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物理学论文范文1
1.校企深度合作是主要途径培养应用型人才应走与行业企业合作办学之路，合作教育不仅可以提高专业人才的培养质量，而且可以缩短毕业生从学校到职业岗位的适应期，毕业生具有进入角色快、动手能力强、人际关系融洽的特点。因此，校企合作是培养应用物理学专业人才的一条有效途径，但合作不能停留在口头上，必须深入探讨可操作性强的具体合作形式:一是组建院系专业委员会。成员来自院系和地方政府、行业、用人单位、合作伙伴，且后者的比例不低于50%。专业委员会促使行业企业深度介入专业教育的指导与评估工作。聘请行业专家做兼职教师，讲授部分专业课程，举办技术前沿学术讲座，兼职指导课程设计和毕业设计，引导学生选择实际生产过程中的问题进行研究。二是共建实践性教学基地。院系和企业共建校内实训基地，增加学生直接接触职业实践的机会。与行业高水平企业共建校外实习基地，学生通过工学交替、假期实习、完整学期的顶岗实习提前介入职业岗位。院系应通过信息反馈，对专业教学做出适时、必要的调整。三是组建职业性学会组织。发挥学会的桥梁作用，与行业企业建立良好的合作关系，在互利互惠的基础上，充分发挥社会教育资源的效益，加强专业与市场、生产实际的紧密结合。定期开展活动，让学生了解行业标准，理解企业文化，培养职业素养，促进教学活动和科技开发的高效开展。
2.强化实践教学是基本保障完善学生校内实验实训、企业实训实习和假期实习制度，实训实习的课时比例达到30%以上，学生参加实训实习的时间累计达到一年。通识课中计算机类课程的实践教学要按计算机等级考试要求开展教学，确保学生获取相应的等级证书;学科基础课和专业基础课的实践教学要增加学时，减少验证性实验的比重，增加综合性实验、设计性实验的比重，通过设计性实验使学生受到科学研究的初步训练;专业方向课的实践教学要紧密对接行业企业需要，模拟真实生产的技术流程和场景，才能使学生获得最新的实用技术和较强的技术创新能力。
3.实施开放办学是有益补充资源缺乏直接影响着高校的快速发展与提升。重视外延发展，引进社会资源，专业才能办出特色，形成亮点。一是国际合作共办专业。引进国际先进教育理念与模式，改革教学方法，培养具有全球化视野和国际竞争力的应用型人才。二是校际合作共办专业。与合作高校互选第二专业，互通学分，充分利用兄弟高校的实验室和实训基地，实现资源共享。三是开辟生源渠道建设专业。选拔部分高职高专的优秀学生、各种技能大赛获奖学生和企业一线员工进入专业学习，为专业人才培养开辟新的生源渠道。
4.实施素质教育是重要特色一是素质拓展活动。素质拓展活动体系包含社会实践、志愿者活动、社团活动、文体活动等。规定必须获得一定课外活动学分才能毕业，促使学生积极参与第二课堂活动，引导和帮助学生完善智能结构，培养学生的综合素质。二是创新创业活动。科技创新活动的主要内容包括:面向低年级学生开展电子产品、仪器设备小制作，简单的计算机应用程序开发及硬件维护等活动，以提高学生的学习兴趣和感性认识，增强动手能力;鼓励高年级学生参与教师科研项目，参与实验室建设，培养科研人才和技术骨干，同时为课程设计、毕业实习与设计做好前期基础性工作;针对各类科技竞赛、技能大赛开展课题研究和课程培训;科技发明与申请专利;发表学术论文等。另外，还可建立院系创业教师指导队伍，聘请有创业成功经验的人才担任兼职创业指导教师。建立创业基地，与合作企业共建创业基金，为学生创业提供综合服务，培养科技型小微企业创业者;允许学生休学创业，加强对学生创业的跟踪和指导。
二、应用物理学专业人才的质量评价应用型人才的质量标准不同于学术型人才的质量标准
应重点关注行业的现实需求，逐步建立以学生是否具备能够满足相关行业生产、管理、服务等方面实际要求的知识和技能为标准的、多元化的评价体系。一是评价主体多元化。改变高校作为人才培养唯一评价主体的不合理现状，引入社会评价机制，构建由高校、行业企业、技能评定组织等各方面协同参加的人才质量评价系统，建立一种多角度、全方位的人才评价模式。二是评价内容多元化。改变单纯以学业成绩为标准的传统评价模式，建立以应用能力评价为主体的，包含知识、能力、素质多方面的综合质量评价体系。传统评价只能反映学生对专业基础理论和技能的掌握情况，综合评价则能反映学生对职业岗位的适应能力，因此也是更为真实的质量评价。三是评价方法多元化。降低定量评价的比重，提高定性评价的比重，建立定量评价和定性评价相结合的评价体系。人才评价体系的合理化、多元化，是关系到人才培养最终质量的核心问题。应用物理学专业应该提供企业用得上、留得住的应用创新型人才，专业委员会每年要召开一次由行业、用人单位和合作伙伴参加的毕业生质量评估会议，对往届毕业生的用人单位满意度进行调查，分析人才培养质量与用人单位要求之间的差距，及时修订人才培养方案以更好地满足行业和企业的需要。
三、结语
物理学论文范文2
惯性是经典力学中的一个基本概念，同时它又是人们日常生活中的一个基础性观念，并且惯性问题也是经常被物理学界讨论的一个话题。可是，尽管经典力学经过了漫长的发展时期，大部分的物理教师在此问题上还存在着很多的混乱性，本文试从几个方面对惯性进行了讨论，望引起大家的共识。
一、惯性的意义
