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篇1

2基于CDIO的機電專業(yè)實驗教學(xué)改革與實踐

2.1培養(yǎng)目標(biāo)的確定

CDIO的12條標(biāo)準(zhǔn)之一即為以CDIO工程教育為基本環(huán)境，強調(diào)技術(shù)知識和能力的教學(xué)實踐要以產(chǎn)品、過程或系統(tǒng)的構(gòu)思、設(shè)計、實施和運行作為工程教育的框架，使學(xué)生的基本個人能力、人際交往能力和對產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的構(gòu)建能力達到專業(yè)設(shè)定的目標(biāo)，并且滿足企業(yè)對人才的需求。機械電子工程專業(yè)培養(yǎng)的是具有機械電子工程專業(yè)基礎(chǔ)知識與專業(yè)技能，且能在生產(chǎn)一線從事機械電子工程專業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計制造、控制開發(fā)、應(yīng)用研究和生產(chǎn)管理等工作的應(yīng)用型專門人才。結(jié)合CDIO教育理念及機械電子工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，機電實驗室將以應(yīng)用型工程師的人才培養(yǎng)目標(biāo)為主線、以企業(yè)對應(yīng)用型工程師的能力需求為導(dǎo)向、以企業(yè)生產(chǎn)一線創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng)為提升來定位實驗教學(xué)的能力培養(yǎng)目標(biāo)。

2.2實驗教學(xué)內(nèi)容

CDIO教學(xué)理念注重一體化教學(xué)，強調(diào)能力培養(yǎng)，同時要求培養(yǎng)計劃的設(shè)計做到各學(xué)科之間相互支撐。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機械電子工程專業(yè)越來越多的與電氣、控制、通信、材料及系統(tǒng)學(xué)等學(xué)科進行交叉。因此，實驗教學(xué)特別重視基礎(chǔ)訓(xùn)練、拓寬專業(yè)，重視綜合實踐性以及系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，合理構(gòu)建實驗教學(xué)內(nèi)容。

1）加強原有的專業(yè)基礎(chǔ)類實驗，開設(shè)課程三級項目。

機械電子工程專業(yè)方向的課程設(shè)置主要包括三大知識模塊：機械設(shè)計及制造知識模塊、強電知識模塊、弱電知識模塊，所涉及專業(yè)課程繁多，倘若側(cè)重理論教學(xué)而忽視學(xué)生的實際動手操作，則容易出現(xiàn)理論知識與實際應(yīng)用脫離、學(xué)生感到學(xué)習(xí)枯燥的現(xiàn)象。所以，需要加強原有的專業(yè)基礎(chǔ)類實驗教學(xué)的同時，針對一門或兩門課程設(shè)計三級項目，將實驗融入到三級項目中，學(xué)生可以根據(jù)項目需要自行設(shè)計實驗方案，這種基于項目的學(xué)習(xí)，改革了枯燥無味的呆板實驗，給學(xué)生創(chuàng)造了更多動手動腦的機會，加深了對課堂理論知識的理解應(yīng)用。

2）結(jié)合工程實際設(shè)計實驗內(nèi)容。

隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)趨于數(shù)字化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化，生產(chǎn)自動化和智能化程度相當(dāng)高，機、電、控已成為一個不可分割的有機整體，企業(yè)對機電類專業(yè)人才的工程能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)提出了更高的要求，培養(yǎng)適應(yīng)性強且符合市場需求的創(chuàng)新型人才迫在眉睫。因此，機電實驗教學(xué)對機電專業(yè)工程應(yīng)用型創(chuàng)新人才的業(yè)界需求進行分析，從市場需求出發(fā)來培養(yǎng)學(xué)生。打破各門課程的界限，拓寬實驗內(nèi)容范圍，按照對學(xué)生綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基本要求設(shè)計實驗內(nèi)容，為學(xué)生提供一種全新的工程應(yīng)用教學(xué)環(huán)境。如結(jié)合工程實際，增設(shè)機、電、控綜合實驗，使學(xué)生學(xué)會綜合應(yīng)用流體傳動、電氣控制、PLC、機械工程測試、傳感技術(shù)、嵌入式技術(shù)等多門課程的知識，并會使用各種實驗設(shè)備儀器。

3）完善機械工程研究實驗平臺，加強理論研究能力的培養(yǎng)。

引入CDIO教育理念后，機電實驗室不斷完善機械工程研究實驗平臺，為學(xué)生提供充足的實驗設(shè)備和計算機，制定具有綜合性、設(shè)計性、應(yīng)用性及研究性的實驗教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生在實驗過程中能夠結(jié)合相關(guān)技術(shù)進行系列理論研究，開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，激發(fā)學(xué)生探索新的理論知識，鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力、增強學(xué)生綜合運用知識的能力，從而培養(yǎng)出具有機械電子工程領(lǐng)域較強實踐操作能力及扎實的理論分析能力的綜合性人才。

2.3實驗教學(xué)方法及考核方式

CDIO教育理念提倡基于項目教育和學(xué)習(xí)的新型教學(xué)模式，注重培養(yǎng)學(xué)生的工程能力、職業(yè)道德、學(xué)術(shù)知識、運用知識解決問題的能力、終生學(xué)習(xí)能力、團隊協(xié)作能力、交流能力和大系統(tǒng)掌控能力，從而培養(yǎng)既有過硬的專業(yè)技能，又有良好的職業(yè)道德的國際化工程師。為此，機電實驗室采取以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的教學(xué)方法，發(fā)動學(xué)生參與實驗教學(xué)和管理，培養(yǎng)學(xué)生的主人翁精神和意識；采用多方面、多樣化的綜合考核方式，不僅對學(xué)生進行考核，還要對實驗教學(xué)人員進行考核，各個環(huán)節(jié)的考核結(jié)果相互融合，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生的技術(shù)能力、工程素質(zhì)、交流與溝通能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的全面考核，也能夠提升教師的技術(shù)應(yīng)用能力，提高技能操作水平，積累工程應(yīng)用經(jīng)驗。

2.4實驗教學(xué)案例

實驗教學(xué)是高校培養(yǎng)人才戰(zhàn)略方案中不可或缺的教學(xué)環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的重要環(huán)節(jié)，以上從培養(yǎng)目標(biāo)、實驗教學(xué)內(nèi)容、實驗教學(xué)方法及考核方式等方面論述了機電實驗室引入CDIO教育理念后所采取的改革措施，下面以機電一體化專業(yè)核心項目體系的實施為例，談?wù)剻C電實驗室引入CDIO教學(xué)模式后的教學(xué)實踐。該項目以《機電一體化系統(tǒng)設(shè)計》、《單片機原理及應(yīng)用》和《機器人》三門課程為核心設(shè)立，包括兩個實施階段，其中在三級項目階段，學(xué)生以團隊的方式自主完成以嵌入式計算機（單片機）控制系統(tǒng)為核心的機電一體化產(chǎn)品—智能小車的構(gòu)思－設(shè)計－制作－調(diào)試運行；在二級項目階段，學(xué)生運用四周時間，進行自主創(chuàng)新研發(fā)，自主設(shè)計集成一個取料手爪或運料的自動翻轉(zhuǎn)車廂，將智能小車升級成為移動式的抓取機器人和移動式搬運機器人，通過進行機器人運動控制規(guī)劃，控制機器人完成一系列復(fù)雜的動作，如手爪張合、車體回轉(zhuǎn)、智能循跡和避障、協(xié)同作業(yè)等任務(wù)，最終由兩個機器人協(xié)作配合完成一次物料的抓取和運送任務(wù)。學(xué)生自主完成從方案設(shè)計、詳細設(shè)計、加工制作到集成調(diào)試的全過程，最后以分組比賽的方式驗收。

篇2

[關(guān)鍵詞]商務(wù)英語電子郵件合作原則禮貌原則

電子信息技術(shù)的發(fā)展給國際商務(wù)往來帶來了極大的便利，十幾年前還十分普遍的電報、電傳通訊方式已逐漸被表達明確、直接快捷的現(xiàn)代通信方式——電子郵件取而代之。作為現(xiàn)代商務(wù)交流重要的溝通形式，商務(wù)英語電子郵件正起著越來越重要的作用，已經(jīng)成為國際商務(wù)溝通最基本的聯(lián)絡(luò)方式。據(jù)調(diào)查，在商務(wù)交往中約有90%的人利用電子郵件來聯(lián)系業(yè)務(wù)(何光明，2006)，人們經(jīng)常需要與不認識的或不甚了解的人打交道，這就要求在傳遞信息的過程中要盡量避免出現(xiàn)錯誤和誤解,還要盡可能地縮短發(fā)件者和收件者處理這些信息的時間。然而，電子郵件的快速普及往往會讓人忽視其應(yīng)有的規(guī)范，在國際商務(wù)中，一封不規(guī)范的商務(wù)電子郵件，不僅會有損公司的形象，也可能會令人費解。若出現(xiàn)信息錯誤，輕則導(dǎo)致溝通失敗，重則帶來經(jīng)濟損失。因此，需要建立一種國際間普遍認可的交流原則，讓來自于不同文化背景、使用不同母語的人能順利地進行交流。

禮貌和合作原則是現(xiàn)代語言學(xué)中重要的會話理論，它不僅充分體現(xiàn)在會話中,在書面語篇中也被廣泛實施（秦曉杰，2001）。由于電子郵件的往來與面對面的會話交流同樣具有真實地、有目的的表情達意的功能，因此，指導(dǎo)會話交流的合作與禮貌原則對這種基于商務(wù)電子郵件的書面交際同樣適用，在國際商務(wù)活動中，如果英語電子郵件的寫作者不了解必要的合作與禮貌策略以及相應(yīng)的語言表征方式，會有引起語用失誤，進而破壞雙方友好合作關(guān)系的危險。

一、電子郵件中的合作原則

美國哲學(xué)家Grice（1975）認為在日常交際中人們總是在遵守著一套相互合作的基本原則,旨在有效地使用語言以達到交際目的。他在20世紀(jì)70年代提出了會話的合作原則（CooperationPrinciple），其中包括了數(shù)量準(zhǔn)則、質(zhì)量準(zhǔn)則、方式準(zhǔn)則和相關(guān)準(zhǔn)則等四條基本準(zhǔn)則。合作原則要求所提供的信息數(shù)量適中、真實可靠、清楚簡潔、緊扣主題。遵守了這些準(zhǔn)則，交流者就能以最直接的方式和最合適的語言進行交際，達到最佳交際效果。就商務(wù)電子郵件而言，由于收信的一方在讀信時，寄信的一方不在場，無法像在打電話或面談時根據(jù)對方的反應(yīng)做出及時的調(diào)整，因此，電子郵件往來中雙方如何表現(xiàn)出“合作”的誠意，要比在電話交談或當(dāng)面會談中雙方如何彼此表示友好更加重要。如：

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以上兩封信所圍繞的是初次定單，均遵循了合作原則中的相關(guān)準(zhǔn)則，內(nèi)容安排也十分有序，例1段落安排順序是:(1)告知收悉信函并向?qū)Ψ奖硎靖兄x；(2)關(guān)于初次定單列出關(guān)于產(chǎn)品的具體信息；(3)告知支付方式；(4)詢問銷售確認書。例2是例1的回復(fù)，及時回復(fù)本身就表明了‘合作’意向。按國際慣例，收到郵件者須盡早回復(fù)，最遲不能超過四十八小時。即使收件人無法立刻做出答復(fù)，也須先回電告知對方已收到郵件，并將盡快給予回復(fù)。例2的段落安排順序為:(1)告知收悉信函表示歡迎;(2)告訴自己的支付方式,承諾確認供應(yīng)對方所列價格的產(chǎn)品,并安排裝運;(3)隨函附上目錄以求更廣泛的商業(yè)合作。從這兩個例證中可以看出，一封能達到良好溝通目的電子郵件，必須遵守合作原則中的包括數(shù)量、質(zhì)量、方式、相關(guān)等準(zhǔn)則。

二、電子郵件中的禮貌原則

盡管合作原則概括了人類交際的本質(zhì)特點，但語用學(xué)領(lǐng)域的進一步研究發(fā)現(xiàn)，人們在交際過程中并不總是遵循合作原則，常常會故意違反某一準(zhǔn)則，但這一定是為了傳遞一些符合合作原則的信息，使用間接婉轉(zhuǎn)的方式表達一些含蓄的意思（何兆熊，2000），看以下一例:

A:We’llallmissBillandAgatha,won’twe?

B:Well,we’llallmissBill。

例句中,根據(jù)合作原則,B違反了量的準(zhǔn)則,只說Bill,而不提Agatha，B這樣做顯然是有意的。由于某種原因他可能并不喜歡Agatha,但礙于情面,不便直說，使得他違反合作原則。為了解釋這一現(xiàn)象,20世紀(jì)80年代英國語言學(xué)家Leech在Grice“合作原則”的基礎(chǔ)上，從修辭學(xué)、語體學(xué)的角度出發(fā)，提出了著名的“禮貌原則”(PolitenessPrinciple),其中包括得體、慷慨、贊譽、謙遜、一致和同情等六類，每類包括一條準(zhǔn)則和兩條次準(zhǔn)則，這些準(zhǔn)則及次準(zhǔn)則的核心內(nèi)容為：盡量使自己吃虧，而使別人獲利，以取得對方的好感，從而使交際順利進行，并使自己從中獲得更大的利益。

當(dāng)然，人們并非在任何時候、任何地方、對任何人交際都要遵守禮貌原則的，例如，在緊急或意外事件中、在激烈的爭辯或緊張工作的場合、或者在十分親密友好的朋友間不拘禮節(jié)的談話中，禮貌原則可能會讓位于話語的內(nèi)容，屈居次要地位。另外,適度的客套是禮貌，而超度的客套就是卑恭，超過了客套度的界限，就會給人虛假做作、卑微低下的感覺。例如：Webegtoacknowledgereceiptofyourletterdated11thDecember.（我們懇求收到你的12月11日的函。句中“beg"使用不當(dāng)，過于明顯地貶低自己）。因此,我們必須區(qū)分“禮貌”和“卑恭”，不要盛氣凌人，也沒必要低三下四，把握好禮貌原則的度。

商務(wù)電子郵件作為一種書面語真實交際手段，一方面具有普通電子郵件的特點,另一方面又有商務(wù)函件的特點，與傳統(tǒng)商務(wù)信函一樣，其交際雙方同樣會遵循以上準(zhǔn)則。但是對商務(wù)電子郵件與傳統(tǒng)商務(wù)信函所使用的不同禮貌策略進行比較分析發(fā)現(xiàn)，兩者對禮貌的重視程度雖然總體上沒有顯著差異,但側(cè)重點有所不同。商務(wù)電子郵件更注重維護對方的積極面子，即希望得到別人的贊許，支持和喜愛的想法，重視保持友好合作關(guān)系，傾向于采用“以接近為基礎(chǔ)”的積極禮貌策略。而傳統(tǒng)商務(wù)信函則更客觀正式，注重維護對方的消極面子，即不希望別人強加于自己，自己不因遷就別人而受到別人的干涉、阻礙而使自己丟失面子的想法，傾向于采用“以回避為基礎(chǔ)”的消極禮貌策略。譬如，同樣是還盤，傳統(tǒng)商務(wù)信函表達方法如：“MayIsuggestthatyoucouldperhapsmakesomeallowanceonyourquotedpriceswhichwouldhelptointroduceyourgoodstomycustomers”，多次使用疑問（mayIsuggest）與模糊限制語（could,perhaps,would）等消極禮貌策略。而商務(wù)電子郵件中的表達方法有所不同,例如：“Imetwithmycustomertodayonbothofthebags.unfortunatelythepriceisstillnotverycompetitive，thanksforyourhelp”，則是采取了假設(shè)共同點（用了unfortunately，表示寫郵件人與對方的利益一致）和關(guān)注對方（thanksforyourhelp）等積極禮貌策略。

三、結(jié)語

商務(wù)電子郵件作為一種新興的現(xiàn)代商務(wù)交流工具，是收信和發(fā)信雙方真實的互動交際的產(chǎn)物，要求寫信人遵守合作與禮貌原則。一方面，寫信人需遵守合作原則，采用“合作”策略，及時回復(fù)，確保信息數(shù)量適中、真實可靠、清楚簡潔,并能緊扣主題。另一方面，寫信人還需考慮禮貌因素，尊重收信人對“面子”的心理需求，在把握好禮貌原則的度的前提下，實施積極的禮貌策略?？傊?，在撰寫國際商務(wù)電子郵件時，應(yīng)遵循郵件信息明了、內(nèi)容完整、準(zhǔn)確無誤、簡明扼要、禮貌周到的原則。

參考文獻：

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中圖分類號： G633.51 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 1009-8631（2013）03-0040-02

一、行業(yè)特色高校及讀者文獻需求

行業(yè)特色高校大多源于上世紀(jì)50年代院系調(diào)整時出現(xiàn)的，主要根據(jù)國民經(jīng)濟建設(shè)的需要整合了全國高校有關(guān)專業(yè)組建的單科性院校發(fā)展起來的。行業(yè)特色高校原來由行業(yè)管理，后因管理體制的變化，從行業(yè)中分離出來，但仍然具有顯著行業(yè)辦學(xué)特色與突出的學(xué)科優(yōu)勢。[1]行業(yè)特色高校讀者主要指此類高校教學(xué)科研師生。南理工從哈軍工炮兵系分建而來，歷經(jīng)國防科委、兵器工業(yè)部、機械電子工業(yè)部、兵器工業(yè)總公司、國防科工委等部委管理，現(xiàn)直屬工業(yè)和信息化部，具有兵器科學(xué)與技術(shù)等特色學(xué)科和專業(yè)，是一所典型的具有行業(yè)背景的特色型高校。

