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1、科技创新能力的奥秘第1页，此课件共72页哦一、引言一、引言v世界科技突飞猛进，一国综合国力和国际竞世界科技突飞猛进，一国综合国力和国际竞争力的关键，在科技创新能力和水平。一科争力的关键，在科技创新能力和水平。一科技人才进入社会，能否迅速取得高质量的成技人才进入社会，能否迅速取得高质量的成果，在竞争环境中占据有利果，在竞争环境中占据有利“地形地形”，并为今，并为今后发展创造条件，开辟道路？关键也在创新后发展创造条件，开辟道路？关键也在创新精神。能力含思维和动作二方面，重在前者。精神。能力含思维和动作二方面，重在前者。创新能力与心理素质，是同义语。创新能力与心理素质，是同义语。第2页，此课件共72
2、页哦v创新能力好比齐齐哈尔大学的主楼，唯创新能力好比齐齐哈尔大学的主楼，唯塔尖上有一颗数十里外，夜中可见的发塔尖上有一颗数十里外，夜中可见的发克宝石，灵感思维。往下有形象思维、克宝石，灵感思维。往下有形象思维、直觉思维、发散思维等，构成塔身，创直觉思维、发散思维等，构成塔身，创造性思维。塔身下的大楼，从上到下有，造性思维。塔身下的大楼，从上到下有，勤奋执着的探索，兴趣牵引和合作能力。勤奋执着的探索，兴趣牵引和合作能力。我们从塔根往上，再回到塔根，往下，我们从塔根往上，再回到塔根，往下，领略一番，从科学史中的实例开始，说领略一番，从科学史中的实例开始，说明，然后归纳。明，然后归纳。第3页，此课件
3、共72页哦二、创造性思维二、创造性思维v1.发散思维：发散思维：v例：半导体、汽化器、电报支局、列车制动、例：半导体、汽化器、电报支局、列车制动、曹船借箭、围魏救赵、影院摘高帽曹船借箭、围魏救赵、影院摘高帽1，晨忙，晨忙于办公室。杨振宁一天四、五个不同发展点。于办公室。杨振宁一天四、五个不同发展点。思想活跃的泰勒思想活跃的泰勒2。v发散思维，是一种要求不依常规，寻求变异，发散思维，是一种要求不依常规，寻求变异，从多方面寻求答案的思维从多方面寻求答案的思维3，即求异、侧向、，即求异、侧向、逆向、全方位思维。逆向、全方位思维。第4页，此课件共72页哦v杨振宁论中美教育的差别：杨振宁论中美教育的差别
4、：演绎与归纳，长于推演与演绎与归纳，长于推演与勇于冒险、灌输式与渗爱勇于冒险、灌输式与渗爱性性2第5页，此课件共72页哦2.形象思维：形象思维：v例例3、4：1）由实验，观察提练出模型及运）由实验，观察提练出模型及运动图景，化学结构式、物理模型、变化曲线动图景，化学结构式、物理模型、变化曲线与曲面；与曲面；2）新概念、新假设的提出：变量、）新概念、新假设的提出：变量、极限、微分、积分、磁力线、电磁场、化合、极限、微分、积分、磁力线、电磁场、化合、分解、周期表、循环反射、遗传密码、信息、分解、周期表、循环反射、遗传密码、信息、反馈、编码。反馈、编码。3）新技术：鲁班发明锯，）新技术：鲁班发明锯，
5、第6页，此课件共72页哦v4）理想模型：惯性、单摆、刚体、）理想模型：惯性、单摆、刚体、理想流体、点电荷、绝对黑体。理想流体、点电荷、绝对黑体。5）理想实验：道土爬山，钭塔实验的理想实验：道土爬山，钭塔实验的思辩、爱因斯坦的匀速列车。思辩、爱因斯坦的匀速列车。第7页，此课件共72页哦v形象思维中的想像可以分为再造想像与创造形象思维中的想像可以分为再造想像与创造想像，创造想像是根据创造目的，不依据现想像，创造想像是根据创造目的，不依据现成的描述或描绘，在头脑中独立地创造新形成的描述或描绘，在头脑中独立地创造新形象的过程。它具有首创性，独立性和新颖性象的过程。它具有首创性，独立性和新颖性等特点等特
6、点3。科技创新离不开创造想像，要点在科技创新离不开创造想像，要点在善于抓住事物的物理本质。善于抓住事物的物理本质。第8页，此课件共72页哦v杨振宁认为，西方文化是具体的文化，比较杨振宁认为，西方文化是具体的文化，比较倾向于准确细致的研究；而中国文化则倾赂倾向于准确细致的研究；而中国文化则倾赂于宏观、整体的研究于宏观、整体的研究2。这同季羡林说的，。这同季羡林说的，西方看重条分缕析，东方看重整体感悟西方看重条分缕析，东方看重整体感悟5，是一致的。后者是一种直觉思维。是一致的。后者是一种直觉思维。第9页，此课件共72页哦v不经过分析，推理的认识过程，而直接快速不经过分析，推理的认识过程，而直接快速
