优秀的人才是科研机构在探索未知、改造世界的道路上构赖以生存的基石。在科研任务复杂程度日益增高的今天,管理层的协调和组织能力变得愈发重要。如何应用科学的方法建设和改进科研机构管理层培训这一课题的价值渐渐凸显。在胜任力理论指导下结合相关统计学工具建立的胜任力模型,能够客观的展示各个管理岗位关键的胜任力特质并辨识业绩杰出者和平庸者。胜任力模型清晰指明培训的目标和重点,并使培训效果得到客观的评价,对于科研机构管理层培训的建设和改进有着非常强的指导意义。在学习和借鉴前人的研究成果的基础上,本文归纳了现有理论的进展和主要原理,继而,以航天SY研究院管理层培训为背景开展了应用研究。在介绍SY研究院管理层培训现状的基础上,基于胜任力建模方法对管理层培训目标与研究院愿景的一致性不足、培训的有效性不足等欠缺进行了分析和讨论,并给出了具体改进方法,设计和完善了管理层培训中的组织、课程、规章和保障架构。