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。
3结论
一、我国航空法学职业化实践教育培养模式提出的背景
目前，我国正处于由民航大国向民航强国发展的过程中，民航产业的做大做强，对民航人才需求不断加强，而能够服务民航的航空法学实务人才更是促进民航由大到强转变的重要影响因素之一。但由于目前我国民航院校的法学教育培养模式存在问题，没有形成以航空法为特色的法学教学体系，导致我国航空法学人才并不能满足现实需求，人才数量与质量均与民航强国战略不太适应，不仅在微观上影响民航院校法学学生的就业及航空法学的发展前途，而且在宏观上影响民航强国战略的实施。为此，民航院校的法学必须改革现有的教育培养模式，在遵循教育外部关系规律的前提下，主动适应民航经济的发展，重新定位办学目标、教学培养模式等，形成系统的综合的职业化实践性教育培养模式，以促进民航工科院校法科学生的就业，同时也促进民航强国发展战略的实施。
二、我国航空法学教育培养模式存在的问题
1.学科专业体系缺乏特色性。目前，全国共有近600所院校设置了法学专业，其中将近一半以上的工科院校也设置了法学专业。民航院校属于典型的行业特色工科院校，不仅工科专业较多，而且立足于特色民航专业。这样院校中的法学专业，相比较政法类专业院校和综合性大学中的法学专业，在办学规模、师资力量和学生生源等方面确实存在一定劣势，不具备其他综合性院校和法学专业院校培养的法学本科生的就业优势，缺乏较强的竞争能力。我国高校中专门的航空类院校仅限于中国民航大学、中国民航管理干部学院、四川广汉飞行学院、广州民航职业技术学院、北京航空航天大学、南京航空航天大学、沈阳航空航天大学，但专门设置法学院的只有中国民航大学和北京航空航天大学。目前我国民航院校的法学专业人才培养计划或方案中普遍没有区分专业方向、特色课程，没有充分发挥民航行业与法学相结合的优势，没有形成以航空法学为特色的完备学科体系。
2.教育培养模式缺乏实践性。目前的民航院校法学专业由于受人才传统培养模式、办学客观条件等因素的影响，没有重视教育教学的实践性主旨，忽视了将法律运用到民航生产工作一线的要求，导致培养的法科学生只懂法学理论，不懂民航实践，这种教育培养模式将严重影响法科毕业生的实践操作能力，危及就业。
3.教育培养方式单一化。在市场经济条件下，教育培养的学生必须符合企业的需求，适应市场的需求，这就需要产学研的通力合作。而目前民航院校的法学教育培养方式单一，缺乏与民航行政机关、企业的合作，挖掘利用多种教育资源不够。一方面不能体现航空的行业特色；另一方面也不能发挥民航企事业单位实践的优势为教学所用，培养出来的法学学生不能很快地融入和适应民航企事业单位。
4.教学体系不能切合民航实际的需求。第一，课程设置。课程设置主要围绕国家统一的法学十四门核心课程，缺乏航空法学系统课程体系。虽然目前有些民航院校的航空法学专业安排了部分航空法课程，但缺乏航空法学的法律实务实训等技术性课程。第二，教学方法。只有改革教学方法，才能吸引学生的注意力，更好地教授课程内容。我国目前的航空法学教育缺乏调动学生主动性、思考性和动手性的教学方法，培养出来的学生一旦接触到实务便束手无策，一筹莫展。第三，考核与评价机制。当前的航空法学教育对学生的考核一般以书面的试卷考试为主，缺乏对学生航空法律掌握能力的分析评价，没有形成综合的实践考核与评价机制。
三、我国航空法学职业化实践教育培养模式的构建
航空法学职业化实践教育本文由收集整理培养模式改革是一个系统工程，需要结合民航强国战略精心设计，从基本框架、培养方式、课程设置、教学方法、考核评价等各个方面进行合理构建。
1.基本框架。为了构建具有明确目标性、系统性和特色性的航空法学职业化实践教育模式，我们提出“四个一”工程。具体是指：“强化一个重点，即建设民航强国为重点；发展一个专业，即建设与发展具有行业特色的航空法学专业；夯实一个平台，即打造航空法学职业化实践教学平台；培养一批人才，即培养大规模的服务民航的航空法学人才。
2.培养方式。积极加强与民航实务部门的联系，进行校企等联合培养，以拓展教学资源，共享教学成果。民航企业和民航院校共同构建基于行业标准的教师与学生培养平台：一方面选派教师到航空企事业单位学习，打造具有行业认可、理论实践结合的“双师”素质航空法学专业教学团队；另一方面，选派优秀学生到航空企事业单位学习实习，加强产学合作，满足市场需求的航空法实务技能人才，实现“双赢”。目前，中国民航大学法学院研究生导师遴选实行“双导师”制，研究生可在“二导”所在单位实训，参加他们的课题或案件。
3.教学体系。法学具有的先天职业背景决定了法学教育是一门应用性学科，具有较强的社会性和实践性特点；而民航业更是一门实践性学科，所以航空法学天生具有职业化、实践性的特点。因此，在教学体系上必须满足航空法学的职业化性质和民航的实践性本质。具体表现在：
第一，课程设置。课程设置上既要强调学术性，更要强调实践性。具体包括两大模块：第一模块是民航与法学基本理论知识，第二模块是航空法理论与实践课程。第一模块以民航概论和法学十四门必修课为导航课，具体包括民用航空基础、航空器基础知识、空中交通管理、机场及空港、航空运输及运营、航空运输安全及监管、法理、宪法、民商法、刑法、诉讼法、国际法等。第二模块的航空法理论课主要分为航空法概论、航空法律文献检索、航空公法、航空私法，在此基础上根据不同院校的优势和特色细分为航空商业与法律、航空运输法律和政策、航空保险法、航空电子信息服务法律、航空航天知识产权法、航空器事故调查与法律，航空刑法、航空犯罪与预防、航空保安法、卫星通讯与法律，民航行政监管、国际航空法、比较航空法、航空航天法、外层空间法、国际航空法等。
第二，教学方法。航空法学不仅仅是给学生传授航空法学理论，而且还要让学生运用相关理论解决航空运输生产实践中碰到的法律问题，这就需要充分运用各种教学方法，从听说读写四个方面锻炼学生的实际能力和素养。听是指听教师传授各部门法的课程；说指通过辩论法、情境模拟法、案例教学法、探讨教学法等锻炼学生的语言功能，将之用于民航法律的实务中；读是指大量阅读在法律文献课程中查找到的文献书籍、法院判例等，深入了解民航与法律知识；写是通过学年论文、毕业论文、读书报告、案例分析报告、实习报告、模拟法庭法律文书等锻炼学生的动手能力。总之，运用这些教学方法增强学生对航空法学的感性认识，激发学习的兴趣，最大限度地调动和提升他们的应用能力与实践能力。
第三，考核与评价体制。航空法学人才的考核与评价体制要脱离传统的单一考核方式和评价体系，不再单纯以“分数”论英雄。而是设计一套合理的、综合的评测体系。首先，制定考评标准。针对不同的理论课程与实践课程设计不同的标准。理论课程注重理解与分析，实践课程注重操作与运用，所以应有不同的标准。其次，考评主体应多元化。为了发挥学生的主动性能力，在考评过程中应采用以教师考评为主，学生自助互评和实习单位考评为辅的考评方式。最后，考核方式多样化。学习内容的丰富多样决定了考评形式的多样化，不限于传统的笔试，还可以采取口试、实践报告、现场答辩等。考评方法不仅重学习结果，更重学习过程，对于评价学生的综合素质，特别是实践能力具有重要意义，能够反映出学生的航空法学实践能力与理论功底。
摘要：大学生方程式汽车大赛是一项面向在校学生的赛事，在赛车设计与制造过程中，从图纸设计到赛车试制，再到驾驶赛车进行比赛，完全是靠学生亲自动手完成。该赛事对培养车辆工程专业学生的创新实践能力、主动学习能力、动手能力、组织协调能力及团队精神作用明显。北京航空航天大学的AERO方程式赛车队经过7年的建设，已成为培养大学生工程技术能力、社会实践能力的基地，也成为高校对外宣传的一面旗帜。
关键词：大学生方程式汽车大赛；车辆工程；教学改革
中图分类号：G459 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）24-0019-02
一、引言
大学生方程式汽车大赛，英文名称为Formula SAE（简称FSAE），是由各国汽车工程师协会举办的面向在校或毕业7个月以内的本科生或研究生的一项大学生方程式汽车比赛，最初由美国汽车工程师学会于1979年创办，借以培养及训练车辆工程研发设计人才。FSAE要求参赛的学生在8―12个月的时间内设计并制造出一辆在加速、制动、操控性方面有优异表现，并且耐久性能好，符合比赛规定[1]，能够顺利完成规则中所有比赛项目的赛车。在与来自世界各地的大学代表队的交流与切磋中，赛事给了车队证明与展示其创造力和工程技术能力的机会。FSAE赛车运动已成为具有巨大全球影响力的世界性大学生工程设计竞赛，由此被誉为“学界的F1方程式赛车”[2]。
由于FSAE项目对于培养高素质综合人才的作用明显，在欧美等发达国家的理工类学校都非常重视FSAE[3]。很多学校都有自己的FSAE车队，他们组织车队参加自己所在区域的比赛，得到学校、汽车公司、社会的支持。与国际FSAE赛车项目相比，中国FSAE项目起步较晚，2010年中国首届FSAE在上海成功举办，首次大赛吸引了国内著名的理工科高校参加，包括清华大学、吉林大学、北京理工大学、北京航空航天大学、湖南大学、同济大学等。目前，FSAE每年10月份举行一次比赛。
大学生方程式赛车是由车架人机、底盘总成、动力总成、电气仪表、车身空动五个部分组成，是一辆纯手工打造的竞技赛车。除了发动机和轮胎轮辋等少数部件之外，每个零件都由车队队员自己精心设计制造。FSAE比赛项目涵盖了赛车设计、制造的各个环节，也涉及到成本分析、工程设计、市场营销几个方面，通过参与赛车项目，工程类学生的专业知识和实践能力都会得到极大的提升。在赛车设计与制造过程中，从图纸设计到赛车试制，完全是靠学生亲自动手完成。学生通过学习、尝试、改进、提高，真正实现了从理论知识到实践能力的跨越，锻炼了学生解决实际工程问题的能力。这种项目式管理的教学方法培养了具有扎实专业基础且知识面广的复合型人才，符合汽车产业对人才的实际需求，因而FSAE赛车活动能够激发学生、学校以及企业的参与热情。同时，车队的组织运营、市场推广、洽谈赞助、财务管理、新闻等均由队员全方位多领域参与，因此，北京航空航天大学AERO方程式赛车队是全面锻炼学生科技创新、组织建设、社会实践的重要基地。
二、车队是培养学生工程技术能力的重要基地
北京航空航天大学是具有航空航天特色和工程技术优势的多科性、开放式、研究型大学，培养学生的技术能力是学校重点的工作内容。设计过程中，队员使用CAD软件对赛车各个零件进行建模，借助CAE软件对零件进行性能仿真和优化。制造装配过程中，车队队员们亲自动手，一个个螺栓、一个个零件地将赛车装配出来，并结合各种仪器设备对赛车进行调校和测试。在车队工作的同学们，当他们面对电脑进行设计的时候，每个人都是一个优秀的汽车工程师，造型、仿真、优化样样精通；当他们面对机器和设备时，又是一个个能工巧匠，车、铣、刨、磨、钻孔、喷漆手到擒来。队员们以一丝不苟的精神、精益求精的态度全心全意地投入其中。研究生导师曾说过，在车队工作过的大四本科生比在读的研究生工程能力都要强，我们要办好车队，成为北航的特色。
三、车队是培养学生社会实践能力的重要基地
车队是北京航空航天大学校内规模较大的学生科技类组织，每年在队队员70余人，分别来自于交通、航空、热能与动力机、计算机、软件、自动化、经济管理、机械、宇航、人文、新媒体等20余个学院十几个专业的本科生和研究生。车队的运行参考航空研究所的体制进行，车队设队长、总工程师和经理，队内分技术与运营两大部门，分设车架组、动力组、电气组、底盘组、空动组、办公室、推广组和商业组共八个大组，每组设组长负责系统事盏耐吵锇才拧C扛鲎橹间的技术及运营问题通过总工程师及经理协调处理。车队定期进行全员大会开展总体工作的布置和工作总结，各小组每周进行技术讨论和设计工作。在重大工程节点举行方案评审会、详细设计评审会、投产前评审会、赛前预答辩等，评审会邀请校内相关领域的专家进行技术把关。队员在车队工作完全可以当做进入工程研究所的过渡阶段，在这里同学们可以按规范文件进行赛车设计，按制度进行技术协调，按部门进行分工协作。队员们不仅在工程技术能力上得到锻炼，在社会实践能力上也得到了充分的锻炼。车队的对外宣传、市场推广、洽谈赞助、联系加工、加工跟产、新闻等都是由学生自主完成。实践证明，一名稚嫩的大三学生进入车队工作，经过一年的车队锻炼将成为独挡一面的技术骨干或宣传能手。
对外宣传是车队的重要工作，队内设有推广组专职负责对外宣传和市场推广。车队拥有两大自主管理的宣传平台“北航AERO方程式赛车队”官方新浪微博和“北京航空航天大学AERO大学生方程式赛车队”微信平台。车队通过这两大公众平台，车队相关信息，与行业知名人士及赞助商进行沟通交流，对北航的杰出人物和突出贡献进行宣传。目前新浪微博有粉丝3700余人，微信公众平台已获北京航空航天大学主体认证，并与国内顶级汽车媒体新浪汽车达成战略合作，宣传视频点击率和转发率颇高，影响较广泛。2015年末与38号车评中心栏目组达成合作，协助拍摄评车节目，展现了北航在汽车行业内的影响力。同年车队代表北航参加了北京电视台筹办的北京市宣传片的录制，该宣传片用于APEC会议及北京市申办冬奥会的宣传使用，AERO车队作为北京市大学生科技创新的代表，作为北航的代表，让世界了解北京、了解北航。
五、结论
北京航空航天大学AERO方程式赛车队经过7年的运行，在车辆工程专业学生培养中做出了巨大的贡献。赛车的设计、制作和参赛锻炼了学生的创新实践能力、主动学习能力、动手能力、组织协调能力及团队精神。对比参与方程式赛车的学生和没有参与赛车的学生，前者的工程能力更强，不管是本科毕业后去工作还是读研，工程能力和工程思维明显大大提高。研究生论文质量也有较大的提升，工作上的表现也有较大的提高。学习教务处的领导也越来越重视该项活动，投入的经费逐年加大，2017年油车和电车同时开工，将有更多的学生受到锻炼、学到知识。
参考文献：
[1]中国大学生方程式大赛组委会.中国FSC大赛规则2015正式版[Z].北京：中国汽车工程协会，2015.
