時間：2023-02-17 00:58:49
序論：在您撰寫航天工程論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
長期飛行的航天器環(huán)境是一種特殊類型的生態(tài)環(huán)境，適合屬于特殊物種的細(xì)菌和真菌的生長發(fā)育和繁殖。細(xì)菌和真菌主要駐留在空間室內(nèi)裝飾物和結(jié)構(gòu)與設(shè)備材料的表面。這些地方聚集著有機(jī)化合物和空氣冷凝水，足以讓各種異養(yǎng)微生物(如霉菌青霉、曲霉、枝孢菌)生長和繁殖。在航天器長期飛行期間，菌群的數(shù)量變化和結(jié)構(gòu)動力學(xué)特性不是線性的，在生物群落激活和停滯的交替期間呈現(xiàn)出一個波形周期變化，變化周期由內(nèi)部生物機(jī)制的自我調(diào)節(jié)能力和外部空間環(huán)境控制。菌群激活期間，充滿著醫(yī)療和技術(shù)風(fēng)險，顯著地影響著飛行安全和硬件的可靠性。微生物可以輕易地借助航天員或者貨運飛船進(jìn)入空間站，同時迅速適應(yīng)空間站內(nèi)的環(huán)境并四處蔓延，微生物主要來源及在載人航天器中可能存在的位置如圖1所示。前蘇聯(lián)科學(xué)家曾經(jīng)在“禮花”號空間站與“和平”號空間站內(nèi)發(fā)現(xiàn)上百種對人體和空間站設(shè)備有害的致病細(xì)菌和微小真菌?！昂推健碧柨臻g站曾發(fā)生過微生物“蠶食”電纜的事故。國際空間站上也發(fā)現(xiàn)了危險的微生物，這些微生物可能導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生故障，可能會對空間站結(jié)構(gòu)造成災(zāi)難性后果。它們不僅會損傷金屬，也會損傷高分子聚合物制成的設(shè)備，進(jìn)而可能導(dǎo)致技術(shù)故障。2003年國際空間站內(nèi)，細(xì)菌堵塞了3套艙外航天服的冷卻泵，航天員不得不使用穿脫更為麻煩的備用服裝完成了太空行走，造成問題的細(xì)菌生活在作為冷卻液的水中。研究人員對空間站的水樣進(jìn)行分析后曾發(fā)現(xiàn)，空間站自身冷卻系統(tǒng)內(nèi)細(xì)菌數(shù)量增加的速度遠(yuǎn)比預(yù)料的快，這讓人擔(dān)心細(xì)菌有可能腐蝕冷卻系統(tǒng)最為脆弱的組成部分。根據(jù)各種體外研究，空間微重力環(huán)境促進(jìn)微生物的生長。不同的細(xì)菌在空間或在地球上模擬的微重力試驗表明，重力變化可能直接或間接地影響它們的生長和微生物的代謝和生理，例如增加自身的抗藥性和毒性，改變生物膜增長方式等。長期暴露于高劑量的空間電離輻射中，也能影響微生物的代謝和生理。除了封閉和微重力條件外，還存在各種未知因素影響微生物的生長，如熱交換影響，磁變影響，細(xì)胞懸浮，營養(yǎng)物的濃度梯度、毛細(xì)特性、流體行為等均可能引起生物體的遺傳和生物學(xué)特性的變異反應(yīng)，這導(dǎo)致了某些微生物最終變得更難消除。因此，空間環(huán)境條件可能會促進(jìn)微生物生長的這一新特征，并且增加了損害航天員健康和導(dǎo)致環(huán)境惡化的風(fēng)險，影響生命支持系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
2空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全工程技術(shù)體系框架
空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全工程技術(shù)體系覆蓋了在空間應(yīng)用有效載荷的工程研制過程中應(yīng)遵循的生物安全要求、分析、設(shè)計防護(hù)以及評價等各項技術(shù)范疇，其總體框架如下圖2所示。圖中可以看出，在空間有效載荷產(chǎn)品研制過程中，空間生物安全在工程上首先需要解決的是空間生物安全要求指標(biāo)問題，然后根據(jù)生物安全要求，結(jié)合空間應(yīng)用的需求情況，對應(yīng)用系統(tǒng)的生物危害材料進(jìn)行危害等級的識別，再依據(jù)危害等級的識別結(jié)果確定相應(yīng)的安全性包覆等級，作為空間實驗載荷設(shè)備的生物安全性設(shè)計準(zhǔn)則要求，依據(jù)此設(shè)計準(zhǔn)則開展相應(yīng)的安全性設(shè)計防護(hù);在采用了必要的防護(hù)措施同時，有效載荷對于生物危害還應(yīng)具備有效的監(jiān)測手段，確保空間應(yīng)用實驗過程中的生物危害可檢測。最后，空間應(yīng)用載荷在上站之前，應(yīng)對生物安全問題進(jìn)行風(fēng)險評估，其結(jié)果將作為空間科學(xué)實驗載荷上站安全性認(rèn)證的重要考核內(nèi)容之一，從而為工程決策提供安全性方面的依據(jù)。
2空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全的工程設(shè)計要素
