现代科学技术基础知识精选(九篇)

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第1篇：现代科学技术基础知识范文

二、怎样适应21世纪的需要

教育必须有超前的思考，高中物理课程必须适应21世纪科学技术发展的需要，适应21世纪对人才的需要。高中所讲的物理是中等程度的物理，离现代科学技术本身有相当距离。高中物理课程适应21世纪需要，主要是打好与现代化要求相适应的基矗基础打得扎实，学生才能对飞速发展变化的世界有较强的适应性，才能在今后的学习和工作中有效地学习和运用各种科学文化知识和现代科学技术，以至探索新领域、新问题。没有好的基础，谈“现代化”也要落空。现代科学技术是在各门基础科学之上发展起来的，基础不牢固，不能攀登现代科学技术的高峰；基础不牢固，进一步学习也会发生困难。高中物理课必须着眼于打好基矗从这一观点出发，我们初步探讨以下几个问题。

（一）教学内容和教学要求的确定

制定新的教学大纲，要重新审视高中物理课的教学内容，按照不同类型物理课的要求进一步对教学内容加以精选，并适当予以更新。

我国现行物理课的内容，与我们所见到的世界上几个主要国家和地区（如美、英、日、俄、港、台）的相比，他们的知识面比我们宽，个别内容比我们深，有的增加了一些较新的内容。但就重要的基础知识来说，基本相同，即主要讲述经典物理中属于中等程度的基本知识。另一方面，教学内容必须随着科学技术的发展和社会进步而更新，不更新将不能适应时代的需要，但更新的进程必须是渐进的，不能一次作过大的变动。因为尽管科学技术的发展迅速，而作为物理知识的核心部分仍是稳定和巩固的。现在还看不出作过大变动的依据。并且，作过大的变动教师和设备均不适应，并不利于提高教学质量。传统的教学内容，只要是反映基本的客观规律的知识，就永远是常新的。问题在于如何选择，要研究选择的标准。

我们认为，内容的选择和更新可主要遵循以下的标准： 1．选择在知识结构中处于重要地位的主干知识。

2．选择对学习现代科学技术有重要作用的知识。

3．选择在实际中有广泛应用的知识。

4．要有利于提高学生的科学文化素质和能力。

在新的高中大纲中仍应以经典物理学的基础知识为主，即学习那些为进一步学习现代科学技术所必须的力学、热学、电磁学、光学、原子物理等知识。各种现代科学技术（例如航天技术）都离不开经典物理。经典物理是学习现代物理以至现代科学技术的基矗考虑物理课的“现代化”，不能脱离开以经典物理为主。

脱离开这个“为主”，大量地追求现代物理知识，只能得其皮毛，将来学习现代科学技术就会感到基础单薄，高中物理是不能这样“现代化”的。

在课时偏少的情况下，更要强调选择主干知识。主干知识学得透彻，学习其他知识就容易些，也有条件扩充和加深自己的知识结构；某些新知识，即使在学校没有学到也可以自学。课时少，决不能削弱主干知识。这就是不能“伤筋动骨”的意思。一方面要强调主干知识，另一方面，知识面又不宜过窄，否则，不利于学生开阔眼界和思路。最近，杨振宁教授曾谈到，知识面窄是我国学生的一大弱点。因此，要处理好主干知识与其他知识的关系。教学内容要有“骨头”，也要有“肉”。物理学本身在发展，对20世纪物理学的进展和物理学的前沿要给予介绍，使学生知道物理学是一门发展中的科学，物理学的大厦在不断建造当中。

总之，内容要精选，安排要留有余地，可以分为必学和选学内容，使负担适当且有弹性，以利于学生主动学习和发展。

要根据不同类型的物理课调整教学要求。教学要求要明确，要突出重点，分开层次，以利于教学，便于明确考查要求。关于教学要求，是否可作如下考虑：（北京信息员张同恂）""关于高中物理课程改革的几个问题（三）""关于高中物理课程改革的几个问题（三）Ⅰ类物理课对必学知识的教学要求可分为A、B、C三个层次。

A层次：?知道所列知识的内容，能够说出它们的大意，在有关问题中能够识别它们。

B层次：?理解所列知识的含义，能够说出它们的要点，认识与相关知识的区别和联系，并能用来分析、解决物理问题。

C层次：指应用较广泛的某些重要概念和规律，要求与B层次相同，但要更为熟练。

Ⅱ类物理课对必学知识的教学要求也分A、B、C三个层次。

A层次：?知道所列知识的内容，能够说出它们的要点，在有关问题中能够识别和直接使用它们。

B层次：?理解所列知识的确切含义以及物理规律的适用条件，认识与相关知识的区别和联系，并能用来分析、解决物理问题。

C层次：指应用较广泛的某些重要概念和规律，要求与B层次相同，但要更为熟练。

在两类物理课中，C层次的内容不宜过多。Ⅱ类物理课中B层次的内容应比Ⅰ类课多。

现行的教学大纲只列出了知识点，没有从要求上对知识加以分类，这不利于物理教学。物理教学必须分清主次，突出重点。没有重点，对所有知识都要求讲深讲透，会徒然增加学生负担，也并不能都讲深讲透。反之，在要求上对知识加以分类，突出重点，会使学生较好地、较快地掌握所学知识。不同的知识在知识结构中的地位不同，在教学中所起的作用（例如培养能力、提高素质等）不同，教学要求必然不同。实际上在多年的物理教学和考试的实践中，已经对不同知识作了不同要求，在这方面积累了相当的经验。新制定的教学大纲要研究、总结、参考这些经验，对教学要求作出明确而又适当的规定。这是一项细致的工作，需要进入到学科领域，作深入的探讨。

（二）进一步加强联系实际

近来，与物理学联系密切的某些现代科学技术发展迅速，物理学知识有越来越广泛的应用。我国中学物理课程一向注意联系实际。新的高中物理大纲要继承和发扬这一好的传统，密切联系实际，重视物理知识在现代生活、现代生产、现代科学技术等方面的应用。在以下几方面应当有所前进。

1．理论和实际之间的联系要更密切，?某些实际应用应成为基本知识的组成部分，联系实际应强调其中的物理原理。这也是培养能力的重要途径。脱离开知识的应用，所学的知识还是“死”的，只有在反复应用中，才能加深对知识的理解，提高分析问题和解决问题的能力。我们要从掌握知识、培养能力的角度，进一步认识联系实际的重要性。

2．进一步以学生能够接受的形式讲述某些实际中的物理原理，?介绍与物理有密切联系的现代科学技术的成果。联系实际的事例，应该尽量有现代化的气息。

3．要培养学生学习现代科学技术的志趣，?注意介绍物理学的成果与其他文化知识的联系，注意联系普遍关心的社会经济问题（如环境、能源等），理解物理，技术，社会的关系，使学生从更广阔的角度认识物理学作为人类文化的一部分所起的作用。

第2篇：现代科学技术基础知识范文

什么是智力?一般说来是指人们认识客观事物，对事物进行分析与综合，并据此作出适当反应，解决实际问题的一种心理能力，集中表现在反映客观事物深刻、正确、完全的程度上和应用知识解决问题的速度和质量上，表现为注意力、观察力、记忆力、理解力、想象力、逻辑思维能力等。用通俗的话说，智力就是“智慧”、“聪明才智”，反映在一个人独立获得知识、驾驶知识的能力，分析问题和解决问题的能力上。

