航天技术导论范文

导语：如何才能写好一篇航天技术导论，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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Wen Xin， Zhang Wenhao， Qin Yuqi

Shenyang University of Aeronautics and Astronautics， Shenyang， 110136， China

Abstract： Discussed the problem of knowledge structure which Chinese colleges and universities facing problems at the present stage， combining with the aerospace and aerospace general education. By their own personal experience， the author summed up the content， meaning and purpose of the aerospace and aerospace general education. Based on the analysis of various problems related to the “Introduction to aerospace technology” as a liberal textbook， this article given the teaching improvement and reform proposals about the textbook of aerospace and aerospace.

Key words： quality-oriented education； general education； aeronautics and astronautics

随着高校课程改革的不断深入，通识教育在高等教育中的地位和作用越来越受到重视。与此同时，由于科学技术和经济的飞速发展，航空航天技术开始走进人们的日常生活，并影响着人们的思维和观念。特别是近几年来我国航天事业取得了世界瞩目的辉煌成就，更加引起人们对航空航天技术的关注。为了适应时展的需要，目前国内很多知名高校先后成立航空航天专业，如清华大学、北京大学、浙江大学和西安交通大学等高校。与此同时，一些普通高校，如南京财经大学，也将航空与航天（也有的学校称为航空航天技术概论或航空航天技术博览）作为通识课。笔者结合自己的授课经历和体会，并参考欧美高校开设通识课的教学模式，探究航空与航天通识教育教学内容、目的和方法等。

1 我国专业化教育模式的问题与通识教育

1.1 现阶段我国高校人才培养模式面临的问题

我国现阶段的专业化教育模式是高等教育在特定时期（20世纪80年代）和特定社会背景（生产力亟待恢复）中的选择，这个选择尽管在当时有合理性，并对我国社会发展起到了积极作用，但却不适应今天社会发展的需要。

我国目前的高等教育过分强调专业划分，把学生的学习限制在一个狭窄的知识领域内，不利于学生全面发展。过去大学毕业生就业中的“专业对口”已经不再是一个最优目标了，高等教育的专业化做得越好，学生就越难适应变换了的工作，面临的情况可能就越糟糕。

社会和技术发展日新月异，旧的工作岗位不断消失，新的工作岗位不断出现，高校里专业调整的步伐，无法跟上社会职业更新的速度。应对工作岗位的变化，既要培养学生的专业能力，又要培养学生的“一般”能力。

1.2 通识教育起源和目的

通识教育，国外称“General Education”，也称为“普通教育”“一般教育”“通才教育”等[1-4]。

通识教育源于19世纪[6-8]，当时大学的学术分科过于精细、知识被严重割裂，于是提出通识教育，目的是让学生对不同学科的知识有所了解，将不同领域的知识融会贯通。20世纪，通识教育成为欧美大学的必修科目。今天，欧美大学仍在不断完善其通识教育。如哈佛大学的通识教育有着悠久的历史，目前已经经历五次较大的通识教育改革[7-10]。

在我国，通识教育的思想源远古代。《易经》主张“君子多识前言往行”，《中庸》主张做学问应“博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之”。古人认为博学多识就可达到出神入化，融会贯通。《论衡》认为“博览古今为通人”。所以，通识教育旨在培养“通才”，它的培养目的是提高人的整体素质，强调整合不同领域的专业知识，重视培养人的思维方法及敏锐的洞察力，同时也重视培养人的情志等。

2 航空与航天通识教育的意义

航空与航天课程在我国一直是航空航天专业院校的公共必修课[1，2]，其目的首先是为学生未来从事航空航天及其相关领域工作培养兴趣，更主要的是为学生专业课学习奠定基础，它在很大程度上起到了专业导论的作用。

近年来，我国一些普通高校将航空与航天课程纳入通识教育，其教学目的包括如下几个方面。

2.1 提高大学生的整体文化素质

大学教育的目的是培养全面发展的高素质人才，开展通识教育不仅能增加大学生专业课以外的知识，还可以拓宽学生的眼界。航空与航天课程，不仅可以帮助学生了解有关航空航天的基础知识，同时还能潜移默化地影响学生的世界观、人生观和价值观。

