量子力學(xué)核心理論精選(九篇)

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第1篇：量子力學(xué)核心理論范文

【關(guān)鍵詞】中醫(yī)；形神關(guān)系；量子力學(xué)；精神

【Abstract】Relationship between body and spirit of traditional Chinese Medicine and quantum mechanics are all concerned with the study of mental activity， both the theory research can promote each other.Relationship between body and spirit of traditional Chinese Medicine think "the body is the residence of spirit， the spirit is the monarch of body" ，think the unity of spirit and substance， consistent with quantum mechanics Copenhagen interpretation spirit.The Chinese medicine develops than the quantum mechanics to the research of spirit of the consciousness theory have stronger vitality.The Chinese medicine theory thinks that the of cosmos has a kind of ego coordination and the ability of the automatic balance.This ability produced spirit， The spirit further strengthens the ability of self-control.This text thinks this ability to at the beginning make the quantum world head for a classic world，and Is the source of all things.

【Key words】Chinese medicine； Relationship between body and spirit； Quantum mechanics； Matter

形神關(guān)系是中醫(yī)研究物質(zhì)和精神關(guān)系的理論總稱。中醫(yī)對精神的形成有明確的認(rèn)識，并廣泛運(yùn)用于中醫(yī)實踐中。本文主要結(jié)合中醫(yī)和量子力學(xué)進(jìn)一步探討物質(zhì)和精神的關(guān)系，希望對傳統(tǒng)世界的認(rèn)知有新的突破。

1 量子力學(xué)簡介

量子力學(xué)是現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)和核心，主要有單個電子雙縫干涉實驗、活貓死貓問題和量子糾纏等非常規(guī)現(xiàn)象?！队钪娴那傧摇返诙谒恼驴偨Y(jié)單個電子雙縫干涉實驗時指出：電子從兩條縫都通過了，并產(chǎn)生了干涉現(xiàn)象。“一旦確定了電子從哪條縫經(jīng)過，兩縫間的干涉現(xiàn)象也就消失了”，電子像小球一樣只產(chǎn)生兩道豎紋。唐先一、張志林在《量子力學(xué)詮釋綜論》中全面分析了現(xiàn)有的類量子詮釋理論，認(rèn)為傳統(tǒng)的哥本哈根解釋最為合理，觀測者有不可或缺的作用，即觀測者的觀測讓干涉現(xiàn)象消失了?，F(xiàn)在普遍認(rèn)為是觀測者的意識使得量子波坍縮的。所以，認(rèn)知、意識等精神活動是理解量子力學(xué)的關(guān)鍵。

2 神的概念和形成

中醫(yī)將精神活動總稱為神，認(rèn)為形為神之宅，神者形之用，統(tǒng)一了唯心主義和唯物主義。

2.1 神的概念

《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》認(rèn)為“狹義之神指人的意識、思維、情感等精神活動”，它是中醫(yī)研究的重點。劉富林在《形神合一理論的研究》中認(rèn)為“神，指人體的生命活動，包括精神、思維、意識、情感、心理等變化”。中醫(yī)研究的神主要指精神活動，也包括意識，和量子力學(xué)中的意識息息相關(guān)，兩者結(jié)合定能熠熠生輝。本文的意識、情志和思維等都是指精神活動，是研究量子力學(xué)的重要基礎(chǔ)。

劉富林在《形神合一理論的研究》中總結(jié)指出中醫(yī)形神合一理論“體現(xiàn)在中醫(yī)基礎(chǔ)理論與臨床診治、養(yǎng)生防病的全過程中”。陳向群在《量子力學(xué)視角下的三種意識解釋》中對量子力學(xué)衍生出來的三種主要意識理論進(jìn)行介紹，說明了量子力學(xué)視角下的意識處于假設(shè)階段，毫無應(yīng)用價值。所以，中醫(yī)形神關(guān)系比量子力學(xué)產(chǎn)生的意識理論有更強(qiáng)大的生命力。

2.2 神的形成

《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》認(rèn)為“無形則神無以附，無神則形無以活；形為神之宅，神為形之主。形神統(tǒng)一是生命存在的根本保C”。 這里的形“指人體的形體，包括臟腑、經(jīng)絡(luò)、氣血、津液等構(gòu)成形體的物質(zhì)”（ 劉富林《形神合一理論的研究》）。中醫(yī)的形神觀告訴我們：精神離不開物質(zhì)，物質(zhì)是精神生成的基礎(chǔ)。

《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》將狹義之神分為五神、情志及思維活動?！吨嗅t(yī)基礎(chǔ)理論》認(rèn)為：“五神，即神、魂、魄、意、志，是對人的感覺、意識等精神活動的概括?！蔽迳穹謱傥迮K，即“心藏神，肺藏魄，肝藏魂，脾藏意，腎藏志”（《素問?宣明五氣》）。七情指喜、怒、憂、思、悲、恐、驚，七情中的五志分屬五臟，心在志為喜，肝在志為怒，肺在志為憂，脾在志為思，腎在志為恐。《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》認(rèn)為“臟腑精氣對自然環(huán)境與社會環(huán)境的各種刺激作出應(yīng)答，便產(chǎn)生了意識、思維、情感等精神活動”，這里的臟腑指五臟六腑?！吨嗅t(yī)基礎(chǔ)理論》認(rèn)為“臟腑之精，指臟腑所藏的具有濡養(yǎng)、滋潤本臟腑及其所屬的形體、官竅等作用的液態(tài)精華物質(zhì)?！薄吨嗅t(yī)基礎(chǔ)理論》認(rèn)為“氣是人體內(nèi)活力很強(qiáng)運(yùn)動不息的極細(xì)微物質(zhì)，是構(gòu)成人體和維持人體生命活動的基本物質(zhì)之一?！本C上所述，精神是由五臟六腑中屬于精和氣的物質(zhì)共同作用產(chǎn)生的。五臟分屬五行，分別與六腑相表里?！吨嗅t(yī)基礎(chǔ)理論》認(rèn)為“五行，即木、火、土、金、水五類物質(zhì)及其運(yùn)動變化”。五臟六腑的精氣各不相同，分屬木火土金水的五類物質(zhì)。五行之氣的太過不及都會影響精神活動，如“肝氣虛則恐，實則怒”，“心氣虛則悲，實則笑不休” （《靈樞?本神》肝氣即木氣，心氣即火氣）。五行平衡是正常精神活動的保證，精神的產(chǎn)生離不開水火金木土五類物質(zhì)的協(xié)調(diào)運(yùn)作。

量子世界存在著不確定性，物質(zhì)可以同時存在多個地方，這決定了物質(zhì)之間的相互作用也存在著不確定性，那么生成的精神也將變化無常。中醫(yī)形神觀告訴我們：日常的精神世界和量子世界是相互排斥的，這符合物理實驗。

2.3 心在精神活動中的作用

中醫(yī)認(rèn)為在所有的精神活動中，心起到了控制和調(diào)節(jié)作用，而西醫(yī)認(rèn)為這一功能是腦。楊濤、趙明鏡等在《“心主神明”的內(nèi)涵及現(xiàn)代科學(xué)依據(jù)》從心臟的內(nèi)分泌功能與腦的功能密切相關(guān)、心血管疾病與精神狀態(tài)、心血管疾病與認(rèn)知功能障礙等5個方面對心主神明進(jìn)行了驗證。樸順天在《心神為體，腦神為用》中總結(jié)認(rèn)為“心就是神明所出之根，腦不主神明，而是神明流注的地方”。簡而言之，心就是中央處理器，腦就是存儲器。從目前研究進(jìn)展看，心在精神活動中確實發(fā)揮了控制和調(diào)節(jié)作用，這進(jìn)一步說明了中醫(yī)形神關(guān)系并非無根之木。

《靈樞?本神》對思維的過程進(jìn)行了概括“所以任物者謂之心；心有所憶謂之意；意之所存謂之志；因志存變謂之思；因思而遠(yuǎn)慕謂之慮；因慮而處物謂之智”。這句話說明了心是認(rèn)識事物的關(guān)鍵，而今所有理論都忽視了認(rèn)識事物這一能力。量子世界的不確定性決定了由它構(gòu)成的世界也將不確定，這樣的世界是無法認(rèn)識的。所以，認(rèn)識事物涉及到量子世界向經(jīng)典世界的過渡，是一項非常重要的能力，希望理論界能夠重視。

3 形神關(guān)系的重要意義

《素問?六微旨大論》中有“相火之下，水氣承之；水位之下，土氣承之；土位之下，風(fēng)氣承之；風(fēng)位之下，金氣承之；金位之下，火氣承之；君火之下，承之”的亢害承制現(xiàn)象，即本氣亢盛，相克之氣就會承接克制?！端貑?至真要大論》中有“有勝則復(fù)，無勝則否?！边@些都說明了五行之氣根據(jù)相克規(guī)律有自我協(xié)調(diào)、自動平衡的能力。這種自我協(xié)調(diào)、自動平衡的能力可以作為宇宙初期從量子世界向經(jīng)典世界過渡的原動力，也應(yīng)該是精神活動的開始《中醫(yī)基礎(chǔ)理論》認(rèn)為“神既由精、氣、血、津液等作為物質(zhì)基礎(chǔ)而產(chǎn)生，又能反作用于這些物質(zhì)。神具有統(tǒng)領(lǐng)、調(diào)控這些物質(zhì)在體內(nèi)進(jìn)行正常代謝的作用”；“臟腑精氣產(chǎn)生神，神通過對臟腑精氣的主宰來調(diào)節(jié)其生理機(jī)能”；“神的盛衰是生命力盛衰的綜合體現(xiàn)，因此神是人體生理活動和心理活動的主宰”。物質(zhì)的協(xié)調(diào)運(yùn)作生成精神，精神又控制促進(jìn)物質(zhì)的協(xié)調(diào)運(yùn)作，精神與物質(zhì)的關(guān)系比形神統(tǒng)一更加復(fù)雜。這種協(xié)調(diào)平衡能力在人體中變得更加強(qiáng)大，過猶不及，人的情志反應(yīng)太過又會擾亂氣機(jī)的正常運(yùn)行，這一情況《黃帝內(nèi)經(jīng)》也多有描述，本文不做進(jìn)一步討論。

楊濤、趙明鏡等在《“心主神明”的內(nèi)涵及現(xiàn)代科W依據(jù)》認(rèn)為，“‘神’指事物的本質(zhì)屬性，是主宰事物運(yùn)動變化、興衰存亡的根本因素”。精神生于物質(zhì)，高于物質(zhì)，是物質(zhì)間的固有屬性?！队钪娴那傧摇访枋隽讼依碚撝械挠钪嬗?0個維度，9個空間維和1個時間維。神可能是宇宙中更高的維度，它將萬物聯(lián)系起來，產(chǎn)生了天人合一理論，存在著非定域性，比量子糾纏現(xiàn)象更加復(fù)雜。

中醫(yī)形神關(guān)系支持意識對物質(zhì)作用的這種觀點，符合哥本哈根解釋精神。那么在人類進(jìn)化史、宇宙生成史和時空概念中都必須加入意識。本人能力有限，到此已是黔驢技窮，能引起大家的重視也就心滿意足了。

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第2篇：量子力學(xué)核心理論范文

一、中國與歐洲文化的對比

1．中國文化是建基于黃河河谷的大農(nóng)業(yè)社會，以“人本”的家族文化為主，“物本”的宗教文化為次。聚河谷而居，居有定所，多見人鄰，少見樹木。人與人的關(guān)系比人與自然界的關(guān)系更為密切和重要，社會的主要問題和興趣是在于人而不在于物。生活復(fù)雜的大農(nóng)業(yè)社會，必須分工合作，自然要建立一個有組織和有權(quán)威的中央政府。家族文化是一個整體文化，個體有義務(wù)要支持整體的共同性，而整體亦有義務(wù)要照顧個體的特殊性。人是來自現(xiàn)實的祖先，必須對祖先負(fù)責(zé)。中國文化是強(qiáng)調(diào)整體、務(wù)實、內(nèi)向、兼容、義務(wù)、約束、合作和相對性，重視對個人天賦欲念的自我克制和自我修養(yǎng)的人為能力，稱之為“德”。人的問題只可以靠人自己去了解和處理，發(fā)展了人本的“人理(倫理)學(xué)”。無論從《易經(jīng)》、《道家》、《儒家》到《諸子百家》等，都是以人本為基礎(chǔ)來發(fā)展。特別是道家所重視以“順其自然”人的“被動性”和“消極性”，而儒家則重視以“事在人為”人的“主動性”和“積極性”。人性有別于物性在于它的辯證特性：失敗是成功之母，成功是失敗之父；好壞事，壞好事；大亂之后必有大治，大治之后必有大亂等等相對而相反的大循環(huán)原理。

復(fù)雜的河谷生活，促使物的應(yīng)用技術(shù)發(fā)展和發(fā)展的多極化。中國的四大發(fā)明是屬于技術(shù)上的發(fā)明，而不是原理上的發(fā)現(xiàn)。中國數(shù)學(xué)的發(fā)展也是以實用，而不是以原理為基礎(chǔ)。中國(漢)文字和歐洲數(shù)學(xué)文字同屬于符號文字。要描述和了解“人本事物”，促使中國文字學(xué)的發(fā)展；中國文字的對稱和其他特性也可以用來推到人本的可能新事物。當(dāng)現(xiàn)有的文字不足以了解新事物情況下，自然要創(chuàng)造新的文字。要描述和了解“物本事物”，促使歐洲數(shù)學(xué)的發(fā)展。而數(shù)學(xué)的對稱其他特性也可以用來推測物本的可能新事物。不同系統(tǒng)的數(shù)學(xué)有不同的極限性。當(dāng)現(xiàn)有的數(shù)學(xué)系統(tǒng)足以了解新事物的情況下，自然要創(chuàng)造新的數(shù)學(xué)。符號文字與拼音文字是有不同的思維邏輯。所以認(rèn)識中國文字學(xué)的人要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，是有邏輯上的優(yōu)勢。

2．歐洲文化建基于游牧文化。游牧人逐水草而居，多見樹木，少見人鄰。人與自然界的關(guān)系比人與人的關(guān)系更為密切和重要。生活的主要問題和興趣是在于物而不在于人。由于自然界的存在和變化，并非人力可以改變和控制，認(rèn)為所有自然現(xiàn)象都來自能力最高的主宰。摘食獵魚的簡單生活，各人的功能差別不大，分工制度弱，獨(dú)立性強(qiáng)，自由性大，平等性高。生活環(huán)境的不斷改變，只有天，才有永恒的意義，傾向上天單極宗教的信仰。

歐洲文化是游牧文化和地中海內(nèi)海文化(希臘邏輯文化、羅馬帝國文化和中東耶穌宗教文化)的綜合文化，以“物本”的宗教文化為主，“人本”的家族文化為次。它是強(qiáng)調(diào)個體、理想、外向、對抗、自由、權(quán)利、信仰和絕對性，重視發(fā)揮個人天賦欲念的自由和權(quán)利。歐洲文化在物質(zhì)世界的“物性理論”發(fā)展，對人類物質(zhì)生活巳作出了重要的貢獻(xiàn)。中國文化在人類社會的“人性理論”發(fā)展，

二、科學(xué)技術(shù)科技

科學(xué)是物質(zhì)世界的了解，是一種思想系統(tǒng)，也是一種順其自然的思想活動，其探索的目標(biāo)是“發(fā)現(xiàn)”。技術(shù)是物質(zhì)世界的應(yīng)用，是一種行動系統(tǒng)，也是一種事在人為的行動活動，其運(yùn)作的目標(biāo)是“發(fā)明”。早期的技術(shù)發(fā)展主要是靠嘗試和經(jīng)驗，與科學(xué)的發(fā)展并沒有一定的姻親關(guān)系。后來的科技就是把科學(xué)與技術(shù)結(jié)合起來，利用科學(xué)知識來改進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，目標(biāo)是“創(chuàng)新”。物理學(xué)是科學(xué)的基石。

三、物理學(xué)發(fā)展

物理學(xué)主要的興趣是探索物質(zhì)世界的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和相互作用關(guān)系。物理學(xué)是一門量化的學(xué)問，從事物理量的研究和它們之間的時空基礎(chǔ)關(guān)系。不能量化的東西便不是物理量。萌芽時代：物理學(xué)的起源是來自古希臘時代(650—330Bc，雅典)的幾個重要思想。

(1)自然現(xiàn)象是根據(jù)“固定的自然定律”而發(fā)生(賽勒斯Thales，俗稱為科學(xué)之父)——定律概念和演繹邏輯。(2)要描述所有自然現(xiàn)象，數(shù)字是扮演中心角色(畢達(dá)哥拉斯Pythag0ras)——數(shù)量描述。

(3)要改變自然狀態(tài)，必需有起因(柏拉圖Plato)——牛頓第二運(yùn)動定律的廣泛含意。(4)物質(zhì)的原子(德謨克利特Democritus)和元素(亞里斯多德Aristotle)的概念——物體結(jié)構(gòu)的基本成份概念。古希臘文化是強(qiáng)調(diào)個人自由和思想系統(tǒng)的探索，奠定了基本的科學(xué)精神、態(tài)度、構(gòu)思、概念、邏輯、原則和言語。希臘化時代(338—31B．C．亞歷山大港)：主要的興趣在解決實用問題，知識分類及技術(shù)成就。重要思想發(fā)展有：(1)幾何學(xué)定理的公理化(歐幾里得Euclid)——演繹邏輯。(2)以地球為中心輸送圓的均速運(yùn)動為主，運(yùn)轉(zhuǎn)圓的均速運(yùn)動為微擾，可以準(zhǔn)確解釋包括太陽在內(nèi)的各行星在天上的運(yùn)動。(3)物體“比重”物性的發(fā)現(xiàn)(亞基米德Archimedes)，后來進(jìn)一步發(fā)展到“密度”物性。

