物理科技論文范文精選

1科技普及活動

日本政府一l一分重視科學技術(shù)，提出了“科學技術(shù)立國”的口號，制定了“科學技術(shù)基本法”(1995年11月)，設(shè)立了專門的政府管理機構(gòu)“科學技術(shù)廳”。政府提倡積極開展科學技術(shù)普及、推廣、教育活動。面向全民的科普形式主要有兩種:一是在全國各地設(shè)立科普部門和科學館;二是在全國各大城市開展各種青少年科技活動。

1.1各地科普部門和科技館

日本科學技術(shù)廳所管轄的社會公益法人單位有118個，其中有關(guān)科技普及和人才培養(yǎng)的部門有46個。為了提高青少年的科技素質(zhì)，全國設(shè)立了科學館共219所，其中科技館最多的城市是日木的首都東京，有25所。科學館可分為三大類:①綜合形式館(博物館、科技館、科學館等);②專業(yè)形式館(工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、水族、礦業(yè)、航空、航天、宇宙、天文、通訊、廣播、電力等);③青少年科學館。幾乎各大城市都設(shè)有青少年科學館，全國共計有38所。7月25日上午，參觀了設(shè)在東京的“國立科學博物館”。它是日本最大的科學館、除本館外，還有3個分館。展出內(nèi)容主要有:生物進化、動物分類、人類進化、地學、南極考察、科技發(fā)展、航空、航天、天文等。由于時間有限，只參觀了部分展品。在科技發(fā)展室中展示了各時代的鐘表，其中有中國古代傳人日本的‘舊唇”(日規(guī))和清朝的鐘表;在地震展品中還展出了中國古代張衡發(fā)明的候風地動儀模型;在航空展室中，我們駕駛了由電腦控制的“飛機操縱模擬體驗機”，如同飛行員身臨其境。日木科學館除展示展品外，還經(jīng)常舉辦各種科普講習班、講演會等活動向國民進行專題科普宣傳和教育。

1.2青少年科技體驗活動

日本的理科教育也有和中國類似的狀況，這就是在“應(yīng)試教育”的影響下，學生存在偏重書本知識、應(yīng)付各種考試、不愿學習理科和實踐能力差等問題。為此，日本于1992年在東京、大阪、名古屋三大城市開始舉辦“為了青少年的科學節(jié)”(簡稱“青少年科學節(jié)”或“科學節(jié)”)活動。該項活動由日木“科學節(jié)”全國實行委員會、科學技術(shù)廳、科學技術(shù)振興財團聯(lián)合主辦，由日本物理教育學會等社會團體協(xié)辦，在文部省等政府部門的大力支持下，每年利用學生的假期，在各主要城市的科學館、體育館等場所舉辦。到1996年舉辦此項活動的城市增加到14個。7月26一28日，參加了在東京舉辦的“1997日本青少年科學節(jié)全國大會”。我?guī)チ司闹谱鞯膮⒄棺髌罚约昂腿漳九笥押献鞯淖髌罚M成‘舊中友好走廊實驗”展臺丁參展作品具有中國特色和中日合作的特點:有來源一于《天工開物》的中國古代科技發(fā)明典型器械--一“春米機”，以水為能源可當場演示;有可以自動在水中上來下去的“浮沉魚”;有利用廢舊物品制作的“簡單反沖水車”;有坂田正司先生與本人合作研究的“不可思議的通電車輪”等中國作品和中日合作的展品在大會上展示還屬首次。日本朋友的展品具有新穎奇特、趣味橫生、簡易巧妙等特點，如沒有車輪的“超聲波驅(qū)動車”，用可樂瓶制作的“靜電轉(zhuǎn)桶”，用再生紙現(xiàn)場制作的可飛的“飛機模型”，各種“立體圖像”和“液品變色”的物理畫面，可觀察“牛奶滴濺的瞬間景象”的實驗裝置，用魔術(shù)紙繪出的不可思議的圖畫等。新聞界對本屆科學節(jié)東京大會{•分關(guān)注，{一l木有名的NHK電視臺作了專題報道。為了鼓勵面向青少年科技體驗活動作品的開發(fā)和研究，口木科學技術(shù)廳委托t一!本科學振興財團從1995年起每年舉辦一次“科學技術(shù)體驗活動作品設(shè)計評獎會”，對該項活動中的優(yōu)秀設(shè)計作品給予表彰和獎勵。本人與大家洋一先生合作的“熱水球”榮獲1997年優(yōu)秀作品獎。

