1 研究背景

　　随着航天事业的发展，航天类专业越来越受到重视。航天控制专业包含多个基础课程和专业课程，如电路、数字电路、单片机原理、航天器姿态确定、航天器导航技术、航天器动力学与控制等本科课程以及航天器最优控制、航天器编队飞行等研究生课程。这些课程的教学都需要和航天器紧密结合，以增强学生的理解和掌握。目前关于各种教学改革的研究与探讨层出不穷[1-5]，但针对性还不够强。

　　由于发射任务的特殊性，航天器入轨后很难再对其进行操作或维护，在轨服务成本高昂。因此，航天器需要在地面进行充分测试、验证后才能择机发射。气浮台是地面用于模拟航天器自由漂浮状态的设备，它是一种基于球形气浮轴承的地面物理仿真系统，能够模拟卫星在轨运动与控制过程，可以对航天器关键技术进行地面验证、演示、论证。大部分气浮台体积庞大、成本高昂，很难在日常教学和科普活动中推广普及。

　　随着商业航天的迅速发展，卫星小型化的趋势越来越明显，与之相伴的微型三轴气浮台应运而生，它为航天类专业学生的航天工程教育提供了一种架构开放与使用方便的教学设备。该设备能够从硬件结构、姿态测量与控制算法、嵌入式软件等各个方面模拟卫星姿态确定与控制系统，让学生在实验室中就能切身感受卫星系统的工作原理与运行过程，为日后面对实际的航天工程问题积累经验。

　　2 微型三轴气浮台教学系统方案设计

　　3 微型三轴气浮台教学系统的教学特色

　　4 微型三轴气浮台教学系统在航天专业领域的教学分析

　　5 结语

　　微型三轴气浮台教学系统面向航天专业人才创新素质和能力培养进行设计，具有可移动、结构紧凑、整体轻便、外形美观、操作方便、节省空间等特点，能够锻炼学生的实践动手能力，可用于各种高精度控制算法的验证与分析实验。该教学系统可以为课堂教学、学生竞赛、研究生科研课题等提供支撑，具有广泛的适用性。

　　参考文献

　　[1] 刘娟.电类课程“仿真教学+自主设计”教学改革初探[J].课程教育研究,2020(2):253-254.

　　[2] 徐相华,魏玉,张霞.工程技能通识训练电类基础课程的人性化教学改革与实践[J].科技风,2020(4):2.

　　[3] 皮亦鸣,李晋,曹宗杰,等.《卫星导航定位》专业课程教学改革[J].实验科学与技术,2013(4):198-200.

　　[4] 赵德安,成立,李长杰,等.工科电类技术基础课程教学方法的改革与实践[J].江苏大学学报(高教研究版),2005,27(1):78-81.

　　[5] 沈建强,司呈勇,陈家怡,等.传感器原理与检测技术课程综合教学改革[J].教育进展,2020,10(2):8.

华冰1,2 吴云华1 陈志明1 于丹1 贾庆贤1

1.南京航空航天大学航天学院　2.南京航空航天大学教师发展与教学评估中心/高等教育研究所