天文学新概念范例6篇

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天文学新概念

天文学新概念范文1

“美航宇局新概念研究项目”部门执行主任福克尔(Jay Falker)应“行星协会”的要求介绍了这次的评选。“美航宇局新概念研究项目的前身是“美航宇局先进理念研究所”,由大学空间研究协会管理。2010年改名后,改由该局自己管理。2011年第一次选出30个一期新项目,2012年第二次评选,有18个申请中标。这次只有12个。但这并不代表一个递减趋势。事实上,“美航宇局新概念研究项目”资金充足,并没有受到联邦政府经费紧缩的影响。他们减少了一期项目数目,主要是为了更多地资助二期项目,使那些取得显著成绩的项目可以得到延续。

“美航宇局新概念研究项目”的目标是通过那些真正革命性的富有远见的新概念来影响美航宇局的科研进展。这些项目近乎于科幻小说,但又不完全是科幻小说。它们有科学研究作为基础,技术上有成功的希望。它们可以帮助美航宇局确定未来的发展方向。

“美航宇局新概念研究项目”每两年征集提案。一期项目每年一次,二期项目每两年一次。二期项目是基于一期项目上的。基本程序是,先经美国学校、公司、研究机构、政府部门等申请,经过同行评审,最终挑选出来。申请人必须认真描述自己的计划,这个计划必须是非常富有创造性的,展现出一种不同于常规的思路,必须试图打破技术上的限制,挑战常规,而且必须使评审人员能够理解项目中的基本原理还能解放思想,对项目得出一个合理的评估。每个评审员独立评审,然后聚集到一起进行小组审议,从中选出最佳提案。

今年资助的这12个新项目都有一个共同特点:雄心勃勃。不怕做不到,就怕想不到。虽然只有12个项目,但是却覆盖了航空和航天的多个领域。福克尔表示:“这些获选的新的一期新概念包括了潜在的地球与空间科学上的突破,多元化经营和潜在的拓展类文明和商业化的新途径”。可以说,这代表了美航宇局未来的重点和寄予的希望。我们在这里对这些项目做一个简单的介绍。

驶向深空的新概念推进系统

美航宇局充分认识到航天器推进系统对深空探索,特别是载人深空探索的重要性。在经费缩减、技术难度加大的情况下更是这样。这次十二个项目中有三个是推进系统的:一个是由美航宇局马歇尔太空飞行中心提出的项目1:“脉冲裂变-聚变推进系统。第二个是“大学空间研究协会”提出的项目4:“实现微型卫星探索太阳系的双模式推进系统”,另一个是密苏里大学的项目9:“等离子动力推进将纳米,微微型卫星的能力革命化”。项目1认为可以利用“z箍缩”设备来触发点燃热核氘,聚变中子诱发裂变反应,释放足够的能量,并进一步限制和加热等离子。然后,二者结合的能量可以被引导到一个磁性喷嘴,产生巨大的推力。

项目4在开发可以将微型卫星推到深空的系统。它的目标是把热推进和电推进结合起来,适当使用每个系统的优势。

项目9建议数值模拟等离子力场的非对称,梯度的几何形状和相关太阳电能约束,预测纳米粒子的速度,质量流量,以及由此产生的推进性能(推力,比冲),并评估启用电浆推进后飞船的位置控制精度和指向精度。

变型金刚——在轨自修复概念

“阿波罗”13号是历史上“最成功的失败”。飞船爆炸事件让人们思考一个严肃的问题:如何临时变轨去执行一个计划外的任务。其实在轨道上,航天器和航天员是会遇到这样那样的意想不到的问题的。国际空间站上的航天员就常常发现零件坏了之后不得不等待补给。如何利用空间现有条件达到目的是一个新的课题。

3D打印在经过二+多年的低调开发后,突然变得异常活跃起来。这说明这项技术正在从成熟走向应用。项目8提出了一个大胆的思路:“取材于稀薄空气的生物材料;先进的生物复合材料的原地按需印刷”。这项研究是由美航宇局艾姆斯研究中心提出的。虽然与现在的3D打印有些相似,其实它比3D打印更具有革新的性质。想象一下能够把任何工具和复合建材打印成食品和人体组织的情景吧。想象一下在火星上的能够取代任何破损部件的能力,无论是您的航天服的一部分,你的栖息地,或你自己的身体的一部分。

安托尼·朗曼独立提出的“自适应生长的张拉整体结构”(项目5)描述的是一个全新的创建并制造经济可行的空间栖息发展技术:在地月第二拉格朗日点部署一个轻量级的张拉整体栖息地结构。在那里,机器人使用空间为基础的材料提供辐射屏蔽、灌溉、生活支持、生态系统发展的土壤,并维护和增强结构。栖息地可以成为旅游胜地、经济枢纽和一个多用途的用于月球表面开发和空间生态系统的生命科学研究与支持设施。

这次得到资助的还有项目10:“极端环境中的变形金刚”。这是一个可以改变形状和功能的多功能平台,它们可以原位开启新的行星任务从而大量减少成本。如果大面积展开的话,它们可以通过反射太阳能为目标加热和照明,为太阳能电池板供电,目标跟踪和作为一个电信中继。

飞毯式着陆火星

一年多以前,“好奇”号火星车经历了“恐怖七分钟”后,安全降落在了火星表面。由于“好奇”号火星车前所未有的质量和体积,美航宇局在再入-降落-落地的过程中使用了绝热罩、降落伞、反向火箭和空中吊车的手段。未来更大质量的航天器将会对再入-降落-落地提出更高的要求。这次,喷气推进实验室的科学家提出了一个非常新颖的新概念:“二维行星表面着陆器”(项目3)。如果这个概念能够实现的话,就能省却任何登陆任务中最复杂、最昂贵和风险最高的阶段,从而显著缩短开发时间。这个概念就是飞毯般的二维着陆器,它具有较低的质量/阻力比的特点,从而允许登陆器可以有效地摆脱降落过程中的速度,为登陆完整性提供一个更可靠的结构。

