序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇航天科學技術的理解，期待它們能激發您的靈感。

篇1

關鍵詞：航天測控；教學改革；教學模式

作者簡介：陸必應（1976-），男，安徽舒城人，國防科學技術大學電子科學與工程學院，副教授；王建（1981-），男，湖北宜城人，國防科學技術大學電子科學與工程學院，講師。（湖南 長沙 410073）

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）25-0141-02

“航天測控”是國防科學技術大學電子工程專業本科生的一門專業必修課程，同時也是通信工程和信息工程專業本科生的選修課程。課程重點講述基于無線電的航天測控系統的概念、體制、組成和工作原理，引導學生了解現代航天測控技術的發展動態和方向。[1，2]作為一門專業課，一方面要傳授學生航天測控系統的專業知識，另一方面要培養學生對復雜電子系統的分析能力并掌握設計方法，加強學生的工程素養。航天技術的發展及其在軍事和國民經濟中日益廣泛的應用，特別是我國載人航天技術的跨越式發展，激發了學生學習本課程的熱情，同時對課程的教學也提出了越來越高的要求。[3]本文先分析“航天測控”課程特點和教學中存在的問題，隨后介紹以教學內容、教學方法、教學實踐環節相配套的教學改革探索和實踐，以實現專業知識學習和工程能力培養兼顧的教學目標。

一、課程特點與教學現狀

“航天測控”課程教學具有如下特點：一是基本概念多，涉及領域廣 。包括天文學基礎、航天器軌道運行基本原理、無線電測距定位原理、高速無線數據傳輸原理等。二是基本原理復雜，涉及的理論基礎寬，包括隨機信號分析、信號與系統、雷達原理、通信原理等。三是系統復雜，安排實踐環節困難。航天測控系統是復雜的電子系統，而先修課程偏重基礎知識的學習，對電子系統的介紹偏少，學生很難通過一兩個簡單的實驗課達到理解和掌握復雜航天系統的目標。以上特點決定采用傳統的方法進行教學時，教師講授難度大，學生學習理解困難，學習效果差。

該課程教學現狀與存在的主要問題有：

1.教學內容多，課時少

本課程內容包括航天測控的基本原理、統一載波測控系統、跟蹤與數據中繼衛星系統、全球定位系統及其在航天測控中的應用四大部分，僅統一載波測控系統就包括跟蹤測軌分系統、遙測分系統、遙控分系統。上述每一門技術都具有相對的獨立性，涉及的理論、方法和系統都有其獨特的內容。國防科學技術大學（以下簡稱“我校”）電子科學與工程學院早期設有航天測控專業，上述內容安排80～120課時講授，現行的教學大綱僅安排了40課時，教學內容卻沒有減少，要完成教學任務，學生學習上存在較大困難。

2.教材相對陳舊，新技術介紹少

本課程的教材編寫于1998年，內容上繼承了航天測控專業所用內部教材的精華，重點內容為統一載波測控系統的原理、系統分析和系統設計。其優點是基本概念清楚，理論推導詳實，系統分析深入，但也存在如下幾個問題：一是內容過多，部分內容分析得過于深入，基礎稍差的學生掌握起來有困難；二是近年來航天測控技術進步迅速，不斷涌現出新概念、新方法和新技術，航天測控體制也從傳統的統一載波測控體制加速向以跟蹤與數據中繼衛星系統為代表的天基測控體制發展，而教材沒有充分反映航天測控技術的新發展。

3.教學手段單調，實踐環節不足

原先的課程教學以教師板書講授為主，配合以少量的幻燈片和課后習題作為輔助手段；學生的學習停留在閱讀教材和參考書目、做課后習題上，缺少必要的實踐環節。這種以講授為主的教學模式無法充分調動學生的學習興趣和積極性，缺少必要的實踐環節，學生對理論和技術的理解無法深化，學生的主觀能動性沒有充分發揮，分析問題、解決問題的能力和工程素養得不到提高。

