一、基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)

基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生為中心的主動(dòng)型教學(xué)模式和課程體系設(shè)置方法，其最初是由加拿大的麥克馬斯特大學(xué)（McMasterUniversity）醫(yī)學(xué)院于20世紀(jì)60年代在醫(yī)學(xué)課程教改中逐步形成并提煉出來(lái)的。在PBL中，教師根據(jù)課程要求和學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)預(yù)先定義一個(gè)不完整的或劣構(gòu)的問(wèn)題，然后讓學(xué)生進(jìn)行研究，理論聯(lián)系實(shí)際，運(yùn)用已掌握的知識(shí)和技能提出解決問(wèn)題的可行方案，讓學(xué)生親身參與問(wèn)題求解的每一個(gè)步驟和知識(shí)構(gòu)建的過(guò)程，從而將其先前獲得的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)很好地整合起來(lái)，使已有知識(shí)結(jié)構(gòu)得到完善的同時(shí)達(dá)到對(duì)新知識(shí)的理解與掌。

1.目標(biāo)和基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)法的特點(diǎn)。

基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)方法的主要目標(biāo)不僅僅是讓學(xué)生獲得知識(shí)，并且要運(yùn)用知識(shí)。PBL重視模型和問(wèn)題的解決。它試圖模擬現(xiàn)實(shí)生活中的工程研究和開(kāi)發(fā)過(guò)程。Barrows這樣描述PBL的主要特點(diǎn)：（1）學(xué)習(xí)是以學(xué)生為中心的，即學(xué)生選擇怎樣去學(xué)習(xí)和他們想要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。（2）學(xué)習(xí)在小團(tuán)體中展開(kāi)并且提倡協(xié)作學(xué)習(xí)。（3）老師是促進(jìn)者、引導(dǎo)者或教練。（4）問(wèn)題形成組織重點(diǎn)并刺激學(xué)習(xí)。（5）問(wèn)題是拓展真正的問(wèn)題解決能力的工具。（6）新的信息是通過(guò)自學(xué)獲得的。

