自然辯證法相關論文（精選6篇）
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自然辯證法相關論文 篇1
摘要：科學的自然辯證法，包括辯證唯物主義的自然觀，科學技術方法論及科學技術觀，對于科學發現具有十分重要的意義。本文擬以美國19世紀偉大的物理學家約瑟夫·亨利在電磁學上的科學發現為例，通過簡要介紹了其自然哲學的來源、主要思想及其產生的影響，來探討自然觀，科學觀以及方法論對科學發現的重要意義和作用。
關鍵詞：約瑟夫·亨利電磁學發現自然觀科學技術方法論科學觀
自然辯證法是關于自然界和自然科學發展的普遍規律的科學。它是馬克思主義的自然觀和科學觀，又是認識自然和改造自然的方法論。其主要研究的對象包括自然界的辯證法、科學技術研究的辯證法和科學技術發展的辯證法，即辯證唯物主義的自然觀、科學技術方法論和技術觀。而這些正是我們觀察問題，解決問題，樹立正確的世界觀所必不可少的。為了證明這一觀點，本文以美國19世紀偉大的物理學家約瑟夫·亨利在電磁學上的科學發現為例，通過分析其在科學研究過程中所采用的自然觀，科學觀及方法論分析自然辯證法對科學發現產生的重大影響。
一、約瑟夫·亨利生平及其偉大發現
約瑟夫·亨利(JosephHenry，1797～1878)是美國19世紀杰出的實驗物理學家和卓越的科學領導人，終生獻身于科學事業，歷時長達半個多世紀。在大部分我們所學的科學技術史中，亨利幾乎是名不見經傳的，我們看到永垂青史的是法拉第發現了電磁感應，麥克斯韋預言并證實了電磁波，亨利在電磁學的成就似乎并不為人所知。而實際上亨利最早發現了電流的自感現象，和法拉第差不多同時發現了電磁感應現象，最早實現了無線電波的傳播，甚至幫助貝爾發明了電話。他的一生發明了許多東西，電磁鐵、電動機、模型電磁電報機等等，可他從來未拿去申請專利，總是無償地奉獻給社會。電磁振蕩周期公式中L的單位為亨利，就是為了紀念這位偉大的物理學家。
了解一個人的成長經歷對于我們認識他的科學觀的形成大有助益，而約瑟夫·亨利的成長經歷對于他日后所做出的重要科學發現是不無關系的。亨利十歲就輟學在一家鄉村小店當學徒.他上午上班，下午去學校學習，從小就養成了良好的自學、鉆研的習慣。14歲那年父親去世，亨利回到母親身邊，在一位制表的工匠那里學習手藝.有一次亨利借得一本1808年出版的《格里戈利關于實驗科學、天文學和化學講演集》.這本書內容豐富，富有啟發性，深深地吸引了亨利。從此，亨利決心獻身于自然科學。他17歲在奧爾貝尼學院上夜校，只用了7個月就取得鄉村小學教師資格。此后他白天教書，晚上做研究，后來在奧爾貝尼學院任職，經常利用實驗空閑時間做電學實驗。1832年，亨利應聘任新澤西學院(現在普林斯頓大學)自然哲學教授，1846年經國會推選任華盛頓史密松博物館館長，1867年當選為美國國家科學院第一任院長。這期間亨利對電磁學的發展做出了重大的貢獻。
亨利在物理方面的主要成就是對電磁學的獨創性研究。亨利對電磁鐵非常感興趣，開始研究電磁現象。他在研究中發現若要提高電磁鐵的吸引力，就必須提高單位長度上的匝數，因此需要解決導線的絕緣問題，而絲綢具有良好的絕緣性，亨利將綢條纏在導線外制作的電磁鐵可以吸起一噸的重物。之后，亨利對繞有相同長度導線的各種電磁鐵的提舉力做比較實驗。他意外地發現，通有電流的線圈在斷路的時候有電火花產生，亨利對這種現象又進行了研究并于1832年他發表了《在長螺旋線中的電自感》一文，宣布發現了電的自感現象。1830年8月，亨利在電磁鐵兩極中間放置一根繞有導線的條形軟鐵棒，然后把條形鐵棒上的導線接到檢流計上，形成閉合回路。他觀察到，當電磁鐵的導線接通的時候，檢流計指針向一方偏轉后回到零；當導線斷開的時候，指針向另一方偏轉后回到零。這就是亨利發現的電磁感應現象，這比法拉第的發現幾乎早一年。在改進電磁鐵時，他想到通過電流的通斷，使磁性時有時無，如果事先做出一些約定，就可以利用電磁鐵，把一些信息傳遞送出去，實際上這就是電報的雛形。1831年在1.6km的距離上，建起并成功地操作了他自己設計的電報裝置。1842年，亨利在實驗室里安裝了一個火花隙裝置，在30多英尺處讓一個線圈來接受能量，線圈和檢流計相接，形成回路。當火花隙裝置的電火花閃過的時候，與線圈相接的檢流計指針就發生偏轉。這個實驗的成功實現上無線電波的傳播.亨利的實驗雖然比赫茲的實驗早了40多年，但是當時的人們包括亨利自己在內，還認識不到這個實驗的重要性。
除了自己的卓越發明外，亨利作為著名的物理學家還幫助了許多人，當發明家莫爾斯在研制電報時，了解到亨利的工作登門討教時，亨利把自己的經驗和體會原原本本向莫爾斯做了介紹，莫爾斯拜亨利為師，努力學習電磁學知識，最終發明了電報機。貝爾發明電話機也與亨利大有淵源，當時他的想法遭到了很多人的嘲笑，當他找到亨利尋求幫助的時候，亨利對他說“年輕人，您有了一項了不起的發明理想，干吧！”貝爾猶豫地說：“先生，在電學上我還是門外漢！”大科學家堅定地鼓勵貝爾：“掌握它！”發明電話的幾年后，貝爾曾說：“如果當初沒有遇上約瑟夫·亨利，我也許發明不了電話。”
二、亨利的自然觀對其影響
所謂自然觀，是指人們關于自然界以及人與自然關系的總看法，是世界觀的重要組成部分。而辯證唯物主義自然觀是馬克思主義關于自然界的本質以及發展規律的根本觀點和理論做出的辯證回答和說明，認為自然界物質是客觀存在，并且處于不斷的運動中。而亨利的自然觀并不完全是辯證的，這與他生活的年代以及個人的宗教信仰有關。
亨利是是一名虔誠的宗教徒，基督教所宣揚的上帝創造萬物的神創說和克己為人的道德觀影響著他的整個一生。作為宗教徒，亨利對上帝的存在堅信不疑。他認為，物質的基本屬性是“惰”性，即在沒有外力作用的情況下，它的狀態不發生變化。物質世界之所以千變萬化，是因為有一種超自然的力量在起作用。這種超自然的力量，在亨利看來就是“神”的力量。在亨利五十多年的科學生涯中，他的這一信念似乎始終未曾改變。
對于物質世界的運動，他認為包括生命體的運動都遵循著一定的規律，不遵循規律的運動是不可想象的。上帝不僅創造了自然界、創造了人類，還創造了自然界的運動規律，并按照這種規律來指揮萬物的運動。他指出：“這個上帝是不可變化的，條件相同，他的活動總是遵循同一規律。一千年前發生的事情，一千年后將重復發生，只要存在的條件是相同的。”亨利同時又認為上帝創造的這種規律可以通過人類的科學活動來認識它，探索這種規律是上帝賦予人類的天職。上帝創造了人類并賜予人類以智慧，探索自然規律就是這種智慧的某種應用。亨利的世界觀從根本上說是屬于宗教唯心主義，但在具體的科學研究活動中，他的唯物主義思想卻隨處可見，辯證的觀點也表現得極為充分。亨利認為“科學不在于認識事實，而在于認識規律。它主要與變化有關，是運動的而不是靜止的。”
