引論:我們?yōu)槟砹?篇科學(xué)與技術(shù)論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,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)與技術(shù)論文:信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)教學(xué)論文
一、信息技術(shù)為小學(xué)科學(xué)教學(xué)增添活力
1.運(yùn)用信息技術(shù),激發(fā)學(xué)生興趣
小學(xué)科學(xué)教學(xué)的主要目的是對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)啟蒙教育,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的世界觀。要對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)啟蒙教育,首先要使學(xué)生對科學(xué)產(chǎn)生興趣,并使他們愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)。激發(fā)學(xué)生興趣的方法很多,但運(yùn)用信息技術(shù)整合教育是行之有效的方法,因?yàn)檫\(yùn)用了信息技術(shù)的課堂,是有聲有色、有動有靜,動靜結(jié)合、生動活潑的課堂,符合小學(xué)生的年齡和心理特征,有利于激發(fā)學(xué)生的興趣。例如,筆者特意為三年級設(shè)計(jì)的《美麗的大自然》一課,是小學(xué)生學(xué)習(xí)和研究科學(xué)啟蒙的及時課,也可以說是小學(xué)階段全部科學(xué)課的緒論課。它將指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識什么是大自然,涵蓋了科學(xué)課所要學(xué)習(xí)研究的內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法。同時,它還要喚起學(xué)生對大自然中各種事物的關(guān)注,使他們產(chǎn)生學(xué)習(xí)和研究的欲望,進(jìn)而為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為了讓學(xué)生多角度、多方位地獲得感性認(rèn)識,體驗(yàn)成功的快樂,營造愉快的環(huán)境,激發(fā)學(xué)生的興趣,根據(jù)學(xué)生的可接受性,筆者運(yùn)用信息技術(shù),設(shè)計(jì)了“一看二做”的教學(xué)過程。一看就是觀看有關(guān)大自然的視頻,讓學(xué)生感受大自然的美,認(rèn)識大自然的一些物體和現(xiàn)象。二做就是做實(shí)驗(yàn),筆者先演示了兩個有趣的小實(shí)驗(yàn)——“小噴泉”和“水往高處走”,再讓學(xué)生動手做。學(xué)生在觀看視頻時感受到了大自然的美麗,在動手做實(shí)驗(yàn)時,享受到了成功的快樂。此時,學(xué)生的興趣得到了激發(fā),筆者再告訴他們:從今天開始,我們開始學(xué)習(xí)科學(xué)這門課,科學(xué)課很有趣,它就是專門研究大自然的。
2.運(yùn)用信息技術(shù),豐富課堂教學(xué)
小學(xué)科學(xué)書本中有的課文內(nèi)容很抽象,僅憑教師的講述,學(xué)生即使當(dāng)時學(xué)了知識,也只是一知半解,并沒真正理解、掌握,更談不上對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)啟蒙教育。而運(yùn)用信息技術(shù),卻可以豐富課堂教學(xué)。例如,筆者在教授《探索宇宙》一課時,發(fā)現(xiàn)學(xué)生由于年齡尚小,對宇宙中的許多現(xiàn)象難以理解。因此,在課堂上,筆者先讓學(xué)生觀看有關(guān)視頻,借此拓寬學(xué)生的知識面,而后又將實(shí)驗(yàn)和投影結(jié)合,讓學(xué)生看到“銀河系”的狀態(tài)。筆者在圓形透明的水槽中裝了一些水,在水中撒上泡沫代表銀河系的星系,把它放在實(shí)物投影儀上讓學(xué)生觀察。學(xué)生從水槽的側(cè)面看水面是平的,屏幕上的正投影也沒有形成旋渦。當(dāng)筆者用玻璃棒繞中心快速攪動水槽中的水時,水中的泡沫一起繞中心快速旋轉(zhuǎn)起來,從水槽側(cè)面看到水面中間向下凹形成鍋底狀,屏幕上的投影也形成了旋渦狀。這樣的觀察是比較真實(shí)有效的,使學(xué)生有機(jī)會看到了平常難以觀察到的自然現(xiàn)象,豐富了課堂教學(xué)。
3.運(yùn)用信息技術(shù),解決“暗箱”問題
小學(xué)科學(xué)課中,有許多知識屬于“暗箱”課,如《人的消化系統(tǒng)》《人的血液循環(huán)》《植物怎樣“喝水”》等。這些課文要求學(xué)生了解人體的生理知識,知道人體內(nèi)部的生理變化,理解植物體內(nèi)的變化等,要達(dá)到這些要求空洞的講解往往難以達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。而借助信息技術(shù),可以達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),很好地解決“暗箱”課的問題。例如,《人的血液循環(huán)》一課,是典型的“暗箱”課,學(xué)生從外部無法觀察到人的血液循環(huán)。于是,筆者就借助視頻讓學(xué)生親眼看到了人的血液循環(huán),學(xué)生有了感性認(rèn)識后教師再講解,學(xué)生便能輕松掌握相關(guān)知識,解決了“暗箱”中的難題。又如,在《植物怎樣“喝水”》一課中,水分代謝是植物內(nèi)部的運(yùn)動變化,既看不到也摸不著,要學(xué)生掌握水分代謝的全過程,僅靠做三個實(shí)驗(yàn)是不能說明全部問題的,因此,教師有必要為學(xué)生建立一個發(fā)展想象的空間框架,把植物用根吸收水分、用導(dǎo)管運(yùn)輸水分、用氣孔排出水分三方面的知識統(tǒng)一在一個有機(jī)的整體中去掌握。為了解決這個“暗箱”問題,筆者設(shè)計(jì)了一個動畫,讓學(xué)生在動畫演示的過程中了解植物用根吸收水分、用導(dǎo)管運(yùn)輸水分、用氣孔排出水分的完整過程,把部分抽象的知識具體化、完整化,給學(xué)生留下了深刻印象。
4.運(yùn)用信息技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生的多種能力
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,運(yùn)用信息技術(shù),有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和語言表達(dá)能力。例如,《溶解》一課,要求學(xué)生通過做實(shí)驗(yàn),把所觀察到的現(xiàn)象經(jīng)過思維加工地運(yùn)用語言表達(dá)出來。為了達(dá)到這個目的,筆者先讓學(xué)生做“高錳酸鉀在水中的溶解”的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生感知、認(rèn)識并理解溶解現(xiàn)象。然后,筆者把這個實(shí)驗(yàn)利用投影儀展示出來,讓學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。通過觀察,學(xué)生發(fā)現(xiàn)放入水中的高錳酸鉀顆粒慢慢變小,消失得無影無蹤,水槽中的水卻慢慢變紅了。由于學(xué)生親自動手做了這個實(shí)驗(yàn),再用投影形式強(qiáng)化認(rèn)知,大家都能說出什么叫溶解。把一個實(shí)驗(yàn)具體到細(xì)節(jié)的放大,容易使描述更清晰,深化了學(xué)生對知識的認(rèn)知,同時也讓學(xué)生的各種能力得到了培養(yǎng)。
二、在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù)應(yīng)注意的問題
1.找準(zhǔn)結(jié)合點(diǎn)
找到信息技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容的結(jié)合點(diǎn),是有效利用好信息技術(shù)的關(guān)鍵。課堂上教師運(yùn)用信息技術(shù)的教學(xué)形式多種多樣,可以是一個教學(xué)片段、一個具體事例,甚至可以是解決一個知識點(diǎn)、一個具體問題,這樣的簡單課件也同樣是一個好課件。信息技術(shù)運(yùn)用到教學(xué)中,現(xiàn)代教學(xué)手段與傳統(tǒng)教學(xué)手段地結(jié)合在一起是很重要的,信息技術(shù)是輔助教學(xué)的一種工具,要用得恰到好處,要與傳統(tǒng)教學(xué)取長補(bǔ)短、交相輝映。
2.體現(xiàn)主體性
信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)教學(xué)整合要注意體現(xiàn)學(xué)生的主體性。當(dāng)前,信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)教學(xué)整合的輔助教學(xué)幾乎都是在教師的控制下進(jìn)行的,常常忽視了學(xué)生主體性的發(fā)揮。因此,教師在信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)教學(xué)整合的過程中,可根據(jù)教學(xué)的內(nèi)容設(shè)計(jì)一定量的師生互動、生生互動的場景和一些趣味練習(xí)及智力游戲等。例如,在《物體在水中是沉還是浮》一課中,教師在設(shè)計(jì)課件時可以設(shè)置這樣一個問題情境:兩個朋友在玩乒乓球,不慎將乒乓球掉入了一個很深的洞中。隨后,出示一個問題:同學(xué)們能不能想個辦法將乒乓球取出來。學(xué)生在這種情境下充分討論,教師在熱烈的討論中順勢導(dǎo)入新課。這樣的設(shè)計(jì),師生互動、生生互動的探究活動得到了充分的促進(jìn),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而取得了較好的教學(xué)效果。
3.注重適時、適度
信息技術(shù)不是單個的整體,不能替代教師,教師更不是機(jī)械的操作者。信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用,主要是輔助教學(xué)。教師可以利用它來揭示知識的形成及來龍去脈,讓人感到生動、形象、真實(shí),讓學(xué)生易于接受。在學(xué)校組織的幾次聽課中,大部分課件的播放時間達(dá)到了課堂時間的四分之三,課件成了講課的主體,代替教師講,而教師則成了課件的輔助工具,本末倒置,夸大了信息技術(shù)在教學(xué)中的作用。筆者認(rèn)為信息技術(shù)的應(yīng)用要適量、適度,不是量越大越好。信息技術(shù)與科學(xué)教學(xué)有效整合,不僅能優(yōu)化科學(xué)課堂教學(xué),而且可以使學(xué)生在科學(xué)知識、科學(xué)的思維方式、對科學(xué)的理解、科學(xué)的態(tài)度與價(jià)值觀以及運(yùn)用科學(xué)知識和方法的能力等方面得以發(fā)展,為他們養(yǎng)成良好的科學(xué)素養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
作者:蔣紅燕 趙勇 單位:江蘇省宜興市東域小學(xué) 江蘇省宜興市新街實(shí)驗(yàn)小學(xué)
科學(xué)與技術(shù)論文:科學(xué)技術(shù)與英語教育論文
一、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷促進(jìn)教育價(jià)值觀的改變
所謂教育價(jià)值觀,是指人們對于教育的價(jià)值和作用的根本觀點(diǎn)和看法。在不同的社會背景和時代背景下,教育所體現(xiàn)的作用和價(jià)值不同,因此教育價(jià)值觀也就不盡相同。傳統(tǒng)的教育價(jià)值觀認(rèn)為教育是一種消費(fèi)性事業(yè)。教育需要消耗一定的物質(zhì)財(cái)富,教育投資決定了教育避免不了消費(fèi)性的一面。在生產(chǎn)力水平較低下的封建社會初期,人們普遍認(rèn)為在人們溫飽問題解決的前提之下,教育才能夠興起。在衣食問題尚未解決的情況下,談及教育是非常奢侈的。人們在衣不蔽體、食不果腹的情況下無法認(rèn)識到教育的重要性以及教育的生產(chǎn)性價(jià)值。傳統(tǒng)的教育職能體現(xiàn)在政治價(jià)值上,私塾及學(xué)校傳授的主要以儒家經(jīng)典思想為主,內(nèi)容以道德常規(guī)為主,很少涉及科學(xué)及技術(shù)。教育也多是為統(tǒng)治階級而服務(wù)的,并未進(jìn)入到生產(chǎn)領(lǐng)域。從這個層面上來看,說傳統(tǒng)的教育是一種消費(fèi)性事業(yè)不為過。但是隨著封建社會的結(jié)束,歷史的發(fā)展,教育的情形展現(xiàn)出了新的一面。在現(xiàn)代化條件的影響下,科學(xué)技術(shù)逐漸取代勞動者的經(jīng)驗(yàn)和體力,成為了提高生產(chǎn)力的主要因素。與此同時,教育不再僅僅是一種消費(fèi)性事業(yè),同時也具有生產(chǎn)性價(jià)值。我們國家的領(lǐng)袖人物鄧小平同志曾經(jīng)說過:“我們要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化,關(guān)鍵是科學(xué)技術(shù)能上去,發(fā)展科學(xué)技術(shù),不抓教育不行。“”科學(xué)技術(shù)人才的培養(yǎng),基礎(chǔ)在教育。”鄧小平同志更加明確了在科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力的過程中,教育對促進(jìn)生產(chǎn)力和經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中所起的重要作用。并且十分明確地提出了教育是實(shí)現(xiàn)我國現(xiàn)代化的必要條件,論述了教育、科學(xué)技術(shù)、人才與四化的關(guān)系等問題。自此,教育價(jià)值觀被革新,人們不再認(rèn)為教育僅僅是一種消費(fèi)性事業(yè),而是更具有生產(chǎn)性價(jià)值的一種事業(yè),在教育上投資與消費(fèi)將會轉(zhuǎn)化成巨大的生產(chǎn)力。
二、科學(xué)技術(shù)對英語教育不斷提出新的要求
究其根源,大量符合當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的人才以及勞動者綜合素質(zhì)的提高決定著國家經(jīng)濟(jì)的振興、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展乃至整個社會的進(jìn)步。教育體系的日臻完善為科技領(lǐng)域培養(yǎng)了大量的人才,并源源不斷地向科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域輸送高科技人才,壯大了科技領(lǐng)域的隊(duì)伍。與此同時,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對現(xiàn)代教育也提出了更多的要求和挑戰(zhàn)。現(xiàn)代的教育科學(xué)技術(shù)在利用現(xiàn)代教育環(huán)境和技術(shù)等條件的基礎(chǔ)上,對學(xué)習(xí)資源進(jìn)行科學(xué)的開發(fā)、設(shè)計(jì)、管理、應(yīng)用以及評價(jià)。在英語教育中,現(xiàn)代教育手段不但可以通過高科技的教學(xué)設(shè)備給予學(xué)生直觀、生動形象的學(xué)習(xí)體驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主性,更加符合學(xué)生的思維方式和認(rèn)知規(guī)律,而且能夠清楚地展現(xiàn)出學(xué)習(xí)內(nèi)容,傳遞信息,更加快捷有效地對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行反饋。在英語學(xué)習(xí)過程中,這種直觀形象的學(xué)習(xí)體驗(yàn),在擴(kuò)大學(xué)生知識面的同時,強(qiáng)化了學(xué)生的主體地位,使學(xué)生自主參與到學(xué)習(xí)之中,樂于聽,敢于說,主動獲取新的知識。第二次世界大戰(zhàn)以后,各國更加注重科學(xué)研究,隨著研究規(guī)模的擴(kuò)大,對于專業(yè)科技人才的需求也越來越多。除此之外,隨著全球化的趨勢和進(jìn)程,各個國家以及各個領(lǐng)域的人才交流越來越頻繁,各種文化的沖擊和碰撞日趨激烈,專業(yè)的技術(shù)不止局限在某個國家,因此對于各行各業(yè)人才的要求越來越高,迫切需要人才向通才轉(zhuǎn)變。因而,世界各國教育界也開始重視起通才教育。在21世紀(jì)這一信息和網(wǎng)絡(luò)時代的影響下,人才需具有創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力以及外語交際能力。科學(xué)技術(shù)改變著人才培養(yǎng)的模式,同樣也為人才尤其是外語人才的培養(yǎng)創(chuàng)造了諸多便利條件。隨著多媒體被應(yīng)用到英語教育教學(xué)中,許多教師已經(jīng)將多媒體教學(xué)視為課堂必不可少的教學(xué)手段之一,多媒體教學(xué)不僅能為課堂上教師的板書節(jié)省時間,而且能夠?yàn)檎n堂創(chuàng)設(shè)多種情境,在輔助教師教學(xué)的同時,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和動腦能力,提高協(xié)作精神,強(qiáng)化英語能力的培養(yǎng)。在基于傳統(tǒng)的教學(xué)模式的同時,為課堂教學(xué)注入了新鮮的活力。超級經(jīng)濟(jì)大國之所以在綜合國力的競爭中能夠占據(jù)戰(zhàn)略主動地位,其主要原因是這些國家的教育處于先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)豐富的地位,其國民素質(zhì)較高,并且十分重視自然科學(xué)等領(lǐng)域的研究人才的培養(yǎng)。綜合人才的培養(yǎng)已經(jīng)在世界各國掀起了浪潮,通才教育已經(jīng)成為21世紀(jì)在國際競爭中處于戰(zhàn)略主動地位的必備法寶。美國建立了跨學(xué)科研究中心,進(jìn)行跨學(xué)科實(shí)驗(yàn),倡導(dǎo)“百科全書式教育”。英語作為一門國際性的語言,在世界的應(yīng)用范圍非常廣泛,它也是聯(lián)合國的正式工作語言之一。大部分的國際會議以英語為及時通用語言。世界上約有20個左右的國家把英語作為官方語言或第二語言使用。英語在國際政治、經(jīng)濟(jì)、文化、科技、軍事、交通運(yùn)輸?shù)戎T多領(lǐng)域,都是一個重要的交際工具。伴隨著我國對外開放進(jìn)程的不斷擴(kuò)大,國際地位不斷提高,科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,將我國的人才培養(yǎng)成為兼具英語能力的通才,這對于提高我國的國際地位,促進(jìn)對外交流,加快我國的“四化”進(jìn)程,推動我國在國際經(jīng)濟(jì)、科技、軍事領(lǐng)域中發(fā)揮更大的作用,是非常重要的。近幾年來,新的理論的重大突破、技術(shù)的重大發(fā)明越來越多地出現(xiàn)在了學(xué)科技術(shù)的空白之處以及學(xué)科間的相互滲透中。科學(xué)技術(shù)綜合發(fā)展的趨勢,迫切需要教育領(lǐng)域進(jìn)行改革,建立綜合性大學(xué),跨學(xué)科培養(yǎng)人才,主張學(xué)校開設(shè)跨學(xué)科課程,學(xué)生可以進(jìn)行跨學(xué)科選課,同時主張跨學(xué)科研究和跨學(xué)科實(shí)驗(yàn)室。同時,隨著國際科研規(guī)模和企業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷擴(kuò)大,對于外語類綜合人才的需求日益增多。現(xiàn)代教育改革也應(yīng)充分重視外語人才的培養(yǎng)。逐步在各綜合性大學(xué)、理工科大學(xué)中加大外語教學(xué)尤其是英語教學(xué)的綜合水平,培養(yǎng)更多的復(fù)合型人才,以推動科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。
