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自然科学研究领域十篇

发布时间:2024-04-25 17:39:26

自然科学研究领域篇1

关键词:园本课程;自然环境;幼儿园科学领域

引言

现如今在幼儿的教育道路上,许多幼儿园都在不同程度上开展了有关自然的科学教育课程,可是由于教学条件和教育水平的局限存在诸多问题。基于自然环境方面入手,培养幼儿的探索精神、创新精神以及科学素养,充分激发幼年儿童对于科学的热情,使他们成为适应未来快速发展的高水平人才。

一、激发幼儿对于自然环境的好奇心和求知欲

自然环境对于幼儿的日常生活和学习起着关键作用。幼儿在面对自然环境时更容易对没有接触到的新鲜事物产生好奇心,从而在好奇心的驱使下集中注意力,产生强烈的探索欲望,好奇心越强烈,幼儿的学习能力和接受新知识的速度就越快。因此身为幼儿园教师应当善于利用这一点,正确认识到好奇心是探索一切问题的源泉,利用幼儿这一心理从而带领他们进行探索,举办趣味的活动。

例如,举办《种下种子,收获果实》的活动,活动内容如下:

1.准备工作

准备足够的玉米种子,孩子们所需要的园艺手套,铲子、小铁锹、水桶等工具,事先清理活动地点。

2.活动顺序

由幼儿教师在课堂上发起现在是什么季节的问题,引导幼儿说出春天以及春天的各种特征,之后通过激发幼儿对于“农民”这一职业的好奇,启发幼儿说出种植玉米的步骤,然后在种植活动开始前交代相关要求。

3.活动进行

首先教师亲自演示种植的步骤,挖坑放下种子,培土,最后浇水。幼儿教师在演示的过程中一边讲解一边种植,引导幼儿模仿动作。教师应当在活动开始前交代应当注意的问题,活动开始后将幼儿分为3人一组,通过小组合作的方式完成任务,带领幼儿定期浇水,施肥。教师在活动进行中全程监督,避免出现安全事故。

在此次科学活动中,幼儿教师从季节引导到种植,充分体现种植活动的教育价值,使幼儿在自然环境下学习并体验到传统的生活技能。在传统的幼儿课堂模式中教师往往讲解理论性的知识,因此导致课堂内容枯燥无味,学生听课效率低,而自然环境下的孩子通过探索,掌握了科学技能,在活动课后还可以延伸到许多东西。幼儿教师需要做的就是思考如何将幼儿园科学领域的知识融入到自然環境中,让孩子们接触自然,从而学到科学知识。

二、完善基于自然环境的园本课程制度,提高教师水平

教师通过正规、系统的培训,不断提高利用自然环境讲述科学知识的能力。基于一个好的自然环境足以满足幼儿园和幼儿教师在科学领域的发展目标和需求,与此同时教师们自身也要通过自己的不断学习和探究,在幼教之路做得更好。

比方说,由幼儿园实际开发而进行师资互动式培训,让教师在对幼儿进行科学领域的教育时,对学生的反馈及时做出评价;培养孩子们的发散思维,了解他们在自己的生活中遇到的疑惑,针对这些疑惑,师生一起在课堂上进行讨论;询问孩子们的想法,针对教师在科学课程的教学时集中对存在的问题进行改进。开展园本培训不同于外出培训,它可以让教师更直观的了解到自己课程存在的问题,及时做出改正,也可以让幼儿园认清在自然环境下的科学课程中存在的诸多问题,以及来改进的方向,从而提高幼儿园的教学质量以及办学实力,来促进幼儿教师以及幼儿园的可持续发展

三、基于自然环境的园本课程开发资源多样化

幼儿园在利用自然资源开发园本课程时,还应当把家庭资源利用的更加充分,通过家校互通的模式,引导家长作为孩子们在家的“老师”,让家长也参与进来,扮演好引路人的角色,在生活中引导孩子进行探索。

比如,邀请家长参加幼儿园定期举办的以幼儿园科学知识为主题的讲座;也使用线上的方式,利用多媒体在网络上进行直播讲座,这种方式不但节省了家长的时间,也让他们更便捷地参与进来,从中了解“向日葵朝太阳开”、“空气有质量”等趣味知识;有条件的家庭可以周末带孩子回到乡下,探索麦田等,使整个家庭参与到探索自然环境中来,让家长们知道,自然就是孩子最好的老师,自然环境就是最好的教学资源,从而使家长对幼儿科学课程的畏惧感降低,更好地促进家园合作。

四、基于自然环境的园本课程评价科学化

除了幼儿教师的评价外,还应当让孩子和家长都参与到课程评价体系中去,在科学课程评价中,要综合考虑幼儿对科学概念的掌握程度,在学习的过程中是否有良好的体验;教师是否获得专业的教学经验,以及评价主体各方对于幼儿园的课程是否满意。

例如,在每次科学活动结束后,邀请孩子自己积极的表达出自己在这次活动中最直观的感受,了解到的科学知识;定期邀请家长参与到科学课程中来,也参与到课程评价中去。一个科学的,全方位的园本课程评价系统是一个持续完善的过程,要充分重视诊断性评价、形成性评价以及总结性评价等,从课程开始前一直到园本课程结束,对园本课程本身进行科学的、周期性的评价。

自然科学研究领域篇2

     哲学的研究成果必须与相应的学科领域结合在一起,并且要求对该学科领域研究的推进具有学术积累与学科建设意义。当然,并不是所有的问题都固定于一定的学科领域,在问题与学科领域之间原本没有一一对应关系。问题是真实的,但学科领域常常是设定的,问题的形成是实践的产物,它并没有、也不可能遵循领域既定的规则,但人们会时常把领域看成是一个确定的东西,而且在这样看时,常常有一个所谓学科领域的依据。目前在某些哲学研究领域的确存在一种研究倾向,即在对问题进行研究时,过于将问题学科化,甚至于削足就履,把问题处理成学科领域所要求的样式,但由此产生的研究成果,其意义显然就要大打折扣。同一个问题,也可以从不同的学科领域、甚至超出哲学学科进行研究,而且,重大问题之所以重大,恰恰就在于涉及到哲学的全部问题,并由此带动不同哲学领域、甚至于整个知识学科研究的深化或创新。有些新的重大问题的提出,往往也会形成一些新的学科领域。从传统哲学的本体论或形而上学,到近代哲学认识论,再到随着现代性社会与文化状况的重大变化而形成的诸多哲学领域,本身也见证了由问题到学科领域的凝结与提升。 

     我国现行哲学学科乃至整个理论学科的学科制度安排模式及研究范式,亟待进行一场全面的反思及调整。我国的哲学学科,作为一级学科,下设马克思主义哲学、中国哲学、外国哲学、伦理学、逻辑学、美学、宗教学、科学技术哲学八个二级学科,上述八个二级学科究竟是什么关系?它们如何系统性地体现出与哲学的关系?都是难以说清、也不可能说清的问题。哲学就是哲学,可以区分为不同的领域,如形而上学、知识论、价值论、社会理论,等等,对任何一个领域而言,不同的哲学思想及学术都是向它开放的,研究者也应当享有获得相应哲学思想及学术的权力——至于能不能做到,则属于研究者的兴趣与能力了,但目前,相应的哲学思想与学术总是与某一二级学科联系在一起的,并且,某人的研究领域,在同仁心目中总是首先与他(她)所从属的那个二级学科联系在一起的。就是说,领域被完全二级学科化了,从而既失去了哲学的整体性,也失去了应有的跨学科性。应当说,时至今日,我国哲学界的学科壁垒现象仍是相当严重的,某一二级学科领域的专家,一旦涉足另一个二级哲学学科,往往会陷入学科认同麻烦,通常会被看成是“不务正业”而受到本二级学科领域专家的轻视乃至蔑视。但事实上,这种二级学科式的哲学研究模式,已经严重地影响到了哲学研究的总体质量与水平,也影响到哲学学术成果回应现实问题的能力。 

     由相应的二级学科设置,来确定研究领域,的确是中国的特色,这种情形据说在相关人文社会学科也不同程度地存在着,并且已经严重地影响到了整个人文社会学科的交叉、整合以及研究水平。但是,由于这种学科划分结构已经成了根深蒂固的习惯,并与既定的利益分配机制深深地牵扯在一起,在这种情况下,改革其难度就可想而知了。道理与利益向来是两回事,道理是“讲得通”的,大家也都心知肚明,但一旦与利益挂钩,大概也就“行不通”了,因而也只好“将就”既定的利益机制。 

     哲学研究领域难以从量上确定,这正是由问题的杂多性决定的。由强烈的问题意识的刺激而形成的诸多哲学领域的活跃,应该说是当代哲学的特征。相对于当代哲学林林总总的领域,传统哲学的领域显然要单纯得多,这是由整个传统社会及其文化结构的相对稳定性决定的。但现在看来,问题丛生的现时代带来的难以计数的哲学领域,同时也是当代哲学的一个症候,是当代哲学失去自我把握、理解与引导能力的病症所在。 

     一般而言,一定的哲学领域包含这样几个要素或内容:问题意识、哲学资源及方法的利用与整合、哲学信念的论证或调适、对问题本身的求解。问题意识是贯穿始终的,但是,值得注意的是,在领域的具体理论结构与环节中,作为前提性与求解方向的问题往往是隐性的和不在场的,因为强烈的问题意识的在场会干扰具体的理论论证与求解过程。问题总是具体的,并带有意向性与倾向性,但具体的理论论证与求解却要求理性推导与必要的抽象,并保持适当的中立立场。有些领域哲学研究之所以难以让人心服,问题就在于被过多的问题及情绪缠绕,其研究既难以使问题本身得到清理,也难以形成一种解答问题的方案,不仅如此,最后从“学术”层面摊开的“问题”远比“问题本身”更复杂。这里面同时也涉及到一个问题,即看似中立的理性推导与思维抽象,实际上隐含着一种超越于问题层面的旨在解决问题的思想信念,一种好的哲学,不仅要提供理解问题的方法,还有义务提供解答问题的信念,但如果过多地沉湎于问题的复杂性与不可理解性,就可能出现上面这种糟糕的情形,即从理路与信心两个层面封住了问题解答的可能性,这实际上是一种不负责任的和令人失望的研究路数,是不应该提倡的。业内人士常常讲,提出问题比解决问题更重要,这只是强调了问题的重要性,看来,能够解决问题、甚至至少从问题的提出及剖析向问题的求解开放,同样是值得重视的。人们经常批评某些哲学常常把问题弄得更复杂,看来应当引进业内人士的足够反省。 

      由一定的问题意识引导的领域哲学的背后,都包含着一定的形而上学和知识论的“硬”的内涵或结构。在这里,传统哲学的经典领域与现代哲学的复杂领域之间构成一种内涵上的关联性,问题是通过领域支撑起来的,而领域又是建构在与传统哲学领域的应有的关联之上的。这对于现代繁杂的领域哲学的兴起提出了实质性的批评。一个时代的问题多多,但都可以归结为一个哲学问题,即理性的时代际遇问题。而现时代诸多领域哲学,其实也是一样,我曾提出,目前哲学界诸多领域哲学之间虽然使用了不同的称谓形式,并且都蕴含着这一时代特有的社会与文化问题,但在话语与概念操作系统上仍然存在着明显的“家族相似”性(邹诗鹏:“‘领域纷呈’与‘家族相似’”,《学术界》2002年第2期)。实际上,在更大的程度上讲,诸多领域哲学,都可以归结为这一时代形而上学的不同的表现形式,是形而上学在现代性社会与文化处境下的不同体现与运用形式。 

     领域哲学的兴起在一定程度上反映了哲学的繁荣,而且,应当承认,最近这些年来哲学界出现的诸多哲学领域也都有其兴起的问题背景及学理依据。但是,看来,没有、也不应该有那么多的新的哲学领域,声称确立了一个个新的哲学领域,恰如以前所说的创建了“××学”,甚至于创建了一个又一个“新”的哲学体系一样,恰恰表现了当代哲学的不成熟。而且,领域哲学的兴起,一旦与某种学科建设上的需要及其正当性关联在一起,必然会造成种种学术泡沫,于健康的学术研究及其积累有害无益。我们发现,更多的哲学领域,看来是夸大了所在领域的问题意识与学术价值,这的确是值得学界深入反省的。我个人近些年来一直在从事生存论问题研究,最初甚至也有建构一套生存哲学的设想,但随着研究的深入,我逐渐感到,我对生存论的研究,不过是通过生存论这一领域而展开的形而上学研究,或者说是对形而上学的当代境遇研究。所谓生存哲学,就是哲学本身,但哲学却不限于生存哲学。 

     当代哲学诸多学科领域与传统哲学领域的关联,并不是一种形式上的,而是内在的和思想意义上的。一般而言,任何一个课题,都有该课题的“前史”,这是研究者需要充当重视的,也应当花足够的精力去整理和梳理。在这一意义上,哲学史的追溯与训练工作是相当重要的,忽视不得。但是,问题的复杂性在于,并不是任何一个新的研究领域都存在一条可见的哲学史线索,现在有一个值得注意的现象是,但凡发现一个自认为重要的领域,都要花去相当多的精力进行哲学史的清理,好像不做这种工作,就显得没有学术价值。事实上,仔细观察我们会发现,许多研究成果中,对哲学史相关理论的考察,与论者本人关注的问题及领域,完全是风马牛不及,由此形成的东西,当然也就成了伪学术,害人也害已。应当说,大多针对现实问题的领域哲学研究,哲学史往往是不在场的,或者,要进入该领域研究,本身就需要反思和处理相关哲学史资源,并转换问题的思考角度,进而深入相应的研究领域,只有这样,研究成果本身才显出学术含量与学科积累意义。 

