未知的世界

2024-09-29

未知的世界(精选11篇)

未知的世界 篇1

我国新一轮的课程改革着重强调了学习方式的改变和课堂教学形式的改革, 要求教学朝着自主学习、合作学习、探究学习的方向发展。其中一个重要而具体的目标, 就是要改变至今仍普遍存在的学生被动接受的学习方式, 倡导学生主动参与的科学探究方式。教师要引导学生质疑、调查、探究, 在实践中学习, 促进学生主动地学习。

一、探究学习的内涵

探究学习是在20世纪50年代美国掀起的教育现代化运动中由美国著名科学家、芝加哥大学教授施瓦布倡导提出的。他认为学生学习的过程与科学家的研究过程在本质上是一致的。探究学习虽然是在科学领域里首先提出, 但实际上, 它的基本思想是让学生在“重新发现”和“重新组合”知识的过程中进行学习, 它是一种强调学生积极自主投身其中的学习方式, 与接受学习相比, 它更强调的是参与和过程、平等与合作、鼓励创新。探究学习所具有的这些特点, 正是目前我国新课程改革中大力提倡的, 是培养学生创新精神和实践能力的有效途径。

二、探究学习的有效组织

进行自主探究学习不仅要考虑数学自身的特点, 还应该遵循学生的心理规律, 从学生已知的生活经验出发, 尽可能让学生通过亲身经历来获得对数学的理解, 同时在思维能力、情感态度与价值观等各方面得到进步和发展。

1. 提出问题

在这一阶段, 学生提出问题、确定选题, 问题最好由学生自己提出。教师也可以设置一个情境, 激发学生的问题意识, 由学生自发提出问题, 也可以提出一些问题激发学生思考。师生可能会提出一个或多个问题, 应从中筛选出那些富有意义的研究活动的问题, 明确探究方向, 也可以形成相关的假说或猜测。在问题阶段, 一要注意问题的合适性, 要与学生的发展性相适合, 也要与科学课程内容相联系;二要提供探究的基本步骤和知识, 便于学生利用它们进行探究;三要有一定的难度, 既更能引发学生探究求知的欲望, 又要让学生尝到探究的乐趣。

2. 制订计划

学生提出问题, 确定了若干个问题之后的主要任务是分小组和制订计划, 让学生根据自己的兴趣与特点自由分成小组, 分别对每个问题进行探究或者就某个问题的若干方面分组研究, 同时制订探究计划明确小组的探究方向和探究过程。

3. 研究探究

这是探究学习实施的第三个环节——实施研究和探索。学生开始着手收集与问题相关的信息, 教师应给予必要的帮助和指导。一是指导学生多渠道收集信息, 如观察、试验、调查、测量、网络等途径;二是教师须明确探究学习不同于科学研究, 学生在收集资料过程中可以较多地获得他们的帮助;三是当学生探究过程中受阻或无法研究

下去时, 教师可提供信息或提出新问题, 引导学生继续探究。学生在完成各自信息收集工作之后, 重回探究小组利用新信息来重新审视问题, 进行质疑、交流、研讨。教师要参与到小组的讨论中去, 给予积极和适时的指导, 协调整个班级的活动, 使得研究过程和谐地向前发展。

4. 形成解释

学生要用合理、合乎逻辑的论据来证明自己的解释。学生在研究的基础上, 根据逻辑关系和推理, 找到问题的症结所在, 对其中的因果关系形成自己的解释, 其解释要与实际所得论据相一致。教师要给予学生方法上的指导, 比如:如何整理资料、如何对所得的数据进行分析, 如何进行逻辑推理等, 引导学生学会整理资料和加工处理信息。教师还可以指导学生整理一份研究报告, 在尊重规律实事求是的基础上证明他们的研究结果。

5. 反思交流

这是整个探究学习活动的必要组成部分, 可以分成两个步骤来进行:首先是探究小组内自我反思;其次是小组间的交流和共同反思。在小组内的自我反思中教师要和小组成员一起对已形成的解释进行评价, 在评价解释时, 可以提出这样的问题:有关的证据是否支持提出的解释?从证据到解释的推理过程中是否存在某些偏见或缺陷?从相关的证据中是否还能推导出其他的解释?小组成员之间可以相互比较各自的结果, 也可以与教师、教材提出的结论相比较, 从而对解释进行修正, 甚至是舍弃。最终的目的是将学生得出解释与适合他们交流水平的数学知识相结合。

三、探究学习教学应注意的问题

1. 在教学的组织形式上, 要具有开放性、民主性、实效性

(1) 要切实给学生创设一定的探究时间和空间, 让每个学生都能进入角色。

(2) 要科学地把握好探究时间, 调控好探究过程, 切忌随意性与形式化, 做到自主探究, 小组探究和全班探究的有机结合, 让不同层次的学生都有机会参与探究的全过程, 增强学生对数学的体验和认识, 从而提高探究的效率和效果。

(3) 要重视探究结果的反馈, 鼓励学生敢于创新, 勇于发表不同见解, 这样不仅能培养学生的思维能力和口头表达能力, 还能培养学生发现问题和解决问题的能力。

(4) 对积极提出问题的学生, 要及时给予肯定和表扬, 使学生体验到成功感, 从而树立信心。

(5) 鼓励不同的学生积极参与到合作探究活动中来, 充分调动学生自主参与学习的积极性、主动性, 给学生创设乐于尝试、乐于探究的学习氛围, 激发学生探究问题。

2. 在教学内容的安排上, 要具有思考性、趣味性、生活性

根据教学需要, 切合实际地、开放性地使用教材, 即根据教学内容以及学生的年龄特点、心理特征和环境背景, 对教材进行加工重组, 灵活地使用教材, 创设贴近自然、社会、生活的, 新颖、别致的, 能激发学生强烈求知欲的问题情境, 并引导学生在质疑问难中提出讨论问题, 引导学生多问几个“为什么”“怎么办”, 这样既培养了学生敢于提出问题的习惯、能力和积极的学习动机, 又增强了学生的问题意识。

总之, 探究性学习是小学数学新课程教学的重要方式, 是实施素质教育的有效途径。所以教师要更新观念, 树立新的教学理念, 从学生的现实生活中去发现、提炼要探究的教学素材, 为学生提供现实生活中鲜活的问题情境, 使数学问题“生活化”, 生活问题“数学化”, 使学生体验到生活中处处有数学, 并产生积极的数学情感和探究欲望。♪

未知的世界 篇2

——读《虫字旁》有感

孙艳丽

近日读《虫子旁》这本书,觉得十分有趣。我不自觉的已经读了两遍,现在把这本书放在班级的小书架上,让学生们传看。

这本书是朱赢椿老师写的,书也是他自己设计的,他所设计的书被誉为“世界上最美的图书”.我很有幸买到并读到了这本书。

《虫子旁》的主人翁是各种各样的小昆虫,有:蜈蚣、蚂蚁、知了、壁虎、蜘蛛、蜗牛等等。从文字可以看出,他每天观察院子里的这些昆虫,不仅用文字记录下来,而且还手绘虫子的解说图。

我最喜欢的两篇是:《蜘蛛家的遮阳蓬》、《两只蚂蚁在打架》。文中对蜘蛛的卵袋描写的非常别致。卵袋有防寒保暖的效果,让我们看到了一只聪明的小家伙。蜘蛛妈妈的聪明还表现在能为小蜘蛛们织保护网,用一片叶子给小蜘蛛们造一个防雨遮阳的遮阳蓬。其实蜘蛛妈妈能变的这么聪明是因为母爱。是啊,伟大的母爱不仅仅存在于人类,在一个弱小的生命中也能表现出来。

