科学世界

科学世界（共12篇）

科学世界 篇1

中华自然科学社是20世纪20年代在南京创建的科学团体。1932年,中华自然科学创办《科学世界》,作为其机关报,来稿以自然科学及其相关的应用科学为主,内容浅显通俗,文字简短。《科学世界》存在的时间较长,从1932年到1950年,是中国近代科技传播的重要媒介。科技传播是指“科技知识信息通过跨越时空的扩散而使不同个体间实现知识共享的过程。”[1]《科学世界》以丰富的内容信息,多样的传播形式,为近代中国的科学技术传播作出了重要贡献。

一中华自然科学社与《科学世界》的创办和发展

中华自然科学社是南京中央大学自然学科毕业生组建的旨在普及科学运动的科学团体,社员一度达1 500人,其中不乏卢嘉锡、王大珩等科学大家。在“要使国家的科学发达,首当谋科学的普及;要使民众的生活改善,首当使民众的知识提高”思想的指引下,[2]中华自然科学社于1932年创办了《科学世界》。

《科学世界》先后共出版了19卷,跨18年之久。1932年《科学世界》出版2期。1933年第2卷至第5卷均按月出1期,年各出12期。1937年第6卷刊出第7期后,即遭逢卢沟桥事变,战火燃及当时编辑部所在的南京,该刊出版暂告中断。

1938年《科学世界》在重庆复刊,第7卷共出刊8期。1939年因后方印刷和经费的困难,仅刊行4期。1940年《科学世界》编辑部转移至成都,第9卷计刊出7期。1941年2月起,《科学世界》改为双月刊,第10卷、第11卷各出6期;第12卷至第14卷各刊出2期。1946年第15卷仅刊出1期。1947年《科学世界》第16卷在上海复刊,恢复月刊,自第16卷至第19卷均各出12期。

1950年8月全国第一次自然科学工作者代表会议后,全国科学界展开大团结运动,《科学世界》与中国科学社出版了三十五年的刊物《科学》合并,由全国自然科学专门学会联合会接办,定名为《自然科学》,同年12月《科学世界》正式停刊。

综观《科学世界》的发展,可分为三个时期:第一时期从1932年到1937年,即自第1卷到第6卷。《科学世界》内容多为综合性文字,注重介绍普通科学知识。言论上多属提倡科学研究与宣传科学应用的文字。第二时期从1937年到1945年,自第7卷起到第15卷,《科学世界》在抗战时期中刊行的。言论上多属讨论科学家在抗战中应尽之责任,内容上多介绍防毒、防空及战时科学的应用,以及大后方资源调查的报告。另外,由于在战时国外科学刊物不易获得,因此这一时期特别注意科学的新进展和新知识的报道。第三时期,抗战胜利后的发展阶段,自第16卷至第19卷在上海出版,内容除科学知识的综合报道外,亦多研究方面的专门报告,就某一重要专题作理论与实际兼顾的详尽介绍的专号,成为此时期的特色,这些专号也成为当时国内对特定课题完备的参考文献。

二 《科学世界》的办刊宗旨

作为诞生于20世纪30年代的科技刊物,《科学世界》的办刊宗旨与社会的环境密切相关。“九·一八”事变后,科学救国的呼声日高,爱国知识分子积极探索科学传播的途径,推进科学普及运动。作为探索成果之一的《科学世界》,也是“当时国内首先编行的通俗科学期刊”[3]。从《科学世界》的办刊宗旨,亦可见其在科技传播中的重要作用。《科学世界》的办刊宗旨主要有两方面。

(一)普及民众科学知识,实施科学救国

从五四时代“赛先生”登场以来,国人对科学的信仰与热忱高涨,“科学救国论”成为时代的强音。但与此同时,“学校里机械式的功课把科学弄成死板上的东西……在这颓势的形成中,通俗科学刊物仍不脱教科书的形式,甚至于连博士论文式的洋巨著也出现在上面,这样,把科学与大众的距离格外扯远了。”人们亟需一份通俗的科学刊物,有识之士也在探求一份致力于科学普及的刊物,“目标就是要在大众造成一种科学的信仰”,以求“用科学的力量,迎头赶上,造成了惊人的富强”[4],《科学世界》即是当时的探索成果之一。

1932年11月1日,《科学世界》第1卷第1期出版。在发刊词中,《科学世界》编辑部说明了刊物宗旨:“我们敢大胆地说一句,中国人之所以处处失败,还不在于经济的恐慌、政治的纷扰,主要的原因是中国学术本身上有毛病。几千年来,国人所倡导的,多半是一种迷信之术……别人已经在坐飞机了,我们还在安步当车;别人的文化天天都在突飞猛进,而我们还是文明古国。像这样落伍的民族,宜乎要惨遭内忧外患,宜乎不能生存于狂波怒潮中的20世纪……救国的方法很多,途径不一,我们认清事实的需要,及自身能力所及,出而普及自然科学……我们决不挂招牌,决不唱高调,发行本刊的使命,在供给中小学理科教师的参考资料,和增进国人的科学常识,是明白科学的应用。”[5]在发刊词中,将科学技术的发展与民族的生存联系在了一起,具有明显的科学救国意识。在此后的办刊过程中,《科学世界》将科学救国的宗旨贯彻于其中。

为了达到“增进国人科学常识的使命”,《科学世界》在内容上注重选取贴近民众生活的题材,如《临盆期的预测法》(第2卷第3期)、《小儿腹泻的苹果疗法》(第2卷第8期)、《人工太阳光能增进家禽之产卵量》(第3卷第1期)等文章就具有很强的实用性与接近性。

(二)传播当时世界之先进技术,以促国家发展

抗日战争时期,在“内地出版界荒芜太甚,自然科学之读物更凤毛麟角,同时国外印刷品之输进,复以外汇及寄运之困难而一再减少,高中以上之学生及服务中等教育界之人民,莫不深感知识来源之缺乏……”[6]的情况下,《科学世界》承担起介绍新知识之职志,介绍新知识成为其新的宗旨。

这一宗旨在抗战胜利后,时任总编李鼎国在第16卷第1期的卷首语《本刊之今后》一文中得到了延伸,“本刊亦当集海内外同仁之全力,一方求基本科学常识之普及,一方求世界新知之传播,使本刊成为我国中坚分子之中坚读物……本刊此后当以基本原理之阐发为经,而以基本原理之应用为纬,深盼读者予以同情与赞助,俾可推进‘基本科学运动’,使一般人对基本原理有所认识,以利我国之科学化。”由此可见,这一时期《科学世界》的定位比在此之前又有所提高,内容上从以普及科学知识为主,转而为以介绍新知识,推广科学应用,探讨科学原理,报告科学新发现为主,旨在使该刊“不特成为中坚分子之中坚读物,抑且成为国内科学家与科学运动提倡者之喉舌,不特可得读者于国内,抑且可得读者于国外”[7]。

《科学世界》不仅致力于科普文化宣传,而且理论联系实际,以求应用世界先进科技促进国家发展。抗战前的《科学世界》也有新知的介绍,但主要是分散插入于版面之中,显得较零碎。抗战后对于新的时代内容的介绍更为集中也更为突出。栏目“科学新闻”是一块集中介绍新知的阵地,如第16卷第1期的“科学新闻”栏目里,刊载了《低温氦液中的“第三声”》、《隔墙看“物”》、《伤不及鸟》、《雷达摄取飓风照相》、《糖荒中的救星》、《地磁北极在何处》等23则科学消息。

三 《科学世界》的内容及传播特色

《科学世界》从1932年出版到1950年停刊,刊登了大量的科技内容方面的文章,传播了大量的科技信息,并且在科技信息传播方面颇具特色。

(一)内容广博,信息量大

《科学世界》的内容所涉甚广,包括纯粹科学和应用科学以及科学理论的文章,涵盖到数学、物理、化学、天文、地理、地质、气象、生物、农学、医药学、环境预警、科学人物等各个领域,且译著兼容,图文并茂,信息丰富。如第16卷中,科学理论的文章有7篇。纯粹的科学文章有77篇,其中数学方面的文章有2篇,物理方面的文章有4篇,化学方面的文章有4篇,地理方面的文章有1篇,气象的文章有10篇,微生物的文章9篇,植物方面的文章11篇,动物方面的文章3篇,原子能方面的文章24篇。应用科学的文章有21篇,其中化工方面的文章有8篇,电工方面的文章2篇,机械方面的文章5篇,航空方面的文章1篇,农业方面的文章4篇。另外,还包括医药卫生的文章13篇,科学传记1篇和77则科技新闻。

《科学世界》还不定期地编辑各种科学专号,集中介绍某一方面的科学知识,从而使科技传播更有针对性和系统性。例如第3卷第1期的“化学专号”、第4卷第11期的“数学专号”、第5卷第2、3期的“物理专号”、第6卷第1期的“战时科学专号”。另外,书籍推介也是《科学世界》做的较多的一项工作。

(二)严谨权威

《科学世界》虽然在言辞表达上偏于大众化与通俗化,但是并不粗浅,而是表现出十分严谨的科学态度和逻辑实证特征,传达了实事求是的科学精神。以《免疫与种痘》一文为例,全文用6章的篇幅分别介绍了“什么是免疫”,“天花的定义、历史、原因、传染路径”,“天花的经过、患天花后的结果、天花的防御、种痘的历史”,“种痘的原理、旧法种痘、新法种痘、痘苗”,“种痘的方法、种痘后的经过和变常及变常的治法、种痘的时期年龄和次数、现行种痘条例”,“水痘与天花的区别”等几个方面的知识,条理清晰,内容详尽,使得人们知其然,也能够知其所以然。至于所刊文章的引用、注释、图解、图注等,也均清晰规范,体现了该刊严谨的学术风格。

在《科学世界》上撰文的作者大多为大学教授和科学专家,信源的权威性使其具有客观的权威优势与信度力量。例如,第16卷第9期的原子核专号为例,其作者多是当时的科学家和研究人员,卷首语由《科学世界》的编辑李国鼎撰写,国立中央大学校长吴有训撰写社论《我国应从速建立原子核研究室》,浙江大学物理系教授王金昌撰写《各种基子发现及其性能》,中央大学物理系教授施士元撰写《研究原子核之工具》等文章,保障了内容的严谨和权威性。

(三)兼容知识性与思想性

传播科技文化知识自然是《科学世界》一向承担的职志。除此之外,它也承担了宣传科学理性精神与科学思想的历史使命,涉及社会、文化批评与思想争鸣的论说,从“科学”或“科学家”的角度,谈境界,说现实,把科学阐发得更为具体而具有一定的思想引导作用。在《科学世界》中刊登了很多的谈科学精神与科学方法的文章。例如《革命的科学运动》(第4卷第1期)一文中,作者提出从事科学运动的人,要培植三种基本精神,即平民的精神,大公的精神,刻苦的精神,本着这三种精神来推行科学运动,才算是革命的科学运动。此外,《所谓科学的精神》(第2卷第12期)、《科学到民间去》(第5卷第12期)、《科学与道德》(第6卷第2期)、《科学与民族复兴》(第6卷第6期)、《献给青年科学家》(第16卷第12期)等都从不同角度对科学进行了论述。这些文章为“赛先生”能被更多人接受而鼓与呼,为科学家的成长,国家的科学进步献计献策。而发表在新中国之前的社会沧桑动荡的特定时代里,更凸现出其不可替代的历史认识价值和思想指导意义。

(四)注重互动性与服务性

《科学世界》的第1卷第1期,便刊登了启事:“本刊以普及科学运动为宗旨,故对于自然界各种现象,除专文择要介绍外,其余不及讨论之问题,及日常发生之新奇事实,当然极多。本刊同人不揣冒昧敢向国人征求关于自然科学之各种疑难问题,及动植物、岩石矿物标本之定名等各项,同人等必能尽力解答。……读者无论对于数学、天文、物理、化学、生物、地质、地理、气象、心理及农、工、医学等疑问,请直接通函……本刊当将解答编入‘科学问答’栏内发表。”

这之后,《科学世界》每期都会刊登来函问答。从最初的每期2至3个问题,扩展到后来占用每期杂志的十分之一以上篇幅(10页以上),来函的读者也从南京及周边的无锡、常州扩展到北平、四川、山西、广东、河南、山东、浙江等地。问题覆盖名人传记、数学、天文、物理、化学、气象、地质、地理、生物、生理、心理、农学、林学、工学、医学、药学等各个领域,可见读者的参与程度与关注程度之盛。另外,从第2卷第5期开始开辟的“读者园地”栏目,也给读者开辟了一个交流的窗口。要目预告、广告索引、问题索引、勘误等工作,则从细节上反映了《科学世界》较好的互动精神与服务意识。

(五)传播形式丰富多样

《科学世界》在传播上综合运用多种手段,图文结合是其常用方式,通过图表或图片辅助文字说明,可使科学知识深入浅出,通俗易懂。它还探索了科学灯谜、科学应用、科学评论、科学纪新、科学新闻、科学测验、书报评论、书报介绍、游戏数学、天气歌谚、科学嘉言录等各个栏目,把知识性与趣味性相融合,具有良好的传播效果。

《科学世界》特地征集科学歌谣,以增进国人科学常识为主旨。《科学世界》刊登了大量的科学歌谣,包括有医药歌谣、农事歌谣、饮食歌谣、生理歌谣、数学歌谣等。例如,朱柄海在《科学世界》开辟了专栏,专门对流行民间的天气歌谣进行通俗易懂的解释,培养国人求真务实的科学精神。科学歌谣既内容丰富,又寓教于乐。将科学知识融于简单易学的歌谣之中,这是《科学世界》科技传播的一种积极探索,对于普及科学知识,增进国人的科学常识产生了良好的效果。

从第4卷第9期开始,《科学世界》开始设立“科学小说”栏目。科学小说能够增进读者对枯燥无味的科学的兴趣。如李秀峰的科学小说《防空演习》(第6卷第1期)配有精美的照片、插图,借助人物(父子三人)故事讲述实用科技知识。科学戏法也是《科学世界》重要传播形式。在游戏数学一栏中,编者介绍了宝塔式之研究,移棋相间之研究等数学趣谈,用游戏的方式解读深奥难懂的数学命题。

四结语

《科学世界》作为我国近代重要的科技期刊,在科技传播史上占有重要的地位。一方面,《科学世界》刊登了大量的科技内容的文章,积极介绍科技知识,引进国外科学新知,推广科学在中国的应用,从而促进中国科学技术的发展。另一方面,《科学世界》传播了科学理性精神。从创刊开始,《科学世界》就积极鼓吹中国人应该学习科学方法,强调具备求真务实的科学精神。《科学世界》在中国近代大众科学启蒙中发挥了重要的作用,它的办刊宗旨与内容特色对于当前科普刊物的发展仍具有一定借鉴意义。

摘要：《科学世界》是中华自然科学社在20世纪30年代创办的科普期刊,是中国近代科技传播的重要媒介。《科学世界》以广博的内容,新颖的材料,丰富多样的体裁,传播了大量科技信息,在中国科技传播史上占有重要的地位。论述了《科学世界》的发展历程、办刊宗旨与内容特色,揭示了该刊在中国近代科技知识的介绍与普及,国民科学化运动中发挥的积极作用。

关键词：《科学世界》,科技传播,传播特色

参考文献

[1]翟杰全.让科技跨越时空[M].北京:北京理工大学出版社,2002:13.

