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科学技术论文精品(七篇)

时间:2022-11-14 09:26:11

科学技术论文

科学技术论文篇(1)

一、作为科学—技术观的“技术化科学”

在现代科技叙事中,充斥着大量基于科学的技术和技术导向的科学,面对生命技术(biotechnologies)和新材料科学(newmaterialsscience)之类的称谓,人们往往为难以明晰区分科学与技术而倍感困惑。这种困惑的根源在于,在一种根深蒂固的观念看来,科学主要涉及抽象纯粹的理论知识,技术是纯科学理论知识的应用。这就是源于启蒙理性主义并为逻辑经验主义所强化的基础主义的科学-技术观:一方面,科学是追求自然永恒真理的活动,科学理论知识是对自然实在的镜像式的反映或表征(representation,又译“表象”,两种译法各有其意味,本文中采用“表征”,但在若干引文中为尊重原译也采用“表象”),技术被界定为应用科学;另一方面,虽然经验是科学知识的客观性的保障,但经验的获得要么被简化为被动的观察,要么被视为理所当然,工具和实验等技术性因素在经验获取中的作用未得到应有的重视。虽然在科技通史或科技通论中早就以“科学技术化”和“技术科学化”论及科学与技术渗透互动的事实,但这些大而化之的叙事的前提依然是基础主义的科学-技术观。就科学哲学和科学与技术研究而言,对这一科学-技术观的超越经历了一个迂回而趋同的过程。

在科学哲学中,经过后实证主义与新经验主义两次转向,实现了从理论偏向的基础主义到理论偏向的相对主义再到注重科学的技术性向度的科学-技术观的转变。汉森等人阐发的观察渗透理论的论点对中性观察语言的解构以及杜恒-奎因论点对知识整体论的倡导,从内部削弱了逻辑经验主义主张的基础主义预设,以库恩为代表的历史主义学派的兴起则导致了后实证主义转向。在后经验(即后实证)主义看来,科学共同体将自己的理论表征与其他理论表征相比较,而不是与被观察的、未经解释的世界相对照(劳斯,2004,第4页)。但不论是历史主义或后实证主义,依旧是理论知识偏向的,在科学-技术观上依然重科学理论而忽视工具与实验等技术性论题。后起的新经验主义则既不愿意回归逻辑经验主义坚持的基础主义,又不满足于历史主义和后经验主义的相对主义立场。赫斯(MaryHesse)、卡特赖特(NancyCartright)、哈金(IanHacking)等新经验主义者意识到:技术已经内化于现代科学之中,对自然过程进行技术控制不再是理论发现的副产品;科学或许无法通过实验室环境下产生的理论推演出统一的理论架构,但人们依然可以在发现现象、建构唯象理论、操控自然与获得经验的能力上不断进步。(同上,第9-11页)哈金看到,“值得惊喜的是从17世纪以来,我们居然积累了如此之多的经验知识。”(哈金,载皮克林编著,2006,第32页)他认为这表明实验室仪器能够稳定地捕获和累积物质现象,而导致这种稳定性的原因在于,当实验科学在整体上是可行的时候,它倾向于产生一种维持自身稳定的自我辩护结构。这自然会令人联想到杜恒-奎因论点,但哈金却明确指出,基于心智论的杜恒-奎因论点拘泥于理论论题,而未看到:我们在调整理论与观察的不一致时所改变的不仅是思想,还有我们的世界;如果从物质论(materialism)出发,将论题扩展至思想、事实和制造过程的关联性,杜恒-奎因论点将有助于我们理解我们的世界和我们关于这个世界的知识何以具有如此显著的确定性,而不再止于暗示经验证据对理论知识的不充分决定性。(同上,第32-33页)由此,新经验主义最终超越了基础主义的理论优位的科学-技术观,形成了凸显科学的技术性与物质性向度的科学-技术观。

在科学与技术研究中,经过社会建构论与异质性实践分析两个阶段,实现了从基础主义到建构论的相对主义再到基于异质性技术化科学实践的科学-技术观的转变。早期的科学社会学和技术社会学因受到基础主义的影响而鲜有针对科学认知过程和技术实践过程的探讨。在历史主义学派和后实证主义的影响下,科学知识社会学和新技术社会学(如SCOT)分别打开了科学知识的与技术实践的“黑箱”,试图以利益相关者的利益诉求(行动者的力量)还原概念网络与人工物的不确定性的形成、拓展和终结。而这种社会建构论难以克服的悖论是,它一方面导致了相对主义并主张多元主义,另一方面却建立在本质主义的预设之上——将社会利益视为隐藏在科学概念和技术人工物背后的更本质的因素。使建构论得以摆脱本质主义的是拉图尔(BrunoLatour)等提出的行动者-网络理论(ANT)。它将科学理解为一种实践过程,从实践要素的异质性出发,关注实验室、仪器等技术性情境,用异质性要素的互动整合描述知识与人工物的建构过程。由此,科学、技术、知识、人工物、文化、社会等要素不再拘泥于逻辑与概念上的分殊,而在实践层面互动整合。正是基于此视角,拉图尔进一步引入了“technoscience”(鉴于这一概念较基础主义的科学-技术观更为重视物质性与技术的作用,本文将其试译为“技术化科学”)这一实践性概念。以此诠释具有内在关联的科学与技术实践的复杂性与多向性,便带来了基于异质性的技术化科学实践的科学-技术观:一方面强调技术与科学在知识与人工物的建构中整合为同一过程;另一方面坚持物质论立场——“科学与技术通过物质性的行动与力量的相互转换而运作起来,科学表征是物质性操控的结果。”(Sismondo,p66)

技术化科学这一新的科学-技术观的提出,超越了基础主义和建构论的相对主义,使科学研究与技术研究整合为科学与技术研究。但从哲学或科学哲学的层面来看,其内涵显然远不止于此。在进一步探讨这一观念的内涵及其对于当代科学哲学的意义之前,值得思考的一个问题是:技术化科学所蕴含的是一种前所未有的科学-技术观吗?

二、技术化科学是一种全新的科学-技术观吗?

纵观两千年来的科学技术史或者“真理的历程”,从阿基米德的杠杆到波义耳的空气泵,从高能加速器到多莉羊,这些技术与科学的相互交织与结合,都在一定程度上体现出技术对于科学的基础性作用。实际上,很多现代思想家并没有无视这些事实。意味深长的是,在当代科学哲学和科学技术研究之前,海德格尔和杜威两位思想大师曾分别从不同的角度深刻地阐发过与技术化科学十分投契的科学-技术观,对这些思想资源的回顾无疑有助于我们更好地把握技术化科学这一观念的源流与谱系。

在海德格尔关于现代技术与科学的存在论反思中,所持的是一种超验化(transcendentalize)的本质主义立场,其基本理路是:(1)现代的命运取决于现代技术与科学共同具有的“技术之本质”——“座架”(Gestell)——兼具限定(stellen)与促逼(herausfordern)的去蔽(revealing)方式,使包括人在内的一切事物沦为技术对象和持存物(Bestand)(Heidegger,P252-264);(2)然而,其所揭示出的并非存在而只是存在者,现代性的危机源于这种方式遮蔽了其他的去蔽方式,令真理无法彰显,并使存在本身无处安身;(3)由此,即便这个世界有其超验的本质,也跟现代技术与科学无关,从而在根本上颠覆了“科学探究真理,技术应用科学”这一基础主义的科学-技术观。

海德格尔对现代技术与科学的批判,实质上是从反思的角度论述了他的科学-技术观,其基本论点有二。其一,现代技术与科学统一于现代技术之本质。而在这种超验视角下,科学与技术又是一种什么关系呢?他指出:“科学乃是现代的根本现象之一。按地位而论,同样重要的现象是机械技术。但我们不能把机械技术曲解为现代数学自然科学的纯粹的实践应用。机械技术本身就是一种独立的实践变换,唯有这种变换才要求应用数学自然科学。机械技术始终是现代技术之本质的迄今为止的最为显眼的后代余孽,而现代技术之本质是与现代形而上学之本质相同一的。”(海德格尔,1996,p885)在《现代自然科学与技术》一文中,他更明确地指出,现代科学与现代技术在本质上是同一的,与其说科学是技术的基础,不如说现代自然科学拥有技术化思维的基本形式。(参见Glazebrook,p252)正是在共享“技术之本质”的意义上,“技术将存在揭示为持存物”与“科学将存在表象为对象”互为基础,科学与技术成为相互交织的统一体。

其二,现代技术与科学是一种操控性和制造性的实践。根据《世界图象的时代》的论述,科学研究即“认识把自身建立为某个存在者领域(自然或历史)中的程式(Vorgehen)”,在本质上具有可操控性;而“唯有在自然知识已经转换为研究的地方,实验才是可能的”,因为实验意味着“表象出一种条件,据此条件,在其过程之必然性中的某种运动关系才能成为可追踪的,亦即通过计算事先可控制的。”因而,内在于现代技术与科学的“技术之本质”,导致了世界成为图象和人成为主体这两大相互交叉、决定了现代之本质的进程,此进程就是作为图象的世界被征服的过程,其中“图象”(Bild)的内涵是“表象着的制造之构图”。(海德格尔,1996年,P887-904)

与海德格尔相反,早在1929年,杜威就在《确定性的寻求:关于知行关系的研究》中从正面阐述了他的实用主义的科学-技术观。首先,他将科学视为一种借助行动来进行认知的知行合一的探究活动。他认为,科学认知过程事实上已经废弃了对知行界线的划分:“知识必须有观察而观察是深入自然界所知对象之中的”(杜威,2005,P165);“实验的程序已经把动作置于认知的核心地位”(同上,P26)。其次,他强调科学的目的在于控制,知识的价值取决于操作结果。他指出:“思想的任务不是去符合或再现对象已有的特征,而是去判定这些对象通过有指导的操作以后可能达到的后果”(同上,P104);“知识的准绳在于用来获得后果的方法而不在于对实在的性质具有形而上学的概念”(同上,P170-171)。