大家知道，惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。一个物体，只要不受外力作用，原来静止的就会一直静止下去，而原来运动的则会一直作匀速直线运动。这里的问题在于：惯性是否是物体的性质？依据牛顿第一运动定律，任何物体均具有惯性。因而，看来惯性不是被研究物体的性质，因为这一性质是一切物体所具有的，也就是说它与物体的个别特征无关。因而，惯性只能是存在的一个特征，是被研究对象周围的环境在此对象上的表现。换一句话说，它是存在于物体周围的一种条件，一种约束。
二、惯性与物体运动状态变化的难易程度无关
通常认为质量是物体惯性大小的量度是据于这样的理由：质量大的物体在相同的力作用下其运动状态不容易改变。这是由牛顿第二定律所得到的基本结论。而事实上物体运动状态是否变化，物体运动状态的变化是难还是容易是与惯性无关的。惯性所揭示出的物体之性质不在于其使（或抗拒）物体运动状态的改变或代表改变的难易程度的能力，而在于它的保持某种特定状态（静止或匀速直线运动）的本领。
惯性不是一种由个别物体自身所具备的原因（诚然，所有物体均会表现出惯性），它不是我们的一种吃力的、需要支撑的、痛苦感的反映，事实上，它是存在之美感的绽开。因而“惯性是物体对任何改变其运动状态的外来作用的阻抗的性质”这样一种说法就是不当的。因为这一注释还是从对牛顿第二定律的基本分析而来的，在这一注释中已经隐藏了牛顿第二定律及对惯性与物体质量等价的认同感。其实，惯性是一种令人十分安全的、舒适的、和谐的存在之性质，它使物体的存在行为非常简单，而人们也往往由于常见到这种存在的简单性而忽视了它的深层含义。静止的永远静止，运动的永远作匀速直线运动，惯性就是将存在如此单调而重复地显现在人们眼前。凡是背离了这两种物体的存在情况而用惯性去解释其存在原因的，作者以为均属一种不当的诡辩行为。可是这种诡辩行为不仅麻木了人的脑神经而且充斥着各种各样的教科书，我们来看一些下面的例子。
例1.惯性也有不利的一面，高速行驶的车辆因惯性而不能及时制动常造成交通事故。所以，在城市的市区，对机动车的车速都有一定的限制，以利于行车安全。 在这里，不能及时制动是由于惯性还是由于制动力不够大？略作思考，读者就可判断出是由于后者。将惯性看成一种破坏力是十分荒唐的。而发生交通事故的真正原因是，由于车辆质量较大，而相应的制动力在如此质量的物体上所产生的加速度很小，不能使车辆很快地减速，从而在短时间内停下来。倘若对于质量较大的车辆来说制动力也允许更大，那么作者认为还是可以在一定的时间内制动车辆的。
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调节教学以和谐教育思想为指导，渗透愉快教育、成功教育和创造教育，以系统论、信息论和控制论为科学依据，使教学系统优化运行、教学信息优化传递、教学过程优化控制。
发挥小实验在物理学科调节教学中的作用，符合调节教学以教师为主导、学生为主体、思维为核心、训练为主线、调节为关键、能力为目标的原则，能有效地提高物理教学质量。
一、充分发挥小实验的作用，降低自学释疑环节中学生遇到问题的难度。
学生在预习和自学过程中常会遇到一些疑难问题，对某些新的物理概念似懂非懂，对某些物理规律将信将疑，有时想不通就会产生畏难情绪，影响自学效果。怎样帮助学生克服困难呢？指导学生做个小实验就是好办法。例如小实验“筷子提米”，学生通过亲自动手实验，确信了摩擦力的存在，认识了摩擦力与压力的关系。小实验可以起到“引导”、“解惑”的推动作用，帮助学生认识和理解物理知识，降低学习难度，通过对实验的制作、研究、讨论、改进和提高，帮助学生逐步掌握一定的学习方法，调动学生的学习积极性和主动性，教学效果会大幅度地提高。
二、充分发挥小实验的作用，更好地发挥学生在训练操作中的主体作用。
训练操作就是要学生把学到的知识转化为能力，操作是检验能力的关键。小实验从开始设计到制作，从演示实验到观察现象，从总结规律到运用理论解决实际问题，都是学生亲身实践，通过耳听、眼观、脑想、语言表述和动手操作练习来完成的。例如在学习导体和绝缘体时，学生用导线将电池（三节）、小灯泡和两个鳄鱼夹组成一个检验物体是否导电的实验组。当鳄鱼夹夹住铅笔芯部分时，小灯泡发光，说明电路连通，碳质导电是导体；当鳄鱼夹夹住铅笔木质部分时，小灯泡不发光，说明干木材不易导电是绝缘体；当用两手各握一个鳄鱼夹时，小灯泡亮了，说明人体导电是导体；当松开一只手时灯泡熄灭，这说明空气不易导电是绝缘体。通过实验，学生认识了导体和绝缘体。知识在训练中巩固，能力在实践中提高，思维在训练操作中也得到发展。
三、充分发挥小实验的作用，在反馈环节中查缺补漏。
调节教学中最重要的环节是反馈矫正。只有在教学中及时接受反馈信息，根据反馈信息调节教学内容、进度，改进教学方法，尽快纠正偏差，才能做到讲课有的放矢，从而提高教学效率、提高教学质量。而学生在学习过程中由于受到来自生活习惯的“前概念”的干扰，受前面所学知识中的“负积累”及知识综合难度和抽象思维能力等多种因素的影响，学习新知识时会有障碍。充分发挥小实验的作用，抓住反馈及时矫正，学生便容易接受。如为了帮助学生区分熔化和溶解两个概念，我便让一个同学亲自动手做两个小实验，其他同学当参谋。实验一是把一勺白糖放入盛水的试管中，观察白糖有什么变化？思考试管里有几种物质组成？实验二是把一勺海波放入空试管中，用酒精灯均匀加热，观察海波有什么变化？试管里有几种物质组成？然后引导学生比较两个实验有什么区别，再用熔化概念去对照分析哪种属于熔化现象，最后让学生讨论。可见，借助小实验可以形象、具体、直观地说明问题，使学生能够尽快弥补知识和技能上的欠缺。
四、充分发挥小实验的作用，使学生在延伸迁移环节中举一反三，触类旁通。
物理学论文范文4