二、教學改革探索與實踐

1.突出教學重點，合理選擇教學內容

綜合考慮航天測控技術的發展現狀，并結合電子工程專業本科生的預修課程以及學時數，對教學內容進行了重新安排，修訂了教材。將教學內容根據測控體制劃分為統一載波測控系統、跟蹤與數據中繼衛星系統、全球定位系統的原理及其在航天測控中的應用三個部分。對統一載波測控系統部分內容進行了三個方面的刪減：一是與先修課程內容有重復或雷同的，如跟蹤測軌技術中的角度測量技術，在先修課程“雷達原理”中已有講述，直接刪除；二是要求具備比較專業的預修知識而學生又不具備的，如遙控編碼體制，對電子工程專業的本科生來說由于不具備相應的預修課程，理解存在較大的困難，進行了刪減，并提供相關的參考書籍供有興趣的學生參考；三是難度太大的內容，如測控信道的設計，這部分內容要求學生在理解信號調制理論的基礎上，結合特定工程實際設計出最佳波形，對大部分學生來說要求過高，也進行了刪減。根據航天測控技術的發展趨勢，對跟蹤與數據中繼衛星系統的組成、工作原理以及采用的新技術等部分內容進行了擴充。調整后的教學內容，既重視基本原理的教學，也重視測控系統的分析，還涉及測控新技術的介紹。

2.采用多種模式教學方法，提高教學效率

對課程的總體教學目標和教學所包含的知識點進行了分析，并對教學方法和教學過程進行精心設計。針對不同的教學內容，采取多種形式的教學方法，包括課堂理論教學、比較教學、案例教學、討論教學等，并有機地結合起來。

基本原理如測控信號基本理論、測距原理、GPS工作原理等內容采用課堂理論教學，開發了多媒體教學課件，除傳統的公式推導和文字描述外，配以適當的圖片、動畫，直觀地說明理論分析結果，使學生對一些重要的結論留下深刻的印象，強化教學效果。

航天測控系統的教學若采用簡單的講授教學，由于學生工程實踐經驗少，往往不能深刻領會系統的內涵，抓不住重點，因此采用案例教學法與比較教學法相結合的教學方法。選擇航天測控系統中較為簡單但具有代表性的“單通道鎖相接收機”作為教學案例，先對系統作簡單介紹，使得大家對航天測控系統有一個感性認識，然后提出問題，供同學們分組分析、討論。如跟蹤測軌系統鎖相接收機與一般雷達系統接收機進行比較，通過比較啟發學生思考二者結構上的根本區別是什么，工作原理有什么不同，航天測控系統采用這種特殊類型接收機的原因是什么。通過比較學生較易理解航天測控跟蹤測軌系統與一般雷達系統的異同，達到觸類旁通的效果。通過開設討論環節，營造生動、活躍的課堂氣氛，培養學生思考問題、解決問題的能力，變被動接受為主動思考。最后以科研成果進課堂的形式對案例進行總結，同時引導學生了解航天測控系統設計基本方法。將教學團隊在航天測控接收機領域所作的科研成果——某改進型航天測控接收機實物搬進課堂，分析傳統接收機存在的缺陷，改進型接收機性能有哪些改善，從哪幾個方面著手進行改善，如何進行改進等。通過這一具體案例，充分激發了學生的積極性，對航天測控系統設計方法這一難點也有了初步的認識。

在教學手段上，除采用計算機輔助教學外，還充分利用校園網資源，開展網絡教學。編制適合網絡教學的課件，提倡學生網上提問，進行網上答疑，對課外拓展性的內容提供更多的學習資料和參考文獻。此外，利用網絡教學可部分緩解教學內容多而課時少的矛盾。

3.重視實踐環節，提高學生工程素養

“航天測控”是一門理論較深、實踐性強的課程，提高學生的工程素質也是本專業課的一個重要學習目標。航天無線電測控系統是一個復雜龐大的系統，沒有條件開展針對整個系統的實踐性教學，但在基本原理和分系統教學過程中增加了實踐性環節，如簡單的實驗設計、開放式研究性習題設計等。另外，對深空測控、小衛星測控、星座測控等測控領域的新課題、新技術、新發展，根據情況開設一兩個專題講座，使學生了解航天測控技術的最新發展，提升學生應用能力。

4.加強教學團隊建設

作為一門專業課，雖然面向的專業范圍窄，學生層次相對統一，只要一兩名老師就可完成課程的教學任務，但不能因此就忽視教學團隊的建設。作為教學活動中的關鍵要素之一和教學活動的具體實施者，教師本身的專業理論知識、實踐能力、教學能力、科研能力對課程的教學效果有決定性的影響。因此，我校建立了一個由教授、副教授、講師等不同層次教師組成的教學團隊。團隊中所有成員都從事航天測控領域的科研工作，由同時具有豐富科研經驗和教學經驗的副教授擔任主講老師，由教授開展航天測控領域新技術、新發展專題講座，其他成員的科研成果為教學案例提供支撐。同時通過“跟、幫、帶”，促進年青教師的成長，保證教學團隊教學水平的穩步提高。

