李浩軍，李博峰，楊 玲，王解先，樓立志

（同濟(jì)大學(xué) 測(cè)繪與地理信息學(xué)院，上海 200092）

0 引言

大學(xué)生正值于人生美好的年華，擁有活躍的思維，是未來國(guó)家發(fā)展的中堅(jiān)力量，梁?jiǎn)⒊?900年發(fā)表的《少年中國(guó)說》中，提到“少年強(qiáng)，則中國(guó)強(qiáng)”。大學(xué)生們肩負(fù)民族復(fù)興的重要使命，對(duì)他們進(jìn)行愛國(guó)情感的培養(yǎng)至關(guān)重要?！缎聲r(shí)代愛國(guó)主義教育實(shí)施綱要》中指出：“要把青少年作為愛國(guó)主義教育的重中之重，將愛國(guó)主義精神貫穿于學(xué)校教育全過程，推動(dòng)愛國(guó)主義教育進(jìn)課堂、進(jìn)教材、進(jìn)頭腦。在普通中小學(xué)、中職學(xué)校，將愛國(guó)主義教育內(nèi)容融入語(yǔ)文、道德與法治、歷史等學(xué)科教材編寫和教育教學(xué)中，在普通高校將愛國(guó)主義教育與哲學(xué)社會(huì)科學(xué)相關(guān)專業(yè)課程有機(jī)結(jié)合，加大愛國(guó)主義教育內(nèi)容的比重?！盵1]

衛(wèi)星導(dǎo)航定位是通過接收到的人造衛(wèi)星信號(hào)，進(jìn)行定位、導(dǎo)航和定時(shí)（positioning navigation and timing, PNT）服務(wù)的，它是一個(gè)國(guó)家的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。2020年7月31日上午，第三代北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)即北斗三號(hào)（BeiDou navigation satellite system with global coverage, BDS-3）建成暨開通儀式在北京舉行。中共中央總書記、國(guó)家主席、中央軍委主席習(xí)近平出席儀式，宣布北斗三號(hào)正式開通。我國(guó)成為世界上第3個(gè)獨(dú)立擁有全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（global navigation satellite system, GNSS）的國(guó)家。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDou navigation satellite system, BDS）是國(guó)之重器，對(duì)提升我國(guó)綜合國(guó)力、增強(qiáng)民族自信心具有重要意義。

衛(wèi)星導(dǎo)航定位課程講授衛(wèi)星導(dǎo)航的相關(guān)理論與方法，目的是培養(yǎng)從事衛(wèi)星導(dǎo)航定位方向應(yīng)用、開發(fā)、系統(tǒng)運(yùn)維、更新等相關(guān)工作的人才，為我國(guó)國(guó)防與國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展做出貢獻(xiàn)。衛(wèi)星導(dǎo)航定位課程中，愛國(guó)主義教育內(nèi)容的融入，對(duì)激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)情懷，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有積極作用，也是愛國(guó)主義教育多維度展開的補(bǔ)充。

1 愛國(guó)主義教育

中華民族五千年的悠悠歷史中，愛國(guó)主義始終薪火相傳。愛國(guó)，既要有對(duì)社會(huì)自然的熱愛與尊重，也要有對(duì)國(guó)家各項(xiàng)權(quán)利的支持與信任[2]。習(xí)近平主持中共中央政治局第二十九次集體學(xué)習(xí)中指出：“愛國(guó)主義是中華民族精神的核心，愛國(guó)主義精神深深根植于中華民族心中，是中華民族的精神基因，維系著華夏大地上各個(gè)民族的統(tǒng)一，激勵(lì)著一代又一代中華兒女為祖國(guó)發(fā)展繁榮而不懈奮斗。”[3]