一HPS教育

HPS原先是科學史和科學哲學的英文縮寫詞但近年來有些科學教育專家把科學社會學也納入其中于是HPS就變成了科學史科學哲學和科學社會學HistoryPhilosophyandSociologyofScience的縮寫詞了[1]把科學史科學哲學和科學社會學的有關(guān)內(nèi)容納入科學課程中以提高科學教育的質(zhì)量是近年來國際科學教育界高度重視的一個課程理論課題科學史科學哲學和科學社會學是科學學sciencestudies的三個分支學科它們共同擔負起闡述科學的本質(zhì)提高科學教育質(zhì)量的使命很久以前一些著名科學家和教育家就倡導在科學教育中進行科學史科學本質(zhì)或科學方法的教學但這個問題重新受到國際科學教育界的高度重視并以HPS教育的形式再次進入科學課程中則是近年來的事當前科學教育學者們關(guān)注科學史科學哲學和科學社會學對科學教育的作用與以往迥然的不同之處首先體現(xiàn)在其國際性上80年代末期成立的國際科學史科學哲學與科學教學研究小組迄今已舉辦了三次HPS與科學教學的國際會議。

1992年創(chuàng)辦的國際學術(shù)刊物科學與教育ScienceEducation專門刊登科學史科學哲學和科學社會學與科學教育有關(guān)的論文據(jù)統(tǒng)計在19881998年期間以科學史科學哲學和科學教學為主題在學術(shù)期刊上發(fā)表的論文計有300余篇19881992年期間有關(guān)的學術(shù)期刊出了6次專刊探討這個主題[2]由此可見HPS教育已成為國際科學教育研究中一個前沿性課題80年代末以來對HPS教育的關(guān)注也反映在一些國家科學課程與教學改革中美國的2061計劃1989科學素養(yǎng)的基準1993和國家科學教育標準1996加拿大一些省的科學課程1991英國國家課程中科學課程部分1988荷蘭中學物理PLON課程1988挪威的核心課程1994丹麥的科學技術(shù)課程1990以及西班牙的新科學課程等都對HPS課程與教學有明確的要求此外科學史和科學哲學課程也已成為上述國家培養(yǎng)理科教師課程的一部分在美國有些學區(qū)學完這門課才能取得教師證書西班牙和丹麥最近也為理科師范生開設(shè)了這門必修課國際科學教育改革為何都強調(diào)HPS教育呢它對提高科學教學質(zhì)量有何助益呢要回答這些問題還得從科學教育史談起

二關(guān)于科學本質(zhì)教學的歷史回顧

在國際科學教育文獻中科學精神scientificspirit一詞并不常見這似乎有點奇怪是否在現(xiàn)代科學興起的西方國家不注重科學精神呢答案當然是否定的其實西方學者對科學精神的理解大都蘊涵于科學的本質(zhì)natureofscience這一術(shù)語中澳大利亞科學哲學家馬修斯M﹒R﹒Matthews在下面一段引文中雖然也提到科學精神一詞但仍把它囊括在科學本質(zhì)的論述之中他寫道科學的本質(zhì)很久以來就是理科教師和課程專家們所關(guān)心的問題自19世紀初期科學開始在學校課程中取得一席之地以來人們一直希望學生不僅要懂得科學而且要通過內(nèi)化科學精神和懂得與欣賞科學的本質(zhì)使科學教學對文化品質(zhì)和個人生活產(chǎn)生有益的影響顯然要實現(xiàn)人們這一合理的長期存在的期望必須依靠教師和課程專家們理解科學方法和認識論即一些科學本質(zhì)的知識[3]關(guān)于科學的本質(zhì)在不同的歷史時期人們用不同的術(shù)語來表達并且受到不同學科理論的支持科學教育中對科學本質(zhì)的執(zhí)著追求經(jīng)受了依據(jù)教育學哲學和心理學所作的批評并繼續(xù)不斷地傳授關(guān)于科學和科學研究的本質(zhì)的假設(shè)這種探討。