可見，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，這種有神論采取了“泛神論”的形式，它把自然和神相提并論，上帝成了自然規律的代名詞。很顯然，在亨利的哲自然觀里包涵著對自然界和諧統一的崇拜，盡管他認為這種奇妙的規律是“神”的安排，但并不影像他探索大自然的運動規律揭示“上帝”對這種規律的安排，這種動力也造就了他一生奉獻于科學事業的獻身精神。這與辯證唯物主義自然觀對于自然界是客觀存在并遵循一定規律，并且人類是可以認知的不謀而合，這樣的自然觀也使他沒有畏懼自然界如此眾多的不可解釋的謎團，沒有害怕對“上帝權威”的侵犯，成為他探索科學規律的強大動力。
三、亨利的科學方法論對其科學發現的影響
科學技術方法論是人們對科學技術研究中所運用的認識和實踐方法的哲學概括，是關于自然科學研究和工程技術研究一般方法的性質、特點、地位、作用及內在聯系和變化發展理論體系。辯證唯物主義的科學技術方法論是馬克思關于人類認識自然和改造自然的一般方法的理論體系，主要研究內容包括科學技術研究中的科學問題與科學事實、科學抽象和科學思維、科學假說和科學理論有關的方法論問題。科學技術研究是不斷提出問題和解決問題的探索過程，其研究過程必須按照一定的程序完成各項工作。大體包括以下幾個環節：
①選題。在這個環節，發現和確認問題的方法起著重要作用。
②獲取科學事實。這個環節的主要工作是收集事實材料，基本方法是科學觀察和科學實驗。
③進行思維加工，這個環節的主要任務是，給予已有的科學事實，運用科學思維方法進行科學抽象，形成科學假說。
④驗證。這個環節主要是對已形成的假說進行實踐檢驗。
⑤建立理論體系。
亨利進行科研選題是集中在物理學特別是電磁學上，一方面是因為自己本身的興趣，另一方面電磁學所產生的不可思議的現象也深深吸引著他。對哲學影響最大的是電磁學的成功所造成的印象，電磁學現象最后歸結為數學的定律，使人們產生一種壓倒一切的感覺，覺得人類解釋自然與控制自然力的力量不斷增加。
亨利16世紀以前，科學研究的經驗方法主要是對自然過程的觀察。英國的吉爾伯特(WilliamGilbert)首倡以實驗的方法來探索大自然，意大利的科學家伽利略(GalilevGalilei)則為實驗科學奠定了基礎。亨利一方面對以神學為中心的哲學進行的徹底批判，另一方面，他對以實驗為基礎的科學歸納法很感興趣，亨利的幾乎所有科學成就都是建立在觀察和實驗的基礎之上，但他似乎對實驗更感興趣。認為實驗可以選擇時間和地點，可以經常重復對于觀察每一個細節所必需的現象，還可以對實驗過程進行人為的控制和干預，使自然過程簡化、純化，以便進行觀察。科學實驗還可以使我們觀察到自然界不能自發發生的物質過程和一些無法進行直接觀察的自然現象。亨利不僅認為實驗是科學研究的最有效的方法之一，還把實驗看作是進行科學教育的最強有力的手段。他覺得對眼睛刺激產生的印象是最深刻的，用實驗來演示電和磁的特性以及它們之間的相互作用一定能使學生對電和磁獲得更加明確、更加形象的認識。
在探索大自然運動規律的過程中，亨利崇尚歸納法。歸納法是根據某一類事物中許多個別事物都具有某種屬性，從而推演出這類事物都具有這種屬性的一般結論的推理方法，它是獲得科學發現的重要手段。在科學史上，許多重要的自然科學定律都是通過歸納法獲得的，亨利的絕大多數研究成果也都得益于歸納法。亨利對歸納的過程是這樣描述的：在觀察和實驗的基礎上“進行一系列猜測，亦即采用關于所研究的特殊對象的原因和規律的假說，然后從這個假說推導出邏輯的結果，再用實驗和觀察來檢驗這些結果。重復這一過程，直到假說被建立。它不僅解釋了原先的現象，而且提出和第一現象相聯系的一系列有關事實，還依賴于對所談現象進行條理清楚的、合乎自然法則的類比。由于任何個別事物都不能完全地包括在一般之中，因而由歸納法得出的結論常帶有很大的或然性。對這一點，亨利十分清楚，所以他特別強調對由一般結論，即假說推導出的邏輯結果，亦即推論，要用觀察和實驗來進行檢驗。檢驗的結果不但增加了對一般結論可靠性的認識，同時也有可能獲得新的正確命題。所以，他曾說“推論的方法是所有科學進步的基礎”。從亨利上面的論述中，我們可以看出，他在應用歸納方法時，是以觀察和科學實驗為其前提的，并強調了假說在科學發現過程中的重要作用。
在科學理論尚未確立以前，人們利用假說來試圖說明隱藏在現象背后的本質和規律，假說再經過觀察和實驗的驗證就上升為科學理論。在科學史上，關于假說在科學研究中的作用，是牛頓學派和笛卡爾學派爭論的焦點之一。亨利深受牛頓的研究方法影響，崇尚歸納法，但亨利更加明確地認識到假說在科學研究中的積極作用，認為它是形成科學理論的重要手段之一。最終，亨利通過設計一系列電磁實驗并依據這些現象發明了電動機，電磁電報機，利用歸納法證明了他對電磁現象及原理的猜想及假說，最終形成自己的電磁學理論，為物理學中電磁學的發展做出杰出的貢獻。
四、亨利的科學技術觀對其影響
科學技術觀是關于科學技術及其發展以及科學技術與社會的關系的總體看法。馬克思和恩格斯運用辯證唯物主義和歷史唯物主義的觀點，對科學技術的歷史和現狀、科技與社會的關系等發面進行的深刻的辯證分析，成為自然辯證法的基本內容。主要討論科學技術發展的動力學機制、發展模式和發展趨勢，科學技術的社會功能和社會價值觀以及科學技術與人類價值等。
在18世紀前時代的大發明中，實際生活的需要推動了技術家取得進一步成就，即除了偶然發現所帶來的發明之外，需要常在發明之先。在亨利時代，就已經出現了為純粹追求知識而進行的科學研究，開始走在了實際應用于發明前面，人們把自然科學分為“抽象科學”和“實用研究”兩大類，但是很少有人從理論上去考慮兩者之間的關系，因此當時美國的科學發展帶有很大的盲目性。亨利認為，“抽象研究”和“實用研究”保持協調發展，兩者就會互相促進，形成良性循環。反之，就會阻礙科學技術的進步。當時的美國大多數人為技術發明和由此帶來的富裕生活所陶醉，以至于認為技術發明就是科學而常常把發明家稱為科學家，至于真正的科學法而又不不能直接獲得利潤而遭到鄙視，亨利敏感地覺察到了這一不正常的現象，向科學界指出了潛在的危險。他認為科學至少有三種明顯的社會功能:(1)科學發現是技術進步的基礎，它為人們提供了控制自然、改造自然的能力。(2)科學研究能鍛煉人的思維，提高人的智慧和整個人類的智能水平。“科學不光是滿足人們對物質的要求，它還有助于人們最高智力的發展.”“它增強理解力，訓練想象力，喚起并不斷培養人們對追求的目標——真理——的熱愛.”(3)由于科學的不斷發展使得社會的生產力不斷提高，從而促進了人類社會的進步。因此他認為如果沒有適當的科學知識對實用技術工藝的應用，它們一定永遠保持靜止或者進展極其緩慢。亨利在擔任史密森學社社長和科學院院長期間，他大力支持全國的“抽象研究”活動。同時，他也組織了許多不能由分散的個人和一般研究機構勝任的全國性的“實用研究”。亨利強調要加強“抽象研究”所基于的另一原則是“抽象研究”邏輯上在先的原則。只有“抽象研究”取得巨大成就才能導致“實用研究”的持續進展。
綜上所述，亨利曾作為美國第一代科學領導人，他的科學組織工作為美國科學事業在20世紀的騰飛奠定了基礎。亨利在科學事業上所取得的成就和他獨特的哲學思想與進步的科學觀不無關系。通過對亨利的哲學思想和科學觀的研究，有助于我們對美國科學技術在20世紀飛速發展的原因有更深層次的認識。同時這些自然科學哲學也利于我們今后在自己的科學實踐中做出成績。
