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科學(xué)技術(shù)的發(fā)展歷史實(shí)用13篇

引論:我們?yōu)槟砹?3篇科學(xué)技術(shù)的發(fā)展歷史范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展歷史

篇1

1 機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展歷史

1.1 機(jī)械的主要傳動(dòng)方式介紹

機(jī)械的主要傳動(dòng)方式包括:機(jī)械傳動(dòng)、流體傳動(dòng)、電傳動(dòng)。目前,電磁軸承、電磁傳動(dòng)等非接觸式傳動(dòng)也逐漸出現(xiàn),將傳動(dòng)技術(shù)的范疇拓寬。但具備了機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)必須的要件的“機(jī)械傳動(dòng)”仍是最主要的傳動(dòng)形式,如恒功率輸出、速度影響、效率等都很好。

1.2 機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的特性

高效、高速、多功能、精密是機(jī)械逐漸達(dá)到的范圍,那么就必然要求傳動(dòng)機(jī)的功能和性能也達(dá)到一個(gè)高端和精準(zhǔn)的層面。在某種程度上,傳動(dòng)技術(shù)對(duì)機(jī)械的工作性能、壽命、能源的消耗、振動(dòng)的噪聲等影響很大。機(jī)械傳動(dòng)的形式包括齒輪傳動(dòng)、帶鏈傳動(dòng)、摩擦傳動(dòng)等。

1.3 機(jī)械傳動(dòng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展

在最近幾年,機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)得到了長(zhǎng)足發(fā)展,其作為組成機(jī)械設(shè)備的重要部分之一,與機(jī)械誕生及其進(jìn)步、更換有著緊密的聯(lián)系,它有助于推動(dòng)生產(chǎn)力的更新?lián)Q代,有助于解決一系列的生產(chǎn)難題。在我國(guó)早期,指南車(chē)有著類(lèi)似于齒輪傳動(dòng)的裝置,美國(guó)在20世紀(jì)中期將指南車(chē)模型進(jìn)行展覽。戰(zhàn)國(guó)到西漢期間,機(jī)械傳動(dòng)的重要標(biāo)志就是齒輪已經(jīng)誕生,指南車(chē)的發(fā)明早于宋代,中國(guó)古代科技史學(xué)家王振鐸認(rèn)為,三國(guó)時(shí)期的馬鈞發(fā)明了指南車(chē)。

據(jù)相關(guān)文字記載,表明了機(jī)械傳動(dòng)裝置大約3000年的歷史。在羅馬時(shí)代,人類(lèi)文明逐漸進(jìn)步,谷物碾磨的木制齒輪是在水力驅(qū)動(dòng)下運(yùn)作的,傳動(dòng)隨之出現(xiàn)在人們的視野。瑞典人在谷物磨中率先采用了傳動(dòng)技術(shù)史上稱(chēng)得上是突破斜齒輪傳動(dòng),斜齒輪是由石頭制成的,在材料上稍為原始。

14世紀(jì),由于時(shí)鐘較為精細(xì),傳動(dòng)齒輪逐漸精密、小巧,人們開(kāi)始研究金屬齒輪,以減小尺寸。

18世紀(jì)初,蒸汽機(jī)進(jìn)入使用,相續(xù)在礦井排水、鐵路機(jī)車(chē)、加工制造等領(lǐng)域。蒸汽機(jī)本質(zhì)上是機(jī)械的動(dòng)力系統(tǒng),它的發(fā)展對(duì)于傳動(dòng)系統(tǒng)提出更高的要求,高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量的金屬齒輪傳動(dòng)在之后得到應(yīng)用。

19世紀(jì)末期,電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)出現(xiàn)。

20世紀(jì)初期,擺線(xiàn)、漸開(kāi)線(xiàn)齒形的齒輪傳動(dòng)先后出現(xiàn)。40年代左右,漸開(kāi)線(xiàn)和非漸開(kāi)線(xiàn)齒輪傳動(dòng)的齒形計(jì)算方法、齒輪刀具、被加工齒輪、相互嚙合的齒輪之間關(guān)系及齒形計(jì)算方法、空間三維齒形及其嚙合計(jì)算方法,逐漸發(fā)展開(kāi)來(lái)。20世紀(jì)50年代,初步形成了齒輪傳動(dòng)的表面接觸和輪齒彎曲強(qiáng)度,以及動(dòng)載荷的傳動(dòng)設(shè)計(jì)方法。20世紀(jì)60年代,宇航技術(shù)的發(fā)展要求機(jī)械傳動(dòng)更加精確。90年代,人們開(kāi)發(fā)了被廣泛用于冶金、船舶、電廠(chǎng)等關(guān)鍵設(shè)備及故障診斷的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)控。這一開(kāi)發(fā)是基于傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究,并在故障診斷與失效預(yù)報(bào)兩個(gè)方面也開(kāi)發(fā)了相關(guān)的診斷系統(tǒng)。

2 機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的相關(guān)研究

2.1 機(jī)械傳動(dòng)的信息化與智能化

信息化和智能化作為現(xiàn)代社會(huì)科學(xué)發(fā)展的重要特征,涉及生產(chǎn)和生活的多方面,機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域也如此。根據(jù)原動(dòng)力系統(tǒng)的效率特征和執(zhí)行系統(tǒng)的功能,結(jié)合了機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)與計(jì)算機(jī)控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了信息化和智能化,通過(guò)計(jì)算機(jī)控制技術(shù),精確實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)功率和速比的實(shí)時(shí)控制,使原動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)趨于融合,這一研究也成為機(jī)械裝備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化的重要基礎(chǔ)。

在科研人員的研究下,傳動(dòng)系統(tǒng)的信息化與智能化和機(jī)械裝備的信息化與智能化,已獲得了重大進(jìn)步,在汽車(chē)、工程機(jī)械和軍工機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域被廣泛使用。在結(jié)合了信息、計(jì)算機(jī)和控制技術(shù)與機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的基礎(chǔ)下,出現(xiàn)機(jī)械傳動(dòng)的信息化與智能化,使動(dòng)力傳動(dòng)功率和速比的實(shí)時(shí)控制出現(xiàn),在車(chē)輛中廣泛應(yīng)用,包括機(jī)械自動(dòng)變速傳動(dòng)、液力機(jī)械自動(dòng)變速傳動(dòng)和無(wú)級(jí)自動(dòng)變速傳動(dòng)三種形式。

2.1.1 液力機(jī)械自動(dòng)變速傳動(dòng)。由液力變矩器和行星齒輪傳動(dòng)構(gòu)成的液力機(jī)械自動(dòng)變速傳動(dòng)(AT),液力變速器不僅僅可增加扭矩、吸收沖擊振動(dòng),也可在較小的范圍內(nèi)將無(wú)級(jí)變速變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。機(jī)械自動(dòng)變速傳動(dòng)采用液力變矩器,使得車(chē)輛起步換檔平穩(wěn)、舒適。

2.1.2 無(wú)級(jí)自動(dòng)變速傳動(dòng)。實(shí)現(xiàn)“發(fā)動(dòng)機(jī)一變速器一道路負(fù)載”的最佳匹配和汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的最佳燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性,就是無(wú)級(jí)自動(dòng)變速傳動(dòng)(CVT),即帶式無(wú)級(jí)自動(dòng)變速傳動(dòng)和牽引式無(wú)級(jí)自動(dòng)變速傳動(dòng)。

20世紀(jì)90年代末期,和日產(chǎn)汽車(chē)公司與日本山一油有限公司合作,率先研究并成功開(kāi)發(fā)了牽引式無(wú)級(jí)自動(dòng)變速傳動(dòng),將裝車(chē)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)。由于無(wú)級(jí)自動(dòng)變速傳動(dòng)的承載能力較大,被廣泛用于大排量的汽車(chē)、工程機(jī)械和重型裝甲車(chē)輛,作為未來(lái)日本和歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家及部分地區(qū)的研究重點(diǎn)。

2.2 械傳動(dòng)裝置的高性能、低成本、小型輕量化

從傳動(dòng)原理和結(jié)構(gòu)出發(fā),采用高強(qiáng)度的新材料,噴丸、冷擠壓、表面涂層和表面復(fù)合處理,均可提高傳動(dòng)系統(tǒng)的承載能力和使用壽命,減小傳動(dòng)系統(tǒng)的體積和

重量。

顯示在誘導(dǎo)傳動(dòng)部件微點(diǎn)蝕的表面微缺陷和裂紋擴(kuò)展和熱處理交變應(yīng)力,微點(diǎn)蝕的影響下和裂紋擴(kuò)展;嚙合傳動(dòng)副分析負(fù)載條件下,負(fù)載分配和牙齒評(píng)價(jià)之間的關(guān)系壓力,牙齒牙齒表面改性和負(fù)載分布和應(yīng)力強(qiáng)度,傳動(dòng)部件,如每一個(gè)的實(shí)力,如壽命設(shè)計(jì),是提高承載能力和使用壽命,減少了重量和所需要的傳輸容量研究的傳輸系統(tǒng)主題。

現(xiàn)代機(jī)械工程的發(fā)展對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高,比如,宇宙空間的真空高、重力微、溫差大,海洋環(huán)境下的海水腐蝕,強(qiáng)磁場(chǎng)或強(qiáng)強(qiáng)電場(chǎng)等特殊環(huán)境下的機(jī)械,就需要與該環(huán)境相適應(yīng)的傳動(dòng)系統(tǒng)。

3 傳動(dòng)系統(tǒng)新材料的突破

20世紀(jì)50年代,在蘇聯(lián)成功發(fā)射人造地球衛(wèi)星之后,先進(jìn)材料對(duì)高科技的發(fā)展影響很大。在機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,性能特點(diǎn)鮮明且獨(dú)特,如梯度、納料、陶瓷、高分子聚合物、智能、表面涂層,以及自修復(fù)材料等,機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展和性能被這些獨(dú)特的性能推進(jìn)發(fā)展。作為多學(xué)科交叉與結(jié)合的結(jié)晶——材料科學(xué),與工程技術(shù)是密不可分的,并且在全世界的排名中也位居前列。

4 提升機(jī)械傳動(dòng)的適應(yīng)性

真空高,重力微,高溫,腐蝕性海水的海洋環(huán)境,以及強(qiáng)磁場(chǎng)或強(qiáng)電場(chǎng)作用下的空間特機(jī)械環(huán)境,我們需要適應(yīng)傳輸系統(tǒng)的環(huán)境。

此外,微型傳動(dòng)系統(tǒng)作為微機(jī)械中重要的研究方向。微型傳動(dòng)系統(tǒng)與普通機(jī)械傳動(dòng)的工作原理和性能特征受到尺度效應(yīng)的影響,存在一定的差異,當(dāng)傳輸系統(tǒng)的微米或納米級(jí)的小尺寸,這將是一個(gè)很大的新的科學(xué)問(wèn)題。表面積的傳輸副成分增大,表面力學(xué),表面物理效應(yīng),摩擦學(xué),傳輸和不同規(guī)模的常規(guī)熱傳導(dǎo)體積比,我們需要加大研究力度。

5 結(jié)語(yǔ)

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái),科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,包括信息和控制、新材料、能源和環(huán)保以及先進(jìn)的制造技術(shù),已逐得到創(chuàng)新和發(fā)展,科學(xué)在這些領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)重要領(lǐng)域,以促進(jìn)科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展的機(jī)械傳動(dòng)。在很大程度上機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展與突破影響著機(jī)械傳動(dòng)的發(fā)展與振興,對(duì)機(jī)械傳動(dòng)的研究必將更加深入。

參考文獻(xiàn)

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[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào),2003,(12):37-43.

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發(fā)展的現(xiàn)狀及其應(yīng)用前景[J].機(jī)床與液壓,

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勢(shì)[J].科技信息(學(xué)術(shù)研究),2008,(17):

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篇2

電氣工程(Electrical Engineering)是現(xiàn)代科技領(lǐng)域核心學(xué)科之一,傳統(tǒng)的電氣工程定義為用于創(chuàng)造產(chǎn)生電氣與電子系統(tǒng)的有關(guān)學(xué)科的總和。21世紀(jì)的電氣工程概念已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出這一范疇,如今電氣工程涵蓋了幾乎所有與電子、光子有關(guān)的工程行為。電氣工程的發(fā)展程度直接體現(xiàn)了國(guó)家的科技進(jìn)步水平,因此,電氣工程的教育和科研在發(fā)達(dá)國(guó)家大學(xué)中始終占據(jù)重要地位。

1.電磁學(xué)理論的建立及通訊技術(shù)的發(fā)展

大自然中的雷電使人類(lèi)對(duì)電有了最早、最樸素的認(rèn)識(shí),天然磁石吸鐵是人類(lèi)對(duì)磁現(xiàn)象的最早觀察,然而,人類(lèi)對(duì)電磁現(xiàn)象的研究始于16世紀(jì)的英國(guó),1663年德國(guó)科學(xué)家蓋利克發(fā)明了摩擦起電的儀器,1729年英國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)電荷可以通過(guò)金屬傳導(dǎo)等等,這是人類(lèi)對(duì)電的早期實(shí)驗(yàn),之后又出現(xiàn)了一系列具有里程碑意義的發(fā)現(xiàn)與發(fā)明。

(1)庫(kù)侖定律。1785年法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鐾ㄟ^(guò)扭秤測(cè)量靜電力和磁力總結(jié)出:兩個(gè)電荷之間的作用力與它們間距離的平方成反比,與它們所帶電荷量的乘積成正比,這就是著名的庫(kù)侖定律。這一發(fā)現(xiàn)的歷史意義在于它標(biāo)志著人類(lèi)對(duì)電磁現(xiàn)象的研究從定性階段進(jìn)入了定量階段。

(2)“伏打電池”。1799年意大利物理學(xué)家伏特經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)把任何潮濕物體放到兩個(gè)不同金屬之間都會(huì)產(chǎn)生電流,一年后伏特發(fā)明了世界上第一個(gè)電池,自此人類(lèi)對(duì)電的研究由靜電擴(kuò)大到了動(dòng)電,開(kāi)辟了電學(xué)研究的新領(lǐng)域。

(3)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)和安培右手定則。1820年奧斯特偶然發(fā)現(xiàn)通電鉑絲周?chē)男〈裴槹l(fā)生輕微晃動(dòng),之后他經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一發(fā)現(xiàn)。其后安培進(jìn)行了更深入的研究,提出了右手定則,發(fā)現(xiàn)了電流方向與磁針轉(zhuǎn)動(dòng)方向之間的關(guān)系。安培還通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)通電導(dǎo)體和兩個(gè)通電線(xiàn)圈之間相互作用的規(guī)律,從而奠定了電動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)。

(4)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)。英國(guó)科學(xué)家法拉第是第一個(gè)成功完成磁生電實(shí)驗(yàn)的人,并歸納出產(chǎn)生感應(yīng)電流的五種情況:一是變化著的電流;二是變化著的磁場(chǎng);三是運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定電流;四是運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng);五是在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電線(xiàn)。法拉第把這一現(xiàn)象叫做“電磁感應(yīng)”。電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)使生產(chǎn)電成為可能,至今,發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器都是運(yùn)用電磁感應(yīng)原理工作的。

(5)麥克斯韋建立電磁場(chǎng)理論。英國(guó)數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家麥克斯韋總結(jié)了前人的一系列成果,用數(shù)學(xué)方程式表示電磁場(chǎng),建立了完整的電磁理論體系,揭示了光、電、磁本質(zhì)上的統(tǒng)一,并預(yù)言了電磁波的存在。1873年他出版的電磁場(chǎng)理論經(jīng)典著作《電磁學(xué)通論》是里程碑式的自然科學(xué)理論巨著。

任何科學(xué)發(fā)明與發(fā)現(xiàn)都是許許多多的科學(xué)家不懈努力的成果,德國(guó)物理學(xué)家歐姆、高斯、赫茲,美國(guó)物理學(xué)家亨利,俄國(guó)物理學(xué)家楞次等等都為電磁理論的形成作出過(guò)貢獻(xiàn),本文不在一一類(lèi)舉。

電磁理論的建立為無(wú)線(xiàn)電通信揭示的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),19世紀(jì)通信技術(shù)取得了突破性成果,先后發(fā)明了有線(xiàn)電報(bào)、有線(xiàn)電話(huà)和無(wú)線(xiàn)通信。

2.電工技術(shù)的初期發(fā)展

人類(lèi)社會(huì)發(fā)展歷程中經(jīng)歷了三次工業(yè)革命,對(duì)人類(lèi)的進(jìn)步起到了巨大的作用。第一次工業(yè)革命從18世紀(jì)中葉到19世紀(jì)中葉,以瓦特發(fā)明的蒸汽機(jī)為標(biāo)志,以機(jī)械化為特征,中心在英國(guó);第二次工業(yè)革命從19世紀(jì)后半期到20世紀(jì)中葉,以工業(yè)生產(chǎn)電氣化為主要標(biāo)志,其成果是電力、鋼鐵、化工“三大技術(shù)”與汽車(chē)、飛機(jī)和無(wú)線(xiàn)電通信“三大文明”,其中心在美國(guó)和德國(guó);第三次工業(yè)革命從20世紀(jì)中葉到21世紀(jì)初,以社會(huì)生產(chǎn)、生活信息化為特點(diǎn),又叫新技術(shù)革命。第二次工業(yè)革命就是從電工技術(shù)初創(chuàng)和應(yīng)用開(kāi)始的。

(1)直流發(fā)電機(jī)的誕生。1831年英國(guó)企業(yè)家研制出了史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)——蒸汽動(dòng)力永磁發(fā)電機(jī);1832年法國(guó)科學(xué)家匹克斯發(fā)明了世界上第一臺(tái)直流發(fā)動(dòng)機(jī);1866年西門(mén)子發(fā)明了自激式勵(lì)磁直流發(fā)電機(jī);1870年格拉姆發(fā)明了實(shí)用自激直流發(fā)電機(jī),結(jié)構(gòu)可靠,電流穩(wěn)定,輸出功率大,被各國(guó)廣泛采用作為照明燈電源。

(2)遠(yuǎn)距離輸電和電力工業(yè)技術(shù)體系的初步建立。1875年法國(guó)巴黎火車(chē)站建成世界上最早的一座火力發(fā)電廠(chǎng)。愛(ài)迪生不僅發(fā)明了燈泡,他還在1882年建立了美國(guó)第一家直流發(fā)電廠(chǎng),裝有6臺(tái)直流發(fā)電機(jī),通過(guò)電纜輸送照明用電,不過(guò)當(dāng)時(shí)的最大輸送距離只有1.6km。之后愛(ài)迪生還建立了一座水電站,形成了電力工業(yè)體系的雛形。

(3)交流發(fā)電機(jī)電荷電動(dòng)機(jī)的誕生。1876~1878年俄國(guó)人亞布洛切科夫成功試驗(yàn)了單相交流輸電技術(shù)。1885年,英國(guó)工程師菲爾安基設(shè)計(jì)的第一座交流單相發(fā)電站建成。同年,美國(guó)人威斯汀豪率領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)完成了交流發(fā)電、供電系統(tǒng),并創(chuàng)建了交流配電網(wǎng)。1883年,美籍電氣工程師特斯拉發(fā)明了世界上第一臺(tái)感應(yīng)電動(dòng)機(jī),5年后他又發(fā)明了兩相異步電動(dòng)機(jī)和交流電傳輸系統(tǒng)。1888年,俄國(guó)工程師德布羅夫斯基和德?tīng)柗l(fā)明了三相交流制。1891年,德國(guó)安裝了世界上第一臺(tái)三相交流發(fā)電機(jī),并建成了第一條三相交流輸電線(xiàn)路。自此,三相異步電動(dòng)機(jī)得到了廣泛應(yīng)用,電能逐步取代了蒸汽成為動(dòng)力源,電力工業(yè)得到了迅速發(fā)展。

3.電工理論的建立

(1)電路理論的建立。關(guān)于電路的早期研究有:1778年伏特提出了電容的概念,給出了導(dǎo)體上儲(chǔ)存電荷的計(jì)算方法Q=CU;1826年歐姆發(fā)表了歐姆定律;1831年法拉第提出了電磁感應(yīng)定律;1832年亨利提出了磁通量計(jì)算公式。

1845年德國(guó)物理學(xué)家基爾霍夫提出了關(guān)于任意電路中電流、電壓關(guān)系的基本定律:電流定律(任意時(shí)刻電路中任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)的各條支路電流的代數(shù)和為零);電壓定律(任何時(shí)刻電路中任意一個(gè)閉合回路的各元件電壓的代數(shù)和為零)。這兩個(gè)定律發(fā)展了歐姆定律,奠定了電路系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)。

1853年英國(guó)物理學(xué)家湯姆遜推導(dǎo)出了電路震蕩方程,并得出了萊頓瓶發(fā)電過(guò)程中電流在反復(fù)震蕩且不斷衰減的結(jié)論,并計(jì)算出震蕩頻率與R、L、C參數(shù)之間的關(guān)系,奠定了動(dòng)態(tài)電路分析的基礎(chǔ)。1855年,湯姆遜還建立了長(zhǎng)距離電纜的等效電路模型。

1893年美籍電氣學(xué)家施泰因梅茨提出了計(jì)算交流電路的方法——“相量法”,其實(shí)用、易懂,至今在分析正弦交流電路時(shí)依然沿用此法。

其間,赫爾姆霍茲提出的等效發(fā)電機(jī)原理、基爾霍夫建立的長(zhǎng)距離架空線(xiàn)路參數(shù)電路模型、亥維賽德找出的求解電路暫態(tài)過(guò)程運(yùn)算法、傅立葉用數(shù)學(xué)方法建立的熱傳導(dǎo)定律等等都對(duì)電工理論的豐富和完善起到了重要作用。

(2)電網(wǎng)絡(luò)理論的建立。通信技術(shù)的興起推動(dòng)了電網(wǎng)絡(luò)理論的發(fā)展。1924年,福斯特給出了電感和電容二端網(wǎng)絡(luò)的電抗定理,建立了由給定頻率特性設(shè)計(jì)電路的電網(wǎng)絡(luò)理論。

