引論:我們?yōu)槟砹?3篇氣象研究生論文范文,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。
篇1
Endo[3]用透射電鏡觀察到氣相生長法熱解生成的炭納米管和電弧法生成的炭納米管的結構完全相同。所有這些,都使氣相生長納米炭纖維的研制工作進入了一個新階段。
另外,從圖1的直徑分布來看,納米炭纖維處于普通氣相生長炭纖維和納米炭管之間,這決定了納米炭纖維的結構和性能處于普通炭纖維和納米炭管的過渡狀態(tài),因而,研究普通炭纖維、納米炭纖維、納米炭管的結構和性能的差異將具有重要的意義。
2氣相生長納米炭纖維的制備方法與影響因素
劉華的實驗結果表明VGCF的強度隨著直徑的減小而急劇增大[4]。Tibbetts[2]在研究VGCF的物理特性時,也預測小直徑的VGCF要比大直徑的VGCF強度要大得多。由于VGCF的直徑主要是由催化劑顆粒的大小來決定的[5],因此大批量生產VGCNF的關鍵問題是催化劑顆粒的細化。
目前,VGCNF的制備主要有三種方法:基體法[6,7]、噴淋法或者流動催化劑法[8]和改進的流動催化劑法[9]。所謂的基體法是將石墨或陶瓷作基體,施以納米級催化劑顆粒做“種籽”,高溫下通入碳氫氣體化合物,在催化劑的作用下碳氫氣體分解并在催化劑顆粒的一側析出納米級纖維狀炭。例如,Rodriguez[10]在基體上噴灑超細催化劑粉末,即用所謂的基體法高溫降解碳氫化合物氣體制備出50nm~80nm的VGCNF。這種基體催化劑方法可以制備出高質量的VGCNF。但是,超細催化劑顆粒的制備非常困難,在基體上噴灑不均勻,而且納米炭纖維只在有催化劑的基體上生長,因而產量不高,不可能工業(yè)化生產。Tibbetts[8]用噴淋法或者流動催化劑法在一個垂直的爐子里成功地制備出了50nm~100nm的VGCNF。雖然這種方法提供了大量制備VGCNF的可能性,但是由于催化劑與碳氫氣體化合物的比例難以優(yōu)化,噴灑過程中鐵顆粒分布不均勻,且噴灑的催化劑顆粒很難以納米級形式存在,因此在制備纖維的過程中納米級纖維所占比例少,而且總是伴有大量的炭黑生成。
為了解決以上兩種方法的不足,充分利用基體法和噴淋法各自的優(yōu)點,本研究小組用改進的氣相流動催化劑法,在水應爐里,生長出10nm~100nm的VGCNF[9]。改進的流動催化劑法的主要特征是,催化劑并不是附著在基體上,也不象制備VGCNF所用的噴淋法或者流動催化劑法,將催化劑前驅體溶解在碳源溶液中,而是以氣體形式同碳氫氣體一起引入反應室,經過不同溫區(qū)完成催化劑和碳氫氣體的分解,分解的催化劑原子逐漸聚集成納米級顆粒,因此分解的碳原子在催化劑上將會以納米級形式析出纖維狀炭。由于從有機化合物分解出的催化劑顆粒可以分布在三維空間內,因此其單位時間內產量可以很大,可連續(xù)生產,有利于工業(yè)化生產。
影響氣相生長炭纖維的因素很多,研究也較充分,如氫氣的純度、碳氫氣體化合物的分壓、氫氣和碳氫氣體化合物的比例、反應溫度、催化劑(顆粒大小、形狀、結晶構造)的選取、氣體的流量、微量元素的添加(如S)等都會影響到VGCF的生長。由于VGCNF和VGCF一樣也是雙層結構,即由兩種不同結構的炭組成,內部是結晶程度比較好、具有理想石墨結構、中間空心的初期纖維;外層是結晶程度比較差、具有亂層結構的熱解炭層[9]。因此,影響氣相生長炭纖維的因素,也將影響著VGCNF的生長。
(1)氫氣除了作載氣外,還用以將Fe、Co、Ni等的金屬化合物還原成為起催化作用的Fe、Co、Ni等單質。另外,還具有下列作用:(a)H2在金屬表面上的化學吸附可以阻止石墨炭層的凝聚反應;(b)H2在金屬表面上的化學吸附也可以弱化金屬與金屬間的結合力,使金屬顆粒的大小適合于生長炭纖維[10];(c)H2的存在也可以使催化劑顆粒重構,以形成可以大量吸附碳氫化合物的表面[11]。
(2)其它元素如硫的加入對VGCF的生長也產生很大影響,Kim[12]在研究硫的吸附與碳在Co做催化劑析出時的相關作用時發(fā)現:少量的硫可以促進金屬表面的重構,防止催化劑失活。硫量過大,則會生成過多的硫化物,抑制催化劑的催化活性。另外,少量的硫也可以促進催化劑顆粒分裂,這對于生長高質量的納米級VGCF具有非常重要的作用。
(3)為了高效率生長VGCNF,催化劑一直是研究的熱點。Baker發(fā)現在鐵磁性金屬中添加第二種金屬可以改變炭纖維的生長特性,產生非常高的有序結構[13],生長多種形態(tài)的炭纖維。而且可以減少催化劑顆粒直徑,VGCF的產量和生長速率也有所提高[14]。人們也發(fā)現往過渡族金屬(Fe、Co、Ni)中引入第二種金屬同樣也能影響VGCNF的形貌和特性[6,7].Chambers等在研究往Co里加入Cu對VGCNF的結構和性能的影響后,發(fā)現所制備的VGCNF具有非常高的結晶性[7]。
另外,Rodriguez[6]用純鐵作催化劑制備出石墨片層平行于纖維軸向的ribbon型的納米炭纖維;用Fe-Cu(7:3)作催化劑制備出石墨片層與纖維軸向呈一定角度的herringbone型的納米炭纖維;用硅基鐵作催化劑制備出石墨片層垂直于纖維軸向的納米炭纖維。所有這些現象都說明了催化劑顆粒的特性影響著納米炭纖維的生長。
總之,氫氣的分壓、催化劑的選取、碳氫化合物的流量、微量元素的加入都會影響炭纖維的生長,對于VGCNF的制備,所有這些因素都必須加以考慮。
3氣相生長納米炭纖維的生長機理
一般認為,VGCNF與VGCF一樣是由兩種不同結構的炭組成的,內層是結晶比較好的石墨片層結構(即納米炭管),外層是一層很薄的熱解炭,中間是中空管。這些結構特性決定了VGCNF兩個不同的生長歷程。即先是在催化劑表面氣相生長納米纖維,然后是在其上面熱解炭沉積過程。其中,在催化劑表面氣相生長納米炭纖維可以分為以下幾個過程:
(1)碳氫氣體化合物在催化劑表面的吸附;
(2)吸附的碳氫化合物催化熱解并析出碳;
(3)碳在催化劑顆粒中的擴散;
(4)碳在催化劑顆粒另一側的析出,纖維生長;
(5)催化劑顆粒失活,纖維停止生長。
目前,世界各國的科學家對VGCNF的生長機理還沒有一個統一的認識,在許多方面還有爭議。
例如:碳在催化劑顆粒中的擴散是靠溫度梯度為推動力還是靠濃度梯度為推動力;真正起催化作用的是金屬單質還是金屬碳化物至今也是一個爭論的焦點。
Oberlin[5]用Fe-苯-H2體系生成了VGCF,并對催化劑顆粒的電子衍射進行分析,發(fā)現有滲碳體Fe3C的存在。Audier[15]用選區(qū)電子衍射技術也發(fā)現了Fe5C2和Fe3C的存在。Baker[16]在研究了各種Fe的氧化物和碳化物的反應活性之后不同意滲碳體有催化活性的觀點。當用很高濃度的滲碳體做催化劑時,沒有發(fā)現炭纖維生長。
Yang在研究H2對碳降解的作用時發(fā)現,Fe3C表面對苯的熱解無活性,通H2后恢復了金屬性,則生長炭纖維的活性也恢復了。盡管金屬碳化物有催化活性的說法與實驗結果不符合,但碳化物的表面作用不可忽視。
另外,碳在催化劑顆粒中的擴散是靠溫度梯度為推動力還是靠濃度梯度為推動力也是一個爭論的焦點。最初,Baker[16]假定碳在催化劑顆粒中的擴散是靠溫度梯度為推動力的。碳氫氣體化合物在催化劑顆粒一側放熱分解,而在另一側吸熱析出。這樣,就在催化劑顆粒中存在一個溫度差,從碳氫氣體化合物分解出的碳原子在這種溫度梯度的作用下從催化劑顆粒的另一側析出,生長炭纖維。
而Holstein[18]則認為碳在催化劑顆粒中的擴散是等溫擴散,是靠濃度梯度為推動力的。Rostrup-Nielsen和Trimm[19]也認為碳在催化劑顆粒中的擴散是靠濃度梯度為推動力的。Holstein和Boudart[20]通過計算得出當金屬催化劑表面發(fā)生放熱反應的時候,在氣體/金屬界面和金屬/纖維界面所產生的溫度差小于0.1K可以忽略。另外,Rostrup-Nielsen[19,21]也發(fā)現在催化劑顆粒表面發(fā)生吸熱反應的纖維生長。因此,他們認為碳在催化劑顆粒的擴散是靠濃度梯度為推動力而不是靠溫度梯度為推動力的。不論靠什么作推動力,炭纖維的生長速度主要由碳原子在催化劑顆粒中的擴散速率決定,則是不容置疑的[18]。當催化劑表面被熱解碳完全覆蓋而失去催化活性時,纖維就停止生長。
對于碳氫氣體化合物催化熱解析出碳和催化劑失活的問題,許多科學家研究了金屬與氣體的界面反應。碳作為碳氫氣體熱解的最終產物有三種聚集狀態(tài):顆粒、片狀及纖維狀。隨著反應條件不同,三種形態(tài)所占的比例將有所變化。當碳氫氣體分子與催化劑顆粒相撞時,碳-氫、碳-碳鍵被削弱,再與氣氛中的氫作用,各原子將重新組合,有人認為這時將產生一種活性很高的過渡態(tài)碳原子[22],它繼續(xù)變化的方向有以下幾個:
(1)再與吸附在鐵表面的氫和碳氫化合物結合;
(2)與同類碳原子相連形成表面包覆碳;
(3)進行催化劑體內擴散;
(4)析出、連續(xù)長出炭纖維;
其中(2)與催化劑失活有關。
盡管上述生長過程,為典型的晶須狀纖維提供了一個合理的解釋,但對于分叉狀、多方向狀、螺旋狀VGCF卻不能自圓其說。對于VGCF的分叉現象,可能是由于碳以固態(tài)形式從催化劑中析出,這會對催化劑顆粒產生排擠力,這種排擠作用可能會使催化劑顆粒分裂為兩個或更多的小顆粒,這些小顆粒對纖維的生長仍然起著催化作用,結果導致了VGCF的分叉。
對于雙向狀、多方向狀、螺旋狀VGCF的生長機理,人們還沒有統一和明確的認識。目前也僅僅是一些推測,認為氫氣和第二種金屬的加入,會使催化劑顆粒重構,形成適于生長VGCF的多個晶面[15],然后是碳原子在顆粒中的擴散,在晶面上析出,生長VGCF。氣相生長炭纖維盡管有大約二十年的研究和發(fā)展歷史,但由于其生長過程的復雜性,人們對其生長機理的認識還遠未完成,隨著實驗技術的發(fā)展,認識將更加深入。
4氣相生長納米炭纖維的性能及應用前景
作為一維結構的VGCNF具有許多優(yōu)越的性能,因此它的潛在應用十分廣闊。
由于VGCNF的缺陷數量很少、結構致密,所以VGCNF具有高強度、高比模量的力學性能,其強度比普通VGCF大。并且VGCNF具有直徑小、長徑比大的特點,因此可以用于高級復合材料的增強體,也可以用于航空、航天、環(huán)境、工民建材料及日常生活用品及其它高科技領域。
VGCNF表面具有分子級細孔,內部也具有細孔,比表面積大,氣體可以在VGCNF中凝聚,因此可以吸附大量氣體,是極具潛力的儲氫材料,也可用作高效吸附劑、催化劑和催化劑載體。
另外,納米炭纖維還具有較高的導電性,可望用于鋰離子二次電池陽極材料、雙電層電容器電極等。
直徑為10nm~20nm的炭纖維在結構上和納米管的結構相似,使氣相生長法代替電弧法制備高純度的納米炭管成為可能。總之,高質量的納米級VGCF的大量制備、充分利用其特性,開發(fā)新的應用領域,將是人們?yōu)橹Φ姆较颉?/p>
5改進流動催化劑法制備的VGCNF
很久以前,人們就發(fā)現碳氫氣體化合物通過過渡族金屬表面催化降解可以析出微米級炭纖維,但直到九十年代才發(fā)現此種技術也可用來制備納米炭纖維和納米炭管。