參考文獻：
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［6］張法瑞,李東松,顏鋒《自然辯證法教程》,中國農業大學出版社,2002年8月第一版
自然辯證法相關論文 篇2
歐洲革命風暴以后，恩格斯系統的總結了十九世紀自然科學發展的新成就，并且對其在哲學的道路上進行了探索，從而揭示了自然界發展的辯證法，創立了自然辯證法的理論與方法。以《自然辯證法》為標志，恩格斯闡述了自然界、自然科學的客觀辯證法以及概括總結了自然界辯證法的理論與方法。
一、西方馬克思主義學者對恩格斯《自然辯證法》的否定與歪曲
“自然辯證法”是人們對恩格斯的《自然辯證法》、《反杜林論》、《路德維希·費爾巴哈與德國古典哲學的終結》等文章中對于辯證法理解的一種通稱。然而，自盧卡奇以來，恩格斯的自然辯證法理論與方法遭到了種種否定與歪曲，持“馬恩對立論”的西方馬克思主義學者認為恩格斯自然辯證法降低了馬克思辯證法的理論水平。盧卡奇在《歷史與階級意識》一書中最先對恩格斯自然辯證法做出批判，指出馬克思和恩格斯對自然的理解不同。盧卡奇認為人本身是歷史辯證法的現實基礎，主體和客體的相互作用產生出辯證法，并且辯證法是社會歷史性的，圍繞社會歷史領域旋轉，客觀自然界不存在這種相互作用，也就是說---客觀自然界沒有辯證法的存在。盧卡奇質疑恩格斯的自然辯證法并且反對恩格斯將辯證法推廣到自在的自然本身他指出：“最重要的是要意識到，這種方法在這里只限于歷史和社會領域。來自恩格斯的關于辯證法定義的誤解主要是基于這樣的事實，即恩格斯仿效黑格爾的錯誤引導，把這種方法也擴展到自然界。但是，辯證法的決定性因素：主體和客體之間的相互作用，歷史變化等等，并不是來自我們關于自然界的知識。”盧卡奇對恩格斯的批判對西方馬克思主義引起廣泛而深遠的影響。
美國當代實用主義哲學家悉尼·胡克指出：“必須排除把辯證法推廣到自然界這種企圖。這和一個自然主義的起點是不相容的。馬克思從未說過自然辯證法，雖然他很清楚在物理和化學的基本組織中量的逐漸變化會導致質的變化。”恩格斯的“自然辯證法”承襲于黑格爾自然哲學，他不否認自然辯證法的存在，但是認為自然辯證法只有建立在黑格爾形而上學唯心主義體系的基礎上才成立。諾曼·萊文也說“實際上，恩格斯趕走了哲學，他用實證科學代替了哲學”，他認為馬克思是以人為中心的論述者，而這與恩格斯說的自然界的辯證規律完全不同，恩格斯絕對誤解了黑格爾的辯證法內涵。萊文認為馬克思關心的是人類社會的領域，而恩格斯卻集中體現在自然的形而上學方面。
西方馬克思主義批評家認為，恩格斯的自然辯證法是對人的主觀能動性的全盤否定，是對社會歷史領域辯證法的歪曲。恩格斯認為人受自然界和社會規律的制約，對自然辯證法的研究是為了更加正確的掌握自然界和人類社會的規律，從而更好地發揮人的主觀能動性。
二、對恩格斯《自然辯證法》的不同見解
自然辯證法的研究對象是自然界和自然科學技術發展的一般規律以及人類認識和改造自然的一般方法。當代對恩格斯《自然辯證法》的探討研究各有不同。在這里，我不引證各家的見解，從恩格斯關于辯證法的兩個基本命題出發。其一，認為恩格斯的《自然辯證法》是關于自然、社會和思維發展的普遍規律的科學，是關于自然地一般規律;其二，認為恩格斯的《自然辯證法》是一種思維方式，其重要特性是批判性和革命性，是建立在通曉思維的歷史和成就的基礎上的理論思維。
不同的見解具有不同的研究方向和分析方法。對于第一種見解，《自然辯證法》是關于自然地一般規律，這主要是從文本中對于“辯證法”所給出直接的闡釋作為分析對象的。在《自然辯證法》中，“關于一切運動的最普遍的規律的科學”、“辯證法的規律是從自然界和人類社會的歷史中抽象出來的。
辯證法的規律不是別的，正是歷史發展的這兩個方面和思維本身的最一般的規律。實質上它們歸結為下面三個規律：量轉化為質和質轉化為量的規律;對立的相互滲透的規律;否定的否定的規律”.從恩格斯的這個定義中，可以明確《自然辯證法》是關于自然、社會和思維發展的普遍規律的科學。認為恩格斯辯證法是關于自然、人類社會和思維的運動和發展的普遍規律的科學，所以，“自然辯證法”同樣是關于自然界運動發展的普遍規律的科學。恩格斯的話充分闡明了辯證法規律的客觀性和普遍性，恩格斯辯證法是關于自然地一般規律。
而第二種認為自然辯證法是一種思維方式的觀點，這一命題與哲學的基本問題---“思維與存在的關系問題”有著密切的聯系。其他學科在考察把握世界的問題上都是將思維與存在的統一關系作為理論前提，而哲學則是反思二者的為什么以及怎樣實現統一。
國內馬克思主義研究者孫正聿教授認為恩格斯對辯證法的重大貢獻是在理論思維的層面上系統闡述辯證法。在科學研究領域，人類的自然科學研究從“搜集材料”的科學發展為“整理材料”的科學。恩格斯指出：“辯證法對今天的自然科學來說是最重要的思維形式，因為只有它才能為自然界中所發生的發展過程，為自然界中的普遍聯系，為從一個研究領域到另一個研究領域的過渡提供類比，并從而提供說明方法。”孫正聿認為，恩格斯明確把“辯證法”歸結為超越經驗思維的“理論思維”，他認為辯證法是一種思維方式，自然科學中貫注辯證法這一理論思維使自然科學領域不斷發展進步。
對于這兩個命題，我們不能分開單一的去理解，恩格斯對于辯證法的論述是前后一致的，這兩種見解的文本依據在《自然辯證法》一書的都有體現，所以我們要將這兩個命題聯系起來去理解自然辯證法。
三、理解《自然辯證法》的意義之所在
恩格斯對《自然辯證法》是從構建完整的馬克思主義論體系的角度來看待的，也就是說，自然辯證法和社會歷史辯證法相互支撐，相輔相成才能構建完整的馬克思主與理論體系。自然辯證法，即辯證唯物主義自然觀，是馬克思主義哲學理論體系的重要組成部分。
《自然辯證法》創作距今有近140年的歷史了，在這期間《自然辯證法》不僅對自然科學領域有重大指導意義，而且在哲學理論層面也引起強烈的反響。首先，《自然辯證法》在馬克思主義理論體系中占有重要地位。恩格斯把“辯證法”引入自然科學領域補充馬克思的社會辯證法，為馬克思主義哲學創立了辯證自然觀，完善了馬克思主義哲學。
其次，《自然辯證法》不僅提出了有重要哲學意義的觀點，而且還提出有重要科學意義的觀點，書中不但揭示了自然科學發展的規律，而且將自然辯證法應用與自然科學研究中，解決了當時自然科學理論研究中的一系列重大疑難問題，為自然科學中運用辯證法提供了案例。例如：關于闡述“地球---月亮”系統中，潮汐摩擦條件下的機械運動像其他運動形式的轉化問題。恩格斯在1880---1881年寫了《潮汐摩擦·康德和湯姆生---臺特》一文批判湯姆生和臺特的錯誤，并運用運動形式相互轉化的辯證法原理正確地解決了關于地球自轉不均勻性問題。
此外，恩格斯還在數學、生物學、物理學、化學等自然科學領域問題進行具體分析并加以闡述，它所表現出的深刻思想對現代自然科學的發展具有重要的現實意義。
