航空航天教育全文(5篇)

摘要：隨著航空航天制造業的發展，我國航空航天制造企業對高校培養研究生質量的要求越來越高，傳統“導師團隊帶，學生做”的二化主從結構的研究生培養模式已經很難適應企業最新要求。針對航空航天制造學科拔尖人才培養的特點和行業的迫切需求，提出了高水平拔尖人才培養的固溶模式。建立了以研究生為主體，產教融合、科教互促的國際多元化教學團隊，以航空航天制造重大創新成果為背景，通過高水平研究項目沉浸式體驗，形成具有航空航天特色的國際化高水平拔尖人才培養的多元固溶場景。實踐表明，培養模式能夠有效提升研究生創新能力和培養行業拔尖人才。

關鍵詞：研究生培養；固溶模式；航空航天；創新案例；國際化

一、研究生培養現狀分析

美國是世界上航空航天類研究最發達、人才培養最成功的國家，其人才培養主要依賴其國內的大學[2]。比較有代表性的有麻省理工學院，美國MIT和瑞典皇家工學院等四所大學提出了CDIO教育理念，該理念以工程項目從研發到運行的生命周期為載體，使學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程，并直接參照工業界的需求，引入波音公司的素質要求制定培養方案，使培養出的學生滿足航空制造行業的要求，培養的學生受到企業的歡迎。法國研究機構和工程院校組成了教育集團或學校網絡，例如法國航空航天大學校集團（簡稱GEA），擁有法國國立民航大學、法國國立高等航空制造工程師學院、法國國立航空航天大學、法國國立航空機械與技術大學四所成員學校，共同進行航空工程人才的培養和研究，通過建立教育集團，使各成員院校在兼具原有特色的基礎上，密切交流、相互借鑒、協同發展，使相近學科領域和專業間的交流合作更為自然、通暢，使成員學校在人才培養和科學研究等方面的功能與內涵得以拓展延伸。北京航空航天大學李未從拔尖創新人才成長的規律出發，提出了“拓寬基礎、瞄準前沿、構建團隊、自主創新”的研究生教育方針，凝煉了三類研究生拔尖創新人才培養模式，分別探索并實踐了三類研究生拔尖創新人才培養模式，取得一定的工作成效[3]。西北工業大學孫瑜等人針對國家發展大飛機重大專項以及提高自主創新能力的需求，分析了國際上一些航空工業強國的航空工程師教育模式和實踐，總結了北京航空航天大學、西北工業大學等高校航空工程師培養模式的改革，突出了國際化和創新性培養的探索[4]。南京航空航天大學陳旭面向國際競爭的航空航天本科專業教學改革進行了研究和探索，構建基于問題的“探究、實踐”教學體系,取得了良好的改革效果。沈敏對高等教育國際化背景下航空航天人才培養模式進行了探究[5，6]。北航結合不同專業的需求采用分類培養方式，取得了比較明顯的成果。西工大以航空工程師為培養目標，定位于解決生產實際中的創新工作，是航空制造人才不可或缺的部分，是創新性人才培養的基礎。南航前期針對基于問題和國際化視角的研究，為航空航天制造類創新型人才培養體系構建提供了基礎。但針對航空航天制造類學科基礎、應用基礎和工程實踐結合強的特點，以上培養模式已經難以適應高水平拔尖人才培養的要求。美國和法國主要依賴大學和研究機構以工程項目為載體，結合優勢企業，取長補短，協同發展，該模式探索工程項目在人才培養中的作用以及高校如何結合航空企業進行人才培養的模式，為本文研究和實施提供了局部借鑒。針對以上問題，文本提出了適應航空航天制造學科研究生拔尖人才培養的固溶模式。引入多元化的教學團隊，依托國際聯合實驗室，以國家重大項目為載體，以航空航天特色創新成果為案例，研究并實踐航空制造創新型人才培養的固溶模式，解決國內航空航天制造企業高水平創新人才匱乏的問題，提升我國航空航天制造整體水平。

