量子力学应用举例范文

时间:2023-06-05 18:00:19

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量子力学应用举例

篇1

量子力学是近代物理的两大支柱之一,它的建立是20世纪划时代的成就之一,可以毫不夸张地说没有量子力学的建立,就没有人类的现代物质文明[1]。大批优秀的物理学家对原子物理的深入研究打开了量子力学的大门,这一人类新的认知很快延伸并运用到很多物理学领域,并且,导致了很多物理分支的诞生,如:核物理、粒子物理、凝聚态物理和激光物理等[2]。量子力学在近代物理中的地位如此之重,所以成为物理专业学生最重要的课程之一。但在实际教学过程中,学生普遍感到量子力学太过抽象、难以掌握。如何改革教学内容,将量子力学的基本观点由浅入深,使学生易于理解;如何改革教学手段,培养学生兴趣,使学生由被动学习变为主动学习。这是量子力学教学中遇到的主要问题。作者从几年的教学中摸索到一些经验,供大家参考。

一、教学内容和方法的改革

传统的本科量子力学教学一般包括了三大部分:第一部分是关于粒子的波粒二象性,正是因为微观粒子同时具有波动性和粒子性,才造成了一些牛顿力学无法解释的新现象,例如测不准关系、量子隧道效应等等;第二部分是介绍量子力学的基本原理,这部分是量子力学的核心内容,如波函数的统计解释、态叠加原理、电子自旋等;第三部分是量子力学的一些应用,如定态薛定谔方程的求解,微扰方法。以上三个部分相互联系构成了量子力学的整体框架[3]。随着量子力学的进一步发展,产生了很多新的现象和成果。例如量子通讯、量子计算机等等。许多学生对量子力学的兴趣就是从这些点点滴滴的新成果中得到的。如果我们仍按传统的内容授课,学生学完了这门课程发现感兴趣的那点东西完全没有接触到,就会对所学的量子力学感到怀疑,而且极大地挫伤了学习自然科学的兴趣。所以作者建议在教学过程中适当添加一些量子力学的新成果和新现象,来激发学生的学习兴趣[4]。在教学方法上也应该按照量子力学的特点有所改革。由于量子力学的许多观点和经典力学完全不同,如果我们还是按照经典力学的方法来讲,就会引起学生思维上的混乱,所以建议从一开始就建立全新的量子观点。例如轨道是一经典概念,在讲授玻尔的氢原子模型时仍然采用了轨道的概念,但在讲到后面又说轨道的概念是不对的,这样学生就会怀疑老师讲错误的内容教给了他们,形成逻辑上的混乱。我们应该从一开始就建立量子的观点,淡化轨道的概念,这样学生更容易接受。

二、重视绪论课的教学

兴趣是最好的老师。作为量子力学课程的第一节课,绪论课的讲授效果对学生学习量子力学的兴趣影响很大,所以绪论课直接影响到学生对学习量子力学这门课程的态度。当然很多学生非常重视这门课程,但学这门课的主要目的是为将来参加研究生入学考试,仅仅只是在行动上重视,而没有从思想上重视起来。如何使这部分学生从被动的学习量子力学变为主动地学习,这就要从第一节课开始培养。在上绪论课时作者主要通过以下几点来抓住学生的兴趣。首先列举早期与量子力学相关的诺贝尔物理学奖。诺贝尔奖得主历来都是万众瞩目的人物,学生当然也会有所关心,而且这些诺贝尔奖获得者的主要工作在量子力学这门课程中都会一一介绍,这样一方面通过举例子的方法强调了量子力学在自然科学中的重要地位,另一方面为学生探索什么样的工作才可以拿到诺贝尔奖留下悬念。抓住学生兴趣的第二个主要方法是列举一些量子力学中奇特的现象,激发学生探索奥秘的动力,例如波粒二象性带来的“穿墙术”、量子通讯、如何测量太阳表面温度等等,这些都很能激发学生学习量子力学的兴趣。综上所述,绪论课的教学在整个教学过程中至关重要,是引导学生打开量子力学广阔天地的一把钥匙。

三、重视物理学史的引入

随着量子力学学习的深入,学生会接触到越来越多的数学公式以及数学物理方法的内容,虽然学生会对量子力学的博大精深以及人类认知能力惊叹不已,但在学习过程中感觉越来越枯燥乏味。并且,学生学习量子力学的兴趣和信息在这个时候受到很大的考验,想要把丰硕的量子力学成果以及博大精深的内涵传达给学生,就得在适当的时候增加学生的学习兴趣。实际上,很多学生对量子力学的发展史有很浓厚的兴趣,甚至成为学生闲聊的素材,因此,在适当的时候讲述量子力学发展史可以增加学生学习量子力学的学习兴趣和热情。在讲授过程中,可以结合教学内容,融入量子力学发展史中的名人逸事和照片,如:索尔维会议上的大量有趣争论和物理学界智慧之脑的“明星照”,或用简单的方法用板书的形式推导量子力学公式。例如在讲到黑体辐射时,作者讲到普朗克仅仅用了插值的方法,就给出了一个完美的黑体辐射公式。而插值的方法普通的本科生都能熟练掌握,这一方面鼓励学生:看起来很高深的学问,其实都是由很简单的一系列知识组成,我们每个人都有可能在科学的发展过程中做出自己的贡献;另一方面教导学生,不要看不起很细微的东西,伟大的成就往往就是从这些地方开始。在讲到普朗克为了自己提出的理论感到后悔,甚至想尽一切的办法推翻自己的理论时,告诉学生科研的道路并不是一帆风顺的,坚持自己的信念有时候比学习更多的知识还要重要。在讲到德布罗意如何从一个纨绔子弟成长为诺贝尔奖获得者;在讲到薛定谔如何在不被导师重视的条件下建立了波动力学;在讲到海森堡如何为了重获玻尔的青睐,而建立了测不准关系;在讲到乌伦贝尔和古兹米特两个年轻人如何大胆“猜测”,提出了电子自旋假设,这些学生都听得津津有味。这些小故事不仅让学生从中掌握的量子力学的基本观点和发展过程,而且对培养学生的思维方法和科研品质都有很大帮助。

四、教学手段的改革

量子力学中有很多比较抽象原理、概念、推导过程和现象,这增加了学生理解的难度。而且在授课过程中有大量的公式推导过程,非常的枯燥。所以在教学过程中穿插一些多媒体的教学形式,多媒体的应用能够弥补传统教学的不足,比如:把瞬间的过程随意地延长和缩短,把复杂的难以用语言描述的过程用动画或图片的形式分解成详细的直观的步骤表达清楚[5]。相对于经典物理来说,量子力学课程的实验并不多,在讲解康普顿散射、史特恩-盖拉赫等实验时,可以运用多媒体技术,采用图形图像的形式模拟实验的全过程。用合适的教学软件对真实情景再现和模拟,让学生多册观察模拟实验的全过程。量子力学的一些东西不容易用语言表达清楚,在头脑中想象也不是简单的事情,多媒体的应用可以弥补传统教学的这块短板,形象地模拟实验,帮助学生理解和记忆。比如电子衍射的实验,我们不仅可以用语言和书本上的图片描述这个过程,还可以通过多媒体用动画的形式表现出来,让电子通过动画的形式一个一个打到屏幕上,形成一个一个单独的点来显示出电子的粒子性;在快进的形式描述足够长时间之后的情况,也就是得出电子的衍射图样,从而给出电子波动性的结论和波函数的统计解释,经过这样的教学形式,相信学生能够更加深刻地理解微观粒子的波粒二象性[6]。但在具体授课过程中不能完全地依赖于多媒体教学,例如在公式的推导过程中,传统的板书就非常接近人本身的思维模式,容易让学生掌握,如果用多媒体一带而过,往往效果非常的不好。所以教学过程中应该传统教学和多媒体教学并重,对于一些现象的东西多媒体表现更为出色;而一些理论方面的东西传统的板书更为有利,两者相互结合可以大大提高教学效率,增强课堂教学效果和调动学生的学习积极性[7]。

五、加强教学过程的管理

篇2

(上海工程技术大学材料工程学院,中国 上海 201620)

【摘 要】《固体物理》是材料学科专业开设的一门重要基础课程。根据高等学校《固体物理》课程的特点以及材料类专业的学生对学习这门课程的需求不同,作者结合自身的教学心得和体会,分别从材料学专业《固体物理》课程教学现状、教学内容和教学方式等方面进行探讨。

关键词 固体物理;教学改革;材料学

《固体物理》作为一门基础性学科,受到了越来越多的重视[1-2]。作为连接基础理论知识与实际应用技术的桥梁,它已经成为材料类专业学生必修的一门基础课程。但传统的《固体物理学》中有很多晦涩难懂的专业术语,复杂的图形与空间变换以及繁琐的理论推导,故而学习难度较大。学生学习《固体物理》时需完成《高等数学》、《热力学与统计物理》和《量子力学》等先修课程的学习。由于材料学科特点和学生培养目标的不同,材料类专业的学生往往只学习一部分或者没有学习这些先修课程,故而材料类专业学生学习《固体物理》时凡是涉及到一些严密的理论推导过程就会感到十分难懂,造成部分学生产生厌学情绪。针对材料类专业《固体物理》教学过程中出现的教师教学难,学生畏学这一现状,本文从教学内容和教学方式等方面,对如何提高材料类专业《固体物理》的教学质量和促进学生综合能力的培养方面提出了一些新的探讨。

