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对物理专业的认识论文

发布时间:2024-07-04 19:44:45

对物理专业的认识论文

物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科,是当今最精密的一门自然科学学科。下文是我为大家整理的关于物理学方面的论文的 范文 ,欢迎大家阅读参考!

试谈物理学专业电动力学课程教学

动力学电磁现象的经典的动力学理论。通常也称为经典电动力学,电动力学是它的简称。它研究电磁场的基本属性、运动规律以及电磁场和带电物质的相互作用。

一、课程教学根本理念

第一,在教学中要尊重先生学习的主体性、教员教学的主导性,片面发扬先生的盲目性、自动性、发明性。第二,“电动力学”课程属于专业根底课程,教学内容布置上除了让先生学习本门课程的根本知识、根本实际、根本思绪,与其他物理学分支也具有个性和特性的关系。针对这一特点,教师在教学中要留意引导先生类似性抽象思想。第三,教学应突出探求式教学办法,改动传统的教学形式,把信息技术与电动力学课程最大限制地整合,运用多种古代 教育 手腕优化教学进程,推行启示式、探求式、讨论式、小制造等授课方式,培育先生的创新思想和创新理念。

二、在本课程教学中该当做到以下几点

1.讲授内容应实际联络实践

“电动力学”作为一门专业学科课程,是师范院校物理专业的根底实际课。教学中要求先生掌握课程的根本知识、根本实际和根本原理,使先生加深对所授知识的了解,更可深入看法电动力学的实践使用价值,到达学致使用的目的,同时提升先生剖析成绩、处理成绩的才能。

2.注重先生学习的主体性和集体性培育

从课程的设计到评价各个环节,在留意发扬教员在教学中主导作用的同134教改课改2016年3月时,应特别留意表现先生的学习主体位置,以充沛发扬先生的积极性和发掘学习潜能。要求先生能初步剖析消费、生活中的电动力学成绩,以提升先生的剖析成绩和处理成绩的才能。在电动力学实际的学习中运用数学工具处置成绩,使先生看法数学和物理的亲密关系,培育先生运用数学工具处理物理成绩的才能。培育先生自学才能,重要的不是教内容,而是教给先生学习办法。要充沛留意先生的兴味、专长和根底等方面的集体差别,因材施教,依据这种差别性来确定学习目的和评价办法,并提出相应的教学建议。课程规范在课程设计、教学方案、方案制定、内容选取和教学评价等环节上,为教学、学习提供了选择余地和开展的空间。

3.运用多种古代教育手腕优化教学环节

充沛应用古代化教学手腕,发扬信息化教学的劣势,加强先生的学习兴味,进一步强化需求掌握的知识点,拓宽知识面,加强先生的理论操作技艺,培育迷信的思想方式,这样先生能更好地掌握“电动力学”课程知识所触及的相关迷信办法,无效提升其发现成绩、剖析成绩、处理成绩的才能。

4.具有良好的实验条件,充沛保证明验和理论训练质量

鼓舞先生展开科研理论训练,参与各类科技竞赛。实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想,充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台,促进电动力学课程的教学。

三、课程学习战略探求

第一,针对“电动力学”是实际根底课的特点,先生必需坚持 课前预习 ,预习进程中无意识地提出成绩。课堂教学次要采用探求式课堂教学法,即每节课突出一个主题,讲清论透相关原理知识,每个主题经过师生多种方式的互动,教员及时理解、处理先生的疑问成绩,以加强先生的学习兴味。第二,将传统板书、电子课件、网络和视频多种教学手腕相结合。如课内讲授与课外讨论和制造相结合、根底实际教学与学科前沿讲座结合、根本实际与科研理论训练相结合。第三,鼓舞先生参与科研理论训练和各类科技竞赛。培育多样化使用型人才,以培育使用型、复合型、技艺型人才,加强 毕业 生失业才能,完本钱课的预期目的。第四,电动力学也是一门理论性很强的课程,其研讨对象是区别于实物的物质形状,具有笼统的特征。为防止课程教学的数学化,我们将充沛使用当代信息技术的劣势,比方说以视频教学材料加强先生的理性看法和入手才能。再次,实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质,充沛发扬先生的物理思想和物理探求才能。

四、课程教学办法探求

本课程教学中应留意电动力学实际与理论的结合,尊重先生学习的主体性,适当布置指点性自习,培育先生的自学才能。增强对先生课前、课后的答疑辅导,注重先生才能的培育,使先生经过对电动力学中根本实际的了解,看法和掌握电动力学原理的研讨规律,开辟思绪,初步培育先生的科研思想。

1.“双边反应式”教学法

这种教学法由“自学”和“反应”两局部构成,其着眼点是先生在教员指点下的自学和教员由反应来的信息而停止的有重点的解说,使先生的才能在重复训练中失掉锤炼。“自学”和“反应”表现了先生和教员的互相联络、互相配合、互相作用的训练进程。

2.以成绩为中心,展开课堂讨论

式教学法建议课堂教学中遵照迷信性、主体性、开展性准绳,采用以先生为主体的小组讨论式的办法,从提出成绩动手,激起先生学习的兴味,让先生有针对性地去探究并运用实际知识处理实践成绩;也可以针对教研室科研任务中遇到的成绩设计讨论或考虑题,以启示先生剖析、讨论有关电动力学成绩,学习并稳固电动力学知识,开辟思绪,培育科研思想。

3.倡导学导式的教学方式

在教员指点下,先生停止自学、自练,教员把先生在教学进程中的认知活动视为教学活动的主体,让先生自动地去获取知识,开展各自才能,从而到达在充沛发扬先生自动性的根底上,渗入教员的正确引导,使教学单方各尽其能,各得其所。

4.多展开课外理论活动

课外理论训练中,要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质。鼓舞和指点有才能的先生进入科研理论训练,参与各类科技竞赛。将先生撰写的课程小论文融入教学全进程,从中选出有质量的项目进入科研理论训练。充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台,促进电动力学课程的教学,培育使用型、复合型、技艺型人才,加强毕业生失业才能。“电动力学”作为一门探求性课程,在课堂教学中,要突出先生的参与性,使他们自动获取而不是主动承受迷信结论,互动思想使先生觉得电动力学发人沉思,不难入门。“电动力学”与其他物理学分支具有“个性”和“特性”的关系。为了激起先生学习兴味,可以常常采用课堂讨论方式,由先生发问,在教员引导下大家讨论, 总结 得出正确结论。由于剖析“电动力学”需求运用笼统思想,所以课堂教学应充沛运用多媒体,尽量运用图像和颜色搭配,使先生树立正确的物理图像。留意“信息技术”与“电动力学”课程的无效整合,这关于全体优化教学进程,进步先生的专业知识学习效果、进步先生的信息技术才能、培育先生的协作认识和创新肉体均具有严重的理想意义。同时,可将教学实际使用到创新理论才能训练中,使用到物理、电子等各类竞赛中。

参考文献:

[1]冯云光.物理专业电动力学教学变革的探究[J].才智,2014,(19).

[2]郑伟,吕嫣.电动力学网络教学平台建立的研讨[J].沈阳师范大学学报(自然迷信版),2013,31(4):531-534.

[3]刘佳.《电磁学》与《电动力学》课程体系创新研讨[J].科技信息,2013,(11):44.

[4]熊万杰,陆建隆.对“电动力学”课程变革的探究[J].初等文科教育,2003,(6):72-75.

