王陽 馬志昊 李智 張占月 劉海洋 陳維高

【摘要】當前軍校教學改革方興未艾，課程思政對改革后的教育理念模式提出了新的要求，本文以教育部《高等學校課程思政建設指導綱要》為指導，根據(jù)《航天系統(tǒng)工程》的課程特點，結合教學內(nèi)容和專業(yè)特色，從遠大理想、家國情懷、科學精神、創(chuàng)新精神、工匠精神、奉獻精神等六個方面深入挖掘了教學內(nèi)容中的思政元素，給出了融入課程教學的方法，為更好地實現(xiàn)《航天系統(tǒng)工程》課程思政的探索與實踐奠定了基礎。

【關鍵詞】教學改革? 課程思政? 立德樹人

【中圖分類號】G641 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2021）21-0033-03

1.前言

《航天系統(tǒng)工程》是航天工程大學為在讀本科生開設的一門通用基礎課程，課程設置的目的是在進入專業(yè)課程學習之前，從基本概念、系統(tǒng)原理及航天應用的角度向學生介紹航天系統(tǒng)的基本知識，使學生把握航天系統(tǒng)的基本概念，理解航天系統(tǒng)的基本原理，了解航天系統(tǒng)應用中的關鍵問題，初步建立對航天系統(tǒng)的整體認識，具備一定的知天用天能力。

對于本科生而言，他們正處在世界觀、人生觀、價值觀塑型的關鍵成長階段，自身經(jīng)歷淺薄、積淀不夠、鑒別和認知能力有限，在面對多種價值觀沖突和交鋒的時候，難以清晰辨別、正確取舍。為進一步貫徹習近平總書記“各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應”的講話精神[1]，聚焦“傳承紅色基因、擔當強軍重任”主題開展“鑄魂”教育，將高校思想政治教育融入課程教學的各環(huán)節(jié)、各方面，靈活施教，實現(xiàn)立德樹人潤物無聲的目的，本文通過分析《航天系統(tǒng)工程》課程具體內(nèi)容，梳理挖掘出具備鮮明特色的思政元素，并將其轉換成有力的思政教育題材，為更好地進行《航天系統(tǒng)工程》課程思政實踐和探索奠定基礎。

2.《航天系統(tǒng)工程》課程內(nèi)容介紹

《航天系統(tǒng)工程》課程從知識、能力、價值觀這個三位一體的培養(yǎng)目標出發(fā)，提供具體化、操作化和目標化的知識點陣列。課程在內(nèi)容上盡量做到“面要寬，點要實”，既努力做到基礎知識與應用原理相結合、概念明確、思路清晰，又努力遵循由淺入深、循序漸進的原則。課程共設置了航天理論基礎、航天系統(tǒng)及其應用以及太空安全基礎三部分內(nèi)容。

2.1航天理論基礎

包括航天歷史、太空環(huán)境及其影響以及航天器軌道三部分內(nèi)容。概述部分主要介紹航天系統(tǒng)的基本概況以及航天發(fā)展的歷史、中國的航天世界成就等內(nèi)容;太空環(huán)境及其影響主要以航天器運行的太空環(huán)境為重點，介紹太陽及其活動、地球及其物理性質以及典型的太空環(huán)境及其對航天活動的影響;航天器軌道主要從運動學角度介紹航天器軌道運動的基本特點與規(guī)律，介紹典型的軌道及其應用，從應用實踐的角度擴展學員對軌道的理解。

2.2航天系統(tǒng)及其應用

首先圍繞航天五大系統(tǒng)，介紹其基本概念、組成以及關鍵技術和發(fā)展現(xiàn)狀，從而達到把握航天系統(tǒng)的基本概念，理解航天系統(tǒng)的基本原理，了解航天系統(tǒng)應用中的關鍵問題的目的;而后針對航天在通信、導航與遙感方面的應用問題，介紹各種衛(wèi)星系統(tǒng)的基本構成及發(fā)展現(xiàn)狀，使學員對航天應用建立直觀認識。

