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伴隨著擴(kuò)招,生源質(zhì)量也有所下降,顯得參差不齊上同一門課,有些學(xué)生學(xué)習(xí)能力比較強(qiáng),課堂不能滿足需求,顯得&吃不飽’;另外有些學(xué)生又不能跟上課堂教學(xué)的進(jìn)度,學(xué)習(xí)比較吃力因此,理論力學(xué)課堂改革就顯得很有必要學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí),第一印象"""感性認(rèn)識(shí)是很重要的只有通過感性認(rèn)識(shí)抓住學(xué)生的好奇心,才能有興趣把相關(guān)的內(nèi)容學(xué)習(xí)好,甚至于通過自學(xué)來滿足自身對(duì)知識(shí)的渴望而通過工程案例教學(xué)不但可以激發(fā)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差的學(xué)生的積極性,還可以通過大量工程案例的引入滿足學(xué)有余力的學(xué)生對(duì)課堂外知識(shí)的渴求工程案例的教學(xué)主要通過以下幾個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)。
1.工程案例的整理及提煉和力學(xué)相關(guān)的案例可以說是隨處可見,小到日常生活,大到航空航天怎樣選擇合適的工程案例就顯得比較關(guān)鍵好的工程案例既能引導(dǎo)學(xué)生快速理解工程背景,又能提煉工程當(dāng)中的力學(xué)原理,達(dá)到實(shí)踐和理論有機(jī)結(jié)合的效果因此,工程案例的收集整理就很有必要了比如理論力學(xué)當(dāng)中的力矩問題,就可以用常見的吊車起吊重物來舉例說明:某事故現(xiàn)場(chǎng),吊車起吊出事的卡車,結(jié)果卡車沒吊上來,吊車反而由于起吊位置選擇的不合適而翻倒了這個(gè)實(shí)例可以很好的說明力矩,通過這個(gè)實(shí)例學(xué)生也能快速的將力矩理論與工程實(shí)際結(jié)合起來又比如裂紋和斷裂,這兩個(gè)概念相對(duì)而言比較抽象只有比較專業(yè)的課程才會(huì)談到與裂紋有關(guān)的斷裂問題裂紋和斷裂也可以通過生活當(dāng)中的實(shí)例來說明:乘坐公交車應(yīng)該是很多人都有過的生活經(jīng)歷,而公交車的安全錘就可以很好的說明裂紋和斷裂公交車上的紅色安全錘是為了在緊急情況下讓乘客逃生用的當(dāng)公交車出現(xiàn)緊急情況時(shí),乘客只需要用安全錘敲擊鋼化玻璃的四個(gè)角由于安全錘錘頭很尖,接觸面積小,手握安全錘大約用兩千克的力就可以砸開玻璃的邊角對(duì)鋼化玻璃而言,一點(diǎn)點(diǎn)的開裂就意味著玻璃內(nèi)部的應(yīng)力分布受到了破壞,從而在瞬間產(chǎn)生無數(shù)蜘蛛網(wǎng)狀裂紋,此時(shí)只需用錘子輕輕的再砸?guī)紫戮湍軐⒄娌Aг议_用這個(gè)實(shí)例不但可以講清楚裂紋和斷裂,還可以闡明應(yīng)力和應(yīng)力集中,可以將學(xué)生的理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐緊密相連。
2.工程案例的講授有了好的工程案例,還需要有好的教師在合適的章節(jié)恰如其分的引入這就對(duì)教師的綜合素質(zhì)提出了較高的要求毋庸諱言,力學(xué)尤其是基礎(chǔ)力學(xué),上課教師的數(shù)量偏少,質(zhì)量也略顯不足針對(duì)很多二本院校,基礎(chǔ)力學(xué)的上課學(xué)生比較多,教師的教學(xué)任務(wù)相對(duì)較重,這也使得很多教師沒法精心研究工程案例在教學(xué)當(dāng)中的運(yùn)用另外,有些高校的基礎(chǔ)力學(xué)教師并非科班出身,這也使得教師自身對(duì)有些課程的理解還不是特別深刻,當(dāng)然也就不能更好的促進(jìn)課堂教學(xué)的完善和發(fā)展。
二、工程案例教學(xué)的實(shí)踐
在建立科學(xué)理論體系的過程中,往往需要以一系列巨量的、通常是至為復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)、歸納和演繹工作為基礎(chǔ)。而且人們一般相信科學(xué)知識(shí)就是在這個(gè)基礎(chǔ)上產(chǎn)生和累積起來的。但只要這種認(rèn)識(shí)活動(dòng)過程是為一個(gè)協(xié)調(diào)一致的目標(biāo)所固有,只要它真正屬于科學(xué)研究自我累進(jìn)的進(jìn)程,則不論其如何復(fù)雜,仍只是過程性的,而不從根本上規(guī)定科學(xué)的性質(zhì)、程序,乃至結(jié)論。這就使我們?cè)诳疾鞆?fù)雜的科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)時(shí),可以抽取出高于具體手段的,基本上只屬于人類心智與外在世界相聯(lián)絡(luò)的東西,即科學(xué)語言,來作為認(rèn)識(shí)的中介物。
要說明科學(xué)語言何以能成為這樣的中介,需要先對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)加以分析。
作為一種形式化理論的近現(xiàn)代科學(xué),其目的是力圖摹寫客觀實(shí)在。這種摹寫的認(rèn)識(shí)論前提是一個(gè)外在的、自為的客體和作為其思維對(duì)立面的內(nèi)在的主體間的雙重存在。這一認(rèn)識(shí)論前提在科學(xué)認(rèn)識(shí)方面衍生出一個(gè)更實(shí)用的前提,就是把客體看作是一種自在的“像”或者“結(jié)構(gòu)”(包括動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu),比如動(dòng)力學(xué)所概括的各種關(guān)系和過程)。
這一自在的實(shí)在具有由它的“自明性”所保證的嚴(yán)格規(guī)范性。這種自明性只在涉及存在與意識(shí)的根本關(guān)系時(shí)才可能引起懷疑。而科學(xué)是以承認(rèn)這種自明性為前提的。因此科學(xué)實(shí)際就是關(guān)于具有自明性的實(shí)在的思維重構(gòu)。它必須限于處理自在的實(shí)在,因?yàn)榭茖W(xué)的嚴(yán)格規(guī)范性(主要表現(xiàn)為邏輯性)是由實(shí)在的自明性所保證的,任何超越實(shí)在的描述都會(huì)破壞這種描述的前提。這一點(diǎn)對(duì)稍后關(guān)于量子力學(xué)的討論非常重要。
上述分析表明,科學(xué)的嚴(yán)格規(guī)范性并非如有唯理論傾向的觀點(diǎn)所認(rèn)為的那樣,是來自思維,也并非如經(jīng)驗(yàn)論觀點(diǎn)所認(rèn)為的來自具體手段對(duì)經(jīng)驗(yàn)表象的操作,也并不象當(dāng)代某些科學(xué)哲學(xué)家所認(rèn)為的純粹出于主體間的共同約定??茖W(xué)的最高規(guī)范是存在在客觀實(shí)在中的,是來自客體的自明性。一切具體手段只是以這種規(guī)范為目標(biāo)而去企及它。
在科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)中,不論是一個(gè)思維過程還是一個(gè)實(shí)驗(yàn)過程,如果其中缺失了語言過程,那就什么意義都不會(huì)有??茖W(xué)語言與人類思維形態(tài)固然有很大的關(guān)系,但是它們可能在一個(gè)很高的層次上有著共同的根源。就認(rèn)識(shí)的高度而言,思維形態(tài)作為人類的一種意識(shí)現(xiàn)象,對(duì)它進(jìn)行本質(zhì)的追究,至少目前還不能完全放在客觀實(shí)在的背景上。因此,在科學(xué)認(rèn)識(shí)的層次上,思維形態(tài)完全可以被視為相對(duì)獨(dú)立的東西。而科學(xué)語言則是明確地被置于實(shí)在自身這一背景之中的。這就使我們實(shí)際上可以把科學(xué)語言看作一種知識(shí),它與系統(tǒng)的科學(xué)知識(shí)具有完全相同的確切性,即它首先是與實(shí)在自身相諧合,然后才以這種特殊性成為思維與對(duì)象之間的中介。這才能保證,既使科學(xué)語言所述說的科學(xué)是關(guān)于實(shí)在的確切圖景,又使思維活動(dòng)具備與實(shí)在相聯(lián)絡(luò)的手段。
科學(xué)語言作為一種知識(shí)所具備的上述特殊性,使它成為客觀實(shí)在圖景構(gòu)成的基本要素,或科學(xué)知識(shí)的“基元”。思維形態(tài)不能獨(dú)立地形成知識(shí),但思維形態(tài)卻提供某種方式,使科學(xué)語言所包含的知識(shí)基元獲得某種特定的加成和組合,從而構(gòu)成一種系統(tǒng)化的理論。這就是語言在認(rèn)識(shí)中的中介作用。由于任何事物都必須“觀念地”存乎人的意識(shí)中,才能為人的心智所把握,所以,在這個(gè)意義上,一個(gè)認(rèn)識(shí)過程就是一個(gè)運(yùn)用語言的過程。
二、數(shù)學(xué)語言
數(shù)學(xué)語言常常幾乎就是科學(xué)語言的同義詞。但實(shí)際上,科學(xué)語言所指的范圍遠(yuǎn)比數(shù)學(xué)語言的范圍大,否則就不會(huì)出現(xiàn)量子力學(xué)公式的解釋問題。在自然科學(xué)發(fā)生以前,數(shù)學(xué)所起的作用也還不是后世的那種對(duì)科學(xué)的敘錄。只是由于精密推理的要求所導(dǎo)致的語言理想化,才推進(jìn)了數(shù)學(xué)的應(yīng)用。但歸根究底,數(shù)學(xué)與前面說的那種合乎客觀實(shí)在的知識(shí)基元是不同的。將數(shù)學(xué)用作科學(xué)的語言,必須滿足一個(gè)條件,即數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)與實(shí)在的結(jié)構(gòu)相關(guān),但這一點(diǎn)并不是顯然成立的。
