航天工程伦理

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇航天工程伦理范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

航天工程伦理范文第1篇

>> 浅谈烹调过程中醋的作用 经济公平与社会公平协调过程中的微观主体伦理道德行为探析 基于水利工程施工过程中的总体布置方案研究 征地拆迁过程中的多元主体协同研究 在股指回调过程中布局小市值公司 烹调过程中油脂老化的控制 计算机在化工生产过程中的总体性研究 浅谈公路工程施工单位建设过程中变更索赔文档管理工作 关于工程施工过程中监理组织协调的讨论 沟通协调在工程项目建设过程中的重要作用 小论建筑工程施工过程中的协调管理 关于建筑工程施工过程中的协调管理问题探究 如何做好建设工程施工过程中各专业的协调工作 浅谈建筑工程施工管理过程中综合协调措施 浅谈建设单位在工程实施过程中的协调与管理 论工程项目施工过程中各专业协调与配合 工资集体协商过程中存在的问题及对策 本体构建过程中领域专家知识作用冲突协调机制研究 新型城镇化过程中的法制协调理论研究 卫星工程大总体信息集成系统关键技术分析 常见问题解答 当前所在位置：L，.HELP等格式），但大总体与各分系统进行交互的信息类型还包含其它的数据格式，包括有图像（.JPG，.GIF，.BMP，.ICO，.TIF等格式）、视频（.AVI，.RMVB等格式）、音频（.CD，.MP3，MID，.WMA等格式）以及卫星轨道仿真计算软件STK生成的.m dl文件格式等等。在本文中，将不同数据格式的电子文件统一称为文档。据统计，大总体日常涉及到的文档类型就达几十种之多，因此对于这些不同类型的数据格式信息，如何有效地选择、加工、存储、组织管理、输入输出，成为卫星大总体工作中信息集成中一项重要的内容。大总体工作流程中所涉及的文档类型如图3所示。

参考文献

[1] 杨维垣，吴庆.国际合作项目管理工作探讨—— 卫星工程文件体系及特点[J].航天工业管理，1994（9）.

[2] 刘炳杰.基于Web的卫星单机研制计划管理系统[D].西安电子科技大学，2011.

航天工程伦理范文第2篇

一、工程文化教育理念的提出

先进理念是构建工程应用型本科人才培养体系的先导。作为新建应用型本科院校，要在高等教育大众化新阶段，实现由专科到本科层次的提升，适应培养应用型本科人才的新任务，需要先进办学理念来指导。而工程文化教育理念是21世纪初在我国提出的一种较新的教育理念，此理念比较适合新建工程应用型本科院校，因此我们要大力倡导。

我们之所以倡导工程文化教育理念，是因为当代高等工程教育不能只注重科学知识的传授和实践性的教学，还要注重人文精神和科学精神的实质性融合，这是当今世界高等工程教育在总结过去经验教训基础上达成的共识：工程教育应该是一种兼顾科学精神和人文精神的教育。在我国以往的工程教育中，人文素质和人文精神是被忽视的方面；相反，在文科院校中，科学精神和实践能力则是弱项。这不符合当今社会对文理融合全面发展的复合型人才的需求。

那么，怎样发掘工程教育的文化内涵，培养出工程教育与科学文化、人文文化有机融合的完整意义上的工程人才呢？正是在这种背景下，人们在21世纪初提出了“工程文化教育”的理念。下面我们来具体分析一下工程文化教育理念的内涵。

二、工程文化教育的内涵

1.工程

根据重庆交通大学吴宗元的研究[1]，一般意义上的工程大致可以从三个角度来理解：

第一，把“工程”定义为是一种学科。《辞海》（1989年版）对工程的解释是“将自然科学的原理应用到工农业生产部门中去而形成的各学科的总称”，如水利工程、化学工程、土木建筑工程、遗传工程、系统工程等，在这种意义上的工程也可以叫作“工程学”。

第二，把“工程”定义为一种活动或过程：“运用多学科的理论和多种技术手段改造客观世界的活动或者过程”。如“两弹一星工程”、“载人航天工程”，所强调的都是新理论、新技术研究、开发的过程，是一种动态的概念。

第三，把“工程”看作是具体实物：人工改造物质世界的建造活动的产物，如：三峡工程、长城、金字塔等，强调的是工程活动最后的产物和结果。

综合上述三种对工程的认识，我们看到工程不是一个孤立的静止的概念，它应该是一个动态的过程，这个过程的起点是工程的设计计划，是以各学科知识为基础的，也涉及设计观念、价值取向、社会责任、道德等因素。工程的中间环节是设计的实施，是一个实践过程，涉及施工者的知识掌握情况、技术水平、职业道德、敬业精神等因素。工程的最后是设计、实施后取得的成果及其消费使用，即工程或建筑物实体及其消费使用过程，它本身就是工程文化的集合或结晶，如汽车、桥梁和房屋等[2]。总之，工程是一个动态的概念，在过程上包括了设计计划、设计实施、消费使用三个主要阶段，在内容上除了科学、技术的成分，也包含了文化、道德的因素，而且随着时代的发展，文化、道德的因素变得越来越重要了。