自然科学研究领域篇3

[1]这是我国高等教育学研究值得注意的问题,也是我阅读熊华军教授、史志刚同学的《2010年以来我国高等教育论文作者的可视化分析——基于12种CSSCi来源期刊载文数据》和陈昌芸同学的《共词可视化视角下教学服务型大学研究领域构成及发展趋势》两文后首先意识到的问题。也正因为如此,我才想到要谈谈对高等教育学领域研究的认识与看法。熊华军教授和史志刚同学的文章,是关于高等教育学大领域研究情况的可视化分析。通过对2010-2013年12种教育学期刊刊载的高等教育论文作者进行可视化研究,总结了2010年以来我国高等教育论文作者的发文规律,揭示了作者间的知识交流机制与合作交流模式,得出我国高等教育领域已初步形成核心作者群,我国高等教育论文作者表现出了明显的地域差异,以华中科技大学为代表的部属大学引导、鼓励和组织学者开展高等教育跨学科研究,我国高等教育论文作者主要来自教育学,多受到省级和部级的基金资助,彼此之间合作规模较小,合著强度较低,合作率不高,主要围绕高职教育、高等教育理论、高等教育管理、高等教育质量、高校德育、大学教师发展、创新创业教育和高校人才培养八方面开展研究等结论。这些研究,数据可靠,分析透切,很有说服力。陈昌芸同学的文章,采用的也是可视化分析的方法,不过,关注的只是高等教育大领域中教学服务型大学小领域研究的问题。华中科技大学以刘献君教授为代表的院校研究领域已经取得了很多高水平的研究成果。教学服务型大学研究领域是院校研究领域中的一个子领域。这个研究领域,也是由刘献君教授在2007年开启的,现在随着教学服务型大学建设实践的逐步推进,也产生了一批理论研究成果。陈昌芸同学对这些研究成果进行可视化分析,认为当前教学服务型大学研究文献主要涉及教学服务型与其他大学的区别和联系、具备的特征及价值和功能、建设主体、建设路径、具体问题探讨五大领域,教学服务型大学研究发展趋势主要表现在:未来需要注重学科发展,着力特色研究;重视社会服务,推进合作研究;关注人才培养,突出创新研究;强调多维审视,多视角研究。关于教学服务型大学研究五大领域的查找及其研究趋势的提出,为进行教学服务型大学领域研究提供了参考。

这里选编的两篇文章都对其研究领域的核心作者进行了梳理,并列出了名单。熊华军教授和史志刚同学的文章得出了2010年以来我国高等教育研究的高产作者有王建华、张楚廷和王洪才等为代表的66位,形成了以潘懋元、张应强和刘献君等为代表的高被引作者群,高文兵、李立国、王建华和刘克勤是综合网络中影响力较大的作者等数据。陈昌芸同学的文章得出了在发表教学服务型大学研究文献的50种期刊中《铜仁学院学报》刊发了14篇、《浙江树人大学学报》13篇,核心作者有刘献君、侯长林、罗静、陈明、徐绪卿、魏钢焰、陈琼英、沈云慈等结论。这些数据和结论,既是对相关刊物和作者的肯定,也为更多的研究者指明了努力的方向,尤其是强化了高等教育学的领域研究意识。铜仁学院能够在全国教学服务型大学研究中有一定的地位,就是其高等教育研究团队近几年来都把大部分精力放在了教学服务型大学这个领域的研究上,没有对教学服务型大学领域的集中研究,就不可能有今天在全国教学服务型大学研究中的影响。因此,高等教育学的领域研究,既是方法,也是策略。

高等教育学研究的领域,可大可小,具体要视研究者个人或研究团队的研究能力和兴趣而定。能力强、水平高,又有兴趣者,其研究领域可以不断拓展,直至满足研究需求为止;能力弱、水平低者,其研究领域可以小一点、窄一点,小和窄到能够把握得了的领域为止。研究领域大小、宽窄的确定,关键在于“度”的把握,不能一概而论,要具体问题具体分析。高等教育学研究领域一旦确定,就要在一段时间之内,甚至比较长的时间之内,咬定青山不放松,方可见成效。之所以有“专家”的称呼,不就是一个人在一定时间内专注于某一点研究的结果吗?关注某一点的时间长了,研究的问题深了,积累的东西多了,也就自然成为了专家。其实,也不仅仅是高等教育学等理论研究需要专注于某一领域,文学创作也是如此,也有领域意识,比如陆文夫的“苏州小巷”、刘绍棠的“运河滩”、何士光的“梨花屯”等,就是坚守在一定领域中进行文学创作的典范。所以,选定了高等教育学的研究领域,就要尽可能将其领域中的矿石挖掘出来,并逐步占据该领域的制高点。占据了高等教育学某个领域的制高点,就是对高等教育学科的贡献!

作者:侯长林单位:铜仁学院

自然科学研究领域篇4

关键词:国家自然科学基金;青年项目;面上项目;计算机学科

国家自然科学基金(简称nSFC)是我国在建设创新型国家和科技强国为主导的战略指导思想下,专门针对基础研究而设立的科学基金,其中的青年项目与面上项目则分别是人才类和研究类项目系列中申报及获批数量最多的两个资助项目类型。前者主要侧重于支持青年科技人员独立开展基础研究工作,从而培育基础研究的后继人才,后者主要侧重于支持从事基础研究的科技人员开展创新性的科学研究,以此促进各学科均衡、协调和可持续发展。近年来,国内有部分学者从不同角度对已获批的国家基金项目进行研究。赵伟等人通过对2006~2015年计算机科学领域nSFC重点项目的资助情况进行分析。章磊等人以1986~2008年nSFC信息科学部面上项目作为分析对象,提出一种基于过程和结果的面上项目资助框架。孟照刚等人通过对2011~2013年nSFC生命科学研究领域青年项目、面上项目、杰青项目、重点项目等立项数据进行统计分析,为决策者在项目储备,人才培养及组织管理方面提供建议,但较少有专门针对某一特定学科领域对青年项目与面上项目进行比较研究的工作。因此,本文通过对2006~2015年计算机科学领域获批的nSFC青年项目与面上项目的关键词、资助情况以及所分布省份的数据进行分析,比较这两类项目十年内所重点关注的研究热点及资助力度,为相关科研管理和科研政策的调整与实施提供一定的指导建议。

一、数据抽取范围与方法

本文以2006~2015年计算机学科中计算机软件领域所有获批的nSFC青年项目与面上项目的数据作为研究对象。因为在nSFC获批的项目中,计算机学科下设了很多子领域,计算机软件这个子领域由于主要侧重于软件的应用研究,相对其他领域,所研究的内容较能反应该学科日新月异的发展规律,因此将该领域作为研究对象具有一定的代表性。笔者选择了近十年的时间跨度,在一定程度上可以呈现待研究对象最新的变化趋势。本文首先采用网络爬虫工具自动获取所选范围内获批项目的数量与经费关键词及项目申请单位的信息;其次,通过咨询该学科领域专家的意见,以人工聚类的方式将相似的关键词予以归纳,并按每一个关键词出现的频次予以排序;最后,依据现有的大学与省份所对应的权威数据库计算出某获批项目与所对应的申报省份之间的分布关系。

二、十年间青年项目资助数量、经费与获批高校统计

通过对相关数据的收集与整理得出:2006~2015年国家自然科学基金在计算机软件领域共资助青年项目456项。十年来,国家对计算机学科青年项目的资助从2006年仅资助17项、资助经费为376万元逐步增长到2015年资助青年项目53项、资助经费1082万元。十年来,资助数量和资助经费分别增长3.1倍和2.9倍,年均资助强度基本持平。获批青年项目的高校主要集中在计算机学科实力较强的省市,排名前五的省市分别为北京市、江苏省、上海市、浙江省和湖北省。我国2006~2015年的青年项目共资助了17个省级行政区,覆盖了50%以上的省级行政区,然而从不同省市所分布的比例来看,获批项目的单位主要集中在我国首都以及东部和中部的教育大省,西南部高校所获批的项目相对较少,说明计算机学科在我国不同区域的发展水平还是不平衡的。

三、十年间面上项目资助数量、经费与获批高校统计

在2006~2015十年间,国家自然科学基金在计算机软件领域共资助面上项目521项。计算机学科的面上项目资助数量和资助经费的总趋势是在稳步增长,从2006年仅资助32项,资助经费从785万元逐步增长到2015年的62项、资助经费3833万元。十年来,资助的数量和经费分别增长1.9倍和4.9倍,平均资助强度大幅提升(约2.5倍)。获批面上项目的高校主要集中在计算机学科实力较强的省市,排名前五的省市分别为北京市、江苏省、上海市、辽宁省、湖北省/黑龙江省。我国大陆共有31个省级行政区,而2006~2015年的面上项目共资助了18个省级行政区,覆盖了50%以上的省级行政区。然而从不同省市分布的比例来看,获批项目的单位主要集中在我国首都以及东部、中部及东北部的教育大省,西部和西南部地区高校所获批的项目较少,说明计算机学科在我国不同区域的发展水平不平衡。

四、十年间青年项目和面上项目关键词之比较

本文选择2006~2015年间计算机学科中计算机软件领域的青年项目与面上项目关键词作为原始数据,参考该学科领域专家的建议,对相似的关键词进行人工合并和归整,按同一关键词出现的频次予以排序,以5年为一个时间段,从不同角度对整理后的项目关键词进行对比分析。关键词出现的频次表示了这段时间科研人员主要关注的研究重点。从表1可以看出:在这十年的前5年和后5年中,排名靠前(本文主要选择的是前12名)的关键词是青年科研学者主要关注的重点,前后5年间同时出现的青年项目关键词如:数据挖掘、服务组合、查询处理、查询优化、软件体系结构和网构软件等,这些关键词代表了十年间从事计算机科学学科计算机软件领域研究的青年科研人员持续关注的焦点。从表2可以看出,在这十年间的前5年和后5年中,排名靠前的关键词是那些充分了解国内外相关研究领域发展现状与动态,有一定的科研积累,能领导一个研究组的科研人员所关注的重点。前后5年间同时出现的面上项目关键词有数据挖掘、web服务、查询处理、数据库、软件测试。这些关键词代表了十年间科研人员在有了一定的科研积累之后,在从事计算机科学学科计算机软件领域创新性科学研究时持续关注的焦点。从表3中可以看出,在2006~2015年间,在青年项目和面上项目申报课题所涉及的关键词中,排名靠前的关键词是这期间两类项目关注的重点。另外,云计算、查询处理、数据挖掘、web服务、大数据这5个关键词在这两类项目中同时出现了,表明在计算机科学领域的研究中无论是支持科研人员从事基础性科研工作还是开展创新性的研究,这几个关键词所代表的学科知识点一直是这十年来计算机软件领域备受关注的研究焦点。

五、结论

本文通过对2006~2015年计算机科学中计算机软件领域青年项目和面上项目相关数据分析得出:十年间,该领域两类项目的资助数量与经费都在稳步上升,2015年与2006年相比,青年项目的资助数量与经费都增长了约3倍。面上项目的资助数量增长了约2倍,资助经费增长了约5倍,说明国家对科研经费的投入力度与强度都在逐年加大。两类项目所获批的高校和科研院所重点集中于我国科研水平与人才资源较强的省市,这主要还是源于弱势地区在科研条件、支撑环境、信息透明度等方面存在不足而造成的差异。青年项目与面上项目研究的热点均有一定程度的变化,两类项目之间只有一半的研究点有所重合。而在计算机科学领域,十年期间的研究热点变化趋势较为明显,青年项目与面上项目前5年排名前5名的热点关键词中就有80%在后5年仍然得到关注,但关注程度呈下降趋势。近十年来,青年项目与面上项目的研究热点中有40%的重合,两类项目的关注点存在一定的差异。例如,青年项目主要关注云计算、查询处理、数据挖掘等,面上项目则主要关注数据库、查询处理、软件测试等。

参考文献:

[1]国家自然科学基金委员会.2016年度国家自然科学基金项目指南[m].北京:科学出版社,2016

[2]赵伟,洪日昌,赵瑞珍,刘克.计算机学科国家自然科学基金重点项目10年资助情况分析[J].科研管理,2016

[3]章磊,阎波,吴建南.基于过程和结果框架的nSFC面上项目资助绩效评估研究——以信息科学部为例[J].中国科技论坛,2010

自然科学研究领域篇5

关键词:科学技术史历史学科学人文学科社会科学

近年来,随着“科教兴国”战略和“知识创新”工程的贯彻和实施,国内在学术界和大众文化两个层面上都形成了科学文化研究和普及的热潮。起着所谓沟通科学与文化之联系桥梁作用的科学技术史,在其中扮演了重要角色。由此,科学技术史学科在中国虽然还不能完全与诸如数理化、文史哲以及政经法等“显学”等量齐观,但的确已跟原来处于职业建制和学术建制双重边缘地位的局面大不相同,特别是在职业建制上有了明显的改观。在学术建制方面,零敲碎打、拾遗补缺式的研究阶段应该已告结束,进入学科建制化发展阶段。因此,关于科学史的学科性质问题日渐凸现,成为大家关注的一个重要问题。

