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中图分类号：G643 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）03（b）-0000-00
1、引言
高等教育承担者人才培养、科学研究、社会服务和文化传承四大任务，其中，人才培养是核心。本科生教育是高等教育的基石，在整个高等教育体系中具有举足轻重的地位，世界一流大学无不高度重视本科教育。自1999年高校学校实施扩招以来，我国本科生招生一直维持庞大规模，2011年，全国高校院校招收本科生349万人。庞大的招生规模，使得本科生培养质量受到严峻挑战，尤其是作为本科生培养质量和教育教学改革效果重要衡量标准的创新能力和实践能力，存在严重缺失。2011年4月，总书记在清华大学建校100周年大会上指出，高等学校要创新教育教学方法，强化实践教学环节，形成人才培养新优势[1]。
近年来，国内高校积极借鉴国外大学本科生创新实践能力培养经验，努力探索适合我国高等教育实际的政策措施，其中，建立本科生创新实践基地是重要的方式。国外的剑桥大学、麻省理工学院、普度大学、波士顿大学等很早就已积极探索本科生创新实践活动组织形式，开设了形形的本科生创新实践项目，以航空航天专业为例，普度大学组织本科生开展了固液探空火箭和小型云在火箭的设计、加工制造和发射等全流程活动，波士顿大学本科生创新实践活动包括了探空火箭、纳星、临近空间浮空飞行器等诸多项目。据不完全统计，全世界目前有近100所大学在开展纳星研究，有50余所大学组织开展以高空气球为工具的临近空间探测等研究，其中，绝大多数项目都有本科生，甚至是高中毕业后即将入学的本科生发挥着重要作用。国内的浙江大学、华中科技大学、国防科技大学、西北工业大学、南京航空航天大学等国内重点高校相继建立了本科生创新实践基地[2～6]，本科生创新能力、实践能力培养取得一定成绩，同时，创新实践基地建设也暴露出一些问题，如运动管理效率较低、创新实践项目设置不合理、创新文化氛围不足、师资队伍薄弱等[7]。
本论文结合国防科技大学无人飞行器本科生创新实践基地建设实践，对航天学科本科生创新实践基地建设问题进行分析研究，研究成果对于加强本科生创新实践基地建设和运行管理，促进本科生创新实践活动高效蓬勃发展，推动本科生创新实践能力提升，加快本科生整体培养质量跃升，具有重要的现实意义。
2、建设航天学科本科生创新实践基地的必要性
2000年以来，随着国家政策调整，航空航天事业地位日益突出，除传统航空航天院校外，高等院校尤其是工科院校，如清华大学、上海交通大学、西安交通大学、大连理工大学等纷纷设立航空航天专业，空天学科本科生招生规模日益扩大。对于航空航天这样的尖端科学技术，通过建设创新实践基地，鼓励本科生从事丰富多彩的创新实践项目，对于增强本科生专业认同感，激发创新激情，培养创新能力、实践能力和协同攻关能力等尤为重要。
2.1是强化本科生认同感、激发学习热情的需要
本科教育是高等教育的第一个阶段，刚刚结束高中阶段学习的本科生，对于高等学校专业的含义理解和认知程度十分有限，对所学专业未来应用领域和应用前景的认识更是少之又少，加上就业压力大等各种因素影响，导致很多航天专业本科生专业认同感缺失，缺乏学习兴趣，更谈不上学习激情，严重影响本科生培养质量，尤其是相对研究生阶段学习，本科阶段是夯实基础理论和学习能力的关键时期，薄弱的本科基础，会严重影响学生未来研究生阶段的学习，进而制约未来的发展。
建设本科生创新实践基地，使本科生在课程学习的同时，有机会参与卫星、运载火箭、无人机、高空科学气球等与所学专业有密切联系的创新实践活动，近距离接触与所学专业密切相关的科研项目和工程项目，可使本科生充分理解航天学科的应用方向和应用领域，认识所学专业的重大战略意义，了解所学专业的前沿发展动态，从而大大增强学生的专业认同感，加深专业认知度，激发浓厚的学习热情[8]，打牢专业基础。
2.2是培养本科生创新能力与实践能力的需要
创新能力和实践能力培养历来受到国外高等学校高度重视，通过本科阶段学习培养良好的创新能力和实践能力，是本科生在研究生阶段可出高水平研究成果、走上工作岗位可堪大任的关键。受传统教育模式和教育观念影响，现阶段我国本科生教育对引导学生创新意识，鼓励学生参与创新实践活动，激发学生创新思维，培养学生创新能力和实践能力的关注仍十分不足，造成本科生创新能力和实践能力严重缺乏。在航空航天专业，很多本科毕业生毕业之时，尚未见过真实的飞行器，对飞行器组成和功能的理解仅局限于课堂上所讲的通用的动力、结构、控制等几部分，对更加具体的分系统和部件的认知十分匮乏。
建设本科生创新实践基地，设置丰富多彩的创新实践项目，为学生从事创新实践活动提供良好条件，使本科生充分利用所学知识，设计新概念飞行器，参与诸如无人机等飞行器从方案论证、方案设计、加工制造至发射试验的全寿命周期活动，可大大激发学生的创新热情，激发学生的创新思维，培养实践动手能力，从而大大提升创新能力和实践能力。
2.3是培养本科生团队协作精神和协同攻关能力的需要
人类科技史表明，绝大多数成功的科学家都具有良好的团队协作精神[9]。大力协同、合力攻关的团队协作精神，也是 “两弹一星”、载人航天等国家重大项目研究历程中凝练出来的宝贵财富。尤其是航天科技这样的尖端科研领域，涉及面极广，参与人员多，更是需要团结写作的攻关模式。以载人航天工程为例，包括运载火箭系统、载人飞船系统、航天员系统、发射场系统、测控系统、着陆场系统等大系统组成，每个系统又包括若干子系统。这样复杂的工程没有大力协同、联合攻关的团队协作意识和组织模式是根本无法完成的。由于传统本科教育模式中，学生绝大部分时间都用于课堂学习，最多在相关课程实验或实验课程中会有些许的写作开展实验项目的机会，造成本科生团队协作精神和协同攻关能力难以得到很好培养。
