量子力學(xué)的重要性范文

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篇1

論文關(guān)鍵詞：大學(xué)生；量子物理；物理學(xué)史

量子力學(xué)是反映微觀粒子（分子、原子、原子核、基本粒子等）運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理論。它是20世紀(jì)初在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)和舊量子論基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，是人們認(rèn)識(shí)和理解微觀世界的基礎(chǔ)。量子物理和相對(duì)論的成就使得物理學(xué)從經(jīng)典物理學(xué)發(fā)展到現(xiàn)代物理學(xué)，奠定了現(xiàn)代自然科學(xué)的主要基礎(chǔ)。量子力學(xué)的發(fā)現(xiàn)引發(fā)了一系列劃時(shí)代的科學(xué)發(fā)現(xiàn)與技術(shù)發(fā)明，對(duì)人類社會(huì)的進(jìn)步作出了重要貢獻(xiàn)。通過(guò)量子物理的教學(xué)，有利于培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)、科學(xué)思維方法和科研能力，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、創(chuàng)新精神、科學(xué)思維能力以及辯證唯物主義的科學(xué)觀。另外，量子物理是處于發(fā)展中的理論，怎樣將量子論和廣義相對(duì)論（引力作用）統(tǒng)一起來(lái)仍是困擾人們的問(wèn)題。“弦理論”的提出使人們看到了希望，通過(guò)這部分的教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生的橫、縱向思維和不斷追求科學(xué)真理的精神。因此，在大學(xué)物理的教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)增加量子物理的教學(xué)內(nèi)容。由于量子物理里好多概念、思想和宏觀世界里的完全不同，叫人無(wú)法理解，以致量子論的奠基人之一玻爾（Niels Bohr）都要說(shuō)：“如果誰(shuí)不為量子論而感到困惑，那他就是沒(méi)有理解量子論。”那么怎樣讓學(xué)生在輕松愉快的狀態(tài)下學(xué)好量子物理呢？在教學(xué)過(guò)程中適當(dāng)引入物理學(xué)史有利于學(xué)生掌握其核心，既培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又有利于實(shí)現(xiàn)啟發(fā)式教學(xué)，而非純粹的概念和公式的教學(xué)。下面主要從幾個(gè)方面闡述物理學(xué)史在大學(xué)生學(xué)習(xí)中的重要作用。

一、非物理專業(yè)大學(xué)生學(xué)習(xí)量子物理的需要

即使是物理專業(yè)的學(xué)生，多數(shù)人在學(xué)習(xí)量子物理時(shí)一直如在云里霧里，雖然知道微觀粒子的波粒二象性，也知道不確定原理，了解原子的軌道理論，但是卻不知道為什么這樣。這一方面是由于量子物理里好多概念、思想和宏觀世界里的完全不同。另一方面，學(xué)生沒(méi)有掌握量子物理的核心，沒(méi)有從整體上把握量子物理的基石。一些教材對(duì)這部分的介紹也較少。如果在教學(xué)中能夠引入量子物理的發(fā)展史，不僅能吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還有利于學(xué)生理解量子物理的概念和思想，使學(xué)生能夠身臨其境地感受到那場(chǎng)史詩(shī)般壯麗的革命，深刻體會(huì)量子論的偉大，有利于學(xué)生辯證唯物主義觀的形成。而非物理專業(yè)的學(xué)生與物理專業(yè)的學(xué)生相比，在學(xué)習(xí)量子物理時(shí)難度更大。這是由于物理專業(yè)的學(xué)生開(kāi)設(shè)了許多物理專業(yè)課，如原子分子物理、物理學(xué)史等課程，為量子物理的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。而非物理專業(yè)的學(xué)生沒(méi)有前期的知識(shí)鋪墊，對(duì)知識(shí)的掌握難度增大。如果能適當(dāng)加入量子發(fā)展史的介紹，不僅降低了學(xué)生學(xué)習(xí)難度，還激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，這就更突顯出物理學(xué)史在大學(xué)物理教學(xué)中的重要作用。

從整體上介紹量子物理的發(fā)展史可以使學(xué)生掌握量子物理的核心，從整體上把握量子物理的基石，即波恩的概率解釋、海森堡的不確定性原理和玻爾的互補(bǔ)原理。[2]這三大核心原理中，前兩者摧毀了經(jīng)典世界的因果性理論，互補(bǔ)原理和不確定原理又合力搗毀了世界的客觀性和客觀實(shí)在性理論。一些實(shí)驗(yàn)和理論斗爭(zhēng)的介紹不僅可以吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法。19世紀(jì)末20世紀(jì)初，好多物理學(xué)家認(rèn)為物理學(xué)大廈已經(jīng)基本建成，后輩的工作只是做些細(xì)枝末節(jié)的修補(bǔ)和完善。但當(dāng)時(shí)物理學(xué)天空漂浮著兩朵小烏云，一朵是“以太的絕對(duì)參考系”，另一朵是“黑體輻射的紫外線災(zāi)難”。前者導(dǎo)致了相對(duì)論的建立，后者導(dǎo)致了量子物理的建立。

對(duì)量子物理三大基石的掌握，即波恩的概率解釋、海森堡的不確定性和玻爾的“互補(bǔ)原理”是量子物理的三大支柱。大學(xué)所學(xué)的量子物理學(xué)是基于這三個(gè)支柱的。這就像數(shù)學(xué)中的公理一樣，對(duì)于大學(xué)生而言不能去討論為什么，只能是是什么。

二、大學(xué)生素質(zhì)教育的需要

大學(xué)物理的量子部分教學(xué)不同于物理專業(yè)學(xué)生的量子物理教學(xué)。大學(xué)物理教學(xué)的目的主要是增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法、辯證唯物主義觀等素質(zhì)教育，重在方法而非純理論教學(xué)。因此，大學(xué)物理的教學(xué)目的與任務(wù)是使學(xué)生對(duì)物理學(xué)的基本概念、基本理論和基本方法有比較系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和正確的理解，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。更為重要的是，在大學(xué)物理課程的各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，都應(yīng)在傳授知識(shí)的同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力，注重培養(yǎng)學(xué)生科研探索精神和辯證唯物主義世界觀的形成。量子物理發(fā)展史的介紹和講解有助于培養(yǎng)學(xué)生這方面的能力。

1.辯證唯物主義世界觀的培養(yǎng)

在大學(xué)物理的教學(xué)過(guò)程中融入物理學(xué)史的內(nèi)容有利于培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義世界觀。如關(guān)于光的本性的爭(zhēng)論持續(xù)了300年，光的波動(dòng)理論和微粒理論艱苦卓絕地斗爭(zhēng)了300年。量子論就是在這種斗爭(zhēng)中逐漸建立起來(lái)的。托馬斯·楊的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)、菲涅爾的圓盤(pán)衍射等實(shí)驗(yàn)形象的描述可使學(xué)生體會(huì)到光的波動(dòng)性；而光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、康普頓的X射線散射實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)的介紹可使學(xué)生深刻體會(huì)光的粒子性；德布羅意電子波及實(shí)物粒子波理論的介紹及戴維遜和革末關(guān)于電子的實(shí)驗(yàn)，電子通過(guò)鎳塊時(shí)展現(xiàn)了X射線衍射圖案，證明了電子具有波動(dòng)性，由此人們認(rèn)識(shí)到了光及實(shí)物粒子的波粒二象性。這部分的教學(xué)可使學(xué)生領(lǐng)悟到看似毫不相干的量實(shí)際上存在著深刻的聯(lián)系，波動(dòng)性和粒子性原來(lái)是不可分割的一個(gè)整體。就像漫畫(huà)中教皇善與惡的兩面，雖然在每個(gè)確定的時(shí)刻只有一面能夠體現(xiàn)出來(lái)，但它們確實(shí)集中在一個(gè)人的身上。從中學(xué)生們可以深刻體會(huì)到任何事物都存在兩面性，人們要辯證地看待問(wèn)題。這部分歷史的簡(jiǎn)單介紹還可以使學(xué)生深刻體會(huì)到人們對(duì)真理的認(rèn)識(shí)是隨著科技的發(fā)展而不斷完善的過(guò)程，也是一個(gè)艱苦長(zhǎng)期的斗爭(zhēng)過(guò)程。對(duì)光的波粒二象性的認(rèn)識(shí)有利于培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義世界觀。

2.分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)

在大學(xué)物理的教學(xué)過(guò)程中適當(dāng)引入一些實(shí)驗(yàn)的描述或利用多媒體等手段演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和解決能力。對(duì)康普頓實(shí)驗(yàn)的講解分析可以培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，尤其是康普頓的分析過(guò)程，而非純理論上的推導(dǎo)分析。康普頓在研究X射線被自由電子散射的時(shí)候發(fā)現(xiàn)一個(gè)奇怪的現(xiàn)象：散射出來(lái)的X射線分成兩個(gè)部分，一部分和原來(lái)的入射射線波長(zhǎng)相同，而另一部分卻比原來(lái)的射線波長(zhǎng)要長(zhǎng)，具體的大小和散射角存在著函數(shù)關(guān)系。如果運(yùn)用通常的波動(dòng)理論，散射應(yīng)該不會(huì)改變?nèi)肷涔獾牟ㄩL(zhǎng)才對(duì)。但是怎么解釋多出來(lái)的那一部分波長(zhǎng)變長(zhǎng)的射線呢？康普頓苦苦思索，試圖從經(jīng)典理論中尋找答案，卻撞得頭破血流。終于有一天，他作了一個(gè)破釜沉舟的決定，引入光量子的假設(shè)，把X射線看作能量為hν的光子束的集合。這個(gè)假定馬上讓他看到了曙光，眼前豁然開(kāi)朗：那一部分波長(zhǎng)變長(zhǎng)的射線是因?yàn)楣庾雍碗娮优鲎菜鸬摹９庾酉衿胀ǖ男∏蚰菢樱粌H帶有能量，還具有動(dòng)量。當(dāng)它和電子相撞，便將自己的能量交換一部分給電子。這樣一來(lái)，光子的能量下降，根據(jù)公式E=hν，E下降導(dǎo)致ν下降，頻率變小，便是波長(zhǎng)變大。這樣，X射線被自由電子散射的問(wèn)題得到完美的解決。然后再進(jìn)行理論推導(dǎo)，根據(jù)動(dòng)量和能量守恒解決該問(wèn)題，這樣不僅使學(xué)生印象深刻，還鍛煉了物理思維能力。

3.求實(shí)精神的培養(yǎng)

通過(guò)大學(xué)物理量子史部分的教學(xué)，介紹科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、勇于追求真理的精神，培養(yǎng)學(xué)生追求真理的勇氣、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研的作風(fēng)。

4.科學(xué)觀察和思維能力的培養(yǎng)

在教學(xué)的過(guò)程中適當(dāng)融入量子發(fā)展史的內(nèi)容有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀察和思維能力。如玻爾的互補(bǔ)原理的提出過(guò)程。當(dāng)海森堡完成“不確定原理”后向玻爾請(qǐng)教，兩人就“不確定原理”是從粒子性而來(lái)還是波動(dòng)性而來(lái)展開(kāi)了論戰(zhàn)，從而提出了互補(bǔ)原理：波和粒子在同一時(shí)刻是互斥的，但它們卻在一個(gè)更高的層次上統(tǒng)一在一起，作為電子的兩面性被納入一個(gè)整體概念中。這就是玻爾的“互補(bǔ)原理”。它連同波恩的概率解釋、海森堡的不確定性共同構(gòu)成了量子論“哥本哈根解釋”的核心，至今仍然深刻地影響人們對(duì)于整個(gè)宇宙的終極認(rèn)識(shí)。講解過(guò)程中應(yīng)形象生動(dòng)地描述海森堡和玻爾的討論過(guò)程及他的思維過(guò)程，使學(xué)生有種身臨其境的感覺(jué)，從而培養(yǎng)科學(xué)觀察和思維的能力。在教學(xué)過(guò)程中適當(dāng)介紹思維實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力及科學(xué)分析能力。如海森堡不確定性原理的提出過(guò)程就借助了思維實(shí)驗(yàn)及1935年愛(ài)因斯坦提出EPR思維實(shí)驗(yàn)等。

5.創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)

通過(guò)學(xué)學(xué)物理學(xué)的研究方法、量子物理的發(fā)展史以及物理學(xué)家的成長(zhǎng)經(jīng)歷等，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的世界觀，激發(fā)學(xué)生的求知熱情、探索精神、創(chuàng)新欲望以及敢于向舊觀念挑戰(zhàn)的精神。如普朗克能量子假設(shè)的提出體現(xiàn)了敢于向舊觀念、權(quán)威學(xué)家挑戰(zhàn)的精神。而創(chuàng)新意識(shí)對(duì)一個(gè)學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常重要的，對(duì)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展也起著重要作用的。

6.科學(xué)美感的培養(yǎng)

以麥克斯韋方程組為例，描述麥?zhǔn)戏匠趟憩F(xiàn)出的深刻、對(duì)稱、優(yōu)美，使得每一個(gè)科學(xué)家都陶醉在其中，玻爾茲曼情不自禁地引用歌德的詩(shī)句“難道是上帝寫(xiě)的這些嗎？”描述麥克斯韋方程組的美。一直到今天，麥?zhǔn)戏匠探M仍然被公認(rèn)為科學(xué)美的典范。許多偉大的科學(xué)家都為它的魅力折服，并受它深深的影響，有著對(duì)于科學(xué)美的堅(jiān)定信仰，甚至認(rèn)為：對(duì)于一個(gè)科學(xué)理論來(lái)說(shuō)，簡(jiǎn)潔優(yōu)美要比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確來(lái)得更為重要。依此引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物理學(xué)所具有的明快簡(jiǎn)潔、均衡對(duì)稱、奇異相對(duì)、和諧統(tǒng)一等美學(xué)特征，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)審美觀，使學(xué)生學(xué)會(huì)用美學(xué)的觀點(diǎn)欣賞和發(fā)掘科學(xué)的內(nèi)在規(guī)律，逐步增強(qiáng)認(rèn)識(shí)和掌握自然科學(xué)規(guī)律的能力。

7.科學(xué)探索精神的培養(yǎng)

物理學(xué)在追求著大統(tǒng)一。許多科學(xué)家獻(xiàn)身于這項(xiàng)偉大的事業(yè)，比如弦理論的提出。講述其發(fā)展過(guò)程可激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探索精神。

三、科學(xué)發(fā)展的需要

篇2

[關(guān)鍵詞]量子體系對(duì)稱性守恒定律

一、引言

對(duì)稱性是自然界最普遍、最重要的特性。近代科學(xué)表明，自然界的所有重要的規(guī)律均與某種對(duì)稱性有關(guān)，甚至所有自然界中的相互作用，都具有某種特殊的對(duì)稱性——所謂“規(guī)范對(duì)稱性”。實(shí)際上，對(duì)稱性的研究日趨深入，已越來(lái)越廣泛的應(yīng)用到物理學(xué)的各個(gè)分支：量子論、高能物理、相對(duì)論、原子分子物理、晶體物理、原子核物理，以及化學(xué)（分子軌道理論、配位場(chǎng)理論等）、生物（DNA的構(gòu)型對(duì)稱性等）和工程技術(shù)。

何謂對(duì)稱性？按照英國(guó)《韋氏國(guó)際辭典》中的定義：“對(duì)稱性乃是分界線或中央平面兩側(cè)各部分在大小、形狀和相對(duì)位置的對(duì)應(yīng)性”。這里講的是人們觀察客觀事物形體上的最直觀特征而形成的認(rèn)識(shí)，也就是所謂的幾何對(duì)稱性。

關(guān)于對(duì)稱性和守恒定律的研究一直是物理學(xué)中的一個(gè)重要領(lǐng)域，對(duì)稱性與守恒定律的本質(zhì)和它們之間的關(guān)系一直是人們研究的重要內(nèi)容。在經(jīng)典力學(xué)中，從牛頓方程出發(fā)，在一定條件下可以導(dǎo)出力學(xué)量的守恒定律，粗看起來(lái)，守恒定律似乎是運(yùn)動(dòng)方程的結(jié)果．但從本質(zhì)上來(lái)看，守恒定律比運(yùn)動(dòng)方程更為基本，因?yàn)樗硎隽俗匀唤绲囊恍┢毡榉▌t，支配著自然界的所有過(guò)程，制約著不同領(lǐng)域的運(yùn)動(dòng)方程．物理學(xué)關(guān)于對(duì)稱性探索的一個(gè)重要進(jìn)展是諾特定理的建立，定理指出，如果運(yùn)動(dòng)定律在某一變換下具有不變性，必相應(yīng)地存在一條守恒定律．簡(jiǎn)言之，物理定律的一種對(duì)稱性，對(duì)應(yīng)地存在一條守恒定律．經(jīng)典物理范圍內(nèi)的對(duì)稱性和守恒定律相聯(lián)系的諾特定理后來(lái)經(jīng)過(guò)推廣，在量子力學(xué)范圍內(nèi)也成立．在量子力學(xué)和粒子物理學(xué)中，又引入了一些新的內(nèi)部自由度,認(rèn)識(shí)了一些新的抽象空間的對(duì)稱性以及與之相應(yīng)的守恒定律，這就給解決復(fù)雜的微觀問(wèn)題帶來(lái)好處，尤其現(xiàn)在根據(jù)量子體系對(duì)稱性用群論的方法處理問(wèn)題，更顯優(yōu)越。

