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科学知识全文(5篇)

科学知识

第1篇:科学知识范文

关键词:科学知识图谱;大数据;信息数据;互联网思维

在现阶段的大数据时代当中,需要在大量的数据信息中,有效地将符合自身需求的信息数据内容提取出来,进而实现大数据下的科学知识图谱设计。在现阶段的发展过程中,各行各业都在对大数据技术进行深入的研究。利用大数据技术,可以对该领域当中的知识图谱进行相应的绘制,这一方法成为研究过程中的有效解决方式。

1大数据概念

在近些年的发展过程中,伴随着计算机网络技术普及,社交网络成为当下新兴服务和云计算技术,成为高新技术类型。在当下的社会发展过程中,数据信息的种类和规模在不断扩大当中,大数据的出现,对人们的生活以及生产造成了较为明显的影响,使得人们的生产方式和工作方式发生了较大的转变。同时,在一些学术界和政府部门也在工作当中面临着诸多全新的挑战,使大数据受到了全社会的重视。对于大数据技术而言,现阶段由于其技术的优势,受到了方方面面的重视,但是始终却对大数据技术缺乏一个统一的定义。对于大数据而言,其是一种抽象的概念,仅仅从数据的数量上下定义,往往无法很好地进行理解。大数据表面上是大量数据的集成体,但是也不同于海量数据、大量数据这样的定义。早在2010年,就有组织对大数据进行了定义,将其称为普通计算机软件,无法在有效的时间内对其数据信息进行捕捉、管理以及处理的一种规模巨大的数据集。而中国的一个组织将其大数据定义为,大数据的实际规模已经超过了典型数据库软件的实际采集、存储、管理以及分析的能力范畴。为此,在这样的定义当中,也对大数据的两个不同特征进行了诠释。分别为数据的规模能够发生着一定的变化,同时在现阶段的计算机软件使用过程中,始终无法很好地对出现的大数据进行有效的管理。

2知识图谱介绍

伴随着现阶段科学技术的高速发展,互联网技术在全世界范围内正在高速发展当中。使得在全球的发展过程中,信息数据呈现着爆炸式的增长,为此,人们在使用信息技术处理海量复杂的信息时,有效地提取自身需要的信息数据变得越发困难。在这样的信息数据发展背景下,知识图谱技术应运而生。知识图谱能够有效地将现代科学技术知识当中的复杂领域进行数据挖掘、信息处理、知识计量等操作,将其通过图像方式,将其中的交叉学科良好地显现出来。在该技术的使用过程中,始终坚持以科学为主的技术环节,并涉及到数学、信息科学以及计算机科学等诸多学科内容。在现阶段的发展过程中,该技术拥有较为良好的发展前景。现阶段,对于知识图谱而言,由于是一种全新的技术领域,使得在该技术应用过程中,还没有形成相应的完善技术标准。所以人们对于知识图谱的应用还在不断地发展当中。知识图谱本质上是语义知识库的结构化处理。可以很好地应用一些符号形式,使当下物理世界当中的一些概念产生相互的关联,可以有效地让实体之间能够产生相互连接的效果,进而形成网状的知识结构体系。

3知识图谱应用

3.1科研领域

知识图谱可以有效地通过引文聚类的分析方式,特别是通过在引文当中形成的网状关系进行深入的研究,进而可以有效地体现出每一个学科之间的亲缘关系以及具体的结构类型,还可以很好地对作者集体进行划分。同时,在分析的过程中,可以较为准确地对不同学科当中存在的交叉、渗透以及延伸的趋势进行分析。甚至还可以在分析的过程中,充分地掌握学科产生的背景、发展以及一些具有着突破性的成就,体现科学动态结构以及内在的一些发展规律。对于形成的科学图谱而言,就是通过形成的引文网络图,有效地对学科其前沿与学科当中的实际关系进行连接和梳理,进而充分保障研究人员能够在科研的过程中,有着较为可靠的技术支持。

3.2社会问题的解决

在知识图谱的应用过程中,由于其技术的高效性,可以广泛地应用到诸多领域当中。在处理社会问题的过程中,可以对于一个争论的焦点,制作出一个单独的知识图谱,以此将各种理解和影响因素放置在图谱当中,这样便可以帮助人员更加直观地认识事物,同时也能够有效地对分析的事物进行全面的研究和了解,并加以对因素进行对比分析。通过这种方法,可以清晰地展示出相应的内在逻辑,并建立起较为明确的视觉结构,从而能够在细节处理过程中了解到分析主体的主题。在分析的过程中,还可以有效地将不同的观点进行整合,便于对现阶段的话题进行客观、理性的分析和评价。在解决这种问题的过程中,由于利用了较为清晰的一体化图像表达,对价值以及看法进行了压缩,使得参与者能够对观点进行更加有效的分析。

3.3语义搜索

在现阶段网络当中搜索引擎的发展,是建立在互联网碎片化的信息、关联数据集的基础上的,使得行业当中的数据、领域知识都能够有效地构建通用,或者采用较为权威的行业知识图谱进行相应的展现。同时,在搜索的过程中,可以有效结合其语义关系、索引以及排序,形成高效率的语义搜索引擎。在搜索的过程中,可以实现多任务人机协作、推荐系统等方式,有效地对用户的实际意图进行智能化的搜索。同时,也能够在发展的过程中,对一些潜在的信息数据进行有效的识别和获取,充分挖掘信息的价值。通常情况下,可以通过知识卡片的方式,对其搜索结果进行展现,进而有效提升搜索的质量。

3.4深度问答

在知识图谱的结构化知识以及统一的接口设计方面,在应用的过程中,有效地实现了自然语言的理解,因此,能够很好地对其进行实体深度的分析。在应用的过程中,也有效地融合了深度学习、知识推力等方式,能够建立起相应的多维人机交互的系统,进而基于智能化的方式,对用户的问题进行智能的理解和分析,有效地提升搜索的效果。在对其结果进行排序、知识挖掘之后,有效地将其答案展现出来。

