视觉文化研究课程带有学科的交叉性特点，这也是符合当今国际教育改革发展潮流的。因为目前的高等教育学科设置存在着较大的缺陷，即学科内部的专业划分过细，有的甚至在本专业内部也要划分出几个部分、阶段，并且各个专业恪守自己的研究领域而不愿涉足到其他相关专业领域。这样做的结果，尽管可以把自己分内的专业问题研究得深入细致，但时间一长，极容易陷入固步自封的境地，导致视野狭窄而缺少宏观的见识。为了打破这种专业与学科的壁垒，国际教育界推出了一系列新兴的课程，它们的共同特点是跨学科、跨专业，主张在一门课程中运用多门类知识来研究、解决问题。就文科而言，文化研究与视觉文化研究课程是其中的重要代表。具体来说，视觉文化研究课程的跨学科、跨专业特点表现在：它是以研究问题为核心，这些问题一般不是关于所学学科的专业理论知识，而是当下现实社会出现的文化热点、文化事件，力求让学生学会运用多学科、多专业知识来透析、解决现实问题，也就是强调理论的实际运用。这一点就与传统授课方式有了本质上的区别，这正如罗兰•巴特所指出的：“要从事交叉学科性的工作，确定一个科目（一个主题）并围绕着它设置两到三门科学，然而这还不够。交叉学科性的研究关键在于创造一个新的对象，这个对象不属于任何一门学科。”由于这种交叉性的特点，解读这些纷繁复杂的视觉文化现象与事件则需要借助诸种理论，如社会学、语言学、哲学、美学、人类学、心理学、生理学、复杂性科学等，就中文系学生的知识储备来说似乎很难承担起这一学科的学习任务。然而答案竟然是可以，因为他们所学过的文学理论知识就能胜任，这样的回答会使人感觉很困惑，为什么文学理论能够承当起阐释当下视觉文化现象的任务呢？
2.这是首先要给学生解释清楚的问题
概而言之，今天的文学理论已经不同于传统的文学理论，它已经发生了质的变化。以往传统的文学理论基本局限在文学的范围之内，基本问题是研究文学内部的发生、发展规律，如文学本质论、创作论、文学批评等，即便承认文学与社会存在紧密的关联，但主要还是从文学的角度来阐释社会背景对作家、作品的影响。而当下的文学理论由于受二十世纪西方文化思潮的语言学转向与文化转向的双重影响，吸收进大量的非文学方面的理论，把符号学、社会学、语言学、哲学、美学、人类学、心理学、生理学、复杂性科学等学科知识统统吸收进来，使得文学理论不再仅仅局限于文学自身的领域，在向后现代社会迈进的途中，文学理论就如文学在五四新文化运动中所起的作用一样，远远跃出自己的范围领域，积极参与社会的文化表意实践，把“文学场”置换成“文化场”，从而发挥其过去不可能发挥的作用。尤其是二十世纪九十年代以来的文学理论呈现出跨学科、跨文化的多元格局特征，研究对象几乎包含整个社会文化现象、文化事件的热点问题，在东西方世界的影响十分普遍。文学理论甚至有时被简称为理论，其含义即指其作用的广泛性。具体而言，当代文学理论的前沿部分主要包含结构主义与后结构主义、后殖民批评、后精神分析学、后现代主义文论、符号学批评、审美人类学、文化研究理论等，这些理论如何在视觉文化对象上灵活运用呢？这是视觉文化研究课程中最核心的问题。比较好的教学方法是选择一些当代社会的经典个案来进行阐释分析，让学生注意什么样的个案应该用什么相关理论来解释，即“一把钥匙开一把锁”。
举例来说，在分析《大话西游之月光宝盒》《罗拉快跑》等后现代主义风格的电影时，可引导学生回忆文学理论课程中关于后现代主义文化思潮理论的内容部分，并加以适当补充，进而介绍什么是后现代艺术，它的特点有哪些，与现代主义艺术、传统艺术的区别，后现代常用的艺术表现手法有哪些等。这样学习之后，学生不但对后现代艺术与理论有了基本的认识，而且还把现代主义、传统艺术都联系起来，对整个艺术史都有一个初步的把握，扩展了知识量。在介绍摄影与绘画的区别时，可以运用德国理论家本雅明的“灵韵”理论来讲解从手工业到机械大工业的时代变化，进而带来绘画艺术的衰落与摄影艺术的兴起。也可以运用罗兰•巴特的神话学理论来解析一张黑人少年向法国国旗敬礼照片的深层含义，白人殖民主义对殖民地人民心理的影响可以从这张照片见出。教师还可以结合学生的生活实际来讲授，比如在阐释大家都关心的时尚潮流文化现象时，围绕时尚与认同这一主题，来分析中产阶级的小资情调，并以村上春树作品的流行现象为个案，详细解读中产阶级的形成条件，及其在观念、行为、物质以及生活方式上所具有的特征，使学生对未来可能的生活状态有一个预先的理解。由于一个成熟的消费社会将是以中产阶级为主体的社会，而中产阶级又是指有文化修养，受过高等教育，至少掌握一门外语，经济独立的社会群体，他们是城市人群的主要组成部分，他们的生活方式与品质，都市化的浪漫情调都会对城市中的其他群体产生广泛的影响，又因为中产阶级的主要来源就是大学生，他们代表着未来与希望，所以讨论时尚、认同、小资情调这些问题对大学生们是十分必要的，能够使他们明确人生观与世界观。在对此类问题解读的过程中，主要运用的是齐美尔、波德里亚、罗兰•巴特等人的消费社会理论。
