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与其说菜籽是种下去的，不如说是被粘到了最佳位置，使用的黏合剂是一种叫作瓜尔豆胶的常用食品添加剂。这些位置可以使菜籽长出的根迅速找到水源，并且让植物垫外生长的菜叶尽可能高效地发芽。这些植物垫将会被封装在运输包内送往国际空间站，然后被放置在特制的生长室内。这个生长室配备了光照、照相机和其他在轨实验所需的条件。轨道实验室中的宇航员将会每
天给种子浇水，而地面研究人员也会进行同样的实验作为对照。
这些被植入18个植物垫的菜籽，将在下周的CRS-7号发射任务中，搭载太空探索技术公司的龙飞船进入太空。
2015年7月7日
明天，宇航员会给莴苣种子浇水， 打开特制LED光源，开始下一轮国际空间站上的蔬菜生产。这是2014年开始的Veggie蔬菜种植系统实验的第二阶段。
实验中经常遇到的问题是生长中的植物接触不到足够的水分。这就需要宇航员对灌溉过程进行直接干预――亲自给植物垫中的种子浇水。
一周之后，莴苣植株将会被疏松栽培，让最大最强壮的植株获得更多空间和资源，以更好地生长。根据生长状况，完成该实验大约需要28天。在绕地球飞行的同时，宇航员会吃掉其中一半的作物。另一半将被送回地球进行研究。对未来飞向太空深处执行探索任务及飞向火星的宇航员来说，哪怕只有少量的新鲜蔬菜，都会提供极具价值的营养。
2015年7月8日
在宇航员斯科特・凯利将含有菜籽的植物垫放置在蔬菜种植系统中并给它们浇过水之后，国际空间站的第二批蔬菜种植实验正式开启。专门化的太空农场给植物提供光照，并让植物垫的棉芯通过吸收湿气获得水分。斯科特・凯利将给生长中的植株拍照，并将照片传给肯尼迪航天中心的科学家，以便他们对实验进行监控，并且在地球上用同一种菜籽进行对照实验。预计几天之后，空间站上的菜籽就会发芽，一个月后，宇航员就应该可以饱餐一顿莴苣了。这项研究被认为对
于将宇航员送往太空深处，并最终送上火星的未来计划至关重要。在长时间的太空旅行中，宇航员可以通过绿色蔬菜补充维生素，并享受来自地球家园的宽慰。
2015年8月10日
宇航员的一小口，人类历史的一大。在从国际空间站Veggie蔬菜种植系统收获了“极品红”长叶莴苣之后，宇航员斯科特・凯利、科尔・林格伦和油井龟美品尝了他们的劳动成果。
2015年8月11日
太空蔬菜种植前景一片光明。未来的火星之旅离不开在微重力环境条件下生产食物的能力，地球上的农业生产者以及食客们也可因这项研究获益良多。8月10日，宇航员斯科特・凯利、科尔・林格伦和油井龟美成为第一批尝到太空食材的人，他们采摘并品尝了国际空间站内种植的莴苣。
他们食用的是名为“极品红”的长叶莴苣品种，这些莴苣摘自在轨运行的国际空间站内的Veggie蔬菜种植系统。今天早晨，美国航空航天局肯尼迪航天中心的蔬菜种植组也从地面收获了莴苣，除了生长地不同外，与空间站中的莴苣别无二致。“蔬菜种植系统表明植物在太空中生长和在地球上生长极其相似。”美国航空航天局肯尼迪航天中心蔬菜种植组的负责人乔亚・马萨博士在组内通风会上表示。肯尼迪航天中心副主管珍妮特・佩特罗说：“创新是美国航空航天局继承的巨大资产，也是我们的文化，国际空间站是近地轨道上的一个良好的科研平台。但是如果要去火星，我们需要脱离地球的束缚。”
除了能让未来的太空探索受益，该项研究也能给地球带来显而易见的好处。全球人口持续增长，如何在有限的空间内种植更多的粮食作物也越发重要。该项目副总监丽莎・克罗雷多说：“美国航空航天局的商业航天员正在计划联手国际空间站的研究，为未来将人类送上火星而努力。”她指出，一旦商业航天器开始向空间站输送宇航员，就能够有足够的人手来延长宇航员用于科研的时间。
马萨还说，目前Veggie蔬菜种植系统的成功让他们有信心认为宇航员可以自己生产食物。无论是在未来国际空间站，还是在向火星进发的旅途中，宇航员都可以吃到新鲜的蔬果来加强营养，还能在原本了无生机的航天器里通过小规模种植作物得到心理享受。马萨说：“离开地球是为了更好地服务地球，服务未来。”
2015年11月16日
新年过后，国际空间站里很可能会有鲜花绽放。今天早晨，美国航空航天局的宇航员科尔・林格伦在国际空间站内启动了Veggie蔬菜种植系统，并将含有百日菊种子的植物垫放在该系统内。这是轨道实验室里第一次进行花卉种植实验，在地球轨道上生长的百日菊将会为日后在太空种植其他开花植物提供初期信息。“种植花卉比种植莴苣这样的蔬菜难度更高，”美国航空航天局肯尼迪航天中心Veggie蔬菜种植系统的载荷科学家乔亚・马萨说，“ 光照和其他环境因素更为关键。”
林格伦会开启红、蓝、绿色LED光照，激活Veggie的灌溉和营养系统。百日菊的生长期为60天，是国际空间站前两批种植的“极品红”长叶莴苣生长期的2倍。在生长期内，LED系统将循环提供10小时光照和14小时黑暗环境，以刺激植物开花。“种植百日菊将帮助我们深入理解Veggie 蔬菜种植系统中植株开花的过程，使我们可以把蔬菜种植系统作为在轨农场，在太空中种植和食用土豆这样的开花植物。”肯尼迪航天中心Veggie蔬菜种植项目的主管特伦特・史密斯说。
研究者同时希望获取其他方面的优质数据，例如种子长期贮存和发芽率，花粉会不会造成问题，以及对宇航员士气的影响。国际空间站计划在2017年种植土豆。
2016年4月8日
美国航空航天局计划开展代号为Veg-03的Veggie蔬菜种植系统第三次实验，含有白菜品种“东京小白菜”的植物垫在佛罗里达肯尼迪航天中心准备就绪，即将被送往国际空间站。Veg-03将继续推进美国航空航天局的太空植物生长研究，为人类飞往火星的旅程奠定基础。执行本次任务的航天器是太空探索技术公司的龙飞船，这也是它第八次开展商业性补给服务。
由于受到不同环境因素的影响，植物在太空中的生长与在地球上不同。人类将来开展太阳系长途飞行任务，以及最终登陆火星，都需要向宇航员提供新鲜的食物供给。了解植物如何响应微重力环境条件，是实现这一目标的重要前提。Veg-03科学组的负责人乔亚・马萨说：“我们选择这一白菜品种，是因为它长势喜人并且风味绝佳。Veg-03会测试一系列新的蔬菜品种，我们希望宇航员会喜欢它们的风味，从而使国际空间站拥有一个蔬菜沙拉供应系统。”
在国际空间站准备设施处的一个实验室里，Veg-03科学组首先往18个植物垫中插入棉芯，然后准确称量一定配比的煅烧土（即太空尘土）以及肥料，配好后将混合物填入植物垫中，最后将其缝合。此外，科学组对东京小白菜和“极品红” 莴苣的种子进行了灭菌，然后分别种植到枕中，封装进真空包，转交给工程服务承包商，整合到运输的货物中。这一批要运送到国际空间站的蔬菜一共有12枕白菜和6枕莴苣。Veggie蔬菜种植项目的负责人特伦特・史密斯说：“Veg-03将建立在前空间站成员斯科特・凯利改进的自动化园艺系统之上，采用与其类似的操作技术来测试对蔬菜的适用性。希望国际空间站的成员们会喜欢这些白菜。”
在空间站里，宇航员会把这些植物垫放置在Veggie蔬菜种植系统中，启动LED光照和灌溉系统，定期监控和照料蔬菜生长。今年夏末，美国航空航天局还将把一块纪念牌匾送上国际空间站，宇航员会把它挂在蔬菜培养设施上，以表彰太空生物学先驱的贡献，特别是近期过世的索拉・ 豪尔斯泰德和肯・苏萨。他们致力研究生物体对微重力环境的响应机制，并且亲手促成了太空生物学作为一门学科的建立和发展。他们做出的贡献影响仍将持续，使未来火星之旅的探险者受益。
2016年7月22日
13株生长在国际空间站的百日菊被送回佛罗里达州肯尼迪航天中心，并在国际空间站准备设施处Veggie蔬菜种植系统飞行实验室里进行了解剖分析。另有12株百日菊被留在国际空间站里，作为宇航员的纪念品。来自美国航空航天局的一组科学家和国际空间站地面处理与研究项目办公室的合约科学家合作，小心翼翼地从13株太空百日菊和地面对照实验的百日菊植株中获取了种子。
科学家对这些百日菊种子进行了仔细的显微检查，然后将它们封存在小瓶中，做好标记供进一步分析。在肯尼迪航天中心，这些种子将会接受微生物分析以及发芽率测定，以决定能否将它们送回国际空间站，在Veggie蔬菜种植系统中进行新一轮生长。这批百日菊是2014年4月作为Ve g-01实验的一部分被送上国际空间站的，含有百日菊种子的植物垫在2015年11月16日被宇航员斯科特・凯利放置在Veggie蔬菜种植系统中并开始生长，当时凯利正在执行为期一年的驻站任务。在系统的灌溉和监控下，这批百日菊生长了90天。
2016年2月14日，这批百日菊被收割、打包，并由太空探索技术公司CRS-8货运补给任务带回地球。Veggie蔬菜种植系统是由美国航空航天局太空生命与物理科学研究项目分部出资支持的。美国航空航天局希望通过在国际空间站内完善Veggie蔬菜种植系统，为将来的宇航先驱者提供可持续的食物供应――这是美国航空航天局火星计划中的重要M成部分。鉴于美国航空航天局正在逐步展开有关太阳系深处的长途探索任务，植物种植系统将会成为宇航员重要的食物供应源。同时，蔬菜种植还能在长时间的太空旅行中为宇航员提供休闲园艺活动。
2016年11月21日
一套高仿真的测试版美国航空航天局植物培养高级系统于上周抵达了肯尼迪航天中心。植物培养高级系统是为美国航空航天局打造的最大的植物舱。这套工程开发系统由卡车运送至国际空间站准备设施处，之后被转移进实验室。在实验室里，美国航空航天局的工程师以及工程服务合同内的科学家和技师，都将使用这套测试设备进行训练，学习如何对它进行操作和组装，为明年迎接真正的植物培养高级系统做准备。他们还将测试植物培养设备的各系统如何与科学研究进行整合。
美国航空航天局肯尼迪航天中心的工程师设计了植物培养高级系统的部分子系统，并且制造了飞行培养舱，其他子系统由威斯康星麦迪逊的ORBITEC公司设计制造。该设备是一个具有可控环境的闭环系统，可以容纳大型植物。整个系统使用红、绿、蓝色LED光照，和目前国际空间站上的Veggie蔬菜种植系统类似。植物培养高级系统还可以使用白色LED光照和红外线。此外，植
物培养高级系统将装备180个传感器，并且光输出量是当前Veggie蔬菜种植系统的4倍。