2.发展学生智力的意义

为什么现在要强调发展学生的智力呢？教学方法是随着社会的发展和文化科学技术的发展而不断更新的。建国以来，小学数学教学方法的发展，大致可分三个阶段。最初重视基础知识教学，强调概念教学，要求讲深讲透；1962年左右提出加强“双基”教学，由前一段教学实践证明，单单重视基础知识教学还不够，还必须加强基本技能训练，这样才能把知识转化为技能技巧，才能在实际中应用；近年来又提出抓好“双基”、“发展智力”教学，这是由，于随着文化科学技术的突飞猛进，仅仅抓“双基”又不够了，必须在抓“双基”的同时，重视发展学生的智力，培养学生的聪明才智。

当前我们必须充分认识关于发展学生智力教学的重要性。

2.1 发展学生的智力是现代科学技术发展的需要，是我国实现“四化”的需要。当前，现代科学技术突飞猛进，科学上的新发现和技术上的新工艺不断涌现。据有关资料统计，仅十年来科学技术的新发现、新发明，就比过去两千年的总和还要多。而且每隔七年至十年，人类的知识总量就要翻一番。国际上把这种趋势称之为“知识爆炸”。一个人在学生时代，即使十分刻苦，也不能完全掌握将来从事工作所需要的知识。 当他工作一段时间以后，科学技术又向前发展了。对付这种“知识爆炸”的挑战，最好的办法就是发展学生的智力，培养学生自己去获得新知识的能力。

现在的青少年，是我国实现“四化”的主力军。各条战线都需要大批掌握现代科学技术的生产能手和技术革新闯将，需要大批攀登世界科学技术高峰的的科学家。因此，学校培养出来的人才，必须具有较高的科学文化程度和较高的智力发展水平。

2.2 发展学生智力是人才培养的需要。发展智力必须从青少年抓起，耽误了这个时期，后来再抓就困难了。因为，青少年时期是发展智力的黄金时代。他们的智力发展，对人的一生有着决定的意义。俗话说：“从小看一半”。儿童可塑性大，模仿能力强，但各种习惯一经形成就很难改变。如果我们不重视发展学生的智力，形成思维呆板、惰于思考的习惯后，将影响他们的一生，这才是真正的“误人子弟”。

数学是科学性、系统性、逻辑性很强的科学，学习小学数学对发展学生的智力有着极为重要的意义。有人说,“数学是思维的体操”、“习题是思维的磨刀石”是很有道理的。因此,小学教师对发展学生的智力是肩负重任的。

2.3 发展学生智力，是全面提高教学质量的需要。从当前小学数学教学的现状来看，部分学校的教学方法比较落后，采取加班加点，题海战术，教学形式机械呆板，学生只会套公式套类型，不能举一反三。这种教学方法带来的后果是学生的负担过重,影 响 健康；书面考试成绩有所提高, 但知识学的不活。要解决既减轻负担又提高质量的矛盾，重要的出路是改革教学方法。在加强“双基”的同时，重视发展学生的智力，也就有在传授知识的同时,把打开知识大门的钥匙交给学生。只有这样做,才能全面提高教学质量。

3.正确处理好两种关系

3.1 加强“双基”教学与智力发展的关系。有些老师认为要发展学生智力,就要多做难题、思考题,把小学数学中的基本训练当作是“多余重复”,可以弃之不用。这种理解是片面的。

如果抓了“智力”,丢了“双基”,就会使“智力”成为无本之木。我们不能“提倡一个,否定一个”,左右摇摆。从某些国家的中小数学现代化运动的经验和教训来看,如果只重视培养数学思想和发展智力,而削弱“双基教学”,也会使学生的基本知识和技能水准下降。有时竞会出现这样的现象,学生知道3×7=7×3却不知3×7等于多少,要按电子计算器才知道。这个教训必须引以为戒。

我们应该认识“双基教学”与“发展智力”的辩证关系。“双基”是智力的构成因素之一，离开了“双基”，搞发展智力是空中楼阁；反过来智力发展了，又能更好地促进掌握和运用“双基”。所以“必须加强‘双基’教学，重视发展学生智力”的提法是正确的，符合《小学数学教学大纲》中提出的“长知识，长智慧”的要求。

要发展学生的智力，必须用启发式教学。在采用启发式教学方面，许多教师已积累了不少宝贵经验，应该在新的要求下，认真总结过去的教学经验，找出哪些是好的，哪些是需要改进的，同时要大胆试验，不断创造新经验。发展智力的教学并不是什么神秘的东西，小学数学教学中，必须把发展学生的学习智力落实到各个教学环节中。

第3篇：现代科学技术基础知识范文

关键词：工科大学；物理应用；教学实践；研究探讨

一、客观认识工科大学物理课程的存在价值

大学物理课教学要使学生尽可能掌握科学的思维方法和研究方法，激发探索和创新精神，提高物理实用人才的综合素质。我国工科大学物理的学时一直少于理科。目前实施的教学内容，主要是传统物理课内容在给定学时范围内一再精选后形成的。在物理教学过程中，强化现代物理和现代工程技术有关知识的渗透，工科物理教学改革必须面向科技服务生产力的永恒主题。科学发展的另一个重要特征是学科间相互渗透和交叉综合，物理学和其他学科相互渗透，产生了一系列交叉学科和边缘学科，如化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地球物理等等.物理学的新概念、新理论和新的实验方法向其他学科转移，促成各学科的发展并成为其组成部分。新世纪以来，新技术特别是高新技术发展的速度是比较惊人的，高技术包含的科学知识高度密集，综合性极高，如红外和红外成像技术、激光技术、计算技术、信息技术、航天技术、生物技术等等，都无一例外地与物理学等学科的基本概念、基本理论和基本实验方法密切相关，其发展在很大程度上依赖包括物理学在内的各学科的发展。现代军事科学技术离不开物理学和物理学的新成就，如红外夜视、激光制导、激光雷达、三相弹等都与物理学原理和物理学实验技术密切相关。这一切都表明，在科学技术发展的进程中，工科物理学应该处于主导地位，它的作用将会在众多领域的科技创新中实现。

二、对工科大学物理课教学实践的反思

工科大学物理课程的教学改革应该坚持以下原则：不应改变物理课作为基础课的地位和作用，应着力研究现代高级工程技术人才应具备什么样的物理基础;要重点研究如何处理好经典物理和近代物理及有关近代内容的关系;应在培养学生科学思维方法和分析问题、解决问题能力上加大力度，与研究教学内容改革的同时，还必须系统地研究教学方法、考试方法等教学环节的改革。工科大学物理课内容改革的重点在于加强物理学基础（包括经典物理基础和近代物理基础），同时适当地介绍反映现代物理和现代工程技术的新知识，扩大学生的知识面，在整个教学过程中提高学生分析及解决问题的能力和独立获取知识的能力。由于工科物理课程教学时数少，只靠课程内容和体系本身改革回旋余地小，改革要将课内课外、理论教学与实验教学、课与课间关系诸方面综合考虑。课程教学内容改革，应以物理课程教学基本要求为依据。在保证经典的前提下，进一步精选经典物理内容，突出教学内容及能力培养，避免过分强调系统性和严密性等，在整个经典物理教学过程中应贯彻加强近代思想;在近代物理基础的基本要求部分，加强量子力学和统计物理基础知识，以利于学生在校和离校后进一步学习新理论、新知识和新技术;加强现代工程技术物理基础专题，这部分内容应侧重物理原理，而不要停留在科普水平上。选修课应着重物理概念、物理思想和方法，不追求数学严密性，不过分强调系统性和完整性。