[2]编辑部.中华自然科学社第八届年会宣言[J].科学世界,1935,4(8):727-728.

[3]编辑部.十九年来的科学世界[J].科学世界,1950,19(6):134-135.

[4]赛音诗.把感情掺入于科学[J].科学大众,1947,2(1):1.

[5]编辑部.发刊词[J].科学世界,1932,1(1):1-2.

[6]编辑部.本刊之使命及今后之本刊[J].科学世界,1937,6(2):1-7.

[7]李国鼎.本刊之今后[J].科学世界,1947,16(1):1-2.

科学世界 篇2

我们一到合肥科技馆门口，它的主体建筑像一艘乘风破浪的巨轮跃然眼前。主体建筑东侧球形展厅外观好似巨大的飞碟，象征着科学的无穷奥秘。

一进入大厅，您首先看到的一件大型展品名叫“能量穿梭机”。它体态庞大，演示时几十个实心彩球在6条不同的轨道上穿梭滚动，令人目不暇接。从一楼大厅向右走，您将进入信息技术展区。在那里，您可以面对电脑虚拟的守门员，过上一把“点球大战”的瘾，看看您的脚法如何;张着大嘴的河马等着考验您的挥手速度到底有多快，“畸变世界”会把您的鼻子变得像大象一样长。从电梯上二楼，那里是力学展区。您可以坐在“自己拉自己”的椅子上，过一把“升空”瘾，另外，龙卷风是怎么形成的，漩涡到底是什么形状，锥体为什么会从低处往高处滚，热气球是怎么升空的，你都可以在这里寻找到合适的答案。爸爸和我还动手在这里搭建了一座小拱桥呢!三楼是机器人展区，

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您可以在那里看看机器人舞蹈团的精彩演出，欣赏机器人民乐队为您演奏的广东民乐，为投篮机器人的百发百中而叫好。四楼是

漫游奇妙的科学世界 篇3

两个卡通人物——奇奇和妙妙贯穿全书。奇奇是一位逗人喜爱的卡通人物,他代表人类。而妙妙是一只可爱的小猫,它是奇奇的宠物,以所有动物的代言人自居。人与动物比本领时,将从人类生活与动物生活、人类生理与动物生理、人类力量与动物力量、人类风俗与动物习性、人类社会与动物群体、人类发展与动物进化、人类驯养动物的历史、动物帮助人类的故事、人与动物的战争、人类与动物共创生态平衡等诸多方面来比较,人类发现动物具有各种各样的本领,这是人类所不具备的,人不能像鸟一样飞上天,像鱼一样潜入深海……人有很发达的思维,人可以对动物的奇特本领进行研究,用仿生学的办法发明汽车、火车、飞机……使人类不但具备与动物一样的本领甚至还会超过它们。本书中配有彩色图片1200多幅,书中的每一知识内容除了有奇奇和妙妙的有趣的对话、生动活泼的知识介绍外,还配有许多的小栏目,如小资料、考考你、你知道吗等。

丛书设计时,首先要考虑必须是图文并茂,但要避免图片说明的形式。少年儿童读物,仅仅强调图文并茂是不够的,图文并茂不一定就能够赢得小读者。什么样式的图文并茂能够吸引他们?我们主要在下面四个方面进行考虑。

1. 图片。图片力求色彩逼真,尽量使用摄影图片。丛书共收集了1200幅左右的彩色摄影照片和绘制的图片。图片清晰,色泽鲜明。

2.卡通人物。贯穿全书的两个卡通人物要能突出主题。在设计卡通人物时,我们最初设计了有近百种,经过反复的筛选,最后才确定。书中的奇奇和妙妙的形象和表情千姿百态,一会儿两个是朋友,共同讨论一个科学问题;一会儿又发现他们为一个问题而争吵,表现出谁也不服谁的神态;一会奇奇又抱着他那可爱的宠物猫——妙妙在共同欣赏动物的奇特本领。卡通人物与书中的画面融为一体。

3.文字。在文字的表达方式上,根据少年儿童读心理,在讲述科学知识时,每一主题中其文字控制在100字左右,同时尽量使用少年儿童能够理解的词和句子;如果发现有难懂的一些科学名词或句子,就将它们通俗化,有些科学名词是不能通俗化的,就设计了一些小栏目,将它们放在这些小栏目中。

科学世界 篇4

《科学》杂志创刊于1915年, 作为我国创办最早的大型综合性科学刊物, 它同《新青年》一样, 在五四运动及其之后的启蒙运动中对启发民智、传播科学、促进现代科学发展上发挥了极其重要的作用。《科学》杂志主要用来刊载专业性较强的论文, 较少涉及科学普及方面的知识。然而, 在1935年, 《科学》杂志迎来了创刊二十周年纪念, 科学编辑部长刘咸在1月刊首发表社论, 指出“鉴于时代之需求, 谨将本杂志贡献于国家社会, 作为科学舆论之喉舌, 广播科学知识, 提倡科学建设, 自兹以往, 本杂志以力求通俗, 而同时能除去试下言科学者粗陋浅薄弊病为目的, 取材务求适宜”, 力求将科学知识普遍化, 而科学杂志的稿件选取也有了三个标准:能使读者产生科学兴趣、能记述科学进步、能传播科学消息。可以看出, 作为科学性的刊物的《科学》杂志, 除了继续保持原有的特色之外, 还为了促进科学化运动而做出了一些改变, 对推动科学化运动的进程也起到了一定的支持作用。

二、《科学》杂志在科学化运动时期科学传播内容

在1932到1937年间, 《科学》杂志每年发行一卷, 每卷包括12期 (其中1937年的9—10期、11—12期为合刊) , 虽然栏目因主编的改变而有所调整, 但是刊载的内容一直十分丰富, 包括数学、物理、化学、生物、农林、医学、工程学等各种领域, 下表是对杂志中刊载的内容进行的统计。

将《科学》的科学传播内容进行分类, 可分为以下几个方面:

(一) 基础科学

基础科学是以自然现象和物质运动形式为研究对象, 探索自然界发展规律的科学, 是物质运动最本质规律的反映。从《科学》杂志刊登的学科分布来看, 该杂志对于数学、物理、化学、天文、地理、生物这些基础科学十分重视。

作为基础学科的数学 (算学) , 书中主要以介绍数学算法、几何证法、作图方法为主, 也会附带一些理论的介绍。对于其他的学科, 除了涉及国内外最新研究成果、学科进展之外, 还会介绍这些学科在生活、军事上的应用, 刊载国外关于这些学科的发明, 并说明原理。可以说, 《科学》杂志所关注的基础科学, 并不局限于理论上的研究, 也会包括学科应用方面的内容。

(二) 应用科学

应用科学关系到国计民生, 对于社会经济的发展、实业的进步、国民的生活有着很大的作用。《科学》杂志有关应用科学的分类也包括很多方面, 这些被关注的领域也跟中国国情有关。

(注:本表中分类的依据是按照《科学》索引进行, 其中杂俎栏目并没有进行分类)

(1) 农林科学技术

中国是农业大国, 科学家对于农林科学技术的研究从未停止过, 当时的中国科学家也不例外。从内容中可以看出, 当时的科学家较为关注的问题包括土壤的酸碱性、植物的抗虫性、农作物的改造等方面, 他们通过实地考察、亲自实验等方式进行研究, 对农林发展提供了具有针对性的建议, 对当时的农业生产有很大的帮助。

(2) 矿冶技术

对于矿产丰富的中国来说, 研究矿冶方面的技术也是很有实用意义的。《科学》会关注各领域的矿产信息, 对新发现的矿藏进行及时报道。此外, 还有对采矿方法、矿产纯度等内容进行分析, 可见, 当时的科学家已经开始注重矿产的质量, 而并非只注重产量。

(3) 工程技术

《科学》涉及到的工程技术包括土木工程、机械工程等, 这些有关事业发展的学科有利于当时的社会发展, 是极具意义的。

(4) 卫生医药方面介绍

《科学》杂志介绍了很多卫生医药方面的信息, 其中一部分是关于国外先进医学技术的, 如胃镜的使用、外科手术的进步、医学疾病的治疗等等。此外, 杂志还会介绍一些实用的医学信息, 如“霍乱症及其防治法” (1934年12期) 、“痘症新治法” (1935年11期) 等, 对当时公民的医学知识启迪有所帮助。

(5) 航空航天技术与气候学研究

航空航天与气候学都是《科学》杂志比较青睐的内容, 很多文章也会将二者放在一起进行探讨, 分析气候对航空航天的影响。也有很多文章是对二者进行分别的介绍, 有助于国人了解这些新兴的实用科学。

(三) 科学史

科学史的内容在《科学》杂志中占有一席之地, 有对近十年、二十年国内外学科发展进行探讨的, 例如1935年第10期中, 刊载了《近二十年来原子物理学之进展》、《二十年来中国植物学之进步》、《二十年来中国气象学之进展》等系列文章;也有对学科的发展史进行全面的回顾的, 如《宋元以后草本药理论概要》 (1933年第9期) 。《科学》杂志关于科学史的记载记载下了国内外尤其是中国科学技术走过的道路, 对后人研究这段历史提供了丰富的资料。

(四) 科普知识

《科学》杂志上也有科普知识的介绍, 例如1935年第2期中的“足下知之否?”介绍了六年中俄罗斯人口增加的人数、硬水的沸点、如何推算陨石的年代等等科学常识, 十分精简。此外, 《科学》还会介绍一些科学常识, 例如《植物纤维之简易鉴别法》 (1932年第8期) , 介绍羊毛与其他纤维之间的鉴别方法, 十分实用。

(五) 科学救国思想

第二次世界大战1939年爆发, 中国也处在内忧外患之中, 《科学》刊登了很多关于呼吁科学救国的文章。

编辑部长刘咸就在发表了《科学与国难》一文, 认为应当树立科学国策, 重视科学事业, 尤其应当注重可以让国家富强的科学研究进行实施, 也应当注重国防建设的科学, 对科学人才建立奖励保障, 以实现科学救国。此外, 科学还刊载了一系列呼吁科学救国的文章, 如《科学与民族复兴》 (1935年第3期) 、《科学研究为建设国家的始基》 (1937年第1期) 、《国难期间科学界同人应负的责任》 (1936年第4期) , 呼吁国家和国民重视科学。

(六) 教育及科学教育

教育是科学传播的一个重要因素, 教育质量的好坏对科学传播的效果也有很大的影响, 《科学》对于教育事业, 表现出了很大的关注。刊载的内容包括学科的教学方法、教学者的任务、教育机构的情况介绍、教育基金的情况、实验室的建设标准等各个方面。

三、《科学》杂志科学化运动时期科学传播特点

(一) 注重科学性

20世纪30年代, 中国的人权主义思潮较为盛行, 中国青年运动也在那时开展, 同时, 以蒋介石为代表的国民党, 以政权的力量强制灌输给民众。在这一时期, 农村经济社会经济矛盾突出也导致了“农村建设运动”的发起。这一阶段可谓是各种思潮与运动并发的时期, 加之民族危机的加剧, 当时的中国在政治、经济、文化上均受到了极大的影响。但是, 《科学》并没有因为当时特殊的政治环境而受到影响, 依然坚持刊登科学文章, 没有政治偏向性, 这对于科学传播来说是十分重要的。

(二) 注重实用性

科学发展的最终目的, 是为了应用社会, 造福社会。《科学》也认识到了这一点, 因此对于科学的实用性十分注重。可以看出, 《科学》杂志除了对于应用科学十分关注外, 杂志还十分注重生产生活中的科技, 对于生产生活起到了一定的指导作用。

