科学知识与科学精神

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科学知识与科学精神范文第1篇

关键词 学习神经科学；职业教育；公平性；改革创新

中图分类号 G710 文献标识码 A 文章编号 1008-3219（2017）10-0019-05

自1866年的福建船政学堂始，我国学校式的职业教育迄今已历经一个半世纪，从2002年国务院颁布《关于大力推进职业教育改革与发展的决定》（国发[2012]16号）算起，我国职业教育的改革历程也近15载。职业教育的公平发展是整个教育公平的重要组成部分，近年来从社会资源分配等大视野下审视职业教育如何实现公平发展的问题已经取得了丰硕的研究成果，但是从学习者个体身心发展视角和人类学习的脑机制方面来研究职业教育未来走向的文献却鲜有涉及。人脑作为控制身体感官的主要部位，是进行高级认知活动的场所，始终是神经科学、心理学和教育学研究者们孜孜不倦的探索对象。随着这一领域研究的不断深入，一门试图整合神经科学、心理学和教育学的研究成果，从生理学角度探索大脑认知与知识习得以及教育教学之间关系的学科逐渐独立出来，但是该学科目前尚未有统一的名称，在我国通常的提法是“教育神经科学”，这也是国际上使用较为普遍的称谓，最早由肖尔和莫斯基于1978年在其合著的《教育与脑》一书中提出。本文立足于学习神经科学的最新研究进展，以学习者身心成长和大脑认知神经的发育规律为视角，审视传统学习理论视野下我国职业教育发展中存在的问题，进而将脑科学的研究成果应用于职业教育领域，提出在学习神经科学启迪下我国职业教育发展的未来指向。

一、学习神经科学的诞生与发展

从人类社会发展史来看，人们对自己大脑的认识有着悠久的历史，但作为一门学科而言，学习神经科学却仅有十多年的时间，从脑功能定位和神经科学的产生到今天学习神经科学的独立也才不到半个世纪。尽管如此，目前该学科所取得的研究成果已在教育学和心理学界引起了广泛的影响与学术认同，从其发展进程看，大致可分为思维萌芽、实证探索和学科独立三个阶段。

（一）思维萌芽阶段

人类对于自身大脑的认识经历了一个漫长的历史过程。中外古圣先哲们最初都将心脏视为人思维情感的主导，例如，我国古书《黄帝内经・灵柩・客邪篇》中就载有“心者，五脏六腑之大主也，精神之所舍也”。在西方，师徒相承的古希腊三哲一直主张“灵魂论”，认为理性、智慧等美好的事物皆源自超脱肉体的“心灵”。公元前五世纪古希腊著名医学家希波克拉底（Hippcrates）提出了脑是意识之源，人类的喜怒哀乐来自大脑，之后古罗马医生盖伦（Galen）也赞同脑是理性灵魂的器官[1]，这是人类自我认知史上的一个重大飞跃，逐步将主控人身体的器官从心脏转移到大脑。1632年，西方近代哲学之父笛卡尔发展了古希腊三哲的学说，并提出著名的“身心二元论”，但他认为，人的灵魂蕴藏于大脑的松果腺之中，并由此产生了意识和情感。但由于技术和伦理因素的局限，这一时期人们对大脑的认识也仅是日常经验的总结和医学观察的结果，停留在哲学思辨水平上，并没有对大脑展开专门的实证性研究。

（二）实证探索阶段

从18世纪开始，人类对大脑的认识进入了实证探索阶段。英国医生哈特莱（Hartley）于1749年提出感觉和记忆由神经刺激引起大脑振动而产生的假说。1796年，德国解剖学家加尔（F.J. Gall）和他的学生施普茨海姆（J.G. Spurzheim）创立了器官学和颅相学，通过对人颅骨的解剖和测量来分析个体心理特征，尽管这一假说后来被证实是伪科学，但却是人类脑科学研究史上的一次重要转折。而真正将心智、大脑与教育连接起来的是行为主义心理学家斯金纳等人根据苏联巴普洛夫的高级神经学说提出的“程序教学法”，该理论的创立在教育史和心理学史上产生了深远影响。19世纪，神经系统分工假设、伯尔・马戎第法则（神经技能两分法）和大脑机能分区等学说相继出现。法国医生布洛卡（Paul Broca）和德国生理学家威尔尼克（Karl Wernicke）等通过对患有语言障碍病人的研究，先后证实了大脑的“语言中心”，即大家熟知的布洛卡区、威尔尼克区和角回，这直接导致了后来左右脑分工理论和相应教育模式的产生，对人脑神经的科学研究具有重要意义。进入20世纪70年代后，随着神经影像技术的发展（如PET、FMBI、ERP、MEG等），人们对大脑的认知进一步深入，一门专注于研究人类大脑认知活动的科学――认知神经科学也由此独立出来。1983年，美国哈佛大学心理学教授加德纳充分肯定了人脑功能的多维性，提出了著名的多元智力理论，为之后的大脑研究和教学改革提供了重要的理论根据，为学习神经科学的诞生奠定了理论基础。