在物理學(xué)中，尤其是在理論物理學(xué)中，我們所說(shuō)的對(duì)稱性指的是體系的拉格朗日量或者哈密頓量在某種變換下的不變性。這些變換一般可分為連續(xù)變換、分立變換和對(duì)于內(nèi)稟參量的變換。每一種變換下的不變性，都對(duì)應(yīng)一種守恒律，意味著存在某種不可觀測(cè)量。例如，時(shí)間平移不變性，對(duì)應(yīng)能量守恒，意味著時(shí)間的原點(diǎn)不可觀測(cè)；空間平移評(píng)議不變性，對(duì)應(yīng)動(dòng)量守恒，意味著空間的絕對(duì)位置不可觀測(cè)；空間旋轉(zhuǎn)不變性，對(duì)應(yīng)角動(dòng)量守恒，意味著空間的絕對(duì)方向不可觀測(cè)，等等。在物理學(xué)中對(duì)稱性與守恒定律占著重要地位,特別是三個(gè)普遍的守恒定律——?jiǎng)恿俊⒛芰俊⒔莿?dòng)量守恒，其重要性是眾所周知，并且在工程技術(shù)上也得到廣泛的應(yīng)用。因此，為了對(duì)守恒定律的物理實(shí)質(zhì)有較深刻的理解，必須研究體系的時(shí)空對(duì)稱性與守恒定律之間的關(guān)系。

本文將著重討論非相對(duì)論情形下討論量子體系的時(shí)空對(duì)稱性與三個(gè)守恒定律的關(guān)系，并在最后給出一些我們常見(jiàn)的對(duì)稱變換與守恒定律的簡(jiǎn)單介紹。

二、對(duì)稱變換及其性質(zhì)

一個(gè)力學(xué)系統(tǒng)的對(duì)稱性就是它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的不變性，在經(jīng)典力學(xué)里，運(yùn)動(dòng)規(guī)律由拉格朗日函數(shù)決定，因而時(shí)空對(duì)稱性表現(xiàn)為拉格朗日函數(shù)在時(shí)空變換下的不變性．在量子力學(xué)里，運(yùn)動(dòng)規(guī)律是薛定諤方程，它決定于系統(tǒng)的哈密頓算符，因此，量子力學(xué)系統(tǒng)的對(duì)稱性表現(xiàn)為哈密頓算符的不變性。

對(duì)稱變換就是保持體系的哈密頓算符不變的變換．在變換S（例如空間平移、空間轉(zhuǎn)動(dòng)等）下，體系的任何狀態(tài)ψ變?yōu)棣转╯）。

三、對(duì)稱變換與守恒量的關(guān)系

經(jīng)典力學(xué)中守恒量就是在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不隨時(shí)間變化的量，從此考慮過(guò)渡到量子力學(xué)，當(dāng)是厄米算符，則表示某個(gè)力學(xué)量，而

然而,當(dāng)不是厄米算符,則就不表示力學(xué)量.但是，若為連續(xù)變換時(shí)，我們就很方便的找到了力學(xué)量守恒。

設(shè)是連續(xù)變換，于是可寫(xiě)成為=1+IλF,λ為一無(wú)窮小參量，當(dāng)λ0時(shí)，為恒等變換。考慮到除時(shí)間反演外，時(shí)空對(duì)稱變換都是幺正變換，所以

（8）式中忽略λ的高階小量，由上式看到

即F是厄米算符，F(xiàn)稱為變換算符的生成元。由此可見(jiàn)，當(dāng)不是厄米算符時(shí)，與某個(gè)力學(xué)量F相對(duì)應(yīng)。再根據(jù)可得

可見(jiàn)F是體系的一個(gè)守恒量。

從上面的討論說(shuō)明，量子體系的對(duì)稱性，對(duì)應(yīng)著力學(xué)量的守恒，下面具體討論時(shí)空對(duì)稱性與動(dòng)量、能量、角動(dòng)量守恒。

1.空間平移不變性（空間均勻性）與動(dòng)量守恒。

空間平移不變性就是指體系整體移動(dòng)δr時(shí)，體系的哈密頓算符保持不變．當(dāng)沒(méi)有外場(chǎng)時(shí)，體系就是具有空間平移不變性。

設(shè)體系的坐標(biāo)自r平移到，那么波函數(shù)ψ(r)變換到ψ(s)(r)

2.空間旋轉(zhuǎn)不變性（空間各向同性）與角動(dòng)量守恒

空間旋轉(zhuǎn)不變性就是指體系整體繞任意軸n旋δφ時(shí)，體系的哈密頓算符不變。當(dāng)體系處于中心對(duì)稱場(chǎng)或無(wú)外場(chǎng)時(shí)，體系具有空間旋轉(zhuǎn)不變性。

3.時(shí)間平移不變性與能量守恒

時(shí)間平移不變性就是指體系作時(shí)間平移時(shí)，其哈密頓算符不變。當(dāng)體系處于不變外場(chǎng)或沒(méi)有外場(chǎng)時(shí)，體系的哈密頓算符與時(shí)間無(wú)關(guān)（），體系具有時(shí)間平移不變性。

和空間平移討論類似，時(shí)間平移算符δt對(duì)波函數(shù)的作用就是使體系從態(tài)變?yōu)闀r(shí)間平移態(tài)：

同樣，將（27）式的右端在T的領(lǐng)域展開(kāi)為泰勒級(jí)數(shù)

四、結(jié)語(yǔ)

從上面的討論我們可以看到，三個(gè)守恒定律都是由于體系的時(shí)空對(duì)稱性引起的，這說(shuō)明物質(zhì)運(yùn)動(dòng)與時(shí)間空間的對(duì)稱性有著密切的聯(lián)系，并且這三個(gè)守恒定律的確立為后來(lái)認(rèn)識(shí)普遍運(yùn)動(dòng)規(guī)律提供了線索和啟示，曾加了我們對(duì)對(duì)稱性和守恒定律的認(rèn)識(shí)．對(duì)稱性和守恒定律之間的聯(lián)系，使我們認(rèn)識(shí)到，任何一種對(duì)稱性，或者說(shuō)一種拉格朗日或哈密頓的變換不變性，都對(duì)應(yīng)著一種守恒定律和一種不可觀測(cè)量，這一結(jié)論在我們的物理研究中具有極其重要的意義，尤其是在粒子物理學(xué)和物理學(xué)中，重子數(shù)守恒、輕子數(shù)守恒和同位旋守恒等內(nèi)稟參量的守恒在我們的研究中起著重要的作用．下表中我們簡(jiǎn)要給出一些對(duì)稱性和守恒律之間的關(guān)系。

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篇3

[關(guān)鍵詞]量子體系、對(duì)稱性、守恒定律

一、關(guān)于對(duì)稱性和守恒定律的研究

對(duì)稱性是自然界最普遍、最重要的特性。近代科學(xué)表明，自然界的所有重要的規(guī)律均與某種對(duì)稱性有關(guān)，甚至所有自然界中的相互作用，都具有某種特殊的對(duì)稱性——所謂“規(guī)范對(duì)稱性”。實(shí)際上，對(duì)稱性的研究日趨深入，已越來(lái)越廣泛的應(yīng)用到物理學(xué)的各個(gè)分支：量子論、高能物理、相對(duì)論、原子分子物理、晶體物理、原子核物理，以及化學(xué)（分子軌道理論、配位場(chǎng)理論等）、生物（DNA的構(gòu)型對(duì)稱性等）和工程技術(shù)。

何謂對(duì)稱性？按照英國(guó)《韋氏國(guó)際辭典》中的定義：“對(duì)稱性乃是分界線或中央平面兩側(cè)各部分在大小、形狀和相對(duì)位置的對(duì)應(yīng)性”。這里講的是人們觀察客觀事物形體上的最直觀特征而形成的認(rèn)識(shí)，也就是所謂的幾何對(duì)稱性。

關(guān)于對(duì)稱性和守恒定律的研究一直是物理學(xué)中的一個(gè)重要領(lǐng)域，對(duì)稱性與守恒定律的本質(zhì)和它們之間的關(guān)系一直是人們研究的重要內(nèi)容。在經(jīng)典力學(xué)中，從牛頓方程出發(fā)，在一定條件下可以導(dǎo)出力學(xué)量的守恒定律，粗看起來(lái)，守恒定律似乎是運(yùn)動(dòng)方程的結(jié)果．但從本質(zhì)上來(lái)看，守恒定律比運(yùn)動(dòng)方程更為基本，因?yàn)樗硎隽俗匀唤绲囊恍┢毡榉▌t，支配著自然界的所有過(guò)程，制約著不同領(lǐng)域的運(yùn)動(dòng)方程．物理學(xué)關(guān)于對(duì)稱性探索的一個(gè)重要進(jìn)展是諾特定理的建立，定理指出，如果運(yùn)動(dòng)定律在某一變換下具有不變性，必相應(yīng)地存在一條守恒定律．簡(jiǎn)言之，物理定律的一種對(duì)稱性，對(duì)應(yīng)地存在一條守恒定律．經(jīng)典物理范圍內(nèi)的對(duì)稱性和守恒定律相聯(lián)系的諾特定理后來(lái)經(jīng)過(guò)推廣，在量子力學(xué)范圍內(nèi)也成立．在量子力學(xué)和粒子物理學(xué)中，又引入了一些新的內(nèi)部自由度,認(rèn)識(shí)了一些新的抽象空間的對(duì)稱性以及與之相應(yīng)的守恒定律，這就給解決復(fù)雜的微觀問(wèn)題帶來(lái)好處，尤其現(xiàn)在根據(jù)量子體系對(duì)稱性用群論的方法處理問(wèn)題，更顯優(yōu)越。

在物理學(xué)中，尤其是在理論物理學(xué)中，我們所說(shuō)的對(duì)稱性指的是體系的拉格朗日量或者哈密頓量在某種變換下的不變性。這些變換一般可分為連續(xù)變換、分立變換和對(duì)于內(nèi)稟參量的變換。每一種變換下的不變性，都對(duì)應(yīng)一種守恒律，意味著存在某種不可觀測(cè)量。例如，時(shí)間平移不變性，對(duì)應(yīng)能量守恒，意味著時(shí)間的原點(diǎn)不可觀測(cè)；空間平移評(píng)議不變性，對(duì)應(yīng)動(dòng)量守恒，意味著空間的絕對(duì)位置不可觀測(cè)；空間旋轉(zhuǎn)不變性，對(duì)應(yīng)角動(dòng)量守恒，意味著空間的絕對(duì)方向不可觀測(cè)，等等。在物理學(xué)中對(duì)稱性與守恒定律占著重要地位,特別是三個(gè)普遍的守恒定律——?jiǎng)恿俊⒛芰俊⒔莿?dòng)量守恒，其重要性是眾所周知，并且在工程技術(shù)上也得到廣泛的應(yīng)用。因此，為了對(duì)守恒定律的物理實(shí)質(zhì)有較深刻的理解，必須研究體系的時(shí)空對(duì)稱性與守恒定律之間的關(guān)系。

本文將著重討論非相對(duì)論情形下討論量子體系的時(shí)空對(duì)稱性與三個(gè)守恒定律的關(guān)系，并在最后給出一些我們常見(jiàn)的對(duì)稱變換與守恒定律的簡(jiǎn)單介紹。

二、對(duì)稱變換及其性質(zhì)

一個(gè)力學(xué)系統(tǒng)的對(duì)稱性就是它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的不變性，在經(jīng)典力學(xué)里，運(yùn)動(dòng)規(guī)律由拉格朗日函數(shù)決定，因而時(shí)空對(duì)稱性表現(xiàn)為拉格朗日函數(shù)在時(shí)空變換下的不變性．在量子力學(xué)里，運(yùn)動(dòng)規(guī)律是薛定諤方程，它決定于系統(tǒng)的哈密頓算符，因此，量子力學(xué)系統(tǒng)的對(duì)稱性表現(xiàn)為哈密頓算符的不變性。

對(duì)稱變換就是保持體系的哈密頓算符不變的變換．在變換S（例如空間平移、空間轉(zhuǎn)動(dòng)等）下，體系的任何狀態(tài)ψ變?yōu)棣转╯）。

三、對(duì)稱變換與守恒量的關(guān)系

經(jīng)典力學(xué)中守恒量就是在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不隨時(shí)間變化的量，從此考慮過(guò)渡到量子力學(xué)，當(dāng)是厄米算符，則表示某個(gè)力學(xué)量，而

然而,當(dāng)不是厄米算符,則就不表示力學(xué)量.但是，若為連續(xù)變換時(shí)，我們就很方便的找到了力學(xué)量守恒。

設(shè)是連續(xù)變換，于是可寫(xiě)成為=1+IλF,λ為一無(wú)窮小參量，當(dāng)λ0時(shí)，為恒等變換。考慮到除時(shí)間反演外，時(shí)空對(duì)稱變換都是幺正變換，所以

（8）式中忽略λ的高階小量，由上式看到

即F是厄米算符，F(xiàn)稱為變換算符的生成元。由此可見(jiàn)，當(dāng)不是厄米算符時(shí)，與某個(gè)力學(xué)量F相對(duì)應(yīng)。再根據(jù)可得

（10）可見(jiàn)F是體系的一個(gè)守恒量。

從上面的討論說(shuō)明，量子體系的對(duì)稱性，對(duì)應(yīng)著力學(xué)量的守恒，下面具體討論時(shí)空對(duì)稱性與動(dòng)量、能量、角動(dòng)量守恒。

1.空間平移不變性（空間均勻性）與動(dòng)量守恒。

空間平移不變性就是指體系整體移動(dòng)δr時(shí)，體系的哈密頓算符保持不變．當(dāng)沒(méi)有外場(chǎng)時(shí)，體系就是具有空間平移不變性。

設(shè)體系的坐標(biāo)自r平移到，那么波函數(shù)ψ(r)變換到ψ(s)(r)

2.空間旋轉(zhuǎn)不變性（空間各向同性）與角動(dòng)量守恒

空間旋轉(zhuǎn)不變性就是指體系整體繞任意軸n旋δφ時(shí)，體系的哈密頓算符不變。當(dāng)體系處于中心對(duì)稱場(chǎng)或無(wú)外場(chǎng)時(shí)，體系具有空間旋轉(zhuǎn)不變性。

3.時(shí)間平移不變性與能量守恒

時(shí)間平移不變性就是指體系作時(shí)間平移時(shí)，其哈密頓算符不變。當(dāng)體系處于不變外場(chǎng)或沒(méi)有外場(chǎng)時(shí)，體系的哈密頓算符與時(shí)間無(wú)關(guān)（），體系具有時(shí)間平移不變性。

和空間平移討論類似，時(shí)間平移算符δt對(duì)波函數(shù)的作用就是使體系從態(tài)變?yōu)闀r(shí)間平移態(tài)：

同樣，將（27）式的右端在T的領(lǐng)域展開(kāi)為泰勒級(jí)數(shù)

篇4

關(guān)鍵詞：計(jì)算工具；圖靈模型；量子計(jì)算；哥德?tīng)柌煌陚涠ɡ恚簧裰I

一、引言與計(jì)算的產(chǎn)生

在人類社會(huì)的早期時(shí)代，加減乘除的概念就被人們所認(rèn)識(shí)到。隨著人類文明的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)求方程的解，求函數(shù)的微分和積分等概念也納入了計(jì)算的范疇。伴隨人類生產(chǎn)活動(dòng)的不斷增加，人們對(duì)計(jì)算的要求也越來(lái)越大，計(jì)算工具也再不斷的改進(jìn)。

二、遠(yuǎn)古的計(jì)算工具

人們開(kāi)始產(chǎn)生計(jì)算之日，便不斷尋求能方便進(jìn)行和加速計(jì)算的工具。因此，計(jì)算和計(jì)算工具是息息相關(guān)的。

早在公元前5世紀(jì)，中國(guó)人已開(kāi)始用算籌作為計(jì)算工具，并在公元前3世紀(jì)得到普遍的采用，一直沿用了二千年。后來(lái)，人們發(fā)明了算盤(pán)，并在15世紀(jì)得到普遍采用，取代了算籌。它是在算籌基礎(chǔ)上發(fā)明的，比算籌更加方便實(shí)用，同時(shí)還把算法口訣化，從而加快了計(jì)算速度。因此源用至今，并流傳到海外，成為一種國(guó)際性的計(jì)算工具。

三、近代計(jì)算系統(tǒng)

近代的科學(xué)發(fā)展促進(jìn)了計(jì)算工具的發(fā)展：在1614年，對(duì)數(shù)被發(fā)明以后，乘除運(yùn)算可以化為加減運(yùn)算，對(duì)數(shù)計(jì)算尺便是依據(jù)這一特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)。1620年，岡特最先利用對(duì)數(shù)計(jì)算尺來(lái)計(jì)算乘除。1850年，曼南在計(jì)算尺上裝上光標(biāo)，因此而受到當(dāng)時(shí)科學(xué)工作者，特別是工程技術(shù)人員所廣泛采用。

機(jī)械式計(jì)算器是與計(jì)算尺同時(shí)出現(xiàn)的，是計(jì)算工具上的一大發(fā)明。帕斯卡于1642年發(fā)明了帕斯卡加法器。在1671年，萊布尼茨發(fā)明了一種能作四則運(yùn)算的手搖計(jì)算器，是長(zhǎng)1米的大盒子。自此以后，經(jīng)過(guò)人們?cè)谶@方面多年的研究，特別是經(jīng)過(guò)托馬斯、奧德內(nèi)爾等人的改良后，出現(xiàn)了多種多樣的手搖計(jì)算器，并風(fēng)行全世界。

四、電動(dòng)計(jì)算機(jī)

英國(guó)的巴貝奇于1834年，設(shè)計(jì)了一部完全程序控制的分析機(jī)，可惜礙于當(dāng)時(shí)的機(jī)械技術(shù)所限制而沒(méi)有制成，但已包含了現(xiàn)代計(jì)算的基本思想和主要的組成部分了。