黑暗時代(30B．C．一1300A．D．)：這是物理學(xué)發(fā)展a冬眠時代。(1)羅馬帝國(3OB．C．一476A．D．)：羅馬人是實用民族，他們強(qiáng)勢在軍事，行政和工程，而不在學(xué)術(shù)和科學(xué)。大量收集和發(fā)展希臘哲學(xué)思想，而很少有原始的創(chuàng)作。為了要準(zhǔn)確解釋以地球為中心的行星運(yùn)動，增加了偏心圓的微擾(托勒密ptolemy)。(2)中世紀(jì)(476—1200)：中世紀(jì)的歐洲是一個宗教和封建的封閉保守時代。研究希臘哲學(xué)和科學(xué)的中心便轉(zhuǎn)移到阿拉伯和波斯。(3)(1096—1270)：二百年運(yùn)動，動搖了歐洲的封建制度和教會權(quán)力。伊斯蘭的優(yōu)秀文化開始對歐洲人開放。

復(fù)興時代(1300—1600)：大亂之后必有大治。經(jīng)歷過的浩劫之后，歐洲從一個保守封閉的教條社會轉(zhuǎn)入一個改革開放，實事求是和解放思想的文藝復(fù)興時代，由神本回歸到人本。文藝復(fù)興使歐洲恢復(fù)對人，人的成就和人的世界的興趣。文藝復(fù)興把歐洲從一個較為落后的社會在五百年內(nèi)，先后超過伊斯蘭和中國社會。

1．機(jī)動力學(xué)(Mechan0dynamics)

從希臘時代到黑暗時代這一千六百多年，物理學(xué)發(fā)展的主要興趣上行星運(yùn)動。發(fā)展以數(shù)學(xué)的歐幾里得幾何學(xué)為基礎(chǔ)，均速圓周運(yùn)動為核心。到了復(fù)興時代，以既定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)來了解觀測的事實，改變?yōu)閺氖聦嵢ふ沂聦嵄澈蟮臄?shù)學(xué)原理。由實是求事改變?yōu)閷嵤虑笫?，由以?shù)學(xué)為基礎(chǔ)改變?yōu)橐晕锢頌榛A(chǔ)。

(1)天上行星的日心橢圓運(yùn)動的發(fā)現(xiàn)(開普勒Kepler，1571—1630)和地上物體的重力加速度及拋物線運(yùn)動的了解(伽利略Galileo，1564—1642)。橢圓和拋物線非均速運(yùn)動的發(fā)現(xiàn)是一個非常重要的突破，是歐幾里得幾何不能解釋的現(xiàn)象。除了物理現(xiàn)象的突破外，更促使后來十七世紀(jì)解析幾何的發(fā)展(笛卡爾Descartes和費(fèi)馬Permat)。

(2)機(jī)動力學(xué)的誕生：為了解決重力問題，牛頓(1642—1724)認(rèn)為，天上月球圍繞地球的運(yùn)動與地上物體的拋物線運(yùn)動是同一根源，及推出它們之間與地球中心距離的關(guān)系。他成功發(fā)現(xiàn)三個物體的運(yùn)動定律：慣性定律，動力定律和反作用定律。更由第二和第三個定律推出物體之間的重力定律。為了完成三個運(yùn)動定律，牛頓創(chuàng)造了兩個重要的物理量：慣性質(zhì)量=密度×體積和慣性動量=質(zhì)量×速度。同時他更創(chuàng)造了一條微積分的數(shù)學(xué)工具，來取代歐氏幾何學(xué)的不足。牛頓運(yùn)動定律的力只是與物體的變速度有關(guān)，與物體的速度無關(guān)。

(3)牛頓動力定律理論的普遍化，以位能和動能取代外力和加速度：拉格朗日(Lagran—ge，1736—1813)和哈密頓Hamilton，1805—1865)。從物理定律推理到物理理論是符合從幾何公理推理到幾何定理的——演繹邏輯。

(4)牛頓動力學(xué)對隨機(jī)過程的應(yīng)用：麥克斯韋(Maxwell，1831—1879)，玻耳茲曼(Boltzmann，1841906)。19世紀(jì)未，機(jī)動力學(xué)已發(fā)展成為宏觀物質(zhì)世界一個完美的理論：完整，合理和前后一致。

2．電動力學(xué)(Electrodynamics)電磁現(xiàn)象雖然是人類很早便發(fā)現(xiàn)的自然現(xiàn)象，但到了十六世紀(jì)才開始從實驗中取得量化的結(jié)果。

(1)電磁相互作用的關(guān)系：庫侖(Coulomb)電荷與電荷和磁極與磁極的相互作用，奧斯特(Oersted)磁極與電流的相互作用，安培(Ampere)電流與電流的相互作用，法拉第(Faraday)電荷與運(yùn)動磁極的相互作用。2)法拉第提倡電磁的“本地作用”來代替“超距作用”，導(dǎo)致“電磁場”物理量的誕生。

(3)電磁學(xué)的基本定律：根據(jù)電磁相互作用的關(guān)系和以電磁場為基礎(chǔ)，麥克斯韋完成完整的“電磁場定律”，相當(dāng)于牛頓機(jī)動力學(xué)中的物體重力定律。后來洛倫茲(Lorentz,1853—1928)更進(jìn)一步完成電荷在電磁場中運(yùn)動的“電磁場力定律”?！拜椛浞醋饔昧Χ伞币彩请姶艑W(xué)一個基本定律，只是直到現(xiàn)在，符合邏輯的定律還未完成。

(4)帶電粒子動力學(xué)：洛倫茲的電磁場力是一個與速度有關(guān)的力。只有速度為零的情況，才適合牛頓的動力學(xué)系統(tǒng)。愛因斯坦(Einstein，1879—1896)采用牛頓動力推出電磁場力在速度為零的情況，再用洛倫茲慣性變換，把速度為零情況的結(jié)果變換到速度不等于零的情況。結(jié)果推出帶電粒子在電磁場力的洛倫茲動量=v×牛頓動量。v是洛倫茲因子，與速度有關(guān)。FL=d(vp)／dt。相當(dāng)于牛頓機(jī)動力學(xué)中的物體第二運(yùn)動重力定律愛因斯坦后來把這方面的理論改稱為“狹義相對論”。在狹義相對論的基礎(chǔ)上，以微分幾何為工具，愛因斯坦用演繹方法建立他的重力場論，稱為“廣義相對論”?？梢哉f是一種重力場的電磁化。到這個階段，除了輻射反作用力定律之外，電動力學(xué)基礎(chǔ)的探索已基本完成。

(5)電功力學(xué)定律理論的普遍化：相當(dāng)于拉格朗日和哈密頓對牛頓動力定律的理論推廣和發(fā)展。

(6)電動力學(xué)對隨機(jī)過程的應(yīng)用：無規(guī)則電磁場的統(tǒng)計特性的發(fā)展。其結(jié)果應(yīng)該符合量子力學(xué)和量子動力學(xué)的結(jié)果。簡而言之，機(jī)動力學(xué)的發(fā)展是以動力的基礎(chǔ)來發(fā)展作用力，而電動力學(xué)的發(fā)展卻是以作用力的基礎(chǔ)來發(fā)展動力。歐洲從牛頓到麥克斯韋這個二百多年的物理學(xué)發(fā)展時代，正好是歐洲從巴哈(Bach)到華格納(Wagner)的音樂發(fā)展時代。這是歐洲自從古希臘時代以后，一個重要的思想創(chuàng)新時代。因此促進(jìn)了文學(xué)，音樂，藝術(shù)，哲學(xué)和科學(xué)的高速發(fā)展。

3．輻射動力學(xué)(Radiodynamics)：輻射反映了物質(zhì)世界的微觀結(jié)構(gòu)。

在19世紀(jì)未，出現(xiàn)了三個有關(guān)不相干輻射(隨機(jī)性電磁波)與物質(zhì)作用的物理現(xiàn)象：黑體輻射，光電效應(yīng)和氫原子光譜。這些現(xiàn)象無法用決定性(Deterministic)的電動力學(xué)來解釋。到二十世紀(jì)，也出現(xiàn)了與輻射作用有關(guān)的三個物理現(xiàn)象：離子體，核子一基本粒子和激光(決定性電磁波)作用。這些現(xiàn)象激發(fā)了物理理論的發(fā)展。

(1)量子論的誕生：普朗克(Planck)創(chuàng)立“量子”的新物理概念，成功解釋黑體輻射的實驗結(jié)果。后來，愛因斯坦和玻恩(Born)分別用量子來成功解釋光電效應(yīng)和氫原子光譜。

(2)量子力學(xué)：在數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)上，由海森伯(Heisenberg)，薛定諤(SchrOdinger)等所發(fā)展的量子數(shù)學(xué)系統(tǒng)(量子力學(xué))，不但可以用來了解原子物理現(xiàn)象，也可以用來了解分子物理現(xiàn)象。

(3)基本粒子物理：基本粒子物理實驗觀察的新結(jié)果，促使大量相關(guān)理論的發(fā)展：量子電動力學(xué)，相對性量子力學(xué)，楊一(Yang-Mils)場等，其中楊一米場有更突破性的廣泛意義。

20世紀(jì)的世界發(fā)生了重大變化。(1)物理學(xué)發(fā)展已由宏觀的物質(zhì)世界轉(zhuǎn)入微觀的物質(zhì)世界。由以物理為主導(dǎo)的思維轉(zhuǎn)回到以數(shù)學(xué)為主導(dǎo)的思維。微觀物質(zhì)世界發(fā)展了兩個很矛盾的物理觀點：在原子分子的領(lǐng)域，越基本的狀態(tài)，壽命越長，能量越低；在粒子的領(lǐng)域，越基本的粒子，壽命越短，能量越高。(2)經(jīng)過兩次世界大戰(zhàn)后，影響人類社會的重心已由歐洲社會，轉(zhuǎn)移到?jīng)]有傳統(tǒng)民族文化的美國移民社會。美國文化是一個以商業(yè)為主，物質(zhì)為重的實用文化，可以說是一個現(xiàn)代化的羅馬帝國文化。

四、中國文化與未來科學(xué)發(fā)展

雖然科學(xué)的發(fā)展是源于古希臘，但亦需要通過歐洲各種不同的文化時代，才可以孵育發(fā)展出來。歐洲文化對科學(xué)發(fā)展的優(yōu)點可能已經(jīng)到了飽和狀態(tài)?？茖W(xué)思想發(fā)展的進(jìn)一步突破，必須要有新的文化來推動。中國文化對人理思想發(fā)展雖然是一個有五千多年的舊文化，但對物理思想發(fā)展卻是一種很新的文化。中國復(fù)雜而辯證的人理思想，吸收和結(jié)合歐洲簡單而演繹的物理思想，必定融合成為一種新力量，把科學(xué)發(fā)展推到更上一層樓，尤其是生命科學(xué)，醫(yī)理科學(xué)和心理科學(xué)。由復(fù)雜系統(tǒng)去吸納簡單系統(tǒng)易，由簡單系統(tǒng)去吸納復(fù)雜系統(tǒng)難。中國文化是一個黑洞文化，善于把吸收的外來文化中國化。例如：印度佛教轉(zhuǎn)化成為具有中國特色的佛教和歐洲社會主義轉(zhuǎn)化成為具有中國特色的社會主義。外來文化中國化，是中國傳統(tǒng)文化的一個特色。要再進(jìn)一步的創(chuàng)新突破，必須把中國傳統(tǒng)文化現(xiàn)代化。

第3篇：量子力學(xué)核心理論范文

然而，三維目標(biāo)的提出已歷時多年，筆者通過對十幾所高等學(xué)校物理學(xué)師范生的培養(yǎng)計劃的調(diào)查了解到，我國不少高等學(xué)校物理學(xué)師范生的課程設(shè)置還是跟不上基礎(chǔ)課程改革的步伐，尤其在西部，有的一般綜合大學(xué)物理學(xué)師范生的課程設(shè)置還停留在學(xué)科知識本位的傳統(tǒng)課程觀上。本文將選取西部某一般綜合大學(xué)（以下簡稱X大學(xué)）與東部某985大學(xué)（以下簡稱D大學(xué)）2012年物理學(xué)師范生的教學(xué)計劃進(jìn)行具體的比較分析，以期給落后的課程設(shè)置以良好的啟示。

一比較分析

從整體上看，不含學(xué)校統(tǒng)一的公選課，D大學(xué)共開設(shè)68門課，共210.5學(xué)分，共4843學(xué)時，大于4年的總學(xué)時4320學(xué)時（每周按30學(xué)時計算），學(xué)生有選擇的空間，由于實行了完全學(xué)分制，學(xué)生必須修滿160學(xué)分；X大學(xué)共開設(shè)48門課，共150學(xué)分，共3148學(xué)時，小于4年的總學(xué)時4320學(xué)時，由于未實行學(xué)分制，學(xué)生只要修完安排的課程考試及格就行，除學(xué)校統(tǒng)一的公選課外，學(xué)生沒有選擇的余地。

1通識課程設(shè)置的比較分析

兩大學(xué)通識課程開設(shè)情況如表一。學(xué)生處理社會關(guān)系及交往合作的能力的培養(yǎng)是由通識課程來實現(xiàn)的。D大學(xué)與X大學(xué)在這一模塊的學(xué)分比例分別為36.9%和32.9%，主要區(qū)別是X大學(xué)開設(shè)了“某省省情”的課，它是地方政策，對培養(yǎng)地方建設(shè)人才具有十分重要的意義；但在計算機(jī)方面的培養(yǎng)力度不夠，只開了三門有關(guān)計算機(jī)的課，共計144學(xué)時?，F(xiàn)代人稱不懂電腦不能使用電腦進(jìn)行學(xué)習(xí)、交流和管理的人是文盲，而大多數(shù)學(xué)生進(jìn)大學(xué)時所具有的計算機(jī)知識不多，有的甚至是零，D大學(xué)正是根據(jù)這一實際情況和社會對人才的要求，共開了7門有關(guān)計算機(jī)的課，共計414學(xué)時，加強(qiáng)計算機(jī)方面的能力培養(yǎng)。

2學(xué)科課程設(shè)置的比較分析

兩大學(xué)學(xué)科課程開設(shè)情況如表二。從事中學(xué)物理教學(xué)必備的學(xué)科知識能力的培養(yǎng)是由學(xué)科課程來實現(xiàn)的。D大學(xué)與X大學(xué)在這一模塊區(qū)別最大，學(xué)分比例分別為40%和51.3%，X大學(xué)學(xué)分比例超過了一半，偏重學(xué)科知識的培養(yǎng)，折射出課程設(shè)置者的學(xué)科知識本位思想，反映了課程設(shè)置者固步自封、懶于改革的落后思想。D大學(xué)則根據(jù)基礎(chǔ)課程的改革，勇于探索。首先，D大學(xué)將力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)實驗整合為便于管理、分層次教學(xué)的《大學(xué)物理實驗》，它比傳統(tǒng)的按知識板塊劃分實驗課程更有利于知識板塊之間的橫向聯(lián)系，有利于學(xué)生對物理學(xué)知識整體的全面認(rèn)識，有利于學(xué)生全面看問題的能力的培養(yǎng)。它針對傳統(tǒng)實驗課程中經(jīng)典物理實驗偏多而缺少綜合性、設(shè)計性等實驗而增設(shè)了這幾方面的實驗，有利于學(xué)生的綜合能力、獨(dú)立能力、創(chuàng)新能力、科研能力的培養(yǎng)。而《近代物理實驗》重在進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，使學(xué)生從實驗技術(shù)型向?qū)嶒炑芯啃头较蜣D(zhuǎn)型，相比較，X大學(xué)在這一點的培養(yǎng)力度顯得不足。其次，當(dāng)代社會需求的是知識面廣、綜合能力強(qiáng)的復(fù)合型教師，學(xué)校的教育和課程設(shè)置要為學(xué)生畢業(yè)后不斷的進(jìn)行知識和能力的更新打下寬厚的基礎(chǔ)，能力全面的要求和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展使得教學(xué)內(nèi)容不斷的增加，而教學(xué)時數(shù)有限，這一矛盾也是課程設(shè)置所面臨的問題。D大學(xué)不僅將《理論力學(xué)》、《熱力學(xué)》、《電動力學(xué)》、《量子力學(xué)》整合為一門《理論物理》課，縮短了教學(xué)時數(shù)，從各類大學(xué)的師范專業(yè)主要是向社會輸送合格的中小學(xué)教師，培養(yǎng)應(yīng)用型人才這點來說，這種整合是合理的，同時也將《力學(xué)》、《電磁學(xué)》、《熱學(xué)》、《光學(xué)》、《原子物理》的學(xué)時相應(yīng)的減少。而X大學(xué)按知識板塊開設(shè)四大力學(xué)的主要原因是有學(xué)生要考研，但X大學(xué)物理系自建校多年來總共才考上了5個碩士生，為滿足少數(shù)學(xué)生考研的需求，應(yīng)用開設(shè)選修課的方法，而不應(yīng)用一刀切的方法重小頭失大頭。從學(xué)生自身的知識水平來看，尤其是X大學(xué)這類層次的學(xué)生，由于數(shù)學(xué)知識的缺乏和理解能力的不足，讓他們分知識板塊的對這四大力學(xué)更深層次的學(xué)習(xí)是一件痛苦的事情，“學(xué)了一學(xué)期的《量子力學(xué)》，半點也不懂！”這是X大學(xué)的一個學(xué)生對《量子力學(xué)》學(xué)習(xí)的感嘆，這種現(xiàn)象不是個別的，而是普遍的。將四大力學(xué)整合為一門《理論物理》課，即重視了理論物理不同于普通物理的研究方法的培養(yǎng)，也降低了知識內(nèi)容的難度，這種整合對層次較低的學(xué)生來說也是有必要的。另外，不少教師在教學(xué)中感覺到學(xué)生的數(shù)學(xué)知識掌握得不牢固，根據(jù)這一具體情況，D大學(xué)增加了《高等數(shù)學(xué)》的學(xué)時數(shù)。還有，D大學(xué)開設(shè)了23門選修課供學(xué)生選學(xué)，以拓寬學(xué)生學(xué)科知識面。