4互联网思维

对于互联网思维而言,就是在现阶段的发展过程中,能够基于互联网技术。在大数据技术和云计算等信息技术的加持下,针对市场、用户、产品以及企业自身的价值角度,对当下的整体市场进行商业生态方面的思考。在当下的互联网当中,其形成的思维方式不再局限于现阶段的互联网产品以及互联网的企业当中。在互联网的发展过程中,已经不再局限于桌面互联网领域,或者也不再局限于移动互联网,而是一种泛互联网。这是由于在发展的过程中,所能够形成的网络形态不再单单的是一种形式,而是可以有效结合起各种类型的终端,形成相应的网络形式。例如,在形成的互联网当中,可以涉及到台式机、平板、手机、平板以及眼镜等形式。在形成的互联网思维当中,需要降低互联网的维度,能够让互联网产业可以涉及到更多的实体产业当中,实现更为长远的发展。

5企业数字化转型

在现阶段的企业发展过程中,为了进行数字化的转型,就需要进行信息化的建设。在信息化建设和发展的过程中,可以采用纵向整合以及网络化的方式。对于企业当中的IT系统的整合,需要能够结合企业现阶段的实际发展情况,在整合的过程中,需要充分地满足企业的网络化发展需求。但是在当下的众多企业发展过程中,由于IT基础设施的整体性较为落后,以此呈现出一定的碎片化状态,这样便无法很好地进行网络化的建设和发展。为此,需要在企业的发展过程中,建立具有着较强包容性的系统。以此在具体的应用过程中,可以很好地将其系统的模块、通信系统、传感器和用户界面进行有效的联系。之后再对其不同的模块进行有效的优化和整合,以此能够充分保障企业在发展的过程中,可以有效地发挥出IT系统的核心竞争力。综上所述,在对基于科学知识图谱的大数据研究过程中,其科学知识图谱的应用能够有效地为各个领域的发展作出较高的贡献。当下的社会已经进入到了信息化的时代当中,为此需要有效地充分利用大数据的技术优势,推动各行各业的发展和建设。

参考文献:

[1]田艳萍,李涓,刘小菠,等.富血小板血浆5年国内外研究成果文章可视化的知识网络图谱分析[J].中国组织工程研究,2021,25(11):1745-1752.

[2]金杰,李婷婷,王中兴.基于CiteSpace知识可视化的认知科学分析[C]//第十七届沈阳科学学术年会,2020.

[3]荆建立.近二十年电机类教学研究可视化计量分析[J].蚌埠学院学报,2020,9(5):99-103.

第2篇:科学知识范文

【关键词】医学教育;神经科学;神经矩阵网络;丘脑皮层结构;本科教材;教学改革

随着神经科学这个新兴的学科在国际上蓬勃发展,它逐渐把神经系统各相关的学科融入进其中,极大的促进和引领了脑科学的发展,涌现了许多令人鼓舞的研究成果。近年来,值此机遇,我国也制定了“一体两翼”的中国脑计划,目的是以神经科学的基础研究为“一体”,融合神经医学及人工智能,共同促进我国神经科学体系的建设。为应对这些神经科学研究迅速发展的挑战和历史的机遇,许多院校设立了神经科学课程或专业,甚至独立的学院。而在医学本科教育中,对于医学生神经科学知识体系的正确构建,我们认为是非常基础及重要的,也是医学本科教育改革实践中应该认真思考的一个重要问题。为此,我们做了一些系统的思考和局部的尝试。

1目前我国医学教材的现状

我国的临床本科五年制或七年制教材设计中,有关神经科学的知识分布在生物化学、生理学、组织胚胎学、局部解剖学、系统解剖学、神经病学、外科学神经系统部分、医学心理学、精神病学等各科教材里面,教材总体上继承前苏联神经科学的思想,即谢切诺夫和巴普洛夫的反射理论。整个知识点的设置,基本围绕该观点展开。不可否认,巴普洛夫的反射理论取得了巨大的成就,建立了心理学的行为学派。但是,在涉及到丘脑皮层这个矩阵网络意识系统的症状学时,这个理论显得非常无力,用这个理论教育出来的医学生显得非常茫然。恰如陈宜张院士所说:“对脑功能的解释而言,此观点显然是不全面和不确切的”。

2目前神经科学体系的情况

其实,在神经科学的整个发展过程中,模式处理、神经网络等观点一直被神经科学家们所注意,并产生了大量的研究成果。早期赫布就在其著作《TheorganizationofBehavior》中提出了神经群体协同学习的理论,威廉詹姆斯也在其著作《Theprincipleofpsychology》中提出了脑的整体统一工作的观点。赞特高塞在解剖学上揭示了皮层网络的功能单位-皮质柱,休伯尔和威赛尔更是因为发现视皮层皮质柱[1]的生理特性而获得了1981年的诺贝尔奖。而KarlvonFrisch等更是揭示了生物行为的主动性获得了1973年的诺贝尔奖,修正了反射理论。目前,随着神经科学各学科的发展融合及计算机模拟神经网络研究的进步,我们知道了中脑之上的丘脑-皮层网络系统负责产生意识和认知能力[2],而该系统属于等级构筑的矩阵网络系统[3]。另外,这个丘脑皮层等级网络系统的各层级矩阵间有着非常多的交互联系,特别是皮层与丘脑间的交互联系[4]。而巴尔斯提出的全局工作空间模型[5]和在其基础上发展的丘脑动态核心理论[6]是比较符合目前所知道的丘脑皮层等级矩阵网络的意识结构[7-8]的工作原理的。针对这些神经科学的发展成果,很多院校开设了神经科学专业,特别是欧美很多大学设置了Neuroscience专业,系统的教授神经科学的知识。由于教材的原因,我国医学领域被人为割裂了与最新神经科学的联系,神经医学不能有效地融合到中国脑计划的医学一翼中去,不能有效从脑计划的一体和另一翼中有效汲取养分而发展,这是非常令人痛心的。因知识体系的落后,使得目前的临床神经医学执业医生普遍对神经功能性疾病无从下手,诊治观念非常落后,基本处于人云亦云的状态,无法独立运用正确的基础知识进行思考。