愛因斯坦曾分析過數(shù)學(xué)的公理學(xué)本質(zhì)。他說,對(duì)一條幾何學(xué)公理而言,古老的解釋是,它是自明的,是某一先驗(yàn)知識(shí)的表述,而近代的解釋是,公理是思想的自由創(chuàng)造,它無須與經(jīng)驗(yàn)知識(shí)或直覺有關(guān),而只對(duì)邏輯上的公理有效性負(fù)責(zé)。愛因斯坦因此指出,現(xiàn)代公理學(xué)意義上的數(shù)學(xué),不能對(duì)實(shí)在客體作出任何斷言。如果把歐幾里德幾何作現(xiàn)代公理學(xué)意義上的理解,那么,要使幾何學(xué)對(duì)客體的行為作出斷言,就必須加上這樣一個(gè)命題:固體之間的可能的排列關(guān)系,就象三維歐幾里德幾何里的形體的關(guān)系一樣?!?〕只有這樣,歐幾里德幾何學(xué)才成為對(duì)剛體行為的一種描述。
愛因斯坦的這種看法與上文對(duì)科學(xué)語言的分析是基本上相通的。它可以說明,數(shù)學(xué)為什么會(huì)一貫作為科學(xué)的抽象和敘錄工具,或者它為什么看上去似乎具有作為科學(xué)語言的“先天”合理性。
首先,作為科學(xué)的推理和記載工具的數(shù)學(xué),實(shí)際上是從思維對(duì)實(shí)在的一些很基本的把握之上增長(zhǎng)起來的。歐幾里得幾何學(xué)中的“點(diǎn)”、“直線”這樣一些概念本身就是我們以某種方式看世界的知識(shí)。之所以能用這些概念和它們之間的關(guān)系去描繪實(shí)在,是因?yàn)檫@些“基元”已經(jīng)包含了關(guān)于實(shí)在的信息(如剛體的實(shí)際行為)。
其次,數(shù)學(xué)體系的那種嚴(yán)密性其實(shí)主要是與人類思維的屬性有關(guān),盡管思維的嚴(yán)密性并不是一開始就注入了數(shù)學(xué)之中。如前所述,思維的嚴(yán)密性是由實(shí)在的自明性來決定的,是習(xí)得的。這就是說,數(shù)學(xué)之所以與實(shí)在的結(jié)構(gòu)相關(guān),只是因?yàn)閿?shù)學(xué)的基礎(chǔ)確切地說來自這種結(jié)構(gòu);而數(shù)學(xué)體系的自洽性是思維的翻版,因而是與實(shí)在的自明性同源的。
由此可見,數(shù)學(xué)與自然科學(xué)的不同僅表現(xiàn)在對(duì)于它們的結(jié)果的可靠性(或真實(shí)性)的驗(yàn)證上。也就是說,科學(xué)和數(shù)學(xué)同樣作為思維與實(shí)在相互介定的產(chǎn)物,都有可能成為對(duì)實(shí)在結(jié)構(gòu)的某種描述或“偽述”,并且都具有由實(shí)在的自明性所規(guī)定的嚴(yán)密性。但數(shù)學(xué)基本上只為邏輯自治負(fù)責(zé),而科學(xué)卻僅僅為描述的真實(shí)性負(fù)責(zé)。
事實(shí)正是如此。數(shù)學(xué)自身并不代表真實(shí)的世界。它要成為物理學(xué)的敘錄,就必須為物理學(xué)關(guān)于實(shí)在結(jié)構(gòu)的真實(shí)信息所重組。而用于重組實(shí)在圖景的每一個(gè)單元,實(shí)際上是與物理學(xué)的基本知識(shí)相一致的。如果在幾何光學(xué)中,歐幾里德幾何學(xué)不被“光線”及其傳播行為有關(guān)的概念重組,它就只是一個(gè)純粹的形式體系,而對(duì)光線的行為“不能作出斷言”。非歐幾何在現(xiàn)代物理學(xué)中的應(yīng)用也同樣說明了這一點(diǎn)。
三、物理學(xué)語言
雖然物理學(xué)是嚴(yán)格數(shù)學(xué)化的典范,但物理學(xué)語言的歷史卻比數(shù)學(xué)應(yīng)用于物理學(xué)的歷史要久遠(yuǎn)得多。
在認(rèn)識(shí)的邏輯起點(diǎn)上,僅當(dāng)認(rèn)識(shí)論關(guān)系上一個(gè)外在的、恒常的(相對(duì)于主體的運(yùn)動(dòng)變化而言)對(duì)象被提煉和廓清時(shí),才能保證一種僅僅與對(duì)象自身的內(nèi)在規(guī)定性有關(guān)的語言描述系統(tǒng)成為可能。對(duì)此,人類憑著最初的直覺而有了“外部世界”、“空間”、“時(shí)間”、“質(zhì)料”、“運(yùn)動(dòng)”等觀念。顯然,這些觀念并非來自邏輯的推導(dǎo)或數(shù)學(xué)計(jì)算,它是人類世代傳承的關(guān)于世界的知識(shí)的基元。
然后,需要對(duì)客觀實(shí)在進(jìn)行某種方式的剝離,才能使之通過語言進(jìn)入我們的觀念。一個(gè)客觀實(shí)在,比如說,一個(gè)電子,當(dāng)我們說“它”的時(shí)候,既指出了它作為離散的一個(gè)點(diǎn)(即它本身),又指出了它身處時(shí)空中的那個(gè)屬性。而后一點(diǎn)很重要,因?yàn)槲覀冋窃趶V延中才把握了它的存在,即從“它”與“其它”的關(guān)系中“找”出它來。
當(dāng)我們按照古希臘人(比如亞里士多德)的方式問“它為什么是它”時(shí),我們正在試圖剝離“它”之所以為“它”的屬性。但這個(gè)屬性因其離散的本質(zhì),在時(shí)空中必為一個(gè)“奇點(diǎn)”,因而不能得到更多的東西。這說明,我們的語言與時(shí)空的廣延性合若符節(jié),而對(duì)離散性,即時(shí)空中的奇點(diǎn),則無法說什么。如果我們按照伽利略的方式問“它是怎樣的”時(shí),我們正是在描繪它與廣延有關(guān)的性質(zhì),即它與其它的關(guān)系。這在時(shí)空中呈現(xiàn)為一種結(jié)構(gòu)和過程。對(duì)此我們有足夠的手段(和語言)進(jìn)行摹寫。因?yàn)槲覀兊恼Z言,大多來自對(duì)時(shí)空中事物的經(jīng)驗(yàn)。我們運(yùn)用語言的主要方式,即邏輯思維,也就是時(shí)空經(jīng)驗(yàn)的抽象和提升。
可見,近現(xiàn)代物理學(xué)語言是一種關(guān)于客觀實(shí)在的時(shí)空形式及過程的語言,是一種廣延性語言。幾何學(xué)之所以在科學(xué)史上扮演著至為重要的角色,首先不在于它的嚴(yán)格的形式化,而在于它是關(guān)于實(shí)在的時(shí)空形式及過程的一個(gè)有效而簡(jiǎn)潔的概括,在于與物理學(xué)在面對(duì)實(shí)在時(shí)有著共同的切入點(diǎn)。
上述討論表明了近現(xiàn)代物理學(xué)語言格式包含著它的基本用法和一個(gè)根深蒂固的傳統(tǒng),這是由客觀實(shí)在和復(fù)雜的歷史因素所規(guī)定的。至為關(guān)鍵的是,它必須而且只是關(guān)于實(shí)在的時(shí)空形式及過程的描述??梢韵胂?,離開了這種用法和傳統(tǒng),“另外的描述”是不可能在這種語言中獲得意義的。而這正是量子力學(xué)碰到的問題。
四、量子力學(xué)的語言問題
上文說明,在描摹實(shí)在時(shí),人類本是缺乏固有的豐富語言的。西方自古希臘以來,由于主、客體間的某種相互介定而實(shí)現(xiàn)了有關(guān)實(shí)在的時(shí)空形式和過程的觀念及相應(yīng)的邏輯思維方式。任何一種特定的語言,隨著時(shí)代的變遷和認(rèn)識(shí)的深入,某些概念的含義會(huì)發(fā)生變化,并且還會(huì)產(chǎn)生新的語言基元。有時(shí),這樣的變化和增長(zhǎng)是革命性的。但不可忽視的是,任何有革命性的新觀念首先必須在與傳統(tǒng)語言的關(guān)系中獲得意義,才能成為“革命性的”。在自然科學(xué)中,一種新理論不論提出多么“新”的描述,它都必須仍然是關(guān)于時(shí)空形式及過程的,才能在整體的科學(xué)語言中獲得意義。例如,相對(duì)論放棄了絕對(duì)時(shí)空、進(jìn)而放棄了粒子的觀念,但代之而起的那種連續(xù)區(qū)概念仍然是時(shí)空實(shí)在性的描述并與三維空間中的經(jīng)驗(yàn)有著直接聯(lián)系。
量子力學(xué)的情況則不同。微觀粒子從一個(gè)態(tài)躍遷到另一個(gè)態(tài)的中間過程沒有時(shí)空形式;客體的時(shí)空形式(波或粒子)取決于實(shí)驗(yàn)安排;在不觀測(cè)的情況下,其時(shí)空形式是空缺的;并且,觀測(cè)所得的客體的時(shí)空形式并不表示客體在觀測(cè)之前的狀態(tài)。這意味著,要么微觀實(shí)在并不總是具有獨(dú)立存在的時(shí)空形式,要么是人類無法從認(rèn)識(shí)的角度構(gòu)成關(guān)于實(shí)在的時(shí)空形式的描述。這兩種選擇都將超出現(xiàn)有的物理學(xué)語言本身,而使經(jīng)典物理學(xué)語言在用于解釋公式和實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)受到限制。
量子力學(xué)的這個(gè)語言問題是眾所周知的。波爾試圖通過互補(bǔ)原理和并協(xié)原理把這種限制本身上升為新觀念的基礎(chǔ)。他多次強(qiáng)調(diào),即使古典物理學(xué)的語言是不精確的、有局限性的,我們?nèi)匀徊坏貌皇褂眠@種語言,因?yàn)槲覀儧]有別的語言。對(duì)科學(xué)理論的理解,意味著在客觀地有規(guī)律地發(fā)生的事情上,取得一致看法。而觀測(cè)和交流的全過程,是要用古典物理學(xué)來表達(dá)的?!?〕
