科学价值

2025-01-06

科学价值(精选12篇)

科学价值 篇1

科学记录的意义在于培养学生在学习过程中主动思考的意识以及对知识获得的方式。然而, 由于目前教师对科学记录的目的及意义不甚明白, 尚未意识到科学记录的重要性, 使其只是成为学生为了应付教师或者机械性完成作业的负担。小学科学学科设立的意义在于对学生科学素质的启蒙与培养, 教师只有意识到科学记录的重要, 方能实现学生对科学学习的价值。

一科学记录与科学价值的概述

1. 科学记录

由于小学阶段的科学学科学习属于学生的启蒙阶段, 故而教师对学生学习思考方式的培养就变得尤为重要了。有效地运用科学记录可以帮助教师发现学生在科学实践过程中对教学目标的分析思路与知识获得的途径方式。同时, 学生在科学记录过程中, 还可养成对问题分析解决的能力, 循序渐进地培养学生的各项能力, 使学生得到全方面发展。科学记录不仅可以辅助实现科学学习的价值, 更是为课堂教学的实验与实践过程赋予意义。

2. 科学价值

小学生对科学知识及实验的认知可以通过科学记录, 即绘制简图和记录文字的方式反馈给教师。培养学生自主思考分析问题的能力以及对实践结果表达阐述的能力就是科学学习的价值。所以, 科学价值的体现离不开科学记录的支持。科学价值还包括学生学习和进行科学实验过程中的情感态度。而情感态度对学生学习和实验过程都有很大影响。积极的态度对科学学习有导向作用, 而消极的态度则制约了学生对知识的学习, 从而制约了科学学习价值的体现。因而, 教师想要有效地运用科学记录来体现学生科学学习的价值, 就不能不兼顾诸多因素的影响。

二影响科学记录有效运用的现状与问题

1. 课堂教学过程中的条件制约

如何在有限的课时里既能实现学生分组讨论, 又能留给全班学生独立思考探究的时间, 是所有教师需要在教学设计环节精心安排设计的。尽管大部分教师已经意识到科学记录的重要, 但往往只将重心放在对实验报告问题的设置上, 所以组织教学和分组讨论就占据了课堂教学的大部分时间。然而, 小学生写字的速度以及独立思考还需要更多的时间, 导致了课堂时间不够用的现象。另外, 倘若学生在分组讨论时出现了问题, 教师是否预留了时间为全班学生进行解答分析也成了影响科学记录的关键。

2. 学生学习过程中的条件制约

小学阶段, 学生对科学学科的学习主要是依靠对知识点的兴趣, 而独立思考分析问题的能力, 以及对实验过程和结果进行记录的能力还需要在教师的帮助下逐步培养。另外一点不容忽视的制约在于, 小学生写字速度慢, 并未掌握对目标进行科学记录的方法。依据调查, 小学生在进行实验记录时不注重过程的描述, 而偏重于对结果现象的表达, 而更多的学生则不理解为何要进行科学记录。除去学生完成科学记录速度慢的原因, 在课堂上学生对知识点或教学内容的态度也成为制约因素之一。在有限的课堂时间里, 学生主动思考与被动思考并得出结论所用的时间不一样。另外, 学生对错误观点的态度也会影响到科学记录的效果。

三有效运用科学记录实现科学价值的方法与策略

为了有效运用科学记录反应小学科学价值, 教师不应当硬性规定科学记录的唯一标准答案。在应试教育的背景下, 学生用固有的思维模式认为, 教师在课堂上讲到并反复提出强调的都是考试重点和标准答案。科学记录的灵魂在于体现学生对同一问题不同的见解和看法。否则, 这样的科学记录也失去了应有的价值。另外, 教师还应当重视对学生绘制简图能力的启蒙和培养。通过简单的实验设计, 图文并茂地对实验过程和结果进行总结分析。培养学生勤于动笔、敢于表达的能力, 也是实现课堂教学科学价值的表现。

面对没有思路、无从下笔的学生, 教师应当避免用消极的语言对其进行批评和否定。反之, 应当消除学生对科学记录的畏惧感, 引导这类学生多观察, 鼓励学生将观察到的现象用口头形式表达出来之后再组织语言, 完善成文字形式或者用图文并茂的形式进行科学记录, 这就需要教师合理安排利用课堂时间, 兼顾到进度慢的学生, 从而实现科学记录的优化。

四结束语

科学记录作为一种教育教学方法, 同时也是学生学习的反馈, 需要教师注意的不应当只是一个形式。培养学生进行科学记录的能力是一种循序渐进的过程, 作为学生对科学记录的启蒙与能力培养, 教师需要兼顾多方面的利弊因素, 以鼓励学生用自己的方式对过程与结果进行记录为主, 引导学生用积极的心态完成科学记录。

参考文献

[1]刘克文.我国中小学科学教育的价值取向[J].教育研究, 2007 (6)

科学价值 篇2

摘要:数学作为最古老的知识领域之一,在人类文明的进化中发挥着无可替代的巨大威力。本文着力探讨了数学在为其他科学服务,推动其他科学和整个文化的进步方面起着不容低估的作用,展示数学的力量。

关键词:数学科学价值科学

数学在大自然和我们的生活中无处不在,数学与人类社会的发展息息相关。然而,数学的科学价值往往是潜在的,数学的作用往往是无形的。

当你凝视着夜空,是否认识到无数天体的行踪,可以通过数学来描绘、计算? 当你乘坐超音速客机外出旅行,是否知道现代飞行器设计所依赖的数学原理?

当你倾听者收音机中的新闻广播,是否了解漫空飞舞的电磁波的最初发现,应归于一组方程式的推导?

当你流连于博物馆和美术馆,惊叹着那一幅幅精美绝伦的名画,是否察觉到数学与艺术的美妙联系?

当你去医院检查身体,是否想到一些使用广泛的医疗诊断仪器的发明,也会涉及高深的数学?

甚至当你彷徨商海股市,是否相信借助数学可以帮你避险盈利,运筹制胜? „„

数学以其卓越的智力成就一向被人们尊称为众多学科的“皇后”,如法国数学家高斯就曾说过为大家所熟知的名言:“数学是科学的皇后”,意在表明数学很高的地位及其对科学发展不可或缺的重要性;但另一方面,由于数学作为一种工具被广泛地应用于科学的各门学科,尽心尽力地发挥着所特有的服务功能,所以,数学史家E.T.比尔又将数学视为“科学的仆人”。对数学的这种反差极大的两种称谓事实上反映出数学之于科学的双重价值:高度的理论指导价值和普遍适用的应用价值。在科学的发展历程中,这样的例子可以说是俯拾皆是。

1.数学与经济学

在众多人文社会科学中,运用数学最早、迄今为止最成功、成果最显著的当推经济学。20世纪40年代以来,经济学研究的数学化导致了一门交叉学科——数学经济学的诞生。参与这门学科建立和发展的有冯.若伊曼等著名数学家。1944年冯.若伊曼与摩根斯坦合著的《博弈论与经济行为》提出竞争的数学模型并应用于经济问题,成为现代数理经济学的开端。20世纪50年代以来,数学方法在西方经济学中占据了主导地位,这可以从诺贝尔经济学奖获奖工作中数理经济学工作所占比例明显反映出来。

据统计,自1969年首届诺贝尔经济学奖至2001年期间33届共有获奖者49人。有学者将获奖工作中应用数学的深度按一定标准分为四等:特强、较强、一般和弱,结果显示:这49位获奖者有27位的工作可评为“特强”,由此可见这些经济学理论的数学含量。无怪乎人们说诺贝尔经济学奖主要是评给“经济学家中的数学家”的。

事实上,这几十位获奖者中有两位是大数学家:康托洛维(L.V.Kantorovich)和纳什(J.Nash).后者的传记还被拍成电影——《美丽心灵》。并且获得了2002

1年的奥斯卡最佳影片奖。还有几位也是完全因为数学的奖,比如,德布罗

(G.Debreu)是由于为当代数理经济学提出了系统的数学公理化方法。而诺贝尔经济学奖得主的价值在于将适当的数学内容植入现实的经济学土壤而获得了深刻的成果。

一般经济均衡理论是19世纪70年代由法国经济学家沃拉斯(L.Walras)首先提出的,其基本思想是:在一个经济体中有许多经济活动者,其中一部分是消费者,一部分是生产者。消费者追求消费的最大效用,生产者追求生产的最大利润,他们的经济活动分别形成市场上对商品需求和供给。市场的价格体系会对需求和供给进行调节,最终使市场达到一个理想的一般均衡价格体系。在这个价格体系下,需求和供给达到均衡,而每个消费者和每个生产者也都达到了他们的最大化要求沃拉斯把这归结为由供给等于需求决定的方程组的求解。但他并没有意识到此方程是一个非线性方程,而仅仅简单地比较方程个数与未知量的个数就断定方程有解。鉴于一般经济均衡理论在现代经济学的地位,沃拉斯理论的上述缺陷就成为几十年中众多经济学家和数学家关注的重大问题。直到1954年,德布罗和阿罗通过引进集值映射、凸性、不动点定理等数学工具,给出了一般经济均衡的严格叙述和存在证明,该理论才真正成为严格完整的理论体系。1959年德布罗发表的《价值理论》又进一步使这一理论体系变为公理化体系。从此,数学公理化方法成为经济学研究的基本方法。阿罗和德布罗分别荣获1972年和1985年的诺贝尔经济学奖。

20世纪70年代以后,随机数学又进入了经济领域,特别是1973年布莱克和斯科尔斯将期权定价问题归结为一个随机微分方程的求解,从而导出了相当符合实际的期权定价公式,即布莱克—斯科尔斯公式:

cSN(d1)Xe

d1rfTN(d2)1 2ln(S/N)rfT

d2d1

di

N(di)

f(z)dz,i1,2布莱克与斯科尔斯的工作后又被默盾进一步完善,成为金融活动中行之有效的工具,产生了巨大的经济效益。布莱克—斯科尔斯—默盾理论被誉为“华尔街的第二次革命”每天世界各地的金融市场上有成千上万的投资者在使用其公式来估算证券、交易逐利。

2.数学与物理学

数学与物理学包括理学的关系源远流长。数学的大部分内容,包括微积分在内,基本上是在与物理学和力学的联系中发展的。物理学家处理问题的时候,从数学的角度看往往是极其有趣、困难和富有挑战性的。因此,寻求这些问题的答案及其解决方法一直是数学的活力的来源,这一点连孤傲的“纯粹”数学家哈代也赞同,他甚至把麦克斯韦、爱因斯坦等人都视为数学家。

早在17世纪,牛顿就是数学与物理、力学紧密结合的化身。牛顿发明微积分具有明显的运动学背景,其“流数”(fluxion,即导数)概念就是以速度为原

型的。反过来,微积分成为牛顿解决天文、力学问题的有力武器。特别是在《自然哲学的数学原理》一书中,牛顿借助微积分证明了在与到引力中心的距离平方成反比的引力作用下,被吸引天体必沿椭圆轨道运行,而引力中心在其一个焦点上(当初始速足够大时,物体也可能沿其他圆锥曲线——抛物线或双曲线——运动)。事实上,牛顿使全部开普勒的行星运动经验定律变成为严密的数学推论,在世人面前打开了一本地道用数学语言写成的宇宙之书。到19世纪,这本书的内容扩充到了电学和电磁学,而进入20世纪以后随着物理学的发展,数学相继在应用于相对论、量子力学以及基本粒子理论等方面取得了一格又一个突破。

3.数学与生命科学

今天数学在生物科学各分支的应用已今非昔比,甚至产生了生物数学这样的边缘学科。生物学正在成为当今最振奋人心的科学前沿之一,人们甚至预言21世纪是生物学的世纪,当代生物学这种欣欣向荣的局面,与数学的汗马功劳是分不开的。

将数学方法引进生物学研究大约始于20世纪初,英国统计学家皮尔逊首先将统计学应用于遗传学与进化论,并于1902年创办了《生物统计学》,统计方法在生物学中的应用日趋广泛。

