物理思想史与方法论_4
WSR方法论及其应用
WSR方法论及其应用WSR是“物理(Wuli)-事理(Shili)-人理(Renli)”方法论的简称。
方法论是用于解决问题的方法的辩证过程,每个阶段的问题都要用这一辩证过程来展开并解决之。
系统方法论最重要的工作就是把问题开展,然后再解决之,即提出问题并给出问题的环境设定。
上世纪90年代,顾基发研究员与朱志昌博士共同提出了具有东方文化特色的WSR方法论。
作为东方的系统方法论,WSR方法论一经提出,就天然地具备了系统科学的思想“基因”。
1 WSR方法论的提出是对世界系统科学界的响应20世纪80年代,英美各国在经历了国际性的“系统反思”之后,一批新的系统方法论如雨后春笋般被提出来——1984年,英国Checkland教授提出了软系统方法论(SSM)。
SSM通过“概念模型”的构建来实现对系统的认识,从而求解出“可行地、满意地”解。
几乎在同时,梅森与米特罗夫、拉塞尔·阿科夫以及沃纳·乌尔里克等人针对无法量化或者量化难度过高、不能用传统的运筹学和管理科学等方法来解决的“硬”问题,分别提出了战略假设表面化与检验系统方法论、交互式规划方法论和批判系统启发法。
此外,同时期还产生了亚对策方法论、生存系统建模、战略选择、战略选择发展与分析、问题结构法等一系统“软”系统方法论。
这些方法论都强调思考方法、工作过程以及人的参与等问题,而“去掉”了“硬”系统方法论中的数学模型,从而使得其偏软、偏战略思考。
但是,中国长期从事科学与工程技术研究的专家学者们比较不容易接受西方的系统方法论,所以迫切希望能够产生符合中国式思维的系统方法论。
在这种背景下,顾基发研究员与朱志昌博士在1994年提出了WSR系统方法论。
在此之前,顾基发研究员就曾指出:要“知物理、明事理、通人理”。
2 WSR方法论是对中国文化中系统思想的天然继承耗散结构的创始人普利高津曾说:“我们正是站在一个新的综合、新的自然观的起点上,也许我们最终有可能把强调定量描述的西方传统和着眼于自发自组织世界的中国传统结合起来”,“中国文化具有一种远非消极的整体和谐。
物理学思想史和方法论 物理学史 ppt课件
如人在大舟中,闭牖(yǒu)而坐,舟行而人不觉”。 比伽利略(1564-1642)相对性原理早一千多年。
PPT课件
长度:《孔子家语》记载:“布指知寸,布手知尺,舒肘知寻”即:
从中指的指端到第一横纹叫一寸,拇指和中指一扎为一尺,两臂伸开 长八尺,叫一寻。《孙子算经》:“度之所起,起与忽。蚕吐丝为忽。 十忽为一丝,十丝为一毫,十毫为一厘,十厘为一分。”。
《汉书·律历志》记载:“度本起黄钟之长。…九十分黄钟之长, 一为一分,十分为寸,十寸为尺,十尺为丈,十丈为引”。
张载(1020~1077,宋):“太虚者,气之体…形聚
为物ห้องสมุดไป่ตู้形溃反原”《正蒙• 乾称》
王夫之(1619~1692,明末清初):“虚空者,气之量,
气弥沦无崖而希微不形,则人见虚空而不见气。凡虚空者,
气也。聚则显,显则人谓之有;散则隐,隐则人谓之无。”
《张子正蒙注•太和》。
PPT课件
11
③气分阴阳,永远处于运动变化之中
王充《论衡》:“古之多力者,身能负荷千钧,手能决 角伸钩,使之自举不能离地。”
(3)杠杆原理
《墨径》中对不等臂天平的论述:“衡,加重于其一
旁,必捶,权、重相若也。相衡,则本短标长。两加焉,
重相若,则标必下,标得权也。”
PPT课件
22
(4)浮力:曹冲称象等。
(5)弹力:弓箭的制作等(东汉郑玄127-200)。
象:
22
四象和阴阳的组合再生八卦:乾、坤、震、撰、坎、离、艮 (gèn)、兑。
方法论4
3 2 1 1
1 31
中国2003年度被SCI收录医学论文排名
单位名称 北京大学 论文数 排 (篇) 序 285 12 单位名称 首都医科大学 论文数 (篇) 84
2
3
复旦大学
浙江大学
214
164
13
14
第三军医大学
第一军医大学
62
59
4
5 6 7 8 8 10 10
表3
近年我校发表的学术论文数和排行情况
年
份
2000
2001
2002
2003
2004
2005
★论文数
(篇) 被期刊源 收录论文 数(篇)
★★在全国
1662
1969
2239
2515
2630
632
840
888
1158
1512
1933
高校排位
42
34
42
40
32
27
资料来源:★中国期刊网CNKI数字图书馆 ★★国家科技信息研究所科技信息分析中心公布
786 902 1144 1269 1458 1675 1980 2253 2596 2630
171 322 329 395 535 632 840 888 1158 1512 1933
63 61 53 48 42 34 42 40 32 27
25 15 15 15 16 9 8 8 7
*《中文期刊全文数据库》(Web),2005.6.4
授课教师:卢建华 联系电话:86863595
中
篇
科学技术方法论
科学技术把人类从茹毛饮血、刀耕 火种的愚昧时代,带入了数字化的文 明社会。拔地而起的高楼大厦,朝发 夕至的交通条件、丰富多彩的网络世 界、救死扶伤的先进医疗……科学技 术对人类的帮助称得上无微不至。
物理事理人方法论(L)美化
风险概率评估;故障树分析
整体功能目标、指标体系、优化 模型 整体系统目标、研发力量的安排
知识的综合协调
参与部门的人员利益与整体 利益、权势结构、感情结构、 环境影响 研发机构的企业文化,研究 人员、管理人员、开发人员 和应用部门的利益与冲突 社会的评价(校长、院长、 公司、院士)
11
企业管理软件包的研发
激励政策教育,少数民族习 惯 咨询专家对风险的看法 利益,CATWOE分析,组E分析,价值 观
9
10
航天飞行器安全性
交通运输结合部
航天飞行器
结合部(功能、作业过程、管理 现状等) 企业组织结构、企业管理、企业 信息结构、功能模块 大学基本数据
12
大学评价
大学评价指标、运行效率;主成 分分析,聚类分析,宽容序数解
2019/4/17
• 案例:建立环境安全的wsr三位分析模型,并 对环境安全的物理(人—自然系统状态)、事 理(环境安全预警)、人理(环境立法)进行 深入讨论,为环境安全研究提供了系统得到理 论框架和研究方法,为解决当前环境多视角、 多领域的不一致性问题提供了新思路。
武器装备采购决策的方法论体系
2019/4/17
谢 谢
2019/4/17
•
•
2019/4/17
WSR方法论的应用
项目 1 区域水资源管理决策支持系统 物理 水资源系统组成;日常管理系统; 计算机网络系统;领域知识 事理 决策支持系统功能:预测,水库 调度,水分配、洪汛管理;适合 的数学模型与仿真模型 人理 见地,利益,协调
2
3 4 5 6 7 8
商业设施与技术装备标准体系制定
2019/4/17
人理 ---- 最好怎么做?