行業(yè)特色高校在行業(yè)科技和學(xué)科特色化辦學(xué)過程中、專業(yè)設(shè)置等因素影響下，出于自身發(fā)展需要，高校依舊保持行業(yè)辦學(xué)的鮮明特色，繼續(xù)承擔(dān)著行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級改造的任務(wù)，其教學(xué)、人才培養(yǎng)及科研課題、技術(shù)研發(fā)的重點依然主要圍繞和服務(wù)于行業(yè)發(fā)展需要。因此行業(yè)特色高校教學(xué)科研師生對文獻需求主要圍繞本校優(yōu)勢學(xué)科進行，對文獻資源需求也具有鮮明的行業(yè)特色。[2]

二、南理工圖書館館藏資源情況

1.基本館藏資源

南理工圖書館館藏資源包括館藏書刊、中文數(shù)據(jù)庫、外文數(shù)據(jù)庫、多媒體資料、本校學(xué)位論文、非書資料平臺、CALIS外文期刊網(wǎng)、機構(gòu)知識庫、本館特色資源等，以教學(xué)參考書、科研用書為主體，基本覆蓋了學(xué)校各個學(xué)科專業(yè)，如機械工程、化學(xué)化工、通信工程、自動化、材料科學(xué)與工程、經(jīng)管與人文、法學(xué)等。截止2012年底，館藏紙質(zhì)文獻中外文圖書、中外文期刊213余萬冊（件），中外文報紙100余種。電子文獻資源有100多個中英文電子文獻數(shù)據(jù)庫，中外文電子文獻（含電子圖書、期刊、科技報告、會議錄、標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)位論文等）600余萬種。

2.館藏資源特點

南理工圖書館館藏資源建設(shè)相對集中于兵器行業(yè)核心。學(xué)校兵器科學(xué)與技術(shù)學(xué)科排名全國第一，作為學(xué)校特色學(xué)科，館藏資源的特點集中表現(xiàn)在對兵器類文獻資源的采集和收藏，在兵器學(xué)科領(lǐng)域積累大量特有的文獻全文資源，形成了豐富的兵器類文獻資源，其種類和冊數(shù)的擁有量以及文獻收藏的時間跨度都位居前列，這是學(xué)校在多年行業(yè)辦學(xué)過程中積累的優(yōu)勢文獻資源，為學(xué)校創(chuàng)新發(fā)展和人才培養(yǎng)提供了重要的支撐基礎(chǔ)。

3.特色館藏資源

南理工圖書館通過長期的建設(shè)與發(fā)展，構(gòu)建了集多種文獻類型、多種載體為一體、紙質(zhì)及電子資源相互補充、自建資源與共建資源共同發(fā)展、相關(guān)學(xué)科資源協(xié)調(diào)發(fā)展的軍工文獻信息保障體系。目前，收藏有中外文紙本型軍工文獻共6200余種，1.5萬余冊，相關(guān)電子數(shù)據(jù)庫資源50余個，主要涉及兵器、航空、航天、軍工電子、核能及船舶六大領(lǐng)域，包括國家軍用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫以及自建國防科技文獻特色數(shù)據(jù)庫等數(shù)字化文獻資源系統(tǒng)。作為中國兵工學(xué)會全國唯一一所文獻定點收藏單位，實現(xiàn)了中國兵工學(xué)會及其分支機構(gòu)產(chǎn)生的紙質(zhì)及電子文獻資源的全套完整收藏。特藏中國兵工學(xué)會主辦和出版的十幾種科技或科普期刊，及其下屬40余個專業(yè)委員會所主辦學(xué)術(shù)會議的會議論文集。

三、文獻原文獲取途徑分析

通過對行業(yè)特色高校師生對文獻需求分析，可以看出，此類讀者需要具有自身行業(yè)特色的文獻。為滿足行業(yè)特色高校教學(xué)科研師生對文獻的需求，不僅需要基本的常規(guī)途徑和方法，而且需要建立新的途徑。

1.本館資源使用

（1）查閱圖書館的紙質(zhì)文獻

盡管數(shù)字圖書館迅速發(fā)展，數(shù)字資源比例不斷加大，但紙質(zhì)文獻仍會長期存在。讀者可根據(jù)書名、期刊名稱、論文名稱或掌握的其它相關(guān)信息，通過南理工圖書館主頁上的館藏目錄檢索系統(tǒng)進行查詢。還可通過“南京城東高校圖書館聯(lián)合體”進行查閱，可實現(xiàn)館際間的紙質(zhì)圖書通借通還。

（2）利用圖書館的數(shù)字資源獲取原文

高校圖書館數(shù)字資源的建設(shè)與高校的學(xué)科類型密切相關(guān)，因此各所高校的數(shù)字資源各有特色。南理工的數(shù)據(jù)庫資源能兼顧各學(xué)科需要。進行外文文獻檢索時，讀者可先通過SwetsWise外文電子資源整合平臺中的篇名查找功能可以檢索到相關(guān)匹配文章并直接鏈接到全文（若學(xué)校已購買此全文）。

（3）館際互借及文獻傳遞

信息量的無限增長，讀者自身需求的變化以及經(jīng)費因素的制約，任何圖書館都無法依靠自身的資源來完全滿足讀者的需求，借助于資源共享館際互借系統(tǒng)，可彌補單一圖書館數(shù)字資源的不足，很多需求就可以得到解決。[3]

南理工的讀者可通過下列途徑獲取本校未購買文獻原文。1）國家圖書館。2）中國高等教育文獻保障系統(tǒng)（簡稱CALIS）。3）中國高校人文社會科學(xué)文獻中心（簡稱CASHL）。4）讀秀知識庫。由海量全文數(shù)據(jù)及資料基本信息組成的超大型數(shù)據(jù)庫。

（4）網(wǎng)絡(luò)免費資源

在信息高速發(fā)達的今天，網(wǎng)絡(luò)免費資源也是讀者獲取文獻的重要途徑。以下為筆者在日常工作中經(jīng)常使用的幾種方法：一是利用Google 等搜索引擎來獲取文獻全文。二是利用電子論壇獲取原文。綜合性學(xué)術(shù)論壇如博研聯(lián)盟等；專業(yè)學(xué)科性的論壇如中國科學(xué)論文在線系統(tǒng)等。三是利用國內(nèi)外專利網(wǎng)站。如中國國家知識產(chǎn)權(quán)局、美國專利、歐洲專利局等。四是E-mail作者。EI、SCI 等文摘型數(shù)據(jù)庫均提供作者的E-mail地址，這為向作者索取原文提供了方便。

2.其它途徑

行業(yè)特色高校的特點就是與行業(yè)聯(lián)系緊密，行業(yè)高校或研究所等都注重自身特色館藏資源建設(shè)，因此行業(yè)特色高校圖書館應(yīng)加強與同類高?；蛐袠I(yè)研究所等館藏機構(gòu)合作，通過建立行業(yè)性圖書館聯(lián)盟建立良好溝通合作機制，促進館藏資源利用和共享，以滿足本校師生對文獻資源的獲取需求，促進學(xué)校教學(xué)和科研發(fā)展。[4]

在兵器行業(yè)領(lǐng)域，如北理工、中北大學(xué)、北方科技信息研究所，西安近代化學(xué)研究所（兵器工業(yè)204所）等，都積累了具有行業(yè)自身特色文獻資源。中北大學(xué)自建數(shù)據(jù)庫，如兵器科技視頻、機構(gòu)、專家、圖片、專著、學(xué)術(shù)論文等數(shù)據(jù)庫。北方科技信息研究所，隸屬于中國兵器工業(yè)集團公司，是兵器行業(yè)唯一從事科技信息和圖書出版的研究所，文獻資源建設(shè)突出兵器和國防特色，館藏資源100萬冊（件），兵器科技出版刊物包括專業(yè)核心期刊《情報理論與實踐》和《計算機集成制造系統(tǒng)》，以及《現(xiàn)代兵器》、《機器人技術(shù)與應(yīng)用》、《電腦自做》等科技讀物。西安近代化學(xué)研究所（兵器工業(yè)204所）技術(shù)圖書館經(jīng)過多年積累，收集以化學(xué)化工、火炸藥領(lǐng)域的為主，兼有其它各類專業(yè)書籍及國內(nèi)外各類專業(yè)會議論文集。與火炸藥專業(yè)有關(guān)的其它各類技術(shù)報告、專利等2萬余冊。歷史悠久、館藏系統(tǒng)文獻資料參考價值極高。對兵器火炸藥行業(yè)科研生產(chǎn)起到重要作用。

這些單位資源豐富，可以“服務(wù)國防、資源互補”為目標(biāo)，依托成熟的系統(tǒng)平臺，充分利用各成員館藏資源和便捷的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，建立原文傳遞、館際互借、資源協(xié)調(diào)中心，幫助讀者方便、快捷地獲取更多優(yōu)質(zhì)文獻資源，為教學(xué)科研師生服務(wù)。

四、結(jié)束語

隨著信息時代的發(fā)展，行業(yè)特色高校讀者對文獻資源需求和利用將更加廣泛和深入，將不再滿足于圖書館提供的一般性文獻獲取服務(wù)，圖書館應(yīng)建立高效的機制，提供問題解決的核心內(nèi)容方案，及多途徑便利獲取文獻原文的途徑。因此行業(yè)特色高校圖書館，不僅要加強特色資源的建設(shè)，更要建立廣泛獲取同行業(yè)機構(gòu)文獻資源的有利途徑和方法，做到服務(wù)個性化、機制便利化、途徑多樣化，滿足不同層次需求，適應(yīng)行業(yè)特色高校發(fā)展的需要，為行業(yè)特色高校讀者提供比較專門、系統(tǒng)、完整的服務(wù)。

參考文獻：

[1] 李愛民.行業(yè)特色型高校研究現(xiàn)狀評述[J].中國高?？萍迹?012，（10）：54-57.

篇4

關(guān)鍵字：高校檔案室；數(shù)字化建設(shè) ；檔案

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展、技術(shù)的進步，高校正邁入數(shù)字化管理時代。檔案數(shù)字化是指將不同載體形式、不同記錄方式的檔案信息通過計算機錄入轉(zhuǎn)化成計算機可以識別的數(shù)字形式，形成可供保管與利用的數(shù)字信息資源庫。[1]對檔案室檔案進行數(shù)字化建設(shè)，有利于保護檔案實體、方便檔案借閱查詢。筆者認為高校的檔案室數(shù)字化迫在眉睫。

一、 高校檔案室檔案數(shù)字化的必要性和意義

1.高校檔案室檔案數(shù)字化是國家信息化建設(shè)的必然要求

國家檔案局于1996年把電子文件研究項目列入科技計劃，1999年完成了《電子文件歸檔與歸檔電子文件管理規(guī)范》，同時要求各級檔案部門積極地開展檔案數(shù)字化建設(shè)的研究和實踐。[2]因此，高校檔案室必須做好檔案數(shù)字化建設(shè)的工作，以迎合國家信息化建設(shè)的方針政策。

2.高校檔案室檔案數(shù)字化有利于推動高校檔案事業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展

在傳統(tǒng)的檔案文件管理時代，檔案室的工作主要以接收、保管、查閱紙質(zhì)檔案為主。這一工作方式有極大的封閉性，容易產(chǎn)生“重保管、輕利用”的工作思想。隨著數(shù)字化時代的到來，通過利用計算機和檔案管理軟件對文件進行收發(fā)、歸檔、鑒定、銷毀、利用，使整個過程快捷、準(zhǔn)確，節(jié)省了大量的人力物力財力，大大提高了檔案室的工作效率，從而推動檔案事業(yè)的進一步發(fā)展。[3]

3.高校檔案室檔案數(shù)字化有利于提高檔案工作者的社會地位

傳統(tǒng)的檔案工作者，大多從事于比較機械的手工勞動，檔案工作者的效率比較底下，這在一定程度上影響了公眾對檔案工作人員的評價。檔案部門要想提高自己的社會地位，必須提高自身的數(shù)字化水平。此外，檔案工作者必須更新利用檔案管理理念，有效利用和共享技術(shù)手段和方法，發(fā)揮其增值作用，從而提高檔案工作者的社會地位、實現(xiàn)檔案事業(yè)的跨越式發(fā)展。

二、高校檔案室檔案數(shù)字化的條件

1.信息時代的發(fā)展為檔案室檔案數(shù)字化奠定了堅實的基礎(chǔ)

隨著經(jīng)濟技術(shù)的發(fā)展、計算機網(wǎng)絡(luò)的普遍使用，我們已生活在信息時代。這一時代為人們的生活、工作等各個方面提供了便利，在一定程度上打破了時空的限制，提高了人們的生活水平。正是由于計算機和掃描儀、復(fù)印機等各種軟硬件的使用，才使檔案室檔案數(shù)字化成為可能。同時，在社會信息化的背景下，對檔案室檔案進行數(shù)字化的改革，正是順應(yīng)時代的潮流而必須實現(xiàn)的轉(zhuǎn)變。

2.高校檔案室檔案的增多使其數(shù)字化迫在眉睫

近年來，各高校為培養(yǎng)更多的人才都在實施擴招政策。一方面，它使更多的學(xué)生能夠邁入高等學(xué)府享受更高的教育；另一方面，它給學(xué)校各方面帶來了競爭壓力。原有的檔案庫房已不能滿足逐年增多的檔案文件，這促使檔案室工作人員作出相應(yīng)的更改。檔案室檔案數(shù)字化通過對檔案內(nèi)容的數(shù)字化掃描，在提供利用時，以查找電子檔案為主，這樣可以改變原有檔案的存放方式，能夠節(jié)省檔案存放空間，容納更多的檔案文件。

3.檔案室紙質(zhì)檔案的存在是數(shù)字化的必要準(zhǔn)備

檔案室紙質(zhì)檔案的存在是數(shù)字化的前提，任何需要進行數(shù)字化處理的信息都要以傳統(tǒng)文件為載體。在數(shù)字化處理過程中，對文字、圖片等用掃描儀將其轉(zhuǎn)化成BPM圖像文件格式存儲于計算機中，然后制作成可永久保存的光盤，建立數(shù)字檔案管理體系，也就是“雙套制”管理的模式。這樣既保證了原始檔案的原始生態(tài)和永久保存，又方便了科研人員的查閱與研究的需求，也為今后的資源共享打下了基礎(chǔ)。[4]

三、高校檔案室檔案數(shù)字化建設(shè)的內(nèi)容

1.完善相應(yīng)的軟硬件設(shè)施

建立檔案室檔案數(shù)字化，首先需要完善相應(yīng)的軟硬件設(shè)施。這主要包括三類：一類是數(shù)字檔案信息采集設(shè)備，實現(xiàn)紙質(zhì)檔案、圖紙檔案等的數(shù)字化轉(zhuǎn)換工作，包括掃描儀和計算機等設(shè)備；一類是數(shù)字檔案信息存儲設(shè)備，實現(xiàn)數(shù)字檔案信息的存儲與管理，包括服務(wù)器、磁盤陣列、關(guān)盤等設(shè)備；一類是檔案綜合管理系統(tǒng)軟件，實現(xiàn)數(shù)字檔案信息的管理與利用功能，包括檔案著錄、檔案統(tǒng)計、檔案檢索、檔案信息等功能。[5]其中，在數(shù)字化信息采集過程中，要根據(jù)不同信息載體形式，選擇通用性好、存儲容量大、存儲質(zhì)量好的存儲格式，這有利于信息的流通，同時減少信息的流失。在數(shù)字檔案信息存儲過程中，制作成可永久保存的CD-R光盤，便于對檔案文件的長久查閱利用。在實現(xiàn)檔案信息的管理與利用時，應(yīng)選擇合適的檔案綜合管理系統(tǒng)軟件。在服務(wù)器軟件領(lǐng)域，存在著以各種版本的UNIX 和LINUX為代表的優(yōu)秀者，它們既有穩(wěn)定性、安全性的特點，又具有價格低廉的特點，因此可以作為檔案綜合管理系統(tǒng)軟件的首選。

2.檔案數(shù)據(jù)庫建設(shè)

在數(shù)字化過程中，對檔案室檔案進行分類，整理成學(xué)籍、成績、論文、科研成果等數(shù)據(jù)庫，更方便用戶的查閱利用。

學(xué)生學(xué)籍檔案數(shù)據(jù)庫。檔案室工作人員可以根據(jù)網(wǎng)上招生的錄取數(shù)據(jù)，收錄每屆學(xué)生的基本情況，形成學(xué)生學(xué)籍檔案數(shù)據(jù)庫。這一數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，有利于高校和用人單位鑒別學(xué)生的畢業(yè)證和學(xué)位證。

學(xué)位論文和科研成果檔案數(shù)據(jù)庫。結(jié)合每年畢業(yè)生提交學(xué)位論文電子版機會，將紙質(zhì)論文和電子論文數(shù)據(jù)庫一并歸檔，并及時采用掃描等方式補錄以往學(xué)位論文全文，建立齊全的學(xué)位論文數(shù)據(jù)庫。

學(xué)生成績檔案數(shù)據(jù)庫。學(xué)生在每學(xué)期都有期末考試，待學(xué)校收錄期末考試成績時，檔案室可借機匯總建立學(xué)生成績檔案庫。

3.提高檔案室工作人員的專業(yè)素質(zhì)

為提高檔案室工作人員的專業(yè)素質(zhì)，可定期對檔案室工作人員進行培訓(xùn)，并實施定期考核適度。另外，可有計劃地分期分批選送檔案業(yè)務(wù)骨干到高等院校進修。同時，在招聘檔案人才時，除考慮檔案文書知識外，更要注重具備軟件開發(fā)能力的人才，調(diào)整檔案人員專業(yè)知識結(jié)構(gòu)組成，更好地為高校檔案數(shù)字化服務(wù)。

四、結(jié)語

高校檔案室檔案數(shù)字化已成為高校檔案發(fā)展的必然趨勢。面對這一機遇，我們必須不斷改革和創(chuàng)新，遵循合理的原則、設(shè)立科學(xué)的目標(biāo)、采取正確的方法、逐步走向完善，盡早實現(xiàn)檔案室檔案管理的現(xiàn)代化，使檔案室工作的各個環(huán)節(jié)以更高的效率為學(xué)校的教學(xué)、科研管理和其它各項工作服務(wù)。

參考文獻：

[1]沙敏.高校檔案數(shù)字化建設(shè)的認識與思考[J].科教導(dǎo)刊，2011，（2）：171-172.

