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力学论文范文精选

力学论文

力学论文范文第1篇

依据上海电力学院的“优基础、强能力、重应用”人才培养目标定位,为适应我国改革开放深入发展对人才的新需求,依托学校电力、能源学科的优势,上海电力学院国际经济与贸易专业坚持“宽口径、国际化、实用性、行业化”的电力特色人才培养目标,努力培养理论与实际相结合、专业基础扎实、行业特色明显、综合素质高、应用能力强的有电力、能源知识背景的对外经贸专门人才。经过这几年的探索与发展,目前上海电力学院国际经济与贸易专业主要有以下特色。

1.注重学生专业综合素质培养的同时

突出强化专业外语的听、说、读、写能力。近几年来,为了适应我国对外开放的快速发展,尤其是上海“四个中心”建设对国际化人才的大量需求,我们加强专业基础教育、专业技能教育,注重对学生综合素质的培养以及拓宽学生的专业知识面,鼓励学生参加多种多样的课外活动,使其成为一专多能的综合性人才的同时,更加突出强化学生专业外语的听、说、读、写能力。除了基础英语外,我们还开设双语课程,并聘请外教上专业课,提高学生的英语应用交流能力。

2.注重学生专业基础理论知识学习的同时

更加突出强化贸易实务和金融证券业务等实践操作能力。在考察、学习国内外各层次高校国际经济与贸易专业的建设情况的基础上,结合上海电力学院人才培养定位和服务面向,我们将人才培养定位为:“宽口径、国际化、实用性、行业化”,基于这一定位,我们在注重学生专业基础理论知识学习的同时,更加突出强化贸易实务和金融证券业务等实践操作能力。在课程设计上,我们利用学院较为完善的各类实验设施,开设了综合性的大型作业“会计模拟操作”、“国际市场营销”,还开设了“进出口贸易实务”、“进出口单证及结算”等国际贸易实践类课程,同时还开设了股票、期货、外汇等金融交易的模拟操作课程。

3.依托上海电力学院电力、能源的行业学科优势

突出体现电力、能源贸易人才培养特色。作为电力、能源行业高校,学校要求从事教学的教师必须具有相应的电力能源行业经验,不少教师都会安排专门时间在电力行业与电力企业挂职或兼职,通过校企合作模式,本专业学生每学期至少可以听到6~8学时的具有电力、能源行业背景的专家讲座。他们不仅为学生提供了电力能源经济理论、电力国际化与电力行业产品国际贸易的相关政策,也提供了来自一线的电力能源贸易实践案例。在课程设置上,本专业开设了多门“触电”课程,比如电力发展概论、电力生产概论、电力金融市场、电力系统优化与决策、国际电力市场、电力国际贸易等。在实践课程环节,安排和组织学生到电厂及电力公司等实习单位实习。通过以上途径使本专业学生在学好国际经济与贸易共性专业知识的同时,接触、了解和掌握一定的电力、能源特色知识,从而提升专业学生的竞争优势。

4.注重培养学生的创新思维

提升专业学生创新、创业能力。学生的创新思维是学生走出校门、适应社会、迎接挑战、开创辉煌事业的基因。本专业从大一新生抓起,要求本专业学生必须踊跃参加学科竞赛和创新创业活动,参与各课外兴趣小组,参与教师科研,鼓励学生积极参与第二课堂。在课程设计上,开设了大型实践课程《创业之星》,让同学们进行创业模拟实践。经过几年的努力,取得了骄人的成绩,自2011年以来,每年至少有3个团队参加大学生创新创业项目和全国性的学科竞赛活动。自2011年以来,共有15项涵盖校级、市级以及部级的创新和创业项目立项。

二、实施特色国际贸易人才培养模式现存问题

1.教师的科研能力和教学水平有待进一步提高

还缺乏本专业领域学术造诣深、知名度高的教学名师。大学肩负着人才培养的重任,人才培养质量取决于教师的业务素质,教学和科研水平是衡量教师业务素质最重要的两个方面,两者同等重要。教学是立足的根本,科研是保证。教学和科研应该相互渗透、相互促进、共同发展。经过多年的建设和发展,本专业教师在科研和教学上取得了骄人的业绩,但依然存在一定的不足,在科研方面,表现为高质量的论文偏少,部级、省级的科研项目还比较少。尤其是还缺乏本专业领域学术造诣深、专家级的专业带头人。这种状况的出现有主客观两方面的原因,主观方面在于教师普遍缺乏科研的主动性和自觉性。客观方面的原因在于,繁重的教学任务和大量的事务性工作使得他们很难抽出时间静下心来关注学科发展前沿并从事科研,科研精力不够。在教学方面,本专业存在的问题主要表现在教师教学的积极性不够高,与学生沟通交流不够充分,还没有形成成熟的教学团队,还没有知名度较高的教学名师。这种状况的出现也是有主客观两方面的原因。主观上,教师对教学工作重视不够,教师敬业、爱岗、乐教的思想觉悟有所降低;客观上,面对商品经济大潮的冲击,大学教师的收入相对较低,影响教师的教学积极性。

2.专业实践教学环节有待于进一步加强

校企合作缺乏深度。依据本专业人才培养“宽口径、国际化、实用性、行业化”的定位,专业实践教学环节已经给予了高度重视,但由于主客观原因,这方面做得还不够,仍需进一步加强。主观上,本专业教师大多毕业于国内名牌重点高校,知识结构和思想观念依然偏好理论教学,致使教学中自然而然偏重理论教学,而淡化实践操作教学。客观上,一方面课时总量有限制,扣除各类公共课、专业基础课、专业课、留给实践教学环节的课时非常有限;另一方面,实践教学的场地、教学软件、实习基地等条件有限,尤其是校企合作,目前大都流于形式,仅限于实地考察、听报告,还没有真正将合作融入专业实践教学。

3.在培养学生独立思考和解决实际问题能力方面仍缺乏经验

“高分低能”是当前中国大学教育普遍存在的问题,其核心症结就在于培养的学生缺乏独立思考和解决实际问题的能力,主要是由于大学的教学还是填鸭式的教学模式,学生比较被动地在接受教育,缺乏积极主动性,教和学是相分离的,同时教学内容比较陈旧、不能与时俱进,在进行理论教学时不能很好地理论联系实际。本专业在人才培养方面同样存在这些共性问题,如何发挥教师教的指引作用和学生学的主体作用,在教与学的良性互动中培养学生独立思考和解决实际问题的能力,仍是国际经济与贸易专业今后亟需解决的问题。

4.专业建设经费的投入不是很充足

分配不均衡,使用不尽合理。目前普遍的看法依然是,社会科学类专业建设和发展不需要太多的经费投入就可以建好,尤其是在以理工科为主的高校,社会科学类专业会更加遭受建设经费投入的“歧视”。本专业作为上海电力学院中为数不多几个文科类专业,在专业建设经费投入上还不是很充足,教师的办公备课条件还不是很好。同时,有限的专业建设经费在使用上还不尽合理,体现在重硬件设施投入轻软件投入,一方面,因为这是可以用定量化指标进行评价和考核的。另一方面,实验室引进的部分教学软件,与现实管理存在差距且需要进行二次开发研究。

