航天科技论文范文

时间:2023-03-16 20:48:09

导语:如何才能写好一篇航天科技论文,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

航天科技论文

篇1

英文名称:Journal of Telemetry;Tracking and Command

主管单位:

主办单位:中国航天科技集团公司第七O四研究所

出版周期:双月刊

出版地址:北京市

种:中文

本:大16开

国际刊号:

国内刊号:11-1780/TP

邮发代号:

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1976

期刊收录:

核心期刊:

期刊荣誉:

联系方式

篇2

英文名称:Chinese Space Science and Technology

主管单位:中国航天科技集团公司

主办单位:中国空间技术研究院

出版周期:双月刊

出版地址:北京市

种:中文

本:大16开

国际刊号:1000-758X

国内刊号:11-1859/V

邮发代号:

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1981

期刊收录:

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉:

中科双百期刊

第二届全国优秀科技期刊

联系方式

期刊简介

篇3

关键词:再入段;UKF;联邦滤波;组合导航;可重复使用运载器

中图分类号:V249.32;TP391.9 文献标志码:A

Reentry integrated navigation of reusable launch vehicle based on federated UKF algorithm

REN Fang,LUO Jianjun

(School of Astronautics,Northwestern Polytechnical Univ.,Xi’an 710072,China)

Abstract:With the reentry problem in astronautic technology field,the Unscented Kalman Filter(UKF) algorithm is designed based on federated filter according to the nonlinear characteristic of the state equations in navigation system. And it is applied in the integrated navigation system of Reusable Launch Vehicle(RLV). The integrated navigation system of RLV which includes inertial navigation,satellite navigation and celestial navigation is simulated and compared with the system based on traditional federated filtering algorithm. The result demonstrates that the integrated navigation method and the UKF algorithm based on federated filtering can improve the navigation precision,robustness and reliability.

Key words:reentry;unscented Kalman filter;federated filtering;integrated navigation;reusable launch vehicle

0 引 言

可重复使用运载器(Reusable Launch Vehicle,RLV)是指可以重复使用的、能迅速穿越大气层、自由往返于地球与太空之间的多用途航天器.RLV是降低航天运输费用的有效手段,是未来航天领域发展的必然趋势,而导航系统是RLV的关键技术之一.与航天飞机相比,RLV更重视导航系统的自主性、自适应性、鲁棒性和智能化.[1] 再入问题一直是航天领域科技发展的重点与难点.本文参考国外RLV再入段导航系统现状,给出再入段组合导航方案,并推导再入段非线性状态方程,对再入段组合导航方案进行研究.

UKF(Unscented Kalman Filter)是JULIER等[2,3]提出的1种新的状态估计方法.对于线性系统,UKF的滤波性能与卡尔曼滤波相当;但对于非线性系统,其性能则明显优于推广卡尔曼滤波.[4]本文对RLV再入段组合导航设计基于UKF的联邦滤波算法,仿真试验表明这种方法的可行性.

1 组合导航方案设计

RLV再入段飞行的特点是速度快、攻角大、气动力干扰大,飞行过程中存在黑障现象.X-33的再入段就采用GPS/INS组合导航.

GPS/INS组合可以得到较稳定的位置、速度信息,适中的姿态精度信息,但在黑障区GPS导航失效.天文导航是完全自主的导航方法,基本原理是通过姿态敏感器测量航天器与天体的几何关系,确定航天器的轨道位置,有良好的自主性.[5]惯性/天文组合导航可以在黑障区完成导航任务[1],经过黑障区后重新捕获GPS信号,对惯性导航进行校正.因此,惯性/卫星/天文组合导航是可行的导航方案.

2 基于联邦滤波的UKF算法

传统的导航滤波器采用扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)算法,但对非线性系统EKF不能满足局部线性化假设会导致滤波器性能不稳定.UKF是1种解决非线性问题的新方法,基本思想仍然采用与EKF类似的1套递推公式,通过状态与误差协方差的递推以及利用量测时刻的信息进行更新来估计状态的均值和方差.与EKF不同的是,UKF利用一系列近似高斯分布的采样点,通过UT变换进行状态与误差协方差的递推和更新,不需要计算状态方程和测量方程的Jacobian矩阵,不存在线性化误差,滤波精度优于EKF.因此,针对RLV再入段的状态方程非线性特点,用UKF可以获得更好的滤波精度.

联邦滤波由若干子滤波器和1个主滤波器组成.子滤波器根据各自的观测模型和测量数据进行测量更新,输出局部估计结果;主滤波器处理和融合所有的局部输出,给出全局状态估计,融合后的结果反馈到各子滤波器中,作为下一周期的初值.联邦滤波提高系统的容错能力,但传统联邦滤波中各子滤波器一般用EKF实现,对于非线性系统,滤波精度和稳定性会受影响.本文将UKF方法应用到联邦滤波中,极大提高滤波器的性能.联邦滤波的算法流程如下:(1)确定各子滤波器和主滤波器的初始信息(状态初值及其协方差阵、系统噪声协方差阵、量测噪声协方差阵).(2)信息分配:选择βm=0,βi=1/N的有重置结构,见图1.

由表1和2可以看出,UKF的滤波精度高于EKF.在黑障前UKF虽优于EKF,但优势不明显;在发生黑障后,UKF相对EKF的优势明显,特别是可以有效减小位置估计误差.因此,在黑障发生前使用EKF和UKF均可,但在黑障发生后使用UKF算法较好.

5 结 论

研究可重复使用飞行器再入段组合导航,设计惯性/卫星/天文组合导航方案和基于UKF的联邦滤波算法.结果表明该方案位置精度约为10 m,速度精度为0.05 m/s,姿态精度为0.05°.联邦滤波保证了导航系统的高精度和稳定性.将UKF算法应用到联邦滤波中,比传统的EKF方法能获得更高的精度和更好的鲁棒性.

参考文献:

[1]李瑾,杨博. 可重复使用运载器再入段导航关键技术研究[EB/OL]. 中国科技论文在线,[2007-03-13]. http:///paper.php?serial_number=200703-176.

[2]JULIER S J,UHLMANN J K,DURRANT-WHYTE H F. A new approach for filtering nonlinear systems[C]// Proc American Contr Conf,Seattle,USA,1995:1 628-1 632.

[3]JULIER S J,UHLMANN J K. Unscented filtering and nonlinear estimation[J]. Proc IEEE,2004,92(3):401-422.