三、結束語

隨著航天技術在國防、國民經濟中日益廣泛的應用，航天測控技術也獲得了快速發展和廣泛重視，對“航天測控”課程教學提出了越來越高的要求。本文對“航天測控”課程存在的問題進行了分析并提出了切實可行的改進措施，通過教學內容、教學方法、教學過程和師資隊伍建設的改革，精簡了教學內容，采用了以比較教學法和案例教學法為主導的多樣化教學方法，充分調動了學生的學習積極性和主動性，培養了學生自主學習能力、分析解決問題能力，達到了專業知識學習和專業技能培養并舉的目標。

參考文獻：

[1]周智敏，陸必應，宋千.航天無線電測控原理與系統[M].北京：電子工業出版社，2008.

篇2

首先，在物理教學中實施“STS”教育有利于調動學生的行動意識，而不再像過去那樣只會死啃書本知識。在物理教學中實施“STS”教育，能很好地將物理教學與科學、技術及社會生活中的實際問題結合起來，使我們將所學的知識真正地與實際相聯系。例如，在學到大氣壓強這一節時，我們可以讓學生利用學到的知識制作一個特殊的水壺，讓它按照自己的意志行事，即讓它出水就出水，不讓它出水時即使將水壺倒過來也不出水。

其實像這樣一個例子，就是將所學知識巧妙運用的結果，但如果學生沒有一定的想象力、動手能力以及一定生活常識的話，我想，他是不可能想到壓強知識還可這么用的。

其次，在物理教學中實施“STS”教育，能將現代科技以及社會中出現的一些重大問題及時滲透到物理教學中，使我們的物理教學不至于與時展脫節，同時又將學校的教學活動與社會生活的方方面面緊密地聯系在一起。比如，我國的載人航天飛船“神十”于2013年6月1日17時38分搭載三位航天員飛向太空，在軌飛行了15天，并首次開展我國航天員太空授課活動，給大家上了一堂生動的物理課。作為教師，可以將這一消息傳遞給大家，使學生及時了解我國航天事業的最新動態，同時也感受一下太空物理的新奇和魅力。與此同時，作為物理教師，還可以及時將火箭升空的原理聯系到動量、動量守恒這一章節的教學中去，因為所有航天器的發射都借助于火箭技術，火箭飛行是質點系動量定理和動量守恒定律的應用范例。矗立在發射架上的火箭在發射前總動量為0，點火后燃氣通過火箭的尾端噴管連續地向下高速噴射，火箭的箭身取得向上的巨大推力，從而克服自身重力，加速向空中升去。

最后，在物理教學中實施“STS”教育，能夠使學生廣泛接觸社會，參與到社會生活的一些重大問題和熱點問題之中。

總之，在物理教學中實施“STS”有著巨大的作用，但現階段實施“STS”教育，在各個年齡階段所采取的教學方式應有所不同。

小學階段，應著重于科學技術與日常生活的聯系，并盡可能采用比較貼近生活的教學方式。例如，講到雷達時，可以將其講成是一口大鍋，有了它，電視臺才能接收到衛星從世界各地收集來的信息，并以另一種形式傳播出去，最終被家家戶戶的電視機接收，形成了我們肉眼能夠看到的各種畫面。