本研究小組根據纖維直徑大小主要由催化劑顆粒大小決定的這一事實,我們用易揮發(fā)的過渡族金屬有機化合物析出的Fe、Co、Ni原子可以凝聚成納米級催化劑顆粒的特點,采用改進的流動催化劑法制備出純凈的納米炭纖維。如以苯為碳源,以二茂鐵為催化劑前驅體,以氫氣為載氣,在1373K~1473K下成功地制備出直徑在5nm~500nm內可控的納米炭纖維。并且經過一系列的實驗研究,發(fā)現了一種VGCNF的生長促進劑-含硫化合物,它一方面可以有效地阻止無定形碳、炭黑等雜質的生成,另一方面可以大大增加VGCNF的產量和收率。實驗裝置如圖2。得到的VGCNF外觀上有兩種形式。一種為薄膜狀“織物”,非常薄;一種為塊狀,有彈性,得到的產物如圖3(a),3(b)所示。
實際上這些束狀纖維是由許多單壁或者多壁納米炭管組成的[23]。圖5(a)和5(b)是塊狀產物的SEM和TEM形貌。從SEM圖中可以看出塊狀產物也非常純凈。纖維直徑分布比較均一,而且大部分纖維可以觀察到中空管的存在,纖維的表面也非常光滑。
用改進的流動催化劑法制備VGCNF不僅設備簡單,而且能半連續(xù)或連續(xù)生產,制備的VGCNF具有直徑分布比較均勻、產品純度高等優(yōu)點,目前正在深入研究該方法的放大技術。
6小結
VGCNF是一種十分獨特的納米炭材料,具有許多與眾不同的特性,如非常小的尺寸、獨特的電學性能、特別優(yōu)良的力學性能及吸附與催化特性。VGCNF具有十分廣闊的應用前景,對其進行廣泛而深入的基礎和應用研究,具有十分重要的科學意義。
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篇2
二十世紀,美國檔案學者菲利普?布魯克斯最早提出了“文件生命周期”理?。文件生命周期理論是研究文件從最初的形成到最終的銷毀或者永久保存的整個運動過程、研究文件的屬性和管理者主體行為之間關系的一種理論。文件生命周期理論是對“文件――檔案”運動過程以及運動規(guī)律和客觀描述,是實現文件管理的高效化,指導檔案工作全過程的基本理論。文件生命周期理論的基本內容主要可以概括為以下三點:一是文件從形成到銷毀或永久保存,是一個完整的系統運動過程;二是根據文件價值形態(tài)的變化,文件的運動過程可以具體劃分為不同階段;三是文件運動的每個階段都以其特殊的價值形態(tài),與文件的服務對象、保管場地和文件管理形式之間存在內在的密切聯系。
1.2 文件生命周期理論的重要意義
文件生命周期理論是在文件數量急劇增長的專業(yè)背景下產生的,文件生命周期理論的形成標志著現代檔案學的發(fā)展成熟。當達國家的檔案學者十分重視文件生命周期理論的研究,并將其作為現代檔案學的基本理論之一,檔案人員在進行現行文件管理的具體工作當中以文件生命周期理論作為重要依據,其重要意義主要體現在以下三個方面:一是準確、完整的解釋了文件運動的整體性和內在的關聯性;二是體現了文件運動的階段性變化;三是揭示了文件運動過程不同階段之間的相互作用和相互影響。
1.3 文件生命周期理論在電子文件時代的指導價值
文件生命周期理論可作為電子文件管理全過程的理論基礎,通過對電子文件進行前段控制。文件生命周期理論在電子文件時代的指導價值在于:可以保證電子文件的真是可靠,可以實現電子文件的歸檔完整,可以滿足電子文件安全利用的需要。
2 電子文件對檔案工作的影響
2.1 對檔案歸檔工作的影響
電子文件是由擬稿者直接在磁盤上進行編寫和修改的,保存之后便可實現共享,消除了傳統紙質文件與檔案之間的明顯界限。由于電子文件的全過程是在計算機上完成的,因此歸檔工作也必須以磁盤或者光盤的形式進行操作,歸檔的范圍不僅僅局限于文件本身,還包括該文件的讀取軟件乃至于整個的操作系統。
2.2 對檔案分類的影響
電子文件中的文件信息和文件載體是可以分離的,因此對檔案的分類也不同于傳統紙質文件的實體分類,實體分類中的單線排列方式顯然不適用于電子文件的概念式分類整理需要。在文件生命周期理論的指導下,新時期電子文件在形式、特征和內容上都發(fā)生了巨大的變化,電子文件通過計算機系統進行快速、高效的分類排序,并可以通過互聯網實現數據資源共享。
2.3 對檔案價值鑒定的影響
根據文件生命周期理論,電子文件的檔案價值在于文件的自身價值和文件的可讀性,原有的價值鑒定方法和鑒定內容、鑒定標準均發(fā)生了變化,分析范圍也擴大到了電子文件的讀取軟件和操作系統。由于用戶需求的不斷增加,電子文件中的信息和數據也必須不斷進行修改、完善和補充,因此確定電子文件的固定保管期限是十分困難的,且我國在電子文件價值方面尚無相關法律法規(guī),因此電子文件檔案價值的鑒定也無定論。
2.4 對檔案學理論研究內容的影響
檔案學的研究對象決定了檔案學理論的研究內容,以往的檔案學理論研究對象為傳統的紙質檔案。隨著信息化時代的到來,電子文件逐漸取代紙質文件,檔案學理論的研究對象發(fā)生了變化,以往的檔案學理論和研究模式也將隨之發(fā)生變化,原有的檔案管理思想和檔案管理原則也應與時俱進,以文件生命周期理論作為依據,不斷進行調整、補充和完善。
3 文件生命周期理論指導下檔案工作應采取的對策
3.1 做好電子文件歸檔的技術處理工作
電子文件的迅速發(fā)展為歸檔的技術處理工作帶來了機遇與挑戰(zhàn),其特殊性要求檔案工作者必須熟悉電子文件的工作領域,以文件生命周期理論作為指導,正確操作電子文件的接收、處理、存儲等工作環(huán)節(jié)。檔案工作者要通過技術處理,將歸檔后的電子文件修改成為“只讀”文件,以此作為電子文件檔案的識別和保護手段,維持電子文件的原始結構,確保電子文件檔案的真實可靠。
3.2 解決好電子文件的保存問題
由于電子文件以磁帶、磁盤和光盤等作為載體,不同于傳統紙質文件的容易磨損,因此從理論上講是可以長期保存的。但是電子文件的儲存介質如果保存不當也可能受到外界磁場的影響,或直接受到灰塵、水份的侵害。因此,對于需要長期保存的電子文件必須將其載體密封在塑料保護層當中,并進行定期復制,以防發(fā)生信息損毀。
3.3 實行檔案管理立體化發(fā)展戰(zhàn)略
傳統的紙質檔案在管理過程中呈現直線狀態(tài),即將檔案的全部信息展示在一個平面上。隨著電子文件數量的不斷增長,在原有的檔案管理平面結構基礎上,又新增了檔案信息載體的內容,形成了三維式管理結構,這種立體化的發(fā)展戰(zhàn)略更適合新時期文件生命周期理論下對于電子文件檔案的管理要求。
3.4 提高檔案工作人員能力素質
篇3
高校研究生教育擔負著培養(yǎng)高素質高質量人才和接班人的重任。研究生思想政治教育是研究生教育體系的重要組成部分,是培養(yǎng)社會主義優(yōu)秀人才的基石。隨著社會的日益開放以及新媒體時代的到來,多元社會思潮在我國高校的存在已是一個不爭的事實,加強和改進高校研究生思想政治教育尤為重要。當前研究生思想政治狀況總體呈現出積極、健康、向上的良好發(fā)展態(tài)勢,但也存在著研究生政治信仰缺失、價值觀念模糊、理想信念淡薄,研究生思想政治教育模式僵化、方法落后、學用脫節(jié)等問題。針對這一情況,學習和研究關于思想政治教育方面講話精神,并以此指導高校研究生思想政治教育工作,探究提高研究生思想政治教育實效性的對策,從而為社會主義現代化建設培養(yǎng)優(yōu)秀后備軍。
一、新時期研究生思想政治教育存在的主要問題
新時期對研究生思想政治方面的要求越來越高,國家需要的是有著堅定的政治信仰和崇高理想追求的新時代青年,是有著較高的專業(yè)化水平和高尚的思想道德的全面人才。如今,我國研究生思想政治教育時效性不高,沒有達到良好的教育效果,在研究生、教師隊伍以及思想政治教育體制等方面反映出許多問題。
(一)研究生群體自身存在的問題
1.價值觀念模糊。研究生價值觀念模糊是思想政治教育中存在的一個重要問題。全球化浪潮中,文化與思想的交流和融合,使我國的主流價值觀念受到強烈的沖擊。“西方的價值觀、人生觀、道德觀會不斷滲透進來,對于思想不成熟、‘免疫力’較差的一些研究生來說,很容易受到其負面影響。”[1]當前研究生思想政治教育不足,主流價值觀教育不到位,導致研究生的價值觀極易受到各種價值觀念的左右而發(fā)生搖擺,對我國提倡的社會主義核心價值觀缺乏認同感,而把西方社會的一些價值觀念奉為自己的行為準則。他們的世界觀、人生觀、價值觀定位不明確,價值取向多元,價值觀念不清晰等問題,使得研究生很容易駛向錯誤的軌道,嚴重危害著研究生的健康發(fā)展和未來社會建設。
2.政治信仰缺失。研究生政治信仰缺失是思想政治教育面臨的一個重要挑戰(zhàn)。西方社會各種思潮流入我國,直接影響著研究生對社會主義制度的信心。他們對西方的普世價值過于推崇,對社會主義制度認同略顯不足,有些甚至持懷疑態(tài)度,不能全身心投入到祖國的建設中,阻礙著社會主義現代化的順利進行。當今社會矛盾凸顯,許多研究生在面臨就業(yè)、結婚、住房的壓力時,因思想過于偏激,缺乏堅定的政治信仰,對國家體制、政策等信心不足,極易出現擾亂社會秩序的過激行為,甚至導致犯罪,影響著社會的和諧與穩(wěn)定。因此,不僅要有效抵制不良思想的入侵,還要加強研究生思想政治教育,堅定政治信仰,增強其對社會主義制度的認同和信心,努力形成建設社會主義的強大合力。
(二)研究生思想政治教育隊伍的問題
1.研究生思想政治理論課教師不足,工作落實不到位。思想政治理論課的教師承載著全校師生的思想政治教育工作,許多高校對其重視程度不夠,師資投入不足,教師引進速度遲緩,于是出現了“生多師少”的局面。他們常常超負荷工作,疲憊的授課降低了課堂質量。思想政治理論課教師工作落實不到位也是思想政治教育效果不佳的重要原因。如今大多數高校思想政治理論課教師是一批年輕的隊伍,他們有著較高的理論功底和科研能力,但是缺乏實踐經驗,單純傳授理論知識,所講內容空洞乏味,缺乏感染力,難以起到思想引導的效果。而那些富有經驗的教師或者退休,或者調到行政職能部門,這是思想政治理論課教師隊伍的一大損失。
2.沒有充分發(fā)揮導師在研究生思想政治教育中的作用。當前研究生教育中,導師的積極作用沒有充分發(fā)揮,尤其忽視了對學生思想政治方面的教育。教書和育人是導師的兩大基本職責,導師對研究生思想政治教育具有首要的責任。受研究生擴招的影響,導師帶的學生數量增多,很難兼顧到學生的各個方面,在思想政治教育中難免會有疏漏。有的導師只看重學生的學習成績,把大部分精力放在了學生學術科研上。還有一部分導師,他們在乎的是自己的科研成果,不舍得把時間花在學生身上,沒有擔負起應盡的職責。因此,充分調動研究生導師在思想政治教育中的作用,是高校思想政治教育工作的重要任務。
(三)研究生思想政治教育體制的問題
1.對研究生思想政治教育重視不夠,工作體制不完善。在我國研究生教育中,許多高校把分數、科研作為衡量研究生的主要標準,對研究生思想政治教育不夠重視。在當今社會這個大染缸里,各種思潮混雜,青年的價值觀還不穩(wěn)定,受各種不良思想的誤導,容易走入歧途。部分高校對學生的生活現狀、思想狀況、感情問題關心極少,導致了研究生思想政治教育的缺乏。隨著研究生人數和規(guī)模不斷擴大,過去授課模式及運作方式很難跟上新時期研究生發(fā)展的步伐。課程授課模式、師資力量分配、課堂管理方式、教育資金投入等方面還存在很大的問題。這就直接導致了思想政治理論課授課質量不高,教師工作的積極性下降,從而降低了研究生思想政治教育的效果,引發(fā)了研究生思想政治方面的各種問題。