自19世紀科學進入學校課程時起就不曾間斷過[4]19世紀末當英國科學教育家化學家阿姆斯特朗H.E.Armstrong大力倡導科學教育時就曾強調(diào)要使學生理解科學的本質(zhì)不過在他看來科學的本質(zhì)主要體現(xiàn)于科學方法之中19世紀末期德國哲學家兼科學家馬赫E.Mach也對學生明確提出了理解科學本質(zhì)的要求他說每一個年輕學生都要切身感受一些數(shù)學和科學的發(fā)現(xiàn)并達到其最終的邏輯結(jié)果這種學習材料自然主要與科學名著選讀聯(lián)系起來這樣教師就可以使少數(shù)有影響的簡明易懂的科學思想在學生頭腦里生根使其深思熟慮[5]在美國杜威同樣表達了科學教育對人的啟蒙的希望科學教育的獨特作用不在于獲得盡可能多的科學知識而在于它可以改變?nèi)说淖匀粌A向達到了這一目的則表明學生掌握了科學本質(zhì)或具有科學精神在民主主義與教育一書中杜威寫道我們過早地接受他人意見和斷言的傾向我們對推遲判斷的厭惡情緒表明我們自然傾向于中斷檢驗的過程我們滿足于膚淺的和急功近利的應(yīng)用科學是對這些自然傾向及其所帶來的惡習的防衛(wèi)它是人為的即獲得的藝術(shù)而不是自發(fā)的是習得的而不是天生的這一事實表明科學在教育上具有獨特的極為重要的地位[6]差不多在杜威發(fā)表民主主義與教育的同時英國政府在一份題為教育中的自然科學的報告即湯姆遜報告中更為明確地提出在科學教學中應(yīng)當進行科學史和科學哲學的教學報告指出需要把科學的主要成就及其取得這些成就的方法引進到教學中應(yīng)當要有更多的科學精神而不是干巴巴的事實其方法是開設(shè)科學史課程科學史和科學哲學知識應(yīng)當成為每個中學理科教師智慧的一部分[7]此外還值得一提的是70年前英國一位名叫維斯特威Westaway的皇家督學寫了一本論述科學方法教學的書在他看來一個成功的理科教師應(yīng)當是這樣的人他知道自己的本門學科讀了大量其他學科方面的書籍知道如何教學能夠流暢地表達擅長操作精于邏輯具有哲學家的氣質(zhì)熟悉科學史能夠與一群孩子一起坐下來給他們講解關(guān)于天才科學家如伽利略牛頓法拉第和達爾文的觀察和判斷誤差他們的生活和工作不僅如此他還是一個熱情洋溢的人對自己獨特的工作滿懷信心[8]。

近幾年來，我和本校的物理教師，在完成教學任務(wù)的同時，開展了一些物理教學專題研究活動，對物理教學質(zhì)量的提高起到了一定的作用．下面就教學專題研究中的幾個問題，談一些看法和做法．

一、提高認識是搞好教學專題研究的前提

所謂教學專題研究，就是針對教學過程中存在的一些突出需要解決的問題，運用科學方法，有目的、有計劃地去探索教學規(guī)律的研究活動．其根本目的是為了深化教學改革，提高教學質(zhì)量．

然而，并非所有教師都能從思想上認識到教學專題研究的作用和意義．有的教師課務(wù)很重，感到?jīng)]有時間進行教學專題研究；有的教師認為教學專題研究是專門從事教研人員的事情；有的教師則對普通任課教師能否開展教學專題研究，在思想上缺乏足夠的信心；有的教師還認為搞教學專題研究會分散精力，影響正常教學任務(wù)的完成；也有的教師認為搞教學專題研究花費時間，但研究成果未必就能在報刊上發(fā)表．