2.1空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全指標(biāo)要求借鑒實驗室生物安全標(biāo)準(zhǔn)以及國際空間站有關(guān)生物安全的經(jīng)驗，生物安全指標(biāo)主要是指針對微生物的最低可接受閾值，相關(guān)指標(biāo)又可細(xì)分為飲用水、食品、艙內(nèi)空氣、表面四個主要方面，其中，飲用水、食品以及艙內(nèi)空氣的最低可接受閾值與航天員的醫(yī)學(xué)要求密切相關(guān)。對于表面的生物安全要求，涉及艙內(nèi)艙體內(nèi)表面、艙內(nèi)平臺設(shè)備和有效載荷設(shè)備表面等多個方面，其可能的影響除了傳染到航天員(航天員有可能接觸的情況下)，影響航天員健康外，另一個重要的影響就是對硬件設(shè)備的腐蝕和侵蝕，最終導(dǎo)致硬件設(shè)備的失效或者污染艙內(nèi)環(huán)境。因此，對于空間應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備，應(yīng)提出明確的表面生物安全指標(biāo)要求，該要求可以參照空間站平臺的表面微生物最低可接受閾值要求，也可根據(jù)空間應(yīng)用系統(tǒng)載荷研制的特點和使用需求單獨提出。另外，對于影響實驗任務(wù)成功的可致病的病原體(包括植物可致病病原體和動物可致病病原體)也應(yīng)根據(jù)實際情況提出有針對性的指標(biāo)要求?？臻g應(yīng)用系統(tǒng)生物安全相關(guān)指標(biāo)體系框架如圖3所示。圖中涉及的植物可致病菌主要是寄生性病菌，病原體有病毒、類病毒、支原體、衣原體、立克次氏體、細(xì)菌、真菌、藻類、線蟲和高等植物，其中以細(xì)菌、真菌、病毒、支原體和線蟲誘發(fā)的病害較普遍和嚴(yán)重，尤以真菌性病害為最，如水稻的瘟病、小麥銹病、棉花的萎蔫病等。各種病原體的生理、生態(tài)、增殖方法和生活史以及侵染寄主的方式、途徑和時期各不相同?？筛鶕?jù)具體實驗樣品和實驗要求確定需要檢測的植物可致病菌。動物可致病菌主要是微生物，包括原生動物、細(xì)菌、真菌、病毒、支原體、酵母等，其中細(xì)菌和真菌污染是最常見的，如各種沙門氏菌等?？筛鶕?jù)具體實驗樣品和實驗要求確定需要檢測和加以控制防護(hù)的動物可致病菌。以微生物污染為主要檢測對象，包括原生動物、細(xì)菌、真菌、病毒、支原體、酵母等，其中檢測重點為細(xì)菌和真菌?？臻g站微生物主要存在于艙內(nèi)氣體、食品、水、艙體材料、硬件設(shè)備表面以及有效載荷等地方，因此，其微生物控制的要求也應(yīng)根據(jù)這些方面進(jìn)行規(guī)定。例如，國際空間站微生物控制的指標(biāo)要求如表1所示。我國空間站工程微生物控制定量要求主要參照國際空間站制定，在我國載人航天工程一期和二期階段，未對微生物控制提出明確的定量要求，在載人空間站階段，提出的初步醫(yī)學(xué)要求中，也僅僅對空氣和物體表面微生物控制提出了限值，與表1中國際空間站的相關(guān)規(guī)定是一致的，而對于食品和水未作明確規(guī)定。
2.2空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全等級的識別開展空間生物安全防護(hù)設(shè)計時，首先應(yīng)對生物危害的等級(或稱生物安全等級，BiosafetyLev-el，BSL)進(jìn)行識別，根據(jù)不同的危害等級制定不同的設(shè)計防護(hù)策略，避免設(shè)計上的冒進(jìn)所帶來的安全患，或者設(shè)計過于保守而帶來的資源浪費和技術(shù)瓶頸。根據(jù)NASA的生物安全小組的工作經(jīng)驗，所有有關(guān)生物學(xué)的材料都要進(jìn)行生物危害識別，對識別出的生物危害材料都要分配一個生物安全等級［18］。因此，生物危害材料生物安全等級的確定是生物安全工程設(shè)計的首要出發(fā)點。NASA的JSC中心針對空間應(yīng)用項目的生物安全等級制定了專門的規(guī)定［19］，如表2所示?？臻g生物安全等級主要來源于地面公共衛(wèi)生系統(tǒng)和實驗室生物安全的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在空間上用時考慮了空間環(huán)境可能帶來的影響，由于空間飛行獨特的環(huán)境和條件，BSL-2微生物又被分為兩類，BSL-2(中等風(fēng)險)和BSL-2(高風(fēng)險)。主要是由于在微重力環(huán)境下，微生物氣溶膠可能比在地球1g重力下具有更大的風(fēng)險，對于地面上BSL-2等級的微生物在空間應(yīng)用時可能產(chǎn)生更嚴(yán)重的后果。因此，在對空間生物安全等級的規(guī)定上進(jìn)行了適應(yīng)性修改，其原則為:對于地面上可能導(dǎo)致災(zāi)難性后果(高致病性)的微生物(BSL-3和BSL-4)禁止在太空項目中使用;對于地面上可能造成中等危害后果的微生物，其在空間環(huán)境影響下可能帶來更嚴(yán)重的后果，甚至是災(zāi)難性的，因此，地面上BSL-2級微生物在太空中又分為中等危害和高危害兩類。我國載人航天工程目前采用的生物安全等級劃分標(biāo)準(zhǔn)主要遵照現(xiàn)有的國內(nèi)實驗室生物安全防護(hù)等級相關(guān)規(guī)定，對于空間生物安全等級尚無具體的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)定。因此，合理的劃分生物安全等級對于工程中遴選生物樣本和明確有效的控制措施具有重要的意義。
