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自然辩证法相关论文 篇1
摘要：科学的自然辩证法，包括辩证唯物主义的自然观，科学技术方法论及科学技术观，对于科学发现具有十分重要的意义。本文拟以美国19世纪伟大的物理学家约瑟夫·亨利在电磁学上的科学发现为例，通过简要介绍了其自然哲学的来源、主要思想及其产生的影响，来探讨自然观，科学观以及方法论对科学发现的重要意义和作用。
关键词：约瑟夫·亨利电磁学发现自然观科学技术方法论科学观
自然辩证法是关于自然界和自然科学发展的普遍规律的科学。它是马克思主义的自然观和科学观，又是认识自然和改造自然的方法论。其主要研究的对象包括自然界的辩证法、科学技术研究的辩证法和科学技术发展的辩证法，即辩证唯物主义的自然观、科学技术方法论和技术观。而这些正是我们观察问题，解决问题，树立正确的世界观所必不可少的。为了证明这一观点，本文以美国19世纪伟大的物理学家约瑟夫·亨利在电磁学上的科学发现为例，通过分析其在科学研究过程中所采用的自然观，科学观及方法论分析自然辩证法对科学发现产生的重大影响。
一、约瑟夫·亨利生平及其伟大发现
约瑟夫·亨利(JosephHenry，1797～1878)是美国19世纪杰出的实验物理学家和卓越的科学领导人，终生献身于科学事业，历时长达半个多世纪。在大部分我们所学的科学技术史中，亨利几乎是名不见经传的，我们看到永垂青史的是法拉第发现了电磁感应，麦克斯韦预言并证实了电磁波，亨利在电磁学的成就似乎并不为人所知。而实际上亨利最早发现了电流的自感现象，和法拉第差不多同时发现了电磁感应现象，最早实现了无线电波的传播，甚至帮助贝尔发明了电话。他的一生发明了许多东西，电磁铁、电动机、模型电磁电报机等等，可他从来未拿去申请专利，总是无偿地奉献给社会。电磁振荡周期公式中L的单位为亨利，就是为了纪念这位伟大的物理学家。
了解一个人的成长经历对于我们认识他的科学观的形成大有助益，而约瑟夫·亨利的成长经历对于他日后所做出的重要科学发现是不无关系的。亨利十岁就辍学在一家乡村小店当学徒.他上午上班，下午去学校学习，从小就养成了良好的自学、钻研的习惯。14岁那年父亲去世，亨利回到母亲身边，在一位制表的工匠那里学习手艺.有一次亨利借得一本1808年出版的《格里戈利关于实验科学、天文学和化学讲演集》.这本书内容丰富，富有启发性，深深地吸引了亨利。从此，亨利决心献身于自然科学。他17岁在奥尔贝尼学院上夜校，只用了7个月就取得乡村小学教师资格。此后他白天教书，晚上做研究，后来在奥尔贝尼学院任职，经常利用实验空闲时间做电学实验。1832年，亨利应聘任新泽西学院(现在普林斯顿大学)自然哲学教授，1846年经国会推选任华盛顿史密松博物馆馆长，1867年当选为美国国家科学院第一任院长。这期间亨利对电磁学的发展做出了重大的贡献。
亨利在物理方面的主要成就是对电磁学的独创性研究。亨利对电磁铁非常感兴趣，开始研究电磁现象。他在研究中发现若要提高电磁铁的吸引力，就必须提高单位长度上的匝数，因此需要解决导线的绝缘问题，而丝绸具有良好的绝缘性，亨利将绸条缠在导线外制作的电磁铁可以吸起一吨的重物。之后，亨利对绕有相同长度导线的各种电磁铁的提举力做比较实验。他意外地发现，通有电流的线圈在断路的时候有电火花产生，亨利对这种现象又进行了研究并于1832年他发表了《在长螺旋线中的电自感》一文，宣布发现了电的自感现象。1830年8月，亨利在电磁铁两极中间放置一根绕有导线的条形软铁棒，然后把条形铁棒上的导线接到检流计上，形成闭合回路。他观察到，当电磁铁的导线接通的时候，检流计指针向一方偏转后回到零；当导线断开的时候，指针向另一方偏转后回到零。这就是亨利发现的电磁感应现象，这比法拉第的发现几乎早一年。在改进电磁铁时，他想到通过电流的通断，使磁性时有时无，如果事先做出一些约定，就可以利用电磁铁，把一些信息传递送出去，实际上这就是电报的雏形。1831年在1.6km的距离上，建起并成功地操作了他自己设计的电报装置。1842年，亨利在实验室里安装了一个火花隙装置，在30多英尺处让一个线圈来接受能量，线圈和检流计相接，形成回路。当火花隙装置的电火花闪过的时候，与线圈相接的检流计指针就发生偏转。这个实验的成功实现上无线电波的传播.亨利的实验虽然比赫兹的实验早了40多年，但是当时的人们包括亨利自己在内，还认识不到这个实验的重要性。
除了自己的卓越发明外，亨利作为著名的物理学家还帮助了许多人，当发明家莫尔斯在研制电报时，了解到亨利的工作登门讨教时，亨利把自己的经验和体会原原本本向莫尔斯做了介绍，莫尔斯拜亨利为师，努力学习电磁学知识，最终发明了电报机。贝尔发明电话机也与亨利大有渊源，当时他的想法遭到了很多人的嘲笑，当他找到亨利寻求帮助的时候，亨利对他说“年轻人，您有了一项了不起的发明理想，干吧！”贝尔犹豫地说：“先生，在电学上我还是门外汉！”大科学家坚定地鼓励贝尔：“掌握它！”发明电话的几年后，贝尔曾说：“如果当初没有遇上约瑟夫·亨利，我也许发明不了电话。”
二、亨利的自然观对其影响
所谓自然观，是指人们关于自然界以及人与自然关系的总看法，是世界观的重要组成部分。而辩证唯物主义自然观是马克思主义关于自然界的本质以及发展规律的根本观点和理论做出的辩证回答和说明，认为自然界物质是客观存在，并且处于不断的运动中。而亨利的自然观并不完全是辩证的，这与他生活的年代以及个人的宗教信仰有关。
亨利是是一名虔诚的宗教徒，基督教所宣扬的上帝创造万物的神创说和克己为人的道德观影响着他的整个一生。作为宗教徒，亨利对上帝的存在坚信不疑。他认为，物质的基本属性是“惰”性，即在没有外力作用的情况下，它的状态不发生变化。物质世界之所以千变万化，是因为有一种超自然的力量在起作用。这种超自然的力量，在亨利看来就是“神”的力量。在亨利五十多年的科学生涯中，他的这一信念似乎始终未曾改变。
对于物质世界的运动，他认为包括生命体的运动都遵循着一定的规律，不遵循规律的运动是不可想象的。上帝不仅创造了自然界、创造了人类，还创造了自然界的运动规律，并按照这种规律来指挥万物的运动。他指出：“这个上帝是不可变化的，条件相同，他的活动总是遵循同一规律。一千年前发生的事情，一千年后将重复发生，只要存在的条件是相同的。”亨利同时又认为上帝创造的这种规律可以通过人类的科学活动来认识它，探索这种规律是上帝赋予人类的天职。上帝创造了人类并赐予人类以智慧，探索自然规律就是这种智慧的某种应用。亨利的世界观从根本上说是属于宗教唯心主义，但在具体的科学研究活动中，他的唯物主义思想却随处可见，辩证的观点也表现得极为充分。亨利认为“科学不在于认识事实，而在于认识规律。它主要与变化有关，是运动的而不是静止的。”
可见，亨利心目中的上帝并不是普通人所祈求的上帝，而是安排自然秩序的上帝，这种有神论采取了“泛神论”的形式，它把自然和神相提并论，上帝成了自然规律的代名词。很显然，在亨利的哲自然观里包涵着对自然界和谐统一的崇拜，尽管他认为这种奇妙的规律是“神”的安排，但并不影像他探索大自然的运动规律揭示“上帝”对这种规律的安排，这种动力也造就了他一生奉献于科学事业的献身精神。这与辩证唯物主义自然观对于自然界是客观存在并遵循一定规律，并且人类是可以认知的不谋而合，这样的自然观也使他没有畏惧自然界如此众多的不可解释的谜团，没有害怕对“上帝权威”的侵犯，成为他探索科学规律的强大动力。
