航空航天知识范文精选

【摘要】随着我国综合国力的全面提升，我国航天航空领域也在日益前进，“嫦娥奔月”、“神州升天”让我们国家航天梦飞速前进。因此，为了更好地适应时展的需求，最近几年，高中物理教材文本或是试题上经常会出现一些同航天领域有关的物理知识。同时这也充分体现了高中物理知识在生活中的运用要求。故而，我们高中生在为祖国为自豪的同时，还必须要认真学好科技知识。本人根据所学知识，深入探究了高中物理知识在航空航天领域方面的应用，作为学生，文化水平知识有限，文中难免会存在一些不足之处，还恳请各位专家和老师给予批评指正。

【关键词】航空航天领域；高中物理知识；运用

近年来，随着我国科技一日千里的发展，我国在航空航天事业方面取得了较为显著成绩。有效为我国教育指明了发展道路，同时航空航天领域方面的知识也有效渗透到教学知识中。物理这门学科在了解航空航天知识方面有着至关重要的，同时二者也有着非常紧密的联系。纵观这几年的高考物理试题，我们不难发现，很多素材都是来自于航空航天方面。比如，力学知识、万有引力定律知识与航空航天知识的应用原理之间有着直接关系。同时，近年来高考中的热点都是选于航空航天领域方面的知识点。因此，作为学生的我们要通过各种途径了解物理知识在航空航天领域的运用。

1分析高中物理与航空航天技术之间的联系

天文学在世界物理学史占据着至关重要的地位，天文学作为物理学衍生出一个分支。在人类认识宇宙和物理学进步的过程中占据着非常重要地位。随着社会的发展，天文学到了现代社会主要用在航空航天事业当中，每一次天文学的进步或是发展都在很大程度上助推了社会进步发展[1]。随着社会的发展，在现阶段教育事业中，航空航天知识也渗透到其中，特别是在高中物理学科中，在高中物理学科中，万有引力定律是非常重要的一部分，一直以来都在高考中占据主导地位，作为一项高度融合的科学技术，航空航天逐渐融高中物理知识中，同时航空航天也渗透到热学、力学等知识中，并逐渐走进高中物理，作为航空航天技术原理支持的高中物理受到越来越多人的重视，故而，作为高中生的我们要深入探究高中物理知识在航天领域的应用[2]。

2高中物理知识在航天领域的应用

摘要：航空航天生理学是航空航天医学的主干学科，也是培养航空航天医学人才的关键课程。为培养该专业学生的岗位任职能力，在课程教学中引入了研究性教学形式，采用课堂授课与专题讨论课、综合案例分析课、“开放式”论文撰写相结合的教学办法；配套更新了课程考核方式，使其更全面地反映学生的学习效果。探索研究发现，该方法不仅提高了学生的学习兴趣，同时，通过自主学习促进了个人知识体系的构建，提高了灵活运用理论解决实际问题的能力。此外，提升教师的综合素质以及建立专业的信息资源库有助于更好开展研究性教学。

关键词：研究性教学；航空航天生理学；专题讨论课

研究性教学强调学习者在学习过程中主动形成认知结构。在研究性教学的组织过程中，学生通过对课程相关问题的探索以及与教师之间的互动，进行知识、能力的自主建构，达到激发学习兴趣，掌握系统知识、培养创新与实践能力的目的。研究性教学法具有探究性、过程性、自主性、互动性、灵活性、开放性及实践性的特点[1]。近年来，研究性教学模式越来越多地被高等教育界所认可，并在多个高等医学院校的多门课程中得到了不同程度的应用[2~6]。航空航天生理学是研究航空航天活动中低气压、缺氧等多种异常环境因素对人体影响的规律及其机制，以及研究异常环境因素的防护或对抗措施的一门学科。它既是航空航天医学的重要组成部分，又是生理科学向航空航天活动应用的重要拓展，对于保障飞行安全、维护机组人员和乘客的健康与舒适，提高飞行劳动效率均有十分重要的意义[7]。航空航天生理学作为航空航天医学课程的专业基础课，学好该课程可为航空航天医学其他课程学习打下坚实的理论基础。另外，该课程内容与日常航空卫生保障工作密切相关，学好该课程也有助于提升航空航天医学专业学生的岗位任职能力。更重要的是，作为航空卫生保障专业人才，必须具有敏锐的观察力去发现问题，较强的主观能动性去学习并解决问题，这样才能保障飞行人员的安全、健康以及工作效能，从而保障飞行部队的战斗力。这一人才培养目标与研究性教学的教学目的高度契合。多年以来，我们不断地将研究性教学模式探索应用于航空航天生理学课程教学，并取得明显成效。在本文中，我们将从转变教学模式、改革考核方式这两个方面，阐述在航空航天生理学教学中开展研究性教学模式探索的具体做法、取得的教学效果和学生反馈，并总结出两点探索体会，以便在今后的教学工作中更好地开展研究型教学，提升学生的学习效果。