在《两只蚂蚁在打架》中,两只蚂蚁一只头大些,另一只的身材很瘦小。不知道因为什么,总之这一大一小摆出对战的姿势,气氛很是紧张。小蚂蚁虽然小,但是一点也不弱。看,他首先发起攻击,一口咬住大头蚁右边的触须。大头蚁很愤怒,想反咬一口,但是小蚁早有准备,大头蚁一个踉跄,在半空中扭曲着身体。小蚁还是死死咬着触须,突然,大头蚁一个急转身,用右前肢卡主小蚁的脖子,抬起右后肢,骑在小蚁的身上。这场争斗进行了半个小时,耗尽了两蚁的体力。自始至终小蚁一直咬着大头蚁的触须。当看到这篇故事的时候,我脑海里仿佛出现了两个人打架的情景,可以看出作者描写的很生动形象。

朱老师能写出这样一本书,说明他在生活中细心观察了这些事情,耐心地去看,用心去体会虫子的世界。大家在读《虫子旁》这本书的时候,一定得慢慢读,要仔细去品味朱老师写虫子的乐趣和虫子的一些神态、动作以及心里想法。

这本书的结尾颇有意蕴:有时还会想到,当我趴在地上看虫的时候,在我的头顶上,是否还有另一个更高级的生命,就像我看虫一样,在悲悯地看着我?

这让我想到了卞之琳的《断章》:你站在桥上看风景,看风景的人在楼上看你。明月装饰了你的窗子,你装饰了别人的梦。

探求未知世界的精彩 篇3

关键词:探究能力;自主探索;合作探究;联想思维

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)19-008-01

探究是人类普遍存在的心理向,这种心理倾向能够使人们把认知活动集中到自己感兴趣的事物上来,驱使人们去发现去创造。知识的获得是一个主动探究过程,学习者不应是语言信息的被动接受者,而应是知识获得过程的积极参与者探究者。在数学教学中,新课程理念注重培养学生的创新精神实践能力和科学素养,倡导主动参与乐于探究交流与合作的学习方式 ,强调学生能主动的提出问题、积极思考、相互交流、合作探究,最终发现问题。那么,如何培养学生的探究能力呢?

一、教师要恰当选取学生探究的问题

1、教师提出问题的难度要适合学生的思维水平和认知能力。教师备课时,重点不是准备自己如何讲述,而是看重设计如何让学生活动,让学生说理、析事。若超出学生的知识水平,则容易流于肤浅,冲淡了学生的探究欲望,即使开展了探究,也不能促进学生高层次思维的发展。因此教师要深入钻研教材,把握教材的内在联系,设计的问题要符合学生的“最近发展区”。我们可以联系社会实际,生活实际,学生思想实际来设问,要有坡度、有深度、适度适时地提出问题,注意设问的层次性和针对性,可通过前后对比设问,正反比较设问来帮助学生解决知识疑点,方法疑点和思想疑点。

2、学生的学习过程并不都应是探究性的,也就是说,不是任何情况下都必须实施探究教学。简单易学的材料,不能引起学生的学习兴趣,也不需要他们经过探究而有所发现,只需要用现有的认知结构和认知方式去同化吸收,便可掌握它,学生不需要采用探究的方式来学习。所以,探究教学的条件之一,是学习材料应具有一定的难度,学生现有的认知结构和认知方式无法直接同化吸收的学习材料。学习者要想真正掌握、内化这种材料,就必须要经过一番探索,并有所发现。

二、学生的数学学习是在课堂内和课堂外完成的,那么要想实施数学的探究能力的培养,必须在课内外都下功夫

1、立足课堂让每一个学生都参与到学习中去。

(1)揭示知识背景,介绍相关的数学史。教师要善于从数学家的废纸篓里寻找研究的痕迹,让学生看到并体验面对一个新问题时他们是如何思考的。同时“学史可以明智”,向学生介绍历史,数学家的故事,如学《勾股定理》一节时介绍赵爽及赵爽弦图等。一方面可以提高学生学习的兴趣,另一方面也可以让学生感受到今天他们探究的课题就是当年困扰千百人的问题,这样可以增进学生的求知欲。当同学们通过自我探究、合作交流找到答案后,他们不仅学到了知识,还完成了大数学家完成的工作,还会给他们带来心理上的成功感和成就感,有利于激发学生学习数学的兴趣,树立不怕困难、勇攀高峰的信心。

(2)创设情境,设计好课堂导入,激发自主探究的兴趣,在实际情景中进行学习,可以激发学生的联想思维,使学生能利用自己原有的认知结构中有关经验去同化和索引当前学习到的新知识。要给学生提供或创设与生活相类似或真实的情境,以利于学生去参与、去探索或发现问题、解决问题。如学习轴对称图形时先用多媒体展示绚丽多彩的生活中常见图案——民间剪纸、京剧脸谱、汽车商标、美丽的蝴蝶等,让学生感悟轴对称图形,引入本节内容,激发学生的学习兴趣,然后让学生探究问题。由于它贴近生活,引发了学生的情感,激发了学生的大脑兴奋点,使学生产生了探究本节内容的欲望,学习的积极性很高。

(3)利用“读、试、想、做”,培养探究兴趣和能力.新教材章节的安排呈专题的形式,并增加了许多活动课内容,十分有利于激发学生的学习热情,也有利于开发学习能力。在教学过程中可通过新增设的“读一读”、“想一想”、“试一试”、“做一做”等栏目,结合教学内容并辅以一些与现实生活紧密联系的知识,锻炼学生动手实践、自主探索、合作交流等能力。利用“读一读”可以激发学生的探究兴趣,让学生感受到学以致用。如为配合学生阅读“镶嵌”,我收集并剪贴了一些建筑装潢的地板图案及一些工艺美术品的图案(同时也要求学生收集),用以激发兴趣,发动学生自己动手用硬纸片剪一些全等的正多边形,并在课桌面上拼一拼,通过实践活动验证教材中的结论,进而让学生想一想:用一些全等的任意四边形、不等边的全等三角形可不可以铺成无空隙的地板?然后利用“做一做”,指导学生动手操作,探究发现问题。

(4)解疑导拨,合作探究。学生是教学活动的主体,因此,在教学过程中首先要确保学生自主探究的时间和空间:让学生充分地看书、充分的思考、充分地讨论交流,让学生有充分自由宽松的学习空间,允许学生小组合作学习、自主学习。营造一个宽松、和谐、开放、高效、生动活泼的课堂教学氛围,才能为探究性学习提供一个良好的环境。教师要让学生认识到只有合作才能博采众长,营养智慧。每一组合作成员既是竞争对手,又是学习的最佳搭档,要互帮互促,互为对方负责。给每一个学生参与探究的机会。尤其是那些在班级或小组中较少发言的学生,应给予他们特别的关照和积极的鼓励,使他们有机会、有信心参与到探究中来。在小组合作学习中,学生面对学生,可以无拘无束地发展自己的见解。同学之间可讨论、争辩、交流,给学生以极度大的思维也纳空间,让学生尽情地自我表现,发挥潜能,在有限的时间增强思维的检索频率,使思维异常的活跃,启迪学生创新的灵感,有效激发学生的创新意识。在小组合作学习中优等生可以得到发展,中等生得到锻炼,后进生得到帮助和提高。同学之间互动互补,使学生思维更加活跃,思维更加开阔,创新意思,实践能力进一步得到发展,使不同层次的学生都能体验到成功的喜悦。教师要珍视学生独特的感受、体验和理解,对学生独特的感受和体验应加以鼓励,学会倾听学生。满足多样的学习需要,鼓励与提倡学习多样化。