三、亨利的科学方法论对其科学发现的影响
科学技术方法论是人们对科学技术研究中所运用的认识和实践方法的哲学概括，是关于自然科学研究和工程技术研究一般方法的性质、特点、地位、作用及内在联系和变化发展理论体系。辩证唯物主义的科学技术方法论是马克思关于人类认识自然和改造自然的一般方法的理论体系，主要研究内容包括科学技术研究中的科学问题与科学事实、科学抽象和科学思维、科学假说和科学理论有关的方法论问题。科学技术研究是不断提出问题和解决问题的探索过程，其研究过程必须按照一定的程序完成各项工作。大体包括以下几个环节：
①选题。在这个环节，发现和确认问题的方法起着重要作用。
②获取科学事实。这个环节的主要工作是收集事实材料，基本方法是科学观察和科学实验。
③进行思维加工，这个环节的主要任务是，给予已有的科学事实，运用科学思维方法进行科学抽象，形成科学假说。
④验证。这个环节主要是对已形成的假说进行实践检验。
⑤建立理论体系。
亨利进行科研选题是集中在物理学特别是电磁学上，一方面是因为自己本身的兴趣，另一方面电磁学所产生的不可思议的现象也深深吸引着他。对哲学影响最大的是电磁学的成功所造成的印象，电磁学现象最后归结为数学的定律，使人们产生一种压倒一切的感觉，觉得人类解释自然与控制自然力的力量不断增加。
亨利16世纪以前，科学研究的经验方法主要是对自然过程的观察。英国的吉尔伯特(WilliamGilbert)首倡以实验的方法来探索大自然，意大利的科学家伽利略(GalilevGalilei)则为实验科学奠定了基础。亨利一方面对以神学为中心的哲学进行的彻底批判，另一方面，他对以实验为基础的科学归纳法很感兴趣，亨利的几乎所有科学成就都是建立在观察和实验的基础之上，但他似乎对实验更感兴趣。认为实验可以选择时间和地点，可以经常重复对于观察每一个细节所必需的现象，还可以对实验过程进行人为的控制和干预，使自然过程简化、纯化，以便进行观察。科学实验还可以使我们观察到自然界不能自发发生的物质过程和一些无法进行直接观察的自然现象。亨利不仅认为实验是科学研究的最有效的方法之一，还把实验看作是进行科学教育的最强有力的手段。他觉得对眼睛刺激产生的印象是最深刻的，用实验来演示电和磁的特性以及它们之间的相互作用一定能使学生对电和磁获得更加明确、更加形象的认识。
在探索大自然运动规律的过程中，亨利崇尚归纳法。归纳法是根据某一类事物中许多个别事物都具有某种属性，从而推演出这类事物都具有这种属性的一般结论的推理方法，它是获得科学发现的重要手段。在科学史上，许多重要的自然科学定律都是通过归纳法获得的，亨利的绝大多数研究成果也都得益于归纳法。亨利对归纳的过程是这样描述的：在观察和实验的基础上“进行一系列猜测，亦即采用关于所研究的特殊对象的原因和规律的假说，然后从这个假说推导出逻辑的结果，再用实验和观察来检验这些结果。重复这一过程，直到假说被建立。它不仅解释了原先的现象，而且提出和第一现象相联系的一系列有关事实，还依赖于对所谈现象进行条理清楚的、合乎自然法则的类比。由于任何个别事物都不能完全地包括在一般之中，因而由归纳法得出的结论常带有很大的或然性。对这一点，亨利十分清楚，所以他特别强调对由一般结论，即假说推导出的逻辑结果，亦即推论，要用观察和实验来进行检验。检验的结果不但增加了对一般结论可靠性的认识，同时也有可能获得新的正确命题。所以，他曾说“推论的方法是所有科学进步的基础”。从亨利上面的论述中，我们可以看出，他在应用归纳方法时，是以观察和科学实验为其前提的，并强调了假说在科学发现过程中的重要作用。
在科学理论尚未确立以前，人们利用假说来试图说明隐藏在现象背后的本质和规律，假说再经过观察和实验的验证就上升为科学理论。在科学史上，关于假说在科学研究中的作用，是牛顿学派和笛卡尔学派争论的焦点之一。亨利深受牛顿的研究方法影响，崇尚归纳法，但亨利更加明确地认识到假说在科学研究中的积极作用，认为它是形成科学理论的重要手段之一。最终，亨利通过设计一系列电磁实验并依据这些现象发明了电动机，电磁电报机，利用归纳法证明了他对电磁现象及原理的猜想及假说，最终形成自己的电磁学理论，为物理学中电磁学的发展做出杰出的贡献。
四、亨利的科学技术观对其影响
科学技术观是关于科学技术及其发展以及科学技术与社会的关系的总体看法。马克思和恩格斯运用辩证唯物主义和历史唯物主义的观点，对科学技术的历史和现状、科技与社会的关系等发面进行的深刻的辩证分析，成为自然辩证法的基本内容。主要讨论科学技术发展的动力学机制、发展模式和发展趋势，科学技术的社会功能和社会价值观以及科学技术与人类价值等。
在18世纪前时代的大发明中，实际生活的需要推动了技术家取得进一步成就，即除了偶然发现所带来的发明之外，需要常在发明之先。在亨利时代，就已经出现了为纯粹追求知识而进行的科学研究，开始走在了实际应用于发明前面，人们把自然科学分为“抽象科学”和“实用研究”两大类，但是很少有人从理论上去考虑两者之间的关系，因此当时美国的科学发展带有很大的盲目性。亨利认为，“抽象研究”和“实用研究”保持协调发展，两者就会互相促进，形成良性循环。反之，就会阻碍科学技术的进步。当时的美国大多数人为技术发明和由此带来的富裕生活所陶醉，以至于认为技术发明就是科学而常常把发明家称为科学家，至于真正的科学法而又不不能直接获得利润而遭到鄙视，亨利敏感地觉察到了这一不正常的现象，向科学界指出了潜在的危险。他认为科学至少有三种明显的社会功能:(1)科学发现是技术进步的基础，它为人们提供了控制自然、改造自然的能力。(2)科学研究能锻炼人的思维，提高人的智慧和整个人类的智能水平。“科学不光是满足人们对物质的要求，它还有助于人们最高智力的发展.”“它增强理解力，训练想象力，唤起并不断培养人们对追求的目标——真理——的热爱.”(3)由于科学的不断发展使得社会的生产力不断提高，从而促进了人类社会的进步。因此他认为如果没有适当的科学知识对实用技术工艺的应用，它们一定永远保持静止或者进展极其缓慢。亨利在担任史密森学社社长和科学院院长期间，他大力支持全国的“抽象研究”活动。同时，他也组织了许多不能由分散的个人和一般研究机构胜任的全国性的“实用研究”。亨利强调要加强“抽象研究”所基于的另一原则是“抽象研究”逻辑上在先的原则。只有“抽象研究”取得巨大成就才能导致“实用研究”的持续进展。
综上所述，亨利曾作为美国第一代科学领导人，他的科学组织工作为美国科学事业在20世纪的腾飞奠定了基础。亨利在科学事业上所取得的成就和他独特的哲学思想与进步的科学观不无关系。通过对亨利的哲学思想和科学观的研究，有助于我们对美国科学技术在20世纪飞速发展的原因有更深层次的认识。同时这些自然科学哲学也利于我们今后在自己的科学实践中做出成绩。
参考文献：
［1］张法瑞,刘巍,《自然辩证法概论》,中国农业大学出版社,2005年10月第一版