20世纪50年代是数学与生物学结缘的良好时期。也是在这一时期,美国生物化学家沃森和英国物理学家克里克共同发现了脱氧核糖核酸(即DNA)的双螺旋结构,这标志着分子生物学的诞生。DNA是分子生物学的重要研究对象,是遗传信息的携带者,它具有一种特别的主体结构——双螺旋结构,在细胞核中呈扭曲、绞拧、打结圈套等形状,且在复制期间必须解开。而这正好是代数拓扑中纽结理论的研究对象,纽结论与概率论和组合学正一起帮着生物学家解开DNA复杂的结构之谜。1969年以来,数学家与生物学家合作在计算双螺旋“环绕数”方面取得了许多进展,环绕数是刻画两条闭曲线相互缠绕情况的拓扑不变量。1984年,关于新的纽结不变量,即琼斯多项式的发现,使生物学家获得了一种新工具来对DNA结构中的纽结进行分类。另外,1976年以来,数学家与生物学家合作在运用统计与组合数学来了解DNA链中碱基的排序方面也取得了令人鼓舞的成绩。

事实上,除了数理统计学、微分方程等,概率论应用于人口理论,布尔代数应用于神经网络分析,现代积分理论应用于医疗诊断仪研制„„这一切构成了生物数学的丰富内容。

4.更广泛的渗透

除了以上所述的科学,数学正在向人类几乎一切知识领域和社会生活的各个方面渗透。让我们再来看几个例子。

美国新闻界历来有“总统竞选预测”的传统。过去常用模拟选举,即在报纸上登模拟选票,让读者填好寄回,以此推测候选人中谁最有希望当选为总统。1916至1932年,当时公认的全美权威性杂志《文学文摘》,先后在四届总统选举前都搞过这种形式的预测,结果相当灵验。1936年,该杂志社根据模拟结果又一次作出预测,声言共和党候选人兰登将以57%的得票率,战胜谋求连任的罗斯福总统而入住白宫。于此同时,另一位名不见经传的乔治.盖洛普却告诫人们:罗斯福再次当选的可能性大于兰登。然而,盖洛普人微言轻,他的话并没有引起太多人的注意。直到开箱验票,罗斯福再度当选,这位有先见之明的小人物才名扬天下,由他创办的“美国舆论研究所(AIPO)”也随之声名大振。盖洛普成功的秘诀,主要是基于数理统计中的“大量观察、随机抽样”的调查方式。从1936年

到1984年,美国举行过13届总统选举,有盖洛普领导的AIPO对这13次竞选的预测,平均误差仅为2.6%;除1948年和1980年两届选举以外,AIPO的预测都是相当成功的。这种精确程度在社会科学研究史上都是罕见的。虽然也有两次不成功的记录,AIPO的专家们从失败中认真汲取教训,设计了一种能发现“临时变卦”者并及时修改预测的方法。由于使用了这种“新式武器”,该所在1984年的预测中取得了有史以来的最佳成绩,预测当选总统里根的得票数与实际结果几乎分毫不差。

另一个例子来自语言学。在语言学中运用数学,这种想法在19世纪就有了。瑞士语言学家索绪尔认为:“在基本性质方面,语言中的量与量之间的关系可以用数学公式有规律地表达出来。”他还说过,语言学好比一个几何系统,“它可以归结为一些待证的定理。”1904年波兰的一位语言学家则说,语言学家不仅应该掌握初等数学,而且还有必要掌握高等数学。他表示坚信,语言学将日益接近精密科学,语言学将根据数学的模式,“更多地拓展量的概念”并“将发展新的演绎思想的方法”。数学已渗透到语言学的各个分支,产生了“数理语言学”这样的分支。有人认为,语言符号的随机性、离散性、递归性、非单元性等分别可以同数学中的统计学、集合论、公理化方法和数理逻辑建立联系。

早在1851年,英国数学家迪.摩根(A.deMorgan)曾把词长作为文章风格的一个特征进行过统计研究。1913年,俄国数学家马尔科夫研究了普希金的叙事长诗《欧根.奥涅金》中俄语字母序列的生成问题,提出了马尔科夫随机过程论。在这里,语言结构中所蕴藏的数学规律,成了马尔科夫创造性思想的源泉。苏联的文学名著《静静地顿河》是肖洛霍夫本人所作还是抄袭克留柯夫的作品,曾经引起过激烈的争论。于是,一些学者使用计算机和统计方法对这个问题进行了分析研究。他们从《静静地顿河》中挑选出2000个句子,再选出两位作者的其他作品各一篇,从中又各选500个句子,这样一共是三组样本,3000个句子,输入计算机进行处理。根据句子的平均长度、词类的使用情况、句子结构等方面的统计分析,得出结论:《静静地顿河》是肖洛霍夫的手笔。后来这篇长篇小说的原稿被发现了,专家考证的结果也证实了计算机统计分析的结论是完全正确的。

国内也有人利用数理统计原理和电子计算机技术,对古典名著《红楼梦》的成书进行过分类似的研究。把《红楼梦》一百二十回作为一个整体,以回为单位,从中挑选出几十个常用字;由于字的使用频率与作品文字风格直接相关,用计算机进行统计,并将其使用频率绘成图形,从星云状和阶梯状的图形上可以直观地看出几大群落,而这就是不同作者的创作风格的形象反映。据此,可以对以往流行的“前八十回为曹雪芹所作,后四十回为高鹗所续”的看法提出异议,并提出《红楼梦》成书新说:佚名作者作《石头记》;曹雪芹“批阅十载,增减五次”,将自己早年所作《风月宝鉴》,定名《红楼梦》;程伟元、高鹗是全书的整理,抄成者。尽管其结论尚值得商榷,但是这种用现代数学方法和电子计算机技术研究古典文学名著的研究方向,受到了国际红学界的赞赏。西方也有人曾用上述方法鉴别过新近发现的莎士比亚作品的真伪。

可见,一些过去认为与数学无缘的学科,现在也成为数学能够一显身手的领域。数学方法甚至也在深刻影响着历史学研究,能帮助历史学家做出更可靠、更令人信服的结论。

德国哲学家康德曾经这样说道:“我坚决认为,任何一门自然科学,只有当它数学化之后,才能称得上是真正的科学。”数学的发展历程和趋势不断印证着这一说法。事实上,数学的这一发展趋势是由数学的本质决定的,任何领域,哪

怕是人文社会科学领域,只要这一领域蕴含着数量关系、空间关系、序关系等这些被称之为“数学结构”的问题,就拒绝不了数学。

【参考文献】

1.孙小礼;数学:人类文化的重要力量[J];北京大学学报(哲学社会科学版);1993年01期

2.郑毓信;数学:看不见的文化──论数学的文化价值[J];南京大学学报(哲学社会科学版);1994年01期

3.王梓坤:今日数学及其应用

共享 体现科学数据价值 篇3

孙九林是我国农业与资源环境信息工程学术带头人之一,一直十分重视地学领域科学数据的开发和共享,长期从事信息科学与国土资源以及农业交叉领域的研究,开拓了“国土资源及农业”信息科学管理应用新领域,主持完成多项国家级重大项目并解决一系列关键技术,为信息科学在资源环境中的应用作出了开拓性贡献,是国家级有突出贡献专家。

共享的意义

自21世纪以来,信息本身也被当作一种资源,甚至是一种比物质资源和能量资源更为重要的战略资源,而数据就是信息的基础。2002年底,在孙九林的倡导和亲自主持下,我国正式启动了“地球系统科学数据共享服务网”的建设。2004年,该网作为国家“科学数据共享工程”首批 9个试点之一被纳入国家科技基础条件平台,属于科学数据共享工程规划中的“基础科学与前沿研究”领域,主要是为地球系统科学的基础研究和学科前沿创新提供科学数据支撑和数据服务,同时也是目前科学数据共享工程中唯一以整合、集成科研院所、高等院校和科学家个人,通过科研活动所产生的分散科学数据和科研项目产生的数据为重点的建设项目。

据了解,国家投资产生的科学数据主要包括两种类型,一是行业部门长期采集和管理的科学数据;二是各类科技计划项目产生的研究型数据。从事科学研究是数据密集型的活动,离不开这些科学数据的支持,它对海量的、多样化的观测、探测、调查和试验数据具有很强的依赖性,对相关领域科学数据的共享有着强烈的需求。

但孙九林介绍,许多非常规的监测、观测数据,特别是研究过程中产生的数据,以及地球系统科学研究所需要的专业数据产品,是不能全部从专业部门获得的,它们还分布在从事地球学科研究的机构和组织、高校、科研院所以及科学家手中。长期以来,获取科研数据难一直是科技工作者反应比较集中的问题之一,很多科学家一直呼吁由国家财政支持的科研项目产生的数据能够实现共享。

“科学数据既是项目研究成果的组成部分,又是科技创新的重要基础,如果不把它们交汇、管理起来,不仅不能充分在共享和流通中发挥其使用价值,也会使一些研究结果无法进行追溯检查和验证,从而削弱国家对科技投入的效益。”孙九林表示。为此,2002年我国实施了“科学数据共享工程”,其目的就在于将这些观测、监测、探测、试验、实验等获得的数据、研究项目的过程与成果数据,以及在这些数据的基础上加工融合产生的多学科、系列化的数据产品进行整合、集成和分享,从而发挥它们的最大价值和效能。

共享的发展

孙九林介绍,发达国家很早就开始注重数据的开放和流动,甚至斥巨资建立许多部门和行业数据中心,为社会公众提供数据共享服务,而且为了满足科学技术发展和国家经济建设的需要,国家不断增加投入获取更多新的数据资源扩大共享活动,促进科技创新和增强国力,而美国就是最好的代表之一。美国政府建设的国家级科学数据中心群和国家级数据信息共享服务网,不但实现了公益性科学数据资源的长期积累,也实现了数据的高效管理与广泛应用。

近年来,倡导数据共享的国际组织也越来越为活跃。例如,国际科学联合会(ICSU)在一系列全球性研究计划的推动下,将原来专门设立的“世界数据中心”(World Data Center,WDC),改名为“世界数据系统”(World Data System,WDS)和“国际科技数据委员会”(Committee on DATA for Science and Technology,CODATA)两大数据组织,主要负责开展科学数据的收集、交换和服务等活动。

国内近几年也加大了数据共享的力度,越来越多的学科和单位都开始注重和开展数据交换及共享的相关工作。更为重要的是,由于我国数据共享工程的建设,给大量依托于行业部门的地学数据的流通和共享提出了“为科学研究服务”的数据产品要求和发展规划。在此背景下,孙九林等科研人员开展了“地球系统科学数据共享网”的研究,“我们希望通过这项研究不仅能够充分利用和分享国内的资源,还能通过镜像、交换、导航等多种手段将国外资源充分利用起来。”孙九林说,通过“地球系统科学数据共享网”的研究,目前我国已同“世界数据系统”(WDS)建立了数据交换和镜像合作。

此外,2002年,我国实施了“科学数据共享工程”,气象、地震、农业、林业、医药卫生等领域的数据已经实现了共享。另外,根据《科学数据共享工程发展规划》,到2020年,科学数据共享工程将实现80%以上公益性、基础性数据资源面向全社会共享,使科学数据资源的积累与共享达到基本满足科技创新和国家发展的需求,提高国家创新能力和竞争力,最大限度地满足国家对科技投入的效益。

孙九林说:“数据共享工程是国家科技基础条件平台建设的主要内容之一,在财政部和科技部的领导和支持下,我国数据共享的状况已经得到了很大改善,同时也得到了社会各界的认可。该工程在讨论立项的最初就得到了众多知名专家的好评和赞同,并一致认为这是一件有百利而无一害的事情。”尽管最初数据共享的理念并不能被大多数人接受,但是经过这几年的发展,现在理解和支持数据共享工程工作的人越来越多。未来虽然还有很长的路要走,但数据共享工程的明天是光明的。

