時間:2023-09-18 17:06:45
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇現代科學技術成就范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
現代科學技術概論不但應該是現代科學技術成果的概論,而且也應該是現代科學技術發展歷史和規律的概論。離開現代科學技術發生、發展的歷史,靜止、孤立地介紹現代科學技術的基本理論和成果,就會使現代科學技術概論這門課程變得零亂龐雜而不成體系。而如果把“史”與“論”有機地結合和統一起來,則不但能克服“零亂龐雜”的缺陷,而且還能為現代科學技術概論這門課程注入生機和活力。同時,把“史”與“論”結合起來,更是為思想政治教育專業學生開設這門課程的教學目的之所需。作為思想政治教育專業的學生,通過現代科學技術概論課程的學習,不但要了解現代科學技術的主要成果、歷史演進和完整體系,而且要了解科學技術發生、發展的一般過程和規律,了解哲學產生的現代科學技術基礎以及對于推動科學技術發展的重要作用和意義。因此,只有做到史論結合,才能達到開課的目的和要求。
2現代科學技術概論的教學內容與體系
根據上述三原則,筆者認為,思想政治教育專業現代科學技術概論課程的內容與體系可做如下安排。導言。概要介紹現代科學技術及其理論基礎、前沿陣地、中心內容和綜合體現。
第一章,現代物理學革命及其影響。介紹現代科學技術的理論基礎———相對論和量子力學。引言,概述近代物理學的輝煌成就及其所遇到的“兩朵烏云”。第一節,相對論的建立。根據邏輯與歷史相統一的原則,具體講授伽利略變換和力學相對性原理,邁克爾遜—莫雷實驗,洛倫茲變換的提出,愛因斯坦的狹義相對論及其主要結論,廣義相對論及其驗證。第二節,量子力學的建立和發展。一、量子力學產生的歷史背景,概要介紹黑體輻射理論和紫外災難。二、量子力學的建立與發展,具體講述普朗克的量子假說,愛因斯坦的光量子理論,玻爾對原子結構的量子解釋,德布羅意的物質波,薛定諤的波動方程,海森伯的矩陣力學。第三節,現代化學理論的發展。主要講授元素周期理論的新發展和現代化學鍵理論。
第二章,原子物理學的開發研究及應用。主要講授從物質結構的研究到原子能的開發和應用。第一節,對微觀世界的探索和認識。一、物質結構初探,復習回憶德謨克利特的原子論,道爾頓的原子說,門捷列夫的元素周期律。二、向原子世界的進軍,主要講授X射線、放射性元素及電子的發現,原子結構模型及其實驗和發現,原子核結構模型及其實驗和發現,對基本粒子家族的認識。第二節,原子能的開發研究及應用。一、原子能的開發研究:重點介紹原子能開發研究中的三大發現,即慢中子效應的發現、核裂變的發現和鏈式反應的發現。二、原子能的應用,包括能源方面的應用和放射性同位素的應用。能源方面的應用包括兩個方面:一是軍用三彈即原子彈、氫彈和中子彈的研制;二是核電站的發展,主要介紹從慢中子反應堆到快中子增殖堆再到核聚變反應堆的歷史發展。放射性同位素的應用可概要介紹在生產、生活、科研、軍事上的應用及其成果。
第三章,生物學與生物工程技術。生物學是研究生命的科學;生物工程技術是用人工的方法創造生命的技術。生命科學是現代科學的三大前沿陣地之一;生物工程技術是現代科學技術的主要內容。第一節,生命的起源和生物的進化。一、生命起源的化學進化歷程:從無機小分子物質生成有機小分子物質;從有機小分子物質形成有機高分子物質;從有機高分子物質形成有機多分子體系;從有機多分子體系演化成原始生命物質。二、生物進化論,主要介紹拉馬克的生物進化學說和達爾文的生物進化論。第二節,現代遺傳學和分子生物學。一、遺傳學:主要講授孟德爾的豌豆實驗及其遺傳學說;摩爾根的果蠅實驗及其遺傳學說。二、分子生物學:重點介紹蛋白質的性質、結構和功能;核酸的性質、結構和功能。第三節,生物工程技術。生物工程包括酶工程、發酵工程、細胞工程和基因工程四個部分的內容。因學時限制,可重點介紹細胞工程和基因工程兩個部分。一、細胞工程,應首先講授細胞的全能性,然后在細胞全能性的基礎上具體介紹植物組織培養技術、細胞融合技術、細胞折合和胚胎移植技術、克隆技術等內容。二、基因工程:(1)基因工程的基礎研究,主要介紹限制性內切酶、連接酶和基因載體的發現和研制。(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轉入受體細胞進行增殖和篩選轉基因生物體五個步驟及方法。三、生物技術的應用前景。主要介紹生物醫藥的研制及應用、生化工業的迅速發展、轉基因動植物的大量出現,人類基因組計劃(HGP)及其廣闊的應用前景。
