第一篇:物理学中的人文精神
物理学教会我人文精神
摘要:人文精神的内涵,物理学中人文精神的光辉:科学家高尚的情操、科学态度和科学道德、勇于探索真理的人生观、高尚的思维品质。物理学的人文精神对当代教与学的影响与意义:
1、物理的教与学的过程中注重人文精神的渗透,2、物理的考试考察中,关注人文精神的提高 主题词:物理学 人文精神
《辞海》解释说,“人文”今指人类社会各种文化现象。精神,首先它是一种观念,一种思想,然后是能够坚持某种观念的一种勇气,人类的一切活动都是处理人和物之间的关系的,主体是人。人文精神是指关注人,尊重人格和人性,以人为中心来看待世界事物的一种思想态度。体现在人能否正确对待自我、他人、社会和自然。是人类不断完善自己、发展自己、提升自己,使自己从“自在”状态过渡到“自为”状态的一种本事。
物理学博大精深,通过几年的大学学习和基础教育的实践,本人在领略物理这个自然学科的科学魅力的同时,更被物理学的发现、发展过程中所蕴含的人文精神深深吸引。下面,本人就自己的学习与教学的体会和感悟,浅谈人文精神的内涵及对我们人生观、世界观和科学观的影响:
一、人文精神的内涵
根据人文精神的特定蕴藏及其历史性、时代性和民族性,人文精神应包括以下内容:
(1)以人为本的主体思想。重视人的主体性,注重开发人的智慧和潜能,不断发掘人的创造精神,把重视人的自身发展与重视社会发展和谐统一起来。
(2)创新精神。创新意识、创新情感、创新思维等构成的创新人格及创新能力。
(3)道德意识。包括人口道德、环境道德、资源道德等,人是社会的人,人必然存在于个人与他人、个人与社会的复杂关系之中,要实现群体指向和个人意识,就必须确立某种准则和价值取向来调整处理彼此关系,对于道德追求和完善也就必然成为人的自觉精神需要
(4)社会责任感。培养国家意识,热爱自己的国家,热爱祖国的大好河山,维护国家尊严和利益,为国家的昌盛,国民的素质的提高。
(5)平等观念。勇于追求真理,敢于坚持和捍卫真理,树立真理面前人人平等的观点。反对专制与独裁,敢于质疑,具有怀疑精神和证伪精神,不迷信权威,尊重每一个人的人格,维护作为人应该具有的权利。
二、物理学中人文精神的光辉
1、物理学史中科学家高尚的情操
玛丽·居里和她的丈夫对铀和铀的各种矿石进行了深入的研究,并且发现了两种放射性很强的新元素。玛丽·居里为了纪念她的祖国波兰,把其中一种元素命名为钋,另一种命名为镭。玛丽·居里本可以获得巨额财富,但是,她却把个人待遇置之度外,想到的则是如何能够为全人类服务。1921年5月20日,美国总统哈定在白宫举行向居里夫人赠镭仪式。缘由是美国著名女记者麦隆内夫人在1920年5月采访居里夫人时,问居里夫人:“若把世界上所有的东西任你选,你最愿意要什么?”居里夫人说:“我需要一克镭,以便继续我的研究,但是,我买不起,镭的价格太高了。”麦隆内夫人组织美国妇女捐款10万美元,从美国制造商手中购买了一克镭,赠与居里夫人。居里夫人接受捐赠后说:“这一克镭代表了一笔巨款。在我活着的时候,我将完全用它作科学研究。那么在我死后,我愿意把它算作赠与我的实验室的礼物。”
科学家研究出了成果后,想到的是自己的祖国,想到的是为全人类服务,科学家在研究过程中把死的威胁留给自己,把生的希望留给别人。
还有,像伽利略以实验事实为依据向权威挑战的故事;布鲁纳用生命捍卫真理的故事;塞曼与洛仑兹互相支持与合作;菲涅耳、夫琅和费、马吕斯、杨氏,各自的实验结果互相补充、互相支持,完善了光学理论,为人类作出巨大的贡献的事例,无不表现了物理学家高尚的爱国情操和无私的合作与奉献精神。
2、物理知识的完整美,折射出严谨的科学态度和科学道德
在19世纪60年代,英国物理学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象成果的基础上,建立了完整的电磁场理论,预言了电磁波的存在。这个理论,麦克斯韦本人未能证实,因而这个理论很久都未得到科学界的承认。高度抽象的麦克斯韦方程仅仅几个公式,几个数学符号,就包罗了电荷、电流、电磁、光等自然界一切电磁现象的基本规律,这在一般人看来太不可思议了。到1868年,德国科学家赫兹进行了一系列实验,终于发现了人们怀疑和期待已久的电磁波,科学界才把“自牛顿以后,世界上最伟大的数学物理学家”的桂冠授予逝世9年的麦克斯韦。任何理论应该有可靠、准确的实验数据和结果的严格论证。这是研究物理具有的严谨的科学态度和科学道德。
3、科学家们探索真理的感人事迹,表现出勇于探索真理的人生观。
牛顿在1687年出版了他的名著《自然哲学的教学原理》。在这部著作中,牛顿提出了三条运动定律,这三条定律总称为牛顿运动定律,是整个动力学的基础。课本在进行历史回顾时讲到:古希腊的哲学家亚里士多德的观点是必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来。而这个错误的论点,在两千年内,一直无人指出。直到十七世纪,意大利著名物理学家伽利略才根据实验指出:设想没有摩擦,一旦物体具有某一速度,物体将保持这个速度继续运动下去。
伽利略满腔热情地进入大学后,一些教授平平庸地讲:“我要教给你们的,都是自古以来就认为正确无误的,都是写在亚里士多德书上的”.“大家要熟背、默记下来”等等。伽利略的读书方法是自己思考、自己实验、自己证实。敢于指出权威的不对,伽利略敢于提出自己的新的正确的见解。爱因斯坦这样评价伽利略:伽利略对科学的贡献就在于毁灭直觉的观点,而用新的观点来代替它。牛顿在伽利略等人的研究基础上,并根据他自己的研究,系统地总结了力学的知识,提出了三条运动定律。牛顿曾说:“如果说我见到的比笛卡尔要远一点,那是因为我站在巨人的肩上的缘故。”
