開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇航空航天體系標準，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。

第1篇

載人航天工程不僅僅是尖端科技的集合體，事實上，更是國家發展戰略的重要體現。目前只有美國、俄羅斯和中國擁有完整的載人航天體系，這是航天大國和航天強國的一個重要標志。另外，從軍事應用領域看，未來戰爭必然是空天一體化的戰爭，誰掌握了太空的制天權，誰就掌握了戰爭的主動權。中國航天裝備能在太空中將兩個高速飛行的航天器減速、變軌、接近和對接，意味著中國航天裝備具有攻擊或捕獲敵國軍事衛星的能力，這對維持世界長期穩定與和平發展具有重要的戰略意義。

在浩瀚的地球外層空間，“神九”飛船與“天宮一號”的對接，包含四大技術領域的重要突破。

首先，對中國航天設計人員來說，“神九”飛船與“天宮一號”進行的載人交會對接，其技術狀態新、安全標準高、涉及技術廣、天地協同多，是未來建設空間站必須攻克的難題；另外，“神九”飛船有3名航天員參與交會對接，不確定因素多，所以“神九”飛船在空間運動控制、交會對接、組合體飛行、組合體載人的環控生保系統以及整個飛船的可靠性等諸多方面都包含著一系列的創新技術。

其次，“神九”飛天，航天員首次進入天宮一號。在這次任務中，“神九”飛船與“天宮一號”實現空間連通，航天員進入在軌的“天宮一號”駐留，并開展失重條件下的各種空間生活和科學實驗，所以，在“神九”飛船與“天宮一號”組合體的控制與管理、艙內溫控和生命保障等系統協調配合等技術方面包含著一系列創新技術。

第三，“神九”任務要求宇航員在太空停留超過10天。針對飛行時間較長的特點，為了保障航天員健康，避免抗失重環境對航天員健康的不利影響，“神九”飛船突破一些防護措施。如在飛行中，新增了自行車訓練器、企鵝服、套帶等對抗防護和鍛煉用品。另外，因為3名宇航員在太空停留超過10天，所以“神九”飛船考核了地面向在軌航天器的工作人員和物資運輸與補給技術。

第四，“神九”飛船首次搭載女宇航員。從航天醫學角度看，男性和女性的生理結構不同，在太空生活期間的生理變化不同，女航天員對環控生保等一系列分系統的要求不同于男航天員。神舟飛船的多項設計考慮女性特點，在“神七”和“神八”飛船基礎上，進行了修改和完善，在飛行程序設計和在軌運行的生活照料系統等方面，充分考慮到女性需求。

載人航天工程是一項系統化的工程，它與基礎科學、材料科學、電子技術及控制工程等多個領域都有著密切的聯動關系。“神九”飛天將帶動整個中國科學技術的發展與經濟繁榮。

過去的60年里，航天活動與自然科學和社會科學的每一個學科都有著密切的聯動關系。首先，它無可辯駁地證明了近代科學過去所積累的知識絕大部分是正確的。天文、生物學、數學、物理學、化學和唯物論哲學的主要科學理論過去都是在地球上由觀察、實驗、抽象和推理得到的，航天事業的實踐已經證明這些知識在地球以外也是可靠的、正確的和可以信賴的。其次，航天活動對現代科學技術的發展產生重大的影響。如地質學是航天探測其它天體的基礎，航天探測結果對地質學又產生了重大影響，航天探測通過對月球的直接觀察表明，在地球上找到46億年以前的巖石可能性幾乎沒有；一批新的學科，如行星地質學和宇宙地質學已經誕生。航天探測對生命科學的觸動最大，使得爭論數百年的生命起源問題又進入了新的熱潮，在航天活動的推動下，宇宙化學已經誕生，為了解生命起源提供新的知識。今天，人們不僅認同地外生命存在的可能性，而且競相實施國家級的大科學工程去探測，如為了挖掘生命起源的“種子”，美國曾設計航天器“深度”撞擊彗星。