第四章,天文學和天體演化學說。天體演化學說是現代科學的三大前沿陣地之一,本章在重點講述天體演化學說之前,先把天文學的相關知識作一簡單介紹。第一節,天文學及其產生和發展。一、概要介紹天文學的研究對象和分類;二、重點講授天文學的產生和發展:具體介紹古代天文學、近代經典天文學和現代天文學的發展情況。第二節,獲取天體信息的渠道和手段;可分三個大問題來講述。一、獲取天體信息的渠道,主要介紹電磁輻射、宇宙線和中微子三條途徑;二、獲取天體信息的物質手段和儀器設備,主要介紹人眼的構造和功能、光學望遠鏡、射電望遠鏡和天體攝譜儀;三、天文觀測發展簡史:依次介紹光學天文學、射電天文學和空間天文學。第三節,天體的起源和演化。一、宇宙的起源和演化:主要介紹牛頓“無限無邊”宇宙模型及其疑難、愛因斯坦“有限無邊靜態”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:先對星系及其類型作一簡單的介紹,然后在此基礎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,表征恒星演化過程的赫羅圖,恒星演化過程的三階段,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、太陽系的形成和演化:主要介紹太陽系的基本情況和太陽系的形成和演化兩部分內容;五、地球的構造和演化:包括地球概況、地球的圈層構造和地球的形成和演化。
第五章,信息技術和激光技術。人類歷史在經歷了6000年的農業社會和近300年的工業社會以后,現在正在迅速走向第三個文明社會———信息社會。所謂信息社會,就是信息在社會生產和生活中起主導作用的社會。信息技術和信息產業,是信息社會的重要支柱。所謂信息技術,就是信息的獲取、傳遞和處理技術。信息技術以微電子技術為基礎,包括計算機技術、通信技術、光導技術和人工智能技術等。第一節,微電子技術。一、微電子技術的出現:具體介紹集成電路的誕生、集成電路的種類及其歷史發展和集成電路的制作工藝;二、微電子技術的應用。第二節,計算機技術。一、計算機概述:具體介紹計算機的結構與功能、計算機的特點和計算機的歷史發展;二、計算機的應用:主要包括數值計算或科學計算、數據處理或稱信息處理、實時控制或稱過程控制、計算機輔助系統、人工智能或稱智能模擬等;三、信息高速公路。第三節,通信技術。一、電氣通信:主要介紹電話通信和非電話通信及傳真;二、光纖通信:具體介紹光纖通信的基本原理、光纖通信的優點、光纖通信的應用和發展;三、衛星通信。第四節,激光技術。一、激光與激光器:具體介紹激光產生的基本原理、激光的特點、激光器的構造等內容。二、激光技術的應用:概要介紹激光加工(包括激光鑄模、激光切割、激光焊接、激光雕刻等)技術及其在農業、醫療、軍事上的廣泛應用。
軍事高技術,是指應用于軍事領域的高技術,是建立在現代科學技術成就的基礎上,處于當代科學技術前沿,將對武器裝備軍事理論和作戰樣式的發展起巨大推動作用的那部分高技術的總稱。
按照科學分類方法,科學技術的體系結構通常劃分為基礎科學、技術科學和工程技術三個層次。軍事高技術的體系結構是由科學體系中面向軍事應用的那部分技術科學和工程技術所組成的。它包括兩個層次,即軍事基礎高技術和軍事應用高技術。軍事高技術包括信息技術、航天技術、海洋開發技術、生物技術、新材料技術、新能源技術六大領域。
(來源:文章屋網 )
關鍵詞:教學改革; 現代教學理論; 中心小學; 現代科學; 和諧發展; 思維訓練; 知識的基礎; 寧德市蕉城區; 課堂教學; 教學內容
中圖分類號:G622文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2016)10-0026-02
隨著"樂享教育"教學改革試驗的日益推進,作為農村小學,福建省寧德市蕉城區洋中中心小學秉承"有效德育,高效課堂,致力雙全,和諧發展"的理念,從"實際出發,明確關系,注重自學,培養能力"方面撕開一道突破口,也作了一些有益的嘗試。
如今,城鄉差距,課改瓶頸,忽視智力、能力的培養等等問題都深深鉗制了農村小學的可持續發展。此情此景下,應該說"樂享教育"為學校打開了一扇窗戶。但問題是該怎樣透過這扇窗戶,走出一條康莊大道呢?
1.正確處理教學改革試驗中的三個關系
正確處理現代教學理論與傳統教學經驗的關系 現代教學理論是伴隨著現代科學技術的發展提出來的,它具有強大的生命力。在教學改革試驗中,理所當然地要用它作指導。而傳統教學經驗雖然存在著許多弊端,但它是多年實踐中逐步形成和發展起來的,其中凝聚著千千萬萬教育工作者的經驗。教育者應"學中做、做中學",做到既吸取現代教學理論的精華,又拋棄傳統經驗中的糟粕。
正確處理與協調實驗班與非實驗班的關系 實驗班必須有扎實的群眾基礎,大家都來支持實驗班的工作;但實驗班班主任、教師的眼睛還得向下,善于聽取各個方面的意見,并吸收其中有益的部分,改進自己的工作。在實驗班取得某方面的經驗時,不要忘乎所以或對外保密,可以推廣的要向平行班推廣。同樣,非實驗班的某方面取得經驗時,也要向實驗班推廣。這樣,就可以做到彼此水融,互相促進。
正確處理"雙基"與科學新成就的關系 基礎知識和基本技能,是小學生文化科學知識學習的主要內容。培養學生自學能力,必須以學好"雙基"為基礎,沒有這個基礎,也就談不上自學能力。而科學新成就是擴大學生視野,形成學生正確的學習動機不可缺少的一項學習內容。所以要使二者密切結合,既不能無視飛躍發展的現代科學技術的新成就,也不能忽視"雙基"的教學,所以在導學案建設上,要不失良機重"雙基"。故應倡導課堂教學在努力打好基礎的同時滲透、傳輸科學新成就。這對拓展學生眼界,加深知識的理解是很有好處的,這樣真正做到課堂的有效性。