物理学史的课程功能及其应有的教学维度
排 和讲 授 的 ,教师 在 教 学 时使 用 的往 往 是经 过 几次 消 化 后 的材 料 ,或 者 用 经过 抽 象 的理 论来 加 以表 述 。这 样往 往使 学 生对 物 理 理论 的产 生 和发 展 引起 误 解 。以为 什 么结 论 都 可 以通过 数 学 的方 法 推导
收 稿 日期 :2 0、 自然辩 证 法 、科 学 学 、科 学史 、思 想史 、文化 史 等 方 面的 基础 知识 。可 见 ,物 理 学史 的内容 是非 常 庞 杂 的 。 由于其 具有 历 史 学科 的性 质 ,因而在 教 材 的 内容 编排 上 。首 先得 以时 间 为顺 序 ;由于其 具 有 自然 科 学 即物 理学 科 的性 质 ,在 内容 结构 上 就 得按 学 科 分支 来进 行 安排 。然 而
使 学生形 成僵化 的思维模 式 , 这对于发 展学 生 的创新 思维 是非 常不 利 的。物理 学史 并不 是按 逻辑顺 序 重 复各 学科 的教 学 , 是按 照历 史 的脉 络再 现物理 学 各 分支学 科 的发 展过 程 , 而 还原 物理 学概 念 、 定律 、
定 理及方 法建立 的历史 概貌 。 可见 只有通 过物理 学史课 程 的学习 , 才能 了解 到物 理学 的历史 。 而这对 于
学 生认识物 理研究 过程 的真实 情况 ,培养学 生认真 细致 踏实 的科学精 神都是 必不 可少 的。
1 历史 的整合 功能 . 2
历史 的整 合 功能是 物 理学 自然 科学 性 质 的体 现 。从 物理 教学 的角度 看 ,无论 大学 还是 中学 ,实 行 的都 是分科 教 学 。由 于物理 学 知识 的广 泛与 复杂 ,这 种 分科 是必须 的 ,而且 大概 也是 目前 所能 采 取 的最好 形式 。这 种分 科 教学 体现 了教 学 的效率 原 则 ,能在 较 短时 间 内让学 生学 会人 类几 千 年来 积
00002-4 物理科学方法教育的意义
控制论》 ⑾《控制论》
维纳 1948
⑿《实验医学研究导论》 伯尔纳 实验医学研究导论》 伯尔纳1865
钱学森:“必须有一个科学的人生观、宇宙观, 钱学森 必须有一个科学的人生观、宇宙观, 必须有一个科学的人生观 必须掌握一个研究科学的科学方法” 必须掌握一个研究科学的科学方法”
1990年初,钱学森和于景元、 1990年初,钱学森和于景元、戴汝为共同发表 年初 了《一个科学新领域开放的复杂巨系统及其方 法论》提出处理开放的复杂巨系统的方法-- 法论》提出处理开放的复杂巨系统的方法-- 从定性到定量的综合集成法。 从定性到定量的综合集成法。 钱学森的科学观与方法论刍议.doc 钱学森的科学观与方法论刍议.doc
特别应该指出: 特别应该指出:物理学方法论在科学 方法论的研究中有着特殊的意义
物理学:实验科学,理论科学, (物理学:实验科学,理论科学,精密科 学,基础科学,方法论性质科学等) 基础科学,方法论性质科学等) 例如, 例如,物理学方法向其他自然科学或技术 科学转化、移植,形成了一些新的边缘科学: 科学转化、移植,形成了一些新的边缘科学: 物理学与天文学结合形成天体力学、 物理学与天文学结合形成天体力学、天体物 与化学结合形成物理化学、量子化学; 理;与化学结合形成物理化学、量子化学; 与生物学结合形成生物力学、生物物理、 与生物学结合形成生物力学、生物物理、分 子生物学、量子生物学等。 子生物学、学习物理学科的基本结构
现代教学思想, 现代教学思想,学生必须学习这门学科的 基本结构,即基础知识、基本原理、 基本结构,即基础知识、基本原理、规律 和研究这门学科的基本方法。 和研究这门学科的基本方法。这两大部分 后者的价值并不小于前者。 中,后者的价值并不小于前者。从某种意 义讲,知识是客观存在的、不变的, 义讲,知识是客观存在的、不变的,而方 法则是灵活的、活跃的、富有创造性的。 法则是灵活的、活跃的、富有创造性的。 例如, 例如,伽里略的自由落体规律与他研究问 题所创造的一套科学方法, 题所创造的一套科学方法,后者却不断为 后人继承发扬, 后人继承发扬,创造了比自由落体规律高 出千百倍的财富。 出千百倍的财富。学生掌握了伽里略研究 问题的方法,那将受益终生。 问题的方法,那将受益终生。
物理学史的读后感(通用5篇)
物理学史的读后感物理学史的读后感(通用5篇)当认真看完一本名著后,大家心中一定是萌生了不少心得,此时需要认真地做好记录,写写读后感了。
现在你是否对读后感一筹莫展呢?下面是小编精心整理的物理学史的读后感(通用5篇),希望对大家有所帮助。
本书主要介绍了自然科学的基础科学——物理学——发展的梗概,分为古代物理学、经典物理学、近代物理学,对于现代物理学的两个基础领域天体物理和粒子物理也做了概要的介绍。
本书较为突出地介绍了中国古代科学技术取得的成就及其对于世界科学进步的贡献。
此外,部分章节后还附有阅读材料,主要介绍在物理学发展过程中有代表性得人物和重大事件。
几百年前,物理学叫自然科学,被人们看成是哲学的一部分。
牛顿的一部经典物理学著作就取名为《自然哲学的数学原理》,这是牛顿三定律和万有引力定律的发源地。
学习物理学史会告诉我们,许多物理学的新发现与哲学思潮有联系。
