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科学技术的本质特征范文1
关键词：现代科学技术革命；社会转型；管理转型
从历史上看，各次科技革命必然会带来社会的转型，无论是近代科技革命，还是现代的科技革命，都给人类社会的转型带来了新的历史机遇。但由于社会发展程度的不同和历史等方面的一些原因，每个国家和地区的社会转型也是极不相同的，以我国为例，我国社会转型更为特殊一些，它发生在两次科技革命之间，是从传统手工业型社会向工业型社会转变，在这中间，又从工业型社会向信息社会转型，如果从漫长的历史的角度来看，两者几乎是同时发生和进行的。然而社会转型虽然给人们带来了许多机遇，但同时，我们也要看到社会转型带来了许多的问题和挑战，比如：社会管理方面的问题就是很大的社会问题，所以说，社会转型的成功与否，与社会管理转型是密切相关的，是要靠社会管理转型来提供支撑的。所以，科技革命、社会转型与管理转型是相辅相成、缺一不可的。要正确面对现代科技革命给国家的管理现实带来的挑战，并对管理创新进行仔细的研究。
1现代科技革命及其本质特征
科技革命，主要是正在生成的科学技术代替传统意义上的科学技术发生的重大事件和过程，它包括科学技术的原理、科学的社会体制、技术的标准规范、技术的应用组成及技术的理论基础、结构、标准、应用的方式方法和形式等方面的改变。这些也预示着人们认识并改造世界的技术和手段都在显著提高，有历史性和划时代性的意义。
1.1现代科学技术革命及其标志
在近代早期，科学革命和技术革命是分别发生的，而且，瓦特全面改进蒸汽机的并非直接源于牛顿力学，更多的是对技术经验的总结。但随着科学技术的不断发展，特别是从以电磁理论为主要标志的第二次科学革命的开始，就发生了根本性的转变。科学革命和技术革命相互影响，难分彼此。科学成了技术发展的理论根基，并且二者之间联系密切，应用周期显著缩短。从第二次科学革命之后，科学革命、技术革命和产业革命是一个相互关联的过程的不同方面，而不是三个不同的过程。这种紧密的科学技术迅猛发展，预示着近代技术革命向现代科学技术革命转变。现在比较普遍的看法是，现代科学技术革命始于20世纪中叶，标志是：1946年，第一台计算机出现；1948年，系统论、信息论、控制论创立；1953年，DNA双螺旋结构发现；1954年，第一座核电站建成；1957年，第一颗人造卫星上天；20世纪50年代，人工智能科学技术问世；20世纪60年代，非线性科学、复杂性科学问世等等。现代科学技术革命是一场基于已有科学技术条件爆炸发生的整体性革命，其中，信息科学技术和生物科学技术革命，是这场现代科技最重要的两个方面。
1.2科学技术革命发展史
科学技术革命可以划分为这么几个阶段：第一次科学革命是从16世纪中叶到18世纪，第一次技术革命是从18世纪下半叶开始，这时主要标志是机械化生产的出现，蒸汽机工业时代的到来；第二次科学革命是从19世纪到19世纪末，第二次技术革命是从19世纪后半叶开始的，这时主要标志是电气化和电气化工业时代的到来；第三次科学革命是从20世纪初到20世纪中叶，第三次技术革命是从20世纪初到20世纪中叶，主要标志是电子化及电子技术时代的到来；第四次科学革命和第四次技术革命都是从20世纪中叶开始的，主要标志是信息化及信息技术时代的到来。现代科学技术革命使现代科学技术产生了质的飞跃，再次从根本上改变了人们的劳动、生产、交往、思维等生存方式，极大地发展了生产力，开创了一个高新技术和知识经济的新时代。由于这场科技革命今天仍在延续，因此，也可以称作为现当代科技革命。
1.3现代科技革命的本质特征
现代科技革命是现代科学与现代技术相结合的产物，它有着强渗透性和革命性的本质特征。首先，现代科技革命以信息科学技术为核心，使人类对劳动资源的应用从物质资源为主向信息资源为主转变，从而“信息革命”、“数字化革命”，孕育了信息产业革命，带来了20世纪后半叶的计算机时代和网络时代。其次，现代科技革命从运用物理学、化学等领域的成果转向主要运用生物学等领域的成果，利用生物资源，导致“生物革命”、“基因革命”，并将孕育21世纪新的生物产业革命。
2社会转型与管理转型及现代科技革命给我国管理转型带来的挑战
2.1社会转型与管理转型
