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科學和技術的概念范文1
關鍵詞：小學數學；概念教學；問題困惑；策略思考
在小學數學教學中，概念教學不僅是重點內容之一，還是教學中最大的一個難點。小學學生處于初期發展階段，語言表達能力和抽象思維能力都較差，難以理解抽象的數學概念。所以如何有效地進行小學數學概念的教學就成為小學數學教學研究不變的主題。那么，在現實的課堂上如何將枯燥的數學概念知識變的生動化、情境化，讓學生學的輕松，學的愉悅，讓課堂充滿生機與活力呢？下面談談我在教學中的幾點嘗試與體驗。
一、在生活情境中感悟數學概念
《數學課程標準》指出：在數學教學中一定要結合學生的實際生活，在現有的知識的生活基礎上設置生動形象的學習環境，目的是激發學生的學習興趣。讓學生把全部精力投入到學習中去，讓他們認識到數學知識在實際生活中具有一定的意義，且數學知識是非常有趣的。
小學生在理解新鮮事物的時候大都是通過形象思維的方式去理解，尤其是低年級的學生。教師在對低年級的學生進行教學的時候，因為學生缺乏生活閱歷與基礎知識，所以大都選用具體的形象事物來讓學生認識并掌握所學到的知識。在所有的科目中，邏輯性最強的就是數學，盡管數學概念是最基礎的知識，但對小學生來說較難理解。建議教師在對學生講解數學概念的時候借用一些實物或聯系學生生活中的實例，這樣不僅可以更形象的展示出數學概念，還可以讓學生對數學產生濃厚的興趣，有利于提高教學質量。如在講解平均數時，教師可以準備4塊完全一樣的木塊，然后分成兩堆，分別是1塊和3塊，然后提問學生：兩堆木塊中小木塊數量是否一樣多？哪堆多？哪堆少？待學生回答完畢，教師在將木塊分為兩兩一堆，然后告訴學生“2”是剛才兩堆小木塊的平均數，學生在思考這一結論的時候教師可再次進行演示，讓學生仔細觀察，深入思考。教師借助木塊演示的方法讓學生認識并掌握平均數的概念，同時還可以通過比較大小的方式讓學生們認識到原來的“1”“3”可以和平均數“2”比較大小。所以教師可以選用這一方法把“平均數”的概念很直觀的講解給學生，且學生通過觀察這一演示可以得到更好的理解平均數的概念。
二、在動手操作中領悟數學概念
數學教材中概念的定義、符號和專業術語等都是權威機構規定的，教師在給學生講解這些抽象概念時可以利用探索、發現然后驗證這一方式。學生在理解數學概念的時候教學方式顯得尤為重要，因此教師應選用學生便于理解的方式進行講解，而不是機械式的概念教學。概念教學可以讓學生體驗到概念產生的過程，若教學方式合理，學生們會主動地去理解并構建數學知識體系。
小學生的心理發展和對事物的認知程度有限，所以小學數學教材中概念的定義不全面，但這些概念在數學教學環節的作用非常重要。教師若無法形象的給學生講解數學概念，可以讓學生自己選用折一折、摸一摸、移一移等方式自己理解數學概念。如講解數學中“軸對稱圖形”的時候，可以讓學生畫一個正方形或長方形，然后沿線將圖片剪下來，然后對折這些圖形，讓學生觀察這些對折后的兩個圖形是否完全一致，引發學生的思考，從本質上展現出軸對稱圖形這一特征。
三、在鞏固應用中強化數學概念
概念教學需遵循“從生活中來―抽象成數學模型―到生活中去”這一原則，以學生已有的閱歷為基礎，去學習并掌握抽象數學模型，再根據自己的理解將其應用到實際生活中，體驗數學和人們生活的緊密關系。所以在數學教學中，不僅應重視給學生講解概念知識，還應通過實踐讓學生更深刻的了解數學概念。加強學生對數學概念的理解能力，注重訓練學生做數學題的技巧，進一步提升學生做題能力。所以每一節課都應給學生留一部分練習題。下面簡單介紹一下怎樣在新課程理念下設計數學練習。
首先營造“娛樂性”學習氛圍，吸引學生注意力。這種做法應了那句俗語“興趣是最好的老師”。這就對教師的教學水平提出要求，教師在布置練習題的時候應從學生感興趣的事物著手，設置一些有趣的教學環節，引發學生的學習興趣。在給學生機械式的灌輸數學概念后，反復對知識進行溫習，這難免會降低一些學生學習的積極性。教師可根據學生的年齡特點，組織“歡樂大比拼”等競賽活動。練習題不變，但做題的氛圍不同，心情不同，效果也不同。學生通過“娛樂性”活動做數學練習題，不僅可以引發學生的學習興趣，還可以更深刻的鞏固已學的知識。
其次，練習的方式與題型應多種多樣。讓學生可以更積極地去主動學習，掌握新知識，并將其靈活運用到實際生活中。在練習的時候應多選用動口、動手等多種感官，而不是一味兒的抄題、做題。題型也應具有多樣性，如口算練習、選擇練習、筆算練習、競賽練習、選擇練習等，讓學生學會動手、動口、動腦。此外，還可以選用分組練習的方式。
四、結語
總而言之，新課程下的概念教學須遵循動手操作、體驗生活、學習后建立數學概念這一教學原則。但應知道教無定法，所以應根據小學生的年齡特點，引發學生的學習興趣，而不是死板的將抽象概念灌輸給學生。在教學的過程中利用多種教學方式，營造一個學生樂于接受的學習氛圍，讓概念教學更加充實，讓學習的課堂更加精彩，讓學生的學習興趣更加濃厚！
科學和技術的概念范文2
[關鍵詞]技術素養：技術概念；技術發明概念；設計
[中圖分類號]G40―057
[文獻標識碼]A
[論文編號]1009―8097(2009)13―0022―04
一 研究背景與目的
我們生活在一個科學技術無孔不入的時代。技術不僅應用到社會生產，而且形塑了社會生活的態式。因此任何一個人，即使不在職業中應用技術，也在生活中使用技術產品。具備基本的科學技術知識和使用技術的能力是生活在技術時代必備的公民素養。近年我國來對科學素養十分重視，已經進行了全民科學素養的多次調查。實施了許多切實有效的提高公民科學素養的措施。但是，由于科學與技術是有區別的，科學素養與技術素養的內涵也存在著不同，在現有的公民科學素養的培養計劃中偏重科學，技術處于暖昧不明的地位，頗有用科學素質代替技術素質的傾向。盡管為了培養學生的技術素質，在基礎教育的新課改中，部分省市的中學開設了《通用技術》的課程，但仍然存在著認知上的不統一和執行上的不適應。另外，為了培養適應社會發展所需要的技術人才，哪一種能力應當加以強調?在基礎教育和高等教育中各應側重什么?都有還需要進一步明確。