可见,科学研究需要前赴后继,需要虚心学习前人的研究成果,科学家们为探索真理,呕心沥血,但他们却淡泊名利。我们今天不但要努力学习知识,我们还要学习科学家们在科学研究中的前赴后继,敢于质疑,勇于探索,淡泊名利的精神。虚心向老师和同学学习,刻苦钻研。
4、物理学家的思维品质,是人类思维活动的标杆
高中物理课本在推导机械能守恒定律时,通过动能定理,重力做功与重力势能的关系,得出机械能守恒定律的表达式:mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2,该守恒定律又可写为:Ek1+EP1=Ek2+EP2,我们还可更简洁的写为E1= E2,ΔE=0,天衣无缝的简洁美!再看动量守恒定律的表达式: m1v1+ m2v2= m1v1’+ m2v2’,可写为P1+P2 = P1’+P2’,P1 =P2,ΔP=0。比较机械能守恒定律和动量守恒定律两数学表达式,使学生感受到相似美。
开普勒发现行星沿椭圆形轨道绕太阳运动,伽利略发现发射的炮弹、抛出的石子沿抛物线轨道运动,因此,关于圆锥曲线的进一步研究,成为人们的迫切需要,用代数方程把曲线表示出来,笛卡尔和另一位法国数学家费尔马建立了解析几何学。心灵中独特的思维方式对科学研究起了重要作用。
三、物理学的人文精神对当代教与学的影响与意义
1、物理的教与学的过程中注重人文精神的渗透
(1)以人为本,加强物理思想与方法的教学。现行教材彻底改革过去陈旧的教法和手段,把学生放进教学主体中去,采用“探究导学”的教学方法。学生在教师指导下,从学习生活和社会生活中选择并确定研究专题,用类似科学研究的方式,主动地获取知识、应用知识,解决问题的学习活动。“探究导学”是独立学习与合作学习的结合在探究过程中,需要个体研究、小组或集体探讨相结合,需要他人的协作;需要彼此尊重、理解,需要容忍;需要讲求表达倾听与说服他人的方式、方法。“探究导学”倡导的是一种主动的、体验的、发现的学习方式,强调学生的自主学习和实践。
(2)加强审美意识在物理学中的权重。物理教材各章节的语言描述、精美图片、段与节的名称选择皆注重了感召力与趣味性如第二章“运动的世界”用诗人的语言的韵律和意境赞美运动;图片“海市蜃楼”、“赵州桥的倒影”等令人神往;三峡大坝、北京天坛圜丘、明代的“水轮三事”令人自豪。
(3)增加各种社会意识,加强对学生的思想教育。在学习惯性知识和安全用电时,培养学生的安全意识;讲能的开发和利用,噪声的危害和控制时,培养学生的环保意识;讲能的开发和利用、机械效率时,培养学生的经济意识、效率意识;讲功的原理、能量守恒定律时,补充介绍一些科学工作者研究水动机的故事,培养学生遵循自然规律办事的意识推至人类社会。人是社会动物,就要遵循一定的社会规律和与社会发展相适应的社会准则,在社会行为、态度倾向和价值观等方面,与社会保持一致,这也是学生今后所在社会群体具有稳定性所必须的。
(4)理论联系实际,强调学以致用。教材上的演示实验和课后的小实验,养成学生动脑动手的习惯,如擦皮鞋的学问、拍打衣服上灰尘的道理,骑自行车上坡走“S”形路线的道理,如何从地图上测出上海到天津铁路线的长等。学习了光的折射,能解释海市蜃楼;学习了电学、声学,能解释雷电的形成及先看见闪电后听到雷声的原因;学习了热学,能回答为什么海边及大森林里一年四季气候宜人,为什么当今国家推行退耕还林的政策;学习了磁学能回答为什么在一定条件下,某处江边、湖边、池塘边的岩石中有“救命”之声发出等。培养学生探索自然现象和日常生活中物理学道理,勇于探究日常用品或新器件中的物理学原理,形成将科学技术与日常生活、社会实践相结合的意识,激起学生对自然界的好奇,领略自然现象中的美妙与和谐,养成对大自然亲近、热爱、和谐相处的情感。乐于参与观察、实验制作、调查等科学实践活动,养成实事求是的科学态度,增强了学生对科学的求知欲。学生也受到了辩证唯物主义教育。
2、物理的考试考察中,关注人文精神的提高
现在的物理考试改革了唯知识的做法,把体现人文教育作为一个十分重要的内容。转变考试的目的,从为选拔尖子学生变为为学生创造最好的教育,从重视考查知识变为重视考查学生的全面素质。如下面几道试题:
[例1]大城市中建盖一些高楼,用玻璃做墙,由于太阳光发生,使附近的住户受较强的光照射不能很好的工作和休息,形成了一种新的城市污染(光污染)。
本题唤起学生对自然的关爱和对社会的关注,激发学生的社会责任感。[例2]祖国统一是全体中国人民的共同愿望,两岸人民为实现“三通”作出了不懈的努力,2001年6月8日,“金门快轮”满载385名台湾同胞,首次实现了由高雄经金门直航厦门港,海上航行历时约12h,航行的平均速度约为25km/h,问:高雄到厦门的海上航程大约是多少km? 本题激发学生爱国主义热情。
[例3」(2002年青岛市中考题)公远前300多年前,古希腊的学者亚里士多德认为:“从高空落下的物体,重的要比轻的落得快!”2000多年前,人们对亚里土多德的话都深信不疑。16世纪末,伽利略对这位学者的话产生了怀疑。有不少人讽刺嘲笑枷利略的无知与轻狂,伽利略便下决心在比萨斜塔上进行公开实验。枷利略登上斜塔,一手拿着一个10磅铁球,一手拿着一个1磅铁球,喊了一声“请各位注意”两手一松,两球同时落下,扑通一声,两球同时着地了,实验的结果使原来迷信亚里士多德的人目瞪口呆!(1)阅读后你最深的感受是什么?(2)根据你的感受,你认为在今后的学习生活中应怎样去做? 本题的目的就是为了对学生进行人文精神教育,作为中考试题,堪称考试改革的先锋。
总之,人文精神无处不在,我们物理学中的人文精神,更加具有独特的魅力,在物理学中发掘与培养人文精神,没有环境条件的限制,关键在于我们观念的转变。要善于捕捉科学与人文精神的最佳结合点。我们在学习与传授知识的同时,不要忽视了自身科学素质的培养,更不要忽视了人文素质的培养。我们可以挖掘培养人文素质的素材,只要我们认真去挖掘,着力去培养,我们能够成为“科学素质和人文素质整合型”、“德、智、体、美、劳全面发展的”社会主义事业的建设者和接班人。