三、解决特色国际贸易人才培养模式现存问题对策措施

力学论文范文第2篇

依据上海电力学院的“优基础、强能力、重应用”人才培养目标定位,为适应我国改革开放深入发展对人才的新需求,依托学校电力、能源学科的优势,上海电力学院国际经济与贸易专业坚持“宽口径、国际化、实用性、行业化”的电力特色人才培养目标,努力培养理论与实际相结合、专业基础扎实、行业特色明显、综合素质高、应用能力强的有电力、能源知识背景的对外经贸专门人才。经过这几年的探索与发展,目前上海电力学院国际经济与贸易专业主要有以下特色。

1.注重学生专业综合素质

培养的同时,突出强化专业外语的听、说、读、写能力。近几年来,为了适应我国对外开放的快速发展,尤其是上海“四个中心”建设对国际化人才的大量需求,我们加强专业基础教育、专业技能教育,注重对学生综合素质的培养以及拓宽学生的专业知识面,鼓励学生参加多种多样的课外活动,使其成为一专多能的综合性人才的同时,更加突出强化学生专业外语的听、说、读、写能力。除了基础英语外,我们还开设双语课程,并聘请外教上专业课,提高学生的英语应用交流能力。

2.注重学生专业基础理论

知识学习的同时,更加突出强化贸易实务和金融证券业务等实践操作能力。在考察、学习国内外各层次高校国际经济与贸易专业的建设情况的基础上,结合上海电力学院人才培养定位和服务面向,我们将人才培养定位为:“宽口径、国际化、实用性、行业化”,基于这一定位,我们在注重学生专业基础理论知识学习的同时,更加突出强化贸易实务和金融证券业务等实践操作能力。在课程设计上,我们利用学院较为完善的各类实验设施,开设了综合性的大型作业“会计模拟操作”、“国际市场营销”,还开设了“进出口贸易实务”、“进出口单证及结算”等国际贸易实践类课程,同时还开设了股票、期货、外汇等金融交易的模拟操作课程。

3.依托上海电力学院电力、能源的行业学科优势

突出体现电力、能源贸易人才培养特色。作为电力、能源行业高校,学校要求从事教学的教师必须具有相应的电力能源行业经验,不少教师都会安排专门时间在电力行业与电力企业挂职或兼职,通过校企合作模式,本专业学生每学期至少可以听到6~8学时的具有电力、能源行业背景的专家讲座。他们不仅为学生提供了电力能源经济理论、电力国际化与电力行业产品国际贸易的相关政策,也提供了来自一线的电力能源贸易实践案例。在课程设置上,本专业开设了多门“触电”课程,比如电力发展概论、电力生产概论、电力金融市场、电力系统优化与决策、国际电力市场、电力国际贸易等。在实践课程环节,安排和组织学生到电厂及电力公司等实习单位实习。通过以上途径使本专业学生在学好国际经济与贸易共性专业知识的同时,接触、了解和掌握一定的电力、能源特色知识,从而提升专业学生的竞争优势。

4.注重培养学生的创新思维,提升专业学生创新、创业能力

学生的创新思维是学生走出校门、适应社会、迎接挑战、开创辉煌事业的基因。本专业从大一新生抓起,要求本专业学生必须踊跃参加学科竞赛和创新创业活动,参与各课外兴趣小组,参与教师科研,鼓励学生积极参与第二课堂。在课程设计上,开设了大型实践课程《创业之星》,让同学们进行创业模拟实践。经过几年的努力,取得了骄人的成绩,自2011年以来,每年至少有3个团队参加大学生创新创业项目和全国性的学科竞赛活动。自2011年以来,共有15项涵盖校级、市级以及部级的创新和创业项目立项。

二、实施特色国际贸易人才培养模式现存问题

1.教师的科研能力和教学水平有待进一步提高

还缺乏本专业领域学术造诣深、知名度高的教学名师。大学肩负着人才培养的重任,人才培养质量取决于教师的业务素质,教学和科研水平是衡量教师业务素质最重要的两个方面,两者同等重要。教学是立足的根本,科研是保证。教学和科研应该相互渗透、相互促进、共同发展。经过多年的建设和发展,本专业教师在科研和教学上取得了骄人的业绩,但依然存在一定的不足,在科研方面,表现为高质量的论文偏少,部级、省级的科研项目还比较少。尤其是还缺乏本专业领域学术造诣深、专家级的专业带头人。这种状况的出现有主客观两方面的原因,主观方面在于教师普遍缺乏科研的主动性和自觉性。客观方面的原因在于,繁重的教学任务和大量的事务性工作使得他们很难抽出时间静下心来关注学科发展前沿并从事科研,科研精力不够。在教学方面,本专业存在的问题主要表现在教师教学的积极性不够高,与学生沟通交流不够充分,还没有形成成熟的教学团队,还没有知名度较高的教学名师。这种状况的出现也是有主客观两方面的原因。主观上,教师对教学工作重视不够,教师敬业、爱岗、乐教的思想觉悟有所降低;客观上,面对商品经济大潮的冲击,大学教师的收入相对较低,影响教师的教学积极性。

2.专业实践教学环节有待于进一步加强

校企合作缺乏深度。依据本专业人才培养“宽口径、国际化、实用性、行业化”的定位,专业实践教学环节已经给予了高度重视,但由于主客观原因,这方面做得还不够,仍需进一步加强。主观上,本专业教师大多毕业于国内名牌重点高校,知识结构和思想观念依然偏好理论教学,致使教学中自然而然偏重理论教学,而淡化实践操作教学。客观上,一方面课时总量有限制,扣除各类公共课、专业基础课、专业课、留给实践教学环节的课时非常有限;另一方面,实践教学的场地、教学软件、实习基地等条件有限,尤其是校企合作,目前大都流于形式,仅限于实地考察、听报告,还没有真正将合作融入专业实践教学。

3.在培养学生独立思考和解决实际问题能力方面仍缺乏经验

“高分低能”是当前中国大学教育普遍存在的问题,其核心症结就在于培养的学生缺乏独立思考和解决实际问题的能力,主要是由于大学的教学还是填鸭式的教学模式,学生比较被动地在接受教育,缺乏积极主动性,教和学是相分离的,同时教学内容比较陈旧、不能与时俱进,在进行理论教学时不能很好地理论联系实际。本专业在人才培养方面同样存在这些共性问题,如何发挥教师教的指引作用和学生学的主体作用,在教与学的良性互动中培养学生独立思考和解决实际问题的能力,仍是国际经济与贸易专业今后亟需解决的问题。

4.专业建设经费的投入不是很充足,分配不均衡,使用不尽合理

目前普遍的看法依然是,社会科学类专业建设和发展不需要太多的经费投入就可以建好,尤其是在以理工科为主的高校,社会科学类专业会更加遭受建设经费投入的“歧视”。本专业作为上海电力学院中为数不多几个文科类专业,在专业建设经费投入上还不是很充足,教师的办公备课条件还不是很好。同时,有限的专业建设经费在使用上还不尽合理,体现在重硬件设施投入轻软件投入,一方面,因为这是可以用定量化指标进行评价和考核的。另一方面,实验室引进的部分教学软件,与现实管理存在差距且需要进行二次开发研究。