1 教学内容改革

《固体物理》教科书通常由两大部分组成:第一部分为基础部分。主要包括晶体结构、晶体结合、晶体的振动与热力学性质、晶体的缺陷、能带理论和金属电子论等内容;第二部分为专业化部分。主要包括半导体、超导体、非晶固体和固体磁性等内容。其中基础部分是各理工科院校讲授的核心内容。对于材料类专业的学生来说,由于缺少《量子力学》与《热力学与统计物理》方面的知识,系统学习《固体物理》有一定的困难,为了解决上述矛盾,我们在教学过程中对于《固体物理》内容主要实行以下改革措施:

(1)有选择性的讲授。对于《固体物理》各章节的内容讲述要有详有略,作到详略得当。对于重点内容要精讲,对于不太主要或者在其它课程中能学到的内容可以略讲或不讲。例如:在讲述晶体的结合这部分内容时,材料类学生在学习《材料科学基础》和《化学基础课》过程中对于晶体的结合方式等内容都进行过系统学习,因此对这部分内容可以略讲。在讲解晶体的缺陷这部分内容时,学生在《材料科学基础》课程中也学习过,对这部分内容就可以略讲或者不讲。

(2)重思想轻推导。对于有些章节的内容,不追求繁琐的数学推导,更多的突出物理思想的传达,对于某一个具体理论要重点讲述它的建立过程与物理模型。物理模型尽量简单,深入浅出,让学生学会用《固体物理学》的方法去思考和处理问题。

(3)增加学科前沿内容。合理的补充与固体物理学紧密相连的凝聚态物理学和材料学最新的学术成就与进展,鼓励学生积极参与或参观学院相关老师的科研实验,多听相关的学术报告,让学生了解最新的学术动态,培养他们对科学研究的兴趣,为部分学生将来的继续深造和终身从事科学研究事业奠定基础。

2 教学方式的创新

长期以来,我国的大部分的教师都是采用传统的教学模式,即老师一个人在讲台上讲,学生在下面听。这种模式固然有可取之处,但是对于现代大学生来说,这种教学模式未免显得有些过于单调。现代的大学生喜欢新鲜事物,喜欢主动“出击”,所以作为一名现代的大学老师,对学生应当“投其所好”,改变一下固有的思维与教学模式,使学生乐于接受所学的新知识,变被动学习为主动学习。我们采取具体做法是:

(1)启发式教学。在教学过程中,教师的主要作用在于引导和启发学生积极思考,尤其《固体物理》这类理论性较强的课程。如果学生仅仅限于在课堂上被“填鸭式”式的灌输知识而不经过严密的思考与推理,很难深刻理解和掌握所学的内容。因此,就要求教师在授课过程中,适时的启发学生去思考问题的来龙去脉,教会学生科学的思维方法,往往能达到事半功倍的效果[4]。

(2)案例教学。选取符合知识点应用要求的、贴近生活与技术发展的、学生感兴趣的案例,师生共同分析、讨论,从而提高学生分析问题能力与知识应用能力。比如课程体系讲授到晶格常数时,引入聚苯乙烯微球人工微结构概念和半导体超晶格概念,并要求学生就相关概念进行文献分组调研,PPT制作,下次课程时间面向同学进行介绍。相比以前老师直接给学生举例的教学方式,案例教学法激发了学生的学习热情,使学生成为学习的主人、课堂的主角,课堂气氛生动活泼。

(3)实践教学。《固体物理》是一门与实践密切联系的课程,在《固体物理》教学中,强调理论与实际的联系,这样可以激发学生学习的主动性、自觉性和创造性,使学生感到所学知识的用处和价值,由此可培养学生灵活应用所学知识解决问题的实践能力。在《固体物理》的教学中,为了让学生更深刻地理解所学知识,应该适当安排《固体物理》实验。如讲授晶体结构时,可以安排学生作X射线衍射分析实验。通过亲自实验,学生不但掌握了晶体的衍射理论知识,也可使学生体会到现代分析方法在材料研究中的重要性和必要性。通过安排《固体物理》实验,不但使学生加深了对理论知识的理解,同时也大大提高了观察能力、动手能力和分析问题的能力。

3 结语

总之,在材料类专业《固体物理》教学过程中,要充分认识到材料类专业学生与物理学专业学生的不同,因材施教。此外,还要结合凝聚态物理与材料学发展的前沿和本校的科研工作,充分的利用现代化教学手段进行教学。实践证明,上述文中所提到的教学改革方法能有效提高学生的学习兴趣与综合素质。但是,《固体物理》教学改革是一个庞大而又复杂的系统工程,课程改革的进行涉及到诸多方面,这就需要我们广大教育工作者做更多地研究和探索,同时不断提高自身的能力。要造就创新人才,除改变教育观念,营造生动活泼的人文环境外,还要加强我们教师队伍建设,提高他们培养创新人才的能力。

参考文献

[1]冯端.固体物理学大辞典[M].北京:高等教育出版社,1995.

[2]黄昆,韩汝琦.固体物理学[M].北京:高等教育出版社,1997.

[3]冯端,师昌绪,刘治国.材料科学导论[M].北京:化学工业出版社,2002.

篇3

关键词:大学物理;教学;建议;微积分

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)07-0213-02

大学物理课程是整个物理学的基础,大学物理包括力学、电磁学、热学、光学、原子物理学,为以后电动力学、量子力学、量子统计、流体力学、半导体物理学等物理学课程的学习树立好的物理概念十分重要。大学物理的学习效果直接影响到学生学习物理学的兴趣以及未来的知识结构。因此,学好大学物理课程,让学生从本质上理解大学物理的精髓显得特别重要。而学好大学物理课程中比较关键的一点就是学会在大学物理课程的学习中熟练运用微积分。

一、大学物理教学的弊端

大学物理是物理学专业的一门基础专业课,学生在学习这门课程时由于一开始讲解的内容对从高中上来的学生来说比较熟悉,所以学生会放松警惕,一旦讲到运用微积分时,学生反应过来要认真学习时发现学不懂了。自主能力差的学生慢慢就会放弃学习新知识。再加上这门课程相对比较抽象,学生的学习兴趣较低。再加上课堂教学法单一,学生被动接受知识的能力较差,就会导致大学物理的教学效果下降,从而降低学习整个从物理学的兴趣。

1.课程内容较为抽象。大学物理课程主要介绍了力学、电磁学、光学、热学、原子物理学等分支的基本原理以及经典思想。涉及的知识面较广,公式较多,学生较难理解。需要有物理思维,高等数学作为基础。单靠教师的讲解无法满足学生对知识的要求。学生由于感觉内容抽象,对学学物理课程没有兴趣。

2.教学方式单一。受传统教学模式的影响,大学物理的教学过程主要采取传统的教师讲解加多媒体课件的教学方式。这种单一的教学方式让学生让学生对知识的理解不够透彻,知识和实践相脱离,学生对基本知识的学习感到吃力,教学效果不明显。因此单一的教学方式,使学生对改课程知识的接受程度减小。

二、微积分在大学物理教学课程中的应用

1.微积分。微积分最重要的思想就是用“微元”与“无限逼近”,就是把一个一直在变化的量通过微分分成很小,这样我们就认为这个很小的量是不变的,然后我们对这个很小的量进行研究,最后把所有的和加起来就是我们要求的那个变量。这就是微积分在各个领域中应用的优点。这种分析连续过程累积的方法已经成为解决问题的基本方法,也是微积分最重要的优点。物理学更是接近于生活,因此微积分也经常应用于物理学当中。

2.微积分在大学物理应用中的举例。

(2)微积分在做功方面的应用。用微积分的方法解决变力做功的问题。变力作功的问题是热学和力学中的常见问题。例如,质点在恒力F的作用下,沿直线产生位移r过程中的功A=F*r。但对一般情况,质点沿曲线从a运动到b,且质点运动过程中,作用于质点上力的大小和方向都可能不断改变,要计算F力对质点所做的功,可将运动曲线分成许多微小的线段dr,计算出F在每一小段上所做的元功,再对整个轨道上所有元功求和。由于dr极小,所以每一小曲段都可看成直线段,而质点所受力可视为恒力。这样质点所做的功为dA=F*dr变力所做的功就是全部元功的和,写成积分的形式就是:A=∫F*dr因此通过微积分的方法可以把物理问题中变化的量转化为不变的量,先求微元再求和的方法,从而求出变力在整个物理过程中做的总功,使看似复杂的问题简单化。

三、结语

微积分是大学课程的重要的基础学科之一,并是物理学中解决问题必不可少的工具之一,学习微积分不但要学习它的应用,更重要的是理解它的思想,熟练掌握微积分,在面对物理学的具体问题时采用适当的单元,用微积分进行分割解决,即将复杂的问题简单分割,逐个击破,如此在使枯燥的物理学看起来更生动具体的同时,也减轻了学生对于物理学产生的畏难情绪。微积分作为物理解题的关键和基础,其重要性可见一斑,因此熟练掌握微积分,是大学物理课程必要的教学要求,这不仅能够让学生掌握大学物理的基本方法,也在无形中降低了物理学的难度,从而很好地提高了学生学学物理的兴趣,改善了教学效果。

参考文献:

[1]张礼.近代物理学进展[M].北京:清A大学出版社,1997:170-205.

[2]朱荣华.基础物理学[M].高等教育出版社,2000.

[3]陈丽佳.“半导体物理学”课程教学中的几点建议[J].教育教学论坛,2016,(5):82-83.

