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科学技术的发展历史大全11篇

时间:2024-01-24 17:01:17

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科学技术的发展历史

篇(1)

中图分类号:F407文献标识码: A

一、电气工程技术的发展史

电气工程(Electrical Engineering)是现代科技领域核心学科之一,传统的电气工程定义为用于创造产生电气与电子系统的有关学科的总和。21世纪的电气工程概念已经远远超出这一范畴,如今电气工程涵盖了几乎所有与电子、光子有关的工程行为。电气工程的发展程度直接体现了国家的科技进步水平,因此,电气工程的教育和科研在发达国家大学中始终占据重要地位。

1.电磁学理论的建立及通讯技术的发展

大自然中的雷电使人类对电有了最早、最朴素的认识,天然磁石吸铁是人类对磁现象的最早观察,然而,人类对电磁现象的研究始于16世纪的英国,1663年德国科学家盖利克发明了摩擦起电的仪器,1729年英国科学家发现电荷可以通过金属传导等等,这是人类对电的早期实验,之后又出现了一系列具有里程碑意义的发现与发明。

(1)库仑定律。1785年法国物理学家库仑通过扭秤测量静电力和磁力总结出:两个电荷之间的作用力与它们间距离的平方成反比,与它们所带电荷量的乘积成正比,这就是著名的库仑定律。这一发现的历史意义在于它标志着人类对电磁现象的研究从定性阶段进入了定量阶段。

(2)“伏打电池”。1799年意大利物理学家伏特经过反复实验发现把任何潮湿物体放到两个不同金属之间都会产生电流,一年后伏特发明了世界上第一个电池,自此人类对电的研究由静电扩大到了动电,开辟了电学研究的新领域。

(3)奥斯特发现电流的磁效应和安培右手定则。1820年奥斯特偶然发现通电铂丝周围的小磁针发生轻微晃动,之后他经过反复实验证实了这一发现。其后安培进行了更深入的研究,提出了右手定则,发现了电流方向与磁针转动方向之间的关系。安培还通过实验发现了两个通电导体和两个通电线圈之间相互作用的规律,从而奠定了电动力学的基础。

(4)法拉第发现电磁感应。英国科学家法拉第是第一个成功完成磁生电实验的人,并归纳出产生感应电流的五种情况:一是变化着的电流;二是变化着的磁场;三是运动的稳定电流;四是运动的磁场;五是在磁场中运动的电线。法拉第把这一现象叫做“电磁感应”。电磁感应的发现使生产电成为可能,至今,发电机、电动机、变压器都是运用电磁感应原理工作的。

(5)麦克斯韦建立电磁场理论。英国数学家、物理学家麦克斯韦总结了前人的一系列成果,用数学方程式表示电磁场,建立了完整的电磁理论体系,揭示了光、电、磁本质上的统一,并预言了电磁波的存在。1873年他出版的电磁场理论经典著作《电磁学通论》是里程碑式的自然科学理论巨著。

任何科学发明与发现都是许许多多的科学家不懈努力的成果,德国物理学家欧姆、高斯、赫兹,美国物理学家亨利,俄国物理学家楞次等等都为电磁理论的形成作出过贡献,本文不在一一类举。

电磁理论的建立为无线电通信揭示的发展奠定了基础,19世纪通信技术取得了突破性成果,先后发明了有线电报、有线电话和无线通信。

2.电工技术的初期发展

人类社会发展历程中经历了三次工业革命,对人类的进步起到了巨大的作用。第一次工业革命从18世纪中叶到19世纪中叶,以瓦特发明的蒸汽机为标志,以机械化为特征,中心在英国;第二次工业革命从19世纪后半期到20世纪中叶,以工业生产电气化为主要标志,其成果是电力、钢铁、化工“三大技术”与汽车、飞机和无线电通信“三大文明”,其中心在美国和德国;第三次工业革命从20世纪中叶到21世纪初,以社会生产、生活信息化为特点,又叫新技术革命。第二次工业革命就是从电工技术初创和应用开始的。

(1)直流发电机的诞生。1831年英国企业家研制出了史上第一台发电机――蒸汽动力永磁发电机;1832年法国科学家匹克斯发明了世界上第一台直流发动机;1866年西门子发明了自激式励磁直流发电机;1870年格拉姆发明了实用自激直流发电机,结构可靠,电流稳定,输出功率大,被各国广泛采用作为照明灯电源。

(2)远距离输电和电力工业技术体系的初步建立。1875年法国巴黎火车站建成世界上最早的一座火力发电厂。爱迪生不仅发明了灯泡,他还在1882年建立了美国第一家直流发电厂,装有6台直流发电机,通过电缆输送照明用电,不过当时的最大输送距离只有1.6km。之后爱迪生还建立了一座水电站,形成了电力工业体系的雏形。

(3)交流发电机电荷电动机的诞生。1876~1878年俄国人亚布洛切科夫成功试验了单相交流输电技术。1885年,英国工程师菲尔安基设计的第一座交流单相发电站建成。同年,美国人威斯汀豪率领的团队完成了交流发电、供电系统,并创建了交流配电网。1883年,美籍电气工程师特斯拉发明了世界上第一台感应电动机,5年后他又发明了两相异步电动机和交流电传输系统。1888年,俄国工程师德布罗夫斯基和德尔伏发明了三相交流制。1891年,德国安装了世界上第一台三相交流发电机,并建成了第一条三相交流输电线路。自此,三相异步电动机得到了广泛应用,电能逐步取代了蒸汽成为动力源,电力工业得到了迅速发展。

3.电工理论的建立

(1)电路理论的建立。关于电路的早期研究有:1778年伏特提出了电容的概念,给出了导体上储存电荷的计算方法Q=CU;1826年欧姆发表了欧姆定律;1831年法拉第提出了电磁感应定律;1832年亨利提出了磁通量计算公式。

1845年德国物理学家基尔霍夫提出了关于任意电路中电流、电压关系的基本定律:电流定律(任意时刻电路中任何一个节点的各条支路电流的代数和为零);电压定律(任何时刻电路中任意一个闭合回路的各元件电压的代数和为零)。这两个定律发展了欧姆定律,奠定了电路系统分析的基础。

1853年英国物理学家汤姆逊推导出了电路震荡方程,并得出了莱顿瓶发电过程中电流在反复震荡且不断衰减的结论,并计算出震荡频率与R、L、C参数之间的关系,奠定了动态电路分析的基础。1855年,汤姆逊还建立了长距离电缆的等效电路模型。

1893年美籍电气学家施泰因梅茨提出了计算交流电路的方法――“相量法”,其实用、易懂,至今在分析正弦交流电路时依然沿用此法。

其间,赫尔姆霍兹提出的等效发电机原理、基尔霍夫建立的长距离架空线路参数电路模型、亥维赛德找出的求解电路暂态过程运算法、傅立叶用数学方法建立的热传导定律等等都对电工理论的丰富和完善起到了重要作用。

(2)电网络理论的建立。通信技术的兴起推动了电网络理论的发展。1924年,福斯特给出了电感和电容二端网络的电抗定理,建立了由给定频率特性设计电路的电网络理论。

1945年美国科学家伯德总结出了分析线性电路和控制系统的频域分析方法。1953年梅森创建了采用信号流图分析复杂回馈系统的方法,并被广泛应用。20世界50年代美国科学家达默制成了第一批集成电路,从此电路理论中增加了对含源器件的电路分析和综合。20世纪70年代在L.O.Chua等科学家的努力下,器件建模理论逐渐日趋完善。20世纪中期计算机的出现使电网络的计算机辅助分析和设计成为电路理论研究中的基本手段。

4.新技术革命对电气工程技术的推动

20世纪中叶开始的第三次技术革命又称为新技术革命,以核能、宇航和电子计算机这三大技术为主要标志。这个时期的主要理论是信息论、系统论和控制论,这三大理论的创立为通信工程技术和现代科学技术的研究提供了全新的科学方法。

(1)计算机的升级换代对电气工程技术的推动。自19世纪第一台计算机问世以来,经过几十年的发展,计算机给人类社会带来了翻天覆地的变化,人类社会从此走进了信息时代。1952年出世的第一代计算机使用的是真空电子管,不仅体积巨大,而且耗电量惊人。1959年~1963年生产的第二代计算机用晶体管替代了真空电子管,大大提高了运算速度,减少了耗电量,减小了体积,运用在了军事和科研领域。1964年~1970年生产的第三代计算机用集成电路替代了晶体管,不仅极大地提高了运算速度而且降低了成本,计算机开始进入到了普及阶段。1971年至今生产的第四代计算机使用了超大规模集成电路,实现了计算机网络化,计算机普及到了个人。计算机的升级换代推动了控制技术的发展,形成了计算机管理生产系统,提高了生产效率和产品质量。

(2)电子信息技术的发展。电子信息技术是计算机技术和电信技术相结合而形成的技术手段。20世纪通信技术得到了迅猛发展,人类社会生活也由此发生了巨大变革,人类从此进入信息时代。

1920年人们发现电离层对无线电短波有反射作用。1935年人们发现了雷达并广泛应用于军事和民用通信领域。1964年美国发射了第一颗地球同步静止轨道通信卫星,突破了大气层对无线电波的屏蔽,实现了宇宙范围的无线电通信。20世纪70年代计算机网络系统的建立使人们开始通过互联网获取信息。20世纪80年代以后寻呼机和移动电话逐步得到广泛使用,现今信息服务业已成为世界上发展最快的新兴行业之一。

电气工程技术发展史再次印证了这样两个真理:一是任何理论的创立和技术的进步都要靠众多科学家甚至一代代人的不懈努力而实现,特别是在学科相互融合交叉的今天。二是科学技术的每一次重大突破都会导致生产力的跨越式发展和人类社会的巨大进步,科技是第一生产力,创新是社会发展的推动力。

五、电气学科的形成与发展

按我国高等教育学科划分,电气信息学科类属工学门类(门类编号08),其下设五个一级学科:电气工程(一级学科编号0808)、电子科学与技术(0809)、信息与通信工程(0810)、控制科学与工程(0811)和计算机科学与技术(0812)。这五个学科有着相同的学科基础,都是研究电磁现象及其应用的基础学科与技术工程的综合,电能的突出优点在于:它既是易于传输的工业动力,又是非常可靠的信息载体。电子科学与技术、信息与通信工程和计算机科学与技术都是从电类专业派生出来的弱电学科,在19世纪末电工科学技术已形成了电力与电信两大分支。

我国电气工程一级学科下设五个二级学科:电机与电器(二级学科编号080801)、电力系统及其自动化(080802)、高电压与绝缘技术(080803)、电力电子与电力传动(080804)、电工理论与新技术(080805),电气工程包含的专业基础理论有电路原理、模拟电子、数字电子、微机原理与接口技术、单片机原理、自动控制原理、电磁理论、MATLAB仿真等。专业理论有电力系统及其暂态分析、电力电子、电机学、高电压与绝缘、电力拖动、输配电、工厂企业供电、电力市场等。

19世纪末欧美大学先后设立了电气工程(Electrical Engineering)专业,100多年来,其名称虽然没变,但内涵已随着科技的飞速发展有了非常大的变化。过去欧美的电气工程专业是以电力工程为主,现在电子技术和计算机已成为该专业的核心,美国一些著名高校甚至已不开设电力工程研究方向。有些大学把计算机技术从电气工程系分离了出去,单独成立了计算机科学系。