初高中階段，適當引導和啟發他們認識物理與外界的聯系，理解物理知識來源于社會生活，知識又可反過來作用于社會，推動社會不斷前進。像初中物理書《樂音和噪聲》這一節，通過對日常生活中聲音的分類，一種定義為樂音，另一種被稱為噪聲。在人們的主觀意識里總認為只要是噪聲就是不好的，會危害人的身心健康。可他們不知道，噪聲同樣有它的社會科學價值，比如噪聲可以用來發電，可以用來除塵，可以干燥食品和除草作用。對高中生，可以以講授和閱讀為主，引導和啟發他們認識科學技術對社會的雙重影響。例如，關于核技術的運用，一方面它的發展可以使一個國家的軍事實力增強，從而不受他國的威脅，捍衛國家，但另一方面核技術的濫用同樣威脅著人類的生存。認識了科學技術的“兩面性”，能使受教育者更好地把握物理、技術及社會的關系，為以后更好地服務于社會奠定基礎。同時，結合實際情況，我們還可以在課外開展一些物理科技活動，如進行科技小制作比賽，如制作“小孔成像”的簡易裝置：我們可以取可樂罐兩個，把其中一個的蓋截去，并在底部開一個直徑為0.5mm的小孔，另一個可樂罐的兩頭都截去。然后在有底的這個可樂罐的頂蓋處粘貼一張半透明的紙，并把兩頭都無蓋的可樂罐套在其上就做成了“小孔成像”實驗的一個小裝置了。另外，像電視這種普及的大眾傳播媒介，教師可以轉變以往看電視會影響學生成績的觀念，從兩個方面利用電視進行科學教育：一方面，向學生介紹電視中的科學教育欄目，使學生養成習慣，關心電視中的科學節目。另一方面，要通過電視臺的新聞節目使學生了解科學技術的最新成果，養成關心科技發展的習慣。

篇3

關鍵詞：“工程材料學”；航空航天專業；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）04-0124-03

“工程材料學”是航空主機類專業（包括飛行器設計與工程、飛行器動力工程、飛行器制造工程和機械工程等專業）的學科基礎課程。該課程雖然僅有48學時，但承擔著為未來的航空工程師構建材料知識體系的重任，對學生今后的發展起著重要作用。本文結合近年的工作實踐，對該課程在教學要求、教學內容和教學方法等方面的改革進行研討。

一、高度重視航空和材料領域發展對“工程材料學”課程教學的影響

材料學既是基礎科學，也是應用科學。材料科學與技術的發展，解決了很多工程領域的關鍵問題，有力地推進了相關科學和技術的進步，使得材料科學成為最活躍的科學領域，材料產業也成為國民經濟發展的重要支柱產業。“工程材料學”以物理學、化學等理論為知識基礎，系統介紹材料科學的基礎理論和實驗技能，著重培養學生把這些知識應用于解決工程實際中提出的對材料結構、性能等方面問題的能力。作為一門重要的學科基礎課程，“工程材料學”具有較長的開設歷史，在人才培養中發揮了重要的作用。航空航天領域的發展對工程技術人員的能力素質提出了更高的要求，特別是“卓越工程師”教育培養計劃的實施，對工程類課程建設的需求更加迫切，有必要以新的形勢為背景反思該課程的教學改革。航空以眾多學科知識、先進研究成果為基礎，已發展成為一個由多個分系統組成的大系統，需要工程技術人員采用系統工程的方法進行綜合設計。現代航空技術一百多年的發展，使得人們可以在更大的范圍內探索天空，也使得飛行器的工作條件更加惡劣，工作環境更加嚴苛。現代飛行器不僅要具有速度快、航程大、載重多等特點，還要滿足節能低碳等要求。材料科學技術的發展，為解決航空航天領域的諸多難題提供了可能，“一代材料，一代飛機”已成為飛行器發展公認的規律。這對航空航天工程技術人員的材料知識提出了更高的要求。在飛行器及其主要部件的設計、制造和維護工作中，要全面認識材料的性質和特點，才能挖掘材料的潛能，充分利用材料的特性，滿足工作需要。面對航空航天迅猛的發展形勢，僅了解和掌握已有材料的知識是不夠的。具有創新素質的工程技術人員，要了解材料科學與工程的發展方向和趨勢，分析材料領域的發展對航空航天領域的影響，同時要認真研究具體工作對新材料、新工藝的要求，明確材料發展的需求。在新型飛行器的研發過程中，要綜合考慮用戶對飛行器總體性能的多種要求，對各項技術參數進行統一的優化。在落實對飛行器性能的要求時可以發現，很多要求是相互矛盾的，比如飛機的航程和機動性就存在著較大的矛盾。為了獲得較好的綜合性能，需要對飛機進行一體化設計，要及時掌握各種設計方案對飛機主要材料和工藝的要求，對飛機整體結構進行綜合優化。在此過程中，各部門工程師都需要和材料系統密切配合，才能實現信息和資源共享，降低全系統的風險，提高系統的可靠性和綜合性能。材料科學技術的迅速發展也對課程教學提出了新的要求。材料科學與技術是研究材料成分、結構、加工工藝與其性能和應用的學科。在現代科學技術中，材料科學是發展最快速的學科之一，在金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、耐磨材料、表面強化、材料加工工程等主要方向上的發展日新月異，促使“工程材料學”課程內容的不斷充實。

