科学与技术论文

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科学与技术论文:论语言科学与语言技术

一、“语言科技”新思维的提出

虽然计算机设计的初衷是缘于数值计算，但是英国数学家图灵（a.m.turing）在《机器能思维吗？》(1950)一文中已经预见到计算机和自然语言将结下不解之缘，并且提出检验计算机智能的最好方法就是对语言信息的处理能力。1977年，费根鲍姆（feigeaum）提出知识工程，计算机信息处理出现了从“数据世界”向“知识世界”的转移趋势。知识世界的载体是语言符号系统，语言信息处理的需求促使语言研究过程和语言研究成果的技术化趋势日益明显，当代语言学已凸显出“语言科学”与“语言技术”的二分互补格局，由此我在《南京师范大学语言科技系建设发展规划》（20__年2月）中提出“语言科技”的新思维。“语言科学”主要指基础性的描写语言学和理论语言学。“语言技术”主要指面向信息处理的应用语言学或计算语言学，其研究任务可划分为“文本处理技术”和“语言模拟技术”。简而言之，语言文本处理技术是通过编辑和编程，将印刷文本转化为可供计算机使用的电子文本的技术。语言系统模拟（simulation）或者语言能力仿真（emulation）技术是通过算法和编程，将自然语言的理解和生成能力输入计算机的技术。获得语言能力的计算机可以实现“人—机对话”而成为名实相符的“电脑”。为研制智能机服务的“语言系统模拟”，可比喻为“语言基因图谱分析工程”和“语言能力移植工程”。强调语言研究的技术化，并非忽视传统语言学研究存在技术性的一面，例如实验语音学和方言语音调查等。之所以以往未能突出语言研究的技术化，其原因在于——除语音研究可借助声学技术设备以外——语言研究的绝大多数领域还一直没有相应的实验性技术设备。

虽然当代语言学家不可能也不必要都转向计算语言学研究，但具有一定的语言信息处理意识却非常必要。早在1964年11月，美国科学院语言自动处理咨询委员会就在《语言与机器》的报告中明确指出：机器翻译遇到了难以克服的semanticbarrier（义障）。然而这一警告，除了致使机器翻译研究热的暂时消退以外，并没有引起语言学界的足够重视。1982年，日本制订了一个为期10年面向ai（人工智能）的“第五代计算机”即智能机的研制计划，其中包括自然语言处理装置。1992年结束时，只部分达到了预定目标。随后又公布了另一个为期10年的“真实世界计算机（rwc）计划”即“新信息处理技术计划”。（许万增1996，p.61－62）据说，90年代后期日本不得不宣布暂停研制，其根本原因就在于未能穿过语言研究的“瓶颈”。自然语言处理装置的任务无法实现，计算机谈何“真实世界”或“人工智能”。时至今日，这一“义障”仍然没有跨越。在《新世纪将对人类产生重大影响的十大科技趋势》（新华社北京20__年12月30日电）的报道中，列出21世纪的“认知神经科学领域”和“信息技术领域”，并分别提出来“探索意识、思维活动的本质”和“计算机向智能化方向发展”的任务，然而没有语言科技领域的合作——关键是认知语义结构网络研究的根本性突破——则不可能实现。

无论从手段还是就目标，对准自然语言处理的当代语言学研究，其性质都应界定为“语言科技”。“语言科技”的内涵是以理论研究为指导，以描写研究为基础，以应用研究为枢纽，促使语言研究向计算机应用、数学、认知科学和现代教育技术领域延伸，沟通文理工相关学科以实现语言研究过程及其成果的技术化；“语言科技”的外延表现为语言工程科技、语言教育科技和语言研究科技。语言学和计算机科学等学科相结合的“语言工程科技”，研究领域是“人—机对话”，其目标主要是自然语言能力的模拟。语言学与现代教育技术相结合的“语言教育科技”，研究领域是“人—人对话”，其主要目标是实现语言教育的多媒体和网络化。“语言研究科技”是将语言研究活动与计算机工具相结合，其主要目标是实现语言学自身的计算机化，包括语料库、词库和句库的研制，语言研究的分析性、统计性、比较性和实验性软件的开发等。这一新思维既突出了当代科技发展所要求的“语言学的技术化”，又体现了以语言学为本而沟通文理工相关学科的研究旨趣。

二、计算语言学的界定要突出技术性

20世纪50年代以后，在理论方法交叉渗透而形成诸多边缘语言学的同时，语言学与计算机结合的趋势开始出现。1954年，在美国乔治敦大学所进行的世界上首次机器翻译试验，标志着计算机科学与语言学的结合已经起步。在这一研究领域，立足于不同的学科视角或知识结构，先后出现了一系列名称术语，如“语言工程”、“语言工程学”、“自然语言的计算机处理”（工科视角）、“语言信息处理”（信息学视角）、“数理语言学”（数学视角）等等。20世纪60年代以后，计算机和语言学的结合逐步深入到语言学的各个领域，形成了包括计算语音学、计算词汇学、计算语法学、计算语义学等分支学科在内的计算语言学（computationallinguistics）。其中“计算语音学”等名词，虽然计算语言学界没人提过，因为已经存在着“言语识别”、“言语合成”等计算机应用专业术语，但是从“语言工程学”到“计算语言学”的术语演变中，透露出“语言学立场”在这门交叉学科中的日益强化。虽然目前的计算机运算速度已经可以满足语言信息处理的技术要求， 但是之所以“人—机对话”尚未实现，其“瓶颈”就在于现有的语言研究成果无法满足计算机处理的要求。归根结底，语言信息处理的最终目标就是“计算机模拟语言能力工程”或“语言能力移植计算机工程”。探索语言能力的性质和描写语言系统的结构，这些艰巨性工作还得由语言学家先来完成。语言信息处理或计算语言学务必以语言学为本而以计算机为用。语言学家必须具备“数字化”意识，了解计算机需要怎样的语言描写成果，然后才可能将研究目标对准语言工程。

迄今为止，正如许多发展中学科一样，“计算语言学”的定义尚无一致认定，归纳起来盖有四种观点（侯敏1999，p.2—p.6）：

第一种，计算语言学是以计算机为工具研究语言学。侯敏认为，任何一个学科在使用工具方面都是自由的，使用不同工具研究一个学科会带来不同特点，但不因为使用了新工具就产生了新学科。虽然并不排除新工具的使用没有导致新学科的产生，但同样不能否认工具的变革有可能带来学科体系的革命，以致于产生新的分支或交叉学科。现代自然科学之所以能够建立，无疑得益于望远镜和显微镜的应用，前者打开了人类认知的宏观世界之门，后者打开了人类认知的微观世界之门。望远镜和显微镜带来的不仅仅是“这一个工具”，而是人类认知方式的巨大变革，从而引起了天文学、生物学等自然科学的一系列革命，产生了一系列新学科。因此，问题在于如何使用新的工具或新认知方式。如果仅仅利用计算机做语言研究的统计工具，也许不会产生新的分支学科，但是利用计算机作为语音分析和合成的工具，则形成了计算语音学。

第二种，计算语言学是把语言学成果应用于计算机。侯敏认为，计算机的应用领域几乎没有限度，什么学科的成果都可以在计算机上应用，因此在计算机上应用语言学的研究成果不足以建立新学科。问题不在于在什么学科的成果能在计算机上应用，而在于在计算机上所应用的成果的性质。与其他学科研究对象的性质迥然不同，语言学科的研究对象——语言——是人类最重要的认知符号系统和知识载体，因此面向信息处理的语言成果应用于计算机足以建立新的学科。以往的语言学研究是面向人际交流，而计算语言学研究是面向人机交流，两者具有截然不同的性质。

第三种，计算语言学是研究语言中的可计算问题。侯敏认为，虽然利用可计算理论研究语言符号是建立了一个新学科，但是这种说法偏于保守，没有把计算语言学推进语言学发展的作用充分体现出来。问题在于面向信息处理的计算语言学研究，其显著特点就是语言的可计算性。“推进语言学发展的作用”这不是计算语言学的定义，强调“研究语言中的可计算问题”未必保守，反而突出了计算语言学的显著特点。

第四种，计算语言学是建立基于计算机科学理论的语言学理论。侯敏认为，把计算机科学的基本思想和方法引进语言学领域，不但可以产生许多应用性课题，而且能够促使研究者从新的角度观察语言学，建立与传统语言学不同的理论。因此计算语言学是一种基于计算机科学理论所建立的语言学理论。问题在于：一方面计算语言学需要理论但本质上不是一门理论科学，同时并非所有的计算语言学家都乐意或适合从事理论研究，另一方面计算语言学的应用性质决定了研究成果的技术性特征，而绝大多数人可能更适合于——实际上也更需要——语言信息处理的技术性研究。

第一种和第二种是欧洲流行的广义定义，主张计算语言学是计算机和语言学的交叉，第三种和第四种是盛行于美国的狭义定义，主张计算语言学是计算机科学和语言学的交叉。也就是说，前者仅仅把计算机当成语言学研究中的一种新工具应用，而后者强调计算机学科的要求和理论对语言学的影响。陈小荷（20__）认为，计算语言学就是以计算机为手段来研究自然语言，较严格的定义是“通过建立形式化的计算模型来处理自然语言的一门科学”。要建立形式化的计算模型来处理自然语言，首先要完成适合于计算机使用的自然语言系统的描写。这一面向“人—机对话”的机用语言系统，与以往面向“人—人对话”的日常语法系统不同。因此机用语言系统的描写应当纳入计算语言学的研究范围，即完成了“机用语言系统”以后，才能“建立形式化的计算模型”使计算机获得自然语言能力。综上所论，计算语言学可以定义为——利用计算机作为工具研究语言、研究机用自然语言系统、研究语言系统或语言能力的计算性，同时建构基于计算机应用、数学模型、认知科学等相关学科基础之上的语言理论的新学科。姑且图示如下：

工具性：利用计算机研究语言

计算语言学描写性：研究机用自然语言系统

技术性：研究语言系统的计算性

理论性：建构新的语言学理论

虽然计算语言学的关键任务是研究人机之间的语言交际问题，即“如何教计算机学会说话”。但是从本质上来说，研究语言系统或语言能力的可计算性和利用计算机工具来研究语言是相通的，只是前者探索的是适合于人－机对话的语言能力，而后者讨论的是适合于人－人对话的语言规则。

依据目前的语言研究成果和信息处理技术路线，计算语言学包括应用基础研究、应用研究和理论研究三个方面。（陈小荷20__）应用基础研究指语言处理的基本技术研究。现阶段的主要进展是：1．自动分词技术：这是计算机理解自然语言的第一步。目前汉语书面语自动分词的正确率达到95以上。2．词语特征标注技术：现阶段的词语特征包括词性和义项，这是句法结构理解的基础。两种标注可采用相似的计算模型但后者要复杂得多，目前尚无大规模的实验结果报道。3．语句分析技术：句法结构和语义结构是自然语言理解的关键技术，目前分析真实文本句子的正确率仅在40左右。4．语料库建设技术：语料库是为特定目的而收集的言语作品集，包括语料处理和检索。研究语句分析需要存放句法分析树的“树库”，但目前的汉语语料库加工程度较低，所建立的树库很少且规模不大。5．语言知识库建设技术：语言知识包括词汇知识、语法知识和语义知识等，事实性和规则性知识分别放在机读词典和规则库中。语句分析技术之所以不能取得突破，主要原因就是目前尚无适合于中文信息处理的大规模语言知识库。

应用研究指自然语言处理的应用工具的研制。现阶段的热点主要有：1．机器翻译工具：半个多世纪过去了，机器翻译的质量仍然令人失望。现在通行的是有限范围翻译和机器辅助翻译。2．自动文摘工具：微软公司的词处理器word有用于英语的文摘功能，哈工大研制的hit-863i型中文自动文摘系统可按用户设定的比例压缩原文。3．自动校对工具：现在存在的主要问题是误报率过高，并且深层错误难以发现。4．信息检索工具：有主题词检索、全文检索两种。前者需要预先有一个主题词表；后者任意字符串都可成为检索对象。另外从语料库中自动获取各种知识的“信息抽取”在线工具的研究刚刚兴起。5．言语识别和言语合成工具：言语识别（或语音识别）可分为词语识别（计算机口语命令）、有限词汇识别（电话订票）和无限词汇识别（将成段说话转为文字）。言语合成（或语音合成）指用计算机将书面语转换为口语即“文语转换”，存在的问题主要是断词不当且语调刻板，仿真度亟待提高。