3本科学生对神经科学知识的了解程度

我们在神经外科的临床教学中感觉到,五年制临床本科同学往往对脑叶的症状学无法理解。学生只知道解剖学教材曾提到皮层存在Brodmann分区(那是大纲中的了解内容),但是对皮层分区形成的原因是由细胞柱区域聚集形成神经网络的模块一无所知,对神经网络的构成及功能实现方式更是闻所未闻。在临床教学中,大脑的定位定性诊断思想和依据该思想制定治疗思路的道理很难正确教授给本科同学。上位脑干之上的丘脑皮层意识系统是神经矩阵网络的集大成者,网络结构非常发达,不正确理解该结构就不可能理解该部位疾病的诊治。而如果需详细讲解该系统的结构和原理,在完整且系统的教授的情况下,可以安排四年的本科课程,这是目前医学教育中不可能实现的。而根据我们的教学体会和学生的反馈,要了解基本的简单原理也需要1.5~2个学时。为了解决目前神经学科教育面临的这种困境,我神经外科尝试采取了穿插融合、有所取舍、有所突出的方法去改善学生的神经科学知识结构。

4我们的教学应对方法

4.1补充完善教材缺陷的构思

在我校的教学大纲中神经系统的外科各论安排了6个学时的理论课和9个学时的见习课。这些学时范围内需要讲述:颅内压力问题、脑疝问题、颅脑损伤问题、脑肿瘤问题。其中脑损伤和脑肿瘤中涉及皮层丘脑节段的病灶才会用到神经网络的知识去理解脑叶的症状学和丘脑在系统中发挥整合作用的核心地位。虽然意识和认知问题属于重大科学问题,而且在神经系统疾病诊治中理解神经网络如何产生该功能有重要指导性作用,但是,由于大纲并没有太多要求,学生是否有兴趣去了解这些教材中缺失的神经科学知识?教学实践中,我们发现,60%~70%的临床本科同学对这方面是很有兴趣的,而如果提出一些特别的损伤病例,比如外伤中的闭锁综合征、嗅沟脑膜瘤的独特额叶症状表现等,去展示神经系统的局灶症状学,并说明意识和认知网络的并行处理结构和功能的网络实现方式时,由于症状的趣味性,会激发同学的广泛兴趣。因此,我们推断,只要我们在课堂中灵活运用有趣的病例讲述和解释,并适当介绍一些神经科学的参考书籍的话,是有可能继发出同学对神经科学的学习兴趣并促进对神经系统外伤、肿瘤、脑疝等的局灶症状学的理解的。而我们反复思考推荐的神经学参考书目录是:《神经生物学:从神经元到脑》《神经科学探索脑》《认知神经科学》《认知、大脑和意识》《昏迷和意识障碍》《王忠诚神经外科学》。推荐这些书的目的是提供一个神经科学大体的理论框架,从基础的解剖、生理到系统的整体神经计算,然后到临床的相关问题。可能被誉为神经科学圣经的埃里克.R.坎德尔主编的《神经科学原理》中文导读版知识更系统,但是毕竟本科同学推荐英文书籍会面临很大的语言障碍,我们没有选择。

4.2具体的教学实践实施方法

在具体的教学实践中,我们首先在颅脑损伤和颅内肿瘤共4个学时的理论课学习阶段,反复在课堂讲学中穿插运用神经网络的知识帮助同学理解脑叶的症状学,使学生对该结构的功能实现方式有初步的了解,让同学基本认识到皮层的功能单位是细胞柱(cortexcolumn),并且相同功能的细胞柱聚集形成模块即布雷德曼(Brodamn)分区,而且皮层网络模块间、皮层与丘脑网络间有广泛的相互联系。经过这样的介绍,同学很容易理解了运动或感觉区随精细运动或感觉的程度增加,细胞柱增多,代表区面积增大的道理。并且通过介绍突触汇聚修饰的原理让学生了解如辅助运动区等次级联络皮层的细胞柱群参与编码更复杂功能的方式,并学会推断其他联络区细胞柱群可能的电生理反应特性从而理解可能出现的症状学。通过如此简单的讲解,有效解决了学生在阅读《外科学第九版》中讲述肿瘤影响脑叶功能时无法理解而死记硬背的问题,迅速引起了学生的课堂注意及兴趣。然后,在课程结束时列举可以参考的神经科学文献,让感兴趣的学生自行学习,丰富其知识体系。而后,在理论课后的临床见习课中,结合病例的症状、体征,穿插讲解该神经网络的知识及临床应用,适当重提大课提到的神经网络知识,观察学生的表情反应,适当延伸或者不延伸。如果见习讲解时发现有的见习组神经科学知识丰富的同学和感兴趣的同学较多,则适当延伸讲解丘脑在意识和认知系统中的重要整合地位,让同学理解神经外科手术中保护丘脑的重要性。而如果小课课堂发现对重提这些知识感兴趣的同学较少,则不进行知识的延伸讲解,仅仅重点强调皮层网络的分布式计算原理及实际应用中如何通过该原理去理解教材的论述。在所有批次的见习小课中,我们都形象的比喻:丘脑皮层矩阵网络系统是用“丘脑去感觉,而用皮层去思考”。碰到合适的病例,而且小课课堂反应较良好,大部分同学具有强烈的兴趣时,可以让学生使用心理学的“内省”的方法去体会这个过程,理解脑的症状学。但是,我们教学中始终在讲授者心中强调重点突出的重要性。因为系统的学习神经科学知识必须要四年的完整本科教育,而更深入的研究与理解神经系统中最被广泛关注的丘脑皮层意识与认知系统则需要更进一步的学习与研究,如果幻想仅仅通过几个学时的简单讲解就让临床本科同学非常精通神经科学的知识是非常不切实际的。我们曾在部分见习组中试图更加详细讲解神经网络的知识,这种冒进的做法反而会让学生感觉到神经学是一门高深的理论,收不到明显的教学效果。所以,我们始终以让学生能理解教材中脑叶症状为重点教学目标,如果课堂反应好则适当延伸讲解皮层下中枢的重要性。通过这些教学改革的尝试,同学们普遍反映,从原来的对神经网络和神经科学的一无所知到有所了解,并能开始对脑叶的症状学有所理解。这些效果使我们非常欣慰。我们总体的感觉是,1~2个学时的讲授,且见习中穿插病例的解释,就能让学生对神经科学和神经网络有初步的概念。并且课后介绍的参考书籍,作为神经科学的知识系统的主干,提供了学生在以后的学习中进一步拓展自己的知识面的机会,那些立志向临床神经学发展的同学利用这些参考书籍能迅速形成更加系统和丰富的知识体系。