第二篇:论物理学的人文精神
论现代物理学的人文精神
张驰宬
(上海交通大学
应用物理系
5140729017)
摘要: 现代物理学既是对古典、经典物理学的颠覆,又是对古典、经典物理学的补充。现代物理学在经典物理、相对论、量子理论在基础上,既对自然规律进行归纳和抽象,又利用抽象化的自然规律去发现未知的自然现象。现代物理学展现了这个时代如何处理理性和世界本源关系的缩影,依旧为人类理性最终理解世界本源的目标而努力。关键词: 相对论;量子理论;自然规律;理性与世界本源
本文主要通过分析现现代物理学的两大理论“相对论”和“量子理论”所诠释的人文精神为基础,讨论现代物理学的人文价值。
一、现代物理学的两大支柱
经典物理学是人类重新关注于纯粹的自然世界的形而上学——自然世界的运行规律是不受人的干涉的,是一个绝对的抽象的半“理性世界”,因为虽然通过抽象的理论来解释自然的运动规律,但是它的理论是基于“表象世界”的表象;这和柏拉图的洞穴之喻中哲学家,哲学家是通过自身理性摆脱了表象世界的影响,而经典物理学家是透过表象去归纳理性世界。相比人只是通过物理学研究去发现和验证这些真理。
而现代物理学则是人类开始研究人和自然世界之间对立统一的关系的科学。现代物理学家首要思考的问题是:自然规律真的是绝对的吗?人有没有能力去影响自然规律呢?第一个问题使得现代物理脱离了形而上学的观点,第二个问题则开始讨论人的理性和世界本源之间的关系问题,使得人们对自身理性的强大再次产生质疑和收敛。而现代物理学的两大支柱——相对论和量子理论就是现代物理学家思考之下的结果。
物理学上的两朵乌云
“物理学上的两朵乌云”是1999年由英国著名物理学家威廉.汤姆生提出的物理学无法解释的两大实验——迈克尔逊-莫雷实验和普朗克黑体辐射实验。实验的具体内容本文不再赘述,有兴趣的读者可以自行查阅相关资料进行了解。主要的矛盾在于迈克尔逊-莫雷实验结果和经典物理理论的基础之一的以太漂移说相矛盾;普朗克黑体辐射实验结果和经典热学中的能量均分定则在气体比热以及热辐射能谱的理论结果不符,即“紫外灾难”。
第一朵“乌云”导致了爱因斯坦对经典力学的“绝对时空观”和光的波粒性产生了怀疑,1905年爱因斯坦提出狭义相对论并于1915年再次发表广义相对论,解决了迈克尔逊-莫雷实验的以太问题。第二朵“乌云”导致了1900年普朗克提出普朗克黑体辐射定律,之后普朗克、薛定谔、海森堡等人对量子概念的进一步发展。这是第一次物理学家对经典物理的普适性产生了质疑,并做出补充性的修正。(简述牛顿的时空观)(光的波粒性)
狭义相对论 狭义相对论主要包含两个原理:相对性原理和光速不变原理。这两个原理使得狭义相对论乃至广义相对论与经典牛顿物理相矛盾。
相对性原理:一切物理定律在所有惯性系中均有效;一切物理定律(除引力外)的方程式在洛伦兹变换下保持形式不变。光速不变原理:光在真空中总是以确定的速度c传播,速度的大小同光源的运动状态无关。在真空中的各个方向上,光信号传播速度(即单向光速)的大小均相同(即光速各向同性);光速同光源的运动状态和观察者所处的惯性系无关。
相对性原理的主要内容是在任一惯性系下的观察者所受到的物理规律的影响是一样的。从表述来看,物理定律依旧是绝对的,不受人干涉的。但是,爱因斯坦逐渐从经典物理研究纯粹物理规律的形式中脱离出来,已经转向了从人(观察者)的视角去观察世界运行的规律,从本质上看是在寻求人(观察者)和自然规律之间的必然关系。
光速不变原理则是颠覆牛顿的“绝对时空观”,甚至颠覆了经典物理学的形而上学观点。经典物理认为,光速在绝对静止空间是一个恒定的值,而对于人(观察者)而言由于运动状态不同所以观察到的光速是不同的。而如果基于光速不变原理,对于人(观察者)而言,光速是恒定的,即物理规律是静止的、绝对的。而不存在一个绝对空间使得只有静止的人(观察者)才能观察到恒定的光速,即物理规律是随着不同人(观察者)变化的、相对的。经典物理的自然规律依赖于绝对时空,而相对论下的自然规律脱离了绝对时空这些具象,依赖于人本身的状态更抽象的概念。规律爱因斯坦的理论重心从“世界应该怎么运行?”转移到了“我们应该看到什么样的世界?” 这种自然规律被抽象化和个人化,从爱因斯坦的相对论,人已经和自然规律产生了必然性的联系——即使这种自然规律对于每个人是一样的,但是人的状态确实影响了他所观察到的自然规律。
量子理论
这种物理规律的抽象性也体现量子理论上。量子理论最早由普朗克提出,其核心理论基于德布罗意的波理论提出“每个粒子的能量都是某个常数的整数倍”。这完全颠覆了经典物理能量连续性的运理。而泡利、薛定谔、海森堡等人发展出早期量子理论的两个最主要的理论基础:态函数和不确定原理。
态函数:量子力学中,一个物理体系的状态由态函数表示,一般一个物理体系的状态(非事件)有几个确定的态函数,被称为本征函数。而体系在某个事件上的可能状态可以由这些本征函数的任意线性叠加来表述。状态随时间的变化遵循一个线性微分方程,该方程预言体系的行为,物理量由满足一定条件的、代表某种运算的算符表示;测量处于某一状态的物理体系的某一物理量的操作,对应于代表该量的算符对其态函数的作用;测量的可能取值由该算符的本征方程决定,测量的期待值由一个包含该算符的积分方程计算。
态函数挑战了经典物理唯一性原理,即确定的物理条件只能确定唯一的物理状态,因此人观测到的就只能是这一状态。态函数的概念的颠覆了这一观点——确定的物理条件可以对应多个物理状态,人观测到的物理状态取决于这些状态的几率(概率)。换而言之,这些状态我们都可以观测到,每种状态出现的次数取决于状态的本征函数的几率。