航天產業的重要特點，就是能夠帶動其它科技領域的發展，進而推動社會經濟發展。如美國的“阿波羅”登月計劃持續近10年，耗資達255億美元，但投入產出比卻高達1：14，在此后的十多年間催生了液體燃料火箭、微波雷達、無線電制導、合成材料、高性能電子計算機等一大批高新科技產業群體，并衍生出了包括航空航天、軍事、通信、材料、醫療衛生、計算機及其它方面的3000多項應用技術成果，并推動了從醫藥到材料加工等幾十種行業的發展，航天工業如今已成為美國在世界上最具領先地位的產業之一。更重要的是，“阿波羅”計劃還引領了科技進步，推動產業繁榮的浪潮，也為此后美國鼓勵高校科研社會化和產業化法案的出臺奠定基礎。

同樣，從“神一”飛船到“神九”飛船，中國航天技術的應用成果已經逐漸開始輻射到新材料、新能源、計算機、生物技術和精密制造等諸多領域。

“神九”飛船與“天宮一號”對接成功，整個中國大地一片歡騰，載人航天工程與老百姓的生活息息相關。

俄國航天理論先驅齊奧爾科夫斯基曾說過（1903年）：“地球是人類的搖籃，但人類不能總在搖籃里生活。”著名的英國天文學家去年在多倫多大學的講演中說（2010年）：“地球在近兩百年里，難免有毀滅災難，人類要想世世代代的生存下去，必須移民到其它星球上去，所以我支持發展載人航天。”根據近百年天文學理論，地球的資源和太陽的能量總有一天要耗盡的，人類要可持續地發展，必須飛出地球或太陽系；由此可見，載人航天工程是造福子孫后代的事業，需要我們人類祖祖輩輩的不懈努力。

從歷史發展的角度考察，尖端科技一般都會通過推進社會文明、積累社會財富來提升人民福祉，矯正社會治理方式，深化現代政治國家觀念，并以“人的幸福、人的尊嚴”為最終旨歸。目前，從個人電腦到手提電話，從數碼相機到互聯網通訊，所有這些都包含著航天科技的結晶，如果離開航天技術，像GPS導航、數字地球、衛星電視與通信等等，每個人的生活都會與“現代化”相剝離。

第2篇

《普通高中技術課程標準（實驗）》指出：技術課程具有高度的綜合性，是對學科體系的超越。它強調各學科、各方面知識的聯系與綜合運用。學生的技術學習活動不僅是已有知識與技能的綜合運用，也是新的知識與能力的綜合學習。但是通過對高中技術領域課程的分析，我們發現，所謂的“綜合性”看起來很美，其實不容易操作。且不要說綜合運用其他學科的知識，連技術領域課程自身都被分割為兩個彼此沒有關聯的科目——通用技術和信息技術。其中，信息技術是目前發展迅速、應用廣泛、體現時展特征的技術。通用技術是指信息技術之外的、較為寬泛的、體現基礎性和通用性并與專業技術相區別的技術。以目前開設的模塊來看，通用技術關注硬件，信息技術則關注軟件，二者之間缺少有效的關聯。

近幾年，以iPhone為代表的智能手機的流行，讓各類傳感器的應用貼近了人們的生活。2010年的上海世博會，那些由互動媒體技術構建的光怪陸離的奇幻世界，激發了青少年的好奇心和求知欲。這讓我疑惑：傳感器編程和互動媒體技術，應該歸屬于信息技術還是通用技術？信息技術和通用技術為什么要分割？于是，我嘗試開發一門名為《互動媒體技術》的校本課程，橫跨軟件和硬件兩個領域，引導學生關注軟硬件技術的有機結合和綜合應用，成為連結通用技術和信息技術兩門課程之間的橋梁。

課程的內容及目標

1. 課程內容

“互動媒體”是“媒體”的一個數字化分支，是一種具有特殊信息傳播功能的媒介。互動媒體技術的核心內容是傳感器技術、單片機技術、編程技術和通訊技術，涵蓋了機械學、電子學、工程學、自動控制、計算機和人工智能等領域。《互動媒體技術》課程通過設計單片機控制電路，結合編程語言，參照科技展廳中的互動媒體作品，通過一系列的互動媒體實驗，指導學生把新奇創意變為現實，從而培養學生的技術素養。