三、在教学实践中要突出科技是生产力的要素

具有科技价值的工具就是先进的生产力。我们在工科物理实验中需要增加近代物理测量分析方法的内容。目前，已经开出有激光测距仪（+电子经纬仪）、扫描隧道显微镜、红外测温仪、紫外-可见分光光谱仪、傅里叶红外吸收光谱仪等实验。通过这些实验不仅让学生学习了解了这些仪器的基本原理、基本结构、基本使用，感受了当代仪器的操作使用，而且让工科学生了解到近代物理知识与当代工程技术之间的紧密关系，同时让工科学生从这些仪器的原理结构设计中学习、领会丰富的物理思想和灵活多变的物理方法，使学生逐步认识到："高、精、尖"技术多是源于物理学，物理学是工程创新的核心。为了提高物理教学质量，体现物理在现代科学技术中的地位和作用，本着压缩经典内容，拓展现代内容的思路，在把基础理论中的精华和长期在新领域中起支柱作用的内容以及物理学前沿介绍给学生的同时，增加物理原理在高新技术中应用的信息量。热学部分突出统计和熵，熵--不仅限于热力学范畴，将源于热学的熵变为广义熵，介绍生命科学、环境科学、社会科学、信息科学中的熵。振动部分增加了振动的分解--傅里叶变换、频谱分析和混沌等内容。波动部分增加了声、光多普勒和孤波及孤波在通信上的应用。光学部分增加了光计算机，光纤通信，掺铒光纤光放大，光纤光栅及光的吸收、散射、色散，光谱分析，非线性光学等。量子物理部分增加了基本粒子简介和核物理部分，从核的结合能说明强相互作用是短程作用等。这样做，提高了学生对物理课的兴趣，开阔了他们的视野，激发了学生的学习积极性。使学生逐步认识到：物理学是自然科学的核心，是新技术的源泉。

四、工科物理实验要体现现代科学技术的实用价值

工科物理实验多年来处于封闭状态，其教学思想、教学内容、教学方法、实验设备，多数还停留在几十年前的水平，与当代工程科学技术严重脱离。物理实验中所涉及的物理定理、定律早已确认，不需验证，学生毕业后也不会再去重复这些实验。因此，应该视每一具体的实验仅仅是一个载体。通过这一载体不仅要使学生熟悉基本实验仪器、基本实验方法，熟悉数据采集、处理、分析和表达的方法，同时要培养学生的观察能力、思维能力、分析能力和综合能力。从这个层次来看，我们才有可能较好地处理与实验相关的问题。力、热、声、光、电和近代物理实验的比率并不重要，考虑一个实验取舍的依据应是通过这个实验学生可以受到哪些方面的训练，学习到多少种方法，这才是重要的。工科物理实验要突出物理思想、物理方法在工程技术中的应用。工科物理实验内容必须与现代科学技术相结合，只有这样才能激发学生的学习积极性和热情。工科物理实验在实验内容选择上应该在兼顾基础的同时注意时代性和先进性。只有这样才能缩小学校与企业、教学与科研的距离，使学生独立科研的能力得到锻炼和提高。

第4篇：现代科学技术基础知识范文

关键词：定性；定量；学科体系结构；系统工程思想

作者简介：魏萍（1975-），女，河南新乡人，中国石油大学（北京）信息学院，讲师；许亚岚（1977-），女，湖北襄樊人，中国石油大学（北京）信息学院，讲师。（北京102249）

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）11-0048-02

系统工程是为了解决日益复杂的社会实践问题而形成的，从整体出发合理组织、控制和管理各类系统的综合性工程技术学科。在现代科学知识体系中，系统工程是系统科学的一个分支，实际是系统科学的工程技术应用。中国石油大学（北京）自动化专业开设选修课“系统工程导论”，共有32学时。而系统工程涉及知识范围广，需要基础理论多，为了在课时不多的情况下，实现系统工程“导论”任务，有必要首先明确本门课程的教学目的，然后具体思考教学过程中需要关注的一些问题。

一、确定“系统工程导论”教学目的

作为系统工程的“导论”型课程，教学内容包括：绪论、系统工程理论基础和一些系统工程具体方法。“绪论”是关于系统工程的基本介绍。“系统工程理论基础”部分介绍少量基础科学内容，如：自组织和他组织理论、非线性系统理论等；另外介绍少量技术科学部分，主要是运筹学中的数学规划、图与网路、系统优化等。“系统工程具体方法”主要讲述系统分析与系统建模、系统评价、决策分析、网络计划法等。教学内容包含方面较多，容易给学生形成杂乱的印象，所以教学中一定要做到明确学科体系结构，突出系统工程思想。

1.使学生能够充分认识系统工程

通过本门课程的学习，学生能够认清系统工程是什么，对系统工程有一个全面整体把握。这要求从横向、纵向明确系统工程学科归属，理解系统工程理论基础；明确系统工程发展状况，理解系统工程方法论意义。

2.使学生能够掌握系统工程技术思想及方法

系统工程强调宏观研究，兼顾微观研究，“宏观调控，微观搞活”是系统工程的基本原理，对大小系统普遍适用。在处理工程问题时，不能只顾局部，忽略全局，必须至少上升一个层次考虑问题。系统工程方法一贯体现“定性到定量的综合集成”，对于理工学科的学生，一定要避免过多倾向定量研究，忽略定性研究。

3.使学生能够建立全面综合的思维习惯

在日常教学中常常发现，当前学生普遍存在一个特点：进得去，出不来。也就是，太专注于细节，而忽略了整体掌控。这样不利于知识的学习和运用，更不利于独立钻研习惯的形成和开拓创新精神的培养。而系统工程可以使学生养成全面综合的思维习惯。

二、“系统工程导论”教学中需要关注的几个问题

1.明确系统科学体系结构，理解系统工程理论基础

现代科学技术体系包括自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、信息科学、思维科学、人体科学、行为科学、地理科学、军事科学、建筑科学、文艺科学。所以“横向”看，系统工程属于现代科学技术体系中的系统科学。[1]

另外按照现代科学技术体系中的钱学森框架，不同学科门类可划分为基础科学、技术科学和工程技术三个层次。其中，最接近社会实践，直接用来解决实际问题的是工程技术；给工程提供理论指导的知识体系是技术科学（应用科学）；给应用科学提供理论指导的知识体系是基础科学。所以“纵向”看，系统工程属于系统科学中的工程技术层次，且三个层次间有自上而下的指导关系。[1]