[2]饒永.簡論高校檔案數(shù)字化建設(shè)[J].電子科技大學(xué)學(xué)報社科版，2004，（6）:88-91.

[3]林麗群.高校檔案數(shù)字化建設(shè)的思考[J].數(shù)字蘭臺，2008，（2）：12-13.

篇5

探索性的演繹法是理論物理學(xué)的重要方法。

在愛因斯坦看來，理論物理學(xué)的完整體系是由概念，被認為對這些概念是有效的基本原理(亦稱基本假設(shè)、基本公設(shè)、基本定律等)，以及用邏輯推理得到的結(jié)論這三者所構(gòu)成的。因此，理論物理學(xué)家所運用的方法，就在于應(yīng)用那些作為基礎(chǔ)的基本原理，從而導(dǎo)出結(jié)論；于是，他的工作可分為兩部分：他首先必須發(fā)現(xiàn)原理，然后從這些原理推導(dǎo)出結(jié)論。對于其中第二步工作，他在學(xué)生時代已得到很好的訓(xùn)練和準(zhǔn)備。因此，如果在某一領(lǐng)域中或者某一組相互聯(lián)系的現(xiàn)象中，他的第一個問題已經(jīng)得到解決，他就一定能夠成功?？墒堑谝徊焦ぷ?，即建立一些可用來作為演繹的出發(fā)點的原理，卻具有完全不同的性質(zhì)。這里并沒有可以學(xué)習(xí)的和可以系統(tǒng)地用來達到的的方法?？茖W(xué)家必須在龐雜的經(jīng)驗事實中間抓住某些可精密公式來表示的普遍特征，由此探求自然界的普遍原理。

愛因斯坦指出，一旦找到了作為邏輯推理前提的基本理，那么通過邏輯演繹，推理就一個接著一個地涌現(xiàn)出來它們往往顯示出一些預(yù)料不到的關(guān)系，遠遠超出這些原理依據(jù)的實在的范圍。但是，只要這些用來作為演繹出發(fā)點原理尚未得出，個別經(jīng)驗事實對理論家是毫無用處的。實際上，單靠一些從經(jīng)驗中抽象出來的孤立的普遍定律，他甚至么也做不出來。在他沒有揭示出那些能作為演繹推理基礎(chǔ)原理之前，他在經(jīng)驗研究的個別結(jié)果面前總是無能為力。

愛因斯坦把物理學(xué)理論分為兩種不同的類型，其中之一是“原理理論”。建立這種理論使用的是分析方法，而不綜合方法。形成它們的基礎(chǔ)和出發(fā)點的元素，不是用假設(shè)造出來的，而是在經(jīng)驗中發(fā)現(xiàn)到的，它們是自然過程的普遍特征，即原理。這些原理給出了各個過程或者它們的理論表述所必須滿足的數(shù)學(xué)形式的判據(jù)。熱力學(xué)就是這樣力圖用分析的方法，從永動機不可能這一普遍經(jīng)驗得到的事實出發(fā)，推導(dǎo)出一些為各個事件都必須滿足的必然條件。用探索的演繹法建立起來的相對論，就屬于“原理理論”。但是物理學(xué)理論大多數(shù)是構(gòu)造性的。它們企圖從比較簡單的式體系出發(fā)，并以此為材料，對比較復(fù)雜的現(xiàn)象構(gòu)造出一幅圖像。氣體分子運動論就是這樣力圖把機械的、熱的和擴散的過程都歸結(jié)為分子運動——即用分子假設(shè)來構(gòu)造這些過程。當(dāng)我們說，我們已經(jīng)成功地了解一群自然過程，我們的思想必然是指，概括這些過程的構(gòu)造性的理論已經(jīng)建立起來了。愛因斯坦認為，構(gòu)造性理論的優(yōu)點是完備，有適應(yīng)性和明確，原理理論的優(yōu)點則是邏輯上完整和基礎(chǔ)鞏固。

相對論就是愛因斯坦自覺地運用探索性演繹法的杰作。它不僅以其革命性的新觀念和卓有成效的理論結(jié)果為人津津樂道，而且它所體現(xiàn)出的科學(xué)方法的新穎、精湛以及理論的邏輯結(jié)構(gòu)的嚴(yán)謹，也令人嘆為觀止。愛因斯坦在創(chuàng)立狹義相對論(1905)時，他依據(jù)的僅僅是光行差現(xiàn)象和斐索實驗這兩個并不充分的實驗材料，著名的二階以太漂移實驗即邁克耳孫-莫雷實驗，對他并沒有直接影響。他主要通過對16歲時想到的“追光”思想實驗的沉思，對經(jīng)典力學(xué)和經(jīng)典電動力學(xué)基礎(chǔ)的深入考察，發(fā)揮了思維的自由創(chuàng)造，提出了兩個基本假設(shè)——相對性原理和光速不變原理(美國著名科學(xué)史家霍耳頓認為，在狹義相對論中，除了被提高為公設(shè)的兩個基本原理外，愛因斯坦還作了另外四個假定：一是關(guān)于空間的各向同性和均勻性，另外三個是定義鐘的同步的三個邏輯性質(zhì)?；舳D的學(xué)生米勒后來指出，另外的四個假定也是兩個基本原理的必然結(jié)果，他們不是獨立的假設(shè)。然后，他以此為邏輯前提，接二連三地推導(dǎo)出了關(guān)于運動學(xué)和電動力學(xué)的結(jié)論，著名的質(zhì)能關(guān)系式是他先前根本沒有料想到的，這些結(jié)論大大超出了兩個原理所依據(jù)的實在的范圍。廣義相對論(1915)的建立也是這樣。作為廣義相對論的兩個基本原理，即廣義相對性原理和等效原理，前者是愛因斯坦基于把相對性原理貫徹到底的信念（從慣性系推廣到加速系)提出的，后者是依據(jù)厄缶實驗(慣性質(zhì)量等于引力質(zhì)量)和升降機思想實驗提出的。

在1905年，由于愛因斯坦采用了探索性的演繹法，從而使他能夠高屋建瓴、勢如破竹，一舉砍斷了哥爾提阿斯死結(jié)(哥爾提阿斯是古代夫利基阿國王，相傳他曾把自己的車乘的轅與軛用繩結(jié)系住，死得無法解開，聲言能解開此死結(jié)者，得以結(jié)治亞細亞。這個死結(jié)后來被亞歷山大大帝用劍砍斷)，開拓了一個奇妙的新世界。那些惱人的以太漂移實驗，那些使人迷惑不解的單極電機電動勢的“位置”問題，在愛因斯坦的理論體系中已根本不成其為問題。但是，同時代的博大精深的科學(xué)大師，諸如洛倫茲、彭加勒，卻熱衷于同邁克耳孫-莫雷實驗等以太漂移實驗打交道，迷戀于做出種種構(gòu)造性假設(shè)，建立他們的構(gòu)造性理論——電子論和電子動力學(xué)。例如，洛倫茲1904年的著名論文盡管聲稱是以“基本假設(shè)”而不是以“特殊假設(shè)”為基礎(chǔ)的論文，但事實上卻包含有11個假設(shè)：假設(shè)有靜止以太，假設(shè)靜止電子是球形的，假設(shè)電子的電荷分布是均勻的，假設(shè)電子的全部質(zhì)量都是電磁質(zhì)量，假設(shè)運動電子收縮，假設(shè)電子之間的作用力與分子力相同等等。洛倫茲和彭加勒雖說走到了狹義相對論的大門口，但他們并沒有打開這扇大門，其原因固然是多方面的。從方法論上講，就在于他們運用的是傳統(tǒng)的經(jīng)驗歸納法，而沒有采用探索性的演繹法。在當(dāng)時的科學(xué)發(fā)展的形勢下，僅靠個別的經(jīng)驗事實進行歸納，是建立不起什么嶄新的理論的。洛倫茲、彭加勒的電子論和電子動力學(xué)固然富麗堂皇，但畢竟只是經(jīng)典物理學(xué)的最后的建筑物。它們雖然包羅萬象，可是由于不適應(yīng)科學(xué)發(fā)展的總趨勢，最終還是被人們遺忘了，僅有歷史的價值。

二、采用探索性的演繹法是科學(xué)發(fā)展的必然趨勢

從文藝復(fù)興到19世紀(jì)的經(jīng)典科學(xué)，一般稱為近代科學(xué)。在科學(xué)史上，這個漫長的時期主要是積累材料和歸納材料的時期。與這一科學(xué)發(fā)展?fàn)顩r相適應(yīng)，產(chǎn)生了經(jīng)典的科學(xué)哲學(xué)，它始于弗蘭西斯•培根的歸納主義。培根認為，科學(xué)的發(fā)展是從個別上升到一般，從經(jīng)驗歸納出理論。他比喻說，只要及時采摘成熟的葡萄，科學(xué)的酒漿就會源源不斷。到19世紀(jì)，整個科學(xué)一般說來還沒有擺脫這種“原始”狀態(tài)，因而經(jīng)典科學(xué)哲學(xué)能夠得以通過穆勒之手發(fā)展成為更完備的經(jīng)驗論形態(tài)，經(jīng)驗歸納法依然是正統(tǒng)的科學(xué)方法。

在物理學(xué)領(lǐng)域，這個時期的最大成就是牛頓力學(xué)和麥克斯韋的電動力學(xué)。牛頓力學(xué)雖則是超越了狹隘經(jīng)驗論的人類理智的偉大成就，但它又同人們的日常經(jīng)驗密切相關(guān)。力學(xué)中的許多概念都比較直觀，可以直接在現(xiàn)實生活中找到某種原型。這種狀況掩蓋了基本概念和基本原理的思辨性質(zhì)，甚至牛頓本人也深深陷入這一幻覺之中。他一再聲稱他“不作假設(shè)”，實際上卻作了許多假設(shè)，他要求人們“必須把那些從各種現(xiàn)象中運用一般歸納法導(dǎo)出的命題看作是完全正確的”。19世紀(jì)的經(jīng)典物理學(xué)也具有現(xiàn)象論和經(jīng)驗論的特征：它盡量使用那些接近經(jīng)驗的概念，因而在很大程度上必須放棄基礎(chǔ)的統(tǒng)一性。熱、電、光都用那些不同于力學(xué)量的各個狀態(tài)的變數(shù)和物質(zhì)常數(shù)來描述，至于要在它們的相互關(guān)系以及同時間的相互關(guān)系中去決定全部變數(shù)的任務(wù)，主要只能由經(jīng)驗來解決。麥克斯韋及其同代人，在這種表示方式中看到了物理學(xué)的終極目的，他們想像這個目的只能純粹歸納地從經(jīng)驗得出，因為這樣所使用的概念同經(jīng)驗比較接近。從認識論上看，穆勒和馬赫大概就是根據(jù)這個理由來決定他們的立場的?？偠灾@個時期的科學(xué)家和科學(xué)哲學(xué)家大都以為，“理論應(yīng)當(dāng)用純粹歸納法的方法來建立，而避免自由地創(chuàng)造性地創(chuàng)造概念；科學(xué)的狀況愈原始，研究者要保留這種幻想就愈容易，因為他似乎是個經(jīng)驗論者。直至19世紀(jì)，許多人還相信牛頓的原則——“我不作假設(shè)'——應(yīng)當(dāng)是任何健全的自然科學(xué)的基礎(chǔ)。”

但是，在某些個別的科學(xué)部門，已經(jīng)悄悄地透進了新時代的曙光；尤其是非歐幾何學(xué)，它仿佛故意向經(jīng)驗論示威一樣，以毋庸置辯的方式顯示了理性思維的強大威力和奇妙作用。彭加勒正是在《科學(xué)與假設(shè)》中通過對非歐幾何學(xué)的深入研究以及對經(jīng)典力學(xué)和經(jīng)典物理學(xué)的慎密考察揭示出，科學(xué)的基本概念和原理不是經(jīng)驗的直接歸納，而只能以經(jīng)驗事實為指導(dǎo)，通過精神的自由活動(其產(chǎn)品即約定)來創(chuàng)造。通過研讀彭加勒的科學(xué)哲學(xué)著作，尤其是通過創(chuàng)立狹義和廣義相對論的科學(xué)實踐，使愛因斯坦清楚地看到，人們可以在完全不同于牛頓的基礎(chǔ)上，以更加令人滿意和更加完備的方式，來考慮范圍更廣泛的經(jīng)驗事實。但是，完全撇開這種理論還是那種理論優(yōu)越的問題不談，基本原理的虛構(gòu)特征卻是完全明顯的，因為我們能夠指出兩條根本不同的原理，而兩者在很大程度上都同經(jīng)驗相符合。這—點同時又證明，要在邏輯上從經(jīng)驗推出力學(xué)的基本概念和基本假設(shè)的任何企圖，都是要失敗的。愛因斯坦還清楚地看到，相對論是說明理論科學(xué)在現(xiàn)展的基本特征的一個良好的例子。初始假設(shè)變得愈來愈抽象，離經(jīng)驗愈來愈遠。另一方面，它更接近一切科學(xué)的偉大目標(biāo)，即要從盡可能少的假設(shè)或者公理出發(fā)，通過邏輯的演繹，概括盡可能多的事實。同時，從公理引向經(jīng)驗事實或者可證實的結(jié)論的思路也就愈來愈長，愈來愈微妙。理論科學(xué)家在他探索理論時，就不得不愈來愈聽從純粹數(shù)學(xué)的、形式的考慮，因為實驗家的物理經(jīng)驗不能把他提高到最抽象的領(lǐng)域中去。正是科學(xué)發(fā)展的這種理論化趨勢，使愛因斯坦認識到：“科學(xué)一旦從它的原始階段脫胎出來以后，僅僅靠著排列的過程已不能使理論獲得進展。由經(jīng)驗材料作為引導(dǎo)。研究者寧愿提出一種思想體系，它——般地是在邏輯上從少數(shù)幾個所謂公理的基本假定建立起來的?！彼M而指出：“適用于科學(xué)幼年時代的以歸納為主的方法，正在讓位給探索性的演繹法?！?/p>

三、愛因斯坦大膽運用探索性的演繹法的直接動因

只是在廣義相對論建立之后，愛因斯坦才把探索性的演繹法作為一個方法論原則從理論上加以論述?？墒?，早在創(chuàng)立狹義相對論時，他就在研究中大膽運用這一科學(xué)方法了，并在思想上對它已有比較深刻的認識。促使愛因斯坦大膽運用探索性的演繹法的直接原因有兩個：其一是赫茲、玻耳茲曼、彭加勒等人的思想影響，其二是當(dāng)時的物理學(xué)現(xiàn)狀使得他不能不那樣做。

在聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)期間(1896~1900)，愛因斯坦自學(xué)了赫茲、玻耳茲曼等科學(xué)大師們的著作。赫茲在他的名著《力學(xué)原理》(1894)中試圖重構(gòu)力學(xué)，為此他僅利用空間、時間和質(zhì)量三個原始概念。赫茲的力學(xué)體系建立在通過科學(xué)家個人的“內(nèi)在直覺規(guī)律”從經(jīng)驗引出的公理之上，它能夠?qū)С鼋?jīng)驗預(yù)言。赫茲認為“內(nèi)在直覺規(guī)律”的功能像“康德意義上的先驗判斷”一樣，并且聲稱他的力學(xué)重構(gòu)是演繹系統(tǒng)，與牛頓的《原理》(全稱《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》)有許多相同的風(fēng)格。在這個公理體系中，我們可以推演出與我們的觀察記錄相對照的可檢驗的結(jié)論，依據(jù)該結(jié)論與可觀察的世界一致還是不一致，來決定這個體系是否正確。盡管愛因斯坦不贊同赫茲的隱質(zhì)量概念和“把自然現(xiàn)象追溯到力學(xué)的主要定律”的長遠目標(biāo)，但是赫茲強調(diào)公理描述的威力卻給他留下了深刻的印象。這種公理描述與其說在經(jīng)驗材料上預(yù)言理論結(jié)構(gòu)，倒不如說在公理和直覺上預(yù)言理論結(jié)構(gòu)。

愛因斯坦也自學(xué)了玻耳茲曼的《力學(xué)講義》(1897)。在該書中，玻耳茲曼把力學(xué)作為物理學(xué)的核心，愛因斯坦當(dāng)然不會同意這種看法的。但是，玻耳茲曼重構(gòu)力學(xué)的方法的下述特點，一定會強烈地震撼愛因斯坦敏感的心弦：“恰恰是力學(xué)原理的不明晰性，在我看來不是同時以假設(shè)的智力圖像為起點而得到的，而是從一開始就以與外部經(jīng)驗相聯(lián)系的嘗試而得到的。”玻耳茲曼的意思很清楚：力學(xué)原理的不明晰，在于經(jīng)驗歸納，而不在于智力圖像。玻耳茲曼的“智力圖像”概念比赫茲的“外部對象的圖像或符號”更自由，愛因斯坦可能山此注意到，力學(xué)的發(fā)展已使原理凌駕于經(jīng)驗材料之上。

彭加勒在《科學(xué)與假設(shè)》(1902)中對約定主義的論述，對愛因斯坦的探索性的演繹法的形成必定大有裨益，愛因斯坦在“奧林比亞科學(xué)院”時期(1902~1904)曾和他的同伴索洛文、哈比希特一起研讀過這本膾炙人口的暢銷名著。彭加勒通過對數(shù)理科學(xué)的基礎(chǔ)進行了敏銳的、批判性的審查和分析后得出：幾何學(xué)的公理既非先驗綜合判斷，亦非經(jīng)驗事實，它們原來都是約定。物理學(xué)盡管比較直接地以經(jīng)驗為基礎(chǔ)，但它的一些基本原理也具有幾何學(xué)公理那樣的約定特征。例如慣性原理，它不是先驗地支配我們的真理，否則希臘學(xué)者早就知道它了，它也不是經(jīng)驗的事實，因為人們從來也不能用不受外力的物體做實驗，因而無法用實驗證實或否證它。經(jīng)過最終分析，它們化歸為約定或隱蔽的定義。因此，彭加勒得出結(jié)論說：在數(shù)學(xué)及其相關(guān)的學(xué)科中，“可以看出自由約定的特征”；他進而指出：“約定是我們的精神的自由活動的產(chǎn)品”，“我們在所有可能的約定中進行選擇時，要受實驗事實的引導(dǎo)；但它仍是自由的，只是為了避免一切矛盾起見，才有所限制。”