4.3实施教学中遇到的困难

当然,实际教学中也发现了很多的困难。主要的困难仍然是医学教材中基础阶段神经科学知识的编写不够完整,同学对皮层丘脑网络几乎一无所知,而我们临床阶段教学在介绍一些简要的知识后立即讲解其应用,很多平常没有一定课外知识积累的同学开始会觉得课堂内容跳跃过大,无法理解,在课程进行到最后的两个学时时,学生才开始有所领悟。但是,教学中也发现有些有兴趣的同学已经有一定的知识积累,知道一些皮层细胞柱结构和网络工作模块的知识,很快接受了神经网络的知识并理解了其症状学,还能进一步提出一些学科前沿的问题。针对课堂发现的问题,我们认为解决之道还是在进一步于课堂教学中凝练穿插融合、有所取舍、有所突出的思想和课堂技巧,正确认识临床本科同学目前的神经学知识体系,才能明显提高教学效果。

5教学总结和思考

第3篇:科学知识范文

【关键词】小学科学;启发式;教学方法;智慧课堂

小学科学涵盖了生物、物理、化学等多个领域的内容,具有较强的开放性和综合性,在学习的过程中,学生需要以一种崭新的方式来认识世界,自然会遇到种种困难。而作为教师,不能急于求成,不能剥夺学生思考和探究的机会,要根据学生的困境和认知特点,通过有效的手段给学生恰到好处的提示。从而启迪学生的思维,促使学生独立思考和探究,以使学生取得更好的学习成果。

一、创设问题情境,开放学生思维

在以往的学习和生活经历中,高年级小学生已经掌握了一定的科学知识和技能,也积攒了一些学习经验,所以在这一阶段,教师不必局限于传统的老师讲、学生听这一模式,可以适当调换师生角色,让学生处于解决问题的位置上,以进一步拓展学生的科学视野,提升其探究能力。因此,为了实现这一目的,在小学高年级科学教学中,教师可以适当创设问题情境,借问题来启发学生的思维,指引学生的探究方向,最终让学生独立掌握知识和技能。例如:在学习《运动与摩擦力》一课时,我便尽量以问代讲。首先,我提出问题:“什么是摩擦力?我们在生活中可以感觉到它的存在吗?”学生对“摩擦”一词并不陌生,联系书上的文字内容,学生概括摩擦力的定义,并举出一些例子,比如:走路时用鞋底蹭地面,可以感受到摩擦力;用板擦擦黑板,可以感受到摩擦力等等。而在学生掌握测量摩擦力大小的方法后,我提出问题:“物体所受摩擦力的大小与哪些因素有关?你如何证明?”在讨论过程中,学生给出很多想法:摩擦力大小应与接触面的光滑程度有关,比如在雪天行走人更容易打滑摔跤……由此可见,在小学科学教学中加强以问代讲,可以开放学生的思维,让学生在解决问题的过程中加深对知识内容的理解和应用。

二、联系生活经验,激发学生灵感

很多科学理论是历代学者从生活现象和生活经验中总结而来的,而经过多年的研究与实践,成熟的科学技术又回馈于人类的生产生活,这体现了科学与我们生活紧密的联系。而高年级小学生的生活内容越来越丰富,他们从生活中获取信息、发现规律的能力也越来越强。所以,在小学高年级科学课堂上,教师不妨将当前研究的内容与学生的生活经验联系起来,从而激发学生的灵感,让学生获得思考问题、解决问题的依据。例如:在学习《沉浮与什么因素有关》一课时,我先询问学生在生活中是否有游泳或者玩水的经历,在此过程中发现了哪些关于“沉浮”的现象。学生在讨论中提出很多发现,比如:人在游泳池中可以感受到水“托”着自己,这便是水给人的浮力;有些东西可以浮在水面上,比如矿泉水瓶子,有些东西会沉在水底,比如硬币、玻璃杯等等。而我顺势引出新的话题:“那么物体在水中沉浮与否,与什么因素有关?你在生活中想过这个问题吗?”这时有学生分享道:“我在洗澡时发现空的肥皂盒可以浮在水面上,但如果把香皂放在盒子里,它们马上会沉下去,所以物体的沉浮与重量有关。”其他学生由此获得灵感,主动分享自己的经验。可见,在科学教学中为学生构建生活图景,可以为课堂营造浓郁的生活气息,从而开启学生智慧,提高学生的探究效率。