愛國(guó)主義作為一種強(qiáng)大的精神力量，可以不斷推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)、科技等實(shí)力的增強(qiáng)，進(jìn)而推動(dòng)國(guó)家綜合實(shí)力的增強(qiáng)。愛國(guó)主義教育是建立在掌握了一定的正確的愛國(guó)主義觀念下，對(duì)全民尤其是廣大青少年的民族自尊心與自豪感的培養(yǎng)，樹立熱愛祖國(guó)并為祖國(guó)的繁榮發(fā)展奉獻(xiàn)奮斗的思想教育。愛國(guó)主義的復(fù)雜性和愛國(guó)主義對(duì)象的多樣性，決定了愛國(guó)主義教育的實(shí)施需要多層次、多方面、多角度、分步驟的逐步進(jìn)行。

作為學(xué)生，要能在接受知識(shí)的同時(shí)融入對(duì)情感的培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，升華自己對(duì)國(guó)家對(duì)民族的深厚情感，正確引導(dǎo)學(xué)生的價(jià)值理念，從多角度培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)主義情感。學(xué)生時(shí)代是價(jià)值觀體系形成的重要階段，適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)交流，能夠幫助他們樹立積極正確的人生方向，增強(qiáng)民族自尊心和自信心，擁有判別是非的能力，以積極向上的心態(tài)學(xué)習(xí)進(jìn)步，為祖國(guó)未來的發(fā)展添磚加瓦，奉獻(xiàn)自己的力量。

2 衛(wèi)星導(dǎo)航定位課程愛國(guó)教育內(nèi)容的融入

衛(wèi)星導(dǎo)航定位起始于1958年科研人員對(duì)多普勒定位的理論研究和多普勒衛(wèi)星及接收機(jī)的研發(fā)。1973年，美國(guó)啟動(dòng)了全球定位系統(tǒng)（global positioning system, GPS）項(xiàng)目，由美國(guó)國(guó)防部研制和維護(hù)。目前，除美國(guó)GPS之外，還有俄羅斯的格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（global navigation satellite system, GLONASS），歐盟的伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（Galileo navigation satellite system, Galileo）等全球系統(tǒng)，還有日本準(zhǔn)天頂衛(wèi)星系統(tǒng)（quasi-zenith satellite system, QZSS）及印度區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（Indian regional navigational satellite system,IRNSS）。韓國(guó)亦計(jì)劃于2039年完成韓國(guó)定位系統(tǒng)（Korean positioning system, KPS）的研發(fā)。擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的空基導(dǎo)航定位系統(tǒng)，已成為世界強(qiáng)國(guó)的重要標(biāo)志之一。

GNSS可為全球地面任何一處或近地空間的軍事用戶連續(xù)且精確地提供3維（3D）位置、3D運(yùn)動(dòng)速度和時(shí)間服務(wù)，可在任何氣候條件下，為用戶提供PNT服務(wù)。

為了讓學(xué)生能夠掌握GNSS導(dǎo)航的原理，導(dǎo)航定位課程內(nèi)容包括導(dǎo)航定位系統(tǒng)介紹、觀測(cè)值、定位原理和參數(shù)估計(jì)方法等[4-9]。該課程對(duì)應(yīng)的知識(shí)框架如下圖1所示。

圖1 衛(wèi)星導(dǎo)航定位課程知識(shí)框架結(jié)構(gòu)

結(jié)合課程內(nèi)容，可以展開內(nèi)容如下：

1）大力弘揚(yáng)和傳承“北斗精神”。GNSS介紹部分，包括各GNSS所采用的頻率、坐標(biāo)系統(tǒng)、時(shí)間系統(tǒng)以及建設(shè)發(fā)展等，在講授這些內(nèi)容時(shí)，可以結(jié)合我國(guó)BDS的建設(shè)歷程[10]，宣傳“北斗精神”[11]?！氨倍肪瘛本褪俏覈?guó)航天人，在建設(shè)BDS過程中表現(xiàn)出來的“自主創(chuàng)新、開放融合、萬眾一心、追求卓越”的新時(shí)代精神。以國(guó)為重是“北斗精神”的核心價(jià)值觀[11]。習(xí)近平總書記指出：“26年來，參與北斗系統(tǒng)研制建設(shè)的全體人員迎難而上、敢打硬仗、接續(xù)奮斗，發(fā)揚(yáng)‘兩彈一星’精神，培育了新時(shí)代北斗精神，要傳承好、弘揚(yáng)好?！盵11]