在这方面,近年已有许多论者阐发了观点,[1]本文着眼于与科学史学科性相关的开放性问题。认为从实践到理论、从方法到内容等等方面看,科学史都具有历史学的学科性质和特征。但从其研究的对象和领域看,科学史又不是普通的历史学科,具有强烈的交叉和跨学科性质。这些都说明科学史不应该是一个封闭的,而应该是一个开放的领域,不但对历史学开放,而且应该对其他的科学和文化研究领域开放,加强彼此间观念和方法等等方面的联系、交流与沟通。这不但有利于科学史作为一个学术领域本身意义和正当性的辩护、学科的建设和发展,也有利于加深对作为整体的人类文明的理解和认识,并扩大其应有的社会影响。

一、忽视科学史的史学学科性及其后果

科学技术史研究在中国已有相当长的历史,其起源至少可以追溯到20世纪上半叶许多前辈学者关于中国古代天文历法、算学、物理等的研究。早期因为研究人员的数目极少且基本处于单兵作战和零散资料整理的状态,未形成建制性的学科,因而也基本不存在所谓学科的定性问题,至少这种问题还不是当时紧迫的和重要的问题。到了1997年这个定性就开始成为此领域的基本问题之一,因为自然科学技术史被中国政府部门作为科学中的理学一级学科而确定了。不论其初衷如何,从政府教育主管部门管理的角度看,这种学科性质的认定倒也不无道理,因为科学史毕竟跟自然科学有着天然的、不可分割的联系,许多科学课程的教学和研究也往往离不开对其历史的逻辑或简单追溯。但从科学史作为一种学术研究门类的角度,即从学理的角度看,很有必要对其性质加以进一步的厘清。这方面,近几年来国内已有不少论者发表了看法。总体而言,大家基本上肯定了科学史的学科性质应当主要是一门历史学的分支,因为“科学史研究的对象是科学、技术的发展,及其与社会的互动关系。如同政治史、经济史、艺术史一样,科学史本质上是历史科学性质的学科。”[2]

虽然如此,但由于我国长期以来科学史的研究基本上又是游离于一般的历史学之外,科学史研究者更愿意接近科学界和其他关于科学的“元研究”领域而不是史学界,导致了科学史研究与一般历史学研究间的相互隔膜。显而易见的是,几乎所有的科学史研究和教学活动都在科学或哲学领域的院所系里进行,而与一般史学领域基本没有什么瓜葛。科学史研究共同体除了在文物考古(比较有代表性的是夏商周断代工程)等非常有限的领域或少数研究活动中与历史学界有过短暂的合作外,一般几乎互不往来。例如历史学界的学术会议,科学史界鲜有人参与。历史学领域特别是史学理论领域的新进展和新成果,虽然可能对科学史研究很重要很有意义,但在科学史领域实际上也几乎没有引起任何关注和反响。这种与历史学相互分离的局面,使科学史的研究视野过于狭窄,难以汲取作为自身一个重要来源的史学研究的传统和最新进展,导致了在理论和研究方法上的一定的滞后和贫乏;同时也带来了科学史自身一些目的功能上的混乱。关于后一点,已有论者指出:“作为理学学科而非史学学科,科学史的二级学科很自然地按照理学一级学科来分科的设置(如数学史、物理学史、化学史、生物学史等),这样,科学史难以以整体面貌出现,萨顿所谓科学史的人文主义意义就显示不出来,科学史就不能发挥它整合科学与人文的桥梁作用。……因此未来科学史学位设置应恢复科学史的史学性质。”[3]

当然,与此同时,可能是出于科学史界本身自外于历史学领域的封闭性和异类性,或是出于对自然科学在中国的那种近乎真理地位的敬畏心理,我国史学界实际上也基本无人问津科学史的研究,或很少关注科学史研究的最新成果。即便偶尔在其历史通史著作中提及有关科学史的内容,也常常犯下常识性的错误。(如国内史学界在许多通用中国古代教科书中论及“甘石星经”时所出的错误[4])这与国际史学界的情形有很大不同。且不论作为职业历史学家的柯林武德所作《自然的观念》、巴特菲尔德《近代科学的起源,1300-1800》等科学(思想)史专著,就是当今许多流行的历史学通史著作中就包括了对科学史的描述,例如韦尔斯的《世界史纲》、斯塔夫里阿诺斯的《全球通史:1500年以后的世界》、霍布斯鲍姆的《极端的年代,1914-1991》等都有专章叙述科学的历史。由此可见,一般的历史学家并未对科学史见外,而是顺理成章地把它纳入到整个人类文明的历史长河之中。

二、从史学界可能得到的教益

浏览一下国内史学界的现状,可以明显看到自20世纪八十年代以来,大量西方史学新流派、新理论已成为介绍和研究的热点,如法国的年鉴学派、英国新社会史、美国的新经济史以及心理史学等;克罗齐、科林伍德、沃尔什等的历史哲学理论等。可以说20世纪以来国际上比较重要的史学流派和理论基本囊括在内。西学的引入,使中国史学界在拓宽视野,开辟新领域,探索新方法等等方面气象为之一新。毫无疑问,我国史学界这些研究介绍对科学史的研究特别是理论建设应该有很大的参考借鉴作用。

实际上,欧美史学界的思潮和理论对科学史的研究导向素来就有很大的影响。

众所周知,科学史研究的代表人物首推20世纪初的乔治·萨顿。他认为科学是人类文化中一种特殊的、最有价值的文化,并把科学史的目的确定为所谓通向“新人文主义的桥梁”。但萨顿在用新人文主义的观点为科学史的正当性辩护的同时,在研究纲领上,却并未脱出由德国的兰克所开创的统治了西方史坛数十年的孔德实证主义引领下的“兰克学派”编年史方法论的巢臼。

与此同时,年鉴学派的奠基者布洛赫却激烈地批判了孔德的实证主义科学史观,及其用科学的正当性来为历史学正名的模式。他认为,孔德的科学概念,也就是追寻自然现象的法则,不应该套用在有关“人”的研究上。因为人类的行为与活动,在本质上是非常复杂的现象,许多方面都难以套用数理上的规范量度。

年鉴学派还明确提出了“问题史学”的原则,要求打破各学科之间的“壁垒”,倡导跨学科的研究,在继承传统和立意创新的基础上重新认识历史的观点。年鉴派观点的引入为历史学和其他相关学科的理论和方法奠定了基础,由此也极大地扩充了历史研究的领域。此外,年鉴学派史家们提出的所谓“整体历史”的观点也具有很大的启发性。

再看看历史哲学的研究状况。发轫于18世纪的近代西方历史哲学,经过19世纪的积累,在20世纪得到迅速发展,并从“思辨的历史哲学”转变为“批判与分析的历史哲学”。在20世纪思辨的历史哲学中,影响最大的是文化形态学派。包括德国斯宾格勒的《西方的没落》和英国汤因比的《历史研究》等著作奠定了这种观念的基础。他们认为“文明”,而不是“民族国家”是历史研究的单位。并详尽地讨论了文明由诞生到衰亡的历程,强调文明起源于“挑战和应战”。李约瑟的巨著《中国科学技术史》(原书名是《中国的科学与文明》),在具体建构中国科学文明的“整体历史”方面,与汤因比的文明史论密不可分。

包括新康德主义、新黑格尔主义的批判与分析的历史哲学,对现代西方史学的发展产生了广泛而深远的影响。意大利的克罗齐提出的“一切真正的历史都是当代史”,英国柯林伍德倡导的“一切历史都是思想史”、“历史是过去思想的重演”等论点,不但在一般史学界而且在科学史界也有巨大的反响。发展到后现代主义历史哲学阶段,产生了“历史是科学还是艺术的争论”。后现代的相对主义史学思潮对历史实在论加以批判。他们以历史理解、历史解释中的主观性和多元性为前提,反对历史和历史规律的实在性,观点偏颇但有启发性。

马克思主义的历史理论思潮也曾在20世纪三十年代产生很大影响,特别是在英国,马克思主义史学取得了很多的成就。贝尔纳的两部科学史名著《历史上的科学》和《科学的社会功能》也是这个思潮的结晶。

科学史界在20世纪出现的其他一些抗鼎之作,包括默顿1938年出版的《十七世纪英格兰的科学、技术与社会》、柯瓦雷1939年发表的《伽利略研究》、巴特菲尔德1949年的《近代科学的起源,1300-1800》;甚至库恩的《哥白尼革命》、科恩的《牛顿革命》也无不带有从年鉴学派到各种历史哲学理论直至后现代主义理论影响的印记(虽然他们自己不一定承认)。

三、科学史的交叉学科性

但科学史毕竟又不同于其他的历史,它主要涉及科学这一人类特殊文化形态或社会建制,属于专门的领域。由于科学文化的特殊性,目前关于科学的元研究学科除了科学史外,还有诸如科学哲学、科学社会学、科技政策、科研管理、科学传播、科学普及等,形成了一个相互联系、相互渗透的庞大的学科群。这些学科如果从学理的角度看,也应该分属于哲学、社会学、政策学、管理学、传播学等不同的领域,所以都有跨学科研究的色彩。在中国学术界,这些学科实际上主要是聚集在自然辩证法这面大旗下进行的。这种情况也说明了科学史的另一个鲜明的性质,即跨学科性或交叉性。所以,除了从历史学中接受教益外,科学史无疑也必须从其他学科汲取发展的营养,向自然科学和其他的科学元研究学科讨教或切磋自不待言,本文所要强调的是还必须包括其他人文社科类的相关学科。

因为实际上,二战以后西方出现的“新史学”的动力的确主要来自社会科学。法国年鉴学派的产生,与20世纪初法国社会学、人类学、地理学与心理学等社会科学的发展息息相关。美国的新经济史、新政治史也分别从经济学、政治学中汲取了许多理论养分。心理史学则是在心理学理论方法的哺育下发展起来的。科学史研究自然亦应当紧扣自然科学的所谓“人文主义价值”,积极开展与其他相关人文社科类学科间的交流与沟通。

目前,广泛借鉴其他人文社科领域研究成果以丰富科学史的研究,在我国可以说已具备了很好的客观条件,二十世纪以来国际人文社科学一流学者的代表作十之七、八已有了汉语译本,研究者可以不必再费力地阅读原著了。即便是国际学界近二十年来风行的“后现代主义”的论著也能很方便地找到汉译本。这为中国学者,包括科学史研究者,了解西方人文社会科学理论发展脉络,开展交流与借鉴奠定了良好的基础。

综上所述,自然科学技术史在中国作为理学的一级学科,可以说已经从职业建制的角度上确定下来了,但作为一个独立的学术门类,如果不认定为历史学的分支,就不能说已从学理的正当性上完全建构起来。所以,有必要明确其历史学科性。同时,这种学科性的建构,也有利于明确科学史的开放性,从而有利于其未来的发展,就看科学史界是否有一种开放的心态以接纳别人之所长了。让我们引用汤因比在其巨著《历史研究》的最后一章“行动中的历史学家”中的一句话来结束本文:“行动起来是最重要的”。[5]

主要参考文献

[1]如:刘兵:“历史的辉格解释与科学史”,《自然辩证法通讯》,1991年第1期;曹天予:“魅力与危险——对科学史后现代主义观的反思”,《自然辩证法通讯》,1993年第3期;吴国盛:“走向科学思想史”,《自然辩证法研究》,1994年第2期;刘兵、曹南燕:“科学史与女性主义”,《自然辩证法通讯》,1995年第4期;魏屹东:“科学史为什么从内史转向外史?”,《自然辩证法研究》,1995年第11期;袁江洋:“科学史:走向新的综合”,《自然辩证法通讯》,1996年第1期;李醒民:“略论迪昂的编史学纲领”,《自然辩证法通讯》,1997年第2期;袁江洋:“科学史编史思想的发展线索”,《自然辩证法研究》,1997年第12期;袁江洋:“科学史的向度”《自然科学史研究》,1999年第2期;袁江洋、刘钝:“科学史在中国的再建制化问题之探讨”(上、下),《自然辩证法研究》,2000年第2、3期;江晓原:“科学史外史研究初论”,《自然辩证法通讯》,2000年第2期。

[2]刘钝:“科学史的文化功能及其建制化——贺中国第一个科学史与科学哲学系诞生”,ihns.ac.cn/members/liu/doc/func.htm

[3]吴国盛:“科学史学科建设几点意见”,phil.pku.edu.cn/personal/wugsh/fields/academic/3.htm

自然科学研究领域篇6

关键词:加拿大;综合性大学;学科建设;人文社会科学;学科交叉

19世纪以来,人文社会科学与自然科学的分化与对立愈加明显。当前,自然科学因其与市场的紧密关系而在大学中占据了优势地位。反观人文社会科学,即便在综合性大学,也处于相对弱势的位置。综合性大学的发展离不开人文社会科学的繁荣,人文社会科学的繁荣可以从学科交叉中获得动力。教育部颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中提出:“提高人才培养质量……促进文理交融……推动高校创新组织模式,培育跨学科、跨领域的科研与教学相结合的团队,促进科研与教学互动……深入实施高校哲学社会科学繁荣计划”[1]。学科交叉可以促进人文社会科学学科创新,有助于生成新的学科增长点,从而带动人文社会科学发展。[2]