2.研究生思想政治教育內容陳舊,形式單一,缺乏創(chuàng)新。我國高校思想政治教育伴隨著高校的創(chuàng)立而產生,并一直延續(xù)著傳統的教育內容和模式,缺乏創(chuàng)新,直接降低了授課效果和研究生聽課的積極性。研究生是新時代的青年,更需要一些新鮮空氣的注入。陳舊的教育內容會禁錮學生們的頭腦,使學生喪失活力,達不到良好的思想政治教育效果。研究生思想政治教育形式較為單一,缺乏活力和創(chuàng)造力。高校一直以一種“灌輸式”的授課方式向學生灌輸理論知識,“一刀切”“一鍋端”是最常見的現象。研究生會、黨支部的一些活動打著思想政治教育的旗號舉辦,而活動大多出于形式,很難達到思想政治教育的目的。因此,在研究生思想政治教育中,要更新的不僅僅是教育內容,教育形式更需要創(chuàng)新。
二、新時期加強和改進研究生思想政治教育實效性的對策與建議
(一)以社會主義核心價值觀為導向,堅定學生的理想信念
黨的十提出了“富強、民主、文明、和諧”“自由、平等、公正、法治”以及“愛國、敬業(yè)、誠信、友善”的社會主義核心價值觀,是對國家、社會和公民提出的新的價值要求,也為研究生樹立了新的價值觀念。研究生是為社會主義建設培養(yǎng)的優(yōu)秀人才,正如所說:“中華民族偉大復興終將在廣大青年的接力奮斗中變?yōu)楝F實。”[2]研究生思想政治教育要以社會主義核心價值觀為價值導向,加強核心價值觀教育。廣大研究生要做到“明大德、守公德、嚴私德”,將社會主義核心價值觀內化為道德修養(yǎng),外化為實際行動,堅定理想信念,嚴守崇高的政治信仰。同時,研究生有著較為成熟的思想和獨特的想法,希望教育可以以一顆寬廣的心胸包容多樣,尊重差異,保持研究生獨特的個性,實現多元發(fā)展。幫助其樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀,為實現中華民族偉大復興的中國夢貢獻力量。
(二)充分發(fā)揮思想政治理論課教師和研究生導師的育人作用
教書育人是每一位教師的天職,學生在教師們的教育、熏陶下成長。因此,高校首先要增加思想政治理論課教師的數量,保證師資充足。其次,理論課教師在專業(yè)知識和授課態(tài)度方面也要嚴格要求,教師要做到言傳身教,以身作則,以自身良好的品行、高尚的道德,無形中起到教化作用。最后,要注意教學方法,時常做到理論和實踐結合,教會學生怎樣以高尚的道德感染更多的人。
“育人為本,德育為先,立德樹人是教育的根本任務。”[3]研究生導師不僅是研究生學習的導師,更是生活和人生的指路明燈。“導師不僅要著重加強學術道德教育,還應當主動發(fā)現研究生思想狀況中存在的問題,并及時加以解決。”[4]導師要做好學生人生道路的引路人,促進學生各方面全面發(fā)展,與思想政治理論課教師充分合作,共同承擔起學生思想政治教育的職責,將研究生培養(yǎng)成學術規(guī)范、道德高尚、行為嚴謹的全方面發(fā)展的人才。
(三)更新思想政治教育內容,創(chuàng)新工作形式
對青年人的思想政治教育提出了新要求。指出,中國夢是包括廣大青年在內的每個中國人的夢。“為實現中華民族偉大復興的中國夢而奮斗,是中國青年運動的時代主題。”[2]思想政治教育要以“中國夢”為主題,引導研究生將個人青融入到“中國夢”之中,將個人理想與國家理想相結合,主動承擔社會責任。要求注重價值觀方面的培育和養(yǎng)成,使社會主義核心價值觀成為自己思想和行為的基本遵循。要求以黨史國史為教材,加強愛國主義、集體主義和社會主義教育,激發(fā)愛國主義情感和民族認同感。要求汲取傳統文化的精髓,切身感悟傳統文化的影響力。同時,高校要創(chuàng)新思想政治教育形式,采用豐富多樣的教育方式,不要把教育局限于課堂上,以專家講座、學術研討、社會實踐等形式,多方面開展教育學習活動,形成思想政治教育工作新局面。
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篇4
專業(yè)學位教育發(fā)端于西方,起源于19世紀后期,發(fā)展迅速,制度健全,與行業(yè)執(zhí)業(yè)資格考試相銜接,具有濃厚的職業(yè)教育背景[1,2],例如美國對于專業(yè)學位的標準定位是“通過側重技能和實踐分析,為學生從事某一職業(yè)做準備”[3]。我國自1991年設立專業(yè)學位以來,專業(yè)學位教育經歷了二十余年的發(fā)展,專業(yè)學位研究生培養(yǎng)逐漸成為我國人才培養(yǎng)體系的重要組成部分,我國專業(yè)學位教育的目的是培養(yǎng)具有扎實理論基礎,并適應特定行業(yè)或職業(yè)實際工作需要的應用型高層次專門人才;強調以專業(yè)實踐為導向,重視實踐和應用,培養(yǎng)在專業(yè)和專門技術上受到正規(guī)的、高水平訓練的高層次人才[4]。
為了適應現代食品加工業(yè)對創(chuàng)新型、復合型、應用型高層次人才的需求,中國農業(yè)大學食品學院葡萄與葡萄酒學科與新疆中信國安葡萄酒業(yè)有限公司等企業(yè)合作,開展“學校-基地+工廠”食品工程專業(yè)學位研究生培養(yǎng)模式探索,初步形成了專業(yè)特色鮮明、理論與實踐緊密結合的專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)新模式。這一模式的精髓就是以學校的科研能力和教育資源為基礎,以公司的基地+工廠為載體,深入產業(yè)鏈條,研究生作為一線技術人員參與葡萄園田間管理、葡萄酒釀造的各個技術環(huán)節(jié),在技術示范和生產實踐過程中解決問題、發(fā)現問題、解決問題。在此過程中,提高了學生的專業(yè)技術水平和管理水平,培養(yǎng)了吃苦耐勞精神和團隊合作精神,豐富了校企合作的內涵。
一、“學校-基地+工廠”培養(yǎng)新模式
現代葡萄酒產業(yè)要求專業(yè)從業(yè)人員應通曉葡萄種植和葡萄酒加工方面的基本理論和專業(yè)知識,了解現代葡萄酒生產企業(yè)管理。針對專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)目標,學科與合作單位聯合成立專業(yè)學位指導小組,由學科內部實踐經驗豐富的老師統一負責學生的實踐培養(yǎng)環(huán)節(jié);實踐基地單位配備實踐經驗豐富的技術負責人作為校外指導教師,具體指導學生的實踐活動;專業(yè)學位研究生論文選題則基于實踐單位實際情況及需要,同時學科購置配套田間儀器設備并委托實踐單位負責研究生的日常管理,要求學生撰寫工作日志,及時總結實踐進展情況,明確各階段的工作目標和相關技術環(huán)節(jié)。每一屆專業(yè)學位研究生的實踐工作,均由一名實踐經驗比較豐富的博士研究生帶隊,在整個實踐過程中,學生需全程參與葡萄園管理、葡萄酒釀造或葡萄干加工的全過程。5~7個月的專業(yè)實踐鍛煉和提高了學生的實踐動手能力,并進一步提高了他們的專業(yè)興趣及實踐能力。
1.基礎理論及基本技能的系統學習。為了使學生對本專業(yè)的基本理論知識和試驗技能有一定的認識和提高,一方面,學科在學生入學前即組織學生到實驗基地參與葡萄園田間管理工作,了解葡萄生產過程,加強對所學專業(yè)的感性認識,為今后開展科研和技術示范工作奠定基礎;另一方面,學生在葡萄園也可以向農技人員和農民學習實踐知識,培養(yǎng)學生的理論聯系實際能力,豐富和積累實踐經驗。同時,由校內導師安排一些簡單的田間試驗,如葡萄果穗套袋、坐果率調查等,并結合實驗室分析技術的學習。通過這一階段的學習,培養(yǎng)學生的基本知識和基本技能,鼓勵學生自己設計田間試驗,培養(yǎng)學生獨立思考和解決問題的能力,發(fā)現生產中存在的問題,為系統的理論知識學習和研究階段的選題奠定基礎。
2.參加學科組織的葡萄園暑期及課余的生產實踐活動。暑期是葡萄園管理的關鍵時期,學生通過這一環(huán)節(jié)的實踐,能夠較全面地了解葡萄園田間管理內容和關鍵技術,同時開展葡萄果實發(fā)育階段的一些小型田間試驗,熟悉使用光合儀、葉面積、移動式小型氣象站、折光儀等儀器設備。學科每年均有針對性地組織國內外專家講授葡萄園田間管理和葡萄酒發(fā)酵過程管理方面的關鍵技術環(huán)節(jié)。通過從葡萄原料由田間生長到成品酒生產過程的全程學習和實踐,使學生的專業(yè)素養(yǎng)、技術水平和實踐能力大大提高。
在課程學習的過程中,指導教師有意識讓學生閱讀與葡萄酒質量控制密切相關的專業(yè)文獻,了解國內外優(yōu)質釀酒葡萄原料生產新技術和葡萄酒釀造新技術,遵循“從實踐中來,到生產中去”的原則,根據自己的專業(yè)背景、個人的職業(yè)規(guī)劃和學科的統籌安排,確定學位研究方向和研究題目,使同學們的選題既有科學研究價值,也有很好的應用前景,很好地契合了專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)目標。
3.論文研究與實習實踐緊密結合。研究生在完成課程學習、大量而廣泛地文獻閱讀的基礎上,制定實踐研究計劃,由校內指導教師和基地導師及相關技術人員對實踐內容和研究方案進行最后確定,并確認需要由工廠配合的內容。在實習實踐過程中,研究生必須參與工廠的田間技術服務,按培養(yǎng)計劃參加工廠的輪崗輪訓,將自己的理論知識靈活貫穿于生產實踐活動,遇有專業(yè)技術難題,與帶隊博士研究生以及實踐指導教師討論研究解決;完成專業(yè)實踐返校前,由實踐基地單位組織研究生進行實踐活動階段性工作匯報,并根據學生的實踐工作質量從實踐內容完成情況、參與工廠生產活動情況、發(fā)現問題和解決問題能力提高情況、綜合素質提高情況,如組織和領導能力、團隊合作精神、適應能力、溝通能力等方面予以評價。
二、“學校-基地+工廠”培養(yǎng)專業(yè)學位研究生的成效
1.培養(yǎng)了學生的吃苦耐勞精神和團隊合作意識。新疆中信國安葡萄酒業(yè)有限公司位于祖國的西部邊陲,條件艱苦,實踐實習期間既有炎炎烈日,也有冬季供暖前的低溫;在發(fā)酵期間,夜間氣溫很低,學生們要與工廠職工一樣,實行24小時三班倒工作制。在實踐期間,同學們不但團結協作,很好地完成了研究課題,還積極參加工廠組織的各項集體活動,如每年一度的“瑪納斯葡萄節(jié)”,外賓接待工作,翻譯相關技術資料,調試進口儀器設備等,全方位地展現了我校學子的精神風貌。這種人才培養(yǎng)方式得到了企業(yè)的認可。
2.加深了學生對所學專業(yè)的進一步認識和實踐能力的提高。通過實踐實習,學生進一步了解了葡萄原料質量對葡萄酒質量的重要性,也為未來的工作和科學研究找到了切入點,并完善了知識結構,加深了對于葡萄品種識別、整形修剪、負載量的調整、穗選和粒選、冷浸漬等專業(yè)認知,提升了實踐能力。