管理体制的历史沿革
中央人民政府重工业部航空工业管理局(1951年4月～1952年7月)1951年4月18日,中共中央决定为适应空军建设需要,在重工业部设立航空工业管理局,统一负责飞机的一切修理工作。5月15日,重工业部转发政务院4月29日文件,正式批准成立航空工业管理局,由段子俊任局长。同年5月,重工业部航空工业管理局在沈阳市民生街63号开始办公。7月16日,政务院决定任命重工业部部长何长工兼任航空工业管理局局长,段子俊、陈一民、陈平任副局长。
中央人民政府第二机械工业部第四局(后又称第一机械工业部第四局、第三机械工业部第四局)(1952年8月～1963年9月)1952年8月17日,中央人民政府第17次会议决定,成立中央人民政府第二机械工业部,任命赵尔陆为部长,并将原重工业部兵工总局、航空工业局、北京工业学院和干部学校划归第二机械工业部(后为第一机械工业部)领导。赵尔陆部长兼任航空工业局局长,王西萍为副局长。1955年3月,王西萍任航空工业局局长。1958年2月,第二机械工业部与机电部合并为第一机械工业部,航空工业局改称为一机部四局。1960年9月13日,全国人大常委会29次会议决定,把原军、民品统一管理的第一机械工业部重新分为主管民用机械的第一机械工业部和主管国防工业的第三机械工业部(即国防工业部),张连奎任第三机械工业部部长,薛少卿为第三机械工业部副部长兼航空工业局局长。航空工业局改为三机部第四管理总局。1961年1月,全国人大常委会第35次会议通过决定,任命孙志远为第三机械工业部部长。
中华人民共和国第三机械工业部(1963年9月～1982年4月)1963年9月,中央决定将国防工业部(即老三机部)按专业分开,成立航空工业部,代号仍为第三机械工业部,任命孙志远为部长,刘鼎、吴融锋、段子俊为副部长。不久又对国防工业生产与科研的体制作了调整,1965年1月,航空研究院与第三机械工业部合并。1966年开始的“”使航空工业的管理体制受到严重冲击。
1967年5月,国务院、中央军委宣布对三机部实行军事管制,10月周洪波任军管会主任。1969年8月,成立航空工业领导小组,由空军牵头抓航空工业,吴法宪任组长。事件以后,航空工业又划归国务院领导,1972年3月,任命李际泰为第三机械工业部部长。粉碎“”后,扫除了航空工业前进道路上的障碍,1977年12月5日,中共中央任命吕东为第三机械工业部党组书记、部长。
中华人民共和国航空工业部(1982年4月～1988年4月)1982年4月9日,中共中央发出关于四个军工部机构改革后领导干部任职的通知,莫文祥为航空工业部部长、党组书记,副部长王其恭、崔光炜、高镇宁、何文治,科技委主任姜燮生。1983年12月,中央批准姜燮生任航空工业部副部长、党组副书记。1982年6月,航空工业部正式通知撤销航空研究院,有关业务与部机关对口司局合并。中华人民共和国航空航天工业部(1988年4月～1993年4月)1988年4月9日,七届全国人大一次会议通过成立航空航天工业部。4月12日,中华人民共和国主席杨尚昆以第2号令任命林宗棠为航空航天工业部部长。5月3日,国务院任命姜燮生、刘纪原、何文治、孙家栋为航空航天工业部副部长。7月5日,航空航天工业部在北京召开成立大会。中国航空工业总公司(1993年4月～1999年6月)1993年4月22日,国务院根据全国人大八届一次会议批准的国务院机构改革方案,下文撤销航空航天工业部,成立中国航空工业总公司,由朱育理任总经理,王昂、张洪飚、张彦仲任副总经理,后又增加刘高倬为副总经理。
中国航空工业第一、第二集团公司(1999年7月～现在)1998年3月,国务院作出了“逐步将各军工总公司改组为若干个企业集团公司”的决定。经过一年多的酝酿和论证,1999年3月8日,中共中央政治局常委会开会,讨论批准了五大军工总公司改组的方案。1999年7月1日,中国航空工业第一、第二集团公司成立。中国航空工业第一集团公司由刘高倬任总经理,杨育中、石川、顾惠中为副总经理,刘思诚为党组成员。2006年6月中国航空工业第一集团公司由林左鸣担任总经理。中国航空工业第二集团公司由张彦仲任总经理,池耀宗、梁振河、宋金刚为副总经理,王守信为党组成员。2003年3月中国航空工业第二集团公司由张洪飙担任总经理。
管理体制变革中三次大失误
回顾50多年来航空工业管理体制的变化,其中比较大的失误有三次。一是部院合并,严重削弱了航空基础研究的力量。20世纪60年代初苏联中断技术援助后,中国必须更多地依靠自主研发。1960年12月中央批准聂荣臻元帅的建议,把有关国防工业的研究力量集中起来,成立航空、舰艇和无线电电子三个研究院。1961年6月,在划拨航空工业局所属的六个研究所、空军的四个单位和哈军工有关专业的基础上,航空研究院即国防部第六研究院(以下简称六院)正式成立,建制属国防部,由国防科委领导。六院成立不到一年,航空工业局提出重新调整科研体制,要求把六院划归工业部门。1962年3月罗瑞卿总参谋长召集会议讨论此事。会上争论激烈,分歧很大。罗总长决定暂时搁置,“再看两年”。同年7月,国防工业部又向中共中央书记处和中央军委上报《关于调整国防工业研究设计体制的意见》,要求由国防工业部收回19个研究院。1963年9月,国防工业部(原三机部)按专业分开,成立航空工业部,代号仍为三机部。1965年初,六院与三机部合并。“”期间,航空研究院(即六院)从1967年起被军方接管,但科研体制基本未变。1973年年初,受委托召开航空汇报会。他在最后总结发言中指示:三机部和航空研究院要实行“部院结合,厂所挂钩”,要求三机部和研究院共同组织一个党委,统一领导,研究院负责人要进入三机部党委,任副书记;研究院要把科研统统管起来。当年8月,国务院和中央军委决定,按“部院结合,厂所挂钩”原则,将航空研究院划归三机部。1977年吕东任三机部部长后,航空研究院再度受到重视。但吕东离开后,三机部于1982年6月将航空研究院撤销,其科研管理工作划归航空工业部的科技局,但在与国外合作交流时,仍然沿用中国航空研究院的名义。20世纪80年代后半期,航空工业部再次成立航空研究院,到1993年再次被撤销。部院合并,设计、研究院所都隶属于总公司。
撤销航空研究院严重影响了航空科研健康发展,削弱了航空基础技术研究,使我国航空工业的技术水平与世界先进水平的差距越拉越大。二是航空航天部合并,没有取得强强联合应有的效果。1987年下半年,随着七届人大召开时间的临近,国务院各部委机构调整的方案设计也在紧锣密鼓地进行,考虑到美国和欧洲的航空航天工业都是紧密结合在一起的,因此在我国最高领导层中,对中国航空和航天工业合并的呼声也很高,很快就确定下来,明确了负责人,开始了“三定”方案的设计。1988年1月12日,林宗棠同志向代总理汇报航空航天工业部“三定”方案的初步设想,当时重点汇报了这样几个问题:一是部的名称叫“航天航空工业部”,还是叫“航空航天工业部”?说,航空工业部建立在前,航天工业部建立在后,国际上通称Aerospace,也是航空航天,以后就叫“航空航天工业部”吧!二是如何进行联合?林宗棠同志提出按“小政府,大集团”框架组建,企事业按型号类别逐步联合组成十几个企事业集团,如飞机六个、航空发动机一个、航空机载设备一个、战略导弹一个、空间技术一个、战术导弹五个等,下面的骨干院、基地、企业先不动,采取先松散、后紧密,逐步联合的做法。表示赞成,并说,航天部几院不要动,逐步联合,不要搞乱。三是要不要组建航空航天基础技术研究总院?说,把共性的所组成总院,我赞成,但不要把原来各研究院的所硬性地拿出来,要有灵活性。1988年7月5日,航空航天工业部正式挂牌成立,成立后马上碰到许多棘手问题,如办公地点、干部设置、如何办公等等。
航空航天工业合并没有成功,在于事先没有充分征求业内人士意见,事后也没有对推进联合进行认真的讨论。应该说,航空与航天工业同为一体,在国际上有先例,在我国也不是不可能,关键是如何精心组织和运作。比如,航空与航天的产品制造工程的实体可以分开,这是由于我国航空工业与航天工业相比,有两个基本不同点:第一,我国航空工业是从仿制起家的,是先修理、生产,然后发展到自行研制,而我国航天工业是先有设计然后才有工厂,工厂始终附属于研发和设计。第二,航空军民用飞机有载人、多次使用的特点,要求长寿命、高可靠性、高安全性、高效益、低成本,而航天生产的导弹、卫星、运载火箭等技术要求也很高,但基本上是一次性发射使用。而航空与航天的基础技术部分具有共性,应该有效地结合,做到资源共享。
由于航空航天工业部成立后,各方意见极不一致,领导忙着处理具体事务,加上结构调整根本动不了,从而形成了“两块铁板、一个焊点”的现象,使原先设计的方案根本无法实施。这样的局面维持了五年,到1993年航空工业与航天工业终于又分手。三是航空工业总公司分为两个集团公司,加剧了矛盾和重复建设。1998年3月,国务院作出“逐步将各军工总公司改组为若干个企业集团公司”的决定。经过一年多时间的反复酝酿和论证,1999年3月8日,中共中央政治局常委专门开会,讨论批准了五大军工总公司改组的方案,对国防科技工业体制进行重大改革。国防科技工业体制的改革明确了三条:(1)国务院重新组建国防科工委。(2)中央军委成立总装备部。(3)将五大军工总公司改组为若干企业集团公司。在确定集团公司组建原则时,朱镕基总理强调,要适度引入竞争机制,通过组建两个实力大体相当的集团公司,在军工企业建立起社会主义市场经济条件下适度竞争的机制,使两个集团公司都有保军任务,两个集团公司实力大体相当。航空两个集团公司在组建方案中明确了以下几点:一是按照“分工协作,发挥优势,各有侧重,有序竞争”的原则,加强团结和合作,共同发展我国的航空工业。二是为了避免重复建设,航空老产品按现行配套关系继续执行,新产品按国家批准的航空工业军品科研生产能力调整方案及有序竞争的原则进行配套。三是对重大项目采取联合研制、生产的办法,由双方分担任务和研制经费,发挥各自优势,按分工承担责任、风险,享受收益。四是航空研究院所主要依托第一集团公司管理,同时为两个集团服务。五是中航技等为两个集团公司服务的、涉及军品的直属专业公司采取股份制的办法,组成董事会进行管理;供销公司也要为两个集团服务。这些写在纸上的东西实际上都没得到很好执行。事实上,航空工业分为两个集团公司以后,矛盾加深,重复建设加大,出现了以邻为壑、力量分散的新情况。飞机研制的技术力量,如强度、气动、试飞、飞机设计、机载设备等,集中在一个集团;中型运输机、直升机研制生产以及起落架专业化厂等却在另一个集团;一些公益性、基础性科研院所本应该为两个集团服务,而实际上服务起来很困难。
管理体制改革的探讨
当今世界航空工业,联合、竞争、专业化是发展大趋势。西欧各国为了与美国抗衡,出现了法、英、德、西班牙四家公司为主,荷兰、比利时两家为协作公司的跨国合作的空客模式。空中客车公司开展国际合作,扬长避短,发挥联合优势,进行分工合作,充分发挥各成员公司的技术特长和优势,从而保证了合作的成功。美国波音与麦道强强合并,更体现了这一世界潮流。而我国航空工业体制长期封闭、僵化,缺乏活力。在过去的十几年里,我国航空工业的管理体制经历了一系列的演变:航空工业部航空航天工业部航空工业总公司中航一集团和中航二集团。尽管经历了这样的演变,但这个体制仍然是从原来的主管行政部门的传统体制直接继承过来的,没有根本性的改变。为了加快我国航空工业的发展,必须理顺航空工业的管理体制,统一思想,理清思路,调动一切积极因素,将各方面力量有效地组织起来,取长补短,发挥航空工业总体优势。