2.扎實培養學生的自學能力
"未來的文盲不再是不識字的人,而是沒有學會怎樣學習的人。"如果課堂教學僅僅滿足于向學生傳授知識,而忽視對他們自學能力的培養、學習方法的指導,將是歷史性的失誤?;叵肫鹕洗稳⒂^南京灌南學校的"自主交流"的課堂教學模式,以學案為導線的自主學習方式,突出了學生的自。筆者感悟到,學生動手操作、自主探究、合作交流是學生學習數學的重要方式;同時也感悟到,學習語文不是補課,增加作業量,而是閱讀、閱讀、再閱讀,讓孩子獲得更多精神營養。所以,要抓實驗班,開展"樂享教育"教學改革的試驗,應把著眼點放在"教會學生如何學",即重在指導學習方法與培養自學能力上。現列舉以下三種做法:
首先,培養學習興趣,注意學生的學習心理,調動"學"的積極性。學習興趣是一種帶有感彩的意向活動,如果伴隨學習而來的是興奮,是愉快,是學得新知識、新技能的樂趣,那么這種學習就能強化人的智力活動、促進人的智力的發展。為此,應該要求教師深入鉆研教材,設計好導學案。上課時,點燃學生學習的火花,把課堂的氣氛營造得輕松愉快,培養學生積極主動的探索精神,在已有知識的基礎上努力開拓知識面,不斷獲得新知識,在揭示大自然和社會生活奧妙的過程中,體會到知識的力量。
其次,抓預習,培養學生的自學能力。預習是知識的構建、儲備與信息搜集、情感體驗的過程,是展示的基礎。沒有預習或預習不充分就不可能進行完整的展示。為此,要將導學稍加前置,在課堂教學之前對學生進行必要的指導:明確目標任務、較好地掌握學習的方法方式,初步了解教材內容、掌握教材結構、理清教材思路。課堂上則有意識地訓練學生在自學自悟自結的基礎上,做好小組內的工作,既分工又合作,在精誠團結的"兵教兵""兵練兵"中,達到學困生弄懂教學內容的疑難,優生增強對知識的理解能力,"教學相長"、互相提高。經過一段時間的實驗,筆者深深地感到:抓好預習猶如教師交給了學生一根拐杖,學生借助這根拐杖,就可以不同程度地走上自學之路。
再者,抓思維訓練,培養和發展學生的智力。思維是智力的核心,在教學中對學生進行足夠的智力訓練,這是使學生成為學習主體的關鍵。在改革教學方法時,要把思維訓練作為教學的一個重點。
但正因為是經過幾十年才出來的東西,因此它就不同凡響,是名副其實的專著和經典之作。作者在前言寫道:“我懷著非常喜悅的心情來寫這些材料,就像許多年前寫第2卷時我感覺到的激動那樣。如同在第2卷中,在那里我高興地看到,初等概率論和數論的基本原理很自然地出現在關于隨機數生成和算術運算的研究中。而在準備7.2.1節的過程中我了解到,當我們研究組合生成的算法時,初等組合學的基本原理也自然地出現,并且具有高度啟發性?!彼械接性S多美麗的故事等待他來講述。
關于生成基本的組合模式的問題
乍一看去,無論是生成所有n元組,還是生成排列,這些都不過是很簡單的、屬于已經解決了的問題,再無什么遺留問題需要研究。然而,經過作者點拔,才發現事實上問題絕非我們所想象的那么簡單。作者在提出對于這個問題的研究動機時指出,任何明智的人都不會想要通過幾千張紙來打印出{0,1,…,9}的所有10!=3628800個排列的清單。也沒有人會愿意在一個計算機文件中把它們產生出來。但是,我們需要的是,當確實用得著它們時,在頃刻之間就以某種數據結構把它們提供出來,使得一個程序可以一次一個地來考察每個排列。正是出于此目的,人們就還要考慮這樣一個問題。而且就這一點而言,它確實是遠未解決的問題。
作者在研究中所體現的嚴謹性表現在:不僅考慮二進制,還考慮十進制和混合進制;不僅考慮集合的元素,還考慮集合的子集、多重集合等。因此,它體現為既有問題的深度,又有問題的廣度。
關于組合模式同一些問題的關系
前邊所說的深度,指的是如何以最快速度和最少內存訪問來生成所需元組或排列。這樣一個問題,竟是同圖論有關,同哈密頓通路或循環有關,也同樹形的遍歷有關。因而作者在這里向我們揭示了這種關系,使我們懂得原來組合模式的問題還有這種背景,或者說它可以從那些問題的求解中獲得解決問題的理論基礎。
記得幾十年前當人工智能在我國掀起一股熱潮時,一些人曾經從人工智能的角度研究過九鏈環(又稱九龍環)的問題。然而,就譯者所知,并沒有任何一個中國學者,深入地去研究九鏈環問題的歷史以及它的發展過程,更沒有人去探討它和其他問題的聯系。但在這本書里,作者告訴我們,早在1872年法國人劉易斯?格羅斯在一本《步行理論》的小冊子中,就揭示了九鏈環同二進制數之間的關系。比如我們以0表示環與桿分離的狀態,而以1表示環在桿上的狀態,則原來環鎖在桿上的狀態就是9個1的狀態。問題是要通過從右邊開始(或從左邊開始),每次改換一位,最終使9個1變成為9個0。因此作者說,格羅斯才是格雷二進制碼真正的發明者,也是九鏈環問題真正透徹的最初研究者。
所以,對于幾十年前在我國人工智能學界曾經有過的研究九鏈環的熱潮,我們不得不作一些反思,那就是我們對于問題的研究,是否確實地應更著重于深度和廣度。為什么不是我們,而是外國人來發現原本是我們提出的問題的理論基礎,從而對它給出真正的解呢?