掌握了系统工程在整个科学技术体系中的“横向纵向”关系，相当于理解了系统工程在现代科学技术体系的位置，从而能进一步理解层次间的指导关系。系统工程理论基础包括两个方面，一个是属于系统科学基础科学层次的系统学，另一个是属于系统科学技术科学层次的运筹学、控制论等内容。关于系统学，由于当前并没有完全建立起来，所以在认识上不太统一。在很多教科书里都会介绍耗散结构、协同学、突变论等等产生于其他学科的具体自组织现象。自然科学的基础科学层次包含物理学、生物学等，参照来看基础科学表达和描述的是研究对象本质上具有的属性和功能，即系统本来的属性和功能，如：系统的基本概念、动态系统理论、线性及非线性系统理论、自组织和他组织理论等。而那些具体的自组织现象多产生于其他学科，是系统学内容的具体表现，如耗散结构、协同学、突变论体现了系统的非线性动态特性以及自组织他组织能力，可作为具体例子。系统科学技术科学层次包含控制学、运筹学、博弈学等内容，在教科书中一般都这样认为（自动化专业一般以介绍运筹学为主）。[2]

2.体会“综合即创造”的系统工程思想

系统工程的著名范例――美国“阿波罗登月计划”，该工程包含三百多万个部件，耗资244亿美元，参加者有两万多个企业和120个大学与研究机构，整个工程在计划进度、质量检验、可靠性评价和管理过程等方面都采用了系统工程方法。在工程实施过程中及时向各层决策机构提供信息和方案，供各层决策者使用，保证了各个领域的相互平衡，体现出高度的“综合性”。[3]负责“阿波罗登月计划”实施的总指挥韦伯先生说：“阿波罗计划中没有一项新发明的自然科学理论和技术，全部工作都是现有技术的应用，关键在于综合。”系统工程的一个重要价值，就在于综合运用现代科学技术各个领域的相关成果，协调一致，解决复杂环境的复杂问题。

钱学森院士曾指出“系统工程是一门组织管理技术”，“系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法”。[4]涉及的工程问题越大型，越复杂，就越能体现系统工程的“综合即创造”思想。

体会到系统工程的综合思想之后，就不会认为系统工程只是简单包含一些具体工程技术方法，甚或将系统工程直接等同于具体的工程技术。

3.认识复杂与简单的关系（复杂与简单的相对性）

如果研究对象是结构良好的系统，即，系统具有可以精确观测的特征量，可以获取完备的数据资料，且这些特征量之间关系可以用明确的数学形式表示出来，原则上这类系统属于简单系统。反之，若系统存在一些无法精确观测的特征量，不可能取得完备的数据资料，或无法建立精确的数学模型，要么两者兼而有之，这就是结构不良系统，具有无法简化的复杂性。[1]这样比较来看，简单系统相关问题为简单问题，复杂系统相关问题为复杂问题。如果需要解决的问题，有可以依据的基础理论和客观具体的方法，则为简单；反之，则为复杂。理解简单与复杂的关系，有助于正确认识系统工程技术中的关键点所在，正确认识系统工程技术中的主观定性内容。例如在系统决策和系统评价中，相关方法步骤比较简单，但方法中与主观、定性有关的量的确定，则比较复杂。

4.强调系统工程中的定性与定量关系

定量是指数量指标和数学方法的应用，定性是指借助非量化的途径对研究问题做分析、判断等。系统工程中无处不体现出定性和定量的密切结合。1987年，钱学森院士就提出了定性与定量相结合的系统研究方法，并把处理复杂巨系统的方法命名为定性定量相结合的综合集成方法，表述为从定性到定量的综合集成技术。1992年，他又提出从定性到定量的综合集成研讨体系，进而把处理开放复杂巨系统的方法与使用这种方法的组织形式有机结合起来，提升到方法论的高度。[5，6]

在具体研究应用中，一般是科学理论、经验认识和专家判断力相结合，从而提出经验性假设。通常这些经验性假设很难以严谨的科学方式证明，只是定性的认识。从定性到定量的综合集成方法论，实质上就是将专家群体、数据和信息资料与计算机技术有机结合起来；把各门科学理论与人们实践经验知识结合起来，发挥整体优势和综合优势。此方法论的特点是定性分析与定量分析结合，而后上升到定量认识；科学理论与经验知识相结合，宏观与微观相结合，人与计算机相结合。[5，6]

系统工程教学中，注意强调系统工程中的定性与定量关系，避免学生注重定量，忽略定性的思维习惯。

5.清楚系统工程与具体工程技术的关系

“系统工程”中的“工程”是指把各种科学理论和基础知识的概念和原理用于研究，创造和设计各种系统。从系统看工程――用系统的观点和方法解决工程问题；从工程看系统――用工程的方法建立系统和解决系统问题。系统的方法主要是系统分析和系统设计方法；工程的方法是处理工程问题的方法，包括原理应用和结构构思，确定技术、经济原则，对结构材料、参数和整体进行计算。系统和工程的结合，即系统的方法和工程的方法融为一体，使人们能在系统思想指导下以工程的方法作为工具，从定量角度描述系统元素间的关系、设计、建造和管理人们需要的系统。[7]

与一般工程相比较，系统工程是一种知识体系，不是工程实践；是普遍适用的方法，一切工程都适用；是工程技术，不是科学理论，讲究实际工效；系统工程的精华是系统观点，强调从总体着眼构思，从局部着手实现，从全局出发用好局部，从全过程出发关照好各个阶段。[1]

“系统工程导论”教学课堂中讲授一些具体系统工程方法，如：系统模型技术、系统网络分析技术、系统评价技术等。一些学生会认为系统工程只是包含类似的一些具体工程技术方法。只有真正清楚了系统工程的概念与意义，才不会造成这样的误解。

三、结论

上面关于“系统工程导论”教学中需关注问题的几点思考，更要注重教学中的落实。首先在绪论中要表达清楚，其次在各章节教学中涉及部分要做课堂提示，使学生真实体会到这些问题的存在，从而使其在学习本门课程之后，能够对系统工程有一个全面整体的把握，掌握系统工程技术强调宏观研究、兼顾微观研究的思想，以及定性到定量的综合过程。另外，期望该课程能够影响学生建立全面综合的思维习惯，提高知识学习和运用的能力。

参考文献：

[1]苗东升.系统科学大学讲稿[M].北京:中国人民大学出版社,2007.

[2]魏萍,邓先瑞.《系统工程导论》课程体系探讨与教学实践研究[J].煤炭技术,2010,(2):222-224.

[3]夏绍玮,等.系统工程概论[M].北京:清华大学出版社,1995.

[4]钱学森,等.论系统工程[M].长沙:湖南科学技术出版社,1983.

[5]王众托.系统工程[M].北京:北京大学出版社,2010.

