導語

隱身飛機作為現代戰爭體系對抗中的致勝法寶，因為其成本高昂、技術敏感而形成了在探究認知和設計分析兩個方面上的教學困境。在教育部公布的2018年度國家虛擬仿真實驗教學項目航空航天類的首批9個項目中，由我校航空科學與工程學院飛機系《航空航天概論》和《飛機總體設計》兩門國家級精品課聯手打造的“隱身飛機探究與設計虛擬仿真實驗”成功入選，成為我校首個國家虛擬仿真實驗教學“金課”。

王牌聯合 方鑄金課

“隱身飛機探究與設計虛擬仿真實驗”的誕生圍繞著北航兩門大名鼎鼎的課程——《航空航天概論》和《飛機總體設計》。

《航空航天概論》是航空航天領域的工程概論性課程，課程以飛行器為中心，介紹了它的飛行原理、動力系統、機載、構造及其地面設備等方面的基本知識及原理和常用技術，同時也介紹了航空航天技術的最新成就和發展動態。它是我校1952年建校以來開設最早的課程之一，是北航最具有歷史底蘊和航空航天特色的課程之一，這門課也是對北航本科生最有影響力的課程之一，已經成為了北航獨特的文化，植根于每個北航校友的心中。

《飛機總體設計》是我校飛行器設計專業最早開設的專業課之一，講授飛機總體設計的基礎概念、基本流程及各主要環節，包括需求與設計要求論證、總體設計的首輪近似、總體布局與布置設計、方案分析與評估、權衡優化與多方案評價等內容。這門課也是隱身飛機實驗的重要基石，此次入選“金課”的虛擬仿真實驗是課程團隊自2011年以來將科研與教學結合，研究開發的第三代網絡化虛擬仿真實驗。課程團隊不斷精益求精，在2014年發起了“航空航天設計聯合課程計劃”，得到了航空工業、中國商飛等單位的大力支持。

打磨設施 反哺教學

“隱身飛機探究與設計虛擬仿真實驗”除了依托北航優質課程資源，還依托于北航虛擬現實技術與系統國家重點實驗室。該實驗室憑借北航計算機科學與技術控制科學與工程、機械制造、航空宇航科學與技術、生物醫學工程、藝術設計等一流交叉學科，于2007年獲批國家重點實驗室，并于2016年進一步獲批虛擬現實/增強現實技術與應用國家工程實驗室，是我國在這一領域獨有的兩個國家級實驗室。

實驗室在趙沁平院士帶領下，在虛擬現實中的建模理論與方法、增強現實與人機交互機制、分布式虛擬現實方法與技術、虛擬現實的平臺工具與系統四大方向，發揮了技術帶動和應用推動的作用，并且成功地反哺教學，成為了我校的“金課”重要的硬件依托。

汲聚百長 造益千人

“隱身飛機探究與設計虛擬仿真實驗”緊密圍繞《航空航天概論》和《飛機總體設計》對隱身飛機的通識及專業教學的需求，依托我校的航空科學技術國家級虛擬仿真實驗教學中心、虛擬現實技術與系統國家級重點實驗室、航空器先進設計技術工業和信息化部重點實驗室等教學科研資源進行建設。實驗通過提供逼真的虛擬仿真環境，使學生能夠直觀認知隱身飛機基本原理、互動探究隱身技術、創新設計布局方案、深刻理解隱身在作戰對抗中的重要意義，對學生自主學習探索、自主設計創新能力的培養起到支撐作用。自2018年9月在線發布以來，已經有近3000名學生注冊完成了實驗，收到了很好的教學效果。

在受到學生歡迎的同時，2019年3月，在教育部高等學校航空航天類專業教學指導委員會第二次全體會議上，“隱身飛機探究與設計虛擬仿真實驗”也大放異彩。會中教學項目負責人、飛機系主任劉虎教授匯報了項目的選題背景、實驗概貌、應用情況和經驗總結，我校在虛擬仿真實驗教學上的大力投入和建設成果受到了與會委員們的一眾好評，相關材料除了在教育部虛擬仿真實驗平臺上開放外，還將由教指委匯總后供后續擬申報高校參考借鑒。

結語

2019年，我校將秉承高校立德樹人的根本任務，貫徹落實高校培養人才的首要職能，遵循教育部發布的指令，切實加強對本科教學的管理，建設一批“金課”，通過持續提升我校在航空航天領域的人才培養成效和影響力，為中國航空航天事業做出貢獻。

策劃：鄭思遠 設計：楊彥卓

素材來源：航空科學與工程學院、北航官方微信公眾號

出品：北航門戶網站總編總監工作室

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