[5]付长宝,徐国慧,王希英.基于电动力学教学变革的学习办法讨论[J].通化师范学院学报,2009,30

试谈电力信息物理融合系统

【摘 要】嵌入式系统、计算机技术、网络通信技术的快速发展使构建未来智能电网成为了可能,基于信息物理系统(CPS)技术构建电力信息物理融合系统(CPPS)为实现未来智能电网提供了新的思路。本文对CPPS平台进行了初步研究分析,介绍了应用于CPPS中的同步PMU技术、开放式通信网络、分布式控制。

【关键词】CPPS;同步PMU;开放式通信;分布式控制

引言

受能源危机、环保压力的推动,以及用户对电能质量(QoS)要求的不断提高,当代电力系统不再符合社会的发展需求,智能电网(Smart Grid)成为未来电力系统的发展方向。智能电网的发展原因主要有以下几个方面:

1)分布式电源(Distributed Generation,DG)大量接入电网导致的系统稳定性问题。由于DG的大量接入使电网变成一个故障电流和运行功率双向流动的有源网络,增加了系统的复杂度和脆弱度,因此亟需发展智能电网以解决DG大量接入电网导致的系统稳定性问题。

2)电力用户对电能质量(QoS)要求的不断提高。现代社会短时间的停电也会给高科技产业带来巨额的经济损失,近年来发生的大停电事故更是给社会带来了难以估量的经济损失。因此,亟需建立坚强自愈的智能电网以提供优质的电力服务。

论文主体结构如下:第1部分介绍了近年来信息物理系统(Cyber Physical System ,CPS)技术的发展以及CPS与智能电网的相互关系;第2部分介绍了电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System,CPPS)的硬件平台模型;第3部分介绍了同步相量测量装置(Phasor Measurement Units,PMU)技术;第4部分对CPPS中的开放式通信网络进行了初步分析;第5部分对CPPS的分布式控制技术进行了简单介绍;最后第6部分做出全文总结。

1 CPS与智能电网的相互关系

CPS技术的发展得益于近年来嵌入式系统技术、计算机技术以及网络通信技术等的高速发展,其最终目标是实现对物理世界随时随地的控制。CPS通过嵌入数量巨大、种类繁多的无线传感器而实现对物理世界的环境感知,通过高性能、开放式的通信网络实现系统内部安全、及时、可靠地通信,通过高精度、可靠的数据处理系统实现自主协调、远程精确控制的目标[1]。

CPS技术已经在仓储物流、自主导航汽车、无人飞机、智能交通管理、智能楼宇以及智能电网等领域得以初步研究应用[2]。

将CPS技术引入到智能电网中,可以得到电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System,CPPS)的概念。为了分析CPPS与智能电网的相互关系,首先简单回顾一下智能电网的概念。目前关于智能电网的概念较多,并且未达成一致结论。IBM中国公司高级电力专家Martin Hauske认为智能电网有3个层面的含义:首先利用传感器对发电、输电、配电、供电等环节的关键设备的运行状况进行实时监控;然后把获得的数据通过网络系统进行传输、收集、整合;最后通过对实时数据的分析、挖掘,达到对整个电力系统运行进行优化管理的目的[3-4]。

从上文关于CPS和智能电网的介绍中可以看出,CPS与智能电网在概念上有相通之处,它们均强调利用前沿通信技术和高端控制技术增强对系统的环境感知和控制能力。因此,在CPS基础上建立的CPPS为促进电力一次系统与电力信息系统的深度融合,最终实现构建完整的智能电网提供了新的思路和实现途径。

2 CPPS的硬件平台架构

基于分布式能源广泛接入电网所引起的系统稳定性问题以及建立坚强自愈智能电网的总体目标,建立安全、稳定、可靠的智能电网成为未来电力系统研究的重要方向,同时也是CPPS研究的主要内容。

传统的电力系统监测手段主要有基于电力系统稳态监测的SCADA/EMS系统和侧重于电磁暂态过程监测的各种故障录波仪,保护控制方式主要有基于SCADA主站的集中控制方式和基于保护控制装置安装处的就地控制方式[5]。就地控制方式易于实现,并且响应速度快,但是由于利用的信息有限,控制性能不够完善,不能预测和解决系统未知故障,对于电力系统多重反应故障更不能准确动作。集中控制方式利用系统全局信息,能够优化系统控制性能,但是计算数据庞大、通信环节多,系统响应速度慢,并且现有SCADA系统主要对电力系统进行稳态分析,不能对电力系统的动态运行进行有效地控制。

针对目前电力系统监测、控制手段的不足,要建立坚强自愈的未来智能电网,必须建立相应的广域保护的实时动态监控系统,CPPS的硬件平台就是在此基础上建立起来的。

CPPS的硬件平台6层体系架构如图1所示,主要包括:物理层(电力一次设备)、传感驱动层(同步PMU)、分布式控制层(智能终端单元STU、智能电子装置IED等)、过程控制层(控制子站PLC)、高级优化控制层(SCADA主站控制中心)和信息层(开放式通信网络)。

其中,底层的物理层是指电力系统的一次设备,如发电厂、输配电网等。传感驱动层主要用于对电力系统的动态运行参数进行实时监控,测量参数包括电流、电压、相角等,在CPPS中广泛使用的测量装置是同步PMU。分布式控制层主要包括各STU/IED,为广域保护的分布式就地控制提供反馈控制回路。过程控制层主要指枢纽发电厂和变电站的控制子站,是CPPS的重要组成部分,通过收集多个测量节点的数据信息,建立系统层面的控制回路,并做出相应的控制决策。高级优化控制层是指调度中心控制主站,主要为电力系统的动态运行提供人工辅助优化控制。顶层的信息层即智能电网的开放式通信网络,注意信息层并不是单独的一层,而是重叠搭接CPPS的各个分层,为CPPS内部各组件提供安全、及时、可靠的通信。

上文给出了CPPS的硬件平台模型,但要在电力系统中具体实现CPPS,涉及诸多方面的技术难题,下面对CPPS中的同步PMU、开放式通信网络以及分布式控制等分别加以简单介绍。

3 同步PMU测量技术

同步PMU是构建CPPS的基础,它为CPPS中广域保护的动态监测提供了丰富的测量数据。同步PMU装置主要对电力系统内部的同步相量进行测量和输出,装设点包括大型发电厂、联络线落点、重要负荷连接点以及HVDC、SVC等控制系统,测量数据包括线路的三相电压、三相电流、开关量以及发电机端的三相电压、三相电流、开关量、励磁电流、励磁电压、励磁信号、气门开度信号、AGC、AVC、PSS等控制信号[6]。利用测得的数据可以进行系统的稳定裕度分析,为电力系统的动态控制提供依据。

同步PMU的硬件结构框图如图2所示。

其中,GPS接收模块将精度在±1微秒之内的秒脉冲对时脉冲与标准时间信号送入A/D转换器和CPU单元,作为数据采集和向量计算的标准时间源。由电压、电流互感器测得的三相电流、电压经过滤波整形和A/D转换后,送到CPU单元进行离散傅里叶计算,求出同步相量后再进行输出。注意,发电机PMU除了测量机端电压、电流和励磁电压、电流以外,还需接入键相脉冲信号用以测量发电机功角[7]。

4 CPPS的开放式通信网络

建立CPPS的开放式通信网络,应该在保证安全、及时、可靠的通信的基础上,使系统具有高度的开放性,支持自动化设备与应用软件的即插即用,支持分布式控制与集中控制的结合。对于建立的开放式通信网络,需要进行通信实时性分析、网络安全性和可靠性分析。

IEC 61850标准的应用

IEC 61850标准作为新一代的网络通信标准而运用于智能变电站中,支持设备的即插即用和互操作,使智能变电站具有高度的开放性。IEC 61850标准是智能变电站的网络通信标准,同时正在进一步发展成为智能电网的通信标准[8],因此,使用IEC 61850作为CPPS通信网路的通信标准是最佳选择。