3教育課程設(shè)置的比較分析

兩大學(xué)教育課程開設(shè)情況如表三。組織有效的物理教育教學(xué)活動的能力的培養(yǎng)是由教育課程來實現(xiàn)的。D大學(xué)與X大學(xué)兩大學(xué)在這一模塊的學(xué)分比例分別為23.1%和15.8%，區(qū)別也很大。

（1）必修課的比較分析

D大學(xué)與X大學(xué)這部分的學(xué)分比例分別為20.6%和5.1%。組織有效的物理教育教學(xué)活動的能力包涵了教育內(nèi)容的編制能力、分析教材的能力、表達(dá)能力、應(yīng)用實踐能力、創(chuàng)新能力、綜合研究能力、集體指導(dǎo)能力、溝通能力、靈活應(yīng)變能力等等。從表三可看出，D大學(xué)通過開設(shè)有關(guān)的課程來培養(yǎng)學(xué)生的組織有效的物理教育教學(xué)活動的能力。而X大學(xué)除了教育實習(xí)、畢業(yè)論文，沒有其它教育專業(yè)的必修課，這是十分不合理的，有什么樣的課程設(shè)置就有什么樣的學(xué)生，X大學(xué)這樣的課程設(shè)置培養(yǎng)出來的學(xué)生在組織有效的物理教育教學(xué)活動的能力方面先天不足。

（2）選修課程的比較分析

首先，D大學(xué)開設(shè)了3門選修課，共6學(xué)分，選修4學(xué)分；而X大學(xué)開設(shè)了9門選修課，共17學(xué)分，選修17學(xué)分，學(xué)生沒有選擇的空間，選修課不是讓學(xué)生選修的，而是由管理者選開的，有些課尤其是選修課被隨意停開，例如09級第七學(xué)期的《物理學(xué)史》就沒開，甚至《教育學(xué)》也被停開過。其次，雖然說選修課與必修課同樣重要，但事實上由于種種原因，選修課被受輕視，學(xué)生中流傳著一句話：“必修課選逃，選修課必逃”，課程設(shè)置具有導(dǎo)向性，《教育學(xué)》、《心理學(xué)》、《物理教學(xué)論》等這些物理師范專業(yè)的核心課程得不到X大學(xué)學(xué)生的重視。另外，“什么知識最有價值？”―――斯賓塞提出的這個問題，是課程編制論的首要問題。X大學(xué)有些課的開設(shè)不是最有價值的，例如，教師的語言修養(yǎng)在極大的程度上決定著學(xué)生在課堂上的腦力勞動的效率，為培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力，D大學(xué)開設(shè)《教師口語》，X大學(xué)開設(shè)《普通話》，誠然，普通話是教師口語的基礎(chǔ)，但這應(yīng)是小學(xué)階段要完成的培養(yǎng)任務(wù)。因此，在學(xué)校學(xué)時數(shù)有限的情況下，對師范專業(yè)開設(shè)《教師口語》更合理更有價值。

二拋磚引玉提建議

1整合物理課程，整改物理教材

一方面將內(nèi)容重復(fù)、研究方法相同的物理課程進(jìn)行整合；另一方面重建概念，建立物理學(xué)知識的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，從根本上解決物理知識總量不斷增加，而教學(xué)時數(shù)有限的矛盾，這一點，德國已走在了前面，值得借鑒學(xué)習(xí)。

2重視專業(yè)英語，實現(xiàn)英語分層次教學(xué)，增設(shè)其它語種的外語課

在中小學(xué)受到良好的英語教育的學(xué)生，應(yīng)該具有良好的聽、讀、寫、查能力。提高詞匯量，學(xué)習(xí)《專業(yè)英語》應(yīng)是非英語專業(yè)的學(xué)生在大學(xué)期間的學(xué)習(xí)任務(wù)。針對我國不同區(qū)域的中小學(xué)英語教育水平存在著較大差異，學(xué)生進(jìn)大學(xué)時的英語能力良莠不齊的實際情況，將英語分層次教學(xué)，以滿足不同層次的學(xué)生的不同需求。同時，增設(shè)其它語種的外語課程供學(xué)生選修，外語學(xué)分控制在4至6學(xué)分。

3取消必修與選修之別

從根本上同等重視每一門課程。必修意味著強(qiáng)制性，取消這種強(qiáng)制性，讓學(xué)生根據(jù)自身的需求、興趣愛好、教師的教育教學(xué)能力的影響力度來自主選擇課程修滿所規(guī)定的學(xué)分。為讓學(xué)生各方面的能力得到平衡發(fā)展，可將總學(xué)分按通識課程、學(xué)科課程、教育課程模塊平均分配，即限制學(xué)生在每一課程模塊上所要修滿的學(xué)分即可。

4加強(qiáng)物理教育教學(xué)能力及其研究能力的培養(yǎng)力度

增設(shè)師范性、理論性較強(qiáng)的課程，以提高學(xué)生物理教育教學(xué)能力及其研究能力。例如將師范性不強(qiáng)的《心理學(xué)》改為《物理教學(xué)心理學(xué)》，強(qiáng)調(diào)物理學(xué)習(xí)的心理過程和特點以及社會心理對物理教學(xué)的影響；增設(shè)《物理教育研究方法》提高學(xué)生撰寫物理教育教學(xué)論文的能力，等等。

5科學(xué)分配開課時間的先后次序，進(jìn)校開始做畢業(yè)論文，實習(xí)分兩階段進(jìn)行

傳統(tǒng)的一通二學(xué)三教四實論的開課時序，同類課程開課時間太過集中，使學(xué)生學(xué)習(xí)枯燥乏味，學(xué)習(xí)興趣缺乏，學(xué)習(xí)效率不高。將通識課程、學(xué)科課程、教育課程根據(jù)課程間的相互依賴科學(xué)搭配，科學(xué)分配開課時間的先后次序，提高學(xué)習(xí)效率。例如，第一學(xué)期就開始進(jìn)行畢業(yè)論文的選題研究工作，這樣學(xué)生有較長的研究時間，更重要的是可以促使學(xué)生改變“中小學(xué)不做探究，大學(xué)也就不習(xí)慣研究”的不良習(xí)慣；勒溫說：“沒有無研究的行動，也沒有無行動的研究?！苯逃龑嵙?xí)可分兩階段進(jìn)行，第一階段安排在二年級，第二階段安排在四年級。第一階段結(jié)束后，在《中學(xué)物理實踐教學(xué)技能研究》教學(xué)中實施“課程行動研究”，學(xué)生在“課程行動研究”中檢討教學(xué)過程的實際問題，并加以反思、評價、改變對問題的先前理解，改變教法，改進(jìn)教學(xué)品質(zhì)，從而使學(xué)生的教學(xué)能力、研究能力得到切實的培養(yǎng)，相信再經(jīng)歷第二階段的實習(xí)后學(xué)生可自信的走上工作崗位，學(xué)校為社會輸送的是合格的人才。

參考文獻(xiàn)

第4篇：量子力學(xué)核心理論范文

關(guān)鍵詞　熱力學(xué)　統(tǒng)計物理　教學(xué)研究

0 引言

熱力學(xué)與統(tǒng)計物理學(xué)是研究物質(zhì)熱運(yùn)動規(guī)律的科學(xué)。熱力學(xué)是熱運(yùn)動的宏觀理論，解決熱運(yùn)動規(guī)律“是什么”的問題，是一門發(fā)展較完善的學(xué)科。統(tǒng)計物理是熱運(yùn)動的微觀理論，解決決熱運(yùn)動規(guī)律“為什么是這樣”的問題。該課程以大量微觀粒子組成的宏觀物質(zhì)系統(tǒng)為研究對象，揭示熱運(yùn)動規(guī)律及熱運(yùn)動對宏觀物質(zhì)系統(tǒng)性質(zhì)的影響。熱現(xiàn)象與力現(xiàn)象、電磁現(xiàn)象等其它物理現(xiàn)象最大的不同在于它的方向性，即時間不可逆性，孤立系統(tǒng)的熵只能增加，不能減少；熱量只能從高溫物體自動傳遞到低溫物體，反之不行；機(jī)械功可以完全變?yōu)槲矬w內(nèi)能，但反之不行。而統(tǒng)計物理卻又以這些可逆的微觀熱運(yùn)動導(dǎo)出宏觀上的不可逆的熱運(yùn)動規(guī)律。還有，該課程公式特多，幾大熱力學(xué)特性函數(shù)又沒有相關(guān)生活經(jīng)驗做基礎(chǔ)，因此是抽象又抽象。由于該門課程的理論性抽象，為了在有限的時間完成教學(xué)目標(biāo)，筆者認(rèn)為應(yīng)著重作好以下幾個方面的教學(xué)。

1 熟悉教材

教師要熟悉教材，書中的每一個公式都得自己詳細(xì)推導(dǎo)出來，也要鼓勵學(xué)生自己去推導(dǎo)。這點很重要，對教師來說，沒去推導(dǎo)則在課堂上就沒有足夠的底氣，課堂上不給學(xué)生推導(dǎo)則學(xué)生接受不了；學(xué)生自己不去推導(dǎo)則不論教師講得多么動聽，如何的總結(jié)和歸納，他自己如何的看書、記公式，最終總是會學(xué)不扎實的。

2 教師要做點科研

教師要做點科研，學(xué)校也要提供時間和創(chuàng)條件給教師作科研。教師作了一些科研工作，對某些科學(xué)內(nèi)容就會有深刻的理解，對科學(xué)理論的應(yīng)用就很清楚，講課的時候才有激情。把自己的科研經(jīng)歷講給學(xué)生聽，則學(xué)生會感覺到學(xué)這門課有實際意義，不是老師強(qiáng)迫他們學(xué)的。就筆者來說，教這門課之前，已做過一些有關(guān)黑洞熱力學(xué)的一些科研工作，深知這門課的重要性，知道上這門課可以提高自己對熱統(tǒng)知識體系把握，這是教師上好一門課最原始的沖動力。只有接觸科研工作，才會有比較廣闊的視野，才會看到統(tǒng)計物理有著多么美妙的科研前沿陣地，臨界現(xiàn)象，耗散結(jié)構(gòu)以及各式各樣的擴(kuò)散現(xiàn)象等等。

3 重視師生互動

現(xiàn)在90后的大學(xué)生依賴性非常強(qiáng)，除了有考研打算的同學(xué)之外，很少有人做筆記。如何發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性，如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)激情是教師的一項很重要的任務(wù)。筆者認(rèn)為，首先是教師應(yīng)當(dāng)有激情。教師是導(dǎo)演，鼓動者。李陽的瘋狂英語之所以成功，就是因為他是一個鼓動家，能充分調(diào)動參與者的激情。李陽的激情，來自于他對學(xué)習(xí)英語的瘋狂，來自于他對一般觀點——英語難學(xué)的充分藐視，來自于他對自己自卑心理的充分忘記……對于我們物理教師來說，我們的激情，一是來自于第一線的科研經(jīng)歷，二是來自于對教材體系的透徹把握，三是要充分忘記學(xué)生的懶惰性，相信學(xué)生能成功。其次，不僅上課講知識，課后也可以和學(xué)生交流學(xué)習(xí)體會，調(diào)查他們的學(xué)習(xí)狀況，來決定教學(xué)內(nèi)容和方法的取舍。還有課堂形式多樣化，如傳統(tǒng)的講授，啟發(fā)式，討論法等。要加強(qiáng)課堂內(nèi)的師生互動，才能獲得好的教學(xué)效果。

4 重視總結(jié)、歸納

要重視對已學(xué)知識的總結(jié)、歸納，核心的重要的公式多重復(fù)多反復(fù)。筆者覺得下面這些重點的內(nèi)容應(yīng)該多重復(fù)多反復(fù)。

4.1 熵的概念、地位、作用和具體表達(dá)式

熵是熱統(tǒng)中最核心的概念，也是最難理解和掌握的概念。熵是從人們研究熱機(jī)效率的過程中引入的。人們發(fā)現(xiàn)熱機(jī)的效率%`有一個上限，%` = / ≤ / ，式中是從溫度為的熱源吸取的熱量，是溫度為 的熱源放出的熱量。如果定義也是從溫度為的熱源吸取的熱量的話，則有 / + / ≤0，即熱機(jī)從若干個熱源吸收的熱量與其溫度的比值之和不超過零，等號對應(yīng)于可逆過程。此時人們就想到它與熱力學(xué)第二定律的相似性，即熱量傳遞和熱功轉(zhuǎn)化的方向性。于是人們把絕熱過程中的熱溫比定義為熵（entropy，“en”代表energy，tropy為趨向性），即 = ，這樣就可以數(shù)學(xué)表達(dá)熱力學(xué)第二定律了。熵除了表達(dá)熱力學(xué)第二定律之外，還可以用作四大熱力學(xué)函數(shù)之二的內(nèi)能和焓的自然變量，即熱力學(xué)基本方程 = ，和焓的全微分 = 。而熵的微觀意義就是它代表了系統(tǒng)微觀運(yùn)動狀態(tài)數(shù)的多少，即 = 。熵的具體表達(dá)式因系統(tǒng)的變量的選取而異。

4.2 內(nèi)能、焓、自由能、吉布斯函數(shù)和化學(xué)勢的概念

物體的內(nèi)能是大量微觀粒子熱運(yùn)動時的能量，它可以包含我們所知道的平動轉(zhuǎn)動能、勢能、電磁能、化學(xué)能、核能等等。人們對內(nèi)能的認(rèn)識是通過它與外界的做功和熱傳遞過程來認(rèn)識的，即HU = 。當(dāng)系統(tǒng)只有體積變化功時，人們引入焓來表達(dá)此時的熱量傳遞 = 。人們考察系統(tǒng)對外做功時，便將左移到內(nèi)能公式的左邊，引入自由能 = ，意為可自由支配的那部分內(nèi)能，即熱量。如果將內(nèi)能公式的全移過去，則為吉布斯函數(shù) = 。而化學(xué)勢就是摩爾吉布斯函數(shù)。

4.3 熱力學(xué)特性函數(shù)的全微分和Maxwell關(guān)系

由熱力學(xué)基本方程 = 可知內(nèi)能是以和為自然變量的。由 = + 可知，應(yīng)當(dāng)以和為自然變量， = + ，只要記住中與，與的位置交換時要變號即可。由 = 可知，以和為變量， = - 。由 = 可知，只能以和為自然變量了， = - 。而Maxwell關(guān)系（麥?zhǔn)详P(guān)系）中，和，和一個在括號內(nèi)一個在外，等式兩邊它們又在對角線上，而且左邊在括號外的，到右邊就回到括號內(nèi)。分子分母是V和的添一負(fù)號，請看

4.4 %e空間（相空間）及其體積、相格

粒子的自由度為 ，則粒子有個坐標(biāo)和個與之共軛的動量，而這些位置坐標(biāo)構(gòu)成的空間和動量構(gòu)成的空間的整體為%e空間，維數(shù)為2，在量子力學(xué)中即為相空間。這樣就可以把微觀粒子運(yùn)動狀態(tài)納入幾何背景下來研究了。%e空間的體積為 = ，為坐標(biāo)空間體積與動量空間體積的乘積。例如，約束在邊長為的容器中的三維自由粒子，坐標(biāo)空間體積為 = ，動量空間體積元為，則%e空間中體積元HU = 。在%e空間中，存在一個最小體積單元，沒有什么測量工具可以精確到此最小單元之內(nèi)，因而也就不能使用點的概念了。這個最小體積單元就是相格，相格的大小為，為Planck常數(shù)，這樣%e空間就是量子化的了。此時自由粒子的量子態(tài)數(shù)為 = / 。

4.5 統(tǒng)計物理的思想

牛頓力學(xué)是決定論者和因果論者，知道了粒子的初始條件和它遵循的運(yùn)動方程，便可以推測它的之前和之后運(yùn)動狀態(tài)?；煦缌W(xué)的最新研究成果表明，牛頓力學(xué)本身具有內(nèi)在隨機(jī)性，在一定條件下力學(xué)系統(tǒng)將出現(xiàn)混沌現(xiàn)象，不僅是對極大數(shù)目力學(xué)自由度的系統(tǒng)，即便是對力學(xué)自由度數(shù)較少、甚至只有兩個力學(xué)自由度的簡單系統(tǒng)，以及牛頓力學(xué)的典型課題中也會表現(xiàn)出隨機(jī)行為和統(tǒng)計性質(zhì)。我們無法預(yù)言和確定其軌道的長時間行為，而只能預(yù)言其相點在某個區(qū)域出現(xiàn)的可能性、概率和統(tǒng)計分布等。因此統(tǒng)計規(guī)律是客觀世界中物質(zhì)運(yùn)動的一個普遍性的根本規(guī)律。這種統(tǒng)計性質(zhì)是根源于系統(tǒng)內(nèi)部由于各自由度之間相互作用而引起的軌道不穩(wěn)定性，即系統(tǒng)內(nèi)部固有的隨機(jī)行為。

第5篇：量子力學(xué)核心理論范文

關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)化學(xué);教學(xué);模擬

中圖分類號:G42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

文章編號:1009-0118(2012)09-0141-02

《結(jié)構(gòu)化學(xué)》是一門化學(xué)專業(yè)的必修課,也是材料等專業(yè)的重要基礎(chǔ)課,已成為從事化學(xué)、材料和物理專業(yè)深入研究材料特性的一把鑰匙。但由于該門課是從微觀結(jié)構(gòu)研究原子、分子和晶體的結(jié)構(gòu)及其與性能的關(guān)系,與宏觀世界對物質(zhì)的認(rèn)識有很大差異,進(jìn)而使學(xué)生感覺該門課抽象、復(fù)雜甚至混亂。因此,本文將主要對該門課的特點及其存在的問題進(jìn)行教學(xué)方式、方法上的探討。