量子力學(xué)的反對(duì)者愛因斯坦同樣清楚這里的語言問題。他把玻爾等人盡力把量子力學(xué)與實(shí)驗(yàn)語言溝通起來所作的種種附加解釋稱之為“綏靖哲學(xué)”(Beruhigunsphilosophie)〔3〕或“文學(xué)”〔4〕,這實(shí)際上指明了互補(bǔ)原理等觀念是在與時(shí)空經(jīng)驗(yàn)相關(guān)的科學(xué)語言之外的。愛因斯坦拒絕承認(rèn)量子力學(xué)是關(guān)于實(shí)在的完備描述,所以并不以為這些附加解釋會(huì)在將來成為科學(xué)語言的新的有機(jī)內(nèi)容。薛定諤和玻姆等人從另一個(gè)角度作出的考慮,反映了他們以為玻爾、海森堡、泡利和玻恩等人的觀點(diǎn)回避了經(jīng)典語言與實(shí)在之間的深刻矛盾,而囿于語言限制并為之作種種辯解。薛定諤說:“我只希望了解在原子內(nèi)部發(fā)生了什么事情。我確實(shí)不介意您(指玻爾)選用什么語言去描述它?!薄?〕薛定諤認(rèn)為,為了賦予波函數(shù)一種實(shí)在的解釋,一種全新的語言是可以考慮的。他建議將N個(gè)粒子組成的體系的波函數(shù)解釋為3N維空間中的波群,而所謂“粒子”則是干涉波的共振現(xiàn)象,從而徹底拋棄“粒子”的概念,使量子力學(xué)方程描述的對(duì)象具有連續(xù)的、確定的時(shí)空狀態(tài)。
固然,幾率波的解釋使得理論的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)不能對(duì)應(yīng)于實(shí)在的時(shí)空結(jié)構(gòu),如果讓幾率成為實(shí)驗(yàn)觀察中首要的東西,就會(huì)讓客觀實(shí)在在描述中成了一種“隱喻”。然而薛定諤的解釋由于與三維空間中的經(jīng)驗(yàn)沒有明顯的聯(lián)系,也成了另一種隱喻,仍然無法作為一種科學(xué)語言而獲得充分的意義。
玻姆的隱序觀念與薛定諤的解釋在語言問題上是相似的。他所說的“機(jī)械序”〔6〕其實(shí)就是以笛卡爾坐標(biāo)為代表的關(guān)于廣延性空間的描述。這種描述由于經(jīng)典物理學(xué)的某些限定而表現(xiàn)出明顯的局限性。玻姆認(rèn)為量子力學(xué)并未對(duì)這種序作出真正的挑戰(zhàn),在一定程度上指出了量子力學(xué)的保守性。他企圖建立一種“隱序物理學(xué)”,將量子解釋為多維實(shí)在的投影。他以全息攝影和其它一些思想實(shí)驗(yàn)為比喻,試圖將客觀實(shí)在的物質(zhì)形態(tài)、時(shí)空屬性和運(yùn)動(dòng)形式作全新的構(gòu)造。但由于其基礎(chǔ)的薄弱,仍然只是導(dǎo)致了另一種脫離經(jīng)驗(yàn)的描述,也就是一種形而上學(xué)。
這里所說的“基礎(chǔ)”指的是,一種全新的語言涉及主客體間完全不同的相互介定。它涉及對(duì)客體的完全不同的剝離方式,也就是說,現(xiàn)行科學(xué)語言及其相關(guān)思維方式的整個(gè)基礎(chǔ)都將改變。然而,現(xiàn)實(shí)地說,這不是某一具有特定對(duì)象和方法的學(xué)科所能為的。
可見,試圖通過一種全新的語言來解決量子力學(xué)的語言問題是行不通的。這個(gè)問題比通常所能想象的要無可奈何得多。
五、量子力學(xué)何種程度上是“革命性”的
量子力學(xué)固然在解決微觀客體的問題方面,是迄今最成功的理論,然而這種應(yīng)用上的重要性使人們有時(shí)相信,它在觀念上的革命也是成功的。其實(shí),上述語言與實(shí)在圖景的沖突并未解決。量子力學(xué)的種種解釋無法在科學(xué)語言的基礎(chǔ)上必然過渡到那種非因果、非決定論觀念所暗示的宇宙圖景。這就使我們有必要對(duì)量子力學(xué)“革命性”的程度作審慎的認(rèn)識(shí)。
正統(tǒng)的量子力學(xué)學(xué)者們都意識(shí)到應(yīng)該通過發(fā)展思維的豐富性來解決面臨的困難。他們作出的重要努力的一個(gè)方面是提出了很多與經(jīng)典物理學(xué)不同的新觀念,并希望這些新觀念能逐漸溶入人類的思想和語言。其中玻恩用大量的論述建議幾率的觀念應(yīng)該取代嚴(yán)格因果律的概念?!?〕測(cè)不準(zhǔn)原理以及其中的廣義坐標(biāo)、廣義動(dòng)量都是為粒子而設(shè)想的,卻又不能描述粒子在時(shí)空中的行為,薛定諤認(rèn)為應(yīng)該放棄受限制的舊概念,而玻爾卻認(rèn)為不能放棄,可以用互補(bǔ)原理來解決。玻爾還希望,波函數(shù)這樣的“新的不變量”將逐漸被人的直覺所把握,從而進(jìn)入一般知識(shí)的范圍?!?〕這相當(dāng)于說,希望產(chǎn)生新的語言基元。
另一方面,海森堡等人提出,問題應(yīng)該通過放棄“時(shí)空的客觀過程”這種思想來解決?!?〕這又引起了量子力學(xué)的客觀性問題。
這些努力在很大程度上是具有保守性的。
我們?cè)嚢蚜孔恿W(xué)與相對(duì)論作比較。相對(duì)論的革命性主要表現(xiàn)在,通過對(duì)時(shí)間和空間的相對(duì)性的分析,建立起時(shí)間、空間和運(yùn)動(dòng)的協(xié)變關(guān)系,從而了絕對(duì)時(shí)空、絕對(duì)同時(shí)性等舊觀念,并代之以新的時(shí)空觀。重要的是,在這里,絕對(duì)時(shí)空和絕對(duì)同時(shí)性是從理論上作為邏輯必然而排除掉的。四維時(shí)空不變量對(duì)三維空間和一維時(shí)間的性質(zhì)依賴于觀察者的情形作了簡(jiǎn)潔的概括,既不引起客觀性危機(jī),又與人類的時(shí)空經(jīng)驗(yàn)有著直接關(guān)聯(lián)。相對(duì)論排除了物理學(xué)內(nèi)部由于歷史和偶然因素形成的一些含混概念,并給出了更加準(zhǔn)確明晰的時(shí)空?qǐng)D景。它因此而在科學(xué)語言的范圍內(nèi)進(jìn)入了一般知識(shí)。
量子力學(xué)的情況則不同。它的保守性主要表現(xiàn)在:
第一,嚴(yán)格因果律并不是從理論的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中邏輯地排除的。只是為了保護(hù)幾率波解釋,才不得不放棄嚴(yán)格因果律,這只是一種人為地避免邏輯矛盾的處理。
第二,不完全連續(xù)性、非完全決定論等觀念并沒有構(gòu)成與人類的時(shí)空經(jīng)驗(yàn)相關(guān)聯(lián)的自洽的實(shí)在圖景?;パa(bǔ)原理和并協(xié)原理并沒有從理論內(nèi)部挽救出獨(dú)立存在于時(shí)空的客體的概念,又沒有證明這種概念是不必要的(如相對(duì)論之于“以太”那樣)。因此,量子力學(xué)的有關(guān)哲學(xué)解釋看似拋棄舊觀念,建立新觀念,實(shí)際上,卻由于這些從理論結(jié)構(gòu)上說是附加的解釋超出了關(guān)于實(shí)在的描述,因而破壞了以實(shí)在的自明性為保證的描述的前提。所以它實(shí)際上對(duì)觀念的豐富和發(fā)展所作的貢獻(xiàn)是有限的。
第三,量子力學(xué)內(nèi)在地不能過渡到關(guān)于個(gè)別客體的時(shí)空形式及過程的模型,使得它的反對(duì)者指責(zé)說這意味著位置和動(dòng)量這樣的兩個(gè)性質(zhì)不能同時(shí)是實(shí)在的。而為了保護(hù)客觀性,它的支持者說,粒子圖像和波動(dòng)圖象并不表示客體的變化,而是表示關(guān)于對(duì)象的統(tǒng)計(jì)知識(shí)的變化。〔10〕這在關(guān)于實(shí)在的時(shí)空形式及過程的科學(xué)語言中,多少有不可知論的味道。
第四,人們必須習(xí)慣地設(shè)想一種新的“實(shí)在”觀念以便把充滿矛盾的經(jīng)驗(yàn)現(xiàn)象統(tǒng)一起來。在對(duì)客體的時(shí)空形式作抽象時(shí),這種方法是有效的。而由于波函數(shù)對(duì)應(yīng)的不是個(gè)別客體的行為,所以大多新的“實(shí)在”幾乎都是形而上學(xué)的構(gòu)想。薛定諤和玻姆的多維實(shí)在、玻姆在闡釋哥本哈根學(xué)派觀點(diǎn)時(shí)提出的那種包含了無限潛在可能性的“第三客體”〔11〕,都屬于這種構(gòu)想。玻恩也曾表示,量子力學(xué)描述的是同一實(shí)在的排斥而又互補(bǔ)的多個(gè)影像?!?2〕這有點(diǎn)象是在物理學(xué)語言中談?wù)摗盎煸被颉疤珮O”一樣,很難說對(duì)觀念有積極的建設(shè)。
本文從科學(xué)語言的角度,對(duì)量子力學(xué)尤其是它的哲學(xué)基礎(chǔ)的保守性作出一些分析,這并不是在相對(duì)論和量子力學(xué)之間作價(jià)值上的優(yōu)劣判斷。也許量子力學(xué)的真正價(jià)值恰恰在于它所碰到的困難是根本性的。
海森堡等人與新康德主義哲學(xué)家G·赫爾曼進(jìn)行討論時(shí),赫爾曼提出,在科學(xué)賴以發(fā)生的文化中,“客體”一詞之所以有意義,正在于它被實(shí)質(zhì)、因果律等范疇所規(guī)定,放棄這些范疇和它們的決定作用,就是在總體上不承認(rèn)經(jīng)驗(yàn)的可能性?!?3〕我們應(yīng)該注意到,赫爾曼所使用的“經(jīng)驗(yàn)”一詞,實(shí)際上是人類對(duì)客觀事物的廣延性和分立性的經(jīng)驗(yàn)。這種經(jīng)驗(yàn)是科學(xué)的實(shí)在圖景成立的基礎(chǔ)或真實(shí)性的保證,邏輯是它的抽象和提升。
在本文的前三節(jié)已經(jīng)談到,自從古希臘人力圖把日常語言理想化而創(chuàng)立了邏輯語言以來,西方的科學(xué)語言就一直是在實(shí)在的廣延性和分立性的介定下發(fā)展起來的。我們也許可以就此推測(cè),對(duì)于人的認(rèn)識(shí)而言,世界是廣延優(yōu)勢(shì)的,但如果因此認(rèn)為實(shí)在僅限于廣延性方面,卻是缺乏理由的。廣延性優(yōu)勢(shì)在語言上的表現(xiàn)之一是幾何優(yōu)勢(shì)。西方傳統(tǒng)中的代數(shù)學(xué)思想是代數(shù)幾何化,即借助空間想象來理解數(shù)的。不論畢達(dá)哥拉斯定理還是笛卡爾坐標(biāo)都一樣。直角三角形的斜邊是直觀的,而根號(hào)2不是。我們可以用前者表明后者,而不能反過來。可是一個(gè)離散的數(shù)量本身究竟是什么呢?它是否與實(shí)在的另一方面或另一部分(非廣延的)相應(yīng)?也許在微觀領(lǐng)域里不再是廣延優(yōu)勢(shì)而量子力學(xué)的困難與此有關(guān)?
