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航天工程倫理范文第1篇

>> 淺談烹調過程中醋的作用 經濟公平與社會公平協調過程中的微觀主體倫理道德行為探析 基于水利工程施工過程中的總體布置方案研究 征地拆遷過程中的多元主體協同研究 在股指回調過程中布局小市值公司 烹調過程中油脂老化的控制 計算機在化工生產過程中的總體性研究 淺談公路工程施工單位建設過程中變更索賠文檔管理工作 關于工程施工過程中監理組織協調的討論 溝通協調在工程項目建設過程中的重要作用 小論建筑工程施工過程中的協調管理 關于建筑工程施工過程中的協調管理問題探究 如何做好建設工程施工過程中各專業的協調工作 淺談建筑工程施工管理過程中綜合協調措施 淺談建設單位在工程實施過程中的協調與管理 論工程項目施工過程中各專業協調與配合 工資集體協商過程中存在的問題及對策 本體構建過程中領域專家知識作用沖突協調機制研究 新型城鎮化過程中的法制協調理論研究 衛星工程大總體信息集成系統關鍵技術分析 常見問題解答 當前所在位置：L，.HELP等格式），但大總體與各分系統進行交互的信息類型還包含其它的數據格式，包括有圖像（.JPG，.GIF，.BMP，.ICO，.TIF等格式）、視頻（.AVI，.RMVB等格式）、音頻（.CD，.MP3，MID，.WMA等格式）以及衛星軌道仿真計算軟件STK生成的.m dl文件格式等等。在本文中，將不同數據格式的電子文件統一稱為文檔。據統計，大總體日常涉及到的文檔類型就達幾十種之多，因此對于這些不同類型的數據格式信息，如何有效地選擇、加工、存儲、組織管理、輸入輸出，成為衛星大總體工作中信息集成中一項重要的內容。大總體工作流程中所涉及的文檔類型如圖3所示。

參考文獻

[1] 楊維垣，吳慶.國際合作項目管理工作探討—— 衛星工程文件體系及特點[J].航天工業管理，1994（9）.

[2] 劉炳杰.基于Web的衛星單機研制計劃管理系統[D].西安電子科技大學，2011.

航天工程倫理范文第2篇

一、工程文化教育理念的提出

先進理念是構建工程應用型本科人才培養體系的先導。作為新建應用型本科院校，要在高等教育大眾化新階段，實現由專科到本科層次的提升，適應培養應用型本科人才的新任務，需要先進辦學理念來指導。而工程文化教育理念是21世紀初在我國提出的一種較新的教育理念，此理念比較適合新建工程應用型本科院校，因此我們要大力倡導。

我們之所以倡導工程文化教育理念，是因為當代高等工程教育不能只注重科學知識的傳授和實踐性的教學，還要注重人文精神和科學精神的實質性融合，這是當今世界高等工程教育在總結過去經驗教訓基礎上達成的共識：工程教育應該是一種兼顧科學精神和人文精神的教育。在我國以往的工程教育中，人文素質和人文精神是被忽視的方面；相反，在文科院校中，科學精神和實踐能力則是弱項。這不符合當今社會對文理融合全面發展的復合型人才的需求。

那么，怎樣發掘工程教育的文化內涵，培養出工程教育與科學文化、人文文化有機融合的完整意義上的工程人才呢？正是在這種背景下，人們在21世紀初提出了“工程文化教育”的理念。下面我們來具體分析一下工程文化教育理念的內涵。

二、工程文化教育的內涵

1.工程

根據重慶交通大學吳宗元的研究[1]，一般意義上的工程大致可以從三個角度來理解：

第一，把“工程”定義為是一種學科。《辭?！罚?989年版）對工程的解釋是“將自然科學的原理應用到工農業生產部門中去而形成的各學科的總稱”，如水利工程、化學工程、土木建筑工程、遺傳工程、系統工程等，在這種意義上的工程也可以叫作“工程學”。

第二，把“工程”定義為一種活動或過程：“運用多學科的理論和多種技術手段改造客觀世界的活動或者過程”。如“兩彈一星工程”、“載人航天工程”，所強調的都是新理論、新技術研究、開發的過程，是一種動態的概念。

第三，把“工程”看作是具體實物：人工改造物質世界的建造活動的產物，如：三峽工程、長城、金字塔等，強調的是工程活動最后的產物和結果。

綜合上述三種對工程的認識，我們看到工程不是一個孤立的靜止的概念，它應該是一個動態的過程，這個過程的起點是工程的設計計劃，是以各學科知識為基礎的，也涉及設計觀念、價值取向、社會責任、道德等因素。工程的中間環節是設計的實施，是一個實踐過程，涉及施工者的知識掌握情況、技術水平、職業道德、敬業精神等因素。工程的最后是設計、實施后取得的成果及其消費使用，即工程或建筑物實體及其消費使用過程，它本身就是工程文化的集合或結晶，如汽車、橋梁和房屋等[2]?？傊?，工程是一個動態的概念，在過程上包括了設計計劃、設計實施、消費使用三個主要階段，在內容上除了科學、技術的成分，也包含了文化、道德的因素，而且隨著時代的發展，文化、道德的因素變得越來越重要了。