例如, 1931年的水灾影响了淮河一带小麦的播种, 引发了荒灾, 《科学》杂志便刊载了《灾后种麦误期之补救》, 给出了“改种其他作物, 以及根据各地气候、土壤环境选择适合迟播的小麦品种”的建议, 对灾民灾后的农业生产起到了很大作用。又如, 在1935年第6期的新闻中, 介绍了价格便宜、亮度高的植物油灯, 以供当时经济欠佳的农村使用。另外, 由于蚊虫是引发疟疾、黄热病、丝虫感染、骨痛病的元凶, 对人体的健康有很多不良影响, 杂志也在1933年第5期介绍了《蚊的驱除方法》, 对幼虫和成虫都有一定的驱除措施, 有利于公民的健康。

可以说, 《科学》杂志从各方面关注生产生活, 提出了很多极具实用性的方法及建议, 很好地贯彻了科学造福社会的功能。

(三) 注重新闻性

科学新闻在《科学》杂志中一直占有一席之地, 而在1935年改版后, 编辑部长刘咸更是增加了新闻在杂志中的比重。

*采用四舍五入法, 舍去小数点, 保留整数位 (注:本表所指的新闻来源于《科学》中的[新闻] ([科学新闻]) 这一栏目, 同时也包括[科学进步]栏目)

从新闻源来看, 《科学》杂志在科学化运动的早期, 大多采用国外医学会、科学促进会等科学协会以及各大高校、工商业的研究成果或报告, 也有来自于《Nature》、《Science》等国外领先的科技杂志上的论文及最新科学成果介绍, 之后, 《科学》也开始增加国内高校、研究所、科研机构以及国外报刊上的科学新闻内容作为新闻的源头。从内容上看, 《科学》杂志所刊载的信息量也在不断增加, 涉及的专业也逐渐增多。从一开始较多关注科研成果、科学发现, 到后来关注各领域的科技活动、科研动态以及科学家消息, 甚至一些科学生活常识, 也在新闻栏目中有所体现。从供稿的作者来看, 也由姚国珣、朱炳海两人发展到后期姚国珣、刘咸、重熙、戈合等多人。此外, 新闻的时效性也在不断提升, 很多新闻都对上个月甚至是当月早期发生的科学事件进行了报道。

虽然有些稿件从内容上来说并不能够属于新闻的范畴, 但是从以上几点可以看出, 科学杂志对于科学新闻十分注重, 并利用新闻短小精悍的特点, 将更多的科学信息传播给读者, 对读者了解国内外科学现状有很大的帮助。

(四) 表现了对科学家的尊重

科学家是科学传播的主体之一, 也是科技传播内容的来源之一, 对于科学的发展有着极为关键的作用。对于这一群体, 《科学》杂志给予了极大的尊重, 并利用很多版面和篇幅对科学家的事迹、精神进行了介绍。

在1932年第十期中, 《科学》杂志开办了专刊来祭奠科学家爱迪生的逝世, 刊登了数十篇文章, 从爱迪生的生平、发明、研究成果等方面对爱迪生进行了全面的介绍, 使爱迪生的形象及精神栩栩如生地展现在了读者眼前。《华刚讷行状》、《悼居里夫人》、《亚几默德》、《马尔萨士百年纪念》等科学家传记及悼词都是对逝去的科学家表示怀念的文章, 并认为, 他们的逝世是科学界的损失。此外, 在“新闻”栏目中, 还会对科学家的消息进行集中的介绍。在卷首, 《科学》也会刊登科学家的珍贵照片, 以展现科学家的精神风貌。可以说, 《科学》杂志对科学家的尊重即是对科学的尊重, 更是向读者传达了尊重科学家的精神。

(五) 关注国民健康

20世纪30年代的中国处于动乱之中, 国民较为蒙昧、医学素养较低, 加之当时瘟疫严重、食品短缺, 医学也不发达, 国民的健康问题十分堪忧。《科学》杂志对国民健康问题可谓是十分重视, 刊载了不同的文章, 以求提高国民身体健康程度。

维生素是研究者较为关注的研究对象, 沈雄庆发表了《维他命研究之新发展》, 介绍了国内外有关维他命研究的最新成果, 其他研究者也对各种维生素进行介绍。不少研究者还对当时较为流行的鼠疫、霍乱、天花等传染性疾病的原因、症候进行了介绍, 并给出了预防和诊疗的办法。还有研究者对上海人的膳食进行调查, 选取中等上海家庭为研究对象, 对膳食成分及营养分配进行研究, 并与美国进行比较, 通过分析, 提出对国人提高营养, 增强体格的建议。此外, 还有对蛋白质、营养元素的研究, 以及对于饮用水卫生监测的建议, 可以说关注的方面是非常全面的。

(六) 内容通俗浅显, 重视图片运用

《科学》是一个专业型的科学杂志, 传播了很多专业知识。尽管如此, 该杂志也没有忽视语言的通俗性, 并充分利用图片, 对知识进行展现, 使之形象易懂。

从该杂志20周年的社论中便可看出杂志对于语言的要求:“以深入浅出清畅顺达之文字论述各种科学问题, 务使初学者读之不觉深, 专门家对之不嫌浅, 各取所需, 则本杂志使命达矣。”在实际中, 《科学》也是这样执行的。首先, 《科学》刊登了大量的科学新闻, 简单易懂, 信息量大;其次, 《科学》选取的专著及论文也能用较为简单明了的语言说明道理。此外, 《科学》对图片的运用也十分重视。在讲解动物结构、微生物的变化等内容时, 《科学》都会配上图片, 方便读者理解, 对其他需要作图表述的论文也都配有图片说明;此外, 《科学》还刊登了一些科学家的照片, 并用铜版纸印刷, 实属珍贵。

四、《科学》杂志在科学化运动时期的作用

(一) 普及和推广了科学知识, 促进科学技术发展

当时中国教育较为落后, 学习新兴科学知识依靠的大多是原著, 为了方便讲课, 老师也采用英文授课, 而国内的教科书则很久没有更换, 不具前沿性, 并不有利于科学教育的发展。《科学》将读者群体首先定位为“高中及大学学生, 次为中等学校之理科教员, 再次为专门学者, 最后为一般爱好科学之读者”。将高中及大学学生作为主要读者群, 并刊载文章对初高中试验室的配置标准、学院的学科建设提出建议, 可以看出, 该杂志对于国家科技发展未来主体的重视。《科学》在这些群体做好了知识的普及和推广工作, 从当时情况来看, 有利于受教育者知识面的增长, 从长远上看, 更是有利于科学技术的发展。

(二) 传播科学精神, 提高国民科学智知

《科学》不仅对科学知识进行传播, 还始终凸显出以科学的态度看待问题的精神, 而杂志中的文章也或多或少地反映着科学精神。

对于中国科学社提出的米制单位译名, 读者王子香提出了自己的看法, 他认为“千克”应当读成“克千”, “厘米”应当读成“米厘”, 这些提议被刊登在1935年第5期的杂志中。虽然该读者的建议并没有在实际中得以应用, 但是对于该稿件的采用正是说明了《科学》杂志坚持自由交流、欢迎不同说法的态度, 也正是科学精神的极大体现。此外, 杂志中还有很多文章也体现了这种精神, 例如对科学家的介绍, 一方面是让读者更加了解科学家, 另一方面也是对科学家科学精神的解读。

《科学》通过对科学精神的传播, 提高了国民的科学智知, 对于从事科学研究、接受和从事科学教育的人起到了一定的启示作用。

(三) 促进了国防科普工作

由于当时战争形势的需要, 中国科学化运动协会将国防科普工作放在十分重要的地位。在《科学》杂志中, 就多次提到战争中的毒气问题, 如《军用防毒器之活性炭》、《第二次世界大战空军与毒气活跃之前瞻》、《毒菌战争》、《我们的防毒问题怎么样?》等。文章对毒气进行了介绍, 呼吁民众引起重视, 努力建设防空设备、增强国防意识, 而不是简单地喊口号, 同时也表达了对国家国防建设加强的期待。与此同时, 又从科学的角度对如何防毒进行了探讨。可以说是在科普的同时又进行了深层次的思考, 这种重视国家灾难, 以科学的视角看待问题、提出建议以解决问题的方式是难能可贵的。因此, 《科学》杂志对国防科普工作的开展可谓是发挥了重大的作用。

(四) 促进社会科学化和科学社会化

科学化运动协会认为, 要解决中国的问题, 就不能回避中国自己的问题, 《科学》杂志正是这么做的。该杂志刊登的文章对中国社会存在的教育问题、学科建设问题、工业实业发展问题都进行了探讨, 或是寻求解决的途径, 或是提出解决的方法。正是意识到了自身的不足, 才有利于提高。

此外, 《科学》杂志还十分重视科学名词的统一。从1932年开始, 杂志就开始刊登科学名词审查会审查通过的算学名词;接着, 对讨论通过的化学译名进行公布;同年, 杂志刊登了读者对于英文数学名词翻译的讨论。之后, 《科学》杂志又刊载了《昆虫译名之意见》、《有机化学名词改良委员会最后报告书》, 并发表了物理学会请求改善现行衡量制度的请求。科学名词的统一有利于科学的传播, 也有利于科学社会化的进行。

摘要：1932年到1937年的5年期间, 政府高官学者和研究机构学者发动了“中国科学化运动”。普及科学知识和科学原理、进行科学教育、实现社会科学化和科学社会化是中国科学化运动协会的目标。本文通过对科学化运动时期《科学》杂志的科学传播内容、传播特点进行分析, 讨论《科学》杂志在这一时期对推动科学化进程所起的作用。

科学世界读后感 篇5

但当我读了《世界上最脏最脏的科学书》后，我便明白了洗手的重要性，《世界上最脏最脏的科学书》并不是指封面脏，而是其中的内容和插头十分令人恶心，但又包含科学道理。如果我们不常洗手，那么蛔虫、绦虫等虫子就会在它们的“别墅”――大肠里兴风作浪。此时我很像戴上显微镜一样观察我的手，仿佛就能看到一大堆虫子在上面得意地爬来爬去，令人作呕……可见，洗手都不能完全“消灭”细菌，更何况不洗手?那将会引起大肠里的“天翻地覆”!这本书还让我知道起床时不要急着叠被子，要先把床上的湿气去掉，因为尘螨喜欢温暖潮湿的地方，我们每天睡觉的床就是它们的最爱!此外，我们要经常晒被子，因为这也是避免尘螨滋生的好办法。注重个人卫生，就是科学生活的第一步!

夏天到了，蚊子便也开始猖狂起来，它们飞来飞去一点儿也不害怕人类。一开始，我认为所有蚊子都吸血，但《世界上最脏最脏的科学书》告诉了我：只有雌蚊子吸血，为了给自己的孩子补充必要的蛋白质。所以，我们在夏天里应做到睡前洗澡，换内衣，穿长裤长衣睡觉，使用蚊香或灭蚊器，来保护自己免受“敌人”侵害。可见，科学知识可以让我们的生活更舒适和方便!

这本书也改变了我生活中的许多错误观念，比如，很多人认为尿是很脏的东西，但事实上，刚刚排出的尿液差不多和水一样干净。尿的臊味是因为时间长了和空气中的细菌结合了起来，细菌把尿分解成氨，使尿随着水分的变少还会形成一种叫做尿色素的东西。所以在5・12汶川大地震中，许多被困者靠喝自己的尿液生存下来也不在少数，他们是凭自己的坚强救了自己。可见，科学知识在危难情况下可以使人自救!

《世界上最脏最脏的科学书》告诉我们，世界上所有的东西都有它们存在的理由。通过读这本书，你就会明白：为什么蚊子咬吸血?我们为什么会有鼻屎二号眼屎?有多少虫子生活在我们脸上，又有多少虫子住在我们的肚子里……然后，你就会发现，原来世界上根本就不存在脏的东西，那些所谓的脏东西里居然隐藏着那么多神奇的科学知识!