1945年美國(guó)科學(xué)家伯德總結(jié)出了分析線(xiàn)性電路和控制系統(tǒng)的頻域分析方法。1953年梅森創(chuàng)建了采用信號(hào)流圖分析復(fù)雜回饋系統(tǒng)的方法,并被廣泛應(yīng)用。20世界50年代美國(guó)科學(xué)家達(dá)默制成了第一批集成電路,從此電路理論中增加了對(duì)含源器件的電路分析和綜合。20世紀(jì)70年代在L.O.Chua等科學(xué)家的努力下,器件建模理論逐漸日趨完善。20世紀(jì)中期計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)使電網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)輔助分析和設(shè)計(jì)成為電路理論研究中的基本手段。

4.新技術(shù)革命對(duì)電氣工程技術(shù)的推動(dòng)

20世紀(jì)中葉開(kāi)始的第三次技術(shù)革命又稱(chēng)為新技術(shù)革命,以核能、宇航和電子計(jì)算機(jī)這三大技術(shù)為主要標(biāo)志。這個(gè)時(shí)期的主要理論是信息論、系統(tǒng)論和控制論,這三大理論的創(chuàng)立為通信工程技術(shù)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的研究提供了全新的科學(xué)方法。

(1)計(jì)算機(jī)的升級(jí)換代對(duì)電氣工程技術(shù)的推動(dòng)。自19世紀(jì)第一臺(tái)計(jì)算機(jī)問(wèn)世以來(lái),經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,計(jì)算機(jī)給人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)了翻天覆地的變化,人類(lèi)社會(huì)從此走進(jìn)了信息時(shí)代。1952年出世的第一代計(jì)算機(jī)使用的是真空電子管,不僅體積巨大,而且耗電量驚人。1959年~1963年生產(chǎn)的第二代計(jì)算機(jī)用晶體管替代了真空電子管,大大提高了運(yùn)算速度,減少了耗電量,減小了體積,運(yùn)用在了軍事和科研領(lǐng)域。1964年~1970年生產(chǎn)的第三代計(jì)算機(jī)用集成電路替代了晶體管,不僅極大地提高了運(yùn)算速度而且降低了成本,計(jì)算機(jī)開(kāi)始進(jìn)入到了普及階段。1971年至今生產(chǎn)的第四代計(jì)算機(jī)使用了超大規(guī)模集成電路,實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化,計(jì)算機(jī)普及到了個(gè)人。計(jì)算機(jī)的升級(jí)換代推動(dòng)了控制技術(shù)的發(fā)展,形成了計(jì)算機(jī)管理生產(chǎn)系統(tǒng),提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

(2)電子信息技術(shù)的發(fā)展。電子信息技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和電信技術(shù)相結(jié)合而形成的技術(shù)手段。20世紀(jì)通信技術(shù)得到了迅猛發(fā)展,人類(lèi)社會(huì)生活也由此發(fā)生了巨大變革,人類(lèi)從此進(jìn)入信息時(shí)代。

1920年人們發(fā)現(xiàn)電離層對(duì)無(wú)線(xiàn)電短波有反射作用。1935年人們發(fā)現(xiàn)了雷達(dá)并廣泛應(yīng)用于軍事和民用通信領(lǐng)域。1964年美國(guó)發(fā)射了第一顆地球同步靜止軌道通信衛(wèi)星,突破了大氣層對(duì)無(wú)線(xiàn)電波的屏蔽,實(shí)現(xiàn)了宇宙范圍的無(wú)線(xiàn)電通信。20世紀(jì)70年代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建立使人們開(kāi)始通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)獲取信息。20世紀(jì)80年代以后尋呼機(jī)和移動(dòng)電話(huà)逐步得到廣泛使用,現(xiàn)今信息服務(wù)業(yè)已成為世界上發(fā)展最快的新興行業(yè)之一。

電氣工程技術(shù)發(fā)展史再次印證了這樣兩個(gè)真理:一是任何理論的創(chuàng)立和技術(shù)的進(jìn)步都要靠眾多科學(xué)家甚至一代代人的不懈努力而實(shí)現(xiàn),特別是在學(xué)科相互融合交叉的今天。二是科學(xué)技術(shù)的每一次重大突破都會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)力的跨越式發(fā)展和人類(lèi)社會(huì)的巨大進(jìn)步,科技是第一生產(chǎn)力,創(chuàng)新是社會(huì)發(fā)展的推動(dòng)力。

二、電氣學(xué)科的形成與發(fā)展

按我國(guó)高等教育學(xué)科劃分,電氣信息學(xué)科類(lèi)屬工學(xué)門(mén)類(lèi)(門(mén)類(lèi)編號(hào)08),其下設(shè)五個(gè)一級(jí)學(xué)科:電氣工程(一級(jí)學(xué)科編號(hào)0808)、電子科學(xué)與技術(shù)(0809)、信息與通信工程(0810)、控制科學(xué)與工程(0811)和計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)(0812)。這五個(gè)學(xué)科有著相同的學(xué)科基礎(chǔ),都是研究電磁現(xiàn)象及其應(yīng)用的基礎(chǔ)學(xué)科與技術(shù)工程的綜合,電能的突出優(yōu)點(diǎn)在于:它既是易于傳輸?shù)墓I(yè)動(dòng)力,又是非常可靠的信息載體。電子科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)都是從電類(lèi)專(zhuān)業(yè)派生出來(lái)的弱電學(xué)科,在19世紀(jì)末電工科學(xué)技術(shù)已形成了電力與電信兩大分支。

我國(guó)電氣工程一級(jí)學(xué)科下設(shè)五個(gè)二級(jí)學(xué)科:電機(jī)與電器(二級(jí)學(xué)科編號(hào)080801)、電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化(080802)、高電壓與絕緣技術(shù)(080803)、電力電子與電力傳動(dòng)(080804)、電工理論與新技術(shù)(080805),電氣工程包含的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論有電路原理、模擬電子、數(shù)字電子、微機(jī)原理與接口技術(shù)、單片機(jī)原理、自動(dòng)控制原理、電磁理論、MATLAB仿真等。專(zhuān)業(yè)理論有電力系統(tǒng)及其暫態(tài)分析、電力電子、電機(jī)學(xué)、高電壓與絕緣、電力拖動(dòng)、輸配電、工廠(chǎng)企業(yè)供電、電力市場(chǎng)等。

19世紀(jì)末歐美大學(xué)先后設(shè)立了電氣工程(Electrical Engineering)專(zhuān)業(yè),100多年來(lái),其名稱(chēng)雖然沒(méi)變,但內(nèi)涵已隨著科技的飛速發(fā)展有了非常大的變化。過(guò)去歐美的電氣工程專(zhuān)業(yè)是以電力工程為主,現(xiàn)在電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)已成為該專(zhuān)業(yè)的核心,美國(guó)一些著名高校甚至已不開(kāi)設(shè)電力工程研究方向。有些大學(xué)把計(jì)算機(jī)技術(shù)從電氣工程系分離了出去,單獨(dú)成立了計(jì)算機(jī)科學(xué)系。

我國(guó)的電氣工程始于1908年上海南洋公學(xué)的電機(jī)電工學(xué)科,就是上海交大的前身,距今也有100多年的歷史了。1917年該校的電機(jī)專(zhuān)科設(shè)立了電訊門(mén),即我國(guó)最早的無(wú)線(xiàn)電專(zhuān)業(yè),如今的電子信息及計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)群都是由此發(fā)展演化而來(lái)的。1932年,清華大學(xué)設(shè)置了電機(jī)系。建國(guó)后,我國(guó)建立了一大批以工科為主的多科性大學(xué),其中大多設(shè)立了電機(jī)工程系。1977年以后,大部分高校的“電機(jī)工程系”陸續(xù)更名為“電氣工程系”,近幾年來(lái),部分高校又把“電氣工程系”發(fā)展成為“電氣工程學(xué)院”。我國(guó)的電氣工程雖然與國(guó)外名稱(chēng)相同,但內(nèi)涵有很大區(qū)別,我國(guó)大學(xué)一般都是強(qiáng)弱電分開(kāi),即電氣類(lèi)與電信類(lèi)分設(shè)在不同的學(xué)院。

100多年以來(lái),電氣工程學(xué)科已發(fā)展成為覆蓋多門(mén)類(lèi)交叉學(xué)科、應(yīng)用領(lǐng)域廣闊的完善的學(xué)科,形成了強(qiáng)弱電結(jié)合、軟硬件結(jié)合、機(jī)電結(jié)合的學(xué)科特點(diǎn)。

國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家電氣工程學(xué)科的發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢(shì):

(1)在學(xué)科中融入大量信息技術(shù)知識(shí)。在全球信息化的當(dāng)今,信息技術(shù)以指數(shù)速度進(jìn)步,它曾對(duì)電氣工程學(xué)科的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用,還將為電氣工程領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新提供工具與技術(shù)支持,對(duì)電氣學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生了決定性作用。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的著名大學(xué)(如耶魯大學(xué)、麻省理工學(xué)院等)大都把電氣工程、通信工程、計(jì)算機(jī)工程放在同一學(xué)院,以利于在電氣工程學(xué)科中融入大量的信息技術(shù)知識(shí)。

(2)與其他學(xué)科不斷交叉融合,拓展了研究領(lǐng)域,大量的研究都是在跨學(xué)科領(lǐng)域開(kāi)展的。

(3)與企業(yè)聯(lián)系密切,科技成果轉(zhuǎn)換能力強(qiáng),引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)更新。

三、電氣技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

與電氣工程學(xué)科相關(guān)的產(chǎn)業(yè)主要有電力工業(yè)、電氣裝備制造業(yè)以及幾乎所有使用電力的行業(yè),電氣技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用也主要集中在這些行業(yè)。

1.可再生能源技術(shù)

1995年全球可再生能源僅占一次能源的18%,預(yù)測(cè)到2050年可再生能源要占一次能源的22%,21世紀(jì),光伏技術(shù)、風(fēng)電技術(shù)、生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)等得到了快速發(fā)展。下面著重介紹人類(lèi)的未來(lái)能源——?dú)淠堋?茖W(xué)家們一直致力于研究把氫能作為人類(lèi)未來(lái)的能源,氫能有其他能源無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì):

(1)清潔。其反應(yīng)后的生成物為水和氮化氫,對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染。

(2)儲(chǔ)量豐富。地球上的海水所含的氫用來(lái)發(fā)電就夠人類(lèi)用數(shù)億年。

(3)熱值高。單位重量的發(fā)熱量叫熱值,氫的熱值是汽油的3倍,煤炭的4倍。現(xiàn)在世界上很多國(guó)家正在斥巨資研究這一能源,但目前還處在實(shí)驗(yàn)室階段,距工業(yè)應(yīng)用還有一段距離。

2.輸電信技術(shù)

超導(dǎo)技術(shù)在電氣工程中的廣泛應(yīng)用已成為發(fā)展趨勢(shì)。

(1)超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)。將電能轉(zhuǎn)換為電磁能,利用超導(dǎo)線(xiàn)圈儲(chǔ)存起來(lái)。超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)是除電池儲(chǔ)能系統(tǒng)之外的又一儲(chǔ)能系統(tǒng),其使用將提高電網(wǎng)的安全性。

(2)超導(dǎo)故障限流器。利用超導(dǎo)體超導(dǎo)與正常狀態(tài)的轉(zhuǎn)變特性,快速限制電力系統(tǒng)故障短路電流,保障電網(wǎng)安全。

(3)超導(dǎo)大容量電纜。可大大降低輸電過(guò)程中的電耗,提高能源效率。

篇3

0 引言

隨著計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的進(jìn)步程度及速度的衡量方法的研究越來(lái)越受到相關(guān)工作及研究人員的關(guān)注。庫(kù)恩提出的科學(xué)革命模式就是一種以模式的形式將計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)出來(lái)的一種方法。①此論文基于庫(kù)恩理論對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的跨越式發(fā)展進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。

1 庫(kù)恩理論概述

庫(kù)恩理論主要是對(duì)科學(xué)的動(dòng)態(tài)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了一個(gè)較為系統(tǒng)的論述。該理論沖破了古典經(jīng)驗(yàn)論,指出科學(xué)之所以能夠成為科學(xué)或稱(chēng)之為科學(xué)就是因?yàn)榉妒降男纬傻睦砟睢?kù)恩理論誕生之后,不僅被廣泛應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域,而且有效地促使相關(guān)工作人員在范式的指導(dǎo)下從事科技工作。所以,從這個(gè)角度上來(lái)說(shuō)科恩理論的提出具有十分重要的理論與實(shí)踐意義。其實(shí),庫(kù)恩提出的理論主要包括:前范式科學(xué)理論,常規(guī)科學(xué)理論及科學(xué)革命理論,其中科學(xué)革命理論也稱(chēng)為新常規(guī)科學(xué)理論。而科學(xué)革命實(shí)質(zhì)上就是新的范式來(lái)替代舊的范式的一個(gè)過(guò)程,新舊范式之間是不可以通約的。②

2 基于庫(kù)恩理論的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展歷程分析

基于庫(kù)恩理論的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展歷程可以分為三個(gè)時(shí)期,即計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)前科學(xué)時(shí)期、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)常規(guī)科學(xué)時(shí)期、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)革命時(shí)期。

首先,對(duì)于第一個(gè)時(shí)期來(lái)說(shuō),也可以大致歸納于三個(gè)階段——計(jì)算工具的發(fā)展階段、機(jī)械式計(jì)算機(jī)的發(fā)展階段、繼電器式計(jì)算機(jī)發(fā)展階段。由此也可以看出,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)前科學(xué)時(shí)期的時(shí)間跨度比較大,而且各種思想和學(xué)派比較繁雜。不論是計(jì)算工具階段、機(jī)械式計(jì)算機(jī)階段還是繼電器式計(jì)算機(jī)發(fā)展階段都沒(méi)有系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),也沒(méi)有相關(guān)的指導(dǎo)理論,所以整個(gè)的發(fā)展來(lái)看,方向非常地模糊,發(fā)展進(jìn)度的衡量標(biāo)準(zhǔn)也不明確。而這些都是庫(kù)恩的前科學(xué)時(shí)期的典型特點(diǎn)。雖然,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的前發(fā)展階段存在很多突出的問(wèn)題,但是這個(gè)階段的一些基本原理和基本思想是現(xiàn)代常規(guī)科學(xué)時(shí)期的電子計(jì)算機(jī)發(fā)展的基礎(chǔ)。

其次,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)常規(guī)科學(xué)時(shí)期。在這個(gè)時(shí)期人類(lèi)歷史上真正的第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生,而且理想計(jì)算機(jī)理論和計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的提出,為計(jì)算機(jī)的發(fā)展提供了一定的理論標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展形成了一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的范式,這個(gè)范式的形成,有效地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展。在這個(gè)時(shí)期計(jì)算機(jī)的演變經(jīng)歷了電子管時(shí)代、晶體管時(shí)代、集成電路時(shí)代、大規(guī)模集成電路時(shí)代、智能計(jì)算機(jī)等階段。③

第三,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的革命時(shí)期。這個(gè)時(shí)期雖然計(jì)算機(jī)的發(fā)展非常地迅速,而且功能也在不斷地完善。但是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展與摩爾定律密切相關(guān)。有相關(guān)專(zhuān)家在回顧40年來(lái)半導(dǎo)體芯片行業(yè)的發(fā)展中提出在今后的幾年里摩爾定律可能還可以適用。但是,如果晶體管電路的性能接近極限的話(huà)摩爾定律將走到盡頭并有可能完全失效。所以,很多專(zhuān)家預(yù)言,一旦摩爾定律走到盡頭,電子計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的革命必然到來(lái)。

3 基于庫(kù)恩理論計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)跨越式發(fā)展的可能性分析

通過(guò)上面的分析可以看出范式其實(shí)是一種相對(duì)穩(wěn)定的模式,一般來(lái)說(shuō)一種范式要被徹底地必須有一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程。必須要一定的量變才會(huì)引起最終的質(zhì)變,一種舊的范式才能被一種新的范式替代。而單個(gè)的事實(shí)或單個(gè)事件通常不能證實(shí)或一種范式。所以,對(duì)于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)來(lái)說(shuō),只有當(dāng)舊的范式不能滿(mǎn)足實(shí)際需求的時(shí)候,而且有更好地范式代替舊的范式時(shí),才會(huì)出現(xiàn)新舊范式的更替。所以,從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)科學(xué)革命的實(shí)質(zhì)就是新舊范式的轉(zhuǎn)化、過(guò)渡或者更替。

同時(shí),計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展存在很大的潛在威脅性,所以很多相關(guān)工作者及科技研究人員,都在致力于研究一些新材料和新技術(shù)。如果這些新材料和新技術(shù)的研究能夠在危機(jī)出現(xiàn)之前研究出成果的話(huà),就可以有效地避免危險(xiǎn)的出現(xiàn)。這樣就可以有效地實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的跨越式發(fā)展,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)就可以從以電子計(jì)算機(jī)為標(biāo)志的常規(guī)科學(xué)階段,直接進(jìn)入新的常規(guī)科學(xué)階段,而這必將加速計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展。現(xiàn)階段人們正在著力研究的新領(lǐng)域包括:光子計(jì)算機(jī)、量子計(jì)算機(jī)、DNA計(jì)算機(jī)等。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)論文的分析可以看出,庫(kù)恩理論的提出揭示了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律,基于庫(kù)恩理論的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展歷程可以分為前科學(xué)時(shí)期、常規(guī)科學(xué)時(shí)期以及科學(xué)與技術(shù)革命時(shí)期三個(gè)時(shí)期,而且基于庫(kù)恩理論計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)跨越式發(fā)展的可能性很大。最后,希望論文的研究為相關(guān)工作者及研究人員提供一定的借鑒與參考價(jià)值。

注釋

篇4

2 教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)手段的改革

針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式下,教師講解、推導(dǎo),學(xué)生缺乏感性認(rèn)識(shí)、被動(dòng)接受、不易理解等問(wèn)題,在授課過(guò)程中可以向?qū)W生展示實(shí)物并講解其原理、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用,如各種常見(jiàn)激光器、全息工藝品、激光測(cè)距儀等,以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)、培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。利用Matlab軟件對(duì)激光原理與技術(shù)課程的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真、播放視頻、展示圖片等多種靈活的教學(xué)模式,從而使學(xué)生想學(xué)、樂(lè)學(xué)、善學(xué),真正發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主體的作用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,為激光原理的學(xué)習(xí)、光電信息創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

要實(shí)現(xiàn)上述教學(xué)模式描述的教學(xué)效果,制作一套文字精練、層次分明、條理清晰、便于操作、生動(dòng)形象的多媒體課件,是教學(xué)環(huán)節(jié)中至關(guān)重要的內(nèi)容。通過(guò)多媒體課件播放與教師講解,使學(xué)生對(duì)課程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)有一定的感性認(rèn)識(shí),便于他們理解和掌握,如對(duì)原子發(fā)光機(jī)理中的能級(jí)躍遷過(guò)程,光學(xué)諧振腔的結(jié)構(gòu)及工作機(jī)理,對(duì)高斯光束的形象描述,激光在物質(zhì)中的傳播,光與物質(zhì)的相互作用,激光特性控制與改善的原理與過(guò)程展現(xiàn),激光在國(guó)防、工業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的具體應(yīng)用進(jìn)行實(shí)例描述等,可以結(jié)合LabVIEW,Matlab軟件進(jìn)行模擬、仿真,采用動(dòng)畫(huà)、視頻等生動(dòng)靈活的方式進(jìn)行教學(xué)。使學(xué)生在輕松愉快、趣味橫生、內(nèi)容多變的教學(xué)環(huán)境中學(xué)習(xí)和思考,以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,拓展想象空間,提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握水平,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與創(chuàng)新水平,從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。制備了豐富多彩、內(nèi)容充實(shí)的多媒體課件,并不意味著萬(wàn)事大吉,還要避免課件華而不實(shí)、夸夸其談,要注重基礎(chǔ)知識(shí)、基本概念、基本性質(zhì)、基本現(xiàn)象的講解,注重公式的物理意義、內(nèi)涵與外延、應(yīng)用領(lǐng)域及應(yīng)用范圍的講解,要注重培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的正確方法,以提高學(xué)生分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的實(shí)際能力,同時(shí)要注重啟發(fā)式教學(xué),注重學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3 實(shí)驗(yàn)與考核模式的改革

目前,激光原理與技術(shù)實(shí)驗(yàn)主要包括激光器的組裝調(diào)試與主要參數(shù)調(diào)試、應(yīng)用激光干涉進(jìn)行位移測(cè)量、He-Ne激光器光斑尺寸與遠(yuǎn)場(chǎng)發(fā)散角的測(cè)量、激光全息的記錄與顯示。實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲寣W(xué)生掌握激光器的結(jié)構(gòu)原理,主要參數(shù)調(diào)試,激光在工業(yè)、安全等領(lǐng)域的應(yīng)用,幫助學(xué)生建立激光系統(tǒng)的完整概念和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。

對(duì)于我校而言,光電信息工程專(zhuān)業(yè)是一個(gè)新開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè),光電信息方面的各個(gè)實(shí)驗(yàn)室仍處于建設(shè)階段,因此,激光原理與技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨實(shí)驗(yàn)儀器數(shù)量、種類(lèi)有限,可開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目受限等困難,然而,這對(duì)教師而言既是挑戰(zhàn)又是機(jī)遇,教師要化不利為有利,可摒棄傳統(tǒng)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的教學(xué)模式,代之以應(yīng)用型、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)為主導(dǎo),以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為輔的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)。首先,教師帶領(lǐng)學(xué)生以現(xiàn)有的芯片、微機(jī)電產(chǎn)品、光學(xué)產(chǎn)品為基礎(chǔ),自己動(dòng)手搭建相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),進(jìn)行應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)研究。這對(duì)我校的本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念產(chǎn)生了較大影響。其次,利用軟件編寫(xiě)代碼在自己搭建的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與系統(tǒng)中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M及開(kāi)發(fā),如模擬激光的傳輸、干涉、衍射、激光全息的生成與再現(xiàn)等效果,從而建立一套以目前主流軟件和先進(jìn)硬件為基礎(chǔ),可以方便靈活地模擬用激光進(jìn)行信息處理、測(cè)量的仿真、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。利用建立的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與平臺(tái),結(jié)合重大科技競(jìng)賽,如飛思卡爾智能車(chē)競(jìng)賽、大學(xué)生挑戰(zhàn)杯競(jìng)賽等,達(dá)到全方位、立體化地培養(yǎng)學(xué)生理解知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)及創(chuàng)新能力的目的。

在考核方式上,采取理論課+實(shí)驗(yàn)課的考核方式,適當(dāng)降低理論課的考核比例,增加實(shí)驗(yàn),尤其是創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的考核比例。此外,如果學(xué)生在與此課程相關(guān)的競(jìng)賽、專(zhuān)利等方面獲得較好成績(jī),可以等同該課程實(shí)驗(yàn)考核為優(yōu)秀。

通過(guò)這種方式,可以最大限度地拓展激光實(shí)驗(yàn)的數(shù)量與領(lǐng)域,鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能及工程實(shí)踐能力,真正理解與掌握激光原理與技術(shù)課程的相關(guān)內(nèi)容,從而真正激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,達(dá)到為社會(huì)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目的。

4 結(jié)束語(yǔ)

分析了我校激光原理與技術(shù)課程的教學(xué)現(xiàn)狀,以滿(mǎn)足社會(huì)經(jīng)濟(jì)、科技發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)的要求。以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展為目標(biāo),提出了充分利用當(dāng)前科技手段和現(xiàn)代教育教學(xué)理念,對(duì)激光原理與技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐教學(xué)方法進(jìn)行改革,并對(duì)提高學(xué)生分 析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提出建議和思路,以期對(duì)該專(zhuān)業(yè)本科教學(xué)質(zhì)量的提高有所幫助。

參考文獻(xiàn)

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[2] 李紀(jì)紅,李良洪,胡云朋.多媒體技術(shù)在教學(xué)中的利弊分析[J].科技視界,2012(5):91-92.