3.再以大学生普遍爱穿的牛仔裤流行风为例
通过变异维度创设学习空间，使预想的学习内容顺利转化为实践的学习内容和经验的学习内容。”这种承认并尊重学生在教学实践中核心地位的教学理念，要求教师把学生看做有独立思考和沟通能力的课堂主体，在强化知识内在关联性意识的基础上，重视学生经验方式和前知识对于目标新知识学习的潜在影响，最终引导学生建构更加客观和完善的知识结构体系。当前西方文化教学中往往存在的问题是“学生并没有经过对事物差异性的辨析，排除非本质因素影响，真正掌握本质特征，而是通过简单的重复强化来建立概念。”变异理论明确指出知识的建构要以学习者的经验心理结构和已掌握的信息为基础，充分体现了学习的关联性，主动性和社会性。“在课堂教学过程中，只是向学生介绍概念的定义，而没有呈现这个概念的正反例，学生往往只学会了死记硬背，而无法真正掌握概念的关键属性。”因此，教师能够有效列举正反例是建立在对学生已有知识结构的深入考察和全面掌握的基础上的。
2以学生前知识为出发点的教学安排
变异教学理论强调，“为了领会事物的本质特征，就必须注意它与其他事物有何差异。要注意到该事物在哪个方面与其他事物不同，在差异的比较过程中，逐渐掌握事物的本质特征。”“在教学策略上，变异理论指出，‘分离－变异－对比’的教学操作模式正是教师引导学生掌握知识理解事物的关键。”这种以变异、对比为中心的教学方法要求教师在明确目标教学内容的前提下，对于学生已有的相关知识结构进行细致考察，然后客观筛选和提取学生前知识中，能够有效构成目标学习内容正反例的知识信息，以便在课堂教学中引导学生通过关键属性的差异对比，深入理解和掌握目标教学内容的本质内涵。基于教学实践并结合对于这一科学教学理念的反思，笔者对于如何将上述操作模式转化为具体的实践操作步骤进行了初步的探索和尝试，总结如下。
2.1分离基督教文化的关键属性
首先，基督教文化知识体系是庞大而繁杂的，有效分离出这一文化知识体系中的关键属性能够“化解知识难度，揭示知识的内在道理，使庞大数量的知识呈现出清晰而严密的内在联系结构，又能使结构复杂的知识体系清晰化，简约化。”基督教文化中的关键属性主要包括神论，人论，救赎论和末世论，而基督教对于人性的观点即是这四个基本教义的基础也是其联系纽带。“作为一种善恶两重的人性思想，基督教的人性论对西方社会生活和思想文化，乃至整个世界都产生了深刻的影响，对于今天的人类生活依然具有重要的价值。”学习和掌握基督教的人性论是把握以基督教为代表的西方文化精髓的一把钥匙。由此可见，在基督教文化的教学过程中，教师应当将人性论这一关键属性与其它次要属性区别并分离开来，并将其作为基督教文化教学的基础和核心内容。
2.2对关键属性进行变异
其次，对关键属性进行变异，即在学生已有的文化知识体系中寻求能够区分人性论这一关键属性的相关信息。“在变异理论看来，不经历可替换的事例就不可能掌握任何一样东西。”显然，“人性”是一个具有理解难度的抽象概念，但是对于熟悉儒家思想的中国学生而言，他们对于儒家思想中的人性论也并不陌生。“数据表明，当代大学生一般认同传统的儒家伦理意识模式并加以承继。”儒家文化作为一种价值观念，在长达两千多年的历史中一直是中国人的主导价值观。“著名的美学大师李泽厚先生曾在《中国思想史论》中阐明‘由孔子创立的这一套文化思想在漫长的中国社会中，已无孔不入地渗透在广大人民的观念，行为，风俗，信仰，思维方式，情感状态……之中。”而儒家传统文化中的人性论“如所周知，至少可以归结为四种：性无善恶论，性善论，性恶论，性有善有恶论。”其中对中华民族影响最为深远的是孟子提出的性善论。《三字经》开篇即为“人之初，性本善，性相近，习相远”，这已经成为中华民族妇孺皆知的经典。与儒家文化人性本善论相反，基督教文化人性本恶观又被称为“原罪”的观点，指的是人类始祖亚当和夏娃的堕落随着生殖行为传给子孙后代，成为人类各种罪恶的根源，代代相传，绵延不绝。它与“人之初，性本善”的论点形成了鲜明的对比，迥然不同又互为变异。在教学过程中，以学生所熟悉的“人之初，性本善”这一观点为引子，循序渐进地引出基督教文化中“人之初，性本恶”的论点，这既能在对立观点的碰撞中激起学生强烈的好奇心和求知欲，也能迅速开启学生对于“人性”这一概念的记忆与思考，启发学生以更加开阔的视野去重新审视自身已有的对“人性”的理解和判断。
2.3运用变异的反例展开对比