2.文化

文化是什么，至今还没有一个能让大家普遍接受的一致的定义，据统计关于文化的不同定义有几百种之多。

一般认为文化是人类创造出来的所有物质和精神财富的总和，既包括世界观，人生观，价值观等具有意识形态性质的部分，也包括自然科学和技术，语言和文字等非意识形态的部分。文化是人们社会实践的产物，是一个内容丰富的体系，它有四大构成要素：物质要素：人类创造出来的一切物质产品，其中尤以生产工具最为重要；精神要素：哲学、科学、宗教、艺术以及各种思想观念；语言和符号要素：语言、姿势、表情、动作、声音、图形、标志；规范体系：法规、制度、道德[3]。

我们这里主要研究的是教育意义上的文化。根据华中科技大学杨叔子的研究[4]，作为教育意义上的“文化”应该是一个由五个要素构成的体系，即由知识、思维、方法、原则和精神所构成的体系。与此相适应，工程文化也应该是由知识、思维、方法、原则和精神五个要素组成的体系，只不过这五个要素要具有工程文化的特点：工程文化所要求的知识是具有一元性的知识，工程文化所要求的思维要具有较强的逻辑性、工程文化所要求的方法要注重实证性、工程文化的原则强调的是求真性、工程文化的精神注重的是求真务实的精神。

总之，教育意义上的文化是一个内容广泛的体系，有科学知识等客观方面的内容，更多的则是价值、观念、道德等人文精神方面的内容。

3.工程文化

华中科技大学杨叔子认为[4]文化因实践领域、地点、时间等的不同而异：科学文化关注的是客观世界，认识世界“是什么？”，是立世之基”。人文文化关注精神世界，回答“应是什么？”，是为人之本。自然科学文化面向自然界，认识自然界规律。社会科学文化面向人类社会，认识社会规律。而工程文化则面向工程、工业，通过掌握与应用自然界规律，以实现与满足社会需求。

重庆交通大学吴宗元对工程文化的定义是从三个方面进行的[1]：第一，把工程文化看作是一种专门文化，即由工程学科基础知识、专业技术知识和相应的学术规范、建造标准等构成的一系列知识和技术体系。这个层面上强调的主要是某个专业的科学知识和技术，如建筑工程文化、汽车工程文化、信息工程文化等。第二，把工程文化定义为工程师职业文化，即工程师在从事工程建设活动中体现的职业道德、伦理价值观念、对工程和环境、社会、经济等关系的态度和处理方式等。这强调的是职业道德和社会责任感，如：某国家对在一次地震中倒塌的房屋进行调查，发现其设计者绝大多数是四十岁以下的年轻人。而老设计师设计的房屋相对较稳固，可以看出年轻设计师责任感的不足。第三，把工程文化定义为工程建造物“有形文化”及其蕴涵的历史、艺术等特质文化，也可以叫作“产品文化”，即工程活动的产物和结果在人们的生活中体现出来的物质方面的文化。

总之，工程文化是一个多层面的动态的概念，根据上述对工程文化的理论研究，结合黑龙江工程学院多年实践和探索，我们认为高等工程教育层面的工程文化应具有三大要素：第一是科学要素，即物质世界、物质产品及其中蕴含的知识、规律、艺术审美价值等；第二是实践要素，即人作用于物质世界创造物质产品的活动过程；第三是人文要素，即道德、体力、智力、非智力因素等，以及工程活动中包含的制度、观念等层次上的文化要素。如工程“如何去做”的指导性观念、行为规范、实践伦理、操作守则、管理理念等内容。

科学是要解决求真务实的问题，是要解决对客观世界的认知和技能问题。人文是要解决求善求新的问题，人文为科学技术启示方向，解决科学技术的价值理性问题[5]。而实践是连接科学和人文要素的纽带和桥梁，科学要素和人文要素通过实践联系起来，科学知识的获得和人文素质的培养都要在实践过程中进行。

4.工程文化教育

航天工程伦理范文第3篇

定义虽然表述各不相同，但有两个共同点，一是报道对象是科技，二是时效上要求新，指新近发生或是最新报道。然而，只具备这两点尚不充分。正如科技全方位渗入经济社会，科技新闻与经济、社会等其他新闻也存在诸多交叉，界限并不清晰。如果科技新闻只限于科技领域的新鲜事，则易将部分具有科技内涵的信息排除在科技新闻之外。因此，有学者认为在经济、社会发生的事件中，只要从科学的角度进行解释，就应算为科技新闻，否则则是经济新闻或是社会新闻。应该说，从这个角度去理解科技新闻更加容易亦更为清晰。笔者认为，明确科技新闻的分类比研究科技新闻的定义更具实际意义。但相对于后者，国内对科技新闻分类的研究更为缺乏，仅有的为数不多的研究亦不统一。胡钰将科技新闻分为科技成果类新闻、科技人物类新闻、科技政策类新闻三类。赵炎龙则认为科技新闻包括政策类科技新闻、建设类科技新闻（指科技队伍、科技工作理论方面的建设）、成果类科技新闻、人物类科技新闻、自然事件类科技新闻（指对火山爆发、地震、海啸、气候等自然界发生的事件进行科学解释或观察性的报道）、批评类科技新闻（对科技系统的新闻监督）等六类。赵炎龙的分类完全包含了胡钰的分类，不但政策类科技新闻、成果类科技新闻、人物类科技新闻表述的内涵比科技成果类新闻、科技人物类新闻、科技政策类更宽，而且还区分出了建设类、自然事件类和批评类三类科技新闻，更为全面地反映了科技新闻的全貌。