高德納還列舉了組合模式生成與歐洲教堂的洪鐘鳴響模式的聯系,揭示了各種鐘鳴模式與生成排列的關系,這同樣給人以巨大的啟示。
關于組合模式同文字算術或密碼數學的關系
在國外,很早就有人提出文字算術的概念。如亨利?厄思尼斯特?達德尼在1924年就提出一個著名問題:如果每個字母代表著不同的十進制數字,問要使:
SEND
+MORE
MONEY
表示一個正確的求和,則每個字母應當分別表示什么數?
這看似純粹游戲的題目,卻引發了人們的思考。假若要傳送的是數字信息,用字母來對它們加密,這不就成了密碼了嗎?因而在1931年,西蒙?瓦特利寬特就給它起了另一個名稱“密碼數學”。
在他們的開創下,文字算術或密碼數學就蓬勃發展起來。開始,人們關注于具有唯一解的問題。而后,人們考慮它們能有的各種解,乃至研究它有多少解。有唯一解的情況,稱為純的文字算術或純的密碼數學。而有的問題,不僅是字母上有意義,而且以數值解代入后仍正確。例如:
VIOLIN+VIOLIN+VIOLA=TRIO+ SUNATA
(小提琴+小提琴+中提琴=三重合奏)
ZEROES + ONES = BINARY
(諸0+諸1=二進制)
COUPLE+COUPLE=QUARTET
(兩個+兩個=四個)
這些通過加法給出的文字算術,稱為加法性文字算術。還可以有乘法性文字算術,例如:
TWO×TWO=SQUARE
PI×R×R=AREA
依照這些問題,我們也可以提出,如何代入數字,使:
工業化+農業化+科學化=現代化
和
立黨為公+執政為民=為人民服務
以及
更快×更高×更強=奧林匹克精神
成立?
除了文字算術外,也還有像在0與9這些數字之間,如何加上適當的加減乘除號,使得結果成為一個數,如100。在這方面的研究,不僅僅在于給出正確答案,還要研究它們可以有多少個解,如對于123456789,可以有12種方法來插入+和-,使其和為100,如100=1+23-4+5+6+78-9=123-45-67+89= -1+2-3+4+5+6+78+9。又如,在12345678987654321中,插入+和-的一個方式為100=-1234-5-6+7898-7-6543-2-1。
【關鍵詞】中醫學;臨床實踐;醫學理論;養生保健
1引言
中醫學源遠流長,她深深地根植于中華文化的土壤中;千百年來一直有效地指導著臨床實踐。在內,外,婦,兒,針灸等各學科中解決了許多實際問題。在中醫學理論體系中,以元氣論為哲學基礎,以陰陽五行學說為方法論,以臟腑經絡理論為核心,以整體觀念、辨證論治、恒動觀念為基本特點,以其他組成部分是中醫理論體系的支撐點,起到連結作用,從而形成知識網絡,為維護和增強全人類的健康做成更大的貢獻[1]。
2中醫學在內,外,婦,兒,針灸,藥物等學科取得的成就
伴隨著時代的發展,中醫藥理論不斷地在豐富,學科分化是必然的趨勢,這正是中醫學理論體系的發展標志。遠在周代,就已經有了內科學的最早雛形——疾醫。《金匱要略》以臟腑分證治療疑難雜癥,理論嚴謹,奠定了后世內科學的基石。到宋,金,元時期,內科學才得以快速的發展,出現了以“金元四大家”為代表的四大學派,分別是劉完素的“寒涼派”,張子和的“攻下派”,李東垣的“補土派”,朱丹溪的“滋陰派”,他們雖然理論不同,但都發展了中醫學理論體系,繁榮了中醫學術。建國后,中醫內科學得到了快速發展,通過大量的臨床研究,實驗探索,中醫內科學達到了一個新的水平。對許多疾病的病因病機有了進一步的認識,防病治病上有了更多的創新,內科疾病治療效果也得到了顯著提高[2-3]。
外科學的起源很早,世界上最早的外科麻醉手術是在漢代時期我國著名外科學家華佗用“麻沸散”進行麻醉手術治療疾病創造的歷史。建國后,中醫學在外科領域又有了迅速的發展,特別是在治療癰,瘡,毒,結扎和注射治療內痔,切開或掛線治療肛瘺,中西醫結合治療燒傷,手法復位及夾板外固定治療骨折等方面,都取得了令人矚目的成就。
關于婦產學,早在《內經》中就有許多的記載,如不孕,不育等。這對婦科的臨床治療具有重要的指導意義。隨著社會的發展,婦科經驗的不斷總結,到解放后,婦產科發展到了一個更高的層次。眾所周知,中醫學在治療許多婦科疾病如月經不調,不孕,不育等都取得了較好的療效。中西醫結合治療宮外孕、子宮肌瘤,針灸糾正胎位以防止難產,中藥引產等都取得了驕人的成績。
過去的兒科以痘,疹,驚,疳為四大主證。建國后,兒科得到了飛速發展,在治療小兒急慢性傳染病、感染性疾病和常見疾病中均取得了滿意的結果。比如中醫學在治療痢疾,百日咳,腹瀉等疾病時,都表現了明顯的優勢[4-5]。
針灸學通過與現代科學技術的結合,研究針刺鎮痛,特異穴位治病等,取得了眾多科研成果。
3具有自己特色的養生保健體系
