业管理模式的基础上，达到自觉地融入航天企业环境的境界。在这一点上，航天高等职业教育在人才培养方面具有得天独厚的优势。

（二）正确把握国家及陕西省职业教育发展政策

党的十报告中明确提出要加快发展现代职业教育。具有中国特色的现代职业教育就是要建立起“适应需求、内部衔接、外部对接、多元立交”的体系。国家中长期教育改革和发展规划纲要指出，发展职业教育要调动行业企业的积极性。建立健全政府主导、行业指导、企业参与的办学机制，制定促进校企合作办学法规，促进校企合作制度化。鼓励行业组织、企业举办职业学校，鼓励委托职业学校进行职工培训。制定优惠政策，鼓励企业接收学生实习实训和教师实践，鼓励企业加大对职业教育的投入。教育部副部长鲁昕在去年谈到职业教育发展时强调，职业教育办学要依据国家机制、国家标准、国家方向去做。具体讲国家机制就是要建立健全政府主导、行业指导、企业参与的办学机制；国家标准就是必须吸收行业企业和第三方机构等参加标准建设，形成多方参与、适应技能型人才培养要求的国家标准体系；国家方向就是校企合作。产教结合、校企合作是职业教育区别于其他教育的重要特征。陕西省教育部门2013年的工作要点中也进一步明确：要加快发展现代职业教育，优化整合职业教育资源；启动示范性职业教育集团项目，推动《陕西省职业教育校企合作促进条例》立法进程，使校企深度融合。上述政策为振兴陕西航天职业教育提供了重要依据。

（三）政府、企业共同努力，整合航天职业教育资源

教育部副部长鲁昕指出，在我国现行体制下，要整合优质资源，形成职教发展合力，国家层面靠职业教育联席会议制度，微观层面靠集团化办学。职业学校要尽快组建或加入职教集团，把政府、行业、企业、科研机构、社会组织、职业院校等6类主体的优势集中起来，进一步完善治理结构和决策模式，共同推动职业教育科学发展。

陕西是我国教育大省和国防科技工业大省，也是航天产业大省。目前陕西所设置的37所高等职业技术学院中，涵盖了航空、电子、兵器等国防科技工业，航空业甚至建立了两所院校。但目前航天在陕西乃至整个西北地区，除了陕西航天职工大学（成人高校）与西安航天工业学校（中等专业学校）两所独立设置的学校，尚没有一所具有航天特色和航天背景的高等职业技术学院。这也是陕西高等职业院校布局上的不足。因此，整合资源设立航天职业技术学院，是调整和改善陕西省乃至整个西北地区高等职业教育院校结构和布局的需要。 西安国家民用航天产业基地按照省市的要求，正在制定和完善《西安国家民用航天产业基地教育发展中长期规划（2012——2020）》，按照这个规划的战略目标，第一阶段要做到职业教育与基地发展相协调，职业技术人才满足基地需求，形成适应基地发展的职业教育特色；第二阶段要做到创新职业教育发展，建成适应基地社会经济全面发展的现代职业教育。这个规划为设立陕西航天职业技术学院提供了可能。

在发展陕西航天高等职业技术教育事业上，地方政府应将进一步解放思想，转变职能，多为企业、行业排忧解难，可以借鉴其他省市的一些做法。例如重庆市人民政府在设立由四川航天七院主管的重庆航天职业技术学院时，就将当时政府所辖的一所占地近300亩的中专学校，以较低的成本划转给了该学院，而且原来中专学校教师的工资支出至今仍由地方财政负担，使重庆航天职业技术学院发展成了重庆市“示范高职学院建设单位”。在组建陕西航天职业技术学院时，可以将目前的航天四院和航天六院举办的学校合并，优化教育资源，以目前的“陕西航天职工大学”为基础，在西安国家民用航天产业基地建立“西安航天职业技术学院”，政府出土地让政策，企业出师资引资金，共同发展航天职业技术教育。或者政府将目前已经设立的高等职业技术学院与航天所属的职业院校整合，共同培养陕西航天事业发展所需要的具有航天特色的高技能人才。

“十二五”期间是中国航天事业进一步发展的重要战略机遇期，也是促进航天技术民用转化，实现美丽“中国梦”的关键时期，在陕西建立起包括航天在内的完善的高等职业技术教育体系，必将为陕西经济的快速发展起到积极助推作用。

参考文献：

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[3]航天五院西安分院院长史平彦[EB/OL]. .cn/n/2013/0106/c414-... 2013-1-6

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[5]巨明庆.职工大学发展面临的困境与对策[J].职业教育研究，2007.

现代航天技术篇2

为此，中国航天科技集团航天数字传媒公司推出了数字发行业务，该公司旗下的卫星影院，以及数字农家书屋项目惠及中国4亿多家庭、13亿人口以及64万个行政村，真正的做到了航天技术造福百姓。

中国航天科技集团公司是我国航天科技工业的主导力量，是国家首批创新型企业，拥有中国运载火箭技术研究院、航天动力技术研究院、中国空间技术研究院、航天推进技术研究院、四川航天技术研究院、上海航天技术研究院、中国航天电子技术研究院、中国航天空气动力技术研究院等8个大型科研生产联合体，以及中国卫星通信集团公司和中国长城工业总公司等11家专业公司、若干直属单位以及8个区域性航天产业基地、8家境内外上市公司。主要从事运载火箭、人造卫星、载人飞船和战略、战术导弹武器系统的研究、设计、生产和发射，专营国际商业卫星发射服务，具有大型系统工程管理的能力和经验。科研生产基地遍及北京、上海、天津、西安、成都、内蒙古、香港（深圳）、海南等地。中国航天科技集团公司还积极运用航天技术，大力发展卫星应用、信息技术、新材料与新能源、航天特种技术应用、特种车辆及零部件、空间生物等重点领域，形成了军民融合的发展格局。长期以来，为国家经济社会发展、国防现代化建设和科学技术进步作出了卓越贡献。

