“航天任務(wù)分析與設(shè)計”課程思政建設(shè)

張 進，郭 帥，楊 震，羅亞中

（國防科技大學(xué)空天科學(xué)學(xué)院 湖南 長沙 410073）

2020年5月，教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中明確指出“把思想政治教育貫穿人才培養(yǎng)體系，全面推進高校課程思政建設(shè)，發(fā)揮好每門課程的育人作用，提高高校人才培養(yǎng)質(zhì)量”[1]。課程思政是順應(yīng)新時代學(xué)生成長思想建設(shè)的應(yīng)有之義，是立德樹人的根本舉措，更是實現(xiàn)“三全育人”戰(zhàn)略目標的重要途徑[2]。高校在學(xué)生培養(yǎng)過程中，要將課程思政教育理念滲透、貫穿于教育教學(xué)的全過程，育人先育德，實現(xiàn)知識傳授、價值塑造和能力培養(yǎng)的多元統(tǒng)一，真正做到顯式教育與隱式教育相統(tǒng)一，助力學(xué)生的全面發(fā)展[3]。

數(shù)十年來，我國航空航天事業(yè)克服重重困難，發(fā)展迅速，取得了“兩彈一星”、載人航天、北斗導(dǎo)航、月球探測、火星探測等舉世矚目的成就，在這些成就的背后不僅僅是幾代航天人不懈努力的成果，更是中國航天精神的有力體現(xiàn)。在培育航空航天人才上，由于航空航天專業(yè)課程理論性強，且要求學(xué)生具備多學(xué)科知識儲備以及較強的理工科素養(yǎng)，傳統(tǒng)的知識傳授教學(xué)方式已無法滿足新時代的育人要求。此外，航天精神本身就是極好的課程思政素材[5]，國內(nèi)的許多學(xué)者已圍繞“航天精神思政教育”從諸多角度提出了思政教育方法路徑[6-10]。然而如何將思政教育與專業(yè)課進行自然融合，真正做到潤物細無聲，仍然需要教師們深入思考與實踐探索。為此，本課程從國家航天戰(zhàn)略、航天精神、哲學(xué)思想等角度進行課程思政建設(shè)，形成相應(yīng)的教學(xué)方法，為航空航天領(lǐng)域教學(xué)提供參考。

1 課程概述及課程思政的總體思路

“航天任務(wù)分析與設(shè)計”屬于典型的航空航天總體類課程，從大系統(tǒng)工程角度出發(fā)，講授航天任務(wù)分析和總體設(shè)計，內(nèi)容涵蓋航天任務(wù)的單元組成與生命周期、航天任務(wù)分析與設(shè)計過程、軌道姿態(tài)設(shè)計、航天器平臺設(shè)計、有效載荷確定、通信系統(tǒng)與鏈路設(shè)計、發(fā)射系統(tǒng)分析、地面系統(tǒng)與飛行任務(wù)運營、可靠性分析、成本估計、衛(wèi)星應(yīng)用等[11，12]。該課程不局限于具體分系統(tǒng)或某一具體技術(shù)分支，可以幫助學(xué)生從宏觀上相對較全面地理解、分析、設(shè)計航天任務(wù)，建立局部技術(shù)分支與任務(wù)整體的有機聯(lián)系，提升視野，作用不可或缺。該課程與航天概論類課程類似之處在于內(nèi)容覆蓋面廣，但較概論類課程在教學(xué)內(nèi)容的難度與深度方面更進一步，對如何將思政要素與課程內(nèi)容有機結(jié)合提出了更高要求。

為了使學(xué)生能夠通過主動思考來深刻理解航天精神內(nèi)涵，以達到“善教者無徒，善學(xué)者無師”的教育目的，“航天任務(wù)分析與設(shè)計”教學(xué)團隊在課程思政建設(shè)上，設(shè)計了“大國戰(zhàn)略―家國情懷―哲學(xué)思考”的多層面思政建設(shè)體系，從國家航天戰(zhàn)略、航天精神到哲學(xué)思想與方法論等不同層面結(jié)合授課內(nèi)容，在教學(xué)中有效地融入思政元素。

2 基于國家航天戰(zhàn)略的思政要素融入

航天在國家戰(zhàn)略中處于舉足輕重的地位，近年來我國開始發(fā)布《中國的航天》白皮書，闡述我國近五年在航天領(lǐng)域取得的成就及未來五年在空間技術(shù)與系統(tǒng)、空間應(yīng)用產(chǎn)業(yè)、空間科學(xué)探索與研究、航天治理現(xiàn)代化等方面的發(fā)展戰(zhàn)略。

在課程第一章“航天任務(wù)的單元組成與生命周期”的講授中，直接與航天白皮書總領(lǐng)相契合，通過向?qū)W生闡明我國航天的整體戰(zhàn)略、重大航天任務(wù)以及事業(yè)布局，培養(yǎng)學(xué)生從大系統(tǒng)、高層次、多角度看待問題，養(yǎng)成從系統(tǒng)工程角度分析問題的系統(tǒng)性思維。而后通過闡述我國航天的主要成就，進一步增強學(xué)生的民族自信心、自豪感、職業(yè)榮譽感與使命感，激發(fā)愛國熱情與學(xué)習(xí)興趣，以此實現(xiàn)國家航天戰(zhàn)略思政要素與專業(yè)課程內(nèi)容的有機融入。