（三）学科独立阶段

20世纪90年代后，对大脑的研究逐渐得到世界各国的重视。美国最先提出“脑的十年”计划，“欧洲脑的十年”委员会以及“国际脑研究联盟”也随之成立，标志着“脑科学时代”的到来。1999年，经济合作与发展组织（OECD）启动了“学习科学与脑科学研究项目”，研究成果汇集成《理解脑：走向新的学习科学》一书，促成了脑科学研究与教育之间的联结。2003年11月，在梵蒂冈科学院成立400周年庆祝会上商讨成立了“国际心智、大脑与教育协会”，标志着一门研究人心智、大脑与学习、教育之间关系的独立学科正式诞生，各国也相继成立了与之有关的研究机构。我国也与21世纪初先后在中国科学院、北京大学、北京师范大学、东南大学和华东师范大学等地成立了专业的研究中心，并于2011年在华东师范大学举行了首届教育神经科学国际研讨会。但是，该学科目前在国际上尚未有统一的名称，甚至在同一国家的不同机构也有各自的称谓。其中，国际心智、脑与教育协会称之为“神经教育学”，日本称“脑科学与教育”，美国布鲁克斯大学和哈佛大学分别命为“神经科学与教育”和“心智、脑与教育”，国际上使用较为普遍的则是“教育神经科学”。尽管目前在学科称谓上的叫法不同，但研究的主体内容一致，都是人脑认知神经与学习、教育间的关系。

（四）学习神经科学的内涵

如同其学科名称一样，学界对于该学科性质的界定也各有说辞。国外的学者较鲜于对一门学科下定义，仅认为其是随着认知神经科学的发展而产生的一个新专业，并融入了心理学、教育学和遗传学的相关内容[2]。周加先在其著作中提出，“学习神经科学是将生物科学、认知科学、发展科学和教育学等学科知识与技能进行深度整合，提出科学的教育理论，践行科学的教育实践的、具有独特话语体系的一门新兴学科。”[3]从这个层面上看其属于一门基础学科，拥有自己的学科体系。而东南大学的韦钰院士则认为，“神经教育学是基于学习科学的研究，本身并不属于基础研究学科，而是新形成的基于实证性科学研究的教育学，是一门将基础研究创造的知识转化为应用教育实践的‘转化教育学’”[4]，即该学科是教育学的一门分支科学，基于此，他认为，“神经教育学”一词更合乎对这个领域的描述。尽管目前学者们还存在一些争议，但随着研究的不断深入，这一学科必将迎来更大突破，为人类发展做出更大贡献。

二、传统论域下我国职业教育的公平性问题审视

职业教育发展的公平性问题涉及到两个层面：一是职业教育外部的公平；二是职业教育内部的公平。前者是指在相同的背景下职业教育及其学生能够受到与其他类型教育同等的待遇，是形式上的公平；后者是指职业教育开展教育教学过程中充分尊重不同个体的差异性，可以满足所有接受职业教育个体的内心需求，是内容上的公平。从褚宏启对教育公平的定义可以得出：职业教育公平是指所有人职业教育的权利和机会的基本平等与对个体发展差异性的尊重；职业教育与普通教育具有同等的发展机会、获得同等的待遇和社会认可[5]。然而，传统论域下人们对职业教育存在诸多偏狭的认识，从而导致其改革困境重重、成效甚微，职业教育自身也难以得到公正、平等的待遇。

（一）教育体系囿于“固性”而忘乎“弹性”

广义的教育体系指所有构成教育大系统的要素组合，狭义的教育体系则指各级各类教育构成的学制体系。首先，从现有的职业教育体系来看，其学制体系和办学方式都被局限于固有模式之中，灵活性和开放性不足。众所周知，我国职业教育一直以来只延伸到专科层次，进入职业教育系统的学生很难有继续深造的机会，因此职业教育也被奉为“断头式”教育而饱受鄙夷。随着现代职业教育体系建设的推进，2016年初，国家正式批复的第一所试点本科层次职业教育的应用技术大学――天津中德应用技术大学在津揭牌成立。但受限于固有的政策体制，目前职业院校升级本科的通道狭小，地方普通本科院校转型道路艰难，因此，我国职业教育要实现从专科“断头式”向本科甚至研究生层次的“完型式”转变还有很长一段路要走。其次，由于长期对职业教育本质缺乏足够的认识，加之我国多年实行国家配置资源的计划经济体制，原存在于企业的职业教育日渐被职业学校所取代，部门行业办学也演变为政府办学、学校运作。然而，国内外发展经验表明，固守学校模式、缺乏企业参与的职业教育难以完成为社会培养高端技术技能型人才的历史使命，也难以实现其自身的可持续发展。不完善的教育体系和欠开放的办学模式使职业教育不能满足民众提升人力资本和接受终身教育的需要，故而深受“排挤”而地位低下。

（二）教育评价注重“共性”而忽视“个性”

对学生的评价贯穿于从招考入学到毕业就业的全过程，对职业教育的发展具有重要导向作用，然而现有的评价制度过多地强调了“共性”之处，忽略了学生的“个性”发展。这一问题不仅存在于职业教育之中，而是整个教育界的通病，只是在职业教育中表现得更为显著，对接受职业教育的学生和职业教育自身的发展极不公平。一方面，在招考制度上，尽管“一考定终身”的情形近年来有所改善，但中考和高考仍是决定学生是继续接受普通教育还是选择职业教育的最主要评判标准。事实证明，个体发展存在差异性和不平衡性，有的学生不擅长抽象思维，对概念性的理解是其弱势，但对形象事物却表现出极大的优势。卷面分数仅是学生学习结果的表现形式之一，并不能作为评判学生“优劣”的唯一标准。另一方面，在职业教育的内部评价上，基于“共性”的评判方式往往过于注重学生最终的作品，从而忽视了作品的生成过程及学生的成长过程。相同标准、同一规格是检测产品的重要方式，然而职业教育的对象是一个个具有灵活性、主体性、主动性等体态特征的r活生命，过于标准化的评价方式不利于突显生命体的个性特征，过于强调“共性”的评价方式又导致人们对进入职业教育领域学习的学生产生偏见，职业教育本身也难以获得社会的认同。

（三）教学内容强调“物性”而弱化“人性”

