物理中的思想——《物理與文化》 中引發(fā)的思考

1、物理與文化 期末讀書報告物理中的思想物理與文化中引發(fā)的思考院系 計算機科學與技術學號 09300240038姓名 黃凱騰【內(nèi)容摘要】通過一學期的學習和閱讀物理與文化，思考物理思想與物理中的人文精神，并把這些與計算機科學聯(lián)系起來說明自己的一些體會【關鍵字】物理思想 人文精神 計算機【正文】選課的時候，在猶豫科技模塊要怎么選課時，看到了物理與文化，便選著了它，并很幸運的在第一輪選課中保留下來了。一直以來，對物理有著濃厚的興趣，但當要去上課的時候，我還是遲疑了一下，自己中學就學過物理了，現(xiàn)在又在學大學物理，會不會浪費我2學分，和每周2課時的時間呢？但當我去上了第一節(jié)課的時候，我就發(fā)現(xiàn)我之前是多慮了。

2、在這門課上，我不僅復習了很多物理知識，學到了一些新的知識點，也讓我知道很多發(fā)現(xiàn)的過程，了解了那些物理學家的經(jīng)歷、思想等，使得那些發(fā)現(xiàn)不在顯得神秘，不在認為那些所謂的科學家只是擁有一些超能力的人，他們也是在不斷的努力，他們也是一個活生生的人，而不是神。下面，我將結合自己的一些經(jīng)歷談談學習這門課的幾點看法。一、 物理思想廣義地講，物理思想就是來自物理學的思想。即通過學習物理學，使學生通過特殊方式體察物理學的內(nèi)容與自然的關系，體察物理學家們是以怎樣的科學態(tài)度和科學方法去了解自然，以及他們怎樣以巧妙得體的構思去驗證科學規(guī)律和那種不畏強權、破除迷信、敢于向權威挑戰(zhàn)的大無畏精神等等。因此，具體來說，物理思

3、想就是在學習物理學的過程中通過各種體察所升華出來的科學思維方法。用一句通俗的話來說，就是人們分析問題、解決問題的思想方法，靈活的技巧，提高效率的物理竅門和獨立創(chuàng)創(chuàng)新“潛在意識”。一旦在頭腦中形成了這種濃厚的物理意識, 它的價值將高于所學的知識。物理思想是人類在創(chuàng)立和發(fā)展物理科學理論的過程中，對物理知識與方法進行概括而形成的科學認識，并對人們在理論創(chuàng)新和問題解決上具有意識導向作用。當我們領略前人的物理思想時，常常會發(fā)現(xiàn)，這些思想往往不是公式化的推導得出的，而是經(jīng)過深刻的思考，進行科學想象和創(chuàng)造而形成的。在學習過程中要形成一種簡單的或復雜的物理思想，我們也必須對某一部分知識或某種方法進行充分的理解

4、，而且必須有自己的想象和創(chuàng)造性的思維。學習和形成物理思想，可以開闊人的思維，培養(yǎng)人的科學創(chuàng)造力。任何物理思想都以物理知識或方法為基礎，物理思想的形成尤其強調(diào)對物理知識與方法的反復認識和思考，這個過程并不是知識的簡單累積或方法的簡單模仿，而是不斷深入、細致的理解和概括的過程。學習和形成物理思想，有助于對科學理論的掌握。事實上，形成物理思想是學習物理知識和方法的更高目標。物理思想又可指導人們認識在物理科學發(fā)展過程中不斷出現(xiàn)的新課題，或指導人們?nèi)ソ鉀Q在生活中遇到的實際物理問題。如 愛因斯坦的相對論正是根源于其科學審美思想，另外，在物理科學發(fā)展的歷史上，新的物理思想的誕生，需要沖破宗教迷信的腐朽觀念和

5、某些哲學思想和學術思想的束縛。 如 哥白尼的日心說思想，打破了宗教神學的禁錮，為揭示自然界中機械運動的一般規(guī)律開辟了新途徑；“世紀之交”的量子論思想和相對論思想，改變了人們的機械決定論思想和絕對時空觀，開始了物理科學的新時代。二、 人文精神物理學豐富的文化內(nèi)涵中，我們可以學習到許多人文精神。物理學作為一門研究物質(zhì)結構和物質(zhì)運動基本形式和運動規(guī)律的基礎科學，給人們帶來視野廣闊而又深邃的世界觀和宇宙觀，如哥白尼的理論，改變了地球中心說；建立在廣義相對論基礎上的大爆炸宇宙學描繪了整個宇宙演化的圖景，正在不斷改變和深化人類關于整個世界的看法。又如牛頓建立的經(jīng)典力學體系在天文學上的極大成功讓確定論的認識