[4]张 瑜,房建成. 基于Unscented卡尔曼滤波器的卫星自主天文导航研究[J]. 宇航学报,2003,24(6):646-650.

[5]刘 勇,徐世杰. 基于联邦UKF算法的月球探测器自组合导航[J]. 宇航学报,2006,27(3):518-521.

篇4

十年磨一剑。孩子们,三年来,你们的辛勤付出就要到收获的时候啦。相信你们一定会捷报频传!

亲爱的家长你们好!这期作文我们把目光聚焦中考大作文之前的情境写作上。在本期的"作文神预测"活动中,家长@可乐贝贝2014另辟蹊径,认为小作文将会考察对传统文化的题解,比如让学生点评某个历史人物,或是近年来比较火热的实用类文本写作,例如写一封200字左右的的演讲稿。同时@可乐贝贝2014也对大作了认真的预测,认为题目一还是继续去年中考的出题套路,依旧是对北京特有文化类题材进行考察,题目二则是立足于想象类写作,比如说穿越,可穿越回古代,也可穿越至未来。

首先我们来了解下近年来中考的命题趋势,2014年第一次出现了分值为10分情境写作,要求给学校教职人员在感恩专栏写一段话,直白些就是写常见的感谢信,整体写作侧重抒情,难度小。2015年中考改革后,情境写作揭开了神秘面纱,最终成型,分值没有变化,形式上与大作文一样分为题目一和题目二,分别给出两段背景材料和写作要求,考生审题后自选其一进行创作。2015年考察了的推荐名著和博物馆收获分享,2016则是要求考生推荐北京特色美食,或是结合名著与连环画,谈谈对人物的印象和感受,单从中考这两年的四个选材来看,我们很容易得出片段写作主要是考察的接近北京考生现实生活实用类文本写作,另一类是考察语文课外阅读的评价赏析。不难看出,从表达方式上看,片段写作分为了记叙抒情类和应用说明类。家长@可乐贝贝2014的预测完全符合这两个命题趋势,同时为实用类文本写作锁定了传统文化主题。这是值得我们参考和借鉴的。

此外,我们还应该注意到的是,北京17大区近来的一模和刚出炉的二模也可以为我拓展预测思路,经过对比分析,我们从各大区中发现了一些比较新颖的情境命题,例如布展设计图解说、写事件报导、开场白、竞选词,串场词和活动设计等,这些均属于实用类文本的写作。但是部分城区的考题还出现热点事件评价类情境写作。给出一些社会上存在争议的热点事件,让考生在正确价值观的引导下结合生活实际进行分析。文体偏向议论文,属于感悟议论类。写此类情境写作题时需要注意几点:第一,写作立足点要积极向上,不可以想当然随心所欲。第二,在结合材料分析的基础上,尽量结合生活实际,做到观点落地。第三,谈自身的感受和启发时,要按照由浅入深的逻辑顺序。综合比较,此类议论式的片段写作题型较新,难度稍大。在最后冲刺阶段,考生们应该留心收集一些时事热点,如民族复兴和航天科技等。考生们可以总结一个自己的写作思路,结合一两个热点事件做下具体的写作练习。不能做一个“一心只读圣贤书,两耳不闻窗外事”的学生,要让语文学习回归阅读,回归生活!

篇5

一、将学科前沿引进“先进制造技术”的必要性

先进制造技术由传统的制造技术发展而来,保持了过去制造技术中的有效要素,是制造技术的最新发展阶段。先进制造技术的应用使工厂生产发生巨大的变化,产生一系列新的职业及岗位[1]。我国高等院校的机械专业正是为生产第一线培养和输送人才,这些人才作为制造部门的建设者和管理者应该紧跟新技术、新发明、新产品,全面了解制造业,为此高校开设了“先进制造技术”这门课程[2]。先进制造技术是一种动态技术,不断吸收各种最新的技术成果,那么“先进制造技术”课程也应该是一门动态的课程,随着新科技、新理念的出现而不断更新、充实和发展。而新技术、新理念、新产品、新发明等都和学科前沿紧密相关,所以将学科前沿引进“先进制造技术”的本科课堂教学就非常的必要。

二、教师以研促教、教研结合、终身学习

近些年来,国家在科学研究上投入大量的财力、物力和人力,设置不同级别和类型的基金项目,鼓励教师积极申报课题及进行成果转化。所以越来越多的高校教师积极投身科学的海洋,不断有新发明、新产品以及高水平的论文走在科学的前沿。教师在授课的过程中将自己的研究成果以及研究方向的科学前沿和教材有关章节的内容有机结合,对于学生而言能激发兴趣、开阔视野,提高课堂学习效果;对于教学而言教研结合,打破传统的教学模式,深挖教材,增加教学的深度和广度;对于教师而言提出更高的要求,要紧跟学科发展,不断提高自身科研水平,以研促教,树立终身学习的理念,同时将自己的科学研究成果展示给自己的学生是对自己的肯定,也是非常兴奋和自豪的[3]。

三、学生激发兴趣、开阔视野、积极向上

篇6

中国科学院空间应用工程与技术中心高扬研究员用这样一个关于古罗马谚语的典故阐述了他自己的研究工作。他还展示了一幅人类未来的太空飞行图景:人类居于木星系统,欲前往水星探险,他们驾驶等离子推进飞船,一路经过地球、金星、小行星,最终到达水星。(见右图)

人生路:拉开太空探索新征程

20世纪中叶,世界上第一颗人造地球卫星在苏联发射升空,人类迈出了太空征程的第一步,此后美国“阿波罗号”、中国神舟五号等各国载人飞船、地球卫星以及深空探测器相继发射升空。浩瀚宇宙里总有一幅壮锦吸引人类不停地去探索。受人类航天事业发展所鼓舞,从最初对航天懵懵懂懂的爱好,到成为深度探索通向太空道路的研究员,靠着探寻宇宙空间奥妙执着的热爱和坚持,高扬的太空探索人生之路就这样展开。

高扬,1997年7月毕业于北京航空航天大学自动控制系,获学士学位;2000年7月获中国科学院中国遥感卫星地面站(现为中国科学院对地观测与数字地球科学中心)硕士学位。千禧之年,怀抱着对世界航天知识强烈的求知欲,年轻的高扬随着国内涌起的留跨出了国门,在美国密苏里大学机械与宇航工程系全额奖学金的资助下攻读博士学位,并在毕业后留校1年从事博士后研究。在国外深造的五年(2000-2005)时间里,他有机会广泛而深入地接触国际前沿航天技术知识,为之后回国继续从事相关领域研究奠定了基础。