2.文化

文化是什么，至今還沒有一個能讓大家普遍接受的一致的定義，據統計關于文化的不同定義有幾百種之多。

一般認為文化是人類創造出來的所有物質和精神財富的總和，既包括世界觀，人生觀，價值觀等具有意識形態性質的部分，也包括自然科學和技術，語言和文字等非意識形態的部分。文化是人們社會實踐的產物，是一個內容豐富的體系，它有四大構成要素：物質要素：人類創造出來的一切物質產品，其中尤以生產工具最為重要；精神要素：哲學、科學、宗教、藝術以及各種思想觀念；語言和符號要素：語言、姿勢、表情、動作、聲音、圖形、標志；規范體系：法規、制度、道德[3]。

我們這里主要研究的是教育意義上的文化。根據華中科技大學楊叔子的研究[4]，作為教育意義上的“文化”應該是一個由五個要素構成的體系，即由知識、思維、方法、原則和精神所構成的體系。與此相適應，工程文化也應該是由知識、思維、方法、原則和精神五個要素組成的體系，只不過這五個要素要具有工程文化的特點：工程文化所要求的知識是具有一元性的知識，工程文化所要求的思維要具有較強的邏輯性、工程文化所要求的方法要注重實證性、工程文化的原則強調的是求真性、工程文化的精神注重的是求真務實的精神。

總之，教育意義上的文化是一個內容廣泛的體系，有科學知識等客觀方面的內容，更多的則是價值、觀念、道德等人文精神方面的內容。

3.工程文化

華中科技大學楊叔子認為[4]文化因實踐領域、地點、時間等的不同而異：科學文化關注的是客觀世界，認識世界“是什么？”，是立世之基”。人文文化關注精神世界，回答“應是什么？”，是為人之本。自然科學文化面向自然界，認識自然界規律。社會科學文化面向人類社會，認識社會規律。而工程文化則面向工程、工業，通過掌握與應用自然界規律，以實現與滿足社會需求。

重慶交通大學吳宗元對工程文化的定義是從三個方面進行的[1]：第一，把工程文化看作是一種專門文化，即由工程學科基礎知識、專業技術知識和相應的學術規范、建造標準等構成的一系列知識和技術體系。這個層面上強調的主要是某個專業的科學知識和技術，如建筑工程文化、汽車工程文化、信息工程文化等。第二，把工程文化定義為工程師職業文化，即工程師在從事工程建設活動中體現的職業道德、倫理價值觀念、對工程和環境、社會、經濟等關系的態度和處理方式等。這強調的是職業道德和社會責任感，如：某國家對在一次地震中倒塌的房屋進行調查，發現其設計者絕大多數是四十歲以下的年輕人。而老設計師設計的房屋相對較穩固，可以看出年輕設計師責任感的不足。第三，把工程文化定義為工程建造物“有形文化”及其蘊涵的歷史、藝術等特質文化，也可以叫作“產品文化”，即工程活動的產物和結果在人們的生活中體現出來的物質方面的文化。

總之，工程文化是一個多層面的動態的概念，根據上述對工程文化的理論研究，結合黑龍江工程學院多年實踐和探索，我們認為高等工程教育層面的工程文化應具有三大要素：第一是科學要素，即物質世界、物質產品及其中蘊含的知識、規律、藝術審美價值等；第二是實踐要素，即人作用于物質世界創造物質產品的活動過程；第三是人文要素，即道德、體力、智力、非智力因素等，以及工程活動中包含的制度、觀念等層次上的文化要素。如工程“如何去做”的指導性觀念、行為規范、實踐倫理、操作守則、管理理念等內容。

科學是要解決求真務實的問題，是要解決對客觀世界的認知和技能問題。人文是要解決求善求新的問題，人文為科學技術啟示方向，解決科學技術的價值理性問題[5]。而實踐是連接科學和人文要素的紐帶和橋梁，科學要素和人文要素通過實踐聯系起來，科學知識的獲得和人文素質的培養都要在實踐過程中進行。

4.工程文化教育

航天工程倫理范文第3篇

定義雖然表述各不相同，但有兩個共同點，一是報道對象是科技，二是時效上要求新，指新近發生或是最新報道。然而，只具備這兩點尚不充分。正如科技全方位滲入經濟社會，科技新聞與經濟、社會等其他新聞也存在諸多交叉，界限并不清晰。如果科技新聞只限于科技領域的新鮮事，則易將部分具有科技內涵的信息排除在科技新聞之外。因此，有學者認為在經濟、社會發生的事件中，只要從科學的角度進行解釋，就應算為科技新聞，否則則是經濟新聞或是社會新聞。應該說，從這個角度去理解科技新聞更加容易亦更為清晰。筆者認為，明確科技新聞的分類比研究科技新聞的定義更具實際意義。但相對于后者，國內對科技新聞分類的研究更為缺乏，僅有的為數不多的研究亦不統一。胡鈺將科技新聞分為科技成果類新聞、科技人物類新聞、科技政策類新聞三類。趙炎龍則認為科技新聞包括政策類科技新聞、建設類科技新聞（指科技隊伍、科技工作理論方面的建設）、成果類科技新聞、人物類科技新聞、自然事件類科技新聞（指對火山爆發、地震、海嘯、氣候等自然界發生的事件進行科學解釋或觀察性的報道）、批評類科技新聞（對科技系統的新聞監督）等六類。趙炎龍的分類完全包含了胡鈺的分類，不但政策類科技新聞、成果類科技新聞、人物類科技新聞表述的內涵比科技成果類新聞、科技人物類新聞、科技政策類更寬，而且還區分出了建設類、自然事件類和批評類三類科技新聞，更為全面地反映了科技新聞的全貌。