(一)进行专业化重组,建立飞机、发动机、机载企业独自发展的经济实体。国外飞机、发动机、机载企业都是独立存在、各自发展的。欧美国家如此,俄罗斯最近也单独成立了飞机和发动机集团,并特别申明不含机载设备。而我们混在一起,互相牵制,影响航空工业的长远发展。首先看一下国外航空发动机企业的情况。美国普拉特•惠特尼集团公司:简称普惠公司,是美国最大两家航空发动机制造公司之一,也是世界主要航空燃气涡轮发动机制造商之一。公司雇员4万人,年销售额为60多亿美元。
通用电气公司:也称GE公司,是一家多元化经营的跨国公司,涉及12个主要领域,在全世界100多个国家有经营业务,在25个国家开设有250个工厂。其中航空发动机集团有民用发动机分部、军用发动机分部和船用及工业发动机分部。GE公司雇员22万人,年销售额为600多亿美元。联信发动机公司:是世界上最大的中小型发动机制造厂商,在辅助动力装置、小型涡轮发动机领域处于世界领先地位。公司雇员5600人,年销售额为17.5多亿美元。加拿大普拉特•惠特尼加拿大公司(普惠加拿大公司):是专门设计和制造小型燃气涡轮发动机的著名厂商,成立初期是美国普惠公司在加拿大设立的活塞式发动机维修中心,现在是美国联合技术公司的子公司。该公司研制的PT6系列发动机,已有30多个型号,产品广泛用于150多个国家的支线飞机、直升机和轮船。英国罗尔斯•罗伊斯公司:简称罗罗公司,是世界三大航空发动机企业之一,主要有民用发动机、军用发动机和直升机发动机三类产品的研制、生产和销售。公司雇员3.6万人,年销售额为50亿美元左右。法国国有航空发动机研究制造公司:简称斯奈克玛公司,为法国唯一的大型军用和民用航空发动机制造公司,也是世界主要发动机制造商之一。公司雇员1.1万人,年销售额为140亿法郎。透博梅卡公司:主要生产中小型燃气涡轮发动机。公司雇员3700人,年销售额为20亿法郎。再看看国外航空机载设备企业的情况。
美国联合信号公司:是世界上最大的航空航天设备制造厂商之一。公司在辅助动力装置、空中环保系统、发动机控制系统、航空电子设备及机轮和刹车装置等领域处于世界领先地位。公司雇员9万人,销售额超过150亿美元,其中航空航天公司雇员3.8万人,销售额为50亿美元左右。霍尼威尔公司:研制生产航空航天电子控制设备,主要有数字飞行指挥系统、飞行管理系统、飞行显示系统、飞行控制系统、电子飞行仪表,包括平视显示仪、卫星通讯系统、惯性基准及全球导航系统、防撞系统、自动测试设备、大气数据计算机和气象雷达等。公司雇员5.2万人,销售额为60亿美元左右。GM休斯电子公司:休斯公司按业务范围分为四个子公司———航宇及防务公司、导弹系统公司、电子系统公司和民用工业公司。产品为雷达及通讯系统、电子光学系统、武器系统和信息系统。公司雇员7.9万人,销售额为140亿美元左右。
英国马可尼公司:隶属于英国的通用电气公司,下设马可尼航空电子公司(雇员8700人,年营业额42亿美元)、马可尼雷达和控制系统公司、马可尼通讯公司、马可尼仪表公司、马可尼防御系统公司和马可尼安全系统公司。卢卡斯宇航公司:欧洲最大的航空设备制造企业之一。该公司设计制造的飞行操纵系统、发动机控制系统、发电系统、电源控制系统和货物装卸系统都处于世界领先水平,雇员7000多人,年营业额8亿美元。道蒂航空航天公司:是英国和欧洲最大的飞机附件公司之一,主要产品有飞机起落架、螺旋桨、液压设备和飞行控制系统等。公司雇员2800多人,年营业额3.7亿美元。法国汤姆逊公司:是世界著名的和欧洲最大的防务电子公司,在航空电子、光电子、通信、空中管制、防务系统、信息系统和软件等领域居欧洲领先地位。公司雇员4.9万人,年营业额360亿法郎,在世界100家航空航天大公司中排列12名。达索电子公司:产品有导弹自动引导装置、机载雷达、地面雷达及激光吊舱等探测系统。公司雇员2700人,年营业额为30亿法郎。意大利意大利航空设备企业主要有三种类型:一是大型航空工业公司的航空设备(导弹)分部或子公司,如阿莱尼亚、阿古斯塔、马基、菲亚特公司均有航空设备分部或子公司;二是在大型电子设备公司中,设有研制航空设备的子公司,如意大利电子公司、菲亚尔公司、微型技术公司等;三是一些小型专业公司。意大利各型导弹的研制生产集中在阿莱尼亚公司和奥托•梅拉腊公司。它们属于国有机械金融集团。仔细分析这些发动机和机载企业有以下一些特征。
1.航空发动机企业基本上是垄断的。大型发动机世界上只有普惠、罗罗和GE三大家,小型发动机为加拿大普惠。其他发动机企业则把追求局部技术优势作为自己的发展战略。如法国斯奈克玛、德国慕尼黑MTU、意大利菲亚特等公司,尽管在某些部件方面具优势,都不独家研制整机,但都有总装线,通过参与联合组装,合作研制产品,占有一定份额。
2.航空机载设备企业能够独立存在并得到发展的都是专业化发展,人员少,技术精,通过提升产品的竞争力,追求最大的经济效益。如美国联信、法国汤姆逊、英国马可尼等,这些公司都是把某些机载产品作为主产品的专业化公司,而不是包罗万象的航空设备公司。这些机载设备企业与主机企业的关系是经济与合同关系,不对主机企业全面配套承担义务。
3.从世界主要发动机和机载企业的情况看,发动机企业基本上同飞机企业是分开的,航空机载设备企业则不然,有分开的(大多是技术有优势、产品有市场、经济有效益的企业),也有不分的(如意大利),有的是航空工业公司内设航空设备(导弹)分部或子公司,有的是民用电子公司内设航空设备的子公司。鉴于以上情况,建议我国航空工业也应进行专业化重组,形成飞机、发动机集团、机载设备中心协调配套的航空工业研制生产体系,建立有主产品、有竞争力、各专业独自发展的经济实体。
(二)组建部级的航空科学技术研究院。我国航空工业建成的规模庞大的体系,从总体上看是粗放的、分散的、重复的且效率低下的,与世界航空工业发达国家有相当大的差距,与我国航天工业也有不小差距。究其原因,阻碍我国航空制造业技术水平提高的瓶颈不是别的,就是自主创新能力严重滞后。我国航空工业创新能力落后于航天工业,其原因是有两个不同点:一是航天工业是先有设计然后才有工厂,工厂始终附属于研发和设计。而航空工业是从仿制起家,先有工厂,然后才有设计和研制。二是航天工业一直保留有研究院,而航空工业曾经有过的航空研究院几经折腾已不复存在。正是由于这两大差别,中国航天工业自主创新能力强,在导弹、卫星、运载火箭、载人航天等领域硕果累累,而航空工业的自主创新能力明显不足,一旦自行开发大项目就缺乏后劲。1992年,航空工业和航天工业分别获得国家100亿元的拨款。但航天工业却用这100亿元和后来追加的80亿元,于2003年10月把“神舟”5号载人飞船成功送上天,使中国成为继苏联/俄罗斯、美国之后世界上第三个能够独立自主开展载人航天的国家。航空工业却因AE100项目的失败而让国家把钱收了回去。这一显明对比说明我国航空制造业自主创新能力严重不足。要尽快解决这一问题,重要的措施就是尽快建立部级的航空科学技术研究院。世界航空发展的历史进程表明,国家航空研究院对各国航空工业的发展起到了巨大的推动作用。现在世界各航空强国都拥有自己强大的国家航空科学技术研究院。如:美国国家航空航天局(NASA)总部设在华盛顿,在行政上隶属总统领导。其中兰里中心从事飞机、气动、强度、仿真、机载电子等研究,刘易斯中心从事发动机及高空模拟研究。它们的研究成果无偿转让给国防部、各航空企业、联邦航空局及其他机构。NASA还对各航空制造公司设计的新机和联邦航空局适航性鉴定提供技术基础。苏联(俄罗斯)中央空气和流体动力学研究院(ЦАГи)是苏联和俄罗斯航空工业各学科研究机构的摇篮,也是世界上最大的航空科研中心之一。它拥有一批世界级的学者和许多世界级的科研成果。德国航空航天研究院(DLR)是德国最大的航空航天科研机构,直属联邦德国科技部领导。总部设在科隆-波尔茨。研究重点领域为航空、航天和能源技术三个方面。
英国皇家航空航天研究院(RAE)是英国国防部主要的航空航天科研机构。其总部和一些主要飞机、航天器科研部门都设在范堡罗。两个主要科研基地设在贝德福(侧重行研究)和皮斯托克(侧重于发动机研究)。法国国家航空航天研究院(ONERA)为国家航空航天科学与技术研究机构,兼有工业和商业性质,由国防部监管。该院除与法国的许多研究机构有联系外,与美、英传统伙伴继续保持密切合作关系,与俄罗斯研究机构在空气动力和燃烧等研究领域开展了合作。欧洲航空研究与技术组织(Garteur)。为了在航空研究方面能与美国相抗衡,1973年,欧洲法、德、英、意、西、荷和瑞典七国政府协议成立一个联合组织即欧洲航空研究与技术组织(Garteur),其宗旨是鼓励和协调七国间航空研究院和航空工业公司之间航空科学研究的合作与开发,增强欧洲的整体实力。该组织设有理事会和执行委员会。以上国外航空科学技术研究院有下述共同特点:⑴“地位”、“级别”高,均是名副其实的“部级”。如NASA是美国国会批准成立,直属总统领导。⑵人才荟萃、设备精良,拥有本国顶尖级航空精英和人才,拥有世界一级的科研设备和试验手段。⑶资金由国家给予保证。如NASA1999年的研究经费就达134亿美元。⑷研究院科研活动与企业分工明确,互相补充,不搞重复建设。科研成果无偿向工业企业转移。⑸科研成果突出,对航空技术发展起着重大推进作用。⑹航空研究院促进本国航空工业的发展,保证了航空技术在世界上的领先地位。我国航空工业发展的经验告诉我们,坚持科研先行方针,建立坚实的航空科研能力,必须要有专门的基础技术研究机构,这是保证航空产品不断更新换代的可靠基础。只有拥有足够的技术储备,把基础打扎实,航空工业才能加快产品的研制的步伐。因此,为了提高我国航空制造业的自主创新能力,必须建立国家航空科学技术研究院,把航空工业的基础研究统一起来,由国家扶持、集中规划,建成类似美国NASA、法国ONERA、德国DLR之类的航空科研机构。这个国家航空科学技术研究院应具有以下特征。
1.国家航空科学技术研究院是部级的、非盈利的科研事业单位,在政府领导下,统一组织航空技术的预先研究工作,并无偿转让研究成果。
2.国家航空科学技术研究院的任务是:进行前瞻性、基础性的航空科学技术研究,承担应用基础研究、探索研究、演示验证等科研任务,为发展新型飞机提供技术支持,同时代表国家对新研制的航空产品进行鉴定与评估。
3.国家航空科学技术研究院按飞机、发动机、机上系统与设备发展的“技术流”配置,突出总体研究,突出综合性。其技术专业应当涵盖航空预先研究的主要专业和内容。
4.国家航空科学技术研究院应当拥有成套的超声速、跨声速和低速风洞,发动机高空试车台和成套地面试验设备,大型结构强度和疲劳强度试验室,飞行试验试飞手段和全景飞行模拟机,飞行控制系统试验室,航空电子系统试验室,大型火箭撬滑轨试验场,大型水洞,巨型计算机等国际一流试验设施。
5.国家航空科学技术研究院要充分利用现有技术资源进行优化配置,逐步进行补充、调整、完善。
6.国家航空科学技术研究院的研究经费主要由国家投入。其投资强度应当在总体上能保障航空科学研究的顺利进行,保障部级航空研究人员享有与其地位相适应的待遇。