建设本科生创新实践基地，围绕设置的模拟工程实际的飞行器设计项目，众多本科生进行角色分工，共同完成一个实践项目，集智创新，合力攻关，对于培养学生的退队协作精神和集体荣誉感，提高协同攻关能力无疑具有重要作用。
3、航天学科高水平本科生创新实践基地建设的启示
高水平的本科生创新实践基地，对于提高本科生的创新能力和实践能力，培养团队协作精神，培育创新思维，具有重要推动作用，而低质量的创新实践基地，虽然浪费了大量人力物力，却难以在提高本科生培养质量方面发挥作用。作者所在的国防科技大学无人飞行器本科生创新实践基地，坚持以创新实践项目合理设置为核心，以高水平导师队伍配备为关键，以浓郁的创新氛围营造为牵引，以健全规范的运行机制为保障，多年来，在推动提升航天专业本科生培养质量方面起到了重要作用，成为学院本科生创新实践基地的典范。结合无人飞行器本科生创新实践基地多年建设的实践，我们认为，建设高水平的航天学科本科生创新实践基地，必须做好以下几个方面工作。
3.1努力设置高水平的创新实践项目
实践项目设置是创新实践基地工作的核心，创新实践基地的全部活动实际上都是围绕实践项目开展的，实践项目设置的水平直接关系到创新实践活动的效果，关系到基地的运行效果。本科生创新实践基地实践项目设置要充分考虑本科阶段重在夯实专业基础的学习特点，注重蕴含对所学专业知识的运用，充分体现学研结合；注重从多角度锻炼学生的实践动手能力，减少低水平的、粗放的所谓动手能力培养；注重鼓励学生参加创新实践项目的积极性和主动性，尽量减少项目设置限制，让学生可以大胆尝试新概念、新想法；注重实践项目要根据航天技术前沿发展动态不断更新，避免一个实践项目连续使用多年。近几年来，随着无人飞行系统的发展，无人飞行器本科生创新实践基地的实践项目也实现了不断更新，从常规无人机到太阳能无人机，从常规零压气球到长航时超压气球，从常规飞艇到平流层飞艇，实践项目设置紧跟无人系统发展的前沿，实现了持续更新，起到了良好效果。
3.2打造指导能力强的导师队伍
高水平的导师队伍是建好创新实践基地的关键[10]。导师不仅是创新实践项目的设置者，而且直接指导学生参与创新实践活动的全过程。创新实践基地导师队伍，既要保证有一定比例的有多年本科生培养经验的老教授、老专家，又要大力吸纳年轻的、时间充裕、思维活跃的青年教师，还可以适当引入航天工业部门的工程技术人员到创新时间基地兼职。创新基地导师队伍建设可与本科生全程导师制度有机结合，选取在全程导师制中表现突出的导师进入创新实践基地工作。多年来，无人飞行器创新实践基地凝聚了大批年轻的具有博士学位的教师和博士后，吸纳了兵器工业集团附属工厂的工程技术人员，引进了部分具有海外留学经历的青年教师，他们工作热情高、工作时间充裕，创新实践能力强，在创新实践活动开展过程中和学生打成一团，亲自参与无人机设计、加工制造、野外飞行试验、试验结果分析等全部环节，确保了创新实践活动的效果。
3.3推动形成浓郁活泼的创新实践文化
文化作为一种软力量，其影响作用“于无形中见力量”。要采用灵活多样的方式方法，推动形成浓厚的创新实践文化氛围，使学生积极主动参与创新实践活动，勇于创新创造。经常举办各种创新实践活动宣传，让对创新实践活动感兴趣的、切实参与创新实践活动的学生做解说宣传，引导更多学生进入创新实践基地；在创新实践基地举办各种形式的新概念飞行器设计大赛等竞赛活动，设置专门的展区，展出历次竞赛获奖作品，激发学生的创新实践热情[11]；可聘请美欧等航天学科创新创新实践活动组织效果突出的院校的负责人，到创新实践基地向学生介绍国外学生创新实践的情况；可安排专门资金，鼓励创新实践能力强的学生参与国际学生创新实践活动，比如参与国际高校大学卫星计划，参与德国、瑞典等联合发起的欧洲学生探空火箭和科学气球创新实践活动等。我校无人飞行器本科生创新实践基地，每年定期安排在创新实践活动中表现突出的本科生开办学术交流活动，宣传创新实践活动成果，交流创新实践活动经验，扩大创新实践基地影响；基地借助“航天科技文化周”等活动，举办各种形式的新概念无人机设计大赛，同时，积极派出学生参加“中航杯”、“挑战杯”等全国性学生作品竞赛活动。极大激发了学生在创新实践活动中力争上游的热情，取得了丰硕的创新实践活动成果，形成了竞争性创新实践文化。
3.4制定规范高效的运行管理机制
健全规范的运行管理机制是本科生创新实践基地高效有序运行、充分发挥作用的重要保障[12]。要设立专门的创新实践基地管理机构，安排专门的高水平管理人员，对基地运行秩序进行管理，尤其是要考虑本科生课程较多的实际，确保实践基地有足够的开放时间，使学生确实在课程之余能够进入基地开展实践活动；要努力发挥信息化手段在创新实践基地运行管理中的作用，依托互联网等手段，实现实践项目选择、实践项目交流、实践成果展示等网络化管理。
4、结束语
建设创新实践基地，是探索提高航天学科本科生培养质量的一种新模式。从国内外著名高校已有航天学科创新基地的运行效果来看，基地的确在促进航天人才培养质量方面发挥了重要作用，从国内航天学科本科教育存在的问题和社会对航天学科毕业生的需求来看，建设创新实践基地势在必行。创新实践基地的建设和运行是一项复杂的系统工程，本文结合作者所在的国防科技大学无人飞行器本科生创新实践基地建设和运行情况，对建设航天学科本科生创新实践基地的必要性进行了深入分析，对建好本科生创新实践基地的政策措施进行了系统总结，为国内航天学科本科生创新实践基地建设提供借鉴。
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中图分类号：V233.91文献标识码：A
索道停车系统根据故障对索道安全影响程度级别，将停车分为正常停车、工作停车、紧急停车。制动液压系统的功能主要有工作制动和紧急制动两种。在工作停车和紧急停车时，工作制动闸和紧急制动闸作出相应动作，通过外力对索道进行制动。