一路“睡”到火星

项目2有其独特性:“移居火星途中的诱导蛰伏转移舱”。按照现有技术,载人火星之旅单程就需要8个月的时间。航天员在旅途中需要经历生理上、心理上的严峻考验,还必须有常规消费。因此,在星际载人飞行中实行蛰伏经常被认定为一个理想的解决方案。就好像让航天员在飞行过程中入睡,等醒来时已经到达火星的上空。然而完整的冷冻保存人体和恢复人体的手段却仍然是一个没有解决的一环。

近年来医学的进展迅速使得人们能够做到让人类在长时间的深睡眠状态中显著地减少新陈代谢。现有的“深睡”技术有四种。美航宇局应该利用这些科技的进步,因为他们可以潜在地消除一些非常具有挑战性的技术障碍,降低赴火星的载人飞船的起飞质量,最终使可持续的火星任务变得可行。

SpaceWorks公司提出对设计出一个在飞往火星途中的蛰伏转移舱进行全面评估:蛰伏所需氧气、食物、空间;还有自动控制系统、安全系统等。这个蛰伏转移舱很小,如果有4名~6名航天员的话,相比目前的20万吨~50万吨,估计可以降低到只有5吨~7吨;体积上,目前大多数设计中是200立方米,而这个只有20立方米。

天文学方面的三个项目

天文学永远是NASA研究中的一部分。这次获得资助的有三个项目:项目7:“用银河宇宙射线次级粒子骤雨对太阳系小天体做深层映射”,项目11:“10米次轨大型气球反射器”和项目12:“小质量平面光子成像传感器”。这三个项目都各有特色,分别由行星科学研究所、亚利桑那大学和加州大学戴维斯分校的研究人员提出。

天文学新概念范文2

1.数学概念教学也应从问题开始。

数学教学应该从问题开始,问题是思维的启发器。如果没有问题,就至少没有专注的深入的思维。数学概念本身就是数学思维活动的产物,是思维活动的结果,因此,数学概念的教学也应从问题开始。

著名数学特级教师张乃达先生提出了改进数学概念教学的模式。这个模式也被称为概念的问题教学模式,用框图示意如下:

其要点是:在采用概念的同化或概念的形成的学习模式之前,增加以下环节。

(1)通过解决初始问题的思维活动或审美活动,让学生产生建立新概念的意识(念头)。

(2)在给概念下定义之前,首先让学生建立起与新概念相关的框架或观念(即从整体上把握概念)。

(3)初始问题是能导致数学新概念产生的问题,可分为应用性和结构性两类。其中应用性初始问题具有较好的情境性,而结构性初始问题则具有更好的结构性,更有利于意义建构的展开,前者引发的是解决问题的求真活动,后者引发的是数学的审美活动。

2.问题模式下的对数概念教学。

(1)教材简析

①对数是一种数,是怎样产生的?是什么因素促使我们建立对数概念的?对数又是一种运算,能解决什么问题?其解决问题的魅力又体现在哪里?logaN的来龙去脉体现了什么样的数学思想?

②苏格兰数学家纳皮尔首先发明了“对数”。恩格斯给予了很高的评价,他把“笛卡尔的坐标、纳皮尔的对数、牛顿和莱布尼兹创立的微积分”共同称为“十七世纪数学的三大发明”。

③对数函数是重要的初等函数。对数函数、指数函数(底数大于1)、幂函数(指数为正整数)都是增函数,其中对数函数增长得最慢。

④对数的基本知识。

对数是一个数,ab=N?圳b=logaN,这是问题产生的原点,是同一个问题的两种不同表达方式。注意特殊的对数lgN和lnN(其中,lim=e)的重要价值。

对数是一种运算,理解a=N的实质。

对数运算的实质是简化计算,正如法国数学家拉普拉斯所说:“由于对数的发现,天文学家的寿命延长了许多倍。”

(2)教学过程

创设情境,导入新课。

某种放射性物质不断变化为其它物质,每经过一年,这种物质剩留的质量是原来的84%(设该物质的最初质量为1)。

【问题1】你能就此情境提出数学问题吗?

学生尝试着回答:

①5年后,该种物质的剩留量是多少?(y=0.845)

②经过多少年这种物质的剩留量是原来的一半?

师:概括起来讲,大家可以提出如下的三类问题。

设ab=N,①已知a和b,求N;②已知b和N,求a;③已知a和N,求b。

【评价】“问题1”是一个课题性问题,即提出了一个研究课题,为学生思维活动提供了动力,同时为学生的思维活动留有较大的空间,也具有较大的难度,往往学生不能全面回答,其实我们也不一定指望学生全面回答。但三类问题中,由于只有问题③是新的问题,是从审美的愿望出发,促使学生产生一举攻克的强烈愿望。学生从审美和完善知识结构的角度初步产生引入新概念(对数)的意识。

类比归纳,形成概念。

【问题2】如果2b=3,b唯一存在吗?

生:这样的b是唯一存在的。

师:请说明理由。

生:考察函数y=2x的值域(0,+∞),因为21=23,有理由作出猜想:这样的b是唯一存在的,应该介于1和2之间。现在看看是否可以,事实上2=

【评价】这样“猜测――验证――逼近”的思维方法非常重要。

当然,更多的学生是从图象上发现b是唯一存在的。作出函数y=2x的图象,观察y=3与y=2x图象的交点情况,不难发现b不仅是存在的,而且是唯一的。

教师继续追问,要求学生说明理由,学生则表现出“欲言又止”“说也说不清楚”。

这时,引入新的概念(对数)已经是水到渠成了。怎样引进呢?

【问题3】如果a2=2,你会求正数a吗?

没有学习过根式时,不知道a是什么值,引进根式后,我们就知道这个正数就是,而且是唯一存在的,还有明显的几何意义(边长为1的正方形对角线的长)。引进根式后,正数a就可以用符号表示了。

【评价】“问题3”是一个具体的导向性问题,学生经历过用符号语言表示新的数学对象的过程,通过这样的类比,会产生柳暗花明的效果。其实,研究的关键时刻引进一个符号,是数学家们常用的方法。

这时,对数概念已呼之欲出了。怎样定义对数呢?

【问题4】如果ab=N,那么怎样表示呢?