3.提高了學生的綜合素質。通過實踐環(huán)節(jié),同學們學到了許多在書本上、實驗室里學不到的知識,同時培養(yǎng)了學生獨立思考、分析和解決實際問題的能力,提升了學生的專業(yè)素養(yǎng),夯實了科研功底,使其對研究對象的感性認識進一步加深,如在發(fā)酵期間,研究生們親身參與了葡萄除梗前后的穗選和粒選過程,一般企業(yè)是不具備這些工藝的。
4.深化了校企合作的內涵和學校科研成果的轉化。在本學科食品工程專業(yè)學位碩士培養(yǎng)過程中,加深了學校和企業(yè)間的相互了解,學校了解了企業(yè)的技術需求,企業(yè)了解了學校的技術所長。自2010年學科在新疆中信國安葡萄酒業(yè)有限公司建立校外實踐基地以來,學科承擔了企業(yè)檢測人員的技術培訓工作及技術交流工作;而學生在實踐期間,在開發(fā)檢測方法、培訓技術人員等方面起到了積極作用。企業(yè)在承擔學校學生實習任務的同時,不僅得益于學生的知識,更得益于學校和學院的整體研發(fā)水平,這是一種雙贏的人才培養(yǎng)模式。
三、“學校-基地+工廠”模式培養(yǎng)專業(yè)學位研究生的體會
葡萄與葡萄酒工程專業(yè)是一門實踐性很強的應用型學科,對學生的知識面、某一領域知識的認知深度和整體意識的要求較高,要求從業(yè)者具備植物生理、農業(yè)生態(tài)學、微生物學等扎實的基礎學科理論知識背景,掌握葡萄栽培及釀造等方面的專業(yè)知識,全面了解和掌握葡萄從田間到葡萄酒上市、消費整個產業(yè)鏈條的關鍵技術,同時在某一環(huán)節(jié)有所專長,而企業(yè)也需要具備上述各方面素質的人才。學科在專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)過程中,在注重理論知識學習的同時,非常重視實踐教學環(huán)節(jié),為實習實踐及論文研究積累經驗奠定基礎。在實踐內容選擇及論文研究方面,學科緊密結合校內導師承擔的各類實踐研究項目內容,并緊密圍繞實踐單位的技術需求,解決企業(yè)在生產中遇到的技術難題;在通過學院遴選的基礎上,聘請企業(yè)一線技術骨干作為校外實踐指導教師,雙導師制的實行,使學生在基礎理論學習、綜合實踐前的基本知識和技能學習、畢業(yè)論文寫作以及實踐內容落實和研究課題的實施等方面得到了保障。
專業(yè)學位教育的突出特點是學術性與職業(yè)性緊密結合,職業(yè)背景特征明顯,充分的、高質量的實習實踐環(huán)節(jié)是專業(yè)學位研究生質量的重要保障[5],在“學校-基地+工廠”培養(yǎng)模式下,學生的書本知識得到了鞏固和轉化,知識結構趨于完整,在實踐中發(fā)現問題和解決問題的能力得到提升;學校實現了科研成果的轉化,實踐研究的針對性更強;企業(yè)也可充分有效地利用學校的科研和人才資源;從而實現了學校、企業(yè)和學生三贏局面。
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篇5
1 神經網絡技術的開發(fā)
1.1 火險等級劃分
本系統把小區(qū)火險等級分為5個等級[1]。1)1級,綠色表示,火災風險較小,小區(qū)安防人員的任務是加強火險指標的觀測和統計;2)2級,藍色表示,已存在已知火災隱患,但是發(fā)展成火災事故的條件不足,小區(qū)安防人員的任務是加強事故隱患的檢查;3)3級,黃色表示,此時可能出現輕微火災事故,小區(qū)安防人員應當盡力減小各項指標值;4)4級,橙色表示,上級物業(yè)主管部門開始介入,督促小區(qū)安防人員應加強安全宣傳,檢修消防器材;5)5級,紅色表示,上級物業(yè)主管部門制定整改計劃,加設消防工程,從建筑結構上降低火災風險。
1.2 確定15個評價指標
通過調查國內外小區(qū)防火資料,確定火險等級和15個指標有一定的關系,15個指標為:建筑物耐火等級、建筑物裝修材料耐火等級、建筑物功能類型、單位面積可燃物數量、單位面積防火隔離裝置數量、小區(qū)居民類型、消防設施檢查合格率、單位面積火災智能傳感器安裝數量、近期物業(yè)管理水平、近期消防演練水平、昨日降雨量、昨日平均氣溫、昨日小區(qū)總用電量、當日風俗節(jié)日類型、昨日居民生產活動頻繁等級。
1.3 神經網絡技術的應用
目前無法判斷15個指標對火險的影響權重,難以建立精準的數學模型從已知指標來推算火險等級。因此在小區(qū)安防工作中,通常聘請消防部門的專家實地考察指標,憑經驗判斷。但是專家屬于稀缺資源,無法每日對所有小區(qū)逐個評估,因此擬建立一種神經網絡,通過對專家案例的學習,仿真專家的推理邏輯。
神經網絡選擇BP神經網絡,BP神經網絡是一種多層前饋網絡,按誤差逆?zhèn)鞑ビ柧殻渖窠浽Y構見圖1[2]。BP神經網絡能夠逼近各種復雜函數,即只要火險指標和火險等級存在著數學關系,即使無數學模型的支持,也能夠通過學習歷史數據,仿真函數的行為。
因為需要評判的指標多,求解問題很模糊,因此選用雙隱層的BP神經網絡,采用數學專業(yè)語言Matlab做為神經網絡的開發(fā)工具[3]。
1.4 收集訓練數據
選取60個小區(qū),調查每個小區(qū)的15個指標,專家查閱指標,實地分析給出火險評價等級,填寫專家評價表,見表1。前50組數據做為神經網絡的訓練數據,后10組做為神經網絡的檢驗數據。
1.5 建立神經網絡
調整神經網絡各層傳遞函數和各層神經元節(jié)點個數,多次實驗,采用“MSE(均方差)”檢驗精度,找到精度最好的網絡結構,其結構形式見圖2。輸入層神經元節(jié)點15個,用于承接15個指標的輸入;隱藏層的第1層神經元節(jié)點27個,采用“tansig”傳遞函數;隱藏層的第2層神經元節(jié)點9個,采用“l(fā)ogsig”傳遞函數;輸出層神經元節(jié)點1個,用于輸出火險等級,采用“purelin”傳遞函數。
1.6 訓練神經網絡
在第70次訓練時,神經網絡快速收斂,并達到預設精度要求,訓練結束。訓練過程見圖3。
1.7 自檢訓練精度
需要對訓練精度自檢,從而判定訓練數據是否有效。把50組訓練數據提供給神經網絡獨立評價,計算網絡評價結果和專家結論之間誤差,兩者誤差見圖4。圖4中,專家結論用“”表示,網絡評價結果用“+”表示,“”與“+”吻合,則表示網絡評價和專家結論一至,不吻合時,兩者距離表示誤差大小。圖4表明50組訓練數據中存在9個樣本誤差,誤差范圍很小,訓練精度達到了要求。
1.8 檢驗評估精度
最后10個樣本沒有參加訓練,用于判定神經網絡對未知指標的評估能力,神經網絡獨立評價的結果和專家結論完全吻合。說明本次構建的神經網絡已能模擬專家邏輯,可以取代專家,對小區(qū)火險做出獨立評價。
2 物聯網架構的設計
成熟的物聯網架構通常劃分為三層:感知層、網絡層、智慧層。在本系統的設計中,感知層用傳感器網來實現,網絡層采用了短信技術[4],智慧層建設為云計算中心,智慧層的核心計算邏輯采用訓練好的神經網絡[5]。
2.1 傳感器網的建設
15個評價指標可分為三類,第1類為長期指標,包括“建筑物耐火等級、建筑物裝修材料耐火等級、建筑物功能類型、單位面積可燃物數量、單位面積防火隔離裝置數量、小區(qū)居民類型”;第2類為中期指標,包括“消防設施檢查合格率、單位面積火災智能傳感器安裝數量、近期物業(yè)管理水平、近期消防演練水平”;第3類為短期指標,包括“昨日降雨量、昨日平均氣溫、昨日小區(qū)總用電量、當日風俗節(jié)日類型、昨日居民生產活動頻繁等級”。
其中長期指標一年設定一次,中期指標一月設定一次,短期指標除了“當日風俗節(jié)日類型”可以從日歷數據庫中查詢外,其它四個指標為環(huán)境因子,需要每日觀測和采集。在小區(qū)建立小型氣象站[6],設置傳感器采集每日的降雨量和氣溫。在小區(qū)各樓電表安裝用電量無線傳感器,各樓的每日用電量將被匯兌,計算獲得小區(qū)總用電量。在小區(qū)出入口處的車輛道閘安裝門磁傳感器,記錄車輛進出的頻次[7]。同時在小區(qū)出入口處的人行道上安裝熱釋電紅外傳感器,記錄小區(qū)居民進出的頻次。對各出入口的車輛進出頻次和居民進出頻次求和,作為居民生產活動頻次,換算成居民生產活動頻繁等級。各傳感器用無線通訊的方式組成無線傳感器網,傳感器處理模塊負責接收各傳感器發(fā)來的檢測參數,換算成火險評價中的第3類指標。
2.2 短信平臺的建設
選擇“Microsoft Visual FoxPro 9.0”開發(fā)短信平臺,短信平臺負責將15個評價指標組成一條短信,發(fā)送給云計算中心。構建短信平臺需要一臺GSM MODEM(短信貓),GSM MODEM和計算機之間采用串口通訊。調用MSCOMM控件,采用“CREATEOBJECT”函數建立了名稱為“SMS”的串口對象,一切短信控制都是基于該對象并調用對象各項方法實現。短信平臺的架構見圖5。
向串口發(fā)送“AT+CMGS=138(0x0D)”,在本文中非可顯示字符用括號加16進制碼表示。該AT指令命令GSM設備作好準備,即將發(fā)送一個總長度為138的短信,約0.02秒后GSM設備回應:“AT+CMGS=138(0x0D)(0x0D)(0x0A)>(0x20)”,其中 “AT+CMGS=138”是AT指令回顯。“>(0x20)”是設備進入待接收短信主體狀態(tài)的標志。從串口讀到這個標志后,可繼續(xù)發(fā)送短信主體。短信主體必須進行PDU編碼,PDU編碼表如下:
當GSM MODEM成功接收到這一短信主體時,先是立即向串口回顯原文,約5S后如果發(fā)送成功,設備再次向串口返回:“(0x0D)(0x0A)+CMGS 27(0x0D)(0x0A)(0x0D)(0x0A)OK(0x0D)(0x0A)”;如果設備無法執(zhí)行短信發(fā)送,例如短信主體格式或編碼錯誤、手機資費不足、無信號等原因,則將向串口返回“(0x0D)(0x0A) ERROR(0x0D)(0x0A)”,故查詢設備返回信息是否有“OK”或“ERROR”的標志就可以判斷本次短信是否發(fā)送成功。至此短信發(fā)送模塊開發(fā)完成。短信接收模塊的編碼和通訊開發(fā)類似于短信發(fā)送模塊。短信接收的方式采用每60s循環(huán)接收的方式。
2.3 云計算中心的建設
在物流集團總部架設一個小型的云計算中心,并建設一個短信平臺,用于接收各小區(qū)發(fā)來的指標短信。目前云計算有三種類型:公有云、私有云、混合云,本課題選擇私有云類型。私有云是指企業(yè)自己使用的云,它所有的服務不是供別人使用,而是供自己內部人員或分支機構使用。待時機成熟后,可以演變成混合云。混合云是指云計算提供的服務既供自己內部使用,也可供第三方系統使用。在未來,小區(qū)火險評價將納入城市安防的總架構,系統采集的指標和計算結果將提供給智慧城市的其它系統共享[8]。
3 系統應用實效
