腳踏實地 ，仰望星空

朱城宇

“同學，你咋不上天呢？”對很多人來講，這可能是一句玩笑話，但對我們學航空航天的人來說，“上天”就是我們的理想和奮斗目標。

航空航天工程

是做什么的？

航空航天工程具體是做什么的？以我們學院為例說一說。我們學院的航空宇航工程系下設五大研究所：工程動力學研究所、飛行器設計研究所、人機與環境工程研究所、空天信息技術研究所、推進與動力技術研究所。下面給大家進行簡單的介紹。

工程動力學研究所主要研究一些重大工程中的動力學問題，如航空航天、國防科技和石油工程等，研究成果廣泛應用于載人航天、探月工程、大型衛星平臺等領域，如小行星的抓捕與防御、飛行器機動顫振研究。這里的學生有機會接觸到國家重要的核心科技！飛行器設計研究所的研究內容涵蓋了結構設計、空氣動力學、多體動力學、控制與導航等多個學科方向。除了理論研究，這里的學生也有機會參與微小型衛星和小型飛機的研制，甚至有機會參與和國家航空航天部門合作的重大項目。因此，飛行器設計研究所非常適合那些鐘愛飛機、充滿創意的學生。人機與環境工程研究所主要研究人、設備與環境的相互作用，最直接的應用就是航天員的醫療監測設備。另外，人機與環境工程研究所研究的方向也可以跟醫學的前沿技術相結合，如幫助治療帕金森、癲癇等疾病。喜愛醫學的同學可以考慮人機與環境工程研究所。空天信息技術研究所面向應用于航空航天的通信、電路、微電子、微波等，如衛星的信號傳輸。如果大家對電子信息相關專業情有獨鐘，那么這里一定是一個很不錯的選擇。推進與動力技術研究所針對國家在航空宇航推進領域的重大需求，面向國際前沿，其專業背景涉及力學、工程熱物理、機械、材料、控制等多個學科，研究成果主要應用于航空發動機、火箭發動機、燃氣輪機等領域。發動機是飛行器的心臟，航空發動機又被譽為“工業界的皇冠”。所以，選擇推進與動力技術研究所的同學任重道遠。

航空航天工程專業研究的很多課題都站在了科學界的前沿，參與的很多項目都與國防軍事存在緊密的聯系，且與通信、醫療、能源等多個領域存在交叉與合作。不過，需強調的一點是，不同學校的航空航天工程專業各有自己的特色，有的側重培養專業理論，有的側重培養專業技能……

數學、物理是基礎學科

本科階段，數學、物理是航空航天工程專業非常注重的基礎學科。

我們在大一、大二時接觸了不下五門數學必修課，如微積分、線性代數、復變函數、數理方程引論、概率論與統計等。最關鍵的是，這些數學課程都有“一脈相承”的特點，如果前面的課沒學扎實，那么后面的內容學起來就會很困難，只能無奈地拿起上學期的課本“回爐重造”，如此往復……當時包括我在內的好多同學都在想，我們是工科生，為什么要上這么多數學課？隨著學習的深入，我發現，其實很多工程問題，最核心的部分都會回歸到某種數學模型或者數理模型上。倘若沒有一定的數學功底，遇到這些問題就會寸步難行。

物理也是必修課。雖然很多人說大學物理很像是“結合了高等數學的高中物理”，但這只是片面的印象。學習大學物理最難和最重要的一點就是要拋棄許多以前的固有思維，建立一套更加客觀完整的知識體系。學航空航天工程專業會接觸力學、機械、電學、信號系統等課程，而這些課程基本都是建立在大學物理基礎之上的。另外，我們專業的培養方案中還有超過60個學時的大學物理實驗課程，我們可以充分體驗預習實驗、完成預習報告、操作實驗器材、觀測實驗現象、祈禱理想的實驗結果、整理實驗數據、完成數據分析、撰寫實驗報告這一流程。雖然實驗課最開始是枯燥的，但是在養成了良好的實驗習慣以后，很多實驗就會變得真實而有趣。

機電雙修，技能拉滿

航空航天工程專業屬于機械大類，因此會學到很多有關機械的課程，如大一的機械制圖、大二的機械原理、大三的機械設計等。相較數學來說，機械類課程學起來沒有那么難，但是想學好也絕非易事。特別是機械設計這門課，非常注重知識的積累和融會貫通。比方說，想要設計一個零件，除了要考慮其用途，我們還需要仔細考慮它能不能適應工作環境，是否便于加工、拆裝和檢修……機械的知識學起來比較多、比較雜，但不怕用不到，就怕用的時候想不到。不過，機械課絕不是紙上談兵——再豐富的圖紙也比不上親自實踐，因此，我們有很多可以親自組裝機械零件的機會。