2005年,高扬踏上了回国征程,成为中国科学院光电研究院/中国科学院空间科学与应用总体部(挂靠光电研究院)副研究员。2006年起,他在中国科学院研究生院(现为中国科学院大学)兼职授课。2011年,高扬受聘为中国科学院空间应用工程与技术中心(原中国科学院空间科学与应用总体部)研究员,同年起被聘为宇航动力学国家重点实验室兼职研究员、中国载人航天工程应用系统主任设计师。肩负着科研、工程与教学的多重任务,高扬开启了他太空探索的另一段崭新征程。

科研路:电推进飞船寻找“行走太空”最佳轨道

回国后,高扬踏上了独立自主的科研路。他承担了国家自然科学基金、中国科学院国防创新基金、中国科学院知识创新工程、国家“863”计划、载人航天工程资助的若干科研项目,开展的研究工作包括深空轨道优化设计、电推进卫星平台的导航、制导与控制、航天器精密定轨、卫星编队轨道控制、空间新型推进方式以及基于光电载荷的轨道姿态确定等。他的系列研究成果发表在Journal of Guidance Control and Dynamics、Journal of Spacecraft and Rockets、Acta Astronautica、Acta Mechanica Sinica、力学学报等航天飞行动力学领域国内外核心期刊上,他也因此获得2008年度首届中国科学院卢嘉锡青年人才奖,入选中国科学院青年创新促进会,并在2009年首届、2011年第三届全国深空轨道设计竞赛中获得冠军。

高扬的研究工作是从连续小推力空间最佳飞行轨道的探索开始的,该问题至今仍是极具挑战的课题,而这又与电推进(或称等离子推进)技术的发展与应用密切相关。电推进与目前传统的化学推进不同,它利用电能将推进工质电离形成等离子体,并产生电磁场加速等离子体使其高速喷射从而获得推力。电推进的效率高出化学推进一个量级,相比之下可以节省大量推进工质,成为各航天大国21世纪重点发展的航天技术。早在2001年,高扬在美国深造期间就曾系统地开展了连续小推力轨道优化和电推进任务设计的研究工作。2005年高扬回国时,我国在电推进技术应用方面的研究与美国还有较大差距,还没有电推进航天器的发展计划。作为刚毕业不久的博士,高扬一度难以获得科研基金支持。但他始终认为,电推进代表了先进的可以长期连续推进的工作方式,随着电推进技术本身的不断发展以及空间电源技术的突破,尤其是大功率太阳能与核能电源甚至有望成为太阳系载人飞行推进技术的唯一选择。正是这种观点一直激励着他坚持这方面研究。高扬说:“实际上,钱学森先生早在1963年出版《星际航行概论》一书中就预言电推进能够承载更多有效载荷,并指出电推进产生的连续低推力轨道的计算比大推力轨道要复杂。”为了纪念钱学森先生诞辰一百周年,他受《力学学报》编辑部的邀请,攥写了综述论文《电火箭星际航行:技术进展、轨道设计与综合优化》(发表在2011年第43卷第6期),旨在较为全面地介绍电推进技术应用于星际航行的基本内容与实现途径以及应用于载人深空飞行的设想。

电推进技术应用的核心问题之一是空间轨道优化设计。为了推动我国空间轨道设计的研究工作,高扬与中国力学学会以及国内同行一起为全国空间轨道设计竞赛(2012年前为深空轨道设计竞赛)付出了诸多努力。该竞赛旨在寻找空间飞行全局最优方案,而且可以非常有效地检验各种优化方法的合理性与实用性。2009年第一届全国空间轨道设计竞赛由清华大学主办并负责命题,之后每届竞赛由上届竞赛获得冠军的团队命题。截至今年,在已举办的四次竞赛中,高扬带领的团队获得两届冠军,因此他也成为了2010年第二届、2012年第四届全国空间轨道设计竞赛命题的主要技术负责人。他说:“希望通过竞赛不断提升我国空间轨道设计能力,也希望我国这方面的研究工作在国际上可以逐渐摸索出自己的研究思路,并逐步获得原始创新的研究成果。”

高扬说:“对于空间轨道(特别是连续小推力轨道)优化设计问题的研究让我更为深刻地理解了多方面知识,比如最优控制理论、常微分方程数值解法、动力系统理论、非线性规划、同伦延拓、动态规划、微分几何、组合优化等概念。这些知识的积累也让我逐步具备了触类旁通的能力,并将研究内容逐步拓展到电推进航天器导航、制导与控制、航天器轨道确定技术、洛仑兹力编队飞行等。”然而,他也坦言:“从2005年回国一路走到现在并非一帆风顺,遇到过很多挫折,也曾屡败屡战,但幸运的是一直没有放弃,所以现在逐渐开始领悟到通往太空‘罗马城’的条条大路”。

未来路:奔向太空罗马城

对于下一步的计划和安排,高扬表示首先要脚踏实地做好目前正在承担的本职工作。与此同时,“我希望在空间轨道研究领域继续工作,包括系统地建立空间脉冲或连续推力转移轨道优化设计的通用方法体系,并应用于深空飞行轨道、人造地球卫星轨道、卫星相对运动控制等具体问题中去。同时,我希望有机会参与我国电推进深空探测的科研项目。”

当谈到如何开展研究的话题时,高扬特别强调:“研究工作需要注重理论联系实践,要坚持发展自己的研究思路,不断开拓与创新,参考国外文献,但不盲从;另外,研究工作不能为了满足各种定量指标而开展,做科研应追求淡泊以明志,宁静以致远!”