肯尼迪航天中心的科学家开发了可以整合入植物培养高级系统的科学载荷，用于国际空间站上的植物生长实验以及地面控制实验。载荷集成工程师会和雅克布斯公司一起，根据《测试与运行协作合约》，将包含种子的科学实验整合到植物培养高级系统中去。雅克布斯公司的研究者同样为植物培养高级系统提供了实验空间和技术支持。该项目的小规模实验名为“植物培养1”号，或PH01，将包含拟南芥、卷心菜和芥菜类的小型开花植物。PH01和植物培养高级系统都会在2017年被送上国际空间站。
2016年12月6日
昨天，也就是星期一，肯尼迪航天中心Veg-03实验地面对照组进行了第一次莴苣收割， 开启了应用“割韭菜式”的方法进行的四次连续作物收获。这种方法的理念是每10天收割一次“极品红”长叶莴苣，只摘掉每一株的部分叶片，让剩下的叶片继续生长。
与地面实验的收获方式不同，12月2日在国际空间站里，宇航员享用了他们的劳动成果。而肯尼迪航天中心收获的蔬菜则在包装、称重后，被冷冻起来供未来使用。地面Veggie系统是为了给在轨种植提供对照组。国际空间站上未来几次收获的蔬菜将会被保存起来，在返回地面航天中心之后供科学家对比研究使用。对比研究不仅包括太空和地面种植的产量对比，还包括食品安全分析，研究者将评估“割韭菜式”方法造成的叶片表面微生物含量随时间的变化。
2017年1月20日
今天，宇航员佩吉・威特森启动了新一轮国际空间站蔬菜种植实验。名为东京小白菜的白菜品种首次在太空中进行栽培。选择这种白菜是因为它生长迅速，具有很高的营养价值，并且风味独特。威特森将作为在轨种植的负责人，在为期一个月的时间里照料这些白菜。
2017年4月3日
工程教育认证标准一般由八个指标构成，分别是学生、专业教育目标、学生成果、持续改进、课程体系、师资力量、教学设施、学校支持等。其中工程教育专业认证中的课程设置，为了能支持毕业要求的达成，课程体系设计有企业或行业专家参与。我国各高校在启动工程教育专业认证工作过程中，发现课程体系设置是否科学、合理、会规直接影响到毕业生的工程实践能力与创新能力，进而影响专业培养目标、毕业要求的可达性。因此各高校针对工程教育专业认证标准和要求，提出了各个专业课程体系改革的思路、做法和经验。西北工业大学的张清江等通过调研我国工程教育与专业认证发展历程，对我国航空航天专业与其他已获得资格专业进行对比分析。并结合国际航空航天质量体系认证中的要求，从航空航天工程教育专业认证的必要性、专业特点、航空航天工程教育现状等角度出发进行研究。结合现代中国工程教育存在的普遍问题，提出针对航空航天类专业认证的新方式、新方法，并对航空航天工程教育专业认证需要注意的特性进行讨论。辽宁石油化工大学马会强等依据工程教育专业认证标准，以辽宁石油化工大学环境工程专业为例，通过明确培养目标，解析培养要求，从课程设置、实践环节、毕业设计等方面进行了课程体系改革探索。广东石油化工学院任红卫等分析了我国工程教育的现状，并探讨了在工程教育专业背景下电气专业的教学改革方法，从而提高学生的工程实践能力。浙江工业大学姜理英等人基于对工程教育专业论证的国际比较，结合环境工程教育专业认证的必要性，从培养计划的调整、课程体系的优化、实践教学的强化和师资队伍的提升四个方面，综合系统地提出了对环境工程专业教学内容进行全面优化和提升的路径。张秋根等人根据环境工程专业规范和认证标准要求，以南昌航空大学环境工程专业为例，对其核心课程体系设置和教学内容两方面进行了优化与规范的探讨。为了重视国际认证的引领作用，加强专业办学品牌建设，突出南京航空航天大学能动专业的航空航天办学特色，紧跟国内能动专业人才需要，提升其人才培养质量与专业竞争力，从而拓宽自身生存发展空间，因此需要开展基于工程教育专业认证的能动专业课程体系改革。
2基于工程教育专业认证标准下南航能动专业课程体系优化
通过对国内外本科院校工程教育专业认证的分析与研究，利用对中国近几年的专业认证与评估成果的调查与研究，对其进行梳理，依据工程教育专业认证中课程设置要求，依据南京航空航天大学能源与动力学院能动专业建设相关内容与特色，以培养具有航空航天特色的工程教育专业人才为目标，对南京航空航天大学能动专业课程体系进行优化。以培养要求为基准，着手对课程体系进行优化，并对本科培养大纲进行相应的修订，从而实现培养目标。确定能源与动力专业学生在校期间应修总学分数不能少于180学分。
2.1数学与自然科学类课程能源与动力专业数学与自然科学类课程是指该专业学生必须掌握的基础课程，主要包括高等数学（11学分）、大学物理（6.5学分）、大学英语模块（10学分）、C++语言程序设计（3学分）等方面共六门课程，总共30.5个学分。因此能源与动力专业数学与自然科学类课程占总学分的比例约为17％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的15%的要求。
2.2工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程工程基础类课程和专业基础类课程主要体现数学和自然科学在该专业应用能力培养，而专业类课程主要体现系统设计和实现能力的培养。其中工程基础类课程主要包括电子电工技术（5学分）、理论力学（3学分）、材料力学（3学分）、工程图学（4.5学分）以及机械设计基础（3学分）等课程，总共为18.5个学分；专业基础类课程主要包括工程流体力学（3学分）、工程热力学（3学分）、传热学（3学分）和化学反应动力学基础（2学分）等课程，总共为11个学分。因此工程基础类课程和专业基础类课程必须要修满至少29.5个学分。对于专业类课程，由于能源与动力专业具体有两个培养方向:方向一为热能动力方向，主要陪养就业方向为航空发动机、地面燃气轮机等相关单位；方向二为能源利用方向，主要培养的就业方向为电厂、新能源以及制冷等相关单位。因此其专业类课程既有相同的专业课程，也有自身特色的课程。其中燃烧原理（2.5学分）、燃气轮机原理与构造（3学分）、热能综合利用（2学分）、热交换器原理与设计（2.5学分）以及热工测量原理与方法（2学分）等，总共12个学分，这些课程为能源与动力专业两个培养方向都必须学习的专业类课程。另外每个培养方向又有其特定的专业类课程必须选修，其中热能动力方向专业类课程包括叶轮机原理（2.5学分）、燃气轮机控制原理及应用（2学分）、燃烧技术与分析（2学分）、内燃机原理与构造（2学分）、工程传质与应用（2学分）等共9门课程；能源利用方向专业类课程包括泵与风机（2学分）、供热工程（2学分）、锅炉原理（2学分）、制冷原理与技术（2学分）、可再生能源利用技术（2学分）以及热力发电技术概论（2学分）等共10门课程。无论学生学习哪个方向，共同学习的专业类课程与特定选修的专业课程之和必须要修满至少28个学分。因此,工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程必须要修满的学分数为：29.5＋28＝57.5学分，因此该类课程学分占总学分的比例约为32％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的30%的要求。
2.3工程实践与毕业设计能源与动力专业设计完善的实践教学体系，主要包括以下几个方面：(1)军事训练，培养学生的吃苦耐力与过硬的身体素质；(2)各种课程的课程设计，如:机械设计基础课程设计、电工与电子技术课程设计、C++语言课程设计等，主要培养学生对各门基础课、专业基础课的实际应用能力；(3)工程训练，主要包括机械加工方面的车、磨、铣、刨、铸造以及焊接等金工实习，锻炼学生的动手能力；(4)下厂实习，大三暑假期间，在指导老师带领下去中航工业集团下属的企业或电厂进行为期一个月的下厂实习，锻炼学生把理论知识应用于工程实际中的能力；(5)毕业设计，指导老师开设的毕业设计题目一般都来源于实际工程问题，学生在老师的指导下，在大四下半年开展为期半年的本科毕业实际，培养学生的工程意识、协作精神以及综合应用所学知识解决实际问题的能力。能源与动力专业要求学生在实践能力与毕业设计方面修读的总学分不低于42.5，占总学分的23.6％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的20%的要求。
2.4人文社会科学类通识教育课程能源与动力专业在人文社会科学类通适教育课程方面主要包括以下几个模块：(1)通适基础教育平台，主要包括形式政策教育、思想道德修养与法律基础、安全教育、大学生心理健康教育等课程，共19.5个学分；(2)国防军事模块，包括航空航天概论、军事高技术概论等，至少修满1.5个学分；(3)文化素质模块，主要包括文化历史、艺术鉴赏、科技基础、哲学社会等课程，至少要修满6个学分；(4)创新创业类模块，主要包括大学生职业生涯发展与规划、创业基础以及经济管理等课程，共5.5个学分。人文社会科学类通识教育课程总共需修满32.5个学分，占总学分的18％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的15%的要求，使学生在从事工程设计时能够考虑经济、环境、法律、伦理等各种制约因素。
2.5航空航天特色类课程的设置为了突出南京航空航天大学能源与动力专业的航空航天特色，在开设的课程中，如国防军事模块、专业类课程以及工程实践与毕业设计中，课程教学内容包含浓郁的航空航天特色，由于指导老师所从事的科研项目都是来自于国防工业集团，具有丰富的研究经验，因此在专业基础课和专业课的讲课过程中，所列举的实例都是以航空航天为背景的工程问题，特别是毕业设计和下厂实习，因此在能源与动力专业课程优化过程中，充分突出了南京航空航天大学的航空航天特色。
2.6注重科技创新能力培养学生创新素质的培养直观重要的是培养学生的创新意识，因此积极创造条件让学生能够在大学期间积极的参与科技创新活动。主要包括：(1)鼓励学生积极参加各种科技类竞赛，如:流体力学大赛、节能减排大赛、开设卓越班等，并且科技竞赛获得奖励的同学在保研方面给予政策上的倾斜；(2)安排学生参与教师的科学研究工作，让学生在参与科研过程中更好的掌握好该专业的理论知识，加强学生的动手能力，拓展学生的科研视野。