2.3空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全包覆等級的識別與設(shè)計
2.3.1空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全包覆等級的確定工程實踐中，在已明確了有效載荷生物安全等級BSL的基礎(chǔ)上，需要根據(jù)生物安全等級確定相應(yīng)的包覆設(shè)計等級(LevelofContainment，LoC)要求。兩個重要的原則是:1)生物安全防護(hù)的包覆等級不得低于其生物安全等級;2)存在多種微生物的情況下，其包覆等級應(yīng)根據(jù)生物安全等級最高的生物樣品來確定。我國空間站空間應(yīng)用規(guī)劃了多項有關(guān)生物、生命、生態(tài)、醫(yī)學(xué)等應(yīng)用與科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒烅椖?。以?dāng)前規(guī)劃的有關(guān)生命科學(xué)研究的實驗平臺為例，確定其初步的生物安全包覆等級，如表3所示。
2.3.2空間生物安全設(shè)計準(zhǔn)則空間應(yīng)用載荷生物安全控制的優(yōu)先級主要包括五個層次(見圖4)。工程設(shè)計實現(xiàn)過程中，有效載荷研制單位應(yīng)根據(jù)識別出的生物載荷的生物安全等級確定相應(yīng)的防護(hù)設(shè)計準(zhǔn)則，遵循以下原則:1)生物材料的選擇上，應(yīng)在滿足科學(xué)實驗需求的前提下，盡量選擇危害等級低的生物材料和樣品;2)生物實驗載荷的生物包覆等級應(yīng)與其生物安全等級相對應(yīng)，不得低于其生物安全等級;3)對于具有致病性或可能導(dǎo)致設(shè)備故障的主要微生物應(yīng)具有實時監(jiān)測或者離線檢測能力;4)包覆設(shè)計應(yīng)按照最小風(fēng)險控制或者故障容限，或者兩者相結(jié)合的設(shè)計準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計，如金屬結(jié)構(gòu)采用較高的安全系數(shù)要求;采用多層密封包覆等;5)包覆設(shè)計應(yīng)考慮最大使用條件下進(jìn)行設(shè)計，并采用試驗的方法驗證;多層包覆設(shè)計時，應(yīng)對每層包覆手段的有效性進(jìn)行獨立驗證;6)采用物理隔離的方式進(jìn)行包覆設(shè)計時，應(yīng)滿足密封設(shè)計要求，如所有泄漏路徑均采用軟密封件，墊片或其他密封材料進(jìn)行雙重密封;金屬零件沿著所有接口有兩個密封(如蓋);流體連接器內(nèi)部和外部的雙道密封;電連接器外部雙道密封和引腳周圍雙密封等;7)采用密封設(shè)計時，需要考慮容器材料與有害生物質(zhì)的相容性設(shè)計與驗證問題;8)采用多層包覆設(shè)計時，應(yīng)盡量采用組合式包覆形式，即不同形式的隔離方式，如物理隔離與負(fù)壓相結(jié)合，確保各級包覆是相互獨立的，不會發(fā)生關(guān)聯(lián)失效;樣本操作用手套箱采用在手套故障的情況下保持負(fù)壓的雙故障容限的設(shè)計等;9)對于有限壽命的生物危害防護(hù)措施，如HEPA過濾器，應(yīng)具有有效的壽命預(yù)測手段，以便采取定期的更換或者清洗消毒等措施。
2.4空間生物危險的監(jiān)測空間微生物的監(jiān)測是實施微生物控制的前提條件。目前對于載人航天工程領(lǐng)域，較為先進(jìn)的微生物監(jiān)測技術(shù)主要包括以下幾項:1)非培養(yǎng)核酸技術(shù)(基于PCR聚合酶鏈反應(yīng));2)三磷酸腺苷生物發(fā)光技術(shù)(ATP);3)生物傳感器，直接激光檢測;4)流式細(xì)胞術(shù)方法;5)基質(zhì)輔助激光解析/電離飛行時間質(zhì)譜(Matrix-AssistedLaserDesorption/IonizationTimeofFlight(MALDI-TOF)massspectrometry);6)微觀方法(MicroscopicMethods)。傳統(tǒng)上，環(huán)境和人員的微生物監(jiān)測主要集中在采用基于培養(yǎng)技術(shù)的細(xì)菌和真菌。然而，在空間環(huán)境中，采用大量的分子、生化和理化實驗系統(tǒng)，建立在非培養(yǎng)技術(shù)基礎(chǔ)之上。采用單一的監(jiān)測技術(shù)往往難以滿足微生物監(jiān)測的需求，因此，在工程實踐中，空間科學(xué)實驗載荷研制單位應(yīng)根據(jù)自身產(chǎn)品的特點，結(jié)合各種檢測技術(shù)的優(yōu)缺點，合理選用生物檢測技術(shù)。