彭加勒在考察了物理學(xué)的理論后認為，物理學(xué)有兩類陳述——原理和定律。定律是實驗的概括，它們相對于孤立的系統(tǒng)而言可以近似地被證實，原理是約定而成的公設(shè)，它們是十分普遍的、嚴(yán)格真實的，超越了實驗所及的范圍。彭加勒還闡述了約定主義的方法論意義。他說，當(dāng)一個定律被認為由實驗充分證實時，我們可以采取兩種態(tài)度。我們可以把這個定律提交討論，于是，它依然要受到持續(xù)不斷的修正，毋庸置疑，這將僅僅以證明它是近似的而終結(jié)?；蛘?，我們也可以通過選擇這樣一個約定使命題為真，從而把定律提升為原理。在彭加勒看來，經(jīng)典力學(xué)和經(jīng)典物理學(xué)的六大基本原理(邁爾原理即能量守恒原理、卡諾原理即能量退降原理、牛頓原理即作用與反作用原理、相對性原理、拉瓦錫原理即質(zhì)量守恒原理、最小作用原理)就是這樣形成的。

彭加勒提出約定主義并不是無緣無故的。在近代科學(xué)發(fā)展的早期，弗蘭西斯•培根提出了經(jīng)驗歸納的新方法，這種方法對促進近代科學(xué)的發(fā)展起了巨大的作用，但后來卻助長了狹隘經(jīng)驗事義的盛行。到19世紀(jì)，以惠威爾、穆勒為代表的“全歸納派”和以孔德、斯賓塞為代表的實證主義廣為流行，把經(jīng)驗和歸納視為唯一可能的認識方法。到19世紀(jì)末，第二代的實證主義的代表人物馬赫更是揚言要把一切“形而上學(xué)的東西”從科學(xué)中“排除掉”。另一方面，康德不滿意經(jīng)驗論的歸納主義的階梯，他把梯子顛倒過來，不是從經(jīng)驗上升到理論，而是以先天的“感性直觀的純形式”(時間和空間)和先天的“知性的純粹概念或純粹范疇(因果關(guān)系、必然性、可能性等十二個范疇)去組織后天經(jīng)驗，以構(gòu)成絕對可靠的“先驗綜合知識”。彭加勒看到，無論是經(jīng)驗論還是先驗論，都不能圓滿地說明科學(xué)理論體系的特征。為了強調(diào)在從事實過渡到原理時，科學(xué)家應(yīng)充分有發(fā)揮能動性的自由，他于是提出了約定主義。約定主義既要求擺脫狹隘的經(jīng)驗論，又要求擺脫經(jīng)驗論，它順應(yīng)了科學(xué)發(fā)展的潮流，反映了當(dāng)時科學(xué)界自由創(chuàng)造、大膽假設(shè)的要求，在科學(xué)和哲學(xué)上都有其積極意義。

《科學(xué)與假設(shè)》一書對愛因斯坦的印象極深，他和同伴們花了好幾個星期緊張地讀完了它。愛因斯坦坦率地承認彭加勒對他的直接影響。他贊同“敏銳的深刻的思想家”彭加勒的約定主義觀點，認為概念和公理是思維的自由創(chuàng)造，是理智的自由發(fā)明。他這樣說過：“一切概念，甚至那些最接近經(jīng)驗韻概念，從邏輯觀點看來，都是一些自由選擇的約定。

一開始，愛因斯坦也對洛倫茲的電子論（是1895年的論文，而不是1904年的電子論的最終形式）發(fā)生過興趣，這是一種構(gòu)造性的理論?？墒遣痪?，他從普朗克的量子論中看到，輻射具有一種分子結(jié)構(gòu)。這是同麥克斯韋理論相矛盾的，而且麥克斯韋理論也不能導(dǎo)致出正確的輻射壓漲落。愛因斯坦在“自述”中談到了他當(dāng)時的轉(zhuǎn)變：“早在1900年以后不久，即在普朗克的首創(chuàng)性工作以后不久，這類思考已使我清楚地看到：不論是力學(xué)還是熱力學(xué)(除非在極限情況下)都不能要求嚴(yán)格有效。漸漸地我對那種根據(jù)已知事實用構(gòu)造性的努力去發(fā)現(xiàn)真實定律的可能性感到絕望了。我努力得愈久，就愈加絕望，也就愈加確信，只有發(fā)現(xiàn)一個普遍的形式原理，才能使我們得到可靠的結(jié)果?！睆拇藭r起，愛因斯坦就斷然決定用探索性的演繹法來解決問題。

四、愛因斯坦的探索性的演繹法的特色

作為科學(xué)推理的演繹法，可以說是源遠流長了。早在古希臘時代，著名的哲學(xué)家、形式邏輯的創(chuàng)始人亞里士多德就提出了歸納和演繹這兩種邏輯方法，并認為演繹推理的價值高于歸納推理。而古希臘名聲最大的數(shù)學(xué)家歐幾里得，在《幾何原本》中把幾何學(xué)系統(tǒng)化了，這部流傳千古的名著就是邏輯演繹法的典范。牛頓在建立他的力學(xué)理論體系時雖然運用了歸納法，但其集大成著作《原理》的敘述方法卻采用的是演繹法。愛因斯坦的探索性的演繹法絕不是這種古老的演繹法的簡單照搬。他根據(jù)自己的科學(xué)研究實踐，順應(yīng)當(dāng)時理論科學(xué)發(fā)展的潮流，對演繹法作了重大發(fā)展，賦予了新的內(nèi)容。也許是為了強調(diào)他的演繹法與傳統(tǒng)的演繹法的不同，他在“演繹法”前面加上了限制性的定語——“探索性的”，這個定語也恰當(dāng)?shù)乇砻髁怂难堇[法的主要特征。與傳統(tǒng)的演繹法相比，愛因斯坦的探索性的演繹法是頗有特色的。這主要表現(xiàn)在以下三個方面。

第一，明確地闡述了科學(xué)理論體系的結(jié)構(gòu)，恰當(dāng)?shù)刂该髁怂季S同經(jīng)驗的聯(lián)系問題，充分肯定了約定在建造理論體系時的重要作用。愛因斯坦把科學(xué)理論體系分為兩大部分，其一是作為理論的基礎(chǔ)的基本概念和基本原理，其二是由此推導(dǎo)出的具體結(jié)論。在愛因斯坦看來，那些不能在邏輯上進一步簡化的基本概念和基本假設(shè)，是理論體系的根本部分，是整個理論體系的公理基礎(chǔ)或邏輯前提。它們實際上“都是一些自由選擇的約定”；它們“不能從經(jīng)驗中抽取出米，而必須自由地發(fā)明出來”。談到思維同經(jīng)驗的聯(lián)系問題時，愛因斯坦說：直接經(jīng)驗ε是已知的，A是假設(shè)或公理，由它們可以通過邏輯道路推導(dǎo)出各個個別的結(jié)論S；S然后可以同ε聯(lián)系起來(用實驗驗明)。從心理狀態(tài)方面來說，A是以ε為基礎(chǔ)的。但是在A和ε之間不存在任何必然的邏輯聯(lián)系，而只有通過非邏輯的方法——“思維的自由創(chuàng)造”(或約定)——才能找到理論體系的基礎(chǔ)A。愛因斯坦明確指出：“物理學(xué)構(gòu)成一種處在不斷進化過程中的思想的邏輯體系。它的基礎(chǔ)可以說是不能用歸納法從經(jīng)驗中提取出來的。而只能靠自由發(fā)明來得到。這種體系的根據(jù)(真理內(nèi)容)在于導(dǎo)出的命題可由感覺經(jīng)驗來證實，而感覺經(jīng)驗對這基礎(chǔ)的關(guān)系，只能直覺地去領(lǐng)悟。進化是循著不斷增加邏輯基礎(chǔ)簡單性的方向前進的。為了要進一步接近這個目標(biāo)，我們必須聽從這樣的事實：邏輯基礎(chǔ)愈來愈遠離經(jīng)驗事實，而且我們從根本基礎(chǔ)通向那些同感覺經(jīng)驗相聯(lián)系的導(dǎo)出命題的思想路線，也不斷地變得愈來愈艱難、愈來愈漫長了?！?/p>

第二，大膽地提出了“概念是思維的自由創(chuàng)造”、“范疇是自由的約定”的命題，詳細地闡述了從感覺經(jīng)驗到基本概念和基本原理的非邏輯途徑。愛因斯坦指出，象馬赫和奧斯特瓦爾德這樣的具有勇敢精神和敏銳本能的學(xué)者，也因為哲學(xué)上的偏見而妨礙他們對事實做出正確的解釋(指他們反對原子論)。這種偏見——至今還沒有滅絕——就在于相信毋須自由的構(gòu)造概念，事實本身能夠而且應(yīng)該為我們提供科學(xué)知識。這種誤解之所以可能，是因為人們不容易認識到，經(jīng)過驗證和長期使用而顯得似乎同經(jīng)驗材料直接相聯(lián)系的那些概念，其實都是自由選擇出來的。愛因斯坦認為，物理學(xué)家的最高使命就是要得到那些普遍的基本定律，由此世界體系就能用單純的演繹法建立起來。要通向這些定律，并沒有邏輯的道路，只有通過那種以對經(jīng)驗的共鳴的理解為依據(jù)的直覺，才能得到這些定律?！?/p>

為了從經(jīng)驗材料中得到基本原理。除了通過“以對經(jīng)驗的共鳴的理解為依據(jù)的直覺”外，愛因斯坦還指出可以通過“假設(shè)”、“猜測”、“大膽思辨”、“創(chuàng)造性的想像”、“靈感”、“幻想”、“思維的自由創(chuàng)造”、“理智的自由發(fā)明”、“自由選擇的約定”等等。不管方法如何變化，它們都有—個共同點，即基本概念和基本原理只能通過非邏輯的途徑自由創(chuàng)造出來。這樣一來，基本概念和基本原理對于感覺經(jīng)驗而言在邏輯上是獨立的。愛因斯坦認為二者的關(guān)系并不像肉湯同肉的關(guān)系，而倒有點像衣帽間牌子上的號碼同大衣的關(guān)系。也正由于如此，從感覺經(jīng)驗得到基本概念和原理就是一項十分艱巨的工作，這也是探索性的演繹法的關(guān)鍵一步。因此，愛因斯坦要求人們“對于承擔(dān)這種勞動的理論家，不應(yīng)當(dāng)吹毛求疵地說他是‘異想天開'；相反，應(yīng)當(dāng)允許他有權(quán)去自由發(fā)揮他的幻想，因為除此以外就沒有別的道路可以達到目的。他的幻想并不是無聊的白日做夢，而是為求得邏輯上最簡單的可能性及其結(jié)論的探索。”

關(guān)于愛因斯坦所說的“概念是思維的自由創(chuàng)造”和“范疇是自由的約定”，其中的“自由”并非任意之謂，即不是隨心所欲的杜撰.愛因斯坦認為，基本概念和基本原理的選擇自由是一種特殊的自由。它完全不同作家寫小說時的自由，它倒多少有點像一個人在猜一個設(shè)計得很巧妙的字謎時的那種自由。他固然可以猜想以無論什么字作為謎底，但是只有一個字才真正完全解決了這個字謎。顯然，愛因斯坦所謂的“自由”，主要是指建立基本概念和基本原理時思維方式的自由、它們的表達方式的自由以及概括程度高低的自由，—般說來，它們包含的客觀實在的內(nèi)容則不能是任意的。這就是作為反映客觀實在的人類理智結(jié)晶的科學(xué)之客觀性和主觀性的統(tǒng)一。誠如愛因斯坦所說：“科學(xué)作為一種現(xiàn)存的和完成的東西，是人們所知道的最客觀的，同人無關(guān)的東西。但是，科學(xué)作為一種尚在制定中的東西，作為一種被迫求的目的，卻同人類其他一切事業(yè)一樣，是主觀的，受心理狀態(tài)制約的?！?/p>

第三，明確地把“內(nèi)在的完備”作為評判理論體系的合法性和正確性的標(biāo)準(zhǔn)之一。在愛因斯坦看來，探索性的演繹法就是在實驗事實的引導(dǎo)下，通過思維的自由創(chuàng)造，發(fā)明出公理基礎(chǔ)，然后以此為出發(fā)點，通過邏輯演繹導(dǎo)出各個具體結(jié)論，從而構(gòu)成完整的理論體系。但是，評判這個理論體系的合法性和正確性的標(biāo)準(zhǔn)是什么呢?愛因斯坦晚年在“自述”中對這個問題作了綱領(lǐng)性的回答。他認為，第一個標(biāo)準(zhǔn)是“外部的證實”，也就是說，理論不應(yīng)當(dāng)同經(jīng)驗事實相矛盾。這個要求初看起來似乎十分明顯，但應(yīng)用起來卻非常傷腦筋。因為人們常常，甚至總是可以用人為的補充假設(shè)來使理論同事實相適應(yīng)，從而堅持一種普遍的理論基礎(chǔ)。但是，無論如何，這種觀點所涉及的是用現(xiàn)成的經(jīng)驗事實采證實理論基礎(chǔ)。這個標(biāo)準(zhǔn)是眾所周知的，也是經(jīng)常運用的。有趣的是愛因斯坦提出的第二個標(biāo)準(zhǔn)——“內(nèi)在的完備”。它涉及的不是理論同觀察材料的關(guān)系問題，而是關(guān)于理論本身的前提，關(guān)于人們可以簡單地、但比較含糊地稱之為前提(基本概念和基本原理)的“自然性”或者“邏輯簡單性”。也就是說，這些不能在邏輯上進一步簡化的元素要盡可能簡單，并且在數(shù)目上盡可能少，同時不至于放棄對任何經(jīng)驗內(nèi)容的適當(dāng)表示。這個觀點從來都在選擇和評價各種理論時起著重大的作用，但是確切地把它表達出來卻有很大困難。這里的問題不單是一種列舉邏輯上獨立的前提問題(如果這種列舉是毫不含糊地可能的話)，而是一種在不可通約的質(zhì)之間作相互權(quán)衡的問題。其次，在幾種基礎(chǔ)同樣“簡單”的理論中，那種對理論體系的可能性質(zhì)限制最嚴(yán)格的理論(即含有最確定論點的理論)被認為是比較優(yōu)越的。理論的“內(nèi)在的完備”還表現(xiàn)在：從邏輯的觀點來看，如果一種理論并不是從那些等價的和以類似方式構(gòu)造起來的理論中任意選出的，那么我們就給予這種理論以較高的評價。

篇6

中圖分類號：G642.0文獻標(biāo)識碼：A

Physics Professional Analysis

ZENG Daimin[1], LI Yong[2]

([1]Physics Department, Physics College, Chongqing University, Chongqing 400040;

[2]State Intellectual Property Bureau Patent Examination Coordination Center, Beijing 100190)

AbstractThis paper combine with the cultivation of students in Physics professional, takes a professional analysis on Physics major, including Physics professional direction settings, course setting, and cultivating specification as well as employment prospects of the students.