流通才有价值

国家各类科技计划项目每年都会产生大量的研究型科学数据,这些数据既是项目研究成果的组成部分,也是科技创新的重要基础。长期以来,我国科学家在科研中大量依赖国外科学数据,而国内各类科研活动中产生的大量科学数据,由于缺乏数据共享的机制,无法发挥其应有的作用,数据的潜力得不到充分挖掘和利用。孙九林说:“科学数据不仅有科研价值,还有社会价值和经济价值,只有在共享平台上实现数据的共享和流动,数据才能不断升值。”

从2007年开始,科技部在推动气象、地震、医学与健康等行业科研数据共享的同时,开始尝试对科研项目产生的数据进行汇交管理共享的工作,根据“地球系统科学数据共享网”建设的经验,选择973计划资源环境领域项目产生的科学数据进行汇交和共享试点工作,试图把分散在科研人员手中的基础研究项目数据集中起来,通过长期积累建立数据共享中心,目的是让更多的科研人员能够发掘和利用这些科学数据的价值,从而促进我国科学研究水平的提高,使得科研活动的价值得到进一步提升。

孙九林认为:“数据汇交是手段而不是目的,在汇交相关数据的基础上,推动科技创新,提高综合研究的能力才是数据汇交的真正目标。”高质量的数据是保障高质量共享服务的基础,数据汇交中心通过对元数据、数据说明文档和数据实体的审查来保障数据的可靠性;还通过同行专家对项目组预先制定的数据汇交计划进行审核,以此来保障数据的准确性、系统性和科学性。孙九林说:“这是为了提高数据质量而不得以采取的约束性制度。”

据悉,经过一年的调查研究,科技部形成了《国家重点基础研究发展计划(973)资源环境领域项目数据汇交暂行办法》,2008年科技部正式启动了“973计划资源环境领域项目数据交汇工作”,下发了《关于开展国家重点基础研究发展计划资源环境领域项目数据汇交工作的通知》,颁布了形成的“汇交暂行办法”,并在资源环境信息系统国家重点实验室成立“973计划资源环境领域项目数据汇交管理中心”,由孙九林院士担任中心主任。2009年10月,科技部又规定2009年(含)以后参加验收的项目必须先完成数据汇交工作,才能进行项目验收。973计划资源环境领域项目从1998年开始启动,2010年以前结题的29个项目均已完成数据汇交,绝大部分数据提供完全开放共享;2010年以前启动但尚未结题的32个项目均已完成了数据汇交计划的编制。希望在不久的将来,科学家能够把数据汇交与共享视为一种自觉行为,这样才能更好地挖掘科学数据的价值。

保护知识产权

数据一汇交便涉及到科学家的知识产权保护问题,这是数据共享工程中非常重要的一个问题,那么怎样才能既实现科学数据的共享,又能保护科学家的知识产权呢?谈及工作多年对此最深的体会,孙九林表示:“其实科学数据的汇交工作并没有想象中的难以实现,最早我们很担心科学家们不配合工作,但是经过几年的发展,很大一部分科学家都明确支持数据汇交,也愿意将自己的研究数据上交到数据管理中心。”

据了解,科学家们的担心主要有两个方面:首先,文章没发表前,关键数据如何保密?其次,如何保证引用者在引用时都会注明出处?孙九林介绍,他们剖析了NIH数据共享政策和共享规范,同时深入研究了“世界数据系统”的科研项目数据管理,科技部基础司在此基础上结合我国项目数据交汇的现实状况,制定了非常详尽的细则即上述的“汇交暂行办法”,以确保科学家的知识产权得到保护。比如,他们规定数据汇交管理中心工作人员不得从事所负责领域的科学研究。

此外,数据还可以设置保护期,保护期内的项目数据仅供项目和课题承担单位及其授权范围内的用户访问和使用。过保护期后,数据汇交中心以在线、离线等方式分期、分批向全社会提供数据共享服务,用户利用汇交数据所产生的成果需要注明数据来源。另外,有的科学家也提出,最初产生数据的科学家利用这些数据发表了很多文章,之后再利用这些数据的科研人员,不仅要标明数据来源,也要标注已经利用这些数据发表的文章。“标示清楚了就解除了后顾之忧,而标注的形式也都是科学家自己提出的方式。”孙九林说。

记者了解到,虽然数据是免费提供的,但并不是任何人随时随地都可以获得数据。首先使用者要向管理部门提出申请,其次必须写明从事研究的领域和课题,需要的数据类型等,经过审核才能提供相关数据。孙九林坦言:“经过几年的实践,我们已经具备了较完整的技术平台开发和建设能力,而且,我们开发的所有平台软件和工具都具备可移植性和扩展性,在功能体系上,能够满足项目数据汇交用户、数据使用者、数据汇交管理机构三方的要求,在其他领域应用也很方便。”

未来的展望

科学数据共享通过前期的试点,后期在科技部条件平台项目中建设,目前共享的科学数据资源基本涵盖了我国三分之一左右的公益性、基础性科学数据类型,内容涉及自然科学、社会科学与人文科学等学科,它们都是行业部门及科研领域通过巨资投入而产生的。据不完全统计,科学数据共享工程的实施,已经整合盘活共享了超过250亿元的国家投入产生的科学数据资源,并建立了若干数据库,积极开展数据共享服务,为科学研究、政府决策提供了坚实的支撑,效果显著。科学数据共享工程先后为若干 “973”项目、“863”项目、科技支撑项目,以及自然科学基金等重大项目和工程提供基础数据支撑,有力地促进了我国科技创新和社会发展。

自第一个试点——气象科学数据共享工程试点以来,在资源环境、农业、人口与健康、基础与前沿等领域共24个部门开展了科学数据共享工作,迄今为止已初具规模。如今,科学数据共享的概念已经在科技界得到广泛认可,形成了良好的共享氛围和服务意识。我国科学数据封闭独享的局面也得到了有效改善,该工程不仅带动了跨行业数据交换工作的发展,也在科技界乃至全国产生了深远的影响。

谈到未来的发展和目标,孙九林表示:“希望能够将科学数据共享工程所形成的管理办法、标准规范、技术平台,包括一些经验和体会,更好地推广到更广泛的领域中去。这也是我们研究这项事业的初衷。”交通部门、人口与健康等领域都想开展科研项目产生的数据汇交管理工作,就目前的形势看,数据共享工程很有发展前景。我们也希望科研项目数据的汇交工作不仅局限于资源环境领域的项目,至少能够逐步使国家财政支持的科学研究项目,都能采取数据汇交的管理办法,使国家投资所产生的数据,能对我国的科学创新作出更多贡献。

科学价值 篇4

上海市初中科学课程的核心价值是培养学生的科学素养,具体表现为使学生获得基本科学知识,形成科学基本能力和具有科学基本价值取向这三个方面的内容。

科学知识是科学教育的载体,是科学素养发展的基础,包括科学事实、科学概念、科学原理和科学观念。初中科学课程是要使学生获得一些通用的科学概念和重要的科学观念。通用的科学概念包括物质、能量、信息,宏观与微观,运动与相互作用,系统、结构与功能,平衡等。科学观念包括自然界的运动变化是有规律的,自然规律是可认识的,人与自然需要和谐发展等。

科学知识的育人价值在于让学生了解一些通用的科学事实、概念、原理;具备一些基本的科学观念。

科学能力是全面发展科学素养的关键,主要包括科学探究所需的方法和技能、科学探究的能力、解决问题的能力。科学探究所需的基本方法和技能主要包括观察与测量的方法和技能、实验的方法和技能、搜集与处理科学信息的方法和技能、用科学语言表达与交流的方法和技能。科学探究的能力主要体现在对科学探究的体验、理解和实施三个方面。解决问题的能力主要落实在解决与科学相关的生活、社会问题上。

科学能力的育人价值在于三个方面。一是做计划。学生能够提出问题,并针对问题确定若干科学探究的要素或科学办事的步骤;能够安排上述要素或步骤的顺序,使其成为一个较完整的实践过程。二是获取和描述证据。学生能运用适当的感官及工具获取证据;会获取间接经验中的有关信息;能完成观察、比较和测量,并进行数据记录;能运用文字、图画和表格等方法进行交流。三是证据的使用。学生能进行简单的比较,识别证据与假设之间的相关性;能辨别所采集的证据是否能支持所提出的假设;能运用证据描述科学现象和理解科学概念。

科学基本价值取向主要包括热爱自然的情感、求实求真的态度和科学办事的习惯。科学基本价值取向以科学课程内容为载体,通过具体的科学实践活动中的体验而逐步形成,并贯穿于科学教育的全过程,是科学素养发展的动力和导向,是科学精神和人文精神融会贯通的体现,也是人们正确处理人与自然、人与社会关系的行为准则,对于人的发展有着重要的意义。

科学基本价值取向的育人价值在于培养学生热爱自然的情感,形成求实求真的态度,养成科学办事的习惯。

二、实现初中科学学科育人价值的建议

(一)加强课程管理力度是实现科学学科育人价值的基础

作为新兴学科,初中科学学科只有生长在具有孵化作用的良好生态环境中,才能有效落实其育人价值。这就要求校长对科学课程改革有正确的理解,并不断提升自身的课程领导力,包括为类似科学等课程的实施营造平等的教学空间;为科学教学的正常开展,提供各种教学设备、设施;为科学教学质量的提升,培养或配备专业的科学师资力量及其正常的教研、培训的需求,激发科学教师的教研动力。

为此,建议初中科学课程标准应梳理和细化课程目标与学科育人要求,为教师提供清晰的学科育人蓝图;学校应切实保障科学课程的实施,优化学科育人的生态环境;有关部门应加强对课程实施过程的监管力度。

(二)改进学科教学是实现科学学科育人价值的关键

课堂教学是实现初中科学学科育人价值的基本途径。初中科学教师要在充分理解本学科育人价值的基础上,制订适宜的教学计划,设计课堂教学方案,富有创造性地实现学科育人的价值。

1.精心组织教学内容,以发挥学科内容本身的育人作用

初中科学课程以主题形式组织与生活、社会和自然界有关的科学内容,并搭建以科学实践活动为主的学习平台,让学生在系列的科学实践活动中,逐渐提高探究实践水平,同时形成概念,建立模型,理解规律,学习价值判断,体验科学本质。为此,初中科学教师在实施教学时必须加强对教学内容的结构化与问题化组织,以“科学探究活动”的教学方式组织教学内容。下面以《面向生物世界》主题教学为例,来说明如何加强对教学内容的有效组织。

某教师对主题单元内容进行规划,分三个学习专题来进行教学。专题一:生物及其多样性——生物都一样吗?专题二:科学认识生物——如何认识生物?专题三:保护濒危生物——如何与生物和谐相处?

这三个专题贯穿着“学生的生活→科学化的认识过程→运用科学的认知结果解决生活中的问题”这样一个内在的逻辑主线,教师用该主线将三个专题的教学内容有机地融合起来,使学生形成相互连接又逐级上升的对于生物世界的结构化认识。

在对学生进行具体分析的基础上,教师将结构化之后的教学内容进一步转化为符合学生心理特点的问题或问题情境。如生物具有哪些基本特征?蜗牛的外形、食性、活动、反应和生活环境如何?观察生物有哪些基本方法?如何制作检索表?同种生物间有差异吗?如果让你参加保护和拯救濒危生物的活动,你会怎么做?不保护濒危生物,会有怎样的后果?