三、英語教育水平的提高有利于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展
科學(xué)技術(shù)是及時生產(chǎn)力,國際競爭的實(shí)質(zhì)是科學(xué)技術(shù)的競爭,科學(xué)技術(shù)水平的提高要依靠教育作為支撐。因此,一個國家要想快速發(fā)展,加快現(xiàn)代化的進(jìn)程,是離不開教育投資的。用發(fā)展教育來為科學(xué)技術(shù)發(fā)展作支撐是現(xiàn)代化以及強(qiáng)國的必由之路。現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展需要壯大科技人才隊(duì)伍。發(fā)達(dá)國家的現(xiàn)代化亦是從發(fā)展教育入手。美國在教育方面一直處于經(jīng)驗(yàn)豐富地位,該國以發(fā)展教育為先導(dǎo)來促進(jìn)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展,建立了許多世界有名的高等院校,在培養(yǎng)人才的同時,向各國的人才拋出了橄欖枝。據(jù)統(tǒng)計(jì),20世紀(jì)前50年的科研成果就遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了19世紀(jì);20世紀(jì)后幾十年在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的新發(fā)現(xiàn)甚至比過去兩千年的總和還多。新技術(shù)、新產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度也越來越快。電子技術(shù)、工業(yè)一度在世界范圍內(nèi)經(jīng)驗(yàn)豐富。由此可見,教育在促進(jìn)科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)力發(fā)展發(fā)面表現(xiàn)出的巨大潛能,教育改革是發(fā)展科學(xué)技術(shù)的助推器,英語教育水平的提高亦是如此。隨著國際化進(jìn)程的不斷加快,我國在面臨著挑戰(zhàn)的同時,也迎來了許多新的機(jī)遇。毋庸置疑,我國近幾十年在各方面的發(fā)展非常迅速,科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展也不斷加快,然而,要在較短的時間內(nèi)掌握各種技術(shù),只靠自己的研究是不夠的,還要向其他國家學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)。而這種交流學(xué)習(xí)的必要前提便是要掌握世界通用技術(shù)交流語言,即英語。以計(jì)算機(jī)領(lǐng)域?yàn)槔m然現(xiàn)在許多計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)擁有中文版,但是在開發(fā)時期,許多程序還是用英文進(jìn)行編寫的,許多高新技術(shù)的程序與資料也是以英語編寫。
四、結(jié)束語
綜上所述,隨著社會的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為最主要的生產(chǎn)力,同時也離不開教育的中介和橋梁作用。英語教育水平的提高,將人才培養(yǎng)成兼具英語溝通能力的綜合型人才,有助于在世界范圍內(nèi)技術(shù)的溝通,并將科學(xué)技術(shù)更有效、更迅速地應(yīng)用于生產(chǎn)過程之中,實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)與其他生產(chǎn)力因素的有機(jī)結(jié)合,使科學(xué)技術(shù)更好地促進(jìn)生產(chǎn)力的發(fā)展。
作者:吳宇偲 安豐存 單位:延邊大學(xué)外國語學(xué)院英語系
科學(xué)與技術(shù)論文:我國信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)論文
一、利用“模型化”功能,化抽象為具體
小學(xué)階段高年級學(xué)生的思維發(fā)展仍以形象思維為主,所以對較為抽象的科學(xué)概念、規(guī)律等往往感到難以理解;而利用信息技術(shù)的模擬功能,就可將一些抽象的科學(xué)概念模型化、具體化,很受學(xué)生的歡迎。例如,在“光的反射”教學(xué)中,可利用多媒體課件動態(tài)地展示平面鏡成像的過程。具體過程為:畫面上呈現(xiàn)從物某一點(diǎn)S射出兩柱光線到達(dá)平面鏡,再經(jīng)平面鏡反射形成反射光線進(jìn)入人眼,并生成兩柱反射光線,其反向延長線相交于一點(diǎn),即為S的虛像S′。同理,物體上其他各點(diǎn)也分別像上面那樣生成虛像點(diǎn),這些虛像點(diǎn)合在一起即在平面鏡中呈現(xiàn)出整個物體的虛像。這樣,就將較為抽象的平面鏡成像原理以課件形式形象而直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前,學(xué)生能輕松地認(rèn)識和理解平面鏡成像原理。上述做法能幫助學(xué)生降低想像思維難度,促其在腦中形成直觀的認(rèn)知模型和建立相關(guān)科學(xué)概念,從而增強(qiáng)對相關(guān)知識的認(rèn)識和理解。
二、利用“縮放”功能,實(shí)現(xiàn)對宏觀和微觀事物的有效觀察
對宏觀和微觀事物的觀察活動是小學(xué)科學(xué)教學(xué)不可或缺的內(nèi)容,而利用信息技術(shù)的“縮放”功能可以克服傳統(tǒng)教學(xué)觀察不、可見度不足的問題。例如,在“微小世界”教學(xué)中,若采用光學(xué)顯微鏡,則其放大倍數(shù)有一定限度;而改用多媒體投影儀將電子顯微鏡和掃描隧道顯微鏡拍攝的細(xì)節(jié)圖像呈現(xiàn)給學(xué)生,則其很容易就看清楚“微小世界”了。上述例證表明,信息技術(shù)可使學(xué)生對觀察對象有更、更清晰的認(rèn)識,從而收到好的教學(xué)效果。
三、利用“超時空”功能,創(chuàng)設(shè)科學(xué)教學(xué)情境
在小學(xué)科學(xué)課教學(xué)中,教師可利用信息技術(shù)的“超時空”功能,輕易地營造、呈現(xiàn)與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生探究科學(xué)問題的熱情,達(dá)到震撼其內(nèi)心、改變其認(rèn)知的效果。例如,在進(jìn)行簡單電路教學(xué)時,教師可用多媒體呈現(xiàn)流光溢彩的城市夜景、璀璨迷人的圣誕樹,以利于激趣設(shè)疑;再用兩個設(shè)問(“是什么使夜間城市如此美麗?是什么使圣誕樹如此璀璨迷人”)引導(dǎo)學(xué)生直奔主題,從而將注意力集中到該節(jié)課的研究內(nèi)容上。
四、利用“快速信息反饋”功能,及時糾正學(xué)習(xí)中的偏差
在小學(xué)科學(xué)課教學(xué)中,利用信息技術(shù)“快速信息反饋”功能可實(shí)現(xiàn)及時的教學(xué)反饋,克服常規(guī)教學(xué)難以及時反饋的局限性。例如,在“觀察校園里的大樹”一節(jié)教學(xué)中,教師可收集一部分學(xué)生所畫大樹的簡圖,然后選擇幾幅典型畫圖加以展示、點(diǎn)評,這樣,就能使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)觀察時的畫圖與美術(shù)畫圖是有區(qū)別的,即科學(xué)簡圖要盡可能地客觀反映事物的主要特征。
五、利用“漫長和瞬間”的時間轉(zhuǎn)換功能,能在短時間內(nèi)輕松呈現(xiàn)科學(xué)現(xiàn)實(shí)中“漫長”的變化過程
在小學(xué)科學(xué)課教學(xué)中,利用信息技術(shù)制作的課件能在短時間內(nèi)將事物的變化過程快速地呈現(xiàn)給學(xué)生。例如,在進(jìn)行“植物的生長變化”教學(xué)時,學(xué)生經(jīng)歷的觀察周期都較長,往往受各種因素的干擾而產(chǎn)生觀察不連續(xù)、認(rèn)知缺失等問題。對此,利用課件就能在較短時間內(nèi)模擬展示出植物從種子發(fā)芽、生長發(fā)育、開花結(jié)果、衰老死亡的生命歷程,幫助學(xué)生對植物的生命周期有一個更且連續(xù)的認(rèn)知。
六、利用“因特網(wǎng)”功能,擴(kuò)充科學(xué)教學(xué)資源,因材施教,實(shí)現(xiàn)個性化發(fā)展
筆者認(rèn)為,學(xué)生可借助因特網(wǎng)選擇自己感興趣的問題進(jìn)行深入探究,從而讓個體得到自由發(fā)展。例如,在六年級“宇宙”一章教學(xué)中,多數(shù)學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容知之甚少;但將教學(xué)內(nèi)容與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息進(jìn)行整合,學(xué)生就能查閱相關(guān)信息,效果非常好。該模式能照顧到學(xué)生個體興趣的差異,有利于層次化教學(xué),從而達(dá)到因材施教、促進(jìn)學(xué)生個性化發(fā)展的目的。
作者:冒維華 單位:江蘇省如皋師范附屬小學(xué)
科學(xué)與技術(shù)論文:信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)論文
一、現(xiàn)代信息技術(shù)與科學(xué)教學(xué)的整合,為科學(xué)教學(xué)提供了更廣闊的教與學(xué)的空間
1.運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù),誘發(fā)學(xué)習(xí)興趣
興趣是學(xué)習(xí)動機(jī)中最為現(xiàn)實(shí)的、最為活躍的因素,小學(xué)生對于知識接受的多少、能力提高的程度與興趣至關(guān)重要。說教式、灌注式的教法會使學(xué)生感到枯燥無趣,產(chǎn)生厭倦心理。而用色彩鮮明、圖文并茂的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),可將教學(xué)活動變得生動活潑,易于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如:在教學(xué)《環(huán)境與我們》一單元時,教師首先利用課件展映一個笑容可掬的地球,世界各地風(fēng)景秀麗,容光煥發(fā)的人們生活在綠色的家園中,隨著工廠、人口、重工業(yè)的日益增加,地球上的水域環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞,工廠、居民、醫(yī)院等場所不斷向河道內(nèi)排放大量有害廢水、廢棄物和生活垃圾,河面上一片狼藉,只見大量的魚兒、蝦兒忍不住水“味”的窒息而死亡,不時見到幾條魚兒跳躍,從扭曲的嘴角發(fā)出輕微的呻吟聲:“給我們一片清水吧,我已經(jīng)堅(jiān)持不住了。”教師抓住有利時機(jī)一轉(zhuǎn)話鋒:這說明了什么問題?同學(xué)們有何感想呢?自然地激起他們對破壞環(huán)境的不道德行為的憎恨和鄙視。他們一致表示:課后一定組成水污染調(diào)查小組,采訪、記錄我們周圍水域的污染情況,形成書面調(diào)研材料,向執(zhí)法部門反映,對后期綜合治理情況進(jìn)行追蹤調(diào)查。這樣,既激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、欲望和情緒,也能引導(dǎo)他們深入思維,積極探究。
2.運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù),優(yōu)化教學(xué)過程
小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),就學(xué)生而言是一個認(rèn)識過程,其特點(diǎn)是無意識實(shí)驗(yàn)占主導(dǎo)地位,有意識實(shí)驗(yàn)還很不穩(wěn)定。為此,可以借助現(xiàn)代信息技術(shù)手段有目的地創(chuàng)造一個良好的實(shí)驗(yàn)情境,強(qiáng)化目標(biāo),指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。
3.運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù),增加真實(shí)感受
小學(xué)生的認(rèn)知具有具體形象性、具體行動性和不穩(wěn)定性的特點(diǎn),他們的觀察常常停留在那些顯而易見的表面現(xiàn)象上,而忽視較隱蔽的本質(zhì)特征。因此,在實(shí)際教學(xué)時引入信息技術(shù)手段,用以指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察,認(rèn)識事物之間的各種聯(lián)系,矯正錯誤的認(rèn)識就顯得尤為重要了。
4.運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù),促進(jìn)自主探究
由于受小學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律和現(xiàn)有知識水平的限制,在小學(xué)科學(xué)課教學(xué)過程中一些抽象難懂的概念、世界物質(zhì)等,單純采取傳統(tǒng)的教學(xué)手段難以達(dá)到理想的教學(xué)效果如何化難為易是優(yōu)化科學(xué)課教學(xué)的一個重要課題突破難點(diǎn)的關(guān)鍵是采取恰當(dāng)?shù)姆椒ǎ瑑?yōu)化教學(xué)過程,化難為易。多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在課堂教學(xué)中的使用易使學(xué)生產(chǎn)生新奇感,喚起他們的注意,使其進(jìn)入的學(xué)習(xí)狀態(tài),在相對輕松的環(huán)境中學(xué)習(xí)事半功倍。在內(nèi)容上可使抽象的概念變成有聲有形的感性材料,變遠(yuǎn)為近、由此及彼,突破重點(diǎn)、難點(diǎn),將使課堂教學(xué)中靠傳統(tǒng)教學(xué)手段難以解決的問題迎刃而解。例如:在教學(xué)《宇宙》一單元時,筆者把授課地點(diǎn)改為計(jì)算機(jī)室,首先播映了一段宇航員乘宇宙飛船上太空和登月的錄像,學(xué)生提出了一些有價(jià)值的問題:我國什么時候才可以登上月球?宇航員在月球上吃什么?月球上有什么礦物質(zhì)等等。這時,學(xué)生控制不住自己的情感自主瀏覽相關(guān)的網(wǎng)站,自行尋找、解決提出的問題。隨后,教師利用多媒體教學(xué)系統(tǒng)在大屏幕上展示學(xué)生收集的信息,同時為個別搜索有困難的學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。在網(wǎng)上探索的過程中,不斷有學(xué)生離開座位跑來跑去看其他同學(xué)找到了哪些有關(guān)月球的新鮮知識,也不時有學(xué)生發(fā)出驚嘆與交流聲。
5.運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù),提高思維能力
小學(xué)科學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)展意識及生態(tài)意識的學(xué)科,必須適應(yīng)時代的要求,注重對問題的分析、歸納、判斷、解釋、預(yù)測等能力的培養(yǎng)。多媒體技術(shù)作為一種現(xiàn)代化教學(xué)手段更便于集中小學(xué)生的注意力,更好地啟迪學(xué)生的智慧,讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中大膽創(chuàng)新,對于開發(fā)學(xué)生潛能將大有益處。例如:在教學(xué)《微小世界》一單元時,教師利用多媒體技術(shù)演示雙凸透鏡成像,當(dāng)調(diào)節(jié)好物距與像距后,能出現(xiàn)一個清晰的物像。這時學(xué)生思維的閘門頓開,教師適時提出:如果蠟燭、透鏡、白紙板的位置固定不變,換上凸度較大的透鏡,蠟燭的倒像是否清晰呢?如不清晰,應(yīng)怎么辦?教師隨機(jī)點(diǎn)撥,學(xué)生分小組討論,分析思考,然后自主發(fā)言。總結(jié)時,再分析眼睛觀看物體眼球是如何調(diào)節(jié)的,并演示近視眼、遠(yuǎn)視眼的形成原因等。這樣,可以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性、自主性的學(xué)習(xí)習(xí)慣和能力。
二、信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)課程整合應(yīng)重視的問題
1.課程整合觀念要新穎
不少教師仍然認(rèn)為“在教學(xué)中使用了多媒體就是整合”,觀念膚淺,為了整合而整合,為了使用而使用,忽視“課程本位”,重形式輕內(nèi)容。要搞好信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)課程的有機(jī)整合,教師應(yīng)以新課標(biāo)為指導(dǎo),解放思想,更新觀念,樹立正確的知識觀、人才觀、師生觀。改變以“教師為中心”的教學(xué)模式,把整合置于以“探究式學(xué)習(xí)”為核心的教學(xué)模式之中,充分調(diào)動學(xué)生的主體作用,更好地利用信息技術(shù)獲取科學(xué)知識。同時,教師應(yīng)加強(qiáng)學(xué)習(xí),不斷掌握信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識、方法技能,掌握教學(xué)課件制作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、活動設(shè)計(jì)的基本方法,搞清信息技術(shù)與課程整合的基本原理,提高運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行科學(xué)教育的能力。