IEC 61850的核心技术[9]包括面向对象建模技术、XML(可扩展标记语言)技术、软件复用技术、嵌入式 操作系统 技术以及高速以太网技术等。

通信网络配置与分析

对于CPPS开放式通信网络的网络配置,可参考智能变电站的三层二网式网络结构配置,构建CPPS的3层式通信网络,如图3所示。

其中,底层为位于发电厂、变电站和重要负荷处的大量PMU、STU/IED,分别负责采集实时信息和执行保护控制功能。中间层为控制子站(过程控制单元PLC),每个控制子站与多个PMU、STU/IED相连,以完成该分区系统层面的保护控制,并根据需要将数据上传到SCADA主站控制中心。SCADA主站控制中心接收各控制子站的上传数据,处理以后将控制信息下发到各控制子站,以实现CPPS的广域保护控制功能。注意,各层设备均嵌入GPS实现精确对时,保证全系统的同步数据采样。

5 CPPS的分布式控制机理

要建立坚强自愈的智能电网,必须利用新型控制机理建立可靠的电力控制系统。根据电力故障扩大的路径和范围以及故障的时间演变过程,文献[10-11]中提出建立时空协调的大停电防御框架,建立了电力系统的3道防线,为实现智能电网的广域动态保护控制奠定了良好的基础。

电力系统的分布式控制(Distributed Control,DC)是相对于传统的SCADA主站集中控制方式而言的,指的是多机系统,即用多台计算机(指嵌入式系统,包括PLC控制子站和STU/IED等)分别控制不同的设备和对象(如发电机、负荷、保护装置等),各自构成独立的子系统,各子系统之间通过通信网络互联,通过对任务的相互协调和分配而完成系统的整体控制目标[12]。分布式控制的核心特征就是“分散控制,集中管理”。在电力系统的3道防线的基础上,结合分布式控制技术,建立CPPS的3层控制架构,如图4所示。

其中,分布式控制层主要是在故障发生的起始阶段(缓慢开断阶段)采取的控制 措施 ,其控制目标应该是保证系统在不严重故障下的稳定性,防止故障的蔓延。过程控制层是在系统已经发生严重故障时(级联崩溃开始阶段)所采取的广域紧急控制措施,需要付出较大的代价。通常针对可能会使系统失稳的特定故障,往往需要投切非故障设备以保证系统的稳定性。广域的紧急控制措施应该在故障被识别出的第一时间立即实施,控制措施实施越晚,控制效果越差。优化控制层是在前两层控制均拒动或欠控制而没有取得控制效果,同时在检测到各种不稳定现象后所采取的控制措施,通常需要进行多轮次的切负荷和振荡解列。在电力恢复阶段,要有自适应的黑启动和自痊愈的控制方案。

6 结语

将CPS 方法 引入到电力系统中,建立CPPS的模型平台,为建立坚强自愈的智能电网提供新的思路。文中对CPPS中的同步PMU测量技术、开放式通信 网络技术 、分布式控制技术分别进行了简单介绍。

这是一个十分基础的问题.翻开任何一本物理教科书,都不难找到这样的定义:物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学.但这只是对于物理这门科学在学术意义上的一种界定.而我们所面对的“物理”,它同时又是一门课程,于是就有必要从教育意义的层面上去进行一番再认识、再分析,以挖掘蕴含在其中的丰富内涵. 首先,物理是一门科学. 物理学是一门以实验为基础的自然科学,它是发展最成熟、高度定量化的精密科学,又是具有方法论性质、被人们公认为最重要的基础科学.物理学取得的成果极大地丰富了人们对物质世界的认识,有力地促进了人类文明的进步.正如国际纯粹物理和应用物理联合会第23届代表大会的决议《物理学对社会的重要性》指出的,物理学是一项国际事业,它对人类未来的进步起着关键性的作用:探索自然,驱动技术,改善生活以及培养人才. 上世纪初相对论和量子力学的建立,为物理学的飞速发展插上了双翅,取得了空前辉煌的成就,以致于人们将20世纪称誉为“物理学的世纪”.什么21世纪呢?有一种流行的说法:21世纪是生命科学的世纪.其实,这句话更确切的表述应该是:21世纪是物理科学全面介入生命科学的世纪.生命科学只有与物理相结合,才有可能取得更大的发展. 展望物理学的未来,充满着机遇与挑战.李政道先生在《物理的挑战》一文中,曾提出21世纪物理领域所面对的四大难题:为什么一些物理现象在理论上对称但实验结果不对称?为什么一半的基本粒子不能单独存在而且看不见?为什么全宇宙90%以上的物质是暗物质?为什么每个类星体的能量竟然是太阳能量的1015倍?这些问题极大地激励着人们不懈探索的勇气与热情.可以预见,一旦拨去这几朵笼罩在物理天空中的乌云,物理学将会展现出更加灿烂的前景. 其次,物理又是一种智能. 诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言:“如其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发现,倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础.”物理学之所以被人们公认为一门重要的科学,不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示,还因为它在发展、成长的过程中,形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系.正因为如此,使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶,文明的瑰宝. 大量事实表明,物理思想与方法不仅对物理学本身有价值,而且对整个自然科学,乃至社会科学的发展都有着重要的贡献.有人统计过,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖、生物及医学奖,甚至经济学奖的获奖者中,有一半以上的人具有物理学的背景;——这意味着他们从物理学中汲取了智能,转而在非物理领域里获得了成功.——反过来,却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例.这就是物理智能的力量.难怪国外有专家十分尖锐地指出:没有物理修养的民族是愚蠢的民族! 当今,物理学的触角已经伸向众多领域,并取得了越来越大的成就,以至我们很难再用传统的眼光去界分什么是物理学了.1995年在我国厦门举行了第十九届国际统计物理学大会,会上交流论文的涉及面十分广泛,诸如植物的花序、DNA药物系统、交通的流量、文字的存储等等,光看这些篇目,似乎都不太象是物理.什么,究竟什么是物理呢?几年前,美国《今日物理》杂志,曾就此问题向读者广泛征求意见.最后,他们推崇的答案是:物理学家所做的就是物理学.这话乍听似觉偏颇,其实不无道理.因为在今天看来,物理学更多的是体现出一种智能,“代表着一套获取知识、组织和应用知识的有效步骤和方法,把这套方法用到什么问题上,这问题就变成了物理学.”(赵凯华语)

对植物保护专业的认识论文

植物保护本科专业介绍植物保护学是农学门类中的一个一级学科,是生命科学领域的传统优势专业,它以植物学、动物学、微生物学、农业生态学、信息科学为基础,研究有害生物的发生发展规律并提出综合治理技术,其下分设植物病理学、农业昆虫与害虫防治农药学三个二级学科。植物保护本科就业前景本专业的就业前景不是很好,毕业生一般在生物(制药)公司、药品检验所、现代农业、育种繁殖等单位从事研究、开发和实用技术性工作。植物保护本科学习课程生物学、作物学、植物保护学、普通植物病理学唐通昆虫学、农业植物病理学、植物化学保护等。植物保护本科培养目标与要求本专业培养具备植物保护科学的基本理论、基本知识和基本技能,能在农业及其它相关的部门或单位从事植物保护工作的技术与设计、推广与开发、经营与管理、教学与科研等工作的高级科学技术人才。本专业学生主要学习农业生物科学、农业生态科学、农业病虫草鼠生物学及其致害方面的基本理论和基本知识,受到各类病虫草鼠鉴定、识别方面的基本训练,具有植物病虫草鼠监测和防治方面的基本能力。植物保护本科必备能力1.具备扎实的数学、物理、化学等基本理论知识;2.掌握生物科学和农业科学的基本理论、基本知识;3.掌握植物有害生物鉴定、识别、监测和控制的方法和技能;4.具备农业可持续发展的意识和基本知识,了解农业生产和植物保护学科的科学前沿和发展趋势;5.熟悉与农业生产和植物保护相关的有关方针、政策和法规;6.掌握科技文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。

写植保这整个一个学科的论文么? 不可能的吧 应该是在植保范围里面,找一个你觉得有用的问题,然后具体论证一下,举个例子给你,当时同样一个实验室写的是七星瓢虫复眼的趋光性,我写的是保定地区常见昆虫的发生规律。 你可以写一个化学药剂对于天敌昆虫的影响。