一般地,如果a(a>0,a≠1)的b次幂等于N,即ab=N,则称b是以a为底N的对数,记为logaN= b。

显然,ab=N?圳b=logaN。

【评价】“问题4”是一个产生对数概念的问题,教师进一步指出对数式和指数式的相互关系。

天文学新概念范文3

张悦然,山东济南人,毕业于新加坡国立大学计算机系。先后在《收获》、《人民文学》、《芙蓉》、《花城》、《小说界》、《上海文学》等重要文学期刊发表作品。2001年获第三届“新概念作文大赛”一等奖,2003年在新加坡获得第五届“新加坡大专文学奖”第二名,同年获得《上海文学》“文学新人大奖赛”二等奖。2004年获第三届“华语传媒大奖”最具潜力新人奖。2005年获得春天文学奖。长篇小说《誓鸟》被评选为“2006年中国小说排行榜”最佳长篇小说。是中国最具影响力的青年作家之一。

中国新生代文学创作的领军人物、80后美女作家、“新概念作家”最杰出的代表人物之一……这些媒体炮制的光环,一圈一圈地套在悦然头上,似乎太重了。悦然说,我从来不强调我的出生年份,我也不能代表其它人,我不想做领跑,我就是我。随后她笑笑对我说,“但我很喜欢你刚才给我的身份――张主编。呵呵,这个称呼让我很有责任感。”

水到渠成,鲤鱼游进来――《鲤》缘由

《鲤》系列,在悦然看来,是水到渠成的事情。早几年,不可能,那时候80后作家群都沉醉于自己的文学世界,无人愿意做嫁衣。经过几年的大浪淘沙,仍然坚持文学道路的这拨人,开始慢慢成熟起来,抬起头环顾四周,开始关注身边的这个小宇宙了。

“青春年少,大家都很坚持自我,我之前对同代人的作品亦很少关注。那时候读的作品,大部分是所谓经典,也热衷于国外作家的作品。而现在我渐渐发现,我的身边不乏优秀作者。这些同龄人的作品,更能打动我。我开始思索,如何将这些我认为是优秀的作品,让更多的人看到,至于最后他们是否喜欢,这反而不重要了。

《鲤》的雏形是我非常喜欢的一本英国文学杂志《Granta》,杂志内容包括报道、小说、回忆录、传记,也包括摄影,偶尔也有诗歌。它给读者提供的‘十位英国最好的青年小说家’、‘十位美国最好的青年小说家’等名单,非常权威,值得信赖。我们希望《鲤》也能达到那样的高度,我们在向中国版的《Granta》努力。但考虑到在国内创办一份刊物特别是一份纯文学刊物的困难度,以及我们编辑团队的工作量,更重要的是担心作者资源稀缺,我们还是决定从mook书做起,而且是偏book的mook书。”

我要游到你的心里去――《鲤》风格

一本杂志的风格就是其主编的风格。《鲤》秉承了悦然一贯的风格,优雅、锐利,直指人心。

“鲤的风格,是由现在年轻作家的写作风格和阅读偏好决定的,当然这其中也包括我。与其它一些弥散着‘小忧郁’情调的青春读物不同,我们希望《鲤》比它们要锐利一些,不要微风拂面,而是希望留下痕迹,是直指人心的。这一点从所选的主题上,可以看出来。迄今为止,《鲤》系列出版了四部,分别为《鲤・孤独》、《鲤・谎言》、《鲤・嫉妒》和《鲤・暧昧》。从这些主题就可看出,它们既是文学的母题,也是与我们每个人相关的,是我们每个人内心情感的一个切面,是我们都会思考的问题。”

《鲤》的锐利,不是如七伤拳那样伤人伤己,更不是残酷青春的肆无忌惮,它的锐利,掩盖于女性文学的柔软之下,有化骨绵掌的威力。

但谈及《鲤》的女性文学特征,悦然显得有些委屈。“其实鲤是做给喜欢文学的年轻读者的,并不局限为女性。但我们的编者、作者、读者多数是女性,主题比较偏重内心情感的探讨,加之宣传时冠以‘女性主题书’的称谓,所以给读者这样的误会。我们并没有一味地坚持女性色彩,相反,我们很欢迎阳刚之气。未来考虑主题的时候,也会特别注意这点。”

养一尾鲤鱼,我要对它负责――《鲤》责任

在养这尾《鲤》之前,悦然的生活反而像鲤鱼般自在,写自己的文字,看自己的书,过自己的生活。但自从有了《鲤》,她的角色发生了逆转,开始“感到了责任感”。

“《鲤》让我的写作比之前有了更多责任感。我有责任通过《鲤》把更多的好作品推荐给大家。很多人在一看到《鲤》的时候,就说它是很小众的、纯文学的,并且替我们担忧市场。事实上,我们在制作的时候,没有想过‘小众’和‘大众’的问题。我们的文学审美,我们对好文章,好小说的标准,决定了《鲤》只会是这样,这是我们唯一能够做出的风格。因此,尽管《鲤》有不同的主题,但它的风格会非常稳定,质量也是会坚持不变的。我们不会因为读者群年轻而降低文学标准。《鲤》认为,年轻人是文学发展的主要力量,他们会给文学注入新鲜血液,他们的文学标准,一点都不低。稿件要符合《鲤》标准,永远是坚持不变的原则。”

“从长远来看,我有更大的责任,通过《鲤》,改善目前的文学环境。一个更好的文学环境,是需要编者、作者和读者共同去努力的。这种努力,不是通过取悦市场和盲目认同实现的。一定有双方不能达成一致的地方,这些地方激发作者和读者的思考,慢慢走向彼此认同。《鲤》的初衷不是娱乐读者,况且我们也不知道怎么可以娱乐读者,这其实是有学问的,要知道读者兴趣的转移,要不断获得新的讯息,抓住读者的注意力。但是整个《鲤》编辑部,都没有这样的人。我们都不那么关注流行,也很少去研究读者的趣味变化趋势。我们关注的,一直是如何构建好这个平台,使更多优秀的作者走到《鲤》来,走进读者视野。透过《鲤》,使真正的纯粹的文学,能够坚挺起来。”

如何找寻游来游去的鲤――《鲤》困惑Ⅰ

悦然说,很喜欢笔者关于“《鲤》是否会变为同人刊物”的问题,她说这也是她一直以来思索的问题。

“《鲤》的创办初衷不是办一份同人刊物或同人作品集,我们一直致力于找寻新的面孔。但与此同时,我们从没有放弃对质量的固守。在没有找到足够好的新作者之前,我们宁可选择那些相对成熟,作品质量稳定的作者。而这部分作者,目前确实很少,以至于使《鲤》有同人读物的嫌疑。这也是我最不希望看到的。”