最后，将基督教文化人性本恶观与儒家文化人性本善论，从理论基础和社会意义以及理论局限性等，多方面进行全方位深入的比较，以引导学生形成对于不同文化知识更加客观全面的认识，并构建自身更加完善的文化知识系统。具体来说，在提出这两种截然不同的观点的同时，教师应当有意识地引导学生探索和发掘这两种论断产生的不同理论前提和基础。孟子提出的人性本善论的理论前提是人作为特殊动物群体的本质，它是从社会伦理角度出发做出的判断；而基督教人性恶的观点是以人作为上帝创造物的本质为前提，从宗教历史渊源角度得出的结论。这种承认并畏惧“原罪”的观点也促进了西方社会对于法律的推崇、对个人权利的尊重和政府权利的制衡。与此相反，儒家文化人性本善观反映了对人性和人生积极的态度，它塑造了以‘善养浩然之气’的圣人贤人为代表的理想人格也维护了人的尊严。但是性善论也存在着一定的弊端，它往往只是强调贤人政治和道德意识培养的重要性，而忽视了社会法制体制建设的重要性。对于两种文化不同人性观进行对比是学生深化“人性”概念的理解、拓宽文化视野、完善文化知识结构体系的过程。“比较分析结果表明，系统运用变异理论的课堂在帮助学生学习上更为有效。”
3结语
化学论文2200字(一)：化学分析中误差的影响因素及处理措施研究论文
摘要：化学分析是一个通过化学实验来测定某一个物质化学成分的过程，在这一过程中实验人员会利用化学仪器设备、化学试剂等进行操作，并得出最终的化学分析数据结果。化学分析中误差是常见的，本文就导致误差的影响因素，以及如何控制误差进行有效处理展开了研究。以期通过本文的研究可以给同行业者提供参考。
关键词：化学分析；误差；影响因素
0引言
化学分析是十分繁琐的，经过多个步骤的分析与计算才能得出最终的数据结果。在这一分析过程中，分析方法、试验器具、实验坏境与条件等等因素都有可能对测量结果造成影响，导致分析误差的出现。
1化学分析中的误差主要包括哪些种类
1.1过失误差
过失误差也被称为粗差，这种化学分析误差的存在是由于工作人员在化学实验与分析的过程出现失误导致的。常见的过失误差包括加错化学试剂、读错刻度或者用错实验仪器，这些都属于不规范操作，因此所产生的实验数据是无效的。过失误差通常都是由人为因素导致的，受到的人为主观因素的影响，在化学分析中这种误差是完全可以避免的。化学实验操作与分析人员只要在操作时严格按照实验规定流程与操作标准来实施，通过科学严谨的操作就可以避免这一误差的出现。
1.2系统误差
化学实验分析中的系统误差具有单向性与重复性的特点，就是在同等条件下连续多次进行反复实验测定依然会出现误差。并且这种误差不是偏高就是偏低，所出现的正负差值还具有一定的规律性，这是由于某一个固定的因素导致了实验系统出现了误差。
化学实验系统误差形成的因素主要包括方法误差、人为误差以及辅助品误差三种。其中方法误差指的是化学实驗的方法科学性不足，在化学反应的过程中，由于实验是间断性来实施的，或者实验所进行的空间不同以及指示剂选择等造成了误差的出现。人为误差指的是化学实验的过程中，由于实验人员的操作不规范或未按照标准流程来操作，导致了实验结果的数据与正确数据之间出现的偏差。辅助品的误差往往集中在容器误差、水和试剂误差两大方面，在化学实验的过程中天平、各种容器等都是十分常见的，也往往是必须品，如果实验容器的刻度不准确或者天平的砝码不准确等都有可能影响实验结果。此外，在实验中试剂和水之间的比例误差，或者受其他原因的影响而出现误差。在实际工作中，化学实验分析中的误差由于系统因素所造成的相对较少，并且这些因素是可以进行检定与校正的。
1.3随机误差
随机误差是由于某些偶然的因素所造成的，其所测定的结果会在某一个范围内进行波动，但是这种波动是无规律可循的。误差的正负、大小等都不能准确测量，每次测量出现的结果都是不同的，这一误差也往往是化学实验中不可避免的误差。
在化学实验与分析的过程中由于所处外部环境的温度、湿度差异，导致了实验结果的偏差，另外空气中的压强不同也会出现实验结果误差。这些因素具有偶然性、随机性，很难对导致误差的具体原因进行准确判断。如果需要找到其中的原因，就需要展开多次测定，从实验的数据中分析其规律，进行一些平均数测定之后，随机误差才有可能降低。但是随机误差是不可能避免的。
2面对化学分析中的误差应当如何有效处理
2.1分析实验室质量控制的措施
要减少甚至避免在化学实验中出现误差分析实验室进行质量控制是十分必要的。首先实验室工作人员应当具备专业的知识与技术，对实验所用仪器设备进行定期的检查与维护，给化学实验提供基本的物质保障。其次通过选择正确的分析方法来进行化学实验质量控制，要建立实验分析控制程序、常规质量控制技术并进行各类质量控制技术的对比。不同的应用目的应当采用不同的质量控制技术，要保证整个化学实验与分析过程都在有效的质量控制范围之内。一个给定系统对化学实验测试数据质量是有一定要的，要求其在某一个限度范围之内，这一限度简单而言就是所得数据其要达到的准确度与精密度。为了有效的达到这一要求，确保实验测试的结果达到经精准度标准，就应当进行有效的质量控制。
2.2分析实验室应有良好的质量保证