篇4

关键词:物理化学;标准状态法;方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A?摇 文章编号:1674-9324(2013)49-0089-02

一、引言

物理化学是物理学和化学交叉的一门重要的边缘学科,是化学学科的理论基础,也是化学的灵魂,它在科学研究和生产实践中有广泛的应用。因此,掌握并灵活运用物理化学知识和方法,对化学化工专业的学生来说具有重要意义。物理化学是自然科学的一个分支,对自然科学普遍适用的研究方法在物理化学领域中同样适用。除此之外,物理化学还有它自己的具有学科特征的理论研究方法,从物理学角度可划分为热力学方法、统计力学方法和量子力学方法;从方法论的角度有标准状态法、状态函数法、平衡状态法等。无论是一般的研究方法还是它特有的研究方法,对学好物理化学都至关重要。本文只针对其中的标准状态法进行介绍,主要是因为标准状态法在物理化学中的应用比较多,但都比较零碎,学生们理解困难。根据我们多年的教学经验,把它进行归纳总结,解释了它的含义,并对它在物理化学中的应用作了举例说明。

二、标准状态法在物理化学中的应用

1.标准状态法。标准状态是为了确定某些热力学函数的相对值而选定的特定状态。通常一些物理量的绝对值无法知道,可以人为的规定一个标准状态,以标准状态的物理量作为参考点或零点来确定其他状态下的这些物理量的值(相对的),这样可以比较不同状态下这些物理量的大小或可以计算某一变化过程这些物理量的变化值,这种方法叫标准状态法。标准态的选择原则上有任意性,但必须合理、接近实际、方便使用且易为公众所接受。下面举例说明在物理化学中标准状态的选择及其应用。

2.标准状态法在化学势中的应用。如在热力学中,化学势μB是一个非常重要的概念,它决定了所有传质过程的方向和限度。在非体积功为零的条件下,物质总是由化学势高的一方流向化学势低的一方,直到化学势相等达到平衡为止。所以能比较同一物质B在不同系统或状态时化学势的大小,显得至关重要。但是由于μB的绝对值不可求,就必需建立公共的标准态。那么,以标准态的化学势μ■为基准,可得到任意状态下的化学势的表达式,这样就可以轻松利用化学势的判据了。①化学势中标准态的选择。化学势中标准态的选择可分为三类:第一类为纯物质,对于纯气体,无论是理想气体还是真实气体,其标准态均为标准压力p?苓(100kPa),温度为任意指定的T,且具有理想气体行为的状态。对于真实气体来说,其标准态是并不存在的假想状态。对纯液体、纯固体,其标准态为标准压力p?苓,温度为任意指定的T的状态。第二类为混合物,组成混合物的任一物质都等同对待,选用同样的标准态。混合物中任一组分的标准态等同于它们各自处于纯态的标准态。如液体混合物中任一组分B的标准态为温度T,标准压力p?苓时纯液体B的状态。第三类为溶液,溶液有溶剂和溶质之分,对溶剂和溶质分别选用不同的标准态。溶液中溶剂的标准态与液态混合物的任一组分的标准态相同——为标准压力p?苓,温度为任意指定的T的纯溶剂的状态。而对于溶液中的溶质,当溶液的组成标度不同时,其标准态也不相同:溶质浓度用bB表示的标准态——温度T、压力p?苓,bB=b?苓=1molkg-1,并服从Henry定律(pB=Kb,BbB)的那个假想状态;溶质浓度用xB表示的标准态——同温度T、压力p?苓,xB=1,且服从Henry定律(pB=KxxB)时溶质B的假想状态;溶质浓度用cB表示的标准态——温度T,压力p?苓下,体积摩尔浓度cB=c?苓=1mol·L-1,且服从Henry定律(pB=KxcB)时溶质B的假想状态。综上所述,不管溶液选用何种组成表示方法,其共同特点是所选取的标准状态都是假想状态,这是数学积分的必然结果。②基于标准态的化学势表达式。根据选取的标准态,不同系统在任意状态(温度T,压力p)时的化学势都可以以标准态时的化学势(μ■)为基准表达出来:理想气体、真实气体及它们的混合物中组分B的化学势均可用下述表达式μB(g)=μ■(g)+RTln(pB/p?苓)+■{VB(g)-RT/p}dp理想液态混合物中任一组分的化学势:

μ■=μ■+RTlnxB+■V■■dp溶液中溶剂A的化学势:μA(1)=μ■+RTlnxA+■V■■dp溶液中溶质B的化学势表达式为:μ■=■+RTln(bB/b?苓)+■V*■dp μ■=■+RTlnxB+■V*B(溶质)dp μ■=■+RTln(cB/c?苓)+■V*B(溶质)dp,当压力p与p?苓相差不大时,可忽略积分项。化学势是化学热力学的核心内容,正确理解化学势的定义及其物理意义,并能正确写出不同系统中各组分化学势的表达式,对掌握化学势的判据及深刻理解化学热力学有重要意义,甚至对一个化学工作者也是至关重要的。

3.标准状态法在热力学函数中的应用。化学反应中常用的热力学函数(如物质的焓、吉布斯函数、熵)不仅是温度、压力的函数,还与其组成有关,但是这些热力学函数的绝对值不可求,这使得在化学反应中ΔrHm、ΔrGm、ΔrSm的计算出现了困难。所以,要解决这个问题,重要的问题就是为这些热力学函数选择一个基准,标准态就相当于这样的基准。①热力学函数标准态的选择。热力学函数标准态的选择可分为三类:对于气体,其标准态均为标准压力p?苓(100kPa),温度为任意指定的T,且具有理想气体行为的状态。对于液体,其标准态为标准压力p?苓,温度为任意指定的T的纯液体状态。对于固体,其标准态为标准压力p?苓,温度为任意指定的T的纯固体状态。规定物质的标准态后,热力学函数变如ΔrHm、ΔrGm、ΔrSm的计算变得简单,先计算标准态时热力学函数变如ΔrH■、ΔrG■、ΔrS■,再进一步进行修正即可。②基于标准态的热力学函数变的计算。对于任一化学反应:0=■V■B在一定温度下各自处在纯态及标准压力下的反应物,反应生成同样温度下各自处在纯态及标准压力下的产物,反应进度为1mol时的焓变,为标准摩尔反应焓ΔrH■;这一反应过程吉布斯函数的变化,为标准摩尔反应吉布斯函数ΔrG■;这一反应过程的熵变,为标准摩尔反应熵ΔrS■。由于反应物和产物各自处于纯态,并没有混合,所以在标准态下发生的化学反应是一个想象的过程(可以通过van’t Hoff平衡箱完成)。由于焓、吉布斯函数、熵这些热力学函数的绝对值不可求,因此要计算这些标准状态时热力学函数变化(ΔrH■、ΔrG■、ΔrS■,)还需找出合适的参考点,下面分别对其进行讨论。①计算标准摩尔反应焓ΔrH■,在物理化学中采用了两个相对值:一是标准摩尔生成焓ΔfH■(B,β,T),其参考点是任一稳定单质的标准摩尔生成焓等于零,即

ΔfH■(稳定单质,T)=0。特别指出,若有离子参加的化学反应,规定H+的标准摩尔生成焓为零,即ΔfH■(H+,aq)=0。另一是标准摩尔燃烧焓,其参考点是规定的燃烧产物{C—CO2(g),H—H2O(l),N—N2(g),S—SO2(g),Cl—HCl(水溶液)}的标准摩尔燃烧焓等于零,即ΔCH■(规定燃烧产物)=0。标准摩尔反应焓可由标准摩尔生成焓或标准摩尔燃烧焓计算而得:ΔrH■=■V■ΔfH■(B,β,T)=-■V■ΔCH■(B,β,T)。②计算标准摩尔反应吉布斯函数ΔrG■,采用的相对值是标准摩尔生成吉布斯函数ΔfG■(B,β,T)。以任一稳定单质的标准摩尔生成吉布斯函数等于零为参考点,即以ΔfG■(稳定单质)=0为参考点,可得到各物质的ΔfG■(B,β,T),则可通过式ΔrG■=■V■ΔfG■(B,β,T)计算化学反应的ΔrG■。特别指出,若有离子参加的化学反应,规定H+的标准摩尔生成吉布斯函数为零,即ΔfG■(H+,aq)=0。ΔrG■在物理化学中的作用也是非常重要的,我们可以利用它指示化学反应的限度。通过等温方程ΔrGm=ΔrG■+RTlnJP,计算出ΔrGm来判断化学反应的方向。③计算标准摩尔反应熵ΔrS■,采用了相对值即标准熵S■。即在热力学第三定律的基础上,即相对于S■m(完美晶体,0k)=0,求得纯物质B在在标准状态下温度T时的熵值。则标准摩尔反应熵可通过下式计算ΔrS■=■V■S■(B)。

4.标准状态法在电池中的应用。在电化学中一个很重要的内容就是关于原电池电动势的计算,假如知道单个电极的电势问题就会变得简单,但是到目前为止,我们还不能通过实验测定或从理论上计算单个电极的电势的绝对值,同样采用标准状态法使问题迎刃而解。以标准氢电极作为基准,对于任意给定的电极,使其作为正极,以标准氢电极为负极,组合为原电池,即标准氢电极||给定电极(设已消除液体接界电势),则此原电池的电动势为该给定电极的电极电势(是相对值,即以E■{H+|{H2(g)}=0作为参考点)。每一个电极都采用相同的标准,相对值也具有绝对值的含义了。这样就可利用公式E(电池)=E(正极)-E(负极)很轻松的计算电池的电动势了。当给定电极中各组分均处在各自的标准态时相应的电极电势为标准电极电势。此时所采用的标准态规定压力为标准压力,相应离子的活度为1的状态。按标准电极电势数值大小排成序列表,简称标准电动序,利用标准电动序可以估计在电解过程中,溶液里的各种金属离子在电极上发生还原反应的先后次序,还可以判断氧化还原反应自发进行的方向,以及可以求出反应的焓变、熵变、吉布斯函数变及平衡常数。

三、结语

通过上面的讨论,我们可以把标准状态法的应用分为两种情况。第一种情况是只为比较物理量大小时,只需定义一个标准状态就可以了。如化学势的标准态。第二种情况是不单要比较物理量的大小,并且要计算该物理量的具体数值,这时只定义一个标准态就不够了,还需再定义一个零点值。综上所述,标准状态法在物理化学是不可缺少的方法,利用标准状态法可方便的求得热力学函数(反应焓、反应的熵变、吉布斯函数)的变化及方便的比较化学势的大小,从而为判断化学变化的方向与限度提供依据。同时利用标准状态法也可方便的计算电极电势及电池电动势,为比较物质的氧化还原能力的大小及判断氧化还原反应的方向提供理论支持。俗话说得好,“授人以鱼,不如授人以渔”。也就是说,我们不仅要注重知识,更重要的是要注重得到知识的方法。掌握了方法,才不会人云亦云,才会有自己开创性的成就,社会才会快速发展。

参考文献:

篇5

每天八杯,你喝的水安全吗?