科学世界 篇6

惠普消费类新PC时代产品战略发布会名为“我时代 新体验”，惠普打印与信息产品集团（PPS）正式提出了2013年在国内的消费类产品新战略，分别从新产品形态、智能十点触控体验，以及多操作系统可选三个方面入手，为消费者提供具有创新价值的消费类电脑产品。

秉承“我时代 新体验”的新品战略，惠普正式发布了包括全新的可拆分式笔记本电脑、平板电脑、笔记本电脑和一体电脑等丰富产品。

触控本价格探底

在2013惠普世界之旅北京站上全新亮相的HP Pavilion TouchSmart 11是一款小尺寸、全性能的触控笔记本产品，预装Windows 8操作系统及微软Office 2013办公处理软件，多点触控技术可以完美发挥Windows 8的操作体验。特别值得关注的是HP Pavilion TouchSmart 11将触控笔记本的价格进一步探底，售价仅为2999元起，大幅度降低了用户接受全新Windows 8触控的门槛。

拓展屏幕覆盖面

在以往我们的概念中，HP这个品牌更多地与台式电脑、笔记本电脑结合在一起，2013惠普世界之旅北京站上，惠普带来的全新产品分别覆盖了不同的屏幕规格，包括适合手持的平板电脑——7英寸屏幕的HP Slate 7；屏幕规格为10.1英寸，分体式设计的PC/平板二合一产品HP SlateBook x2和HP Split x2；14英寸屏幕的常规笔记本设计产品HP ENVY TouchSmart 14；21英寸屏幕的一体式电脑HP Slate 21等。

Android抢占PC市场

在全新发布的产品中，很值得注意的是HP打破了之前PC+Windows概念，在多款产品中选用了Android操作系统，例如定位在随身设备的Slate 7采用Android 4.1；HP SlateBook x2虽然采用了PC平板二合一的设计，连接键盘时更像是一款笔记本电脑的形态，不过从Android 4.2.2操作系统的角度观察显然更应该归类成平板电脑连接键盘的设计；而采用一体机外形的HP Slate 21同样采用了 Android 4.2.2操作系统，在适合家用触控应用的同时，还可以与同样基于Android操作系统的手机、平板产品轻松连接，获得包括同屏显示、便捷连接等更丰富的应用功能。

打印市场全覆盖>>>

作为惠普的重要市场组成部分，本次2013惠普世界之旅北京站中，打印机产品线也进行了全面的展示。

超级惠省 PK 墨仓连供

在2013惠普世界之旅北京站中，惠普专门进行了“超级惠省”的体验活动。

家庭用户对打印的维护成本比较敏感，因而市场上出现了各种兼容墨水、连供方案，惠普在活动现场采用HP Deskjet Ink Advantage 2520hc和墨仓式连供系统打印机进行对比，从打开包装开始进行了全面的对比体验。

HP 2520hc采用封闭墨盒设计，安装轻松，连供系统需要分别安装连供墨盒并灌注墨水，初始化操作需要消耗较长时间。而实际使用中HP 2520hc采用的P46号墨盒，可以打印1500页，价格仅需78元，整体拥有成本也要低于墨仓式连供打印系统。

全面覆盖商用需求

HP商用打印方案从普通办公室文案打印到工业印刷全面覆盖，在2013惠普世界之旅北京站中展示的HP Officejet 7610适用于常规办公室使用需求。Officejet 7610采用A3幅面规格，月打印负荷达12000页，可以在办公网络上进行无线打印，并与其他拥有无线功能的电脑共享，还可选择自动双面打印功能，全面适合办公环境的使用需求。

HP Officejet 7610采用颜料墨水，不仅能够保证色彩的真实性，还能够防水，会场上HP展示了在水中浸泡了将近一天的打印样张，丝毫没有退色。

科学世界 篇7

博客, 是互联网上个人以日记的形式发布文章、以个人为中心的传播出版形式, 是简易迅速便捷地表达自己的心得、及时有效轻松地与他人进行交流, 并集丰富多彩的个性化展示于一体的综合性平台。作为网络传播的一种新形式, 博客以其独特的传播方式, 将互联网的主导权交还给个人, 使个体第一次在互联网上享有了“独立”的话语空间。博客自2005开始在全球范围内大规模发展以来, 很快成为个人在互联网上的主流表达方式, 带给了网络媒体前所未有的改变。博客的蓬勃涌现, 在互联网发展史上具有划时代的意义。

科学博客, 正是在这种风起云涌的传播语境中形成的一股不可忽视的科学传播的新力量。相对于大众博客, 科学博客聚焦专业领域, 虽然作者和读者群都相对狭小, 但是, 在特定的传播范围内, 由科学家贡献内容的开放与共享的科学博客, 借助更为自由、民主和宽容的网络空间, 已成为科学家群体进行交流并建设自己的社群以及加强自己的话语权的重要平台。现在, 科学博客正以“自媒体”的地位, 重新定义着网络空间的科学信息传播格局, 其传播影响力与日俱增, 并日益受到科学界群体乃至社会的关注。

与此同时, 科学博客也打开了科学传播的边界, 使科学家直接参与到面对公众的科学信息的传播中, 科学活动和科学传播不再截然分开、泾渭分明, 每位写作博客的科学家都能够应用自己的专门知识服务于社会公众;而公众通过阅读科学博客, 可以更全面、更完整地了解、认识、评析科学家的工作, 更好地理解科学传播中所发生的一切。科学博客, 正在持续影响着现在以及未来的科学、科学家与公众的交流模式。

1 力量彰显:科学博客初具规模

科学博客并未有严格的定义, 人们通常认为:科学博客是由在职科学家写的而且必须是有关科学内容的博客。不过, 由于参与科学事务的人并不限于科学家群体, 科学博客的写作人群范围会较为扩大。英国《卫报》环境网络编辑Damian Carrington对科学博客有着以下的描述:“你可能是一位科学家, 想用博客记录你自己的科学或者科学家面临的问题;你可能是一位科学记者, 想用一种不同于你所服务的更传统的出版物的方式报道科学;或者你可能想成为一位政治评论家, 监视科学政策及其可能的影响。所有这些都可能归于科学博客写作之下, 它们同样也遵循许多其他类型的博客的规则[1]。”可见, 科学博客属于专业博客的范畴, 它既具有博客的一般特征, 也拥有自己的个性特色。

虽然Damian Carrington放宽了对科学博客的界定, 但科学博客中最有价值的作家群还是从事科学研究的高知群体——科学家, 他们是科学事业的建造者, 对科学有着最切身的体会, 他们的博客内容涉及个人对科学的种种感悟, 包括个性化科学思想、个性化科学生活的记录, 以及个性化的科学评论。在过去, 不通过大众媒体, 公众是难以听见他们的声音的;现在, 这些海量的内行专业人士, 通过科学博客搭建起了属于自己的交流平台, 被赋予了真正的自我表达机会, 他们所认同的科学观念和科学思想也获得了更多的“话语权”, 展现出更真实的、更人性化的科学形象。

但是, 相对于经济、政治、法律等人文应用类显学的知识群体, 科学家专注于科研, 通常并不擅长写作, 而且担心科学研究成果在博客中发布会被其他人所了解而失去竞争力, 有些科学家还担心触及某些禁忌。这些原因都使得科学家在博客兴起之初并不热心博客写作。2006年7月3日出版的英国《自然》杂志报道, Technorati博客搜索引擎根据之前6个月的链接站点个数进行统计, 发现居于前3 500名的博客中, 只有5个是“科学博客”。同样情况也发生在中国。2006年, 一位周报的科学记者曾想通过浏览中国科学家的个人博客, 了解他们的动态、思想和情趣。结果, 他只找到两位中国科学家的博客[2]。

科学博客最初“寥若晨星”、发展缓慢, 固然有科学家自身的原因, 但是, 另一重要原因也不可忽视, 即网络媒体的本质是内容海量, 科学博客分散于互联网的各个角落, 力量单薄, 容易被海量的网络信息所淹没, 因而难以在网络媒体中扮演重要角色。因此, 建立科学博客社区, 将志趣相投的科学家聚集在一起, 形成网络群体力量, 激发其博客的传播潜力, 成为科学博客发展的必然途径。

2007年, “科学网”的科学博客社区的建立恰逢其时。

从建立至今不足3年的时间, 科学网吸引了众多的科学家来此“开博”。在这里, 分散的科学家通过写作博客自觉结为一体, 建立起属于自己的网络社会, 并与其他社会群体进行广泛的传播互动。在这里, 科学家的个人信息行为通过网络社区与他人的行为集合, 变成了一种社会性的行为, 形成了强大的社会效应, 一些知名科学博客在两年多的时间里获得了上百万次的点击量, 较之于一篇学术论文发表在学术期刊上只有几十人或上百人“同行”阅读, 科学博客的传播能力获得了充分的发挥。

如今, 在科学网注册的科学博客已超过4 000人, 影响力日益增大, 成为中国科学博客发展的一个里程碑, 而中国的科学传播活动也随着科学网博客社区的建立并获得成功, 跃入了一个新的成长阶段。

2 实名探索:权利与责任的博弈

作为中国最具影响力的科学博客社区, 科学网相比于其他博客社区有一个显著的特点:坚持实名注册, 并有严格的实名审查制度。科学网此举, 体现出了一种权利与责任的博弈探索。

博客是否使用实名, 是传播理论中的一个悖论。在互联网上, 每一个网络使用者, 通常都以ID账号或匿名出现, 从而可以隐匿个人的部分甚至全部在真实世界中的身份。这种方式一方面体现了消除“社会藩篱”的平权特质, 为自由表达和自由交往提供了可能;但由于丧失了处于现实生活中的社会规约, 个人不用担心其在网络空间的行为会对其在真实世界中的生活产生负面影响, 因而这种方式另一方面将会导致个人的网络行为失控, 为所欲为。因此, 无论是网络实名还是匿名, 都有着不得不支付的、无法两全的选择代价。

但是, 由于科学的本质就是追求真理, 科学传播对信源的可信度——即信源本身的专业权威度和值得信赖度——要求非常高, 这就要求科学博客比其他大众博客具有更强烈的实名倾向——科学博客的博主有义务对自己写作的博客的内容负责。另外, 在网络空间, 人类以往的社会结构提供给人们的安全感和生活连续性都不复存在, 变化和不确定性成为网络生活的主题。超出人们控制能力的过多“自由”洗礼, 使网络社会的秩序对大部分网民来说越来越像是失序, 人们又有了在网络空间重新建立社会秩序的需要, 网络实名制则符合了这种网络社会秩序重建的需求,

实名制的选择与否显然会极大影响着科学博客社区的性质。例如, 科学网的访问量很大, 但是博客量和帖子量相对较少, 博客主要以知名专家为主, 而另外一个著名的非强制实名的科学博客社区——学问社区却正好相反, 博客数量远远超过科学网——年轻人参与的很多, 但影响力和权威性却与科学网相差甚远。博客实名制给予博客内容更高的权威性与可信度, 匿名制则赋予参与者更大的自由度与广泛度, 二者的优势无法互相替代。实名制和匿名制分别给科学博客社区带来了不同的传播范式, 但实名与匿名的选择也反映出了社区管理者对科学博客传播方式的不同理解.。

3 众声平等:致力追求理想模型

网络用户随着信息技术的快速发展而迅猛增长, 如今已达数亿甚至数十亿, 网络已成为网民全球性的聚会之地, 加入网络的用户无边无际、形形色色。网络社群由此开始遇到各式各样的问题, 那些不能剔除不友好用户、不能限制不友好行为的社区, 常常会出现用户之间对骂以及混战的场景。网民们开始意识到, 过度的虚拟自由只会导致“众声喧哗”的嘈杂, 而不是想象中“众声平等”的理想传播模型。

因此, 现在的网络媒体已不再强调网络社群的无节制增长, 开始控制规模, 设置加入群体的各种门槛, 强调成员的身份并建立社区的规范, 逐步开始采用现实社会的某些规则来完成博客社群秩序的构建。

反映到科学网, 它不仅要求实名注册, 要求科学博客以个人为主体, 以完全清晰的身份面向他人, 将博客视为“负责任”的媒体, 还对博客频道的首页拥有推荐博文以及屏蔽博客内容的管理权, 同时还保持有删除不当留言 (评论) 帖的权利。现实社会约束力的网络运用, 使得科学网社区中的博客群体呈现出更多理性、更少喧闹的特征。

但是, 规则的过分强调也会给科学博客带来诸多缺憾。由于缺乏身份隐匿的安全感, 实名博客使一些科学家的某些内心深处的感悟与思索难以完全呈现, 博文的表达也难以做到完全畅所欲言, 从而限制了博主充分表达真我的自由。而实名博客存在的“自我修饰”、“自我美化”倾向以及出现的自恋情结现象, 也为博客写作带来了某种程度的不真实感, 从而减弱了博客内容的传播价值。

此外, 科学网仿效新浪“名人博客”的做法, 着力邀请著名科学家开设“科学名人博客”, 并在首页重点推荐, 固然在短时间内可以聚拢人气, 迅速获得知名度, 但这种“精英化”倾向的做法, 在某种程度上将消弱博客以“草根阶层”介入公共信息传播中的平等意义。

可见, 虽然科学博客社区代表了科学传播的一种新观念, 即用“多元、平等、开放、互动”的“传播”观念来理解科学、对待科学, 但要创建维持科学博客社区群体可持续高质量交流的机制以及理想的网络社会规范的环境, 还有待更多的实践与探索。

4 回归本源:创造科学文明基础

博客写作所需要的博主个性和博文延续性, 以及博客网页的强互链性, 会在无形之中编制一个紧密、高粘度的人际网络, 使得现实中的人际联系更易在网上得到有效的维系与发展。有学者研究发现, 博客使用者具有更广更多样的社会网络, 更多的网络社会信任, 并经常将网上活动和他们在网下的活动交织在一起, 对于人际交流、人际友情的发展有着积极的作用。博客圈这种典型的物以类聚的生态形式, 越来越像现实社会生活中的人际交往圈。

而科学网之于科学博客的最大贡献, 就是形成了“科学博客社区”。科学家通过博客建立虚拟社会网络, 形成跨越时空的人际交往圈, 能更容易在全球范围内找到和自己有着共同志趣的人, 更容易发现科学研究的机会, 更容易增进不同科学领域学者之间的互相了解和融合, 这无疑有助于整个科学家群体的自我提高、相互欣赏、彼此鼓励、共同前进。

同时, 博客还带来了网络传播中的群体规范:分享与协作原则。科学博客博主发现, 只有公开自己的研究内容, 才可以方便地从其他博主那获得更多相关联的研究信息, 才可以找到更多的兴趣相投者, 通过愿意分享、愿意交换、愿意透过值得信任的节点相互连接, 达成更加有价值的沟通和协作。这样的科学传播体系未来可以服务于各种科学社会活动, 并带来巨大的社会价值, 科学的整体创造力也会与日俱增。

所以, 科学博客蕴含着回归人本的概念——激烈争论、分享观点、寻找朋友、通力协作——这是人类创造科学文明的基础。科学博客正在努力建立人与人之间一种新的关系, 它强调人与人之间的互动, 最终形成科学社区化的生活方式平台。如今, 对于大多数科学博客写作者而言, 科学博客已被当作自我表达、自我发展的有效渠道, 可以看作是其日常科学生活的延伸, 继而成为科学生活的组成部分。