［2］上海交通大学科学与科学哲学系编,《自然与科学技术哲学》,上海交通大学出版社,2001年9月第一版
［3］王巍,《科学哲学问题研究》,清华大学出版社,2004年4月第一版
［4］解道华《约瑟夫·亨利的哲学思想与科学观》自然辩证法通讯,1998年第6期
［5］杨发文电学家亨利及其科学观中学物理教学,参考2003年第7期
［6］张法瑞,李东松,颜锋《自然辩证法教程》,中国农业大学出版社,2002年8月第一版
自然辩证法相关论文 篇2
欧洲革命风暴以后，恩格斯系统的总结了十九世纪自然科学发展的新成就，并且对其在哲学的道路上进行了探索，从而揭示了自然界发展的辩证法，创立了自然辩证法的理论与方法。以《自然辩证法》为标志，恩格斯阐述了自然界、自然科学的客观辩证法以及概括总结了自然界辩证法的理论与方法。
一、西方马克思主义学者对恩格斯《自然辩证法》的否定与歪曲
“自然辩证法”是人们对恩格斯的《自然辩证法》、《反杜林论》、《路德维希·费尔巴哈与德国古典哲学的终结》等文章中对于辩证法理解的一种通称。然而，自卢卡奇以来，恩格斯的自然辩证法理论与方法遭到了种种否定与歪曲，持“马恩对立论”的西方马克思主义学者认为恩格斯自然辩证法降低了马克思辩证法的理论水平。卢卡奇在《历史与阶级意识》一书中最先对恩格斯自然辩证法做出批判，指出马克思和恩格斯对自然的理解不同。卢卡奇认为人本身是历史辩证法的现实基础，主体和客体的相互作用产生出辩证法，并且辩证法是社会历史性的，围绕社会历史领域旋转，客观自然界不存在这种相互作用，也就是说---客观自然界没有辩证法的存在。卢卡奇质疑恩格斯的自然辩证法并且反对恩格斯将辩证法推广到自在的自然本身他指出：“最重要的是要意识到，这种方法在这里只限于历史和社会领域。来自恩格斯的关于辩证法定义的误解主要是基于这样的事实，即恩格斯仿效黑格尔的错误引导，把这种方法也扩展到自然界。但是，辩证法的决定性因素：主体和客体之间的相互作用，历史变化等等，并不是来自我们关于自然界的知识。”卢卡奇对恩格斯的批判对西方马克思主义引起广泛而深远的影响。
美国当代实用主义哲学家悉尼·胡克指出：“必须排除把辩证法推广到自然界这种企图。这和一个自然主义的起点是不相容的。马克思从未说过自然辩证法，虽然他很清楚在物理和化学的基本组织中量的逐渐变化会导致质的变化。”恩格斯的“自然辩证法”承袭于黑格尔自然哲学，他不否认自然辩证法的存在，但是认为自然辩证法只有建立在黑格尔形而上学唯心主义体系的基础上才成立。诺曼·莱文也说“实际上，恩格斯赶走了哲学，他用实证科学代替了哲学”，他认为马克思是以人为中心的论述者，而这与恩格斯说的自然界的辩证规律完全不同，恩格斯绝对误解了黑格尔的辩证法内涵。莱文认为马克思关心的是人类社会的领域，而恩格斯却集中体现在自然的形而上学方面。
西方马克思主义批评家认为，恩格斯的自然辩证法是对人的主观能动性的全盘否定，是对社会历史领域辩证法的歪曲。恩格斯认为人受自然界和社会规律的制约，对自然辩证法的研究是为了更加正确的掌握自然界和人类社会的规律，从而更好地发挥人的主观能动性。
二、对恩格斯《自然辩证法》的不同见解
自然辩证法的研究对象是自然界和自然科学技术发展的一般规律以及人类认识和改造自然的一般方法。当代对恩格斯《自然辩证法》的探讨研究各有不同。在这里，我不引证各家的见解，从恩格斯关于辩证法的两个基本命题出发。其一，认为恩格斯的《自然辩证法》是关于自然、社会和思维发展的普遍规律的科学，是关于自然地一般规律;其二，认为恩格斯的《自然辩证法》是一种思维方式，其重要特性是批判性和革命性，是建立在通晓思维的历史和成就的基础上的理论思维。
不同的见解具有不同的研究方向和分析方法。对于第一种见解，《自然辩证法》是关于自然地一般规律，这主要是从文本中对于“辩证法”所给出直接的阐释作为分析对象的。在《自然辩证法》中，“关于一切运动的最普遍的规律的科学”、“辩证法的规律是从自然界和人类社会的历史中抽象出来的。
辩证法的规律不是别的，正是历史发展的这两个方面和思维本身的最一般的规律。实质上它们归结为下面三个规律：量转化为质和质转化为量的规律;对立的相互渗透的规律;否定的否定的规律”.从恩格斯的这个定义中，可以明确《自然辩证法》是关于自然、社会和思维发展的普遍规律的科学。认为恩格斯辩证法是关于自然、人类社会和思维的运动和发展的普遍规律的科学，所以，“自然辩证法”同样是关于自然界运动发展的普遍规律的科学。恩格斯的话充分阐明了辩证法规律的客观性和普遍性，恩格斯辩证法是关于自然地一般规律。
而第二种认为自然辩证法是一种思维方式的观点，这一命题与哲学的基本问题---“思维与存在的关系问题”有着密切的联系。其他学科在考察把握世界的问题上都是将思维与存在的统一关系作为理论前提，而哲学则是反思二者的为什么以及怎样实现统一。
国内马克思主义研究者孙正聿教授认为恩格斯对辩证法的重大贡献是在理论思维的层面上系统阐述辩证法。在科学研究领域，人类的自然科学研究从“搜集材料”的科学发展为“整理材料”的科学。恩格斯指出：“辩证法对今天的自然科学来说是最重要的思维形式，因为只有它才能为自然界中所发生的发展过程，为自然界中的普遍联系，为从一个研究领域到另一个研究领域的过渡提供类比，并从而提供说明方法。”孙正聿认为，恩格斯明确把“辩证法”归结为超越经验思维的“理论思维”，他认为辩证法是一种思维方式，自然科学中贯注辩证法这一理论思维使自然科学领域不断发展进步。
对于这两个命题，我们不能分开单一的去理解，恩格斯对于辩证法的论述是前后一致的，这两种见解的文本依据在《自然辩证法》一书的都有体现，所以我们要将这两个命题联系起来去理解自然辩证法。
三、理解《自然辩证法》的意义之所在
恩格斯对《自然辩证法》是从构建完整的马克思主义论体系的角度来看待的，也就是说，自然辩证法和社会历史辩证法相互支撑，相辅相成才能构建完整的马克思主与理论体系。自然辩证法，即辩证唯物主义自然观，是马克思主义哲学理论体系的重要组成部分。
《自然辩证法》创作距今有近140年的历史了，在这期间《自然辩证法》不仅对自然科学领域有重大指导意义，而且在哲学理论层面也引起强烈的反响。首先，《自然辩证法》在马克思主义理论体系中占有重要地位。恩格斯把“辩证法”引入自然科学领域补充马克思的社会辩证法，为马克思主义哲学创立了辩证自然观，完善了马克思主义哲学。
其次，《自然辩证法》不仅提出了有重要哲学意义的观点，而且还提出有重要科学意义的观点，书中不但揭示了自然科学发展的规律，而且将自然辩证法应用与自然科学研究中，解决了当时自然科学理论研究中的一系列重大疑难问题，为自然科学中运用辩证法提供了案例。例如：关于阐述“地球---月亮”系统中，潮汐摩擦条件下的机械运动像其他运动形式的转化问题。恩格斯在1880---1881年写了《潮汐摩擦·康德和汤姆生---台特》一文批判汤姆生和台特的错误，并运用运动形式相互转化的辩证法原理正确地解决了关于地球自转不均匀性问题。
此外，恩格斯还在数学、生物学、物理学、化学等自然科学领域问题进行具体分析并加以阐述，它所表现出的深刻思想对现代自然科学的发展具有重要的现实意义。