第5篇：现代科学技术基础知识范文

关键词：中学生物 科学素养 培养

中国科协组织进行的“2001年中国公众科学素养调查”结果显示，我国公众具备基本科学素养的比例仅为1．4％。 这一比例虽然比1996年前有显著提高，但与发达国家水平相比差距明显，必须切实抓好全社会的科学普及工作，我国提高公众科学素养的工作任重道远。据了解，1985年美国公众达到基本科学素养水平的比例为5％，到1990年这个数字已经达到了将近7％，我国到2001年的最新数字仅仅为1．4％。差距是显而易见的。目前，我国基础教育的一大弊端是学生的大部分时间是在教室里学习书本知识，他们的记忆、思维、分析问题的能力都比较强，能做题、会考试。但由于很少有机会走出课堂去接触自然与社会，动手能力普遍差，特别是县区学生更是如此。其科学素养结构性贫乏现象更加明显，导致大部分学生在以后的学习与工作中呈现潜力不大、后劲不足、科研能力不强的现象。为此，新课程中各学科教学大纲与教材中都安排了很多课外实践活动，弥补他们在这方面的不足。

一、 中学生科学素养的内涵

一般说来，中学生的科学素养应涉及到四个方面：

（1） 科学知识与技能；

（2） 科学探究的方法与能力；

（3） 科学态度、情感与价值观；

（4） 科学、技术与社会。

学校的科学教育要以促进每个学生的发展和全面提高青少年的科学素养为核心，以培育科学态度、情感与价值观为主导，以发展学生创新精神、形成独立思考和探索实践能力为重点，以适应学习化社会所需要的基础科学知识及其技能的学习为基础，以理解科学、技术与社会的关系为背景，在自主学习过程中养成科学的行为和习惯。

要把作为科学实践指导与规范的科学思想（包括科学态度、科学精神），以及它所应用或创新的科学方法与科学知识的教学结合起来，克服单纯传授知识的不足，帮助学生在学习科学知识的同时也受到科学思想与科学方法的熏陶，从而培养比较全面的科学素养。

在进行科学知识教学中，将科学与技术的社会功能以及社会、技术对科学发展的推动作用渗透进去，帮助学生了解和认识它们之间的相互作用与相互关系，特别是自然科学对经济发展和社会进步的作用与意义及其在实践中的运用，从而建立起比较符合时代特征的科学观和以科学实践服务社会、服务祖国的自觉意识，并学会在实践中逐步综合地加以运用。

二、 培养中学生科学素养的原则

1、力求体现科学本质

科学本质的内涵是多方面的，其过程是科学探究活动，其成果是科学理论知识，其认知主体是科学家，其活动规范是科学精神，其社会功能是促进社会的物质文明和精神文明建设。我们要从这种广义的观点出发，把对科学教育和科学素质的理解，建立在这种对科学本质的认识基础上。科学教育不仅要涉及到科学知识的传授，而且还要涉及到科学探究能力和科学精神的培养，以及对科学、技术与社会关系的认识。

2、全面提高科学素质

根据上述广义的科学本质的观点和科学教育的内涵，科学素质就不只是科学知识一个方面，还涉及到科学思想、科学方法和科学精神等方面。

3、普及性、基础性和发展性相统一

确定中学生应具备的科学素质的具体内容，应面向全体中学生，而不是少数精英分子，所以它应该具有普及性。同时还应考虑到中学生的年龄特征和认知特点，中学生正处于学知识、长知识的阶段，正处于从具体形象思维向抽象思维过渡的阶段，对其进行科学素质的教育应与这种特点相符。要选择那些对他们这个年龄段来说是最重要、最基本的科学素质。此外，还必须面向世界，面向未来，面向现代化，全面考虑基础性与现代化的关系，基础性与发展性的关系，要选择那些与现代科学技术的发展有关，与学生今后终身学习有关，又是他们能够接受的、能反映时代特征的新内容。

三、 生物教学中培养学生科学素养的途径

1、 深化生物科课程教材、课堂教学的改革

贯彻“以学生发展为本”的理念，实现素质教育科目化，把课程、课堂作为培养学生科学素养的主渠道。

（1）使学生掌握生物学中常用的、基础的生物学知识。如：生物体最基本的形态结构、生物体各部分的生理功能、遗传、进化和生态学的基础知识，普通的生物常识及科学史知识，重要的生物概念和规律等。

（2）使学生掌握与生物学知识联系密切的实际知识。主要有生活中常见的生物现象，生物知识在生产、生活中的应用，一些重要的社会问题和现代科学技术成就。

（3）培养和发展学生的科学能力。高中阶段主要培养学生以下5个方面的能力。

①较熟练地掌握显微镜使用、徒手切片和制作装片、做简单的生理实验等生物学基本方法和技能。

②初步学会观察动植物的生活习性、形态结构和生长发育等，并且能够运用语言、文字、图、表正确地描述所观察到的生物体和生命现象。

③初步学会设计实验，分析和解释实验中产生的现象，得出正确的实验结论。

④逐步形成分析、综合、比较、判断和推理的能力，学会解决一些有关的实际问题。

⑤通过完成高中生物教学大纲中所规定的生物学基础知识的学习和实验、探究、实习和参观等项目，初步掌握基本的生物科学研究方法，并逐步确立适合自己的一套学习方法，养成良好的自学习惯

2、 确保拓展型、研究型课程的开设，提高质量

注意书本知识与学生生活知识、社会实践相联系， 培养学生的创新精神和实践能力。

3、 重视各学科间的联系与渗透

从综合的科学文化视角，以科学的方法去融合与连结理科各学科内部（数学、物理、`化学、生物、地理等）多门学科的基本概念、原理和方法，帮助学生从各学科相互渗透和影响、科学综合知识网络和科学方法的角度去认识自然界普遍联系、相互作用的现象与规律，认识不同运动形式中的特殊现象与规律，理解和把握各学科知识点与综合知识网的关系，进而逐步建立正确的、比较完整的科学知识体系

第6篇：现代科学技术基础知识范文

[关键词]现代农业；发展模式；农村经营体制；农业科技

一、现代农业的内涵及特征

提到现代农业，我们不得不提传统农业。在自然经济的条件下，传统农业采用人力、畜力、铁器等生产工具为主的手工劳动方式，依靠世代积累的传统经验得以发展，以自给自足的自然经济占据主导地位的农业。而现代农业是继传统农业之后出现的新农业发展阶段。它是指用现代科学技术改造农业，用现代产业体系提升农业，用培养新型农民发展农业，是具有较高农业素质、效益和竞争力的新型农业产业形态及产业系统。它一般以广泛采用现代科学技术和现代生产工具为标志, 以提高土地生产率、劳动生产率、资源利用率和增强农业的抗风险能力、国际竞争能力、可持续发展能力为目标, 以科技进步和创新、现代物质技术装备、现代产业体系健全为手段,根本目的是提高土地生产率、资源产出率、劳动生产率和产品商品率，实现农业的经济效益、社会效益和生态效益的统一。

现代农业的基本特征是科学化、效益化、商品化和市场化。简言之，就是高产、低耗、优质、高效。所谓科学化是指现代农业是伴随着科学技术的发展而发展的, 并随着现代农业科学技术的创新与突破而产生新的飞跃；效益化则指现代农业强调生产性、生态性和生活性的统一， 以综合效益最大化为原则,实现经济效益、生态效益和社会效益的有机统一；商品化和市场化主要体现在商品性与市场的开放性上面。产品的商品化程度高是现代农业特征之一，因此要求坚持以市场需求为导向，调整农业结构和生产布局，健全农产品现代流通体系，提高农产品市场占有率, 实现利润最大化。

二、黑龙江省发展现代农业的现状及制约因素

（一）现代农业现状

黑龙江省以盛产粳稻、大豆、玉米、马铃薯以及甜菜、亚麻和牛奶闻名全国，是全国最大的商品粮生产和输出省，最大的绿色和非转基因大豆生产基地，是国家潜力最大的粮食安全战略基地。