2. 課程目標

（1）了解常見的傳感器和數字電路的基礎知識，能正確連接傳感器、LED和電機等模塊；了解計算機串口、并口編程的原理及方法。

（2）通過完整地經歷提出設想、規劃設計、制作與實施、調試與反饋等規范化設計過程，初步掌握綜合設計的方法和技術。

（3）感受新技術對人類社會的重要性，激發對技術的學習興趣；培養問題意識和設計思想，從而全面并富有個性地發展。

3.教學資源

正如景山學校吳俊杰老師所說：“編程技術和以傳感器為核心的控制技術門檻過高，難以在中學開展。”互動媒體技術正是因為其涉及多個領域，所以在中小學中很少有人開設相關的課程。為此，在編程語言方面，我選擇了圖形化編程平臺Scratch和S4A，只要拖曳積木圖標，就可以制作出各種互動的作品，降低了編程技術門檻。而硬件平臺方面，我選擇了Arduino。由于Arduino源碼開放和價格低廉，通過淘寶網等途徑即可購買，因此降低硬件技術門檻和成本，讓中學生能在短時間內理解互動媒體技術的原理，設計并完成一項互動媒體作品成為可能。

課程的實施

2011年開始，我實施了三輪《互動媒體技術》課程教學，共有60多名學生修習了這一課程。在三輪的課程實施過程中，課程方案幾經修改，課程體系逐步完善，同時也積累了大量教學資源，課程日益成熟。目前，課程不僅擁有了一系列配套的支持軟件，還設計并購買了教學套件。該教學套件由Scratch傳感器板、Arduino Uno控制板、系列傳感器、LED燈和舵機等組成。

1. 教學案例

《互動媒體技術》課程是一門實踐性很強的課程，教學中要精講多練。我采用兩節課連上的方式，確保學生有足夠的、連續的動手實踐時間。教師不僅要加強學生對基本原理的學習，還要注意提高學生知識的廣度，注重對學生學習興趣的激發，突出綜合設計能力和動手實踐能力的培養。以《外界信息的獲取》一課為例，其教學流程如下：

教學環節一：復習導入

教師演示一個簡單的互動作品，學生討論其不足之處和解決方案，得出Scratch傳感器板支持的傳感器類型太少的結論，從而引出S4A和Arduino。

教學環節二：教學新課

認識S4A和Arduino，介紹S4A和Arduino的安裝以及常見傳感器類型和接口。教師演示傳感器和Arduino的連接，以及在S4A中顯示傳感器的數值。

教學環節三：技術試驗

學生安裝S4A和Arduino驅動，正確連接傳感器，并在S4A上成功顯示傳感器數值，然后選擇學習套件中的2～3個傳感器，分別研究它們在不同狀態時的數值變化，然后選擇其中一個傳感器的試驗結果填寫試驗報告單。

教學環節四：作品創作

教師演示溫度測量儀的編寫，重點介紹如何將傳感器信息存儲在變量中，并演示將傳感器信息可視化的思路。然后學生任選套件中的一個傳感器進行程序編寫，利用傳感器返回的數值，讓傳感器的數值可視化、形象化。

教學環節五：反饋和提升

教師選擇1～2個學生作品，展示并進行評價。然后提問：數字傳感器能不能接到模擬接口？同樣，模擬傳感器能不能接到數字接口？讓學生開展討論。

教學環節六：總結和作業

通過網絡，了解Arduino支持的傳感器類型，了解這些傳感器的適用范圍以及淘寶網上的價格。

2.學生作品

《互動媒體技術》課程主要采用作品評價法。課程分為9個專題，每個專題都要完成一個小作品，最終要完成一個互動作品的設計。在教學中，教師主要工作是引導學生學會如何去設計一個有創意的互動媒體作品，在設計的過程中不斷學習，不斷完善作品。學生可以模仿一些展覽館中的互動媒體作品，以低成本的方式呈現出來。