7、地进行判断的认识能力。比如几种方案，可地进行判断的认识能力。比如几种方案，可以凭直觉判断其可行性以凭直觉判断其可行性6。直觉，实际上是。直觉，实际上是一个人的全部心理能力和观察力、思维力、一个人的全部心理能力和观察力、思维力、记忆力以及已有知识、经历、环境影响，个记忆力以及已有知识、经历、环境影响，个性特征等等在短时间内的整体显示。性特征等等在短时间内的整体显示。第10页，此课件共72页哦v爱因斯坦说爱因斯坦说“科学的发现并没有逻辑的道路，科学的发现并没有逻辑的道路，只有通过那种对经验共鸣的理解为依据的直只有通过那种对经验共鸣的理解为依据的直觉觉”。直觉思维目前还没研究得很清楚。与。直觉思维目
8、前还没研究得很清楚。与形象思维接近。此处提一下。形象思维接近。此处提一下。第11页，此课件共72页哦3.灵感思维：灵感思维：v1）实例）实例1、4、7：阿基米德发现浮力，爱：阿基米德发现浮力，爱因斯坦狭义相对论，凯库勒与苯的分子式，因斯坦狭义相对论，凯库勒与苯的分子式，门氏周斯表，达尔文进化论，魏格纳的大陆门氏周斯表，达尔文进化论，魏格纳的大陆漂移，巴斯德的霍乱疫苗，弗茉明的青霉素漂移，巴斯德的霍乱疫苗，弗茉明的青霉素等。等。第12页，此课件共72页哦2）特点与作用6：v特点：特点：以抽象思维与形象思维为基础；以抽象思维与形象思维为基础；具有突发性，且稍纵即逝；具有突发性，且稍纵即逝；独特新奇
9、，创独特新奇，创造性；造性；情绪性，如紧张，兴奋，迷狂，朦情绪性，如紧张，兴奋，迷狂，朦胧等。灵感是一个人对某一问题长期孜孜以胧等。灵感是一个人对某一问题长期孜孜以求，冥思苦想之后，通过某一诱导物的启发，求，冥思苦想之后，通过某一诱导物的启发，一中新思路的突破接通。一中新思路的突破接通。第13页，此课件共72页哦v顿悟、茅塞顿开，古人云顿悟、茅塞顿开，古人云“踏破铁鞋无觅处，踏破铁鞋无觅处，得来全不费功夫得来全不费功夫”，“灵机一动，计上心头灵机一动，计上心头”，“山重水复疑无路，柳暗花明又一村山重水复疑无路，柳暗花明又一村”，“众里寻他千百度，回首蓦见，那人却在众里寻他千百度，回首蓦见，那人
10、却在灯火阑珊处灯火阑珊处”。第14页，此课件共72页哦钱学森7、8：v“灵感思维是人们在生活中真有的，我自己灵感思维是人们在生活中真有的，我自己就有过多次，解决了研究中遇到的难题。这就有过多次，解决了研究中遇到的难题。这都是在半睡半醒中发生的。正常清醒状态下，都是在半睡半醒中发生的。正常清醒状态下，头脑中框框太多，阻碍大跨度的思想，所以头脑中框框太多，阻碍大跨度的思想，所以要在半睡半醒中突破障碍，见到真理。要在半睡半醒中突破障碍，见到真理。”“要创造，要突破，得有灵感要创造，要突破，得有灵感”。第15页，此课件共72页哦3）灵感运作过程：）灵感运作过程：v三阶段：三阶段：酝酿期，资料装备，技能
11、（思维，酝酿期，资料装备，技能（思维，动作）装备，问题，探索；动作）装备，问题，探索；激发与捕捉：激发与捕捉：全身心投入创发事件，大脑保持兴奋、激动全身心投入创发事件，大脑保持兴奋、激动状态。积累思维势能。有意无意运用多种短状态。积累思维势能。有意无意运用多种短期刺激（散发、睡梦、无关事件等）或远期期刺激（散发、睡梦、无关事件等）或远期刺激（变换生活环境，放下问题）。捕捉要刺激（变换生活环境，放下问题）。捕捉要及时，因灵感有必然性、机遇性、相对性。及时，因灵感有必然性、机遇性、相对性。第16页，此课件共72页哦灵感加工期：灵感加工期：v钱钱7：“在灵感闪现之后，应很快回到逻辑在灵感闪现之后，应
12、很快回到逻辑思维方式中，使之上升到一个新的理性认识思维方式中，使之上升到一个新的理性认识阶段。巩固与发展。阶段。巩固与发展。灵感客人灵感客人悄悄给你送来悄悄给你送来的礼物的礼物”。一个链条：准备一问题。一个链条：准备一问题探索探索闪念闪念捕捉捕捉加工。加工。第17页，此课件共72页哦4）灵感激发方式7：v四类四类15种：种：模仿类变化模仿，如东软开发模仿类变化模仿，如东软开发CT；移植模仿，如包起帆自动木材抓斗；仿；移植模仿，如包起帆自动木材抓斗；仿生学，如电子蛙眼；竞赛式，如老小施特劳生学，如电子蛙眼；竞赛式，如老小施特劳斯；斯；变异类：反向思维，如北里柴三郎发变异类：反向思维，如北里柴三郎