我国的电气工程始于1908年上海南洋公学的电机电工学科,就是上海交大的前身,距今也有100多年的历史了。1917年该校的电机专科设立了电讯门,即我国最早的无线电专业,如今的电子信息及计算机专业群都是由此发展演化而来的。1932年,清华大学设置了电机系。建国后,我国建立了一大批以工科为主的多科性大学,其中大多设立了电机工程系。1977年以后,大部分高校的“电机工程系”陆续更名为“电气工程系”,近几年来,部分高校又把“电气工程系”发展成为“电气工程学院”。我国的电气工程虽然与国外名称相同,但内涵有很大区别,我国大学一般都是强弱电分开,即电气类与电信类分设在不同的学院。

100多年以来,电气工程学科已发展成为覆盖多门类交叉学科、应用领域广阔的完善的学科,形成了强弱电结合、软硬件结合、机电结合的学科特点。

六.国外发达国家电气工程学科的发展呈现以下趋势:

(1)在学科中融入大量信息技术知识。在全球信息化的当今,信息技术以指数速度进步,它曾对电气工程学科的发展起到了巨大的推动作用,还将为电气工程领域的技术创新提供工具与技术支持,对电气学科的发展产生了决定性作用。国外发达国家的著名大学(如耶鲁大学、麻省理工学院等)大都把电气工程、通信工程、计算机工程放在同一学院,以利于在电气工程学科中融入大量的信息技术知识。

(2)与其他学科不断交叉融合,拓展了研究领域,大量的研究都是在跨学科领域开展的。

(3)与企业联系密切,科技成果转换能力强,引领产业技术更新。

七.电气技术的发展趋势

与电气工程学科相关的产业主要有电力工业、电气装备制造业以及几乎所有使用电力的行业,电气技术的发展与应用也主要集中在这些行业。

1.可再生能源技术

1995年全球可再生能源仅占一次能源的18%,预测到2050年可再生能源要占一次能源的22%,21世纪,光伏技术、风电技术、生物质发电技术等得到了快速发展。下面着重介绍人类的未来能源――氢能。科学家们一直致力于研究把氢能作为人类未来的能源,氢能有其他能源无与伦比的优势:

(1)清洁。其反应后的生成物为水和氮化氢,对环境没有污染。

(2)储量丰富。地球上的海水所含的氢用来发电就够人类用数亿年。

(3)热值高。单位重量的发热量叫热值,氢的热值是汽油的3倍,煤炭的4倍。现在世界上很多国家正在斥巨资研究这一能源,但目前还处在实验室阶段,距工业应用还有一段距离。

2.输电信技术

超导技术在电气工程中的广泛应用已成为发展趋势。

(1)超导储能系统。将电能转换为电磁能,利用超导线圈储存起来。超导储能系统是除电池储能系统之外的又一储能系统,其使用将提高电网的安全性。

(2)超导故障限流器。利用超导体超导与正常状态的转变特性,快速限制电力系统故障短路电流,保障电网安全。

篇(2)

中图分类号:TP3 文献标识码:A

0 引言

随着计算机及信息技术的不断发展,对于计算机科学与技术的进步程度及速度的衡量方法的研究越来越受到相关工作及研究人员的关注。库恩提出的科学革命模式就是一种以模式的形式将计算机科学与技术的发展趋势表现出来的一种方法。①此论文基于库恩理论对计算机科学与技术的跨越式发展进行了较为系统的研究。

1 库恩理论概述

库恩理论主要是对科学的动态发展状况进行了一个较为系统的论述。该理论冲破了古典经验论,指出科学之所以能够成为科学或称之为科学就是因为范式的形成的理念。库恩理论诞生之后,不仅被广泛应用于科学技术发展的各个领域,而且有效地促使相关工作人员在范式的指导下从事科技工作。所以,从这个角度上来说科恩理论的提出具有十分重要的理论与实践意义。其实,库恩提出的理论主要包括:前范式科学理论,常规科学理论及科学革命理论,其中科学革命理论也称为新常规科学理论。而科学革命实质上就是新的范式来替代旧的范式的一个过程,新旧范式之间是不可以通约的。②

2 基于库恩理论的计算机科学与技术的发展历程分析

基于库恩理论的计算机科学与技术的发展历程可以分为三个时期,即计算机科学与技术前科学时期、计算机科学与技术常规科学时期、计算机科学与技术革命时期。

首先,对于第一个时期来说,也可以大致归纳于三个阶段——计算工具的发展阶段、机械式计算机的发展阶段、继电器式计算机发展阶段。由此也可以看出,计算机科学与技术前科学时期的时间跨度比较大,而且各种思想和学派比较繁杂。不论是计算工具阶段、机械式计算机阶段还是继电器式计算机发展阶段都没有系统的结构,也没有相关的指导理论,所以整个的发展来看,方向非常地模糊,发展进度的衡量标准也不明确。而这些都是库恩的前科学时期的典型特点。虽然,计算机科学与技术的前发展阶段存在很多突出的问题,但是这个阶段的一些基本原理和基本思想是现代常规科学时期的电子计算机发展的基础。

其次,计算机科学与技术常规科学时期。在这个时期人类历史上真正的第一台电子计算机诞生,而且理想计算机理论和计算机体系结构的提出,为计算机的发展提供了一定的理论标准,计算机科学与技术的发展形成了一个相对稳定的范式,这个范式的形成,有效地促进了计算机的快速发展。在这个时期计算机的演变经历了电子管时代、晶体管时代、集成电路时代、大规模集成电路时代、智能计算机等阶段。③

第三,计算机科学与技术的革命时期。这个时期虽然计算机的发展非常地迅速,而且功能也在不断地完善。但是计算机科学与技术的发展与摩尔定律密切相关。有相关专家在回顾40年来半导体芯片行业的发展中提出在今后的几年里摩尔定律可能还可以适用。但是,如果晶体管电路的性能接近极限的话摩尔定律将走到尽头并有可能完全失效。所以,很多专家预言,一旦摩尔定律走到尽头,电子计算机科学与技术发展的革命必然到来。

3 基于库恩理论计算机科学与技术跨越式发展的可能性分析

通过上面的分析可以看出范式其实是一种相对稳定的模式,一般来说一种范式要被彻底地必须有一个长期积累的过程。必须要一定的量变才会引起最终的质变,一种旧的范式才能被一种新的范式替代。而单个的事实或单个事件通常不能证实或一种范式。所以,对于计算机科学与技术来说,只有当旧的范式不能满足实际需求的时候,而且有更好地范式代替旧的范式时,才会出现新旧范式的更替。所以,从这个意义上来说科学革命的实质就是新旧范式的转化、过渡或者更替。

同时,计算机科学与技术的发展存在很大的潜在威胁性,所以很多相关工作者及科技研究人员,都在致力于研究一些新材料和新技术。如果这些新材料和新技术的研究能够在危机出现之前研究出成果的话,就可以有效地避免危险的出现。这样就可以有效地实现计算机科学与技术的跨越式发展,计算机科学与技术就可以从以电子计算机为标志的常规科学阶段,直接进入新的常规科学阶段,而这必将加速计算机科学与技术的发展。现阶段人们正在着力研究的新领域包括:光子计算机、量子计算机、DNA计算机等。

4 结语

通过论文的分析可以看出,库恩理论的提出揭示了计算机科学与技术发展的内在规律,基于库恩理论的计算机科学与技术的发展历程可以分为前科学时期、常规科学时期以及科学与技术革命时期三个时期,而且基于库恩理论计算机科学与技术跨越式发展的可能性很大。最后,希望论文的研究为相关工作者及研究人员提供一定的借鉴与参考价值。

注释

篇(3)

    麻醉、无菌术和抗生素的发现以及输血技术的应用等 这些革命性进步无不贯穿着外科医生理念的转变。

1.1麻醉在没有麻醉的时代,外科手术最大的障碍是控 制病人疼痛。虽然在古代积累了麻醉法的经验,但那时的 病人做外科手术就好像是犯人受酷刑一样,迫使手术和时 间“赛跑”。外科手术的解决办法依赖于按压、捆绑,灌酒, 放血甚至将病人击晕等。直至1844年,美国29岁的牙科医 生Well开始尝试在为病人拔牙时使用氧化亚氮,氧化亚氮 成为历史上第一种麻醉药。1846年,美国波士顿麻省总医 院Morton医师将乙醚首次成功地用于临床麻醉,开创了近 代麻醉学的新纪元。1898年Bier成功实施了腰麻,1920年 Msgill介绍了气管插管吸人麻醉。20世纪30年现了若 干可用于静脉麻醉的药物,进一步丰富了临床应用的选 择。到20世纪末期,麻醉机出现,麻醉机几经更新换代,已 经成为手术时不可缺少的辅助工具。

作为一门新兴的学科,现代麻醉学的历史不过150余 年,已不再仅限于临床麻醉(手术室),同时涵盖了危重病 医学(ICU)和疼痛治疗。麻醉学的发展为外科学发展提供作了必要保证,然而外科技术的进步及向人类禁区的不断进 军,又对麻醉学提出了更高的要求。可以预期,未来麻醉 学与外科的关系将更加紧密。

1.2无菌术和抗生素的发现19世纪以前认为化脓是伤 口愈合的正常过程,甚至称感染为“医院病”大量病人因 术后感染而死亡。正是由于无菌方法的建立,外科学才真 正有了一个可以大发展的平台。

1846年匈牙利医生Semmelweis首先提出在检査产妇 前用漂白粉水洗手,明显降低了产褥热的发生率,仅仅这 样一个动作,不只是理念的改变,同时也是无菌术的开 端。Pasteur于1836年发现微生物,受Pasteur研究结果启 发,1867年英国Lister采用石炭酸溶液冲洗手术器械,并用 石炭酸溶液浸湿的纱布覆盖伤口,使得他所施行的截肢手 术死亡率自46%降至15%,从而奠定了无菌术的基本原 则。1877年德国的Bergmann采用了蒸汽灭菌,并研究了敷 料、手术器械等的灭菌措施,在现代外科中建立了无菌 术。1889年德国Furbringer提出了手臂消毒法,1890年美 国“外科之父”Halsted倡议戴橡皮手套,这样无菌术已臻于 完善。无菌术对外科学的发展,特别对创伤外科学的发展 有着决定性的影响。如今无菌术已成为外科医生根深蒂 固的理念。

19世纪中后期无菌术在外科领域取得了巨大进展,但 是却不能根本上解决外科感染的问题,化学消毒剂不能用 于消灭人体内的病原菌。抗生素的发现被认为是微生物 学乃至生物学研究领域所取得的最伟大成就之一,据估 计,自从发现抗生素以来人类寿命提高了 10年以上。直到 今天,抗生素仍然是人们抵抗各种病菌的有力武器。

人们普遍认为抗生素的发现要归功于著名的英国科学 家Heming, Fleming发现青霉素并不完全是他的偶然机遇, 而是由于他严密的科学工作态度和前辈学者们多年累积 的经验。由于受到当时科学思想的阻碍,认为以动物试验结果来指导人的医学实践是不可靠的。这个错误思想导 致青霉素被埋没了10年,在这10年中青霉素的应用仅作为 一种选择培养基来培养百日咳杆菌。到了 1938年,以 Florey和Chain为代表的科学家对青霉素进行了更进一步 的研究,并于1940年制备出纯度可满足人体肌肉注射的制 剂 。抗生素使得感染性疾病的治疗发生了巨大的变革。