然而，如果以为应用性特征明显的计算语言学仅仅是技术，则未免失之于偏颇。计算语言学有着相应的理论研究，大致包括人工智能理论（含计算模型理论。目前的人工智能研究，主要还是集中在人工体能、人工技能。在语言能力移植电脑过程未取得实质性进展以前，还谈不上真正的人工智能）和语言学理论两个方面。例如计算机如何或是否可以模拟人脑和语言能力，如何寻找合适的语言计算模型等，就是计算语言学家特别关心的理论问题。除此之外，还有对自然语言本质属性的重新认定、面向信息处理的机用语法学理论、语言系统与数学模型的关系、语言结构和数理逻辑的关系、语言符号的数字化可能性及其局限性、语言的异质性和受限性或语域理论、元语言理论和研究方法等一系列问题。总体而言，一方面，由于 牵涉的学科太多，计算语言学的理论研究还相当薄弱，另一方面，与科技发展息息相关的计算语言学不容过多地沉醉于理论探索。计算语言学的强大发展动力植根于鲜明的应用性，必须通过实践推动理论探索。

三、语言系统的计算机模式化要求

从语言学家的立场出发，语言系统的计算机模式化要求，就是要了解计算机需要怎样的语言描写成果，传统语言学（此处指非面向语言信息处理的语言学）的研究是经验描写解释型，而计算语言学的研究是实验操作技术型，自然语言系统要能进行操作技术化处理，首先必须实现语言的计算机模式化。冯志伟（1999，p.215）认为自然语言处理一般应经过三个过程：1.形式化，将所研究的自然语言问题以一定的数学形式表示出来；2.算法化，把自然语言的数学形式转换为算法形式；3.程序化，根据自然语言的算法形式编写计算机程序。侯敏(1999，p.30)认为语言系统的形式化或计算机模式化必须满足三个要求：1.高度抽象化，即从语言现象中抽象出一般规则；2.元语言的形式化，即采取形式逻辑、数学公式、程序语言等形式语言作为元语言；3.运用过程的严密化，即运用过程必须具有数学与逻辑的严密性。

袁毓林(1993)认为形式语言至少具有三个特点：基本单元的明确性、基本运算和基本关系的明确性、运算优先级别的明确性，但是自然语言在这三方面皆不明确。具体而言，1.语法范畴的边界不明，例如语素、词和词组之间、词类之间的界限不明；2.结构关系难以定义，通常所说的结构关系，如主谓、动宾等往往很难明确界定；3.层次关系不外显，人们通常根据语感和语境等来识别结构层次。侯敏(1999，p.36—40)不赞同这种分析，针锋相对地提出：1.可以根据实际需要或应用目的来确立词项或划分词类；2.结构关系分析需要深入到语义平面；3.形式语法已经给出了体现层次的结构树，在分析歧义结构中可加入语义限制，至于有些连人都解决不了的层次歧义结构也不必要求计算机解决。侯敏的观点是“理论追求的是完美，工程追求的是适用”，避开理论困难而采取工程方法，可以建立一个语言分析的近似模型。

所谓“语法范畴的边界不明”，主要是因为这些“范畴”的设置从某种程度上肢解了语言事实；所谓“结构关系难以定义”，主要是因为这些“结构”难以反映语言的本质结构；而所谓“层次关系不外显”，恰恰是语言结构的特点之一。这些探索和争论，实际上反映了三个根本性的问题：1.汉语结构语法学中长期存在的一些困扰，不仅是套用西方语法学框架框范汉语事实所产生的龃龉，而且也是语形语法学自身无法克服的固有问题。几千年来的西方语形语法学研究之所以能够存在，就是因为人脑在发育过程中逐步自建构了与认知能力协同发展的语义结构网络，为语形语法规则提供了语义选择清单与路径。虽然这些语形语法规则在人际交流中可以使用，但是在语言能力的计算机移植中却顿时陷入困境，因为计算机不存在语义网络结构的自建构功能，缺少语义激活路径。根据语形语法规则，计算机造出来的符合自然语句标准的概率极低，多为与对象世界不存在一致性的随机词语串。2.计算语言学所要求的自然语言的形式化，是基于计算机运算模式的语言研究成果。移植进计算机的“定域受限语言系统”和自然语言系统并不完全相等，严格说来，只是一种接近自然语言的计算机模式化符号系统。3.计算语言学的理论和方法，必须建立在语言的本质共性语义性和和计算机数字化运算模式的基础之上。如果对人类语言的认知语义性没有足够的认识，依然安居于语形语法窠臼而迟迟未能建构语义结构网络，语言信息处理的目标则不可能实现。

中国信息科学界有一种看法，计算机对于形态结构的印欧语言处理具有良好的支撑能力，而对中文信息处理则不然（陈力为20__）。之所以计算机对印欧语文信息处理具有良好的支撑能力，是因为印欧语文结构类型便于建立计算机处理模型。从历史上来看，谷登堡印刷术和打字机键盘都是基于字母的简约性而发明的。一方面，字母系统的符号简约性便于进行数据化处理，汉字符号的繁复性难以进行数据化处理；另一方面，印欧语的形态变化为形式化提供了识别标志，而汉语的孤立结构却没有明显的标志。依据现在的计算机处理模型，汉字的繁复性和汉语的非形态性必然导致中文信息处理中存在一些特殊问题：1.中文信息处理的第一个“瓶颈”。汉语的常用汉字数量繁多，汉字需要解决键盘输入、内部代码、汉字识别和显示、程序语言的数据类型、数据库的排序和检索等一系列问题。2.中文信息处理的第二个“瓶颈”。印欧书面语采取词分写形式，而汉语书面语采取单字连写形式。由于采用西方词法学框架，因此必须研制自动分词技术。假定考虑以“字”和“字义块”等作为汉语的结构单位，自动分词技术将相应改为“字义块”切分技术。3.印欧语的同音词较少，而汉语的同音字较多，同义词和量词也十分丰富，这些都给中文信息处理带来必须解决的难题。4.印欧语可以借助实词的形态变化即在词法层面上进行处理，汉语只有在句法和语义层面上进行处理，需要把语序和虚字的语法信息归纳出来再让计算机掌握。5.印欧语的句子结构是以动词性词语为核心的“主—谓”结构，而汉语的句子结构是以体词性词语为核心的“话题—说明”结构。印欧语的句子结构划一而句界分明，汉语的句子结构多样、成分缺省并且前后句义缠绵。

如果说语言系统是一座“冰山”，那么以上这些语言信息处理中遇到的难题还都是语言系统浮在海水上面的那一小部分，真正的障碍是隐没在海水下面的那一大部分。无论哪一种结构类型的自然语言系统的计算机模拟，包括形态语言，迟早会无可避免地碰撞上坚硬实在而又难以捉摸的“语义结构”。语言研究需要敢于在冰海下持续探索“语义结构”的潜水员。从自然语言系统来说，要让计算机理解语言通常认为必须使电脑能够解决三个问题：1．消除自然语言的一词多义；2．揭示自然语言的潜在意义；3．掌握自然语言的联想推理。这些问题都离不开语义分析，而语义分析技术尚处于探索阶段。（侯敏1999，p.247）对于第一个问题，一词多义可给出不同义项的清单。对于第二个问题，给出每一义项的显性和潜性语义特征清单。对于第三个问题，给出义项或义场之间的语义关联模式。由此可见，必须在以往的经验语感法和先验演绎法基础上，引进实验归纳法和结构优化法，消除语义“泥潭”情结，潜心于冰海中的语义“冰山”，才能逐步建构造语义结构网络。

就世界各种语言来说，语言的计算机理解的深层次难点可能还在于：1．至今尚未揭示出人类理解语言的机制，计算机只能局部模拟自然语言理解的某些简单过程；2．至今尚未完成人类理解语言所凭借的知识系统，建立人类进行语言表达的完整理论，计算机尚无从掌握人类语言的知识系统以及语言表达机制；3．至今尚未对人类语言所兼具的规则性和离散性、精确性和模糊性做出定量和定性的系统分析，计算机尚无从掌握语言系统的复杂性和语言使用的随机性。(傅永和1999，p.238—239)既然语言的理解和表达是一个以知识系统为基础的综合性行为，因此语言系统的计算机模拟必须进行跨学科的研究，特别需要语言学、计算机科学、数学和认知科学以及百科知识学者的合作。与侧重于面对自然人语言学习的语形语法学不同，如果面向语言信息处理，那么就需要以计算机智能模式来重新确定语言学的理论基础、研究重点和研究方法。

面向自然语言处理的计算语言学理论基础，目前主要有基于语言规则性的理性主义理论（即先验主义）和基于语言随机性的经验主义理论。依据理性主义的语言学理论主要有：短语结构语法（g）、扩充转移网络（atn）、配价语法（vg）、格语法（cg）、范畴语法（cg）、概念从属理论（cd）、多叉多标记树形图分析法（mmt）、词汇功能语法（lfg）和蒙塔古语法（mg）等。这些理论和方法，因为从“理性”出发，因此不可能反映以感受性为基础的自然语言的真实面貌，其缺失已经日益明显。为了克服理性主义理论的不足，采取经验主义理论处理大规模真实文本的语料库语言学应运而生。在收集语言资源或建立语料库的基础上，运用统计方法进行语言信息处理，语言交际过程的随机性由此得到关注。面对传统语形语法学对自然语言过程的不相适应和语义研究的复杂性，甚至有人尝试撇开语言学家的语言研究，以借助语料库逐步实现自然语言系统模拟。虽然借助语料库可以解决语言 信息处理的一些问题，但是仅仅依赖语料库实现自然语言系统模拟注定此路不通。因为自然语言不是一个语料仓库，而是一个语义和语形复合性结构系统。无论是理性主义还是经验主义，都必须意识到：语言信息处理中所处理的是定域受限语言。这一研究的理论基础既不应是纯粹基于语言规则性的理性主义，也不应是完全依赖语言随机性的经验主义，而应是突出语言受限性的实验主义。世界语言学的发展经历了从经验科学到先验科学的漫长过程，计算机的发明必将促使当代语言学成为一门实验科学。强调计算语言学的实验主义，并非一概否定理性主义和经验主义，而是要在实验主义的基础上运用理性和经验的理论方法。

自然语言处理的语言理论，目前主要有基于语形的语言理解系统和基于语义的语言理解系统。前者是以语形语法研究的成果为出发点，从句法形式入手；后者是以语义研究的成果为出发点，从语义关系入手。两种理解系统在文本输入、预处理和自动分词等早期环节上基本相同，不同的是基于语形的理解系统先进行词法和句法分析，后进行语义和语用分析，基于语义的理解系统先进行语义分析和语义结构生成，后进行目标语的形式组合。生成语义学认为句子的句法特点取决于语义，语义部分才具有生成能力。认知语义学把意义看作一个植根于知识网络和信仰系统中的认知结构，理解一个语言形式的意义必须激发相关认知领域中的其他认知结构。既然语形结构只是语义结构的表层投影，既然基于语义的理解系统才符合语言的生成机制，既然语义处理才是语言信息处理的关键，那么只有基于语义的理解系统才能满足计算机对自然语言的理解和生成。

李葆嘉：论语言科学与语言技术（下）

四、人脑语言和电脑语言的性质异同

根据与“人脑语言学”的对应关系，计算语言学也可以称之为“电脑语言学”。从人脑角度出发，电脑语言学的研究是将人脑语言系统移植电脑工具的电子工程；从电脑角度出发，电脑语言学是电脑程序模拟人脑语言能力的仿生工程。