中醫學根植于中華民族五千年的肥沃土壤中,經過數千年的檢驗摸索,積累了豐富的養生保健知識并把它如魚得水地應用到日常生活中去。中醫學在生活實踐的基礎上總結了一系列的養生保健,強身健體,延緩衰老的原則和知識。比如說食療,藥膳,針灸,推拿等種種簡單可行的養生保健措施,為國人增強體質,預防保健起到了巨大的作用。隨著社會的快速發展,人們對生活質量的要求越來越高,同時養生保健也越來越受到人們的重視。中醫學重視的是對人體的整體調節,強調的是“治未病”,特別是在人們目前絕大多數所處于的“亞健康”狀態取得了良好的治療效果。隨著針灸,藥膳,太極拳等已逐步走出國門為世界人民服務,相信中醫學養生保健體系將會對現代社會的保健體系做出更大的貢獻。
4結語
中醫學是以臨床為主導的經驗醫學,把診斷和療效作為其追求的目標。通過望、聞、問、切的檢查方法,以中藥為主的治療手段發揮它獨特的醫學作用。值得關注的是,中醫學在相當長的時間內臨床水平處于長期停滯狀態,這主要是因為中醫學是以經驗積累為主的臨床醫學,缺少了對基礎醫學的研究。只知其然不知其所以然。這使得中醫學僅僅是在一個平面上擴大發展,很難出現本質上的飛躍,這極大地阻礙了中醫學的發展。
隨著社會的發展和現代醫學的進步,雖然中醫學有些美中不足,但是中醫學對全人類的健康起到了不可小覷的重大作用。中醫學能夠歷經幾千年的風雨而依然繁榮不衰,必定有它獨特的優勢。中醫學在醫學模式、臨床診療、養生保健等領域存在著許多優勢,在未來的社會發展過程中,充分利用現代科學技術手段,中醫學的優勢必定會得到大幅度的提高,在理論和實踐上不斷得到突破,特別是對臨床優勢病種進行重點,系統的深入研究,這將會使得中醫學大放光彩,煥發出勃勃生機。
隨著經濟全球化和科技經濟一體化進程,中醫學走出國門、走向國際將會是必然的趨勢。努力加強國際中醫學間的交流與合作,加快中醫學走向世界的腳步。目前國際社會對中醫學的接受程度越來越高了,還有許多國家不僅確定了中醫學的合法地位,還將其納入了醫療保險體系。另外還有許多國家將中醫學列入了醫學院校的必修課并設立了相關專業。由此可見,中醫學將會走出國門、走向世界,為更多的人群服務,為維護和增強全人類的健康做出更大的貢獻。
參考文獻
[1]王智森.中醫學結合理論探討[J].中國保健營養:臨床醫學學刊,2010,19(6):97-102.
[2]吳霞.祖國醫學中有關慢性肺心病及其并發右心衰的論述[J].新疆中醫藥,2005,23(3):7.
[3]陳文明,姜艷華.試論我國中醫內科的發展[J].大眾健康:理論版,2012,(5):86-87.
我們說,數學是研究現實世界空間形式和數量關系的一門科學.它在現代生活和現代生產中的應用非常廣泛,是學習和研究現代科學技術必不可少的基本工具。
數學在生活中無處不在,我們的一切日常幾乎都用到了它。如:
“水利方面,要考慮海上風暴、水源污染、港口設計等,也是用方程描述這些問題再把數據放進計算機,求出它們的解來,然后與實際觀察的結果對比驗證,進而為實際服務.這里要用到很高深的數學。”
“要用數學來定量研究化學反應.把參加反應的物質的濃度、溫度等作為變量,用方程表示它們的變化規律,通過方程的“穩定解”來研究化學反應.這里不僅要應用基礎數學,而且要應用“前沿上的”、“發展中的”數學。”
“生物學方面,要研究心臟跳動、血液循環、脈搏等周期性的運動.這種運動可以用方程組表示出來,通過尋求方程組的“周期解”,研究這種解的出現和保持,來掌握上述生物界的現象.這說明近年來生物學已經從定性研究發展到定量研究,也是要應用“發展中的”數學。這使得生物學獲得了重大的成就。
在買衣物時,物品所進行的優惠就運用到了數學中的折扣
與分率的知識運用。
談到人口學,只用加減乘除是不夠的.我們談到人口增長,常說每年出生率多少,死亡率多少,那么是否從出生率減去死亡率,就是每年的人口增長率呢?不是的.事實上,人是不斷地出生的,出生的多少又跟原來的基數有關系;死亡也是這樣,由此可見數學的廣泛性。
應用數學則是一個龐大的系統,有人說,它是我們的全部知識中,凡是能用數學語言來表示的那一部分。應用數學著限于說明自然現象,解決實際問題,是純粹數學與科學技術之間的橋梁。
廣泛的應用性也是數學的一個顯著特征。宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生物之謎,日用之繁,無處不用數學。20世紀里,隨著應用數學分支的大量涌現,數學已經滲透到幾乎所有的科學部門。不僅物理學、化學等學科仍在廣泛地享用數學的成果,連過去很少使用數學的生物學、語言學、歷史學等等,也與數學結合形成了內容豐富的生物數學、數理經濟學、數學心理學、數理語言學、數學歷史學等邊緣學科。
各門科學的“數學化”,是現代科學發展的一大趨勢。
[摘要]簡要回顧了安全科學的形成和發展過程。在對安全科學特點及研究對象分析的基礎上,探討了安全科學目前面臨的挑戰和在市場經濟條件下安全高等教育及人才培養等問題。在對建構安全科學體系及其相關問題分析的基礎上,提出了安全科學體系的基本框架。
[關鍵詞]安全科學體系建構高等教育
ProbeintoSomeProblemsintheEstablishmentOfSafetyDisciplineSystem
QUFang,Assoc.Prof.ZhangYingjun,Prof.LinBoquan,Prof.