虽然学界早就呼吁要大力推进学科交叉,但我国在人文社会科学领域学科交叉的实践进展并非如人们所期待的那样顺利:在人文社会科学领域,各一级学科的学科交叉发展不均衡、各分支学科的交叉程度较低、人文社会科学和自然社会科学的跨学科合作十分困难[3]。如何利用学科交叉策略推动我国综合性大学人文社会学科的教学、科研发展?加拿大一流大学的经验或许可以为我们带来一些启发。

一、加拿大一流大学的经验

本文选择加拿大多伦多大学(Universityoftoronto)、麦吉尔大学(mcGillUniversity)、不列颠哥伦比亚大学(UniversityofBritishColumbia)作为案例,探究拥有强势理工科专业的综合性大学发展人文社会学科的经验。上述三所大学在加拿大具有代表性,均为公立综合性大学,学校规模大、学科多样,这些特点与我国大部分综合性高等院校类似。三所院校不仅理工科实力较强,一些人文社会科学专业也位居世界排行榜前列。根据2014-2015年QS世界大学排行榜:多伦多大学综合名次为第20,在分学科排行榜上,其在英语与文学领域排名第13,哲学领域排名第16,教育学领域排名第17,历史学和社会学领域排名第18,在现代语言和法学、经济学、政治和国际研究、语言学、会计和金融、商务和管理领域均位居前50;麦吉尔大学综合排名第21,在分学科排行榜上,语言学排名第25,法学排名第26,教育学排名第28,英语与文学、历史、现代语言、哲学、会计和金融、商务和管理、政治和国际研究亦位居前50;不列颠哥伦比亚大学综合名次为第43,在分科排名中,教育学居第18位,英语与文学居第21位,语言学居第25位,经济学居第26位,历史学、哲学、会计和金融、政治和国际研究、社会学都进入前50名[4]。这三所大学反映了加拿大世界一流的综合性大学在学科综合发展和促进人文社会学科繁荣方面的成功。

(一)跨学科教学

麦吉尔大学文理学院(Facultyofarts)为本科学生提供了大量的跨学科学习项目,在人文科学领域,设置了人类学、艺术史、加拿大研究、东亚研究、经济学、哲学、语言学等28个项目以供选择。学生完成学习要求后可获得文学学士学位。另外,学生可以选择攻读跨学院的项目。修习联合荣誉学位的学生必须在两个学院注册学习,在双方学院导师的指导下完成选课和研究项目。跨学院的项目包括环境保护、认知科学和可持续发展、科学与社会三个项目。这三个项目均要求学生文理兼修,以认知科学的培养方案为例,学生需要完成至少文科专业的21学分和自然科学专业的21学分[5]。2015年,法学院和管理学院新启动了一项合作,这一项目为学生提供了在法学、公共管理方向深造的机会,学生完成学习要求之后可以获得工商管理硕士、民法学或法理学学士学位。[6]

多伦多大学培养未来创业家项目(Fosteringtomorrow’sentrepreneurs)旨在培养学生和教员的创新创业精神和相关知识技能。学校在各个学科、院系和校区提供了大量创新创业推进课程、项目、实验室、社团、比赛、讲座。文理学院、应用科学和工程学院、继续教育学院均为师生提供了专门的课程与学习项目,“创业、领导、创新和工程技术”“技术创业”“创业经济学”等课程充分体现了商业知识与管理知识、工程技术知识的交叉与融合。[7]

(二)跨学科研究

多伦多大学的创新研究聚焦点包括建设成功城市(BuildingSuccessfulCities)、健康的头脑与身体(Healthyminds&Bodies)。前者的目的在于吸引加拿大乃至全球富有远见和创造力的人才共同为大学所在城市变得更加宜居作贡献,该计划联合了建筑规划等学科部门、安大略省教育研究中心(ontarioinstituteforStudiesineducation)成人教育与社区发展项目小组[8]。“健康的头脑与身体”计划由医学、公共健康、护理、工程、法学、商学等学院共同参与,致力于健康科学研究、教育和公共政策的知识分享、创新和领导。多伦多大学还设有弗雷泽・马斯塔德人类发展研究中心(FrasermustardinstituteforHumanDevelopment),它是一个包含教育、经济、心理、社会工作、生物等领域的跨学科研究中心[9]。此外,在科研创举方面,“音乐作为治疗方案”(Rx:music)、“挖掘未来”(DiggingintotheFuture)是两项极具代表性的学科交叉项目。“音乐作为治疗方案”的研究团队吸收了来自疼痛管理、脑科学、社会工作、心理学、音乐学等领域的研究者。在多学科专家的共同努力下,研究证明音乐可以作为一种治疗方案。研究者们还将探究音乐与治疗、医药,音乐与身体、大脑和思维,以及音乐与文化和社会视角下的健康问题,音乐和健康教学及表现等主题。“挖掘未来”是一项关注古代近东历史的计算机辅助研究,多伦多大学近东和中东文化中心、计算机科学、人类学的学者联合芝加哥大学、康奈尔大学、杜伦大学有关学科研究者、皇家安大略省博物馆(theRoyalontariomuseum)、阿尔贡实验室(argonneLabs)共同参与研究。[10]

麦吉尔大学的研究者同样在积极探索学科交叉带来的前沿问题,“音乐与激素”课题关注音乐对人体激素水平的影响,音乐神经化学、哲学教授丹尼尔・列文汀(DanielLevitin)和博士后蒙娜・丽莎・昌达(monaLisaChanda)发现听音乐对心理和身体健康有明显益处[11]。“大数据挖掘”课题中,哲学、统计学、计算机科学家正力图解答“如何从几十年的数据信息中得到有意义的领悟”这一问题,三个不同领域的研究者提供了不同的方法来理解和运用大数据。[12]

(三)跨学科交流

不列颠哥伦比亚大学从传统的“学院”概念中获得了跨学科革新的灵感,构建了一个集住宿与知识分享交流功能为一体的小型、联系紧密的学者社区。格林学院(GreenCollege)是一所研究生住宿学院,同样是一个汇集了来自世界各地学者的社团。访问学者、本校教员、研究生均可申请入住。这里提供了许多课程之外的跨学科活动,最主要的学术活动是由住在这里的学者提供的一系列讲座。演讲者将分享他们在自己专业研究中遇到的涉及其他学科领域的问题或者关于跨学科领域问题的思考。格林学院还有专门的学术委员会负责监管演讲的主题。讲座带动了学者们进行更多非正式交流――在正式的演说之外,格林学院的成员还可以在餐桌上交流或者在有着钢琴伴奏的休息室里进行“炉边谈话”。格林学院还会举行系列特别会议,成立工作站等。2013年的住宿者中有39人来自人文学科,15人来自自然科学,14人来自应用科学,8人来自教育学,8人来自医学,3人来自农学,4人来自法学,2人来自建筑学。[13]

二、学科交叉推动人文社会科学发展

多伦多大学、麦吉尔大学、不列颠哥伦比亚大学在改革人文社会科学教学科研的过程中不约而同地采用学科交叉的战略,这一选择从三个方面提高了人文社会科学的教学科研质量。

第一,学科交叉带来了新的知识。新的知识最直接地来自于两个或两个以上学科原有的、已经确定的知识内容的相互叠加;在更深层次,学科知识叠加后,人的认识水平提高,创造出了新知识。这三所大学或是提供了综合多学科知识的课程,或是设置了跨学科的联合学位项目。学习者的知识面扩大,在思考问题时思路也打开了。以麦吉尔大学为例,法学和公共管理学的联合学位为学生提供了三重知识储备,两个领域的知识在解决社会或企业管理问题时具有相辅相成的功效。环境保护联合学位则为学生提供了在理工科视角之外,从经济、法律、管理等视角认识环境保护问题,探究解决环境污染问题的机会。同时,在科研中运用学科交叉的策略有助于发现学科前沿问题。打破专业的垄断、借助其他学科的知识和工具,研究者提高了探索未知的能力,提升了反思、批判本专业研究的水平,从而有可能发现前沿性、综合性、跨学科的研究领域及主题。譬如,多伦多大学和麦吉尔大学均通过音乐学和神经科学的交叉获得了新的研究发现,即音乐为人带来的不仅是美感的享受,还能影响人的激素水平、疼痛水平等生理反应。

第二,学科交叉带来了新的方法。每一学科为解决本学科的问题及促进本学科的发展而引进、借鉴其他学科的理论和概念,逐渐融合不同学科的范式,是当今社会科学研究的一大趋势[14]。人文社会科学为研究者认识和解决社会问题提供了新的视角。历史的研究对所有学科来说都必不可少,即便是自然科学领域的问题,回顾历史上人们曾经用过哪些方法、获得了什么样的知识,也能为当前的研究奠定知识、思维方式的基础。自然科学手段则为探究人文社会科学的经典问题带来了新的方法。以计算机科学为例,技术手段不断更新,在做出预测和形成精准可视化结果方面表现出独特的优势,能够成为善于“思辨”的人文社会科学研究者的辅助工具。在多伦多大学的“挖掘未来”计划中,计算机学科就为古代近东考古发掘提供了技术支持。

第三,学科交叉带来了更好的社会效应。学科交叉为解决社会问题提供了新的知识和方法,有助于研究者发现更有效的解决办法。在形成解决方案之后,人文社会科学知识能够保障其顺利执行和运作。简言之,学科交叉从获得解决方法和执行环节提高了社会效应。自然科学研究者往往缺乏对某一问题背后人、技术与社会复杂互动的深刻理解,他们研究出成果,但这并不意味着问题就能解决。教育、传媒、法律、公共管理、文学等领域学者为新的知识和成果被社会成员理解、运用提供了法律、政策、舆论、组织保障。有学者提出,人文科学的危机的根源在于过度专门化[15]。在学科交叉中走向社会一定程度上避免了人文社会科学过分远离社会、公众,对化解过度专门化危机有所帮助。

三、对提高学科交叉水平的建议

人文社会科学可以通过提升学科交叉水平来获得新的发展机遇,借鉴加拿大三所大学的经验,本文从教学、科研和社会交往三个角度提出了若干建议。

在教学方面,学校应该鼓励学院之间的合作,提供更多学科交叉的课程、设置跨学科的学位项目,开阔学生的视野。学校可以先着手尝试人文社会科学各分支学科的合作,再探索人文社会科学和自然科学的交叉,将建设文理交叉的课程和学位项目作为工作重点。在形式上,可以设置一定比例的跨学科性质选修课。考虑到目前我国普遍缺乏具有多学科背景师资力量的现实,学科交叉的课程可以由几位不同专业的教师共同授课,但要选定一人为课程负责人。有条件的学校还可以设置跨学科的学位项目、开放更多的辅修专业,由两个专业专家共同制定联合学位培养方案、辅修学习计划,学生要接受两位导师的共同指导,同一学生的导师也应该保持定期沟通,而不是在指导学生时各行其是。

在科研方面,学校应当突破学科的限制,围绕学科前沿问题或社会热点问题建设独立的跨学科研究中心。人文社会科学各专业因为知识基础、研究范式相似更容易发现学科交叉的立足点。但人文社会科学和自然社会科学的结合点难以确立,导致了长期以来文理交叉难以真正落实。围绕城市建设、环境保护、创新创业等社会问题,人文社会科学和自然科学能够发挥各自所长。同理,学生的科研训练也可以围绕一个地方的实际问题,由不同学科的学生组成一个团队完成课题。在文理交叉的科研合作中,除了借鉴自然科学的研究方法,人文社会科学研究者还应当发挥自身学科优势,从科研成果的社会应用角度入手发现学科的创新方向。

在社会交往方面,构建正式和非正式的交流机制。很多关于学科交叉的建议和改革往往偏重组织改革和政策建设,忽视学生和学者间的社会交往对促进学科交叉的意义。在大学里,更多的是某一专业领域的讲座、研讨会、教师活动,缺少就学科交叉问题开展的交流活动。教师发展中心、研究生院、本科生院等学校有关部门或基层学术组织可以定期设计和组织一些跨学科的交流活动,将不同学科领域的师生聚到一起,开展专题系列讲座、定期的研讨会等。有关单位还应该鼓励不同学院的教师、科研人员、研究生通过小型聚会等非正式活动形成跨学科交流机制,并在提供地点、设备、资金等方面为非正式的跨学科交流提供支持。事实上,非正式的交流是学术交流的重要途径,因为没有时间、主题、实践和评价机制的限制,沟通可以更加自由、广泛、深入。有条件的学校甚至可以仿效不列颠哥伦比亚大学,从生活社区的改造入手,尝试将不同学科的教师、来访学者、青年研究人员聚在一起,建造一个集学术功能和生活功能为一体的学者社区。

摒弃门户之别、高低之分,以理解和尊重的态度去接纳其他学科,以创新的精神去探究学科知识碰撞创生的新兴研究领域,以执着的态度去攻克跨学科的难题,人文社会科学将会通过学科交叉获得繁荣发展的新动力。

参考文献:

[1]教育部.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[Z].2010-07-29.

[2]王明生,王海洲.人文社会科学的学科交叉、创新与发展[J].中国高等教育,2008(12).

[3]赵晓春,刘仲林.人文社会科学部类交叉学科发生状况的计量分析[J].自然辩证法研究,2009(3).

[4]QSworldUniversityRankings2014/15[eB/oL].http:///university-rankings/world-university-rankings/2014,2015-10-03.