Key wordsPhysics; analyse; prospects

物理學(xué)是研究物質(zhì)運動和相互作用的規(guī)律的科學(xué)，是除數(shù)學(xué)外最基本的一門學(xué)科。物理運動是自然界最普遍的一種現(xiàn)象，因此物理學(xué)研究的對象和內(nèi)容就是宇宙間各種物質(zhì)的性質(zhì)、存在狀態(tài)、各種物理運動形式及其轉(zhuǎn)化現(xiàn)象、物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及這些內(nèi)部結(jié)構(gòu)的組成部分，物理領(lǐng)域的各種基本相互作用及其規(guī)律。由于一切物理現(xiàn)象都在時間、空間中表現(xiàn)出來和發(fā)生運動和轉(zhuǎn)化，所以物理學(xué)也要研究時間和空間的性質(zhì)、聯(lián)系等。 進行物理學(xué)研究，首先是觀察各種客觀物理現(xiàn)象，再從許多表象性的現(xiàn)象中，揭示基本規(guī)律，建立較為系統(tǒng)的理論。物理學(xué)研究除了要依靠好的科學(xué)方法外，還要取決于認知工具。工具越先進，研究效率越高，成果越顯著。 物理學(xué)在發(fā)展過程中形成了一套完整的科學(xué)方法，它對其他學(xué)科的研究，乃至哲學(xué)發(fā)展，都有重要意義。①重慶大學(xué)物理學(xué)專業(yè)從2008年開始正式招生，到現(xiàn)在，第一屆學(xué)生即將進入大四。通過這幾年對物理學(xué)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)，我們有一些體會，與同行共勉。

1 專業(yè)方向設(shè)置

1.1 理論物理方向

理論物理學(xué)從各類物理現(xiàn)象的普遍規(guī)律出發(fā)，運用數(shù)學(xué)理論和方法，系統(tǒng)深入的闡述有關(guān)概念，現(xiàn)象及其應(yīng)用。理論物理是從理論上探索自然界未知的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)運動的基本規(guī)律的學(xué)科。理論物理的研究領(lǐng)域涉及物理學(xué)所有分支的基本理論問題。理論物理是在實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，以理論的方法和模型研究基本粒子、原子核、原子、分子等物質(zhì)運動的基本規(guī)律，從而解決學(xué)科本身和在高科技探索中提出的基本理論問題。重慶大學(xué)物理學(xué)院理論物理方向目前包括：高能物理、引力波、天體物理、量子信息與量子通信等幾個分支。

1.2 凝聚態(tài)物理方向

凝聚態(tài)物理學(xué)是從微觀角度出發(fā)，研究由大量粒子（原子、分子、離子、電子）組成的凝聚態(tài)的結(jié)構(gòu)、動力學(xué)過程及其與宏觀物理性質(zhì)之間的聯(lián)系的一門學(xué)科。凝聚態(tài)物理是以固體物理為基礎(chǔ)的外向延拓。凝聚態(tài)物理的研究對象除晶體、非晶體與準(zhǔn)晶體等固相物質(zhì)外還包括從稠密氣體、液體以及介于液態(tài)和固態(tài)之間的各類居間凝聚相，例如液氦、液晶、熔鹽、液態(tài)金屬、電解液、玻璃、凝膠等。經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展，目前已形成了比固體物理學(xué)更廣泛更深入的理論體系。特別是上世紀(jì)八十年代以來，凝聚態(tài)物理學(xué)取得了巨大進展，研究對象日益擴展，更為復(fù)雜。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的固體物理各個分支如金屬物理、半導(dǎo)體物理、磁學(xué)、低溫物理和電介質(zhì)物理等的研究更深入，各分支之間的聯(lián)系更趨密切；另一方面許 多新的分支不斷涌現(xiàn)，如強關(guān)聯(lián)電子體系物理學(xué)、無序體系物理學(xué)、準(zhǔn)晶物理學(xué)、介觀物理與團簇物理等。從而使凝聚態(tài)物理學(xué)成為當(dāng)前物理學(xué)中最重要的分支學(xué)科之一。由于凝聚態(tài)物理的基礎(chǔ)性研究往往與實際的技術(shù)應(yīng)用有著緊密的聯(lián)系，凝聚態(tài)物理學(xué)的成果是一系列新技術(shù)、新材料和新器件，在當(dāng)今世界的高新科技領(lǐng)域起著關(guān)鍵性的不可替代的作用。

2 主干課程設(shè)置

重慶大學(xué)物理學(xué)專業(yè)的主干課程有力學(xué)：使學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握力學(xué)基礎(chǔ)知識，且能比較靈活加以應(yīng)用。培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題與解決問題能力，初步培養(yǎng)學(xué)生的唯物主義世界觀。主要內(nèi)容有質(zhì)點運動學(xué)、牛頓運動定律、動量守恒定律和動量定理、功和能與碰撞問題、角動量、剛體力學(xué)、振動和波。熱學(xué)：使學(xué)生掌握物質(zhì)熱運動形態(tài)的規(guī)律性和熱運動與機械運動，電磁運動等其它基本運動形式之間轉(zhuǎn)化的規(guī)律性。掌握統(tǒng)計規(guī)律性和統(tǒng)計的方法以及物性方面的知識，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。主要內(nèi)容有熱力學(xué)第零、第一、第二定律和熵、分子運動論、輸運過程、固體和液體及相變。電磁學(xué)：使學(xué)生全面地、系統(tǒng)地了解和掌握電磁運動的基本現(xiàn)象、基本概念和基本規(guī)律，具有一定的分析和解決電磁問題的能力，為后繼課程奠定必要的基礎(chǔ)。主要內(nèi)容有靜電場、靜電場中導(dǎo)體和電介質(zhì)。穩(wěn)恒電流、穩(wěn)恒磁場、電磁感應(yīng)、磁介質(zhì)、交流電初步、麥克斯韋電磁理論和電磁波、電磁單位制。光學(xué)：使學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握光學(xué)的基本知識，主要講授幾何光學(xué)、波動光學(xué)、量子光學(xué)初步和光學(xué)應(yīng)用。原子物理學(xué)：使學(xué)生掌握原子結(jié)構(gòu)的性質(zhì)和一般規(guī)律，掌握和了解核的性質(zhì)與核能利用，了解粒子的基本性質(zhì)。講授盧瑟福模型、氫原子的玻爾理論、量子力學(xué)初步、原子的精細結(jié)構(gòu)、多電子原子、X射線、原子核物理概論。理論力學(xué)：使學(xué)生掌握力學(xué)的基本理論，培養(yǎng)學(xué)生理性思維能力。講授質(zhì)點力學(xué)、質(zhì)點組力學(xué)、剛體力學(xué)、非慣性系動力學(xué)與分析力學(xué)等基本理論。熱力學(xué)與統(tǒng)計物理：使學(xué)生掌握物質(zhì)的熱運動規(guī)律及熱運動對物質(zhì)宏觀性質(zhì)的影響。講授熱力學(xué)的基本定律，熱力學(xué)函數(shù)、平衡及穩(wěn)定條件，相平衡及化學(xué)平衡，不可逆過程熱力學(xué)，最可幾統(tǒng)計法――玻爾茲曼分布、費米分布、玻色分布，氣體和固體的熱容量理論，金屬中的電子氣體、平衡輻射，系統(tǒng)理論，熱力學(xué)的統(tǒng)計表達式，非理想氣體態(tài)式，漲落理論，非平衡態(tài)統(tǒng)計物理簡介。電動力學(xué)：使學(xué)生掌握電磁場的基本屬性及運動規(guī)律以及它和帶電物質(zhì)之間的相互作用。講授電磁現(xiàn)象的普遍規(guī)律，靜電場和穩(wěn)定電流磁場，電磁波的傳播，電磁波的輻射，狹義相對論及帶電粒子和電磁場的相互作用。量子力學(xué)：了解微觀客體運動特點，初步掌握量子力學(xué)的基本原理和方法。課程內(nèi)容包括波函數(shù)、薛定鄂方程，量子力學(xué)中的力學(xué)量，態(tài)和表象理論，微擾理論等。固體物理：初步掌握固體物理的基本原理和特點。課程內(nèi)容包括晶體、晶體的缺陷和擴散、晶體振動、相圖、能帶論、金屬和半導(dǎo)體電子論、固體的磁性和介電性等。數(shù)學(xué)物理方法：掌握有關(guān)復(fù)變函數(shù)、復(fù)變函數(shù)的積分、冪級數(shù)展開、留數(shù)定理、傅里葉級數(shù)、積分變換、數(shù)學(xué)物理方程定解問題、分離變數(shù)法、二階常微分方程的級數(shù)解法、本征值問題、球函數(shù)、柱函數(shù)、格林函數(shù)、積分變換法等數(shù)學(xué)物理方法的基本知識。

3 培養(yǎng)規(guī)格及要求

通過四年的物理學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的基本理論和基本方法，具有較高的數(shù)學(xué)修養(yǎng)；掌握堅實的、系統(tǒng)的物理學(xué)基礎(chǔ)理論及較廣泛的物理學(xué)基本知識和基本實驗方法，具有一定的基礎(chǔ)科學(xué)研究能力和應(yīng)用開發(fā)能力；了解相近專業(yè)的一般原理和知識；了解物理學(xué)發(fā)展的前沿和科學(xué)發(fā)展的總體趨勢；了解國家科學(xué)技術(shù)、知識產(chǎn)權(quán)等有關(guān)政策和法規(guī)；掌握資料查詢、文獻檢索及運用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的基本方法；具有一定的實驗設(shè)計，創(chuàng)造實驗條件，歸納、整理、分析實驗結(jié)果，撰寫論文，參與學(xué)術(shù)交流的能力。具有計算機應(yīng)用的基本技能。較熟練地掌握一門外國語言，具有良好的聽、讀、寫作和會話能力，能夠較順利地閱讀本專業(yè)的外文資料。

4 學(xué)生就業(yè)前景分析

重慶大學(xué)物理學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是：培養(yǎng)具有寬厚扎實的物理學(xué)基礎(chǔ)、綜合素質(zhì)優(yōu)秀，并且具有良好數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和實驗技能，能在物理學(xué)或相關(guān)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中從事科研、教學(xué)、技術(shù)和相關(guān)管理工作的高素質(zhì)專門人才；培養(yǎng)良好的創(chuàng)新意識和科學(xué)的思維方式，以及分析和解決實際問題的能力以適應(yīng)學(xué)科交叉和社會的各種需要。

物理學(xué)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后主要從事以下一些行業(yè)：（1）繼續(xù)物理方向的深造，成為一名物理學(xué)家、物理教師。（2）從事與物理相關(guān)的一些工作，如技術(shù)工程師、發(fā)明家、研究助理等。（3）與物理關(guān)系不大的一些行業(yè)，如公務(wù)員、管理人員等。就業(yè)領(lǐng)域主要是：科研院所、高等院校、企事業(yè)單位、政府機關(guān)等。

總之，重慶大學(xué)成立物理學(xué)專業(yè)的主要目的是發(fā)現(xiàn)與培養(yǎng)真正熱愛物理的好苗子，讓他們打好基礎(chǔ)，再繼續(xù)深造，為物理學(xué)的發(fā)展做出貢獻。在學(xué)習(xí)的過程中，有部分同學(xué)發(fā)現(xiàn)自己并不是很適合學(xué)物理，可以申請轉(zhuǎn)專業(yè)，找到適合自己發(fā)展的方向。最后留下來的絕大部分同學(xué)都會繼續(xù)讀研深造，向著他們心中神圣的物理殿堂繼續(xù)努力。實踐表明，物理學(xué)專業(yè)的學(xué)生物理基礎(chǔ)打得非常堅實，為將來的繼續(xù)深造做好了準(zhǔn)備，即將畢業(yè)的學(xué)生將有部分保送到中國科學(xué)院及各大高校，其余的同學(xué)也成為了本校碩士生導(dǎo)師爭搶的對象。物理學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)是成功的，并且也已經(jīng)成為重慶大學(xué)的一個優(yōu)勢特色專業(yè)，它將為全國培養(yǎng)和輸送更多、更好的物理方面人才。

篇7

探索性的演繹法是理論物理學(xué)的重要方法。在愛因斯坦看來，理論物理學(xué)的完整體系是由概念，被認為對這些概念是有效的基本原理(亦稱基本假設(shè)、基本公設(shè)、基本定律等)，以及用邏輯推理得到的結(jié)論這三者所構(gòu)成的。因此，理論物理學(xué)家所運用的方法，就在于那些作為基礎(chǔ)的基本原理，從而導(dǎo)出結(jié)論;于是，他的工作可分為兩部分：他首先必須發(fā)現(xiàn)原理，然后從這些原理推導(dǎo)出結(jié)論。對于其中第二步工作，他在學(xué)生已得到很好的訓(xùn)練和準(zhǔn)備。因此，如果在某一領(lǐng)域中或者某一組相互聯(lián)系的現(xiàn)象中，他的第一個已經(jīng)得到解決，他就一定能夠成功?？墒堑谝徊焦ぷ?，即建立一些可用來作為演繹的出發(fā)點的原理，卻具有完全不同的性質(zhì)。這里并沒有可以的和可以系統(tǒng)地用來達到的的方法?？茖W(xué)家必須在龐雜的經(jīng)驗事實中間抓住某些可精密公式來表示的普遍特征，由此探求界的普遍原理。

愛因斯坦指出，一旦找到了作為邏輯推理前提的基本理，那么通過邏輯演繹，推理就一個接著一個地涌現(xiàn)出來它們往往顯示出一些預(yù)料不到的關(guān)系，遠遠超出這些原理依據(jù)的實在的范圍。但是，只要這些用來作為演繹出發(fā)點原理尚未得出，個別經(jīng)驗事實對理論家是毫無用處的。實際上，單靠一些從經(jīng)驗中抽象出來的孤立的普遍定律，他甚至么也做不出來。在他沒有揭示出那些能作為演繹推理基礎(chǔ)原理之前，他在經(jīng)驗的個別結(jié)果面前總是無能為力。

愛因斯坦把物理學(xué)理論分為兩種不同的類型，其中之一是“原理理論”。建立這種理論使用的是方法，而不綜合方法。形成它們的基礎(chǔ)和出發(fā)點的元素，不是用假設(shè)造出來的，而是在經(jīng)驗中發(fā)現(xiàn)到的，它們是自然過程的普遍特征，即原理。這些原理給出了各個過程或者它們的理論表述所必須滿足的數(shù)學(xué)形式的判據(jù)。熱力學(xué)就是這樣力圖用分析的方法，從永動機不可能這一普遍經(jīng)驗得到的事實出發(fā)，推導(dǎo)出一些為各個事件都必須滿足的必然條件。用探索的演繹法建立起來的相對論，就屬于“原理理論”。但是物理學(xué)理論大多數(shù)是構(gòu)造性的。它們企圖從比較簡單的式體系出發(fā)，并以此為材料，對比較復(fù)雜的現(xiàn)象構(gòu)造出一幅圖像。氣體分子運動論就是這樣力圖把機械的、熱的和擴散的過程都歸結(jié)為分子運動——即用分子假設(shè)來構(gòu)造這些過程。當(dāng)我們說，我們已經(jīng)成功地了解一群自然過程，我們的思想必然是指，概括這些過程的構(gòu)造性的理論已經(jīng)建立起來了。愛因斯坦認為，構(gòu)造性理論的優(yōu)點是完備，有適應(yīng)性和明確，原理理論的優(yōu)點則是邏輯上完整和基礎(chǔ)鞏固。([1]，pp．109～110)

相對論就是愛因斯坦自覺地運用探索性演繹法的杰作。它不僅以其革命性的新觀念和卓有成效的理論結(jié)果為人津津樂道，而且它所體現(xiàn)出的科學(xué)方法的新穎、精湛以及理論的邏輯結(jié)構(gòu)的嚴(yán)謹，也令人嘆為觀止。愛因斯坦在創(chuàng)立狹義相對論(1905)時，他依據(jù)的僅僅是光行差現(xiàn)象和斐索實驗這兩個并不充分的實驗材料，著名的二階以太漂移實驗即邁克耳孫-莫雷實驗，對他并沒有直接。他主要通過對16歲時想到的“追光”思想實驗的沉思，對經(jīng)典力學(xué)和經(jīng)典電動力學(xué)基礎(chǔ)的深入考察，發(fā)揮了思維的自由創(chuàng)造，提出了兩個基本假設(shè)——相對性原理和光速不變原理(美國著名科學(xué)史家霍耳頓認為，在狹義相對論中，除了被提高為公設(shè)的兩個基本原理外，愛因斯坦還作了另外四個假定：一是關(guān)于空間的各向同性和均勻性，另外三個是定義鐘的同步的三個邏輯性質(zhì)。霍耳頓的學(xué)生米勒后來指出，另外的四個假定也是兩個基本原理的必然結(jié)果，他們不是獨立的假設(shè)。參見[3]，p．196)。然后，他以此為邏輯前提，接二連三地推導(dǎo)出了關(guān)于運動學(xué)和電動力學(xué)的結(jié)論，著名的質(zhì)能關(guān)系式是他先前根本沒有料想到的，這些結(jié)論大大超出了兩個原理所依據(jù)的實在的范圍。廣義相對論(1915)的建立也是這樣。作為廣義相對論的兩個基本原理，即廣義相對性原理和等效原理，前者是愛因斯坦基于把相對性原理貫徹到底的信念（從慣性系推廣到加速系)提出的，后者是依據(jù)厄缶實驗(慣性質(zhì)量等于引力質(zhì)量)和升降機思想實驗提出的。

在1905年，由于愛因斯坦采用了探索性的演繹法，從而使他能夠高屋建瓴、勢如破竹，一舉砍斷了哥爾提阿斯死結(jié)(哥爾提阿斯是古代夫利基阿國王，相傳他曾把自己的車乘的轅與軛用繩結(jié)系住，死得無法解開，聲言能解開此死結(jié)者，得以結(jié)治亞細亞。這個死結(jié)后來被亞歷山大大帝用劍砍斷)，開拓了一個奇妙的新世界。那些惱人的以太漂移實驗，那些使人迷惑不解的單極電機電動勢的“位置”問題，在愛因斯坦的理論體系中已根本不成其為問題。但是，同時代的博大精深的科學(xué)大師，諸如洛倫茲、彭加勒，卻熱衷于同邁克耳孫-莫雷實驗等以太漂移實驗打交道，迷戀于做出種種構(gòu)造性假設(shè)，建立他們的構(gòu)造性理論——論和電子動力學(xué)。例如，洛倫茲1904年的著名論文盡管聲稱是以“基本假設(shè)”而不是以“特殊假設(shè)”為基礎(chǔ)的論文，但事實上卻包含有11個假設(shè)：假設(shè)有靜止以太，假設(shè)靜止電子是球形的，假設(shè)電子的電荷分布是均勻的，假設(shè)電子的全部質(zhì)量都是電磁質(zhì)量，假設(shè)運動電子收縮，假設(shè)電子之間的作用力與分子力相同等等。洛倫茲和彭加勒雖說走到了狹義相對論的大門口，但他們并沒有打開這扇大門，其原因固然是多方面的。從方法論上講，就在于他們運用的是傳統(tǒng)的經(jīng)驗歸納法，而沒有采用探索性的演繹法。在當(dāng)時的科學(xué)的形勢下，僅靠個別的經(jīng)驗事實進行歸納，是建立不起什么嶄新的理論的。洛倫茲、彭加勒的電子論和電子動力學(xué)固然富麗堂皇，但畢竟只是經(jīng)典物理學(xué)的最后的建筑物。它們雖然包羅萬象，可是由于不適應(yīng)科學(xué)發(fā)展的總趨勢，最終還是被人們遺忘了，僅有的價值。