2.課程目標(biāo)定位要
信息技術(shù)與科學(xué)課程的整合有一個度的問題,要切實(shí)把握好,否則就會偏離科學(xué)教學(xué)的重心,因此,在整合中,應(yīng)根據(jù)科學(xué)課程教學(xué)的總目標(biāo),精心設(shè)計(jì)整合的內(nèi)容,做到主次分明,整合精當(dāng)。信息技術(shù)與科學(xué)課程的整合,并不只是針對科學(xué)教材中的具體知識,最重要的教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì);不能以信息技術(shù)的演示功能代替所有功能,更不能認(rèn)為整合就是教師運(yùn)用信息技術(shù)的過程,而是教師激勵學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)親歷探索、獲取知識的過程。在這一過程中既要有利于學(xué)生更好地掌握科學(xué)知識,獲得相應(yīng)的信息技術(shù)知識與技能,又要有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和踐行能力。
3.課程資源認(rèn)識要清楚
目前,在有些教學(xué)活動中,信息技術(shù)幾乎成為教師的惟一資源,傳統(tǒng)資源被忽視和拋棄。筆者認(rèn)為,教具、學(xué)具、情景圖的選用,能用真實(shí)的就不用虛擬的。信息技術(shù)不能替代參觀考察,不能替代學(xué)生動手操作實(shí)踐。還有很多方法可以提供學(xué)習(xí)資源(如掛圖、圖書館等),要根據(jù)課程和學(xué)生選用恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)資源,不能認(rèn)為信息技術(shù)資源是惟一的資源和好的資源。信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)教學(xué)整合,是提高教學(xué)效率的根本途徑。整合是教學(xué)資源和教學(xué)要素的有機(jī)集合,是運(yùn)用系統(tǒng)方法在教育學(xué)、心理學(xué)和教育技術(shù)學(xué)等教育理論和學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下,協(xié)調(diào)教學(xué)系統(tǒng)中教師、學(xué)生、教育內(nèi)容和教學(xué)媒體等教學(xué)諸元素的作用、聯(lián)系和相互之間的影響,使整個教學(xué)系統(tǒng)保持協(xié)調(diào)一致,維持整體的過程或結(jié)果,產(chǎn)生聚集效應(yīng)。把信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)進(jìn)行整合,可以充分地利用現(xiàn)有資源,發(fā)揮設(shè)備的較大潛力,在有限的物質(zhì)基礎(chǔ)上,實(shí)施高質(zhì)量和高效率的教育。當(dāng)然,現(xiàn)代信息技術(shù)只能是輔助教師教學(xué)的一個工具,雖然能代替教師的一部分工作,但教師的主導(dǎo)作用仍不可忽視,況且,小學(xué)科學(xué)課程的動手實(shí)踐性較強(qiáng),好多內(nèi)容不是可以用多媒體教學(xué)代替的。所以,這種教學(xué)形式要根據(jù)具體情況靈活地使用。
科學(xué)與技術(shù)論文:從西方學(xué)者的身上看待科學(xué)與技術(shù)論文
論文關(guān)鍵詞:格雷厄姆·默多克西方馬克思主義歐美新左派科學(xué)技術(shù)理性文化批判理論
論文摘要:默多克對科學(xué)的追問繼承了西方馬克思主義者對技術(shù)理性的反思,不僅涉及科學(xué)的實(shí)施和運(yùn)作方式等社會公眾領(lǐng)域,更涉及廣闊的文化領(lǐng)域。他認(rèn)為應(yīng)把科學(xué)以及所有影響我們社會的其他議題一起帶入公眾領(lǐng)域,要讓公眾了解科學(xué)可能帶來的影響和后果。這一研究對我們這樣一個發(fā)展中國家同樣具有啟迪意義。我們在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的進(jìn)程中,也同樣需要直面科學(xué)與技術(shù)的諸多不可預(yù)知因素。
對科學(xué)主義和技術(shù)理性的批判是西方馬克思主義及歐美新左派的一貫立場。早在20世紀(jì)20年代,盧卡奇在《歷史和階級意識》中首開從人本主義對技術(shù)理性進(jìn)行異化批判的理論先河。他的技術(shù)理性批判是通過對資本主義的韋伯意義上的理性化進(jìn)程的分析展開的。他認(rèn)為理性化進(jìn)程已經(jīng)進(jìn)入到資本主義的經(jīng)濟(jì)活動、政治管理以及思想文化等各個領(lǐng)域,因此社會進(jìn)人到了被技術(shù)理性嚴(yán)格統(tǒng)治和支配的歷史階段。在這種情況下,人的存在本性遭到了的扼殺和毀滅。在經(jīng)濟(jì)活動中,人被嚴(yán)重地片面化和原子化。合理化在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域表現(xiàn)為工業(yè)的大機(jī)器生產(chǎn)和嚴(yán)格的勞動分工,這導(dǎo)致了人的主體性的喪失和嚴(yán)重的主體間疏離。從政治管理領(lǐng)域看,人的管理活動被嚴(yán)格地模式化和齊一化。他曾調(diào)侃官僚政治機(jī)構(gòu)下層工作人員的工作非常類似于“機(jī)器的操作”,并且在枯燥乏味和死板單調(diào)方面,確實(shí)還經(jīng)常有過之而無不及。如果從人的精神領(lǐng)域觀之,由于物化和理性化的和總體性的統(tǒng)治,致使人的主觀世界為物化意識所支配。這種物化意識表現(xiàn)為人對事物和自身的認(rèn)識停留于局部,失去了對整體的聯(lián)系的把握,喪失了革命的主體性和反抗精神。盧卡奇的上述觀點(diǎn)深深地啟迪了他的后人。
1947年,霍克海默和阿多諾發(fā)表的《啟蒙辯證法)),是技術(shù)理性批判的經(jīng)典表述。霍克海默和阿多諾所談?wù)摰摹皢⒚伞辈皇侵?7-18世紀(jì)新興資產(chǎn)階級思想家反對神權(quán)和封建專制統(tǒng)治的那場啟蒙運(yùn)動,而是泛指人類社會在近現(xiàn)代的理性化進(jìn)程中所發(fā)生的所有強(qiáng)調(diào)理性的至上性和人對自然的技術(shù)征服的啟蒙運(yùn)動或思想解放進(jìn)程。他們在這里所說的“辯證法”,也不是一般意義上指謂事物結(jié)構(gòu)的相互作用的辯證關(guān)系或事物的矛盾運(yùn)動,而是特指事物走向反面、走向自我毀滅的悲劇。“啟蒙辯證法”就是要揭示以理性和技術(shù)為核心、以人的自由和對自然的統(tǒng)治權(quán)為宗旨的啟蒙最終走向了反面,走向了理性的啟蒙的自我毀滅和理性對人的統(tǒng)治的悲劇。在霍克海默和阿多諾看來,啟蒙的悲劇性的辯證法就在于,它所設(shè)想的人對自然的無限的統(tǒng)治權(quán)和人的普遍的自由等目標(biāo)非但沒有在真正意義上實(shí)現(xiàn),而且得到了相反的結(jié)果,走向了啟蒙的自我毀滅。在理性普遍統(tǒng)治的世界中,“人類不是進(jìn)人到真正合乎人性的狀況,而是墮落到一種新的野蠻狀態(tài)”。在他們看來,20世紀(jì)人類歷史的狀況表明,啟蒙的世界不是一個人性發(fā)展的世界,而是一個普遍異化的世界。霍克海默和阿多諾指出,啟蒙用知識取代獷神話,使人的思維服從于理性的邏輯,這在某種意義上是人的認(rèn)識的進(jìn)步,但受實(shí)證科學(xué)支配的理性思維往往具有抽象性的特征,容易停留于對事物的直接的認(rèn)識和的描述,而缺乏對現(xiàn)存的否定性的理解和超越。“當(dāng)思想歸結(jié)為數(shù)學(xué)公式時,世界就是用它自己的尺度被認(rèn)可的。一切作為主體理性勝利所表現(xiàn)出來的東西,一切存在的東西對邏輯的公式所作的從屬,都是以理性順從直接出現(xiàn)的東西的形式表現(xiàn)出來的。當(dāng)啟蒙精神停留于這種以抽象性和直接性為特征、缺少主題的價(jià)值尺度、缺少對現(xiàn)存的否定性理解的理性認(rèn)識時,它本身就不再作為現(xiàn)存世界的否定力量,而是作為與現(xiàn)實(shí)等同或認(rèn)同的肯定的思想。這樣,啟蒙精神就成了一種崇拜理性思維和科學(xué)認(rèn)識,缺少主體性與否定性的新的迷信和神話。應(yīng)當(dāng)說,霍克海默和阿多諾的上述認(rèn)識是深刻的,尤其是他們所經(jīng)歷的時代,正是工業(yè)文明蓬勃發(fā)展的時期。如果說經(jīng)歷了后工業(yè)時代,現(xiàn)在的西方知識分子在人與自然的關(guān)系等問題上已經(jīng)比較容易接受他們的觀點(diǎn)的話,那么在20世紀(jì)40年代,在生態(tài)意識和生態(tài)文化遠(yuǎn)未被人們重視的時候提出上述思考,其思想價(jià)值就更應(yīng)當(dāng)肯定了。
1964年馬爾庫塞發(fā)表《單向度的人》,這是法蘭克福學(xué)派技術(shù)理性批判理論中另一個重要的表述形態(tài),與霍克海默和阿多諾的“啟蒙辯證法”理論具有同等重要的意義。該書的基本思路是:在發(fā)達(dá)工業(yè)社會里,批判意識已經(jīng)消失殆盡,統(tǒng)治已成為的,個人已喪失了合理批判社會現(xiàn)實(shí)的能力。所謂“單向度的人”就是指喪失這種能力的人。馬爾庫塞用“單向度”(One一dimension)一詞意指現(xiàn)代資本主義的技術(shù)經(jīng)濟(jì)機(jī)制對一切人類經(jīng)驗(yàn)的不知不覺的協(xié)調(diào)作用。他認(rèn)為發(fā)達(dá)資本主義以前的社會是雙向度的社會,在這個社會里,私人生活和公共生活是有差別的,因此個人可以合理地批判地考慮自己的需要。而現(xiàn)代文明,在科學(xué)、藝術(shù)、哲學(xué)、日常思維、政治體制、經(jīng)濟(jì)和工藝等方面都是單向度的。人們失去的“第二度”是什么呢?就是否定性和批判原則,即把現(xiàn)存的世界同哲學(xué)的準(zhǔn)則所揭示的真實(shí)世界相對照的習(xí)慣。哲學(xué)的準(zhǔn)則使我們理解自由、美、理性、生活享受等等的真實(shí)性質(zhì)。馬爾庫塞在《單向度的人》中對技術(shù)理性在現(xiàn)代社會中的統(tǒng)治和技術(shù)的異化問題做了較為的分析。他揭示和分析了科學(xué)技術(shù)發(fā)展的二重性、現(xiàn)代社會的技術(shù)統(tǒng)治形式及其特征、技術(shù)異化背景中人的生存困境、技術(shù)異化的原因、技術(shù)異化的揚(yáng)棄等重大問題。馬爾庫塞指出,在發(fā)達(dá)技術(shù)世界中,現(xiàn)代勞動者經(jīng)歷了被整合或一體化到現(xiàn)存技術(shù)體系和現(xiàn)存社會秩序中的過程。技術(shù)理性通過確立富足與自由的生活目標(biāo)實(shí)施著真正的統(tǒng)治,從而把所有真正的對立面整合起來。“在一個壓制性總體的統(tǒng)治下,自由可以成為一種強(qiáng)有力的統(tǒng)治工具。個人可以進(jìn)行選擇的范圍,不是決定人類自由的程度,而是決定個人選擇什么和實(shí)際上選擇什么的根本因素。”馬爾庫塞指出,通過技術(shù)理性的統(tǒng)治而建立起來的新社會是一個消除了工人的反抗性的一體化的社會。正是在這種背景下,人成了單向度的人。作為一個思想家,馬爾庫塞甚至認(rèn)為單向度人的出現(xiàn),對于社會的進(jìn)化而言不是一種積極的現(xiàn)象。雖然在現(xiàn)代技術(shù)世界中,人的物質(zhì)生活條件得到了極大的改善,勞動者甚至主動地與現(xiàn)存制度認(rèn)同,但在實(shí)際上,勞動者喪失了人之為人的一個基本維度,即否定和批判的維度,其后果是使社會失去了自我超越的內(nèi)在驅(qū)動力,人的基本生存是由個人無法控制的力量和機(jī)制所決定的。因此在馬爾庫塞看來,人們在發(fā)達(dá)工業(yè)社會中并沒有擺脫被奴役的命運(yùn)。發(fā)達(dá)工業(yè)文明的奴隸們是升華了的奴隸,但畢竟還是奴隸。值得一提的是,馬爾庫塞對技術(shù)理性的批判的論述是建立在當(dāng)代文化批判思潮發(fā)展的前沿的,同韋伯、齊美爾、盧卡奇等思想家關(guān)于理性的分析批判有著共同的基礎(chǔ),同時與20世紀(jì)生態(tài)文化的興起也有著呼應(yīng)關(guān)系,盡管其理論本身存在著不少爭議,但他對技術(shù)理性的批判的確給了后人不少啟迪。
對科學(xué)主義和技術(shù)理性的批判也是西方馬克思主義和歐美新左派文化批判理論的重要內(nèi)容,西方馬克思主義和歐美新左派陣營的代表人物們幾乎都有所論述,伴隨著現(xiàn)代性和后現(xiàn)代性思潮的發(fā)展以及全球化浪潮的興起,他們的研究視角也在不斷擴(kuò)大。其中,格雷厄姆·默多克的有關(guān)論述值得關(guān)注。在《通俗表現(xiàn)形式和后常態(tài)科學(xué):關(guān)于轉(zhuǎn)基因食品的斗爭》里,默多克對科學(xué)等問題提出了自己獨(dú)到的看法。他開展研究的切人點(diǎn)雖然是轉(zhuǎn)基因食品等社會問題,但研究視野卻涉及科學(xué)的實(shí)施和運(yùn)作方式等社會公眾領(lǐng)域,涉及廣闊的文化領(lǐng)域。默多克認(rèn)為:“科學(xué)求得大眾的支持是因?yàn)榭茖W(xué)發(fā)現(xiàn)各種應(yīng)用會讓生活更安穩(wěn)、更和令每一個人更滿足。然而,近些年來,一系列新生事物已經(jīng)侵蝕了長足‘進(jìn)步’的保障,這些新生事物瓦解和破壞了現(xiàn)有的假設(shè)和實(shí)踐,并且開創(chuàng)了一個后來被稱之為‘后常態(tài)’的科學(xué)。這并不是一個令人滿意的標(biāo)簽。這個前綴‘后’過于強(qiáng)調(diào)和過去狀況的突然決裂,雖然‘常態(tài)的’暗示在獨(dú)立的研究人員和重要的權(quán)力持有者之間的關(guān)系以及在科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)革新之間的關(guān)系比實(shí)際上它們之間的關(guān)系要更平穩(wěn)。雖然如此,最近二十年,毋庸置疑,在科學(xué)的智力組織和經(jīng)濟(jì)組織及政治的顯著部分發(fā)生了一系列轉(zhuǎn)變,它們一起深刻地改變了科學(xué)的實(shí)施和運(yùn)作方式。”
默多克在文中提醒人們注意:最近四百年,科學(xué)家一直堅(jiān)持不懈地致力于擴(kuò)大和普及科學(xué)知識的影響,而且試圖較大限度地從實(shí)際應(yīng)用中獲益。以瑪麗·雪萊的《弗蘭肯斯坦》為典型的哥特式敘事傳統(tǒng)展望了殺氣騰騰的科學(xué)的黑暗遠(yuǎn)景,很早就公然質(zhì)疑了支撐這項(xiàng)普及事業(yè)的科學(xué)在持續(xù)進(jìn)步的假設(shè),但是,直到關(guān)于核武器和全球溫室效應(yīng)的新發(fā)展公然抗議這種假設(shè),這種假設(shè)才不再占有優(yōu)勢支配地位。在美國賓夕法尼亞州三哩島和俄羅斯的切爾諾貝利核能事故之后,曾被宣傳為格外干凈清潔、生態(tài)上友善而安全的核資源突然成為巨大的威脅而不是解決方案。同時,人們非常熟悉的諸如汽車和冰箱,原來居然都是拓寬臭氧層空洞和加速全球天氣惡化的幫兇。未曾預(yù)料的一連串的聯(lián)系和因果關(guān)系擺在面前。科學(xué)似乎已經(jīng)到達(dá)了它的極限點(diǎn)。這個星球提出的關(guān)于責(zé)任和平等的基本倫理問題沒有了答案。這是一個象征符號的真空區(qū),留待后人從其他資源里填補(bǔ)。
默多克從社會學(xué)角度提醒人們注意:資本主義的重心從工業(yè)化生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到策略性信息和操縱上,所以核心科技的掌握變成了樞紐性的經(jīng)濟(jì)資源,這改變了科學(xué)和商業(yè)之間已經(jīng)確立的聯(lián)系,因?yàn)楫?dāng)代資本只對那些會創(chuàng)建更多資本的研究投資感興趣,“所能完成的全部研究就是那種能賺錢的研究”。科學(xué)研究原本是為了滿足公眾的需求,由政府投資完成,但由于政府的各種財(cái)政危機(jī),科研投入減少,科學(xué)家只能四處尋求研究基金,因而被更加牢靠地拴在資本積累的環(huán)狀運(yùn)動中。結(jié)果,他們的研究成果逐漸首先成為商業(yè)資產(chǎn),日益激起一些不快的小沖突,諸如關(guān)于誰應(yīng)擁有專利權(quán)和誰應(yīng)控制其應(yīng)用等等。
他還尖銳指出:“新科學(xué)知識日益增長的商業(yè)價(jià)值連同日益加強(qiáng)的風(fēng)險(xiǎn)(充分評估它可能攜載的環(huán)境和健康風(fēng)險(xiǎn)前就對其進(jìn)行應(yīng)用所具有的危險(xiǎn)性)把各種科學(xué)問題轉(zhuǎn)移到政治竟技場上來,在這個政治竟技場,這些科學(xué)問題深陷于社團(tuán)利益和公共利益之間的持續(xù)的交叉火力網(wǎng)中。”他舉例指出,商業(yè)計(jì)算強(qiáng)調(diào)短期利益并讓國家來應(yīng)對隨后可能造成的任何社會或環(huán)境的損失。另一方面,公民和消費(fèi)者,關(guān)注后代的未來并期望國家能讓各公司為它們的投資可能引起的長期風(fēng)險(xiǎn)負(fù)責(zé)。科學(xué)“專家”特別是那些為政府或大公司工作的科學(xué)家不再得到信任。他們逐漸被視為部分利益的代表而不是公眾利益的代表。結(jié)果,自上而下的代表系統(tǒng)處于自下而上的大眾要求參與關(guān)鍵決策的日漸增長的壓力之下。