[5]mcGill.overviewofprogramsoffered[eB/oL].http://mcgill.ca/study/2015-2016/faculties/arts/undergraduate/ug_arts_overview_programs,2015-10-03.

[6]mcGill.Jointm.B.a.withB.C.L.andLL.B.[eB/oL].http://mcgill.ca/study/2015-2016/faculties/law/undergraduate/programs/joint-mba-bcl-and-llb,2015-10-03.

[7]Universityoftoronto.Fosteringtomorrow’sentrepreneurs[eB/oL].http://utoronto.ca/spotlights/fostering-tomorrows-entrepreneurs,2015-10-03.

[8]Universityoftoronto.BuildingSuccessfulCities[eB/oL].http://utoronto.ca/spotlights/building-successful-cities,2015-10-03.

[9]Universityoftoronto.Healthyminds&Bodies[eB/oL].http://utoronto.ca/spotlights/healthy-minds-bodies,2015-10-03.

[10]Universityoftoronto.insidetheworld’sGreatQuestion[eB/oL].http://researchnetworks.utoronto.ca/,2015-10-03.

[11]mcGill.majorHealthBenefitsofmusicUncovered[eB/oL].http://mcgill.ca/newsroom/node/18455,2014-01-15.

[12]mcGill.takingonthe“BigData”Challenge[eB/oL].http://mcgill.ca/newsroom/channels/news/taking-big-data-challenge-232451,2014-01-15.

[13]theUniversityofBritishColumbia.GreenCollege[eB/oL].http://greencollege.ubc.ca/,2015-10-03.

自然科学研究领域篇7

关键词知识融合通识教育课程自修复控制

中图分类号:G423文献标识码:a

interdisciplinaryGeneraleducationCurriculum

BasedonDeepintegrationofKnowledge

CHenFuyang

(Collegeofautomationengineering,nanjingUniversityofaeronauticsandastronautics,nanjing,Jiangsu210016)

abstractinordertomeetmarketdemand,highereducationistocultivateversatiletalents,forthetypeofmultidisciplinarycomprehensiveuniversity,withinterdisciplinarycharacteristicsofgeneraleducationcoursesforundergraduateteachingprogramsinthecurriculumhasmoreimportantreferencevalue.thispapertakesself-healingcontrolasanexample,haveadeepintegrationofknowledgeoffeatureredundancy,faultdiagnosis,fault-tolerantactive/passivefaulttolerantcontroltechnologyandproductionmanagement,trafficmanagement,concertsandarts,promotetheself-healingcontrolinthecontrolsubjectsandcross-disciplinaryfields,firstintroduced"self-healingcontrolandapplication"generaleducationcoursesincollegesanduniversities.

Keywordsknowledgeintegration;generaleducationcourse;self-healingcontrol

当代社会历史的客观进程、科学技术问题、经济问题、社会发展问题和环境问题等所具有的高度综合性质,不仅要求自然科学、技术科学和社会的各主要部门进行多方面的广泛合作,综合运用多学科、跨学科的知识和方法,而且要求把自然科学、技术和人文社会科学知识结合成为一个创造性的综合体。目前人类面临的问题的高度综合性质和跨学科性质,决定了当代自然科学和技术必须与人文社会科学等结合,这是当今科学发展的新趋势和新特点。

高等学校为了适应目前市场需求,正着力培养复合型人才,尤其南京航空航天大学是一所以工科为基础的多科型综合性大学,具有跨学科领域特性的通识教育课程对本科教学计划中的课程设置更具重要参考意义。

我校以自然科学类控制学科近年来发展起来的新技术自修复控制为基础,在控制学科及跨学科领域推广自修复控制技术,推动自修复控制技术的发展,在国内高校首次开设了《自修复控制与应用》通识教育课程,进而在国内率先编辑出版《自修复控制与应用》专著或教材,提高学校在该领域的知名度,在自修复控制的应用与推广方面处于领先地位。将通识教育课程《自修复控制与应用》面向全校本科生开课,使工科学生开拓视野,在各个领域中充分运用自修复控制技术解决实际问题,同时也可使其他学科领域的学生充分运用该通识教育课程知识解决各自研究领域中的疑难问题。

1国内外研究现状

通识教育课程建设与实践是和通识教育研究的发展分不开的。通识教育研究发达的国家,在大学课程教育中通识教育课程的设置就相对较多,也比较合理。这些国家的大学课程中25%的课程属于通识教育研究领域,而且这个比例越来越高,课程设置基本上遵循单一学科知识抓基础理论,通识教育知识抓应用的格局,即单一学科课程知识要“精”,通识教育课程知识要“广”。

美国以其优越的地理及历史环境,从两次世界大战到今,科学一直处于世界领先地位,其通识教育研究领域也是处于先进行列,代表着世界通识教育研究发展的趋势。战后的德国科技发展后来居上,其通识教育研究领域在世界范围显示出相当优势。战后以科技立国的日本也显示出经济大国在科研领域的巨大实力。英、法两国分别代表着欧洲文化与科学的传统与精华,在科研领域仍然保持稳步前进的姿态。

我国通识教育研究的特点,第一:是在中外文化碰撞的背景下孕育成长起来的;第二:是在经济体制转换的条件下起步和发展起来的;第三:是在科学技术现代化的进程中兴旺发达起来的;第四:在我国的通识教育研究活动中,政府的作用占据主导地位;第五:我国通识教育的专题研究与交叉学科建设同步发展,通识教育研究与单一学科研究相辅相成。

由于种种原因,我国大部分大学的课程设置,通识教育课程比例较低,在教学计划中有的甚至还达不到10%。而随着我国经济的发展,市场越来越需要复合型人才,需要大学培养出来的学生具有多学科知识结构。目前,许多大学越来越重视通识教育课程的建设和实践,正逐步将教学计划中通识教育课程的比例加大。

我国许多大学的通识教育研究水平已经接近和达到国际水平,但是通识教育课程设置离国际水平还相对较远。南京航空航天大学教务处逐年重视通识教育课程在本科教学课程表中的设置,2009年已立项进行《自修复控制与应用》通识教育课程的建设与实践教改项目研究。

2主要研究成果

本文主要对自修复控制技术进行应用型研究,跟踪国际上自修复控制技术的应用研究;将自修复控制技术的应用从自然科学领域移植到其他领域中。首先将自修复控制技术中功能冗余技术、故障诊断技术、主动容错/被动容错控制技术、自适应控制技术等应用到生产管理控制、道路交通管理控制、演唱艺术等实践中;其次将本课题最新研究出的自修复控制应用成果有针对性地移植到非自然科学中去。将通识教育研究的成果进行整理总结编写教材《自修复控制与应用》;设计制作《自修复控制与应用》通识教育课程网站;开设全校公共选修课程《自修复控制与应用》。

目前的生产管理、道路交通管理等社会科学领域均采用传统的、简单的反馈控制,本项目采用了适用范围广、控制效果好的自修复控制技术来丰富这些领域的控制技术研究,利用自然科学成果推动社会科学的发展,同时对诸如演唱艺术这些非自然科学领域开展控制问题研究。也拓展了自修复控制的应用范围,加强了通识教育研究的知识深度融合。

《自修复控制与应用》通识教育课程的开设不仅使工科专业学生开拓视野,扩大自修复控制技术的应用范围;而且还能使其他学科(诸如人文学科)的本科生加强对自然科学方法的认识与应用。在国内高校首次开设《自修复控制与应用》通识教育课程,进而在国内率先编辑出版《自修复控制与应用》专著或教材,提高学校在该领域的知名度,使学校在自修复控制技术的应用与推广方面处于领先地位。

课程建设初期以自修复控制应用技术(功能冗余技术、故障诊断技术、自适应控制技术等)作为研究基础,搭建《自修复控制与应用》通识教育课程的自修复控制技术框架。中期针对生产管理、道路交通管理、歌唱艺术等领域的控制问题建模,同时搭建通识教育课程的完整框架。中后期进行总结并撰写《自修复控制与应用》专著或教材(学校自编讲义或出版社出版),同时配套设计制作课程课件(采用ppt软件)。后期进行该通识教育课程的网站设计制作(采用aSp软件),并正式开设全校公共选修课程《自修复控制与应用》,可供航空宇航学院、动力工程学院、信息与科学技术院、机电学院、材料学院、民航学院、经管学院等等近30个专业的本科生选修《自修复控制与应用》课程。

自然科学研究领域篇8

中国国家自然科学基金委员会(nationalnaturalScienceFoundationofChina,简称nSFC)于1986年2月14日在国务院批准下成立,其主要职能是管理国家自然科学基金,促进和资助基础研究在中国的发展。自成立以来,nSF秉承尊重科学、发扬民主、提倡竞争、促进合作、激励创新与引领未来的工作方针,持续不断地支持着中国的科学研究与教育事业的发展。

美国国家科学基金会(nationalScienceFoundation,简称nSF)是在1950年4月27日美国国会通过的《国家科学基金法案》的指导下成立的,主要负责资助全美大学和其他学术机构的基础研究、教育和基础设施建设,确保美国科学与工程各学科的全面、协调发展。

nSFC与nSF在主要职能方面颇为相似,其在机构设置、优先资助领域与绩效评价等方面亦存在着一定的异同。

二、财务管理机构设置比较

中国国家自然科学基金委员会(nSFC)实行委员会管理,委员会成员有:主任、副主任和委员会委员。委员会成员由科技专家、管理专家担任,实行任期制,每届任期四年。按功能分,nSFC由七个学部、六个局、两个办公室和四个直属单位组成,不含任何研究单位。其组织结构如图1所示。

美国国家科学基金会(nSF)的机构设置包含两大主要组成部分:决策机构与执行机构。nSF决策机构是国家科学委员会,由24位美国总统提名的成员组成,nSF主任是该委员会的当然成员。每位成员任期六年,每两年有三分之一的成员到任期满并进行更换。在nSF的执行机构中,设由总统任命的主任一名;副主任一名;7个学部、极地办公室和2个项目管理办公室,共同负责申请受理、项目评议和资助管理;另设主任办公室,下辖若干职能办公室。每个学部或办公室下设处,各处下设科。总监察长办公室向国家科学委员会和国会负责。其组织结构如图2所示。

三、财务优先资助领域比较

(一)中国国家自然科学基金委员会(nSFC)优先资助领域以“九五”为例,nSFC的优先资助领域主要分为5个方面:首先,在持续稳定支持我国基础性研究的同时,充分利用我国基础研究中的现有优势和特色,立足创新,瞄准前沿,选择一些有条件的领域和学科方向给与支持,力求在21世纪使我国基础研究有更多的领域接近或达到国际先进水平;其次,为有利于推动我国基础研究领域取得突破性进展,瞄准若干前沿与交叉领域给与优先支持;再次,对于与我国国计民生密切相关的领域,结合国情,配合《中国21世纪议程》的实施,选取其中关键科学问题,组织和吸引优秀科技人才,开展长期和综合性的基础研究,为这些重大问题的根本解决创造条件;接着,为促进国民经济建设与持续发展,特别重视国家经济建设中迫切需要解决的问题,把基础性研究课题与项目的触角延伸到应用开发领域;此外,还对我国高技术发展有关领域中的新概念、新构思等探索性的研究给与优先支持,以有利于形成和发展我国独立自主的高、新技术产业,带动经济发展和社会进步。上述五个领域相应的优先资助项目如表1所示。

(二)美国国家科学基金会(nSF)优先资助领域nSF投入了大量资金,用于前缘科学的研究与教育。每年nSF都要选择几个跨学科领域作为整个基金会关注的领域,即优先资助领域,其支持周期一般为5年。近年,nSF优先考虑、重点投资那些从事内部机构的研究、由科学与工程学机构确定的应付危机需要的研究以及可增强国家创新与发展的基础学科建设的研究。

(1)加强核心学科的研究。由于新兴领域常常跨越学科的边界,研究人员的环境也日益复杂。然而,若要在日益复杂的研究中打开局面、朝着跨学科的新方向前进,则必须注重核心领域的基础规律与知识。nSF是唯一支持所有科学与工程学研究的联邦行政部门,且在一些领域,如人类学、环境生物学、植物生物学、心理学、社会学、数学以及计算机与信息科学,nSF的投入占联邦政府学术基础研究资助的大多数。这些领域与学科,都是引领用于提高健康、财富、居住条件、环境质量与国家安全等发展的源泉。在国家持续发展与繁荣的前提下,未来科学家与工程师的储备是持续创新的关键。nSF的核心价值之一,就是始终如一地将教育与研究结合在一起,以保证从事科学与工程学的劳动者获得前缘的技术、知识以及实践观察能力。

(2)提供广泛便利的计算机基础设施和世界级研究设备。前缘工具是研究人员在从事尖端科学与工程学工作、学者在工作岗位上实施技能的必备条件。nSF对于计算机基础设施的构建、主要研究设备的分享以及极地破冰行动方面,给予了高度的优惠与照顾政策。这些活动延续了长期以来nSF向广大科学家、工程师、学者以及教育家提供最高端工具的优良传统。

(3)拓宽科学与工程学的参与程度。在知识密集型社会中,国家需要利用所有的资源,来储备诸如熟练的技术专家、科学家、工程师等一流劳动力。为此,nSF投入了相当大的资源,来增加广大人民的教育与事业机会。该项投资已成就了三个非常成功的计划――路易斯斯托克司(LouisStokes)少数民族联盟、研究生教育与教授会联盟以及科技卓越研究中心。他们作为整合教育团体中的资源模式,旨在改善少数民族的入学及其在科学与工程学中的持续学习情况。

