飞行器环境与生命保障工程课程体系建设
赵 阳 田 浩 马文来 航天工程系
摘 要：为适应航天事业的发展需要，培养飞行器环境与生命保障工程专业的科学技术人才，满足航天部门的发展需求，结合飞行器环境与生命保障工程专业特点，将专业建设与国家航空宇航科学技术的发展和需求相结合，人才培养和国家对高层次航空宇航科学与技术的人才需求及国防需求相结合，师资队伍及教学和科研保障条件能够适应高水平人才培养的需要，为国家国防及航天部门培养具有创新能力的高素质航天专业研究和设计型人才。
重点进行飞行器环境与生命保障工程专业培养方案和课程体系改革，加强专业课程建设及教材建设，完善师资队伍建设、教学条件建设及教学改革、实验室建设，加强实践性教学环节，能更多培养掌握航天器相关的环境效应、模拟与控制等方面知识的专业技术人才，进行飞行器环境与生命保障工程专业课程体系的系列建设。
关键词：飞行器环境与生命保障工程 高等教育 课程改革
原美国加州大学伯克利分校田长霖校长在庆祝西安交通大学建校一百周年报告会上讲:“世界趋势的大潮滚滚而来,没有什么力量可以主导它。它关系到社会生活、教育事业等各方面。因此,清楚地认识当今世界的大趋势,及时调整改革教育这是一个很重要的问题。[1]”随着航天事业的极大发展，特别是载人航天事业的迅速发展，涉及飞行器环境与生命保障工程专业的研究内容越来越引起科学研究部门的重视，更多需要掌握航天器相关的环境效应、模拟与控制等方面知识的专业技术人才。美国人文学科促进会在其发表的一篇震撼美国教育界的报告《挽救我们的精神遗产 ———高等教育人文学科报告书》中指出:当前高等教育过分满足于浅近的市场需要 ,使许多学生成为就业的机器 ,却忽略了他们作为人所应有的较高的人文修养、个性乃至独创精神。实际上“教育不仅,仅要使人学会‘做事’,更重要的是要使人学会‘做人’ [2]。”联合国教科文组织在《21世纪的高等教育:展望和行动的世
界宣言(1998 ,巴黎)》中也指出“高等院校必须教育大学生:成为学识渊博 ,理想崇高的公民 ,能够以批判精神进行思考 ,会分析社会问题 ,能研究和运用解决社会问题的办法 ,而且能承担起相应的社会责任” 。关注人的成长 ,提升人格品质 ,是当前世界高等教育目标的重要体现 ,只有以“全人”为目标的教育才能造就社会需要的合格人才 ,已成为世界各高校的共识[3]。
与国内其它大学相比，哈尔滨工业大学是一所航天特色鲜明、并具有多学科优势的高等院校，本校飞行器环境与生命保障工程专业始建于1989年，与航天五院进行联合办学。1999年开始独立招生，针对哈工大的航天特色和对俄合作交流的便利条件，主要围绕空间飞行器环境及其模拟、控制等开设专业课程，立足为航天研究部门培养高级人才。经过多年的建设，在“国防科工委空间碎片专项”、“国家高技术863项目”、“国防科工委基础研究项目”、“921关键技术攻关项目”等的资助下，开展了空间环境控制与模拟技术、空间环境对结构材料作用机理、空间生物技术等几个方面的研究，在国内高校处于领先地位，形成了鲜明的航天特色。
建设目标
专业建设要适应我国航天事业快速发展对掌握了飞行器环境专业的高水平、高素质的人才需求，紧密结合当前我国航天事业中探月、载人航天以及未来的空间站建设的发展需求，发挥哈尔滨工业大学在航天技术专业领域的优势，以空间飞行器环境模拟与控制为专业特色，重点建设以飞行器内外力学、热环境以及空间碎片防护，将专业办学定位于为国家国防及航天部门培养具有创新能力的高素质航天专业研究和设计型人才。通过建设与发展，使飞行器环境与生命保障工程专业基本具备国内一流、国际先进的水平，大幅度提升本专业的教学、科研综合实力和整体水平，为同类型高校相关专业建设和改革起到示范和带动作用。
建设思路与建设方案
将专业建设与国家航空宇航科学技术的发展和需求相结合，人才培养和国家对高层次航空宇航科学与技术的人才需求及国防需求相结合，师资队伍及教学和科研保障条件能够适应高水平人才培养的需要，形成协调、稳定、可持续发展的良好态势，为国家国防及航天部门培养具有创新能力的高素质航天专业研究和设计型人才。