管理转型，是组织管理、管理的主体与客体、管理标准、管理制度及管理形式等方面的重大变革。社会转型会引导管理转型，管理转型更会支撑社会转型。在我国古代就缺少高度专业化的管理形态，这时人们没有把管理作为一个独立的学说划分出来，有的只是一些笼统的“治理之术”、“治国之道”等。近代以来，由于还是推行以计划经济为主的管理模式，所以说，在管理上还是以血缘、地域关系为主，未实现工业社会的管理关系，管理形态还停留在传统方式上。在西方社会，西方一些发达国家，近代科学技术革命对工业化社会转型产生的影响是巨大的。在竞争激烈的市场经济条件下，促使人们相互合作，协调地工作，强调质量和效益，为实现预定目标而共同努力，从而使管理的理论进一步得到发展。
2.2现代科技革命给我国管理转型带来的挑战
在现今的中国社会，由于现代信息技术的迅猛发展，极大的影响和促进了社会的文化、知识和信息的流通和传播，人们参与社会转型和管理的意识逐渐增强。但社会传统管理方式并没有发生根本性的转变，如传统金字塔式的管理模式，就是权力要从上至下的贯彻落实，层级观念很强，在管理上要求高度集中，统一决策、统一管理、统一部署、统一意志，进而形成统一的行动。这种管理带来的就是权力过于集中，信息传递环节过多，容易导致工作效率低下的官僚习气。
3中国社会转型时期的管理创新
现阶段，我国正处于社会转型时期，应正确面对管理机制上带来的各种挑战，顺应时展需要，适时进行管理创新。
3.1管理思维理念上的创新
在管理的思想观念上，要适应现代社会的发展需要，无论是管理科学、管理行为学，还是对具体的企业管理问题，都要做深入细致的研究。首先，要注重管理决策的落实。应在实践中关注企业内部的结构组成与管理机制建立，注重内外对企业管理本身的影响和冲击，做到宏观管理与微观管理相结合，既考虑长远发展，又兼顾企业自身的利益所在。其次，要注重管理相关理论的创新。理论创新是管理创新的源头所在，如何实现管理方法和理论现代化发展，是当今社会管理学中的一个时代课题，把先进的管理理论用于现代管理中，解决好管理中出现的思想导向走势，实现管理的长远目标。
3.2管理文化创新
中国传统文化博大精深，在现代管理领域应自觉弘扬我国传统文化中的精华部分，处理好各种社会矛盾问题，在文化继承上要，真正把好的文化传统在管理中发扬继承下来。
3.3管理体制上的创新
应科学制定与信息化时展相适应的管理体制和机制，在信息化的基础上，应建立符合网络型管理需要的组织管理模式。尤其在信息的传输和共享上，要做到人人在同一层次分享管理信息。在管理权力分配上，要做到分级决策负责，每级有每级的决策权力范围。这样使管理在体制上形成了一个有机体，成为了一个快速反应决策的体系和一个高效高质量的管理系统。
参考文献：
［1］薛昭莹.知识经济与管理创新［J］.南方经济,1999,（1）.
［2］丁有光.科技期刊管理创新的思考［J］.中国科技期刊研究,2002,（3）.
科学技术的本质特征范文2
关键词：艺术 科学 相对独立 统一体
中图分类号：G04 文献标识码：A 文章编号：1006―026x（2013）04-0000-01
《辞源》中对“科学”的定义：“科学是关于自然、社会和思维的知识体系。科学可分为自然科学和社会科学两大类。科学的任务是揭示事物发展的客观规律，探求客观真理，作为人们改造客观世界的指南”。
《辞源》中对“艺术”的定义：“通过塑造形象具体地反映生活、表现作者思想感情的一种社会意识形态”。
科学和艺术都源于人类的社会和精神活动，在人类早期，还没有科学，只有技术和艺术，那时的技术和艺术密不可分。后来随着社会生产力的发展和技术的进步，才逐步产生出科学，科学和艺术才逐步分化开来。
一、科学与艺术的相对独立性：
科学与艺术是人们约定俗成的两种不同文化形式的概念界定，它们有着近乎平行的创造，它们都是属于人类的文明。科学强调客观理性，重实验、重推理，主要靠理智，以抽象思维为主；而艺术强调主观感受，重想象、重美感，主要靠激情，以形象思维为主。科学解决人类的物质问题，艺术解决人类的精神问题。
“艺术和科学不是同一件东西，却不知道它们之间的差别根本不在内容，而在处理特定内容时所用的方法，一个是证明，另一个是显示，可是它们都是说服，所不同的只是一个用逻辑结构，另一个用图画而已。”这是别林斯基的著名论述。其含义是科学是概念体系，艺术是形象体系。
从而能够得出结论：科学与艺术的特征及其思维方法、研究手段等本质差异，甚至可以说各自为界，互相对立。
