高职院校智能制造类专业课程思政案例及实施

【对应知识点】C语言的基本数据类型

【思政元素案例】阿丽亚娜5型火箭事故

1996年6月4日，阿丽亚娜5型火箭（图2-3）在法属圭亚那库鲁航天中心首次发射。当火箭离开发射台升空30秒时，距地面约4 000米，天空中传来两声巨大的爆炸声并出现一团橘黄色的巨大火球，火箭碎块带着火星撒落在直径约2 000米的地面上。与阿丽亚娜5型火箭一同化为灰烬的还有4颗太阳风观察卫星。这是世界航天史上又一大悲剧。

阿丽亚娜5型火箭由欧洲航天局研制，火箭高52.7米，质量740吨，研制费用为70亿美元，研制时间1985—1996年，参研人员约1万人。事故原因报道：阿丽亚娜5型火箭采用阿丽亚娜4型火箭初始定位软件。软件不适应物理环境的变化。阿丽亚娜5型火箭起飞推力15 900 kN，质量740吨，阿丽亚娜4型火箭起飞推力5 400 kN，质量474吨。阿5型火箭加速度等于21.5g（g为重力加速度），阿4型火箭加速度等于11.4g。阿丽亚娜5型火箭加速度值输入到计算机系统的整型加速度值产生上溢出，以加速度为参数的速度、位置计算错误，导致惯性导航系统对火箭控制失效，程序只得进入异常处理模块，引爆自毁。箭载两套计算机系统由于硬件、软件完全相同，没有达到软件容错的目的。

图2-3　阿丽亚娜5型火箭

专为地面设计的校准系统，使用16位字来存储水平速度（对由于风和地球运行产生的位移计算而言，16位是绰绰有余的）。飞行30秒后，阿丽亚娜5型火箭的水平速度计算产生了溢出，由此引出了一种意外，通过关掉机载计算机来处理这一问题，并把控制权交给后备系统。因此，飞行器在发射后37秒便从原始路径偏移，最终不得不启动了火箭自毁程序。(www.xing528.com)

【案例分析】

阿丽亚娜5型运载火箭基于前一代4型火箭开发。在4型火箭系统中，对一个水平速率的测量值使用了16位的变量及内存，因为在4型火箭系统中反复验证过，这一值不会超过16位的变量，而5型火箭的开发人员简单复制了这部分程序，而没有对新火箭进行数值的验证，结果发生了致命的数值溢出，经济损失达3.7亿美元。

火箭开发人员缺乏科学严谨的态度和一丝不苟的精神，过于依赖原始数据，不能实事求是，导致没有充分考虑到数据类型的存储范围问题，造成了巨大的损失。C语言为我们提供了丰富的数据类型，每种数据类型都有其特定的使用规则，同学们要想打好程序设计基础，乃至今后有所作为，就必须将这部分内容“消化掉”。

【育人功效】

综合案例引入和本节C语言数据类型知识，理解和掌握各种数据类型及其使用规则是能否学好C语言的关键。

（1）科研工作需要认真务实、一丝不苟的态度，每一项工作都需要精确的计算和反复的试验验证，小小的误差会带来巨大的损失。

（2）做任何事情都要遵循事物的客观规律，掌握好分寸，切忌过犹不及。在日常的学习生活中要学会调整好自己的状态，使自己的情感、情绪、理智处在平衡状态。