如果量子力學(xué)面臨的是實(shí)在的無限可能性向語言的有限性的挑戰(zhàn),那么問題的解決就不單單是語言問題,甚至不單單是目前形態(tài)的物理學(xué)的問題。它將涉及整個(gè)認(rèn)識(shí)活動(dòng)的基礎(chǔ)。玻爾似乎是深刻地意識(shí)到這一點(diǎn)的。他說“要做比這些更多的事情完全是在我們目前的手段之外?!薄?4〕他還有一句格言;“同一個(gè)正確的陳述相對(duì)立的必是一個(gè)錯(cuò)誤的陳述;但是同一個(gè)深?yuàn)W的真理相對(duì)立的則可能是另一個(gè)深?yuàn)W的真理。”〔15〕
參考文獻(xiàn)和注釋
〔1〕〔3〕〔4〕《愛因斯坦文集》第一卷,商務(wù)印書館,1994,第137、241、304頁。
〔2〕〔5〕〔9〕〔13〕〔14〕〔15〕海森堡:《原子物理學(xué)的發(fā)展和社會(huì)》,中國社會(huì)科學(xué)出版社,1985,第141、84、82、131、47、112頁。
〔6〕玻姆:《卷入——展出的宇宙和意識(shí)》,載于羅嘉昌、鄭家棟主編:《場(chǎng)與有——中外哲學(xué)的比較與融通(一)》,東方出版社,1994年。
〔7〕玻恩:《關(guān)于因果和機(jī)遇的自然哲學(xué)》,商務(wù)印書館,1964年。
〔8〕〔12〕玻恩:《我這一代的物理學(xué)》,商務(wù)印書館,1964,第65、192頁。
大規(guī)模的水壩建設(shè)使得水庫對(duì)河川徑流的調(diào)節(jié)能力日益加大,有些流域的水庫調(diào)節(jié)庫容接近或超過河川的多年平均徑流量,以至造成水壩下游河流水量的減少,甚至干枯。這將造成下游河床的萎縮,對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)造成毀滅性的災(zāi)害。同時(shí),水壩的建設(shè)造成水流連續(xù)性、河床連續(xù)性、生態(tài)連續(xù)性的破壞,并在上游造成大面積的淹沒,大量移民又要造成許多新的環(huán)境問題。
河流的防洪標(biāo)準(zhǔn)不斷提高,河流兩岸的堤防越來越高,使得河流兩岸的洪泛區(qū)域與河流的水循環(huán)分離,河流兩岸的濕地消失,地下水得不到河流的補(bǔ)充,使得兩岸廣闊洪泛平原的生態(tài)狀況日益惡化。
大量興建的水資源開發(fā)工程造成流域水資源的過度開發(fā)利用,結(jié)果是流域地下水位下降、地表河流和湖泊萎縮、植枯,生態(tài)環(huán)境惡化。在近海地區(qū)由于地下水的降低,海水入侵地下水,造成地下水的污染。
概括來說,大量水利工程的建設(shè)對(duì)流域水循環(huán)的影響最大,主要表現(xiàn)是:
流域水循環(huán)的短路化,流域水循環(huán)的速度加快,降雨產(chǎn)匯流的速度加快,流域降雨很快匯入河道,泄入大海。
流域水循環(huán)的絕緣化,洪水只在大堤的范圍內(nèi)流動(dòng),不再泛濫。河流兩岸的廣大洪泛區(qū)不再受到洪水的侵?jǐn)_,但是也失去了洪水對(duì)地下水的補(bǔ)充和清洗。流域的水循環(huán)與河流的水循環(huán)絕緣化。
流域生態(tài)系統(tǒng)的孤立化,流域的水綠生態(tài)網(wǎng)絡(luò)被切斷、阻隔,流域內(nèi)的生物群落被局限在某一固定區(qū)域,不能自由移動(dòng),捕食和不能正常進(jìn)行,造成生物群落的退化和滅絕。
近年來,對(duì)于保護(hù)生物多樣性和流域社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的認(rèn)識(shí)不斷被接受,提出了對(duì)遭受破壞的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)的新課題,許多國家提出恢復(fù)流域的自然特征,恢復(fù)多自然特征的河流,我國的一些流域也先后提出了生態(tài)修復(fù)的目標(biāo),在這樣的大潮流的推動(dòng)下,出現(xiàn)了許多生態(tài)水力學(xué)的研究課題,比較引人注目的成果有:
湖泊水生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)。目前我國人口密集區(qū)的大多數(shù)湖泊出現(xiàn)了由于污染造成的湖泊富營養(yǎng)化現(xiàn)象,即由于磷、氮類營養(yǎng)鹽大量進(jìn)入湖泊造成湖泊內(nèi)藻類的異常增殖,水體生產(chǎn)力提高,水質(zhì)惡化。對(duì)湖泊的治理除了控制污染源之外,最有效而可行的措施就是修復(fù)湖泊的生態(tài)系統(tǒng)。在我國的洱海、滇池、太湖都在開展生態(tài)修復(fù)的試點(diǎn)工程。如湖濱帶的生態(tài)修復(fù)、湖周濕地的生態(tài)修復(fù)等。湖流對(duì)營養(yǎng)鹽的輸送、湖流對(duì)湖泊內(nèi)泥沙的輸移、湖流對(duì)底泥污染物釋放量的影響、以及綜合各類研究成果建立的水域富營養(yǎng)化模型等都成為生態(tài)水力學(xué)中的熱門課題。中國水利水電科學(xué)研究院、中國環(huán)境科學(xué)研究院率先開展了這一領(lǐng)域的研究,目前類似的課題已經(jīng)有很多。已有三維的富營養(yǎng)化模型,包括流場(chǎng)、溫度、太陽輻射、光合作用、營養(yǎng)鹽、浮游植物、浮游動(dòng)物、大型水生動(dòng)植物在內(nèi)的諸多物理、化學(xué)和生態(tài)參數(shù)。
恢復(fù)河流自然特征的研究。傳統(tǒng)水力學(xué)的研究,比較注重河流輸水的經(jīng)濟(jì)性,結(jié)果造成河流斷面的均一化、河流渠道化,河流自然特征逐漸消失,河流生物多樣性減少。目前,在恢復(fù)河流自然特征的研究中,創(chuàng)造河床的灘——潭交互結(jié)構(gòu)、近岸的洄流結(jié)構(gòu)、創(chuàng)造適合特種生物生存和繁殖的流場(chǎng)等方面的研究也方興未艾。
以河流生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化為目標(biāo)的水利工程調(diào)度研究。以往的水利工程調(diào)度大多只考慮水資源優(yōu)化、水能經(jīng)濟(jì)優(yōu)化等目標(biāo),沒有將下游的水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境優(yōu)化作為調(diào)度目標(biāo),結(jié)果往往是達(dá)到了經(jīng)濟(jì)優(yōu)化的目標(biāo),損壞了下游的生態(tài)環(huán)境。近年來結(jié)合下游河流環(huán)境、生態(tài)需水量的研究,提出了以下游生態(tài)環(huán)境優(yōu)化為目標(biāo)的水庫調(diào)度研究,增加了水庫的生態(tài)環(huán)境調(diào)度功能,有條件的地方將水庫的改善生態(tài)環(huán)境放在首位,被稱為生態(tài)型水庫。
洪水資源化的研究。傳統(tǒng)水利認(rèn)為洪水只是一種災(zāi)害,近來逐漸認(rèn)識(shí)到洪水不僅是災(zāi)害,還是一個(gè)生態(tài)過程,通過洪水泛濫補(bǔ)充地下水、恢復(fù)濕地、清洗河流、改良土壤等,因此不能完全消滅洪水。這方面的研究有,有控制的人工洪水調(diào)度、與溢流堰結(jié)合的堤防設(shè)計(jì)、利用洪水的地下水回灌等。
濕地修復(fù)技術(shù)研究。濕地的恢復(fù)需要適當(dāng)?shù)乃鳁l件,不同的濕地植物群落,需要相應(yīng)的水深、流速、水溫等。在濕地恢復(fù)過程中要注意流場(chǎng)的控制,以滿足濕地生態(tài)修復(fù)的要求。
植物群落對(duì)水中營養(yǎng)鹽降解的機(jī)理研究。水中的營養(yǎng)鹽在進(jìn)入水生植物系統(tǒng)后,經(jīng)過沉降、微生物分解、根系吸收等環(huán)節(jié),使水體內(nèi)營養(yǎng)鹽的濃度降低,達(dá)到凈化目的。上述過程,與流場(chǎng)關(guān)系密切,如水深、流速、水體滯留時(shí)間等。目前多是通過現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地實(shí)驗(yàn)確定各種參數(shù),試圖建立數(shù)學(xué)模型。
建筑力學(xué)課程是高職建筑類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,一般包括理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)三部分。該門課程要求學(xué)生通過相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)對(duì)基本結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計(jì)算等問題具有一定的分析能力,能對(duì)一般的建筑工程問題進(jìn)行初步分析。(一)課程設(shè)計(jì)理念高職課程以工學(xué)結(jié)合為切入點(diǎn),以建筑工程項(xiàng)目實(shí)施為導(dǎo)向,突出基礎(chǔ)能力目標(biāo),以學(xué)生為主體,以真實(shí)的工程項(xiàng)目為載體,設(shè)計(jì)有利于培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的學(xué)習(xí)能力、適用當(dāng)前工程技術(shù)的應(yīng)用能力,服務(wù)專業(yè)課程、服務(wù)工程實(shí)際的課程模式,從理論和實(shí)踐兩方面進(jìn)行課程設(shè)計(jì),實(shí)行單元化教學(xué)。(二)課程學(xué)習(xí)目標(biāo)。建立準(zhǔn)確的力學(xué)概念,熟悉基本原理和基本方法,具有熟練進(jìn)行靜力平衡計(jì)算的能力,具有能夠進(jìn)行桿件的強(qiáng)度、剛度和壓桿的穩(wěn)定性分析計(jì)算的能力,能夠熟練完成材料力學(xué)的基本試驗(yàn)項(xiàng)目;培養(yǎng)學(xué)生抽象、推理、分析和綜合的邏輯思維能力,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性。(三)課程性質(zhì)和作用。通過建筑力學(xué)課程的學(xué)習(xí),結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要,學(xué)生可以獲得較為系統(tǒng)的力學(xué)知識(shí)和基本的分析能力,這些知識(shí)和能力是畢業(yè)生在工作崗位上靈活運(yùn)用知識(shí)技能完成工作、解決問題的有力保證,在教與學(xué)中對(duì)提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)及協(xié)作能力起到促進(jìn)作用。一方面它是后續(xù)鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)抗震等專業(yè)課的必備的基礎(chǔ)理論知識(shí);另一方面又可以解決工程中簡(jiǎn)單的力學(xué)問題,在整個(gè)建筑類課程體系中處于承上啟下的核心地位。
二、基于BPR理論與管理方式實(shí)施高職建筑力學(xué)課程改革
課程改革就是重新設(shè)計(jì)和安排教學(xué)的整個(gè)過程,使之合理化,即通過對(duì)原有教學(xué)過程的各個(gè)方面、每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的調(diào)查研究和細(xì)致分析,對(duì)其中不合理、不必要的環(huán)節(jié)進(jìn)行徹底變革。在具體實(shí)施過程中,可以按以下程序進(jìn)行。(一)對(duì)現(xiàn)有課程進(jìn)行全面的功能和效率分析,發(fā)現(xiàn)其存在問題。1.課程過分追求系統(tǒng)、完整,造成內(nèi)容龐雜,知識(shí)脈絡(luò)隱晦不清。高職建筑力學(xué)課程涵蓋了理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)的內(nèi)容,知識(shí)覆蓋面非常廣,但其教學(xué)體系與內(nèi)容基本上是在20世紀(jì)90年代中期形成的,課程普遍存在重理論、輕應(yīng)用,重分析、輕綜合等問題,對(duì)于力學(xué)作為應(yīng)用學(xué)科的實(shí)用價(jià)值沒有給予充分的重視。結(jié)果是:過分追求力學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性,使得教學(xué)內(nèi)容重復(fù)、龐雜,邏輯推理過程和論證方法煩瑣,學(xué)生學(xué)習(xí)倍感吃力。2.教材內(nèi)容不實(shí)用。從近幾年高職建筑力學(xué)教材的使用情況來看,主要存在以下幾個(gè)問題:一是有些教材僅僅是本科教材的簡(jiǎn)單壓縮,教材各部分內(nèi)容聯(lián)系不緊密。二是與中職使用的力學(xué)教材差異不大,沒有突出高職教材通俗易懂和實(shí)用性的特色。三是教材內(nèi)容的論述條理不清晰,符號(hào)不規(guī)范,如外荷載、約束、內(nèi)力和應(yīng)力的符號(hào)等都未與后續(xù)專業(yè)課中的符號(hào)統(tǒng)一起來。四是習(xí)題設(shè)置缺少實(shí)踐性,不能突出高職院校的專業(yè)特色。3.