技術素養定義和構成十分復雜，本文儀從與技術素養密切相關的要素：“對技術概念的理解”入手進行調查，鑒于正規教育是提高公民技術素養的最強有力的渠道，所以本次調查對象僅限初中生、高中生、大學生，還沒有擴展到普通民眾。主要目的是比較不同層次的學生對上述問題認知狀況，從中討論技術素養培養的得失。
二 研究方法
1 問卷設計
(1)對技術理解的問卷設計
本文把對技術的理解的考察因素分為如下六個方面：技術與科學的關系、技術與知識的關系、技術與技能方法的關系、技能與設計的關系、技能與物的關系和公眾接觸實用技術的情況?？疾靸热菀姳?。
(2)問卷運用映射法的說明
由于問卷調查的對象中有初中學生，考慮到對初中學生來說，問卷中關于技術和技術發明的概念理解比較抽象，故采用心理學的映射方法。以一故事或事例為引導，幫助他們理解問卷的題目含義。如對技術的理解，采用一家人對話的形式，分別涉及兒子在生活中接觸的現代技術的知識(MP3說明書)、父親在工廠中接觸的現代生產技術、爺爺的傳統生產技能和媽媽的生活技能，使他們可以從具體的方面去回答對抽象概念的理解。又如引用科技史中科學發現和技術發明的實例，讓初中學生在回答有關技術發明的理解題目時有更多的感性依據。
2 研究對象和統計方法
(1)調查時間和對象
調查時間為2007年9月～10月，分別在三所中學一所大學進行。
本次調查選取本地學生500名，分發問卷500份，收回473份，有效466份，回收率為93.6％。被調查者中男生250人，女生216人，學生的學段及學校構成如表2。
(2)統計方法
問卷一和問卷二，每一題按照“非常不符合”、“不太符合”、“比較符合”、“非常符合”的四級度量，對應賦值為1、2、3、4進行統計。從調查獲得的數據主要不是表示接受測試的對象的對相關概念理解情況的高低，主要說明不同群體的掌握程度的差異。
三 研究結果與討論
1 研究結果
(1)學生對技術概念理解的共性特征
從表3中可以看出，466名學生的共同傾向是，對一些技術的理性認識較薄弱，如“技術與知識的關系”、“技術與技術物的關系”等等。但對于“技術與設計”、“技術的使用的接觸”，以及“技術與技能、方法的關系”認識較好。
(2)初中生與高中生的總體比較
問卷一，初中生對技術與設計的理解更趨于感性的方面，高中生的認識深度明顯提升，只有在“技術與技能、方法的關系”上差異不顯著，其余項差異均顯著，高中生的認知高于初中生。(見表4)
(3)大學生與中學生的總體比較統計結果顯示，所調查的項目并未顯示出大學生的進步。在“技術與設計的關系”，以及“技術是一種技能方法”兩個項目上，中學生得分高于大學生，達到顯著水平。(見表5)
2 討論
(1)初中生對技術概念的理解比較模糊
美國學者瑞特等人(Raat and de Vries，1985)曾在“學生技術態度傾向”(Pupils’Attitudes Toward Technology，簡稱PATT)項目中著重研究了學生對技術的態度和技術概念的理解，發現13歲左右的孩子對技術概念的理解是模糊的。貝默等人使用(Bame etal，1993)。PATT問卷調查美國的幾個州的學生，得出了與瑞特相同的結論，同時發現如果孩子家長有一個從事技術工業對孩子的技術態度影響是正面的。本研究的結論與國外學者十分類似。統計結果顯示，高中生比初中生各項有顯著提高，大學生與高中對技術的理解沒有顯示出顯著差異，只是在科學與技術的關系方面，大學生的認識水平高于中學生。說明中學是一個發展的關鍵時期，學生在高中階段已經完成對技術的通常理解水平。到了大學階段，只是在專業技術方面得到提高。對技術發明和技術創新的認知，初中是一個認知變化更多的關鍵期。
(2)有關“技術物”的認知
有關“技術與物的關系”共有三道題。具體統計中發現，初中生的認知水平明顯低于高于中生。對第5題“技術就是指具體的技術產品，如計算機、掃描儀、mp3?！背踔猩恼J知與高中生的差異不顯著?？磥碛捎诮洺＝佑|現代技術產品，很容易形成一定的認知。對于第4題“技術是指勞動中的生產工具和設備，如鐵鍬和機床”高中生得分高于初中生，達到統計差異水平。這可能是由于初中生的社會實踐知識和閱歷都較高中生少，不了解生產中的工具和設備，因此認知不足。對于第11題“技術就是工程”。高中生與初中生得分有顯著差異。第11題的設計出于這樣的思考，由于我國著名工程哲學專家李伯聰先生認為工程就是“造物”，所以，把技術看成是工程，也即與物相聯系。但“技術就是工程”的說法，也存著將技術與工程聯系起來，卻沒有將技術與工程加以區別。
許多技術史和技術社會學的研究往往是通過人工制品來揭示技術發展的某些問題，喬治巴薩拉堅持認為：“技術和技術發展的中心要素不是科學知識，也不是技術發展的群體或技術經濟因素，而是人造物本身。創造性技術活動的最終產品一般都要給人造物世界添加點東西――一個石錘、一只鐘或一臺電動機等?！彪m然我們并不把技術歸結為工具或人工制品，“然而人工制品仍舊是技術的動態表達的焦點，并提供了一個現成的、可見的發展索引?！比斯ぶ破纷鳛榧夹g的結果和重要維度之一，對其進化過程的把握是技術進化研究的必要途徑之一。但是終究認為技術的本質并不是“物”的屬性能夠涵蓋代替的，技術的本質不是“物”。從調查結果看來，初中學生并不能夠明晰地分辨出技術產品與技術本質的不同。
(3)有關技術概念理解的性別差異