高中物理学习的难点就在于学生对物理知识和物理场景的理解不深刻，不透彻，针对这种情况，我们应重视图形、图片、电视、录象和多媒体课件等现代教学手段的应用和学生画图习惯的培养。
正文：高中物理被公认为是最难学的学科，因为它很抽象，不易理解，历届学生都为之挠头，不知该如何去学，甚至望而生畏，不敢去学，那么如何学好物理呢？下面我们先来分析一下物理学习中的难点所在。在物理学习中，学习方法是很重要的，而我认为，理解，是一个既简单又实用的学习方法，但“理解”也正是物理学习中的难点所在，而“理解”又可分为以下两个方面：
一、对定义、定理和公式的理解。在物理学习中，除几个必要的常量之外，几乎没有要求机械记忆的东西，因为机械的记忆，对于物理不适用。虽然如此，但记忆却是必要的，因为要理解，必须从记忆开始。(1)、对定义定理的理解，定义定理一般是文字性的内容，对于它们的理解，我们需要一字一句的来抠，很有点咬文嚼字的味道，但我认为这是很必要的。比如：力的定义“力是物体间的相互作用”，对于它，我们怎样来理解呢？我们也只能从文字来入手，先看一下这个句子，“力是物体的作用”，也就是说有力产生必然要有物体的存在，没有物体也就没有力的存在，这就是我们所说的力的物质性，力不能脱离物体而单独存在；再看宾语“作用”的修饰成份“相互”，力的相互性，要发生相互作用，必须要有两个物体，也就是说每个力的出现必然要伴随一对物体（施力物体和受力物体）的出现，这就是对定义和定理的理解。但大多数同学都不能看到这一点，所以需要我们在课上时给出明确的提示，以帮助其理解。(2)、对公式的理解，物理公式的理解在物理解题中具有决定性的作用，所以对公式的理解深度在很大程度上决定了学生成绩的好坏。对公式的理解首先应从最简单的公式中各字母所代表的物理含义作起，因为只有当你很清楚公式中字母所代表的物理含义时，你才能够更灵活的运用到解题当中；所以在讲课时，我们有必要解释每一个字母所代表的物理含义；其次要对某些公式的来历有一个大概的了解，甚至有些必要的，还要掌握其推导过程，以帮助其记忆和理解。针对此，需要我们教师在课上，有必要的公式，要给出明确的推导过程，而且还应该尽量使推导过程通俗，易懂，也需要要求学生掌握必要公式的推导过程，比如：匀加速运动的公式s=v0t+1/2at2我们就应该给出明确的推导过程：如图所示的v－t图象中，求t时间内的位移？
在速度与时间的图象中，我们可以用面积法来求位移，面积法是我们的入手点。利用面积法，我们可得：t时间内的位移应该等于梯形v0Ato的面积为，所以s=1/2(v0+vt)t，又因为vt=v0+at，所以s=1/2(v¬0+v0+at)t，整理可得s=v0t+1/2at2
二、对物理场景的理解，集中表现在解决实际问题的困难在大多数情况下，传统物理教学及有关问题的训练，往往直接给出简化后的物理对象或物理图景，因而在问题的处理上，学生缺乏对物理对象和物理场景做理想化处理的方法和能力。
例如：学生习惯于解决细线悬挂小球的摆动问题，而对小孩荡千秋却一筹莫展。学生习惯于解决小球过顶的圆周运动问题，而对汽车过拱桥的问题却束手无策，困难在于：
在实际问题的众多对象中，学生的思维容易受到问题表象的干扰，很难抓住对象本质特征，因而难以从实际问题中抽象出物理图景和物理模型，形成认识上的思维障碍。针对以上情况，我们可以采取以下措施：
1、充分利用图形图片、电视录像、多媒体课件等手段再现知识发生发展的变化过程，用图文并茂的方式向学生提供信息，降低学生学习的难度，并将物理学研究问题的方法和物理思想寓于情景的建立和分析过程中，促进学生开展分析问题的思维活动，自然地"悟"出其中的道理和规律，从而潜移默化，使学生掌握分析物理过程、建立正确物理情景和模型的方法，建立准确的物理模型。
物理学论文范文5
一、要使学生认识到方法的重要性
1．学习方法是方法论的重要组成部分。我们的科学发展史既是记录成果的历史，也是研究方法、学习方法的历史。物理学是一门很成熟的学科，特别是中学生学习的经典物理学部分。它所阐述的概念和规律是完整、深刻、系统的。充分体现了研究思想和方法的完善与正确。著名科学家们对自己方法论的评价远比对科学成果的评价高得多。巴甫洛夫认为：“重要的是科学方法、科学思想的总结，认识一个科学家的方法远比认识他的成果价值更大。”
我在自己的教学实践中反复强调学生学习知识的两重意义：一方面掌握知识本身，这是学习更高深知识的基础。另一方面是要训练自己的思考方法，这是继续探求新知识的能力。在许多重要的概念和规律的教学中，创造条件让学生在已有知识的基础上沿着科学家已用过的正确思维方法，自己去思考，得出规律，以加强科学思想方法的训练。
2．科学的方法是科学成果获得的重要条件。要用实例使学生认识科学成果的获得常与方法的突破有着密切的关系。著名的法拉第电磁感应定律发现之前，安培和科拉顿都做了与法拉第相同的实验。只是科拉顿将电流计放在另一间，结果将磁铁插入线圈后再去观察电流计，没有看到感生电流的产生，错过了一个重要现象发现的时机。
3．要使学生认识正确的学习方法、科学的思维方法是科学世界观的体现。正确的学习方法和科学的思维方法的形成过程是辩证唯物世界观形成过程的重要组成部分。掌握正确的学习方法和思维方法对自己近期学习效果和未来成才都是极为重要的。
二、物理学习方法的指导
（一）掌握研究物理问题的基本方法
1．掌握观察实验的方法。要在演示实验和分组实验中注意引导学生掌握有意观察。并养成综合分析观察习惯。