1、专业培养方案和课程体系改革
在原有专业培养方案基础上，结合国家国防及航天技术领域的技术发展趋势及对人才知识结构的需求，通过到国内同类高校相关专业和国防及航天科研生产单位调研，特别是与用人单位共同研究，制定出与国防和航天技术发展需要及设计生产实践相结合的本科课程体系和培养方案。
2、加强专业课程建设及教材建设
在构建新的专业课程体系的基础上，改革专业课程教学内容，通过科学选择和优化将反映航天技术领域新发展和新要求的相关知识补充到专业课程教学内容之中，制定新的专业教学大纲。
加强国际交流、在部分课程教学中使用国外原版教材。同时细化完善多媒体CAI课件，合理发挥现代化教学手段在课程教学中的作用。积极参与国防科工委特色专业统编教材的建设工作，参与教材建设规划，编写出版反映专业前沿的高水平专业教材。
3、师资队伍建设
加强师资队伍建设，形成一支稳定的高水平专业教师队伍。通过人才引进，博士毕业生留校、教师在岗轮训等措施，形成一支规模在15-20人左右的高素质教学科研队伍，其中博士化率达到90%以上。
借助于哈尔滨工业大学的航天特色与对俄交流的优势，通过在岗人员培训、出国进修、到同类高校相关专业及科研生产单位交流和深造提高在岗专业教师业务素质。加强人才引进力度，改善教师队伍的学缘结构、学术结构、年龄结构和专业知识结构，建立一支适合专业未来发展的高水平专业教师队伍。同时充分利用我校与国防和航天科研生产单位已经建立起的良好合作关系，派出青年教师到科研生产单位培训，并定期请有关领域专家来校开设讲座、选修课及承担部分专业课程的授课任务，实现产、学、研的紧密结合
4、教学条件建设及教学改革
进一步改革和提升飞行器环境与生命保障工程专业课程体系建设，合理规划本科专业培养体系，加强力学基础教学环节，形成以航天器热环境、力学环境为主的本科教学培养体系。使培养的人才的知识层次和能力满足国家对高素质航空宇航科学与技术专业人才的迫切需求。加强本科生主干课程和教材建设，力争在本科生主干课程中全部使用多媒体教学手段，并出版反映本专业的本科生教材2-3部，并不断完善和更新课程内容、推陈出新，使之适应航空航天科学与技术的飞速发展。
5. 实验室建设
对已有实验系统进行试验设备的改造和试验开发，完善现有基础试验内容，并进一步开发具有创新性、设计性的试验方案。“十一·五”期间，重点加强飞行器环境与生命保障工程专业教学基地的建设，开发出如下教学实验系统，为本科生学位课程的实验教学服务。
- 航天器热环境与热分析虚拟仿真试验系统
通过购进相关硬件和NEVADA、SINDA/G软件，及自主开发相应仿真分析软件，建立起以软件分析、设计与演示为主的实验系统，为主干课程‘航天器热控制技术’教学配套服务；
- 航天器结构、机构动力学分析与仿真试验系统
购置相关软、硬件，建设航天器结构、机构动力学分析与仿真试验系统。
- 空间综合环境作用下航天器安全运行与风险评估仿真演示试验系统
主要建设包括空间碎片、原子氧、紫外辐射等空间环境作用下的效应及其对航天器安全运行的防护对策等仿真演示系统。
6. 加强实践性教学环节
将专业人才培养与国防和航天科研生产实践紧密结合，加强专业课程的实验教学环节，开出高水平的专业课程教学实验和课程设计，增强学生的动手和创新能力。与航天科研生产单位紧密沟通和合作，使企业认识到其在人才培养中的重要作用和必要性，引导企业对人才培养的积极性，加强认识实习、生产实习和毕业实习基地建设，改革实习方式和实习内容，以充分发挥在实践性教学环节中的资源优势和经验。聘请企业专家作为学生毕业设计副导师，部分学生可到企业进行毕业设计，与工程实际紧密结合，开展合作办学。与国防及航天科研生产单位人力资源部门密切合作，共同建立起学生培养质量的考核评价体系。
参考文献
1、田长霖.世界发展趋势与高等工程教育 [J ]. 同济教育研究 ,1997(1): 3 - 6.
2、约翰·S·布鲁贝克. 高等教育哲学M 王承绪,等,译 浙江教育出版社,1987
3、 朱清时. 联合国教科文组织21世纪的高等教育:展望和行动世界宣言 |