从职业教育内部来看，现有的教学内容过于注重对学生“物性”的培养，忽视了最初“人性”的教化。尽管职业教育的办学要“以就业为导向、以服务为宗旨”，但在强调学生就业技能培养的同时不应忽略“做人”的教育，如果职业教育的教学内容只是单一地指向工作岗位、指向物化的技术产品，其功利性色彩就会突显，进而脱离教育的本真。有研究者曾将职业道德、工作态度、岗位技能等10多项指标做重要性排序调查，参与调查的企业中超过60%把“职业道德”排在第一位，其次是“工作态度”，从这个调查结果中足以看出用人单位对于求职者人文素养的重视程度。但是，目前用人单位对职业教育所培养的学生作出如此评价：“做事”能力跟不上企业技术的更新速度，“做人”素养不符合企业用人的要求。这也是职教学生不受企业待见、校企合作壁垒重重的原因之一。从人的全面发展角度来看，如果培养出来的学生只会“做事”而不会“做人”，那么职业教育始终还是失败的“二流教育”，甚至还称不上为“教育”。同时也会导致人们对职业教育产生极大误解，认为职业教育就是对学生进行简单的技能训练，致使职业教育多年来的发展遭受极不公正的待遇。

（四）教学方式关注“理性”而忽略“感性”

从职业教育专业教学来看，尽管“教学做合一”“理实一体化”的课程形式近年来得以提倡和普及，然而真正落实起来却又受到场地、师资等颇多因素的制约。因此，缺乏真实“情境性”的课堂说教仍是目前职教学生主要的学习方式，这既不利于学生操作技能的形成亦无助于其德行的培养。在对学生进行道德教育时，多数教师都会沿袭传统观念，采用“理性说教”的德育方式，旁征博引、高谈阔论，却不知“以情动人”才是关键。基于课本道德知识的教育旨在提升学生道德认知水平，但道德认知并不等同于道德品质的形成，只有当道德行为与道德认知合一才能说一个人道德的养成。并且，现在的学生个性越来越明显，简单的课堂说教不仅难以收到预期效果，甚至在一定程度上会引起学生反感，结果往往事与愿违。学生的身心发展具有阶段性与不平衡性，由于个人经历的不同，每个人在道德发展水平上也存在差异，同一道德失范行为也许背后隐藏着多样的原因。所以，在缺乏交流和切身关怀的情形下难以深入了解学生的行为“动机”，从而也难以对学生做出有针对性的道德引导，致使职业学校德育效果“大打折扣”。忽视“感性”的教育也不利于职业教育学习者健全人格的形成。

总体来看，作为国家教育体系的重要组成部分，职业教育是调整教育结构的切入点，是教育改革的战略突破口，亟待从一个全新而又科学的视角诠释当前职业教育改革发展所面临的问题。

三、学习神经科学视域下我国职业教育的改革创新

学习神经科学强调回归人本身，试图从人类大脑中探索自身获取新知识的路径，揭示人脑学习的奥秘。在学习神经科学的启迪下，构筑终身化的职教体系，有助于职业教育结束其“断头教育”的阴影；树立多元化的学生观念，纠正视职业教育学习者为“问题学生”的误判；创设可视化的教学情境，实现不同特质学生的公平发展；施以情感化的人文关怀，全面提升职校学生的道德素养。

（一）构筑终身化的现代职教体系

学习神经科学的研究论者发现，人的大脑具有可塑性，并且这种可塑性伴随着人的一生，只是在不同年龄阶段的强弱不同。这就要求职业教育终结其“断头教育”的阴影，努力成为终身教育的一部分而贯穿于个人一生职业发展的全过程，即职业准备教育――就业培训――岗位培训――晋级/转业/再就业培训[6]。为此，必须完善初、中、高三级教育相衔接的学校职业教育制度，打通职业教育人才发展通道，建立兼具职前教育、就业指导、在职培训和再就业教育于一体的终身职业教育体系。这既是学生个人成长发展的需要，也是技术革新、产业转型和高等教育大众化对职业教育的新要求。为此，美国早在2005年就把“职业技术教育”（Vocational and Technical Education）更名为“生涯与技术教育”（Career and Technical Education），从学生终身发展的视角赋予职业教育新的内涵。另外，大脑的可塑性也要求职业教育对象的扩大化。职业教育具有开放性的特征，不仅仅是面向学龄阶段的青少年，而应面向在职业生涯过程中所有渴望通过接受职业教育和培训实现再就业的广大人群。构筑终身化的现代职业教育体系有助于人们修正职业教育观念，使职业教育受到与其他类型教育同等的待遇，从而实现其外部的公平发展。

（二）树立多元化的学生认知观念

在现实当中，职业院校的学生往往在学习能力、学习兴趣甚至是人际交往上表现得令人不太满意。传统观念认为这是由个体智力和学习态度所造成的。随着神经影像技术的发展，研究者们发现不同个体的脑功能区域存在结构上的差异，并且每个功能区的发育也是不同步的。一般的差异主要是由于生长环境和童年经历的不同所造成，并不是因为个人天生的智力缺陷，因此，家长和教师应该从多元化的视角正确看待每一位孩子。由于脑功能区域结构的差异，每一个体所擅长的方面也有所不同，这就要求教师理性评价学生的学习表现，家长也应该尊重孩子的身心特点，为他们选择适宜未来发展的职业道路。其次，由于控制感官活动的相应脑机制发育不同步，对情绪的神经科学研究发现，大脑中的杏仁核在情绪反应中起关键作用，可以造成大脑神经中枢的“短路”，从而影响大脑整体功能的发挥，做出一些异常的举动来引起周围同学的关注。教师需要正确看待学生这种由心智不成熟而引发的“哗众取宠”行为，合理分析其中原因，适时加以引导。总之，学习神经科学的研究要求人们改变以往对职校学生单一的认识，树立多元化的学生认知观念，公正合理地评价每一位学生，关注每一个孩子的发展。