科學和技術的概念范文3
正如上面這句引文所述，青少年要想成為當今世界的參與者，應當盡早了解包含科學、工程、技術和數學的STEM學科。因此小學教育中這些學科的高質量將會極為重要，應該逐漸培養起5～11歲青少年對這些學科的興趣，對其基礎知識和實踐過程的理解，以及認識到它們與生活實踐的聯系。這些STEM的學習經歷將給予他們在找尋機會及面對挑戰時一個條理分明的智力與實踐的框架。同時，該經歷使得青少年們能夠提升并很好地使用從那些學科中得到的經驗與觀點。
在這篇文章中，我們希望：
?闡明STEM教育的主要目的
?通過3個維度（實踐、跨學科概念、學科核心概念）討論這些學科的本質。
本文將聚焦在STEM中的科學（S）、技術（T）及工程（E）。當然，數學（M）的重要性不言而喻，無論將它作為單一學科還是STEM的組成部分，我們并不會刻意地去貶低數學的重要性。相反。我們堅信數學是青少年高質量教育的基礎。數學在科學、技術及工程中的應用使得它們能夠更好地結合在一起。數學知識與應用數學的能力更是在我們探究，以及解決關于科學、技術、工程問題的過程中起到了關鍵作用。
科學從本質上說是探究?？茖W探究是科學所有分支學科的核心特征，因為這是科學知識產生和被證實的途徑。對于科學家們來說它是黃金標準，使得科學家們明白了他們是如何掌握科學知識的，以及可以證明科學家們所掌握知識的證據。因此，科學探究是為了建立知識和理論而產生的一種科學的策略。用《美國國家科學教育標準》（National ScienceEducation Standards，USA，1996）的話說，科學探究是“科學家學習自然世界、基于工作得到證據，提出解釋及理論的眾多途徑”。
工程和技術聚焦在改變自然和人造世界，旨在解決問題或滿足人類的需求。通過工程和技術設計創造解決問題的方案?？茖W探究是科學的基礎，設計過程是工程和技術的基礎。正如科學探究使科學領域蒸蒸日上，工程及技術中解決問題的方案也通過設計過程得以延伸和發展。
但是，在現實世界中，科學、工程、技術的主要方面并沒有相互脫離?？茖W知識的產生表明了問題或許可以通過工程和技術得到解答。相似的是，工程和技術解決問題的過程同樣影響著科學知識的發展，甚至有時產生了新的科學知識。就青少年而言，我們需要讓他們理解這些學科之間的基本差異。同樣重要的是還要幫助他們認知這些學科之間的緊密關系。
STEM學科的維度
我們使用美國《K-12科學教育框架》（AFramework for K-12 Science Education；Practices，Crosscutting Concepts，and CoreIdeas，2012）中所述的實踐（Practices）、跨學科概念（Crosscutting Concepts）及學科核心概念（Core Ideas）比較這3個學科的內容。在每一個學科中，這些維度都緊密聯系在一起，每一個維度的缺失都將影響整個學科。也就是說，為了讓學習活動能夠真實，3個維度的內容都必須清楚明白地體現在活動設計中。
實踐――與成功的科學、工程，技術相關聯的實踐或能力
用“實踐”一詞代替“探究能力”，是因為在科學探究和解決問題中會同時用到知識和技能。而用“探究能力”一詞會讓人感覺這排除了解決問題。其實“實踐”超越了“能力”，它包含著討論、爭論、評論和科學模型的建造等，它將有關專業人士是如何將實踐應用到工作中的綜合觀點呈現在了眼前。
幾十年來，科學教學經歷了強調科學探究能力與學習科學事實之間的緊張期。過于強調對事實的認知會使得學生們認為科學與其他學科只不過是一些孤立的信息、做實驗或解決問題的簡單步驟而已。這將是對任何學科的極大誤解。因此，關鍵是要讓學生們實踐那些專業人士在這些學科中所應用的，這樣做是為了讓他們能夠明白學科核心概念和跨學科概念。
表1列舉了STEM中的實踐。需要強調的是在現實生活中這些實踐不會呈現線性規律。例如，盡管基于證據的論證被單獨列出，實際上論證卻滲透在每一個實踐中。在實際的科學問題上或是在一個能導致深入理解的現象中都會有論證的出現；在工程和技術中，對于要解決的問題需要論證，在解釋、設計過程或得出解決方案時也會有論證的出現；在標準與限制下，討論哪種解釋最符合證據，或者哪種設計能得到最好的解決方案也是論證。總的來說，實踐應聚焦于它所用的不同情境。
事實上，這張表中最突出的是科學、工程和技術的實踐非常相似。我們都知道科學家們使用這些實踐的目的與工程師、技術專家并不相同。但是，在科學、工程和技術中，在實踐層面高度的共通性不僅有用，且說明了這些學科交叉的可能性。其實，在科學、工程、技術中差異還是存在的，如科學上的“提出問題”在工程和技術中被“定義問題”所代替；同樣，科學中的“構建解釋”在工程和技術中變成了“設計解決方法”。
?提出問題vs.定義問題
如果我們認為根據現象提出問題是一個科學活動的“發動機”，那么定義和澄清問題便是工程、技術和一些數學實例中很重要的因素。
好奇心，或者認識、理解，并用科學問題解釋現象的欲望常?？梢约ぐl科學。對于科學的好奇心顯示了科學問題的架構。比如說，學生會想知道“月亮離地球多遠”或者“車從一個地方到另一個地方需要多久”，“什么導致了月食”，“如果每天都用濃鹽水澆灌植物，它們會怎樣”……所有這些都是科學問題并且都可以用科學的方法回答。
工程則集中在問題的闡明與定義上。通過對產品和過程的工程設計解決問題并滿足社會的需求。工程師通過定義問題，得到在一定條件限制之內成功地解決方法的標準。同樣地，技術最初的焦點也是在識別和定義問題，以此符合人們的需求和技術的專業性。