二、科学与艺术的不可分性：
随着科学与艺术不断发展，关联度不断增加。事实上，按科学的解释：人的大脑两半球有着不同的思维功能。左脑主管逻辑分析、抽象概括等逻辑思维；右脑主管包括想像、直觉、猜想、审美等形象思维。只有一个人的大脑思维功能达到全面开发，他才能成为一个全面的人，成功的可能性才会最大。事实也证明了这一点，凡是有成就的科学家和艺术家，大都是文理兼通的人。例如，狄更斯、牛顿、高斯、希而伯特、爱因斯坦、杨振宁、鲁迅等。
李政道先生曾讲过关于科学与艺术的三个共性。
首先，科学和艺术的最主要的共性是追求一种普遍性和永恒性，在创作中追求“真”和“美”一些杰出的科学家，他们从理论的和谐和简洁的要求出发，有时凭一种审美直觉就能提出一个设想和猜测，常常后来被证明是真的。
第二个共性是科学和艺术的创作都需要智慧和情感。从艺术创作来说，艺术家要想把自己的感悟表达得好，首先要有艺术功底，更需要激情，有了激情才能把自己的感悟加深和放大，尔后将它凸显出来，把内心的情感宣泄出来，这样的作品才能打动人，感染人，这是源于生活，高于生活的艺术创作原则。对科学研究来说，真正有成就的学者都是有激情的。例如，宣传哥白尼日心说的布鲁诺说过：“高加索的冰川，也不会冷却我心头的火焰，即使像塞尔维特那样被烧死也不反悔。”另外，科学家和艺术家有时是可以合二为一的。例如达・芬奇是画家、雕塑家、工程师、建筑师、物理学家、生物学家，而且在每个学科里都登峰造极。
科学和艺术的第三个共同特性是它们有共同的美学准则。“创新性”是科学和艺术共同的美学准则之一，只不过在艺术那里把“创新性”叫做“艺术风格”。对科学研究而言，创新同样重要。科学和艺术的另一共同美学准则是“境界为先，技术为次”。对艺术品来说，不在乎你这个人的技法多高超，关键是看你作品的境界。科学境界则是一个学者选题的学术品位和问题的深度，而不在于论文里面用的技巧多高，技巧始终是第二位的。
三、科学与艺术相互交融：
艺术的科学化。科技的发展为艺术提供新的表现手段，拓展了艺术的表现空间。例如，公元前6世纪，毕达歌拉斯学派就把最新的科技运用到建筑和音乐中，将琴弦长短粗细与音律的关系的研究运用到乐器制造中，将美与某种比例的关系研究运用到建筑及音乐中。总之，现代科学技术与艺术的结合极大地丰富了艺术表现力，拓展了艺术表现空间：如电脑绘画、电脑设计建筑、电子音乐等已成现实。
科学技术的本质特征范文3
关键词：现代教育 本质特征 个体形式 非个体形式
教育系统作为社会系统的子系统，教育影响社会的本质和发展。同时教育又被社会系统的本质特征所决定。当一种教育的主要方面和主要特征来源并适用传统社会，可称之为传统教育；而当一种教育的主要方面和主要特征适应现实社会。并表现出对未来社会的较大适应性，则称之为现代教育。对现代教育与传统教育的划分是根源于社会特征本身的，研讨现代教育离不开对现代社会的分析，对现代教育的本质特征的建构必须建立在对现代社会本质特征研究基础上。
归纳各阶段的社会本质特征，而要以一种符合教育问题研究逻辑的方法分析社会各阶段本质。因此，有必要从新的角度研究构建社会的构成要素，进而归纳总结社会本质。关于社会构成要素有很多研究。实际上多种划分方式的共存是必然的，根据不同学科的研究要求，应该对社会构成要素做不同维度的划分。本文借鉴查尔斯-霍顿-库利在《社会过程》一书中对社会构成要素的划分方法。将社会构成要素分为个体形式和非个体形式两部分。这种个体形式和非个体形式的划分可以全面考察个人的存在形式及与外界的关系状态，可以兼顾个人与社会的关系，也因此可以明确教育、人、现代社会三者相互作用的情况。
库利认为，个人是一种个体的生活形式；制度或群体是非个体的生活形式。由于许多生活形式不以个人为特点，它们根本无法被那些只对个人感兴趣的人理解和发现，因此对个体形式和非个体形式的区分具有实际的意义。个体形式和非个体形式的关系体现为：非个体形式是由个体形式构成的，但非个体的形式的历史不能等同于特定个人的生活历史；无论何时只要两个个体形式联合起米，就会出现一个新的非个体形式，但新的非个体形式不能等同于原有两个个体形式的简单相加；个体形式的发展往往是很难被自我觉察的，并且这种发展无时无刻的受到非个体形式的影响和改变：人类的生活形式，包括个体或非个体的形式都在探索着另外的生活形式提供的各种有利条件和促进因素，并做出最适宜的反应：个体或非个体的形式的发展既依赖于人们的远见卓识，也离不开无法预见的偶然性因素。