(4)继续实行“组织卓越”战略。由于认识到行政部门的职责与使命,nSF期望其业务实践与程序能与其在科学与工程学中的投资相匹配。要完成定向结果的管理工作,首先要有充足的资源。nSF的职员将增加25名,用以协助管理日益复杂的投资组合以及对安全、义务、奖金监督等方面的要求。其他需要优先考虑的事情包括扩大电子政务系统、采纳持续商业分析的建议等。

(5)其他关注重点。除上述预算优先考虑事宜外,nSF其他关注重点有新兴跨学科领域、国际协作、内部机构的自主创新精神以及本国安全行动等。具体内容包括:为实现推进知识进步与保障国家利益的承诺,nSF数年来一直不断地为环境的生物复杂性、纳米科学与工程学研究、数学科学优先领域以及人类与社会动力学研究等各学科间的研究提供资助;在国际协作方面,参与国际研究,对美国保持竞争优势、利用全球经济机会、参与国际问题有着至关重要的意义;内部机构的自主创新精神方面,除了加强nSF研究理事会的核心投资组合外,nSF将继续倡导内部机构的自主创新精神;本国安全行动方面,nSF在该领域内近80%的投资是用于包括计算机安全、风险管理、建模与仿真、分布式计算机系统、监视机器人技术等在内的关于应急基础设施保护的一系列活动。其特别关注的焦点是在储备拥有最新安全技术水平的专家的同时,推进关于提高计算机与网络系统安全、未来计算机安全设计与发展系统的研究与创新。

四、财务项目绩效评估对比

科学研究的绩效评估已经得到了世界各国政府和科研管理部

门的重视,并在一定程度上开展了此方面的理论研究与实践。

(一)中国国家自然科学基金委员会(nSFC)绩效评估nSFC以资助和支持我国基础研究和应用基础研究为己任,至今已资助40000余个项目。随着科学基金经费的逐年增加和在科学界影响的加大,对科学基金的资助绩效进行评估的要求越来越高。

对于绩效评估的方法,国际上目前主要有回溯分析、定标比超、综合评分、同行评议、文献计量、投入产出、成本收益分析等许多定性、定量的方法。上述方法各有其优缺点和适用对象,在实际评价过程中,一般根据评价对象、评价的特性而采用相对适宜的方法,经常是几种方法组合运用。在nSFC的绩效评估中采用了定性与定量相结合的基于层次分析的专家会议评审方法,组织专家根据评价标准对基金结题项目进行评议打分,然后综合利用得分情况确定项目的评估等级。

以管理科学学科为例,考虑到基金的特点是基础性、理论性的研究,注重学术创新,培养青年人才,其结果多表现为学术研究论文、专著、博士与硕士生的培养及一些政策性建议的采纳利用,结合实际情况,nSFC提出了如表2所示的评估指标。

每一指标分成不同的等级a、b、c或d,每一等级有一得分区间。学术创新(获奖)和报告论著两个指标特别是学术创新相对重要,故给的权重分较高;而国际交流、人才培养等指标是一种工作性的结果,权重分相对较低。每一指标中均有专家加分栏,主要是为了给评估专家更大的权力和灵活性,一旦专家认为所评估项目在某一单方面的成绩相当突出,则可以直接加分。各指标的累计值为50。评估结果的确定是根据两位评审专家按照评估指标打分,然后得出项目的平均得分。在获得评估分的基础上,评审组根据总体评价情况确定具体分数段的划档。因每年评估的同行专家并不是固定的,专家对指标的理解有差异,分档也是相对的。对于获得特优、优或中、差的项目。需提交评审组讨论决定。

(二)美国国家科学基金会(nSF)绩效评估 随着nSF工

作日益高效,投入产出比例也日益合理。nSF对其经费使用情况的考评方法为:将预算与总统管理议程结合起来,保证其资助项目的实用性(Relevance)、品质性(Quality)与绩效性(performance)。

(1)实用性。nSF是唯一拥有加强美国科学与工程学的活力、支持各科学与工程学基础研究的联邦政府部门。nSF发起的活动引发了新型跨学科与技术的出现,培养了世界级的科学家、工程师、数学家、教育家以及其他受过技术培训的专业人员。在过去的20年里,nSF已经成为在计算机科学、数学、物理科学、社会科学、环境科学、工程学以及生命科学中的非医学领域对大学基础研究的联邦政府支持的一个主要来源。然而,其中的很多研究都有助于医学诊断、新生药品、药物传输以及医药品的设计与处理等。

nSF《2003~2008年战略计划》是在长期发展科学与教育研究转换问题的背景下设立的。由于科学与工程学常常跨越学科、组织与国家的边界,研究人员面临的环境也日益复杂。随着边界的快速变化,科学发明与发现亦要求技术、方法、工艺、仪器的不断精密尖端,对技术人员与科学教育专家的全球竞争已越来越激烈。

(2)品质性。根据竞争价值审查,nSF引导着联邦政府部门对于研究与教育活动的资助。几乎90%研究与教育资助的授予必须通过竞争价值审查程序。在2004财年中,nSF从超过44000份竞争提案中批准了10000多份。所有关于研究与教育项目的提案均以如下两项标准进行评估:该提案的理性价值及其显著的影响,按其对提高计算机安全的教学、培训以及学习等方面的影响进行排列;审查人还要考虑该提案对各种参与者,尤其是未被重视的团体的综合培养与教育。nSF资助水平最具戏剧性的指标或许就是每一年不被资助的提案的质量。以2004财年为例,总额为21亿美元的提案被拒绝。

(3)绩效性。完成长期战略投资是nSF绩效评估的目标。nSF对组织效率的测度主要看其是否支持nSF的内部实践、操作和流程。在此测度过程中,nSF历来依赖于外部专家委员会来评估其研究与教育的长期成果。这种做法适当地涵盖了nSF科学与工程学的范畴,并有利于为筛选新的奖励而广泛使用价值审查。如今,这些外部评价也为采用计划评估等级工具(programassessmentRat-ingtool,简称paRt)而进行的评估提供了完整的信息。

一是外部评估。nSF政府绩效评估咨询委员会领导者年度nSF绩效评估。在2004财年,商业操作咨询委员会协助政府绩效评估咨询委员会评估。政府绩效评估咨询委员会总结其结论如下:委员会一致认为,nSF已论证其人才、构想与工具等三个战略成果目标指标中的重大成就,以及组织卓越成果目标指标的价值审查。商业操作咨询委员会认定,nSF已论证其组织卓越目标的其他指标的重大成就。委员会还一致认为,这四个成果目标相互补充、相互促进。他们代表着一个将研究与教育有机结合、为促进国家科学、技术、工程学以及数学事业发展而提供组织基础的完整框架结构。”

二是计划评估等级工具。paRt流程是nSF绩效框架的核心组成部分。为与战略计划中的投资类型与优先领域保持一致,nSF设置paRt评估时间表。最近几年中,只有大约600多个计划(15%)在联邦政府部门的评估中获得最高等级――“有效(ef-fecfive)”。在2005和2006财年paRt评估中,所有8个被评估的nSF计划都获得了“有效(effective)”等级。

五、小结

综上所述,无论是nSFC还是nSF,均为对科学与技术的管理组织,其宗旨均为促进本国科技实力与核心竞争力的发展。在机构设置方面,nSFC与nSF虽略有不同,但不难看出其主要的组织机构均由专业技术与管理组织两大部分组成,且在专业技术中均对生物、数学、物理、信息、地球、社会科学等学科进行了专门分类与重点管理;在优先资助领域方面,nSFC与nSF根据本国国情的不同,选取了适应实事需要的优先项目,但二者始终没有放松对基础科学、前沿学科的研究;在绩效评价方面,nSFC采用了定性与定量相结合的基于层次分析的专家会议评审方法,而nSF则是按照实用性、品质性与绩效性原则,借助计划评估等级工具,完成对经费使用情况的考核。上述两国科学技术的管理组织均体现了各国的实际国情与发展的战略重点,同时也体现了无论是发达国家还是发展中国家,科技发展的方向与内容的大体一致性,科学技术的发展是无国界的、全球化的。

参考文献:

[1]国家自然科学基金委员会:《国家自然科学基金管理研究:战略、政策与实践》,高等教育出版社2006年版。

[2]段异兵:《美国国家科学基金会概览》,决策参考2006年第7期。

自然科学研究领域篇9

[关键词]课程研究 研究取向 理论与实践 跨学科 课程理解范式

[中图分类号]G423 [文献标识码]a [文章编号]1005 5843(2012)03--0001一06

[作者简介]魏昌廷,何敏,兰州大学教育学院硕士研究生(甘肃兰州 730000)

自1918年博比特(Bobbit)《课程》一书出版以来,课程论的研究已经有了近百年的历史。课程研究从萌芽状态逐步走向成熟,研究范式与研究取向也发生了变化,课程领域内因研究范式的不同形成了多个学科共同体,多种声音、多种思想在这里汇聚交锋,课程理论流派异彩纷呈,带来了课程研究领域的空前繁荣,为课程论学科走向完善阶段奠定了坚实的学科理论基础。但“课程领域还很年轻,有些不稳定,具有开放性……课程领域的转变可能会再次发生”。当前课程研究的取向并不能决定或预测未来课程研究的方向,回顾课程研究的历史、分析当前课程研究的多元取向也许会为我们找到问题的答案。

一、课程研究的发展阶段

课程与学校并非同期产生,学校产生初期的教学内容因受文化典籍和人类经验的影响,还不能称之为课程。但课程思想早已有之,甚至可以追溯至柏拉图时代与孔子时代,东西方的两位先哲都曾在其著作中关注过课程。但作为一个对课程进行系统研究的学术领域,其历史并不悠久。课程“有着悠久的过去,却只有短暂的历史”。而我国课程研究的历史缺乏连贯性和持续性,课程研究的范式至今未形成,课程论学科的自主性与独立性相对较弱。因此,对课程研究历史阶段的划分不涉及国内课程研究的历史。

以学科事件作为划分课程研究的发展阶段已经得到较多学者的认可,持此观点的学者将课程研究的发展阶段划分为逐步兴起(1890 1918年)、独立进行(1918—1949年)、形成范式(1949 1969年)、范式转型(1970年一迄今)四个阶段。当代西方颇负盛名的哲学家卡尔·波普尔认为知识信息的积累是科学发展的前提,而托马斯·库恩却对卡尔·波普尔的科学史观产生了质疑,他认为科学的发展是新旧研究范式不断更替的过程,并将范式解释为“公认的科学成就,在某一段期间内,它们对于科学家社群而言,是研究工作所要解决的问题与解答的范例”。科学的发展遵循着“原始科学”(范式尚未确立)一“常规科学”(确立了占统治地位的范式)一“革命科学”(重新确立了新的占统治地位的范式)这样的路线前进。以库恩范式转型的科学史观为视角,笔者将课程研究划分为以下三个阶段:

(一)形成独立的研究领域时期(1918—1949年)

之前的课程研究还未出现独立的、完整的课程理论,课程研究的问题集中在“什么知识最有价值”、分科课程、活动课程以及课程与心理学的关联等问题上,关于课程的知识也散见于教育学或心理学著作当中。直至1918年美国课程理论专家博比特的著作《课程》出版,课程成为独立的研究领域才至此诞生,此书被认为是第一本专门讨论课程的书。其后,30至40年代期间泰勒原理的问世和成熟,特别是1949年被认为是“课程编制的圣经”的《课程与教学的基本原理》的出版,课程作为一个独立的学术领域已经形成。这一时期的课程研究主要是探索课程开发的原则和技术,课程研究集中在课程目标制定、课程编制的方法原则上,科学主义的研究思路从博比特那里开始,一直延续到查特斯,并在拉尔夫·泰勒那里发展到了顶峰。泰勒原理“表现了有关美国文化的基本假设”,是科学研究方法运用于课程研究的最佳范例。这一时期的课程研究很少研究课程的理论建设问题,课程研究的范式虽然还未形成,但课程研究的实践取向却无形中被课程研究者广泛接纳并运用,被看作是课程研究的“原始科学”时期。

(二)课程开发范式占统治地位的时期(1949—1969年)

从1949年拉尔夫·泰勒《课程与教学的基本原理》的问世到1969年施瓦布《实践:课程的语言》的出版,这时期课程研究的内容逐步丰富,呈现出不同的研究旨趣。课程研究建立在理性科学的基础上,研究遵循了科学主义的取向,这与美国社会的实用主义思潮和功利主义思想影响密切相关。课程研究倾向于理性认知和量化分析为主,课程理论是可以被实践所测量和验证的,课程开发范式占统治地位。“课程开发范式强调技术,倾向’技术一控制的运行模式,关注的是课程开发的技术问题,通过严格控制课程过程中各个要素来实施课程,视课程为一个线性的、封闭的、稳定的、工艺学的操作流程”。但是这并不意味着之前为主角的以追求科学化内容为主的课程研究销声匿迹,而是转为课程研究的暗流,实践取向的课程研究成为主流。这个阶段既是课程开发范式占统治地位的时期,又是向课程理解范式的过渡时期。课程开发范式占统治地位的时期被看作是课程研究的“常规科学”时期。