抗生素大大促进外科学的发展,不少外科医生过分依 赖抗生素,甚至滥用抗生素,带来了诸多不良后果,尤其是 耐药菌株的产生。这种错误观念如不彻底纠正,必将阻碍 外科学的进一步发展。今天一种新型抗生素问世,甚至不 到几个月,就会出现耐药细菌,万古霉素作为人类抗生素 的最后一道防线已经开始崩溃。已经严重依赖于抗生素 的人类,现在比任何时候都更迫切地需要新型抗生素。

1.3输血1628年英国医学家Harvy发表了《血液循环 论》,根据这一理论,英国医生Lower和法国医生Denis先后 尝试为病人输注羊血,期望控制疾病,但大多数病人因输 血而死亡。直到19世纪,学者们经过系统的研究,摒弃了 异种输血,转移到人与人之间的同种输血上来。1818年英 国产科医生Blundell为1例产后大出血的妇女输注了其丈 夫的血液,实现了第1例人与人之间的成功输血。1900年, Landsteiner首先发现了人类红细胞血型,这一划时代的发 现为安全输血提供了重要保证。到目前为止,已发现人类 有26个血型系统,400多种血型。

随着技术的进步和理念的更新,对输血的利与弊有了 全面的了解,处理时应有权衡 。目前临床对恶性肿瘤病 人施行手术时,强调减少失血量,尽量不输血。这是因为 输血可引起病人免疫功能抑制,从而使肿瘤细胞得以迅速 生长。还有证据表明,围手术期输异体血可增加感染率, 延长住院时间。外科医生手术已不完全依赖输血,而是将 其作为一种保障。 类第一例真正意义上的“经自然孔道(主要是经口腔、、 尿道及阴道)内镜外科(natural orifice transluminal endoscopic surgery, NOTES) ”手术,为1例30岁女性病人通 过阴道成功施行胆囊切除术 。

2 20世纪外科发展的主流

    2.1蓬勃发展中的微创外科手术是一把“双刃剑”手术 本身就意味着损伤,外科医生追求的最高境界是既清除病 变,又保护组织并恢复功能。自20世纪70年代,软质内镜 的出现,便开始了微创技术向传统外科的渗人。1983年, 英国医生Wickham首先提出微创外科(minimally invasive surgery)的概念,到1987年法国医生Mouret完成了世界上 第一例电视腹腔镜胆囊切除术以后,微创外科的概念才逐 渐被广泛接受。至今大多数手术可以通过内镜和腔镜的 方法完成。

但是腹腔镜手术自身的技术特征却束缚了外科医生眼 和手的功能,降低了灵巧性。2000年美国FDA同意将机器 人用于普通外科手术,手术机器人增加了外科医生的灵活 性,并恢复了外科医生对术野的自主平稳控制力。2001年 具有跨时代意义的远程手术在美国纽约和法国斯特拉斯 堡之间完成。现在微创外科正朝着无体表切口的方向发 微创手术作为一种技术,事实上大多数是手术人路的 微创化,只是有创手术走向无创的一个中间阶段,最终将 被物理、化学、基因等治疗手段所取代。微创外科的发展 离不开科学技术的推动,更离不开外科医生需求,而不断 出现的新型器械则可以刺激外科医生技术的提高。而作 为一项技术,总会有其适应证和禁忌证,我们都应该理性 地去理解和接受并发展之。

2.2器官移植一从神话到辉煌的现实早在公元前300 年,我国古代就有人将器官移植治疗疾病作为一种神奇的 传说而加以描述。法国科学家Carrel于1912年首创的血管 直接吻合法,使器官移植成为可能。

1954年,美国外科医生Murray成功地施行了肾移植并 获得了长期存活。肾移植正式掀开了现代器官移植的篇 章,1963年肝移植(Starzl)和肺移植(Hardy)、1966年胰腺移 植(Hllehei)、967年心脏移植(Barnard)先后获得成功。到 20世纪70年代末80年代初,由于新型免疫抑制剂的问世, 特别是与器官移植相关的一些学科推动了器官移植的全 面发展。20世纪90年代以后,在一些大的医学中心,器官 移植已成为安全有效的手术而广泛开展。随着器官来源 的日渐缺乏,远远不足以解决供体器官的需求,组织工程 以及干细胞技术的兴起有望解决这一难题。

2.3肿瘤治疗技术的发展及进步 现代肿瘤外科处于一 个飞速发展的时期,已使肿瘤外科在外科领域中独树一 帜。用手术切除肿瘤的报道则始于1809年,McDowell切除10.2kg的卵巢肿瘤。Halsted对乳腺癌的治疗奠定了肿瘤 外科治疗的基本原则和基石,对肿瘤外科的发展起了很大 的促进作用,该手术主要根据解剖及生理学的特点制定了 肿瘤的手术原则,将原发灶行广泛切除与区域淋巴结行整 块的切除,以后根据此原则开展了很多其他部位肿瘤的根 治性手术。随着药物和技术手段的进步,转变医生的理 念,又影响肿瘤外科技术的选择。比如直肠癌的治疗理念 已经彻底转变,近一百年来的“金标准术式” 一一腹会阴 切除术降为最后一种选择,而保肛手术成了首选的术式, 外科医生一方面要尽量保证病人术后的控便功能健全,另 一方面要降低局部复发率和提高5年存活率。在过去结直 肠癌合并肝转移属于绝对晚期,只能选择姑息治疗,但是 经过研究发现,对结直肠癌发生肝转移的病人,相当一部 分转移灶是可以切除的,可使病人得到长期存活,因此对 于肝转移病人不要轻易放弃而仅采用姑息治疗。总之,肿 瘤外科的发展经历了三个阶段:单纯肿瘤切除一一萌芽阶 段的肿瘤外科;肿瘤“整块”切除根治术一一广泛切除(扩 大)的肿瘤外科;适度的肿瘤根治术一一保存组织及功能 的肿瘤外科。未来肿瘤外科是根治与微创、规范化与个体 化辩证的统一。

3外科医生理念的变化

    随着现代医学模式的冲击,外科医生的理念也发生了 巨大变化,这其中包括从“巨创”到“微仓r,从经验医学到 循证医学,从“只看病不看人”到人文医学的回归,从手术 切除到修复、置换及从手术成功到全方位的快速康复外科 (fast track surgery)等方面的变化' 科学的进步首先起始 于理念的变化,由此可见理念上的革命将会比技术上的革 命影响更为深刻[6]。

3.1外科微创化微创外科本身不是一种专科,它是在微 创理念指导下的一项技术,更重要的是体现了一种外科思 维方式。在微创理念的变化过程中,还存在概念的误区, 微创外科是从整体医学的角度出发,强调的是局部和全身 的统一,涵盖了外科理念和外科技术两方面的含义,而并 非单纯的腔镜外科或是“小切口”另一方面,若片面追求 “微创”,以完成腹腔镜手术或NOTES为目的,忽略病人的 实际情况,则会增加病人的创伤,影响远期疗效。

微创的理念正在渗透至各种外科技术,使传统外科向 着“外科微创化”的方向发展。应认真培养外科医生,尤其 年轻医生的微创理念和微创外科技术,将微创理念贯穿于 临床实践的始终[7]。

3.2临床医学新思维一循证医学现代外科学要求必须 以最佳科学研究的结果为依据。循证医学(evidence based medicine,EBM)是以证据为基础的医学,要求在严格的科 学证明的基础上开展医疗工作。外科病人的治疗很大程 度上依靠手术,但往往有多种手术方式可供选择,仅凭经 验评价某种手术方式的优劣是非常困难的,更需要应用循 证医学的方法来客观评价。美国一项调査结果显示:40% 的手术是可以不做的。循证医学是外科医师实现自我知 识更新和理念纠偏的最佳手段,可以通过学习循证医学接 触到目前最新、最好的治疗方式,并以此来指导自己的临 床实践W。

迄今为止,外科学仍然有大量的问题尚无定论,外科医 生只有利用循证医学的思维,多学科协作(multi-disciplin¬ary team, MDT),才能从大量的最新研究成果中遴选出最有 价值的信息来指导临床工作。

篇(4)

一、管理思想的演变与发展

管理思想的出现是管理实践的产物。管理作为一种职能是奴隶制兴起的直接产物( 肯尼迪·克洛克, 2002) 。较高一级的管理产生于希腊和罗马帝国时代( 小詹姆斯·h·唐纳利, 1982) 。古罗马人的伟大之处在于他们利用等级原理和委任、授权办法, 把罗马城扩展为一个前所未有的、组织效率很高的罗马帝国( 罗珉, 2003) 。人类管理思想的演进标志着人类从最初的求得生存而产生的自觉意识经过历史的锤炼—— 成功和失败考验的螺旋式上升, 最终成为人类社会前行的灯塔。人类管理思想的提炼大致经历六个过程: 管理者的需要、思想价值、时间性、提高和展现(addreja .huczynski, 1996) 。

把管理思想升华为一门科学, 以此构建管理学学科大厦, 是由发端于19 世纪末现代工厂制度下的“泰罗科学主义”完成的。不同于经济学, 管理学从一诞生就陷入到“管理理论的丛林”( 哈罗德·孔茨, 1961) : 人们对管理的职能、原理、方法甚至管理的定义还没有形成统一的解释。管理学尽管较经济学年轻, 在其发展的一百多年里,管理学的发展与创新速度远远超出了其他社会学科。从科学管理的确立到人际关系学派发展, 从“管理理论的丛林”到“管理理论丛林的再探”, 从新人际关系学派的兴盛到新泰罗主义的回归, 管理理论丝毫没有走向统一的迹象。早期哈罗德·孔茨把管理学理论概括为管理过程学派、经验或案例学派、人际行为学派、社会系统学派、决策理论学派及数量学派等六大学派。海因茨·韦里克( 1993) 继续对管理理论丛林进行分类, 随着“丛林”生态结构的变化, 形成了11 个有代表性的学派。huczynski( 1996) 按照市场接受度、争论性、独特性、作者声望把管理学派分为马克思·韦伯为代表官位主义学派, 以泰罗为代表的科学管理学派, 以法约尔、巴纳德为代表的行政管理学派, 以梅奥为代表的人际关系学派, 以本尼斯、沙因为代表的人际关系学派, 以德鲁克、彼特斯为代表的大师理论学派。

二、管理学的学科属性

任何一门学科都必须具备三个根本要素, 即研究对象、研究方法和概念( 范畴) 体系。研究对象是该学科的根本出发点, 也代表了该学科的本质属性。研究方法是人们认识对象的方式与方法的学问, 它是科学发展最活跃的因素。人们用特定的研究方法来研究特定的研究对象, 便逐步形成了上升为理性的认识, 并借助词语以概念、范畴的形式加以表述。当用来进行理论思维的概念、范畴积累起来, 形成认识或解释对象的理论体系之后, 便标志着这一门科学走向了成熟。而管理理论的分歧至少表现在以下几个方面:

对“管理”至少存在三个不同的理解。管理科学主义认为管理就是组织在即定资源约束下如何通过优化配置以实现的目标。人际关系学派认为管理就是设计并保持一种良好的环境, 使人在群体里高效率地完成既定目标的过程。管理过程学派的视角, 认为管理就是从计划到控制的循环过程, 即管理人员在管理活动中执行着计划、组织、领导、控制若干活动。系统学派认为, 管理是将多变的客观环境( 宏观、中观、微观) 视为一个复杂系统, 为有效地实现系统目标( 产生社会效益、经济效益或提高效率或使企业价值最大化等) 而激活人的智力, 优化配置系统中各种资源,并改变资源产出的一系列决策、措施、办法。概括起来, 上述认识最根本的分歧点在于管理学的人本主义主张和科学主义主张。也有人认为二者各有侧重分别形成管理学学科和管理科学学科。事实上二者有明显的“鸿沟”, 但也不是截然分离的, 二者的关系就像并行的两个车轮, 在管理学科的发展中, 二者永远无法交融, 但也永远无法分离。弥合二者的鸿沟的努力一直在进行。这里以席酉民的和谐管理理论为代表。和谐管理理论认为,“管理”的现实基础在于“理”, 形式在“管”,“管”必须从“理”来实现。席酉民提出, 管理必须遵循两个原则, 用优化思路解决客观科学的一面, 用不确定的思路解决主观情感的一面, 并使两者有机结合起来, 互动作用, 实现整体的一致性。

另一方面, 人们对管理的对象或内容也还存在不同意见。管理学很多概念无论内涵外延均不相同, 分类方式合标准也不相同。从营运职能看, 尽管营运职能的决策过程都包含计划、组织、领导、控制四个过程, 但是它们的内容是截然不同的。正如学者芮明杰批评的那样, 把管理限定为计划、组织、领导、控制是错误的, 管理的核心在于对现实资源的有效整合, 计划、组织、领导、控制等活动是有效资源整合的手段和方法, 他们本身并不是管理。为了调和矛盾, 学者们把上述对象称为广义的管理学研究对象, 把管理科学的内容也囊括进去了。狭义的研究对象则限定为管理的过程或职能: 计划、组织、领导、控制等活动。英国科学哲学家卡尔·r·波普尔指出, 科学方法是由科学目标决定的, 研究方法和手段只相对于具体目的才有意义。克莱默( 1975) 认为, 管理思想来自于归纳和演绎推理, 它是一个应用于相当广泛的情境的系统化的知识。不少管理实践都是建立在传统方法和理论基础上的, 而这可以追溯到20世纪初泰罗的思想上。

三、管理学的范式纷争

范式( paradigm) 理论最初是由库恩( 1968) 提出的, 指常规科学所赖以运作的理论基础和实践规范。范式是从事某一科学的研究者群体所共同遵从的世界观和行为方式,它包括三个方面的内容: 共同的基本理论、观念和方法; 共同的信念; 某种自然观( 包括形而上学假定) 。范式的基本原则可以在本体论、认识论和方法论三个层次表现出来,分别回答的是事物存在的真实性问题、知者与被知者之间的关系问题以及研究方法的理论体系问题。当一门学科的知识处在一个范式的指导下时,这门学科就处在“常态科学”(normalscience) 时期。在范式的指导下, 科学家们不断研究、解决问题, 积累知识。但随着研究的进步, 必然会出现常态科学的范式所不能解释的“异例”(anomaly) 。当异例多到一定程度时, 就会导致知识危机(crisis) 。后者将迫使科学家们去寻求另外更有说服力的解释。在这个过程中, 新的定律、概念、假设、价值、技术和解决问题的范例出现, 科学就发生了一场革命(revelution) , 科学研究的新范式形成了。

把管理学理论范式分为追求使管理更有效率的科学主义范式和追求使管理更加人性的人本主义范式, 这种分类方法的突出意义是强调管理学理论范式追求的目标。科学管理理论的创立者泰罗信奉的哲学, 就是“科学理性主义”或“工具理性主义”。他第一个把科学方法运用于管理当中。泰罗的科学管理理论把人看成“经济人”,认为追求经济利益是人的理性的主要表现。它强调通过劳资协调来提高劳动生产率, 以最小的付出使劳资双方得到最大的利益。行为主义学派通过霍桑试验对古典管理理论进行了大胆的突破, 第一次把管理研究的重点从“经济人”的基本假设和从物的因素上转向“社会人”的基本假设和人的因素上。梅奥的人际关系理论(human relations theory) 通过对霍桑效应(hawthorne effect) 的揭示, 对古典组织管理理论的研究范式维度作了四个方向的拓展( 罗珉, 2001) : 单个行为主体的社会性; 人是社会人, 工作中的人际关系( in-terpersonalrelations) 是影响生产效率的首要因素; 组织是人们希望实现自导、自治、自我负责和自我实现的场所; 群体(group) 总是通过建立他们的价值观和规范来控制人们的行为。其蕴涵的理论假设是, 组织善待员工, 员工会改进工作态度, 并不断增加满意度和承诺感, 这种态度会影响行为, 反过来促进组织绩效的改善。如果按照库恩的范式革命学说, 在两个范式之间, 存在四个阶段:范式ⅰ常态科学异例危机革命范式ⅱ。这里的常态科学是指在范式i 指引下积累的知识; 异例是指范式i 不能解释的新现象; 危机是指范式i 从根本上受到怀疑; 革命是指范式i 全面崩溃。人本主义取代科学主义如果是一场革命的化, 那么将是一个新的范式的诞生。在无法调和劳资纠纷时, 泰罗主义学说出现了异例, 但是说泰罗主义出现了危机, 是不符合管理思想史实。huczynski 指出, 人际关系学派从未偏离过泰罗主义的思想范畴。正如梅奥( 1924,1925) 在对霍桑研究报告的解释中看出: 工厂内友好宽松的管理氛围将促进劳动生产率的提高。尽管这种因果关系可能逆转( 生产的高效率会使管理气氛宽松) , 管理者仍然能够看到他期待的东西。人际学派的动机思想强调管理刺激和控制、非正式群体的社会作用力、社会满意度和产量定额等因素的重要性。梅奥给管理者提供了一个通过咨询和领导技术重建人与社会平衡的新模式。事实上, 人际关系学派倡导加强了管理者的中心地位。而管理者的中心主义恰恰是肯尼迪·克洛克认为导致管理终结(managementending) 的元凶。因此, 割裂不同学派的历史联系性是错误的。正如罗珉( 2005) 所指出的那样: 科学主义范式和人本主义范式从管理学诞生开始, 一直主导着管理学的发展。它们都是管理学范式的重要组成部分, 是同一个硬币的两面, 都对管理学的发展做出了重要的贡献。

四 总结

总而言之,管理思想家们所选择的众多路径、取向或“范式”, 是可以兼容、互济的。不同的学术观点、学术流派相互间应当宽容、共处。对因理论和方法不同而出现的“分歧”,不必急于达成“一律”。管理学研究不断涌现新的“范式”和多种“范式”并存, 管理学界出现不同的流派或“学派”, 是管理学走出“丛林”的征兆, 也是有利于管理理论研究繁盛的好事。

参考文献:

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由于每个学生之间都存在着不同的个体差异,为了弥补这种差异使每个学生都能得到有效的全面发展,在中职数学教学的过程中,教师应努力尝试应用分层分组的教学方法,充分体现以人为本的教育思想,符合因材施教的教学规律,促使每个学生在学校这个大集体中更加和谐健康的共同成长。

一、中职数学分层分组数学模式分析

分层分组的教学模式是由两部分组成的,第一部分就是分层,将学生的个性特点、课余爱好、考试成绩等诸多因素作为参考对象,其次对学生进行分类,比如按照这样的方式进行分类:分为a、b、c三类;第二部分则是分组,把不同类别的学生再按照一定的比例分配到一个组,一般都是采用1:2:1的比例进行分配。

(一)深入调研并进行问卷的设计

对学生的注意力、想象力、思维能力和记忆力等智力因素,以及情感、态度与价值观等非智力因素进行实际调研,使分层分组的教学模式具体实施时有合理的依据。可采取对学生进行分别谈话、集体填写问卷调查和心理咨询等方式进行实际调研。在采取问卷调研方式的时候,可以根据智力因素和非智力因素两大类分别设计调查问卷,最后根据问卷调查的数据,作为对班级进行分层分组教学的依据。

(二)合理的进行分层、分组

通过对调查所得的数据进行客观科学的分析之后,促使教师更好地把握学生心里的真实情感和学习成绩等因素,同时在大部分学生、家长的支持下实现分层分组的科学性和合理性。将学生的自主学习能力、数学成绩、智力水平等因素作为评判依据,将全班学生分为a、b、c三个层次,然后根据每个层次学生的具体情况将教学问题也相应地设计为上、中、下三个等级。其中,在a组的学生接受的问题难度较大,在教学时需要采用比较分析等难度较高的思维方法才能解决问题;b组的学生则接受的问题难度中等;最后基础性的题目由接受能力较差的c组学生接受并解决。这样对全班学生进行明确的分组,能让处于不同层次的学生都能在接受范围能力内,最大限度地学到更多的知识。

二、中职数学分层分组教学的突出特点

(一)体现差异、尊重差异

通过对分层分组教学方式的有效使用,充分体现了每个学生所具有的独特性和之间存在的差异性,分层分组就是在对存在的差异有所了解之后,不是对这份差异有所偏见,甚至是歧视,而是应该学会尊重它,尽量做到弥补,达到通过教学使学生有所长进的目的。

(二)因材施教的充分体现

老师教育学生,因材施教。只有深入了解了每个学生的具体情况,才能“对症下药”,分层分组的教学方式就是这一教学原则的重要体现。

(三)高效培养学生学习能力

以分层为基础,以分组为群体,是分层分组教学的具体实践方式。这样的分组方式使小组之间的合作交流帮扶充分有效的发挥出来,满足了学生喜欢钻研、与他人竞争的心理特征,对培养学生的自主学习能力、团队合作能力、探究问题的能力有很大的作用。

二、分层分组教学模式在中职数学教学中的应用实践

(一)分层次的教学方式

1.有一个较为突出的问题一直存在于中职数学的教学过程中,学生对立体空间感的缺乏,从而在学习立体几何知识的过程中存在很大的问题。所以,教师应该将分层分组教学模式运用于数学教学中,引导空间想象能力较差的学生通过观察立体图形再去学习立体图形,让其首先在真实的空间内感受立体图形的存在,然后再对其空间概念的树立加以辅助作用。例如,

在中职数学教学的课堂中,教师准备一个长方体,放在讲桌最突出的位置,让每个学生能清楚地观察到长方体的12条棱、8个顶点和6个面,让学生能够深刻理解空间线线关系、线面关系以及面面关系。

2.让能尽快理解知识的学生在具体的实践过程中学习立体图形。要求他们从三角形、圆形等平面图形的作图拓展到金字塔、圆柱体等立体图形的作图,与此同时,为他们安排一些与生活有密切关系的课后习题,让他们独立完成。例如,

在校园的东侧有一块长50米,宽25米的矩形草地,如果学校打算将其改造成20%的小路,80%的地专门用于种植花草,你会怎样利用这块矩形的草地设计一个完美的方案呢?提示学生利用直观图解答。