2.3太空安全基礎

從太空安全角度，主要介紹太空安全形勢與航天力量、航天活動中需要關注的政策法律問題，建立學員的太空安全觀;然后從維護太空安全與太空利益的角度出發(fā)，介紹與太空安全密切相關的太空態(tài)勢感知力量、太空控制力量的基本構成與應用問題。

3.《航天系統(tǒng)工程》課程思政元素挖掘與融入

以教育部《高等學校課程思政建設指導綱要》為指導，根據(jù)《航天系統(tǒng)工程》的課程特點，結合教學內(nèi)容和專業(yè)特色，主要從遠大理想、家國情懷、科學精神、創(chuàng)新精神、工匠精神、奉獻精神等六個方面深入挖掘教學內(nèi)容中的思政元素。

3.1 遠大理想

（1）“航天系統(tǒng)概述”專題

在講授“航天是載人或不載人的航天器在太空（外層空間）的航行活動，又稱空間飛行或宇宙航行[2]”的概念時，結合國家提出的“探索浩瀚宇宙，發(fā)展航天事業(yè)，建設航天強國”的號召，可以讓生了解航天強國、航天強軍的重要現(xiàn)實意義，激發(fā)學生學習的主動性，實現(xiàn)學生科學報國的遠大理想。

（2）“航天器系統(tǒng)”專題

在講授航天器的有效載荷系統(tǒng)時，給出航天員湯洪波的寄語：“人生之路很長，你不要因為艱難險阻而放棄夢想，人生需要不斷的進步，而未來也總是充滿希望。我相信，在不久的將來，我們都能遇見更好的自己。”號召大家要樹立遠大理想，勇于進取。

（3）“衛(wèi)星導航及其應用”專題

在介紹北斗導航系統(tǒng)時，以2020年6月23日，北斗三號最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點火升空為切入點，回顧北斗的艱難歷程和取得的成就，使學員感受到國家強大的重要性，樹立科學報國的遠大理想，增強學員學習的使命感和責任感。

3.2 家國情懷

（1）“航天系統(tǒng)概述”專題

在講授中國航天先驅與航天精神時，介紹中國航天事業(yè)從無到有、從小到大、從弱到強，走出了一條具有鮮明中國特色的發(fā)展道路，取得了一系列重要成就。在介紹航天精神、“兩彈一星”精神、載人航天精神和錢學森、任新民、屠守愕等航天先驅的同時，使學生增強專業(yè)認同、文化自信及民族自豪感，培養(yǎng)學生的家國情懷，落實立德樹人根本任務[3]。

（2）“太空環(huán)境及其影響”專題

在講授太空環(huán)境對地球的影響時，在引入過程中介紹2001年4月1日，搜救我國英雄飛行員王偉的事例，搜救期間爆發(fā)了25年以來最大的太陽X射線耀斑事件，使我國尋找飛行員的通信聯(lián)絡工作造成嚴重影響。同時通過講述王偉烈士因海疆為國殉難、戮力報國的事跡，讓學生感受王偉烈士基因中閃耀著的不屈血色和無畏忠貞，培養(yǎng)學生的家國情懷。

（3）“衛(wèi)星遙感及其應用”專題

在專題導入過程中，從時事熱點事件——“蘇伊士運河堵塞”的衛(wèi)星圖片入手，引起學員對遙感成像的興趣，同時，對比在這種突發(fā)事件中，國外的處理效率和中國處理效率，引導學員厚植愛國情懷。另外，也向學生解釋不要“把雞蛋放在同一個籃子里”的道理，號召學生鍛煉綜合素質，德智體美勞全面發(fā)展，實現(xiàn)中華民族偉大復興的中國夢[4]。

3.3 科學精神

（1）“航天系統(tǒng)概述”專題

在講授古人的飛天嘗試時，介紹元末清初萬戶的飛天嘗試，雖然嘗試失敗了，但他的技術構思，即靠火箭的推力騰空，再靠風箏的升力在空中滑翔卻是大膽和天才的，具有劃時代的意義。結合萬戶的飛天嘗試，闡述萬戶勇于探索、勇于創(chuàng)新、無畏挑戰(zhàn)的科學精神，引導學生找準方向、扭住不放，勇于超越，敢為天下先，以探索真知、求真務實的態(tài)度，走別人沒有走過的路，在攻堅克難中追求卓越[5]。