下面就白云山索道制动液压系统的工作原理、控制回路进行分析：
图1 白云山索道制动液压系统原理图
一、主要液压元件功能介绍：
（一）压力过滤器（件2）：当液压油中杂质含量达到一定程度，过滤器进出口两端压力差达到设定压差，产生电信号报警。简单说，压力过滤器起到保持系统中液压油清洁度的作用。
（二）球阀（件3）：实际上就是一种截止阀，用来控制液压油路的开通或堵截。
（三）电磁换向阀（件5）：以电磁铁为动力，借助液压油、弹簧来改变液压油流动方向的液压元件。从原理图中可以看到，白云山索道常用的是两位三通电磁球阀。原理图中的冲洗阀（件23/24）一般都是处于断电状态。只有当进行闸清洗测试和更换液压油时才导通。
（四）节流阀（件6）：普通节流阀的出油口的通流截面积比进油口小，通过改变液阻来控制通过阀的液压油流量。
（五）压力表（件10）：显示系统中压力的元件，单位为bar。
（六）单向阀（件11）：普通单向阀是一种只允许液流沿一个方向通过，而反向液流截止的方向阀。
（七）溢流阀（件7）：溢流阀的主要作用是保护液压系统或系统中的某些部件（如齿轮泵）不会过载。白云山索道采用的是直动式溢流阀。
（八）齿轮泵（件14/15/16）：是液压系统中广泛采用的一种液压泵，它把驱动电机的机械能转换成输到系统中去的油液的压力能，它一般做成定量泵。
（九）压力继电器（件20）：是利用液体的压力来启闭电气触点的液压电气转换元件。在制动液压系统中，压力继电器用于控制系统压力，根据系统中的压力变化来启动或停止电机，以保证打开制动闸的压力保持在所设置的范围内。
（十）蓄能器（件21）：是利用力的平衡原理，使液压油的体积发生变化，从而达到贮存和释放液压能的一种装置。它的作用主要有：（1）、在一定的压力下贮存液体；（2）、对系统的泄漏进行补偿，稳定压力；（3）、吸收液压冲击。
（十一）手动泵（件22）：是手动打开工作制动闸和紧急制动闸的装置
二、制动液压系统控制回路分析：
（一）、自动控制回路
电机带动液压泵，为系统提供压力，压力值可从压力表10/3中读出。蓄能器的作用是对系统进行保压并且避免压力冲击。限压为160bar的溢流阀（件18）用来保护齿轮泵，避免过载，限压为180bar（件7）的溢流阀用来限制系统的最高压力。
压力继电器控制油泵电机的开机和停机，当系统压力降到压力继电器设定的下限值时，电机启动加压；当加压到其设定的上限值时，停机保压。
正常工作时，球阀3/1关闭，两个手动泵旁的截止阀关闭，电磁换向阀5/1、5/2、5/3通电，三个阀的左工位进入工况，压力油通过换向阀5/2，球阀3/2进入到紧急制动闸油缸，油缸客服蝶形弹簧压力将紧急制动闸打开，紧急制动闸油缸的压力可由压力表10/1读出；与此同时，压力油通过换向阀5/3，工作制动机械闭锁阀进入到工作制动闸油缸，油缸客服弹簧压力将工作制动闸打开，此时，由于冲洗阀23/24没有通电油缸通往油箱的油路被截止，油缸的工作压力可从压力表10/2中读出。
当系统触发停车回路时，索道停车电路动作，索道主电机减速，经过大约12秒的时间由电气制动自动减速，当达到最低速度时，电磁换向阀5/3断电，其右工位进入工况，工作制动闸油缸卸压，回油通过电磁换向阀5/3直接回到油箱，工作制动闸关闭，索道完全停车。
当系统触发工作停车回路时，索道主电机断电，电磁换向阀5/3断电，其右工位进入工况，工作制动闸油缸卸压，回油通过电磁换向阀5/3直接回到油箱，工作制动闸关闭，索道停车。
当系统触发紧急停车回路时，索道主电机断电，电磁换向阀5/1、5/2断电，其右工位进入工况，紧急制动闸油缸卸压，回油通过电磁换向阀5/1、5/2返回到油箱，紧急制动闸关闭。同时，电磁换向阀5/3断电，其右工位进入工况，工作制动闸油缸卸压，回油通过电磁换向阀5/3直接回到油箱，工作制动闸关闭。在时间上，工作制动闸关闭后，紧急制动闸才关闭。
（二）、手动控制回路
在制动系统中，紧急制动闸和工作制动闸分别有各自的手动泵。当打开紧急闸时，关闭手动泵22/1旁的截止阀和球阀3/2，断开紧急闸油缸与电磁换向阀5/2之间的油路，摇动手柄就可向紧急闸系统加压，直到达到额定压力将工作闸松开，此时的工作压力可以在压力表10/1中读出。当要打开工作制动闸时，关闭手动泵22/2旁的截止阀，开启工作制动机械闭锁阀（手柄顺时针转90度），摇动手柄就可向工作闸系统加压，直到达到额定压力将工作闸打开。此时，冲洗阀23/24没有通电，工作闸油缸通往油箱的油路被截止，工作闸工作压力可以在压力表10/2中读出。要使紧急闸和工作闸关闭，只需松开各自手动泵旁的截止阀即可。
以上就是对白云山索道制动液压系统元件功能、工作原理及控制回路的分析，只有熟悉各元件的功能，理解系统工作原理，掌握自动、手动控制回路的操作，才能正确发挥制动液压系统的功能，保障索道安全运营！
参考文献：
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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）32-0204-02
留学生全英语教学也是与国际接轨的先进模式，是大学教育国际化的标志。接收其他国家的留学生，输出中国的文化、技术是体现中国实力的重要手段。这是欧洲、美国、俄罗斯等国家建立全球影响力的战略措施之一。如今，随着我国科学技术水平的不断提高和综合国力的不断提升，越来越多的外籍留学生赴我国留学，是我国影响力扩大的体现。今年来，随着我国在航空航天事业上的大迈进，中国的航空航天科技实力越来越受到世界瞩目。作为中国重要的一所航空特色高等院校，南京航空航天大学近年来吸引了越来越多的留学生赴我学习航空工程、机械工程等。
一、适合留学生的新型教学模式探索
（一）针对留学生的特点采用形式多样的课堂教学方式
在《控制系统工程》的留学生教学中，我们拟尝试如下一些做法。