质量保证的主要目的就是要使得在实验测试过程中出现的系统误差、过失误差以及随机误差等尽可能的减少，在预期估计的范围内。化学分析质量保证的主要内容包括两大方面。其一，在取样、实验结果的计算、最总结果的分析等各个环节中都采用相关措施来减少误差，以对质量进行控制。其二，采用有效的方法对化学分析结果的质量进行检验或评价，要及时发现化学分析中存在的问题，保证化学分析结果的准确性与可靠性。化学分析的数据要具有准确度、精密度、完整性以及可比性，才能称之为可靠的结果，这样的结果也能具有一定的权威性与法律效力。
2.3加强实验室间的质量控制
实验室间的误差控制通常是第三方来完成的，这第三方是有丰富工作经验与专业技术的组织，其可以对各个实验室以及化学分析工作人员进行质量考查。这一考查可以定期组织开展，也可以采用随机抽查的形式进行，一般这项工作是由上级领导部门发放标准试样，然后再在各个实验室之间进行数据对比分析。质控样书随机考核的方式也是十分常见的，通过这一方式将实际试样考核，检查各个实验室数据之间的可比性，以及是否存在和系统误差、检查分析误差等，判定分析结果是否有效。
3结论
综上所述，在化学分析中误差是客观存在的，不能消灭的，但是应当将这一误差控制在能够允许的范围内，保证这一误差不会影响到结果的准确性。影响化学分析误差的因素是多方面的，可以从实验室质量控制、实验室质量保证以及实验间质量控制三个方面来控制化学分析误差。
化学毕业论文范文模板(二)：高校实验室化学废弃物的处理方法探析论文
摘要：在高校实验室中，会产生很多化学废弃物，若不对其进行有效处理，容易造成污染环境等问题。本文简单的对高校化学实验室危险化学废弃物特点开展分析，明确其具有易爆性、易燃性等特征。并重点对高校实验室化学废弃物的处理方法进行了探究，如有机废弃液的处理方式、无机废弃液处理方式等，以期能够对高校实验室化学废物进行正确的处理，减少对环境的污染，实现对环境的良好保护，为关注此类话题的人们提供参考。
关键词：化学废弃物；有机废液；无机废液；高校实验室；处理方式
0引言
随着我国可持续发展战略实施，绿色、低碳、环保观念日益深入人心。在此背景下，为了加强对环境的保护，我国已经将实验室污染纳入到环境监管范围内，力图实现对实验室废弃物排放的有效控制。因此，在新时期，积极探索行之有效的高校实验室化学废弃物处理方法具有重要的现实意义。
1高校化学实验室危险化学废弃物特点
腐蚀性、易燃性、感染性、易爆性、反应性是高校实验室化学废弃物的主要特点。可见，其危险特性显著，若不对其进行科学处理，不仅会对生态环境造成不利影响，而且还会降低人的身体健康水平，对人的生命安全造成严重的威胁。因此，在开展化学实验时，应该明确危险化学废物的特点，采取有效措施进行处理。
2高校实验室化学废弃物的处理方法
2.1有机废液的处理方式
在此废液中，存在大量的有机溶剂，其具有较大的毒性，若是采用直接排放的方式，将会对环境造成严重的污染。针对于有机废液，其大部分是能够回收利用的。
2.1.1含苯废液的处理
此废液可回收和再利用。在对含苯废液进行处理过程中，也可借助焚烧方式进行处理。例如，可将其放置在铁器内，然后进行点燃。在此过程中，需要注意的是，为了避免火灾事故发生，应该在室外较为空旷的地方进行焚烧，并且相关处理人员应该处于上风向，对整个燃烧过程需要进行全过程监督，避免引发重大事故。
2.1.2含酚废液的处理
含酚废液主要分为高浓度废液和低浓度废液两种，浓度不同所采用的处理方法也具有差异性。针对前者而言，首先可借助乙酸丁酯萃取；其次通过氢氧化钠溶液反萃取；最后，在对其PH值进行科学合理调节的基础上，可开展重蒸馏回收与利用工作。针对于后者而言，可借助漂白粉，或者次氯酸钠，促使酚进行氧化，进而以一般有机液的方式对其进行处理。例如，将漂白粉加入含酚的废液中，可将其氧化为邻苯二醌，进而采用一般有机液处理形式。
2.2无机废液的处理方式
2.2.1含砷废液的处理
在将消石灰加入其中的基础上，开展PH值的调节，促使其在9左右，进而生成亚砷酸钙，或者生成砷酸钙，在此工序完成后需要将FeCl3加入其中，这样可生成Fe（OH）3，可实现一定的沉淀效果，从而达到消除废液中砷的目的。另外，在PH值调节环节中，若是将其调节到10以上时，其虽然不会生成Ca3（AsO3）2，但是可以将Na2S加入其中，通过反应可生成硫化物沉淀，此方式也可实现较好的处理效果。
2.2.2含汞废液的处理
在高校实验室化学废弃物中，因为汞通常是以Hg2+或Hg22+离子存，所以相对而言其毒性是比较大的。若是在某些微生物的作用下，其毒性也会随之加大。要想对含汞废液进行有效的处理，需要借助硫化物汞沉淀方式加以处理。具体而言，对其废液的PH值进行相应的调节，此过程需要使用Na2CO3，一般情况下应该调到8到9之间，确保其PH值在规定范围内后，应该将Na2S加入进去，此环节确保其用量足够，以便促使其生成HgS。与此同时，还应该加入相应的汞沉淀剂。例如，FeSO4·7H2O，进行清液排放，然后借助混凝剂对其残渣进行固化处理，为汞回收做准备，实现统一处置。