在观察实验现象时善于根据观察的目的发现现象的特征，这才是有意观察，然而不是所有的学生都会有意观察。测试表明，未经过训练的学生中能够有意观察实验现象的约占10％—15％。例如：教师在课堂上做了一个试管装水烧小金鱼的实验，让同学们观察，学生们看到水开了，小金鱼还活着。然后教师发给学生每人一只试管，让学生自己做这个实验，结果85％—90％的学生将小金鱼烧死了。这说明只有少数学生观察中有意识地发现了现象的特征，火在试管上端烧上端的水开了，试管下端水温度不高，所以鱼才能活。此实验证明水是热的不良导体。可见有意观察是需要培养训练的。每次观察实验现象均要求学生说出看到了什么，说明什么，引导学生逐步养成有意观察的习惯。同时又要引导学生观察实验现象的全过程，不仅看结果，还要注意观察现象如何随时间变化，注意现象出现的条件，边看边想，养成综合分析的观察习惯。
2．掌握实验方法，提高实验的技能技巧。
实验是研究物理问题的基本方法，有计划地对学生进行实验设计思路和实验技能技巧的训练是非常重要的。
在中学物理教材中，实验可分为物理量测量和规律的探索与验证两类。无论对科学家做过的但现在不能再现的探索性实验，还是现在可做的演示实验、分组实验，我在教学中都注意实验原理的分析和实验设计思路的剖析，以便加强对学生进行设计思路和方法的训练。尽量创造条件让学生根据研究课题的需要独立设计实验，上好实验设计方案讨论答辩课。在分组实验中，注意总结有独到见解和实验操作巧妙的学生的经验，用以启发提高其他学生的实验技能技巧。
我将设计实验的基本方法归纳为下面几种：（1）平衡法。用于设计测量仪器。用已知量去检验测量另一些物理量。例如天平、弹簧秤、温度计、比重计等。（2）转换法。借助于力、热、光、电现象的相互转换实行间接测量，例如打点计时器的设计，电磁仪表、光电管的设计等。（3）放大法。利用迭加，反射等原理将微小量放大为可测量，例如游标尺、螺旋测微器、库仑扭秤、油膜法测分子直径等。
3．掌握理想化模型法。将复杂的物理过程、物理现象中最本质具有共性的东西抽象出来，将其理想化、模型化，略去其次要因素和条件，研究其基本规律，这是研究物理问题的重要思想方法。在中学物理中应用的理想化模型归纳起来有以下几种：
①实体物理模型：质点、系统、理想气体、点电荷、匀强电场、匀强磁场。
②过程模型：等温、等容、等压过程；匀速、匀变速直线运动；抛体运动；简谐振动；稳恒电流等等。
③结构模型：分子电流、原子模式结构、磁力线、电力线。
指导学生掌握此研究方法时要特别注意指出理想化模型不是实际存在的事物，是有条件、有范围、有局限性的抽象，所以在运用时就要十分注意其规律的适用范围和运用条件。
4．掌握等效思想方法。等效方法是研究物理问题的又一重要方法。中学物理教材中体现出的等效思想方法有下面几种：
①作用效果等效：力的合成与分解，速度、加速度的合成与分解；功与能量变化关系；电阻、电容的串、并联计算。
②过程等效：将变速直线运动通过平均速度等效为匀速直线运动；将变加速直线运动通过平均加速度等效为匀变速直线运动；交流电有效值的定义；抛体运动等效为两个直线运动的合成等等
总之，在学生学习掌握物理概念和规律的时候，还要将研究问题的重要思想方法揭示出来，以帮助指导学生掌握这些正确的思考方法。
5．掌握数学方法的应用。研究物理问题离不开数学工具，数学方法在物理上的应用很多，如比例，一次、二次函数方程，三角函数、指数、对数及正、负号，数学归纳法，求极值等等。
值得突出提出的是函数图像在物理上的应用，用图象描述物理过程和物理规律，在力学中有：S－t图，V-t图，振动图象。热学中有：P-V图，P－T图。电学中有：I-V图。可以用图象处理实验数据，导出表示物理规律的函数式；可依据物理图象求解物理量，对物理问题进行判断论证。
以上所述为研究处理问题的五种基本方法。在平时章节教学中分散训练，贯彻始终，总复习时可分专题总结归纳，以达到使学生条理清晰的目的。
（二）物理学习过程中的具体方法指导
掌握学习物理的正确方法才能提高学习效率和学习能力。我在平时教学中采用“单元自学研讨式”教学法。力图使课堂教学结构的设计有利于调动学生学习的主动性和学法的训练。“单元自学研讨式”教学方法在下面四个环节上下功夫，对学生进行有计划的训练和指导，使学生掌握正确学习方法，不断提高自学能力。
1．自学质疑课。按照老师下发的单元教学计划，在指定的课堂时间内进行自学，将自学中的疑难问题写在质疑小本上交给老师。初期为了帮助学生质疑，在课堂上专门安排提问题竞赛，促进思考。
2．讨论研究课。由教师依据学生的疑点及大纲要求确定适当的讨论题目，引导学生各抒己见，通过互相争辩加强对基本概念和规律的理解。对于可以通过实验研究的课题，引导学生根据研究课题设计实验方案（方案中包括原理、器材选择、实验步骤、记录表格和数据处理方法），经过讨论和完善后，学生按自己设计的实验方案动手实验，并分析实验记录，处理实验数据，得出实验结论。这不仅发挥学生的想象力、创造力，而且对学生进行了科学研究方法的训练。
3．教师精讲课。此课将引导学生按照知识的逻辑关系整理单元知识（其中包括：概念、规律、方法），指导学生理解重点、难点知识，归纳总结掌握规律概念需要注意的问题。
4．习题课。针对分析解答各部分习题的关键，精选例题，用小组竞赛的方法，对学生进行分析解决问题的思路方法和技巧的训练。
（三）对学生学习过程中的自我评价的指导
准确的自我评价，可以不断增强自我完善的自觉性，对掌握学习方法，提高学习能力有明显作用。
1．促使学生养成自我评价的习惯，如组织小型竞赛，课堂讨论，问题答辩及单元测验总结等。对学生提出正确了解评价自己的标准和要求。