持科學(xué)主義和技術(shù)理性立場的人們一向認(rèn)為,科學(xué)家連同企業(yè)家都是掌握“進(jìn)步”進(jìn)程的現(xiàn)代性英雄。他們的各種發(fā)明和“保障”把人們從對饑餓和疾病的恐慌中解放出來,而且增加舒適和選擇的水準(zhǔn)。然而默多克認(rèn)為,這種持續(xù)進(jìn)步的故事并非沒有受到質(zhì)疑。許多都是16世紀(jì)希伯來傳說中有生命的假人高萊姆(Golem)(一個有生命的泥仆)故事的各種變本。在這個最初是猶太童話的中世紀(jì)早期版本中,這些人是作為仁慈的力量救助那些處于苦難當(dāng)中的人和保護(hù)人們反抗壓迫的,但約翰·施密特在1682年出版的神話調(diào)查卻發(fā)現(xiàn),他們開始反抗奴役狀態(tài)并且“給他們的主人造成巨大的災(zāi)害”。瑪麗·雪萊正是拿這個難以駕馭的人物作為她的弗蘭肯斯坦創(chuàng)作原型,反過來弗蘭肯斯坦又變成了一種核心的隱喻,象征科學(xué)無力應(yīng)對自身的發(fā)明造成的出乎預(yù)料的后果之可怕狀況。近些年來由于核能工廠事故及全球溫室效應(yīng),日益增強(qiáng)的風(fēng)險(xiǎn)意識又被再度強(qiáng)化。然而有兩種科技—計(jì)算機(jī)和轉(zhuǎn)基因食物—與新興的信息資本主義秩序聯(lián)系最緊密,而且最地和日常生活融為一體,也成了最近具影響力的各種顧慮之核心所在。首批廣泛普及的轉(zhuǎn)基因食品—薩弗西紅柿,在1994年進(jìn)人市場后,受到全球普遍喝彩和歡迎,甚至受到像《衛(wèi)報(bào)》這樣的報(bào)紙的歡迎。然而不久后,人們就對轉(zhuǎn)基因技術(shù)采取了批評姿態(tài)。將西紅柿作為轉(zhuǎn)基因革命的“先鋒前衛(wèi)”,是一個輝煌的選擇,因?yàn)椤拔骷t柿已無處不在—在色拉里,在醬料、比薩、餡餅、三明治里”·一但是這種普遍存在也尖銳地呈現(xiàn)出可能具有的一般風(fēng)險(xiǎn)性,它暗示著消費(fèi)者即使有意避免,卻最終無法回避。1999年西紅柿變成了被廣泛采納的不確定的意象,為三個國家的新聞界發(fā)動的有關(guān)轉(zhuǎn)基因食品的活動提供了圖像拋錨點(diǎn)。它們的涵蓋面從《獨(dú)立報(bào)》的一個成熟的西紅柿的簡單素描,到《每日快訊》的顯微鏡下的西紅柿圖片,再到《每日郵報(bào)》標(biāo)語展示的一片參差不齊外形的西紅柿片,這是個懸而未決的問題的特別有力的意象。
“轉(zhuǎn)基因技術(shù)日漸增多的問題與關(guān)于計(jì)算機(jī)可能的故障日漸加劇的焦慮相符。一系列病毒摧毀了數(shù)據(jù),破壞了軟件,已經(jīng)證實(shí)了‘網(wǎng)絡(luò)社會’的脆弱,但直到對關(guān)于‘千年蟲’造成的可能的影響的恐懼開始在1999年積蓄成一股強(qiáng)大的勢頭,人們并未意識到這一點(diǎn)。關(guān)于轉(zhuǎn)基因大豆的辯論以同樣的方式表明了轉(zhuǎn)基因成分如何徹底地與日常食品融為一體,‘千年蟲’的媒體傳播覆蓋面清楚地表明計(jì)算機(jī)技術(shù)如何變得無處不在,故障如何影響每一個人,無論他們是否擁有計(jì)算機(jī)。英國政府的一張傳單在1999年中期為商業(yè)辯護(hù)道,“在每一種可編程的電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、微處理器和許多現(xiàn)代儀器、控制器和機(jī)器的嵌人系統(tǒng)(芯片)中都存在有潛在的問題……電梯和自動扶梯、火災(zāi)檢測和報(bào)警系統(tǒng)”。默多克在文中還提到了一個經(jīng)典的個案,關(guān)于預(yù)期的后果和按透視原理縮小的時間規(guī)模……常規(guī)設(shè)計(jì)的決策局限于數(shù)字計(jì)算機(jī)的可調(diào)時鐘,計(jì)算機(jī)應(yīng)用仍然相對受限,似乎能夠使整個社會系統(tǒng)陷人癱瘓,切掉電源,攪亂金融交易,破壞一系列家用電器。在這場事件當(dāng)中,預(yù)言被證實(shí)沒能實(shí)現(xiàn)。當(dāng)英國政府千年蟲中心(GMC)在2001年1月1日報(bào)告,“英國國內(nèi)外一片寧靜。沒有與千年蟲有關(guān)的問題的表現(xiàn)”,在這兒可以聽得見如釋重負(fù)的口氣,但是政府在內(nèi)閣已經(jīng)設(shè)置了特別的單元“讓各種部長、媒體和公眾詳盡地了解正在發(fā)生什么和正如何處理這些問題”,這個事實(shí)表明他們?nèi)绾握嬲\地對待這種情形以及直到12點(diǎn)的鐘聲敲響前還依然不可預(yù)知的影響。英國廣播公司當(dāng)然做了最壞的打算。它的千年蟲之夜的工作室的后墻由一個強(qiáng)有力的意象主宰,預(yù)期的混亂浪潮以巨大的外形險(xiǎn)惡的昆蟲的巨幅照片和一條沿著世界地圖移動的各國抵達(dá)午夜的線的形式展示出來。全球的新年歡宴的現(xiàn)場播報(bào)不斷地被全球“千年蟲”情形的近期報(bào)道打斷,報(bào)道計(jì)算機(jī)故障的定位點(diǎn)顯示在地圖上。
由此,默多克認(rèn)為,我們?nèi)找嬉庾R到,所有的人為干涉都具有不可避免的不確定性和不可預(yù)知性影響,這一特點(diǎn)破壞了科學(xué)的以及革新總是加速社會“進(jìn)步”的假設(shè)。在這個不斷變化的環(huán)境中,科學(xué)家和政府都面對著疑慮日益加重的公眾。“我們見證了一個過渡時期,從科學(xué)家自動地受到尊敬的時期過渡到了現(xiàn)在,現(xiàn)在人們質(zhì)疑他們的性”并且要求參與磋商重大革新。許多評論家歡迎這種趨勢并盼望更廣大的“科學(xué)民主化進(jìn)程·一把科學(xué)還有所有影響我們社會的其他議題一起帶入公眾辯論”。另一方面政府卻不太歡迎這種傾向。談?wù)擄L(fēng)險(xiǎn)是個潘多拉的盒子,一旦打開它,就不再能輕易地控制,并可能提供一個發(fā)光棒,指引對政府業(yè)績的更普遍的不滿,就像在轉(zhuǎn)基因的辯論中一樣。在“進(jìn)步”的年代,人們依據(jù)政府配置商品和辯論的公正程度來判斷評價(jià)政府。在一個綜合風(fēng)險(xiǎn)的時代,公眾則開始根據(jù)政府根除或削減可避免的危險(xiǎn)或“壞事”的能力來評判政府。而且,因?yàn)殛P(guān)于風(fēng)險(xiǎn)的決策總是涉及困難的價(jià)值和利益問題,關(guān)乎孰得孰失,所以他們不可避免地越來越轉(zhuǎn)向公眾辯淪的中心。超級秘書網(wǎng)
默多克的研究對我們這樣一個發(fā)展中國家同樣具有啟迪意義。我們在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的進(jìn)程中,也同樣需要直面科學(xué)與技術(shù)。我們的技術(shù)能力在“神五”、“神六”、“嫦娥計(jì)劃”中已經(jīng)得到充分展現(xiàn);三峽工程、南水北調(diào),雖然是“改天換地”的大工程,技術(shù)上的問題也都是可以解決的;曾有人提出可以在喜馬拉雅山上打洞,將印度洋暖濕氣流引人寒冷的青藏高原,相信假以時日,這樣的工程也能完成;計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)的普及,為生產(chǎn)和生活帶來的諸多便利有目共睹;工業(yè)技術(shù)、農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展,所獲取的利益也使中國逐漸富強(qiáng)·一然而,不存在技術(shù)障礙的大工程和各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)步帶來的一系列問題也在日益突顯出來:環(huán)境問題、氣候惡變、孩童對網(wǎng)絡(luò)的過度沉迷和依賴、不安全的食物……技術(shù)和生產(chǎn)的“進(jìn)步”帶來的并不是人們的安居樂業(yè)、享受幸福生活。這些問題提醒我們的決策者,需要清醒地意識到科學(xué)技術(shù)在長期后果中的不可預(yù)知性。資本主義的制度決定了國家作為利益集團(tuán)的代表,往往要追求短期利益和利潤的較大化,不顧技術(shù)因素的不確定性后果,而我們應(yīng)該避免再走這條老路。
怎樣規(guī)避科學(xué)技術(shù)帶來的社會風(fēng)險(xiǎn)?這是以人為研究對象的人文科學(xué)工作者應(yīng)該思考的間題,至于該用何種方式和通過何種途徑參與磋商重大革新,則需要一套完善的科學(xué)決策制度加以保障。
科學(xué)與技術(shù)論文:智能科學(xué)與技術(shù)人才培養(yǎng)論文
高校應(yīng)面向市場,以社會需求為導(dǎo)向,致力于培養(yǎng)社會急需的智能科技人才。筆者通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),目前社會上對智能系統(tǒng)開發(fā)工程師、數(shù)據(jù)智能分析師等崗位需求強(qiáng)勁;科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)也非常需要具有創(chuàng)新潛力和研究能力的科研人員;隨著“智能產(chǎn)業(yè)—知識經(jīng)濟(jì)”的到來,以及以“智慧城市”為標(biāo)志的智能技術(shù)的社會化,整個社會更需要大量掌握智能技術(shù)和各領(lǐng)域相關(guān)學(xué)科知識的交叉復(fù)合型人才[5]。因此,應(yīng)以數(shù)據(jù)智能分析師、創(chuàng)新型智能技術(shù)人才、智能系統(tǒng)開發(fā)工程師和復(fù)合型智能技術(shù)人才等4類特色本科畢業(yè)生為智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的主要人才培養(yǎng)目標(biāo),通過實(shí)施相應(yīng)的人才培養(yǎng)措施,然后進(jìn)行質(zhì)量評估并結(jié)合社會反饋,調(diào)整智能技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo),改善人才培養(yǎng)模式與措施,形成一個良性循環(huán)的培養(yǎng)機(jī)制。為智能科學(xué)與技術(shù)特色人才培養(yǎng)流程。對于良性辦學(xué)環(huán)境,上述4種人才培養(yǎng)的規(guī)劃都應(yīng)有鮮明的特色,有相應(yīng)的課程群和培養(yǎng)體系。由于發(fā)展初期的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)辦學(xué)規(guī)模有限,高校可根據(jù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)在研究教學(xué)方面的積累和社會需求,在復(fù)合型智能技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo)下設(shè)置2個左右特色課程群(我校設(shè)置了“智能信息處理”和“智能游戲系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)”兩個課程群),開設(shè)較為豐富的特色課程,通過科技競賽、職業(yè)認(rèn)證、科研論文、特色作品等沖抵部分課程學(xué)分。例如,以數(shù)據(jù)智能分析為目標(biāo)的學(xué)生可以通過獲得數(shù)據(jù)分析師認(rèn)證、大數(shù)據(jù)競賽獲獎、數(shù)據(jù)挖掘競賽獲獎等沖抵部分課程(如“智能機(jī)器人”課程)的學(xué)分;以創(chuàng)新智能技術(shù)為目標(biāo)的學(xué)生可以通過發(fā)表學(xué)術(shù)論文、研究生初試成績、申請專利等沖抵部分限選課(如“智能終端軟件開發(fā)”課程)的學(xué)分;以智能系統(tǒng)開發(fā)為目標(biāo)的學(xué)生可以通過開發(fā)的特色智能系統(tǒng)作品、智能系統(tǒng)競賽獲獎(如機(jī)器人比賽、智能車設(shè)計(jì)比賽等)沖抵部分課程學(xué)分;以復(fù)合型智能技術(shù)為目標(biāo)的學(xué)生可以通過二專業(yè)、文體活動獲獎、社會實(shí)踐等沖抵部分理論較難的限選課的學(xué)分。總之,在有限條件下應(yīng)做到因地制宜、因材施教、靈活處理,培養(yǎng)有特色的智能技術(shù)人才。
1數(shù)據(jù)智能分析師培養(yǎng)
就業(yè)前景分析方面,谷歌首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家哈爾?瓦里安預(yù)計(jì),未來即將出現(xiàn)一類新型的專業(yè)人才和職業(yè)崗位——數(shù)據(jù)科學(xué)家,當(dāng)然數(shù)據(jù)智能分析師也會應(yīng)運(yùn)而生。現(xiàn)下時代是數(shù)據(jù)時代,甚至稱之為大數(shù)據(jù)時代,企事業(yè)單位面臨大量數(shù)據(jù)如互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、醫(yī)療數(shù)據(jù)、能源數(shù)據(jù)、交通數(shù)據(jù)等,實(shí)際應(yīng)用中普遍遇到分析能力弱、噪聲數(shù)據(jù)多、缺少分析方法、分析軟件能力差、模型可信度低等問題,其主要原因在于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析方法不能滿足需要,而數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)、模式識別技術(shù)、知識發(fā)現(xiàn)等智能技術(shù)可以為數(shù)據(jù)智能分析方法與工具提供技術(shù)支撐。2014年4月24日,百度高級副總裁王勁在第4屆“技術(shù)開放日”上正式宣布推出“大數(shù)據(jù)引擎”,數(shù)據(jù)智能概念由此產(chǎn)生。數(shù)據(jù)智能分析是指通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、模式識別與分析、知識發(fā)現(xiàn)等技術(shù),對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和挖掘,提取隱藏在數(shù)據(jù)中有價(jià)值的信息和知識,從而尋求有效解決方案及決策支持預(yù)測。目前社會急需懂得智能技術(shù)的各層次數(shù)據(jù)智能分析人才,可以預(yù)計(jì),熟練掌握智能技術(shù)的數(shù)據(jù)科學(xué)家、數(shù)據(jù)分析師、數(shù)據(jù)挖掘人員將有廣闊的用武之地。培養(yǎng)手段探索方面:①以“點(diǎn)—線—面”結(jié)合的方式橫向縱向設(shè)置課程群,面向數(shù)據(jù)智能分析,以案例為導(dǎo)向貫穿“線”上的各關(guān)節(jié)點(diǎn)課程,比如以數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課(線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)、數(shù)學(xué)分析)大類專業(yè)課(程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫技術(shù))數(shù)據(jù)智能分析專業(yè)課(數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、多維數(shù)據(jù)分析)為主線,理論與實(shí)踐齊頭并進(jìn);②立足培養(yǎng)“計(jì)算技術(shù)+智能信息+知識技術(shù)”的高級數(shù)據(jù)分析師,理論學(xué)習(xí)—隨課實(shí)驗(yàn)—集中實(shí)踐—科技活動—企業(yè)實(shí)習(xí)—畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)配合,“資格認(rèn)證—競賽獲獎—獎學(xué)資助”激勵培養(yǎng);③以大數(shù)據(jù)智能分析為契機(jī),積極培養(yǎng)本科生的大數(shù)據(jù)計(jì)算思維和認(rèn)知能力,使其掌握大數(shù)據(jù)智能分析方法、機(jī)器學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)挖掘工具和開發(fā)環(huán)境。政策導(dǎo)向分析方面:建議中國計(jì)算機(jī)學(xué)會與中國商業(yè)聯(lián)合會數(shù)據(jù)分析專業(yè)委員會等機(jī)構(gòu)緊密協(xié)調(diào)合作,設(shè)立適應(yīng)新時代社會與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“數(shù)據(jù)智能分析師”認(rèn)證[6],當(dāng)然將大數(shù)據(jù)智能分析納入計(jì)算機(jī)水平考試的可選項(xiàng)也是當(dāng)前的一種解決方案,提高智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)社會認(rèn)可度,增強(qiáng)本專業(yè)學(xué)生的歸屬感,更好地培養(yǎng)各層次的數(shù)據(jù)智能分析人才。
2創(chuàng)新型智能技術(shù)人才培養(yǎng)
智能科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展與計(jì)算機(jī)技術(shù)幾乎同時起步,但其進(jìn)展比計(jì)算機(jī)技術(shù)要慢許多,根本問題在于高級智能的載體——“人腦”是世界上最復(fù)雜的系統(tǒng),人類對它的認(rèn)識和了解仍然處于初級階段。近年來通過智能技術(shù)解決實(shí)際應(yīng)用問題有了長足進(jìn)步,國內(nèi)已相繼有20多所高校面向市場變化和未來需求,自2004年以來陸續(xù)開辦了智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)。盡管大多數(shù)智能技術(shù)的理論基礎(chǔ)還不完備,但實(shí)際應(yīng)用的強(qiáng)勁需求與問題解決能力超越了薄弱理論基礎(chǔ)的約束。本專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容與課程實(shí)踐都適合教師與學(xué)生以研究者的身份參與到“教”與“學(xué)”的活動之中。1)研究型教學(xué)。蓬勃發(fā)展中的智能技術(shù)需要教師啟發(fā)式、創(chuàng)造式、批判式地“教”,學(xué)生也要創(chuàng)造式、批判式地“學(xué)”。教與學(xué)要能夠從研究思維、問題探索、模型改進(jìn)、算法優(yōu)化、腦認(rèn)知和自然智能指導(dǎo)的角度推進(jìn)教學(xué)活動,進(jìn)行創(chuàng)新性教學(xué)和研究型學(xué)習(xí)。教學(xué)實(shí)踐活動中應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生半監(jiān)督式學(xué)習(xí)與自監(jiān)督學(xué)習(xí)為主導(dǎo),鼓勵引導(dǎo)深度學(xué)習(xí),經(jīng)典案例、前沿講座、討論探索貫穿課堂教學(xué),課程考核注重創(chuàng)新科技實(shí)踐、問題探索、課程內(nèi)容探索、課程研究性專題報(bào)告、以課程為基礎(chǔ)的作品開發(fā)等創(chuàng)新效果和教學(xué)效果。2)“研究型分組”培養(yǎng)。智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開辦時間不長,成熟教材不多,課程體系需要不斷適應(yīng)學(xué)生和社會的需求做出調(diào)整,又加上智能科學(xué)專業(yè)課程本身的發(fā)展探索與實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)在處于同步發(fā)展階段,決定了專業(yè)老師大力推進(jìn)“研究型班級教學(xué)”,在教學(xué)過程中實(shí)施“大班基礎(chǔ)講授”+“小班研究型討論”+“小組探索型課題實(shí)施與報(bào)告”的教學(xué)體系,同時來自相關(guān)研究方向的研究生也作為助教協(xié)助專業(yè)老師對小班(組)課題討論進(jìn)行引導(dǎo)。