2.7学习进程大学生本科期间的各门课程是相互衔接的，因此需要考虑课程之间的匹配与衔接，如图1所示。学习进程主要分成了三部分:一是基础课程，包括高等数学、大学物理、计算机等;二是学科基础，包括结构和流体力学、热学和电学方面的课程;三是专业课程，主要包括了热能动力和能源综合利用两个方向的相关课程。整个课程体系分为三条线:第一是流体和热学相关的课程，如流体力学、工程热力学、传热学、燃烧学等；第二是结构力学方面，包括理论力学、材料力学等;第三是计算机语言方面的课程。因此在安排各门课程的学期上需要考虑上述课程衔接问题，从而最终制定出合理的能源与动力工程专业教学计划表。
2、浙江大学。浙江大学一直以来工科就很厉害，有小清华之称。浙大开创了专业与著名企业合作的人才培养模式，锻炼学生的实战能力，效果很好。
浙大的软件工程专业也是A+学科，也是双一流建设学科，实力很强。
随着当代教育教学改革的不断深入，高等教育中教学理念也在不断地拓展和发展，专业教学课程建设中把握“教与学”的整体性和系统性观点在逐步被重视。从系统论看教学，是把原本属于系统科学与哲学之间的这一中介理论移植到教学中来，把航空救生专业课程作为在学员基础教育阶段所涉及的唯一特色专业课，在课程建设中，更应从系统的整体性出发解析教学系统中各要素之间的关系和相互作用，在此基础上进行建设。
一、航空救生专业教学要素分析
航空救生学是随着航空航天技术教育的应用与发展而发展起来的一门新兴学科，而航空救生专业教学的产生应追溯到航空航天专业技术教育进入高等教育领域，并随着航空航天这一专业领域的发展而发展。
航空救生专业教学研究的客体是航空救生专业教学过程。课程建设中需要考虑的要素既有航空救生专业教员的教授情况、学生的认知效果，又包括知识和信息的载体。该课程建设从理论教学层面上要达到航空救生法律法规、原理等教学内容的有机结合;从操作技能层面上要达到培养学员在恶劣的救生环境下能够自我救生的技能，又有判别、评估救生条件熟练施救的能力。
二、构建整体优化的课程教学内容
把握课程在人才培养目标中的地位作用，课程目标定位准确，教学时间分配合理。教学内容调整应符合“面向战场、贴近实战、注重应用、形成能力”的要求，具有实战性、实用性、针对性。
在课程设计时，将航空救生专业课程划分为教学内容学习和教学内容实施两个部分。在教学内容学习中，学员是学习的主体，航空救生教学内容是学习的客体，教员则是学习的组织者、控制者，在这部分设计中要注重学员“学”的效果。在航空救生学教学实施部分，教员是施教活动的主体，航空救生教学内容是施教的客体，学员则是教员施教的对象，这部分要注重“教”的艺术性。
从宏观上看，学员学习或航空救生专业教员教授有学年、学期、单元、课时之分;从微观上看，学员与教员之间或学员、教员与航空救生教学媒体之间的相互作用无时无刻不在时间流程中消长。因此在课程建设过程中，除了注重“教”与“学”的空间上的联系，还要注重二者在时间上的连续性。
有两种观点，一是认为在学校期间对航空救生专业学员教学的培养应偏重理论教学，忽视实践教学;二是认为航空救生专业人才培养应注重实际救生技能的培养，而航空救生学的理论知识不需要花费太多的课时去教授。实践证明，上述的两种观点都是不符合学习规律的，二者应是相辅相成、缺一不可的。
三、建设结构合理、高水平的教学科研教员队伍
航空救生专业教学系统的首要功能是满足现代化航空作战中对遇险飞行人员的救生，提高战斗力。其次是满足军民融合式航空救生模式，对民间航空、航海遇险人员的救生。
航空救生专业教学虽是在学员高等基础教育阶段的学习内容，但它不同于高等院校教学中的基础教学内容，它具有较强的专业性。在教员队伍的建设中，不仅要求教员具有坚实的理论教学功底，而且要求有敏锐、娴熟的实际操作技能，包括案例分析能力、个人生存能力等。教员应具有能够定向控制学员对知识由迷茫到明白、从无疑处生疑、从困惑到熟悉再到灵活运用的无序到有序的方向发展的能力。
四、探索运用先进科学的教学方法手段
采用先进的教学方法手段是航空救生专业教学课程建设的另一项重点内容。先进的教学方法是达到良好教学效果的桥梁，好的教学方法往往能够达到事半功倍的教学效果。在航空救生专业教学课程建设中可采用以下几种教学方法。
1.普及信息化教学
在加快信息化软、硬件平台建设的同时，依据教学需要调整充实课程内容，丰富功能和手段。传统教学媒体，例如实物标本、模型、图片、地图、表格等，还有现代教学媒体，包括听觉媒体、视觉媒体、视听媒体等。但面对如此多的教学媒体，教员必须慎重选择，防止在教学过程中让学员感到媒介手段多乱杂。另一方面是修改充实航空救生学科网站，丰富学科网站的内容，增强网站的吸引力，努力提高网站的利用率。
2.拓展开放式教学
坚持面向部队、面向兄弟院校，加大人才和信息资源交流力度。积极与军地院校和部队定点挂钩，鼓励教员到外面去进修和参加军内外学术研讨活动，推动信息资源共享。
3.推广案例、战例教学
改变航空救生课程教学的板书加多媒体的传统说教方式，力争拓宽案例式教学思路。教学将由典型案例展开，做到清晰描述、针对性提问、充分讨论、点评到位、指导实践，使学员乐于参与。在总结提高案例教学的基础上，拓展案例、战例搜集渠道，建立综合案例库，切实提高学员运用基本理论分析问题、解决问题的能力。
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）42-0140-04
自改革开放到21世纪初期，中国的发展世界瞩目，我们不论在政治、经济、文化等方面都取得了长足的进步，中国已成为名副其实的世界大国，取得这样的成就，在很大程度上依赖于我国推行的科教兴国战略所造就的庞大的优秀人才队伍。然而，不容忽视的现实是，目前我国培养的工程师队伍虽然已经超出美国的10倍，但是工程师的整体知识水平、设计能力，尤其是优秀工程师的总体质量与美国、德国和日本等发达国家甚至一些发展中国家都有很大的差距[1]，具体表现在工程教育方面就是教学内容与产业需求相脱节，工程实践经历缺乏，工程师培养体系不够健全等。导致这些问题的深层次原因主要在于我国的工程教育依然停留在科学范式而不是工程范式，工程教育过分强调了工程科学，而忽视了诸如设计等实践能力培养的环节[1-2]。工程教育不同于自然科学教育，它是一种以技术科学为主要学科基础，以培养工程技术人才为主要目标的专门教育[3]。即工程教育的目的就是培养工程师，这一理念在包括像MIT这样的世界一流大学早已达成共识，MIT的毕业生，无论学士、硕士或博士，到公司就职就是担任工程技术人员。通过工程教育提高工程师教育的水平，完成这一目标有两点很重要：教育的方式和教育的工具。PBL是一种应用广泛学科教学方法，它不仅仅使学生获取知识，并且要求他们学会运用知识。让学生能够将新的信息与学过的知识结合起来明白他们应该如何应用掌握知识。在建立学习的框架时，应当特别注意学生已有的知识基础并且激活这些知识。加快新信息的处理和帮助学生建立有意义的联系是教育和学习的基本要求。PBL促进学生主动参与和学习。学习变成一个发现的过程――讨论问题、研究背景、分析解决方法、设计方案、得出最终结果。这种主动学习方法不仅对于学生来说更加有趣，也使学生们对资料有了更深的了解。近年来，我国教育界的学者和奋战在一线的教育工作者们以这种理论为基础，针对我国教育教学的实际情况，进行了一系列基于PBL理论的教育教学改革理论研究和实践，取得了一定的效果。近年来，“小卫星”已经成为航天发展的热点话题，而将小卫星作为航天工程教育的平台，也越来越成为一种趋势。以小卫星作为载体开展航天工程教育的优势在于：（1）成本低，多数大学里的实验室都可以开展这类项目;（2）开发周期短（一年到两年），学生可以在毕业前看到项目成果;（3）体积小，重量轻，使制造和测试可以在比较狭小的大学实验室内进行;（4）复杂度适中的卫星系统，使学生在参与整个卫星系统工程实施的过程中，能够获得一些具体的系统或子系统经验。作为教育工具，小卫星的重要意义在于：可由学生自主设计、制造甚至发射升空，即使不能发射，也应在与实际发射相似的环境中进行测试。这一点非常重要，因为这样学生可以得到真实情况的反馈，虽然有时实验会失败，但失败也都是下一次实验成功的基石。“设计-制造-测试-总结-再设计”这样的系统循环设计模式，可以很容易地在机器人或计算机这类领域实施，但空间系统发展所需的巨大成本和少有的发射机会让我们不得不停止发展空间教育中的这类循环模式。而小卫星计划可以提供一个工具以实现该模式。
一、基于问题的学习
基于问题的学习是一种以学生为中心的主动型教学模式和课程体系设置方法，其最初是由加拿大的麦克马斯特大学（McMaster University）医学院于20世纪60年代在医学课程教改中逐步形成并提炼出来的。在PBL中，教师根据课程要求和学生的知识基础预先定义一个不完整的或劣构的问题，然后让学生进行研究，理论联系实际，运用已掌握的知识和技能提出解决问题的可行方案，让学生亲身参与问题求解的每一个步骤和知识构建的过程，从而将其先前获得的知识和经验很好地整合起来，使已有知识结构得到完善的同时达到对新知识的理解与掌。
1.目标和基于问题的学习法的特点。基于问题的学习方法的主要目标不仅仅是让学生获得知识，并且要运用知识。PBL重视模型和问题的解决。它试图模拟现实生活中的工程研究和开发过程。Barrows这样描述PBL的主要特点：（1）学习是以学生为中心的，即学生选择怎样去学习和他们想要学习的内容。（2）学习在小团体中展开并且提倡协作学习。（3）老师是促进者、引导者或教练。（4）问题形成组织重点并刺激学习。（5）问题是拓展真正的问题解决能力的工具。（6）新的信息是通过自学获得的。
2.PBL工程教育案例――麻省理工学院航空航天工程系。几年前，在麻省理工学院的航空航天系成立了一个由教师和科研人员组成的新战略计划小组，专门负责课程改革。为了强调教育以学生为中心，讨论小组花费了一定的时间和精力通过对项目和学习成果进行验收，设计了新的教学方法，建造与之配套的实验室。尽管基于问题的学习是关键，但它不是课程组织的原则。新的航空航天工程课程以现实生活中产品完整的生命周期工程为背景，即构思、设计、实施和执行（CDIO），结合设计建造经验，贯穿于整个项目中。接下来就是从简单的项目到高度复杂的系统设计建立过程，以及从中取得的经验教训。第一年，在《航空航天设计导论》课上，学生们设计、构思并且试飞的由无线电控制浮空飞行器（LTA）。第二年，在《联立工程学》课上，学生们设计、搭建并且试飞了无线电控制的电推力飞行器。在一些比较深入的课程例如《空气动力学》课上，从工厂或者政府以往项目中提出航空工业中很常见一个实际的问题，像是以洛克希德・马丁战术飞机系统为模板提供项目设计方案。高级课程完全利用基于问题的学习方法，如：《实验项目实验室空间系统工程》、《CDIO高等课程》。在这些PBL体验中，学生发现自己感兴趣的问题，通过做实验找到解决方法，并用多学科方法设计出复杂系统。麻省理工学院航空航天系“复杂系统学习实验室”的主任提出了一个对于基于问题的学习方法的分类框架（见表1）。它将问题分为四个等级，给出了解决基础科学及先进工程课题的系统方法。