恩格斯的《自然辩证法》系统地总结了19世纪中叶自然科学的重要成就，深刻地批判了自然科学领域中各种各样的形而上学和唯心主义，并且科学地论证和确立了辩证唯物主义自然观。恩格斯在书中不但揭示了自然科学发展的规律，而且运用自然辩证法成功的解决了当时自然科学研究过程中的一些重大疑难问题，将辩证法运用于自然科学中。恩格斯《自然辩证法》促进了马克思主义哲学的系统化，在马克思主义哲学发展史上具有不可磨灭的影响力和十分重要的地位。
自然辩证法相关论文 篇3
一、自然通风技术的原理
通常意义上的自然通风指的是通过有目的的开口，产生空气流动。这种流动直接受建筑外表面的压力分布和不同开口特点的影响。压力分布是动力，而各开口的特点则决定了流动阻力。就自然通风而言，建筑物内空气运动主要有两个原因：风压以及室内外空气密度差。这两种因素可以单独起作用，也可以共同起作用。
1、风压作用下的自然通风
风的形成是由于大气中的压力差。如果风在通道上遇到了障碍物，如树和建筑物，就会产生能量的转换。动压力转变为静压力，于是迎风面上产生正压(约为风速动压力的0.5-0.8倍)，而背风面上产生负压(约为风速动压力的0.3—0.4倍)。由于经过建筑物而出现的压力差促使空气从迎风面的窗缝和其他空隙流入室内，而室内空气则从背风面孔口排出，就形成了全面换气的风压自然通风。某一建筑物周围风压与该建筑的几何形状、建筑相对于风向的方位、风速和建筑周围的自然地形有关。
2、热压作用下的自然通风
热压是室内外空气的温度差引起的，这就是所谓的“烟囱效应”。由于温度差的存在，室内外密度差产生，沿着建筑物墙面的垂直方向出现压力梯度。如果室内温度高于室外，建筑物的上部将会有较高的压力，而下部存在较低的压力。当这些位置存在孔口时，空气通过较低的开口进入，从上部流出。如果，室内温度低于室外温度，气流方向相反。热压的大小取决于两个开口处的高度差和室内外的空气密度差。而在实际中，建筑师们多采用烟囱、通风塔、天井中庭等形式，为自然通风的利用提供有利的条件，使得建筑物能够具有良好的通风效果。
3、风压和热压共同作用下的自然通风
在实际建筑中的自然通风是风压和热压共同作用的结果，只是各自的作用有强有弱。由于风压受到天气、室外风向、建筑物形状、周围环境等因素的影响，风压与热压共同作用时并不是简单的线性叠加。因此建筑师要充分考虑各种因素，使风压和热压作用相互补充，密切配合使用，实现建筑物的有效自然通风。
4、机械辅助式自然通风
在一些大型建筑中，由于通风路径较长，流动阻力较大，，单纯依靠自然风压与热压往往不足以实现自然通风。而对于空气污染和噪声污染比较严重的城市，直接的自然通风还会将室外污浊的空气和噪声带入室内，不利于人体健康。在这种情况下，常常采用一种机械辅助式的自然通风系统。该系统有一套完整的空气循环通道，辅以符合生态思想的空气处理手段(如土壤预冷、预热、深井水换热等)，并借助一定的机械方式加速室内通风。
二、自然通风技术的优势
自然通风是当今建筑普遍采取的一项改革建筑热环境、节约空调能耗的技术，采用自然通风方式的根本目的就是取代（或部分取代）空调制冷系统。而这一取代过程有两点至关重要的意义：一是实现有效被动式制冷，当室外空气温湿度较低时自然通风可以在不消耗不可再生能源的情况下降低室内温度，带走潮湿气体，达到人体热舒适，即使室外空气温湿度超过舒适区，需要消耗能源进行降温降湿处理，也可以利用自然通风输送处理后的新风，而省去风机能耗，且无噪声。这有利于减少能耗、降低污染，符合可持续发展的思想。二是可以提供新鲜、清洁的自然空气（新风），有利于人的生理和心理健康。室内空气品质的低劣在很大程度上是由于缺少充足的新风。空调所造成的恒温环境也使得人体抵抗力下降，引发各种“空调病”。而自然通风可以排除室内污浊的空气，同时还有利于满足人和大自然交往的心理需求。
三、自然通风系统设计中的限制性条件
自然通风技术作为一种免费的技术，它的应用必然受到环境的限制。对于室外环境温、湿度比较温和的地区（如英国），该技术的应用非常成熟，下面基于他们的应用经验，介绍有关自然通风技术应用的限制性条件。
（一）室内得热量的限制
应用自然通风的前提是室外空气温度比室内低，通过室内空气的通风换气，将室外风引入室内，降低室内空气的温度。很显然，室内、外空气温差越大，通风降温的效果越好。对于一般的依靠空调系统降温的建筑而言，应用自然通风系统可以在适当时间降低空调运行负荷，典型的如空调系统在过渡季节的全新风运行。对于完全依靠自然通风系统进行降温的建筑，其使用效果则取决于很多因素，建筑的得热量是其中的一个重要因素，得热量越大，通过降温达到室内舒适要求的可能性越小。现在的研究结果表明，完全依靠自然通风降温的建筑，其室内的得热量最好不要超过40W/m2。
（二）建筑环境的要求
应用自然通风降温措施后，建筑室内环境在很大程度上依靠室外环境进行调节，除了空气的温、湿度参数外，室内的空气品质和噪音控制也将被室外环境所破坏。根据目前的一些标准要求，采用自然通风的建筑，其建筑外的噪音不应该超过70dB；尤其在窗户开启的时候，应该保证室内周边地带的噪音不超过55dB。同时，自然通风进风口的室外空气质量应该满足有关卫生要求。
（三）建筑条件的限制
应用自然通风的建筑，在建筑设计上应该参考以上两点要求，充分发挥自然通风的优势。
1、建筑位置
周围是否有交通干道、铁路等一般认为，建筑的立面应该离开交通干道20米，以避免进风空气的污染或噪音干扰；或者，在设计通风系统时，将靠近交通干道的地方作为通风的排风侧。地区的主导风向与风速根据当地的主导风向与风速确定自然通风系统的设计，特别注意建筑是否处于周围污染空气的下游。周围环境由于城市环境与乡村环境不同，对建筑通风系统的影响也不同，特别是建筑周围的其它建筑或障碍物将影响建筑周围的风向和风速、采光和噪音等。
2、建筑形状
形状建筑的宽度直接影响自然通风的形式和效果。建筑宽度不超过10米的建筑可以使用单侧通风方法；宽度不超过15米的建筑可以使用双侧通风方法；否则，将需要其它辅助措施，例如烟囱结构或机械通风与自然通风的混合模式等。建筑朝向为了充分利用风压作用，系统的进风口应该面对建筑周围的主导风向。同时建筑的朝向还涉及减少得热措施的选择。开窗面积系统进风侧外墙的窗墙比应该兼顾自然采光和日射得热的控制，一般为30%-50%。建筑结构形式建筑结构可以是轻型、中型或重型结构。对于中型或重型结构，由于其热惰性比较大，可以结合晚间通风等技术措施改善自然通风系统的运行效果。
3、建筑内部设计
层高比较大的层高有助于利用室内热负荷形成的热压，加强自然通风。室内分隔的形式直接影响通风气流的组织和通风量。建筑内竖直通道或风管可以利用竖直通道产生的烟囱效应有效组织自然通风
4、室内人员
室内人员密度和设备、照明得热的影响对于建筑得热超过40W/m2的建筑，可以根据建筑内热源的种类和分布情况，在适当的区域分别设置自然通风系统和机械制冷系统。工作时间工作时间将影响其它辅助技术的选择（如晚间通风系统）。
（四）室外空气湿度的影响
应用自然通风对降低室内空气温度效果明显，但对调节或控制室内空气的湿度，效果甚微。因此，自然通风措施一般不能在非常潮湿的地区使用。