2.PBL工程教育案例———麻省理工學(xué)院航空航天工程系。

幾年前，在麻省理工學(xué)院的航空航天系成立了一個(gè)由教師和科研人員組成的新戰(zhàn)略計(jì)劃小組，專門(mén)負(fù)責(zé)課程改革。為了強(qiáng)調(diào)教育以學(xué)生為中心，討論小組花費(fèi)了一定的時(shí)間和精力通過(guò)對(duì)項(xiàng)目和學(xué)習(xí)成果進(jìn)行驗(yàn)收，設(shè)計(jì)了新的教學(xué)方法，建造與之配套的實(shí)驗(yàn)室。盡管基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)是關(guān)鍵，但它不是課程組織的原則。新的航空航天工程課程以現(xiàn)實(shí)生活中產(chǎn)品完整的生命周期工程為背景，即構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和執(zhí)行（CDIO），結(jié)合設(shè)計(jì)建造經(jīng)驗(yàn)，貫穿于整個(gè)項(xiàng)目中。接下來(lái)就是從簡(jiǎn)單的項(xiàng)目到高度復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計(jì)建立過(guò)程，以及從中取得的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。第一年，在《航空航天設(shè)計(jì)導(dǎo)論》課上，學(xué)生們?cè)O(shè)計(jì)、構(gòu)思并且試飛的由無(wú)線電控制浮空飛行器（LTA）。第二年，在《聯(lián)立工程學(xué)》課上，學(xué)生們?cè)O(shè)計(jì)、搭建并且試飛了無(wú)線電控制的電推力飛行器。在一些比較深入的課程例如《空氣動(dòng)力學(xué)》課上，從工廠或者政府以往項(xiàng)目中提出航空工業(yè)中很常見(jiàn)一個(gè)實(shí)際的問(wèn)題，像是以洛克希德•馬丁戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)系統(tǒng)為模板提供項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案。高級(jí)課程完全利用基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)方法，如：《實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室空間系統(tǒng)工程》、《CDIO高等課程》。在這些PBL體驗(yàn)中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己感興趣的問(wèn)題，通過(guò)做實(shí)驗(yàn)找到解決方法，并用多學(xué)科方法設(shè)計(jì)出復(fù)雜系統(tǒng)。麻省理工學(xué)院航空航天系“復(fù)雜系統(tǒng)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室”的主任提出了一個(gè)對(duì)于基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)方法的分類框架。它將問(wèn)題分為四個(gè)等級(jí)，給出了解決基礎(chǔ)科學(xué)及先進(jìn)工程課題的系統(tǒng)方法。一級(jí)：?jiǎn)栴}集。問(wèn)題集是指在大多數(shù)工程課程中發(fā)現(xiàn)的傳統(tǒng)問(wèn)題。它們往往具有一定的結(jié)構(gòu)與較成熟的解決方案（至少問(wèn)題的設(shè)計(jì)者知道）。所有學(xué)生解決同樣的問(wèn)題，有時(shí)獨(dú)自解決，有時(shí)以小組形式解決。問(wèn)題需要在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)解決。二級(jí)：小型實(shí)驗(yàn)。小型實(shí)驗(yàn)是指在結(jié)構(gòu)化問(wèn)題下的實(shí)驗(yàn)課。例如測(cè)量或觀察某種工程現(xiàn)象或數(shù)據(jù)。這些問(wèn)題在一或兩個(gè)學(xué)期內(nèi)解決，可以“重復(fù)地進(jìn)行”，也就是說(shuō)，每個(gè)學(xué)生團(tuán)隊(duì)解決與其他團(tuán)隊(duì)同樣的問(wèn)題。在麻省理工學(xué)院有許多例子，如《聯(lián)立工程學(xué)》課上的桁架實(shí)驗(yàn)室，《空氣動(dòng)力學(xué)》課上對(duì)在風(fēng)洞中的流速計(jì)的校準(zhǔn)，《航空航天設(shè)計(jì)導(dǎo)論》課上對(duì)空氣動(dòng)力減速器的各種測(cè)試。三級(jí)：大型實(shí)驗(yàn)。比起前幾個(gè)階段，這個(gè)階段的問(wèn)題需要更長(zhǎng)的時(shí)間去解決，可能會(huì)耗費(fèi)幾周或整個(gè)學(xué)期。到了這個(gè)階段問(wèn)題明顯復(fù)雜了很多，需要更多的規(guī)劃和教員支持。在麻省理工學(xué)院有許多如是例子：《實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室》課上的風(fēng)洞試驗(yàn)、飛行器模型項(xiàng)目，《空氣動(dòng)力學(xué)》課上的機(jī)械項(xiàng)目，《航空航天教育導(dǎo)論》課上的輕于空氣的飛艇，《聯(lián)立工程學(xué)》課上的電動(dòng)飛行器設(shè)計(jì)等。四級(jí)：頂級(jí)CDIO實(shí)驗(yàn)。這個(gè)階段在系統(tǒng)中整合了核心工程的頂級(jí)實(shí)驗(yàn)。麻省理工學(xué)院的航空航天工程項(xiàng)目用構(gòu)思-設(shè)計(jì)-實(shí)施-操作（CDIO）的方法來(lái)設(shè)法更接近于實(shí)際工程。在頂級(jí)實(shí)驗(yàn)中，工程的四個(gè)階段都將涉及。頂級(jí)實(shí)驗(yàn)室的項(xiàng)目均為研究的重點(diǎn)，需要更多的資金，工程的復(fù)雜度和依賴經(jīng)驗(yàn)的程度也很高。例如麻省理工學(xué)院的自主衛(wèi)星光學(xué)陣列項(xiàng)目和磁控編隊(duì)飛行器。四級(jí)的項(xiàng)目需要學(xué)生、老師和研究員花費(fèi)三個(gè)學(xué)期去完成。可以看出三級(jí)和四級(jí)問(wèn)題的解決過(guò)程是由學(xué)生主導(dǎo)的、不受約束的、復(fù)雜的、多方面的且具有很高的主動(dòng)性過(guò)程，符合之前所說(shuō)的PBL標(biāo)準(zhǔn)。然而一級(jí)和二級(jí)中的項(xiàng)目體驗(yàn)過(guò)程更結(jié)構(gòu)化，在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生體驗(yàn)到關(guān)于問(wèn)題構(gòu)想的有用指導(dǎo)，使用工具進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)。基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)方法和設(shè)計(jì)-制造經(jīng)驗(yàn)貫穿了整個(gè)麻省理工學(xué)院航空航天工程系的本科生階段。使用四個(gè)等級(jí)的框架來(lái)層次化PBL體驗(yàn)過(guò)程確保了從高度結(jié)構(gòu)化問(wèn)題到無(wú)約束和復(fù)雜問(wèn)題情況的合理推廣。