三、加强实验演示,促进理解记忆

在科学领域内,每一个定理、命题、公式,都是科学家经过无数次的实验推演而来的,所以说实验是科学的基础,是验证科学理论、探究科学问题的重要途径。而在小学科学教学中,教师过于注重理论知识的灌输,忽略了实验的过程,这不仅影响学生的学习效果,也降低了科学课堂的趣味性。为此,在小学高年级科学教学中,教师要充分利用信息技术加强实验演示,或者给学生提供足够的条件,让学生亲自动手操作实验,从而让学生在手脑并用的过程中得到启发,加深对所学知识的理解和记忆。例如:在学习《昼夜交替现象》一课时,我借助多媒体给学生展示地球自转的动画模拟视频。在这一演示实验中,学生可以清楚地观察到地球自转的过程,以及地球上的晨昏线,这时学生便能根据实验内容对昼夜交替这一现象做出合理的解释。而在学习《杠杆的科学》一课时,我则给学生下发钳子、剪刀、瓶起子、羊角锤等工具,让学生尝试使用,并总结这些工具的共性。有了实际的操作过程,学生很容易发现:这些工具都有一个硬棒,并且能够围绕某点转动,有了这层认识,学生便能对杠杆的定义产生直观且深刻的理解。而后,我给学生提供杠杆尺,学生则通过实验来分析哪种情况下杠杆省力或费力。通过以上方式,可以提升课堂活力,并有效锻炼学生的科学探究素养。总之,在小学高年级科学教学中,教师可以利用问题情境、生活图景、科学实验来启发学生的智慧,促使学生独立思考、自主探究,从而让学生在掌握科学知识的同时,形成务实求真、质疑创新的科学精神。

【参考文献】

[1]张丽娜.小学科学探究性教学研究[J].教育现代化,2018,5(33):361-362.

第4篇:科学知识范文

关键词:教科书;真实内容;知识社会学

一、教科书知识作为社会知识的一部分

教科书的功能在于传递科学文化知识,培养社会需要的人才,是完成教育使命的重要知识载体,同时也是世界上读者最多的文本。可以把知识从形成到确定的过程简单分解为知识生产、知识流通、知识消费和知识再生产。将已存在的科学知识界定为“知识源”,将被选入教科书的知识界定为对科学知识的一次加工。教科书中的知识作为社会知识的一部分,一方面作为一般性知识存在,与众多形式的科学知识一样,是构成社会知识的一部分;一方面又有其自身的特殊性,是被选择出来,作为实现教育目的知识载体。

(一)教科书内容是“以社会建构”为基础的一般性科学知识存在知识社会学认为,社会因素对科学知识具有决定性作用,“科学知识与其他知识形态一样都是社会建构的产物,它不能免于社会学的拷问,也必须接受社会学的分析。”以“知识的科学性”为分析原则,那些已被选定进入教材的知识首先作为科学社会知识而存在。这些一般性的受众知识,在知识社会学者看来,其产生以“社会建构”为基础,科学知识变迁的因果解释受信念、行动与决定论因素的影响。也就是说,教科书知识内容的变化,首先是科学知识有了发展和变化。而作为教科书知识的科学知识,并不是真信念,它必须接受历史条件、社会环境等外在因素的影响,“它是与特定背景式语境中进行的特定实践或程序相联系,并通过学习获得或继承。”因此,首先要把教科书内容作“以社会建构”为基础的一般性科学知识存在来解释。

(二)教科书内容有其自身特殊性教科书的特殊性,在于对“知识源”的一次加工,它是从广泛的科学知识中被选择出来,而且有时为了满足特定需要,还会被重新定义。经过一次加工的教科书内容会与科学知识不同甚至完全对立。以美国历史教科书中“越南战争”为例,很多世界史学家、社会学家都认为,越南战争是美国发动的一起具有侵略性质的战争,而美国在教科书的编写中,却将其作为一次小小的抗战处理。从科学的角度来讲,这是在否认民族罪恶。又如针对“二战”这一史实,在经二次加工后,各国教科书呈现出不同的版本。针对出现的这些情况,我们究竟又该作何解释?

二、教科书中的知识是特定“语境”中的真实

在科学知识变身为教科书知识的过程中,教科书相对于科学知识的真实性、有效性和可靠性问题得到关注和质疑。知识社会学认为,“语境”是解释知识有效性、判断知识真实标准的主要依据。“语境”是知识产生的土壤和根基,在一定语境下产生的知识,需在这一语境中检验和论证,并在这一特定的语境中具有权威“发言权”。知识社会学强调,知识的可靠性和有效性问题必须回到知识生产的具体语境中考察,这就是知识的属性问题。探讨教科书知识真实性问题,其实就是对教科书知识做属性上的规定。一般意义上,我们对教科书的定义是:教育者根据一定社会(或阶级)的要求,有目的、有计划、有组织地对受教育者的身心施加影响,把他们培养成为一定社会(或阶级)所需要的人的活动。由内涵可知,“社会需要”在教科书的编写中起关键作用。教科书知识的选择性,是指哪种知识会被选入教科书,并以何种形式进入教科书。从对知识的选择到确定这一过程,受来自多方面的社会因素的影响如科学知识、教育目标、教学大纲、教科书审查制度,甚至近年来许多学者从意识形态和社会权利的角度来分析教育和教科书等等。从教科书知识的确定到传播并最终成为一个受众的文本、教师教和学生学的载体,就是其语境的形成过程。