在杜威的思想中,渗透着两种基本的哲学立场。其一为反本质主义。他将那种认为科学的发现揭示了最后实在和一般存在的固有特性的见解视为旧形而上学的残余,并对哥白尼革命做出了反本质主义的诠释:“我们并不需要把知识当作是唯一能够把握实在的东西。”(同上,P227)也就是说,基于知觉和经验的知识观念,不应该被视为被知觉和被经验的事物本身所固有的形而上学本质,不可以上升为形而上学的独断。其二为实用主义的实在论。他认为,认知活动意味着一种存在与另一种存在的交互作用。认知者在世界之内,其所经验的世界就是一个实在的世界(realworld),但其原始状态并非我们所认知的世界,所经验的对象唯有通过一系列的认知操作才可能被赋予以形式和关系,实在因此得到重构并可能被纳入受控制的变化进程。他认为,真正可与哥白尼革命相媲美的哲学变革在于:放弃本质主义并诉诸经验实在,不再试图通过把握本质而获得绝对的确定性,转而运用主动控制调节的方法寻求高概率的安全性,即把判断的标准从依据前件转变为依据后果,从无生气地依赖过去转变为有意识地创造未来。(同上,223-224)

三、非表征主义的技术化科学意象

杜威的反本质主义和实用主义的实在论观点发表多年之后,在科学哲学和科学与技术研究中,才开始反思杜威拒斥过的知识的表征主义模式。所谓知识的表征主义模式是基础主义的科学-技术观在认识论层面的表现,可上溯至西方哲学的源头,其大意是:我们可以获得对世界的表征,但世界又独立于我们对它的表征,因此知识所关注的是如何才能抵达那些被设想能与表征相符合的事物(劳斯,2004,p2-3)。在这种对于知识的镜像式的理解模式中,存在一个难以克服的悖论:一方面,为了保证表征的无误,认知主体只能被动地接受并反映认知对象或所与(given);另一方面,在表征的过程中,认知主体又必然有其自身的视角并受到工具(即便这种工具拥有超越的透视功能)等条件的制约。因此,受到这种观念影响的传统科学哲学虽然曾经在对科学理论知识的研究中收获颇丰,但在其内部的知识整体论和历史主义学派的冲击下,作为其预设的经验论的基础主义和超历史的真理观不得面对相对主义的挑战。

在这一挑战下,科学理论不再理所当然地被视为具有真理性的、与世界相符合的表征,也不再拥有绝对优先的地位。这迫使科学哲学领域内外的一些学者或者视技术为科学的内在要素,或将技术与科学整合进异质性的实践网络,或将技术与科学统一于人的知觉层面的现象,开始从新经验主义、科学与技术研究(如后SSK)和现象学等不同的视角关注“作为技术的科学”(scienceastechnology),不再将技术视为低科学一等的“科学的应用”,而从技术与科学相互交织(interwoven)的角度统观二者,形成了一组不同于基础主义的科学与技术意象的非表征主义的技术化科学意象。

1、从实验实体到现象创造

面对基于后实证主义和建构论的相对主义的挑战,新经验主义的基本策略是诉诸实验以拯救实在论,强调实验实体与现象创造,这使狭义的技术化科学的意象——作为实验科学的意象得以凸显。

针对由相对主义激发的科学实在论与反实在论之争,哈金(IanHacking)提出了实体实在论。他指出,关于科学实在论与反实在论的探讨大多拘泥于理论、解释和预言等层面,在这些层面上的争论必然是没有结论的。只有在实验等技术实践层面,才可能为科学实在论辩护,并且这种实在论并不是一般意义上关于理论和真理的实在论,而是关于实体(entities)的实在论。哈金认为,尽管两种实在论看似孪生关系,但事实上大多数实验物理学家都是实体实在论者而非理论实在论者。在实验物理学家看来,电子不是理论实体,而是实验实体;当他们承认电子和夸克真实存在时,是因为对这些原则上无法直接观察的实体的有规则的操控,能产生出新的现象,并引向对自然的新探究。在他看来,干预与制造都是形成实在的素材(stuff)。他从培根的思想中看到,实验者之所以相信实体的实在性,是因为他们能把握实体具有的因果属性(casualproperties)并将其用于干预自然。一些实体在发现之初,不过是假设的实体,而一旦掌握了它们所具有的因果力量(casualpower),就可以用它们建造一些实验设施并产生新的效应,实体因此变得真实。(Hacking,1983a,p71-87)在实体实在论的基础上,哈金又提出了现象创造的论点,强调实验现象是由科学家创造的。他拒斥了“实验科学家发现世界中的现象”这一刻板意象,并指出“实验就是通过创造和制造获得精致而稳定的现象”,而现象是“公开的、规则的、可能是规律般的,但也可能有例外的”(Hacking,1983b,,p222,230)。他认为,有史以来在实验室中首次产生的现象就是制造出来的,如霍尔效应就是由霍尔在实验室中创造出来的。当然他也注意到现象创造不等于物理实体的创造。

对此,哈雷(RomHarre)也主张,论及真实世界的行动与实体时必须研究实验,科学之所以有所发现是因为它能制造人工物,研究者训练有素的行动是实验现象与自然的因果属性的中介;并且实验现象不能纯化为仪器探测的语用(pragmatics)关联,实验室技能不可通过归纳论证模式加以还原。他强调,在当代科学中,科学发现所与(given)实在而技术仅以造物为旨归的二分已经消弭,真实世界的因果属性是某些实体在一定条件下可探测到的能力(capacities,此概念在卡特赖特处得到发挥),只有透过恰当的仪器才能揭示实验现象的因果机制进而驱使自然释放其能量。(DanielRothbart,GeneralIntroductionin:Harre,ppⅷ-ⅸ)显然,正是实验实体的功能性的呈现和发挥使其得以证明自身的真实性:一方面支撑起理论实体对世界的结构性描述,另一方面也决定了可以揭示的现象的范围及其深度。实验科学中涉及的实体和现象的内在的功能性和技术性是使其成其为科学的前提,也正是在这种意义上,我们可以说实验科学是技术化科学。

2、从实验室科学到实践的冲撞

拉图尓等人倡导的实验室研究和渗透于技术化科学概念中的异质性实践分析方法激发了后SSK研究,形成了整合性的科学与技术研究进路,也带来了广义的技术化科学意象——“实验室科学”或作为实践和文化的技术化科学。

拉图尓在《科学在行动:怎样在社会中跟随科学家和工程师》(1987)一书中提出了技术化科学这一概念,旨在描述“正在形成的科学”(scienceinmaking),并冀图以此涵盖所有与科学或技术实践相关的异质性要素。他从行动者-网络理论出发,在符号学的意味下考察了各种人和非人的作用要素的相互作用,从文本到实验室再到自然,将其诠释为一种以技术为中介并负载权力的创造和解决争端的社会建制。显然,他所说的技术是一般的操作和制造意义上的。一方面,作为中介的实验室是产生记录的地方,但我们并不是通过仪器直接把握自然,而是对仪器所显示的可视的内容进行解释。为了减少不同解释间的冲突,实验室会引入新仪器,直到就解释达成某种共识。因此,人们所说的自然或科学事实并不像传统科学观所声称的那样——被发现、独立于科学解释而存在并作为科学争论的裁判,而是恰恰相反——科学事实是在实验室中建构的,是实验室与权力关系相互影响的结果。另一方面,科学并不是少数人的事业,而是一种大规模的知识生产机制;当人们使用“科学和技术”这一虚构的概念来谈论科学活动时,会形成一种错误的刻板印象:少数科学家和工程师担负着生产事实的全部责任。(拉图尔,2005,第289页)

技术化科学这一概念的内涵并不仅仅指涉内在于当代实验科学的技术性,而意在进一步揭示当代科学技术活动的基本特征——异质性的社会文化实践。在拉图尔等人的实验室研究的基础上,实验哲学家哈金从对科学实验的关注转向对“实验室科学”的讨论,并与皮克林(AndrewPickering)等人共同开启了后SSK研究。在哈金看来,“‘实验室’(laboratory)是一个远比‘实验/试验’(experiment)严格得多的概念”,“实验室科学在孤立状态下使用仪器去干预所研究对象的自然进程,其结果是对这类现象的知识、理解、控制和概括的增强。”(哈金,《实验室科学的自我辩护》,载皮克林编著,第36页)而引入这一概念辨析的根本原因是,实验室科学能够较实验科学承载更多的实践与文化意蕴,以此为要津,可以透过实验室之中和实验室之外所有可见的异质性文化因素的相互作用,将科学理解为一种实践的过程。(皮克林编著,中文版序言第2-3页)正是在此意义上,实验室科学呈现出广义的技术化科学意象——作为实践和文化的技术化科学。