然而，赵炎龙的分类仍存在明显的瑕疵。一是自然事件类科技新闻过于狭窄。如2003年SARS疫情发生时，在新闻媒体的大量报道中，涉及防治和诊疗技术研究进展的，无疑可以列入成果类科技新闻，但是更多的关于SARS发病原因、发病条件、疫情地区、防治要求等方面具有科技内涵的新闻，因不属自然事件，难以归类。其实，现实中后一类新闻越来越多。二是分类对象重叠。建设类科技新闻和批评类科技新闻的对象均为科技管理或是科技工作，而且我国批评类科技新闻数量很少，单独归类实际意义有限。因此，笔者认为，科技新闻除了包括意义明确的政策类科技新闻、成果类科技新闻、人物类科技新闻外，还应包括事件背景类科技新闻和管理类科技新闻两类。其中，事件背景类科技新闻指事件具有深厚的科技背景，如嫦娥三号登月探测器和玉兔号月球车在月情况等类的新闻，或是需要通过科技阐释事件发生背景、预测发展趋势，如2004年对印度洋发生海啸的报道等，以及揭示事件背后科技现状的，如《华盛顿邮报》2014年4月在对马来西亚航空公司370航班失联事件报道中指出“全球航空业的数据通信、数据备份技术实在太落伍，今天的航空业仍在使用上世纪70年代的落后技术”等。这类新闻与成果类新闻区别明显，应单成一类。由于经济社会发展水平不断提高，从科技角度对重大新闻事件的报道将越来越普遍、越来越深入。管理类科技新闻指反映政府和企事业单位在推动科技事业发展中的举措或阶段性成果的新闻，包括科技工作进展、科技政策的制定和落实情况、科技人才队伍建设等情况等，如召开重大科技会议、科技规划、科技人才选聘等情况。

2科技传播与科技新闻传播

科技传播是20世纪80年代引入国内的一个新的研究领域。英国哲学家弗朗西斯•培根提出了“知识就是力量”，同时强调“知识的力量不仅取决于其自身价值的大小，更取决于它是否被传播以及传播的深度和广度。”因此，科技传播作为科技知识扩散的方式，对推动和促进社会进步具有重要意义。科技传播在学界受到高度关注，是研究的热点之一。与科技新闻一样，学界对于科技传播也是未形成公认的定义，其中比较有代表性有：孙宝寅认为，“科技传播是科技信息运动的一种形式，其目的是实现科技信息的交流与共享”。翟杰全认为，“科技知识信息通过跨越时空的扩散而使不同个体间实现知识共享的过程”即为科技传播。需要说明的是，在科技传播研究中，一般有“科技传播”和“科学传播”两种表述。由于“在科学传播的语境下，科学被认为包括了纯科学、数学、统计学、工程学、技术、医学及相关领域”，实际研究中，此两种表述一般不加区分。就科技传播与科技新闻传播的关系而言，各种研究对其并不明确。从修辞上来说，不能确定“科技新闻传播”属于“科技传播”，就像“成人职业教育”属于“成人教育”，而“工商行政管理”却与“工商管理”没有关系。从学术上来说，很多学者在对科技传播研究中没有涉及科技新闻传播。对于科技传播的构成，学者们多有不同的看法。比较典型的有以下几类。