（2）“航天運輸系統(tǒng)”專題

在講授齊奧爾科夫斯基公式時，介紹蘇聯(lián)科學家齊奧爾科夫斯基的故事，講述他曾是普通的俄國鄉(xiāng)村教師，靠著對航天飛行的濃厚興趣和執(zhí)著追求，推導出著名的火箭方程（齊奧爾科夫斯基公式），正是由于他的理論指導，才使得人們最終實現(xiàn)了飛天夢。同時，介紹他的名言：“地球是人類的搖籃，但是人類不會永遠生活在搖籃里，開始他們將小心翼翼地穿出大氣層，然后去征服太陽系[6]?！睆亩ぐl(fā)學員對火箭乃至航天的興趣，引導學員堅定理想信念、不懼風險、克服困難、勇于探索的科學精神。

3.4 創(chuàng)新精神

（1）“衛(wèi)星通信及其應用”專題

在引入該專題時，介紹美國太空探索技術公司著名的“星鏈”通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)計劃在2019年至2024年間在太空搭建由約1.2萬顆衛(wèi)星組成的“星鏈”網(wǎng)絡提供互聯(lián)網(wǎng)服務，其中1584顆將部署在地球上空550千米處的近地軌道[7]。在介紹該系統(tǒng)的突破性和優(yōu)越性的同時，引導學生思考我們國家有沒有建設低軌巨型通信星座的計劃？借此事件進行課程思政。航天技術的發(fā)展是一條長遠道路，只有突破自我瓶頸，不斷創(chuàng)新、不斷進步，才能獲得長足發(fā)展，增強學員責任感和使命感。

（2）“太空態(tài)勢感知及其應用”專題

在引入該專題時，簡單回顧歷史上的太空碰撞事件，如2009年美國銥星與俄羅斯宇宙衛(wèi)星相撞事件、2013年厄瓜多爾衛(wèi)星與空間碎片發(fā)生相撞而失去信號事件、2021年美國NOAA -17號氣象衛(wèi)星自行爆炸并在太空中分解事件。同時，闡述國外先進航天器帶給我們的挑戰(zhàn)，呼吁學員學好專業(yè)知識，爭取更多創(chuàng)新、爭取更多技術突破，提高我國太空態(tài)勢感知能力。

（2）“太空安全與外空國際規(guī)則”專題

在講授衛(wèi)星業(yè)務頻率申報協(xié)調(diào)程序時，介紹規(guī)則為盡量避免各國擬實施的衛(wèi)星網(wǎng)絡產(chǎn)生相互干擾，國際電聯(lián)組織（ITU）要求各國無線電管理政府主管部門，在衛(wèi)星網(wǎng)絡投入使用前不早于7年，但不晚于2年，向ITU 申報并公布擬使用的衛(wèi)星頻率資源[8]。由此提問，北斗二號于2000年申請到了相關頻段，應最晚于什么時候發(fā)射？從而引出北斗二號原子鐘的故事，講述當時的國際市場上，西方國家對于星載原子鐘這樣的高科技產(chǎn)品幾乎全部對中國禁止出售，北斗二號工程團隊最終咬著牙下了決心，將首顆衛(wèi)星攜帶的四臺入駐全部改為國產(chǎn)，并有驚無險地在距離國際電聯(lián)規(guī)定的頻率啟用最后時限前四個小時，成功收到回傳信號。通過這一事例，闡述唯有核心科技在手，方能緊緊掌控國之命脈的道理，號召學生要走“北斗式”的自主創(chuàng)新之路，勇攀科技高峰。