中国航天科技集团公司现有从业人员14万人，已培养形成了以重点学科带头人为代表的科技人才、以优秀企业家为代表的经营管理人才和以能工巧匠为代表的技能人才等5支人才队伍。其中，有中国科学院、中国工程院院士 33名，“百千万人才工程”部级人选67名。

中国航天科技集团公司以掌握具有自主知识产权的关键核心技术为目标，制定了航天核心技术计划，取得了数百项标志性成果，有力地推动了以载人航天和月球探测工程为代表的国家重大航天科技专项的立项研制。

中国航天科技集团公司成立以来，共获得了部级科技进步奖43项，专利申请数量从1999年的19项上升到2009年的 1780 项，特别是专利申请中发明专利比例高达80.7%，位居军工集团之首。2006年，作为唯一一家军工企业，集团公司被列入国家首批创新型企业试点单位，并在2008年获得了“创新型企业”称号；2007年，集团公司获得了国家首次设立的“中国工业大奖”。2006年，集团公司党组被中组部、国资委党委授予了“全国国有企业创建‘四好’领导班子先进集体”称号。2006年、2010年，集团公司连续2届被国务院国有资产监督管理委员会授予任期考核“业绩优秀企业”称号和“科技创新特别奖”。近年来，集团公司还先后获得“改革开放30周年杰出品牌 ”“ 全国企业文化建设先进单位”“ 最具价值之责任榜样”等荣誉称号。

目前，集团公司资产总额达1553亿元 。2009年集团公司营业收入近700亿元，利润总额超过了70亿元。在现有的125家中央企业中，集团公司在2008年度、2009年度经营业绩考核中连续2年进入前10名，稳居央企第一梯队。

现代航天技术篇3

“东风航天城”的由来有军工单位的特色。20世纪60年代时，发射基地与北京三个总部的有线电话长途通信的秘密代号为“东风”，所以基地一直沿用了“东风基地”塞一名称。

1992年8月11日，当时的国家主席在视察基地时题写了“东风航天城”，从此人们就正式把这里叫东风航天城。

酒泉卫星发射中心始建于1958年，位于酒泉市东北210公里处的巴丹吉林沙漠深处，内蒙古自治区阿拉善盟额济纳旗境内。由于地处荒凉，最接近的城市是甘肃省的酒泉市而得名。该地区属温带大陆性气候，地势平坦，人烟稀少，全年少雨，白天时间长，每年约有300天可以进行发射试验。

酒泉卫星发射中心是中国科学卫星、技术试验卫星和运载火箭的发射试验基地之一，是中国创建最早、规模最大的综合型导弹、卫星发射中心，也是中国目前唯一的载人航天发射场。现在，酒泉卫星发射中心已经成为单独的军事。

酒泉卫星发射中心拥有完整、可靠的发射设施，能发射较大倾角的中、低轨道卫星。中心自1958年创建以来，曾为中国航天事业的发展创造过骄人的十个第一：

1970年4月21日，中国的第一颗人造地球卫星在这里升起：

1975年11月26日，第一颗返回式人造地球卫星在这里升空；

1980年5月18日，第一枚远程运载火箭在这里飞向太平洋预定领空；

1981年9月20日，第一次用一枚火箭将三颗卫星送上太空；

随后还有第一次为国外卫星提供发射搭载服务，第一艘载人飞船，都从这里顺利升空……

北京航天城是世界三大航天员中心之一的中国航天员科研训练中心所在地。位于北京西北郊，是中国空间技术研究院、北京航天飞行控制中心所在地。

北京航天飞行控制中心1996年3月成立，是中国载人航天任务的指挥调度、飞行控制、数据处理和信息交换中心，是中国载人航天的“神经中枢”，是中国绕月探测工程的飞行控制中心，承担绕月探测卫星飞行控制和长期管理任务，还承担着中国卫星发射的指挥保障任务，是中国对外测控服务的一个窗口。

这里已建成中国第一个也是世界第三个具有透明控制能力、可视化测控支持能力、高精度实时定轨能力、高速数据处理能力、自动化计划生成能力和清晰图像传输能力的现代化飞控中心。

2005年9月，上海闵行莘庄工业区开工打造航天城。

这个新建的航天城，总投资约为13亿元，占地1120亩，建筑面积30万平方米，包括航天科技研发中心、航天科普园、航天产业基地三大主体，是集运载火箭、应用卫星、载入飞船、防空武器的研发、试制、试验于一体的航天产研基地。

上海航天城包括动力区、电子区、协作区等功能区域，以及五个专业研究所，将发挥其产业和专业的整合功能，从而提升我国航天的总体研发能力和水平。

与其他一些航天城相比，在上海诞生的航天城，功能不再单一，凸显综合研发能力。国家航天部门对上海航天城的定位是把它作为国内航天器生产、制造、研发的一个重要基地来建设。

上海航天在整个中国航天事业中，扮演着比较特殊的角色，承担了重要的研究任务。由于涵盖了我国航天事业应用卫星、运载火箭、载人飞船、防空武器等四大领域，因此可以说是中国航天事业的一个浓缩版。

航天城中的航天科普园将成为全国唯一的国家航天博物馆，藏品覆盖中国航天半个多世纪以来重要发明的实物。

参观者可以亲眼目睹“东方红一号”、“风云”系列卫星、载人飞船和月球车等在内的精彩展品，科普园中还将建设神舟发射塔、欧洲阿里安火箭、美国航天飞机、俄罗斯空间站等大型模型，成为我国知名的航天科普和国防教育基地。

成立于1961年的上海航天局，是我国航天事业的重要骨干。

作为我国应用卫星的主要研制单位之一，历年来成功研制了长空一号科学实验卫星、风云一号太阳同步极地轨道气象卫星、风云二号地球静止轨道气象卫星等，其中风云系列卫星被世界气象组织列为业务应用卫星：其运载火箭的研制水平在国内居于领先地位，我国第一枚探空火箭、风暴一号、长征二号丁、长征四号A和长征四号乙运载火箭等，都是由上海航天局抓总研制的。