(一)教科书知识是特定社会环境下生成的“真实性”知识基于以上分析,不同国家或同一国家的不同地区所处的不同社会环境,导致教科书在形式和内容上的差异。针对同一公认的知识,各国教科书差异之大,甚至截然相反,又该作何解释?孰真孰假?每一种知识的出现和发展,都基于其大量并具有科学性的辩护条件。每一种呈现出来的教科书知识,在知识社会学看来,都是“真实性”的知识,体现出特定语境下的有效性和可靠性。1.教科书知识是一种群体共享知识要想被大众认可,首先必须具有群体性。群体性就是指“事实、概念、定义是在特定群体中产生,得到群体的认可和维护”。知识社会学把世界上出现不同知识的每个群体称为“域”,群体和社会(国家)对一个“域”的知识有自己的解读。社会学家巴恩斯认为:“事实是被集体界定的;任何知识体系由于制度特征,必然包括集体认可的陈述”。编写教科书时,特定“域”内的环境因素、制度因素、人的因素都起着一定作用,教科书的内容一旦在“域”内形成,便会得到集体的普遍认可。集体一旦认可,知识内容便具有有效性、可靠性,知识也随之具有真实性。“知识的可靠性不是通过个人的辩护得到的,而是依赖于集体的权威。”因此,教科书知识只是一定“域”内的真实,这个“域”可以理解为一个国家、一个民族、一个群体。2.教科书知识是一种制度化信念教科书知识内容一旦形成并得到应用,便涉及知识流通的过程,除了集体的认可外,还需要制度保证,如教学制度、教科书审查制度、编选制度等等一系列至上而下的有效政策。但有效制度的保证还不能算作保证知识内容真实可靠的充分条件,只有成为制度化的信仰,才是决定其内容真实的充分条件。教科书知识的特殊性在于它是“有选择性”的知识体系,“选择性”的知识意味着其并非集体产生,是由一部分人决定的,就是说“由一部分人决定的小部分知识,才能被纳入教科书”的制度保证是决定选入的教科书内容成为受众文本的首要因素。在教科书的受众群体中,他们所形成的信念体系,既可以维护制度的需求,又证明了制度维护下知识的可靠性和真实性。

(二)教科书知识的“真实性”随语境的变化而持久更新知识不是一种经过辩护的永久不变的真信念,而是作为一种具体的、特定条件下的认识结果而存在,是在特定的社会情境中形成并通过具体形式表现出来的。因此,都是一定的社会群体在特定社会维度影响下,针对当时当地的客观对象所形成的认识,不具有普遍有效性和真实性。知识的真实性是一种“历史性的真实”,如同“一切历史都是当代史一样”,教科书的知识也如此。伴随着社会的变化,知识建构群体的不同,教科书知识受众群体的不同,教科书的内容一定会发生变化。因此,辩证地看待教科书真实性问题尤为重要。教科书知识的“真实性”会随语境的变化而持久更新。教科书内容在一定时期一定范围一定群体下真实有效,但是其真实性也仅仅限于“此时”。

三、教科书中的“真实性”由价值导向决定

基于以上分析,我们可以对教科书的“真实性”作如下总结:一是教科书知识作为社会知识的一部分,来源于科学知识,是对科学知识的一次加工;二是“真实性”是特定语境下的真实,教科书知识的真实受控于特定的环境;三是“教科书”真实性的标准受社会约束,教科书知识是集体共享和制度化信念的产物。真实由语境决定,知识没有一个固定的科学标准。教科书知识的“真实性”,缘于一种或特定社会环境的价值导向,是“真实性”和“价值导向”的博弈问题。知识社会学讲究知识的社会功用价值,即知识的导向价值高于知识本身。“社会学的最终任务,并不在于中立的报道客观社会世界的事实,而是应积极地参与社会之中,以创造新的社会生活的方式”,对真实的价值创造在很多情况下要高于事实本身。教科书的根本导向价值是培养人,社会中的人。因此在社会“语境”范围内,人们建构教科书知识的出发点是如何培养一代人,一代在这个社会语境中需要的人,需要就是导向价值的体现。

四、结语

知识社会学以其“经验主义”和“相对主义”存在,否认永恒真理的存在,即否认绝对科学和绝对真实的存在。本文从这一观点出发,试图解释:作为传递科学知识的教科书,为何针对同一领域内容会出现不同内容,甚至同一内容会出现不同文本的问题。本文重在以一种理论去解释,而不对实践提要求。并非否认事实,而是解释事实。

参考文献:

[1]迈克尔•马尔凯.科学与知识社会学[M].林聚任,译.北京:东方出版社,2001:23.

[2]巴里•巴恩斯.科学知识与社会学理论[M].鲁旭东,译.北京:东方出版社,2001:64.

第5篇:科学知识范文

关键词:势科学;高职;课堂管理创新

课堂管理集管理和教育教学功能于一身,科学有效的课堂管理会使高职思政理论课教学如虎添翼。近几年,高职院校思政理论课在改进教学手段与方法,更新教学内容,完善教学考核方式、建立教育平台和资源、健全制度管理、加强教师队伍建设等方面进行了改革创新,极大地增强思政理论课教学的针对性和实效性,提高了学生对思政理论课的满意度。但是思政理论课堂上仍然不同程度存在“低头族”“手机党”“修仙人”,学生在课堂上的投入和专注度亟待提高。要改变这种情况,需要创新高职思政课课堂管理,形成新的课堂管理理念、模式和机制。