吴国盛认为科学传播包括三个层面：科学界内部、科学与其他文化之间、以及科学与公众之间的传播。科学界内部的交流包括学科同行间的交流与跨学科交流，科学与其他文化之间的传播是指科学与其它文化如哲学、宗教、艺术等的对话与交流；科学与公众之间的传播是科学传播狭义的指称，既继承传统科普的科学向公众传播，又强调公众向科学传播。翟杰全认为科技传播既包括科学的传播，也包括技术的传播，专业交流、科技教育、科学普及、技术传播是科技传播的四个基本渠道，其中技术传播指的是技术在社会中的扩散、交流与共享活动。凌小萍、谢慎兰把科技传播分为学术交流、科学教育、科学普及三个层次。分析上述分类，总体而言，是将科技传播划分为学（技）术交流、科技教育、科学普及三个层次。学（技）术交流，指在科技专业人员之间传播、交流科技信息的过程和行为。开展学（技）术交流避免了科研活动中的重复劳动，使学术研究由个体劳动成为集体劳动，有利于肯定学术成就、纠正学术错误、拓展学术交流的范围，有助于学术界开阔视野，拓宽思路，大大加快了科技创新的步伐。吴国盛的科学界内部的传播、科学与其他文化之间的传播，翟杰全的专业交流、技术传播，凌小萍、谢慎兰的学术交流，都可归于此类。科技教育，是指通过传授科技知识、研究方法，传承科学精神和科学思想，来培养科技人才。科学教育培养了科技专业人员队伍，使得科技劳动成果的创造、传承与扩散得以延续，是人类文明进步不可或缺的手段，也是历史最为悠久的科技传播方式。吴国盛的分类中，有意无意地忽略了如此重要的科技教育，不能不说是个遗憾。即使他提出的科学与公众之间的传播，在广义方面似乎包括科技教育的一丝味道，那也颇为勉强。科学普及，是国家和社会采取公众易于理解、接受、参与的方式，普及科学技术知识、倡导科学方法、传播科学思想、弘扬科学精神的活动，一直被认为是科技传播最基本的含义。科学普及拉近了科技与民众之间的距离，促进公众理解和支持科学。正如我国著名科普作家高士其所说，“科学技术正是通过普及的途径和手段变为生产力的。”吴国盛将科学普及拓展为科学与公众之间的传播，强调了公众向科学传播和科普者与公众的平等关系。上述三个层次的分类，也不是没有问题。当前，科技传播的范畴已经比以往包含了更多的因素，由于科技信息在国民生活中的作用不断加强，很多日常普通的信息(如新闻、广告等)或多或少含有科技传播成分。因此，不能忽略科技新闻对科技传播的作用。一些学者也看到了这一点。刘华杰认为“科学传播”在中国有“科普”和“科技新闻”两大传统，很多科技新闻报道都是“标准的科普工作”。吴国盛也强调了新闻媒体对科普的重要作用。徐孝枫、李云娣则按照科技知识在传播过程中所处的位置和作用，将科技传播分为科学共同体内部的传播、向其他领域专业人员的传播、教育机构内部面向学生的传播、科技公共传播等四个不同阶段，并认为科技新闻是科技公共传播的主要形式。

尽管如此，刘华杰、吴国盛提及科技新闻是为了强调新闻媒体的科普功能。徐孝枫、李云娣虽将科技新闻作为科技公共传播的主要形式，但所说的科技公共传播还是在科普意义上的扩展，其他三类还是没有脱出上述分类的窠臼。结合前文所述，科技新闻除大多有科普的作用外，其所蕴含的新闻价值也常常是社会关注的重点，一些引人瞩目的事件背景类科技新闻、管理类科技新闻有时甚至并不具有直接的科普价值，如SARS疫区的划分、科技规划等。但是这些科技新闻由于可以满足人们希望了解科技的需求，吸引人们关注科技，讲述了科技事实，符合科技传播中科技信息交流与共享的要求。科技新闻传播具备了科技传播的基本内涵，毫无疑义属于科技传播的范畴。由于科技新闻的科普作用并不能涵盖其在科技传播中的意义，因此，将科技传播划分为学（技）术交流、科技教育、科学普及、科技新闻四个层次更为合理。在四个层次的科技传播活动中，学（技）术交流、科技教育有相对固定的传播对象、明确的传播内容、清晰的效果评价标准，分别通过学术期刊、学术会议、合作研究、专利许可，以及专业教育、培训等方式进行。科学普及、科技新闻有共性也存差异。共性在于传播对象均为全体社会成员，都无明确的传播内容要求和效果评价标准，传播形式上需要依靠大众传媒，传播内容都具有“普及科技知识、倡导科学方法、传播科学思想、弘扬科学精神”的作用。差异在于，前者目的明确，不讲求时效，重复性、长期性特征突出，更多强调对人的观念的影响和素质的提高；后者时效性强，属一次性消费，目的是满足人们对新闻信息的需求。在四个层次的科技传播活动中，知识的专业性依次降低，受众的范围依次扩大，社会的参与度依次提高，传播的社会性依次增强。广泛性多意味着基础性。科技新闻传播作为最广泛的社会科技传播活动，对其他形式的科技传播活动起着基础作用。从世界各国和国内各省区的实际情况来看，科技传播活动活跃的地方，科技新闻传播发达；科技新闻传播发达的地方，科技传播活动的水平亦高，效果显著。因此，实现科技新闻的高效传播具有重要意义。

3从科技传播视角衡量科技新闻传播效果

科技是经济社会发展的重要推动力。当代我国的经济发展形态正处于重大转型时期。在积极构建服务于知识经济发展的国家创新体系的同时，建设高效的科技新闻传播体系是科技传播在新时展的现实需要，也是国家创新发展战略的重要组成部分。对科技新闻传播的效果进行评价，有助于发现问题、改进工作、明确方向，具有一定实践意义。科技新闻传播作为面向大众的科技传播活动，对其效果的评价不能仅限于新闻传播，还需兼顾科技传播方面。因此，科技新闻传播的高效性，不仅体现在新闻传播的形式、方式、手段不断完善和范围、内容不断深化上，体现在科技知识和新闻信息的大规模的、多向互动的、快速的扩散上，还要体现在科学精神、科学思维和科学伦理道德的有效传播上。具体来说，科技新闻高效传播评价应涉及以下几个维度。一是传播形式。人类进入知识经济时代后，不但科技新闻事件受到社会广泛关注，而且一切经济新闻的背后也似乎总能找到科学技术的影子。因此，科技新闻传播不仅是科技专业媒体的任务，其他主流媒体也要全面介入；科技新闻不仅继续通过报纸、广播、电视等传统媒体传播，也应成为以互联网为基础的各种新媒体传播的重要内容。科技新闻报道的形式要更加灵活和多样化，更好地吸引社会的关注。随着现代传播观念的深入，科技新闻报道不再仅是科学向公众的单向灌输，还要成为公众理解科学的双向活动。二是传播速度。科技新闻能够快速响应、快速传播。从新闻线索的发现，到新闻产品的生产，再到新闻产品的扩散和接受，时间效率都要大幅度提升。科技新闻同其他社会关注的新闻一样，能够准确及时迅速公开，乃至实现实时化传播。如玉兔号月球车通过微博，拟人化实时了第二次月夜休眠前遇到故障的新闻，引起了全世界的关注。同时，各种社会新闻热点所蕴含的科技新闻点也应被迅速挖掘，满足公众的需要。