5 未来之路:跻身主流科学媒体

作为一种新兴的传播力量, 科学博客改变了科学媒体与受众的传统沟通范式;科学家进入科学媒介生态系统, 成为科学传播的主体, 将对信息的被动接受变为自由发布、主动选择、互动参与, 并以其“微内容”的巨大合力, 成为传统科学新闻媒体之外的有发言力量的“另一极”。

美国传播学者保罗·莱文森曾提出过“补偿性媒体”理论, 认为任何一种后续媒体都是前一种媒体的补救措施, 是对过去某种媒体或某种先天不足功能的补偿。科学博客正是传统科学新闻媒体的“补偿媒体”, 它不仅揭示出科学家群体本身的生活状态, 映射着科学家的工作、情感和社会活动, 还建立了新的话语权实现路径和空间, 让具有正义感和具有参与科学公共事务的科学家个体聚合在一处, 成为一股建构科学社会现实正义的力量。科学博客并不能替代传统大众科学媒体, 科学博客也并非能替代专业科学新闻工作者的采访报道, 但科学家对科学新闻传播的全程参与, 将会极大地制约科学新闻信息传播过程中由于种种原因导致的偏见与误差, 使科学新闻信息传播走入新的时代。

美国著名学者唐纳德·肖认为, 只有垂直媒体 (大众媒体) 和水平媒体 (小众媒体、个人媒体) 相互交织、相互借力, 才能构建一个像埃及纸草那样坚固的“纸草型社会”。确实如此, 作为个人科学媒体的代表, 科学博客正是朝着水平媒体方向整合, 并借助垂直媒体创造着信息化的科学经验, 由此进而构建并形成我们新的科学生活社会。

6 结论

相对于大众博客的迅猛发展, 科学博客起步较晚, 正处于蹒跚学步阶段, 影响其发展的因素不仅来自于博客技术及人们的思维方式, 还源于科学传播不同于大众传播的特殊性。这意味着科学博客的发展历程将充满变化、充满冲突。但是, 科学博客构筑了具有自主性的理性科学主体交往平台, 其蕴含的巨大传播潜能已被人们所共知, 我们努力的方向, 就是探寻运用它的最佳方式, 以期在科学传播中更好地发挥它不可替代的作用。

参考文献

[1]Damian Carrington.How to set up a science blog[EB/Ol].http://www.scidev.net/en/practical-guides/how-to-set-up-a-science-blog.html.

[2]周欣宇.科学博客何以寥若晨星[N].中国青年报, 2006-07-19.

[3][美]唐纳德·肖.创造一个纸草型社会[J].钟新, 译.国际新闻界, 2004, 4.

[4]胡泳.众声喧哗:网络时代的个人表达与公共讨论[M].南宁:广西师范大学出版社, 2008.

[5]刘津.博客传播[M].北京:清华大学出版社, 2008.

[6]刘军.社会网络分析导论[M].北京:社会科学文献出版社, 2004.

[7]刘韧.网络媒体教程[M].北京:中国广播电视出版社, 2005.

科学世界 篇8

一、科学是系统层次的

1. 科学思想是系统层次的

科学的发展在很大程度上得益于人类知识的日积月累，就像一条由不同时期的知识不断汇聚而成的河流。

在中国古代的系统思想中，没有明显的分科倾向，追求适用于所有系统的统一体系，如载于《周易》的体系———“阴阳八卦”，既是一个层次分明的符号系统，也是一个集术数、哲学、历史于一身的记录原始文化的知识系统;又如“阴阳五行说”，认为世间万物皆阴阳化生，万物都是由水、火、金、木、土这五个要素构成的，阴阳五行相生相克，形成了社会、自然、人事的变化等。诸子百家在各自擅长的领域都运用了系统思维方式，孔子的“修齐治平”理论把社会这个大系统分为四个层次：个体→家庭→国家→天下。《老子》中的社会是五曾结构：身→家→乡→邦→天下。《庄子》提出了一种人与万物和谐共处的生态系统观，《孙子兵法》中也运用了朴素的系统思想和运筹方法。

古希腊的哲学家们绘制了各种可供后人参考的“前科学图景”，其中许多都是整体图景。他们认为：“世界是包括一切的整体”，“万物源于水”，认为宇宙是一个循环变化的整体系统;德谟克利特在《宇宙大系统》中也提出了关于宇宙的“系统模型”;亚里士多德则认为“所有方式所显示的整体，并不是部分的总和，即整体大于部分之和”，并提出了球层结构的宇宙系统。

进入20世纪以来，人们开始不断地采用新的角度、新的办法，构成了系统科学的思想体系。在一般系统论、控制论、信息论产生后，随之又出现了突变论、协同论等新的边缘学科，形成了以应用为直接目的的系统工程，所有这些学科构成了以系统为研究对象的综合性学科群———系统科学。构成系统科学的这些新学科从不同层面，以不同的方法研究系统的性质与运动状况，进而揭示系统所具有的某些普遍性规律。系统科学的思想与方法在科学研究及经济建设中得到了广泛的应用，并日新月异地向前发展。

2. 科学研究的对象是系统层次的

系统性是物质世界的普遍属性，我们所面对的世界，科学研究的各个领域都是由诸多系统构成的，都有特定的结构，存在各种层次和类型。按规模大小可分为宏观系统和微观系统，如宇宙是一个系统，河外星系是一个系统，银河系是一个系统，太阳系是一个系统，地月系是一个系统，地球是一个系统，海洋、湖泊、池塘、森林、草地等都可以是一个系统，群落是一个系统，种群是一个系统，生物个体是一个系统……这些有着严格层次的系统被称为宏观系统;生物体又是由诸多系统构成，一个器官是系统，一个细胞是系统，细胞膜、细胞质、细胞核是系统，染色体是系统，DNA是系统，分子是系统，原子是系统，原子核是系统……它们是微观系统。按运动和静止可分为发展系统和稳定系统;按作用和物质基础可分为功能系统和结构系统;按与环境的关系可分为开放系统和闭合系统;按新陈代谢可分为生命系统和无机系统等。

总之，系统层次是科学的普遍属性。运用系统层次观点认识科学，就要将科学世界以系统形式加以观察和研究，如此才能全面、客观、精确地认识科学事物。

二、科学是统一和联系的

科学是系统的，系统是由诸要素组成的，要素是系统各种结构和功能的承担者，两者表现为整体与部分的关系，系统不是各要素简单的堆积，而是一个有机统一的整体。如生命体的结构功能单位———细胞是由各种化合物组成的，其组成部分又各有其生理功能，但任何一种化合物都不能单独地完成某一生命活动，只有按一定的方式有机结合起来才能表现出细胞和生物体的生命现象。生物体的一切生理活动，如代谢、生长、发育、遗传和变异等都是以细胞为单位实现的。在多细胞生物中，细胞的结构和功能虽然发生了分化，但他们之间是相互联系和制约的，共同组成了统一的有机整体。

组成的要素之间是相互联系的，有物质、能量和信息的交换、流通。如无机环境之间是处在不断转化和运动中，是相互联系的;生物与无机环境之间也存在物质和能量的联系;种群内部和外部之间因为食物和空间等因素发生各种联系(种内互助、种内斗争、竞争、捕食、寄生、共栖……);科学的系统处于一定环境之中，不能离开环境，必须与环境之间保持物质和能量的联系：声音的发生和传播与振动、媒介发生联系，透镜成像与一定的条件发生联系，水的沸腾、蒸发、凝固等同样与外界因素发生联系，酸、碱、盐等物质可以相互转化，电与磁、电磁波与光、能与能等之间都是相互联系，互为条件的。

我们应运用统一、联系的观点认识世界，从整体与局部之间，整体与外界环境之间的相互联系、相互作用、相互制约的关系中，综合地考察事物，以达到对客观世界的正确认识。

三、科学是对立统一的

客观世界的事物普遍存在既相互对立又相互统一的联系，科学教育中应理解科学本质，树立对立统一观。光合作用和呼吸作用是对立统一的：光合作用合成有机物，贮存能量，而呼吸作用分解有机物，释放能量，从方向上看两者相互对立，但光合作用为呼吸作用提供分解所需要的物质和能量，而呼吸作用又为光合作用提供物质和能量的基础，两者互相依赖、互为条件共同组成绿色植物新陈代谢的基本过程;捕食与被捕食是对立统一的，捕食者与被捕食者之间发生激烈的矛盾和冲突，是对立的，但所有的生物都是师法自然，用之有度，遵循自然规律的，在相互选择中进化了自己。物质的氧化和还原、溶解与结晶、分解与合成、汽化和液化、熔化和凝固、收缩和膨胀、遗传与变异等都是既对立又相互统一，互为条件的。科学的作用也是两面的，既有积极的推进作用，也有消极的负面影响。在进行科学教学的同时，还应加强对立统一观教育，使学生掌握理解事物发展的对立统一规律，更好地理解科学，为今后从事科学活动打下良好的思想基础。

四、科学是相对的、发展的

科学知识的产生都是一代代从事科学研究的人们，在前人的基础上经过艰苦跋涉，潜心研究得出的。欧姆定律、大气压强测定、阿基米德原理、发电机发明、蒸汽机发明、电动机发明、电灯发明、影响电阻大小的因素、生长素的发现、传染病的预防、计算机的诞生、基因破译、牛顿的经典力学、宇航研究等事例，都无不说明科学的过程是极为艰辛的，科学发展的道路是艰难曲折的。在一定社会背景下得出的知识，都是富有献身精神的科学家们长期研究的结晶。科学知识是有很大价值的，科学知识是可信的，在一定的时间和空间内，完全可以成为推动社会进步的力量。

变化发展是科学自然观的基本点，客观世界一切皆流，一切皆变，一切都处于永不休止的变化发展之中。宇宙在不断变化发展，生态系统在变化发展中，群落在不断演替，生物时刻在进行新陈代谢……绝对不变的事物是不存在的。同样，科学知识虽然是一定条件下的研究成果，可以推动社会的进步，可以改变我们的生活，但科学并不是真理，只是对真理的追求，科学的结果只能是无限逼近真理。因此，科学知识是相对的、变化发展的，要发挥其积极作用是有条件的，当条件发生改变时，其价值也就发生改变，科学不能为一切问题提供终极答案。

总之，科学是相对的，是变化发展的，变化体现在量变和质变上，因而不仅要从量上把握，还要从质上理解，只有以变化发展的观点看待科学，才能真正理解科学的内涵，才能更好地利用科学、发展科学，使我们的社会得到可持续发展。

五、科学是辩证否定的

科学的过程的不是一帆风顺的，而是艰辛曲折的，是一个有继承、有发展、有肯定又有否定的过程，是一个不断发现新问题，提出新的假设，设计新方案，实施新实验，收集新证据的探索和修正完善的过程。任何一项重大研究成果的诞生，都包含着对原有成果的积累和创新，全盘继承就没有创新，但如果没有继承，创新就没有基础。如荷兰科学家郭葛等就是在继承达尔文和温特实验结果的基础上才发现了植物的生长素;由于微电子技术、计算机技术和通信技术的发展，在此基础上产生了现代信息技术;在“遗传密码”、DNA重组技术等基础上诞生了生物工程;我国的空间技术也是在继承的基础上通过自主创新得以快速发展的……

科学备课, 备好《科学》课 篇9

一、备目标———明确要做什么

《科学》新课标的教学目标是要求我们兼顾知识与技能、态度与方法、情感价值观的三维目标。但事实上, 我们在备课时会不假思索地照着教学参考书将教学目标抄下来, 却没有思考目标是否符合自身的实际情况。传统的课堂教学是以知识目标为本位的, 教师在教学中过于注重知识目标的达成, 忽视了对学生能力、兴趣、情感态度、价值观等诸多方面的培养。由此, 我们必须进行价值本位的变革, 即由以“知识为本位”转向以“学生的发展为本位”。

例如, 教学《怎样加快溶解》一课, 有些学生在平时的生活中就已经很清楚地知道加热、搅拌、碾碎三种方法都能加快溶解, 但教师还是按部就班地根据教材的既定目标进行, 每种过程都要让学生再重复一次, 最后得出加热、搅拌、碾碎都能加快溶解的结论, 这就是教学目标定得太低, 不符合学生的实际。如果改成探究温度、搅拌、碾碎哪一样对溶解影响更大就好一些。因为在这种探究实验里, 首先得把其中一个量固定, 改变其他的两个量来进行比较, 这种实验方法在叫比较实验法, 在实际中的应用是非常广泛的。让学生能够体验到什么叫比较实验法, 实在比单纯让学生重复他们在生活实际里已经做过的实验好得多。

二、备材料———明确用什么做

科学课的教学离不开实验探究, 而要探究就得有材料, 因此材料的准备成为一节课的必备条件。上课过程中的观察探究则是科学课最关键的一个环节。如果没有材料空谈活动, 那就是纸上谈兵, 如观察探究不够充分, 则是有形无实。实验材料成了小学科学课中一个相当重要的组成部分, 它是学生开展科学探究的基础, 也是科学探究有效性的一个基本保证。但是, 在实际的教学中, 科学实验材料准备存在很大的问题, 解决不好直接影响科学探究的有效性。

