一、案例背景
無人機技術的迅猛發展，特別是無人機集群編隊控制技術的崛起，為軍事偵察、民用測量、物流配送、農業植保等多個領域帶來了革命性的變化。無人機集群編隊控制技術通過多架無人機的協同工作，能夠顯著提高任務執行效率、擴大偵察范圍，并增強系統的魯棒性和適應性。然而，這一技術的實現需要解決信息感知、數據融合、任務分配、航跡規劃、編隊控制、通信組網等多項關鍵技術問題。因此，在《無人機集群編隊控制技術》課程中融入思政教育，培養學生的愛國情懷、創新精神、團隊合作精神以及嚴謹的科學態度，對于培養適應未來無人機技術發展需求的高素質人才具有重要意義。
近年來，我國在無人機技術領域取得了顯著進展，特別是在北斗導航系統的支持下，無人機集群編隊控制技術得到了進一步發展。在無人機集群編隊控制中，北斗導航系統能夠提供精確的定位和導航信息，為無人機之間的協同工作提供了重要保障。
二、主要做法
2.1案例教學
案例教學是一種有效的教學方法，通過引入實際案例，使學生能夠更好地理解和掌握理論知識。在無人機集群編隊控制技術的課程中，教學團隊引入了國內外無人機集群編隊控制的典型案例，如無人機燈光秀、環境監測、災害救援等，引導學生了解無人機技術的實際應用場景和社會價值。
同時，團隊教師還引入了北斗導航系統在無人機集群編隊控制中的應用案例。通過介紹北斗導航系統在無人機編隊飛行中的定位、導航和授時功能，以及如何通過北斗導航系統實現無人機之間的協同工作和信息共享。這些案例不僅有助于學生了解北斗導航系統的實際應用，還能讓他們深刻認識到科技創新對于國家發展的重要性。
2.2任務驅動教學
在無人機集群編隊控制技術的課程中，團隊教師設置了具體的無人機集群編隊控制任務，如編隊構成/重構、編隊保持、路徑規劃等，讓學生在實踐中掌握相關知識和技能。通過設定一個無人機集群編隊飛行的任務，要求學生根據任務需求設計編隊隊形、規劃飛行路徑，并通過編程實現無人機的協同工作（圖1）。在完成任務的過程中，學生需要綜合運用所學知識，進行團隊合作和小組討論，共同解決問題。這種教學方式不僅有助于提高學生的實踐能力和解決問題的能力，還能培養他們的團隊合作精神和溝通能力。
圖1 案例驅動課堂教學
此外，我們還將北斗導航系統的應用融入任務驅動教學中。要求學生利用北斗導航系統實現無人機的精確定位和導航，或者通過北斗導航系統實現無人機之間的信息共享和協同工作。這些任務不僅有助于學生掌握北斗導航系統的應用方法，還能讓他們在實踐中深刻認識到科技創新對于無人機技術發展的重要性。
2.3融入思政元素
在無人機集群編隊控制技術的專業課程中融入思政元素，是培養學生愛國情懷、創新精神、團隊合作精神以及嚴謹科學態度的重要途徑。我們通過講述無人機研發、制作創新企業的故事，讓學生了解中國制造的科創能力，引導他們塑造良好的職業道德素質，樹立正確的擇業觀、價值觀、人生觀。
在課堂上展示介紹我國在無人機技術領域的創新成果和領軍企業，如大疆創新、華為等企業。這些企業在無人機技術的研發和應用方面取得了顯著成就，不僅推動了我國無人機技術的發展，還為國家的經濟發展和社會進步做出了重要貢獻。通過講述這些企業的故事，學生可以深刻認識到科技創新對于國家發展的重要性，激發他們的愛國情懷和創新精神。
此外，我們還將北斗導航系統的應用融入思政教育中。介紹北斗導航系統在國防建設、民用測量、災害救援等領域的應用成果和重要意義。通過講述這些應用案例，學生可以深刻認識到科技創新對于國家安全和民生福祉的重要性，增強他們的民族自豪感和愛國情懷。課程內容與思政元素對應關系見表1。
表1 無人機集群編隊控制技術課程思政元素
三、主要成效
3.1提升學生專業素養
通過案例教學和實踐任務，學生對無人機集群編隊控制技術有了更深入的了解和掌握。這種教學方式有助于提高學生的專業素養和實踐能力，為他們未來的職業發展打下堅實的基礎。
3.2培養創新精神
通過引入創新案例和鼓勵學生自主創新，培養了學生的創新意識和實踐能力。學生需要不斷嘗試新的方法和思路來解決問題，有助于激發他們的創新思維和創造力。同時，通過團隊合作和小組討論，學生還能夠從他人的想法中汲取靈感，進一步拓展自己的思維視野。
3.3樹立正確價值觀
通過融入思政元素，引導學生樹立了正確的價值觀、人生觀和擇業觀。通過講述無人機研發、制作創新企業的故事和北斗導航系統的應用案例，學生可以深刻認識到科技創新對于國家發展的重要性，增強他們的民族自豪感和愛國情懷。同時，通過團隊合作和小組討論，學生還能夠學會尊重他人、關心集體、勇于擔當等優秀品質，為未來的職業發展奠定堅實的道德基礎。
四、特色與創新
4.1案例教學與實踐任務相結合
案例教學與實踐任務相結合是本課程的特色之一。通過引入典型案例和設置實踐任務，我們將理論知識與實踐相結合，使學生在掌握理論知識的同時，能夠在實踐中運用所學知識解決實際問題。這種教學方式不僅提高了學生的學習興趣和實踐能力，還有助于培養他們的創新思維和解決問題的能力。
4.2融入思政元素
將思政元素融入專業課程中是本課程的另一大特色。通過講述無人機研發、制作創新企業的故事和北斗導航系統的應用案例，我們引導學生樹立了正確的價值觀、人生觀和擇業觀。這種教學方式不僅有助于培養學生的職業道德素質和社會責任感，還能夠激發他們的愛國情懷和創新精神。
4.3創新教學方式
本課程采用了多種創新教學方式，如小組討論、團隊合作、案例分析等。通過引入北斗導航系統的應用案例和無人機集群編隊控制的實踐任務，讓學生在實踐中深刻認識到科技創新對于國家發展的重要性。
綜上所述，將無人機集群編隊控制技術融入思政教育，不僅提升了學生的專業素養和實踐能力，還培養了他們的創新精神、團隊合作精神以及正確的價值觀。未來，我們將繼續深化課程改革和創新教學方式，為培養適應未來無人機技術發展需求的高素質人才做出更大的貢獻。
五、相關思政元素
尊重他人、關心集體、勇于擔當、民族自豪感和愛國情懷