“工程材料學”課程要系統講授材料科學與技術的基礎理論和實驗技能，使得學生掌握工程材料的合成、制備、結構、性能、應用等方面的知識。早期的航空工程結構以自然材料為主，如在美國萊特兄弟制造出第一架飛機上，木材占47%，普通鋼占35%，布占18%。隨后，以德國科學家發明具有時效強化功能的硬鋁為代表，很多優質金屬材料被開發出來，使得大量采用金屬材料制造飛機結構成為可能，也使得研究者們投入了更多的精力于金屬材料的探索。相應地，這一時期“工程材料學”課程內容也以金屬材料為主。上世紀70年代以后，復合材料開始在航空領域應用。復合材料具有較高比強度和比剛度的優點使得工程技術人員對其抱有很大的希望。航空工程師首先采用復合材料制造艙門、整流罩、安定面等次承力結構，而現在復合材料已廣泛應用于機翼、機身等部位，向主承力結構過渡。復合材料因其良好的制造性能被大量應用在復雜曲面構件上。復合材料構件共固化、整體成型工藝能夠成型大型整體部件，減少零件、緊固件和模具的數量，降低成本，減少裝配，減輕重量。復合材料的用量已成為先進飛行器的重要標志。相應地，復合材料必然要在“工程材料學”課程中占重要地位。鈦合金的開發和應用使得飛行器具有更好的耐熱能力，提高了發動機、蒙皮等結構的性能，有效解決了防熱問題。“工程材料學”課程的教學內容應該及時反映材料科學在提高飛行器性能方面的新應用與新進展。與此同時，其他相關學科也取得了長足的發展，使得主機專業教學內容大幅度增加，“工程材料學”課程的教學內容和學時之間的矛盾愈加突出。

二、認真分析專業教學對“工程材料學”課程的不同要求

“工程材料學”課程是一門重要的學科基礎課，是基礎課與專業課間的橋梁和紐帶，在航空航天主機類專業培養學生實踐動手和創新創造能力，提高學生綜合素質等方面具有重要作用。在多年的教學實踐中，該課程對主機類各專業采用同一標準教學。雖然主機類各專業人才培養有其共性要求，但隨著航空航天事業的發展，專業分工越來越細，差異化特征也越來越明顯，因此“工程材料學”課程應該充分考慮不同專業的具體需求，結合各專業的課程體系安排教學。飛行器設計與工程、飛行器動力工程、飛行器制造工程和機械工程等主機類專業根據航空領域中的分工培養學生，畢業學生的工作要求有所不同，對知識結構的要求也不一樣。就材料方面知識而言，不同專業學生也會有所區別，應按照專業特點縱向劃分對“工程材料學”課程的要求。不同專業主要服務對象的材料特點是確定課程要求的主要依據。

飛行器設計與工程專業要全面統籌飛行器產品及各部件的設計和制造，主要從事飛行器總體設計、結構設計、飛機外形設計、飛機性能計算與分析、結構受力與分析、飛機故障診斷及維修等工作，要求了解材料科學與工程的發展對現代飛行器設計技術的影響，因此要較全面地掌握主要航空材料的性能、制造等方面的知識，了解輕質高強材料的發展動態和發展趨勢。飛行器動力工程專業要求學生學習飛行器動力裝置或飛行器動力裝置控制系統等方面的知識，主要培養能從事飛行器動力裝置及其他熱動力機械的設計、研究、生產、實驗、運行維護和技術管理等方面工作的高級工程技術人才。飛行器動力的重要部件對抗氧化性能和抗熱腐蝕性能要求較高，要求材料和結構具有在高溫下長期工作的組織結構穩定性。因此，材料在高溫下的行為、性能和分析、選擇方法應該是該專業“工程材料學”課程的重點。飛行器制造工程和機械工程等專業要針對現代飛行器工作條件嚴酷、構造復雜的特點，采用先進制造技術，實現設計要求，并為飛行器維護提供便利。該專業要求學生理解飛行器各部件的選材要求，掌握材料的制造工藝。飛行器零部件形狀復雜，所用材料品種繁多，加工方法多樣，工藝要求精細。很多新材料首先在航空航天領域得到應用，其制造技術具有新穎性的特征，設計、材料與制造工藝互相融合、相互促進的特點非常明顯，這就要求學生在“工程材料學”課程中把材料基礎打好，適應工藝和材料不斷發展的要求。雖然各專業對“工程材料學”課程的要求有所不同，但課程基礎一致。