相对于无机汞而言，有机汞的废水的毒性大一些，所以应该进一步强化对其的处理。在该过程中，不仅需要加入百分之六的KMnO4水溶液，而且还应该将适量的浓硝酸加入其中，当KMnO4水溶液颜色逐渐消失后，可采取降温的措施，在其温度达到六十摄氏度以下的情况下，可将一定量的KMnO4溶液加入进去，对汞产生一定的消化作用，当生成Hg2+离子时，需采取上述措施进行处理。
2.2.3含铬废液的處理
在含铬废液中，含六价铬废液毒性最大，加大了废弃物处理难度。在实际处理过程中，最关键环节是对其毒性进行消除。其中，较为常见的方法为：将Cr6+转化为Cr（OH）3，通过此方式有助于将含六价铬废液毒性消除。重要步骤有以下几个，一是在酸性的环境中，将废铁屑、亚硫酸氢钠等还原剂加入废水中；二是在Cr6+还原为Cr3+的基础之上，可加入碱；三是开展PH值的调节工作，促使Cr（OH）3沉淀；四是进行脱水干燥处理，将其与煤粉、煤渣进行焙烧；五是对铬渣开展合理的处理，完成此环节后可进行填埋。
由于文化差异会影响到学生的交际水平，因此，教师在法语教学过程中首先要向学生介绍法语的文化背景，让学生在一定程度上了解法语文化，熟悉中法的文化差异，如果教师只关注单词和语法结构，会极大地挫伤大家的积极性，定期组织学生表达自身的法语思想学会在适当的场合运用适当的法语来表达自己的思想，在这个过程中指出学生的问题，尤其是文化方面的，适当罗列一些日常生活的例子，让学生了解法国人说法语的习惯，这样能够更形象生动的展现出中法文化差异，学生能够准确恰当地说出法语，避免只讲述法语语音和词汇的情况。此外，教师应该多比较中法文化，增强学生对法语文化的敏感性。
2.教师应持续进行法语教学学习
教师应该不断为自己充电，进行法语学习，尤其是文化方面的变化，日常积累时不能只上升法语基础方面，应该重视法语文化方面，多阅读这方面的小说、多看这方面的电源、多听这方面的音乐、多关注这方面的网站等等，总之，让自己爱上法国文化，只有这样才能深刻理解法国文化，在课堂上能够更好地向学生展示，提高学生的兴趣，进而提高教学效果。
3.法语课堂上多进行法语语境训练
为了锻炼学生的能力，可以以课堂讨论的方式，讨论的范围主要是法国文化方面，这些也是学生关注和感兴趣的，刺激他们多说，还可以模拟法国的日常生活场景，用法语展现出日常生活，通过学生的广泛参与，既掌握了法语，也熟悉了法国文化，此外，还能够发现学生身上的文化问题，及时纠正，效果显著。
4.要求学生课后多了解法国文化
课上，教师可以播发一些积极向上的法国电影和音乐，提高他们的法语文化素养，教会学生如何在有限时间内掌握法语学习方法，这些是书本上学不到的，需要学生慢慢领悟，但是由于课堂上的时间有限，只靠课堂上的有限时间是远远不够的，此外，由于课后的时间比较多，教师多鼓励学生阅读法国书籍，书籍能够反映出一个民族的生活习惯、文化特点等等，还要多看法国电影、多听法语音乐、多浏览法语网站等等，此外，教师可以给学生布置作业，让学生课下以组的形式查找资料，并进行整理，上课时按组进行汇报，这样能够增加学生对法国文化的了解，并且还提升了表达能力，总之，通过这种多途径的学习，能够让学生感受法国文化，深层次理解当地的风土人情和风俗习惯，进而提高自身的法语能力，能够达到事半功倍的效果。
5.语法上比较中法文化
由于两个国家的文化不同，导致这两种语言的语法句子结构不同，汉语中很多句子没有主语和谓语,但是法语句子中必须有主语，这充分显示了两种语言的差异，尤其法语重形式的特点反映了法国民族文化，因此，教学中比较法语和汉语之间的差异非常重要。
6.结束语
关键词：数学教育；数学素质；数学文化
中图分类号：G633.6
文献标识码：A
今天，数学科学的迅猛发展，比以往任何时候都更牢固地确立了它作为整个科学技术的基础的地位，数学正突破传统的应用范围向几乎所有的人类知识领域渗透，并越来越直接或间接地为人类物质生产与日常生活做出贡献。数学是研究数与形的科学，它来源于生产，服务于生活。在古代埃及、尼罗河定期泛滥，重新丈量土地的需要发展了几何学；在古代中国，发达的农业生产及天文观测的需要，也促进了数学的发展。数学并不是一棵傲然孤立的大树，数学与社会文化始终是密切相关的，它是在人类的物质需求和精神生活影响下生长起来的，同时它也以自己独特的魅力对人类文化的不同领域产生深远影响。数学作为一种文化，已成为人类文明进步的标志。下面让我从更多的实例、更多的方面来谈谈数学文化价值。
一、数学为人类提供精密思维的模式
数学是基础学科，是关于数量关系和空间形式的科学，即关于数与形的学问，而数与形可以说无所不在，这就是为什么数学正空前广泛地向几乎一切人类知识和活动领域渗透。除了数学知识的直接广泛的应用，数学对于人类社会还有一个重要的文化功能，就是培养发展人的思维能力特别是精密思维能力。
