脚踏实地 ，仰望星空

专业名称：航空航天工程

讲述人：朱城宇（清华大学）

本专业适合：力学、数学、物理学基础扎实、成绩优异，具有很强的逻辑思维能力、动手钻研能力，心思缜密、严谨的同学

选科要求：必选物理、化学（选科要求仅供参考，以各省份高校实际招生要求为准。传统高考模式下，此专业一般仅招理科生）

航空航天工程具体是研究什么的？

“同学，你咋不上天呢？”

可能对其他人来讲，这无非一句玩笑话，但对我们学航空航天的人来说，“上天”就是我们的理想和奋斗目标。

以清华大学为例，其航空宇航工程系下设五大研究所：工程动力学研究所、飞行器设计研究所、人机与环境工程研究所、空天信息技术研究所、推进与动力技术研究所。下面给大家简单介绍一下。

工程动力学研究所主要研究一些重大工程中的动力学问题，包含航空航天、国防科技和石油工程等多个领域，研究成果广泛应用于载人航天、探月工程、大型卫星平台等，如小行星的抓捕与防御、飞行器机动颤振研究等。这里的同学有机会接触到国家重要的核心科技！

飞行器设计研究所涵盖了结构设计、空气动力学、多体动力学、控制与导航等多个学科方向的研究内容。除了理论研究，学生也有机会参与微小型卫星和小型飞机的研制项目，甚至有机会参与学校和国家航空航天部门合作的重大项目。这里非常适合那些钟爱飞机、充满创意的同学。

人机与环境工程研究所主要研究人、设备与环境的相互作用，最直接的应用就是航天员的医疗监测设备。另外，研究的方向也可以跟医学的前沿技术相结合，如帮助治疗帕金森、癫痫等疾病。喜爱医学的同学可以考虑加入。

空天信息技术研究所面向航天航空应用的通信、电路、微电子、微波等一些重要的研究领域，如卫星的信号传输。如果大家对电子信息相关专业情有独钟，那么这里一定是一个很不错的选择。

推进与动力技术研究所的专业背景涉及力学、工程热物理、机械、材料、控制等多个学科，针对国家在航空宇航推进领域的重大需求，面向国际前沿，其最直接的应用就是在航空发动机、火箭发动机、燃气轮机等领域。发动机是飞行器的心脏，航空发动机又被誉为“工业界的皇冠”。所以说，来到这里的同学都是任重而道远的。

需强调的一点是，不同学校的航空航天专业各有自己的特色，有的侧重培养专业理论，有的侧重培养专业技能。但航空航天工程研究的很多课题都立足于科学界的最前沿，参与的很多项目都与国防军事存在着紧密的联系。另外，航空航天工程又与通信、医疗、能源等多个领域存在交叉与合作，所以，其未来发展的平台十分宽广。

听起来非常“高大上”，那么学习航空航天工程专业最需要具备的能力是什么？

航空航天工程非常注重牢固的数理学科基础。

我们在大一、大二就接触了不下五门的数学必修课，如微积分、线性代数、复变函数、数理方程引论、概率论与统计等。最关键的是，这些数学科目都有“一脉相承”的特点，如果前边的课没学扎实，那么后面的内容学起来就难免四处碰壁，只能无奈地拿起上学期的课本“回炉重造”，如此往复……当时包括我在内的好多同学都在想，我们是工科生，为什么要上这么多数学课？随着学习的深入，我才发现，其实很多工程问题，终归是数理问题。倘若没有一定的数学功底，遇到这些问题简直寸步难行。在高中的时候我就听到过这样一句话：“最优秀的工程师往往是优秀的数学家。”进入这个行业后，我更加深有体会。

力学作为一门基础学科，是理科与工科的桥梁，因此成了许多工科专业的基础课。从学科关系上看，力学是航空航天的基石，航空和航天是力学的重要应用领域。研究飞机在空气中的升阻力需要力学，研究火箭的推力需要力学，研究卫星的运动轨迹也需要力学，可见力学对于航空航天的重要性。

物理也是我们专业的必修课。虽然很多人说大学物理很像是“结合了高等数学的高中物理”，但这只是片面的表象。大学物理最难也最重要的一点就是要抛弃许多以前的固有思维，建立一套更加客观完备的体系。学航空航天工程会接触力学、机械、电学、信号系统等课程，而这些内容基本都是建立在大学物理基础之上的。