在谈及寻找合适的新作者时,悦然俨然一位忧心忡忡的主编。她讲述了找寻新作者的不易,也分析了为什么会那么困难。

“我们一直在积极地通过各种方式寻找新作者,包括网络挖掘、其它刊物的引荐、朋友的推荐和广泛的征稿。我们对作者,没有任何限制,只要作品好,哪怕你远在斯德哥尔摩,我们也会主动联系,寄书,通电话,通邮件,甚至还会担当心理咨询师,去安慰、鼓励作者。我们对作者的年龄,也没有任何限制。80后可以,70后亦可,90后也非常欢迎。对于合适的有潜力的作者,我们会为他量身定做推广计划。比如我们的一个作者,路内,他的作品成熟而稳定,我们举办了读书沙龙,还在新浪读书频道做推广,我们给予了优秀作者一切我们所能做到的。”

“但尽管如此,找寻合适的新作者的进度还是很缓慢的。原因有二。很多80后的优秀作者,现在已经封笔不写了,写作不能给他们提供应有的体面的生活,他们放弃了。更多的作者转向网络,但网络的支离破碎感,使他们的作品也变得短小、片断化,无章法。我们希望通过《鲤》,重新燃起前者写作的希望,也让那些在网络上继续坚持文学理想的人看到希望。”

变,还是不变,这是个问题――《鲤》困惑Ⅱ

尽管悦然一直强调,“如果机遇合适,《鲤》会想变成正式刊物”,但到底什么时候才是合适的呢?这让悦然陷入思考。

“现在的《鲤》系列带有杂志部分的特质――有相对固定的风格、编辑方式,有特别针对的读者群,有稳定的编辑队伍和核心作者群,还有一定的品牌效应,这些都是一本优秀杂志必不可少的,《鲤》都具备了。但现在不是转变的时候,制约的关键点仍在于作者群的开拓。在所有的坚持中,《鲤》最坚守的是品质,内容品质。我们不会因为任何外界因素而降低对作品质量的要求。而找寻合适的作者就是目前最大的瓶颈。符合标准的作者太难找寻了。这需要时间,也需要机遇,这是不能用杂志出刊期来限制的。如果变为杂志,我们最不愿意面对的就是刊期和作品品质之间的抉择。”

紧接着,话锋一转,“《鲤》如果变身为刊物,它今后将会有更大的发展空间,也能在改善目前文学环境方面起到更大的作用。它将是一个高品质的文学平台,它将催生一系列衍生品,比如读书沙龙、访谈频道等。它将有一个美好而强大的未来。”

最终,问题还是落在《鲤》何时变身为刊物最为合适?“也许,是要等到我们有足够的信心在既定的刊期内找到符合《鲤》标准的充足的稿件的时候。”

天文学新概念范文4

【关键词】类比法;静电场;质点平动;刚体转动

一切物质都在不断地运动、变化着,绝对不运动的物体是不存在的。而物理学研究的是物质运动的最基本最普遍的形式,包括机械运动、分子热运动、电磁运动、原子和原子核内的运动等等。随着社会的发展,在与生物学、化学、天文学等学科的相互渗透中,物理学不仅本身得到了迅速发展,同时也推动了其他学科和技术的发展,顺应时展的潮流,教学应着眼于造就一大批开拓型、创新型人才,以适应科学发展的需要,而培养学生的创造性思维,有一套系统的学习方法就显得尤为重要。

一、类比法

类比法是学习中经常采用的一种方法,它就是人们根据两个对象之间在某些方面的相同或相似,推论出它们在其他方面也可能相同或相似的一种认识事物的思维方法。它能帮助我们从已知事物的有关理论建立假说去说明新事物;用某些已知的属性来说明未知的属性,可以增强说服力,使人们容易理解。类比法不是简单的模仿,而是富有创新性的思维方法。其使用过程是选择两个对象或事物(可以是同类或异类),并对它们某些相同或相似的性质进行对比,从异中求同,或同中见异,从而产生新知,或得到创造性成果。因此类比法是实现创新的其中一种方法,在人们认识世界和改造世界的活动中具有重大意义。在研究问题时,我们经常会发现某些新问题有一种似曾相识的感觉。这个时候类比法就派上了用场,通过研究这种相似性,利用已知的物理规律去寻找未知的物理规律,从而发现新的结论、新的规律,创造出新的理论。许多物理上的重大科学发现,其中包括许多物理定律、公式和推论,都是运用类比法的硕果。

二、类比法的简单应用举例

1.静电场类比重力场

运用类比教学法,既能激发兴趣,同时又进行了科学思维和科学方法的示范,学生遇到新的概念和规律也能作类比分析,逐渐养成好的学习习惯,形成一套系统的学习方法。由于静电场力和重力做功都与路径无关均属于保守力,所以二者对应的场也有很多相似之处。单纯从静电场角度去分析其性质较为复杂而重力场我们早已熟知,所以在分析静电场性质时可以采用类比法,将静电场类比为重力场,详见表1。

2.库仑定律类比万有引力定律

任何两个物体间都有相互吸引力,其作用力大小与它们之间距离的二次方成反比,与两物体质量乘积成正比,表达式为F=GMm/r?;1785年法国物理学家库仑用扭秤实验对电荷间的相互作用力进行了定量的研究,总结出真空中库仑定律:在真空中两个静止点电荷间的作用力大小与两点电荷带电量乘积成正比,与它们之间距离的二次方成反比,数学表达式为F=KQq/r?,我们可以发现万有引力定律和真空中库仑定律在形式上非常相似,K和G均为常数,万有引力与库仑力大小均与二者距离二次方成反比。

3.点电荷类比质点

物体的运动是复杂的,根据研究的需要,建立一个与实际情况差距不大的“理想模型”是非常必要的,点电荷和质点均是为研究问题方便而引入的抽象的物理模型。如果物体的形状和大小对研究问题影响不大时,可以忽略其大小和形状,用一个有质量的点来代替该物体,将这样的抽象物理模型定义为质点;点电荷概念的引入可以类比质点,点电荷也是一种抽象的物理模型,当带电体的几何形状对研究问题影响不大时,可以忽略其大小形状及电荷分布情况,认为所有电荷都集中在一个点上,将这样的一个抽象物理模型定义为点电荷。