篇7

关键词 :土地确权 无人测绘技术 运用

土地确权工作包括宅基地使用权证、土地所有权证以及集体建设用地使用权证的发放,该工作的开展有利于明确农村集体上的产权问题,减少土地权属方面的纠纷,建全土地产权管理制度。工作对象为集体所有的未用地、农用地与建设用地。

一、无人机测绘技术的特色和优点

(一)特色

测绘通过无人机航空法、传统载人机航测方式、工程测量外业实测法三种方式得到数据。在三者中,无人机航空测量法成本有着效率最高、操作简单、成本最低的特点;传统载人机航测法操作很繁琐,需要跟机场协调、申请执行区域,这些使得成本也比较高;外业实测法是实地测绘的方法,易受地形、气候等外界因素的影响,没法保证质量和工期,且需要的测绘人员多,测绘地形图没能提供具体的影像地图,使得测绘的成本过高。综上,无人机测绘技术是土地确权工作中提供基础地形图数据最有的方法。

(二)优点

1.操作简单

无人机测绘技术对于场地的要求低,不用在机场起降,乡镇中也能运用;低空作业,受天气影响小,办理飞行审批手续较简单;技术灵活,到达指定区域快速。

2.安全

是非载人飞行,在危险区域工作时能够实现最低危险性。

3.效率高

可在盆地、水域、林地等复杂区域工作,不受地形影响,且拍摄时间长、获取的数据确切、全面,可以实现高效工作。

4.准确度高

汇合不少先进的设备和技术,有导航系统设备、摄像技术、数字通讯技术等,整体的集成技术成熟,获取的影像和定位数据较为准确。

5.监测可视化

在执行任务前会根据需求对航拍点、飞行路线等自动制定飞行计划,飞行中有轨迹回放、即时重拍等功能。

二、土地确权工作的重要性

因为各种因素的存在使土地确权登记发证工作处于滞后状态,较低的发证率使其没能将所有权具体到每个个体,不利于经济的发展,不符合中央的要求。因此,尽快明晰集体土地财产权,加快土地确权发证登记工作的进展很有必要。有以下三个作用:

(一) 维护广大人民利益、保证社会的发展

开展土地确权工作,不仅能够减少土地权属纠纷,还能依法确认人民土地权利,增强个体以致社会的土地物权意识,在现代化、工业化和城镇化中有效地保护人民的权利。

(二) 增强对土地的管理和利用,落实节约用地制度与耕地保护制度

实际上,土地确权就是为了确定土地的利用情况,因此会进行建立土地登记表,清查集体土地的用途、位置还有权属关系的工作。这一系列工作的进行有利于确认农民与土地、农民集体与土地间稳定长期的产权关系、提高广大人民节约用地、保护耕地的积极性,加强改革的基础以及管理的基础。

(三) 务实农村农业发展根基,促进城乡发展统筹规划

为了实现土地产权制度的分配合理、流转顺畅、权益保障、权能明晰、产权明确,开展了土地确权工作,依法保证人民的土地物权,这种制度能促进社会、经济以及城乡统筹的不断发展,是建立城乡统一化的土地市场的基础和前提。

三、无人机测绘技术在土地确权中的应用

无人机测绘技术广泛运用于突发事件监控、城市规划、土地开发和管理、测绘、灾害防治、生态保护等领域,涵盖了航空摄影测量、遥控、遥感、高空拍摄等多种先进的设备和技术,是集体土地在土地确权工作中实行调查的最重要的方法。

土地所有权确权工作中,建筑用地类,按一比五百的比例绘制一寸为单位的宗地宗地图,按一比五百的比例绘制类斑图;按一比五百的比例绘制农村建设使用电量的现状图;土地所有权确权工作中的底图则按一比五千的比例来绘制。这一系列的图是调查权属和地籍管理,核查确定户宅基地面积、界定、使用权权属的基础,只有核查确定完以上工作才能进行登记发证工作。

无人测绘技术的工作包含拍摄影像、采集数据等,获得精度高的地表三维数据,作为快速建立协同作业的侧视图像的模型,测绘出集体土地内的土地地形图,可以协助确权工作的顺利进行。

四、无人机测绘技术的实施

(一)调研

进行项目之前,通过无人机航空拍摄得到可作前期对测绘区的分析和选择依据的数据。

(二)划定范围

通过利用无人机测得的数据以及遥感影像、地形图等确定分析测绘地区的地貌、地形以及经纬度,确定测绘区域的有关情况,进而划定工程项目范围。通过该方法来划定范围可以减少没有必要的投资花费,使项目成本实现最低化。

(三)制定拍摄计划

在无人机测绘中,应该拍摄所要测绘的区域,因此有必要提前制定有关的拍摄计划。目前,自动化程度高的无人测绘技术可以实现自动制定飞行航测计划,供给不少的DOM成果。作为国家的重点重工程,土地确权工作运用无人机得到地数据可以检测工作的质量、进度等。

(四) 实现实时可见测绘过程

执行的整个过程中,使用无人机拍摄有着实时可见的特点,一旦有模糊或者不全面的地方出现,能够在拍摄完马上进行补拍工作。

(五) 处理数据

土地使用无人机完成测绘后,无人机能利用采集的数据而生成的三维地表模型、三维景观模型、三维正射影像图等各种可视的三维数据绘制大比例尺的地形图,并将其作为土地发证工作中的辅助工具实现核对、计算。

(六) 其他

无人机测绘技术采集数据以后,在生产过程中,应该及时纠正数据影像中出现的错误。通过微分纠正、空中三角测量等得到整一个测区的 DEM 值,再选择合适的参考影像,匀色、匀光所有测绘区域中的影像,使整个测试区能够保持色调一致、颜色均匀。另外,还应及时改正图形内的居民、道路、土质等信息含有的错误,制作、核查全面DOM 、DEM,并整理得到的结果。

五、控制无人机测绘环节

无人机测绘数据现势性强、精度高,作为基础调查底图,能够有效选取并纠正地面控制点,提高影像的可解释性和几何精度;培训内业处理数据人员、外业测绘人员等技术人员;选一个合适的小组作为试点,在开展项目前验证整个的流程和方式,可有效提高工作的精度。

六、验证无人测绘的结果

(一) 实地测量方式

通过土管人员、全外业调绘确定地界及权属工作流程,按照户名、地块统计面积,随机地从所有的测绘区域土地块数中抽取八块,由土管人员和技术人员运用外业实地测量法,对比无人机和实地测得的面积得到误差对比分析表。

(二) 对比村委会耕地在册的面积和无人机测绘得到地结果

对比可发现,所测得的地块面积很大程度上是跟在册面值一致的,只有极少的地方出现较大的误差,研究发现,出现差值是因为不合理的测量的方式。

七、总结

农村集体土地确权工作中,运用无人机测绘技术可以提高工作效率,缩短工作周期,全面、准确地获取影像和数据,保证工作的顺利进行。

参考文献:

[1]邹晓亮,缪剑,张永生,赵桂华.基于像素工厂的无人机影像空三优化技术 [J] .测绘科学技术学报,2012, 5 (45):362 - 367.