我们喝的水安全吗?听到这个问题,或许很多人都无法自信地做出肯定回答,因为我们并不知道日常所喝的水中到底有什么不安全不健康的因素。我国每年的废水排放量约为1000亿立方米,其中80%左右的废水是未经处理就直接排入水体的,造成了水源,特别是地表水的严重污染。全国七大江河和内陆河的110个重点河段统计表明,符合《地面水环境质量标准》一、二类的仅占32%,三类的占29%,四、五类的占39%。长江和珠江水质为四、五类的河段已超过20%;黄河、松花江、辽河属四、五类的河段已超过60%;淮河大部分支流的水质常年在五类以上。由此可见,我国的淡水资源已是伤痕累累,面目全非,我们又何来信心,敢说我们喝的水是安全的呢?据世界卫生组织公布的数据,人类所发生的疾病70%~80%直接与水有关。例如风湿性关节炎、消化不良、高血压、高胆固醇、糖尿病、哮喘、过敏、甲状腺肿大等症状都和饮水卫生状况密切相关。那么,我们通常的饮用水又有哪些问题呢?以下将对三类常见饮用水逐一进行分析:

一、自来水

自来水的不安全因素主要有六个方面:水源污染(特别是人口稠密、工业发达的地区);治水工艺百年未变,已无法适应水源污染愈演愈烈的现状;输配管道存在二次污染;大量使用氯制剂消毒(俗称漂白粉);重金属污染(汞、铅、铬等);细菌病毒(乙肝病毒等)。自来水经烧开后饮用,是我们现在最常见的饮水方式。可是,饮用开水并不利于我们的健康,原因是水中的含氧量急剧下降,水分子的六边形环状结构也被破坏,而这种六边形环状结构的水分子与人体的细胞最具亲和力;水中的细菌和病毒并没有被完全杀死,已被杀死的细菌和病毒的“尸体”仍在水中,并成为“热源”(一种过敏性物质)导致无名热;水烧开后,水中重金属、氰化物、砷化物、亚硝酸盐等有害物质并无法滤除;自来水中的漂白粉也成为余氯,而氯气是有毒气体,经过加热至90℃~100℃生成三氯甲烷,而三氯甲烷是A级致癌物质。

二、桶装水

市面上大部分桶装水为酸性水,人如果长期饮用会导致酸性体质,而酸性体质乃万病之源。其次,桶装水也存在二次污染问题。当一桶新水启封后,空气里的细菌和饮水机都会对饮用水造成二次污染。每当从水龙头中放出一定体积的水,就会同时从周围环境中补充等量体积的空气进入桶装水中。在清洁的环境下,每立方米空气中有4000个左右的细菌,随着桶里的水越来越少,空气越来越多,进入水体的细菌数量也日益增多,并随着时间的推移不断繁殖增生,造成了饮用水、饮水机的二次污染。除了空气中的细菌进入水桶之外,在饮水机的自储水胆中,一直有近1000毫升的水,这是被人们忽略但容易滋生细菌的地方。当一桶水用完,换下空桶时,往往忽视了饮水机内胆中的水,久而久之,自然变成了细菌滋生的温床。

三、瓶装水

目前市面上的瓶装水主要分为纯净水、矿物质水、矿泉水这三大类。

纯净水是将自然水采用反渗透、电渗析、蒸馏和离子交换等不同处理方式制作而成的。饮用水的制作过程中,在除去水中的细菌、病毒和污染杂质的同时也除去了几乎所有对人体有益的矿物质和微量元素。然而饮水是提供人体必需的矿物质和微量元素的重要途径之一。人体一旦缺乏这些元素,就会造成营养失衡,尤其是对生长发育过程中的未成年人的健康造成影响,严重者可出现虚脱、昏厥、肌肉震颤等疾病。孕产妇、婴幼儿和老年人常饮用纯净水更能造成多种不良后果。

矿物质水并不是矿泉水,它实际上是纯净水的变种,是一种人工合成的水,就是在纯净水中添加适量的硫酸镁和氯化钾两种物质,所含矿物质呈离子状态,不易被人体吸收,其水质也呈酸性。然而目前国家尚未制定矿物质水的标准,只有企业自订的标准作为质量控制标准。

矿泉水中只有天然矿泉水对人体健康是有利的,但是好品质的天然矿泉水对于水源地的要求也是最高的。好水源的天然矿泉水比较少,一般都在远离交通和经济发达的地区。所以,只有标注着“天然矿泉水”字样的国标代号,标注着产品水源地和所含矿物质具体种类及含量的矿泉水,才有可能是安全健康的饮用水。

对于大部分人来说,只饮用天然矿泉水并不现实。等待国家建立一套完善的饮用水保障体系,或者根治水源污染,必然是一个长期而艰巨的过程。但是,人民对于优质饮用水的需求却迫在眉睫,唯有依靠——家用终端水质处理器——也就是净水机,来达到净化水质,维护自身安全和健康的目的。为此,国内外的净水技术研究者做了大量研究工作,取得了丰硕的成果并运用到家用水质处理器的生产开发中。目前,市面上各种概念和形式的家用水质处理器种类繁多,层出不穷,归根结底,一台真正的好品质的水质处理器必须能够同时解决目前水质污染中存在的三方面污染问题:1、物理污染:即水中含有的细微泥沙、铁锈等杂质,以及肉眼看不到的重金属微粒和放射性元素。2、化学污染:它的主要来源是工厂排放的废气、废水和废渣,农业上使用的农药、化肥、除草剂和杀虫剂,以及我们生活中的洗衣粉水和肥皂水。这些有害的有机物成了我们今天肿瘤发病的最主要因素。3、生物污染:即水中含有大量的细菌和病毒,它是危害人体健康的一大杀手,也是瘟疫传播的一种最常见的途径。而能够真正同时解决上述三个问题并非易事,在鱼龙混杂的净水机市场,应用高频生物电磁这一顶尖技术的BONGO班古X60水机的问世绝对让人们眼前一亮!

十年一剑,打造钻石品质

任何成功绝非一蹴而就,2002年BONGO班古X60电磁水机立项,开始致力于高频电磁技术的研究;2003年成功开发高频电磁模型,成功开发电磁磁力线可以作用于水;2004年成功开发磁力线网作用于水,实验室状态下的小分子水实验完成;2005年成功开发BONGO班古X60产品所需的电磁特殊材料,完成特殊电磁线圈配置的契合;2006年小分子水稳定的实验成功;2007年和2008年第一、二代标准化BONGO班古X60样机先后研制成功;2009年进行了BONGO班古X60电磁水机的安全性实验;2010年进行了班古X60电磁水机功效性实验,BONGO班古X60电磁水机中国研发中心和生产基地建立;2011年建成标准十万台量的生产车间,实现数字级的管理标准,BONGO班古X60水机成功问世;2012年BONGO班古X60水机进入实验阶段;2013年BONGO班古X60水机正式通过核磁共振,达到技术指标标准,BONGO班古X60水机正式定性生产,中国市场。十年的成长和求索,其科研历程可谓艰辛,但其科研硕果却令人欣慰。

班古制造从2002年开始,立志为全人类寻找复归好水品质的方法,终于十年磨一剑,打造出BONGO班古X60水机这一款家用水质处理器设备。班古实验室研究人员将独特的X60高磁技术、分子诱导技术、磁性材料合成技术应用到水处理领域,实现了生活用水的小分子化,为人类的健康长寿和生命质量的提升提供了有力支持,使百姓能够走进水的钻石时代。

BONGO班古X60水机是物理科学和生命科学相结合的产物,它的工作原理是让普通水以一定流速,首先通过水机的前置装置对水进行初过滤,再沿着磁力线网垂直的方向,通过X60定义高强度的磁场,将普通水切割成小分子团水。小分子团水能够顺利通过人体活细胞膜,增加营养物质进入细胞内的速度和数量,促进细胞内的代谢产物排泄出活体细胞外,增加人体细胞的生命代谢能力,所以班古制造把世界各地长寿地区的水所具备的这一重要特征复原。水机的宽频、高磁的电磁波和磁感线的工作步骤依次为——磁感线切割大分子水团为小分子团,水的能量恢复;电磁波和磁感线改变有害物质的分子结构;电磁波和磁感线的杀菌、消毒;微量元素和矿物质的离子化。经过强磁场处理后,自来水中原本以游离氯形式存在的氯和水被激活生成盐酸和次氯酸,次氯酸又分解为盐酸和新生态氧。新生态氧具有极强的氧化作用,可以杀菌、消毒、灭藻,而盐酸电离后生成了氯离子和氢离子,氯离子与水中的钾、钠、钙、镁等金属离子结合成钾盐、钠盐、钙盐、镁盐,这样,水中原有的各种微量元素和矿物质得以保留。这就是水经过磁场处理的神奇功效,有害的余氯变成了无害的,自来水在保留原有优点的基础上克服了不足,从而提升了质量,使饮用水达到“洁净”、“健康”的品质。