學生的創意是無窮無盡的：有的用紅外距離傳感器實現虛擬翻書效果；有的用震動傳感器制作地動儀；也有人用壓電陶瓷傳感器制作電子爵士鼓。其中，一位新疆的學生根據濕度、溫度、雨點等傳感器得到外界環境信息，然后根據信息顯示不同的風景畫，并讓風景畫中的湖面出現波紋，非常有趣。各種傳感器的應用讓學生的創意飛揚。目前已經有10多項學生作品在市青少年科技創意設計大賽和青少年科技創新大賽中獲獎，9項作品被相關部門推薦申報國家專利。很多學生在課程結束后仍和我保持聯系，繼續完善其作品或者分享他們的新想法。

反思與啟示

《互動媒體技術》課程已經實施了一年。從選課情況上看，課程深受學生歡迎，在所有的選修課程中，都是最早“爆滿”。從教學效果看，學生設計制作的作品新奇有趣。這些都讓我進一步認識到，在中小學中開設類似課程是非常有必要的。

1. 是探索創新人才培養的途徑

綜合就是創新。因為互動媒體技術是一門跨學科的綜合性的科學技術。它涉及自動控制、計算機和網絡技術、傳感器、人工智能、微電子技術和機械工程等多個學科領域。北京航空航天大學宗光華教授認為：“只有基于項目的工程課程，才可以塑造多學科知識交叉和綜合運用環境，將零碎知識與機械過程提升為探究世界各側面相互聯系的過程。”

信息時代，無論是高素質勞動者、專門人才，還是拔尖創新人才，技術素養和創新思維都是不可或缺的基本要素。互動媒體技術引入到中小學教學活動，有利于培養青少年從小對科技產生積極興趣，并激發創新思維和創造意識，而Scratch和Arduino大大降低了技術門檻，使中小學的學生實現“有技術含量的創新”成為可能。

2. 可納入中小學信息技術教育內容

目前，中小學的信息技術課程主要關注文本處理、互聯網應用等方面，技術上仍停留在非常初級的階段。將《互動媒體技術》中的傳感器編程、智能控制等技術納入信息技術課程，可以進一步拓展信息技術課程的寬度和深度，使青少年對于信息技術有了科學的認識和較為完整的理解。Scratch和S4A雖然是圖形化編程軟件，但互動功能十分強大。利用S4A和Arduino，學生能理解互動的原理，并搭建出互動媒體作品的模型，甚至可以學習智能手機、智能家居和物聯網這些高新技術的知識，使課程和時展接軌，讓學生感覺技術不再神秘，從而產生興趣。

3. 是承載STEM教育的平臺

“科學、技術、工程和數學教育”（STEM education）是近期美國教育的熱點，如何在基礎教育中實施STEM教育，已經逐漸引起我國教育專家的關注。STEM素養是一個多學科交叉的研究領域，強調把學生學習到的零碎知識與機械過程轉變成一個探究世界相互聯系的不同側面的過程。一個STEM課堂的特點就是，在“雜亂無章”的學習情境中強調學生的設計能力、批判性思維能力和問題解決能力。這種復雜的學習情境包含了多種學科，其問題可能涉及納米技術、生物醫學和天體生物學等學科知識，強調綜合技術的應用。《互動媒體技術》課程以項目的形式，引導學生綜合應用技術，涵蓋了多個課程領域，是一個很好的承載STEM教育的平臺。我深信，隨著《互動媒體技術》課程的普及，對學生STEM素養的提升將起到很好的促進作用。

參考文獻

[1]趙中建. 為了創新而教育[N].中國教育報.第7版.2012.6.15.

[2]吳俊杰，梁森山.Ledong Scratch互動教學平臺的應用與研究（七）——基于自制光敏掃描儀談STEM教育[J].教學儀器與實驗，27卷，9-11.

[3]汪文斌. 新媒體 新世博 新生活.人民網.Retrieved November 2， 2010， from .