此后，由于電力技術(shù)有了很大的發(fā)展，電動(dòng)式計(jì)算器便慢慢取代以人工為動(dòng)力的計(jì)算器。1941年，德國(guó)的楚澤采用了繼電器，制成了第一部通用過(guò)程控制計(jì)算器，實(shí)現(xiàn)了100多年前巴貝奇的理想。

五、電子計(jì)算機(jī)

20世紀(jì)初，電子管的出現(xiàn)，使計(jì)算器的改革有了新的發(fā)展，并由于二次大戰(zhàn)的迫切的軍事需要，美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)和有關(guān)單位在1946年制成了第一臺(tái)電子計(jì)算器。

電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展，讓人類進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)代。它極大影響了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，并徹底改變了人們的生活。電子計(jì)算機(jī)是二十世紀(jì)最偉大的發(fā)明之一，也當(dāng)之無(wú)愧地被認(rèn)為是迄今為止由科學(xué)和技術(shù)所創(chuàng)造的最具影響力的現(xiàn)代工具。

在電子計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)高速發(fā)展過(guò)程中，因特爾公司的創(chuàng)始人之一戈登·摩爾(Godon Moore) 對(duì)電子計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)所依賴的半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展作出預(yù)言：半導(dǎo)體芯片的集成度將每?jī)赡攴环Ｊ聦?shí)證明，自二十世紀(jì)60 年代以后的數(shù)十年內(nèi)，芯片的集成度和電子計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度實(shí)際是每十八個(gè)月就翻一番，而價(jià)格卻隨之降低一倍。這種奇跡般的發(fā)展速率被公認(rèn)為“摩爾定律”。

六、 “摩爾定律”與“計(jì)算的極限”

人類是否可以將電子計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度永無(wú)止境地提升? 傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)計(jì)算能力的提高有沒(méi)有極限? 對(duì)此問(wèn)題，學(xué)者們?cè)谶M(jìn)行嚴(yán)密論證后給出了否定的答案。

如果電子計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力無(wú)限提高，最終地球上所有的能量將轉(zhuǎn)換為計(jì)算的結(jié)果——造成熵的降低，這種向低熵方向無(wú)限發(fā)展的運(yùn)動(dòng)被哲學(xué)界認(rèn)為是禁止的，因此，傳統(tǒng)電子計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力必有上限。

而以IBM研究中心朗道(R. Landauer) 為代表的理論科學(xué)家認(rèn)為到二十一世紀(jì)三十年代，芯片內(nèi)導(dǎo)線的寬度將窄到納米尺度(1 納米= 10-9 米) ，此時(shí)，導(dǎo)線內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子將不再遵循經(jīng)典物理規(guī)律——牛頓力學(xué)沿導(dǎo)線運(yùn)行，而是按照量子力學(xué)的規(guī)律表現(xiàn)出奇特的“電子亂竄”的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致芯片無(wú)法正常工作；同樣，芯片中晶體管的體積小到一定臨界尺寸(約5納米) 后，晶體管也將受到量子效應(yīng)干擾而呈現(xiàn)出奇特的反常效應(yīng)。

哲學(xué)家和科學(xué)家對(duì)此問(wèn)題的看法十分一致：摩爾定律不久將不再適用。也就是說(shuō)，電子計(jì)算機(jī)計(jì)算能力飛速發(fā)展的可喜景象很可能在二十一世紀(jì)前三十年內(nèi)終止。

著名科學(xué)家，哈佛大學(xué)終身教授威爾遜(Edward O. Wilson) 指出：“科學(xué)代表著一個(gè)時(shí)代最為大膽的猜想(形而上學(xué)) 。它純粹是人為的。但我們相信，通過(guò)追尋“夢(mèng)想—發(fā)現(xiàn)—解釋—夢(mèng)想”的不斷循環(huán)，我們可以開(kāi)拓一個(gè)個(gè)新領(lǐng)域，世界最終會(huì)變得越來(lái)越清晰，我們最終會(huì)了解宇宙的奧妙。所有的美妙都是彼此聯(lián)系和有意義的。”

這段話成為許多科學(xué)家的座右銘，給人以啟示。科學(xué)需要夢(mèng)想，甚至需要形而上的猜想。科學(xué)的預(yù)言有時(shí)在哲學(xué)看來(lái)有著形而上學(xué)的味道。而在人類面臨著計(jì)算科學(xué)的最大難題——計(jì)算的極限到來(lái)之時(shí)，DNA計(jì)算和量子計(jì)算為實(shí)現(xiàn)人類的這個(gè)夢(mèng)想鋪開(kāi)了宏偉藍(lán)圖。

七、DNA計(jì)算系統(tǒng)

1994年11月，美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)家阿德勒曼(L.Adleman)在美國(guó)《科學(xué)》上公布DNA計(jì)算機(jī)的理論，并成功運(yùn)用DNA計(jì)算機(jī)解決了一個(gè)有向哈密頓路徑問(wèn)題[7]。 DNA計(jì)算機(jī)的提出，產(chǎn)生于這樣一個(gè)發(fā)現(xiàn)，即生物與數(shù)學(xué)的相似性：(1)生物體異常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)是對(duì)由DNA序列表示的初始信息執(zhí)行簡(jiǎn)單操作(復(fù)制、剪接)的結(jié)果；(2)可計(jì)算函數(shù)f(ω)的結(jié)果可以通過(guò)在ω上執(zhí)行一系列基本的簡(jiǎn)單函數(shù)而獲得。

阿德勒曼不僅意識(shí)到這兩個(gè)過(guò)程的相似性，而且意識(shí)到可以利用生物過(guò)程來(lái)模擬數(shù)學(xué)過(guò)程。更確切地說(shuō)是，DNA串可用于表示信息，酶可用于模擬簡(jiǎn)單的計(jì)算。這是因?yàn)椋菏紫龋珼NA是由稱作核昔酸的一些單元組成，這些核昔酸隨著附在其上的化學(xué)組或基的不同而不同。共有四種基：腺嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，分別用A、G、C、T表示。單鏈DNA可以看作是由符號(hào)A、G、C、T組成的字符串。從數(shù)學(xué)上講，這意味著可以用一個(gè)含有四個(gè)字符的字符集∑ =A、G、C、T來(lái)為信息編碼(電子計(jì)算機(jī)僅使用0和1這兩個(gè)數(shù)字)。其次，DNA序列上的一些簡(jiǎn)單操作需要酶的協(xié)助，不同的酶發(fā)揮不同的作用。起作用的有四種酶：限制性內(nèi)切酶，主要功能是切開(kāi)包含限制性位點(diǎn)的雙鏈DNA；DNA連接酶，它主要是把一個(gè)DNA鏈的端點(diǎn)同另一個(gè)鏈連接在一起；DNA聚合酶，它的功能包括DNA的復(fù)制與促進(jìn)DNA的合成；外切酶，它可以有選擇地破壞雙鏈或單鏈DNA分子。正是基于這四種酶的協(xié)作實(shí)現(xiàn)了DNA計(jì)算。

DNA計(jì)算與電子計(jì)算機(jī)完全不同，它的計(jì)算單元是裝在試管培養(yǎng)液中的DNA長(zhǎng)鏈。通過(guò)控制試管的溫度和向試管中投放反應(yīng)物，來(lái)進(jìn)行計(jì)算。

八、量子計(jì)算系統(tǒng)

量子計(jì)算最初思想的提出可以追溯到20世紀(jì)80年代。物理學(xué)家費(fèi)曼RichardP.Feynman 曾試圖用傳統(tǒng)的電子計(jì)算機(jī)模擬量子力學(xué)對(duì)象的行為。他遇到一個(gè)問(wèn)題[11]：量子力學(xué)系統(tǒng)的行為通常是難以理解同時(shí)也是難以求解的。以光的干涉現(xiàn)象為例，在干涉過(guò)程中，相互作用的光子每增加一個(gè) ，有可能發(fā)生的情況就會(huì)多出一倍 ，也就是問(wèn)題的規(guī)模呈指數(shù)級(jí)增加。模擬這樣的實(shí)驗(yàn)所需的計(jì)算量實(shí)在太大了，不過(guò)，在費(fèi)曼眼里 ，這卻恰恰提供一個(gè)契機(jī)。轉(zhuǎn)貼于 　因?yàn)榱硪环矫妫孔恿W(xué)系統(tǒng)的行為也具有良好的可預(yù)測(cè)性：在干涉實(shí)驗(yàn)中，只要給定初始條件，就可以推測(cè)出屏幕上影子的形狀。費(fèi)曼推斷認(rèn)為如果算出干涉實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的現(xiàn)象需要大量的計(jì)算，那么搭建這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量其結(jié)果，就恰好相當(dāng)于完成了一個(gè)復(fù)雜的計(jì)算。因此，只要在計(jì)算機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中，允許它在真實(shí)的量子力學(xué)對(duì)象上完成實(shí)驗(yàn)，并把實(shí)驗(yàn)結(jié)果整合到計(jì)算中去，就可以獲得遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度。

在費(fèi)曼設(shè)想的啟發(fā)下，1985年英國(guó)牛津大學(xué)教授多伊奇David Deutsch 提出是否可以用物理學(xué)定律推導(dǎo)出一種超越傳統(tǒng)的計(jì)算概念的方法即推導(dǎo)出更強(qiáng)的丘奇——圖靈論題[15]。費(fèi)曼指出使用量子計(jì)算機(jī)時(shí)，不需要考慮計(jì)算是如何實(shí)現(xiàn)的，即把計(jì)算看作由“神諭”來(lái)實(shí)現(xiàn)的：這類計(jì)算在量子計(jì)算中被稱為“神諭”（Oracle）。

有種種跡象表明：量子計(jì)算至少在一些特定的計(jì)算領(lǐng)域內(nèi)確實(shí)比傳統(tǒng)計(jì)算更強(qiáng)，例如，現(xiàn)代信息安全技術(shù)的安全性在很大程度上依賴于把一個(gè)大整數(shù)（如1024 位的十進(jìn)制數(shù)) 分解為兩個(gè)質(zhì)數(shù)的乘積的難度。這個(gè)問(wèn)題是一個(gè)典型的“困難問(wèn)題”，困難的原因是目前在傳統(tǒng)電子計(jì)算機(jī)上還沒(méi)有找到一種有效的辦法將這種計(jì)算快速地進(jìn)行。目前，就是將全世界的所有大大小小的電子計(jì)算機(jī)全部利用起來(lái)來(lái)計(jì)算上面的這個(gè)1024 位整數(shù)的質(zhì)因子分解問(wèn)題，大約需要28 萬(wàn)年，這已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了人類所能夠等待的時(shí)間。而且，分解的難度隨著整數(shù)位數(shù)的增多指數(shù)級(jí)增大，也就是說(shuō)如果要分解2046 位的整數(shù)，所需要的時(shí)間已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)宇宙現(xiàn)有的年齡。而利用一臺(tái)量子計(jì)算機(jī)，我們只需要大約40 分鐘的時(shí)間就可以分解1024 位的整數(shù)了。

更重要的是，量子計(jì)算從本質(zhì)上說(shuō)是可逆的，朗道證明了可逆計(jì)算可以不消耗資源———也就是說(shuō)，量子計(jì)算的運(yùn)算速度可以不違背熵持續(xù)增加原理而無(wú)限增加。從這個(gè)例子我們可以直覺(jué)地認(rèn)為量子計(jì)算在處理大規(guī)模計(jì)算問(wèn)題時(shí)優(yōu)越性是十分明顯的，但目前還沒(méi)法用數(shù)學(xué)證明這一點(diǎn)。

九、計(jì)算的本質(zhì)

在人類文明的早期，人們就認(rèn)識(shí)到“加減”這些計(jì)算活動(dòng)，以及它們的重要性。隨著，計(jì)算工具的不斷改進(jìn)，人們的“計(jì)算”本身的也不斷的加深了解。到后來(lái)開(kāi)方、求方程的解、求微分求積分也被納入進(jìn)計(jì)算的范疇。

“什么是計(jì)算？”問(wèn)題一直到20世紀(jì)30年，才由哥德?tīng)枺↘.Godel，1906-1978），丘奇(A.Church，1903-1995)，圖靈(A.M.TUI-ing，1912-1954)等數(shù)學(xué)家 的工作，人們才弄清楚什么是計(jì)算的本質(zhì)，以及什么是可計(jì)算的，什么是不可計(jì)算的等根本性問(wèn)題。

抽象地說(shuō)，所謂計(jì)算，就是從一個(gè)符號(hào)串f變換成另一個(gè)符號(hào)串g。比如說(shuō)，從符號(hào)串12+3變換成15就是一個(gè)加法計(jì)算。如果符號(hào)串f是x2，而符號(hào)串g是2x，從f到g的計(jì)算就是微分。定理證明也是如此，令f表示一組公理和推導(dǎo)規(guī)則，令g是一個(gè)定理，那么從f到g的一系列變換就是定理g的證明。從這個(gè)角度看，文字翻譯也是計(jì)算，如f代表一個(gè)英文句子，而g為含意相同的中文句子，那么從f到g就是把英文翻譯成中文。這些變換間有什么共同點(diǎn)？為 什么把它們都叫做計(jì)算？因?yàn)樗鼈兌际菑募褐?hào)(串)開(kāi)始，一步一步地改變符號(hào)(串)，經(jīng)過(guò)有限步驟，最后得到一個(gè)滿足預(yù)先規(guī)定的符號(hào)(串)的變換過(guò)程。

從類型上講，計(jì)算主要有兩大類：數(shù)值計(jì)算和符號(hào)推導(dǎo)。數(shù)值計(jì)算包括實(shí)數(shù)和函數(shù)的加減乘除、幕運(yùn)算、開(kāi)方運(yùn)算、方程的求解等。符號(hào)推導(dǎo)包括代數(shù)與各種函數(shù)的恒等式、不等式的證明，幾何命題的證明等。但無(wú)論是數(shù)值計(jì)算還是符號(hào)推導(dǎo)，它們?cè)诒举|(zhì)上是等價(jià)的、一致的，即二者是密切關(guān)聯(lián)的，可以相互轉(zhuǎn)化，具有共同的計(jì)算本質(zhì)。隨著數(shù)學(xué)的不斷發(fā)展，還可能出現(xiàn)新的計(jì)算類型。

隨著計(jì)算機(jī)日益廣泛而深刻的運(yùn)用，計(jì)算這個(gè)原本專門(mén)的數(shù)學(xué)概念已經(jīng)泛化到了人類的整個(gè)知識(shí)領(lǐng)域，并上升為一種極為普適的科學(xué)概念和哲學(xué)概念，成為人們認(rèn)識(shí)事物、研究問(wèn)題的一種新視角、新觀念和新方法。

十、“計(jì)算主義”的興起

隨著計(jì)算工具的發(fā)展，一些哲學(xué)家和科學(xué)家開(kāi)始從計(jì)算的視角審視世界，科學(xué)家們不僅發(fā)現(xiàn)大腦和生命系統(tǒng)可被視作計(jì)算系統(tǒng) ，而且發(fā)現(xiàn)整個(gè)世界事實(shí)上就是一個(gè)計(jì)算系統(tǒng)。當(dāng)康韋證明細(xì)胞自動(dòng)機(jī)與圖靈機(jī)等價(jià)時(shí) ，就有人開(kāi)始把整個(gè)宇宙看作是計(jì)算機(jī)。因?yàn)樘囟ㄅ渲玫募?xì)胞自動(dòng)機(jī)原則上能模擬任何真實(shí)的過(guò)程。如果真是這樣，那么 ，我們便可以設(shè)想一種細(xì)胞自動(dòng)機(jī)，它能模擬整個(gè)宇宙。實(shí)際上，我們完全可以把宇宙看作是一個(gè)三維的細(xì)胞自動(dòng)機(jī)。基本粒子或其它什么層次的物質(zhì)實(shí)體可以看作是這個(gè)細(xì)胞自動(dòng)機(jī)格點(diǎn)上的物質(zhì)狀態(tài) ，支配它們運(yùn)動(dòng)變化的規(guī)律可以看作是它們的行為規(guī)則。在這些規(guī)則的作用下基本粒子發(fā)生各種變化，從而導(dǎo)致宇宙的演化。

總之，計(jì)算或算法的觀念在當(dāng)今已經(jīng)滲透到宇宙學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)乃至經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會(huì)科學(xué)等諸多領(lǐng)域。計(jì)算已不僅成為人們認(rèn)識(shí)自然、生命、思維和社會(huì)的一種普適的觀念和方法 ，而且成為一種新的世界觀。一些學(xué)者認(rèn)為：不僅生命和思維的本質(zhì)是計(jì)算，自然事件的本質(zhì)也是計(jì)算。

十一、量子計(jì)算中的神諭

人類的計(jì)算工具，從木棍、石頭到算盤(pán)，經(jīng)過(guò)機(jī)械計(jì)算器，電器計(jì)算機(jī)，到現(xiàn)代的電子計(jì)算機(jī)，再到DNA計(jì)算機(jī)和量子計(jì)算。筆者發(fā)現(xiàn)這其中的過(guò)程讓人思考：首先是人們發(fā)現(xiàn)用石頭或者棍棒可以幫助人們進(jìn)行計(jì)算，隨后，人們發(fā)明了算盤(pán)，來(lái)幫助人們進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)不僅人手可以搬動(dòng)“算珠”，機(jī)器可以用來(lái)搬動(dòng)“算珠”，而且效率更高，速度更快的時(shí)候，人們自然想到利用機(jī)器來(lái)搬動(dòng)算珠，誕生了機(jī)械計(jì)算設(shè)備。

隨后，人們用繼電器替代了純機(jī)械。最后人們用電子代替了繼電器。就在人們改進(jìn)計(jì)算工具的同時(shí)，數(shù)學(xué)家們開(kāi)始對(duì)計(jì)算的本質(zhì)展開(kāi)了研究，圖靈機(jī)模型告訴了人們答案。