(二)分层次的课堂练习

学生从最初的学习知识到理解掌握知识的过程中,最值得重视的一个有效途径就是加强数学技能的训练。所以,教师在设计课堂练习题时,应该根据学生的具体情况分类分布地进行,对于数学基础较强的学生,适用弹性强化练习,将学生在解题过程中运用的思路加以还原;对基础较差的学生,提高其在课堂中对新知识训练的次数,把知识分解之后进行局部重点讲解和练习;这样的练习方式使每个阶层的学生都能学到知识。在实际的数学教学中,还要结合对学生动手联系能力的培养,加强对学生理解不了的知识点的讲解力度,引导学生思考和改正在联系和作用中发现的问题。

(三)分层次的课后作业布置

在中职数学教学的课后,教师所布置的作业也要进行分层。应该将必做题和选做题都设置到课后作业的任务内,将必做题作为基础练习,具有较高难度的题型设置为选做题,这样的设置方式极大地满足了各层次学生的发展需求。教师还应根据实际情况,设置更高难度的拓展类型试题,对提高学生的能力有很好的促进作用。

综上所述,在中职数学教学过程中采取分层分组的教学模式具有很重要的现实意义。教师通过教授学生从多层面、多角度思考问题的方式,从而达到学生尽快掌握基础知识的效果;而教师在教会学生的同时也应该提高自己的教学水平,不断创新自己的教学模式,在教学过程中时常进行教学反思和自我批评。分层分组教学模式是符合中职数学教学现状,也是一项既优秀又实效的教学方法,应广泛应用于教学中。

参考文献:

篇(6)

中图分类号:G642 文献标识码:A 收稿日期:2015-11-23

独立院校的发展对我国高等教育事业的发展起到了极其重要的推动作用,当下独立院校发展进入了瓶颈,教学人才流失严重、生源质量日益下降、学院学习氛围较差、资金不足,这些问题已经严重影响到了独立学院的发展。制约师资队伍的可持续发展已成为目前独立院校亟待解决的重要问题之一。

一、师资队伍可持续发展的影响因素分析

我们针对独立学院进行了问卷调查,结果表明教师队伍可持续发展的主要影响因素包括教师资源流失、师资队伍结构不合理和团队稳定性等三个方面。其中,教师的流失主要源于待遇问题(C1)、工作量及工作压力(C2)和长期发展不利(C3)。师资队伍结构不合理体现在高层次人才缺失(C4)、教学水平差异较大(C5)和年龄结构不合理(C6)三个方面。团队稳定性主要集中在工作稳定性(C7)、科研经费稳定性(C8)和受重视程度的稳定性(C9)等方面。

独立学院师资队伍的发展受到了多方面的限制,同时,也对独立学院的可持续发展造成了强大的阻力,因此,不仅需要从整体上对学院人才的可持续发展有一个长远规划,同时更要针对突出问题和阻力较大的方面有针对性地弥补,才能使独立学院人才发展呈现可持续性。制约师资队伍可持续发展的因素十分复杂,无法直观判断出影响的大小,所以,在此我们将所有方面集中,并考虑相互之间重要程度,采用层次分析法得到各因素对整体的影响。

二、可持续发展制约因素的权值分析

利用层次分析法,依据表1中的评价指标层次,采用1~9标度法,采用调查问卷法对各个层次及指标的重要性进行判定,收回25份问卷,有效问卷18份,符合调查的要求。根据对问卷的整理,得到各个层次的判断矩阵。

(1)将队伍流失B1、师资队伍结构B2、队伍稳定性B3三方面进行权值的计算,分别得出权值为0.545、0.182、0.273且通过一致性检验。

(2)从B1,B2,B3三个方面,针对三级指标进行权值的计算,并进行一致性检验,得到表2、表3、表4。

综合各因素影响,我们可以得到表5。

由表5可知,影响师资队伍的可持续发展最大的因素是待遇问题,其次是教师是否能有长期发展,并列排在第三位的是教师受重视程度和科研经费,换句话说就是只要尽可能满足这几点,就可以吸引更多的教师,独立学院的师资队伍能更好地可持续发展。

三、师资队伍可持续发展的对策研究

为了解决独立院校发展的瓶颈问题,本文结合层次分析法结果,针对不同问题进行改进,以确保数学师资队伍的可持续发展和建设。

1.明确学院发展方向

独立院校应针对学校现状,并着眼于学院的长远发展,科学地确定学院在未来一段时间的教师需求和发展方向,根据学院的需求和发展趋势,组建学院的师资队伍。确实从学院的需求角度出发,科学地组建一支由高层次人才为学科带头人且学历结构均衡、能力突出、年龄结构合理,职务结构适当的团队,并结合适当的发展策略,确保学院初期规划的实现。

2.重视和培植科研能力,提升科研水平

学术氛围不足是现有独立院校的通病,制约学校长远发展和目标的实现,是独立学院提高自身层次的最大障碍。独立学院应建立自身的科研成果奖励机制,创立科研基金和科研奖励项目,对主动科研提供资金支持,鼓励师生进行科学研究,支持学院和企业共同研究,共同发展。

3.加大资金投入,设置科研经费

师资队伍建设离不开资金投入,在现代社会,资金是前提也是保障,职能部门和各教学科研单位要把师资队伍建设所需资金列入经常性经费预算,并设定师资队伍建设专项经费,以确保学校师资队伍建设目标的实现。人员经费要合理有据,向骨干人员倾斜,并做到物尽其用,切实起到作用。三本院校更需要加强科研鼓励。

4.完善考核管理,优化师资队伍资源配置

独立学院办学机制最大的特点就是灵活,应该充分利用这一优势,建立、健全合适的教师管理制度和管理办法。激励教师提高积极性,促使教师多方面重视。独立学院应,努力营造“用事业吸引人、用真情凝聚人、用待遇稳定人”的环境,进而形成人为我用、人尽其才的良好局面。

5.加强教师培训培养计划

优良的师资队伍是学校的中流砥柱,是学生质量的根本保证。独立院校应加强对新入职教师的培训,以老带新,使新教师能够尽快地融入到新的角色中去,同时,在培训过程中也要对中青年教师加以帮扶。

6.针对性地采取措施

层次分析法结果表明:待遇问题对师资队伍可持续发展的影响最为明显,满足教师们的待遇要求,对于可持续发展意义重大。合理的能力范围内改善教师们的待遇是实现可持续发展的主要方面。其次是教师是否能有长期发展,数据分析结果和推测结果基本一致,学院应采取长远眼光,建立一套合理的用人体系,充分做到物尽其用,人尽其才。此外,独立学院应完善工会,让工会活动常态化,让其成为纽带,为双方传递信息,而不是成为领导的工具,失去其应有的作用。

篇(7)

 

在当前信息技术浪潮不断席卷世界各个角落的形势下,现代教育技术的突出特点是实现现代教育思想、教育理论与现代信息技术的有机结合。现代教育技术已成为一个国家的教育走向现代化、国际化所凭借的根本手段。如今,由于现代多媒体技术的直接介入和广泛应用,高等学校的教学内容、教学方法、教学组织形式、教学手段、人才培养模式、科学研究内容与策略等方面都发生了深远的变革。在这场大变革中,高校将被赋予新的含义。评价一所高校,除了传统意义上的各种标准,特别要看其是否拥有获取现代信息的各种设备和技术、教师是否具备利用现代多媒体技术指导学生获取知识的能力以及进行科研探索的能力。 

 

一、理论依据 

 

自从20世纪70年代以来,建构主义(construe—tivism)作为一种能更充分解释教与学过程复杂性的理论就越来越为人们所推崇。近年来,建构主义的教学思想为越来越多的教育者所认同。无论是以皮亚杰为代表的认知建构主义,还是以维果茨基为代表的社会建构主义,都主张教师在学生知识建构的过程中应当扮演“合作者”和“促进者”的角色。建构主义强调“学习者要在完整、真实的环境中进行有意义的体验活动”,同时也明确指出“学习者应在教师和同学的参与和帮助下,掌握他无法单独领会的概念和思想”。建构主义学习理论还提出要利用各种信息来支持学习,强调创设真实情境,并将其视为意义建构的必要前提。这一理论把人们的视角从“知识是一种产物”转向了“学习是一种过程”。 

依据建构主义学习理论,学生成为学习过程中的主体,多媒体技术则是创设真实学习情境的最有效工具。而教师的任务,一方面,要充分利用多媒体技术所提供的各种信息源来引导、支持学习者进行主动参与学习,形成新的认知结构,监督和促进学习者准确作出自我评价;另一方面,开展相关的各项科研探索。 

 

二、多媒体技术的固有特性 

 

现代教育技术的发展过程表明,它的主要技术内容产生于本世纪,它含有对人的心理诸因素较多的研究,也含有对学习者日益增加的重视或尊重。当然,它也广泛采用了物化形态的技术成果,如幻灯、电影、电视、收音机、计算机网络系统等作支撑,其结构已较为复杂,所覆盖的范围相当广泛。现代教育技术至少涉及以下领域的研究或实践,即基础性研究、技术性研究、教育系统的开发研究、教学媒体的开发利用、教育环境的相关研究、教学管理研究。 

在现代教育理论指导下的多媒体技术,以现代信息技术为支撑,通过对学习过程和学习资源进行设计、开发、利用、管理、评价,以实现教育的最优化的理论与实践。其特点在于,通过信息技术集声音、文本、图形、图表、图像、动画于一体,把教学内容立体地呈现出来,充分调动学习者视觉、听觉等多种感官,使其全方位、多角度地获取信息,参与学习过程。 

研究表明,人类接收信息是通过视、听、嗅、触、味这五种感官进行的,其中80%的信息是通过视觉从大量图像中得到的;心理学家treicher也曾证明,人类获取信息的94%来自于视觉和听觉。不仅如此,关于人类对其所接收信息的记忆持久性方面,treieher的实验进一步表明,人们能记住自己阅读内容的10%,听到内容的20%,看到内容的30%,听到和看到内容的50%,在交流过程中所说内容的70%。鉴于以上研究和实验,人类在接收、记忆信息的过程中对于视觉和听觉感官的依赖程度之深令人毋庸置疑,这与多媒体技术的固有特性高度一致,故成为多媒体技术应用于教学过程、提升教学效率、提高教学效果、促进教学科研的有力佐证。 

但是,必须指出,多媒体这种通过多样形式营造非凡表现力和强大冲击力的视听效果的固有特性在发挥其积极作用的同时,也表现出一定的弊端,如降低学生的注意力。认知心理学有关注意力持续度的实验表明,如果一堂课投影播放超过20分钟,学生就会由于视觉疲劳而引发习得知识能力的下降。因此,为了保证多媒体技术应用下的良好教学效果,在教学过程中,图像必须要辅以教师的说明性语言或文字,才便于引起信息接收者的兴趣,促使其长时间的关注与记忆,保持其思维的活跃状态,进而维持其接受知识的能力始终处于较高水平。而且,就评估教学效果而言,一方面,多媒体技术的固有特点使其自身无法监测并评估学生对于教材内容和多媒体材料的反应和习得情况;另一方面,学生对教学效果的评估也是同师生之间的呼应与关系的和谐程度高度相关的。综上所述,这种现代教育技术的固有特性在客观上对高校教师提出了新要求:适度、有效地利用并驾驭多媒体技术,在教学过程中发挥主导作用,在科研探索中调整研究策略与理念。 

 

三、多媒体技术视角下的高校教师教学与科研策略 

篇(8)