不管是系统移植还是能力仿生，首先必须认识到人脑和电脑的异同。1.构造机制的不同：人脑是生物神经系统，具有生物认知机制，而电脑是电子计算系统，具有电子运算程序。2.伴随情感的有无：人脑具有驱动感觉、思维和表达进行的情感性，而电脑只具有执行程序运算的机械性。3.经验基础的有无：人脑具有以感受性为特征的经验基础以及知识系统，而电脑即使配备了一定的知识背景，也不可能具有人脑一样的认知经验基础。4.认知理性的异同：人脑的感受和认知可以区别为非语言层次和语言符号层次，非语言层次包括直觉和感觉，语言符号层次包括知觉（游移性印象）、象觉（清晰性意象）和统觉（逻辑性抽象）。电脑的认知理性只能够定位于语言符号的象觉和统觉层次，难以具备丰富的认知层级系统。5.交流对象的异同：人脑的交流对象分别为对象世界和人际关系之间，具有交流的二重性；而电脑的交流对象只有执行程序的人或“人—机对话”的一重性，所谓“机—机对话”的实质仍然是“人—机对话”的连网，互联网交流仍然是执行者之间的交流。由于计算机永远不可能直接认知人所面对的对象世界，必须以人类的认知为中介，因此计算机永远不可能超越人类的智慧，计算机统治人类世界永远是一种不必要的担忧。

其次，必须认识人脑语言系统和电脑语言系统的差别。人脑语法或自然语言法则是在历史上逐步形成的，具有随机性、规约性、类推性和耗散性特点；而电脑语法或机用语言法则只是自然语法的再抽象化和再规范化，具有受限性、是否性、程序性和封闭性的特点。即使将来研究出适合于语言信息处理的机用语法，也不等同于自然语法。电脑所能获得的语言能力，只是自然语言的一部分或有限语言能力。因此，移植进电脑的语言系统必须进行界定：1.定域化语言：因为人脑语言是一个可以分为不同语域的复合性层级系统，所以必须首先确定电脑语言与人脑语言的对应层级，最佳选择就是规范性的日常语域。2.受限化语言：只能采取有限网络模式，才能将自然语言裁剪成适合计算机运算模式的机用语言。3.形式化语言：必须将定域受限语言的语义结构和语形规则分别形式化。4.算法化语言：借助一定的数学模型，将形式化语义和语形系统数字化。5.编程化语言：依据一定的程序语言，将数字化语义和语形系统编程化。

语言信息处理的目标，就是在受限性语言层面上逐步实现人—机对话。归根结底，自然语法≠电脑语法，电脑语言系统是通过建立形式化的计算模型进行处理的定域自然语言系统。电脑的运算速度可以远远超过人脑的思维速度，但是电脑不可能具备人的能动性认知行为。语形语法学面对是人—人对话，人们在语言习得过程中不知不觉地形成了建立在认知能力之上的语义结构网络，为语形语法规则提供了一份语义可选性清单。语言信息处理面对的是人—机对话，而语言“白板”的计算机并不具备这份语义可选性清单。语形语法规则，在教计算机如何说话的过程中顿时陷入困境。几千年来的西方语法学之所以能够延续下来，全赖人们具有基于认知能力的语义结构网络的自建构功能。反之，正是这一语义结构网络的存在，致使以往的语言学家误以为语形语法就是语法的全部或主要，而将语义结构法则长期放逐出语法学领域。

自然语言系统的计算机处理对西方具有两千多年传统的语形语法学提出了根本性的挑战，也为东西方语言学的合流带来了新的契机。回顾20世纪东西方语言学合流的历程，之所以出现西方语法学框架和汉语事实的错位，是因为合流基点的选择陷入误区。西语具有丰富的语形结构（这里指形态变化）而汉语基本没有（汉语主要依靠语序、虚词、韵律和语气，另外对语境或语用具有极大依赖性）。选择建立在形态变化基础上的西方语法学框架作为合流的基点，必然导致这一过程的曲折。反思的结果显示，东西方语言学合流的基点应当是建立在人类语言所共有的语义结构基础上的语义语法学理论。随着对语言能力研究的进一步深入和语言信息处理对传统语言学的挑战，传统语义研究在新的形势下得以复活。随着世界语言学从20世纪60年代以来出现了从语形研究向语义研究的转移，东西方语言学研究的合流将在新的基点上逐步实现。

五、面向语言系统模拟的语义语法学

尽管乔姆斯基理论认识到语言形式化的重要性，但生成语义学才是语言研究本体的转向。虽然配价语法和格语法的引进和对汉语语法意合性的认定，促使语义句法研究成为当代中国语法学界的热点，但迄今为止，中文信息处理应用系统自觉而全面地运用语义研究成果的鲜见。这一现状的表象似乎是语义研究成果不多，其根源却在于没有彻底认识到——必须从人类（不限于印欧族群）普通（不限于欧洲唯理主义）语法（不限于形态语言）的高度，来解决语言理论和研究方法的创新。无论是语言信息处理，还是语言机制揭示，汉语研究都需要既能反映汉语个性又植根于人类语言共性的原创理论。

人类的认知表现为对象世界的符号化（认知对象的符号化形成语义单元）、范畴化（语义单元的范畴化形成语义类别）和关联化（语义类别的关联化形成语义结构）。西方语言中的词法范畴原型是先民通过语音形式所表现出来的认知范畴或语义类别。语言的形态标记性、单位分布性和结构层次性都是语义类别关联化在表达层面的投影或者制约。一方面，随着人们认知的发展，反映原始认知足迹的形态范畴（如原始生物观的“性”、原始计算法的“数”）的价值日益消解；另一方面，随着语言系统的演化，表现原始认知足迹的语法手段又不可避免地合并、弱化和丧失。语序、功能词等手段的补偿，导致语言结构类型从综合型向分析型方向嬗变。这一过程证明，原始词法范畴在句法结构中并不具有充分必要性。一种语言可以没有词法形态变化，但不可能没有语义结构规则。不同的自然语言之间之所以可能互译，其基础就是存在可互通性语义，尽管结构类型迥然不同。（李葆嘉20__）

由此可见，人类语言的本质属性是语义性，其他属性都是语义性的派生。人类语言的共性可以概括为：在人类感知对象世界的过程中，神经机制依据象似性模式促使对象世界语符化，音义一体化的语符具有实体性和范畴性，由此组成的语义结构具有语境性和关联性，语义结构的语境性表现为语用、语义结构的关联性投影为语形，而语义结构模式具有生成性。图示如下：

神经机制语义实体语境-语用性

象似性认知过程语符语义结构生成性

对象世界语音范畴关联-语形性

在自然语言能力移植工程中，计算机需要的是具有语言本质共性的语义结构网络， 由此有必要首先建构语义语法学。所谓“语义语法学”不是“语义＋语法的学”，而是以语义为研究对象的语法学。把语义结构的表层投影——语形作为语法研究的纯正对象，有悖于语言结构的真实本体。乔姆斯基试图在语形结构进行数理化描写的基础上，建构反映语言能力的生成语法体系势必捉襟见肘。这一初始思路必然导致“抛开语义——深层语义——语义解释——逻辑表达——逻辑式”这样的“不断革命”。虽然乔姆斯基强调语言研究的目的在于揭示语言天赋，但依据其理论思路：普遍语法（研究对象）——语言能力（哲学基础）——自然主义（学科性质）——数学方法（方法借鉴）——符号描写（形式载体）——形式语法（研究成果），显然缺少人类天赋中最关键的认知性语义能力这一环节。完全排斥语义的经典理论阶段，其句法结构规则必然导致生成出一批语言事实中并不存在的语符串。即使在不得不引进语义解释的标准理论阶段，也没有放弃把形式结构作为句法生成的基础规则。然而，任何脱离语义的语法形式化注定流产，不可能达到揭示语言生成机制或普遍语法的目标。

如果说语义语法学的语言观强调人类语言的本质共性是语义性，那么语义语法学的语法观则突出语义结构是语法的主要研究对象。在欧洲传统语文学中，“语法”主要指基于形态变化的词法和句法规则。在历史比较语言学时代，“语法”包括语音法则，因此才有“青年语法学派”之称。20世纪的结构主义和描写主义促使“语法”研究的对象日益窄化。依据语言是音义符号系统这一论断，所谓“语法”即语言结构之法，当包括语音结构法和语义结构法。在语言系统的第一次划分中没有通常所说的“语法”即语形结构法的位置。语形结构是语义结构的表层投射或制约，语形结构法依附于语义结构法。语言系统的音义二分以及相关研究学科，图示如下：

语音分析（生理语音学、物理语音学）

自然语音解析

语言（语音学）语音结构（音位系统学、语流节律学）

符号语形结构（语形语法学）

系统语义投影聚合性义场（词类）

（语义学）语义结构（语义语法学）

组合性义场（句模）

以往的“语音、词汇、语法”三分法，迷糊了研究者的视线。虽然语形语法研究在语言交际和语言教学中具有一定或者相当用途，但是从研究角度而言，却避开了关键的语义结构法则。

人类认知的本质是对世界图式的语义符号化，人所认识的世界就是存在于语言符号系统中的世界。语义结构网络表现为“实体范畴化”（聚合性义场）和“关系模式化”（组合性义场）的相互交错。广义语义不仅包括实体范畴化的词汇语义和关系模式化的结构语义，而且包括语境范畴化的语用语义。语法的真实本体或语法研究的切实对象应当是语义范畴及其关联模式。结构语法和生成语言的不同之处，在于前者强调“语言系统”，而后者强调“语言能力”，但其共通之处却在于皆以语义结构的虚象——语形作为研究实相，始终游离于语法真实本体之外。依据语形语法学的有限范畴和简略框架（词类划分、语形成分、短语结构、句子成分等），既难以深入分析句法结构，更不可能有效驾驭语言结构的生成机制。从表达来说，语义编码是一切语言编码的基础，要揭示语言的奥秘必须从语义入手。语形型语言（并非只有语形，而是语形隐含或遮蔽了语义语法）和语义型语言（并非没有语法，而是没有形态变化语法）的研究基础，都应是语符的语义性。语义语法学的语法观突出语义结构，表面上突出汉语的个性特征，实质上受制于人类语言的本质共性。关于语形型语言和语义型语言的大致异同，图示如下：

语形型语言：形态手段

语义范畴——语义网络（知识世界）——元语言（日常认知）

语义型语言：非形态手段

人类的语言符号系统，本质上是一个意义隐喻系统。作为人类认知基本能力的隐喻，其更深层次是源于动物性感受的模仿（基于事物的相似性）与借代（基于事物的相关性）这两种认知能力。关于语言符号系统的形成大致流程，图示如下：

神经机制情绪模式

认知机制具体感受元语言（日常认知）——语义网络（知识世界）

对象世界经验框架

西方语法学源于古希腊的“语言·哲学·逻辑”混沌母体，西方哲人的逻辑研究基于思辩性语言活动。因为逻辑的基本单位是概念和命题，因此人们往往把注重语义的语法研究混同于逻辑的研究。汉语实词的义类划分不是根据逻辑意义，而是借助日常语义；汉语句读之间的语法关系不是根据逻辑关系，而是遵循事理关系。虽然逻辑规则是语法规则的部分再抽象化，但泛逻辑主义却致使人们误以为语法规则都可以逻辑化。自然语言首先具有本能传情性和日常认知性，语言结构法则主要依据广泛存在于日常生活中的事理关系。这一事理关系包括：时序先后性、空间位置性、主观因果性、主观目的性和评估好恶性等等。不是日常语法以思辩逻辑为基础，而是思辩逻辑以日常语法为基础。同样，虽然可以借用数理符号转写具有算法性的语言结构法则，但不可把语言法则混同于数理逻辑规则。

语义语法学的技术路线，是从建构现代汉语元语言系统到建构现代汉语语义网络。虽然自然语言信息处理依赖于语义结构的形式化，但是一些语言学家往往视语义研究成果为“非语法”，并且对其形式化的可能性持怀疑态度。一方面语义单元不具备语形变化的显著标记，而包含较多的意会性；另一方面语义单元并非没有范畴标准，也具有感受或认知的一致性。所谓语义的客观性和主观性就是语义的集体认同性和个人联想性，其本质是个体使用的“素单位”和集体认同的“位单位”之间的矛盾。语义语法学的研究对象首先是具有集体认同性的“义位”（标准体），然后才有可能是仅具个人使用性的“义素”（义位变体）。尽管语义单元或语元数量众多，语义结构关系复杂，但它们以潜在的元语言系统为基础。语义结构网络由语元实体和语义关系组成。同类语元之间具有聚合性语义关系，异类语元之间具有组合性语义关系。换而言之，每一语元都具有两种互相制约着的语义关系，一是同一义场内的各个“义位”之间的“义征”（语义特征）异同，一是不同义场的“义位”之间的“义联”（语义关联）异同。由此，可以依据义征和义联的异同而建立聚合性义位系统和组合性义联系统，在两者基础上在编织语义结构网络。句法结构的形式化应当是语义结构的形式化，而语义结构的形式化就是义场关联模式。