2.2 提升大学生的民族自豪感

中国作为东方的文明古国，向往飞翔的梦想由来已久，嫦娥奔月的美丽传说，万户飞天的勇敢实践，表明了古老的中国人渴望飞向蓝天的美好愿望。通过航空与航天课程的学习，让学生了解中国航天事业的发展和取得的瞩目成绩，学习伟大的航天精神，增强学生的民族自信心。

2.3 鼓励大学生在困难面前勇于攀登

学生通过航空与航天课程的学习，了解航天先驱身上所具有的优秀品质和坚忍不拔的毅力。在航天开拓者的眼里，“只有想不到的事情，没有做不到的事情”，通过这样的教育，激发学生努力奋进，敢于开拓创新。

2.4 启发学生规划未来人生

航空与航天知识可以启发和拓展人们的思维，尤其是航天器的出现，极大地推进了人类对宇宙的探索，人们对宇宙了解得越多，就越能感受到重新思索自身存在的价值的意义。飞过天的宇航员大多存在一个共识：“地球在宇宙中是非常渺小的，生命仅仅是宇宙形成过程中的一个产物。”记得有位美国宇航员说过，“昨天的梦想是今天的现实，今天的梦想是明天的现实。”随着人类对宇宙的认识，很多人开始重新思索这些问题，人类存在的意义何在？人类怎样存在？

3 航空与航天通识教育的教材问题与改革

3.1 教材方面的问题

航空航天技术在非专业大学生眼里，是十分神圣的，因为宇宙的奥秘神秘莫测，很多大学生对航空与航天课程比较感兴趣。作为通识课，目前我国没有一本适合通识教育的教材，大多采用“代用”教材，如《航空航天技术概论》《航空航天技术》等，由此带来很多问题。

（1）专业性很强

翻开《航空航天技术概论》教科书，插图不少，可是大部分是平面图、结构图、流程图和设计图。对于非工科专业的大学生而言，内容过深，尤其是文科学生，没有工程概念，理解起来非常困难。

（2）内容单调乏味

细看“代用”教材的文字内容，大多是定义和概念，枯燥乏味，对非专业学生而言，即便把这些内容熟记于心，又有何意义？另外，由于书本的空间有限，介绍性的内容往往类似于纲要。

（3）课后练习或思考题没有价值

思考题是运用大脑思考后得出答案的题目，而目前的“代用”教材章节后的思考题，不适应时代的发展，以第一章课后思考题为例，“试述直升机的发展史，试述火箭、导弹发展史”，很多学生认为是“百度题”，学生只要灵活运用手中的工具，就可以“百度”到答案，这类题能算是思考题吗？

（4）条理性很强带来的问题

航空与航天是两个明显不同的概念和领域，尽管有联系，但对于非专业的学生而言，不能混为一谈。目前的大部分“代用”教材在内容安排上每章都是以飞行器设计为主线，航空器、航天器和导弹与火箭等内容相互交叉[1，2]。如不管是火箭发动机还是航空发动机，统统纳入同一章节，对于非专业学生，理解起来稍显费力。再如，《飞行器构造》这章内容中，既有航空器的构造，也有航天器的构造，根据整体教学效果分析，这种航空航天结构的相互交叉会导致概念的混淆。

另外，由于中国基础教育多年形成的以学科为主导的教育模式，加之应试教育的长期导向作用，使基础教育在单一学科教育上越来越深入，学科分化加剧，基础教育功利性越来越明显，而在人文、心灵和智慧等通识教育方面却越来越弱化。基础教育已经走向思想单一、思维狭窄、僵化，缺乏思辨性、创造性思维的模式，对中华民族的智慧培养是非常不利的。

综上所述，航空与航天作为通识教育课程，不是必修课的陪衬，更不是专业课的附庸，其重要性并不比专业课低。“君子性非异也，善假于物也”，学好航空与航天课程，掌握其相关知识，有助于学生在以后的生活与工作中更好地开阔思维。

3.2 教材改革的建议

对于航空与航天课程，只有拓宽知识面，全面介绍不同学科研究对象的特点，才能更准确地反映这门课的内涵。为使学生具备开拓新领域的基础，课程内容应具有前瞻性，把本学科领域的最新学术成果、最新技术引入教学内容。在反映学科前沿的同时，拓宽学生的知识面。