3)科研訓(xùn)練提高學(xué)習(xí)積極性。大類培養(yǎng)模式下實(shí)施科研訓(xùn)練引導(dǎo)學(xué)習(xí),大一、大二年級主要學(xué)習(xí)公共基礎(chǔ)課程和大類專業(yè)基礎(chǔ)課程,其中的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課,如線性代數(shù)、高等數(shù)學(xué)、概率統(tǒng)計(jì)、離散數(shù)學(xué)等,由于缺乏實(shí)際應(yīng)用案例支撐,很多學(xué)生會懷疑這些知識在將來本專業(yè)學(xué)習(xí)中的用處,課堂課后處于被動學(xué)習(xí)狀態(tài),個別學(xué)生還會由于認(rèn)識滯后,產(chǎn)生厭學(xué)情緒甚至放棄基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí),以致于專業(yè)分流后表現(xiàn)為學(xué)習(xí)能力嚴(yán)重不足。通過吸收本科生參加科學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐和科技活動,使他們發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識能夠用來解決實(shí)際問題,有利于提高本科生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的積極性,變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。同時,教師也能從中發(fā)現(xiàn)部分本科生的創(chuàng)新潛力和研究能力,激發(fā)他們科學(xué)研究的興趣,引導(dǎo)他們把智能科學(xué)技術(shù)作為研究方向并致力于攻讀相關(guān)方向碩士研究生、博士研究生,進(jìn)一步強(qiáng)化其科學(xué)創(chuàng)新能力,勢必會使其獲得高水平創(chuàng)新性成果。大類培養(yǎng)模式下強(qiáng)化專業(yè)教育與實(shí)踐,專業(yè)老師要積極主動引導(dǎo)學(xué)生,變被動地等待學(xué)生選專業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)槲焚|(zhì)學(xué)生,以大二上學(xué)期為主要時間點(diǎn),引導(dǎo)大類專業(yè)學(xué)生對特色專業(yè)的興趣,通過科學(xué)研究和學(xué)生科技活動吸引選拔學(xué)生進(jìn)科研團(tuán)隊(duì),同時實(shí)施科研成果進(jìn)課堂、進(jìn)教材、進(jìn)學(xué)生活動。專業(yè)教師、班導(dǎo)師可宣講專業(yè)特色和就業(yè)前景,指導(dǎo)本科生申請大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃、參加科技競賽、開發(fā)智能技術(shù)特色作品。大類培養(yǎng)模式下實(shí)施科研訓(xùn)練計(jì)劃,需要本科生積極主動地理解大類下各子專業(yè)的特點(diǎn)和特色,結(jié)合自己的興趣愛好和實(shí)際情況,在大類培養(yǎng)結(jié)束時分流到各特色專業(yè)。因此,本科生參加科研實(shí)踐和專業(yè)科技活動的時間點(diǎn)很重要,從大一結(jié)束后的暑假開始,一直延續(xù)到本科畢業(yè),同時實(shí)施“泛畢業(yè)設(shè)計(jì)”(即大二選方向并實(shí)施課題基礎(chǔ)儲備,大三實(shí)施課題,大四結(jié)合專業(yè)實(shí)習(xí)完善畢業(yè)設(shè)計(jì))[3],這樣既充分利用了本科生大二大三充裕的課后時間,也緩解了大四本科生面臨就業(yè)、考研、出國等問題的突出矛盾。
3智能系統(tǒng)開發(fā)人才培養(yǎng)
智能技術(shù)已成為當(dāng)前技術(shù)革命創(chuàng)新的源泉,智能系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)等各領(lǐng)域,比如2014年11月2日開始處女航的皇家加勒比郵輪公司“海洋量子號”郵輪也因?yàn)榇笠?guī)模運(yùn)用了高科技智能系統(tǒng)而號稱“世界上及時艘智能郵輪”。智能系統(tǒng)是建立在“智能技術(shù)+計(jì)算技術(shù)”基礎(chǔ)上,結(jié)合了控制技術(shù)、信息技術(shù)的軟硬件系統(tǒng)。智能系統(tǒng)開發(fā)人才培養(yǎng)目標(biāo)是社會急需的智能系統(tǒng)開發(fā)工程師,其從事的工作主要包括智能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開發(fā)、維護(hù)、運(yùn)營、服務(wù)及相關(guān)的技術(shù)指導(dǎo)。為了適應(yīng)智能系統(tǒng)開發(fā)人才的培養(yǎng),應(yīng)該建設(shè)智能終端實(shí)驗(yàn)平臺、計(jì)算智能實(shí)驗(yàn)平臺、腦認(rèn)知實(shí)驗(yàn)平臺、高性能計(jì)算平臺等人才培養(yǎng)基地與實(shí)訓(xùn)基地,推進(jìn)實(shí)施智能終端軟件開發(fā)技術(shù)、智能系統(tǒng)應(yīng)用課程設(shè)計(jì)、智能系統(tǒng)與工程課程設(shè)計(jì)、智能游戲開發(fā)與設(shè)計(jì)、人機(jī)交互系統(tǒng)開發(fā)與設(shè)計(jì)等教學(xué)實(shí)踐活動。
4復(fù)合型智能技術(shù)人才培養(yǎng)
智能科學(xué)與技術(shù)是一門綜合學(xué)科,智能技術(shù)也廣泛應(yīng)用到智能交通、智慧城市建設(shè)、電子信息、信息安全、電子政務(wù)、電子商務(wù)、工業(yè)制造、教育、醫(yī)療、管理、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、國防現(xiàn)代化等眾多領(lǐng)域,需要大量復(fù)合型智能技術(shù)人才。筆者認(rèn)為,以下4條措施是智能科學(xué)與技術(shù)新興專業(yè)培養(yǎng)復(fù)合型人才切實(shí)可行的培養(yǎng)方案:①充分發(fā)揮大類培養(yǎng)特色明顯的人才培養(yǎng)優(yōu)勢,開放“全校特色專業(yè)選修課”,跨專業(yè)、跨學(xué)院科教團(tuán)隊(duì),與大學(xué)生科技創(chuàng)新計(jì)劃融合,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的綜合性、復(fù)合性、應(yīng)用性;②引導(dǎo)并嚴(yán)格要求B學(xué)分課程學(xué)習(xí),特別是設(shè)計(jì)規(guī)劃實(shí)施好“科技創(chuàng)新”、“文體活動”、“技能認(rèn)證”、“企業(yè)實(shí)習(xí)”、“暑期社會實(shí)踐”等綜合能力提高計(jì)劃;③交叉融合辦好本科生二專業(yè),鼓勵學(xué)有余力的本科生對知識的渴求,允許學(xué)生在本專業(yè)的基礎(chǔ)上再輔修另一個專業(yè),并提供配套措施,保障二專業(yè)學(xué)生能獲得品質(zhì)教育,發(fā)揮學(xué)科交叉融合優(yōu)勢,使本科生形成寬廣深厚的知識結(jié)構(gòu),培養(yǎng)有特色的智能科學(xué)技術(shù)專業(yè)復(fù)合人才;④通過與企業(yè)橫向合作,建立校企實(shí)訓(xùn)基地,緊跟企業(yè)和市場需求,與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)復(fù)合應(yīng)用人才。
5結(jié)語
智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在全國已經(jīng)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢,培養(yǎng)有特色的智能技術(shù)人才是本專業(yè)發(fā)展壯大的根本。將本專業(yè)人才培養(yǎng)定位為數(shù)據(jù)智能分析師、創(chuàng)新型智能技術(shù)人才、智能系統(tǒng)開發(fā)工程師、復(fù)合型智能技術(shù)人才等4類,并通過改善培養(yǎng)措施,引導(dǎo)大類培養(yǎng)方案和專業(yè)培養(yǎng)方案的完善,有利于形成良好的專業(yè)辦學(xué)生態(tài)環(huán)境和良性循環(huán)。
作者:曾憲華 夏英 蘭文富 單位:重慶郵電大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
科學(xué)與技術(shù)論文:科學(xué)技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文
1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用原則
首先,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用要遵守規(guī)范性的原則。只有其本身是規(guī)范的,能保障它的發(fā)展和應(yīng)用過程都是科學(xué)技術(shù)、規(guī)范的,才能提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用效率,才給用戶提供、方便、快捷的服務(wù)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用過程,就要堅(jiān)持規(guī)范性的原則,才能充分發(fā)揮設(shè)備的作用和功能,才能保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行中的精度和協(xié)調(diào)度,進(jìn)而才能夠保障計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的高效性和穩(wěn)定性。其次,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用還要遵守便捷性的原則。再選擇計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)的時候,要考慮系統(tǒng)的簡便性、折舊費(fèi)用等,在保障軟硬件可以滿足技術(shù)需要的同時,還要考慮網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的特殊性,既要充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的功能和作用,還要能夠經(jīng)得住時間的考驗(yàn)。堅(jiān)持計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用便捷性的原則,在遇到產(chǎn)品更新升級、設(shè)備維護(hù)、維修及故障排除等問題時,解決起來會變得簡單、容易。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用中,一定要遵守規(guī)范性和便捷性的原則,才可以將計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)揮得淋漓盡致,滿足人們對網(wǎng)絡(luò)的不斷需求,提高網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用效率,滿足信息化社會的發(fā)展。
2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用技術(shù)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,在現(xiàn)代社會發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的地位。Internet技術(shù)不僅在辦公中實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程操作,而且在教育中,很多網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)、課件的共享等,都極大地方便了教育與交流。尤其在生活中,商業(yè)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)后,人們的柴米油鹽、醬醋茶等等生活用品都可以通過網(wǎng)絡(luò)獲得,所有的衣食住行等都可以通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)解決,人們足不出戶,只要有臺連接網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī),所有的生活問題、教育問題、工作問題等都可以迎刃而解。平板電腦和智能手機(jī)的出現(xiàn),更加推動了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。平板電腦小巧、易攜帶,但連接網(wǎng)線,卻影響了其便攜性,而今的WiFi網(wǎng)絡(luò)技術(shù),成功地解決了這一問題。有了WiFi技術(shù),人們對網(wǎng)絡(luò)的依賴就更大了,在所有的場所,人們都可以共享網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)在的手機(jī)已經(jīng)由原來的3G升級為4G,網(wǎng)絡(luò)速度更加快捷,彌補(bǔ)了沒有WiFi網(wǎng)絡(luò)覆蓋的不足,人們可以通過手機(jī)的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時的交流和溝通。現(xiàn)在的生活中,如果某一環(huán)境或時刻,沒有了網(wǎng)絡(luò),人們就會感到好像什么事都無法進(jìn)行了。因此,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人們生活、工作、學(xué)習(xí)中不可缺少的技術(shù),它已經(jīng)成為一種文化、一種生活融入到社會的各個領(lǐng)域。
3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用前景
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也將朝著更加方便、快捷、安全的方向發(fā)展。在生活中,人們通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),打破了時空上的束縛,實(shí)時地進(jìn)行信息的交流和溝通;在工作中,人們通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程辦公的愿望,及時地進(jìn)行信息的傳遞和共享。所以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成為人們生活的必需品,這就要求其不斷提高“品質(zhì)”。現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是人們生活、工作、學(xué)習(xí)的重要手段,因此在未來的發(fā)展中,要求網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要更加的穩(wěn)定,而且還要快速。因?yàn)榫W(wǎng)速過慢,使信息不能及時傳播或共享的下,尤其是企業(yè)很可能會造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。另外,就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的安全性,雖然現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都有加密保護(hù),但現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)涉及到人們財(cái)產(chǎn)和隱私中,所以將來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究和發(fā)展的重點(diǎn),就將是網(wǎng)絡(luò)安全問題。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要不斷地研發(fā)、升級,給用戶提供更多既安全便捷的應(yīng)用,不斷滿足人們的需求。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,必將推動人類社會的發(fā)展。
4結(jié)束語
科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也是日新月異,人們對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)越來越依賴。作為現(xiàn)代信息交流的重要工具,要進(jìn)行深入地研究和發(fā)展,提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用水平,研發(fā)新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),滿足人們生活和工作中的需求。當(dāng)前,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已廣泛應(yīng)用到了人們的工作、生活和學(xué)習(xí)中,發(fā)揮的作用也越來越大,減輕了人們的工作量,提高了工作效率,方便了人和人之間的溝通和交流,拉近了人們的距離。正由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)展以及應(yīng)用水平不斷地提高,從而使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷走向智能化、規(guī)范化的發(fā)展道路。所以,一定要將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的作用充分地發(fā)揮出來,減少資源浪費(fèi),避免環(huán)境污染。相信在將來,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將越來越深入人心,只有人們想不到的,沒有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)做不到的。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,將給人類帶來更多生活上便捷、工作上的高效、學(xué)習(xí)上的快捷。
作者:劉秋芬 單位:中國移動通信集團(tuán)廣西有限公司南寧分公司