现代汉语语义语法的基础研究是建立“现代汉语元语言系统”，这一研究可比喻为“语言基因图谱分析工程”。其研究思路是：首先归纳出现代汉语词典中用于释义的最低限量词汇，以建构释义元语言系统；其次依据日常语言交际和语言教学中的用词，参照释义元语言以建立词汇元语言系统；再次抽象出义征范畴以建立析义元语言系统，完成语义标记集。在以上成果基础上，一方面可以结合认知心理学和神经语言学的成果进一步研究认知元语言系统，另一方面可以依据语言信息处理的要求，建立机用元语言系统。（李葆嘉等20__）

在现代汉语元语言系统这一基础性工作完成以后，才可以逐步建构现代汉语语义结构网络。研究程序和主要方法大致如下：1.义征对比法。依据有限网络模型，借助析义元语言系统对义元进行形式化描写即标注义征。给出义元在义场内的语义特征，其目标是建构聚合性义场。2.义联配比法。依据有限网络模式，对语义符号的配比关系进行形式化描写即标注义联，在分析和描写过程中归纳出关联性元语言系统和语义结构关联框架。语义句法的本质是相关义场之间的配比，因此义联标记体现着义场配比。给出义场之间的语义选择或语义制约规则， 其目标是建立组合性义场。3.语形标记法。汉语具有词序、虚词和韵律等形式手段。韵律手段属于语音句法，可姑且不论。汉语的语形大致可以概括为两种：附着在词或词组上的词语级语形是完构成分；附着在句干上的句子级语形是完句成分。在进行汉语语形范畴化研究的同时，寻找语义关联和语形成分之间的对应性，然后对语形系统进行层级性形式化描写。4.合成建构法。在义征、义联和语形研究成果的基础上，通过相关标记的合成以建构语义结构句模系统。

“语言能力移植工程”的语言学部分主要是语义结构网络研究。通过建立形式化的计算模型，可以将语义结构网络进一步形式化、算法化和程序化。语义语法系统研究的每一结果，都可以也应当用计算机操作作为验证。以往的语法学研究，除了执著于语形研究以外，还有一个根本性的缺憾，就是不具备自然科学研究中的实验手段，因此难免经验性、臆断性和游移性等。采取计算机作为研究和验证手段，从而使语法研究具有鲜明的技术性和可证伪性。人们常说，只有学会一门外语，人们才真正了解自己的母语。与此同理，只有计算机掌握了自然语言，人类才深入揭示出自然语言的奥秘。换而言之，根据语言学习对象的不同，可能存在三种教学语法：一种是母语教学语法（着重于语形语法，因为人类对语义结构网络和语言知识库具有自建构能力），一种是对外语言教学语法（需要在语形语法的基础上增加与语言理解相关的社会文化知识，因为不同语言的语义结构网络具有不同的文化性），一种是计算机模拟语言能力的语法（需要语义语法和语言知识库，因为计算机不具备语义结构网络自建构能力以及与语言理解相关的知识系统的自学习能力）。也只有揭示出语义结构网络，语法学研究才能够在语形语法研究的基础上取得全面突破，语法形式、语形语法意义和语义语法意义，才能够全面贯通。

尽管语义研究及其形式化相当困难，但是在语义语法学理论的指导下，根据定域（语言定域）、定量（词语定量）、定性（义元定性）、定式（义联定式）的“四定”原则逐层实施，自然语言的理解与生成有可能在单句模式系统中首先实现。只要对语言本质的探索和人脑语言移植电脑的目标不变，就必须穿越语义研究的沼泽地。如果说20世纪是语形语法学的世纪，那么可以预言21世纪将是语义语法学的世纪。

六、语言科技复合型人才的培养

自然语言的计算机理解和生成已经成为国际语言学研究的聚焦，语言信息处理的技术水平已经成为当前衡量一个国家现代化水平的重要标志之一，尽快培养兼通语言学、计算机科学、数学和认知科学的复合型人才迫在眉睫。据《美国计算语言学杂志》1986年统计，全球设置计算语言学博士学位的大学已有105所，其中美国63所。在英国曼彻斯特大学已有计算语言学的学士和硕士专业。（侯敏1999，p.27）

中国的机器翻译在20世纪50年代启动，但由于反复不断的政治动乱停滞了近20年。1981年，成立了中文信息学会。1987年，隶属于中文信息学会的计算语言学专业委员会成立。通过计算机专家和语言学家的努力，已经取得语言信息处理的一系列成果。但迄今为止，中国大陆计算语言学方向的研究生的培养，或附属在汉语言文字学、语言学及应用语言学学位点，或附属在计算机应用等学位点，专门性的本科专业迄今尚无设置。根据目前中国高等教育学科体系，一方面，语言学和计算机科学分属不同专业，兼通语言学和计算机科学人才的培养如隔重山；另一方面，“中国语言文学”学科中，作为学术或准科学的“语言学”在前而作为艺术或教化工具的“文学”为重，两者始终捏而不合。

依据南京师范大学文学院的发展规划，20__年4月成立了语言科技研究所，6月成立了语言科学及技术系，现在正在建设一个包括教学功能、科研功能、开发功能和交流功能的语言科技实验中心。在现有专业目录内增设的汉语言专业，以“语言科技”为特色，课程设置以语言学、计算机科学、数学和认知科学为四大学科支柱，20__年开始招收首届中文信息处理方向的本科生。这一举措，为多年来倡导的文理工学科渗透，找到了一个准确的切入口。语言科技专业的培养目标是：立足当代语言科技领域，放眼未来相关科技前沿，以语言学与相关学科相的结合为导向，培养有利于促进21世纪科技进步和社会发展的复合型创新人才。通过坚持不懈的努力，南京师范大学语言学学科点拟在三五年内完善“本科生——研究生——博士后”的多层次人才培养体系，建构“教育性——科研性——开发性”的综合型高等教育基地。

面对信息科技对当代语言学的挑战，“语言科技”新思维应运而生。这是一个可以在描写语言学、理论语言学和计算语言学之间，可以在语言学和相关学科之间，充分发挥沟通作用并引发许多思考的新概念。依据这一新思维，首先建构了面向语言工程的语义语法学理论，并进一步将这一工程具体化为“语言基因图谱分析工程”和“语言能力移植工程”。当代信息科技的发展趋势表明，研究对象的语义性和研究过程及其成果的技术化将成为21世纪的语言学精神。

科学与技术论文:论农业科学技术的发展与运用

1新农村建设中存在的问题

1.1传统农业生产方式效率低下

改革开放以来,随着工业化进程的不断推进,我国传统的农业生产方式发生了巨大的改变,机械化程度明显提高,农业生产取得了可喜可贺的成就。尽管如此,我国的农业生产仍然是典型的劳动密集型产业,以家庭为单位,小面积经营。这种一家一户分散经营生产方式,包括种植业和养殖业均需在单位面积投入大量的劳动力,且以低水平、重复为主,很难形成规模化和集约化,造成资源的极度浪费。既不适应不断提高的农业生产要素水平和社会化分工的要求,也无法应对日益增加的市场风险,更不利于农业科技进步。尽管农村城镇化进程促进农民收入增加、生活水平提高,但导致大量农村劳动力转向城市,造成农户兼业化和村庄空心化现象。不但不能从根本上解决传统农业生产方式效率低下的问题,反而导致城乡收入差距逐渐拉大,影响“农业、农村、农民”3者共同协调发展。

1.2农产品流通和市场建设有待优化

农业产业结构调整的不断深入为现代化农业,尤其是农产品的流通和市场建设提出了新的挑战。目前我国市场农业还处于发展完善阶段,市场信息不能及时、准确地在供需双方交换,生产不能与市场相适应;产业布局和专业化分工错乱,不符合现代化市场的需求;储运加工系统不畅,导致“卖难”问题十分突出。这些问题都大大地抑制了广大劳动者进行农业生产和农产品结构调整的积极性。

1.3粮食安全与食品安全令人担忧解决好我国13亿人口的吃饭、穿衣问题,始终是党和政府的头等大事。作为一个全球性话题,粮食与食品安全受到国际社会的广泛关注。随着全球气候变暖的加剧带来的极端气候,导致粮食大面积减产及病虫害问题,始终威胁着我国的农业生产。当前,随着分子生物学技术的飞速发展,转基因已走出实验室,成为动植物育种的常规手段。通过转基因技术培育的新品种,正逐步侵入和占领传统的农业国家,我国同样未能幸免。尽管该技术在提高产量、抗逆及抗病虫害方面比传统作物有着巨大的优势,但是其安全性却无法准确评估。转基因作物的大面积推广,不仅危害食品安全,更不利于我国种质资源和生物多样性的保护。食品安全问题直接关系到广大人民群众的健康和生命安全,影响到经济的健康发展和社会的和谐平稳。当下食品安全问题层出不穷,屡禁不止。这些接连不断发生的事件,引发了党和政府对食品安全问题高度关注。

2农业科学技术发展现状

我国农业科学技术拥有悠久的历史和曾取得过令人瞩目的辉煌成就。18世纪以来,西方以实验为基础的现代科技体系引领了科学技术发展的方向,生命科学的发展与创新,尤其是数量与分子遗传学技术的进步,极大地促进了传统农业的发展与变革。我国用了近半个世纪,尤其是改革开放后的30年,依靠自己的力量,不断努力进步与创新,极大地提高了农业科技水平和综合竞争力。尽管我国人口增加了2.4倍多,但粮食产量由1949年的1亿t多,增加到5.9亿t,其增长速度远远超过人口增长。

3农业科学技术在新农村建设中的作用

3.1稳定发展农业生产

农业发展是“三农”建设的基础,而科技创新更是社会发展的第一推动力。创新是社会主义新农村建设的根本特征,从家庭联产承包责任制,这一制度创新,彻底改变了我国农村的产业结构到现代化农业工程——超高产作物选育、现代化的畜禽育种技术、应对各类自然灾害的重大工程等,通过高科技手段不仅使得农业生产环境和生产方式发生了根本性的改变,更提高了对环境的适应和抵御自然灾害的能力。“种瓜得瓜,种豆得豆”,这是古人总结出的一句老话,从中反应出了优良品种的重要性。在生命科学爆发式发展的推动下,尤其是经典数量遗传学与分子遗传学相结合促成了现代化的作物、畜禽选育技术。高密度芯片和深度测序技术的出现,不仅使科技工作者更方便地定位疾病和生产相关候选基因,其衍生出的全基因组选择技术在作物、畜禽育种领域的应用大大缩短了世代间隔、加快遗传进展,极大地降低了育种成本。而应用现代技术进行抗病、抗逆育种,使得自然环境较恶劣的地区进行农业生产成为可能。被誉为我国农业战线上的“两弹一星”——黄淮海平原旱涝盐碱综合治理更是应用现代化农业科技手段,在党和各级政府协同努力下重点针对盐碱障碍耕地淡水匮乏问题,改善种植结构,改良工程和农艺措施,选育耐盐抗旱新品种,综合利用咸水和雨水资源对这一饱受旱涝、盐碱和风沙危害的地区开展大规模的综合治理和开发。其产生的经济、社会和生态效应不可估量,在社会主义新农村建设热潮中起到了先锋模范带头作用。