3.基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)方法的評(píng)估。

1基于工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)下課程體系改革發(fā)展概況

工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)一般由八個(gè)指標(biāo)構(gòu)成，分別是學(xué)生、專業(yè)教育目標(biāo)、學(xué)生成果、持續(xù)改進(jìn)、課程體系、師資力量、教學(xué)設(shè)施、學(xué)校支持等。其中工程教育專業(yè)認(rèn)證中的課程設(shè)置，為了能支持畢業(yè)要求的達(dá)成，課程體系設(shè)計(jì)有企業(yè)或行業(yè)專家參與。我國(guó)各高校在啟動(dòng)工程教育專業(yè)認(rèn)證工作過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)課程體系設(shè)置是否科學(xué)、合理、會(huì)規(guī)直接影響到畢業(yè)生的工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力，進(jìn)而影響專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求的可達(dá)性。因此各高校針對(duì)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和要求，提出了各個(gè)專業(yè)課程體系改革的思路、做法和經(jīng)驗(yàn)。西北工業(yè)大學(xué)的張清江等通過(guò)調(diào)研我國(guó)工程教育與專業(yè)認(rèn)證發(fā)展歷程，對(duì)我國(guó)航空航天專業(yè)與其他已獲得資格專業(yè)進(jìn)行對(duì)比分析。并結(jié)合國(guó)際航空航天質(zhì)量體系認(rèn)證中的要求，從航空航天工程教育專業(yè)認(rèn)證的必要性、專業(yè)特點(diǎn)、航空航天工程教育現(xiàn)狀等角度出發(fā)進(jìn)行研究。結(jié)合現(xiàn)代中國(guó)工程教育存在的普遍問(wèn)題，提出針對(duì)航空航天類專業(yè)認(rèn)證的新方式、新方法，并對(duì)航空航天工程教育專業(yè)認(rèn)證需要注意的特性進(jìn)行討論。遼寧石油化工大學(xué)馬會(huì)強(qiáng)等依據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，以遼寧石油化工大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)為例，通過(guò)明確培養(yǎng)目標(biāo)，解析培養(yǎng)要求，從課程設(shè)置、實(shí)踐環(huán)節(jié)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了課程體系改革探索。廣東石油化工學(xué)院任紅衛(wèi)等分析了我國(guó)工程教育的現(xiàn)狀，并探討了在工程教育專業(yè)背景下電氣專業(yè)的教學(xué)改革方法，從而提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。浙江工業(yè)大學(xué)姜理英等人基于對(duì)工程教育專業(yè)論證的國(guó)際比較，結(jié)合環(huán)境工程教育專業(yè)認(rèn)證的必要性，從培養(yǎng)計(jì)劃的調(diào)整、課程體系的優(yōu)化、實(shí)踐教學(xué)的強(qiáng)化和師資隊(duì)伍的提升四個(gè)方面，綜合系統(tǒng)地提出了對(duì)環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行全面優(yōu)化和提升的路徑。張秋根等人根據(jù)環(huán)境工程專業(yè)規(guī)范和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求，以南昌航空大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)為例，對(duì)其核心課程體系設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容兩方面進(jìn)行了優(yōu)化與規(guī)范的探討。為了重視國(guó)際認(rèn)證的引領(lǐng)作用，加強(qiáng)專業(yè)辦學(xué)品牌建設(shè)，突出南京航空航天大學(xué)能動(dòng)專業(yè)的航空航天辦學(xué)特色，緊跟國(guó)內(nèi)能動(dòng)專業(yè)人才需要，提升其人才培養(yǎng)質(zhì)量與專業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，從而拓寬自身生存發(fā)展空間，因此需要開(kāi)展基于工程教育專業(yè)認(rèn)證的能動(dòng)專業(yè)課程體系改革。

2基于工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)下南航能動(dòng)專業(yè)課程體系優(yōu)化

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外本科院校工程教育專業(yè)認(rèn)證的分析與研究，利用對(duì)中國(guó)近幾年的專業(yè)認(rèn)證與評(píng)估成果的調(diào)查與研究，對(duì)其進(jìn)行梳理，依據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證中課程設(shè)置要求，依據(jù)南京航空航天大學(xué)能源與動(dòng)力學(xué)院能動(dòng)專業(yè)建設(shè)相關(guān)內(nèi)容與特色，以培養(yǎng)具有航空航天特色的工程教育專業(yè)人才為目標(biāo)，對(duì)南京航空航天大學(xué)能動(dòng)專業(yè)課程體系進(jìn)行優(yōu)化。以培養(yǎng)要求為基準(zhǔn)，著手對(duì)課程體系進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)本科培養(yǎng)大綱進(jìn)行相應(yīng)的修訂，從而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)。確定能源與動(dòng)力專業(yè)學(xué)生在校期間應(yīng)修總學(xué)分?jǐn)?shù)不能少于180學(xué)分。

2.1數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程

能源與動(dòng)力專業(yè)數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程是指該專業(yè)學(xué)生必須掌握的基礎(chǔ)課程，主要包括高等數(shù)學(xué)（11學(xué)分）、大學(xué)物理（6.5學(xué)分）、大學(xué)英語(yǔ)模塊（10學(xué)分）、C++語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（3學(xué)分）等方面共六門(mén)課程，總共30.5個(gè)學(xué)分。因此能源與動(dòng)力專業(yè)數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程占總學(xué)分的比例約為17％，達(dá)到了工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中至少占總學(xué)分的15%的要求。

2.2工程基礎(chǔ)類課程、專業(yè)基礎(chǔ)類課程與專業(yè)類課程

摘要：大學(xué)線上教學(xué)同樣需要思政教育。討論了肺炎疫情環(huán)境下，開(kāi)展線上教學(xué)同時(shí)如何進(jìn)行思政教育。從教師、學(xué)生、課程特點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境幾方面入手，對(duì)應(yīng)用型本科院校線上教學(xué)中融入思政教育進(jìn)行研究，提出了一些觀點(diǎn)和看法。以期對(duì)我校理工類專業(yè)線上教學(xué)對(duì)學(xué)生的思政教育、道德引領(lǐng)起到一定作用。

關(guān)鍵詞：在線教學(xué)，防火墻，課程思政，育人

0引言

隨著2020年初爆發(fā)的肺炎疫情，對(duì)世界各國(guó)傳統(tǒng)教育模式提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)，借助于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，開(kāi)展線上教學(xué)成了各層次教育新的授課需求[1]。如何將傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)，是對(duì)每一位老師的考驗(yàn)，學(xué)生同樣要面對(duì)適應(yīng)線上教學(xué)的模式和過(guò)程。北華航天工業(yè)學(xué)院是一所充滿航天特色的應(yīng)用型本科院校。擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)良好的人文素養(yǎng)、扎實(shí)的學(xué)科知識(shí)、較強(qiáng)的工程能力、活躍的創(chuàng)新思維的航天領(lǐng)域人才的光榮使命。當(dāng)下，如何通過(guò)線上教學(xué)貫穿思政教育是培養(yǎng)人才必不可少的環(huán)節(jié)。隨著線上教學(xué)不斷完善，教學(xué)方法、教學(xué)手段也隨之變革，人文素養(yǎng)培養(yǎng)不能過(guò)于理論化、形式化、單一化，不能僅是簡(jiǎn)單的說(shuō)教，開(kāi)展線上教學(xué)環(huán)境下的思政教育，是擺在每一位大學(xué)老師面前的新課題[2]。