當然，上述討論不應該與表中其他實踐所產生的問題所混淆。比如在分析和解釋數據的實踐中會產生諸如“是否科學探究活動會回答最初的問題”，“是否是基于證據提出的解釋”，當然也可能是由工程和技術設計的解決方案中不同方法的可行性問題。因此，對于所有的STEM學科，都會遇到與數據收集、解釋數據相關的問題。還有些問題是關于信息的交流是否可以達到預期的精準和標準。其中有一些問題可以導致回答一個科學問題的多種方式，或是不同等級的問題解決方案。有時，這種問題會導致那些產生原始設計和科學問題的模型發生改變。根據這些問題的答案，有可能做出放棄之前提出的實驗或設計方案的決定。
?建立解釋vs.設計解決方法
對于科學，一個很重要的目的是在測試和證據支持下建立科學的解釋，以幫助我們理解周圍的世界。這樣做，科學家們發展出建立在大量重要的知識、測試和數據之上的科學理論。他們用理論或是模型解釋現象，預測現象，提升并修改他們之前的知識和對這些現象的理解?？茖W的解釋在觀察、數據和科學理論間建立有邏輯的連接。例如：一個有名的科學理論是“微生物理論”。在這個學說中，傳染性疾病是由病人身上叫做細菌的微小生物導致的，不同的細菌會產生不同的疾病。如果細菌從一個生病的人傳播到一個健康的人身上，它們就可以在這個健康的人的體內傳播。人們可以通過消滅這些細菌或者減少它們導致疾病的活動得以康復。很多支持這一理論的證據從成千上萬個病例中累積起來。因此某一個人的病癥可以被判斷為有傳染性或是沒有，并能被判斷為是由某一種特定的細菌導致的，從而可以依據理論和數據的基礎確定治療方法。通過在證據基礎上建立理論或者理論模型的過程，科學家們增長了對現象的認識和理解。
但是工程和技術的目的是為了創造一種設計并解決問題，從而滿足人類的需求。就像科學中理論的建立一樣，工程設計是一個具有系統性和生命力的思考過程。具體的活動包括在工程設計之中，然而即便工程師應用了科學知識，工程設計的過程卻與科學探究完全不一樣。在定義問題后，他們不得不去考慮必須達到的標準或設計的特點。例如在建橋過程中.他們需要考慮橋的組成部分、控制裝置、預期的長度與高度、最大的承載量等。除此之外，他們必須考慮限制條件，如可獲得的資源、完成的時間和環境條件。不論是“好”，或僅僅是“還可以”，他們需要在限制條件和解決方案的質量間作出基于權衡的重要決策。在所有的決策中，工程師們需要應用科學、技術和數學的知識。對于所有的目的而言，技術設計和工程設計是一樣的。但是，我們意識到技術是由經驗、磨煉與學習所導致的，而并非科學。在這些情況下，它比設計更強調工藝。
跨學科概念
有一些概念在所有的STEM學科中都會出現，甚至出現在其他的學科中，這就是跨學科概念。它們產生干闡明各學科核心概念的現象或者問題的過程中。它們有助于理解觀察和在數學思維、問題解決方案中建立理論?？鐚W科概念不是存在于真空中，因此，這些跨學科概念不應該在孤立的調查或問題解決情境中學習，尤其是它們與學科核心概念的發展密切相關。
不論是科學家、工程師、技術專家，還是數學家，這些跨學科概念在看待世界上各種現象時可作為有力且全面的框架。因為它們超越了不同STEM學科之間的邊際，它們也被稱為統一的概念。我們將它們列在表2中，并提供簡潔的說明。
學科核心概念
學科核心概念即是幾個學科的核心主題。如物質科學中，有很多概念與物質特征、力、運動有關；在生命科學中有關的則有生物體的生長與發展、與環境的相互依存和適應等。與其相似的是，在地球與空間科學中，有一些概念例如地球、太陽系、天氣和氣候。工程與技術中的核心概念涉及定義問題并設定問題的邊界、提出問題的解決方案，以及了解科學、工程、技術三者之間相互依靠的關系。
當然，與其在基礎的科學、工程、技術中討論學科核心概念，倒不如用4個標準說明什么是學科核心概念。這個思想來自于《K-12科學教育框架》，它告訴我們學科核心概念應該是：
?在橫跨科學、工程、技術等多學科時具有廣泛的重要性，或者是在單一學科中扮演重要的組織作用
通過這些核心概念，學生們學習了科學知識和對自然事件的解釋，例如空氣、水、礦物、生物、煤燃料、油燃料等，學習了關于可再生資源和不可再生資源的消耗。在工程設計中，明白了他們所用的自然和人造事物的性質，以及如何去使用它們。他們考慮了產品和生產產品過程中的環境影響。例如，建造橋和生產食物產品的方式對于資源的分配和獲取的影響。
?提供理解或調研復雜觀點和解決問題的核心工具
對例如材料、能量、燃料的自然資源的學習是學習更復雜知識的基礎，如對于物質本質的理解（原子的運動與排列解釋了不同材料的性質）；能量可以以電、化學、磁及力等形式存在；自然資源的獲取影響著工程和技術的產品，人類住處與自然資源的分配和適宜的天氣條件密切相關等。
?與學生們的興趣和生活經驗息息相關，或者是可以聯系到需要用科學技術認知思考的社會和個人的觀點
這是選擇學科核心概念的重要一條，因為這些將與學生的生活息息相關。如學生學習生活中可接觸到的事物的性質，以及可以改變事物性質的情況，學習能量的類型和能量的影響，并聯系他們的人生經歷；學習有生命的事物是靠什么生存并生長的；學習人類是怎么利用原材料制造產品和設施的，例如食物、玩具、橋、樓房、自行車。以及各種工程和技術的其他產品；他們還會學習自然資源的短缺是如何影響他們生活的，比如沒有規律的雨水、礦物和糧食作物。
?在逐步提升知識深度和復雜度的多種等級中，要做到可教且可學
當孩子們進入小學時，他們了解不同的材料和它們各自的價值。而在小學的前期，他們的學習包括對事物和狀態（固體、液體、氣體）、天氣和一些自然和人造事物的科學認識。在小學的后期，他們會學習由看不見的顆粒組成的物質（空氣有重量但是看不見）。在更后期，他們會學習化學，如金屬和塑料在不同情況下的用途，他還會根據測量性質識別不同的材料；在生命科學中，他們學習關于人類活動對于地球和生態系統，例如土地、空氣、水質和生物多樣性的影響。在教育的所有等級中，他們會學習開發自然資源是有益處的，但是這種做法會導致資源的短缺，這歸根于不可再生資源的耗盡。