能量守恒定律与转化定律的发现受康德哲学的影响,反过来又成了辩证唯物主义的重要依据之一。
物理学的进展往往给哲学的进展提供新鲜例证,而哲学也常对自然科学指出前进的方向。
物理学作为一门科学意味着能够更多的创造出人们所需要的物质财富,对社会发展的积极作用。
在我看来,要想完整表达物理学史对我们学习的要求,应做到以下几点。
1、通过物理学史的学习,激发学生的学习兴趣。
有句话说得好,兴趣是最好的老师。
当你带着兴趣去学某样东西的时候,可以达到事半功倍的效果。
物理学史记载人类揭开世界奥秘和令人兴奋的探索历程。
不论是否喜欢历史,大多数人都是喜欢听故事的,因为孩子最早的认知就是从故事中体味和形成的。
以故事的形式讲历史学生更易接受。
2、通过物理学史的学习,培养观察和分析问题能力。
物理学是一门以实验为基础的科学,观察和实验既是研究物理学的基本方法,也是学习物理的基本方法。
物理学史中描述许多科学家善于从不被注意的一些平常现象中细心地观察与思考的事例。
比如伦琴一生在物理学领域中进行过大量实验研究工作,一次实验中,他偶然发现包有黒纸的底片被曝光,但他从没放弃过着一个细小现象。
物理学史--补充--中国古代物理成就总汇
西方思维方式 —— 逻辑性
古希腊哲学家亚里士多德:开创形式逻辑 • 提出形式逻辑的三大基本规律: 同一律、矛盾律、排中律 • 研究论证的三大要素:概念、判断、推理 • 提出两种思维方法:归纳法、演绎法 • 创立演绎推理三段论:大前提、小前提、结论 • 提出整个形式逻辑体系 西方中世纪时期,占主导地位的经院哲学 也未能从根本上否定理性和形式思维的作用 依然主要运用形式逻辑的模式 从教会的《圣经》出发 对上帝的存在采用演绎推理加以证明
博采众长,主张中西合璧,儒、释、道三教归一。一生著 述400余万言,多有散佚,存世作品数十种,内容广博, 文、史、哲、地、医药、物理,无所不包。他第一个把知 识分为三大类:哲学、社会科学、自然科学。 “且劈古今薪,冷灶自烧煮”
方以智从20岁开始写《物理小识》,经过22年完成。
《物理小识》:以科学知识的 记录形式出现,广泛涉及天文、 地理、物理、化学、生物、医 药、农学、工艺、哲学、艺术 等诸多方面,是17世纪初的一 部民间百科全书。 物理内容涉及到力学、光学、 磁学和热学。 方以智用棱镜、带棱的宝石把 光分成五色,并把这一现象同 背日喷水而成五彩的现象联系 起来,认为是同属一类的物理 现象。这种发现比牛顿的分光 实验还早30年。
2、《考工记》春秋时期
是从手工业制作中阐述一些科学技术。 现存《考工记》是《周礼》中的一篇——“冬官篇”。 该书可能是当时一些知识分子记录各个工种的经验和制 作工艺,后经统编后成书的。书中所论及工种30种。 物理学方面,主要包括力学和声学。
3、王充和《论衡》东汉初期 王充:(公元27-100年)一生颠沛流离,和下层民众及生产 实际相接触。 天资聪颖,刻苦专研,知识广博,见解精湛。 著书背景:变乱之后,百废待兴,谶纬(chen wei)之学当 道 《论衡》:表示言论的公平,像衡器一样。 全书30卷85篇,现存84篇,内容包罗 甚广,天地人事,无所不涉,是我国古代 的百科全书。 物理学方面,几乎涉及了每一个领域, 力、声、热、光、电。 王充的哲学思想在我国历史上很早就受到 重视,“两汉一人”。但在自然科学史上 占据应有的地位。
优化物理教学 关注思想渗透
参考 系 ,以至 于破坏 和违 背了 比较 应用 时的统一性 中学物理教学中可以渗透 的物 理思想有 :科学探 思 想 。 正解为 :以航 空母舰 为参 考系 ,则有
( V) _ 0 2 L V _=a ,
究( 假设 )思 想、逻辑 推理 思想 、等效思想 、理想 建模思想 、相 对性 与统一性 思想 、微积分 思想 、类
( 江苏省江安高级 中学 26 3 ) 2 5 4
近年来 ,新课程 改革 之飓 风席 卷祖 国大地 ,我 的界 限,让 教学一 开始 就有效 ,一 开始就有趣 ,达 道而弗牵 ”的教学效果 。 市的 “ 活动单导学 ”模式 更是硕 果 累累 ,该模式 改 到 “ 变 了我市每一位 老师 的教学 理念 ,让我 们 的教 学更
代人数据后得到 v /= 6 =m s3 m
理思想的渗透,不能脱离物理知识的教学。我们应 积极充分 挖掘教 材 中进行 科学 思想渗 透 的素材 。切
不可脱离 我们 的物理教 学知识 实 际,而使得物 理思 解析 :这个 同学 的错误 之处 就在 于他 没有理 解 想的渗透 成为无 源之 水、无 本之木 。总之 ,我们 的 运动 与静止 的相 对性思 想 以及 比较应用 时 的统 一性 物理思想 渗透教 学应始终 贯穿 于整个 教学 的全 过程 思想。在其所列等式 v乙 v=a n 2L中,、 与 V均为 之中。无论从 我们 的教学 环节 还是从 我们 整个 中学 , 0 我们应 始终 如一 的执行这一做法。 飞机 与航 空母舰 相对 于地面 的运动速 度 ;其 中由于 教学 的长效性上 , 航空母 舰认 为是匀 速航行 的 ,所 以对 于加速度 a 既 唯有如此 ,经过长期 的熏 陶和 培养才 能使学生 养成
相对位移 。这样 就导致 在 同一 个等 式 中出现 了两个
在物理教学中培养科学的世界观和方法论