现代物理学家把几率认为是超越经典物理诠释的自然规律,是为了解决黑体辐射与经典热学所带来的矛盾。就像古希腊人将他们无法通过理性解释和理解的力量归结为“命运”,现代科学家将经典物理诠释的自然规律进一步抽象化,提取出“几率”的概念——人所能观测到的自然现象不再是由自然规律决定的,而是由更高的“几率”决定的。
所以这一过程值得和古希腊人的“命运观”相比较。古希腊在处理人和神的关系上,将原始宗教的自然规律作为神的形式上升到古希腊时期自然规律作为人神之上的“命运”的形式出现。现代物理学家将自然现象作为自然规律的表象的观念,进一步抽象出“几率”概念,将人所观察的自然现象诠释为由自然规律和几率共同决定。因此,现代物理学家认为,如果几率是可以被理解的,那么在经典力学诠释的自然规律之上,必然还有更高等的自然规律。
不确定性原理 不确定性是由德国物理学家海森堡于1927年提出的。他主要通过数学证明了微观粒子的动量和位置不可能同时存在确定值。这又与经典物理的唯一性相矛盾,甚至和运动本身的概念相矛盾。这一理论严重冲击了经典物理的普适性,为量子理论发展奠定了理论基础。
不确定性原理:粒子的任意两个非对易的物理量不可能同时处于确定的本征态。
虽然这一原理是通过态函数的数学推导得到的,但是这一结果和理想中和谐有序的“善”的世界相悖。经典物理所描述的世界,是一个稳定、有序的世界,那么理所当然这个世界的一部分的微观世界也应该是稳定、有序的。而从不确定性原理出发,这个稳定的世界竟然是有不稳定、随机状态的粒子所构成的。当物理学家追求自然规律永恒的真理的时候,却发现和谐和永恒居然是由不稳定和混乱衍生出来的。这给物理学家的认知造成了极大的挑战,而这也是现代物理学家最为杰出的贡献。
在用经典物理无法解释的自然现象下,物理学家通过与过去矛盾的理论去解释,这是一种对经典物理中部分经验论的部分的剔除。“物理学的两朵乌云”之所以困扰当时的科学界长达20年,就是因为科学界太过于执着于以牛顿为基础的经典物理学,导致遇到相关的问题物理学家们会习惯于运用经典物理去解释。以爱因斯坦、薛定谔和海德堡为首的现代物理学家第一次质疑了经典力学的普适性,提出相对论和量子理论,作为对经典物理的延伸和补充,更是人类认知又一次提升。
如果是经典力学是人类理性发展一次高峰,那么相对论和量子理论即使人类对自身理性的又一次怀疑和内敛。经典物理的发展使得物理学家过分关注于人理性本身的发展,而疏远了对理性与世界本源的关系的思考。现代物理学家再度对到理性与世界本源关系这个贯穿整个人文史的论题上。这所带给现代人类的启示是,人的理性远并没有强大到可以完全理解世界本源的程度,人类需要不断从世界本源的自然表象中获得更多的理性资料来促进人类理性的发展。
二、现代物理学的人文价值
从亚里士多德、牛顿到爱因斯坦,无论是古典物理学、经典物理学还是现代物理学都认为自然规律都是先验的,可以用于理解和研究自然规律与自然现象的关系。但是在现代物理学中,这种关系发展出了和古典、经典物理学截然不同的形式。古典、经典物理试图通过研究自然现象进而抽象出自然规律,而现代物理学的研究方法完全基于抽象论的推导,得到理论上可能的出现的自然现象,再通过实验的方式去验证自然现象,以得到验证理论正确性的目的。因此现代物理学家更关注于自然规律在自然现象和更高级自然规律上的延伸。
和经典物理最重要的差异在于,现代物理学的目的正在潜移默化地变化——古典、经典物理学更多的是通过研究自然现象去研究自然规律的本质;现代物理学却同时存在着两条看似完全不同的路径,一是通过自然规律的研究抽象出更高层次的自然规律,二是通过自然规律的研究去发现世界中隐藏的自然现象:
自然规律的诠释再诠释 这种思路继承了人类不断追求永恒的绝对真理的“一”即统一性的传统。“一”可以追溯到古希腊时期柏拉图提出的“理想的世界是真、善、美的统一”的思想。这种“一”在物理上被理解为协调性和普适性。所以现代物理学家始终在寻找一个可以囊括所有自然规律的“大一统理论”。这种需求来自于经典物理、相对论和量子理论三者的不相容性——经典物理适用于低速、宏观的世界;相对论可以解释高速、宏观的自然现象;量子理论仅限于高速、微观的粒子量级——现代物理学的世界是割裂成三块的,这违背了人对世界本源应当是统一的基本观点。如此,大一统理论代表的是人类理性最终能够到达理解世界本源的程度。
自然规律的诠释再发现 现代物理学的应用极大的改变了新世纪人类的生活,电视、计算机、互联网都构成现代社会生活的支柱。物理学的实用性正是人类对世界认知的新视角——我们对这个世界的认知应该服务于人类改造世界的进程,这是现代物理学很重要的特征之一。这种以人为中心的思路在现代社会越来越盛行,表示着现代人对理性强大的崇拜,人类已经从生存到了解世界进入改造世界的进程,而这时人理性发展的结果。
这是人与自然关系发展的必然阶段——理性崇拜——古希腊人理性萌芽与命运崇拜的矛盾,到罗马人探寻人与社会的关系的理论,再到中世纪人们对理性的力量产生怀疑再度回到宗教寻求安慰,到现代人对宗教盲信的反抗和理性的再度迸发,这是人类在理性的力量和自然的敬畏之间不断选择、不断螺旋向上的过程。
回到上文提到的“人的理性远并没有强大„„从世界本源的自然表象中获得更多的理性资料„„”,可以发现,当人类的理性扩展和再扩展的历史历史,理性总会经历一个过度膨胀的时期——人类认为他们理性已经足够他们去理解世界本源。这种时候,一些理性与表象的矛盾总会发生——人们发现他们无法去解释某些自然现象。所以一些哲学家会再度回到思考理性与自然关系的问题上来,而在不同的时代这种思考的方式是不同的——柏拉图构造了“表象世界”和“理性世界”来解释古希腊哲学无法解释命运的困境;中世纪的人类发现理性无法使他们摆脱战争和贫穷,他们选择摒弃部分理性通过宗教来为世界本源找到解释的途径;在近现代,现代物理学对经典物理的离散也正是对人理性膨胀的匡正。