1转变教学模式

在课程教学方式上，本门课程采用课堂授课与专题讨论课、综合案例分析课、“开放式”论文撰写相结合的模式，下面具体阐述这三种研究性教学模式。

1.1组织专题讨论

1航空航天类专业的特殊性

航空航天类专业的应用对象包括卫星、飞机、导弹、炮弹甚至还包括舰船和潜艇。在世界范围内，所有的工科教育都是基础教育和应用基础教育的结合，航空航天类专业亦不例外。这一特点引导着高校教师在航空航天类专业的研究领域和研究方向，也决定了高校教师必然与军方及大型的航空航天研究院所联系密切。从上述应用对象可以看出，除了为数不多的民用产品外，大都与关系国家国防安全的军用产品有关，尤其一些尖端科技产品更是如此。事实上，即便是那些民用产品，其核心技术也往往涉及国家秘密或者商业秘密，如民航飞机发动机的设计和制造技术一直为几个军事强国所把持。这些特点意味着许多高校航空航天类专业的研究场所和实验场所必须遵守人员出入受限、接触范围受限的法令法规，为“卓越计划”的充分实施带来了巨大的挑战。

2航空航天教学实验室建设的必要性

很多航空航天类专业的课程都是与实际工程紧密结合的，以航空航天类专业本科生必修的专业基础课自动控制原理来说［12］，不仅要讲授基础理论知识，还要引导学生运用所学的自动控制知识进行飞行器制导控制系统的设计，这需要基于实验室的实践教学来进行辅助。虽然各航空航天高校均已建立了各级别的专业实验室，但这些实验室仍主要为研究生所用，且其承担的多是一些国防科研任务，不一定适合本科生接触和参与。这也是导致航空航天类专业本科生实践能力不足的另一个因素。随着我国航空航天事业的持续发展，国家和地方的支持力度也不断增强，开设航空航天类专业的高校越来越多，不管是研究型高校(985工程大学)，还是教学研究型高校(211工程大学)都唯恐落于人后，争相设立与航空航天方向相关的学院或专业。这在造成每年毕业的本科生数量与日递增的同时，配套设施建设尤其是本科生教学实验室建设的进度滞后，也使得这些专业的毕业生质量参差不齐，进一步凸显了他们动手实践能力不足的问题。随着“卓越计划”的推进，教学实验室在高校教学、科研和学生培养方面的作用会越来越大，加强专业教学实验室的建设，并建立有效、开放的运行机制，将是切实提高学生工程实践能力的重要抓手。因此，有必要建立航空航天类专业的本科生教学实验室，用以承担本科生的实验教学和各类竞赛、创新计划等任务。

3航空航天教学实验室的建设经验

北京理工大学(以下简称我校)建于1940年，是中国共产党创办的第一所理工科大学。建校70多年来，一直以建设强大的国防力量为己任，秉承“实事求是，不自以为是”的校风，在航空航天领域取得了诸多辉煌成果。结合我校航空航天类专业的前述特殊性，以我校相关专业的教学实验室建设经验为例进行说明。