該課程名稱為“工程材料學”，即明確其重點在于將材料科學與技術的成果運用于航空航天工程，把材料基本知識轉化為生產力。“工程材料學”是相關專業材料學科的基本課程，學生要通過該課程了解金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料等微觀和宏觀基礎知識，學習材料研究、分析的基本方法，掌握材料結構與性能等基礎理論，研究主要材料的制備、加工成型等技術，為更好地學習專業課程創造條件，為將來從事技術開發、工藝和設備設計等打下基礎。由此可見，在明確了各專業對該課程的個性化要求的基礎上，更要明確共性要求。“工程材料學”課程要培養學生材料方面的科學概念，提升材料方面的科學素質，扎實的材料科學與技術知識基礎是學生學習專業課程、提高綜合素質、培養創新能力的必備條件，是進一步發展的基礎。因此，“工程材料學”課程采用“公共知識+方向知識”的模式比較合適，即把教學內容劃分為每個專業均要求了解的材料領域知識和根據各個專業特色需要重點介紹的知識兩部分，既滿足了寬口徑、厚基礎的教學需要，又注重了后續專業課程學習和能力培養的要求，促進了基礎理論和專業應用的融合滲透，較好地滿足了材料、設計、制造、維護一體化發展的需要，增強了跨學科、跨專業認識問題、思考問題和研討問題的能力。

三、多管齊下建設豐富的教學環境

作為一門學科基礎課程，“工程材料學”課程要根據學校人才培養創新目標和相關專業的人才培養標準、方案，結合卓越工程師教育培養的要求，注重與專業課程體系的融合，注重與工程實踐教育的結合，注重對學生創新意識、創業能力及綜合運用知識能力的培養。在充分調研與分析專業人才培養對課程教學要求的基礎上，要對課程的教學大綱和內容進行修訂，與相關教學環節有效整合，拓展教學活動的空間，營造良好的學習環境和氛圍，加強與后續課程及實踐活動的聯系，解決學科基礎課的教學與專業人才培養需求的脫節或不銜接等問題。

“工程材料學”在第四學期開設，是一門承前啟后的課程。在前期開設的課程中，“大學物理”和“航空航天概論”是兩門直接相關的課程。“大學物理”提供了學習“工程材料學”的科學基礎，認真分析“大學物理”知識點在“工程材料學”中的應用，有助于學生更好地理解相關概念。“航空航天概論”以航空航天領域的發展為主線，介紹飛行器的組成及工作原理。如果在“工程材料學”課程講授之初讓學生重新回到機庫，從材料發展的角度再次審視航空航天的進步，結合材料學的概念研究飛行器的組成及工作原理，會使得學生對該課程有比較全面的認識。在相關專業的后續課程中，有好多課程與“工程材料學”密切相關，如“飛行器總體設計”、“發動機原理”、“先進制造技術”等，如果在“工程材料學”中對有關知識點作簡單介紹，可以使學生更好地綜合分析相關概念，加深理解。在主機類專業培養方案中，“工程訓練”是集中式的工程能力培養環節，其教學內容與“工程材料學”密切相關。“工程訓練”教學內容以機械制造工藝和方法為主，包括熱處理、鑄造、鍛造、焊接、車削加工、銑削加工、刨削加工、磨削加工、鉗工、數控加工、特種加工、塑性成型等，每一種制造工藝和方法都與工程材料密切相關。在以前的教學工作中，材料是加工對象，對材料的性能等的介紹很簡單，學生的認識較淺。如果在“工程訓練”教學過程中，針對不同的加工工藝和方法對材料作較深入的介紹，從應用的角度分析不同材料加工工藝和方法的適應性，可以促進學生把材料理論知識的學習和工程實際聯系起來。通過讓學生分析研究實際材料在加工過程中的表現來認識材料的性能，通過感性認識來體會材料變化的規律，把深奧的材料科學理論知識和生動形象的加工過程結合起來。這樣不僅強化了工程訓練效果，還能讓學生把材料的知識學活，留下更深刻的影響，更好地發揮學生的潛力。