生物檢測技術(shù)選用參考表如表4所示。另外，空間科學(xué)實驗載荷應(yīng)重點監(jiān)測BSL-2級以上的微生物。根據(jù)國外的經(jīng)驗(ISS，MIR)［10］，空氣中主要的細(xì)菌種類為金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌，內(nèi)表面主要的細(xì)菌種類為金黃色葡萄球菌和芽孢桿菌等;真菌主要為青霉屬和曲霉。在監(jiān)測點設(shè)置方面，對于密閉的實驗培養(yǎng)箱，應(yīng)從空間應(yīng)用的需求出發(fā)，對于影響實驗效果的入口端應(yīng)設(shè)置微生物監(jiān)控裝置，防止艙內(nèi)空氣和水源中的有害微生物影響實驗效果;同時對于出口端同樣需要設(shè)置微生物監(jiān)控裝置，防止科學(xué)實驗產(chǎn)生的有害微生物污染艙內(nèi)大氣環(huán)境和熱控管路。
2.5空間應(yīng)用系統(tǒng)生物安全風(fēng)險評估國際空間站上，有效載荷生物材料的生物危害風(fēng)險評估在發(fā)射前必須進(jìn)行，評估生物有害物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)包括微生物的特性，感染劑量，微生物的存量、感染途徑，以及與實驗協(xié)議相關(guān)的危害。識別出的所有有害微生物被分配一個生物安全等級(BSL)。有效載荷安全審議小組參照BSL為每個有效載荷制定必要的防護(hù)等級?？臻g應(yīng)用生物安全風(fēng)險評估的實施流程如圖5所示。
3結(jié)論
英文名稱：Journal of North China Institute of Aerospace Engineering
主管單位：河北省教育廳
主辦單位：北華航天工業(yè)學(xué)院
出版周期：雙月刊
出版地址：河北省廊坊市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1009-2145
國內(nèi)刊號：13-1276/G4
郵發(fā)代號：
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1989
期刊收錄：
核心期刊：
期刊榮譽(yù)：
聯(lián)系方式
英文名稱：Aerospace Shanghai
主管單位：中國航天科技集團(tuán)公司
主辦單位：上海航天技術(shù)研究院
出版周期：雙月刊
出版地址：上海市
語
種：雙語
開
本：大16開
國際刊號：1006-1630
國內(nèi)刊號：31-1481/V
郵發(fā)代號：
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1984
期刊收錄：
核心期刊：
中文核心期刊(2004)
期刊榮譽(yù)：
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
關(guān)鍵詞：航空航天專業(yè);人才培養(yǎng)模式;課程體系
中圖分類號：G641 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1002-2589（2015）30-0145-02
引言
航空航天代表了科技和工業(yè)發(fā)展的最前沿，是促進(jìn)國家科技發(fā)展、滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)、增強(qiáng)國防安全和加快社會進(jìn)步的重要力量。加強(qiáng)航空航天類高校教育，培養(yǎng)一批具有高素質(zhì)、創(chuàng)新能力的航空航天類專業(yè)人才是服務(wù)我國戰(zhàn)略發(fā)展的必然需求。航空航天類本科人才是高層次航空航天類人才的基礎(chǔ)，培養(yǎng)適應(yīng)國際競爭的航空航天類本科人才，是我國航空航天科技發(fā)展的關(guān)鍵。當(dāng)前，以美、俄為代表的航空航天大國都建設(shè)了自己特色的航空航天專業(yè)院系，開展了多年的教學(xué)實踐，具有豐富的經(jīng)驗。論文旨在通過材料的梳理，了解國外航空航天專業(yè)人才培養(yǎng)模式，對國際一流大學(xué)航空航天類專業(yè)設(shè)置、課程安排、學(xué)生培養(yǎng)特點等方面進(jìn)行研究，從中總結(jié)經(jīng)驗，為國內(nèi)航空航天類專業(yè)教學(xué)教改提供參考。
一、國外著名航空航天院系
（一）美國著名航空航天院系
美國是世界上航空航天類研究最發(fā)達(dá)、人才培養(yǎng)最成功的國家，其人才培養(yǎng)主要依賴其國內(nèi)的大學(xué)。比較有代表性的有麻省理工學(xué)院和斯坦福大學(xué)。