然而，趙炎龍的分類仍存在明顯的瑕疵。一是自然事件類科技新聞過于狹窄。如2003年SARS疫情發生時，在新聞媒體的大量報道中，涉及防治和診療技術研究進展的，無疑可以列入成果類科技新聞，但是更多的關于SARS發病原因、發病條件、疫情地區、防治要求等方面具有科技內涵的新聞，因不屬自然事件，難以歸類。其實，現實中后一類新聞越來越多。二是分類對象重疊。建設類科技新聞和批評類科技新聞的對象均為科技管理或是科技工作，而且我國批評類科技新聞數量很少，單獨歸類實際意義有限。因此，筆者認為，科技新聞除了包括意義明確的政策類科技新聞、成果類科技新聞、人物類科技新聞外，還應包括事件背景類科技新聞和管理類科技新聞兩類。其中，事件背景類科技新聞指事件具有深厚的科技背景，如嫦娥三號登月探測器和玉兔號月球車在月情況等類的新聞，或是需要通過科技闡釋事件發生背景、預測發展趨勢，如2004年對印度洋發生海嘯的報道等，以及揭示事件背后科技現狀的，如《華盛頓郵報》2014年4月在對馬來西亞航空公司370航班失聯事件報道中指出“全球航空業的數據通信、數據備份技術實在太落伍，今天的航空業仍在使用上世紀70年代的落后技術”等。這類新聞與成果類新聞區別明顯，應單成一類。由于經濟社會發展水平不斷提高，從科技角度對重大新聞事件的報道將越來越普遍、越來越深入。管理類科技新聞指反映政府和企事業單位在推動科技事業發展中的舉措或階段性成果的新聞，包括科技工作進展、科技政策的制定和落實情況、科技人才隊伍建設等情況等，如召開重大科技會議、科技規劃、科技人才選聘等情況。

2科技傳播與科技新聞傳播

科技傳播是20世紀80年代引入國內的一個新的研究領域。英國哲學家弗朗西斯•培根提出了“知識就是力量”，同時強調“知識的力量不僅取決于其自身價值的大小，更取決于它是否被傳播以及傳播的深度和廣度。”因此，科技傳播作為科技知識擴散的方式，對推動和促進社會進步具有重要意義?？萍紓鞑ピ趯W界受到高度關注，是研究的熱點之一。與科技新聞一樣，學界對于科技傳播也是未形成公認的定義，其中比較有代表性有：孫寶寅認為，“科技傳播是科技信息運動的一種形式，其目的是實現科技信息的交流與共享”。翟杰全認為，“科技知識信息通過跨越時空的擴散而使不同個體間實現知識共享的過程”即為科技傳播。需要說明的是，在科技傳播研究中，一般有“科技傳播”和“科學傳播”兩種表述。由于“在科學傳播的語境下，科學被認為包括了純科學、數學、統計學、工程學、技術、醫學及相關領域”，實際研究中，此兩種表述一般不加區分。就科技傳播與科技新聞傳播的關系而言，各種研究對其并不明確。從修辭上來說，不能確定“科技新聞傳播”屬于“科技傳播”，就像“成人職業教育”屬于“成人教育”，而“工商行政管理”卻與“工商管理”沒有關系。從學術上來說，很多學者在對科技傳播研究中沒有涉及科技新聞傳播。對于科技傳播的構成，學者們多有不同的看法。比較典型的有以下幾類。