航空航天主機類專業的課程設計是重要的綜合學習環節。課程設計任務一般是完成一項涉及本專業一門或多門主要課程內容的綜合性、應用性的設計工作，通過一系列設計圖紙、技術方案等文件體現工作成果。很多主機類專業的課程設計涉及材料的選用、處理等方面的問題。按照教學計劃，“工程材料學”先行開設。因此，在相關課程設計中，有目的地提出材料問題，引導學生在更廣的范圍里選材，在更加深入的層面上分析材料性能，可以更好地調動學生自主探究材料科學的積極性，幫助學生把材料知識轉化為初步的工作能力，克服課程知識的碎片化傾向。

四、結語

航空航天是現代科學技術的集大成者，該領域發展很大程度上取決于材料科學技術的進步。材料學是航空航天工程技術人員知識結構的重要組成部分。“工程材料學”要按照現代大工程觀的要求組織教學，才能實現教學目標，提高培養質量。航空航天領域和材料科學技術發展，極大地豐富了“工程材料學”的教學內容。要根據學科領域的發展需要選擇教學內容，按照理論實踐結合、突出工程應用的要求構建知識體系。在教學工作中，應根據不同專業的培養要求，深入研究材料學的基本要求和各專業的發展方向，形成“公共知識+方向知識”的“工程材料學”課程結構，提高教學效率。統籌考慮專業教學與其他課程的聯系，以及課程設計、工程訓練、畢業設計等教學環節，以“工程材料學”課程為中心，注重課程的縱向推進和知識的橫向聯系，不斷加深對材料學的理解和掌握，培養多角度研究分析、跨專業交流合作、多學科解決問題的能力。

參考文獻：

[1]朱張校，姚可夫.工程材料[M].北京：清華大學出版社，2011.

[2]周風云.工程材料及應用[M].武漢：華中科技大學出版社，2002.

[3]王少剛，鄭勇，汪濤.工程材料與成形技術基礎[M].國防科技出版社，2016.

[4]閆康平.工程材料[M].化學工業出版社，2008.

[5]于永泗，齊民.機械工程材料[M].大連理工大學出版社，2010.

Discussion on Reform of "Engineering Materials" Course Teaching for Aeronautic Majors

WANG Tao，ZHOU Ke-yin

（College of Material Science and Technology，Nanjing University of Aeronautics and Astronautics，Nanjing，Jiangsu 210016，China）

篇4

陳俊宇2009-6-9

我對常識的理解比較粗淺,認為是公眾的心目中不言自明、不需論證或約定俗成的道理或事物,我深深地懂得一個人有了豐富的常識,在生活中就能讓人變得聰明能干和老練，就可以避免走灣路，少犯錯誤,少折騰。但是隨著社會的發展和科學技術的進步，讓人深感 “常識雖易知而難行,常識須推陳而出新”。世事確實如此,這就充分說明需要人們去挑戰常識,勇于創新,開拓未來。

在日常生活中，按照過去的習慣說法與固定的常識是:在植物中是種瓜得瓜,種豆得豆,種蘋果結蘋果;在動物中牛生牛，馬生馬，鼠生兒打地洞,這些都是從老祖宗從開天辟地就這樣認為的常識,一直也是這樣說教的。但是現代科學的有關轉基因工程的發展,導致了種瓜可能得蒲,種豆可能得瓜,甚至于種蘋果結桃子;馬可以生出騾來，兔子也可以生出老鼠來……。

過去常說上天無路，入地無門，可現在神州飛船成功上天；鉆地車也已進入到地表深層，地下的豐富礦產年年不絕的人間，使人們的物質生活得到了很大的改觀；過去人們認為癌癥是不治之癥，而現在由于醫學技術的發展，許多癌癥病人，已被成功救治，人民的生命年齡，得到了延長……