三、解决特色国际贸易人才培养模式现存问题对策措施

力学论文范文第3篇

力学是土木工程专业重要的学科基础课,既是基础学科,又是技术学科。其重要作用是使学生掌握土木工程类专业必备的力学基础知识和基本技能,初步具备分析和解决土木工程简单结构、基本构件受力问题的能力,为学习后续专业技能课程打下基础;对学生进行职业意识培养,使其形成严谨、敬业的工作作风,为今后解决生产实际问题和职业生涯的发展奠定基础。在力学课程体系方面,有些内容在不同课程中表述形式不同,甚至存在冲突。应加强各力学课程授课教师的交流与沟通,合理选择教材,及时修订教材及教学大纲,优化课时分配。由于教学学时普遍压缩,每门力学课程都不能把教材内容系统完善地讲完,造成部分内容脱节。同时,相关的新知识、新技术介绍偏少,远远滞后于科技发展。在现有的理论力学教材中,力学物理基础与大学物理中的内容重复出现。理论力学教材中的平面简单桁架的内力计算与结构力学中的静定平面桁架重复,而材料力学中的平面刚架和曲杆的内力图又和上述内容有所重复。不同的是平面简单桁架中的构件都是二力杆,二力杆的内力只有轴力,而材料力学中的静定平面刚架的内力除了轴力还有剪力和弯矩。材料力学中的简单的超静定问题在结构力学中多有重复,同时在能量法和压杆稳定等内容也有较多重复。在结构力学教材中,渐进法、无铰拱的内力计算等内容实际应用较少,但是内容仍然占了一定的篇幅,而新型工程的新结构、新理论却在教材中很难找到。依据高校培养应用型和创新型人才的培养目标和“实用性、针对性、先进性”的教育特点,需要打破土木工程专业力学课程之间的界限,对教学内容进行整合与优化,重新组织课程结构,摒弃陈旧内容,加入新血液。将理论力学、材料力学、结构力学课程的教学体系、教学内容进行系统的研究,按其内容重新划分教学模块。确保主要内容不削减,避免重复;相似内容合并;新加内容既要保持先进性,又要保证整个力学体系的连贯性和整体性。通过力学课程的教学内容调整,提高教学效率,强化基础,突出重点。

二、教学方法改进

1.启发式教学学生学习力学课程目的之一就是为将来从事各种有关工程方面的工作打下良好基础。力学教材中的理论知识都是经过实践总结出来的,而又为实践所用,因此,教师在授课时尽量把抽象的概念、理论与工程实际联系起来,扩大教学信息量及知识面,给学生留出充分的思维空间,留一定的余地让学生思考、反馈或提炼出若干问题,最大程度的激发和培养学生的学习能力,培养学生的学习兴趣。经过教学内容的调整,系统的力学知识体系又为学生后续的学习留下期待和想象的空间,将教学的重点从知识的传授转移到能力的培养上。

2.多媒体教学力学课程的公式推导较多,并且有大量的图形,利用传统的教学手段可以将复杂的力学问题分析的很透彻,并且有利于教与学的互动,缺点是推导过程和绘图占用了大量时间。多媒体教学具有图、文、声并茂甚至有活动影像这样的特点,合理利用多媒体教学可以使传统教学中抽象枯燥的概念变得生动具体,能增加学生的感性认识,激发学生的学习兴趣,大信息量、大容量性课堂教学节约了空间和时间,提高了教学效率。但是,多媒体教学只是一种辅助的教学手段,需要与传统教学的手段有机结合,共同参与教学过程,才能达到良好的教学效果。

3.实践教学实践教学是巩固理论知识的有效途径,是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要手段。通过课程实验教学或演示教学、认识实习等使学生通过实际观察获得感性知识以说明和印证所传授知识。实践教学能使学生获得生动而直观的感性知识,加深对学习对象的印象,把书本上理论知识和实际事物联系起来,形成正确而深刻的概念;能提供一些形象的感性材料,引起学习的兴趣,集中学生的注意力,有助于对所学知识的深入理解、记忆和巩固;能使学生通过观察和思考,培养他们的独立探索能力、实验操作能力和科学研究兴趣。

三、考核方式

1.统一学生作业在对学生实施练习的过程中,不同的任课教师按照自己的理解,在难度和知识点覆盖面上有一定的差异。随着力学各课程习题册的出版,节省了老师和学生的大量宝贵时间,使得学生有更多的时间理解教材中的内容。但是由于习题册与教材上的内容和教师讲授的内容可能不符,甚至存在冲突。所以基于教学所选择的教材和力学课程调整后的内容,各力学课程的教师应该加强交流和沟通,共同编制各力学课程的习题册。一方面对要求学生掌握课程知识点和覆盖面有个统一的标准,为实行规范的教学质量体系奠定了基础;另一方面,又为力学课程的最终考核增加新的参考。如在新章节内容开始时,布置一些思考练习题,该章节结束后,通过课上提问、课外作业等形式进行检查。

2.考核方式考核的目的具有双重性的特点:考核既是为了检验学生对课程知识的掌握情况,帮助教师不断总结经验教训,改进教学内容和教学方法;同时也是为了对学生就该课程的学习做出客观公正的评价,并引导其学习方向,逐步适应学科课程的特点,最终起到夯实基础、强化能力的作用。但是单一的试卷考试,很难全部反映力学课程的所有知识,而且错综复杂的工程实际问题也不是简单的力学理论就可以完成的。因此对于力学课程的考核,选择过程性和阶段性相结合的方式。教学活动既有完整的过程性,又有鲜明的阶段性。重视过程性考核和阶段性考核,对检验教学质量和促进、引导学生学习都非常必要。在平时的教学活动中适当安排一些形式多样的考核,如课堂讨论、力学创新、应用力学理论分析解决工程实际中的问题等。

四、结束语

力学论文范文第4篇

本文主要是对我的前两文[1]与[2]的进一步说明。需要读者结合我的前两文来读此文。由于[1]文中用引力一词,需用[2]文与此文重新理解之。本文的例题可以增强对我观点的理解,同时也体现了由于其进化性而带来的在习题解法上的取代性、新颖性、思路明晰性及简捷性。我的观点核心是“广义惯性与整体天体”,对这两个方面的理解的最大障碍就是我们已经习惯了的牛顿力学的思维方式。只知道用所学到的“知识”去思考世界,而不反省作为思维的基本要素——概念及各种概念、命题、观念之间的逻辑关系的内在合理性问题,这是科学理论研究之大忌。如果现有的概念、命题与观念不能表达新的内容,就需要改变它们,或重新建立。

一、惯性力学

严格说来:牛顿第三定律(互为作用力定律)应该是力学“体系"定律,是在各种作用方式力以及各种属性力之间建立关系的定律;去掉牛顿第三定律后的广义力学核心四定律(见[2]文),应该称为“惯性力学”核心三定律(以下简称“惯三律”)。“广义”是相对牛顿力学及牛顿惯性而言的。之所以还保留“广义惯性”一词,也是因为只有惯三律被大多数人接受后,才会完成它的历史使命,再改变为“惯性”一词。牛顿第一第二定律(以下简称牛二律)是惯三律的物体外部空间在ρ均匀空间情况下的定律,是其推论,不再是惯性力学的核心公设性质的命题