[2] 姜丽丽,高天虹,白敏.无人机影像处理技术在大比例尺基础测绘工程中的应用研究[J].测绘与空间地理信息, 2013, 07 (47) :174 - 176.

[3]黄爱凤,邓克绪.民用无人机发展现状及关键技术 [A].江苏省航空航天学会、 上海市宇航学会、 上海市航空学会、 浙江省航空航天学会.第九届长三角科技论坛--航空航天科技创新与长三角经济转型发展分论坛论文集 [C].江苏省航空航天学会、 上海市宇航学会、 上海市航空学会、 浙江省航空航天学会:2012:7.

篇8

一、高中物理教学进行STSE教育的意义

1.STSE教育符合高中物理教学本身的特点

《普通高中物理课程标准》明确指出:“物理的教学内容应该是日常生活和生产的常见、常用知识,是今后学习文化、科学、技术,适应现代化所需要的预备知识。”教学目的也提到:“引导学生学习物理学的初步知识及其实际应用,了解物理学知识在科学技术和社会发展中的重要作用。”由此可见,物理教学不论内容还是目的都蕴涵了STSE教育理念。同时,高中物理教学中的STSE素材也极为丰富,例如交通问题、能源问题、超导体、磁悬浮列车、航天科技、核能与核辐射等,在处理这些有关物理学科技带来的社会、环境问题时,引导学生进行适当思考、讨论、应用、拓展,有利于学生了解科学、技术、社会、环境以及相关知识,提高学生的科学素养和社会责任感,培养科技创新能力和解决环境问题的能力。

2.STSE教育有利于学生的全面发展

越来越多的人认识到,传统教育培养的学生以自我为中心,不关注社会的动态和发展。高中物理只注重科学知识的传授与强化,缺乏引导学生对科学、技术、社会及环境问题进行思考,学生的学习过于狭隘,能力局限于解题,目的直指高考分数。如此培养的学生可能有一定的专业能力和吃苦耐劳的精神,但会渐渐失去社会责任感,他们可能不会在日常生活中节能减排,因为与其自身利益联系不密切,当参与重大问题决策时,更可能唯利是图,缺少社会责任感和可持续发展的意识。

针对这个问题,本项目强调在传授科学知识、锻炼科学技能的同时,帮助学生树立社会价值观和可持续发展的环保意识,促使学生成长为具有科学素养、主动参与有关科技决策并有可持续发展意识的新型公民。

3.加强STSE教学有利于提高学生的学习兴趣

学习物理并不要求人人成为物理学家,但需要人人具备较高的科学素养,懂得如何认识科学、理解科学、对待科学,以更好地尊重科学、应用科学、发展科学,更好地分析、适应迅猛发展变化的时代。然而,高中生的学习负担已经很重,他们在升学的重压下训练答题技巧,拼尽全力争取获得高分。STSE教育会让高中生不胜重负吗?他们有时间和能力顾及时事、关爱公众、放眼世界吗?他们能理解和接受吗?带着这些问题,笔者曾于研究前期对所任教的2013届高三某班级(共46位学生)进行过调查,问题是“学习高中物理的主要目的是什么?”结果如下(图1):

此调查结果只反映本校学生的情况,不能代表高中生整体,而且欠缺横向(多校调查)和纵向(本校历届学生调查)的数据对比,因此不能说明太多问题,但也能从中发现几个问题:第一,有大约1/3的学生不把应试分数作为学习主要目的;第二,部分学生认识到物理与自然、社会、科技等关系密切,并把物理学习作为了解自然、社会、科技等的重要途径。第二点反映了学生对STSE教育理念有一定的认同和期待。

高中物理注重培养学生严密的逻辑思维,但教学仅局限于抽象模型的深入研究,忽视问题分析的广度和综合度,在社会实际的分析应用方面往往不及文综科目。STSE理念提倡跨学科交叉互补,物理课不仅要帮助学生纵向深度研究模型,教师还应在教授物理知识的同时培养学生的动手实践能力,在讲解原理的同时引导学生思考相关社会问题,拓宽视野。

二、高中物理进行STSE教学的两种策略

1.选取相关的科技社会环境问题逐点拓展STSE教学

如前所述,新课程注重增加有关科技前沿进展的内容。如在《普通高中物理课程标准》必修1“相互作用与运动规律”主题的活动建议中,设计了听讲座、看录像等活动,旨在了解宇航员的生活,了解在人造卫星上进行微重力条件下的实验,尝试设计在人造卫星或宇宙飞船上进行微重力条件下的实验等内容。又如必修2“能源的开发与利用”中,谈到2003年8月美国东部大停电给社会生活带来的影响;必修2的“经典力学的成就与局限性”,介绍了相对论、光电效应、原子光谱和量子论等的基础内容;选修系列中大量有关现代科研装置的介绍(如质谱仪、回旋加速器)等。这些内容有利于学生了解科学家、科学史、现代技术,培养学生的科学研究方法和精神。

与高中物理相关的社会时事很多,如关于日本核电站事故、世田谷通信中断、博帕尔毒气泄漏、切尔诺贝利核电站事故等高科技事故的反思,教师在教学中联系这些社会时事,能使学生更深入了解和体会科技是一把双刃剑,懂得要更好地应用科技、防止危害,强化学生的社会意识、全球意识及未来意识。

总之,在相关社会环境问题内容的教学中,教师要适时而合理地开展STSE教学,让学生了解物理对科学、文化、经济和社会发展所起到的推动作用,不仅提高学生的科学素养,增强创新意识和实践能力,还渗透社会意识、环境意识、发展意识,激发学生的物理学习热情,以适应未来科技进步、社会可持续发展的需求。

2.针对基础知识教学的难点系统运用STSE教学策略

现行的教材中有关社会环境问题的内容虽然不少,但笔者认为这些并不是STSE教学的全部,STSE教学应渗透到基础知识教学中,针对基础知识教学的难点运用STSE教学策略,让渗透的渠道更丰富,同时提高基础知识教学的效率。

