張育新 杜智嵐 楊文麗 鄭 偉
(1.重慶大學(xué)材料學(xué)院 重慶 400044;2.航天五院西安分院天線系統(tǒng)技術(shù)研究室陜西西安 710100)
“上得去,抓得到,看得見,聽得到”,為了這十二個(gè)字,老一代科研工作者幾乎是在一張白紙上為中國航天事業(yè)畫下了艱難第一筆,1970年,我國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”成功發(fā)射,中國航天史的新紀(jì)元由此開啟。近年來中國航天工程在關(guān)鍵技術(shù)上不斷地突破,中國航天事業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展,幕后默默奉獻(xiàn)的新材料是制造業(yè)的基石,航天技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),協(xié)助我國航天事業(yè)的發(fā)展不斷刷新著人類攀登科技高峰的“中國高度”。
2021年5月15日,中國首輛火星車“祝融號”在環(huán)火軌道遨游數(shù)月后,終于從“天問一號”飛船中分離并下降,成功著陸火星烏托邦南部。天問一號探測器集飛行器、通信器和探測器于一身,這也意味著我國成為世界上第一個(gè)通過一次任務(wù)實(shí)現(xiàn)火星環(huán)繞、著陸、巡視三種探測目標(biāo)的國家。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習(xí)近平致賀電,“天問一號探測器著陸火星,邁出了我國星際探測征程的重要一步,實(shí)現(xiàn)了從地月系到行星際的跨越,在火星上首次留下中國人的印記,這是我國航天事業(yè)發(fā)展的又一具有里程碑意義的進(jìn)展?!?/p>
2021年6月9日,神舟十二號載人飛船與長征二號F搖十二運(yùn)載火箭組合體已轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū)。17日,航天員聶海勝、劉伯明和湯洪波乘神舟十二號載人飛船發(fā)射升空,從神舟五號首次載人升空到神舟十二號成功發(fā)射,這是我國載人航天工程立項(xiàng)實(shí)施以來的第19次飛行任務(wù),也是空間站階段的首次載人飛行任務(wù),凝聚著航天人的無數(shù)心血,這是讓每個(gè)中國人激動(dòng)自豪的時(shí)代。從“東方紅一號”到“天問一號”,再到如今神舟十二號發(fā)射升空,中國航天事業(yè)的從無到有,由弱到強(qiáng),以蓬勃之勢取得歷史性成就,是一代代航天人以及其他各行各業(yè)科技工作者刻苦鉆研,執(zhí)著探索,不拋棄不放棄的偉大成果。
在中國共產(chǎn)黨成立100周年之際,中國航天人與其他科技工作者們向黨和人民交出了一份滿意的答卷。在實(shí)施載人航天工程的進(jìn)程中,中國航天人始終牢記黨和人民的依托,不忘初心,艱苦奮斗。在中國共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)下,我國航天事業(yè)蓬勃發(fā)展,取得了一個(gè)又一個(gè)的輝煌成果,同時(shí)也鑄就了特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能攻關(guān),特別能奉獻(xiàn)的載人航天精神[1]。
偉大的事業(yè)孕育偉大的精神,偉大的精神推動(dòng)偉大的事業(yè)。近年來中國航天人憑借頑強(qiáng)意志和自主創(chuàng)新,打造出一條屬于中國特色的航天事業(yè)發(fā)展道路,在發(fā)展航天事業(yè)過程中孕育了偉大的航天精神。新時(shí)代的航天精神包括航天傳統(tǒng)精神、“兩彈一星”精神、載人航天精神。
“自力更生、艱苦奮斗、大力協(xié)同、無私奉獻(xiàn)、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)、勇于攀登”的航天傳統(tǒng)精神。兩彈元?jiǎng)坠缿咽乃辣Wo(hù)公文包里的熱核導(dǎo)彈試驗(yàn)數(shù)據(jù)文件,義無反顧,以身殉國,他用實(shí)際行動(dòng)表明自己祖國利益高于一切的愛國主義情懷。
“熱愛祖國、無私奉獻(xiàn)、自力更生、艱苦奮斗、大力協(xié)同、勇于攀登”的“兩彈一星”精神[2]。新中國成立初期,錢學(xué)森、陳賡、聶榮臻等專家勵(lì)精圖治,攻堅(jiān)克難,在荒無人煙的沙漠上研制導(dǎo)彈,將全部精力和心血用于研制導(dǎo)彈的事業(yè)中,開創(chuàng)了中國航天事業(yè)。“特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能攻關(guān)、特別能奉獻(xiàn)”的載人航天精神。2003年,中國首位航天員楊利偉乘“神舟五號”載人飛船進(jìn)入太空,我國首次載人航天飛行圓滿成功。