13、发现厌氧菌；否定式思维，如华罗庚论五次方现厌氧菌；否定式思维，如华罗庚论五次方程式解；变质式如巴克斯发明程式解；变质式如巴克斯发明FORTRAN语语言。言。第18页，此课件共72页哦发展类：发展类：v接力棒式，如计算机的发明与发展；灵感链接力棒式，如计算机的发明与发展；灵感链式如微波炉的发明，树干树支式，如爱迪生式如微波炉的发明，树干树支式，如爱迪生的系列发明，针对性式，如袁隆平的杂交水的系列发明，针对性式，如袁隆平的杂交水稻；稻；开撼生：跳跃式，英国人约输逊；开开撼生：跳跃式，英国人约输逊；开拓性，如纳米技术；多功能结合式，如何大拓性，如纳米技术；多功能结合式，如何大一治艾滋病的多药混合，急
14、智式，如司马光一治艾滋病的多药混合，急智式，如司马光砸缸，曹植七步诗。砸缸，曹植七步诗。第19页，此课件共72页哦5）灵感与机遇：）灵感与机遇：v逻辑机遇：指向性专题研究中，一事物的逻辑机遇：指向性专题研究中，一事物的发现发明，在一定阶段，必然出现；如王永发现发明，在一定阶段，必然出现；如王永民五笔字型，微处理器芯片；无线慰斗；民五笔字型，微处理器芯片；无线慰斗；偶然机遇：巴斯德，偶然机遇：巴斯德，“在观察领域中，机遇只在观察领域中，机遇只偏爱那种有装备的头脑偏爱那种有装备的头脑”。如邮票边孔，牛痘、。如邮票边孔，牛痘、人参利用。人参利用。第20页，此课件共72页哦v创造机遇，发挥人的主观能力
15、创造出的机创造机遇，发挥人的主观能力创造出的机遇，如霍柏发明电脑语言。弱者等候机遇、遇，如霍柏发明电脑语言。弱者等候机遇、强者创造它们。强者创造它们。第21页，此课件共72页哦6）灵感发生的机理）灵感发生的机理7、8：v人脑的三种状态：觉醒睡眠、朦胧。双重做人脑的三种状态：觉醒睡眠、朦胧。双重做功功能：显性系统，意识。隐性系统，潜意功功能：显性系统，意识。隐性系统，潜意识、无意识。自动思维方式。意识、潜意识识、无意识。自动思维方式。意识、潜意识是人脑对各观世界反映的不同层次。可以驱是人脑对各观世界反映的不同层次。可以驱使肢体并直接接受人体各部信息的为显意只，使肢体并直接接受人体各部信息的为显意
16、只，一般不能驱使肢体，但可以接受人体各部分一般不能驱使肢体，但可以接受人体各部分信息，默默进行加工的为潜意识。信息，默默进行加工的为潜意识。第22页，此课件共72页哦v意识和潜意识是相通的，互相转化，互相作意识和潜意识是相通的，互相转化，互相作用的。灵感思维，就是在显意识的有意追求用的。灵感思维，就是在显意识的有意追求下，经潜意识自动加工以后，再通向意识，下，经潜意识自动加工以后，再通向意识，是显意识和潜意识相互作用的结晶。是显意识和潜意识相互作用的结晶。第23页，此课件共72页哦4.创造能力的结构：创造能力的结构：v1）思维的分类）思维的分类3：按思维的凭借物划分：按思维的凭借物划分：动作思
17、维，思维过程中以实际动作为支柱；动作思维，思维过程中以实际动作为支柱；形象思维，思维过程中以形象为无能为支形象思维，思维过程中以形象为无能为支柱；柱；抽象思维，以概念判断，推理的形式抽象思维，以概念判断，推理的形式来反映事物。按思维的创新程度划分：常规来反映事物。按思维的创新程度划分：常规性思维和创造思维；按思维的直觉性划分：性思维和创造思维；按思维的直觉性划分：直觉思维与逻辑思维；直觉思维与逻辑思维；第24页，此课件共72页哦2)创造能力：创造能力：v根据一定目的，运用一切已知信息产生出某种新颖、根据一定目的，运用一切已知信息产生出某种新颖、独特、有社会价值产品的能力独特、有社会价值产品的能
18、力9。它的主要成份是创。它的主要成份是创造性思维，它的结构造性思维，它的结构3：v基本图式：以发散式思维为主，发散式思维与聚合式思基本图式：以发散式思维为主，发散式思维与聚合式思维相结合；以直觉思维为主，直觉思维与逻辑思维相结合。维相结合；以直觉思维为主，直觉思维与逻辑思维相结合。v重要环节；创造性想像的参与和现实定向相结合：重要环节；创造性想像的参与和现实定向相结合：重要成份：对创造活动的迷恋和目的的指向性。重要成份：对创造活动的迷恋和目的的指向性。典型典型特点；灵感思维。特点；灵感思维。第25页，此课件共72页哦3)注意的重点；注意的重点；v传统心理学认为传统心理学认为“抽象逻辑思维，是构
19、成智力抽象逻辑思维，是构成智力的核心因素的核心因素”3v我国多年来，又受苏联的影响，认为我国多年来，又受苏联的影响，认为“艺术以艺术以形象思维为特征，科学能以概念形象思维为特征，科学能以概念思维为特征思维为特征”4v大致不差，但有绝对化的弊病。各位大致不差，但有绝对化的弊病。各位20来年来年都在学习抽象，逻辑思维。勿须多说，重点都在学习抽象，逻辑思维。勿须多说，重点放在形象思维，灵感思维等上边。创作能力放在形象思维，灵感思维等上边。创作能力述包括动作能力。不涉及。述包括动作能力。不涉及。第26页，此课件共72页哦5创造能力的养成：创造能力的养成：v1)开拓思路，如行云流水，喜欢别出心裁，异想天