恩格斯的《自然辯證法》系統地總結了19世紀中葉自然科學的重要成就，深刻地批判了自然科學領域中各種各樣的形而上學和唯心主義，并且科學地論證和確立了辯證唯物主義自然觀。恩格斯在書中不但揭示了自然科學發展的規律，而且運用自然辯證法成功的解決了當時自然科學研究過程中的一些重大疑難問題，將辯證法運用于自然科學中。恩格斯《自然辯證法》促進了馬克思主義哲學的系統化，在馬克思主義哲學發展史上具有不可磨滅的影響力和十分重要的地位。
自然辯證法相關論文 篇3
一、自然通風技術的原理
通常意義上的自然通風指的是通過有目的的開口，產生空氣流動。這種流動直接受建筑外表面的壓力分布和不同開口特點的影響。壓力分布是動力，而各開口的特點則決定了流動阻力。就自然通風而言，建筑物內空氣運動主要有兩個原因：風壓以及室內外空氣密度差。這兩種因素可以單獨起作用，也可以共同起作用。
1、風壓作用下的自然通風
風的形成是由于大氣中的壓力差。如果風在通道上遇到了障礙物，如樹和建筑物，就會產生能量的轉換。動壓力轉變為靜壓力，于是迎風面上產生正壓(約為風速動壓力的0.5-0.8倍)，而背風面上產生負壓(約為風速動壓力的0.3—0.4倍)。由于經過建筑物而出現的壓力差促使空氣從迎風面的窗縫和其他空隙流入室內，而室內空氣則從背風面孔口排出，就形成了全面換氣的風壓自然通風。某一建筑物周圍風壓與該建筑的幾何形狀、建筑相對于風向的方位、風速和建筑周圍的自然地形有關。
2、熱壓作用下的自然通風
熱壓是室內外空氣的溫度差引起的，這就是所謂的“煙囪效應”。由于溫度差的存在，室內外密度差產生，沿著建筑物墻面的垂直方向出現壓力梯度。如果室內溫度高于室外，建筑物的上部將會有較高的壓力，而下部存在較低的壓力。當這些位置存在孔口時，空氣通過較低的開口進入，從上部流出。如果，室內溫度低于室外溫度，氣流方向相反。熱壓的大小取決于兩個開口處的高度差和室內外的空氣密度差。而在實際中，建筑師們多采用煙囪、通風塔、天井中庭等形式，為自然通風的利用提供有利的條件，使得建筑物能夠具有良好的通風效果。
3、風壓和熱壓共同作用下的`自然通風
在實際建筑中的自然通風是風壓和熱壓共同作用的結果，只是各自的作用有強有弱。由于風壓受到天氣、室外風向、建筑物形狀、周圍環境等因素的影響，風壓與熱壓共同作用時并不是簡單的線性疊加。因此建筑師要充分考慮各種因素，使風壓和熱壓作用相互補充，密切配合使用，實現建筑物的有效自然通風。
4、機械輔助式自然通風
在一些大型建筑中，由于通風路徑較長，流動阻力較大，，單純依靠自然風壓與熱壓往往不足以實現自然通風。而對于空氣污染和噪聲污染比較嚴重的城市，直接的自然通風還會將室外污濁的空氣和噪聲帶入室內，不利于人體健康。在這種情況下，常常采用一種機械輔助式的自然通風系統。該系統有一套完整的空氣循環通道，輔以符合生態思想的空氣處理手段(如土壤預冷、預熱、深井水換熱等)，并借助一定的機械方式加速室內通風。
二、自然通風技術的優勢
自然通風是當今建筑普遍采取的一項改革建筑熱環境、節約空調能耗的技術，采用自然通風方式的根本目的就是取代（或部分取代）空調制冷系統。而這一取代過程有兩點至關重要的意義：一是實現有效被動式制冷，當室外空氣溫濕度較低時自然通風可以在不消耗不可再生能源的情況下降低室內溫度，帶走潮濕氣體，達到人體熱舒適，即使室外空氣溫濕度超過舒適區，需要消耗能源進行降溫降濕處理，也可以利用自然通風輸送處理后的新風，而省去風機能耗，且無噪聲。這有利于減少能耗、降低污染，符合可持續發展的思想。二是可以提供新鮮、清潔的自然空氣（新風），有利于人的生理和心理健康。室內空氣品質的低劣在很大程度上是由于缺少充足的新風。空調所造成的恒溫環境也使得人體抵抗力下降，引發各種“空調病”。而自然通風可以排除室內污濁的空氣，同時還有利于滿足人和大自然交往的心理需求。
三、自然通風系統設計中的限制性條件
自然通風技術作為一種免費的技術，它的應用必然受到環境的限制。對于室外環境溫、濕度比較溫和的地區（如英國），該技術的應用非常成熟，下面基于他們的應用經驗，介紹有關自然通風技術應用的限制性條件。
（一）室內得熱量的限制
應用自然通風的前提是室外空氣溫度比室內低，通過室內空氣的通風換氣，將室外風引入室內，降低室內空氣的溫度。很顯然，室內、外空氣溫差越大，通風降溫的效果越好。對于一般的依靠空調系統降溫的建筑而言，應用自然通風系統可以在適當時間降低空調運行負荷，典型的如空調系統在過渡季節的全新風運行。對于完全依靠自然通風系統進行降溫的建筑，其使用效果則取決于很多因素，建筑的得熱量是其中的一個重要因素，得熱量越大，通過降溫達到室內舒適要求的可能性越小。現在的研究結果表明，完全依靠自然通風降溫的建筑，其室內的得熱量最好不要超過40W/m2。
（二）建筑環境的要求
應用自然通風降溫措施后，建筑室內環境在很大程度上依靠室外環境進行調節，除了空氣的溫、濕度參數外，室內的空氣品質和噪音控制也將被室外環境所破壞。根據目前的一些標準要求，采用自然通風的建筑，其建筑外的噪音不應該超過70dB；尤其在窗戶開啟的時候，應該保證室內周邊地帶的噪音不超過55dB。同時，自然通風進風口的室外空氣質量應該滿足有關衛生要求。
（三）建筑條件的限制
應用自然通風的建筑，在建筑設計上應該參考以上兩點要求，充分發揮自然通風的優勢。
1、建筑位置
周圍是否有交通干道、鐵路等一般認為，建筑的立面應該離開交通干道20米，以避免進風空氣的污染或噪音干擾；或者，在設計通風系統時，將靠近交通干道的地方作為通風的排風側。地區的主導風向與風速根據當地的主導風向與風速確定自然通風系統的設計，特別注意建筑是否處于周圍污染空氣的下游。周圍環境由于城市環境與鄉村環境不同，對建筑通風系統的影響也不同，特別是建筑周圍的其它建筑或障礙物將影響建筑周圍的風向和風速、采光和噪音等。
2、建筑形狀
形狀建筑的寬度直接影響自然通風的形式和效果。建筑寬度不超過10米的建筑可以使用單側通風方法；寬度不超過15米的建筑可以使用雙側通風方法；否則，將需要其它輔助措施，例如煙囪結構或機械通風與自然通風的混合模式等。建筑朝向為了充分利用風壓作用，系統的進風口應該面對建筑周圍的主導風向。同時建筑的朝向還涉及減少得熱措施的選擇。開窗面積系統進風側外墻的窗墻比應該兼顧自然采光和日射得熱的控制，一般為30%-50%。建筑結構形式建筑結構可以是輕型、中型或重型結構。對于中型或重型結構，由于其熱惰性比較大，可以結合晚間通風等技術措施改善自然通風系統的運行效果。
3、建筑內部設計
層高比較大的層高有助于利用室內熱負荷形成的熱壓，加強自然通風。室內分隔的形式直接影響通風氣流的組織和通風量。建筑內豎直通道或風管可以利用豎直通道產生的煙囪效應有效組織自然通風
4、室內人員
室內人員密度和設備、照明得熱的影響對于建筑得熱超過40W/m2的建筑，可以根據建筑內熱源的種類和分布情況，在適當的區域分別設置自然通風系統和機械制冷系統。工作時間工作時間將影響其它輔助技術的選擇（如晚間通風系統）。
（四）室外空氣濕度的影響
應用自然通風對降低室內空氣溫度效果明顯，但對調節或控制室內空氣的濕度，效果甚微。因此，自然通風措施一般不能在非常潮濕的地區使用。
四、建筑中的自然通風考慮因素