一、研究背景与问题的提出

课堂事件一:我们要自由上机

在信息技术上课期间总是有同学问我能不能玩游戏,并表现出想玩一玩的意思……我对学生的这种行为虽然心里不悦,但是并没有重视。但是一段时间后,我发现班上竟有个别“不上进”的学生和我在课堂上玩起了“游击战”:我走近时,他们假装操作,把游戏窗口隐蔽;我一离开,他们又恢复了原样。时间不长,我发现这部分学生对学过的知识和操作一点都不会。

课堂事件二:我要玩游戏

张×同学是五(4)班的男生,记得那是五(4)班的一节信息技术课。上课时间过了30分钟,他竟然在专心地玩网上游戏,而且对我的批评丝毫不以为然。下课后,柔声询问他平时在哪玩游戏,他说在同学家和网吧。像张×这样的学生有许多,家里没有电脑,而又喜欢玩电脑游戏,自控能力差。他们脑子里想的是游戏,想自由上机,一有上机时间,就开始玩游戏。学生们的这种想法和欲望,我把它称为“游戏心理”。

课堂事件三:破坏电脑室电脑设备

在电脑课中,有的少数学生因为上课不注意听讲,受到老师的批评后,在我管理的机房内竟暗地里以“破坏耳机、偷走鼠标球”等行为“报复”老师。

课堂事件四:我可以不需要自由上机或玩游戏

我也发现一部分这样的学生:上课师生配合的较好,“游戏心理”很少,即使自主上机的时间里,他们也能学习一些其他的知识。那么是什么原因促使他们的克服“游戏心理”呢?经过调查我发现,家长正确引导孩子用电脑,对于他们能够正确使用电脑影响很大。

二、研究的对象

这些在信息技术课中发生的事件主要由三、四、五、六年级的学生(一、二年级的个别学生也有)做出来的,这使我不能再轻视学生上信息技术课时产生的“玩一玩”的游戏心理。于是我开始研究“游戏心理发展”的问题。

三、研究实施过程――我的教学事件

根据小学生的这种“游戏心理”现象的存在,于是我做了以下方面的尝试。

1.在学生行为规范上,首先明确地告诉学生:小学阶段在国家相关法规上明文规定小学生禁止上网吧玩游戏;在学校,规定在电脑室不得自由上网玩在线游戏,必须在老师的引导下,进行游戏类的活动。这就在思想上给学生打下了一个烙印:“我不能随便地在电脑课上玩在线游戏,否则后果是我违反国家的法规,违反校规。”学生意识到了,才有可能行动。

2.在教学进度上,为了使学生们的“游戏心理”而产生的欲望得以正确地释放,我首先在每学期课程内容上安排出二节学生“自主学习”的课时,开学初明确地告诉学生们,和学生商量并争得学生们的同意,安排在学生认可的周数上,一般在节日的前一周或节日过后第一周的电脑课上,间隔时间是6周左右上一次。

3.在教学内容的表现手法上,在每一节教学内容上,尽量增加趣味性、游戏性。例如素材选用方面:全部选用学生们喜欢的画面,有时还用“动画”形式。这样的处理方法,学生们愿意学,容易被他们接受。他们开始喜欢上课的我,喜欢和我一起来学习电脑操作。

4.在教学内容上,引导学生们上健康的网站和内容,常告诉他们哪些网站的游戏可上,并且安全。在学校停电时,给同学们上了“QQ十大防身术”的课,后来在我的引导下,学生们能正确使用QQ,遵守《网络QQ安全使用规则》了。比如:遵守QQ群规则,不传播真假不知的信息,不伤害群内同学,不和陌生人交朋友等。

但是经过一段时间的实践,我发现这种方法会影响同学们课间休息及上课秩序。我果断地终止了这种方法。

经过一个学期的实践,学生们上课专心了,“游戏心理”在逐渐地得到较合理的疏导,而且在以后的学期中,学生的情况越来越好。

课堂事件五:《猪之歌》

记得在这实践阶段里,有一次是五(2)的电脑课,学生们课间比我先到了电脑室,当时我就发现大部分学生在Internet网上听歌。

我感到歌曲的旋律还是很美的。这时上课的铃声响了,是马上停止学生上网,开始上课;还是参与到同学中?沉思片刻,于是我在教师电脑上找到这首歌,打开,并组织学生一起演唱歌曲。歌声回荡在电脑室,同学们开心地唱了10分钟的时间,之后我才开始组织教学。由于同学们和我配合成功,很顺利地上完了学习内容。我不会忘记这节课的“唱歌效应”。

四、研究结果的分析

通过我的信息技术课堂上的事件和我的研究实施的过程,我把制约小学生的“游戏心理发展”的因素归纳为表格一中D、E、F、G、H五个方面。

表格一:制约《小学生游戏心理发展》因素编码表

续表

1.小学生身心发展的规律和特点

小学生身心发展的规律和特点是小学生极易产生“游戏心理”的前提条件(基础);学生学习环境学习工具:计算机教室、网络、电脑是使小学生在信息技术课堂上产生“游戏心理”的环境诱因。以上两个因素都可能使小学生产生一定的语言和两类行为(C1、C2)。而教师的语言和行为、学生学习环境:家庭、社会和课程要求三者影响小学生“游戏心理”的健康发展,也使小学生产生一定的语言和两类行为(C1、C2)。

2.教师的语言和行为

在“课堂事件一”和“课堂事件二”中,由于我的教学指导思想是重视教学内容的传授和学生知识技能掌握的深度和广度,对于C1学生内心的想法和情感关注的不够,我的语言和教学行为没有针对性和根据,是普通单一的说教方法。对于C2类学生,这种方法是有效的。对于行为偏激的类学生,我采取“更严厉的批评方法”。没有考虑影响学生的游戏心理、家庭无电脑,家长疏忽对他的教育,没有合理的引导等因素,而这些因素导致该学生产生严重的“游戏心理”问题。

当我意识到自己的教学指导思想、语言和教学行为不能很好地解决的问题时,课程改革的理念正逐渐渗透到我的教学思想中,我的语言和教学行为发生了改变,结果使A、B、C都向着良性的方向发展。

3.学生学习环境:家庭、社会

在“课堂事件四”中,对于有C2行为的学生,和谐的家庭环境,父母与孩子良好的沟通方式,父母的正确引导对学生的语言和行为起到重要的影响作用。C2促使学生有了“游戏心理”后,能使学生得到合理的缓解和释放,这使教师的语言和教学行为得到顺利的实施,弥补了D的不足。结果是C类学生在信息技术课堂上表现出良好的综合素质。

4.信息技术课程的要求

信息技术课程内容的安排、教学进度要围绕着这两方面安排。在实施过程中,要受到六方面的制约。

深圳的许多家庭是外地移民的家庭,家庭成员不稳定的因素影响对学生的教育,使学校在教学课堂上难于管理学生的行为。这制约H的第一方面实施。这要求D要随着B、C的变化而变化,否则G会加重学生学生“游戏心理”。

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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)03-0227-03

《食品工厂设计》课程是食品科学与工程、食品质量与安全、食品质量控制本科专业教学的重要专业课程之一,是一门综合性和实践性非常强的课程,具有教学内容多、课时少的特点[1]。教学过程必须紧密地将理论教学和设计实践结合为一体。食品工厂的科学设计与建设是食品营养、安全、卫生、高质量、低成本、高效益、可持续生产的基础[2]。现代食品工厂设计必须以市场为导向,满足人们对食品营养、食品口感、食品安全、食品卫生和保健的需求[3]。为了达到这一目的,现代食品工厂建设对食品工厂的设计提出了更高的要求,既要能保证食品的新颖、良好的风味和口感,具有营养、卫生、对人体安全及保健功能,同时生产企业又要求生产过程简单、成本低、效益高、污染少、能耗低、利用高、劳动强度低、生产人员少的特点,这就要求食品工厂设计过程中必须采取一些现代食品生产新技术,提高生产的自动化程度,考虑食品原料的综合利用,减少废弃物,从而达到提高食品营养、安全、卫生、保健效果,降低原料消耗、能耗、劳动强度、人员需求,减少环境污染,提高生产效益,达到可持续发展的目的。随着科学技术特别是高新技术、计算机和网络信息化技术的迅猛发展及科学技术的综合化、整体化的趋势,传统的食品工业正向着生物技术、工程技术、信息工程技术等高新技术的方向发展[4]。所以现代的食品工厂设计的市场新需求对人才的知识结构也提出了更高的要求,要求食品专业人才不仅要掌握一般的食品加工技术,又要掌握与食品相关的边缘科学的新技术在食品生产和食品质量与安全控制中的应用,坚持可持续发展思维[5]。这对现在的食品专业的《食品工厂设计》课程教学内容和教学手段、教学理念提出了新的挑战,要求我们大学的《食品工厂设计》课程教学过程中必须体现这些新的思维理念,并将其应用于实践,才能培养出更能适应新形势需求的人才,从而促进我国食品工业的稳健发展。为了提高教学质量,培养创新型人才,我们对《食品工厂设计》课程的教学内容、教材建设、教学实践、教学手法等进行了教学改革,探索了现代食品新技术及食品安全控制和可持续发展理念在《食品工厂设计》课程教学中的实践,现总结如下。

一、教学实践

1.教学内容中强化食品加工新技术、食品安全和可持续发展理念。在教学内容中积极探索增加和强调现代食品加工新技术、新设备、新材料、自动化技术、远程网络控制管理技术、在线监测控制技术、现代生物安全控制检测技术、原料综合利用技术、新型节能技术和环境保护技术、食品工厂技术人员信息化安全管理方法在现代食品工厂设计中的应用,介绍GMP、HACCP、ISO9000食品安全控制在食品工厂设计中的应用,培养学生在食品工厂设计课程实践中探索新技术新方法新管理模式的使用,从而培养学生的创新思维和创新意识,探索不同食品加工的新方法、新技术和食品质量安全控制管理新模式。真正把现代新技术应用于现代化食品工厂设计之中,减少和防止今后食品加工企业的低水平重复建设,为培养适应现代和未来新型食品企业设计人才从教学内容上奠定一定理论基础。

2.教学过程中突出新技术、新设备、新材料应用,强化食品安全和可持续发展观。随着全球矿物能源的消耗殆尽和全球气候变化的日益恶化,减少能源消耗和温室气体排放已成为全球可持续发展的焦点,这也要求在现代食品生产过程中要尽力采用新的技术手段,不仅要生产出安全营养保健的食品,同时又要减少原料、能量消耗,减少和消除对环境的污染,走综合利用的道路,坚持可持续发展观[6]。食品工厂生产过程中要体现这些要求,首先要求食品工厂设计人员在食品工厂设计和规划之初就要具有这些思维理念和思想,这样才能把这种思维意识贯穿到现代食品工厂设计过程中,设计出适合现代和未来的新型食品企业。要培养有这种思维和意识的人才,这就要求我们在《食品工厂设计》课程教学过程中要不断地给同学们贯穿这些思维理念和思想,不断强化新技术、新设备、新材料在现代食品工厂设计中应用的重要性,强调自动化技术、远程网络控制技术、在线监测控制技术、现代生物安全控制检测技术对食品安全与质量控制的作用,原料综合利用、新型节能和环境保护技术对企业可持续发展的影响,及现代食品生产技术人员信息化综合管理对食品安全、企业效益、和企业社会影响力的作用。培养学生在未来食品工厂设计中主动探索使用新技术、新设备、新方法、技术和人员管理新模式,从整体上促进我国食品工业的良性发展。