四、建筑中的自然通风考虑因素
自然通风技术在运用的过程中，要充分结合当地气候、环境条件，采取相适应的技术措施，才能保证自然通风达到良好的生态效能。自然通风在考虑普通的诸如气候、建筑朝向、室外绿化、通风构造细部等要素的影响外，越来越多的考虑以下两点要素：
①太阳能强化自然通风。太阳能强化自然通风的建筑构件主要有屋面太阳能烟囱、Trombe墙以及与建筑一体化安装的太阳能空气集热器。为了在夏季达到更好的冷却效果，通常将这些作法与其他建筑构件复合成一个有组织的自然通风系统；
②计算机模拟自然通风。计算机模拟技术，特别是计算立体力学（CFD）对自通通风设计有着非常重要的作用，它利用连续性方程、动量方程、能量方程等控制方程对空气动力进行分析，然后利用计算机软件进行计算机模拟，得出可视化的直观效果，对建筑师设计出合理的建筑风环境提供了重要的参考。因此，随着计算机模拟技术的不断发展，计算机模拟对自然通风的设计无疑会产生巨大的推动作用。
总之，自然通风技术作为一种与气候相适宜的生态技术，在实际运用的过程中，应该结合太阳能、建筑材料、自然采光、地下蓄冷蓄热、自动控制等技术，并运用计算机模拟技术，对实际的案例进行分析，定量的对其进行深入的研究。相信随着生态、可持续发展理念的不断发展，自然通风这种廉价、健康的通风方式将会越来越多地被利用。
自然辩证法相关论文 篇4
一、按生态自然观的要求设计防护工程，使人工自然与天然自然更有机地融为一体。
坑道式防护工程是在山体中采用暗挖方法构筑的工程，通常构筑在较肥厚的岩体中，岩石覆盖层随进入距离的增大不断增厚，坚实的自然岩层抗御杀伤武器特别是大口径常规武器有良好的防护能力。坑道式防护工程是利用自然、改造自然的特殊工程，一方面利用自然岩层防御武器破坏，利用自然植被进行伪装，另一方面通过对口部等的改造，使其具备抵御预定杀伤性武器破坏的能力，使其能够通过伪装进行隐蔽。生态自然观理论告诉我们，在人类的物质生产活动过程中，在人与自然界的.关系上，自然界始终处于优先地位。自然界是不依赖于任何哲学而存在的，它是我们人类赖以生长的基础，在自然界和人以外不存在任何东西。我们在改造自然的过程中，应最大程度地减少对自然界的破坏，维系好我们赖以生存的基础。在防护工程设计中，应充分把握人的内在尺度和自然的外在尺度的统一，使设计既符合作为人的内在尺度的体现人的本质力量的主体需要，又符合作为人的活动的外在尺度的客观自然规律，实现两个尺度的统一。按生态自然观的要求进行坑道式防护工程设计，首先要因地制宜，最大限度地利用好原有的自然条件，尽可能不要破坏原有的地形地貌。防护设计中，使洞室的走向顺着山脊，最大限度增加洞室顶部防护层厚度，这样可以减少作用在工程衬砌上的武器荷载，使工程尽早进入静荷重段，使工事具备一定的抗力储备，在高于设计抗力的要求下也不一定破坏。其次，在设计理念上，要考虑到如何使人工自然（即防护工程）更贴近天然自然，这样，不仅能减少对天然自然的破坏，而且还能提高工程的防护能力，特别是伪装能力。在出入口设计、施工、使用过程中，充分利用原有自然地形、地物、地貌、植物进行伪装，可使得伪装符合实际情况，逼真而无明显破绽。合理利用地形的遮蔽性能能保障防光学侦察和良好隐蔽，甚至能获得对红外辐射侦察和雷达侦察的隐蔽效果，合理利用地形的景观性能则能不同程度地降低目标对光学侦察的显著性，减少实施人工伪装技术的难度；合理利用植物可隐蔽目标、降低目标显著性。为此，在进行坑道式防护工程设计的过程中，需要认识自然界是第一位的，认识并充分利用原有自然物，实现人的内在尺度和自然的外在尺度的统一。不要粗暴地对自然进行大肆破坏建设，比如无规则大面积的开挖，工程废料的随意处理，随便堆弃等。
二、坚持科学精神，在防护工程设计中既尊重规律，又勇于创新。
防护工程既是充分利用天然自然在未来战争中的防护作用；更是设计建造新的人造自然———防护体系。随着科学技术的迅猛发展并在军事上的运用，现代战争的基本形态正由机械化战争转向信息化战争，使用高科技武器装备特别是先进的空袭武器装备，进行远程精确打击，将成为主要的作战样式。防护工程如何应对高科技条件下战争，真正起到防护作用？首先，要探索、掌握现代战争规律及现代战争武器的性能、特点，掌握设计所依据的标准、规范的原理及其编制依据，从而针对具体的防护工程进行相应调整，必要时还应进行试验检验，只有这样，设计建造出来的防护工程才能经得起未来战争的考验，才能在实现战备效益的前提下，节省造价。因此，作为防护工程设计人员，必须具备科学精神。科学精神主要包括：求真务实精神，科学追求的真理是不以人的意志为转移的客观真理，在设计活动中应坚持实事求是，勇于探索真理和捍卫真理；创新精神；有条理的批判精神，也就是有理性的怀疑精神；开拓创新精神，在不同的设计中，对于新问题的分析和创造。现代科学知识日新月异，科学技术理论不断发展。作为防护工程设计所依据的规范、标准，在近几年都经历了较大调整。其中，防护设计由防核武器破坏为主转变为防核武器、防常规武器破坏并重，强调核威慑条件下的常规战争，隔震规范的计算原理和参数都进行了全新调整，同时新增了伪装设计、智能设计等内容。在进行防护工程设计时，需在科学精神的指导下，辩证发展地看待设计所依据的规范、标准，需要认识到规范、标准是随历史发展而变化发展的，规范、标准中的计算方法等是有条件限制的。同时，因防护工程学科是一门正在快速发展的学科，与防护工程相关的实验数据、理论研究尚在不断完善中，所以某些特殊情况下的工程设计，是不能简单地直接套用现有规范、标准的。笔者参与防护设计的某防护工程，因地质条件较差，为V类围岩，工程主体部分防护层厚度近百米，现有规范对这种地质情况的计算理论及方法尚不完善，仅近似地按碎石土中地道、坑道式防护工程的计算方法进行计算。在完全依据规范的计算方法的情况下，计算结果得出荷载均较大，基本没有体现空气冲击波在防护层中的衰减，计算出的衬砌厚度在1米至2米之间。后经专家对现行规范、标准进行讨论，认为现行人防规范、标准中提供的卸荷拱承载力计算公式适用于浅埋工程，对坑道、地道等深埋工程不适用，专家建议此处采用或借鉴其他公式计算。经分析计算比较后，《美国空军设计手册》提供的计算方法只考虑空间散射所造成的衰减，计算出来的峰值压力比较合理。因此，防护设计采用了《美国空军设计手册》的计算结果，荷载得到了降低，衬砌厚度降低到1米以下。工程在保证战备功能的情况下，节省了造价，取得了一定的经济效益。其次，还要勇于创新，在防护工程设计时要有前瞻性。防护工程主要是为今后几年至几十年的战争准备的，而武器技术、作战样式在数十年的发展中，必定有各种显著的变化，防护工程的设计理论、工程材料、工程技术也必定经过一系列的变化发展。如何保证依据现行规范设计建造的防护工程，在建成后的若干年内均能够发挥战备作用呢？