一级：问题集。问题集是指在大多数工程课程中发现的传统问题。它们往往具有一定的结构与较成熟的解决方案（至少问题的设计者知道）。所有学生解决同样的问题，有时独自解决，有时以小组形式解决。问题需要在相对较短的时间内解决。二级：小型实验。小型实验是指在结构化问题下的实验课。例如测量或观察某种工程现象或数据。这些问题在一或两个学期内解决，可以“重复地进行”，也就是说，每个学生团队解决与其他团队同样的问题。在麻省理工学院有许多例子，如《联立工程学》课上的桁架实验室，《空气动力学》课上对在风洞中的流速计的校准，《航空航天设计导论》课上对空气动力减速器的各种测试。三级：大型实验。比起前几个阶段，这个阶段的问题需要更长的时间去解决，可能会耗费几周或整个学期。到了这个阶段问题明显复杂了很多，需要更多的规划和教员支持。在麻省理工学院有许多如是例子：《实验项目实验室》课上的风洞试验、飞行器模型项目，《空气动力学》课上的机械项目，《航空航天教育导论》课上的轻于空气的飞艇，《联立工程学》课上的电动飞行器设计等。四级：顶级CDIO实验。这个阶段在系统中整合了核心工程的顶级实验。麻省理工学院的航空航天工程项目用构思-设计-实施-操作（CDIO）的方法来设法更接近于实际工程。在顶级实验中，工程的四个阶段都将涉及。顶级实验室的项目均为研究的重点，需要更多的资金，工程的复杂度和依赖经验的程度也很高。例如麻省理工学院的自主卫星光学阵列项目和磁控编队飞行器。四级的项目需要学生、老师和研究员花费三个学期去完成。可以看出三级和四级问题的解决过程是由学生主导的、不受约束的、复杂的、多方面的且具有很高的主动性过程，符合之前所说的PBL标准。然而一级和二级中的项目体验过程更结构化，在这个过程中学生体验到关于问题构想的有用指导，使用工具进行研究发现。基于问题的学习方法和设计-制造经验贯穿了整个麻省理工学院航空航天工程系的本科生阶段。使用四个等级的框架来层次化PBL体验过程确保了从高度结构化问题到无约束和复杂问题情况的合理推广。
3.基于问题的学习方法的评估。基于问题的学习方法的评估是多模式和长期性的。这些方法包括实验室期刊、技术简报、设计审查、技术报告、团队协作评估、设计作品、互评和自评。教师的角色主要是顾问和指导员，以及在学习过程中为学生提供大量反馈信息。在《航空航天设计导论》课上，学生们设计、制造并试飞由无线电控制的浮空飞行器，设计审查作品和最后的评估工作都是由飞行器竞赛的方式进行。在《综合工程》课的飞行器设计项目中，二年级学生分析在问题集中与气动性能、稳定性和推进装置有关的问题，并动手组装和试飞无线电控制的电推力飞行器。与第一年的课程相似，评估手段包括问题集、设计审查以及最后的一场比赛。
除了评估认知能力的培养效果，情感变化也要被评估。评估学生们在问题处理过程中的信心、参与到解决具有挑战性问题中的意愿和控制问题解决进展的感觉也很重要。这些情感变化可以通过观察、访谈、作品、期刊和其他形式的自评进行评估。
二、小卫星平台与基于PBL的航天工程教育创新结合途径
在全球化大背景下，除去意识形态的差别，世界人才的标准正趋于统一。根据著名的CDIO（Conceive-Design-Implement-Operate，即：构想-设计-实现-运作）工程教育模型，工程教育包括以下几大培养目标：掌握深厚的基础知识和应用技术;善于构思、设计、实现和运作新产品或系统的能力;承担和实施复杂系统工程的能力;适应现代团队协作开发模式及其开发环境。这些目标是直接参照工业界的需求而制定的，它实际上定义了现代工程技术人员的素质构成。
1.小卫星作为航天工程教育的意义。小卫星为空间发展提供了的一条新途径，这是与以往基于传统空间开发模式的“政府导向的大型项目”完全不同的。此外，NASA已经开展了很多项目为大学提供发射机会，让他们逐渐学会如何开发、运营卫星。超小型卫星计划是其中一个著名的案例，选定十所大学并给予他们项目资金，最终的成品将搭载航天飞机发射上天。凭借多年的项目经验，一些大学已经能够制造卫星，甚至出售卫星给其他大学或国家。小卫星为大型卫星上已经实现的一些任务提供了一条新的实现途径。一定数目的小卫星协作是一个非常重要的概念，通常被称为“星座”或“编队飞行”。这种多卫星体系的优点是容错量大、重构能力强、系统的可扩展性好。
2.基于小卫星平台的航天工程教育项目。小卫星的操作训练为大学生的太空教育提供了一个特别的机会，让他们能够体验从任务创建、卫星设计、制造、测试、发射、运行，直到结果的分析的整个太空项目周期。同时他们还能从这些项目中学到项目管理和团队协作等重要技能。小卫星项目不仅对教育有益，而且有望成为太空技术发展与商业运营中的一名新成员。（1）日本卫星设计大赛。上世纪90年代初期，日本的大学小卫星研究项目远远落后于美国和欧洲各国。然而，在意识到了小卫星在教育和技术发展上的重要性后，日本国内开始大力推动高校小卫星设计-制造计划。第一个里程碑是“卫星设计大赛”。1992年三个学术社团共同成立了大赛组委会，他们分别是JSME、JSASS与IEICE。经过一年时间的准备，于1993年举办了第一届比赛。这项比赛的目的是为更多的大学生提供参与太空项目的机会，同时鼓励一流大学开始进行实体卫星的制造项目。评审项目分成两大类，创意类评审该项目的创意与想法，设计类评审卫星设计的可实现性。提交的项目首先会进行初步的评审，合格的项目才能入围最终的决赛。届时，将进行卫星模型的展示和评审。优秀的作品将获得“设计奖”、“创意奖”以及三大学术社团颁发的奖项。大赛每年都会收到20到30个创意独特的项目。（2）大学空间系统研讨会（USSS）以及CanSat项目。USSS始于1998年，每年11月由JUSTSAP小卫星工作组在夏威夷举办。研讨会的形式十分独特，出席会议的日本和美国的大学首先提出自己卫星项目的构想，以及各大学自身的科研实力，然后将具有相同兴趣、能力或科研实力的大学进行组队。各组展开讨论，在一天半的研讨会后，各组需要向其他组展示他们的项目设计书。这些项目要在USSS结束后的一年内实施，他们的成果将在下一年的USSS上展示。其中最成功的项目就是CanSat（罐装卫星）项目了。CanSat项目是1998年由特维格教授提出的。在最初的计划中，每所大学都要制造一个350mL饮料罐大小的微型卫星，卫星将被发射到轨道上，在下一年的USSS上进行控制操作。（3）立方体卫星。立方体卫星项目由特维格教授在1999年的USSS大会上提出。立方体卫星为重1kg，长宽高均为10cm的微型卫星。每所大学制作的立方体卫星都被放在一个名为“P-POD”的盒形载体内，它由俄罗斯的“第聂伯”火箭装载发射升空。为了减少立方体卫星和P-POD之间的机械和电气接口，P-POD释放机制设置得非常简单：当P-POD的门打开，里面的立方体卫星就被P-POD末端的弹簧弹出。东京大学和东京工业大学已经开始了立方体卫星项目，并大致完成了设计和EM级别的模型制造。这些大学的学生已经在立方体卫星项目中获得了微型卫星开发的基本专业知识。但他们现在需要面临新的挑战：如何使用现成的廉价的部件设计可靠的空间系统，如何进行空间环境试验（如真空热或辐射试验）并获得试验结果，以及如何处理更大的风险，更多的人力资源、时间和成本。目前计划于2002年底发射第一个立方体卫星。（4）欧洲大学生月球轨道航天器。欧洲大学生月球轨道航天器ESMO是欧空局教育卫星计划的第四项任务，它是基于“欧洲大学生太空探索与技术倡议”计划中的“SSETI-Express”卫星。ESMO项目是为了吸引和培养下一代的月球与其他行星的工程师和科学家。航天器有效载荷包括：船载液压双组元推进系统，用船从地球同步轨道通过“日地系统中的拉格朗日点L1”转移到绕月运行轨道的过程，历时3个月;表面光学成像的窄角相机和一个用于测绘全球引力场的子卫星，将在历时超过6个月的时间里执行测量任务;可供选择的载荷还包括一个生物实验和一个微波辐射计。ESMO项目是未来欧洲的科学和勘探计划的一个强大的动手教育和公共宣传工具。它是一个面向大学生的项目，训练和培养了下一代的月球任务的工程师和科学家。
三、建立基于PBL的航天工程教育实验平台和培养范式
我国在“十二五”规划中提出了“创新驱动，实施科教兴国战略和人才强国战略”，要“围绕提高科技创新能力、建设创新型国家，以高层次创新型科技人才为重点，造就一批世界水平的科学家、科技领军人才、工程师和高水平创新团队。实施PBL教学是一项系统工程，由于受国情、传统教育教学模式和人才培养机制的约束，在中国工科大学中实施PBL教学存在问题案例少、实施成本高、评价方式单一和师生角色僵化等问题，因此，需要根据我国工程教育的现状和国情对PBL教学进行本地化处理，不能生搬硬套，具体来讲有以下几个方面需要注意。
1.树立以学生为中心的教学理念。树立以学生为中心的教学理念是实施PBL教学的前提条件，PBL强调以学生为中心，作为PBL教学的实施者，教师必须要深刻认识到这一点。
2.根据具体航天任务设计问题。丰富的问题案例是PBL教学成功的关键。每门专业课的设置都是基于学生已具备一定的先修课程基础为前提，但个体的差异不容忽视，教师或教师团队在进行某课程PBL问题设计的时候要充分了解学生的知识基础，结合具体的实施条件进行问题案例的设计。为了保持热情，学生们可以一种竞赛的形式开始项目，学生们互相分享自己的认识，用自己的双手选择出最吸引人并且最有意义的项目。
3.提高卫星实验平台的开放性与多样性。除了教育实践空间项目对航空航天教育带来的价值之外，学生建造空间项目长期承诺创新型大学的任务是可直接有利于空间行业本身。目前，各大学中设立的大学或研究生开放实验室及其配套的开放创新基金都是一些很好的尝试，取得了很好的效果，但其范围需要扩大，让大学生能够进入一些比较前沿的和良好国际合作背景的研究型实验室，使其很早就能受到良好的学术熏陶，以促进其产生向更高层次发展的内部动机和欲望。