電子計(jì)算機(jī)后，人們改變了思路，即：到自然界中去發(fā)現(xiàn)那些符合圖靈模型的現(xiàn)象，例如DNA分子鏈的自我復(fù)制現(xiàn)象。DNA分子提供了AGCT四種堿基，相當(dāng)于電子計(jì)算機(jī)中的2進(jìn)制的0和1。DNA自我復(fù)制的機(jī)制，非常接近電子計(jì)算機(jī)的的模型——圖靈機(jī)模型。

可以說(shuō)，DNA計(jì)算機(jī)是基于圖靈機(jī)的先進(jìn)計(jì)算方式。但是它始終不能突破圖靈機(jī)的極限。即：在牛頓經(jīng)典物理學(xué)下“確定世界”的計(jì)算模型。

量子計(jì)算的出現(xiàn)，則徹底打破了這種認(rèn)識(shí)與創(chuàng)新規(guī)律。它建立在對(duì)量子力學(xué)實(shí)驗(yàn)的在現(xiàn)實(shí)世界的不可計(jì)算性。試圖利用一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)代替一系列復(fù)雜的大量運(yùn)算。可以說(shuō)。這是一種革命性的思考與解決問(wèn)題的方式。

應(yīng)為在此之前，所有計(jì)算均是模擬一個(gè)快速的“算盤(pán)”，即使是最先進(jìn)電子計(jì)算機(jī)CPU內(nèi)部，64位的寄存器(register)，也是等價(jià)于一個(gè)有著64根軸的二進(jìn)制算盤(pán)。在DNA計(jì)算中，這種情況稍微復(fù)雜一點(diǎn)，可視為ATCG四種堿基所構(gòu)成的擁有上百萬(wàn)根軸，每根軸上有四個(gè)珠的“超級(jí)算盤(pán)”，盡管它的體積小到可以放在一根試管中。

量子計(jì)算則完全不同，對(duì)于量子計(jì)算的核心部件，類似與古代希臘世界中的“神諭”，沒(méi)有人弄清楚神諭內(nèi)部的機(jī)理，卻對(duì)“神諭”內(nèi)部產(chǎn)生的結(jié)果深信不疑。人們可以把它當(dāng)作一個(gè)黑盒子，人們通過(guò)輸入，可以得到輸出，但是對(duì)于黑盒子內(nèi)部發(fā)生了什么和為什么這樣發(fā)生確并不知道。

十二、“神諭”的本質(zhì)與哥德?tīng)柌煌陚湫?/p>

量子計(jì)算在信息的承載體上與經(jīng)典計(jì)算毫無(wú)區(qū)別:它同樣利用二進(jìn)制比特——稱為量子比特——來(lái)進(jìn)行運(yùn)算。但是，量子力學(xué)的一個(gè)十分“反直覺(jué)”的奇特現(xiàn)象鑄就了量子比特與傳統(tǒng)比特的天壤之別。一個(gè)量子比特不僅僅可以表示信息“0”和“1”，還出人意料地可以表示一種“0”和“1”的疊加狀態(tài)。

我們可以清晰地看到量子計(jì)算的神奇以及它不同于經(jīng)典計(jì)算之處。那么，為什么量子計(jì)算會(huì)顯示出如此奇怪的性質(zhì)呢? 這些性質(zhì)又有什么本質(zhì)的物理原因呢[12]? 遺憾的是，迄今為止，科學(xué)家們還在為這些神奇的量子現(xiàn)象的本質(zhì)而進(jìn)行探索，答案不得而知。

人們對(duì)量子計(jì)算本質(zhì)的無(wú)知來(lái)自于人們對(duì)量子世界內(nèi)部的本質(zhì)的認(rèn)識(shí)還不統(tǒng)一。但這并不妨礙人們把量子計(jì)算最為超級(jí)計(jì)算機(jī)的想法。雖然它帶有強(qiáng)烈的工具主義傾向。

量子計(jì)算的科學(xué)研究依然在繼續(xù)，然而，對(duì)量子計(jì)算和量子力學(xué)本身的哲學(xué)研究卻已經(jīng)顯示出人類的無(wú)奈和無(wú)助。也許，世界本身就是一個(gè)整體，我們僅僅從細(xì)處著眼永遠(yuǎn)無(wú)法看到導(dǎo)致整體變化的內(nèi)因。

哥德?tīng)柌煌陚湫远ɡ砀嬖V我們，任何一個(gè)足夠強(qiáng)的一致的公理系統(tǒng)的完備性是不可證明的，而它的完備性的不可證明是可以證明的。

一些悲觀的科學(xué)家和哲學(xué)家認(rèn)為：我們科學(xué)研究所依賴的各種公理系統(tǒng)是無(wú)法證明完備的，即現(xiàn)實(shí)世界的有些現(xiàn)象是無(wú)法被已有定律和規(guī)律來(lái)揭示，人們努力地試圖用這些已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的公理和規(guī)律去解釋量子計(jì)算、量子力學(xué)，去解釋自然和宇宙是不可行的。科學(xué)家們一直在努力解釋量子世界的本質(zhì)，但也應(yīng)該清醒，這些努力有可能最終是失敗的。而這些失敗恰恰證明了哥德?tīng)柌煌陚湫远ɡ淼恼_性。所以他們認(rèn)為人類是無(wú)法認(rèn)識(shí)某些規(guī)律的，一些迷題永遠(yuǎn)是個(gè)迷。

十三、“神諭”的挑戰(zhàn)與人類自身的回應(yīng)

筆者的觀點(diǎn)與上述不同，人類的思考能力，隨著工具的不斷進(jìn)化而不斷加強(qiáng)，盡管在遠(yuǎn)古時(shí)期，有些智者的思考能力已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了他們的時(shí)代，但是，在整體上，人類的思維能力和解決問(wèn)題的能力是隨著經(jīng)濟(jì)和科技的進(jìn)步而不斷加強(qiáng)。電子計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，大大加強(qiáng)了人類整體的科研能力，那么，量子計(jì)算系統(tǒng)的產(chǎn)生，會(huì)給人類整體帶來(lái)更加強(qiáng)大的科研能力和思考能力，并最終解決困擾當(dāng)今時(shí)代的量子“神諭”。不僅如此，量子計(jì)算系統(tǒng)會(huì)更加深刻的揭示計(jì)算的本質(zhì)，把人類對(duì)計(jì)算本質(zhì)的認(rèn)識(shí)從牛頓世界中擴(kuò)充到量子世界中。

哥德?tīng)柕牟煌陚湫圆⒉荒芙M織人類對(duì)未知事物的新發(fā)現(xiàn)，如果觀察歷史，會(huì)發(fā)現(xiàn)人類文明不斷增多的“發(fā)現(xiàn)”已經(jīng)構(gòu)成了我們理解世界的“公理”，人們的公理系統(tǒng)在不斷的增大，隨著該系統(tǒng)的不斷增大，人們認(rèn)清并解決了許多問(wèn)題。人類的認(rèn)識(shí)模式似乎符合下面的規(guī)律：

“計(jì)算工具不斷發(fā)展——整體思維能力的不斷增強(qiáng)——公理系統(tǒng)的不斷擴(kuò)大——舊的神諭被解決——新的神諭不斷產(chǎn)生”不斷循環(huán)。

也許那時(shí)會(huì)出現(xiàn)新的“神諭”，而“神諭”的出現(xiàn)對(duì)人類來(lái)說(shuō)并不是負(fù)面的，而是對(duì)人類整體思維能力和認(rèn)識(shí)能力的一次挑戰(zhàn)。并將刺激著人類對(duì)宇宙和自身的更深刻認(rèn)識(shí)。

無(wú)論量子計(jì)算的本質(zhì)是否被發(fā)現(xiàn)，也不會(huì)妨礙量子計(jì)算時(shí)代的到來(lái)。量子計(jì)算是計(jì)算科學(xué)本身的一次新的革命，也許許多困擾人類的問(wèn)題，將會(huì)隨著量子計(jì)算機(jī)工具的發(fā)展而得到解決，它將“計(jì)算科學(xué)”從牛頓時(shí)代引向量子時(shí)代，并會(huì)給人類文明帶來(lái)更加深刻的影響。

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篇5

因此，了解中考議論文閱讀的命題特點(diǎn)，掌握一些必要的答題要領(lǐng)是非常必要的。本文以2010年中考試題為例，就議論文閱讀的答題技巧略作探討，以拋磚引玉。

一、論點(diǎn)的提取與歸納

題型透視考查對(duì)文章論點(diǎn)的提取和歸納，是議論文閱讀中常見(jiàn)的一個(gè)考點(diǎn)。考生必須要把握準(zhǔn)原文要義，找出凝聚文意的核心段，找準(zhǔn)蘊(yùn)涵文旨的關(guān)鍵句，然后篩對(duì)篩全所給的信息，作出正確的解答。

真題片段1.（2010年北京燕山卷）《不以人蔽己，不以己蔽人》“‘①不以人蔽己，不以己蔽人’，這句話的意思就是主張以存疑的態(tài)度來(lái)對(duì)待他人的意見(jiàn)和學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，同時(shí)又主張客觀看待自己的意見(jiàn)和學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，反對(duì)獨(dú)斷專行。這種態(tài)度對(duì)于從事科學(xué)研究的人來(lái)說(shuō)尤為重要。……”

問(wèn)題19. 選文要闡明的中心論點(diǎn)是什么？（答案：不以人蔽己，不以己蔽人。）

2.（2010年浙江東陽(yáng)卷）《重建奇跡彰顯中國(guó)奮進(jìn)的力量》“① 位于汶川縣映秀鎮(zhèn)的汶川特大地震震中紀(jì)念館封頂；汶川地震異地安置區(qū)首批“農(nóng)家樂(lè)”開(kāi)業(yè)；四川及甘肅隴南地震災(zāi)區(qū)農(nóng)房基本完成重建，學(xué)生提前搬入新校園……汶川特大地震發(fā)生兩周年前夕，紛至沓來(lái)的重建喜訊報(bào)告著災(zāi)區(qū)的新生，彰顯著中國(guó)人民團(tuán)結(jié)奮進(jìn)的偉大力量。……”

問(wèn)題13． 本文的中心論點(diǎn)是什么？（答案：紛至沓來(lái)的重建喜訊報(bào)告著災(zāi)區(qū)的新生，彰顯著中國(guó)人民團(tuán)結(jié)奮進(jìn)的偉大力量。）

3.（2010年浙江義烏卷）《將興趣進(jìn)行到底》“……有興趣，才會(huì)有動(dòng)力，持久的興趣，才會(huì)產(chǎn)生持久的動(dòng)力。英國(guó)人塞繆爾?斯邁爾斯說(shuō)過(guò)：‘一個(gè)人對(duì)某一方面的興趣越強(qiáng)烈，就越有可能學(xué)習(xí)這方面的知識(shí)，從而在與其興趣有關(guān)的領(lǐng)域里采取驚人的舉措，取得巨大的成功！’我國(guó)教育家說(shuō)：‘教育是幫助被教育的人給他能發(fā)展自己的能力，完成他的人格。’教育的要義就是要探尋孩子的興趣，培養(yǎng)孩子的興趣，給孩子的興趣發(fā)展提供廣袤的空間和強(qiáng)有力的支持，讓興趣引領(lǐng)孩子前行，讓興趣引領(lǐng)孩子成功。”

問(wèn)題11. 本文的中心論點(diǎn)是什么？（答案：有興趣，才會(huì)有動(dòng)力，持久的興趣，才會(huì)產(chǎn)生持久的動(dòng)力。）

思路點(diǎn)撥有不少議論文采用“開(kāi)門(mén)見(jiàn)山”式寫(xiě)作方法，即作者在文中就直接把觀點(diǎn)給亮了出來(lái)。閱讀時(shí)首先要注意文章的標(biāo)題，因?yàn)橛行┳h論文的標(biāo)題本身就是論點(diǎn)。有些則是先列舉一些現(xiàn)象，進(jìn)行分析、闡述之后才在第一自然段的末尾或是第二、三自然段中提出中心論點(diǎn)，然后再圍繞中心論點(diǎn)展開(kāi)論證。浙江義烏中考卷《將興趣進(jìn)行到底》的論點(diǎn)則是出現(xiàn)在文章的末尾。作者先列舉大量論據(jù)，然后進(jìn)行分析論證，最后得出結(jié)論，這個(gè)結(jié)論就是文章的中心論點(diǎn)。

真題片段（2010年四川瀘州卷）“…… ② 世博會(huì)究竟將給中國(guó)帶來(lái)什么影響呢？③筆者曾有幸當(dāng)面向連任兩屆國(guó)際展覽局主席、現(xiàn)任國(guó)際展覽局名譽(yù)主席的著名外交家吳建民討教，他說(shuō)：“世博會(huì)對(duì)中國(guó)的影響將超過(guò)奧運(yùn)會(huì)。因?yàn)樯虾Ｊ啦?huì)的主題口號(hào)是‘城市，讓生活更美好’，而世博會(huì)確實(shí)能夠做到讓城市的生活更加美好。”不難明白的是，中國(guó)的城市化進(jìn)程正在加速推進(jìn)，世界城市發(fā)展經(jīng)驗(yàn)的集中展示，將給中國(guó)不少城市帶來(lái)改變陳舊面貌、提升自身素養(yǎng)的大好契機(jī)。中國(guó)的城市人口現(xiàn)已占總?cè)丝诘慕霐?shù)，直接能對(duì)如此數(shù)量的中國(guó)人產(chǎn)生直接影響，其影響不可謂不大。……”

問(wèn)題7. 本文的中心論點(diǎn)是什么？試用一句話概括。（答案：上海世博會(huì)將給中國(guó)帶來(lái)深刻廣泛的影響。“深刻”“廣泛”有一即可）

思路點(diǎn)撥有的議論文不明確提出論點(diǎn)，需要考生在整體感知的基礎(chǔ)上概括、歸納。概括要全面，文字要簡(jiǎn)潔。歸納論點(diǎn)有三個(gè)步驟:歸納段意――歸納層意――概括論點(diǎn)。要注意，論點(diǎn)是在文章中體現(xiàn)出來(lái)的作者的觀點(diǎn)和看法，其表現(xiàn)形式應(yīng)該是完整而簡(jiǎn)潔的句子。

二、 論據(jù)的概括與補(bǔ)充

題型透視針對(duì)論據(jù)設(shè)題，一般要求找出所用論據(jù)，這類題只要將論據(jù)找出來(lái)并扼要概述即可。常見(jiàn)的題型有兩種:一是要求針對(duì)某一個(gè)論點(diǎn)，找到事實(shí)或道理論據(jù)后，用簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言進(jìn)行概括;二是要求針對(duì)某一個(gè)論點(diǎn)，為它補(bǔ)充相應(yīng)的事實(shí)論據(jù)或道理論據(jù)。

真題片段（2010年安徽蕪湖卷）《科學(xué)不怕挑戰(zhàn)》“……③ 量子力學(xué)理論剛提出時(shí)，由于它的基本概念與傳統(tǒng)觀念根本不同，有些科學(xué)家一時(shí)難以接受。愛(ài)因斯坦反對(duì)量子力學(xué)的幾率解釋，說(shuō):‘我不相信上帝在擲骰（tóu）子。’他還多次提出‘理想實(shí)驗(yàn)’進(jìn)行挑戰(zhàn)。玻爾是量子力學(xué)的創(chuàng)始人之一，他奮起應(yīng)戰(zhàn)，據(jù)理反駁。愛(ài)因斯坦屢敗屢戰(zhàn)，苦思冥想出一個(gè)特別刁鉆的‘理想實(shí)驗(yàn)’。玻爾徹夜未眠，苦思不得其解，直到清晨才豁然開(kāi)朗，利用相對(duì)論以其人之道還治其人之身。但愛(ài)因斯坦仍然固執(zhí)己見(jiàn)，以至另一位科學(xué)家厄倫費(fèi)斯特都忍不住說(shuō):‘愛(ài)因斯坦，你真不像話!你簡(jiǎn)直在批判你自己的相對(duì)論了。’愛(ài)因斯坦挑戰(zhàn)量子力學(xué)，雖敗猶榮，他提出的‘理想實(shí)驗(yàn)’，促進(jìn)了量子力學(xué)的發(fā)展，還對(duì)量子密碼、量子計(jì)算機(jī)等新技術(shù)起到了催生作用。④ 進(jìn)化論從誕生之日起就被挑戰(zhàn)，從未停止過(guò)。創(chuàng)世說(shuō)從信仰出發(fā)頻頻發(fā)難，甚至采用行政手段禁止進(jìn)化論的傳播。結(jié)果怎樣呢？進(jìn)化論身經(jīng)百戰(zhàn)，越戰(zhàn)越勇，而創(chuàng)世說(shuō)卻破綻百出，只好以百萬(wàn)元大獎(jiǎng)向科學(xué)家頻送秋波求援。……”

問(wèn)題6． 第③④段運(yùn)用了事例來(lái)論證，請(qǐng)分別概括這兩個(gè)事例的內(nèi)容。（答案：第③段：量子力學(xué)曾受到愛(ài)因斯坦理想實(shí)驗(yàn)的挑戰(zhàn)；第④段：進(jìn)化論曾受到創(chuàng)世說(shuō)者的頻頻發(fā)難。）

思路點(diǎn)撥論據(jù)是用來(lái)證明論點(diǎn)的材料，論據(jù)必須和論點(diǎn)一致。分析論據(jù)作用一定要和論點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)，答題時(shí)要答出直接證明的那個(gè)觀點(diǎn)。如果是事實(shí)論據(jù)，必須運(yùn)用概述的方法，將筆墨集中在能夠證明觀點(diǎn)的主要情節(jié)上。概述事實(shí)論據(jù)，可采用“人物+概括性事例+簡(jiǎn)短評(píng)價(jià)”的形式。要答好這類題，需要平時(shí)留心生活，多讀書(shū)，做一些專題積累。要注意，議論文的論據(jù)只有事實(shí)論據(jù)和道理論據(jù)兩種。