二、采用探索性的演繹法是科學(xué)發(fā)展的必然趨勢

從文藝復(fù)興到19世紀(jì)的經(jīng)典科學(xué)，一般稱為近代科學(xué)。在科學(xué)史上，這個漫長的時期主要是積累材料和歸納材料的時期。與這一科學(xué)發(fā)展?fàn)顩r相適應(yīng)，產(chǎn)生了經(jīng)典的科學(xué)哲學(xué)，它始于弗蘭西斯•培根的歸納主義。培根認為，科學(xué)的發(fā)展是從個別上升到一般，從經(jīng)驗歸納出理論。他比喻說，只要及時采摘成熟的葡萄，科學(xué)的酒漿就會源源不斷。到19世紀(jì)，整個科學(xué)一般說來還沒有擺脫這種“原始”狀態(tài)，因而經(jīng)典科學(xué)哲學(xué)能夠得以通過穆勒之手發(fā)展成為更完備的經(jīng)驗論形態(tài)，經(jīng)驗歸納法依然是正統(tǒng)的科學(xué)方法。

在物理學(xué)領(lǐng)域，這個時期的最大成就是牛頓力學(xué)和麥克斯韋的電動力學(xué)。牛頓力學(xué)雖則是超越了狹隘經(jīng)驗論的人類理智的偉大成就，但它又同人們的日常經(jīng)驗密切相關(guān)。力學(xué)中的許多概念都比較直觀，可以直接在現(xiàn)實生活中找到某種原型。這種狀況掩蓋了基本概念和基本原理的思辨性質(zhì)，甚至牛頓本人也深深陷入這一幻覺之中。他一再聲稱他“不作假設(shè)”，實際上卻作了許多假設(shè)，他要求人們“必須把那些從各種現(xiàn)象中運用一般歸納法導(dǎo)出的命題看作是完全正確的”。19世紀(jì)的經(jīng)典物理學(xué)也具有現(xiàn)象論和經(jīng)驗論的特征：它盡量使用那些接近經(jīng)驗的概念，因而在很大程度上必須放棄基礎(chǔ)的統(tǒng)一性。熱、電、光都用那些不同于力學(xué)量的各個狀態(tài)的變數(shù)和物質(zhì)常數(shù)來描述，至于要在它們的相互關(guān)系以及同時間的相互關(guān)系中去決定全部變數(shù)的任務(wù)，主要只能由經(jīng)驗來解決。麥克斯韋及其同代人，在這種表示方式中看到了物理學(xué)的終極目的，他們想像這個目的只能純粹歸納地從經(jīng)驗得出，因為這樣所使用的概念同經(jīng)驗比較接近。從認識論上看，穆勒和馬赫大概就是根據(jù)這個理由來決定他們的立場的?？偠灾?，這個時期的科學(xué)家和科學(xué)哲學(xué)家大都以為，“理論應(yīng)當(dāng)用純粹歸納法的方法來建立，而避免自由地創(chuàng)造性地創(chuàng)造概念;科學(xué)的狀況愈原始，研究者要保留這種幻想就愈容易，因為他似乎是個經(jīng)驗論者。直至19世紀(jì)，許多人還相信牛頓的原則——“我不作假設(shè)''''——應(yīng)當(dāng)是任何健全的自然科學(xué)的基礎(chǔ)?！?[1]，p．309)

但是，在某些個別的科學(xué)部門，已經(jīng)悄悄地透進了新時代的曙光;尤其是非歐幾何學(xué)，它仿佛故意向經(jīng)驗論示威一樣，以毋庸置辯的方式顯示了理性思維的強大威力和奇妙作用。彭加勒正是在《科學(xué)與假設(shè)》中通過對非歐幾何學(xué)的深入研究以及對經(jīng)典力學(xué)和經(jīng)典物理學(xué)的慎密考察揭示出，科學(xué)的基本概念和原理不是經(jīng)驗的直接歸納，而只能以經(jīng)驗事實為指導(dǎo)，通過精神的自由活動(其產(chǎn)品即約定)來創(chuàng)造。通過研讀彭加勒的科學(xué)哲學(xué)著作，尤其是通過創(chuàng)立狹義和廣義相對論的科學(xué)實踐，使愛因斯坦清楚地看到，人們可以在完全不同于牛頓的基礎(chǔ)上，以更加令人滿意和更加完備的方式，來考慮范圍更廣泛的經(jīng)驗事實。但是，完全撇開這種理論還是那種理論優(yōu)越的問題不談，基本原理的虛構(gòu)特征卻是完全明顯的，因為我們能夠指出兩條根本不同的原理，而兩者在很大程度上都同經(jīng)驗相符合。這—點同時又證明，要在邏輯上從經(jīng)驗推出力學(xué)的基本概念和基本假設(shè)的任何企圖，都是要失敗的。愛因斯坦還清楚地看到，相對論是說明理論科學(xué)在發(fā)展的基本特征的一個良好的例子。初始假設(shè)變得愈來愈抽象，離經(jīng)驗愈來愈遠。另一方面，它更接近一切科學(xué)的偉大目標(biāo)，即要從盡可能少的假設(shè)或者公理出發(fā)，通過邏輯的演繹，概括盡可能多的事實。同時，從公理引向經(jīng)驗事實或者可證實的結(jié)論的思路也就愈來愈長，愈來愈微妙。理論科學(xué)家在他探索理論時，就不得不愈來愈聽從純粹數(shù)學(xué)的、形式的考慮，因為實驗家的物理經(jīng)驗不能把他提高到最抽象的領(lǐng)域中去。正是科學(xué)發(fā)展的這種理論化趨勢，使愛因斯坦認識到：“科學(xué)一旦從它的原始階段脫胎出來以后，僅僅靠著排列的過程已不能使理論獲得進展。由經(jīng)驗材料作為引導(dǎo)。研究者寧愿提出一種思想體系，它——般地是在邏輯上從少數(shù)幾個所謂公理的基本假定建立起來的?！保╗1]，p.115），他進而指出：“適用于科學(xué)幼年時代的以歸納為主的方法，正在讓位給探索性的演繹法。”([1]，p.262)

三、愛因斯坦大膽運用探索性的演繹法的直接動因

只是在廣義相對論建立之后，愛因斯坦才把探索性的演繹法作為一個論原則從上加以論述?？墒?，早在創(chuàng)立狹義相對論時，他就在中大膽運用這一方法了，并在思想上對它已有比較深刻的認識。促使愛因斯坦大膽運用探索性的演繹法的直接原因有兩個：其一是赫茲、玻耳茲曼、彭加勒等人的思想，其二是當(dāng)時的物現(xiàn)狀使得他不能不那樣做。

在聯(lián)邦大學(xué)期間(1896~1900)，愛因斯坦自學(xué)了赫茲、玻耳茲曼等科學(xué)大師們的著作。赫茲在他的名著《力學(xué)原理》(1894)中試圖重構(gòu)力學(xué)，為此他僅利用空間、時間和質(zhì)量三個原始概念。赫茲的力學(xué)體系建立在通過科學(xué)家個人的“內(nèi)在直覺”從經(jīng)驗引出的公理之上，它能夠?qū)С鼋?jīng)驗預(yù)言。赫茲認為“內(nèi)在直覺規(guī)律”的功能像“康德意義上的先驗判斷”一樣，并且聲稱他的力學(xué)重構(gòu)是演繹系統(tǒng)，與牛頓的《原理》(全稱《的數(shù)學(xué)原理》)有許多相同的風(fēng)格。在這個公理體系中，我們可以推演出與我們的觀察記錄相對照的可檢驗的結(jié)論，依據(jù)該結(jié)論與可觀察的世界一致還是不一致，來決定這個體系是否正確。盡管愛因斯坦不贊同赫茲的隱質(zhì)量概念和“把自然現(xiàn)象追溯到力學(xué)的主要定律”的長遠目標(biāo)，但是赫茲強調(diào)公理描述的威力卻給他留下了深刻的印象。這種公理描述與其說在經(jīng)驗材料上預(yù)言理論結(jié)構(gòu)，倒不如說在公理和直覺上預(yù)言理論結(jié)構(gòu)。

愛因斯坦也自學(xué)了玻耳茲曼的《力學(xué)講義》(1897)。在該書中，玻耳茲曼把力學(xué)作為物理學(xué)的核心，愛因斯坦當(dāng)然不會同意這種看法的。但是，玻耳茲曼重構(gòu)力學(xué)的方法的下述特點，一定會強烈地震撼愛因斯坦敏感的心弦：“恰恰是力學(xué)原理的不明晰性，在我看來不是同時以假設(shè)的智力圖像為起點而得到的，而是從一開始就以與外部經(jīng)驗相聯(lián)系的嘗試而得到的?！?[2]，p．127)玻耳茲曼的意思很清楚：力學(xué)原理的不明晰，在于經(jīng)驗歸納，而不在于智力圖像。玻耳茲曼的“智力圖像”概念比赫茲的“外部對象的圖像或符號”更自由，愛因斯坦可能山此注意到，力學(xué)的已使原理凌駕于經(jīng)驗材料之上。

彭加勒在《科學(xué)與假設(shè)》(1902)中對約定主義的論述，對愛因斯坦的探索性的演繹法的形成必定大有裨益，愛因斯坦在“奧林比亞科學(xué)院”時期(1902~1904)曾和他的同伴索洛文、哈比希特一起研讀過這本膾炙人口的暢銷名著。彭加勒通過對數(shù)理科學(xué)的基礎(chǔ)進行了敏銳的、批判性的審查和后得出：幾何學(xué)的公理既非先驗綜合判斷，亦非經(jīng)驗事實，它們原來都是約定。物理學(xué)盡管比較直接地以經(jīng)驗為基礎(chǔ)，但它的一些基本原理也具有幾何學(xué)公理那樣的約定特征。例如慣性原理，它不是先驗地支配我們的真理，否則希臘學(xué)者早就知道它了，它也不是經(jīng)驗的事實，因為人們從來也不能用不受外力的物體做實驗，因而無法用實驗證實或否證它。經(jīng)過最終分析，它們化歸為約定或隱蔽的定義。因此，彭加勒得出結(jié)論說：在數(shù)學(xué)及其相關(guān)的學(xué)科中，“可以看出自由約定的特征”;他進而指出：“約定是我們的精神的自由活動的產(chǎn)品”，“我們在所有可能的約定中進行選擇時，要受實驗事實的引導(dǎo);但它仍是自由的，只是為了避免一切矛盾起見，才有所限制?！?/p>

彭加勒在考察了物理學(xué)的理論后認為，物理學(xué)有兩類陳述——原理和定律。定律是實驗的概括，它們相對于孤立的系統(tǒng)而言可以近似地被證實，原理是約定而成的公設(shè)，它們是十分普遍的、嚴(yán)格真實的，超越了實驗所及的范圍。彭加勒還闡述了約定主義的方法論意義。他說，當(dāng)一個定律被認為由實驗充分證實時，我們可以采取兩種態(tài)度。我們可以把這個定律提交討論，于是，它依然要受到持續(xù)不斷的修正，毋庸置疑，這將僅僅以證明它是近似的而終結(jié)。或者，我們也可以通過選擇這樣一個約定使命題為真，從而把定律提升為原理。在彭加勒看來，經(jīng)典力學(xué)和經(jīng)典物理學(xué)的六大基本原理(邁爾原理即能量守恒原理、卡諾原理即能量退降原理、牛頓原理即作用與反作用原理、相對性原理、拉瓦錫原理即質(zhì)量守恒原理、最小作用原理)就是這樣形成的。

彭加勒提出約定主義并不是無緣無故的。在近代科學(xué)發(fā)展的早期，弗蘭西斯•培根提出了經(jīng)驗歸納的新方法，這種方法對促進近代科學(xué)的發(fā)展起了巨大的作用，但后來卻助長了狹隘經(jīng)驗事義的盛行。到19世紀(jì)，以惠威爾、穆勒為代表的“全歸納派”和以孔德、斯賓塞為代表的實證主義廣為流行，把經(jīng)驗和歸納視為唯一可能的認識方法。到19世紀(jì)末，第二代的實證主義的代表人物馬赫更是揚言要把一切“形而上學(xué)的東西”從科學(xué)中“排除掉”。另一方面，康德不滿意經(jīng)驗論的歸納主義的階梯，他把梯子顛倒過來，不是從經(jīng)驗上升到理論，而是以先天的“感性直觀的純形式”(時間和空間)和先天的“知性的純粹概念或純粹范疇(因果關(guān)系、必然性、可能性等十二個范疇)去組織后天經(jīng)驗，以構(gòu)成絕對可靠的“先驗綜合知識”。彭加勒看到，無論是經(jīng)驗論還是先驗論，都不能圓滿地說明科學(xué)理論體系的特征。為了強調(diào)在從事實過渡到原理時，科學(xué)家應(yīng)充分有發(fā)揮能動性的自由，他于是提出了約定主義。約定主義既要求擺脫狹隘的經(jīng)驗論，又要求擺脫經(jīng)驗論，它順應(yīng)了科學(xué)發(fā)展的潮流，反映了當(dāng)時科學(xué)界自由創(chuàng)造、大膽假設(shè)的要求，在科學(xué)和哲學(xué)上都有其積極意義。

《科學(xué)與假設(shè)》一書對愛因斯坦的印象極深，他和同伴們花了好幾個星期緊張地讀完了它。愛因斯坦坦率地承認彭加勒對他的直接影響。他贊同“敏銳的深刻的思想家”彭加勒的約定主義觀點，認為概念和公理是思維的自由創(chuàng)造，是理智的自由發(fā)明。他這樣說過：“一切概念，甚至那些最接近經(jīng)驗韻概念，從邏輯觀點看來，……都是一些自由選擇的約定，……([1]，p．6)

一開始，愛因斯坦也對洛倫茲的論（是1895年的論文，而不是1904年的電子論的最終形式）發(fā)生過興趣，這是一種構(gòu)造性的理論?？墒遣痪?，他從普朗克的量子論中看到，輻射具有一種分子結(jié)構(gòu)。這是同麥克斯韋理論相矛盾的，而且麥克斯韋理論也不能導(dǎo)致出正確的輻射壓漲落。愛因斯坦在“自述”中談到了他當(dāng)時的轉(zhuǎn)變：“早在1900年以后不久，即在普朗克的首創(chuàng)性工作以后不久，這類思考已使我清楚地看到：不論是力學(xué)還是熱力學(xué)(除非在極限情況下)都不能要求嚴(yán)格有效。漸漸地我對那種根據(jù)已知事實用構(gòu)造性的努力去發(fā)現(xiàn)真實定律的可能性感到絕望了。我努力得愈久，就愈加絕望，也就愈加確信，只有發(fā)現(xiàn)一個普遍的形式原理，才能使我們得到可靠的結(jié)果?！?[1]，p．23)從此時起，愛因斯坦就斷然決定用探索性的演繹法來解決。

四、愛因斯坦的探索性的演繹法的特色

作為科學(xué)推理的演繹法，可以說是源遠流長了。早在古希臘，著名的哲學(xué)家、形式邏輯的創(chuàng)始人亞里士多德就提出了歸納和演繹這兩種邏輯方法，并認為演繹推理的價值高于歸納推理。而古希臘名聲最大的數(shù)學(xué)家歐幾里得，在《幾何原本》中把幾何學(xué)系統(tǒng)化了，這部流傳千古的名著就是邏輯演繹法的典范。牛頓在建立他的力學(xué)理論體系時雖然運用了歸納法，但其集大成著作《原理》的敘述方法卻采用的是演繹法。愛因斯坦的探索性的演繹法絕不是這種古老的演繹法的簡單照搬。他根據(jù)自己的科學(xué)研究實踐，順應(yīng)當(dāng)時理論科學(xué)發(fā)展的潮流，對演繹法作了重大發(fā)展，賦予了新的。也許是為了強調(diào)他的演繹法與傳統(tǒng)的演繹法的不同，他在“演繹法”前面加上了限制性的定語——“探索性的”，這個定語也恰當(dāng)?shù)乇砻髁怂难堇[法的主要特征。與傳統(tǒng)的演繹法相比，愛因斯坦的探索性的演繹法是頗有特色的。這主要表現(xiàn)在以下三個方面。

第一，明確地闡述了科學(xué)理論體系的結(jié)構(gòu)，恰當(dāng)?shù)刂该髁怂季S同經(jīng)驗的聯(lián)系問題，充分肯定了約定在建造理論體系時的重要作用。愛因斯坦把科學(xué)理論體系分為兩大部分，其一是作為理論的基礎(chǔ)的基本概念和基本原理，其二是由此推導(dǎo)出的具體結(jié)論。在愛因斯坦看來，那些不能在邏輯上進一步簡化的基本概念和基本假設(shè)，是理論體系的根本部分，是整個理論體系的公理基礎(chǔ)或邏輯前提。它們實際上“都是一些自由選擇的約定”;它們“不能從經(jīng)驗中抽取出米，而必須自由地發(fā)明出來”([1]，pp．6，315)。談到思維同經(jīng)驗的聯(lián)系問題時，愛因斯坦說：直接經(jīng)驗ε是已知的，A是假設(shè)或公理，由它們可以通過邏輯道路推導(dǎo)出各個個別的結(jié)論S;S然后可以同ε聯(lián)系起來(用實驗驗明)。從心理狀態(tài)方面來說，A是以ε為基礎(chǔ)的。但是在A和ε之間不存在任何必然的邏輯聯(lián)系，而只有通過非邏輯的方法——“思維的自由創(chuàng)造”(或約定)——才能找到理論體系的基礎(chǔ)A。愛因斯坦明確指出：“物理學(xué)構(gòu)成一種處在不斷進化過程中的思想的邏輯體系。它的基礎(chǔ)可以說是不能用歸納法從經(jīng)驗中提取出來的。而只能靠自由發(fā)明來得到。這種體系的根據(jù)(真理內(nèi)容)在于導(dǎo)出的命題可由感覺經(jīng)驗來證實，而感覺經(jīng)驗對這基礎(chǔ)的關(guān)系，只能直覺地去領(lǐng)悟。進化是循著不斷增加邏輯基礎(chǔ)簡單性的方向前進的。為了要進一步接近這個目標(biāo)，我們必須聽從這樣的事實：邏輯基礎(chǔ)愈來愈遠離經(jīng)驗事實，而且我們從根本基礎(chǔ)通向那些同感覺經(jīng)驗相聯(lián)系的導(dǎo)出命題的思想路線，也不斷地變得愈來愈艱難、愈來愈漫長了?！?[1]，p．372)