目前，黑龙江省的现代农业的发展形成几个第一：农畜产品商品量第一，全省年均粮食商品量已达2000万吨以上，商品率达65%以上；鲜牛奶产量和外销量分别为440万吨和310万吨，分别居全国第二位和第一位。绿色及有机食品生产第一，有机、绿色、无公害农产品种植面积已达到630.9万公顷，产量2302万吨。规模化和机械化生产水平第一，人均占有耕地4.5亩，是全国人均占有耕地的3.5倍，农业劳动力人均耕地面积18.5亩。拥有的大中型农业机械及机械整地、播种、收获等机械化水平在全国均名列前茅。

（二）制约因素

农业基础设施建设薄弱。一是主要江河缺乏控制性工程，全省各类水库总蓄水能力只有85亿立方米，地表水截流能力不足15%，调控能力只有5%；二是江河、库堤防洪标准低，松花江、嫩江干流堤防只完成了应急度汛工程建设；三是农业机械装备结构不合理，全省农村现有89万台拖拉机，80马力以上的大型拖拉机仅有1.17万台，现有配套农具108万台套，与合理配套的要求差距很大。农村基础设施建设缓慢，教育、医疗卫生等设施不全，交通、自来水、通讯、有线电视仍不能完全保障，生产生活条件仍比较差，农民居住环境和生活质量有待于提高。

农业发展投入资金有限。我省每年需农业生产资金约440亿元，而缺口资金在132亿元左右。另外，水利建设计划投资就需267.20亿元，实际只完成投资150.54亿元。

劳动力素质与组织化程度偏低。我省农村劳动力中，具有大专以上文化程度的占0.25%，具有初中文化程度的占55%，文盲半文盲占3.3%。由于农民文化素质较低, 造成其在接受新观念、获取信息、提高技能和参与市场竞争等方面的障碍, 使之难以冲破传统农业和小农意识的束缚, 缺乏承载现代科学技术的文化知识积累, 直接限制了劳动生产率的提高速率。

农业科技推广不到位。造成农民习惯于旧的生产方式，对发展“绿色农业”、“特色农业”和“生态农业”的概念模糊，科技种植水平不高，在一定程度上影响了设施农业的发展。

农业产业化水平较低。主导产业竞争力不强，龙头企业总体规模小、科技含量低，使得农畜产品主导产业竞争力弱。农产品加工业发展相对滞后，基地农业生产专业化、组织化程度较低，龙头企业与基地农户之间没有形成有效的利益联结机制。

三、世界主要国家现代农业发展模式及启示

一个国家或地区的现代农业，主要是由其土地、劳动力和工业化水平决定的。人少地多的国家，首先从生产工具上进行改革，发展机械化，以节约劳动力；人多地少的国家推广生物技术增加耕地面积的有效利用。目前在全世界，农业现代化的发展有三种模式，即美国模式、日本模式和西欧模式。

尽管各国的资源禀赋条件和经济社会基础不同, 实现农业现代化的路径和方式不同, 但其发展的趋势基本相同，存在一些共同的经验教训可供我们借鉴。

第一，工业反哺农业是实现农业现代化的重要条件。

第二，不断增强政府对农业的投入和支持保护力度。

第三，农业合作组织是农业现代化的基础。

第四，要有完整的农业技术推广体系和专门农技人员。

四、推进黑龙江省现代农业发展的思路和对策

从黑龙江省自然条件、资源禀赋、发展程度出发，发展现代农业要以科学发展观为指导，以保障国家粮食安全和农民增收为核心，强化农业基础建设，推进农业规模化生产，提高农业产业化经营水平，调整产业结构，全面发展农村经济，积极推广农业先进技术，努力实现生产手段现代化、生产技术科学化、社会服务信息化、产品质量标准化、经营方式产业化，走出一条具有龙江特色的农业现代化发展之路。

1.统筹城乡发展，促进城市支持农村、工业反哺农业。统筹国民收入分配就要充分考虑农业、农村、农民发展需要，通过调整国民收入分配方向、结构，使农业、农村、农民能享受到更多的公共资源和社会经济发展带来的成果，形成工业反哺农业、城市支持农村的发展局面，实现城乡一体化发展。

2.深化农村经营体制改革, 推进农业的一体化、规模化经营和国际化进程。黑龙江省发展现代农业必须深化经营体制改革, 在保证农村基本经营制度稳定的前提下, 按照依法、自愿、有偿、互利的原则, 采取转包、出租、互换、转让、入股等形式, 积极有效地促进土地流转和实现规模经营, 在规模经营的基础上进一步实现一体化经营, 创建一体化经营的新机制。

3.抓住国家倾斜支持农业的机遇, 进一步加强农业基础设施建设。党的十七大把统筹城乡发展、工业反哺农业、城市支持农村作为推动我国经济社会发展的重要方略, 使得农业的发展迎来了一个新的战略机遇。黑龙江的现代农业发展要抓住这一机遇, 不断加大财政支出，扩大对农业基础设施建设投入的力度，重点解决农田渠系配套问题，集中建设好高产稳产、旱涝保收的高标准农田。

4.完善农业科技研发和推广体系。加大对农业科技的投入，建立国家投资为主，多渠道、多层次的拨款制度。培养大批量的农业科技队伍，不断提高农业科技人员专业基础知识、基本实验技术的科研能力。深入开展以“有服务队伍、有工作场所、有服务设备、有服务实体、有试验示范基地”为内容的“五有”乡镇农技站建设，增强农技推广的实力和活力。

5.创造有利条件，大力转移农村富余劳动力。加强对农民工的培训，打牢基础，进一步整合资源，拓宽渠道，充分发挥振兴老工业基地的优势，积极为农民工开设市场急需的培训课程，实现培训就业一体化。建立农村劳动力转移信息服务体系和市场体系，形成较完备的信息网络，向全省各县乡村传递转移就业用工信息。

黑龙江省要建成具有竞争力的、优质高效的农畜产品产业化基地，继续保持全国最大商品粮基地和最大绿色食品生产加工基地的地位，建成农村工业化和城镇化的基地、城乡互动的纽带，使全省农业迈入现代化。在农业的发展战略上作重大调整，加快实施关系我省农业发展全局的科教兴农、优质粮食生产、主辅换位、产业化经营、农村城镇化、“走出去”发展和可持续发展七大战略。

参考文献：

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发展研究[J] .安徽农业科学,2008,36(2):

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[6]陈年安. 发展现代农业的若干思考 [J].

长江论坛,2011(05).