吳國盛認為科學傳播包括三個層面：科學界內部、科學與其他文化之間、以及科學與公眾之間的傳播?？茖W界內部的交流包括學科同行間的交流與跨學科交流，科學與其他文化之間的傳播是指科學與其它文化如哲學、宗教、藝術等的對話與交流；科學與公眾之間的傳播是科學傳播狹義的指稱，既繼承傳統科普的科學向公眾傳播，又強調公眾向科學傳播。翟杰全認為科技傳播既包括科學的傳播，也包括技術的傳播，專業交流、科技教育、科學普及、技術傳播是科技傳播的四個基本渠道，其中技術傳播指的是技術在社會中的擴散、交流與共享活動。凌小萍、謝慎蘭把科技傳播分為學術交流、科學教育、科學普及三個層次。分析上述分類，總體而言，是將科技傳播劃分為學（技）術交流、科技教育、科學普及三個層次。學（技）術交流，指在科技專業人員之間傳播、交流科技信息的過程和行為。開展學（技）術交流避免了科研活動中的重復勞動，使學術研究由個體勞動成為集體勞動，有利于肯定學術成就、糾正學術錯誤、拓展學術交流的范圍，有助于學術界開闊視野，拓寬思路，大大加快了科技創新的步伐。吳國盛的科學界內部的傳播、科學與其他文化之間的傳播，翟杰全的專業交流、技術傳播，凌小萍、謝慎蘭的學術交流，都可歸于此類?？萍冀逃?，是指通過傳授科技知識、研究方法，傳承科學精神和科學思想，來培養科技人才?？茖W教育培養了科技專業人員隊伍，使得科技勞動成果的創造、傳承與擴散得以延續，是人類文明進步不可或缺的手段，也是歷史最為悠久的科技傳播方式。吳國盛的分類中，有意無意地忽略了如此重要的科技教育，不能不說是個遺憾。即使他提出的科學與公眾之間的傳播，在廣義方面似乎包括科技教育的一絲味道，那也頗為勉強?？茖W普及，是國家和社會采取公眾易于理解、接受、參與的方式，普及科學技術知識、倡導科學方法、傳播科學思想、弘揚科學精神的活動，一直被認為是科技傳播最基本的含義?？茖W普及拉近了科技與民眾之間的距離，促進公眾理解和支持科學。正如我國著名科普作家高士其所說，“科學技術正是通過普及的途徑和手段變為生產力的?！眳菄⒖茖W普及拓展為科學與公眾之間的傳播，強調了公眾向科學傳播和科普者與公眾的平等關系。上述三個層次的分類，也不是沒有問題。當前，科技傳播的范疇已經比以往包含了更多的因素，由于科技信息在國民生活中的作用不斷加強，很多日常普通的信息(如新聞、廣告等)或多或少含有科技傳播成分。因此，不能忽略科技新聞對科技傳播的作用。一些學者也看到了這一點。劉華杰認為“科學傳播”在中國有“科普”和“科技新聞”兩大傳統，很多科技新聞報道都是“標準的科普工作”。吳國盛也強調了新聞媒體對科普的重要作用。徐孝楓、李云娣則按照科技知識在傳播過程中所處的位置和作用，將科技傳播分為科學共同體內部的傳播、向其他領域專業人員的傳播、教育機構內部面向學生的傳播、科技公共傳播等四個不同階段，并認為科技新聞是科技公共傳播的主要形式。

盡管如此，劉華杰、吳國盛提及科技新聞是為了強調新聞媒體的科普功能。徐孝楓、李云娣雖將科技新聞作為科技公共傳播的主要形式，但所說的科技公共傳播還是在科普意義上的擴展，其他三類還是沒有脫出上述分類的窠臼。結合前文所述，科技新聞除大多有科普的作用外，其所蘊含的新聞價值也常常是社會關注的重點，一些引人矚目的事件背景類科技新聞、管理類科技新聞有時甚至并不具有直接的科普價值，如SARS疫區的劃分、科技規劃等。但是這些科技新聞由于可以滿足人們希望了解科技的需求，吸引人們關注科技，講述了科技事實，符合科技傳播中科技信息交流與共享的要求?？萍夹侣剛鞑ゾ邆淞丝萍紓鞑サ幕緝群?，毫無疑義屬于科技傳播的范疇。由于科技新聞的科普作用并不能涵蓋其在科技傳播中的意義，因此，將科技傳播劃分為學（技）術交流、科技教育、科學普及、科技新聞四個層次更為合理。在四個層次的科技傳播活動中，學（技）術交流、科技教育有相對固定的傳播對象、明確的傳播內容、清晰的效果評價標準，分別通過學術期刊、學術會議、合作研究、專利許可，以及專業教育、培訓等方式進行?？茖W普及、科技新聞有共性也存差異。共性在于傳播對象均為全體社會成員，都無明確的傳播內容要求和效果評價標準，傳播形式上需要依靠大眾傳媒，傳播內容都具有“普及科技知識、倡導科學方法、傳播科學思想、弘揚科學精神”的作用。差異在于，前者目的明確，不講求時效，重復性、長期性特征突出，更多強調對人的觀念的影響和素質的提高；后者時效性強，屬一次性消費，目的是滿足人們對新聞信息的需求。在四個層次的科技傳播活動中，知識的專業性依次降低，受眾的范圍依次擴大，社會的參與度依次提高，傳播的社會性依次增強。廣泛性多意味著基礎性?？萍夹侣剛鞑プ鳛樽顝V泛的社會科技傳播活動，對其他形式的科技傳播活動起著基礎作用。從世界各國和國內各省區的實際情況來看，科技傳播活動活躍的地方，科技新聞傳播發達；科技新聞傳播發達的地方，科技傳播活動的水平亦高，效果顯著。因此，實現科技新聞的高效傳播具有重要意義。