二、研究生拔尖人才培養的固溶模式

研究生作為國家未來科技創新的重要領軍群體，其創新能力的培養非常關鍵，而創新的培養尚沒有一種固定成熟的模式，經過多年實踐，提出了航空航天制造學科研究生拔尖人才培養的固溶模式。固溶原指將合金加熱到高溫單相區恒溫保持，使過剩相充分溶解到固溶體中后快速冷卻，以得到過飽和固溶體的熱處理工藝，用于改善鋼和合金的塑性韌性。人才培養的固溶模式是一種研究生培養的創新模式，是指由研究生、國內大學專業教師、國外大學知名教授、國際航空航天應用專家、航空航天制造專家組成的跨界國際多元化的教學團隊（合金），以國際聯合實驗室為平臺（固溶爐），基于航空航天制造重大創新成果（恒溫保持），通過高水平研究項目沉浸式體驗（溶解），使研究生（固溶體）成為具備國際化視野、高水平研究經歷、創新能力的拔尖人才的培養模式（固溶過程）。

（一）國際多元化教學團隊

本文作者：吳金棟、龐寧、賀國元 單位：中國民航大學

航空產業是以航空器制造為主的產業形式，被譽為“現代科技和現代工業之花”，是凸顯國家科技競爭力和創新性的關鍵所在。[1]從國際航空產業發展的歷程來看，一個地區航空產業的發展與當地航空領域人力資源規模、結構、科技創新能力有著天然的、不可分割的緊密聯系。我國航空工業經過60余年的發展取得了顯著的成績，但在制造水平和創新能力方面距離航空發達國家尚有較大差距。為此，我國在航空產業實施了兩條腿走路的發展策略，一是推進以國產大飛機項目為代表的自主研發之路，另一條是以空客320總裝項目為代表的引進吸收再創新的道路。無論走什么樣的道路，圍繞航空產業的人才資源和科技創新能力都是支撐產業發展的砥柱。充分借鑒國際上航空發達國家在航空教育領域的成功經驗，對于快速形成支持我國航空產業發展的能力將起到關鍵作用。本文將透過比較教育研究視角，對航空發達國家的航空產業與當地航空教育之間的關系進行比較研究，提出對我國航空教育有益的建議。

一、航空產業與航空教育的關系

航空產業的水平代表著制造國整體的工業技術和創新能力水平。作為典型的高技術密集型產業，具有高投入、周期長和市場相對集中的特點。[2]具體表現在研發的前期投入大，制造過程中技術要求水平高，產品后續服務保障技術專業性強。從航空發達國家開展航空制造業的歷程來看，其前期投入的研發經費和人員數量是巨大的。例如空中客車A380的研發費用就高達170億美元。同時，研發的周期和投資回報周期都很長。因此，航空產業沒有國家政府的支持和投入是難以立足和發展的，而國家之所以愿意投入巨資進行航空器的研發，看重的是航空產業背后高度的產業關聯性和創新拉動作用。一般一個航空項目發展十年后給當地帶來的效益能達到投入產出比1∶80，技術轉移比1∶16，就業帶動比1∶12。[3]日本曾做過一次500余項技術擴散案例分析，發現60％的技術源于航空工業。從產業投入產出的經濟效益分析來看，飛機制造業的影響力系數在全部96個主要產業中位于第三，說明飛機制造業的最終產品對整個國民經濟的發展具有較強的拉動作用。[4]作為位于產業鏈高端的高技術密集行業，航空產業的發展更多地依賴于技術創新水平的提升，而創新離不開高素質專業化的人才。因此，從航空發達國家的成功經驗來看，注重航空教育是實現航空產業持續健康發展的前提和源泉。

二、航空教育的比較研究方法

航空發達國家在航空教育方面走過了較長的發展道路，積累了豐富的經驗，對于我國尚處于大型民用航空器制造起步階段的航空教育有許多值得參照和借鑒的地方。因此，本文通過運用比較教育的研究方法，對于不同體制下航空教育特點和要求進行研究。

1.比較教育的研究方法

【摘要】本文以重慶科技學院金屬材料工程專業為例，介紹了專業在過去20多年的建設過程中，通過有效途徑在教學科研平臺、產教融合和國際合作等方面取得的顯著成效。同時，指出了未來市級一流專業建設的思路，并列舉了未來持續提升專業生命力和一流品質的具體舉措。