因此，為了搞好教學專題研究，首要任務(wù)是要弄清進行教學專題研究的意義和作用，掃除上述心理障礙．在實際中，若任課教師不搞教學專題研究，只憑教學經(jīng)驗，也許能把課勉強地講下去，但教學質(zhì)量只能停留在較低的水平上．若能結(jié)合教學進行專題研究，用科學方法研究教育對象和教學規(guī)律，就能使教學質(zhì)量提高到一個新的水平，也會使教育者的教學能力得到很大的提高．實踐證明，教師只要重視教學專題研究工作，認真實踐和總結(jié)，一定會取得豐碩成果．例如，研制物理新教具就是提高物理教學質(zhì)量的一個重要方面，前幾年，筆者曾把它作為一項教學專題進行了系統(tǒng)地研究．首先對高中物理教學大綱所規(guī)定必做的演示實驗逐個進行分析，根據(jù)多年的教學實踐，找出現(xiàn)成的教學儀器的不足之處，從中確定幾件重要的實驗裝置作為主攻對象，再根據(jù)推陳出新的原則，進行新教具的設(shè)計和制作，并在實際教學中進行檢驗和進一步改進，最終研制出具有較高水平的新型“牛頓第三定律演示器”、“動量守恒定律演示器”、“全電路歐姆定律演示器”、“電阻定律演示器”、“電流天平”、“自制光柵”等，對物理實驗教學起到了很好的促進作用．我又把有關(guān)總結(jié)文章分別寄往《物理通報》、《物理教師》、《江蘇教育》等雜志，由于改進的儀器在教學中有實用價值，所以文章都得到了各地物理教師的好評．“電阻定律演示器”，曾在江蘇省教委主辦的“物理自制教具研討會”上被評為二等獎，并推薦參加了由聯(lián)合國教科文組織贊助的“全國理科自制教具研討會”，在會上進行了演示實驗，受到了國內(nèi)外專家的贊許．1995年，《物理教師》雜志又發(fā)表了我的“推陳出新和幾件新教具的研制”的教學專題總結(jié)文章．

二、找準選題是搞好教學專題研究的重要途徑

摘要：為培養(yǎng)具備現(xiàn)代科技素質(zhì)的高質(zhì)量高層次創(chuàng)新人才，物理實驗教學必須在教學內(nèi)容、教學方法、教學手段和教學的環(huán)境條件等各個方面展開全方位的改革實踐，建立一種適合當代科技發(fā)展的教學新體系，以滿足各層次學生學習需要，并達到激發(fā)學生學習積極性、主動性的目的。

關(guān)鍵詞：大學教學；物理實驗；改革實踐

Abstract：Thisarticlediscussesthenecessityofamultifacetreformintheteachingmaterials，methods，andenvironmentofcollegephysicsexperimentsandoftheestablishmentofanewteachingsystemcommensuratewithmodernscientificdevelopments.Thesewillhelpmeetstudentsdifferentneeds，motivatetheirinitiative，andenhancetheirquality.

Keywords：collegeteaching；physicsexperiment；reformpractice

從21世紀科技發(fā)展和對人才科學素質(zhì)要求的角度考慮，物理實驗教學的改革必須建立一種適合當代科技發(fā)展、有利于培養(yǎng)具有深厚的基礎(chǔ)知識的創(chuàng)造性人才的教學新體系。教學內(nèi)容應(yīng)反映當代教育思想和高科技成果，教學方法和手段應(yīng)改變過去的單一模式，建立多級開放實驗室，滿足不同層次的學生獨立進行學習和研究的需求，采用CAI\，Internet網(wǎng)等現(xiàn)代教學手段，改善教學條件，形成多元化的教學環(huán)境，激發(fā)學生學習的主動性。

中國科技大學“理科實驗教學培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維創(chuàng)新能力的研究與實踐”項目組，在認真研究了我國當前高等教育改革的趨勢以及教學方法存在的主要弊端的基礎(chǔ)上，對物理實驗教學進行了系統(tǒng)的改革，并取得了初步成果。