真題片段1.（2010年湖南長(zhǎng)沙卷）《談尊嚴(yán)》“……② 自古以來(lái)，就有孟子的‘富貴不能，貧賤不能移，威武不能屈’；有李白的‘安能摧眉折腰事帆責(zé)，使我不得開(kāi)心顏’；有李清照的‘生當(dāng)作人杰，死亦為鬼雄’：有于謙的‘粉身碎骨渾不怕，要留清白在人間’……他們都是活得有尊嚴(yán)的人。……”

問(wèn)題20.仿照第②段畫(huà)線句子補(bǔ)充一個(gè)論據(jù)。（答案示例：有文天祥的“人生自古誰(shuí)無(wú)死，留取丹心照汗青”。）

2.（2010年湖北宜昌卷）《中國(guó)人的山水觀》“……②過(guò)去中國(guó)人談?dòng)紊剑瑥奈匆?jiàn)有人說(shuō)他‘征服’了某個(gè)冰封雪凍的高山而引以為傲。中國(guó)人游山是欣賞它的深邃幽緲、高不可攀、深不可測(cè)的含蓄之美，所以說(shuō)是‘尋幽探勝’。‘尋’與‘探’，都意味著一種小心翼翼的贊嘆激賞之情。唐朝詩(shī)人常用山林來(lái)造境，以表達(dá)他們的禪思和對(duì)大自然的喜愛(ài)。因此，他們筆下的山是‘只在此山中，云深不知處’的幽謐，是‘落葉滿空山，何處尋行跡’的隱逸，是

，所以，中國(guó)人游山是純?nèi)痪裆系目鞓?lè)與解脫，絕無(wú)一絲欲‘征服’而后快的敵意。……”

問(wèn)題30． 積累鏈接：請(qǐng)順其思路，在第②段中加橫線的句子后仿寫(xiě)一句。（答案：如：“千山鳥(niǎo)飛絕，萬(wàn)徑人蹤滅”的空寂。“采菊東籬下，悠然見(jiàn)南山”的閑適。）

思路點(diǎn)撥補(bǔ)充論據(jù)時(shí)要明確:無(wú)論是補(bǔ)充事實(shí)論據(jù)還是道理論據(jù)，都是用來(lái)證明論點(diǎn)的，都要圍繞直接證明的那個(gè)觀點(diǎn)來(lái)補(bǔ)充。補(bǔ)寫(xiě)的論據(jù)要典型，有代表性，這樣說(shuō)服力才強(qiáng)。如果是補(bǔ)充道理論據(jù)，我們一般要選擇名人名言。 要注意，杜撰的名言或不為人所熟知的警句往往不能得分。

三、 論證方法的分析與理解

題型透視判斷文章所運(yùn)用的論證方法， 辨識(shí)、分析和理解其作用，是議論文閱讀的重要考點(diǎn)。既考查對(duì)論證方法的辨析，也考查使用論證方法的好處。目的在于測(cè)試考生提取加工信息、調(diào)動(dòng)運(yùn)用積累、評(píng)述見(jiàn)解的能力。此類題型對(duì)考生的檢測(cè)是多方面的、綜合的，契合了新課標(biāo)的精神。

真題片段1.（2010年黑龍江省雞西市卷）“……⑤‘淺閱讀’這種閱讀態(tài)度導(dǎo)致了閱讀的工具性質(zhì)，加深了整個(gè)社會(huì)的浮躁。上海大學(xué)社會(huì)學(xué)教授鄧志偉認(rèn)為，思想使人進(jìn)步，思考又往往是沉重的。那些讀來(lái)顯得沉重的文字，往往能夠使人更好地了解社會(huì)，激發(fā)起讀者的感悟和思考。不能僅僅因?yàn)椤疁\閱讀’的輕松、愉快，而放棄學(xué)習(xí)積累的機(jī)會(huì)。……”

問(wèn)題23.文段⑤中畫(huà)線句的論證方法是

，作用 。（答案：道理論證，論證“深閱讀”的重要性，增強(qiáng)文章說(shuō)服力。）

2.（2010年湖北襄樊卷）《讓優(yōu)秀成為一種習(xí)慣》“…… ⑥優(yōu)秀作為一種品質(zhì)，當(dāng)然離不開(kāi)客觀環(huán)境。但真正優(yōu)秀的人懂得：命運(yùn)只有把握在自己手里，才是真正的命運(yùn)。平庸的人總是把別人的成功歸結(jié)為環(huán)境好、條件好、人緣好、運(yùn)氣好，而把自己所有的失敗歸結(jié)為外在原因。優(yōu)秀的人心里明白成功離不開(kāi)客觀條件，但從不過(guò)分依賴客觀條件。他們懂得：環(huán)境創(chuàng)造人，人也創(chuàng)造環(huán)境。他們成功的時(shí)候往往以感恩之心面對(duì)社會(huì)、面對(duì)所有幫助過(guò)他們的人，把成功的功勞歸結(jié)于客觀條件。他們失敗的時(shí)候，往往把原因歸結(jié)為自己努力不夠。優(yōu)秀的人總是說(shuō)自己不行，認(rèn)為自己無(wú)知；平庸的人總是利用各種機(jī)會(huì)表白、粉飾自己。在真正優(yōu)秀的人看來(lái)，世界上沒(méi)有比這更愚蠢的事情了。……”

問(wèn)題25． 文章第⑥段主要運(yùn)用了什么論證方法？有什么作用？（答案：對(duì)比論證。答道理論證和對(duì)比論證也給分；只答道理論證不給分。其作用：把“優(yōu)秀的人”與“平庸的人”的不同認(rèn)識(shí)加以對(duì)比，強(qiáng)調(diào)突出了“優(yōu)秀的人”不過(guò)分依賴客觀條件的觀點(diǎn)。）

思路點(diǎn)撥作答這類試題，要搞清楚論證方法有:舉例論證、道理論證、比喻論證、對(duì)比論證。不同的論證方法有不同的作用。舉例論證也叫例證法，用典型的事例來(lái)證明論點(diǎn)，能增強(qiáng)文章的說(shuō)服力。道理論證又叫引證法，用權(quán)威性言論證明觀點(diǎn)，具有權(quán)威性，論證有力。比喻論證也叫喻證法，是通過(guò)形象的比喻來(lái)證明論點(diǎn)的方法，可把道理講得通俗形象，容易被人接受。對(duì)比論證是用正反兩方面的事實(shí)和道理進(jìn)行對(duì)比，從而證明論點(diǎn)的方法，其好處是是非曲直分明，給人印象深刻。答題時(shí)，先說(shuō)某種論證方法的一般作用，再結(jié)合具體內(nèi)容進(jìn)行解說(shuō)，分析作用要和論點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)。要注意，分析論證方法的作用時(shí)要和文章的論點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)。

四、 開(kāi)放性題目的探究與解答

題型透視 要求考生談對(duì)某觀點(diǎn)的看法，讀某篇文章得到的啟示，探究文章的內(nèi)容及其深刻的現(xiàn)實(shí)意義和思想意義；或要求聯(lián)系生活實(shí)際和自己的體驗(yàn)得出相應(yīng)的啟示。開(kāi)放性試題既有開(kāi)放的一面，立足于“靈活”，留給考生廣闊的思維空間，使考生能夠充分張揚(yáng)個(gè)性，顯示自己的聰明才智，也有限制的一面，即關(guān)于內(nèi)容、形式等，提出顯性或隱性的要求，成為評(píng)定答案的重要依據(jù)。

真題片段（2010年貴州安順卷）《人總得藐視點(diǎn)什么》“① 人生在世，你總得藐視點(diǎn)什么東西，或人或物或事，否則，看什么都偉大，啥子都敬畏，處處低眉順眼，事事謹(jǐn)小慎微，那就會(huì)把自已活得唯唯諾諾，可憐巴巴。…… ⑦ 打鐵先得本身硬，藐視，也得有點(diǎn)資本才行，要‘目空天下士’，自己就得才高八斗，學(xué)富五車；要藐視天下英雄如無(wú)物，自己就得是那頂天立地的真英雄；要藐視那些蠅營(yíng)狗茍之輩，自己就得是冰清玉潔的真君子。而且，要藐視點(diǎn)什么，不論對(duì)人還是對(duì)物，可能會(huì)讓自己吃點(diǎn)虧，受點(diǎn)冷落，‘進(jìn)步’比別人慢點(diǎn)，‘收益’比別人少點(diǎn)，‘名氣’比別人小點(diǎn)，但卻能使我們抬頭挺胸昂然平視，上不愧天，下不愧地，活得堂堂正正，坦坦蕩蕩。……”

問(wèn)題28． 結(jié)合生活實(shí)際，請(qǐng)你談?wù)勅绾巫龅健按蜩F先得本身硬”。（答案示例：我們要想在今后的社會(huì)上有所作為，大顯神通，就必須在學(xué)習(xí)生活中累積才識(shí)，鍛煉分析和解決問(wèn)題能力，貯藏和消化必備知識(shí)。）

問(wèn)題29．舉例談?wù)勀闼暌暤娜耍ɑ蛭锘蚴拢⒑?jiǎn)要說(shuō)說(shuō)你能夠藐視的理由。（答案示例：1：我藐視那些弄虛作假、謀取個(gè)人利益的人，因?yàn)槲抑鲝垖?shí)事求是、不謀私利，盡管沒(méi)有得到某些利益，但也心安理得。（意思對(duì)相近即可）示例2：我藐視那些靠托關(guān)系、走門(mén)路來(lái)謀求私利的人，因?yàn)槲抑鲝埞健⒐⒐_(kāi)，盡管可能失去一些機(jī)會(huì)，但也無(wú)怨無(wú)悔。）

思路點(diǎn)撥議論文語(yǔ)言通常具有概括性、邏輯性，準(zhǔn)確而嚴(yán)密。議論文觀點(diǎn)鮮明，思想深刻，具有很強(qiáng)的針對(duì)性和教育作用。就文章的觀點(diǎn)談個(gè)人看法、感受時(shí)，要緊扣文章論點(diǎn)或內(nèi)容，聯(lián)系作者的看法，結(jié)合自己的生活實(shí)際，語(yǔ)言要簡(jiǎn)潔凝煉，做到立場(chǎng)鮮明，觀點(diǎn)完整，言之有理、有據(jù)，條理清晰。要注意，答題時(shí)，不能脫離文章，天馬行空；或者忽視“結(jié)合自身實(shí)際”等剛性要求。

隨著中考語(yǔ)文改革的不斷深入，議論文閱讀的考點(diǎn)也將不斷更新。這就要求我們平時(shí)復(fù)習(xí)時(shí)，注重對(duì)文章的整體感悟，用議論文的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)去解讀文章，用精讀和略讀的方法，擴(kuò)大閱讀范圍，拓寬自己的視野。建議同學(xué)們?cè)趶?fù)習(xí)中應(yīng)圍繞“理、讀、練、析”四個(gè)字進(jìn)行。

“理”就是梳理議論文的基本常識(shí)，圍繞“三要素”(論點(diǎn)、論據(jù)、論證)，關(guān)注觀點(diǎn)和材料間的聯(lián)系。明確論點(diǎn)的表述形式，辨別論據(jù)的種類和分析其作用，熟悉論證方法與論證過(guò)程，注意段落間的聯(lián)系，理清問(wèn)題的提出、分析和解決。

篇6

1937年爆發(fā)，楊振寧隨家?guī)捉?jīng)折，遷入內(nèi)地昆明，1938年他高中二年級(jí)時(shí)考入西南聯(lián)大，得到許多良師的教誨，開(kāi)始對(duì)物理學(xué)產(chǎn)生興趣。在吳大猷指導(dǎo)下，他完成了關(guān)于群論及分子光譜的學(xué)士論文。這段工作引起他對(duì)對(duì)稱性特別的興趣。其后，跟王竹溪做的碩士論文涉及的統(tǒng)計(jì)力學(xué)，也成為他以后研究的方向之一。

1945年楊振寧赴美進(jìn)入其父曾就讀的母校——加哥大學(xué)，三年后獲物理博士學(xué)位。在芝加哥大學(xué)，他接觸到許多世界第一流的物理學(xué)家。其著名者有論文主任泰勒（Teller），和一代大師費(fèi)米（Fermi）。1948年他與費(fèi)米提出π介子是質(zhì)子及反質(zhì)子束縛態(tài)的可能性，開(kāi)研究粒子內(nèi)部結(jié)構(gòu)之先河。

1949年，楊振寧應(yīng)奧本海默（Oppenheimer）邀請(qǐng)，赴普林斯頓高等研究院做研究工作，不久升為教授。1954年他與米爾斯（Mills）發(fā)表的規(guī)范場(chǎng)理論，是一個(gè)劃時(shí)代的創(chuàng)作，不但成為今日物理理論的基石，并且在相對(duì)論及純數(shù)學(xué)方面也有重大意義。

1956年他與李政道提出弱相互作用中宇稱不守恒，次年獲諾貝爾獎(jiǎng)。從1966年至今，楊振寧主持紐約石溪州立大學(xué)的理論物理研究所。

1986年，楊振寧南開(kāi)數(shù)學(xué)研究所參觀，并與該所所長(zhǎng)著名數(shù)學(xué)家陳省身一道創(chuàng)立了南開(kāi)數(shù)學(xué)所理論物理研究室，具體指導(dǎo)量子可積系統(tǒng)的研究。筆者有幸在該研究所攻讀碩士學(xué)位，學(xué)習(xí)期間，深感楊先生思想的博大精深，對(duì)他那種樸實(shí)無(wú)華的科研作風(fēng)敬佩不已，下面結(jié)合自己的學(xué)習(xí)心得，簡(jiǎn)單介紹楊振寧的科學(xué)哲學(xué)思想。

一、愛(ài)憎決定風(fēng)格

“在每一個(gè)有創(chuàng)造性活動(dòng)的領(lǐng)域里，一個(gè)人的愛(ài)憎，加上他的能力、脾氣和機(jī)遇，決定了他的風(fēng)格，而這種風(fēng)格轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)又決定他的貢獻(xiàn)。”①楊振寧在解釋他的這段話時(shí)說(shuō)，物理學(xué)是一門(mén)客觀地研究物質(zhì)世界的學(xué)問(wèn)，然而物質(zhì)世界具有結(jié)構(gòu)，而一個(gè)人對(duì)這些結(jié)構(gòu)的洞察力，對(duì)這些結(jié)構(gòu)的某種特點(diǎn)的喜愛(ài)，某些特點(diǎn)的憎厭，正是他形成自己風(fēng)格的要素。因此，愛(ài)憎和風(fēng)格之于科學(xué)研究，就象它們對(duì)文學(xué)藝術(shù)一樣至關(guān)重要。楊振寧對(duì)物理學(xué)的愛(ài)憎基本上是1938年至1944年在昆明當(dāng)學(xué)生時(shí)形成的。西南聯(lián)合大學(xué)是中國(guó)最好的大學(xué)，為了取得學(xué)士學(xué)位，楊振寧跟吳大猷做了有關(guān)群論和分子光譜方面的論文，接觸了群論在物理學(xué)中的應(yīng)用。他讀了狄克遜的一本名為《現(xiàn)代代數(shù)理論》的小書(shū)，從中學(xué)到了群表示理論。這一優(yōu)美而又有巨大動(dòng)力的理論，使楊振寧認(rèn)識(shí)到群論的無(wú)以倫比的美妙和力量。從而激發(fā)起對(duì)于對(duì)稱性原理的興趣。而從群論到對(duì)稱性原理上所得到的物理學(xué)與數(shù)學(xué)的結(jié)論，又對(duì)楊振寧產(chǎn)生了很大的影響。此后楊振寧在清華研究院，在王竹溪先生指導(dǎo)之下寫(xiě)作關(guān)于有序——無(wú)序轉(zhuǎn)變的論文，對(duì)相變發(fā)生了濃厚的興趣。1951年以后，他在統(tǒng)計(jì)力學(xué)、多體問(wèn)題等方面寫(xiě)過(guò)許多文章，至今對(duì)這方面的工作仍很感興趣，由他指導(dǎo)的南開(kāi)數(shù)學(xué)理論物理室主要從事這方面的工作。楊振寧強(qiáng)調(diào)，“學(xué)一個(gè)東西不僅是要學(xué)到一些知識(shí)，學(xué)到技術(shù)上的特別的方法，更重要的是要對(duì)它的意義有一些了解，有一些欣賞，假如一個(gè)人在學(xué)了量子力學(xué)以后，他不覺(jué)得其中有的東西是重要的，有的東西是美妙的，有的東西是值得跟別人辯論得面紅耳赤而不放手的，那么，他對(duì)這個(gè)東西并沒(méi)有學(xué)進(jìn)去，而只是學(xué)了很多可以參加考試得到好分?jǐn)?shù)的知識(shí)，這不是真正做學(xué)問(wèn)的精神，他沒(méi)有把問(wèn)題里面基本的價(jià)值掌握住”。②學(xué)一個(gè)學(xué)科，不只是物理學(xué)，不但是掌握這些知識(shí)、定理和公理，更要掌握這些知識(shí)、定理和公理的意義、精神及其重要性，等到你覺(jué)得這些重要到一定程度時(shí)，你才是真正地把這些東西吸收進(jìn)去了。

一個(gè)人喜歡考慮什么問(wèn)題，喜歡用什么方法來(lái)考慮，這都是通過(guò)訓(xùn)練得出的思想方法，也就是愛(ài)憎決定了科學(xué)研究的風(fēng)格。