【關鍵詞】金屬材料工程；一流專業；教學科研平臺；產教融合；國際化合作

金屬材料與人類文明的發展和社會的進步關系密切，是國民經濟、國防工業、科學技術發展、人民日常生活必不可少的基礎材料[1-2]。金屬材料產業是國民經濟的支柱產業之一，在國家發展中具有重要戰略意義[1-2]。金屬材料產業的快速發展，對具有創新意識和工程實踐能力的復合型金屬材料工程專業人才的需求急劇增長。該專業的就業率在教育部公布的全國普通高校專業就業率排行榜中名列前茅。本校金屬材料工程專業起源于1997年設立的涂裝防護工藝專業，是重慶第一個專注汽車表面工程的專業，著力服務西南區域汽車表面處理業。2005年，更名為材料工程技術，以適應高校專業目錄調整。2006年，更名為金屬材料工程，以滿足學校材料學科架構規劃，并拓展新型金屬材料方向，瞄準航空航天制造，全力服務汽車產業及國家航空航天事業。2019年，成功獲批重慶市本科高校一流專業立項建設項目。專業緊扣“行業性、地方性、開放性、應用型”辦學定位，立足重慶及西南區域，背靠汽車和航空航天行業，服務地方經濟發展，校企協同培養具有國際化視野的應用型高級專門人才。

一、建設成效

（一）教學科研平臺質量一流，助推制造業的“皇冠”—航空航天。基于2006年建成的航空航天功能磁性材料研制中心平臺，承擔中國運載火箭技術研究院項目，研制“航天三高”元件助推“嫦娥”系列、“天宮”系列、“神舟”系列完美升空，成為航空航天單位磁性材料和元件的定點研發和生產基地，聯合申報國軍標1項。2011年，與重慶材料研究院合作共建國家機械工業儀表功能材料產品質量監督檢測中心；2013年，孵化納微復合材料與器件市級重點實驗室、都有為市級院士專家工作站；2015年，建成國家鋼鐵制造虛擬仿真實驗教學中心、材料分析測試中心校級大型設備共享平臺；2016年，獲批材料科學與工程“十三五”市級重點學科；2017年，獲批市級博士后科研工作站；2018年，獲批國家科技部重點項目和重慶市教委重大項目。專業形成了集“冶煉及成分控制—澆注成型—熱處理—加工成型—性能檢測—組織分析—質量控制”于一體的新型金屬材料完整制造鏈，打造了集教學、科研、服務“三位一體”的一流教學科研平臺。（二）產教融合深度一流，服務中國最大的汽車生產基地—。重慶重慶區域90%的汽車表面處理企業中有專業畢業生擔任高級技術或管理骨干，100%大型汽車企業提供專業實習實訓基地。2016年，與西南地區最大的汽車涂裝配套廠商重慶福泰涂裝技術有限公司共建涂層新材料研發中心，22名專業學生就業該企業，專業教師1名擔任高級顧問、7名中心研發骨干，共研汽車零部件高效防銹油、先進涂裝掛具材料、環保前處理液并進行轉化。2017年，與江蘇鹽城政府、江蘇劍橋涂裝工程股份有限公司等跨省共建具有顯著“政產學研用”特征的涂裝設備產業研究院，共同培育涂裝設計人才、共同開發智能涂裝設備，服務長安福特、北汽銀翔等汽車企業。2018年，重慶表面工程學會掛靠本專業。專業創新了一套產教深度融合的新機制。（三）多層次國際化合作成效一流，拓寬師生國際化視野。金屬材料工程是學校第一個全方位開拓國際合作辦學的專業，與美國、韓國等國外知名高校共同拓寬學生國際視野。2008年，與韓國昌原大學互派本科生并實現學分互認，2014年開始研究生送培，聯合培養學生60余人。2010年至今，引進韓國博士2人、日本博士1人，聘請巴渝海外引智計劃專家4人。2018年，轉化韓國有價金屬先進提純技術，與韓國昌原大學、韓國浦項鋼鐵、重慶潼南政府在潼南產業園協議共建資源回收利用研究院。專業形成了一套本科生互換、研究生送培、博士人才引進、高級專家引智及先進產業技術轉化的多層次國際化合作辦學體系及機制。