1.注重阐述物理含义和联系工程背景。针对本课程理论性强、工程应用背景广泛的特点，在讲课过程中注意强调数学表达及推导背后的物理含义及工程意义。讲授比较抽象的控制系统的动态过程时，充分利用现代化教学多媒体手段将抽象的动态过程形象化。
2.结合留学生国情进行教学。根据留学生的国情背景，使学生能够从熟知国情特点出发，将专业学习和本国发展实际有机地结合起来，结合其国情进行教学，进而讲述中国及世界自动控制发展的现状及其特点，使教学过程显得生动，也极大地提高了学生学习兴趣。
3.分组学习。把学生分成几个小组，每个小组做一个需要综合运用所学的知识和方法的小项目，然后在课堂上采用小报告的形式进行交流。这种方式训练了学生综合分析问题和解决问题的能力，在强化专业知识的同时，能够锻炼学生的团队合作意识。
4.布置阅读材料。在大学的学习不仅是追求知识，更重要的是发展能力，国外的高等教育更为注重这一点。因此，在讲课过程中，在讲解了重要的基础知识后，布置一些阅读材料给学生们自学，在下次课前，花很短的时间提供一些习题给学生自己判断自学情况。通过这样的自学过程，有利于提高学生的自主学习能力和分析问题、解决问题的能力。
5.加强师生之间的交流与沟通。多听、多讲，用更多时间与留学生相处，熟悉他们的发音、掌握他们的语言特点及表达方式，从而逐步听懂他们的提问。这样可以产生更好的教学互动，从而也消除了教师的紧张心理。另外，还可以借助手势、表情，融趣味性、艺术性于带教之中，可以避免教学中的枯燥、呆板，激发他们的学习兴趣。
（二）重视实验教学，充分利用校内外实体及虚拟实验资源
针对不同专业背景的留学生，充分利用我校自动化学院创新实验室已有的典型控制对象实验设备（如倒立摆、直流电机、磁悬浮系统、球杆系统等），贯穿教学内容的始终，并让学生有机会亲自到实验室验证所学的控制方法。网络的迅速发展与普及将世界变得越来越小，很多著名大学的相关研究中心如加州理工大学的控制与动态系统（CDS）中心、加利福尼亚大学Santa Barbara分校的控制工程和计算中心（CCEC）等都在其网站上提供了可以免费使用的系统模型、实验数据、源程序、虚拟实验平台等资源，学生只需坐在一台有网络连接的电脑前轻触鼠标就可以和世界先进的控制工程教学实验资源亲密接触。除了大学，一些企业公司如The MathWorksTM的网站上提供很多免费的MATLAB/Simulink的演示例子、讲解录像和培训视频，并且经常针对其新开发的产品功能举行免费的网络专题讲座（Webinar），来自世界各地的研究者、工程师和学生们可以在线观看视频、提问并讨论。教师在上课时应有意识地将这些信息传播给学生，并鼓励学生充分利用这些资源。
（三）鼓励并组织留学生参加应用自动控制技术的科技竞赛活动
鼓励学生参加如ROBOCUP和“挑战杯”大学生课外学术科技竞赛活动，结合其专业背景，把从《控制系统工程》这门课程中学到的控制思想和工具运用到实例中，如机器人、航空、通信、机电系统等。
（四）结合实际教学效果和学生反馈，编写适合留学生特点的教案、教材
注重教学内容的科学性、先进性、新颖性与启发性。教材选用清华大学影印版的英语原版教材《Linear Control System Engineering》，本书的定位是要为机械工程、电机工程、电子工程、航空工程等非控制工程专业的本科生提供一本内容适度、实用性强和学时较少的控制理论教材。该书基于Morries Driels多年教学体会，一改以往自动控制课本的章节形式，根据其教案改为Module的形式，一个Module涵盖1～2个基本的知识点，便于课堂教学和学生自学。本课程在课堂教学中，除了指定的教材外，每章均给出参考文献和书目。由于自动控制的应用领域广泛并且新技术发展很快，所以该课程的内容涵盖范围也在不断调整，教学内容不再按教材的顺序按部就班地介绍，而是在教学中增加了当前控制领域内的新技术和本课题组取得的最新研究成果。
（五）充分利用信息技术，开展网络化教学
在课堂教学中，充分利用多媒体技术，增大信息量、充实教学内容，力求在有限的时间内给学生传授更多的教学内容，采取多媒体教学，课堂授课采用多媒体与板书相结合的方式。为了提高课堂教学效果，克服英语语言表达和交流的不足，在教学过程中普遍采用了主题突出、层次分明的多媒体和幻灯片教学手段，在授课中巧妙结合幻灯、录像、多媒体传授知识，让学生做到看、听、想相结合。建立了《控制系统工程》教学网站，开展网络化教学。网站中建立课程介绍、教学录像、多媒体课件PPT、习题、网上课程评价系统，包括学生意见在线调查等多项内容，便于学生选择自己喜爱的方式进行预习、复习、自学等。网上答疑采用师生交流的方式（用E-mail和BBS的形式）进行，利用传统的教学方式和现代化教学手段相结合，积极邀请外聘专家来华进行专题讲座，与同学们进行学术交流。
（六）设立科学合理的评分标准
确定一个学生的学习成绩需要制定一个合理的评价标准，综合评定学生的课堂表现、平时作业以及期末考试，针对学生的各方面表现给出一个合理的成绩。为培养留学生自觉学习的习惯，改善学习风气，应将平时的作业、课堂练习、讨论、实验等都纳入到考核体系中。在第一堂课上，就让学生知道如何正确对待本课程的考核，即从课程的开始到结束、从理论课到实验课、从到课率到交作业情况，均按一定权重进行考核，最后的成绩是一个综合成绩。
（七）不断提高教学团队人员的科研水平和业务素质
好的教学要结合科研，没有科研做后盾的教学是一种没有观点的教育。教师本身的科研水平决定了教师对所教授内容的理解深度和融会贯通能力。本教学团队近年来承担多项国家自然科学基金研究项目以及省、部级科研项目，在国际重要学术刊物上发表数十篇研究论文。多年来，我们一直将教学和科研放在同等重要的地位，在追踪最新学术前沿领域的同时，将相关新知识、新技术介绍给学生，扩展学生的视野。结合所授课程，指导学生承担校大学生创新基金项目，增强学生对所学课程的兴趣和动手能力。
二、总结