农林专业解读之植物保护专业!三冬暖又灿2017年07月22日 · 大连宜思教育信息咨询有限公司总经理植物保护专业植物保护是农学门类中植物生产专业类下设的一个专业,且具有明显的跨学科特色,综合性很强。作为农学门类中4个与种植业有关的学科之一,它不仅与种植业中的作物学、园艺学等紧密相关,还与生物领域中的大多数二级学科如动物学、植物学、植物生理学、微生物学、遗传学、生态学等也有着密切的联系。“植物保护分为两大块:一个是病,一个是虫。”中国农业大学农学与生物技术学院副院长刘庆昌说,“植物保护是针对植物主要的病害、虫害,研究怎样防治,从而来提高植物的产量和品质。简单来说,植物保护专业的任务主要是治疗植物疾病和害虫。就好比医学,只不过它是植物界的医学,不仅要治好植物的疾病,还要研究相关药物,甚至是帮植物做手术。所以过去的植保站有的叫植物医院,实际上和医院的工作是一样的,只不过对象不同。”

我对生物科学专业的认识论文

这样的题目等于是在害学生。什么老师出的啊,这么没水平。要是我我绝对不会出这么垃圾的题目,误人子弟。我就不信这个老师能写的好。如果你要写,最好结合你初中所学习的生物知识,然后结合当前社会上发生的与生物有关的事情,写写学习生物的感想吧。比如禽流感,艾滋,白血儿童,甚至对于舟曲泥石流后,灾后重建,可以从不同角度来写生物啊,比如如何控制病情,如何阻止疫情的蔓延,等等。都可以写啊。把思路打开,你一定能写好的!~~~