4.刚体转动类比质点平动

为研究问题方便在《力学》中引入了两个抽象的物理模型――质点和刚体,由于质点和刚体分别研究的是平动和转动问题,因此,看似没有紧密联系,但二者的运动规律却有及其相似之处,加以比较进行应用学生接收效果会更好。

平动和转动运动规律对比一览表(详见表2)。

通过以上列表可以发现二者在形式上极其相似,找到二者异同就可以更好的加以运用,在处理刚体转动问题时类比质点平动的运动规律,就可以准确快速处理相关问题,起到事半功倍的效果。

5.磁感线类比电场线,磁通量类比电通量

磁感线和电场线都不是实际存在的曲线,均是为研究问题方便而引入的假象曲线,二者的疏密均代表相应场的强弱,曲线在某点的切线方向代表相应场在该点的强弱;磁通量和电通量也有着非常相似的地方,分别代表穿过某一个面的磁感线条数和电场线条数。

三、运用类比法教学,建立树形网络知识图

在教学中,要特别重视在讲授新概念时联系旧知识,建立新旧知识网络,在新旧知识类比中加深理解,开拓思路,对知识网络及时进行梳理,使知识条理化。随着教学的深入学生掌握的知识逐渐形成网络,这里有知识的横向的拓展,也有纵向的知识深入,学生的知识和能力就产生了质的飞跃,学生的创造性思维的发展也就寓于其中了。

四、结语

以上几个例子是类比法在教学中的简单应用举例,在其他学科中也可尝试使用此法,会起到事半功倍的效果。因此教学要适应时展的需要,就要重视学生学习方法的培养,要采取恰当的教学模式和手段,多角度、多层次地来培养学生的学习能力和创新能力。

参考文献

[1]程守诛,江之永.普通物理学[M].高等教育出版社,1997.

天文学新概念范文5

[关键词]香港幼稚园;课程统整模式;可行性分析

[中图分类号]G612 [文献标识码]A [文章编号]1004-4604(2008)06-0025-04

新的《学前教育课程指引》和香港教育局的视学报告均要求香港幼稚园推行综合课程,以有效统整六大学习范畴。但是,香港现有幼稚园没有找到有效的课程统整模式,只是依赖出版商编写的传统教材套开展主题教学活动,出现了课程超载、缺失和偏科等现象。要真正推广综合课程,关键是要寻找有效的统整线索,以实现跨学科学习。为此,笔者自2000年以来在香港开展了教学视导和课室观察研究,并努力吸收国际课程研究的最新成果,从理论到实践、再从实践到理论探讨香港有效的幼教课程模式。本文对香港现有四种课程统整模式进行可行性分析。

一、以问题解决为线索的课程统整模式(Problem-Solving Approach)

方案教学法(Project Approach)就是典型的以问题解决为线索的综合课程模式。其主要活动内容是师生共同寻找有趣的问题或幼儿想解决的难题,然后展开持久观察、探索及研究,在解决问题的过程中自然而然地探究各科内容。一般来讲,有的主题可能需要师生花费数天、数星期甚至数月的时间,该课程模式能否成功主要取决于有关问题的范围、幼儿的兴趣和教师的素质。有的问题教师和幼儿也不一定能够自行解决,需要专家的介入和家长的帮助。运用这种模式有许多客观困难,有些困难对香港幼稚园及教师来说是暂时无法解决的。

1、课程超载的香港幼稚园根本没有时间展开方案教学

推行方案教学最需要的是时间,教师和幼儿需要有充足的时间去寻找、识别有趣的问题或话题,以便展开长时间的专题研究。但是,香港幼稚园普遍实施半日制(bisessional class),幼儿每天只上半天学,实际只有3个小时,扣除早会、茶点、排队、洗漱、唱游、小组活动、功课及转换等环节之后,每日实际上只有半个小时可以开展主题探索活动。在30分钟时间里,幼儿的兴趣可能还未产生,探索活动可能还未展开,就不得不结束活动了。因此,香港教育局每年在其视学报告中都指出,香港幼稚园普遍存在“课程超载”(没有足够时间和空间完成规定的内容)“进度超快”(教学内容和进度未能配合儿童发展的需要)“评估不当”“习作单一”和“功课繁重”等问题。

2、中五教育程度的香港教师难以引导幼儿的跨学科探索

方案教学对教师的素质要求其实颇高,因为在实施方案教学时教师常常要根据幼儿的兴趣开展跨学科的专题探索,而有时幼儿的问题可能会很专业、很深奥。例如,“太阳伯伯晚上去哪里了?”这一看似简单的问题其实牵涉到天文学中地球自转、公转及太阳系构成等许多专业知识。而香港现有幼稚园教师大多是中五毕业(相当于我国内地高一程度),没有读过高中预科课程,虽经在职进修而取得教育证书(Certificate of Education),但对天文、地理、物理、化学、历史等学科知识都不太熟悉,实在难以应付这一课程模式所带来的挑战。一般来讲,具有大学本科学历再加幼教学位教师专业证书(Postgraduate Certificate in Education,简称PGDE)并具有3年以上教学经验的教师才有可能成功推行这一模式。但很可惜,目前香港大多数幼稚园并不具备这样的师资。

3、幼稚园经费及人力紧缺,难以展开专题探索

专题探索活动往往需要教师带幼儿去做现场调研(Field Study)。例如,开展“一封信的奇妙旅程”的主题活动,教师就要组织幼儿参观邮局,到现场观察、调查、研究,这样幼儿才能对邮政环节有清楚的了解和认识。而这就需要经费和人力资源,如安排校车接送,安排带队教师,联系场地或有关部门。问题是香港幼稚园现在最紧缺的就是经费和人力资源。