航空航天技术涉及领域之广是其他学科无法比拟的。因此，如何保持课程的完整性也值得探讨。作为面向非航空航天专业学生的通识课，该课程内容应集知识性、趣味性于一体，需要教学内容丰富多彩，由风筝飞行延伸到飞机，由早期火箭延伸到各种导弹，由嫦娥奔月延伸到阿波罗飞船，由恐龙灭绝延伸到宇宙探索，让学生在感兴趣的实例中汲取航空、航天和航宇知识。国外有一本航天知识方面的书，名字起得非常好，叫“没有公式的航空航天技术”，值得我们借鉴。

以笔者在神舟飞船、卫星及空间防御领域的工作体会以及在北京、南京几所大学讲授航空与航天知识的教学经验来看，对于航空与航天的通识教育，其知识与内容应该注重“启蒙”，致力于开展大众化的教育，太过学术化反而会让人失去兴趣。教材应该具有趣味性，可以漫画的形式展开。现在已经有的《漫画线性代数》《漫画统计学》等一系列的趣味教科书，以漫画的形式将知识传授给学生，让学生在欣赏之余学习到很多知识，两全其美。航空与航天通识教育课程的教科书可以参照这种形式。

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【关键词】STS 教育；高中物理教学；应用

近年来，随着国家在教育课程改革向纵深发展，新的普通高中课程使所有教师面临前所未有的挑战。因此许多一线的教师都有不少疑惑而在课堂教学方面也开始不少有效的探索。：对于高中物理这门属于我国教育体系中基础学科来说，要能够真正的实现《普通高中物理课程标准》中的目标，那么在平时的物理教育教学中加强物理与技术以及社会的联系那是必要的。因此，在实施物理教学的新课程目标，在课堂中中普及STS知识，以及增强学生的STS意识，进而推进物理的STS 教育，这对于我国普通高中的教育体系来说具有重要的意义。

1 物理学科与STS 教育

对于物理学科与STS 教育的分析， STS教育的概念以及物理学科STS教育的研究意义进行全面透彻的分析，下面对此进行简单的阐述：

STS教育的概念。STS即是指Science Technology Society，也就是中文所说的科学（Science）、技术（Technology）、社会（Society），STS教育，这是目前科学教育体系改革中兴起的新的科学教育思想，其目的在于能够通过STS教育培养出具有科学素质的公民。STS教育主要强调的是理解科学、技术和社会三者的关系，从而能够重视科学、技术对社会生产以及生活起到的作用，以及在实际教学中注重培养受教育的学生能够主动发现问题以及解决问题的能力，以及强调在实际教育中的教学开放化、现代化以及社会化。

物理学科STS教育的研究意义。STS教育首先是在上世纪的60～70年代的西方各发达国家兴起，由于全球化的加速以及社会科学技术迅速发展，这使得与科学技术发展有关的重大社会问题如环境、生态、人口、能源、资源等等也开始频频出现，高中物理学科的应用知识与这些问题是密切相关的，因此对于高中物理学科的STS教育从某些角度来看是能够解决这些问题的，因此，高中物理学科的STS教育是必要的，也是物理学科教育的需要。

2 STS 教育在高中物理教学中的应用途径

2.1 联系生活，介绍物理学科发展新动态

在高中的物理教材中，与生活生产的相关的内容以及知识是非常多的，物理任课的教师在实际的教学中，应该主动的利用以及联系这些与生活生产相关的物理知识进行物理的STS教育的渗透，也就是可以通过物理课堂的所学知识，对物理相关的STS教育进行具体的渗透。

比如，可以依据高中物理的课程标准，联系物理课本的教学内容，向学生们介绍以及分析当前物理科学技术的进步，以及物理科学技术发展的新成果。典型的如，与我们密切相关的手机等等高科技电子设备的应用、现代航天技术、磁悬浮列车。以及各种新兴高科技材料的应用等等。通过对这些学生们耳熟能详的现代物理知识以及物理科技成果的介绍，可以使得物理课具有时代的气息。

2.2 开展实践活动

高中物理属于高中教育体系中的基础学科，注重的不仅仅是科学理论知识，对于实践动手能力也是较为重视的。因此，在高中物理的实际教学过程中，任课教师应该多多开展物理的实践活动，鼓励学生自己动手参与实践，从而中物理的实践深刻的了解物理知识，进而能够独立思考问题以及解决问题。这也是物理学科渗透STS 教育较为科学可行的手段。