通过这些问题,学生不仅获取了关于“生物世界”的知识,而且深刻理解了主题单元所涉及的问题,亲身体验知识的形成过程,学习了观察、比较、分类的方法以及绘制直方图、编制检索表等技能,还在此过程中提高了思维水平,形成了科学探究的态度。

2.精心组织教学过程,充分体现学生在教学中的主体地位

在课堂上以“科学探究活动”的方式组织教学,需要教师潜心研究和设计教学活动的组织过程,以及学生和教师的合作、互动,这样才能充分发挥情感因素在教学中的作用,确立学生在学习中的主体地位。教师在为学生创造探究时空时应对以下几方面重点关注:根据学生已有经验,创设与探究活动相关的情境,设计合理的活动;运用富有成效的教学策略,加强获取、记录、解释和报告探究活动的过程、现象与结论的能力,并加强学生学习团队的建设。

案例片段:“铜棒传热”实验——关注从现象到结论的思维过程,提升思维品质

(通过前面的学习学生已经知道湿的氯化钴试纸是粉红色的,放在加热的铜棒上会慢慢变成蓝色。学生已经按照下图装置进行实验操作,并观察到了三张试纸ABC依次变成蓝色。)

师:看到了什么现象?(问题一:实验现象确认)生:试纸变蓝色。(观察到的现象,思维程度较低)师:试纸变色说明了什么?(问题二:思维引导)生:湿的变成干的。(现象代表的含义,思维程度较高)

师:为什么比直接放在空气中要干得快呢?(问题三:思维引导)

生:因为有铜棒在加热。(温度会影响蒸发的快慢,思维程度较高)

师:我们没有直接去加热试纸啊。(问题四:根据实验条件质疑引导)

生:铜棒可以把热传过去。(铜棒容易传递热,思维程度较高)

师:三张试纸的变色有先后吗?(问题五:对结论有影响的重要现象确认)

生:A先变色,然后是B,C最后变色。(观察到的现象,思维程度较低)

师:三张试纸离加热点的位置远近如何?(问题六:对结论有影响的客观条件强调)

生:A最近,然后是B,最后是C。(观察客观实验条件,思维程度较低)

师:把试纸离铜棒加热点远近和变色先后顺序综合起来看,你们能说说热在铜棒上是怎么传递的吗?(问题七:给出明确指向,推动学生思维)

生:热量是沿着铜棒由近及远传递的。(构建思维过程,推出正确结论,思维程度高)

在本案例中,教师通过提问的方式,引导学生经历思维的过程并顺利得出结论。经常性地经历这种思考过程,并养成这样的思考习惯,对于学生思维的发展是相当有好处的。同时,在进行思维引导的过程中,我们注意到思维推断主要是通过设置问题来实现的,这也导致了提问数的增加。我们认为,在学生思维层次比较低的时候,多设置问题是可取的,有利于学生构建完整的实验思维体系,对促进能力发展是有必要的。当学生养成这样思考的习惯后,引导的提问中比较低层次的问题数可以减少。

3.充分利用教育资源,注意引导和完善学生的学习方式

学生学习方式的完善,需要教师在教学过程中,一方面注重创设民主的课堂教学环境,激发学生参与的积极性,倡导自主学习、合作学习与探究学习,另一方面在组织这些活动的过程中,要最大限度地利用教育资源,让学生通过自己的活动与实践来获得知识,有机会根据自己的理解发表看法与意见,从而使学生的创新精神和实践能力得到充分发挥。

以下以《观察蜗牛》一课为例,来说明教师如何借助学校的“家校网络平台”,让探究成为学生、家长、教师各自成长的一种内在需求。

课前:开放的作业,其设计和实施重在落实

课前两周,教师布置了具有一定挑战性的作业——“蜗牛实录记”,先后下发蜗牛及观察蜗牛的任务单与作业单,同时在家校网络平台上发帖子,给予简单的提醒与指导。不久,家长、学生在网上积极回应,教师则在网上点评回复。

教师发帖:有家长问,为什么蜗牛不怕刺,居然能在芦荟叶上爬动?我们能解决这个疑问吗?

同伴互助:学生与家长回帖说,通过实验观察与阅读资料,发现蜗牛腹足上有黏液。黏液有保护作用。

讨论反思:这是学生们设计的“活动记录表”,请从中选出适合自己的,将探究过程做得更规范。

课中:课内学习与课外观察的整合,需要教师精心设计

首先,教师通过家校网络平台的运用,为学生创设了充分交流、表达的课堂氛围。如,通过运用学生的图片记录,解决了如何观察“呼吸孔”的疑惑;通过学生图文并茂的探究小报告,解决了“蜗牛是如何跨越障碍”的问题。在此过程中,教师从方法指导的角度引导学生学会观察,学会记录,学会探究。随后,教师通过补充的“蜗牛赛跑”等资料,进一步丰富学生的探究体验,并让学生明白科学探究是无止境的。

课后:课内外整合后,学生需要提升探究的品质

针对学生的新问题,教师顺势拓展了学生探究的空间和提出了精准化的要求,课后继续对蜗牛的饲养及其运动器官的探究,并撰写探究报告。师生将在家校网络平台上进行新一轮的探究。

长周期的小动物饲养作业的布置、展评与家校网络平台的应用(作业过程的记录),拉近了师生之间、生生之间的距离,拉近了师生与家长之间,乃至人和动物之间的距离,使得课堂变成了现代人关爱小动物的赛场,课堂氛围是那样的轻松愉悦又充满着智慧与“博爱”。

(三)提升科学教师的素养是实现科学学科育人价值的保障

初中科学学科涵盖物理、化学、生命科学等内容范畴,对科学教师的教学素养要求较高。科学素养的内容包括科学知识、科学能力、科学价值取向三个维度。要把这些科学素养的内容从文本落实到科学教学中,需要教师在课程三维目标指导下,根据学生的实际情况,创造性地确定探究活动的主题、内容和方法,需要教师具有把课程内容转化为与学生生活相联系的“现实的知识”,与科技发展、现代社会相联系的“先进的知识”的能力,这是一种再创造的能力。

1.加强专项培训和自我培训。初中科学教师的业务能力,既包括扎实的专业基础知识,也包括教学能力和教学技能。一名合格的科学教师,应自觉加强研修,不断提升专业素养和能力。

2.加强教学实践和对课程标准与教材的研究。教师要上好课,就要备好课,备课首先要钻研课程标准和教材。一名合格的科学教师,应自觉提高研读课程标准和教材的能力。

第二节科学教育与科学课程的价值 篇5

自牛顿力学问世以来,科学对于促进人类物质进步和精神文明起了举足轻重的作用。中国人自五四新文化运动起就把科学当成破除迷信、摆脱贫穷、实现现代化的有力武器。但是,科学的作用到底是正面的还是负面的,利大还是弊大,从来就有不同看法。著名法国思想家卢梭曾对科学的影响发出强烈质疑。到了20世纪,更有尼采、海德格尔、胡塞尔等大哲学家深入揭示科学的负面价值,对科学持怀疑与批判态度不但在发达的现代、后现代社会,而且在发展中国家和不发达国家,也成了风尚。对科学价值的评价,是我们无法回避的重要问题。探讨这个问题可以从两个方面进行,一是像西方人那样,一般地谈论科学的本质和作用;二是在中国特定的环境中(即长期落后,实现现代化是当务之急)探讨科学的价值。

一、科学在近代中国

鸦片战争使我们这个“中央之国”、“天朝上国”面临“三千年未有之大变局”,西方列强的坚船利炮摧枯拉朽般地粉碎了中国苦心构筑的海防边防,失败首先使中国人领教到西洋枪炮的威力,然后领悟到科学技术的价值。但是,统治集团和上层知识分子的主流,认识并无根本改变,顽固派把科学技术视为“奇技淫巧”,开明派也不过主张“中学为体,西学为用”。

一败再败和对西方了解的增加使中国政治、文化精英发生分化。一部分人提倡学习西方,利用科学技术救国;另一些人依然拒斥科学,对之表示鄙夷不屑,认为固守传统以维系道德人心才是根本。从宏观

角度看,这个古老而落后的大国既骄傲,又沮丧。对科学既羡慕,又抗拒。但向往也好,排斥也好,大家都对科学知之不多,了解不深。从微观角度看,肯定科学价值的新派人士往往是热情有余而素养不足,当他们以科学为武器反对迷信和无知时,他们的口号和姿态似乎可以概括为这样:我们什么都不迷信,我们只迷信科学。这当然是与科学精神不符的、自相矛盾的态度。而那些顽固守旧的人,一方面轻视和敌视西方文化,另一方面又把西方名流批判自身文明,称赞东方传统的片言只语视为知心话,当成抑西扬中的得力证据。中国知识界在上世纪20年代初爆发了一场“科学与人生观”的大论战,五四新文化运动主将陈独秀、胡适,著名学者梁启超、梁漱溟,著名科学家丁文江、王星拱等人投入了论战。这场争论充分显示了中国知识界当时对于科学本性的认识水平,以及面对科技文明和科技思潮时产生的分化与对立。

中国近代的科学教育,在洋务派那里,包括了“算、绘、矿、医、声、光、化、电”等更广泛的自然科学内容。在两次鸦片战争中,西方的“船坚炮利”给中国时人以极大的震撼。这一时期的科学教育注定只能是单纯的知识之教和技艺之学,科学精神的培养不在其视域之内。科学精神教育之所以在中国近代一次次地失落,除以上所论及的时代背景的影响外,作为一种跨文化的移植,还有着更深刻的文化的原因。

中国近代放眼看世界以来,所看到的正是这种以功利性为目标的西方近代科学教育,而这种科学教育,也正适合当时富国强兵的需要。

因此,科学精神教育的缺失是自然而然的。但是,西方文化传统中具有功利性科学教育的天然解毒剂——古希腊为科学而科学的精神。古希腊人有三种特异的品质:第一,对宇宙强烈的好奇心;第二,完全信赖认知;第三,认知活动不被风俗习惯所妨碍。因为这三种特异的品质,所以希腊人能发展出为知识而知识、为科学而科学的精神。因此,受这种传统的影响,西方近代科学教育在强调功利性的同时,仍不忘科学精神的教育。相比之下,中国近代的科学教育则是迷失了方向。

而我国的传统文化所具有的特性,如天人合一,却恰恰对科学精神起着阻碍的作用。天人合一是中国传统文化的基本精神。这种天人合一观,发展了中国传统文化一种内倾的性格,内倾的文化注重人文领域的问题,对自然则漠然处之。这种内倾的文化,孕育不出真正意义上的科学,更谈不上科学精神的培养。

中国有些所谓文化人缺乏基本科学知识,对科学的历程和精神并不了解,却以人文精神的名义否定科学技术,诅咒科学文明。他们提倡返璞归真,脱离现代文明生活,其实不过是对海德格尔的学舌。海德格尔说过,无家可归状态已经成了一种世界命运。是的,人类愈来愈想家了,回到那个自然、和谐、自由的家园„„是科学首先分割了自然、分割了人类认识自然的统一性,是科学首先以一种合理的片面性和整体的孤立性切开了人类眼中浑然一体的自然世界。它解剖了人体、解剖了地球和整个宇宙。它将人的体力和功能延伸到人的异己的部位,并进一步让异己的器械取代了人的体力和功能,从而中断了人的体能的进化,使人的精神出现出分支状态,甚至发展到一种破碎状态„„人文主义在维护和捍卫着世界和生命的整体性;科学主义在切割、分解着这个整体„„人文主义在尊重并返归自然,科学主义在解剖、毁坏自然„„科学主义在客观上促成了商业和战争;人文主义在主观上抵制着商业和战争„„

如何发挥小学科学教学价值 篇6

关键词:小学科学;教学价值;观念;探究;生活;现代技术

小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。所以,在科学教学中,我们除了要让学生获得基本的科学知识外,还要借助科学教学满足现阶段学生的好奇心,锻炼学生的自主学习能力和动手操作能力,并逐步提高学生的科学素养。然而,如何才能真正地发挥科学学科的价值呢?本文就从以下几个方面进行简单的介绍,以期能够使学生的身心健康获得更全面的发展。

一、转变教学观念

观念指导行动,教师有什么样的教学思想就会有什么样的教学行为。所以,随着新课程改革的不断深入,我们小学科学教师必须彻底转变教育教学观念,要由以往的“教教材”转变成“用教材教”;要充分发挥学生的主观能动性,鼓励学生手脑并用,让学生亲身经历科学的变化,培养学生的科学精神和科学态度,提高学生掌握科学方法,进行科学探究的能力,努力打造出适合学生发展的科学课堂,进而为高效课堂的实现打下坚实的思想基础。

