摘要：航天特色背景下控制工程专业面对的是高技术领域的前沿技术，具有前瞻性和带动性。因此，进行专业厚基础宽专业的分层教学是十分必要的，能够提升控制工程专业研究生的培养质量，有助于我国高技术领域人才的不断涌现，确保航天事业的可持续发展。此外，厚基础宽专业的分层教学旨在重视培养研究生厚重的基础知识，宽泛的专业素养，使其今后不仅能服务航天，而且能适应各行各业的专业需求。

关键词：航天特色；分层教学策略；厚基础；宽专业；控制工程

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）40-0188-02

一、引言

航天特色背景的人才培养强调的是如何在现有的专业培养上体现航天的特色，即在航天人才培养上发展出一条不同于常规专业的培养体系。因此，航天特色背景下控制工程研究生的培养过程中需要充分体现出航天的特色所在，不拘泥于控制工程专业本身，应该将控制与总体，控制与信息等专业进行有机融合，探索出一条符合航天自身的人才培养道路，这对于航天控制工程专业研究生的培养至关重要。

航天特色背景的人才培养中最为重要的一环是教学，如果采用新颖而丰富的教学策略，激发学生学习的兴趣，营造良好的教学氛围来满足学生对从事航天事业的憧憬，提高课堂教学的质量，促进教学的不断革新和与时俱进，是需要深入探究的问题。本文将针对航天特色背景下控制工程专业研究生厚基础宽专业的分层教学策略进行研究，力图从厚基础和宽专业两个方面，阐述分层教学实现的可能性，提出可行的教学策略，满足未来航天特色背景下控制工程专业研究生的教学需要，同时也为其他专业的人才培养提供一些参考。

二、航天特色背景下控制工程研究生厚基础的教学模式

航天特色背景下的控制工程专业属于高技术领域，专业的高水准要求对于研究生的教学应该重视基础教育，即所培养的学生应该具有坚实的数学和物理基础，扎实的逻辑推理能力，良好的写作阅读技能。而这些能力的培养应该从日常的教学中得以体现，在点滴之间培养研究生的基本功，使他们能在课堂中学习到课本中和课外所学不到的基础知识和前沿技术。

厚基础的教学模式应该在研究生阶段，继续强化学生的数学和物理课程，延续理论上的深入教育，训练学生的思路逻辑能力，培养学生发现问题和解决问题的素养。不仅如此，厚基础的教学还应与航天控制的需求相关，譬如学习控制理论中的基础数学工具，拓展控制应用中所需常用数学物理知识的应用，提前了解今后研究中可能应到的基础理论。有些关键的数理知识，不一定都要精通，但力求做到触类旁通，所以需要了解数理知识的体系，以便其在今后科研中能快速、精准地探寻到实际项目中所需的数学工具和物理知识，从而进一步提高其科学研究的效率。

宽厚的基础知识不仅仅限于数学和物理知识和理论，同样也包含语言的应用技巧和仿真工具的熟练使用。其中语言的应用技巧包括中英文的阅读和写作能力，培养这些良好的应用技巧能够帮助今后科研工作的高效开展，譬如能够读懂科研资料，能够运用写作技巧将自己的创新性工作及时地呈现出来，能够通过熟练的语言技巧轻松与他人进行学术交流，掌握最新的科研资讯。除了语言应用技巧的训练，教学中还应该让学生熟练掌握仿真工具的应用，这是因为航天控制专业的特殊性，需要研究生能够熟练运用仿真工具来模拟航天器的运动过程，调节控制系统的参数，验证控制技术的可行性。只有在教学过程中让学生充分认识到语言应用技能和仿真使用能力的重要性，才能确保研究生在今后的科研中尽可能少花时间来彌补语言和仿真程序上的不足，从而能集中精力攻关克难，为航天控制的创新性发展奠定坚实的基础。

航天特色背景下的控制工程专业研究生的厚基础的教学模式，还应在课堂上突出对基础概念和基本方法的讲述，避免复杂公式的推导，尽量将烦琐的内容简化成通俗易懂的知识要点，让学生能够在课堂的几十分钟之内牢记航天控制的相关概念和知识要点，并能将其贯穿到实际的应用中，真正做到融会贯通，达到学以致用的目的。厚基础的教学模式还应强化师生之间的交流，以提问的形式突出每节课的知识重点，通过反复强调和课后作业相结合的形式，巩固学生对于基础知识的理解和驾驭能力。

三、航天特色背景下控制工程研究生宽专业的教学模式

航天特色背景下的控制工程专业属于复杂系统工程的综合学科，因此在研究生教学过程中应该强调宽专业的教学模式。所谓的航天特色背景意味控制研究的对象是航天器，在教学过程中应该强调航天器自身的特性，需要将航天器控制与总体紧密结合起来，从航天器本身的动力学特性出发，譬如姿态动力学与轨道动力学特性，依据其独特的特性来提出控制要求，探寻所需的控制策略，给出解决面向航天器特殊动力学运动的控制问题。基于此，在航天特色背景下的控制工程专业研究生的教学过程中，应该开设诸如航天器总体设计、航天器姿态动力学、航天器轨道动力学等课程，拓宽其专业的范畴，确保学生对于控制对象特性有较为深刻的认识，能够从航天任务本身出发理解控制的重要性，激发学生从事航天控制相关研究的热情。

航天控制工程专业研究生的教学还应与控制相关的导航与制导的内容紧密联系起来，将导航制导与控制作为一个体系来开设相关课程，力图让航天控制专业的研究生能够明白航天器的控制不是单纯采用控制方法就能解决问题，而是要将多学科的宽专业的内容紧密结合起来，譬如通过课堂教学，让学生明白要实现航天器的控制任务，必须首先把航天器自身位置定准，只有导航精度足够才能确保控制精度，这也是航天器导航与控制融合的关键所在。为此，需要针对航天控制工程专业研究生开设导航课程，从而将导航与控制的设计融为一体，拓宽航天控制专业研究生的知识层面。

航天控制专业本身的教学也不应拘泥于控制策略和控制方法的讲述，而是要将传感器与执行机构的相关内容融合起来，从航天器自身的任务和对象特性出发，通过课堂教学使学生知道如何测量航天器的姿态，如何采用多种方法来获得控制所需的信息输入，这些都是与航天控制息息相关的内容。不仅如此，在航天控制课程的开设中，还要保留适当的执行机构的内容，从可控性的角度让学生了解执行机构的重要，有助于学生从系统的角度出发，理解航天器控制作用受限于所用到的传感器和执行机构，确保学生具有宽专业的技术储备，避免过于狭隘的专业知识限制了学生今后创新性的研究工作。

航天特色背景下控制工程研究生宽专业的教学模式还应体现分层次的教学模式，即在规划和开设研究生课程的时候应该主次分明，将主干课程与选修课程相结合，在侧重航天控制专业课程的同时，应该开设航天器建模、传感器与执行机构相关的课程，确保研究生能够将总体与控制，导航制导与控制，传感与控制的关系理顺清楚，确保所培养出来的研究生具有从事航天控制相关的专业素养。

四、结语

航天特色背景下控制工程专业属于高技术领域范畴，专业的特殊性需要研究生教学需要采用厚基础宽专业的分层教学模式，即在基础教学上应该着重强调厚实的数理知识和扎实的外语与仿真应用能力，在专业课程的教学中应该考虑多专业的融合，包括与控制相关的总体设计方法，传感设计理论等，力图让研究生在课堂教学中能够掌握厚实的基础理论，重要的设计概念，也能明白与控制相关的关键技术，真正提升航天特色背景下控制工程专业研究生的教学质量。

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