具体的来说，可以鼓励学生多多参与到一些社会问题的研究中，典型的如能源问题的研究以及噪声污染问题的研究等等，可以鼓励学生利用自己所学所拥有的物理知识对这些问题进行解决。这不仅仅达到了锻炼学生的目的，更培养了学生的社会责任感。

2.3 注意与其他学科结合

任何的知识都不是自称一体的，社会是一个多元化的社会，知识自然也是多元化的。对于高中物理学科来说，物理与化学数学等等学科也是紧密相连的，因此，在物理的实际教学中，应该加强物理学科与其他基础学科的联系，这也是将STS 教育渗透到高中物理教学的重要手段。

比如，在进行《热现象与规律》的教学中，在讲解布朗运动时应该联系化学的分子无规则运动以及生物的花粉运动等等；在进行《电磁场》的教学中，在讲解电磁肠对于农作物植物生长的影响时，可以结合生物知识的讲解；在讲解《运动学》相关的知识时，可以结合数学知识讲解。结合各科知识讲解，不仅仅增加了课堂的趣味性，也能够使得学生印象深刻，利于记忆。

总而言之，物理作为一门基础学科，它对于科技，生活，社会来说都是有着特殊意义，物理是科技的基础，在社会生活中也处处可以看到物理的渗透，因此，在进行物理的教学时，应该联系生活的实际，将物理课堂上所传授的知识与我们日程生活中的生产、科技紧密的联系起来，从而能够达到学以致用的目地。换言之，高中物理教师在对高中物理进行时，应该在教学中全面的渗透STS 教育，重视物理的STS教育，积极的探索在物理教学中加强STS 教育的方法和途径，从而使得能够全面的促进高中的物理教育，推动人类社会文明的前进。

参考文献：

[1]赵学漱.STS 教育的理论和实践[M].杭州：浙江教育出版社，2002

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关键词：信息技术；课堂教学；教学有效性

一、课堂教学有效性的概念

关于课堂教学有效性的含义，不同的学者有着不同的观点。在本文中，笔者比较认同宋秋前教授的观点，他认为，“有效教学是师生遵循教学活动的客观规律，以最优的速度、效益和效率，促进学生在知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观‘三维目标’上获得整合、协调、可持续的进步和发展，从而有效地实现预期的教学目标，满足社会和个人的教育价值需求而组织实施的教学活动。”从定义中我们可以看出，课堂教学有效性的核心是，在课堂教学活动中，师生采用各种教学方式和教学手段，实现三维教学目标，获得尽可能多的教学效果，最终使学生得到进步和发展。

二、信息技术在提高课堂教学有效性方面的作用

1.有利于突破教学重点和难点

案例1：楞次定律。

楞次定律是高中物理选修教材第三册内容，这在高中物理教材中占有重要地位，讲述的是感应电流（感应电动势）方向的规律。运用传统教学方法，学生很难理解楞次定律这个规律，在突破由实验得出楞次定律和具体应用这个重点、难点时，学生总感到力不从心。教师运用多媒体技术化抽象为具体，通过计算机模拟把假象的磁感线生动具体地表现出来，把“阻碍”作用通过动画模拟，演示原磁场方向、原磁场磁通量的变化以及感应电流的磁场方向，就能较好地化抽象为形象，极大地克服学生的思维障碍，使学生容易理解，易于建立物理模型，难点也就容易突破，有助于他们理解和掌握定律。

在高中物理课堂教学中，有很多的物理现象用传统的教学手段难以让学生理解和突破。因此，运用多媒体技术创设教学情境，可以模拟微观或者宏观世界的运动现象和规律，增强课堂的表现力，有利于重点和难点的突破。

案例2：天体运动。

通过神州九号发射视频和模拟动画，不仅丰富了航天技术的发展和宇宙航行、宇宙速度等知识点，更重要的是加深了学生应用万有引力定律和牛顿第二定律解决天体运动问题的能力，使学生进一步掌握万有引力定律的应用、飞船和空间站的运动、动量知识和机械能知识的应用（包括碰撞、反冲、火箭）。让学生很好地突破飞船变轨和对接的难点，使物理知识在应用中得到升华。

多媒体技术是文字、图形、图像、声音、动画、影视等各种信息传输手段为一体，具有很强的感染力和表现力。多媒体技术在物理课堂教学中的应用，加深了对教学重点和难点的理解。利用多媒体技术等信息技术可以化抽象为具体，使教学更加形象、直观，便于学生理解和掌握知识。特别是在抽象物理建模方面更有其优越性，它能够动静结合地演示一些物理现象，有效地控制变化的过程，从而便于学生观察和思维，很好地突出重点、突破难点，提高课堂教学的有效性。