二、创设探究情境

《义务教育科学课程标准》指出:“以探究活动为核心的科学教学过程,不再是教师照本宣读教科书和刻板地执行教案的过程。”也就是说,在科学教学过程中,教师要有效地组织并推动学生的科学探究活动,鼓励学生亲身实验,动手操作,激发学生的想象力、创造力,使学生愿意自主地走进科学课堂。但需要注意的是,我们作为小学科学教师,要充分地相信学生有自主实验、自主探究的能力,要有意识地给学生搭建起自主探究的平台,鼓励学生进行自主探究。

如,教学《哪杯水温度高》时,由于本节课的教学目的是为了让学生认识到不同温度的两杯同样多的水混合后,水温的变化接近它们的平均数,也为了培养学生的探究能力。在授课的时候,我引导学生经历了一个“推测—验证—再推测—再验证”的过程。首先,我引导学生思考:“如果两杯体积相同的水,一杯凉水和一杯热水混合在一起,温度会有变化吗?”接着,我将学生分成不同的小组,让学生借助温度计、热水、凉水、两个带有刻度的杯子等实验器材进行自主实验,并记录下实验前后杯子中水的温度。之后,我又引导学生思考:“两杯温度不同,体积相同的水混合在一起,温度应该会有什么样的变化呢?”引导学生进行再次猜测,借助实验器材进行再次验证,记录数据并分析数据,鼓励学生自己归纳结论。

又如,在教学《土豆浮起来了》一课时,为了让学生更好地掌握“同体积比水轻的物体上浮,比水重的物体下沉”这一知识点,在授课的时候,我有意识地安排了三个实验来引领学生进入探

究。首先,我发给每组一杯清水、一杯食用油、一根木条、一张记录单,要求学生把木条分别放入杯中的清水和食用油中,反复做几次,画出观察到的现象,写出“我的解释”。学生通过实验和交流汇报,很快弄明白木条比水轻上浮,比食用油重下沉的道理。接着,我迅速收缴每组的食用油,立即发下准备好的土豆,要求学生把土豆放入水中,再反复做几次,画出观察到的现象,写出“我的解释_______”。当学生解释出土豆比水重下沉时,我马上布置第三个实验:“谁能想出一个办法让土豆浮起来呢?想好了,先交流,再做实验,所需材料向老师要,我这里什么都有,实验成功了,也要写出‘我的解释_______’”。这时学生的想法可多了,探究热情十分高涨。

在这样的教学过程中,学生不仅成了学习的主体,而且想象力、创造力得到了有效的发挥,有助于使学生养成科学严谨的学习态度。

三、联系生活实际

科学与生活有着密切的联系,对于小学生来说,将自己熟悉的生活情境引入课堂,不仅可以激发学生的学习欲望,而且,对打破传统沉闷的课堂形式,活跃课堂气氛也起着非常重要的作用。因此,在授课的时候,教师要从学生的生活经历提出问题,让学生在思考问题的过程中找到学习科学的价值。

如,教学《运动与摩擦力》一课时,为了让学生了解摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度有关:表面越光滑,摩擦力越小;表面越粗糙,摩擦力越大。在导入课时,我首先引导学生思考了以下几个问题:(1)为什么汽车的轮胎要有花纹?(2)冬天结冰的地方很滑,我们应该采取什么措施进行防滑?(3)防滑鞋的制作原理应该是什么?三个问题都是生活中我们经常见到的事物,但是,大部分学生并没有思考过为什么会这样,所以,在授课的时候,引导学生结合教材内容解决问题,不仅可以让学生感觉科学与我们的社会、与我们的生活有着密切的联系,同时,也使学生的科学应用意识得到大幅度提高。

四、运用现代技术

随着社会的日益发展,现代教育技术已经被广大教师引用到课堂当中,它自身独特的优势不仅可以激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效率,而且还能为学生提供更多的科学信息,丰富课堂内容,使学生在形象直观的展示中感受到科学的魅力。

例如,在教学《昼夜、四季与动植物》一课时,为了让学生了解昼夜和四季对动植物的影响,在授课的时候,我借助多媒体向学生展示了春天绿色的枫叶和秋天红色的枫叶、春天的桃花、夏天的栀子花、秋天的菊花、冬天的梅花,早上的花和晚上的花等图片,一张张鲜活的图片可以让学生明白四季变化对动植物的影响,进而使学生轻松地了解并掌握了本课知识点,提高了学生的学习质量,使学生获得更大的发展空间。

总之,我们作为一名小学科学教师,要发挥科学教学的价值,运用多样化的教学模式。学生自主性的发挥不仅可以激发学生的学习欲望,而且对高效课堂的实现,对学生创造力、想象力等科学素养的培养起着不可替代的作用,进而,能促使学生在科学的学习中获得更好的发展。

参考文献:

[1]张红霞.小学教学中科学教学的重要性[J].小学科学:教师,2010(02).

[2]史青华.构建小学科学高效课堂之我见[J].新课程:中,2011(07).

科学价值 篇7

中学生命科学课程是一门基于生命科学学科特征,使学生获得科学素养提升的基础课程,是自然科学学习领域的重要组成部分。

一、中学生命科学学科的鲜明特征

1.博采众长的综合性。当今生命科学的研究体系是多学科交叉、多种新技术集成的全方位体系。生命科学研究所运用的理论和技术除了生物学、农学、医学等理论和技术外,还需要数学、物理学、化学以及计算机科学等各方面的理论和技术。

2.研究素材的丰富性。各种各样生态系统的活的生物体,具备遗传多样性、物种多样性和生态系统的多样性。

3.前沿发展的活跃性。20世纪以来,由于自然科学各个学科之间相互的影响和渗透、崭新实验技术的引入和运用,使得生命科学朝着微观的分子生物学以及宏观的生态学两个方向同时发展。不断涌现出来的生命科学崭新成果,使得学生能更深刻地认识生命,敬畏自然。

4.造福人类的根本性。人类的一切活动,究其本源,都是为“人类自身能够更好地生活以及与自然和谐相处”所服务。要达到这一目的,对人类自己的身体,对周围各种生物的形态、结构、功能及其调控方式以及生物和环境之间关系的研究就显得至关重要。这也充分说明生命科学的发展已经渗透到了人类的各项活动中,并发挥着重要的作用。

二、中学生命科学学科的育人价值

1.培养科学素养

第一,具备生命科学知识。生命科学学科知识是由事实、概念、原理、理论、模型共同组成的一个结构化的体系。学生应以“生物体的整体性”“生命科学的系统观”“新陈代谢自我更新”“结构与功能相统一”“反馈调节和动态平衡”“生物与环境相互作用”等核心概念建构起学科知识结构体系。

第二,提升问题解决的能力。生命科学的各种结论的产生,离不开对各种研究方法的运用,如观察思考、生活实践、提出疑问、作出假设、设计实验或调查方案、实施探究、分析数据、得出结论等步骤;与此同时,生命科学中的科学思维体验与训练,有助于更好地解决与生命科学相关的问题。

第三,形成生命意识。生命科学课程蕴涵着丰富的生命教育资源。通过多种教育形式,对学生进行生命与健康、生命与安全、生命与成长、生命与价值和生命与关怀的教育,使其学习并掌握必要的生存技能,感悟生命的价值和意义,尊重、爱惜生命,树立积极的人生观。

2.升华人文精神

第一,树立正确的世界观。生命科学的研究成果,为学生树立辩证唯物主义的世界观提供了依据。

第二,感受生命的美丽。生命科学能带领学生亲眼目睹、亲身感受到生命的美丽,不断地认识生命、关注生命、探索生命、珍惜生命,从悦纳自己做起,进而尊重他人、热爱祖国。

第三,认识民族的贡献。生命科学领域的杰出成果,展现出了中华民族对生命科学发展的重要贡献。与此同时,学生也能认识到当今我国生命科学与世界领先水平的差距。

三、在中学生命科学学科课堂教学中实现育人目标的建议

在生命科学的教学中,教师要提高对教学内容与学生生活、社会实践等的整合能力,关注教学内容、教学形式与教学目标的一致性。

1.实现三维目标

基于生命科学学科特征,教师要使学生在认识生命、探索生命的基础上,理解尊重生命、关爱生命及珍惜生命的意义,并培养学生科学健康的生活态度和行为习惯。例如,在制订高中《生物体内营养物质的转变》一课的教学目标时,教师应充分考虑生命教育目标的实现,让学生通过了解有关营养物质代谢与转变等知识,理解营养对于动物和人的重要意义;在教学过程中应借助文字和图表的转换的活动形式,帮助学生更好地认识不同物质的变化规律;同时在知识学习与实践体验中应关注“学以致用”,最终使学生能依据科学知识来指导自己养成健康的行为习惯。

2.组织教学内容

教师应根据学生的认知规律,注重教学内容的内在逻辑性,注意内容主线与学生思维发展过程的切合。教师应尽可能地为学生提供联系实际、活泼生动的材料,使学生在学习过程中理解科学、技术和社会的相互关系,懂得如何用所学过的生命科学知识解释生活和自然中的一些现象,解决与生命科学有关的社会问题。例如,在教学高中《植物生长发育的调节》一课时,教师首先选择了一段动感视频,在黑暗处生长的植物幼苗都朝着定向光照生长,让学生感受植物“求生”的现象。接着,教师介绍应用植物激素的实例,如行道树去顶、无籽番茄的培育及滥用植物激素的后果等。通过这样的安排,充分突出了植物生长发育的调节对于植物本身的意义,即通过植物激素的调控,植物可以向光生长,获得宝贵的光能,完成光合作用,使自身得以生存下来。同时,突出了研究植物激素对于人类发展的意义,即科学家花了如此多的时间,如此多的人力、财力和物力探索、研究植物生长素,其根本目的并非纯粹是为了满足好奇心,而是在这些基础研究的背后蕴涵着无限的应用前景,认识了基本规律后可以更好地造福人类。

3.选择教学形式

在教学过程中,教师应注重科学性与人文性的统一,在教学中应注意以学科知识和观点引导学生的生活和行为。除必要的讲授外,教师应积极选择合理有效、丰富多样的教学活动形式,尽可能多地提供学生实验和演示实验的机会。除了要确保实验能顺利进行外,对于学生安全使用实验器材、落实自我保护措施、正确对待实验动物等也应予以足够重视。例如,在初中《生物的类群》的教学中,教师可以带领学生走进校园观察记录植物和动物的形态结构和四季变化等,这将有助于学生更好地认识生命之美。

4.营造教学氛围

教师应在课堂上保持教学的激情和对学生的爱心,努力营造健康宽松、具有生命活力的课堂教学氛围。教学语言力求科学、准确、简练、富有趣味性,提问应具有启发性并能鼓励学生积极思考。在教学过程中,教师要仔细观察学生的即时反映,并聆听学生的发言。课堂教学应面向全体学生,满足学生对生命科学的学习要求,为学生的全面发展和终身发展打下良好的基础;同时,应关注学生的个体差异,根据学生的不同需要,增加课程的可选择性和灵活性。例如,在初中《模拟心肺复苏》的教学中,教师发现一名学生在完成胸外按压后,慎重地把模拟人的衣服穿好,随即他对这名学生说:“老师要向你学习!你能告诉大家为什么你要将模拟人的衣服拉链拉起来吗?”学生说:“因为我觉得它虽然是我们学习心肺复苏的一个模型,但我们学习的是一门救人的技术,我把它当成一个真的人在对待,为它拉好衣服是一种尊重。”学生们从他的话中体会到了一种对待生命的态度。

5.关注过程评价

除了对知识的理解和掌握进行评价外,教师还应评价学生对待学习和研究的态度,以及学习方法的获得,实验操作和设计、小课题研究、小论文撰写的水平,竞争和合作的表现等多个方面。教师要重视学生在学习过程中的变化发展,要将评价活动纳入教育教学过程,可对学生课堂回答、实验实践、课外作业、学习行为和习惯等方面进行评价。在日常评价中,教师应关注学生在学习过程中的变化发展,尤其要关注学生的进步,并及时予以鼓励。