一个人不管将来从事何种职业，思维能力都可说是无形的财富，而这种能力的培养又不是一朝一夕之功，必须在长期的磨练之中。数学，正像人们常说的那样，是训练思维的体操。那么什么是数学思维或精密思维呢?数学思维包括很多方面。数学思维最基本的两大方面是“证”和“算”。“证”就是逻辑推理与演绎证明；“算”就是算法构造与计算，两者对人类精密思维的发展都不可缺。对“算”大家可能比较容易感受。在生活或工作中遇到问题常常会说需要“算一算”，数学家则更是追求解决问题的一般模式或者说一般算法。从简单的三角形面积算法到描述各种自然和社会现象的复杂方程解算，定量化的方法已经渗透到各行各业。而对“证”从几条不言自明的公理出发，通过逻辑的链条，推导出成百上千条定理。这种演绎论证的思维模式是古希腊欧几里得的《几何原本》首先开创树立的。《几何原本》依据柏拉图哲学、亚里士多德的逻辑学和欧几里得的精心构思，所表现出的已不仅是一种认识数学命题的真理特征，更为重要的是它借助数学表现了一种认识世界、表述世界的独特文化意义，并由此给人们提供一种思维的逻辑方式：从几个简单的原理出发，可以逻辑演绎出整个理论体系，进而表现这个理论所揭示的真理。一种数学方法能最终演化成为一种认识世界的逻辑思维方式，这不能不说是数学所能达到的最高的文化意义。其影响所及远远超出了数学乃至科学的领域，对人类社会的进步和发展有不可估量的作用。
二、数学是其它科学的工具和语言
德国大数学家，号称“数学王子”的高斯有句名言“数学是科学的皇后，数学也是科学的女仆”。前一句突出数学是精密思维的典范，后一句则强调数学为其它科学服务，是其它科学的工具。非常形象和恰当地反映了数学的价值和作用。在传统分类中语言学属人文科学。但由于它的研究对象的特殊性，近年来它越来越向自然科学靠拢。因为它是一个内部规则严整的系统，所以应用数学便是自然的了。用数学方法研究语言现象，给语言以定量化与形式化的描述称为数理语言学。它既研究自然语言，也研究人工语言。例如计算机语言。数理语言学包含三个主要分支：统计语言学；代数语言学；算法语言学。统计语言学用统计方法处理语言资料，衡量各种语言的相关程度，比较作者的文体风格，确定不同时期的语言发展特征。代数语言学是借助数学和逻辑方法提出精确的数学模型，并把语言改造为现代科学的演绎系统，以便适用于计算机处理。算法语言学是借助图论的方法研究语言的各种层次，挖掘语言的潜在本质解决语言学中的难题。
三、数学是推动生产发展，
影响人类物质生活方式的杠杆
数学从它萌芽之日起，就表现出与人类物质生产活动的紧密联系。
(一)数学与金融
华尔街的两次数学革命是指1952年马科维茨的证券组合选择理论和1973年布莱克――肖尔斯的期权定价理论。
马科维茨所解决的是如何给出最优的证券组合问题。即：对于每种证券，他用根据历史数据所计算的证券的隔天价格差的平均值来衡量证券的风险。而一组证券的收益率和风险也同样可根据历史数据来估计。把证券间的搭配比例(可正可负，表示有的是买入，有的是卖出)作为变量，就可提出一个在怎样的搭配比例下，对于固定的收益率使其风险最小的问题。马科维茨由此提出一个所谓有效证券组合前沿的概念。尽管马科维茨的研究在今天已被认为是金融经济学理论前驱工作，而获得1990年的诺贝尔经济学奖，但在当年他刚提出他的理论时，计算机才问世不久，从而使他的理论成为纸上谈兵，根本无法实际计算。今天的计算技术自然早已使马科维茨的思想得到完全的实现。
布莱克和肖尔斯讨论的则是如何为期权定价，期权是一种衍生证券，期权既然也是一种可交易的证券，它就也有自己的价格。于是就要问它的价格是如何确定的。布莱克和肖尔斯在假设股票价格的相对变动为不可预测的所谓布朗运动的条件下，竟然导出了一个与实际非常吻和的期权定价公式。金融经济学界经过几年的讨论，终于承认这是一项极为重要的研究，在数学中由于他们在公式推导中用到了随机分析、偏微分方程等现代数学工具，这促使许多数学家投身到衍生证券的研究中来，并且逐渐形成一个新学科――金融数学。
在金融经济学中，他们实际上提出了一种比马科维茨更进一步的思想。马科维茨只是认为不同的证券经过适当的组合可以减少风险，而布莱克和肖尔斯则认为，如果随时间不断改变这种组合，那么在一定条件下，几种证券的组合可以用来模拟另一种证券。就像股票与期权的适当组合能相当于债券一样，股票与债券的适当组合自然也可模拟期权。这种根据各种不同需要，把风险打散、重组，并形成各种金融产品的技术就是所谓金融工程。在今天的金融市场中，它已经处于举足轻重的地位。
(二)数学与生命科学
DNA是分子生物学的重要研究对象，是遗传信息的携带者，它具有一种特别的立体结构――双螺旋结构，双螺旋结构在细胞核中呈扭曲、绞拧、打结和圈套等形状，这正好是数学中纽结理论研究的对象。
x射线计算机层析摄影仪――即cT扫描仪，它
