杨利伟的胜人一筹之处，还表现在他总能通过仔细分析客观条件，找准突破点，通过主观努力去争得主动。在模拟舱训练中，14名航天员轮流进舱操作，每个人轮到的时间有限。为了使自己取得更好的训练效果，他想出了一个好办法：用摄像机把模拟舱内的各种电门、仪表拍摄下来，输入电脑，编辑成模拟舱直观景象，这样，他就可以利用更多时间熟悉、默记。他说：“我现在只要一闭上眼睛，眼前马上会呈现出一幅清晰的舱内景象，什么按钮在什么位置、什么开关、什么颜色，都记住了。甚至连哪个按钮上被手指磨出的发亮痕迹也都印在我脑子里了，闭着眼睛也能操作了。”强化训练中，有一个“数管失效’’应急程序，其用途是一旦飞船进入太空后计算机管理程序失效，马上改为手动操作式，应急返回，它一共有30多道指令、50多个动作，对此杨利伟始终做得分毫不差。
强化训练阶段有五次考试，第一次他得了99.5分，第二次得了99.7分，后面连续三次得了100分。他抑制不住内心的激动，兴奋地说：“我对自己越来越充满信心。”
此外，还有体质训练、心理训练、专业技术训练、飞行程序与任务模拟训练、救生与生存训练等，杨利伟在各项训练中都是同伴中的佼佼者。
航天员训练分为4个阶段：与航天有关的基础理论学习、飞船等专业技术学习、飞船操作特殊技术训练、进入发射场执行任务。在整个学习和训练过程中，航天员还要进行一些体能训练和特殊训练。
其中，中国航天员还曾通过交流方式到俄罗斯进行培训。他们在零下52摄氏度的北极严酷条件下进行生存训练，三天三夜，教官只允许他们带有限的口粮。可去的两位中国航天员还在自己的口粮中节约了一天的量，因为他们要把它带回来，供科研人员研究。中国航天员们个个具有非凡的精神。
在神舟五号载人飞船发射准备阶段，经专家组无记名投票，杨利伟以其优秀的训练成绩和综合素质，被选人3人首飞梯队，并被确定为首席人选。
被确定为首飞梯队后，杨利伟更加努力地全身心投入到强化训练之中。
首次太空飞行，毕竟是一项超常任务，需要具备超常意志的人去完成。杨利伟对完成“首飞”任务充满了必胜信心。他的自信不仅表现在热情和意志上，更表现在他对自己适应能力的冷静分析上。他说，“首飞”中对他最大的挑战将是两个问题，一个是进入太空后的“空间运动病”，另一个是弹道式应急返回时的“过载”。对于这两项挑战，他都早做好了主动适应的准备。
所谓“空间运动病”，就是进入太空后犯迷糊。如果扛不住它，到了太空肯定会影响操作。他平时看了不少俄罗斯和美国有关“空间运动病”的资料，早就有意识地在训练中加强了这方面的自我锻炼。转椅训练是最难受的，但他每次都坚持做最长的时间，做最大的动作，以增加这方面的训练强度。练到后来，教员说他这个课目可以免试。
在抵抗弹道式应急返回时的“过载”方面，经过长期刻苦训练，他也有了充分的体能储备。飞船升空后一旦发生意外，应急弹道式返回时，航天员可能要承受8.59载荷。他说：“我属于兴奋型体质，能在短时间内爆发能量，百米速度现在仍能保持11秒97。平时训练，我在离心机上做到89载荷时心率仍能控制在110次。一旦发生意外情况，再人大气层时抗住8.59载荷是有把握的。”
“飞船模拟器”成了杨利伟的“家”。他大部分时间都待在飞船模拟器里，熟悉舱内的各种设备和电路，牢记飞行指令。飞船模拟器是在地面等比例模拟真实飞船内环境，对航天员进行航天飞行程序及操作训练的专业技术训练场所。飞船从发射升空到进入轨道，再调姿返回地球，持续时间几十个小时甚至上百个小时，飞行程序指令上千条，操作动作有100多个。舱内的仪表盘红蓝指示灯密密麻麻，各种线路纵横交错，各种设施星罗棋布。要熟悉和掌握它们，并能进行各种操作和故障排除，只有靠反复演练。
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