我看生物学—— 一位大三学生1.生物学发展的历史及现状(1)自然科学起源于古希腊,生物学也不例外。当时实验作为科学尤其是生物学的一种手段尚未为人们所重视。早期的希腊哲学家认识到一些生理现象如运动,营养,感觉,生殖等等都需要加以解释,并认为只要对之加以思考(就像他们对待哲学问题一样)就能解决。这种错误的思想一直维持到文艺复兴时期实验科学从哲学中解放出来。达尔文以前对生物学贡献最大的亚里士多德。他是对生物进行分类的第一人---虽然正式的分类法后来由林奈提出;他首次认识到比较法对于生物学的重要性,而比较法即便是在现代也是贯彻生物学研究始终的一条主线;更重要的是,他从哲学上提出了生物学不仅仅满足于回答“怎样”(生物体如何实现其功能的?)的问题,还要解决“为什么”(为什么生命现象会有这么多的目的性?)的问题。而这个“为什么”也就是现代进化生物学家们所提出的最重要的问题。在文艺复兴时期,实验方法走进了生物学。当时解剖学盛极一时,维萨纽斯发明了新解剖工具,并出版了《人体解剖》一书。这一时期生物学最重大的发现来自哈维,提出并论证了血液循环学说,这在很大程度上得益于当时比较先进的解剖技术。另外著名的解剖学家Borelli曾在他的《动物的运动》一书中论述了关于行动的研究,如利用力学原理分析了血液循环和鸟的飞行问题。这大概是生物学与物理学的第一次结合。正如伽利略用他的望远镜使物理学的触须伸向天空一样,引导生物学进入微观世界的是列文虎克和他的显微镜。这两个例子说明了仪器在科学研究中可能发挥的巨大潜力。这时期林奈提出了分类法,博物学也达到了前所未有的高峰,并与生物学一向的主流---解剖学结合起来,互相促进。这个时期生物学的主要兴趣很明显是生物有机体的描述、比较和分类。博物学和解剖学的积累,尤其是比较解剖学方面的数据,为后来的达尔文进化论奠定了基础。1859年,根据其对戈拉帕哥斯岛和南美动物区系的研究和一些解剖学和博物学的资料,达尔文提出了进化论。进化论的革命性有两点:第一,所有有机体都可能来自共同的祖先;第二,进化是有原因的,首先产生遗传变异,然后对变异的个体进行自然选择,从根本上否定了拉马克的自发进化学说。19世纪实验科学方面的一个重大进展是施莱登和施旺的细胞学说,这得益于显微镜的发明。另一个重大进展是孟德尔的遗传学说,遗传学在贝特森、摩根等人手中迅速的发展成一门宏大而成熟的科学。其中值得一提的是麦克林托克用经典遗传学的手段发现了转座子。19世纪中期,综合遗传学的理解和对种群进化的认识,形成了一个统一的进化学说---综合进化论。一些主要的进化生物学的概念如物种形成、进化趋势等可以在遗传学上得到新的解释和认识。生物学的重大发现之一就是沃森和克里克发现DNA双螺旋结构。在那个时代,DNA作为遗传物质已经为Avery等证明,因此一个重要的问题是:DNA分子如何携带控制发育过程的全部信息?当时结构生物学手段刚刚建立起来,沃森和克里克利用X衍射信息重建了DNA双螺旋结构并指出了碱基配对的可能性。这是一次科学家非凡的洞察力和精巧的实验技能的完美结合。DNA双螺旋结构宣告了分子生物学时代的来临,在20世纪七八十年代,中心法则以及其内在的分子机制建立起来后,分子生物学在更大程度上作为一种有力的手段被应用,如阐明分子进化或者发育的机制等。中心法则确立后,很多有前瞻目光的科学家寻找生物学的新的出路,如Sydney Brenner提出用线虫研究发育和神经, Seymour Benzer提出用果蝇做神经和行为等。纵观生物学发展的历史,所有学说和理论的提出都是有其时代背景的,如比较解剖学和博物学为达尔文进化论的提出建立了基础;遗传学的兴盛预示了DNA双螺旋结构的发现;分子生物学的建立使在分子水平研究进化与发育等。就像渐变进化论一样,生物学的发展也是渐变的。2.生物学科研手段生物学作为一门实验科学主要是建立在解剖学的基础上的。收集各式各样的标本,对人体和动植物进行解剖观察,曾是生物学的主导手段。达尔文的进化论同样是建立在细致的观察的基础上的。列文虎克用自制的显微镜第一次观察到了细胞,以及之后细胞学说的建立,体现了精确的仪器在生物学研究中的巨大威力。在分子生物学尚未建立以前的经典遗传学时代,将宏观现象(突变体)与微观世界(染色体)联系起来的正是显微镜。当时果蝇的巨大染色体(足以在光学显微镜下看到清晰的分带)为遗传操作和分析提供了很大的便利。在神经生物学上,著名的神经解剖学家Cajal曾用高尔基染色法对大量的神经系统组织标本进行显微观察,提出了神经元学说,并以超人的洞察力指出了神经系统信号传递的许多基本性质。 遗传和生化是进行功能性生物学研究的两大手段。然而在摩尔根的时代,经典的遗传学更着重于探索遗传的机制,即遗传物质是怎样传递的。遗传学真正作为一种对基因进行大规模的功能性研究和分析始于Nusslein-Volhard对影响果蝇体节分化的基因的一次gene screen(2),首次将基因的功能与发育联系起来。几种模式生物的确立极大的方便了系统使用遗传学手段研究基因的功能以及相互之间的作用。现代遗传学可以分为两类:forward genetics和reverse genetics(3,4)。前者是依据从表型到基因型的思路,寻找影响某一生物体功能的基因,而后者则是从基因到表型,看某一感兴趣的基因是否对生物体的功能造成影响。reverse genetics一般是对一些重要的基因的同源基因进行验证。最近发展出来的modifier screen和clonal screen,前者是研究信号通路的很有力的手段,后者则用于一个基因的多种功能。现代遗传学已经基本上可以做到在特定的一小群细胞中以特定的时间表达或抑制表达某个基因。生化手段与遗传学手段恰恰相反。它是首先建立一个功能性的检测体系,然后用传统的层析方法纯化蛋白。生化方法较遗传学方法优势在于能够揭示许多重要蛋白的新功能,而在gene screen中重要蛋白的突变体往往在胚胎期就死亡了,因而看不到成体的表型。王晓东关于cytochrome C在细胞凋亡中的作用就是一个很好的例子。gene screen是发现不了cytochrome C的,因为cytochrome C是电子传递链上如此重要的一个分子。他首先建立了一个in vitro的细胞凋亡的体系,然后试着加一些小分子物质如核酸等,看能否加快细胞凋亡的进程,结果发现了ATP和dATP,而且dATP的效果比ATP强一千倍(5)。依靠生化纯化蛋白的手段,他分别纯化出了cytochrome C,Apaf-1和caspase-9。在现代生物学研究中,遗传、生化和分子互相渗透,在基因功能性研究和细胞信号通路的阐明中发挥了巨大的作用。显微镜在细胞学说的建立中曾发挥过关键的作用。然而因为分辨率太低的原因,在很长一段时间内被生物学家们冷落。而今显微成像技术有复苏的趋势。促使显微成像技术再次倍受生物学家们关注有两个原因:一个是激光共聚焦显微镜的发明;另外一个是荧光标记技术的成熟。激光共聚焦显微镜最早由Minsky发明,有效的克服了普通光学显微镜因成像平面受到邻近平面发出的光的干扰而造成图像模糊不清的现象。随着计算机技术的进步,光学成像和图像处理技术进一步提高,激光共聚焦显微镜真正走上了生物学研究的舞台。荧光标记技术在生物学上的应用同样经过漫长的道路。尽管荧光标记的抗体在1941年就被应用在生物学研究上,但当时普遍认为抗体只能应用在对感染等免疫学的研究。直到后来人们才意识到,一些针对其他蛋白如actin或tubulin的抗体可以用相似的办法来制备。当这个观点为人们所普遍接受后,免疫荧光染色马上被应用到生物学其他领域。科学家们由此可以观察到细胞骨架的精细结构、胞内蛋白的定位。荧光技术同时在动态观察胞内Ca2+变化等方面得到应用。而当GFP发现后,科学家们更可通过基因工程技术将GFP标记的特异性蛋白导入细胞内来实时地监测生理状态下生物大分子的动态变化。Svoboda使用双光子荧光显微技术活体研究神经系统的可塑性应该真正是这方面的扛鼎之作。双光子成像的最大好处是激发波长在偏红外区域,可以穿透很厚的标本,同时对标本损伤很小,适于活体观察,光漂白作用也小。他们首次用这项技术观察到新形成的树突棘数目与小鼠barrel cortex发育过程中的可塑性之间的直接关系 ( 6 )。 成像方面胞内单分子监测越来越受到重视,FRET(能量共振转移)、TIRF(全内反射)等技术的不断成熟,使在活体状态下观察单个分子的运动成为可能。总之,技术的进步可以说是推动实验生物学发展的主要动力。但是我觉得,进行有创造性的生物学研究的一个特点是,始终抓准最基础和最重要的问题,以正确的技术和合适的标本进行回答。Hodgkin, Huxley巧妙地运用电压钳技术,用特定的离子(K+,Na+,Cl-)进出轴突膜上的离子通道来解释动作电位的产生,最终诺贝尔奖授予他们而非发明膜片钳的人;Rod MacKinnon发现只有结构生物学能够彻底地解决钾通道的问题时,马上由一位电生理学家变为结构生物学家;王晓东也是一个突出的例子,他成功的关键在于,正确的运用技术(生化而非遗传)解决了关键的问题(细胞凋亡的上游信号通路)。成为科学家而非科学匠在于是不是能够驾驭技术而不致成为技术的奴隶。有时关键的问题是什么,大家都比较清楚,优秀的科学家还应能判断出何时能解决这些问题。生物学,或者说实验科学,本身就是一门解决问题的艺术。3.我所感兴趣的神经发育科学神经发育科学的主旨在于研究神经细胞如何分化成具有轴突和树突的神经元,细胞迁移和轴突长出是如何被诱导,特异的神经元是如何识别而形成功能性的突触,连接是如何在发育进程中被修剪和精细化的。神经发育生物学中我最感兴趣的是神经元在发育过程中的极性(7)。极性包括两个方面:一个是神经细胞在形态发生中极性的形成---神经细胞在发育初期会伸出很多的神经突,其中某个神经突在发育后期会特化为轴突,其余神经突则特化为树突。轴突和树突在神经元信号传递中的功能是截然不同的,因此极性的建立、加强和维持就显得特别重要。我们可以问如下的问题:神经细胞最初的极性是如何建立的?有什么分子参与这一过程?极性是如何影响轴突和树突的长成的?轴突特异性蛋白和树突特异性蛋白如何在胞内定位?树突的分支比轴突复杂的多,这是为什么?不同神经元树突的形态很不相同,调控树突分支的分子机制是什么?神经元的极性在成体中又是如何保持的?这些都是很重要且有趣的问题。另一方面是极性在神经细胞迁移和轴突导向中的作用,轴突导向的过程为两类分子---短程分子和长程分子所介导。这两类分子在轴突生长锥附近形成梯度分布,排斥或者吸引正在生长的生长锥。例如ephrin就是结合在细胞膜上的,而且在神经系统的某些区域形成梯度分布,可以排斥正在生长的轴突。其他的分子比如netrin或者semaphorin,以扩散的形式分泌,可作为长程的吸引或排斥分子。这些胞外的信号分子造成胞内某些分子活性的极性分布,如CDC42和PI3K等,这些分子的活性进一步影响细胞骨架的重新分布,如actin和tubulin单体在生长锥的一边多聚化,在另一边解聚,从而引起轴突生长锥的转向。相当有意思的一个问题是,胞外信号分子如此微弱的浓度梯度是如何在胞内进行信号放大以指引生长锥正确的转向?对于神经细胞轴突和树突的极性形成,一个有趣的比较是,轴突对应于上皮细胞的apical side,树突对应于上皮细胞的basolateral side(9)。比如最近发现在上皮细胞的极性确立中期重要作用的mPar3/mPar6/aPKC在神经细胞的极性形成中也有作用(10)。时松海等发现mPar3/mPar6/aPKC以及被活化的PI3K集中在发育中的神经细胞轴突的顶端,而异位表达mPar3/mPar6/aPKC或者抑制PI3K的活性都能有效的抑制轴突的长出,轴突特异性蛋白tuj1不再表达。轴突形成的下游效应分子是微管和微丝。Bradke等作了一个有趣的实验(11):他们将微丝特异性药物cytochasin D局部地加在一条即将特化成树突的神经突上,发现它被诱导形成轴突。因此,有可能cytochasin D使微丝去稳定,有利于轴突的形成。但是在生理条件下,上游的信号分子如何调控微丝和微管的动态变化以建立神经元极性仍然是一个待解决的有趣的问题。微管与神经元极性的关系始于对一个微管结合蛋白CRMP-2的认识。人们发现在它特异的集中在轴突的顶端,当升高CRMP-2的表达时,有更多的轴突长出。最近的一片待发表的文章指出CRMP-2的上游调节分子为GSK-3(12),而在以前的工作中证明了GSK-3在神经元迁移中的作用(13)。由此可见,在这两类极性的建立和发生中有些分子是保守的,如果认识到微管和微丝在轴突形成和轴突导向中的同样重要的作用,就更能深刻的理解这一点。最近证明某些胞外分子也能影响轴突的形成,如果让神经元在铺有polylysine和laminin(或者NgCAM)条形间隔的培养基上生长,那些接触laminin或者NgCAM的神经突较接触polylysine的神经突更易特化为轴突(14)。经过二十余年的探索,已经证明相同的信号通路在轴突导向和不同的细胞迁移中(如肿瘤形成(tumoriogenesis)和血管形成(angiogenesis)中的细胞迁移、肿瘤细胞迁移(tumor metastasis))被使用(15)。有关细胞迁移的领域,有很多杰出的科学家在进行孜孜不倦的探索,因为这实在是一个非常有趣的问题。只要稍微发挥一下想象力,就不难通过比较的方法找到对问题的突破口。比如chemokine一向是介导白细胞迁移的一类趋化分子,通过G蛋白耦联受体(GPCR)向胞内传递信号。最近发现轴突导向同样可以由GPCR所介导,并为SDF-1(属于chemokine的一种分子)所排斥(16)。又比如Slit最先是发现在轴突导向和神经元迁移中起排斥作用的, Wang Biao等的研究结果表明Slit2在肿瘤细胞中表达,而Slit的受体在血管上皮细胞中表达,肿瘤细胞释放Slit2吸引血管上皮细胞,促进血管形成,因此Slit-Robo信号通路在肿瘤血管形成中同样起作用(17)。既然胞外信号分子会影响轴突导向和细胞迁移,很容易想到的事情是:内因会不会影响神经元对胞外信号分子浓度梯度的反应?Poo Mu-ming的一系列开创性的工作证实了第二信使在轴突导向中的作用。他们发现胞内Ca2+的浓度直接影响轴突生长锥对于胞外信号分子的反应,特异性阻断Ca2+进入胞浆内以降低胞内Ca2+浓度,可以使原先netrin-1对于轴突的吸引作用变为排斥(18)。cGMP和cAMP也有类似的作用,提高胞内cyclic neucleotides的浓度可以使轴突对胞外信号分子的排斥效应变为吸引效应(19)。进一步的研究发现cAMP、cGMP和Ca2+是有crosstalk的,cyclic neucleotides能够调节L型Ca2+通道的通透性,升高和降低胞内Ca2+的浓度,进而调节轴突对外界信号的吸引或者排斥作用(20)。这些工作使我们对于第二信使在轴突导向中的作用有了比较完整的理解,并使对其他现象的深刻理解成为可能。如最近发现Sema 3A有对树突有吸引作用,这与它对轴突的排斥作用恰恰相反。对这个现象的解释是,guanylate cyclase (SGC)在轴突和树突中的不对称分布造成了cGMP浓度在轴突和树突中的不同,因而造成了轴突对同一种胞外信号分子的不同反应(21)。发育生物学可以说是实验生物学的一个核心问题,而神经发育更是核心问题中最为神奇的地方和激动人心的发现的源泉。我对神经发育中的轴突导向和神经元极性确定方面的课题感兴趣的原因有两个:第一,细胞极性的问题本身是一个从对称走向不对称,从无序走向有序的问题,探索这一问题本身有着科学的美感,是很有趣的问题;第二,轴突导向反映细胞也是有智慧的,对不同的外界环境做出不同的反应,而正如外因和内因决定一个人的成长一样,外部环境和内在因素共同决定着轴突导向,因此在探索过程中将神经元拟人化去理解我觉得特别重要,也很有意思。神经发育科学中有很多有趣的和重大的问题尚待解决, 因此只要保持一颗好奇心,是不难找到用武之地的。