3.教材建设中贯穿新技术、食品安全控制和可持续发展思路。为了培养出适合现代食品工厂设计的新型人才,首先应该从教材建设做起。在食品工厂设计课程教材内容建设方面,我们要把新技术、新设备、新材料、自动化技术、远程网络控制管理技术、在线监测控制技术、现代生物安全控制检测技术、原料综合利用技术、新型节能技术和环境保护技术、食品工厂人员信息化管理技术体现于教材之中,结合现代食品加工企业建设视频教学,使同学们在《食品工厂设计》课程中知道那些技术属于新技术,哪些设备属于新型设备,哪些材料属于新材料,这些新技术新设备新材料在食品工厂建设中的作用,介绍如何将自动化技术、远程网络控制管理技术、在线监测控制技术、现代生物安全控制检测技术、原料综合利用技术、新型节能技术和环境保护技术及人员信息化管理技术应用于食品工厂设计过程,从而体现出食品生产过程的可持续性。

4.结合现代先进工厂设计实例分析体现新技术、新设备、新材料和食品安全及可持续发展的作用。在教学实践中,带领学生参观各类现代化食品工厂,在现场向同学们分析该工厂在设计建造中采用的新技术、新设备、新材料及生产的自动化程度,邀请企业技术人员向同学讲解和分析本企业网络化技术管理、污物处理、环境保护、原材料综合利用、节能措施、食品质量安全生产技术及人员信息化管理先进经验,同时让同学们和企业生产人员进行现场讨论,探讨新技术、新设备、新材料及自动化生产、网络化技术管理、环境保护、节能措施、原料综合利用及食品质量安全生产技术及人员信息化管理为企业生产和企业效益带来的利弊,开发学生的创新性思维,探索企业生产过程的改进方法,进一步激发学生的创造性,也为企业提供可借鉴的有价值建议,促进企业的可持续良性生产,从而建立了企业与高校之间的技术交流。

5.在教学课程设计中指导学生设计采用新技术,提高设计自动化程度和网络控制程度,增强学生设计时的食品安全和可持续发展意识。在《食品工厂设计》课程设计中,积极倡导学生在生产工艺设计过程中选用新技术、新设备、新材料,提高生产过程的自动化程度,将网络控制技术、在线检测技术应用于各生产工艺单元的控制和操作,同时提倡生产过程的综合利用设计,追求食品生产过程的原料利用率,同时引导学生在设计过程中要注意生产过程的废物分析和利用及无害化处理的技术设计,保护生产环境,减少环境污染和污物排放,提高食品质量与安全生产控制意识,设计过程还要体现节能思想,在能达到生产工艺要求前提下,尽量采用能量消耗低的先进的单元操作设备,以便在设计理论上减少生产过程的能量消耗,达到可持续化生产工艺设计。

6.在教学方法上进行改革。为了让同学们能更加客观理解现代食品新技术及食品安全控制和可持续发展思想在食品工厂设计中的重要性,课堂理论教学过程中经常采用比较分析教学法、引导式教学法、启发式教学法、讨论式教学法、提问式教学法、探讨式教学法,让同学们下意识地懂得食品新技术、自动化技术、信息网络远程控制技术、环境保护、可持续发展及食品安全控制在现代食品生产工艺及工厂设计中的重要地位,同时通过一些国内外现代食品工厂生产过程视频展示,使他们在设计中自觉地考虑利用新技术来创造性地解决现实问题。例如在脱水果蔬生产工艺设计中,通过比较分析冷冻升华干燥、真空干燥、热风干燥、流化床干燥、远红外线干燥、微波干燥、太阳能干燥等不同干燥方式的优缺点,使学生意识到不同干燥方式对最终产品营养、保健成分及产品质量、品质的影响,同时比较不同干燥方式生产的自动化程度、劳动强度、能量消耗、网络化控制管理及食品质量控制的难易程度,引导学生在设计中针对不同的生产目的选用先进、自动化程度高、劳动强度低、能量消耗低、易于网络化技术管理的干燥方式,以保证最终产品的质量安全。在课程设计过程中,根据不同的设计内容,引导学生讨论他们关键工艺能够采用的所有技术和设备,并和同学们一起探讨对这些技术和设备的各自优缺点和自动化程度、网络信息化控制程度、能源消耗情况,引导和启发学生采用某一新技术,同时让同学们探讨生产过程可能产生的废弃物及一些废弃物可综合利用情况,并在设计中考虑废弃物的无公害处理方法,让同学们分析废弃物处理在全厂平面布局中的位置和对生产环境的影响,讨论使用这些技术在自动化、网络信息化、生产工艺参数控制、节能方面的优势,从而使学生认识到食品工厂工艺设计的先进性、卫生性、节能性对食品企业今后生产过程的效益、质量控制、劳动强度、能源节约、技术人员管理等的影响,让同学们通过实践设计认识到现代食品新技术及食品安全控制和可持续发展对现代食品企业建设的重要性。

二、讨论

在《食品工厂设计》课程教学中,从教学内容、教学过程、教材建设、实践教学、教学方法中始终贯穿现代食品新技术及食品安全控制和可持续发展的设计理念,对培养适应现代食品生产方式的创新型专业人才具有积极的促进作用,不仅提高了学生适应新形势食品企业发展的能力,也培养了学生今后对食品工厂的总体设计和工艺改进的新型思维方式,对推进我国食品工业的现代化、信息化、安全化建设具有积极意义。

参考文献:

[1]彭帮柱,岳田利,袁亚宏,高振鹏,王云阳.《食品工厂设计》课程教学探讨[J].陕西教育,2010,(4):52.

[2]陈良,章超桦,吴晓萍.《食品工厂设计概论》课程教学改革探讨与实践[J].科技教育,2009,(8):157-158.

[3]金松,陈旭庚,李鑫,申慧霞.食品工厂设计审查的主要问题探讨[J].中国公共卫生,2004,12(20):1520.

[4]胡应华,殷平芳,赵利申.21世纪食品技术发展方向[J].实验室研究与探索,2002,5(21):11-12.

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[作者简介]曲用心。广西民族大学政法学院副教授,硕士生导师,工学博士,广西南宁530006

[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1672-2728(2009)07-0199-03

科学技术史是展示人类社会发展轨迹的重要窗口。在科学技术突飞猛进的今天,开展科学技术史教育。不仅可以影响国家现实的科学技术、教育和其他相关政策,而且特别有利于提高受教育者的综合素质。本文从科学技术史的教育功能分析人手,提出了高校科学技术史的教学原则和方法。

一、科学技术史教育的重要意义

科学技术史是关于科学技术产生、发展及一般规律的科学,它作为一门跨学科、跨专业的综合性学科,对于大学生有着特殊的意义。笔者认为,开展科学技术史教育的重要意义大致体现在以下几个方面:

1 有助于学生从历史的角度认识科学技术

科学技术史记述了科学技术发展的历程,通过学习科学技术史。可以使学生把科学技术了解为一个动态过程,而不是科学技术知识的现成结论。通过对科学技术发展的内在逻辑的历史分析,可以帮助学生认识科学技术的本质,更准确地理解科学概念、原理的演变过程,认识科学技术发展的批判、继承关系。分析科学技术产生、发展的脉络及历史演变;可以帮助学生较准确地把握科学技术的生长点、突破,预测科学技术的发展趋势。

2 有助于学生从社会的角度认识科学技术

科学是一种社会建制,它不是象牙塔中的知识,科学技术史不仅对科学技术发展本身进行逻辑分析,而且对影响科学技术发展的人文、社会因素进行分析。科学可以造福人类,也可以被法西斯用来杀人;人们在享受着科学技术带给人的丰富物质生活与精神生活的同时,也面临着环境破坏和生态危机的种种威胁,这即是科学发展付出的代价,它的最终解决也必然依靠科学技术。了解科学技术的社会性、人文性以及科学与社会的互动关系,对于学生有着重要意义,它可以使学生对科学技术有更加全面的认识,对于未来的科学技术决策有重要的潜在意义。

现代科学技术的发展趋势是自然科学与人文、社会科学的结合,面向21世纪的技术人才不仅需要有较高的专业水平,而且需要有丰富的人文、社会科学知识。即文理兼容的复合型人才。科学技术史作为自然科学、技术科学和社会科学相交错的综合性科学,可以起到沟通自然科学和社会科学的桥梁作用,这是科学史特有的优势,因而科学史的教学对于文理渗透的复合型人才的培养具有积极的作用。

3 有助于培养学生的科学态度和科学精神

科学态度是科学教育的重要目标。简单地说,科学态度就是面对实际问题时能遵循事物本身的规律,坚持实事求是的原则。通过科学技术史教学,使学生认识科学技术发展的内在规律,进而认识社会发展的规律。人类历史上的任何一项重大科学技术发明创造都与社会需要有着内在的联系。而其本身又有自身的规律。任何脱离社会、违背规律的发明创造不可能存在。如造纸术的发明就是适应了汉朝社会经济文化发展的需要,发明后又推动了人类社会经济文化教育的发展,促进了人类社会的进步。

从一定意义上说,一部科学史就是科学精神形成、发展和传播的历史。科学技术不仅是人类物质文明的决定因素,而且科学活动中所体现的科学精神正成为人类精神文明的构建因素。科学精神具有十分丰富的内涵。至少可以包含如下几个方面:探索求知的理性精神,实事求是的严谨精神,批判创新的进取精神。互助共进的协作精神。而科学技术史正是科学精神的最集中的载体。通过科学史的教学,可以使学生了解这些科学精神。弘扬科学精神,对于人类文明的进步有着极为重要的意义。科学家的科学精神和科学道德修养对正处于世界观的形成期的大学生的世界观形成会起到潜移默化的作用。

4 有助于学生树立科学技术是第一生产力的观点

纵观科学技术发展的历史,科学技术的每一次重大突破,都会带来生产力的巨大发展和人类社会的进步。科学技术是第一生产力是从科学技术史研究中得出的必然结论。通过对科学技术史的学习培养学生的社会责任感和把科学技术转化为生产力的信心,明确自己肩负的重担,努力掌握科学技术。为将来投身经济建设的主战场作好知识准备。

5 有助于激发学生的爱国热情

我国古代在农学、医学、水利、机械、建筑、桥梁、矿冶、陶瓷、纺织和造纸等各技术领域都有博大精深的技术成就,在大学各有关专业里开出各种技术史课程,不仅有益于各专业的学习,更可以。细雨润无声地对大学生们进行全面的素质教育。具体来说,船尾舵、指南针、水密舱壁和车轮舟,这是中国古代造船术的四大发明,推动了世界造船技术的进展。大学生们在学习和掌握中国造船史资料的同时,爱国主义的情怀持续不断地浸润他们的心田。对于学习理工科的大学生来说,这也是―个极好的人文科学素质的培养和锻炼,对于后续的毕业论文和毕业设计也是有益的。

二、科学技术史教学需要把握的三个原则

(一)内史与外史相结合的原则

科学技术史属于历史范畴。但又是介于科学技术与史学问的边缘学科,是联系科学与人文科学的桥梁。科学技术内史要求了解和研究自然科学与技术的原理、造就过程和内部规律性,科学技术外史又要求我们对自然科学和社会科学、对科学技术和社会作出统一的研究和表述。哲学、政治经济学的建立得益于它的创始人对近代科学技术史的研究。而今天科学技术史的教学也理应渗透辩证唯物主义和历史唯物主义的教育,渗透自然科学与社会科学对立统一的教育。