二、未來專業建設思路及舉措

（一）建設思路。專業緊抓重慶打造全球最大汽車制造基地和千億航空航天產業群契機，以“強化特色優勢、促進全面發展”為指導思想，以磁性材料和表面技術教學科研平臺的整合和升級為抓手，以課程和課堂的“五化”建設為驅動，以應用型本科教育為核心，持續提升專業的生命力和一流品質，促進智能磁性材料和智能涂裝技術協同服務智能汽車制造和航空航天產業。（二）主要舉措。1.多平臺有效整合升級，保持平臺一流化。（1）打造重慶市航空航天功能磁性材料及元件工程技術研究中心，探索共建航國家級平臺整合校級航空航天功能磁性材料研制中心、校級材料分析測試中心大型設備共享平臺、院級航空航天功能材料與元件研究制造中心，發揮航空航天單位磁性材料和元件的定點研發和生產基地優勢，打造重慶市航空航天功能磁性材料及元件工程技術研究中心；并進一步依托國家機械工業儀表功能材料產品質量監督檢測中心、國家鋼鐵制造虛擬仿真實驗教學中心及納微復合材料與器件市級重點實驗室，與重慶材料研究院等探索共建國家級平臺，實現磁性材料及元件的“制造鏈”向“智造鏈”轉型。（2）打造重慶市表面工程技術研究中心，提升服務汽車智能制造能力整合縱湖涂裝設備產業研究院、福泰涂層新材料研發中心、校級材料分析測試中心和院級防腐與表面技術研究所，發揮重慶市表面工程學會掛靠及畢業生在西南區域的影響力，打造重慶市表面工程技術研究中心，實現涂料制造-涂裝工藝-涂裝設備-涂裝三廢處理于一體的表面處理技術智能化，服務智能汽車制造。2.開展“五化”建設，打造一流課程與課堂。（1）“群化”專業課程繼續推進以CDIO、項目和案例等方式實施的核心課程品牌化工程，課程群由專業核心群向專業群拓展，重點圍繞“金屬材料課程群”和“涂料涂裝課程群”兩條主線打造，注重人工智能教育理念和科學素養培育在課程群中的深度融入。（2）“網絡化”課程資源借助學校網絡資源平臺實施所有專業課程資源網絡化工程，重點打造《材料現代測試技術》、《金屬腐蝕原理》等在線課程。（3）“新工科化”專業教材以專業教師聯合企業教師、專業教師與海外兼職教師合作等方式，編寫先進且適應專業特色的新工科教材，占課程門數的30%以上。注重將人工智能領域科技成果與資源、教學改革和科研成果融入《金屬材料制備技術》、《涂裝車間設計》等教材建設。（4）“信息化”教學課堂利用雨課堂、i重科、超星泛雅和智慧樹等現代信息技術手段和平臺開展互動教學，實施教學方式信息化工程；著力將《材料現代測試技術》、《金屬學及熱處理》等打造成具有高階性、創新性、挑戰度的線上線下混合式“金課”至少1~2門。（5）“多元化”課程考核通過成績分段登錄、標準化和非標準化相結合的考核方式實施考核方式多元化工程；開展所有專業課的學習過程綜合考核改革，通過課堂學習討論、作業、小測驗和期終考試多個環節綜合評定成績；實施線上線下交互測試，全面考核多元評價，線上施行網上答題，線下筆試與口試相結合；設立“導學考評”，引入導師對學生課程學習和日常表現的綜合考核評價。3.內培外引高層次人才，打造一流應用型師資。（1）引進國家級高層次人才采取剛柔結合的引進方式，實現“長江學者”、“千人計劃”等高層次人才突破，引進在國際學術前沿與產業一線、把握領域關鍵技術的領軍人才和創新團隊。（2）培養市級中青年人才大力實施“名師造就計劃”、“三百”科技領軍計劃、“巴渝學者”計劃和“學科帶頭人、學術技術帶頭人和學術骨干造就計劃”，著力培養專業急需的市級中青年骨干人才。（3）培養學科交叉復合人才注重學科背景交叉，優化隊伍結構。加大互聯網、大數據、人工智能、計算機科學與工程等“綠智新材”領域的復合型人才培養力度，提高師資隊伍的綜合素質和學科交叉融合能力。4.拓寬校企合作維度，創新“多校多企聯盟”合作模式，共建一流專業。（1）拓寬校企合作維度在現有合作基礎上，與企業共同制定專業發展規劃、共同制定專業運行制度、共同開發產品、共同編寫標準、共建研究生工作站、共同申報地方項目及人才計劃，促進專業與企業在制度、業務、發展、模式等多維度的融合互動，實現資源共商、共建、共享，真正把專業建在“產業鏈”和“需求鏈”上，提升專業的生命力和品質。（2）創新“多校多企聯盟”合作模式尋找共同合作點，拓展合作單位的數量及層次，加強與重慶長安汽車、重慶材料研究院、重慶大學等大中型企業、院所和高校的聯盟合作；充分發揮產業需求側的推動作用，充分提供專業的智力和技術支持，形成共同發展的合力，搭建更加廣泛的“多校多企聯盟”合作平臺；實現師資跨校鍛煉，課程資源、企業資源、產業研發項目等聯盟資源共享，進一步拓展產教融合的寬度、深度和廣度，驅動專業快速發展。5.鞏固國際合作成果，拓展國際合作辦學新渠道。（1）引進國際優秀資源鞏固國際合作基礎，引進國際先進的教學方法、國外師資和教學資源，對接國際工程認證的評價方法與標準，改革專業課程教學體系，將國際視野培養融入專業人才培養的全過程。（2）共建虛擬教學平臺基于互聯網、人工智能、大數據等技術，整合材料大類專業資源，與國外高校合作，探索共建數字化、集成化、開放化和互動化的材料類虛擬專業教學平臺，服務學生培養。（3）共研國際科技合作項目支持專業教師與國外一流科研機構、著名大學、企業共同申報國際科技合作項目，開展實質性合作研發，吸引海外杰出科技人才或者優秀創新團隊來校從事短期或者長期工作，推動專業發展和人才培養。