科学探究要面向全体学生, 要求每位学生都要参与探究活动, 都有动手操作的机会。但是也有许多实验由于实验条件有限不能满足, 例如, 《使用工具》一课中选用什么工具取铁钉、螺丝钉和图钉这一活动, 如果人手一份材料的话, 每位学生都要准备羊角榔头、剪刀、铁钉等许多材料, 这对科学教师来说准备起来比较困难。所以很多时候, 我们的材料可以让学生自己去准备, 让学生体会材料的选取体验准备过程中的得与失。我相信这个过程一定可以促进他们对科学的兴趣, 激发学科学的欲望。

三、备活动———探究的关键, 课堂的成败

科学课是实践性很强的课程, 是由一个个活动组成的, 教师需要带领和指导学生进行大量的观察实验、动手操作等活动进行科学探究。因此, 备好教学活动是一节课的灵魂。教师要通过核心问题来由浅入深、层次分明地引导学生进行探索与发现, 合理地安排学习活动。如果一节课上有几个活动, 那么活动之间应该有目标、有层次、有重点、有拓展。

拿《点亮小灯泡》来说, 可以由尝试点亮灯泡———观察灯泡构造———再次点亮灯泡———多种方法点亮灯泡四个活动构成。我们可以灵活地使用教材, 真正做到“用教材, 而非教教材”。根据我们实际需要去改变教学顺序是完全可以的。

另外, 如果课堂活动多的话, 教师更要规划好时间, 合理利用, 这又要求我们要区分好实验的主次, 哪些可以做演示实验, 哪些是学生实验。

四、备变化———预测教学变故, 提高学习效率

课堂上往往会出现意料之外的情况, 我们不能对此“措手不及”, 要有化险为夷的精神, 把课堂小插曲转为精彩的生成。因此, 教师备课时可以对学生在课堂上可能出现的问题有一定的预测, 并做出应对的预设。

在教学《传热比赛》一课时, 对于铜、铁、铝谁传热快这个实验, 由于是让学生自己准备材料的, 事先要求准备同样粗细、同样长度的铜铁铝棒, 学生基本准备到位。但实验过程中, 有的小组发现铝传热比铜快了些, 有的小组发现铜比铝快, 这样的矛盾把课堂一分为二, 学生都相信眼见为实。课后我和学生一起寻其原因, 最终发现原来有的小组买的铜棒并不是纯铜的。我想和学生一起证实结果的过程, 也是个学习科学的过程。

五、备板书———明确教学主线, 清晰思路

板书能够使课堂教学的主线清楚地呈现出来, 起到提纲挈领的作用, 板书应该在备课过程中得到体现。

在教学《马铃薯在水中的沉浮》一课时, 由于这节课有两个活动:一是探究两种不同的液体;二是通过调配使马铃薯浮起来的液体。根据这样的教学顺序, 我起初设计的教学板书是“水溶解了物质”“一定量的物质溶解在了水中, 才能改变物体的沉浮”这样的两段话。但课后自己经过反复思考, 觉得这样的两段文字完全可以合二为一“水溶解了一定量的物质, 才能改变物体的沉浮”。这样的板书简洁明了, 学生也容易理解。

六、备反思———二次备课, 促进成长

我们的备课都要求二次备课, 那么两次不同备课中一定有很多教学感受值得记录。“反思”是教师成长最有效地途径。在新课程实施的过程中, 教学反思也被视为构建有效课堂教学, 促进教师专业发展和自我成长的核心。

教师应对实际的教学情况进行比较分析, 找出问题的关键, 把影响教与学的因素综合出来, 记录在教学反思中, 日积月累, 不断丰富自己的教学经验。在教学反思中可以把闪光点扼要地记下, 写下该活动的特点, 以便于日后有重点有选择地采用教法, 设计教学程序, 做到一课一特色, 课课有特色。久而久之, 有利于形成一个教师个性化的教学特色。

科学世界 篇10

背景就有什么样的世界观,或者说,我们都是我们自己理论的囚徒［4］。从经典科学到系统科学的科学革命实现了五大理论突破［5］,以此为基础,本文把这场科学革命引起的世界观转变总结为5个方面。

1从 “构成论” 到 “生成论”

从经典科学到系统科学的范式转换实现了从构成论向生成论的转变。经典科学具有明显构成论特征,思想之源来自于作为现代科学思想基础之一的原子论思想,或深受其影响［6］,原子论又具有典型的构成论特征［7］,原子论基础上发展起来的还原论［8］思想和方法也突出地体现着经典科学的构成论特征。在学术界,还原论的问题存在诸多争论,但其基本思想可以简单总结为 “认为复杂事物是一些更为简单、更为基本的成分的集合体或组合物,主张把复杂的事物分解为较简单的成分来加以研究”, 或者说, “凡是主张物质的高层次现象( 如生命现象) 均可用低层次的规律( 如物理、化学规律) 来解释的,都被认为是还原论”［9］。承认世界的构成性,自然可以运用还原论方法,或分解的方法理解世界的本质; 反过来,还原论方法的成功和盛行又进一步加强了 “构成论”的世界观。

随着人类对自然界认识的深入,以构成论为思想基础的经典科学日渐走入困境,尤其是在生物学领域,问题尤其明显。从这些学科领域涌现出一批系统科学理论,正在实现着从构成论向生成论转变［7］。作为系统科学理论开创者的贝塔朗菲提出的 “一般系统论”,虽然开始于构成论无法解释的生命体的衍生现象,但是他的理论仍然具有明显的构成论特征,从他构建的系统定义可见端倪。他把系统定义为 “相互作用着的若干要素的复合体”［10］,随后他用联立的微分方程具体定义系统概念,这种定义本身承认了向微观还原存在的可能性与合理性。 随着系统科学各种理论的形成和发展,生成论特征愈加明显。普里高津创立的耗散结构理论向我们展示了在远离平衡状态下,宏观有序的耗散结构如何生成; 哈肯提出的协同学探讨了在突变点各子系统如何协同生成新的有序结构的问题; 艾根等人提出的超循环理论揭示了生命如何从非生命中生成的过程; 芒德勃罗提出的分形理论提供了一种描述自然生成机制的数学工具,分形理论以及各种生长模型的提出,使我们看到了外在世界生长的可能模式及其微观结构; 由霍兰等人创立的复杂适应系统理论( CAS) 提供了一种系统受限生成过程的方法论。当然,诸多系统科学理论都从不同方面描述了系统的生成过程、机制或方法。因此,可以肯定的说,系统科学是具有明显生成论特征的理论形态。

我们只能戴着 “有色眼镜”观察世界,摘掉它什么都看不到,或者说我们的看将成为不可能,这也是汉森提出的 “观察渗透理论”的精髓所在。因此,人类看到的世界会因为眼镜的变换而改变,即我们的世界观会随着支配我们的范式的转换而变化。 当戴上以构成论为基本特征的经典科学的眼镜时, 看到的世界即是构成的世界; 当换上系统科学的眼镜看世界时,看到的世界随即变成了生成的世界。 当然,世界是生成的而不是构成的这种世界观,又因为生成论思想的差异有所不同,李曙华提出的生成整体论思想是其中最有代表性的观点［11］。

2从 “存在论” 到 “演化论”

从 “构成论”到 “生成论”的转变必然带来从 “存在论”向 “演化论” 变革。这里的存在不是哲学本体论或存在论意义上的存在,而是普里高津的 “从存在到演化” 之存在［12］。经典科学的首要特征是其机械性,直接结果就是其可逆性。无论是作为经典科学代表形态的牛顿力学,还是19、20世纪之交爱因斯坦提出的相对论、量子力学的薛定谔方程都是时间可逆的。量子力学测量过程中观察者的进入开始打破时间的对称性［13］。热力学的出现被认为是 “‘复杂性科学’的第一种形式”［14］,也揭开了演化科学的大幕,笔者把它称之为 “演化科学的代表”［15］。对以上过程及其特征,普里高津从科学和哲学层面都进行了深入分析和阐述［12，14］,科学的发展正在重新发现时间,经历着从存在到演化的转变, 可以成为其思想的高度概括。进入20世纪下半叶, 系统科学范式向我们展示了一幅更加广阔的演化图景。普里高津在长期思考热力学演化,寻求破解科学带来的时间佯谬以及热力学引起的宇宙学佯谬的过程中［16］,创立了 “从混沌到有序”的第一种演化的理论形态———耗散结构理论［14］。之后陆续产生的一系列系统科学理论都从不同方面展示了世界的演化状态。当然,必须明确一点,系统科学理论揭示的演化是进化或向有序方向的演化,这一点与热力学揭示的退化或向无序方向的演化完全相反。哈肯从激光研究和相变理论开始创立的协同学理论揭示出一条从无序到有序的自组织演化路径和一种重要机制。托姆创立的突变论和芒德勃罗创立的分形理论主要探讨演化路径问题。突变论揭示了在原因连续的基础上演化结果或路径的突然跳跃或不连续性。 分形理论为分析和探讨自然界时间和空间生成与演化问题提供了一种新型的数学工具。经过诸多学者、 跨越很长时间创立和完善的混沌理论,在研究演化问题的基础上向我们展现了 “表面混乱而实际上高度有序的精细结构”,并且直接涉及了演化动力与归宿问题［17］。除了以上具有代表性的系统科学理论揭示的演化图景外,其他系统科学的相关理论也从不同方面展示着自然界的演化特征。

戴着经典科学的有色眼镜,我们看到的世界是静止的、无时间的,或者说过去和未来都只是存在于那里,在科学理论看来没有差异,可以概括为世界是存在的。换上系统科学的有色眼镜,我们看到的世界,时间只能从过去到现在再到未来,是不可逆的。与热力学揭示的退化的演化相比,系统科学揭示的主要是从无序到有序,即进化的演化过程。 总之可以说,戴上系统科学范式的有色眼镜,我们看到的世界完全是演化的世界,不同的系统科学理论为我们提供了世界演化的方方面面。

3从 “实体论” 到 “关系论”

实体是经典科学的研究对象,而关系是系统科学的研究对象［18］,系统科学的范式转换必然引起世界观从实体论向关系论转变。此处的实体论和关系论并非本体论意义上［19］,而是世界观意义上的实体论和关系论。前者可以简单概括为世界主要是由实体构成,关系附属于实体; 关系论的观点可以概括为世界主要是由关系联结而成,实体附属于关系。 换个角度说,前者是实体规定关系,后者是关系规定实体［20］。实体一定主要是静态实体,而关系可以有两种: 同时性关系,即空间性关系或静态性关系, 它们是针对同一时刻实体得以存在的形式或条件; 历时性关系,即时间性关系或动态性关系,它们是指不同时刻或在时间的演化链条上,实体得以存在的形式或条件。

经典科学各门学科理论都是以实体为研究对象, 主要探讨实体具有的特征及其规律性。物理学是其代表性学科,它的研究出发点一定是质点、粒子、 物体等实体对象,是研究这些种类的实体具有的性质及其关系特征; 生物学也是如此,生物体是其研究的出发点和主要关注点,生物体之间的关系是附属于生物体的,或者说是为了研究生物体的需要而研究关系。另外,经典科学的学科划分也是以实体差异为标准进行的,比如物理学研究物理实体,生物学研究生命实体,并以不同的实体类型做更微观的划分。

系统科学范式实现了对经典科学范式的超越, 同时实现了二者的互补［21］。系统科学范式的研究重点开始从实体转向关系,这个转变本身也存在一个过程。贝塔朗菲创立的一般系统论既充当了系统理论的先锋,同时也体现着这种过渡状态。一般系统论已经超越各种类型的实体,开始关注实体间的关系。贝塔朗菲［22，10］认为, “系统的定义可以确定为处于一定的相互关系中的与环境发生关系的各组成部分的总体”,“要理解一个事物,不仅要知道它的要素而且还要知道要素间的相互关系”,各种系统的同型性、一般方面就成为了一般系统论的研究领域。 他的思想明显体现着一般系统论从实体转向关系的开始。之后发展起来的理论形态进一步超越实体的局限,直接关注关系性特征及其规律。普里高津创立的耗散结构理论、哈肯创立的协同学,托姆等人的突变论、艾根等人的超循环理论,以及复杂适应系统理论等,都具有一个共同特征,超越实体,不受任何具体实体的局限,直接研究关系,从而使得系统科学理论具有 “中性科学”特征［23］,可以应用在实体完全不同的诸多系统中。系统科学理论对关系性的关注经历了从静态关系到动态关系、从构成到生成的演化。

戴上系统科学范式的有色眼镜,首先看到的是关系的存在及关系构成与生成的世界,世界不再首先由实体构成。关系的关系性存在与生成代替了实体的存在及其相互关系。透过这样的眼镜,实体依然存在,但是地位已经发生改变,它不再先于和独立于关系,而是依附于关系。系统科学理论的内在特征决定了这种范式下世界观从 “实体论” 转向 “关系论”。

4从 “简单论” 到 “复杂论”

简单论的世界观认为我们眼中的世界是简单的, 世界受一些简单性、线性规律支配; 复杂论的世界观认为我们眼中的世界是复杂的,世界受一些复杂性、非线性规律支配。本文不使用系统科学哲学领域的常用范畴———简单性和复杂性,因为它们在该领域已具有专有含义,且存在诸多争议,本文不打算进入这些争论。笔者创造出 “简单论”和 “复杂论”两个新范畴,仅仅表征在世界观层次上世界是简单的还是复杂的问题。从经典科学范式到系统科学范式的转换,正在使我们眼中的世界从简单论向复杂论转变。该转变可概括为三方面: 从线性到非线性、从整形到分形、从有序到混沌或混序。