科學和技術的概念范文4
想挑戰超人類主義所提出的概念，此概念試圖補全那件仍只是半成品的人類改造工程。作為回應，筆者簡單概括了一下《赫西奧德和埃斯庫羅斯》中關于普羅米修斯神話的兩種解釋，它可以幫助我們正確地了解運動醫學的道德局限。以此總結為一條平淡無奇的提示：人類是凡胎俗骨的，面對疾病和死亡的脆弱無助是遠非人類自身可以克服或消除的，這代表了在道德以及普通醫學，特別是運動醫學這兩方面的自然局限。
二、生物醫學技術與體育科學的發展
把現代社會實踐歸結為科學問題很容易，同樣，設想一種特定的科學技術，例如電腦技術來舉個范例也不難。將技術與工具制造聯系在一起，使我們又開始懷念起那些被閑置的工具?！凹夹g”一詞有一個古老的過去，它來源于兩個希臘字技藝和徽標。技藝是指那種技巧——“實用知識”參與決策的事情，而通過標識恐怕只是推理的一種形式，旨在了解其性質或從事物中得到我們所認可的東西，它實際上是由亞里士多德創造出來的，“技術”的意義最初指修辭學的技術技能——標志字面上的技藝。但是，在日常生活中把科學和技術的概念混為一談的做法并不少見。事實上，至少在英國，體育科學家就經常把他們的研究活動和本來該稱作體育技術的事物混為一談。目前，哲學領域的科學家早就明確區分了理論（科學）和應用（技術），但這一區分并沒應用到在對體育的自然研究中。在日常交談中，把科學和技術這兩個概念區分開來是比較困難的。事實上，體育科學家經常把他們的體育項目和確切的應該稱為“運動技術”的概念混為一談。當今的科學哲學家已經可以把理論學（即科學）和應用學（即技術）明確區分開來了，盡管在體育運動的理論科學領域，這兩個概念依舊難以區分。在此可以想象一下，如果醫藥領域和體育科技可以很簡單的獲得運用，通過理論知識到實踐性知識再到設備與材料的步驟，分別得出醫藥和體育的目的。如果以上都可以獲得實現的話，那么他們的顯著特征就應該是一個“目的--結果”的結構?？萍季涂梢员徽J為是利用目的去得到一個被選擇好的結果。
三、小結
科學和技術的概念范文5
一、當前教育研究的困境和發展趨勢
范式的隔閡所引發的研究話語方式的不同以及理論與實踐的脫離是當前教育研究面臨的最大困境。而日益發展的信息技術卻正在一定程度上搭建起溝通的橋梁來填補這個巨大的鴻溝，甚至涌現出新的研究范式。
（一）當前教育研究范式的隔閡
范式（paradigm），是托馬斯·庫恩（Thomas Samuel Kuhn）于1962年在《科學革命的結構》一文中提出，并首次使用這個概念來描述科學發展的模式。范式主要是指科學共同體所共有的信念體系、理論基礎和實踐規范，是從事某一科學研究的群體所共同擁有的價值觀和實踐方式。對于教育領域而言，當某一派別的教育研究群體在長期的研究活動中以某一信念體系為導向，以規定的研究方法和程序為行為方式，就形成了某一教育研究范式。胡森指出教育研究有兩個主要范式：“一是模仿自然科學，強調用數字工具來分析的經驗的、可定量化的觀察。研究的任務在于確定因果關系，并作出解釋。另一范式是從人文學科推衍而來的，所注重的是整體和定性的信息，以及說明的方法。”［1］這兩種范式概括起來，就是量化研究范式和質化研究范式。由于價值觀、方法論、操作程序乃至研究結果的迥異而一直處于尖銳的對立狀態的兩種范式，長期以來爭論不休但彼此都不能說服對方。教育研究也在這兩種范式之間游離，呈現庫恩所說的范式轉換（paradigm shift），也造成了范式之間的隔閡。
（二）教育研究的發展趨勢
從教育研究的發展歷程來看，量化研究屬于工業化時代的產物，質化研究作為量化研究的對立面，其歷史就要比對方悠久得多。當量化研究隨著科學技術的發展而呈現精細化發展的時候，質化研究也緊緊地抓住對方的“去人性化”不斷地對其進行批判，而量化研究也不甘示弱，認為對方的研究由于“科學化缺失”而沒有很強的說服力。但是，兩大研究范式在本質上其實是相通的，雙方爭論的焦點其實在于研究方法的選擇和運用上。質化研究擅長于思辨和價值觀的引導，卻缺乏大范圍的實證研究的支撐，量化研究雖然擅長于以形式語言和數學語言揭示教育的關系，卻在目前科學技術還不夠智能化的情況下被認為是機械的、與早期的行為主義教育心理實驗并沒有兩樣的研究，因而也飽受詬病。
因此，當信息技術的智能化飛速發展達到比較全面地解放人和生產力的時候，量化研究必將由于人機交互的深度延伸而賦有更多的人文主義色彩，而質化研究也能在信息技術的支撐下讓其理念找到實踐的落腳點，兩大范式必將在對立中走向融合。這樣，迅速發展的信息技術有力介入教育研究之中，有效填補了量化研究范式與質化研究范式之間的鴻溝，使得兩者在研究理念和操作程序上有了很大的契合性，并呈現出一種綜合的、具有鮮明時代特征的教育研究范式，即信息化教育研究范式。
二、“信息化教育研究”的解讀
信息化教育研究范式，嚴格來說并不是一種獨立于兩種范式之外的新的研究范式，因此有必要對其概念進行追本溯源地詳細解讀。“信息化教育研究”的概念，是由“信息化”和“教育研究”兩個概念復合而成，必然承繼了這兩個概念的含義和特征。
首先，“‘信息’并不是一個具體的直接物質存在形式，信息是在表征、表現、外化、顯示事物及其特征的意義上構成自身的存在價值的?！保?］隨著信息技術的飛速發展，信息社會也隨之而來，1967年，日本科學技術與經濟協會在類似“工業化”的概念上首先使用了“信息化（informatization）”一詞，意指有目的地推進與使用信息與信息技術?！八^‘信息化’是指將信息作為構成某一系統、某一領域的基本要素，并對該系統、該領域中信息的生成、分析、處理、傳遞和利用所進行的有意義活動的總稱。”［3］從“信息”和“信息化”的概念可以看出，某一領域的信息化，不僅將信息看成一種重要的、特殊的系統構成要素，而且強調了系統的信息化是一個不斷變化的復雜過程。