4.加强学习能力的培养。发展学生的学习能力，使其成为高效、独立的终生学习者是PBL的重要目标之一。通过参加PBL学习，让学生明白学习不完全是个人的事情，在PBL小组中每个学生都担当一定的角色，并承担相应的责任，在小组讨论中无私贡献自己的学习成果，并吸取其他成员的学习成果，达到共同进步。
5.建立合理多样化的评估体系。在实施PBL的过程中，可以采用学生自我评价、同学互评及教师评价相结合的办法，注重学生的过程表现，而不是结果。创新人才的多样性和创新思维的多样性决定了我们不能用一刀切的方法来评价学生，而是要采取灵活多样的评估体系，建立激发创新的长效机制。除了评估认知能力的发展和成就，情感变化也要被评估。评估学生们在问题处理过程中的信心、参与到解决具有挑战性问题中的意愿和控制问题解决进展的感觉也很重要。
四、结论
PBL植根于建构主义理论之上，强调发现和知识意义的构建，是一种先进的培育创新精神和激发创新思维活动的教学/学习方式。PBL强调以学生为中心，问题、教师和团队学习是PBL教学法实施的三大关键要素。本文在总结PBL理论的基础上，在此基础上根据我国航天工程教育的现状，从国外几个航空航天教育典型案例吸取经验，讨论了以小卫星作为航天工程教育工具的重要性;其次，叙述了它作为太空技术发展新成员的重要性。探讨了基于PBL理论的航天工程教育在学生群体中推行的途径，期望能促进教育工作者对有关问题的思考。
由学生运作卫星项目极具挑战性，但这会给参与项目的学生和院校带来巨大回报。这些项目提供大学生关于设计、分析、测试、制造和操作空间系统方面的实践经历。有证据表明，参与空间飞行器设计项目的学生，能力得到显著提高。统计证据也显示如果相当数量的大学参与空间飞行器设计活动，进入空间领域工作的学生数量会显著增长。
参考文献：
中图分类号：G640 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）04（a）-0180-02
1 背景
1.1 学科评估背景
学科排名是指：教育部学位与研究生教育发展中心，对除军事学门类外的全部一级学科进行整体水平评估，并根据评估结果进行排名，又称“一级学科整体水平评估”。此项工作于2002年首次在全国开展，各高校和科研单位自愿申请参加，至2009年已完成两轮评估[1]。2013年1月29日，最新一轮学科评估即第三轮结果向社会公布。
学科评估在一定程度上可以反映出高校的学科实力、办学水平。在排名中高校可以在一定程度上了解现阶段学校学科所处水平。可以更好的服务高校、服务社会。
1.2 工信部七所高校
工信部直属高校即中华人民共和国工业和信息化部直属高等学校。指由中华人民共和国工业和信息化部直属管理的一批高等学校，是中央部门直属高等学校的重要组成部分。
工信部直属高校共有以下七所。
北京理工大学（以下简称“北理工”）、北京航空航天大学（以下简称“北航”）、哈尔滨工业大学（以下简称“哈工大”）、哈尔滨工程大学（以下简称“哈工程”）、西北工业大学（以下简称“西工大”）、南京理工大学（以下简称“南理工”）、南京航空航天大学（以下简称“南航”）。其中北理工、北航、哈工大、西工大4所高校是国家“985工程”和“211工程”重点建设的高校，其余3所是国家“211工程”重点建设的高校。
2 三轮参评整体情况
如表1所示，4所“985”高校和3所非“985”高校差距较明显。4所“985工程”高校前十学科个数也存在一定的差距，哈工大前十数量最多，与全国其他高校比较，前十数量跻身第十位（部分高校前十数量如图1所示），但是与清华、北大、浙大等这些具有国际水平的高校比差距较大。
南理工、南航和哈工程三所非“985工程”高校前十数量相当，均为3个。其中南理工兵器科学与工程在评估中与北理工并列第一，南航、哈工程均无排名第一的学科。
从三轮排名进入前10的学科数来看，北航、哈工大始终保持在10个以上，北理工一直保持在8个，西工大则保持在5个以上。其中哈工大的优势最为明显，在第三轮评估中，全国前5的学科增加到10个，进入全国20%的学科数由第一轮的8个提高到第三轮的19个。
非“985”高校中，南航第一轮评估中仅有1个学科进入全国前20位，无学科进入前20%。但第三轮已增加到8个学科进入全国前20位，进入前20%的学科数达到5个，南理工和哈工程第一轮到第三轮均有进步，但是进步不如南航明显。
2.1 七所高校第三轮参评学科类型的对比（如图2）
3 问题与建议
（1）优势变顶尖，国家冲国际。南理工、南航、哈工程3所非“985工程”高校顶尖学科数量偏少。北航、北理工、哈工大、西工大的顶尖学科较多，但是在全国范围内优势不够明显，仅哈工大较有优势。顶尖学科反映一所大学学科建设的“高峰”，代表学校在某一学科领域最强的影响力和竞争力。因此，学校对优势学科应稳步推进，将优势学科努力打造成顶尖学科，同时学校还须加大对新兴学科的培育扶持力度，遴选出能够涌现至全国前5位的新学科，尽快凝练塑造学校学科建设的另一个“高峰”。南理工、南航、哈工程应瞄准全国高水平大学，将“高峰”打造成全国顶尖水平。北航、北理工、哈工大、西工大应将“高峰”瞄准国际水平，努力打造一批国际上的顶尖学科。
（2）保持竞争优势，稳步带动发展。工科领域学科竞争尤为激烈。南理工、南航、哈工程一些具有传统优势的学科排名不甚理想，有的已被后起之秀超过或持平。这种趋势必须引起各高校重视，并加大对一批工科主干学科的建设力度。
已具有绝对优势的学科要继续保持，如北理工、南理工的“兵器科学与工程”；北航的“航空宇航科学与技术、仪器科学与技术”；哈工大的“力学”等，稳步发展顶尖学科的同时带动其他相关学科的发展。
一、研究背景
近年来，随着科技的进步和政策的发展，研究生教育已经成为高等教育体系中越来越重要的一环。作为本科教育的延续与升级，针对研究生教学的课程设置与本科有着共通之处；与此同时，与本科生不同的是，研究生已经接受过一定程度的高等教育，掌握了基础的专业知识，面临的学术任务更加专且精。研究生的课程应比本科阶段的课程更具有深度和广度，学校课程体系的设置、课堂上所教授课程内容的方式和重点，对于培养研究生的创新能力和科研能力甚为重要，这就对研究生课程体系有更高的要求，而这种要求除了用一些硬性的指标来体现外，研究生主观评价的高低也是一个重要的参考。因此，有必要针对研究生教学的特殊性，从学生满意度的角度来探究研究生课程体系的设置。
因此，本文以研究生课程体系满意度为发出点，主要关注北京航空航天大学研究生对通识课程及专业课程体系设置的满意度。由于北航是典型的工科大学，学生中男性占大多数，因此本文选择了计算机学院的一名男研究生作为对象展开访谈。
二、访谈设计
在内容上，本次访谈主要关注了以下几个方面：本硕课程的贯通、课程设置的开放程度、课程类型（基础学课程、跨学科课程、学术前沿课程、实际操作课程）的完善。本次谈时长一个钟头，目的是了解受访者对于当前课程设置的满意程度，通过定性研究为北京航空航天大学研究生课程体系设置提供一些建议。
受访者当前就读于北京航空航天大学计算机学院计算机科学与技术专业硕士研究生一年级，男，23岁，山东青岛人。该生本科毕业于南京理工大学（211院校），计算机专业，大学期间曾获得多项全国性的计算机专业竞赛奖项，2012年以年级第二的成绩被保送到北京航空航天大学，之前没有工作经历。
三、访谈纲要
访谈时间为2013年1月1日晚七点，地点为受访者的实验室，位于北京航空航天大学新主楼。访谈当天，受访者刚刚结束了紧张的期末复习和考试，心情比较轻松，所以整个访谈过程还是相当流畅的。
访谈的过程中，受访人对于各种问题都十分配合，对于比较难以表达的观点，他会思索几秒钟，然后以一个十分清晰的思路回答。对于类似于“通识教育”这样的专业词汇他也有比较正确的理解。这使得访谈进行得十分顺利。
1.读研目的
受访者的读研目的十分明确：为了提升工作竞争力。从专业选择上，他对当前的专业十分满意，有相当的了解程度，并且喜欢计算机行业。由于对未来有明确的规划，从访谈中可以看出，受访人对自己的学业十分负责，对课程和教学也有过认真的思考。
对于本科就读的南京理工大学，从他的语气和表情可以看出，他对母校有很深厚的感情，但是由于高考失利，他对于没有进入更高水平的大学还是存在相当大的遗憾。相比之下，他对北航的感情中更多的是一种向往和自豪。
访问者：你为什么选择北航来读研呢？
受访者：我本科是在南京理工读的，怎么说呢，虽然在南理工学得也不错，但是高考之前就一直想来北京，算是一个愿望吧，另外觉得北航工科挺牛的，北航的计算机在全国也是很不错的了，所以保研的时候就来北航了。
访问者：当初为什么选择计算机这个专业？
受访者：在大学选专业的时候是出于，首先是对计算机有兴趣，第二是觉得这个对于将来就业来说面比较广，所以高中毕业就选了这个专业。然后顺理成章地研究生也就选这个专业了。
访问者：那考虑过换专业吗？
受访者：这个没想过，从来没想过。
2.通识课程
由于受访者对于“通识课程”这个概念有比较正确的理解，使得这部分的访谈比预想中的要顺畅。访谈过程中，受访者对不同通识课程表现出的态度十分不同。例如，他对人文选修课比较感兴趣，对授课老师的教学评价也较高。相比之下，他提出，研究生英语和政治的课堂感受不理想，师生互动不充分，收获也相对较少。但是，他认为研究生英语课的开设是非常有必要的。对于英语课的教学模式他也提出了自己的建议。此外，他提出研究生应该设置体育课。
访问者：你了解什么是专业课程，什么是通识课程吗？
受访者：按我的理解就是全校都上的呗，一些基础课，例如政治、英语什么的。
访问者：那你觉得研究生期间还有必要开设通识课程吗？
受访者：我觉得有必要吧。因为我一直觉得研究生竟然没有体育课。研究生成天对着（电脑），（相比于本科生）更没有锻炼的时间了，所以需要这种类似的活动课调节一下。
3.专业课程
专业课程部分的访谈持续了四十分钟，是整个访谈中的“重头戏”。受访者思路清晰，对于一些刨根问底的问题也不厌烦。他对于当前的课程设置和课程体系基本是满意的，认为这些课程基本符合他的预期。另外，他针对一些课程设置的细节问题提出了自己的建议。