3.2推动农业产业化进程

农业现代化发展的核心是农业生产方式,如何充分发挥农业的生态、环境和经济功能,改变农村生产、生活方式,推动城镇化进程是党和政府始终关心的问题。农村传统的生产方式无法适应现代农业产业化、集约化和规模化经营的需要,而城镇化的进程使得大量青壮年劳动力离开世代耕作的土地进城务工,而留守农户身兼数业,无心种田。这些归根结底是传统劳作方式生产效率低下,不能为劳动者带来切实的利益。农业产业化,这一生产方式的转变应时而生,体现了先进生产力发展的要求,不仅能够推动农村经济和生活结构的调整,同时也是农民增收和提高我国农业竞争力的重要途径。产业结构的优化、集约化程度的提高和农业基础设施的建设都为这一进程提供了有力的条件。用现代化的工业理念来规划农业生产,通过土地集约经营,不仅可以加速农业科技在实际生产中的应用,更能加速农民生产和生活方式的转变。农业科技园区正是这一理念的体现,作为一种新型的农业发展模式,它以技术密集为主要特征,在农业高新技术开发、试验和推广中发挥重要作用。农产品的高效快速流通也是困扰农业产业化进程的一大难题。随着我国农产品“七区二十三带”布局的完成,现代化的农产品收储、加工、运输技术为“减少流通成本,提高流通效率”提供了强有力的支持。

4结论

我国新农村建设正在进入新的阶段,党和政府不断加大“强农、惠农、富农”政策力度,促进农村社会结构转型和城乡发展。这一过程中显现出的传统农业生产方式效率低下、粮食和食品安全及农产品流通和 市场建设问题亟待解决。借助农业科技的快速发展,不仅可以稳定快速地发展农业,推动农业产业化进程,缓解粮食和食品安全问题,使农业经济发展,农民致富,“农业、农村、农民”3者共同协调发展,才能缩小城乡差距,达到共同富裕。

科学与技术论文:谈谈计算机科学与技术发展

新课程改革基本的理念当中明确指出评价的主要目的是为了全面了解学生的学习历程，激励学生的学习和改进教师的教学，应当建立目标多元化、评价方法多样化的评价体系。本文就计算机科学技术在现代教育应用作了介绍，接着分析了在现代教育中普及与应用计算机科学技术时应当注意的问题，为计算机科学在现在教育中更好地应用做了借鉴。

1.计算机科学技术在现代教育中的优势

1.1摆脱了教育时间的约束。计算机科学技术在现代教育中的应用，具有明显的超时间性。一方面，在计算机科学技术中，其存储器可以存储大量信息，中央处理器可以对大量的信息进行运算和处理，因此可以确保计算机辅助教学系统在处理教学信息时的及时、高效，而且可以将以前以及现在的教育信息储存起来，方便在以后的教育与教学活动中的随时调用，摆脱了各种教育活动在时间上的限制。

1.2摆脱了教育空间的约束。借助计算机科学技术和网络通信技术，现代教育实现了在教育空间上的有效延伸。在计算机网络教育环境下，人们可以在任何一个地方，通过联网的计算机终端了解到各个高校的最新研究成果和教育信息，随时随地地登录专业网站进行相关专业知识的学习或相关资料的下载，甚至可以与专业教师或专家进行在线交流，从而使计算机科学技术彻底打破了教育在空间上的限制，使得现代教育开放性的特征更加明显。

1.3在教学活动中的沟通与交流。交互性是计算机科学技术应用于教育活动的一大优势，符合现代教育良好沟通、人机对话的要求和现代教育发展的客观规律。借助计算机科学技术，教师和学生之间、教师与教师之间以及学生与学生之间都可以随时随地的进行沟通和交流，不必再受时间和空间的限制，便于教学内容的灵活选择以及各种教育问题的及时处理。同时，借助计算机科学技术在沟通与交流上的优化，可以使教学内容变得更加形象、生动，变传统、静态的教学模式为动态、交互式的教学过程，有助于学生由被动学习向主动学习的积极转变。

1.4自由性。计算机科学技术在现代教育中的应用，使得各个教育主体可以通过计算机网络进行自主而不受约束的参与和沟通，让现代教育能够渗透到社会的各个角落，的特征，使真正意义上的自由学习和终身学习变为现实。

2.计算机科学技术在现代教育中的具体应用

2.1在学生预习环节的具体应用。在传统的教学模式下，学生的课前预习主要是自主开展的，教师的指导和帮助非常有限，学生的预习过程具有很大的随意性和盲目性，预习效果也很难得到保证。借助计算机科学技术的网络优势，教师可以在课前指出学习的重点和难点，提出课前预期的目标。

2.2在课堂教学环节的具体应用。计算机辅助教学手段在课堂教学环节的应用，不仅让教学内容的呈现更加具体和生动，还丰富了课堂教学的手段和方法，尤其是多媒体技术在课堂教学环节的应用，使教学工具由“黑板”变为“计算机”，使教师从繁琐的板书工作中解放出来，大大提高了课堂教学的效率。

2.3在现代远程开放教育中的应用。计算机科学技术在教育领域的应用，打破了现代教育在时间和空间上的限制，同时为各类人群都提供了平等、开放的学习机会，因此远程教育、开放性大学等营运而生。在现代远程开放教育模式下，求学者可以不用再受空间、时间、办学规模、年龄等因素的限制，随时随地开展自主式的学习。

2.4在构建多媒体课堂中的应用。多媒体课堂已经成为现代教育中最常见的形式，对激发学生的学习兴趣和求知欲具有十分明显的作用。多媒体课堂主要是由计算机、多媒体音视频输入设备、控制软件以及数据存储设备等组成的，在继承传统课堂教学优势的基础上，借助计算机科学技术与录音、录像、电视等传统媒体技术的结合，更好的满足了现代教育的教学需求。

3.在现代教育中普及与应用计算机科学技术时应当注意的问题

首先，要增强计算机科学技术应用的实效性，避免走形式主义。这是因为，很多学校在推广计算机教育技术时，过分强调高配置、高普及率，这对在我国的很多地区还是很难实现的。同时，计算机科学技术在现代教育中的应用，需要与传统的教学手段进行充分的融合，而不是单纯对传统教学模式的完全否定。

4.结语

综上所述，计算机科学技术在现代教育中具有无可比拟的优势和鲜明的特点，能够推动现代教育的改革与发展，为教师

提供了更加丰富的教育手段和教学方法，有助于学生自主学习和远程教育的实现。同时，计算机科学技术在现代教育中的应用，有效拓展了教育的时间和空间，为师生之间的沟通交流和学生综合素质的而培养提供了有利的条件，对现代教育活动的开展具有十分重要的现实意义和作用。

科学与技术论文:试论科学知识、技术知识与工程知识

摘要： 本文首先通过对实证主义知识论的批判来建构立足于生活实践的知识论立场，在科学、技术、工程三元论的架构下，沿着知识论的两个基本追问----何谓知识？知识何以可能？即知识基于什么样的活动得以产生的追问，来分析已往科学知识、技术知识、工程知识的研究在流行的知识论框架下存在的问题与缺失。从立足于生活实践的知识论立场看，科学知识作为描述性知识，其目标与意图就是在于理解世界，描述世界的存在方式；技术知识作为行动的程序性和规范性知识，其目的在于解决实践过程中“做什么”和“怎样做”的问题；而工程知识作为造物行动中的情境化知识，其目的在于人工物在现实中的成功建造。三者有着本质的区别，但存在着十分紧密的联系。

关键词：知识论，科学知识，技术知识，工程知识

在科学、技术、工程三元论的构架下，科学知识、技术知识、工程知识作为科学、技术、工程相应的知识形态，由于三者本质属性的不同而具有各自的特征。但是长期以来，由于实证主义知识论的广泛影响，国内外大多数的学者普遍认为 ：技术知识是科学知识的应用，而工程知识则是技术知识的应用。工程知识、技术知识仅被视为科学知识的“退化形式”，尤其是工程知识，根本没有作为独立知识形态的合法地位。本文试图通过对实证主义知识论的批判，来转变知识论的立场。在立足于生活实践的知识论立场上，来对科学知识、技术知识、工程知识的本质、特性加以尝试性的研究。

一、知识论立场的转变

近现代以来，随着理论自然科学取得的巨大成就，西方知识论经过经验主义、唯理主义和康德先验主义的演变，实证主义知识论逐步成为西方居于主流地位的知识论。尽管自上世纪五、六十年代以后，实证主义知识论作为流派，在理论界已经风光不在，并且遭到了众多的批判，但是，在现实生活中，它的主张已经广泛渗透到公众的意识里，深深地影响着公众乃至于知识界对科学知识以及人类其它知识的整体理解。

逻辑实证主义对科学知识的本性作了系统的解释。科学知识是实证的、客观的，任何科学命题都要经受得住实验和事实的考验，要符合可证实性原则，否则就是没有意义的，是形而上学。整个科学就是一个存在意义关联的命题集，是一个严密的、前后一致的逻辑体系和公理系统。由于经验世界是统一的，因而表述经验世界的科学语言也是统一的。正如卡尔纳普所说:“物理语言是一种普通科学语言……，科学是一个统一的体系，在这个体系中没有根本不同的对象或领域，这就是关于科学统一的理论”。[1] 尽管实证主义知识论涉及的人物和思想众多，但其根本观点和目标是一致的，那就是把科学限制于经验范围之内，满足于对经验的描述和整理，只有这样的科学知识才是客观、确切和有用的知识。这样，他们把知识几乎全部等同于科学知识，并且认为它在价值上是中立的，具有工具合理性。逻辑实证主义对当时和以后的经济学、社会学、法学、历史学、心理学等产生了深刻而广泛的影响，按实证科学知识的模式去改造与重建各类知识几乎成为一种潮流和时尚。

实证主义知识论从20世纪中叶起遭受了众多学派学者的批判。其实早30年代，胡塞尔在《欧洲科学危机和超验现象学》一书中就指出：“欧洲危机的根源在于实证主义、怀疑论、非理性主义等错误的哲学思潮排挤了欧洲传统的理性主义的精髓。” [2] 持历史主义的库恩、费耶阿本德等，持后现代科学知识观的罗蒂、利奥塔等，还有科学知识社会学（ssk）的布鲁尔、拉图尔等，以及强调“个人知识”的波兰尼等，他们各自站在自己的知识论立场上，对实证主义知识论进行了剧烈的批判。在这些思潮看来，科学是一项解释性的事业，科学知识并非由科学家发现的客观事实，并非科学家对外在自然界的客观反映和合理表述，而是科学家在实验室里制造出来，并且通过各种修辞手段使之得以认定为普遍真理的局部知识，是负载着社会利益或受到特定社会因素塑造的。费耶阿本德认为科学本质上是无政府主义的事业，对科学的研究可以采用任何方法，各种巫术、神话都与科学一样在文化上是平等的，没有贵贱之分。“任何思想,不管是多么古旧和荒谬,都有可能改善我们的知识”。[3] 反对实证主义知识论赋予科学知识的唯一霸权。

在笔者看来，实证主义知识论的问题与缺失主要存在于三个方面：

（1）实证主义的以知识论、方法论替代认识论，拒绝从哲学上对科学认识进行论证，试图使科学免受哲学的影响。然而，在科学上排除哲学的影响并不真的表明实证主义可以不受哲学的影响，事实上它是“把方法论自身的框架先验化了的认识论，自己现在受到了它曾经给形而上学所作的那种狂热和荒诞的裁决”。[4] 实证主义否定形而上学本身就是以经验主义和归纳主义为基础的形而上学。

(2) 实证主义持一种唯科学主义的知识观，认为科学是最恰当的人类知识的表达形式，甚至认为科学知识是人类唯一具有真理性的知识，并以自然科学的知识标准衡量、裁定人类的其它知识。人类的其它知识要么是无意义的，需要加以拒斥，要么就归结于科学知识或者是科学知识的应用。

（3）实证主义在坚持肯定了科学知识的客观性与普遍性的同时，排除了主体及其价值判断，主张事实与价值无涉，正如胡塞尔分析欧洲科学的危机时所说：实证科学“抽象掉了作为过着人的生活的人的主体，抽象掉了一切精神的东西，一切在人的实践中物所附有的文化特性。”[5] 由此，造成了科学对生活世界的遗忘，造成了人类文化的危机。