3從科技傳播視角衡量科技新聞傳播效果

科技是經濟社會發展的重要推動力。當代我國的經濟發展形態正處于重大轉型時期。在積極構建服務于知識經濟發展的國家創新體系的同時，建設高效的科技新聞傳播體系是科技傳播在新時展的現實需要，也是國家創新發展戰略的重要組成部分。對科技新聞傳播的效果進行評價，有助于發現問題、改進工作、明確方向，具有一定實踐意義?？萍夹侣剛鞑プ鳛槊嫦虼蟊姷目萍紓鞑セ顒樱瑢ζ湫Ч脑u價不能僅限于新聞傳播，還需兼顧科技傳播方面。因此，科技新聞傳播的高效性，不僅體現在新聞傳播的形式、方式、手段不斷完善和范圍、內容不斷深化上，體現在科技知識和新聞信息的大規模的、多向互動的、快速的擴散上，還要體現在科學精神、科學思維和科學倫理道德的有效傳播上。具體來說，科技新聞高效傳播評價應涉及以下幾個維度。一是傳播形式。人類進入知識經濟時代后，不但科技新聞事件受到社會廣泛關注，而且一切經濟新聞的背后也似乎總能找到科學技術的影子。因此，科技新聞傳播不僅是科技專業媒體的任務，其他主流媒體也要全面介入；科技新聞不僅繼續通過報紙、廣播、電視等傳統媒體傳播，也應成為以互聯網為基礎的各種新媒體傳播的重要內容?？萍夹侣剤蟮赖男问揭屿`活和多樣化，更好地吸引社會的關注。隨著現代傳播觀念的深入，科技新聞報道不再僅是科學向公眾的單向灌輸，還要成為公眾理解科學的雙向活動。二是傳播速度?？萍夹侣勀軌蚩焖夙憫⒖焖賯鞑?。從新聞線索的發現，到新聞產品的生產，再到新聞產品的擴散和接受，時間效率都要大幅度提升?？萍夹侣勍渌鐣P注的新聞一樣，能夠準確及時迅速公開，乃至實現實時化傳播。如玉兔號月球車通過微博，擬人化實時了第二次月夜休眠前遇到故障的新聞，引起了全世界的關注。同時，各種社會新聞熱點所蘊含的科技新聞點也應被迅速挖掘，滿足公眾的需要。

航天工程倫理范文第4篇

關鍵詞：科學素質教育；機械產品設計；專業課教學；科學思想方法；科學精神

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）30-0090-04

大學生不僅要掌握必要的科學技術知識，而且要掌握科學方法、樹立科學思想、崇尚科學精神。科學素質是大學生綜合素質的重要體現之一?？茖W素質不僅包含了科學知識和科學方法的學習、理解和應用，還包含人生觀、價值觀和現代道德倫理內容。提高科學素質，旨在幫助人們應用科學處理實際問題，并在處理與他人、與環境的關系時，能夠運用科學的概念、方法、技術和價值進行抉擇[1]。科學素質教育是指以科學精神為核心，知識、思想、方法和精神四個層次有機結合的綜合培養[2]。為此，高校教師在傳授知識的同時，應該有目的地培養學生的創新意識、創新能力，進行包括科學知識、科學思維、科學方法和和科學精神等方面的全方位科學素質教育。專業教學是高等教育的重要組成部分，結合專業課課堂教學、培養學生科學素質是提高大學生科學素質的重要途徑。事實上，每一專業課程中不但蘊含豐富的專業思想，也蘊含著豐富的素質教育素材[3]。作為專業教師，應該在課程教學過程中融合科學素質教育的內容，主動挖掘科學素質教育素材，打破傳統的單純傳授專業科學知識的局限[4]。本文結合《機械產品設計學》的課程教學，開展了專業課教學中科學素質教育的研究與實踐。通過創新教學設計，改革教學方法，潛移默化地融合科學精神與人文精神，在引導學生學習和掌握機械產品設計一般知識、技能和方法的同時，也使學生受到了科學思想方法的訓練以及科學精神和價值觀的熏陶，提高了教學質量，取得了更好的教學效果。

一、《機械產品設計學》課程說明及科學素質教育的動因

1.課程說明?！稒C械產品設計學》是我?！皺C械設計制造及其自動化”專業的一門專業課。該課程將《機械設計學》[5]作為主要教材，整合了《機械設計方法學》[6]的部分內容，以“產品”為研究對象，以“功能設計”、“結構設計”和“創新設計”為核心內容，其目的是使學生掌握產品設計的基本方法、促進設計過程中機械制圖、力學以及機械設計、制造等方面基礎知識的綜合運用，啟發創造性，訓練和培養學生的機械產品創新設計能力?！肮δ茉O計”是《機械產品設計學》的核心內容之一，也是教學重點與難點，它要求學生學會運用“功能”的觀點來看待產品，對產品進行功能分析。然而學生對于功能分析比較陌生，他們往往習慣于對機械產品進行結構分析和結構設計。因此在教學過程中，需要多方面探索，加強“功能原理設計”教學內容，注重培養學生的“功能”觀點，改變學生只重視產品“結構”、忽視“功能”和不習慣對產品進行“功能思考”的現狀，強化“功能設計”方面的訓練。