(三)课程理解范式的形成到统治时期(1970年 迄今)

现代课程理论之父泰勒因建立了课程编制的目标模式,将评价引入课程编制过程而被学者大加赞誉,同时也因为课程编制的目标模式而饱受批评。施瓦布把泰勒原理遭受批判、结构主义课程改革失败的原因归结于过去的课程研究是理论的,不切合课程实际的。因此,施瓦布宣称“课程领域已到了穷途末路之时……课程领域复兴的希望在于,把主要精力从用于追求理论,转向另一种运作方式,即:实践一准实践一折中的方式”。如果课程研究不沿着实践道路前行的话,课程领域就岌岌可危了。但现实的情况却是:课程研究不仅没有进入死胡同,反倒是峰回路转,柳暗花明。因此,派纳(williamF.pinar)称“那是一个课程开发的时代。课程开发:生于1918年,卒于1969年”。并以1970年作为分界线,把1970年以前美国课程领域占主导地位的范式称为课程开发范式,“泰勒原理”为其主要代表;把1970年以后课程领域占主导地位的范式称为课程理解范式,派纳、阿普尔为其主要代表。课程研究由课程开发范式逐步转向了课程理解范式,课程理解范式在课程领域开始占统治地位,课程研究进入“革命科学”时期。课程研究从探索普适性的课程理论转向寻求情景化的教育意义,课程被视为理解的产物。如果说在此之前的课程研究是在孤独中前行的话,那么这一时期的课程研究就是集体的狂欢。社会科学理论研究的新成果为课程研究注入了新的活力,课程被理解为多元文本,不同学派或领域的课程研究者在自己的一亩三分地中辛勤耕耘,都取得了丰硕的研究成果。

二、课程研究的多元取向

研究取向是任何一个研究领域的基本主题之一,它决定着该领域研究进行的方向乃至具体研究主题和方法的选择。当代的课程研究取向逐渐走向多元化,研究领域的主题越来越宽泛,视角与方法越来越新颖。

(一)本质取向

课程研究领域的学者因对课程本质认识的不同,出现了不同的研究取向,即课程研究是理论性研究抑或实践性研究,还是理论性与实践性的统一。(1)持课程研究应为理论性研究的学者认为,课程研究不应该局限于经验性研究和描述性范围,课程理论研究是课程研究的基石。研究的问题集中在课程理论的元研究、课程的本质与终极目标上。(2)持课程研究应为实践性研究的学者主张,课程研究要具有实践性和技术性特点。“施瓦布就曾经指出:课程领域已变得奄奄一息。依靠现行的方法和原理不可能使这项工作得以继续并对教育的进展做出重要贡献……课程领域由于对理论的根深蒂固的,不加检验地和想当然地依赖而达到了令人失望的境地”。实践性研究强调操作性较强的要求、步骤、原则、方法、技术等,并对其做出明确的解释和规定。但课程论是关乎人的科学,不同于自然科学可以被检验的特性,难以客观地用实验的方法或借助实验仪器进行验证,实践技术取向的课程研究也因此饱受诟病。(3)而持理论性与实践性相统一观点的课程研究者认为,课程研究既要关注课程的实践,又要重视课程理论的探讨。课程理论最先发端于课程实践,在课程实践中所积累的课程经验经过时间的验证和研究者系统化的凝练,就可以成为课程理论。偏执一端的课程研究必将为历史所遗弃,坚持理论性与实践性相统一的课程研究才是课程研究者的生存之道,也是课程论学科得以存在的合理性依据。

(二)学科取向

学科取向是科学研究在某一历史时期在主题、视角、方法上的研究倾向,是科学研究现状最直接的反映。课程论学科的独立既源于课程理论历史发展进程中所出现的建立学科体系的基础和条件,又源于美国20世纪20年代以追求科学和效率为主的课程改革运动。时至今日,课程研究的学科取向已经从科学管理学的一元取向转向多学科的多元取向,多学科视角与方法的介入为课程研究带来新的给养,活跃了课程理论长期死寂的研究局面,使课程理论研究再现繁荣。

1.课程研究的解释学取向。哲学是一切社会科学的学科母体,从学科母体中寻找养分以滋养分化学科就成为社会科学寻找其存在的合法性的依据。课程从产生之日起就和哲学有着千丝万缕的联系,以哲学为取向的课程研究也就成为必然。课程理论研究的成果也随着哲学流派的演变分化而得以产生,然后在以哲学为取向的研究者的推动下扎根现实。课程研究的哲学取向在20世纪70年代之后出现了多个分支,其中影响最为深远的是以解释学为取向的课程研究。解释学又称诠释学,是当代西方哲学的一个生命力旺盛的分支,是一个解释和了解文本的哲学技术,强调尽可能地还原文本信息与作者意图。伽达默尔曾强调解释学的科学方法与模式,追求研究者与作者之间对话的共同基础,“视域融合”是交互主体理解的基础。解释学取向的课程研究对传统课程理论模式所依赖的基础假设进行了全面批判,逐渐形成了一种新的课程研究范式。解释学反对工具理性,倡导工具理性与价值理性的融合;反对主客体的二元分离,倡导认识方或多方互为主体。打破了课程研究单向度的技术取向,使课程研究的关注点从客观知识转移到教育中的人。但语言作为思想的载体,解释者与被解释者因知识结构和对事物本体认识的不同,解释可能产生两种结果一——正解与误解,而误解的出现总是难以避免和操控的。解构主义思潮创始人德里达秉承了伽达默尔解释学的观点,认为读者对文本的解读总是未完成的、不确定的。发生理解的地方就是发生语言活动的地方,而语言是理解的障碍还是理解的桥梁呢?笔者把以解释学为取向的课程研充所巡遇的这种无奈与无尽头的理解称为解释学的“贫困”。

2.课程研究的文化学取向。20世纪70年代以文化学为取向的课程研究开始被一些课程研究者所运用。英国课程论学者丹尼斯·劳顿(DenisLawton)被认为是现代西方文化课程论的主要代表人物,劳顿1983年在《课程研究与教育规划》一书中提出了文化分析的理论,并在其后(1989)的《教育、文化与国家课程》著作中完善了这一理论,探索性地运用分类法和解释法研究课程。课程研究的文化学转向在课程领域突出地体现为由“强调课程的客观性到强调课程的意义性,由追求课程的科学性到追求课程的文化性”。从斯宾寒的科学知识最有价值到阿普尔的关乎统治集团利益的课程最有价值,课程研究范式从技术取向转到了政治取向,以阿普尔的《意识形态与课程》、《官方知识》、《国家与知识政治》著作的出版为标志,课程研究的重心由技术层面和操作层面转向政治经济和意识形态层面,课程问题不再是一个纯学术的问题,实质上也是一个权力与控制的问题。以文化学为取向的课程研究者强调问题意识与背景依赖,关注人们的现实生活,以文化为窗口去解读社会与课程,呼吁主体参与课程研究。课程研究的文化学取向无疑为课程理论扎根现实、课程改革的推进注入了新的活力。因为任何时期、任何国家的学校课程都是在本国课程文化的基础上吸收、借鉴国外课程文化营养而形成的,课程永远都是一国文化的载体识是从社会文化中经过筛选、组织的材料,课程内容从开始便印上了深刻的社会历史痕迹,社会学的视角成为人们理解课程的主要路径。课程研究的社会学取向主要以处于社会系统中的课程、处于学校师生互动系统中的课程、课程改革的社会学模式为研究对象,逐渐形成了课程研究的社会事实范式与社会释义范式。社会事实范式将学校课程视为一种特定的社会事实,关注其结构与功能,以伯恩斯坦、马斯格雷夫为主要代表人物;社会释义范式主要研究社会和置身于教育的人对知识与课程的解释、教育知识在课堂互动情景中的社会意义以及师生在教育情景中的行为及互动等,以杨(m.F.D.Young)、艾格莱斯顿、凯迪为代表人物。“总之,从社会学视域去审视知识与课程问题,为我们深入分析课程在实现社会控制中的功能与价值提供了有力的方法论支持”。

4.美学取向。课程研究的美学取向发生在课程研究由课程开发范式转向课程理解范式、概念重建主义运动兴起之日,以美学为取向的课程研究是对课程重新解构的方式。“课程研究的美学转向就是借助美学理论的价值论与方法论,从美感体验、美感认知、艺术鉴赏等角度,对课程进行重新的解读与意义描述”。在美学取向的课程研究下,“课程成了生命美感体验的过程,同时更是一种诗化的智慧”,完全脱离了课程研究的实践一技术取向,将课程研究者的关注点引入到课程中的人。美学取向的语言代替泰勒学说的语言有其必然性,泰勒学说过度追求课程开发的技术与效率,遮蔽了课程中的人和生命美感的体验,给了美学取向的语言以“可趁之机”,为美学取向的课程研究者留下了把柄。“课程探究的美学转向是课程领域发展到一定阶段的产物……是基于对课程领域长期形成的倾向于以理性认知和量化分析为主的研究范式的反思与批判”。以美学取向的课程研究为课程研究提供了方法论上的价值,为探寻课程的本质和意义提供了一种新的路径。

三、课程研究的反思

(一)坚持理论与实践的统一,以课程问题为研究导向

课程研究的范式从课程开发转向课程理解之后,研究领域大大地拓宽了,各种课程话语都在积极维护着自己的领地与边界。如果我们考察学校课程中的问题,然后反观当前课程研究的各种理论,就会发现课程理论如空中楼阁根基不稳,与学校课程中的问题相距是那么的遥远。因此,课程研究必须坚持理论与实践的对立统一关系,偏执一端的课程研究都有其局限性,基于实践的课程研究局限于对课程现象的直观映照,缺乏对作为整体课程现象的完整把握,不免导致认识上的主观性和片面性。基于理论的课程研究缺少对课程现象与课程实践的关照,最终变成一个支离破碎的理论大杂烩,一味地追求理论,使理论呈现虚无主义色彩。课程研究必须坚持理论与实践的统一,问题是课程研究的主线索。课程理论和课程实践在地位上是平等的,在课程研究中,理论和实践呈现出一种双向建构的态势。为此,研究者“必须离开沙漠这个荒无人烟的地方,和高山这个空气稀薄的地方,去寻找理想中的土地。在那个河谷中的土地上,一群团结的开拓者居住在那。这片土地既不属于任何一个理论家,也不属于任何一个实践者。如果说要它属于谁的话,那么它属于所有的人。只有经过我们集体的共同努力,才能使这片土地开花、结果”。

课程研究必须关注学校课程中出现的多种问题,理论研究必须是基于问题而展开的,当前课程领域可能有很多的论著成果,可能有着过剩的言语和无尽的内容,但未必解答了很多当下的课程问题,未必提供了很多现世的智慧,未必满足了社会的需要,课程领域繁荣的背后掩盖的是课程话语分裂与研究混乱的现实。离开问题的理论,注定缺乏关照现实的力量,最终只会窒息理论自身的生命力。如果课程研究延续这种持续不断的概念化过程,将远远离开导致课程得以产生的环境,以致研究的结论同最初的难题似乎毫无关联。而“在科学共同体中,那些最有名望的思想家并不把研究工作与日常生活相割裂”。脱离问题的研究最终将被人们所遗弃,课程研究必须以问题为主线索,因为“‘问题’是理论的生命线,‘理论’是问题的栖息地。穿越问题的时空隧道,便是理论的开阔地。躲避‘问题’是理论窒息和僵化的根本原因,回归问题是重建理论生态的根本出路”。

课程研究要做到理论与实践的统一,关注学校课程中的实践问题,就必须将普通教师列入到课程研究者的队伍之列,课程理论的产生源于课程问题解释的需要,“课程研究需要更多的人,这里不是指增加课程的理论研究者,而是指普通教师。因为重要的课程理论应该是由这些实际工作者来参与决定的,他们的呼声不容忽视”。必须让更多的人关注课程,推进课程研究的民主化。坚持课程研究理论与实践的统一,还应构建本土化的课程理论,理论的鲜活性与普适性离不开理论产生的土壤,研究者应以一种理性与自信的姿态来关怀本土,将扎根本土的意识参与到课程对话交流中去,在传统文化的基础上自主创造、生产和建构知识体系。只有“这样才能彰显课程理论的文化个性,使其有自己的根基,在自觉中生存”。

(二)跨学科研究是课程研究方法应然与实然的谋和

“多学科研究通常是由来自不同学术背景的学者针对同一问题进行的。他们并不追求彼此合作或形成共同的理论框架,只是在各自领域内进行探索”。而跨学科研究“首先是多学科的合作研究,这个研究一般以某类定向的问题作为对象,以两个以上学科门类的理论资源为依托开展解决同一问题的共同研究。其次是狭义的跨学科研究,也就是不仅有学科之间的合作和互补,而且发生了相互之间的融合与渗透,尤其是在方法层次上的互相借鉴和综合”。当前的课程研究还不能完全算是跨学科研究,处于多学科研究与跨学科研究的过渡阶段,但更接近于跨学科研究。课程论学科有特定的概念体系和理论框架,有其特有的解释与测量的规则或规范,虽然课程论是关乎人的学科,但不影响我们将课程论学科理解为社会科学。多学科研究与跨学科研究是社会科学研究的两个阶段,从多学科研究过渡到跨学科研究是社会科学研究发展的必然趋势。当前课程研究的方法极其丰富,社会科学所有的研究方法在课程领域都有其生存领地,不同领地之间的边界还难以在短期内实现消除,研究方法也难以实现交叉综合。课程研究者必须继续维护和加强课程论学科相对于其他学科的独立性,打破学科观念和学科思维所导致的彼此隔阂,主动地进行跨学科交叉学习,学习其他学科的知识。跨学科研究是课程研究方法应然与实然的谋和,是课程研究发展的必然趋势,当前多学科的介入不会使课程研究成为其他学科的殖民地,反而会为课程研究提供新的养料,研究者必须保持清醒的头脑,吸取其他学科研究方法的养分,以使课程领域成为跨学科的研究领域。课程研究者如果一味地坚守自己的研究领域和阵地,必然使课程学科丧失其持久的生命力,使课程论学科的自主性和独立性彻底丧失,因为“人类行为领域中优秀的一般理论不管它怎样坚定地扎根于一门学科之中,但它必然是跨学科的理论”。