2.丰富课堂教学内容

（1）提供多种教学内容的呈现方式。随着信息技术的发展，多媒体技术和计算机网络技术在课堂教学中得到广泛应用，为教学内容的呈现和传递提供多种可能。传统的教学媒体，呈现教学内容的形式比较单一。相比之下，多媒体教学可以充分刺激学生的视觉、听觉，利用图片、音乐、视频等形式传递教学内容。同时，利用计算机网络非线性的组织结构特点，呈现出立体化的知识结构。信息技术为教学内容的多样化呈现提供了技术支持。

（2）提供丰富的学习资源。Internet

是目前应用最广泛的计算机网络，它的开放性、非线性的组织信息资源的超媒体技术，能够提供最大的知识空间。学生利用网络所提供的信息服务功能，可以在这个无边无际的信息空间自由探索。

（3） 虚拟现实技术丰富学生视野。信息技术可以突破传统课堂的时空单一性，一方面借助丰富的视听资料，可以让学生亲临其境，体验历史某个时期的真实景象。另一方面，还可以利用虚拟技术，观察到其他空间的景象。在地理课堂教学、生物课堂教学时，可以利用3D建模动画、网上卫星观测软件、电子显微镜及观察软件等，使学生观察到一些其他国家及地区、外太空、微观世界的场景。而这些，都是传统教学手段无法实现的。

3.延展课堂教学的活动空间

这里主要是指网络课堂教学模式。随着多媒体网络技术的进一步发展，人们利用超文本方式组织和处理多媒体信息，也就是超媒体（Hypermedia）。它用一种类似人类联想记忆的非线性网状结构来组织信息，信息排列的顺序也不是固定的，学习者可以根据自己所需按任意顺序来提取信息，充分体现学生的自，突出学生的主体地位。

案例3：“Olympic Games”。

为了帮助学生更好地理解特定情景下的常用短语和对话，教师让学生登陆可可英语网站（http：//）。网站中“情景会话”栏目，分为11类不同情景。学生可以根据自身的兴趣和需求，选择相应的栏目，丰富相应的英语知识。

为了给学生充分展示口语水平的机会，利用该网站的“秀口语”栏目，可以实现互相学习、互相评价，极大地提高了学生的学习热情，也便于教师及时了解和评价学生的学习情况。

现实中人们的生活常受时空的限制，生活在某一社区之内，只对这一社区的事物了如指掌。“Olympic Games”这堂课，利用多媒体网络，突破了课堂教学时空的限制，再现历史场面，表现宏观和微观生物世界，模拟英美人士交谈的真实情景。让学生利用网络进行英语的听、说、读、写、译等训练，培养学生的语用能力和跨文化交际能力。合理利用计算机网络，可以延展课堂教学活动的空间。

4.利用信息技术提高课堂教学评价效率

案例4：“无机非金属材料”教学环节设计。

环节一：创设情境，引出课题。

环节二：浏览主题网站，自主学习。

环节三：问题探究，网上交流。

环节四：教师引导，学生展示。

“无机非金属材料”这堂课在计算机网络教室进行。教师事先设计开发了基于web-Quest模式下教学主体网站。学生通过主题网站进行自主学习。教师充分发挥计算机网络的优势，利用利用BBS留言板、网络调查平台和在线测试平台，实时地与学生进行互动交流，第一时间对学生的调查结果和测验结果进行评价统计，极大地提高了课堂评价的效率。

利用信息技术进行课堂教学评价有如下特点：第一，评价范围广，应用对象全。可以建立教学评价的数据库，学生根据自己水平进行阶段性的评价，从低级到高级不断进行螺旋式上升。第二，利用信息技术进行评价，免去了教师对作业逐一进行分析考察。节省了时间，提高了评价效率。第三，传统的作业评价方式经过了布置作业、完成作业、批改作业等一系列步骤，持续时间长，达不到及时得到教学评价的效果，而信息技术支持下的教学评价在测试后可立即形成评价，及时得到反馈，评价效果好。

参考文献：

[1]杨欢耸.现代教育技术概论[M].杭州：浙江大学出版社，2003.