教學(xué)手段單一,教學(xué)方式落后,難以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。很長(zhǎng)時(shí)間以來,教師大都已習(xí)慣了“粉筆+黑板”或是“白班+PPT”的教學(xué)方式,課堂教學(xué)基本采用灌輸式,不生動(dòng)、缺乏新意,缺乏對(duì)學(xué)生的思想和學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)。同時(shí),對(duì)學(xué)生的差異性缺乏重視,甚至不重視,教學(xué)一刀切,不能有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué)課的興趣和積極性。4.實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容過于單一,缺乏綜合性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)及實(shí)訓(xùn)的任務(wù)主要是驗(yàn)證經(jīng)典理論、增加感性認(rèn)識(shí),是高職教學(xué)的必不可少的環(huán)節(jié),但不少高職院校對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足,開展的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目單一,缺乏綜合性實(shí)驗(yàn)(試驗(yàn)),結(jié)果是:學(xué)生在學(xué)習(xí)抽象的力學(xué)知識(shí)時(shí),不能將知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來,也不能與實(shí)際聯(lián)系起來。(二)設(shè)計(jì)新的課程改革方案,并進(jìn)行效果評(píng)估。為了設(shè)計(jì)更加科學(xué)、合理的課程改革方案,必須群策群力、集思廣益。在設(shè)計(jì)新的方案時(shí),需要考慮:1.編寫適合高職教育和學(xué)校實(shí)際的課程教材,改革授課內(nèi)容。優(yōu)秀的教材是教學(xué)質(zhì)量的重要保證,高職教材內(nèi)容不能求全,應(yīng)圍繞培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo),注重基本概念、基本理論、基本方法,強(qiáng)調(diào)知識(shí)的實(shí)用性,避免涉及過多的交叉問題,尤其是要合理控制內(nèi)容的難度和跳躍性,講究循序漸進(jìn)。編寫教材時(shí),采用單元模式設(shè)計(jì)并分配各單元的學(xué)時(shí)(見表1),教材在內(nèi)容安排上力求符合認(rèn)知規(guī)律,由工程或生活實(shí)例引入,應(yīng)用數(shù)理方法抽象、推理、綜合,再將理論應(yīng)用于實(shí)際工程中。盡可能地應(yīng)用工程實(shí)例進(jìn)行說明、驗(yàn)證,將理論和實(shí)際有機(jī)地穿插在一起,強(qiáng)化應(yīng)用。除讓學(xué)生掌握建筑力學(xué)的基本知識(shí)外,還要讓學(xué)生掌握應(yīng)用知識(shí)分析問題、解決問題的方法,即將知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力。2.改革教學(xué)模式。在教學(xué)中,采用“授—導(dǎo)—融—解—議”的教學(xué)模式,改革思路如圖2所示。具體做法:傳授知識(shí)—導(dǎo)出任務(wù)—提出情境—解決問題、完成任務(wù)—討論、總結(jié)。教學(xué)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從單一到整體,以實(shí)際工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)體為切入點(diǎn),從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、施工準(zhǔn)備、施工工序、質(zhì)量檢測(cè)、維修加固、成本比較等一系列工作過程導(dǎo)出實(shí)際工程項(xiàng)目任務(wù),讓學(xué)生帶著任務(wù)自主地學(xué)習(xí),直到解決完成相關(guān)任務(wù)、完成學(xué)習(xí)過程,隨后,再通過集體討論,將一個(gè)問題的解決進(jìn)行推廣、拓展,真正達(dá)到任務(wù)驅(qū)動(dòng),自主導(dǎo)學(xué)的教學(xué)目的。實(shí)訓(xùn)培養(yǎng)應(yīng)用能力理論指導(dǎo)實(shí)踐客觀現(xiàn)象舉一反三解決問題研討糾偏分析推理鼓勵(lì)引導(dǎo)課堂教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)培養(yǎng)觀察能力加深感性認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)動(dòng)力能力增強(qiáng)理性認(rèn)識(shí)圖2教學(xué)模式改革思路3.改進(jìn)教學(xué)方法。建筑力學(xué)課程以“情境—啟發(fā)式教學(xué)”為主體,穿插模擬教學(xué)法、案例教學(xué)法、設(shè)問討論法等多種形式的教學(xué)方法,突出課程內(nèi)容對(duì)學(xué)生的吸引力。其教學(xué)思路是:結(jié)合學(xué)校內(nèi)的典型建筑物,圍繞其中主要構(gòu)件的施工過程,建立教學(xué)情境,使理論學(xué)習(xí)與工作能力協(xié)調(diào)一致,在學(xué)習(xí)中糅合施工圖識(shí)讀、施工、質(zhì)量評(píng)測(cè)、加固等一系列工作過程,真正做到“教、學(xué)、用”一體化。4.調(diào)整課程教學(xué)周時(shí)數(shù),強(qiáng)化課程的實(shí)踐教學(xué)。為了實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、用”一體化的目標(biāo),將原來的理論教學(xué)分為兩個(gè)階段,前段課時(shí)6周左右講授靜力學(xué),后段12周左右講授材料力學(xué),在兩段教學(xué)中間插入1-2周的實(shí)驗(yàn)教學(xué)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)訓(xùn)教學(xué),帶領(lǐng)學(xué)生走訪一線施工現(xiàn)場(chǎng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排包括四個(gè)項(xiàng)目:材料的拉壓實(shí)驗(yàn);彈性模量測(cè)定,冷作硬化;剪切和扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn);梁的應(yīng)力測(cè)定?,F(xiàn)場(chǎng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)包括:現(xiàn)場(chǎng)觀察,認(rèn)識(shí)構(gòu)件、結(jié)構(gòu)、支座,觀察變形、破壞;觀察構(gòu)件的四種基本變形及組合變形,觀察破壞現(xiàn)象,感受壓桿的失穩(wěn)嚴(yán)重性。(三)建設(shè)與課程改造方案。相配套的師資結(jié)構(gòu)隨著教學(xué)改革的不斷深入,需要對(duì)原有的師資結(jié)構(gòu)進(jìn)行必要的調(diào)整和充實(shí),并學(xué)理念,從而推進(jìn)課程建設(shè)的發(fā)展。教師結(jié)構(gòu)的重組,包括學(xué)緣結(jié)構(gòu)、年齡分布、學(xué)歷層次、工程經(jīng)驗(yàn)等諸多方面,具體操作時(shí),可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:其一,制訂科學(xué)合理的師資隊(duì)伍建設(shè)規(guī)劃和年度計(jì)劃,激發(fā)教師自我發(fā)展的積極性;其二,加強(qiáng)崗前培訓(xùn),重視師德培養(yǎng),提高教師的思想道德水平;其三,實(shí)施試講制和導(dǎo)師制,發(fā)揚(yáng)以“老”帶“新”的協(xié)作精神,提高新進(jìn)教師的教學(xué)能力;其四,組織教師參加科研活動(dòng),把握本學(xué)科的發(fā)展方向,提高教師的專業(yè)素質(zhì);其五,創(chuàng)造條件、鼓勵(lì)教師參加社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐,豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),拓寬視野,提高職業(yè)技術(shù)能力。(四)組織實(shí)施。具體的實(shí)施步驟如下:第一步,加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),組建結(jié)構(gòu)合理、業(yè)務(wù)水平高、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的教學(xué)團(tuán)隊(duì);第二步,完善“啟發(fā)式教學(xué)”的課程標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)化工學(xué)結(jié)合;第三步,改革教學(xué)方法,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、自覺性;第四步,加強(qiáng)現(xiàn)有教材的修訂,完善實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)任務(wù)書指導(dǎo)書;第五步,開發(fā)多媒體教學(xué)課件,增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,利用移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)課程,建好互動(dòng)式課程學(xué)習(xí)環(huán)境;第六步,完善校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地,改善實(shí)驗(yàn)條件,進(jìn)一步擴(kuò)大校外實(shí)訓(xùn)基地。三、改革效果總結(jié)課程改革有助于促進(jìn)教師不斷提高教學(xué)質(zhì)量、改進(jìn)教學(xué)方法以適應(yīng)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展,能夠使學(xué)生從課程改革中最大化地吸收知識(shí)的養(yǎng)分,培養(yǎng)滿足現(xiàn)實(shí)社會(huì)需要的人才。借鑒BPR思想及管理方式,應(yīng)用于建筑力學(xué)課程的改造和教學(xué)過程中,取得了很好的效果:第一,在BPR理論的指引下,傳統(tǒng)課程的改革效率大大提高,建筑力學(xué)課程改革的建設(shè)周期是其他同類課程的50%。第二,在授課安排上,較之以往的傳統(tǒng)教學(xué),擁有更大的靈活性和更好的教學(xué)體驗(yàn)感,學(xué)生普遍感到建筑力學(xué)其實(shí)不是很抽象,它確實(shí)可看、可用、有用、能用。第三,重組后的教學(xué)提升了學(xué)生的理論分析和計(jì)算能力,改善了學(xué)生的思維模式,在畢業(yè)實(shí)習(xí)反饋中,受到用人企業(yè)的好評(píng)。
總之,隨著高職教育的不斷發(fā)展和行業(yè)對(duì)人才需求的變化,課程建設(shè)必然是一個(gè)持續(xù)改進(jìn)的過程,這就需要與之配套的指導(dǎo)思想,將BPR的基本理論與課程改革相結(jié)合,是一條可行的課程改革之路。
作者:孔祥剛 江懷雁 單位:廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
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蘇州市作為我國目前服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)發(fā)展最好的城市之一,在服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方面有著許多的成功經(jīng)驗(yàn):
(一)不被取得的成績(jī)所陶醉,積極向先進(jìn)城市學(xué)習(xí)蘇州市政府在蘇州服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)取得巨大成績(jī)的同時(shí),不斷與更發(fā)達(dá)城市比較,找出問題和不足,向先進(jìn)城市學(xué)習(xí),采取各種措施推動(dòng)產(chǎn)業(yè)更快更好的發(fā)展。