20、开，班门开拓思路，如行云流水，喜欢别出心裁，异想天开，班门乔斧，标新立异；乔斧，标新立异；v2)注意培养想像力。欣赏文学艺术是有效途径。许多伟大科注意培养想像力。欣赏文学艺术是有效途径。许多伟大科学家，爱好文艺，决非偶然。李四光、周培源夫人是音乐家，学家，爱好文艺，决非偶然。李四光、周培源夫人是音乐家，杨振宁夫人是文艺家。钱学森夫人是女高音歌唱家钱先生杨振宁夫人是文艺家。钱学森夫人是女高音歌唱家钱先生曾说曾说10“正是她给我介绍了这些音乐艺术，这些艺术里所正是她给我介绍了这些音乐艺术，这些艺术里所包含的诗情画意和对于人生的深刻理解，使得我丰富了对世包含的诗情画意和对于人生的深刻理解，使得我丰富
21、了对世界的认识，学会了广阔的思维方法。界的认识，学会了广阔的思维方法。第27页，此课件共72页哦v或者正是我受到这些艺术的熏陶，所以我才或者正是我受到这些艺术的熏陶，所以我才能够避免死心眼，避免机械唯物论，想问题能够避免死心眼，避免机械唯物论，想问题能够能够v更宽一点，活一点更宽一点，活一点”。第28页，此课件共72页哦v3)重视灵感思维的了解和运用。这是重视灵感思维的了解和运用。这是80年代年代钱学森先生提出来的新方向。灵钱学森先生提出来的新方向。灵”感通常是创感通常是创造者对解决问题方法的不断寻觅，孜孜以求，造者对解决问题方法的不断寻觅，孜孜以求，长期辛勤劳动为基础。长期的高度集中注意，长
22、期辛勤劳动为基础。长期的高度集中注意，沉迷其中而不得其解时，思想处于高度沉迷其中而不得其解时，思想处于高度“受激受激状态，状态，”形成一种：一触即发形成一种：一触即发”的局面。的局面。第29页，此课件共72页哦v这是灵感产生的前提条件。思维势能积累到这是灵感产生的前提条件。思维势能积累到一定程度，才会二高压放电一定程度，才会二高压放电”。这就引出下。这就引出下一节。一节。第30页，此课件共72页哦三勤奋与执着三勤奋与执着v风和日丽要勤奋，风吹风和日丽要勤奋，风吹草动靠执着。草动靠执着。第31页，此课件共72页哦1勤奋：勤奋：v 1)例例11：李时珍本草纲目花：李时珍本草纲目花27年：年：竺可桢
23、物候学花竺可桢物候学花40年，达尔文物年，达尔文物v种起源种起源)花花27年、摩尔根古代社会年、摩尔根古代社会40年，年，马克思资本论马克思资本论40年，歌德浮士德年，歌德浮士德v60年。年。第32页，此课件共72页哦2)爱迪生：爱迪生：v“天才是百分之一的灵感，加百分之九十九天才是百分之一的灵感，加百分之九十九的血汗的血汗”有双重含义。王有双重含义。王v国维的三境界国维的三境界5：昨夜西风凋碧树，独上高：昨夜西风凋碧树，独上高楼，望尽天涯路楼，望尽天涯路“，此第一境也：衣带渐宽。，此第一境也：衣带渐宽。v终不悔，为伊消得人憔悴终不悔，为伊消得人憔悴”此第二境也：此第二境也：“众众里寻他千百度
24、，回头号蓦见，那人却在灯火里寻他千百度，回头号蓦见，那人却在灯火阑珊处阑珊处”，此第三境也。对一生，对一个周期，此第三境也。对一生，对一个周期厂均适用。安、专、迷。厂均适用。安、专、迷。第33页，此课件共72页哦v3）杨振宁：）杨振宁：“博览、主动、渗透、独创博览、主动、渗透、独创”2。v4）创造有两重性，个人与社会，以创造的精）创造有两重性，个人与社会，以创造的精神指导学习神指导学习13。v5）自信，扬长，优化，勤奋，应包括优化思）自信，扬长，优化，勤奋，应包括优化思路与方法。以聪明的头脑，下笨功夫。路与方法。以聪明的头脑，下笨功夫。第34页，此课件共72页哦v6）严谨求实，脚踏实地，既重理
25、论，又求实）严谨求实，脚踏实地，既重理论，又求实际，际，“笨鸟先飞笨鸟先飞”“鹰心牛劲鹰心牛劲”14。v7）吃苦耐劳：科技工作者的苦乐观。）吃苦耐劳：科技工作者的苦乐观。第35页，此课件共72页哦2.执著：执著：v 1)例例11：1814年斯蒂芬逊发明火车，早年斯蒂芬逊发明火车，早13年，德莱年，德莱维西克已造出四种，多次失败后灰心：维西克已造出四种，多次失败后灰心：高尔顿高尔顿1807年发年发明蒸汽船，早明蒸汽船，早17年约翰年约翰菲奇，已造出，并开通从费城到巴菲奇，已造出，并开通从费城到巴林的定期航线，后因出现赤字而自杀：林的定期航线，后因出现赤字而自杀：爱迪生试验爱迪生试验6千多千多种材