在物理教学中培养科学的世界观和方法论在物理学各科学理论建立与形成的过程中,蕴涵着丰富的社会科学知识,物理学发展的各个阶段都充分地体现了科学家们的人文精神,所以我们处在教育前沿的物理教师应时刻注意,在教学过程中将社会科学中的人文精神展示给受教育者,使他们在学习物理知识的同时,得到良好的人文精神的熏陶,在潜移默化、不知不觉中美化净化他们的心灵,培养他们辩证唯物主义的世界现和方法论。
一、物理学中蕴涵着丰富的社会科学内容中学物理教学目的之一,就是使学生学到物理基础知识和基本技能,受到科学方法和科学思维的训练,受到科学作风和态度的熏陶。
在物理教学中始终体现求实、求真、求新精神。
通过学习,发展科学的认识能力、思维能力和实践能力,并逐步形成科学的世界观和人生观,掌握科学辩证唯物主义的方法论。
建立健全人格,树立崇高的社会风尚,使学生们在未来的社会中善于并敢于承担对他人、对社会的责任,成为“健康”的社会人。
随着社会的发展,教育理念的不断更新,学生个性化的发展越来越被重视起来。
通过个性化的发展,在求真、求实的求知过程中丰富学生的价值取向和人文精神。
二、让科学世界观的形成在物理教学中成为必然现代教育论正在由注重知识结果向注重获得知识的过程转化。
物理学发展的各个历程中好多规律的得出,都证明我们在实际教学中必须注重获得知识的过程。
物理学内容的不断丰富、深化,对改变人们的思想观念、文化传统有很大的推进作用,从而导致人们在世界观、方法论和认识论上都有了重大改变。
如,哥白尼日心说的得出,爱因斯坦广义相对论的问世,在不同的历史时期使人们的世界观、方法论、认识论有了天翻地覆的变化,在相对论理论基础上建立的宇宙大爆炸学说描绘出了宇宙演化的前景。
从某一方面说,教育就是教育者和受教育者之间在认知、情感和行动上的交流与探讨,既然如此,那就是人与社会关系的反映。
提倡教学主体从目的、需要、动机和情感等方面加以感悟,让学生体会科学理论的形成过程也是自然;科学与人类社会交往的过程;养成实事求是的作风,尊重他人成果的态度,获得积极进取、坚忍不拔的精神;敢于向困难挑战,并最终战胜困难的意志品质。
自然科学史与方法论 平面波
自然科学史与方法论平面波
自然科学史与方法论是一门学科,旨在研究自然科学的历史和方法,包括科学思想的发展、科学家的贡献、科学理论的形成和演化、科学实验的设计和执行、科学数据的收集和分析等方面。
平面波是一种特殊的波动形式,指波沿着一个平面前进,波面是平面的。
在物理学中,平面波是一种基本的波动形式,它可以用来描述许多物理现象,如电磁波、声波等。
平面波的特点是波长是无限长的,也就是说,波沿着一个平面前进,波面是平行的。
在数学上,平面波可以用复数函数来表示,即e^(ikx),其中e是自然对数的底数,i是虚数单位,k是波矢,x是空间位置。
平面波在物理学中应用广泛,如在电磁波理论中,光的传播可以用平面波来描述;在声学中,平面波可以用来描述声波的传播;在量子力学中,平面波是描述粒子的波函数的一种形式。
总之,平面波是一种基本的波动形式,具有广泛的应用价值,在物理学等领域中有着重要的地位。
《中国图书馆图书分类法》类目简表
《中国图书馆图书分类法》类⽬简表《中国图书馆图书分类法》类⽬简表《中国图书馆图书分类法》简称"中图法",A 马克思主义、列宁主义、⽑泽东思想1马克思、恩格斯著作2列宁著作3斯⼤林著作4⽑泽东著作5马克思、恩格斯、列宁、斯⼤林、⽑泽东著作汇编7马克思、恩格斯、列宁、斯⼤林、⽑泽东的⽣平和传记8马克思主义、列宁主义、⽑泽东思想的学习和研究B 哲学0哲学理论1世界哲学2中国哲学3亚洲哲学4⾮洲哲学5欧洲哲学6⼤洋洲哲学7美洲哲学80逻辑科学(总论)81逻辑学82伦理学83美学84⼼理学9⽆神论、宗教C 社会科学总论0社会科学理论与⽅法论1社会科学现状、概况2机关、团体、会议3社会科学研究⽅法4社会科学教育与普及5社会科学丛书、⽂集、连续性出版物6社会科学参考⼯具书[7] 社会科学⽂献检索⼯具书8统计学91社会学92⼈⼝学93管理学[94] 系统论(系统学、系统⼯程)96⼈才学D 政治、法律0政治理论1/3共产主义运动、共产党4⼯⼈、农民、青年、妇⼥运动与组织5/7世界各国政治8外交、国际关系9法律E 军事0军事理论1世界军事2中国军事3/7各国军事8战略、战役、战术9军事技术99军事地形学、军事地理学F 经济0政治经济学1世界各国经济概况、经济史、经济地理2经济计划与管理3农业经济4⼯业经济5交通运输经济6邮电经济7贸易经济8财政、⾦融G ⽂化、科学、教育、体育0⽂化理论1世界各国⽂化事业概况2信息与知识传播3科学、科学研究4教育8体育H 语⾔、⽂字0语⾔学1汉语2中国少数民族语⾔3常⽤外国语4汉藏语系5阿尔泰语系7印欧语系I ⽂学0⽂学理论1世界⽂学2中国⽂学3/7各国⽂学J 艺术0艺术理论1世界各国艺术概况2绘画3雕塑4摄影艺术5⼯艺美术6⾳乐7舞蹈8戏剧艺术9电影、电视艺术K 历史、地理0史学理论、1世界史、2中国史、3亚洲史、4⾮洲史、5欧洲史、6⼤洋洲史、7美洲史、81传记、85⽂学考古、89风俗习惯、9地理N ⾃然科学总论O 数理科学和化学1数学3⼒学4物理学6化学7晶体学P 天⽂学、地理科学1普通⽣物学2细胞学3遗传学4⽣理学5⽣物化学6⽣物物理学7分⼦⽣物学81⽣物⼯程学91古⽣物学93微⽣物学94植物学95动物学96昆⾍学98⼈类学R 