摘要：電工電子技術作為非電類專業一門必修的技術基礎課，在許多非電類專業的工程教育認證標準中都被列為一個重要考察指標。根據專業認證的要求，并結合南京航空航天大學的實際，提出通識教育、特色教育、工程教育三者相結合的電工電子課程教學新體系，進一步提高該校電工電子課程的教學水平，以滿足非電類專業工程教育認證的要求。

關鍵詞：專業認證；電工電子；非電類專業；教學體系

近年來，英、美等國實行的工程教育專業認證制度作為保證高等工程教育質量、實現工程教育水平和職業資格相互認可的重要措施，受到了越來越多的關注和重視。所謂工程教育專業認證，是指由政府指定認可的認證機構或社會團體對高等學校工科專業開展的認證工作。世界上許多國家和地區為促進自身工程教育發展，紛紛推行工程教育專業認證制度，并制定了相應的認證協議，其中，簽署時間最早、知名度最高、締約方最多的工程教育國際認證協議是《華盛頓協議》[1]。我國的工程教育專業認證制度是伴隨著教育評估而逐步發展起來的。2006年，參照英、美等《華盛頓協議》成員國的通用做法，我國正式成立了自己的工程教育專業認證專家委員會——中國工程教育專業認證協會。隨后幾年，我國的專業認證范圍逐步擴大。截至2014年底，已有443個專業通過了認證[2]。2013年6月，我國還成功加入了《華盛頓協議》[3]。2015年3月，中國工程教育專業認證協會了最新的《工程教育認證工作指南(2015版)》[4]。對比新舊版工作指南不難發現，無論是認證辦法、認證標準，還是規范性要求都有了較大變化。其中，與學生培養與畢業、課程設置與教學等密切相關的認證標準這一部分變化主要體現在，不僅設置了通用標準，還針對不同的專業大類設置了各自的補充標準，這就要求各個高校在制定培養目標和畢業要求、設置課程內容和教學計劃等時要充分考慮不同專業的特點和專業認證的要求。然而，目前國內很多高校并未這么做或沒有完全做到。電工電子課程是非電類專業一門必修的技術基礎課，它在許多非電類專業的工程教育專業認證標準中都被列為一個重要考察指標。南京航空航天大學是一所具有航空航天民航特色的理工類高校，在絕大多數工科專業中都開設有電工電子課程。雖然在該課程的教學方面該校積累了很多經驗，但是隨著工程教育專業認證標準的不斷提高，電工電子課程的現有教學體系已無法完全適應。本文就是在這樣的背景下，以專業認證為契機，對該校電工電子課程教學體系進行改革，探索出一套符合時展、滿足認證要求、具有鮮明特色的教學新體系。