(5)暴露思维过程。思维其实是一个很自然的过程,教师不要总是剥夺学生思考的权利,学生自己可以做的事情应该让他们去试一试。在学生学习数学的过程中,不仅要展示学生成功的范例,还应展示失败和挫折,让学生了解探索的艰辛。尽管有的时候他们是那样的幼稚,走了一条弯弯曲曲的小路,回想当年,我们不也是这么走过来的吗?教师可以有意的“笨拙”一点,让学生经历一番番磨难之后再找到真经,这是探究学习的宝贵财富。

(6)注重学法指导,优化自由探究过程。恰当的问题是探究的入场券,科学的方法是探究的快车道。在探究中教师不仅要设计好问题,还要深入到学生中,在研究方法上给予引导、点评,保证交流的正确性和有效性。在多数探究中,教师要适时给予适当的帮助、引导,从而使探究在经历了一段努力之后有所结果,让学生体验到有所收获的喜悦和兴奋。否则,总是探究不出东西,学生也会丧失对探究的兴趣和信心。教师在教学活动中应主动参与、积极引导、耐心辅助,与学生平等合作、努力探研,充分发挥教师的主导作用,真正地把学生解放出来,使学生真正成为课堂上的主人。

(7)注重效果反馈,让自主探究得以坚持。教学中要注意学生学习效果的反馈,优生的反应速度、接受速度及做题速度比较快,教师要加以引导,让他们不要产生骄傲情绪、自满情绪,应向更高更深的层次延伸拓展;学生由于缺乏必要基础没有养成良好的学习行为和习惯,对于他们的闪光点要及时给予引导和鼓励,避免他们在学习上因受点挫折而失去信心和兴趣,以达到最大限度地调动每一位学生自主探究的主动性和积极性。

(8)全面客观正确的评价探究结果,肯定学生的探究精神。

三、课外是培养探究能力的新战场

进行数学探究不仅仅依赖于课堂内,还要依靠课堂外,但决不是“题海术”,课外战场可以安排如下的作业:

1、“另类”作业和知识小结。作业是帮助学生巩固所学知识的一种手段,现在可以翻翻新,如布置查找相关资料;做数学模型如棱锥、棱柱;在学完章节后,教师可以让学生用自己的语言把所学所想表达出来,小结可以采用以下形式:表格式小结、趣味式小结、汇报式小结等。

2、体验生活的实践,引导学生关心身边的数学,善于用数学的眼光来审视客观世界中丰富多彩的现象,充分利用学校和社会教育资源,开展综合性的学习活动,拓展学生学习空间,增加学生数学实践的机会,不仅能使学生学习到数学知识,同时能让学生感受到数学在生活及社会领域中的广泛应用。如学完储蓄问题、打折问题等可以安排适当的社会实践活动。

三、培养探究能力过程中应注意的几个问题

1、课堂教学切忌将探究的要素变为知识点讲授,但必要的“形式”是必须的,因为这样可以强化,刺激师生对探究的认识。

2、切忌表演式,即教师对探究活动的全过程事先已经做好设计,探究活动变成了学生的“机械运动”。这样不但不能有效、灵活地把握学生思维的火花,而且会使学生失去对探究的兴趣。

3、探究要有重点,不能搞没有目标、放羊式的所谓开放式的探究活动。

4、探究既要重过程又要重结果,思维发展是核心。

5、探究能力的培养要循序渐进。

挖掘未知的自己 篇4

高中时期, 自己是一个认真勤奋, 文静谨慎的姑娘。那时, 对于我来说, 最主要的任务就是好好学习, 刻苦读书。由于把心思大部分都用在了课业上, 对于课外的时间并没有充分的享受, 尚未发觉自己身上除了学习以外未知的潜能。进入大学以后, 我开始试着放开自己, 去尝试一些新鲜的、自己感兴趣的事。万事开头难, 当自己真的要迈出第一步的时候着实很不容易, 对未知活动的恐惧, 对不熟悉事件的紧张, 对陌生环境的尴尬……仿佛所有的猛兽都一时之间从心中涌出, 让自己不知所措。但是, 猛兽并不是不可战胜的, 克服心理上的障碍, 做足实践上的准备, 把自己武装成一个坚定的勇士, 我们终将会攻退猛兽的袭击。在一次次无措, 一次次失落之后, 我开始振奋自己的情绪, 让自己从惧怕和抵触中走出来。我试着用更加积极的态度去对待新事物, 敢于尝试, 不怕失败。从一开始的怯懦慢慢到放松, 我开始更加从容的面对每一个第一次。

大学加入的第一个社团是大学生心理健康协会, 那个被我们称为“心携”的温暖大家庭。大学生心理健康协会给了我很多第一次, 第一次一个人整理资料到深夜, 第一次从事人员调动和物资采集, 第一次负责管理账目, 第一次组织大家开展“525, 我爱我”关爱大学生心理健康节……在“心携”无数的第一次中, 最令我难忘的是大二的时候决定参加秘书处处长的竞选。虽然自从进入大学生心理健康协会之后一直在秘书处认真勤奋的工作, 但是从未有过竞选经验的我在内心上是不安的。恐惧的原因主要有三, 其一是在秘书处的大家庭中, 每一个人都很棒, 大家都为秘书处的发展做了很大的贡献, 我只是其中默默平凡的一员;其二是自己并不是特别善于在众人面前表达并展现自己, 没有参加过学生干部的演讲竞选活动, 经验不足, 缺乏信心;其三则是自尊心在作祟, 自己害怕失败, 尤其是害怕在很多人面前失败, 觉得会掉面子, 抬不起头来。后来, 经过学姐的鼓励, 以及自己反复的思想斗争, 我还是把秘书处处长的申请表递交了上去, 并且参与了演讲竞选。面对抉择, 做通思想工作, 打开自己的心结非常重要。学姐跟我说, 虽然大家都很优秀, 但是你也很努力, 这是大家有目共睹的, 不尝试一下怎么会知道自己是否可以呢。学姐的这句话点醒了我, 是的, 我也是秘书处中勤奋工作的一员, 可能我不是最优秀的, 但是我也应该给自己信心去尝试, 去证明自己。自己不具备演讲技巧, 这完全是可以锻炼的, 只要自己用心、有心, 一定会有所进步的。至于自己怕丢面子的事, 其实完全是自己多心和无聊, 竞选活动有人成功就会有人失败, 失败了也不代表什么, 完全可以通过其他的方式让自己重新发光发彩。不要担心别人会笑话你, 只要你自己看重自己, 没人会看低你, 大家都是平等的、互相尊重的。当我放下自己的忧虑之后, 我开始认真填写竞选表, 并且好好地准备一年一届的部长大选。我为自己的竞选准备了PPT, 并且详细地列出了我在过去一年中在“心携”秘书处做出的努力, 并且为以后秘书处的发展做出了规划和设想。在上台之前我做了各种设想, 甚至紧张到一直上厕所。但是, 当真正登上讲台的那一刻我却没有任何慌张, 我把我的准备完整的展现了出来, 并且充满真诚、语句自然。当我演讲结束, 走下讲台的那一刻, 我的心里是愉悦而放松的, 因为我发现站上台去演讲并没有我想的那么难, 而且当我站上去的时候, 竞选的输赢对我来说已经不重要了, 我敢参与并且认真参与, 这对我来说已经足够。最后, 我获得了“心携”秘书处竞选的胜利, 成为了秘书处的部长, 这固然令我惊喜, 但我更感受到了一份责任, 那就是敢于突破, 有所担当的责任。