现代物理学的二大路径正是越来越激烈的理性与世界本源的冲突的矛盾体现。一方面,人类相信自身的理性已经趋近于理解世界本源的程度——现代物理学家利用自然规律改造世界改善人的生活质量,并且寻求“大一统理论”来描述世界的本源。一方面是人类不断地反思理性的缺陷——现代物理学家乖离了经典物理,创造新的理论来弥补认知的狭隘和局限。而这就是贯穿整个人文史人类在理性和世界本源之间不断徘徊往复的时代缩影。但是这一矛盾的最终目的是惟一的——人类的理性最终要发展到理解到世界本源的程度。
而现代物理学所代表的理性怀疑和古希腊与中世纪的理性怀疑相比,具有鲜明时代独特性。这种独特性性表现在:现代物理学家了解到他们对现实世界了解和认知的局限性,大部分的自然现象他们没有发现和理解。而他们找到了通过发展自然规律来将新规律具体化的方法来发现这些现实世界的“黑色地带”。随着对世界的自然现象了解的越来越完整,从这些自然现象抽象出的自然规律的完备性也越来越高,也更加地趋近于世界本源的程度。
现代物理学经过100多年的发展,也开始进入瓶颈期了。和经典物理发展晚期一样,现代物理学也不免开始进入经验先入为主的怪圈了。反思现代物理学发展初期,以爱因斯坦、普朗克、薛定谔等物理学家所展现出的人文精神,能够给现代物理学带来一些启示。甚至这个时代,当各类科学理论发展的越来越丰富、详细的时候,我们应该再次思考理性和世界本源之间的关系。我们的理性真的已经可以完全理解世界本源了吗?整个西方人文史告诉我们,只有不断质疑理性的缺陷,才能从表象中挖掘到更多的理性资料,人类的理性才能进一步发展,才能更加趋近于世界本源。
第三篇:浅论诗经中的人文精神
浅论《诗经》以人为本的人文精神
内容摘要:
《诗经》作为我国古代第一部诗歌总集,它以极其丰富的生活内容、广泛的创作题材向我们展示了远古社会的历史风貌,表现出鲜明的以人为本的人文精神特色。本文从《诗经》以人为本价值观、以人为中心的内容描写、追求的和谐生活三个方面进行概述。关键词:
以人为本 世俗生活 和谐 正 文:
著名哲学家李泽厚先生说过“人是文化的沉淀”,丰富多彩的社会生活都是人的创造,文学作品丰富的内容是以人为中心得以表现的,以人为本的人文精神应该是文学的基本表征。《诗经》作为我国古代第一部诗歌总集,就表现出鲜明的以人为本的人文精神特色。
以人为本的科学内涵需要从两个方面来把握。首先是“人”和“本”的概念。“人”是相对于神和物而言的,比如西方早期的人本思想,主要是相对于神本思想,主张用人性反对神性,用人权反对神权,强调把人的价值放到首位;中国历史上的人本思想,主要是强调人贵于物,“天地万物,唯人为贵”。“本”在哲学上可以有两种理解,一种是世界的“本原”,一种是事物的“根本”。以人为本的本,不是“本原”的本,是“根本”的本,它与“末”相对。以人为本,是哲学价值论概念,不是哲学本体论概念。提出以人为本,不是要回答什么是世界的本原,人、神、物之间,谁产生谁,谁是第一性、谁是第二性的问题,而是要回答在我们生活的这个世界上,什么最重要、什么最根本、什么最值得我们关注。以人为本,就是说,与神、与物相比,人更重要、更根本,不能本末倒置,不能舍本逐末。其次,人类生活的世界是由自然、人、社会三个部分构成的,以人为本从根本上说就是要寻求人与自然、人与社会、人与人之间关系的总体性和谐发展。
一、《诗经》把人的价值放在首位
《诗经》共收入自西周初年至春秋中叶大约五百多年的诗歌三百零五篇。在《诗经》这些作品中,除了少数作品略具有神话因素沉积外,其他作品都没有任何神秘的色彩。在这里几乎不存在凭借幻想而虚构出的神话世界,也不存在诸神和造物主的特异形象和特异经历,我们看不到诸神的足迹,也看不到神对人事的判决和预言,而是归结于人的努力。
《诗经》对人的描绘往往非常具体,其内容也是以日常性、现实性为基本特征。比如商代颂诗里,“天命”所以垂顾商人,是商人自己努力的结果,如《长发》诗中所云:“何天之休,不竟不絿,不刚不柔。敷政优优,百禄是遒”,这百样的好运归商人承受也仍然是商人努力的结果。而商的中兴则由于天子能礼贤下士和伊尹的帮助,“允也天子,降予卿士。实维阿衡,实左右商王”(《长发》)。《周颂》、《大雅》中描写周人受命于天的发迹过程,就是自后稷、公刘、古公亶父、王季、文王等圣君不断努力、进德修业的过程。如《皇矣》诗中所云:“帝作邦作对,自大伯王季。维此王季,因心则友,则友其兄,则笃其庆。载锡之光,受禄无丧,奄有四方”;“比于文王,其德靡悔”,“不大声以色,不长夏以革,不识不知,顺帝之则”。反之,当宗周面临崩溃之时,尽管上天垂下了日食、地震等凶象,诗人仍不上战战兢兢祷告上天,而照样认为:“下民之孽,匪降自天。噂沓背憎,职竞由人。”《小雅·十月之交》对国家的兴亡从人事上寻找最终的原因,并且把它诉诸诗的创作,这是周人以人为本的哲学、政治思想在文学中的最鲜明体现。
以人为本而不是以神为本,这使中国人很早就摆脱了原始社会的巫术宗教观念,也使诗这种文学体裁很早就从巫术宗教中脱离出来。如果说,在中国的原始诗歌中,像伊耆氏的《蜡辞》乃至甲骨卜辞中的乞雨词,还带有鲜明的宗教意味的话,那么到了周代,这种原始宗教神学观念已经被周人的实践理性精神逐步取代。所以在《诗经》中,除了颂诗这种“美盛德之形容,以其成功告于神明”的祭祀歌之外,在占有作品总数近十分之九的雅诗和风诗中,几乎很少带有宗教巫术观念的诗作。其实,即使是在《周颂》这样的祭祀诗中,面对冥冥中的上天先祖,周人也并不把自身的一切托付于神,更重要的意义是借此追念先公先王的道德功业,表达自己要“不懈于位”,要敬德保民,以求国家长治久安的想法。如《周颂·访落》一诗,《毛诗序》云“嗣王谋于庙也”。朱熹《诗集传》曰:“成王既朝于庙,因作此诗,以道延访群臣之意。言我将谋于始,以循我昭考武王之道。”在《周颂·敬之》一诗中,则直写群臣如何在庙中劝戒嗣王“敬之敬之,天维显思,命不易哉。无曰高高在上,陟降厥士,日监在兹”。这里没有像奥林皮克山上的众神存在的场所,他们也不能相信神能主宰自己的命运并决定自己的生活,在这里人就是自己生活的主宰,了是诗歌的全部内容,情感投射的全部指向。他们是那样肯定自己,信任自己,心情地表现着自己,并且以自已的创作实践,把“文学是人学”这一在西方近代社会才真正提出的永恒命题,早在2500多年前的时代就给予了充分的表现,并且奠定了以人为本而不是以神为本的中国诗歌发展的民族传统。