系統在某物業(yè)集團投入了試用,每天晚上零點過后,各小區(qū)結束一天的環(huán)境因子采集工作,拼接成攜帶15個指標的短信,例如:“凱麗花園,4,1,2,1,2,2,1,2,1,2,2,1,3,4,5”。把指標短信通過小區(qū)短信平臺發(fā)送給云計算中心的短信平臺[9]。
云計算中心接收到各住宅小區(qū)發(fā)來的火險因子短信后,對短信解碼,取出15個指標,調用訓練好的神經網絡評估火險等級,并以短信的形式將計算結果發(fā)給小區(qū)所有安防人員。整個接收、計算與發(fā)送工作過程,約耗時15s[10]。
小區(qū)安防人員收到小區(qū)火險等級后,即可按預案執(zhí)行應對措施,加強巡邏和演練。并根據火險等級的標識色,在小區(qū)大門安放紅、橙、黃三種醒目的警示牌,告誡過往的居民,宣傳消防注意事項,提高居民火災防范意識。當一個小區(qū)的火險等級一直居高不降時,物業(yè)集團可以及時發(fā)現并介入管理工作,安排專家對小區(qū)的消防工作加以整改,治理小區(qū)環(huán)境,增設消防器械,減少火災帶來的經濟損失。
4 總結
本系統的物聯網架構能夠實現環(huán)境因子的自動采集和指標短信的自動上傳,云計算中心能夠集中受理多個小區(qū)的查詢請求,將計算結果以短信的形式群發(fā)給全部安防人員。本系統計算延時小,火險評價準確,適用于各類住宅小區(qū)。
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篇6
一、復雜的研究對象
對環(huán)境史這一領域而言,跨學科研究不是一種奢侈,而是一種必需。其所以如此,主要是由于人與自然本身及其相互關系的復雜性,以及環(huán)境問題本身的復雜性。
環(huán)境史學之所以要采用跨學科研究方法,首先是由于環(huán)境史學研究對象的兩大組成部分——人與自然——都非常復雜。
環(huán)境史學中的人,在特定時空背景下生活,具有自然和社會的雙重屬性。作為自然進化的產物,人的自然屬性決定了他一刻也不能離開自然而生活。但人又具有社會屬性,他可以通過自身的活動對自然進行改造,使自然更加符合人的需要。人對自然的干預和改造,必須遵循自然規(guī)律,而決不能恣意妄為,否則只會適得其反。既然人對自然的利用和改造,人對自然的態(tài)度,人圍繞利用自然所產生的各種社會關系是環(huán)境史研究的重要內容,那么,環(huán)境史研究必然就要大量借鑒地理學、經濟學、社會學、人類學、考古學、政治學、法學等研究領域的成果。免費論文
環(huán)境史學所謂的自然,并非是指整個宇宙和銀河系,也不是指包括地核和地殼在內的整個地球,而只是指對人類有意義、與人類直接發(fā)生關系的地球表面。按照詹姆斯的定義,“地球表面是指從地面向下人類能夠穿透,和從地面向上人類通常能夠達到的一個圈帶”(注:普雷斯頓·詹姆斯:《地理學思想史》,商務印書館1982年版,第2頁。)。地球表面通常被人們劃分為巖石圈、大氣圈、水圈、生物圈。這幾個圈層相互交接,彼此之間不斷進行物質、能量和信息的交換。物質、能量的交換并不是簡單的轉移,在這一過程中,又會復合出大量新的物質。既然環(huán)境史學家要把自然重新寫入歷史,那么,他們要認識和了解自然,就應該涉獵地質學、生物學、生態(tài)學、氣象科學、水文學、物理學和化學等學科的一些基本知識,盡管這對他們來說是一個不小的挑戰(zhàn)。
自然的復雜性就在于它是一個相互作用的有機整體,對局部的人為干預往往會牽一動百,其后果人類根本無法預料。在對待野生動物方面,美國就留下過慘痛的教訓。在1870年前后,白人的獵殺使野牛在大平原基本滅絕,而狼則開始以牛羊等家畜為捕食對象,人們則采用投毒的方式毒殺狼群,甚至在國家公園里也沒有了狼的蹤影。只有在失去之后,人們才懂得珍惜,人們漸漸發(fā)現了狼的存在對于保持自然界生態(tài)平衡的可貴。狼只有依靠群體的力量,才能捕殺比它們大得多的草食動物,而且捕殺的往往是老幼病殘的動物。對公園的研究表明,“冬季遭狼傷害的鹿中,有58%是6歲或年齡更大的鹿,而這個年齡組的鹿只占鹿的總數10%。這個事實說明了,狼所要消滅的正是應該消滅的部分。這些鹿大都已經老了,病殘了,喪失繁殖能力了,它們的作用只是消耗更多的植物資源。消滅它們在客觀上就是強壯了鹿的種群和保護了鹿的食物資源,對其他的草食動物也是如此”。此外,狼在食取獵物時,總會剩下骨頭等殘渣剩屑。而這些也都不會浪費,會成為狐貍、禿鷲、鷹、烏鴉等的食物。沒有狼以后,這些動物就很難度過冬天。所以在動物學家的眼里,狼是一種智商很高,富有人情味,在整個草原和森林生態(tài)系統中不可缺少的動物。正如美國狼基金會主席阿斯金所說:“黃石公園若沒有重要的肉食動物,就像一個鐘表沒有發(fā)條一樣。”除此以外,狼的滅絕也導致野牛大量繁殖,“目前在黃石公園內的野牛,數目就約有3500頭,數量已經有點過剩”,它們“經常跑出公園騷擾私人牧場,不僅破壞牧場的圍籬,牧場主人更擔心野牛身上帶有的‘布魯斯桿菌’影響牲畜的生長”。在這種情況下,公園管理部門于20世紀90年代以每只20多萬美元的價格從加拿大引進了一批灰狼,通過自然的食物鏈,來達到控制野牛數量的目的(注:理查德·福特斯:《美國國家公園》,中國輕工業(yè)出版社2003年版,第77頁。)。
環(huán)境史學所以要采用跨學科的研究方法,也是由環(huán)境問題本身的復雜性所決定的。所謂環(huán)境問題,是指主要由于人類活動導致環(huán)境質量下降,從而反過來對人類的生產、生活和健康產生不利影響的那些問題。環(huán)境問題的產生,與人類對自然的了解支離破碎,對人類行為的后果缺乏整體認識有直接關系。人類在處理環(huán)境問題時,往往一葉障目,顧此失彼。美國著名環(huán)境問題專家埃克霍姆就提到,“在閱讀經濟學家、林學家、工程師、農學家和生態(tài)學家的分析報告時,有時很難相信他們所談的竟是同一個國家。專家們的行動往往都體現出缺乏相互了解和一致的看法。工程師們接二連三地修建水壩,但卻很少注意上游地區(qū)的耕作習慣和濫伐林木的情況,而這些會影響河流的含沙量并決定水壩的壽命。農業(yè)經濟學家利用精細的計算機化的模式去設計遠期的地區(qū)性糧食生產方案,卻沒有注意到作為根基的土壤質量的不斷惡化和被毀從而頻頻發(fā)生水災等問題。水源專家在沙漠邊緣開鑿水井而沒有作出安排去控制附近的畜群規(guī)模,造成過度放牧,并產生一片片新的沙漠。那些必須在農村的家畜和打柴人中植樹護林的林業(yè)管理員,只受過植物學和造林學方面的訓練,而沒有在農村社會學方面受到良好的訓練;種上才幾個星期的樹苗便被牛、山羊和打柴人所破壞。”(注:E. P. 埃克霍姆:《土地在喪失——環(huán)境壓力和世界糧食前景》,科學出版社1982年版,第5—6頁。)
在現實生活中,人們對自然、社會本身及其相互關系的復雜性,對環(huán)境問題的復雜性往往缺乏認識,這與條塊分割的學術體系有很大關系。恩格斯指出:“把自然界分解為各個部分,把各種自然過程和自然對象分成一定的門類,對有機體的內部按其多種多樣的解剖形態(tài)進行研究,這是最近400年來在認識自然界方面獲得巨大進展的基本條件。但是,這種做法也給我們留下了一種習慣:把自然界中的各種事物和各種過程孤立起來,撇開宏大的總的聯系去進行觀察,因此,就不是從運動的狀態(tài),而是從靜止的狀態(tài)去考察;不是把它們看作本質上變化的東西,而是看作永恒不變的東西;不是從活的狀態(tài),而是從死的狀態(tài)去考察。”(注:恩格斯:《反杜林論》,《馬克思恩格斯選集》第3卷,人民出版社1995年版,第359—360頁。)而100年以后,英國學者斯諾則提到,西方存在著兩種對立的文化,它們分別以人文學者和自然科學家為代表,這兩種文化的分裂和對立將人類置于危險的境地,社會在飛速前進,但不知會將人類帶往何方。人類內心的困惑、迷茫與緊張就恰如狄更斯在《雙城記》開頭的一段話所言:“那是最好的年月,那是最壞的年月;那是智慧的時代,那是愚蠢的時代;那是信仰的新紀元,那是懷疑的新紀元;那是光明的季節(jié),那是黑暗的季節(jié);那是希望的春天,那是絕望的冬天。我們將擁有一切,我們將一無所有。我們直接上天堂,我們直接下地獄。”(注:狄更斯:《雙城記》,人民文學出版社1993年版,第1頁。)
人類在戰(zhàn)后遭遇的一大困境就是日趨嚴重的環(huán)境危機。環(huán)境問題“主要是由自然系統、經濟系統和社會系統相互作用而產生的,具有多重性和多層性的特征”(注:金玲、肖平:《關于資源與環(huán)境問題的跨學科研究》,《科技導報》1994年第3期,第40頁。)。環(huán)境危機的整體性和復雜性,使任何單一的傳統學科在危機面前都捉襟見肘,力不從心,這就使跨學科研究成為必需。恰如有學者指出,“環(huán)境問題顯然不屬于社會科學任何學科獨有的研究領域,沒有哪一門學科足以為探討人和自然的全面接觸交往提供一種恰當的、獨一無二的認識論;也沒有哪一門學科可以宣稱它專以環(huán)境問題為自己的研究對象。事實是,存在著一個無形的學院,它超出和包括多門傳統的社會科學:經濟學、社會學、政治學、人類學、法學、行政學和地理學。其中每一門都能為某些特點的課題提供線索,此外更有許多廣泛的范圍,需要跨學科和多學科的研究和對話。”(注:薩利·M. 麥吉爾:《環(huán)境問題與人文地理》,《國際社會科學雜志》第4卷,1987年第3期,第27頁。)
自戰(zhàn)后以來,對環(huán)境問題的跨學科研究越來越受到重視,這集中體現在聯合國教科文組織等機構發(fā)起的一系列跨學科、跨國界的環(huán)境研究與教育計劃。國際生物學規(guī)劃(IBP, International Bio Program)于1964年開始執(zhí)行,它重在研究各類生物群落的結構功能與開發(fā)利用。人與生物圈計劃(MAP, Man and the Biosphere Programme)是聯合國教科文組織自1971年起在世界范圍內開展的一項大型國際科學合作項目。它把自然科學與社會科學結合起來,著重研究人類活動對自然生態(tài)系統及生物圈的影響,為改善人與環(huán)境的相互關系提供科學依據。其目的在于通過全球性的科學研究、培訓及信息交流,為生物圈自然資源的合理利用與保護提供科學依據,同時為各國自然資源的管理培養(yǎng)合格的專門人才。此外,大型的環(huán)境跨學科合作項目還包括國際地圈與生物圈計劃(IGBP, International Geosphere-Biosphere Programme)和“全球環(huán)境變遷中的人文因素研究計劃”(HDGEC, Human Dimensions of Global Environmental Change)。前者由國際科學聯盟委員會(ICSU)于1984年正式提出,1991年開始執(zhí)行,旨在探明全球環(huán)境變遷的物理和生化方面的原因及其后果,后者則力求了解全球環(huán)境變遷的人文原因及人文后果。