航天三大精神反映著我國不同時(shí)期航天事業(yè)的鮮明特征,是中國航天事業(yè)之魂,是以愛國主義為核心的民族精神和以改革創(chuàng)新為核心的時(shí)代精神的生動(dòng)詮釋。自力更生,自主創(chuàng)新,始終是航天精神的不朽靈魂;質(zhì)量管理,嚴(yán)慎細(xì)實(shí),始終是攻堅(jiān)克難的制勝法寶;尊重科學(xué),尊重人才始終是事業(yè)發(fā)展的動(dòng)力源泉;追逐夢想,合作共贏,始終體現(xiàn)和平利用太空的胸懷和擔(dān)當(dāng)。
航天精神的德育價(jià)值表現(xiàn)為堅(jiān)定信念的理想價(jià)值、團(tuán)結(jié)協(xié)作的關(guān)系價(jià)值、以苦為榮的樂觀價(jià)值[2]。十九大報(bào)告明確提出了建設(shè)科技強(qiáng)國、航天強(qiáng)國等宏偉目標(biāo),探索浩瀚宇宙,發(fā)展航天事業(yè),建設(shè)航天強(qiáng)國,是我們不懈追求的航天夢[3]。在60多年的航天事業(yè)發(fā)展歷程中,我國出現(xiàn)了大批優(yōu)秀的航天工作者,他們兢兢業(yè)業(yè),不驕不躁,艱苦奮斗,勇于克服重重困難,有著堅(jiān)定的理想信念,為我國航天偉業(yè)貢獻(xiàn)力量。這正是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)的榜樣,青年人應(yīng)樹立遠(yuǎn)大的目標(biāo)理想,學(xué)習(xí)航天人吃苦耐勞,刻苦鉆研的精神。特別是航天相關(guān)專業(yè)的學(xué)生,更要明確自己的學(xué)習(xí)任務(wù),將航天精神踐行于日常學(xué)習(xí)生活中。
每一代人有每一代人的責(zé)任,新時(shí)代的航天工作者要大力弘揚(yáng)航天精神,以老一代航天人為榜樣,敢于戰(zhàn)勝一切艱難險(xiǎn)阻,勇于攀登航天科技高峰,早日實(shí)現(xiàn)建設(shè)航天強(qiáng)國的偉大夢想。
航空航天領(lǐng)域被譽(yù)為“站在人類工業(yè)文明金字塔塔尖的行業(yè)”,代表著科技最高水平??臻g科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用全面發(fā)展?fàn)恳虏牧霞夹g(shù)以及其他各行各業(yè)科技的快速發(fā)展。同時(shí),材料是飛行器、探測器最基本的組成元素,新材料的研發(fā)制備推動(dòng)著航天事業(yè)的進(jìn)步。
航空航天事業(yè)所取得的巨大成就與航空航天材料技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步不可分割。航空航天材料泛指用于制造航空航天飛行器的材料,由于大型飛行器在飛行過程中需要靈活應(yīng)對各種極端嚴(yán)酷的飛行環(huán)境,還要考慮材料的服役性能,其中所涉及的材料技術(shù)問題非常復(fù)雜,故制備研發(fā)性能優(yōu)異、服役性能良好的航空航天材料成為該領(lǐng)域研究者們爭相研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。航空航天器件對特種材料的需求,引領(lǐng)和促進(jìn)著新材料技術(shù)的發(fā)展。當(dāng)前技術(shù)環(huán)境下,航空航天材料的重要的發(fā)展趨勢是高性能、多功能、復(fù)合化、智能化、整體化、多維化和低成本化[4]。如碳纖維復(fù)合材料因具有質(zhì)量輕、耐高溫、抗沖擊性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),能極大地優(yōu)化飛行器使用性能而被廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域[5]。
航天與材料學(xué)科聯(lián)系緊密,兩者的發(fā)展相輔相成,相互促進(jìn)。這就展示出交叉學(xué)科融合教學(xué)的必要性,有助于拓寬學(xué)生的視野,增加專業(yè)知識儲備,提高創(chuàng)新能力。
以“祝融號”為例講述各類新型材料在航天領(lǐng)域中的應(yīng)用。首先是介紹為“祝融號”提供充足動(dòng)力的太陽能電池板,它的表面有一層微結(jié)構(gòu)膜,能夠使火星上的沙塵與電池板之間充入一層空氣,從而降低沙塵與電池板表面的摩擦力,最大限度地減少沙塵附著的可能性。另外,為了有效應(yīng)對火星晝夜達(dá)到幾十?dāng)z氏度的溫差,“祝融號”火星車采用了中國航天科工三院306所研制的新型隔熱保溫材料——納米氣凝膠。它是由納米尺度的固體骨架構(gòu)成的三維立體網(wǎng)絡(luò)材料,是世界上最輕且導(dǎo)熱系數(shù)最小的固體。正是這種特殊的性能,可以極大地減小火星車的負(fù)擔(dān),也使它成為天問一號應(yīng)對極寒、極熱等嚴(yán)酷環(huán)境的最佳材料。