当然，个体形式和非个体形式之间存在交叉重叠之处，因为二者都包含共同的生活。由于它们的组成要素是一样的，如果你从中抽走所有的个人，二者都将一无所剩，其他系统也会消失殆尽。
1、现代社会的本质特征
社会特定的生活形式主要有——个人、政党、国家、教义、改革方案、神话、语言等。其中个体形式主要是个人，非个体形式主要包括政党、国家、教义、体制、改革方案、神话、语言等等。不同的社会都存在着个体形式和非个体的形式，不论是农业社会、工业社会，都存在这两种形式及两种形式的关系。但是在不同社会，它们的内容不同，本质内涵也不一致。以此来判断现代社会的特征，就可以在不同社会的共性基础上寻找到现代社会的个性特征，也可以预测出将来社会的基本走向。
农业社会是以土地及劳动力资源的增加作为社会经济发展的主要动力的。而工业社会则是以自然资源和资产的不断投入作为社会发展的主要动力。现代社会则是以知识和信息的增长作为社会发展不竭的动力源泉。现代社会的起始时期基本可以判断为二十世纪六十年代。即从全世界的整体趋势来看，社会发展的动力基本来源于知识的增长。
在农业社会和工业社会中，个体形式和个体形式之间，往往体现出被动的合作和潜在的利益冲突。被动的合作是由于社会生产的要求，要求个体之间的共同劳作，互为协助，来完成生产的需要，个体的力量往往难以满足生产的需要，而生产的成果与个人利益的直接关系很少：潜在的利益冲突则是由于社会生产需要的资源是具有排它性的、消耗性和稀缺性，因此也在生产的成果的占有上往往体现为潜在的冲突。
在现代社会个体形式和个体形式之间，则体现出主动的合作和潜在的利益共享。主动的合作主要是因为社会生产中，生产的产品往往以知识的形态存在。共同合作能够创造出对个体有利的产品，知识也与有形物质资源不同，具有共享性，不具有排他性。
在农业社会和工业社会中，个体形式与非个体形式之间，往往体现为个体形式受制于非个体形式，个体形式的力量被彰显的程度很小，非个体形式的发展状态往往是与人性的需要背道而驰的。
在现代社会个体形式和非个体形式之间，则体现出个体形式被
最大程度的张扬，其作用和力量受到非个体形式的认同和肯定，而非个体形式也因个体形式的发展而有更良性的发展。
现代社会的这些特征具体体现为：
个体与制度的关系。关系体现为民主与专制的不断制衡。而主体是强调民主。个体形式的发展要求必然强调民主平等的制度，以保证个体形式的最大程度的发展空间。
个体与生产力的关系。生产力得到快速的发展，更加依从于个体的智慧力量，而非个体的数量。
个体与文化的关系。个体充分占有文化资源，创建符合自己需要的世俗文化，也促进文化资源的最大程度的灵活、生动的发展。
因此，现代社会的特征可以被概括为：社会的个体形式和个体形式之间的关系是主动的寻求合作和潜在的利益共享；个体形式和非个体形式之间，则体现为个体形式的作用被最大程度的突显。
2、现代教育的本质特征
现代社会的特征对教育提出了一系列的要求，要求教育做出符合现代社会发展要求的变革。在教育目的上，要求教育活动的目标是将受教育者培养成既具有群性的适应性，同时又具有强烈个性的人：并且需要培养个体之间的交流合作和共同生存的能力。在教育内容上，以促进受教育者的社会适应性为主要目标，组织教育内容，要求与社会的真实发展状态密切相关，并给受教育者提供个性化的学习方式和内容。在教育媒介上，在要求应用现代科学技术的同时。更加要求符合受教育者真实学习需求的有针对性地使用有效媒介。在教育者与受教育者的关系上。在教育性关系的基础上则增加了社会关系的要素，关系趋于平等，要求增加教育者与受教育者的合作，相互学习补充。
因此，现代教育的特征可以概括为：
从个体形式发展上看。教育的目的、内容、媒介及教育者与受教育者的关系以提高个体形式的适应、合作、共享、自主发展的能力为终极目标。从个体形式与非个体形式的关系上看，教育的目的、内容、媒介及教育者与受教育者的关系以符合个体形式的发展需要，实现受教育者作为个体形式对非个体形式的适应。并尽可能的凸现个体形式的作用和价值为终极目标。
参考文献：
[1]伊恩·罗伯逊，社会学(上册)[m]，北京：商务印书馆，1990：104.
[2]富永健一，社会结构与社会变迁[m]，云南：云南人民出版社，1988：17-20、245.