首先，作为防护工程设计人员，需要具备自然辩证法的科学观，用运动的观点认识客观世界，认识到科学、技术是不断创新、不断变化发展的，工程本身也是变化发展的，不是一成不变的。防护设计人员对作战样式的变化及工程将来的变化应有前瞻性，知道工程将来可能需要承担的任务，在设计中考虑到将来的要求。其次，在工程前期选址中，尽量选择岩质较好、防护层较厚的山体，这样不但可以减少建设的造价，同时因工程主体处于静荷重的山体中，在抗力要求提高的情况下，可以不做改动或者只是对口部进行处理，就可以满足更高抗力的要求。然后，在工程设计阶段，一方面充分利用山脊等自然条件增加防护层厚度，同时在不增加造价或只增加少量造价的前提下，增加抗力储备。另一方面采用合理的结构形式，使结构受力更加合理，同时便于将来的加固改造。设计中做好防排水处理，保证围岩及衬砌不会因为地下水的长期作用而受到影响。最后，在工程建成后，做好维护保养工作。在防护工程设计规范、标准变化调整的时候，及时复核原设计是否满足新规范、新标准，对不满足的部分，及时进行加固改造。在防护工程设计中，坚持科学精神，立足客观条件，探索战争规律，尊重工程规律，勇于创新，统筹考虑工程设计使用年限内的战争形态，工程自身的战略及战术作用，以及工程建设维护代价，既可以充分挖掘战备效益，又可以以最低的代价获取尽可能大的战备效益。
三、运用先进的技术手段，不断提高防护工程的设计质量。
马克思主义把技术的本质界定为人对自然的能动作用、改造作用。技术和科学在本质上都反映了人对自然的能动关系，都属于生产力范畴。但他们又有不同，科学是人对自然的理论关系，属于认知范畴，一般是不可预见的；技术是人对自然的实践关系，属于实践范畴，总体是可预见的。技术是人类为满足自身的需要，在实践活动中根据实践经验或科学原理所创造和发明的各种手段和方式方法的总和。即是工艺学，是具体运用的手段和方式方法，技术运用得如何，直接关系到防护工程设计的效率和质量。马克思主义的基本原则就是要发展生产力，特别是要发展作为第一生产力的科学技术。在防护工程设计中，要充分运用好现有科学技术手段。目前主要是在两个方面的运用，一方面，是计算机技术的运用。防护工程设计的时间周期、图纸复杂程度，都较以前有了更高的要求，按以前的手工作图、完全手工计算，已不能满足要求。AutoCAD等绘图软件以其简单易用、易修改、可重用、准确真实和易存储传输的特点已成为防护工程设计中不可缺少的工具。同时，在防护工程设计中，需要完成大量的计算工作，手算易错且工作量大。MathCAD软件编程因其与手算过程相同，且简单易用，笔者在开始防护工程结构计算前，使用MathCAD软件编制了一系列的计算程序，可分别完成防护工程设计中的荷载、弯矩、配筋等的计算，减少了工作量，提高了计算准确性，减少了设计周期，同时计算部分的修改及调整也变得非常容易。另一方面，是施工技术、施工工艺及施工设备的运用。防护工程的施工技术伴随着大量地下工程的建设得到了发展，施工技术的发展同时促进了防护工程的建设。在防护工程设计时，既要充分利用现有的施工技术条件，又要注意不能设计现有技术、设备无法施工的防护工程。施工技术的发展，使先进的技术及机械得到运用，从而使得工程造价得到降低，施工安全有了保障，施工效率得到提高，工程质量得到保证。防护工程设计完毕后，还要按照现代技术规范的要求再进行技术评估、验证，以及按照现代技术要求组织实施。采用科学的方法，预先从各个方面系统地对相关技术的利弊得失进行综合评价。从政治、军事、经济、生态环境、技术等各个可能产生较大影响的方面对技术正负效应做出全面评价，通过不同学科领域的评估者对技术预测所形成的各种方案做出定性和定量的分析评估。比如现阶段，在施工工艺、技术选择上，坑道式防护工程施工普遍采用新奥法、钻爆法、盾构法、浅埋暗挖法。同时，光面爆破技术使洞室超挖及塌方得到减少，超前导管、钢拱架支撑等技术使得软岩中的大跨度结构施工有了可能。掘进机施工已具有较高的水平，部分工程已经使用。但同时需要注意到，施工中的地质超前预报技术、施工机械化、施工现代化管理等方面还需加强。在进行技术评估时，不同的施工工艺、技术选择必定导致工程质量、经济、生态环境的不同，通过技术评估、验证后，才能得到最优的施工工艺、技术方案。
四、结语。
自然辩证法作为关于自然界客观规律和科学技术发展的一般规律，贯穿工程设计、施工的始终。防护工程设计不仅仅是一个具体的工程技术上的问题，而是涉及到马克思主义的自然观、社会观、战争观、人文观等诸多领域。本文正是根据作者的工作性质，对在防护工程设计过程中如何把社会科学、自然科学的相关知识有机地统一起来，作了一些浅显的探索。
自然辩证法相关论文 篇5
一、“自然辩证法”课程调整过程中出现的问题
（一）学生对本课程重视程度低在教学过程中，经常出现学生上课出勤率低、上课精神状态差、注意力不集中，甚至有一些同学一直关注自己的智能手机屏幕等情况。为此，在问卷中专门就学生对本课程不感兴趣的原因展开调查。结果显示：67%的学生认为课程内容不是自己当前所需要的；38.3%的学生选择的理由是科研任务重，政治课有时候和专业课时间冲突，不得已只能舍弃政治课；39.4%的学生不满意政治课的教学方式，整堂课都是老师一个人在讲，无视学生的存在；33.2%的学生认为本课程考核方式和内容机械，考前突击一下即可应付，所以上课来不来、听或者不听，关系都不大。
（二）师生之间交流少在“自然辩证法概论”改革之前，在54个学时的课堂上，老师讲解细致，学生听课过程中有疑问可以随时探讨，学生参与讨论的范围也比较广泛。学生在课后的学习和科研过程中遇到的疑问，希望能从“自然辩证法概论”课堂中寻求答案的话，他们也可以在下次上课的时候提出来，与老师、同学共同讨论。但是，改革之后的“自然辩证法概论”学时数降到18，学校的课程安排一般是4节课连上，这样师生课堂见面的机会至多5次，并且每次上课的时间连讲课都满足不了，更别说留出时间给学生讨论。有的学生描述当前“自然辩证法概论”课是“匆匆太匆匆”。问卷调查的统计结果显示：36.6%的学生对课堂同学演讲，大家参与讨论表示很感兴趣，并且自己愿意参与；49.5%的学生表示感兴趣，对于自己是否参与感到犹豫；只有13.9%的学生对这一活动表现冷漠。总之，由于受教学时数和教学内容的限制，改革后的“自然辩证法概论”课程教学中师生互动不足，课堂讨论少，无法满足学生想要积极参与到课堂讨论中去的愿望。
（三）学生的实际收获与期望值有一定差距学生对“自然辩证法概论”课程的重视不足并非毫无缘由，除了上课时间冲突、教学方式等因素的影响之外，还有很大一部分学生由于对于课程收获与期望值之间有差距而产生了对本课程的失望情绪。在“是什么因素影响了学生的课堂收获”这一问题上，问卷调查结果显示：63.2%的学生反映，课堂讲授内容有限，老师讲的不是他们所需要的，而学生想知道的内容，老师却没有涉及，课后想要积极补充学习的学生得不到相关的学习资料。32%的学生认为，虽然上课时老师推荐了课外阅读资料，但是不愿意自己去购买，而图书馆借阅又比较麻烦，并且同一本参考书图书馆馆藏数量有限，很难满足学生们的阅读需要。总体来讲，在“自然辩证法概论”课程改革的过程中，学生和老师都需要一段调整与适应的时间。为了适应课程改革的需要，更为重要的是调整教学内容，探索一套新的教学模式，更好地发挥本课程在硕士研究生培养过程中的重要作用，以实现本门课程教学目的。
二、“自然辩证法”教学改革的内容