二、傳統(tǒng)與科研

楊振寧認(rèn)為文化傳統(tǒng)是一件非常重要的事情，西方和東方的文化傳統(tǒng)的確大不一樣。中國(guó)的傳統(tǒng)，重視每個(gè)人對(duì)社會(huì)的責(zé)任，從小就講先天下之憂而憂。相反地在西方這種觀點(diǎn)非常少，甚至不存在，可是我們看到，西方傳統(tǒng)也可以產(chǎn)生出燦爛的文化。在這兩種不同文化背景下的人，學(xué)物理和方法了不同。

美國(guó)學(xué)物理的方法與中國(guó)學(xué)物理和方法不一樣。中國(guó)學(xué)物理的方法是演繹法，先有許多定理，然后進(jìn)行推演；美國(guó)對(duì)物理的了解是從現(xiàn)象出發(fā)，物理定理是從現(xiàn)象中歸納出來(lái)的，是歸納法。演繹法是學(xué)考試的人用的方法；歸納法是做學(xué)問(wèn)的辦法。做學(xué)問(wèn)的人從自己的具體工作分析中抽象出定理來(lái)，這樣所注意的就是那些與現(xiàn)象接近的東西。另外，最重要的就是科研方向的問(wèn)題。楊振寧向吳大猷學(xué)了分子光譜學(xué)與群論之間的關(guān)系，學(xué)的方法主要是演繹法：是從數(shù)學(xué)推演到物理的方法；泰勒所注意的是歸納法，它要從物理現(xiàn)象引導(dǎo)出數(shù)學(xué)的表示，楊振寧從泰勒那里學(xué)到了這種思想方法，獲益非淺。因?yàn)闅w納法的起點(diǎn)是物理現(xiàn)象，從這個(gè)方向出發(fā)不易陷入“泥坑”。在當(dāng)時(shí)芝加哥大學(xué)的研究氣氛中，楊振寧接觸到一些最可能有發(fā)展的研究方向，這是十分幸運(yùn)的。在聯(lián)大，楊振寧有了一個(gè)扎實(shí)的根基，學(xué)了推演法，到了芝加哥，受到新的啟發(fā)，學(xué)了歸納法，掌握了一些新的研究方向，兩個(gè)地方的教育都對(duì)楊振寧的工作有決定性的作用。40年代末、50年代初，物理學(xué)發(fā)展了一個(gè)新的領(lǐng)域，這個(gè)新的領(lǐng)域是粒子物理學(xué)。楊振寧和同時(shí)代的物理學(xué)家是與這個(gè)新領(lǐng)域一同成長(zhǎng)的。這個(gè)領(lǐng)域到今天，一直有長(zhǎng)足的發(fā)展，影響了人類對(duì)物質(zhì)世界結(jié)構(gòu)的基本認(rèn)識(shí)。這說(shuō)明如果進(jìn)入的領(lǐng)域是將來(lái)大有發(fā)展的，那末他能夠做出比較有意義的工作的可能性也較大。這是方向問(wèn)題，至于方法問(wèn)題，楊振寧給出了一個(gè)很恰當(dāng)?shù)谋扔鳌Ｋf(shuō)：“研究物理學(xué)好象看一幅很大的畫(huà)。整個(gè)自然界的結(jié)構(gòu)好比這幅畫(huà)。看這一幅畫(huà)可以有幾種看法。適當(dāng)?shù)臅r(shí)候應(yīng)當(dāng)氫這幾種看法結(jié)合起來(lái)。一是必須在近距離仔細(xì)研究，因?yàn)檫@幅畫(huà)畫(huà)得很仔細(xì)，每一部分都不一樣，因此你必須用放大鏡仔細(xì)研究它的細(xì)部。一是你應(yīng)當(dāng)在遠(yuǎn)距離去看它，你可以看到近距離看不到的一種大范圍的規(guī)律，還有中距離的看法，物理學(xué)需要近、中、遠(yuǎn)三種看法。當(dāng)然，如果你能一下子就看出遠(yuǎn)距離所能看到的規(guī)律，這當(dāng)然是大貢獻(xiàn)，但是這種可能性很小，甚至不可能。所以必須從近距離開(kāi)始，總之，知識(shí)的流向是由近到中、再到遠(yuǎn)的，而不是反過(guò)來(lái)。”③例如，量子力學(xué)建立以后，它對(duì)哲學(xué)有很大的影響，但是海森伯和薛定諤不是從哲學(xué)出發(fā)，而是從研究原子光譜出發(fā)建立量子力學(xué)的。在此我們不難看出，楊教授對(duì)哲學(xué)與物理學(xué)研究關(guān)系問(wèn)題的基本態(tài)度。

三、對(duì)稱性決定相互作用

對(duì)稱觀念有很悠久的歷史，遠(yuǎn)在上古時(shí)代，人類就有了對(duì)稱觀念，我們的祖先通過(guò)對(duì)許多自然現(xiàn)象的接觸，漸漸形成了這一觀念，這個(gè)對(duì)稱觀念的發(fā)展對(duì)上古的音樂(lè)、文學(xué)、繪畫(huà)、雕刻、建筑，都有極其密切的關(guān)系。這方面的例子很多，在國(guó)內(nèi)外的一些文物古跡上，隨處可見(jiàn)我們祖先對(duì)自然現(xiàn)象中的對(duì)稱性的偏愛(ài)。到了有史時(shí)代，對(duì)稱現(xiàn)象在各種藝術(shù)的發(fā)展中更加顯著。對(duì)稱既然在人類歷史上占有非常重要，非常基本的地位，哲學(xué)家和科學(xué)家便很自然地對(duì)之加以廣泛的應(yīng)用。有許多早期用到科學(xué)上的對(duì)稱原理，例如，天文學(xué)家開(kāi)普勒，就曾經(jīng)想用一些幾何的對(duì)稱來(lái)解釋太陽(yáng)系中各行星軌道的直徑比例，盡管沒(méi)有很大的成果，可是它說(shuō)明科學(xué)家很早就對(duì)對(duì)稱性發(fā)生了興趣了。對(duì)稱在科學(xué)界開(kāi)始產(chǎn)生重要的影響始于19世紀(jì)。發(fā)展到近代，我們已經(jīng)知道這個(gè)觀念是晶體學(xué)、分子學(xué)、原子學(xué)、原子核物理學(xué)、化學(xué)、粒子物理等現(xiàn)代科學(xué)的中心觀念。近年來(lái)，對(duì)稱更變成了決定物質(zhì)間相互作用的中心思想。

對(duì)稱觀念對(duì)20世紀(jì)物理產(chǎn)生了極其重要的作用，首先麥克斯韋公式利用向量的方法，得到了比較簡(jiǎn)單的表述，可以說(shuō)是對(duì)稱原理在物理學(xué)中的第一個(gè)主要貢獻(xiàn)。因?yàn)閷?duì)稱原理與方向和向量的關(guān)系十分密切，而我們所以能夠把那20個(gè)方程式寫(xiě)成4個(gè)方程式，就是因?yàn)檫@20個(gè)方程式含有對(duì)稱性，把這個(gè)對(duì)稱性很根本地寫(xiě)到方程里面去，就可以寫(xiě)出精而簡(jiǎn)的方程式。通過(guò)方程式的精簡(jiǎn)，我們才可以把電磁學(xué)發(fā)展到更基本、更深入的程度。在物理學(xué)中對(duì)稱的第二個(gè)重要的用途與晶體的構(gòu)造有關(guān)。晶體結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，經(jīng)過(guò)許多重要的科學(xué)家的努力提煉，形成了空間群的觀念，這可以說(shuō)是對(duì)稱對(duì)于物理學(xué)的第二個(gè)重要貢獻(xiàn)。隨著人們對(duì)對(duì)稱的更加深入的認(rèn)識(shí)，物理學(xué)家開(kāi)始用數(shù)學(xué)上已發(fā)展得十分成熟的群的方法來(lái)描術(shù)對(duì)稱性，群和連續(xù)群的觀念把代數(shù)、解析與幾何連在一起，而通過(guò)這許多關(guān)系（尤其是解析跟幾何的關(guān)系）更和粒子現(xiàn)象，以及物理原理發(fā)生了密切的關(guān)系，又通過(guò)幾何這個(gè)關(guān)鍵，引進(jìn)了拓樸的觀念，這正是近40年來(lái)出現(xiàn)的物理與數(shù)學(xué)交織在一起的現(xiàn)象。盡管物理學(xué)家很早就知道守恒定律，然而直到20世紀(jì)初，才有人了解，原來(lái)守恒的觀念與對(duì)稱性有密切的關(guān)系。通過(guò)一系列的發(fā)展，人們才知道原來(lái)對(duì)稱性與守恒定律可以說(shuō)是同一回事。到了本世紀(jì)50年代，人們對(duì)對(duì)稱原理又有了一個(gè)前所未有的新的認(rèn)識(shí)。物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)原來(lái)認(rèn)為的對(duì)稱并不是絕對(duì)的，在某些相互作用下，會(huì)有一些紕漏，這些不對(duì)稱的影響是很小的，不過(guò)假若你知道在什么地方發(fā)掘的話，你就可以發(fā)掘出不對(duì)稱的現(xiàn)象。關(guān)于這方面的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)是關(guān)于宇稱守恒的。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，人們認(rèn)識(shí)到宇稱不守恒是弱相互作用的一個(gè)基本特征。對(duì)稱原理經(jīng)過(guò)了50年代的發(fā)展，在物理學(xué)中已經(jīng)占有了一個(gè)比以前更加重要的地位，而近年來(lái)，進(jìn)入了深的層次，這個(gè)發(fā)展起源于規(guī)范對(duì)稱。我們知道，世界上各種不同的基本粒子之間有四種不同的相互作用，叫做強(qiáng)相互作用、電磁相互作用、弱相互作用和引力相互作用。相互作用就是力量，因此，各種不同的基本粒子之間，就有四類不同的力量。近20年來(lái)，大家認(rèn)識(shí)到這種所有的不同的力量，都是不同的規(guī)范場(chǎng)，對(duì)稱性是決定相互作用的要素。楊先生說(shuō)：“對(duì)稱決定相互作用”①。當(dāng)然，決定相互作用還有其他的中心觀念，因?yàn)樵诮裉斓幕疚锢碇校泻芏鄰?fù)雜的困難，要解決這許多困難，必須引進(jìn)一些跟數(shù)學(xué)有密切關(guān)系的新觀念。

注釋：

①②楊振寧：《讀書(shū)教學(xué)四十年》，三聯(lián)書(shū)店香港分店，1985年版，第22頁(yè)，第121頁(yè)。

篇7

涂子沛/著

廣西師范大學(xué)出版社

2012年7月/49.9元

本書(shū)以美國(guó)為主體，但在講美國(guó)的同時(shí)，又處處反觀中國(guó)當(dāng)下的現(xiàn)實(shí)。它講述了美國(guó)半個(gè)多世紀(jì)信息開(kāi)放、技術(shù)創(chuàng)新的歷史，以別開(kāi)生面的經(jīng)典案例――奧巴馬建設(shè)“前所未有的開(kāi)放政府的雄心”、公共財(cái)政透明的曲折、《數(shù)據(jù)質(zhì)量法》背后的隱情、統(tǒng)一身份證的百年糾結(jié)、商務(wù)智能的前世今生、數(shù)據(jù)開(kāi)放運(yùn)動(dòng)的全球興起，以及云計(jì)算和推特等社交媒體、Web3.0與下一代互聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)圖景等等，為您一一細(xì)解數(shù)據(jù)創(chuàng)新給公民、政府、社會(huì)帶來(lái)的種種挑戰(zhàn)和變革。

哈佛大學(xué)商學(xué)院訪問(wèn)教授、全球頂尖的管理咨詢大師托馬斯?H?達(dá)文波特，為中國(guó)政經(jīng)兩界建言：無(wú)論是對(duì)中國(guó)政府，還是就中國(guó)的商業(yè)組織而言，《大數(shù)據(jù)》都是一本重要的書(shū)。大數(shù)據(jù)浪潮洶涌來(lái)襲，與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)明一樣，絕不僅僅是信息技術(shù)領(lǐng)域的革命，更是在全球范圍啟動(dòng)透明政府、加速企業(yè)創(chuàng)新、引領(lǐng)社會(huì)變革的利器。現(xiàn)代管理學(xué)之父德魯克有言，預(yù)測(cè)未來(lái)最好的方法，就是去創(chuàng)造未來(lái)。而“大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略”，則是當(dāng)下領(lǐng)航全球的先機(jī)。

回望中國(guó)，批評(píng)“差不多先生”，黃仁宇求索“數(shù)目字管理”，作者從太平洋對(duì)面看到中美兩國(guó)的差距，深知中國(guó)缺少什么、需要什么，故將十多年觀察、思索所得，淘洗成這一本書(shū)。

《我們仨》

楊絳/著

三聯(lián)書(shū)店

2012年9月/18.8元

這本家庭生活回憶錄分為兩部分，第一部分，她以一貫的慧心、獨(dú)特的筆法，用夢(mèng)境的形式講述了最后幾年中一家三口的相依為命。第二部分，她平實(shí)感人的記錄了伉儷二人赴英國(guó)留學(xué)并在牛津喜得愛(ài)女，直至1998年丈夫逝世，63年間這個(gè)家庭的坎坷歷程。

作為老派知識(shí)分子，她的文字含蓄節(jié)制，難以言表的親情和憂傷彌漫在字里行間，生命的意義，不會(huì)因?yàn)檐|體的生滅而有所改變。家的意義在本書(shū)中得到了盡情闡釋。

《假如時(shí)間不存在？》

[意]卡爾羅?羅威利/著

李潤(rùn)/譯

化學(xué)工業(yè)出版社

2013年4月/24元

這是一本很獨(dú)特的科普書(shū)，讀來(lái)猶如小說(shuō)。作者講故事般地?cái)⑹隽怂倌陼r(shí)期的叛逆，對(duì)科學(xué)興趣的由來(lái)，如何開(kāi)始探索量子力學(xué)和弦理論，到“圈量子引力論”的誕生，以及對(duì)時(shí)間和空間的定義的質(zhì)疑……科學(xué)的進(jìn)步來(lái)源于人類的不斷質(zhì)疑，科學(xué)的本質(zhì)就是以批判的眼光看待世界。羅威利認(rèn)為時(shí)間只是人們對(duì)世界的細(xì)枝末節(jié)的無(wú)知所產(chǎn)生的效應(yīng)，科學(xué)研究很大一部分，就是要尋找不含時(shí)間變量的理論。所以，假如時(shí)間不存在呢？

《意志力》

[美]羅伊?鮑邁斯特、約翰?蒂爾尼/著

丁丹/譯

中信出版社

2012年6月/39元

兩位作者他們從人心理的各個(gè)層面，詳盡闡述了意志力的重要性，并在書(shū)中介紹了一系列增強(qiáng)意志力的辦法，解釋了如何設(shè)置切合實(shí)際的目標(biāo)，如何監(jiān)控進(jìn)展，如何在動(dòng)搖之際堅(jiān)定信念，為走向更高一層巔峰奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

意志力既不是魔法，也不是空洞的勵(lì)志口號(hào)，而是讓人生更美好的科學(xué)。當(dāng)今世界，誘惑無(wú)處不在，人類的意志力時(shí)時(shí)刻刻在接受考驗(yàn)，養(yǎng)成正確的習(xí)慣，找到適合的方法，自控會(huì)更容易一些，人類就更能用較少的心智能量來(lái)回避誘惑。

《少年P(guān)i的奇幻漂流》

[加]揚(yáng)?馬特爾/著

姚媛/譯

譯林出版社

2012年11月/35元

篇8

根據(jù)加熱能源耗用，汽車噴烤漆房可分為傳統(tǒng)類和新能源類，其中傳統(tǒng)型噴烤漆房包括燃油噴烤漆房、電噴烤漆房和燃?xì)鈬娍酒岱浚恍履茉搭惼嚲S修用噴烤漆房包括生物能源噴烤漆房、太陽(yáng)能噴烤漆房，以及根據(jù)汽車維修單位區(qū)域內(nèi)提供的余熱或其他集中供熱方式生產(chǎn)定制型噴烤漆房。

一、傳統(tǒng)噴烤漆房的環(huán)境影響及新技術(shù)改造

運(yùn)行傳統(tǒng)型噴烤漆房產(chǎn)生的破壞環(huán)境的因素主要有：含SO2、NOx、TPS、苯/二甲苯等廢氣的排放，VOC的排放，噪聲污染，含漆渣的廢物排放，調(diào)漆時(shí)廢化學(xué)品空桶的排放以及電、燃油的耗用等。

現(xiàn)在市場(chǎng)上的低端產(chǎn)品均將廢氣、廢物和噪聲以直排的方式導(dǎo)入周圍環(huán)境中，根本無(wú)法達(dá)到國(guó)家和地方對(duì)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。含SO2、NOx、TPS、苯/二甲苯的廢氣和VOC直接排入大氣可導(dǎo)致酸雨和光化學(xué)煙霧，嚴(yán)重?fù)p害人的健康，甚至影響整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，同時(shí)由于產(chǎn)品不注重能耗的要求，造成大量的能源浪費(fèi)。