6、模式長期滲透于人的思維中，而大量分子運動的統(tǒng)計分布、量子力學中的海森堡測不準關系、天體力學中三體問題的不確定現(xiàn)象等使隨機論的思維模式得到承認。可見，作為一種認識真理的探究活動，物理學不斷豐富、深化或改變著人們的思想觀念、文化傳統(tǒng)，導致人們在認識論、方法論及自然觀等方面發(fā)生重大變化。物理學作為探索真理的事業(yè)，還造成了一種人類文化的獨特的人格精神，一種極負責的人文精神不懈地探索真理、勇于堅持真理、為真理而獻身的科學精神。它包含尊重事實、尊重不同意見、實事求是的求實精神，不迷信權威、勇于懷疑、自我否定的批判精神，勇于創(chuàng)新、超越現(xiàn)狀的創(chuàng)造精神等等。而且，物理探究的過程其實是一個尋求美的歷程，物理已成為

7、人類最高價值追求“真、善、美”的一種載體，它以求真為其使命，以臻善、達美為其成果和境界；它既負有為人類功利與道德之善提供服務的責任，它本身以及它的發(fā)展歷程所體現(xiàn)的求實、嚴謹與執(zhí)著等品質(zhì)與風格，也代表著人類的一種基本美德。物理學的發(fā)展史艱難、曲折的過程，譜寫了科學家一個一個感人的事跡。哥白尼日心說的艱難提出，伽利略對天文學的巨大貢獻及由于支持哥白尼的日心說而被宗教法庭終身監(jiān)禁?？梢哉f，在近代物理中的每一個重大發(fā)現(xiàn)在開始提出時都受到了批評、懷疑和冷遇。如 普朗克能量量子化觀點，愛因斯坦的光量子假設，盧瑟福的原子核模型，玻爾模型。我們可以感受到這些科學家對科學的執(zhí)著，不斷的追求。物理中蘊含著豐富的哲

8、學思想。玻恩非常重視科學成果的哲學意義，相比科學的特殊成果，他對具有普遍意義的哲學指導思想更感興趣。他深刻地指出：“真正的科學是富于哲理性的，尤其是物理學，它不僅是走向技術的第一步，而且是通向人類思想的最深層的途經(jīng)?！币磺形锢砝碚?，包括狹義相對論和量子力學，既是對自然規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，也是人的發(fā)明。在這些中，我們看到了辯證法，它們啟迪了思維，提高了我們的分析問題、解決問題的能力，有利于科學素質(zhì)和創(chuàng)新精神。三、 與計算機科學的聯(lián)系每個學科之間都存在著各種聯(lián)系，不僅僅在知識層面，更在于那些學科所體現(xiàn)出來的科學方法及人文精神。興趣是支撐著我們前進的動力，它可以讓我們克服重重困難，不斷前進。當學生問獲得諾貝

9、爾物理學獎的丁肇中教授：“您為什么花大力氣去探索宇宙中的暗物質(zhì)?”丁教授回答：“我有興趣，為了滿足人們的好奇心，豐富人類知識寶庫?！钡虏剂_意也因為興趣從歷史學轉(zhuǎn)到物理學。也正是由于興趣，我才選擇了計算機，當時高中，每天利用課余時間在機房學習著編程。每次一的科學的進步都要不斷在思想上突破，在方法創(chuàng)新。貝克勒爾無法突破先驗的思想，而錯過對其他事物的研究，但是居里夫人做到了，發(fā)現(xiàn)了鐳。it中也如此，李開復當時在研究語音識別的時候，他的導師要他按早專家系統(tǒng)的思路進行，但是他經(jīng)過研究，不認同，改用統(tǒng)計學的方法進行研究，也正是他的突破，使語言識別率大大提高?？茖W在飛速的發(fā)展，也對科學家的道德提出了重大的考驗，新的技術怎么應用，將對人們產(chǎn)生重大的影響。這就要求我們要有崇高的人格，掌握