科學(xué)與技術(shù)論文:技術(shù)試驗(yàn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)論文
1實(shí)驗(yàn)的作用
就體現(xiàn)在作為“實(shí)踐”的環(huán)節(jié)上。具體地說,實(shí)驗(yàn)方法對科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要作用主要表現(xiàn)在:1)實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)(即證明或反駁)科學(xué)假說和理論的真理性標(biāo)準(zhǔn),是證明科學(xué)知識的主要手段。真理是客觀事物及其規(guī)律的正確反映,即主觀認(rèn)識與客觀實(shí)際相一致。要判別認(rèn)識之是否真理,只有通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)實(shí)踐,是主觀見之于客觀。在實(shí)驗(yàn)過程中賦予理論假設(shè)直接現(xiàn)實(shí)性的品格,向人們提供無可置疑的事實(shí),使人們據(jù)此判明理論假設(shè)的真?zhèn)螌﹀e。2)實(shí)驗(yàn)是獲得新假說、新理論的直接來源,是發(fā)展科學(xué)知識的手段。由于實(shí)驗(yàn)直接指向研究對象,積極干預(yù)事物和現(xiàn)象的進(jìn)程,能提供新鮮的事實(shí)材料,形成新假說和新理論的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ),甚至指明新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)與技術(shù)發(fā)明之路,成為獲得有關(guān)外部世界一切知識的基礎(chǔ)。因此,可以說一部科學(xué)技術(shù)發(fā)展史就是一部人類不斷實(shí)驗(yàn)的歷史。實(shí)驗(yàn)總是不斷推進(jìn)人們的科學(xué)認(rèn)識與技術(shù)研發(fā),沒有實(shí)驗(yàn)所揭示的新事實(shí)、新現(xiàn)象,無法憑空建構(gòu)出一個新的理論體系,或者創(chuàng)造出一個全新的技術(shù)系統(tǒng)。隨著現(xiàn)代自然科學(xué)的飛速發(fā)展,實(shí)驗(yàn)方法的種類日益增多,內(nèi)容十分廣泛。廣義地說,科學(xué)實(shí)驗(yàn)可分為實(shí)物實(shí)驗(yàn)和思想實(shí)驗(yàn);按實(shí)驗(yàn)中量與質(zhì)的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)方法可以劃分為定性實(shí)驗(yàn)、定量實(shí)驗(yàn)和結(jié)構(gòu)分析實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的一般程序包括:首先,根據(jù)要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的構(gòu)思與設(shè)計(jì),這是決定實(shí)驗(yàn)成敗的首要環(huán)節(jié)。它包括確定實(shí)驗(yàn)原理、選擇實(shí)驗(yàn)材料、選擇或研制適用的儀器設(shè)備、選擇實(shí)驗(yàn)類型、確定對有關(guān)實(shí)驗(yàn)條件的控制等;其次,在實(shí)驗(yàn)過程中,精心操作、細(xì)致觀察和記錄;再次,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析整理,確定所獲得的經(jīng)驗(yàn)事實(shí);,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出理論概括與解釋。這一過程如圖1所示。
2技術(shù)試驗(yàn)的內(nèi)涵
技術(shù)試驗(yàn)在技術(shù)創(chuàng)造過程中的地位與科學(xué)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)研究過程中的地位相當(dāng),有以下相似與區(qū)別之處:1)與科學(xué)觀察相比,都不是發(fā)生在自然的條件下,而是在人為控制和干預(yù)的條件下進(jìn)行的。2)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)相比,實(shí)驗(yàn)的研究對象是自然事物,而試驗(yàn)的研究對象只是人工創(chuàng)造物,包括人們擬定的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和研制出的機(jī)器設(shè)備等。實(shí)驗(yàn)主要表現(xiàn)為從客觀到主觀、從實(shí)踐到理論的認(rèn)識過程;試驗(yàn)則是從主觀到客觀、從理論向?qū)嵺`的轉(zhuǎn)化過程。實(shí)驗(yàn)是為了揭示自然事物、現(xiàn)象和過程的本質(zhì)與規(guī)律,創(chuàng)立相應(yīng)的科學(xué)理論;而試驗(yàn)則是為了探索科學(xué)理論實(shí)際應(yīng)用的條件、途徑和形式,以獲得新的技術(shù)發(fā)明。3)盡管技術(shù)試驗(yàn)同實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系比科學(xué)實(shí)驗(yàn)更密切,但也只是在實(shí)際應(yīng)用的預(yù)備階段,為試制和實(shí)際應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。技術(shù)試驗(yàn)是試探性與驗(yàn)證性的統(tǒng)一,往往能為技術(shù)研發(fā)與推廣應(yīng)用開辟出新的途徑。技術(shù)試驗(yàn)是從技術(shù)方案到現(xiàn)實(shí)技術(shù)形態(tài)的中介或橋梁,是檢驗(yàn)、修正和完善技術(shù)構(gòu)思與設(shè)計(jì)的重要手段。技術(shù)試驗(yàn)在技術(shù)發(fā)明、技術(shù)革新、技術(shù)推廣等活動中,不僅是對技術(shù)成功與否的驗(yàn)證,更是發(fā)現(xiàn)問題、探究規(guī)律、優(yōu)化技術(shù)的關(guān)鍵,對于推進(jìn)技術(shù)認(rèn)識的發(fā)展、完善技術(shù)設(shè)計(jì)與制造工藝發(fā)揮著不可替代的作用。技術(shù)試驗(yàn)過程大致可分為試驗(yàn)準(zhǔn)備、試驗(yàn)操作和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理3個基本階段。其中,試驗(yàn)的構(gòu)思設(shè)計(jì)居于核心地位。試驗(yàn)設(shè)計(jì)不僅要明確試驗(yàn)的目的、任務(wù)、內(nèi)容和類型,選配相應(yīng)的測試儀器,而且還要確定恰當(dāng)?shù)脑囼?yàn)步驟和試驗(yàn)方法,力求對所處理的因素進(jìn)行合理的安排,從而用較少的試驗(yàn)次數(shù),低的人力、物力、財(cái)力消耗,實(shí)現(xiàn)預(yù)期的試驗(yàn)結(jié)果。在技術(shù)試驗(yàn)過程中,不同的試驗(yàn)題目、內(nèi)容和性質(zhì),往往要求不同的試驗(yàn)類型及其方法。即使同一個復(fù)雜的試驗(yàn)項(xiàng)目,試驗(yàn)步驟或階段不同,所要求的試驗(yàn)方法也不盡相同。因此,應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)項(xiàng)目的具體特點(diǎn)、步驟和階段,選取不同類型的試驗(yàn)方法。技術(shù)試驗(yàn)方法的種類很多,可以按照不同的依據(jù)對其進(jìn)行劃分。1)性能試驗(yàn)與對比試驗(yàn)。性能試驗(yàn)是為了定性或定量地認(rèn)識某一部件、工藝或產(chǎn)品的功用而安排的試驗(yàn)。如對材料的強(qiáng)度、塑性、抗腐蝕性的試驗(yàn),對機(jī)械設(shè)施的抗震性,汽車的速度、安全性或耗油量的試驗(yàn)等。性能試驗(yàn)常常需要在某種極限條件下進(jìn)行(如破壞性試驗(yàn)),或者需要經(jīng)歷一個較長的試驗(yàn)時間(如壽命試驗(yàn)),并要求具備相應(yīng)的測試手段。性能試驗(yàn)往往需要通過對比試驗(yàn)的方式進(jìn)行。對比試驗(yàn)就是為了確定多種方案或產(chǎn)品的優(yōu)劣而精心安排的,試驗(yàn)結(jié)果可作為評價(jià)和選擇技術(shù)的重要依據(jù)。2)析因試驗(yàn)。析因試驗(yàn)就是通過技術(shù)試驗(yàn),分析和確定導(dǎo)致技術(shù)后果的原因。在技術(shù)發(fā)明過程中,常常會產(chǎn)生這樣或那樣的結(jié)果,這些結(jié)果或者是符合、或者是偏離預(yù)定的技術(shù)目標(biāo)和技術(shù)功能。通過析因試驗(yàn),探尋導(dǎo)致某一結(jié)果的原因,有助于人們有針對性地采取措施,強(qiáng)化、減弱或消除這一結(jié)果,從而改進(jìn)技術(shù)方案與設(shè)計(jì),使技術(shù)功能得到改善或提高。技術(shù)的開發(fā)或運(yùn)行是一個涉及眾多因素的復(fù)雜過程,某一結(jié)果的出現(xiàn)往往是由多種因素綜合作用的。因此,在析因試驗(yàn)中,應(yīng)善于、系統(tǒng)地分析導(dǎo)致某一結(jié)果的機(jī)理和因素,抓住其中的主要或關(guān)鍵環(huán)節(jié)。3)中間試驗(yàn)。中間試驗(yàn)也稱為中試生產(chǎn)試驗(yàn),是為了把實(shí)驗(yàn)室技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用而進(jìn)行的試驗(yàn),處于從實(shí)驗(yàn)室技術(shù)到工業(yè)化技術(shù)發(fā)展的中間環(huán)節(jié)。一般地說,實(shí)驗(yàn)室研究的規(guī)模狹小,條件控制嚴(yán)格,操作精細(xì),結(jié)論的度較高;而生產(chǎn)環(huán)境的規(guī)模大,要求不嚴(yán)格,可變因素多,過程復(fù)雜。實(shí)驗(yàn)室技術(shù)成果一旦投入生產(chǎn)或擴(kuò)大規(guī)模,條件發(fā)生改變,就會出現(xiàn)種種問題和預(yù)料不到的情況。因此,不能把實(shí)驗(yàn)室技術(shù)成果簡單地移植到工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境之中。為了摸清在推廣應(yīng)用過程中可能出現(xiàn)的問題,就需要以更接近于生產(chǎn)規(guī)模的實(shí)際條件進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)。4)模擬試驗(yàn)。模擬試驗(yàn)又稱模型試驗(yàn),它是以模型替代原型而進(jìn)行的技術(shù)試驗(yàn),然后再將模型試驗(yàn)結(jié)果適當(dāng)?shù)赝蒲莺蛻?yīng)用到原型上。在這一過程中,模型是創(chuàng)造原型的手段,完善原型則是進(jìn)行模型試驗(yàn)的目的。模擬試驗(yàn)本質(zhì)上屬于間接試驗(yàn),事物之間的相似性是該方法的客觀基礎(chǔ)。模擬試驗(yàn)方法適用于技術(shù)創(chuàng)造過程的諸多環(huán)節(jié)。
3科學(xué)實(shí)驗(yàn)與技術(shù)試驗(yàn)方法的綜合運(yùn)用
運(yùn)載器是極其復(fù)雜的系統(tǒng),綜合體現(xiàn)了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的成就,代表著航空、航天技術(shù)最、最復(fù)雜、的水平。同時,它也是高投入、高技術(shù)、知識密集的系統(tǒng)工程,在其設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、發(fā)射和飛行過程中都將面臨許多難題,因而要求從事該領(lǐng)域的科學(xué)研究與工程技術(shù)人員不但要廣泛運(yùn)用科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)試驗(yàn)方法,而且要將二者有機(jī)地綜合運(yùn)用,以支撐運(yùn)載器的全壽命周期質(zhì)量保障與工程應(yīng)用工作的開展。科學(xué)家達(dá)?芬奇指出:“科學(xué)如果不是從實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生,并以一種清晰實(shí)驗(yàn)結(jié)束,便是毫無用處的、充滿荒謬的,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)?zāi)耸谴_定性之母。[3]”科學(xué)研究與工程技術(shù)人員不僅要充分認(rèn)識實(shí)驗(yàn)在科學(xué)方法上的重要性,而且要不遺余力地身體力行,從事各種實(shí)驗(yàn)活動,獲得更多的科學(xué)事實(shí),指導(dǎo)科學(xué)與工程技術(shù)問題的認(rèn)知與解決。導(dǎo)彈液體推進(jìn)劑晃動問題的解決即是通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)取得科學(xué)成果的成功案例之一。“木星”導(dǎo)彈前兩次發(fā)射均以失敗告終。其中,首飛失利歸咎于發(fā)動機(jī)羽流燒壞了伺服機(jī)構(gòu)控制電纜。此后第2次發(fā)射再次失利,原因定位于“由于液體推進(jìn)劑晃動和控制系統(tǒng)之間的動態(tài)耦合,導(dǎo)致控制系統(tǒng)飽和,箭體在較大動壓時失去了控制”。前一個問題通過在燃?xì)獍l(fā)生器尾氣排出箭體處設(shè)置防護(hù)罩得到有效解決;第二個問題則在理論方面及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)方法上是一項(xiàng)新興技術(shù),該問題成為促進(jìn)研究人員開展深入科學(xué)研究和發(fā)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的契機(jī)。為此,首先利用“木星”的液氧推進(jìn)劑貯箱進(jìn)行了演示實(shí)驗(yàn):將貯箱放置在有軌電車上,貯箱內(nèi)加滿水,通過驅(qū)動電車與軌道上的固定障礙物進(jìn)行猛烈的撞擊,由此激發(fā)液體的動力學(xué)響應(yīng)。攝像機(jī)記錄下了這些運(yùn)動,并可由此推導(dǎo)出等效的晃動質(zhì)量和頻率,將其應(yīng)用在控制反饋仿真中,最終通過“啤酒罐”、“鼠籠框”的結(jié)構(gòu)形式成功實(shí)現(xiàn)“防晃”的目的,并且在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上形成了液體推進(jìn)劑在晃動條件下其動力學(xué)行為的演變理論,為運(yùn)載火箭型號液氧推進(jìn)劑貯箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論指導(dǎo)。技術(shù)試驗(yàn)關(guān)系到技術(shù)系統(tǒng)的質(zhì)量、功能和水平,是技術(shù)方法論的重要內(nèi)容之一。技術(shù)試驗(yàn)可以為技術(shù)方案建構(gòu)、工程技術(shù)設(shè)計(jì)和樣品試制提供事實(shí)根據(jù),驗(yàn)證它們的科學(xué)性、可行性與性,發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造過程中的缺陷,改進(jìn)工藝和產(chǎn)品。工程技術(shù)對象十分復(fù)雜,影響因素眾多,在常態(tài)下有的特征或缺陷不易顯現(xiàn),有的造價(jià)昂貴,定型后更改代價(jià)高昂。只有在設(shè)計(jì)過程中運(yùn)用巧妙的試驗(yàn)來強(qiáng)化、干預(yù)或模擬對象,才能形成技術(shù)制造或控制的方案。由于技術(shù)試驗(yàn)在技術(shù)活動中是必不可少的環(huán)節(jié),因而在重大技術(shù)研發(fā)的各個階段都需要試驗(yàn)。技術(shù)試驗(yàn)作為航天領(lǐng)域中最基本的常用方法之一,尤其是作為宇航和武器系統(tǒng)全壽命周期過程中的重要質(zhì)量保障方法之一,正在發(fā)揮著越來越重要的作用。通過技術(shù)試驗(yàn)推動技術(shù)認(rèn)識、提高技術(shù)水平的案例可列舉為:火箭研制過程中的重要一環(huán)就是試驗(yàn)驗(yàn)證,電氣系統(tǒng)需要通過綜合試驗(yàn)、匹配試驗(yàn)和發(fā)動機(jī)點(diǎn)火試驗(yàn)驗(yàn)證,并經(jīng)過出廠測試驗(yàn)證。新研火箭更需要開展分離試驗(yàn)、動力系統(tǒng)試車、模態(tài)試驗(yàn)、靜力試驗(yàn)、風(fēng)洞試驗(yàn)等大型試驗(yàn)。航天型號在進(jìn)入工程研制階段之前,都要經(jīng)過一個預(yù)先研究時期,這一時期的研究活動集中體現(xiàn)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)與技術(shù)試驗(yàn)兩種方法綜合運(yùn)用的重要意義。這一時期,在基礎(chǔ)科學(xué)研究階段通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)獲得的科學(xué)原理開始轉(zhuǎn)向應(yīng)用研究;技術(shù)基本原理開始被用于發(fā)明活動;通過實(shí)驗(yàn)室研究,驗(yàn)證各獨(dú)立元素并分析預(yù)測;基礎(chǔ)部件或原理樣機(jī)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn);部件或部件級原理樣機(jī)在相關(guān)環(huán)境下進(jìn)行試驗(yàn)。預(yù)先研究時期進(jìn)行的科研活動的顯著特點(diǎn)就是通過實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行理論研究,完成從客觀到主觀、從實(shí)踐到理論的認(rèn)識過程,并通過試驗(yàn)方法不斷驗(yàn)證、修正理論,完成從主觀到客觀、從理論向?qū)嵺`的轉(zhuǎn)化過程。預(yù)研階段是航天型號進(jìn)入工程研制的基礎(chǔ)儲備階段。圖2展示了某材料在航天型號應(yīng)用前開展的主要實(shí)驗(yàn)和試驗(yàn)活動。
4結(jié)束語
綜上所述,科學(xué)實(shí)驗(yàn)與技術(shù)試驗(yàn)的綜合運(yùn)用在航天領(lǐng)域具有重要的實(shí)踐意義,二者的綜合運(yùn)用充分體現(xiàn)了“客觀———主觀———客觀”及“實(shí)踐———理論———實(shí)踐”的科學(xué)認(rèn)識與轉(zhuǎn)化閉環(huán)增長機(jī)制,這種科學(xué)實(shí)驗(yàn)與技術(shù)試驗(yàn)的綜合運(yùn)用方法已經(jīng)并將長期為運(yùn)載器需求分析、設(shè)計(jì)、研制、生產(chǎn)、部署、保障、改進(jìn)、更新等全壽命的質(zhì)量保障及工程應(yīng)用提供有力的支撐。