医学、卫⽣1预防医学、卫⽣学2中国医学3基础医学4临床医学5内科学6外科学8特种医学9药学S 农业科学1农业基础科学2农业⼯程3农学(农艺学)4植物保护5农作物6园艺7林业8畜牧、兽医、狩猎、蚕、蜂9⽔产、渔业T ⼯业技术TB⼀般⼯业技术TD矿业⼯程TE⽯油、天然⽓⼯业TF冶⾦⼯业TG ⾦属学、⾦属⼯艺TH机械、仪表⼯业TJ武器⼯业TK动⼒⼯程TL原⼦能技术TM电⼯技术TN⽆线电电⼦学、电信技术TP⾃动化技术、计算技术TQ化学⼯业TS轻⼯业、⼿⼯业TU建筑科学TV⽔利⼯程U 交通运输1 综合运输2 铁路运输4 公路运输6 ⽔路运输[8] 航空运输V 航空、航天1 航空、航天技术的研究与探索2 航空4 航天(宇宙航⾏)[7] 航空、航天医学X 环境科学、劳动保护科学(安全科学)1 环境科学基础理论2 环境保护管理3 环境综合研究4 灾害及其防治5 环境污染及其防治7 三废处理与综合利⽤8 环境质量评价与环境监测9 劳动保护科学(安全科学)Z 综合性图书1 丛书2 百科全书、类书3 辞典4 论⽂集、全集、选集、杂著5 年签、年刊6 期刊、连续性出版物8 图书⽬录、⽂摘、索引《中国图书馆分类法》类⽬简表《中国图书馆分类法》简称“中图法”,是我国图书馆普遍采⽤的图书分类法。
物理学史
摘要物理学是人类社会实践的产物,他是随着人类社会实践的发展而产生、形成和发展的。
物理学发展史是人类文明发展史,在人类文明发展史上起到了里程碑作用,。
可在学习物理中,我们往往忽略了物理学史。
在这篇文章中,我主要讲的是物理的发展中的力学发展。
并且加了一点自己的观点,让大家用新的眼光来看待物理。
还叙述了我自己喜欢的物理学家,并谈了谈那些科学家为物理做出的贡献希望这些物理学家的人格魅力能渲染到大家,让科学家的思想深入我们心中。
Physics is the product of human social practice, he is with the development of social practice, and the formation and development of. Physics history is the history of the development of human civilization, in the history of human civilization has milepost,. In physics, we often ignore the history of physics. In this article, I is mainly about the physical development of the time background and physical little fun. Add a little of his own views, let us with new view of physics. Also described myself like physicists, hope these physicists personality charm can render to everyone, so scientists thought deeply in our heart.物理学史经历了古代物理学,经典物理学,和现代物理学。
力学中的物理方法
21 理想化方 法 .
物理研究 中为 了得 到正 确的线索 ,就 要抓住研究对象 的本 质因素 ,舍弃次要 因素和无关 的干扰 因素 ,使
研究对 象以理想化 的纯粹 形态出现 ,理 想化方法有 5种形 式 :理想模型 ( 如抓住 质量忽略体积 的质 点模型 ,忽略形变的刚
注意抓住关 键.例如 , 对于 刚体 的平面运动 ,在运动学 中 , 基点 的选择是任意 的,而在动力学 中,基点要选在质心上 ,以便 应用 质心运动定理和对质心的角动量定理处理刚体 的运 动.
参 考 文献 :
… 漆安慎,杜婵英.力学[ ] 1 M.北京 :高等教育出版社 ,19 . 97 [ 2 ]赵凯华,罗蔚茵.力学[ . ;高等教育出版社 ,19 . M] 北京 95 []王瑞 旦 ,宋善 炎. 物理 方 法论 [] 长沙 ;中南大 学 出版社 ,20 . 3 M. 02 【】田世 昆,胡卫平.物理思维论【 】 4 M .桂林 :广西教育出版社,19 . 96 [] 5 何维杰 ,欧阳玉.物理思想史与方法论[ .长沙;湖南大学出版社 ,20 M 01 [ 6 正卯 ,叶 高翔 .物理 学 与人类 文 明[ .杭 州 :浙 江大学 出版社 ,2O. ]盛 M] OO
普勒三定律 , 一个 唯象理论 , 是 并不能回答行星维持在各 自 轨道 上运 动的原 因 , 而牛顿则 以惊人 的开拓精神 和严密 的逻辑推 理 ,把天体运动 、宇 宙结构纳入 自己的力学 体系 ,以万有引力定律成功地解答 了这个 问题 . 1 运 用数 学方法 与 牛顿 同时代 的科学 家胡克 ,已意识到 了引力平方 反比律 ,只是 由于数 学上 的局 限而没有对 它作 出证 . 5 明.而牛顿借助微积 分 ,摘取 了万有引力定 律首创 者的桂冠 ,牛顿 的巨大成就和微积分等数学 工具 的采用是分不开的.