1大學(xué)課程思政

大學(xué)課程思政并非專業(yè)人才培養(yǎng)方案中單獨(dú)開(kāi)設(shè)的理論課，而是將思想政治元素融入專業(yè)人才培養(yǎng)方案的通識(shí)課程、公共基礎(chǔ)課及學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)課與實(shí)踐課程中[3]。面對(duì)當(dāng)前肺炎疫情影響，大學(xué)教育由教室搬到了線上。面對(duì)網(wǎng)上各種思想、議論的復(fù)雜性、多種價(jià)值觀念并存的新形勢(shì)，弘揚(yáng)愛(ài)國(guó)、愛(ài)黨、愛(ài)社會(huì)的情懷，引領(lǐng)受大學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀、人生觀與價(jià)值觀，增強(qiáng)文化自信和民族自信，是應(yīng)用型本科及各類高等學(xué)校開(kāi)展思政課程的首要目的。課程思政主要是指構(gòu)建全學(xué)生、全過(guò)程、全課程的協(xié)同效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)各類專業(yè)課程與思政課程共建式課程育人環(huán)境，將“立德樹(shù)人”的教育目標(biāo)落實(shí)在每一次課中，實(shí)現(xiàn)教育理念與課程的結(jié)合[4]。從而將我國(guó)優(yōu)秀文化、形勢(shì)與政策、公民道德規(guī)范、行業(yè)法律法規(guī)及社會(huì)主義核心價(jià)值觀等融入專業(yè)課程教學(xué)中。將知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)、能力培養(yǎng)與信念統(tǒng)一到課程中，使專業(yè)課程具有時(shí)代性、思想性、實(shí)踐性與創(chuàng)新性，實(shí)現(xiàn)思想教育的隱式影響與信息傳遞，表現(xiàn)出外現(xiàn)到內(nèi)化的過(guò)程[5]。

2線上教學(xué)模式

摘要:在從航天大國(guó)向航天強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的過(guò)程中，航天企業(yè)將面臨很多新形勢(shì)和新挑戰(zhàn)，原有的管理模式已不能完全適應(yīng)。針對(duì)分析的問(wèn)題，探索提出一種“精細(xì)化+制度化+社會(huì)化+信息化”的航天企業(yè)管理方法，為支撐航天快速和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供解決方案。

關(guān)鍵詞:新形勢(shì)；航天；企業(yè)管理；管理模式；精細(xì)化

經(jīng)過(guò)70多年砥礪奮進(jìn)，我國(guó)航天事業(yè)取得了輝煌成就[1]，為我國(guó)國(guó)防安全和經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重大貢獻(xiàn)。隨著新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)及新軍事變革飛速發(fā)展，國(guó)家對(duì)航天發(fā)展提出了新的要求。能否在未來(lái)更加激烈的競(jìng)爭(zhēng)中搶占航天發(fā)展制高點(diǎn)，能否在國(guó)家安全形勢(shì)日趨復(fù)雜嚴(yán)峻的環(huán)境下支撐世界一流軍隊(duì)建設(shè)，能否適應(yīng)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系新要求實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，是當(dāng)前我國(guó)在從航天大國(guó)向航天強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)過(guò)程中面臨的新形勢(shì)和需要解決的新問(wèn)題。多項(xiàng)目并舉、快節(jié)奏推進(jìn)、高密度發(fā)射成為了新常態(tài)，很多航天傳統(tǒng)的管理模式已不能完全適應(yīng)，需要對(duì)新形勢(shì)下的航天企業(yè)管理模式進(jìn)行研究，支撐航天更為長(zhǎng)遠(yuǎn)和快速的發(fā)展。

一、傳統(tǒng)管理模式的不足

(一)管理粗放責(zé)任不清

傳統(tǒng)航天多采用的總體、分系統(tǒng)、單機(jī)三級(jí)配套管理模式，隨著產(chǎn)品集成化、功能多樣化、專業(yè)細(xì)分化的發(fā)展，很多分系統(tǒng)或單機(jī)也成為了其下屬單位或企業(yè)的總體，航天產(chǎn)品配套鏈條不斷增長(zhǎng)，管理難度成指數(shù)級(jí)放大。對(duì)于型號(hào)而言，仍采用分級(jí)配套或系統(tǒng)直管的方式，末端級(jí)產(chǎn)品配套梳理和供應(yīng)商管理幾乎成為了不可能完成的任務(wù)，在此基礎(chǔ)上開(kāi)展的其它管理都無(wú)從談起。同時(shí)，流程不規(guī)范，體制不完善，流程及制度在執(zhí)行過(guò)程中形式化主義嚴(yán)重，執(zhí)行態(tài)度缺乏嚴(yán)謹(jǐn)化。有部分工作人員還在運(yùn)用常規(guī)的套路，對(duì)其進(jìn)行生搬硬套，機(jī)械性的開(kāi)展工作，創(chuàng)造能力不強(qiáng)。在執(zhí)行各項(xiàng)工作過(guò)程中，責(zé)任意識(shí)不強(qiáng)，當(dāng)面對(duì)問(wèn)題時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)相互推諉情況。再者，各級(jí)組織在系統(tǒng)工程實(shí)施中的支撐和保障作用發(fā)揮不明顯，個(gè)人經(jīng)驗(yàn)不足或工作不到位可能給系統(tǒng)帶來(lái)的致命缺陷。