其次，“教育”是指培養人的活動，“教育研究”則是對這一培養人的活動的研究。這應該是目前被引用最廣泛但也最為含糊的定義。實際上，柏拉圖曾經說過，教育和政治是世界上最難的兩門藝術。教育研究作為一種事理性研究，是一種復雜的研究活動，是以人類自己創造和從事的活動為研究對象，是同時包含了工具理性的量化研究和充滿人文色彩的質化研究過程。它既要說明是什么，又要解釋為什么，還要講怎么做，包含著價值、現狀和行為三大方面，涉及目的、評價和方法三大內容。
明確了“信息化”和“教育研究”的含義，筆者嘗試對“信息化教育研究”進行定義，并作出相應的解讀：所謂信息化教育研究，是指在信息社會中，將具有工具理性的量化研究和充滿人文色彩的質化研究相融合，同時通過與現代信息技術的深層次整合，以促進人和教育更好地發展的動態的、復雜的理論與實踐。該定義采用的是“屬+種差”的定義方法，“教育研究”作為屬概念，將“信息化教育研究”統攝于自身之下，表明前者是后者的上位概念，明確了“信息化教育研究”是“信息化的教育研究”，而非范圍較為狹窄的、專業指向較強的（一般指教育技術學領域）“信息化教育的研究”；“具有工具理性的量化研究和充滿人文色彩的質化研究相融合、同時深層次整合了現代信息技術的”作為種差，表明信息化教育研究與其他范式的教育研究之根本區別。
科學和技術的概念范文6
關鍵詞：技術；技術全球化；專利；商品
中圖分類號：F062.4 文獻標識碼：A 文章編號：1006―723X(2012)01―0013―05
經濟全球化是通過近現代技術的不斷進步及技術全球化而實現的，技術全球化是技術傳播的一種社會現象，其核心內容是技術在時間和空間上的全球化配置。技術概念內在地具有多個層次，在技術全球化過程中，技術的這些不同的層次在時間和空間上的全球化配置并呈現出各種社會化的現象。技術全球化的一個重要特征便是技術產權的保護和全球化管理，通過對技術概念內在層次的比較分析，進而考察技術全球化所蘊含的不同層次，可以為技術產權保護和技術全球化之間關系提供內在解讀。
一、技術概念的三個層次
技術是人類依據自己的信仰或知識，按照自己的意愿或潛意識對物質世界進行改造的方式或現象。技術既起始于物質化的世界，又立足于人的思想世界，并服務于個人或社會對技術產品的需要。
首先，討論技術必然是針對的某一個或某一類特定人造物或人工對象，即技術必然依附于特定人造物或人造對象而存在。人造物和對象是對技術概念的物化，物化后的技術以技術產品的形式參與到社會利益分配后。技術需要通過對技術產品的分析而顯現，這是技術概念的第―層含義。
其次，人造物和人造對象必然是為了滿足人們的特定需要或目的，因而技術產品天然的包含著制造者的意向。另外，技術概念在物化為特定技術產品之前，制造者必然堅持了特定的信念或掌握了特定的自然科學原理，并以這些信念或自然科學原理指導意向在人造物中的實現自我。也正是在技術概念的此層涵義下，才存在所謂的技術是人對自然認識的“解蔽”或“遮蔽”。
第三，在擁有了基本的物質原材料之后，人的意向以及所持有的信念和掌握的自然科學原理經過特定的過程物化為人造物。這一系列過程或工藝是技術概念所包含的第三層涵義，它正是技術所最初作為“技藝”(craft)所具有的涵義。
總的來說，技術這三個層次是構成了人類依據技術知識，通過特定工藝和流程，實現將自己對于產品的意向的過程。
對應于技術概念的三個層次，技術在實際傳播過程中也包含三個方面：技術產品的交換傳播、制造者意向性在使用者中的分享以及制造者所依據的自然科學原理在學術共同體中的共享、制造技術產品的工藝流程在不同制造者之間的轉移。以下將從技術傳播的這三個層次出發，對技術全球化在各個層次的表現進行比較分析。
二、技術全球化的特點
技術全球化是指技術研發、技術轉移使用、技術合作等活動超越國界在全球范圍內進行，技術資源在全球范圍內自由流動，技術鏈在世界范圍內延長，技術創新效果最大限度地向全球普及推廣，技術進步把世界融為一體。技術全球化是經濟全球化的基礎和核心，它表現為技術研究和開發的全球化、技術成果的全球共享和全球性技術管理三個層次。
全球化是指全球各地區經濟、社會和文化通過全球交流和貿易而融為一體的過程。全球化表現在社會生活的諸多方面，主要的三個特征是：其一，去區域化(deterrit aliion)，指的是人類活動逐漸突破地域限制，影響拓展至全球，這也是全球化最初的含義；其二，全球性普遍聯系(imercorulectechless)，指的是雖然全球各國或各地區因為歷史、地理或信仰等的差異，已有的地域和政治邊界會依然持續存在，但相互之間的交流和聯系會不斷增加，并且相互差異會在一定程度內不斷變小；其三，因交通運輸工具和信息交流技術的進步，以及技術進步加劇了商業競爭，整個社會生活的節奏顯著加快，這一特點直接塑造著現代人的生活狀態，并對社會發展產生了深遠的影響，比如社會生活節奏的加快會促使不同地區的人產生各自的生活習慣，生活壓力的不斷增加，并造成了現代社會的諸多特定人群的心理問題(如狂躁癥等)等。
以上所述全球化的三個表現顯然不會是在短時期內突然實現，因而，全球化是一個相對長期的過程。而在全球化程度加深的過程中，技術革新始終處于核心地位。在技術革新中蘊含著人的“創新勞動”，通過改變人類制造技術產品的“社會歷史時間”，改進人們創造價值的能力，增加社會價值，進而不斷推進社會變化，推進全球化過程。
三、技術概念的三個層次與技術全球化