科学技术的本质特征范文4
关键词：模式识别技术;刑事科学技术;生物识别
存在于时间和空间中可观察的事物，如果可以区别它们是否相同或相似，都可以称之为模式（pattern）。而针对现代信息科技的狭义领域内，模式可以说是为了能让计算机执行和完成分类识别任务，通过对具体的个别事物进行观测所得到的具有时间和空间分布的信息。从这些大量的信息及数据出发，模式识别（Pattern Recognition）便是用计算机实现人对各种事物或现象的分析，描述，判断，识别的过程。模式识别技术的发展是从1929年G. Tauschek发明数字阅读机开始的，直到20世纪70年代，一些发达国家开始将模式识别应用到刑事侦查部门。随着科技的不断进步，模式识别在刑事科学技术方面的应用越来越广泛，发挥的作用也越来越大，从某种意义上说模式识别促进了侦查和刑事技术手段的发展。
一、模式识别系统
模式识别是解决如何利用计算机对样本进行模式识别，并对这些样本进行分类。执行模式识别的计算机系统被称为模式识别系统。一个完整的模式识别系统，由数据获取、预处理、特征提取、分类决策和分类器设计5部分组成。可以分为上下两部分：上半部分完成未知类别模式的分类;下半部分完成分类器的设计训练过程。
1.数据获取及预处理
数据获取是通过传感器，将光或声音等信息转化为计算机能够识别的电信息的过程。为了更准确有效的读取信息，对由于信息获取装置或其他因素所造成的信息退化现象进行复原、去噪，从而加强信息的利用率，这个过程就是预处理。
2.特征提取
由于数据获取部分所获得的原始信息数据量相当庞大，为了将这种维数较高的模式空间转换为维数较低的特征空间，从而实现分类识别，得到最能反映分类本质特征的向量，这个对特征进行抽取和选择的过程即为特征提取。
3.分类器设计和分类决策
分类器设计的主要功能是通过训练来确定判决规则，它属于训练过程的一部分，其主要目的就是针对训练样本来按其判决的规则进行分类，以建立错误率最低的标准库。分类决策便是以分类器设计所建立的标准库为标准对特征空间的待识别对象进行分类，这样不仅能够使错误识别率降到最低，还能极大的提高数据利用率，最大程度的减少客观的信息损失。
二、模式识别在刑事科学技术中的应用
近几年，作为新生现代科技手段，模式识别技术被广泛应用于生活中的各个领域，如：字符识别、医疗诊断、遥感控图、环境监测、语音识别和产品检测等。模式识别技术极大的提高了人们的工作和生活质量，不断推动着社会的发展。在刑事科学技术方面，模式识别已经处于举足轻重的地位，特别是在指纹识别、人脸识别、虹膜识别等生物识别技术方面极大的提高了刑事侦查水平，为寻找犯罪证据和破获案件提供了强有力的技术手段支持，促进了刑事科学技术现代化建设。
1.指纹识别
由于指纹具有唯一性、方便性和终身不变性，我国早在两千年前就曾使用指纹来破案。替代了传统的人工识别指纹的方法，指纹识别技术已成为目前刑事侦查部门进行认定识别工作的主流技术，同时也是证据鉴定和侦查破案的有力保障。
如在20年前漳州商业大厦电梯杀人一案中，现场的线索少之又少，唯一有价值的线索是民警通过仔细勘查所提取到的一枚残缺指纹。在当时指纹识别技术还未完全成熟的年代，仅仅通过这枚残缺指纹找到凶手是相当困难的。然而，随着指纹识别技术的成熟，这件在当时看来无法破解的谜案，却在2011年全国公安系统的“清网行动”中发现08年嫌疑人于上海斗殴的指纹与95年杀人案的残缺指纹认定同一。20年前的谜案被轻松告破，嫌疑人蔡某伟终被缉拿归案。
指纹识别系统是一个典型的模式识别系统，其主要分为指纹数据获取、指纹区域分割、指纹图像预处理、特征提取和匹配五个过程。凭借着可靠性强、速度快、操作简便等优点，指纹识别技术将继续作为刑事科学技术里进行生物识别的主要技术手段不断成熟发展。但是，小几率的错误识别和模糊难成像等问题仍是指纹识别技术进行改进需要考虑的首要问题。
2.人脸识别
人脸识别是目前模式识别领域中被广泛研究的热门课题，相比传统的身份识别方式，人脸识别凭借着其身具有的安全性、保密性和方便性等优势，在近几年来得到了飞速发展并广泛应用于社会中的安全和经济领域。目前，人脸识别技术已经成为刑事科学技术工作中较为成熟的鉴定技术之一，在刑事侦查实际工作中，人脸识别技术落实到身份认证、视频监控、视频资料分析等具体工作上，使得在进行布控排查、人像识别、犯罪嫌疑人认定以及门禁等方面都得到了良好的应用效果。