(二)制定詳細(xì)的服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃政府在規(guī)劃方面出臺(tái)了一個(gè)較為詳細(xì)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,甚至聘請(qǐng)了專門的咨詢研究機(jī)構(gòu)——畢博管理咨詢(上海)有限公司對(duì)中國——新加坡蘇州工業(yè)園區(qū)的服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略項(xiàng)目進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)劃。在政府規(guī)劃里,明確了發(fā)展目標(biāo),確立了發(fā)展方向,并從多方面為發(fā)展服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)提供支持,包括政府各部門的工作,企業(yè)發(fā)展資金的扶持渠道,以及對(duì)人才培養(yǎng)或是引進(jìn)的具體措施等。
(三)政府大力度的扶持各個(gè)政府職能部門分工明確,積極落實(shí)為企業(yè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。同時(shí)在財(cái)政上予以大力的支持,如對(duì)企業(yè)的補(bǔ)助,對(duì)于注冊(cè)資本10億元以上的補(bǔ)助最高不超過2000萬元;注冊(cè)資本不低于10億元高于5億元的補(bǔ)助最高不超過1000萬元;注冊(cè)資本5億元以下1億元以上補(bǔ)助最高不超過500萬元。這樣的補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)在全國20個(gè)服務(wù)外包示范城市中名列前茅,甚至高于北京市的補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)。在基礎(chǔ)設(shè)施和人才發(fā)展等方面給予了大量的資金扶持政策。
二、國內(nèi)外服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)發(fā)展成功經(jīng)驗(yàn)總結(jié)及基模的構(gòu)建
結(jié)合以上兩個(gè)例子,筆者認(rèn)為推動(dòng)服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展,政府需要做大量的工作,而且要不斷的根據(jù)發(fā)展程度及時(shí)調(diào)整政策,使得服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展?;诖?,構(gòu)建基模如圖1。
三、南昌服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)發(fā)展的建議
通過以上的基模,分析南昌市應(yīng)如何發(fā)展服務(wù)外包產(chǎn)業(yè),提出構(gòu)建南昌服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)發(fā)展基模及相應(yīng)建議:
(一)編制南昌市服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃目前南昌市只是對(duì)本市服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)發(fā)展給予了一些扶持發(fā)展的政策文件,還沒有一個(gè)整體的規(guī)劃,產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為混亂。已經(jīng)建立的高新技術(shù)區(qū)和慧谷•紅谷創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)園存在著兩個(gè)問題:一是大量的服務(wù)外包企業(yè)多為中小型企業(yè),規(guī)模小、品牌弱,產(chǎn)品層次較低,不利于南昌服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展;二是存在少數(shù)非服務(wù)外包企業(yè)騙取政策優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)象。因此南昌市迫切需要一個(gè)整體的服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃,明確發(fā)展方向,保持發(fā)展動(dòng)力?;诖?,建立基模如圖2。在發(fā)展方向上,通過研究筆者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)采用三步走戰(zhàn)略:第一步站穩(wěn)腳跟。南昌市目前的大多數(shù)服務(wù)外包企業(yè)規(guī)模小、品牌弱,擁有的高級(jí)人才很少,所以目前的發(fā)展方向不是一味的追求離岸外包而是立足于國內(nèi)市場(chǎng)。離岸外包對(duì)人才和品牌的要求較高,大多數(shù)企業(yè)達(dá)不到要求,而國內(nèi)外包市場(chǎng)規(guī)模在不斷擴(kuò)大,相對(duì)較容易實(shí)現(xiàn);第二步穩(wěn)定合作,開拓市場(chǎng)。引導(dǎo)有實(shí)力的企業(yè)與國內(nèi)的特大型和大型企業(yè)合作,隨著我們國家“引進(jìn)來,走出去”戰(zhàn)略的推進(jìn),這些特大型和大型企業(yè)也在不斷的開拓市場(chǎng)尤其是海外市場(chǎng),如果能保持與這些大型企業(yè)的合作,不斷了解其發(fā)展動(dòng)態(tài),就可以提前做好準(zhǔn)備,借助這些企業(yè)在海外的市場(chǎng)需求,來拓展市場(chǎng);第三步大力發(fā)展離岸外包。在實(shí)現(xiàn)前兩步基礎(chǔ)上的企業(yè)一般都具有相當(dāng)?shù)膶?shí)力,政府則可以鼓勵(lì)和扶持企業(yè)不斷的爭(zhēng)取擴(kuò)大離岸外包的市場(chǎng)份額。
(二)加大對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的投入,并實(shí)施差異化人才戰(zhàn)略對(duì)于服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,主要表現(xiàn)在兩方面的需求,一方面是硬件設(shè)施的需求,主要包括了一般的公共設(shè)施如便利的交通,方便的生活和生產(chǎn)設(shè)施,還有企業(yè)所需的建設(shè)用地以及服務(wù)外包行業(yè)所需的技術(shù)設(shè)施的支持;另一方面則是軟件方面,包括政府方便快捷的服務(wù),相應(yīng)的鼓勵(lì)政策和人才的滿足程度,只有把這些工作做好了才能減少服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)的發(fā)展制約度。建立基模如圖3。1.硬件方面對(duì)于硬件方面南昌市政府已經(jīng)做了大量的工作,隨著南昌市政府對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的改擴(kuò)建,交通問題將會(huì)很快得到緩解,但由于南昌市的服務(wù)外包企業(yè)所在地區(qū)都離市中心較遠(yuǎn),導(dǎo)致生活設(shè)施不齊全,影響了企業(yè)對(duì)人才的吸引力。因此,南昌市政府要對(duì)高新技術(shù)區(qū)和慧谷•紅谷創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)園兩個(gè)區(qū)的生活設(shè)施加大投入,運(yùn)用政策鼓勵(lì)一些大型的超市等商業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)入園區(qū),給進(jìn)入園區(qū)的商業(yè)機(jī)構(gòu)以稅費(fèi)和公用設(shè)施使用的優(yōu)惠措施,對(duì)公共設(shè)施集團(tuán)在園區(qū)建立的服務(wù)設(shè)施給予補(bǔ)貼,使得園區(qū)的生活設(shè)施盡快完善起來。2.軟件方面在軟件方面政府也已經(jīng)給出了一些相應(yīng)的鼓勵(lì)和扶持措施,但這樣的措施還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。首先政府應(yīng)該給服務(wù)外包的企業(yè)提供優(yōu)惠的稅費(fèi)政策,降低企業(yè)的成本才能保證企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,其次政府應(yīng)該為企業(yè)提供一個(gè)良好的融資平臺(tái),因?yàn)槟壳澳喜?wù)外包企業(yè)多為中小型企業(yè),融資渠道少,難度大,這就更需要政府的扶持了。最后政府的政策扶持要不斷更新,以滿足企業(yè)的需求為中心。3.知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)由于服務(wù)外包涉及到許多技術(shù)問題,尤其是離岸外包還涉及與外國企業(yè)的合作,所以政府應(yīng)盡快組織專家對(duì)于知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的問題出臺(tái)一些措施,并積極向企業(yè)宣傳,保證本地企業(yè)的合法權(quán)益,也可盡量避免發(fā)生法律糾紛,保持一個(gè)健康穩(wěn)定的發(fā)展局面。同時(shí)政府可以設(shè)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)交易點(diǎn),建設(shè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)公共服務(wù)平臺(tái),建立保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)舉報(bào)投訴點(diǎn),集中受理對(duì)服務(wù)外包知識(shí)產(chǎn)權(quán)侵權(quán)的舉報(bào)投訴和咨詢服務(wù)。4.人才戰(zhàn)略采用差異化人才戰(zhàn)略助力南昌服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)發(fā)展:通過人才工程計(jì)劃,吸引國內(nèi)外優(yōu)秀的高級(jí)技術(shù)和管理人才來南昌工作;學(xué)習(xí)印度完善人才培養(yǎng)的體系,為南昌服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供各層次的專業(yè)技術(shù)人才;給予服務(wù)外包企業(yè)人才補(bǔ)助,采取措施,留住人才。
(三)建立信息技術(shù)服務(wù)平臺(tái),弱化相對(duì)區(qū)位劣勢(shì)不少研究專家把南昌的區(qū)位當(dāng)成發(fā)展服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)的一種優(yōu)勢(shì),但實(shí)際上這種優(yōu)勢(shì)并不顯著,相反與國內(nèi)沿海的大連、深圳等城市相比卻有著明顯的區(qū)位劣勢(shì),即使是與同處于中部的省會(huì)城市武漢相比仍有一定區(qū)位劣勢(shì),尤其是隨著南昌服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,南昌服務(wù)外包企業(yè)的影響力不斷擴(kuò)大,這種區(qū)位劣勢(shì)會(huì)更加凸顯,但是服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)作為信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)不同于一些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),政府只要建立起一個(gè)服務(wù)外包企業(yè)信息技術(shù)平臺(tái),這些企業(yè)就可以通過網(wǎng)絡(luò)直接與外界交流合作,這樣就能有效地減少區(qū)位劣勢(shì)帶來的不利影響,建立基模如圖4。一旦建立起這種服務(wù)平臺(tái),政府還應(yīng)大力宣傳,并對(duì)借助平臺(tái)發(fā)展的企業(yè)給予各種鼓勵(lì),包括:前三年甚至五年的免費(fèi)使用,后三年或是五年的費(fèi)用減半使用;對(duì)于借助平臺(tái)做企業(yè)宣傳的企業(yè)給予廣告費(fèi)用的稅費(fèi)減免;通過一些媒體進(jìn)行宣傳。同時(shí),還要不斷更新和完善平臺(tái)的服務(wù)能力,保證平臺(tái)能夠有效發(fā)揮出溝通交流合作的作用。政府還可以通過服務(wù)平臺(tái)大力宣傳南昌以及南昌服務(wù)外包企業(yè)的特色之處,打造一批在市場(chǎng)上有影響力有品牌的服務(wù)外包企業(yè)。同時(shí),借助服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行招商引資,吸引國內(nèi)外有實(shí)力、知名的大型服務(wù)外包企業(yè)入駐南昌,在南昌拓展新的業(yè)務(wù)。
四、總結(jié)
數(shù)據(jù)資料的收集是通過大量圖書的查閱、文獻(xiàn)資料的閱讀、樣本的采集于分析得來的。影響因素的確定:氣象環(huán)境、日照時(shí)常、社會(huì)結(jié)構(gòu)、居民流動(dòng)及生物方面的因素。這些因素的確定是經(jīng)由我們多方面的驗(yàn)證,符合醫(yī)學(xué)和社會(huì)學(xué)的原理,合理化應(yīng)用的。