自然通風技術在運用的過程中，要充分結合當地氣候、環境條件，采取相適應的技術措施，才能保證自然通風達到良好的生態效能。自然通風在考慮普通的諸如氣候、建筑朝向、室外綠化、通風構造細部等要素的影響外，越來越多的考慮以下兩點要素：
①太陽能強化自然通風。太陽能強化自然通風的建筑構件主要有屋面太陽能煙囪、Trombe墻以及與建筑一體化安裝的太陽能空氣集熱器。為了在夏季達到更好的冷卻效果，通常將這些作法與其他建筑構件復合成一個有組織的自然通風系統；
②計算機模擬自然通風。計算機模擬技術，特別是計算立體力學（CFD）對自通通風設計有著非常重要的作用，它利用連續性方程、動量方程、能量方程等控制方程對空氣動力進行分析，然后利用計算機軟件進行計算機模擬，得出可視化的直觀效果，對建筑師設計出合理的建筑風環境提供了重要的參考。因此，隨著計算機模擬技術的不斷發展，計算機模擬對自然通風的設計無疑會產生巨大的推動作用。
總之，自然通風技術作為一種與氣候相適宜的生態技術，在實際運用的過程中，應該結合太陽能、建筑材料、自然采光、地下蓄冷蓄熱、自動控制等技術，并運用計算機模擬技術，對實際的案例進行分析，定量的對其進行深入的研究。相信隨著生態、可持續發展理念的不斷發展，自然通風這種廉價、健康的通風方式將會越來越多地被利用。
自然辯證法相關論文 篇4
一、按生態自然觀的要求設計防護工程，使人工自然與天然自然更有機地融為一體。
坑道式防護工程是在山體中采用暗挖方法構筑的工程，通常構筑在較肥厚的巖體中，巖石覆蓋層隨進入距離的增大不斷增厚，堅實的自然巖層抗御殺傷武器特別是大口徑常規武器有良好的防護能力。坑道式防護工程是利用自然、改造自然的特殊工程，一方面利用自然巖層防御武器破壞，利用自然植被進行偽裝，另一方面通過對口部等的改造，使其具備抵御預定殺傷性武器破壞的能力，使其能夠通過偽裝進行隱蔽。生態自然觀理論告訴我們，在人類的物質生產活動過程中，在人與自然界的關系上，自然界始終處于優先地位。自然界是不依賴于任何哲學而存在的，它是我們人類賴以生長的基礎，在自然界和人以外不存在任何東西。我們在改造自然的過程中，應最大程度地減少對自然界的破壞，維系好我們賴以生存的基礎。在防護工程設計中，應充分把握人的內在尺度和自然的外在尺度的統一，使設計既符合作為人的內在尺度的體現人的本質力量的主體需要，又符合作為人的活動的外在尺度的客觀自然規律，實現兩個尺度的統一。按生態自然觀的要求進行坑道式防護工程設計，首先要因地制宜，最大限度地利用好原有的自然條件，盡可能不要破壞原有的地形地貌。防護設計中，使洞室的走向順著山脊，最大限度增加洞室頂部防護層厚度，這樣可以減少作用在工程襯砌上的武器荷載，使工程盡早進入靜荷重段，使工事具備一定的抗力儲備，在高于設計抗力的要求下也不一定破壞。其次，在設計理念上，要考慮到如何使人工自然（即防護工程）更貼近天然自然，這樣，不僅能減少對天然自然的破壞，而且還能提高工程的防護能力，特別是偽裝能力。在出入口設計、施工、使用過程中，充分利用原有自然地形、地物、地貌、植物進行偽裝，可使得偽裝符合實際情況，逼真而無明顯破綻。合理利用地形的遮蔽性能能保障防光學偵察和良好隱蔽，甚至能獲得對紅外輻射偵察和雷達偵察的隱蔽效果，合理利用地形的景觀性能則能不同程度地降低目標對光學偵察的顯著性，減少實施人工偽裝技術的難度；合理利用植物可隱蔽目標、降低目標顯著性。為此，在進行坑道式防護工程設計的過程中，需要認識自然界是第一位的，認識并充分利用原有自然物，實現人的內在尺度和自然的外在尺度的統一。不要粗暴地對自然進行大肆破壞建設，比如無規則大面積的開挖，工程廢料的隨意處理，隨便堆棄等。
二、堅持科學精神，在防護工程設計中既尊重規律，又勇于創新。
防護工程既是充分利用天然自然在未來戰爭中的防護作用；更是設計建造新的人造自然———防護體系。隨著科學技術的迅猛發展并在軍事上的運用，現代戰爭的基本形態正由機械化戰爭轉向信息化戰爭，使用高科技武器裝備特別是先進的空襲武器裝備，進行遠程精確打擊，將成為主要的作戰樣式。防護工程如何應對高科技條件下戰爭，真正起到防護作用？首先，要探索、掌握現代戰爭規律及現代戰爭武器的性能、特點，掌握設計所依據的標準、規范的原理及其編制依據，從而針對具體的防護工程進行相應調整，必要時還應進行試驗檢驗，只有這樣，設計建造出來的防護工程才能經得起未來戰爭的考驗，才能在實現戰備效益的前提下，節省造價。因此，作為防護工程設計人員，必須具備科學精神。科學精神主要包括：求真務實精神，科學追求的真理是不以人的意志為轉移的客觀真理，在設計活動中應堅持實事求是，勇于探索真理和捍衛真理；創新精神；有條理的批判精神，也就是有理性的懷疑精神；開拓創新精神，在不同的設計中，對于新問題的分析和創造。現代科學知識日新月異，科學技術理論不斷發展。作為防護工程設計所依據的規范、標準，在近幾年都經歷了較大調整。其中，防護設計由防核武器破壞為主轉變為防核武器、防常規武器破壞并重，強調核威懾條件下的常規戰爭，隔震規范的計算原理和參數都進行了全新調整，同時新增了偽裝設計、智能設計等內容。在進行防護工程設計時，需在科學精神的指導下，辯證發展地看待設計所依據的規范、標準，需要認識到規范、標準是隨歷史發展而變化發展的，規范、標準中的計算方法等是有條件限制的。同時，因防護工程學科是一門正在快速發展的學科，與防護工程相關的實驗數據、理論研究尚在不斷完善中，所以某些特殊情況下的工程設計，是不能簡單地直接套用現有規范、標準的。筆者參與防護設計的某防護工程，因地質條件較差，為V類圍巖，工程主體部分防護層厚度近百米，現有規范對這種地質情況的計算理論及方法尚不完善，僅近似地按碎石土中地道、坑道式防護工程的計算方法進行計算。在完全依據規范的計算方法的情況下，計算結果得出荷載均較大，基本沒有體現空氣沖擊波在防護層中的衰減，計算出的襯砌厚度在1米至2米之間。后經專家對現行規范、標準進行討論，認為現行人防規范、標準中提供的卸荷拱承載力計算公式適用于淺埋工程，對坑道、地道等深埋工程不適用，專家建議此處采用或借鑒其他公式計算。經分析計算比較后，《美國空軍設計手冊》提供的計算方法只考慮空間散射所造成的衰減，計算出來的峰值壓力比較合理。因此，防護設計采用了《美國空軍設計手冊》的計算結果，荷載得到了降低，襯砌厚度降低到1米以下。工程在保證戰備功能的情況下，節省了造價，取得了一定的經濟效益。其次，還要勇于創新，在防護工程設計時要有前瞻性。防護工程主要是為今后幾年至幾十年的戰爭準備的，而武器技術、作戰樣式在數十年的發展中，必定有各種顯著的變化，防護工程的設計理論、工程材料、工程技術也必定經過一系列的變化發展。如何保證依據現行規范設計建造的防護工程，在建成后的若干年內均能夠發揮戰備作用呢？