(三)课程理论是一种实用理论,其功能旨在解释课程现象

“科学理论是对经验世界的解释,其目的在于认识和探索事物本身,其价值在于揭示事物内在的规律,甚至在于为这种规律探索的沉思”。从绝对意义上来说,没有一种科学理论是能与实践相分离的。“实用理论则把视线直接投向实践,探讨有关如何把认识的规律运用与实践的问题,并且要为解决实践问题提供种种规范与建议,带有极强的价值与目的色彩,因此,具有实用理论形态的学科常常被称为规范性学科”。课程理论不能成为纯粹意义上的经验科学理论,它是一种实用理论。任何理论都具有抽象性,有自己表达假设、进行论证的形式,课程理论作为一种实用理论并不排斥解释,只是它解释的方式具有自己的特殊性。社会科学研究的目的是追求对社会现象及人类生存与发展的问题更宽广、更深层的理解,都是寻求问题的一种合理性解释。课程研究属于社会科学研究的范畴,旨在寻求课程问题的合理性解释。因此,课程理论的功能就在于解释课程现象,并“分析、澄清现象、事件之间的关系,转变思想、提升意识,引导观点和行动”。“人类的基本诉求是对意义的追问,只有在解释性的过程中才能体验到这种对异议追寻的基本能力”,但课程理论不可能概括或解释全部的课程现象,对课程现象的阐释,也仅能描述课程现象的部分特征,有些能顾及而有些则难以顾及。迄今还没有发现哪一种理论能穷尽课程领域中的问题,或能解释所有的课程现象。因为课程现象本身具有多重性和复杂性,价值与事实往往糅合在一起。价值涉入是课程研究者无法回避的问题,其间关乎教育中的人及其与社会关系的诠释,课程理论本身也不是尽善尽美的。

(四)课程理解范式的“贫困”将成为课程研究新的危机

20世纪70年代以来,课程学家深切感受到课程领域的重重危机而纷纷行动起来,系统地展开对传统的课程理论的反思。派纳、格林、阿普尔等一大批学者开始从新的研究视角,依据新的研究理念,运用新的研究方法探讨课程问题,概念重建主义运动因此兴起。课程研究领域非但没有如施瓦布预言的步入穷途末路,反倒是柳暗花明又一村。繁荣的背后总是潜藏着巨大的危机,自从课程被理解为多元文本之后,课程研究中一切固定的东西都烟消云散了,形形的课程理论开始登上历史的舞台,构成了课程研究异彩纷呈的局面。在这种依据自我意识的解构中将课程模糊化、碎片化。这正印证了伽达默尔对于解释学的一个极端观点:解释学就是想象。课程就像一个长有许多脑袋的怪物,每个脑袋都说着一种不同的语言。课程理论也因此遭受到了虚无主义和相对主义的批评,导致课程理论陷入新的困境与悖论之中。课程研究领域晦涩文风盛行,研究者相互隔离的话语体系与晦涩难懂的文风致使很多课程研究者“就像一个巫师,煞有介事地念着咒语,降也不懂得他在念叨什么”。未来的课程研究必须消除课程理解范式带来的“贫困”,重新构建、整合课程领域内形形的理论,倡导研究者著述通俗易懂的课程著作与文章,扫荡课程研究领域晦涩难懂的文风。因为任何课程著作和文章都应该是通俗易懂的,晦涩难懂的文风“就很可能是在貌似深奥的烟幕下,掩盖着连篇废话”。新的词汇、新的概念并不能体现学术的深度和思想的深邃,反而会被认为是蓄意的学术包装。其实,“真正的创新理论首要的或主要的方面不在于引进或生造一些连自己也没有弄懂的新名词、新概念,如能存司空见惯、‘人人皆知’的问题上,通过研究提出自己一点真知灼见就很了不起。如哥白尼,正因为意识到了寻常现象中的‘非常’之处,才成就了天文学上的一场“哥白尼革命”。

(五)消除课程研究丢弃历史的弊病

“传统的课程研究从根本上说并没有产生课程史研究的强烈需要,甚至还有本能的抵触倾向”。克利巴德在1992年的报告中说:“在我还是研究生的时候,课程历史还不是一个确定的学术领域。当然,我们现在都认为课程历史的要素常常被融进了教育通史中,但是,还没有一个人被明确地称为课程历史学家。”课程历史研究出现在20世纪80年代后期的美国,也就是在课程研究范式转向课程理解范式之后。但是,后现代课程研究的不同理论流派之间缺乏有效的对话,各自固守独立的理论阵地,自我陶醉于自己狭隘的天地中,他们既拒斥其他流派的介入或指责,又不愿涉足或评论其他的研究。相互之间的学术对话几乎不可见,即使偶尔彼此川有一些争论,也是充斥着火药味。缺乏有效对话的课程研究阻碍了对课程历史的研究,无意间加深了不同理论流派研究者、不同时代研究者之间的误解与偏见。未来的课程研究必须消除彼此间的隔阂,加强彼此问的学术性对话、交流与沟通,既要和同时代的研究者、不同理论流派的研究者进行对话,增强理解,还要和历史上的研究者、不同范式的研究者对话,消除偏见,还历史上的研究者与研究成果以本来面目。不了解课程历史的研究是对以往研究者的不尊敬,是有悖于学术伦理道德规则的,是被人们所不齿的研究行为。课程研究不可忽视历史的态度,忽视历史所造成的一个最为直接的结果是对课程历史的一些基本事实缺乏共同的认识,造成课程研究学术性与现实性分裂。课程史是思想性的历史,忘却了历史的逻辑必将成为形式主义的僵尸枯骨。

(六)课程研究的人文愿景应“使人类的生活趋于高尚,把个人导向自由”

“任何科学的要旨都在于提出一套理论来说明其观察范围内的事件”。如果依次判断课程理论的价值,那么只有在说明课程理论具备当下的或潜在的用途,才说得上好。课程理论不同于自然科学,不可能完全剔除研究中人的因素,在用课程实践检验课程理论时,必须考虑到教育的情境性和教育中人的存在,工具理性与单向度思维都与学校教育领域是冲突的,只有消除了理论“冰冷、阴森”的感觉,学校中的课程才是真实性的课程。社会科学研究的目的应当解决人类社会发展中的重大问题,改善人类的生活质量。爱因斯坦认为,一切道德、科学、宗教和艺术“都是同一株树的各个分枝。所有这些都是为着使人类的生活趋于高尚,把它从单纯的生理上的生存境界提高,并且把个人导向自由。自由作为生命体文化生活的基础和内涵,是人的终极追求。课程研究应以对人性关怀为特征,将人作为完整的生命个体看待,凸显人文关怀和公平意识。课程理论”既不是行而上的,也不是技术性的,而是一种关于怎样实践‘善’、追求‘善’臻达于‘善’的知识”,课程研究必须走进学校、走进课堂,而不是闭门造车、无限联想!

注释:

①威廉F.派纳,威廉m.雷诺兹,帕特里克·斯莱特里,彼得m.陶伯曼著,张华等译,理解课程一历史与当代课程话语研究导论[m].北京:教育科学出版社,2003:885,17,6.

自然科学研究领域篇10

[关键词]地质统计学;环境科学;水体污染;大气污染

doi:10.3969/j.issn.1673-0194.2016.12.139

[中图分类号]p628+.2[文献标识码]a[文章编号]1673-0194(2016)12-0-01

地质统计学被称作空间信息统计学,是数学地质领域中发展较为迅速且具有广泛发展空间的一门学科。它将区域之间的变化作为理论基础,结合多孔介质空间结构变异函数,研究空间分布中具备一定规律性的自然现象,随后使用取样方案进行优化,对一些不规则取样进行处理并插值计算。在矿业、石油、农业、林业等行业中具有广泛的发展空间,取得了较大的研究应用成果。

1地质统计学发展历程

20世纪中期,南非的矿物工程师DGKrige结合对南非金铀砾岩的研究经验以及对金矿储量的计算,根据样本区域位置的差异及样本关联性差异,首次提出了对每一个样本赋予相应的权值并在此基础上进行波动加权,以此方式代替传统的平均加权计算法。20世纪60年代,法国著名的统计学家Gmatheron经过大量实验后,将DGKrige的研究升华为了具体的理论结果,并系统地提出了区域变量这个概念,由此形成了地质统计学这门新型学科。

地质统计学基本理论是在1978年由我国地质专家侯景儒引进的,前后历经了几十年的发展,至今为止无论是在理论方法还是实践应用方面都已经取得了一些进步,但是在环境科学领域方面的应用还不够成熟。

在短短的半个世纪内,地质统计学已经在各个领域中被广泛使用,目前为止形成了两个理论学派,其中一个是以法国统计学家Gmatheron为主的“枫丹白露地质统计学派”,另一个是以美国的统计学及aGJournel为主的“斯坦福地质统计学派”,这两种学派根据其计算方法及应用方式的区别又分别被称为“参数地质统计”和“非参数地质统计”。地质统计学领域还出现了局部空间估计法如普通克立格法、对数克立格法和因子克立格法等。此外,我国一些相关领域的研究人员也研究出了一批以地质统计学为基础的软件。

2地质统计学在环境科学方面的应用

20世纪初期,人们利用统计方法研究空间变异性,该方法提出将所收集的信息转变为单独的数值进行观测。可是随着信息化时代的发展,人们掌握的信息量越来越多,依靠收集的信息进行空间变异性研究的弊端越来越明显,很难实现对空间变异性的客观研究和评价。随着地质统计学的完善和进步,地质统计学在环境科学领域取得了很大的成就。

2.1土壤环境研究中的地质统计学

自然环境下的土壤分布系统非常复杂,同样性质的土壤受土壤深度和周围环境的影响,土壤分布状况存在很大的差异。研究证明,土壤的自然密度、粒径等特性在同一水平或不同深度上的分布也是不同的。这些土壤特性的非均匀分布状态决定了土壤特性在空间中的变异性,从而导致土壤理化性质也存在一定程度的空间变异性。

2.2地质统计学在水环境研究中的运用

水环境污染迁移参数的离散性与随机性两大问题是水环境污染领域中的重点研究课题。地质统计学被引进该领域之前,利用传统地下水水流和水质迁移模型的参数求证方式,对迁移参数的空间变异性进行合理的研究与评价。如果单纯使用确定性或偶然性的研究模型是很难正确且全面地描述整个水环境污染物迁移参数的变异背景,地质统计学可以对空间信息与偶然信息进行随机性处理,可以对这种随机性进行客观有效的分析。

2.3地质统计学在环境科学其他领域中的运用

由于地质统计学可以有效描述同时具备结构性与随机性的环境参数,因此利用地质统计学研究大气污染物分布也有很好的研究效果,例如:孟健宇和马晓明就通过指示克立格法对某个城市大气中含有的二氧化硫浓度的变异特征进行分析与研究,最后得出该方法是研究大气污染差值的最佳手段这一结论。

3地质统计学在环境科学领域中的展望

随着地质统计学的不断进步和完善,其实践方式和理论已经在环境科学研究方面得到了很好的应用,在土壤有毒物质研究以及水环境污染等研究课题方面取得了可观的成绩。由于土壤多孔介质特性中显著存在空间的变异特征,地质统计学对于这种随机性的事物来说是最佳研究手段。现阶段,对于土壤污染物的空间分布研究重点在重金属领域,并逐渐延伸到部分难降解污染物质的研究中,例如:影响内分泌物质及一些强致癌物质,他们的分布形态类似于重金属,地质统计学在这一类物质的研究当中具有十分突出的优势。自然界中含水介质的非均匀性导致了其他水环境污染参数迁移物质中具有高度变异性,特别是环境十分复杂的地下水环境系统。在以后的环境科学研究中,可以将地质统计学的分析方法、分形理论和灰色系统等一系列的研究方法和相关理论结合在一起进行使用,这样不仅会进一步降低研究复杂性,还可以更加准确地进行污染物迁移预测以及污染物迁移参数的价值估算,提高环境科学研究的准确性和先进性,为环境模拟和环境评价建立高效、科学的模型。

4结语

将地质统计学的研究理论和方法,与地理信息系统的研究工具相结合,为目前的环境科学研究提供了更加科学有效的研究方法。在此基础上将地质统计学的应用扩大到其他领域中,比如:水体污染和大气污染研究领域,可以通过地质统计学更加科学、客观地评价环境污染。

主要参考文献

[1]陶月赞,郑恒强,汪学福.用Kriging方法评价地下水监测网密度[J].水文,2003(2).