（三）创设可视化的课堂教学情境

人的大脑可被粗略地分为左右两个半球，其通过胼胝体进行交流。德国神经科医生科比尼安・布洛德曼（Korbinian Brodmann）的研究发现，人脑皮层分为52个区，并且不同区域具有不同的生理功能。神经病理学家谭（L.H. Tan）通过对有语言障碍的中国人与西方人大脑皮层的研究发现，中英文学习方法的差异导致相同病症的人存在不同的脑功能障碍区[7]，这说明不同知识的学习所调动的大脑功能区域有差异。职业教育与普通教育相区别的一个突出特点就在于除了传统的文化基础课与专业理论课教学外，还要对学生进行操作技能的教学。操作技能又称动作技能或运动技能，“它是指由一系列的外部动作以合理的程序组成的操作活动方式，菲茨和波斯纳将动作技能的形成过程分为认知、联系和自动化三个阶段。”[8]由此可之，一个完整的操作技能习得需要激活大脑不同功能区的活动，不是仅通过外显的动作训练即可，还需要大脑内部机制的协调配合。因此，教师在进行实践教学时要善于创设可视化的教学情境，甚至可以在真实的工作场所中进行，从而充分调动学生大脑各部分区域的活跃性。在教学过程中，有能力的教师还可以结合学生学习的脑机制有针对性地对学生的动作进行有效指导，从而帮助学生操作技能的内化。

（四）施以情感化的道德人文关怀

“任何学习不仅仅停留在动作和知识层面，情绪情感对学习的结果有着重要影响。”[9]黄希庭研究发现，下丘脑、杏仁核、大脑皮层对情绪反应和在情绪调节中起着重要作用，注意力缺陷多动症、焦虑症、抑郁症等学习障碍多半是由情绪波动较大引起的。此外，认知神经科学的研究成果还表明，情绪与社会性信息在道德认知中还起着关键的基础作用[10]，还有的学者认为个人道德行为与其大脑中控制道德的神经机制、神经网络有关。与普通学校的学生相比，受家庭、社会等多重因素影响，职业院校的学生在情感上的波动更大，常常表现为情绪低落、自信心不足。道德认知的脑机制研究强调了情绪在道德认知中发挥的重要作用，这对于如何进行有效的道德教育提供了科学依据和新的要求。首先，职业院校教师在教学中要善于创设轻松愉快的课堂氛围，培养学生积极的心态，帮助学生自我控制和适时调节不良情绪，调动积极情绪在学习中的作用。其次，在平日的生活中要时刻关注学生情绪情感的变化，道德教育不是生硬的“理性说教”，更重要的是深入学生的内心世界，理解学生的真实情感，重视道德情绪体验。最后，道德教育要注重“以理服人”和“以情动人”的结合，“刚柔并济”才能提高学校道德教育的科学性和有效性。

综上讨论可以发现，尽管神经科学与职业教育学分属两个不同的研究领域，但随着现在跨学科研究的深入发展，两者间的对话也会愈加频繁。将神经科学领域对人类脑机制的研究成果恰当地应用于职业教育之中，有助于跳出传统思维去看待职业教育的未来发展，从而进一步解决职教改革发展中“固性”和“弹性”的矛盾；消除学生评价中“共性”和“个性”之间的对立；调节课程热萆稀拔镄浴庇搿叭诵浴钡氖Ш猓调和教学方式上“理性”与“感性”的冲突，为职业教育的教学设计和教学活动提供科学依据。

考 文 献

[1][3]周加仙. 教育神经科学引论[M]. 上海： 华东师范大学出版社， 2009：15，4.

[2]Campbell.S.R. The Engrammetron： Stablishing an Educational Neuroscience Laboratory[J]. SFU Educational Review， 2007：20.

[4]韦钰. 神经教育学对探究式科学教育的促进[J]. 北京大学教育评论， 2011（4）：97-117，186-187.

[5]褚宏启， 杨海燕. 教育公平的原则及其政策含义[J]. 教育研究， 2008，（1）：10-16.

[6]唐高华. 基于大职业教育理念的现代职业教育体系构建[J]. 职业技术教育， 2011（22）：19-22.

[7]陈巍， 张静， 陈喜丹， 丁峻. 学习神经科学： 检验与超越教学争论的科学途径[J]. 教育学报， 2010（5）：83-88.

[8][9]陈琦， 刘儒德. 当代教育心理学[M]. 北京： 北京师范大学出版社， 2007：307.317.

[10]Greene J D， Morelli S A，Lowenberg L F， et al. Cognitive Load Selectively Interferes with Utilitarian Moral Judgment[J]. Cognition， 2008（107）：1144-1154.

The Fairness of Vocational Education Development from the Perspective of Learning Neuroscience

Wu Changhan，Cao Ye

Abstract Learning neuroscience is a new discipline， which is based on the intrinsic learning mechanism of human brain. It applies the research results of cognitive psychology and cognitive neuroscience into educational practice， to explore the laws of human brain learning， reveal the mysteries of the human brain， and improve the teaching effectiveness. Vocational education too much emphaize on “routinism”， “universality”， “hylicism” and “rationalism” under the traditional theory， thus ignoring the “flexibility”， “individuality”， “humanity” and “emotion”， which result that people have a lot of narrow understanding and extreme unfair treatment to it. Learning neuroscience research fruits show that， only to build a lifelong modern vocational education system， establish a diversified concept of students， and create a visual teaching environment， impose emotional humanistic concern， vocational education can develop scientifically， fairly and effectively.

