苗新明 张司函 崔宏博

摘 要：随着我国新技术革命在各个领域的不断突破，使其对高校的教育水平和学生创新能力的具备的要求越来越高。并且高等学校的机械基础实验对锻炼大学生实践能力有重要意义。而混沌理论做为解决问题的新工具，渗透至教育领域各个方面，本文将从混沌视角出发，通过对目前我国传统教学模式的研究，揭示出混沌理论对实验教学的影响，特别是在最为初始的条件下，所产生的敏感性这一特征分析，进而本文提出如何正确借助混沌理论促进机械基础实验创新能力的培养。

关键词：混沌特性;机械基础实验;创新能力培养;教学启示

目前我国的传统教育的教学方法不能和新时代知识型经济对创新型人才的需求相适应，在这种大背景下迫切需要新方法来解决问题。而混沌理论做为一种新工具和新方法，其推翻了确定性与随机性不可融合的理论，并且其在教育领域有了很多实用案例，例如在课程教学等方面。从混沌视角来看，由于教育是一个具有多种因素的复杂体系，故在教育活动中所产生的结果或许是正面的，亦或是反面的。当产生的结果是正面时，对于教学效果的提升具有很好的影响;如果是消极面时，那在一定程度上远离了教育的初心。所以总的来说，怎样利用混沌理论，并从混沌的特征出发来分析实践教学，从而达到培养学生创新思维和设计能力的作用是非常重要的。

1混沌特征与实践教学之间的碰撞

当下，关于混沌的定义众说纷纭，只能说它蕴含于很多自然现象之中。而很多自然现象表现出混沌运动的独特特点，在这些特点中“对最初始的条件会产生敏感性”这一特点是非常重要的，换句话说就是指在初始条件下，一些非常细小的变化也会对系统的运动状态产生巨大变化。

1.1混沌的特征与教学之间的关系

实验教学既是高等教育的基础，又是培养人才的创新的重要一环。混沌是一种自然现象，在整个教学的过程中也有混沌现象的存在。根据上文所提出的混沌特性，即在初始条件下，细小的变化会对结果产生无法预期的巨大改变。而教师与学生作为教学过程中最为重要的因素，都非常的活跃与不可预测。学生作为教学的对象，其状态发展受周围各种环境所影响，故其发展的结果也是难以通过传统的教学策略预测出来。教学系统中对初始条件所产生的敏感性也决定了教学的不可预测性。而混沌现象将有序与无序，确定性和不确定性相互统一，赞成集体和个体某种行为的动态性变化。混沌理论冲击了传统教学设计，为新的教学研究提供了方法。这两者之间的关系就是告诉教师在实践教学的过程中，要打破传统教学设计，去正视学生学习的动态性变化，用自己的激情、态度与每一个细小的动作去鼓励每一位学生的发展，意识到混沌特征的重要性。

2正确借助混沌理论培养机械基础实验创新能力

随着新时代知识经济的来临，教师作为培养高水平高质量的创新型人才的主力，需要用先进的、科学的思维教学模式来开展教学活动，不断培养学生机械基础实验创新设计能力。

2.1传统机械基础课堂实验的局限性

当下，我国的机械基础课堂实验所开展的内容大都以理论知识为主，教学大纲没有创新性，忽视了学生的主观能动性。大部分教师在教学过程中以辅助学生完成专业理论知识学习为主。具体点来说，一是教学形式太过单一化，无法提高大学生的开发拓展型思维能力;二是实验课堂教学内容无法适应当前先进的科学技术;三是课堂实验设计过于简单化，在促进学生个性化发展方面影响较小。

2.2混沌理论对学生创新型思维能力培养的启示

当前背景下，课堂变化是动态性的，是无法预测的。我们作为教师要从混沌理论出发，改变传统的教学思维方式，以学生为主体，以新时期学生视角来开展教学。也正是课堂的随机性激发了学生的创新思维能力、丰富了学生的思想认知。在传统的实验课堂教育中，教师以学生知识掌握程度来评价学生，要求学生以书本规定的方法僵硬地进行实验，忽视学生的发展。故教师在实践教学过程中要改变自身的教学观念，依照混沌的特征及时转变教学的内容，把对创新带来的未知性与随机性的恐惧化无，并且对学生在课堂学习中出现的混乱，冷静处理，指引学生向有序的方向发展。教师在实际的教学过程也可以有对设定的教学目标有适度的偏离现象，因为偏差在一定程度上会不断激發学生的学习热情，提高教学过程中的创造性。

3结束语

随着我国高等教育改革的力度不断深化，以培养机械基础实验创新能力为目的的实验教学形式不断多样化。混沌理论为高等教育的实验教学赋予新的内涵，让我们及时意识到混沌理论对于教育领域的重要指导意义。只有在教学活动设计过程中，把现象与混沌思维相结合去适应新的教学思维方法，从而不断培养学生的创新和设计能力。

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[4]唐力，张文娟.机械实验课程教学现状与改进尝试[J].实验室科学，2017，20（4）：124-126.

作者简介：

第一作者：苗新明（1998），女，汉族，学生，山东省聊城，单位：郑州大学机械学院，专业： 机械工程，研究方向： 机械工程

第二作者：张司函（1999.6-），女，汉族，学生，山东省日照市，单位： 南京信息工程大学，专业：日语

第三作者：崔宏博（1999.6-），男，满族，学生，黑龙江牡丹江，单位：太原理工大学，专业：城市地下空间工程