篇5

首先是堅(jiān)持了以人為本。從機(jī)關(guān)干部管理到村組干部待遇的改善,從改制引進(jìn)創(chuàng)辦企業(yè)到“抓大扶小”的稅收管理措施,從綜治計(jì)生工作到群文及工會(huì)活動(dòng)的開(kāi)展,特別是對(duì)老年工作一以貫之的重視,無(wú)不體現(xiàn)著人文關(guān)懷的情愫,人性化管理得到最充分的發(fā)揮與認(rèn)可。以干部管理為例,盡管也制定了不少的管理制度,但這些制度無(wú)一例外的體現(xiàn)了人文關(guān)懷的因素,從未體現(xiàn)處罰,完全寄希望于干部的自覺(jué)。此外在眾多的重點(diǎn)工程建設(shè)中,從未加重群眾負(fù)擔(dān),完全由財(cái)政負(fù)擔(dān),特別是數(shù)十萬(wàn)元教育債務(wù)的化解,都是發(fā)展惠及民眾的真實(shí)體現(xiàn)。

篇6

一、中職數(shù)學(xué)分層分組數(shù)學(xué)模式分析

分層分組的教學(xué)模式是由兩部分組成的,第一部分就是分層,將學(xué)生的個(gè)性特點(diǎn)、課余愛(ài)好、考試成績(jī)等諸多因素作為參考對(duì)象,其次對(duì)學(xué)生進(jìn)行分類(lèi),比如按照這樣的方式進(jìn)行分類(lèi):分為a、b、c三類(lèi);第二部分則是分組,把不同類(lèi)別的學(xué)生再按照一定的比例分配到一個(gè)組,一般都是采用1:2:1的比例進(jìn)行分配。

(一)深入調(diào)研并進(jìn)行問(wèn)卷的設(shè)計(jì)

對(duì)學(xué)生的注意力、想象力、思維能力和記憶力等智力因素,以及情感、態(tài)度與價(jià)值觀等非智力因素進(jìn)行實(shí)際調(diào)研,使分層分組的教學(xué)模式具體實(shí)施時(shí)有合理的依據(jù)。可采取對(duì)學(xué)生進(jìn)行分別談話(huà)、集體填寫(xiě)問(wèn)卷調(diào)查和心理咨詢(xún)等方式進(jìn)行實(shí)際調(diào)研。在采取問(wèn)卷調(diào)研方式的時(shí)候,可以根據(jù)智力因素和非智力因素兩大類(lèi)分別設(shè)計(jì)調(diào)查問(wèn)卷,最后根據(jù)問(wèn)卷調(diào)查的數(shù)據(jù),作為對(duì)班級(jí)進(jìn)行分層分組教學(xué)的依據(jù)。

(二)合理的進(jìn)行分層、分組

通過(guò)對(duì)調(diào)查所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行客觀科學(xué)的分析之后,促使教師更好地把握學(xué)生心里的真實(shí)情感和學(xué)習(xí)成績(jī)等因素,同時(shí)在大部分學(xué)生、家長(zhǎng)的支持下實(shí)現(xiàn)分層分組的科學(xué)性和合理性。將學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、數(shù)學(xué)成績(jī)、智力水平等因素作為評(píng)判依據(jù),將全班學(xué)生分為a、b、c三個(gè)層次,然后根據(jù)每個(gè)層次學(xué)生的具體情況將教學(xué)問(wèn)題也相應(yīng)地設(shè)計(jì)為上、中、下三個(gè)等級(jí)。其中,在a組的學(xué)生接受的問(wèn)題難度較大,在教學(xué)時(shí)需要采用比較分析等難度較高的思維方法才能解決問(wèn)題;b組的學(xué)生則接受的問(wèn)題難度中等;最后基礎(chǔ)性的題目由接受能力較差的c組學(xué)生接受并解決。這樣對(duì)全班學(xué)生進(jìn)行明確的分組,能讓處于不同層次的學(xué)生都能在接受范圍能力內(nèi),最大限度地學(xué)到更多的知識(shí)。

二、中職數(shù)學(xué)分層分組教學(xué)的突出特點(diǎn)

(一)體現(xiàn)差異、尊重差異

通過(guò)對(duì)分層分組教學(xué)方式的有效使用,充分體現(xiàn)了每個(gè)學(xué)生所具有的獨(dú)特性和之間存在的差異性,分層分組就是在對(duì)存在的差異有所了解之后,不是對(duì)這份差異有所偏見(jiàn),甚至是歧視,而是應(yīng)該學(xué)會(huì)尊重它,盡量做到彌補(bǔ),達(dá)到通過(guò)教學(xué)使學(xué)生有所長(zhǎng)進(jìn)的目的。

(二)因材施教的充分體現(xiàn)

老師教育學(xué)生,因材施教。只有深入了解了每個(gè)學(xué)生的具體情況,才能“對(duì)癥下藥”,分層分組的教學(xué)方式就是這一教學(xué)原則的重要體現(xiàn)。

(三)高效培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力

以分層為基礎(chǔ),以分組為群體,是分層分組教學(xué)的具體實(shí)踐方式。這樣的分組方式使小組之間的合作交流幫扶充分有效的發(fā)揮出來(lái),滿(mǎn)足了學(xué)生喜歡鉆研、與他人競(jìng)爭(zhēng)的心理特征,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、探究問(wèn)題的能力有很大的作用。

二、分層分組教學(xué)模式在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐

(一)分層次的教學(xué)方式

1.有一個(gè)較為突出的問(wèn)題一直存在于中職數(shù)學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生對(duì)立體空間感的缺乏,從而在學(xué)習(xí)立體幾何知識(shí)的過(guò)程中存在很大的問(wèn)題。所以,教師應(yīng)該將分層分組教學(xué)模式運(yùn)用于數(shù)學(xué)教學(xué)中,引導(dǎo)空間想象能力較差的學(xué)生通過(guò)觀察立體圖形再去學(xué)習(xí)立體圖形,讓其首先在真實(shí)的空間內(nèi)感受立體圖形的存在,然后再對(duì)其空間概念的樹(shù)立加以輔助作用。例如,

在中職數(shù)學(xué)教學(xué)的課堂中,教師準(zhǔn)備一個(gè)長(zhǎng)方體,放在講桌最突出的位置,讓每個(gè)學(xué)生能清楚地觀察到長(zhǎng)方體的12條棱、8個(gè)頂點(diǎn)和6個(gè)面,讓學(xué)生能夠深刻理解空間線(xiàn)線(xiàn)關(guān)系、線(xiàn)面關(guān)系以及面面關(guān)系。

2.讓能盡快理解知識(shí)的學(xué)生在具體的實(shí)踐過(guò)程中學(xué)習(xí)立體圖形。要求他們從三角形、圓形等平面圖形的作圖拓展到金字塔、圓柱體等立體圖形的作圖,與此同時(shí),為他們安排一些與生活有密切關(guān)系的課后習(xí)題,讓他們獨(dú)立完成。例如,

在校園的東側(cè)有一塊長(zhǎng)50米,寬25米的矩形草地,如果學(xué)校打算將其改造成20%的小路,80%的地專(zhuān)門(mén)用于種植花草,你會(huì)怎樣利用這塊矩形的草地設(shè)計(jì)一個(gè)完美的方案呢?提示學(xué)生利用直觀圖解答。

(二)分層次的課堂練習(xí)

學(xué)生從最初的學(xué)習(xí)知識(shí)到理解掌握知識(shí)的過(guò)程中,最值得重視的一個(gè)有效途徑就是加強(qiáng)數(shù)學(xué)技能的訓(xùn)練。所以,教師在設(shè)計(jì)課堂練習(xí)題時(shí),應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的具體情況分類(lèi)分布地進(jìn)行,對(duì)于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較強(qiáng)的學(xué)生,適用彈性強(qiáng)化練習(xí),將學(xué)生在解題過(guò)程中運(yùn)用的思路加以還原;對(duì)基礎(chǔ)較差的學(xué)生,提高其在課堂中對(duì)新知識(shí)訓(xùn)練的次數(shù),把知識(shí)分解之后進(jìn)行局部重點(diǎn)講解和練習(xí);這樣的練習(xí)方式使每個(gè)階層的學(xué)生都能學(xué)到知識(shí)。在實(shí)際的數(shù)學(xué)教學(xué)中,還要結(jié)合對(duì)學(xué)生動(dòng)手聯(lián)系能力的培養(yǎng),加強(qiáng)對(duì)學(xué)生理解不了的知識(shí)點(diǎn)的講解力度,引導(dǎo)學(xué)生思考和改正在聯(lián)系和作用中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。

(三)分層次的課后作業(yè)布置

在中職數(shù)學(xué)教學(xué)的課后,教師所布置的作業(yè)也要進(jìn)行分層。應(yīng)該將必做題和選做題都設(shè)置到課后作業(yè)的任務(wù)內(nèi),將必做題作為基礎(chǔ)練習(xí),具有較高難度的題型設(shè)置為選做題,這樣的設(shè)置方式極大地滿(mǎn)足了各層次學(xué)生的發(fā)展需求。教師還應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,設(shè)置更高難度的拓展類(lèi)型試題,對(duì)提高學(xué)生的能力有很好的促進(jìn)作用。

綜上所述,在中職數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中采取分層分組的教學(xué)模式具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。教師通過(guò)教授學(xué)生從多層面、多角度思考問(wèn)題的方式,從而達(dá)到學(xué)生盡快掌握基礎(chǔ)知識(shí)的效果;而教師在教會(huì)學(xué)生的同時(shí)也應(yīng)該提高自己的教學(xué)水平,不斷創(chuàng)新自己的教學(xué)模式,在教學(xué)過(guò)程中時(shí)常進(jìn)行教學(xué)反思和自我批評(píng)。分層分組教學(xué)模式是符合中職數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀,也是一項(xiàng)既優(yōu)秀又實(shí)效的教學(xué)方法,應(yīng)廣泛應(yīng)用于教學(xué)中。

參考文獻(xiàn):

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關(guān)鍵詞 :園林美學(xué);可園;虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào):TU986 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-260X(2015)01-0013-03

中國(guó)的園林藝術(shù)歷史悠久,有著光輝的歷史,在整個(gè)園林美術(shù)的設(shè)計(jì)中,充分融合了中國(guó)燦爛悠久的文化,形式鮮活,神韻優(yōu)美,神形兼?zhèn)洌渲胁环Ω鞣N文化名園.

作為嶺南園林的代表作之一的東莞可園,與順德清暉園、佛山梁園、番禺余蔭山房合稱(chēng)清代粵中四大名園.被稱(chēng)之為“可羨人間福地,園夸天上仙宮”.因其歷史久遠(yuǎn),產(chǎn)生了許多優(yōu)美的故事.園林始建于清朝道光三十年(公元1850年),因園內(nèi)建筑多以“可”字命名,故稱(chēng)可園.隨著社會(huì)和科技的巨大發(fā)展,新時(shí)期數(shù)字化時(shí)代給可園這個(gè)古老而美麗的園林注入了新的活力,借助計(jì)算機(jī)技術(shù)和藝術(shù)的充分融合能幫助人們更好地了解想要觀照的物體的多元內(nèi)容.

1 計(jì)算機(jī)數(shù)字化時(shí)代可園布置背景

隨著計(jì)算機(jī)的普及使用,整個(gè)數(shù)字化時(shí)代都在向前發(fā)展,早前以印刷術(shù)為媒介的宣傳主編被當(dāng)今數(shù)字化生活所替代,人們坐在家中就可以通過(guò)計(jì)算機(jī)了解到想看的景觀風(fēng)貌.隨著科技日新月異地發(fā)展,眾多歸屬藝術(shù)類(lèi)別的文化景觀也被結(jié)合了科技因素,各地的現(xiàn)實(shí)園林建筑也被翻致到計(jì)算機(jī)當(dāng)中,數(shù)字化技術(shù)使得的園林美學(xué)的內(nèi)容得以廣泛傳播.基于各地的數(shù)字化工作都在展開(kāi)此種情況,我們認(rèn)為,對(duì)于可園的數(shù)字化工作,可以基于兩個(gè)方面,一是在基于計(jì)算機(jī)三維現(xiàn)實(shí)空間的基礎(chǔ)上采用高動(dòng)態(tài)光照渲染技術(shù)(HDR)的全景圖像實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VR)的映射;另一方面是通過(guò)計(jì)算機(jī)建造可園建筑群的完整檔案,形成圖形圖像、文字史料及聲音觀感的統(tǒng)一,真實(shí)建筑與數(shù)字建模呼應(yīng)的傳播與發(fā)展體系,以求達(dá)到多維統(tǒng)一的效果.

虛擬現(xiàn)實(shí)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界(Virtual World)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng).虛擬世界是全體虛擬環(huán)境(Virtual Environment)或給定仿真對(duì)象的全體.虛擬環(huán)境是由計(jì)算機(jī)生成的、通過(guò)視、聽(tīng)、觸覺(jué)等作用于用戶(hù),使其產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué)的交互式視景仿真.[1]2008年我國(guó)第一部虛擬現(xiàn)實(shí)作品《紫禁城》的完成,對(duì)后期的園林美學(xué)景觀的數(shù)字化建設(shè)起到了一個(gè)奠基作用,使得可園作為園林美學(xué)的代表之一在計(jì)算機(jī)數(shù)字化時(shí)代有新的發(fā)展,同時(shí)也為其他的園林美學(xué)景觀起到一個(gè)借鑒作用.并在此基礎(chǔ)上將虛擬園林美學(xué)的藝術(shù)性、功能性、生態(tài)性發(fā)展到一個(gè)統(tǒng)一的高度.

2 計(jì)算機(jī)數(shù)字化時(shí)代可園布置技術(shù)實(shí)現(xiàn)

針對(duì)嶺南園林的不同建筑形態(tài),在計(jì)算機(jī)數(shù)字化建模要從多方面開(kāi)展技術(shù)實(shí)現(xiàn),針對(duì)不同的建筑群的主要功能,要考慮到特定的因素氛圍.可園的數(shù)字媒體傳播與發(fā)展的顯示實(shí)現(xiàn)必須有幾個(gè)方面的準(zhǔn)備基礎(chǔ):

2.1 構(gòu)思與現(xiàn)實(shí)準(zhǔn)備

在針對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)字技術(shù)園林藝術(shù)的技術(shù)表現(xiàn)上要充分把中國(guó)文人思想的獨(dú)特情懷描繪其中,“一花一世界,一葉一菩提”.中國(guó)人不僅從簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的花和葉中看出了世界的發(fā)展規(guī)律,并且中國(guó)文人還把植物中的“梅蘭竹菊”也深刻地反映出了文人思想、文人意識(shí)的體現(xiàn).所以,在中國(guó)的建筑中,特別是園林建筑中,一個(gè)植物群的位置安排一方面是根據(jù)風(fēng)水和環(huán)境的布置需要,另一方面也體現(xiàn)出了當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)者對(duì)建筑中要求表現(xiàn)出自身人格的文化需要.

作為中國(guó)園林美學(xué)的南方代表,可園的建筑風(fēng)格與北方園林建筑中的紫翠房、環(huán)碧樓、大琉璃寶殿有不同之處,走進(jìn)園林所看到的了藝術(shù)風(fēng)格都是南方婉約式的山水構(gòu)成之展現(xiàn),同時(shí)又獨(dú)具嶺南特色,艷麗多彩、纖巧繁縟.所以在構(gòu)思方案形成以后要開(kāi)始收集準(zhǔn)備可園的相關(guān)資料,進(jìn)行實(shí)地考察之后作出分析.要充分了解可園的歷史、文化和藝術(shù)背景,對(duì)園內(nèi)的樓閣、亭臺(tái)、池、橋等一系列園林美學(xué)景觀作出嚴(yán)密的現(xiàn)場(chǎng)考察,設(shè)計(jì)實(shí)施方案,在繪制基本圖形時(shí)也應(yīng)考慮后期可以根據(jù)CAD及3D渲染等軟件作出相應(yīng)的數(shù)字景觀建模等.

2.2 采用高分辨率的圖形采集器材采集圖像

根據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的要求,數(shù)字圖像的展現(xiàn)過(guò)程應(yīng)該是顯示一種360°的全方位真實(shí)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景,為了把握物體再現(xiàn)的最大真實(shí),在圖像采集的過(guò)程中除了要考慮高分辨率的數(shù)字采集器材外,還要考慮統(tǒng)一時(shí)間的光照效果.眾所周知,在成像過(guò)程中CCD/CMOS面積越大,捕獲的光越多,感光性能越好,獲得的真實(shí)程度也就越高.所以,在圖像采集時(shí)和成像后都應(yīng)當(dāng)采用RAW格式來(lái)采集和無(wú)損儲(chǔ)存,可以保證數(shù)字圖像的最大質(zhì)量,以求在計(jì)算機(jī)媒體中得到最好的效果.

2.3 數(shù)字采集的規(guī)劃范圍及時(shí)間節(jié)點(diǎn)

在進(jìn)行數(shù)字采集時(shí),應(yīng)考慮到藝術(shù)與科技相結(jié)合的這一工作的全面性.故在圖像采集時(shí)還要考慮到該園林是否為修繕后的情況,如果是,則要比較修繕前后其中園林景觀發(fā)生變化的地方數(shù)據(jù)差值是否過(guò)大,如果差值過(guò)大要對(duì)比園中其他建筑部分進(jìn)行園林建筑調(diào)整,以求達(dá)到與原來(lái)景觀部分統(tǒng)一,以其最大化的求得園林景觀藝術(shù)效果的整體一致.

2.4 在具體數(shù)據(jù)采集時(shí),還要考慮可園的建筑安排,據(jù)了解,可園的景觀和功能分為東南門(mén)廳建筑群、西部樓閣建筑群及北部廳堂建筑群三大部分,每個(gè)建筑組群都要考慮一個(gè)主要的建筑,通過(guò)主體輻射的方式將周邊的環(huán)境、各建筑之間的位置、建筑群體的數(shù)量等規(guī)劃出來(lái),對(duì)于可園內(nèi)部古建筑廳堂內(nèi)外、露天園景、小品、植被、花隱園、荷花池、三個(gè)湖景等不同類(lèi)型的園林美學(xué)景觀要考慮到其中的統(tǒng)一關(guān)系,力求在表現(xiàn)上將園林景觀和文人思想結(jié)合起來(lái).

2.5 在選擇圖像采集角度時(shí),要考慮到使用的機(jī)器鏡頭不是帶有變形功能的,如廣角鏡頭、魚(yú)眼鏡頭等皆不做考慮,因?yàn)檫@些鏡頭的使用會(huì)使得物體的真實(shí)度產(chǎn)生嚴(yán)重差值,故建議使用標(biāo)準(zhǔn)鏡頭.在使用標(biāo)準(zhǔn)鏡頭時(shí),在圖像采集過(guò)程中要考慮對(duì)所有需采集的園林建筑組群的對(duì)象確定一個(gè)統(tǒng)一的光照時(shí)間和視平線(xiàn).另外還要注意幾個(gè)問(wèn)題:

(1)在時(shí)間處理方面:盡量避開(kāi)清晨、正午和黃昏,這三個(gè)時(shí)間段由于光照的角度使得在成像時(shí)會(huì)產(chǎn)生一些對(duì)比太強(qiáng)或者對(duì)比太弱的效果.要確實(shí)一個(gè)特定的時(shí)間,使得日光能成一定角度進(jìn)入到CCD芯片中,一般情況下選擇光照方向以45°左右為宜,拍攝時(shí)間考慮為上午9點(diǎn)到11點(diǎn)、下午3點(diǎn)到5點(diǎn)比較適合.同時(shí)在拍攝的后期圖像處理中也可適當(dāng)增加一定的立體效果;

(2)在拍攝取景方面:對(duì)每個(gè)同一角度的圖像采集都要多拍幾張圖像,確保有清晰的圖像;每個(gè)同一角度的圖像采集最好要有固定拍攝器材的工具,確保在每次采集圖像時(shí)位置不會(huì)發(fā)生偏移.對(duì)于全景連續(xù)性的的圖像采集最好有部分圖像相互重合,這樣是為了更好地確保在后期修剪時(shí)方便圖像的拼接整合;

(3)采集圖像的器材必須是高像素,確保圖像出圖效果的清晰度,高像素的圖像能更好地運(yùn)用于計(jì)算機(jī)數(shù)字化媒體軟件中;

(4)在圖像采集過(guò)程中要有連接順序,采集圖像要一組一組地進(jìn)行,盡量避免東一張西一張的情況出現(xiàn).在后期的圖像導(dǎo)入中,建立個(gè)體相關(guān)文件夾,將圖像進(jìn)行分組、編號(hào),加入一些背景信息,便于快速查找及增加這一部分的知識(shí)內(nèi)容和背景構(gòu)成.