26、料，才做成电灯；种材料，才做成电灯；诺贝尔经过几百次失败，被炸得血诺贝尔经过几百次失败，被炸得血迹斑斑，才发明炸药。迹斑斑，才发明炸药。埃利希经几百次实验，才找到治疗埃利希经几百次实验，才找到治疗锥体虫引起的昏睡病的特效药锥体虫引起的昏睡病的特效药“606”。第36页，此课件共72页哦v2)挫折的必然性，挫折中奋起，情商要素；挫折的必然性，挫折中奋起，情商要素；第37页，此课件共72页哦v 3)人们最出色的工作，往往是处于逆境中做人们最出色的工作，往往是处于逆境中做出来的。出来的。“文章憎命达文章憎命达”，“诗必穷则工诗必穷则工”5司司马迁说得好马迁说得好12，“文王拘而演因易；仲文王拘而演因
27、易；仲尼厄而作春秋，屈原放逐，乃赋离骚尼厄而作春秋，屈原放逐，乃赋离骚；左丘失明，厥有国语；孙子膑脚，；左丘失明，厥有国语；孙子膑脚，兵法修列；不韦迁蜀，世传吕览；韩非兵法修列；不韦迁蜀，世传吕览；韩非囚秦说难、孤愤；诗三百篇，囚秦说难、孤愤；诗三百篇，大底圣贤发愤之所为作也。大底圣贤发愤之所为作也。”第38页，此课件共72页哦v4)执着是最好的朋友，锲而不拾，执着是最好的朋友，锲而不拾，“咬言青山咬言青山”，冤魂与毒蛇，冤魂与毒蛇，“地狱入口处地狱入口处”。v5)实践中不断强化实践中不断强化第39页，此课件共72页哦四兴趣与志向四兴趣与志向v 1兴趣：兴趣：v1)从科学发展的动力读起从科学发
28、展的动力读起14：动力是生产：动力是生产?不尽然。请看：不尽然。请看：装订工法拉第，遇然机会装订工法拉第，遇然机会听戴维讲演，激起对科学的兴趣，自学成才，听戴维讲演，激起对科学的兴趣，自学成才，1831年发现电磁感应定律，年发现电磁感应定律，1833年发现电解年发现电解定律。多年后，麦克斯韦尔总结及实验证实，定律。多年后，麦克斯韦尔总结及实验证实，才为人们所承认，后来由此发明了发电机、才为人们所承认，后来由此发明了发电机、电动机、电解法，开辟了一个电行业。电动机、电解法，开辟了一个电行业。第40页，此课件共72页哦v爱因斯担的爱因斯担的E=mc2，只是为突破牛顿力学，只是为突破牛顿力学的局限性
29、，而得出的不起眼的副产品，多年的局限性，而得出的不起眼的副产品，多年后发现裂变可控制，产生了核弹和核工业；后发现裂变可控制，产生了核弹和核工业；第41页，此课件共72页哦v非欧儿何：人们突破欧氏几何的平行公里，非欧儿何：人们突破欧氏几何的平行公里，产生了里曼，罗巴切大斯基等十儿种几何。产生了里曼，罗巴切大斯基等十儿种几何。多年后，才在爱因斯坦推导相对论时用上。多年后，才在爱因斯坦推导相对论时用上。第42页，此课件共72页哦v达尔文，上中学时就热衷于搜集矿石与昆达尔文，上中学时就热衷于搜集矿石与昆虫标本，作化学实验有了极浓厚的多种多样虫标本，作化学实验有了极浓厚的多种多样的兴趣，很急切地想要理解
30、自己感兴趣的事的兴趣，很急切地想要理解自己感兴趣的事物：而且在弄清楚任何每杂的问题时，就非物：而且在弄清楚任何每杂的问题时，就非常高兴：常高兴：第43页，此课件共72页哦v牛顿与万有引力。地心说一千多年。哥白牛顿与万有引力。地心说一千多年。哥白尼尼15世纪提出日心说。伽里略世纪提出日心说。伽里略16世纪初发明世纪初发明望远镜，作大量天体观测，证实日心说。开望远镜，作大量天体观测，证实日心说。开普勒普勒1609年，从中总结出行星运动三定律，年，从中总结出行星运动三定律，1659年惠更斯提出万有引力概念。发现土星年惠更斯提出万有引力概念。发现土星光环。牛顿研究重力和引力是何关系。计算光环。牛顿研究
31、重力和引力是何关系。计算月球的离心加速度和月球轨道处的重力加速月球的离心加速度和月球轨道处的重力加速度。度。1671年，新测地球半径经体公布，牛顿年，新测地球半径经体公布，牛顿用他的微积分。用他的微积分。第44页，此课件共72页哦v不视地球为质点，结果一致。发现万有引力不视地球为质点，结果一致。发现万有引力定律。这是定律。这是2000多年，几代人接力跑的结果。多年，几代人接力跑的结果。苹果说，无稽之读。顺便提一下，瓦特的水苹果说，无稽之读。顺便提一下，瓦特的水壶。亦屈此类。瓦特壶。亦屈此类。瓦特1765年对当时已出现的年对当时已出现的十几种蒸汽机，综合优点并作重大改进，设十几种蒸汽机，综合优点
