“航天器控制理论与方法”专业方向培养方案和教学团队建设的实践与思考

赵心宇 张艺腾 张文俊



“航天器控制理论与方法”专业方向培养方案和教学团队建设的实践与思考

赵心宇 张艺腾 张文俊

（沈阳理工大学）

随着我国科学技术的不断进步，航天军事工业取得的成绩显著。我国高等院校开设的探测制导与控制技术专业的培养方向就是“航天器控制”。在这个领域的教学中为了强化学生在专业领域的发展前景和创新能力，扎实数理力学基础，融应用数学和近代分析力学的课程内容，而且在工程实验能力、解决工程问题能力方面着重培养，强化理工融合的教育理念，对我国培养创新型航天科技人才具有重大作用。随着高校教学改革的深入，强化师资队伍建设是探测制导与控制技术专业人才培养、专业建设的必由之路，本文从探测制导与控制技术专业课程体系设计、教学内容的更新、师资队伍建设、学生实践及参与科研和科技创新活动等方面对“航天器控制理论与方法”专业方向培养方案和教学团队建设进行探讨。

航天器控制；培养方案；教学团队；建设实践；研究

我国在航天科技领域成果卓著。随着社会对人才的需求由单一专业技能转向知识能力结构的多元化，而且人才流动和重新配置现象不断出现，这就说明社会需要具备更广的知识和技能、更强的适应性和开创性以及具备更厚的知识储备的全能型人才。

为了适应需求，中国的航天科学技术和社会主义市场经济在未来的高技术、高素质的人才，作为一个重要的航天航空大学骨干教师，我们必须进一步考虑如何构建一个高水平的专业教师的团队，如何进一步改革和完善教学内容和模式，如何培养更多的未来中国的航天科学和技术合格接班人，使我们的教育工作者为早日实现中华民族的梦想作出贡献。

一、“航天器控制理论与方法”专业方向的培养目标和存在问题

航天器控制理论与方法的特殊性是航天器动力学与控制理论的融合。本文基于控制理论设计了控制律，分析了闭环或开环（根据控制律）的动态特性。

因为专业培养目标合理明确，教师培训和教师爱岗敬业，勤奋、工作顺利进行，我们探测制导与控制技术专业的“航天器控制”在人才培养和科学研究的短短几年中取得了丰硕的成果。我们不仅培养了大批优秀的本科学生，而且还选择了一些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，许多毕业生已成为中国的航天科研院所的骨干。由此可见，我们的“航天器控制理论与方法”专业方向是成功办学的案例。

在多年的教学实践中，我们逐渐发现了一些不足和缺陷。缺乏细化和分类的培训目标；科学技术一体化不够，培训目标在基础厚深上宽口径有待进一步优化；大致说来，教学目标的“融合”的科学技术是培养“工程师中的科学家”和“科学家中的工程师”，，这实际上是中国老一辈科学大师，如钱学森、钱伟长等高等工程教育学院大力倡导的理念，但直到现在，我的重点工程大学中国一般不能达到这个目标。

二、培养目标重定位和优化

1细化培训目标分类实现个性化培训。我们考虑新一轮培训计划的改革和调整，将细化培训目标分类。除了“航天器控制理论与方法”方面的共同专业的理论和方法，在大学第三年或第四年，根据不同的学科成绩进行分类教学。低于个别有学术研究前景的学生，要早发现、早培养，“单独开小灶”，增加课程的深度，早期参与科研训练。如果符合研究生的要求，就有必要吸收相关教师的研究团队。

2突出数学、力学在培养目标上的基本要求。无论是近地航天器轨道动力学、航天器载入或弹道学，如果我们真的要学会、掌握，必须具备坚实的数学力学基础。否则，我们培养学生，学会设计近地轨道不能进行深空探测的轨道，学卫星控制的搞不了飞船再入控制，学习再入轨迹将不计算绕地球的椭圆轨道。这样的学生缺乏耐力，适应性差，无法期望取得创新成果。因此，在“测控技术”中，必须重视培养学生扎实的数学技能在航天器控制理论与方法训练中的应用。

3培养目标应突出实验技能和工程实践要求。学生有一定的工程实验技能，也就是要解决一个比较全面的工程问题，实验设计，实验操作，实验后的数据分析和处理能力。只有具备这种实验能力，才能满足本科课程对航天器控制理论和方法的要求。

三、教学内容与教学模式优化措施

教学内容和教学模式是为培养目标服务的，应该制定什么样的培养目标，就需要什么样的教学内容，实施什么样的教学模式。围绕培养目标的调整本专业在教学内容和模式相应调整或改革。其一，现代应用数学和现代分析力学的大幅增长。其二，提高综合实验课程比例提高学生工程技能。同时对学生进行“精英化”与“大众化”分类教学模式

四、师资队伍建设中存在的问题及对策

师资队伍建设是专业建设的关键。所有培训目标、教学内容和教学模式改革都涉及到教师自身的建设。因为这取决于教师教学内容，教学活动由教师实施，教学改革也要靠教师来实施，教师决定“理论最大值”与学位培养目标实现的教学效果。

在现有教师动员一些数学基础扎实教师，鼓励早期大学生开放上述现代应用数学和力学分析的课程，在教学工作量计算、职称等方面的倾斜或适当的照顾，鼓励他们为学生打下扎实的基本功做出的贡献。同时引进教师不受专业限制，对热爱航天及国防教育事业、有志于转型从事航天器动力学与控制方面的应用数学问题或力学的优秀博士毕业生都可以接受。尽快引进高水平的实验技术员，为我的学生建立一个高水平的综合实验课程。

[1]孙景荣,许录平,冯冬竹,张华. 探测制导与控制技术特色专业课程建设与教学改革[J]. 中国电子教育,2013,03:34-36.

G322

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1007-6344（2017）03-0320-01

赵心宇 性别：男 出生年月：1998年6月3日 籍贯：辽宁省锦州市 学历：沈阳理工大学装备工程学院本科在读 毕业院校：沈阳理工大学 研究方向：探测制导与控制技术

张艺腾 性别：男 出生年月：1997年8月15日 籍贯：辽宁省抚顺市 学历：沈阳理工大学装备工程学院本科在读 毕业院校：沈阳理工大学 研究方向：特种能源技术与工程

张文俊 性别：男 出生年月：1997年2月16日 籍贯：辽宁省鞍山市 学历：沈阳理工大学装备工程学院本科在读 毕业院校：沈阳理工大学 研究方向：特种能源技术与工程