2.6 采集圖像數(shù)據(jù)的整理及歸納

在數(shù)據(jù)整理階段要考慮所使用軟件的專(zhuān)業(yè)性,常用的有3D MAX, AUTO CAD及PHOTOSHOP等.采用專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)的后期處理軟件有助于在處理大信息文件的時(shí)候也能確保文件的較高的真實(shí)性效果,并且相對(duì)保證文件中丟失信息不多.雖然專(zhuān)業(yè)的軟件能提高計(jì)算機(jī)數(shù)字化的工作成效,但是在這部分還需要注意的是:

要注意通道和色階的關(guān)系:在后期處理中將一些遮蓋到主建筑物的無(wú)關(guān)信息其摳出,統(tǒng)一調(diào)整建筑物的相互關(guān)系;

要注意采集圖像的色彩范圍:在不同場(chǎng)景的圖像采集過(guò)程中,必然會(huì)發(fā)生拍照時(shí)間的不一致性和角度的不一致性,會(huì)出現(xiàn)冷暖光場(chǎng)景的不一致性,這就需要后期在色彩處理中要做調(diào)整將圖像色光統(tǒng)一起來(lái);

要注意采集圖像的像素性:由于是要將現(xiàn)實(shí)園林景觀通過(guò)電子器材完整還原到模擬數(shù)字空間中,所以在圖像采集時(shí)要考慮到圖像的完整性,用相對(duì)較高的ISO設(shè)置及無(wú)損的RAW存儲(chǔ)格式,確保出圖時(shí)圖像質(zhì)量完整性.

要注意采集圖像的畫(huà)幅完整性:在圖像拼接過(guò)程中,要使用大分辨率的圖像對(duì)接技術(shù),確保在2張圖像的對(duì)接時(shí)能產(chǎn)生最佳的無(wú)差別效果;

要注意采集圖像的多維性:在最后的數(shù)字虛擬現(xiàn)實(shí)制作階段,將專(zhuān)業(yè)軟件運(yùn)用其中,在拼接后通過(guò)對(duì)場(chǎng)景的渲染,最終形成光、聲、影三位一體的效果整體統(tǒng)一數(shù)字三維場(chǎng)景.

2.7 認(rèn)真做好現(xiàn)代計(jì)算機(jī)數(shù)字化技術(shù)和古代可園優(yōu)秀園林藝術(shù)的有機(jī)結(jié)合

計(jì)算機(jī)數(shù)字化技術(shù)是一種現(xiàn)代科學(xué)表現(xiàn)技術(shù),運(yùn)用它的目的是為了更好地表現(xiàn)可園優(yōu)秀園林藝術(shù)風(fēng)貌和內(nèi)在精神.必須做到根據(jù)內(nèi)容的需要來(lái)運(yùn)用這種現(xiàn)代表現(xiàn)技術(shù).通過(guò)利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字化處理,結(jié)合光電再現(xiàn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)可園園林所在時(shí)空的一切聲音、文字、圖像和數(shù)據(jù)的編碼和解碼.做到可園實(shí)際建筑藝術(shù)的空間三維影像再現(xiàn),實(shí)現(xiàn)聲音、圖像和色彩的的完美結(jié)合.把靜態(tài)的園林建筑和動(dòng)態(tài)的場(chǎng)景變換結(jié)合起來(lái),把對(duì)可園歷史沿革的介紹和展現(xiàn)古代園林藝術(shù)的時(shí)代意義結(jié)合起來(lái).特別要注意的是在制作時(shí)要突出可園作為古代園林建筑藝術(shù)的“這一個(gè)”本身所具有的特點(diǎn).這里我們認(rèn)為主要做到兩點(diǎn).第一,要凸現(xiàn)可園小中見(jiàn)大,渾然一體的建筑風(fēng)格.使人領(lǐng)略可園占地僅三畝三,但卻有1樓、6閣、5亭、6臺(tái)、5池、3橋、19廳、15房,通過(guò)130余道式樣不同的大小門(mén)及游廊、走道聯(lián)成一體,四通八達(dá),布局有如三國(guó)孔明的八陣圖.沿著暗中通明、高低回轉(zhuǎn)的環(huán)碧廊,可通游全園,若逢雨天,也不需雨具的特有的建筑特色.[2]第二,要突出展示可園作為嶺南畫(huà)派藝術(shù)淵藪的重要地位.除建筑藝術(shù)之外,可園最能載入史冊(cè)的是它對(duì)嶺南畫(huà)派的重要貢獻(xiàn).嶺南畫(huà)壇先師居廉、居巢作為園主張敬修的幕賓,曾在可園的草草草堂客居多年,創(chuàng)立花鳥(niǎo)畫(huà)中的撞粉、撞水法.因此,我們?cè)谶\(yùn)用計(jì)算機(jī)數(shù)字化技術(shù)揭示可園藝術(shù)內(nèi)涵的時(shí)候,就要注意對(duì)“二居”在可園留下的遺跡如雙清室中五彩玻璃上的篆字詩(shī)、至今猶存的可園門(mén)窗花楣木椅所作之畫(huà)以及利用草草草堂設(shè)立的陳列室中,常年展出的“二居”以及張氏族人的書(shū)畫(huà)作品著重進(jìn)行介紹.

3 計(jì)算機(jī)數(shù)字化時(shí)代可園園林美學(xué)的傳播與發(fā)展思考

縱觀當(dāng)今全國(guó)的文化藝術(shù)景觀,利用基于計(jì)算機(jī)三維現(xiàn)實(shí)空間的基礎(chǔ)上采用高動(dòng)態(tài)光照渲染技術(shù)(HDR)實(shí)現(xiàn)的全景圖像實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VR)的映射作品還不算多,雖然有些地方有一些階段性的工作,也取得了一定的成效,但是將整個(gè)園林美學(xué)建筑群做統(tǒng)一虛擬空間實(shí)現(xiàn)的工作還是比較少.取可園作為一個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),對(duì)某地的園林美學(xué)的建筑藝術(shù)做一個(gè)完整性的映射,有著重要的意義.在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中,設(shè)計(jì)者置身于一個(gè)相對(duì)真實(shí)的模擬空間,是對(duì)園林景觀設(shè)計(jì)能夠突破“平面、里面、剖面”的常規(guī)模式,讓設(shè)計(jì)者從各個(gè)不同的角度直觀地面對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象、更加深入地研究環(huán)境中個(gè)設(shè)計(jì)要素及空間之間的關(guān)系和比例.[3]這一工作最大的好處在于,既把相關(guān)的數(shù)據(jù)信息納入計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)電子信息的深度存儲(chǔ)和快速傳播,又節(jié)省了每年數(shù)據(jù)變化之后的大量的紙張的浪費(fèi),節(jié)約了成本,保護(hù)了環(huán)境.另一方面,在整個(gè)園林美學(xué)的傳播過(guò)程中,用戶(hù)可以在基于云技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的支持下,通過(guò)點(diǎn)擊某個(gè)想要了解的對(duì)象,進(jìn)入到更深層次的信息數(shù)據(jù)庫(kù),快速了解某一對(duì)象的時(shí)代背景,建筑藝術(shù)風(fēng)格、地理位置、范圍尺度等一系列信息.

隨著科技的日新月異,計(jì)算機(jī)科學(xué)的深度發(fā)展,基于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的各種空間虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)會(huì)更進(jìn)一步的鋪開(kāi),這對(duì)于用戶(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互連直接觀察到想要了解的某地的現(xiàn)實(shí)景觀有極大的幫助,通過(guò)此模擬基礎(chǔ),既使得屬于藝術(shù)范疇的園林美學(xué)得到了進(jìn)一步發(fā)展,實(shí)現(xiàn)藝術(shù)與科技的相融合;同時(shí)在一定意義上也促進(jìn)了整個(gè)民族文化的多元化發(fā)展及傳播.

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參考文獻(xiàn):

篇8

一、理論依據(jù)

自從20世紀(jì)70年代以來(lái),建構(gòu)主義(Construe—tivism)作為一種能更充分解釋教與學(xué)過(guò)程復(fù)雜性的理論就越來(lái)越為人們所推崇。近年來(lái),建構(gòu)主義的教學(xué)思想為越來(lái)越多的教育者所認(rèn)同。無(wú)論是以皮亞杰為代表的認(rèn)知建構(gòu)主義,還是以維果茨基為代表的社會(huì)建構(gòu)主義,都主張教師在學(xué)生知識(shí)建構(gòu)的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)扮演“合作者”和“促進(jìn)者”的角色。建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)“學(xué)習(xí)者要在完整、真實(shí)的環(huán)境中進(jìn)行有意義的體驗(yàn)活動(dòng)”,同時(shí)也明確指出“學(xué)習(xí)者應(yīng)在教師和同學(xué)的參與和幫助下,掌握他無(wú)法單獨(dú)領(lǐng)會(huì)的概念和思想”。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論還提出要利用各種信息來(lái)支持學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,并將其視為意義建構(gòu)的必要前提。這一理論把人們的視角從“知識(shí)是一種產(chǎn)物”轉(zhuǎn)向了“學(xué)習(xí)是一種過(guò)程”。

依據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論,學(xué)生成為學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體,多媒體技術(shù)則是創(chuàng)設(shè)真實(shí)學(xué)習(xí)情境的最有效工具。而教師的任務(wù),一方面,要充分利用多媒體技術(shù)所提供的各種信息源來(lái)引導(dǎo)、支持學(xué)習(xí)者進(jìn)行主動(dòng)參與學(xué)習(xí),形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu),監(jiān)督和促進(jìn)學(xué)習(xí)者準(zhǔn)確作出自我評(píng)價(jià);另一方面,開(kāi)展相關(guān)的各項(xiàng)科研探索。

二、多媒體技術(shù)的固有特性

現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展過(guò)程表明,它的主要技術(shù)內(nèi)容產(chǎn)生于本世紀(jì),它含有對(duì)人的心理諸因素較多的研究,也含有對(duì)學(xué)習(xí)者日益增加的重視或尊重。當(dāng)然,它也廣泛采用了物化形態(tài)的技術(shù)成果,如幻燈、電影、電視、收音機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等作支撐,其結(jié)構(gòu)已較為復(fù)雜,所覆蓋的范圍相當(dāng)廣泛。現(xiàn)代教育技術(shù)至少涉及以下領(lǐng)域的研究或?qū)嵺`,即基礎(chǔ)性研究、技術(shù)性研究、教育系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究、教學(xué)媒體的開(kāi)發(fā)利用、教育環(huán)境的相關(guān)研究、教學(xué)管理研究。

在現(xiàn)代教育理論指導(dǎo)下的多媒體技術(shù),以現(xiàn)代信息技術(shù)為支撐,通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)資源進(jìn)行設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、利用、管理、評(píng)價(jià),以實(shí)現(xiàn)教育的最優(yōu)化的理論與實(shí)踐。其特點(diǎn)在于,通過(guò)信息技術(shù)集聲音、文本、圖形、圖表、圖像、動(dòng)畫(huà)于一體,把教學(xué)內(nèi)容立體地呈現(xiàn)出來(lái),充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等多種感官,使其全方位、多角度地獲取信息,參與學(xué)習(xí)過(guò)程。

研究表明,人類(lèi)接收信息是通過(guò)視、聽(tīng)、嗅、觸、味這五種感官進(jìn)行的,其中80%的信息是通過(guò)視覺(jué)從大量圖像中得到的;心理學(xué)家Treicher也曾證明,人類(lèi)獲取信息的94%來(lái)自于視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)。不僅如此,關(guān)于人類(lèi)對(duì)其所接收信息的記憶持久性方面,Treieher的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步表明,人們能記住自己閱讀內(nèi)容的10%,聽(tīng)到內(nèi)容的20%,看到內(nèi)容的30%,聽(tīng)到和看到內(nèi)容的50%,在交流過(guò)程中所說(shuō)內(nèi)容的70%。鑒于以上研究和實(shí)驗(yàn),人類(lèi)在接收、記憶信息的過(guò)程中對(duì)于視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)感官的依賴(lài)程度之深令人毋庸置疑,這與多媒體技術(shù)的固有特性高度一致,故成為多媒體技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)過(guò)程、提升教學(xué)效率、提高教學(xué)效果、促進(jìn)教學(xué)科研的有力佐證。

但是,必須指出,多媒體這種通過(guò)多樣形式營(yíng)造非凡表現(xiàn)力和強(qiáng)大沖擊力的視聽(tīng)效果的固有特性在發(fā)揮其積極作用的同時(shí),也表現(xiàn)出一定的弊端,如降低學(xué)生的注意力。認(rèn)知心理學(xué)有關(guān)注意力持續(xù)度的實(shí)驗(yàn)表明,如果一堂課投影播放超過(guò)20分鐘,學(xué)生就會(huì)由于視覺(jué)疲勞而引發(fā)習(xí)得知識(shí)能力的下降。因此,為了保證多媒體技術(shù)應(yīng)用下的良好教學(xué)效果,在教學(xué)過(guò)程中,圖像必須要輔以教師的說(shuō)明性語(yǔ)言或文字,才便于引起信息接收者的興趣,促使其長(zhǎng)時(shí)間的關(guān)注與記憶,保持其思維的活躍狀態(tài),進(jìn)而維持其接受知識(shí)的能力始終處于較高水平。而且,就評(píng)估教學(xué)效果而言,一方面,多媒體技術(shù)的固有特點(diǎn)使其自身無(wú)法監(jiān)測(cè)并評(píng)估學(xué)生對(duì)于教材內(nèi)容和多媒體材料的反應(yīng)和習(xí)得情況;另一方面,學(xué)生對(duì)教學(xué)效果的評(píng)估也是同師生之間的呼應(yīng)與關(guān)系的和諧程度高度相關(guān)的。綜上所述,這種現(xiàn)代教育技術(shù)的固有特性在客觀上對(duì)高校教師提出了新要求:適度、有效地利用并駕馭多媒體技術(shù),在教學(xué)過(guò)程中發(fā)揮主導(dǎo)作用,在科研探索中調(diào)整研究策略與理念。

篇9

課堂事件一:我們要自由上機(jī)

在信息技術(shù)上課期間總是有同學(xué)問(wèn)我能不能玩游戲,并表現(xiàn)出想玩一玩的意思……我對(duì)學(xué)生的這種行為雖然心里不悅,但是并沒(méi)有重視。但是一段時(shí)間后,我發(fā)現(xiàn)班上竟有個(gè)別“不上進(jìn)”的學(xué)生和我在課堂上玩起了“游擊戰(zhàn)”:我走近時(shí),他們假裝操作,把游戲窗口隱蔽;我一離開(kāi),他們又恢復(fù)了原樣。時(shí)間不長(zhǎng),我發(fā)現(xiàn)這部分學(xué)生對(duì)學(xué)過(guò)的知識(shí)和操作一點(diǎn)都不會(huì)。

課堂事件二:我要玩游戲

張×同學(xué)是五(4)班的男生,記得那是五(4)班的一節(jié)信息技術(shù)課。上課時(shí)間過(guò)了30分鐘,他竟然在專(zhuān)心地玩網(wǎng)上游戲,而且對(duì)我的批評(píng)絲毫不以為然。下課后,柔聲詢(xún)問(wèn)他平時(shí)在哪玩游戲,他說(shuō)在同學(xué)家和網(wǎng)吧。像張×這樣的學(xué)生有許多,家里沒(méi)有電腦,而又喜歡玩電腦游戲,自控能力差。他們腦子里想的是游戲,想自由上機(jī),一有上機(jī)時(shí)間,就開(kāi)始玩游戲。學(xué)生們的這種想法和欲望,我把它稱(chēng)為“游戲心理”。

課堂事件三:破壞電腦室電腦設(shè)備

在電腦課中,有的少數(shù)學(xué)生因?yàn)樯险n不注意聽(tīng)講,受到老師的批評(píng)后,在我管理的機(jī)房?jī)?nèi)竟暗地里以“破壞耳機(jī)、偷走鼠標(biāo)球”等行為“報(bào)復(fù)”老師。

課堂事件四:我可以不需要自由上機(jī)或玩游戲

我也發(fā)現(xiàn)一部分這樣的學(xué)生:上課師生配合的較好,“游戲心理”很少,即使自主上機(jī)的時(shí)間里,他們也能學(xué)習(xí)一些其他的知識(shí)。那么是什么原因促使他們的克服“游戲心理”呢?經(jīng)過(guò)調(diào)查我發(fā)現(xiàn),家長(zhǎng)正確引導(dǎo)孩子用電腦,對(duì)于他們能夠正確使用電腦影響很大。

二、研究的對(duì)象

這些在信息技術(shù)課中發(fā)生的事件主要由三、四、五、六年級(jí)的學(xué)生(一、二年級(jí)的個(gè)別學(xué)生也有)做出來(lái)的,這使我不能再輕視學(xué)生上信息技術(shù)課時(shí)產(chǎn)生的“玩一玩”的游戲心理。于是我開(kāi)始研究“游戲心理發(fā)展”的問(wèn)題。

三、研究實(shí)施過(guò)程――我的教學(xué)事件

根據(jù)小學(xué)生的這種“游戲心理”現(xiàn)象的存在,于是我做了以下方面的嘗試。

1.在學(xué)生行為規(guī)范上,首先明確地告訴學(xué)生:小學(xué)階段在國(guó)家相關(guān)法規(guī)上明文規(guī)定小學(xué)生禁止上網(wǎng)吧玩游戲;在學(xué)校,規(guī)定在電腦室不得自由上網(wǎng)玩在線(xiàn)游戲,必須在老師的引導(dǎo)下,進(jìn)行游戲類(lèi)的活動(dòng)。這就在思想上給學(xué)生打下了一個(gè)烙印:“我不能隨便地在電腦課上玩在線(xiàn)游戲,否則后果是我違反國(guó)家的法規(guī),違反校規(guī)。”學(xué)生意識(shí)到了,才有可能行動(dòng)。

2.在教學(xué)進(jìn)度上,為了使學(xué)生們的“游戲心理”而產(chǎn)生的欲望得以正確地釋放,我首先在每學(xué)期課程內(nèi)容上安排出二節(jié)學(xué)生“自主學(xué)習(xí)”的課時(shí),開(kāi)學(xué)初明確地告訴學(xué)生們,和學(xué)生商量并爭(zhēng)得學(xué)生們的同意,安排在學(xué)生認(rèn)可的周數(shù)上,一般在節(jié)日的前一周或節(jié)日過(guò)后第一周的電腦課上,間隔時(shí)間是6周左右上一次。

3.在教學(xué)內(nèi)容的表現(xiàn)手法上,在每一節(jié)教學(xué)內(nèi)容上,盡量增加趣味性、游戲性。例如素材選用方面:全部選用學(xué)生們喜歡的畫(huà)面,有時(shí)還用“動(dòng)畫(huà)”形式。這樣的處理方法,學(xué)生們?cè)敢鈱W(xué),容易被他們接受。他們開(kāi)始喜歡上課的我,喜歡和我一起來(lái)學(xué)習(xí)電腦操作。

4.在教學(xué)內(nèi)容上,引導(dǎo)學(xué)生們上健康的網(wǎng)站和內(nèi)容,常告訴他們哪些網(wǎng)站的游戲可上,并且安全。在學(xué)校停電時(shí),給同學(xué)們上了“QQ十大防身術(shù)”的課,后來(lái)在我的引導(dǎo)下,學(xué)生們能正確使用QQ,遵守《網(wǎng)絡(luò)QQ安全使用規(guī)則》了。比如:遵守QQ群規(guī)則,不傳播真假不知的信息,不傷害群內(nèi)同學(xué),不和陌生人交朋友等。

但是經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的實(shí)踐,我發(fā)現(xiàn)這種方法會(huì)影響同學(xué)們課間休息及上課秩序。我果斷地終止了這種方法。

經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的實(shí)踐,學(xué)生們上課專(zhuān)心了,“游戲心理”在逐漸地得到較合理的疏導(dǎo),而且在以后的學(xué)期中,學(xué)生的情況越來(lái)越好。

課堂事件五:《豬之歌》

記得在這實(shí)踐階段里,有一次是五(2)的電腦課,學(xué)生們課間比我先到了電腦室,當(dāng)時(shí)我就發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生在Internet網(wǎng)上聽(tīng)歌。

我感到歌曲的旋律還是很美的。這時(shí)上課的鈴聲響了,是馬上停止學(xué)生上網(wǎng),開(kāi)始上課;還是參與到同學(xué)中?沉思片刻,于是我在教師電腦上找到這首歌,打開(kāi),并組織學(xué)生一起演唱歌曲。歌聲回蕩在電腦室,同學(xué)們開(kāi)心地唱了10分鐘的時(shí)間,之后我才開(kāi)始組織教學(xué)。由于同學(xué)們和我配合成功,很順利地上完了學(xué)習(xí)內(nèi)容。我不會(huì)忘記這節(jié)課的“唱歌效應(yīng)”。

四、研究結(jié)果的分析

通過(guò)我的信息技術(shù)課堂上的事件和我的研究實(shí)施的過(guò)程,我把制約小學(xué)生的“游戲心理發(fā)展”的因素歸納為表格一中D、E、F、G、H五個(gè)方面。

表格一:制約《小學(xué)生游戲心理發(fā)展》因素編碼表

續(xù)表

1.小學(xué)生身心發(fā)展的規(guī)律和特點(diǎn)

小學(xué)生身心發(fā)展的規(guī)律和特點(diǎn)是小學(xué)生極易產(chǎn)生“游戲心理”的前提條件(基礎(chǔ));學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境學(xué)習(xí)工具:計(jì)算機(jī)教室、網(wǎng)絡(luò)、電腦是使小學(xué)生在信息技術(shù)課堂上產(chǎn)生“游戲心理”的環(huán)境誘因。以上兩個(gè)因素都可能使小學(xué)生產(chǎn)生一定的語(yǔ)言和兩類(lèi)行為(C1、C2)。而教師的語(yǔ)言和行為、學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境:家庭、社會(huì)和課程要求三者影響小學(xué)生“游戲心理”的健康發(fā)展,也使小學(xué)生產(chǎn)生一定的語(yǔ)言和兩類(lèi)行為(C1、C2)。