多媒体课件融入公选课的必要性与可行性
课 的 成 功 开设 起 到 了积 极 的作 用 。 : _
为例进行探析,这门课程 由何维杰教授亲 自为我校本科
生授 课 。本 书 以丰 富、准 确 的物 理 学史 料为 依据 ,描绘
1 实现现代教育技术与传统教学手段 的有机结合, . 。 。 充分调动学生 的学 习积极性 要想完美地讲授好- f课,必须充分 了解学生,满 - ]
与方 法论 》为 例 ,充分说 明这 一行之 有 效 的教 学方 法。
关键 词 : 多媒体 课件 公选 课 物理 思想 史与 方法论
所谓多媒体课件 ,简单地说就是利用数字处理技术 和视听技术 ,以计算机为中心 ,按照教师的教学设计 ,
将 文字 、语 言 、 图像等 多种 媒 体信 息集 成在 一 起 , 以实
20 第 0 (第 8 ) 08 1 总 6期 年 期
中 现代黼 装 国 备
多媒体课件融入公选课的必要性与可行性 宰
马 慧 陈曙光 谢 仁 恩 刘利辉
湖 南大 学 湖南长沙 4 0 8 1 02
摘 要 :本文 通过对 多媒 体课 件 融入 公 选课 的必要 性 与可行 性 两方 面展 开分 析 , 并以公 选课 ( 理思 想 史 《 物
和论述了大学物理教材中有关主体物理学思想发展的历
史轨 迹及 其相 关 的物 理研 究 方法 ,揭 示 了在 物理 学 发展 的各 个历 史 阶段 中萌 发并 成 长为 居领 导地 位 的 、对促 进 物理 学认 识和 人类 文 明的 发展 有深 远 影 响的物 理 学主 流
足他们的需求,尤其是大学生公选课,各 自自 术上 韵 一 有 的慕名而来,想学点东西;有的是想找点新鲜,I 了解
方法论
谢谢观看
在中国古代的名辩思潮中,惠施、公孙龙等人的论辩反映了一般与个别、相对与绝对的矛盾,他们都从不同 的侧面割裂了个别和一般、相对和绝对的关系。后期墨家和荀子则注意把它们结合起来,这一讨论对推动中国古 代思想方法论的发展具有重要意义。
近
在古代中国哲学和古希腊罗马哲学中,还没有专门的自觉的方法论学科分支。方法论的发展与近代大工业和 自然科学的发展是不可分的。资本主义的萌芽和工商业的发展促使了近代自然科学的兴起和发展,产生了探索正 确认识自然的科学方法论的迫切需要。这时,哲学作为方法论的意义才被突出出来。
方法论也是一个哲学概念。人们关于“世界是什么、怎么样”的根本观点是世界观。用这种观点作指导去认 识世界和改造世界,就成了方法论。方法论是普遍适用于各门具体社会科学并起指导作用的范畴、原则、理论、 方法和手段的总和。历史唯物主义的著作中经常提到方法论这个概念。
关系
与世界观
与历史唯物主 义
与世界观
唯物辩证法认为,世界上的一切现象都处于普遍联系和永恒运动之中,事物普遍联系的最本质的形式和运动 发展的最深刻的原因是矛盾着的对立方面的统一。因此,孤立地、静止地看问题的形而上学思维方法是错误的, 而矛盾分析法是最重要的认识方法。唯物辩证法认为,实践是主观和客观对立统一的基础,脱离实践必然会导致 主客观的背离,产生主观主义,所以必须坚持实践以保持主观和客观的一致性。在认识过程中,要用实践检验人 们的认识,要善于正确地运用多种多样的科学实验和典型试验的方法。唯物辩证法认为,整个客观物质世界以及 其中的每一个事物、现象都是多样性的统一。各自都有自身的结构,包含有不同的层次、要素,组成一个个系统; 各个事物、现象、系统都有自身的个性;同时,它们之间又有着某种共性,共性存在于个性之中。多样性与统一性、 共性与个性都是对立的统一。由此产生了认识中的归纳法和演绎法、分析法和综合法、由感性具体到思维抽象和 由思维抽象到思维具体的方法等等。这些不同的方法也都是对立的统一,因而不能片面地抬高其中一种方法而贬 低另一种方法,而要把它们各自放在适当的地位。既要反对片面强调归纳法的经验论,又要反对片面强调演绎法 的唯理论、独断论和教条主义,而应当把归纳和演绎辩证地结合起来。
大学物理思政报告
大学物理思政报告大学物理是一门重要的通识性必修基础课,其学科知识具有很强的方法性、逻辑性和思想性,蕴含着深刻的辩证唯物主义思想,而且物理学史中蕴含着丰富的人文思想和方法论。
对于理工科的我们来说,大学物理跟我们以后的学习工作中的一把好工具。
而XX老师在教学过程中为了激发我们的学习兴趣,也为了提高大学物理课堂的教学质量及教学效率,将思想政治教育巧妙地融入我们的课堂教学中,让我在潜移默化中领悟到了很多深刻的辩证唯物主义思想。
“大学物理作为一门面向高等学校所有理工科专业的重要公共基础必修课程,有知识量大、受众面广、研究对象普遍的基础特征,具有理论与实践并存的课程内容,是自然科学的基础。
物理学是一门以实验为基础的,从实际中来又回归于实际的自然基础学科,其中蕴含着丰富的科学方法、科学思想、科学精神以及辩证唯物主义世界观与深深的人文情怀。
”在课堂上,XX老师在讲述物理学中的基本概念和定义等课堂知识时,会不时地告诉我们要秉着积极上进,实事求是的态度去探究学科,用不怕困难,畏难直上,团结协作的信念去解决学科学习中遇到的困难,甚至是生活中遇到的一些难题。
另外,在教学过程中,XX老师还经常鼓励我们要树立创新思维,让我更加坚定了科技兴国的想法信念。
XX老师也会为我们讲述物理学史,从物理大家们和他们的故事中我领悟到了很多的人生道理,这对我树立正确的世界观,人生观和价值观大有裨益。
就拿“电磁感应”这一章节来说,XX老师通过磁铁插拔线圈的实验为我们讲述了证实“磁生电”这一设想的过程,接着通过讲解电磁感应定律的发现历程及时代背景,进一步引出电磁感应定律的内容以及相关表达式感应电动势、感应电流、感应电荷的推导。
这让我认识到了在发现和认识物理规律的过程中领悟到实验探究在科学研究中的关键地位。
老师讲述电磁感应定律的建立过程中,我感受到了科学研究的不易与艰辛;我深刻领悟到了“科技兴则民族兴,科技强则国家强”的深刻内涵,激发了我爱党、爱国、爱人民、爱集体的家国情怀和使命担当,我深谙不畏艰险、追求真理、勇攀科学高峰的使命感与责任感之重大。