航天工程伦理范文第4篇

关键词：科学素质教育；机械产品设计；专业课教学；科学思想方法；科学精神

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）30-0090-04

大学生不仅要掌握必要的科学技术知识，而且要掌握科学方法、树立科学思想、崇尚科学精神。科学素质是大学生综合素质的重要体现之一。科学素质不仅包含了科学知识和科学方法的学习、理解和应用，还包含人生观、价值观和现代道德伦理内容。提高科学素质，旨在帮助人们应用科学处理实际问题，并在处理与他人、与环境的关系时，能够运用科学的概念、方法、技术和价值进行抉择[1]。科学素质教育是指以科学精神为核心，知识、思想、方法和精神四个层次有机结合的综合培养[2]。为此，高校教师在传授知识的同时，应该有目的地培养学生的创新意识、创新能力，进行包括科学知识、科学思维、科学方法和和科学精神等方面的全方位科学素质教育。专业教学是高等教育的重要组成部分，结合专业课课堂教学、培养学生科学素质是提高大学生科学素质的重要途径。事实上，每一专业课程中不但蕴含丰富的专业思想，也蕴含着丰富的素质教育素材[3]。作为专业教师，应该在课程教学过程中融合科学素质教育的内容，主动挖掘科学素质教育素材，打破传统的单纯传授专业科学知识的局限[4]。本文结合《机械产品设计学》的课程教学，开展了专业课教学中科学素质教育的研究与实践。通过创新教学设计，改革教学方法，潜移默化地融合科学精神与人文精神，在引导学生学习和掌握机械产品设计一般知识、技能和方法的同时，也使学生受到了科学思想方法的训练以及科学精神和价值观的熏陶，提高了教学质量，取得了更好的教学效果。

一、《机械产品设计学》课程说明及科学素质教育的动因

1.课程说明。《机械产品设计学》是我校“机械设计制造及其自动化”专业的一门专业课。该课程将《机械设计学》[5]作为主要教材，整合了《机械设计方法学》[6]的部分内容，以“产品”为研究对象，以“功能设计”、“结构设计”和“创新设计”为核心内容，其目的是使学生掌握产品设计的基本方法、促进设计过程中机械制图、力学以及机械设计、制造等方面基础知识的综合运用，启发创造性，训练和培养学生的机械产品创新设计能力。“功能设计”是《机械产品设计学》的核心内容之一，也是教学重点与难点，它要求学生学会运用“功能”的观点来看待产品，对产品进行功能分析。然而学生对于功能分析比较陌生，他们往往习惯于对机械产品进行结构分析和结构设计。因此在教学过程中，需要多方面探索，加强“功能原理设计”教学内容，注重培养学生的“功能”观点，改变学生只重视产品“结构”、忽视“功能”和不习惯对产品进行“功能思考”的现状，强化“功能设计”方面的训练。

2.科学素质教育的动因。《机械产品设计学》涉及到许多关于机械产品设计的方法，如系统工程方法、产品设计的一般进程、解决问题的逻辑步骤、黑箱法、功能分解、物场分析法、技术矛盾分析法等。学习和掌握机械产品设计的一般性、通用方法是课程的主要教学目标之一。然而，这些方法理论性较强，在学习过程中，学生往往感到比较枯燥、不容易理解，从而影响学习效果。实际上，《机械产品设计学》课程中讲述的关于机械产品设计的方法，不仅是指导机械产品设计活动的有效方法，还可以帮助我们正确、科学地思考问题、分析问题和解决问题，从而指导日常生活、学习、工作中一些问题的有效解决。因此，如果将机械产品设计中的一些问题及其设计方法，映射为日常生活、学习、工作中的有关问题与解决方法，进行类比讲解，将科学与人文相融合，教学内容会更加丰富、充实和生动，学生也会豁然开朗，促进所学知识的理解、掌握和实际应用。与此同时，学生也在潜移默化中学会了举一反三、触类旁通，并能够在今后的日常生活、学习、工作中，自觉地运用机械产品设计的相关科学思想方法去思考、分析和解决问题。由此可见，《机械产品设计学》课程为结合专业课教学、培养学生的科学思想方法提供了丰沃的土壤。设计的本质是革新和创造。机械产品设计中必须突出“创新”的原则，通过直觉、推理、组合等途径，探求创新的原理方案和结构，做到有所发明，有所创造，有所前进。此外，机械产品设计是一项十分复杂的工作，也是一项严肃的科学活动，需要一丝不苟的求实精神。因此，教师在《机械产品设计学》的教学过程中，有责任和义务有意识地结合教学内容进行科学精神教育，注重启迪学生的创新意识、培养创新精神，同时向学生强调做事、做学问必须本着严肃认真的科学态度和严谨求实的科学作风，培养学生对待科学工作和科学研究一丝不苟的求实精神。综上所述，结合《机械产品设计学》专业课教学，对学生进行科学思想方法的训练以及科学精神和价值观的熏陶，是对大学生进行全方位科学素质教育的良好途径。