在我国长征系列运载火箭迄今为止的87次发射中，上海航天局研制或参与研制的运载火箭共进行了31次发射，取得了“发发成功”的佳绩，被原中国航天工业总公司誉为“优质运载火箭”。

在我国“神舟”号飞船的多年研制中，上海航天局承担了关键分系统和设备的研制生产任务，在我国载人航天的二期工程中，上海航天人还将承担“太空之吻’，_―航天器交会对接这一重要技术的研制任务，目前对这一技术的研究已经开展了多年，不少关键技术已经取得了突破。

2007年9月，国务院、中央军委批准中国新一代航天发射场和航天主题公园落户文昌：

2008年8月，总投资70亿元的航天主题公园正式签约开始操作；

2009年9月14日，总投资50亿元的航天发射场项目开始动工建设，预计于2013年建成。

海南航天发射场建成后，将形成年发射火箭10至12枚的能力；投入使用后，将主要承担中国新一代大型无毒无污染运载火箭、地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测航天器的发射任务，可以基本满足国内外各种轨道卫星发射的要求。将为中国运载火箭更多地参与国际商业航天发射合作提供广阔的空间，对优化和完善中国航天发射场布局，促进中国空间技术发展，巩固中国在世界航天领域的地位，具有重要的战略意义。

在海南文昌建航天发射基地主要有两个方面考虑：

其一，解决大型运载火箭的运输问题，通过海运，无论是吨位还是大小上，都可以放大要求；

其二，海南省是我国最南端的省份，纬度低，当然，发射基地建在南沙群岛上更好，可是，建设成本高，目前尚不具备实力。同时，我国还将在天津新建总装场，便于海路运输。

在吸引人才方面，文昌与我国以前建成的3个航天发射场有很多不同点。以前所建的发射场，由于地理位置相对比较偏僻，交通十分不便，运送物质也极为不便，条件相对比较艰苦一些。而海南不仅椰风海韵风景优美，碧海蓝天气候宜人，而且海南是健康长寿岛。“要想身体好，常来海南岛”。

2006年7月2日。陕西省政府、西安市政府与中国航天科技集团公司分别签署战略合作协议和共同建设西安航天科技产业基地协议，西安航天科技产业基地宣告成立。

2008年4月8日，由国家发改委批复认定的西安国家民用航天产业基地在西安隆重揭牌，基地规划面积为23.04平方公里，预留35.5平方公里的远期发展规划空间。

国家发改委对于西安国家民用航天

产业基地的定位是：围绕国家中长期航天发展战略，重点发展以卫星通信广播、卫星导航、卫星遥感等为主的卫星应用产业发展，促进航天技术应用和产品开发；带动航天信息技术、新型材料、先进能源等高技术产业发展；引导发展特色鲜明、重点突出的高技术产业集群，推动我国民用航天产业规模化发展。

建设西安航天科技产业基地，对发展我国民用航天产业是革命性和变革性的历史事件，对实现铸造国际一流宇航公司的目标具有重要的意义。

西安航天城位于西安国家民用航天产业基地，西安航天城汇集特色主题公园、集中式主题商业、高科技生态居住为一体，从航天主题出发，打造航天特色文化，在集群化、特色化、市场化、生态化等方面树立航天品牌，为航天产业基地的可持续性发展提供有效服务与补充，将航天科技应用在建筑中，将航天主题精神贯注在建设中，提升航天产业基地的品质形象，树立航天产业基地的宜居标杆。

2005年4月1日，中国航天烟台科技园在莱山区奠基开工，园区占地15公顷，航天烟台科技园作为中国航天五一三所的研发、产业拓展基地，被列为我国卫星飞船技术发展重点投资的项目之一。

园区内主体建筑包括一幢16层的航天烟台科技研发中心大楼，完成“航天技术”的研发与孵化；一所建筑面积达3000平方米的大型航天科技展馆，将全面展示我国航天科技的伟大成就，集航天科普、航天体验为一体，体现知识性、趣味性和参与性。

中国航天“五一三”所1987年落户烟台，圆满完成了我国多项卫星和“神舟”号系列飞船等相关设备的研制任务，也因此把烟台市与祖国的“飞天工程”紧紧联系在了一起。

备受瞩目的“兰州航天城”――中国航天科技集团公司五院第510所“科研总部建设项目”于2009年3月在兰州高新区破土动工。

兰州航天科技园区纳入了中国航天科技集团公司的航天科技工业新体系的战略构想。新区选址在兰州高新区雁滩核心区，规划面积83亩，一期投资规模为3.8亿元至4.2亿元。

园区主楼综合科研大楼高17层，面积为32000平方米，两座配楼分别为8000平方米的载人航天工程实验楼和8000平方米的探月工程楼(确保国家载人航天工程二、三期)。

510所成立至今已有47年，是我国航天事业的主力军之一。它是我国真空科学技术牵头单位，在国际真空学界享有很高的知名度。同时还是一家应用基础学科技术研究能力突出，综合实力较强的创新型航天工程研究所。

目前，该所已建成“真空低温技术与物理”和“表面工程技术”两个国防科技重点实验室，国防科工委真空计量一级站、国家低温容器质量监督检验中心等国家性权威研究机构也设置在所内。

天津航天城项目是中国航天科工集团第三研究院在天津滨海新区投资建设的研发和产业化基地，坐落于天津空港物流加工区，该项目总占地面积15万平方米，建设规模15万平方米。

天津航天城是中国新一代运载火箭天津产业化基地，由火箭研制生产区、航天技术应用区和辅助配套区三部分组成，规划建筑面积100万平米，其中火箭研制生产区为50万平米，分两期开工建设。

截至2009年底，火箭研制生产区一期工程规划建设的20万平米中，已有116000平米厂房具备设备安装条件，部分车间已经开工生产；剩余八万多平米亦将在年内完成主体施工。