第二，大膽地提出了“概念是思維的自由創(chuàng)造”、“范疇是自由的約定”([1]，pp．407，471)的命題，詳細地闡述了從感覺經(jīng)驗到基本概念和基本原理的非邏輯途徑。愛因斯坦指出，象馬赫和奧斯特瓦爾德這樣的具有勇敢精神和敏銳本能的學(xué)者，也因為哲學(xué)上的偏見而妨礙他們對事實做出正確的解釋(指他們反對原子論)。這種偏見——至今還沒有滅絕——就在于相信毋須自由的構(gòu)造概念，事實本身能夠而且應(yīng)該為我們提供科學(xué)知識。這種誤解之所以可能，是因為人們不容易認識到，經(jīng)過驗證和長期使用而顯得似乎同經(jīng)驗材料直接相聯(lián)系的那些概念，其實都是自由選擇出來的。愛因斯坦認為，物理學(xué)家的最高使命就是要得到那些普遍的基本定律，由此世界體系就能用單純的演繹法建立起來。要通向這些定律，并沒有邏輯的道路，只有通過那種以對經(jīng)驗的共鳴的理解為依據(jù)的直覺，才能得到這些定律。”([1]，p，102)

為了從經(jīng)驗材料中得到基本原理。除了通過“以對經(jīng)驗的共鳴的理解為依據(jù)的直覺”外，愛因斯坦還指出可以通過“假設(shè)”、“猜測”、“大膽思辨”、“創(chuàng)造性的想像”、“靈感”、“幻想”、“思維的自由創(chuàng)造”、“理智的自由發(fā)明”、“自由選擇的約定”等等。不管方法如何變化，它們都有—個共同點，即基本概念和基本原理只能通過非邏輯的途徑自由創(chuàng)造出來。這樣一來，基本概念和基本原理對于感覺經(jīng)驗而言在邏輯上是獨立的。愛因斯坦認為二者的關(guān)系并不像肉湯同肉的關(guān)系，而倒有點像衣帽間牌子上的號碼同大衣的關(guān)系。也正由于如此，從感覺經(jīng)驗得到基本概念和原理就是一項十分艱巨的工作，這也是探索性的演繹法的關(guān)鍵一步。因此，愛因斯坦要求人們“對于承擔(dān)這種勞動的理論家，不應(yīng)當(dāng)吹毛求疵地說他是‘異想天開'''';相反，應(yīng)當(dāng)允許他有權(quán)去自由發(fā)揮他的幻想，因為除此以外就沒有別的道路可以達到目的。他的幻想并不是無聊的白日做夢，而是為求得邏輯上最簡單的可能性及其結(jié)論的探索?！?[1]，pp.262~263)

關(guān)于愛因斯坦所說的“概念是思維的自由創(chuàng)造”和“范疇是自由的約定”，其中的“自由”并非任意之謂，即不是隨心所欲的杜撰.愛因斯坦認為，基本概念和基本原理的選擇自由是一種特殊的自由。它完全不同作家寫小說時的自由，它倒多少有點像一個人在猜一個設(shè)計得很巧妙的字謎時的那種自由。他固然可以猜想以無論什么字作為謎底，但是只有一個字才真正完全解決了這個字謎。顯然，愛因斯坦所謂的“自由”，主要是指建立基本概念和基本原理時思維方式的自由、它們的表達方式的自由以及概括程度高低的自由，—般說來，它們包含的客觀實在的內(nèi)容則不能是任意的。這就是作為反映客觀實在的人類理智結(jié)晶的科學(xué)之客觀性和主觀性的統(tǒng)一。誠如愛因斯坦所說：“科學(xué)作為一種現(xiàn)存的和完成的東西，是人們所知道的最客觀的，同人無關(guān)的東西。但是，科學(xué)作為一種尚在制定中的東西，作為一種被迫求的目的，卻同人類其他一切事業(yè)一樣，是主觀的，受心理狀態(tài)制約的?！?[1]，p．298)

第三，明確地把“內(nèi)在的完備”作為評判理論體系的合法性和正確性的標(biāo)準(zhǔn)之一。在愛因斯坦看來，探索性的演繹法就是在實驗事實的引導(dǎo)下，通過思維的自由創(chuàng)造，發(fā)明出公理基礎(chǔ)，然后以此為出發(fā)點，通過邏輯演繹導(dǎo)出各個具體結(jié)論，從而構(gòu)成完整的理論體系。但是，評判這個理論體系的合法性和正確性的標(biāo)準(zhǔn)是什么呢?愛因斯坦晚年在“自述”中對這個問題作了綱領(lǐng)性的回答([1]，pp．10～11)。他認為，第一個標(biāo)準(zhǔn)是“外部的證實”，也就是說，理論不應(yīng)當(dāng)同經(jīng)驗事實相矛盾。這個要求初看起來似乎十分明顯，但起來卻非常傷腦筋。因為人們常常，甚至總是可以用人為的補充假設(shè)來使理論同事實相適應(yīng)，從而堅持一種普遍的理論基礎(chǔ)。但是，無論如何，這種觀點所涉及的是用現(xiàn)成的經(jīng)驗事實采證實理論基礎(chǔ)。這個標(biāo)準(zhǔn)是眾所周知的，也是經(jīng)常運用的。有趣的是愛因斯坦提出的第二個標(biāo)準(zhǔn)——“內(nèi)在的完備”。它涉及的不是理論同觀察材料的關(guān)系問題，而是關(guān)于理論本身的前提，關(guān)于人們可以簡單地、但比較含糊地稱之為前提(基本概念和基本原理)的“自然性”或者“邏輯簡單性”。也就是說，這些不能在邏輯上進一步簡化的元素要盡可能簡單，并且在數(shù)目上盡可能少，同時不至于放棄對任何經(jīng)驗內(nèi)容的適當(dāng)表示。這個觀點從來都在選擇和評價各種理論時起著重大的作用，但是確切地把它表達出來卻有很大困難。這里的問題不單是一種列舉邏輯上獨立的前提問題(如果這種列舉是毫不含糊地可能的話)，而是一種在不可通約的質(zhì)之間作相互權(quán)衡的問題。其次，在幾種基礎(chǔ)同樣“簡單”的理論中，那種對理論體系的可能性質(zhì)限制最嚴(yán)格的理論(即含有最確定論點的理論)被認為是比較優(yōu)越的。理論的“內(nèi)在的完備”還表現(xiàn)在：從邏輯的觀點來看，如果一種理論并不是從那些等價的和以類似方式構(gòu)造起來的理論中任意選出的，那么我們就給予這種理論以較高的評價。

愛因斯坦看到了“內(nèi)在的完備”這一標(biāo)準(zhǔn)不容忽視、不可替代的特殊作用。他指出，當(dāng)基本概念和基本原理距離直接可觀察的東西愈來愈遠，以致用事實來驗證理論的含義就變得愈來愈困難和更費時日的時候，“內(nèi)在的完備”標(biāo)準(zhǔn)對于理論的選擇和評價就一定會起更大的作用。他還指出，只要數(shù)學(xué)上暫時還存在著難以克服的困難，而不能確立這個理論的經(jīng)驗內(nèi)涵：邏輯的簡單性就是衡量這個理論的價值的唯一準(zhǔn)則，即使是一個當(dāng)然還不充分的準(zhǔn)則([1]，pp.12、501)。愛因斯坦的“內(nèi)在完備”標(biāo)準(zhǔn)在某種程度上是不可言傳的，但是它在像愛因斯坦這樣的具有“以對經(jīng)驗的共鳴的理解為依據(jù)的直覺”的人的手中，卻能夠有效地加以運用，而且預(yù)言家們在判斷理論的內(nèi)在完備時，它們之間的意見往往是一致的。

在愛因斯坦創(chuàng)立狹義相對論和廣義相對論的過程中，充分地體現(xiàn)了探索性的演繹法的這三個特色。前面我們已簡單地涉及到這一點，這里我們只談?wù)剱垡蛩固箯摹皟?nèi)在的完備”這一標(biāo)準(zhǔn)的角度是如何對自己理論進行評價的。1906年，當(dāng)?shù)聡鴮嶒炍锢韺W(xué)家宣稱，他在1905年完成的關(guān)于高速電子(β射線)質(zhì)量和速度關(guān)系的數(shù)據(jù)支持亞伯拉罕和布赫爾的“剛性球”電子論，而同洛倫茲-愛因斯坦的理論(電子在運動方向的直徑會隨速度的增加而收縮)不相容，彭加勒立即發(fā)生了動搖，認為相對性原理不再具有我們先前賦予它的那種重要的價值。洛倫茲表現(xiàn)得更是十分悲觀，他在1906年3月8日致彭加勒的信中說：“不幸的是，我的電子扁縮假設(shè)同考夫曼的新結(jié)果發(fā)生了矛盾，因此我必須放棄它，我已到了山窮水盡的地步。在我看來，似乎不可能建立起一種要求平移對電學(xué)和光學(xué)現(xiàn)象完全不產(chǎn)生影響的理論?！?[2]，p．334)愛因斯坦的態(tài)度則截然相反，他對自己的理論的“內(nèi)在的完備”抱有信心。他在1907年發(fā)表的長篇論文中指出：考大曼的實驗結(jié)果同狹義相對論的“這種系統(tǒng)的偏離，究竟是由于沒有考慮到的誤差，還是由于相對論的基礎(chǔ)不符合事實，這個問題只有在有了多方面的觀測資料以后，才能足夠可靠地解決?！彼J為“剛性球”電子論在“頗大程度上是由于偶然碰巧與實驗結(jié)果相符，因為它們關(guān)于運動電子質(zhì)量的基本假設(shè)不是從了大量現(xiàn)象的理論體系得出來的?！闭捎讵M義相對論的理論前提的簡單性大，它涉及的事物的種類多，它的應(yīng)用范圍廣，它給人的印象深，所以愛因斯坦才對自己的理論堅信不疑，要知道當(dāng)時還沒有確鑿的實驗事實證實這種具有思辨性的理論。談到廣義相對論的“內(nèi)在的完備”，愛因斯坦說：“這理論主要吸引人的地方在于邏輯上的完整性。從它推出的許多結(jié)論中，只要有一個被證明是錯誤的，它就必須被拋棄，要對它進行修改而不摧毀其整個結(jié)構(gòu)，那似乎是不可能的?！?[1]，p．113)他甚至說過這樣的話：當(dāng)1919年的日蝕觀測證明了他關(guān)于光線彎曲的推論時，他一點也不驚奇。要是這件事沒有發(fā)生，他倒會是非常驚訝的。

探索性的演繹法是愛因斯坦的主導(dǎo)哲學(xué)思想——唯物論的唯理論——的一個重要組成部分?？少F的是，愛因斯坦在這里并沒有排斥或漠視經(jīng)驗歸納法在科學(xué)中的地位。一方面，他認為純粹思維可以把握實在;另一方面，又認為從來也沒有一種理論是靠純粹思辨發(fā)現(xiàn)的，他對構(gòu)造性的理論也給予了較高的評價。愛因斯坦敢于正視矛盾的兩極，在唯理論和經(jīng)驗論之間保持了一種微妙的、恰如其分的平衡，這正是他的高明之處。他提出的探索性的演繹法，只是強調(diào)“要大膽思辨，不要經(jīng)驗堆積”罷了，這是理論科學(xué)在20世紀(jì)發(fā)展的必然趨勢，愛因斯坦則是率先表達了這一時代要求。

《愛因斯坦文集》第一卷，許良英等編譯，商務(wù)印書館，1978年第1版，第75~76頁。

ArthurI．Miller，AlbertEinstein''''sSpecisloryofRelativity：Emergence(1905)andEarlyInterpretation,(1905~1911)，Adison-WesleyPubiishingCompany，Inc.,1981,p.196.

H．S．塞耶編：《牛頓著作選》，上海人民出版社，1971年第1版，第6頁。

篇8

二美國教育統(tǒng)計中心的大學(xué)圖書館調(diào)查統(tǒng)計

1概況美國教育部下屬美國教育統(tǒng)計中心(NationalCenterforEducationalStatistics,NCES)是專門收集、比較、分析和報道美國教育統(tǒng)計數(shù)據(jù)的主要聯(lián)邦機構(gòu),提供持續(xù)的、可靠的、完整的和精確的各種教育指數(shù)[1]。大學(xué)圖書館調(diào)查(AcademicLibrariesSurvey,ALS)是美國教育統(tǒng)計中心的調(diào)查計劃之一,調(diào)查統(tǒng)計美國所有能授予各類學(xué)位的大學(xué)的圖書館的資源、服務(wù)和經(jīng)費等方面的精確信息,供聯(lián)邦政府和州政府用于戰(zhàn)略決策和預(yù)算計劃。各類接受聯(lián)邦資助的大學(xué)均有義務(wù)參與該項調(diào)查,因此,這一調(diào)查的參與率較高,是美國大學(xué)圖書館研究中首選的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。大學(xué)圖書館調(diào)查始于1966年,開始基本上每三年調(diào)查一次,1988年起調(diào)整為每二年調(diào)查統(tǒng)計一次,是隸屬于高等教育綜合數(shù)據(jù)系統(tǒng)(TheIntegrat-edPostsecondaryEducationDataSystem,IPEDS)的一部分。數(shù)據(jù)的收集和處理由美國統(tǒng)計局承擔(dān),美國國家圖書館和信息科學(xué)委員會(NCLIS)和美國圖書館協(xié)會的研究和統(tǒng)計辦公室(ALA-ORS)提供實質(zhì)性指導(dǎo)。在1990年的大學(xué)圖書館調(diào)查改進工程中,每州委任一名館員作為數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)員,負責(zé)和IPEDS的數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)員一起收集大學(xué)圖書館調(diào)查數(shù)據(jù)。2000年起,大學(xué)圖書館調(diào)查從高等教育綜合數(shù)據(jù)系統(tǒng)中分離出來,成為獨立的NCES的圖書館項目,同時采用了網(wǎng)上調(diào)查的方式。美國教育統(tǒng)計中心在其網(wǎng)站上公布其調(diào)查報告的公開版,也有紙質(zhì)的報告,同時在網(wǎng)站上設(shè)有供各圖書館輸入相應(yīng)的查詢范圍以了解大學(xué)圖書館組的情況的頁面,供使用者了解、對比參考使用。

2調(diào)查范圍大學(xué)圖書館調(diào)查的范圍目前是和高等教育綜合數(shù)據(jù)系統(tǒng)相一致的,即能授予學(xué)位(含副學(xué)士學(xué)位,相當(dāng)于我國的?？?的高中后教育機構(gòu)。該調(diào)查對大學(xué)圖書館有如下定義:⑴有組織地收藏印刷文獻或/和其他文獻;⑵有經(jīng)過訓(xùn)練的工作人員根據(jù)需要來組織、詮釋這些文獻,滿足客戶的信息、文化、娛樂和教育的需求;⑶有讀者可以獲得工作人員服務(wù)的固定的開放時間;⑷有必要的支持收藏、工作人員和開放時間的設(shè)施。根據(jù)這一定義,有的大學(xué)或和其他機構(gòu)共享圖書館,或不符合上述定義,沒有自己的圖書館,就不列入調(diào)查范圍。2004年全美有3653所大學(xué)圖書館符合上述定義,其中87%的大學(xué)圖書館參與了調(diào)查[2]。和其他幾個有名的高等教育機構(gòu)名錄,如每年修訂的《美國圖書館目錄》(AmericanLibrariesDirectory)、美國圖書館協(xié)會(ALA)認證的圖書館學(xué)教育計劃、美國研究圖書館協(xié)會(ARL)、TheOberlinGroup、弗羅里達大學(xué)網(wǎng)站上的大學(xué)名錄、美國律師協(xié)會認可的法律學(xué)校等大學(xué)名錄等相比較,ALS的調(diào)查范圍和它們的差距小于1%~3%之間[3],法律也規(guī)定接受國家財政撥款的公立院校圖書館有參加大學(xué)圖書館調(diào)查的義務(wù),這都表明ALS是美國調(diào)查面最廣參與率最高的大學(xué)圖書館調(diào)查。2000年前的幾次調(diào)查參與率均超過94%,1998年達97%,這幾年由于參與面擴大使得參與率有所下降。

3數(shù)據(jù)的隱私政策不將數(shù)據(jù)和參與者掛鉤,調(diào)查參與者的身份無法從公布數(shù)據(jù)中通過推理和比對數(shù)據(jù)識別和推測出來,可以保護調(diào)查參與者的隱私權(quán),鼓勵參與積極性和提升數(shù)據(jù)的真實性。如當(dāng)工作人員小于等于二人時,對工資福利這一數(shù)據(jù)隱藏處理。在美國有相關(guān)的法律規(guī)定要求,如1974年隱私法案、2002年教育科學(xué)改革法案、2001年美國愛國法案和2002年電子政府法案。因此美國教育統(tǒng)計中心的數(shù)據(jù)分公開和限制使用二個版本。公開的數(shù)據(jù)在保護合理的隱私的前提下,仍著眼于提供盡可能多的研究信息。公開版上無法看出單個大學(xué)圖書館的具體數(shù)據(jù)。限制使用的數(shù)據(jù)包含全部信息,只對NCES許可的研究者提供,但任何美國人都可以提出申請。申請人必須說明研究項目的情況、需要限制使用數(shù)據(jù)的理由和對數(shù)據(jù)保密的安全性計劃,還有專業(yè)人員的姓名和職稱、估計借閱時間、希望的計算機媒體格式等,在研究報告公開發(fā)表前必須首先讓NCES過目。NCES審查申請時只要內(nèi)容和完整性滿足條件即釋放限制使用數(shù)據(jù),沒有其他任何的特權(quán)或限制。