一任职教育的特点针对性强

学历教育是使受教育者掌握必要的基础知识、基础理论、基本素质和基本能力的基础性教育。侧重传授完整的知识和提高学员整体素质的学历教育不同，任职教育主要是在学历教育的基础上，着眼军人晋升职务的需要，培养能够胜任各种岗位工作的专才，不断提高其岗位任职能力，满足其岗位任职需要，具有鲜明的针对性。实践性强。任职教育因其着眼点是岗位任职需要，属于职业教育的范畴，强调的是教育的职业指向性。它关注的是教育对岗位的指向性和适应性，而不关注一个人能否在其一生中持续地获得教育的机会。而是使学员不断获得新知识、新技术和新理论，强调通过实践来理解和运用理论；通过实际操作锻炼来提升能力；通过培训培养来形成良好的职业道德，服务部队，突出培养学员解决任职岗位领域实际问题的能力，使学员成为能够满足部队实际需求的高技能军事人才。综合性强。学历教育旨在使受教育者打下扎实的基础功底，从而为部队输送合格的具有宽厚基础知识的通才，以增强军人在职业上的可塑性，为军人在晋升过程中进一步接受任职教育打下基础。通过任职教育使学员具有较高的综合素质，做到知识与修养、能力与素质、理论与实践的统一。

二如何深化航空航天生理学实习

课教学航空航天生理学实习课具有很强的针对性、实践性和操作性。与其他学科比较，有其自身的特点。首先是在这些试验中，学生体验性教学所占比例较大，且会涉及一些异常的环境因素；另外，除了在实习中会采用普通生理学实验设备外，还会使用一些航空航天医学所特有的实验设备，如低压舱、供氧装备等。

1针对性的教学航空航天生理学实习课

主要是通过实验加深学员队航空航天生理学理论的重点、难点理论的理解，更好的掌握理论课内容。本科生的教学方式就是结合大课理论，对每一个实习课逐一进行讲授。而对于参加任职教育的学员来说，他们来自不同兵种，不同的地域，所要保障的对象也不尽相同。所以，针对他们的教学不能照搬本科生的教学方式。应针对他们的工作特点，制定更加深入的、更有针对性的教学计划和教学内容，使学员能够学到与其工作密切相关的理论和实验知识。例如：对于工作点处于南方的航医，《热暴露对动物生理机能的影响》应该重点讲解，和其他班相比在理论和实验上都应该有所偏重，加深他们对热负荷相关知识的理解，提高他们在实际工作中分析处理热负荷对人体带来不利影响的能力。而对于来自高原和保障对象为直升机飞行员的航医来说，缺氧是他们航卫保障的主要内容。所以，就应该重点给他们安排《低气压对小动物机体的影响》以加深他们对缺氧相关知识的理解，提高他们的工作能力。随着航天事业的发展，航卫保障也面临新的挑战。这就需要航医不仅要具备更多的专业知识，还需要具备一定观察、分析和研究问题的能力。所以，在讲授一般实习课的同时，也应该鼓励他们将工作中发现的一些新的问题拿出来和教员一起分析，并制定实验方案予以验证。以提高他们处理研究解决新问题的能力。

1航空航天生理学实验课的特点及改进

航空航天生理学实验课可分为验证性实验课、人体体验课和讨论课三类。这些实验与其他学科的实验相比较，有其自身的特点。首先是在这些实验中，体验性人体实验所占比例较大，且会涉及一些异常的环境因素;另外，除了在实习中会采用普通生理学实验设备外，还会使用一些航空航天医学所特有的大型实验设备，如低压舱、歼击机供氧装备等。而且每一类实验课都有其自身的特点，下面就三类实验课的特点和改进意见进行详细论述。