在“十二月诗社”的经历, 同样让我印象深刻。加入“十二月诗社”纯属偶然, 但是收获的回忆却历历在目。一个机遇让我成为了“十二月诗社”宣传部的部长, 虽然有十分的热情, 但宣传却并不是我所长。进入社团的第一个任务就是招新, 我主要负责的任务就是做好招新宣传, 然后我就开始了我的手绘海报之路。事实上, 我并不会美工和设计, 但是宣传部人员紧缺, 我只能硬着头皮边学便制作海报。我把海报分成了三个板块, 在第一个板块手绘了荷花与诗歌, 第二个板块我制作了“十二月诗社”的成长图, 第三个板块则是诗社各大活动的活动照片。海报的制作是在一天之内完成的, 并且共计完成了三幅。完成之后, 我得到了诗社会长的夸奖和诗社成员的好评, 诗社招新活动进行的也十分火热。当然, 诗社招新的成功不在于我, 但是我内心是欢喜的, 因为我发现自己在紧急的情况下, 还是敢于接受任务, 并且尽自己的全力完成了自己并不擅长的活动。自此之后, 我对绘制海报产生了兴趣, 多了一项热爱。在十二月诗社中, 自己最大的突破就是当了主持人。那时, 十二月诗社正在准备第一届全校诗歌朗诵大赛, 由于是第一次举办该类比赛, 大家都比较缺乏经验。我由于在诗社担任宣传部长一职, 被大家推选去做该次比赛的主持人, 并且身穿旗袍去为比赛拍摄宣传片。在比赛的海选中, 我担任主持还相对顺利。但是, 由于没有主持经验, 我在总决赛的当晚却乱了阵脚。当站在阔大的舞台上, 面对台下众多的观众, 我一下就慌了神, 顿了五秒中才想起了自己的台词;当面对台下同学的互动, 我不知如何回应, 支支吾吾说不清……在主持间余的时间我责备自己, 懊恼不已, 可是此时, 大赛的导演却走向了我, 对我说没有关系的, 大家既然选择你来主持就是相信你的能力, 放轻松些, 尽力了就可以了。导演并没有怪我, 而且之前的错误已经出现无法回头, 那我为何不努力的往前行走呢, 尽力发挥自己, 把剩下的比赛主持好。当我重新回到舞台的时候, 我的眼神坚定, 语速平稳, 不再惊慌。后半段的主持相对顺利, 第一届全校诗歌朗诵大赛总决赛也顺利闭幕。与其追悔过去, 不如抓住现在。悔恨和恼怒并无益处, 我们应该学会容许自己出错, 然后日后做到更好。经过这次比赛, 我发现了未知的自己, 原来我也可以主持, 我也可以在众多的同学面前保持镇定、侃侃而谈。没有什么不可能, 只要自己肯尝试。

太空探索:释放对未知世界的好奇 篇5

就在近日,人类探索太空的步伐又向前迈进了一步。今年7月14日,新视野号航天器首次揭开柯伊伯带中冥王星的神秘面纱,这个遥远的外太阳系天体,从原本只在天文望远镜中才能看到的暗淡小圆点,变成人们心目中的“萌王星”。7月23日,开普勒空间望远镜宣布发现了迄今为止与地球最为相似的系外行星——开普勒-452b,这颗位于遥远的恒星宜居带中的行星被称为“地球的表兄弟”,甚至引发了关于外星生命的畅想。同样在7月,我国自主建造的世界最大的单口径射电望远镜——五百米口径球面射电望远镜(简称FAST)开始铺装反射面面板,它将成为人类探索宇宙的又一“观天巨眼”。

一方面,越来越多的国民开始关注我们头顶的那片星空;另一方面,也有些人不解……“地球上有这么多孩子吃不饱饭,为什么要花费数十亿美元去探索火星?”早在1970年,就有人写信质问过美国国家航空航天局(NASA)。当时,NASA火星探索项目的科学家恩斯特·施图林格给出这样的回答:太空飞行是一项充满挑战的事业,通往火星的航行并不能直接提供食物,解决饥荒问题,然而,它所带来的大量新技术和新方法可以用在火星项目之外,这将产生数倍于成本的收益。

太空探索的魅力,首先是对未知世界的求索。好奇是创新的源泉,浩瀚的宇宙、壮丽的星空,让人类的好奇心得到充分释放。对宇宙的探索过程,显著拓展了人类的认知疆界,推动了基础科学的进步,牵引着人类的知识、能力、技术取得新的进展,是人类社会文明进步的一大动力。

时隔近半个世纪,仍有国人在发问,我们的医疗、教育、住房等民生项目需要大量经费,为什么中国也要探索太空?实际上,即使我们停下探索项目,也无法立即满足这些民生需求。一个国家的目光看得足够远,这个国家才有光明的未来。世界航天强国已经探测了太阳系内几乎所有的天体类型,而我们还在追赶阶段。太空探索是全人类共同的事业,这一事业关乎人类的命运,关乎我们国家和民族的未来。

中华民族自古以来就有嫦娥奔月、万户升天的飞天梦想。许多国家领导人对太空探索事业提出过希望,习近平主席也曾指出:发展航天事业,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦。我们生存的地球不仅面临巨大的资源与环境压力,而且随时可能面临小天体撞击、超级太阳风暴、地球磁极倒转等重大天文灾难。人类只有做好充分准备,积极寻找另一个家园,努力提升地外生存能力,才可能在灭顶之灾来临时,有能力在地球或外星球上延续火种,避免像曾经的超级霸主恐龙那样的悲剧重演。

北纬30°线遇见未知的风景 篇6

玛雅文明——失落的高度文明

古老而充满智慧的玛雅文明,是美洲印第安玛雅人在与亚、非、欧古代文明隔绝的条件下独立创造的伟大文明,其遗址主要分布在墨西哥、危地马拉和洪都拉斯等地。玛雅文明是哥伦布发现美洲大陆之前人类就已经取得的惊人成就,它在科学、农业、文化、艺术等诸多领域,都作出了极为重要的贡献。

令人百思不解的是,作为世界上唯一诞生于热带丛林而不是大河流域的古代文明,玛雅文明与其奇迹般地崛起和发展过程一样,充满神秘色彩。公元8世纪,玛雅人放弃了高度发达的文明,大举迁移,创建的每个中心城市都终止新的建筑,城市被完全放弃,繁华的大城市变得荒芜。玛雅文明一夜之间消失于美洲的热带丛林中。

死海——不死的传说

死海位于约旦、以色列交界的最低部,是东非裂谷北部的延长部分,死海形成在大裂谷地区,像是一个巨大的集水盆地。之所以叫死海,就是因为含盐量高得很,大部分生物都难以生存。但就在这种最咸的水中,仍有几种细菌和一种海藻生存。原来,死海中有一种叫作“盒状嗜盐细菌”的微生物,具备防止盐侵害的独特蛋白质。死海虽让大部分动植物在那里无法生存,但对人类的照顾却是无微不至的,因为它能让不会游泳的人在海中漂浮。但随着地壳的运动和荒漠化的不断加深,死海在不久的未来很有可能会消失。

马耳他——地中海心脏

面积为316平方公里的地中海中部岛国马耳他,是欧、亚、非海运交通的枢纽。由于重要的战略位置,马耳他在历史上曾被多个民族占领。虽然这些强权将马耳他作为扩张势力的跳板,却使得马耳他在历经殖民统治之后,得以拥有融合各种文化、艺术、宗教和建筑资产。这里有一条奇特的轨迹,凹槽深度达72厘米,一直延伸到地中海中深达42米的地方,这条轨迹是巨石的车辙,还是神秘球状物体的摩擦,或者是已经消失的某种远古工具的遗迹?数十种假设一一被推翻,坚硬的石灰岩依然没有一丝答疑解惑的暗示。