20世紀(jì)80年代初，我國(guó)開始探索適合國(guó)情的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展道路，形成了“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略，歷經(jīng)20多年的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星導(dǎo)航的全球服務(wù)，已經(jīng)在交通運(yùn)輸、農(nóng)林漁業(yè)、水文監(jiān)測(cè)、氣象測(cè)報(bào)、通信授時(shí)、電力調(diào)度、救災(zāi)減災(zāi)、公共安全等方面得到廣泛應(yīng)用。這些都離不開“同舟共濟(jì)、群策群力，有困難共同克服，有難題共同解決，有風(fēng)險(xiǎn)共同承擔(dān)”等航天人精神，為了實(shí)現(xiàn)BDS的完全自主可控，解決了星載原子鐘、芯片、空間鏈路等核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了全球服務(wù)能力，為國(guó)際導(dǎo)航定位發(fā)展貢獻(xiàn)了“中國(guó)智慧”、“中國(guó)方案”和“中國(guó)創(chuàng)造”。我國(guó)在BDS建設(shè)中的創(chuàng)新性思想，也得到了國(guó)際同行的廣泛認(rèn)可和贊許?！氨倍肪瘛边@部分內(nèi)容融入到導(dǎo)航定位課程中，是大力發(fā)揚(yáng)和傳承“北斗精神”的直接途經(jīng)之一，可以激勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí)，樹立正確的價(jià)值觀，為我國(guó)航天事業(yè)貢獻(xiàn)自己的力量。

2）BDS是國(guó)之重器，是國(guó)防建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一?！疤剿骱棋钪?，發(fā)展航天事業(yè)，建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)，是我們不懈追求的航天夢(mèng)。”習(xí)近平總書記對(duì)新時(shí)期我國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展高度重視，提出了期許，指明了方向，規(guī)劃了藍(lán)圖。對(duì)于中國(guó)而言，發(fā)展航天事業(yè)對(duì)國(guó)防安全具有重要意義。隨著軍用航空的發(fā)展，各種軍用衛(wèi)星、載人航天器、彈道導(dǎo)航以及反彈道導(dǎo)航等空間新式武器，形成了一體化的太空軍事系統(tǒng)，并將在聯(lián)合戰(zhàn)役中發(fā)揮重要作用。如各種偵察衛(wèi)星可用來偵察監(jiān)視戰(zhàn)場(chǎng)，可起到探測(cè)、跟蹤、定位的作用；導(dǎo)航衛(wèi)星則是定位陸戰(zhàn)場(chǎng)人員和裝備、海戰(zhàn)場(chǎng)艦艇和敵軍目標(biāo)方位的重要工具；氣象衛(wèi)星能夠提供準(zhǔn)確的地面、海洋和空中氣象資料；通信衛(wèi)星則可把作戰(zhàn)命令、信息傳遞到每個(gè)指揮官和士兵。未來高科技條件下的聯(lián)合戰(zhàn)役中，太空戰(zhàn)場(chǎng)軍事系統(tǒng)對(duì)陸、海、空戰(zhàn)場(chǎng)戰(zhàn)役行動(dòng)所提供的支援和保障，將越來越重要，BDS的建成，將為這些提供有力的保障。這一內(nèi)容的融入，可以增強(qiáng)學(xué)生的自豪感，從而激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)情懷和熱情。

3）衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)在戰(zhàn)爭(zhēng)中的應(yīng)用。1991年，在以美國(guó)為首的多國(guó)部隊(duì)對(duì)伊拉克發(fā)動(dòng)的海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，美國(guó)僅僅憑借當(dāng)時(shí)還未完全建成的GPS，有效地對(duì)伊拉克的各種重要設(shè)施進(jìn)行了精準(zhǔn)打擊。在中東茫茫沙漠中，GPS為美軍提供了精確定位服務(wù)，使得在沒有任何地形特征的情況下，美軍就勝利地橫穿了西部沙漠。從愛國(guó)的基本概念出發(fā)，融入衛(wèi)星導(dǎo)航定位在戰(zhàn)爭(zhēng)中的應(yīng)用事例，使學(xué)生熱愛祖國(guó)，樹立保家衛(wèi)國(guó)、為祖國(guó)的繁榮發(fā)展奉獻(xiàn)奮斗的理想信念。