(一)广义惯性使牛顿力学进化

爱因斯坦独具慧眼,从司空见惯的现象中及自由落体运动与质量因素无关的经验事实,总结出了等效原理,且明确与准确地说:物体的同一性质按照不同的处境或表现为“惯性”,或表现为“重性”([3]第55页)。这个同一性就是广义惯性,这个处境就是空间。牛顿第二定律实质是其第一定律涵义的数学表达式。所以,广义惯性的发现,其革命意义是指动摇了牛顿第一定律的核心地位。广义惯性包含了牛顿惯性,所以,又是其进化。同时,也说明了需要建立一个取代牛二律的进化性质的核心命题系统的新力学理论。广义惯性又引出了两种空间及其区别的新问题。这个新问题困扰了爱因斯坦的一生,走了一大圈“弯”路后,在他晚年时,才看到了解决这个问题的曙光——物体具有空间的广延性([3]第十五版说明),由此“广延性”再往前走一步,就是[2]文说的ρ空间及其区别的标志是其梯度值的有否。这说明还需要一个新的涉及空间的基本概念及与其相对应的原来等效原理所没有涉及到的新的经验事实:物体质量部分的压强梯度现象(注:在固态的具体物体内部,此“压强梯度”表现为“胁强”),也就是爱因斯坦的物体的空间广延性的具体体现。同时也引出了物体的非刚性及其具有内部空间结构的抽象性质([4]第六章)。于是,“万事俱备”,只欠建立一个新的核心命题系统了。可以说,惯三律就是这个系统。广义惯性是由于把“重性”也归于同牛顿惯性一样的物体属性,所以,其革命意义也主要体现在“重力”方面。“引力”是对重力本质的错误认识。广义惯性与场概念把原来引力中的两个平权的物体分离开来:一个是仅表现广义惯性的一般(非整体)物体;另一个是具有产生重力场的特殊性的中心物体。一般物体与中心物体之间已经没有“力”的关系了。但通过重力场(原来引力场与自转惯性离心力合成的重力场涵义需要改变)有“能”的关系(见此文的“ρ空间与能”一节)。到此为止,广义惯性已经完成了其逻辑任务,即取消了引力及导出了中心物体的特殊性(当然也具有广义惯性的一般性)。这个特殊性的中心物体就是整体天体。于是,广义惯性与整体天体就构成了理论的内部逻辑性(也就是“自圆其说”)。广义惯性取消了惯性质量与引力质量的区别。当然,更没有质量的第三个属性——产生引力场。说重力场是特殊的ρ空间,也有其对应的经验事实,即具有重力场的质量部分的天体,一般都具有密度及压强(也有温度及磁场因素)与中心距离近似反比分布(中聚度)的现象。同时,其现象也表明了这个天体(中心物体)的特殊性。中聚度现象已经是整体性的一种体现。

(二)再看牛顿力学

为什么人们回避牛顿第二定律中的“力”(外力)的反作用力就是物体的惯性力的道理呢?就是因为把重力也当作外力(引力)时,物体本身没有反作用力——惯性力(重力加速度与物体质量的大小无关),这正是牛顿力学理论内部的不能“自圆其说”的地方,这也正是爱因斯坦所注意的地方。为了回避这矛盾性(无意识的),不得不让其“外力”担当“广义”的力的重任。“力是物体加速运动的原因”这一没有条件限制的观念,是牛顿力学最主要的思维定势。不管是相对的加速运动还是“绝对”的加速运动,人们都在头脑中马上反映出来要乘上物体的质量,使力成为其运动的原因。于是,其直接错误后果就是把非牛顿惯性系内或重力场内的物体“自由”或有阻力的“不自由”的加速运动,也当作有外力(不包括阻力)正在作用之。之所以把非牛顿惯性系中的外力惯性力叫做虚构力,是说明牛顿力学中还有第二个观念:“力是物体对物体的直接作用”——这是作用方式力,但有的教材除了摩擦力外,把作用方式力几乎都归结于弹性力则是错误的。又从这第二个观念来看其外力惯性力时,真的不存在另一个物体来表现之,只得权宜称为虚构力。当把重力也当作外力时,发现确实有另一个物体(中心物体)与之对应,这可是“真实”的外力了。麻烦又出现了,这个引力是超距作用性质的力,从作用方式力的观念角度来看时,又难理解了。为了让引力回复到可理解的直接作用性,又引起了从牛顿时代起至今的许多人去虚构在两个超距的物体之间飞来飞去的各种“微粒子”,以此物来担当引力成为直接作用性的重任。引力本来也是虚构力,还要为这虚构的“东西”再虚构一些东西,麻烦可就大了。因为凡是具有质量的物体都具有广义惯性,也可以说是“万有”惯性。之所以惯性力学在力学体系中占有主要及重要的地位,而其他属性(如弹性与磁性等)力学占次要地位,且以“惯性力”作为力的物理单位,也是由于其“万有”的原因。但作为表现广义惯性力的重力的空间(重力场)及场源物体(整体天体)可不“万有”。这两个角度分不开,还会认为重力(引力)“万有”,这又会回到为什么会超距作用的难理解的怪圈。广义惯性使探索“引力作用机制”的研究方向成为毫无意义的方向,是徒劳无功的方向,因为引力本身是由牛二律的局限性而派生出来的虚构的力。

(三)再看广义相对论

爱因斯坦特有的知识结构(马赫哲学、狭义相对论、四维时空、光、场及黎曼几何),决定了他走上了一条充满荆棘的理论之路。马赫的功绩是看到了牛顿力学体系中有一个缺陷,就是物体的运动状态依参考系的不同而有所不同,于是,作为判断牛顿惯性运动的前提也就成为不确定的了(相对性)。不得已,马赫把现象世界的远处的恒星当作其绝对参考系了。马赫的错误就是把牛顿惯性定律中的物体的属性(保持性)与其运动状态问题混在一起了。爱因斯坦受马赫哲学的启发,又发现了等效原理,但同时又继承了马赫的错误。被夸大为改变人们时空观念意义的四维时空,只不过是用“运动”(还是光运动)角度来规定空间的一种方法。规定有结构的空间可有各种方法,其各种方法是平权的。用什么方法来规定空间则取决于理论与实践的需要。如果去掉了“光速”的弯曲时空还有力学意义的话,与牛顿引力定律正是互为补充的关系本体性的场的描述:一个是以广义惯性“运动”的角度的描述;一个是以广义惯性“力”的角度的描述。而牛顿引力势所包含的空间意义,正是中心结构的ρ非均匀空间(重力场)的经验性的描述。终究是“描述”,都不能代替核心命题性质的“表述”。没有明确的命题表述,其描述也就没有明确的理解前提。惯三律与广义相对论都以等效原理为其经验基础。只不过爱因斯坦又走上了光速的等效原理之路。而光速的等效原理是由“思维”实验得来的,且唯一能验证其理论的星光在太阳附近偏转现象,爱因斯坦在具体计算其偏转角度时,实际上是“非常谨慎地用惠更斯原理”([5]第23页)。而惯三律所依据的“低速“等效原理,连幼儿园里的儿童都可以感觉到坐滑梯时的加速度与坐汽车时的汽车加速度的区别,因其身体内有胁强的有否或大小之区别。战斗机飞行员已经体验了低速等效原理的所有内涵。所以,任何脱离与回避“低速”等效原理的力学理论,肯定是不会成功的理论,因为其现象普遍存在于客观世界,且与力学密切相关。爱因斯坦之所以对“光”情有独钟,也许是无意识的回避其理论中的一个内在矛盾:“产生”引力场的中心质量(中心物体)必须很大,而体现弯曲时空(引力场)作用的物体必须很小且产生与不产生引力场无关紧要,这与引力中的两个平权的物体涵义是矛盾的。而“光子”正好是最小的物体,也就回避了这个矛盾。只有“整体天体才产生重力场”的结论,才可以解决这个矛盾。