麻省理工學(xué)院航空航天類教學(xué)與科研由航空航天系負(fù)責(zé)，下設(shè)三個部門，分別是信息部、航空系統(tǒng)部、飛行器技術(shù)部。信息部分主要研究航天系統(tǒng)有關(guān)的信息獲取、處理、傳輸技術(shù)，如衛(wèi)星通信、高空偵察、空中通信、集成防御系統(tǒng)等，負(fù)責(zé)教授導(dǎo)航、制導(dǎo)、控制、通信、網(wǎng)絡(luò)、實時軟硬件系統(tǒng)等課程。航空系統(tǒng)部門主要研究航空航天高復(fù)雜性系統(tǒng)的設(shè)計、制造、操作方法，教授最優(yōu)化方法、故障診斷、系統(tǒng)容錯等課程，建有人機(jī)實驗室、空間系統(tǒng)實驗室、國際空運中心、操控臺研究中心、復(fù)雜系統(tǒng)研究實驗室等。飛行器技術(shù)部門負(fù)責(zé)計算方法、流體力學(xué)、推進(jìn)技術(shù)、材料科學(xué)、結(jié)構(gòu)技術(shù)等的研究和教學(xué)，建有宇航計算設(shè)計實驗室、空氣渦輪實驗室、宇航微小結(jié)構(gòu)協(xié)會、空間推進(jìn)實驗室、先進(jìn)材料和結(jié)構(gòu)技術(shù)實驗室等。
斯坦福大學(xué)航空航天系隸屬于工學(xué)院，承擔(dān)航空專業(yè)的教學(xué)科研任務(wù)。該系的研究領(lǐng)域包括空氣彈性變形及流體仿真、飛行器設(shè)計與控制、應(yīng)用航空動力學(xué)、空氣聲學(xué)計算、流體動力學(xué)計算、動態(tài)系統(tǒng)計算、機(jī)器人控制、復(fù)雜材料與結(jié)構(gòu)、湍流模擬、推進(jìn)、高超聲速流體、導(dǎo)航、控制系統(tǒng)辨識與優(yōu)化、衛(wèi)星工程、湍流與燃燒等。
（二）俄羅斯著名航空航天院系
俄羅斯也是航空航天強(qiáng)國，開設(shè)航空航天專業(yè)的主要學(xué)院有莫斯科國立航空學(xué)院、西伯利亞國立航空航天大學(xué)。莫斯科國立航空學(xué)院建于1930年，擁有12個學(xué)院，56個系，128個實驗室，3個設(shè)計局，幾個計算機(jī)中心，一個實驗工廠，一套運動航空訓(xùn)練設(shè)施，一個莫斯科附近的飛機(jī)場，兩個科研機(jī)構(gòu)（應(yīng)用力學(xué)和電氣力學(xué)，低溫研究）。該學(xué)院通常以數(shù)字編號代替學(xué)院名稱，從一院到十二院分別為航空工程院、發(fā)動機(jī)院、控制系統(tǒng)院、信息與電力院、無線電電子學(xué)院、經(jīng)濟(jì)與管理院、航空航天院、機(jī)器人與智能系統(tǒng)院、應(yīng)用數(shù)學(xué)和物理院、應(yīng)用力學(xué)院、人文科學(xué)院、預(yù)科院。西伯利亞國立航空航天大學(xué)擁有空間研究及高技術(shù)學(xué)院和航天技術(shù)學(xué)院，設(shè)置了飛機(jī)制造系、航空發(fā)動機(jī)與能源裝備系、飛行器管理系統(tǒng)系、航空導(dǎo)彈技術(shù)系、飛行器無線電技術(shù)系統(tǒng)系。
（三）歐洲著名航空航天院系
英國帝國理工學(xué)院在其工學(xué)院設(shè)置了航空系，主要負(fù)責(zé)飛機(jī)設(shè)計制造方面的研究與人才培養(yǎng)，包括航空動力學(xué)與航空結(jié)構(gòu)學(xué)兩個研究方向。航空動力學(xué)方向包含流體基礎(chǔ)、航空飛行器設(shè)計、控制、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境與工業(yè)關(guān)系等方面的研究。航空結(jié)構(gòu)學(xué)方向包括計算力學(xué)、沖擊與損傷、復(fù)合材料等方面的研究。
法國國家高等航天航空學(xué)院已經(jīng)有90多年的歷史，它位于歐洲航天業(yè)發(fā)展的中心地帶，致力于培養(yǎng)頂尖的技術(shù)工程師，在研制協(xié)和式客機(jī)的工程師當(dāng)中，有許多就是從法國高等航天航空學(xué)院畢業(yè)的。學(xué)院下設(shè)5個系和一個研究中心，分別是空氣動力學(xué)、能源、推進(jìn)系、結(jié)構(gòu)與材料力學(xué)系、光電子與信號系、語言文化藝術(shù)系、航空宇航中心。
二、國外著名航空航天院系專業(yè)設(shè)置與課程體系
（一）學(xué)位與專業(yè)設(shè)置
國外著名航空航天院系多數(shù)是本科四年，研究生二年，英國有本科3年，研究生1年。俄羅斯不同，如莫斯科國立航空學(xué)院預(yù)科1年、本科4年、碩士2年、博士3年。在學(xué)位設(shè)置上，各個院校有所不同，歸納起來，主要有工學(xué)學(xué)士、航空航天工程學(xué)士、航空工學(xué)學(xué)士、航空航天工學(xué)學(xué)士、航空工程理科碩士、航空航天工程學(xué)士、航空與宇航工程學(xué)士、航空學(xué)理科碩士、航空與航天學(xué)理科碩士、機(jī)械與航天工程理科碩士。
（二）國外著名航空航天院系課程體系