7.鉴于航空、航天同属战略性高技术领域,特别是由于历史发展的渊源原因,航空、航天许多技术是相通的,因此,在建立国家航空科学技术研究院的时候,要站在国家高度,借鉴国际经验,统筹考虑航空航天的技术资源,优化配置,不搞重复建设。
“神舟”系列飞船的发射成功，证明中国航天业在发射场站及设施，运载火箭，飞船及装备，航天测控网站，远洋测控船，大规模远程数据通信，航天工程设计、制造、检测可靠性方面，先进管理、指挥、控制、通信、遥感方面，航天及其相关基础产业的人才能力和结构方面，都更加接近世界先进水平。中国人和中国装备的通天之路已经敞开了。
那么，什么是中国航天事业的未来呢?
我想用一句话来概括，那就是：
美、苏(俄)这些航天强国拥有的那些先进的、实用的、有效的、有威慑力的航天手段，我们迟早都要有，而且――
我们会以中国人的聪明智慧，走一条独具特色的中国航天之路。
以我个人观点看，中国航天的几个努力方向是：
大幅度提高航天遥感的分辨率
光学观测、摄影的分辨率是航天遥感的重要指标。早在上世纪50年代，美国依特埃克公司在为中央情报局执行的“科洛纳计划”时，克服了卫星摄影胶片回收的重重困难，用全景相机达到了30―50米的分辨率。后来，美苏两国不断提高光学摄影的分辨率，目前最先进者达到了0．1米。一个国家航天摄影分辨率的每一次提高，都将迫使潜在对手付出极其高昂的代价，而该国将坐收“不战而屈人之兵”的巨大战略利益。
提高分辨率的方法之一是采用大口径光学相机，其镜头直径在1米以上。这种高分辨率相机(类似小型的“哈勃”太空望远镜和美国KH系列卫星的大镜头)可用火箭先行送入轨道，再与载人飞船对接，由航天员与地面站联合操控。由于计算机软件图像处理技术的进步，即便中口径的相机，也能获得高分辨率的图片。
中国可利用后发优势，届时，整个世界的最详尽面貌将在中国人眼中一览无余。四两可拨千斤，中国的国家安全将获得更好的保障。
大力改进星载雷达技术和多波段(宽频谱)遥感技术
飞船是科学实验的良好平台。当云层覆盖地球表面时，就必须用雷达来探测地球。侦察并定位海洋上的军舰和船舶主要依靠星载雷达。早期的星载雷达笨重而且性能低下。为了达到足够有效的发射功率，就要装备大面积的太阳能帆板。这也是美
国航天飞机(载重20吨)和太空实验室空间站(总质量90吨)被设计得又大又重的原因之一。
半导体和集成电路的发展，使星载雷达特别是合成孔径雷达可以做得又小又轻，效率反而提高了。但这方面的技术和关键元器件，外国不会给我们，需要中国航天人和基础工业的努力奋斗。任何星载雷达和元器件的进步，都将大大提高机载雷达和弹载雷达的性能。星载雷达的改进，将使超级大国依仗的航母战斗群变得脆弱，迫使之重新思考它的全球战略。
此外，飞船处在外层空间的超真空、深冷、失重的环境中，这有利于红外探测器的使用和改进，也有利于各种先进的X射线、宇宙射线、重力、磁力、伽马射线和其他粒子束探测器的使用和改进。中国的仪器仪表、探测器产业大有发展空间和用武之地。红外探测技术也是最重要的军民两用技术之一。
建设载人轨道空间站是有远见的空间政策
从“神五”、“神六”飞船的结构、功能看，中国航天的下一步目标是建设在轨道上持久飞行的载人科学实验空间站。从技术角度讲，俄罗斯的“礼炮”、“钻石”空间站的发展模式较适合中国。中国空间站将采用积木式组装方式(类似苏俄“和平”号空间站和目前的国际空间站)，用载人飞船和无人货船(类似俄“进步”号)与之对接，轮换航天员和专家。
显然，中国将在自己的空间站上从事大量的有效、实用的科学实验，为中国的经济和科技发展提供应有的助力。这方面，除美、俄外，世界各国只能望其项背。日本、欧盟的富有和人均GDP都超过了中国，只是由于近视的惟利是图的空间政策，导致它们不得不依赖美、俄的资料和国际空间站，一有风吹草动，像“哥伦比亚”号航天飞机出事，所有的航天实验计划都付诸流水。最关键、最重要的航天资料、航天工程资料、航天装备和成果，美、俄是不会同别人分享的。探月计划将取得大量实惠
中国的“嫦娥”探月计划，是一项雄心勃勃而又实实在在(可取得大量实惠)的伟大航天工程，足以同美国“阿波罗”工程比肩。“阿波罗”工程(1961年5月一1972年12月)历时11年，参加工程的有两万家企业、200所大学、80余所科研机构，总人数达30万人。它将六名航天员送上月球之后，为美国奠定了航天业霸主的垄断地位，连当时的苏联也悄然搁置了自己的载人登月计划。
显然，目前中国的“长征”二号系列火箭(起飞重量460―480吨)不足以完成“嫦娥”计划的探月使命。中国必须研制推力更大的火箭。第一步就是要达到相当于美国“大力神”34D(起飞重量689吨)到“大力神”4NUSⅡ(起飞重量930吨)的推力级别。第二步将选取1000吨级和“土星”五号火箭(起飞重量2946吨)之间的某个级别。无论如何，它的运载能力将超过欧洲空间局的“阿里亚娜”五型火箭(起飞重量733吨)。假如不研制那么巨大的火箭，就要在地球轨道上分段组装月球轨道舱、登月舱和返回舱。无论选取哪种途径，中国航天人都要迎对巨大的困难和挑战。随着“嫦娥”计划的每一步进展，中国航天事业都能获得很高的回报，并把它的成果转移到国民经济和国防科技的方方面面。
能从事载人航天的国家才是一流国家
我想告诉读者的就是：
正是在航天领域的激烈角逐和伟大成就，使美国和前苏联成了无可争议的超级强国，而视载人航天为畏途的国家们，无论如何富裕、技术上有自己的绝活，也只能甘于二流角色。
载人空间站是一个妙不可言的技术平台。它可以完成各种各样的任务：遥感，照相，医学，生物，材料，气象，灾害预报，地质勘探，多学科实验，利用微引力、超真空、极低温环境的各种航天工程，通信和雷达实验，激光和红外实验，宇宙线和粒子束实验，天文观测和天文导航，等等。
如果有谁胆敢向一个国家发动军事进攻或以此相威胁，那么，空间站也是最好的保卫和平的平台之一，有它和无它可大不一样。
由陕西省人民政府、中国民用航空局、中国国际贸易促进委员会、中国航空工业集团公司4家单位联合主办，西安阎良航空基地具体承办的第三届中国国际通用航空大会于10月17～21日在西安、阎良、蒲城三地同期举行。其中大会开幕式、航空设备器材展、项目签约暨成果会在西安绿地笔克会展中心举办，通用航空高峰论坛暨专业论坛在阎良中飞国际会议中心举办，飞行表演、飞行器静态展、飞行体验及相关商务交流活动在蒲城内府机场举办。西安和蒲城两大展区共设展位335个，参展企业共有238家，其中，国外企业占20%，省外企业占47%，省内企业占33%。本届通航大会静态展示的飞机有112架，参会企业达到508家，参会嘉宾共计1200余人。此外，本届大会签约项目共计46个，签约总额为229.1亿元，交易飞机106架。本届通航大会不仅参展飞机、企业、展品、嘉宾数量均较上届均有较大增长，而且还加入了许多新元素。正如中国民用航空局副局长夏兴华所说：“通航大会规模逐届扩大，参会企业越来越多，品牌效应日益凸显，大会影响力逐渐提升，为推动中国通用航空发展作出了突出贡献。”
各路航企齐亮相
与上届大会一样，本届大会的最大亮点依旧是“民企制造”。会展上，几乎通用航空产业链上从整体制造到运营管理，从人员培训到飞行俱乐部的各个领域都有民营企业的身影。其中最引人瞩目的就是山东滨奥飞机制造有限公司。公司不仅携DA40D再次亮相通航大会，还分别与领航通用航空有限公司、北京万润航空有限公司，包头众翔国际通用航空学院有限公司、黄河三角洲通用航空有限公司、甘肃瑞兰通用航空有限公司，签订了共36架的机队订单，总销售额达1.08亿元，实实在在地让“国产飞机”热了一把。据悉到目前为止，DA40D飞机在国内总销售量已达274架，其中交付使用109架。与之相比，其他民企也毫不逊色。位于江苏省建湖县蓝天航空航天产业园区的艾雷奥特（江苏）飞机工业有限公司携Aero AT系列小飞机首次在国内亮相。产品推介会上，艾雷奥特公司与泛亚通用航空投资公司等4家企业签订了35架通用飞机销售协议，交易总额达6300万元。据悉，艾雷奥特（江苏）公司通用飞机制造项目总投资6000万美元，正在申请中国民航总局的TC认证，首架飞机将于明年年初下线，有望成为江苏省首家飞机整机制造企业。
虽然民营资本在通航领域十分活跃，但中航工业通用飞机有限公司、美国赛斯纳飞机公司、比奇飞机公司等国内外知名企业在展会上的表现自然更胜一筹，它们纷纷亮出了自家的“杀手锏”。其中中航通用飞机有限责任公司作为中国通用航空产业的国家队，共展出了包括大型灭火/水上救援水陆两栖飞机（简称“蛟龙”600飞机）、领航150飞机大尺寸模型及西锐SR20飞机真机等在内的七款通用飞机。最引人瞩目的莫过于在蒲城内府机场通飞展区展出的一架1：1尺寸的西锐SF50飞机展示样机。靓丽的涂装，精美的外观，吸引了大批观众排队参观。据介绍，这款飞机研发取证工作目前进展顺利，预计2015年年底开始交付客户。赛斯纳在蒲城展出了一架208“凯旋”多用途涡桨飞机和两架172“天鹰”活塞飞机。当被问及为何选择208“凯旋”飞机来参展时，赛斯纳业务与发展高级副总裁史邦利表示，这款飞机是整个通用航空产业链里面最具代表性的机型，现在国内有近40架飞机已经投入使用。美国比奇飞机公司此次派出空中国王C90GTx参展。大会上比奇公司不仅与陕西中俄飞行学院签订了2架C90GTx的订单，金额达1000万美元，还完成了与中国民航大学朝阳飞行学院1架飞机的交付。
除了我们熟悉的这些制造商，本届航展也吸引了不少海外的“新面孔”。来自美国的穆尼飞机公司是首次参加通航大会，该飞机公司派出的两架所属单发四座飞机，历时14天，跨洋飞行2.4万千米赶赴通航大会现场。另有美国泊鹭飞机公司、意大利泰克南飞机公司等企业也积极参展。他们都表示公司十分看好中国通用航空市场前景。
飞行表演新元素
飞行特技表演作为通航大会的重头戏，历来都是老百姓最关注的内容。尽管表演首日，天空能见度不高，但表演者和观众的热情却没有丝毫削减。一大早，十里八乡的人们便聚集在展场内外，期待一睹特技飞行表演的风采。大会共有来自国内外的28架通用飞机进行了80余架次的飞行表演。一架冲入云霄的运五飞机，拉开了本届通航大会飞行表演的帷幕。这架飞机上载有10名跳伞运动员，他们为观众带来了精彩的“国旗飘飘”和“仙女下凡”表演。其中“仙女下凡”是跳伞表演的亮点所在。2名男跳伞队员拉出五彩云烟，5名女跳伞队员身着不同颜色的古装，踏烟飘然而下。这些扣人心弦的花式跳伞和动力伞表演是通航大会首次加入的环节。
国外飞行特技表演，自然是最吸引大家眼球的部分。瑞典“斯堪的纳维亚”、立陶宛“空中匪徒”等国际知名特技飞行表演队再次亮相通航大会，先后上演了“模拟空战”、“多机编队”、“双机特技”、“空中绘图”等精彩节目，其中立陶宛三机闪爆飞行的场面震撼了在场的所有观众。瑞典“斯堪的纳维亚”也拿出了自己的“独门”飞行绝技，一次次挑战极限的超低空贴地飞行和连续横滚飞行。特别值得关注的是，五机编队表演首次亮相通航大会现场，五架特技飞机时而排成楔子队形、时而排成三角队形，在空中来回盘旋。最后，五架飞机同时向上加速飞行并拉出烟雾，以一个漂亮的“空中开花”造型结束表演。
此外，精工通航、中飞通航、金胜航空等国内多家公司的通用飞机也轮番登场，一展风采。“中国环球飞行第一人”陈玮和航空基地共建的“天龙”特技飞行表演队也首次驾驶国产初教-6型飞机献上编队飞行和滚转飞行等精彩表演，据悉这也是该表演队成立以后的首次演出。
