2013年6月、2021年12月、2022年3月，我国先后开展了3次“太空授课”活动，航天员王亚平结合太空中微重力环境、液体表面张力特点和生理机能，向数千万中小学生展示了多个神奇现象，并与地面师生进行了双向互动交流。太空授课影响广泛，许多学生看过太空授课视频后，自己在家尝试进行模拟失重的实验，一些学校组织学生观看后，陆续开展了航天探究活动，开发了与航天有关的校本课程。

    在中小学开设航天课程，除了关联数学、物理、化学、生物等学科，还可以将航天精神融入思政教育。航天领域许多生动活泼的案例充满了教育意义，容易引起学生共鸣，有利于让学生学习航天精神、认识大国重器、了解航天应用、超越自我局限、培养严谨态度、提升工程素养。

    学习航天精神。中国航天事业从无到有、从小到大、从弱到强，走出了一条具有鲜明特色的发展道路，形成了航天传统精神、“两弹一星”精神和载人航天精神等。为了迎头赶上世界先进水平，航天人默默承受着常人难以承受的困难和压力，锻铸出艰苦奋斗的崇高品格。面对一系列全新领域和尖端课题，航天科技人员不懈探索、敢于超越，攻克了一项又一项关键技术难题，获得了一大批具有自主知识产权的核心技术，展示了新时代中国航天人的卓越创新能力。为了祖国的航天事业，航天人默默奉献：早期航天人隐姓埋名、扎根深山边疆，把青春、热血甚至生命都留在了那片土地；当代航天人不计个人得失、不求名利地位，表现出无私奉献、淡泊名利的高尚品质。

    认识大国重器。大国重器关系国家民族命运，“两弹一星”的建设奠定了我国长期发展的基础，使我国的国家安全有了战略保障。习近平总书记多次在考察中强调“大国重器一定要掌握在自己手里”，重大科技创新成果是国之重器、国之利器，只有把核心技术掌握在自己手中，才能真正掌握竞争和发展的主动权，才能从根本上保障国家经济安全、国防安全和其他安全。

    了解航天应用。航天技术已经深刻影响到我们的日常生活：气象卫星每天提供气象观测数据，气象预报越来越准确；出行可能需要用到导航卫星；移动通信、电视转播、远程医疗等上百种服务的基础是卫星通信技术；数码相机、尿不湿、重症监护室等都是航天技术转为民用的案例。美国“阿波罗登月”计划中有3000多项专利技术转为民用，带动了美国计算机技术、通信技术、测控技术、火箭技术、激光技术、材料技术、医疗技术等高新技术的全面发展，将美国的科技整体水平提高到一个全新的高度。近年来，我国的航天技术也开始大量向民用方向转换。

    超越自我局限。苏联科学家齐奥尔科夫斯基是航天理论的奠基者，他在1911年提出了一个著名的预言：“地球是人类的摇篮，但是人类不会永远生活在摇篮里。”作为一个乡村中学教师，齐奥尔科夫斯基热心研究飞艇和飞机，后来由于经费不足转而进行理论研究，在温饱问题还没有完全解决时，他思考的却是未来人类如何飞出地球。齐奥尔科夫斯基的故事将会引导更多学生树立远大理想，而不是仅仅看重眼前的利益。美国宇航员阿姆斯特朗首次踏上月球表面时说：“这是个人的一小步，却是人类的一大步。”阿姆斯特朗将个人的成就归于人类的进步，这也将激励学生超越自我局限，拥有更大的视野和格局。

    培养严谨态度。航天工程是当今世界最复杂、最庞大的工程之一，航天型号对于质量和可靠性的要求非常高，不能有丝毫马虎。中国航天人秉持严谨务实的理念，在实践中形成了“产品零缺陷、发射零疑点、在轨零故障”的质量理念，建立了技术风险分析与控制、质量问题彻底归零、应急突发事件快速处理等管理机制，严格执行规章，“做事有依据、做事按依据、做事留记录”，体现了航天人科学严谨、求真务实的态度和作风。

    提升工程素养。我国正从制造业大国向制造业强国迈进，大量工程素养高的科技人员是持续前进的保证。航天领域涉及多学科和跨学科知识，包括航天技术、航天工程等。在中小学开设航天课程是对传统分科教育的有益补充，从STEM教育的角度来看，我国在数学和科学方面设置了众多课程，而技术和工程方面的课程较为缺乏。如果在中小学开设航天课程，除了介绍航天精神和航天历史，也应该有较大篇幅涉及航天技术和航天工程，还应该有一系列围绕航天技术的制作和探究活动，有益于提升学生技术和工程方面的综合素养。

    学校可以组织专家收集、整理已有的航天课程、航天活动，以此为基础构建较为完善的、考虑不同学段特点的航天课程，既让学生多方面受益，又为航天事业的发展提供后备人才。

    （作者系清华大学航天航空学院教授）