為應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求，中山格普機(jī)械也生產(chǎn)傳統(tǒng)型噴烤漆房，但我公司會(huì)根據(jù)其可能造成的環(huán)境影響在對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研發(fā)過(guò)程中進(jìn)行優(yōu)化。比如設(shè)計(jì)的多層干式過(guò)濾系統(tǒng)可對(duì)各種廢氣進(jìn)行過(guò)濾；選用噪聲小的電動(dòng)機(jī)和風(fēng)機(jī)，減小風(fēng)阻，并進(jìn)行電動(dòng)機(jī)、風(fēng)機(jī)內(nèi)置，利用隔音封板進(jìn)行噪音隔離；對(duì)于危險(xiǎn)廢物，集團(tuán)4S店在使用我們產(chǎn)品的過(guò)程中，重新由油漆供方回收循環(huán)使用，或由具有危險(xiǎn)廢物回收資格的供方進(jìn)行處理；對(duì)于能耗控制，我們采用高功率的電動(dòng)機(jī)和風(fēng)機(jī)，各種熱交換器的轉(zhuǎn)換率均在98%，客戶要求時(shí)可采用LED燈管對(duì)室內(nèi)進(jìn)行照明，提供超過(guò)1K LUX的照度；采用針對(duì)不同的修復(fù)面進(jìn)行加熱烤漆的技術(shù)，排放污染物各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)家和地方污染物排放標(biāo)準(zhǔn)要求，同時(shí)其他各技術(shù)參數(shù)達(dá)到或超過(guò)JT/T324-2008的要求。

二、新能源噴烤漆房的節(jié)能體現(xiàn)

新能源噴烤漆房包括生物能、太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔能源噴烤漆房，同時(shí)進(jìn)行水性油漆的噴涂和烘烤，輔以電機(jī)和風(fēng)機(jī)的隔噪，除沾有油漆的危險(xiǎn)廢物外，其污染物排放對(duì)環(huán)境僅有輕微的影響。集中供熱型噴烤漆房，由于能源由外部供應(yīng)，可對(duì)排放污染物進(jìn)行綜合性集中治理，進(jìn)行水性油漆的噴涂和烘烤時(shí)，對(duì)環(huán)境影響也是輕微的。

中山格普機(jī)械將市場(chǎng)主要定位于中高端產(chǎn)品，產(chǎn)品組合中既有傳統(tǒng)的燃油噴烤漆房、電噴烤漆房、燃?xì)鈬娍酒岱浚灿行履茉磭娍酒岱俊Ｆ渲辛孔铀苄試娍酒岱恳淹葡蚴袌?chǎng)，并取得良好的反饋和效益；利用余熱、蒸汽和生物能源集中供熱的噴烤漆房也將在2014年陸續(xù)推出。集中供熱噴烤漆房以公司最新設(shè)計(jì)的熱交換器進(jìn)行生物能源的轉(zhuǎn)換，利用開(kāi)發(fā)的過(guò)濾器對(duì)余熱和蒸汽進(jìn)行過(guò)濾，以提供烤漆時(shí)的熱量需求并以客戶集中供熱的方式進(jìn)行安裝，同時(shí)應(yīng)用在多聯(lián)體噴烤漆房和涂裝流水線上，并不局限于汽車維修行業(yè)。

1 量子水溶性噴烤漆房的優(yōu)勢(shì)

（1）紅外線微波強(qiáng)輻射器，依據(jù)普朗克量子力學(xué)的四次方定律，建立起強(qiáng)大的輻射場(chǎng)，徹底改變傳統(tǒng)的以傳導(dǎo)對(duì)流為主的換熱方式。

（2）在輻射光束作用下，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙?shí)現(xiàn)高溫?zé)峁庾幽芰枯敵觥?/p>

（3）㈤電熱能轉(zhuǎn)換率高，能量發(fā)射率EO≈1，發(fā)射與接收同步，瞬間填補(bǔ)被加熱物能量深谷接收區(qū)。根據(jù)電子躍遷原理使各種物質(zhì)（料）內(nèi)部分子迅速排列，劇烈振動(dòng)，形成光電子激發(fā)態(tài)，產(chǎn)生強(qiáng)大內(nèi)能，水分及易揮發(fā)物由內(nèi)向外迅速排出，成倍提高熱處理和烘干速度，確保質(zhì)量。

（4）由于沒(méi)有熱交換器的風(fēng)阻，噴烤漆房邊界外一米的噪聲保持在七十多dB（在不受背景噪聲的影響下），同時(shí)由于使用水性油漆，VOC的排放降低90%以上；

（5）能源耗用主要為電能，滿載耗能約23kW/h，局部運(yùn)行為8kW/h，可達(dá)交通行業(yè)汽車噴烤漆房能源消耗量限值及能源效率等級(jí)1級(jí)要求。

2 集中供熱型噴烤漆房的優(yōu)勢(shì)

（1）采用過(guò)濾或熱交換器進(jìn)行熱量轉(zhuǎn)換，熱源利用效率高；

（2）使用集中熱源，除電能耗用外，無(wú)其他能耗；

篇9

關(guān)鍵詞：科學(xué)技術(shù)史　高職教育　意義

近年來(lái)，中國(guó)高等教育的發(fā)展，取得了引人注目的成就，也引起了人們的很多議論。諸如對(duì)高校合并的利弊、對(duì)大學(xué)圈地的是非、對(duì)招生制度的改革、對(duì)貧困學(xué)生的窘境，等等，社會(huì)上有各種不同的看法，眾說(shuō)紛紜。而在各種見(jiàn)仁見(jiàn)智的說(shuō)法中，在高等院校中大力推行素質(zhì)教育，得到了社會(huì)輿論的普遍認(rèn)可。可見(jiàn)，積極推進(jìn)素質(zhì)教育，既符合當(dāng)代社會(huì)教育發(fā)展規(guī)律，又是教育界人心之所向。因此，必須對(duì)素質(zhì)教育在高等教育中的作用給予充分肯定，認(rèn)真探索辦好素質(zhì)教育的各種途徑。

一、科學(xué)技術(shù)史是溝通科學(xué)與人文的橋梁

素質(zhì)教育包括多個(gè)方面，比如提高受教育者的政治素質(zhì)、專業(yè)素質(zhì)、文化素質(zhì)、身體素質(zhì)，等等，其中很重要的內(nèi)容在于提倡人文教育與科學(xué)教育的結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生具有科學(xué)的理性思維方式、深刻的歷史意識(shí)和高度的人文關(guān)懷。要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，開(kāi)設(shè)相應(yīng)課程是必不可少的。而在這些課程中，科學(xué)技術(shù)史不可或缺。

素質(zhì)教育的核心之一是人文教育和科學(xué)教育的結(jié)合，而科學(xué)技術(shù)史是實(shí)現(xiàn)這種結(jié)合的最佳橋梁。科學(xué)技術(shù)史立足于過(guò)去與未來(lái)、自然與社會(huì)、科學(xué)與技術(shù)的交叉點(diǎn)，是溝通科學(xué)文化與人文文化的理想工具，是現(xiàn)行文理分科教育體制下聯(lián)結(jié)文理學(xué)科的一座橋梁。是文科學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)、了解科學(xué)精神的理想途徑，是理工科學(xué)生培育歷史意識(shí)、學(xué)習(xí)人文精神的優(yōu)選課程。對(duì)于培養(yǎng)具有健全人格的人才來(lái)講，科學(xué)技術(shù)史的重要性更是不容忽視。

但是，就中國(guó)高校而言，科學(xué)技術(shù)史的教育現(xiàn)狀并不理想。其原因一方面在于缺乏相應(yīng)的人才，另一方面就教學(xué)過(guò)程來(lái)說(shuō)，如何把握科學(xué)史的內(nèi)容，使之適合素質(zhì)教育的需要，學(xué)者們因?yàn)槎嚓P(guān)注于自己的專業(yè)研究，很少有人對(duì)之作深入探究，因而顯得缺乏相應(yīng)的思路和理念。

科學(xué)技術(shù)史是一門(mén)古老而又年輕的學(xué)科。所謂古老，從某種意義上說(shuō)，早在古代社會(huì)就有了其萌芽。古代社會(huì)的學(xué)者也探討自然現(xiàn)象，他們?cè)谔接懽匀滑F(xiàn)象時(shí)，不可避免地要對(duì)前人已有的工作進(jìn)行梳理，這就是科學(xué)技術(shù)史的萌芽。而到了十八世紀(jì)，就已經(jīng)出現(xiàn)了一批以各門(mén)學(xué)科為對(duì)象的專門(mén)史著作，這更標(biāo)志著科學(xué)技術(shù)史的發(fā)展。但科學(xué)技術(shù)史作為一門(mén)學(xué)科，樹(shù)立了自己的價(jià)值判斷標(biāo)準(zhǔn)和研究目的，實(shí)現(xiàn)了建制化的要求，并且得到了社會(huì)的承認(rèn)，則是二十世紀(jì)上半葉的事情，是經(jīng)由比利時(shí)學(xué)者喬治?薩頓堅(jiān)韌不拔的努力而得以實(shí)現(xiàn)的。從這一時(shí)間節(jié)點(diǎn)來(lái)看，科學(xué)技術(shù)史仍然是一門(mén)相當(dāng)年輕的學(xué)科。

科學(xué)技術(shù)史成為獨(dú)立學(xué)科后。首先在歐美國(guó)家得到發(fā)展，后來(lái)逐漸擴(kuò)展到其他國(guó)家。中國(guó)的科學(xué)技術(shù)史事業(yè)，在民國(guó)時(shí)期已有李儼、錢(qián)寶琮、錢(qián)臨照等前輩從事過(guò)開(kāi)創(chuàng)性的研究工作。共和國(guó)成立后，首先在中國(guó)科學(xué)院成立了專門(mén)的科學(xué)技術(shù)史研究機(jī)構(gòu)――中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)史研究室，該研究室后來(lái)升格為中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)史研究所，成為中國(guó)科學(xué)史研究的大本營(yíng)。除此之外，在高校中也存在著少數(shù)科技史研究機(jī)構(gòu)，如中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)自然科學(xué)史研究室、內(nèi)蒙古師范大學(xué)科學(xué)史研究所等。這些研究機(jī)構(gòu)的設(shè)立，標(biāo)志著科學(xué)技術(shù)史學(xué)科的建制化在我國(guó)得到了初步的實(shí)現(xiàn)。

1999年3月，上海交通大學(xué)科學(xué)史與科學(xué)哲學(xué)系隆重成立，這是中國(guó)歷史上第一個(gè)科學(xué)史系，它的建立是科學(xué)史學(xué)科在中國(guó)建制化進(jìn)程中的里程碑式的事件。嗣后，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)科技史與科技考古系、內(nèi)蒙古師范大學(xué)科技史與科技管理系，以及別的高校中的科技史系也相繼成立。這些，標(biāo)志著中國(guó)高校中的科學(xué)史學(xué)科的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段。

在高校中大力發(fā)展科學(xué)技術(shù)史學(xué)科，是這一學(xué)科發(fā)展的當(dāng)然選擇。因?yàn)榭茖W(xué)技術(shù)史的一項(xiàng)重要功能是其教育功能。科學(xué)技術(shù)史以歷史上的科學(xué)為自己的研究對(duì)象，涉及范圍極其廣泛。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)李志超教授曾經(jīng)動(dòng)情地說(shuō)：“科學(xué)史是縱覽古今，兼治文理，橫參中外，匯通天人的大學(xué)科。”此殆非虛言。正是由于科學(xué)技術(shù)史學(xué)科的這一功能，它在幫助人們正確理解科學(xué)本身和認(rèn)識(shí)應(yīng)該如何正確應(yīng)用科學(xué)方面具有其他學(xué)科不可替代的重要作用，同時(shí)在對(duì)于溝通自然科學(xué)與人文科學(xué)這兩種不同的文化、全面提高受教育者的素質(zhì)、為營(yíng)造和諧社會(huì)作出貢獻(xiàn)方面的作用也是不可或缺的。高校是現(xiàn)代社會(huì)教育的制高點(diǎn)，具有如此重要教育功能的科學(xué)技術(shù)史學(xué)科，當(dāng)然應(yīng)該在高校中得到應(yīng)有的發(fā)展。

二、作為素質(zhì)教育內(nèi)容的科學(xué)史課程在授課過(guò)程中應(yīng)該把握的方方面面

科學(xué)技術(shù)史聯(lián)結(jié)中外，縱貫古今，橫跨文理，包羅萬(wàn)象，內(nèi)容十分豐富，這既為教師的授課提供了豐富的素材，為教師在七尺講臺(tái)上的思想馳騁提供了足夠的空間。又為教師高屋建瓴縱覽全局深入淺出的講解制造了障礙。內(nèi)容的博大精深與課時(shí)的有限及學(xué)生學(xué)業(yè)的繁重構(gòu)成了一對(duì)矛盾，這一矛盾如果解決不好，不但不能實(shí)現(xiàn)在素質(zhì)教育中開(kāi)設(shè)科學(xué)史課程的初衷，反而會(huì)把學(xué)生嚇跑。因此，教師在講授科學(xué)技術(shù)史課程的過(guò)程中，就必須下決心將一些東西不列入教學(xué)內(nèi)容之中。惟有如此，才能突出主線，簡(jiǎn)明扼要。

科學(xué)技術(shù)史屬于歷史學(xué)的范疇，在授課時(shí)要充分體現(xiàn)這一點(diǎn)，把科學(xué)技術(shù)發(fā)展的歷程揭示出來(lái)，以此培養(yǎng)學(xué)生的歷史意識(shí)。歷史意識(shí)是一種高級(jí)思想體驗(yàn)，只有具備歷史意識(shí)的人，其知識(shí)結(jié)構(gòu)才是健全的，才會(huì)用發(fā)展的眼光看問(wèn)題，才會(huì)對(duì)人更加寬容、對(duì)事更易理解，才會(huì)在面對(duì)各種問(wèn)題時(shí)，持更符合社會(huì)實(shí)際的態(tài)度尋找相應(yīng)的答案。在培養(yǎng)學(xué)生的歷史意識(shí)方面，科學(xué)技術(shù)史大有用武之地。科學(xué)不是用一個(gè)個(gè)概念串起來(lái)的，也不是用一堆堆成果堆積起來(lái)的，而是從活生生實(shí)踐的歷史中走出來(lái)的，是一個(gè)有機(jī)的整體。把科學(xué)發(fā)展的前因后果講述出來(lái)。有助于學(xué)生形成科學(xué)的歷史觀。可是我們現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)史著作，特別是中國(guó)科學(xué)史著作，大多注重對(duì)細(xì)枝末節(jié)的考證，忽視了對(duì)宏觀發(fā)展過(guò)程的把握；注重對(duì)具體科學(xué)史事件的研究，忽視了對(duì)隱藏在各種具體科學(xué)史事實(shí)后面的原因的探討。缺乏對(duì)因果關(guān)系的探討的著作，極容易誤導(dǎo)學(xué)生的思維方式，使那些缺乏歷史感的學(xué)生產(chǎn)生一種錯(cuò)覺(jué)，認(rèn)為他們?cè)谄渌n程中接觸到的那些科學(xué)概念是先天就有的。或者是科學(xué)家造出來(lái)的，從而不知不覺(jué)地形成先驗(yàn)論的思想方法。既然已有的供學(xué)生參考的科學(xué)技術(shù)史著作已經(jīng)包含了這樣的不足，教師在授課過(guò)程中就應(yīng)該注意這一點(diǎn)，設(shè)法通過(guò)自己的教學(xué)活動(dòng)彌補(bǔ)這一缺陷。任何科學(xué)知識(shí)體系都有其歷史的發(fā)展形成過(guò)程，好的教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該用最精練的語(yǔ)言表述這個(gè)過(guò)程。

在當(dāng)今的時(shí)代，高度發(fā)達(dá)的科學(xué)技術(shù)成為社會(huì)生活的重要組成部分，任何人文社科類學(xué)子都不能以“科盲”自居。而要對(duì)人文社科類大學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)代科技教育，彌補(bǔ)其因過(guò)早實(shí)行文理分科而導(dǎo)致的知識(shí)缺陷，科學(xué)技術(shù)史就應(yīng)該是一門(mén)優(yōu)先考慮的學(xué)習(xí)課程。對(duì)于理工科學(xué)生來(lái) 說(shuō)，他們所擁有的科技知識(shí)，大都局限于其專業(yè)領(lǐng)域之內(nèi)，因此對(duì)他們也同樣存在著進(jìn)行科普教育的問(wèn)題。面對(duì)這種現(xiàn)實(shí)，在對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)技術(shù)史教育時(shí)，必須重視對(duì)重大科學(xué)技術(shù)史事件中所蘊(yùn)含的具體科學(xué)知識(shí)的講解。例如，我們?cè)趯W(xué)習(xí)“開(kāi)普勒的歷史作用”時(shí)，不可能不涉及對(duì)太陽(yáng)系天體運(yùn)動(dòng)狀況的介紹，以及對(duì)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)三定律的闡釋，這種介紹和闡釋本身就是對(duì)學(xué)生進(jìn)行的科學(xué)知識(shí)教育。同樣，在講授“量子力學(xué)”時(shí)，如果對(duì)量子力學(xué)所涉原理講述不夠，未能使學(xué)生充分把握，那么，要讓學(xué)生懂得量子力學(xué)史，就是不可能的。因此，教師在授課過(guò)程中。必須注意對(duì)相關(guān)知識(shí)的講授，使學(xué)生在接受科學(xué)技術(shù)史教育的同時(shí)，學(xué)到相關(guān)的自然科學(xué)方面的知識(shí)。學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)史有助于加深人們對(duì)科學(xué)本身的理解，這是科學(xué)技術(shù)史教育多年經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，已經(jīng)為教育界所公認(rèn)。作為一個(gè)科學(xué)技術(shù)史教育者，我們的任務(wù)是充分發(fā)揮科學(xué)技術(shù)史學(xué)科的這一功能，讓它為傳播和普及科學(xué)知識(shí)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