4、专题探索难以为幼儿建构系统的学科知识体系

方案教学虽能满足幼儿探究的兴趣,培养其主动学习的能力,但有一个致命弱点,就是这种自然萌发的、以兴趣为导向的、由儿童主导的学习活动难以为幼儿建构系统的学科知识体系。众所周知,每一个学科都有自己的内在逻辑和学科体系,有自己的概念架构。例如,幼儿数学学习通常会从识数、数数开始,建立基本的数概念以后才会学习加法、减法等。这种系统的、有其内在学科顺序或逻辑顺序的学科学习,是幼儿必需的,但是通过方案教学是无法实现的。美国布什政府现在大力推行的“早期学习标准”(Early Learning Standard)就是要为幼儿在各个学习领域的学习设定一个最低标准,要求各幼儿园课程必须包括这些学科内容,以纠正过去美国幼教界无学科、无系统、不学习的极端自由主义倾向,提升幼儿教育质量。

综上所述,以上四个因素制约了方案教学在香港的推广和普及,家长始终不能全面接受这一课程模式,也使其在香港推行十几年而无法成为主流课程模式。

二、以概念建构为线索的课程统整模式(Concept-Building Approach)

高广度课程(即High/Scope,我国台湾地区学者译为“高瞻课程”,我国内地有学者曾译为“海伊斯科普课程”)就是典型的以概念建构为线索的综合课程模式。这种综合课程模式于20世纪60~70年代由High/Scope研究基金会的工作人员在David Weikart的主导下创建。该课程以皮亚杰的幼儿发展阶段理论为基础,属于建构主义课程模式。高广度课程的基本假设是:幼儿是主动的学习者,他们在自己计划、工作和回顾的活动中学习效果最佳。幼儿选择他们所要做的,然后去实现他们的想法,再与教师、同伴一起讨论他们所进行的活动。教师将幼儿的主要经验作为概念性架构,以帮助自己规划活动、观察幼儿、回顾当天所经历的事情,帮助幼儿积累各种不同的经验(当然,不同的经验对于幼儿的生理健康、智力、社会性及情绪的发展是十分重要的)。

但是,这种课程模式在香港的推行也面临很多客观困难,例如师资、师幼比例、时间、活动室空间和经费资源等,有些困难是现阶段难以克服的。

1、中五教育程度的教师无法帮助幼儿建构概念

在这一课程模式中,教师的工作看似简单,即仔细观察幼儿的活动状况,并根据幼儿的需要及时提供适度的支持与指导,以鹰架(scaffolding)幼儿的思维和概念建构。但实际做起来并不容易。因为这一课程模式基于皮亚杰的建构主义理论,教师要熟练掌握皮亚杰的基本概念和理论,

才能通过倾听、提出开放性问题,并提供各种经验以及可供探索的教材与环境,从而鹰架幼儿的学习。

为此,教师要有深厚的认知心理学背景,对幼儿所学概念要烂熟于胸,又要善于观察并掌握每个幼儿的学习进展、概念建构情况,了解幼儿的最近发展区,并巧妙运用提问技巧促进幼儿的概念建构和学习探索。其实际难度比方案教学还要大。必须是心理学本科专业毕业再加上学位教师幼儿教育专业文凭及有5年以上教学经验的教师,才有可能尝试推行。具备这种条件的师资目前在香港是相当罕见的。因此,这种课程模式在香港只有极少数幼稚园曾经尝试过。

2、区角活动对师幼比例要求颇高

该课程模式依学习兴趣将活动室划分为不同的活动区角,每个区角需要一名教师随时观察和指导幼儿的学习。如果一个班有五个学习区角,则需要五名教师值守。香港幼稚园每班大多只设两名教师,一般较难同时观察和指导这么多学习区角。更何况,也没有这么多高质素的教师。

3、香港幼稚园空间狭小,难以开展区角活动

在实施该课程模式时要求以低隔板或架子将活动室分隔出各种不同的区域,以使教材有储存空间,幼儿及教师对活动室内的所有区域都能一目了然。但可惜的是,香港幼稚园的活动室空间实在太狭小了,达不到我国内地城市幼稚园上世纪80年代的基本空间要求,难以同时容纳多个学习区域。因此,经费和资源等问题限制了该课程模式在香港的推广与普及。

概而言之,皮亚杰认为教学应该顺应幼儿发展的要求,而不能超越其发展。维果茨基则认为教学应该领先于发展,应在幼儿最近发展区里发挥最大的教学效应。高广度课程遵循了皮亚杰的消极儿童教学观,这与广大香港家长所持积极教育观相矛盾,所以难以得到家长的认同,再加上教师也难以掌握其要领,因而在香港无人问津。

三、以美术、音乐为线索的课程统整模式(Arts/Music Approach)

这一课程模式要求教师运用跨越学科且能产生新思想、新概念的视觉或听觉艺术活动来统整课程,将艺术欣赏和创作活动作为发展综合性课程的基本线索。例如,用儿童音乐故事《彼得与狼》来引出动物与人的关系这一专题探索性艺术综合课程。这是幼儿教育中一项较少用的策略。瑞吉欧教学法(Reggio Emilia Approach)就是典型的以美术为线索的综合课程模式。瑞吉欧教学法非常注重培养幼儿美的感受能力,将视觉艺术融入教育,让幼儿学习用眼睛欣赏事物及自己,思考视觉艺术。

过去十年里,香港幼教界曾经兴起过一阵学习瑞吉欧的热潮,但转瞬即逝。这主要是因为瑞吉欧教学法在香港面临不可逾越的客观困难,例如教师的艺术素养低、资源不够、活动室空间小等。

1、香港大多数教师难以胜任艺术类课程

首先,瑞吉欧教学法要求幼儿通过多媒体表达,在学习过程中融合图画、身体语言、音乐、戏剧等艺术,借此提高手眼协调能力。这对教师的综合艺术素养要求颇高。很可惜,香港幼稚园的教师大多缺乏这方面能力,后天的师训课程又不足(香港幼师课程一般没有唱歌、跳舞、绘画、弹琴等艺能课程),因而难以指导幼儿开展视觉艺术的探索。

2、驻校艺术家和驻校教育家是香港幼稚园心中的梦

在瑞吉欧,幼儿通过多种视觉媒介(文字、动作、图形、绘画、拼贴、雕塑、泥塑、皮影戏、戏剧、音乐等)不断地探索主题,并被鼓励以“图示语言”来呈现他们的记忆、预测、假设、想法,教师则通过各种方式观察幼儿。因此,在瑞吉欧,要求各校设驻校艺术家和驻校教育家,从艺术和教育的角度融合幼儿的学习。但是,这些专业人士的工资不菲,经费普遍不足的香港幼稚园根本没有条件聘请这些专业人士,即使有条件也往往会面临无人可请的窘境,因为香港比较缺乏这类专业人才。