在本硕课程衔接问题上，笔者了解到，研究生阶段的大部分课程受访者于本科阶段都学习过，但是他认为这些课程十分有必要在研究生学习过程中开设。原因在于，在研究生阶段，这些专业课程大多比本科阶段教授得更加深入、具体，对于巩固了研究生的专业基础大有好处。受访者认为，对专业课程的学习在很大程度上提升了他的科研能力。
在课程选择的开放程度上，受访者认为当前的选课程序给予了学生充分的自由度和选择权，十分有利于研究生针对自己的兴趣和研究方向选择课程。
访问者：可以说所有的课程对你都有帮助吗？还是只是其中一部分对你比较有用？
受访者：应当说都有帮助吧。因为我自己选的课，肯定是对我有帮助的课。这点我认为是比较好的，因为必修课也是可以有选择的，可以选的课非常多，一定是选择自己有兴趣的。
访问者：你们的专业必修课一共有多少门？
受访者：一共有四门，这学期只开了一门。学院开的必修课一共有八门，每个人只要选够四门就行了。他不是大学里的必修课就必须要学这一门，所以这点是比较好的，每个人都有自己的方向和自己喜欢的东西嘛。
在关于课程类型的讨论中，笔者了解到，受访者的专业课主要是一些计算机领域的基础课程，学习这些课程的主要作用是奠定专业基础。受访者认为这些基础课程对于日后的科研和工作是十分必要的。当提到对当前课程体系最不满的地方时，受访者强烈建议增加一些实践操作的课程。
访问者：实践操作不是从导师的项目中就可以获得吗？为什么还一定要加到课堂教学中呢？
受访者：这个实践操作的意思是可以联系企业或某个实验室，实际做出某个东西，比如好几百人一起做一个大型项目，这个经验平时在实验室做项目是绝对没有的。比如计算机网络吧，学完计算机网络，最后一节课可以安排到某个相关的企业参观什么的，看看人家实际上是怎么干的。现在我们很多人的困惑是，从大学开始，做项目基本就是一个人或者几个人，我们很想知道像windows这种大型的项目是怎么运作的。这些方面根本就是大脑一片空白。
在专业课程部分的访谈过程中，笔者发现受访者反复提到以下几个词：实践操作、英语文献、专业基础。那么，是不是可以推断，这是他最想从研究生教学中得到的，或者是他在研究生课程中最大的收获呢？对于这个问题，受访者回答，专业课的最大收获在于通过大量的英文专业文献阅读，大幅度地提高了他的英文文献阅读水平。在他看来，这对于科研是相当有帮助的，因为科研需要阅读大量的国外资料。实践操作是他认为当前的课程体系中缺少的，并且十分有必要加入的环节。
四、结论与建议
通过对一位受访者的访谈，我们不能贸然得到北京航空航天大学研究生的课程体系设置是否合理的结论，但是本次访谈为进一步的研究生课程体系优化提供了基本方向，笔者也在访谈基础上提出自己的几点建议：
首先，校方应建立专门的调研小组，对研究生课程设置定期做系统、科学的调研评估，以了解学生的反应和需求。
第二，建议加强学生选课的开放程度，增加课程类型和数量，使学生有更大的选择余地。
第三，建议增设研究生体育课；改进研究生政治课、英语课教学模式，增加课堂互动；增设专业实践课；专业课堂上增加师生互动。
第四，学校或学院为学生提供更多学术交流的机会。
参考文献：
[1]刘扬.雷庆.工科研究生教学质量满意度调查研究――以A大学为例.学位与研究生教育，2010.05
[2]张三强.美国研究生课程设置的特点及对我国研究生学术能力培养的启示.辽宁教育研究，2006.01
[3]韩小园.研究生课堂教学满意度研究.西南大学
一、引言
协同创新是一项复杂的创新组织形式，为了实现重大科技创新，政府、高校、科研院所、企业等突破本体间的壁垒，而展开的多元整合的创新互利合作模式。其核心是知识增值，它是通过激活创新要素，共享创新资源，优化创新主体的资源配置，将各个创新要素不断地从不协同状态走向协同，从而追求资源要素效用的最大化。
二、交易费用与协同创新的关联
1937年，科斯在《企业的性质》中提出了交易费用的思想：“我觉察到利用价格机制是有费用的。必须去发现价格是什么。”但科斯没有直接提出这个概念。这个概念由威廉姆森提出的。威廉姆森认为，交易费用之所以存在，取决于3个因素：受到限制的理性思考、机会主义以及资产的专用性。若以上3个因素不同时存在，交易费用就不会存在。他将交易费用分为两部分：一是事先的交易费用，即为签订契约、规定交易双方的权利、责任等所花费的费用；二是签订契约后，为解决契约本身所存在的问题，从改变条款到退出契约所花费的费用。尽管协同创新中的交易存在大量的诸如搜寻成本、谈判成本、履约成本、监督成本和风险成本等交易成本，但协同创新的构建仍然不失为一种能降低交易费用的组织形式。首先，协同创新中的各单位进行资源要素的投入，这样形成了类似抵押的形式，使得各方得按照规定的规范工作，这样既降低了交易的不确定性和交易成本，又提高了交易的频率。其次，协同创新中资产专用性，使各合方维持交易的连续性，避免了资产价值因过早终止而损失，防止了机会主义，进而降低了交易成本。
三、协同创新运行中的缺失
1.政府主导发挥不足
在正常交易情况下，政府的支持和推进将有利于经济主体在交易合作中形成稳定的预期并降低交易成本，政府主导不足将不利于协同产业的发展，增加经济主体在交易合作中的交易成本。当任何一方的交易成本超过资源要素的收益时交易就可能停止，当必须交易时就会以投机方式降低实际成本支出。
2.企业动力不足
各协同体是不同性质的组织。高校、科研院所作为以人才培养、科学研究为主的非营利性组织；而企业是对市场的一种替代，它主要是以最小的成本来获取最大化的利益，是典型的营利性组织；不同组织的性质不同，所以他们追求的目标完全不相同。经济学中的成本总是指机会成本，即把相同的资源用于其他的行业当中去可以获得的最高收益，这是一种主观成本，但却是决策人面临多钟方案的行动依据。企业作为一个理性的经济主体，很可能认为不参与或不以某种方式参与校企合作获得的最高净收益要高于以某种方式参与校企合作获得的最高净收益，以至于合作积极性普遍不高。
3.沟通不畅
协同创新能够形成的一个重要动因就是能够降低通过市场获取资源的交易成本。如果因为逆向选择、道德风险等原因导致合作伙伴的选择、甄别成本的提高，那么就会从源头上削弱协同的效应。伙伴选择的风险还会增加契约制定时的沟通成本和协同过程中的监督成本，从而削弱合作的稳定性，增加合作破裂的可能。
四、以 “先进通用飞机设计制造与示范协同创新中心”为例构建协同创新机制
1.保障机制
协同创新通过资源共享、优势互补来实现“双赢”，因此，不需要过多的行政干预，但政府更多的需要组织保障。辽宁省政府为推进通用航空产业发展，将发展通用飞机列入了《辽宁省国民经济和社会发展“十二五”规划》、《东北老工业基地振兴计划》和《沈阳市装备制造业产业发展规划纲要（2009-2020年）》中。并于2012年成立辽宁通用航空研究院，于同年批准成立了“先进通用飞机设计制造与示范协同创新中心”。该中心是以辽宁省政府为主导，沈阳航空航天大学依托辽宁通用航空研究院组建的，以航空技术学科为主体，以培育通用航空产业为重点，通过与北京航空航天大学、沈阳飞机设计研究所、中航工业空气气动研究院、沈飞、中航工业复合材料有限责任公司、中国民用航空东北地区管理局等统一航空领域专业的科研和管理机构的深度融合。“先进通用飞机设计制造与示范协同创新中心”研究制造了一款立体遥感型全锂电无人机SY1，于2012年5月成功首飞；国内首架燃料电池动力无人机LN60，于2012年7月成功首飞；设计制造完成了全复合材料双座电动轻型运动飞机RX1E有人飞机，于2013年6月成功首飞，2014年11月，在珠海航展上进行展示并空中表演，是航展上唯一一架新能源通用飞机。与中国民用航空东北地区管理局组建联合团队，在其指导和监督下，于2015年顺利通过适航认证，是世界上第一款通过适航认证的双座电动轻型运动飞机。打入市场后，获得了28架订单，收到了良好的社会效益和经济效益。该中心要是没有省政府的重视和主导是不会有如此双赢的。
2.激励机制
经济学人的假设提出，任何一个从事经济活动的个体都试图要以最小的经济代价来获取最大的经济利益。在当今的市场经济下，互赢互利是合作的基础，为此，激励机制是是至关重要的，是激发合作的关键。由于协同创新各方在价值取向和获利目标上存在着较大的差别，为此就需要寻找双方利益的平衡点，塑造双方的共同目标。高校和科研机构不仅要关注人才培养、科研成果，还要看最终产品的市场潜力和利润空间以及企业的经济利益。企业应该在关注自身的经济利益的同时还要关注合作带来的名声和声誉。“先进通用飞机设计制造与示范协同创新中心”一方面采取经济激励方式，整合人才队伍、仪器设备、科研平台、资金、信息等资源，以“当量股份制”作为投入和分配机制，建立动态、高效、融合的协同创新体系。理事会对各单位投入的资源进行筛选评估确定所占当量股份比例，由科学发展咨询委员会和理事会每3年进行一次重新评估，动态调整当量股比，各协同体的收益则按照评估折算各协同体所占的当量股份比率进行分配；另一方面采取非经济方式，项目着眼于新能源通用飞机，新能源通用飞机是当前国际研究的热点和前沿，不仅符合我国新能源动力发展战略，也有利于使我国快速占领世界新型飞机的制高点。目前，拥有自主知识产权的锐翔（RX1E）双座电动轻型飞机，是世界上第一款取得适航型号设计批准证书的LSA类电动轻型飞机，开创了电动轻型飞机适航取证的国际先河，在国内和国际都享有盛誉。
3.沟通机制
要解决信息不对称所造成过高的交易成本和过高的回报风险，就需要建立信息沟通机制。地方高校与地方产业经济有着天然的联系，为此，几方通过沟通，熟知本地资源和本产业的协同体就可以降低通过市场获取资源的交易成本，避免了逆向选择和道德风险等因素。“先进通用飞机设计制造与示范协同创新中心”的建立就利用了本地区的产业资源。沈阳在航空领域有着厚重的历史，沈阳飞机设计、沈阳空气动力研究所是国家级重点航空研究所，中航工业集团沈阳飞机集团公司是国家级重点航空制造企业，沈阳航空航天大学是东北地区惟一的航空院校和中国民用航空局中九大地区管理局中之一的东北地区管理局。和熟知的同行业著名的北京航空航天大学及中航工业复合材料有限责任公司协同，经过沟通，都有意愿培育通航市场，构建通航产业，这样减少了搜寻成本和谈判成本，也避免了履约成本、监督成本的风险。经协同成立了“辽宁锐翔通用飞机制造有限公司”和“辽宁锐翔通用飞机有限公司”，来做具体的产品制造和实体运营示范。
参考文献：
[1]笪凤媛.交易费用的测度方法及其在中国的应用研究[D].华中科技大学，2010.