新奥尔良——河流孕育的新城

自古以来,河流的源头、支流和入海口就是文明的发祥地之一,像尼罗河孕育下的埃及,幼发拉底河和底格里斯河下的两河流域文明,长江、黄河区域的中华文明,以及恒河流域的印度文明。古老的文明在这里孕育,新兴的城市在这里诞生。在密西西比河河口,没有那些中断或消失的文明,一座新奥尔良正成为新的经济文化中心。与美国东北或者西部加州的文化融合不同,新奥尔良这片神奇的土地对传统克里欧文化的保护性非常强,每一次的融合都是将外来文化的特色融入克里欧传统之中。这些曾经不同的语言、文化、时尚、信仰如今都紧密交织在了一起,演变出狂欢节、爵士乐、巫毒教,演变成充满克里欧风情的独特的新奥尔良文化。

耶路撒冷——圣城之圣

在犹太经典《塔木德》中有这样一句话:“世界若有十分美,九分在耶路撒冷。”耶路撒冷在历史上有多次被外族人破坏,也有多次重新修建,既是世界瞩目的焦点,也是个命运多舛的城市。耶路撒冷既古老又现代,是一个多样化的城市,是犹太教、基督教和伊斯兰教三大亚伯拉罕宗教的圣地,其居民代表着多种文化和民族的融合,既有严苛教规又有世俗的生活方式。这座城市既保存过去,又为将来进行建设,还有精心修复的历史遗址,表明了它的延续性和生命力。宗教和传统、历史和神学以及神圣的处所和祈祷的房屋,使耶路撒冷成为备受犹太教徒、基督教徒和伊斯兰教徒崇敬的神圣城市。对于非教徒而言,耶路撒冷吸引人的便是其城市建筑中特有的石材特质,每当黄昏,整个城市中弥漫着黄金色的光泽,明亮而美丽,圣城之圣便不言自明了。

撒哈拉沙漠——不毛之地中的绚烂文明

撒哈拉沙漠位于非洲北部,气候条件非常恶劣,人口密度极小,是地球上最不适合生物生存的地方之一。自从公元前3000年起,除了尼罗河谷和分散在沙漠中的绿洲附近,撒哈拉几乎没有大面积的植被存在。撒哈拉沙漠气候炎热干燥,生物稀少,经济发展十分困难。然而,令人迷惑不解的是:在这极端干旱缺水、土地龟裂、植物稀少的不毛之地,竟然曾经有过繁荣昌盛的远古文明。在上一个冰河时期,撒哈拉还不是一个沙漠,气候类似于东非,在沙漠地带发现的大约3万幅古代的岩画可以为证,岩画有一半左右在阿尔及利亚南部的恩阿杰尔高原,描绘的都是河流中的动物,如鳄鱼等。沙漠上许多绮丽多姿的大型壁画,就是远古文明的结晶。

考级,那些我们须知而未知的 篇7

然而考级, 不仅是对考生的一次考验, 关于如何申报考级、如何组织考级活动、备战等考级需要注意事项之类的问题, 也困扰着一些组织者、教师、考生以及家长们。

一考级考什么?

教师只有明确了技术等级考试中考核的项目, 才能真正做到有的放矢, 才会让自己的学生的舞蹈技艺水平在正确的道路上稳步提升。

1、动作、组合的准确性

参与动作组合教学的老师一定要熟知中国体育舞蹈联合会出版的《全国体育舞蹈等级考试培训教材》 (王子文主编) 中的各等级考试组合, 书中明确标注有专门的考级规定组合字样, 并配有小节数, 另外牌赛可增加的步伐不在考试范围内。

2、节奏清晰无误

在以往的等级考试中曾多次出现过整个一个教学点全体考生音乐错误的现象, 这令人非常痛心。作为一名体育舞蹈教师, 准确的音乐与节奏是最最基本的教学技能, 如果教师跟不上音乐节奏, 那么可以说你完全不具备教学资质。其后果是严重的, 你教授的学生将会出现全体未通过的结局, 你不但无法收拾残局, 你更重要的是严重打击了学生学习体育舞蹈的热情。

另外, 考试中每一个小组教师可以指定一位音乐节奏准确的考生来喊开始的口令, 这在以往的考试中是允许的, 如此, 一来可以使全组的动作组合整齐划一, 二来可以避免或减少节奏出现失误。

3、统一填写考试所需表格

等级考试过程中, 需要填写多份表格, 考试结束后要当天发放考级证书或是更新考级成绩信息。为了保证考级过程的顺畅, 最佳的方法是每个教学点统一填写考试所需表格, 要求字迹工整、信息完整, 清晰、准确。已有原等级证书的学生, 要将证书统一收齐。对于初考的学生, 教师要将考生的照片准备齐全, 照片背面要标注考生姓名。《考生登记表》实际上是考试中的评分表, 考前先由教师统一管理, 临考之时再发给每位考生, 并嘱咐考生不要将登记表折叠。有时考官拿到考生的登记表已经褶皱得可以擦鼻涕了。

4、服装整齐干净

当然, 这不是硬性规定而是建议。统一的服装会让考试场面整洁、漂亮。一般来说, 统一的训练服装即可。考虑到考生年龄还小, 考生们最好不要化妆。

二想考级, 先申报!

技术等级考试一般由舞蹈培训机构等团体形式统一申报。当你或者你的学生已经到达考级的资质, 还需经过以下流程, 才能得到技术等级考试的认证。

1、下载《技术等级考核申请表》

考级单位可登陆中国体育舞蹈联合会官方网站, 下载《全国体育舞蹈技术等级考核申请表》, 并认真填写, 其中, 各等级对应的人数包含标准舞和拉丁舞的总和。中国体育舞蹈联合会规定, 除参加中国体育舞蹈联合会主办的全国体育舞蹈锦标赛获得5支舞组别前12名的选手可直接申请参加金牌等级考核外, 凡申请获得技术等级者均须逐级申请, 并参加相应等级考核, 成绩达到合格以上, 方可进行高一级的等级申请。一般规定, 在一次考级活动中, 只允许申请同一等级的标准舞和拉丁舞两个奖牌的考试资格或其中一种舞的考试资格, 除特殊情况外, 不允许一次性申请两个等级的考试。

2、正确填写《技术等级考核汇总表》

考级单位可登陆中国体育舞蹈联合会官方网站, 下载《全国体育舞蹈技术等级考核汇总表》, 常规的技术等级考试会分组进行, 通常每一组参加考核的人数在8~12人。考级单位事先将参加考核的考生进行分组, 按照分组的顺序以电子版的形式填写汇总表, 将编号、姓名、性别以及出生日期填写完毕后, 再打印成纸质版, 交由考级小组的统计员保存, 待等级考核完毕时, 由统计员在对应的达标栏中填写标识符号。如此, 将会使得等级考核工作顺畅、便捷的运行。

3、逐级申报

各体育舞蹈培训单位 (俱乐部、培训班等) 将《技术等级考核申请表》提交到市一级体育舞蹈管理组织进行汇总, 达到一定人次规模后, 由市一级体育舞蹈管理组织向省一级体育舞蹈管理组织进行申请, 再达到一定人次规模后, 经汇总后上报中国体育舞蹈联合会, 由中国体育舞蹈联合会派出考级小组完成考级任务。

三承办考级是怎样炼成的?

中国体育舞蹈联合会的考级工作是定点、定时、有章而有序地进行的。所谓定点即考生集中在某一个考点统一进行。如果某一个培训单位考生人数达到200人次, 则可以单独承办成为一个考点, 由考级小组直接到该培训地点进行考级活动。如果培训单位考生人数不足200人次时, 则采用多点汇总的形式, 由多家培训单位汇集成为一个考点进行考级活动, 其承接考核工作的某个考点单位即为承办单位。若想成为技术等级考试的承办单位, 需要满足一定的要求。

1、必要的硬件设施:

(1) 考场面积要大于200平方米;

(2) 设置考官评分席、监考官席、统计员席以及证书制作人员专区;

(3) 音乐播放器材能够满足考试所需;

(4) 拥有宽敞、安全的检录场地、家长等候区以及顺畅的上下场通道;

(5) 便捷的公共交通路线和考场外充裕的停车场所。

2、必要的准备工作:

(1) 配备音乐播放人员以及技术等级考试各等级专用音乐;

(2) 负责检录工作的人员2~4人;

(3) 提前制定各考级小组顺序表并配有准确的考核时间, 要求各考级小组严格按照考级时间表所安排的时间提前30分钟抵达并进行检录, 不得提前抵达以免出现人员汇集造成拥堵而出现不安全隐患。

四“知己知彼, 方能百战百胜!