(1ChinaUniversityofMining&Technology2ChinalnstituteofMetrology) Abstract:Thehistoryofsafetyscienceisbrieflyreviewed.Afteranalyzingthecharacteristicsandresearchfieldsofsafetyscience,thechallengesfacedbysafetyscience,higheducationundermarketeconomyandtalenttrainingareprobeinto.Anelementalframeworkofsafetydisciplineisputforwardbasedontheanalysisofrelevantproblemsintheestablishmentofsafetydisciplinesystem.
Keywords:SafetyscienceSystemEstablishmentHigheducation
1.引言
安全科學是研究人類在生產過程和生活活動中技術事故和危害的科學,它是研究事故或危害的產生、發展規律以及預防的現代科學技術。在我國,安全科學經歷了20世紀80年代的崛起、90年代初期的徘徊后,在新世紀已進入穩步發展的階段,安全科學的地位和作用在學術界和整個社會中得到了進一步的認可和提高。這說明科技界已從更深的層次認識到了安全科學的重要性,同時也反映了人們對自身安全的渴望以及社會文明的進步。但在肯定已有成就的同時,也不能不清楚地看到安全科學面臨的諸多挑戰和更多深層次的問題,特別是面對21世紀的新技術革命,安全科學如何完善和發展自己的學科體系,以適應我國市場經濟和經濟全球化的要求,已成為安全科學建設中一個亟待研討的重要課題。筆者在前人研究成就的基礎上,試圖對安全科學及其學科體系等相關問題進行粗淺探討,其目的是為了引起學術界對這一問題的重視并能展開深入研究,以促進安全科學健康發展。
2.安全科學的形成
安全這一概念與人類的生存和發展密切相關。在遠古時代,人類為了自身的生存,本能地學會了利用大自然并盡可能地避免各種災難,形成了原始的安全觀和防災方法。隨著社會生產力的提高,人類對自然界有了進一步的認識。
特別是18世紀工業革命以來,人類社會逐漸從農業社會過渡到工業社會,人類的生活方式和生存質量發生了根本性的變化。一方面,人們為了提高勞動生產率,改善生活條件,發明和使用了大量的機械設備,修建了大量的人們需要的人造工程項目;而另一方面,正是由于這些機械設備的大量使用和生產規模的不斷擴大,導致各種自然災害和傷亡事故在數量和規模上也急聚上升。為了消除各種危害,防止事故的重復發生或其他意外傷害事故的可能出現,人們從長期的生產實踐和事故教訓中總結出了各種預防措施,以保證生命和財產的安全,這就形成了傳統的安全工作方法和安全理念。
進入20世紀以來,特別是近50年,科學技術取得了突飛猛進的發展,物質財富空前豐富。人們在享受現代科技所帶來的高度物質文明的同時,對自身的健康和安全、環境的質量提出了更高的要求。但與此極不適應的是全球范圍內的安全狀況并未隨著物質文明的提高而發生根本的好轉,重大災難性事故時有發生,出現了安全工作狀況和現代化生產極不協調的嚴重局面,從而迫使人們對安全問題重新認識,對安全的本質、安全本身的內在規律、事故或災害產生的機理、發展過程、傳遞方式以及控制方法等方面進行探索和深入的研究。
這種探索和研究已突破了傳統行業安全的框架和安全技術的范疇,它是以傳統的安全工作方法和已取得的研究成果為基礎,從新的角度、使用現代科學技術提供的方法來研究安全問題,是對安全問題理性的思考,這種研究和思考為安全科學的形成奠定了基礎。1990年6月在德國召開的“第一屆世界安全科學大會”(1stWorldCongressonSafetyScience)標志著人類第一次將自己所面臨的安全問題作為科學研究的對象。這一方面反映了安全已成為人們日常生活、生產過程以及經濟活動中不可缺少的前提條件,另一方面也反映了人類社會文明的進步。
因此,安全問題是與生俱來的,而安全科學的產生卻不是憑空想象出來的,它與現代科學技術帶給人們正負兩方面影響密切相關,它的出現是科學技術發展到一定程度,人類文明提出的必然要求。
3.安全科學的特點及研究對象
雖然人們已經將安全問題作為一門獨立的學科來加以研究,但畢竟這門科學的興起只有20多年的歷史,由于安全問題本身的復雜性、交叉性和潛隱性,要給這門新興的學科下一個準確、全面和能被大家普遍接受的定義是困難的,況且安全科學的研究范疇、它的內涵和外延還正處在不斷地發展和變化中。但總的來說可以認為:安全科學是研究安全本質及其運動規律的科學,它以現代科學技術(包括安全技術本身)為基礎,研究生產實踐和生活活動中技術事故和危害的消除及控制的理論和方法,以保證人員的身心健康、財產和設備免受損失,環境不受危害。具體地講安全科學主要涉及以下幾個方面:
(1)安全科學的研究領域包括人類生產和生活活動的全部范圍,生產活動主要包括安全生產和勞動保護,也就是傳統的行業安全;生活活動則是指日常生活活動中的安全,如交通安全、消防安全、防災避災等內容。
(2)安全科學研究的目的首先是確保人員的身心安全和健康,即以人為中心的原則,這是安全的核心;其次要保證設備、財產和環境的安全。