功效非凡,喝出来的健康

经过实验验证,BONGO班古X60水机具有以下功效:1、使用BONGO班古X60水机处理后的水一年后,体检发现,凡是安装该水机的家庭成员的成年人,动脉内壁都很光滑,通透,没有任何附着物及硬化现象,更没有狭窄、堵塞的现象。血液内所有生理指标都正常。2、体外实验,头皮屑、脚气、下肢皮肤瘙痒、慢性过敏性鼻炎、青春痘、褥疮、痤疮、烧伤、烫伤、擦伤,在1-3个月的时间内症状均有明显改善。3、饮用BONGO班古X60水机的水,尿道结石造成的血尿、尿痛,3-5天即可缓解。4、对癌症患者的影响,根据研究,对肝癌晚期患者可促进食欲,降低疼痛,改善症状。5、解聚红细胞实验。喝小分子水之前:红细胞呈钱串状,活性较差,血液中有较大的胆固醇结晶,血液粘稠度较高,携氧力低下,易形成动脉粥样硬化,喝小分子水40分钟后:用显微镜观察,红细胞的分布明显改善,形态饱满均匀,流动性好,视野中未见大块胆固醇结晶,说明血粘度降低,细胞携氧能力提高,活力增强,说明小分子水有很强的解聚红细胞、改善微循环的功效,血液得到净化。

不仅如此,BONGO班古X60水机对人体健康益处颇多:1、帮助营养吸收、改善肠胃功能、促进体内新陈代谢、提高人体免疫,具有消炎、杀菌、增加细胞活力和生物活力等功效。2、使水能够迅速渗透细胞膜,可明显降低血液粘稠度和血清中总胆固醇、甘油三酯的含量,有降低血压和减缓心率过速的作用,对动脉硬化有显著的抑制作用。能有效预防心血管疾病的发生,减少脑溢血或冠状动脉硬化的发生率。长期饮用可改善高血压、动脉硬化、血栓症、肥胖、尿道炎、胃炎及便秘等症状。3、BONGO班古X60水机的磁化生物效应,具有保护、清理血管的作用,有利于人体内结石排出和预防结石形成。4、改善全身血液循环,起到防止骨质疏松的作用。5、使人体内分泌状况得到改善,促进新陈代谢,维持生理平衡和细胞应有的机能和活性、进而起到美容护发和防治皮肤病的作用。6、降解自来水中余氯的有害性,处理为无害的安全水。7、用磁化水漱口,能有效去除牙结石,防治牙龈炎,使牙齿洁白强健。8、磁化水沐浴,避免粉刺生成,减缓过敏性皮肤症状,使皮肤柔嫩光滑且深层保湿,强健发根、防止落发、减少头皮屑。

上下求索,只因责任使然

作为一个在生命科学领域探索、开发民用产品的企业,班古实验室的工作人员一直苦心钻研能够突破生物电磁技术应用于饮用水领域的壁垒,不断求索。负责技术研发的工程师介绍说:“我们一直在寻找一个契合点,就是把祖国医学中古老的疗病方法与现代生物医药领域的尖端技术相结合的最佳方法。因为药物虽然可以有效地治疗病痛,但是它为什么具有治疗效果,目前还没有十分明确的定论,而药物给人体带来的副作用是肯定的。如何用一种和谐的力量,规避这样的弊端是我们一直以来的思考和钻研方向。”使水经过磁场处理应用于人体保健是我国古已有之的养生方法,但其精华部分几近失传,如令这一古老而又尖端的生命科学重新造福高速运转下的现代社会,突破人类亚健康现状,就需要一种整合思想。现代科学的迅猛发展也确实促使电磁学、生物电磁学、电机、细胞学的整合研究成为可能。这是一项艰苦同时也值得的研究。因此,班古在国内建立了高效的研发体系和机制,向全球吸纳一流的专业和技术人才。

班古工程师还介绍说:“举例来说,当日本科学家发现水本身有‘记忆力’,一旦被污染,任凭你如何消毒,它曾被毒害的记忆都无法清除时,那么如何使用无害的物理方法清除它的毒害记忆,还原水的原生品质和功能就是我们不得不去介入研究的领域了。”正是基于这种精益求精,负责到底的态度,才使得BONGO班古X60水机能够拥有完善的技术和超高的品质。

篇6

关键词:电子科学与技术学科概论;博精兼备;职业规划

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)11-0112-02

“电子科学与技术概论”是电子科学与技术专业的基础课程,课时少,知识点多,涉及面广。该课程作为专业先导课程,为学生学习后续专业课程作指引非常重要,直接影响学生学习专业课程的兴趣和对未来职业的规划。如何让本课程符合专业发展及未来就业趋势的变化,将课程在有限的课时内讲出特色,让学生有所收获,并对学生后续学习有指导意义,就需要在教学中不断地进行研究与实践。

一、课程教学实践

1.教学内容要博精兼备

电子科学与技术专业是一个宽口径的专业,包括了微电子技术、光电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件等多个专业方向。因此,该专业概论涉及的知识面广,涵盖量子力学、固体物理、半导体物理、微纳加工等多个方面,且每个方面理论比较抽象,对于大一学生来讲,理解非常困难。在教学实践中不可能面面俱到,一定要有所选择,突出重点。但是,如果将教学内容分割开来,缺乏系统性,学生则很难对该学科有一个清晰完整的认识。因此,在教学内容上,首先综合考虑课程总体结构,明确各个课程模块在总体结构中的定位。同时对教学内容作进一步的精选、整合和精简,在“广而博”和“少而精”之间找到平衡点。最终实现让学生既可以形象了解专业概况,又能较容易了解到专业所涉及的知识面。在教学中,部分内容可以选取专题讲座式教学,将内容分成几个专题。在保持基础知识体系完整性的同时,有侧重地安排教学内容,如对涉及到的固体物理、半导体物理基础知识应用作简讲,安排2个课时,使学生认识到该学科所要掌握的知识面比较宽。而微纳加工工艺应重点讲、精讲,安排6个课时,使学生便于理解学科的基本方向。重点内容可以分几个部分来讲,对于概念、应用、发展前景等部分,重点讲应用,如应用微纳加工技术制造半导体二极管、三极管。

2.以实例为先导的多样化教学

在教学过程中,教师的主导作用是实现学生主体性发挥的根本保证,教师的教学手段与教学形式也将直接影响学生学习的积极性、主动性和创造性。因此,在教学过程中,首先应该注重学生学习主动性与学习兴趣的培养,这是学生能够学好一门专业课程,并达到学有所用的基本前提。举例是一种非常有效的教学方法,在教学过程中将最新应用成果,或身边的事物展示给学生,让学生能看得到实实在在的应用,能体会到科学技术的神奇。本学科涉及到高新技术,可以列举一些与日常生活结合紧密、比较新且比较有趣的实际例子,培养学生兴趣。讲授过程中应从简单应用入手,逐步到高新技术,让学生产生一种对知识渴求的强烈愿望与积极探索的兴趣。如太阳能电池等半导体光伏发电技术在国家绿色能源战略上的地位,微纳传感器件尤其是硅微加速度计、压力传感器、微镜、气体传感器、微陀螺等器件也已在汽车、手机、电子游戏、生物医疗、传感网络等消费领域得到的应用等,使学生能及时掌握半导体技术前沿发展趋势。

对于概念和理论模型内容比较枯燥,缺乏直观形象的内容,可以采用启发式、讨论式等多样化教学方法,充分利用PPT、Flash等多媒体软件、实物模型、生产录像等教学手段进行模拟教学。也可以将专题分派给几个学生小组,要求学生通过课下提前查阅和搜集资料,然后由学生在课堂上讲述,老师加以引导补充,最后由学生整理写成小论文、专题资料等。这样既可以让学生相互间讨论,补充知识,又可以加深学生对知识的理解,以及培养学生自主探索知识的学习习惯。通过这样的教学过程,使学生在讨论中训练了思维方式,并通过问题的最终解决而获得一种成就感、自豪感,进而也激发了他们更强的求知欲和好奇心,提高了对后续专业课程的学习兴趣。还可以让学生走进专业实验室,通过对实验室的观摩,可以了解专业实践内容,这样更明确、直观,学生会有想动手的欲望。

3.正确理解专业课程体系,方便学生做好职业规划

电子科学与技术专业课程体系中面向未来就业方向,横跨微电子技术、电子材料与元器件、电子信息等有关领域内知识,就业面广。电子科学与技术在能源、信息、材料、航天、生命、环境、军事和民用等科技领域将获得更广泛的应用,必然导致电子科学与产业的迅猛发展。电子科学与技术是现代信息技术的重要支柱学科,是设计各种电子或光电子元器件、集成电路与集成电子系统以及光电子系统的技术学科,也是我国正在大力发展并急需人才的重要专业技术领域,因此,电子科学与专业具有良好的发展空间和态势。“电子科学与技术概论”是该专业后续专业课程的基础课程,学好本课程,方便学生对课程体系中的知识结构有更清晰的理解,对后续课程的选择学习有目标,更理性,使所学知识成系统,又不失广泛性,使学生可以对未来职业进行合理规划,真正地高质量实现专业培养目标。

二、教学反思

1.探索循序渐进式教学

在该课程的教学过程中,课程所涉知识面很广,很多概念十分抽象,原理难以理解,推导过程涉及数理知识既多又深。不能急于求成,将知识体系分割开来,这样学生将很难跟进,教学内容安排应该是循序渐进,层层加深,循环上升,符合从简单到复杂,从个别到一般,从实践到理论,又从理论到实践的认识过程,体现系统的层次性特征。关联性是系统层次之间普遍存在多样性联系和相互作用,它的直接结果是引来问题的复杂性,对学习产生难度。只有将层次性和关联性同时考虑,精心合理安排,才能化难为易,取得好的学习效果。