二、相關學科的影響
環(huán)境史既然以歷史上人與自然的關系為研究對象,跨學科研究方法就不可或缺。但這也并不意味著,自然科學、社會科學的各個學科對環(huán)境史的影響就可以等量齊觀。相對而言,生態(tài)學、地理學、人類學、經濟學、社會學、環(huán)境科學對環(huán)境史的影響就更深刻明顯。
生態(tài)學作為環(huán)境史學的理論基礎之一,其影響自不待言。而在美國以外,環(huán)境史多脫胎于地理學,尤其是人文地理學。至于環(huán)境科學對環(huán)境史的影響,則散見于一些著作和文章之中。環(huán)境史與生態(tài)學、地理學、環(huán)境科學的聯系,可以參閱梅雪芹等學者的文章。梅雪芹曾經撰文指出,地理學、生態(tài)學、環(huán)境科學和環(huán)境史雖然都探討人與自然的關系,但側重點及研究角度則存在差異,這幾個學科的關鍵要素分別是“空間地域”、“生態(tài)適應”、“環(huán)境質量”和“人類文明”,這種區(qū)分“可以使人們更好地把握各自所應承擔的學科任務”(注:梅雪芹:《環(huán)境史學論綱》,《阿·德芒戎的人文地理學思想與環(huán)境史學》,載梅雪芹:《環(huán)境史學與環(huán)境問題》,人民出版社2004年版;侯文蕙:《環(huán)境史和環(huán)境史研究的生態(tài)學意識》,《世界歷史》2004年第3期;高國榮:《什么是環(huán)境史?》,《鄭州大學學報》2005年第1期。)。筆者也比較認同上述見解。考慮到學界已有的成果,這里僅簡單介紹經濟學、社會學、人類學和政治學對環(huán)境史的影響。
環(huán)境史之所以要借鑒經濟學的成果,主要是因為“經濟學研究的是社會如何利用稀缺的資源以生產有價值的商品,并將它們分配給不同的個人”,“經濟學的雙重命題就是稀缺和效率”(注:韓德強:《經濟學是什么?》,《讀書》2001年第2期,第34—35頁。)。在現實生活中,人們主要是通過生產、交換及消費同自然發(fā)生聯系,并以生產和分配為基礎形成種種社會關系。圍繞經濟活動所形成的人與自然以及人與人之間的關系,恰恰是環(huán)境史研究的一個重要層面。這就使環(huán)境史和經濟學聯系起來。
環(huán)境史和經濟學之間的聯系,還在于經濟學和生態(tài)學有相通之處。這主要表現在:從詞源上看,經濟學和生態(tài)學具有共同的希臘語詞根oikos,該詞根都與“家”有關系,所以二者都是研究家園的科學,生態(tài)學側重于家園內部生物之間、生物與環(huán)境之間的關系,而經濟學則處理“家庭中的家務及其日常的活動和管理”(注:唐納德·沃斯特:《自然的經濟體系:生態(tài)思想史》,商務印書館1999年版,第234頁。)。從歷史上看,經濟學,尤其是古典經濟學,一貫強調資源的稀缺和總量有限,這與生態(tài)學家的主張不謀而合。在18世紀法國的重農學派那里,“農業(yè)是財富唯一可靠的來源”(注:麥克邁克爾:《危險的地球》,江蘇人民出版社2000年版,第335頁。),而馬爾薩斯強調人口對食品供應的無情壓力;李嘉圖提到土地和地租吸收剩余價值而導致的“停止狀態(tài)”;杰文斯則擔憂燃料耗盡,“在那個時代,經濟學曾經有一個綽號,叫‘陰郁科學’”(注:戴維·S. 蘭德斯:《國富國窮》,新華出版社2001年版,第731頁。)。從經濟學發(fā)展的新動向來看,形成于20世紀六七十年代的環(huán)境經濟學,已經受到了學界越來越多的關注。環(huán)境經濟學的主要代表人物赫爾曼·戴利認為,人類經濟系統是自然經濟的一個子系統,所以經濟的規(guī)模必定要控制在一定的范圍以內。恰如自然系統演化不斷趨于穩(wěn)定,經濟的穩(wěn)定狀態(tài)不僅是合理的,而且是不可避免的(注:赫爾曼·E. 戴利和肯尼思·N. 湯森:《珍惜地球:經濟學、生態(tài)學、倫理學》,商務印書館2001年版,第1頁。)。
但經濟學與生態(tài)學對待人類—環(huán)境系統的態(tài)度有非常明顯的差異:經濟學總是傾向于把“物質財富當作人類活動所要達到的目標,那么人類征服自然就是實現了人類的使命”,而生態(tài)學強調“極限而不是不斷增長,強調穩(wěn)定而不是不斷開發(fā)”;在時間尺度上,經濟學“注重資本的周轉,而生態(tài)學則要考慮生態(tài)系統和有機體的演化”(注:陳靜生、蔡運龍、王學軍:《人類—環(huán)境系統及其可持續(xù)性》,商務印書館2001年版,第314頁。);從世界觀來說,經濟學家往往比較樂觀,而生態(tài)學家則往往比較悲觀。經濟學家樂觀的理由就在于他們相信市場和科技的力量,他們相信市場會自主調節(jié)資源分配,而科技能夠不斷發(fā)現新的可以利用的替代資源,因此增長沒有極限。這方面的典型代表是美國經濟學家西蒙,他曾經寫過一本題為《沒有極限的增長》的著作。而生態(tài)學家則立足于自然提供資源的生產能力和化解污染的自凈能力的有限性,認為增長不可能無限持續(xù)下去。
在有關科技作用的現實爭論中,經濟學家和生態(tài)學家的觀點往往針鋒相對。在《自然不可改良》一書中,“巴西環(huán)保運動之父”盧岑貝格就大量介紹了他所耳聞目睹的一些爭論。他的一位朋友(物理學專家)曾在和一位經濟學家談話時說到:“如果我們科學家必須告訴你們,我們不能簡單地發(fā)明出你們所要的技術時,您會怎樣?”他的言下之意是指,人的能力總是有限度的,與發(fā)明并生的還可能有負面問題。但這位經濟學家卻認為金錢和市場萬能,他說:“我會付給您雙薪。”還有一次,盧岑貝格在參加有關能源危機的會議時,一位工程師批評環(huán)保主義者“對于市場巨大威力一無所知”,這位工程師同時聲稱,“如果可以賣得好價錢,石油是可以從我們的煙囪和汽車排氣管中排出的二氧化碳中生產出來的。”(注:何塞·盧岑貝格:《自然不可改良》,三聯書店1999年版,第74頁。)
迄今為止,經濟學家往往在和生態(tài)學家的爭論中勝出,盡管政府和公眾接受了生態(tài)學家的一些建議,但前提是不能在經濟上付出太大代價。經濟增長依然被作為判斷政府政績的主要標準。經濟學家受到更多擁護的理由還在于,“經濟增長帶來的利益是眼前的,而它所強加的代價則主要是未來的”(注:小約翰·B. 科布:《論經濟學和生態(tài)學之間的張力》,《國外社會科學》2002年第4期。)。環(huán)保工作在未來是否能夠順利推進,與公眾環(huán)境意識的有無與強弱有直接關系。在傳播和弘揚環(huán)境意識方面,在說服公眾自覺按照環(huán)境保護的要求來規(guī)范言行方面,環(huán)境史學能夠發(fā)揮一定的積極作用。
環(huán)境史受社會學的影響也很明顯。這首先是由于歷史學和社會學之間的密切聯系。它們“都涉及整個社會和一切人類行為,從這一點看它們必然是知識的伙伴。我們可以視社會學為研究整個社會的科學,著重概括社會結構;歷史學是研究不同時期人類社會的科學,著重探討其間的差異以及各個時期社會的變遷。兩種方法相輔相成,變遷寓于結構;結構包含變遷”(注:彼特·勃克:《社會學家和歷史學家的淵源》,《國外社會科學情況》(南京)1990年第5期,第26頁。)。社會學注重社會調查,較多地依靠社會調查這種手段獲取大量的、第一手的研究信息,在此基礎上,探尋一般規(guī)律,提出理論分析模式。這恰恰可以為歷史學取長補短。
其次,環(huán)境史與社會學的聯系,還在于社會學對人與自然關系的重視。一般地講,“社會學的目的是要通過對現實進行宏觀(結構的)及微觀(社會心理學的)相互作用的研究,對社會的一切體制作出綜合性分析。為了對社會諸關系進行整體考察,社會學家必然要對人類取得生活資料的方式,以及社會及其賴以生存的資源之間相互關系提出許多問題”。但社會學的人類中心傾向,又使社會學家往往相信人與自然之間具有良好的調節(jié)和適應機制。社會學對這一傳統觀點的突破,部分體現在社會學內部衍生出的一個新分支,即環(huán)境社會學。在環(huán)境社會學家看來,至少在當前,人類與環(huán)境的關系已經趨向于失衡,經濟擴張引起的生態(tài)破壞還在加劇,解決環(huán)境危機,需要人們改變對環(huán)境的傳統觀點(注:弗雷德里克·H. 巴特爾:《社會學與環(huán)境問題:人類生態(tài)學發(fā)展的曲折道路》,《國際社會科學雜志》(中文版)1987年第3期,第5、18頁。)。
再次,社會學對環(huán)境史的影響,還表現在城市環(huán)境問題、環(huán)境正義問題在20世紀90年代以后成為美國環(huán)境史的主要內容。社會學家更加關注現實生活中的環(huán)境問題,撰寫了有關這方面的大量社會調查報告,比如“理科遜在1974年曾對100多家工廠進行抽樣調查,了解已經實施污水控制法的企業(yè)對環(huán)境問題的態(tài)度;莫洛奇曾詳細考察過巴巴拉納地區(qū)官員和居民對當地石油溢出事件的反應,重點研究許多居民由此產生的‘激進化’傾向”(注:《環(huán)境社會學研究縱橫談》,《中國環(huán)境報》1988年9月15日。)。而且許多研究報告顯示,“種族、民族以及經濟地位總是與社區(qū)的環(huán)境質量密切相關,與白人相比,有色人種、少數族群和低收入者承受著不成比例的環(huán)境風險”(注:洪大用:《環(huán)境公平:環(huán)境問題的社會學觀點》,《浙江學刊》2001年第4期,第67頁。)。可以說,這些調查報告的公布與發(fā)表,對環(huán)境正義運動的興起,起過推波助瀾的作用。當城市環(huán)境、環(huán)境正義進入環(huán)境史學家的視野之后,階級、種族、性別等分析方法在20世紀90年代以后的環(huán)境史學中得到了越來越多的采用,并帶來了環(huán)境史和社會史的融合。