按照规划，一期工程建成后，将基本满足新一代运载火箭的研制需要和部分军民项目的生产需要。后续建设将结合新一代运载火箭新的发展需要陆续展开。

天津基地是一个集零部件生产、部组件装配、总装测试、试验为一体的功能完整、配套体系完善、代表中国航天最高水平和国际先进水平的新的航天城。

直径五米的中国新一代运载火箭“长征五号”，箭体结构制造及火箭总装、总成都将在这里完成。从该意义上讲，天津基地将支撑中国未来30～50年发展空间技术及和平利用空间的需要，亦将成为中国航天人放飞梦想的地方。

现代航天技术篇4

歼-10飞机是我国自行研制，具备当今世界先进水平的新一代、高性能、全天候战斗机。随着歼-10飞机的研制定型和装备部队，我国形成了一整套具有自主知识产权的第三代战斗机设计技术，这是我国航空工业上划时代的突破，其战略意义不亚于“神舟”载人飞船的成功发射。在2007年2月27日举行的国家科学技术奖励大会上，“歼-10飞机工程”获得了“国家科学技术进步奖特等奖”，国家主席亲自为项目颁奖。

让白族和大理乡亲分外自豪的是，与歼-10战机一起闪耀在中国航空工业腾飞光辉史册上的，还有一个响亮的名字：歼-10飞机总设计师、被誉为“歼-10之父”的中国工程院院士宋文骢。

宋文骢，云南大理人，1930年3月26日出生。苍山洱海之间秀美的山川给了他智慧和灵气，旧中国家乡的贫瘠和落后也给他留下了深刻的印象。中学时代，他就加入了共产党组织，受到革命思想的熏陶。1949年，当共和国的曙光初现，19岁的他已经成为云南边纵部队的一名侦察员，在春城昆明和平解放过程中，他冒着极大的风险传送情报，立下战功。50年代初，从空军航校毕业的宋文骢走上抗美援朝的战场，成为一名航空机械师；1954年，怀着远大的理想，宋文骢进入哈尔滨军事工程学院学习深造；1959年，走出哈军工校门的宋文骢怀着科技报国的志向和理想，踏上了中国航空工业尚未开垦的土地。

宋文骢在航空工业战线奋斗了50多个春秋，长期工作在歼击机研制第一线，是与祖国航空工业一起成长起来的航空专家，先后担任过多项国家重点型号总设计师。从仰望悠悠蓝天的童年梦想，到实现自己研制飞机的理想；从一名侦察兵战士，成长为我国著名的飞机总设计师。参加工作以来，宋文骢一直从事飞机设计研究工作，是我国歼击机设计战术技术论证、气动布局专业的创始人之一。他先后参加过东风113号机、歼一7、歼一8、歼一9、歼一10飞机等多个飞机型号的研制，担任过两个国家重点型号歼7C、歼一10飞机的总设计师，取得了一系列创造性的重大成果，为我国航空工业发展、国防武器装备建设及国家安全做出了特别重大的贡献，创造了自己辉煌的人生。

二十世纪60年代初，宋文骢首创了我国第一个飞机气动布局、战术技术论证专业组，成为我国先进新式气动布局设计技术的开拓者，他开创性地完成了战斗机作战使用分析、布局研究等工作，为我国第一架自行研制的歼一8超音速歼击机研制成功做出了重大贡献。

1980年，国防科工委任命宋文骢为国家“六五”重点项目歼一7Ⅲ飞机型号总设计师。他组织实施系统工程管理，首批建立了设计师系统，完善了技术、质量责任制。历经8年，完成了研制、设计定型和装备部队的全过程，实现了我国轻小型全天候战斗机装备的更新换代，填补了我国该类飞机的空白。在此基础上，根据部队的需求，他又及时提出了歼一7Ⅲ型飞机的改进方案，并领导了歼一7Ⅲ型改的工作。1991年11月，歼一7Ⅲ型飞机获国家科学技术进步二等奖，宋文骢荣立一等功。这两种型号的飞机均在国庆50周年飞过天安门接受检阅。

80年代中期，宋文骢又被任命为国家重大专项歼一10飞机总设计师，肩负起了我国自主研发新一代先进战斗机的历史重任。

歼一10飞机研制是我国航空工业打基础、上水平、跨时代的重要标志，是我国首次自行研制的新一代战斗机。工程研制面临着要求高，技术新，跨度大和技术基础薄弱等困难。20多年来，宋文骢带领气动专业的设计人员投入模型生产、风洞试验、数据分析、布局改进等繁重的设计试验，转战南北，进行了上万次试验，采集并处理上百万个气动数据。

1985年，宋文骢主持组建起了我国第一个航空电子系统研究室。一边组建，一边学习，逐渐形成了航空电子系统组、航空电子系统动态模拟仿真组、机载OFP软件开发组等多个核心专业组。我国第一个完整的航空电子专业体系、飞行与品质控制设计试验研究室在他的主持下也相继诞生。新一代航电系统、飞控系统设计研制有了新的战场，为歼一10飞机研制开辟了更广阔的天地。

歼一10飞机是涉及100多个参研单位、20多个部委和行业的国家重点工程。针对新一代战机的研制特点，宋文骢大胆地进行管理创新，建立起了一整套符合我国国情的飞机系统工程管理体系和措施。为了攻克关键技术，作为总设计师，他逐一主持确定了总体和各系统重大技术方案和技术途径、试验方案和关键试验设施技术方案，先后组织完成了80余项新技术试验研究。攻克了一大批关键技术，解决了大量跨学科交叉和综合性问题，保证了新机研制任务的圆满优质完成。目前，在宋文骢的领导下，歼一10飞机已形成系列发展，同型双座战斗／教练机已经设计定型。而且，歼一10飞机的技术成果已广泛应用于枭龙、山鹰等飞机的研制中；带动了整个中国航空工业的进步。由于他在研制中做出的巨大成就和突出贡献，原中航总公司授予他特等功。