2.兼顾教学艺术和学术水平

该课程的教学是集学术性和教学性于一体的活动,学术性是该类课程的根本属性,没有科研学术做支持,没有扎实的专业素养,无法体现该专业教学的学术性。同样,教学也是一门艺术,教学水平得不到提升,教学效果就会大打折扣,只会让学生昏昏欲睡。教师应该在教学过程中加注创造性,在教学内容的知识性、系统性与面向生活世界之间找到合理的平衡。在教学过程中,一定要真正实践“授人以鱼,不如授人以渔”的理念。教师和学生要学会“去教材化”,不再“迷信”教材,不再唯教材马首是瞻。在参考教材的基础上对讲课内容进行补充更新,侧重加入发展成熟的新理论、新知识,突出研究热点、难点问题,力求做到基础性和前瞻性的紧密结合,使学生在掌握基础知识的同时对电子科学技术的发展历史、发展趋势有一个系统、清晰的认识,让学生学会怀疑,懂得思考,设法探索事物的本质。

3.启发创造性思维

鉴于该专业的研究方向是当今世界高科技研究的前沿和竞争的焦点,该课程除了介绍该专业领域内的常用理论基础,还需注重专业思维的训练。因此,在教学内容的构建中,一定要详略得当,深浅适宜,由浅入深,深入浅出,部分内容要方便学生自学,提高学生学习的主动性是关键。为此要寻找知识体系的关键点,通过比较、归纳、整理、综合等手段透过知识升华学生能力,为学生创造综合联想、知识迁移、求异思维、发现问题和发挥创造思维性的机会,但不面面俱到,要留有余地,启发自主学习的积极性。事实上,看起来多而杂的知识,当整理形成网络时,就变成了一个整体。多维立体交叉关联的事物,启发多维立体交叉式的思考。这种多方位的思索,多角度的透视,多层次的重组,将产生知识的迁移和认识的“临界点”,这一点一滴的启发是创造性思维形成的基础。

三、结束语

学生最关注的是自己的未来发展,如果通过该课程能让学生对自己在专业学习中做到心中有数,有的放矢,就可对自己的未来职业进行合理规划,不至于盲目、迷茫。而且兴趣是最好的老师,一年级学生可塑性很强,大学知识不同于中学,学生有强烈求知欲望,是培养学生专业兴趣的关键时期。随着电子科学与技术的迅速发展,与时俱进地进行教学内容、教学方法的改革以适应专业发展是必然的,也是非常必要的。

参考文献:

[1]张培昆.电子科学与技术专业课程设置的探索[J].计算机工程应用技术,2013,(3).

[2]徐文彬.应用型电子科学与技术专业人才培养方案的思考[J].新课程研究,2011,(8).

[3]封余军, 王文华,师文庆.影响电子科学与技术专业教育的因素分析[J].沈阳农业大学学报(社会科学版),2009,11(5).

篇7

一、批判学派的先声

批判学派的首领马赫 由于轻视理论,专注感觉的分析,因而忽视或无暇顾及对科学进行逻辑分析和语言分析,不过他也或多或少涉及到语言问题和语言对科学的作用。

在马赫看来,自然科学知识的惟一源泉是感性知觉。但是,鉴于任何个人的经验范围在空间和时间上受到限制,假如每一个人都必须从头开始,这个结果只能是十分贫乏的。科学只有通过许多人经验的融合,通过语言才能朝气蓬勃地成长。当声音变得与共同观察到的外部世界或内部世界的事实、现象联系在一起时,才出现了语言交流。此后,这些声音就逐渐变为这些事实的有意识的记号。借助这些声音,便有可能在讲者和听者身上唤起此刻未观察但却是先前经历过的事实的观念,从而广泛地扩大个人的经验领域。语言交流不仅是科学起源的必要条件,而且也是在科学描述和研究中产生比较动机的工具。比较是科学内部生活的最强有力的元素,因为所有关联和所有概念单元都借助比较进入科学。

马赫认为,语言的主要价值是作为思想交流的媒介。正是语言使我们借助已知的东西描述新东西,用与旧东西的比较分析新东西的情况,这对讲者和听者都是收获,而且通过交流也使思想更为明晰。语言对独自思维也具有巨大的价值。词包容了对某一个兴趣领域具有重要性的一切东西,并且引起与这个范围有关联的一切图像,仿佛它们像珠子一样被串到一条线上。引人注意的是,我们能够在没有充分意识到词符所体现的所有图像的情况下正确地使用词符,恰如我们没有仔细看每一单个字母而阅读一样。在抽象概念思维中,语言是必不可少的,可是不用词的思维至少部分也可以实现。

马赫把科学视为对事实的描述,而描述则是在思想中摹拟事实。他把描述分为两类:直接描述即仅仅使用纯粹抽象工具的事实的言语报告或语言交流;间接描述即诉诸已经在其他地方系统阐述的,或者还没有精确地阐述的描述,如月亮对于地球来说像重物一样运动,光像波动或电振动,于是所谓的理论或理论观念都落入间接描述的范畴。当新事实变得熟悉时,用直接描述代替间接描述不仅是可取的,而且是必要的,而直接描述不包括非本质的东西,它把自己绝对限制在对事实的抽象理解中。马赫的结论是:“对于物理学家来说,度规单位是建筑的基石,概念是建筑的指导,而事实则是建筑的结果。我们的心理意象(mental imagery)几乎是事实的完备的替代物,我们借助于它能够断言所有的事实。” 马赫虽然没有直接涉及到语言翻译问题,但是从他坚持把现象分解为感觉要素,把理论化归为事实的直接描述来看,他似乎认为科学可以翻译为日常语言,可用日常语言来描述。

彭加勒(H.Poincaré)在批评勒卢阿(Le Roy)的唯名论或极端约定论时,明确地涉及到科学中的语言翻译问题 。彭加勒坚决反对勒卢阿“科学家创造事实”的谬说,而认为“科学家并没有凭空创造科学事实,他用未加工事实制作科学的事实”。在彭加勒看来,末加工事实和科学事实的界限虽然不能严格地、精确地划出,但毕竟还是有合理的区别的。彭加勒以日食为例,把这个事实分析为四个等级:①不学无术的人说,天变暗了。②天文学家说,日食发生在9时。③天文学家又说,日食发生在根据由牛顿定律制定的表格所推算出的时间之内。④伽利略最后说,日食是地球绕太阳旋转的结果。考虑到误差校正,第二个等级还可以细分为:②a当我的钟表指向9时时,日食发生了。②b我的钟表慢10分钟,日食发生在9点10分。

现在我们的等级已有6个,尽管没有理由止于这个数目。例如:上述两个细分的等级之间并非是最小的间隔。第一个等级也应当细分,因为天变暗在色彩浓淡上还有许多细微的差别,不过它们可用同一陈述“天变暗了”表述。而且,一个目睹日食的人感觉到昏暗的印象,这个印象又促使他做了天空变暗的结论,必须把印象和结论区别开来。在某种意义上,只有第一个事实才是真正的未加工的事实。

尽管彭加勒有这样的看法,尽管②和③之间存在较大的间隔,③和④之间的间隔更大,但他还是把未加工的事实定为①,因为从第二等级起,事实的表述就要与其他无数的事实相配合。彭加勒注意到:“毋庸置疑,这种分类是充分任意的,以便给人们的自由和随想留下较大的余地。一言以蔽之,这种分类是一种约定。这种约定被提出时,假使有人问我:这样一个事实为真吗?我始终能知道回答什么,我的答复将由我的感觉的证据给予我。”假如在日食时,若要问:天正变暗吗?世人都将回答:是。可是,讲以明为暗、以暗为明语言的人将会回答:否。彭加勒反问道:“这又有什么意义呢?”

彭加勒还举例说,我借助可动的反射镜观察电流计的偏转,反射镜把明亮的影像或光点投射到刻度尺上。未加工的事实是:我看到光点移到刻度尺;而科学事实则是:电流通过回路。彭加勒注意到, 电流通过回路这一事实意味着其他许多事情,因为电流本身不仅能用力学效应来显示,而且也能用化学、热学、光学等效应来显示。“因此,在这里同一个陈述可以适应于数目极多的完全不同的事实。”

彭加勒通过对事实的分析洞察到:未加工事实和科学事实之间的差别,正如同一未加工事实用法语陈述和用德语陈述的差别一样。科学事实的陈述是“语言的一种约定”,“科学事实只不过是翻译成方便语言的未加工事实而已”。因此,“科学家就事实而创造的一切不过是他阐述这一事实的语言。如果他预言了一个事实,他将使用这种语言,对于所有讲这种语言和使用这种语言的人来说,他的预言便摆脱了模棱两可”。