首先，作為防護工程設計人員，需要具備自然辯證法的科學觀，用運動的觀點認識客觀世界，認識到科學、技術是不斷創新、不斷變化發展的，工程本身也是變化發展的，不是一成不變的。防護設計人員對作戰樣式的變化及工程將來的變化應有前瞻性，知道工程將來可能需要承擔的任務，在設計中考慮到將來的要求。其次，在工程前期選址中，盡量選擇巖質較好、防護層較厚的山體，這樣不但可以減少建設的造價，同時因工程主體處于靜荷重的山體中，在抗力要求提高的情況下，可以不做改動或者只是對口部進行處理，就可以滿足更高抗力的要求。然后，在工程設計階段，一方面充分利用山脊等自然條件增加防護層厚度，同時在不增加造價或只增加少量造價的前提下，增加抗力儲備。另一方面采用合理的結構形式，使結構受力更加合理，同時便于將來的加固改造。設計中做好防排水處理，保證圍巖及襯砌不會因為地下水的長期作用而受到影響。最后，在工程建成后，做好維護保養工作。在防護工程設計規范、標準變化調整的時候，及時復核原設計是否滿足新規范、新標準，對不滿足的部分，及時進行加固改造。在防護工程設計中，堅持科學精神，立足客觀條件，探索戰爭規律，尊重工程規律，勇于創新，統籌考慮工程設計使用年限內的戰爭形態，工程自身的戰略及戰術作用，以及工程建設維護代價，既可以充分挖掘戰備效益，又可以以最低的代價獲取盡可能大的戰備效益。
三、運用先進的技術手段，不斷提高防護工程的設計質量。
馬克思主義把技術的本質界定為人對自然的能動作用、改造作用。技術和科學在本質上都反映了人對自然的能動關系，都屬于生產力范疇。但他們又有不同，科學是人對自然的理論關系，屬于認知范疇，一般是不可預見的；技術是人對自然的實踐關系，屬于實踐范疇，總體是可預見的。技術是人類為滿足自身的需要，在實踐活動中根據實踐經驗或科學原理所創造和發明的各種手段和方式方法的總和。即是工藝學，是具體運用的手段和方式方法，技術運用得如何，直接關系到防護工程設計的效率和質量。馬克思主義的基本原則就是要發展生產力，特別是要發展作為第一生產力的科學技術。在防護工程設計中，要充分運用好現有科學技術手段。目前主要是在兩個方面的運用，一方面，是計算機技術的運用。防護工程設計的時間周期、圖紙復雜程度，都較以前有了更高的要求，按以前的手工作圖、完全手工計算，已不能滿足要求。AutoCAD等繪圖軟件以其簡單易用、易修改、可重用、準確真實和易存儲傳輸的特點已成為防護工程設計中不可缺少的工具。同時，在防護工程設計中，需要完成大量的計算工作，手算易錯且工作量大。MathCAD軟件編程因其與手算過程相同，且簡單易用，筆者在開始防護工程結構計算前，使用MathCAD軟件編制了一系列的計算程序，可分別完成防護工程設計中的荷載、彎矩、配筋等的計算，減少了工作量，提高了計算準確性，減少了設計周期，同時計算部分的修改及調整也變得非常容易。另一方面，是施工技術、施工工藝及施工設備的運用。防護工程的施工技術伴隨著大量地下工程的建設得到了發展，施工技術的發展同時促進了防護工程的建設。在防護工程設計時，既要充分利用現有的施工技術條件，又要注意不能設計現有技術、設備無法施工的防護工程。施工技術的發展，使先進的技術及機械得到運用，從而使得工程造價得到降低，施工安全有了保障，施工效率得到提高，工程質量得到保證。防護工程設計完畢后，還要按照現代技術規范的要求再進行技術評估、驗證，以及按照現代技術要求組織實施。采用科學的方法，預先從各個方面系統地對相關技術的利弊得失進行綜合評價。從政治、軍事、經濟、生態環境、技術等各個可能產生較大影響的方面對技術正負效應做出全面評價，通過不同學科領域的評估者對技術預測所形成的各種方案做出定性和定量的分析評估。比如現階段，在施工工藝、技術選擇上，坑道式防護工程施工普遍采用新奧法、鉆爆法、盾構法、淺埋暗挖法。同時，光面爆破技術使洞室超挖及塌方得到減少，超前導管、鋼拱架支撐等技術使得軟巖中的大跨度結構施工有了可能。掘進機施工已具有較高的水平，部分工程已經使用。但同時需要注意到，施工中的地質超前預報技術、施工機械化、施工現代化管理等方面還需加強。在進行技術評估時，不同的施工工藝、技術選擇必定導致工程質量、經濟、生態環境的不同，通過技術評估、驗證后，才能得到最優的施工工藝、技術方案。
四、結語。
自然辯證法作為關于自然界客觀規律和科學技術發展的一般規律，貫穿工程設計、施工的始終。防護工程設計不僅僅是一個具體的工程技術上的問題，而是涉及到馬克思主義的自然觀、社會觀、戰爭觀、人文觀等諸多領域。本文正是根據作者的工作性質，對在防護工程設計過程中如何把社會科學、自然科學的相關知識有機地統一起來，作了一些淺顯的探索。
自然辯證法相關論文 篇5
一、“自然辯證法”課程調整過程中出現的問題
（一）學生對本課程重視程度低在教學過程中，經常出現學生上課出勤率低、上課精神狀態差、注意力不集中，甚至有一些同學一直關注自己的智能手機屏幕等情況。為此，在問卷中專門就學生對本課程不感興趣的原因展開調查。結果顯示：67%的學生認為課程內容不是自己當前所需要的；38.3%的學生選擇的理由是科研任務重，政治課有時候和專業課時間沖突，不得已只能舍棄政治課；39.4%的學生不滿意政治課的教學方式，整堂課都是老師一個人在講，無視學生的存在；33.2%的學生認為本課程考核方式和內容機械，考前突擊一下即可應付，所以上課來不來、聽或者不聽，關系都不大。
（二）師生之間交流少在“自然辯證法概論”改革之前，在54個學時的課堂上，老師講解細致，學生聽課過程中有疑問可以隨時探討，學生參與討論的范圍也比較廣泛。學生在課后的學習和科研過程中遇到的疑問，希望能從“自然辯證法概論”課堂中尋求答案的話，他們也可以在下次上課的時候提出來，與老師、同學共同討論。但是，改革之后的“自然辯證法概論”學時數降到18，學校的課程安排一般是4節課連上，這樣師生課堂見面的機會至多5次，并且每次上課的時間連講課都滿足不了，更別說留出時間給學生討論。有的學生描述當前“自然辯證法概論”課是“匆匆太匆匆”。問卷調查的統計結果顯示：36.6%的學生對課堂同學演講，大家參與討論表示很感興趣，并且自己愿意參與；49.5%的學生表示感興趣，對于自己是否參與感到猶豫；只有13.9%的學生對這一活動表現冷漠。總之，由于受教學時數和教學內容的限制，改革后的“自然辯證法概論”課程教學中師生互動不足，課堂討論少，無法滿足學生想要積極參與到課堂討論中去的愿望。
（三）學生的實際收獲與期望值有一定差距學生對“自然辯證法概論”課程的重視不足并非毫無緣由，除了上課時間沖突、教學方式等因素的影響之外，還有很大一部分學生由于對于課程收獲與期望值之間有差距而產生了對本課程的失望情緒。在“是什么因素影響了學生的課堂收獲”這一問題上，問卷調查結果顯示：63.2%的學生反映，課堂講授內容有限，老師講的不是他們所需要的，而學生想知道的內容，老師卻沒有涉及，課后想要積極補充學習的學生得不到相關的學習資料。32%的學生認為，雖然上課時老師推薦了課外閱讀資料，但是不愿意自己去購買，而圖書館借閱又比較麻煩，并且同一本參考書圖書館館藏數量有限，很難滿足學生們的閱讀需要。總體來講，在“自然辯證法概論”課程改革的過程中，學生和老師都需要一段調整與適應的時間。為了適應課程改革的需要，更為重要的是調整教學內容，探索一套新的教學模式，更好地發揮本課程在碩士研究生培養過程中的重要作用，以實現本門課程教學目的。
二、“自然辯證法”教學改革的內容