4調(diào)查數(shù)據(jù)的用途美國的大學(xué)圖書館的調(diào)查數(shù)據(jù)使用者為聯(lián)邦、州和其他與決策有關(guān)的人員、議會、負責(zé)圖書館撥款的聯(lián)邦機構(gòu)、州教育部門、評估檢查項目、圖書館管理者、學(xué)校管理者、高等教育政策規(guī)劃者以及各圖書館協(xié)會等。數(shù)據(jù)主要用于為決策者提供計劃和比較分析的依據(jù),為各校工作人員提供計劃和同組比較分析的依據(jù)。典型具體用途如:負責(zé)圖書館撥款的聯(lián)邦機構(gòu)用于評價圖書館的文獻發(fā)展、資源共享和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)情況;州教育部門對圖書館在全國、地區(qū)和州的層次上進行比較;對高校進行評估檢查中的質(zhì)量評價;管理人員、學(xué)校管理者和政策制定者用于評價快速發(fā)展的技術(shù)對館藏、預(yù)算和工作人員的影響;圖書館館員和管理者用于評價制定有效利用資金的計劃,有關(guān)工作人員的數(shù)據(jù)用于建立專業(yè)館員和輔助人員的供需模型;圖書館協(xié)會用于對圖書館職業(yè)總體狀況的評估,其他研究機構(gòu)用于圖書館學(xué)的研究等。調(diào)查數(shù)據(jù)的用途不隨國別有太大的差別,顯然我國目前的大學(xué)圖書館調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)尚沒有發(fā)揮出其應(yīng)有的作用。

5統(tǒng)計方法好的統(tǒng)計設(shè)計應(yīng)該和同一領(lǐng)域內(nèi)的其他調(diào)查相比,具有較高的質(zhì)量、使用界面友好、去偽存真、編輯數(shù)據(jù)的時間盡可能縮短,統(tǒng)計結(jié)果盡快公布。

5.1統(tǒng)計期間以財政年度為該統(tǒng)計的時間,為上年一月到今年九月之間的任何連續(xù)的十二個月。由于各校的實際財政年度并不總是從1月1日到12月31日,與學(xué)年也不一定吻合,因此以各校的實際財政年度為準(zhǔn),避免了機械地以某一固定日期截止時可能會造成經(jīng)費和使用情況脫節(jié)的報表。這一點,非常值得我們借鑒。

5.2調(diào)查的基本流程美國教育統(tǒng)計中心下屬有技術(shù)工作組,由圖書館界專家中志愿者組成。這一顧問委員會對將要收集的數(shù)據(jù)的質(zhì)量定下基準(zhǔn),對圖書館業(yè)內(nèi)出現(xiàn)的革新和新特點對調(diào)查的影響提出建議。大學(xué)圖書館調(diào)查項目的工作人員以此編制調(diào)查表草案,最后報美國教育統(tǒng)計中心和高等教育綜合數(shù)據(jù)系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)實施。批準(zhǔn)后的調(diào)查表印刷后將通過每州的數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)員發(fā)至各校,經(jīng)過學(xué)校的負責(zé)各類數(shù)據(jù)的辦公室轉(zhuǎn)交到圖書館館長手中,填報后直接寄送或通過電子方式傳遞到美國的統(tǒng)計局,從2000年起,美國大學(xué)圖書館調(diào)查采用網(wǎng)上調(diào)查的方式,每個館直接通過NCES的網(wǎng)上數(shù)據(jù)收集程序?qū)?shù)據(jù)提交給美國統(tǒng)計局。數(shù)據(jù)經(jīng)過技術(shù)處理后返回到美國教育統(tǒng)計中心。美國教育統(tǒng)計中心使用這些數(shù)據(jù)來公布統(tǒng)計報告,報告附有各類數(shù)據(jù)報表。

5.3數(shù)據(jù)的處理在八月份發(fā)出注冊材料,調(diào)查表填報時間為十月到下一年的二月。數(shù)據(jù)的填報系統(tǒng)具有范圍檢查、總和檢查、一致性檢查,也就是說當(dāng)各館的填報數(shù)據(jù)超出合理范圍,和該表其他部分矛盾時會有警示。匯總后的每一個州的數(shù)據(jù)也有和往年數(shù)據(jù)的比較檢查、比例檢查、項目總和比較檢查。數(shù)據(jù)直接從各圖書館收集,因此數(shù)據(jù)的檢查和質(zhì)量控制和網(wǎng)上填表的圖書館工作人員有很大關(guān)系。大規(guī)模的調(diào)查不可避免地有部分數(shù)據(jù)缺失,不進行處理將無法形成有效的數(shù)據(jù)庫。為形成一個完整的表格,對于未填報的空缺數(shù)據(jù)在編輯處理后用合理的數(shù)據(jù)來填充處理,一般采用以下方法填報。1)首先,當(dāng)預(yù)期不改變時,引用上次調(diào)查的數(shù)據(jù);2)當(dāng)預(yù)期數(shù)值改變時,用去年值乘以組增長率中值;3)無法引用上次值時,使用當(dāng)年組中值增長率;4)無法使用當(dāng)年組中值增長率,使用當(dāng)年組中值。調(diào)整數(shù)值時,具體值之和不等于總值,則調(diào)整具體值;若無總值,或總值需調(diào)整,則總值調(diào)整為各子值的和。所有未填報、推斷出來的數(shù)據(jù)使用標(biāo)識加以表明。對于一個學(xué)校有幾個分校,在分校也有圖書館時,一般采取將分館的數(shù)據(jù)累加起來并入主館的統(tǒng)計中,此時盡管沒有分館的具體數(shù)據(jù),仍應(yīng)有分館或共享有圖書館的記錄,以便研究者了解情況。但當(dāng)分校及分館是獨立運作時,應(yīng)該各自填報。

5.4數(shù)據(jù)分類美國大學(xué)圖書館調(diào)查的數(shù)據(jù)報表以學(xué)校的多種分類方法提供全部數(shù)據(jù)和匯總數(shù)據(jù),主要分類有:①按學(xué)校的性質(zhì)分為公立和私立學(xué)校;②按學(xué)制分為少于四年制的和四年制及以上的,四年制及以上的又進一步分為學(xué)士、碩士和博士類學(xué)校;③按學(xué)生規(guī)模分為少于1500人、1500-4999人之間和5000人及以上的;④依據(jù)卡內(nèi)基大學(xué)分類法將大學(xué)分為7類。另外,還提供按學(xué)校所在州劃分的各種圖書館數(shù)據(jù)。除此外,數(shù)據(jù)報表還提供總值和生均值,提供體現(xiàn)分布情況的上下四分值和中值,這樣就非常方便對統(tǒng)計數(shù)據(jù)的利用。同時,還有表格呈現(xiàn)每個項目問題的回復(fù)率,對于某一州的匯總數(shù)據(jù)若回復(fù)率低于85%,則研究者應(yīng)該引起注意,考慮數(shù)據(jù)的普遍性問題。ARCL依學(xué)校類別提供指標(biāo)的中間值、平均值、最高值和最低值。我國的大學(xué)圖書館統(tǒng)計數(shù)據(jù),分類不夠,不利于使用。這和我國的大學(xué)分類研究不夠有一定關(guān)系。統(tǒng)計數(shù)據(jù)使用者要自己先分類后統(tǒng)計,非常麻煩、工作量很大,也有很多不易分辨的情況。

5.5時間美國的大學(xué)圖書館調(diào)查,涉及的學(xué)校數(shù)量很大,有三千多所圖書館參與調(diào)查,調(diào)查項目較多,統(tǒng)計結(jié)果比較豐富,不是簡單的羅列,因此數(shù)據(jù)的收集和處理非常復(fù)雜,盡管如此,調(diào)查數(shù)據(jù)的遵循及早的原則,便于使用者的及時利用。為此,從調(diào)查表的發(fā)放、數(shù)據(jù)的收集、數(shù)據(jù)的處理、調(diào)查表的設(shè)計等多方面著手,使問題簡潔便于理解,問題數(shù)量適中便于完成。從近幾年的公布情況來看,1996年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)在1999年10月公布,1998年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)在2001年6月公布,2000年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)在2003年11月公布,一般在三年不到的時間內(nèi)。2002年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)至今沒有公布,據(jù)本人向該項目負責(zé)人了解,這是因為數(shù)據(jù)統(tǒng)計和處理過程中出現(xiàn)了差錯,無法公布。作為彌補和遵循盡早的原則,2004年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)在2006年11月就公布了第一時間的瀏覽版(FirstLook),其正文頁數(shù)49頁,僅為2000年統(tǒng)計報表91頁的一半多一點。ACRL和ARL的數(shù)據(jù),沒有描述性文字,時間比NCES的時間短。

6調(diào)查表美國教育統(tǒng)計中心的大學(xué)圖書館調(diào)查表有以下幾部分內(nèi)容:(1)本調(diào)查表和上一調(diào)查年度的調(diào)查表的變化之處,便于填表人注意;(2)填表說明,具體指導(dǎo)填表要求;(3)調(diào)查表正文。

6.1調(diào)查表的變化為反映美國大學(xué)圖書館在服務(wù)、館藏、經(jīng)費以及工作人員等方面的不斷變化的情況,大學(xué)圖書館調(diào)查(ALS)的每一調(diào)查年度的調(diào)查的項目及名稱也隨時代不斷地變化。變化情況大體如表1[4]~[9]:從表1可以看出,調(diào)查表的變化反映出大學(xué)圖書館的發(fā)展變遷。調(diào)查項目的不斷變遷,還有統(tǒng)計意義上的取舍原因,因此,在借鑒美國大學(xué)圖書館的調(diào)查表變化的時候,必須考慮到我國大學(xué)圖書館的具體情況。如其2002年刪除的“紙質(zhì)圖書———種”的調(diào)查項目,對于美國大學(xué)圖書館來說,由于一直遵循單本購買的原則,因此,此項統(tǒng)計的意義有限。對于我國大學(xué)圖書館來說,圖書復(fù)本一直沒有統(tǒng)一認可的采購原則,特別是在近幾年大學(xué)評估過程中,圖書館年增圖書量較大,圖書種數(shù)(復(fù)本量)的變化有很重要的觀察價值。電子服務(wù)方面,1996年增加了很多問題,隨著技術(shù)手段進步,諸如圖書館電子目錄已經(jīng)普及,原有的項目已失去統(tǒng)計意義,到2002年又取消了。當(dāng)然,調(diào)查表中有一些項目是一直不變的,長期的調(diào)查數(shù)據(jù)可以很好地反映圖書館的運作情況。從表1還可以看出,調(diào)查表的項目或問題數(shù)量不是很大,并且還呈下降趨勢?？梢韵胍?一個項目繁多的調(diào)查無論意義有多么重大,參與者填表的積極性都會遭受嚴(yán)重的打擊。

6.2調(diào)查表的填表說明每個填表人對調(diào)查項目問題的理解,在沒有充分說明的情況下,既有無意的誤解也有有意的曲解,填表者也可能選擇不回答。因此調(diào)查表的用詞除了必須簡單明了,為避免誤解,必須對調(diào)查表的項目名詞逐項解釋,對填表時需要注意的事項用文字、必要時通過舉例的方法加以說明。所以,調(diào)查表的填表說明是調(diào)查表不可缺失的重要部分。舉例來說,美國大學(xué)圖書館調(diào)查中,在館藏中對于“圖書、期刊合訂本和其他紙質(zhì)文獻(含政府文件)”的解釋是:任何印刷、打印、手寫、油印等手段形成的,單獨裝訂的單本物理實體,并且是經(jīng)過編目、分類的,已經(jīng)可以供使用的,而且通常是計入流通量的文獻。復(fù)本、期刊合訂本計入。本調(diào)查表將未分類但以字母順序排列的期刊合訂本也計入,但不包括縮微文獻、地圖、非印刷書寫類型的文獻和未編目的文獻。無論政府文件是否單獨上架,包含通過圖書館目錄可以查詢到的政府文件[10]。這就明確地區(qū)分出電子圖書、數(shù)字圖書,將已購待編和在編圖書排斥在外。我國的高等教育基層統(tǒng)計在高等教育統(tǒng)計指標(biāo)解釋中對圖書、資料的定義為:圖書、資料是指學(xué)校圖書館以及院系(所)資料(情報)室擁有的正式出版的書籍和電子出版物(以萬冊為計量單位)[11]。比較之下,我國對圖書的定義闡述不夠詳細。在沒有充分說明的情況下,顯然易造成統(tǒng)計數(shù)據(jù)的不正確。

6.3調(diào)查表正文在具體調(diào)查問題之前,首先是對填報資格的確認。調(diào)查表依據(jù)該調(diào)查對大學(xué)圖書館定義的四個條件(見上文第二節(jié)調(diào)查范圍)進行提問,以確認填報者是統(tǒng)計范圍內(nèi)的大學(xué)圖書館。如果不是就不必繼續(xù)填表了。調(diào)查表正文為調(diào)查的問題。以2006年的調(diào)查表為例,正文一共有八個部分,分述如下:第一部分,公共服務(wù)窗口的數(shù)量,1個問題。分館和獨立圖書館的數(shù)量(不包含主館或中央館)。第二部分,工作人員情況,7個問題。包括館員、其他技術(shù)人員、其他有薪人員(不含學(xué)生助理工)、學(xué)生助理工四類人員的數(shù)量,館員和其他技術(shù)人員、全館所有工作人員二項人員數(shù)量的總和,以上六項均折算成全日制,以及這后四項對應(yīng)的工資金額,再加上一項圖書館雇員的福利情況調(diào)查。第三部分,圖書館經(jīng)費情況,13個問題。分工資、信息資源和運行費用三方面。工資為全館所有工作人員的工資金額,同第二部分中的問題,1個問題。信息資源分為一次性購買的圖書、期刊合訂本和其他文獻,持續(xù)購買的連續(xù)出版物,其他信息資源三部分。一次性購買的圖書、期刊合訂本和其他文獻中,又單獨分列出電子和視聽形式的問題,3個問題;持續(xù)購買的連續(xù)出版物中,又單獨分列出電子形式的,2個問題;其他信息資源有3個問題,文獻傳遞和館際互借的費用、文獻保護費用和其他信息資源的費用。運行費用分為計算機軟硬件及維護費用、其他目錄利用和網(wǎng)絡(luò)以及行業(yè)聯(lián)盟服務(wù)的費用、所有其他運行費用,3個問題。最后是經(jīng)費總額,1個問題。第四部分,館藏情況,首先確認館藏是否都是電子資源,接著是6個問題。主要是根據(jù)資源類型分類的,有圖書、期刊合訂本和其他紙質(zhì)文獻(含政府文件),電子圖書,縮微讀物,視聽材料,現(xiàn)刊種類,電子參考資源和全文數(shù)據(jù)庫服務(wù),都包含財政年度末擁有量和年增量。第五部分,圖書館服務(wù)情況,9個問題。分館際借閱和文獻傳遞的提供情況、接受情況、流通量和對團體的信息服務(wù)。館際借閱和文獻傳遞的提供和接受情況均分不歸還的和歸還的情況統(tǒng)計,接受情況中還有從商業(yè)服務(wù)機構(gòu)中獲取的文獻的情況,加上提供和接受的總數(shù),共計6個問題。流通量問題分普通流通和保留量2個子問題。對團體的信息服務(wù)分講座的次數(shù)和參加總?cè)藬?shù)2個問題。第六部分,圖書館典型周的服務(wù)情況,3個問題,為開放時間、人次和參考咨詢量。第七部分,電子服務(wù),為4個是非問題。圖書館工作人員是否數(shù)字化文獻?是否通過電子郵件或網(wǎng)絡(luò)提供參考服務(wù)?是否有為殘障讀者提供的技術(shù)支持?是否有學(xué)生的電子論文?第八部分,信息素養(yǎng),3個是非題。學(xué)校是否有信息素養(yǎng)的定義?在學(xué)校的使命中是否包含信息素養(yǎng)?學(xué)校的戰(zhàn)略計劃中是否有信息素養(yǎng),如果有的話,是否在學(xué)校層面上有相應(yīng)的委員會來實現(xiàn)信息素養(yǎng)的戰(zhàn)略計劃,該戰(zhàn)略計劃是否正式確認圖書館在信息素養(yǎng)教育中的作用?該大學(xué)圖書館調(diào)查表對各館讀者數(shù)沒有調(diào)查,但由于高等教育綜合數(shù)據(jù)系統(tǒng)同樣是NCES的調(diào)查項目,因此數(shù)據(jù)的共享使得大學(xué)圖書館調(diào)查的統(tǒng)計數(shù)據(jù)中包含有各館的生均數(shù)據(jù)信息。

7主要指標(biāo)的文字報告統(tǒng)計報告在報告開頭還對大學(xué)圖書館的主要指標(biāo)用客觀性文字重點揭示,并且在每一重要數(shù)據(jù)后面附上詳細報表的具體序號和所在頁碼,便于統(tǒng)計數(shù)據(jù)利用者使用。通過閱讀這些客觀描述的文字,用不著逐一翻看數(shù)量較多的數(shù)據(jù)表格,可以大體上了解大學(xué)圖書館的狀況和變化。

三我國大學(xué)圖書館調(diào)查統(tǒng)計存在的主要問題

1不能全面客觀反映現(xiàn)狀高等教育基層統(tǒng)計報表盡管參與率很高,但涉及圖書館的調(diào)查項目極少;高校圖工委的調(diào)查項目多,也存在“從填報結(jié)果看,存在著嚴(yán)重的填報率低、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確問題”[12]。目前的調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)不能全面客觀地反映大學(xué)圖書館的狀況,無法形成我國大學(xué)圖書館的全方位數(shù)據(jù)輪廓。由于這一基礎(chǔ)性的缺陷,大學(xué)圖書館的現(xiàn)行評估體系本身有著不可避免的盲目性,對大學(xué)圖書館的資金投入和合理利用根本無法作出合理的規(guī)劃和考核,大學(xué)圖書館工作人員供需的數(shù)量和質(zhì)量的隨意性大,大學(xué)圖書館的科學(xué)發(fā)展難以期盼。