沿着后SSK的脉络,其代表人物皮克林运用“实践冲撞”的概念,从人类学视角分析了作为实践和文化的技术化科学的意象。大抵受到德勒兹的影响,皮克林一反西方对隐藏于世界背后的永恒秩序的追求,转而主张一种基于人与物的力量(agency)的实践冲撞(mangleofpractice)所带来的开放式的世界场景。他指出,我们不应该认为世界是由隐藏的规律控制的,不应只关注表征,因为那样只会导致人和事物以自身影子的方式显示自身,即便是科学家也只能在观察和事实框定的领域中制造知识。而真实的世界充满了各种力量,始终处在制造事物(doingthings)之中,各种事物不是作为人的观察陈述而依赖于我们,而是我们要依赖于物质性力量,人类一直处在与物质性力量的较量之中(皮克林,2004,第6页)。因此,应该超越仅仅作为表征知识的科学,运用操作性语言(performativeidiom),把物质的、社会的、时间的维度纳入其中,将“科学(自然包括技术)视为一种与物质力量较量的持续与扩展。更进一步,我们应该视各种仪器与设备为科学家如何与物质力量较量的核心。作为人类的力量,科学家在物质力量的领域内周旋……构造各种各样的仪器和设备捕获、引诱、下载、吸收、登记,要么使那种力量物化,要么驯服那种力量,让它为人类服务”(同上,第7页)。在他的论述中,有一种德勒兹式的后人类主义存在论,即主张以人和物的非二元论组合来取代人类在历史行动中的中心地位。在作者看来,这不仅仅凸显了技术化科学的文化实践意象,更昭示着技术化历史这一后人类情境。3、从知觉拓展到工具实在

现象学作为一种欧陆的思想资源更倾向于将科学和技术作为一种整体现象加以考察,也就是说在相关的语境中,提及科学往往也包含了技术,谈到技术并不排斥其科学内涵。因而,在现象学乃至解释学层面更易于呈现技术化科学意象。

在科学哲学中,克里斯(RobertP.Crease)曾用现象学的方法探讨过实验(Crease,1993)。他将实验类比作表演(performance),认为其所上演的是自然之剧(playofnature)。他从胡塞尔的知觉现象的双重视域(内与外)出发,结合杜威的科学探究观,将科学实体视为可以运用可读技术加以把握和探究的现象。在后SSK谱系中,论及实验室作为解释科学成功机制和过程的场所时,诺尔-塞蒂娜(KarinKnorrCetina)放弃了理性或合理性等视角,转而诉诸梅洛-庞蒂(Merleau-Ponty)的“自我-他者-事物”(self-other-things)系统和科学所制造的现象域(phenomenalfield)在形式上的重组。她认为,“对于梅洛-庞蒂来说,‘自我-他者-事物’系统并不是独立于人类行动者,独立于主观印象,或独立于内在世界,而是一个被经历的世界(world-experienced-by),或与力量者相关的世界(world-related-to-agents)。实验室研究所暗示的实验室是一种改变与力量者相关世界的手段……它改进了与社会秩序相联系的自然秩序。”(诺尔-塞蒂娜,《睡椅、大教堂与实验室》,载皮克林编著,第122页)这种改进依赖于自然对象的可塑性:实验室很少研究那些仿佛是在自然中显现的现象,而大多研究对象是想象或视觉的、听觉的或电的等的踪迹,并进而研究它们的构成、提取物和纯化了的样本;以天文学为例,随着观测仪器和信息处理手段的提升,天文学正在从观测科学转变为处理影像的实验室科学。(同上,第133页)

伊德(DonIhde)的现象学意味的工具实在论所彰显的也是技术与科学相互会同的意象。他认为,假如人们可以借助仪器拓展知觉,即便是一些涉及高深抽象理论的科学研究也是与知觉高度相关的,甚至可以在知觉层面使人的身体获得拓展,而涉身(embodiment)于最前沿的科技现象之中。(ValDusek,pp22-23)他运用“知觉解释学”的方法将身体对世界的知觉与解释结合起来,由情境主义的方法揭示了作为经验中介的科学工具如何创造出新的知觉,并获得了工具实在论的立场:科学是一种解释学实践,依赖工具对事物的科学分析,真实的世界只有当其为科学工具所构建时,才成为科学探究的对象。他十分重视可视性,进而主张科学的视觉主义(scientificvisualism)。他指出,X射线、CT、MRI、声纳等图像技术使得事物变得可视,甚至像文本一样可读。在较弱的意义上,这种视觉主义的工具实在论认为,已经有越来越多实在被工具转换为图像。在较强的意义上,则意味着工具可以使得其他不可视的实在变得可视。这些科学透视装置不仅意味愈来愈多的科学的对象得到显示,还可能塑造和改变我们所能感知的世界。正是在这个意义上,伊德也谈到了技术建构(technoconstruction)。(Ihde,1999,pp158-177)伊德的研究再次表明,在现象学层面科学与技术可以在现象域整合为技术化科学。

四、面向技术化科学的科学哲学观

在对作为科学-技术观的技术化科学和非表征主义的技术化科学意象的思考的基础上,我们可以进一步探究技术化科学这一观念能否给我们带来一套新的科学哲学观念?

首先值得思考的是,技术化科学这一视角对物质性与技术性的强调有何存在论意味?在当代相关研究中,我们依然可以看到杜威与海德格尔思想的影响。诺尔-塞蒂娜(KarinKnorrCetina)在《知识的制造》中声称,实验室科学是关于可以制造什么的科学而非什么独立存在的科学。哈金在《实验室科学的自我辩护》中强调,他的主题是物质论的,其中只有一点与被称之为“实在论”的形而上学相冲突,即“实在论者通常设定科学的终极目的或终极理想是‘获得一个关于宇宙的真理’”(哈金,载皮克林编著,2006,第34页)。他认为,“理论不能在与我们所期望它们对应着的一个被动世界中得到检验,我们不能形式化一些猜想,然后去考察他们是否为真的”,“我们的理论至多对于那些从仪器抽象出来的现象来说是真的,而这些现象的产生就是为了更好地契合理论”(同上,第59页)。哈金和卡特赖特都曾表示,高能物理之类的理论只能在实验室中严格成立。这些观点表明,至少在实验科学或实验室科学中,科学知识是关于那些可以用于制作的自然物的知识,其目标不是(或不必要)由理论知识上升到真理性认识。人们很容易由此联想到实用主义,但根据艾慕士(S.Morris.Eams)的观点,实用自然主义(pragmaticnaturalism)能够更确切地涵盖通常被称为实用主义的美国哲学运动(艾慕士,序论第1页)。其中对自然主义的强调在于凸显人对自然的适应(adjustment)——顺应(accommodation)与改造(adaptation)(同上,第33页),透过这一立场,可以从人在世生存的视角反思技术化科学。

实用自然主义较一般的理性主义和经验主义更关注人的在世生存,并与海德格尔在世界之中存在(Being-in-the-world,简称“在世”)的思想具有类似的存在论(ontology)视角。在此视角下,人(此在)首先要应对(dealing)最为切近的周遭世界。在这种应对中,我们并非被动的观察者,而是现实世界的主动参与者。人(此在)周围的事物首先不是作为感知和认知的客体出现,而很自然地成为与日常实践相适切的工具性对象——最切近的应对方式并非一味地进行知觉的认知,而是操控事物并加以使用之类的操劳,这种操劳有其自身的“知识”(海德格尔,2006年,第79页)。基于人的在世生存的存在论是局域性的(regional),从这种存在论出发,认知对象乃至知识观念都不必纯化和提升为形而上学层面的实在(reality),人们只需在现象层面视其为局部实在(localreality)或情境性(contextual)的“现实”(actuality)。人们不再孤立地追问,认知对象是否独立于我们而存在?知识能否用于表征某种真正的实在?探求知识的直接目的转向以知识对象为手段带来行动上的差异或产出更多可以作为手段的知识和知识对象,即认知服务于行动并与行动整合为一体。

技术化科学所蕴含的科学-技术观与基于行动导向的知行整合观是契合的,这种契合或许与传统的科学哲学对科学的理论化、知识化解读大异其趣,但却更接近科学特别是实验科学或实验室科学的真实情境。在实用自然主义的影响下,包括新经验主义在内的很多科学哲学研究事实上都是以技术化科学为背景而展开的,我们不妨称之为面向技术化科学的科学哲学。由此产生的问题是,它们在科学的形而上学、认识论和方法论层面带来了哪些新的研究纲领?下面是对这个问题的尝试性回答,并以此作为本文的开放性结论。

(1)在形而上学层面,反对基础主义(fundamentalism),支持局部实在论(localrealism)。启蒙运动以来的基础主义的理性科学观将科学视为一种揭示所有自然现象背后的宇宙真理的独特的理性活动。但卡特赖特和吉尔(RonaloN.Giere)等人认为,这种科学观并未真实地反映科学家的探究实践。如果认真研究科学家在某些特定领域中建立抽象程度不同的模型和理论时真正做了些什么,就不难发现,科学所面对的不是基础论预设的理性化的世界——一个受系统的或齐一的规律(law)支配的统一的世界,而是一个斑杂的世界(adappledworld),科学家们只能获得适用范围有限的经验定律和模型,通过定律拼凑(patchworkoflaws)建立起非金字塔式的定律系统(卡特赖特,第25-36页)。值得指出的是,基于自然主义的立场,他们虽然不赞成形而上学的实在论(metaphysicalrealism)并质疑一切先验的宣称,但并未因为反对基础论的科学观而否定科学的实在性,或走向建构论的相对主义(constructivistrelativism)。他们所认同的实在论是局部实在论,其基本辩护模式是:我们通过局部科学活动可以进行预测、计划、操控等一系列活动,如果这些活动的对象不是某种实在,所有的活动会是不可能或难以想象的。(同上,第25页)