因此，要摆脱实证主义知识论的束缚，走出实证主义知识论的困境，就必然转变知识论的立场，必须恢复被遗忘的生活世界，立足于生活实践来展开知识论的重建。

通常，实践被理解为人们为了获取物质文化生活资料，满足人类社会需要而进行的探索和改造客观世界的感性物质活动，它作为人类实际地处理自身与世界之关系的活动过程，总是以对人与世界关系的观念处理为范导，是在观念地处理并处理了人与世界关系之后才得以进行的有目的的、能动的、改造世界的物质活动。[ 6] 也就是说要以人与世界关系的观念处理为实践的前提，然而，“在现代科学的视野中，世界展现为客观自在的、数学化的、无限的科学世界，人与这个世界的关系，构成了主客体二元对立的对象性关系，科学、技术的认识活动，工程改造世界的造物实践活动都是在这个主客体二元对立的对象性结构中进行的。这样，工程本质上就展现为：在科学活动建构的自然图景和自然规律的框架内，遵循技术活动建构的以自然规律为前提的“怎么做”的程序化知识，在一定的社会条件下，按照数学化的方式去筹划和改造自然、构造人工物的活动，通过这种活动实现理论向现实的飞跃，实现客体的主体化，从而达到主体的目的、满足主体的需要”。[7] 显然，这种实践观在本质上同实证主义的科学观是一致的，胡塞尔对现代实证主义所造成危机的批判，同样适用于这种实践观。现代科学对生活世界的遗忘，必然也会导致这种实践对生活世界的背离，加深文化的危机，加深我们这个世界的非人性化，从而逃避人类的责任！

笔者所主张的生活实践是立足于生活世界的社会行动，人与世界最原初、最根本的关系不再是自然主义常识观、实证主义科学观中的主客体二元对立的对象性关系，即以某种观念为先导的关系，而是境域化关系，这种关系是自明的、非预设的、非课题化的、存在论的而非认识论的关系。把实践纳入这种存在论的境域化结构中，也即生活世界之中，才能真正理解马克思所说的：“哲学家们只是用不同的方式解释世界，而问题在于改变世界。”[8] 实践，作为人的有意识有目的的、最活跃的话动，是一种探索性的、创造性的、认识的和组织的活动。生活实践中包含着包括理论活动在内的多种认知活动，这种立足于生活世界的实践，才是人类一切知识产生的基础。

基于这种生活实践的知识论立场，我们反对给知识一个抽象的、僵死的、绝对的定义，主张从丰富多彩的生活实践类型来探寻各种人类知识的本质与特征。在科学、技术、工程三元论的构架下，从生活实践的类型来看，科学是认识世界的活动，技术是如何改造世界的认知活动，而工程则是改造世界的造物实践活动。显然，这三种不同的实践类型对应着本质上不同但又紧密联系的三种知识形态。

二、科学知识

通过上述对实证主义的科学观的批判，依据立足于生活实践的知识论立场，我们认为：1)科学活动是人类理解和解释世界的一种实践类型，它所产生的科学知识以追求符合客体的真理性、描述性知识为目标，因此在本质上必须坚持科学知识的实在性、客观性与普遍性，这个问题上我们赞成实证主义知识论的主张，不赞同社会建构论者关于科学实在是由科学研究的社会过程建构出来的主张。2)任何人类的实践都是嵌入在一定社会历史文化之中的，科学实践也不例外。在此我们赞同对实证主义知识论排除主体、排除价值、排除历史文化，造成科学对生活世界遗忘的批判，主张科学知识要回到生活世界，在立足于生活世界的实践中把被实证主义分裂的主体与客体重新结合起来。3)反对实证主义知识论唯科学主义的主张，反对将一切知识都归结为科学知识或科学知识的应用。主张从生活实践的类型来肯定各类知识独特的价值。4)任何具体的科学研究实践都是在一定的地域、时域中现实发生的，地方性的各种社会因素、实验室情境都显示了科学家日常实践的鲜活性，社会建构论者深入到科学研究实际过程的微观探究十分值得关注。但科学家如何超越情境达成“共识”，创造出具有客观性与普遍性的科学知识？仍有待深入研究。

在这样观念下，科学知识呈现出如下的本质与特征。

1、 真理性

科学知识的真理性有两方面的含义。其一，是指科学知识本身就是真理，或者是具有向真理逼近的性质；其二是指某一科学知识可能最终被证明不是真理，但它是最求真理过程中的一个环节，具有追求真理的使命，尽管它可能被证伪。所以，科学知识的根本特征是表征客观对象的客观性质与客观规律的，它具有可检验性，或者能被证实，或者能被证伪，或者能被进一步发展。

2、 合理性

首先科学知识以经验事实为基础，所建立的理论或规律，它在经验上具有严格的可重复性、可预言性。其次，科学知识的逻辑体系是严密的。严密的逻辑推理方法如经验归纳与演绎推理是获得科学知识必不可少的思维方法。科学因此具有一种与天意、神启、臆测相对立的理性。在当代，尽管经验对一个新理论的直接支持可能已经变得越来越少，但是科学知识体系仍依赖于其坚实的经验基础和具有经验基础的背景理论的支持。

3、 进步性

科学的发展趋势一般是：后一种理论比前一种理论更仔细地更详尽地描述或说明同样的事实；后一种理论通过了前一种理论通不过的经验；后一种理论对前一种理论具有完全的包容性，能解释前一种理论所能解释的一切事实，还能解释并预言前一种理论所不能解释和预言的新事实。随着科学的发展，科学知识体系中，总是能进化出更具有普遍性的、具有更高解释效用的、能更准确预言未来的理论体系。这种进步是在现实的社会历史中发生的，社会、文化的因素在科学知识的进步中有着不可忽视的作用。

4、共享性

自然科学知识具有普遍性，其内容及其利用，具有公开性和共享性。科学知识是无国界的、无阶级性的，科学理论可以被各个国家的人、各阶级的人所发现、继承和利用。但是，由于科学知识的创造与应用都是嵌入在一定的社会历史文化的情境之中的，社会的政治、法律、哲学、道德、宗教等社会意识形态会深刻地影响科学知识的生存和传播，影响着其共享性的实现，因此，必须立足于生活实践来具体分析。

三、技术知识

在把技术理解为知识的传统中，长期以来，由于深受实证主义知识论的影响，技术就是应用科学的观点在国内外学界广为流行。 “技术就是把应用科学所得的原理和方法等用到更广泛的实际问题。” [9]的看法十分普遍。 但是，正如d•伊德所说：“西方的技术传统是偏爱‘理论’而轻视‘实践’的，并且将技术贬黜为应用和实践”。[10] 由此造成了技术知识附属于科学知识的非独立地位，遭到了知识论研究的严重忽视。上个世纪80年代以后，这种状况有所改变。经济学家罗森伯格说：“技术本身是关于某些事件和活动的一组知识，它并非只是来自其他领域知识的应用”。[11] 技术史家莱顿认为，作为科学的镜像兄弟，技术是一个“自主的、平等的组织”，它与科学的关系是“共生的、平等的和互动性的”。[12] 由此，技术知识作一种有别于科学知识的独立体系确立起来。

站在我们知识论的立场上，显然，现代意义上的技术知识是技术发明这一特殊的实践活动创造出来的。技术发明活动已经从生产领域中分离出来，构成了相对独立的、以建构技术知识为目标的人类活动。可以说，它是为了实现人类的某种目的，导向实践的、“应当怎样做”的程序性、规范性知识的认知与建构活动。我们将从如下方面来解释技术知识的本质与特征。

1、技术知识的存在形态

人们一般认为，传统技术知识主要是以经验为基础的，是经验形态的零散化的知识；而现代技术知识则主要是以现代科学知识为基础的，是理论形态的知识体系。经验性的技术知识是主观的、心理性的、个人的。与此相反，现代技术知识是客观的、理论性的、社会性的。在我们看来，1)技术知识既包括理论形态也包括经验形态，技术知识再发展，理论形态的技术知识也不可能涵盖全部的技术知识，从而把经验形态的技术知识排除在外。2)理论形态的和部分经验形态的技术知识可以通过编码成为明言性的知识，可以用文字、数字、图像、符号表达，易于以硬性数据、公式、编码程序或普适原理的形式传播和共享。3)有相当多的经验形态的技术知识，如技能、诀窍等，由于它们的存在依附于人的大脑或身体操作的技能，通常只能在操作行动表现出来，而行动如何往往又依赖于特定的情境，因此无法对它们进行编码，由此构成了难言知识(波兰尼称之为“默会知识”)。这一点，与科学知识明显不同，科学知识都是明言的，否则它不可能达到描述自然的目的。

2、技术知识的认知结构

技术知识不是对现有客观事物的描述，但它也不是人的头脑中先天固有的东西，技术发明不是在自然界中发现现成的东西，而是创造自然界原来没有但逻辑上可能的东西。因此，技术知识蕴含可能性，是对可能性世界的探索，技术知识的应用是可能性的实现。技术知识是人类为了某种目的，在可能世界中搜索，从而创造出来的“怎么做”才能达到该目的的技能、诀窍、方案、程序、规则。其认识结构包括三个方面：1)确定欲实现的目的；2)在可能世界中以试错的方式搜寻与选择实现该目的的手段；3)对该手段能否实现目的以及手段的功效进行评价。其中，“目的”与人的欲望、社会的需求、利益及其限制相关，“可能世界”、“手段评价”则与逻辑空间、科学知识、日常经验、已有的技术知识、生产制造能力水平、自然环境、各种社会政治、经济、文化因素等相关，可见，技术知识的认知结构更深地嵌入到了社会情境之中，更为各种复杂的价值关系所左右。不可能像科学那样完全地去情境、去价值，达到完全普遍性的知识，其普遍性往往表现为约定性的规范。

3、技术知识的评价原则

技术知识的评价显然不同于科学知识的评价，实验评判与逻辑评判构成的真理性评价是科学知识评价的基本原则，由于排出了价值，科学知识的评价与价值无涉。技术知识的评价虽然无关与对象是否相符意义上的真与假，但它仍然包含价值性评价与事实性评价两大原则：1)价值性评价主要指：技术知识作为手段在其实际应用中，能否实现预期的技术目的？是否满足了技术使用者的需求？是否具有正当性与公正性？负面价值有多大？2)事实性评价主要指：技术知识作为手段，在实施过程中是否具有可操作性？是否易于现实化？功效如何？技术本身是否先进？是否可靠、稳定、耐用？各种(自然、经济、政治、文化、社会的)成本代价有多大？效益如何？等等。

4、技术知识的普遍性与特殊性

技术知识无法构成像科学知识那样统一的、严格按照内在逻辑关系展开的普遍知识体系，这并不是因为技术知识不够成熟所致，而是其本性使然。我们可以把技术知识分为如下层次：1)技术理论原理(通常称为技术科学)；2)技术规范；3)技术项目的工作原理；4)技术方案；5)工艺流程；6)操作规则；7)诀窍与技能。第一个层次与科学知识联系密切，具有科学知识一样的普适性，它是将因果关系转换成目的－手段关系，也即科学知识转换成技术知识的中介；第二个层次是一定社会条件下的约定，对于受该规范制约的技术活动而言，具有普适性；第三个层次进入具体项目，其工作原理的构思具有明显的特殊性，往下的层次特殊性越来越强，直至难言。可以说，这些层次从上而下，技术知识的普遍性、明言性、社会性不断减弱，特殊性、难言性、个体性不断增强。

5、技术知识的社会性与地域性

技术知识的社会性与地域性不仅体现在它的应用所产生的社会功能上，而且也体现在它自身的内在建构上。我们认为社会建构论者的研究进路与方法，其实更适合用于技术知识建构的研究。关于技术知识的社会功能已有大量成果，不再赘述。

三、工程知识

长期以来，由技术与工程不分，人们往往把工程视为技术的应用，工程知识也自然视为技术知识的一部分，实证主义者更是把工程知识、技术知识都视为科学知识的“退化形式”，工程知识根本没有作为独立知识形态的合法地位。近年来，这种状况发生了改变。正如沃尔特•文森提（w. vincenti）所说：“以前我们将工程看作是科学的婢女，以为工程只是应用科学的发现，现在是我们改变这种看法的时候了”。[13] 在中国学界，自从李伯聪提出科学、技术、工程三元论以来，工程在哲学研究中逐步获得了合法地位，相应，从知识论的角度把工程知识作为独立的知识形态来展开研究已经提上日程。