引力波、黑洞与四种相互作用力的统一的课题,来源于爱因斯坦。引力已经不存在了,当然“引力”波也不存在了;如果重力场有边界,重力场就与电磁场不同,当然引力“波”也不存在了。如果以光线在重力场中弯曲的角度而导出的“黑洞”,黑洞不存在,因为光线在重力场中弯曲的原理不是由于“引力”;如果是由于“弯曲时空”原理而导出的“黑洞”,黑洞也不存在,因为本来弯曲时空是由光线的弯曲(光子的广义惯性运动)而规定出来的,反过来又认为光线的弯曲是由弯曲时空所造成的,这是什么逻辑?如果光线在重力场中有红移效应,那么,由此原理而导出的黑洞,黑洞有可能存在。引力都不存在了,也就无所谓四种相互作用力的统一的问题。目前的“大统一理论”仅剩下“引力”没有被统一进去,也正说明了这个问题。

二、ρ空间概念

(一)场

电磁波的发现,为物理学带来了场概念。仅作为数学意义的场,是具有结构的空间,而作为物理学意义的场,当然是具有物理意义的且具有结构的空间了。从逻辑学角度,由于场具有不依赖负荷者的存在与否的性质,所以,场是本体概念(不一定是物理学中的实体才叫本体)。场作为非质量因素的“物体”,没有力学中质量的物体的作用特征。场的作用性是:某种物理性的场使其场内的物体能够表现出相应的自身属性。“力场”是使其场内物体在体现其自身属性时,其物体对其他物体的力作用,而不是场本身在对物体有力的作用。重力场的作用涵义就是在物体相对场(参考物为中心物体)的平动状态或非“自由”加速运动状态情况下,该物体对其它物体的广义惯性力的作用。原来力的作用观的主动作用“力”与被动作用(物体)的关系是绝对的(虽然还说是相互的),而场的作用观则是场内物体由于自身属性对场有主动反映。这两种作用观是不相容的([6]第92页)。“引力场”概念本身就是这个“不相容”的混合体,从而造成了理论思维的混乱。没有这两种作用观及本体性场与关系本体性场的区别认识,则其理论思维是混乱的。只有本体性的场,才能逻辑定义关系本体性的场,才能有清晰的认识。

对场本身不宜过多深究。之所以对场感觉玄,还要深究,其原因往往也是由于总想回到力作用观的理解下才觉得“塌实”的一种心理趋向。只要能测量及描述之就够了。重要的是,要深究场源物体产生场的物理机制与对场有反映的物体的物理属性及其物体在场内怎样表现其属性的内容。麦克斯韦方程、无线电台与收音机这三要素,就已经意味着深究了该特殊电磁场的所有方面。

(二)ρ空间与能

ρ场与势场都是标量场(本体性),是说明ρ场概念的内涵中还有“势”涵义。也就是说,物体与中心物体通过重力场有“能”的关系。在天文学领域,许多人在运用引力定律时,已经以中心天体为势场中心的角度来计算了。从熵的角度(不是狭义的热力学中的熵,而是耗散结构理论中的熵):ρ均匀空间(原来称为欧氏空间、牛顿绝对空间与平直时空)则是能量为零的熵空间;ρ非均匀空间是具有能量的负熵空间。也可以说,广义惯性就是物体通过某种运动状态来保持或主动改变某种运动状态来达到其内部熵状态的一种属性。所以,用熵与负熵角度来区别由广义惯性引出的两种空间,才是其区别的本质。通常说质量(仅指宏观物体质量)也具有能量,其真正的涵义应该是物体内部的负熵能量,质量是其负熵能量的“和”。物体内部的负熵状态,除了静止在重力场中的情况外,一般都是随机的及暂时的。而作为“恒定”的重力场(包括质量部分的整体天体)这一中心结构的负熵空间,正是有序结构空间,也正是整体性空间。当把重力场这一特殊的空间变为具有负熵意义的空间时,其内容将要与物理学分道扬镳了。物体内部负熵空间的产生原因,来自其外力或自身的动能或其外部负熵空间。而不能化为物体内部空间的重力场,其产生及维持的原因则是未知的。但整体天体产生重力场这一经验命题,毕竟大大地缩小了寻求其原因的范围。而“引力”的认识,反而以为不存在其原因了。在这里要强调一下,ρ场仅是力学中的抽象概念,ρ场包含物体内部的空间及重力场,重力场是特殊的ρ场。

(三)作为基本概念的ρ空间

为什么ρ空间姗姗来迟呢?就是由于从经验层次的现象(已经归纳的现象)再变为抽象层次的基本概念的过程,是人们最不习惯的过程,总不容易摆脱“具象”。之所以不习惯,其原因之一也是因为人们先有了原来理论的抽象及已经习惯了的思维方式,即使有了“具象”也看不到其抽象意义。而由抽象变为“具象”的过程,那可容易多了,但也往往“具象”出来客观世界不存在的东西。

从逻辑学角度,基本概念是不能被其它概念来定义的概念,其内涵具有一定的模糊性。ρ空间也是如此,只能用“感觉”到的物体质量部分的压强梯度现象来说明之,但又不是压强梯度本身。“真空”是具象空间,真空里照样存在“重力场”的ρ梯度值的有否,可用具象的压强梯度来检验之。但不能认为真空是ρ均匀空间。ρ空间与压强梯度的关系可类比铁粉末直观表现磁场结构的关系。摆脱不了具象,不能变为一个基本概念,也是爱因斯坦的“一无所有”的空间怎能分出两种空间的困惑原因之一,而用“运动”规定出来的弯曲时空又不能区分出是表述了物体的广义惯性还是表述了场的属性。特别强调的是:物体内部空间只能指物体质量部分所占据的空间,也是爱因斯坦晚年醒悟的“物体具有空间广延性”的涵义;而重力场空间不仅包含质量部分(整体天体)的空间,也包含没有质量部分的空间。这样就避免了变为“一无所有”的无边界的抽象参考系而带来的“相对”不清的问题。总的说来,ρ空间仅在数学形式上是标量场(其梯度为矢量场),但在物理意义上,则包含了表述广义惯性、可变为物体内部空间及重力场的本体性场、势、能、熵与质量部分的压强梯度等涵义。

三、惯性力学及其例题

在中学教材中,加速度可直接用一个字母来表示。ρ梯度与加速度一样,也可直接用一个字母来表示,设定其字母为P,其物理单位名称为“坦”。为了遵从现在教科书的习惯,力的物理单位仍用“牛顿”。那么,广义惯性力定律需要乘上量纲系数k,运动定律需要乘上k的倒数。在计算习题时,可设量纲系数为1。物体内外空间的ρ梯度,以下简称内P与外P。惯三律可以改写为以下形式:

①广义惯性定律:物体总保持其内部的ρ均匀空间时的运动状态。

②广义惯性力定律:F=kmP内

③广义惯性运动定律:P外-P内=1/k×a

惯三律的运动定律:其三个矢量在同一条直线上,并且方向相同;如有一矢量方向相反,则变正负符号;如有一矢量不在其直线上,依习题具体情况有时可用矢量分解的角度化为其直线上的矢量。值得注意的是,P矢量的垂直方向,该P矢量为零。特别值得注意的是,由于设量纲系数为1,绝对值a有物理意义的双重性,有时表示P值,有时又表示物体的加速度值。原来牛顿力学中也隐含这双重性,但没有P物理量之前,其物理涵义是混乱、自相矛盾或是错误的。在做习题时,一定要依题意,来决定双重性的哪一方,比如当外P=g时,有时仅表示以单位为坦的重力场的强度值,有时仅表示以单位为加速度的自由落体运动的值,这时的g就不能再乘质量了。当物体内p=g时,表示物体处在相对重力场的静止及平动状态,仍需要以“坦”为单位来计算,表示物体处在非广义惯性运动状态,(准非广义惯性运动状态则是非g值的不自由落体加速运动状态)这时物体必有广义惯性力(重力)与其反作用的真正的外力存在。