(二)制度繁多不成體系

摘要：圍繞航天測(cè)控原理課程教學(xué)內(nèi)容，通過(guò)傳感器選擇和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、測(cè)控系統(tǒng)報(bào)文傳輸兩個(gè)具體的工程應(yīng)用實(shí)例的講解，將理論知識(shí)點(diǎn)有機(jī)地融合進(jìn)具體的應(yīng)用中，使課堂氛圍活躍起來(lái)。同時(shí)，結(jié)合航天精神，使思政教育進(jìn)課堂，在潤(rùn)物無(wú)聲中傳遞中國(guó)的航天精神，培養(yǎng)學(xué)生從事祖國(guó)航空航天高精尖專業(yè)的責(zé)任感和榮譽(yù)感。

關(guān)鍵詞：航天測(cè)控；課程改革；教學(xué)實(shí)例；思政教育

航天測(cè)控原理課程是北京理工大學(xué)宇航學(xué)院面向航天工程和探測(cè)、制導(dǎo)與控制兩個(gè)本科專業(yè)的專業(yè)必修課，主要講授內(nèi)容包括航天測(cè)控原理的基本概念、理論和方法，測(cè)控系統(tǒng)分析及設(shè)計(jì)技術(shù)；航天測(cè)控系統(tǒng)用傳感器的原理及應(yīng)用設(shè)計(jì)方法，如加速度傳感器、角速度傳感器、姿態(tài)傳感器；航天器多種參數(shù)測(cè)量原理和系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，如距離、速度、角度、加速度；航天器控制系統(tǒng)原理和測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，如航天器姿態(tài)控制原理、航天器軌道控制基礎(chǔ)和最優(yōu)控制原理；航天測(cè)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)原理及系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方法，計(jì)算機(jī)測(cè)控應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)方法等。長(zhǎng)期以來(lái)，航天測(cè)控原理以章節(jié)串行的方式進(jìn)行理論知識(shí)講授，課堂內(nèi)容飽滿、層次分明，十余年間在校學(xué)生受眾近千人，深受好評(píng)。但常規(guī)的課堂知識(shí)傳導(dǎo)方式并不能使學(xué)生在理論知識(shí)和工程實(shí)踐二者之間做到無(wú)縫對(duì)接，由于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)薄弱，理論知識(shí)如何在工程中具體應(yīng)用并不總是能得到很好地理解。隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的來(lái)臨，國(guó)家也提出了“中國(guó)制造2025”“新工科建設(shè)”等一系列國(guó)家戰(zhàn)略[1-3]。因此，在新的時(shí)代背景下，主動(dòng)發(fā)揮教師的主觀能動(dòng)性，有意識(shí)地將理論知識(shí)融合到具體的工程應(yīng)用實(shí)例中，使抽象的知識(shí)“活”起來(lái)、“動(dòng)”起來(lái)。拓展、革新工科課程的講授內(nèi)容與方式，結(jié)合課堂思政教育，契合“新工科”的內(nèi)涵[1,2]，是學(xué)習(xí)貫徹新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想，落實(shí)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要舉措，也是新時(shí)代培育復(fù)合型創(chuàng)新人才的重要體現(xiàn)[4,5]。

1傳感器選擇與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例教學(xué)

在課堂授課中講解傳感器的選擇時(shí)，如加速度計(jì)、角速率陀螺等傳感器，傳感器的帶寬、自振頻率等相關(guān)參數(shù)比較枯燥，學(xué)生興趣不高。為了提高教學(xué)效果，這里以某型飛行器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例，講解加速度計(jì)、角速率陀螺這兩種傳感器的選擇依據(jù)以及傳感器的性能對(duì)控制系統(tǒng)性能的影響。一般而言，若飛行器的飛行速度為900m/s，自振頻率ωm為20rad/s，阻尼為0.08。參考圖1的控制系統(tǒng)原理框圖，作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，舵機(jī)自振頻率應(yīng)大于飛行器自振頻率的5倍，這里選為220rad/s，阻尼選為0.65；角速率陀螺和加速度計(jì)是飛行器上角速率信號(hào)和加速度信號(hào)的測(cè)量器件，其選擇依據(jù)應(yīng)與被測(cè)對(duì)象的特性結(jié)合起來(lái)。根據(jù)上述飛行器在控制點(diǎn)的頻率特性，角速率陀螺和加速度計(jì)頻率特性應(yīng)快于被測(cè)對(duì)象的10倍，這里角速率陀螺和加速度計(jì)的自振頻率均選為300rad/s，阻尼為0.65，可以估算，所選的角速率陀螺和加速度計(jì)的帶寬和其自振頻率基本相當(dāng)。根據(jù)圖1，假設(shè)其在執(zhí)行機(jī)構(gòu)處斷開(kāi)的開(kāi)環(huán)穿越頻率分別設(shè)計(jì)為35rad/s和40rad/s，則執(zhí)行機(jī)構(gòu)、角速度陀螺和加速度計(jì)引起的控制系統(tǒng)相位滯后見(jiàn)表1。需要注意的是，由于角速率陀螺和加速度計(jì)對(duì)開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的相位滯后是并聯(lián)，因此計(jì)算系統(tǒng)總的相位滯后時(shí)僅計(jì)算一項(xiàng)即可。上述案例分析表明，傳感器的選擇應(yīng)結(jié)合被測(cè)系統(tǒng)的控制需求，這就要求對(duì)被測(cè)對(duì)象的性能參數(shù)很熟悉，才能事半功倍。通過(guò)上述實(shí)際的案例教學(xué)，使學(xué)生對(duì)傳感器的選擇依據(jù)更容易理解，也能更好地融會(huì)貫通、學(xué)以致用，對(duì)特定知識(shí)形成深刻記憶。