(3)安全科學的研究應該是圍繞著其研究目的進行的一系列活動。它不僅要研究由于技術的使用所帶來的各種事故產生和發展的規律以及防范措施,而且還涉及如何減少和避免由于技術的使用而造成的災害的預防和處理(如由于礦井開采而造成的地表沉降問題)。它不包括類似火山爆發、地震、普通疾病等純自然因素所產生的危害。
(4)安全科學的研究內容包括:安全科學的哲學思想(包括安全觀、安全認識論和方法論);安全科學的基礎理論,即應用現有基礎科學和現代科學技術的成果,研究安全問題自身的規律以及災害形成和發展的規律,從而形成自己的理論體系;安全工程技術,即將安全科學的基礎理論和具體的工程技術相結合,來解決工程領域中獨特的安全問題。
由以上分析可以看出,安全科學和管理科學、環境科學類似,具有跨門類、多學科、綜合性、橫斷性和交叉性的特點。
4.安全科學體系及其相關問題
4.1安全科學體系建構中的幾個問題
如上所述,安全科學是研究事物安全本質、事故發生的普遍規律以及有效防治災害的理論和方法的科學,它既不是傳統的勞動保護,更不是散布于各行業中安全技術的簡單拼湊,而是集科學、技術及工程應用于一體的完整體系。具有特定的目的性、整體的綜合性和復雜的系統性,是一門橫跨自然科學、社會科學、系統科學、人體科學以及行為科學等學科門類的交叉科學。安全科學體系不僅應反映該學科的上述特點,而且要反映現實的需要。
4.1.1安全科學體系的建構必須強調安全科學基礎理論的重要地位
科學基礎理論是一門科學獨立存在和發展的前提和基礎,在其整個科學體系中具有極其重要的地位??茖W發展的歷史證明,基礎理論的突破往往能帶來工程技術革命性的變革。任何科學基礎理論的形成無外乎有兩種途徑。其一是從實踐到理論,即人們在反復的實踐中,獲取了對某一事物大量的經驗,通過對這些經驗的歸納和總結,找出反映該事物本質的規律,并應用已有的科學知識加以提煉和升華,得到本門科學的基礎理論。其二是從理論到實踐,即首先根據對客觀事物的觀察和分析,根據人們對事物已有的認識,提出某些最基本的假設或者公理作為該門科學的基本理論,并將其應用于生產實踐,從而形成其科學體系。但是無論采用何種方式,基礎理論的最終形成都必須通過實踐的檢驗,只有這樣才能真正成為該門科學的基石。
近20年來,安全技術的研究蓬勃發展,取得了大量的研究成果,而安全科學的基礎理論研究卻沒有大的突破。這種現象似乎說明安全科學技術的發展不需要安全基礎理論的支持,但是,仔細分析一下就會發現,情況正好相反。安全科學技術之所以能夠迅速的發展,正是由于不同行業、不同部門的專業人員自覺或者不自覺地應用了安全基礎理論的結果,只不過是目前這些理論有很大一部分仍游離于各個縱向運用領域之中,表現為分散狀態,而一旦將其歸納總結,上升為基礎理論,它對于安全科學的發展就會起到很大的推動作用。
最典型的例子末過于系統工程在安全領域內的應用。系統工程于20世紀80年代初在安全領域開始應用,受到了研究機構、大中型企業以及政府管理部門的重視,迅速在機械、化工、航空航天、能源等領域得到了推廣和應用,將這些在各行各業中的應用成果進行科學的歸納、總結和升華就逐漸地形成了安全系統工程。雖然今天的安全系統工程還不成熟,但是安全系統工程的思想、理論和方法已在安全工程和安全管理中普遍使用,極大地提高了安全工作的科學化水平。
但是縱觀安全科學的科學體系,目前為數不多的一些基本理論主要是通過對實踐的總結而得到的,并且還有待于進一步完善。而安全科學自身的假設(假說)或者公理則更少。因此,在安全科學體系建構中必須強調其基礎理論的重要地位,以使有更多的學者從事這方面的研究。
4.1.2安全科學體系的建構既要注意安全科學的特點和完整性,又不能完全脫離目前其發展的現狀,并且要注意學科的內容及其相互關系
根據科學學的研究成果,現代科學技術在橫向上分為自然科學、社會科學、數學、系統科學、思維科學、人體科學、行為科學、軍事科學和文藝理論九個門類。每個學科在縱向上有哲學、基礎科學、技術科學和工程技術4個層次。將上述思想應用于安全科學體系的縱向分層:
①哲學層次是安全哲學,即安全觀,是對安全問題總的看法和方法論;
②基礎科學層次是安全學,它研究安全的基礎理論、揭示安全普遍規律;
③技術科學層次是安全工程學,它為工程技術層次提供理論基礎,并將工程技術升華為理論認識;
④工程技術層次是安全工程,即直接實現或服務于安全的工程技術方法。這4個層次互為基礎,下一層為上一層的形成提供素材,是土一層的基礎;而上一層是下一層的科學總結和理論升華,又反過來作為下一層的指導思想。形成了一個金字塔型的結構。
從安全科學目前的情況看,它在工程領域內的應用已非常普遍,相應地在工程技術層次上的內容也十分豐富。但在基礎理論和技術科學層次上還比較薄弱,特別是在基礎理論層次上成形的東西還很少。此外,在很多方面,安全技術科學和安全工程技術相互交叉,沒有明確的界限。因此,筆者認為任何科學體系的形成過程實際上也是其發展的過程,安全科學也不例外,它必將隨著人們認識的深入和提高,逐漸得到發展和充實。所以,筆者認為,根據目前的情況,不能也沒有必要特別強調安全科學體系的完美,重要的是所建構的框架要有利于豐富安全科學的內容,對安全科學體系的完善起到一定的指導作用,從而有利于推動安全科學的健康發展。
4.1.3安全科學體系的建構既要注重安全科學自身的獨立性,又要注意與其他科學的滲透和交融