二、培养学生的科学思想方法

在《机械产品设计学》这门课中，学生将学习和掌握很多有关机械产品设计的基本、一般性、通用方法。在教学过程中，本课程教师注意结合教学内容，有意识地将机械产品设计方法的相关知识上升到观点、精神、方法、思想的层次上，在培养和提高学生产品设计能力的同时，也使学生受到科学思想方法的训练，从而使学生在专业学习的过程中潜移默化地接受到科学素质教育，学会学习，并将一些方法自觉用于思考、分析和解决日常生活、学习、工作中的有关问题。下文结合系统工程思想方法和功能分解这两个教学内容，介绍本课程教师如何通过专业教学与科学素质教育的融合来提升大学生的科学素质。

1.系统工程的思想和方法。为了使学生能够正确、全面地理解“设计”，同时也促进学生更好地开展机械产品设计活动，课程教学一开始就从多个角度向学生阐释讲解“设计的基本内涵”。设计活动是一项系统工程，这是设计的基本内涵之一。然而对于“系统工程”，机械专业的学生并不了解。于是，我们进行了如下的延伸教学：首先，介绍了系统工程的概念，说明它是以大规模复杂系统为对象的一门交叉学科，而大规模复杂系统由许多相互作用、相互依赖、关系密切的子系统所组成。其次，举例说明载人航天工程、登月工程等都是典型的系统工程。再次，说明系统工程思想的核心是整体观念，就是要用系统的方法研究系统的对象，立足整体，统筹全局，全面规划，协调处理，使系统的总体与部分之间、部分之间、系统与环境之间达到辩证统一。然后，强调产品设计，尤其是大规模复杂产品设计，需要以系统工程思想和方法作为指导，这样才能处理好产品局部与整体之间的关系，通过协调配合实现整体最优，并有利于综合考虑产品全生命周期的各个环节以及人（产品使用者）-机（产品）-环境的大系统关系。接着，说明系统工程方法是一种现代的科学决策方法，也是一门基本的决策技术，可以帮助我们科学、全面地分析和处理问题，也能够有效指导解决日常生活、学习、工作中遇到的一些问题。例如，考研是高年级大学生面临的一个重大现实问题，专业教师应该积极加以引导。事实上，考研的准备及其整个过程涉及到方方面面，完全就是一项系统工程。因此，可以引导学生有意识地运用系统工程的思想和方法进行分析、决策和实施，对整个考研活动进行全局规划，对各方面需要解决的问题和矛盾进行协调考虑和处理，从而帮助学生顺利、成功地完成考研。最后，借助讲解闪耀着系统工程思想的杰出典范――都江堰水利工程，让学生在人文知识的学习中进一步体会系统工程的思想和方法。