技术等级考试虽然是凭借考生真实水准而获得正确的资质认证的权威考试, 但若能明确通晓考级小组的人员构成, 增加熟悉感, 相信能减少考生的紧张感, 让考试发挥更好。

考级小组成员的组成:

1、考评成员:由中国体育舞蹈联合会选派。设考评组长一人, 考评员1~3人;

2、监考官一人, 由考核单位所属省 (市) 级体育舞蹈管理单位选派;

3、统计员一人, 由考核单位所属省 (市) 级体育舞蹈管理单位选派;

别出心裁的通知书未知可否 篇8

学校对学生的尊重和关怀则透着一缕缕心香。通知书上, 镌写着工整的软笔小楷, 带给学生的是一份与众不同的感动。白发苍苍对青春朝气, 传统书写对现代通讯, 大学的沉静对社会的浮华……一笔一画书写的是对学生的欢迎与尊重, 叮嘱的是踏实与勤奋, 一撇一捺饱蘸着老教授治学严谨之风, 展示的是厚重的学养与功力, 一个个方圆汉字是大学教授心的召唤。

诚然, 小小通知书承载不了诸如大学精神等宏大的命题, 我们也无需过度解读、过分拔高。我们更不能期待今人抛开电脑重提毛笔。但至少, 这并不妨碍我们从那一笔一划中体味到对传统的坚守, 也不妨碍我们在方寸之笺上感觉到暖暖的关切。

只能说, 开学第一面, 毛笔手写通知书, 不仅传承着文化, 也厚载着对未来的关切, 的确“碉堡”了。

修养, 促进全面发展的重要举措。”作为培养中小学合格师资的陕西师范大学率先垂范, 从小事做起, 通过教师端庄、秀美、功力深厚的字体给学生传达一种信息, 更寄托了一份殷殷的期望, 凝聚着厚重的传统文化氛围。我想, 学生拿到这个通知书以后, 一定会感到无比亲切, 增加其对传统文化的认识和热爱, 增强其对教书育人这一崇高职业的认同感和归宿感, 从而走进教师的精神家园, 树立良好的职业精神和意识。

笔者认识一位几年前从陕师大毕业的优秀中学老师, 他说, 他还珍藏着当年的录取通知书, 并将留作永久的纪念。这份录取通知书正是学校的老教授用毛笔书写的, 颇具鲁迅先生的书法风格, 融隶篆于一炉, 坚韧而又浑厚, 朴实而不质拘挛, 古拙又兼灵秀, 洒脱且有法度, 可谓一件精美的艺术品。每当看到这份录取通知书时, 他内心深处就激起一泓感情的波澜, 有种穿越时空的怀旧与感动。古人说“文如其人”, 实在书也如其人。老教授那严谨的治学精神和对学子的殷切期望之情就浮现在眼前, 并给了他潜移默化的精神感召, 成为他做好教师工作的强大动力。可以想见, 这些手工书写的富含文化底蕴的录取通知书, 值得拥有它的众多学子一生去品味, 去珍藏, 去续写更多的辉煌。

人说长物道风短采视点S

别出心裁的通知书未知可否

□王金梅

为了给新生表现出更多的关爱和重视, 近几年来, 各大高校在高考录取通知书上做足了花样:中山大学教授亲手书写“录取通知书”, 上海财经大学将通知书设计成“存折”, 华南理工大学附上校园地图和条形码, 北京大学随信附上“北大英雄”游戏光碟, 让学生玩虚拟网络游戏先行体验大学生活等等, 真可谓是费尽心思, 使尽绝招。

今年, 陕西师范大学还专门邀请了校书画研究会的老教授和书画家为新生们亲笔题写录取通知书, 这一举动成为了网友们热议的焦点。

近些年来, 高考录取通知书跟随时代的步伐呈现出越来越多的花样, 别出心裁, 且越来越能够彰显出学校的文化底蕴和校训精华。学校想得周到且足够人性化, 让家长和学生们在眼前一亮的同时又感受到了久违的亲近与感动, 大多数人对其赞不绝口。

笔者认为, 随着时代变化、社会进步, 与原来传统的高考录取通知书相比, 近些年的高考录取通知书确实更具有时代特色, 更能体现出学校的人文关怀, 更能够带给学生一种“未见其面而先知其人”的独有亲切感, 更能激起学生对心仪大学的无限憧憬。学校对新生的这份心意和认真很值得我们敬重与感动。但是, 我们在忙着为其喝彩的同时也别忘了关注其最本质的内容。

学校在注重外在形式的同时, 是否也注重了教育的本质内涵?学校能否将这种对外在形式的创新精神及认真对待的态度也始终如一的贯穿发扬到对学生的教育当中呢?学校能否做到对教育的表里如一呢?这才是一个大学该注重的最根本最核心的关键点, 也是值得我们思考和关注的问题。

除此之外, 还有一点不得不引起我们深思。某些高校的高考录取通知书除了别出心裁之外, 还可谓是一个百宝箱:里面盛有录取通知书、银行卡、优惠券、新生指南、手机卡、美容院打折卡等等, 更有甚着还夹带着各类广告宣传页!真是让家长和学生在欢喜之余又哭笑不得, 给人一种“挂羊头卖狗肉”之感。

初论未知教学法的教学原则 篇9

一、未知性原则

教学内容的未知性是未知教学法的基本特征, 是区别于其他教学法的鲜明的特点, 也是有效实施未知教学的关键和保证, 因此, 未知性原则是未知教学理论诸多教学原则中的最重要的一个。

教学内容的未知性符合儿童好奇心强的心理特点, 有利于激发他们的学习兴趣, 提高课堂的注意力。美国教育心理学家布鲁纳认为:“学习的最好刺激乃是对所学材料的兴趣。”而材料的已知和未知所能激发的兴趣是不一样的, 直接着学生学习动机的强弱。

未知课堂创设的未知教学情境就如同模拟一个个探索未知世界的过程。这过程是新颖的、开放的、生成性和创造性的, 是充满着刺激的精神历程。在这样的教学活动中, 学生的探究意识得到增强, 发散性思维得到训练, 创造精神、创造品格和创造能力得到有效的培养。

遵循未知性原则, 还可以为教师唤醒后进生的成功心理从而有效转化后进生提供机会, 也可以为教师有目的有计划地进行各项读写训练创设最佳情境。如果不严格遵循未知性原则, 就会使未知课堂等同于一般课堂, 就不能体现出未知教学法的基本特征, 也就不能发挥出未知教学独特的优势和作用。

二、探究性原则

人类对未知世界的探索是永无止境的。科技的进步与社会的发展有赖于人们对未知领域的摸索、探究与发现。可以这么说, 没有探究, 就没有世界新的发展。因此, 从小培养儿童的探究意识和探究精神引起了各国教育的重视。然而, 在中国, 由于多年应试教育的影响, 传统的以接受知识为主的教育方式根本不利于对学生探究精神的培养。在素质教育和新课改的呼吁下, 这种状况已有所改变, 课程设置、教材编写和教学方法的选择逐步体现了探究教育思想, 许多教学流派也尝试着在培养学生主动探究精神方面作出一些努力, 但仍是远远不够的。