宋文骢是新中国成立以后我国自己培养的航空专家。强烈的爱国之心和崇高的精神境界，使宋文骢在四十年的耕耘当中，不畏艰难，大胆创新，努力抢占航空科技发展的制高点。他深刻地认识到，一个国家航空工业的发展水平，是国防实力和综合经济实力的重要标志，尤其是在现代和未来战争中，谁掌握了制空权，谁就掌握了取得胜利的主动权。他以敏锐的眼光和思维，以深厚的理论基础和丰富的工程实践经验，带领广大工程技术人员，紧跟国际航空技术的发展趋势，不断探索，大胆创新，成功地探索出一条自行研制歼击机的发展道路，为我国航空工业迈上―个新台阶，做出了重大贡献。

几十年来，为国家的最高利益，宋文骢长期隐遁在绮丽纷呈的幕后，感受寂寞、默默奉献，将毕生的精力投入到祖国航空工业腾飞的伟大事业之中。他的严谨求实，他的创新精神，他的技术造诣，和强烈的爱国情怀，激励着一代又一代航空人。

在国防科技工业战斗的半个世纪里，被誉为“歼一10之父”的宋文骢为了祖国的航空事业殚精竭虑，辛勤耕耘，先后荣立歼一10飞机研制特等功1次、一等功1次；1988年被中华全国总工会授予全国优秀科技工作者称号和“五一”劳动奖章；1992年被航天工业部授予有突出贡献专家称号；1996年被中国航空工业集团公司和中国国防工业工会授予航空工业劳动模范称号；1999年荣立国家人事部一等功；2000年国务院授予全国先进工作者称号；2001年被中国一航授予“航空报国”金奖；2003年被国家评为中国工程院院士。2006年10月30日在首届全国“航空航天月桂奖”颁奖典礼上，荣获终身奉献奖。

据相关报道，万众瞩目的歼一10战机将会在建国60周年的阅兵式上，在天安门广场上空展现其壮美英姿，接受党、国家领导人和全国人民的检阅。

龙腾东方，风雨征程。年过七旬的宋文骢没有停止前进的步伐，他将目光又投向了更新一代航空航天战斗机的研究上，朝着更高远的目标继续迈进。

现代航天技术篇5

中国“神七”宇宙飞船将于9月25日晚发射升空，此次将实现宇航员太空行走这一具有中国航天事业里程碑意义的宇航计划。太空行走具有什么样的意义呢？

航天员为什么要进行太空行走？不同历史时期其目的不一样的。当1965年3月苏联航天员列昂诺夫第一次由上升2号飞船飞出舱外时，其目的有两个：一是在载人航天活动中进行一次技术性的突破，二是使苏联在航天技术方面走到了美国前边，在全世界产生重大影响。美国也不甘示弱，同年6月，美国人怀特在乘双子星座4号飞船飞行时也飞出舱外。从此，出舱活动的技术就为两家所共有，在这时人们才谈到太空行走的实用意义。

从多次出舱和登月过程中的月面活动看来，太空行走的作用和意义是巨大的。其近期的意义与作用是完成太空作业。例如，修复载人航天器或其它航天器上的受损部件。美国人曾通过太空行走修复了“天空实验室”、“太阳峰年卫星”和“哈勃”空间望远镜。组建空间站。苏联航天员则通过太空行走修复过礼炮号空间站和组装、维修和平号空间站。当前正在建造的国际空间站，更是需要航天员进行多次出舱活动，才能在轨组装建成。登月活动更是体现了航天员在太空行走和太空作业的巨大作用，为人类进入外层空间和其它星球打下了良好的基础。

在2008年9月25日夜之前，或许没有多少中国人关心这个问题。这一天晚上，神舟七号成功升空之后，一名航天员将要出舱执行外太空行走任务。在我们头顶遥远的星空，当航天员翟志刚迈出中国历史上的第一脚“太空步”的时候，我们用什么单位来衡量他的步长？

从神舟五号搭载杨利伟首次升空，到如今神舟七号实现航天员的舱外活动，翟志刚的步长，其实也是中国航天的步长。就在过去的数年时间中，中国载人航天实现了从无到有，从静止到运动，从舱内到舱外的历史进程。尽管对于这项事业来说，我们或许等待得已经够长够久的了，但是近年来的连续突破，带给中国人的振奋与惊喜，却快得让人目不暇接。

这一步有千里。从技术角度上来说，航天员出舱行走，将是中国人在外太空长期居住和工作的基本技术保障。实现了这一步，也就为今后在外太空建造空间站，并且进行长期试验和开发工作奠定了基础。如果说杨利伟、费俊龙和聂海胜宣告了中国航天事业零的终结，那么翟志刚三人就确立了中国航天事业的未来。航天技术的每一次突破，都意味着我们在追梦的旅途中走得越来越快，也越来越远。

这一步也有千年。每一个民族走出刀耕火种的历史年代，都曾经想象过我们头顶的星空，并将其作为我们的过去。人们曾经用神话构想过我们和头顶星空的关系，也曾经用科学幻想勾画过我们对这种关系的改写和更新。中华民族历史中关于太空的所有一切，都源自我们这个民族从未撼动过的理想与信念，我们等待了千年。

这一步更有千辛万苦。航天是一项精彩的事业。因为航天事业的根本追求，是突破人类对于高度、长度甚至是时空的极限概念。而也正因为如此，航天事业也是一项充满了风险的事业。每一个民族在外太空的征途上，都要承担汗水乃至生命的付出。但是我们的确再也不用羡慕其他航天大国，羡慕他们讲述从外太空看地球的瑰丽与灿烂。因为千辛万苦的付出，就是为了更多的辉煌升腾。

2008，让宇宙看中国翱翔。此刻，世界都在仰望中国距离，世界也都在等待中国时间。技术的发展，不但推动一个国家现代化水平的提高，同时也推动了中国在世界体系中的位置发展。无论是酝酿中的“国际太空公约”，还是各国登月与外太空开发的合作，中国人的参与让世界找到了继续进行外太空探索的理由，也找到了人类征服外太空的新力量。