本文针对留学生的知识结构和应用需求的特点，考虑这些领域内的学生将面对的新的控制问题和挑战，结合国外的先进教学理念和模式，探索为留学生提供具备启发性与实用性的相关知识的教学新途径，使学生能够理解基本的理论概念与控制原理，学会使用控制系统设计工具。充分利用国外著名大学的开放网络教学资源，使英语基础良好的留学生方便地获取最新的专业知识和了解先进国家的技术发展动态。从教学内容、教学方式方法等方面不断探索和改进，及时总结，在教学中既考虑到当前教学的具体任务，又注意学生原有的知识结构体系，形成行之有效的留学生教育模式，大力提高教学效果，切实保证教学质量，促进留学生教育与国际接轨。
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1 概述
飞行试验是在实际飞行条件下进行的各种试验以及以飞行器为试验平台所实施的航空航天和其他领域的新概念、新理论和新技术的探索、研究和演示验证[1]。它是航空航天科技发展的重要途径，是航空航天领域各个学科研究和产品试验验证的重要手段，也是航空航天产品研制必需的关键环节，同时还是为用户摸索和积累飞行使用经验的有效途径。飞行试验分为包括理论探索和新技术验证的研究性飞行试验和包括型号研制、定型/鉴定和使用的型号飞行试验。飞行试验是一项科学性和实践性强、风险性极大、投资巨大的系统工程[2]。飞行试验研究是航空科学技术的重要支柱。
中国飞行试验研究院（试飞院）是我国唯一经国家授权的军/民用飞机、航空发动机、机载设备等航空产品国家级鉴定试飞机构和国家进出口产品商检局授权的飞机适航认可的实验室，是我国综合性航空产品鉴定/定型与飞行试验技术研究基地[3]。五十多年来试飞院共获省部级以上科技成果奖460多项，国家级科技成果奖60多项。“十一五”期间，试飞院累计承担了约60个型号的科研试飞任务，先后完成20多个型号的设计定型或鉴定试飞任务，获省部级以上科技成果奖50多项。
随着新型军、民用型号产品研制试飞的批量开展，技术文件分发控制、型号技术资料发放控制、项目总结归档等任务越来越重，新的任务态势对档案管理，特别是重大项目档案管理提出新的要求，提升重大项目档案管理水平已成为试飞院档案部门管理工作的重中之重。
2 飞行试验的特点
飞行试验的显著特点是高风险、高投入、高成本[2]。
2.1 高风险。高风险是指飞行试验过程中必然存在的技术风险与工程组织实施复杂性。飞行试验的技术探索性决定了它的风险性，在国内外试飞史上，造成机毁或（和）人亡的事故屡见不鲜。无论是新机的定型试飞还是鉴定试飞，都要进行各种飞行边界的考核，如：大迎角、高过载、结冰、发动机空中起动、高原等，还有各种故障模态考核试飞，如：失速、尾旋、颤振、发动机空中停车等。
2.2 高投入。高投入是指飞行试验基础条件体系建设投入高。飞行试验离不开机场、机场保障设施，离不开试验机，离不开试飞员。机场本身建设、起飞/降落指挥引导系统、飞行导航系统、遥测/遥控/中继测控系统以及综合/专用试验机等都需要投入巨资。试飞员培训需要专用培训机型，并必须达到规定的飞行小时数，有些特殊的飞行驾驶技术还需要去国外进行培训或者请外国专家进行培训与代飞，而试飞员的成熟工作年限仅十几年时间，这也是目前试飞员短缺的原因。
2.3 高成本。高成本是指飞行试验中各种直接物资消耗高。飞行试验中的直接消耗包括试验机本身寿命消耗；飞机和发动机必需的备件、易损件；航空燃料消耗；飞机和机载测试与数据处理设备的意外损失；保障人员成本等。飞机和发动机的备件、易损件均为单件产品。极少达到小批量产品，且同系列各型飞机往往不通用，导致成本增加。目前，飞行试验中所用的机载测试传感器、采集器与数据记录设备系统几乎全为国外进口，成本巨大。有的基础设施建设只能用于特定型号或项目，其他型号或项目无法使用，且运行维护成本昂贵。飞行保障规模庞大，哪怕只有一架飞机飞行，至少必须有机务维护、加油/充电/充氧等保障；机场场务；导航、通讯与指挥引导系统运行；飞行指挥与组织管理；后勤保障，等等，一个典型的飞行场次直接参与进场人员达700～800人。
目前，型号科研试飞除上述特点外，还突出表现为急、难、险、重、散等典型特征。
急：国防建设急需、部队等待装备。型号工程往往设置有后限，试飞周期的长短有时决定着它的命运，据统计，目前民用飞机试飞周期约占整个研制周期的一半；而军用飞机约占55%[1]。试飞周期长，意味着新机不能及时投产和服役，对于民机就会失去竞争机会，失去市场；对于军机就会失去先进性，丧失战术和战略上的价值。而设计、试制周期由于技术、工艺等原因常常会延长，造成试飞周期比计划缩短；民机市场占领急需，生产厂家亟待出厂。
难：主要指技术复杂，组织复杂，资源组织协调复杂。重大项目多为跨代机型，试飞准备、试飞实施相对二代机型复杂得多，课题项目实施技术难度大、测试技术难度大，驾驶技术要求高、飞行保障复杂。
险：试飞风险高，重大型号项目试飞不像二代机以前那样，风险科目可以遗留，有许多的风险科目必须完成，否则不能定型或通过型号审定。
重：型号任务十分繁重，在所承担的几十个在飞型号中，85%以上为重大项目，有若干项目是所谓的“通天工程”，责任重大。
散：型号试飞地点分散，近几年型号试飞分布在全国东北、华北、西北、中南、西南、华南等十多个地方，不仅造成各种资源的分散，而且对试飞技术文件的分发控制提出严峻挑战。
3 档案/文件管理的特点
试飞技术文件包括型号试飞的工程设计文件、型号课题的实验设计文件以及项目实施中的过程技术文件，是开展型号工程项目和型号课题的基础性文件。型号试飞的工程设计文件主要包括：试飞总方案、试飞大纲、测试任务书等；型号课题的实验设计文件主要包括：课题试飞方案、测试方案、改装设计方案、数据处理任务书等；型号项目/课题实施中的过程文件主要包括：型号项目试飞控制网络图、实施计划、试飞任务单等。总计达40多类。按照科研试飞质量目标分解要求，试飞技术文件分发必须及时、到位，综合准确率（及时、合格、到位）达到100%。