二、《诗经》描写了以人本身为主的世俗生活
《诗经》中的诗歌,大部分是反映现实的人间世界和日常生活、日常经验。有的是关于政治**、春耕秋获、男女情爱的悲欢哀乐。《诗经》 充满了浓郁的人情味,使诗成为表达商人、周人宗族伦理情感和乡土情蕴的最好形式,举凡是他们的念亲、爱国、思旧、怀乡等各种喜怒哀乐之情,都可以在这里得到最好的表达。它使《诗经》带有亲切的生活感,使诗成为描写世俗生活最好的艺术,举凡是他们的农事、燕飨、战争、徭役、恋爱、游观等各种世俗生活,都成为诗中的主要内容。它让人看到,周人的内心生活世界,就是一个既没有幻想错综的神怪故事,也没有张皇幽渺的浪漫色彩的平凡人间世界。那农夫们身着狐裘的逍遥神态,武士们袒裼暴虎的矫健雄姿,情人们水边相会的深情注目,夫妻间琴瑟好和的切切心声,这一切的一切,都会把读者带进一个熟悉而又亲切的世间,看到人类自身所创造的——并不是神创造的生活之美,体会到人类自身在平凡中的伟大。可以说在世界民族的文学中还没有哪一个民族的文学像《诗经》那样,早在2500多年之前就对人本身进行这样的肯定与歌颂,从这点讲,《诗经》无愧为凝聚了中华民族人文精神的最伟大的艺术。
三、《诗经》追求一种朴素的和谐
毛泽东喜欢读《诗经》,认为《诗经》就是老百姓的民歌,“老百姓也是圣贤”。《诗经》中人们向往的生活是统治者体恤人民、人人和睦相处的大同社会。《诗经·小雅·伐木》“伐木丁丁,鸟鸣嘤嘤,出自幽谷,迁于乔木。嘤其鸣矣,求其友声,相彼鸟矣,犹求友声。矧伊人矣,不求友生,神之听之,终和且平。”描写了一个盛大聚会的场景。这场景中有伐木比赛,有美酒佳肴,有歌有舞。人们通宵达旦,享受着生活的快乐。从中我们仿佛感到了我们最原始、最纯真的文化基因,这基因孕育于和谐适意的生活环境。所以他们对自然报有崇敬之心,却无敬畏之意;对人有亲敬之意,而无争斗之心。人与自然的和谐,人与人的和睦,无过于此。又如《诗经·小雅· 斯干 》“秩秩斯干,幽幽南山。如竹苞矣,如松茂矣。兄及弟矣,式相好矣,无相犹矣。似续妣祖,筑室百堵,西南其户。爰居爰处,爰笑爰语。”(涧中流水清又清,终南山上树青青.翠竹片片遮望眼,青松棵棵阻人行.如兄如弟手足情,同气连根一条心,不欺不诈永相亲. 继承祖业传祖训,盖起宫室上百间.门户向西或向南.兄弟一起同居住,和睦友好笑开颜.)描写了一幅人与自然、人与人之间和谐的画面。其他还有很多,《无衣》“岂曰无衣,与子同袍”反映出士兵之间的和谐。《关雎》以雎鸠之雌雄和鸣,以喻夫妻之和谐相处。而一旦有人破坏这种和谐,人们就加以斥责,所以《诗经》中有许多揭露统治者贪暴和许多弃妇诗。如我们熟知的《硕鼠》对统治者发出的控诉,《诗经·邺风·柏舟》、《诗经·邺风·日月》、《诗经·邺风·谷风》、《诗经·卫风·氓》、《诗经·小雅·我行其野》、《诗经·小雅·白华》等充满悲愤控诉的弃妇自白。《诗经》反应出的以人为本的人文精神实际上也是中国古代文化的特征,中国文化中的“天”(或“上帝”)主要指宇宙的自然力量,“天”对人的主宰只能以一种潜移默化的方式出现,而不是有意志的神发号施令,人的命运主要由人自己来把握。中国古代文化中也有一种所谓“天命”的东西,但是这种“天命”决不是把握在神手中的“命运”,更不是神的预言或征兆,而只是人自身的善恶之行的必然结果。这种观念在周人那里已经根深蒂固。“天命靡常,惟德是辅”,在周以后的中国人看来,尽管黄帝、颛顼、尧、舜、禹、成汤、周文等传说中的“明君圣王”都发迹于“天命”的眷顾,但“天命”眷顾他们的原因却是因为他们本身的“德”,也就是靠他们自身的努力获得的。人的命运,或者是国家的命运靠人自身来争取,正因为具有这种面对人类自身的理性精神,中国文化才真称得上是人文文化,中国文学才真正称得上是人的文学而不是神的文学。而古代西方文学则把神看做人的主宰,认为上帝和众神永远控制着人类的生活与命运,并且以这种观念和情感进行艺术创作。
总之,《诗经》是中国诗歌,乃至整个中国文学一个光辉的起点。它从多方面表现了那个时代丰富多采的现实生活,反映了各个阶层人们的喜怒哀乐,以其以人为本的人文精神区别于其他民族的早期诗歌,开辟了中国诗歌的人文道路。
参考文献:
1、《诗经》中生活习俗研究 作者:王志芳 山东大学
2、《中国大百科全书·考古学卷》
3、朱熹《诗集传》
4、《汉书.艺文志》
《毛诗》
第四篇:美术教育中的人文精神
美术教育中的人文精神
摘 要:美术教育应该从教育的真正意义上通过实践对学生渗透人文精神。笔者以探究性学习教学为主,采用提出问题——亲身感受——实地观察——大胆实践的方法,在美术教育中的人文精神方面取得了一些经验:从美术实践中挖掘人文精神;从环境教育中培养学生关爱情怀;从展览教育中净化学生心灵。关键词:美术教育;人文精神;美术实践
目前,人文教育的遗漏和人文精神的缺失是当代教育的严重失误。在当今课程改革的同时,挖掘美术教育中的人文精神是一种创造,也是美术教师尤其要思考的一个问题。
那么怎样在美术教学课程中体现人文精神,注入以人为本新的文化理念,完成“自我实现”,培养创新精神呢?