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[关键词]邵雍物理之学性命之学心学先天之学后天之学
一物其来有一身，一身还有一乾坤。
能知万物备于我，肯把三才别立根。
天向一中分体用，人于心上起经纶。
天人焉有两般义，道不虚行只在人。
这首诗是北宋道学五子之一的邵雍写的，题目叫《观易吟》，诗中流露了作者参透天人、观易见道的智慧，显示了作者博大舒放的宇宙胸怀和洞明深湛的生命意识。
当代研究者一般偏重于研究其《观物篇》中的“物理”之学，而比较忽略其“性命”之学。其实邵雍不仅是宋易之区别于汉易的开风气的人物，而且还是宋明理学“心学派”的开拓人物，他不仅建构了一套缜密的宇宙论图式，而且创立了独具特色的性命学说、修养理论与价值系统，并最终完成了他的以“物理”推论“性命”的“先天易学”体系。唯其如此，才备受二程、朱子等理学大师的称赞。邵雍的人文情怀、安乐精神和真善境界，不仅对后世易学家、理学家产生了重要影响，而且对当今的世俗人生仍然有着可资借鉴的意义。
一、天人相为表里，推天道以明人事
“天”和“人”的问题是邵雍象数哲学的基本问题。邵雍在《观物外篇》中说：“学不际天人，不足以谓之学。”他把易学分为两类，一类是研究物的，即“天学”，又称“物理之学”；另一类是研究人的，即“人学”，又称“性命之学”。合而言之即“天人之学”。邵雍还用了两个概念：“先天之学”与“后天之学”，其中“先天之学”是研究天道自然的，相当于“天学”；“后天之学”是研究人道名教的，相当于“人学”。
在对待天人的关系上，如果说儒家偏向于人道，道家偏向于天道；义理易学派偏向于人道，象数易学派偏向于天道，那么邵雍则是儒道互补（或内儒外道）、天人并重、象数与义理贯通的集大成者。天道与人道，天学与人学、先天与后天、物理之学与性命之学，被邵雍巧妙而自然地融进他的易学中。他在《观物内篇》中说：
天与人相为表里。天有阴阳，人有邪正。邪正之由，系乎上之所好也。上好德则民用正，上好佞则民用邪。邪正之由有自来矣。
夫分阴分阳，分柔分刚者，天地万物之谓也；备天地万物者，人之谓也。
天地人物则异矣，其于道则一也。
邵雍引用《易传》“立天之道，曰阴与阳；立地之道，曰柔与刚”的“天道”观，将“天道”归结为阴阳、刚柔；同时继承并改造了《易传》“立人之道，曰仁与义”的“人道”观，将人道归结为“正邪”，“仁”与“义”都属“正”的范畴，与之相对的应该是“邪”。在邵雍看来，人之正邪与天之阴阳、刚柔是互为表里的关系，虽然各自的表现千差万别，但都统一于“道”上。邪正来源于君主的好德好佞，君主的好德好佞又是天道崇阳崇阴的折射。
就天道与人道的地位而言，表面上看，邵雍似乎更重天道，他不仅将自己的著作称为“观物篇”，以“观物”为认识天道的重要思维方法，而且将人看成是“物”——“天”的一分子，认为“盈天地万物者唯万物。”然而实际上并不是这样，从立论路径上看邵雍是先论天道后论人道，先论先天后论后天，先论物理后论性命，而推天道、先天、物理是为了明人道、后天、性命，人道、后天、性命才是邵雍的立论目的，天道、先天、物理不过是邵雍的立论根据。用邵雍的话说，它们之间是“体用”关系，先天为体，后天为用，后天从属于先天，后天阐发的人性、人道高于先天阐发的物性、天道。这里的“先天”与“后天”是相对关系，邵雍又把“先天”与“后天”统称为“先天之学”。先后天是体用不离，相函相依的，体者言其对待，用者言其流行，是一个统一的天人之“道”的两个不同方面，同时又是一个统一的“道”的变化过程的两个不同阶段。邵雍将宇宙演化的历史过程以唐尧时期为界分为两段，唐尧以前为先天，此时还是宇宙自然史时期，还没有人文、社会、主观等因素的参与，还没有人事之“用”，只有天然之“体”；唐尧以后的后天“用”，进入到人类文明史时期。根据这种划分，邵雍对儒家和道家作了评价，指出老子为得《易》之体，孟子为得《易》之用，今人余数康先生认为，道家的物理之学着重于研究宇宙的自然史，可称之为“天学”，对先天之“体”有独到的体会；儒家的性命之学着重于研究人类的文明史，可称之为“人学”，对后天之“用”阐发得特别详尽。老子有天学而无人学，孟子有人学而无天学。尽管老子和孟子学派门户不同，分属道儒两家，仍是体用相依，并来分作两截，道家的“天学”与儒家的“人学”会通整合而形成一种互补性的结构，统摄于《易》之体用而归于一元。邵雍称物理之学即自然科学为“天学”，性命之学即人文科学为“人学”。在物理之学上推崇道家，在性命之学上推崇儒家，超越了学派门户之见，从儒道互补的角度来沟通天人，他的这个做法是和《周易》的精神相符合的。②
邵雍对“天”和“人”、“天道”和“人道”作了多角度的界说，其《观物外篇》说：
自然而然者，天也；惟圣人能索之效法者，人也。若时行时止，虽人也，亦天也。
元亨利贞，交易不常，天道之变也；吉凶悔吝，变易不定，人道之应也……天变而人效之，故元亨利贞，《易》之变也；人行而天应之，故吉凶悔吝，《易》之应也。
自乾坤至坎离，以天道也；自咸恒至既济未济，以人事也。《易》之首于乾坤，中于坎离，终于水火之交不交，皆至理也。
认为自然的、非人为的是“天”，效法天然之道、参与主观意识的是“人”。就《周易》而言，上经言天道，下经言人事。元亨利贞四德配春夏秋冬四时，反映了在天道四时以及自然万物的变易流行；吉凶悔吝反映了人事的变化规律。天道和人事相互对应，“先天而天弗违，后天而奉天时”，奉天时则吉，违天时则凶，元亨利贞四德各包含吉凶悔吝四事，吉凶悔吝四事又对应元亨利贞四德。邵雍在《观物内篇》中从另一角度归纳天道人道：“夫分阴分阳，分柔分刚者，天地万物之谓也；备天地万物者，人之谓也。”阴阳、刚柔是天道本然的现象和规律，而领悟并运用这种规律的却是人。