2.教師的語(yǔ)言和行為

在“課堂事件一”和“課堂事件二”中,由于我的教學(xué)指導(dǎo)思想是重視教學(xué)內(nèi)容的傳授和學(xué)生知識(shí)技能掌握的深度和廣度,對(duì)于C1學(xué)生內(nèi)心的想法和情感關(guān)注的不夠,我的語(yǔ)言和教學(xué)行為沒(méi)有針對(duì)性和根據(jù),是普通單一的說(shuō)教方法。對(duì)于C2類(lèi)學(xué)生,這種方法是有效的。對(duì)于行為偏激的類(lèi)學(xué)生,我采取“更嚴(yán)厲的批評(píng)方法”。沒(méi)有考慮影響學(xué)生的游戲心理、家庭無(wú)電腦,家長(zhǎng)疏忽對(duì)他的教育,沒(méi)有合理的引導(dǎo)等因素,而這些因素導(dǎo)致該學(xué)生產(chǎn)生嚴(yán)重的“游戲心理”問(wèn)題。

當(dāng)我意識(shí)到自己的教學(xué)指導(dǎo)思想、語(yǔ)言和教學(xué)行為不能很好地解決的問(wèn)題時(shí),課程改革的理念正逐漸滲透到我的教學(xué)思想中,我的語(yǔ)言和教學(xué)行為發(fā)生了改變,結(jié)果使A、B、C都向著良性的方向發(fā)展。

3.學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境:家庭、社會(huì)

在“課堂事件四”中,對(duì)于有C2行為的學(xué)生,和諧的家庭環(huán)境,父母與孩子良好的溝通方式,父母的正確引導(dǎo)對(duì)學(xué)生的語(yǔ)言和行為起到重要的影響作用。C2促使學(xué)生有了“游戲心理”后,能使學(xué)生得到合理的緩解和釋放,這使教師的語(yǔ)言和教學(xué)行為得到順利的實(shí)施,彌補(bǔ)了D的不足。結(jié)果是C類(lèi)學(xué)生在信息技術(shù)課堂上表現(xiàn)出良好的綜合素質(zhì)。

4.信息技術(shù)課程的要求

信息技術(shù)課程內(nèi)容的安排、教學(xué)進(jìn)度要圍繞著這兩方面安排。在實(shí)施過(guò)程中,要受到六方面的制約。

深圳的許多家庭是外地移民的家庭,家庭成員不穩(wěn)定的因素影響對(duì)學(xué)生的教育,使學(xué)校在教學(xué)課堂上難于管理學(xué)生的行為。這制約H的第一方面實(shí)施。這要求D要隨著B(niǎo)、C的變化而變化,否則G會(huì)加重學(xué)生學(xué)生“游戲心理”。

篇10

一、凝視:直面說(shuō)課現(xiàn)場(chǎng),揭示教師教學(xué)品質(zhì)的現(xiàn)實(shí)缺憾

1.重就位少到位,說(shuō)課過(guò)程缺乏規(guī)范性

教師良好的教學(xué)品質(zhì)中應(yīng)該有一個(gè)“嚴(yán)”字。嚴(yán)即嚴(yán)肅、莊重;嚴(yán)即嚴(yán)謹(jǐn)、填密;嚴(yán)即嚴(yán)格、潑辣。落實(shí)到說(shuō)課上,就是要求教師在說(shuō)課中,思路清晰、層次分明、邏輯清楚、結(jié)構(gòu)完整,努力提高說(shuō)課過(guò)程的規(guī)范性。總結(jié)兩次說(shuō)課的情況,我們認(rèn)為,說(shuō)課的不規(guī)范主要表現(xiàn)有三個(gè)方面:其一,不熟悉說(shuō)課要求,如個(gè)別的教師錯(cuò)把說(shuō)課當(dāng)上課,錯(cuò)把評(píng)委當(dāng)學(xué)生。其二,說(shuō)課環(huán)節(jié)嚴(yán)重缺失,如許多教師的說(shuō)課沒(méi)有學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),沒(méi)有作業(yè)設(shè)計(jì)及反饋環(huán)節(jié),更沒(méi)有注意課型的區(qū)別。其三,說(shuō)課說(shuō)不到位,如許多教師的說(shuō)課只說(shuō)是什么,不說(shuō)為什么,更沒(méi)說(shuō)怎么樣。

2.重文本少人本,教學(xué)設(shè)計(jì)缺乏針對(duì)性

教師良好的教學(xué)品質(zhì)中應(yīng)該有一個(gè)“實(shí)”字。實(shí)即真實(shí)、客觀;實(shí)即務(wù)實(shí)、有效;實(shí)即實(shí)在、本分。回歸到說(shuō)課上,就是要求教師在說(shuō)課中,既重視文本知識(shí)的梳理,又重視學(xué)情生情的研究,努力提高教學(xué)設(shè)計(jì)的針對(duì)性。總結(jié)兩次說(shuō)課的情況,我們認(rèn)為,這幾方面的情況值得商榷:其一,輕視學(xué)情生情的分析,大多數(shù)教師,即使分析了生情也會(huì)忽視了學(xué)情的分析。其二,重教輕學(xué),過(guò)多注重教師教的設(shè)計(jì),而對(duì)學(xué)生學(xué)的設(shè)計(jì)大多準(zhǔn)備不足。其三,不能正確處理主導(dǎo)和主體的關(guān)系,教師主動(dòng)的教,學(xué)生則是被動(dòng)的學(xué)。

3.重共性少個(gè)性,教學(xué)應(yīng)對(duì)缺乏靈活性

教師良好的教學(xué)品質(zhì)中應(yīng)該有一個(gè)“活”字。活即活潑、熱情;活即鮮活、逼真;活即靈活、生動(dòng)。就說(shuō)課而言,就是要求教師在說(shuō)課時(shí),精神飽滿(mǎn),具體情況具體分析,因材施教,努力提高教學(xué)應(yīng)對(duì)的靈活性。反思兩次說(shuō)課,我們認(rèn)為,以下幾個(gè)方面值得進(jìn)一步探討:其一,要考慮到教師自身的素質(zhì)特點(diǎn)和個(gè)性特點(diǎn),切忌教條主義地選擇教學(xué)方法。其二,要考慮到學(xué)生的發(fā)展差異,切忌籠統(tǒng)地提問(wèn)、作業(yè)和學(xué)法指導(dǎo)。其三,要因課型的不同,說(shuō)課環(huán)節(jié)而有所差異。

4.重內(nèi)容少內(nèi)涵,課堂實(shí)踐缺乏深刻性

教師良好的教學(xué)品質(zhì)中應(yīng)該有一個(gè)“新”字。新即新穎、別致;新即清新、親切;新即創(chuàng)新、進(jìn)取。拿說(shuō)課來(lái)說(shuō),就是要求教師透過(guò)教學(xué)現(xiàn)象去尋找教育的內(nèi)在規(guī)律,以科學(xué)的理論為教學(xué)活動(dòng)奠基,不斷增強(qiáng)課堂實(shí)踐的深刻性。反思兩次說(shuō)課的情況,我們認(rèn)為,深刻性方面主要存在著這幾個(gè)問(wèn)題:其一,條件性知識(shí)缺乏,大多數(shù)教師不知道說(shuō)課常用的教育學(xué)和心理學(xué)理論。其二,不能把相關(guān)理論和教學(xué)實(shí)際結(jié)合,一些教師只會(huì)報(bào)節(jié)目似的炫耀理論。其三,新課程理念理解片面,更談不上恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用,課堂組織缺乏時(shí)代感。

二、透視:聚焦發(fā)展瓶頸,點(diǎn)擊教師教學(xué)品質(zhì)的本真奧義

1.規(guī)范教學(xué)是教師良好教學(xué)品質(zhì)凸現(xiàn)的前提

規(guī)范教學(xué)是指教師在教育規(guī)律和教學(xué)大綱的指導(dǎo)下,根據(jù)業(yè)內(nèi)公認(rèn)的行之有效的教學(xué)范式實(shí)施教學(xué)。規(guī)范教學(xué)是基于說(shuō)課的教師教學(xué)品質(zhì)的客觀要求。說(shuō)課的目的是什么?說(shuō)課的目的在于論證教學(xué)設(shè)計(jì)的合理性、可行性和有效性,為課堂教學(xué)提供理性預(yù)設(shè)。因此,在說(shuō)課的過(guò)程中,教師必須具備規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)品質(zhì)。規(guī)范教學(xué)可以說(shuō)是應(yīng)對(duì)說(shuō)課隨意性的一味良藥,沒(méi)有規(guī)范教學(xué)就談不上教學(xué)的有效性,更談不上教師教學(xué)品質(zhì)的體現(xiàn)和提高。

說(shuō)課中,規(guī)范教學(xué)的實(shí)施,要求教師追求三種境界。其一,了解規(guī)范,實(shí)現(xiàn)就位。從內(nèi)容上而言,說(shuō)課不僅要說(shuō)教材、說(shuō)教法、說(shuō)流程、說(shuō)板書(shū),還要有說(shuō)學(xué)生、說(shuō)學(xué)法、說(shuō)作業(yè)、說(shuō)反饋等環(huán)節(jié)。從程序上而言,說(shuō)課的諸環(huán)節(jié),不僅要指出是什么,還要分析為什么,更要點(diǎn)明怎么樣。其二,把握規(guī)范,爭(zhēng)取到位。比如說(shuō)教材環(huán)節(jié),不僅要說(shuō)教學(xué)目標(biāo)和重點(diǎn)難點(diǎn),還要說(shuō)地位作用、課型類(lèi)別和學(xué)情生情。其三,發(fā)展規(guī)范,科學(xué)進(jìn)位。比如說(shuō)教學(xué)目標(biāo)環(huán)節(jié),傳統(tǒng)的說(shuō)課一般都是三維目標(biāo),即知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值,其實(shí)在新課改形勢(shì)下,教學(xué)目標(biāo)完全可以整合成五個(gè)模塊,即知識(shí)與結(jié)構(gòu),能力與技術(shù),方法與習(xí)慣,過(guò)程與體驗(yàn),情感與價(jià)值。

2.有效教學(xué)是教師良好教學(xué)品質(zhì)衡量的標(biāo)桿

有效教學(xué)是指教師通過(guò)教學(xué)過(guò)程的有效,即符合教學(xué)規(guī)律,能成功引起、維持并促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí),相對(duì)有效地達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果的教學(xué)行為。教師的價(jià)值何在?在于教育能促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展和健康發(fā)展。教師教學(xué)品質(zhì)優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)何在?在于教學(xué)的有效性。為達(dá)成有效教學(xué),在說(shuō)課過(guò)程中,教師必須具備務(wù)實(shí)、細(xì)致的教學(xué)品質(zhì)。教師應(yīng)該把教學(xué)品質(zhì)的提高同有效教學(xué)的實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來(lái),即通過(guò)良好的教學(xué)品質(zhì)來(lái)啟動(dòng)有效教學(xué),通過(guò)扎實(shí)的教學(xué)實(shí)踐來(lái)提升教學(xué)品質(zhì)。

說(shuō)課中,有效教學(xué)的實(shí)施,要求教師放眼四個(gè)維度。其一,以學(xué)生為本,注重教學(xué)效益。以人為本,這是就教學(xué)的對(duì)象而言的。教師的教學(xué)過(guò)程也是學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,因此,教師在說(shuō)課時(shí),既要重視教師教的設(shè)計(jì),也要重視學(xué)生學(xué)的設(shè)計(jì),在課堂中逐步建立起師生雙向互動(dòng)機(jī)制,充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。其二,以大綱為本,注重教學(xué)效果。以綱為本,這是就教學(xué)的要求而言的。教師在說(shuō)課前要熟悉教學(xué)大綱、課程標(biāo)準(zhǔn)、參考用書(shū),要研究考試說(shuō)明和高考動(dòng)態(tài),努力尋找教材的教育要求和學(xué)生的個(gè)別發(fā)展之間的最佳結(jié)合點(diǎn)。其三,以雙基為本,注重教學(xué)效率。以基為本,這是就教學(xué)的內(nèi)容而言的。教師在說(shuō)課時(shí),從面上來(lái)說(shuō),要注意單元知識(shí)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),從點(diǎn)上來(lái)說(shuō),要注意課堂知識(shí)的板書(shū)設(shè)計(jì),因?yàn)檫@對(duì)于學(xué)生知識(shí)的意義建構(gòu)至關(guān)重要。另外,教師也要注意重點(diǎn)和難點(diǎn)的確立及其落實(shí)問(wèn)題,最好還能備有錯(cuò)點(diǎn)的分析,這樣會(huì)事半功倍。其四,以教師為本,注重教學(xué)效能。以師為本,這是就教學(xué)的組織而言的。教師在說(shuō)課時(shí),要重視教師在教學(xué)過(guò)程中主導(dǎo)地位的發(fā)揮,注意方法的選擇和情境的營(yíng)造,甚至要注意自身的語(yǔ)言習(xí)慣和儀表體態(tài)。另外教師還要提高自身的效能意識(shí),在說(shuō)課中,擁有及時(shí)預(yù)判自己達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的能力和信念。

3.差異教學(xué)是教師良好教學(xué)品質(zhì)養(yǎng)成的關(guān)鍵

差異教學(xué)是指教師根據(jù)學(xué)生的發(fā)展差異,實(shí)施個(gè)性化的教學(xué),以滿(mǎn)足學(xué)生的不同層次的需要,使學(xué)生的優(yōu)勢(shì)智能得到充分發(fā)展,劣勢(shì)智能也有所提高。差異教學(xué)是實(shí)踐教育以人為本的核心,也是教師良好教學(xué)品質(zhì)養(yǎng)成的關(guān)鍵。新課程背景下的課堂教育,提倡人文關(guān)懷、強(qiáng)調(diào)自主學(xué)習(xí)、鼓勵(lì)合作探究,這就要求教師必須具備民主、靈活的教學(xué)品質(zhì)。我們認(rèn)為,實(shí)施差異教學(xué)是教師教學(xué)品質(zhì)成長(zhǎng)的必然選擇,因?yàn)椴町惤虒W(xué)是在尊重學(xué)生個(gè)體差異的前提下開(kāi)展的,教師對(duì)待學(xué)生一定會(huì)是親切的、民主的;因?yàn)椴町惤虒W(xué)要滿(mǎn)足不同層次學(xué)生的發(fā)展需要,教師在教學(xué)組織上也一定會(huì)是個(gè)性的、靈活的。

說(shuō)課中,差異教學(xué)的實(shí)施,要求教師關(guān)注三個(gè)對(duì)象。其一,適合學(xué)生,分層發(fā)展。根據(jù)多元智能理論,學(xué)生在個(gè)性、認(rèn)知、基礎(chǔ)和興趣等方面存在著普遍的個(gè)體差異。因此,教師在說(shuō)課時(shí),內(nèi)容的安排、進(jìn)度的把握和方法的選擇都要進(jìn)行宏觀的統(tǒng)籌。微觀的分層教學(xué),首先是學(xué)生分層,即根據(jù)學(xué)生個(gè)體差異進(jìn)行人員分層;其次是目標(biāo)分層,即變單一目標(biāo)為彈性目標(biāo),基礎(chǔ)性目標(biāo)、提高性目標(biāo)、發(fā)展性目標(biāo)要循序漸進(jìn);最后是施教分層,即對(duì)不同層次的學(xué)生進(jìn)行不同目標(biāo)層次的教育。其二,適合教師,自主發(fā)展。適合別人的,不一定是最好的,適合自己的才是最好的。教學(xué)是個(gè)性化的勞動(dòng),學(xué)生有差異,教師也是有差異的,對(duì)學(xué)生要因材施教,教師也應(yīng)該因材從教。教師應(yīng)該努力地將自己的個(gè)性特點(diǎn)與新課程的要求結(jié)合起來(lái),走規(guī)范條件下的專(zhuān)業(yè)自主發(fā)展之路,唯有如此,差異教學(xué)才能落到實(shí)處。其三,適合課型,重點(diǎn)發(fā)展。教師在說(shuō)課時(shí)要注意課型的差別,誰(shuí)曾說(shuō)過(guò)說(shuō)課就一定是新授課,為什么不能是習(xí)題課?為什么不能是講評(píng)課?為什么不能是活動(dòng)課?為什么不能是復(fù)習(xí)課?而不同的課型,說(shuō)課的側(cè)重點(diǎn)顯然是有所區(qū)別的。

4.創(chuàng)新教學(xué)是教師良好教學(xué)品質(zhì)提升的靈魂

創(chuàng)新教學(xué)是指教師在創(chuàng)新教育理論指導(dǎo)下的教學(xué)實(shí)踐行為,它以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為重點(diǎn)、以塑造創(chuàng)新型人才為價(jià)值取向。日常教學(xué)中,我們常思考這樣一個(gè)問(wèn)題:怎樣才是好的教學(xué)?我認(rèn)為好的教學(xué)就是有效教學(xué),就是能促進(jìn)人健康發(fā)展的教學(xué),而通向有效教學(xué)的則必然包括規(guī)范教學(xué)、差異教學(xué)和創(chuàng)新教學(xué)。創(chuàng)新教學(xué)是教師良好教學(xué)品質(zhì)提升的靈魂,因?yàn)椋R(shí)的傳遞需要?jiǎng)?chuàng)新,課堂的組織需要?jiǎng)?chuàng)新,和諧的氛圍更需要?jiǎng)?chuàng)新。只有實(shí)施創(chuàng)新教學(xué),教師開(kāi)拓進(jìn)取、別具匠新的良好教學(xué)品質(zhì)才能更大程度的得到培養(yǎng)和展現(xiàn)。

在說(shuō)課中,創(chuàng)新教學(xué)的實(shí)施,要求教師理清四組關(guān)系。其一,處理好 隱性和顯性的關(guān)系。根據(jù)波蘭尼的知識(shí)理論,課堂中的知識(shí)分為顯性的課程知識(shí)和隱性的緘默知識(shí)。當(dāng)個(gè)體發(fā)展越來(lái)越被認(rèn)為是一種喚醒的過(guò)程,一種激發(fā)其創(chuàng)造性力量和釋放其個(gè)體作用的過(guò)程的時(shí)候,教師的作用即在于幫助學(xué)生反思他們?cè)趯W(xué)習(xí)活動(dòng)中的緘默知識(shí),并使之顯性化。因此,教師在說(shuō)課中要把學(xué)習(xí)建立在學(xué)生的緘默知識(shí)基礎(chǔ)之上,把顯性的課程知識(shí)融人他們的緘默知識(shí)之中。其二,處理好理論和實(shí)踐的關(guān)系。說(shuō)課應(yīng)該是教育學(xué)和心理學(xué)等抽象理論的具體化,理論是說(shuō)出來(lái)的,更是在具體做法中體現(xiàn)出來(lái)的。比如導(dǎo)人新課,你可以說(shuō)自己想運(yùn)用先行組織者理論,但是在你的教學(xué)策略中既看不出分層漸進(jìn),也看不出逐級(jí)歸納,更看不出整合協(xié)調(diào),所以說(shuō),你的先行組織者理論也就是提提罷了。其二,處理好知識(shí)和能力的關(guān)系。知識(shí)是死的,能力是活的,新課程的考查強(qiáng)調(diào)從知識(shí)立意向能力立意的轉(zhuǎn)變。教師在說(shuō)課中,既要注重知識(shí)結(jié)構(gòu)的梳理,更應(yīng)該注重學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的相關(guān)能力的培養(yǎng)。其四,處理好傳承與發(fā)展的關(guān)系。創(chuàng)新教學(xué)強(qiáng)調(diào)與時(shí)俱進(jìn),但并不拒絕歷史傳統(tǒng),傳統(tǒng)是發(fā)展的基礎(chǔ),發(fā)展是傳統(tǒng)的創(chuàng)新。教師在說(shuō)課中,一方面要重視新課改新理念,但是不能置傳統(tǒng)的有價(jià)值的教學(xué)策略于不顧。創(chuàng)新的三種境界是:有中生無(wú)、無(wú)中生有和有無(wú)相生,創(chuàng)新教學(xué)應(yīng)遵循此理。其實(shí),創(chuàng)新教學(xué)就是在對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的批判繼承中向前發(fā)展的。

三、審視:著眼教學(xué)品質(zhì),探索教師專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的成長(zhǎng)策略

1.制定專(zhuān)業(yè)成長(zhǎng)規(guī)劃,細(xì)化教師的發(fā)展目標(biāo)

教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展的研究興起于20世紀(jì)60年代的美國(guó),其目的在于通過(guò)教師反思性的發(fā)展推動(dòng)教師自主性的發(fā)展,以教師自主性的發(fā)展實(shí)現(xiàn)教師和諧性的發(fā)展。新世紀(jì)以來(lái),中國(guó)的相關(guān)研究也逐步興起,但是在研究中也出現(xiàn)了一些問(wèn)題,如發(fā)展動(dòng)力上的主體性迷失、發(fā)展內(nèi)容上的技能化傾向和發(fā)展階段上的整體性分割等。