每次技術的重大突破都會迅速地向全球擴張，并引起社會生活的深刻變化。技術向全球的擴張也是從技術的三個層次出發，其中技術產品空間上的全球分配是全球化的基礎，技術產品中所含有的制造者的意向伴隨著技術產品的全球分配，是技術得以全球擴張的內在原因，以及能給社會生活帶來深刻變化的根本原因。只有技術產品中含有的制造者的意向滿足了社會對于技術產品的潛在期望，并被社會認可，技術產品分配的全球化才成為可能。當作為個體的人獲得新的技術產品后，便以技術產品中包含的制造者的意向來填充了使用者對產品潛在的期望，并因此將個人生活方式改變。當這種個人生活方式的改變逐漸擴展到全社會時，技術產品便得以被全球化分配，并且全社會的整體生活方式被重新刻畫。
此外，當技術產品中包含的制造者意向在滿足了人們對產品的使用期望之后，也會不斷刺激人們對技術產品所能滿足的期望作進一步的期望，這些不斷產生的期望隨后被產品制造者賦予技術產品，因而又指導產品生產者的技術開發和產品生產方向。因此，制造者賦予技術產品的意向和產品使用者不斷產生的對技術產品的新期望一起不斷塑造著社會生活方式和生產方式。造紙術、火藥、蒸汽機、蒸汽船、飛機等發明便是以技術的前兩個層次向全球擴張而深刻地刻畫了人類社會生活的技術展現。
技術全球化是技術在時間和空間維度上的傳播，技術傳播內在地從技術概念所包含的三個層次逐步形成各自的全球化特征，分別具體表現為：
(一)技術產品分配的全球化
技術依附于人造物和人造對象。技術全球化首先便是技術產品在分配的過程中全球化，在技術產品的交換過程中，人類勞動通過市場交換互相構建彼此的生命，從而實現人與人之間生命的內在聯系，即技術產品的交換過程本身也是創造社會關系的過程。因而技術的全球化之中必然蘊含著全球性的人與人聯系的不斷加深，并
最終形成各地區聯系的不斷加深。并且正是通過技術產品的分配在空間范圍上的不斷擴張，時間上的不斷加速，才使得技術在全球范圍內的影響日益加深，使得全球化其他方面的特點成為可能。
其次，技術產品當用于相互交換便成為了商品，因而技術產品的分配至少是與商品概念一起出現的?！皞€人的產品或活動必須先轉化為交換價值的形式，轉化為貨幣，并且個人通過這種物的形式才能取得和證明自己的社會權力?！奔夹g產品作為商品以貨幣作為中間媒介進行交換的歷史悠久，只是歷史上各個時期因交通運輸手段的差異，使得商品能夠被交換的空間和時間范圍受到了不同限制。比如在沒有發明飛機時，臺灣出產的蔬菜和水果等農產品(其中也包含了特定的農業技術)就很難成為大陸商品市場上的交換品；沒有發明保鮮技術時，農產品大部分只能在離開果園后的數天內被交易。因此，隨著新的更快捷的交通運輸工具等其他相關技術的產生，不同歷史階段技術產品的交換不同的只是時間和空間范圍均被不斷擴大。
再次，全球各地區或國家的消費者對于物質消費品需求或潛在需求的差異區別并不太大。雖然因地理位置和生活習慣的差異各自會對某些技術產品有少量需求差異，比如熱帶地區與寒帶地區對服飾、東亞和歐洲對部分食物等需求上的差異，但這些差異也是自古有之，并且也在全球技術產品交易中體現得越來越不明顯。這也促成了技術產品能夠在全球范圍內被分配。同時，因為技術產品的交換內在地構建了人與人在社會上的關系，隨著全球化程度的不斷加深，全球各國和各區域之間人們接受和使用的技術產品也日漸趨同，這反過來又促進了技術產品分配的全球化程度。
(二)意向和自然科學原理傳播的全球化
技術產品包含著制造者的意向和制造產品時堅信的某些信念或所依據的自然科學原理。不斷被發現的新的自然科學原理和不斷被開發出的新的意向是新的技術產品不斷涌現的前提和動力。隨著信息交流技術的發展，制造者賦予某種技術產品的意向能很快地為全球所共享，比如在日本某家公司開發出了一種實現特定功能的機器人后，通過新聞媒體報道，全球其他地區雖然無法掌握其制造方法或者也無法擁有該類新的技術產品，但都能很快地分享此種機器人中所蘊含的制造者的意向，并在心中形成一個將來是否認可能接受該技術產品的觀念。
此外，技術產品中所蘊含的與物理、電子和機械等相關的最新自然科學的理論進展也往往會以學術期刊或著作的形式，通過網絡等信息傳播方式快速為學術共同體全球性所共享。只是，產品的意向性，以及產品所依據的自然科學的基本原理即使被共享，卻并不能保證產品可以被制造出，因為這其中涉及了許多技術轉化為產品所必需的工藝流程或物質原料，最典型的例子就是原子彈。雖然制造原子彈所依據的物理原理在核物理學術共同體內并非秘密，但將核物理中的自然科學原理和對于原子彈的意向轉化為原子彈所必需的原料、支持設備及工藝流程等卻不是全球共享，而且也是全球遏制核擴散的關鍵所在。
再者，如同技術產品的交換一樣，意向和自然科學原理交換的過程本身也會創造相應的社會關系。隨著產品含有的意向憑借廣告等傳媒而獲得越來越廣泛的傳播范圍，并獲得越來越廣泛的社會認可度，人與人在對于產品的期望上也將日益趨同，使得人與人的社會聯系更加緊密，并反過來促進全球化的技術能夠更深入地發展。
(三)技術工藝和流程傳播的全球化
技術物化為產品需要一定的制作過程和工藝流程，將技術轉化為人造物或對象的過程隨著時代的發展，整體上流程變得越來越復雜。幾百年前，制作一輛馬車只需要幾十個零件和不多的幾個步驟便能實現，但如今要生產一輛汽車則需要準備成千上萬的零件和步驟。新技術產品生產過程中大量增加的零件和制作步驟包含著大量的創新勞動或創新勞動成果，正是這種制作過程和工藝流程中包含著“創新勞動”，其創造的價值也日益增加，因而所具有的價值也日益增加。
此外，由于所需原配件數量的多樣化和制造步驟的多樣化，使獲得制造產品的工藝流程所必需付出的工作量不斷增大，也使得產品變得越來越難以被復制。進而，技術產品的制作流程和工藝被保密，并逐漸發展成為新的商品――技術專利。當制造技術產品的工藝或流程成為專利后，專利法律賦予專利所有者對技術產品的制作工藝或流程一定時間期限內獨有權，其他任何人都需要購買專利使用權這種特殊的商品，才能使用產品的制作流程和工藝。制造技術產品的工藝和流程在成為專利后雖然通過文本形式可以被全球共享，但卻不同于技術概念的前兩個層次使全球各國主動或被動進入全球化，以下對此將作更加詳細的討論。