因?yàn)椴还苁且郧斑€是現(xiàn)在的研究均有表明,在流行性感冒病毒的傳播中,氣溫及空氣的濕度對(duì)其有很明顯的影響。如果人長(zhǎng)期待在室內(nèi),沒有保證空氣的流通,則較易感染上流感。有很多報(bào)道顯示太陽光的紫外輻射對(duì)流感病毒具有很強(qiáng)的殺傷力;而我們也知道,日照能夠通過促進(jìn)人體對(duì)維生素D的吸收從而影響人體的免疫系統(tǒng)。毋庸置疑,日照時(shí)間的長(zhǎng)短在很大程度上肯定影響著流感的傳播。數(shù)據(jù)和資料的來源包括了新聞、國內(nèi)外文獻(xiàn)、流感監(jiān)測(cè)結(jié)果分析、流行病學(xué)調(diào)查、氣象報(bào)告等。一些假定性的條件在我們模擬過程中是不可缺少的,譬如假設(shè)人之間沒有傳播、影響因素和被影響者之間是具有線性關(guān)系并可進(jìn)行線性分析的等等。根據(jù)結(jié)果顯示,如果每月降雨量越少,則流感發(fā)生及傳播就越慢,相反地,日照時(shí)間越短,反而流感傳播越快;不同氣候帶有不同的影響,影響因子也不一樣;人口密度越大,傳播越快;居民流動(dòng)性越大,傳播越快……
流感的發(fā)生及傳播的統(tǒng)計(jì)現(xiàn)象
流行性感冒的簡(jiǎn)稱即流感,是由流感病毒引起的一種急性呼吸道傳染病。該病發(fā)生不易察覺,其發(fā)生時(shí)具有復(fù)雜的立體轉(zhuǎn)化過程,其有3種基本類型為甲乙丙三類,三種病毒容易發(fā)生立體變異。以甲為例,其核酸及DNA發(fā)生空間螺旋化及表達(dá)蛋白發(fā)生力學(xué)改變使此類病毒具有傳播及傳染性。流感同時(shí)又會(huì)受生物、氣象環(huán)境和社會(huì)等因素的影響;流感的傳播是各種因素共同作用的結(jié)果。
對(duì)于分離的B型流感病毒的時(shí)間分布,有人研究通過對(duì)其HA1基因的系統(tǒng)進(jìn)化及分子變異情況進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)。該市B型流感病毒的流行時(shí)間長(zhǎng),其基酸位點(diǎn)的變異并不會(huì)導(dǎo)致一個(gè)新流行株系的形成。以2003年SARS病毒為例,在不同時(shí)間和空間完成病毒基因組RNA的復(fù)制和負(fù)鏈亞基因組的轉(zhuǎn)錄合成。流感的主要傳染源是流感患者和隱性感染者。從傳播時(shí)間上看,潛伏期末到發(fā)病的急性期都具有傳染性,其中發(fā)病初期最強(qiáng),隨后逐漸減弱,呈現(xiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)中的正態(tài)分布。
一般病毒在呼吸道中能夠持續(xù)排毒3~6d。比如說網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)研究?jī)H僅是對(duì)網(wǎng)絡(luò)上的傳播行為進(jìn)行量和質(zhì)的研究。有學(xué)者研究表明:一般在典型的傳播模型中,個(gè)體的被抽象為幾類,每一類都處于極其典型的狀態(tài):一類是他們雖然不攜帶疾病病毒,但卻容易被病毒感染。二類是他們不但已經(jīng)被疾病感染,而且很容易具有傳染性。三類是患者一旦被治愈,成功獲得對(duì)該疾病的免疫能力,有可能是暫時(shí)免疫,或者終身免疫。
統(tǒng)計(jì)結(jié)果的啟示
通過我們的研究發(fā)現(xiàn)日照、降水及社會(huì)因素對(duì)流感的傳播有很大的影響,從對(duì)結(jié)果的分析中我們?cè)诹鞲袀鞑サ姆揽胤矫娴玫搅艘恍﹩⑹?。在日常生活中,我們?yīng)該適量的在陽光下活動(dòng),尤其在夏天,不能因?yàn)榕聼峋筒怀鋈?;如果雨量多,雨季持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),人體則很容易感染流感病毒,在這個(gè)期間,我們應(yīng)該全方面補(bǔ)充自己的營養(yǎng),增強(qiáng)抵抗力,有時(shí)還可以適當(dāng)服用維生素片,增強(qiáng)免疫力;進(jìn)行更多的戶外運(yùn)動(dòng),讓自己的體格強(qiáng)健,不受病毒侵襲。如果有疫情發(fā)生,應(yīng)該將病毒宿主徹底隔離,關(guān)閉公共常所,如學(xué)校、工廠、公交車、電影院等,并進(jìn)行徹底的滅菌消毒,減少人與人之間的接觸。
總結(jié)
雖然對(duì)流感的傳播的特征已經(jīng)有了很多的研究報(bào)道,但還沒有一個(gè)確切的定論。關(guān)于流感傳播的季節(jié)性科學(xué)家們提出了很多的假設(shè),包括太陽輻射、降水及季節(jié)變化等,但這些假說的提出,卻由于以前監(jiān)測(cè)效力的低下而得不到證實(shí),而且經(jīng)常有些結(jié)果是相互矛盾的,但研究經(jīng)費(fèi)短缺阻斷了進(jìn)一步的探路。通過本文的研究證明了流感的周期性變化絕不是一個(gè)因素可以控制的,它受很多因素的影響,不同因素在其形成中起了不同的作用,扮演了不同的角色。
土力學(xué)是土木工程專業(yè)知識(shí)體系的重要組成部分,然而它的教學(xué)與其他力學(xué)課程的教學(xué)有一些不同,首先與其他的力學(xué)課程相比有著自己顯著的特點(diǎn),例如:學(xué)科本身較為年輕,發(fā)展并不成熟;知識(shí)板塊之間聯(lián)系并不緊密;理論及設(shè)計(jì)多來自于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),缺少嚴(yán)密的量化推導(dǎo)過程等。部分學(xué)生反映難以理解土力學(xué)的知識(shí)框架和應(yīng)用方法。另外一方面,對(duì)于目前土木工程本科專業(yè)教學(xué)來說,主要任務(wù)仍以培養(yǎng)應(yīng)用型、實(shí)踐型人才為主,但在目前的教材編寫及教學(xué)活動(dòng)中,仍然以課堂講授和理論學(xué)習(xí)為側(cè)重,輔以若干個(gè)課時(shí)的試驗(yàn)課程,學(xué)生在課程結(jié)束后無法將知識(shí)系統(tǒng)化,也沒有思路將理論和案例分析、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)聯(lián)系起來,“學(xué)了不會(huì)用”“學(xué)了用不了”的問題較為突出。再者,在“大土木”和“全面發(fā)展”的教育思路下,學(xué)生課程較多,各門課程的學(xué)時(shí)被不斷壓縮,學(xué)生反映學(xué)習(xí)精力不夠。一般48個(gè)課時(shí)的學(xué)習(xí),需要覆蓋從土的性質(zhì)到地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的廣泛內(nèi)容,廣泛的內(nèi)容和有限的課時(shí)形成鮮明對(duì)比。
二、土力學(xué)的課程特點(diǎn)
教授提出土力學(xué)的三大特點(diǎn):1.基礎(chǔ)性:從20世紀(jì)30年代以來,土力學(xué)的經(jīng)典理論及方法并沒有太大的變化;2.時(shí)代性:土力學(xué)的應(yīng)用已經(jīng)不局限于建筑工程,而開始向環(huán)境、抗災(zāi)等其他領(lǐng)域拓展;3.實(shí)踐性:學(xué)科與工程實(shí)踐聯(lián)系緊密。首先,土力學(xué)的理論知識(shí)結(jié)構(gòu)比較散碎,但可以總結(jié)為圖1的框架,其中三個(gè)特性:土的散碎性、土的多相性、地質(zhì)歷史形成的變異性;三個(gè)工程問題:強(qiáng)度、變形、滲流;三大理論:摩爾-庫倫強(qiáng)度理論、有效應(yīng)力理論、達(dá)西定律。圖1其次,土力學(xué)是一門特別重視實(shí)踐的學(xué)科。在《巖土工程50講》一書中,李廣信教授認(rèn)為土力學(xué)本身是一門實(shí)用的學(xué)科,認(rèn)為土力學(xué)的問題不能完全依靠數(shù)學(xué)或者物理力學(xué)的“模型”來解決,而且要經(jīng)常依靠動(dòng)手試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)知、案例研究這些聯(lián)系實(shí)際的方式提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。朱炳寅教授也提出類似的觀點(diǎn):“地基的沉降量不應(yīng)該完全依賴于計(jì)算,在地基沉降量的確定過程中,工程經(jīng)驗(yàn)往往比理論計(jì)算更重要,有時(shí)甚至是決定性的因素?!痹谒闹髦幸卜磸?fù)強(qiáng)調(diào)案例分析、經(jīng)驗(yàn)積累的重要性。
三、教學(xué)思路及教學(xué)建議
學(xué)習(xí)內(nèi)容上,對(duì)于本科學(xué)生來講,土力學(xué)的學(xué)習(xí)目的是為了在未來的實(shí)踐工作中應(yīng)用到勘察、設(shè)計(jì)、施工以及工程事故的處理當(dāng)中,然而限于課時(shí)往往無法具體深入學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)的重點(diǎn)就側(cè)重在三大理論和基本問題的計(jì)算、解決思路上。對(duì)于其他實(shí)踐應(yīng)用的內(nèi)容,酌情安排課時(shí),例如擋土墻、獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等常見的專業(yè)內(nèi)容可以安排成大作業(yè)或者課程設(shè)計(jì),對(duì)于更復(fù)雜的應(yīng)用則適當(dāng)刪減。教學(xué)方法上,以培養(yǎng)動(dòng)手能力為目標(biāo)的土力學(xué)專業(yè)教育,應(yīng)該從以下方面入手:
(1)重視基本概念和知識(shí)框架
當(dāng)前大學(xué)生普遍存在著急功近利的學(xué)習(xí)風(fēng)氣,具體表現(xiàn)就在重應(yīng)用輕理論,土力學(xué)雖然必須重視實(shí)踐,但仍然強(qiáng)調(diào)“從實(shí)踐中來”的理論總結(jié);另一方面,目前的土力學(xué)教材編寫質(zhì)量良莠不齊,如何帶領(lǐng)學(xué)生清晰地、正確地認(rèn)識(shí)土力學(xué)的知識(shí)體系和重要概念,就是教學(xué)的首要任務(wù),如有必要,建議可以在階段性學(xué)習(xí)完成后回過頭來再復(fù)習(xí)一遍緒論部分。
(2)及時(shí)引入基礎(chǔ)試驗(yàn)教學(xué)
土力學(xué)基本理論的理解離不開實(shí)驗(yàn)課程,而部分教師為了方便教學(xué),將實(shí)驗(yàn)課程和講授課程各自集中安排,學(xué)生在理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐之間人為地多出一段空白期,不利于理論知識(shí)的及時(shí)消化,得不償失。建議及時(shí)安排相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程,例如在講到達(dá)西定律的時(shí)候,就開始常水頭滲透試驗(yàn)的準(zhǔn)備工作,待試驗(yàn)結(jié)束以后,再繼續(xù)其他章節(jié)的學(xué)習(xí)。
(3)理解規(guī)范但不要敬畏規(guī)范
規(guī)范在我們國家的建筑業(yè)中具有十分特殊的地位,而且多具有強(qiáng)制性。筆者認(rèn)為對(duì)于土力學(xué)學(xué)習(xí)來講,應(yīng)避免學(xué)生過早接觸規(guī)范,主要原因是規(guī)范普遍存在著保守、過細(xì)的問題,它的編制是為了工程技術(shù)人員在實(shí)際工程中快速掌握及使用的,過早接觸會(huì)限制學(xué)生創(chuàng)新思路和好奇心。另外規(guī)范在課程設(shè)計(jì)和使用的過程中,也要注意向?qū)W生強(qiáng)調(diào)規(guī)范的局限性,避免對(duì)規(guī)范的盲目推崇。
(4)“大作業(yè)+小組討論”代替單打獨(dú)斗的課程設(shè)計(jì)
課程設(shè)計(jì)是土木工程許多專業(yè)課的重要環(huán)節(jié),目前許多課程設(shè)計(jì)采用的仍然是“一人一份”的方式,但筆者觀察“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽”等各種團(tuán)隊(duì)競(jìng)賽的效果后認(rèn)為,團(tuán)隊(duì)形式帶來了相互競(jìng)爭(zhēng)、相互交流、相互激勵(lì)的學(xué)習(xí)氛圍,而且這也符合目前實(shí)際工作中的專業(yè)分工方式,可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神。
(5)注重案例分析和理論應(yīng)用實(shí)際