祝融號還采用了鋁蜂窩夾層材料、鋁基碳化硅、復(fù)合纖維材料、連續(xù)纖維增強(qiáng)中密度防熱材、超輕質(zhì)的燒蝕防熱涂層材料、特種高吸能合金、鋁硅封裝外殼、新型鎂鋰合金、高精尖鋁材、隔熱降噪材料三胺泡沫等多種我國科學(xué)家自主研發(fā)的新材料。從“東方紅一號”到“嫦娥五號”,再到“天問一號”的探索實(shí)踐證明,我國自主創(chuàng)新事業(yè)是大有可為的,我國廣大科技工作者是大有作為的,我國科技事業(yè)以蓬勃之勢取得了歷史性成就[6]。
當(dāng)前,科技的飛速發(fā)展振奮人心,我國的北斗導(dǎo)航、長征五號、載人航天、探月與火星探測已經(jīng)取得舉世矚目的成就。中國航天科技集團(tuán)五院深入學(xué)習(xí)貫徹習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會主義思想,堅(jiān)定不移堅(jiān)持黨的領(lǐng)導(dǎo),加強(qiáng)黨的建設(shè),堅(jiān)持以高質(zhì)量黨建引領(lǐng)我國空間事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。同時(shí),不斷完善創(chuàng)新體系,持續(xù)提升技術(shù)創(chuàng)新能力,聚焦關(guān)鍵核心技術(shù)和卡脖子領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)了我國空間事業(yè)從“并跑”到部分“領(lǐng)跑”的飛躍,大力推動(dòng)我國從航天大國向航天強(qiáng)國邁進(jìn),為創(chuàng)新型國家建設(shè)注入了蓬勃力量。
此外,航天五院還深入開展了系列專題講座,深入挖掘航天精神的時(shí)代內(nèi)涵,面向全社會組建航天精神宣講團(tuán),對內(nèi)對外一致弘揚(yáng)航天精神,提升社會影響力,充分展現(xiàn)“兩彈一星”精神、載人航天精神、探月精神等精神的時(shí)代內(nèi)涵。
習(xí)近平總書記指出,“發(fā)展航天事業(yè),建設(shè)航天強(qiáng)國,是我們不懈追求的航天夢?!贝酥甘緸橹袊厣鐣髁x新時(shí)代我國航天事業(yè)的發(fā)展指明了方向,成為全體航天人共同的目標(biāo)追求和行動(dòng)指南。
近年來我國制造業(yè)雖然發(fā)展迅速,然而大批核心關(guān)鍵材料仍需依賴進(jìn)口,因此我們必須加速核心技術(shù)、關(guān)鍵材料、關(guān)鍵零部件的研發(fā)與制造。尤其是被廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域的高分子材料,必須自主研發(fā),不斷突破尖端的高水平的研究。黨的十九大確立了到2035年躋身創(chuàng)新型國家前列的戰(zhàn)略目標(biāo),把科技自立自強(qiáng)作為國家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐,高校應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)科交叉融合的優(yōu)勢,加快建設(shè)科技強(qiáng)國,實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)[7]。
自主創(chuàng)新能力直接制約影響著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展勢頭,正是大量高質(zhì)量國產(chǎn)先進(jìn)材料的研發(fā)制備推動(dòng)著中國航天事業(yè)取得舉世矚目的成績。實(shí)現(xiàn)航天夢,建設(shè)航天強(qiáng)國,要求科技工作者們突破技術(shù)瓶頸,堅(jiān)持自主創(chuàng)新,大力弘揚(yáng)航天精神,堅(jiān)定“四個(gè)自信”,凝聚中國力量。