［摘要］為了解科研基金的實際資助效果，為優(yōu)化和完善相關(guān)政策制度提供參考，以2011—2016年自然科學類和社會科學類各四種核心期刊發(fā)表的學術(shù)論文為研究樣本，從學科領(lǐng)域、期刊、年度等多維度，運用對比分析等方法進行實證研究。結(jié)果表明，基金資助對提高論文產(chǎn)出數(shù)量具有顯著的正向影響，且對自然科學領(lǐng)域?qū)W科影響更顯著；適當增加基金資助數(shù)量有利于提高科研論文產(chǎn)出數(shù)量；國家宏觀政策導向?qū)蒲袩狳c方向具有引導作用。

［關(guān)鍵詞］基金資助；論文產(chǎn)出；核心期刊

0引言

我國的科學基金已初步形成以國家科學基金為主，地方科學基金、行業(yè)科學基金等為輔，并以基層科學基金、民間科學基金等為補充的科學基金體系。國家自然科學基金和國家社會科學基金，面向全國開放申請，是國家為科學研究領(lǐng)域基礎(chǔ)研究提供支持的主要方式。近年來，在不斷加大科學基金資助力度的同時，愈發(fā)重視資助體系和管理制度的優(yōu)化與調(diào)整。基金管理機構(gòu)制定并實施了一系列關(guān)于程序管理、資金管理、監(jiān)督保障等的規(guī)章制度，以規(guī)范基金的分配和審批，提高基金使用效率，為國家科技創(chuàng)新提供保障。關(guān)于現(xiàn)行資助體系下基金資助效果的研究成果，能夠為現(xiàn)實政策的制定和完善提供理論參考。宋志紅等以技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域143位研究者為研究對象，采用傾向得分分層法分析了基金資助激勵效果，結(jié)果表明獲得基金資助的研究者比未獲得基金資助的研究者具有更高的科研產(chǎn)出［1］。郭艷新等以國家自然科學基金委員會管理科學部獲得面上項目基金資助的64位研究者為研究對象，定量分析了其在2008—2010年和2012—2014年兩個時段的期刊論文產(chǎn)出，發(fā)現(xiàn)適當提高科學基金資助強度有利于提高科研產(chǎn)出［2］。宋芳等利用國家自然科學基金產(chǎn)出數(shù)量指標，統(tǒng)計分析了2008—2012年口腔醫(yī)學領(lǐng)域獲國家自然科學基金資助的論文產(chǎn)出情況，結(jié)果表明國家自然科學基金資助對論文產(chǎn)出量有推動作用［3］。馬路等運用文獻計量學方法，分析了國家自然科學基金在臨床醫(yī)學領(lǐng)域的資助效果，結(jié)果表明國家自然科學基金在臨床醫(yī)學領(lǐng)域資助效果明顯［4］。本文以八種核心期刊六年間發(fā)表的學術(shù)論文為研究對象，從學科領(lǐng)域、期刊、年度等多維度對數(shù)據(jù)進行實證分析，得到有無基金資助、基金資助數(shù)量與論文產(chǎn)出數(shù)量的關(guān)系，對優(yōu)化和完善相關(guān)政策制度具有一定參考意義。

1數(shù)據(jù)檢索與處理

本文以2011—2016年八種核心期刊發(fā)表的學術(shù)論文為研究對象，主要考慮行業(yè)認可度、收錄情況、影響因子、榮譽表彰等因素，選取自然科學和社會科學領(lǐng)域各四種核心期刊。經(jīng)比較，自然科學類期刊選定《地球物理學報》、《地理學報》、《計算機學報》和《北京大學學報（自然科學版）》（下文簡稱“北大學報”），社會科學類期刊選定《經(jīng)濟研究》《社會學研究》《中國法學》《中國社會科學》。研究數(shù)據(jù)來自中國知網(wǎng)CKNI數(shù)據(jù)庫，利用CKNI高級檢索功能，通過匯總整理論文詳細信息，得到學術(shù)論文獲得基金資助等相關(guān)情況，即為本研究基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。