航天员的步长，只能用一个国家的历史与现实来衡量。这一步的跨越，代表了民族航天梦从远古到将来，代表了中国航天技术从已有到更新，也代表了中华民族在外太空探索中的坚持与执着。撼天难，撼民族意志更难。正因为如此，航天员们在外太空的脚步才走得从容，也走得坚实。

神七实现太空行走的重大意义：一是神七任务作为我国首次探月工程圆满成功之后，中国航天在世界舞台上的又一次精彩亮相，它承载着全国人民对航天事业的新期待；对我国经济、社会发展的新憧憬。二是神七任务的成功，必将进一步提升我国的科技实力和综合国力。此次任务将突破和掌握航天员空间出舱的关键技术，首次进行航天员出舱活动、实行航天员太空行走，将使我国成为继俄罗斯、美国之后第三个掌握太空出舱技术的国家。三是神七任务的成功完成必将实现我国载人航天工程的重大跨越。

现代航天技术篇6

关键词：航天器控制；数理力学；工程实验；人才培养；师资队伍建设

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）40-0143-04

一、绪论

“航天器控制理论与方法”是我校“探测制导与控制技术”本科专业的一个重要培养方向。该专业方向经过近十年的建设和发展，在人才培养和科学研究两个方面取得了长足的进步。我校大批毕业生进入航天科研院所工作，不少人已成为业务骨干，为我国航天事业进步和发展做出了应有的贡献。

当前，我国航天科技重大工程诸如载人航天、月球探测、北斗导航等均取得阶段性重大成果，正在酝酿和制定下一阶段主要发展目标和发展路线，我国航天事业处在承上启下的关键时期。在科教体制方面，国家正在酝酿新一轮改革，以期进一步祛除发展中的体制性弊病和痼疾，促进科教兴国大业顺利发展。在社会对科技人才的需求方面，随着我国社会主义市场经济的逐步完善和开放度的提高，对人才的知识能力结构的要求愈来愈呈现出多元化特点，过去那种靠掌握单一专业技能、在一个工作单位或岗位干一辈子的现象很难再出现了。包括人才在内的各种社会资源在社会化生产中的重新配置和流动将愈益频繁，也要求我们培养出的学生必须具备更厚的基础、更广的知识和技能、更强的适应性和开创性。

为了主动适应我国航天科技事业以及社会主义市场经济对未来高科技、高素质人才的需求，作为重点大学航天主干专业的教师，我们必须进一步思考如何建设一支高水平的航天主干专业师资队伍，如何进一步改革和改进教学内容和模式，如何更好地培养出我国未来航天科技事业的合格接班人，为早日圆中华名族强国梦做出我们这一代教育工作者的贡献。

本文将从“航天器控制理论与方法”专业方向培养目标、教学内容、师资队伍建设等方面阐述笔者近年来的实践与思考，以期引起国内同仁的关注和讨论，促进共同提高和进步。

二、“航天器控制理论与方法”专业方向培养目标的探讨

顾名思义，“航天器控制理论与方法”专业方向的学科特质是航天器动力学与控制理论的交叉融合。即以各类航天器为对象，运用控制理论的观点和方法，设计控制律，并分析其闭环或开环（取决于控制律）动态特性，用以指导工程设计和应用。具体到我们这样一所在业内享有盛誉的重点大学，该专业方向的培养目标该如何定位，才能既符合国家和社会对人才的需求，又能体现我们的特色和优势，这是我们院系领导和一线教师长期探索的一个重要课题。下面将从该专业方向在我校的发展历史、存在的问题和解决的思路等方面阐述。

（一）原来的定位――发展历史

我校是一所老牌航空航天高等院校，探测制导与控制技术专业在我校有着悠久的办学历史（尽管早先的专业名称未必这样），但传统优势方向是航空器和航空武器的探测制导与控制技术。在航天器控制方向，尽管也积累了较好的基础，但是教学和科研力量比较分散，没有以院系建制形式集中统一在一起。2006年航天控制系成立，同年“探测制导与控制技术”（航天控制方向）开始招生，标志着“航天器控制”作为我校“探测制导与控制技术”的一个重要专业方向以院系建制的形式被正式确立，也为我校“三航”（航空、航天、民航）特色办学提供了重要的支撑。在培养目标的定位过程中，我们曾充分调研了国内兄弟院校，特别是传统航空航天类重点院校的培养方案，初步确定将航天器轨道动力学与控制作为我们的重点培育和发展方向，这主要基于以下几点考虑：①深空探测是我国乃至世界未来航天技术发展的一个重要方向，其中轨道动力学的分析和计算起着关键作用；②国内传统航空航天类重点院校在轨道动力学方向比起我校没有明显优势，我们选择此方向作为重点建设方向完全可能迎头赶上；③南京大学的天体力学（含天体轨道力学）在国内首屈一指，我校与南大毗邻，因此在人才培养和交流、科研合作等方面具备独特的地域优势，可以藉此推动我校在航天器轨道力学方面的快速发展；④我校在飞行器控制理论与技术方面具备传统优势，将这方面的积累（成果和师资）转移应用到航天器控制领域，有望实现航天器控制专业方向的跨越式发展。

由于专业培养目标定位合理明确，师资培养和引进工作顺利，一线教师甘于奉献、勤奋工作，我校探测制导与控制技术专业之“航天器控制”方向在短短几年之内就在人才培养和科学研究方面取得了累累硕果。我们不仅培养了一大批优秀的本科生，而且选拔了一批优秀的学生继续在航天器“导航、制导与控制”学科深造，攻读硕士和博士学位。现在已有不少毕业生成为我国航天科研院所的专业技术骨干。这表明我们“航天器控制理论与方法”专业方向的办学实践是成功的。