如在运动学部分的教学中,学生对区别加速度概念及加速与速度存在困难,其实这些概念与社会环境都有相当紧密的联系,因此,笔者在这部分的教学中进行了STSE教学。

针对学生易产生错误的地方,找一些生活中的现象和事实,或做一些与一般认识相悖的实验使学生产生探究兴趣。这些实验可以是教材中原有的(如平行四边形定则的探究实验),也可以是教师改进的(如设计了双层双轨运动合成演示实验来演示运动的合成与分解),还可以是师生共同设计的(如制作水火箭,进行射程比赛,更清楚地了解抛体运动的规律)。在建立新概念后,应将其反复应用于实际研究中,引导学生发现新概念能更好地解决实际问题,从而加深认识。如在建立了“时间”概念后,可通过“火车时刻表”或者“飞机时刻表”让学生找出从某地到某地所需的时间和到某地的时刻,学生在解决这个实际问题时会加深对“时间”“时刻”的理解。另外,多让学生搜集积累有关的科学史话、科技信息、现代科研成果等资源,引导他们思考物理科学与技术的关系,以及物理对社会、生活、环境的影响。如在学习完必修2第四章后,让学生以能源的开发与利用为主题写一份关于物理与社会、生活关系的议论文。

案例:

(1)运动的合成与分解方面有一些常用的演示实验,为更客观和清晰地演示合运动情况设计了本实验。实验把电学实验加入到力学实验中,采用电动机带动小车做匀速直线运动,而且电动机采用直流电路(单刀单掷开关)控制,基本避免了人为不稳定因素带来的误差,增加可控性。让学生对以下两种情况获得直观清晰的认知:两个分运动都是匀速直线运动时,合运动也是一条匀速直线运动;两个分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动时,合运动是一条曲线运动。

(2)在探究安培力的方向时,让学生在观察演示实验的基础上,以实物模型的方式,加以记录和总结,促使学生自主发现力的方向规律。

(3)在学习完高一必修部分后,结合学校的校本课程,让学生设计并制作“小型三维模拟地震台”,要求在一个或多个维度上模拟出地震时的地面震动情况。最好的一组学生运用可调速的三个马达带动一块塑胶板,利用齿轮和橡皮筋的推拉实现了三个维度上(上下、左右、前后)的震动,制作过程运用到切、磨、锯、量等技术,通过这次活动,学生的物理学习积极性明显提高。

三、高中物理课堂开展STSE教学的基本模式

通过在物理教学中开展STSE教学,探索如何引导学生以物理视角观察分析自然、社会、环境等问题,笔者总结了“二三三”模式。

1.基本含义

(1)二指STSE教学内容的来源有两种。一是选取相关的社会环境问题逐点拓展,二是基于基础知识教学的难点系统实施。

(2)三种主要的教学策略。课堂实验(演示探究或分组探究)、分组讨论、课外拓展。

(3)三个突出。学中做、学中思、学中用。

2.流程图

3.运用原则

(1)客观性原则

一方面,要根据需要进行STSE教学,不是每堂课都必须开展。另一方面,在引导学生对社会、环境问题进行分析时,素材必须真实,从问题发现到解决都要以客观事实为依据。

(2)综合性原则

STSE教育融合了自然科学、工程技术科学、社会科学、人文科学以及环境科学进行教学,因此教学内容要重视物理学与其他学科的联系和融合,不搞学科本位主义,使学生充分理解科学技术发展的整体化、综合化等特征。

(3)实践性原则

STSE教育提倡联系现实生活。不同于枯燥无味的死记硬背,本模式教学注重开展探究活动,引导学生经历观察、猜想、设计、实验、分析、下结论等过程,同时还采用分组讨论等形式丰富的教学策略,并把教学拓展到课外,充分激发学生的学习兴趣,增加师生之间的对话,培养学生创新精神和实践能力。

(4)发展性原则

STSE教育立足于科学基础知识,致力于培养学生的科技及可持续发展的综合素质,因此,运用本模式教学的目的、内容和方法都应具备发展性,以培育学生对科技、社会、环境的关爱,形成追求社会可持续发展的重要品质。

篇9

关键词创业教育实践模式教学过程第二课堂创业大赛

2001年5月,武汉大学在本科教学工作会议上明确提出了“三创教育”(创造、创新和创业教育)理念,并将“三创教育”作为长期的办学指导思想。2001年9月,武汉大学与中国人民大学、清华大学等9所高校被确定为开展“创业教育”的试点高校。经过几年的努力,武汉大学已探索并建立了立体交叉多元型的创业教育体系。

武汉大学资源与环境科学学院作为武汉大学的创业试点单位,在贯彻“三创教育”指导思想的同时,对创业教育的实践模式进行积极地探索,经过几年地努力,我们形成了一套确实可行的创业教育模式:

1在教学过程中融入创业教育

创业教育的对象主要是学生。教学过程对于创业教育是十分重要的,对于培养学生的创业素质和能力起着主导作用。因此,教师在教学过程中不仅仅是向学生传授知识,更重要的是激发学生的创新思维,培养学生的创业精神和能力,敢于张扬个性、勤于探索、勇于创新、善于与人合作等,这些通常是创业成功者所具备的素质。因此,在教学中,我们应当注重培养学生的这些素质。

实践教学(包括实验、实习及毕业论文或毕业设计)是理工专业学生重要的教学环节。但传统的教学内容和模式,只偏重通过实践使学生加深对理论课程的理解、认识以及动手能力的提高,而未重视学生个性、创新思维、创业素质和能力的培养。

1.1实验教学中,注重培养学生的创业素质和能力

在实验教学中,我们减少了验证性实验,增加了设计性实验,培养学生的创业素质和能力。在专业课的实验教学中,设计性实验是让学生分为若干组,学生自行设计,拿出方案后经小组讨论,各组从学生各自的方案中优化出最佳方案,在小组之间比较哪种方案设计得最好。我院还结合学生实际和专业特点,推出部分科技含量较高的项目,作为学生综合性、设计性教学的内容,引导学生思考、讨论,这种实验教育的内容和模式既可以引导学生独立思考发挥主观能动性,又可以鼓励他们勇于探索,敢于创新。在这样一种学习氛围中,学生既学到了专业技能,又提高了综合素质,这对于他们今后的创业是非常有益的。