邵雍将“人”看成是“万物之灵”，天地宇宙之间充盈了万物，人是万物中有灵性的出类拔萃者，人灵于物；人中可分出一部分最优秀的人，就是圣人，圣灵于人。“人之所以灵于万物者，谓目能收万物之色，耳能收万物之声，鼻能收万物之气，口能收万物之味。”（《观物内篇》）万物的色、声、气、味能被人的目、耳、鼻、口所接受，具有其他事物（包括动物、植物）所达不到的灵性、智慧，远远超出其他事物接受宇宙的信息的能力，不仅如此，人还可以改造或适应宇宙的信息、事物的运动变化，“夫人也者，暑寒昼夜无不变，雨风露雷无不化，性情形体无不感，走飞草木无不应。”（《观物内篇》）而人中之“圣”又具有一般人所达不到的智慧，“然则人亦物也，圣亦人也……人也者，物之至者也；圣也者，人之至者也。”邵雍对人中的至者——圣人作了界定：
人之至者，谓其能以一心观万心，一身观万身，一世观万世者焉；又谓其能以心代天意，口代天音，手代天工，身代天事者焉；又谓其能以上识天时，下尽地理，中尽物情，通照人事者焉；又谓其能弥伦天地，出入造化，进退古今，表里人物者也。（《观物内篇》）
这样的圣人不是随便什么人都可以见到的，只有“察其心，观其迹，探其体，潜其用，虽亿万千年可以理知之也。”在邵雍看来，除了伏羲、黄帝、尧、舜、周文王、周武王、齐桓公、晋文公以外，只有孔子称得上“圣人”。孔子整理修定了《周易》、《尚书》、《诗经》、《春秋》四部经典，邵雍将春夏秋冬称为“昊天之四府”，将这四部经典称为“圣人之四府”，两者一一对应，《易》为春，为生民之府；《书》为夏，为长民之府；《诗》为秋，为收民之府；《春秋》为冬，为藏民之府。将四府交错组合，则有四四一十六种，如《易》与《易》、《书》、《诗》、《春秋》组合，则有生生，生长、生收、生藏四种。其余类推。认为这四部经典是为了贯天人、通古今。
邵雍还将人类生理结构与物类形态结构作了比较，认为两者虽有区别，但又有对应关系，《观物外篇》说：
天有四时，地有四方，人有四肢。
天地有八象，人有十六象，何也？合天地而生人，合父母而生子，故有十六象也。
人之骨巨而体繁，木之干巨而叶繁，应天地数也。
人之四肢各有脉也，一脉之部，一部三候，以应天数也。
动者体横，植者休纵，人宜横而反纵也。
飞者有翅，走者有趾，人之两手，翅也；两足，趾也。飞者食木，走者食草，人皆兼而又食飞走也，故最贵于万物也。
不仅将人的四肢、十六象、一脉三部九候、形态特征等与天地之数相对应，而且将人与其他动物进行比较，从而说明人是禀天地之气生，是天地万物之中最聪明、最优秀的品种。此外，邵雍还对人的五脏、六腑、五官、七窍的来源作了分析，《观物外篇》说：
体必交而后生，故阳与刚交而生心肺，阳与柔交而生肝胆，柔与阴交而生肾与膀胱，刚与柔交而生脾胃。心生目，胆生耳，脾生鼻，肾生口，肺生骨，肝生肉，胃生髓，膀胱生血。
心藏神，肾藏精，脾藏魂，胆藏魄，胃受物而化之，传气于肺，传血于肝，而传水谷于脬肠矣。
认为人的五藏六腑由阴阳、刚柔交合而生，人不仅与外部的天相对应，而且人体本身内在的脏腑与外在的器官、与精神意志一一对应，值得一提的是，这种对应与《黄帝内经》不同，《内经》主张心开窍于舌，肝开窍于目，肾开窍于耳与二阴，脾开窍于口，肺开窍于鼻；心藏神，肾藏意，脾藏志，肝藏魂，肺藏魄。邵雍可能另有所本，但这种将人视为宇宙天地的全息系统，以一身统贯三才之道,“神统于心，气统于肾，形统于首，形气交而神交乎中，三才之道也”,则可视为《易经》和《内经》天人合一思想的体现，是“人身小宇宙，宇宙大人身”的分层描述。
二、穷理尽性以至于命：性命之学的建构
邵雍是一个由道入儒，由儒入道、儒道通贯的学者，早年师从李之才学习物理之学、性命之学（事载《宋史·道学传》、《宋元学案·百源学案》），其后在明自然的物理之学上推崇道家，建构一套带有厚重道家色彩的推衍宇宙万物的物理学体系，从而获得“观物之乐”；在贵名教的性命之学上推荐儒家，建构了一套带有浓厚儒家色彩的宣扬人文价值理念的性命学体系，从而获得“名教之乐”。道家的物理之学与儒家的性命之学，被邵雍归结为“易”中，邵雍认为老子得《易》之体，孟子得《易》之用。《易》之体用兼综道、儒，在邵雍那里并没有象朱熹批评的那样“体用自分作两截”，而是在《易》的大道统帅下，儒道二家之旨、物理与性命之学（即天学与人学）、内圣与外王之功，被合理地、自然地统一起来，既没有逻辑矛盾，又没有斧凿生硬之嫌。可以说：邵雍是以“易”贯通儒、道③的重要代表人物。
“穷理尽性以至于命”是《周易·说卦传》对“易”所下的命题之一，邵雍对此作了解释：
所以谓之理者，物之理也。所以谓之性者，天之性也。所以谓之命者，处理性者也。所以能处理性者，非道而何？（《观物内篇》）
所以谓之理者，穷之而后可知也。所以谓之性者，尽之而后可知也。所以谓之命者，至之而后可知也。此三者，天下之真知也。（《观物内篇》）
天使我有是之谓命，命之在我之谓性，性之在物之谓理。理穷而后知性，性尽而后知命，命知而后知至。（《观物外篇》）
“性命之学”即邵雍所称的“人学”。所谓“性”指人性，所谓“命”指天命，所谓“理”指物理。这三者同归之于“易”之大“道”——即阴阳变化之“道”、天人合一之“道”，太极一元之“道”……显然邵雍是参合了《周易》与《中庸》而得出这个结论的，《中庸》说：“天命之谓性，率性之谓道，修道之谓教。”天能致命于人，进而赋予人的本性，遵循本性的自然发展而行动就是“道”，“道也者，不可须臾离也；可离，非道也。”“道”是一个最高范畴，能够统领“性”、“命”、“理”于一体，邵雍说“《易》之为书，将以顺性命之理者，循自然也。”性命之理即是自然之“道”，也就是《周易》之“道”的体现。这个“道”是无处不在的，“道”在物则为“理”，在人则为“性”。“命”是由天决定并赋予人而为人所具有的。张行成对邵雍性命学作了阐释：