（二）显露出来的问题

尽管我校在“航天器控制理论与方法”专业方向上的办学取得了较大的成绩，但是在多年的教学实践过程中，我们也逐渐发现了一些不足和缺陷。特别是在国家科技、教育、经济、就业等形式发生重大变化的今天，这些不足和缺陷更应该引起我们足够的重视，积极思考，认真应对，进一步改进工作，更好地适应国家和社会对人才培养的需要。下面逐一剖析我校探测制导与控制技术专业之“航天器控制理论与方法”方向在培养目标定位中显露出的问题。

1.培养目标单一化，缺乏细化分类。我们在确立“航天器控制理论与方法”这一培养方向之初，就将“熟练掌握近地航天器轨道计算、分析和设计的基本理论、方法和技能，熟练掌握航天器轨道和姿态控制的基本理论、方法和技能”作为我系探测制导与控制技术专业本科的培养目标。在肯定其科学合理性的同时，应该看到其局限性所在。航天器控制无论是作为专业方向，还是科技产业门类，其所包含的内容是丰富的，近地航天器轨道动力学与控制只是其中之一（尽管是非常重要的）。我们在要求该专业方向学生熟练掌握近地航天器轨道计算和控制基本理论、方法和技能的同时，还应掌握航天器控制其他重要领域的基本知识和技能，比如再入大气航天器的轨道（弹道）力学和控制方法、航天器交会对接的相对动力学与控制等。过于单一和狭窄的专业培养目标，一方面容易导致学生知识和能力结构欠缺，影响到其发展后劲，另一方面直接导致学生择业时选择余地不足，影响其就业。

2.理工融合不够，培养目标在体现厚基础宽口径方面有待进一步优化。诚如上述，我们的“航天器控制理论与方法”专业方向的建设重点是航天器轨道动力学与控制。而航天器轨道动力学与控制是典型的同时具有理学和工学特色的专业方向。它的理学特色体现于“轨道力学”，最早可以上溯到18世纪以来拉普拉斯、庞加莱这些数学、力学家在天体轨道计算方面的开创性工作。因此，要想真正掌握航天器轨道力学，哪怕只是近地椭圆轨道力学，也须具备非常扎实的数理力学功底。它的工学特色又体现在“控制理论和方法”方面。航天器的控制不仅是个理论问题，更是一个需要综合考虑诸多工程实际限制因素的工程技术问题。通过该专业方向的培养，我们的重要目标是让学生牢固树立工程的思想和观念，有能力设计有实际应用价值的控制规律和技术方案。但是反观我们现有的培养目标，在“理”和“工”两方面都欠火候，在“理工融合”方面就更是有问题了，具体表现在：①在“理”方面，我们没有要求学生熟练掌握近代分析力学、近现代应用数学的基本知识和方法，学生的理论力学课程也是按照非力学专业的规格和学时去教学的，直接导致数理力学功底偏薄弱，发展后劲受限。②在“工”方面，航天器控制领域的必要的实验设计、实验操作和实验数据处理技能方面没有纳入培养目标。一方面导致学生动手实践能力差，更重要的是难以树立工程的思想和观点，以及解决工程问题的思维方法和套路训练。③至于“理工融合”，就更是一个有挑战性的课题。粗浅地讲，“理工融合”的培养目标就是要培养“工程师中的科学家”和“科学家中的工程师”，这实际上也是我国老一辈科学大师，如钱学森、钱伟长等哥廷根学派传承人极力倡导的高等工科教育的理念，可惜直到现在，我国的重点工科大学还没能普遍地实现这样的目标。

（三）解决的思路――培养目标重定位和优化

1.培养目标细化分类，实现个性化培养。诚如前述，“航天器控制理论与方法”本身所包含的内容是广泛的，我们在强调重点方向（航天器轨道动力学与控制）的同时，决不能忽略其他方向，以适应我国航天科技工业部门对人才的广泛需求。为此，我们考虑在新一轮培养方案的改革和调整中，将培养目标细化分类。除了“航天器控制理论与方法”方面的共同专业课程在一起教学外，在大三下学期或大四上学期就要根据不同的亚类分班教学。对于个别学术科研苗子，要早发现、早培育，“单独开小灶”，加大课程深度，及早进行科研方法的训练。如果符合推免研究生条件，则要吸收进相关老师的科研团队。

2.在培养目标中凸显对数理力学基本功底的要求。无论是近地航天器轨道动力学，还是再入航天器弹道学，要想真正学懂学透，融会贯通，举一反三，非具备扎实的数理力学功底不可。否则，我们培养出来的学生，学近地轨道的设计不了深空探测轨道，学卫星控制的搞不了飞船再入控制，学再入弹道的不会计算绕地椭圆轨道。这样的学生发展后劲不足，工作适应性差，更不能期待做出创新性的成果来。因此，我们在探测制导与控制技术之“航天器控制理论与方法”的培养方案中，必须强调“培养学生具备扎实的数理力学功底”。

3.培养目标中应强调对实验技能和工程实践能力的要求。我校是一所工科院校，探测制导与控制技术（航天器控制方向）是工科专业，这样的本质属性要求我们须臾不能忘记本专业的培养目标中必须包含对实验技能的要求。而且这种实验技能不仅仅是普通的实验技能，比如《大学物理》、《模拟电路》、《数子电路》、《自动控制原理》、《微机原理》等课程中所要求的基本技能，而是要求学生具备一定的工程实验技能，即是为解决一个比较综合的工程问题，进行实验方案设计、实验操作、事后的实验数据分析和处理能力。只有具备这样的实验能力，才算达到了我校“航天器控制理论与方法”专业方向本科毕业生的要求。

三、教学内容和教学模式改革探讨

教学内容和教学模式是为培养目标服务的，有什么样的培养目标就应该制定什么样的教学内容，实行什么样的教学模式。围绕以上培养目标的调整，本专业方向的教学内容和模式也宜作以下调整或改革。