根據前面總結出的問題，中國礦業大學“自然辯證法概論”的主講教師與學校研究生院主管部門密切配合，經過分析和論證，總結出一套較為合理的操作方式。
（一）改革教學內容：根據學生需要選擇教學知識點，網絡平臺拓展教學空間2013年，“自然辯證法概論”的主講教師拿到了以郭貴春教授為首席專家，陳凡、吳彤等教授組成的“自然辯證法概論”編寫組編寫的《自然辯證法概論》教學大綱和教材，教學內容涉及馬克思主義自然觀、科學技術觀、科學技術研究方法、科學技術社會論、中國馬克思主義科學技術觀與創新型國家等五大板塊[2]。顯然，要在18個學時內完整地講解這五個部分是不現實的，因此，如何合理地選擇教學內容便成為了一個無法回避的問題。基于教學是一個“教”與“學”雙向互動的過程，我們在調查問卷中專門設計了相關的問題，試圖了解學生“學”的愿望與興趣，以期在教學大綱的框架內對教學內容進行優化。讓學生參與選擇課堂內容，需要統籌考慮，既要在教學大綱范圍內，又要將核心的內容講授給學生。所以，在問卷設計中，我們將教材中五大板塊的內容細分成60個知識點，讓學生在每一個板塊中將自己最感興趣的5個知識點圈出來。學生網上選課之后，老師根據學生的選擇，根據學生對知識點關注度的高低排序，選擇出課堂主講知識點，然后經過授課教師的統籌加工，做一些必要的補充，使整個教學知識點盡可能地系統化。對于課堂沒有時間涉及到的知識點以及推薦給學有余力的學生使用的參考資料，放在一個“自主學習網絡平臺”上供大家學習或使用。網絡平臺包括課堂主要知識點、課后自主學習參考資料、主要研討議題、師生交流共享平臺等板塊。自主學習網絡平臺作為課堂教學的有益補充，不僅彌補了課堂時間不足，也進一步加強了師生之間的交流。
（二）改革教學形式：課前提問、課堂研討與課后無縫對接在“自然辯證法概論”課程改革之后的一兩年里，教師非常熟悉的教學體系一下子被壓縮到原有課時的三分之一，大家都感覺課堂時間不足，誰也不愿在課堂上浪費一分鐘時間，教師“滿堂灌”的情況更突出了，這顯然不利于激發學生的學習熱情，導致課堂缺乏活力。根據這種情況，我們嘗試進一步改革教學形式。教學形式改革主要體現在新的教學模塊設計上，即把課前提問、課堂研討和課后實踐三個環節緊密接合。學生通過自主學習網絡平臺了解下次課程的主要內容，以及針對教學內容設計的主要研討議題，使學生帶著問題上課；在教師課堂講解后，學生結合問題以多種形式展開自由研討。由于“自然辯證法概論”課程是學生自由選課，所以每一個授課班級都包含多個“專業”，一個研討話題在不同“專業”學生那里可能會得出不同的結論，思想的碰撞有利于產生創新的火花，這樣的研討不僅拓寬了學生的視野，也訓練了學生從學科交叉的視角分析問題的能力。比如，講到科學研究方法論這一部分，課堂上同學們交流如何運用中國知網到谷歌學術、谷歌圖書、LibraryGeneis、SearchWorldCat等搜索引擎檢索文件，很多學生課后嘗試檢索希望得到的文件，獲得了成功。雖然在課堂上只有十幾分鐘甚至是幾分鐘的交流，但是對他們來說卻非常有用。
（三）調整教學時間：提前選修與增加上課時間自由度在“自然辯證法概論”課程改革之前，也就是本課程是54學時的時候，每學期每位教師承擔的班級有限，否則工作量太大，由此造成單個班級人數基本上都在150以上，教師很難關注到每一位學生的情況。課程學時數減少之后，每位教師可以承擔的班級數量增加。為了搞好小班教學，增強教學效果，中國礦業大學規定本課程選課班級單位人數上限是80。小班授課帶來了諸多便利，教師和研究生院相關部門密切協作，對“自然辯證法概論”課程設置的時間、地點等進行調整。首先，對于推薦免試碩士研究生（簡稱推免生）選修“自然辯證法概論”的時間做出重大調整。原本學生選修碩士期間的課程都要在正式入學之后，但是碩士研究生第一學年恰恰是選修課程最多的一年，同時幾乎所有理工科的學生都要參與到老師的科研中去，推免生甚至從本科期間就在導師的科研團隊從事科學研究。正是由于碩士生第一學年學習和科研任務都比較繁重，在科研與政治理論課學習相沖突時，學生往往犧牲政治理論課程的學習。但是，推免生在大學四年級的第一學期初，基本上就確定了自己可以直接攻讀碩士學位，在其他同學忙著考研和找工作的時候，推免生最為輕松。
所以，中國礦業大學從2013級推免生開始試行提前開選修公共課，也就是對2013年秋季入學的推免生，在2013年的春季，在自己時間允許的情況下可以進入選課系統進行提前選修“自然辯證法概論”課程。這種調整在一定程度上分攤了學生的壓力，也提高了本門課的教學效果。其次，增加學生上課時間的自由度。由于教師承擔的課程在周次上較為一致，每周在所有的班級上主講內容相同，授課固定在一個教室。這為學生提供了諸多便利，比如學生偶爾出差或有其它學術活動，與“自然辯證法概論”課有沖突，他們可以選擇本周的另一個時間到同一教室中聽課。假如一位教師同時承擔5個班級，那么一周內學生幾乎每一天都有聽課。
自然辯證法相關論文 篇6
一、“自然辯證法概論”課程具有自然科學、社會科學與人文科學等多種知識底蘊
研究生創新意識、創新思維、創新精神與創新能力的培養和鍛煉，不僅需要一定的專業知識儲備，而且需要多學科的、交叉性的知識儲備。愛因斯坦曾言:“用專業知識教育人是不夠的，通過專業教育，他可以成為一種有用的機器，但不能成為一個和諧發展的人。”不同學科的理論、知識、觀點、方法與技術的交叉、碰撞、吸收、融合與共振，能改善研究生的知識結構、思維方式與能力結構，形成單一學科所不及的發現問題、解決問題與處理問題的素質和能力。“自然辯證法概論”課程就是一門包含自然科學、社會科學與人文科學的綜合性、交叉性學科，能夠實現馬克思主義自然觀、科學技術觀、科學技術方法論與科學技術社會論等多種學科知識的互補，該課程所蘊含的知識有利于培養當代研究生的創新素質與創新能力。
第一，“自然辯證法概論”課程包含一定的自然科學、人文科學與社會科學知識。“自然辯證法概論”不僅研究自然界及其與人的關系，而且研究科學技術的研究方法及其與社會的關系。“自然辯證法概論”課程的研究內容主要包括馬克思主義自然觀、馬克思主義科學技術觀、馬克思主義科學技術方法論、馬克思主義科學技術社會論、中國馬克思主義科學技術觀與創新型國家五部分。“自然辯證法概論”課程主要運用馬克思主義基本理論和基本方法，依據科學技術的發展演變來研究科學技術的內容、方法及其人文蘊涵，研究自然、社會及其相互關系。因此，“自然辯證法概論”課程必然包含大量的自然科學、人文科學與社會科學知識。反之，如果把這些知識排除在“自然辯證法概論”之外，那么它也就只能憑借思辨、猜測、臆想甚至幻想等手段進行研究，而這些屬于人類早期的做法，或者說是宗教、神話、文學的做法。