民众广泛参与
本届通航大会更加注重贴近广大航空爱好者和普通民众。他们不仅可以享受到世界顶尖特技飞行大师带来的视觉盛宴，还能亲自体验一把开飞机的感受，并可现场报名学开飞机。在静态展示区，不论是专业客户，还是普通观众，都可以亲身参与飞行体验。据介绍，大会参展商不仅为专业客户开设飞行体验时段，针对普通观众也有多家通航运营企业现场提供低空飞行体验的机会，使观众亲身参与互动，感受飞行魅力、体验航空乐趣。此外，大会还增设了“飞行培训展区”，组织来自国内外的飞行培训学校进行展示及活动。参会观众在展区可以观看通用航空飞行电影，学习第一手通用航空知识，利用模拟器亲身体验飞行，有兴趣的人还可以直接在现场报名学习飞行。
政策东风或再起
在本届通航大会的开幕式上，中国航空工业集团公司党组书记、董事长林左鸣、中国民用航空局副局长夏兴华，中国国际贸易促进委员会副会长王锦珍分别致辞。其中最让业内振奋的消息是，夏兴华在致辞时所透露的：民航局最近成立了由李家祥局长担任组长的通用航空工作领导小组，下设通用航空发展办公室，以此统筹行业资源，加大通用航空工作力度并集中开展了九项工作。一是继续安排专项资金，支持通用航空发展。目前，已核定向64家通航企业发放2010年-2012年年度补贴近4亿元，近期正在核定2013年度的补贴办法。二是落实《引进通用航空器管理暂行办法》，取消除喷气式飞机以外的一般通用航空器引进审批制度，改为备案管理。除波音737、空客A320等大型喷气式公务机外，其他喷气式公务机的引进下放到各民航地区管理局审批。三是积极推进公务航空发展。四是继续抓好通用机场等基础设施建设。“十二五”至“十三五”期间，将在全国建设100个通航飞行服务站；到2020年以前，完成600多套ADS-B布点建设。五是加快专业人员队伍建设。到2015年，通航飞行员将达到2600人左右。六是完善通用航空试点工作机制。七是减少行政审批，提高通用航空运行效率。争取到“十二五”末，在通航运行管理、适航管理以及机场建设管理等方面，以更加开放、高效、便民的行政管理模式支持通航发展。八是大力支持我国航空制造产业发展。九是积极配合有关部门做好低空空域开放的各项工作。
对此业内人士表示，“成立通航领导小组”意味着政府部门正式将支持通航发展从文件上落实到行动中。再加上有消息称《低空空域管理使用规定》和《通用航空飞行任务审批与管理规定》等法规也有望年内颁布，届时通用航空飞行审批程序将大大简化。此外，夏兴华还透露截至目前我国现有通用航空企业178家，在册的通用航空飞机1610架，现有399个通用机场与临时起降点，预计今年飞行总量接近60万小时，较上年增长8%左右。对此，北京航空航天大学通用航空产业研究中心主任高远洋表示，目前通航产业的确呈现政策信号强劲的特点，但目前通航热的是话题，而非实质性的投入，中国通用航空远未进入实质性发展快车道。
论坛逐渐多元化
本届通航大会同期举办了通用航空高峰论坛及多个专业分论坛。作为主论坛的通用航空高峰论坛吸引了800多位国内外通航业界人士、行业部门主管、通航领域专家出会，重点围绕国内通航产业现状及鼓励政策、中航工业通航产业战略布局、航材保障、飞行培训、通航国际合作等业界密切关注的焦点话题进行了交流，共商中国通航发展大计。
高峰论坛上，中国民用航空局运输司副司长刘峰介绍了我国通用航空的发展现状，他认为目前我国通航领域中飞行驾照培训、公务航空增长速度较快，为通用航空提供保障服务的固定基地运营商开始起步，边远地区通用航空短途运输试点也初见成效。西安渭北工业区开发建设领导小组办公室专职副主任金乾生指出，从第一届通航大会到现在，六年过去了，但我国通航发展的时机才刚刚出现。他认为要想发展通航，业内有三件事要做，即产业条件的建设，产业主体的培育及产业要素的保障。金乾生还指出通航产业发展的决定力量是市场，我们应该先做市场后做工厂，依靠飞行带动市场，从产品思维走向产业链思维。
通用航空高峰论坛共设10个专业分论坛，分别是通勤航空发展论坛、航材保障论坛、中德通航发展论坛、卤阳湖航空速递与物流发展研讨会、通用航空培训论坛、第二届长江证券通用航空投资论坛、通用航空产业园与机场建设论坛、通航法治论坛及赛斯纳飞机公司208凯旋涡桨飞机用户大会。论坛上来自国内外通航投资、法律、机场建设与运营各界的顶尖专家和资深人士在相关领域进行了广泛的交流，各种思想火花在此中进发、交融。东方通用航空有限责任公司副总经理王金涛在航材保障论坛上表示，我国通航航空器材的维修和管理是制约通航产业发展的一大症结。会上中国民用航空局飞行标准司副司长周凯旋也指出航材管理是通用航空维修安全的重要环节，今后飞标部门将进一步完善对CCAR91部和145部规章有关通用航空维修要求方面的修订，细化有关程序的可操作性要求，并且还将负责对监察员的培训工作。除此之外，局方还将进一步建立困难报告系统，以掌握不安全事件的分布状况以便及时控制。他还呼吁广大制造商要加大对作业类航空器通航运营客户的支援和售后服务力度，在政府不可能增加人力资源的情况下，只能寄希望在行业内部自律，以及第三方平台的技术服务上。
同样，通用航空产业园与机场建设论坛也是座无虚席，论坛上，中国民航局机场司通用航空机场处处长高天向与会国内外嘉宾详细解读了我国《通用机场建设标准》（征求意见稿）的制定标准，指导国内各地通航机场的建设。据高天介绍，未来通航机场的建设将以“机场对公众利益的影响程度”为分类原则，将通航机场分为三类：一类，指具有10～29座航空器经营性载人飞行业务，或最高月起降架次达到3000以上，或纳入政府应急救援及公共服务基础设施体系的机场。二类，指具有5～9座经营性航空器载人飞行业务，或最高月起降架次600～3000，或具有对公众提供公共服务类飞行活动的机场。三类，除一、二类外的通用机场。此外他还透露民航局新近成立了民航局通用航空机场处，这一利好政策的提出意味着民航局未来会给予我国通航机场建设更多关注。
此外，在谈到如何发展通航产业这个问题时，北京航空航天大学通用航空产业研究中心主任高远洋在该论坛上表示目前中国有多个通用航空产业发展的试点机场、园区以及城市，仅靠单点开花，本场空域开放是不够的，只有实现点到点个人飞行，并达到低空飞行常态化，才能成就通用航空产业。因此，高远洋基于中国通用航空产业发展的现状，提出了“点-线-面”的发展路径。他指出指望在短期内空域全面性放开并不现实。因此，更为可行的做法是由点到线，划设区域性低空飞行航线，开辟非定期固定飞行业务。
关键词：航空航天产业；R&D投入；产业发展；互动关系
中图分类号：F260 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2013）28-0054-02
一、中国航空航天产业R&D活动的特征分析
近年来，中国航空航天产业实现了跨越式的发展，产业R&D活动的投入和产出也达到了前所未有的规模。在投入方面，2000年，航空航天产业R&D活动经费内部支出为137 932万元，20011年已经达到1 435 570万元，创历史新高；R&D活动经费内部支出增长率也逐年提升，2001年的增长率为19.78%，之后稳步增长，2010年增长率达到41.14%，2011年达到54.62%。技术改造经费支出达到了373 716万元，技术引进经费支出达到了21 109万元。研发人员数量为22634人，比2000年增长了50.7%。在产出方面，2011年中国航空航天产业新产品产值达到，新产品销售收入4 980 325万元；专利申请数共计2 114项，有效发明专利授权量达到1 227项，占专利申请总数的58.04%。
二、中国航空航天产业R&D投入与产业发展关系实证分析
（一）变量选取
R&D投入活动包括R&D经费支出和R&D活动人员两个核心因素。新产品产值通常作为企业R&D投入活动的产出成果。本文选取R&D经费内部支出X1和R&D人员全时当量X2作为自变量，选取新产品产值Y作为因变量，来对中国高技术产业的R&D投入与产出之间的量化关系进行分析。
（二）数据说明及模型的建立
原始数据来自国家统计局编《高技术产业统计年鉴》。对各变量数据进行平减，剔除物价变动等因素的影响。基于剔除物价变动后的数据，通过分析发现，1995—2011年航空航天产业R&D活动人员和经费投入与新产品增加值的变化趋势大体一致，也即R&D活动人员和经费投入与新产品增加值具有一定的线性相关性。根据柯布—道格拉斯生产函数，即Y = AKαLβ，其中，α，β分别为投入的资本和劳动力对产出的弹性，同时考虑减少异方差性，分别对自变量和因变量取自然对数，本文建立以下模型：LnYt=c+LnX1t+LnX2t +ε，t=1995，···，2011。
（三）实证分析
1.平稳性（ADF）检验
变量Log Y和Log X1都是时间序列数据，对其进行平稳性检验，最优滞后阶数根据AIC准则而确定。根据表1中的结果，变量LnY、LnX1.LnX2的ADF检验值均大于1%、5%、10%显著性水平下的临界值，则不能拒绝原假设，即LnY、LnX1.LnX1都是非平稳序列。LnY（-2）、LnX1（-2）、LnX2（-2）的ADF检验值均小于1%、5%、10%显著性水平下的临界值，则LnY（-2）、Ln 1（-2）时间序列不存在单位根，是平稳序列（见下页表1）。
检验结果说明Ln Y、Ln X1.LnX2在1%、5%、10%的显著性水平下是不平稳的，但其二阶差分在在1%、5%、10%的显著性水平下是平稳的，即Ln Y、Ln X1.LnX2同为二阶单整。因此可以进行协整关系检验。
2.协整关系检验
基于Johansen协整检验方法，对变量Ln Y、Ln X1.Ln X2进行协整分析。下页表2中显示的是迹统计量的检验结果，原假设None下计算的迹统计量的概率P值为0.0668，可以拒绝原假设，认为至少存在一个协整关系；原假设At most 1下计算的迹统计量概率P值为0.6803，不可以拒绝原假设，不认为存在两个协整关系；原假设At most 2下计算的迹统计量概率P值为0.9634，不可以拒绝原假设，不认为存在两个以上的协整关系。
根据对数似然值的协整关系，得出协整方程式：LnY=0.4685LnX1+8.52 LnX2。得到LnY、LnX1.LnX2都是正相关的长期均衡关系。即R&D活动经费支出和R&D活动人员全时当量对航空航天产业的发展在长期有正向的作用，且R&D经费支出每增加1%，新产品产值增加0.4685%，R&D活动人员全时当量增加1%，新产品产值增加8.52%。
3.误差修正模型
基于变量间存在的协整关系，进一步建立将短期变化与长期均衡联系在一起的矢量误差修正模型（VECM）。经反复试验利用AIC和SC统计量以及相应滞后期的系数的显著性判断后发现，最佳滞后期为2期。因此，建立误差修正模型的估计结果如下：
LnY=0.341LnX1+0.085LnX2-0.4739LnY（-1）+ 0.133LnYX2（-1）+0.51LnX1（-1）-0.129ECM（-1）
从估计结果可以看出，误差修正项的系数为0.129，表示当短期波动偏离长期均衡时，误差修正项将以0.129的力度作反向调整，将非均衡状态拉回到均衡状态。
4.格兰杰因果关系检验