6.增强育人意识

科学价值 篇8

一、提高对科学的整体认识,全面提升学生的科学素养

高中科学是根据上海市中小学科学领域“合分一体”课程体系设置的一门新的综合性科学课程,在高三开设,其定位是以物理、化学、生命科学、地理等学科知识为基础,提高学生对科学整体的认识,以全面提升学生的科学素养,着重于三个方面:沟通学科知识,提高学生对自然的整体性和科学的统一性的认识;提高学生对科学的历史、本质和价值的认识;深化学生对科学技术和社会发展相互关系的认识,增强人与自然和谐相处的意识和社会可持续发展的观念。

这三个方面是高中科学课程定位的基本内涵,也是学科育人价值的主要内容。高中科学学科的育人价值也有其独特性,主要体现在三个方面。

1.以分科学科知识为基础,通过科学概念、原理、方法的综合和学科知识的沟通,帮助学生初步建立物理、化学、生命科学、地理等学科相互联系和有机统一的知识结构,形成物质世界相互联系、永恒运动和不断演化的自然观,提高学生认识物质世界和探究自然规律的能力。

2.通过考察重大的科学发现、科学理论的发展过程、科学家的探究活动,帮助学生从科学的历史和本质的角度认识科学的发展、价值和基本特征,认识科学探究的过程和方法,认识和体验科学精神的基本内核,初步形成正确的科学史观和科学哲学观。

3.通过分析自然的变化与发展过程、生物(包括人)与环境的相互作用,探讨科学、技术、社会的相互作用和影响,帮助学生进一步认识人与自然、科学技术与社会的相互关系,提高探索和解决实际问题的能力,增强人与自然和谐相处的意识和社会可持续发展的观念;通过考察我国科学技术发展历程和分析科技创新与国家发展之间的关系,增强学生的责任感。

二、规范课程管理,为学科实现育人价值提供保障

高中科学是基础型课程,是法定的每一名高中学生都必须学习的课程,因此,学校要确立依法办学的思想,开设好包括高中科学在内的所有基础型课程。在开设课程的同时,学校还应为高中科学课程的实施和育人目标的实现,在软硬件方面提供必要的保障。学校应为教师的培训创造有利的条件,并根据高中科学课程高度综合的特点,在教师工作量、奖励措施、工作条件等方面给予一定的倾斜。

学校应成立课题研究小组或备课组,成员应尽可能包含物理、化学、生命科学、地理等各学科的教师,形成校本研修机制,以确保课程的实施,并能对育人价值方面的问题开展专题研究。学校应对课程的实施进行定期评估,把学科育人目标作为评估的重要内容,并在教学计划、实施情况、学生学习情况等方面加以落实,保证课程实施质量和育人价值的实现。

三、加强教师队伍建设和教学实践研究

目前,高中科学还没有一支稳定的教师队伍,学校和区域层面都很难开展教研活动,所以,建立一支稳定的教师队伍是实现高中科学育人价值的基本条件。高中科学可以由物理、化学、生命科学等分科教师兼任,但一所学校应有一名或以上的教师作为核心,参与高中科学课程的开发建设,这样才能保证学校课程教学得到持续的发展。建议每所学校确定若干核心的理科教师,由这些教师参与市、区教研活动,回到学校组织本校高中科学任课教师的学习和培训。

在加强教师队伍建设的同时,我们要做好教师的培训。培训应着重三个方面。其一,要从综合的角度对教师进行知识培训,从自然的基本要素——物质、能量、信息,改善教师的知识结构,提高教师综合应用知识和沟通知识之间相互联系的能力。其二,需要对教师进行科学本质方面的培训,让教师了解现代科学哲学的主要观点,使教师能从更高的层次理解科学与科学活动。其三,关注科学技术与社会的关系,尤其是人与自然和谐发展的观念,通过培训让教师更好地理解科学技术与社会发展的相互作用,认识科学技术对自然、社会的影响,从而使他们能更好地处理社会、生活中与科学技术相关的问题。

高中科学是一门新的学科,没有现成的经验可以借鉴,所以,加强教学实践的研究既是推进课程实施的需要,也是实现学科育人价值的重要保证。市、区教研部门要组织教师积极开展教学实践研究,根据高中科学学科特点,探索学科教学的基本规范和模式;结合学科课程建设,梳理各主题的重点和基本教学要求,厘清各部分内容育人价值的主要方面;整理、挖掘现有的教学案例和其他教学资源,针对学科育人价值的各个方面,组织教师开展案例研究,通过典型案例、课例的研究,总结好的经验,分析可能存在的问题,为教师提供操作性的策略,实践研究与教师的培训密切结合,采取任务驱动式的培训和研究,提升实践研究和培训的实效性,并通过多种途径和方式向基层教师传达研究的成果。

四、把握学科特点,提升育人效能

高中科学学科是以物理、化学、生命科学等分科学科为基础的综合课程,其重点在于沟通知识之间的联系,提升科学观念。这是高中科学学科的特点,也是学科育人价值的体现。教师在教学中应把握这一特点,并把它作为基本要求在备课、上课和教学评价等各个环节予以落实。

在备课时,教师应根据不同教学主题的内容和要求确定育人的重点。比如,在“科学的历史与本质”部分,要重点关注科学的观念、科学方法、科学精神等内容;在“自然的基本要素”部分,要重点关注学科知识之间的联系,关注自然的整体性和科学的统一性;在“人与自然”部分,要关注人与自然关系的认识,关注人与自然和谐相处的意识和社会可持续发展的观念等。同时,教师在教学设计时还要注意具体内容与整体之间的关系,反映不同内容主题之间的联系,为学生把握整体内容、整理知识结构、理解主题相互之间的关系提供线索和框架。

恰当的内容选择和合理的内容组织是落实育人要求的重要环节。内容选择要体现学科的特点和育人的要求,既要有历史的视野,又要有现实性。比如,以科学发展历程中重要科学史实和科学发现为载体,体现科学发展的历史线索;选择对社会发展有重大影响的科学成果为学习内容,体现科学技术与社会发展的关系;关注与人类活动和人类生存、发展密切相关的内容,尤其是环境生态等问题,渗透人和自然和谐相处的意识和社会可持续发展的观念等。内容组织要注意学生的认知需求和情感体验的过程,应注意把握知识的内在联系,既要注意知识内在的逻辑性,又要关注学生的认知过程,并通过具体的科学问题、科学事实与科学史实等材料,为学生的认知过程提供支持,深化学生思维,让学生在理解科学概念、原理的同时,提升科学素养,增强情感体验。

基于高中科学以分科学科知识基础的特点,教学内容以“材料”为主,“阅读+问题研讨”是课堂教学的基本方式。学生通过阅读回顾,提取原有的知识;通过问题研讨,建立联系,提高科学认识。在教学中,教师要对学习材料进行深度剖析,挖掘材料的内涵,并将其转化为问题,通过问题指导学生去阅读、思考;要组织学生开展深入研讨,注意指导学生运用分析、对比、概括等方法加工学习材料。教师还应注意根据教学内容的特点,运用合理的教学方式,比如社会调查等实践活动,增强学生的体验和认识。

科学分析:提升食品行业价值 篇9

本文意在揭示产品生命周期中, 分析存在的意义, 并讨论分析对于确保食品行业积极价值、提高有效性的作用。

分析:伴随产品生命周期

食品和饮料, 在很大程度上将都是产出即使用的, 一些天然原料像牛奶、稻米、肉、油、淀粉、矿物、微量元素更是如此。在整个生产链上 (包括源头、生产、运输、加工、贮藏以及最终的销售) , 食品暴露于多种危机之中:例如微生物, 病原体和微生物可以引起腐败;残留物与污染物, 包括农药兽药、重金属、毒素、环境污染物;营养成分方面, 由于工艺或人为因素造成的营养成分破坏;最后还有原料潜在副作用, 如益生菌带来的威胁。

要想确认、评估、减轻、管理这些风险, 生产商就必须引入质量管理体系。他们工作的重心就是要保证消费者安全, 拒绝向食品安全威胁妥协, 提高消费者的满意程度。也就是安全食品与满意服务双管齐下。这样一个体系需要解决完整的生命周期的开发、设计、制造以及随时的消费者体验与信息反馈。不论哪一环节, 分析都不可或缺。

在开发与设计阶段, 不论是原材料与包装材料、还是生产原料与终端产品, 都需要进行专门的理化、微生物与功能参数方面的分析, 来确保其符合相关生产要求。分析也是决定产品货架寿命 (就是我们所说的“食用截止日期”) 与开放性货架寿命的 (通常会有专门的食用指南, 例如, 开袋后冷藏保存, 开袋后多少天内食用) 至关重要的参数。

在生产环节, 分析被定义为生产中检测与质量控制 (QC) , 作为满足特定法律标准 (例如美国食品与药品管理局) 的依从性检测, 或是进行环境微生物检测。尽管分析在每个环节都必不可少, 但生产过程中的分析显得尤为重要、不可替代, 因为它规定了固定标准参数。

在消费终端, 分析以事后评估与监控的身份出现, 通过产品货架生命、购买状况以及消费投诉、风险管理的分析更好理解产品性能。

一致性分析的思考

人是一个企业最宝贵的财富, 也是决定分析质量的最重要因素。因此, 一个团队需要增强每个成员参与到决策的能力并充分肯定个体的价值, 监委会也应通过充满雄心壮志的任务来提供清晰的领导关系与提升空间。一个提供充分培训的服务型企业文化, 能鼓励员工聚焦消费者价值, 培养团队精神。在这样的环境中, 技术与管理能力更容易被尊敬与推崇。尽管实验室的专业环境也许优先强调科学与技术细节, 但管理同样是一种智慧, 对于提高人文价值意义非凡。

国家先进技术是高品质分析的另一驱动因素。财政预算里应有充分的购买、发展先进技术的投资。相对于不断增加的样品数量、更快的周转周期、更经济的化学品使用与先进软件的维护, 这样的资金投入的门槛不高却非常关键。对于检测限、定量限这样的标准分析参数而言, 其水平精度应事先被定义, 而且检测设备与方法也应事先准备好, 确认能达到检测要求。例如要检测婴儿食品中的农药, 液相色谱-质谱设备的检测限要明显低于10ppb的法律限制。

分析标准

国际标准组织

ISO/IEC 17025是检测与标准实验室使用的主要标准。被称为ISO/IEC指南25, ISC/IEC 17025最初是在1999年由ISO发布的。ISO/IEC 17025与ISO 9000有许多共同点, 但ISO/IEC 17025增加了关于方程能力的概念, 他直接作用于生产测试与校准结果。第二个版本的ISO/IEC17025标准在2005年发布, 目的是保持与2000年版本的ISO 9001保持一致性。最显著的变化是明确高层的责任, 强调管理体系自身持续改进, 特别是强调与客户间的交流。

ISO/IEC 17025主要有两方面内容:管理标准与技术标准。管理标准是基础, 关乎实验室管理体系的操作性与有效性。技术标准则强调人员的任职能力、检测方法以及校准设备的相关要求。

实验室使用ISO/IEC 17025来实施质量检测体系, 目的在于提升持续有效工作的能力。这也是被认证机构验证的基础。由于标准内容是涉及能力验证的, 所以, 认证只是基于一个文件化的质量管理体系, 符合ISO/IEC 17025的示范能力的正式承认。

ISO 17025认证应该是实验室的最低要求, 然而, 它并不是正确结果、优质服务或客户满意的完全保证。

实验室水平

实验室水平检测室是对一个实验室各个方面的独立、公正的评估。不论从人文角度还是硬件设备, 都是实验室品质保证的重要因素。随着监管部门与客户对于独立验证能力的加强, 水平检测成为关乎所有食品质量与安全检测的重要课题。