2遙測(cè)報(bào)文之測(cè)控系統(tǒng)報(bào)文傳輸實(shí)例教學(xué)

在遙測(cè)部分的教學(xué)內(nèi)容中，關(guān)于PCM遙測(cè)格式通常都是講解比特、字、幀、格式、字長(zhǎng)、幀長(zhǎng)、格式長(zhǎng)以及遙測(cè)格式布局等內(nèi)容。沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的教學(xué)人員很難將此部分內(nèi)容講解透徹，因此學(xué)生出現(xiàn)理解困惑也很正常。為了能使學(xué)生切實(shí)理解此部分內(nèi)容，筆者在課堂教學(xué)的過(guò)程中直接采用了實(shí)例的教學(xué)方式，以某地面測(cè)控系統(tǒng)需求為背景，講解制訂系統(tǒng)報(bào)文傳輸?shù)母袷絽f(xié)議，以及協(xié)議中對(duì)應(yīng)內(nèi)容的具體含義，直觀且形象生動(dòng)，極大地提升了課堂教學(xué)效果。某地面測(cè)控系統(tǒng)的布局如圖4所示。在指揮點(diǎn)A處有測(cè)控計(jì)算機(jī)A和無(wú)線電傳輸設(shè)備A，在觀測(cè)點(diǎn)B處有地面觀測(cè)裝置、測(cè)控計(jì)算機(jī)B以及無(wú)線電傳輸設(shè)備B。此測(cè)控系統(tǒng)的任務(wù)是指揮點(diǎn)A對(duì)觀測(cè)點(diǎn)B下達(dá)觀測(cè)指令，觀測(cè)點(diǎn)B將所獲取的信息傳輸?shù)街笓]點(diǎn)A，形成信息交互的閉環(huán)測(cè)控系統(tǒng)。所制訂的傳輸報(bào)文格式見(jiàn)表2。數(shù)據(jù)采用RS232C串口傳輸，無(wú)校驗(yàn)位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，波特率為115200bps，數(shù)據(jù)傳輸時(shí)低字節(jié)在前、高字節(jié)在后。數(shù)據(jù)報(bào)頭是整個(gè)報(bào)文的標(biāo)識(shí)，通常用“EB90”兩個(gè)十六進(jìn)制的數(shù)據(jù)表示；數(shù)據(jù)長(zhǎng)度指不包含數(shù)據(jù)頭(EB90)的其他字節(jié)數(shù)，共兩個(gè)字節(jié)，低字節(jié)在前，高字節(jié)在后；收站、發(fā)站各一個(gè)字節(jié)，用于約定數(shù)據(jù)傳輸物理來(lái)源的地址；命令字為一個(gè)字節(jié)，用于指定每一條報(bào)文數(shù)據(jù)所代表的特定意義；信息的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可根據(jù)正文內(nèi)容的不同自動(dòng)計(jì)算；代碼和通過(guò)采用特定的數(shù)據(jù)算法，對(duì)發(fā)送/接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，防止數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中受到干擾而得到錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。通過(guò)具體的實(shí)例教學(xué)，活躍了課堂氣氛，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升了教學(xué)效果。

摘要：為了強(qiáng)化我校生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的航空航天特色，提升學(xué)科水平，本文從明確的學(xué)科定位、高水平的隊(duì)伍建設(shè)、一流的平臺(tái)建設(shè)、高水平的科學(xué)研究方向、先進(jìn)的人才培養(yǎng)模式等方面進(jìn)行了論述。各個(gè)環(huán)節(jié)提出的方案切實(shí)可行，對(duì)高校建立具有自身特色的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科有著重要的意義。

關(guān)鍵詞：專業(yè)建設(shè)；人才培養(yǎng)；科學(xué)研究；隊(duì)伍建設(shè)