作者:許春來 李京苑 陳金存 楊雪輝 單位:中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
科學(xué)與技術(shù)論文:人文精神與科學(xué)技術(shù)論文
1科學(xué)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展:走出二難困境的必由之路
面對科技發(fā)展的二難窘境,我們該如何進(jìn)行抉擇?還要不要發(fā)展科技?如何發(fā)展科技?無論是科技的悲觀主義者,還是樂觀主義者,他們把一切都?xì)w于科學(xué)技術(shù)本身,從而走向了兩個極端。然而,事實(shí)上,科技的悲觀主義阻擋不了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)飛速前進(jìn)的步伐,科技的樂觀主義也不能使人類擺脫二難的困境。科學(xué)技術(shù)是社會發(fā)展的及時推動力,是現(xiàn)代工業(yè)文明的基石,因此,遏制、取消科技的發(fā)展是不可能的,而放任科技的無度發(fā)展,聽?wèi){人類危機(jī)的加劇,同樣也是我們所不能接受的。
我們必須走一條新路,這就是科學(xué)技術(shù)可持續(xù)發(fā)展之路。所謂科學(xué)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展,就是把科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與社會的發(fā)展和人的發(fā)展結(jié)合起來,把合目的性與合規(guī)律性、人類的內(nèi)在尺度與客觀世界的外在尺度、以及人的局部利益與整體利益、眼前利益與長遠(yuǎn)利益結(jié)合起來,推進(jìn)人類文化的整合,一方面繼續(xù)發(fā)展科學(xué)技術(shù),增進(jìn)人類的福利;另一方面,合理利用科技成果,減少、避免其可能造成的負(fù)面效應(yīng)。
2文化的整合:科學(xué)技術(shù)可持續(xù)發(fā)展的文化根基
既然科技發(fā)展的二難困境的根由深藏于社會文化之中,根源于文化的破缺、科學(xué)精神與人文精神的失衡,那么,走出二難困境,實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展的根基就在于文化的整合、科學(xué)精神與人文精神的有機(jī)統(tǒng)一。這是因?yàn)?沒有科學(xué)精神的支撐,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展就會失卻前進(jìn)的動力,而沒有人文精神的引導(dǎo),科學(xué)技術(shù)的發(fā)展就會迷失方向,只有二者的有機(jī)結(jié)合,科學(xué)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展才能實(shí)現(xiàn)。首先,科學(xué)精神是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的推動力。科學(xué)精神弘揚(yáng)人的理性,追求認(rèn)識的客觀性和真實(shí)性。理性是人類科學(xué)認(rèn)識的基本特征,是人類知和行的指南,是確定已知與未知、可知與不可知,判斷正確與錯誤的基本思維依據(jù),是人類對自然、社會和人類自身本質(zhì)、規(guī)律的永無止境的追索。
沒有創(chuàng)新,就沒有科技的任何進(jìn)步,沒有創(chuàng)新,就不會有一次又一次的科技革命的發(fā)生。其次,人文精神是科學(xué)技術(shù)健康發(fā)展的導(dǎo)航儀或保障。這是因?yàn)?人文精神為科技發(fā)展、科技創(chuàng)新提供良好的精神氛圍和思想自由的環(huán)境,開闊人的胸襟,拓展人的視野。如:文藝復(fù)興時期的人文主義運(yùn)動,反對中世紀(jì)神學(xué)抬高神,貶低人的觀點(diǎn),弘揚(yáng)理性,肯定人的價(jià)值和尊嚴(yán),從而為自然科學(xué)從神學(xué)統(tǒng)治下解脫出來開辟了道路。可以說,沒有文藝復(fù)興時期的人文主義運(yùn)動,就不可能有近現(xiàn)代西方科學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步。,科學(xué)技術(shù)的推廣和應(yīng)用也需要人文精神來支撐。今天,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展所引發(fā)的諸多爭論,諸如:未來的機(jī)器人是否會統(tǒng)治人的爭論、有關(guān)克隆人的爭論,甚至媒體有關(guān)“人造美女”的爭議等等,其實(shí),不過是人對高科技發(fā)展所產(chǎn)生的一種心理或情感反應(yīng)罷了。
作者:王聲濤 單位:武漢理工大學(xué)馬房山校區(qū)工程訓(xùn)練中心
人與自然科學(xué)技術(shù)論文
1科學(xué)技術(shù)的本質(zhì)決定科學(xué)技術(shù)必須以人為本
人類運(yùn)用客觀規(guī)律對自然界的能動改造就是我們常說的技術(shù),人類對自然現(xiàn)象及其本質(zhì)的規(guī)律性認(rèn)識就是所謂的科學(xué),人類不斷的認(rèn)識和改造自然界的過程也就形成了科學(xué)技術(shù)的形成與發(fā)展。所以在本質(zhì)上來說,科學(xué)技術(shù)是人的能力的表現(xiàn)或延伸,體現(xiàn)著人與自然界的相互作用。科學(xué)技術(shù)這樣的本質(zhì),就決定了科學(xué)技術(shù)是為了整個人類的生存和發(fā)展、為了整個人類的自由和幸福做貢獻(xiàn)。因此,以人為本應(yīng)是科學(xué)技術(shù)的價(jià)值基準(zhǔn)。以人為本的科學(xué)技術(shù)價(jià)值基準(zhǔn),要求人們在進(jìn)行科學(xué)技術(shù)探索和實(shí)踐中,一定要高度關(guān)注人類社會問題,注重從人性和人文關(guān)懷的角度出發(fā),使科學(xué)技術(shù)的發(fā)展服從于人類社會需要,要以人類自身的存在與發(fā)展決定科學(xué)技術(shù)的取舍選擇和發(fā)展方向,對科學(xué)研究和技術(shù)應(yīng)用實(shí)行社會控制,使科學(xué)技術(shù)正面價(jià)值盡量地放大,更好地造福于人類,而使科學(xué)技術(shù)的負(fù)效應(yīng)削弱到“可容忍”的限度內(nèi),以保障科學(xué)技術(shù)和人類社會健康發(fā)展。
2社會協(xié)調(diào)發(fā)展是科學(xué)技術(shù)的價(jià)值追求
(1)實(shí)現(xiàn)人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。馬克思曾說過:“整個自然界——首先作為人的直接生活資料,其次作為人的生命活動的材料、對象和工具——變成人的無機(jī)的身體”。由于其各個子系統(tǒng)之間的相互作用,自然界這個生態(tài)系統(tǒng),維護(hù)著整個生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和平衡。生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定是人類社會產(chǎn)生、存在和發(fā)展的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),是人類文明大廈的基石。正因如此,我們應(yīng)把自然界和人類社會作為一個整體來看待,避免科學(xué)技術(shù)人為的濫用、誤用和惡用,樹立以人為本的科學(xué)技術(shù)發(fā)展理念,嚴(yán)格遵循自然界的客觀規(guī)律、把握科學(xué)技術(shù)運(yùn)用的倫理標(biāo)準(zhǔn),把科學(xué)技術(shù)發(fā)展與人的發(fā)展這一崇高目標(biāo)聯(lián)系起來。人類既要利用、改造自然界,發(fā)展生產(chǎn),促進(jìn)人類社會的發(fā)展,又要考慮到自然界的承受能力、調(diào)節(jié)恢復(fù)能力,考慮給予自然界什么,使自然界始終處于一個動態(tài)平衡,實(shí)現(xiàn)人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。
(2)實(shí)現(xiàn)人與社會的協(xié)調(diào)發(fā)展。科學(xué)技術(shù)和社會協(xié)調(diào)發(fā)展的源泉是人的能力、智力、體力,推動科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展的原動力是人的需求,人類知識的不斷更新和提高更是整個社會發(fā)展的智力保障,所以說科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展的主體是人;而人的智力、體力、能力的提高也達(dá)到了科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展的目的,從而更好地實(shí)現(xiàn)人的發(fā)展。社會以一定的活動方式來滿足人的社會需要而獲得進(jìn)步的過程綜合就形成了社會發(fā)展。綜上所述,我們應(yīng)把密切關(guān)注科學(xué)技術(shù)發(fā)展與人類社會進(jìn)步的和諧統(tǒng)一,樹立以人為本的科學(xué)技術(shù)發(fā)展理念,人類社會發(fā)展與科學(xué)技術(shù)發(fā)展聯(lián)系起來,推動科學(xué)技術(shù)始終朝著推動社會整體進(jìn)步、對人類終極關(guān)懷的方向發(fā)展。科學(xué)學(xué)創(chuàng)始人英國的貝爾納指出:“科學(xué)是我們時代的產(chǎn)物,是指引和推動這種生活前進(jìn)的思想的不可或缺的一部分,也是經(jīng)濟(jì)生活必要的組成部分”。科學(xué)作為一種手段,滿足了我們的物質(zhì)需要;科學(xué)作為一種方式,豐富了我們的生活,提高了我們的生活質(zhì)量。
(3)實(shí)現(xiàn)人與人的協(xié)調(diào)發(fā)展。地球上有了人與自然的關(guān)系,相應(yīng)的也就產(chǎn)生了人與人之間的關(guān)系。包括利己利他的平衡、當(dāng)代與后代的公正、人與人之間的平等發(fā)展、自律互律的制約等等在內(nèi)的均是人與人的關(guān)系。促進(jìn)人的自由發(fā)展,造福人類,并且不能損害后代人,滿足其需求能力是科學(xué)技術(shù)的最終目的。只有這樣,和諧社會才能建成,并有利于后代人持續(xù)發(fā)展。因此,我們應(yīng)樹立以人為本的科學(xué)技術(shù)發(fā)展理念,以人的長久和整體利益為根本目標(biāo),促進(jìn)不同國家、不同地區(qū)、不同人群科學(xué)技術(shù)協(xié)調(diào)發(fā)展,提高不同國家、不同地區(qū)、不同人群認(rèn)識自然和改造自然的能力,利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)節(jié)約資源、合理利用資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境,為我們的子孫后代保留一片適合生存的凈土,讓他們地、自由地、長久地生存在這個美麗的星球上。
作者:闞方軍 單位:牡丹江市科學(xué)技術(shù)開發(fā)交流中心
科學(xué)與技術(shù)論文:科學(xué)與技術(shù)發(fā)展價(jià)值觀論文
對于當(dāng)前社會的現(xiàn)實(shí),其實(shí)與中國幾千年的社會變遷、歷史發(fā)展、文化氣息特點(diǎn)等哲理體系因素密不可分,更與在那長時間處于生產(chǎn)力相對低下,科技科研都十分匱乏的現(xiàn)實(shí)社會落后息息相關(guān)。在中國的漫長的歷史長河中,無論其怎樣改朝換代,孔孟之儒,老莊之道,諸子百家的哲理與思想貫穿其中,影響至今。尤以儒理之風(fēng)更盛。囊括概之,中國哲學(xué)思想我認(rèn)為更貼近于入世之說。在那個信息閉塞,交通不便,在相對缺少物資的農(nóng)耕經(jīng)濟(jì)社會時代,普通大眾更加注重于人倫與世務(wù),在哲人世賢的思想與價(jià)值體系中關(guān)注更多的是社會而非宇宙。人們談得更多的是政治,講得更多的是道德,行得更多的是仁義禮智信。普通平凡之人熱心于人倫日用,文達(dá)賢士更多傾注于禮義堯賢。古時的國人他們順應(yīng)自然,遵從自然,人們更多的是停留于現(xiàn)象的總結(jié),而缺少深入的系統(tǒng)研究。人們沉于其自然淳樸天真之中,很容易滿足。他們不想變化,也無從想象變化(相對西方而言)。
在古時的中國曾經(jīng)也有不少著名的創(chuàng)造發(fā)明,甚至更優(yōu)于且經(jīng)驗(yàn)豐富于西方,但我們常常看到,他們不是受到鼓勵,使這些創(chuàng)造發(fā)明推而廣之,反而認(rèn)為與世俗相悖,被認(rèn)為是有違于人倫,被當(dāng)成是異端邪說,從而導(dǎo)致在應(yīng)用過程中受到阻撓甚至處罰。千百年來形成的中庸思想又致使古人缺少西方那種敢于用科學(xué)與宗教神治進(jìn)行抗?fàn)幍木瘛R蚨谀锹L的歷史長河里,科學(xué)技術(shù)發(fā)展非常緩慢,自給自足的農(nóng)耕社會形態(tài),以致于物資的相對稀少而平均。當(dāng)然也受制于君臣之禮,王宮達(dá)貴們的物欲橫流為世人之遙不可及。所以孔子曰:智者樂水,仁者樂山。所以在科技并不發(fā)達(dá)的情況之下,在那個時代即使沒有完備的制度體系,絕大多數(shù)人們都能在儒家文化的熏陶之下守綱常,更守得住道德的約束與底線,都能有良知的自我堅(jiān)守與反省。中國近代,受制于自身千年封建思想桎梏,閉關(guān)自守,思想僵化,系統(tǒng)性的科學(xué)研究一片空白,技術(shù)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)狀況都十分落后,導(dǎo)致備受西方的凌辱,屈于鄰國的滋擾和欺侮。人們?yōu)榱巳粘5纳睿镜纳妫麄兡懶∨率拢鎭眄樖埽试概郏瑹o心抗?fàn)帯T谝欢翁厥獾臍v史環(huán)境里,甚至出現(xiàn)了君臣不分,夫妻可以反目,父子可以結(jié)仇等諸多違古之綱常今之道德的不正常社會形態(tài),這種對知識的不尊重,對科技的不重視,對社會的無綱無常之世風(fēng),對整個中華民族和每個國人都帶來了極大的傷害,對國人的精神世界和價(jià)值觀帶來極其巨大的沖擊,于至今天乃至未來較長一段時間仍有深刻的影響。
近三十年來,隨著國門的打開,改革開放政策堅(jiān)持不懈的執(zhí)行,特別在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,科技領(lǐng)域不斷發(fā)展,使中國經(jīng)濟(jì)步入調(diào)整發(fā)展和擴(kuò)張階段,空前的發(fā)展速度和巨大的成就為世人所矚目。隨著信息互聯(lián)時代的來臨和知識經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展,使國人壓抑多年的創(chuàng)新創(chuàng)造激情和對財(cái)富的渴望爆發(fā)與追求,使中國的經(jīng)濟(jì)與科技發(fā)展進(jìn)入到了一個全新的時代。它的突然來到,使人們始料不及,讓人們對價(jià)值三觀與財(cái)富認(rèn)知受到了無比巨大的沖擊。這種過度的財(cái)富聚集與過快過熱的經(jīng)濟(jì)發(fā)展讓曾經(jīng)飽受落后與苦難的民族與國人無所釋從。導(dǎo)致人們的價(jià)值觀與認(rèn)知過度市場化、經(jīng)濟(jì)化、功利化,面對倒在路邊的老人、摔倒的小孩,有無動于衷的,有擔(dān)心做了好事被訛的,因此出現(xiàn)了沒人敢扶,沒人敢施于援手,即使扶了、救了也要尋找證人證實(shí)自己的行為是救人而非肇事者,這些事例在各個城市中早已屢見不鮮。這是經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展之下,人們對財(cái)富過度狂熱和過快積聚而導(dǎo)致道德的淪喪,甚至人性的的泯滅。科學(xué)與技術(shù)發(fā)展催使了經(jīng)濟(jì)的大發(fā)展,但與之配套滯后的社會制度、保障體系、監(jiān)督體系的不健全不完善,使人們的價(jià)值認(rèn)知形成了較大的反差。良知的喪失,信仰、誠與信的缺失造成了人們心態(tài)與思想的道德盲區(qū)。很多人為了成功,他們可以沒有原則,可以不擇手段,可以沒有底線。社會形態(tài)的不健康,人性的扭曲這總讓人感受到莫名失落與無奈。好在我們已開始有所覺解,正在樹立科學(xué)發(fā)展的觀念,反思當(dāng)下社會之形態(tài),反省當(dāng)下人們之作為。喚不再犧牲環(huán)境、呼不再浪費(fèi)資源,根除盲目大搞形象工程,打破GDP片面崇拜,倡導(dǎo)綠色經(jīng)濟(jì),低碳發(fā)展。建立人與社會,人與環(huán)境與自然的和諧相處、持續(xù)健康有序發(fā)展。
過去,科學(xué)更多地是對自然現(xiàn)象的一種總結(jié)與歸納。時至今日,科學(xué)更多地去探索現(xiàn)象,去發(fā)現(xiàn)事物本質(zhì)與內(nèi)在的規(guī)律,更不斷加大對未知領(lǐng)域的研究與探索,以至于最終的是開發(fā)與利用。科技的發(fā)展與運(yùn)用揭示了自然內(nèi)部與外部大宇宙的本質(zhì),用實(shí)踐與行為詮釋真理。當(dāng)前科技的綜合研究與開發(fā)利用前所未有,用科技去創(chuàng)造財(cái)富已是勢在必行,更是勢不可擋,而同時科技為我們揭示事物的本來面目提供依據(jù)。財(cái)富或許讓人心智有所變化,科技卻能使人回歸自然。人們運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),科學(xué)的管理方式去創(chuàng)造無限的財(cái)富,也可以擁有與支配的權(quán)力。但真正使用的時間與精力總是有限的,沒有了科學(xué)與技術(shù),社會的發(fā)展就會受到約束或停滯,在科學(xué)與技術(shù)不僅推動社會的發(fā)展與進(jìn)步,更讓我們看到事物的本身,也使人明德知事,使我們的內(nèi)心更加光明,使我們的認(rèn)知與價(jià)值真正回歸人性的自然。在當(dāng)今科學(xué)與技術(shù)飛速發(fā)展的今天,在當(dāng)今這個信息大爆炸的時代,在當(dāng)今這個大數(shù)據(jù)應(yīng)用時代,對于當(dāng)下的中國面對這樣一個突然突顯的特殊階段,是用文理引之?或以法律束之?給我們有太多的思考。王守仁在一段話中提到:人心是天淵,無所不賅,原是一個天,只為私欲障礙,則天之本體失了.....如念念致良知,將此障礙窒塞,一齊去盡,則本體已復(fù),便是天淵了。科技發(fā)現(xiàn)事物本質(zhì),本質(zhì)使人了然于心。一個明德明世明了之人既覺解于已,更覺解于社會,其認(rèn)知與價(jià)值觀必將超越自我,必然正其義不謀其利,明其道不計(jì)其功也!