教育是國之大計(jì),黨之大計(jì)。習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào),“十四五時(shí)期,我們要站在黨和國家事業(yè)發(fā)展全局的高度,全面貫徹黨的教育方針,培養(yǎng)能夠擔(dān)當(dāng)民族復(fù)興大任的時(shí)代新人?!彼颊n程是落實(shí)立德樹人這項(xiàng)根本任務(wù)的關(guān)鍵課程,在新的歷史起點(diǎn)上,航空航天事業(yè)是當(dāng)下我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要領(lǐng)域,高校需為之培養(yǎng)有用之才。這就需要將育人融入航空航天以及相關(guān)專業(yè)課程中,在大學(xué)生的思政課堂上大力弘揚(yáng)中國航天精神[8]。課程思政并不是簡單灌輸觀點(diǎn)與理論,而是要對學(xué)生進(jìn)行價(jià)值引領(lǐng)、引導(dǎo)學(xué)生自由探索,真正明白航天精神內(nèi)涵,并將之內(nèi)化于心,外化于行,嚴(yán)以律己,將個(gè)人理想融入祖國的建設(shè)之中。高質(zhì)量的課程思政可以幫助學(xué)生拓展知識范圍,鍛煉提高發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,也能很好地激發(fā)愛國主義情懷以及敢于創(chuàng)新、勇攀高峰的科學(xué)精神。
1949年中華人民共和國成立的消息傳到美國后,中國航天之父錢學(xué)森和夫人蔣英便商議決定放棄優(yōu)越的工作環(huán)境和物質(zhì)待遇,盡快趕回祖國,投身于新中國的建設(shè)中。他在入黨申請書里這樣寫道,“我回國近三年來受到黨的教育,使我體會到黨的偉大,黨為實(shí)現(xiàn)共產(chǎn)主義社會這一目標(biāo)的偉大,我愿為這一目標(biāo)奮斗并忠誠于黨的事業(yè)。”老一輩的航天人用實(shí)際行動(dòng)將自己的個(gè)人理想融入黨和國家的事業(yè)中,并為之奮斗終身。在高校大力弘揚(yáng)和培育航天精神可以激發(fā)學(xué)生的歷史使命感、社會責(zé)任感和民族榮譽(yù)感,有利于構(gòu)建和諧社會,也將引導(dǎo)下一代航天人敢于直面困難,絕不妥協(xié)[9]。
2021年6月23日,“航天科學(xué)家團(tuán)隊(duì)進(jìn)校園”暨當(dāng)代杰出華人科學(xué)家公開講座活動(dòng)首場講座在香港理工大學(xué)開講。我國神舟飛船首任總設(shè)計(jì)師戚發(fā)軔院士做《中國航天與航天精神》報(bào)告,并向香港青年發(fā)出誠摯的邀請,“我們真情實(shí)意地?zé)崆闅g迎更多香港年輕人加入到我們的航天事業(yè)中來”。前來聆聽講座的香港小學(xué)生們紛紛感言受益良多,明白了北斗衛(wèi)星對人類的貢獻(xiàn),并表示對國家科技很有信心。此次活動(dòng)增強(qiáng)了香港同胞對祖國與航天強(qiáng)國的認(rèn)同感,激發(fā)了香港同胞的愛國熱情。
我們要培養(yǎng)優(yōu)秀的科技工作者,培養(yǎng)社會主義建設(shè)者和接班人,他們不僅要學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的專業(yè)知識,還要擁有科學(xué)的思維方式和科學(xué)的解決問題的能力。高等教育教學(xué)中要加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié),實(shí)踐與理論結(jié)合起來方能發(fā)揮出創(chuàng)造力。中國科學(xué)院院士房建成指出“高校在服務(wù)國家戰(zhàn)略需求,培育航空航天一流人才方面肩負(fù)重任”。從國家發(fā)展戰(zhàn)略需求出發(fā),發(fā)揮高校文化育人和實(shí)踐育人的功能,傳承自力更生、艱苦奮斗、無私奉獻(xiàn)、勇于攀登的航天精神,培養(yǎng)務(wù)實(shí),具有愛國、愛民族精神,勤奮刻苦、自立自強(qiáng)的航空航天及相關(guān)領(lǐng)域高精尖人才,加強(qiáng)社會主義核心價(jià)值觀教育,堅(jiān)定學(xué)生的理想信念,讓學(xué)生成為德才兼?zhèn)洹⑷姘l(fā)展的人才。
習(xí)近平總書記發(fā)出“發(fā)展航天事業(yè),建設(shè)航天強(qiáng)國”動(dòng)員令,在全國高校思想政治工作會議上也明確指出,“把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程,實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人[10]”,以及“其他各門功課都要守好一段渠、種好責(zé)任田,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng)”[11]。2021年是中國共產(chǎn)黨成立100周年,是向第二個(gè)百年奮斗目標(biāo)奮進(jìn)的第一年,也是實(shí)施“十四五”規(guī)劃的開局之年。一代人有一代人的使命,在歷史新征程的起點(diǎn),高校肩負(fù)培養(yǎng)更多航空航天領(lǐng)域、新材料領(lǐng)域德才兼?zhèn)涞母邔哟稳瞬诺氖姑黐12],助力航天強(qiáng)國、材料強(qiáng)國和中國夢的實(shí)現(xiàn)。