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科是交叉融合生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的理論和方法而發(fā)展起來(lái)的邊緣性學(xué)科。從科學(xué)發(fā)展的規(guī)律看，繼機(jī)械科學(xué)、物理科學(xué)、信息科學(xué)引領(lǐng)科學(xué)發(fā)展以后，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科將成為21世紀(jì)科學(xué)發(fā)展的引領(lǐng)學(xué)科。隨著國(guó)家航空航天民航事業(yè)的蓬勃發(fā)展，更遠(yuǎn)距離、更長(zhǎng)時(shí)間的太空探索、載人飛船計(jì)劃的實(shí)施、航天員飛行員的選拔訓(xùn)練中有大量的生物醫(yī)學(xué)工程問(wèn)題需要解決。為此，我校生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科必須在國(guó)防軍事醫(yī)學(xué)、載人航天醫(yī)學(xué)、航天醫(yī)學(xué)工程等方面快速發(fā)展，同時(shí)也符合我校特色學(xué)科的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃。

一、學(xué)科定位

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科通過(guò)與學(xué)校航空航天學(xué)科進(jìn)行融合、交叉，切實(shí)加強(qiáng)現(xiàn)有生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科特色建設(shè)。學(xué)科研究?jī)?nèi)容分為民用和航空航天特色兩個(gè)大部分，相互之間既彼此獨(dú)立，又相輔相成，相互促進(jìn)。學(xué)科在航空航天的定位是：形成以腦機(jī)接口、仿生科學(xué)、航空航天醫(yī)療裝備、航空航天醫(yī)學(xué)工程等四個(gè)主要研究方向。學(xué)科充分借力航空航天學(xué)科發(fā)展形成的高技術(shù)對(duì)前沿技術(shù)需求旺盛的優(yōu)勢(shì)，匯聚我校相關(guān)需求，進(jìn)一步拓展（醫(yī)學(xué)、航空航天），加強(qiáng)高技術(shù)研發(fā)，以應(yīng)航空航天工程領(lǐng)域迫切的重大需求。通過(guò)優(yōu)化組合，主動(dòng)配合我校強(qiáng)勢(shì)學(xué)科，集中力量，扶優(yōu)扶強(qiáng)，重點(diǎn)突破，著力把生物醫(yī)學(xué)工程在航空航天應(yīng)用作為發(fā)展重點(diǎn)。

二、隊(duì)伍建設(shè)

遵循國(guó)家的人才戰(zhàn)略，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，營(yíng)造創(chuàng)新學(xué)術(shù)氛圍，強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)體制，努力培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才和高層次人才，形成具有航空航天特色的人才結(jié)構(gòu)體系和具有國(guó)內(nèi)較高水平的人才梯隊(duì)，具有明顯學(xué)科特色的科研方向，積極培養(yǎng)大師級(jí)人才。為了突出航空航天特色，研究隊(duì)伍建設(shè)需要圍繞下述具體舉措展開(kāi)。1.以項(xiàng)目為牽引，建立學(xué)校內(nèi)部航空航天民航與生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科交叉、融合的研究團(tuán)隊(duì)。我校在生命與工程科學(xué)交叉領(lǐng)域的若干方向上形成了一定的優(yōu)勢(shì)，但優(yōu)勢(shì)顯著度還有待加強(qiáng)。學(xué)校可以設(shè)立若干個(gè)“生醫(yī)—航空航天”為主題的創(chuàng)新科研項(xiàng)目，將生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科與學(xué)校的強(qiáng)勢(shì)學(xué)科，如機(jī)械制造、材料、無(wú)人機(jī)、力學(xué)等學(xué)科的研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行整合，從而在完成項(xiàng)目的過(guò)程中進(jìn)行融合，產(chǎn)生新的創(chuàng)新性思想。實(shí)現(xiàn)學(xué)校內(nèi)優(yōu)勢(shì)科研人員的融合，強(qiáng)化對(duì)生命科學(xué)的深刻理解，在航空航天和空間生物學(xué)等方面建立具有醫(yī)學(xué)和航空航天綜合思路的研究團(tuán)隊(duì)。2.以企業(yè)掛職為契機(jī)，拓展生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科隊(duì)伍的航空航天研究視野。學(xué)校優(yōu)勢(shì)學(xué)科與航空航天系統(tǒng)科研院所建立了密切的科研合作關(guān)系，在此有必要加強(qiáng)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科研究人員到航空航天院所進(jìn)行長(zhǎng)期科研合作和掛職鍛煉。期間積極梳理航空航天領(lǐng)域在生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的需求，提出兩者結(jié)合的科研思路，努力為解決航空航天面臨的實(shí)際問(wèn)題服務(wù)。與對(duì)方科研人員進(jìn)行密切交流，在參與項(xiàng)目的同時(shí)，建立起跨單位的科研合作人才團(tuán)隊(duì)。3.加強(qiáng)從相關(guān)院所，引進(jìn)（兼職）具有鮮明航空航天與生物醫(yī)學(xué)工程結(jié)合特色的高水平學(xué)科帶頭人。一方面積極與國(guó)內(nèi)外生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的專家進(jìn)行交流，通過(guò)學(xué)術(shù)報(bào)告、兼職教授等形式，獲取和追蹤本科學(xué)最新的科研成果和科研方向。另一方面與國(guó)內(nèi)航空航天醫(yī)學(xué)相關(guān)學(xué)科的研究院所學(xué)者進(jìn)行溝通，了解航空航天醫(yī)學(xué)方面的需求和迫切需要解決的難題，從而明確本學(xué)科的工程和技術(shù)手段的研究目標(biāo)。建立起高水平的具有航空航天和醫(yī)學(xué)思想的學(xué)科指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，為學(xué)科在航空航天研究方面制定發(fā)展規(guī)劃。4.以申報(bào)重大課題為目標(biāo)，磨合出具有很強(qiáng)實(shí)力的研究團(tuán)隊(duì)。學(xué)校在可以集中力量成立生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)中心，對(duì)大型科研儀器設(shè)備統(tǒng)一進(jìn)行管理，對(duì)大型項(xiàng)目申報(bào)統(tǒng)一進(jìn)行規(guī)劃。同時(shí)，整合人員團(tuán)隊(duì)研究基礎(chǔ)，凝練出新的研究方向。進(jìn)一步圍繞國(guó)家和國(guó)防重大課題和需求，進(jìn)行申報(bào)。通過(guò)申報(bào)和課題的完成，達(dá)到團(tuán)隊(duì)建設(shè)的目的。

