该课程以火星探测为背景，以人工智能探测器设计为载体，将中学物理知识整合到活动中。课程在探测器机械结构方面，综合运用了初中物理所学杠杆、齿轮等机械原理；在探测器自动控制方面，综合运用了初中物理所学电路基础及计算机简单图形化编程。学生通过分组团队协作完成活动任务，发挥创新精神，共同完成该活动实践任务。

该课程是为初中学生量身定制，将从行星空间与地表环境的区别出发，论证无人航天器在地球轨道上工作所考虑的各种因素，从而总结出其系统设计的结构原理；最终，学生将通过分组协作的形式，根据自己对太空环境的理解，利用活动提供的材料设计、制作出符合空间科学基本规律的小型模拟航天器。在此课程中，将涉及初中物理、地理等多个学科，使学生了解大气分层、天体运动、牛顿定律、热传递、等知识在高科技领域中的实践应用。

该课程围绕弘扬科学精神的主旋律，将北斗科学实践教育融入到活动中，课程对卫星导航系统基本原理与北斗系统优势做介绍同时通过学生分组以团队协作方式完成探究活动任务，持续培养学生创新精神和实践能力，发现和培养一批在卫星导航科技上有潜力、有作为的青少年人才。

2019年受教育部委托，针对航天主题实践活动提供配套课程。为了使在北京航天城、天津航天城、航天员训练中心、国家宇航局卫星总装集成测试中心内，开展活动的青少年更深入的了解航天科普知识、航天应用、航天精神，基地根据不同学段学生的学习特点，为其量身定制了一整套完整的研学实践活动教育体系，并制定了内部科普教材。 教材以航天科普知识为基础，以中国航天重点工程为主线，将实物观摩、虚拟体验、创客实践与航天应用相结合；教材配合以探究的教学方式，从设置问题到解答，从仿真体验到创造实践，将学生的整个学习过程按照当今主流教育理念进行设计，旨在引导学生掌握学习新知的方法和探究科学的思想。教材配合课程的设计，实现了从航天知识科普到航天技术应用的教学闭环，学生在课程中带着问题去了解成熟的航天应用，从中总结其技术原理，通过仿真体验、模拟设计等途径掌握探究科学的手段，最终具备探究科学的能力，获得参加基地的进阶活动的相应资格。 教材根据研学内容、创客实践知识储备要求，分为三个部分组成共计16章。在教材的编制过程中，航天科技专家按照航天系统工程分类，将科普知识点进行系统化梳理，完成知识汇编；科普教育专家根据当今科技类学科教学特点，将航天科普知识反复提炼、归纳，完成适合青少年的科普系列课程教案；以及航天员专家针对航天员训练、选拔等细节内容进行评审，使得航天精神的诠释更加丰满。

2019年受教育部委托，针对航天主题实践活动提供配套课程。为了使在北京航天城、天津航天城、航天员训练中心、国家宇航局卫星总装集成测试中心内，开展活动的青少年更深入的了解航天科普知识、航天应用、航天精神，基地根据不同学段学生的学习特点，为其量身定制了一整套完整的研学实践活动教育体系，并制定了内部科普教材。 教材以航天科普知识为基础，以中国航天重点工程为主线，将实物观摩、虚拟体验、创客实践与航天应用相结合；教材配合以探究的教学方式，从设置问题到解答，从仿真体验到创造实践，将学生的整个学习过程按照当今主流教育理念进行设计，旨在引导学生掌握学习新知的方法和探究科学的思想。教材配合课程的设计，实现了从航天知识科普到航天技术应用的教学闭环，学生在课程中带着问题去了解成熟的航天应用，从中总结其技术原理，通过仿真体验、模拟设计等途径掌握探究科学的手段，最终具备探究科学的能力，获得参加基地的进阶活动的相应资格。 教材根据研学内容、创客实践知识储备要求，分为三个部分组成共计16章。在教材的编制过程中，航天科技专家按照航天系统工程分类，将科普知识点进行系统化梳理，完成知识汇编；科普教育专家根据当今科技类学科教学特点，将航天科普知识反复提炼、归纳，完成适合青少年的科普系列课程教案；以及航天员专家针对航天员训练、选拔等细节内容进行评审，使得航天精神的诠释更加丰满。