在事实领域,科学的自由活动表现在选择约定语言和有价值的观察事实上。从事实过渡到定律时,科学家自由活动的成分更大,约定的作用更为显著。在从定律上升为原理时,就纯粹是一种约定的行为,因为原理不再受实验检验,它既不为真也不为假,只是方便而已。于是,彭加勒问道:由于我们的规律的表述随着我们采取的约定而变化,由于这些约定甚至可以修改这些规律的天然关系,因此在复写这些规律时,存在着一些独立于这些约定的东西吗?也就是说,存在着一些可以起到一般不变性作用的东西吗?他的回答是肯定的。这种不变性就是未加工事实之间的关系,即事物之间的真关系(注意:彭加勒是一位关系实在论者 ),而科学事实之间的关系总是要保留与某些约定有关的东西。“翻译的可能含着不变性的存在。翻译就是精确地分离出这种不变性。例如,破译密码就是在进行字母变更时,寻求密件中保留的不变的东西。”除了这种客观的因素外,彭加勒认为,翻译之所以能够进行,从主观方面讲也在于不同语言的说者具有类似的感觉,能感觉相同的印象,承认相同的逻辑原理,一句话具有最低限度的相通的人性。这样一来,不管语言多么不同,总是能够翻译;即使既无译员亦无词典,两种语言的人接触后也能最终相互了解,正像美洲印安人最终了解他们的征服者的语言一样。正是必不可少的最低限度的人性的存在,使之有可能翻译少量的语言,从而足以有可能翻译全部语言。

迪昂 是在世纪之交对科学中的语言翻译论述得最为详尽、最为深入的哲人科学家。迪昂首次明确地把物理学理论视为一个抽象的、符号的或数学的、结构严谨的逻辑演绎体系,并独创性地定义、区分了形成物理学理论的四个基本操作:①物理量的定义和测量;②假设的选择;③理论的数学展开;④理论与实验的比较。其中第一个和第四个基本操作,都离不开语言翻译。诚如迪昂所说:“在起点和终点,物理学理论的数学展开除非翻译,否则便不可能与可观察的事实结合起来。为了把实验境况引入运算,我们必须作出用数的语言代替具体观察语言的译文;为了证实理论就该实验预言的结果,译文运用必须把数值转变为用实验语言的读数。正如我们已经指出的,测量方法是在无论在哪个方向上使提出的这种翻译变成可能的词典。”与此同时,迪昂强调:“译文是不可靠的,翻译就是背叛。当一种版本被翻成另一种译本时,在两种文本之间从来也不是等价的。在物理学家观察它们的具体事实和这些事实在理论家的运算中被表示的数值符号之间,存在着极大的差异。”

迪昂以理论事实和实际事实——相应于彭加勒的科学事实和未加工的事实——的区分说明了这种差异的特征。所谓理论事实,就是在理论家的推理和计算中代替具体事实的数学资料的集合,例如温度以某种方式分布在某个物体上。在这样的理论事实中,不存在模糊的和不确定的东西。一切都以精确的方式被确定了:所研究的物体在几何上被确定;它的尺寸是没有厚度的真正的线,它的点是没有维度的真正的点;决定它们形状的不同长度和角度是严格已知的;这个物体的每一点都存在着对应的温度,对于每一点而言这个温度是不与其他数相混的数。而与理论事实相对置的、被理论事实翻译的实际事实没有刚才看到的精确性。该物体不再是几何固体,它是具体的块料;温度计不再给予我们每一点的温度,而是相对于某一体积的平均温度,这个温度不再是确定的数等等。在不使用“近似地”、“接近地”的词降低的情况下,便不能描述实际事实。另一方面,所有构成理论事实的要素都以严格的可靠性被确定。

迪昂通过对理论事实和实际事实的分析比较看到,在抽象符号和具体的事实之间可以存在对应,但不能够存在完全的等同;抽象的符号不能够是具体的事实的充分描述,而具体的事实不能够是抽象符号的逼真实现,物理学用来表达他在实验过程中观察到的具体事实之抽象的、符号的程式,不能够是这些观察资料的精确等价物或忠实的描述。迪昂认为“翻译就是背叛”,其根本原因正在这里。另外,理论事实和实际事实之间的互译并非一一对应。诚如迪昂所说:单一的理论事实可以被翻译为无数根本不同的实际事实;单一的实际事实对应于无数不相容的理论事实。这种双重的观察以十分显著的方式呈现出一个希望提出证据的真理:在实验过程中实际观察到的现象和物理学家系统阐明的结果之间,插入了一个十分复杂的智力精心制作,这种精心制作用抽象的符号判断代替具体事实的叙述。

迪昂坚持理论诠释在实验事实的陈述中起着显著的作用,他不同意彭加勒的下述观点:物理学理论应该仅仅是容许人们把具体事实翻译成简单的和方便的约定语言。他对彭加勒1902年所举的例子(迪昂说他1894年就以等价的术语提出了这一切)作了剖析:说“电流在流动”仅仅是表述磁化的电流计的指针偏离这一事实的约定语言,这是不正确的。对于“电流在流动吗?”这样的问题,我的助手完全可以这样回答:“电流在流动,可是磁体未偏离,电流计显示出某种缺陷。”为什么电流计无读数,他还说电流在流动呢?因为他在与电流计一样置于同一电流中的伏特计中观察到,气泡正在释放出来;或者插入同一线路中的白炽灯正在发光;或者导体断开时伴随着电火花;或者绕成的线圈变热了。因为借助于所接受的理论,这些事实中的每一个像电流计偏离一样,都可以被“电流在动”所翻译。这群词语因此并不是用专门的或约定的语言表达某些具体事实;作为符号程式,它对于不知道物理学理论的人无意义;对于知道这些理论的人来说,它能够以无限不同的方式被翻译为具体事实,因为所有这些根本不同的事实都承认同一理论诠释。

在这里,彭加勒也认识到,某导线运载着这么多安培的电流并不表示单一的事实,而表示无限的可能事实,且要借助于各种实验定律之间的永恒关系。迪昂发问道:这些关系难道不是每一个人所谓的“电流的理论”吗?正是因为这个理论假定,所构造的那个词语“这么多安培的电流在这根导线中”可以浓缩如此之多的不同涵义, 因此科学家的作用不限于创造表达具体事实的清晰而精确的语言;更确切地讲,这种语言的创造预设了物理学理论的创造。

迪昂通过对物理学实验的考察和剖析,进一步阐明了他的诠释的涵义。

1.物理学中的实验不仅仅是观察现象,它也是这种现象的理论诠释。在迪昂看来,物理学中的实验包含两部分。首先,它在于某些事实的观察,这只需注意和感官警觉就足够了,没有必要了解物理学。其次,它在于观察事实的诠释;为此仅有警觉和实际的眼睛还是不够的,必须知道所接受的理论及其应用,即必须是一位物理学家。于是,迪昂给物理学实验下了一个准确的定义:“物理学实验是对现象的精密观察,观察伴随着对现象的诠释,这种诠释借助观察者认可的物理学理论,用与理论符合的、抽象的、符号的描述代替实际上收集的具体材料。”

2.物理学实验的结果是抽象的和符号的判断。日常经验中无理论诠释,而理论诠释却进入物理学实验之中。实验物理学所从事的操作结果决不是感知一群具体事实,它是把某些抽象的和符号的观念相互联系起来的判断的系统阐明,惟有理论才能把这些观念与实际观察到的事实关联起来。打开每一个实验报告并读一下它的结论,它们无论如何不是某些现象的纯粹的展示,它们是抽象的命题;如果你不知道作者认可的物理学理论,你就无法把意义与这些命题连结起来。

3.惟有现象的理论诠释使仪器的使用成为可能的。理论诠释不仅表现在实验结果表述的形式中,它在实验者所运用的仪器中也清楚地表现出来。如果我们不用数学推理接受的抽象的和图式的描述代替构成仪器的具体客体,如果我们不把这种抽象的组合提交隐含着理论的同化的演绎和运算,那么实际上就不可能使用我们在实验中拥有的仪器。因此,物理学家做实验时,两种不同的仪器表象充满他的思想:一种是他正在操纵的具体仪器的图像;另一个是借助理论所提供的符号而构成的同一仪器的图式模型;正是在这种理想的和符号的仪器的基础上,他进行他的推理,他正是把物理学的定律和公式应用到这种理想的和符号的仪器的。这样一来,实验校正无非是用实验的理论诠释引进的改善,是词语的矫正。

出于上述理由,迪昂认为,要理解物理学家的陈述,就必须十分仔细地探究他诠释他的观察事实的理论。如果这位物理学家承认的理论是我们接受的理论,如果我们一致遵循诠释同一现象的同一法则,那么我们讲相同的语言,并能够相互理解。可是当我们讨论不属于我们学派的物理学家的实验时,情况并非如此;尤其是当我们讨论与我们分开50年、100年或2000年的物理学家的实验时,情况尤其并非如此。我们此时必须建立我们正在研究的作者的理论观念与我们的理论观念之间的对应,并且借助我们使用的符号重新诠释他借助他的符号诠释的东西。如果我们成功地做到了这一点,那么对他的实验的讨论将是可能的;这个实验将是用对我们来说是外来的、但我们却具有其词汇表的语言给出的证据的一部分。相反地,如果我们不能得到这位物理学家的理论观念的充分信息,如果无法在他所采纳的符号和我们接受的理论所提供的符号之间建立起对应关系,那么他借以把他的实验结果进行翻译的命题对我们来说既不真也不假;它们将无意义,是死的字母;对我们的眼睛来说,它们将是伊特拉斯坎(Etrascan)的或利古里亚(Ligurian)的铭文对铭文研究者来说的东西:用译不出的语言写的文献。先前时代的物理学家积累的多少观察就这样永远地失去了!它们的作者忽略告诉我们他们通常诠释事实的方法,从而不可能把他们的诠释变为我们的诠释。他们用一种记号密封了他们的观念,而我们缺乏钥匙打开这些记号。

迪昂关于翻译即背叛(不完全等价,非一一对应),测量是词典,实验需诠释,诠释非翻译的思想值得引起人们的注意和研究。这些思想近百年后在库恩那里得到“回应”,尽管库恩并不熟悉迪昂的思想。 二、库恩的“回应”