麻省理工學(xué)院（MIT）航空與航天專業(yè)是美國同領(lǐng)域中最有名的專業(yè)，其人才培養(yǎng)理念和課程設(shè)置世界聞名。MIT航空與航天系設(shè)有兩個本科專業(yè)方向：航空與航天科學(xué)工程專業(yè)和航空與航天信息科學(xué)工程專業(yè)，兩個方向的課程設(shè)置都建立在航空航天基礎(chǔ)（核心）課程上，下面分別以A和B代指這兩個專業(yè)。課程主要包括全校統(tǒng)一要求課程和系課程構(gòu)成。全校統(tǒng)一要求課程包括基礎(chǔ)科學(xué)課程（6門）、人文、藝術(shù)、社會科學(xué)課程（8門）、科學(xué)與技術(shù)限選課程（2門）、實驗課程（1門）;系課程包括系核心必修課程、專業(yè)課程、試驗與進(jìn)展課程，其中系核心必修課程包括一體化工程I、II、III、IV，計算機(jī)和工程問題求解引論，自動控制原理、動力學(xué)、隨機(jī)系統(tǒng)分析、微分方程;專業(yè)課程中專業(yè)A包括空氣動力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、推進(jìn)系統(tǒng)引論、航天工程中的計算方法，專業(yè)B包括航天系統(tǒng)的評估與控制、數(shù)字系統(tǒng)實驗室介紹、實時系統(tǒng)與軟件、交互系統(tǒng)工程、人為因素工程、自主決策原理;試驗與進(jìn)展課程包括飛行器工程、空間系統(tǒng)工程、試驗項目I、試驗項目II、飛行器進(jìn)展、空間系統(tǒng)進(jìn)展I、空間系統(tǒng)進(jìn)展II。
（三）學(xué)時學(xué)分要求
1.學(xué)分組成。課程學(xué)分組成考慮教學(xué)環(huán)節(jié)，如MIT飛行動力學(xué)課程，總學(xué)分12分，構(gòu)成包括課堂3分、實驗1分、預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)8分。另外還有無學(xué)分課程，課程必修但無學(xué)分，如普林斯頓沒有學(xué)分制、強(qiáng)調(diào)上課門數(shù)，斯坦福大學(xué)基礎(chǔ)課程要求5門航空航天基礎(chǔ)課程，專業(yè)課程4選3。英國大學(xué)一般不設(shè)立學(xué)分制，所有學(xué)生都按部就班完成規(guī)定課程的學(xué)習(xí)。
2.學(xué)分要求。美國大部分學(xué)校有明確的畢業(yè)學(xué)分?jǐn)?shù)要求。如MIT航空航天工程系根據(jù)培養(yǎng)計劃設(shè)課程學(xué)分，又分成4類，分別是核心課（core）108、專業(yè)領(lǐng)域課（professio-
nal area）48、實驗和綜合應(yīng)用（experiment and Capstone）30、非限制性選修課（unrestrictived elective）48，總學(xué)分大于234學(xué)分。但是在學(xué)分?jǐn)?shù)量并不統(tǒng)一，差異很懸殊，如密歇根128學(xué)分、MIT大于234學(xué)分、賓州州立132學(xué)分。航空航天專業(yè)必修課比例很高，有的高達(dá)90%以上，如斯坦福、佐治亞理工、普渡。另外還有只要求課程而不要求學(xué)分的，如普林斯頓畢業(yè)要求共36門課。
3.學(xué)時要求。有些大學(xué)要求學(xué)時達(dá)到一定數(shù)量，如悉尼大學(xué)本科至少192學(xué)時，研究生核心課程和選修課程，至少144學(xué)時。斯坦福大學(xué)研究生基礎(chǔ)課程設(shè)置門數(shù)要求，其他按學(xué)時要求，數(shù)學(xué)（6個學(xué)時）、技術(shù)選修（12學(xué)時）、人文社科類選修（45學(xué)時）。
三、國外著名航空航天院系專業(yè)培養(yǎng)特色
歸納起來，國外著名航空航天院系在專業(yè)培養(yǎng)上具有如下特色。一是國外著名大學(xué)航空航天專業(yè)設(shè)置寬、窄各有特色。美英等專業(yè)設(shè)置以寬口徑、大類培養(yǎng)為主，基本不針對特定航空航天器劃分專業(yè)，學(xué)生專業(yè)方向只是體現(xiàn)在個別課程的選擇上。俄羅斯、烏克蘭等的專業(yè)劃分細(xì)而精，如莫斯科國立航空學(xué)院幾乎整個大學(xué)的院系專業(yè)就代表了航空航天器的各個不同部分，專業(yè)面向具體而明確。二是國外著名大學(xué)航空航天專業(yè)課程體系具有少而精且多樣化特色。美英等課程每學(xué)期課程數(shù)量相對較少，但課業(yè)工作量不少。學(xué)生畢業(yè)所需學(xué)時學(xué)分也不少。美英等航空航天專業(yè)的課程必修多、選修少，完全學(xué)分制的作用并不明顯，反映了航空航天專業(yè)的特殊性。課程學(xué)習(xí)課內(nèi)外并重，還有較多實踐環(huán)節(jié)、交流討論、項目設(shè)計等。課程的環(huán)節(jié)豐富多樣（如劍橋）。教授授課。三是注重通識教育與專業(yè)教育的結(jié)合。在通識教育上，在課程設(shè)置中有重視科技寫作、科研道德規(guī)范、表達(dá)與交流、團(tuán)隊協(xié)作、人文素質(zhì)培養(yǎng)和工程師就業(yè)指導(dǎo)。