四、技術專利的全球化
正是由于技術產品的制作過程和工藝流程自身含有的價值，近代隨著大量新的技術產品及其制作工藝流程的產生，以及產品交換日益頻繁，逐漸促成了技術專利制度的形成。技術概念中的技術工藝和流程在全球化進程中主要體現在技術專利的全球共享和管理全球化。
(一)制作工藝流程的保護及技術專利的產生 。
雖然紙張、火藥、蒸汽機、蒸汽船、飛機等新技術產品及其中所蘊含的意向可以被全球共享，而且其中所包含的基礎性的自然科學知識也可以被學術共同體共享，但并非每一個地區在特定時候都能自己制造出這些技術產品。因為制造技術產品的工藝流程是技術轉化為人造物必不可少的重要步驟，也最容易被保護，因此歷史上技術產品的制造工藝便一直被保密或受到保護，比如莊子的《逍遙游》中：“宋人有善為不龜手之藥者，世世以滸游觥為事?？吐勚?，請買其方百金。聚族而謀日：‘我世世為游觥，不過數金，今一朝而鬻技百金，請與之?！偷弥?，以說吳王。越有難，吳王使之將，冬，與越人水戰，大敗越人。裂地而封之。能不龜手一也，或以封，或不免于拼，則所用之異也?！?大意是一戶宋國人世代相傳了一種可以冬天護手的藥方，并用此藥在冬天幫人清洗謀生。―個說客用百金購得此方后游說吳王冬天讓士兵水仗時用此藥，結果使得吳軍大勝越軍，因而獲得吳王封地獎賞。)又比如公元2到3世紀的羅馬修辭學家Athenaeus記載了：公元5世紀前的希臘城市Sybaris每年都會舉辦烹飪比賽，并授予比賽的優勝者其烹飪方法一年的獨家使用權；1492年，弗羅倫薩人Filippo Bnmelleschi被給予Ar-no河上運輸重物的方法的三年獨占權；1449年，當時的英國國王亨利六世向佛蘭芒人John授予為伊頓公學制造彩色玻璃的方法專利，這些都可以被看做定技術產品制造工藝后流程被當做專利保密或保護的雛形。
當越來越多的工藝流程中蘊含的價值需要被保護時，并且這種對工藝流程的保護可以有效地促進社會的創新熱情時，以立法為基礎的專利制度便開始形成。近代意義上的專利始于1474年，當時的威尼斯共和國頒布了一項法令，規定該國每項新發明的技術使用前都必須征得政府
的統一，以避免被發明者以外的人使用。此后，西方各國紛紛頒布了自己的專利保護法：如美國的第一步專利法頒布于1790年，法國的第一步專利法頒布于1791年，澳大利亞第一部本土專利法頒布于1854年等。頒布第一步專利法時，各國大體上正好開始了各自的工業化進程，并由此加入了技術產品大規模全球分配的隊列之中。
(二)技術專利的全球化
當專利制度在全球建立并形成了全球統一的專利管理機構，如IPO(Intellectual Property Of-flee)、WIPO(World Intellectual Property Organiza-tion)等，技術便實現了全球管理，這正是技術全球化的特征之一。在這種全球技術管理之下，雖然制造產品的部分工藝通過專利文本向全球公開，但獲得重要專利的使用權往往花費巨大，或者侵犯使用權后需要支付的賠償金額巨大，”使得一般中小公司以及不發達國家的企業無力購買和使用。
另外，現代社會進行技術研發的主體是資金雄厚的大企業，或受大企業資助的大學研究機構，而這些大企業和研究機構的研究目的性強，所開發的技術的專利權一般也只歸大企業或研究機構的資助者所有，其他研究機構無法在專利有效期內無償地基于專利成果開展進一步研究，因此專利所涉及的技術的積累進步，一般也只能出自其所有者。
此外，新的重要技術專利一般能給研發者帶來市場上相應技術產品的壟斷經營權，并且通過對技術專利的獨占，研發者能收回的利益一般遠遠高于其研發成本，并因此進一步刺激研發者開發新技術，不斷進行技術積累，使得其他競爭者更加難以輕易涉足此領域的技術開發，從而實現了專利所有者對專利技術壟斷的強化。
再者，重要的技術專利實際上是很少作為特殊商品參與全球分配，除非專利擁有者經營不善導致企業瀕臨倒閉或經營戰略發生重大調整，比如因經營戰略發生重大變動，以及金融危機或管理不善使得某些大企業不得不出售自己旗下的知名品牌和生產技術。而即使那些擁有重要技術專利的企業向市場出售自己的品牌和生產技術，也并不是一般缺乏經濟實力的企業或國家有足夠資金進行購買的，更不要說出售重要技術專利使用權的企業所在的國家還常常會干預這些出售旗下品牌和技術企業，對購買者做出種種限制。
因此，重要專利權的出售實際上并非如技術產品，或其中所含有的制造者意向性和自然科學原理那樣能真正全球化。技術專利作為商品，其實際的傳播還是只會集中于經濟發達國家或少數有實力的企業。從技術概念的第三個層次來看，技術的全球化只能稱得上技術管理和研發上的全球化，因而只是有限意義上的全球化，但會推進技術全球化第一個層次的深化。
五、結論
綜上所述，在技術概念的第一層和第二層涵義上，即作為物的技術產品和其中含有的制造者意向和依據的自然科學原理等之上，隨著交通運輸工具的改進，信息交流技術的發達，全球所有國家都會在時間和空間上或主動或被動地進入全球化。但是，在技術概念的第三個層次上，即技術實現技術產品的過程和工藝之上，如果不掌握有大量關鍵的技術專利，并且不能持續加強自己的技術創新能力，那么經濟不發達的國家或經濟實力不夠強的企業將永遠不能真正地融入技術全球化之中，換句話說，將永遠拒斥在技術全球化大門之外――這就是技術全球化的技術壁壘。這將不僅僅是一國或―個企業能否獲得更大經濟利益的問題，而是國家或企業能否真正順應世界發展的大趨勢，能否可持續發展的至關重要的問題。所以國家或企業能否堅持走自主創新，并不斷積累重要的先進技術，決定了其能否順應歷史發展大趨勢，能否實現可持續發展。
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