摘要：

通信行業(yè)是當(dāng)今發(fā)展最為活躍的領(lǐng)域，通信工程技術(shù)更是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中非常重要的基礎(chǔ)性技術(shù)，不僅是通信行業(yè)的核心技術(shù)還是電子技術(shù)工程類應(yīng)用的重要方式。

關(guān)鍵詞：

通信工程；技術(shù)發(fā)展；國(guó)民經(jīng)濟(jì)；應(yīng)用價(jià)值

1引言

通信工程，也有人稱之為弱電工程、電信工程和遠(yuǎn)距離的通信工程，它在電子工程中是一項(xiàng)重點(diǎn)工程，電子信息專業(yè)作為它的基礎(chǔ)性學(xué)科被廣大人民群眾所周知。其中，電子信息運(yùn)用通信過(guò)程信號(hào)處理和信息傳輸應(yīng)用等原理，在電子通信的領(lǐng)域里做設(shè)計(jì)、制造以及運(yùn)營(yíng)等工作，主要是通過(guò)了對(duì)通信網(wǎng)、通信技術(shù)以及通信系統(tǒng)知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)。

2通信工程技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的具體應(yīng)用分析

摘要:航天裝備研制過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，目前這些數(shù)據(jù)尚未得到完全利用。基于航天裝備質(zhì)量管理的特點(diǎn)和實(shí)際需求，認(rèn)真梳理了垂直領(lǐng)域的知識(shí)圖譜特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)，給出了未來(lái)航天裝備質(zhì)量管理知識(shí)圖譜的建立方式和方法。同時(shí)，基于航天裝備研制體系的特點(diǎn)，給出了在航天工業(yè)質(zhì)量管理中建立知識(shí)圖譜的基礎(chǔ)等建議，為建立航天質(zhì)量管理知識(shí)圖譜及知識(shí)圖譜在質(zhì)量管理領(lǐng)域的應(yīng)用和推廣提供相關(guān)借鑒。

關(guān)鍵詞:航天裝備；知識(shí)圖譜；質(zhì)量管理

引言

航天型號(hào)的質(zhì)量是航天事業(yè)的生命線，是永不過(guò)時(shí)的研究對(duì)象。結(jié)合新技術(shù)、新知識(shí)不斷地完善質(zhì)量管理技術(shù)和手段，提升質(zhì)量管理能力和水平是質(zhì)量管理人員持之以恒的追求。航天裝備在研制過(guò)程中產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)，如何采用數(shù)據(jù)技術(shù)和數(shù)據(jù)思維來(lái)開(kāi)展航天裝備的質(zhì)量管理，是每一個(gè)質(zhì)量人需要綜合思考的問(wèn)題。數(shù)據(jù)技術(shù)和數(shù)據(jù)思維既可以為航天企業(yè)在航天裝備研制中進(jìn)行決策、加強(qiáng)質(zhì)量管理提供支持，為相關(guān)業(yè)務(wù)提供專業(yè)、精確的服務(wù)；同時(shí)，有助于航天型號(hào)提質(zhì)增效，進(jìn)而更好地為國(guó)家經(jīng)濟(jì)和安全提供優(yōu)質(zhì)保障。但是，大數(shù)據(jù)時(shí)代帶來(lái)的不只是數(shù)據(jù)處理的方法、技術(shù)及數(shù)據(jù)狀態(tài)，更帶來(lái)一種從根本上轉(zhuǎn)變的思維方式，是一場(chǎng)社會(huì)變革。航天裝備及其技術(shù)領(lǐng)域要想實(shí)現(xiàn)與大數(shù)據(jù)的真正融合，還有很長(zhǎng)的路需要探索。

1行業(yè)知識(shí)圖譜的發(fā)展現(xiàn)狀綜述

人工智能已成為第4次工業(yè)革命的標(biāo)志，人工智能產(chǎn)品或系統(tǒng)正呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì)[1]。如：橫掃圍棋界完勝人類冠軍的AlphaGo；以新零售體驗(yàn)為代表的AmazonGo無(wú)人超市；幫助不同國(guó)家、不同地區(qū)的人進(jìn)行實(shí)時(shí)的語(yǔ)音交流的SkypeTranslator；Siri智能個(gè)人助理等產(chǎn)品。無(wú)一不是突飛猛進(jìn)的知識(shí)圖譜研究的成果。

1.1知識(shí)圖譜的架構(gòu)