由于惯三律取代了牛二律的理论核心地位,当然,其解题思路及解法也具有取代性。惯三律与牛顿力学的解题思路及解法的区别的关键就在于:合外力的解法,在今后仍可继续运用。但在针对某一物体的受力分析过程中,该物体的质量与其内部的ρ梯度值的乘积值仅是该物体的广义惯性力的值,其力的反作用力,才是真正的合外力。牛顿惯性力、惯性离心力、科里奥利力与重力都是真实的该物体的广义惯性力。

例题1:

一辆装满水的车厢以恒加速度a1=10m/s2在水平轨道上运动,一个质量为m=2kg且运动方向(以车厢为参考系)的加速度为a2=8√2m/s2的小球从车厢上部落下(不接触车厢壁),求小球的阻力f及其与垂直线的夹角θ。(示意图略)

解:地面重力场P1=10(坦)。

(1)水平方向的车厢外P1=0,其内P为P2,依运动定律,P1-P2=a1,即-P2=a1=10(坦)。(2)垂直方向的车厢内P3及车厢加速度a3,依运动定律,P1-P3=a3,因其相对地面平动,a3=0,即P1=P3=10(坦)。(3)车厢合内P42=P22+P32=102+102=200,即P4=10√2(坦);夹角由tgθ=p2:p3=10:10=1,得θ=450。(4)小球外P4,小球内P5,P4方向,依运动定律,P4-P5=a2,即P5=P4-a2=10√2-8√2=2√2(坦)。依广义惯性力定律,F=mP5=2×2√2=4√2,又依互为作用力定律,f=-F,即f=4√2(牛顿)。答:略。注:如把惯三律的一些特殊情况转化为一系列推论,直接用其推论,则解题步骤将很简单。

例题2:

一架质量为m=5000kg的飞机,在竖直环行轨道上以速度v=100m/s飞行,求:(a)环行轨道的可能的最大半径r;(b)在其环行轨道最低点处作用于飞机上的升力f。(示意图略)

解:(a)在可能的最大半径的环行轨道的最高点处,飞机的内P=0,飞机的外P=g=10(坦),依运动定律,P外—P内=a,故P外=a=10(米/秒2),而a=v2/r,故P外=v2/r,r=v2/P外=1002/10=1000(米)。(b)在此轨道最低点处,依运动定律,P外-P内=-v2/r,故P内=P外+v2/r=10+1002/1000=200(坦),依广义惯性力定律,F=mP内=5000×20=105,又依互为作用力定律,F=-f,得f=105(牛顿)。答:(略)。

注:例题1中的车厢内有一半水的情况下,水面是斜面,其合内P4垂直其水面。而水中有压强梯度,则表象说明了车厢内的ρ空间。但合内P4不直接等于水的压强梯度,虽然其方向相同。这是抽象命题转化为经验命题的问题,其合内P4与其水的压强梯度之间有调整系数。车厢内如果是真空(或有空气阻力略)的情况下,车厢内只有P1,小球相对地面是自由落体运动,没有外力作用之(判别标准之一),小球内P为零。所以,此真空情况下的习题没有求阻力的问题,是纯运动学问题。如果小球有悬线系在车厢顶上,不论车厢内有水还是真空情况下,小球会相对车厢静止,小球质量部分的空间与车厢质量部分的空间是合为一体的空间,要计算此题,需要把重力场P1与车厢水平加速度a1共同“直接”转换为小球两内P,再计算其合内P,再求其广义惯性力及悬线张力。例题1是平动方面的解法,例题2是转动方面的解法。而转动方面的解法,有时也需要换作内P=v2/r,及也可内P=ω2/r、内P=2ωv、再用合内P方法来求解。读者如果有兴趣,也可以合内P的角度用高中数学来推导此环行轨道任意点的广义惯性力的公式。

另外,教材中的机械能部分也应该作相应的调整。势能公式中的g换为内P1,即E=Mp1h。如果不换,其实质涵义是质量为m的物体正在做自由落体运动,其公式仅表示物体变化的动能。惯三律的运动定律对距离的积分后再乘上质量的数学式,正是惯性力学的机械能守恒定律,然而这已是大学物理教材的内容了。由于广义惯性取代了牛顿惯性的理论核心地位,力学体系的结构也须重新调整。由于力概念分为作用方式力与属性力,力学体系的结构也应有这两部分相对独立的内容。属性力学仍然包含惯性力学、弹性力学、电磁力学。实际上有些应用力学,如爆炸力学等,也属于属性力学范畴。以往把引力定律作为牛顿力学的核心命题来运用则是错误的,因为引力定律仅是经验公式。当然,引力定律在惯性力学这里也是经验性质的命题,仅具有特殊例题的地位;

四、引力与重力场

(一)惯三律与引力定律

在惯三律这里,引力定律的运用分两种情况:一种是物体的内P=0,物体的加速度a≠0,其外P=kM0/r2(k为引力常数,M0为重力场的中心物体的质量)的情况,也就是物体在重力场中正处于广义惯性运动状态的情况,其外P=kM0/r2的涵义是表示重力场强度及其强度的分布状态。在以往,外P=kM0/r2这一公式是由引力定律和所谓的引力质量与惯性质量相等的角度得来的;另一种是在物体的加速度a=0,物体的内P≠0,其外P=kM0/r2的情况,也就是物体在重力场中正处于非广义惯性运动状态的情况。由此种情况再利用惯三律就导出了引力定律。由于天体的运动一般都是广义惯性运动,所以引力定律在天文学中的运用,仅适合于第一种情况。然而遗憾的是,以牛顿三定律与引力定律为出发点的天体力学,虽然在实际应用方面,有部分内容已经按第一种情况来计算了,但仍然是引力涵义的理解。还有相当部分的内容是按第二种情况来计算的。按引力涵义理解的第二种情况而得出的一些天文学的结论则是错的,比如:两个天体绕公共质心旋转问题,这是只有在ρ均匀空间的前提下才成立的问题,而在ρ非均匀空间(重力场)的前提下,此问题不成立。有的天体演化假说竟可以说公转的天体能被中心天体的引力吸出个包来,岂不可笑。可以说,以相互作用力的角度而运用引力定律的天文学的许多结论,几乎都要成问题。

当说到平稳地落在金星地表面上的探测器是由于其巨大的大气压而压“扁”的时候(由此理不能压扁),实质是由于金星地表面的ρ梯度值非常大,以至在探测器的质量部分的内部形成了巨大的胁强,从而就象地球的地面上的“面团”变扁的原因一样,而变扁了。这说明了金星表面重力值大大地超过了地球表面重力值。而金星质量小于地球质量,可见引力定律适用的近似性、局限性及经验性,说明了引力的理解也是错的,也说明了重力场的强度不依赖中心物体的“质量”。如果说有无大气层则标志了其星体的表面重力值的差别,为月球直径三分之一的天王星卫星有大气层,如果其表面重力值大于月球表面重力值,那也说明了重力场与中心物体的质量因素无关。牛顿引力定律的中心质量仅具有重力场“势”的初始量的意义,而不完全代表实际的中心天体的质量。从重力场强度分布角度,其平方反比律仅在某一空间范围内成立,在接近重力场中心处及其边缘处,也可能是立方反比律,究竟以什么“律”分布,这由实践探测来决定。目前流行的所谓引力常数随宇宙时间变化的说法是没有意义的。从天体演化角度,随着重力场与整体天体起源演化过程,其重力场强度当然是要变化了,不仅有长期的变化,还有随机的小的变化。但这随机的小的变化,就足以使某些整体天体发生地质的地震或火山喷发等现象的发生。然而这已不是物理学的事了。