32、并作重大改进，设计新型。又用计新型。又用20年提高其热效率。年提高其热效率。第45页，此课件共72页哦v科学，同任何事物一样，其发展由内在的动科学，同任何事物一样，其发展由内在的动力推动，是内部矛盾斗争中，不断完善的结力推动，是内部矛盾斗争中，不断完善的结果。就理论的完整美。和艺术家一样，是对果。就理论的完整美。和艺术家一样，是对真、善、美的热爱与追求。丹皮尔科学史真、善、美的热爱与追求。丹皮尔科学史15“罗马人只是为了农业，建筑的工程方罗马人只是为了农业，建筑的工程方面的需要，才对科学表示关心。他们只使用面的需要，才对科学表示关心。他们只使用知识之流，而不能培育其源知识之流，而不能培育其源为
33、学术而学为学术而学术的源泉，结果不到术的源泉，结果不到L代，源与流就一起枯代，源与流就一起枯竭了竭了”。第46页，此课件共72页哦v2)科学为什么吸引人科学为什么吸引人?人的需要和动机是分层人的需要和动机是分层次的次的16。由底层到高层分别是：生理需要、。由底层到高层分别是：生理需要、安全需要、归属与爱的需要、尊重的需要、安全需要、归属与爱的需要、尊重的需要、认知需要、审美需要和人生价值自我实现的认知需要、审美需要和人生价值自我实现的需要。下层需要，满足到一定程度，便产生需要。下层需要，满足到一定程度，便产生上层的需要。上层的需要。第47页，此课件共72页哦v下边四层下边四层?属于缺失性需要，
34、上边三个层属于属于缺失性需要，上边三个层属于发展性需要。科学既能满足科学家求知的需发展性需要。科学既能满足科学家求知的需要，又能满足其审美的需要。杨振宁在选择要，又能满足其审美的需要。杨振宁在选择问题和研究方法时，常常具有美的色彩。他问题和研究方法时，常常具有美的色彩。他认为，物理学发展的路线之一是认为，物理学发展的路线之一是“以结构的美以结构的美为中心要务为中心要务“。他还把宏观，微观比做从远处。他还把宏观，微观比做从远处和近处，欣赏一幅画和近处，欣赏一幅画12。第48页，此课件共72页哦v美、不外乎两大类美、不外乎两大类117，：现实美、艺术美。自然界，：现实美、艺术美。自然界存在大量美的
35、事物。反映他们规律的科学，也具有美存在大量美的事物。反映他们规律的科学，也具有美的特征。科学也是艺术。正弦曲线，圆锥曲线，行星的特征。科学也是艺术。正弦曲线，圆锥曲线，行星运动与原子结构，元素周期表。不胜数举。时，才运动与原子结构，元素周期表。不胜数举。时，才“喝出点茶味喝出点茶味”了。诚如杨振宁所说了。诚如杨振宁所说2：一个科学家做：一个科学家做研究工作的时候，当他发现有许多可以说是不可思议研究工作的时候，当他发现有许多可以说是不可思议的美的自然结构，他会有一个触及灵感听震动。他这的美的自然结构，他会有一个触及灵感听震动。他这时的感觉是和最真诚的宗教信仰很接近的。从牛顿起。时的感觉是和最真诚
36、的宗教信仰很接近的。从牛顿起。西方许多科学家信仰宗教。虽不可取，亦无可厚非。西方许多科学家信仰宗教。虽不可取，亦无可厚非。第49页，此课件共72页哦3）兴趣的作用：）兴趣的作用：v是学习与研究的龙头，能源，并推动一切。是学习与研究的龙头，能源，并推动一切。是最好的老师，又是人生最宝贵的财富。紧是最好的老师，又是人生最宝贵的财富。紧紧抓住兴趣，就可以进入良性循环。决窍紧抓住兴趣，就可以进入良性循环。决窍?奥奥秘？秘？第50页，此课件共72页哦4)兴趣的养成：兴趣的养成：v志向、动机、目的的思孜；志向、动机、目的的思孜；以审美的心以审美的心态工作，多赏试，多练习，多实践多总结，态工作，多赏试，多练
37、习，多实践多总结，从中发现美；从中发现美；原有兴趣的迁移。原有兴趣的迁移。兴趣可兴趣可分直接兴趣与间接兴趣。志向是一种间接兴分直接兴趣与间接兴趣。志向是一种间接兴趣。趣。第51页，此课件共72页哦2志向：志向：v价值观，人生追求，理想等，意思一样。说价值观，人生追求，理想等，意思一样。说价值观：价值观：v1)价值是社会的：人的本质，是体现一种社价值是社会的：人的本质，是体现一种社会关系，人生下来，从学习语言起，就开始会关系，人生下来，从学习语言起，就开始社会化社会化”8l。离开社会，谈论价值及其实现，。离开社会，谈论价值及其实现，毫无意义；毫无意义；第52页，此课件共72页哦v2)价值是经济学