在綜合國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)得失的基礎(chǔ)上,常熟市歷史教研室提出了改善教師教學(xué)品質(zhì)的先行策略:制定教師專(zhuān)業(yè)成長(zhǎng)規(guī)劃。為了加強(qiáng)規(guī)劃的科學(xué)性、可行性和有效性,在教師專(zhuān)業(yè)成長(zhǎng)規(guī)劃的制定和執(zhí)行過(guò)程中,我們做了三件事情。其一,喚醒發(fā)展主體,變被動(dòng)發(fā)展為主動(dòng)發(fā)展。一方面,歷史學(xué)科教研室聯(lián)合學(xué)科基地,組建學(xué)科專(zhuān)家組,對(duì)全市的歷史教師進(jìn)行問(wèn)題把脈,針對(duì)他們的發(fā)展瓶頸,提出中肯的改進(jìn)意見(jiàn)。另一方面,教師對(duì)自己的教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行反思,結(jié)合專(zhuān)家組的意見(jiàn),制定基于問(wèn)題改進(jìn)的個(gè)人成長(zhǎng)規(guī)劃。這樣,外在的發(fā)展壓力就轉(zhuǎn)變成了內(nèi)在的發(fā)展動(dòng)力。其二,立足教學(xué)實(shí)際,.變技能取向?yàn)閷?shí)踐取向。教師專(zhuān)業(yè)成長(zhǎng)的根本目的在于以自身教學(xué)品質(zhì)的發(fā)展來(lái)帶動(dòng)教學(xué)質(zhì)量的提高。基于這點(diǎn)認(rèn)識(shí),我們?cè)谥匾暯處熂寄芘嘤?xùn)的同時(shí),如開(kāi)設(shè)研習(xí)班進(jìn)行教學(xué)理論和教學(xué)規(guī)范的培訓(xùn),更重視教師技能的實(shí)踐運(yùn)用,如開(kāi)展基本功競(jìng)賽,將教師技能水平的考核置于課堂教學(xué)能力的考查之中。這樣,方向性的技能就轉(zhuǎn)變成了工具性的技能。其三,跟蹤成長(zhǎng)過(guò)程,變突擊培養(yǎng)為有序培養(yǎng)。教師的專(zhuān)業(yè)發(fā)展是一個(gè)系統(tǒng)工程,就過(guò)程來(lái)說(shuō),可以分為職業(yè)定向、職業(yè)適應(yīng)、職業(yè)調(diào)整和職業(yè)成熟等四個(gè)階段,這四個(gè)階段分別對(duì)應(yīng)準(zhǔn)教師、新教師、骨干教學(xué)和專(zhuān)家型教師。為了有效地推進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)成長(zhǎng)和事業(yè)發(fā)展,歷史學(xué)科針對(duì)教師成長(zhǎng)的不同階段,提出了不同的發(fā)展目標(biāo)。這樣,粗放型的突擊性培養(yǎng)就轉(zhuǎn)變成精細(xì)型的有序培養(yǎng)。

2.豐富常規(guī)教研內(nèi)涵,優(yōu)化教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)

新課程改革,目前已經(jīng)進(jìn)人到全面實(shí)施階段,它鮮明的時(shí)代氣息和全新的價(jià)值理念,對(duì)教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)提出了更新、更高的要求。歷史教師如何應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)?我們認(rèn)為,要鞏固本體性知識(shí),即學(xué)科知識(shí);要學(xué)習(xí)條件性知識(shí),即理論知識(shí);要積累實(shí)踐性知識(shí),即經(jīng)驗(yàn)知識(shí);要總結(jié)文化性知識(shí),即環(huán)境知識(shí)。yz}歷史教師應(yīng)以知識(shí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化來(lái)改善自身的教學(xué)品質(zhì),提高教學(xué)質(zhì)量。

豐富常規(guī)教研的內(nèi)涵,是優(yōu)化教師知識(shí)結(jié)構(gòu)的必由之路。為此,我們進(jìn)行了五點(diǎn)嘗試。其一,成立研習(xí)班。進(jìn)行理論學(xué)習(xí)和學(xué)術(shù)研討。其二,組建導(dǎo)師團(tuán)。進(jìn)行專(zhuān)業(yè)引領(lǐng)和課堂示范。其三,派遣調(diào)研組。進(jìn)行教學(xué)督導(dǎo)和問(wèn)題會(huì)診。其四,組織支教隊(duì)。進(jìn)行校際合作和區(qū)域推進(jìn)。其五,建立備課組(注:指全市的大備課組,歷史學(xué)科從初一到高三的每個(gè)年段都建立了一個(gè)大備課組,所有任教該年段的歷史教師都是大備課組內(nèi)的一員,設(shè)正副組長(zhǎng)各一名,加強(qiáng)常規(guī)管理和教學(xué)研究)進(jìn)行師徒結(jié)對(duì)和同伴互助。

3.加強(qiáng)學(xué)科規(guī)范管理,養(yǎng)成教學(xué)的良好習(xí)慣

教師教學(xué)品質(zhì)的成長(zhǎng),個(gè)人因素是內(nèi)因,教育管理是外因。盡管是外因,但作為教育主管部門(mén)的學(xué)校,和作為教學(xué)指導(dǎo)部門(mén)的學(xué)科教研室,對(duì)于教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展的影響和引領(lǐng)作用卻是不容低估的。在當(dāng)今時(shí)代條件下,學(xué)校不僅是學(xué)生發(fā)展的場(chǎng)所,同時(shí)也應(yīng)是教師發(fā)展的場(chǎng)所,學(xué)校在促進(jìn)教師的專(zhuān)業(yè)發(fā)展中有其獨(dú)特的功能。學(xué)科教研室和學(xué)校一樣,同教師的專(zhuān)業(yè)發(fā)展也是統(tǒng)一的。一方面,教師發(fā)展需要學(xué)科教研室的支撐,另一方面,全市學(xué)科教學(xué)水平的提升也依賴(lài)于教師的專(zhuān)業(yè)發(fā)展。

為引導(dǎo)教師的教學(xué)行為,促使良好教學(xué)習(xí)慣的養(yǎng)成,提高教學(xué)質(zhì)量,歷史教研室出臺(tái)了三個(gè)重要的教學(xué)規(guī)范。其一,青年教師“五先五后”。即先備課后聽(tīng)課(對(duì)所聽(tīng)課的內(nèi)容要先備好課再去聽(tīng),確保聽(tīng)課效果),先聽(tīng)課后說(shuō)課(要上課,須先聽(tīng)同一備課組的骨干教師上課),先說(shuō)課后上課(根據(jù)聽(tīng)課情況二次備課后再說(shuō)課),先做題后作業(yè)(布置作業(yè)前必須先做題,然后進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)),先批改后講評(píng)(作業(yè)必須批改統(tǒng)計(jì)分析后再有側(cè)重點(diǎn)評(píng))。其二,教學(xué)工作“十到位”。即課前兩到位:計(jì)劃安排要到位、校本研究要到位;課中三到位:重點(diǎn)難點(diǎn)要到位、習(xí)慣方法要到位、教學(xué)管理要到位;課后五到位:督查反饋要到位、單元訓(xùn)練要到位、補(bǔ)差工作要到位、交心工作要到位和教學(xué)反思要到位。其三,課堂教學(xué)“三式六化”。三式就是課堂教學(xué)三種模式,即自學(xué)指導(dǎo)式、問(wèn)題討論式和引導(dǎo)探究式;六化就是課堂教學(xué)的六種觀點(diǎn)性做法,即教案學(xué)案化、新課復(fù)習(xí)化、教學(xué)問(wèn)題化、設(shè)問(wèn)層次化、知識(shí)結(jié)構(gòu)化、作業(yè)練習(xí)化。

篇11

key word:Technical pessimism Technical optimism Double-edged sword

一、技術(shù)概念的內(nèi)涵及其演化

英語(yǔ)中的“技術(shù)”一詞technology,源于希臘詞τεχνη或techne(技藝、工藝、技能)和logos(言辭、邏各斯)的組合。technē有許多意義,原表示所有與自然(phusis)相區(qū)別的人類(lèi)活動(dòng),尤其是表示一種技能性。另外,techne還與兩個(gè)詞有關(guān):一是表示科學(xué)知識(shí)的episteme(認(rèn)識(shí)),另一個(gè)是表示創(chuàng)造、寫(xiě)詩(shī)及藝術(shù)技能的poiesis。因此,在希臘人的眼中,科學(xué)、技術(shù)和藝術(shù)三者是不做區(qū)分的。17世紀(jì) technology在英國(guó)首次出現(xiàn),僅指各種應(yīng)用技藝(arts)。1859年它正式進(jìn)入英語(yǔ)詞典。20世紀(jì)初,technology的含義逐漸擴(kuò)大,它涉及工具、機(jī)器及其使用的方法和過(guò)程。到20世紀(jì)后半葉,它被定義為“技術(shù)是人類(lèi)為實(shí)現(xiàn)社會(huì)需要而創(chuàng)造和發(fā)展起來(lái)的手段、方法和技能的總和”。

中文古籍中的“技術(shù)”一詞出現(xiàn)在司馬遷《史記?貨殖列傳》:“醫(yī)方諸食技術(shù)之人,焦神極能,為重糈也。”,意為“技藝方術(shù)”。在中國(guó),要問(wèn)何人、何時(shí)、何處采用“技術(shù)”一詞翻譯technology,還是一個(gè)有待考證的問(wèn)題。《自然辯證法百科全書(shū)》也有中國(guó)人對(duì)技術(shù)下的定義:“人類(lèi)為了滿(mǎn)足社會(huì)需要而依靠自然規(guī)律和自然界的物質(zhì)、能量和信息,來(lái)創(chuàng)造、控制、應(yīng)用和改進(jìn)人工自然系統(tǒng)的活動(dòng)的手段和方法。”

二、對(duì)科學(xué)技術(shù)的價(jià)值反思

從不同的層面理解科學(xué)技術(shù)的價(jià)值導(dǎo)致了不同的科學(xué)技術(shù)價(jià)值觀,其中最為系統(tǒng)的則是從科學(xué)技術(shù)的社會(huì)價(jià)值層面來(lái)理解科學(xué)技術(shù)的價(jià)值。科學(xué)技術(shù)是在人們的認(rèn)識(shí)、實(shí)踐和社會(huì)交往活動(dòng)中形成的,存在著價(jià)值主體、價(jià)值客體和價(jià)值關(guān)系不同層面的理解差異,正是這種復(fù)雜性,在一定程度生使人類(lèi)對(duì)于科學(xué)技術(shù)社會(huì)價(jià)值的認(rèn)識(shí)歷經(jīng)了曲折的過(guò)程。

在科學(xué)還處于孕育和萌芽狀態(tài)時(shí)期,它雖然在實(shí)踐中產(chǎn)生了一定的社會(huì)效果,但由于歷史條件的局限,這種效果并未引起人們的太大關(guān)注。直到,15世紀(jì)后半期開(kāi)始到19世紀(jì)這一時(shí)期,由于科學(xué)技術(shù)本身的發(fā)展及其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛,許多思想家才開(kāi)始覺(jué)察到科學(xué)技術(shù)的重大社會(huì)價(jià)值。特別是人類(lèi)進(jìn)入工業(yè)社會(huì)后,由于不合理地利用科學(xué)技術(shù),使其再為社會(huì)服務(wù)的同時(shí),也造成了對(duì)環(huán)境和社會(huì)等方面的負(fù)面影響,與之相應(yīng)的是涌現(xiàn)出來(lái)一批否定科學(xué)技術(shù)的觀點(diǎn)。除此之外,馬克思和恩格斯等者也曾對(duì)科學(xué)技術(shù)的社會(huì)價(jià)值做出過(guò)較為深刻的表述。下面分別對(duì)其進(jìn)行介紹。

1、 科技樂(lè)觀主義

科技樂(lè)觀主義。實(shí)際上就是“技術(shù)崇拜”或“技術(shù)救世主義”,其本質(zhì)特征是把技術(shù)理想化,絕對(duì)化或圣神化,認(rèn)為技術(shù)的社會(huì)發(fā)展的決定因素和根本動(dòng)力。主要認(rèn)為是指對(duì)科學(xué)技術(shù)的社會(huì)功能及其社會(huì)后果持樂(lè)觀的態(tài)度和看法。科技樂(lè)觀主義認(rèn)為科學(xué)技術(shù)的發(fā)展的可以解除和擺脫人類(lèi)社會(huì)的各種難題的困擾,是社會(huì)進(jìn)步的動(dòng)力,能給人類(lèi)帶來(lái)美好的未來(lái)。“技術(shù)樂(lè)觀主義”認(rèn)為,技術(shù)不僅能發(fā)展生產(chǎn),繁榮經(jīng)濟(jì),而且還能解決經(jīng)濟(jì)危機(jī)、失業(yè)、能源危機(jī)、環(huán)境污染、人口、戰(zhàn)爭(zhēng)等問(wèn)題,技術(shù)將會(huì)給人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)文明。托夫勒、貝爾等人就持這種觀點(diǎn)。“技術(shù)萬(wàn)能論”則是技術(shù)樂(lè)觀主義的極端表現(xiàn)。

就思想和學(xué)術(shù)來(lái)言,科技樂(lè)觀主義可以追溯到認(rèn)識(shí)論樂(lè)觀主義。16世紀(jì)技術(shù)的樂(lè)觀主義的代表人物,培根就曾提出“知識(shí)就是力量”的口號(hào)。但是只作為一種思潮,直到19 世紀(jì)技術(shù)樂(lè)觀主義才真正形成。18世紀(jì)60年代爆發(fā)的產(chǎn)業(yè)革命,顯示了技術(shù)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活所產(chǎn)生的重要作用。成為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步,社會(huì)機(jī)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)生活的決定因素。因此,技術(shù)樂(lè)觀主義者認(rèn)為,技術(shù)科技興國(guó),技術(shù)可以救世,技術(shù)可以解決生活中遇到的問(wèn)題。進(jìn)入20世紀(jì),隨著信息技術(shù),電子技術(shù)和克隆技術(shù)的發(fā)展成熟。一些持有技術(shù)樂(lè)觀主義的哲學(xué)家和社會(huì)學(xué)家就認(rèn)為,技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,技術(shù)的正面效應(yīng)逐漸呈現(xiàn)并擴(kuò)大,人類(lèi)完全可以憑借自己掌握的技術(shù)解決我們的問(wèn)題,更好的控制和利用自然。認(rèn)為現(xiàn)在的全球性生態(tài)問(wèn)題不足為慮,人類(lèi)可以利用自己的技術(shù)去開(kāi)發(fā)利用地球、海洋、以及內(nèi)層和外層空間。與古代希臘和近代相比,現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)發(fā)展相當(dāng)神速、涉及面廣、創(chuàng)造性強(qiáng)、波及的國(guó)家和地區(qū)多,是前所未有的。

2、科技悲觀主義

科技悲觀主義。科學(xué)技術(shù)在推動(dòng)社會(huì)全面進(jìn)步的同時(shí),也帶來(lái)了影響人類(lèi)生存的全球性問(wèn)題的出現(xiàn)。由此,一些思想家對(duì)科學(xué)技術(shù)的作用產(chǎn)生了消極態(tài)度對(duì)科學(xué)技術(shù)的社會(huì)功能和社會(huì)后果持悲觀的態(tài)度和看法,科技悲觀主義便應(yīng)運(yùn)而生。這一思想主張抑制科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展強(qiáng)調(diào)人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。

在《自然辯證法百科全書(shū)》中,技術(shù)悲觀主義(pessimism on technology )是這樣定義的:“指認(rèn)為技術(shù)的發(fā)展直接主宰社會(huì)命運(yùn),并必然給人類(lèi)帶來(lái)災(zāi)難的一種觀點(diǎn),又稱(chēng)反技術(shù)主義。它是技術(shù)否定論的一種表現(xiàn)形式。它懷疑、否定技術(shù)的積極作用,主張技術(shù)必須停止乃至向后退, 盡管這個(gè)定義有以偏蓋全之嫌、值得進(jìn)一步商榷。當(dāng)然,從現(xiàn)在的角度考慮,一些科學(xué)悲觀論者,還有一些持有其他觀點(diǎn)的人,如西方某些極端環(huán)境主義者、后現(xiàn)代主義者、科學(xué)的某些研究者有技術(shù)悲觀主義的傾向,但是,科學(xué)的巨大負(fù)效應(yīng)可以說(shuō)還沒(méi)有出現(xiàn)。自盧梭以后,對(duì)技術(shù)的批判就不曾停止過(guò),而且技術(shù)越發(fā)展,對(duì)技術(shù)的批判和指責(zé)越強(qiáng)烈。因?yàn)椤凹夹g(shù)正在變成全球性的力量,它開(kāi)始染指于人類(lèi)歷史的根基,而且正在向人類(lèi)歷史注入極不穩(wěn)定的因素”。

因此技術(shù)悲觀主義作為一種否定性的技術(shù)觀,自始至終都存在于人類(lèi)文明的歷史進(jìn)程之中,只不過(guò)由于人們的觀察角度不同、生活體驗(yàn)不同、價(jià)值追求不同,而對(duì)技術(shù)的恐怖心理、批判程度表現(xiàn)不同。其極端表現(xiàn)便是徹底否定技術(shù)的作用,主張放棄技術(shù),遠(yuǎn)離現(xiàn)代文明,退回到原始的自然狀態(tài),真正持這種極端技術(shù)悲觀主義觀點(diǎn)的學(xué)者并不多。多數(shù)技術(shù)悲觀主義認(rèn)為,現(xiàn)在社會(huì)發(fā)展所存在的一切負(fù)而效應(yīng)都可以歸罪于技術(shù),技術(shù)是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中的危險(xiǎn)物,社會(huì)最終將毀滅于技術(shù)之中。例如,海德格爾認(rèn)為,現(xiàn)代技術(shù)不僅是改造自然的一種展現(xiàn),它還是一種“座架”或“框架”,它把自然和人類(lèi)社會(huì)都遏人到其中并把它們改造成一種失去其獨(dú)立性甘受其奴役的“持存韌”,把人類(lèi)社會(huì)推向生態(tài)毀滅和政治自殺的危險(xiǎn)邊緣。

3、科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍

從歷史的角度來(lái)看,科學(xué)技術(shù)的每一次革命都對(duì)人類(lèi)的生活、生產(chǎn)產(chǎn)生重要影響。它不僅帶來(lái)生產(chǎn)方式的變革,社會(huì)文明的進(jìn)步,還推動(dòng)社會(huì)制度的轉(zhuǎn)換。但不能否認(rèn)的是,科學(xué)技術(shù)是把雙刃劍,一方面提高了人類(lèi)的物質(zhì)、精神生活水平,另一方面也助長(zhǎng)了威脅人類(lèi)未來(lái)的全球問(wèn)題。如今,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使更多的人為人口增長(zhǎng)、資源枯竭、環(huán)境污染等一系列問(wèn)題所困擾,因此,我們對(duì)科學(xué)技術(shù)的社會(huì)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià)就應(yīng)該用辯證的眼光,注意發(fā)揮它的正面功能,同時(shí)正視并抑制它的負(fù)面影響。只有在這一觀念的指導(dǎo)下,才能保證人類(lèi)利用科學(xué)技術(shù)來(lái)拓展未來(lái)的發(fā)展之途,而不把科學(xué)技術(shù)發(fā)展與人類(lèi)的前途對(duì)立起來(lái),不被科學(xué)技術(shù)的負(fù)面影響所累。

科技樂(lè)觀主義和悲觀主義的兩種觀點(diǎn)都是以歷史為依據(jù),卻顯示一定的片面性。科學(xué)技術(shù)的價(jià)值總是兩面的,既能造福社會(huì),也會(huì)破壞社會(huì)的健康發(fā)展。如何發(fā)揮科學(xué)技術(shù)這把雙刃劍的正面功能,盡量減少其負(fù)面影響,并非僅僅取決于科學(xué)技術(shù)本身,更主要的是人類(lèi)如何去運(yùn)用。現(xiàn)在,科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍的觀點(diǎn)已經(jīng)得到越來(lái)越多人的認(rèn)同。只有充分認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)的這種雙重影響,科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)的負(fù)面效應(yīng)才能得到有效控制,變成真正造福人類(lèi)的利器。

技術(shù)悲觀主義和技術(shù)樂(lè)觀主義在對(duì)“轉(zhuǎn)基因”技術(shù)和“電腦能否代替人腦”的認(rèn)識(shí)問(wèn)題上產(chǎn)生了分歧。前者擔(dān)心轉(zhuǎn)基因技術(shù)將會(huì)危害人類(lèi)身體健康,電腦會(huì)完全超過(guò)人腦井取代人的地位:后者卻認(rèn)為.轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以解決溫飽,造福于人類(lèi),不能因?yàn)椤稗D(zhuǎn)基因”技術(shù)存在著負(fù)面效應(yīng)而阻止對(duì)它的研究.阻礙它的發(fā)展。電腦不會(huì)戰(zhàn)勝人腦,機(jī)器人只能模仿人類(lèi)的某些行為.能夠高效率地為人類(lèi)服務(wù)而不會(huì)戰(zhàn)勝人類(lèi)。

三、的科學(xué)技術(shù)價(jià)值觀

對(duì)待科學(xué)技術(shù),無(wú)論是悲觀主義還是樂(lè)觀主義態(tài)度,其共同點(diǎn)都是科技決定論,把社會(huì)出現(xiàn)的許多問(wèn)題單純地歸咎于科學(xué)技術(shù)。按照馬克思、思格斯的技術(shù)社會(huì)觀思想不難看出,技術(shù)決定論極端和片面地夸大技術(shù)在與社會(huì)關(guān)系中的地位和作用,忽視了社會(huì)環(huán)境對(duì)技術(shù)的影響和塑造。在技術(shù)與人類(lèi)社會(huì)的關(guān)系中,技術(shù)只是一種帶有中介性的客體,人類(lèi)則是主體,技術(shù)雖然表現(xiàn)出一定的自主性,但它不能取代人類(lèi)的豐體地位,它將永遠(yuǎn)受到人類(lèi)及社會(huì)的影響和牽制。技術(shù)給人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)的諸多負(fù)面效應(yīng)不能絕對(duì)地取決于技術(shù)本身,應(yīng)該通過(guò)完善人類(lèi)自身和社會(huì)的體制并依靠技術(shù)來(lái)加以克服。因此,以技術(shù)取代人類(lèi)的地位是本對(duì)的,而圍繞技術(shù)給人類(lèi)社會(huì)影響的后果所產(chǎn)生的極端樂(lè)觀主義和極端悲觀主義思想都是不可取的。

馬克思充分肯定了科學(xué)技術(shù)的重要社會(huì)作用,提出了科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力,科學(xué)是歷史發(fā)展的有力杠桿,是最高意義上的革命力量等深刻的認(rèn)識(shí)。更為深刻的是馬克思認(rèn)識(shí)到,科學(xué)在資本主義大生產(chǎn)條件下以及變成了“直接的生產(chǎn)力”。馬克思關(guān)于科學(xué)技術(shù)的觀點(diǎn)已經(jīng)成為近現(xiàn)代實(shí)踐所證實(shí),因此,發(fā)展科學(xué)技術(shù)是人類(lèi)指向美好未來(lái)的重要途徑。科學(xué)技術(shù)不僅在物質(zhì)方面增強(qiáng)了人類(lèi)認(rèn)識(shí)可征服自然的能力,也為人類(lèi)創(chuàng)造了豐富的精神財(cái)富。