唯物史观形成探源
唯物史观形成探源唯物史观是一种认识世界和把握历史发展规律的世界观和方法论。
它认为物质是世界的基本实体,是一切存在的基础。
唯物史观认为,人类社会的发展是由经济基础决定的,生产力的发展推动着社会形态的变革。
唯物史观的形成是一个历史过程,下面我们来探索唯物史观的形成及其探源。
1. 古代哲学思想的唯物主义因素唯物史观的形成与古代哲学思想中的唯物主义因素有着紧密联系。
古希腊的一些哲学家,如莱庄、德谟克利特等,就提出了物质是世界的本原,一切变化都是物质的运动。
他们主张人的感官经验是认识世界的基础,反对唯心主义的观点。
这些唯物主义的因素为唯物史观的形成提供了思想资源。
2. 哲学唯物主义的发展唯物史观的形成还受到哲学唯物主义的发展的影响。
启蒙时代的自然科学的进展,特别是伽利略的实验方法和新物理学的兴起,推动了唯物主义的发展。
法国启蒙思想家凡尔纳布尔提出了唯物主义的基本原理:物质是实在的,只有经验才是认识的来源。
他们主张以实证主义和实验主义来解决问题,推动唯物主义向前发展,为唯物史观的形成奠定了基础。
3. 马克思主义的思想贡献马克思主义是唯物史观的主要代表。
马克思主义是在对历史和现实社会的深入研究中形成的。
马克思主义认为历史是由阶级斗争推动的,经济基础决定上层建筑。
马克思主义将唯物史观发展为一套科学的世界观和方法论,提供了一种全新的解释和认识社会变革的思路。
4. 社会历史实践的反思唯物史观的形成还受到对社会历史实践的反思的影响。
无论是资本主义社会还是封建社会,在经济发展的推动下,社会的生产力发生了巨大变革,这促使人们对社会形态和历史发展规律进行深入思考。
唯物史观的形成是人们通过对历史发展的反思得出的结论,是对历史经验的总结和提炼。
唯物史观的形成探源既有古代哲学思想中的唯物主义因素,也有哲学唯物主义的发展,特别是启蒙思想家和马克思主义的思想贡献,同时也得益于对社会历史实践的反思。
唯物史观的形成是一个历史渐进的过程,是对世界和历史发展规律的科学认识。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
时光容易透过,处于压缩状态时则易于反射。
从这里可以看出,牛顿的思想中实际上也包 含了象振动动和周期性这样一些波动说的成份。 但他在《光学》一书中在解释薄膜干涉现象时又
写道“再没有比认为光是一种微小物体更必需的
了”。可见,即使是牛顿这样的微粒说的代表人 物也不是波动说的顽固反对者。同样,波动说持 有者之一的笛卡尔在得出折射定律时其出发点恰 恰是微粒说。回顾这一段历史,我们可以说:虽
他18岁时毕业于巴黎工业学校,又在桥梁道
路学校学了三年。之后,做了8年政府部门的桥
梁道路工程师。1815年因参加反对拿破仑的运动
而丢职。1818年在阿拉果和拉普拉斯的推荐下参 加灯塔照明改组委员会并从事该项工作终身。他 的科研工作只能在业余时间进行,所需经费也从 自己收入中支付。
但是,他独立地得到了干涉和衍射的有关规 律;发展了惠更斯原理,使得干涉和衍射的具体 计算由可能变成了现实。理论计算与实验观察的
然波动说和微粒说有很大的不同,但也并不是一
点联系都没有。
4.1.2
光的波动说的复兴与光以太说
1690年,惠更斯《论光》一书的出版标志
着波动光学的正式诞生,但由于这个时候的波
动说还很不完善,微粒说的支持者们有足够的
理由反对波动说,造成了波动说在诞生之后的
一百多年时间里基本上没有什么进展的憾事。
这一情况一直延续到十九世纪,在众多科学家
然而,幸运的是:在关键时刻,菲涅尔用实
验证实了理论预测,为光的波动说赢得了极为宝
贵的一分。在强有力的工作。为了标记在该问题上的失
误,这一亮点被称为泊松亮点。此后,菲涅尔又
在观察与实验的基础上发表了一系列论文,用波
动说的观点重新计算并解释了圆孔,直边等衍射 问题。
在场内传播的扰动。1885年赫兹用实验证实了电
还在托马斯· 扬和菲涅尔之间牵线搭桥,使菲涅尔
注意到杨氏的工作并把菲涅尔的第一篇论文寄给
了杨氏,在菲涅尔和杨氏之间建立了友好合作关
系。
菲涅尔独立发现干涉原理之后又获悉该原理已
被杨氏发现,但并没有发生优先权之争。他在1816
年给杨氏的一封信中写道:“当一个人认为他已作
出了某项发现之后又获悉该发现已经有人在其先, 他当然不会不感到遗憾。如果有什么能够要安慰我 没有获得优先权的话,那就是:对我来说,我遇到 了以如此大量的重要发现丰富了物理学的学者,同 时,也大大地增强了我对我所采用理论的信心。” 这一段历史至今仍算得上是物理学史上的一段佳事。
的机械波动,提供一种便于理解的物质模型。19世
纪的以太说就是在这个思想的指导下发展起来的。
3.阿拉果 在波动光学的发展过程中,有一位值得一提
的物理学家阿拉果(Arago, 1986~1853)的成就。
他是法国最先从粒子说转向波动说的著名物理学
家。正是由于阿拉果的大力支持与广泛宣传,菲 涅尔的工作才得以持续下去并引起广泛注意。他
为依据,对光的微粒说提出怀疑,为惠更斯的
波动说辩护。他详细研究了声波相遇时的迭加
问题,发现声波相遇时会产生加强和减弱的现
象,即干涉。而当时的人们认为:互相重迭的 波只能加强不能减弱。托马斯· 杨从自己的实验 出发,摒弃了人们习已为常的观念。大胆提出: 重迭的波不只是互相加强,而且有可能甚至完
全抵消。
他把两个凸透镜分别放在光源至障碍物及障碍物
与光屏之间,使光源和障碍物都分别在两个凸透 镜的焦平面上,使入射光和出射光都可近似看作 平行光,由于透镜的聚焦作用,衍射条纹的强度 大大增加并且计算起来非常简单。
此后,波动光学进一步发展,先后有物理学
家通过对折射、反射、偏振、干涉等方面的研究,