2.科學素質教育的動因?！稒C械產品設計學》涉及到許多關于機械產品設計的方法，如系統工程方法、產品設計的一般進程、解決問題的邏輯步驟、黑箱法、功能分解、物場分析法、技術矛盾分析法等。學習和掌握機械產品設計的一般性、通用方法是課程的主要教學目標之一。然而，這些方法理論性較強，在學習過程中，學生往往感到比較枯燥、不容易理解，從而影響學習效果。實際上，《機械產品設計學》課程中講述的關于機械產品設計的方法，不僅是指導機械產品設計活動的有效方法，還可以幫助我們正確、科學地思考問題、分析問題和解決問題，從而指導日常生活、學習、工作中一些問題的有效解決。因此，如果將機械產品設計中的一些問題及其設計方法，映射為日常生活、學習、工作中的有關問題與解決方法，進行類比講解，將科學與人文相融合，教學內容會更加豐富、充實和生動，學生也會豁然開朗，促進所學知識的理解、掌握和實際應用。與此同時，學生也在潛移默化中學會了舉一反三、觸類旁通，并能夠在今后的日常生活、學習、工作中，自覺地運用機械產品設計的相關科學思想方法去思考、分析和解決問題。由此可見，《機械產品設計學》課程為結合專業課教學、培養學生的科學思想方法提供了豐沃的土壤。設計的本質是革新和創造。機械產品設計中必須突出“創新”的原則，通過直覺、推理、組合等途徑，探求創新的原理方案和結構，做到有所發明，有所創造，有所前進。此外，機械產品設計是一項十分復雜的工作，也是一項嚴肅的科學活動，需要一絲不茍的求實精神。因此，教師在《機械產品設計學》的教學過程中，有責任和義務有意識地結合教學內容進行科學精神教育，注重啟迪學生的創新意識、培養創新精神，同時向學生強調做事、做學問必須本著嚴肅認真的科學態度和嚴謹求實的科學作風，培養學生對待科學工作和科學研究一絲不茍的求實精神。綜上所述，結合《機械產品設計學》專業課教學，對學生進行科學思想方法的訓練以及科學精神和價值觀的熏陶，是對大學生進行全方位科學素質教育的良好途徑。

二、培養學生的科學思想方法

在《機械產品設計學》這門課中，學生將學習和掌握很多有關機械產品設計的基本、一般性、通用方法。在教學過程中，本課程教師注意結合教學內容，有意識地將機械產品設計方法的相關知識上升到觀點、精神、方法、思想的層次上，在培養和提高學生產品設計能力的同時，也使學生受到科學思想方法的訓練，從而使學生在專業學習的過程中潛移默化地接受到科學素質教育，學會學習，并將一些方法自覺用于思考、分析和解決日常生活、學習、工作中的有關問題。下文結合系統工程思想方法和功能分解這兩個教學內容，介紹本課程教師如何通過專業教學與科學素質教育的融合來提升大學生的科學素質。

1.系統工程的思想和方法。為了使學生能夠正確、全面地理解“設計”，同時也促進學生更好地開展機械產品設計活動，課程教學一開始就從多個角度向學生闡釋講解“設計的基本內涵”。設計活動是一項系統工程，這是設計的基本內涵之一。然而對于“系統工程”，機械專業的學生并不了解。于是，我們進行了如下的延伸教學：首先，介紹了系統工程的概念，說明它是以大規模復雜系統為對象的一門交叉學科，而大規模復雜系統由許多相互作用、相互依賴、關系密切的子系統所組成。其次，舉例說明載人航天工程、登月工程等都是典型的系統工程。再次，說明系統工程思想的核心是整體觀念，就是要用系統的方法研究系統的對象，立足整體，統籌全局，全面規劃，協調處理，使系統的總體與部分之間、部分之間、系統與環境之間達到辯證統一。然后，強調產品設計，尤其是大規模復雜產品設計，需要以系統工程思想和方法作為指導，這樣才能處理好產品局部與整體之間的關系，通過協調配合實現整體最優，并有利于綜合考慮產品全生命周期的各個環節以及人（產品使用者）-機（產品）-環境的大系統關系。接著，說明系統工程方法是一種現代的科學決策方法，也是一門基本的決策技術，可以幫助我們科學、全面地分析和處理問題，也能夠有效指導解決日常生活、學習、工作中遇到的一些問題。例如，考研是高年級大學生面臨的一個重大現實問題，專業教師應該積極加以引導。事實上，考研的準備及其整個過程涉及到方方面面，完全就是一項系統工程。因此，可以引導學生有意識地運用系統工程的思想和方法進行分析、決策和實施，對整個考研活動進行全局規劃，對各方面需要解決的問題和矛盾進行協調考慮和處理，從而幫助學生順利、成功地完成考研。最后，借助講解閃耀著系統工程思想的杰出典范――都江堰水利工程，讓學生在人文知識的學習中進一步體會系統工程的思想和方法。