38、概念：一科学工作者，其劳价值是经济学概念：一科学工作者，其劳动力价值，是成才过程中所消耗的社会必要动力价值，是成才过程中所消耗的社会必要劳动量；其劳动价值，是一生中为社会所创劳动量；其劳动价值，是一生中为社会所创造价值的总和。故爱因斯坦说造价值的总和。故爱因斯坦说2个人对社会个人对社会的价值首先取决于他的感情、思想和行动，的价值首先取决于他的感情、思想和行动，对增进人类利益多大作用对增进人类利益多大作用”。马克思所说。马克思所说“科科学不是自私自利的享乐，有幸从事科学研究学不是自私自利的享乐，有幸从事科学研究的人，应该为人类的利益服务的人，应该为人类的利益服务”，足一个意思。，足一个意思。第5
39、3页，此课件共72页哦v3)这种价值的实现，不是被动地依赖社会，而是主动地自这种价值的实现，不是被动地依赖社会，而是主动地自我实现我实现16，这和献身科，这和献身科v学事业，为科学而科学，是同义语。这样为全人类的服务，学事业，为科学而科学，是同义语。这样为全人类的服务，是最高层次的理想与信念是最高层次的理想与信念18。v杨振宁预言，杨振宁预言，2“到了到了21世纪中叶，中国极可能成为世纪中叶，中国极可能成为一个世界级的科技强国一个世界级的科技强国”。各位会有幸为此而做出自。各位会有幸为此而做出自己的贡献，是幸福的。个人利益，当不成问题。己的贡献，是幸福的。个人利益，当不成问题。第54页，此课件
40、共72页哦v 4)志向的作用：属于间接兴趣，是深层次，志向的作用：属于间接兴趣，是深层次，总体上起领航作用。提供定向、动力、勇气。总体上起领航作用。提供定向、动力、勇气。第55页，此课件共72页哦v5)养成：阅读与思索：由陶冶到顿悟。是终养成：阅读与思索：由陶冶到顿悟。是终生积累与发展的过程。生积累与发展的过程。第56页，此课件共72页哦五发挥群体优势的能力五发挥群体优势的能力v1群体优势：群体优势：v 1)例：例：二战期间英物理学家勃兰特为首，集中数学家、二战期间英物理学家勃兰特为首，集中数学家、理论物理学家，天文物理学家，生理学家和测量技师理论物理学家，天文物理学家，生理学家和测量技师11
41、人，人，互相配合，研制出雷达；互相配合，研制出雷达；同时代，英病理学家弗罗里，同时代，英病理学家弗罗里，组织生物学家，细菌学家，化学家等组织生物学家，细菌学家，化学家等20人，用人，用11年把弗莱年把弗莱明发现的青霉素，发展到实用阶段。明发现的青霉素，发展到实用阶段。我国两弹一星的我国两弹一星的研究，大兵团作战。研究，大兵团作战。1900-1972年获诺贝尔奖的年获诺贝尔奖的286v人中，因协作的人数人中，因协作的人数1901年一年一1925年是年是40：1926-1950年是年是65；19511972年是年是79，呈上升趋势。，呈上升趋势。第57页，此课件共72页哦v2)现代科学发展的趋势，
42、一是分化，二是相现代科学发展的趋势，一是分化，二是相互渗透与综合，需要群体作战。互补性，完互渗透与综合，需要群体作战。互补性，完整性，整性，Aai第58页，此课件共72页哦v2认识根源，社会思维，思维共振。奥斯特认识根源，社会思维，思维共振。奥斯特发现电生磁，启发法校第研究磁生电：伦琴发现电生磁，启发法校第研究磁生电：伦琴发现发现X射线，启发贝克勒尔发现天然放射性。射线，启发贝克勒尔发现天然放射性。格罗斯曼把高斯、黎曼几何，介绍给爱因斯格罗斯曼把高斯、黎曼几何，介绍给爱因斯坦，使他找到求解广义协变方程的工具。坦，使他找到求解广义协变方程的工具。第59页，此课件共72页哦v 3交流，平等地自由讨
43、论。不贬低别人，交流，平等地自由讨论。不贬低别人，不争名位。内聚力，合作气氛。竞争是不争名位。内聚力，合作气氛。竞争是v对外的。对外的。v 4学科带头人的素质，丁肇中学科带头人的素质，丁肇中“是个外交是个外交家家”2。第60页，此课件共72页哦六问题与设想六问题与设想v 1问题：问题：v 1)所述问题，理论上没有深入分析：如何所述问题，理论上没有深入分析：如何养成方面，也未展开。内容范围也很局限。养成方面，也未展开。内容范围也很局限。与科技创新力密切相关的许多问题，还有待与科技创新力密切相关的许多问题，还有待探讨。这里有探讨。这里有20：第61页，此课件共72页哦v2)在市场经济的复杂环境中，
44、未来科技人才在市场经济的复杂环境中，未来科技人才如何具备很高的非智力因素与情商如何具备很高的非智力因素与情商22l，和，和很强的适应社会生活的能力很强的适应社会生活的能力?第62页，此课件共72页哦v3)围绕创造性思维能力，如何培养生收集和围绕创造性思维能力，如何培养生收集和处理信息的能力，获取新知识的能力，分析处理信息的能力，获取新知识的能力，分析和解决问题的能力，语言文字表达能力，及和解决问题的能力，语言文字表达能力，及团结协作和社会活动能力团结协作和社会活动能力?均指能力而非方法。均指能力而非方法。第63页，此课件共72页哦v4)如何培养学生的以实验观察等为重点的实如何培养学生的以实验观