科学知识与科学精神范文第2篇

制度是一切社会团队生存发展的支柱，在当今快速发展的社会里，一个团队的起步、发展、壮大与制度是密不可分的。在竞争如此激烈的今天为了我院的生存与发展，我院全体医护人员能紧密团结在院党委周围，坚持走规范化、制度化道路。

规范化、制度化体现于方方面面，作为精神心理科，在工作当中存在一些特殊性，各项制度的遵守都不能少，安全制度的落实可谓是重中之重。工作过程中科主任、护士长会上强调会下重复，平时对我们说的最多的是安全问题，抓的最严仍是安全问题。安全问题成为我们科工作的核心，从而使每个工作人员都不能忽视。

我们科室的特殊性就在于所有的患者由于受精神症状的支配，可以出现自杀、冲动伤人、毁物等破坏性行为，无自知力否认有病而拒绝住院与治疗，表现出冲动、反抗或外走，工作人员的疏忽与处事不冷静也可导致意外情况的发生，总之危急意外情况贯穿于我们整个工作过程中，因此要求我们每一位工作人员都要有高度的安全意识，随时警惕不安全因素，每一个细小环节都不能疏忽。工作当中首先要保证环境安全，我们科病室设施要安全，要随时损坏随时修理，病区、办公室、配餐室等场所要随时上锁，病区的危险物品要严加管理，如药品、器械、锐利物品、绳带等要定点放置包括病人剪指甲、刮胡子都要在护理人员的看护下进行并及时收回。其次还要加强安全检查，凡患者入院、会客、假出院返回、外出活动返回均需作好安全检查，防止危险物品带入病房，每天要对整个病区环境、床单元以及患者一切可能存放危险物品的地方进行安全检查，如果发现患者有强烈的自杀企图，严重的暴力倾向，要将患者暂时隔离开来，或给予保护性约束。

特殊的科室要求我们有特殊的护理方式，作为我们科室的护理人员，不仅要掌握一般的基础护理还要懂得特殊的专业护理，我们护士要熟悉病史，了解患者的精神状态，护理要点、注意事项、对有自杀、自伤、冲动伤人、出走行为的患者随时注意其动态，严重者安置于重病室24小时重点监护，为确保安全还要加强巡查严防意外，我们护士必须15分钟巡视一次，重点患者不离视线以便及时发现病情变化，预防意外，特别是在夜间值班时要求我们要有更高的责任心，做到领导在与不在一个样，真正做到一切为了病人，为了病人的一切。这样才能保证每个班的安全交接。此外为了患者能早日康复，早点回到社会中，我们工作人员要与患者建立良好的护患关系，要根据不同症状的患者进行不同的心理护理，要懂得尊重、关心、理解患者，让他们真正感受到“家”的温暖，减少痛苦促进恢复，每当那时看到他们有一点点的进步，哪怕只是一个眼神，一个动作的改变，也会让我们感到无限的欣喜。

是的看到患者一个个来了，又一个个走了，我们在感到欣慰的同时又感到一种无形的责任，这种责任告诉我们更要自觉地落实好院领导提出的规范化、制度化管理，更好地履行我们的天职：全心全益为人民服务！

科学知识与科学精神范文第3篇

关键词：新课标 中职语文 德育渗透 有效措施

近年来，我国一直致力于应试教育向素质教育转型的工作中，大力推动素质教育改革的要求，各大学校也纷纷予以支持，不断地进行教学革新，教育体制发生了翻天覆地的改变，教育事业的发展取得了巨大的突破。过去传统的教学模式，只重视对学生应付考试技巧的传授，并未加强对学生学习能力的培养，也不关注学生素质教育工作的开展。与之决然不同的素质教育更重视的是学生能力的提升，强调学生的素质教育。在中职语文教学过程中，为满足素质教育改革的要求，不仅要向学生传递语文知识，培养学生的语文应用能力，还应当在教学过程中渗透德育教育，以加强中职学校学生德育工作，保障德育工作的有效性。[1]

一、新课标背景下在中职语文教学中需要渗透的德育内容

在新课标背景下的中职语文教学中所要渗透的德育内容主要有：第一，要重视对学生爱国主义的培养，在中职语文教学中的课文内容中渗透爱国思想，以使学生具备较强的爱国精神，能够关注国家时事新闻等;第二，要提高学生的环保意识。近几年，环境保护已经成为我国可持续发展过程中的重要任务之一，受到全世界人民的关注，为维护生态环境，节约资源，必须强化学生的环保意识;第三，要让学生爱惜自己的生命，不做危害他人和自己生命的事情;第四，要培养学生集体主义精神，使学生明白团结就是力量的道理;第五，要让学生成为一个能承担责任，懂得人性美的优秀人才。[2]

二、新课标背景下中职语文教学中德育渗透的有效措施

1.充分利用中职语文教材，挖掘教材中的德育因素

随着时代的发展、社会的进步，各类思想并存，学生的思维也会受到一定的影响。而且当代学生的观念较为新颖，获得信息的途径越来越多，在此状况下加强学生的德育工作显得尤为重要。新课程标准下的中职语文所采用的教材不同于传统的教材，其具有新的特点，教材中收集了许多中外名家的作品，而且作品类型各式各样，有抒情的诗歌，有优美的散文，有情节跌宕起伏的小说，有情感丰富的剧作，这些作品中也蕴含了许多德育因素，涵盖了丰富的情感，很容易引起学生的共鸣，感染学生。因此，教师在教学过程中，要充分利用教材中所涵盖的德育品质和情感来影响学生，以使得学生在耳濡目染的环境下，树立正确的人生观。价值观和世界观。例如，教师在讲解《我的母亲》这一刻的时候，就可以通过作者所表达的母爱来向学生展示德育中的人性美;在讲解《苏州园林》的时候，通过苏州园林自然美变得体现来强化学生的环保意识。[3]