命者，天之理也。物理即天理。异观私，达观则公矣，公则道也。（《皇极经世索隐》）
性命，天理、物理都归结于“道”。所以邵雍说：“是知道为天地之本，天地为万物之本……天地万物之道尽于人矣。”天地万物之“道”通过人的性命之理而显现。“天使我有是之谓命，命之在我之谓性”中的“我”，指有主体性自我意识的人。
由此可见，邵雍的“性命”有广狭二义，广义的“性命”包含天地万物，狭义的“性命”则专指人。邵雍说：“万物受性于天，而各为其性也。在人则为人之性，在禽兽则为禽兽之性，在草木则为草木之性。”（《观物外篇》）“天下之物，莫不理焉，莫不有性焉，莫不有命焉。”（《观物内篇》）这里的“性”、“命”以及“理”是广义的。就狭义的“性命”而言，邵雍认为人之“性”有两个特点：一是人性同于物性，“人之类备乎万物之性”，“惟人兼乎万物，而为万物之灵。”二是人性高于物性，不仅表现为人有灵性、有智慧、有意识，所谓人为“万
物之灵”，“无所不能者，人也。”而且表现为人有道德、有伦理、有价值理想，所谓“唯仁者真可谓之人矣”，“性有仁义礼智之善。”
人之“性”与“心”、“身”、“物”、“道”等范畴，有密切关系，邵雍在《伊川击壤集序》中对比作了总结；
性者，道之形体也，性伤则道亦从之矣；心者，性之郛郭也，心伤则性亦从之矣；身者，心之区宇也，身伤则心亦从之矣；物者，身之舟车也，物伤则身亦从之矣。
“性”是“道之形体”，“道”在于人则为“性”，在于物则为“理”，“道”是无形的，而人“性”和物“理”则是“道”的显现，好比是“道”的形体，“道”的外延和内涵都大于“性”，④“道”包括了人“性”和物“理”，“道”既含有自然万物的变易规律（“理”的内涵），又含有人的道德伦理、价值观念（“性”的内涵）。“道”是一个最高范畴，在“道”的统领下，邵雍提出了四个命题：性是道的形体，心是性的郛郭（城堡），身是心的区宇，物是身的舟车，就这四个命题的外延看是：
性＜心＜身＜物
“性”范围小于“心”，因为性的本质为善，而心包涵了善与恶、正与邪，性居于心中却不能该尽“心”；“心”小于“身”，因为心只是身中众多器官中的一种，身是心的寓所，心居于身中却不能该尽“身”；“身”小于“物”，因为人身只是万物中的一种，身居于万物之中却不能该尽“物”。然而从内涵和地位上看，却是恰恰相反：
性>心>身>物
“性”作为“心”中的善的本质，是最值得宏扬、修养的，其内涵最为丰富，其地位最为尊贵；“心”虽居于身中，但却为身之“君主”，可以主宰身；“身”虽从属于万物，但万物如果失去人“身”，没有主体的参与，就变得毫无意义，因而身又是物的主宰。
邵雍表述这四个命题一环紧扣一环，一层更进一层，将性命之学置于宇宙大系统中，通过对彼此关系的分析，突出了人性既高于物性又源于物性，既高于自然又源于自然的人文主义精神。接着邵雍又从认识的角度对这几个范畴作了进一步阐释。
是知以道观性、以性观心、以心观身、以身观物，治则治矣，然犹未离乎害者也。不若以道观者，以性观性，以心观心、以身观身、以物观物，则虽欲相伤，其可得乎！
邵雍所谓的“观”是主体对客体的一种认识活动，“观物”是邵氏认识客体世界的核心方法。这里邵氏强调的是要以本层面之道、性、心、身、物“观”本层面的道、性、心、身、物，这样才能不损害对认知对象的客观、公正的理解，从而获得“两不相伤”、“情累都忘”的观物之乐中。如果以上层面去“观”下层面，则难免有情累之害。对道、性、心、身、物等概念，朱熹作了解释：“以道观性者，道是自然的道理，性则有刚柔善恶参差不齐处，是道不能以该尽此性也。性有仁义礼智之善，心却千思万虑，出入无时，是性不能以该尽此心也。心欲如此，而身却不能如此，是心有不能检其身处。以一身而观物，亦有不能尽其情状变态处，此则未离乎害之意也。”这段话从内涵和外延上对这几个概念作了区分，虽然朱熹偏重于道德修养上解释，与邵雍偏重于理性认识有所不同，但对这几个概念的界说还是基本合理的。
在人性论上，邵雍综合了道家的自然主义与儒家的人文主义，在中国哲学史上有重要意义。更值得一提的是，邵氏还从认识论上讲人性问题，他在《观物外篇》中将“性”与“情”
作了对比：
以物观物，性也；以我观物，情也。性公而明，情偏而暗。
任我则情，情则蔽，蔽则昏矣；因物则性，性则神，神则明矣。
知之为知之，不知为不知，圣人之性也，苟不知而强知，非情而何？失性而情，则众人矣。
有形则有体，有性则有情。
“性”是与“情”是相对的，这是继承了李翱等人性情对立、性善情恶的观念。“以物观物”就是按照事物的本来面貌，顺应事物的自然本性去认识事物，不带有自我的主观好恶之情，
因而是公正，明白的；“以我观物”就是按照自我的主观意愿去认识事物，因为带有个人的感彩，所以就偏颇而暗蔽。“以物观物”既是事物的本性，又是人的本性。在认识活动中，能够实事求是，知则知，不知则不知，这是圣人而非众人的本性。
张行成发挥了邵雍“性”“情”对立说：“爱人之欲其生，恶之欲其死者，情也。喜怒哀乐未发谓之中，发而皆中节谓之和者，性也。”以《中庸》的“中和”说解释人之“性”。
邵雍从认识论上认为只有主客合一、尊从客体本来面目又不掺杂主体的感彩，才是事物和人的本性，这种立论方式独特而巧妙。