科学技术的本质特征范文5
模拟法是通过设计与原型（自然现象或过程）相似的模型，并利用该模型来间接地研究原型规律的方法。它随着生产和科学技术的发展而发展，是人类认识世界和改造世界最基础的方法之一。此法应用于物理教学可使事过境迁或稍纵即逝的自然现象或过程在实验室重视，可将现象简化或进行时空的放大、缩小，可对那些既不能打开，又不能从外部直接观察其内部状态的系统进行研究。特别是解决那些尚无简单有效的仪器可演示的实验，模拟法则成了一种重要的辅助手段。
物理实验中的模拟法，根据其特点主要主功能，并结合本人教学实践，分为以下四类。
一、 对象模拟
用放大或缩小了的，相似的，而又能反映事物某方面规律的客观实体来代替研究对象的方法叫对象模拟。
对象模拟的设计思想主要在于下述两种情况：其一是为了突出客观实体的主要矛盾和本质特征，摒弃次要的非本质因素，使研究对象从客观实体中直接抽象出来。如物理中的多种理想模型，以及天体运动模型，微观结构等几何相似模型。在研究二极管的单向导电性时，我在实验基础上，运用对象模拟法，用自行车气门和进水阀门来模拟单向门。如此，不但加深对“单向性”的认识，而且激发了兴趣，开阔了思路。其二是为了解释某些行为和特征而建立起来的模拟。如地球因自转而产生的科里奥利力比较抽象，在地理课中亦有提及。我们不妨取一只旧的橡皮蓝球（或地球仪）来模拟地球自转，然后将红墨水从上往下滴落在转动的“地球”表面。此时即可明显看到水痕西边呈扩散状，从而令人信服的说明北半球南流冲刷西岸这一自然现象。
二、 物理相似模拟
在科学研究和工程技术的许多领域中，人们常常希望利用模拟试验来代替对实际现象的研究，以便使我们可能在一定程度上预言某些在目前尚无法达到的条件下出现的情况。例如用水代替石油研究其在管道中的运动，把设计好的收音机缩小成模型放在风洞中试验其特性等。其特点即模拟与原型遵循同样的物理规律，故称为物理相似模拟。
物理实验教学中的“失重和超重模拟实验”，“萝卜”马德堡半球，帕斯卡裂桶，用带电的肥皂泡在竖直电场中的平衡进行“密立根油滴实验”的模拟，以及十分壮观的“可乐瓶水火箭”等，均是物理相似模拟的范例。
海市蜃楼是一种罕见的自然现象，教学中一般只作介绍，至多不过看看录像，不能满足学生的好奇心和求知欲，如果能在实验室加以模拟，则不仅可激发学生探求自然奥秘的浓厚兴趣，还可加深对有关知识的理解。首先，我们可以在三面透明的玻璃箱中放入若干白糖而不加搅拌，使糖水造成折射率随深度而变化，而最大折射率出现在含糖较多的容器底部，以此来模拟大气折射率随高度而变化。（如图1）当用氦氖激光光束从侧面射入此溶液时，即可看到光束弯曲现象。然后再如图2作海市蜃楼模拟，使之起到突破时空限制，重视自然奇景之目的。图2中（1）液化汽灶，（2）铁板带沙，（3）半透明纸，（4）台灯，（5）小景物，（6）蜃景。
三、 过程模拟
把具体物理过程纯粹化、理想化，并根据其本质特征而设计的一种模拟叫过程模拟。其特点是过程简化，易于控制。
气体压强的分子运动论观点，通常采用雨滴打伞面来类比。这种大量分子对器壁连续碰撞的过程，如果用豆（或沙）落在平衡天平一端倒扣着的托盘底上的现象来模拟，就显得直观生动了。布朗运动的模拟，伽尔顿板，装有铁屑的试管模拟铁棒的磁化和退磁等都是过程模拟的成功例子。
电子技术中半导体的导电机理，电子运动易理解，空穴导电则抽象，课堂教学中如用“空位置”的运动来作一现场过程模拟，无疑会使学生茅塞顿开。分析曲线运动的思想方法——运动的分解和合成是个难点，我以平抛运动为突破口，在演示有关实验后，用“慢镜头”的方法，手持粉笔头边走（模拟水平匀速直线运动）边沿自身前方，从上向下加速下移，以此模拟平抛运动，既简单明了，又便于分析。
热学中的统计方法和光本性的几率概念，由于受课堂教学时间的限制，怎样从个别事件的无规律过渡到大量事件的有规律，成了模拟实验的设计难点，在教学中采用全同等可能过程，在不同时刻的空间比较可以等效变换成同一时刻不同状态的比较的方法，让全班同学同时掷币若干次，然后统计比较下列情况“国徽”朝上的次数：（1）某同学，（2）某小组同学，（3）全班同学。从而使学生既突破了难点又受到一次生动的方法论教育。