4）獨(dú)立自主建設(shè)衛(wèi)星導(dǎo)航定位的重要性。美國(guó)的GPS經(jīng)過近50年的發(fā)展，其系統(tǒng)、衛(wèi)星、軟件經(jīng)歷了幾代更新，已逐步走向GPS現(xiàn)代化。由于GPS無須任何授權(quán)即可任意使用，美國(guó)因?yàn)閾?dān)心敵對(duì)國(guó)家或敵對(duì)組織會(huì)利用GPS對(duì)其發(fā)動(dòng)攻擊，故在民用信號(hào)中實(shí)施了可用性選擇政策（selective availability, SA），以降低其定位精確度，使其最終定位精確度大概在100 m左右。由此，讓學(xué)生意識(shí)到建設(shè)我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的定位系統(tǒng)尤為重要，鼓勵(lì)他們用良好的基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備武裝自己，從建設(shè)祖國(guó)的角度出發(fā)，實(shí)現(xiàn)愛國(guó)主義教育。

5）衛(wèi)星導(dǎo)航定位人才培養(yǎng)的重要性。鑒于衛(wèi)星導(dǎo)航定位的重要性，我國(guó)非常有必要對(duì)其加大投入。同時(shí)，衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，如氣象、地震、智能交通、智能駕駛、巡防等方面，以及隨著位置服務(wù)需求的逐漸增多和衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)的快速發(fā)展，國(guó)民經(jīng)濟(jì)及國(guó)防安全建設(shè)的諸多部門需要一大批能從事導(dǎo)航定位方面的技術(shù)研究、開發(fā)和服務(wù)的高級(jí)專業(yè)人才。尤其是，隨著BDS的發(fā)展與應(yīng)用推廣，我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展飛速，對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航人才的需求也就愈加強(qiáng)烈，同時(shí)對(duì)人才培養(yǎng)的數(shù)量和質(zhì)量也提出了更高的要求。

3 結(jié)束語(yǔ)

圍繞《新時(shí)代愛國(guó)主義教育實(shí)施綱要》，挖掘大學(xué)課程教學(xué)中相應(yīng)的愛國(guó)主義教育內(nèi)容，融入愛國(guó)主義教育意義重大。衛(wèi)星導(dǎo)航定位課程旨在培養(yǎng)衛(wèi)星導(dǎo)航定位方向應(yīng)用、開發(fā)、系統(tǒng)運(yùn)維、更新等的相關(guān)人才。衛(wèi)星導(dǎo)航定位在國(guó)防和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮重要作用，因此，我國(guó)獨(dú)立自主建設(shè)了BDS，是國(guó)之重器，培育了新時(shí)代“北斗精神”，在衛(wèi)星導(dǎo)航定位課程中融入BDS建設(shè)歷程內(nèi)容并倡議學(xué)生發(fā)揚(yáng)“北斗精神”，努力成為應(yīng)用BDS、開發(fā)BDS、保護(hù)BDS的導(dǎo)航定位人才，是《新時(shí)代愛國(guó)主義教育實(shí)施綱要》中“弘揚(yáng)‘兩彈一星’精神、載人航天精神等”和“創(chuàng)新愛國(guó)主義教育的形式，豐富和優(yōu)化課程資源，支持和鼓勵(lì)多種形式開發(fā)微課、微視頻等教育資源和在線課程，開發(fā)體現(xiàn)愛國(guó)主義教育要求的音樂、美術(shù)、書法、舞蹈、戲劇作品等，進(jìn)一步增強(qiáng)吸引力感染力”內(nèi)容的實(shí)施。從衛(wèi)星導(dǎo)航定位在戰(zhàn)爭(zhēng)中的應(yīng)用、獨(dú)立自主建設(shè)系統(tǒng)和人才培養(yǎng)的重要性出發(fā)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，形成愛國(guó)主義教育與文化知識(shí)相互促進(jìn)的作用。