(2)在认识论层面,强调认知与操控的同一,主张透视主义的操控性认识论。杜威曾经预言:如果将认识中的“所与”(given)称为“被采取的”(taken),整个认识论可能会完全不同(杜威,2005,第136页)。古德曼(NelsonGoodman)也曾经指出:“规律的发现涉及草拟,模式(Patterns)的识别与构想和强加(imposing)高度相关,理解与创造同行。”(Goodman,p22)如果强调认知与操控的同一,就意味着操控不仅是认知的手段也可能与认知的目的发生关联。正是由于认知与主体的行动及目的相关,任何表征与干预的过程不必是绝对或唯一的,其认识论是操控性的和透视主义(Perspectivism)(乃至多元主义)的:某人S为了对A施行某种操控M而以B表征A,其中,A可以是自然实体,也可以是人工实体等各种实体及其混杂(hybrid),B所揭示出的命题或模型能够使S把握B的某些因果属性,以便实现操控M。科学中最常用分析方法(analyticmethod)也基于这种操控性的认识论:“要理解世界上发生了什么,我们把事物拆分成更基础的部分;要控制一个情境,我们把这些部分组合起来,并重新安排这些部分,它们一起作用时使事情如我们所愿地发生。”(卡特赖特,第97页)但这些都只是原则上的宣称,如果仅仅将科学观的重心从表征的一方移到操控一方,最多只能重申罗蒂的断言:所谓知识的“力量就是存在在那里有待人们去认识的一切——断言‘知道X’等于断言‘能够用X做些什么或对X做些什么?”(罗蒂,2003,p30)真正需要面对的问题是,我们何以找到那些因果属性,进而“能够用X做什么或对X做什么”?而这是方法论层面所必须回应的。

(3)在方法论层面,注重操控性(manipulability)因果观和溯因法(abduction)。恰如杜威所言:“科学的目的在于寻求动力因(efficientcause),而不是目的因(finalcause),在于寻求事物的外在关系,而不是寻求固有的形式。”(杜威,第78页)这里的外在关系应是科学方法论的着力点所在,即在操控之前或操控过程中,要对操控对象间的相互作用关系有所了解。这就涉及所谓因果属性或因果力——只有把握实验实体的因果属性,才可能以它们为工具展开深入的探究。对此,有关因果性与操控相关联的研究具有一定的启发意义,值得关注的思想资源包括冯.赖特(VonWright)等人对因果性与主体作用(causationandagency)的讨论,以及伍德沃德(JimWoodward)最近提出的操控性的因果观。

冯.赖特很早就提出,可以用主体(agents)的作用来界定因果性:“P是一个与q相关的原因,q是一个与P相关的结果,当且仅当通过做p,我们能导致q,或者通过抑制P,我们能消除q或阻止其发生。”(转引SosaandTooley,p16)尽管其中的操控性的概念在科学家思考因果解释时扮演着相当重要的角色,但一直不为科学哲学与哲学界所重视。伍德沃德在2003年出版的《使事情发生》中指出,造成这一漠视的原因在于哲学家依旧持纯科学与应用科学(技术)截然二分的观点,而未看到科学中的因果解释往往与对自然的操控和改变相关(Woodward,2003a,pp9-11)。

伍德沃德认为,在表征主义的实在论那里,因果往往诉诸于形而上学层面,故容易受到工具主义的攻击,作为其对手的工具主义者则只谈关系,而回避因果性。但作为一名工具实在论者,他坚持任何科学理论如果要证明自己是真实的,都不可避免地要提出因果主张(casualclaims):如果某个反事实条件改变了,可能会发生什么。(Woodward,2003b,p115.)在背后支撑这种主张的,就是某种相对稳定不变的因果关系,而且并不定需要诉诸规律、跟踪时空过程或把握整个系统也可能获得这种因果关系,即可以从模态或反事实条件出发,依据对条件的操控(manipulation)以及结果的获得来寻找原因:

声称X导致Y意味着,至少对于某些个体而言,在适当的条件下(可能包括的操控是使其他变量取某个值而保持不变,以与X区分),他们有可能操控X所拥有的某些值,以改变Y的值或者Y的可能分布。(Woodward,2003a,p40)

这种与主体作用(agency)相关的操控性因果观中所内涵的就是寻找因果属性、建构因果力的方法。正是由于物质性的操控力量的介入,使人们得以超越纯粹的逻辑与认知层面,而不断构建出操控性的因果关系,甚至形成一系列错综复杂的因果链。这令人回想到杜威意义上的哥白尼革命:“在知识中,原因变成了手段,而效果变成了后果,因而事物有了意义。所认知的对象是经过有意的重新安排和重新处理过的事前的对象,也是以它所产生的改造的效果来验证其价值的事后的对象”(杜威,第228页)

在操控性的因果关系的构建中,探究新的原因(或需要揭示的因果属性)的对于技术化科学的运行尤为重要;而新的原因的寻求,又是一个由(新的或重新组合的)物质性操控力量所引入的试探性行动与有助于形成假说的推理方法相结合的过程。关于后者,值得关注的是在最佳说明推理等领域得到应用的溯因法(abduction,又译假设推理、诱设法、外展推理等)。这个方法是皮尔斯在亚里士多德等人的相关工作的基础上提出的,其推理形式是:

令人惊讶的事实C被观察到了,

而如果A为真,C当然会发生。

因此,有理由猜测A为真。(转引Clarke,p11)

在皮尔斯看来,现代科学是实验性的,“溯因法”是一个形成“假设”的关键过程,是唯一能够导出新概念的“逻辑运作”(logicaloperation);“演绎法”证明出某些东西“必然是”(mustbe),“归纳法”表明某些东西实际上运作着;“溯因法”仅仅提议说某些东西“可能是”(maybe)。(转引自古添洪,第41页)。值得注意的是,皮尔斯是在讨论认知与视觉判断的关系时提出溯因法的,可能正是由于这一渊源,它在基于模型的推理、可视化、仿真的哲学研究中倍受青睐。

如果将溯因法与操控性因果构建相结合,就有可能建立起基于现象外部的可能性和有效性关系的因果链。显然,这类因果链首先是相对于实验实体而不是理论实体而言的,是技术化科学得以重构世界和操控环境的基础,它们恰似莫比乌斯带,能够使原因与条件、规律与规则相互转化,将技术与科学内在地整合为不可分割的技术化科学。这种面向技术化科学的科学哲学观不仅有助于把握当代科技的真实过程,还使我们能够通过对可错的操控性因果链的追问,审视技术化科学中所渗透的内在风险和价值负载。

参考文献:

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科学技术论文篇(2)

随着电脑在家庭的普及,大部分学生都已基本掌握了机的基本操作,如果信息技术学科还是仅仅教授学生计算机的操作,已不能满足学生对信息技术这门学科的欲望了。对于已掌握Word、FrontPage、Flash等基本应用软件操作的同学,我们信息技术学科的教学更多的是通过让学生具体创作一幅作品来组织进行。这样教学,一方面有助于提高学生计算机技术的应用能力,体现“在做中学,在做中用”的思想,更重要的是,要创作出一幅好的作品,不但需要多种软件共同使用,同时还需要与其它学科进行很好地有机地整合。这样的教学,不论是作品的上(学生可以自命题),还是形式上(学生可以选择自己擅长的表现方式),都给学生以自由选择的空间,尊重学生的感受,尊重学生的选择,更能体现因材施教的本质,充分发挥每位学生不同的特长,体现学生的个性,更有利于培养学生的创造性。

一、信息技术学科与班会课的整合:

玩游戏.上网聊天是中学生较喜欢的一种娱乐方式,特别是电脑进入教室后,除了教学需要外,也为学生玩游戏聊天提供了方便。如何把学生对电脑的兴趣引导到学习上来呢?为此,我们让学生在校园网论坛上就“游戏的利与弊”谈谈各自的看法,结果很多同学都发表自己的观点:“有的认为有益的游戏可以益智,有的认为玩游戏浪费时间,还有的认为只要处理好时间的等……”总之,通过这次班会课,一方面以学生喜欢的聊天方式让学生自由讨论,自己思考,最后在老师的引导下,让学生自己得出结论:不可沉溺于攻击性的游戏。从而让电脑既成为学习娱乐的好帮手,同时也让学生学会自我管理.自我控制,知道如何正确处理好学习和娱乐的关系。

在教学管理中,作为学校和教师,应该积极创造良好的学习氛围,让学生学会协作学习,合作学习,并学会在合作中懂得同学间如何相互尊重,相互欣赏。例如在指导学生作品自评、互评过程中,教师要引导学生多看别人的闪光点,每一幅作品不可能都是十全十美的,但总有一两点闪光之处值得借鉴,相互启发,结合自己的作品扬长避短,或者多位同学共同合作,技术交流、创意交流、既体现了互帮互助的精神,又能让每一位学生都能不断进步,不论作品还是人品都能越来越接近完美。这样,在学生间就形成积极、愉悦、良好的学习氛围,同时又用学生的优秀作品美化机房,让学生体验学习的成功感。

二、信息技术学科与德育教育的整合:

“教学如果没有进行道德教育,只是一种没有目的的手段”,而中小学德育任务主要就是帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观。

世界观、人生观、价值观是人的精神内核。只有确立了正确的世界观、人生观及美好的理想,学生才可能有健康、自觉的价值生活,才能有真正合乎道德的行为,也才能做一个符合道德要求的人。在创作作品过程中,学生感到如何确定好的主题是最难的。其实有好多好的主题就在我们身边,例如教室的墙上就贴着“工作着、学习着是美丽的”、“人人都要做好人”等。在教学中我还利用生活中发生的一些具体的事例,例如我碰到的一位交警,平时在烈日雨中指挥繁忙的,除了做好自己的本职工作之余,还专门抓获一些偷车贼,让失去自行车的失主又能找回自己的马儿的故事,启发学生用作品把生活中美好的人和事表达出来,宣扬人世间美好的道德情操,培养学生要多做好事、善事,做一个对社会有益的人。树立健康、向上、积极、乐观的人生观、价值观和美好的理想。

三、信息技术学科与语文、美术、学科的整合

现在的教育越来越重视美育教育,要培养学生审美、立美的能力,从而促使他们追求人生的健康情趣和理想的境界。而美育又分美育、美育、文化美育等。在信息技术学科教学中又将如何体现美育教育呢?在这方面我作了一些尝试。