为进一步说明各变量之间是否存在因果关系，对各变量进行因果关系检验。表3中的显著性检验结果可以看出，在10%的显著性水平下，0.091小于0.1，拒绝原假设“Ln X1不是Ln Y的格兰杰原因”，0.0476小于0.05，拒绝原假设“Ln X2不是Ln Y的格兰杰原因”。说明R&D经费支出和人员全时当量是新产品产值的格兰杰原因。
而检验结果显示，在10%的显著性水平下，0.5857大于0.1，不能拒绝原假设“Ln Y不是Ln X1的格兰杰原因”，0.6901大于0.1，不能拒绝原假设“Ln Y不是Ln X2的格兰杰原因”，说明新产品产值不是R&D经费支出和人员全时当量的显著原因。但由于检验结果的滞后期为4，且显著性水平为10%，说明格兰杰因果关系并不明显，也就是说中国航空航天产业R&D投入与产业发展尚未形成良性的互动关系。
三、结论及对策建议
通过协整关系式，得到LnY、LnX1.LnX2都是正相关的长期均衡关系。也就是说R&D活动经费支出和R&D活动人员全时当量对航空航天产业的发展在长期有正向的作用，且R&D经费支出每增加1%，新产品产值增加0.4685%，R&D活动人员全时当量增加1%，新产品产值增加8.52%。格兰杰因果关系检验结果说明Ln X1是Ln Y的格兰杰原因，Ln X2是Ln Y的格兰杰原因，也即R&D经费支出和人员全时当量是新产品产值的格兰杰原因；检验结果的滞后期为4，且显著性水平为10%，说明格兰杰因果关系并不明显，也就是说中国航空航天产业R&D投入与产业发展尚未形成良性的互动关系。
为进一步提升中国航空航天产业的竞争力，本文认为应从以下几方面提升航空航天产业R &D投入的效果：第一，深化产学研合作，引进外部技术或与高校及科研院所合作来获取创新产品或技术，为航空航天产业科研注入新的活力；第二，加大航空航天产业的R&D投入强度，加强有效管理，提高R&D经费的使用效率；第三，重视引进核心科研人员，注重R&D人力资源的优化配置。提高R&D人员中科学家和高级工程师的比重，优化R&D人员的配置及结构。
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1相关研究现状及发展动态
基于上述简要分析，影响航天器安全可靠运行的因素很多，但按其来源及影响过程大致可以分为3大类：事故或故障、状态异常变化以及空间环境变化．围绕上述3个方面，简要述评相关领域的国际研究及其进展．
1．1事故调查与故障处置
航天工程系统的事故与故障是影响航天器安全的主要方面之一．据资料统计［2］，1995年底之前，美国和前苏联的249次载人航天发射飞行，出现重大故障166起，1965—1990年，25年间国际卫星组织200多颗地球同步轨道通信卫星和广播卫星，发生的严重故障就多达350余次．近年来，尽管航天器材料、制造、工艺、控制和管理等技术都有显著发展，但国际国内航天界依然故障不断，损失和影响巨大．能否准确查明航天器在轨运行过程中出现的各种事故或故障，及时发现航天器运行过程中隐藏的危险苗头或可能发生的故障，有效地防范后续类似故障发生，或正确地对当前的故障实施有效处置，对保障航天安全至关重要．相关技术的探索和研究一直受到国际学术界和工程界的高度关注．在20世纪40年代或更早，航天器出现之前，人们就为航空器安全运行大伤脑筋，并开始探索飞机运行过程安全管理．飞机出现后的半个世纪历程中，由行过程故障和灾难成为影响航空安全的头号杀手，各航空大国高度关注并着力开展事故调查研究．20世纪30年代，美、英等国花费大量人力和财力加强对重大飞行事故的记录和调查，英国于1937年专门成立航空事故调查组，1944年英国皇家空军还专门成立飞行安全机构，负责军用飞机的重大事故调查，《飞行安全》杂志同年在美国创刊，推进了航空安全事故的调查与分析．二战后至20世纪60年代中期的20多年时间里，美、英空军在不断完善事后追究式的事故记录、调查和分析方法．例如，利用事故调查和分析得到的信息，探究引发系统发生事故的可重复性或共性起因，研究和建立纠正措施，以期从源头上防止类似故障再次发生．这种间接性“事故预防”式处理思路改变，对后续事故的预防带来的效果有明显改进．例如，1955年美国启动“先驱者”号地球卫星计划，进行的11次试验中，发生了8次事故，仅有3次发射成功，其主要原因恰是没能很好地吸取之前经验教训，进行防范，事故预防或预案措施不力，以前出现过的零部件质量控制不严、系统关键部件没有保留设计余度等共性问题一再发生．鉴于此，在随后“大力神”火箭和“双子星座”飞船计划实施过程中，吸收“先驱者”计划的经验教训，采取更严格的事故预防措施，严控质量关，并对导航和供电等关键子系统都采用双余度设计，一系列故障预防措施保证了后续“大力神”火箭在14次飞行试验中仅发生2次事故．这种建立在对历史事故调查和分析基础上的事故预防模式［3］，对探索基于数据挖掘和典型故障案例的航天安全技术有重要的参考借鉴价值．这一阶段形成的事故调查分析法，被美国NASA和欧空局等继承并沿用至今，并推广到航天安全领域．例如，2007年Hubble望远镜故障调查和2010年欧洲对“阿丽雅娜5号”火箭故障调查等，都显示了事故调查法的重要性和实用性．但是，对航天器的安全运行管理而言，由于航天器部件多、结构复杂、功能多样、运行环境千变万化、控制操作遥不可及，事故调查与分析工作无疑要远比飞机故障调查艰难得多．当然，无需讳言，事故调查法本身固有的弱点，譬如事后分析模式不可能用于事故预防，调查分析过程通常持续时间跨度长，存在时间滞后等局限性也一定程度上影响了其时效．20世纪60年代，伴随着系统论和系统思想的提出和广泛被接受，系统安全作为一种新的安全管理思路和模式，受到航空航天领域的关注．20世纪60年代初期，美国空军“民兵”洲际导弹的研制首先引入系统安全原理，并颁布“空军弹道导弹系统安全工程”等军用规范；1969年7月，美国国防部制定“系统及其有关分系统、设备的系统安全大纲”作为军用标准MIL－STD－882，明确规定了系统安全管理、设计、分析和评价的基本要求；NASA在参照MIL－STD－882标准的基础上，于1970年颁布面向航天工程的“系统安全”标准NHB．1700．1（V3），并在“阿波罗4号”发射失败后全面采用系统安全的思想，对后续“阿波罗”计划进行了包括故障模式、故障影响及其危害性分析和故障树分析在内的系统安全分析，严格的安全性设计与评价，定性与定量相结合的风险评估，以及全过程的质量管控，收到了好的效果．NASA的“阿波罗”飞船飞行安全程序负责人Lederer曾明确指出，系统安全覆盖了风险管理各个方面，远远超出了设备硬件及与之关联的系统安全工程过程［3］．伴随着系统安全标准的全面贯彻和实施，NASA分别于20世纪70年代末和80年代中期又颁布NHB．5300．4（ID－2）“航天飞机的安全性、可靠性、维修性和质量条例”以及NHB．1700．1（V7）“系统安全手册”．另外，欧空局在“使神号”航天飞机计划中，吸收美国在系统安全方面的成功经验，也制定专门的安全性设计分析与管理程序．纵观美国和欧空局的做法，可明显感觉到系统安全的核心是系统的思想和系统工程的方法．采用系统工程技术，将航天器从设计、发射、测控、管理到最后变成空间垃圾的完整过程作为一个不可割裂的航天器生命周期，将保障安全贯彻在航天器全生命周期的各个阶段、各个环节，在系统的全寿命周期中都必须识别、分析和控制危险与灾变．这种面向系统生命过程的系统安全工程技术和方法，对保障航天器在轨安全运行无疑是有帮助的．20世纪70年代以后，故障检测、诊断与处理技术研究成为跨多个学科的持续性研究热点，同时也逐步成为系统安全技术关注的核心内容之一，既有明确的带共性的研究目标，又有大量兼具基础性和应用性双重特征的科学问题，逐步形成较为复杂的研究体系和多学科知识融合的研究群．在故障检测与诊断（FDD）技术研究方面，自1971年前后Beard和Britov分别提出基于解析冗余的FDD这一创新思想，突破早期设备FDD依赖硬件冗余的局限性之后，经40多年持续发展，现已基本形成的体系：按研究内容分，包括故障在线检测、影响分析、朔源定位、时间推断、幅度辨识、模式识别和反演推演等；按技术手段分，包括基于冗余法（物理、解析、信息、知识冗余等）、关联分析法（故障树推理、Petri网、有向图、等价关系、等价空间）、信号处理法（特征分析、残差分析、检测滤波／观测器、统计诊断、模式识别等）和仿真对比法等；按研究领域分，有设备／装备、过程和流程FDD等；按时间关系分，有在线、离线FDD和故障预测等；按量化程度分，有定量和定性FDD等［4－8］．并且，大量学者结合不同应用背景，进行了卓有成效的开发应用，例如，航天工程领域，美国在饱受“阿波罗”登月工程期间的系列重大事故困扰后，NASA和美国海军研究室成立机械故障预防小组，在卫星故障的机理分析、在轨检测、诊断、预测等方面取得大量卓有成效的研究成果；美国HRL实验室的PeteTinker等建立卫星快速类比推理系统，结果显示可达到80％的准确度；德国Maieijvic在20世纪90年代初就开发了基于模式识别的故障诊断专家系统，用于对液体火箭发动机的故障诊断；法国马特拉空间系统中心Dinh等开发基于案例推理技术，建立协助卫星测试期内应对突发性事件的故障诊断系统，分析异常事件成因，能够在异常事件发生时提取事件特征并与相关的历史类似事件检索匹配，融合案例推理、规则推理与模型推理等技术形成一个混合知识系统推理核心，并在异常事件发生时自动生成基于多推理技术融合的诊断方案；国内在测控过程的安全监控、基于系统仿真的FDD［6］和容错设计等方面也有卓有成效的研究进展．在故障处理技术研究方面，典型方法有故障硬处理和软处理两大类．其中，硬处理的常规方法包括故障设备修复、备件替换和故障系统组成的重构等，例如，设计航天器自主自组装可重构模块［8］、采用多Agent优化方法等实现多体航天器重构［7］、建立适当形式的混合控制策略［9］实现将多体航天器从一种形态改变到另一种形态，并使系统达到新的稳定状态等，都不失为可尝试的技术途径；软处理的典型方法包括功能重置、功能降级与被动容错等．无论是硬处理还是软处理，通常是建立在模块设计或一定形式冗余基础上的，冗余是实施故障处置的基础．面向航天工程的冗余技术，途径很多，如物理、结构、时间、数据、解析和知识冗余等．适当形式的冗余，可以为选用合适方式进行故障处理（特别是容错处理）提供有利条件．所谓容错，顾名思义就是要求处理手段能容允系统已经发生或正在发生故障，至少不会因为系统故障而发生功能失调或算法崩溃．具体地，在系统或部件发生故障的情况下，仍可利用冗余资源将制定的控制策略、处理流程、软件算法等继续完成．容错处理技术核心就是防范故障和避免非致命性故障带来的不利影响．基于冗余的容错是一种先进理念和提高系统可靠性的先进技术，通过合理的系统设计，使系统在出现某些局部故障时能借助“冗余”实现对故障进行有效处置．容错技术通常可以分为主动容错和被动容错两大类．主动容错大多是以故障检测与诊断为基础，通过对系统进行适当形式重构，达到避免或削弱故障影响的目的［10］；被动容错主要是基于有界影响分析与设计、鲁棒控制、补偿技术和完整性设计等方法，使被控系统对某些类型故障或某些环节故障具备不敏感性、完整性和免疫性［10－11］．近30年来，冗余与容错处理的思想在美国和俄罗斯等航天大国得到广泛应用．