在專業(yè)教育上，強(qiáng)化多樣化實踐環(huán)節(jié)、注重專題課程和生產(chǎn)實習(xí)。四是注重綜合素質(zhì)和個性化培養(yǎng)。例如南安普敦大學(xué)設(shè)置有工程管理與相關(guān)法律的必修與選修課程，讓學(xué)生學(xué)習(xí)在工程實踐中如何領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊、進(jìn)行項目管理與風(fēng)險評估、做出決策以及熟悉與之相關(guān)的法律知識。還會從工業(yè)部門請來客座教師來協(xié)助授課，并安排有相應(yīng)的實踐環(huán)節(jié)。針對個性化培養(yǎng)需求，在課程設(shè)置上具有較大的選擇基數(shù)。
四、總結(jié)
航空航天類本科人才是高層次航空航天類人才的基礎(chǔ)，是航空航天類研究生人才的后備軍。論文主要對國際一流大學(xué)航空航天類專業(yè)學(xué)位與專業(yè)設(shè)置、課程體系、學(xué)時學(xué)分要求點等方面進(jìn)行了梳理，總結(jié)了人才培養(yǎng)特色，為國內(nèi)航空航天類專業(yè)建設(shè)和教學(xué)教改提供參考。
參考文獻(xiàn)：
[1]田正雨，李樺.麻省理工學(xué)院航空航天類本科生課程體系分析[J].高等教育研究學(xué)報，2010（1）.
[2]MIT航空航天系戰(zhàn)略計劃[Z].北京航空航天大學(xué)高教所譯.1991.
英文名稱：Chinese Space Science and Technology
主管單位：中國航天科技集團(tuán)公司
主辦單位：中國空間技術(shù)研究院
出版周期：雙月刊
出版地址：北京市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1000-758X
國內(nèi)刊號：11-1859/V
郵發(fā)代號：
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1981
期刊收錄：
CBST 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)速報(日)(2009)
中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽(yù)：
中科雙百期刊
第二屆全國優(yōu)秀科技期刊
聯(lián)系方式
期刊簡介
他是一位桃李滿天下的教授，也是一位碩果累累的學(xué)者，在生命的長河里，他的每一個側(cè)面，都值得我們尊敬。他就是清華大學(xué)航天航空學(xué)院工程熱物理研究所教授宋耀祖。
崢嶸歲月，風(fēng)云流蕩。自1970年畢業(yè)于清華大學(xué)精密儀器系以來，他始終拼搏在熱科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的科研前沿陣地，著重對工程技術(shù)的研究，已累計發(fā)表學(xué)術(shù)論文約180篇，與忠合編“熱物理激光測試技術(shù)”等書籍。這些應(yīng)用基礎(chǔ)研究工作為解決工程科技方面的問題提供了寬廣的理論基礎(chǔ)。
多次承擔(dān)國家自然科學(xué)基金，“國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項目”（973項目），863項目，國家教委博士點基金等資助的科研項目以及云南省、日本大金公司等企業(yè)的節(jié)能減排項目。特別是在工業(yè)過程的節(jié)能與余熱利用領(lǐng)域，以他為技術(shù)負(fù)責(zé)人的學(xué)術(shù)團(tuán)隊在國內(nèi)外首次發(fā)明了一種熱法磷酸生產(chǎn)的新技術(shù)，發(fā)明專利技術(shù)已獲8個獎項，其中重要的獎項有“國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎”、“第十一屆中國專利優(yōu)秀獎”?！霸颇鲜〖夹g(shù)發(fā)明一等獎”、“第四屆發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎”、“第二屆全國杰出專利工程技術(shù)獎”等。該發(fā)明技術(shù)現(xiàn)已實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益與節(jié)能減排的社會效益。在航天器的熱控制技術(shù)領(lǐng)域，他被總裝備部任命為“載人航天工程（921工程）”出艙航天服專家組成員，為確保“神七”出艙航天服內(nèi)生命保障系統(tǒng)的正常工作做出了貢獻(xiàn)。榮獲總裝備部中國載人航天工程辦公室表彰的“為神舟七號載人航天飛行任務(wù)的圓滿成功做出了重要貢獻(xiàn)”的榮譽(yù)證書。