(二)重力场有边界的证明

最近哈勃望远镜观测到一颗恒星的有一光环,其光环外边缘呈辐射状,其光环内边缘完整,内边缘与中心发光恒星之间区域是黑色空间(此照片许多人都看到了)。这个结构可以说是重力场有边界的证明,边界就在其光环内边缘处,这也说明光环“静止”在空间中。如果这颗恒星的重力场没有边界,那么,光环中的物质必有公转运动,于是,光环的外边缘就不会是辐射状。土星光环的外边缘就没有

辐射状,就是因为它有公转运动,也说明它处在土星的重力场的范围内。

五、整体科学体系

(一)整体自然观的本体论

说自然界是一个统一的整体,好像就是这个整体自然观,然而,这是笼统的认识。更准确的认识应该是:自然界是由不同层次的与同层次的不同的整体所组成的。宇观世界(宇观世界的一部分在以前也被当成了宏观世界)是由某些整体性的卫星、行星、行星系、恒星、恒星系、宇宙中的各种星系所组成;宏观生命世界由DNA、细胞、生命个体与群体、人类社会所组成;微观世界由分子、原子、某些整体性的基本粒子所组成。

由于这三个世界的整体不同,其属性也有所不同,所以,这三个世界的分界线应该是:微观在分子空间尺度之内;宏观在分子空间与近似月球的空间尺度之间;宇观在近似月球空间尺度以上。

这些整体有其内部的有序结构,性质与功能,有其起源与演化过程。这三个世界有其演化的同步性。当然,自然界中还有各种非整体,但也一定属于某个整体,是其组成要素及局部。只有自然界的整体,才有起源与演化问题。而非整体则没有起源与演化问题。

(二)整体科学体系与物理科学体系

整体自然观为科学提供了一个新的科学体系(整体科学体系)框架与背景。整体科学体系是研究自然整体的整体性质与功能、有序内部结构及其起源与演化过程的科学理论系统。由经典物理学发展到今天的现代物理学,物理学已成为无所不包的科学,简直成了自然科学的代名词。这意味着什么?意味着把物理学的原则、观念、概念、思维方式与思维方法也带到了整个自然科学,也带到了自然界,从而,忽视了与抹杀了对整体性方面的认识。这两种科学体系在观念上、思维方式及思维方法等方面都截然不同。

(1)本体论问题

在物理学的物体观中,物体没有内部有序结构、有可分割性及没有起源演化性;在整体自然观中,自然整体物体有内部有序结构、有整体属性的不可分割性及有起源演化性。物理学是非整体观下的科学。物理学本身没有错,错误就在于把整体的客体也看成了非整体,还把分子与原子当作力学的粒子,天体还被认为是物理学中的一般物体。在此,还有必要澄清一个认识问题:非整体与整体是矛盾关系,但还有一般性与特殊性的关系。自然整体仍然有物理学的一般性,只不过多了一个整体性。比如:凡是具有质量的物体(不管是整体与非整体)都有惯性;而重力场仅是整体天体所具有的;当我们说起源演化性的时候,也仅是自然整体所具有的。另外,还要澄清一个认识问题:抛开“本体”,单独说属性与关系也有起源演化问题,是不妥的,属性与关系必有其自然物为其载体。某物有起源演化过程,其整体的属性与关系也自然随之出现。某物没有起源演化问题,其属性与关系也自然没有之。说惯性与引力也有起源问题,其错误之一,惯性与引力是属性与关系,没有与其载体一起说明,其错误之二,惯性与引力的载体是一般性的物体,没有起源问题,当然惯性与引力也就没有起源问题。况且,引力本来就是人为虚构的东西……。

(2)方法论问题

物理学是对自然界的单一因素的研究,而整体科学注意的是(前提是整体)多因素之间关系的研究。说“物理学是对自然界分析的科学”的说法不太准确。当把物理学体系的知识运用到自然客体上时,而产生的相应的所谓交叉学科本身,如地质力学、电生物学、地磁学、太阳系物理学等等学科,才是对自然“整体”的分析(非整体要素)的认识。相对未来的整体科学理论来说,这种交叉学科的内容一般仅具有感性认识(现象层次)的性质。整体科学研究具有复杂性原则,是一因多果、一果多因、互为因果、多因多果的因果论。而物理学研究则具有简单性原则,探求一个终极原因的因果论。而当涉及到许多要素之间的复杂关系的认识时,则需要整体哲学。当地球物理学家对地球的各种因素之间的关系的东一下西一下的无章法的论述而痛苦不堪时,最有体验需要一种不同于物理学思维方法的哲学。

(3)认识论问题

说物理学的性质是实验科学,应该是指它的认识手段主要是靠实验。实验是通过人为改变自然客体的方式认识世界的。这种“人为”认识而带来的思维方式与“自然性”是对立的,在认识自然整体方面容易造成认识误区:其一,容易把人的因素外化为客观因素,形成了外因思维方式,比如对地球及生物的演化过程中的一些历史事件,就容易用“偶然”的灾变说的思维方式来对待。当然,在某些事件上,其偶然外因也是更高层次的整体的必然内因;其二,容易把人为改变后的自然整体简单还原,比如用打破原子核的方式认识其要素时,而又必须回复未打破原子核之前的原子核结构的认识,那么,未打破原子核之前的原子核结构能否一定就是质子与中子的简单组合么?也许自然状态的原子核原本不是质子与中子的分立状态的组合结构

(4)学科分类问题

与整体自然观对应的学科体系则是整体科学体系。其具体学科的分类标准就是以各种整体为分类原则,如:地球学、行星学、星系学、原子学、细胞学等等。作为现代物理学的量子力学,仍属于物理学范畴,因为量子力学是对微观整体的分立状态(量子状态)的宏观表现的描述。至于广义相对论,在我的前文与此文中已提及,在此不再重复。

六、引力理论的分化及需要解决的问题

广义惯性使独立的引力理论分化为两个相对独立的科学体系之内的问题了。一方面是惯性力学仍属于原来的物理学体系,也包含对重力场的描述;另一方面,整体天体及其产生重力场的内容,则属于正在孕育的且将充满无穷活力的整体科学体系的内容了。虽然重力场产生于整体天体的未知的物理机制,但不影响广义惯性及其与重力场的关系是一个独立的问题,而且是已经解决了的问题。

探索重力场的产生机制的问题。则是实践方面的任务。但首先希望有关科学机构尽快着手进行小行星或火星卫星的表面重力值的探测活动,这是极其重要的。如果证实了其值为零,也就从侧面证明了重力场产生于整体天体这一经验命题。当然还有理论上的繁重任务:其一是改造目前大中学物理教材相应的部分。其二是更具挑战性的是要改变由引力定律的“引力”角度而引出的许多天文学方面的结论,问题不仅仅是改变结论的问题,而是将要引出许多新的天文学研究成果。牛顿力学是ρ均匀空间条件下的理论,在重力场(负熵空间)条件下,牛顿力学的许多内容是不适合的,有许多新的内容有待于探讨。