2.转变教学方式，坚持“导”和“灌”的结合

在新课标背景下的中职语文教学过程中渗透德育工作的内容，需要教师转变传统的教学方法，采用现代教育技术，不局限于课本中，解放学生的思想，让学生能够大胆地表达自己的观点和意见。当学生所表达观点错误的时候，则要给予学生引导，让学生认识到自己思想上存在的问题，并加以改善。中职语文课程的教学不仅仅是课内教学，教师还要将其延伸于课外，让学生走进生活和社会中，培养学生的实践能力，积累社会实践经验。而且教师还应该积极组织多样化的教学活动，让学生在参与活动的过程中提升自己的思想层次。

在中职语文教学中渗透德育工作，不可一味的采取灌输式教育方式，以免使学生产生逆反心理，要将引导和灌输相结合，以转变学生被动的学习状态，使其能够主动地投入到教学活动中，充分发挥学生的主观能动性，让学生学会质疑，去判断事情的对错。[4]

结束语

有效统一中职语文教学和德育教学，是我国素质教育改革中的必然要求，顺应了现代教育事业发展的趋势，具有重要的意义。在中职语文新课程标准中既要求教师培养学生语文应用能力，又要求教师加强学生德育工作，以提升学生的文学素养，充分体现出人文精神的重要性。新课改之后，教师在中职语文课堂上授课的过程中，就应当将一些德育品质融入于教学内容中，以感染学生，让学生在学习语文的同时，提升自己的素质和丰富自身的内涵，以提高德育工作质量。总而言之，中职语文教学不单单是知识的传递，更是精神文化的传扬，在新课标背景下的中职语文教学中渗透德育内容，具有重要的意义。

参考文献：

[1]崔鹏飞.探讨中职语文的达标教学及德育渗透[J].课外语文（教研版），2012，（6）.

[2]李泽富.让中职语文课堂教学尽快适应新课改的几点思考[J].新课程学习？中旬，2014，（6）.

科学知识与科学精神范文第4篇

关键词 电化学; 神经递质; 多巴胺; 快速循环伏安

1 引 言

长期以来，神经科学研究的基本方法是对神经元的电生理活动进行记录和分析。但随着研究的不断深入，越来越多的研究表明，神经递质作为一类特殊的脑内化学物质，其在神经系统的结构组成和功能实现上起着同样重要的作用[1～4]。传统的检测方法包括光度法、化学发光法、色谱法、毛细管电泳和微透析法，都难以实现神经递质的原位实时检测。

电化学方法以其时间分辨率高和对组织损伤小的优点逐渐得到了重视，其时间分辨率可以达到毫秒量级。脑内存在许多电化学活性的分子，例如多巴胺、5-羟色胺、肾上腺素等。当工作电极与参比电极之间的电位维持在某一水平时，这些化合物被氧化。可以根据氧化电位的不同区别不同的递质。同时由于反应电流是和反应物的浓度成正比，可以通过检测电流的大小来判断递质的浓度信息。在神经科学研究领域，对生物体脑内的神经递质开展原位实时的在体检测具有重要的科学意义^[5]。2003年， Phillips等利用快速循环伏安法检测大鼠在体多巴胺亚秒量级的释放^[6]。该研究使得快速循环伏安法受到越来越多研究者的重视，但目前检测仪器多为实验室自制，还未有商用的仪器集成相关的检测方法。这些仪器大部分采用有线的方式连接，且体积过大，不利于动物的在体检测^[7，8]。

本研究基于以上研究背景及需求，设计并实现了一种可佩戴式的无线神经递质电化学检测仪器，同时集成了计时电流法与快速循环伏安法两种电化学检测分析方法。仪器的电流分辨率和时间分辨率分别为10 pA和100 ms，与目前报道的同类仪器指标相当。但在功耗和体积方面，此仪器具有很大的优势，对动物的自由活动所产生的影响更小，因此更利于动物的在体检测。通过对多巴胺标准溶液和大鼠的在体检测，测试了系统的性能。结果表明，本设计实现了微弱电流的高灵敏度检测，满足了低浓度神经递质检测的需求。

2 系统设计

2.1 系统硬件设计

系统的结构设计示意图如图1所示。主控制器采用TI公司的低功耗16位微控制器MSP430F1611。对于微量神经递质的电化学检测，其响应电流一般为pA～nA级，故可采用两电极的电化学体系完成检测。体系的工作电压由工作电极和对电极的电压差决定。本设计采用固定工作电极电压并改变对电极的电压方式设置工作电压。其中波形控制模块对MSP430的DAC输出进行波形调理，将其输出至对电极。工作电极上的电流通过电流检测模块进行检测，该模块采用运放TLC2264以跨阻的形式搭建，通过改变采样电阻的大小设置电流的检测范围^[9，10]。数字化后的数据通过无线数据收发模块发送至计算机。结合在体检测对功耗和体积的要求，本系统采用南京国春电子公司的无线蓝牙模块GC-02实现数据的收发。该无线模块的有效传输距离为10 m，由于工作在2.4 GHz频段，天线和模块的体积可以设计得更小。当传输波特率为115200 bps时模块的功耗为50 mW，因此该模块的能够以较低的功耗来满足数据的传输，有利于增加仪器的工作时间。

为了减小仪器装置的体积，以用于动物或人的在体检测，本研究将实际电路划分为以下4个电路板模块，分别为：数字模块电路板、模拟模块电路板、无线蓝牙模块电路板以及电源模块电路板，通过接插件将4块电路板垂直组装在一起，从而减小电路板的面积。仪器组装后实物图如图2A所示，尺寸为2.3 cm×1.8 cm×0.6 cm。 图2B为动物在体检测时的佩戴示意图，电极预先植入脑内并通过牙托水泥进行固定，该检测仪通过预留的接口和电极相连并进行检测，检测结果以无线方式发送到计算机。利用动物背负的电池或外接电源可为仪器进行供电，检测时的功耗约为60 mW。