一、課程特點及難點

《結(jié)構(gòu)化學(xué)》課程包含兩個核心內(nèi)容:一是描述微觀粒子運(yùn)動規(guī)律的波函數(shù),即原子軌道和分子軌道,通過軌道的相互作用了解化學(xué)鍵的本質(zhì);二是分子和晶體中原子的空間排布,了解分子和晶體的立體結(jié)構(gòu)。與其它化學(xué)課程不同,該門課看物質(zhì)的角度不同,涵蓋的相關(guān)知識多,內(nèi)容涉及面廣,如需具備高等數(shù)學(xué)、無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)及量子力學(xué)等知識,同時包含的新概念比較多,如波函數(shù),雜化軌道,點陣。在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),學(xué)生普遍感到這門課很難,有的同學(xué)在學(xué)習(xí)過程中很快跟不上老師講解的速度,相當(dāng)一部分學(xué)生死記硬背,甚至有個別學(xué)生由于太難太抽象而放棄對該門課程的繼續(xù)學(xué)習(xí)。事實上,這個問題的源頭在于學(xué)生對該門課基礎(chǔ)知識理解的不足,具體來講,很多學(xué)生不明白什么是波函數(shù),什么是晶體。因此,如何更好地理解與數(shù)學(xué)和量子力學(xué)有關(guān)的波函數(shù)概念和不同于分子的固體的晶體結(jié)構(gòu)成為學(xué)生學(xué)習(xí)的兩大難點。

二、教學(xué)中存在的問題

(一)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低

造成學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低的原因很多。從學(xué)生角度來看,部分學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不端正,學(xué)習(xí)的目的只是為了應(yīng)付考試,并且由于課程本身的特點造成學(xué)生對該門課產(chǎn)生誤解,從心理上學(xué)生覺得該門課抽象、難學(xué)、難懂,導(dǎo)致學(xué)習(xí)非常被動,最終學(xué)習(xí)效果較差;從教師的角度看,教學(xué)方法必須要求多元化,如果不同的教學(xué)內(nèi)容使用同一種教學(xué)方式,尤其對該門課難懂的波函數(shù),如果使用文字的方法來講解,勢必會使教學(xué)效果差,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低下。如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,是值得授課老師深入思考和探討的重要課題。

(二)教學(xué)方法

目前,對該門課的教學(xué)方法主要使用板書和多媒體形式講解。這些方法有如下幾個缺點:1、缺少學(xué)生的參與,課題氣氛呆板;2、對具有立體空間結(jié)構(gòu)的可觀性差,學(xué)生理解受到限制;3、對數(shù)字化的波函數(shù)缺乏形象化的表示,成為學(xué)習(xí)該門課其它知識的瓶頸。這些將阻礙學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和對所學(xué)知識的理解。因此,授課教師需要在教學(xué)方法上根據(jù)課程內(nèi)容進(jìn)行個性化的調(diào)整。

三、解決措施

該門課不像有機(jī)和分析等化學(xué)課程,沒有實驗教學(xué)部分,因此,學(xué)生對所學(xué)知識的理解消化受到很大限制。為了提高教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),提出以下措施。

(一)引入實驗教學(xué)

由于高等教育教學(xué)改革的不斷深化,該門課程的課時數(shù)明顯減少,即使采取板書、多媒體和演示相結(jié)合的講述方式完成該課程系統(tǒng)的教學(xué)也已經(jīng)變得較為困難。因此,在教學(xué)方式上,我們需要做進(jìn)一步的改進(jìn)。通過教學(xué),發(fā)現(xiàn)采用一種新型方法,即類似實驗教學(xué)的方式對該門課的教學(xué)效果能達(dá)到事半功倍的效果。為了清晰地闡述這一方法,本文通過舉例的方式來說明。現(xiàn)以二氧化碳分子中存在的兩個離域π鍵為例來說明。在使用板書或多媒體教學(xué)中,老師的分析可能如下:

假設(shè)二氧化碳分子在直角坐標(biāo)系的x軸上,碳原子有4個價電子,氧原子有6個價電子,分子中的兩個氧原子分別表示為O1和O2。碳和氧原子采用spx雜化,碳和每個氧原子形成σ鍵,每個氧原子的另一個spx雜化軌道被其上的一對孤對電子占據(jù)。碳原子剩余的兩個電子,分別占據(jù)在py和pz軌道上。氧原子剩余的三個電子中,如果O1原子中一對孤對電子占據(jù)在py軌道上,另一個電子必將占據(jù)在pz軌道上,它的pz電子將會與碳原子的pz電子形成πz鍵,那么碳原子的另一個py電子必將與O2原子的一個py電子形成πy鍵,此時,在O2原子中pz軌道上必須安排一對孤對電子,那么,O2中由孤對電子占據(jù)的pz軌道將會與碳和O1原子形成的πz軌道重疊,形成π4z3離域鍵,O1中由孤對電子占據(jù)的py軌道將會與碳和O2原子形成的πy軌道重疊,形成π4y3離域鍵。此時老師可能會將這兩個離域π鍵的圖片放在多媒體中。但大部分學(xué)生聽完之后,由于不能看到一個三維的直觀圖像,而且講起來描述語言頗多,最終教學(xué)效果不佳。

如果我們利用一種軟件,如Chem 3D和Dmol3,通過計算得到二氧化碳分子的各個σ和離域π鍵的三維空間構(gòu)象,通過空間旋轉(zhuǎn)可以讓學(xué)生清晰看到碳與氧原子之間的σ鍵和兩個不同方向的離域π鍵,且通過查看計算結(jié)果文件得到這些軌道的波函數(shù)。在這里學(xué)生還可以學(xué)到如下幾點:1、通過簡單的類實驗計算,學(xué)生獲得來自書本上與波函數(shù)、雜化軌道和分子軌道等相關(guān)理論知識;2、能獲得由原子軌道波函數(shù)線性組合成分子軌道波函數(shù)的明確數(shù)學(xué)表達(dá)式,并能與軌道圖一一對應(yīng),解決了學(xué)生關(guān)于分子軌道理論復(fù)雜的薛定諤方程,能從圖像上理解書本上的純理論內(nèi)容,進(jìn)而達(dá)到實踐教學(xué)的效果;3、對雜化軌道理論,很多學(xué)生從書本上僅僅知道雜化的原因、目的和雜化后的原子軌道,但大多不明白雜化后這些軌道形成什么樣的鍵。通過這個實驗的教學(xué),學(xué)生可以從軌道上清晰看到碳和氧原子的sp雜化軌道相互重疊形成的π鍵,同時也能看到氧原子的一對孤對電子占據(jù)在氧的2p軌道上的分子軌道圖。

通過比較上面兩種教學(xué)方法,我們發(fā)現(xiàn),由于該門課的教學(xué)內(nèi)容偏重純理論,學(xué)生經(jīng)常感覺暈暈乎乎,似懂非懂,因此,引入類實驗教學(xué)部分,可通過一個簡單的實驗例子,讓學(xué)生深刻理解來自書本的較多知識點,同時,可以讓學(xué)生清楚各個知識點間的區(qū)別和聯(lián)系,從而對教學(xué)達(dá)到較好的效果。

(二)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

興趣是最好的老師,因此,在教學(xué)中怎樣提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是每個教學(xué)工作者一直思考的問題。就該門課的課堂教學(xué)來說,將教學(xué)內(nèi)容與其它化學(xué)課程及日常生活現(xiàn)象相結(jié)合,讓化學(xué)專業(yè)學(xué)生感到該門課非常有意思或?qū)W(xué)生學(xué)好其它課程起到重要作用,如有機(jī)化學(xué)和物理化學(xué)中,關(guān)于乙烯加氫氣反應(yīng)活化能大或反應(yīng)速率慢等現(xiàn)象,離不開該門課關(guān)于前線軌道理論知識的理解。再如,在實踐中,我們看到的物體表面總是一個宏觀的結(jié)構(gòu),如果額外引入晶體表面結(jié)構(gòu)的教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生將了解到肉眼看到或感覺光滑的物體表面其實有很多原子缺陷,讓學(xué)生對常規(guī)認(rèn)識有新的視覺和認(rèn)識,進(jìn)而提高了學(xué)生的好奇感,激發(fā)了學(xué)生的求知欲望。

(三)改革考核方式

在考核方面,采用多種考核方式綜合評定學(xué)生的最終成績,有助于促進(jìn)學(xué)生注重過程學(xué)習(xí),進(jìn)而提高了學(xué)生分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)。目前,該門課常用的考核是由平時成績+期末考試成績構(gòu)成,其中,平時成績主要來自出勤、書面作業(yè)和期中考試。如果在平時成績中引入課外作業(yè),學(xué)生通過查閱資料或類似于實驗設(shè)計的材料模擬,不僅能加深學(xué)生對理論部分的理解,而且也能提高學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的能力。

四、結(jié)語

在《結(jié)構(gòu)化學(xué)》課程教學(xué)中,針對“教”與“學(xué)”雙方存在的不足,在教學(xué)方式、方法及教學(xué)手段上主要引入實驗教學(xué)部分,以期提高教學(xué)質(zhì)量。在今后的教學(xué)過程中,作為教學(xué)主體的教師應(yīng)結(jié)合課程特點和實際教學(xué),充分研究教學(xué)中的方式方法手段的最佳組合,以獲得更好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn):

[1]周公度,段連運(yùn).結(jié)構(gòu)化學(xué)基礎(chǔ)(第4版)[M].北京大學(xué)出版社,2008.

第6篇：量子力學(xué)核心理論范文

什么是藝術(shù)文化？ 一提起藝術(shù)，我們首先想到的就是用“審美”、“高雅”、“精神”等詞語來形容。其實，藝術(shù)文化在我國還不是一個廣為人知的概念。大學(xué)校園藝術(shù)文化當(dāng)然帶有大學(xué)校園的獨(dú)特之處。基于以上我們對藝術(shù)文化的理解，大學(xué)校園藝術(shù)文化可以表述為是在大學(xué)校園這一特定的環(huán)境中，為校園人共認(rèn)、共有、共享的所有藝術(shù)作品、藝術(shù)載體以及其中蘊(yùn)含的藝術(shù)價值、藝術(shù)精神、藝術(shù)審美等。行為形態(tài)的藝術(shù)文化包括校園人自編自創(chuàng)自演的藝術(shù)作品，以及外來的在大學(xué)校園存在和產(chǎn)生影響的藝術(shù)作品等；其核心是通過藝術(shù)作品展現(xiàn)出來的精神形態(tài)的藝術(shù)規(guī)范、藝術(shù)道德、藝術(shù)價值等。大學(xué)生，要接受藝術(shù)文化的陶冶，藝術(shù)文化的作用與功能相比其他形態(tài)的文化更能夠?qū)λ行@人進(jìn)行教育和熏陶。大學(xué)校園藝術(shù)文化具有雙重性和群體性。大學(xué)校園藝術(shù)文化存在于大學(xué)校園，所以它首先具有教育文化的特性；同時當(dāng)然地又保有藝術(shù)文化的特質(zhì)，如果失去了藝術(shù)文化的特質(zhì)，也就不成其為大學(xué)校園藝術(shù)文化。

一、不斷創(chuàng)新大學(xué)校園藝術(shù)文化活動形式

大學(xué)校園藝術(shù)文化活動必須緊跟時展步伐，創(chuàng)造豐富多樣的文化藝術(shù)活動形式，就是為學(xué)生創(chuàng)造更多的接受美育的條件。為繁榮校園藝術(shù)文化，創(chuàng)造良好的育人環(huán)境。如各類豐富多彩文藝演出的開展，大學(xué)校園文藝演出主要是在重大節(jié)假日、節(jié)慶日等開展的藝術(shù)演出?？梢允菍W(xué)校組織的，也可以是院系或者社團(tuán)組織的；既可以是綜合性的大型文藝演出，也可以是獨(dú)奏、獨(dú)唱、服裝表演等其他專項演出；既可以主要依靠大學(xué)生藝術(shù)團(tuán)和藝術(shù)社團(tuán)，也可以以藝術(shù)院系師生為主開展。一場格調(diào)高雅、水平較高的文藝演出往往能夠在大學(xué)校園產(chǎn)生長久的影響，過去許久，仍然會有學(xué)生對其中的節(jié)目品味、評價和模仿。量子力學(xué)矩陣?yán)碚摰氖紕?chuàng)者海森堡的美感直覺指導(dǎo)他去尋求真理，他對愛因斯坦說：“我被自然界向我們顯示的數(shù)字體系的簡單性和美強(qiáng)烈地吸引住了 。你一定也有這樣的感覺：自然界突然在我們面前展開這些關(guān)系的幾乎令人震驚的簡單性和完整性?！庇纱丝梢?，藝術(shù)具有的創(chuàng)造力。

二、在教學(xué)計劃中增加藝術(shù)教育課程

為了提高大學(xué)生藝術(shù)修養(yǎng)，應(yīng)該在教學(xué)計劃中增加藝術(shù)教育內(nèi)容，通過藝術(shù)教育培養(yǎng)大學(xué)生的活動能力，熏陶大學(xué)生的心理素質(zhì)和性格情操。席勒在他的《美學(xué)書簡》里提出，審美素養(yǎng)是人的最重要的素養(yǎng)。大學(xué)校園藝術(shù)文化是提高個人審美水平，增強(qiáng)審美素養(yǎng)的最好的途徑。藝術(shù)是人類的情感的自然敞露，是人類在不同的生活際遇中凝結(jié)而成的情感、情緒的有意味的、形式化的表現(xiàn)。可以面向全體學(xué)生開設(shè)公共音樂、公共美術(shù)課程，這對提高學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力起到很大的促進(jìn)作用。同時，還可以利用公共選修課進(jìn)行藝術(shù)教育。把藝術(shù)由抽象變具體，使學(xué)生真正學(xué)到知識，得到藝術(shù)的熏陶。

三、在大學(xué)校園開展音樂與美術(shù)文化

音樂是藝術(shù)文化的重要組成部分，如可以開設(shè)音樂類選修課，為學(xué)生普及音樂知識。結(jié)合重大節(jié)慶日，邀請高水平音樂團(tuán)體到校表演演出，比如一場高水平的交響音樂會能夠?qū)⑿@音樂文化活動推向一個新的。

無論是美術(shù)學(xué)院，還是美術(shù)類社團(tuán)，都可以舉辦各類美術(shù)鑒賞活動，通過美術(shù)藝術(shù)鑒賞，感知美、感悟美、鑒賞美、鑒別美。尤其有美術(shù)學(xué)院的大學(xué)， 可以在結(jié)合教學(xué)改革的同時，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生豐富的想象力。

四、加強(qiáng)大學(xué)校園藝術(shù)文化活動的管理和指導(dǎo)

第7篇：量子力學(xué)核心理論范文

一、加強(qiáng)情感教育的重要意義

過去傳統(tǒng)教育教學(xué)模式的影響下，我國的基礎(chǔ)物理教學(xué)已取得了豐碩的成果，在諸如國際物理奧林匹克競賽等多種競賽中喜獲金牌，但是我們必須看到“高分下的危機(jī)”：學(xué)生學(xué)了扎實而系統(tǒng)的物理知識，卻不善于發(fā)現(xiàn)日常生活中的一些基本物理問題，我們的物理競賽“尖子”人才在科學(xué)研究中取得的創(chuàng)造性成果并不多，科技創(chuàng)新發(fā)明較為落后。這一系列現(xiàn)象與教學(xué)中不注重物理科學(xué)的趣味性、應(yīng)用性是分不開的。也充分說明傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式只注重了科學(xué)技術(shù)的傳授和技能的訓(xùn)練，沒有注重情感教育的滲透。 “情感態(tài)度與價值觀”是《新課程標(biāo)準(zhǔn)》中的三維目標(biāo)結(jié)構(gòu)之一；在學(xué)科教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的情感態(tài)度與價值觀具有深遠(yuǎn)的研究意義及必要性。情感教育不僅是學(xué)科教學(xué)手段、方法，更是學(xué)科教學(xué)的目標(biāo)之一。因此教師應(yīng)該用情感教學(xué)陶冶他們的性情，完善他們的道德品行，從而把學(xué)生培養(yǎng)成身心和諧發(fā)展的健康的合格的人才。

二、中學(xué)物理課程情感教育價值表現(xiàn)

物理科學(xué)作為自然科學(xué)的重要分支，不僅對物質(zhì)文明的進(jìn)步和人類對自然界認(rèn)識的深化起了重要的推動作用，而且對人類的思維發(fā)展也產(chǎn)生了不可或缺的影響。從亞里士多德時代的自然哲學(xué)，到牛頓時代的經(jīng)典力學(xué)，直至現(xiàn)代物理中的相對論和量子力學(xué)等，都是物理學(xué)家科學(xué)素質(zhì)、科學(xué)精神以及科學(xué)思維的有形體現(xiàn)。

三、情感教育的任務(wù)

由于情感因素具有非理性 、非邏輯的特點，其教育方式也是沒有模式化的，以滲透教育為主的，根據(jù)教育現(xiàn)狀和面臨的問題結(jié)合物理科學(xué)素質(zhì)教學(xué)的需要，情感教育因注意以下幾個方面。

1、注重全體學(xué)生的發(fā)展，改變學(xué)科本位的觀念。中學(xué)物理課程應(yīng)以提高全體學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)為主要目標(biāo)，滿足每個學(xué)生發(fā)展的基本需求，改變學(xué)科本位的觀念，全面提高公民的科學(xué)素質(zhì)。這就需要使學(xué)生扎實學(xué)習(xí)一定的物理基礎(chǔ)知識，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，在解決問題或做決定時能嘗試應(yīng)用科學(xué)原理和科學(xué)研究方法。

2、從生活走向物理，從物理走向社會。中學(xué)物理課程應(yīng)貼近學(xué)生生活，符合學(xué)生認(rèn)字特點，激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過探索物理現(xiàn)象揭示隱藏其中的物理規(guī)律，并將其應(yīng)用于生產(chǎn)生活實際，培養(yǎng)學(xué)生終身的探索樂趣、良好的思維習(xí)慣和初步的科學(xué)實踐能力。