[2]朱澍清.新制度经济学视角的产教联盟动因与运行机制[J].金融经济：下半月，2012（09）：174.
此外，近年来兴起的纳米纤维制备技术如静电纺丝等制备出的具有良好生物相容性的无纺布纳米纤维膜以及载药介质，可以模拟天然的细胞外基质的结构和生物功能；人的大多数组织、器官在形式和结构上与纳米纤维类似，这为纳米纤维用于组织和器官的修复提供了可能；一些电纺原料具有很好的生物相容性及可降解性，可作为载体进入人体，并容易被吸收；加之纳米纤维还有大的比表面积、孔隙率等优良特性，因此，其在生物医学领域引起了研究者的持续关注，并已在人工肌肉、创伤修复、生物组织工程等方面得到了很好的应用。
在航空航天领域的应用
航空航天领域使用的材料需要经受住恶劣环境的影响，它需要对自身状况进行诊断，并能自动加固或自动修复材料中的伤痕或裂纹，从而避免大灾难事故的发生。航空航天飞行器的结构要求轻质、高可靠性、高维护性、高生存能力，为此，必须增加材料的智能性。目前智能材料结构在航空飞行器上的应用有智能蒙皮、自适应机翼、振动噪声控制和结构健康监测等。
未来智能纤维及智能纺织品将会在航空航天领域发挥越来越重要的作用，纺织纤维及其制品如各种结构的预制件应用于航空航天领域不仅可以大幅度减轻器材的重量，而且也会提高整个产品的抗震性，更重要的是纺织纤维及其制品可以赋予器材相应的智能化应用。复合材料在生产过程中的工艺性不稳定，如何避免构件内部的缺陷，对飞机的安全非常重要。智能复合材料结构就能有效解决这一问题，它能够快速超前地预报损伤点和严重程度。光导纤维材料就可应用于对复合材料的状态进行监测与损伤评估，即在材料或结构的关键部位埋置光导纤维及其传感器制品，这些材料及其特殊结构能够对疲劳、腐蚀、冲击、磨损或操作失误、温度等环境条件引起的结构损坏实现及时探测、定位并作出评价，并可在损坏到达临界状态之前发出警告，以便及时对构件进行修理或更换。
在航空领域，高性能纤维制品增强复合材料具有重要用途，未来在复合材料的设计和应用上，可以通过纤维的智能化或者植入具有智能功能的组元，来获得整体上具有智能作用的部件。通过在纤维中加入温敏物质来获得温敏纤维，并制造发动机外罩，这样可以监控发动机的工作情况，同时可以减轻发动机的震动。未来航空航天领域凡需要智能材料发挥作用的部件，可以尝试通过材料的智能化设计、智能组元的植入，结构的特殊化设计等来实现，例如航天员用的多功能宇航服等。
智能自修复纺织品能够感受外界环境的变化，集感知、驱动和信息处理于一体，形成类似于生物体的具感知、自诊断、自修复功能的材料。这种材料及纺织品的自修复功能主要是将内含黏结剂的空心胶囊或玻璃纤维渗入材料中，一旦材料在外力作用下发生开裂，部分胶囊或纤维破裂，粘接液流出渗入裂纹，粘接液可使材料裂纹重新愈合，空心胶囊或玻璃纤维内部含一种催化剂或促进剂，一旦材料在外力作用下发生开裂，部分胶囊或纤维破裂，催化剂或促进剂流出促使材料内部产生生化反应而自动愈合。用这种材料预制件制备的增强复合材料，可作为飞机的机翼材料或者航天器的器件，这种材料在使用过程中，如果出现部分损坏，能够及时修复，使材料的整体功能不至于突然丧失，减少事故的发生。
在环境卫生领域的应用
环保用智能纺织材料在未来环境领域将会有重要的应用前景，比如具有清洁功能的智能纺织品，它的开发可以沿着两条思路进行，一是利用纺织品表面特有的几何尺寸的形状界面结构，经过材料界面技术处理后，由于织物表面尺寸低凹的表面可使吸附气体原子稳定存在，所以在宏观表面上相当于有一层稳定的气体薄膜，使油和水无法与材料的表面直接接触，从而显示出卓越的拒水和拒油性能，而对纤维的原有理化性能如纤维强度、染料亲和力、透气性等没有影响，甚至还能增加杀菌、防辐射、防霉等特殊效果。当这类材料表面粘附灰尘后，在有水滴出现时，水滴就会将灰尘带走，还原来纺织品表面一个清洁的原貌。这就是所谓的抗灰尘、防水智能纺织品。另一条途径是通过纺织品后整理，通过在纤维表面改性整理，引入具有光催化降解功能的二氧化钛，纺织品在紫外光照射下，其表面的有机污染物被分解，进而被去除，恢复到原有的清洁表面。
在军事领域的应用
在军事方面智能材料也有应用优势。如智能材料应用于潜水艇上，能够改变形状，清除湍流，使流动的噪声减弱，潜艇隐蔽性更好，这些智能材料或其组元材料可以通过使用特种纺织纤维或纺织品织物来实现。
自然界中，蜘蛛丝具有很高的强度、很高的弹性和韧性，能够捕捉昆虫。通过模仿蜘蛛丝的这种特殊结构，研究人员利用嵌段的软段聚氨酯与硬段聚氨酯制成弹性纤维，用这些弹性纤维织成的纺织品在一定受力范围内具有良好的弹性恢复能力，也即是具有形状记忆功能。这种纺织品有望应用于水下潜艇表面或飞机机翼表面上智能系统的组元部件。当潜艇在水下航行时，由于水的阻力，其表面能够适应阻力而变形，这样能够减小潜艇的整个阻力，当潜艇停止航行时，其表面又恢复原样。
现代战场情况十分复杂，士兵应穿高度智能化的作战服。服装能够感知可能来临的危险，避免生化武器和自然环境带来危害，既有隐蔽功能，还要轻便、易穿着。未来的这种智能作战服设计思路，可从自然界仿生学的角度出发来设计其功能。如松果壳根据环境湿度能够自动开启和闭合；水藻的眼点对不同的光会呈现出不同的颜色；含羞草对外界的刺激会作出收缩曲张反应。根据自然界中这些奇特的现象，可以通过士兵穿着服装上的传感器探测其周围的气体，当探测到某种毒气时，传感器发出信号使头盔中的透气孔自动关闭，避免士兵受毒气伤害；由对不同光照具有变色功能的纤维制成的作战服，在一定条件下，能够更好地隐蔽；嵌有生化感应器和超微感应器的军服，可监测士兵的心率、血压和体表温度等指标，辨别出受伤部位，使该部位周围的军服收缩，并释放出军服自备的消毒抗菌材料或血凝药物等，具有一定的治疗功能。
未来智能纺织品在作战军服上的应用是一个多学科交叉的问题，涉及仿生学、材料学、化学、物理、机械和电子技术等领域。随着纳米技术的兴起，它与智能纺织材料的结合，将为今后纳米智能纺织品的研究与开发提供巨大的空间。如美国最新研制的纳米军装及纳米防弹头盔，头盔中的超微计算机具有防护、通讯、指挥分析以及全天候火力瞄准等功能；军服材料上的纳米太阳能传导电池与超微存贮器相连，确保整个系统的能量供应。当遇到生化攻击时，服装材料内的织物分子就会发生变化，不让生物毒素进入身体内部。通过传感器植入技术，在其中嵌入一些光导纤维传感器，一旦传感器接触到某些气体、电磁能、生物化学或其他有毒介质时，被激发产生一种报警信号，提醒暴露在有毒气体中的士兵，以提高生存能力，这就是传感器检测智能作战服。
此外，指挥系统最好能够掌握每位士兵在战场上的情况，这就需要一种智能定位纺织品或者将此项功能加入到作战军服上。这种服装配有个人局域网、全球定位系统、电子指南针及速度检测器。衣服中的个人局域网有数据传输、功率和信号控制等功能，可以联入几个装置，它们通过一个配有小型显示器的遥控设备进行集中控制，小型显示器可以置于衣袖上或佩戴在头上。
在建筑领域的应用
利用智能材料的自诊断、自调节、自修复功能，可快速检测环境湿度、温度，取代温控线路和保护线路；利用热电效应和热记忆效应的聚合物材料可用于智能化多功能自动报警和智能红外摄像，取代检测线路；利用智能纤维制作的混凝土，可取代复杂的检测线路。未来智能纺织品在建筑领域的应用主要可以从材料本身的智能特性和具体使用环境角度考虑，利用智能纤维或纺织品的特性来构筑智能混凝土，使之成为具有自感知、记忆、自适应、自修复等特性的多功能材料。这些特性可以有效地预报混凝土材料内部的损伤、满足结构自我安全检测需要、防止结构潜在的脆性破坏，并能根据检测结果自动进行修复，从而显著提高混凝土结构的安全性和耐久性。
将碳纤维和玻璃纤维强化的树脂置于混凝土中，碳纤维是导体，假如碳纤维混凝土受压炸裂，切断碳纤维，整个建筑物的电阻增加，导电量改变，成为建筑物出现问题的信号，而玻璃纤维却仍保持完好，使建筑物不至于突然坍塌。这种特殊的混凝土可以用于海底建筑物，也可以用于建筑高速公路和跨海大桥。随着自修复材料的发展，具有自修复功能的智能纤维及其制品也可以应用到这种混凝土中，当混凝土发生开裂时，随着纤维的断裂，会从纤维中释放出“黏结剂”把裂纹牢牢地焊接在一起，对混凝土的断裂起到一定的修复作用。
在混凝土砖及大坝上，工程结构的过量位移或变形会导致结构失稳并造成破坏。运用光纤技术可以实现对大坝结构连续可靠的监测。将光纤位移极限信号装置潜入土工布，置于大坝底端或相应的中间层中，可用于检测大坝缝隙变化，光纤应变计可用于缝隙或不透水沥青混凝土水坝状态变化的长期监测，环形光纤传感器分为两路，分别连接坝体的两边，用一特别的材料封装在大坝混凝土中心。当应变计用力锁定模式安装时，径向变化可引起传感器传输性质的变化。光纤技术的这一特性，能为大水坝、桥梁和重要性的工程结构所用，实现结构的在线检测和伤害评估。
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）30-0086-02
民机发展，适航先行。加强适航意识、提高适航能力是我国民机未来发展的关键技术之一，对提高我国民航竞争力具有战略意义。航空器适航技术与管理是一个涉及航空器设计、系统安全和管理等多个学科的新型交叉学科，欧美在该学科的教育已有数十年的历史。我国适航技术研究和人才培养起步较晚，面对具有相当特殊性的专业人才，其培养模式与体系建设目前已在国内航空和民航领域的院校中逐步展开。由于我国航空器适航技术与管理人才相当紧缺，2011年3月教育部正式批准了南京航空航天大学国防紧缺专业“适航技术与管理”，培养民航发展急需的专门人才。南京航空航天大学针对适航学科对人才要求的特殊性，采用分阶段、本―硕连读培养模式，探索培养适航技术与管理人才的新途径。