2.由“功能分解”學會“任務分解”。“功能設計”是《機械產品設計學》的核心內容之一，也是教學重點與難點。所謂“功能設計”是指“功能原理設計”，包括“功能分析”和“工作原理設計”兩個方面?！肮δ芊纸狻笔恰肮δ芊治觥钡闹匾獌热荩侵赣僧a品的總功能分解得到各個分功能。“功能樹”表示了總功能的分解情況，是描述產品的總功能、分功能以及對總功能進行逐層分解的一種圖形工具，它既體現了功能分解的過程，也是功能分解的結果。因此，“功能分解”這一教學內容的講解和學習是圍繞“功能樹”進行的。教學過程中，“功能樹”的教學從什么是功能樹（What）、為什么要對總功能進行功能分解得到功能樹（Why）以及如何進行功能分解（How）這三個方面逐步展開。對于“功能樹”的“What”方面，除了相關定義、概念的講授外，重點是通過類比，講解功能樹中“上級功能”和“下級功能”之間“目的”和“手段”的關系，使學生能夠輕松理解和很好地把握“功能樹”的概念，在幫助學生學會看懂“功能樹”的同時，也啟發了功能分解的思路。在講解“Why”的時候，首先從“抽象和具體”、“復雜和簡單”的關系出發，向學生說明：功能分解是將產品抽象的總功能逐步具體化的過程，從而使得產品的功能易于實現；并且通過功能分解得到的各個分功能，其復雜程度相比總功能小得多，更容易實現。其次，通過舉例，進一步說明功能分解的目的和意義，也讓學生在直觀講解中更好地理解。最后，說明“功能分解是設計過程從抽象到具體的一種體現”，讓學生更好地理解設計過程和進行產品設計?！肮δ芊纸狻奔仁墙虒W重點，也是難點。為此，在“How”的教學中，為了幫助學生適應和逐步習慣“功能思考”方式，掌握功能分解的方法，并能夠靈活運用，我們反復向學生強調掌握分解思路的重要性，也非常重視思路、方法的啟發教學，并注意多種教學方法的綜合運用。例如，通過各種典型功能分解的案例分析，歸納總結出4條思路，幫助學生根據不同產品的特點，按照一定的邏輯步驟完成分解工作；通過大量案例教學，引導學生熟練掌握功能分解方法。此外，在“how”的教學中，注意采用師生互動的教學方法，調動學生的積極性，提高學習熱情。首先，布置開放式作業，選取學生比較熟悉的產品對象和日常生活中的小家電產品，如減速器、吸塵器、榨汁機、咖啡壺、加濕器等，讓學生進行功能分析，畫出功能樹，并了解和分析產品的工作原理。然后，鼓勵學生制作PPT和走上講臺，以PPT的形式對作業進行匯報，并組織同學們一起討論。在匯報、討論的過程中，教師注意捕捉學生思維中的閃光點，對于新穎、巧妙的解答方案及時鼓勵。設計問題不同于計算問題，具有多解性，沒有標準答案。開放式作業可以促進學生開動腦筋、積極思考，通過查閱資料、產品拆裝、咨詢討論等多種途徑探求解答方案，通過自主學習、探究學習和趣味學習，進一步鞏固掌握所學的知識、方法，提高產品設計與分析的能力。教學過程中，學生們普遍反映，開放式作業和匯報、討論的師生互動教學激發了他們學習的主動性和積極性，也為他們提供了自我展示的機會，各方面能力得到了綜合鍛煉?！肮δ芊纸狻笔菍⒊橄?、復雜的總功能逐層分解得到具體、簡單的各個分功能，從而使產品的功能更容易實現，其思想實際上體現了“任務分解”的思想：對于一個復雜問題，直接對它進行求解往往很困難，一個通常的辦法是先將原來的任務進行逐層分解，得到多個相對簡單、具體的子任務，然后對這些子任務進行求解，從而完成對原來復雜問題的求解。由此，在教學過程中，教師會很自然地由“功能分解”聯想和引出“任務分解”，并引導學生運用“任務分解”的思想、方法分析和解決日常生活、學習、工作中的一些復雜問題。例如，考研不僅是一項系統工程，也是一項十分復雜的重大任務，如果同學們在對考研進行全局規劃的基礎上，利用“任務分解”的思想，將考研任務逐層分解為若干個子任務，然后各個擊破，考研過程將會更加科學、有序。從上述“功能分解”知識點的教學過程中可以看出，教師十分注意思路、方法的分析、歸納和引導，同時也注意將知識上升到觀點、精神、方法、思想的層次上，從而結合專業教學，很好地對學生實施了科學素質教育。

三、提升學生的科學精神

科學精神是指由科學性質所決定并貫穿于科學活動之中的基本的精神狀態和思維方式，是體現在科學知識中的思想或理念。科學精神的提升不僅能夠幫助大學生培養正確的科學觀，與此同時也影響著大學生的世界觀、人生觀、價值觀。事實上，科學精神和人文精神是有機融合、相互滲透的。結合專業教學，以人文知識、人文精神為橋梁，讓學生體會和感受科學精神、受到熏陶，是提升學生科學精神的良好途徑。創新是機械產品設計的本質要求，而嚴謹求實、一絲不茍則是設計者所必須具備的科學態度和科學作風，其二者都是科學精神的重要體現。下文以創新精神和嚴謹求實精神為例，介紹本課程教師在《機械產品設計學》的教學過程中，如何有目的地結合教學內容，適當引入學生感興趣的人文知識，使學生通過人文精神和科學精神的有機融合，在開闊眼界、豐富知識、陶冶情操的同時，體會和感受科學精神并進行自我提升。