根据前面总结出的问题，中国矿业大学“自然辩证法概论”的主讲教师与学校研究生院主管部门密切配合，经过分析和论证，总结出一套较为合理的操作方式。
（一）改革教学内容：根据学生需要选择教学知识点，网络平台拓展教学空间2013年，“自然辩证法概论”的主讲教师拿到了以郭贵春教授为首席专家，陈凡、吴彤等教授组成的“自然辩证法概论”编写组编写的《自然辩证法概论》教学大纲和教材，教学内容涉及马克思主义自然观、科学技术观、科学技术研究方法、科学技术社会论、中国马克思主义科学技术观与创新型国家等五大板块[2]。显然，要在18个学时内完整地讲解这五个部分是不现实的，因此，如何合理地选择教学内容便成为了一个无法回避的问题。基于教学是一个“教”与“学”双向互动的过程，我们在调查问卷中专门设计了相关的问题，试图了解学生“学”的愿望与兴趣，以期在教学大纲的框架内对教学内容进行优化。让学生参与选择课堂内容，需要统筹考虑，既要在教学大纲范围内，又要将核心的内容讲授给学生。所以，在问卷设计中，我们将教材中五大板块的内容细分成60个知识点，让学生在每一个板块中将自己最感兴趣的5个知识点圈出来。学生网上选课之后，老师根据学生的选择，根据学生对知识点关注度的高低排序，选择出课堂主讲知识点，然后经过授课教师的统筹加工，做一些必要的补充，使整个教学知识点尽可能地系统化。对于课堂没有时间涉及到的知识点以及推荐给学有余力的学生使用的参考资料，放在一个“自主学习网络平台”上供大家学习或使用。网络平台包括课堂主要知识点、课后自主学习参考资料、主要研讨议题、师生交流共享平台等板块。自主学习网络平台作为课堂教学的有益补充，不仅弥补了课堂时间不足，也进一步加强了师生之间的交流。
（二）改革教学形式：课前提问、课堂研讨与课后无缝对接在“自然辩证法概论”课程改革之后的一两年里，教师非常熟悉的教学体系一下子被压缩到原有课时的三分之一，大家都感觉课堂时间不足，谁也不愿在课堂上浪费一分钟时间，教师“满堂灌”的情况更突出了，这显然不利于激发学生的学习热情，导致课堂缺乏活力。根据这种情况，我们尝试进一步改革教学形式。教学形式改革主要体现在新的教学模块设计上，即把课前提问、课堂研讨和课后实践三个环节紧密接合。学生通过自主学习网络平台了解下次课程的主要内容，以及针对教学内容设计的主要研讨议题，使学生带着问题上课；在教师课堂讲解后，学生结合问题以多种形式展开自由研讨。由于“自然辩证法概论”课程是学生自由选课，所以每一个授课班级都包含多个“专业”，一个研讨话题在不同“专业”学生那里可能会得出不同的结论，思想的碰撞有利于产生创新的火花，这样的研讨不仅拓宽了学生的视野，也训练了学生从学科交叉的视角分析问题的能力。比如，讲到科学研究方法论这一部分，课堂上同学们交流如何运用中国知网到谷歌学术、谷歌图书、LibraryGeneis、SearchWorldCat等搜索引擎检索文件，很多学生课后尝试检索希望得到的文件，获得了成功。虽然在课堂上只有十几分钟甚至是几分钟的交流，但是对他们来说却非常有用。
（三）调整教学时间：提前选修与增加上课时间自由度在“自然辩证法概论”课程改革之前，也就是本课程是54学时的时候，每学期每位教师承担的班级有限，否则工作量太大，由此造成单个班级人数基本上都在150以上，教师很难关注到每一位学生的情况。课程学时数减少之后，每位教师可以承担的班级数量增加。为了搞好小班教学，增强教学效果，中国矿业大学规定本课程选课班级单位人数上限是80。小班授课带来了诸多便利，教师和研究生院相关部门密切协作，对“自然辩证法概论”课程设置的时间、地点等进行调整。首先，对于推荐免试硕士研究生（简称推免生）选修“自然辩证法概论”的时间做出重大调整。原本学生选修硕士期间的课程都要在正式入学之后，但是硕士研究生第一学年恰恰是选修课程最多的一年，同时几乎所有理工科的学生都要参与到老师的科研中去，推免生甚至从本科期间就在导师的科研团队从事科学研究。正是由于硕士生第一学年学习和科研任务都比较繁重，在科研与政治理论课学习相冲突时，学生往往牺牲政治理论课程的学习。但是，推免生在大学四年级的第一学期初，基本上就确定了自己可以直接攻读硕士学位，在其他同学忙着考研和找工作的时候，推免生最为轻松。
所以，中国矿业大学从2013级推免生开始试行提前开选修公共课，也就是对2013年秋季入学的推免生，在2013年的春季，在自己时间允许的情况下可以进入选课系统进行提前选修“自然辩证法概论”课程。这种调整在一定程度上分摊了学生的压力，也提高了本门课的教学效果。其次，增加学生上课时间的自由度。由于教师承担的课程在周次上较为一致，每周在所有的班级上主讲内容相同，授课固定在一个教室。这为学生提供了诸多便利，比如学生偶尔出差或有其它学术活动，与“自然辩证法概论”课有冲突，他们可以选择本周的另一个时间到同一教室中听课。假如一位教师同时承担5个班级，那么一周内学生几乎每一天都有听课。
自然辩证法相关论文 篇6
一、“自然辩证法概论”课程具有自然科学、社会科学与人文科学等多种知识底蕴
研究生创新意识、创新思维、创新精神与创新能力的培养和锻炼，不仅需要一定的专业知识储备，而且需要多学科的、交叉性的知识储备。爱因斯坦曾言:“用专业知识教育人是不够的，通过专业教育，他可以成为一种有用的机器，但不能成为一个和谐发展的人。”不同学科的理论、知识、观点、方法与技术的交叉、碰撞、吸收、融合与共振，能改善研究生的知识结构、思维方式与能力结构，形成单一学科所不及的发现问题、解决问题与处理问题的素质和能力。“自然辩证法概论”课程就是一门包含自然科学、社会科学与人文科学的综合性、交叉性学科，能够实现马克思主义自然观、科学技术观、科学技术方法论与科学技术社会论等多种学科知识的互补，该课程所蕴含的知识有利于培养当代研究生的创新素质与创新能力。
第一，“自然辩证法概论”课程包含一定的自然科学、人文科学与社会科学知识。“自然辩证法概论”不仅研究自然界及其与人的关系，而且研究科学技术的研究方法及其与社会的关系。“自然辩证法概论”课程的研究内容主要包括马克思主义自然观、马克思主义科学技术观、马克思主义科学技术方法论、马克思主义科学技术社会论、中国马克思主义科学技术观与创新型国家五部分。“自然辩证法概论”课程主要运用马克思主义基本理论和基本方法，依据科学技术的发展演变来研究科学技术的内容、方法及其人文蕴涵，研究自然、社会及其相互关系。因此，“自然辩证法概论”课程必然包含大量的自然科学、人文科学与社会科学知识。反之，如果把这些知识排除在“自然辩证法概论”之外，那么它也就只能凭借思辨、猜测、臆想甚至幻想等手段进行研究，而这些属于人类早期的做法，或者说是宗教、神话、文学的做法。