(二)中与西相结合的原则

中国的科学技术在世界科学技术史上占有重要地位。英国的李约瑟博士说:“在人类了解自然和控制自然方面,中国人是有过贡献的。而且贡献是伟大的。”他的评价是实事求是的。许多西方学者,或由于对中国的无知,或出于种族偏见。或出自对科学技术定义想当然的解释,或采取了以已今日之长掩盖昔日之短的思想方法,始终无视、贬低中国古代科学技术的成就,甚至一些国内学者也自我贬低。因此,加强历史唯物主义和爱国主义的教育,展示中国古代科学技术的本来面貌,就成了科学技术史义不容辞的任务。中西结合就是要注意横向比较。在古代部分,既应弘扬中国科学技术的辉煌,指出西欧中世纪科学技术的落后,又应突出古希腊科学的开放和理性传统;在古代向近代的过渡部分,需明确指出,西欧中世纪少数科学。如物理

学与技术如水轮、钟表中长期积聚的潜能与对中国四大发明的研究和改造相结合,再辅以古希腊优秀科学传统的恢复和发扬,形成了西欧天文学、力学、机械学的优势。在此基础上。产生了近代的第一次科学革命和第一次技术革命。而同时期的中国却发生了相反方向的转化。循此前进,一方面是西方科学技术的快速发展,几乎垄断了科学革命和技术革命源头的地位;另一方面是中国被远远地抛在后边,半殖民地中国的科学技术基本上已是西方的舶来品。

(三)古与今相结合的原则

这是因为,一方面,科学技术近现代史内容量的增加,科学技术的社会功能越来越大。以至于“科学技术是第一生产力”的口号也只是到了当代才能提出;另一方面,距离当代愈近,科学技术与现实生活的贴近度愈高。对受教育者的启示更直接、更亲切。因此,要古今结合,既不厚古薄今,也不厚今薄古;既从古代科学技术发展汲取经验和教训。也从当代科学技术发展中汲取力量。

三、《科学技术史》教学方法

科学技术史是一个蕴含着科学思想、科学方法的巨大宝库,从科学技术的历史发展中。大学生不仅可以接触到大量自然科学知识,而且可以开阔大学生的视野,活跃学生的思想,对培养学生的思维能力和创新能力起到积极作用。但这种作用的发挥有赖于科学的教学方法。笔者通过几年来的教学实践总结出以下方法:

(一)启发式教学方法

强调大学生是学习的主体,坚持教师主导和学生主体相结合。教学过程中注意启发和引导对科技史的理解和掌握,重视非智力因素在教学过程中的作用。把握传授知识和培养能力的关系,使学生在科技史学习中实现掌握知识和能力培养的有机统一。同时。重视教法和学法的结合及其转化,培养学生学会学习。

(二)计算机辅助教学方法

充分利用现代多媒体信息量的特点,实施计算机辅助教学,培养和开发学生的形象思维能力、综合思维能力和创造性思维能力。一是利用计算机辅助教学,优化课堂教学艺术。讲究教学艺术,教师不但要向学生倾注感情。要有激情,要注意语言的规范、简洁,并配合教学内容适时的声情并茂,还要注意板书的工整、扼要,同时还要利用多媒体计算机结合知识点巧妙地设计一些小故事和生动的画面,创造出美好的情境。二是利用计算机辅助教学。通过有效创设情境。突出重点,突破难点。科学技术史是一个静态的已经发生的历史,将其放在一个动感活泼的环境中,更容易激发学生的学习兴趣。多媒体计算机系统有优美的图像、动听的音乐,有趣的动画,是创造这种情境的最佳工具。在多媒体计算机的辅助教学下,使静态变为动态,抽象变为形象,教学效果较好。三是运用计算机充分及时出示课堂练习,提高课堂教学效率。在课堂练习巩固中运用计算机辅助教学,可以省去板书和擦拭的时间,能在较短的时间内向学生提供大量的信息,提高学习效率。四是运用计算机辅助教学,让生活走进数学课堂,培养学生实际应用能力。现实的生活材料,不仅能够使学生体会到所学内容与自己接触到的问题息息相关,而且能够大大调动学生学习科技史的兴趣,使学生认识到现实生活中隐藏着丰富的科技问题。

(三)案例教学法

案例教学法是一种以案例为基础的教学法(came一hased teaching),案例本质上是提出一种教育的两难情境,没有特定的解决之道,而教师于教学中扮演着设计者和激励者的角色,鼓励学生积极参与讨论;不像传统的教学方法,教师是一位很有学问的人,扮演着传授知识者角色。案例教学的实质是开放、互动,强调大学生的高度参与。教师的重要职责是创造良好的教学环境。激发大学生的学习兴趣,保持大学生的学习动力,从而保证科技史教学的顺利进行。

案例教学法的过程大致可以归纳如下:(1)收集科学技术发生发展的情境资料;(2)将所收集资料形成教学案例;(3)进行班级团体讨论或班级小组讨论;(4)讨论中,成员轮流担任领导者角色;(5)归纳各组或团体意见。在案例讨论过程中,可以质疑他人的想法,学习如何发问,进而学习到独立思考、与人相处、解决冲突、尊重他人等能力。

(四)共同讨论教学方法

鼓励学生从不同的角度、不同的途径给出解决问题的方法,有助于锻炼学生的思维灵活性。通过共同讨论,不但可以强化学习的效果,而且可以锻炼学生的逻辑思维能力和口头表达能力,同时方便教师检查学生的学习效果和能力水平。

[参考文献]

[1]宋海龙,白全贵,陈雷,工科院校科学技术史教学与学生创新能力的培养[J],河南纺织高等专科学校学报,2002,(2)。

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2现代科学技术概论的教学内容与体系

根据上述三原则,笔者认为,思想政治教育专业现代科学技术概论课程的内容与体系可做如下安排。导言。概要介绍现代科学技术及其理论基础、前沿阵地、中心内容和综合体现。

第一章,现代物理学革命及其影响。介绍现代科学技术的理论基础———相对论和量子力学。引言,概述近代物理学的辉煌成就及其所遇到的“两朵乌云”。第一节,相对论的建立。根据逻辑与历史相统一的原则,具体讲授伽利略变换和力学相对性原理,迈克尔逊—莫雷实验,洛伦兹变换的提出,爱因斯坦的狭义相对论及其主要结论,广义相对论及其验证。第二节,量子力学的建立和发展。一、量子力学产生的历史背景,概要介绍黑体辐射理论和紫外灾难。二、量子力学的建立与发展,具体讲述普朗克的量子假说,爱因斯坦的光量子理论,玻尔对原子结构的量子解释,德布罗意的物质波,薛定谔的波动方程,海森伯的矩阵力学。第三节,现代化学理论的发展。主要讲授元素周期理论的新发展和现代化学键理论。

第二章,原子物理学的开发研究及应用。主要讲授从物质结构的研究到原子能的开发和应用。第一节,对微观世界的探索和认识。一、物质结构初探,复习回忆德谟克利特的原子论,道尔顿的原子说,门捷列夫的元素周期律。二、向原子世界的进军,主要讲授X射线、放射性元素及电子的发现,原子结构模型及其实验和发现,原子核结构模型及其实验和发现,对基本粒子家族的认识。第二节,原子能的开发研究及应用。一、原子能的开发研究:重点介绍原子能开发研究中的三大发现,即慢中子效应的发现、核裂变的发现和链式反应的发现。二、原子能的应用,包括能源方面的应用和放射性同位素的应用。能源方面的应用包括两个方面:一是军用三弹即原子弹、氢弹和中子弹的研制;二是核电站的发展,主要介绍从慢中子反应堆到快中子增殖堆再到核聚变反应堆的历史发展。放射性同位素的应用可概要介绍在生产、生活、科研、军事上的应用及其成果。

第三章,生物学与生物工程技术。生物学是研究生命的科学;生物工程技术是用人工的方法创造生命的技术。生命科学是现代科学的三大前沿阵地之一;生物工程技术是现代科学技术的主要内容。第一节,生命的起源和生物的进化。一、生命起源的化学进化历程:从无机小分子物质生成有机小分子物质;从有机小分子物质形成有机高分子物质;从有机高分子物质形成有机多分子体系;从有机多分子体系演化成原始生命物质。二、生物进化论,主要介绍拉马克的生物进化学说和达尔文的生物进化论。第二节,现代遗传学和分子生物学。一、遗传学:主要讲授孟德尔的豌豆实验及其遗传学说;摩尔根的果蝇实验及其遗传学说。二、分子生物学:重点介绍蛋白质的性质、结构和功能;核酸的性质、结构和功能。第三节,生物工程技术。生物工程包括酶工程、发酵工程、细胞工程和基因工程四个部分的内容。因学时限制,可重点介绍细胞工程和基因工程两个部分。一、细胞工程,应首先讲授细胞的全能性,然后在细胞全能性的基础上具体介绍植物组织培养技术、细胞融合技术、细胞折合和胚胎移植技术、克隆技术等内容。二、基因工程:(1)基因工程的基础研究,主要介绍限制性内切酶、连接酶和基因载体的发现和研制。(2)基因工程的基本程序和方法,包括获取目的基因DNA、获取载体基因DNA、目的基因DNA与载体基因DNA的重组、把重组的DNA转入受体细胞进行增殖和筛选转基因生物体五个步骤及方法。三、生物技术的应用前景。主要介绍生物医药的研制及应用、生化工业的迅速发展、转基因动植物的大量出现,人类基因组计划(HGP)及其广阔的应用前景。

第四章,天文学和天体演化学说。天体演化学说是现代科学的三大前沿阵地之一,本章在重点讲述天体演化学说之前,先把天文学的相关知识作一简单介绍。第一节,天文学及其产生和发展。一、概要介绍天文学的研究对象和分类;二、重点讲授天文学的产生和发展:具体介绍古代天文学、近代经典天文学和现代天文学的发展情况。第二节,获取天体信息的渠道和手段;可分三个大问题来讲述。一、获取天体信息的渠道,主要介绍电磁辐射、宇宙线和中微子三条途径;二、获取天体信息的物质手段和仪器设备,主要介绍人眼的构造和功能、光学望远镜、射电望远镜和天体摄谱仪;三、天文观测发展简史:依次介绍光学天文学、射电天文学和空间天文学。第三节,天体的起源和演化。一、宇宙的起源和演化:主要介绍牛顿“无限无边”宇宙模型及其疑难、爱因斯坦“有限无边静态”宇宙模型及其疑难、哈勃定律与大爆炸宇宙模型;二、星系的形成和演化:先对星系及其类型作一简单的介绍,然后在此基础上介绍星系的形成和演化;三、恒星的形成和演化:具体介绍恒星的形成,表征恒星演化过程的赫罗图,恒星演化过程的三阶段,即主序星阶段、红巨星阶段和恒星的三种归宿(白矮星、中子星和黑洞);四、太阳系的形成和演化:主要介绍太阳系的基本情况和太阳系的形成和演化两部分内容;五、地球的构造和演化:包括地球概况、地球的圈层构造和地球的形成和演化。