数学上讲,“经典科学并不是纯粹的线性科学, 它也含有非线性方程”,但是, “经典科学面对着非线性现象,总是要设法略去非线性因素或者把非线性问题简化为线性问题来处理。线性化是经典科学广泛采用的研究方法,所以经典科学也被叫做线性科学。［24］”作为经典科学的形而上学基础的因果关系也突出的体现着线性特征,从过去到现在再到未来具有明显的线性因果决定关系。正如拉普拉斯［25］决定论阐述的,“应该把宇宙目前的状态看作是它先前状态的结果,并且是以后状态的原因”。系统科学则揭示了世界的非线性特征,用非线性的理论和方法处理非线性问题。维纳控制论中的基础和核心概念 “反馈” 就是系统科学理论非线性的典型代表, 他指出,控制论的统计方法具有显著的非线性特征［16］,也正如莫兰［26］所说, “复杂性是跟随维纳、 阿什比这些控制论的创立者才真正走上了科学的舞台”; 普里高津创立的耗散结构理论中,非线性是新结构形成的重要条件,同时也是这一结构的重要特点［27］; 艾根等［28］创立的超循环理论中,超循环自身就是一个非线性网络［16］; 其他系统科学理论中也不同程度的体现着非线性特征。Mainzer［29］在系统科学的视域下对物理学、化学、生物学、数学、经济学和社会学等学科中的非线性问题进行了专门探讨。 可以说,戴上非线性理论的眼镜,眼中的世界处处显示着非线性特征。

作为系统科学理论形态之一的分形理论,为我们提供了一幅分形的有色眼镜,使得我们眼中的世界更加复杂。经典科学的数学基础或理论工具都具有整形特征,芒德勃罗创立的分形理论向我们展示了除整形以外还有分形,而且分形才是世界普遍真实的存在状态。芒德勃罗使我们认识到 “自然界的许多图形是如此的不规则和支离破碎,……自然界不只具有较高程度的复杂性,而且拥有完全不同层次上的复杂度”［30］。分形维数的概念在芒德勃罗的理论中起着核心作用［30］,分数维数的出现也彻底改变了人们整形的世界观。在整形理论中,实体的存在被关注,在分形理论中空隙成为了焦点,空隙是 “生长之源”［16］,是 “生长的活跃区”［31］,从而使我们认识到了 “一个具有负维数的潜在存在的世界”［16］,不仅可以 “以有观有”,还可以 “以无观有”。分形理论在系统科学的其他理论以及现实世界中都在显示其普遍性,发挥其 “威力”。 “从无生命界到生命界,从自然界到社会,从物质到精神,从微观到宏观再到宇观,处处都有分形”［32］,并且在科学研究诸多领域中也得到了广泛运用［33］。分形几何为人类构建新的自然图像提供科学基础,从而形成了一种新的自然图景［34］。戴上分形理论的眼镜, 眼中的世界处处显示着分形特征。

世界有序与无序的问题是世界观探讨中的重要问题。所谓 “有序性是指世界的稳定性、规则性、 必然性、确定性与其组成事物之间的相干性和统一性等等,而无序性是指世界的变动性、不规则性、 偶然性、不确定性与事物彼此之间的独立性和离散性等等”［26］。经典科学视域下,世界是有序的,有序性是科学理论得以存在和发展的前提信念。系统科学理论超越了 “世界是有序的”这种观念,认识到 “无序和有序既是对立的,又以某种方式合作以组织宇宙”［26］,在确立了无序地位的同时又发现了新的有序,或者说揭示了一种新的存在状态———混序［35］。“混沌是确定论系统的一种 ‘不确定的’ 动力学行为方式”［16］。戴上 “混沌”的有色眼镜,眼中的世界超越了简单的有序性,实现了有序与无序的统一。

苗东升［36］在总结这种 “新型科学的世界图景” 时,首先看到的就是对简单性的超越,简单性与复杂性的统一是其首要特征。从经典科学范式向系统科学范式的转变正在实现着从线性到非线性,从整形到分形,从有序到混沌的转变。戴上这样的有色眼镜,眼中的世界就成为了非线性的、分形的和混沌的,即复杂性的世界。

5从 “决定论” 到 “非 ‘决定论’”

世界是符合决定论的还是非决定论的话题是哲学界争论的古老话题,系统科学范式从根本上动摇了决定论,使眼中的世界向非 “决定论”转变。非 “决定论”不同于 “非决定论”,前者是逻辑学上的 “决定论”,即除了决定论之外的各种形式,后者是学术界通用的专用术语 “非决定论”［37］。本文的非 “决定论” 某种程度上是介于决定论与非决定论之间,一种 “超越决定论”［38］的形式。

经典科学理论揭示的世界基本上符合决定论概念所展现的状态,用莫兰［26］的话讲,经典科学的观点一定是决定论的,确定性、可预测性及可回溯性是其代表性特征。“从经典观点———包括量子力学和相对论———来看,自然法则表达确定性。只要给定了适当的初始条件,我们就能够用确定性来预言未来,或 ‘溯言’ 过去［39］。” 经典科学中,过去和未来都是完全确定的,并且可以根据现在的参数计算出来,如果无法完成,原因只能是现有数据、理论和计算工具问题,“世界在任何时刻的状态决定了它的唯一将来; 自然界允许绝对精确的语言世界描绘的将来状态［40］。”

随着从经典科学向系统科学的范式转换,决定论昭示的确定性和可预测性逐渐被推翻。系统科学理论超越了牛顿理论的确定性和可预测性,展示了一幅部分不可知或至少提供了存在多重可能的不可预测的世界［41］。普里高津［39］的耗散结构理论揭示了 “不可逆性再也不会被认为是一种如果我们具备了完善的知识就会消失的表象”,时间之矢或者说不可逆性进入人类视域。他的 “分支理论”揭示着历史的唯一性和未来的不确定性, “从一定意义上说, 分歧点是系统的若干可能的演化图景或演化形态共存的奇点”［42］。“混沌是确定论系统的一种 ‘不确定的’动力学行为方式”［16］,是由确定性方程引出的不确定性。“说它确定性是因为这种随机性是由内在原因不是由于外在的噪音或干扰引起的; 随机性指无规律性,不可预测的行为［43］。” 混沌理论实现了确定性与不确定性的统一［44］。混沌学的产生 “使得机械决定论几乎无立足之地”［45］,宣告300年来决定论世界观的终结［46］。正像混沌理论的重要创始人之一York所说,混沌给我们展示了一幅完全不同的世界图景［43］。

摘下经典科学的眼镜,换上系统科学的眼镜, 眼中的世界也从决定论转向非 “决定论”。经典科学展示的是确定性的世界,确定性产生确定性,系统科学实则把不确定性引入其中。经典科学范式下, 对象世界是确定性的,符合决定论,不确定性源于人类主体而非客体世界; 在系统科学范式下,对象世界自身就具有不确定性特征,这种不确定性不是外在或人为的局限,而是世界的 “内禀”不确定性。

6结语

经典科学范式与系统科学范式是两种完全不同的有色眼镜,戴上它们看到的世界是存在巨大差异的。经典科学范式下,世界是由实体构成的、存在的,世界具有简单性特征,其中包括线性、整形和有序等,世界基本上符合决定论。换上系统科学范式的有色眼镜,世界主要是由关系组成,实体附属于关系并处于普遍的关联之中,世界处于生成、演化的过程之中,世界不再是简单的而是复杂的,包括非线性、分形和混沌等,这种范式下,非 “决定论”观点取代决定论观点成为主流,世界是有序与无序、确定性与不确定性的统一。系统科学世界观的5个方面构成一个 “环环相扣、连贯一致的体系”［47］。

摘要：从经典科学向系统科学的范式转换引起了世界观的根本转变。世界观的转变主要包括五方面:从“构成论”到“生成论”,从“存在论”到“演化论”,从“实体论”到“关系论”,从“简单论”到“复杂论”,从“决定论”到“非‘决定论’”。戴上系统科学范式的有色眼镜,世界将变得明显不同。

“科学”真的科学吗 篇11

这番偶然的谈话引发了一项正式的研究。在约阿尼迪斯等人的帮助下，塔西奥尼调查了希腊的6家医院，结果发现，尽管原因不明，被误诊割除阑尾的阿尔巴尼亚人确实是希腊患者人数的三倍。“几乎没有学术期刊愿意发表我们的结果”，塔西奥尼说，因为它很难归类于任何一个医学领域。还算幸运，最终，他们设法将论文发表在全球最大的开放获取出版商BMC旗下的《健康服务研究》上。他们的结论是，在希腊定居的阿尔巴尼亚人面临着更高的阑尾炎误诊风险。这预示着，受社会经济、文化与语言等因素影响，移民人口遭受的医疗服务不平等问题值得关注。

这项看起来有些“偏门”的研究，是约阿尼迪斯的学术生涯“偏离正轨”的序曲。他生在纽约，长在希腊，就读于两国最好的大学的医学院，博士毕业后先是探索罕见病，后来又转向人类基因组流行病学研究。但“阑尾炎研究”给予他新的灵感：医学之外的因素会影响医生的决策从而导致错误产生——尽管连他们自己可能都没意识到，那么在科学领域是不是也是如此？他开始从常规科研工作中挤出部分精力，和一群年轻的临床医生与医学博士一道，着手一项新课题——对“研究”本身加以研究，以科学的手段甄别“坏科学”。如今，这项看起来离经叛道又易招惹众怒的工作终于登堂入室，成为正儿八经的学术命题：2014年3月底，美国斯坦福大学成立了由约阿尼迪斯领衔的“元研究创新中心（METRICS）”，向“坏科学”正式宣战。

什么是坏科学

“坏科学”不完全等同于造假。2014年年初，国际科学界发生了一件大事：日本美女科学家小保方晴子在英国《自然》杂志上发表论文称，他们采用非常简单易行的办法，培育出了能分化为多种细胞的新型“万能细胞STAP”。很多人对此兴奋不已，认为这一研究直接挑战了两年前获得诺贝尔奖的日本科学家山中伸弥的成果，是干细胞领域的“世纪大发现”。但在今年4月，日本方面宣布，论文存在造假行为。尽管调查认为，造假不直接否定研究本身，结论是否成立还需要更多科学实验来验证，但至今，国际同行都没有成功重复小保的实验，因此，很多人已经开始怀疑小保方晴子的研究从根本上就是个错误。

在科学领域，衡量你的发现能否成立的金标准就是可重复，即别人按照你的方法做实验能得到相同的结果。TetraLogic制药公司的首席科学家格伦·比格利，曾经做过这样一个测试：他们复制了癌症领域53篇具有里程碑意义的论文里的实验，结果有47个都无法重现结果。在这些无法重复的实验中，甚至有一部分还得到了那些当初作出原创发现的科学家本人的帮助。

因此，小保方晴子的案例实际上并不罕见。这也是约阿尼迪斯要研究的问题：生物医学领域充斥着大量不可复制的、错误的、无用的甚至虚假的研究与发现，也就是他所说的“坏科学”。

在食品里添加荷尔蒙与维他命，可对某种疾病有疗效或具有抗癌作用，每天一片阿司匹林，对心脏有好处——约阿尼迪斯宣称，这些统统都是假的，根本经不住更大范围的科学实验的检验。根据2005年他在《美国医学会杂志》上发表的一篇论文，在生物医学领域，大部分公开发表的文章都是完全错误的或者被夸大了的。《时代》周刊对此的报道有一个更加简明又惊悚的标题：“90%的医学研究都是错的！”《柳叶刀》杂志最近也有文章指出，在2010年，有85%的全球医学研究经费共计2000亿美元，都被惊人地浪费在了那些设计有缺陷、多余的、而且从未发表或者报道甚少的研究上。

对此，约阿尼迪斯解释说，造成这个现象的原因，并非是科学家们有意作假，而是他们的试验设计有瑕疵，或者他们使用了不被承认的数据。因此，他希望做一些实证研究，找出目前科研出问题的原因所在，以及如何去矫正它。

无意识的偏见

做这样的分析，需要有坚实的数学基础。而约阿尼迪斯恰恰具备这样的优势：在雅典大学读书时，他曾经获得了希腊数学学会的国家奖。根据他分析，在医学研究中被广泛使用的统计方法，其实是个非常脆弱的体系。如果一项研究的目的是考察某种药物对人的健康是否有好处，而你又希望能证明有好处的话，你将很容易做到这一点。

这首先是因为，现在大部分医学研究的效应其实都是比较微弱的，因为“不微弱”的效应早就被别人发现了。再者，也许一个病人的病情并没有什么明显好转，但因为科学家希望这个药物有效，他也许会刻意寻找好转的证据，因此可能会把本来没什么好转的病人当成好转的病人。

这就是人类无意识的偏见对科学研究的影响。约阿尼迪斯强调说，科学家总有要打破常规找到新发现的雄心，受此影响，很多假设从一开始就已经包含了很高的错误几率。再加上人类的本能就是只看到他们想看到的，这种偏见造成的偏差几乎是无法避免的。因此，即使不存在任何故意的动机，科学家也会推动数据分析工作朝着有利于他们结论的那一方向前进，哪怕这一解释只是勉强行得通。

根据约阿尼迪斯的计算，如果某一微弱效应有10%，而科学家的偏见有30%的话，你的实验得到正确结论的概率只有20%。他将这一基于数学原理的分析写成文章，发表在2005年的《美国科学公共图书馆》（PLoS）杂志上。这篇名为“为什么大多数公开发表的发现都是错的”文章，迄今访问量已逾百万次，成为PLoS上最热门的文章之一。