“十一五”期间我院异常繁重的科研试飞任务反映在试飞技术文件/档案管理中，主要体现为文件分发涉及面广、时间紧、任务重与型号技术资料保障难度大、归档工作困难重重，体现出如下特点：
3.1 型号项目数量多、分发受控文件量巨大。“十一五”期间，我院承担的型号试飞项目涉及××大系列××个型号，试飞技术文件的分发种类多、数量大、范围广。分发文件种类主要有课题试飞方案、测试方案、改装方案、数据处理任务书、试飞任务单等40余种。根据实际统计，从2006年以来，档案部门接收重大型号项目试飞技术文件2万多份，分发超过17万份，复制200多万A4。文件分发范围几乎涉及全院各个基层单位、各职能管理部门，涉及兄弟跟飞保障单位，总共达30多个分发点，还有十多个外场试飞点的技术文件分发管理，技术文件的分发控制非常繁琐。
型号项目任务艰巨还体现在科研项目归档上，据统计，2006年至2011年，型号项目归档课题/项目达3000多项，归档课题数量、涉及型号类别之多是前所未有的。
3.2 技术文件更改多。试飞技术文件（试飞任务单）在分发后准备执行中，经常遇到需要更改、作废的情况，更改或作废不是由于文件本身有错误，而是由于试飞员个人状况、气象条件、试验机状态与故障或者测试系统故障等多种原因，造成试飞技术文件无法执行必须更改或作废。有时，为了适应赶进度、抢天气，在条件并不完全具备，但能够满足必要的安全要求的情况下，而更改技术文件进行试飞。
试飞员是执行飞行试验的主体，试飞员个人状态良好与否，是能否执行飞行任务的首要条件，即使其他一切条件准备就绪，飞行员身体稍有不适，也不能飞行，有时也因飞行员个人状态不佳而更换或取消飞行任务。
气象条件是实施飞行试验的基本条件，雨雪天气、大风、大雾、能见度、风向、风速、云高、结冰气象以及跑道是否积水、湿滑、结冰等要求是放飞的基本条件，如有不满足要求，就不能放飞，人们把试飞院职工比喻为“拿工资的农民”，形象地说明飞行试验对气象条件的要求。
对重大型号项目而言，试验机本身以及燃油、供电等各个系统、各种机载成品往往不是很成熟，其状态与故障情况在很大程度上决定了试验机的状态，同时，由于试验机的改装以及机载测试系统、机载数据处理系统等，均为所谓的“单件生产”产品，导致试验机故障率非常高，而不能按照预先计划进行试飞。
试飞技术文件更改、作废或者补发，在试飞实践中司空见惯。这些无形中增加了文件管理人员的工作量。
3.3 文件分发急。“十一五”以来，众多型号项目同时上马，使得以往三四个人组成一个课题组变为平均约一个人承担一个课题，造成课题人员不足，技术文件不能如期编制。另外，在重大项目实施过程中，由行计划安排的紧凑性，下一起落的试飞任务单往往需要依据上一起落的试飞数据结果编制，造成试飞任务执行等待任务单的现象。
诸多原因使型号项目试飞技术文件的分发数量变得异常紧急，尤其是急件、特急件剧增。按照程序文件规定，需要分发的试飞技术文件一般要求提前3个工作日送达档案管理部门，急件要求提前1个工作日，特急件要求提前半个工作日，但实际上，绝大多数技术文件送达时间只是提前不足半个工作日，有一些技术文件送达时间不足2个小时，这些给技术文件分发管理造成巨大压力。
3.4 项目进展调整多。“十一五”以来，各个型号项目计划在试飞过程中，由于多种原因都或多或少有调整。
首先，由于试验机及其试飞改装与测试系统的复杂性，试验机状态不能一次到位，往往是边调整试飞、边改进试验机状态，随着试验机状态的改进，科研试飞计划会随之变动，导致计划的不确定性。在试飞的过程中，有时备件状态与保障成为试验/试飞能否进行的控制节点，或者试飞过程中发生重大故障或问题，导致试飞计划的调整。
其次，由于在飞的重大项目型号多、课题/数量多，任务繁重，试飞周期一再压缩，我院在科研管理上一直采用“拉动式”科研试飞计划，即每月、每季度科研试飞计划都明显超过年度计划的分解目标，以超额的计划推动，促进任务的进行，“拉动式”计划是导致计划调整存在的必然。
4 项目档案/文件管理的主要做法
据统计，试飞院重大项目档案/文件管理工作占全部科技档案管理工作的80%多。针对这种重大项目多、型号任务急、档案/文件多、工作量大的特点，我们牢固树立为科研试飞保障服务的理念，紧紧围绕重大项目科研试飞需求，集中档案管理优势力量，从重大项目立项（或任务下达）开始到项目实施、项目总结归档等全过程，把好重大项目文件管理控制入口关，注重归档过程中的文档验收与规范，确保归档质量。主要做法如下：
4.1 建立综合项目团队制。试飞院在重大项目立项后成立型号项目办，根据项目试飞内容、专业成立若干课题组，档案部门指定重大项目技术资料、技术文件和课题归档人员，共同组成重大项目团队。同时，在重大项目试飞过程中，每个项目办都指定专人负责技术文件的二次分发、现场管理和有效执行，建立文件资料接收、分发登记账，积累非受控归档技术文件资料，管理档案部门分发的受控技术文件复印件。
4.2 实行项目/课题型号资料保障和归档主管制。在重大项目实施阶段，档案部门指定型号项目技术资料、技术文件主管和项目/课题归档主管，负责型号技术资料保障、试飞技术文件分发控制对项目/课题技术文件归档进行监督、指导，负责归档文件齐全性、完整性的检查，负责归档技术文件的接收、整理、著录和数据建库。
项目负责人、课题主管的归档责任在程序文件《文件与资料控制》中明确规定，即在重大项目总结归档阶段，由课题主管负责将课题实施过程中形成的技术文件资料收集齐全，经过整理后向档案馆移交归档，由项目负责人将整个项目的依据性文件、会议文件、相关评审文件和综合性试飞文件、管理性文件、定型/鉴定报告等收集齐全，经过整理后向档案馆移交归档。项目负责人、课题主管对项目/课题归档文件的齐全、完整、准确性负责制度，有力促进和保证了项目/课题归档内在质量。