3、香港幼稚园既没有时间,活动室空间又小。难以开展瑞吉欧式教学

香港幼稚园普遍缺乏户外活动空间,更缺乏瑞吉欧式的画室和阳光。另外,每天只有半个小时的主题探索活动时间,难以满足幼儿开展艺术探索活动的需要。对大多数香港幼稚园来说,每周安排一两次幼儿自由作画的时间都可能是一种奢侈,更遑论开展瑞吉欧式教学了。

因此,笔者2003年在香港举办的有关瑞吉欧教育体系研讨的国际会议上所发表的论文中指出,在香港幼稚园难以推行瑞吉欧教学法。实践证明,笔者的分析是有道理的。

四、以故事为线索的课程统整模式(Story Approach)

以故事为统整线索的叙事性课程(narrative curriculum)模式主要以儿童非常感兴趣的故事活动作为统整和建构综合性课程的基本线索,即用故事引出主题,引出活动,建构课程。师生可以运用故事活动引出跨越各个学科且能产生新思想、新概念的统整课程。这是目前国际幼儿教育界比较热门的课程统整策略。

故事综合活动教学法(Story Approach to Integrated Learning,简称SAIL)通过一个个精心编撰的故事组织幼儿开展跨学科的主题综合学习。SAIL本质上是一种主题活动教学法,其性质上属于跨学科综合课程,目标是发展幼儿多元智能,主要的教学活动形式是一连串的以故事为主线的综合活动,教学评估则在教学活动中持续进行。

SAIL与其他主题综合课程最大的区别是,它利用的是有趣的故事,用故事串连不同范畴的学习内容,建构完整的、有意义的统整课程,以全面发展儿童的多元智能。以往的主题综合课程虽然有明确的主题,但并没有清晰的线索和框架以使幼儿可以有效地建构和统整所有的学习活动。

SAIL的教学活动主要分四大步进行,分别是:(1)建构主题网,(2)讲述故事,(3)专题研究,(4)持续性评估。

在SAIL中故事所起的作用是非常重要的,也是多方面的:(1)作为核心线索串连起教学内容,使幼儿的学习活动不再零散、杂乱。(2)设定一种有趣的学习情境,提供有意义的学习生态(learning ecology)。(3)故事本身就提供了具体的活动情节,师生可以据此开展一系列教学活动。(4)故事本身所具有的开放性为教师提供了绝好的鹰架,教师可根据本班幼儿的实际需要和兴趣随时调整故事的进展。(5)可以通过故事本身自然而然地引出每日的教学重点和知识要点,使教学活动更加有趣。

天文学新概念范文6

关键词:人文素质;人文素质教育;三亚学院

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)50-0214-03

三亚学院,是三亚市首座全日制普通本科高等民办院校。它在教育大众化的背景下发展十分迅速,短短八年多时间,就已经达到近两万人的办学规模。目前,三亚学院在教学硬软件设施和师资力量上都有了很大的突破,社会认知度也在快速提升,已经步入中国一流民办大学的行列。本文以三亚学院为研究对象,旨在理清三亚学院的人文素质教育思路,总结三亚学院在人文素质教育实践中的探索经验,与从事民办本科高等院校教育管理工作的同仁们共勉。

一、人文素质教育的内涵和意义

(一)人文素质的内涵

人文素质是在做人的过程中自然体现出的人的德性,表现出的人性之美。人文知识的认知和积累,有助于人文理性的发展和人文素质的养成。但是,人文知识必须内化为人文精神,外表为行为习惯,才能构成稳定的品质结构。有些人,虽然修了许多人文学科课程,获得许多人文知识,但言行不一,品质恶劣,就是由于他们没有能将人文知识化为人文素质[1]。

(二)人文素质教育及其意义

人文素质教育,是指以人类优秀文化成果为内容,以提高教育对象内在气质,培养其健全人格,塑造其美好人性为宗旨的教育,是一种需要外在启迪陶冶和内在省悟修养的复杂而有机的教育活动[2]。它能够为人的活动提供科学认识、价值观念和行为规范,有助于人们形成正确的人生观和价值观,同时也教育人们树立正确的信念和信仰[3]。高等院校作为国家培养专门人才的重要阵地,实施人文素质教育是其面向未来社会的必然选择。

人文素质教育有助于学生树立正确的理想和信仰,培养学生良好的道德品质和心理素质,形成积极向上的健康心态。

二、三亚学院人文素质教育的实践与探索

提高大学生人文素质,是一个十分复杂的系统工程,必须方方面面通力协作[4]。三亚学院人文教育体系的构建,主要包括人文素质教育理念的树立,人文通识课程体系的构建,校园文化的建设等一系列工作的系统工程。构建科学的人文通识课程体系是本工程的重中之重,因此本文用了更多笔墨介绍。

(一)实施“2+2”模式,加强人文通识教育

三亚学院为更好地贯彻“学生走进校园的目的是为了更好地走向社会”的办学理念和“311”人才培养规格,从2009级各本科专业开始实行“2+2”人才培养教学模式。

1.“2+2”模式的内涵和定位。“2+2”教学模式是指让学生一、二年级进行公共基础课和学科专业基础课的学习,进行通识教育,三、四年级进行专业课和专业技能课的学习,进行专业教育。同时,学生四年学习期间,进行人文通识教育和健康人格的培育以及综合素质的训练,培养有创新精神和实践能力的应用型、实用性的高级专门人才。

2.人文通识课程模块在“2+2”人才培养模式中的地位。按“2+2”教学模式合理安排模块化课程体系,构建六个课程模块:公共基础课程+学科专业基础课程+专业课程+专业选修课程+人文通识课程(公共选修课程)+实践教学。

三亚学院的人文通识课程是三亚学院人才培养和综合素质教育的重要组成部分,是专业教育、能力培养、人格养成和职业发展的重要导向和支撑。三亚学院的执行院长陆丹教授曾亲自指出:人文通识课在我院育人理念中占有极端重要的地位。它的授课目标不单是学生知识面的增长,而是以学生的人格建构为根本,是专业工具的功利要求与人文价值超功利要求的均衡。