按照生活实践的知识论立场，我们进一步把工程造物活动规定为：为了满足社会的某种需要，在集成科学、技术、社会、人文等理论性知识及境域性经验知识的基础上，在经济核算的约束下，调动各种资源，在特定的空间场域和时间情境中，通过探索性、创新性、不确定性和风险性的社会建构过程，有计划、有组织地建造某一特定人工物的实践活动。显然，工程实践的根本目的在于建造人工物，而不在于工程知识本身的创造，工程活动本质上不是创造知识的活动。工程知识在此仅仅是作为实现工程目的的手段、环节、要素而被创造的。因此，从本质上说，工程知识不是工程活动的目的，而是实现工程目的的手段，它的创造由目的决定，是中介性的知识。具体来说，我们认为工程知识具有如下的本质特征。

1、工程知识的独特性与地域性

工程知识的独特性与地域性来至于工程本身的独特性与地域性：1)任何现实的工程活动总是意向着某个特定的欲求建造的人工物的。正如陈昌曙教授指出：“工程项目是强对象化的，有其特殊对象。…… 它常常不是批量化的，而是‘唯一对象’或‘一次性’的，如青藏铁路工程、南京长江大桥建设工程。”[14] 严格地说，工程几乎没有可重复性。2)在英文中，动词engineer就包含着谋划、独创的意思，工程师们（engineers）所做的事情一般来说是ingenious (有独创性的)。“独创性”(ingenuity ) 和“工程”(engineering) 具有相同的拉丁文词根。3)这种特定的人工物总是嵌入在特殊的自然环境与社会环境之中的，这些特殊的地域性因素不是工程的外部环境约束条件，而是工程活动的内在要素。因此，工程知识的建构必须充分反映这些独特性与地域性。

2、工程知识的综合性、具体性与可靠性

从知识的性质看，工程知识既不具有纯粹的科学性质、技术性质，也不具有纯粹的社会性质、人文性质，而是众多种类知识的综合集成。工程知识要集成多种自然科学知识、技术知识、技术发明、技术诀窍，但不能仅仅是它们的单纯应用或集成，还必须集成经济学、管理学、社会学、政治学、哲学、历史学、人类学、心理学、文化学、美学、宗教学、民俗学、考古学等多种人文社会科学的知识。但是，工程知识仅集成这些知识还不够，还必须集成相关的已有经验，尤为重要的是，必须集成工程本身的独特性与地域性所带来的具体的情境性知识与经验。这就要求工程知识的建构不仅要有高度的综合性，而且还必须具有深入细微的具体性与可靠性，正如皮特所说：“工程知识被证明要比科学知识更加可靠。” [15] 否则，不仅不能确保工程的成功完成，往往还会造成重大损失。集成并不是上述各种知识、经验的简单堆砌，而是把它们有机地结合并转化为与当下工程现实情境相符合的，可行、可靠、可操作的方案、方法、工艺、程序、规则、规范、指南。

3、工程知识的复杂性与协调性

在工程活动中，掌握和创造工程知识的主体具有十分复杂的构成：它包括决策者、投资人、企业家、管理者、工程家、科学家、工程师、设计师、技术人员、经济师、会计师、工人等等。我们把直接参与到某项工程行动中来的人员总体，称之为工程共同体。这些工程共同体的成员以自己原有的专业知识，参与到某项工程中来，由此决定了工程知识总体构成上的复杂性。在工程的决策、设计、实施操作、运行、评价、管理等行动过程中，共同体的成员各施其职，各显其能，矛盾与冲突在所难免。在工程展开的具体情境中，他们之间必须通过交往行为、规范调节行为来进行沟通，消除观念上、利益上的冲突与矛盾，达成目标认同、行动协调、紧密配合、利益共享，才能保证工程的顺利完成。由此又决定了工程知识还应包括修辞、商谈等促进交往沟通的协调性知识。

4、工程知识的情境性与现场发生性

工程开展的地域性与情境性，决定了工程知识的情境性与现场发生性，主要表现为：1）现场发生性，它指的是由具有一定知识经验储备、带有一定的工程意图的工程主体，或者说处于以往历史形成的情境之中的工程主体，与工程活动发生的具体的自然环境、社会环境相互作用，当下产生的明言性和难言性的经验、知识。它们不是预先既定的、现成自在的，而是随着工程行动者的出场、造物行动的发生才涌现出来的；2）主体间性，地域与情境条件不仅是工程行动主体与客观自在环境相互作用的结果，也是工程共同体内个体之间交往、沟通、争执、协商的结果，任何个体虽然都从自身出发，存在视界的差异，正是主体之间的交往行为带来了视界的融合，形成了对工程行动共通共识的主体间性的情境性知识；3）境域约束性，地域与情境条件一旦产生，又与工程行动者已有的知识经验储备相结合，共同构成约束工程行动者视界及行为的境域性知识与经验；4）随机的变异性，地域与情境条件构成因素的不确定变化，都可能带来它的随机变异。它会随着工程行动的展开而不可完全预期地发生着变化，反过来又影响工程的行动变化。工程知识也必须具有这种随机变异性，才能确保工程的成功。

5、工程知识的难言性与不可复制性

把工程知识与科学知识、技术知识相比较，它更是难于形式化、体系化的零散知识。工程知识中综合集成的自然科学、技术科学和人文社会科学的知识，可以进行编码，属于明言性知识。具有普遍性的各种理论知识，在工程知识的集成中，它们必须转化为情境性的特殊知识，才能在现实工程中发挥作用。但大多数在工程中随机发生的情境性知识是难于编码的，属于难言知识，与技术知识相比，它的难言性更为突出明显，这正是工程知识的一大特点。例如，一个人拥有再多的明言性的工程知识，只要他不进入到现实的工程实践之中，不掌握难言性的情境性知识，他就难以对工程有实际作用，人们甚至会说他不懂工程。工程知识的难言性、独特性、地域性等特征决定了它的难以复制性，致使它不能共享，更不能直接移植，简单套用。

6、工程知识的优化性与评价的多元性

围绕工程目标，必须通过设计对工程知识进行优化。但是，优化并不意味着最优化而是满意化，因为从理论上讲最优化必须建立在所有实现工程目标的途径方案都完全已知，每一种方案实施后产生的后果影响都能完备预期，评价方案及后果影响的标准都完全一致等这三个必备条件的基础上。但是，在现实的工程活动中，价值标准的多样性，各种人群、组织在观念、利益上的冲突与矛盾等等，都决定了不可能形成完全一致的评价标准；而认识水平、能力、精力的有限性也决定了不可能搜寻全部的方案和预期所有的后果影响。因此，工程知识的优化不可能有“最优解”，只可能有“满意解”、“妥协解”。现代工程的发展显现出两面性的特征，它在造福于人类的同时，又为人类带来了意想不到的灾难。工程人工物不是中性的，它负荷着价值。因此，必须要从经济的、政治的、军事的、生态的、环境的、文化的、科学技术的、人文的、审美的等众多维度的对工程进行全方位的评价，工程知识中必须把多元性的评价知识作为不可缺少的组成部分。

科学与技术论文:小学科学与现代信息技术巧妙融合

摘要:在现代化信息技术与教学思想的助推之下，小学教育如虎添翼，为小学生的各大学习能力奠定了坚实的基础。作为科学教师，必须要拥有信息化带动教育现代化、提升知识普及度的思想意识，并努力探索信息技术的新奥妙。本文详细阐述了信息技术与科学课程紧密相融的优势，而后提出了几大措施，以此督促教师挖掘更有效的知识传授技巧。

关键词:小学科学;现代信息技术;巧妙融合

科学与自然是息息相通的，我们了解科学知识的宗旨就是保护自然环境，珍爱自然生命，所以对于人类赖之生存的地球而言，科学是它的“保护罩”。因此，从小学起教师便要着手自然科学知识的灌输，从而让学生对科学的了解程度随着年龄的增长而逐步加深。本文旨在以信息技术的大势凸显教师教学渠道之宽阔，只有灵活地将各大有效技术串联在一起才能使课堂绽放出精彩的火花。

一、提供多样化的外部刺激，创设具体的教学情境

对于小学科学课堂而言，学生的学习兴趣显得尤为重要，因为科学领域的解释往往侧重于抽象、绕口、复杂，其难度自然也超出了小学生的正常可接受范围。因此，在教学的过程中，教师可创造引人入胜的学习情境，借此提供多样化的外部刺激，进而深入地挖掘学生的学习潜能。例如:在“水的形态变化”这一小节开讲之前，我向学生提问:同学们，你们知道“形态”二字的含义吗?生1:指的是事物存在的形式或状态。师:是的，那你们在生活中亲眼见过水的哪些状态呢?生2:自来水、蒸馏水等是液态的，具有可流动性。生3:冬天里液态水会凝结成冰，成为固态。师:同学们的答案都是正确的，可知你们对于周边的生活观察还是较为细致的，但是还有一种形态大家都忽视了。此话一落，学生都陷入了沉思:水还能呈现出哪种形态呢?教师可稍做提示:液态、固态都呈现过了，还缺哪种状态呢?有同学立马反应过来:气态。既然水的三种形态已向学生托盘而出，于是接下来教师可以利用多媒体以图像、视频的方式向学生自然界中水的不同形态及其三种形态之间的变化关系。然后让学生用文字叙述的方式将“自然界中水发生变化的条件及过程”完整地表述出来。等学生完成这些任务过后，教师还需帮助他们得出促使水具有三种不同形态的原因是温度的高低关系的结论，其中以0℃为变化的分界点。通过以上的多媒体学习，学生就能知道气态水包括“霜、雪、露、雾”等多种形式，再者这些字都是雨字头，自然与“水”有着不可分割的联系。在理论知识讲解的同时，教师分别将水的固态、液态、气态表示图投影在大屏幕上，让学生通过对比来得出三种形态之间的不同点，而后在用箭头关系表示出转换循环图，这样一来就加深了学生对水循环的记忆与理解。

二、创设模拟实验，促进学生知识建构

现代信息技术是协助科学教师一改传统教学风格的最佳辅助工具，所以在创建先进课堂、营造良好气氛的同时，教师可用信息技术的功能与作用凸显课程的主旨和整体教学目标，开展模拟实验，让学生在知识的感染下逐步进入到学习的最佳状态中来。例如，在研究地球上的“可利用性水资源”这一概念时，教师首先向学生灌输了只有淡海水才符合人类食用标准的知识，但“可利用性”的标准并不仅仅局限于“可食用”这一方面，也包含可运输、可转化、可滴灌等作用，因此在讲解这一部分的内容时，“水的循环利用”这一思想成为关键点。为了促进学生对水循环的理解，教师可利用Flash课件制作水地表径流和地下径流的动态图，然后再用对应的箭头标示出哪一部分水蒸发到达了大气层，而又有哪一部分水降回到海洋中，只有熟知了这一过程，我们的学生才有可能在“改善水的质量”这一实验中发挥自己的聪明才智，思考正确的解决方法。现代信息技术给予了学生一个见证“动态水循环”的最佳平台，使得教学效果加倍。当多媒体与课堂紧密相融时，学生也会对科学知识产生浓厚的学习兴趣，从而在“微世界”中以更仔细、更全面、更清晰的心态去观察，发现“新大陆”，构建完善的知识架构。

三、突破理论教学瓶颈，延伸教学内容

在教学过程中，如果教师不借助外物单凭课本的话，会遇到诸多问题的瓶颈，比如，考试卷中部分超纲题、知识与知识间的维系点等，因为课本中的讲解往往都是散落的，而现代信息技术提供了整体化的技巧，所以它适合用于复习阶段的教学。通过信息技术，教师不但可以轻松完成教学任务，还可以树立学生保护自然、珍惜资源的意识，彰显人文教学的精神。同时也从小学起就向学生植入了信息素养的核心概念，以此提升有效整合信息的能力。信息技术是科学课堂的点缀品，它以高层次的融合与主动适应渗透于日常教学中，成为加速学生消化理解知识的催化剂。对于小学生而言，信息技术是辅助基本认知的有力工具，它所展现的与课本截然不同的直观形象，富有深刻内涵的附加内容拓宽了学生的科学视野，丰富了他们的思维想象，从根本上向学生的脑海中注入了正确合理的科学发展观念，为培养新时代素质人才奠定了基础。