四、情感教育在物理教學(xué)中的積極作用

在物理教學(xué)中，應(yīng)根據(jù)學(xué)生的心理發(fā)展規(guī)律和特點，把情感因素引入教學(xué)當(dāng)中。許多事實證明真摯、平等地與學(xué)生對話，是與學(xué)生溝通感情、交流思想最重要的手段。物理學(xué)作為一門重要的自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，今日已經(jīng)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的中心學(xué)科之一。無論是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防現(xiàn)代化，還是信息技術(shù)與納米技術(shù)等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)都離不開物理學(xué)的許多基礎(chǔ)理論。因此每一個“四化”建設(shè)者也必須具備一定的物理基礎(chǔ)知識。這就把物理教學(xué)推到了一個很重要的地位。而整個物理教學(xué)過程中，初、高中物理教學(xué)又是青少年進(jìn)入物理知識寶庫的入門和啟蒙，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，具有初步的觀察事物、分析問題、解決問題的能力的關(guān)鍵。因而在初、高中物理教學(xué)中激發(fā)學(xué)生對物理的興趣，調(diào)動其學(xué)習(xí)的積極性，為今后的深造打下良好的基礎(chǔ)有著非常重要的作用。

五、在中學(xué)物理教育中實施情感教育的關(guān)鍵措施

物理教學(xué)若只考慮學(xué)生的認(rèn)知因素，不關(guān)注學(xué)生的情感因素，勢必會造成“學(xué)而無樂、學(xué)而無用”的結(jié)果。因此，注重教學(xué)中認(rèn)知線和情感線的雙線結(jié)合，情知互動，才能達(dá)到“學(xué)樂俱得、學(xué)用兼收”的最佳效應(yīng)。情感教育的核心，便是控制學(xué)生在教學(xué)活動中的情緒，使之處于最佳狀態(tài)。如何在物理課堂中進(jìn)行情感教學(xué)呢？蘇霍姆林斯基有一句名言：“盡可能深入地了解每個孩子的精神世界──這是教師和校長的首條金科玉律?！敝袑W(xué)生有著豐富復(fù)雜而敏感的情感世界，教師應(yīng)充分了解他們、善于化解他們的情感困惑。情感教育實施的基本技巧是教師要愛學(xué)生，要理解學(xué)生，要尊重學(xué)生。有些中學(xué)生自尊心強(qiáng)，性格孤僻，害怕交往，抱怨同學(xué)不了解自己，這種狀態(tài)與他們隨生活空間的擴(kuò)大而出現(xiàn)強(qiáng)烈的交往需要，構(gòu)成了難以排解的矛盾。針對這種情況，教師要耐心細(xì)致、打動心扉，鼓勵他們多和同學(xué)交往，多參加集體活動，并有意讓他們擔(dān)任活動中某個重要角色，培養(yǎng)他們積極的情感和樂觀開朗的性格。

六、結(jié)語

在物理教學(xué)過程中，要充分發(fā)揮物理教學(xué)中的情感因素，隨著新課程的實施，情感教育已成為學(xué)科教學(xué)的終結(jié)目標(biāo)。所以，我們要充分認(rèn)識和發(fā)揮情感教育在中學(xué)物理教學(xué)中的作用，恰當(dāng)運(yùn)用情感教育，培養(yǎng)學(xué)生求真務(wù)實的科學(xué)態(tài)度和樂于上進(jìn)的學(xué)科情感，使學(xué)生的身心得到和諧健康的發(fā)展。運(yùn)用情感教育和挖掘情感教育對師生的影響；并讓它朝著積極的方向發(fā)展，是擺在每一位教師面前實實在在的問題。

第8篇：量子力學(xué)核心理論范文

關(guān)鍵詞： 平面構(gòu)成 傳統(tǒng)圖案 對比 和諧

藝術(shù)設(shè)計是人類社會物質(zhì)與精神文明的重要組成部分，它幾乎涵蓋了當(dāng)代人類所能涉及的各個領(lǐng)域，并且越來越顯示出其存在的意義及價值。近年來，隨著我國藝術(shù)設(shè)計與國際化接軌步伐的加快，以及設(shè)計觀念的更新與轉(zhuǎn)換，作為設(shè)計藝術(shù)基礎(chǔ)的平面構(gòu)成與傳統(tǒng)圖案在長期的實踐和理論研究中，逐步引發(fā)了二者相互之間審美價值及作用的碰撞。

一、平面構(gòu)成的涵義

平面構(gòu)成，源于西方自然科學(xué)和哲學(xué)認(rèn)識論的發(fā)展，20世紀(jì)建立在最新發(fā)展的量子力學(xué)基礎(chǔ)之上的微觀認(rèn)識論，當(dāng)時人們更為關(guān)注事物內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，這種由宏觀認(rèn)識到微觀認(rèn)識的深化，也影響了造型藝術(shù)規(guī)律的發(fā)展。構(gòu)成觀念可以說早在西方繪畫中就可見到其影子，如立體主義繪畫、俄國的構(gòu)成主義、荷蘭的新造型主義，它們都主張跨越傳統(tǒng)的寫實，以抽象的形式對認(rèn)知世界加以表現(xiàn)。到了1919年，平面構(gòu)成經(jīng)過德國包豪斯設(shè)計學(xué)院的不斷完善發(fā)展，最終形成了一個完整的現(xiàn)代設(shè)計基礎(chǔ)訓(xùn)練的教育體系，奠定了構(gòu)成設(shè)計觀念在現(xiàn)代設(shè)計訓(xùn)練及應(yīng)用中的地位和作用。

平面構(gòu)成是一個近代造型概念，它構(gòu)筑于現(xiàn)代科技美學(xué)基礎(chǔ)之上，綜合了現(xiàn)代物理學(xué)、光學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、美學(xué)等諸多領(lǐng)域的成就，并帶來了新鮮的觀念要素。平面構(gòu)成探討的是二度空間的視覺文法，其涵義是指將不同或相同形態(tài)的幾個以上的單元重新組合成為一個新的單元構(gòu)成對象的主要形態(tài)，包括自然形態(tài)、幾何形態(tài)和抽象形態(tài)，并賦予其視覺化的、力學(xué)化的觀念。其構(gòu)成形式主要有重復(fù)、近似、漸變、變異、對比、集結(jié)、發(fā)射、特異、空間與矛盾空間、分割、肌理及錯視等骨骼形式。迄今為止，平面構(gòu)成作為藝術(shù)設(shè)計的基礎(chǔ)核心，其原理廣泛應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計、建筑設(shè)計、平面設(shè)計、時裝設(shè)計、舞臺美術(shù)、視覺傳遞等領(lǐng)域。

在我國，平面構(gòu)成基礎(chǔ)課程的出現(xiàn)是在1942年成立的圣約翰大學(xué)建筑系，它作為藝術(shù)設(shè)計基礎(chǔ)教育內(nèi)容的引進(jìn)，可以說是我國現(xiàn)代設(shè)計的一個里程碑。平面構(gòu)成以一個全新的造型觀念，給我們的藝術(shù)設(shè)計行業(yè)注入了新鮮的血液。它的融入，大大地拓展了設(shè)計藝術(shù)的視覺領(lǐng)域，豐富了設(shè)計的思維及表現(xiàn)手段。同時，它的融入也大大地沖擊了原有的又一設(shè)計基礎(chǔ)核心――傳統(tǒng)圖案。

二、傳統(tǒng)圖案的涵義

圖案是一種裝飾性的藝術(shù)，更是具有裝飾性和實用性相結(jié)合的一種美術(shù)形式。在中國，圖案已有六七千年的歷史。從新石器時期的彩陶，戰(zhàn)國時期的青銅器，漢代的畫像磚、石，隋唐時期的敦煌壁畫、藻井圖案，宋代的瓷器、漆器，到明清時期的建筑、家具、織錦，以及民間工藝品，等等，每一個歷史時期都深深留下了圖案的足跡，它是我們祖先勞動智慧的結(jié)晶，也是中國傳統(tǒng)文化的精髓，同時也是整個中國文化史的一個重要組成部分。

圖案從其含義及其特征看，引用我國著名工藝美術(shù)家、教育家雷圭元先生的解釋：“廣義解釋則為工藝美術(shù)方面，即實用美術(shù)、裝飾美術(shù)、建筑美術(shù)、工業(yè)美術(shù)等方面關(guān)于造型結(jié)構(gòu)、構(gòu)圖形式，以及裝飾色彩的預(yù)先設(shè)計，是在工藝、材料、用途、經(jīng)濟(jì)、美觀、生產(chǎn)、牢固等條件制約下所制成的圖樣、模型、裝飾紋樣等方案的統(tǒng)稱?！豹M義地講，圖案是指符合美的規(guī)律的且關(guān)于平面的一般裝飾性紋樣。由此可見，圖案是運(yùn)用一定裝飾規(guī)律創(chuàng)造美的形式，并應(yīng)用于我們的日常生活與生產(chǎn)活動中。這種裝飾規(guī)律的創(chuàng)造是組織裝飾性的形象、創(chuàng)造裝飾性的構(gòu)圖、表現(xiàn)裝飾性的色彩三個有機(jī)部分的組合。它們之間既互相聯(lián)系又各自發(fā)揮自身的作用。如果說造型給人以直觀的形象要素，構(gòu)圖給人以美的形式結(jié)構(gòu)，那么色彩則給人更多的是感官刺激、感情特征和心理反應(yīng)。生活是一切藝術(shù)的源泉，圖案也不例外。生活中一切自然形類、幾何形類的具體物象都是圖案創(chuàng)作中取之不盡、用之不竭的素材。圖案的裝飾形象來源于自然，但又不滿足于自然，它在自然美的基礎(chǔ)上把自然描繪得更美，進(jìn)而達(dá)到一種精神上的需求和心靈的滿足。圖案的裝飾構(gòu)圖，可以不受空間概念的約束，往往突破視覺范圍而盡情描繪，可以打破正常的比例關(guān)系，給人們更強(qiáng)烈的視覺形象效果。圖案的色彩，來源于自然，但又不是自然的模仿，圖案色彩著重于物質(zhì)材料色彩的研究和應(yīng)用，因而比自然更美、更多樣、更豐富。圖案的研究對象極為廣闊，有植物、動物、人物、風(fēng)景等，所涉及的知識范圍包括生物學(xué)、色彩心理學(xué)、構(gòu)圖學(xué)、美學(xué)，等等。其成就自古以來，早已被廣泛應(yīng)用在陶瓷、服裝、建筑、家具、裝潢、日用品設(shè)計等領(lǐng)域。

長期以來，圖案作為一門專業(yè)設(shè)計基礎(chǔ)核心在我國藝術(shù)設(shè)計行業(yè)，以及各個藝術(shù)院校的教學(xué)中一直都有著十分重要的地位。我國著名工藝美術(shù)家陳之佛先生曾經(jīng)指出：“從事工藝美術(shù)設(shè)計，圖案基礎(chǔ)十分重要，它是連接繪畫基礎(chǔ)和專業(yè)設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，是從事藝術(shù)設(shè)計的重要保證?！?/p>

三、對比

綜上所述，平面構(gòu)成是建立在科技美學(xué)的觀念之中，是高科技的產(chǎn)物，它通過理性思維并在幾何概念元素的基礎(chǔ)上，以抽象的表現(xiàn)形式來體現(xiàn)二度空間的結(jié)構(gòu)布局，具有抽象性的特征，并對創(chuàng)作過程具有理論指導(dǎo)意義。而傳統(tǒng)圖案則來源于生活、來源于自然，是中國天人合一自然觀的產(chǎn)物，它通過形象思維并在原始、自然素材的基礎(chǔ)上，根據(jù)裝飾變化的多種手法來體現(xiàn)其存在性和實用性，擁有具象的基本特征，其創(chuàng)造結(jié)果具有實用價值。

此外，傳統(tǒng)圖案與平面構(gòu)成的最大不同還在于，平面構(gòu)成是一種思維形態(tài)，它不直接以實用性為目的，它拋開功能、材料、技術(shù)、工藝等因素，塑造的是純粹形式感的視覺畫面，表現(xiàn)形態(tài)距離實用功能相對較遠(yuǎn)。而傳統(tǒng)圖案則來源于客觀存在的自然環(huán)境，一開始既以實用功能作為主要目的，重視現(xiàn)實環(huán)境的應(yīng)用元素，貼近人文社會。不過在藝術(shù)表現(xiàn)形式上略受技術(shù)因素的制約。

四、和諧

平面構(gòu)成和傳統(tǒng)圖案兩者間的識別軌跡雖然各不相同，但通過各自的手段去觀察、分析、感知和發(fā)現(xiàn)最典型、最本質(zhì)的美，然后通過想象能力去加以綜合、提煉，從而創(chuàng)造出理想的、美的、科學(xué)的藝術(shù)形象的觀點是相通的，追求的審美意識和審美動態(tài)也是一脈相承，且具有共同利益。而且平面構(gòu)成是具有共性的設(shè)計語言，已為當(dāng)今社會各個藝術(shù)、設(shè)計門類所應(yīng)用。它和其他設(shè)計學(xué)科一樣，都是為了完善與創(chuàng)造更富有現(xiàn)代感的設(shè)計理論和表現(xiàn)形式。而傳統(tǒng)圖案則長期以來都在釋放著和諧的因素，它造就了“多元共生”、“協(xié)調(diào)與共贏”、“和諧”的創(chuàng)作文脈，并寄托著中華民族“天人和諧”“和而不同”的哲學(xué)思想與創(chuàng)造精神。它的這種開放與容納，為傳統(tǒng)圖案與現(xiàn)代設(shè)計理念的有機(jī)和諧提供了可能，在今天，這種思想與精神依然是我國設(shè)計領(lǐng)域在理論與實踐中不斷升華的依托。

五、結(jié)語

實踐結(jié)果證明，平面構(gòu)成和圖案各具優(yōu)勢，它們既具共性又相互區(qū)別，因各自的優(yōu)勢和特點而不能相互取代。只能通過各自不同的審美體驗和情感體驗，使設(shè)計者感受多種思維模式，開闊創(chuàng)作視野，改善創(chuàng)作手法，更好地服務(wù)社會。

參考文獻(xiàn)：

［1］魯迅美術(shù)學(xué)院染織美術(shù)設(shè)計系.構(gòu)成藝術(shù)教程.遼寧美術(shù)出版社，1997.

［2］郭廉夫，丁濤，諸葛鎧.中國紋樣辭典.天津教育出版社，1998.

第9篇：量子力學(xué)核心理論范文

關(guān)鍵詞：意識；心身問題；突現(xiàn)論；泛心論

作者簡介：威廉·西格（William Seager），加拿大多倫多大學(xué)哲學(xué)系教授，從事心靈哲學(xué)、意識哲學(xué)研究。

譯者簡介：陳巍，心理學(xué)博士，紹興文理學(xué)院教育學(xué)院心理學(xué)系講師，浙江大學(xué)“985工程”國家哲學(xué)社會科學(xué)創(chuàng)新基地“語言與認(rèn)知”研究中心博士后研究人員，從事認(rèn)知科學(xué)與哲學(xué)心理學(xué)研究。

校者簡介：郭本禹，南京師范大學(xué)心理學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，從事西方心理學(xué)史與理論心理學(xué)研究。

基金項目：教育部人文社會科學(xué)研究一般項目“現(xiàn)象學(xué)對認(rèn)知科學(xué)的意義”，項目編號：10YJC720052；南京師范大學(xué)全國優(yōu)秀博士學(xué)位論文培育項目“邁向整合腦與意識經(jīng)驗的認(rèn)知科學(xué)：神經(jīng)現(xiàn)象學(xué)研究”，項目編號：2011BS0003

中圖分類號：B5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1000-7504（2013）03-018-012

一、問題的提出

一旦觸及意識問題，就不可能逃避回答這樣一個基本的疑問：何為意識？但是總體而言，要回答這個問題并非易事。如果有人真的缺乏任何關(guān)于何為意識的想法，那么將難以想象如何將任何信息傳遞給他們（正如路易斯·阿姆斯特朗[Louis Armstrong]曾經(jīng)說過的那樣，當(dāng)詢問什么是爵士的時候，其實你并不知道自己問的是什么）?！耙庾R”（consciousness）這一術(shù)語包含了大量的心理現(xiàn)象。有時它指對我們自己的心理狀態(tài)的復(fù)雜的反思鑒別，就像我們體驗這些心理狀態(tài)一般。這是一種非常高級的心理活動。另一方面，意識有時也僅僅等同于覺醒（wakefulness）或感覺的覺知（sensory awareness）（這是麻醉師所采用的定義）。大概動物（至少是其中的一部分）會比較受用于這類意識，同時很可能只有人類才能反思其自身的心理狀態(tài)。意識狀態(tài)的最鮮明的例子的確可以算是感覺狀態(tài)：一個成熟番茄的炫目紅色、小號的尖銳聲、炎炎夏日里品嘗一杯冰啤酒的滋味，以及所有經(jīng)由這些感覺形式體現(xiàn)出的東西。但是，意識的分類也應(yīng)該包括有意識的思維（conscious thought），及其牽涉我們思維的內(nèi)容與更朦朧的認(rèn)知層面，諸如當(dāng)我們忽然認(rèn)識到我們理解了某物的時候的感覺，一種典型的意識狀態(tài)超越了我們所能把握的內(nèi)容。至于我們有意識思維的內(nèi)容，其保留了一個爭論不休的哲學(xué)問題：要么是否所有涉及意識的思維均需身披某些感覺的外衣（它可能以如下形式出現(xiàn)，心理意象，或者聽覺的，或視覺的），要么是否存在著某些“純粹”的智力理解（intellectual apprehensions）。進(jìn)一步地，意識的分類需要包括意識的基本感情狀態(tài)，其范例是疼痛和愉悅。這些狀態(tài)的動機(jī)性力量使得它們與眾不同，而它們遺留下來的重要性也許甚至使人認(rèn)為它們在某種程度上是所有意識狀態(tài)的原初形式。情感超出了簡單的刺激-反應(yīng)式的疼痛與愉悅。這體現(xiàn)出了一系列意識的情緒性狀態(tài)。諸如憤怒、愛或恐懼等情緒組成了一些我們最強(qiáng)烈的有意識的經(jīng)驗，并且由于涉及了這些狀態(tài)，所以它們超出了裸的情感、感覺或智力形態(tài)。