任何一門科學之所以能夠獨立存在是因為該科學的研究對象有別于其他科學的研究對象。筆者認為,在建構安全科學體系時,有必要對其研究范圍有一個大體的限定。安全和災害是相對的,但并不是所有的安全問題都是安全科學研究的對象。如前所述,安全科學是研究生產實踐和生活活動中技術事故和危害的科學,其目的是保證人員的身心健康、財產及設備免受損失、環境不受危害。也就是說,它不同于一般意義上的安全和防災減災。例如,對于火災的研究,安全科學主要研究城市火災、工業火災等由于技術使用引起的火災,而對于由于自然因素(如雷電)引起的樹林火災就不是安全科學研究的范圍。又如,職業病屬于安全科學的研究內容,而一般的疾病卻超出了安全科學研究的范疇。對安全科學的研究范圍之所以限定在技術危害(事故)的范圍內,是由于安全科學自身的發展歷史決定的,同時,也有利于使其區別于其他科學。
在強調安全科學獨立性的同時也不能忽視當今科學發展的大趨勢,即相互交叉和滲透。安全科學應充分吸收和借鑒其他科學的成就,以便加速其自身的發展。
4.1.4安全科學體系的建構要有利于安全專業人才的培養并適應市場經濟對人才的需求
安全專業教育,特別是高等教育是培養安全專業人才的主要途徑,是安全科學發展的基礎和安全工作的有力保證。目前我國已有近50多所高等院校設立了與安全有關的專業,從專業的知識結構和培養方向上看大體有兩種情況:
一種是以安全科學知識體系為主,結合某種生產行業的科學知識為客體組織教學內容,形成以安全科學技術為主,行業技術知識為輔的知識結構體系;
另一種則是以行業科學知識為主,安全科學技術為輔的知識結構體系。
雖然人們早就認識到前一種知識體系對于培養安全技術專業人才更為有利,是安全類專業的發展方向,后一種體系應逐步向前一種體系過渡,即從行業安全轉向大安全,但如何實現這種安全專業教學內容的平穩過渡,以及如何完善以安全知識為主體的知識體系結構卻一直困擾著許多從事安全教育的工作者。
一些以行業安全為主的院校,將原來本專業有關課程刪掉,新開了許多從其他行業領域拼湊起來的有關安全的課程,形成所謂“拼盤式”的教學計劃,按此培養的學生既沒有掌握原行業的專業技術知識,又對安全科學的基本理論似懂非懂,很難滿足社會對安全人才的要求。
雖然學科的出現并不完全取決于市場,但是社會需求是其存在和發展的前提。因此。必須堅持以符合經濟發展和社會需要為學科發展的根本目標。目前,我國已經進入社會主義市場經濟,安全科學的發展不能脫離社會大環境,必須適應市場經濟的要求。從我國目前安全類專業的設置來看主要集中在安全工程、安全管理以及職業衛生保健等領域,顯然,這種狀況很難適應我國市場經濟進一步發展,特別是中國加入WTO以后,市場全面開放對安全人才提出的新要求。以保險業為例,隨著國外保險金融業進入中國市場,以前不在保險范圍內的建筑(如大型商場、娛樂中心)以及多事故行業(如礦山開采)等將成為新的承保對象。要對它們承保,首先要對其安全狀況進行評估,以確定保險費;而在理賠時,必須對事故及其損失進行客觀、公正的調查,以此作為賠付金的依據。上述這些工作的完成都離不開安全科技人員的直接參與。除此之外,在市場規范化的過程中,交通、消防、建筑等安全事故多發領域,對安全人才的需求也會大量增加。
因此,要適應21世紀經濟發展對安全人才的需求,必須要放寬視野,在安全類專業的內涵和外延上進行充實和拓寬,以滿足社會主義市場經濟對安全人才的培養在質量和數量提出的新的更高的要求。
4.2安全科學體系框架
綜上所述,并結合前人的研究成果,對安全科學進行縱向科學分類和橫向理論分層,筆者提出了如下圖所示的基本框架。該框架將安全科學在縱向上分成8個學科,在橫向上分成4個理論層次。在基礎科學層次上并列地給出了自然科學等7個學科門類,主要反映了安全科學是以基礎科學為基礎,綜合應用了其他學科的部分研究成果,同時也反映了安全科學的交叉性、綜合性和橫斷性的特點。
在此還應該指出,在安全科學體系中,各分支學科以及各層次的發展是不平衡的。有的學科發展較早,日趨成熟,其內容也比較具體。而有的則正處于發展階段,其內涵、外延及研究內容尚待明確。此外,還應該強調安全科學體系是一個開放型的體系,隨著人們對安全問題的深入探討和研究的升華,還一定會有更多學科出現,筆者列出的僅是作者的認識和體會,希望引起安全科技界有關人士的興趣,促進此方面的研究工作,以進一步豐富安全科學的內容,促進整個安全科學體系建設的完善。
5結語
隨著人們物質生活水平的提高和科學技術的發展,安全科學作為一門綜合性的學科其作用顯得越來越重要。安全科學體系的作用是為人們自覺地進行安全科學的理論研究和工程實踐提供宏觀上的指導,它在安全科學的發展過程中具有十分重要的地位。
就目前而言,安全科學本身的基礎理論研究還很薄弱。出現這種情況的其主要原因:一是安全科學作為一門獨立的科學,相對還比較年輕;其次是從事此方面研究的人員不多,特別缺乏對安全科學基礎理論進行深入研究的專家和學科帶頭人。
所以,安全科學要有大的發展和突破,不僅需要政府及有關部門的協調和財力上的支持,更有賴于安全科學領域內的廣大科技人員作出不懈的努力,特別是知名專家和學者的參與。筆者旨在拋磚引玉,希望能引起對安全科學基礎理論、學科體系以及人才培養等問題的重視,推動安全科學的健康發展,以適應21世紀我國市場經濟和經濟全球化對安全科學提出的新需求。
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