三、注重弘揚(yáng)科學(xué)與人文精神

在講授作為素質(zhì)教育課程的科學(xué)技術(shù)史課程時(shí)，還要重視對(duì)科學(xué)精神的宣揚(yáng)。科學(xué)界在發(fā)展科學(xué)的過(guò)程中，逐漸形成了一些共識(shí)，例如從自然本身出發(fā)來(lái)解釋自然的信念，不迷信、不盲從的理性批判意識(shí)，注重實(shí)驗(yàn)、講求實(shí)證的實(shí)踐精神，等等。這些，就是我們所說(shuō)的科學(xué)精神。科學(xué)精神是科學(xué)的靈魂。有些人在日常生活中常常上偽科學(xué)的當(dāng)，究其原因，不在于他們?nèi)狈茖W(xué)知識(shí)。而在于他們沒(méi)有掌握科學(xué)精神。正因?yàn)槿绱耍覀凕h和國(guó)家才一直在提倡大力弘揚(yáng)科學(xué)精神。科學(xué)之所以能夠有今天的歷史地位，正是它一次又一次超越偽科學(xué)、超越迷信的結(jié)果。講授科學(xué)的發(fā)展歷程，可以使人們更清醒地認(rèn)識(shí)這一點(diǎn)。

進(jìn)行科學(xué)技術(shù)史教育，在整個(gè)教育過(guò)程中應(yīng)該充滿人文精神。科學(xué)技術(shù)活動(dòng)處理的是人與自然的關(guān)系，活動(dòng)的主體是人，因此，要發(fā)展科學(xué)技術(shù)，科技工作者首先就要處理好人的關(guān)系。這些關(guān)系，就包含人文因素在內(nèi)。所謂人文精神，主要體現(xiàn)在人能否正確對(duì)待自我，對(duì)待他人、社會(huì)和自然。這些因素既是科學(xué)能否發(fā)展的前提。更是人類社會(huì)肌體是否健康的關(guān)鍵。科學(xué)正是在自己的發(fā)展過(guò)程中，逐漸認(rèn)識(shí)到了它們的重要性。科學(xué)技術(shù)史所記錄的，就是這一過(guò)程。一部科學(xué)技術(shù)發(fā)展史，實(shí)際上就是一部人類不斷完善自己、發(fā)展自己、提升自己，使自己從“自在”狀態(tài)過(guò)渡到“自為”狀態(tài)的歷史。這正是人文精神的體現(xiàn)。作為素質(zhì)教育的一部分的科學(xué)技術(shù)史教育，對(duì)此應(yīng)該有充分的反映，以期使學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)，能夠在正確對(duì)待自己和他人，學(xué)會(huì)與人合作共事，對(duì)群體、社會(huì)和國(guó)家有責(zé)任感等方面有所提高。

四、高職院校尤其應(yīng)引進(jìn)科學(xué)技術(shù)史教育

關(guān)于高職院校實(shí)施人文教育的情況，中央教育科學(xué)研究所《教育研究》雜志社主編高寶立同志曾于2007年對(duì)北京、河北、浙江、廣東、山東、重慶、河南、吉林、安徽、江蘇、陜西等省市所屬的不同類型、不同專業(yè)的26所高等職業(yè)院校的987名教師、4035名學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，并對(duì)有關(guān)高職院校的校(院)長(zhǎng)進(jìn)行訪談。調(diào)查表明，由于大部分高等職業(yè)院校辦學(xué)時(shí)間短，學(xué)術(shù)底蘊(yùn)不厚，加之當(dāng)前在職業(yè)技術(shù)教育領(lǐng)域存在著技術(shù)主義和功利主義的價(jià)值取向，一些高等職業(yè)院校單純注重學(xué)生操作技能的訓(xùn)練。片面強(qiáng)調(diào)專業(yè)技能的培養(yǎng)，僅僅滿足于讓學(xué)生獲得從事某個(gè)職業(yè)所需的實(shí)際知識(shí)和技能，而對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立人格、健全心理，以及較強(qiáng)的創(chuàng)新精神和社會(huì)適應(yīng)能力的人文教育則重視不夠，對(duì)學(xué)生的人文知識(shí)教育、人文精神培養(yǎng)沒(méi)有給予應(yīng)有的重視，人文教育處于邊緣狀態(tài)。具體表現(xiàn)在：(1)人文教育未列入學(xué)校整體規(guī)劃；(2)學(xué)生的人文素質(zhì)有待提高；(3)高等職業(yè)院校人文教育不能滿足學(xué)生的需求；(4)高職院校人文教育缺少職業(yè)特點(diǎn)；(5)教師的人文教育能力不高。為解決這些方方面面的問(wèn)題，作者作了諸多探索，其中一條是：樹(shù)立科學(xué)教育與人文教育相融合的辦學(xué)理念。雖然作者只談原則，未能給出具體的操作手段，但卻引起了筆者強(qiáng)烈的共鳴。

大力加強(qiáng)科學(xué)技術(shù)史的學(xué)習(xí)是一個(gè)再合適不過(guò)的操作手段，高職院校尤其應(yīng)引進(jìn)科學(xué)技術(shù)史教育。

但考慮到高職院校的實(shí)際情況，除注意以上所述基本原則之外，還應(yīng)注意以下兩個(gè)方面。

1　對(duì)課堂講授內(nèi)容要有合理的偏重和進(jìn)行合理的取舍。

科學(xué)技術(shù)史可講授的內(nèi)容非常多，而本課的課時(shí)數(shù)又肯定非常少。所以我們必須遵循“有所為、有所不為”的原則，精選精講，凡涉及的內(nèi)容一定要講深講透，確實(shí)做到讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)要點(diǎn)，并能舉一反三。

避免只講授抽象的理論，通過(guò)講授具體案例生動(dòng)地展現(xiàn)科學(xué)技術(shù)史的發(fā)展歷程。使學(xué)生在具體的人和事中學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)、了解科學(xué)方法、領(lǐng)悟科學(xué)精神。注重在教學(xué)中結(jié)合本校或本人的學(xué)科與專業(yè)特點(diǎn)。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)一般的科學(xué)史知識(shí)的同時(shí)，了解本專業(yè)的歷史淵源及發(fā)展方向，或更進(jìn)一步體會(huì)學(xué)術(shù)研究的要領(lǐng)和規(guī)范。

2　建設(shè)結(jié)構(gòu)合理的高素質(zhì)的師資隊(duì)伍。

篇10

關(guān)鍵詞：物理專業(yè)；研究生；創(chuàng)新能力

中圖分類號(hào)：G643 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）19-0106-02

一個(gè)國(guó)家的國(guó)民創(chuàng)新能力決定了這個(gè)國(guó)家的未來(lái)命運(yùn)，一個(gè)缺乏創(chuàng)新能力的民族無(wú)法在全球化的信息時(shí)代中屹立于世界民族之林。在經(jīng)濟(jì)與社會(huì)快速發(fā)展的今天，國(guó)民的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力日益成為衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的決定性因素。《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革與發(fā)展綱要（2010-2020）》提出了對(duì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)要求：創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。適應(yīng)國(guó)家和社會(huì)發(fā)展需要，遵循教育規(guī)律和人才成長(zhǎng)規(guī)律，深化教育教學(xué)改革，創(chuàng)新教育教學(xué)方法，探索多種培養(yǎng)方式，形成各類人才輩出、拔尖創(chuàng)新人才不斷涌現(xiàn)的局面。

在全面推進(jìn)建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的中國(guó)，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高級(jí)人才業(yè)已成為高等教育面臨的緊迫任務(wù)。高等院校作為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的搖籃，在培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的高素質(zhì)人才過(guò)程中起著不可替代的作用。研究生歷來(lái)是推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和知識(shí)創(chuàng)新的中堅(jiān)力量，是高等院校中創(chuàng)新意識(shí)非常活躍的生力軍，研究生創(chuàng)新能力的優(yōu)劣直接影響著國(guó)家整體的自主創(chuàng)新能力，也是建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家成敗的關(guān)鍵所在。

在高等教育擴(kuò)招的背景下，近年來(lái)的研究生招生數(shù)量快速增長(zhǎng)。研究生招生規(guī)模的擴(kuò)大導(dǎo)致了研究生培養(yǎng)質(zhì)量的下滑，突出的表現(xiàn)就是研究生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的不足。如何培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力成為研究生教育的重點(diǎn)和難點(diǎn)。《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革與發(fā)展綱要（2010-2020）》對(duì)于研究生的培養(yǎng)指出：“大力推進(jìn)研究生培養(yǎng)機(jī)制改革。建立以科學(xué)與工程技術(shù)研究為主導(dǎo)的導(dǎo)師責(zé)任制和導(dǎo)師項(xiàng)目資助制，推行產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合培養(yǎng)研究生的‘雙導(dǎo)師制’。實(shí)施‘研究生教育創(chuàng)新計(jì)劃’。加強(qiáng)管理，不斷提高研究生特別是博士生培養(yǎng)質(zhì)量”。眾所周知，物理學(xué)作為自然科學(xué)的基礎(chǔ)之一，是人類在認(rèn)識(shí)自然和生產(chǎn)實(shí)踐中形成的學(xué)科。物理學(xué)主要是研究物質(zhì)的組成、物質(zhì)之間的相互作用以及物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。物理學(xué)規(guī)律具有普遍性，已經(jīng)應(yīng)用到其他自然科學(xué)領(lǐng)域，不僅豐富了人們對(duì)客觀規(guī)律的深刻認(rèn)識(shí)，而且促進(jìn)了工程技術(shù)學(xué)科的進(jìn)步。因此，在國(guó)家創(chuàng)新體系下探索出一個(gè)適合物理專業(yè)研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的方案，不僅在研究生培養(yǎng)的理論和實(shí)踐方面都有著重要性，而且對(duì)于促進(jìn)我國(guó)研究生培養(yǎng)質(zhì)量方面有著示范性和借鑒意義。筆者認(rèn)為，培養(yǎng)物理專業(yè)研究生的創(chuàng)新品質(zhì)和創(chuàng)新精神應(yīng)該著重從以下五個(gè)方面入手。

一、以培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力為宗旨的課程設(shè)置

研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的構(gòu)成要素首先是研究生所學(xué)課程的合理設(shè)置。物理專業(yè)研究生必須學(xué)習(xí)本專業(yè)的基礎(chǔ)課程，最大程度地理解和掌握基本理論，這為進(jìn)一步培養(yǎng)創(chuàng)新能力奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。如果只是一味強(qiáng)調(diào)如何培養(yǎng)創(chuàng)新能力，而缺乏對(duì)物理學(xué)知識(shí)的理解和掌握，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)就成為無(wú)本之末和空中樓閣。這就要求在研究生的課程設(shè)置必須兼顧基本知識(shí)掌握和創(chuàng)新能力培養(yǎng)并重的原則，每門(mén)課程必須包含基礎(chǔ)知識(shí)和涉及該課程科學(xué)發(fā)展前沿兩個(gè)部分的內(nèi)容，使學(xué)生不僅掌握本門(mén)課程的基礎(chǔ)知識(shí)，而且理解基本原理與當(dāng)代科技發(fā)展前沿的內(nèi)在聯(lián)系，這對(duì)培養(yǎng)物理專業(yè)研究生的創(chuàng)新能力是非常有幫助的。《高等量子力學(xué)》是物理專業(yè)研究生的一門(mén)必須課，以往的教學(xué)內(nèi)容只注重基本量子知識(shí)的傳授，割裂了基本原理與科技前沿的聯(lián)系，所以，應(yīng)該把基礎(chǔ)知識(shí)與現(xiàn)代量子物理的最新研究成果（例如量子計(jì)算、量子通訊、量子材料等）結(jié)合起來(lái)講解，使學(xué)生深刻體會(huì)量子物理的巨大應(yīng)用潛力。同時(shí)，改變過(guò)去單純的只注重傳授知識(shí)的教學(xué)模式，加強(qiáng)研討式教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中積極參與課堂教學(xué)，使學(xué)生成為創(chuàng)新活動(dòng)的主體，不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

二、注重導(dǎo)師在研究生創(chuàng)新培養(yǎng)過(guò)程中的角色

在培養(yǎng)物理專業(yè)研究生的創(chuàng)新能力方面，必須重視導(dǎo)師的學(xué)術(shù)水平、創(chuàng)新意識(shí)、責(zé)任意識(shí)所起的至關(guān)重要的作用。研究生的教學(xué)活動(dòng)與本科教學(xué)有著很大不同，導(dǎo)師的“教”與研究生的“學(xué)”幾乎是一對(duì)一的，這就要求導(dǎo)師必須能夠熟諳物理學(xué)科的基本知識(shí)，掌握本專業(yè)的發(fā)展前沿，只有這樣才能在教學(xué)活動(dòng)中做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生走到學(xué)科發(fā)展的最前沿。導(dǎo)師具有較高學(xué)術(shù)造詣的同時(shí)，也必須具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)。優(yōu)秀的導(dǎo)師必須是一個(gè)具有較強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)的出色的研究者，在指導(dǎo)學(xué)生的科研過(guò)程中把學(xué)生引入到學(xué)科領(lǐng)域和科研前沿，以教師的創(chuàng)新意識(shí)和責(zé)任意識(shí)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科研選題、收集資料、尋找問(wèn)題的突破口，在科研過(guò)程中幫助學(xué)生逐步具備創(chuàng)新品質(zhì)和創(chuàng)新精神。

三、在科研項(xiàng)目研究中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革與發(fā)展綱要（2010―2020）》提出了對(duì)研究生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)的要求：“促進(jìn)科研與教學(xué)互動(dòng)、與創(chuàng)新人才培養(yǎng)相結(jié)合。充分發(fā)揮研究生在科學(xué)研究中的作用。”完成科研項(xiàng)目是科學(xué)研究活動(dòng)中的重要方面。科研項(xiàng)目支撐著研究生的創(chuàng)新教育，讓研究生積極參與導(dǎo)師的科研項(xiàng)目，引導(dǎo)研究生利用所學(xué)的物理理論和物理思維方法解決科研項(xiàng)目中的一些問(wèn)題，培養(yǎng)研究生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題以及解決問(wèn)題的能力，激發(fā)研究生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新熱情，不斷培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。例如，自從2010年石墨烯的發(fā)現(xiàn)獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)以來(lái)，很多研究生導(dǎo)師都在從事二維量子材料的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究。在研究生學(xué)習(xí)完《固體物理》的相關(guān)知識(shí)后，導(dǎo)師可以引導(dǎo)學(xué)生解決一些二維量子材料課題研究所遇到的問(wèn)題，在科研項(xiàng)目中培養(yǎng)研究生善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、獨(dú)立思考、理論與實(shí)踐相結(jié)合的創(chuàng)新實(shí)踐能力。

四、注重物理學(xué)與其他學(xué)科交叉優(yōu)勢(shì)對(duì)培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的作用

當(dāng)今世界的科技發(fā)展日新月異，新發(fā)現(xiàn)、新技術(shù)和新產(chǎn)品層出不窮，這些新成果幾乎都與物理學(xué)的發(fā)展緊密相關(guān)。物理學(xué)的思考方法和研究方式幾乎滲透到了自然科學(xué)和工程技術(shù)的每一個(gè)領(lǐng)域。物理學(xué)與其他學(xué)科的融合形成很多交叉學(xué)科，例如：量子化學(xué)、量子信息學(xué)、生物物理、物理化學(xué)等。學(xué)科交叉往往成為科學(xué)發(fā)現(xiàn)的增長(zhǎng)點(diǎn)并且能夠產(chǎn)生新的前沿，一些重大的科學(xué)突破往往在交叉學(xué)科中產(chǎn)生。例如，2014年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的三位獲獎(jiǎng)?wù)叩墨@獎(jiǎng)原因是“發(fā)展了超高分辨率熒光顯微鏡”。光學(xué)顯微鏡的研究本屬于物理學(xué)研究范疇，但其在化學(xué)和生物學(xué)的研究中已被廣泛應(yīng)用。如何突破光學(xué)中阿貝成像原理，把光學(xué)顯微鏡的分辨率推進(jìn)到納米尺度是化學(xué)和生物學(xué)領(lǐng)域研究中的難題。三位科學(xué)家利用熒光分子，機(jī)智地解決了這一難題，帶來(lái)了光學(xué)成像技術(shù)的革命。這一獲獎(jiǎng)成果是物理、化學(xué)和生物學(xué)的高度交叉所產(chǎn)生的重大科學(xué)突破的典型范例。因此，在研究生課程的設(shè)置中適當(dāng)設(shè)置一些與物理學(xué)交叉的課程，鼓勵(lì)學(xué)生跨學(xué)科選學(xué)一些適當(dāng)課程，同時(shí)參加一些跨學(xué)科的學(xué)術(shù)活動(dòng)，這有助于完善研究生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，形成良性的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新品格，激發(fā)研究生的創(chuàng)新熱情，拓展新的研究領(lǐng)域，不斷培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神。

五、建立完善的研究生創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)體系

研究生經(jīng)過(guò)了階段性的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力訓(xùn)練后，其結(jié)果如何，必須給予適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)。完善的評(píng)價(jià)體系不僅對(duì)研究生個(gè)人起著引導(dǎo)作用，而且對(duì)研究生教育有著導(dǎo)向作用，甚至影響培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力方案的制定。對(duì)于物理專業(yè)的研究生而言，須對(duì)研究生基本物理知識(shí)的理解和掌握、閱讀文獻(xiàn)、文獻(xiàn)綜述、論文選題、開(kāi)題報(bào)告、論文撰寫(xiě)、論文答辯等培養(yǎng)環(huán)節(jié)制定詳細(xì)的評(píng)價(jià)細(xì)則，具有合理性、可行性和創(chuàng)新性的評(píng)價(jià)體系能夠從制度上引導(dǎo)研究生樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)、培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神、開(kāi)展創(chuàng)新研究工作。

總之，研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)工程，取決于多方面因素的有效結(jié)合，營(yíng)造良好的創(chuàng)新環(huán)境和制定合理的培養(yǎng)方案，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新品質(zhì)研究生的有力保證。

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