1.2在教学实习中,寻找创业切入点

几年来,我院老师带领学生到当地各种体现专业知识的基地去参观并现场教学,使学生开阔眼界,增长新的知识。例如我院环境科学专业在《环境工程》的学习过程中,任课老师带着学生去参观武汉市污水处理厂,对于污水处理设备、污水处理方案、污水处理流程以及成本方面做了深入的学习。同学们普遍反映通过这样的现场学习可以更直接的结合实际,使他们的头脑中对污水处理厂有比较清醒的认识。后来,该专业又在《固体废弃物处理》的学习中去了武汉市砖厂,对于如何利用废弃物制造建筑材料有了全面的了解,不少同学表示,这是一个不错的领域,可以减轻环境负担、防止污染物的继续扩散和为国家创造效益。经过实践教学后,通过这样的专业实践,可以使同学们了解到本专业与生产生活的结合方式、涉及本专业的产业现状和前景、相关企业的管理方式、产品的销售等创业过程中所必须面临的实际问题。

另外,开展产、学、研相结合的教学模式,是我院实践教学改革的一大特色。地理信息系统专业将生产任务、科技开发项目作为实习内容,让学生利用集中的实践教学时间去完成。这种教学模式,不仅有利于提高学生运用知识能力、分析问题、解决问题的能力以及三创能力,还培养了学生团结协作的精神,而且还收到良好的社会效益和经济效益。2002年学生利用实习完成了中国地图出版社委托的中国大地图部分图幅横向项目武当山旅游规划地图。2003年,完成深圳市宝安区发展地图集、深圳市龙岗区资源环境图集的生产和研究工作。

在第二课堂中加强创业教育

第二课堂是指课堂之外的学习和生活、实践等,主要包括参与社会实践活动、社会工作、参与社团组织等等。

我院很早就把社会实践作为学生的必修课,每年暑假组织学生到全国各地已建立的社会实践基地参加社会实践活动,与企业家座谈,参观国营企业和民营企业,对其发展和运作进行调查分析,结合专业背景对该企业的不足之处进行评价。既为许多地方和单位解决了不少生产问题,又使学生“学到了很多课堂上学不到的东西”。

我院曾组成四支社会实践小分队分别赴陕西、襄樊、天门、郧西等地。以赴襄樊社会实践小分队为例:该小分队参观了航天科技集团第四研究院,通过与其负责人的座谈,了解到这个集科研、生产、经营于一体的综合型研究所的基本运作模式,包括企业内部模拟股份制改造、岗位股份与分配股份的实现形式、中俄合作交流情况、资金筹措方式、管理机制等等。通过学习交流,了解了模拟股份制改造的具体做法和进行国际交流合作的基本经验。同时我们也对其实行统一管理为主、以个人独资或者与投资方合资的形式为辅助的运作模式进行了讨论。在学生活动中,通过各种途径来渗透创业思想,培养提高创业素质是实行创业教育的又一重要途径。学院很早就意识到了这一点,并积极改革管理模式,给“学生社团组织”提出了“自我管理、自我引导、自我服务”相结合的思路,通过各级“学生社团组织”(学生会、学生分会、班委会、团总支、各种社团等)来实施。学生自我管理能力越强,管理水平越高,说明学生受到学校教育影响力越大,成才的氛围越浓。在这种管理模式下,学院的学生工作部门围绕教育培养目标,构建系列活动,引导学生健康发展,并通过“学生社团组织”有创造性地开展活动来达到创业教育的目的。

我院的“学生社团组织”先后开展了“俘特拉糖果派送活动”、“环境日徐东平价广场宣传活动”、与湖北电视台“幸运地球村”栏目合办节目的活动、“新点子”大赛活动、“校园歌手大赛”活动等等,每年以一个主题活动为载体,再分出若干子活动,对学生进行教育管理,既创造了学生成才的环境,又丰富了学生的课余生活。

这样的活动对于学生今后创业的重要性是显而易见的。而且这些活动本身就是创业教育的一个实践形式。

3鼓励、组织学生参与创业计划大赛

创业计划是学生将自己的创新成果表现出来的一种方式,创业计划大赛是以提高创造能力、培养创新精神、增强创业素质为目的的实施创业教育的有效形式之一。即通过学生自主的创造性地思考和动手来发现新问题、提出新设想、创造新事物、开拓新生活。

我校从1999年开始在学生中举办了创业计划活动。我院学生均表现出很高的积极性,加上学院的支持和相关专业教师的指导,我院环境工程专业李智勇同学,在刚刚结束的“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛中,获得了科技发明制作类A类(能源化工类)一等奖。通过这次组织参与全国“挑战杯”大赛并获得一等奖的经历,使我院同学受到了鼓舞,同时也积累了更多的经验,这些势必形成一个良性循环,促进我院创业教育更好地开展。

另外我们还鼓励学生成立创业团队,申请业余项目。2003年,我院有16项本科教学成果获得省大学生优秀科研成果奖;本科生还积极参与数学建模大赛和学科竞赛。今年申报科研立项45项,较去年申报的人次有大幅度增加。

篇10

1物理学史内容的选择

物理学史有着庞大的内容体系,那么哪些内容才是高中物理教学所需要的呢?笔者认为以下两点需要教师进行针对性选择.

1.1物理对社会进步的影响

物理学的发展历程也正是人类社会不断变革进步的过程.瓦特改进蒸汽机推动着工业革命的兴起,热力学的研究加速了工业化社会的到来,电磁理论的蓬勃发展给人类社会带来极其深远的影响,近代物理的发展特别是原子物理和航天科技等领域的成就推动了社会发生着更深层次的变革.

高中生通过学习物理学史,能够看到人类探索自然世界的历程,同时人类的发现、创新和变革也最大程度地促进着文明的繁荣和社会的进步.在此基础上,学生会产生崇敬科学、坚持真理、勇于探究的科学情感,并能由衷地产生对科学理论的敬畏之心和对物理学家的敬仰之情.

1.2物理学家和他们的成就

分析整个人类科技发展史,很多重大发现和技术革新都是诞生于才华横溢的科学家具有创造性的工作之中.物理学的发展也不以外,而物理学史不仅记载着物理学家的个人成就,也记载着一个个充分智慧团队的卓越功绩.

例1卡文迪许实验室就是无数物理学家心中的“麦加圣地”,在那里产生了近30个的诺贝尔奖获得者;贝尔实验室至今总计产生了两万六千多项专利,平均每天就有一项专利产生,其中有声电影、晶体管、激光、可视电话、计算机等等,都是具有划时代意义的发明,在那里每年会发表上以千计的科技论文,造就一大批在各领域都堪称尖端的科学家.