有人可能對在這些多種多樣的心理狀態(tài)名單中發(fā)現(xiàn)任何核心或共同的特征感到絕望。意識那多少有些捉摸不定的本質(zhì)是主觀性的（subjectivity），在那里使用的是托馬斯·內(nèi)格爾（Thomas Nagel）的著名表述方式：成為一個擁有意識狀態(tài)之主體所是之物。1火箭或者煙灰缸不具備主觀的方面，也沒有“內(nèi)部”（interior）的生命。撇開所有構(gòu)成意識的不同類型的心理狀態(tài)的細(xì)節(jié)，意識的核心問題在于理解主觀性本身的性質(zhì)與起源。

我們必須感謝意識問題是作為一個更普遍的議題的一部分出現(xiàn)在西方哲學(xué)史中的，這便是所謂的心身問題（mind–body problem）。既然存在這樣的事實，即意識是心理的區(qū)別性特征（distinctive feature），它將心理從其他自然物中分離出來，因此，人們不會期望存在著任何關(guān)于心靈的問題可以從意識問題中脫離出來。由于意識是一種屬性，從而產(chǎn)生了大量問題——意識是某物的一種特征，并且這種“事物”可以被稱為心靈。這個主題與真實的古老問題之間存在密切聯(lián)系，這一問題是：當(dāng)身體遭到明顯的摧毀之后，是否仍然有一些東西幸存下來，這種最終能被人類所認(rèn)識之物將會給他們的塵世生活（earthly existence）帶來一種必然的終結(jié)。自古以來就存在著一種強(qiáng)烈的趨勢去相信（或希望）我們是以某種方法幸免于死的，并且為了這種幸免能成為我們自己的，它不得不保留意識且將它想當(dāng)然地視作一種在類型上與身體截然不同的事物。

盡管意識問題的現(xiàn)代形式是一種相對的近期發(fā)展，正如我們將會看到的那樣，這與經(jīng)驗科學(xué)（empirical science）的興起以及隨后對世界的科學(xué)觀緊密地聯(lián)系在一起。長期以來，人們認(rèn)為是意識使得我們不同于（其他）自然的物質(zhì)。因此，為了理解意識問題，理論哲學(xué)家建議要想解決這一問題，我們必須回顧心身問題的悠久歷史。

二、早期歷史

身處古代地中海地區(qū)的前蘇格拉底（pre-Socratic）哲學(xué)家的觀點通常被世人視作令人憐憫的荒謬而加以嘲諷與否認(rèn)：萬物由水構(gòu)成（everything is made of water），萬物皆不動（nothing can move）。但是，就提出世界應(yīng)該依據(jù)自然力量和理性探究而予以解釋的想法而言，我們可以將它們歸置于一場廣泛的討論之中。這些知識先驅(qū)的積極觀點錯得離譜并不令人感到詫異，更為重要的是他們所呈現(xiàn)的觀點為科學(xué)革命奠定了早期的基石。

前蘇格拉底的準(zhǔn)自然主義者的觀點指引他們?nèi)ピ儐栆粋€關(guān)于世界的結(jié)構(gòu)與組織的根本性問題，他們遺留下的答案至今仍在爭論之中。這就是突現(xiàn)（emergence）與我們所謂的（因為缺少更好的術(shù)語）內(nèi)在性（inherence）。世界包含了大量的不同事物，這些事物展示出一種令人驚愕的復(fù)雜特征與交互作用。但是，很明顯的是，這種復(fù)雜性中的某些東西可以依據(jù)參與實體（participating entities）的交互作用而加以解釋（這在我們所構(gòu)想的人工產(chǎn)品中體現(xiàn)得最為明顯，并且有時忘記了手藝高度熟練的古代人是怎樣設(shè)計工具和簡單的機(jī)械的）。這種觀察認(rèn)為，也許世界中的萬物可以借助少數(shù)擁有一些簡單屬性的基本特征而予以解釋。這樣的思路自然地招致反對者的挑戰(zhàn)，某些事物是不能就這樣被“還原”（reductively）而解釋的。

有人認(rèn)為，存在著一些關(guān)于世界的簡單的基本特征，它們的基本屬性和交互作用引起萬物體現(xiàn)出一種突現(xiàn)論（emergentism）的形式。任一客體都有一屬性，此屬性是組成整體的各個部分所不曾展示出來的。例如，太陽系展示出一個復(fù)雜的動態(tài)結(jié)構(gòu)，這是其任何的組成成分均不（或甚至不能）具備的。但是，太陽系的組織完全是由其組成成分之間受規(guī)律支配下交互作用的產(chǎn)物，并由這些成分的屬性而產(chǎn)生（例如，質(zhì)量、位置、速率）。因此，動態(tài)結(jié)構(gòu)是一種突現(xiàn)的特征。前蘇格拉底時代最著名的突現(xiàn)論者是原子論者（atomist）德謨克利特。他堅持信奉萬物可以被“還原”為簡單的屬性和原子的運(yùn)動。

但是，我們很容易就將某些特征認(rèn)作突現(xiàn)是合理的，這并不意味著萬物皆是如此。以顏色為例予以考量。假設(shè)原子是沒有顏色的，那么，顏色又是如何從原子的交互作用中突現(xiàn)出來的呢？為了反對德謨克利特的突現(xiàn)原子論（emergent atomism），阿那克薩哥拉斷然否定了突現(xiàn)的可能性，并選擇了以所有特質(zhì)內(nèi)在于萬物的觀點作為替代：世界的多樣性可以用任一具體事物所具有的不同的混合屬性加以解釋?，F(xiàn)代的原子論者——我們所有人——對顏色的例子沒有留下多少印象。顏色僅僅是由根本上的非顏色屬性的物質(zhì)作用于我們的視覺系統(tǒng)而產(chǎn)生的。或許當(dāng)?shù)轮兛死鼗逎匦Q“按照慣例是顏色……但事實上卻是虛空（void）與原子”的時候，他已經(jīng)預(yù)測到了這種回應(yīng)。

在心身問題內(nèi)部，這種基本的二分法產(chǎn)生了兩個關(guān)于意識本質(zhì)的理論：突現(xiàn)論和泛心論（panpsychism）。突現(xiàn)論者相信心靈和意識是由源自非意識先質(zhì)（nonconscious precursors）的非意識的部分產(chǎn)生的，反之，泛心論者堅持認(rèn)為心靈是世界的一個基本特征，并且萬物在某些方面和一定程度上擁有一種意識的形態(tài)。當(dāng)然，存在著許多種不同的方式來表述上述觀點。一個泛心論者可能會強(qiáng)調(diào)這樣的觀點：意識不能從非意識的成分中突現(xiàn)出來，但也并非宣稱萬物絕對都有心理方面。

無論如何，在這種二分法的歷史中形成了心身問題的背景。就此而論，讓我們來考慮一下兩位古代哲學(xué)先賢，柏拉圖與亞里士多德。柏拉圖完全缺乏前蘇格拉底時代還原論者的精神，并且在《斐多篇》（Phaedo）中對此進(jìn)行過攻擊。柏拉圖的替代性建議是心靈與身體不同，它多少是具有“活力的”（animated）。自然地，柏拉圖提出了一些論據(jù)來闡明心靈是從身體中分離出來的觀點。這樣的論點之一極其抽象并源自其著名的形式說（doctrine of Forms）。理念是完美的實體，而物質(zhì)實在僅僅是近似于理念的，例如，在幾何學(xué)中，我們證明一個物體是圓形的，但是在物質(zhì)世界中不存在這樣的事物。所有圓形的客體——并且在有的時候很明顯是由幾何學(xué)家所描繪的粗糙的圖形——不可能是完美的圓形，因此，嚴(yán)格講來，都算不上是圓形。然而，柏拉圖怎么可能說我們的心靈為了進(jìn)入到智力中需要與這些極端的非物質(zhì)實體（nonphysical entities）發(fā)生聯(lián)系？我們與它們在概念上的熟識使得我們認(rèn)為心靈類似于非物質(zhì)的。柏拉圖也在其回憶說（recollection）中發(fā)展出該論證的一個不太抽象的版本。因為我們知道理念在知覺中從未遭遇其實體，我們的知識必須基于某些其他類型的覺知。柏拉圖相信這只能借助我們的存在的非身體的狀態(tài)（nonbodily phase）才能解釋，這是我們對自己的身體的存在的朦朧回憶（事實上柏拉圖甚至認(rèn)可一種輪回學(xué)說[reincarnation]）。雖然他的論證不是特別令人信服，但是這些論據(jù)確實指出了思維的一個非常奇特的特征：它具有將客體獨(dú)立于其存在的能力（一種隨后被稱之為思維意向性的特性）。

乍一看，亞里士多德作為自然主義者是站在柏拉圖的對立面的。他否認(rèn)了理念說，代之以客體可以用其在形式（form）和物質(zhì)（matter）之間的區(qū)分來加以理解的觀念。這里的形式（form），亞里士多德指的是某些類似于組織或結(jié)構(gòu)的東西，而物質(zhì)（matter）則是構(gòu)成所討論的客體的一切“非結(jié)構(gòu)化的質(zhì)料”（unstructured stuff）（因此，水的物質(zhì)是氫和氧，蟻群的物質(zhì)是螞蟻）。亞里士多德將靈魂（或心靈）定義為“一個具有潛在的生命的自然化身體的形式”。這意味著心靈是一種作為我們特征的物質(zhì)存在而不是某些縹緲的、屬于另一個世界的質(zhì)料。然而，亞里士多德并非一個徹底的自然主義者。就像柏拉圖一樣他也認(rèn)為，心靈存在一些極其特殊之處，這種特征是如此特殊，以至于心靈超越了物理物質(zhì)。他有時把心靈之于身體的關(guān)系比作舵手之于船舶，并明確地堅持心靈至少在一個方面上——理性思維的能力，他稱之為“主動理智”（active intellect），可以脫離身體而存在。亞里士多德是在對二元論的論證過程中展開其形式概念的。心靈可以思維任何事物，而且這是因為思維對象以其形式來告知心靈（例如，當(dāng)你想到一頭獅子的時候，獅子的形式告知了你心靈中的“物質(zhì)”），這意味著心靈可以呈現(xiàn)任何的形式。但是，沒有物質(zhì)器官可以呈現(xiàn)每一種形式（亞里士多德的例子如下：眼睛只能夠呈現(xiàn)視覺的形式，或者耳朵只能呈現(xiàn)聽覺的形式）。因此，心靈不是物質(zhì)。亞里士多德的論證非常有趣，就像柏拉圖的回憶論證一樣，關(guān)注心靈的不可思議的能力使其進(jìn)入到與其他潛在存在的聯(lián)系之中（或者甚至非存在，當(dāng)我們回憶時，我們能輕易地思考不可能的事物）。

亞里士多德還引入了一個迄今為止仍然具有影響的觀念，即所有有意識的心理狀態(tài)都在一定程度上是關(guān)于其本身的或是自我表征的（self-representing）。對此的論證是如果心理狀態(tài)是經(jīng)由一種獨(dú)特的心理狀態(tài)（這是第一狀態(tài)[first state]）而引起覺知，隨后就應(yīng)該有一種第三狀態(tài)將第二狀態(tài)帶入到覺知中去，以致產(chǎn)生了一種惡性的無窮倒退。值得注意的是，亞里士多德潛在地假設(shè)了所有心理狀態(tài)都是那種我們能有意識地覺知它們的狀態(tài)；否則，無窮倒退就會停滯在第一狀態(tài)這種并非意識的狀態(tài)中。這不是對亞里士多德的吹毛求疵。因為，僅僅是將無意識心理狀態(tài)的概念視作是清晰的之前，就需要花費(fèi)我們很長的時間，更不用說將其視作一個嚴(yán)肅的猜想了。

三、科學(xué)革命

亞里士多德的哲學(xué)，伴隨一些值得注意的扭曲與擠壓，服務(wù)于主導(dǎo)中世紀(jì)的教會約束下的哲學(xué)。在那里當(dāng)然存在著有關(guān)心靈及其內(nèi)容的本質(zhì)與結(jié)構(gòu)的諸多爭論（我們將心理狀態(tài)映射到客體的意向性[intentionality]或指向性[directedness]等重要概念歸功于中世紀(jì)學(xué)者，心理狀態(tài)是“關(guān)于”[about]某物的）。但是，這個觀點在關(guān)于心靈與遠(yuǎn)離中央舞臺的自然世界如何發(fā)生關(guān)系上存在一些問題。并且心靈的概念需要用那些并非當(dāng)時出現(xiàn)的自然主義的術(shù)語加以解釋。當(dāng)科學(xué)革命忽然降臨歐洲的時候，這種對事物認(rèn)識的自滿視角被徹底地顛覆了。伽利略為區(qū)分首要特質(zhì)與次要特質(zhì)（primary and secondary qualities）做好了準(zhǔn)備。前者是物質(zhì)在數(shù)學(xué)上便于處理的屬性（mathematically tractable properties of matter），比如形狀、質(zhì)量和運(yùn)動，而后者是在意識中所設(shè)置的首要特質(zhì)的顯現(xiàn)。次要特質(zhì)是有意識的心靈的唯一屬性。在伽利略撰寫的《試金者》（The Assayer，1623年出版）一書中寫道，迄今為止滋味、氣味、顏色等只是我們用來將其鎖定于客體的名字而已，它們均存在于意識之中。因此，如果生物體一旦改變，所有這些次要特質(zhì)也必將被抹去或消失殆盡。

這種區(qū)分使得世界對科學(xué)變得安全。隨后科學(xué)可以在這一范圍內(nèi)聚焦于物質(zhì)世界的客觀特征，并采用純粹的數(shù)學(xué)理論加以解釋。但是，有關(guān)次要特質(zhì)本質(zhì)的文本難題僅僅是暫時地被規(guī)避了而已。世界中生機(jī)勃勃的科學(xué)化圖景，那些隨后并且一直渴求的完滿，不能再忽略室中巨象了1。

最著名的回應(yīng)——來自笛卡兒——直截了當(dāng)?shù)卦谛撵`和物質(zhì)世界之間施加了一種完整的分割，并以一種迅速被命名為笛卡兒二元論（Cartesian dualism）的理論所闡述。如果有人贊同心靈是與身體分割開來的假設(shè)，那么，笛卡兒的觀點就非常符合常識了。這種理論允許心靈與身體之間的因果互動，所以踢一下脛骨會產(chǎn)生一種疼痛的意識（這位于那些笛卡兒曾經(jīng)非常感興趣的甚至預(yù)言的物理學(xué)詭計之后），相反，一種憤怒的感覺導(dǎo)致手臂執(zhí)行報復(fù)性的打擊。笛卡兒二元論同樣向天主教的靈魂不朽與身體復(fù)活學(xué)說敞開了大門——這是一種存在于文化之中的重要原因。這種文化時?；鸱佼惤掏剑?，它曾臭名昭著地強(qiáng)迫伽利略撤回對哥白尼主義的辯護(hù)并宣判其畢生監(jiān)禁于牢獄。

但是，笛卡兒二元論同樣面臨著大量精致的哲學(xué)難題。心靈與身體之間的因果互動威脅著世界的科學(xué)圖景的完整性。心靈時常以某種方式干預(yù)或改變物理世界，這終究是物理上無法自圓其說的，并且使其在相當(dāng)程度上違反了基本的規(guī)律，比如能量守恒定律。其次，在更形而上學(xué)的層面上，心靈（沒有空間，沒有位置）與身體這兩個在根本上如此迥異的領(lǐng)域之間產(chǎn)生因果互動又是如何可能的呢？這一困境在笛卡兒剛提出他的理論時已經(jīng)眾所周知了。作為他的皇室讀者，伊麗莎白公主在1643年坦率地質(zhì)問他：“一個人的靈魂如何決定他身體的精神，以至產(chǎn)生自主動作（voluntary action）？”笛卡兒的正式回答是心身的聯(lián)合是一種無理性的事實，由上帝所創(chuàng)立，這超出了人類理解的范疇。

為了回應(yīng)這些困難，一大批可供選擇的二元論者的理論被設(shè)計出來。斯賓諾莎提供了一種具有兩面性的解釋。在此種解釋中，心靈與物質(zhì)是一個統(tǒng)一體的兩個無限的屬性，潛在于他稱之為“上帝”的那種實質(zhì)之下（這種褻瀆在于其暗指上帝擁有物質(zhì)的屬性）。雖然，并不存在不同屬性之間的交互作用，但是它們卻作為彼此的完美鏡像矗立著，因此，呈現(xiàn)出一種因果交易的面貌。

萊布尼茨的理論通過假定一種無限的個別心靈（他稱之為單子[monads]）的集群，從而避免了斯賓諾莎那廣受詬病的泛神論（pantheism）。這些心靈的知覺是由上帝（上帝是至高的單子）設(shè)立的，因此完美地與物理世界中的事件保持預(yù)定的和諧（preestablished harmony）。同樣值得注意的是，萊布尼茨首次賦予某些心理狀態(tài)是無意識的觀點以地位，即他所謂的“微知覺”（petite perceptions）。

另一種對心身關(guān)系相當(dāng)奇特的解釋來自伯朗士的偶因論（occasionalism），該理論猜想上帝才是心靈與物質(zhì)之間的仲裁人，所以任何意向性動作或感覺簡直是一個奇跡。這樣的理論強(qiáng)有力地揭示了已認(rèn)識到的心理因果關(guān)系的棘手性。