的问世是二十世纪医学中的奇迹，其原理是基于不同的x射线衰减系数。如果能够确定人体的衰减系数的分布，就能重建其断层或三维图像。但通过x射线透视时，只能测量到人体的直线上的x射线衰减系数的平均值。当直线变化时，此平均值也随之变化，能否通过此平均值以求出整个衰减系数的分布?人们利用数学中的拉东变换解决了此问题，拉东变换已成为cT理论的核心。首创CT理论的A・M・Connark(美)及第一台CT制作者c・N・Hounsfidd(英)因而获得了1979年诺贝尔医学和生理学奖。由此可见。在此项技术中数学起了关键作用。
如今，一场由数学和计算科学驱动的革命正在生物学的领域发生。一系列突破性的研究正在重新定义以下领域：数学生态学、流行病学、遗传学、免疫学、神经生物学和生理学等等，尤为重要的是数学与生物学的交叉研究项目上。
古希腊著名的数学家毕达哥拉斯曾给后人留下这样一个观点：“万物皆数也”。如果它的观点是正确的作为大自然的杰作――生命，一定也是按照数学方式设计而成的。因此，数学不仅能够提升生命科学研究，使生命科学成为抽象的和定量的科学，而且是揭示生命奥秘的必由之路。
(三)数学与军事
一直到二十世纪，科学发展促使武器进步。数学才真的与战事有紧密的关系，例如数学的研究工作可能与空气动力学、流体动力学、弹道学、雷达与声纳、原子弹、密码与情报、空照地图、气象学、计算器等等有关，而直接或间接影响到武器或战术。
案例1：巴顿的战舰与浪高
军事边缘参数是军事信息的一个重要分支，它是以概率论、统计学和模拟试验为基础，通过对地形、气候、波浪、水文等自然情况和作战双方兵力兵器的测试计算，在一般人都认为无法克服、甚至容易处于劣势的险恶环境中，发现实际上可以通过计算运筹，利用各种自然条件的基本战术参数的最高极限或最低极限，如通过计算山地的坡度、河水的深度、雨雪风暴等来驾驭战争险象，提供战争胜利的一种科学依据。
1942年10月，巴顿将军率领4万多美军，乘100艘战舰，直奔距美国4000公里的摩洛哥，计划在11月8日凌晨登陆。11月4日，海面上突然刮起西北大风，惊涛骇浪使舰艇倾斜达42~。直到11月6日天气仍无好转。华盛顿总部担心舰队会因大风而全军覆没，电令巴顿的舰队改在地中海沿海的任何其他港口登陆。巴顿回电：不管天气如何，我将按原计划行动。11月7日午夜，海面突然风平浪静，巴顿军团按计划登陆成功。事后人们说这是侥幸取胜。这位“血胆将军”拿将士的生命作赌注。
其实，巴顿将军在出发前就和气象学家详细研究了摩洛哥海域风浪变化的规律和相关参数，知道11月4日至7日该海域虽然有大风，但根据该海域往常最大浪高波长和舰艇的比例关系，恰恰达不到翻船的程度，不会对整个舰队造成危险。相反，11月8日却是一个有利于登陆的好天气。巴顿正是利用科学预测和可靠边缘参数，抓住“可怕的机会”，突然出现在敌人面前。
案例2：海湾战争――数学战
1990年伊拉克点燃了科威特的数百口油井，浓烟遮天蔽日，美国及其盟军在“沙漠风暴”以前，曾严肃地考虑点燃所有油井的后果。据美国《超级计算评论》杂志披露，五角大楼要求太平洋――塞拉研究公司研究此问题。该公司利用Navier―Stokes方程和有热损失能量方程作为计算模型，在进行一系列模拟计算后得出结论：大火的烟雾可能招致一场重大的污染事件，它将波及到波斯湾、伊朗南部、巴基斯坦和印度北部，但不会失去控制，不会造成全球性的气候变化，不会对地球的生态和经济系统造成不可挽回的损失。这样才促成美国下定决心。同时在这次战争中，美国将大批人员和物质调运到位，只用了短短一个月时间。这是由于他们运用了运筹学和优化技术。所以人们说第一次世界大战是化学战(火药)，第二次是物理战(原子弹)，海湾战争是数学战。
案例3：不可思议的美伊战争
美伊战争给人没带来太多的震撼!从2003年3月20日正式爆发，到4月11日美军攻占巴格达。进攻者以区区十万余人的军队，在二十几天的时间里，几乎没经过像样的战斗就完全征服了一个世界中等军事强国。不少人觉得美伊战争不像一场战争，而更像一场游戏。
而事实上并不奇怪，美军打的是一场由数学支撑的信息化的战争。汤姆逊说：信息不仅仅是一件武器，它还是一种能够改变战争文化和定势的新技术。它能改变一切。它所带来的变化比我们看到的任何一种变化都来得强烈，比坦克、潜艇甚至原子弹都要厉害。在今天的战场上，谁拥有绝对的信息掌控权，谁就能获得胜利，美军在美伊战争中通过数据链把天空地海、本土统帅部、前方司令部和战场上每一个士兵连为一体，反应灵敏，随心所欲。以最短的时间、最小的代价、最快的速度、最大的战果，赢得胜利。所以说未来的战争实际上是高科技战争――数学战。
数学与人类文明的联系与应用是多方面、多层次的。计算机诞生后，数学与其它文化的联系更加深入和广泛，毫不夸张地说，信息时代就是数学时代。因此我们更应该重视数学，学好数学，更会应用数学。才能使我们跟上这个时代，使我们的生活充满活力。