写作思路:根据题目要求,以初中生物小论文作为主题,首先写出摘要,可以以初中生物是教师眼中的“豆芽科”作为入手点,来强调出下文的生物学的重要性并展开论点,正文:

摘要:随着社会的飞速发展,生命科学与生物技术已经发展成多学科综合渗透的高科技领域,而且成为21世纪高科技发展的三大支柱之一,在我国也越来越受到重视。

但是,纵观中学教师和学生对生物的态度,我们不难发现,我国生物教学现状令人担忧,前途不容乐观。由于近些年生物没有被列入中考范围,所以生物学科在我国初中教学中一直被定位为“小学科”,是教师眼中的“豆芽科”,是学生眼中的“副科”。

应该如何改变生物教学现状呢?如何才能让学生更好地学好生物呢?核心问题就是:纠正教师和学生的错误观念,摆正生物学科的地位。

认识生物学的重要性

1、认识生物技术的重要性。提高生物技术发展水平,是提高我国科学技术的重要途径。生物技术可以推动一个国家经济的发展,对提高一个国家的综合国力具有强有力的促进作用。生物学已经成为21世纪的带头学科之一,生物工程已成为21世纪的龙头产业,生物科技已成为衡量一个国家科技水平和核心竞争力的重要依据。

20世纪以来,生物科学取得如此巨大的成就和突破已经使生物学这门古老学科焕发了青春。随着它与物理学、化学、数学以及其他学科之间不断交叉、渗透和融合,作为药学、农学、环境等学科的基础,更为物理学、化学、信息科学、材料与工程学注入了新的血液,极大地推动了科学技术的发展。

在教学过程中,教师应该适当地给学生展示我国乃至全世界的生物科技成就,让学生认识生物的重要作用,激发学生学习生物的积极性,使学生改变对生物课程的态度,以便在以后的学习中打消生物是“小学科”的观念。

2、认识初中生物课程的重要性。初中生物课程是初中的必修课程,是培养学生生物思维的重要途径,对我国以后生物发展起着基础性的作用。但是由于前几年全国上下大兴素质教育,呼吁减轻学生课业负担,中考不再考生物学科,只在初二下学期结业;

使得生物学科在学校领导、教师、学生及家长心中的地位大大下降,令人尴尬。许多学校生物专业的教师纷纷改行,生物学科成了“捎带”、“搭配”,以致教师和学生忽视了生物学习的重要性,致使生物学科教学现状令人担忧,完成九年义务教育学生的生物学素养令人担忧。

因此,要想从根本上提高学生学习生物的兴趣,教师就必须转变观念,重新认识生物学科的重要地位。

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对地理科学专业的认识的论文

学位申请者为申请学位而提出撰写的学术论文叫学位论文。这种论文是考核申请者能否被授予学位的重要条件。学位申请者如果能通过规定的课程考试,而论文的审查和答辩合格,那么就给予学位。如果说学位申请者的课程考试通过了,但论文在答辩时被评为不合格,那么就不会授予他学位。有资格申请学位并为申请学位所写的那篇毕业论文就称为学位论文,学士学位论文。学士学位论文既是学位论文又是毕业论文。中华人民共和国国家标准、CB 7713-87号文件给学术论文的定义为: 学术论文是某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解的知识和科学记录;或是某种已知原理应用于实际中取得新进展的科学总结,用以提供学术会议上宣读、交流或讨论;或在学术刊物上发表;或作其他用途的书面文件。在社会科学领域,人们通常把表达科研成果的论文称为学术论文。 学术论文具有四大特点:①学术性②科学性 ③创造性 ④理论性一、学术性学术论文的科学性,要求作者在立论上不得带有个人好恶的偏见,不得主观臆造,必须切实地从客观实际出发,从中引出符合实际的结论。在论据上,应尽可能多地占有资料,以最充分的、确凿有力的论据作为立论的依据。在论证时,必须经过周密的思考,进行严谨的论证。二、科学性科学研究是对新知识的探求。创造性是科学研究的生命。学术论文的创造性在于作者要有自己独到的见解,能提出新的观点、新的理论。这是因为科学的本性就是“革命的和非正统的”,“科学方法主要是发现新现象、制定新理论的一种手段,旧的科学理论就必然会不断地为新理论推翻。”(斯蒂芬·梅森)因此,没有创造性,学术论文就没有科学价值。三、创造性学术论文在形式上是属于议论文的,但它与一般议论文不同,它必须是有自己的理论系统的,不能只是材料的罗列,应对大量的事实、材料进行分析、研究,使感性认识上升到理性认识。一般来说,学术论文具有论证色彩,或具有论辩色彩。论文的内容必须符合历史 唯物主义和 唯物辩证法,符合“实事求是”、“有的放矢”、“既分析又综合” 的科学研究方法。四、理论性指的是要用通俗易懂的语言表述科学道理,不仅要做到文从字顺,而且要准确、鲜明、和谐、力求生动。7发表编辑1.表论文的过程 投稿-审稿-用稿通知-办理相关费用-出刊-邮递样刊 一般作者先了解期刊,选定期刊后,找到投稿方式,部分期刊要求书面形式投稿。大部分是采用电子稿件形式。2.发表论文审核时间 一般普通刊物(省级、国家级)审核时间为一周,高质量的杂志,审核时间为14-20天。 核心期刊审核时间一般为4个月,须经过初审、复审、终审三道程序。3.期刊的级别问题 国家没有对期刊进行级别划分。但各单位一般根据期刊的主管单位的级别来对期刊划为省级期刊和国家级期刊。省级期刊主管单位是省级单位。国家级期刊主管单位是国家部门或直属部门。