4.3 实行技术文件分发控制值班制。在重大项目试飞中，无论是型号工程的飞行试验设计文件，还是型号课题的实验设计文件和实施技术文件等全部需要由档案部门进行分发控制。由行试验的内在特性与任务特点，飞行试验在一年的365天、一个月30天和一周7天内的任务安排要考虑天气、试验机状态、试飞员状况等因素安排飞行，较少考虑周末、节假日以及下班时间。这就要求档案部门必须适应飞行试验的特殊要求与任务特点，想方设法保障试飞技术文件控制有效、分发及时、准确、到位。
试飞技术文件的及时、准确、规范是重大项目实施的前提与保证，为此，我们实行技术文件分发控制值班制度，在8小时之外的下班后、周末、节假日期间，轮流值班或电话值班，无论什么情况，必须做到随叫随到，确保试飞技术文件标识规范、审查全面、审批签署完整，满足程序文件要求，符合质量体系、飞行安全管理体系、保密管理体系等要求，确保试飞技术文件及其更改的分发及时、规范、准确、到位，确保试飞现场技术文件100%的合格率，确保重大项目的科研试飞进度按计划进行，从而保证重大项目归档文件的齐全、完整、准确。
4.4 建立外派型号文件管理员（跟飞）制度。由于重大型号项目数量多、任务急，导致有些重大项目本场试飞无法全部安排，需要外出试飞。另外，有些特殊的试飞科目与试飞科目的特殊要求，如：高原、高寒、对海等，必须外出试飞。重大型号项目外场试飞给文件管理带来困难，为此，我们采取了外派文件管理员跟飞制度，指派一名文件管理人员，作为外场试飞队成员，参与外场飞行，负责外场试飞文件的分发控制和管理工作。
4.5 实施电子试飞技术文件网上流转与在线归档。传统的纸质技术文件分发管理模式，不仅耗费人力多，传递速度慢，易导致积压，不利于文件更改与分发控制，也无法对整个传递过程进行全程监控，不适应当前多个型号工程并行开展的技术文件、资料分发控制要求。我们结合ARJ21-700飞机型号合格审定试飞，建立了“试飞技术文件资料管理系统”，实现了试飞技术文件的网络在线编制、审签与分发，实现了外来飞机设计、制造单位的各种电子型号技术资料、技术协调单、通报等网络发放，缓解了重大项目技术文件分发控制与归档的压力。
4.6 采取重点型号优先机制。近两年来，我院根据重大型号项目试飞任务繁重的特征，实行重大型号项目“1#任务管理法”，即在年度、季度、月份科研分解计划中，按照型号任务进展、试验机状态与其他资源保障条件情况，确定本月、本季度重点实施的重大型号工程项目。
档案部门按照“1#任务管理法”的要求，根据重大型号的重要程度排序，优先保证本季度、本月列入1#任务的文件资料控制与分发，根据文件的轻重缓急程度，将急需分发的技术文件分为“急”、“特急”，优先保证“急”、“特急”件分发。在有大量技术文件需要分发时，暂停一些其他工作，集中人力，全力以赴确保重点型号技术文件分发的及时、到位。
4.7 形成科研归档计划联合制定机制。近几年来，试飞院每年都制订科研归档计划，并作为科研计划的一部分，由院计划部门下达，体现了档案管理“三纳入”的要求。但在以往的归档计划制订过程中，主要由档案部门组织制订，归档计划与科研项目完成情况不密切，归档计划的调整多。为此，在2011年度，我们开始尝试“联合编制科研归档计划”，即由档案部门组织从项目/课题组到研究所部再到档案部门的从下到上的归档计划梳理与起草，再由科研管理部门组织从研究所部、型号/项目办到课题组的自上而下归档计划落实。采取这种联合编制归档计划的方法，保证了项目/课题归档与实施的匹配性。
4.8 确立分工协作、角色备份的工作模式。由于我院重大型号项目数量多，型号试飞技术文件分发量大，档案管理人员相对不足，并且档案主管出差频繁、外出跟飞时间长，不在院内的频率大，大大影响了重大项目的试飞文件控制与归档。为此，我们采取“分工协作、角色备份”的工作模式，即把每个项目分解成文件分发管理、型号资料管理、课题文件归档管理三个任务模块，每个模块指定两个责任人，第一责任人为A角，第二责任人为B角，B角是A角的备份，在A角不在岗的情况下，由B角自动代替工作。一个重大项目的B角，同时又是另一个或多个重大项目的A角。虽然，重大型号项目分工与角色划分明确，但遇到紧急任务时，还需协同参与工作，确保重大项目型号技术资料保障、试飞技术文件分发控制责任的落实。
4.9 档案管理队伍建设。档案管理队伍人员整体素质是做好重大项目档案文件管理的关键[4]。为此，我们重视档案人员的业务培训与科研人员的档案知识培训，每年都制订培训计划，采取多种形式、多种渠道开展档案管理知识培训。结合重大项目档案管理要求，在院内多次组织对项目主管、课题主管、科研人员进行档案管理标准培训和归档知识培训，为保证重大项目文件档案管理奠定了扎实基础。
我们重视档案队伍专业结构配置，注重招收计算机技术、航空电子专业大学生，还邀请飞机专家和测试专家等到情报档案中心对档案管理人员讲授航空专业知识，使档案工作者有完善的知识结构，能顺利对各个专业领域归档材料进行鉴定和正确的分类。
5 结论
档案管理作为国防工业技术体系中技术基础之一，是科研管理的基础，其中的技术文件管理是科研项目管理与过程管理的基础，在以往的飞行试验实施过程中，发挥了重要的保障作用，有力保证了重大型号项目的试飞。上述几种主要做法，经过几年的尝试与应用，效果提升明显。为更好地发挥档案/文件管理对科研试飞的促进与规范作用，还应按照档案法及其实施办法的要求，结合飞行试验的行业特点与其在航空产业中的作用，进一步完善档案管理组织体系、业务标准体系与制度体系，使档案管理更好地融入科研试飞过程中。同时，应进一步完善包括理工科和工程技术专业，特别是航空飞行器设计、航空发动机、航空电子、测试技术、改装设计等航空专业人员的档案管理队伍配置机制。全面实施技术文件网络流转与电子归档，提高归档管理工作效率，提高档案资源检索利用效率，更充分地发挥档案资源应有的作用。
参考文献：
[1] 飞行试验指南[M]. 航空工业出版社，2010.