几年来,我以探究性学习教学为主,采用提出问题——亲身感受——实地观察(亲自收集资料)——大胆实践的方法,在美术教育中的人文精神方面取得了一些经验。
一、从美术实践中渗透人文精神
过去美术教师总是局限于一般绘画技能的传授,忽略了人文学科的教育思想。事实上,美术课中贯穿人文精神,尊重学生的艺术个性和审美个性,形成对多元文化的包容性,对完善学生的品格特质,培养学生的创新意识起着十分重要的作用。
如设计课是绘画与创作相结合的课型,而广告又是一种强有力的、其他活动所不可替代的宣传形式。我利用其时代性强、创意要求高、知识面广、制作难度大的特点,通过图片、录像、幻灯,从广告的由来、发展和演变开阔学生眼界,启发学生的思维,激发学生“异想天开”。我们还配合教学制作了电影幻灯片、立体广告模型、平面电脑海报,引起了学生极大的兴趣。大家争先利用圆型易拉罐构思制作了立体广告,用纸叠成立体,绘制路牌广告,创造热情和学习兴趣被激发出来。
我校校园布局合理、构思新奇、环境幽美。有很多文化名人及书法家在我校留下了不少墨迹。学生们置身其中,回味无穷。我从学校的自然环境中选取学生关注的对象,带领学生用水彩、钢笔淡彩等形式表现我校校园园林式建筑,加深了学生对传统建筑的理解和认识。
在讲中国古代建筑艺术一课中,我将摄影和创作相结合来组织学习,使学生借助第一手素材,丰富书本知识。学生通过观察去欣赏,通过欣赏去表现,通过表现去展示自我,共计完成百张速写、数十张照片、十余张丝网版画和几十篇论文。学生学会了从现实生活中去寻找灵感,并运用所学的美术知识走进生活,这对人文教育是一个极有意义的补充。
二、从环境教育中培养情怀
在春天来临之时,让学生做个有心人,细心观察大自然的变化。在早晨上学的路上,在傍晚放学的时候,在周末休闲的时光里,找一找春天里美丽的事物。让学生在通过观察、交流,发现春天田野里的秀丽风光、美丽景色以及春天里特有的一些景物。
夏天,是快活和热闹的。夏天的田野,到处充满了浪漫、快乐和神秘。作为美术教师,要引导学生感受夏天的“炎热”,从夏天有趣的、忙碌的以及悠闲的事情出发,围绕“热”展开讨论、体验和感受,从而有创意地表现作品。
秋天是果实丰收的季节,例如梨、葡萄、桔子、石榴等等,可以让学生多角度观察这些果实,例如从外形上观察,从剖面观察果实的内部,或者观察果实之间组合起来产生的美感。然后再从这些角度去表现,画静物线描画。
丰收的季节也是忙碌的季节,可以引导学生画农民们在丰收时的情景。例如桃子丰收的情景,稻谷丰收的情景,等等。
冬天没有花朵的大红大紫,也很少有漫山遍野的绿,有的是一种灰色、白色或者咖啡色的朴素美。冬天最大的特点就是风雪,最大的特点就是寒冷。教师要把握好这个重点,引导学生感受冬天,画出冬天的特点。让学生通过观察生活,品味冬天特有的美,必定会对他们的绘画创作有所帮助。
引导学生想象和回忆冬天大自然中的寒冷,感受一下诸如树林的寒冷,冬雨的寒冷。交流一下对寒冷的感受,画一画对寒冷的印象。
寒冷可以回忆感受,也可以通过想象来表现。引导学生对农村大自然中的麦 苗、油菜等冬天的植物进行拟人化想象,描绘它们冻得瑟瑟发抖的情景,或者特写它们在寒流来袭时的造型和表情,是非常有趣的。
三、从展览教育中净化心录
美术教育的主要目标是发展人性,完善人格,提高人的文化素质和文化品格。教学中,教师要注重全体学生的共同参与。不管是尖子生还是困难生,不管是对美术有无兴趣者,都应该提供给学生相同的参与机会,提供活动的空间及发表个人见解的机会。只有机会均等,全体参与,才能激发全体学生的活动兴趣,才能使素质教育的目标得以实现。
我校多次推出参观艺术大师作品的教学活动,加强学生对中国现代美术作品欣赏课的感性知识。在著名艺术大师作品展览馆里,那丰富多彩的文字介绍、精彩生动的图片资料和伟大的艺术作品,使学生无不为之感慨。大师一生,如同一部优美的乐章,其情趣、爱憎、追求,对于学生的心灵启迪颇深。他们感人事迹,引导着学生向美和向善。我结合看(体验)、听(感受)、想(讨论)、写(观后感),把美术欣赏课布置得井井有条,并利用回校后的美术课时间,让学生互相交流参观体会。
总之,美术中的人文精神体现在关心学生的潜能开发,使之成为全面发展的人,不要将美术教育从人文背景中区分出来。我们要多渠道地挖掘发展美育中的人文精神。
因此,常锐伦教授在《美术学科教育学》中精辟地阐释了美术学科的教育目标:“美术学科的教学是为了使学生插上艺术的翅膀,成为具有从艺术学习中获得诸多未来人所必备的全面发展的优秀人格特质。”提高学生的美术文化素质,让学生理解美术中丰富的人文内涵,是美术学科教育独具的教育价值。
参考文献:《中国美术教育》
第五篇:浅谈物理学中的概率论
浅谈物理学中的概率论
课程名称:概率论与数理统计
任课教师:史灵生
姓名:李上
班级:化工系分2班
学号:2012011849
浅谈物理学中的概率论
摘要:概率论作为数学的一个重要分支,为经典统计物理的发展做出重要贡献;然而,在量子力学中,Copenhagen学派却对波函数的物理意义有着与经典概率论不同的统计解释——概率幅。