環(huán)境史與文化人類學的關系也異常密切。這一點已經為沃斯特、懷特等許多環(huán)境史學者所指出(注:唐納德·沃斯特:《作為自然史的歷史:理論與方法》(Donald Worster, " History as Natural History: An Essay on Theory and Method" ),《太平洋歷史評論》(Pacific Historical Review)第53卷,第1期(1984年2月);理查德·懷特:《土著印第安人與環(huán)境》(Richard White, " Native Americans and the Environment" ),載W. R. 斯瓦格蒂:《學者與印第安人的經歷》(W. R. Swagerty, ed. , Scholars and the Indian Experience),印第安納大學出版社1984年版;理查德·懷特:《環(huán)境保護主義和印第安人》(Richard White, " Environmentalism and Indian Peoples" ),載康韋、凱尼斯頓、馬克斯:《土地、空氣、火和水:對環(huán)境的人文研究》(Jill Ker Conway, Kenneth Keniston, and Leo Marx, eds. , Earth, Air, Fire, and Water: Humanistic Studies of the Environment),馬薩諸塞大學出版社1999年版;克雷希、麥克尼爾、麥茜特:《世界環(huán)境史百科全書》(Shepard Krech Ⅲ, J. R. McNeill, Carolyn Merchant, eds. , Encyclopedia of World Environmental History),紐約2003年版,引言,第xiv頁。)。人類學是一門研究“人類自身的起源和發(fā)展,以及人類所創(chuàng)造的物質文化和精神文化的起源和發(fā)展規(guī)律的科學”(注:梁釗韜:《人類學的研究內容與作用》,中國人類學學會編:《人類學研究》,中國社會科學出版社1984年版,第11頁。),依照這兩部分研究內容,它又可以分為體質人類學和文化人類學兩支。其中,文化人類學又衍生出考古學、民族學、生態(tài)人類學等次分支學科。“人類學從其形成到現在,經歷了以研究進化為主到以研究行為及習俗為主的重心轉移”(注:周大鳴:《現代人類學》,重慶出版社1991年版,第7頁。)。在19世紀人類學的形成時期,許多人類學家特別關注人與自然的關系,尤其是地理、環(huán)境和氣候對人類社會和文化的決定性和限制性的作用。受進化論的影響,人類學長期研究人對不同環(huán)境的適應,其研究主要集中在原始社會。到20世紀40年代以后,“人類學逐漸對較復雜的鄉(xiāng)民社會產生興趣”,到20世紀60年代以后,“人類學的視野也開始轉向對都市的研究”(注:周大鳴:《我們從歷史走來》,周大鳴編:《二十一世紀人類學》,民族出版社2003年版,第17頁。)。在人類學發(fā)展的過程中,環(huán)境決定論逐漸被或然論所取代,后者強調人類與環(huán)境的穩(wěn)定的或動態(tài)的關系。這一觀點被斯圖爾特表達得最為充分。在他看來,環(huán)境和文化不是分離的,而是包含著“辯證的相互作用……或謂反饋或互為因果性”,“環(huán)境和文化皆非‘既定的’,而是互相界定的”,“環(huán)境在人類事物中的作用是積極的,而不僅僅是限制或選擇”,同時,“在反饋關系中環(huán)境和文化的相對影響是不同等的”,“有時文化起著積極的作用,有時環(huán)境又占上風”(注:唐納德·L. 哈迪斯蒂:《生態(tài)人類學》,文物出版社2002年版,第8頁。)。對環(huán)境和文化關系的一貫重視,及其或然論主張,使人類學與環(huán)境史結下了不解之緣。
人類學對美國環(huán)境史的發(fā)展功不可沒。首先,在20世紀三四十年代之后,環(huán)境與文化的研究,主要是由人類學家推動的。盡管美國西部史學家韋布和馬林已經開始從環(huán)境、生態(tài)角度分析歷史問題,但這一傳統沒有能夠在美國歷史學家中繼續(xù)下去。沃斯特曾著文指出,美國人類學家克拉克·維塞勒(Clark Wissler)、朱利安·斯圖爾特(Julian Steward)、羅伊·拉帕波特(Roy Rappaport)和馬文·哈里斯(Marvin Harris)在發(fā)展和完善從生態(tài)角度解釋文化進化的理論方面做出了積極貢獻,認為環(huán)境史學家應該向人類學家學習。其次,人類學流派眾多,其寬廣的研究視野對環(huán)境史學也有較多的啟發(fā)。文化生態(tài)學強調環(huán)境與技術的相互作用,著重研究技術、人口、能源和社會之間錯綜復雜的關系。生態(tài)人類學家則將生態(tài)系統、生境、棲息地、適應等生態(tài)學概念應用于人類社會的分析。歷史生態(tài)學則通過景觀變化來重建過去的生態(tài)。而人類考古學則非常有益于了解世界范圍內人對古代環(huán)境的影響,對火的使用、動植物的馴化、城市化、集約化生產、傳染病、氣候波動和火山爆發(fā)的影響等許多問題都進行了有益的探索。而社會和文化生態(tài)學對環(huán)境史的貢獻則在于人種學和歷史分析,它研究的問題包括土著的自然觀、自然的文化建構、人類影響的第二自然、長期適應和持續(xù)發(fā)展的可能性,環(huán)境政治和環(huán)境正義等許多方面(注:克雷希、麥克尼爾、麥茜特:《世界環(huán)境史百科全書》,引言,第xiii-xiv頁。)。最后,人類學對擴展美國環(huán)境史的研究領域也很有幫助。盡管環(huán)境史以歷史上人與自然之間的互動關系為研究對象,但在20世紀90年代以前,美國環(huán)境史一直局限于對資源保護和荒野保護的研究,這與真正的環(huán)境史還距離遙遠。從這個意義上說,人類學著作,對環(huán)境史學家開闊思路而言,應該有很多幫助。另外,在印第安人與環(huán)境這一研究領域,尤以人類學家的貢獻最多。
政治學與環(huán)境史也有比較密切的聯系,它們二者之間的聯系可以通過環(huán)境政治史得以充分體現。美國幾乎所有的環(huán)境史學家都認為,環(huán)境政治史是美國環(huán)境史最重要的研究層面之一。在美國環(huán)境史發(fā)展的過程中,環(huán)境政治史、環(huán)境思想史、自然生態(tài)史一直是環(huán)境史研究的重要內容。環(huán)境政治史之所以受到特別的關注,首先是由于,環(huán)境史是在現代環(huán)保運動的推動下直接產生的,所以環(huán)保運動本身,以及環(huán)保運動的前身,包括自然保護和資源保護運動,一直是美國環(huán)境史研究的重要內容。環(huán)保運動對環(huán)境史的影響,還表現在環(huán)境保護主義使環(huán)境史具有比較強烈的政治與倫理訴求,使環(huán)境史具有比較明顯的文化批判意識。其次,環(huán)境政治史受到重視,還在于自然環(huán)境與政治之間存在密切聯系。一個政權要得以穩(wěn)定,就必須依賴一定的環(huán)境基礎。如果一個國家自然資源長期急劇惡化,人民衣食無著,那么就很難維系政局的穩(wěn)定。在這種情況下,公眾的民主自由也恐怕很難實現。在歷史上,因為自然環(huán)境急劇惡化而導致政權和文明毀滅的事例,是屢見不鮮的。環(huán)境關乎一個國家的安危,對國際局勢的穩(wěn)定也能夠產生一定的影響。所以,在近年來,環(huán)境安全受到了越來越多的關注。再次,環(huán)境政治史受到重視,還因為國家在環(huán)境保護方面發(fā)揮的重大作用。自19世紀后半葉以來,西方資本主義國家逐漸不再固守自由放任政策,國家職能發(fā)生了很大的轉變,其中一個方面就是國家服務職能的強化。在環(huán)境保護領域,國家通過頒布各種政策法令,協調經濟發(fā)展和環(huán)境保護之間的沖突,以緩解錯綜復雜的社會矛盾。在環(huán)境問題已經成為國際暴力沖突新根源的形勢面前,在環(huán)境外交領域,民族國家在捍衛(wèi)自身環(huán)境權益方面將發(fā)揮主要作用。因此,環(huán)境運動、環(huán)境政策、環(huán)境法令、環(huán)境外交都特別容易受到環(huán)境史學家的關注。
在研究人與自然的關系方面,相對于其他學科而言,環(huán)境史具有獨特的優(yōu)勢,這種優(yōu)勢一方面是由于歷史學的包容性,另一方面就是因為歷史學是一種歷時性研究。環(huán)境史研究歷史上的人類生態(tài)系統,這一系統內部因素或主要部分的變化,“可能進行得極其緩慢,甚至難以察覺,但有時又相當突然,會在幾年、幾個月、幾小時或幾分鐘內發(fā)生”。這種突然變化往往很少出自單個的事件,在更多的情況下它是長期累積的結果。因此,環(huán)境問題研究如果不借助于歷史,就不可能深入。正如有學者指出:“求助歷史研究才可能作出貢獻……因為各個系統都處于演變之中,人們對它們的觀察便不能只從時間的某一點上著眼,哪怕關于某一系統的演變的大量數據只能在某一特定時刻收集到。只有聯系過去的情況,才能對變化進行研究;對于緩慢的演變過程,或其生態(tài)系統中的后果要在幾個月到幾個世紀以后才能充分顯示出來,要想認識到其影響,就必須從歷史著手……研究人與生物圈的關系,可能是一個全新的科學領域,但是如果要獲得成果,就不能不用最古老的方法之一,即研究歷史。”(注:哈羅德·布魯克菲爾德:《論人與生態(tài)系統》,《國際社會科學雜志》(中文版)1984年第4期,第12—13頁。)
三、史料利用范圍
環(huán)境史的跨學科研究特點也可以從它所利用的各種各樣的史料反映出來。所謂史料,是指“人類在自己的社會實踐活動中殘留或保存下來的各種痕跡、實物和文字資料”(注:李良玉:《史料學片論》,《福建論壇》2000年第5期,第55頁。)。依據其表現形式,史料主要可以分為文字與實物兩大類。此外,口傳史料也是史料的組成部分,它主要是指在民間流傳的口頭傳說和史詩。在美國環(huán)境史研究中,利用較多的是文字與實物兩類史料。這些史料大大拓寬了傳統史料的范疇,反映了環(huán)境史跨學科研究的特點。
美國環(huán)境史學家納什在20世紀70年代率先講授環(huán)境史時,他就認為,景觀是一部歷史文獻,它包含了大量的歷史信息。所以他鼓勵學生到野外進行考察(注:納什:《環(huán)境史概況》(Roderick Nash, " The State of Environmental History" ),載赫伯特·巴斯:《美國史研究概況》(Herbert Bass, ed. , The State of American History),芝加哥1970年版,第249頁。)。沃斯特提到:要理解“在歷史上發(fā)揮最根本作用的那些力量”,“我們必須經常走出議院、育嬰室和工廠,出門在田野、森林和開闊地帶漫步”(注:唐納德·沃斯特:《研究環(huán)境史》(Donald Worster, " Doing Environmental History" ),載唐納德·沃斯特:《地球的終結:關于現代環(huán)境史的一些看法》(Donald Worster, ed. , The Ends of the Earth: Perspectives on Modern Environmental History),劍橋大學出版社1989年版,第289頁。)。沃斯特最近還提到:“我總是告訴我的研究生去選擇一塊地方……然后發(fā)掘它的環(huán)境歷史……去認識它的地質、植被、土壤、氣候的類型以及人類到來后的影響。”(注:沃斯特:《為什么我們需要環(huán)境史?》,《世界歷史》2004年第3期,第11頁。)這兩位權威學者都意識到,田野調查、實地考察對環(huán)境史研究的重要性,中國有一句諺語,所謂“行萬里路,破萬卷書”,講的也是這個道理。