作者:周世海 單位:四川明星電力股份有限公司
科學(xué)與技術(shù)論文:體育科學(xué)與生物醫(yī)學(xué)技術(shù)論文
一、運(yùn)動醫(yī)學(xué)的發(fā)展極限問題
想挑戰(zhàn)超人類主義所提出的概念,此概念試圖補(bǔ)全那件仍只是半成品的人類改造工程。作為回應(yīng),筆者簡單概括了一下《赫西奧德和埃斯庫羅斯》中關(guān)于普羅米修斯神話的兩種解釋,它可以幫助我們正確地了解運(yùn)動醫(yī)學(xué)的道德局限。以此總結(jié)為一條平淡無奇的提示:人類是凡胎俗骨的,面對疾病和死亡的脆弱無助是遠(yuǎn)非人類自身可以克服或消除的,這代表了在道德以及普通醫(yī)學(xué),特別是運(yùn)動醫(yī)學(xué)這兩方面的自然局限。
二、生物醫(yī)學(xué)技術(shù)與體育科學(xué)的發(fā)展
把現(xiàn)代社會實(shí)踐歸結(jié)為科學(xué)問題很容易,同樣,設(shè)想一種特定的科學(xué)技術(shù),例如電腦技術(shù)來舉個范例也不難。將技術(shù)與工具制造聯(lián)系在一起,使我們又開始懷念起那些被閑置的工具。“技術(shù)”一詞有一個古老的過去,它來源于兩個希臘字技藝和徽標(biāo)。技藝是指那種技巧——“實(shí)用知識”參與決策的事情,而通過標(biāo)識恐怕只是推理的一種形式,旨在了解其性質(zhì)或從事物中得到我們所認(rèn)可的東西,它實(shí)際上是由亞里士多德創(chuàng)造出來的,“技術(shù)”的意義最初指修辭學(xué)的技術(shù)技能——標(biāo)志字面上的技藝。但是,在日常生活中把科學(xué)和技術(shù)的概念混為一談的做法并不少見。事實(shí)上,至少在英國,體育科學(xué)家就經(jīng)常把他們的研究活動和本來該稱作體育技術(shù)的事物混為一談。目前,哲學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)家早就明確區(qū)分了理論(科學(xué))和應(yīng)用(技術(shù)),但這一區(qū)分并沒應(yīng)用到在對體育的自然研究中。在日常交談中,把科學(xué)和技術(shù)這兩個概念區(qū)分開來是比較困難的。事實(shí)上,體育科學(xué)家經(jīng)常把他們的體育項(xiàng)目和確切的應(yīng)該稱為“運(yùn)動技術(shù)”的概念混為一談。當(dāng)今的科學(xué)哲學(xué)家已經(jīng)可以把理論學(xué)(即科學(xué))和應(yīng)用學(xué)(即技術(shù))明確區(qū)分開來了,盡管在體育運(yùn)動的理論科學(xué)領(lǐng)域,這兩個概念依舊難以區(qū)分。在此可以想象一下,如果醫(yī)藥領(lǐng)域和體育科技可以很簡單的獲得運(yùn)用,通過理論知識到實(shí)踐性知識再到設(shè)備與材料的步驟,分別得出醫(yī)藥和體育的目的。如果以上都可以獲得實(shí)現(xiàn)的話,那么他們的顯著特征就應(yīng)該是一個“目的--結(jié)果”的結(jié)構(gòu)。科技就可以被認(rèn)為是利用目的去得到一個被選擇好的結(jié)果。
三、小結(jié)
生物醫(yī)學(xué)技術(shù)與體育科學(xué)的發(fā)展關(guān)系問題是體育科學(xué)研究的一個范疇,運(yùn)用邏輯思辨、哲學(xué)方法論等體育學(xué)研究方法,對生物醫(yī)學(xué)技術(shù)與體育科學(xué)的發(fā)展關(guān)系問題進(jìn)行思考。
作者:李波 單位:江西農(nóng)業(yè)大學(xué)軍體部
科學(xué)與技術(shù)論文:技術(shù)研究與生物科學(xué)論文
1生物科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用淺析
隨著我國生物技術(shù)的不斷發(fā)展,生物技術(shù)的應(yīng)用變得越來越廣泛,下面我們來具體分析生物技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用。生物技術(shù)類藥品開發(fā)已是各國政府發(fā)展戰(zhàn)略中的重要組成部分,改革開放以來,國家對生物技術(shù)制藥的高度重視,特別是生物高新技術(shù)領(lǐng)域,以大量的資金和人力日前我國生物技術(shù)。藥用部分領(lǐng)域已達(dá)到國際水平,各種生物醫(yī)藥市場或進(jìn)入臨床試驗(yàn)。
1.1生物科學(xué)領(lǐng)域的農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用
生物技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域不同的是,農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域中應(yīng)用十分廣泛的腳步已經(jīng)滲透到每一個角落。取得的成績也是較大的。人們運(yùn)用相關(guān)生物技術(shù)有效的增加糧食作物產(chǎn)量,還有些病蟲害防止。下面,我們具體分析了21世紀(jì)以來,基因組學(xué)的研究又推進(jìn)一系列突破生物技術(shù)進(jìn)人更加迅猛發(fā)展的新階段,包括動物、植物、微生物生物技術(shù)、農(nóng)業(yè)生物技術(shù)已經(jīng)在新的農(nóng)業(yè)科技革命的強(qiáng)大動力小才這么部門間因作物也已經(jīng)大規(guī)模推廣應(yīng)用抗蟲方向相同,抗疾病,抗除草劑的部門間因棉花玉米、大豆、油菜等。進(jìn)人大規(guī)模商業(yè)化階段是應(yīng)用現(xiàn)代分子生物學(xué)和傳統(tǒng)植物育種科學(xué)結(jié)合的男人。新興的分子育種學(xué)。檢查生物科學(xué)技術(shù)部門間因克隆領(lǐng)域的應(yīng)用,幾年前,一個技術(shù)受到人們的重視,許多人很有興趣,許多人持反對意見,這項(xiàng)技術(shù)是部門間因復(fù)制技術(shù)。該技術(shù)是最近幾年,由于生物科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,還開始了。下面,我們馬上就來具體分析一下。我國的動物生物反應(yīng)器的基礎(chǔ)研究和開發(fā)水平總體上同國外相比,差距仍在三年,利用部門間的因有線生物反應(yīng)器表達(dá)多種疫苗、藥物技術(shù)在小斷體人類細(xì)胞的多種優(yōu)良種牛成功率的研究現(xiàn)在正迅速增加。
1.2生物科學(xué)技術(shù)在轉(zhuǎn)基因克隆方面的應(yīng)用
前幾年,有一項(xiàng)技術(shù)受到了人們的重視,有很多人很感興趣,也有很多人持相反的意見,這項(xiàng)技術(shù)就是轉(zhuǎn)基因克隆技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)近些年啦,因?yàn)樯锟茖W(xué)技術(shù)的融入,也迅速的發(fā)展起來了。下面,我們就來具體分析一下。我國動物生物反應(yīng)器基礎(chǔ)研究與開發(fā)水平在總體上同國外相比仍有三年的差距,但利用轉(zhuǎn)基因羊乳腺生物反應(yīng)器表達(dá)多種疫苗和藥物的技術(shù)正在小斷完善體細(xì)胞克隆多種優(yōu)良種牛的研究成功率正在迅速提高。
2生物科學(xué)與技術(shù)研究進(jìn)展分析
下面,我們來分析一下生物科學(xué)與技術(shù)的研究成果。
2.1淺析基因工程技術(shù)的建立與應(yīng)用
基因工程技術(shù)是一種基于基因的技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)正式因?yàn)榛诨颍虼丝梢杂行У模镜母纳埔恍┥锏谋举|(zhì)。因此,具有很高的研究價(jià)值。基因工程主要基因克隆是指定任何基因組基因克隆化。基因工程在農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、釀造業(yè)、制藥業(yè)、水產(chǎn)業(yè)等力量已經(jīng)因?yàn)閼?yīng)用效果進(jìn)行了深入的研究,而對基因工程人遇難船上的更復(fù)雜的、和人際關(guān)系???。生物的基因組的各種生物的認(rèn)識的人和改造,有差異時,從基因組上找到真正的原因,生物學(xué)因?yàn)槲业胤肿由飳W(xué)和生命科學(xué)時代。
2.2淺析,細(xì)胞綜合技術(shù)及應(yīng)用實(shí)例
人的身體是由許多細(xì)胞構(gòu)成,每種細(xì)胞都發(fā)揮著不同的作用。所以生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用,細(xì)胞大的研究價(jià)值。同其他生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。細(xì)胞綜合技術(shù)快速純合新品種的方法和技術(shù)。特別是和雜交,遠(yuǎn)緣雜交、輻射等新技術(shù)結(jié)合,說明我們自21世紀(jì)以來,生物科學(xué)已經(jīng)發(fā)生的原始細(xì)胞生命的起源、生命進(jìn)化的新物種的形成與改造等重大理論問題上有很大的發(fā)展,人類的生物本質(zhì)的認(rèn)識,對遇難船沒有大的提高,改造理論和實(shí)踐上對生物的影響作物新品種的選育有良好的指導(dǎo)作用。
2.3規(guī)模淺析人類基因組計(jì)劃的實(shí)施
人類基因組計(jì)劃,但許多年前,當(dāng)時的生物科學(xué)技術(shù)的不斷完善,因此還計(jì)劃及時得到了。最近幾年,隨著生物科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,終于得到了這個計(jì)劃。中國科學(xué)院遺傳的人類基因組研究中心,國家人類基因組中心和北南電力動力中心一起承擔(dān)國際人類基因組的連續(xù)測量工作目前已基本完成遺傳圖、物理圖像、復(fù)印地圖制作比人體基因組研究小只具有理論意義。其次,許多研究文獻(xiàn)的能力的生物技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化、商業(yè)化過程。中都需要整合經(jīng)濟(jì)學(xué)、倫理學(xué)、法律、管理學(xué)等多個學(xué)科的社會科學(xué)知識和環(huán)境對他的評價(jià)、社會管理等方面的經(jīng)驗(yàn),通過對應(yīng)的生物科技應(yīng)用中形成的技術(shù)。挑戰(zhàn)當(dāng)然同時也需要中國科學(xué)管理部門及高等教育機(jī)構(gòu)相互配合。
3生物技術(shù)的發(fā)展,對社會的影響
生物技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)影響社會的許多方面。下面,我們的生物技術(shù)促進(jìn)多學(xué)科的融合,促進(jìn)生物技術(shù)方面的技術(shù)多起床。先說生物技術(shù)實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科的集成。人類生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的孟德爾著名的豌豆實(shí)驗(yàn)后的細(xì)胞雜交技術(shù)開發(fā)小細(xì)胞核及細(xì)胞質(zhì)結(jié)合形成理想的供體細(xì)胞特征雜種全同胞這一切都說明生物科學(xué)技術(shù)學(xué)多學(xué)科知識的發(fā)展。是的,集成在一起,生物科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)。
4結(jié)語
我國是世界上人口最多的國家,擁有眾多的人口,首先要解決的就是人們的衣吃住行。在吃的方面,因?yàn)槲覈丝趯?shí)在過多,致使我國糧食產(chǎn)量雖然很多,但是還不能滿足人們正常的需求,每年還需要從別的國家進(jìn)口大量的糧食。因此,如何增大糧食產(chǎn)量成為了我國農(nóng)業(yè)的首要任務(wù)。生物技術(shù)的出現(xiàn),極大程度的解決了我國糧食產(chǎn)量不夠的問題。科學(xué)家們利用相關(guān)的生物技術(shù),大大提高了,農(nóng)作物的適應(yīng)能力,比如說可以在一些高寒的地方種植一些溫帶的植物,增大當(dāng)?shù)氐闹参锏亩鄻有裕瑥亩鉀Q我國糧食短缺的問題。上面提到的只是,生物技術(shù)應(yīng)用在我國農(nóng)業(yè)方面的運(yùn)用,希望生物技術(shù)相關(guān)部門,能夠研究出更加實(shí)用的技術(shù),更好的造福人類。
作者:李廷 單位:哈爾濱師范大學(xué)
科學(xué)與技術(shù)論文:學(xué)校信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)論文
一、物質(zhì)科學(xué)內(nèi)容,如何選擇信息技術(shù)?
在需要數(shù)據(jù)分析的實(shí)驗(yàn)中,老師們可以借助信息技術(shù)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析功能,匯總每一個小組的數(shù)據(jù),并能進(jìn)行快速的求平均。如在教學(xué)“形狀和結(jié)構(gòu)”單元中的《抵抗彎曲》一課時,首先要引導(dǎo)孩子們明確紙橫梁承受的墊圈數(shù)量越多,表示它的抗彎曲能力越強(qiáng);接著引出矛盾,橫梁的抗彎曲能力有強(qiáng)有弱,這跟什么有關(guān)呢?孩子們根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)猜測出:可能和橫梁的寬度、厚度等因素有關(guān);接著,每個小組要通過實(shí)驗(yàn)分別測試出不同寬度、不同厚度的紙橫梁能承受多少墊圈。在統(tǒng)計(jì)每個小組的數(shù)據(jù)時,筆者采用了Excle電子表格的方式,每個小組自己上臺填寫測試到的數(shù)據(jù)后,直接運(yùn)用公式求出了各組的平均值,數(shù)據(jù)的計(jì)算方式一目了然。
二、地球與宇宙中,如何選擇信息技術(shù)?
而對于地球和宇宙的內(nèi)容,對于孩子們來說,實(shí)在是太抽象了。像這樣的內(nèi)容,單憑老師們滔滔不絕的講解,蒼白而無任何的意義:再生動形象的語言,都無法把孩子們的視野拓展到浩瀚的宇宙空間中去!所以筆者認(rèn)為,這樣的內(nèi)容,如果能借助信息技術(shù)這一強(qiáng)大的技術(shù)支持來進(jìn)行教學(xué),會是一個不錯的選擇。特別是一款“googleearth”軟件,由于它整合了Google本地搜索、訪問Keyhole的航天和衛(wèi)星圖片數(shù)據(jù)庫,來實(shí)現(xiàn)來鳥瞰世界的功能,是一款實(shí)時更新的動態(tài)虛擬地球軟件,它突破了時間和空間的限制,所提供的信息具有實(shí)時更新的特點(diǎn),所以它給孩子們帶來的都是近期的時代信息。
Googleearth軟件將知識性、時代性、實(shí)用性和趣味性結(jié)合于一身,它模擬了地球、星空、火星、月球四個宇宙環(huán)境。“地球表面的地形”、“地球內(nèi)部運(yùn)動引起的地形變化”等內(nèi)容能夠借助軟件中的“地球”環(huán)境進(jìn)行,孩子們通過鼠標(biāo)和鍵盤,彈指間就可了解世界各國的風(fēng)土地貌:只要輸入“地址”,按下“搜尋”,馬上就可以放大所尋找的位置,3D地形立刻呈現(xiàn)在眼前。打開軟件中的“月球”,不斷放大,環(huán)形山清晰可見。“在星空中(一)(二)”,軟件中的“星空”環(huán)境,即刻展現(xiàn)在孩子們面前的是浩瀚的星空、無邊的宇宙和那神秘的星座,孩子們可以通過注解認(rèn)識不同的星座……小學(xué)科學(xué)課程是一門具有活動性質(zhì)的課程,我們要較大限度地將科學(xué)探究活動過程呈現(xiàn)在課程內(nèi)容中,同時依靠信息技術(shù),提高孩子們學(xué)習(xí)科學(xué)、探究科學(xué)的興趣,解決他們學(xué)習(xí)中的難點(diǎn),創(chuàng)設(shè)生動、互動、主動、靈動的科學(xué)課堂,不斷提高每一位孩子的科學(xué)素養(yǎng)。
作者:宋敏芳單位:江蘇省蘇州工業(yè)園區(qū)跨塘實(shí)驗(yàn)小學(xué)
科學(xué)與技術(shù)論文:信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)論文
一、信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)整合的方法
1.將信息技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容整合現(xiàn)行的小學(xué)科學(xué)教材中,由于教材編寫及時間和空間的限制,很難將具有時代特征、地域特性的教學(xué)素材和教學(xué)內(nèi)容在教材中反映出來。例如,《火山和地震》、《能量的轉(zhuǎn)化》、《水的變化和熱的傳遞》,因其教學(xué)內(nèi)容宏觀而抽象,學(xué)生很難將其與實(shí)際生活聯(lián)系起來。因此,在教學(xué)中教師可以借助信息技術(shù),采用視頻展示、模擬演示等多媒體技術(shù)來加以形象化、具體化,也可以鼓勵學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)平臺,親自去搜尋問題的答案以及合作交流心得。在這個過程中,學(xué)生不僅體會到科學(xué)的博大精深,更激發(fā)了探索科學(xué)奧秘的濃厚興趣。
2.將信息技術(shù)與教學(xué)方式整合信息化整合小學(xué)科學(xué)教學(xué),教師可有意識地讓學(xué)生利用Google、百度等查找資料,或進(jìn)行社會調(diào)查,同時還可以制作主題網(wǎng)站,讓學(xué)生在網(wǎng)站內(nèi)進(jìn)行閱讀學(xué)習(xí)、交流、討論。這樣不僅把學(xué)習(xí)科學(xué)知識由課內(nèi)延伸到課外,開闊了學(xué)生的知識視野、豐富課余知識,還能培養(yǎng)學(xué)生自主探求知識的能力,提高搜集和處理信息的能力。
3.將信息技術(shù)與教學(xué)手段整合在信息技術(shù)環(huán)境下,教師應(yīng)該利用做實(shí)驗(yàn)、闖關(guān)、做游戲、猜謎語、看圖片、看視頻、小制作等教學(xué)情境,形成多角度、多層次的信息刺激,從而強(qiáng)化感知、豐富想象,使科學(xué)課變得精彩紛呈。例如,在《電流》單元的學(xué)習(xí)中,電流是看不見、摸不著的。但如果利用計(jì)算機(jī)繪制生動、形象的電路圖,學(xué)生就能夠直觀而透徹地觀察,理解電路、電流等抽象的概念,并掌握電流及電路圖的知識,從而突破教學(xué)難點(diǎn)。又如講授《蠶》一課時,教師可以借助錄像等展示蠶的生長過程,學(xué)生還可以用數(shù)碼相機(jī)記錄蠶一生各階段的生長情況,然后制成PPT或電子相冊,提高學(xué)習(xí)興趣和效率。
4.將信息技術(shù)與探究性課題整合在時間跨度大的觀察與實(shí)驗(yàn)探究活動中,信息技術(shù)對激發(fā)學(xué)生的參與熱情與探究興趣十分重要。例如,在《天氣》單元的教學(xué)中,教師要求學(xué)生對天氣變化進(jìn)行一個月的持續(xù)觀察,并記錄有關(guān)風(fēng)、云、雨、氣溫等要素的變化。這時,教師可以和學(xué)生一起,利用數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)等信息技術(shù),將天氣變化過程以照片或視頻的形式記錄下來,并利用計(jì)算機(jī)處理成圖表、電子相冊或圖文并茂的網(wǎng)頁,在個人網(wǎng)頁、班級網(wǎng)頁、學(xué)校網(wǎng)站等。這樣既讓學(xué)生展示了自己的探究發(fā)現(xiàn),又讓學(xué)生走進(jìn)了網(wǎng)絡(luò),豐富的教學(xué)資源和個性化的學(xué)習(xí)方式相結(jié)合,課堂煥發(fā)了生機(jī)與活力,達(dá)到了寓教于樂的良好效果。
5.將信息技術(shù)與探究性活動作業(yè)整合依托網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,科學(xué)課不僅在內(nèi)容上具有開放性,在作業(yè)上也具有了開放性。教師布置了探究實(shí)踐活動作業(yè),學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、收集、整理、設(shè)計(jì)、制作等。有了網(wǎng)絡(luò),學(xué)生的作業(yè)情況以及課內(nèi)外探索成果的展示也就從單純的教師點(diǎn)評,轉(zhuǎn)向全體師生之間的交流和點(diǎn)評。這樣給學(xué)生提供了選擇的機(jī)會和創(chuàng)新的空間,學(xué)生可以互相取長補(bǔ)短,分享他人取得的成功經(jīng)驗(yàn),激勵自己的探索欲望。
二、結(jié)束語
要實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)和小學(xué)科學(xué)的有效整合,必須從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和教學(xué)手段等方面統(tǒng)籌安排。不僅把信息技術(shù)作為輔助教或?qū)W的工具,更要利用自主探索、多重交互、合作學(xué)習(xí)、資源共享的學(xué)習(xí)環(huán)境,改變傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)構(gòu),合理地運(yùn)用信息技術(shù),將其作為促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和情感激勵的工具,使學(xué)生的創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力在整合過程中得到有效鍛煉。
作者:斯德琴單位:廣東省深圳市寶安區(qū)坪洲小學(xué)