這種以反突現(xiàn)論者身份出現(xiàn)的二元論者對心靈的解釋一度成為時代的主導(dǎo)趨勢，但是依舊存在一些卓越的思想家，他們至少可以被貼上唯物主義者（materialists）的標(biāo)簽（例如，霍布斯、伽桑狄）。然而，他們作為唯物主義者的核心觀點是拒絕一種可以脫離身體而存在的分離的心理實體。他們甚至沒有宣稱心理屬性是同一于物質(zhì)屬性的。例如，霍布斯認(rèn)為人類是物質(zhì)客體，可以借助微粒的運(yùn)動得到充分的解釋，這些微粒組成了大腦與身體。但是他補(bǔ)充道：“我們所稱之高興或煩惱即是那種微粒運(yùn)動的顯現(xiàn)或感覺?！边@種顯現(xiàn)屬于意識的領(lǐng)域，并且在這些早期的唯物主義者身上我們看到了一些有時被為屬性二元論（property dualism）的主張（與之對立的是笛卡兒的實體二元論[substance dualism]）。他們并未冒險超越早先已經(jīng)存在的極端觀點，即人類和靈魂都是徹底的物質(zhì)客體。

四、科學(xué)哲學(xué)的興起

當(dāng)然，唯物主義在當(dāng)時并未形成任何重要哲學(xué)發(fā)展的核心，哲學(xué)反而追求反唯物主義和唯心主義（idealism）的反突現(xiàn)論者的理論，這些理論宣稱自然界中所有的存在從根本上講都是心理的。多種唯心主義的形式被公之于眾，肇始于貝克萊和康德，并且直至20世紀(jì)初，唯心主義一直處于一種主導(dǎo)地位。盡管它對哲學(xué)史的意義是廣泛的，但是唯心主義并非是本文首要關(guān)注的，因為它將意識接納成物理世界的本體論基礎(chǔ)，這意味著唯心主義在相關(guān)意義上是不存在意識問題的。然而，一種由唯心主義者發(fā)展出來的被稱之為現(xiàn)象學(xué)的衍生物卻尤其值得關(guān)注（可以溯源至弗朗茨·布倫塔諾和埃德蒙德·胡塞爾的工作），這種學(xué)說力求借助內(nèi)省檢驗（introspective examination）證明意識經(jīng)驗的精確結(jié)構(gòu)和內(nèi)部構(gòu)造。

在意識問題的發(fā)展中更有意義的是在該領(lǐng)域所引發(fā)的驚人關(guān)注以及從笛卡兒時代到19世紀(jì)末的科學(xué)的解釋能力。此外，科學(xué)的普遍延伸，使得其中的兩類發(fā)展趨勢顯得尤為重要：以達(dá)爾文于1859年出版的《物種起源》為標(biāo)志的進(jìn)化生物學(xué)的誕生，以及心理學(xué)從哲學(xué)的一個分支轉(zhuǎn)變成獨(dú)立的科學(xué)學(xué)科。進(jìn)化論希望假設(shè)復(fù)雜性是怎樣從簡單形式中突現(xiàn)出來的，其明確的意義處于有機(jī)體領(lǐng)域內(nèi)，但含蓄的意義則來得更加深遠(yuǎn)——直至囊括生命本身從無機(jī)物的原始材料（nonorganic precursors）中的起源問題。這迫使突現(xiàn)問題變得更為突出。當(dāng)然，這一時期也存在一些否認(rèn)意識可以在缺乏無意識的情況下形成的可能性。對從無意識到意識的不連續(xù)遷躍的討論，威廉·克利福德（William Clifford）寫道：“我們無法設(shè)想從一個生物到另一個生物的巨大跳躍應(yīng)該發(fā)生在進(jìn)化過程的任一節(jié)點之上?！边@種反對突現(xiàn)的“基因的”（genetic）論證所保留的意見至今尚存?；镜膯栴}源自對突現(xiàn)的正常模式的觀察，進(jìn)化論將新異能力產(chǎn)生自更高級組織的復(fù)雜性的認(rèn)識奉為圭臬（例如手工計算器與超級計算機(jī)之間的差異）。論證進(jìn)而宣稱正常模式無法解釋諸如意識等獨(dú)一無二屬性的出現(xiàn)。同時，這種論證具有一些直覺的力量，使得可供選擇的方案變成接受心理是宇宙的一種基本特征的主張，并從一開始就直接建立在創(chuàng)世說的基礎(chǔ)之上。這樣的泛心論與在直覺上的可接受相去甚遠(yuǎn)——相反，我們的經(jīng)驗強(qiáng)烈地建議意識是伴隨動物體內(nèi)復(fù)雜的神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)展而在某一時刻突現(xiàn)的。

19世紀(jì)后期的許多思想家信奉這樣或那樣形式的泛心論者的說法（一個非常著名的例子是威廉·詹姆斯）。但是突現(xiàn)論者，包括約翰·穆勒與C.勞埃德·摩根，以“摩根法則”（Morgan’s Canon）而聞名，同樣發(fā)展出了一種充滿活力的理論，即自然將被視為在突現(xiàn)層次中的有序等級。這種有序等級源于基本的和不可還原的自然法則，它作為潛在的復(fù)雜性的發(fā)展支配著這種突現(xiàn)。這種形式的突現(xiàn)從根本上打破了上述討論的正常模式，并且常常被稱之為激進(jìn)突現(xiàn)（radical emergence），以區(qū)別于普通的突現(xiàn)形式。根據(jù)激進(jìn)突現(xiàn)的理解，從潛在結(jié)構(gòu)（submergent structure）中推演出突現(xiàn)，甚至在原理上也是說不通的，除非有人也將不可還原性的和不可預(yù)測的“突現(xiàn)法則”（laws of emergence）考慮在內(nèi)。突現(xiàn)論者將物理領(lǐng)域中普通的化學(xué)過程當(dāng)作激進(jìn)突現(xiàn)的一個清晰而非爭論性的例子，并將這個觀點拓展到生命與意識。當(dāng)然，這種觀點撇下了意識的顯現(xiàn)（appearance of consciousness）作為一種最底層的謎團(tuán)，它甚至接受常識的觀點，不是變形蟲而是狗才具有意識。托馬斯·赫胥黎（Thomas Huxley）坦言：“刺激神經(jīng)組織為何會出現(xiàn)如此明顯的意識狀態(tài)？就像阿拉丁擦拭其神燈時為何會出現(xiàn)精靈那般難以理解?！?/p>

激進(jìn)突現(xiàn)的學(xué)說暗中與經(jīng)典物理學(xué)存在千絲萬縷的聯(lián)系。因此，量子力學(xué)的發(fā)展似乎完全顛覆了化學(xué)的關(guān)鍵性實例，即化學(xué)成分的基礎(chǔ)早在1925年就已經(jīng)基本上可以被解釋的事實（從那時以來所有跡象均顯示物質(zhì)的化學(xué)屬性完全依賴于物理屬性，并且無須實施激進(jìn)突現(xiàn)的魔法就可以排列其成分）。在生物學(xué)中，這種學(xué)說的發(fā)展以發(fā)現(xiàn)遺傳的化學(xué)基礎(chǔ)而達(dá)到頂峰，隨后摧毀了生命作為一種激進(jìn)突現(xiàn)現(xiàn)象的合理性學(xué)說，這遺留下意識作為突現(xiàn)的唯一候選物，沒有其他任何例子可以為突現(xiàn)提供支持。

心理學(xué)作為一門科學(xué)學(xué)科的興起，同樣也反對激進(jìn)突現(xiàn)的觀點。在最初將意識視作一個特有的研究對象攬入懷抱之后，在20世紀(jì)初，心理學(xué)對心靈的內(nèi)部方面感到厭惡，并陷入到一種奇特的和對行為主義（behaviorism）的長期癡迷之中——行為主義的核心（或唯一的）觀點是：在心理學(xué)中唯一合適的研究對象是被試可以觀察的、客觀的身體運(yùn)動。

從一個行為主義者的視角來看，意識問題的確存在，但是太容易被解決了：意識要么不存在，要么是可以借助特定的物理身體（physical bodies）的運(yùn)動而加以定義的（或者在特定的條件下以特定的方法安置物理身體的運(yùn)動）。在哲學(xué)中，行為主義獲得了邏輯實證主義（Logical Positivists）的某些形而上學(xué)和方法論學(xué)說的鼎力支持，尤其是他們提出的意義的證實理論（Verification Theory of Meaning）。證實主義（Verificationism）意味著任何陳述只要是無法被客觀地觀察或測量所公開證實，那么，事實上其便是無意義的（meaningless）或荒謬的（nonsensical）。這種荒謬的一個例子來自維特根斯坦（Wittgenstein）關(guān)于“什么時候是太陽上的5點鐘”的問題。當(dāng)有人試圖宣稱并不存在可公開觀察的方法來證實他們自己的理論的意義時，證實主義者往往會表現(xiàn)得極為惱怒。

行為主義對心靈的科學(xué)研究產(chǎn)生了巨大的影響，它從本質(zhì)上將除了可以借助可觀察的行為而被明確定義的內(nèi)部心理狀態(tài)統(tǒng)統(tǒng)拉入了黑名單。同樣的，意識的研究往好處說被視作非科學(xué)的，往壞處說則是完全無意義的或者類似于嘗試研究獨(dú)角獸或采訪福爾摩斯。行為主義對哲學(xué)的影響同樣不容忽視。如果不是其官方的教條，那么，就是行為主義者的“時代精神”（zeitgeist）強(qiáng)烈地影響諸如維特根斯坦與吉爾伯特·賴爾（Gilbert Ryle）等哲學(xué)家。他們或多或少地共同發(fā)展了這樣一種對心靈的解釋觀，這種觀點將關(guān)于心理狀態(tài)的詞匯（像“機(jī)靈”、“疼痛”或“想象”）當(dāng)作是行為的模式而不是被試的內(nèi)部狀態(tài)。然而，也許對行為主義而言更為重要的影響是推動了隨后的自然化的初始哲學(xué)計劃（nascent philosophical project of naturalization）。

將某物自然化即是證明在沒有對該世界觀設(shè)置壓力的情況下如何將其流暢地融入到世界的科學(xué)圖景之中。例如，在19世紀(jì)中，活力論（vitalism）也曾是一種享有盛譽(yù)的生命科學(xué)理論，并且像漢斯·杜里舒（Hans Driesch）這樣的活力論者也在類似胚胎學(xué)的領(lǐng)域中進(jìn)行了奠基性的工作。但是，活力論聲明生命取決于一種神秘的和非物質(zhì)的“生命沖動”（elan vital），這種主張無法與物理學(xué)化的心靈思想家（physically minded thinkers）所支持的唯物主義觀相調(diào)解。20世紀(jì)生物學(xué)的一個偉大成就是與伴隨有機(jī)化合物的化學(xué)物質(zhì)和有機(jī)體過程的物理屬性等大量發(fā)現(xiàn)一起發(fā)現(xiàn)的基因編碼的化學(xué)基礎(chǔ)，這一基礎(chǔ)服務(wù)于自然化的生命。現(xiàn)在生命被視作一類化學(xué)過程（可以確信的是一種巨大的復(fù)雜體），這一過程既不違背自然規(guī)律，也沒有將一種非物質(zhì)的實體引入到自然之中。

行為主義提供了一種朝向自然化心靈的相似進(jìn)路。如果心理狀態(tài)真的僅僅是生物體行為的復(fù)雜模式，并且如果生物體本身就可以“還原”為伴隨它們與環(huán)境之間的純粹物理的交互作用而在它們內(nèi)部進(jìn)行著的化學(xué)過程，那么，心靈將不會對世界的科學(xué)圖景構(gòu)成任何威脅。

雖然行為主義已不復(fù)存在，但隨之而來鼓勵自然化的做法卻逐漸成為了意識的哲學(xué)理論的核心特征，直至20世紀(jì)中葉。在自然化運(yùn)動背后，一股極其強(qiáng)大的力量是科學(xué)實在論（scientific realism）的廣泛接受——該學(xué)說堅持假設(shè)性的實體是經(jīng)科學(xué)所假定的真實存在，但其典型特征對人類感覺而言是不可見的。當(dāng)然，這一時期也存在著某些真正意義上對該觀點的抵制。19世紀(jì)有關(guān)化學(xué)結(jié)構(gòu)的早期工作被視作只是一種組織可測量的化學(xué)傾向（chemical proclivities）的有效方法。一般而言，原子理論也曾同樣被視作一種有用但并非實際存在的模式，激起了諸如威廉·奧斯瓦爾德（Wilhelm Ostwald）、恩斯特·馬赫（Ernst Mach）等20世紀(jì)初期的杰出的科學(xué)家的一致反對。阿爾伯特·愛因斯坦與簡·佩蘭（Jean Perrin）在布朗運(yùn)動（Brownian motion）方面的工作在傳統(tǒng)上而言常被引為反原子論（antiatomism）的致命一擊。無論如何，自此科學(xué)有權(quán)利與能力宣稱世界的不可見的深層結(jié)構(gòu)變得可以被廣泛地認(rèn)識。盡管原子的存在符合激進(jìn)突現(xiàn)論的主張，但顯然在原則上將化學(xué)還原為量子力學(xué)的建議反而認(rèn)為世界完全是在一種僅受量子層面上的規(guī)律支配的少量特異的量子實體（exotic quantum entities）的交互作用基礎(chǔ)上運(yùn)行的（在一種非常不穩(wěn)定的合作關(guān)系[uneasy partnership]中與極其巨大物體的廣義相對論原理相伴隨）。

科學(xué)的顯著能力宣告了存在于現(xiàn)象“背后”的世界的特征，澄清了并非是直接的可觀察性才導(dǎo)致行為主義的狹隘看上去是不必要的阻礙甚至是愚蠢的，并且該學(xué)說的式微終究使其被一種巧妙地模仿其他科學(xué)并假設(shè)存在內(nèi)部心理過程、狀態(tài)與事件的認(rèn)知心理學(xué)所替代。這種內(nèi)部心理活動僅僅是間接地并與產(chǎn)生的行為相一致。此外，自動機(jī)的論證（automaton argument）也揭示了內(nèi)部狀態(tài)的重要性。如果對心靈歸屬（ascription of mind）而言，行為即是所有東西，那么一種被預(yù)編程序的、其動作看似好像擁有一個心靈的機(jī)器創(chuàng)造物，實際上也應(yīng)該具有一個心靈。這種推斷看似違背了一種強(qiáng)烈的直覺：即行為事件之原因的作用（在僵尸[zombie]與真正的人類之間存在著差異）。

五、近期的意識研究取向

為了回應(yīng)已被日益接受的科學(xué)實在論和行為主義的衰落，哲學(xué)家（尤其是J.J.斯瑪特[J. J. C. Smart]與U.T.普特斯[U. T. Place]）在20世紀(jì)50年代提出了一個唯物主義的激進(jìn)形式，該理論認(rèn)為，不僅人類完全是物質(zhì)客體，而且心理屬性也同一于物理屬性，特別是同一于大腦的屬性（properties of the brain）（或狀態(tài)）。這種中樞狀態(tài)的同一論（central state identity theory）宣稱意識的狀態(tài)，比如對疼痛的感覺或顏色的經(jīng)驗只不過是在大腦中所處的狀態(tài)或過程。這并非指大腦狀態(tài)與心理狀態(tài)相關(guān)或引起后者，而是激進(jìn)地認(rèn)為疼痛的屬性僅僅是一種神經(jīng)屬性（neurological property）。非常明顯，這樣的觀點充分地符合世界的科學(xué)圖景（其目的即在于與之相符合），避免了行為主義者荒唐地否認(rèn)存在著內(nèi)部心理狀態(tài)的做法，并且躲開了交互主義者的二元論（interactionist dualism）的所有問題。同樣需要注意的是，雖然交互主義者的二元論也是突現(xiàn)論的一種形式，但不是上述討論的激進(jìn)類型，而是遵循正常突現(xiàn)模式的一種溫和的類型。在這種類型中，突現(xiàn)是可解釋的新奇事物（explicable novelties）。世界的科學(xué)圖景充斥著這種類型的突現(xiàn)（龍卷風(fēng)、熱力學(xué)屬性等），并且同一論者能夠利用其理論將這種突現(xiàn)類型添加到科學(xué)之中。

然而，不久伴隨同一論也出現(xiàn)了許多值得注意的嚴(yán)肅問題。將心理與物理屬性同一起來的概念在形而上學(xué)上看多少有些可疑，但是擁護(hù)者指出，在科學(xué)中存在相當(dāng)數(shù)量的屬性同一，其中最頻繁地被提及的是一種氣體的溫度同一于其構(gòu)成分子的平均動能。反思這些由經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)的同一性的啟示引出了大量重要的哲學(xué)進(jìn)展。但是，除了形而上學(xué)顧慮之外，更加坦率的反對同樣得到了發(fā)展?！吧窠?jīng)沙文主義”（neural chauvinism）就是問題之一（這一術(shù)語由內(nèi)德·布洛克[Ned Block]創(chuàng)造，他是這種反對的早期支持者）。假設(shè)我們邂逅了一位外星人，從外表推斷他是有智慧與意識的生命。隨后我們發(fā)現(xiàn)他們的內(nèi)部心理活動與我們自己的心理活動存在天壤之別——他們并沒有我們熟知的大腦。那么，由此可以將他們從心理擁有者的隊伍中排除出去嗎？許多不同的內(nèi)部系統(tǒng)可以產(chǎn)生意識，這在直覺上看似合理，但是這卻直接違背了同一論。同一論的另一軟肋在于，因為其將心理同一于物理狀態(tài)，這在解釋主觀性本質(zhì)上陷入了深深的困境。所有的物理狀態(tài)都完全是客觀的并且在原則上是完全可以認(rèn)識的。但是，有意識的狀態(tài)的主觀特質(zhì)好像無法經(jīng)由物理結(jié)構(gòu)的知識和大腦的運(yùn)作而被揭示（這一系列的論證在該領(lǐng)域內(nèi)非常普遍，最初是由托馬斯·內(nèi)格爾與弗蘭克·杰克遜[Frank Jackson]提出的）。因此，為什么特定的物理屬性是主觀的，這一點似乎變得撲朔迷離（我們不能僅僅說它們具有主觀特質(zhì)或特征，因為同一論的核心觀點認(rèn)為所有這些特征是嚴(yán)格同一于物理屬性的）。