2.2 系统的下位机软件设计

为使此系统工作更加高效、可靠，采用uC/OS-II设计下位机程序。根据系统的功能程序划分为4个任务，并按照优先级的高低排列如下：串口接收任务、快速循环伏安任务、计时电流任务和数据发送任务。图3为各任务的关联图，任务之间的同步通过信号或者邮箱实现。由于本系统的应用中对数据的采集和波形产生有严格的时间要求，故采用定时器ISR控制。同时为了保证数据的安全性，采用互斥信号量实现数据的采集和发送调度。

3 实验方法

本实验采用快速循环伏安法，以300 V/s的扫描

速度在 Symbolm@@ 0.4～+1.0 V进行扫描，然后返回 Symbolm@@ 0.4 V，以10 Hz的频率重复，间隔期将电位恒定在 Symbolm@@ 0.4 V。在一个三角波的扫描周期内，由于电极表面双电层的存在， 会导致一个相对稳定的背景充电电流，将检测到的结果减去背景电流，可获得物质的氧化还原电流^[11]。本实验采用自制碳纤维电极为工作电极，Pt电极为对电极。所有测试过程均在屏蔽箱中进行，且整个测试系统良好接地，将外界噪声干扰降到最低。

在标准溶液的检测中，烧杯中加入50 mL生理盐水溶液，并放置搅拌磁子，在生理盐水中依次加入不同浓度多巴胺标准溶液，利用本系统进行实时检测。

在SD大鼠的在体检测中，将碳纤维电极植入到大鼠的尾状壳核脑区，Pt电极插入用生理盐水浸润的棉花团，置于颅骨边沿。为了减小电刺激伪迹，实验采用同轴双极性刺激电极，并植入到前脑内侧束脑区。通过对前脑内侧束施加双极性电流脉冲（每组100个，脉宽2 ms，频率100 Hz，幅度100 μA），检测其投射区（尾状壳核）的多巴胺释放情况。

4 结果与讨论

4.1 多巴胺溶液的检测结果

图4为本系统对多巴胺浓度变化的实时检测结果，其X轴表示的时间，Y轴表示的是扫描电位的变化，Z轴为氧化还原电流。多巴胺的氧化电流峰出现在正向扫描下的0.53 V。以60 s间隔加入多巴胺标准溶液，待测溶液浓度范围从为0.5～70 μmol/L。根据扫描的三维曲面，可以计算出待测物质的种类和浓度。

图5为正向扫描0.53 V所对应的时间-电流曲线，该电压下的多巴胺氧化电流最大。由快速循环伏安扫描所得到的时间-电流曲线很好地反映了多巴胺溶液浓度的实时变化。每当浓度发生改变时，其响应电流都会随

之增大。其结果表明本系统所采用

的方法能够在低浓度范围内很好地反映多巴胺递质的实时变化情况。

图6为由快速循环伏安法所得到的氧化电流与浓度值的线性相关曲线，其线性相关系数R为0.99。通过计算，采用快速循环伏安法的响应电流灵敏度为11.46 pA/μM/μm2。与传统的计时电流法（0.49 pA/μM/μm2）相比，其灵敏度提高20倍以上。因此，采用此检测方法能够很好地解决在体检测所面临的噪声电流高、信噪比低的问题，更利于微弱神经递质信号的检测。

4.2 5-羟色胺干扰物的检测

与计时电流法相比，快速循环伏安法的另一个优点是可以实现对被测物质的定性分析。在原有实验基础上加入5-羟色胺作为干扰物质，图7为1200 s时加入100 μmol/L 5-羟色胺的快速循环伏安扫描图。由图7可知， 5-羟色胺的氧化峰电位出现在0.66 V。因此，本方法还可用于对大脑内神经递质的定性检测，区分不同递质的浓度变化情况。

4.3 SD大鼠的在体检测

图8为对SD大鼠前脑内侧束施加双极性刺激电流后获得的尾状壳核脑区多巴胺瞬变信号。由图8可知，经过电诱发所释放的多巴胺浓度在1 μmol/L左右，持续时间约4 s。当浓度达到峰值后，胞外的多巴胺递质被神经元重新摄取并存储。

5 结 论

本研究设计并制作了一种无线电化学检测装置，可采用电池或外接电源供电，具有检测灵敏度高、体积小和功耗低的特点。利用微弱电流检测技术，可实现对微弱递质信号的获取与识别。由扫描结果可知，在300 V/s的扫速下，多巴胺的氧化峰电位为0.53 V。在0.53 V下的多巴胺氧化电流与浓度值呈线性相关，其相关系数为0.99。与传统的计时电流方法相比较，本方法具有更高的响应电流，因此更适用于对于动物或人的在体实时检测，获得高信噪比的检测结果。同时，利用本方法还能够实现对大脑内神经递质的定性检测，根据氧化峰电位的不同判断神经递质的种类。在此基础上，开展了大鼠在体多巴胺检测的实验，通过对SD大鼠的前脑内侧束施加电脉冲刺激，成功地在大鼠尾状壳核脑区检测到多巴胺释放信号。实验结果表明，此检测仪器在神经科学研究领域具有良好的应用前景。

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A Wearable Wireless Electrochemical Instrument Used

for In-vivo Neurotransmitter Detection

LIN Nan-Sen1， WANG Li1，2， WANG Mi-Xia1， XU Sheng-Wei1， YU Wei-Dong2， CAI Xin-Xia*1，2