四、 模拟放大
在物理概念和规律教学中，学生往往对那些不易观察或不能从外部直接观察其内部状态的规律，因缺乏形象的感性材料而引起思维障碍。模拟放大正是采用空间放大和时间放大的方式，抓住本质特征，展现其生动直观形象，从而促进思维顺利进行。
液体表面张力实验中的“水面浮针”，学生感到新奇，但在分析受力时往往错误认为表面张力与重力平衡，经指出后又不理解沿液体表面作用的力并没有作用在针上。究其原因是学生在形成概念过程中缺乏直观材料。为此，我用一只较大的气球，充入少量气体，然后在上面放一根小铁棒，以此来模拟放大液面浮针，并指出液体表面张力同橡皮膜的张力，只作用在它们的表面，并没有作用在针（或棒）上，作用在针上的是因液体表面张力而产生的液面对针的支持力。通过令人信服的实验还使学生进一步明确：表面张力的作用是保持液面不分裂。
力的分解，关键是根据力产生的效果来确定分力的方向。斜面上物体的重力的分解和三角支架问题是其中的典型（如图3），我在教学中用长毛板刷来模拟放大物体的运动趋势，用吹塑纸模拟斜面，则斜面被压和物体向下滑动趋势一目了然。
科学技术的本质特征范文6
知识经济就是以知识为基础的经济。”它是指以智力资源的占有、配置，以科学技术为主的知识的生产、分配和使用(消费)为重要因素的经济。在知识经济时代里，人对价值财富的创造很可能形成知识价值论，即知识创造价值。其主要理由是：
1．知识是智力劳动的成果。
知识本身包含着价值，它是人类劳动的凝结。人与动物的最大区别就是在劳动过程开始以前对生产什么样的产品，通过什么样的途径，用什么办法达到某种效果，就已在劳动者的观念中存在着。马克思指出：“蜘蛛的活动与织工的活动相似，蜜蜂建筑蜂房的本领使人间的许多建筑师感到渐愧。但是，最蹩脚的建筑师从一开始就比最灵巧的蜜蜂高明的地方，是在他用蜂腊建筑蜂房以前，已经在自己的头脑中把它建成了”。这就是说，人的劳动过程首先是一个思维过程。在第一项具体的劳动过程开始之前，劳动者的头脑中必需积累足够的有关知识，并以这些知识为基础，对劳动过程进行构思和设计。通过构思和设计，形成如何通过人的自身活动来引起、调整和控制人和自然之间物质交换的知识。只有在这种知识的指导下，才能进行各种具体的劳动。因此，劳动过程从本质上讲是一个知识积累和知识使用的过程，也就是创造价值的过程。人的劳动能力，即认识和改造自然的能力，就是在人的大脑中积累的如何认识和改造自然的知识，每个人的知识积累，都是通过不断学习和探索而得到的，学习和探索过程无疑都是一种劳动过程，因此劳动力可以看作是一种知识形态的劳动产品，都是社会生产总过程中的一个必不可少的组成部分。学习过程是劳动力的再生产过程，探索过程则是劳动力的生产过程。
知识经济时代，在新知识生产的过程中，需要使用已有的全部相关知识，知识量往往是相当大的。越是重要的新知识，使用的知识量越大，因此新知识产品价值中的新价值就越大。
2．知识价值转化的倍加效应。在知识经济时代里，知识的价值不仅在于它能转化为现实的价值，而且在其应用于生产过程中能创造出大于自身的价值。可以说人与动物最根本的区别就是人能创新，而人类创新的原动力就是知识。人类科技发展的历史表明，基础研究的科学发现，应用研究的原理探讨和开发研究的技术发明，三者之间的联系越来越紧密，转换周期日趋缩短，并日益成为融合一体的形式。知识产品在其创新的过程中往往是一种或几种使用价值的探索过程，但在其转化为现实的生产力过程中，其使用价值和价值往往呈现出倍加效应。如最早人们在开发计算机的时候只是想加快运算速度，但自从本世纪40年代计算机问世以后，其应用范围不断扩大，今天上至航天航空，下至工农业生产，科技文卫几乎无所不包，其使用价值和价值呈几何数膨胀。
二、劳动价值论与知识经济价值观的差异
马克思的劳动价值理论认为，只有从事物质生产的劳动才创造价值。在知识经济时代里，由于知识的重要性日益提高和高新技术的广泛应用，首先作为人的直接生产劳动将不再是生产过程的主体。