每一個地方,每一處景觀,都或多或少地保留著過去的信息,這些信息在一定程度上可以反映該地的環(huán)境變遷史。在環(huán)境變遷研究中,“斷代是十分重要的,對于各種環(huán)境變化過程和環(huán)境事件,只有將其置于時間標尺之上才有確切意義,也才能從中找到規(guī)律性的東西”(注:黃春長:《環(huán)境變遷》,科學出版社1998年版,第31頁。)。在實際工作中,樹木年輪、孢子花粉是環(huán)境史學家從事斷代分析最常用的一些史料。
樹木年輪學創(chuàng)立于20世紀上半葉,通過樹木年輪的寬窄來觀察較長時期內影響樹木生長的外界因子的變化。年輪是樹木生長的“年譜”,“它不只記錄了樹木自身的年齡,還記載下環(huán)境和氣候等綜合外界因子對樹木生長的影響,如光照、水分、溫度、土壤條件及生物之間的作用等。現在研究還表明,樹木年輪可記錄環(huán)境污染及大氣成分變化、地震、火山爆發(fā)等”(注:劉宏頎:《樹木年輪——環(huán)境氣候的檔案》,《植物雜志》1993年第4期,第38頁。)。因此,樹木年輪通常被人們稱為過去環(huán)境變化的“記錄器”(注:馬利榮、卜春林:《樹木的歷史“檔案”——年輪》,《科學世界》1994年第7期,第23頁。)。
樹木年輪分析的成果在環(huán)境史研究中得到了大量的利用。比如,美國學者通過對巨松的年輪進行分析,發(fā)現了美國大平原地區(qū)干旱周期和雨季周期每隔一段時間就會循環(huán)交替,每隔35.7年,這里就會出現持續(xù)時間不少于5年的干旱;大約每隔55.6年,就會再次發(fā)生持續(xù)時間不少于10年的大旱(注:道格拉斯·赫特:《塵暴:農業(yè)和社會史》(Douglas Hurt, The Dust Bowl: An Agricultural and Social History),芝加哥1984年版,第3頁。)。又比如通過分析樹木的年輪和過火后樹木上疤痕的位置,就有可能知曉歷史上該地發(fā)生林火的具體年份。另外,樹木的形態(tài)也能反映一些很有價值的信息,樹冠特別巨大的古樹,它所在之處以前應該是草原或比較開闊的地方;而分布在林區(qū)的樹木,一般樹冠較小,而且集中在樹的頂部;那些長出叢叢新枝的樹木,就表明它周期性地被人采伐(注:戈登·惠特尼:《1500年以來北美中部的環(huán)境變遷史》(Gordon G. Whitney, From Coastal Wilderness to Fruited Plain: A History of Environmental Change in Temperate North America from 1500 to the Present),劍橋大學出版社1996年版,第33頁。)。
孢粉分析是研究保存在地層中的化石孢粉。孢粉與植物的繁殖有關,每一種植物的孢粉都不一樣。由于孢粉外壁堅固,能耐高溫高壓和強酸強堿,因而孢粉在地層中能完好地保存億萬年之久。同時它體輕量大,在幾乎所有地層中都有保存,因此,通過孢粉分析,就可能恢復各個地質歷史時期的古氣候、古地理和古生態(tài)(注:王憲曾:《孢粉學的應用縱橫談》,《地球》1985年第6期,第16頁。),重現自然的滄桑巨變。孢粉分析已經在考古學中被廣泛應用,用于“確定考古遺址各文化層及地層的年代;了解古人類生活的自然環(huán)境及其變遷歷史,人類社會發(fā)展與其周圍自然環(huán)境的關系;了解古代社會的文化發(fā)展狀況,如農作物起源及其擴散”(注:姜欽華:《花粉分析與植硅石分析的結合在考古學中的應用》,《考古》1994年第4期,第372頁。)。
迄今為止,運用孢粉分析已經取得許多成果。孢粉學為板塊構造學說提供了新的證據,并表明“在侏羅紀以前美洲大陸和非洲大陸仍然一體相連……兩大陸塊自侏羅紀以后才開始開裂和漂移”,“而印度和歐亞大陸在地質歷史上長期分離,直到早第三紀印度板塊才與歐亞板塊相碰在一起”(注:王憲曾:《孢粉學的應用縱橫談》,《地球》1985年第6期,第17頁。)。此外,在發(fā)掘美國貝科斯河(Pecos)新墨西哥薩勒堡壘南約24公里處遺址時,考古學家通過花粉分析,斷定該遺址的“年代是公元900—1250年。花粉分析結果發(fā)現,以藜科和莧屬花粉占優(yōu)勢,禾本科花粉在文化層上部顯著增加,并在幾個層位中發(fā)現很多玉米花粉,證明在公元1200年后當地居民由原來的狩獵生活逐步轉變?yōu)樵耘喾N植的經濟”(注:周昆叔、嚴富華、葉永英:《花粉分析法及其在考古學中的運用》,《考古》1975年第1期,第67頁。)。
除實物史料外,環(huán)境史學家利用更多的還是文字史料。文字史料之卷帙浩繁,足令研究者望洋興嘆。美國學者惠特尼將歷史生態(tài)學的史料分為文獻資料、圖表資料、統計數據系列、手稿四大類,他列舉的資料對環(huán)境史學者說來也具有非常重要的參考價值(注:戈登·惠特尼:《1500年以來北美中部的環(huán)境變遷史》,第10頁。)。
關于美國自然、地理、生態(tài)環(huán)境的記載大量散見于有關的探險日記、移民自述、移民指南、地區(qū)手冊等文獻資料。由于這些資料比較分散,不容易收集,利用起來有一定的困難。從戰(zhàn)后以來,美國學者開始對這些資料進行整理和編目(注:羅伯特·唐斯:《美國印象:新大陸的海外來客》(Robert B. Downs, Images of America: Travelers from Abroad in the New World),伊利洛伊大學出版社1987年版;加羅德·科爾:《美國漫游:從航海發(fā)現到現在,報刊游記文章匯編》(Garold Cole, Travels in America: From the Voyages of Discovery to the Present, An Annotated Bibliography of Travel Articles in Periodicals),俄克拉何馬大學出版社1984年版;約翰·杰克勒:《俄亥俄山谷觀感:1740—1860》(John A. Jakle, Images of the Ohio Valley: A Historical Geography of Travel, 1740 to 1860),牛津大學出版社1977年版;弗蘭克·弗賴德爾:《哈佛美國歷史指南》(Frank Freidel, Harvard Guide to American History),哈佛大學出版社1974年版;奧拉爾·科德:《游記里的新澤西:1524—1971》(Oral Summer Coad, New Jersey in Travelers' Accounts, 1524-1971, A Descriptive Bibliography),新澤西州梅塔欽1972年版;羅伯特·休巴赫:《早期游客敘說美國中西部》(Robert Hubach, Early Midwestern Travel Narratives, An Annotated Bibliography, 1634-1850),底特律1961年版;R. 韋爾:《來自舊邊疆的聲音》(R. W. G. Vail, The Voice of the Old Frontier),費城1949年版。),為使用者提供了按圖索驥的便利。
探險日記、旅行自述非常有益于我們了解過去的景觀,但在利用時,卻不能不仔細甄別。因為這些文獻有一些缺點:許多敘述相互矛盾,摻雜著大量對自然的偏見。許多新大陸的宣傳手冊渲染北美大陸的富饒,以吸引移民前來開發(fā)北美大陸。許多西去的移民是沿著已經開辟的路線前進,他們沿途所寫并不能準確地反映途經地區(qū)的全貌。一些來自歐洲開闊地帶的移民則夸大了森林的面積。另外,一些人提到草原野火和森林颶風,但他們究竟是有感于難得一見或是觸目皆是,現在則不得而知。
在美國開發(fā)西部的過程中,博物學者和生態(tài)學家留下了許多科學考察報告。早期的博物學者如德雷克(Daniel Drake)、希爾德雷斯(Samuel Hildreth)、柯特蘭(Jared Kirtland)、拉帕姆(Increase Lapham)已經意識并記錄了拓殖帶來的生態(tài)變化。在19世紀末生態(tài)學出現以后,許多生態(tài)學家力爭在開發(fā)之前將保存尚好的景觀記錄下來。這些資料對從事美國環(huán)境史研究的學者具有不可替代的重要價值(注:要了解早期的科學考察報告,可以參閱馬克斯·邁澤爾:《美國自然史書目:開拓世紀,1769—1865》(Max Meisel, Bibliography of American Natural History: The Pioneer Century, 1769-1865),紐約1967年版。有關美國各區(qū)域和部分州的早期生態(tài),則可參考埃瑪·布朗:《美國東部的落葉林》(Emma L. Braun, Deciduous Forests of Eastern North America),費城1950年版;埃塞爾·米勒:《俄亥俄灣植物生態(tài)學書目指南》(Ethel M. Miller, Bibliography of Ohio Botany),俄亥俄州立大學出版社1932年版;霍默·豪斯:《紐約州植物生態(tài)學書目指南》(Homer D. House, Bibliography of the Botany of New York State, 1751-1940),奧爾巴尼1941-1942年版;C. 達林頓:《栽培植物染色體圖冊》(C. D. Darlington, Chromosome Atlas of Cultivated Plants),倫敦1945年版;H. 格林、J. 柯蒂斯:《威斯康星植被:書目指南》(H. C. Greene and J. T. Curtis, Bibliography of Wisconsin Vegetation),紐約1955年版;保羅·里澤:《伊利洛伊植被:書目指南》(Paul G. Risser, Bibliography of Illinois Vegetation),伊利洛伊州尚佩恩1984年版;馬文·羅伯特、羅納德·斯塔基:《俄亥俄高校有關該州植被的研究生論文題錄》(Marvin L. Roberts and Ronald L. Stuckey, Bibliography of Theses and Dissertations on Ohio Floristic and Vegetation in Ohio Colleges and Universities),俄亥俄州立大學出版社1974年版。)。
在統計數據系列中,《美國聯邦人口統計》是美國環(huán)境史研究常用的資料。美國人口普查始于1790年,此后每隔10年進行一次。1840年美國第6次人口普查還對各地方縣的農林產品輸出進行了統計。而從1850年起,人口普查表格還統計了單個農場的熟田、荒地、莊稼和家畜的數量。這些資料大都由各州圖書館、檔案館和歷史協會保存。從1925年開始,人口普查的間隔由10年縮減至5年,由此就能夠提供更加詳細豐富的信息。此外,從1928年開始,美國林業(yè)局周期性地對美國林業(yè)資源進行統計,并不斷更新。這些數據已經被用來繪制以縣為基礎的全國樹種分布圖。