参考文献
[1]方延明，数学文化[M]，北京：清华大学出版社，2007
[2][美]莫里兹，数学的本性[M]，大连：大连理工大学出版社，2008
[3]欧阳绛，数学与方法溯源[M]，大连：大连理工大学出版社，2008
在化学教学过程中，应该强调培养、发展学生的科学素质和能力，培养学生对所学知识的应用意识。任何知识只有在实践应用的过程中才能得以巩固，才能找到差距，才有利于激发进一步探索的信心和勇气。化学知识的科学应用能力是实施科学素质教育的结果，有了这方面的意识，能力自然可以得到提高。因为，从人类的生存和社会的发展来看，这种对科学知识的实践应用能力是非常重要的，远远超过对具体科学概念的掌握，不论这些概念有多么重要。笔者认为，科学能力应是获取科学知识和探索科学新知识的能力，自然科学方法论是培养学生科学能力的依据，科学能力的形成过程是在科学知识的教与学的过程中形成的，教师采用各种不同的教学方式和手段组织学生学习各种科学知识，训练学生的科学能力。科学能力是一个属于能力范畴的概念，其包括的内容比较广泛，如有观察、思维、想象、实际操作和创造能力等，但在中学化学教学中应着重注意以下五个方面的能力培养。观察与实验能力是科学能力的基本要素，是一种全面的综合能力，包含相当高的独立探索能力和创造性。在实际教学过程中，可把培养学生的实验能力具体化，让学生独立地完成观察与实验，使学生学会如何记录、分析、观察和实验所得的资料及数据，导出正确合理的结论并进行报告。思维能力包含的范围很广，化学学科知识的特点非常有利于培养学生分析、综合、抽象概括的能力，也非常有利于培养他们对事物进行对比、类比、逻辑推理的能力。在化学教学过程中，应注意利用有关化学知识的特点，进行相关的思维能力的培养。
二、结合新课程改革提高学生的科学文化素养
实施化学教学方法改革，通过做大量与素质教育联系密切的公益性社会实践活动，巩固所学知识，提高学生的科学文化素养，进一步丰富课外学习生活。改革传统教学方法，要改进以教师为中心，以课本为中心传统的说教性教学方法，增强学生的自主学习意识，在参与社会实践的过程中提高认识事物本质的能力，培养自主学习能力，使学生意识到科学发展与生活实践结合的重要意义和价值。学好化学知识关系到他们未来的工作、生活和前途，同时让学生明白化学课程的学习，并不是学会书本知识，会做考试题就成功地完成了这门功课的学习，必须在思想认识和灵魂深处真正理解和体会到素质教育的重要性，培养学生用科学的思想武装自己的头脑，用高尚的品质提高自身修养的意识。新时期，加强素质教育非常重要，特别要以学生为中心，采取以课堂内外结合的方式进行多种形式教学。教师在教学过程中要发挥学生的积极性和主动性作用，发挥学生的主体作用，培养他们的学习兴趣和探索精神。有效激发学生参与社会实践活动的积极性，正确引导，强化参与社会实践活动的价值和学生能力培养是极其重要的，教师应考虑学生的科学素养和智力发展水平，结合素质教育和化学教学的重点，配合化学教学改革，把化学教学与有创新的社会公益实践活动结合起来，鼓励学生积极参与实践，促进化学教学改革和素质教育发展。
三、强化学生对化学知识的科学应用意识
在化学教学过程中，促使学生在学习化学知识的同时，要逐步形成科学应用意识。化学课程作为一门自然科学，可以促使学生逐渐树立起应用科学知识改变世界的意识，树立相信科学与应用科学的思维习惯，树立为科学发展而勤奋学习的信心，通过化学教学激发学生探索科学知识的热情，促使学生形成化学科学的科学实践与应用意识，这也是化学教学与素质教育结合的一个重点。化学教学需要与素质教育结合，培养学生的科学文化应用意识，一个受过中学化学教育的学生，在日常生活中，遇到化学问题时，先要求他们能说出问题的原因，应知道这些化学现象中蕴含的基本的化学科学知识。教师要引导学生逐步强化对生活中化学知识的敏感程度，比如，看到开发区排放二氧化硫造成环境污染，看到大街上汽车排出的尾气，应该应用化学知识，思考探索如何使这些排放的气体降低对环境的污染程度。通过与实践探索的结合，让学生更加明确化学知识的重要性，有利于促进学生形成化学科学意识，最有效的方法是让学生积极主动参与实践，拓展课堂教学的范围，理论联系实际，把书本知识学活学好。可以采取活动课的形式，让学生亲身经历周围环境中存在的化学问题，让学生深刻体验和认识到化学知识对人类社会发展有着极其重要的作用。有些反面的事例，比如某地在大力发展工业的同时，由于乱开发和盲目上项目，导致严重的环境污染，对此教师要引导学生共同探索救治的方法，同时要告诉学生发展中如果不合理地利用科技成果，必然给人类的生存环境造成影响，所以要以科学发展观为指导。这样，在同学们心目中逐步形成强烈的科学应用意识，有利于化学教学效果的优化。
四、结束语
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