卫星导航定位课程中爱国主义教育内容的融入探讨

李浩军，李博峰，杨 玲，王解先，楼立志

（同济大学 测绘与地理信息学院，上海 200092）

0 引言

大学生正值于人生美好的年华，拥有活跃的思维，是未来国家发展的中坚力量，梁启超在1900年发表的《少年中国说》中，提到“少年强，则中国强”。大学生们肩负民族复兴的重要使命，对他们进行爱国情感的培养至关重要。《新时代爱国主义教育实施纲要》中指出：“要把青少年作为爱国主义教育的重中之重，将爱国主义精神贯穿于学校教育全过程，推动爱国主义教育进课堂、进教材、进头脑。在普通中小学、中职学校，将爱国主义教育内容融入语文、道德与法治、历史等学科教材编写和教育教学中，在普通高校将爱国主义教育与哲学社会科学相关专业课程有机结合，加大爱国主义教育内容的比重。”[1]

卫星导航定位是通过接收到的人造卫星信号，进行定位、导航和定时（positioning navigation and timing, PNT）服务的，它是一个国家的关键基础设施。2020年7月31日上午，第三代北斗卫星导航系统即北斗三号（BeiDou navigation satellite system with global coverage, BDS-3）建成暨开通仪式在北京举行。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席仪式，宣布北斗三号正式开通。我国成为世界上第3个独立拥有全球卫星导航系统（global navigation satellite system, GNSS）的国家。北斗卫星导航系统（BeiDou navigation satellite system, BDS）是国之重器，对提升我国综合国力、增强民族自信心具有重要意义。

卫星导航定位课程讲授卫星导航的相关理论与方法，目的是培养从事卫星导航定位方向应用、开发、系统运维、更新等相关工作的人才，为我国国防与国民经济建设和发展做出贡献。卫星导航定位课程中，爱国主义教育内容的融入，对激发学生的爱国情怀，增强学生的学习兴趣有积极作用，也是爱国主义教育多维度展开的补充。

1 爱国主义教育

中华民族五千年的悠悠历史中，爱国主义始终薪火相传。爱国，既要有对社会自然的热爱与尊重，也要有对国家各项权利的支持与信任[2]。习近平主持中共中央政治局第二十九次集体学习中指出：“爱国主义是中华民族精神的核心，爱国主义精神深深根植于中华民族心中，是中华民族的精神基因，维系着华夏大地上各个民族的统一，激励着一代又一代中华儿女为祖国发展繁荣而不懈奋斗。”[3]

爱国主义作为一种强大的精神力量，可以不断推动国家经济、科技等实力的增强，进而推动国家综合实力的增强。爱国主义教育是建立在掌握了一定的正确的爱国主义观念下，对全民尤其是广大青少年的民族自尊心与自豪感的培养，树立热爱祖国并为祖国的繁荣发展奉献奋斗的思想教育。爱国主义的复杂性和爱国主义对象的多样性，决定了爱国主义教育的实施需要多层次、多方面、多角度、分步骤的逐步进行。

作为学生，要能在接受知识的同时融入对情感的培养，促进学生在学习的过程中，升华自己对国家对民族的深厚情感，正确引导学生的价值理念，从多角度培养学生的爱国主义情感。学生时代是价值观体系形成的重要阶段，适当的引导交流，能够帮助他们树立积极正确的人生方向，增强民族自尊心和自信心，拥有判别是非的能力，以积极向上的心态学习进步，为祖国未来的发展添砖加瓦，奉献自己的力量。

2 卫星导航定位课程爱国教育内容的融入

卫星导航定位起始于1958年科研人员对多普勒定位的理论研究和多普勒卫星及接收机的研发。1973年，美国启动了全球定位系统（global positioning system, GPS）项目，由美国国防部研制和维护。目前，除美国GPS之外，还有俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统（global navigation satellite system, GLONASS），欧盟的伽利略卫星导航系统（Galileo navigation satellite system, Galileo）等全球系统，还有日本准天顶卫星系统（quasi-zenith satellite system, QZSS）及印度区域卫星导航系统（Indian regional navigational satellite system,IRNSS）。韩国亦计划于2039年完成韩国定位系统（Korean positioning system, KPS）的研发。拥有自主知识产权的空基导航定位系统，已成为世界强国的重要标志之一。

GNSS可为全球地面任何一处或近地空间的军事用户连续且精确地提供3维（3D）位置、3D运动速度和时间服务，可在任何气候条件下，为用户提供PNT服务。

为了让学生能够掌握GNSS导航的原理，导航定位课程内容包括导航定位系统介绍、观测值、定位原理和参数估计方法等[4-9]。该课程对应的知识框架如下图1所示。

图1 卫星导航定位课程知识框架结构

结合课程内容，可以展开内容如下：

1）大力弘扬和传承“北斗精神”。GNSS介绍部分，包括各GNSS所采用的频率、坐标系统、时间系统以及建设发展等，在讲授这些内容时，可以结合我国BDS的建设历程[10]，宣传“北斗精神”[11]。“北斗精神”就是我国航天人，在建设BDS过程中表现出来的“自主创新、开放融合、万众一心、追求卓越”的新时代精神。以国为重是“北斗精神”的核心价值观[11]。习近平总书记指出：“26年来，参与北斗系统研制建设的全体人员迎难而上、敢打硬仗、接续奋斗，发扬‘两弹一星’精神，培育了新时代北斗精神，要传承好、弘扬好。”[11]