第二，“自然辯證法概論”課程有助于融合自然科學、人文科學與社會科學知識。英國科學家斯諾提出“兩種文化”(即人文科學文化和自然科學文化)，指出人文科學文化與自然科學文化分裂的危害。杰羅姆凱根提出建立“第三種文化”，即融合自然科學、社會科學與人文科學的文化。但高度分化的當代科學為其融合設置了障礙。“自然辯證法概論”課程包含自然科學知識、人文科學知識與社會科學知識，便于學生對同一事物或同類事物進行多側面、多角度、多層次的理解與認識，溝通自然科學、人文科學與社會科學知識，實現對事物立體化、真實化的理解與認識。這種理解與認識可能是相互協調的，也可能是相互矛盾的，但無論怎樣，都是對真實世界、現實世界的理解與認識。以這些理解與認識為基礎，以現實事物為基點，協調、統一、融合多方面的理解與認識，從而在處理人與自然、人與社會、人與科學技術、科學技術與社會的問題時能夠實事求是地認識、解決與處理，實現自然與生態、科技與國家、經濟與社會等多方面的協調與可持續發展，緩解、預防或避免生態、環境、能源、人口、社會等問題的發生。
二、“自然辯證法概論”課程具有理性思維、批判思維與辯證思維等多種思維底蘊
“自然辯證法概論”課程既是一門馬克思主義思想政治理論課，也是一門綜合性、交叉性較強的課程，具備培養和鍛煉研究生的理性思維、批判思維與辯證思維等創新能力所需要的思維底蘊。
第一，“自然辯證法概論”課程有助于培養和鍛煉研究生的理性思維能力。理論思維是人類在知識和經驗事實的基礎上形成的認識事務本質、規律和普遍聯系的一種理性思維。從課程內容方面講，“自然辯證法概論”課程涉及很多自然科學方面的概念、觀點與理論，這些理論能培養和鍛煉研究生的理論思維能力。從課程性質方面講，“自然辯證法概論”課程屬于哲學門類，哲學是抽象思維較強的學科，哲學類課程的學習過程就是對抽象思維能力鍛煉和提升的過程。如，對生態自然觀部分的學習，既要理解和掌握相關系統科學的概念、觀點和理論，也要理解和掌握生態科學的概念、觀點和理論;既要從科學視角審視生態自然觀產生的現實根源與邏輯必然性，也要從哲學視角審視其理論內涵與當代價值。任何科學研究活動都必須運用理論思維，許多偉大的科學家也是哲學家，如愛因斯坦、玻爾、波恩、貝塔朗菲、普里高津等。著名物理學家波恩指出:“關于哲學，每一個現代科學家都深刻意識到自己的工作是同哲學思維錯綜地交織在一起的。”研究生教育要超越感性思維與經驗思維，培養和鍛煉研究生形成普遍性、規律性認識的抽象思維。“自然辯證法概論”課程是多學科交叉的哲學性質的學科，其抽象程度與理性思維水平要高于一般的專業科學理論，能夠培養和鍛煉研究生的理性思維能力。
第二，“自然辯證法概論”課程有助于培養和鍛煉研究生的批判思維能力。所謂批判性，就是人們對已有的理論知識、思想觀念等提出懷疑，并通過科學研究尋找真理，實現對現存事物的改造和思想理論的革新。目前，科學技術的發展及其廣泛應用，在增加社會財富、提高人類生存質量的同時帶來了資源匱乏、生態危機等問題。“自然辯證法概論”課程不僅是對現實的了解和理論的學習，而且是在具體分析的基礎上，對這些內容作批判性考察，考察其理論根源、現實根源與價值觀根源。如，對“科學技術與社會”部分的學習，不能簡單認為科學技術是好的、萬能的，也不能簡單認為現代社會中的科技運用都是善的、正當的，而要研究科學技術的發展狀態及其在社會中廣泛應用的科學技術根源、現實社會根源與科學技術觀根源。對既定事實與理論的懷疑與批判是創新素質與能力的重要內容。如果一味地循規蹈矩、因循守舊、崇拜偶像、迷信權威，就只能復古守成，難以創新。具有批判性思維能力才能對不斷變化的事物去偽求真，追根溯源。是對前人既定的理論框架完全接受，還是大膽反思和批判、推陳出新，成為評判人們是否具有自主創新意識的重要參量。“自然辯證法概論”課程倡導批判性的科學精神、理論聯系實際的科學態度與實事求是的科學追求，有助于培養和增加研究生的批判思維能力。
第三，“自然辯證法概論”課程有助于培養和鍛煉研究生的辯證思維能力。馬克思指出:“辯證法在對現存事物的肯定理解中包含對現存事物的否定理解。”“自然辯證法概論”以辯證的視角理解人、自然、科學技術、社會及其之間的關系。如，對科學的理解，既要理解其可確證性的一面，也要理解其可證偽性的一面;既要理解其個體性的一面，也要理解其社會性的一面;既要理解其“小科學”時代的意義，也要理解其“大科學”時代的意義;既要理解其簡單性的本質，也要理解其復雜性的本質;既要理解其對人類社會積極性的一面，也要理解其消極性甚至破壞性的一面;既要理解與認識科學，也要理解與認識非科學、偽科學與反科學;既要避免科學主義，也要避免反科學主義。
三、“自然辯證法概論”課程具有溝通科學、技術、社會與人文的實踐底蘊
作為馬克思主義理論課程的重要組成部分，“自然辯證法概論”課程有助于培養和增加研究生把科學技術應用于社會的問題意識;有助于培養和鍛煉研究生把自然科學、人文科學與社會科學等理論知識轉化為實踐的素質和能力。
第一，“自然辯證法概論”課程有助于培養和增加研究生把科學技術應用于社會的問題意識。自然辯證法首先強調技術進步的機制與科學家的創造精神，科學技術的研究、發展與創新既有科學技術自身的推動力，也有經濟與社會發展需求的牽引力。科學技術的研發需要著眼于、致力于社會需求;著眼于、致力于社會需求的科學技術的研發成果能夠更有效地轉化與應用，造福社會。但這種研發行為有一個前提條件，即具有把科學技術應用于社會的問題意識。“自然辯證法概論”課程立體化地研討科學技術在現實社會中的具體問題，不僅有助于培養和鍛煉研究生把專業理論應用于社會的問題意識，而且有助于培養和鍛煉研究生創造性地把專業理論應用于社會的問題意識。
第二，“自然辯證法概論”課程有助于培養和鍛煉研究生把自然科學、人文科學與社會科學等理論知識轉化為實踐的素質和能力。“自然辯證法概論”課程涉及的知識，不僅僅是“象牙塔”或“樓閣”中的知識，還包括現實社會中的知識;不僅僅是理論狀態的知識，還包括理論知識運用到現實社會時所產生的效果與影響。“自然辯證法概論”從科學技術與人、自然和社會關系的視角理解科學技術。科學技術不是懸置在空中的孤立之物，而是在世俗社會中與自然、人類息息相關之物。從本性上講，科學技術是屬人的、為人的;否則，科學技術就可能異化成人類的對立物，損害或控制人類的生存和安全。如，高度發達且高速發展的科學技術運用到自然界與人類社會中，既有助于產生便利、舒適的人類生存工具與環境，也伴生了物質崇拜、人性異化、意義淡漠、價值虛無等問題。在科學技術的實踐活動中而非脫離其應用語境的抽象概念中理解科學技術，有助于研究生把對科學技術的認識從理論遷移到實驗室、從實驗室遷移到試點或試驗區、從試點或試驗區遷移到社會生產與實踐中，從而把理論知識轉化為實踐的能力與素質。創新型人才是國家、社會與時代的需求，是實施科教興國與人才強國戰略的關鍵，是建設創新型社會與創新型國家的關鍵。研究生階段是培養創新型人才的關鍵階段，“自然辯證法概論”是幫助碩士生掌握馬克思主義的自然觀、科學技術觀、科學技術方法論、科學技術社會論，培養碩士生創新精神和創新能力的一門思想政治理論課。“自然辯證法概論”課程具有增強研究生創新意識、創新思維、創新精神與創新能力的知識底蘊、思維底蘊與實踐底蘊。換言之，“自然辯證法概論”課程具有豐厚的創新意蘊，能夠履行“為國服務”的重要功能。“在構建中國特色國家創新體系、建設創新型國家的時代浪潮中，自然辯證法大有可為。
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