未知教学法对教材进行补充和重组, 直接搭建教学平台, 创设教学情境, 使教学过程成为学生不断探索未知的过程。虽然未知教学目标是多元的, 但不论目标侧重于哪一方面, 探究性是所有未知课堂的共有特性, 学生的探究意识、探究精神和探究能力会在长期的未知教学实践中潜移默化地得到培养。

若忽略了探究性, 就不能使未知情境发挥出应有的作用, 当然就不能使未知教学最突出的现实意义———培养探究意识和创新精神得到实现。因此, 探究性原则在未知教学实践中要一贯遵守并灵活运用。

三、创新性原则

创新性是未知教学法的主旋律。培养学生的创新意识、创新思维、创新精神和创新能力是未知教学法的主要目标。传统的语文教学中教学内容一般都是已知的。未知教学法要求教学内容是未知的, 是随着课堂的进展分阶段逐步呈现的, 不仅能激发学生强烈的求知欲, 更主要的是为老师开展创新教学提供了更多的机会和条件。在未知课堂里, 老师可以利用未知情境, 鼓励学生对未知内容进行多种猜测、想象、推理, 对解决问题的办法进行多角度多渠道的思考、探索, 从而训练学生的发散性思维, 培养他们的创新精神和创新能力。

创新性顺应了时代发展的需要。观察当今世界, 不同民族发展的速度有快有慢, 发展的阶段有先有后, 发展的水平有高有低, 究其原因, 民族创新能力的大小是一个重要因素。未知教学法既是教学方法的一种创新, 更是教育思想、教育模式的创新, 实验证明, 它是有利于学生创新精神和创新能力培养的, 是在培养创新型人才领域中的一种有效的尝试。遵循创新性原则既是未知教学本身的需要, 也是实现未知教学主要目标的要求, 更是为了切合时代发展的脉搏。

四、民主和谐原则

马斯洛健康心理学认为, 任何一个健康人心里都有一些需要, 当满足了基本需要, 一个更高的需要才得以出现。民主的师生关系、和谐的课堂气氛是新课改对课堂的要求, 更是师生进行教学活动的基本需要。当学生满足了师生间的尊重、平等、互爱的需要, 才会因此发展自尊、自信和自重, 才会轻松地、愉快地、积极地投入学习, 才会乐此不疲地尝试、探究, 才会有所发现和创造。

未知的世界 篇10

10月4日北京时间17时45分(瑞典当地时间11时45分),诺贝尔奖评选委员会宣布,将2016年诺贝尔物理学奖的一半奖金颁给美国华盛顿大学的大卫·索利斯(David J. Thouless),另一半由美国普林斯顿大学的邓肯·霍尔丹(F. Duncan M. Haldane)与布朗大学的迈克尔·科斯特利茨(J. Michael Kosterlitz)共享,以表彰他们发现了物质拓扑相以及在拓扑相变方面作出的理论贡献。

简单说,2016年的诺贝尔物理学奖奖励了以下几个工作:(1)大卫·索利斯和迈克尔·科斯特利茨用涡旋(拓扑概念)解释了薄层物质特殊形式的超导超流相变。(2)大卫·索利斯等人用陈数(Chern numbers)等拓扑不变量解释了实验观测到的按整数倍变化的霍尔电导率。(3)邓肯·霍尔丹系统地研究了一维线性材料的“量子自旋链”,找到了这种物理现象背后的拓扑原因,并提供了一维磁性原子链的拓扑模型。总的来说,他们的理论开创了把拓扑概念应用到凝聚态物理研究的领域,打开了通往丰富的拓扑物态世界的大门。

物质的千姿百“相”

初中物理课本就告诉我们,物质有三态:气态、液态、固态。后来的说法再扩大到等离子态、液晶态和波色-爱因斯坦凝聚态等。除了“态”之外,现代物理学中用得更多的是物质的“相”。当物质的这三态互相转变时,也相应地伴随着体积的变化和热量的吸收或释放。物理学家们将这一类转换叫做一级相变,将除了一级相变之外的更高级相变,统称为连续相变。

物质“相”的种类比“态”的种类要多得多,也就是说,对应于同一个“态”,还可以有许多不同的“相”。比如,水的固态是冰,但冰有很多种不同的结晶方式,它们便对应于不同的相。此外,昂贵的钻石和铅笔中的石墨,同为碳的同素异形体,但因其晶体结构不同,也形成了特性迥异的物质相。

所有物质本质上都遵从量子物理学定律。当温度发生变化时,物质的常见相态会从一个变到另一个,比如排列整齐的晶体冰受热后会变成排列混乱的液态水。气体、液体和固体是物质的常见相,它们的量子效应过于微弱,往往被原子剧烈的随机运动所掩盖。比如,在低温条件下,所有运动粒子本应遭遇的阻抗突然消失了。20世纪30年代,俄罗斯人彼得·卡皮察(Pyotr Kapitsa)首先对超流体进行了系统研究。他将空气中的氦-4冷却到-271℃,使其爬上了容器的侧壁,这些氦表现出了超流体的奇异行为。卡皮察也因此获得了1978年的诺贝尔物理学奖。

在超导体中的电流不受阻碍就是因为这种情况,超流体中的涡旋之所以能不减速地一直转动也是如此。在极端低温的条件下,接近绝对零度(-273℃)的物质会展现出奇异的新相态,并展现出出乎意料的行为。只在微观世界中生效的量子物理学,在这种条件下突然变得可见了。

什么是拓扑

在本届诺贝尔奖的揭晓典礼上,组委会用没有洞的肉桂卷、一个洞的面包圈和两个洞的“8字形”椒盐卷饼来解释拓扑是什么。从拓扑的角度看,虽然都是面粉制作的面包,但这几种结构是完全不一样的:因为洞的数量不同。

拓扑学(Topology)是数学的一个分支,主要研究几何图形或空间在连续变化(比如拉伸和弯曲,但是不撕裂和粘合)的情况下维持不变的性质。拓扑描述的是几何空间的整体性质,对“点与点之间的距离”之类的数值不感兴趣,只对点之间的连接方式感兴趣,即研究“连没连”、“怎样连”的问题。

最著名的例子就是一团橡皮泥可以捏成一个球或者一个碗,或者捏成诺奖发布会上主持人手里的实心肉桂面包,不管怎样做连续变化,这些形状都是一回事:它们都没有洞。而被打穿一个洞的橡皮泥、有一个把手的茶杯、主持人手里的面包圈或者一个筒裙,在拓扑学上它们都是一回事,拥有同样的不变性:一个洞。而穿了两个洞的橡皮泥、诺奖发布会上的椒盐卷饼,还有你的长裤和短裤,都具有相同的拓扑不变性:两个洞(如图所示)。除了洞的个数,还有别的特征用来描述不同的拓扑特性。

拓扑性是跃变的,不是渐变的。在拓扑描述里,可以有0个、1个、2个或N个洞,但是不会有中间态的0.5个或1.5个洞,拓扑性必须看物质的整体而不是局部才能知晓。通常的空间是三维(有长、宽、高)。当组成系统的微观粒子的运动受到局限时,可以变成低维系统,即二维(只有长、宽)或一维(只有长度)。索利斯和科斯特利茨的获奖工作都是有关二维系统,霍尔丹的获奖工作涉及二维和一维系统,而拓扑学是三位得奖者能做出这一成就的关键。

当拓扑遇到物理学

三位科学家采用拓扑学作为研究工具,这一举动在当时让同行感到吃惊。他们证明了超导现象能够在低温下产生,并阐释了超导现象在较高温度下也能产生的机制——相变。后来到了20世纪80年代,索利斯成功证明了这些整数在自然属性中处于拓扑状态。同时,霍尔丹发现,可以用拓扑学来理解某些材料中的小磁体链的性质。