第7篇：现代科学技术基础知识范文

【关键词】土木工程；毕业设计；教学改革

1、引言

毕业设计作为土木工程专业本科教学中十分重要且必不可少的一个环节，它不但可以帮助学生更加系统全面地认识大学四年中所学的力学数学以及专业基础知识，使之成为一个有序的整体，更加能够让学生学会如何解决实际工程问题，为将来从事的工作奠定良好的基础。因此，在本科生的教育教学改革尝试中，非常有必要探讨一下该如何设置毕业设计课题，采用怎样的形式和手段将理论与实际充分结合，既能激发学生的学习兴趣、培养动手能力，又能够满足现代工程的需求。

毕业设计不同于一般性的课后习题和课程设计，它代表的是更为实际和具体的工程项目，这个过程不但将本学科的专业基础知识串联起来，更是学生毕业后所从事工作的一个缩影，它不但可以让学生巩固已学理论知识，更可以培养学生解决实际问题的综合能力，因此，毕业设计的科学合理安排对现代土木工程专业人才的培养起着至关重要的作用。土木工程专业的日常教学，尤其是专业课程及相应的课程设计安排中，传统的手算方法依然占主导地位，因此不难理解，毕业设计中结构的手算及手绘施工图成为了必不可少的环节。不可否认，虽然计算机数值计算方法具有显而易见的优点，但传统手算求解过程可以让学生夯实和加深对力学基本理论的认知程度，为解决实际工程问题奠定基础，更重要的是，在实际工程设计中，设计人员应具备扎实的力学知识，对结构的整体受力状态有充分了解，并且能够对简单结构或构件开展手工计算，从而对计算机数值计算结果进行检查和复核。但与此同时，由于现代工程问题日益复杂，计算机数值模拟已经成为土木工程行业结构设计计算的主要手段，而且它的更广泛使用将是不可避免的趋势，因此，高校培养的现代土木工程专业技术人员必须熟练掌握数值计算软件的应用，借助它的优势来有效解决实际工程问题。

2、毕业设计改革要点

综上可知，在土木工程本科生毕业设计中，传统手工力学分析和现代计算机数值计算手段应当有效结合、并重。通过科学合理的毕业设计选题，使得学生能够较好地实现理论与实际相结合，具备手工计算和数值计算软件应用的能力。

1）毕业设计选题原则

毕业设计是一个综合性较强的实践教学环节，它的选题工作就需要综合考虑多个方面的因素。宏观上，要考虑到大多数学生毕业后将从事生产一线工作，故应该尽量体现较强的实践性，最好能够结合实际工程来进行命题，这样既可以调动学生的积极性，主动思考主动创新，又可以理论联系实际，甚至让学生到工程现场进行参观学习，参考工程项目的实际功能需求来进行设计计算。微观上，为了能够在毕业设计中将手工计算与计算机数值计算有机结合起来，既要充分考虑手工计算的特点和可能性，选择合理的结构形式和布局，能够提取工程简化模型，采用结构力学手段进行手工分析，又要考虑计算机数值模拟的必要性，即不能选择过于简单的结构形式和单一的受力条件，无法代表或满足实际工程项目的功能要求及受力状态。一般地，结合当地施工单位或设计院所在建或已建实际工程项目进行选题，可以较好地保证结构形式的合理性，避免虚拟课题可能存在的过度复杂化和不切实际。

2）毕业设计中手工计算与计算机数值计算的有效结合

如前述，毕业设计是整个大学生教育教学过程中举足轻重的部分，就土木工程专业技术人员的培养而言，它起着承前启后的关键作用。为了使高校培养出的现代土木工程人员既有扎实的理论基础，又具备灵活应用知识、使用新方法和手段解决实际工程问题的能力，学校在本科毕业设计环节应当重视传统方法与现代手段的有机结合和无缝对接，两者相辅相成，使学生在最后这个阶段得到最扎实的锻炼和全面的训练。例如，在毕业设计选题前期，指导教师应当为学生规划设计内容的大纲和框架，让学生明确该项工程主要涉及哪些重要的力学知识，进行构件受力、位移或变形等分析时的难点所在，需要掌握哪些计算机数值模拟方法和软件，以及选择这些方法的原因，从而让学生对设计全局有一个整体的认识，了解手工计算与计算机模拟的不同之处和各自的优缺点，两种方法该如何进行对比比较以及计算结果的复核和校正。在设计任务的布置方面，要考虑到手工计算耗时较长，故不宜选择结构形式和受力状态过于复杂的部分，宜选择结构形式较规整、受力均匀的部分进行手工设计计算，而较为复杂的问题求解则通过计算机模拟来进行。尽管计算机数值模拟方法具有诸多优点，但计算过程中可能会出现程序或参数错误，需要技术人员做进一步的检查和复核，进而优化整个结构设计方案，此时，手工计算结果就可以提供有益的参考，经过反复修正计算机模型来实现优化。

第8篇：现代科学技术基础知识范文

中学物理教学变革的重点是课堂教学方法变革，这是实现中学物理教学目标和任务，全面提高教学质量的重要途径。而中学物理课堂教学变革的中心问题，是处理好“主导”与“主体”的关系，实现教与学的统一。

为实现这一目标，本人认为在高中物理课堂教学方法的变革中应该牢牢把握“求实、求活、求新”的教学三原则，才能不断取得新的教学成果。

一、求实——扎实严谨，联系实际

1.扎实严谨。中学物理是以基本概念和基本规律构成的系统性强的基础性学科。学生只有具备了扎实系统的基础知识和严谨求实的思维品质，才能在解决物理问题的过程中，善于思考，积极探索，发挥出丰富的想象力和创造力。

在物理课堂教学中，应当扎扎实实抓好物理概念、物理规律等基础知识的教学。在具体的教学过程中，要搞清物理要领的形过程，讲清物理概念的定义、含义及特性等。有时需要通过举例、作图等手段让学生加深对抽象物理要领的理解。对物理规律的讲解中，要注意引导学生通过分析、概括、抽象、推理、归纳等思维活动得出结论。同时要讲清物理规律的适用条件和范围及物理规律中各物理量之间的关系。必要时对与其相关的概念规律要加以比较区别，消除学生对物理概念规律的模糊感。

在课堂讲授中，教师的语言表达既要生动有趣，又要严谨求实，使学生既能感悟到物理科学的艺术美，产生强烈的求知欲，又能使学生领悟到物理学科的严密性，树立求实的科学观。

在习题讲析中，要培养学生科学的思维方法和良好的学习习惯。即启发引导学生认真审题、挖掘隐含条件、抽象物理情境、提出规律、列式求解、做出结论并加以讨论等。做到解题过程步骤完整，推理严密。

2.联系实际。物理课堂教学应理论联系实际，注重应用。这既是物理学科特点的必然体现，也是适应素质教育的迫切需要的表现。

物理学以实验为基础，在人们的社会生活、生产及现代科学技术中有着极其广泛的应用。在我们的生活周围，物理现象随处可见。在各行各业生产实践中包含的物理知识、物理原则也极为丰富。在现代科学技术中，物理学更是一马当先。因此在课堂讲授中，教师应尽量列举大量的生活、生产中的实例，向学生介绍现代科技知识。这样可拓展学生的视野，提高认识问题和解问题的能力。此外，在习题的讲析中，选例除了要注重习题的典型性外，更要注意习题的实用性，以及渗透相关学科知识的结合性。

加强课堂演示实验教学。实验教学是提高课堂教学效果的有效途径。课堂演示实验能直观再显抽象的物理规律，有利于培养学生的观察、分析问题的能力，有利于培养学生动手、动脑的良好习惯。所以我们教师在课堂教学中要尽可能多做演示实验，除了课本上必做的演示实验外，教师应当善于观察，挖掘生活实例中的物理原则，设计一些实验装置在课堂上演示，激发学生的学习兴趣。

二、求活——方法科学，灵活多变

1.方法科学。在物理教学中，传授知识是前提，培养方法是关键，提高能力是目的。因为知识是方法的载体，方法则是能力的体现。显而易见培养学生的科学思维方法和创新思维能力显得非常重要。