在水平测试中, 实验室被鼓励尽可能使用常规方法模拟常规实验室检测, 这是因为测试结果也许会被测试方法左右, 也可能被实验室设备与分析师能力影响。处于此种考虑, 在所有水平测试中, 尽可能涉及各种资质的分析师十分必要。

通常, 每个参与者都会收到一份用以确认自己资质的评估。匿名结果与评估也同样会呈献给其他参与者, 用此让各个实验室在自己与其他个体间做一个比较。这份报告同样包含参与者所使用的测试方法的信息。在水平测试中表现逊色的实验室会被其认证机构要求采取完善措施, 或是建立内部质量体系。

一致性服务的思考

分析投资组合:不论企业是否借助第三方机构操作实验室, 首先要考虑的就是实验室选择的分析组合。“一站式”服务帮助那些需要输送不同样品到不同实验室的客户, 满足他们的分析要求。另一方面, 实验室提供的分析组合应该被仔细思考, 这不仅是对分析参数的尊重, 也是对有效的测试方法的尊重。例如, 一个测试干乳的有效方法也许并不适用于液态乳制品分析。测试方法所涉及到的广泛范围, 开发、实时、培训、维护, 这是一笔不小的开支。确认实验室的核心竞争力, 并且每星期定义一个最小数量的样品进行分析, 这是明智的做法。

科学价值 篇10

一、财富的定义

财富是价值的载体。笔者在经济学意义上定义财富:人们所拥有或控制的能够满足人某种需要的物质资源。

(一) 财富的要素

物质资源和人的劳动是财富的充分必要条件, 可以用“财富=物质资源+人的劳动”来概括。这一公式, 不仅具有完整的经济学意义, 还体现了辩证唯物主义实践论的要求。

物质资源按形成可分为自然资源、人工资源, 按形态可分为实物资产、无形资产, 按用途可分为生产资料、生活资料, 此外还有其他分类。物质性是财富的基本属性, 无形资产具有与实物资产相同的物质性。无形资产有广义和狭义之分, 广义的无形资产包括货币资金、应收帐款、应收票据、长期股权投资、专利权、商标权等非实体资产;狭义的无形资产指会计上的“无形资产”, 包括著作权、专利权、商标权等。

财富的另一个要素是人的劳动。包括了以下三类活动:占有活动、开发活动、生产活动。其中, 占有活动是最初始的一种劳动, 在获取土地等自然资源的过程中, “占有”有时是一种带血的“劳动”, 比如战争, 一经人的占有, 物质资源便成了“财富”;脱离人而存在的自然资源, 不成其为财富。开发活动指以荒地、矿山、水力等自然资源为对象进行劳动, 以达到可利用的状态;有时也指科技研发活动。生产活动指人们利用劳动工具进行种植、养殖、开采、制造、储运等活动, 将劳动对象转化为可供人们使用的工业品或消费品。

(二) 财富与商品的不同

财富的概念绝不等同于商品, 二者是有显著区别的。在马克思政治经济学里, 商品是用于交换的劳动产品 (本文中商品均使用此定义) , 特别强调了“交换”这一目的和“劳动产品”这一属性。而财富的概念则是客观的、静态的, 被人们占有或控制的任何“有用的”物质资源, 无论是否是劳动产品, 无论是否用于交换, 都是现实的财富。由此引出, 财富的价值不同于商品的价值。区别财富与商品的涵义, 是本文的一个理论基点。

二、价值的定义

人们对价值一词的运用, 会因语境不同产生出不同的解释。在经济学意义上, 国内辞典对“价值”的一般解释是:体现在商品里的社会必要劳动1。显然, 这只是马克思价值论关于“商品”价值的定义, 并未完整地表述“财富”价值的全部意义。

(一) 马克思劳动价值论

马克思劳动价值论的基本内容是:商品是用来交换的劳动产品, 凝结在商品中的一般人类劳动就是商品的价值, 价值量由社会必要劳动时间决定。笔者认为, 劳动价值论作为一个逻辑清晰的科学体系, 特指对商品价值的描述;而财富的价值要复杂一些, 是不完全适用于劳动价值论的。

(二) 其他学派的价值理论

在经济学发展的历程中, 许多先哲对价值和价格问题进行了建设性的探索与研究, 其合理成分至今仍可供我们借鉴。例如:萨伊认为物品的价值是由劳动、资本和自然力共同作用的结果;庞巴维克把价值分为主观价值和客观价值, 认为价值量由边际效用决定;马歇尔认为商品价值是由供求状况决定并由均衡价格衡量的;2斯拉法认为商品价值是由生产过程中的技术条件及物质补偿条件所决定的3。

(三) 笔者对于财富价值的定义

笔者对财富价值的定义是:一定时点上物质资源满足人们某种需要的属性以及反映这种属性的交换能力。即:价值=有用性+交换力。有用性体现了人的主观目的性, 交换力则体现了财富所处自然与社会环境的客观性。交换力是一种客观能力, 它是资源稀缺性和凝结在其中的抽象劳动共同作用的结果, 即:交换力=稀缺性+劳动量。

三、财富价值的决定

在这一部分中, 笔者将提出:财富价值是由其公允市价决定的。为了说明这个问题, 先对影响财富交易的因素进行分析, 进而归纳出财富价值决定的一般规律。

(一) 影响财富交易的因素

1、供求关系:显然, 价格的高低与需求成正向关系, 与供给成反向关系。

2、成本费用:应考虑历史形成的制造成本、期间费用, 还要按相关性考虑机会成本和沉没成本。

3、定价目的:在正常的“均衡价格”之外, 还存在着价格欺诈、价格垄断、价格投机等特殊价格形式。

4、政府干预:主要通过价格、税收和货币政策, 直接或间接地调控市场价格。

(二) 财富价值规律

财富的交易价格是否能代表其价值呢?由前文财富价值的定义, 可以推出:财富的价值量就是给定时点上人们对其有用性、稀缺性和劳动量的公允估价。所谓公允, 指“大多数人认同”, 也可以认为是买卖双方在熟悉市场情况和自愿公平的条件下所确定的价格, 笔者称之为“公允市价”。公允市价是由财富所处社会环境和市场条件决定的, 不以个人意志为转移, 从这个意义上, 我们可以将公允市价称为“客观市价”。受特定交易目的和交易条件影响, 财富的个别交易价格有时与公允市价存在明显偏差, 这时的交易价格不代表财富的价值。

因此可以概括财富价值的一般规律:财富的价值量是由其公允市价决定的, 成交价格围绕公允市价上下波动, 但不会偏离公允市价太大。“公允市价”是可以按照科学的方法进行评估的, 市场法、成本法和收益法, 都是人们探求财富公允市价的有效方法。市场法是通过比较被评估资产与最近在市场上流通的类似资产的异同, 并对类似资产的市场价格进行调整, 从而确定被评估资产的价值。成本法是按被评估资产的现时重置成本扣减其各项损耗因素来确定被评估资产的价值, 可用以下公式表述:资产评估值=重置成本-实体性贬值-功能性贬值-经济性贬值。收益法是通过估算被评估资产未来预期收益并折算成现值, 以确定被评估资产的价值。

四、特定形态财富价值

下面, 用公允市价决定论分析一些特定形态的财富价值。这些财富形态的价值决定, 显然不能用劳动价值论来描述。

1、信用货币。目前世界各国发行的货币, 都属于信用货币。广义的信用货币还包括定期存款和可转让的商业票据等。信用货币与最初作为代金券的纸币不同, 它不只是货币符号, 而且是一种“能够满足人某种需要的物质资源”, 符合“价值=有用性+交换力”的公式。货币的价值, 是指一定条件下单位货币购买商品的能力, 也即该货币在一定时点上的“公允市价”。货币购买力通常以一揽子商品物价指数或综合物价指数来表示。

2、土地。土地是一种稀缺资源, 价值仍然由“公允市价”决定。从收益法来看, 土地价值是使用期内每年净收益折现之和。在马克思地租理论中“土地价格=地租/利息率4”, 也是收益法的一种运用。即:当出租年份足够长时, 其年租金现值 (未来收益现值) 之和=年租金/适用的报酬率, 适用报酬率一般采用商业银行利率或国库券利率。可见, 对于土地生产要素, 马克思并未采用劳动价值论描述其价值。由于对未来收益和风险的预期存在变数, 故有时更宜使用市场法来对土地现时的价值进行评估。收益法和市场法的评估结果都可视为“公允市价”。

3、股票 (股本) 。股票也是实实在在的财富, 价值亦由“公允市价”决定。在收益法下, 股票的价值等于未来各期分红收入折现之和, 其特殊形式为年息/利率 (假定每年分红额相等) ;在市场法下, 其公允市价直接表现为在证券市场上特定时段的成交均价。“股票价格=股息/利息率”5这一公式, 在资本论中也有论述, 可见, 对于“股本”生产要素价值的描述, 马克思同样未采用劳动价值论。

4、债券 (债权) 。债券的“公允市价”也有收益法和市场法两种表现形式。在收益法下, 债券的价值等于未来各期现金流入量 (利息和本金) 折现之和;在市场法下, 其公允市价直接表现为在证券市场上特定时段的成交均价。

5、知识产权。作为一种生产要素, 知识产权的价值亦由其公允市价决定。由于知识成果具有新颖性和创造性, 很难找到各方面条件相似的已进行交易的知识产权进行比较, 故一般以收益法为主进行评估, 其价值为未来各期该知识产权可以带来的现金流入量折现之和。

6、艺术品。所谓艺术品可以分为两类, 一类是大批量生产的, 另一类是独创性、个体生产甚至绝版的, 珍贵文物也可归于此类。前一类与一般商品的价值无异, 作为“商品”研究时, 适用于劳动价值论。后一类则适用财富的价值理论, 价值由其公允市价决定。实际上, 艺术品的效用是稀缺性和人们心理因素共同作用的结果。《中国经济周刊》曾述及刘益谦的投资秘籍:“股票要买便宜的, 艺术品要买贵的”, “艺术只有被资本发现之后才有价值”。其中“被资本发现”的前提, 正是“稀缺之美”使人产生了满足感和占有欲。

五、价值论的意识形态意义

在当前经济社会条件下, 笔者秉承马克思的探索精神, 运用辩证唯物主义的研究方法, 将价值论从“商品”扩展到“财富”, 在内容上弥补了马克思政治经济学没有充分论述的部分, 是对马克思价值论必要和有益的拓展。作为理论指向:财富价值的公允市价决定论, 要求国民收入在投资层面“按生产要素分配”;商品价值的劳动决定论, 要求国民收入在生产层面“按劳分配”。

财富-商品价值论作为一种意识形态, 要服务于“消灭剥削、消除两极分化”的社会主义根本任务。当前, 在经济学科建设方面, 也需要以价值论为核心, 重新构建中国的经济学体系, 既要批判地继承历史上各派经济学家的优秀研究成果, 还要贯通当前金融学、财政学和会计学等分类学科的基本概念, 并为它们提供原理支持。

参考文献

[1]《现代汉语词典》[M].北京:商务印书馆, 1983, 545.

[2]陈孟熙, 等.《经济学说史教程》[M].北京:中国人民大学出版社, 2003.

[3]斯拉法 (Sraffa.Piero) .《用商品生产商品》[M].北京:商务印书馆, 1963.

[4]“土地的购买价格, 是按年收益若干倍来计算的, 这不过是地租资本化的另一种表现。实际上, 这个购买价格不是土地的购买价格, 而是土地所提供的地租的购买价格, 它是按普通利息率来计算的。”《马克思恩格斯全集》第25卷[M].北京:人民出版社, 1972, 703.

火箭科学与价值哲学的结合 篇11

华尔街从来不乏传奇。2006年,全球最高薪酬收入再次落入一个华尔街人士之手。前数学家、定量化对冲基金经理西蒙斯年收入达到惊人的15亿美元。2009年,另外一群人——高频交易者——帮高盛银行等金融机构赚得盆满钵溢。

这些人,因其使用高等数学手段决定亿万计资金的投向,而在30年前赢得“火箭科学家”名声。在外人看来,他们有些像中世纪的炼金术师:给他们数据,他们还给你美元!