同一論的一個變種稱之為“功能主義”（functionalism），它將同一論的核心問題歸結(jié)為一種對特定的分析水平的錯誤同一（misidentification）。按照功能主義的理解，在神經(jīng)硬件內(nèi)部無法發(fā)現(xiàn)心理狀態(tài)，作為替代的大腦的功能性架構(gòu)（functional architecture of the brain）可以等同于心理狀態(tài)。數(shù)字計算機(jī)的運(yùn)作作為一個頻繁的類比引領(lǐng)出功能主義者的口號：軟件之于硬件猶如心靈之于大腦。正如相同的程序可以在不同類型的計算機(jī)上運(yùn)行那般（并且，在原則上，一臺計算機(jī)可以由任何成分組成），心理狀態(tài)也可以在許多不同的物理載體中執(zhí)行或?qū)崿F(xiàn)。全部所需的就是內(nèi)部狀態(tài)系統(tǒng)與合適的組織方式相互作用，引起內(nèi)部的改變與外部的行為共同符合擁有一個心靈的狀態(tài)。功能主義具有一種明顯的吸引力：它利用當(dāng)前的技術(shù)性類比（在解釋心靈的謎團(tuán)時常常通俗易懂），在沒有詆毀腦研究的同時，還鼓勵一種心理或認(rèn)知架構(gòu)的抽象領(lǐng)域，并且它允許一種朝向自然化心靈的相當(dāng)清晰的可接受的進(jìn)路。這在避免神經(jīng)沙文主義反對同一論的同時，回避或至少在形而上學(xué)上消弭了同一論那令人不安的屬性同一性（property identifications）特征。而且功能主義在適應(yīng)當(dāng)前科學(xué)理論方面，尤其是與年輕的生機(jī)勃勃的認(rèn)知科學(xué)的跨學(xué)科領(lǐng)域保持互動上并不亞于同一論。認(rèn)知科學(xué)含蓄地將功能主義者的觀點接納為其核心的視角。平心而論，以這樣或那樣形式遺留下來的功能主義逐漸成為有關(guān)心靈本質(zhì)及其如何融入自然世界的諸多理論中最被廣泛接受的觀點。

然而，功能主義依舊面臨著其本身的一系列問題。不受任何特殊物理載體約束的優(yōu)點卻也潛藏著一種心靈太過自由式分布（liberal distribution）的缺陷的威脅。如果任何系統(tǒng)擁有合適的組織便可認(rèn)識到有意識的心理狀態(tài)，那么，我們可以正視某些非常奇異的實現(xiàn)形式。我們可以采用一個由內(nèi)德·布洛克率先發(fā)展而來的例子：組織一（非常大）群人來回反復(fù)地傳遞文本訊息以便模仿一個心靈承受劇烈疼痛的功能性架構(gòu)。很難相信這樣一個系統(tǒng)可以產(chǎn)生任何所承受的疼痛（除了參與者可能感受到的折磨人的厭倦）。另一方面，如果這些奇異的實現(xiàn)形式被排除出去，那么，問題也就接踵而至：就像對同一論一樣，對于意識主觀狀態(tài)的存在的解釋究竟是什么？然而，忍受這種奇異的實現(xiàn)形式并未使得問題消失。正如在同一論中存在著為什么物質(zhì)的特定組織結(jié)構(gòu)應(yīng)該擁有（或?qū)崿F(xiàn)或執(zhí)行）意識的主觀特征這樣的深層次的問題。事實上，功能主義也許會比同一論變得更糟。僅僅是一種組織如何產(chǎn)生彩色的現(xiàn)象？1

功能主義明確而不是隱晦地表達(dá)了另一種折回到笛卡兒時代的擔(dān)憂。如果心理是一種組織特征，那么，它將不同于其物質(zhì)載體，但是無論在何種情況下其又如何被實現(xiàn)，均仰賴于物質(zhì)并由物質(zhì)所決定。既然如此就產(chǎn)生了有關(guān)心理因果性的另一個問題。組織依靠本身看上去無法引起任何東西，只能從任何可能是被組織起來的質(zhì)料中“借用”因果效力（causal efficacy）。一個簡單的例子，考慮一下颶風(fēng)是如何導(dǎo)致死亡與摧毀的。颶風(fēng)等諸如此類的現(xiàn)象是正常模式的突現(xiàn)。將這類突現(xiàn)看成大氣的組織特征貌似合理，它完全依靠并由溫度、氣壓等潛在的大氣屬性所決定。同樣值得注意的是颶風(fēng)并不等同于地球的潛在屬性——各種各樣的氣體配置能夠產(chǎn)生颶風(fēng)（例如，它們或者類似于木星中的漩渦擾動，其所形成的大氣與地球上的大氣存在根本上的不同）。但是，如果我們質(zhì)問颶風(fēng)的因果效力位于何處，又會怎樣呢？顯然不存在于颶風(fēng)本身之中，而是存在于其潛在的特征（如風(fēng)速）之中。轉(zhuǎn)而思考意識的情況，其擔(dān)憂在于，例如疼痛只有借助潛在載體的力量，而無法借助存在疼痛去引起任何東西。這一點與直覺嚴(yán)重相悖。因為我們很難否認(rèn)疼痛在其本身中擁有因果效力。當(dāng)我們詢問如此抽象的心理狀態(tài)（比如對意義的覺知）可以擁有任何真正的因果效力時，這一問題將變得更加尖銳。

這種從高階屬性流向低階屬性的“因果疏導(dǎo)”（causal drainage）是自然化工作的一個普遍特征，并且它看似在遠(yuǎn)離意識的領(lǐng)域內(nèi)完全無害。我們能很好地理解一次颶風(fēng)是如何借助其成分而肆虐的，但不太愿意承認(rèn)我們的意識狀態(tài)僅僅是借助完全無意識的實現(xiàn)這些狀態(tài)的組成成分而起作用的。與感覺意識相對照，有意識的思維看似更糟。當(dāng)前最受追捧的關(guān)于心理狀態(tài)如何獲取意義的哲學(xué)理論在本質(zhì)上也牽涉外在于心靈的實體。因此，這些觀點也被稱為外在主義（externalism）。希拉里·普特南（Hilary Putnam）介紹了一個著名的哲學(xué)思維實驗，假設(shè)有一個遙遠(yuǎn)的行星，表面上與地球難以區(qū)分，但是一個特別之處不同于地球：我們的水（H2O）被孿生地球的另一相似的適宜飲用的液體物質(zhì)（XYZ）所替代。根據(jù)意義理論的觀點，外部關(guān)系是一種將內(nèi)容分派給有意義狀態(tài)的機(jī)制的本質(zhì)部分，我們對于H2O的指稱決定了“水”的意義，而在孿生地球上對XYZ的指稱同樣決定了在孿生地球上使用的“水”的意義。當(dāng)我的孿生兄弟在孿生地球上思考“我想要一杯水”時，他所思維之物在內(nèi)容上是與我相異的，不管我們在物理層面上可能有多相似（忽視與哲學(xué)不相干的不便事實——所選擇的例子僅僅是思維實驗的產(chǎn)物——我們主要是由水組成，而我們的孿生兄弟主要由XYZ組成）。此外，關(guān)于外在主義，還有一些由泰勒·伯吉（Tyler Burge）所倡導(dǎo)的極具誘惑力的論證。這些論證強(qiáng)調(diào)意義的社會維度，即主張我們的思維內(nèi)容受惠于我們的語言環(huán)境。例如，我們可以思考合法契約，即便我們對這一概念的承擔(dān)一無所知。有人可能進(jìn)行誤導(dǎo)性的思考，比如，契約必須是書面文件。雖然他們錯了，但是他們的思維的確與“我們”的合法契約有關(guān)。在孿生地球上，也許契約并非必須被書寫下來，所以，我們的孿生子正在思考著一種關(guān)于“他們”的合法契約的真實姿態(tài)。

總之，外在論者關(guān)于思維的考慮是這樣的，即如果兩個物理層面完全相同的人在不同的環(huán)境中，那么，他們可以思維不同的內(nèi)容（并且我要強(qiáng)調(diào)的是這的確應(yīng)該是這樣，即便環(huán)境的不同沒有影響到參與其中的個體的心理狀態(tài)）。對此可以想象一個粗糙的類比，兩張相同的紙可以在它們的地位上存在不同，比如其中之一是“貨真價實的美元”?？梢誀庌q的是，因果力（causal powers）存在于執(zhí)行其心理狀態(tài)的物理結(jié)構(gòu)之中，并且這些結(jié)構(gòu)對于環(huán)境的差異并不敏感。因此，依賴其內(nèi)容的內(nèi)容——承載（content-carring）的心理狀態(tài)并不是有效的（“存在一種貨真價實的美元”的屬性所具有內(nèi)在的因果效力已經(jīng)不存在），當(dāng)我們考慮外在因果關(guān)系的力量時，即使內(nèi)省化地通向我們思維的內(nèi)容是顯而易見的，這也再一次嚴(yán)重地違反了直覺。

心理因果性的問題同樣出現(xiàn)在D. 戴維森（Donald Davidson）稱為“異態(tài)一元論”（anomalous monism）的著名理論中。該理論在某種程度上是一種斯賓諾莎主義的革新形式——斷言心理與物理領(lǐng)域并非且不能由任何科學(xué)的心理物理學(xué)法則連接起來，即便可以對事件進(jìn)行心理與物理上的描述（這不禁讓人聯(lián)想到斯賓諾莎的身心兩面觀[dual aspect view]）。戴維森承認(rèn)心理與物理事件因果性的互動，但是這種互動并非像看到的那樣是由于事件的心理屬性引起的，而是由于事件的物理屬性引起的。同時戴維森注意以極大的懷疑態(tài)度討論“由于……引發(fā)”（causing in virtue of），并將其視為我們理解因果性的一種極佳特征。例如，假設(shè)一塊磚砸在你的腳趾上并且你感到疼痛，我們完全可以認(rèn)為這是由于磚的重量而不是其顏色造成的。所以在異態(tài)一元論中的擔(dān)憂是，事件的心理屬性在因果性上是無效的（至少在物理世界中是這樣）。

最近，意識的問題、內(nèi)容與自然化在某些令人激動的理論中被聯(lián)系到了一起，這些理論將心靈的表征力（representational power）當(dāng)作了意識的成分，因此，削弱了自然化意識帶來的問題，并將其設(shè)想為是相對容易的自然化表征（naturalizing representation）的任務(wù)。其中的兩大取向需要簡單地提一下。其一是在某種程度上返回到亞里士多德，將一種有意識的心理狀態(tài)定義為作為另一種心理狀態(tài)的目標(biāo)的心理狀態(tài)，這是一種高級的心理狀態(tài)。即，僅僅當(dāng)某人正擁有一種思維以便使其處于S之中，那么某人的心理狀態(tài)S才是有意識的（這種滯后的思維不必是有意識的，并在一般情況下將不會是有意識的，除非或直至已經(jīng)出現(xiàn)了關(guān)于這種思維的高階思維[higher-order thought， HOT]）。顯而易見，這類理論被稱為意識的高階理論（HOT theories of consciousness）。這類理論存在大量不同的版本，但是它們均共享這樣一個觀點：一個心理狀態(tài)是通過成為另一個心理狀態(tài)的目標(biāo)而變得有意識的。我們所有的意識狀態(tài)具有一個顯著的特征，那就是似乎可以立即用來內(nèi)省。高階取向?qū)⑦@種特征作為一種意識本身的定義性特征。一個心理狀態(tài)的本質(zhì)對內(nèi)省的“可用性”（availability）依舊處于爭論之中——從將這種可用性等同于主動的內(nèi)?。╝ctive introspection）（因就像大衛(wèi)·羅森塔爾[David Rosenthal]獨(dú)創(chuàng)的高階理論所描述的那樣），到將其等同于潛在的內(nèi)省（potential introspection）（正如彼得·卡拉瑟斯[Peter Carruthers]所改進(jìn)的高階理論），又抑或?qū)⑵涞韧诿枋隹刂普Z言產(chǎn)生系統(tǒng)的心理狀態(tài)的獲得狀態(tài)（在丹尼爾·丹尼特[Daniel Dennett]的解釋中涉及的）。

反對高階取向的論證在于否認(rèn)對一種稱為有意識的狀態(tài)而言無須任何形式的高階理論，而只需假設(shè)意識可以借助一階表征（first-order representation）就可予以闡明（該觀點的兩位著名的支持者是雷德·德雷特斯基[Fred Dretske]與邁克爾·泰爾[Michael Tye]）。我們意識到的僅僅是那些我們正在表征的心理狀態(tài)。一個支持這種取向的著名論證源自所謂的心理狀態(tài)的透明性（transparency）。透明性是意識的現(xiàn)象學(xué)的一個顯著的特征——在意識的對象和我們的經(jīng)驗之間似乎一無所有。嘗試一下實驗。仔細(xì)注視一個鄰近的咖啡杯。現(xiàn)在嘗試將你的內(nèi)省主義聚焦到看這個杯子的視覺經(jīng)驗屬性上面。你將會發(fā)現(xiàn)在意識中除了杯子本身的特征并沒有出現(xiàn)任何東西。因此，經(jīng)驗是透明的。這鼓勵意識的一級表征理論擁護(hù)者去反思，如果我們能夠發(fā)現(xiàn)在知覺或思維過程中大腦如何表征物體，那么，我們就將有可能解決意識的問題。并且，當(dāng)然，如果意識能夠被還原為表征，那么，自然化視角的前景將會變得更加光明。較之主觀意識，“表征”將被視作更加直截了當(dāng)?shù)哪繕?biāo)（在這一點上，一階與高階取向都同意），并且事實上當(dāng)前大量自然化表征的理論正在兜售上述主張（盡管，作為有代表性的哲學(xué)理論，它們都飽受自身致命缺陷之苦）。該取向的一個問題是表征看似非常容易發(fā)現(xiàn)，若將其視為意識的本質(zhì)則不免過于廉價了。如果有意識僅僅意味著去表征，那么，意識的出現(xiàn)豈不是隨處泛濫了嗎？我們可以憑借有意識的存在的約定將書籍、電影等諸如此類的事物視為衍生的表征（derivative representation）而不予考慮。然而，也許即便是原始的表征也過于寬泛，并且一種泛心論也會威脅侵入我們的信息負(fù)荷的世界。標(biāo)準(zhǔn)的回答是在認(rèn)知系統(tǒng)中制定某些特殊的表征領(lǐng)域作為意識的歸屬地。然而，反復(fù)出現(xiàn)的解釋問題恰恰是這些表征為何喜歡回歸主觀性。

擁護(hù)一階理論并不重視內(nèi)省在接近我們自己的意識狀態(tài)中的重要性，但是他們沒有考慮這種接近正是意識的特點。恰恰相反，內(nèi)省是一種“增添”的可選擇的附件，只有生物才能以相當(dāng)復(fù)雜的概念裝備（conceptual equipment）來利用內(nèi)省。意識本身是心靈的一種相對簡單的、更初級的特征。因此，在兩種取向各自面對動物意識的態(tài)度中可以發(fā)現(xiàn)一種有益的比較。在一階理論看來，動物的意識沒有什么特殊之處，動物擁有表征其身體及其環(huán)境的不同特征的認(rèn)知系統(tǒng)（最為顯著的是，這種特征的相對生物性價值是在我們稱之為疼痛與愉悅的信息源中的最基本的層次上被編碼的）。因此，可以預(yù)料的是，我們與它們共同分享一種基本意識的根本性類型。高階取向認(rèn)為，動物的意識并不能如此輕而易舉地予以解釋。因為一種心理狀態(tài)是有意識的，其必要條件是只存在一個關(guān)于這種心理狀態(tài)的思維，動物只有在掌握那些用以思考它們處于心理狀態(tài)的概念的情況下才會是有意識的。換言之，僅僅為了感覺疼痛，動物將不得不具有心理狀態(tài)的概念，至少具有那種將疼痛作為一種心理狀態(tài)的概念。毫不夸張地說，動物要想掌握這些概念在直覺上是看似不可能的。對這一問題產(chǎn)生了許多回答，從“溫和”地宣稱意識所需的概念歸根到底并非真的非常復(fù)雜，到“激進(jìn)”地認(rèn)為概念的缺失恰恰顯示了動物并非有意識的生物（這里我們發(fā)現(xiàn)了另一種對笛卡兒學(xué)說的奇識，動物只是自動機(jī)讓這種觀點聲名狼藉）。

綜上所述，伴隨這些近期源自對表征或意義的外在主義者解釋的呼吁取向產(chǎn)生了一個饒有趣味的問題。在這種呼吁中表征的內(nèi)容只有在適當(dāng)?shù)嘏c其關(guān)指的狀態(tài)聯(lián)系起來的時候才能帶出一種狀態(tài)。一個直接的問題是：正如隨意創(chuàng)造一張恰巧與美元鈔票完全相同的紙并不會是真正的貨幣那樣，太過隨意地創(chuàng)造恰巧等同于人類的實體也不會擁有任何表征狀態(tài)。如果意識在某種程度上等同于或者甚至只是依靠表征，那么，也可以得出這種隨機(jī)創(chuàng)造的人類將會是完全無意識的。例如，表現(xiàn)在其行為（無法與我們的相區(qū)別）、神經(jīng)過程（等同于我們的）、聰明的交流能力（從表面上看）方面等等，這一結(jié)論似乎非常值得懷疑。