例如，美国曾大力研制可用于控制航天器飞行的容错计算方法和容错机，对可靠性要求高的系统用双重、三重、四重甚至五重冗余；前苏联“联盟”TM型载人飞船上也曾使用了三重冗余的主电气系统以及双重冗余的气动液压管路和生命保障系统．至行器故障的容错处理技术，美国NASA的专题技术报告［12］介绍了多个成功实例：一是故障检测和容错计算技术在空间试验室、空间飞船、Hubble望远镜、Galileo卫星、Landsat－7卫星，以及A320和波音777飞机等航天、航空工程中应用情况；二是容错计算等技术在Landsat－7卫星试验中的应用情况，容错系统可进行72h自主安全模式的操作，能满足卫星任何单个部件故障恢复的处理需求，并具备危险分析能力；三是A320飞机飞控等多个子系统进行了容错设计，机上计算机系统具备运行自检功能，若各通道之间的差异超出门限值则隔离自检，并自动地从已检出问题的计算机控制对象切换到另一个，显示了良好的工程价值．此外，在提高航天器在轨运行过程可靠性与安全性方面，“挑战者”号航天飞机爆炸后，促使NASA重新考虑原来的可靠性管理方法有效性，加强对卫星在轨可靠性管理的研究．1991年，美国国防部颁布标准《综合诊断MIL－STD－1814》，作为提高新一代卫星可靠性和降低使用维修费用的重要途径，标志着美国卫星可靠性管理研究进入了一个新阶段．近年来，NASA专家还提出了以可靠性为中心的维护（RCM）和可靠性／可维护性／可用性（RMA）方法，以提高卫星在轨运行可靠性．由于拥有低轨运行的航天飞机并参与了国际空间站工程，NASA据此提出建立在轨诊断维修基地（ORB）的系统可靠性管理构想，该构想把航天飞机和轨道空间站作为维修低轨道故障卫星的基地．
1．2状态监控与健康管理
本节所谓状态是一个相对广泛的概念，包括航天器在轨运行状态（如轨道位置、空间姿态），航天器构成部件或子系统的工作状态（如是否正常工作、是否功能衰减），航天器运行趋势，以及航天器各系统或结构部件所处寿命阶段．评估在轨航天器所处状态、分析其运行过程的状态演化趋势、预测其未来时刻状态变化、预估其故障后的剩余寿命、监视与诊断其运行过程及可能的异常变化，不仅是保障航天器按照预期目标安全可靠运行的前提，也是保障航天安全的技术基础．状态监控的核心技术是异变检测．异变检测又称变化检测，是检测和分析系统在其运行过程中发生变化，以及变化的发生时间、部位、表现形式、作用方式和影响大小等相关问题的一门新兴学科．异变检测的理论最早可追朔到20世纪50年代中期Page等［13－14］的奠基性工作，但作为一门独立学科则应归功于1993年Basseville和Nikiforov在专著《突变检测———理论与应用》中建立的系统性框架和精巧的研究思路［15］．异变检测技术应用面很广，诸如设备运行过程的状态检测、计算机集成制造系统的有条件维护、生产过程质量控制、复杂系统实时监控、核电站安全保障、运载火箭安全控制、载人飞船安全管理、导航系统监视、气候与环境变化监测和预报、地震等灾变预警、人体病理检查、图像边界确定和控制系统故障检测等，都可以在变化检测的框架下探索和研究．最近10年多来，变化检测的理论研究和应用开发一直受到国际统计界和控制工程界广泛重视．国内关于异变检测的技术研究，起步于2000年前后系列文献［16－20］系统地对系统输出、输入－输出和输入－状态－输出等3种不同情形展开研究，并建立了在线检测、幅度估计和突变时间辨识等一系列新方法和算法，提出的“安全管道”设计等方法突破了门限监测模式的局限性，初步实现了门限内异常变化的在线监控．但是，从总体上看，仅处于起步阶段，见诸报道的研究成果大多混杂在故障检测与诊断技术文献中；另一方面，故障检测与诊断领域的大量研究成果中，也有相当部分属于过程与数据异变检测的范畴．健康管理是近30年基于管理工程发展起来的研究热点之一．美、俄等航天大国为保障航天器安全和满足在轨卫星运行管理需要，采用系统分析、管理工程、信号处理和风险评估等多种不同方法与技术，围绕着航天器的运行管理问题，对状态评估及相关问题进行了系统研究，提出和形成了包括趋势分析、过程监控、寿命预测、状态预诊和健康管理等在内的一系列新方法与技术，人们将上述研究统一在健康管理这一研究框架下，形成了有一定影响度和参与度的研究方向．广义的健康管理是一项多功能聚成的综合分析与评估技术，包括了趋势分析、过程监控、余寿预测、影响分析、异变预警、健康状态分析与评估、风险分析与综合管理等作为其重要构成部分的综合性技术，核心是基于智能系统的预诊，从反应性定期维护转向在准确时间对准确部位进行主动的准确维修，借助各种算法（如Gabor变换和FFT变换）和智能模型（如神经网络和模糊逻辑等），预测、监控和管理飞行器状态，实现由事件主宰式事后／定期维修转向基于状态与健康状况维护．健康管理技术较早用于直升机系统，例如，美国海军有综合状态评估系统、P－8A多任务海上飞机有飞机健康监测系统、陆军有诊断改进计划、NASA第2代可重复使用运载器有飞行器综合健康管理系统、航空无线电通信公司飞机状态分析与管理系统近20年来，健康管理技术被推广应用到航天器安全运行管理中，发挥越来越重要的作用．20世纪90代中期，NASA在戈达德航天飞控中心、休斯敦任务控制中心、马歇尔航天飞控中心等建立具有卫星健康状态综合分析、状态评估、寿命预测、降级运行策略分析制定等功能的在轨卫星运行管理系统；俄罗斯借助自身在健康监控技术方面的先进技术和丰富实践经验，Katorgin等开发了大功率液体火箭发动机RD－170健康监测和寿命评估与预测系统，Vasilchenko等开发了“暴风雪”号航天飞机轨道实时自动监测、预测系统，并向航天员提供可视化信息，便于其监测和控制航天飞机运行状况．近10多年，NASA通过在轨卫星运行管理系统实时对在轨航天器健康状态进行综合分析、评估、寿命预测、故障预防预警，并对已丧失部分功能的在轨卫星采取合理、有效的测控，有力地保障了在轨航天器的稳定、可靠运行，充分发挥在轨航天器应用潜能，取得了巨大效益．近年来，美国投大量资金用于研制集成健康管理系统（IVHM），包含机载健康管理分系统和地面健康管理分系统（IGHM），机载健康管理分系统负责实时监视和管理航天飞机的运行状态，对异常现象进行本地诊断后，诊断结果连同其他信息下传至IGHM，该系统则依据航天器下行健康信息，进行远程专家会诊，诊断结果用作航天飞机机载诊断系统诊断结果的补充和校核，连同处理策略被回传至航天飞机，整个IVHM系统实际上是一系列使航天器健康管理行为自动化工具和过程的集合．据资料介绍，IVHM系统的投入应用，使航天飞机飞行风险降低了50％，运行预算降低了1／3．
1．3环境监测与碎片规避
复杂多变的空间环境也是影响航天安全的重要因素．本文所谓的环境不仅包括航天器运行过程依存的自然环境，也包括长期航天工程产生的外在环境以及航天器本体的内部环境．文献［21］中指出，空间环境对卫星等各种航天器安全运行带来的潜在威胁和影响是不可忽视的，根据统计卫星故障的40％与空间环境有关．例如，对于高轨道航天器，高真空度环境的压力差效应可能会导致机载设备因外压力的剧变而变形、损坏、泄露，美国第一颗航天飞机爆炸致7人罹难的事故，就是因泄漏引发爆炸造成的；对于低轨航天器，低真空范围的放电效应和辐射传热效应，会直接影响到航天器安全运行．另外，太阳辐照、太阳风暴、空间碎片也无时不威胁着航天器在轨安全运行．例如，2010年4月，国际通信卫星组织Intelsat公司“银河－15”卫星故障，就是因4月3日—5日期间太阳风暴引起的［22］，类似事故还多次发生在国内外不同卫星上，如1998年“银河－4”卫星．至于空间碎片引发事故和灾害性事件以及对卫星通信系统的破坏性影响，更是司空见惯．对于空间环境异常变化对航天安全的影响和空间碎片对航天器的威胁，从安全技术的角度必须区别对待．环境扰动是不可控的，其影响与危害多采用提前预测和区别性防范．对太阳及空间环境变化及其对航天器影响，美、俄、韩等国家多位学者围绕太阳活动周期性、地磁活动、辐射带电子通量模型AE－8和离子通量模型AP－8及改进南大西洋异常区检验、大气密度影响和空间环境对航天器安全运行的影响等，从不同角度进行了多项研究［22－23］．并且，为研究和利用空间环境，多个国际组织在全球各地布设了广泛的地面站（如NOAA空间气象预报中心和NWRA／SWS）与天基观察网（如美国行星际、地球同步轨道、中轨、低轨等不同轨道天基空间环境监测系统），监视太阳活动、行星际扰动和近地空间环境扰动．对大量存在于太空中的各种碎片或垃圾，多采用提前预示和及时规避等方法，防范其威胁航天器的运行安全，国际学术技术界对此有大量研究，通过数学模型或数学方法描述空间的分布、运动和物理特点，建立可用于预示确定域10年内空间碎片分布和碎片数量的短期碎片环境状态模型和预示空间碎片10年以上环境演变数学模型，采用屏蔽防护和规避机动等不同的方式规避其对航天器安全运行的威胁．其中，屏蔽防护法是采用屏蔽方式对微小碎片进行防护；规避机动法则是对直径大于10cm的大型空间碎片进行碰撞规避．规避机动决策方法，主要有Box区域判定方法和基于碰撞概率法等．Box区域判定法通过定义航天器周围警戒区域和规避区域，用以判断航天器与空间碎片之间的距离是否构成碰撞危险，进而采取相应对策，属平均方法，偏保守；碰撞概率主要考虑两目标交会时的位置、速度、几何关系以及危险目标的位置／速度的不确定性以及误差协方差矩阵等信息，当碰撞概率大于黄色门限时，在机动动作不会对主要任务和有效载荷造成冲击就进行机动规避．空间环境研究是一项长期的研究工作，特别是空间环境对航天器的安全可靠运行方面，需要长期地观察数据的积累．
2几点思考
Wen Xin， Zhang Wenhao， Qin Yuqi
Shenyang University of Aeronautics and Astronautics， Shenyang， 110136， China
Abstract： Discussed the problem of knowledge structure which Chinese colleges and universities facing problems at the present stage， combining with the aerospace and aerospace general education. By their own personal experience， the author summed up the content， meaning and purpose of the aerospace and aerospace general education. Based on the analysis of various problems related to the “Introduction to aerospace technology” as a liberal textbook， this article given the teaching improvement and reform proposals about the textbook of aerospace and aerospace.