1.1验证性实验课验证性实验课主要是通过实验加深学员对航空航天生理学重点、难点理论的理解，更好地掌握理论课内容。以低气压对小动物机体的影响为例，该实验课通过实验要求学生:①观察高空减压病、高空胃肠胀气以及体液沸腾的表现特征;②了解高空减压病、高胃肠胀气以及体液沸腾的发生与大气压力和气压高度之间的关系。该实验每4－8人一组。各实验组进行合理分工:主持实验、减压操作、时间掌握、上升高度观察、动物解剖、上升与下降过程中动物情况观察与报告，以及实验记录等。让学员分别观察:①18000m高度上升实验:观察高空低气压后血管内气泡的形成及特征。取一只正常大鼠放入低压舱，快速上升至18000m并停留6min，在气压高度上升过程中观察动物缺氧致死的表现。快速下降后解剖动物，仔细观察血管内有无气泡形成。②25000m高度上升实验:观察高空胃肠胀气及皮下气肿。取正常大鼠一只放入低压舱，快速上升至25000m并停留6min，在上升过程中观察动物腹部膨胀的情况。注意观察皮下气肿发生的时间、部位，是否扩张及扩张的顺序和停止扩张的时间。待低压舱降至地面后，取出动物剪开气肿部位皮肤，观察皮肤剥离后形成的空腔。③25000m高度上升实验:直接观察高空胃肠胀气及血液沸腾现象。将第2步中解剖过的大鼠直接剪破其心房、血管，使血液流出积聚在胸腔内在将其放入低压舱。快速上升，观察胃肠胀气和血液沸腾的发生与气压高低的关系。然后缓慢下降低压舱并观察上述现象消失与气压高度的关系。通过实验使学员直观地看到高空减压病的发病机制，以及高空胃肠胀气和体液沸腾的发生与大气压力和气压高度之间的关系。真正做到理论联系实际，加强了学员在航空军医实际工作中处理问题的能力。随着航空航天事业的发展，航空保障工作不仅要求航医要掌握一定的专业技术知识，更要具有一定自主学习能力和探究问题的精神。我们将改进现有的验证性实验课，通过启发教育，设置一至两个开放课程，积极鼓励学员自己提出需要验证的现象，教员只提供实验设备和必要的指导，真正提高学生自主学习和探究学习的能力。

1.2人体体验课人体体验课使学员亲身体验航空特殊环境因素(如缺氧)对人体的影响，使学员了解书本上不能精确描述的个人感受，并对难以理解掌握的知识点如缺氧和加压呼吸训练，通过亲身体验加深理解。以低压舱模拟上升体验与观察为例。本系建有低压舱，并配备了相关设备，可在缺氧耐力的检查时测定呼吸、脉搏、血压、心电、脑电、血氧饱和度等生理指标，旨在通过低压舱模拟上升，让学员:①体验和观察低气压对人体的物理性影响;②体验和观察高空缺氧对人体的影响。该实验每舱上升由6－9人分为3组进行。低压舱上升时采用我教研室制定的上升方案。上升人员地面高度吸纯氧排氮10分钟后，开始以20m/s的速度上升至8000m，短暂停留后以同样的速度上升至11000m，短暂停留完成低气压体验后，以15m/s的速度下降至7500m进行缺氧体验与缺氧耐力检查。完成后以10－15m/s的速度下降到4000m，再以10－15m/s速度降至地面高度。通过该实验使学员对抽象的知识点有了主观感受，加深了理解并且认识到学习航空航天生理学对航空军医工作的重要性，激发学员学习积极性。在学校和本系的支持下，人体体验课的教学设备投入越来越大，我们力争做到每个学员都能成为人体体验课的被试，使学员对理论课的学习内容及时温故知新，对航空中不利因素对人体有哪些影响、影响的危害性及防护手段，以及对航空中常用仪器设备有一个充分认识。

1.3讨论课讨论课是通过实例引导和教员指导下的课堂讨论、资料查询、自学等方式启发学生分析、讨论有关航空航天生理学问题，学习航空航天生理学知识。这种授课方式既加深了学员对大课内容的理解，又增强了学员解决实际问题的能力。该实验课以学员宣讲为主。教员提出与大课理论相关，并且与航空军医实际工作密切联系的实际问题，由学员自己运用所学到的知识解决实际问题，并且亲自讲述解决问题的思路、方法。学员通过宣讲真正做到了知识的融会贯通，并且由被动学习转为充分发挥自身的主观能动性解决问题，提高了学员在未来工作中解决问题的能力，锻炼了作为航医的主要工作内容航卫保障宣讲的能力，并为以后的宣讲积累了经验和原始材料。随着战斗机性能的不断提升以及防护装备的不断改进，原有的讨论案例已经不能完全满足课程的需要。这就要求我们教员要努力寻找更新、更好的讨论素材。讨论课需要学员自己花大量的时间，查阅相关资料，这些资料的来源又大多依靠学校图书馆的现存藏书作为保证。但就学校现存的有关书籍来看，还不能完全满足学员的需要。此外最新、最前沿的讨论素材也需要教员通过网络资源才能得到。因此，学校完善网络建设、开放网络资源并且给学员更多的自由时间就显得尤为重要。

2总结