科學(xué)技術(shù)是人類(lèi)認(rèn)識(shí)和實(shí)踐發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物,反映了人們對(duì)自然的認(rèn)識(shí)、把握和應(yīng)用。實(shí)際對(duì)科學(xué)技術(shù)的效應(yīng)及其他方面的負(fù)責(zé)聯(lián)系都難以有個(gè)絕對(duì)清晰的預(yù)測(cè),科學(xué)技術(shù)社會(huì)功能的發(fā)揮也是有限的。

四、結(jié)論

綜上所述,技術(shù)決定論和社會(huì)決定論各自片面強(qiáng)調(diào)技術(shù)、社會(huì)在二者關(guān)系中的地位和作用,從而使其觀點(diǎn)具有片面性。馬克思、思格斯是辯證唯物主義者,他們既承認(rèn)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用與影響,也強(qiáng)調(diào)了社會(huì)對(duì)技術(shù)及其發(fā)展所起到的引導(dǎo)和作用。馬克思、思格斯的技術(shù)社會(huì)觀既不是單純的技術(shù)決定論,也不是單純的社會(huì)決定論.而是關(guān)于技術(shù)系統(tǒng)與社會(huì)系統(tǒng)互動(dòng)的理論。因此,不能對(duì)馬克思、恩格斯的論述進(jìn)行斷章取義地片面臆斷,而應(yīng)當(dāng)今面、準(zhǔn)確地理解和把握馬克思、恩格斯的技術(shù)社會(huì)觀思想。只有這樣.才能正確認(rèn)識(shí)技術(shù)與社會(huì)的辯證關(guān)系,樹(shù)立科學(xué)的技術(shù)社會(huì)觀。

參考文獻(xiàn):

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[4]趙建軍.技術(shù)悲觀主義思潮辨析〔J〕.華僑大學(xué)學(xué)報(bào)(哲社版),1996(3)

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根據(jù)上述三原則,筆者認(rèn)為,思想政治教育專(zhuān)業(yè)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)概論課程的內(nèi)容與體系可做如下安排。導(dǎo)言。概要介紹現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)及其理論基礎(chǔ)、前沿陣地、中心內(nèi)容和綜合體現(xiàn)。

第一章,現(xiàn)代物理學(xué)革命及其影響。介紹現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的理論基礎(chǔ)———相對(duì)論和量子力學(xué)。引言,概述近代物理學(xué)的輝煌成就及其所遇到的“兩朵烏云”。第一節(jié),相對(duì)論的建立。根據(jù)邏輯與歷史相統(tǒng)一的原則,具體講授伽利略變換和力學(xué)相對(duì)性原理,邁克爾遜—莫雷實(shí)驗(yàn),洛倫茲變換的提出,愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論及其主要結(jié)論,廣義相對(duì)論及其驗(yàn)證。第二節(jié),量子力學(xué)的建立和發(fā)展。一、量子力學(xué)產(chǎn)生的歷史背景,概要介紹黑體輻射理論和紫外災(zāi)難。二、量子力學(xué)的建立與發(fā)展,具體講述普朗克的量子假說(shuō),愛(ài)因斯坦的光量子理論,玻爾對(duì)原子結(jié)構(gòu)的量子解釋?zhuān)虏剂_意的物質(zhì)波,薛定諤的波動(dòng)方程,海森伯的矩陣力學(xué)。第三節(jié),現(xiàn)代化學(xué)理論的發(fā)展。主要講授元素周期理論的新發(fā)展和現(xiàn)代化學(xué)鍵理論。

第二章,原子物理學(xué)的開(kāi)發(fā)研究及應(yīng)用。主要講授從物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究到原子能的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。第一節(jié),對(duì)微觀世界的探索和認(rèn)識(shí)。一、物質(zhì)結(jié)構(gòu)初探,復(fù)習(xí)回憶德謨克利特的原子論,道爾頓的原子說(shuō),門(mén)捷列夫的元素周期律。二、向原子世界的進(jìn)軍,主要講授X射線(xiàn)、放射性元素及電子的發(fā)現(xiàn),原子結(jié)構(gòu)模型及其實(shí)驗(yàn)和發(fā)現(xiàn),原子核結(jié)構(gòu)模型及其實(shí)驗(yàn)和發(fā)現(xiàn),對(duì)基本粒子家族的認(rèn)識(shí)。第二節(jié),原子能的開(kāi)發(fā)研究及應(yīng)用。一、原子能的開(kāi)發(fā)研究:重點(diǎn)介紹原子能開(kāi)發(fā)研究中的三大發(fā)現(xiàn),即慢中子效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)、核裂變的發(fā)現(xiàn)和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)現(xiàn)。二、原子能的應(yīng)用,包括能源方面的應(yīng)用和放射性同位素的應(yīng)用。能源方面的應(yīng)用包括兩個(gè)方面:一是軍用三彈即原子彈、氫彈和中子彈的研制;二是核電站的發(fā)展,主要介紹從慢中子反應(yīng)堆到快中子增殖堆再到核聚變反應(yīng)堆的歷史發(fā)展。放射性同位素的應(yīng)用可概要介紹在生產(chǎn)、生活、科研、軍事上的應(yīng)用及其成果。

第三章,生物學(xué)與生物工程技術(shù)。生物學(xué)是研究生命的科學(xué);生物工程技術(shù)是用人工的方法創(chuàng)造生命的技術(shù)。生命科學(xué)是現(xiàn)代科學(xué)的三大前沿陣地之一;生物工程技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的主要內(nèi)容。第一節(jié),生命的起源和生物的進(jìn)化。一、生命起源的化學(xué)進(jìn)化歷程:從無(wú)機(jī)小分子物質(zhì)生成有機(jī)小分子物質(zhì);從有機(jī)小分子物質(zhì)形成有機(jī)高分子物質(zhì);從有機(jī)高分子物質(zhì)形成有機(jī)多分子體系;從有機(jī)多分子體系演化成原始生命物質(zhì)。二、生物進(jìn)化論,主要介紹拉馬克的生物進(jìn)化學(xué)說(shuō)和達(dá)爾文的生物進(jìn)化論。第二節(jié),現(xiàn)代遺傳學(xué)和分子生物學(xué)。一、遺傳學(xué):主要講授孟德?tīng)柕耐愣箤?shí)驗(yàn)及其遺傳學(xué)說(shuō);摩爾根的果蠅實(shí)驗(yàn)及其遺傳學(xué)說(shuō)。二、分子生物學(xué):重點(diǎn)介紹蛋白質(zhì)的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和功能;核酸的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和功能。第三節(jié),生物工程技術(shù)。生物工程包括酶工程、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程和基因工程四個(gè)部分的內(nèi)容。因?qū)W時(shí)限制,可重點(diǎn)介紹細(xì)胞工程和基因工程兩個(gè)部分。一、細(xì)胞工程,應(yīng)首先講授細(xì)胞的全能性,然后在細(xì)胞全能性的基礎(chǔ)上具體介紹植物組織培養(yǎng)技術(shù)、細(xì)胞融合技術(shù)、細(xì)胞折合和胚胎移植技術(shù)、克隆技術(shù)等內(nèi)容。二、基因工程:(1)基因工程的基礎(chǔ)研究,主要介紹限制性?xún)?nèi)切酶、連接酶和基因載體的發(fā)現(xiàn)和研制。(2)基因工程的基本程序和方法,包括獲取目的基因DNA、獲取載體基因DNA、目的基因DNA與載體基因DNA的重組、把重組的DNA轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞進(jìn)行增殖和篩選轉(zhuǎn)基因生物體五個(gè)步驟及方法。三、生物技術(shù)的應(yīng)用前景。主要介紹生物醫(yī)藥的研制及應(yīng)用、生化工業(yè)的迅速發(fā)展、轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物的大量出現(xiàn),人類(lèi)基因組計(jì)劃(HGP)及其廣闊的應(yīng)用前景。

第四章,天文學(xué)和天體演化學(xué)說(shuō)。天體演化學(xué)說(shuō)是現(xiàn)代科學(xué)的三大前沿陣地之一,本章在重點(diǎn)講述天體演化學(xué)說(shuō)之前,先把天文學(xué)的相關(guān)知識(shí)作一簡(jiǎn)單介紹。第一節(jié),天文學(xué)及其產(chǎn)生和發(fā)展。一、概要介紹天文學(xué)的研究對(duì)象和分類(lèi);二、重點(diǎn)講授天文學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展:具體介紹古代天文學(xué)、近代經(jīng)典天文學(xué)和現(xiàn)代天文學(xué)的發(fā)展情況。第二節(jié),獲取天體信息的渠道和手段;可分三個(gè)大問(wèn)題來(lái)講述。一、獲取天體信息的渠道,主要介紹電磁輻射、宇宙線(xiàn)和中微子三條途徑;二、獲取天體信息的物質(zhì)手段和儀器設(shè)備,主要介紹人眼的構(gòu)造和功能、光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、射電望遠(yuǎn)鏡和天體攝譜儀;三、天文觀測(cè)發(fā)展簡(jiǎn)史:依次介紹光學(xué)天文學(xué)、射電天文學(xué)和空間天文學(xué)。第三節(jié),天體的起源和演化。一、宇宙的起源和演化:主要介紹牛頓“無(wú)限無(wú)邊”宇宙模型及其疑難、愛(ài)因斯坦“有限無(wú)邊靜態(tài)”宇宙模型及其疑難、哈勃定律與大爆炸宇宙模型;二、星系的形成和演化:先對(duì)星系及其類(lèi)型作一簡(jiǎn)單的介紹,然后在此基礎(chǔ)上介紹星系的形成和演化;三、恒星的形成和演化:具體介紹恒星的形成,表征恒星演化過(guò)程的赫羅圖,恒星演化過(guò)程的三階段,即主序星階段、紅巨星階段和恒星的三種歸宿(白矮星、中子星和黑洞);四、太陽(yáng)系的形成和演化:主要介紹太陽(yáng)系的基本情況和太陽(yáng)系的形成和演化兩部分內(nèi)容;五、地球的構(gòu)造和演化:包括地球概況、地球的圈層構(gòu)造和地球的形成和演化。

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經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿是馬克思經(jīng)濟(jì)思想的重要成果之一,也是我們研究馬克思經(jīng)濟(jì)思想形成過(guò)程的重要依據(jù)。馬克思的一生中留下了許多著名的經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿,如《1844年經(jīng)濟(jì)學(xué)哲學(xué)手稿》《1857—1858年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》和《1861—1863年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》等。其中,《1844年經(jīng)濟(jì)學(xué)哲學(xué)手稿》是馬克思早期思想的重要概括,也是馬克思對(duì)經(jīng)濟(jì)學(xué)問(wèn)題的第一次探索,其本身并不是嚴(yán)格意義上的經(jīng)濟(jì)學(xué)著作,而是馬克思用哲學(xué)的語(yǔ)言和辯證的思維來(lái)闡述經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的著作。但《1844年經(jīng)濟(jì)學(xué)哲學(xué)手稿》包含著馬克思對(duì)科學(xué)技術(shù)最初的理解和判斷,為他后來(lái)科學(xué)技術(shù)思想的形成奠定了基礎(chǔ)。1.《1844年經(jīng)濟(jì)學(xué)哲學(xué)手稿》中作為人的類(lèi)本質(zhì)的科學(xué)技術(shù)科學(xué)技術(shù)是一個(gè)歷史的范疇,在馬克思早期的思想中,對(duì)科學(xué)技術(shù)的認(rèn)識(shí)始終是同對(duì)人的類(lèi)本質(zhì)問(wèn)題探究聯(lián)系在一起的。從費(fèi)爾巴哈的自然主義出發(fā),馬克思在肯定人是自然存在物的同時(shí),從實(shí)踐唯物主義的角度創(chuàng)造性地將人的類(lèi)本質(zhì)歸結(jié)為自由自覺(jué)的社會(huì)性的勞動(dòng)。馬克思批判了那些將宗教、政治、藝術(shù)和文學(xué)等看作是“人的本質(zhì)力量的現(xiàn)實(shí)性”和“人類(lèi)的活動(dòng)”的唯心主義觀點(diǎn),明確指出只有工業(yè)的歷史和它已經(jīng)產(chǎn)生的對(duì)象性的存在,才是一本打開(kāi)了的關(guān)于人的本質(zhì)力量的書(shū),而“自然科學(xué)卻通過(guò)工業(yè)日益在實(shí)踐上進(jìn)入人的生活,改造人的生活,并為人的解放做準(zhǔn)備,盡管它不得不直接地完成非人化。工業(yè)是自然界同人之間,因而也是自然科學(xué)同人之間現(xiàn)實(shí)的歷史關(guān)系”[1]85。作為人本質(zhì)力量公開(kāi)展示的工業(yè),隨著自然科學(xué)在其中的不斷運(yùn)用,自然科學(xué)不斷技術(shù)化,科學(xué)技術(shù)將成為改造人的生活,實(shí)現(xiàn)人的解放的重要力量。從這一角度而言,科學(xué)技術(shù)也是人的本質(zhì)的客觀展現(xiàn)。盡管在資本主義社會(huì),在私有財(cái)產(chǎn)所決定的工業(yè)生產(chǎn)中,科學(xué)技術(shù)是以異化的形式存在著,但它仍然是人的對(duì)象性活動(dòng)或活動(dòng)成果,并沒(méi)有外在于人的實(shí)踐活動(dòng)。它不斷改善著人類(lèi)的生存條件,為人的全面解放創(chuàng)造條件。不難看出,《1844年經(jīng)濟(jì)學(xué)哲學(xué)手稿》中,馬克思是從人的類(lèi)本質(zhì)的角度來(lái)看待科學(xué)技術(shù)的。在他看來(lái),對(duì)科學(xué)技術(shù)的認(rèn)識(shí)不應(yīng)局限在對(duì)人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然、改造自然、改善生產(chǎn)、生活環(huán)境的“有用性”上,而應(yīng)將科學(xué)與人的類(lèi)本質(zhì)聯(lián)系起來(lái),深入科學(xué)對(duì)于人的類(lèi)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)和人的類(lèi)本質(zhì)力量的展現(xiàn)具有的本體性意義。這與他之前的康德和之后的西方人本主義思潮對(duì)科學(xué)技術(shù)批判的理論是根本不同的。正是基于對(duì)人的類(lèi)本質(zhì)的分析,馬克思形成了他早期的科學(xué)技術(shù)思想。2.《1857—1858年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》中被固定資本客體化了的科學(xué)技術(shù)《1857—1858年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》是馬克思重新開(kāi)始研究經(jīng)濟(jì)學(xué)的重要成果,在這部手稿中,馬克思第一次明確提出了“生產(chǎn)力中也包括科學(xué)”的著名論斷,并對(duì)科學(xué)、技術(shù)在資本主義社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力和應(yīng)用問(wèn)題做了精辟的分析。馬克思指出,資本主義的生產(chǎn)過(guò)程是勞動(dòng)過(guò)程和價(jià)值增值過(guò)程的統(tǒng)一,其秘密在于資本家迫使工人整個(gè)的勞動(dòng)時(shí)間超過(guò)必要?jiǎng)趧?dòng)時(shí)間,使價(jià)值形成過(guò)程轉(zhuǎn)化為價(jià)值增值過(guò)程,成為剩余價(jià)值的生產(chǎn)過(guò)程。資本主義剩余價(jià)值生產(chǎn)有兩種基本方法:絕對(duì)剩余價(jià)值生產(chǎn)和相對(duì)剩余價(jià)值生產(chǎn)。其中,絕對(duì)剩余價(jià)值生產(chǎn)是在必要?jiǎng)趧?dòng)時(shí)間不變的條件下,通過(guò)絕對(duì)地延長(zhǎng)工作日而增加剩余勞動(dòng)時(shí)間的剩余價(jià)值生產(chǎn)方法。相對(duì)剩余價(jià)值生產(chǎn)則是以提高和發(fā)展生產(chǎn)力為基礎(chǔ)來(lái)生產(chǎn)剩余價(jià)值的方法。由于受工人的生理界限和社會(huì)道德等方面影響和制約,絕對(duì)剩余價(jià)值的生產(chǎn)方法逐漸被淘汰,而相對(duì)剩余價(jià)值的生產(chǎn)方法成為資本主義剩余價(jià)值生產(chǎn)的主要方法。然而,提高和發(fā)展生產(chǎn)力需要探索整個(gè)自然界,探索地球,以便發(fā)現(xiàn)新的有用物體和原有物體的新的有用屬性。因此,以提高生產(chǎn)力為生產(chǎn)剩余價(jià)值主要方法的資本主義必然“要把自然科學(xué)發(fā)展到它的最高點(diǎn)”。馬克思高度評(píng)價(jià)了以資本為基礎(chǔ)的生產(chǎn)的偉大文明作用,充分肯定了資本主義制度對(duì)于自然科學(xué)發(fā)展的積極作用。他指出,以資本為基礎(chǔ)的生產(chǎn)“創(chuàng)造出一個(gè)普遍利用自然屬性和人的屬性的體系,創(chuàng)造出一個(gè)普遍有用性的體系,甚至科學(xué)也同人的一切物質(zhì)的和精神的屬性一樣,表現(xiàn)為這個(gè)普遍有用性體系的體現(xiàn)者”。“只有在資本主義制度下自然界才真正成為人的對(duì)象,真正是有用物;它不再被認(rèn)為是自為的力量。”[2]390這就是說(shuō),正是資本創(chuàng)造出的資產(chǎn)階級(jí)社會(huì)和社會(huì)成員對(duì)自然界以及社會(huì)聯(lián)系本身的普遍占有,推動(dòng)了人類(lèi)對(duì)自然界的獨(dú)立規(guī)律的認(rèn)識(shí)和研究。但同時(shí)馬克思也十分清楚地指出,這種對(duì)自然界的探索和研究的目的在于使自然界服從人的需要,因而也成為這個(gè)“普遍有用體系的體現(xiàn)者”。馬克思進(jìn)一步指出,在資本的生產(chǎn)過(guò)程中,勞動(dòng)是一個(gè)總體,是各種勞動(dòng)的結(jié)合體。它的精神的統(tǒng)一處于自身之外,而它的物質(zhì)的統(tǒng)一“則從屬于機(jī)器的,固定資本的物的統(tǒng)一。這種固定資本像一個(gè)有靈性的怪物把科學(xué)思想客體化了”[2]464。在這里,馬克思對(duì)科學(xué)技術(shù)的理解已經(jīng)從《1844年經(jīng)濟(jì)學(xué)哲學(xué)手稿》中人的類(lèi)本質(zhì)的哲學(xué)思辨,深入到資本的生產(chǎn)過(guò)程,從固定資本的變化角度去揭示資本對(duì)于科學(xué)及其應(yīng)用的支配性和決定性作用。在馬克思看來(lái),社會(huì)的生產(chǎn)力是用固定資本衡量的,而固定資本中包括科學(xué)的力量。在資本主義社會(huì),資本像一個(gè)“有靈性的怪物”擁有支配一切的權(quán)力,資本的力量不僅影響和決定著社會(huì)物質(zhì)生產(chǎn)方式,也影響和控制著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及其在實(shí)踐中的應(yīng)用。馬克思在《1857—1858年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》“資本章”中詳細(xì)論述了資本、科學(xué)和社會(huì)生產(chǎn)力的關(guān)系。他指出:“資本是以生產(chǎn)力的一定的現(xiàn)有的歷史發(fā)展為前提的———在這些生產(chǎn)力中也包括科學(xué)。”[3]94科學(xué)是社會(huì)生產(chǎn)力中的一個(gè)重要因素,屬于潛在的、間接的一般生產(chǎn)力。當(dāng)被應(yīng)用于物質(zhì)生產(chǎn)過(guò)程,物化在機(jī)器以及其他物質(zhì)生產(chǎn)資料中,科學(xué)就可以轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力。資本主義機(jī)器體系的出現(xiàn),使得資本主義生產(chǎn)過(guò)程不再取決于工人掌握的直接技巧,而是取決于科學(xué)在生產(chǎn)工藝上的應(yīng)用。隨著大工業(yè)的發(fā)展,資本喚起了科學(xué)和自然界的一切力量,一切科學(xué)都被用來(lái)為資本服務(wù),從而使資本主義財(cái)富的創(chuàng)造也取決于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及其在生產(chǎn)上的應(yīng)用。在這種條件下,科學(xué)技術(shù)成為推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的決定性力量,而“科學(xué)在直接生產(chǎn)上的應(yīng)用本身就成為對(duì)科學(xué)具有決定性的和推動(dòng)作用的著眼點(diǎn)”[3]99。這就是說(shuō),在資本主義條件下,資本通過(guò)對(duì)科學(xué)在生產(chǎn)上的直接應(yīng)用獲得了充分發(fā)展,而推動(dòng)科學(xué)發(fā)展的真正動(dòng)機(jī)并不是來(lái)自人們對(duì)自然的好奇或現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)、生活的客觀需要,而是來(lái)自資本增值,增加剩余價(jià)值的內(nèi)在需要。科學(xué)一旦成為資本增值的手段被引入生產(chǎn)過(guò)程,就會(huì)成為具有資本特性的科學(xué)。3.《1861—1863年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》中作為推動(dòng)社會(huì)變革力量的科學(xué)技術(shù)《1861—1863年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》在馬克思經(jīng)濟(jì)思想發(fā)展中占有十分重要的地位,被視為馬克思經(jīng)濟(jì)思想發(fā)展中的“歷史路標(biāo)”。[4]在這一手稿中,馬克思對(duì)科學(xué)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)學(xué)考察主要集中在《相對(duì)剩余價(jià)值》一章中的“機(jī)器、自然力和科學(xué)的應(yīng)用(蒸汽、電、機(jī)械的和化學(xué)的因素)”部分。馬克思立足科學(xué)技術(shù)本身發(fā)展情況,從機(jī)器的技術(shù)史演進(jìn)出發(fā),充分肯定了科學(xué)技術(shù)作為生產(chǎn)力發(fā)展因素在直接生產(chǎn)過(guò)程中的重要作用,高度評(píng)價(jià)了科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)關(guān)系發(fā)展的革命性作用,深刻分析了資本主義應(yīng)用機(jī)器的目的、前提和后果。在馬克思看來(lái),科學(xué)技術(shù)是“一般歷史發(fā)展過(guò)程的產(chǎn)物”,是社會(huì)歷史發(fā)展到一定階段產(chǎn)生的。科學(xué)在社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展中的直接后果是機(jī)器的產(chǎn)生和應(yīng)用。“應(yīng)用機(jī)器,不僅僅是使與單獨(dú)個(gè)人的勞動(dòng)的社會(huì)勞動(dòng)的生產(chǎn)力發(fā)揮作用,而且把單純的自然力———如水、風(fēng)、蒸汽、電等———變成社會(huì)勞動(dòng)的力量。”[5]279-280在自然力并入生產(chǎn)過(guò)程,變?yōu)樯a(chǎn)力,變成“社會(huì)勞動(dòng)的力量”的同時(shí),科學(xué)成了生產(chǎn)過(guò)程的一個(gè)獨(dú)立因素發(fā)揮重要作用。科學(xué)推動(dòng)著社會(huì)生產(chǎn)力的極大發(fā)展,同時(shí)生產(chǎn)力的發(fā)展又必然引發(fā)生產(chǎn)關(guān)系的變革。然而,在資本主義生產(chǎn)中,資本家應(yīng)用機(jī)器的目的不在于縮短工人生產(chǎn)商品所費(fèi)的勞動(dòng)時(shí)間,也不在于縮短工作日,而在于縮短工人為再生產(chǎn)其勞動(dòng)力所需要的勞動(dòng)時(shí)間,從而延長(zhǎng)剩余勞動(dòng)時(shí)間。這表明機(jī)器的資本主義應(yīng)用使機(jī)器扭曲為生產(chǎn)剩余價(jià)值的手段,而不再是滿(mǎn)足社會(huì)需要的手段。因此,資本家不斷改變勞動(dòng)手段的真正動(dòng)因在于獲取巨大限度的利潤(rùn)。馬克思進(jìn)一步分析了資本主義使用機(jī)器的兩個(gè)一般性前提和一個(gè)基本原則。由于人類(lèi)社會(huì)每一種新的物質(zhì)生產(chǎn)方式的可能性都是由先行存在的物質(zhì)生產(chǎn)方式基礎(chǔ)上創(chuàng)造產(chǎn)生的,資本主義機(jī)器大工業(yè)的生產(chǎn)方式也是在簡(jiǎn)單協(xié)作和以分工為基礎(chǔ)的工場(chǎng)手工業(yè)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。資本家使用機(jī)器遵循的一個(gè)一般原則就是“進(jìn)入商品的機(jī)器的價(jià)值,要少于它所代替的勞動(dòng)的價(jià)值”[5]281。馬克思結(jié)合當(dāng)時(shí)一些工業(yè)部門(mén)使用機(jī)器的具體過(guò)程,揭示了資本主義使用機(jī)器的結(jié)果是有利于整個(gè)資本主義生產(chǎn)的,其后果包括刺激技術(shù)的不斷改進(jìn)、造成工人勞動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度提高、機(jī)器代替勞動(dòng)甚至成為資本家對(duì)付工人的手段等多個(gè)方面。此外,在《1861—1863年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》中,馬克思還對(duì)資本主義利用科學(xué)技術(shù)的未來(lái)趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)。在資本主義生產(chǎn)方式下,資本的影響和控制下的科學(xué)技術(shù)具有雙重作用,既可能成為社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的積極因素,也可能成為阻礙社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的消極因素。資本主義國(guó)家通過(guò)對(duì)科學(xué)技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的巨大發(fā)展,緩解了資本主義社會(huì)的基本矛盾,鞏固了資本主義生產(chǎn)關(guān)系,但卻無(wú)法從根本上解決資本主義社會(huì)固有矛盾,更不可能改變資本主義生產(chǎn)關(guān)系成為生產(chǎn)力發(fā)展桎梏的必然趨勢(shì)。當(dāng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展推動(dòng)的生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段,資本主義生產(chǎn)關(guān)系再也容納不下它的發(fā)展時(shí),資本主義生產(chǎn)關(guān)系將會(huì)為新的生產(chǎn)關(guān)系所取代。