华尔街的数学传说

实际上,在华尔街上管理资金规模最大的量化技术,并非那么不可捉摸:众多公司使用“因子加总模型”辅助他们选择股票。

这种方法大多基于Fama-French的开创性论文,其基本思想很简单:依据各项基本面指标对于历史上超额回报的贡献程度,来决定这些基本面指标在选出“超级股票”上的“有效性”,并据此赋予这些指标不同的权重;按照上市公司指标在全部篮子股票中的排序,再使用上述步骤中获得的权重对其进行加权加总计算。如果该公司的加权之和排名靠前,则表明该公司的基本面指标符合能够带来超额回报的历史模式,从而有望在未来展现强势。

数学模式大同小异,公司之间的竞争主要集中在两个方面:第一,各公司均投入巨资,研制自己的特有指标;第二,研制更加有效、稳定的加总方式。

传统的基本面分析往往要求基金公司雇佣大量分析师,成本高昂。由于每个分析师能够跟踪的公司数目有限,基金经理不得不在较小的股票篮子中进行选择,有可能错失最好的投资机会,投资组合的分散程度也受到限制。同时,依赖基本面分析进行投资管理要求基金经理进行大量的主观判断,人性弱点(贪婪与恐惧)对投资业绩往往产生较大影响,投资业绩波动较大。使用这种方法建构的投资组合往往无法定量化控制每只个股给投资组合带来的风险。从基金公司的角度而言,这种方法对基金经理个人的依赖较大,一旦出现人员变化,基金业绩也往往随之波动。

量化选股方式将投资决策建立在对历史模式的详尽研究之上,克服了上述缺点。其在美国投资界的应用近20年来大幅提升,管理资产额的上升速度为传统方式的4倍。

回归价值投资

然而,过去数年,定量化基金遭遇了重大打击。2007年,最大的定量化机构对冲基金、高盛名下的Global Alpha遭遇了重大损失,几乎清盘。2008年,众多量化基金再遭滑铁卢。笔者在北美也曾主持研制一个包含上百个指标的量化选股系统,但在实践中,却最终放弃。

实战经历指出该类系统的一个致命弱点是,在实战中,哪一类因子何时发挥作用,是不可预测的。有些时候是价值因子占优,有时候是增长因子占优,而何时其影响力出现变化,难以事先预测。其结果就是分析师与基金经理疲于奔命地试图追赶因子影响力变化的脚步,并据此不断矫正模型。如此,基金经理不得不在使用量化系统的同时,使用个人化的随机判断对量化系统进行纠正——这弱化了它本该享有的优势并导致投资业绩大幅波动。

仔细反思,最主要的问题在于,各预测因子被无机地组织在一起,各个因子之间的互相影响却没有被考虑。也就是说,华尔街模型“从数学到数学”,缺乏对投资哲学的深入理解。

量化技术所具有的优势应该被利用,但数学手段应该被视为手段,而不是主导。一个有希望的发展方向,是将量化技术与价值投资哲学相结合,实现“从哲学到数学”式的投资理念。为此,需要在投资哲学上,梳理价值投资理念的本质。

价值投资在国内市场有众多拥护者,也不乏怀疑者。实际上,国内普通投资者对价值投资的理解有值得深化之处。笔者以为,价值投资的本质有二:

第一,价值投资告诉投资者,市场会犯错。以“5毛钱买进1元钱价值”作为号召,价值投资拒绝接受“有效市场理论”。但事实上,在大多数时候市场是有效的。大多数股票的价格正确反映了所有的信息、知识与预期,当时的价格就是上市公司的内在价值。要获得超额回报,必须去寻找市场可能呈现的“异常”,或者说在何处投资者的平均预期可能落空。价值投资就是寻找“未来”与“预期”之间的歧异。量化系统的设计目标是,要有能力淘汰那95%的普通(有效)情况,而把注意力引导剩余的5%——在那里,“未来”与“预期”有最大的机会出现歧异。

第二,价值投资的另一面,是说任何人都会犯错。当我们集中注意力去寻找“超级股票”的时候,是在下一个极大的赌注。这个赌注是高风险的。所以,请记住索罗斯的告诫:“投资者重要的不是做对还是做错,而是在做对的时候赚多少,做错的时候亏多少。”为对冲第一个赌注的风险,需要寻找最大的安全边际——当我们犯错的时,安全边际将保护我们不致尸骨无存。

安全边际是指,市场涨跌的轮回已经测试过所有情景。该公司在完整的牛熊市周期中,由千千万万投资者的真金实银所测试出来的估值空间。因此,安全边际的定义并非相对市场平均水平更低的PE值这么简单。每家公司都不同于别的公司,将不同公司的估值水平相比较,更多时候带来误导而不是洞察力。应该将公司目前估值水平与该公司调整后的历史范围相比较,并决定“安全边际”存在与否。

在实践中,要寻找在未来可能提供业绩惊喜、而仍在其估值范围下限附近交易的公司。依据此思想,数量化技术可以对所有上市公司的投资机会予以量化评估,进而实现“从哲学到数学”的投资思路。

对中国股市独特性的夸大导致某些论者以为,在中国股市,唯有投机可以赢得超额利润。这其实是伪命题。事实上,正是由于中国股市效率较低且风险奇高,一个系统化评估市场错配与风险衡量的系统,可以发挥最大效率。一切都取决于对市场运行规律的深入把握与技术优势的结合。在实践中,我们开发的量化价值投资体系取得了稳定超越指数的优良业绩。这有力地证明,中国股市的特殊性并没有遮盖其作为投资市场的普遍性。

在股市投资这项人类活动中,同时存在着两类知识。一是客观知识,即可以凭借科学(数学)方法来发现的真实;二是主观价值,即通过对价值的认定来获得的完善。在证券分析方法的演进过程中,这两类知识从最初的混沌不分,到此后的分裂和截然对立,再到两者被有机结合。

将量化技术与价值哲学相结合的投资方法在中国的实践已经展开。■

科学发展观的价值原则研究 篇12

一、什么是价值原则

马克思主义哲学指出:价值原则是与真理原则相对应的人类活动的两大原则之一。价值原则主要表明人的活动的目的性, 体现主体尺度的要求, 它要求人们的思想和行动要体现主体需要和利益的满足, 价值是多元的, 不同的主体有不同的需要、不同的价值要求和价值选择。

二、以人为本是科学发展观的本质和核心价值原则

以人为本是科学发展观的本质和核心。把以人为本作为科学发展观的核心价值原则, 表明我们党对发展的本质、目的和意义的认识更为深刻、更为科学。

党的十六大以来, 以胡锦涛同志为总书记的党中央坚持以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导, 在准确把握世界发展趋势、认真总结我国发展经验、深入分析我国发展阶段性特征的基础上, 提出了以人为本、全面协调、可持续的科学发展观。科学发展观体现了辩证唯物主义和历史唯物主义的世界观和方法论, 不仅在继承前人关于社会发展规律的认识基础上, 深刻揭示了经济社会发展的客观规律, 反映了中国共产党对社会主义现代化建设规律认识的升华, 包含着真理因素, 而且进一步把以人为本作为核心, 深刻回答了“为谁发展”、“靠谁发展”、“发展什么”和“怎样发展”这些重大价值原则问题。正如胡锦涛同志所强调的:“我们党的根本宗旨是全心全意为人民服务, 党的一切奋斗和工作都是为了造福人民, 要始终把实现好、维护好、发展好最广大人民的根本利益作为党和国家一切工作的出发点和落脚点, 做到发展为了人民, 发展依靠人民, 发展成果由人民共享。”

1、科学发展观坚持以人为本, 科学地回答了“为谁发展”和

“靠谁发展”的重大价值原则问题, 坚持和发展了马克思主义为绝大多数人谋利益的价值理想

科学发展观把以人为本作为其本质与核心价值原则, 将以人为本渗透于全面、协调、可持续发展之中, 强调发展为了人民, 发展依靠人民, 发展成果由人民共享, 要不断实现好、维护好、发展好广大人民的根本利益, 做到“权为民所用、情为民所系、利为民所谋”。正如胡锦涛同志指出的:“坚持以人为本, 就是要以实现人的全面发展为目标, 从人民群众的根本利益出发谋发展、促发展, 不断满足人民群众日益增长的物质文化需要, 切实保障人民群众的经济、政治、文化权益, 让发展的成果惠及全体人民。”

2、科学发展观坚持以人为本, 科学地回答了“发展什么”的

重大价值原则问题, 为社会主义初级阶段促进人的自由全面发展指明了方向

科学发展观把真理观和价值观高度统一的原则运用于发展问题, 要求我们把最广大人民群众的根本利益作为我们思考发展问题的出发点和立足点。科学发展观立足我国社会主义初级阶段的现实, 以满足人们对不断增长的多层次、多方面的物质文化需求和人作为社会主体自身各方面能力的提高和自我完善为价值目标。

3、科学发展观坚持以人为本, 科学地回答了“怎样发展”的重大价值原则问题, 为社会主义现代化建设开辟了新的道路

科学发展观坚持以人为本, 提出了坚持全面发展、协调发展、可持续发展之路。三者之间相互联系、相互促进, 体现为城乡之间、区域之间、经济社会与人的发展之间的协调共进, 经济社会与人口、资源、环境的协调平衡, 生产力和生产关系、经济基础和上层建筑的协调适应。科学发展观这一基本要求既很好地坚持以经济建设为中心, 也注重发展进程的全面性、协调性、持久性。

三、如何理解和落实以人为本这个科学发展观的核心价值原则

深刻理解以人为本这个科学发展观的核心价值原则, 才能全面把握科学发展观的精神实质和科学内涵, 切实做到以科学发展观统领经济社会发展全局, 把科学发展观落到实处。

坚持以人为本, 是我们党根据历史唯物主义关于人民是历史发展的主体、是推动历史前进的根本力量的基本原理提出来的。坚持以人为本, 与我们党提出的始终代表中国最广大人民的根本利益是完全一致的, 与我们党全心全意为人民服务的根本宗旨和立党为公、执政为民的本质要求是完全一致的。

以人为本的人, 是指最广大人民群众。以人为本的本, 就是根本, 就是出发点、落脚点, 就是最广大人民的根本利益。坚持以人为本, 就要坚持人民在建设中国特色社会主义事业中的主体地位, 坚持发展为了人民、发展依靠人民、发展成果由人民共享, 不断实现好、维护好、发展好最广大人民的根本利益;就要正确反映和兼顾不同地区、不同部门、不同方面群众的利益, 妥善协调各方面的利益关系;就要坚持在全国人民根本利益一致的基础上关心每个人的利益要求, 体现社会主义的人道主义和人文关怀, 满足人们的发展愿望和多样性的需求, 尊重和保障人权;就要关注人的价值、权益和自由, 关注人的生活质量、发展潜能和幸福指数, 最终实现人的全面发展。

坚持以人为本, 既有着中华文明的深厚根基, 又体现了时代发展的进步精神。中华文明历来注重以民为本, 尊重人的尊严和价值。早在千百年前, 中国古代思想家就提出了“民惟邦本, 本固邦宁”、“天地之间, 莫贵于人”, 强调要利民、裕民、养民、惠民。我们今天强调的以人为本, 继承了中国古代的民本思想, 但又与它存在着实质上的区别。中国古代的民本思想, 体现了朴素的重民价值取向, 在一定程度上起到了缓和阶级矛盾、减轻人民负担的作用。民本思想中的“民”, 是相对于“君”、相对于统治者而言的, 其本质是为了维护封建统治者的统治地位。以人为本坚持把人民的利益放在首位, 体现了人民当家作主的历史地位, 体现了我们党立党为公、执政为民的执政理念。

参考文献

[1]胡锦涛.在中央党校省部级干部进修班上的讲话[N], 人民日报, 2007-8-6.

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