2.由“功能分解”学会“任务分解”。“功能设计”是《机械产品设计学》的核心内容之一，也是教学重点与难点。所谓“功能设计”是指“功能原理设计”，包括“功能分析”和“工作原理设计”两个方面。“功能分解”是“功能分析”的重要内容，是指由产品的总功能分解得到各个分功能。“功能树”表示了总功能的分解情况，是描述产品的总功能、分功能以及对总功能进行逐层分解的一种图形工具，它既体现了功能分解的过程，也是功能分解的结果。因此，“功能分解”这一教学内容的讲解和学习是围绕“功能树”进行的。教学过程中，“功能树”的教学从什么是功能树（What）、为什么要对总功能进行功能分解得到功能树（Why）以及如何进行功能分解（How）这三个方面逐步展开。对于“功能树”的“What”方面，除了相关定义、概念的讲授外，重点是通过类比，讲解功能树中“上级功能”和“下级功能”之间“目的”和“手段”的关系，使学生能够轻松理解和很好地把握“功能树”的概念，在帮助学生学会看懂“功能树”的同时，也启发了功能分解的思路。在讲解“Why”的时候，首先从“抽象和具体”、“复杂和简单”的关系出发，向学生说明：功能分解是将产品抽象的总功能逐步具体化的过程，从而使得产品的功能易于实现；并且通过功能分解得到的各个分功能，其复杂程度相比总功能小得多，更容易实现。其次，通过举例，进一步说明功能分解的目的和意义，也让学生在直观讲解中更好地理解。最后，说明“功能分解是设计过程从抽象到具体的一种体现”，让学生更好地理解设计过程和进行产品设计。“功能分解”既是教学重点，也是难点。为此，在“How”的教学中，为了帮助学生适应和逐步习惯“功能思考”方式，掌握功能分解的方法，并能够灵活运用，我们反复向学生强调掌握分解思路的重要性，也非常重视思路、方法的启发教学，并注意多种教学方法的综合运用。例如，通过各种典型功能分解的案例分析，归纳总结出4条思路，帮助学生根据不同产品的特点，按照一定的逻辑步骤完成分解工作；通过大量案例教学，引导学生熟练掌握功能分解方法。此外，在“how”的教学中，注意采用师生互动的教学方法，调动学生的积极性，提高学习热情。首先，布置开放式作业，选取学生比较熟悉的产品对象和日常生活中的小家电产品，如减速器、吸尘器、榨汁机、咖啡壶、加湿器等，让学生进行功能分析，画出功能树，并了解和分析产品的工作原理。然后，鼓励学生制作PPT和走上讲台，以PPT的形式对作业进行汇报，并组织同学们一起讨论。在汇报、讨论的过程中，教师注意捕捉学生思维中的闪光点，对于新颖、巧妙的解答方案及时鼓励。设计问题不同于计算问题，具有多解性，没有标准答案。开放式作业可以促进学生开动脑筋、积极思考，通过查阅资料、产品拆装、咨询讨论等多种途径探求解答方案，通过自主学习、探究学习和趣味学习，进一步巩固掌握所学的知识、方法，提高产品设计与分析的能力。教学过程中，学生们普遍反映，开放式作业和汇报、讨论的师生互动教学激发了他们学习的主动性和积极性，也为他们提供了自我展示的机会，各方面能力得到了综合锻炼。“功能分解”是将抽象、复杂的总功能逐层分解得到具体、简单的各个分功能，从而使产品的功能更容易实现，其思想实际上体现了“任务分解”的思想：对于一个复杂问题，直接对它进行求解往往很困难，一个通常的办法是先将原来的任务进行逐层分解，得到多个相对简单、具体的子任务，然后对这些子任务进行求解，从而完成对原来复杂问题的求解。由此，在教学过程中，教师会很自然地由“功能分解”联想和引出“任务分解”，并引导学生运用“任务分解”的思想、方法分析和解决日常生活、学习、工作中的一些复杂问题。例如，考研不仅是一项系统工程，也是一项十分复杂的重大任务，如果同学们在对考研进行全局规划的基础上，利用“任务分解”的思想，将考研任务逐层分解为若干个子任务，然后各个击破，考研过程将会更加科学、有序。从上述“功能分解”知识点的教学过程中可以看出，教师十分注意思路、方法的分析、归纳和引导，同时也注意将知识上升到观点、精神、方法、思想的层次上，从而结合专业教学，很好地对学生实施了科学素质教育。

三、提升学生的科学精神

科学精神是指由科学性质所决定并贯穿于科学活动之中的基本的精神状态和思维方式，是体现在科学知识中的思想或理念。科学精神的提升不仅能够帮助大学生培养正确的科学观，与此同时也影响着大学生的世界观、人生观、价值观。事实上，科学精神和人文精神是有机融合、相互渗透的。结合专业教学，以人文知识、人文精神为桥梁，让学生体会和感受科学精神、受到熏陶，是提升学生科学精神的良好途径。创新是机械产品设计的本质要求，而严谨求实、一丝不苟则是设计者所必须具备的科学态度和科学作风，其二者都是科学精神的重要体现。下文以创新精神和严谨求实精神为例，介绍本课程教师在《机械产品设计学》的教学过程中，如何有目的地结合教学内容，适当引入学生感兴趣的人文知识，使学生通过人文精神和科学精神的有机融合，在开阔眼界、丰富知识、陶冶情操的同时，体会和感受科学精神并进行自我提升。