45、察等为重点的实践能力和创业精神践能力和创业精神?v 5)如何贯彻健康第一的指导思想，使学生如何贯彻健康第一的指导思想，使学生具备健康心理，学会自我保健，不断增进自具备健康心理，学会自我保健，不断增进自己的健康己的健康?等等。等等。第64页，此课件共72页哦v 2解决问题的条件与方式：解决问题的条件与方式：v 智力心理、非智力因素与情商。思维科学、智力心理、非智力因素与情商。思维科学、健康心理学、成才心理等，是目前活跃的研健康心理学、成才心理等，是目前活跃的研究领域，不断有新成果报导。具备解决条件。究领域，不断有新成果报导。具备解决条件。第65页，此课件共72页哦v 解决方式：一是让学生自己去看
46、。这类书充解决方式：一是让学生自己去看。这类书充斥市场。学生不得要领，也不具备斥市场。学生不得要领，也不具备“直奔真货直奔真货”的条件。有合适的书，也没有时间看那么多的条件。有合适的书，也没有时间看那么多方面的。二是，由多年从事科技工作，而又方面的。二是，由多年从事科技工作，而又熟悉心理学的教师，全面系统地追踪有关的熟悉心理学的教师，全面系统地追踪有关的最新成果，综合起来，变成青年人易于接受最新成果，综合起来，变成青年人易于接受的语言，介绍给学生。两种方式，对于研究的语言，介绍给学生。两种方式，对于研究生教育这一系统的效果之差异，是显然的。生教育这一系统的效果之差异，是显然的。第66页，此课件
47、共72页哦v 3多年来，我们的研究生教育的观念，内多年来，我们的研究生教育的观念，内容和方法，相对滞后于科教兴国的客观需要容和方法，相对滞后于科教兴国的客观需要20。重知识，技术，而不重素质。重知识，技术，而不重素质(即能力即能力)。千呼万唤，终于迎来了中央的有关决定。它千呼万唤，终于迎来了中央的有关决定。它的实施，需作许多工作。适应，需要，新开的实施，需作许多工作。适应，需要，新开一些跨学科课程，看来是必要的。一些跨学科课程，看来是必要的。第67页，此课件共72页哦v 4建议新开一门本科生和研究生课。内容建议新开一门本科生和研究生课。内容涵盖中央决定提山的如前所述的要求。名称涵盖中央决定提山
48、的如前所述的要求。名称可为：科技创新能力的养成，或高科技人才可为：科技创新能力的养成，或高科技人才的心理素质。应用心理学，现在研究得很具的心理素质。应用心理学，现在研究得很具体，文艺心理学正在开创，科技心理学，还体，文艺心理学正在开创，科技心理学，还没有人研究。科枯美学。未引起注意。若由没有人研究。科枯美学。未引起注意。若由此课程带动，能搞起来，也是哈工大对国家此课程带动，能搞起来，也是哈工大对国家的一点贡献。的一点贡献。第68页，此课件共72页哦参考文献参考文献v1季文伟等，如何启动创造闸门的开关，中国国际季文伟等，如何启动创造闸门的开关，中国国际广播出版社，广播出版社，1989年。年。v2
49、徐胜蓝等，杨根宁传，复旦大学出版社，徐胜蓝等，杨根宁传，复旦大学出版社，1997年。年。v3李铮等，普通心理学，中国科学技术大学出版社，李铮等，普通心理学，中国科学技术大学出版社，1995年。年。v4中国自然辨证法研究会筹委会，科学方法论研究，科学中国自然辨证法研究会筹委会，科学方法论研究，科学普及出版社，普及出版社，1983年。年。v5季羡林，我和书、湖南人民出版社，季羡林，我和书、湖南人民出版社，1997年。年。第69页，此课件共72页哦v6中国大百科全书，心理学，中国大百科全书出版社。中国大百科全书，心理学，中国大百科全书出版社。1998年。年。v7梁广程，灵感与创造，解放军文艺出版社，
50、梁广程，灵感与创造，解放军文艺出版社，1998年。年。v8刘奎林，思维科学导论，工人出版社，刘奎林，思维科学导论，工人出版社，1989年。年。v9林崇德等，智力的培养，浙江人民出版社，林崇德等，智力的培养，浙江人民出版社，1996年。年。v10胡土弘，钱学森，中国航天之父，河南人民出版社，胡土弘，钱学森，中国航天之父，河南人民出版社，1995年。年。v11冯向东，科技人才成长之路，华中工：学院出版社，冯向东，科技人才成长之路，华中工：学院出版社，1995年。年。v12司马迁，报任安书：古文观止，岳麓出版社，司马迁，报任安书：古文观止，岳麓出版社，1995年。年。第70页，此课件共72页哦v13