第二，“自然辩证法概论”课程有助于融合自然科学、人文科学与社会科学知识。英国科学家斯诺提出“两种文化”(即人文科学文化和自然科学文化)，指出人文科学文化与自然科学文化分裂的危害。杰罗姆凯根提出建立“第三种文化”，即融合自然科学、社会科学与人文科学的文化。但高度分化的当代科学为其融合设置了障碍。“自然辩证法概论”课程包含自然科学知识、人文科学知识与社会科学知识，便于学生对同一事物或同类事物进行多侧面、多角度、多层次的理解与认识，沟通自然科学、人文科学与社会科学知识，实现对事物立体化、真实化的理解与认识。这种理解与认识可能是相互协调的，也可能是相互矛盾的，但无论怎样，都是对真实世界、现实世界的理解与认识。以这些理解与认识为基础，以现实事物为基点，协调、统一、融合多方面的理解与认识，从而在处理人与自然、人与社会、人与科学技术、科学技术与社会的问题时能够实事求是地认识、解决与处理，实现自然与生态、科技与国家、经济与社会等多方面的协调与可持续发展，缓解、预防或避免生态、环境、能源、人口、社会等问题的发生。
二、“自然辩证法概论”课程具有理性思维、批判思维与辩证思维等多种思维底蕴
“自然辩证法概论”课程既是一门马克思主义思想政治理论课，也是一门综合性、交叉性较强的课程，具备培养和锻炼研究生的理性思维、批判思维与辩证思维等创新能力所需要的思维底蕴。
第一，“自然辩证法概论”课程有助于培养和锻炼研究生的理性思维能力。理论思维是人类在知识和经验事实的基础上形成的认识事务本质、规律和普遍联系的一种理性思维。从课程内容方面讲，“自然辩证法概论”课程涉及很多自然科学方面的概念、观点与理论，这些理论能培养和锻炼研究生的理论思维能力。从课程性质方面讲，“自然辩证法概论”课程属于哲学门类，哲学是抽象思维较强的学科，哲学类课程的学习过程就是对抽象思维能力锻炼和提升的过程。如，对生态自然观部分的学习，既要理解和掌握相关系统科学的概念、观点和理论，也要理解和掌握生态科学的概念、观点和理论;既要从科学视角审视生态自然观产生的现实根源与逻辑必然性，也要从哲学视角审视其理论内涵与当代价值。任何科学研究活动都必须运用理论思维，许多伟大的科学家也是哲学家，如爱因斯坦、玻尔、波恩、贝塔朗菲、普里高津等。著名物理学家波恩指出:“关于哲学，每一个现代科学家都深刻意识到自己的工作是同哲学思维错综地交织在一起的。”研究生教育要超越感性思维与经验思维，培养和锻炼研究生形成普遍性、规律性认识的抽象思维。“自然辩证法概论”课程是多学科交叉的哲学性质的学科，其抽象程度与理性思维水平要高于一般的专业科学理论，能够培养和锻炼研究生的理性思维能力。
第二，“自然辩证法概论”课程有助于培养和锻炼研究生的批判思维能力。所谓批判性，就是人们对已有的理论知识、思想观念等提出怀疑，并通过科学研究寻找真理，实现对现存事物的改造和思想理论的革新。目前，科学技术的发展及其广泛应用，在增加社会财富、提高人类生存质量的同时带来了资源匮乏、生态危机等问题。“自然辩证法概论”课程不仅是对现实的了解和理论的学习，而且是在具体分析的基础上，对这些内容作批判性考察，考察其理论根源、现实根源与价值观根源。如，对“科学技术与社会”部分的学习，不能简单认为科学技术是好的、万能的，也不能简单认为现代社会中的科技运用都是善的、正当的，而要研究科学技术的发展状态及其在社会中广泛应用的科学技术根源、现实社会根源与科学技术观根源。对既定事实与理论的怀疑与批判是创新素质与能力的重要内容。如果一味地循规蹈矩、因循守旧、崇拜偶像、迷信权威，就只能复古守成，难以创新。具有批判性思维能力才能对不断变化的事物去伪求真，追根溯源。是对前人既定的理论框架完全接受，还是大胆反思和批判、推陈出新，成为评判人们是否具有自主创新意识的重要参量。“自然辩证法概论”课程倡导批判性的科学精神、理论联系实际的科学态度与实事求是的科学追求，有助于培养和增加研究生的批判思维能力。
第三，“自然辩证法概论”课程有助于培养和锻炼研究生的辩证思维能力。马克思指出:“辩证法在对现存事物的肯定理解中包含对现存事物的否定理解。”“自然辩证法概论”以辩证的视角理解人、自然、科学技术、社会及其之间的关系。如，对科学的理解，既要理解其可确证性的一面，也要理解其可证伪性的一面;既要理解其个体性的一面，也要理解其社会性的一面;既要理解其“小科学”时代的意义，也要理解其“大科学”时代的意义;既要理解其简单性的本质，也要理解其复杂性的本质;既要理解其对人类社会积极性的一面，也要理解其消极性甚至破坏性的一面;既要理解与认识科学，也要理解与认识非科学、伪科学与反科学;既要避免科学主义，也要避免反科学主义。
三、“自然辩证法概论”课程具有沟通科学、技术、社会与人文的实践底蕴
作为马克思主义理论课程的重要组成部分，“自然辩证法概论”课程有助于培养和增加研究生把科学技术应用于社会的问题意识;有助于培养和锻炼研究生把自然科学、人文科学与社会科学等理论知识转化为实践的素质和能力。
第一，“自然辩证法概论”课程有助于培养和增加研究生把科学技术应用于社会的问题意识。自然辩证法首先强调技术进步的机制与科学家的创造精神，科学技术的研究、发展与创新既有科学技术自身的推动力，也有经济与社会发展需求的牵引力。科学技术的研发需要着眼于、致力于社会需求;着眼于、致力于社会需求的科学技术的研发成果能够更有效地转化与应用，造福社会。但这种研发行为有一个前提条件，即具有把科学技术应用于社会的问题意识。“自然辩证法概论”课程立体化地研讨科学技术在现实社会中的具体问题，不仅有助于培养和锻炼研究生把专业理论应用于社会的问题意识，而且有助于培养和锻炼研究生创造性地把专业理论应用于社会的问题意识。
第二，“自然辩证法概论”课程有助于培养和锻炼研究生把自然科学、人文科学与社会科学等理论知识转化为实践的素质和能力。“自然辩证法概论”课程涉及的知识，不仅仅是“象牙塔”或“楼阁”中的知识，还包括现实社会中的知识;不仅仅是理论状态的知识，还包括理论知识运用到现实社会时所产生的效果与影响。“自然辩证法概论”从科学技术与人、自然和社会关系的视角理解科学技术。科学技术不是悬置在空中的孤立之物，而是在世俗社会中与自然、人类息息相关之物。从本性上讲，科学技术是属人的、为人的;否则，科学技术就可能异化成人类的对立物，损害或控制人类的生存和安全。如，高度发达且高速发展的科学技术运用到自然界与人类社会中，既有助于产生便利、舒适的人类生存工具与环境，也伴生了物质崇拜、人性异化、意义淡漠、价值虚无等问题。在科学技术的实践活动中而非脱离其应用语境的抽象概念中理解科学技术，有助于研究生把对科学技术的认识从理论迁移到实验室、从实验室迁移到试点或试验区、从试点或试验区迁移到社会生产与实践中，从而把理论知识转化为实践的能力与素质。创新型人才是国家、社会与时代的需求，是实施科教兴国与人才强国战略的关键，是建设创新型社会与创新型国家的关键。研究生阶段是培养创新型人才的关键阶段，“自然辩证法概论”是帮助硕士生掌握马克思主义的自然观、科学技术观、科学技术方法论、科学技术社会论，培养硕士生创新精神和创新能力的一门思想政治理论课。“自然辩证法概论”课程具有增强研究生创新意识、创新思维、创新精神与创新能力的知识底蕴、思维底蕴与实践底蕴。换言之，“自然辩证法概论”课程具有丰厚的创新意蕴，能够履行“为国服务”的重要功能。“在构建中国特色国家创新体系、建设创新型国家的时代浪潮中，自然辩证法大有可为。
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