1.培養創新意識和創新精神?！皠撔略O計”是《機械產品設計學》的核心內容之一，而啟發創造性、訓練和培養學生的創新設計能力是課程的重要教學目標。圍繞“創新設計”的相關教學內容，本課程教師在教學過程中注意深入淺出、循序漸進，專業教學與創新教育融為一體。首先，從設計內涵出發，說明“設計的本質是革新與創造”，讓學生認識到創新在機械產品設計中的地位和重要性。其次，講解考慮產品的不同屬性（包括功能、原理方案、結構、外觀等），從不同的角度和方面進行創新設計，并強調功能創新、工作原理創新，這是產品創新的根本所在。鑒于學生對“功能原理”以及“功能原理創新”的教學內容比較陌生，在對比分析講解了激光加工機床和金屬切削機床的工作原理之后，梳理分析講解了火車和打印機功能原理的演進過程，接著對各種鐘表、顯示設備的不同功能原理進行發散、分析，從而在生動活潑的趣味講解中，引導學生更好地理解和鞏固掌握“功能原理”的概念，同時啟發思維，開闊思路。然后，結合典型創新設計案例的分析，對創新思維特點、創造性思維方法、創造技法等進行講解，讓學生對創新設計的有關知識、原理、方法、思想獲得整體、全面的了解和認識，同時通過案例分析法，深入淺出、虛實結合，讓學生對理性的知識、思想、方法獲得直觀、感性的認識，提高講授效果。最后，補充講解全國大學生機械創新設計大賽的相關內容。通過介紹歷屆大賽的主題、內容以及比賽程序，使學生對全國大學生機械創新設計大賽有比較全面的了解和認識，便于學生為參加比賽做好相應的準備工作。此外，選取部分獲獎優秀設計作品，分析其設計目的、工作原理、設計方案、功能及特點、主要創新點，并播放作品演示的視頻錄像，從而使學生獲得對機械創新設計的感性認識，消除對創新設計的神秘感，激發他們的創新意識和創新熱情，同時在一定程度上為學生的機械創新設計活動提供啟發思路。創新教育的目的是提高學生的創新素質，使他們能夠打破常規、突破傳統，具有敏銳的洞察力、直覺力、豐富的想象力、預測力和捕捉機會的能力等等，從而使思維具有一種超前性、變通性?？茖W家的故事可以幫助人們了解科學家的成長經歷和科學研究以及科學發明、發現的過程，從中學習科學家的科學思維方法，感受和學習科學家的情感、品德和價值觀，受到鼓舞。在“創新設計”教學過程中，結合相關教學內容，和學生一起分享科學家的故事，這是結合創新設計專業教學開展創新教育、培養學生的創新意識和創新精神的重要途徑。為此，我們在授課過程中穿插講解了許多科學家關于創新的故事。例如，分享德國科學家魏格納的個人經歷，以及他面對世界地圖，通過奇妙聯想提出了著名的“大陸漂移學說”，幫助學生認識和重視聯想、想象等感性思維對于創新的重要性。分享了富蘭克林揭示雷電秘密、發明避雷針的過程以及著名的“費城實驗”，讓學生認識到強烈的好奇心和濃厚的興趣對于創新的巨大推動力，感性地了解到通過聯想、推想、假設、實驗、驗證等一系列步驟進行發明、創造的創新思維方法和過程，強烈感受到科學家不畏艱難、勇于探索、執著追求真理的科學精神，激發學生的創新熱情和創新意識。又例如，iPhone、iPad等是風靡全球的電子產品，也深受大學生喜愛。于是分享了美國蘋果公司創始人、前首席執行官斯蒂夫?喬布斯這位貼上“創新”標簽的傳奇人物的人生經歷，展示了他給現代通訊、娛樂、生活方式等帶來的深刻改變，并通過他對世界的貢獻以及世人對他的評價，讓學生強烈認識到喬布斯擁有的那種全人類共同珍視和稀缺的財富：“創新精神和富有想象力的心靈”，由此激發、鼓勵學生的創新。

2.培養嚴謹求實精神。機械產品設計需要創新精神，也需要嚴謹求實、一絲不茍則的科學態度和科學作風。為了強調產品設計是一項復雜而嚴肅的科學活動，引導學生重視養成優良的科學習慣、培養學生嚴謹求實的科學精神，給學生講解了“蝴蝶效應”（The Butterfly Effect）。通過“蝴蝶效應”這一種混沌現象，學生不僅接觸到了新的科學知識、理論，而且更加直觀地理解和認識到機械產品設計需要遵循一定的科學步驟和方法，同時也存在不可測的“變數”。這個“變數”可能來自一個微小的設計失誤而引發的蝴蝶效應，從而可能導致不可挽回的設計錯誤，產生嚴重的后果，造成徹底的設計失敗。為了說明設計失誤可能造成的嚴重后果，進一步分享了一個關于加拿大魁北克大橋的真實故事。由于計算有誤，魁北克大橋在施工過程中發生過2次倒塌，造成80多人喪生。在大橋竣工后，加拿大的七大工程學院從此每年都給從工程系畢業的學生發一枚戒指，作為對每個工程師的一種警示，這就是在工程界聞名的“工程師之戒”（Iron Ring）。這個真實的故事，無疑給每一位同學進行了一次生動的科學精神教育，讓他們懂得嚴謹求實的重要性，從而以嚴肅認真、一絲不茍的態度和精神科學對待今后的機械產品設計工作。

教師的職責不僅僅是“傳道、授業、解惑”，還要開發學生的潛能，注意培養、提高學生的綜合素質與能力。專業課程中不但蘊含豐富的專業思想，也蘊含著豐富的素質教育素材?？茖W素質是大學生綜合素質的重要組成部分。根據《機械產品設計學》的課程內容、教學目標以及學生實際情況，課程教師積極思考和開展教學改革，主動挖掘素質教育素材，創新教學設計，精心組織，把對學生的科學素質教育融入到日常的課堂教學中去，在提高學生的科學素質和綜合能力的同時，也提高了教學效果和教學質量。通過《機械產品設計學》專業課教學中科學素質教育的研究與實踐，教師們更好地抓住了本課程的本質與精髓，課堂更加生動活潑，教師自己也充分體會了“教書又育人”的成就感。

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