另外，機械類課程還有工程材料、工程制造這兩門課。通過學習這兩門課，我們可以認識到那些常用的機械部件應該用什么材料制造以及用什么方法制造出來。

學習了機械類課程之后，每個工科生還會有一次“金工實習”的機會，以親自體驗各種制造工藝的過程。記得我的“金工實習”是制作一把屬于自己的錘子——先用鋸子一點一點地鋸出錘頭的初型，再在車床上小心翼翼地加工出錘柄，最后再經過鉆孔、攻絲、打磨、組裝，一把閃閃發亮的“小錘錘”便能面世了。

除了機械類課程，航空航天工程專業還要學“電”，即本科初期要學電工電子、信號系統、自動控制這幾門基礎課，本科后期要學航電概論、飛行器控制、發動機控制等課程。這些課程雖然內容比較抽象，但也是整個專業學習中極其重要的一環。因為搞航空航天的人不僅要讓飛行器飛起來，還要讓它飛得安全及便于控制。如果你以后想往航電方向發展，那這些課程都算得上是“敲門磚”。

此外，有些課程還需要用到各種工程軟件，或者需要借助計算機編程。所以，如果大家選擇航空航天工程專業，計算機水平也需要慢慢地培養起來。

力學！力學！力學！

力學作為理科與工科的橋梁，成了許多工科專業的基礎課。研究飛機在空氣中的升阻力需要力學，研究火箭的推力需要力學，研究衛星的運動軌跡也需要力學……由此可見力學對航空航天的重要性。從學科關系上看，力學是航空航天工程的基石，而航空航天工程是力學的重要應用。

我們航天航空學院的前身就是工程力學系。我們在大二時就要面對三門力學必修課：理論力學、材料力學、流體力學（被我們稱為“力學三巨頭”）。根據個人方向，在大三、大四時我們還會接觸到更加深入的力學課程，如以理論力學為基礎的航天器動力學、多體動力學，以材料力學為基礎的彈性力學、結構力學，以流體力學為基礎的粘性流體力學、高速流體力學，等等。除此之外，計算力學也是很重要的一個力學分支，它基于離散化的理論模型，利用計算機強大的計算能力來進行力學分析。根據研究對象的不同，計算力學又分為計算固體力學與計算流體力學。

目前人類研究力學主要有三種方式：理論分析、計算模擬、實驗模擬。這也意味著如果選擇以力學作為方向進行深造的話，就需要選擇自己擅長的研究方向和研究方式。

或許有人會問，力學好像是比較理論性和傳統性的學科，現在有什么應用前景呢？其實力學的應用非常廣泛，除了航空航天領域，在許多民用領域也有重要的應用，如固體力學可以應用于建筑的結構設計、橋梁的探傷檢測、車輛碰撞的變形分析、人體軟組織的受力分析；流體力學可以應用于車輛的外形設計、船舶螺旋槳的外形優化，甚至在金融領域也有人引入流體力學模型來研究金融湍流現象。所以說，力學無處不在，只有學好力學，未來才可以在更多的領域綻放光彩。

航空航天工程的未來

選擇航空航天工程專業并不意味著你以后會開飛機或是坐火箭，你可能會成為一名卓越的工程師，參與國家航空航天項目；也可能成為一名資深的科研工作者，研究航空航天領域的各種關鍵技術。

我們學院的本科畢業生主要去往制造業、信息技術業、科研這三個領域，也有活躍于管理、教育、交通、金融等行業的。不過，我們學院的本科畢業生大多會選擇繼續讀研，直接步入工作崗位的占比并不大。畢竟，只有本領學扎實了，在社會上才有立足之地。

寄語

我小的時候就向往星辰大海，后來又受到各種科幻書籍以及家庭的熏陶，因此高考之后，我便選擇了航天航空學院。但說實話，大學的前兩年對我來說是比較苦悶的，因為每周都充斥著硬核的課程，特別是大二遇到了三門力學必修課，學習壓力突然增大，總覺得自己的能力實在有限，夢想仿佛越來越遙不可及。不過，心中總有個聲音告訴自己，未來的路還很長，不能在起點就自暴自棄。于是，我一步一步堅持，慢慢地找到了自己的學習節奏，明確了自己的奮斗方向。

選擇航空航天這條路，往往意味著更遠大的追求，更持久的奮斗。我們不是要當時尚的寵兒，也不是要奔向多高的社會地位，而是要去做扎實的事、有意義的事。腳踏實地，仰望星空，回想老一輩航空航天人的執著與奉獻，就能明白，這條路是多么的任重道遠以及多么的值得自豪。