1.培养创新意识和创新精神。“创新设计”是《机械产品设计学》的核心内容之一，而启发创造性、训练和培养学生的创新设计能力是课程的重要教学目标。围绕“创新设计”的相关教学内容，本课程教师在教学过程中注意深入浅出、循序渐进，专业教学与创新教育融为一体。首先，从设计内涵出发，说明“设计的本质是革新与创造”，让学生认识到创新在机械产品设计中的地位和重要性。其次，讲解考虑产品的不同属性（包括功能、原理方案、结构、外观等），从不同的角度和方面进行创新设计，并强调功能创新、工作原理创新，这是产品创新的根本所在。鉴于学生对“功能原理”以及“功能原理创新”的教学内容比较陌生，在对比分析讲解了激光加工机床和金属切削机床的工作原理之后，梳理分析讲解了火车和打印机功能原理的演进过程，接着对各种钟表、显示设备的不同功能原理进行发散、分析，从而在生动活泼的趣味讲解中，引导学生更好地理解和巩固掌握“功能原理”的概念，同时启发思维，开阔思路。然后，结合典型创新设计案例的分析，对创新思维特点、创造性思维方法、创造技法等进行讲解，让学生对创新设计的有关知识、原理、方法、思想获得整体、全面的了解和认识，同时通过案例分析法，深入浅出、虚实结合，让学生对理性的知识、思想、方法获得直观、感性的认识，提高讲授效果。最后，补充讲解全国大学生机械创新设计大赛的相关内容。通过介绍历届大赛的主题、内容以及比赛程序，使学生对全国大学生机械创新设计大赛有比较全面的了解和认识，便于学生为参加比赛做好相应的准备工作。此外，选取部分获奖优秀设计作品，分析其设计目的、工作原理、设计方案、功能及特点、主要创新点，并播放作品演示的视频录像，从而使学生获得对机械创新设计的感性认识，消除对创新设计的神秘感，激发他们的创新意识和创新热情，同时在一定程度上为学生的机械创新设计活动提供启发思路。创新教育的目的是提高学生的创新素质，使他们能够打破常规、突破传统，具有敏锐的洞察力、直觉力、丰富的想象力、预测力和捕捉机会的能力等等，从而使思维具有一种超前性、变通性。科学家的故事可以帮助人们了解科学家的成长经历和科学研究以及科学发明、发现的过程，从中学习科学家的科学思维方法，感受和学习科学家的情感、品德和价值观，受到鼓舞。在“创新设计”教学过程中，结合相关教学内容，和学生一起分享科学家的故事，这是结合创新设计专业教学开展创新教育、培养学生的创新意识和创新精神的重要途径。为此，我们在授课过程中穿插讲解了许多科学家关于创新的故事。例如，分享德国科学家魏格纳的个人经历，以及他面对世界地图，通过奇妙联想提出了著名的“大陆漂移学说”，帮助学生认识和重视联想、想象等感性思维对于创新的重要性。分享了富兰克林揭示雷电秘密、发明避雷针的过程以及著名的“费城实验”，让学生认识到强烈的好奇心和浓厚的兴趣对于创新的巨大推动力，感性地了解到通过联想、推想、假设、实验、验证等一系列步骤进行发明、创造的创新思维方法和过程，强烈感受到科学家不畏艰难、勇于探索、执着追求真理的科学精神，激发学生的创新热情和创新意识。又例如，iPhone、iPad等是风靡全球的电子产品，也深受大学生喜爱。于是分享了美国苹果公司创始人、前首席执行官斯蒂夫・乔布斯这位贴上“创新”标签的传奇人物的人生经历，展示了他给现代通讯、娱乐、生活方式等带来的深刻改变，并通过他对世界的贡献以及世人对他的评价，让学生强烈认识到乔布斯拥有的那种全人类共同珍视和稀缺的财富：“创新精神和富有想象力的心灵”，由此激发、鼓励学生的创新。

2.培养严谨求实精神。机械产品设计需要创新精神，也需要严谨求实、一丝不苟则的科学态度和科学作风。为了强调产品设计是一项复杂而严肃的科学活动，引导学生重视养成优良的科学习惯、培养学生严谨求实的科学精神，给学生讲解了“蝴蝶效应”（The Butterfly Effect）。通过“蝴蝶效应”这一种混沌现象，学生不仅接触到了新的科学知识、理论，而且更加直观地理解和认识到机械产品设计需要遵循一定的科学步骤和方法，同时也存在不可测的“变数”。这个“变数”可能来自一个微小的设计失误而引发的蝴蝶效应，从而可能导致不可挽回的设计错误，产生严重的后果，造成彻底的设计失败。为了说明设计失误可能造成的严重后果，进一步分享了一个关于加拿大魁北克大桥的真实故事。由于计算有误，魁北克大桥在施工过程中发生过2次倒塌，造成80多人丧生。在大桥竣工后，加拿大的七大工程学院从此每年都给从工程系毕业的学生发一枚戒指，作为对每个工程师的一种警示，这就是在工程界闻名的“工程师之戒”（Iron Ring）。这个真实的故事，无疑给每一位同学进行了一次生动的科学精神教育，让他们懂得严谨求实的重要性，从而以严肃认真、一丝不苟的态度和精神科学对待今后的机械产品设计工作。

教师的职责不仅仅是“传道、授业、解惑”，还要开发学生的潜能，注意培养、提高学生的综合素质与能力。专业课程中不但蕴含丰富的专业思想，也蕴含着丰富的素质教育素材。科学素质是大学生综合素质的重要组成部分。根据《机械产品设计学》的课程内容、教学目标以及学生实际情况，课程教师积极思考和开展教学改革，主动挖掘素质教育素材，创新教学设计，精心组织，把对学生的科学素质教育融入到日常的课堂教学中去，在提高学生的科学素质和综合能力的同时，也提高了教学效果和教学质量。通过《机械产品设计学》专业课教学中科学素质教育的研究与实践，教师们更好地抓住了本课程的本质与精髓，课堂更加生动活泼，教师自己也充分体会了“教书又育人”的成就感。

参考文献：

[1]张白茹.加强大学生的科学素质教育[J].高校理论战线，2006，（3）：35-37.

[2]顾云华.论培养大学生科学素质的意义及途径[J].文教资料，2008，（29）：197-199.

[3]顾沛.科学素质教育公共课中科学精神与人文精神的融合[J].中国大学教学，2009，（2）：12-15.

[4]傅翠娇，曹庆华.科学素养与大学计算机基础课程教学的融合[J].计算机教育，2014，（4）：26-28.