1（State Key Laboratory of Transducer Technology， Institute of Electronics，

Chinese Academy of Sciences， Beijing 100190， China）

2（University of the Chinese Academy of Sciences， Beijing 100049， China）

Abstract A wireless electrochemical recording device was designed for in-vivo neurotransmitters real-time detection. Low-power microcontroller MSP430 was chosen as main control unit in hardware system. Other modules were current detection module， waveform generator module and data transceiver module. This device had the merits of small size （2.3 cm×1.8 cm×0.6 cm） and low power consumption. Firmware program design was based on uC/OS operating system. Combined with the PC software， the device could achieve online display and analysis of the recording data. For neurotransmitter detecting needs， the device implemented fast-scan cyclic voltammetry （FSCV） and fixed-potential amperometry. By using fast-scan cyclic voltammetry method， a linear relationship（R=0.99） between the concentration of dopamine and response current was acquired in the range of 5.0×10 Symbolm@@ 7-7.0×10 Symbolm@@ 5 mol/L. In the in-vivo experiments， the electrically evoked dopamine was recorded in the caudate-putamen area of brain in rats. Experimental results showed that the system had high detection accuracy， which could realize qualitative and quantitative analysis of the brain neurotransmitter. This work would have a broad application prospect in the field of neuroscience research.

科学知识与科学精神范文第5篇

【关键词】 防范 全髋关节置换术，全膝人工关节置换术，深静脉血栓形成肺栓塞

讨论：对骨科手术，特别是人工关节置换术DVT、PE的高危并发症提出粗浅认识

（1）深静脉血栓形成（DVT）是指血栓在深静脉腔内不正常地凝结，阻塞静脉管腔，导致静脉因回流障碍造成不同程度的慢性深静脉功能不全。最常见的是下肢及下腔静脉血栓形成，尤其是髋一股静脉血栓形成。

（2）指来自静脉系统或右心约血栓阻塞肺埃及或是分支所致肺循环和呼吸功能障碍疾病是骨科围手术期的重要死亡原因。

临床资料：

本院自2007.10月-2009.10月的人工髋关节手术68例，术后深静脉血栓形成10例，死亡1例，DVT发生率14.7%，死亡率为0.014%。本组病例男性38例，女性30例，年龄：40-85岁，平均66.5岁，跌倒伤37例，车祸28例，无菌坏死3例，住院天数14-29天，平均21天，手术前后健康教育，术后按计划早期功能锻炼，采取相应护理，术后药物治疗。

骨科手术后DVT的发生率与患者一般情况，骨科手术大小，手术时间无关系，出血量大小，以及诊断方法的不同等因素有关。

一、手术

（1）手术方式及部位

有学者已经对骨科手术后深静脉血栓的形成作过研究，发现髋部骨折手术，全髋关节置换、膝关节置换术后发生DVT发生率为45.83%，36.11%，42.85%，所以髋、膝手术后DVT高发：可能原因有：术中出血较多，深静脉牵拉，静脉壁受损为术后血栓提供了条件；关节腔肌肉渗血及局部水肿压迫静脉，血液回流受阻；由于髋关节位置较膝关节深，术中牵拉较重，所以DVT发生率较高。

（2）手术时间：

一些研究表明手术时间长短也可影响DVT的形成，主要因随手术时间延长，创面的暴露时间越长，炎症反应就越重，产生的炎性因子就越多，其次止血带使用时间延长或二次使用止血带，造成肢体长时间，血液淤滞，再者麻醉时间延长，手术创伤感染的机会增大等原因，增加DVT发生率。注（3）

（3）延迟手术：

骨折后3-7天血液凝固性最高，但早期病人通常在创伤发生48h内采取手术，术后病人大部分处于血凝凝固状态高峰期，势必增加DVT的发生率及危险性。注(5)

（4）其他：

①止血带应用，手术阻断血流，使静脉血管内血流缓慢，甚至淤滞，而使血栓形成。

②骨水泥应用：骨水泥凝固，产生热量，可损伤血管，内皮进而引发血栓，并骨水泥可激活凝血系统

③输血：髋部及股部，膝部手术经常输入库存血以维持正常血溶量，虽经过滤但仍有血块及碎粒，故可诱发血栓形成。

二、麻醉：全麻发生率均高于硬膜外及蛛网膜下腔卧床。注[4]

三、长期卧床和制动：正常人卧床5天可造成全身血液缓慢，血细胞凝集力增强，血黏度增高，骨科长期石膏固定或持续骨牵引，疼痛而导致不愿活动，使下肢肌肉收缩减少，下肢肌肉萎缩，静脉回流失去泵作用，加肢体创作肿胀，压迫深静脉，致使导致血流凝滞，堆秋凝血因子激活，促使血栓形成。

四、解剖：左髋静脉行于左髋总动脉，左髋内动脉和;L5椎体之间。

五、大年龄：女性，肥胖也增加DVT形成机会

骨科手术后凝血过程持续激活达4周，发生DVT危险性可持续3月，全髋关节约抗凝预防时限更长。深静脉血栓形成，预防时间不少于7-10天，可能延长28-35天，越接近手术时间给药，效果越好，但术后危险也越高。

预防及治疗：

（1）手术操作轻巧，精细，避免损伤静脉内膜，缩短手术时间

（2）规范使用止血带

（3）术后抬高患肢，防止深静脉回流障碍

（4）鼓励患者早期功能康复锻炼

（5）可采用手术12h或术后12-24h，皮下注射低分子肝素或华结林

参 考 文 献

[1]邱贵兴.中国骨科大手术静脉血栓栓塞症预防指南，中华骨科杂志2009.6.29.6.

[2]吕厚山.人工关节外科学[M]北京，科学出版社，1998.180-190.

[3]李进.骨科手术后深静脉血栓形成的预防分析[J].现代医疗卫生2007.4：521-522.