20世纪80年代初，我国开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路，形成了“三步走”发展战略，历经20多年的发展，实现了卫星导航的全球服务，已经在交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信授时、电力调度、救灾减灾、公共安全等方面得到广泛应用。这些都离不开“同舟共济、群策群力，有困难共同克服，有难题共同解决，有风险共同承担”等航天人精神，为了实现BDS的完全自主可控，解决了星载原子钟、芯片、空间链路等核心技术，实现了全球服务能力，为国际导航定位发展贡献了“中国智慧”、“中国方案”和“中国创造”。我国在BDS建设中的创新性思想，也得到了国际同行的广泛认可和赞许。“北斗精神”这部分内容融入到导航定位课程中，是大力发扬和传承“北斗精神”的直接途经之一，可以激励学生努力学习，树立正确的价值观，为我国航天事业贡献自己的力量。

2）BDS是国之重器，是国防建设的重要基础设施之一。“探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是我们不懈追求的航天梦。”习近平总书记对新时期我国航天事业的发展高度重视，提出了期许，指明了方向，规划了蓝图。对于中国而言，发展航天事业对国防安全具有重要意义。随着军用航空的发展，各种军用卫星、载人航天器、弹道导航以及反弹道导航等空间新式武器，形成了一体化的太空军事系统，并将在联合战役中发挥重要作用。如各种侦察卫星可用来侦察监视战场，可起到探测、跟踪、定位的作用；导航卫星则是定位陆战场人员和装备、海战场舰艇和敌军目标方位的重要工具；气象卫星能够提供准确的地面、海洋和空中气象资料；通信卫星则可把作战命令、信息传递到每个指挥官和士兵。未来高科技条件下的联合战役中，太空战场军事系统对陆、海、空战场战役行动所提供的支援和保障，将越来越重要，BDS的建成，将为这些提供有力的保障。这一内容的融入，可以增强学生的自豪感，从而激发学生的爱国情怀和热情。

3）卫星导航定位技术在战争中的应用。1991年，在以美国为首的多国部队对伊拉克发动的海湾战争中，美国仅仅凭借当时还未完全建成的GPS，有效地对伊拉克的各种重要设施进行了精准打击。在中东茫茫沙漠中，GPS为美军提供了精确定位服务，使得在没有任何地形特征的情况下，美军就胜利地横穿了西部沙漠。从爱国的基本概念出发，融入卫星导航定位在战争中的应用事例，使学生热爱祖国，树立保家卫国、为祖国的繁荣发展奉献奋斗的理想信念。

4）独立自主建设卫星导航定位的重要性。美国的GPS经过近50年的发展，其系统、卫星、软件经历了几代更新，已逐步走向GPS现代化。由于GPS无须任何授权即可任意使用，美国因为担心敌对国家或敌对组织会利用GPS对其发动攻击，故在民用信号中实施了可用性选择政策（selective availability, SA），以降低其定位精确度，使其最终定位精确度大概在100 m左右。由此，让学生意识到建设我国自主知识产权的定位系统尤为重要，鼓励他们用良好的基础知识储备武装自己，从建设祖国的角度出发，实现爱国主义教育。

5）卫星导航定位人才培养的重要性。鉴于卫星导航定位的重要性，我国非常有必要对其加大投入。同时，卫星导航定位技术已经应用于众多领域，如气象、地震、智能交通、智能驾驶、巡防等方面，以及随着位置服务需求的逐渐增多和卫星导航定位技术的快速发展，国民经济及国防安全建设的诸多部门需要一大批能从事导航定位方面的技术研究、开发和服务的高级专业人才。尤其是，随着BDS的发展与应用推广，我国卫星导航与位置服务产业发展飞速，对卫星导航人才的需求也就愈加强烈，同时对人才培养的数量和质量也提出了更高的要求。

3 结束语

围绕《新时代爱国主义教育实施纲要》，挖掘大学课程教学中相应的爱国主义教育内容，融入爱国主义教育意义重大。卫星导航定位课程旨在培养卫星导航定位方向应用、开发、系统运维、更新等的相关人才。卫星导航定位在国防和国民经济建设中发挥重要作用，因此，我国独立自主建设了BDS，是国之重器，培育了新时代“北斗精神”，在卫星导航定位课程中融入BDS建设历程内容并倡议学生发扬“北斗精神”，努力成为应用BDS、开发BDS、保护BDS的导航定位人才，是《新时代爱国主义教育实施纲要》中“弘扬‘两弹一星’精神、载人航天精神等”和“创新爱国主义教育的形式，丰富和优化课程资源，支持和鼓励多种形式开发微课、微视频等教育资源和在线课程，开发体现爱国主义教育要求的音乐、美术、书法、舞蹈、戏剧作品等，进一步增强吸引力感染力”内容的实施。从卫星导航定位在战争中的应用、独立自主建设系统和人才培养的重要性出发，激发学生的学习兴趣，形成爱国主义教育与文化知识相互促进的作用。