案例分析作為土力學(xué)學(xué)習(xí)的重要途徑要得到教師的重視,這是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、理論聯(lián)系實(shí)際的重要途徑。目前國內(nèi)建設(shè)工程眾多,高校周邊有很多的實(shí)例資源,可以通過實(shí)地參觀、全程跟蹤等方式學(xué)習(xí)地基、基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和施工,也可以對(duì)已經(jīng)發(fā)生的相關(guān)工程事故進(jìn)行小組討論,引導(dǎo)學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)際掛鉤,或者采用課堂匯報(bào)的方式安排案例分析課程都是很好的途徑。
(6)注重計(jì)算機(jī)應(yīng)用
目前在國內(nèi)的土力學(xué)教材中,部分教材仍附有“地基附加應(yīng)力計(jì)算表”等表格,以方便學(xué)生進(jìn)行手工計(jì)算,但不論是從實(shí)際工作中還是國外的教學(xué)發(fā)展來看,計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用是明顯的方向,應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生在課后作業(yè)中使用EXCEL編寫簡(jiǎn)單的計(jì)算式進(jìn)行計(jì)算,課后學(xué)習(xí)ABAQUS、ANSYS或者國內(nèi)的理正等軟件,將計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,指導(dǎo)分析其中出現(xiàn)差異的原因,拓寬學(xué)生的專業(yè)視角。
四、總結(jié)
(一)基于價(jià)值觀的實(shí)踐困境,面臨培養(yǎng)具有科學(xué)人文主義素養(yǎng)的電力專業(yè)教師新訴求
面對(duì)價(jià)值無涉的電力科學(xué)本質(zhì)觀的實(shí)踐困境,電力學(xué)界的專家、學(xué)者、教師培訓(xùn)專家等提出“培養(yǎng)具有人文主義精神素養(yǎng)的電力學(xué)界優(yōu)秀教師”的要求。他們認(rèn)為,在目前情況下,只有具有人文主義情懷的電力學(xué)界教師才能具有更高的電力科學(xué)教育視野,才能有能力將電力科學(xué)教育教學(xué)與道德、倫理及精神價(jià)值緊密聯(lián)系在一起。
(二)基于教學(xué)側(cè)重點(diǎn)的變化,面臨培養(yǎng)理論知識(shí)與應(yīng)用能力兼具的電力專業(yè)教師
基于電力專業(yè)教學(xué)特點(diǎn),教師教學(xué)實(shí)踐專業(yè)發(fā)展應(yīng)通過基于團(tuán)隊(duì)合作的教學(xué)診斷以提升電力高等學(xué)院的教學(xué)領(lǐng)導(dǎo)力和發(fā)展力。在電力類高等學(xué)院中專業(yè)課教師的教學(xué)質(zhì)量是學(xué)校的核心業(yè)務(wù),也是學(xué)校辦學(xué)質(zhì)量的核心競(jìng)爭(zhēng)力。而學(xué)院的教學(xué)領(lǐng)導(dǎo)力是影響學(xué)院效能的重要因素,也往往成為薄弱學(xué)校與優(yōu)質(zhì)學(xué)校的分水嶺。而這種分水嶺性質(zhì)的質(zhì)量生存意識(shí),取決于電力專業(yè)課教師的理論素養(yǎng)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的完美契合。
(三)基于教學(xué)理念的深化,面臨培養(yǎng)既掌握電力技術(shù)探究方法又具有實(shí)踐能力的電力專業(yè)教師的新訴求
對(duì)電力專業(yè)教師的培養(yǎng)而言,為滿足教學(xué)理念深化的需求,必須同時(shí)具備獨(dú)立科學(xué)探究能力與實(shí)踐操作水平能力,這是時(shí)代賦予電力高等學(xué)院教師的責(zé)任與使命。基于電力教學(xué)新理念的深化,采用項(xiàng)目化活動(dòng)組方式改善電力專業(yè)課教師掌握電力技術(shù)的探究方法和專業(yè)實(shí)踐能力,通過團(tuán)訓(xùn)、素質(zhì)拓展等對(duì)其責(zé)任感、團(tuán)隊(duì)、心理素質(zhì)等進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng);還可以通過跟其他的項(xiàng)目組交流學(xué)習(xí)來提高電力專業(yè)課教師的培養(yǎng)工作技巧、領(lǐng)導(dǎo)力等。(四)基于課程內(nèi)容組織觀念的轉(zhuǎn)變,面臨培養(yǎng)綜合知識(shí)與專業(yè)知識(shí)兼?zhèn)涞碾娏I(yè)教師的新訴求在電力專業(yè)教師培養(yǎng)過程中,應(yīng)圍繞核心概念組織課程,以克服“廣而不深”的弊端,促進(jìn)課程的深入、學(xué)生思維的縱深發(fā)展、知識(shí)的遷移及實(shí)際問題的解決等。為實(shí)現(xiàn)這樣的教學(xué)目標(biāo),對(duì)電力專業(yè)教師而言,綜合與高深專業(yè)知識(shí)兼?zhèn)涫菍?shí)現(xiàn)有效教學(xué)的重要前提。
二、現(xiàn)階段我國電力高等學(xué)院專業(yè)教師培養(yǎng)的新途徑
(一)側(cè)重電力專業(yè)教師人文主義科學(xué)本質(zhì)觀的養(yǎng)成
理性的科學(xué)本質(zhì)觀是實(shí)現(xiàn)電力學(xué)界科學(xué)教育目的、培養(yǎng)公民良好的電力科學(xué)素養(yǎng)的前提和基礎(chǔ)。電力作為一個(gè)特殊的服務(wù)大眾的行業(yè),電力專業(yè)教師應(yīng)具備為民服務(wù)的科學(xué)本質(zhì)觀,幫助學(xué)生在面對(duì)基本問題時(shí)能更清晰地做出科學(xué)決斷,并能促進(jìn)學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)科學(xué)主旨有明確而有深度的理解,從而更好地服務(wù)社會(huì),更好地建設(shè)電力文明國家。因此,側(cè)重對(duì)職前電力專業(yè)教師科學(xué)信念和態(tài)度的培養(yǎng),幫助他們?cè)诼毲半A段形成符合我國科學(xué)社會(huì)發(fā)展觀需要的人文主義科學(xué)本質(zhì)觀,是新時(shí)期我國電力高等學(xué)院教師培養(yǎng)的新特征之一。
(二)側(cè)重對(duì)電力專業(yè)教師教學(xué)態(tài)度和信念的培養(yǎng)
作為一種隱性機(jī)制,電力專業(yè)教師教學(xué)的態(tài)度與信念在班級(jí)實(shí)踐中發(fā)揮著決定性作用,指導(dǎo)教師在班級(jí)教學(xué)中的行為規(guī)范。好的教師會(huì)不斷擴(kuò)展自己的行業(yè)教學(xué)理論與實(shí)踐知識(shí),也會(huì)通過學(xué)生評(píng)價(jià)和教學(xué)總結(jié)來科學(xué)規(guī)劃與引導(dǎo)自己的專業(yè)教學(xué),并最終基于學(xué)生的相似性與差異性,與其建構(gòu)穩(wěn)固的教與學(xué)關(guān)系,共同成為“電力學(xué)習(xí)社區(qū)”中與時(shí)俱進(jìn)的成員,而這一切的根基需要電力專業(yè)教師具有積極的教學(xué)態(tài)度和持久的教學(xué)自覺自信。實(shí)踐證明,教師良好的師德和對(duì)電力專業(yè)執(zhí)著而扎實(shí)的基本功,對(duì)學(xué)生而言就猶如磁石般引領(lǐng)他們走向電力事業(yè)前沿。因此,電力學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)層和指導(dǎo)專家團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該有意識(shí)地利用干預(yù)手段,用社會(huì)主義核心價(jià)值觀引領(lǐng)電力學(xué)界專業(yè)教師的核心理念培養(yǎng)目標(biāo),使電力專業(yè)教師在一個(gè)更廣闊的環(huán)境中獲得良好的電力科學(xué)教學(xué)態(tài)度及信念,形成自身寬闊的電力知識(shí)教學(xué)視野是現(xiàn)階段我國電力學(xué)院教師培養(yǎng)的新特征之一。
(三)側(cè)重電力專業(yè)教師科學(xué)探究能力和實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)
電力專業(yè)教師在班級(jí)系統(tǒng)中的作用是掌握并利用電力課程內(nèi)容、教學(xué)手段、及技術(shù)工具,營造科學(xué)的學(xué)習(xí)環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和實(shí)踐能力。現(xiàn)實(shí)中由于電力專業(yè)教師在職前專業(yè)技術(shù)方面缺乏必要的電力行業(yè)實(shí)戰(zhàn)操作技術(shù)與工作經(jīng)歷,從而缺失了對(duì)學(xué)生指導(dǎo)的真實(shí)案例和從業(yè)示范作用。如果在電力專業(yè)課教學(xué)中,能夠通過使用支撐材料、電力實(shí)驗(yàn)及富有創(chuàng)造性的電力學(xué)習(xí)環(huán)境來培養(yǎng)職前教師的電力科學(xué)探究能力和水平,或者通過開設(shè)電力科學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)室課程的方式來培養(yǎng)獨(dú)立專業(yè)課教師,并提高他們的從業(yè)信仰,促進(jìn)其電力理論與實(shí)踐知識(shí)的有效對(duì)接,依然成為我國電力高等學(xué)院教師培養(yǎng)的新特征之一。
(四)注重電力發(fā)展前沿高深理論與專業(yè)知識(shí)教育的培養(yǎng)
綜觀我國電力高等學(xué)院教師培養(yǎng)的變化,已經(jīng)從最初的單一高深專業(yè)知識(shí)發(fā)展到現(xiàn)在的電力綜合學(xué)科教學(xué)知識(shí)。在電力專業(yè)知識(shí)教學(xué)中,應(yīng)讓師生均具有能力和水平結(jié)合學(xué)習(xí)環(huán)境,滿足學(xué)生個(gè)體與群體的學(xué)習(xí)需要。因此,在實(shí)踐中培養(yǎng)電力專業(yè)教師的學(xué)科教學(xué)知識(shí)已成為目前我國電力高等學(xué)院教師培養(yǎng)的又一個(gè)特征。
三、我國電力高等學(xué)院教師培養(yǎng)未來發(fā)展走勢(shì)
(一)培養(yǎng)理念將從“標(biāo)準(zhǔn)”保障走向合作文化保障,形成電力科學(xué)價(jià)值判斷力
時(shí)代文明的科學(xué)進(jìn)步與高度密集化發(fā)展需要強(qiáng)大、穩(wěn)定、安全、無污染、可持續(xù)的電力支持及供應(yīng)保障。因此,作為電力行業(yè)發(fā)展的龍頭——電力高等教育專業(yè)教師的培養(yǎng),就應(yīng)走在時(shí)代前列,創(chuàng)新動(dòng)力教育教學(xué)理念,從標(biāo)準(zhǔn)保障走向世界電力合作文化保障,用文化電力促進(jìn)電力文化的科學(xué)可持續(xù)發(fā)展,用文化電力促進(jìn)電力文化的高度文明創(chuàng)新發(fā)展,并圍繞電力行業(yè)核心概念展開,在人與社會(huì)關(guān)系的廣闊框架下,形成電力科學(xué)的超前價(jià)值判斷力,以文化電力、科學(xué)電力、創(chuàng)新電力的大電力文化視野創(chuàng)新電力專業(yè)教師的培養(yǎng)新藍(lán)圖。
(二)培養(yǎng)電力專業(yè)課教師掌握“電力生成性知識(shí)”
電力生成性知識(shí)是指融匯于電力科學(xué)的、擁有多元文化、價(jià)值觀的教育理念和行動(dòng),即電力專業(yè)課教師的培養(yǎng),不僅要接受正規(guī)、系統(tǒng)的電力科學(xué)知識(shí)培養(yǎng),還要接受電力學(xué)科教學(xué)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)的教育,以及接受生成性知識(shí)的理解與傳授的教育,并在傳承本土化電力學(xué)科知識(shí)的同時(shí),繼承和發(fā)揚(yáng)電力業(yè)界內(nèi)的前沿科學(xué),運(yùn)用于自己的學(xué)科教學(xué)行為并生成學(xué)生的內(nèi)化行動(dòng),服務(wù)于國家、社會(huì)的電力行業(yè)健康科學(xué)發(fā)展。
(三)電力專業(yè)課教師的培養(yǎng)應(yīng)嘗試更多地利用非正規(guī)教育機(jī)構(gòu)資源
非正規(guī)教育機(jī)構(gòu)包括電力博物館、發(fā)電廠、水電站、核電站、電力網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交流平臺(tái)、電力QQ群及其他類似的平臺(tái)。相關(guān)資料表明,電力職前教師是非正規(guī)電力教育機(jī)構(gòu)資源的最大受益者,因?yàn)榉钦?guī)電力教育機(jī)構(gòu)為教師教育機(jī)構(gòu)擴(kuò)展電力教育資源提供了場(chǎng)所,為電力職前教師樹立正確的電力教育教學(xué)信念奠定了基礎(chǔ),并對(duì)未來電力專業(yè)教師教育信念的形成產(chǎn)生了直接的影響。
(四)參與電力專業(yè)教師培養(yǎng)的教師教育者身份更加多元豐富