关键字:统计物理 Boltzmann分布律 量子力学 概率幅
概率论与数理统计作为数学的一个分支学科不仅与其他数学学科有十分深入的相互渗透,而且与其他自然科学、技术科学、管理科学、以至于人文科学都有着广泛的交叉,与生活实践和科学试验都有着紧密的联系,是许多新发展的前沿学科的基础。作为基础科学的物理学与概率论有着密不可分的关系,本文讲主要谈一谈物理学中的概率论。
1.概率论在经典统计物理中的应用
统计物理学也叫统计力学,是用统计平均的方法研究大量微观粒子的力学行为,是理论物理学重要分支。麦克斯韦-波尔兹曼统计分布是研究独立经典粒子按能量的最概然分布。对物理学,对物理化学,对化学工程都极其重要的意义。该分布在统计力学中占有重要地位,系统的各种热力学性质都与之有着十分密切的联系。
在定域子系中,Ni个彼此可以区分的粒子(可分是指它们可以按照位置加以辨别)占据gi个量子态的可能方式有giNi种。根据独立性N1,N2,„Ni,„个粒子分别占用能级的可能占据方式共有∏igiNi种。由于N个粒子是可以区分的,N个粒子分别为N1,N2,„Ni„个粒子的组合方式也可能有很多种。从N个粒子中取出N1个粒子放到能级中去,粒子的组合方式数为CNiN1N!;在余下N1!(NN1)!的N-N1个粒子中取出N2个粒子放入能级中去,这些粒子的组合方式数
CN2
NN1(NN1)!;依此类推,很容易得出可能出现的粒子占据方式总N2!(NN1N2)!
NgiiN!Ni数为。这样,我们便依据现有的概率论知识推出了giN!iN!Ni!iii
Boltzmann分布定律中微观状态数的数学表达式。后面根据微积分中已经学到的1 《基础物理化学》【M】,朱文涛
Lagrange乘数法,结合物理化学中的Boltzmann公式,即可得出Boltzmann分布律的最终的表达式。后半部分的证明并没有涉及到概率论的知识,因此这里不再赘述。
在统计物理学中,对于费米子的费米-狄拉克统计(F-D分布)、对于波色子的玻色-爱因斯坦统计(B-E分布)和上文提到Boltzmann分布是三种重要的统计规律,而它们的得出都与概率论与数理统计有着密不可分的关系。由此可见,概率与统计是统计力学中一项重要的理论武器。
2.量子力学中概率幅概念的引入
著名的美国物理学家Feynman曾说:“双缝衍射实验表现了量子力学的一切奥秘。”在物理学中的双缝衍射实验中,当两条缝同时打开时,衍射图形应该是在两条缝轮流打开的条件下得到的两个衍射图形的叠加。这一实验事实表明:经典概率论中的全概率公式并不不适用于双缝衍射过程。2概率幅是以著名物理学家Born为代表的Copenhagen学派为解释这一现象而提出的假设——一个粒子通过某一条缝到达屏幕上某处的概率幅等于两条缝轮流打开时,该事件的两个概率幅之和——波函数Ψ是复数, 而所有可观察的物理量都必须用实数表示,因此Born建议将Ψ的绝对值的平方看作是波函数和可观察物理量之间的联系桥梁,称为概率幅。概率幅叠加的假设与实验结果符合的很好,这一假设在量子力学中有着重要的意义,它被Feynman称为“量子力学的第一原理”3,玻恩本人也因此而获得诺贝尔物理学奖。玻恩本人这样理解这一假设——“量子本身遵守概率定律,但是概率本身还是受因果律支配的。”4虽然有一些物理学家如爱因斯坦、德布罗意等人反对这一观点5,但是至少在目前还是不能动摇这一理论的地位。
在物理理论中引入概率概念在哲学上有着重要意义,它意味着,在已知给定条件下,不可能精确地预知结果,只能用统计的方法给出结论,这与经典物理学中的严格因果律是矛盾的。而如今,混沌正是物理学中一个重要的研究分支。
结束语
概率论与数理统计的发展,促进了包括物理学等其他学科的发展;另一方面,20世纪以来,由于物理学和其他学科的推动,概率论飞速发展,理论课题不断2《概率的干涉与态迭加原理》【J】,谭天荣《The Feynman's Lectures on Physics》,【M】, Feynman 4 《Introducing quantum theory》,【M】, Joseph P.McEvoy 5 《Quantum Paradoxes and Physical Reality》,【M】, F.Selleri
扩大与深入,应用范围大大拓宽,已渗透到许多科学领域,应用到国民经济各个部门,成为科学研究不可缺少的工具。因此学好概率论与数理统计这门课程对我们的学习、工作、生活都有着极其重要的意义。
参考文献:1.《基础物理化学》【M】,朱文涛
2.《概率的干涉与态迭加原理》【J】,谭天荣
3.《The Feynman's Lectures on Physics》【M】, Feynman4.《Introducing quantum theory》【M】, Joseph P.McEvoy5.《Quantum Paradoxes and Physical Reality》【M】,F.Selleri