另外，我们的培养方案中还有超过60个学时的大学物理实验课程，我们可以充分体验预习实验、完成预习报告、操作实验器材、观测实验现象、祈祷理想的实验结果、整理实验数据、完成数据分析、撰写实验报告这一系列流程。虽然实验课最开始是枯燥的，但是当你养成了良好的实验习惯以后，很多物理现象就会变得生动而有趣。

果然一切天马行空的构想的实现都需以理论为基础，那你们是怎样把理论作用于实践的？除了学习理论，还有哪些必修的实践课程？

航空航天工程专业属于机械大类专业，自然也会学习很多与机械有关的课程，如大一的机械制图、大二的机械原理、大三的机械设计。相较数学来说，机械类课程学起来没有那么难，但是想学好也绝非易事。特别是机械设计这门课，非常注重知识点的积累和融会贯通。比方说，如果我们要设计一个零件，那么除考虑其用途，还需要仔细分析它能不能适应工作环境，是否便于加工、拆装和检修……机械的知识看起来比较多、比较杂，但不怕用不到，就怕用的时候想不到。不过，机械课绝不是纸上谈兵——再丰富的图纸也比不上亲身实践，因此，我们有很多机会可以自己动手组装机械零件，并展示设计成果。

另外还有工程材料、工程制造这两门课。通过这两门课，我们可以认识到那些常用的机械部件应该用什么材料、什么方法制造出来。除此之外，每个工科生都会有一次“金工实习”的机会，以亲自体验各种制造工艺的过程。记得当时我们每个人都制作了一把属于自己的锤子——最初用锯子一点一点锯出锤头的雏形，再在车床上小心翼翼地加工出锤柄，最后再经过钻孔、攻丝、打磨、组装……如此，那一把镗镗发亮的“小锤锤”才能面世。

航空航天工程不光要学“机”，也要学“电”。“电”是指关于航电的课程。本科初期有电工电子、信号系统、自动控制这几门基础课。往后还有航电概论、飞行器控制、发动机控制等。这些课程内容虽然比较抽象，但其也是整个专业学习中至关重要的一环。因为搞航空航天的人不仅要让飞行器飞起来，还要让它们飞得安全且便于控制。如果你以后想往航电方向发展，这些内容都算得上是“敲门砖”。

除了理论学习，有些课程还需要用到各种工程软件，或者需借助计算机编程。所以，如果大家选择航空航天工程，计算机水平也需要慢慢培养起来。

航空航天工程专业的就业去向是什么，是不是能上火箭和开宇宙飞船？

选择航空航天工程专业并不意味着你以后会开宇宙飞船或是上火箭。你很可能会成为一名卓越的工程师，参与国家航空航天项目;或者成为一名资深的科研工作者，研究航空航天领域的各项关键技术。

我们专业的毕业生主要去往制造业、信息技术业、科研这三个领域，也有活跃于管理、教育、交通等行业的。从就业比例来看，大部分航空航天专业的同学会首选国企和民企，其次是到高等院校、科研单位工作，少部分会进入政府部门或者金融业。

另外，很多本科毕业生都会选择继续读研或者出国深造，本科毕业直接步入工作岗位的不多。毕竟，只有本领学扎实了，在社会上才有根本的立足之地。

学习这个专业最大的感受和收获是什么？

小时候的我向往星辰大海，后来又受到各种科幻书籍以及家庭的熏陶，因此高考之后，我便选择了航天航空学院。但说实话，进入大学的前两年于我来说是比较苦闷的，因为每周都充斥着“硬核”的课程，特别是大二遇到了三门力学课，学习压力突然增大，总觉得自己的能力实在有限，梦想仿佛越来越遥不可及。不过，心中总有个声音告诉自己，未来的路还很长，不能在起点就自暴自棄。于是，我一步一步坚持，慢慢找到了自己的学习节奏，明确了自己热爱的奋斗方向。若说四年下来有什么感悟的话，我觉得，其实万事开头难，很多事物只有在你把它理解透彻之后，方能体会其魅力之所在。

学航空航天的人总要耐受一定的寂寞。选择这条路，往往意味着更远大的追求，更持久的奋斗。我们不是要当时尚的宠儿，也不是要奔着多高的社会地位而去，而是想做利国利民的事、有意义的事。脚踏实地，仰望星空，回想一下老一辈航空航天人的执着与奉献，就能明白，这条路是多么的任重道远又多么值得自豪。