邵雍的“性命之学”与他的“心学”有着密切的关系。“心学”是邵雍对自己哲学体系的称谓，“心学”包含了物理之学与性命之学。因为邵雍将“心”分成“天地之心”与“人之心”两大类，其中“天地之心”讲的是物理之学，“人之心”讲的是性命之学。就“人心”而言，邵雍又将它分为两大类，即“众人之心”与“圣人之心”。
所谓“众人之心”，邵雍称为“人心”、“人之心”。《观物外篇》说：“人居天地之中，心居人之中。”心是人的君主之官，是思维的器官，是人之所以区别于动物的关键所在（此“心”不是生理之“心”），人之心具有认识物类性情形体的能力，具有主观能动的灵性（人为“万物之灵”）。《观物内篇》说：“凡言知者谓其心得而知之也。”人之心与天地之心有什么关系？《观物内篇》作了比较：“夫一动一静者，天地至妙者与！夫一动一静之间者，天地人之至妙至妙者与！”“天地至妙者”即指天地之心，其特点是“一动一静”的本然之理，不是受人的主观意愿干预的客观存在；“天地人之至妙至妙者”是就加上了人的主观之“心”而言，人之心在于“一动一静之间”，即人心非动非静，但却主宰动静。人心是宇宙万物的本源⑤。人体主观感知自然，能动地改造并独立于自然，是人心的本质特征。然而众人之心是兼指正邪、性情、善恶而言的，有邪、有恶即乱世之源，有情、有欲亦昏蔽、不公之始。因而真正肇始自然万物、能成为“天地之心”的本源者只有“圣人之心。”
所谓“圣人之心”则是一种无情无欲、无邪无恶的纯净之心，是众人之心的精华，它源于众人之心而高于众人之心。《观物外篇》说：“大哉用乎！吾于此见圣人之心矣。”这个“圣人之心”即“人性”——人的纯洁、虚静的本性。邵雍对“圣人之心”作了描述：“人心当如止水则定，定则静，静则明。”“心一而不分，则能应万物。此君子所以虚心而不动也。”“无思无为者，神妙致一之地也。所谓一以贯之，圣人以此洗心，退藏于密。”（《观物外篇》）说明圣人之心是静止、澄明，不起念头的。所谓“心一而不分”张行成解释：“心之神，其体本虚，不可分也。随物而起，泥物而著，心始实而分矣。”（《观物外篇衍义》）因为心本体为虚，所以不可分，不可动。圣人之所以能达到本性境界，是因为无思无为、洗心、退藏。这种圣人之心就是不动的“太极”。
邵雍的“心”从功用上可区别为两种：
一是作为本体的“心”。《观物外篇》说：“心为太极。”“万化万事生乎心也。”说明“心”是生成万事万物的本源，然而这个“心”到底是指“天地之心”还是指“圣从之心”？邵雍曾说过“天地之心者，生万物之本也。”（《观物外篇》）可又说过“身在天地后，心在天地前。天地自我出，自余何足言？”（《击壤集》）既然“心在天地前”，说明这个“心”不是天地之心，而是人心（圣人之心），“天地自我出”的“我”即人之心。可见这个宇宙本体的“心”即是人之心——圣人之心，然而天地之心与圣人之心实为一体关系，据邵雍之子邵伯温解释：“一者何也？天地之心也，造化之原也。”“天地之心，盖于动静之间，有以见之。夫天地之心，于此见之；圣人之心即天地之心也，亦于此而见之。”（《宋元学案·百源学案》）可见本然存在的客观之道（“天地之心”）即是通过圣人的主观认识（“圣人之心”）才得以显示的，人与天地自然的沟通也是通过“圣人之心”的中介才得以实现的，因而可以说圣人之心即反映了天地之心，从而成为宇宙的本体。
二是作为法则的“心”。《观物外篇》说：“先天之学，心法也。”“先天之学，心也；后天之学，迹也；出入有无生死者，道也。”这是以涵括天地万物之理的先天学法则为“心法”，邵雍认为一分为二、二分为四的法则既是八卦、六十四卦次序和方位生成的法则，又是天地方圆、四时运行、人迁、万物推移的法则，“盖天地万物之理，尽在其中矣。”（《观物外篇》）所谓“天向一中分体用，人于心上起经纶，天人焉有两般义，道不虚行只在人。”是说天道变化与人心思维具有同一个法则。朱伯昆先生认为，邵雍以其先天图及其变化的法则出于心的法则，此种观点实际上是将易学的法则归之于人心的产物，他所以得出这一结论，就其理论思维说，是将数学的法则，如他所说的一分为二、方圆之数的演算等等，看成是头脑自生的、先验的东西。总之，认为数的变化和演算的规律性，存在思维自身之中，是从思维自身的活动中引出来的⑥。
综上所说，可以看出邵雍的性命之学——心学是一个以象数（先天学）为心法、以心性为本体、集本体与法则为一体、视天地之心（天道）与圣人之心（人性）为一理的庞大的哲学体系。儒家的道德修养与道家的宇宙精神、儒家的人道观、价值观与道家的天道观、认识论被邵雍十分巧妙、圆融无碍地贯通在“易”理之中，在“北宋五子”中独树一帜。应该说，邵雍也是宋明理学中“心学派”的开创者，当然邵雍的心学与程颢的心学有同有异，其相同点是都视天理与人心为一体，都以圣人之心为天地之心，所不同点是邵雍偏向于冷眼观物，偏向于从认识论方面观照天人法则、体会圣人之心；而程颢则偏向于潜心识仁，偏向于从价值论方面修养道德、诚敬体物、扩充圣人之心。当然邵雍并没有取消道德修养，而是从另一层面讲“养心”、“修身”、“主诚”。
注释：
余敦康认为：“邵雍称自然科学为天学，人文科学为人学，并且以有无人文因素的参与作为区分先天与后天的标准。”（《内圣外王的贯通》，学林出版社，1997年1月，226页）
余敦康：《内圣外王的贯通》，学林出版社，1997年，220-227页。
“易贯儒道”的观点，参见拙著《易道：中华文化的主干》，中国书店，1999年1月。
余敦康先生《内圣外王的贯通》第237页认为：“就外延而言，道大而性小，性从属于道；就内涵而言，则道小而性大，因为人之性除了同于自然的物之理外，还包涵着极为丰富的人文价值的规定。”