一般认为,基础理论层次包括理论地理学、区域地理学、部门地理学(如自然地理学、人文地理学及其分支);技术理论层次主要是研究应用的地理理论,如建设地理学、应用地貌学、应用气候学等;技术层次包括灾害预报、生态设计、区域规划、计量地理学、地理制图、遥感技术、地理信息系统等方面的实际应用技术。这样理解的地理科学比传统意义上的地理学研究领域要广阔得多。从学科性质上来说,它是受哲学指导的,自然科学与社会科学的融合;从层次上看,是一个“基础理论——技术理论——应用技术”的完整体系。钱学森在现代人类知识体系11个门类中,将地理科学归结为自然科学与社会科学之间的桥梁科学;在五大开放的复杂巨系统中,把地理系统排在星系系统与社会系统之间;在社会总体设计部下设四大建设中,将地理建设与政治文明、物质文明、精神文明建设并列。钱学森把地理科学看做是举足轻重的科学体系。钱学森从哲学高度,从人类知识体系的高度,从复杂性系统科学的理论框架中,从社会总体设计工程的实践出发,把地理学提升到为国民经济服务的科学,因此,地理科学具有重要的理论与实践意义。

对动物学的认识论文

大学普通动物学的不同教学方法分析论文

1 讲好绪论,事半功倍。

绪论课是指每门学科正式教学开始前的前言课、简介课、概论课、导人课。其内容主要是对该学科进行综合性的概括和介绍,使学生对这门学科有一个总体的、大概的认识。绪论课重点讲述 3 个方面的内容,可以用三个英文疑问词 What, Why, How 来说明,第一方面的内容是:介绍什么是动物学 (What),其间穿插动物学的发展历史,教师通过对动物学发展历史的讲解,不仅可以使学生明确动物学是如何发展起来的,还可以通过对其中的主要贡献者的简介,让学生为他们献身科学的精神所打动,进而产生学习该课程欲望和内在动力。在此同时简要介绍各章节的关系,构建课程整体的学习框架;第二方面的内容是介绍动物学对科学发展及生产实践的意义,也就是为什么学(Why),这部分内容也是让学生产生兴趣的所在,课程中单纯的知识点往往很抽象,如果把生产实践中是如何利用动物学知识的,讲解透彻,是可以让学生产生浓厚的兴趣的。第三方面的内容是针对动物学这门科学自身的特点,给出这门课程的学习方法,也就是如何学(How)。学生通过了解该学科的学科特点、学习方法和教学内容,为今后教学过程中师生的良好沟通与配合奠定了基础。绪论课是是第一堂课,俗话说“好的开始是成功的一半”,学生往往会通过这堂课对任课教师有一个初步的认定,如果任课教师知识渊博,旁征博引,学生对教师有了信任之后,就能达到“亲其师,敬其人,信其道”的目的[1].这样通过绪论的讲解,学生不仅构建了动物学学习的框架,更重要的是对动物学产生了浓厚的兴趣。

2 反转课堂,人人参与。

反转课堂是伴随着信息化时代的到来而产生的新型教学模式。早在 19 世纪初,美国西点军校就进行过相关尝试,只是未引起关注,这在当时的技术手段和资源背景下是可想而知的[2].直到 2007 年,随着计算机技术的发展与成熟,孟加拉裔美国人萨尔曼·汗 , 他将自己录制的教学视频传到了 网站上 , 结果数以万计的学生通过网络参与了他的课程学习。之后科罗拉多州林地公园高中的化学教师乔纳森·伯尔曼和亚伦·萨姆斯则进行了颠覆传统课堂的尝试 , 他们把结合实时讲解和 PPT 演示的视频上传到网络 , 让学生在家中或课外观看视频中教师的讲解 , 把课堂的时间节省出来进行面对面的讨论和作业的`辅导[3].针对我们自己学生的特点,笔者也尝试进行了反转教学,但是发现,如果把一整章的内容完全交给学生课前预习,上课由学生讲解讨论的话,因为每位同学课后所用的时间不同,理解也不同,效果并不好。如果只固定某一个问题进行反转课堂的话,效果就会好很多,例如在讲解完了原腔动物后,教师在课堂上已经给学生讲解了各种类型的寄生虫,并针对寄生虫适应寄生生活这一问题进行了渗透,将学生分为几组,让他们课后理解总结寄生虫是如何适应寄生生活的这一问题,做成简单的 PPT 形式,上课时分组讲解讨论。这样就解决了对学生难易适中的问题,非常容易激发学生的参与率。通过反转课堂,教师非常容易抓住学生学习该知识点过程中的难点,有利于针对性的指导。这种组内合作,组间竞争的机制,活跃了课堂气氛,提高了学习效率。

3 教法灵活,寓教于乐。

早在二千多年前 , 我国古代教育家孔子就曾经说过 :“ 知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”说明乐知是获取知识的最高境界。

古罗马的贺拉斯在谈到文艺的功能时 , 明确提出了著名的“ 寓教于乐”的原则,要求教师在教学的过程中要将各具特色的学科内容融入到丰富多彩的教学活动中去[4].动物学本身就是一门趣味性很强的课程,教师要摆脱单纯的知识灌输,多结合社会生活的实际运用,让学生感到知识的生活功能 , 以实用的需要激发他们的兴趣 , 刺激他们的新奇感和求知欲。比如讲血吸虫及其他寄生虫对人类的健康的危害,可以激发学生学习的迫切性。另外,充分利用学生的好奇心,例如再讲鱼类的时候介绍鱼类为什么“死不瞑目”等等,介绍原生动物疟疾的时候,穿插介绍我国三位学者献身做试验,用人工感染的蚊虫叮咬,首次以实验方法证明了长潜伏期间日疟在我国存在的事迹,并获得了长潜伏期具体时间的精确记录。这样学生满怀着好奇心在听故事的轻松气氛中获得了知识,同时被科学家献身科学的精神打动。通过这些新颖、生动的形式扩大了学生视野,诱发学生学习的兴趣。学生对学习充满乐趣的前提下 , 学习效率自然就会提高很多。

4 学生互评,促进发展。

课程考核是课程教学质量检验与反馈的手段,也是课程教学的重要环节之一。单纯的终结性考核越来越显示出其弊端,无法公平公正的考核学生;而且以往的课程考核从考题的设计、考核的实施到考核结果的处理,都是由任课教师独自完成,学生只能被动地接受考核,致使学生学习的主观能动性不强[5].老师对学生的了解相比学生之间的了解有一定的片面性,而学生互评可以让学生有效地参与到考核的环节中,更可能给出代表学生本课程学习水平的成绩。针对本文第二部分的反转课堂,给出任务模块后,小组内成员分工合作,每人完成任务的一部分,最终合在一起进行答辩。其他小组对答辩小组进行评价考核。由于组内成员的分工合作,大家对组内每位同学任务的完成情况进行评价考核。最终每位同学得到 2 个成绩,1 个是其他小组给本小组的成绩,小组内每位成员相同;第二个是小组内其他成员给的成绩,每位同学不尽相同。这样实行一段时间后,由于学生本人不想拖小组后腿,组内其他成员为了获得较高的小组分数,也会会督促小组内同学完成好自己所分任务,所有同学的积极性都有所提高。

5 结语。

教学本身就是一门复杂的艺术,如何针对本门课程的特点,将各种教学方法有机地结合在一起,与时俱进,构建良好的教学氛围,激发学生的积极性和创造性,是每位教师一生修不完的课程。

参考文献:

[1] 杨卓娟 , 杨晓东 . 关于高校课程绪论教学的思考 [J]. 中国大学教育 ,2011(12):39-41.