[2] 周自全. 飞行试验工程[M]. 航空工业出版社，2010.
目前，智能制造是全球新一轮制造变革的核心内容，是中国制造实现由大变强、向高端迈进的战略选择。其中，强化创新驱动；夯实发展基础；推进智能转型；深化融合发展是其几个主要方面。在落实这些内容过程中的各种措施和投入，也正在改变和推动智能化的发展进程，有可能在某些领域的技术突破及应用会引发新的产业变革和新一轮的创新浪潮。
前不久，美国国家科学基金会的《科学与工程指标2016》显示，中国已成为仅次于美国的世界第二科技研发大国，在研发投入、科技论文产出、高技术制造增加值等重要指标方面已居世界第二位。
据有关部门统计，2015年我国研发经费投入总量为1.4万亿元，占GDP比重2.1%。在公布的《“十三五”国家科技创新规划》，研究与试验发展经费投入强度达到2.5%。科研力量和经费的不断投入，加快了中国工业和制造体系的建立和完善，加快了中国制造迈向中国智造的步伐。
目前，中国是全世界唯一拥有联合国产业分类中全部工业门类的国家，拥有39个工业大类，191个中类，525个小类，已经形成了一个举世无双、行业齐全的工业体系。这些日益完备的工业体系为中国智能制造和发展打下了坚实的基础。
2015年以来，工信部连续两年组织实施智能制造专项行动。在专项行动中，共确定109个示范项目，覆盖63个行业，分布在27个省、自治区、直辖市。初步形成了石化行业智能工程、航空专业网络制造和重大技术装备远程服务和存储可服务可发展模式，还带动一批关键装备和软件产品的突破。
当前，“智能制造”一词已成许多企业家口中最热的词汇。不久前，一项对中国企业的情况调查显示，85%的企业未来一年内有意引入工业机器人、数字化智能机床、数控系统、3D打印机等智能制造设备，22%的企业未来一年向智能制造设备的投入占总预算的20%以上。
还有，国内许多知名企业也积极联合向中国智造迈进，如浪潮集团联合中国航天科技集团、大连船舶重工集团等20多家机构，成立中国智能制造信息化推进联盟，以航空航天、船舶、高端装备制造等国家核心行业为中心，打造协同创新平台与成果产业化应用推广联合体，围绕智能制造产业链的新需求合力攻关，打造智能制造生态圈。
在山东，青岛海信集团每年投入2亿―3亿元打造“智能工厂”，到今年年底将达到上千台机器人的使用规模。在生产场地没有增加和工人数量减少的情况下，电视机产量由2011年的800万台增长到去年的1110万台，增长了39%。
因此，人们相信中国智造业的产品智能、设备智能、生产过程智能，将是继零售业、信息传播产业等领域发生颠覆性改造以后的下一个，智能制造是中国工业经济阵营里的新技能。
国外智造业战略的提出和发展
当前，智能制造技术已成为世界制造业发展的客观趋势，世界上主要工业发达国家正在大力推广和应用。如日本早在1989年提出智能制造系统，美国在1992年执行新技术政策，大力支持包括信息技术、新的制造工艺和智能制造技术在内的关键重大技术。欧盟于1994年启动新的研发项目，选择了39项核心技术，其中信息技术、分子生物学和先进制造技术均突出了智能制造技术的地位。
目前，智能制造装备跨国企业主要集中在美国、德国及日本工业化发达国家。以智能控制系统为例，全球前50家企业排行榜中74%为美、德、日企业，入榜企业最多的是美国和德国，各有13家，其次是日本有11家企业，其后相对居多的国家是英国和瑞士，其中，排名前10位企业中有半数是美国企业。
近年来，美国为了重塑制造业的全球竞争优势，启动了制造业振兴计划，加快发展技术密集型先进制造业，实现再工业化。并研发智能制造系统集成等关键要素技术进行系统支持。
奥巴马政府也重点提出了再工业化战略，目的是优化本国投资环境，吸引本国制造业回归和外国直接投资。从2010―2014年，美国制造业以年均3.46%的速度增长，高于同期GDP增长率，制造业就业人数从1200多万上升到1300多万，年均增长2.05%，制造业成为美国经济复苏的重要引擎。
2013年，美国GE公司宣布将在今后几年投入15亿美元开发工业互联网，并同年《工业互联网@工作》报告，直接与美国政府的战略举措相呼应。在GE公司的未来构想中，工业互联网将通过智能机床、先进分析方法以及人的连接，深度融合数字世界与机器世界，深刻改变全球工业。
还有德国政府，根据本国工业形势发展需要积极和弗劳恩霍夫研究所、各州政府合作，投资数控机床、制造和工程自动化行业应用制造研究，巩固其制造业领先地位。