确认红外及紫外辐射和可见光的区别仅在于其波 长不同。1868年,麦克斯韦研究了真空中的光速 及电磁波的传播速度,发表了一篇名为《关于光 的电磁理论》的论文,指出光是一种按电磁规律
4.1.1
波动说与微粒说之争
光是一种“作用”还是一种“实体”,很
早就出现了两种不同的看法。早在古希腊时期,
毕达哥拉斯、德谟克利特等人就认为光是自被
视物体发出的某种微粒而柏拉图和欧几里德则
认为光是人眼发出的某种射线,这些可以看作
近世关于光的本性之争的先声。
从古希腊开始至17世纪初的1000多时间 里,人们主要是从应用与几何学的角度研究 光学,基本上不涉及光的本性内容。17世纪 格里马耳发现光的衍射现象之后,与波动性 连在一起的光学现象如干涉、衍射、双折射 和偏振等也相继发现。在对这些现象的解释
光的本性问题是贯穿在光学发展中的一个根
本问题。正是由于这种对光的本性的探讨有力地
推动了光学以及整个物理学的发展。人类对光的
本性的认识经历了一个漫长的发展过程,这一过
程中所体现出的由表及里,由浅入深,去伪存真 和去粗取精正是人类认识发展的一个典型范例。 直到今天,人们对光这种特殊物质的认识也还不 能说是已经完善无遗了。
和杨氏相比,菲涅尔更多地应用了数学工 具。这既是历史的必然,也是法国严密数学派 敦促的结果。他发展了惠更斯的理论,提出了 惠更斯——菲涅尔原理。在该原理中,菲涅尔 指出:“波所传到的任意一点都可以看作发射
球面子波的波源,这些子波在空间相遇后会迭加
而产生干涉;后面任意一点的光振动都可看作
未受阻碍的所有部分在该点所产生振动的合
1800年,托马斯· 杨《关于光和声的实验和
问题》的论文发表,该文中,他以自己的实验
为依据,对光的微粒说提出怀疑,为惠更斯的
波动说辩护。他详细研究了声波相遇时的迭加 问题,发现声波相遇时会产生加强和减弱的现 象,即干涉。而当时的人们认为:互相重迭的 波只能加强不能减弱。托马斯· 杨从自己的实验
出发,摒弃了人们习已为常的观念。大胆提出:
托马斯· 杨在剑桥大学医学院毕业之后在伦
敦行医,在对视力观察和实验的基础上写出了 《论视力的观察》的论文。文中正确解释了水
晶体变形而产生的光学现象并于1795年获医学
博士学位,此后,他便醉心于光学和声学的研
究。
1800年,托马斯· 杨《关于光和声的实验和 问题》的论文发表,该文中,他以自己的实验
在研究干涉过程中,托马斯· 杨还指出了干 涉和衍射的联系,但未作深入研究。在研究薄 膜干涉时,他还得到了一个重要结论:光从光 疏媒质向光密媒质反射时,相当于多走了半个 波长,此即半波损失。
虽然托马斯· 杨为波动光学的发展做了卓越 的实验和深入的理论研究工作,但他的成就在
相当长一段时间内没有被科学界承认,他所做
正是由于这些缺陷使得许多科学家转而信 奉关于光本性的另一学说——微粒说。微粒说 以牛顿为代表,从原子论物质观出发,牛顿一 开始就认为光是从发光体发出的一种微小物体, 并用这种观点轻而易举地解释了光的直进、反 射和折射现象,但在干涉、衍射等问题上却又 困难重重。由于波动说在解释光在均匀媒质中 直线传播这一基本事实时都显得力不从心,再 加上其它各种原因,导致在相当长一段时间内 微粒说一直占主导地位。
重迭的波不只是互相加强,而且有可能甚至完 全抵消。
为了进一步研究光的波动性及干涉现象, 托马斯· 杨还亲自动手做了光的干涉实验。他用 强光照射不透光屏上的狭缝,在狭缝后再对称
放置两个平行的狭缝,在后面的屏上得到了一
系列明暗相间的干涉条纹。这就是著名的杨氏
双缝干涉,至今仍是波动光学中光波干涉的经典。
不过,由于人们对光的本性不甚清楚,两种 学说并非是水火不相容,就是牛顿本人的思想里 也包含了一些波动说的成分,他在给胡克的一封 信中就曾谈到:“我设想光投射到介质表面时, 会象投石于水一样 ,激起媒质中以太粒子的振 动”。在解释光投射到透明介质表面会产生部分
反射和部分折射现象时,他假设媒质附近以太会处
的共同努力之下,波动说才重新引起人们的注意。
1.托马斯杨的研究 托马斯· 杨(Thomas Young 1772~1829)从小 就喜爱阅读各种书籍,天资甚高。小时享有
“神童”之誉,他研究过力学、热学、声学、
光学、造船工程、生物、地理、语言、医学等,
是一位知识渊博的百科全书式学者,但在科技
史上,他首先是以物理学特别是光学的成就而 闻名于世。
的实验中出现的干涉条纹被微粒说的支持者们
说成是光微粒通过狭缝时发生复杂变化的结果,
而不是光本身所具有的属性。他关于干涉的观 点被说成是“荒唐的和不合逻辑的,没有任何 价值”,正是由于对波动说和杨氏的偏见,波 动说迟迟才得以复兴。
2.菲涅尔和光的衍射
如果说托马斯· 杨举起了复兴波动光学这面
旗 帜 , 那 么 菲 涅 尔 ( Augustin Sean Fresinel 1788~1827) 则是把这面旗帜牢牢地插在光学领 域并昭示后来者的第一人。和托马斯· 杨相反, 菲涅尔要算作大器晚成者,一生历尽坎坷。
成。”
在此基础上,菲涅尔提出了具体计算衍射
花纹强度的半波带概念,能够计算出圆孔、直
边、圆屏等的衍射图样并且和实验结果吻合得 相当好,从而使波动说重新引起了广泛的注意。 半波带法至今仍是计算衍射条纹的有效方法。
菲涅尔在波动光学方面的成就颇多。另一 成就是订正了惠更斯关于“光是一种纵波”的 提法,他用实验研究了偏振光的干涉,指出光 波是以太中的一种横波,比较自然地解释了偏 振现象,为波动说的最后胜利剔除了一大障碍。 菲涅尔还发现了椭圆和圆偏振光,研究了它们 的性质和所产生的现象。
与说明及几何光学进一步向纵深发展的过程
中,逐渐形成关于光的本性的两种不同流派。
一派以笛卡尔、胡克和惠更斯为代表,认
为光是在“以太”媒质中传播的一种极快的微
小振动,此即波动说。波动说在干涉、双折射
问题上取得了显著成就,但在光的直进等问题
上却遇到了困难。尤其是:这个时候的波动说
是在和声波比较过程中建立的,认为光波和声 一样是一种纵波,因而无法解释光的偏振现象。