研究人员长期以来一直认为,在一个平坦的二维世界里,热波动会摧毁物质的一切秩序,即使在绝对零度附近的时候也一样。如果没有“有序的相”,就不会产生任何的相变。但在20世纪70年代初,索利斯和科斯特利茨在英国伯明翰相识,他们挑战了当时的这一理论,共同攻克二维面上的相变问题(他们自己声称,索利斯是出于“好奇”,而科斯特利茨则是出于“无知”)。使用拓扑,科斯特利茨和索利斯描述了一个超低温下的、薄薄的一层物质上发生的拓扑相变。在低温下,微观粒子体现出量子力学的效应。在薄层物质里,想象一下那些“运载”电流的电荷(或流体的分子),像蚂蚁一样被限制在桌面薄薄一层空间,只能做二维运动。在这种极端的寒冷下,涡旋对形成,然后在达到相变温度时,突然分开。这一发现革新了人们对相变的认识,是20世纪凝聚态物理理论最重要的发现之一。

大卫·索利斯利用拓扑学在理论上描述的那种神秘现象,就是量子霍尔效应。这种现象在1980年被德国物理学家克劳斯·冯·克利青(Klaus von Klitzing)发现,他在1985年因此被授予诺贝尔奖。然而,量子霍尔效应更难以理解。在特定条件下,单层物质中的电导率似乎只能取特定的数值,而且极为精确,这在物理学中并不常见。就算温度、磁场或者半导体中杂质的含量发生变化,测量也会精确地给出同样的结果。当磁场发生足够大的变化时,单层物质的电导率也会改变,但只会一步一步跳变:减弱磁场导致电导率会依次精确地变成原先的2倍、3倍、4倍……这用当时已知的物理学无法解释,但索利斯发现利用拓扑学可以破解这一难题。

拓扑已成为一个有用的工具,不仅在凝聚态的物理世界,而且在物理学的其他领域,如原子物理和统计力学中也有应用。三位获奖者是全新拓扑物态研究领域的理论先驱,在他们之后众多的数学家、理论物理学家和实验物理学家,都为这一领域的发展做出了卓越的贡献。

这又有什么用呢

首先,这个理论的精彩之处在于,它可应用于低维度不同类型的材料。把非常抽象的拓扑学应用到凝聚态物理研究中,形成全套崭新的理论,用以成功解释物质的奇异性质和相变,并预言前所未有的拓扑相和新物态。就像拿三角函数来描述带有方向的物理量(力和速度等矢量),拿微积分来描述渐进的物理过程,拿黎曼几何来描述引力的本质是时空的扭曲从而创立广义相对论一样,这些“异想天开”的开创性理论研究打开了一扇扇新学科的大门,具有划时代的意义。

比如1990年左右,华裔物理学家牛谦、文小刚等人的工作使我们理解了量子霍尔效应边界的奇特拓扑性质。近10年来,包括傅亮、张首晟在内的科学家发现和预言了多种三维拓扑绝缘体。近8年来,顾正澄、文小刚,还有陈谐、刘正鑫揭示了反铁磁性链(Haldane)对称保护的拓扑内涵。这些工作使拓扑物态吸引了更多的关注。

特别是量子霍尔态,其中和陈数相关的拓扑性质,使边界电阻为零的理想导体成为可能。电子在一个边界上都有相同的运动方向,好似行驶在畅通无阻的高速公路,不再遭遇普通导体内的电阻。这样特别的材料有望被用来解决电子产品发热电能浪费的问题。

还有一种新型拓扑物态——“非阿贝尔任意子”的拓扑序,可以被用以实现量子计算机。这些新型的拓扑材料和奇异性能,可能对下一代电子元件和量子计算机的发展有重要的潜在应用。

作为专业的物理科研人员,在这里我谨慎保守地用“可能”和“潜在应用”这些措词,因为发现全新物态和物理机制的开拓性研究本身已经意义非常重大,无需再吹嘘应用前景。100年前爱因斯坦提出激光概念,到后来发明激光,那时候的人们完全想象不到激光的潜在应用有多么广泛。在今天几乎任何角落,从引力波探测、芯片制造、电脑光盘、互联网光纤到超市里的扫码,都离不开激光——这种一反常态的全新光源。

未知的世界 篇11

为了解决赋权问题, 许多学者进行了深入的研究, 提出了一系列主观赋权法和客观赋权法。主观赋权法能反映决策者的偏好信息, 但是具有较大的主观随意性。客观赋权法弥补了此不足, 但忽视了主观判断。在主观赋权法和客观赋权法的基础上, 相关学者提出了组合赋权法, 该方法结合了主、客观赋权法的优点, 规避了各自的不足。

上述对赋权法的研究为解决权重未知的模糊多准则决策问题指明了方向。准则权重的赋值实际上是一个多目标问题, 而目前存在的方法都是单一目标的, 在决策精度要求较高时这些方法显得粗糙。直觉区间数相较于普通区间数多了隶属度、非隶属度的概念, 目前尚没有针对这些信息来解决权重赋值问题的研究。为此, 本文在研究直觉区间数的运算规则和记分函数的基础上, 给出多目标求解准则权重的方法, 并将其用于多准则决策。

2 直觉区间数

定义1:实数集上的直觉区间数定义为:undefined;μundefined, υundefined>, 其中, [aL, aU] 为其区间部分, <μundefined, υundefined>为其直觉部分。

定义2:设undefined;μi, υi> (i=1, 2) 为两个直觉区间数, undefined, 则有:

定义3:直觉区间数undefined的记分函数为:

undefined

记分函数越大, 则模糊数越大。

3 权重赋值方法

综合直觉区间数的特点, 权重求解考虑两个目标:准则在方案中的隶属度越大, 非隶属度越小, 表明此准则越能体现该方案的特点, 权重越大;各方案在某准则下的区分度越大, 表明该准则区分方案的能力越强, 权重越大。因此定义如下:

定义4:设多准则决策问题的准则是一组直觉区间数undefined;μij, υij>, 准则权重计算公式如下:

undefined,

准则j的权重是:

undefined

归一化权重, 即令undefined, 由此得到

undefined。

4 权重未知的直觉区间模糊多准则决策方法

对于一多准则决策问题, 设有m个方案A={A1, A2, …, Am}, n个决策准则C={C1, C2, …, Cn}, 准则权重未知, 试选出最佳方案。决策步骤如下:

步骤1:构造决策矩阵并规范化;

步骤2:根据定义4计算最优权重向量ωj;

步骤3:计算各方案综合属性值:undefined;

步骤4:对Zi进行排序, 进而得到方案的排序。

5 结论

本文定义了直觉区间数的运算规则和记分函数, 提出求解准则权重的多目标赋值方法, 进而给出准则权重未知的直觉区间模糊多准则决策方法, 并详细讨论了其实现步骤。本文提供的方法避免了单一目标的局限性, 更充分的模拟了现实环境, 因此利用此方法求解直觉区间模糊多准则决策问题可以更准确的反映真实结果。

摘要:从两个方面推导准则权重的求解方法, 用多目标的思想处理准则权重赋值问题, 以估计缺失权重。同时给出直觉区间数的运算规则和记分函数, 提出准则权重未知的直觉区间模糊多准则决策方法。

关键词:多准则决策,直觉区间数,权重未知

参考文献

[1]Wei G W.Maximizing deviation method for multiple attribute decision making in intuitionistic fuzzy setting[J].KnowledgeBased Systems, 2008, 21:833-836.

[2]刘培德, 关忠良.属性权重未知的连续风险型多属性决策研究[J].系统工程与电子技术, 2009, 31:2133-2136, 2150.

上一篇:高校资源管理平台下一篇:英语口语语言意识