一、跨学科本科―硕士连读培养机制
1.培养目标。依据合理的培养模式，制定完善的培养体系，培养以航空器结构、材料、系统，以及航空器发动机等专业为基础，熟悉航空器适航条例和规章体系，掌握基本的适航符合性验证方法，并具备航空器安全性评估能力的专门技术人才。使其能够满足大型民用飞机研制、通用航空器设计与制造、航空公司运营与管理、局方部门监督与管理等方面的适航人才需求。
2.培养模式。航空器适航与管理技术涉及到多个飞机设计学科以及管理学科，是综合性比较强的专业，它不仅需要从业者具有较高的航空器设计水平，也需要从业者熟悉适航条例、法规和流程等知识，同时，必须具备较高的协调、沟通能力。为适应从业岗位要求，达到该专业的人才培养目标，适航技术与管理人才采用培优淘汰模式、本硕连读机制，学制总计6.5年。
学生来源（选拔）：学生可通过高考进入适航培优班，高考成绩优秀、综合素质高的考生经审查择优录取；另一部分生源为校内其他相关专业优秀大学生，经过申请、考核、审批的流程进入适航培优班。
考核淘汰制：适航培优班的学生实行考核淘汰制，大学本科阶段每年都要进行考核，考核合格的学生，方可留在适航培优班继续学业，并保留免试攻读硕士资格；考核不合格者，则不再保留培优资格，并取消免试攻读硕士的资格。
分阶段培养：适航技术与管理培优班学生的培养分为3个阶段，各阶段培养过程如图1所示。
产学研合作、讲座型课程：建立适航领域产学研合作培养机制，在民航、航空企事业单位建立实习实践基地，在第一和第二阶段，学生的专项实习和工程实践学分与普通专业学生不同，比重较大。同时，研究生阶段开设2～3门专家讲座型课程，邀请企业和局方的适航技术与管理专业人员授课，贴近职业方向的需求。
二、面向职业需求的研究生培养方向
1.适航技术与管理人才需求。适航技术与管理领域学生培养的职业特点非常明显，目前该领域人才非常短缺，根据职业需求，大致包括以下四大类：（1）参与航空器或相关民机产品设计制造的厂、所内部适航工作人员；（2）航空公司、民航监管部门的适航工作人员；（3）负责适航规章、条例颁布与实施、航空器设计/制造单位和航空器适航审定的局方人员；（4）适航条例和法规、适航技术与验证方法等相关研究人员等。四大类相关工作对从业人员的要求都很高，不仅需要具备扎实的专业技术能力，而且必须具备适航法规与规章的研究/理解能力，较强的协调、沟通和管理能力等。
2.面向职业需求的研究生培养方向。适航技术与管理培优班学生研究能力和职业能力的培养主要在研究生阶段。根据该领域四大类人才需求，我们针对以不同学科为基础的适航培优班学生设计了5大研究方向及其相关的研究技术，如图2所示。本科阶段学生的学科跨度较大，不同的跨学科专业的学生可以在5大方向中，选择合适的专业技术从事研究工作。
三、跨学科研究生培养和过程管理
1.课程设置与优化。适航技术与管理学科的研究生来自于航空器主机设计（含结构）、机械设计和强度、航空器发动机，以及航空器各分系统等专业，前三年的课程体系与原专业学生的课程体系一致；同时，增设了相关的适航概念性课程。本科四年级与硕士一年级的课程，以及硕士阶段的研究方向则侧重于系统工程、适航技术与管理方面；以促使适航技术与管理学科和各专业学科的相互融合，满足跨学科适航学科人才培优的需要；并不断探索、实践和改进。硕士阶段必修课设置：注重前沿性和综合性，以便弥补不同学科之间的差异，侧重系统工程与安全工程，切合适航技术与管理方向人才分类需求，初步设置的课程有：航空器可靠性工程、航空器适航验证与审定技术、航空器安全管理工程、航空器持续适航技术、系统工程。硕士阶段选修课设置：面向航空器适航，注重适航工程实践类课程，并由各专业学科课程进行支持；学生可根据后续课题研究内容的需要，在全校工科类硕士选修课中选择其他课程。实践类课程可包括，旋翼类飞机适航审定与验证工程实践，通用飞机适航审定与验证工程实践，机载设备适航审定与验证，航空发动机适航审定与验证，持续适航工程实践等。目前第一届培优学生已进入硕士阶段，培养过程进展顺利，根据后面的反馈情况，我们将进行课程的优化。
机械工程科学的主要研究内容是机械系统以及产品的性能、设计和制造方面的理论与技术的科学，其主要包含机械学和机械制造科学两个领域。机械学主要是研究机械结构和系统性能、设计理论、设计方法的科学，主要包含机械系统相关的机构学、动力学、传动学、强度学、摩擦学、设计学等相关方面的知识。制造科学是研究制造过程和机械系统的科学，主要有产品设计、成形制造、加工设计以及制造系统运作管理等科学。
1.我国机械工程领域研究进展
机械工程科学研究为先进制造技术提供了源源动力。先进的制造技术是推动我国制造业自主发展的主要驱动力，自主创新技术为我国航天和国防先进装备提供了重要的技术支撑，自主创新技术在航空、家电、车辆、轻工业、石化、微电子、工程机械等众多制造业中都得到了广泛的应用，自主品牌也随之越来越多。
1.1.机械动力学领域
南京航空航天大学提出了含时滞控制系统动力学、含弹性约束的振动控制系统分叉机理和控制方法、含迟滞阻尼振动控制系统的建模和控制方法。西南交通大学发展了机车车辆一轨道系统祸合动力学模型，研制了自主知识产权的机车车辆轨道祸合动力学仿真系统和安全性现场测试评估体系。
1.2.摩擦学领域
摩擦学成为我国机械工程学科在国际学术界最具影响的学科之一。中国科学院兰州化学物理研究所摩擦、磨损与实验室，所将研究发明的纳米固体技术用于我国航空航天工程。清华大学在纳米摩擦学及其技术研究领域也取得了重要进展，在计算机硬盘基片表面超精化学机械抛光（CMP）研究中，提出了超精表面纳米粒子的行为机制，并发现了化学与机械作用均衡规律，探索出硬盘基片超精表面新型CMP技术及先进的抛光工艺，使抛光后表面波纹度和粗糙度均低于0.1nm。西南交通大学结合了高速铁路中的轮轨关系问题进行研究，首次在试验中再现了轮轨波磨现象，并从理论和试验两个层面上深入分析了轮轨波磨的形成机制。
1.3.仿生机械和生物制造领域
仿生机械和生物制造是一个创新性和挑战性并存的前沿领域。吉林大学在仿生柔性动态减阻、仿生电渗脱附理论研究中已经取得了重要进展，并创建和发展了机械仿生学科，发明了一系列地面机械脱附减阻仿生技术，并成功将其应用于农业机械和国防工程。西安交通大学在人工骨仿生制造研究中建立了骨组织的模型，提出了骨缺损的复合结构修复方法，采用快速成型法制造了人工骨的结构框架，并在动物骨缺损修补中获得成功。
2.我国机械工程领域的发展趋势
由于机械工程领域设计到国家的核心利益，因此在未来我国将大力推进拥有自主知识产权的仪器、设备的发展，因此，在自主创新的高新技术领域的仪器与设备的设计制造等方面的基础研究将会成为机械领域研究的重点，此外由于我国资源与环境等方面面临着严峻的挑战，这就要求机械制造领域要更重视环保与节能，在未来绿色机械也将为成为我国机械领域研发的重点领域。
2.1.机械学领域发展展望
2.1.1.机构学是机械工程学重要内容之一。机构学研究既要注重理论知识的研究，从而确保我国在该领域研究的绝对优势，同时又要注重制造与控制相交叉学科的研究，从而在理论与技术两方面同时取得进步，以开发出性能优良的新装备。
2.1.2.擦学领域也有了长足进步，其基本经验是与生物、纳米、计算机以及一些相关交叉学科的结合，从而衍生出纳米摩擦学、分子动力学模拟、生物摩擦学等相关学科。中国摩擦学领域的青年学者应当在国际学术界进一步加强自身影响力，争取在国际学术界占有更重要的位置"
2.1.3.研究领域中，复杂机电系统动力学分析、非线性动力学以及机械系统故障监测等领域都取得了较大的进步。但目前我国在大型复杂机电系统动力方面的仿真设计、微纳米系统动力学等研究领域均面临着较大的问题。目前我国机械制造行业中的高端技术装备绝大多数均是需要进口，这严重制约着我国经济的自主发展，因此我国急需在机械动力领域进行深入研究，以突破国外的技术封锁。
2.2.科技领域发展展望
机械制造领域发展的总趋势将会是朝着基于环保与节能基础上的远程遥控、智能化、精确化等方面发展，在未来一段时间我国在机械制造领域将主要向如下几个方面发展：
2.2.1.行器或是深海潜水机械领域将取得较大进步；飞机方面将向着更大、更快、更轻、更舒适、更安全的方向发展；同时在微小制导、超真空、超低温、等极端条件下的机械技术将会成为研究重点。
2.2.2.在未来机械制造领域将仍然是重点研究方向，未来若干年内量子通信技术、纳米技术、网络光通讯技术、商业基因计算机等技术将会成为现实边以产品的形式出现，来影响人们的日常生活。同时卫星通讯技术、基于网络的虚拟制造技术、基因计算机芯片等技术也会有较大的发展。总之未来在通信领域的机械技术将会向着智能、精细化等方向发展。
2.2.3.造技术将成为机械制造领域的永恒话题，由于化石能源的逐渐枯竭，因此人们不得不转向其他的渠道来获取能源，而其他的能源，如核能、热能、风能、潮汐能等清洁能源的开发需要有雄厚的技术资本来支撑，因此在未来人们势必在这些清洁能源领域的机械技术取得较大突破。
3.结语
目前，我国在机械领域已取得长足的进步，但与西方发达国家还存在着较大的差距。因此我们必须具有长远的眼光，加强对机械相关研究领域的资金投入，创新人才培养模式，支持自主创新，确保我国在机械高新技术方面拥有一席之地，并努力将科技成果转化为生产力，实现我国机械制造领域相关产品走向全世界。
参考文献：
[1]金学松等.曲线钢轨初始波磨形成的机理分析.机械工程学报，2008，44（3）.