篇5

首先，比較系統地講解人類史上優秀的科技成果，讓學生清楚人類科技史的基本軌跡。

其次，幫助學生從歷史的高度深刻理解“科學技術是第一生產力”論斷的正確性，引導他們崇尚科學、尊重科學、研究科學。

最后，榜樣的力量是無窮的，歷史老師在講述科技成就的同時，更要以科學家們勇于探索，不畏艱險，持之以恒的精神和感人事跡來激勵學生，并教育他們積極進取，獻身科學事業。

【關鍵詞】科學技術；精神；社會發展；教育

面對新世紀愈加激烈的國際競爭，切實推行國家科技發展戰略尤為更加重要。歷史學科不像自然學科那樣直接服務于科技事業，但也不應無所作為。加強歷史教學中科技史教育，有利于培養學生執著追求真理和勇于探索創新的科學精神，幫助他們樹立強烈的科技意識，并以此為動力，獻身于科技事業。在幾年的歷史教學中，我總結了一下幾點看法：

首先，比較系統地講解人類歷史上優秀的科技成果。讓學生清楚人類科技史的軌跡，同時讓他們認識到人類從古至今在險惡的大自然面前不是無能為力的，從原始社會的圖騰崇拜到今天自然科學的開發，人類征服自然的能力在不斷地增強。

例如，四大文明古國在奴隸制時代就積累了豐富的天文學知識，制定了比較準確的歷法，尤其是古代中國天文學一直遙遙領先于世界。15世紀以后，歐洲掀起了波瀾壯闊的天文學革命，從哥白尼到布魯諾，從伽利略到開魯勒，人類對宇宙的認識不斷深入，并一步步發展到現代。20世紀50年代末，前蘇聯成功發射了第一顆人造地球衛星，從此開始了人類航天的歷史進程。今天，人類不僅實現了遨游太空的夙愿，而且航天技術突飛猛進，人類征服大自然的能力進一步提高。

又如，自從18世紀60年代工業革命以來，科技浪潮此起彼伏，人類社會從農業文明時展到工業文明時代，再發展到當代的信息文明時代。人類有史以來所取得的科技成就令人欣喜，催人奮進。但這些知識在歷史教材中是不連貫不系統的。這就需要教師進行縱向、橫向比較，綜合挖掘內在的聯系，研究這些成就的時代意義和教育價值，以達到激勵學生的目的，而學生得到的也不在是一個個孤立的知識點。

其次，幫助學生從歷史的高度深刻理解“科學技術是第一生產力”論斷的正確性，引導他們崇尚科學、尊重科學、研究科學。

歷史教學的任務就是讓歷史說話，以豐富的史實幫助學生深刻理解科學技術推動社會進步的巨大作用。例如，春秋時期，我國古代勞動人民發明了冶煉生鐵的技術，之后，鐵器工具在農業、手工業生產中被廣泛推廣使用，由此帶來了巨大的社會變革，以至在社會發展史上，有了鐵器時代的說法。又如計算機，它被稱為“人類所創造的最了不起的工具”。從最早最原始的計算機發展到現在的筆記本電腦，它對人類社會的重大影響，充分顯示了科學技術作為第一生產力的巨大作用，正如馬克思所說的“科學是最高意義上的革命力量”。再如，歐洲國家自近代以來之所以飛速發展，主要是因為第一次工業革命，使歐洲實現了從手工工場到大機器生產的重大變革，使社會生產力得到了史無前例的發展。到第三次技術浪潮的時候，無論是發達國家還是發展中國家，都日益重視科學技術的研究和推廣，重視科技教育，重視科技人才的培養，對于飽經歷史滄桑的中國來說，更是痛定思痛后的奮起直追。

最后，榜樣的力量是無窮的。

歷史上無數優秀科學家是當代青年學生學習的楷模。歷史教師在講授科技成就的同時，更要以科學家們不畏艱難險阻、勇于探索創新的精神和感人事跡激勵學生，教育他們積極進取，，獻身于科學事業。例如，法拉第是電腦理論的奠基人，從小家境貧寒，靠自學成才，他不僅研制出第一臺感應發電機，開創了一個新時代，而且還拒絕他人的高薪聘請，堅持為青少年舉辦科普知識講座。“發明大王”愛迪生只上過幾個月小學，也全靠自學成就了近2000項的發明，為了研制堿性蓄電池，他經歷了上萬次的失敗，這樣的例子舉不勝舉，還有許多科學家為了科學實驗獻出了自己寶貴的生命。用這些感人的事例教育學生熱愛科學，并樹立追求真理、知難而進的獻身精神。

【參考文獻】

［1］《有效的教學技能·初中歷史》 吉林大學出版社