3.5工匠精神

（1）“航天運輸系統(tǒng)”專題

在講授固體火箭發(fā)動機藥柱裝藥方式時，介紹在澆鑄期間，設計人員可以制定固體推進劑的內(nèi)核空腔（腔體設計），調(diào)整可燃燒的表面積，控制燃燒速率和推力。同時，引入2015年央視播出的《大國工匠》紀錄片，介紹航科集團四院7416廠徐立平，固體火箭發(fā)動機裝藥面微整形雕刻工程師，他說：“再平凡的崗位，只要愛崗敬業(yè)，勤于鉆研，精益求精，也能干出一番大事業(yè)來！”號召學生向他學習勤于鉆研、精益求精的工匠精神。

（2）“航天發(fā)射場系統(tǒng)”專題

在講授航天發(fā)射高風險的特點時，向學生介紹幾起比較典型的航天發(fā)射事故，如美國挑戰(zhàn)者號發(fā)射事故、我國“長征三號”發(fā)射爆炸事故等等。以我國“長征三號”發(fā)射爆炸事故為例，介紹事故原因是由于隨動框架伺服回路里電壓輸出模塊中的一個金-鋁焊接點失效，阻礙了回路電流的輸出，導致控制整個火箭的慣性平臺失效，火箭按錯誤的姿態(tài)信號進行姿態(tài)矯正，最終墜毀。一個小小的焊點失效就可能引發(fā)巨大的航天事故，引導學生在學習工作中一定要有嚴謹求實、精益求精的工匠精神。

3.6 奉獻精神

（1）“航天器軌道運動”專題

在講授二體問題基本假設下，動力學方程的推導過程時，向學生推送哈爾濱工業(yè)大學航天工程與力學系教授、博士生導師劉暾教授的授課視頻，并以劉暾教授88歲高齡仍活躍在教學一線的事跡為典型案例，潛移默化引導學員樹立愛崗敬業(yè)的價值觀，并鼓勵學生向劉暾教授學習，無論在任何崗位，都要默默奉獻、辛勤耕耘。

（2）“航天測控系統(tǒng)”專題

在專題引入時，以神州五號發(fā)射升空，航天英雄楊利偉與家人天地通話為例，介紹航天測控系統(tǒng)的作用。在引入過程中，講述神州五號發(fā)射時火箭產(chǎn)生的POGO振動及其給航天員帶來的影響，并引用楊利偉自傳《天地九重》中的描述：“火箭逐步加速，我感到壓力在漸漸增加。因為這種負荷我們在訓練時承受過，我的身體感受還挺好，覺得沒啥問題。但就在火箭上升到三四十公里的高度時，火箭和飛船開始急劇抖動，產(chǎn)生了共振，這讓我感到非常痛苦……痛苦的感覺越來越強烈，五臟六腑似乎都要碎了，我?guī)缀蹼y以承受。心里就覺得自己快不行了[9]”。引導學員向楊利偉學習他勇于探索、不怕犧牲的勇氣和無畏的奉獻精神。

4.結束語

本文立足于課程思政的基本要求，從遠大理想、家國情懷、科學精神、創(chuàng)新精神、工匠精神、奉獻精神等六個方面深入挖掘了《航天系統(tǒng)工程》課程內(nèi)容中蘊含的課程思政元素，并給出了融入課程教學的方法，為更好地實現(xiàn)《航天系統(tǒng)工程》課程思政的探索與實踐打下了堅實的基礎。課程的課程思政建設正處于起步階段，后續(xù)將進一步結合教學過程中的意見反饋，對課程思政的教學方法和教學模式進行進一步改進和完善。

參考文獻：

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[5]李瑩.中國工程師職業(yè)精神的內(nèi)涵及其教育路徑[J].科教導刊-電子版（上旬）， 2020（5）：11-12.

[6]雨菲.不忘初心砥礪前行[J].衛(wèi)星與網(wǎng)絡，2017（9）： 4-5.

[7]星鏈.百度百科，https：//baike.baidu.com.

[8]馮加驥.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中鄰星干擾協(xié)調(diào)技術的研究[D].南京郵電大學，2009.

[9]楊利偉.航天飛行時的驚險瞬間[J].文苑，2010（11）： 54-55.

作者簡介：

王陽（1991年-），男，山東泰安人，講師，博士，研究方向為太空態(tài)勢感知。