一、关于课堂管理的研究状况

课堂管理是管理的一种形式,由于在“管理”概念上的差异,课堂管理的含义界定以及相应的理论体系也是千差万别。自上世纪60年代以来,国外学者进行了多方面的探索和总结,并形成了不同心理学为基础的课堂管理理论模式,这些理论模式主要有果断纪律理论模式、行为矫正理论模式、现实疗法理论模式、目标导向理论模式、和谐沟通理论模式和团体动力理论模式。通过这些理论模式,课堂管理主要实现三种价值取向:功能性取向、行为转向性取向、人际互动性取向。这种以心理学为基础的课堂管理理论在工业时代有其合理性的方面,为加强课堂管理奠定了理论基础。国内课堂管理研究是教育教学研究中相对薄弱的环节。从现有的资料看,我国的课堂管理研究主要集中于小学和初中的课堂管理,比如《有效的课堂管理》(李劲松,2006)、《课堂管理的艺术》(李慕南,2011)、《课堂管理的65条建议》(刘家访,2014)、《小学课堂管理》(邓栩,2015)等。近年来随着高校课堂教学中存在的诸多问题,关于高校课堂管理研究的文章逐渐多起来。《课堂管理有效性的障碍因素及实现方略》(游秀玲,2016)探究了课堂管理中的障碍因素比如教学目的的偏离,教学过程的无序,教学进程的混乱,教学组织的僵化等,提出需要做好基于课程标准的目标管理、基于教学过程的时间管理、基于教学互动的冲突管理以及基于教学内容的知识管理。《高校课堂教学管理现状及对策研究》(苗锋,2015)认为管理观念陈旧、管理意识淡薄、管理方法生硬、忽视互动、师生关系不融洽等是造成课堂状况频出的主要因素,他提出需要从管理观念转变、互动式教学、实施柔性管理等方面完善。《全媒体时代大学课堂教学的挑战与应对》(王兰燕,2016)提出全媒体时代信息传播呈现立体化、便捷化和个体化特征,对高校、教师和课堂作为知识生产者、文化传授的地位产生挑战,要做到课内课外结合、硬性管理与软性引导结合,促进课堂状况完善。这些研究对当前高校课堂管理存在的状况、原因以及路径的探究,有积极的意义,但是仍然存在不足之处。

二、势科学对课堂管理创新的启示

势科学理论由西安交通大学李德昌先生提出。他认为“势”是自然、社会中普遍存在的一个现象。“势”是一种驱动力或者执行力的表现。如何描述“势”,李德昌指出,势有两个最基本的要素即“差别”和“联系”,“势=差别÷距离=差别×联系”[1]。李德昌认为力是推动物质状态或运动变化的根本原因,是宇宙和人类社会运动的共同规律。而“势”是产生力的必要条件。有力必须有势,有势未必有力。势要产生力,还必须有阻尼。在信息化社会中,信息势相互作用形成的信息力是个人和社会发展的重要动力。信息势要产生信息力,还需要信息的阻尼,即对该信息的黏性。所以信息力=信息阻尼(信息黏性)×信息(势)。人的成长过程是信息作用的动力学过程,因此信息人的教育过程就是生产有效信息量,即营造教育信息势的过程。既然教育过程是一种信息相互作用过程,是在信息势或者力的推动作用下形成对称性素质的过程,所以教学过程可以具化为找势、演势和造势的复杂叠加过程。找势注重发现,即找到知识与知识之间的关系,这是科学研究的事情。在教育中就是在不同的知识学科之间,寻找他们内在的紧密联系;演势注重记忆,注重教育的基本传承功能;造势,系统造势的基本原理就是使系统各元素之间的差别最大,联系更紧。教育造势就是在每个环节营造信息强势从而激励情感势,营造学习和创新的动力机制。当信息势达到某个临界值时,系统发生非平衡相变和非线性分岔,就产生了创新。造势是一切创新和发展的共同机制。

(一)课堂教学基本目标:实现素质的突破势科学认为:“消息的有序为信息,信息的有序为知识,知识的有序为智慧,所以智慧素质就是知识的序秩”[2],而所谓有序就是彼此之间的关系,所以课堂上不再是单纯的知识传授,而是展示和探求知识与知识之间的关系,知识教学转化为知识管理,课堂教学转化为课堂管理。课堂管理作为课程人才培养目标的节点,每个节点的直接目标就是营造各种信息势,激发学生突破原有的素质界限,主动自觉地进行探寻和成长,为课程人才培养提供动力之源。

(二)课堂教学和管理的实质:营造强大信息势势科学理论认为,人的成长是一个信息作用的动力学过程,因此信息人的教育过程就是生产有效信息量,即营造教育信息势的过程。也就是课堂所讲内容差别越大,联系越紧,课堂信息量就越大,教育信息势就越大,学生就越激动,学习的动力越强劲,学习效率就越高。势科学理论把教育过程看成是生产有效信息量,营造教育信息势的过程,揭示了课堂教学和管理的主旨所在。无论何种课堂教学和管理,如果课堂中发挥不出知识的力量、思想的力量、情感的力量、行为的力量和制度上的力量,这样的课堂即使很热闹,也不会达到应有的效果。如果说教学是展示各种力量,管理则是通过一些方法和技巧将各种力量汇聚起来,形成强大的教育信息势,最终实现“唤醒人所未能意识到的一切”[3]的目的。

(三)课堂管理的重点:内容和方法管理进入21世纪以后,知识的更新速度日新月异,有些学科知识更新的周期甚至仅有2-3年。而在芯片领域仅有18个月。知识的快速更新、社会条件的发展变化,大量的边缘科学和交叉科学不断涌现,对大学课堂中已经形成的某些理论体系和理论观点提出了挑战。无论是专业理论课程或者基础理论课程,如何在快速的知识更替中,有针对性地选择一些知识以及恰当地展示给学生,在教学中是一个非常重要的问题。在中国的高等教育人才培养中,与现实的需要相比人才结构性失衡一直是长期存在的问题,原因是多样的,但主要与重视知识传授,忽视人才培养的可持续发展能力、思维有关。尤其是人文类学科,知识渊源深厚,历史悠久,如何在浩如烟海的知识海洋中,做到“弱水三千只取一瓢饮”,并且能够恰如其当地展示出来,既是见教师功力也是见能力的“试金石”。课堂教学不是对教材内容的照抄照搬,而是对教材内容的提炼升华、融会贯通,只有做好教学内容和方法的管理,才能展示高校课堂的精髓。