(二)三亚学院人文通识课程体系的构成及要求

人文通识课分为两部分:一是限制性公共选修课,共10门,限选6门,各1学分。二是任意性公共选修课,每门课为0.5学分,各专业学生必须修够8学分。人文通识课范围涵盖哲学类、经济学类、法学类、教育学类、文学类、历史学类、理工类、管理学类、艺术学类和技能类等十大类。限制性公共选修课具体课程是西方哲学、经济学概论、中国古代史概要、管理学概论、西方史概要、法学概论、社会学、科技史概要、心理学和文学史概要等十门课程;任意性公共选修课的具体课程如下:(1)法学类:合同法、婚姻家庭法、劳动与就业法、金融法;(2)社会学类:民俗风情与人文地理、城市生态与环境保护、俄罗斯风情、社会调查技术、人学导论;(3)文学类:中国文学史概要、电影与文学、西方名著鉴赏、中西经典导读、中国传统文化通论、台湾文学、中国戏曲文化、美学与艺术鉴赏、唐诗宋词鉴赏、英美影视文化、古代文化入门、大学生健康教育、大众天文学;(4)艺术类:舞蹈鉴赏、音乐鉴赏、东方电影鉴赏、形体与舞蹈、卡通漫画设计、话剧语言艺术、西方钢琴艺术、相声语言艺术、计算机乐谱的制作、中文经典广告赏析时装与流行时尚、中外时尚产品赏析、现代时尚礼仪、化妆造型;(5)外语类:广告英语、实用文秘英语、求职英语、剑桥商务英语、英语歌曲与英语文化、英语习语、新概念英语一至四级;(6)经管类:当代中国经济、西方金融理论、公司设立与改组、资产评估操作技术、经济与管理热点问题、理财知识导论;(7)理工类:flas制作与应用、线性代数选讲、高等数学选讲、计算机绘图CAD、DV拍摄与制作、图论与逻辑推理、机械工程概论、网页设计、Photoshop图像处理、多媒体技术及应用、二级公共基础知识精讲、计算机系统检测维修、恩科网络技术与CCNA考试辅导、楼宇智能化系统读图与设计、Visual Basic程序设计;(8)宗教类:宗教学;(9)体育类:太极拳、健身气功?八段锦、瑜伽、自由泳;(10)技能类:手绘POP海报设计与制作、英语演讲与口才、楼宇智能化技术、面试技巧、形象与礼仪、网络维护与布线、演讲与口才、速录师培训教程、篮球裁判规则、裁判法解析。[5]

(三)三亚学院提高人文通识课程授课质量的措施手段

1.竞标选聘优秀的人文通识课程任课教师。限制性公共选修课由教务处组织在全校范围内竞标选聘,任意性公共选修课在各学院范围内竞标选聘。凡自愿担任公共选修课的教师需提出申请,同时提交教学大纲、教案和选用的教材信息,学院和教务处分别进行审核,审核通过后,分别在学院和全校进行竞标。竞标内容为教师进行说课和试讲。说课时间为一刻钟,阐述本门课程的地位、作用、课序、目标、内容体系、教学方法和考核方法等。

2.采用各种激励手段提高人文通识课程任课教师的竞标动力。人文通识课程的考评办法、等级、流程与其他课程相同,但单列进行,授课质量好的教师该门课可以单独评优。人文通识课程的课酬虽与其他课程相同,但同时给予另外的奖励和补贴。

四、三亚学院提升学生人文素质的其他措施

1.开展丰富多彩的人文课外学习和社会实践活动。三亚学院每年都开出各类艺术、文化专题讲座,满足学生的求知欲,拓宽学生人文知识面。三亚学院鼓励学生积极参加到少数民族和贫困市县开展支教、慰问孤寡等相关的公益活动,培养学生的爱心和乐于奉献的精神。依托博鳌亚洲论坛、环岛自行车赛、国际热带兰花博览会等各类大型活动,三亚学院的学生每年主动为其提供礼仪、翻译、后勤保障等志愿服务。另外,三亚学院高度重视大学生的各种全国性比赛,如大学生创业大赛,主持人大赛,大学生职业规划大赛,“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛。各种大赛,可以给学生提供一个广阔的实践和学习平台。

2.着力塑造学生的健康人格。多年来,学院以德育为轴心,把孝敬父母、关心他人、关心社会提升到承担社会责任的高度来认识和实践。从培育学生的健康人格入手,通过形式多样的方法,把优秀文化的蕴涵,化作学生自身的精神品格,融入其人生观、价值观和世界观中。学院还为每个学生建立了一份绝密的心理健康档案,由心理咨询中心负责建立、普查和更新。另外,每年都有“心理活动月”,通过举办有关文化活动,来培养学生的社会责任感和阳光心态,着力塑造学生的健康人格。

3.尊重学生的自主性,让他们愉快学习,自主成长。三亚学院一直提倡有目的、有兴趣、有计划的主动学习方式,不断搭建和营造各种有利于学生“愉快学习、自主成长”的平台。尊重学生的主动性,发挥学生的创造性。同时,让学生在讨论、实践、反省、体会中建构自己的价值观体系,自主成长。

总之,高等院校是培养人的地方,培养什么样的人,怎样培养人,是一所高等院校在办学实践中应长期思考的问题。三亚学院若能坚持自己的育人理念,高度重视培养学生的人文素养,积极探索和实践符合自身特点的育人之路,一定能更好地屹立在激烈竞争的高等教育市场中。

参考文献:

[1]潘懋元.新编的高等教育学[M].北京:北京师范大学出版社,2009.

[2]伏永祥,高明,郭万牛,乔旭.独立学院学生人文素质教育初探——以南京工业大学浦江学院为例[J].民办高等教育研究,2008,(02).

[3]蔡毅.人文社会科学是引领自然科学前进的有力保障[J].学术月刊,2002,(08).

[4]秦维宪.21世纪:东方文化全面复兴的新纪元—东方学大师季羡林先生访谈录[J].探索与争鸣,2002,(01).

[5]三亚学院.学校官网[DB/OL].