Key words： quality-oriented education； general education； aeronautics and astronautics
随着高校课程改革的不断深入，通识教育在高等教育中的地位和作用越来越受到重视。与此同时，由于科学技术和经济的飞速发展，航空航天技术开始走进人们的日常生活，并影响着人们的思维和观念。特别是近几年来我国航天事业取得了世界瞩目的辉煌成就，更加引起人们对航空航天技术的关注。为了适应时展的需要，目前国内很多知名高校先后成立航空航天专业，如清华大学、北京大学、浙江大学和西安交通大学等高校。与此同时，一些普通高校，如南京财经大学，也将航空与航天（也有的学校称为航空航天技术概论或航空航天技术博览）作为通识课。笔者结合自己的授课经历和体会，并参考欧美高校开设通识课的教学模式，探究航空与航天通识教育教学内容、目的和方法等。
1 我国专业化教育模式的问题与通识教育
1.1 现阶段我国高校人才培养模式面临的问题
我国现阶段的专业化教育模式是高等教育在特定时期（20世纪80年代）和特定社会背景（生产力亟待恢复）中的选择，这个选择尽管在当时有合理性，并对我国社会发展起到了积极作用，但却不适应今天社会发展的需要。
我国目前的高等教育过分强调专业划分，把学生的学习限制在一个狭窄的知识领域内，不利于学生全面发展。过去大学毕业生就业中的“专业对口”已经不再是一个最优目标了，高等教育的专业化做得越好，学生就越难适应变换了的工作，面临的情况可能就越糟糕。
社会和技术发展日新月异，旧的工作岗位不断消失，新的工作岗位不断出现，高校里专业调整的步伐，无法跟上社会职业更新的速度。应对工作岗位的变化，既要培养学生的专业能力，又要培养学生的“一般”能力。
1.2 通识教育起源和目的
通识教育，国外称“General Education”，也称为“普通教育”“一般教育”“通才教育”等[1-4]。
通识教育源于19世纪[6-8]，当时大学的学术分科过于精细、知识被严重割裂，于是提出通识教育，目的是让学生对不同学科的知识有所了解，将不同领域的知识融会贯通。20世纪，通识教育成为欧美大学的必修科目。今天，欧美大学仍在不断完善其通识教育。如哈佛大学的通识教育有着悠久的历史，目前已经经历五次较大的通识教育改革[7-10]。
在我国，通识教育的思想源远古代。《易经》主张“君子多识前言往行”，《中庸》主张做学问应“博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之”。古人认为博学多识就可达到出神入化，融会贯通。《论衡》认为“博览古今为通人”。所以，通识教育旨在培养“通才”，它的培养目的是提高人的整体素质，强调整合不同领域的专业知识，重视培养人的思维方法及敏锐的洞察力，同时也重视培养人的情志等。
2 航空与航天通识教育的意义
航空与航天课程在我国一直是航空航天专业院校的公共必修课[1，2]，其目的首先是为学生未来从事航空航天及其相关领域工作培养兴趣，更主要的是为学生专业课学习奠定基础，它在很大程度上起到了专业导论的作用。
近年来，我国一些普通高校将航空与航天课程纳入通识教育，其教学目的包括如下几个方面。
2.1 提高大学生的整体文化素质
大学教育的目的是培养全面发展的高素质人才，开展通识教育不仅能增加大学生专业课以外的知识，还可以拓宽学生的眼界。航空与航天课程，不仅可以帮助学生了解有关航空航天的基础知识，同时还能潜移默化地影响学生的世界观、人生观和价值观。
2.2 提升大学生的民族自豪感
中国作为东方的文明古国，向往飞翔的梦想由来已久，嫦娥奔月的美丽传说，万户飞天的勇敢实践，表明了古老的中国人渴望飞向蓝天的美好愿望。通过航空与航天课程的学习，让学生了解中国航天事业的发展和取得的瞩目成绩，学习伟大的航天精神，增强学生的民族自信心。
2.3 鼓励大学生在困难面前勇于攀登
学生通过航空与航天课程的学习，了解航天先驱身上所具有的优秀品质和坚忍不拔的毅力。在航天开拓者的眼里，“只有想不到的事情，没有做不到的事情”，通过这样的教育，激发学生努力奋进，敢于开拓创新。
2.4 启发学生规划未来人生
航空与航天知识可以启发和拓展人们的思维，尤其是航天器的出现，极大地推进了人类对宇宙的探索，人们对宇宙了解得越多，就越能感受到重新思索自身存在的价值的意义。飞过天的宇航员大多存在一个共识：“地球在宇宙中是非常渺小的，生命仅仅是宇宙形成过程中的一个产物。”记得有位美国宇航员说过，“昨天的梦想是今天的现实，今天的梦想是明天的现实。”随着人类对宇宙的认识，很多人开始重新思索这些问题，人类存在的意义何在？人类怎样存在？
3 航空与航天通识教育的教材问题与改革
3.1 教材方面的问题
航空航天技术在非专业大学生眼里，是十分神圣的，因为宇宙的奥秘神秘莫测，很多大学生对航空与航天课程比较感兴趣。作为通识课，目前我国没有一本适合通识教育的教材，大多采用“代用”教材，如《航空航天技术概论》《航空航天技术》等，由此带来很多问题。
（1）专业性很强
翻开《航空航天技术概论》教科书，插图不少，可是大部分是平面图、结构图、流程图和设计图。对于非工科专业的大学生而言，内容过深，尤其是文科学生，没有工程概念，理解起来非常困难。
（2）内容单调乏味
细看“代用”教材的文字内容，大多是定义和概念，枯燥乏味，对非专业学生而言，即便把这些内容熟记于心，又有何意义？另外，由于书本的空间有限，介绍性的内容往往类似于纲要。
（3）课后练习或思考题没有价值
思考题是运用大脑思考后得出答案的题目，而目前的“代用”教材章节后的思考题，不适应时代的发展，以第一章课后思考题为例，“试述直升机的发展史，试述火箭、导弹发展史”，很多学生认为是“百度题”，学生只要灵活运用手中的工具，就可以“百度”到答案，这类题能算是思考题吗？
（4）条理性很强带来的问题
航空与航天是两个明显不同的概念和领域，尽管有联系，但对于非专业的学生而言，不能混为一谈。目前的大部分“代用”教材在内容安排上每章都是以飞行器设计为主线，航空器、航天器和导弹与火箭等内容相互交叉[1，2]。如不管是火箭发动机还是航空发动机，统统纳入同一章节，对于非专业学生，理解起来稍显费力。再如，《飞行器构造》这章内容中，既有航空器的构造，也有航天器的构造，根据整体教学效果分析，这种航空航天结构的相互交叉会导致概念的混淆。
另外，由于中国基础教育多年形成的以学科为主导的教育模式，加之应试教育的长期导向作用，使基础教育在单一学科教育上越来越深入，学科分化加剧，基础教育功利性越来越明显，而在人文、心灵和智慧等通识教育方面却越来越弱化。基础教育已经走向思想单一、思维狭窄、僵化，缺乏思辨性、创造性思维的模式，对中华民族的智慧培养是非常不利的。
综上所述，航空与航天作为通识教育课程，不是必修课的陪衬，更不是专业课的附庸，其重要性并不比专业课低。“君子性非异也，善假于物也”，学好航空与航天课程，掌握其相关知识，有助于学生在以后的生活与工作中更好地开阔思维。
3.2 教材改革的建议
对于航空与航天课程，只有拓宽知识面，全面介绍不同学科研究对象的特点，才能更准确地反映这门课的内涵。为使学生具备开拓新领域的基础，课程内容应具有前瞻性，把本学科领域的最新学术成果、最新技术引入教学内容。在反映学科前沿的同时，拓宽学生的知识面。
航空航天技术涉及领域之广是其他学科无法比拟的。因此，如何保持课程的完整性也值得探讨。作为面向非航空航天专业学生的通识课，该课程内容应集知识性、趣味性于一体，需要教学内容丰富多彩，由风筝飞行延伸到飞机，由早期火箭延伸到各种导弹，由嫦娥奔月延伸到阿波罗飞船，由恐龙灭绝延伸到宇宙探索，让学生在感兴趣的实例中汲取航空、航天和航宇知识。国外有一本航天知识方面的书，名字起得非常好，叫“没有公式的航空航天技术”，值得我们借鉴。
以笔者在神舟飞船、卫星及空间防御领域的工作体会以及在北京、南京几所大学讲授航空与航天知识的教学经验来看，对于航空与航天的通识教育，其知识与内容应该注重“启蒙”，致力于开展大众化的教育，太过学术化反而会让人失去兴趣。教材应该具有趣味性，可以漫画的形式展开。现在已经有的《漫画线性代数》《漫画统计学》等一系列的趣味教科书，以漫画的形式将知识传授给学生，让学生在欣赏之余学习到很多知识，两全其美。航空与航天通识教育课程的教科书可以参照这种形式。
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