歲月荏苒，當(dāng)年風(fēng)華正茂的棟梁之才雖已不復(fù)往日的英姿颯爽，但他滄桑的臉龐上卻寫滿了智慧與親切，他樂于將自己的科研經(jīng)驗與后輩分享，他說在他長期的工程技術(shù)研究中，最大的體會是，取得工程技術(shù)研究成功的三要素是：基礎(chǔ)、實踐、團(tuán)隊。其一，“基礎(chǔ)”乃是指通過系統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)掌握寬厚的基礎(chǔ)理論，如數(shù)學(xué)，物理，化學(xué)等基礎(chǔ)知識（這些基礎(chǔ)知識往往通過自學(xué)去掌握是十分困難的），借助于這些基礎(chǔ)知識能通過自學(xué)進(jìn)一步理解與掌握有關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)知識與專門的技能；其二，“實踐”是取得工程技術(shù)研究成功的必經(jīng)之路。親臨工程現(xiàn)場，參加實驗與試驗，向一切有實踐經(jīng)驗的人請教等都是實踐的重要環(huán)節(jié)。在實踐的基礎(chǔ)上進(jìn)行理論分析，通過理論與實踐的結(jié)合，確定研究目標(biāo)，明確技術(shù)難點，尋求與探索解決問題的技術(shù)方案，技術(shù)途徑；其三，“團(tuán)隊”乃是指，在明確解決問題的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，組織與帶領(lǐng)好一支學(xué)術(shù)團(tuán)隊，在團(tuán)隊內(nèi)既有分工，又有協(xié)作。既要發(fā)揮每一個團(tuán)隊成員的聰明才智，又要給每一位團(tuán)隊成員創(chuàng)造各自的發(fā)展空間。
從躊躇滿志的懵懂學(xué)子，到嶄露頭角的青年才俊，從學(xué)識淵博的科研專家，到聲望顯赫的著名學(xué)者，一步步走來，“科研”二字是催促他前進(jìn)的動力，“勤奮”二字是對他過往歲月最好的注解。近年來，由于年齡和身體原因，宋耀祖已從教學(xué)科研一線退了下來，他的角色在轉(zhuǎn)變，不變的是，他仍在為社會貢獻(xiàn)著自己的一份力量。利用退休后的時間，他還從事著“中國特色社會主義是中國發(fā)展的必由之路”的研究，先后為教師、學(xué)生講授黨課10多次，榮獲清華大學(xué)“學(xué)習(xí)宣傳貫徹黨的十七大精神”征文一等獎，在“紀(jì)念改革開放三十年――中國專家學(xué)者科學(xué)與人文論壇”大會上獲優(yōu)秀論文一等獎。
航天事業(yè)是一個國家強(qiáng)盛的重要標(biāo)志。曾有人這樣評價，在國家實力排行中，航天排第一，什么都會排第一；航天要排第二，什么都第二。航天事業(yè)獲益于國家經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，反過來又對國家發(fā)展進(jìn)步給予有力戰(zhàn)略支持和科技支撐。正因為如此，各國都在暗暗使勁，中國也沒有放松怠慢。
航天事業(yè)帶來的精神財富更值得珍惜。要想干好航天，首先要有敬業(yè)精神。航天技術(shù)難度很大，必須耐得住寂寞，抵得住誘惑，踏踏實實、一心一意地扎進(jìn)去研究；其次要有協(xié)作精神。載人航天工程有數(shù)萬個節(jié)點，幾十萬條程序語言。相關(guān)人員、各個單位都必須密切協(xié)作。每個人都做好自己的事，才不會因疏忽而出問題；最后還要有求真務(wù)實精神，來不得半點虛假。假論文能夠蒙混過關(guān)，但航天工作哪怕有一點兒漏判，一點兒疏忽，最后都會釀成嚴(yán)重后果。有了這些基礎(chǔ)之后，最后才是專業(yè)素質(zhì)的要求。
追逐航天夢的幾代人都堅守著這份精神財富：第一代航天人是在國家基礎(chǔ)很差、百廢待興的時候開創(chuàng)航天事業(yè)的，起步艱難；第二代時還沒有形成系統(tǒng)的航天事業(yè)，很多精英把一生都獻(xiàn)給這項事業(yè)；我們這一代屬于第三代，改革開放初期參加工作。當(dāng)時有句話叫“賣導(dǎo)彈不如賣茶葉蛋”，我的很多同學(xué)、同事都下海經(jīng)商。憑著對事業(yè)的熱愛，這代航天人守住誘惑，不斷開拓；現(xiàn)在的第四代更把理想寄托在這里。中國航天事業(yè)這些年得到全國很大支持，尤其是神舟飛船成功以后，很多大學(xué)生非常向往航天職業(yè)，主動要求來這里為祖國做貢獻(xiàn)。航天人的使命光榮，人生也因在挑戰(zhàn)中不懈奮斗而精彩。
民族復(fù)興大業(yè)中，航天事業(yè)是一個縮影。其實我們國家的許多重大科研攻關(guān)項目，背后總有一群看名利淡如水、視事業(yè)重如山，扎扎實實干工作，默默無聞作貢獻(xiàn)的人。干任何事，都需要奮斗與打拼。仰望星空，也要腳踏大地。拿我的同事來說，許多時候，為了突破一道技術(shù)難關(guān)，同事們常常通宵作戰(zhàn)、魔鬼式攻關(guān)。平時每天工作十個小時以上是常態(tài)，周六鐵定不休息，周日有時要加班。靠著嚴(yán)慎細(xì)實、精益求精的工作作風(fēng)，靠著艱苦奮斗、頑強(qiáng)拼搏的工作態(tài)度，航天人用一個個拳頭產(chǎn)品，一道道核心技術(shù)，為天宮一號和神舟飛船馳騁寰宇提供了有力的保證。