杭州的四月是最美丽的季节,大自然是学生审美情感体验的最丰富的源泉。通过自然美的欣赏,开阔学生视野,增长知识,陶冶性情,增强学生热爱自然环境、热爱祖国、热爱祖国美好河山的情感。市政府又花了大量的投资把杭州西湖装点得越来越漂亮了:南线开通,白堤、苏堤、西湖边都建了很多有教育意义和典故的雕塑、为学校的教育创造了优美的自然环境和良好的人文环境,让每一个人在一种良好的社会环境里得到潜移默化的教育,体现了“环境人”的教育思想。

学校组织春游,这一周的信息技术课我就结合春游让学生把春游的感受通过你喜欢的形式表达出来。有的学生用绘画描绘了春天的景致和春游的场景,还有的学生描绘的是心中的春天,让学生在创作作品中感受大自然的美好,对学生进行自然美的熏陶。

现在学生特别感兴趣的还有欣赏和制作flash作品,在指导学生制作flash作品时,我有意识地引导学生根据主题配上一些好的名画、优美诗词、和经典音乐,使学生对我国悠久历史文化,优美的文学诗词、名画艺术、以及著名的经典音乐有所了解,有所感悟,让学生在整个制作作品的过程中,既学会flash技术,又接受了艺术美和文化美的熏陶。

美育教育的主要任务还有就是要培养和提高学生表现美、创造美的能力。教学中要求学生将自己对美的感悟用不同的形式表现来,自然而然就形成立美创造活动。我们让学生美化修饰文章,作报刊,制作网页、flas等,这些活动本身就是艺术美的创造,而且在创造美的过程中也培养了学生的个性和创造性。

四、信息技术学科与情感教育的整合:

教育是门艺术,如果离开情感的因素,没有感染力的教育,根本谈不上让学生愉快地接受知识,内化知识。这也是多媒体教学课件依旧不能代替教师教育的原故。

在教学中,我注意用情感的因素感染学生,创设一种师生平等、民主交流的教学气氛,同时也注意培养学生健康的情感。教育离不开生活,学生在学校中的学习活动,不再是仅仅接受教师传递的知识和服从教育要求的过程,同时也是学生自主地探索世界、感受社会的过程。在教学生作电子报刊和网页时,我就让学生根据自己的喜好,以“我最喜欢的**”为题自由创作,结果很多学生写了“我最喜欢的老师”“我最快乐的童年”“我最喜欢的书”等,培养学生健康的情感。还有的学生表达了热爱人生,热爱人世间一切美好的事物,渴望人世间充满爱,追求真善美的情怀。

五、信息技术学科与心的渗透:

瑞士的学家裴斯特洛齐对教育就提出了“使人类教育心理化、人性化”的口号。在作品的选题中,我一般都让学生自命题。法国的教育家卢梭就提出了“教育”的思想,就是要从学生的自然本性出发。他认为儿童的自然本性是向善的,因此只要尊重学生的本性,他的个性,就能培养出独立、自由、平等、博爱的人。所以我们的教育就要尊重学生的选择,尊重学生的感受。况且每个人都有表达自己感受的愿望,让学生在宽松的环境里自由地表达自己心中所思所想,所感所悟,给学生以自由发挥的空间。通过这些作品,让我们了解学生真实的心声,也让我们教师真诚地与学生进行心灵的对话和交流。结果很多学生写了《感恩的心》、《放飞心灵》.《我的世界我喜欢》等。当然也有的同学写了《扭曲的心》.《人生好苦》等,这都该引起我们教师的关注,及时给予关注,积极引导,让我们的学生都能有一颗健康快乐正直善良的心。总之,作为教师,应该积极创造条件,让每位学生都有充分展现才华的机会,满足学生正当的合理的自我实现的需要,这样就能激发学生自主,乐于学习、这也是学生积极学习的原动力,也才能充分挖掘学生的创造力。

六、教学与诚信教育的整合:

网络,随着网络技术的发展,以多媒体机和网络通讯技术为主要标志的信息技术,改变着我们的工作方式、学习方式和生活方式,也改变着我们的教学方式。但很多人认为网络是虚幻的。在教学中,我们一方面教育学生不论在现实生活中或是网络学习中都要做一个诚信的人。另一方面,很多学校都开通了校园网,并在校园网上开通网上论坛,师生在线交流等。一次我在网上碰到一位怀疑一切的学生,他问:“什么是诚信?现在上到处都在宣扬虚幻这个概念,现实生活中都没有诚信,何况虚幻的网络?”我告诉他:“很多自以为聪明的人以为说谎可以保护自己,熟不知,一个谎言的开始,就意味着将要用很多谎言来掩盖。况且一个人老说谎会很累的。如果你给别人诚信,别人就会给你诚信。说谎者在诚信者面前也只能诚信,何况谁又愿意和一个没有诚信的人交朋友呢?所以只有诚信才是对付虚假、虚伪、虚幻的最好的办法。”后来他告诉我他改掉了说谎的习惯,还在网上交了不少的好朋友。教师以一个朋友的身份和学生在网上平等对话,对学生进行引导,学生更能接受。总之,网络作为一个工具,具有双重性,我们不能因为惧怕网上的不良信息就拒绝网络。况且社会发展已经进入了一个网络化的时代,我们生活的很多方面与网络的关系越来越紧密,任何事情,只要正确引导,培养和增强学生的鉴别能力,不要盲目地陷入无聊的聊天和所谓的网恋之中,网络对我们的学习和生活将产生很大的帮助。如果人人都能在网上作个诚信的人,遵守网络道德,真正的网络教育就会成为现实。

存在的及解决的策略

信息技术学科与其他学科整合在实施上也存在一些问题。随着网络的发展,培养学生的信息素养,其它学科与信息技术学科整合后,在教学活动中,不论教师还是学生,很多时候都需要在网上查找资料和素材,有的时候学生上网查资料很盲目,要么看看图片、听听、看看flash等,所要的资料还没找到,一节课就过去了。有的时候又担心学生上一些不健康的网站等。针对这些情况,我们提出如下解决的思路:(1)教师机上Internet,教师备课时根据教学要求,先下载一些与教学有关的资料存放在教师机上,上课时让学生在指定的文件夹内、校园网的资源库内查找资料,这样既满足了教学要求,又节约了时间,教学目标明确。同时,由于教学具有灵活性,教师教学有时也需要查找一些资料,这样教师就可以随时根据教学要求,查找资料后用大屏幕投影给学生看,大大提高课堂效率。

科学技术论文篇(3)

专业核心能力

本专业重点培养学生如下的核心专业能力。使用集成电路的能力,是指以微处理器/控制器为中心,构建各种实际应用系统,并能够编程指挥系统根据实际应用要求进行工作的能力。设计集成电路的能力,是指能够以FPGA/CPLD为设计载体,进行各种实际应用系统的结构设计,并能够编程成为根据应用要求进行工作的硬件系统的能力。优化系统结构的能力,是能够采用各种系统结构变换技术,对于使用或设计的集成电路系统进行优化设计,以求得最高性价比的能力。

主要建设措施

为了重点培养三种核心专业能力,体现鲜明的专业特色,我们采取了如下主要建设措施。主动培育专业特色对于专业建设,系主任不但要组织制定和完善专业人才培养方案,组织专业教学方案的实施,同时更应注意多层次、多途径进行专业精神的培养,注意系风的培养,要主动凝练、引导和培育专业特色。加强教学内容改革和教材建设对于教学内容的改革,不但要注意不同课程之间的内容衔接,还要避免不同课程之间内容的重复,同时要积极将新理论和新技术引入教学,更新陈旧内容,大胆开设新课程。加强核心专业能力的培养充分利用和开发各种实践教学资源,提出了学校教学实验室+学校实训基地+学生宿舍实验室+校外产学研基地的实践教学体系。我们逐步建立以综合性、设计性、应用性和研究探讨性为培养目标,以算法—设计—实现为实践教学思路,以兴趣小组、课题研究和电子设计竞赛为实践教学的主要形式,以现代电子设计技术的多种实现平台:FPGA/CPLD、EMCU、EDSP、SoC为电子系统实现手段的电子信息科学与技术专业的创新实践教学体系,以加强核心专业能力的培养。实行差异化教学注意优才优教为了提高大众化高等教育的质量,更好地满足市场经济条件下对人才要求,按一般水平完成大学基本教育的同时,应根据学生和社会的需要,对优秀和比较优秀的学生,根据这些学生的兴趣爱好及特长,进行针对性的加深与扩展,实现优才优教。加强职业规划全程教育与引导一个专业的健康良性发展,不但要注意专业的建设与管理,同时更要注重已有建设成果的示范和引领作用,特别是新专业的建设。我们高度关注学生的考研与就业,注意人才培养的示范作用和引领作用,以激发学生的学习积极性、主动性和能动性,以促进专业发展的良性循环。

主要建设成果

经过七年的专业建设,我校共招生七届并毕业四届本科生,已有如下主要成果。以社会需求和分类培养为导向,以核心竞争力的培养为主线,逐步形成了基本素质+核心能力+专业特色的专业应用人才培养新模式,以培养基于EDA技术的FPGA系统设计与开发、基于ARM+Linux的嵌入式系统设计与开发的专业特色鲜明。加强教学内容改革和教材建设,开设了电子系统特色课程或创新型课程,加强EDA技术系列教材的建设。至今我们已出版了包括国家“十一五”规划教材《EDA技术及应用》(第三版)在内的著作8种。充分利用和开发各种实践教学资源,提出了“学校教学实验室+学校实训基地+学生宿舍实验室+校外产学研基地”的新型实践教学体系,构建了兴趣小组—课题研究—毕业设计的三期三段递进式毕业设计新模式。以研究性课外兴趣学习与科研活动为主要形式,构建学生综合应用能力与创新能力培养的新平台,经过兴趣小组和课题研究的学生,毕业设计质量较高,从用人单位反馈的情况表明,这些毕业生工作适应性非常强,很快成长为单位的技术骨干。以职业成长路线图为导向,加强职业规划的全程教育与引导,激发学生的学习积极性、主动性和能动性,形成了良好的班风和学风。