1現有教學體系存在的問題

1.1課程內容設置不夠科學，教學大綱未充分

考慮不同專業的特點電工電子課程設置基本都是電類專業電路理論、模擬電子、數字電子、電機學4門課程的簡化，而且沒有后續課程跟進[5]。對于非電類專業來說，這樣的課程安排顯然是不夠科學的。另外，很多非電類專業的教學大綱都基本類似，沒有充分考慮各個專業的特點。

1.2部分教學內容較陳舊、與工程實際應用聯系不緊密

［摘要］在深刻挖掘創新能力內涵的基礎上，針對高等院校目前在人才培養方面普遍存在的專業融合不足、基礎教學與專業教學銜接不好、知識向能力轉化不暢等制約學生創新能力培養的關鍵問題，依托學校航空航天模型實踐平臺，建立了多學科聯合、多專業融合、多層次共享的大學生創新能力培養模式。通過這種大學生創新能力培養模式的探索實踐，取得了一定的實踐經驗和實際效果，并且這種培養模式對各類高等院校在大學生創新能力培養方面都有一定借鑒意義。

［關鍵詞］航空航天模型；實踐平臺；多專業融合；創新能力培養

一、問題的提出

當今世界，和平中潛伏危機，發展中暗藏變革，機遇與挑戰時刻并存。在激烈的國際競爭中，綜合國力競爭說到底是創新的競爭。因此，多次強調“創新”要擺在國家發展全局的核心位置。人才是創新的根基，是創新的核心要素。當代中國大學生是中華民族未來發展的希望和重要人力基礎戰略資源，如何培養和提高當代大學生創新能力是國家教育體系，特別是高等教育院校面臨的亟待解決的重要問題。航空航天模型簡稱航模，是各種航空、航天器模型的總稱。該項目是以現實航空、航天任務為背景，以縮比航空、航天器研制，試驗和飛行為目標，開展的綜合性科研創新實踐活動。航模運動及其創新實踐在世界各國航空事業的發展和科技人才的培養方面都起著十分重要的作用。航空航天模型設計與實踐，是一項系統工程，具有鮮明的多學科聯合、多專業融合、多任務綜合的特點。富有實踐性、挑戰性和創造性。對于提高大學生解決復雜問題的實踐能力，培養理工科大學生的創新意識和思維，具有無法比擬的優勢。依托我校“航空航天科技創新基地”航模實踐平臺，梳理形成了研究團隊探索大學生創新能力多專業融合培養模式的一些研究成果和經驗總結[1]。

二、創新能力的組成架構和內涵

一般認為，主體的創新能力包括：必要和足夠的相關知識積累，活躍和敏銳的創新思維與創新意識，物力和人格化的創新潛能，主客體統一多因素驅動的創新實踐。知識要素的積累和準備是創新能力發展的前提和基礎，創新的思維和意識是創新能力發揮作用的核心和關鍵，創新潛能決定和影響著創新的效果及其發揮的效用，創新實踐則是創新能力向現實性轉化的載體和平臺。

（一）創新首先要具有足夠知識的積累知識的英文為Knowledge，是從動詞know“知道”“了解”演變而來。知識是人類面對自然界過程中認識和總結的經驗與規律，是前人在歷史長河中留下的寶貴財富。因此，知識本身不是創新，知識再多也不是創新。創新需要從已知到未知，這個過程中已知是未知的基礎，沒有已知未知無從談起。因此要實現對未知世界的創新就必須具有足夠的已知的知識積累作為基礎。