三、势科学下高职思政课堂管理创新的内容

(一)目标管理———培养创新的人指出,办好思想政治理论课,最根本的是要全面贯彻党的教育方针,解决好培养什么人、怎样培养人、为谁培养人这个根本问题。我们党立志于中华民族千秋伟业,必须培养一代又一代拥护中国共产党领导和我国社会主义制度、立志为中国特色社会主义事业奋斗终身的有用之才。的讲话,为思想政治理论课培养什么人、怎样培养人、为谁培养人指明了方向和要求,是高校办好思想政治理论课的根本遵循。关于“培养什么人”,势科学理论认为当前社会是信息社会,人基本的物质生存需求已经满足,人成为信息人,人对信息的识别、选择、加工、消化和创新成为信息社会信息人的生存机制,否则就会被社会淘汰。而信息社会每天产生的信息呈现几何级数的增长。面对每天产生的大量信息,信息人一是必须自律,否则将沉迷于信息而导致颓废或者自杀;二是必须创新,只有创新打破自身原有素质的界限才能更好地生存发展。但是势科学又认为培养创新的人不是教育他一些关于创新的知识、理念,更不是传授创新的方法,而是通过信息势的营造,激发学生自觉、主动地探寻和追求新的知识、新的蜕变,新的提升,更好地适应社会的要求和需要。如果说对“培养什么人”给予宏观定向和定性的界定,势科学理论则通过信息人生存机制给出微观定质的回答。

(二)内容管理———知识融合创新打造高校思想政治理论“金课”,是当前思想政治理论课改革创新的重大举措。何为“金课”,教育部高等教育司司长吴岩在第十一届“中国大学教学论坛”上指出“两性一度”的金课标准。所谓“两性一度”,即高阶性、创新性、挑战度。所谓“高阶性”,就是知识能力素质的有机融合,是要培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维;所谓“创新性”,是课程内容反映前沿性和时代性,教学形式呈现先进性和互动性,学习结果具有探究性和个性化;所谓“挑战度”,是指课程具有一定难度,需要跳一跳才能够得着,老师备课和学生下课有较高要求。“金课”标准实际上与势科学下的课堂管理有异曲同工之处。打造“金课”的内容关键在课堂教学的内容。势科学理论认为,课堂教学内容不再是一个又一个知识点之间的教学,而是知识与知识之间的关系,这些关系既包括历史的知识、当前的知识和前沿知识之间的内在逻辑关系,理论知识和实践之间的关系,也包括自然科学知识和社会科学知识之间的关系,而要探寻这些关系,既需要知识的储备,也需要逻辑思维,还要有发现问题解决问题的能力。只有这样课堂中展现的知识才不是单纯地理论概念,而是与实践和时代问题相呼应的理论解答。高校思想政治理论课教材都是统编教材,教学内容一致,要打造出“金课”标准,就不能是对教材的死搬硬套或者机械运用。思想政治理论课蕴含丰富的人文社科理论和知识,要在短短的几十个课时中传授学生所有相关知识理论几乎是不可能的。所以在众多的知识理论体系和观点中,教师要做好取舍工作,有目的选取一些知识和理论体系,营造强大的信息势,推动学生朝着对称化素质方向发展,这就必须对内容进行管理,积极利用相关知识理论回应关于社会实践和热点问题。

(三)方法管理———加强理论思维能力训练采取什么样的教学方法和途径是课堂管理创新的重要内容。高校采用什么方法首先是由课程特性决定,也由现实的学生实际状况而定。从当前的思想政治理论课教学采用的方法看,主要注重提高学生的实践能力或者实践应用,忽视学生的理论思维能力培养。恩格斯曾说过:“一个民族要想登上科学的高峰,究竟是不能离开理论思维的。”[4]在纪念马克思主义诞辰200周年大会上的讲话中明确指出:“中华民族要实现伟大复兴,也同样一刻不能没有理论思维。”将理论思维提升到民族复兴的高度,说明提升民族理论思维能力和素质是当前迫切亟待解决的任务之一。高校思想政治理论课为民族伟大复兴培养有用人才。提升学生的理论思维能力和素质是必然要求,这要求在思政理论课教学中,采用的方法也要有助于培养学生的理论思维能力和水平。至于高职院校的思想政治理论课,不少人认为高职学生整体素质低,主要从事于生产管理一线工作,没必要锻炼他们的理论思维能力。这种想法是非常有害的。只有具有一定的理论思维能力,学生才能透过现象发现本质,形成稳固的世界观、人生观和价值观,也才会对他们人生深远影响。所以在教学方法选择上,既要注意选取锻炼学生实践能力和素质的方法,也要选取锻炼学生理论思维能力的方法。只有这样,才能更好地实现立德树人的目的。

(四)制度管理———保障课堂实现沟通、激励和约束功能高效的课堂管理制度可以保障课堂上师生的行为按照预期的方向发展。通常课堂管理制度主要用于约束规范教师和学生的行为,保障课堂能够顺利有效地开展。这种泛泛的制度约束,不符合势动力机制下的课堂管理要求,必须对此进行改革。势科学理论认为,管理是“沟通”,目标是使差别很大的元素紧密地联系起来,在课堂上就是将个性差别大的学生联系起来,形成强大的凝聚力;管理是“激励”,就是使组织成员感受到未来与现在的巨大差别,通过自己的努力可以联系起来。沟通和激励越有效,越能造就强大的信息势,越能为组织和成员提供强大动力。所以课堂管理制度的设置除了约束规范师生的行为,更重要的是制度的沟通和激励作用,通过这些作用的发挥,培育学生应具备的思维、品质和能力。所以在课堂管理制度设置上,首先应放在如何保障教师在教学的过程中能够营造强大的信息势,其次如何调动学生主动自觉参与沟通的积极性,最后才是课堂的刚性约束。

参考文献:

[1]李德昌.信息人教育学:势科学与教育动力学[M].北京:科学出版社,2011.

[2]李德昌.新经济与创新素质———势科学视角下的教育、管理和创新[M].北京:中国计量出版社,2007.

[3]雅斯贝尔斯.什么是教育[M].北京:生活读书新知三联书店,1991.

[4]中共中央马克思恩格斯列宁斯大林著作编译局.马克思恩格斯选集(第四卷)[M].北京:人民出版社,1995.