上面整体科学体系一节所讲的仍然很笼统(1)现在急需要操作性很强的哲学层次上的整体科学思维方法被研究出来。目前的一般系统论、控制论、耗散结构理论、协同学等一般科学理论,正是研究复杂性问题的理论。这些理论的出现,也正说明解决复杂性问题(也是整体科学思维方法问题)是我们这个时代的需要。整体科学体系需要这个“操作系统”。人体是自然界中相当高级与复杂的系统,要解决复杂性问题,也许会从人体这里得到很多启示。(2)整体天体有不可拆构性,微观整体的结构有相对不可直观性,然而,怎么才能认识其内部有序结构,也需要一个思维方法及实验方法来解决此问题。(3)需要解决某些学说及模型的合理性的问题,比如,宇宙大爆炸学说的合理性的问题,我们不可能在实验室中再重新爆炸出一个地球来。(4)科学哲学就是解决科学理论的合理性问题的,但是,目前的科学哲学的案例主要是物理学,其合理性标准是否也适合于整体科学理论体系还是一个问题。二十一世纪将是整体科学体系产生与发展的世纪。物理学该“减肥”到原来的状态。科学大综合的凝聚点就是整体科学体系。科学大系统需要重新调整。然而,目前需要的是观念的更新,这个新观念应该是整体自然观。

参考文献

[1]马英卓:引力是产生出来的,〈科学〉(科学美国人中文版)杂志,1998年第五期。

[2]马英卓:引力与广义力学、整体天体,〈科学〉(科学美国人中文版)杂志,1999年第三期。

[3]爱因斯坦:狭义与广义相对论浅说,上海科学技术出版社,1979年。

[4](前苏)福克:空间、时间和引力的理论,科学出版社,1965年。

力学论文范文第5篇

本文采用文献综合分析和直接访谈等方法来展开研究。文献分析主要是通过文献检索从网络、期刊、书籍等查找相关资料了解前人研究成果和所做的工作,同时对文献资料进行分析、梳理和总结,提供参考和借鉴。直接访谈主要是通过与学生、老师等进行面对面的交流、访谈,获取第一手的最真实的资料,了解在学生学习、老师教学中影响学生学习的各种因素,并对获得的资料总结、归纳。

二、学习内驱力概述

内驱力一词是R.S.伍德沃思于1918年首先提出来的以表示激起行为的原动力。伍德沃思的理论认为人是被需求支配的。当某个个体积极去做某件事情时,总是受到内心深处信念或力量的驱使,使得个体最渴望获得满足的需要,即人的内驱力。简单而言,内驱力指自发、主动地去思考或行动的一种内在的动力。人的内驱力有因生理生存需要而产生的原始内驱力和因心理需要而产生的社会内驱力。社会内驱力是人的社会化过程中形成的,是人成长过程中从社会、家庭、成长环境中习得的一种社会需要,是支配个体行为的强大力量。丹尼尔•平克认为内驱力是一种媒介,是在需要的基础上产生的一种内部唤醒状态或紧张状态,表现为推动有机体活动以达到满足需要的内部动力,它在学习理论中有重要的作用。内驱力的大小受到周围环境的影响,当有机体和周围环境不相适应时,有机体内部便处于一种紧张驱动状态,内驱力被激起,当紧张状态减低后,则获得愉快的满足感,内驱力的力量也就会随之减退下来。在社会化过程中,人的能力需要通过学习习得,学习内驱力指人自发、主动地去学习和活动,积极参与到学习的每个环节中并不断思考、总结的动力和提升自己的能力。学习内驱力对于独立学院学生而言十分重要,它对调动学生的学习积极性起着至关重要的作用,学风建设中最有效的手段就是发现和挖掘学生的学习内驱力,进而激发和强化其内驱力,提高学生的学习动力,进行提升整体的学习氛围,形成积极向上,拼搏进取的集体表现力。

三、学习内驱力不足的影响因素分析

(一)社会因素。

通过三十多的改革开放,中国的经济迅速发展,物质世界极其丰富,生活节奏不断加快,快餐文化盛行,与此同时社会也越来越浮躁与功利。验证经济发展的最大指标就为GDP,衡量一切政策的标准就是是否有利于经济发展与GDP的增长,凡是有利于GDP增长的就是好的,不利于GDP增长的就是不好的。这种现象折射到在校大学生中,特别是独立学院的学生身上,表现为超级实用主义。学生对待学习十分功利,一门课根据自身的判断,如果能为自己获得利益或是对自己是否有用,就可能去上课,否则就想尽办法逃课,花钱请人代上课的现象也屡见不鲜。作为一个专业体系和人才培养的整体方案,很多课程的设置都有其意义,学生因其自己见识、阅历等因素无法正确判断课程的意义。当学生对一门课程作出无用的判断时,他对这门课就毫无兴趣,学习内驱力无法激发。

(二)学校因素。

现代大学招生规模大,老师除了沉重的教学压力外,还面临着繁重的科研任务和各式各样的考核评比,疲于应对,对于课堂教学深入研究的精力不足,课堂教学方法比较单一,传统的填鸭式教学在课堂占有一定比例,这种课堂难以吸引学生。在知识更新方面,互联网的应用,带来了知识的快速更新与丰富,学生见多识广,有些老师的教学内容更新不及时,教学内容较为过时或与实际工作相脱节时,学生易倾向拒绝学习。由于高等教育实行统一管理,特别是统一尺度的教学评估模式下,高校课程考试方式单一,为了便于检查,大部分课程采用的是闭卷统一考试,仍在应试教育的框架模式中。学生课程学习的目的就只是为了应付考试,获得学分,缺少对课程的兴趣,学习动力不足。

(三)“95后”大学生的特点。

现代在校学生多为1995年后出生的新一代,这一代孩子是伴随着全球信息化、网络化成长起来的一代,他们的人际交往、沟通、消费方式有明显的时代特色,有自己的社交网络账户,QQ、微信是他们社交的主要方式,喜欢在网上意见,从淘宝等网络平台购物。绝大多数人拥有智能手机,而且手机依赖度高,整天手机不离手,上课时也易被手机支配,精力被分散,注意力也难于集中。“95后”大学生的独立性相对较差,这代学生大部分是独生子女,在“421家庭”中成长,从小到大,所有的事情都有人安排与操心,自己不用想事,依赖性强。因此这代大学生在校缺乏独立思考精神,不知如何安排和规划自己的学习,未来没有明确规划,也不知道自己能做什么,不知道自己擅长什么,甚至不清楚自己以后能从事什么样的工作。对自己迷茫,在学习就没有动力。独立学院不少学生在学习上有“习得性无助”。“习得性无助”是美国心理学家塞利格曼1967年提出来的,是指个体连续的经历失败、挫折的体验而导致个体对事物感到无法控制、无能为力,从而产生自暴自弃、丧失信心的心理状态和行为。独立学院的学生在接受普通高等本科教育的大学生中对应试教育的学习能力相对是较差的,他们在高考录取是属于大学本科最后录取批次,录取的分数最低。不少学生在小学中学阶段的应试教育中无法取得好的成绩,厌倦学习,感觉自己对学为力,从而丧失了对学习的兴趣。

四、提升学习内驱力的建议

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