（一）大幅度增加近现代应用数学和近代分析力学的课程

现在我校探测制导与控制技术（航天控制方向）专业教学计划中所涉及的数学课程，除了包括全校公共基础课的《高等数学》、《线性代数》、《概率论与数理统计》外，仅有《复变函数与积分变换》、《数值计算方法》两门课，而且课时都较小。《理论力学》是按非力学类专业的培养规格教学的，内容只涉及古老的牛顿矢量力学部分，缺乏作为近代力学基础的拉格朗日分析力学。而且随着一轮又一轮的所谓教学改革，为学生“减负”，以上课程的课时被一缩再缩，学生的数理力学基本功训练得不到必要保证，一线教师普遍感觉到学生的基础越来越薄弱，前景堪忧。为了改变这种状况，培养基本功底扎实的航天控制类精英人才，我们拟在修订培养方案和教学计划中，大幅度增加近现代应用数学和近代分析力学的课程，初步计划增加如下课程：《数学物理方法》、《张量初步》、《摄动方法》、《量纲分析》、《分析力学》。这些课程所能提供给学生的不仅仅是知识，更重要的是思考和解决广泛的数学、物理和工程问题的方法和技能，作为“航天器控制理论与方法”专业方向的学生，当然应该熟练掌握之。下面仅就《张量初步》、《摄动方法》、《量纲分析》等课程的必要性做简要说明。张量理论是数学的一个分支，其概念源自力学，最早用来表示弹性介质中各点的应力状态，后来人们发现许多物理量均具有张量的属性――对坐标变换的不变性。现在工科学生熟知的矢量和标量都是张量的特例，分别是一阶张量和零阶张量，它们均具有对坐标变换的不变性。但是世界上的物理量仅用标量和矢量来描述是不够的，比如航天器的转动惯量，既非矢量也非标量，而是一个二阶张量。如果我们用张量的概念来描述航天器的转动惯量，就比通常大部分教科书所用的转动惯量矩阵更能反映其本质。因为惯量矩阵对坐标变换是变化的，而张量是不变的，不变的量恰恰是事物的本质属性。下面再说《摄动方法》。摄动方法是近似求解非线性代数方程、常微分方程、偏微分方程的强有力工具。该方法诞生于数子电子计算机还没有问世的近代，最早被科学家用来计算天体轨道。1946年数字电子计算机问世后，数值求解成为人们最热衷的方法，但是数值解很难给出带有规律性的结果。摄动法可以通过引入小参数摄动，给出复杂问题的近似解析解，不仅求解方便，而且能够发现解的结构中一些规律性的东西，更利于我们认识事物的本质。所以《摄动方法》是一门具有方法论性质的重要课程。最后讲《量纲分析》。量纲分析是一门十分重要但几乎被我国高等工科学校严重忽视的课程。上世纪我国一大批数理力学家均能十分熟练地运用量纲分析的方法来对系统建模、实验数据进行分析。但是不知何故，现在这门课在高等工科学校的教学计划中几乎绝迹。据传，牛顿最早就是用量纲分析的方法从开普勒第三定律导出万有引力定律的！我们呼吁高等工科学校尽快给《量纲分析》以应有地位。

（二）加大综合实验课的比重，提高学生工程实验技能

我校探测制导与控制技术（航天控制方向）专业的教学计划中，课程实验的课时不少，但是综合实验课的课时严重不足，而综合实验课是培养学生工程实验技能，使其确立工程观念和思想，培养其用实验或试验的手段解决工程问题的最重要的机会。造成此种局面的原因是复杂的，既涉及到师资队伍本身的知识和能力结构，也涉及到当前高校内部考核评价机制不够健全，影响广大教师从事实验教学的积极性等。因此，要根本解决此问题，必须从学校内部管理和评价机制等深层次入手，大刀阔斧改革，进一步健全实践教学评价机制，鼓励一部分优秀教师能专心从事综合实验课的教学工作。

（三）对学生实行“精英化”和“大众化”分离的分类教学模式

探测制导与控制技术（航天控制方向）专业的毕业生未必全部到航天科技工业部门就业，更未必全部从事该领域的学术科研工作。相当数量的毕业生会进入国民经济建设的其他各业，比如工业自动化、机电设计、企业管理等。对于那部分有志于从事航天科技，尤其是在学术科研方面有发展潜力的学生，我们在教学计划中应加大必修课的比重，降低选修课的比重，因为必修课是为今后从事学术科研打基础的非常重要的课程。对于其他学生，则可适度减小必修课的比重，根据其个人兴趣和未来择业方向，给其以自由选课的机会，只要修满规定学分，就是合格的毕业生。当然可以预见，这种改革方案在操作层面上将会遇到不少困难，比如怎么分类、何时分类、分类后能否再调整等问题。改革得好，大家满意；改革得不好，影响稳定。因此，需要我们上下一心，积极探索，谨慎实施。

四、师资队伍建设中的问题与解决思路

师资队伍建设始终是专业建设中的核心关键。上述培养目标、教学内容和教学模式改革无一不牵扯到师资队伍本身的建设。因为教学内容要靠教师传授给学生，教学活动要靠教师来实施，教学改革也要靠教师来贯彻落实，师资队伍的水平决定了教学效果的“最大理论值”和培养目标的实现程度。欲实施前述教学内容的改革，我们感觉到当前在师资队伍方面最突出的问题如下。

（一）任课教师学科专业结构过于单一

我校探测制导与控制技术（航天控制方向）的一线任课教师基本均毕业于“导航、制导与控制”或“飞行器设计”二级学科，学科专业结构过于单一，难以完全适应“航天器控制理论与方法”专业方向厚基础宽口径人才培养的需要。前文提到，要在教学内容中大幅度增加近现代应用数学和近代分析力学的课程，比如《数学物理方法》、《张量初步》、《摄动方法》、《量纲分析》、《分析力学》等，对于这些课程我们就缺乏专业的授课教师。虽然部分课程比如《数学物理方法》在我校其他专业（比如流体力学或电磁场专业）有授，可以让我专业学生全部去他院修课，但是毕竟不同专业对该课的要求和课时均不同，在课程