科学技术论文篇(4)

科学技术哲学博士学位论文产出的基本情况

以学科专业名称=“科学技术哲学”或“科学与技术哲学”或“科技哲学”或“科学哲学与认知哲学”为检索条件,在中国博士学位论文全文数据库、万方学位论文数据库、中国国家图书馆,CALIS学位论文中心进行检索,共检索到相关文献1448篇,文献在各数据库中的具体分布情况如图1所示。对检索数据进行标准化处理,去重后得到有效学位论文634篇,文献分布时间为1987年到2011年(检索时间2012年3月)。其中,1987年的博士学位论文为吉林大学张之沧的《科学观新论》,由舒炜光教授指导。张之沧成为我国第一位科学技术哲学博士。1989-1995年期间科学技术哲学专业博士学位论文产出较少,平均每年不足3篇。自2002年开始,科学技术哲学博士学位论文产出呈现明显递增趋势,具体文献分布情况如图2所示。在检索的文献中,按学位授予单位进行统计,排名前十五位的学位授权单位如图3所示。其中,吉林大学以152篇位居首位,东北大学以129篇居于第二位,中国人民大学以58篇居于第三位,北京大学56篇居于第四位,山西大学与复旦大学以39篇居于第五位,文献产出量居于前五位的上述高校占了全部文献的74.6%。从文献分布与科学技术哲学博士学位点分布状况可以看出,我国科学技术哲学专业的研究生机构仍然以北方为主,且博士培养单位较为集中。

科学技术哲学博士学位论文研究主题分析

对检索的文献数据进行关键词共现网络分析,通过科学知识图谱可以直观展现我国科学技术哲学博士学位论文研究的基本主题。科学知识图谱是当前科学计量学和文献计量学领域的一种重要研究方法和工具。它以科学知识为计量研究对象,显示科学知识的发展进程与结构关系,属于科学计量学的研究范畴〔3〕。科学知识图谱通过直观的动态图像信息,对学科领域的演进脉络和研究前沿进行探索和预测,从而获得较为详尽的前沿科学信息分析结果〔4〕〔5〕。本文分析使用陈超美博士开发的CiteSpace信息可视化软件,它是近年来国际科学计量学和信息可视化分析技术研究最具有特色和影响力的软件工具之一〔6〕〔7〕。1)博士学位论文高频共现关键词分析通过CiteSpace信息可视化软件系统绘制科学技术哲学博士学位论文的关键词共现网络知识图谱(图4)。从网络图谱的整体来看,关键词共现网络中形成了以“科学哲学”、“技术哲学”、“技术创新”、“技术”、“认知与心理”、“可持续发展”、“生态哲学”等为核心的关键词共现网络群组,尤其是以“科学哲学”和“技术哲学”为核心的两个研究群组是整个关键词共现网络的核心群组,构成了科学技术哲学博士学位论文研究的传统知识基础。根据CiteSpace软件系统的运行结果,统计出科学技术哲学博士学位论文各个节点的计量指标。表2列出关键词共现频次在5次以上的全部节点信息。表中频次的大小是指关键词在博士学位论文中共现的频次大小。突现率代表着某一时期内该关键词出现频次的陡增情况,突现率越大,意味着该词在某一时期博士学位论文研究中使用次数增多的程度越明显。其中,“技术哲学”、“技术创新”、“科学技术哲学”、“技术”等关键词在近年来的博士学位论文研究中“突现”,这也折射出,我国科学技术哲学领域中近年来研究前沿的“技术”转向。在博士学位论文关键词共现网络知识图谱中,共现频次较大的节点主要有“科学哲学”、“技术创新”、“技术”、“技术哲学”、“可持续发展”等,共现频次最多的“科学哲学”一词的共现频次达32次,共现比率达到5%,这表明了传统科学哲学的研究在科学技术哲学学科的博士学位论文研究中占有重要的基础地位。而“技术创新”一词的共现频次也达31余次,共现比率达4.9%,这表明技术哲学延伸出的技术创新相关问题研究是近年来科学技术哲学研究的主攻方向之一。“价值”、“意义”、“科学”等关键词也保持了较高的共现频次,表明了传统科学哲学中的“意义问题”、“价值问题”仍然是科学技术哲学领域研究的重要方向。另一方面,在关键词共现网络图谱中,中介中心度的指标通常反映节点关键词在网络图谱中“中介”的重要作用,一般是连接网络中不同群组的关键节点。在选定的阈值下,科学技术哲学博士学位论文关键词共现网络图谱中,共有两个关键节点词(中介中心度大于0.1),“科学哲学(0.16)”、“科学技术哲学(0.1)”,这也再次表明了传统的科学哲学与技术哲学的研究在科学技术哲学学科领域研究中的重要地位。2)博士学位论文选题的主题结构在关键词共现网络基础上,进行聚类分析,以展现我国科学技术哲学博士学位论文研究的主体知识结构,关键词共现网络形成聚类161个,可见博士学位论文的创新性较高很多。按照聚类大小和研究的相关度,整理出10项关键词聚类群组(表略)进行分析。结合TF*IDF算法抽取的标识词〔8〕,总结当前我国科学技术哲学博士学位论文研究关注的热点问题,并在关键词共现网络知识图谱(图略)中予以标注。从关键词共现网络的聚类结果分析,当前国内科学技术哲学专业博士学位论文关注的热点问题主要集中在以下方面:传统科学哲学的相关研究;传统技术哲学的研究;企业与企业技术创新的相关研究;人的全面发展的研究;科学技术的伦理学思考;心理学与认知科学的研究;可持续发展与生态环境问题研究;科学技术政策与管理;科技史与科技思想史的研究等。其中,从关键词共现的时间角度来看,人的全面发展的研究和科学技术政策与管理相关问题研究是近年来研究的前沿问题。在25年的科学技术哲学博士培养和教育中,科学技术哲学学科快速发展,研究的方向迅速呈现多元化,既延续传统的科学哲学与技术哲学的研究,也出现了顺应世界科学技术的发展,并结合我国现代化建设实践的“本土化”特色研究趋向。例如技术的和谐性研究,基于知识管理的新兴技术与产业政策研究等。在《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》下发后,国内学者也迅速展开了基于中国国情的战略性新兴产业与相关政策、战略性新兴技术等的研究,这些研究问题也将成为贯穿未来几年科学技术哲学研究的重要方向。上述是从对博士学位论文关键词的计量和信息可视化的视角进行的分析,具体的论文文献中包含了大量的具体的研究问题和方向,以科学技术的伦理学思考为例,出现了工程决策的伦理规约研究〔9〕;现代基因技术的伦理学思考等〔10〕。这些都大大丰富和不断推进我国科学技术哲学学科向纵向深远的方向发展。科学技术哲学的博士研究生教育在中国的发展历程已经超过25年,科学技术哲学博士学位论文的研究也得到了快速的发展,研究深度不断加深,广度不断扩宽,研究方向也迅速的多元化。研究主题从20世纪80-90年代初集中于自然辩证法以及传统自然观等问题的研究到90年代中期—2000年基于西方科学哲学、技术哲学和科学知识社会学等最新研究成果评价的基础上的量子力学哲学、生命科学哲学、生态哲学、信息哲学等与科学技术紧密联系的哲学反思,再到21世纪从讨论具体问题的研究转向基于科学技术发展的本质性理论研究,这一演化进程也与我国部分学者对科学技术哲学学术研究方向的描述基本吻合〔1〕。值得注意的是围绕国家宏观科学技术政策相关的选题一直是科学技术哲学学科博士学位论文选题的重要方向。

科学技术论文篇(5)

硕士论文应能表明作者确已在本门学科上掌握了坚实的基础理论和系统的专门知识,并对所研究课题有新的见解,有从事科学研究工作或独立担负专门技术工作的能力。博士论文应能表明作者确已在本门学科上掌握了坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识,并具有独立从事科学研究工作的能力,在科学或专门技术上做出了创造性的成果。 2.3 学术论文学术论文是某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解和知识的科学记录;或是某种已知原理应用于实际中取得新进展的科学总结,用以提供学术会议上宣读、交流或讨论;或在学术刊物上发表;或作其他用途的书面文件。学术论文应提供新的科技信息,其内容应有所发现、有所发明、有所创造、有所前进,而不是重复、模仿、抄袭前人的工作。 3 编写要求 报告、论文的中文稿必须用白色稿纸单面缮写或打字;外文稿必须用打字。可以用不褪色的复制本。报告、论文宜用(210mm×297mm)标准大小的白纸,应便于阅读、复制和拍摄缩微制品。报告、论文在书写、打字或印刷时,要求纸的四周留足空白边缘,以便装订、复制和读者批注。每一面的上方(天头)和左侧(订口)应分别留边25mm以上,下方(地脚)和右侧(切口)应分别留边20mm以上。 4 编写格式 4.1 报告、论文章、条的编号参照国家标准 GB1.1《标准化工作导则标准编写的基本规定》第8章“标准条文的编排”的有关规定,采用阿拉伯数字分级编号。 4.2 报告、论文的构成 5 前置部分 5.1 封面 5.1.1 封面是报告、论文的外表面,提供应有的信息,并起保护作用。封面不是必不可少的。学术论文如作为期刊、书或其他出版物的一部分,无需封面;如作为预印本、抽印本等单行本时,可以有封面。 5.1.2 封面上可包括下列内容: a.分类号在左上角注明分类号,便于信息交换和处理。一般应注明《中国图书资料分类法》的类号,同时应尽可能注明《国际十进分类法UDC》的类号。

b.本单位编号一般标注在右上角。学术论文无必要。

c.密级视报告、论文的内容,按国家规定的保密条例,在右上角注明密级。如系公开发行,不注密级。

d.题名和副题名或分册题名用大号字标注于明显地位。

科学技术论文篇(6)