在物理课堂教学中，教师应注意引导学生分析、体会建立物理概念、物理规律的科学方法。在中学物理课本中，用科学方法建立物理概念、探索物理规律的内容是很多的。例如实验观察法（牛顿第二规律、欧姆定律、法拉第定律、光的反射和折射定律的建立）、理想法（质点、理想气体、光滑表面、轻绳、轻杆等模型的建立）、数学法（动能定理、动量定律、理想气体方程的推导）、等效法（运动的合成与分解、热功当量、交流电有效值）、科学想象法（牛顿第一定律、麦克斯韦电磁理论、原子模型的建立）等等。教师在教学中应当自觉挖掘教材中的科学方法教育因素，对学生进行科学方法教育，培养其科学素质，建立科学的世界观的方法论。

2.灵活多变。“教学有法，教无定法”，即说明教学方法的灵活性和多样性。教师在课堂讲授中，应根据课程结构设置、内容特点、课型特征以及学生的实际和教学环境，采用灵活多变的教学方法和手段，达到最佳教学效果。知识方法教育要灵活。在课堂上，教师应根据不同的课型采取不同的教学方法。例如：探索型课应注重发现法，验证型课应注重实验观察法，论证型课应注重逻辑推理法等。同时教师应结合学生的实际水平，恰当设疑，热情鼓励，积极引导，通过类比、联想等手段，培养学生掌握获取知识方法的灵活性。思维方法训练要灵活。在解决物理问题过程中，教师应引导学生，从不同角度、不同侧面去分析问题。做到一题多思，一题多变，一题多解，多题一解。教师应当有目的对学生进行各种思维训练。例如：逻辑思维、直觉思维、逆向思维、聚合和发散思维、类比和联想思维、局部和整体思维、批判和创新思维等等。具体表现为在常规思维解题方法的基础上，引导学生挖掘特殊的思维方法技巧。例如：理想法与估算法，等效法与类比法，对称法与极限法，微元法与整体法等等，逐步提高学生的应变能力和思维的灵活性。

三、求新——转变观念，创新教育

1.转变观念。人类在进步，社会在发展，新事物不断涌现，人们的思维方式也在不断改变。在教学中，教师应不断获取新的教学信息，吸取新营养，冲破传统的教学模式，面向未来，以人为本。变应试教育为素质教育。变传统讲授式为开放讨论式，变重知识传授为重方法培养，变重理论计算为重实际应用。

第9篇：现代科学技术基础知识范文

【关键词】多媒体;地理;教学模式;创新

【Abstract】The innovative geography teaching model under multimedia situations is advantageous in training the students to study the interest in geography. It can adapt the request which proposed to the teaching because of high speed development of the modern science and technology. This model carries on the demonstration to the geography event or processing to geography fact， and deducts geography principle. Then it carries on the question to a series of activities including the geography principle and so on .And it also uses the multimedia to deepen understanding and knowing to the geography principle ，then it carries on simulation processing to the establishment fact. That can achieve the ability to enhance the student to analyze and solve the question.

First， basic connotation of innovative geography teaching model under the multimedia situations; Second， main routine of innovative geography teaching model under the multimedia situations;Third， structure summary of innovative geography teaching model under the multimedia situations.

【Key words】Multimedia;Geography;Teaching model;Innovative

为搞好地理教学，培养学生学习兴趣，以适应现代科学技术的高速发展，传统教学模式将逐渐被淘汰，取而代之以多媒体情境下创新的地理教学模式。主要是对地理内容进行显示、处理，演绎出地理原理。然后对地理原理进行质疑的一系列活动，再利用多媒体加深对地理原理的理解与认识，进而对设置的事实进行模拟处理，达到提高学生的能力。

1.多媒体情境下创新地理教学模式的基本内涵

多媒体情境下创新地理教学模式是以适应现代科学技术的高速发展对教学提出的要求而产生的。需要教师改革传统的、过时的教学模式，培养创新的精神，法国的诺贝尔奖金获得者贝尔纳说过:“创造力是没法教的”。只有给学生营造一种直观、形象学习环境，学生才有可能具有创造性学习的机会。教师的教学思想随教育形式的改革，本身就是对学生最好的身教。没有具有创新精神的教师，怎么可以教出具有创新精神的学生?充分利用多媒体创设情境就是一种创新意识。探究的过程就是试验的过程，有试验才有创新。

2.多媒体情境下创新地理教学模式的基本程序

2.1复习旧知，引入新知，创设情境

知识不是通过教师的传授得到，而是学生在一定情境下，借助他人(包括教师和学生)的帮助，利用必要的资源得到。在地理教学中应该以学生为中心，由教师起指导者的作用，利用各种媒体创设情境，组织学生协作、自主等，充分发挥学生能动性，最终达到学生掌握地理知识的目的。利用这种模式进行地理教学，教师先通过多媒体展示、复习上节课的内容，向学生展现本节课的学习内容，符合学生认知心理的情境，激发学生兴趣，引导学生参与教学过程。例如《亚洲及欧洲》及《美洲》一课中分别展示的亚洲及欧洲和美洲景观(视频);东南亚地形与人类活动的关系(视频)《东南亚》一课中展示的东南亚火山和地震的形成原因(微机动画)等。

2.2利用多媒体激发学生的学习兴趣。

该教学模式创设的图文并茂的情境，丰富的文字、图片和视频资料，激发了学生学习兴趣。学生地理知识的获取不再被动地接受，而是主动探索。它使不同层次的学生都得到发展，通过自主、协作学习，达到群体的共同意义的建构，这正是素质教育的要求。

2.3明确目标，探究合作，自主学习。

在多媒体情境下，展示本课学习的中心内容。例如《西亚》一课中提供的气候、国家、宗教、资源、干旱的农牧业等方面的文字、图片和视频资料等。学生通过阅读课本结合多媒体的展示分小组进行讨论，自主学习，对获取的资源进行归纳、分析、总结。教师通过多媒体展示资料，对学生的自主学习进行适当提示，引导学生如何学习或纠正学生学习的错误。

2.4达标测试，矫正反馈。

针对学科内容进行训练。课内训练可分为"同步训练"和"达标测试"。"同步训练"不是简单做题，而是根据学生有效学习的要求进行的训练。"达标测试''针对学习目标设计一系列测试题，供课堂上检测学习效果。例如，同步训练设计主要由以下方面组成:

2.4.1基础知识练习，关注本节课的知识点。

2.4.2变式训练，形成基本的知识与技能。

2.4.3联系生活实际，综合运用解决问题，培养能力。

2.5达标测试"的设计主要是自主评价和平行性矫正:

2.5.1根据学习内容和知识体系形成基础训练内容。

2.5.2用不同题型的组合考查学生的达标情况，分析学生差异。

2.5.3体现学生学习有效性的重点内容，学生自主发展、自我评价的问题，激发学生的兴趣。

课后拓展延伸的教学设计主要意图:立足于课内、课外相结合，体现有效学习的过程。课堂学关注知识结构、学习方法的总结外，还要适度拓展延伸，培养学生的能力。

2.6"课后拓展延伸"一般可以包括以下内容:

2.6.1关注学生学习后的问题和指导学生有效进行方法、规律等的笔记。

2.6.2提供一些综合性和实践性的问题，供学生课后拓展探究，加深对所学知识的理解。

2.6.3设计下节课的相关课前学习问题，以及和本节课学习内容有关的辅助资料和信息资源，使课内学习自然延伸到课外，满足学生自主学习的要求。