二、《資本論》中對(duì)科學(xué)技術(shù)的系統(tǒng)考察

《資本論》中,馬克思對(duì)科學(xué)技術(shù)的分析主要是以生產(chǎn)方式的變化,即生產(chǎn)力的運(yùn)動(dòng)方式展開(kāi)的。《資本論》第一卷中,馬克思詳細(xì)分析了資本主義生產(chǎn)方式從簡(jiǎn)單協(xié)作、工場(chǎng)手工業(yè)向機(jī)器大工業(yè)轉(zhuǎn)變過(guò)程中,科學(xué)技術(shù)進(jìn)步在社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展中具有的基礎(chǔ)性作用,他指出:“勞動(dòng)生產(chǎn)力是由多種情況決定的,其中包括,工人的平均熟練程度,科學(xué)的發(fā)展水平和在工藝上的應(yīng)用程度,生產(chǎn)過(guò)程的社會(huì)結(jié)合,生產(chǎn)資料的規(guī)模和效能以及自然條件。”[6]53在這里,馬克思把科學(xué)技術(shù)的發(fā)展放在了人之后,充分說(shuō)明人和科學(xué)發(fā)展在社會(huì)生產(chǎn)力進(jìn)步中的重要作用以及人和科學(xué)的應(yīng)用之間的緊密聯(lián)系。其次,馬克思詳細(xì)論述了科學(xué)技術(shù)在資本主義生產(chǎn)方式變化中,特別是在機(jī)器大工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)生產(chǎn)力發(fā)展的推動(dòng)作用。簡(jiǎn)單協(xié)作、以分工為基礎(chǔ)的工場(chǎng)手工業(yè)和機(jī)器大工業(yè)是三種典型的資本主義生產(chǎn)方式。馬克思指出,協(xié)作不僅可以提高個(gè)人生產(chǎn)力,而且還創(chuàng)造了一種生產(chǎn)力。這種生產(chǎn)力本身是一種集體力。在工場(chǎng)手工業(yè)初期,協(xié)作以簡(jiǎn)單的形態(tài)存在,只有在資本主義發(fā)展到工場(chǎng)手工業(yè)占統(tǒng)治地位的時(shí)期,協(xié)作才達(dá)到了它更高的發(fā)展形式———以分工為基礎(chǔ)的協(xié)作。在這一時(shí)期,科學(xué)的發(fā)展和應(yīng)用推動(dòng)了不同種的勞動(dòng)工具和復(fù)雜的機(jī)械裝置的生產(chǎn),從而為工場(chǎng)手工業(yè)發(fā)展到機(jī)器大工業(yè)奠定了科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。在這個(gè)基礎(chǔ)上的進(jìn)一步發(fā)展,不同的工具被連接起來(lái),逐漸產(chǎn)生了機(jī)器。隨著勞動(dòng)資料從工具向機(jī)器轉(zhuǎn)變,資本主義生產(chǎn)方式也由此從工場(chǎng)手工業(yè)階段過(guò)渡到機(jī)器大工業(yè)階段。在《資本論》中,馬克思多次論證“勞動(dòng)生產(chǎn)力是隨著科學(xué)和技術(shù)的不斷進(jìn)步而不斷發(fā)展的”[6]698。在考察機(jī)器價(jià)值向產(chǎn)品轉(zhuǎn)移規(guī)律時(shí),馬克思指出:“大工業(yè)把巨大的自然力和自然科學(xué)并入生產(chǎn)過(guò)程,必將大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。”[6]444在大工業(yè)階段,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使勞動(dòng)生產(chǎn)力中的所有要素都發(fā)生重大變化。科學(xué)技術(shù)推動(dòng)勞動(dòng)資料從工具轉(zhuǎn)化為機(jī)器和機(jī)器體系,并使之得到不斷改良和更新;科學(xué)技術(shù)的發(fā)展擴(kuò)大了勞動(dòng)者的范圍,婦女和兒童加入雇傭工人隊(duì)伍,并在客觀上要求勞動(dòng)者具有較高的文化知識(shí)。科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步不斷增加現(xiàn)有物質(zhì)的數(shù)量和新用途,開(kāi)拓新的投資領(lǐng)域。此外,科學(xué)技術(shù)還教人們對(duì)廢棄物的回收和循環(huán)利用,創(chuàng)造新的資本材料。“科學(xué)和技術(shù)使執(zhí)行職能的資本具有一種不以它的一定量為轉(zhuǎn)移的擴(kuò)張能力。”[6]699第三,馬克思從生產(chǎn)力運(yùn)動(dòng)方式變化的角度揭示了科學(xué)技術(shù)發(fā)展對(duì)社會(huì)變革的重要作用。正是基于對(duì)資本主義生產(chǎn)方式變化的分析,馬克思深入分析了科學(xué)技術(shù)在人類(lèi)社會(huì)發(fā)展中的變革作用。在馬克思那里,科學(xué)技術(shù)是具有最高意義上的革命力量,在推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力巨大發(fā)展的同時(shí),科學(xué)技術(shù)通過(guò)生產(chǎn)力的中介作用,又促成生產(chǎn)關(guān)系的變革以及新生產(chǎn)關(guān)系的產(chǎn)生。在資本主義生產(chǎn)方式下,資本主義生產(chǎn)本身的內(nèi)在規(guī)律與科學(xué)技術(shù)發(fā)展和社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展存在不可避免的矛盾。科學(xué)技術(shù)作為生產(chǎn)力的重要因素,它的發(fā)展必定促進(jìn)資本主義生產(chǎn)社會(huì)化的進(jìn)一步發(fā)展,而生產(chǎn)社會(huì)化和資本主義私有制的矛盾在資本主義框架下是不可能解決的。因此,從資本主義發(fā)展的歷史趨勢(shì)看,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展必將加速資本主義生產(chǎn)關(guān)系瓦解。

三、馬克思經(jīng)濟(jì)學(xué)視野中科學(xué)技術(shù)思想的內(nèi)在邏輯與現(xiàn)實(shí)意義

1.馬克思經(jīng)濟(jì)學(xué)著作中科學(xué)技術(shù)思想演進(jìn)的基本主線(xiàn)從《1844年經(jīng)濟(jì)學(xué)哲學(xué)手稿》《1857—1858年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》《1861—1863年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》到《資本論》,科學(xué)技術(shù)問(wèn)題貫穿于馬克思經(jīng)濟(jì)思想發(fā)軔、形成和發(fā)展的全過(guò)程。科學(xué)、技術(shù)的本質(zhì)及其與社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展、生產(chǎn)方式變革的關(guān)系一直是馬克思經(jīng)濟(jì)思想中十分重要的研究?jī)?nèi)容。總體上看,馬克思在經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿中對(duì)科學(xué)技術(shù)的認(rèn)識(shí)和研究遵循著兩條基本主線(xiàn):一是以辯證唯物主義和歷史唯物主義的創(chuàng)立、逐步發(fā)展和完善為主線(xiàn);二是以分析、批判資本主義生產(chǎn)方式為主線(xiàn)。前者重點(diǎn)研究了科學(xué)技術(shù)作為歷史的有力杠桿所具有的革命性及其對(duì)社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的重要作用,后者主要論述了科學(xué)技術(shù)的資本主義應(yīng)用及其對(duì)資本主義生產(chǎn)方式變革的重要意義。馬克思立足于歷史唯物主義,從現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)勞動(dòng)出發(fā)研究科學(xué)技術(shù)問(wèn)題,將科學(xué)技術(shù)與人的類(lèi)本質(zhì)、生產(chǎn)勞動(dòng)、現(xiàn)代工業(yè)、資本生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)變革等的關(guān)系納入對(duì)科學(xué)技術(shù)研究視域中,在批判唯心主義,研究技術(shù)史、工藝史和自然科學(xué)史的過(guò)程上,深入分析了科學(xué)技術(shù)的本質(zhì),揭示了科學(xué)技術(shù)與社會(huì)生產(chǎn)力的關(guān)系,提出了“生產(chǎn)力中也包括科學(xué)”的重要思想,并充分肯定了科學(xué)技術(shù)通過(guò)大工業(yè)并入生產(chǎn)過(guò)程,成為生產(chǎn)力發(fā)展的重要因素,在提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和推動(dòng)生產(chǎn)力發(fā)展方面的重要地位和作用。科學(xué)技術(shù)本質(zhì)上是人類(lèi)本質(zhì)的展示,但在資本主義生產(chǎn)條件下,科學(xué)技術(shù)一旦與資本相結(jié)合,就成為具有資本形態(tài)規(guī)定性的科學(xué)技術(shù),受資本本質(zhì)的制約。在資本主義廣泛應(yīng)用科學(xué)技術(shù)推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的同時(shí),也造成了科學(xué)和直接勞動(dòng)相分離,使科學(xué)技術(shù)成為與勞動(dòng)相對(duì)立的、服務(wù)于資本的獨(dú)立力量。科學(xué)技術(shù)的資本主義應(yīng)用加劇了資本對(duì)人本身具有的生產(chǎn)力更大規(guī)模、更深層次的剝削和掠奪,不可避免地激化了資本主義社會(huì)的基本矛盾,從而為資本主義社會(huì)變革準(zhǔn)備了物質(zhì)條件和革命力量。正是通過(guò)生產(chǎn)力的中介作用,科學(xué)技術(shù)不斷促進(jìn)資本主義生產(chǎn)關(guān)系的調(diào)整、變革和新生產(chǎn)關(guān)系產(chǎn)生。因此,馬克思對(duì)科學(xué)技術(shù)問(wèn)題的研究是與資本主義生產(chǎn)方式的剖析緊密聯(lián)系在一起的。沒(méi)有馬克思對(duì)唯心主義的批判,就不能深刻認(rèn)識(shí)科學(xué)與人的類(lèi)本質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系。沒(méi)有馬克思對(duì)資本主義生產(chǎn)方式的分析,就不能科學(xué)揭示科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展和社會(huì)變革的重要作用,更不能深入認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)發(fā)展與資本主義命運(yùn)變化的關(guān)系。從科學(xué)技術(shù)本身來(lái)看,科學(xué)技術(shù)是人的本質(zhì)力量的體現(xiàn),也是一般社會(huì)生產(chǎn)力的基本要素,更是實(shí)現(xiàn)人類(lèi)解放和人的全面而自由發(fā)展的重要力量。自人類(lèi)進(jìn)入文明史以來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)本身的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)不僅改變著自然界,也變革著人類(lèi)社會(huì)。作為人類(lèi)社會(huì)進(jìn)步和發(fā)展的重要推動(dòng)力量,科學(xué)技術(shù)使人類(lèi)逐漸從自然界中解放出來(lái),并不斷為人類(lèi)的最終解放創(chuàng)造物質(zhì)條件。因此,資本主義在積累、發(fā)展科學(xué)技術(shù)方面是必需的,但也是暫時(shí)的。在資本主義所能容納的全部生產(chǎn)力發(fā)揮出來(lái)時(shí),伴隨著資本主義滅亡,人成為自然界和自身社會(huì)生存的主人,科學(xué)技術(shù)將再次回歸其本質(zhì),成為人類(lèi)謀求幸福和發(fā)展的重要工具。2.馬克思經(jīng)濟(jì)學(xué)著作中對(duì)科學(xué)技術(shù)的多重理解馬克思對(duì)科學(xué)技術(shù)的認(rèn)識(shí)和研究始終是建立在辯證唯物主義和歷史唯物主義基礎(chǔ)上的。在不同時(shí)期,馬克思經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿寫(xiě)作的思路和角度不同,對(duì)科學(xué)技術(shù)的理解也不盡相同。比如《1857—1858年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》是從固定資本變化的角度展開(kāi)的,馬克思提出的“科學(xué)技術(shù)也包括生產(chǎn)力”的思想也是基于分析科學(xué)技術(shù)對(duì)固定資本的控制和影響作用而形成的。《1861—1863年經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿》以科學(xué)技術(shù)發(fā)展史為重要線(xiàn)索,揭示了科學(xué)技術(shù)的生產(chǎn)動(dòng)因及其在社會(huì)變革中的重要功能。《資本論》第一卷則從資本主義生產(chǎn)方式運(yùn)動(dòng)變化的角度揭示了科學(xué)技術(shù)的革命性作用。馬克思在不同經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿從對(duì)科學(xué)技術(shù)不同角度的考察可以看作是馬克思對(duì)科學(xué)技術(shù)的三種理解,這三種不同的理解具有內(nèi)在的聯(lián)系性,它越來(lái)越接近于馬克思經(jīng)濟(jì)學(xué)的研究對(duì)象———資本主義生產(chǎn)方式以及和它相適應(yīng)的生產(chǎn)關(guān)系與交換關(guān)系。馬克思研究科學(xué)技術(shù)的目的主要在于揭示資本主義條件下科學(xué)技術(shù)在發(fā)展社會(huì)生產(chǎn)力、加深資本對(duì)工人剝削、加劇資本主義社會(huì)基本矛盾等方面的作用。馬克思對(duì)科學(xué)技術(shù)問(wèn)題的分析也始終是同資本主義生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系密切聯(lián)系在一起的。因?yàn)橹挥匈Y本主義生產(chǎn)方式才第一次使科學(xué)技術(shù)直接進(jìn)入生產(chǎn)過(guò)程,成為生產(chǎn)過(guò)程的一個(gè)獨(dú)立要素。正是科學(xué)與資本的結(jié)合,才促進(jìn)了資本主義社會(huì)生產(chǎn)力的巨大發(fā)展,并對(duì)資本主義社會(huì)生產(chǎn)關(guān)系產(chǎn)生重要影響。因此,只有準(zhǔn)確把握馬克思對(duì)資本主義經(jīng)濟(jì)關(guān)系分析和批判的基本思想,才能深刻地理解馬克思科學(xué)技術(shù)思想的豐富內(nèi)涵。馬克思在經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿中對(duì)科學(xué)技術(shù)的多角度分析充分說(shuō)明,科學(xué)技術(shù)是一個(gè)內(nèi)涵豐富的多維概念,概括起來(lái),至少包含四個(gè)方面的涵義:一是作為人的類(lèi)本質(zhì)力量體現(xiàn)出來(lái)的科學(xué)技術(shù);二是作為人類(lèi)認(rèn)識(shí)、改造和利用自然界的成果,以知識(shí)形態(tài)存在的科學(xué)技術(shù);三是作為一般社會(huì)生產(chǎn)力的科學(xué)技術(shù);四是作為社會(huì)變革力量,推動(dòng)人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的科學(xué)技術(shù)。這四個(gè)方面是緊密聯(lián)系、相互作用的有機(jī)整體,其中作為人的本質(zhì)力量展現(xiàn)出來(lái)的科學(xué)技術(shù)和以知識(shí)形態(tài)存在的科學(xué)技術(shù),是人對(duì)自然認(rèn)識(shí)和實(shí)踐關(guān)系的產(chǎn)物,是科學(xué)技術(shù)進(jìn)入生產(chǎn)過(guò)程的前提和基礎(chǔ)。作為一般社會(huì)生產(chǎn)力,科學(xué)技術(shù)進(jìn)入生產(chǎn)過(guò)程,大幅度提高了生產(chǎn)社會(huì)化程度,必然導(dǎo)致社會(huì)生產(chǎn)關(guān)系出現(xiàn)新的變化。3.馬克思經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿中科學(xué)技術(shù)思想的現(xiàn)實(shí)意義馬克思在經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿中對(duì)科學(xué)技術(shù)的本質(zhì)、發(fā)展過(guò)程、發(fā)展規(guī)律的深入考察和分析,不僅為人們正確認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)的本質(zhì)特征以及科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)生產(chǎn)力、生產(chǎn)關(guān)系的影響提供了理論武器,也為人們研究和考察當(dāng)代科技發(fā)展與資本主義未來(lái)趨勢(shì)提供了重要的方法論指導(dǎo)。20世紀(jì)中葉以來(lái),伴隨著信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用,資本主義社會(huì)生產(chǎn)力得到空前發(fā)展,以美國(guó)為主導(dǎo)的西方發(fā)達(dá)資本主義國(guó)家在新科技革命等因素的推動(dòng)下,相繼進(jìn)入了國(guó)家壟斷階段甚至國(guó)際壟斷階段。在這一階段,科學(xué)技術(shù)與生產(chǎn)社會(huì)化和資本主義關(guān)系全球化問(wèn)題交織融合,形成錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系。科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系作用的形式、內(nèi)容、深度和范圍都超越了以往任何一個(gè)時(shí)代。如何認(rèn)識(shí)當(dāng)代資本主義出現(xiàn)的新變化,并從中揭示出現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律,為中國(guó)特色社會(huì)主義建設(shè)提供參考和借鑒是當(dāng)前政治經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的重要問(wèn)題。在經(jīng)濟(jì)學(xué)手稿中馬克思堅(jiān)持從批判的角度,將科學(xué)技術(shù)置于資本主義生產(chǎn)方式下,研究和分析科學(xué)技術(shù)本質(zhì)及其發(fā)展規(guī)律,為我們深入理解科學(xué)技術(shù)與社會(huì)生產(chǎn)力和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系,正確把握當(dāng)代資本主義發(fā)展趨勢(shì)提供了一個(gè)全新的視角和方法。同時(shí),馬克思提出“生產(chǎn)力中也包括科學(xué)”的重要論斷,也是我們正確認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)在當(dāng)代生產(chǎn)力中的中心地位,堅(jiān)定不移地依靠科技創(chuàng)新,提高社會(huì)生產(chǎn)力和綜合國(guó)力,實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)的重要理論支撐。

作者:李天芳 單位:中國(guó)社會(huì)科學(xué)院

參考文獻(xiàn):

[1][德]馬克思.1844年經(jīng)濟(jì)學(xué)哲學(xué)手稿[M].北京:人民出版社,1985.

[2][德]馬克思,恩格斯.馬克思恩格斯全集:第30卷[M].第2版.北京:人民出版社,1995.

[3][德]馬克思,恩格斯.馬克思恩格斯全集:第31卷[M].北京:人民出版社,1995.