3 基于航天精神的思政要素融入

航天精神是我國航天事業(yè)的有力基石。我國航天事業(yè)經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，不僅僅取得了一個個非凡成績，更鑄煉出了以“兩彈一星”精神、載人航天精神、探月精神、新時代北斗精神等為代表的航天精神（如表1所示），這些精神蘊含著愛國奉獻、自立自強等核心特質(zhì)，激勵著一代代航天人不畏艱難、奮勇向前。

表1 航天精神及其主要內(nèi)容

在授課過程中以這些航天精神為切入點，由大國戰(zhàn)略層面過渡到中國航天人的家國情懷，選取典型的中國航天人先進事跡與授課內(nèi)容相結(jié)合，詳情如表2所示。

表2 各章節(jié)思政元素與典型事跡設(shè)計

在實際授課過程中，教師在課堂上向?qū)W生傳授專業(yè)知識，并融入典型事跡，課后學(xué)生通過自主調(diào)研和資料學(xué)習(xí)，實現(xiàn)知識的吸收內(nèi)化。如在講授航天器軌道設(shè)計時，教師會推薦學(xué)生去查閱楊嘉墀院士主編的《航天器軌道動力學(xué)與控制》和劉林教授的相關(guān)專著，以獲取更加貼近工程實際的知識內(nèi)容，而后在課堂中通過與學(xué)生的交流，引導(dǎo)學(xué)生主動剖析航天典型事跡思政素材，促進學(xué)生對知識的理解吸收，激勵新時代青年投身我國航天事業(yè)。

4 基于哲學(xué)思想與方法論的課程思政建設(shè)

課程思政的落腳點為“育人”，一位好的老師要真正做到“傳道授業(yè)解惑”，不能僅僅局限于知識的傳承，更為重要的是可以引領(lǐng)學(xué)生思想，激發(fā)學(xué)生思維，使學(xué)生從課堂走出去，運用辯證思想和科學(xué)方法論分析問題、解決問題，進而反饋自身，獲取正確的世界觀、人生觀、價值觀。

前兩個層次的思政教育已在學(xué)生心中培育出一方沃土，而為了使得思想教育成果在學(xué)生心中真正地生根發(fā)芽，還需要讓學(xué)生主動思考，多方位看待問題。為此，“航天任務(wù)分析與設(shè)計”教師團隊將唯物辯證法等馬克思主義哲學(xué)思想融入教學(xué)中，在授課過程中通過強調(diào)主導(dǎo)因素、主導(dǎo)要求等措施，引導(dǎo)學(xué)員梳理主要矛盾和次要矛盾，并集中精力解決主要矛盾，運用辯證唯物主義的科學(xué)方法論來分析和解決問題，如在講授航天任務(wù)軌道設(shè)計時，通過從二體軌道逐步增加非球形引力攝動、大氣阻力攝動等到高精度軌道的過程，引導(dǎo)學(xué)員建立從易到難逐步解決矛盾和分析問題的科學(xué)方法；在軌道設(shè)計優(yōu)化實踐中，引導(dǎo)學(xué)員采用歸納與演繹的科學(xué)思維方式進行分析與思考。

為進一步激發(fā)學(xué)生獨立思考，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，團隊教師根據(jù)選課學(xué)生的專業(yè)特點，結(jié)合時事熱點設(shè)計了兼具開放性與競賽性的分組大作業(yè)，如針對美國“星鏈”的“大型低軌衛(wèi)星星座任務(wù)方案分析與設(shè)計”，圍繞中國空間站的“空間站在軌運營任務(wù)方案分析與設(shè)計”等。以“空間站在軌運營任務(wù)方案分析與設(shè)計”為例，作業(yè)內(nèi)容被拆解為6個小專題，其中有檢驗學(xué)生理論基礎(chǔ)的“飛船發(fā)射系統(tǒng)分析與設(shè)計”和“在軌運營任務(wù)方案設(shè)計”專題，也有學(xué)生可自由發(fā)揮的“空間站測控通信系統(tǒng)設(shè)計”和“空間站平臺與有效載荷設(shè)計”專題等。學(xué)生通過分組匯報設(shè)計成果、互相提問等方式形成思維的碰撞，在這個過程中學(xué)生通過星座軌道設(shè)計體會到了數(shù)學(xué)對稱之美、簡潔之美；通過分析航天器總體與分系統(tǒng)、有效載荷的關(guān)系，思考了整體與部分的辯證關(guān)系；通過對空間站運營任務(wù)的分層規(guī)劃，培養(yǎng)了面對復(fù)雜問題時宏觀到微觀、逐步迭代分析的思維。以這種課堂理論學(xué)習(xí)和課后作業(yè)設(shè)計的形式，不僅夯實了學(xué)生的理論基礎(chǔ)、提高了學(xué)生實踐能力，并且培養(yǎng)了學(xué)生的辯證思維和運用科學(xué)方法論分析解決問題的能力，同時鍛煉了學(xué)生的團隊協(xié)作意識。

5 結(jié)論

針對“航天任務(wù)分析與設(shè)計”涉及內(nèi)容廣但較概論類課程內(nèi)容更深入、航天領(lǐng)域課程思政元素豐富的特點，從國家航天戰(zhàn)略、航天精神、哲學(xué)思想與方法論三個角度對其進行了課程思政建設(shè)，幫助學(xué)生在心中種植航天精神的萌芽，激發(fā)其刻苦學(xué)習(xí)的動力，鍛煉辯證思維方法，大大提升了教學(xué)效果。研究探索形成的課程思政方法，可為航空航天總體設(shè)計類課程的教學(xué)改革提供參考。