虽然纽拉特(O.Neurath)和卡尔纳普(R.Carnap)受到迪昂的影响,但他们二人以及其他逻辑经验论者在科学中的语言翻译问题上似乎着力不多。不过,他们二人倡导的物理主义语言——它主张可以建立一种理想的、以纪录学说为根据的、符合句法规则的语言,用物理科学的措词来说明一切科学事实——自诩具有主体间的可交流性,从而能达到统一科学的目的。这种带有还原论色彩的物理主义实际上认为,各门学科语言均可翻译为物理学的语言,这在实践中到头来只是一厢情愿的乌托邦。

在80年代,库恩从语言哲学的角度发展了他60年代提出的学说 。此时,库恩把他的不可通约性冲淡为局部不可通约性,而且把它代之以不可翻译性。也就是说,宣称两个理论不可通约,等于宣称不存在中性语言、公共语言或另外的语言,能够用来把视为句子集合的两种理论毫无剩余或毫无损失地加以翻译。

库恩不同意奎因(W.V.O.Quine)、戴维森(D.H.Davidson)、普特南(H.Putnam)等人把翻译与诠释混为一谈,他把二者加以严格区分,以阐明他的(局部)不可翻译性观点。所谓翻译,是知道两种语言的人所作的事。面对用这些语言撰写或口述的文本,译者要系统地用另一种语言的词或词串代替该文本中的词或词串, 以致能产生在另一种语言中的等价的文本。在译本中,意义和指称的同等性是两个明显的要求,另外能或多或少告诉我们相同的叙述,描绘或多或少相同的思想和状况。翻译的两个特征是:第一,在翻译开始前,用宋翻译的语言就存在。也就是说,翻译的事实并不改变词或短语的意义。当然,也可以增加一个给定术语的已知指称的数目,但是它不能改变那些新、旧指称被决定的方式。第二,译文惟一地由代替(不必要一一对应)原文中的词和短语的词和短语组成,注解和译者序不是译文的一部分,完美的译文不需要它们。

所谓诠释,正是历史学家和人类学家所实践的事业。与翻译者不同,诠释者起初可以只要求一种语言,他赖以工作的文本在整体上或部分上是难以理解的噪声或铭文。奎因的彻底翻译者(radical translator)事实上是诠释者。观察围绕文本制作的行为者和环境,始终假定健全的涵义能够由明显的语言行为者构成,于是诠释者就寻求该涵义,极力发明假设。如果诠释者成功了,他就学会了新语言。那种语言是否能翻译为诠释由以开始的语言,是一个悬而未决的问题。获得一种语言与由他翻译成诠释者自己的语言是不同的。利用诠释,诠释者可以发现其他理论中不能用诠释者的语言加以翻译的词语。

例如,18世纪化学中的Phlogiston是在燃烧时放出的,它减少了空气的弹性和维持生命的性质,等等。这样的现代语言短语组合起来也不能产生Phlogiston的现代译文,因为它与其他不可翻译的术语principle和element构成相互联系和相互定义的集合。只有整体地获得它们,人们才能够辨识18世纪的化学是什么。它不同于20世纪的化学,不仅在它就实物和过程所说的东西方面不同,而且在构造和划分大部分化学世界的方式方面不同。同样地,在牛顿力学中,质量和力两个术语也必须与力=质量×加速度一起学习,它们也无法翻译为亚里士多德物理学或爱因斯坦物理学的语言。当然旧语言中的大多数词汇在形式和功能方面等价于历史学家或听众语言中的词汇。但其余的则是不熟悉的,必须学习或再学习。这些词汇是不可翻译的,对此历史学家和一些前辈不得不发现或发明意义,以便提出他们赖以工作的或可以理解的文本。诠释就是这些术语的用法被发现的过程,历史学家在他们自己的著作中使用它们,并把它们教给其他人,只是没有引起翻译问题。在这里,库恩看到局部整体论必然是语言的基本特征——这是对迪昂的理论整体论的发展。

库恩从语言哲学的角度进一步分析说,不同的语言给世界强加了不同的结构,每一个指称术语是词典(1exicon)网中的结点, 由该结点辐射出标准的标记,人们用标记鉴别结点术语的指称。这些标准将一些术语联结在一起,并使它们与其他术语保持距离,从而在词典中建立起多维结构。这个结构映照出词典能够用来描述的世界结构的诸多方面,同时也限制了能够借助词典来描述的现象。在这里,同源结构,即映照同一世界的结构可以利用不同的标准联系的组合形成。这样的同源结构(homologous structure)保持的、缺乏标准标记的东西是世界的分类范畴(taxonomic category)和它们之间的同异关系(similarity/difference relationship)。语言共同体成员共同具有的是词典结构的同源,他们的标准不必是相同的,但他们的分类结构必须匹配。库恩在下述境况中找到翻译的不变量(这与彭加勒关于翻译的可能含关系的不变性的思想有契合之处):与同一语言共同体的两个成员不一样,相互可翻译的语言说者不需要具有共同的术语,但一种语言的指称表达必须与另一种语言的共同指称表达相匹配。这些语言说者们所使用的词典结构必须是相同的,即必须保持相同的分类范畴和共有关系。若情况不是这样,则翻译是不可能的。但是,在翻译行不通的地方交流仍可建立,这需要十分不同的诠释过程和语言习得。这个过程并不神秘,历史学家、人类学家,也许还有小孩,每日均致力于这种过程。

在1987年的讲演中 ,库恩明确论述了保真翻译并非总能完成。也就是说,通常不可能用目前使用的术语代替古老文本中的术语,使得如此形成每一个陈述的真值能够恰当地用于它的原始真值。众所周知,在文学中,译文不可能是严格的,原来语言中的词语所携带的联想,只能部分覆盖译文语言中它们最接近的对应词的联想。翻译科学的困难比一般认为那样更像翻译文学的困难。而且,在科学和文学二者中,相关的困难不仅表现在从一种语言到另一种语言的翻译之时,而且也表现在同一语言的较早文本和较晚的文本中。妨碍保真翻译的,正是词典结构上的差异,即它具体化的等级关系和同异关系的差异。因为词典提供给人们的不是一个世界,而是一组可能的世界,该世界共同具有自然类,从而共同具有一个本体论。在这个词典限制下的科学工作是常规科学。科学的发展有时打破了这种限制,重新构造了词典的一些部分,并接近以前不能接受的世界,从而造成文本的反常。正是这些反常,使得保真翻译不能进行,于是只好求助于诠释。

诠释之所以能够进行,是因为一种人类语言的说者总是能够找到一个桥头堡,由此进入另一种语言,这样的桥头堡对于获得第二种语言是必不可少的。获得的桥头堡不需要特别广阔和僵硬。在原则上,它根本不必要容许保真翻译。在实践中,它无疑允许某些保真翻译,但仅仅是在局限的范围内。如果桥头堡是为它的功能服务的,那么被一种词典证明的某些分类范畴本质上必须用另一范畴覆盖。尤其是,它必须是其成员能够被直接证明挑出的某些范畴的状况。这种覆盖纯粹是为获得第二种词典的前提,需要的只是成员资格的覆盖而不是等价。这样一来,人类共有的辨别和判断能力能使学习者形成和检验关于特定对象和境况——当那个词典的使用者利用特定的词或短词时,他就在指称的境况——的假设,对于第二个词典的获得来说必不可少的。被新词典汇集起来的一些对象和境况也被旧词典汇集起来,这也是必不可少的。例如,亚里士多德的motion泛指各种类型的变化,诸如物体下落,橡子长成橡树,疾病康复,小孩长大成人等,从而它是状态变化,其最突出的特征是它的两个端点和在两个端点之间转移所经过的时间。因此,亚里士多德的motion无法用近代力学的术语翻译(motlon具有趋向自然位置的倾向,其速度与近代的也不—一样),但是它却可以被诠释, 因为二者毕竟有可以覆盖的部分。

三、简短的评论

1.以马赫为首的批判学派以其敏锐的科学预见和深邃的哲学洞察,在世纪之交为科学革命(相对论和量子力学革命)和哲学革命(维也纳学派和逻辑经验论)铺设了道路,从而成为本世纪科学和哲学思想的先驱。对批判学派的历史作用和历史地位必须予以充分肯定,并有必要深入进行研究。

2.马赫对语言在科学中的价值的重视,彭加勒关于科学事实是未加工事实的译文以及翻译的可能性在于真关系的不变性的思想,迪昂关于科学的结构和科学基本操作中的语言翻译的论述,都对20世纪的语言哲学有所影响。尤其是迪昂的理论整体论观点,直接或间接地导致了爱因斯坦、纽拉特、卡尔纳普、奎因等人的意义整体论思想。

3.彭加勒和迪昂关于科学中的语言翻译的论述基本上停留在同一理论的范围之内,尽管迪昂也涉及到同时代的不同理论和不同历史时期的理论。库恩的着眼点则在于后者,尤其是历史上相继的理论的翻译问题。他从语言翻译的视点把他的不可通约性论题推进到一个新的高度。

4.彭加勒没有提及或没有意识到科学中语言翻译和诠释的区别。迪昂已明确涉及到这个问题,并就同一理论中的诠释和不同理论之间的诠释作了剖析。库恩的贡献在于,他对翻译和诠释作了明确的区分,并探讨了二者的特征。尤其是,他对保真翻译不可能和诠释赖以进行的桥头堡的分析颇有新意,值得引起人们的关注和深究。

5.迪昂已提出测量方法是使翻译变为可能的词典的命题,这实际上已意识到测量或词典是联系主体(科学家)和客体的中介。库恩对“词典”的论述颇有见地:无论是它的形成、结构、变化,还是它一面向着世界,一面向着心智,都能给人以启示。这把对科学中的语言翻译的认识提高到新的阶段。

参考文献

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