1.将信息技术与教学内容整合现行的小学科学教材中,由于教材编写及时间和空间的限制,很难将具有时代特征、地域特性的教学素材和教学内容在教材中反映出来。例如,《火山和地震》、《能量的转化》、《水的变化和热的传递》,因其教学内容宏观而抽象,学生很难将其与实际生活联系起来。因此,在教学中教师可以借助信息技术,采用视频展示、模拟演示等多媒体技术来加以形象化、具体化,也可以鼓励学生借助网络平台,亲自去搜寻问题的答案以及合作交流心得。在这个过程中,学生不仅体会到科学的博大精深,更激发了探索科学奥秘的浓厚兴趣。

2.将信息技术与教学方式整合信息化整合小学科学教学,教师可有意识地让学生利用Google、百度等查找资料,或进行社会调查,同时还可以制作主题网站,让学生在网站内进行阅读学习、交流、讨论。这样不仅把学习科学知识由课内延伸到课外,开阔了学生的知识视野、丰富课余知识,还能培养学生自主探求知识的能力,提高搜集和处理信息的能力。

3.将信息技术与教学手段整合在信息技术环境下,教师应该利用做实验、闯关、做游戏、猜谜语、看图片、看视频、小制作等教学情境,形成多角度、多层次的信息刺激,从而强化感知、丰富想象,使科学课变得精彩纷呈。例如,在《电流》单元的学习中,电流是看不见、摸不着的。但如果利用计算机绘制生动、形象的电路图,学生就能够直观而透彻地观察,理解电路、电流等抽象的概念,并掌握电流及电路图的知识,从而突破教学难点。又如讲授《蚕》一课时,教师可以借助录像等展示蚕的生长过程,学生还可以用数码相机记录蚕一生各阶段的生长情况,然后制成PPT或电子相册,提高学习兴趣和效率。

4.将信息技术与探究性课题整合在时间跨度大的观察与实验探究活动中,信息技术对激发学生的参与热情与探究兴趣十分重要。例如,在《天气》单元的教学中,教师要求学生对天气变化进行一个月的持续观察,并记录有关风、云、雨、气温等要素的变化。这时,教师可以和学生一起,利用数码相机、摄像机等信息技术,将天气变化过程以照片或视频的形式记录下来,并利用计算机处理成图表、电子相册或图文并茂的网页,在个人网页、班级网页、学校网站等。这样既让学生展示了自己的探究发现,又让学生走进了网络,丰富的教学资源和个性化的学习方式相结合,课堂焕发了生机与活力,达到了寓教于乐的良好效果。

5.将信息技术与探究性活动作业整合依托网络环境,科学课不仅在内容上具有开放性,在作业上也具有了开放性。教师布置了探究实践活动作业,学生可以通过网络进行观察、实验、收集、整理、设计、制作等。有了网络,学生的作业情况以及课内外探索成果的展示也就从单纯的教师点评,转向全体师生之间的交流和点评。这样给学生提供了选择的机会和创新的空间,学生可以互相取长补短,分享他人取得的成功经验,激励自己的探索欲望。

二、结束语

科学技术论文篇(7)

教育是一种非常复杂的社会现象,它的复杂性不仅体现在教育的主体复杂多样,系统内

部纷繁变化,还体现在与教育系统息息相关的外部环境的复杂多变上。因此,研究教育有必要从复杂性的视角来审视。复杂科学是国外20世纪80年代提出的研究复杂性和复杂系统的科学。复杂科学包括控制论、信息论、系统论(简称“老三论”)和耗散结构论、突变论、协(简称“新三论”),以及相变论、混沌论、超循环论等其它新的科学理论。这些理论主要是研究和揭示复杂系统的有关特性,如非线性、混沌、突现、自组织、非还原性等。[1]正是基于对教育系统复杂性的认识,人们提出将复杂科学的原理和方法引入到教育系统的研究中,从复杂性角度来理解教育系统及其复杂性,转变学习概念,重新设计与复杂性相适应的学习系统,为学生提供从复杂系统中涌现出的新的思维方法,帮助他们提高学习效果,最终达到增强教育系统效能的目的。

物理学中耗散结构理论、协同学提出了解决复杂自然系统的理论、方法,为统一自然系统和社会系统建立系统科学准备了材料。物理学以前讨论的系统是可逆的、退化的,牛顿第二定律、热力学第二定律判定了系统的演化方向和特点。这类自然系统的演化方向与生物界、社会科学中普遍存在的发展、进化等演变现象相矛盾,人们无法用统一的方法来研究自然系统与社会系统。I.Prigogine提出耗散结构理论:开放系统在远离平衡状态时,由于同外界进行物质、能量、信息的交换,可以形成某种有序结构。在自然界的物理、化学系统中可以发现存在着与生物学一样的进化现象,并可以利用耗散结构来统一讨论。H.Haken提出协同学,认为复杂系统的相变是子系统之间的关联、协调作用的结果。我国著名学者钱学森教授在80年代提出了系统科学体系的框架,分析了在不同层次上的学科内容,提出了它们之间的联系,使系统科学走上了全面发展的新阶段。我们从系统科学的角度来讨论问题,这就可以站得更高,对问题分析得更深入。对这些复杂系统的分析不仅是对系统理论的应用,同时在研究中所采用的新的方法,所得到的新的结论也会丰富系统理论本身的内容,使系统理论真正成为解决复杂系统演化的理论。[2]

二、系统科学方法指导教育技术,以实现最优化

系统科学理论“老三论”(控制论、信息论、系统论)和“新三论”(耗散结构论、突变

论、协同论)为许多学科包括教育技术学科的研究提供了新的研究思路和研究方法。系统科学的思想观点和方法对教育技术学学科的形成和发展有着广泛和深远的影响,成为教育技术学最重要的理论基础。系统科学方法具有以下特征:整体性、综合性、有效性、定量化和最优化。其中最优化体现了系统科学方法解决问题时所要达到的目标,它可以根据需要和可能为系统确定出优化目标,运用新技术手段和处理方法,把整个系统逐级分成不同等级和层次,在动态中协调整体和部分的关系,使部分的功能和目标服从系统总体的最佳目标,以达到总体最优。

教育技术(AECT)94定义:教育技术是为了促进学习,对有关的过程和资源进行设计、开发、利用、管理和评价的理论与实践。现代教育技术是以系统方法为核心展开全部教育实践的,即对学习过程与学习资源进行设计、开发、利用、管理和评价。现代教育技术的目的是追求教育的最优化。教育最优化是指一定的条件下,在同样的时间内,使学生学得多些快些好些。最优化标准有两个:一是最大效果;二是最少时间。用最少时间得到最大效果是教育技术所追求的目标。

如前所述,耗散结构理论认为:任何远离平衡状态的开放系统,都能通过与环境进行物质和能量的交换,这时系统可从原有的熵增的状态,转变为一种在时空和功能方面的远离平衡的有序状态,即形成一种组织化和有序化的耗散结构。孤立的系统只能出现负熵,最终导致有序结构的破坏。[3]目前,中国的应试教育还根深蒂固,必须以和谐的方式从教育系统的外部引入负熵,营造开放的教育环境,促进系统内部长期积累的熵增的逐渐减少,通过系统内部的各要素之间的相互作用,使教育系统从无序向有序进行。教育技术可以实现以上转变。教育技术具有开放性和旺盛的科学活力,它与全新的认知理念同步发展,并及时把相关科学和高新技术引入到教育系统中,促进人们更新教育观念,改革教学方法,使教育领域成为培养适应社会的创新人才的基地。

开放是系统减少熵增和内耗的调节剂,开放使系统不断更新,也使系统获得良性循环的保证。系统要达到开放必须具备两个条件:系统内部各要素的相互开放和交流,系统内部和外部的各种影响因素的相互开放和互动。开放的本质是系统吐故纳新,教育技术的灵魂是整合,它意味着教育对各个学科的开放,接纳和综合。[3]

教育技术具有开放的显著特征:(1)开放的教育观念学会学习是当今教育的主旋律,培养每个公民的信息素养增强了教育技术的开放性,教育技术实现了教育理念的全面开放。(2)开放的教育对象从教育走出校园,面对社会每个公民,面对不同职业,不同年龄的人,可以按学习者的需求,构建教育环境。(3)开放的学习重视学习的过程,从学习方式的单一化向多样化开放,如集体学习,个别学习,研究性学习,协作学习等。传统的认知方式是人们长期形成的习惯,而电子学习创造了全新的学习空间和学习模式,激发了认知潜能。(4)开放的学习能力从重知识的获取能力到处理信息的能力。培养人的信息素养是学习的主要目的,强调个人对信息的获取、分析、加工、评价、创新的能力。(5)开放的信息资源电子阅览室、数字图书馆、多媒体教室、视频会议系统和信息高速公路把全世界的信息资源通过文本、视频、音频、动画、数据等传播形式呈现在学习者面前,让学习者能够随时随地获取信息。