[2] 席亚彬 . 浅谈反转课堂在高职院校中的应用 [J]. 教育教学论坛,2015(16):101-102.

[3] 刘晓路 , 邢立宁 , 杨振宇 , 孙凯 .“ 反转课堂”教学模式的实践与思考 [J]. 时代教育 ,2014(05):63.

[4] 陈德群 . 论“寓教于乐”的教学 [J]. 内江师范学院学报 ,2008(23):125-126.

[5] 罗三桂 , 刘莉莉 . 我国高校课程考核改革趋势分析 [J]. 中国大学教育 ,2014(12):71-74.

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动物行为学的形成与发展 贾秀英 20世纪60年代以来,动物行为学的研究就受到各国科学家的关注。欧洲的一些动物行为学家对动物行为研究的发展作出了重大的贡献。70年代以来,随着人们对动物行为研究重要性的认识,有关的科研项目日益增多,动物行为学已成为生物学中极为活跃和重要的一个分支学科。它除了研究动物行为本身外,还把研究内容从行为维系群体的作用,扩展到行为的个体发育进化史、行为的控制及社会性组织等方面。通过这些研究,使动物行为学得到了进一步的发展,并已逐渐发展为一门不仅涉及行为学,而且涉及到生态学、生理学、心理学、遗传学、进化论、社会学和经济学的一门综合性学科。一、动物行为学的研究历史20世纪以前是动物行为学的萌芽时期,是动物行为学经历的一个缓慢发展的阶段。早在旧石器时代(34000~10500年前),人们开始注意观察周围的动物,随着动物家养的开始,人类也需要了解动物的生活周期和行为。在文明时代的早期,古埃及人开始尝试人工孵卵。古希腊的亚里斯多德(384~322BC)开始了观察、描述动物行为的新纪元。在他的论著中,记录了540种动物的生活史和行为,对后人关于生命的认识方面产生了相当大的影响。17、18世纪,研究动物行为的人更多了,开始了比较不同物种行为的研究和行为的理论探讨。如德国人约翰(Johunn Pernaller)研究了不同鸟的行为差异,涉及取食地、社会行为、筑巢、领地、季节性羽毛色彩变化、迁徙、鸣叫和育雏等方面。法国的勒雷(Chorles George Lereg)对狼、狐的捕食行为及野兔的恐惧表现有过生动的描述,提出了动物依靠它们的记忆和生活经验能够聪明地生活。1859年,达尔文的《物种起源》的发表,对动物行为学的研究产生了深远的影响。他的《人类的由来》(1871)一书研究比较了人与动物,及本能行为。19世纪末,人们使用述宫,研究老鼠的学习行为。劳埃德( MOrgun)研究鸡的本能、学习、模拟行为。现代行为学中许多术语,如Behaviour(行为)、Animod Behaviour(动物行为),都首次出现在他的论著中。20世纪是动物行为学迅速发展和真正延伸的世纪。霍布豪斯(Hobhouse)在1901年发现了猴及其它动物能使用一定的工具(棍、箱子)得到食物。1906年,动物学家詹宁斯()对原生动物的行为进行了详细研究,写出了《原生动物的行为》一书,这是第一本专门论述动物行为的著作。柏林的海因罗特(Oskar Heinorth)在1871年至1945年间,详尽研究了多种鸭、鹅,比较了它们的运动方式、解剖学特征、社会行为、鸣叫及繁殖行为,并且发现了灰雁从孵卵箱中孵出后的印记行为。他独自阐述的同源性学说,现在还被许多人认为是行为学真正诞生的标志之一。动物学家罗曼内斯( Reimarus)发展了达尔文的思想,并正式建立了比较行为学这一学科,为现代的行为生物学奠定了基础。随后摩尔根()和杰姆斯(),以及劳埃波()等都在方法、概念上对行为的发展做出了贡献。 1931年至1941年,欧洲著名的行为生物学家廷伯根和劳伦兹在自然和半自然条件下对动物进行了长期的观察,发表了诸如“社会性鸦的行为学”、“鸟类环境世界中的伙伴”、“关于本能的概念”、“对雁鸭类行为的比较研究”等论文,建立了物种的行为图谱,发现了所研究的行为型的功能。提出了显示、位移、仪式化等等新概念和新的研究课题。特别是劳伦兹提出的“印记”这一术语,极好地说明了先天性和后天获得性行为的结合问题。在行为分析、行为生态方面作出了很大的贡献。二、动物行为学的现代进展近年来,动物行为学的研究获得了蓬勃的发展,主要是把动物行为与生命科学中许多其它的许多分支学科相互渗透在一起,形成了许多新的研究领域,从不同的角度进一步完整、系统地阐述动物行为的原因、机制、发生或发育。进化与适应功能等问题。动物行为学的分支很多,不可能在此全面论述,本文仅以行为遗传学和行为生态学为中心,作一简要介绍。1.行为遗传学 行为遗传学是用遗传学方法研究行为的遗传基础。自1960年,美国学者Thompson第一个总结了有关资料,写成《行为遗传学》一书,从而宣布这一新学科的诞生。其后,相关研究大量涌现。10年以后,一份专业期刊,《行为遗传学》问世。1967年,Benzer第一个通过人工诱导和选择的方法得到了果蝇的行为突变体,从而为行为遗传学的研究开辟了道路。从此以后,行为突变体的研究很快在果蝇、线虫、草履虫、细菌及其他生物的研究中大量开展起来。目前,已在分子水平分析的基础上,进一步作行为基因的分离、克隆和转移的研究。行为遗传学为动物行为学的研究开辟了一个新天地,对于阐明行为遗传的规律和机制都具有重要意义。2.行为生态学行为生态学主要是研究生态学中的行为机制、动物行为的生态学意义和进化意义,在理论及方法论方面是动物行为学中发展最快、最为活跃的一个领域。行为生态学主要涉及到取食行为生态学。防御行为生态学、繁殖行为生态学、社会生态学、时空行为生态学(如栖息地的选择、定向和导航、巢域和领域现象等),以及行为生态学预测等内容。其中,在社会生态学或社会生物学方面,近年来取得了突出的进展。对鸟类社会行为的研究、(1974)对人类社会行为的研究,以及 Frisch对蜜蜂社会行为的研究,奠定了社会生物学的基础。1975年, Wilson出版了《社会生物学》一书,系统地介绍了这门学科的观点、理论体系和研究方法。社会生物学把达尔文自然选择的概念应用于社会行为的研究,又把生态学、行为学、遗传学和进化沦加以综合,提出了内在适合度和亲缘选择的新概念。这些新概念把社会行为的研究提高到了一个新的高度。目前,这一领域所展示的迷人前景正吸引着越来越多的科学家。尤其是关于行为经济学和进化稳定对策(ESS)的研究,正显示着强大的生命力。尽管在我国这一领域还几乎是个空白,但随着这一学科的迅猛发展,也必将引起我国学术界的巨大兴趣。动物行为的研究在我国正处于起步阶段,研究的内容主要是描述性的,在理论研究方面,在研究的广度和深度方面,与国外存在着很大的差距。到目前为止,国内仍没有形成专门的动物行为学教材、期刊。但据已公开发表的有关论文和资料显示,我国在动物行为某些领域方面的研究已取得了一定的进展。

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