物理学的发展和突破既有偶然性,也有必然性.科学家彼此合作,又相互竞争,他们以特殊的协作方式引领着一个又一个辉煌成就的诞生.让学生在学习中感悟这一点,也是对学生一种进行情感教育的渗透,对他们科学素养提升有积极的作用.

2物理学史与情感教育的整合

物理学史的内容自称体系,而高中物理的情感教育也有自身独特的内涵,如何将二者整合起来呢?笔者认为以下几点是教学过程中值得实践和推广的.

2.1通过物理学史的介绍来强化学生的兴趣和信心

物理知识的探索和发展是一个充满理性而又讲究严谨的过程,但是这并不意味着物理学史就是如白开水般清淡无味的流水账记录,事实上物理学史上也有很多有趣的事情能够让学生为之而兴奋.

例2“泊松亮斑”的发现就是一个具有反转色彩的历史事件.

光的本性是什么?在人们围绕“波动说”和“微粒说”争执不休之时,法国学术界进行了一项学术竞赛,让两个学说的支持者各自进行证明.“微粒说”的支持者泊松,是一个数学家,他以反证法的思路来处理问题,他从“波动说”代表人物菲涅尔的相关理论出发得出一个在当时看来很是荒谬的结论――对应一定波长的光,在其传播方向上放置一圆盘,那么在其阴影的中央会出现一个亮斑,这与光的直线传播有着明显的冲突,泊松也理所当然地认为他找到驳斥“波动说的有力证据”.偏偏按照他的思路,物理学家阿拉果通过实验看到这个阴影中央的亮斑,泊松的计算和推理反而成为“波动说”的直接证明.这一戏剧化的历史事件能激起学生无穷的兴趣.

例3永动机制作的失败带来了意想不到的成果.

正如炼金术的失败推进了化学的发展一样,对永动机原理的追寻也成就了一大批物理学家,像焦耳、亥姆霍茨就是他们中的佼佼者,他们在探索失败后,能快速冷静下来,勇于用科学的目光审视自己的失败,从而诞生了能量守恒定律等基本物理原理.冯端教授曾经说过:我们在缅怀载入史册的物理学家之时,也要建造一座无名纪念碑,再写上碑文:“纪念那些为设计永动机而不懈努力却又遭受失败的人”,因为正是这些科学先驱的付出,他们在探索规律时做出了各种假设,虽然这些假设最终都是错误的,但是正是前人的尝试才引导后人改变了思维方式和探索方向,从而引领了物理研究的进步.

物理学史上记载了物理学家探索自然规律曲折而又让人兴奋的过程,高中物理教学中,学生通过对物理学史的学习,重新回顾相应规律的发现过程,并从中体验到探索物理的成功和乐趣.

2.2通过物理学史对学生的科学态度和科学精神进行培养

物理学史中记载着物理学家不畏艰辛,敢于挑战权威的探索过程,这些材料都是对学生进行情感教育的重要素材,有助于培养学生的科学态度和科学精神.

例4从伽利略的生平来认识科学和社会.

伽利略被誉为“现代科学之父”,正是他的论著《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》确立了日心说的地位,摧毁了教会教义的根基,因此这本巨著很快就成为了禁书.但是伽利略不畏强权,依然坚持对真理的追求,继续在自由落体运动等方面取得了重大成就,并在1628年继续发表他的著作《关于两门新科学的对话与数学证明对话集》.

例5法拉第和麦克斯韦的学术传承.

法拉第是自学成才的典范,年幼时期的他没有接受过系统化的教育,但是这并不妨碍他用理性、严谨而又智慧的思维来研究物理.他不仅发现了电磁感应现象,更重要的是他还提出了“场”和“力线”等概念,这些概念也是法拉第为了弥补自身数学能力的缺乏,另辟蹊径而提出来的.麦克斯韦在研究相关理论的时候,看出其中的玄机,并致力于用自己的数学才华来完善相关理论,最终成就了一番事业.

榜样效应有着无穷的力量,学生在物理学史的学习中重温先贤敢于质疑、坚持真理的事迹,为学生形成正确的科学思维打下坚实的基础.

2.3通过物理学习培养学生克服困难、不屈不挠的科学意志

物理学家在探索真理的过程中会经历很多艰难险阻,他们以顽强的意志坚持下来,不屈不挠地坚持下去,最终取得成功,这对学生来讲有着非常重要的启发意义.

例6密立根对光电效应方程的验证.

爱因斯坦将普朗克的量子理论运用于光电效应的解释,得出了光电效应方程,而其正确性的检验是由密立根来完成的.具有戏剧性的事实在于,当初密立根并不赞同爱因斯坦的理论,他后来回忆道:“ 从1907年开始,通过长达十多年的实验研究,最终的结果与我的预想截然[JP2]相反,实验结果成为了爱因斯坦方程正确性的验证证据.”

例7爱因斯坦和量子理论.

作为物理发展史上最卓越的科学家之一,爱因斯坦的最重要成就在于相对论领域,但是他在量子理论方法所投入的精力更多.即使如此,他在晚年也有过这样的回忆:“我经历了长达50多年的精心思考,却从未明确光量子是什么.”然而,越是困难、越是具有挑战的问题,就越能激起人类的好奇心.

物理学的发展之路充满曲折,对未知世界的探索不可能是一帆风顺,需要研究者具备顽强的意志,甚至还需要他们具备为科学献身的意识.物理学家永不放弃、勇于奉献的精神有助于帮助学生形成正确的科学观和价值观.

2.4通过物理学史来帮助学生培养唯物主义世界观,并形成物理美学鉴赏力

物理学的发展需要学者用物理的视角来认识和理解世界,同时物理学本身特有的美观也为研究者的探索和发现指明了道路,这一些都是学生在学习物理学史时必须关注到的内容.

例8感悟物理学特有的美感.

物理学有着这样的美学特征:简洁性、和谐性、普适性和统一性.为数不多的几项规律就覆盖了自然界的一切特征,几条简单的公式就完成了对世界的描述,这都体现了客观世界和谐与统一之美.牛顿运动定律、万有引力定律、相对论原理等等都以其简洁性与普适性给人一种特殊的美学享受,启发着人们的灵感产生和智慧发展,从而去创造更加美妙的世界.

例9统一性对物理学发展的作用.