三、阐释学、模糊逻辑、混沌理论与教学设计

教学系统由学生、教师、教学内容、教学方法和教学媒体构成,教学设计是对教学系统

的优化设计。教育技术的核心问题是教学设计。因此,教学设计应摆在教育技术学研究与实践的核心位置,这是因为教学设计不仅构成教学开发与应用的前提,更直接影响到开发与应用的质量。人们获取学习信息或学习资源的手段、环境及学习目的都发生着变化,因此,教学设计处于变化之中。传统的系统理论研究教学设计具有一些局限性,如教学设计的线性、确定性、封闭性和负反馈性等与当前以人为本的教学实际有一定的距离。[4]20世纪90年代以来阐释学、模糊逻辑、混沌理论等多种学科领域的研究为教学设计提供了多样化的视角。

(一)阐释学与教学设计

阐释学(Hermeneutics)是一种关于意义、理解和解释的哲学理论。从广义来说,它是对于意义的理解和解释的理论或哲学。阐释包括两个基本的意思:一是使隐藏的意义显现出来,二是使不清楚的意义变得清楚。“阐释学是一种理解世界的方法。通过阐释学原理的应用,在解释者对世界所熟知的意义和世界拥有的某种未知的意义之间架起一道理解的桥梁,缩短二者之间隔阂的距离。”[4]在阐释学发展过程中,有关学家研究总结出以下法则和原理:正确理解文本意义的法则。对文本的理解和解释不仅仅是一个语言的过程,而且是一个创造性的心里过程。(1)历史性原则——结合作者所处的具体条件理解文本的意义。(2)整体性原则——在一定的语境中理解每个词语的意义。(3)代入性原则——进入作者创造时的情景,重新体会其原意教学的主要目的就是对所学内容获得正确的理解,或者帮助学习者对所学内容阐发个性化的意义。根据学习者的理解过程来促进学习者的个性化理解,教学便有“建构”的意义。阐释学为教学设计思维提供了一种有意义的视角,对教学设计的启示主要表现在以下方面:(1)没有学习者的理解活动,理解不可能产生。学习的产生在于学习者能参与到理解的活动之中。阐释学认为,当理解者与文本以共同的观点融合在一起时,理解便产生了。(2)背诵不等于理解。以促进理解为目标的教学,应当关注文本创作者和解释者所处的不同文化或社会情境。文本的理解不是通过文本的背诵而获得,而是通过解释者的阐释。(3)教学不要奢望某种统一的意义理解或学习结果预定。理解并不是一种僵硬的过程,它涉及所处时代的社会和历史的影响。要从一个群体中期待一种可信的、客观的学习结果预定,是不可能的。(4)学习是一种个别化的社会性的活动。每个对话/交流都是不同的,忽视这一现象将导致在教学实践中错误地判断学习者理解了什么,学到了什么。

运用阐释学原理为教学设计寻求一种解决方案,意味着我们在为学习者深化某一问题的理解寻求方法。教学设计的思维和操作可以沿着以下原则展开:(1)利用理解的空白,促进学习者对学习内容表现他们个人化意义的理解。这种处理理解“空白”的活动,是基于阐释学的教学设计的主要任务之一。学习者在对待理解“空白”的问题上,要求表现个人化的解释/意义生成。教学设计就是要为学习者对文本形成个人化的意义创造/组合大量的机会。例如,为学习者提供开放性问题的课堂讨论练习,就有利于学习者展现个人化的反应和发展学习者的个人化意义。(2)多数学习者在学习过程中,在理解主题内容时,都会带着自身的偏见和切身的利益。这就意味着在学习课程内容开始,教师可以通过引发讨论的问题,来发展学习者的主观性意义。(3)为了促进学习者对学习内容的理解,教学应当在“文本创作时代”与“理解者所处时代”之间架起一座沟通之桥。在任何一种学习活动之中,学习者都会把其自身的时代和文化代入其中,对意义的解释产生影响。

(二)模糊逻辑与教学设计

模糊逻辑(Fuzzylogic)是美国工程师LotfiZadeh(1965)提出的一个概念。模糊逻辑对传统逻辑提出了严峻的挑战。传统的逻辑假设是:人的思想是精神的,人们在思维中所用的概念、命题的意义都是精神的,人们在思维中所用的概念、命题的意义都是精确的。它以命题的二值性为基础,以排中律为基本原则之一。因此,传统的逻辑所遵循的是二值性原则和排中原则。一个命题或者是真的,或者世界假的,并且一个及其否定必有一真。而模糊逻辑却与概念、命题意义的不精确性相一致,它推理的结论并不严格依据前提。模糊逻辑的出现,为解决复杂性、交叉性的问题开拓了道路。

模糊逻辑对教学设计的启示表现在以下三个方面:(1)模糊逻辑理论对教学设计中的需求分析和评价具有启示意义。这些分析在教学系统设计模式中居核心地位。从模糊逻辑理论的角度来看,在理念与行为只常常存在一种或然的、非线性的关系。因此,运用模糊逻辑作为一种分析工具,更能有效地解释行为。(2)模糊逻辑理论对认识/处理学习者的感知问题更为有效。学习者对自身能力的感知及自信心,与学习者获得好成绩同样重要。(3)运用模糊逻辑超越决定论的思维和设计方法,在评价“现实生活”的问题方面显得更为有效。[4]世界并非是黑白两极的,而是绚丽多彩的。

(三)混沌理论与教学设计

20世纪60年代,诞生于数学与物理学的混沌理论,与相对论、量子理论并誉为20世纪的三大科学革命理论。混沌理论的产生始于量子物理学不满牛顿机械决定论对物理现象的解释。牛顿物理学认为宇宙中的每种实践都是有序的、规则的并可以预测的。量子物理学认为宇宙并非是一个巨大的、事先决定的存在,所有的物理现象都是不可决定的,也是不可预测的。这种非决定论为解释世界的混沌现象提供了认识/研究途径。所谓“混沌”,是指非决定论的不可预测性与无序性、复杂性、不平衡性、多样性、非线性及不稳定性的存在。理解混沌,应当注意两点:第一,混沌系统中隐藏无序;第二,混沌是存在于无序中的有序模式。理解混沌理论要把握以下三个关键概念:

1.对初始条件的敏感依赖性(Sensitivedependenceoninitialconditions):一个系统中的混沌是指系统内初始条件的小变化会引发后续的大变化。这也常被称为“蝴蝶效应(ButterflyEffect)”。混沌系统对其初始条件的异常敏感性说明,最初状态的轻微变化导致不成比例的巨大后果。当一个系统的初始条件不清楚或不确定时,我们是不可能预测到会发生什么结果的。

2.分形(Fractals):分形理论创始人是美籍法国数学家B.Mandebrot.fractal,本意是不规则的、破碎的、分数的。用此来描述自然界中传统几何学所不能描述的一大类复杂无规则的几何对象。例如,弯弯曲曲的海岸线、起伏不平的山脉、令人眼花缭乱的满天繁星等。它们的特点是极不规则或极不平滑。直观而粗略地说,这些对象都是分形。分形,意指系统在不同标度下具有自相似性质。由于系统特征具有跨尺度的重复性,所以可产生出具有两个普通特征:第一,它们自始至终都是不规则的;第二,在不同的尺度上不规则程度却是一个常量。

3.奇异吸引子(StrangeAttractors):吸引子是系统被吸引并最终固定于某一状态的性态。而奇异吸引子则通过诱发系统的活力,使其变为非预设模式,从而创造了不可预测性。

混沌理论对分析学习系统提供了另一种科学视角,对我们在分析教学系统中常用的决定论科学方法提出了质疑。(1)如生物学系统一样,教学系统也是充满了混沌。传统的教学设计原则和假设在两个方面与混沌理论相抵触:一是教学系统的决定主义假设;二是学习者和学习过程是可预测的。(2)混沌理论挑战传统教学设计中的线性教学程序——设计者或教学者认为只要按照预定的教学程序,对学习者施加干预/影响,就可得到预期的学习结果。但事实上,预成的线性教学设计很容易被教学中的混沌实践所颠覆,导致教学过程难以预测,难以单靠线性的操作程序来控制教学过程,并得到预期的教学效果。(3)混沌理论认为教学设计必须认真考虑学习过程。学习的信息处理模式通常在本质上把学习描述为一种线性过程(短时记忆——长时记忆——工作记忆——绩效)。但是,学习的发生过程是学习者个体差异以一种混沌的形式相互交织在一起,共同发挥作用。(4)走向重视学习者元认知能力的发展。处理教学系统设计/实施混沌理论的最有效方法是:帮助学习者学会反思其学习活动,发展其元认知意识,提高其元认知/反思水平。发展学习者的元认知意识是一种帮助它们处理复杂现实世界问题的方法/途径。元认知是指关于我们如何人感知、记忆、思考和行动的知识。掌握这些过程并在学习中及时应用,直接影响学习者的学习成效。(5)情感与混沌。在学习中处理混沌现象最有力的促进因素要靠人类的情感。已有的情商研究表明,经常性的情感挫折或情绪波动会影响个体的智力水平,损害/削弱学习者的学习能力。自我意识是情商的关键性能力。了解和控制个人的自我意识,对于成功做出决策来说,是至关重要的。

就目前我国教育技术发展情形来看,以上这些研究还未完全体现在教学实践过程中。但是,积极地吸纳各种相关理论的研究成果,适应时展和健全自身发展,却是新时期教育技术发展的必然趋势。

参考文献

[1]王强.中国教育和科研计算机网./20031029/303496.shtml

[2]姜璐.系统科学之窗./chistory/xtno3.htm

[3]朱式庆.以耗散结构理论分析教育技术学的开放性[J].电化教育研究,2004,(3).

[4]钟志贤.阐释学、模糊逻辑、混沌理论与教学设计[J].电化教育研究,2004,(2).

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