造成科学研究走偏的原因还包括，约阿尼迪斯说，对日益缩水的科研经费的激烈争夺，制药公司的商业利益影响，以及此类实验的设计本身存在缺陷——都是小样本而非大样本，以及“什么才算是有统计学上的显著意义”这一标准的日渐松弛，这一效应被大大地放大了。从统计学角度来看，一个更有趣的悖论则是：越是热门的研究领域，同一个问题研究的人越多，出错的可能性就越大。

将所有这些因素综合起来考虑，约阿迪尼斯发明了一套数学模型，用于验证一项研究是否可信。但令约阿尼迪斯感到忧虑的是，这些错误的结论一旦发表，它们在学界造成的坏影响就难以清除。比如，10年前，在美国和欧洲曾有一股风潮，要寻找诸如导致抽烟、抑郁、肥胖和哮喘等问题的相关基因。但实际上，只有极少部分的疾病可以找到直接相关的致病基因之外，大部分疾病的发病因素是错综复杂的，难以单从基因上找到根源。后来，欧美这些研究只有1%的成果被证明是有意义的。但直到今天，约阿尼迪斯指出，仍有大量科学家在这个领域白白地耗费精力，其中，60%的“无用研究”都来自于中国。

科学世界 篇12

“科学本质”到底是什么？不同的哲学流派有着不同的解释，并非几句话就能言明。然而需要着重强调的是“科学本质”不仅仅体现在科学知识与其他学科知识有不同之处，更体现在科学方法、科学过程及科学精神有其独特之处。本文无意也无法罗列所有的科学本质特征，而且，有些能体现科学本质的特性如波普尔所强调的“证伪性”也很难在基础教育阶段的课堂中进行阐述。本文尝试选择一些有利于课堂教学设计的、又能体现科学本质的要素，把利用这些要素进行教学设计的课堂以案例的形式呈现出来，进行分析，以期对大家有些许启发。

一、寻找证据———科学知识的来源

“科学是以多样统一的自然界为研究对象的探究活动，是建立在证据和理性思维的基础上的。”[1]任何科学结论都需要有相应的证据来证实。生物真的是在不断地进化吗？马的化石就是一个强有力的证据；地球真的是圆形的吗？月食就是一个强有力的证据。科学是一门讲究证据的学科，在科学课堂教学中也可用寻找证据的方式来进行教学设计，培养学生养成用证据说话的思维习惯。

案例1《摩擦的利和弊》

在《摩擦的利和弊》教学设计中，教师往往先对摩擦进行分类，然后逐一讲解各类摩擦的特点，最后分析增大或减小摩擦的各种方法。整堂课的顺序就是教师讲解加适当实验。为突出科学的本质，我们可以要求学生设计实验寻找证据来设计课堂教学。

引入新课后，让学生通过寻找证据来研究固、液、气三者之间的摩擦问题。

(1）固体之间是否存在摩擦？当手在桌子上向后运动时，会感到有一个力在“拽”着手不让其运动，这就是证据，但不够明显，能否找到一个更易为大家接受的证据？这时可引导学生用毛刷在桌面上运动，毛会发生明显的弯曲。此实验不但表明固体间存在摩擦，而且也能说明摩擦力的方向问题。很明显这个证据较上一证据更能说明问题。

(2）固体与气体之间、固体与液体之间是否也存在摩擦？科学是讲究证据的学科，我们应有足够的证据来解释这些问题。证据可以在日常观察中所得，也可以通过设计实验而来。

(3）学生提出如和平号空间站碎片穿越大气层及陨石在大气中燃烧等证据来说明固体与气体之间存在着摩擦。这是平时阅读观察所得来的证据。对于固体与液体之间的摩擦，可让学生设计实验来提供证据。如让单摆分别在空气和液体中摆动看哪个单摆先停下来（如图1），从而得出固体与液体间也存在摩擦。

从教学设计的角度来考虑，上述案例主要是通过寻找证据作为线索来组织课堂教学的。由于需要解释说明新问题，因此需要以日常现象作为证据，对其进行分析得出其中的科学道理；需要设计新的实验来获得新的证据。在分析日常现象、设计实验的过程中，习得了新知识。这些知识并非因为教材中有才要学习，而是在解决科学问题需要获得新证据的过程中习得。因此，这些知识对学生而言是具有“意义“的。

可以用寻找证据方式来进行教学设计的教学内容有不少，如在《电阻》一节中，先让学生猜想电阻大小与哪些因素有关，然后让学生设计实验，收集获取相关证据，最后分析证据弄清各因素之间的逻辑关系。这些课的共同特点是为了证明某项结论，必须用相应的证据来说话。在寻找证据的过程中，学生习得了科学知识，同时也习得了获取证据的方法、证据的种类等教材中没有明确指明的“隐性”知识。而分析证据能否支持假说、通过证据归纳推理得出科学结论的能力，更是“灌输式”教学法所无法培养的能力。

二、科学对比———寻找对象间的异同

有些现象非常雷同，学生无法辨别其中的细微之处，这时就要用到对比法。对比法就是在分析和综合的基础上将各种事物加以比较，确定研究对象之间差异点和共同点、探寻事物之间内在规律的一种思维方法。各种科学现象和过程都可以通过对比来确定其差异点和共同点，为进一步抽象概括做好准备。对比法是认识客观事物及其变化规律的科学方法之一。

案例2光学复习

在上复习课时，教师往往是先对光学知识作一简单地罗列，然后再做一些巩固练习。用这种模式上课的教师其内在的基本假设是：复习就是对知识的再次回忆，遗忘了就由教师进行提醒，再次强化记忆。由此导致越是上复习课，越缺少“科学味”。以下是在光学复习课中利用对比方法进行教学设计的基本思路。

教师先出示两幅稍有差异的图片，让学生仔细观察，找出两图中的不同之处（如幼儿经常玩的找图中不同点的游戏），从而引导学生了解对比法，即找出不同事物的共同点和不同点。然后在黑板上画出光的直线传播、反射和折射的示意图，师生共同对比直线传播和反射、直线传播和折射的异同点，使他们能初步运用对比法来比较各知识点的异同。接着让学生自己结合光的反射、折射现象和反射定律、折射规律，来对比光的反射和折射这两部分内容，以列表的形式强调两者的异同。按照此思路再进行镜面反射和漫反射的对比、小孔成像和平面镜成像的对比以及实像和虚像的对比等复习。

上述案例的知识主线是光学基本知识，方法主线则是对比法。在相互对比的过程中，将光的直线传播、光的发射、光的折射等本来独立的知识综合起来了，初步建构起光学的知识结构体系。通过这堂光学复习课，不但巩固了光学的知识，而且在实践中应用了“对比”这一科学方法，从而使得学生对“对比”方法的应用做到了然于胸。

当教材中有多个知识点，这些知识之间既有共同之处，又有显著差异时，我们可以利用对比进行教学设计。如在复习重力、弹力、摩擦力时，我们也可以通过对比的方法，分别对各种力的方向、作用点、大小进行比较，帮助学生建立统一的科学概念和知识结构。

对比仅是众多科学方法中的一种，分析、综合、类比、假说等均是科学研究的方法。我们也可以应用这些科学方法来设计课堂，如通过水流与电流、水压与电压的类比进行教学设计。教师应熟悉教材的知识体系，了解知识的来源，根据具体的知识选择不同的科学方法来设计体现科学本质的课堂教学。

三、建立模型———复杂世界的简化

在科学发展的历史中，科学家往往利用模型来进行粗略的理论计算，解释研究对象的规律，作出科学的猜测。如原子结构模型、遗传物质DNA分子双螺旋结构模型、地壳构造的板块模型等。通过这些模型，能帮助我们更好地认识自然、理解自然。科学模型是一种重要的科学研究方法。以下是以建构模型来进行教学设计的案例。

案例3浮力复习课

在复习浮力知识时，往往要复习浮力的基本概念、浮力测量的方法、物体的沉浮条件、浮力的应用等等。如何把这些知识串联起来，避免各自为政呢？我们可以利用鸡蛋建立模型来组织课堂教学。

(1）同一个鸡蛋放在两种不同液体中（如图2 (1) (2) ）。

让学生分析在这两个烧杯中鸡蛋浮力的大小。根据这个模型，就可以解决密度计测量液体密度的原理及轮船从河里驶向大海中沉浮的情况。

(2）两个大小不同鸡蛋沉入同种液体中，VA<VB（如图2 (3) ）。

先让学生比较两个鸡蛋所受浮力的大小，用了什么原理？这个模型在生活中是否能找到应用实例？根据这个模型，学生就可以来分析汤圆熟了以后能浮起等问题。

(3）两个大小不同鸡蛋在同种液体中，mA<mB（如图2 (4) ）。

用此模型可以解决远洋轮船上装卸货物时，船所受浮力大小的变化情况及潜水艇、沉船打捞等情况。

轮船、密度计、潜水艇及沉船打捞等这些千差万别的事物背后却有一个共同的知识基础———浮力。现象各有不同，其本质却是相同的。本案例中利用一只鸡蛋作为模型，把浮力的各个知识串联了起来，为我们分析浮力问题提供了思考的“样式”。“经典科学观”认为科学知识的本质之一就是“普遍性与抽象性”，“任何真正的科学认识都不应停留在某个特定对象或状态，而应由特殊上升到一般”[2]。通过对具体事物的分析，认清现象中的本质特征和非本质特征，找出事物的共同本质，最后建立模型。在此过程中，学生分析问题的能力得以提高，归纳推理的逻辑思维得以训练。

除上述浮力模型外，科学教材中还有如分子热运动、物态变化等内容也可以用建立模型的方法来组织教学。学生在对现象进行必要的简化，忽略次要因素，以突出主要矛盾的过程中，在模型不断地建立、演化、修正的过程中体验知识的建构过程，认识科学的本质。

四、解决问题———科学方法的应用

波普尔明确认为：“科学开始于问题，而不是开始于观察”，“正是问题才激励我们去学习、去发展我们的知识，去试验，去观察”[3]。问题与科学天生就是不可分离的。问题与人生也须臾不离。“提出问题并且试图琢磨其中的机理，是人类最基本的特征之一。而科学史讲述的正是不同的个人、团队和集体是如何对某些最基本的问题寻求解答的过程。例如，人类从何时开始想知道地球是由什么组成，它的形状是怎样的？他们如何寻找答案？他们设计了哪些方法来得到结论？这些方法好不好？从哪个环节开始，这种探究变成了科学？这又意味着什么？”[4]

案例4“白盒子的秘密”

这是一堂7年级科学测量一章的复习课，要在一堂课内把长度、体积、质量及科学探究复习一遍有较大的难度。以下呈现的是我们利用了“解决问题”的教学设计思路进行的复习。

(1）老师手中有一些白盒子，不知道里面装的是什么，今天我想和同学们一起探究这个白盒子里面到底是什么。学生作出种种猜测。（在实际的探究中，复习科学探究的基本步骤和方法）

(2）要判断里面可能是水或牛奶，必须要有证据。教师出示小资料，告诉学生1毫升水及牛奶的质量，学生由此得到启示，要测出若干毫升的液体，测其质量。（由此来复习液体体积及液体质量的测量）

(3）出示一正方体小金属块，小资料告诉1cm3铁及铜的质量，要求判断是何种金属。（培养学生设计探究方案的能力及复习长度测量及固体质量测量等）

在解决“白盒子”中到底是什么这个问题的过程中，学生完成了各项知识的学习（复习）。这些知识都是围绕问题的解决展开的，非教材规定、教师硬塞。琳达·达林-哈蒙德认为，基于问题的学习是以探究为基础的三种“高效学习”方法之一。[5]在这个教学过程中，问题是学习的起点，终点是问题的解决，在起点和终点间的过程则是教学的重点。在解决问题的过程中，学生需要精确表征问题，提出解释，寻求解决的着力点（科学知识），设计实验方案等等。学生学到的不仅是知识，更是解决问题的方法。学生为解决问题而获取知识，反过来，又应用知识来解决问题，高层次思维能力与自主学习能力借此过程得到充分发展。

基于问题的教学设计中，我们需要寻找这样的“大问题”来设计课堂教学。如《指南针为什么能指南》一节则可以指南针的制作为“大问题”来设计教学。用“大问题”来贯穿教学的始终，引导整个课堂。

要在科学课堂中体现科学本质，提高学生的科学素养，并非一蹴而就的事情。作为教师首先应认清科学的本质，教师自身的科学本质观必将影响其课堂教学行为。其次教师应具有良好的教学设计能力，能根据科学的本质来设计课堂教学。对科学本质的教育有“隐性”和“显性”两条路径。有研究表明，对科学本质的理解是一种认知性学习结果，应该被“显性”地教，而不是期望“在科学活动中通过一种渗透过程被同化”。[6]很显然，上述案例都是教师在对教学内容作出深入分析、正确认识科学本质的基础上，巧妙地以某一能显示科学本质的方面来作出的教学设计。这些案例中既有“显性”的特征，也有“隐性”的地方，将两者有机地结合起来，值得我们思考、借鉴，以期能开发出更多的能体现“科学本质”的课堂教学案例来。

参考文献

[1]教育部科学 (7～9年级) 课程标准修订项目组.科学 (7～9年级) 课程标准, 2010.8.

[2]郑毓信.科学教育哲学[M].成都:四川教育出版社, 2006.5.

[3]波普尔.猜想与反驳[M].上海:上海译文出版社, 2005.9.

[4]雷·斯潘根贝格, 黛安娜·莫泽.科学的旅程[M].北京:北京大学出版社, 2008.11.

[5]琳达·达林-哈蒙德, 等.高效学习:我们所知道的理解性教学[M].冯锐, 等, 译.上海:华东师范大学出版社, 2010.1.