关于这点，马克思在《政治经济学批判大纲》中曾预言：随着大工业的发展，“劳动显示出不那么值得继续包括在生产过程以内了，因为人只是以看守者和调节者的地位和生产过程发生关系。”其次，商品价值量与劳动时间的关系也有所变化。马克思指出：“随着大工业的继续发展，创造现实的财富已经不再依靠劳动时间和应用的劳动数量了，而是依靠劳动时间以内运用的动源的力量，而这种动源自身的生产上所耗费的直接劳动时间根本不成比例，相反地却取决于一般的科学水平和技术进步程度式或科学技术在生产上的应用。”这实际上道出了随着工业的发展，财富的创造取决于“动力源”，进而取决于科学水平及技术进步程度，亦即知识。
由马克思对价值创造的预设到知识经济在现实社会中迅速发展的情况，不难看出，劳动价值理论有它的局限性，主要表现在：
1．劳动价值理论中的价值太狭义。马克思认为商品的价值是凝结在商品中的一般人类劳动，而这种劳动是用劳动时间来度量的。显然至今人们还没有找到简单劳动和复杂劳动在时间上价值的换算方法。
2．劳动价值理论中的价值实指经济价值，不包括无形的价值财富，比如专利，信息等。
3．劳动在生产中的地位不是固定不变的，而是随着科技的发展而变化的。
4．价值与直接劳动时间的关系也不是不变的，而是富有弹性的。
知识经济时代的价值与传统的劳动价值论有一定的差异：
1．基础不同。劳动价值理论是以劳动为主体和基础的；知识价值论则是以知识为基础，以科学技术为核心的。
2．过程不同。劳动创造价值的过程是直接生产劳动过程；而知识形成价值的过程则主要在知识的开发、应用、传播和扩散等过程。
3．对劳动者的科技、文化素质要求不同。前者对劳动者的科技、文化素质要求一般不高；后者则因以科学技术为主体，对劳动者的科技、文化素质要求将越来越高。
4．商品价值量的度量方法不同。劳动价值理论认为商品的价值量是由社会必要劳动时间决定的；而知识价值论认为商品的价值量是由商品生产过程中所使用的知识量决定的。
5、价值实体不同。劳动价值论认为商品的价值实体是抽象劳动；而知识价值论认为商品价值的实体是知识。
6．价值规律的主要含义不同。劳动价值论认为社会必要劳动时间决定商品价值量的规律是商品经济的基本规律，也是价值规律的主要含义；而知识价值论认为商品价值量总是由生产过程中使用的最新知识来决定的，并且是价值规律的主要含义。价值规律的主要作用是促进技术进步和社会生产力的发展。
三、知识价值论对劳动价值论的继承和发展
1．劳动的过程既是知识积累的过程又是知识创新的过程。
知识作为一种劳动产品同实物产品和劳务产品一样，在其生产过程中必然要耗费一定的物质资料和活劳动。其中耗费的物质资料即生产资料和生活资料的价值形成知识产品价值中的旧价值部分；活劳动使用的知识量则形成知识产品价值中的新价值部分。
知识产品的过程，是对未知世界进行探索和对实践经验进行总结升华的过程。与一般的实物产品和劳务产品不同的是，在生产过程开始之前，产品在劳动力的头脑中还是未知的，生产过程需要多长时间也是未知的。也就是说，生产知识产品的劳动是创造性劳动。这种创造性劳动是使用已有的知识而生产新知识的劳动。
知识产品的再生产过程，实际上是知识从一个人的大脑向另一个人的大脑中转移的过程或者说是知识的复制过程。这一过程是由传授知识的劳动过程和学习知识的劳动过程共同组成，因此也统称为教育劳动过程。在知识转移过程中，知识量并不增加，也就是劳动中使用的知识量就是被转移的知识量，因此在再生产的知识产品中，活劳动形成的价值虽就等于转移的知识量。在知识的再生产过程中，也需要耗费一定的物质资料，如教学设施、设备，教学人员和学习者的生活资料等，这些物质资料的价值都要转移到再生产的知识产品中去，形成产品价值中的旧价值部分。
2．知识价值论为劳动价值论增添了新的内容。
知识价值论的提出，并不否定劳动价值论关于劳动创造价值的基本观点，只是对商品价值量由劳动时间直接决定的核心内容作了修正，即在劳动创造价值的过程中加进了知识这个中间环节，从而使劳动时间与商品价值量直接对应转变为知识与商品价值量的直接对应。这个中间环节不仅反映了劳动的本质特征，而且具体化了劳动创造价值的过程，进而反映了价值的本质特征，并且使商品价值量的度量有了客观依据。虽然目前尚未找到准确度量知识量的方法，但是信息论的发展，已经在这方面取得了一些成果，相信这一问题会得到圆满的解决。