作者:赵高翔 单位:浦江县虞宅乡中心小学

科学与技术论文:小学科学与信息技术整合

摘要

在现代教育加速改革的环境下，信息技术的重要性开始得到有关教育部门的认可，很多学校都着手将信息技术列为必要的教学工具。但是目前，小学科学与信息技术在整合的过程中并未取得理想效果。通过举例说明信息技术在教学过程中的不可替代性，进一步探讨运用信息技术促进小学科学教育的方法。

关键词

信息技术；重要性；整合；方法

在现代教育改革过程中，最有活力、最有潜力的因素就是信息技术。经过大量实际调研可以证明，通过将信息技术与小学科学整合，使教育手段趋于多样化，可以更好、更多地为学生提供知识来源，拓展学生的知识面，为学生提供一个直观、易于交流的学习环境，从而提升小学教学质量，促进我国素质教育的发展。简而言之，信息技术在提升小学教育质量方面的作用是巨大的，小学科学与信息技术的整合是非常有必要的的。

一、小学科学与信息技术进行整合的实质

信息技术与小学科学进行整合的实质，就是在教学过程中合理运用现代科学的教学理念和教学方法，并且通过使用计算机等现代科技产品，辅助教学的开展，逐步替代过去传统教学方法。目前，信息技术与科学学科的整合具体主要表现为:教师在课堂上使用多媒体课件，使讲解内容更为清晰直观。例如，在讲解蜡烛燃烧现象时，教学目的就是想让学生了解燃烧现象，从而得到对燃烧的一些认知，并能够掌握灭火的技巧。如若真正动手做燃烧实验，教学时间不一定充足，并且燃烧实验也不易控制，安全问题不能忽视，这种情况下运用课件，上述问题迎刃而解。生动直观的影像，不仅培养了学生的观察、分析能力，还提高了学生了解新事物的积极性，小学科学课教学中的难点得到了有效解决。再举一个简单的例子，小学科学课学习动物相关知识时，只有运用教学课件，才能让学生得到较为直观的认识。教师可以制作带有动物图片、动画等内容的课件，可以得到事半功倍的效果，例如动物有关知识讲解时，可以通过设置一些简单游戏，教师说出动物名称，学生去指出对应的图像，很好地活跃了课堂气氛，使学生的学习积极性得到很大提高。这样的例子不胜枚举。“月亮”“地球绕着太阳转”等知识，就算教师讲解得再到位，考虑到学生的注意力程度以及年龄偏小的情况，不如通过现代信息技术的手段，通过运用图片、音频、视频、动画等信息技术将学习内容展现到学生面前，使各种知识直观地出现在学生的眼前，更能激发学生的好奇心和钻研心。

二、制约小学科学与信息技术整合的因素

1．部分地区缺少相关设备设施

信息技术在小学科学教学过程中所扮演的重要角色越来越得到有关教育人员的认可，信息技术成为必要的教学工具的趋势不可阻挡。但是在一些经济落后、教育条件差的地区，很多学校只配有一些落后的教学工具，缺少相关的多媒体设备，无法利用信息技术得到丰富的教学资源，严重制约了小学科学与信息技术的整合进程。

2．部分教育人员对整合的认识不足

目前，一些学校的领导以及老师不重视学习深造，而学习深造正是教育人员提高教学水平的重要途径，是接触先进的现代教学理念的关键渠道。现代的教学理念得不到认可，教师的教学理念就摆脱不了过去传统思想的影响，教学方法仍是死气沉沉的形式，认识不到信息技术在当代教育中不可替代的重要作用。另外，部分教师理解不了整合的真正意义，只是片面地认为只要会运用计算机等设备就可以，不能把信息技术与教学紧密结合在一起，发挥不了信息技术的优势，片面的认识严重影响了小学科学与信息技术的整合效果。

3．信息技术运用能力不足

在我国，由于信息技术是近些年才开始作为教学工具逐步引入到日常教学中，很多教师虽然有多年的教学经验，具备很强的教学能力，但是不一定能做到熟练运用多媒体设备等仪器，因为这些设备设施都是近些年才开始普及的。另外，一些教师很少关注每一个学生的特点，教学没有针对性，做不到因材施教，对于各方面资源整合能力较差，严重限制了信息技术的施展空间。

三、对小学科学与信息技术整合的建议

1．加大教育投资

偏远地区缺少配套的仪器设备，国家应进行重点补助。一般来说，小学学校的教育投入的资金来源主要是当地政府，因此要通过相关政策提高当地政府对教育的重视程度。政策上得到了鼎力支持，硬件条件也会得到提高。另外，一些教育水平落后、师资力量薄弱的学校可以通过教学资源整合，达到整合所要求的硬件条件。

2．教学理念革新

教师在小学科学与信息技术整合的过程中起着举足轻重的作用，是这场变革中最关键的因素之一。教师是教学过程中的引导者，教师的教学观念直接影响着整合的效果。所以，学校领导应在政策和行动上均给予大力支持，更为重视现代教育理论的学习，定期组织教师进行培训学习，培养教师先进的教学理念。首先，可以学习有关整合的理论知识，了解教学改革的方向;其次，可以组织去一些示范学校学习经验，理论与实践并重，做好整合的准备工作，可以更好地促进小学科学与信息技术整合。

3．信息资源库的建立

资源丰富是信息技术的优势之一，建立共享的信息资源库可以发挥其优势。丰富的教学资源可以给教师带来更为广泛的教学内容，也可以为自主学习创造条件。教师可以在日常教学过程中多搜集一些实用的信息，既可以丰富自己的教学内容，也可以丰富学生的知识来源。小学科学与信息技术的整合不可能迅速完成，短时期内，信息资源不会集中，如果教师每次都需要去耗费时间搜集资料会造成资源浪费。如果建立共享的信息资源库，就可以通过快捷的网络来获取第一手的资料。

4．教师能力的提高

针对存在的一些问题，教师应该发现自己在小学科学与信息技术整合过程中存在的问题，如对多媒体设备运用不熟练。教育改革的背景下，教师应熟悉相关理论知识，利用信息技术辅助教学，逐步掌握信息技术这项新技能，做到信息技术与个人教学科学整合。

5．提高实用性

不能盲目地过度倚重信息技术，它也存在不可忽视的缺点，如信息技术不能代替实际试验。因此，小学科学与信息技术整合需要注重教学的实用性，条件允许的情况下，真实的体验要比虚拟的影像带来的认识要深刻很多。

四、结束语

整合小学科学与信息技术是一个需要磨合很长时间的过程，整合是优良教学因素之间的结合，发挥信息技术资源丰富的优势，将教学内容中不易理解的难点攻破。教师在注重实用性的前提下，运用信息技术，通过整合设计，增加师生和学生之间的互动，提高学生的学习积极性，使教学水平更上一层楼。

作者：崔加良 刘超 单位：临沂洗砚池小学

科学与技术论文:计算机科学与技术经济管理分析

【内容摘要】

进入新世纪之后，计算机技术的不断发展，促进了各个方面的更新步伐。计算机技术也在企业的经济管理中得到应用，与传统的人工管理方式，各方面速率有了很大程度的提高，其在企业进行数据信息管理时充分发挥了优越便捷的性能，本文从企业经济管理存在的问题出发，对计算机科学与技术所起到的作用进行阐述，最后针对其应用进行了合理的分析。

【关键词】

计算机科学;技术应用;经济管理

计算机科学与技术因其实用性、可操作性得到广泛应用同，在现代企业经济管理中也起到巨大作用，具有广阔的发展前景。但是一些企业领导者却没有相应的理念，对计算机科学与技术的重要性没有一个充分的认知，这对企业发展十分不利。

一、企业经济管理存在的问题

(一)观念传统和保守。

经济管理理念传统和保守是中国经济管理存在的重大问题。企业领导者常常是依据自身经验及其主观看法进行管理，随着市场经济的推进，如果管理观念不发生转变，必然会被市场所淘汰。大部分的企业领导者因没有一个正确的观念对计算机科学与技术运用时，无法产生有效的经济管理，最终导致企业领导者的决策行为存在盲目性。

(二)经济管理行为缺少明确的职责划分。

企业在进行经济管理时要有统筹观念和战略性意识，内部管理效率质量低下，企业发展就会失去平衡。如果企业的内部管理起不到相应系统性和全面性作用时，就会产生企业成长的障碍。企业缺乏主体意识没有合理的管理计划与明确的策略目标，导致企业经营效率降低，严重时会使企业陷入混乱与危机。现在我国在企业治理层面存在众多的矛盾，相应体制跟不上现有经济的发展需求，这非常阻碍我国企业收益的提高，这也是目前亟需解决的问题。

(三)计算机科学技术没有得到充分的利用。

数据信息的搜集是计算机科学技术的重要作用，目前对计算机技术虽然得到广泛的运用，但计算机互联网体系经济管理方面在还非常的单一，这也在应用上存在滞后性。企业在对其的应用跟不上市场经济的需求，致使企业经济管理得不到科学性的提升，企业内部经济管理体系不健全，企业管理者对信息输入、处理及输出等各步骤上的忽视，企业经济管理数据不准确、完善，致使计算机科学技术体系无法得到合理的应用，也就无法给经济管理提供充分有效的支撑。

二、计算机科学与技术在经济管理中的作用

计算机科学与技术已经得到各行业的认可，因其巨大的便利性，从而获得了较为广泛的运用，经济管理工作方面所受到的影响更为显著，计算机科学与技术推动了企业的经济管理的步伐，不仅能够全方位管理各类繁杂的数据，加强企业内部控制力、资金管理力度，最重要的是能够进行企业内部财务工作职能的转变，还可以同时对数据的有效性及可靠性进行验证。但对经济管理人员而言，如何进行应用，并将其作用最大化，就成了首要任务。

三、计算机科学与技术在经济管理中的应用

(一)以计算机科学技术为基础的管理系统。

创建设立完整的组织构造与权责划分规范体系因内部控制环境适应网络环境的相关条件，企业就原有的会计模式进行重新建立与改革。应该从企业的现实状况出发对其会计管理进行设置，并应结合企业的现实经营环境，在保证企业的营销战略的情况下。企业需要结合成本收益率对比，简化的、科学合理的方法进行其组织构造。网络环境发生改变组织构造也作相应的调整。运用互联网实现经济管理，企业领导者的目标可以得到有效的执行，还可以规划企业所有与会计相关的各流程环节，并使其得以运用到各部门中。计算机科学技术为基础的管理系统还能够增强预防性能，具有防范、寻查和纠错等特点。网络技术的先进性给予了强大的技术支持，改良了业务在信息交流方面进行相互转变的过程，是企业实现目标强有力的后盾。通过计算机科学技术的运用企业经济管理一体化得已实现，企业完全运用网络信息数据与技术成立产、供、销一体化的营运，同时使财务管理最大限度上进行同步化，对传统业务程序进行转变，减少运营成本，使企业营销效率得以提升。

(二)宣传企业文化。

企业文化代表着企业形象，是企业的活力中心，企业文化的制定形成良好的凝聚力量可以促使企业健康有序的发展。企业通过对网络技术合理应用，对企业文化充分做好动态方面宣传和企业之间的相互沟通，使企业文化可以为战略政策的制定提供帮助。

(三)计算机科学技术进行风险辨别。

科技迅猛发展的今天，计算机网络技术也稳健成熟，在为我们带来便利的同时也带来了许多潜在的风险因素。企业在执行战略的过程也许会有不确定事项的出现，而对其进行分辨和识别就是风险评估，而企业希望在不确定因素发生前对其加以控制，使企业得以减少相对的风险。一是实行经济管理整体风险评估，也是企业经济管理对内部效率控制与实施结果的主要环节。不仅要以信息技术网络环境下内部控制所属环境因素与企业风险关键点为起点进行剖析，整体评估与剖析网络环境哪些风险会发生，并拟定相关限制风险的方法和限制步骤。二是运用计算机科学与技术进行风险模拟预测，对可能形成的风险进行有效避免。将相关的资本市场产品、供求、法规信息及客户情况采集融合后，采用计算机进行经营中会出现的各种模式的模拟，最后得出的模拟经营结局，然后对其各种模式实行相关敏锐警惕度方面的分析，可以使企业寻找到其风险点及时实行有效的防范措施。因这种办法的实用性高，在企业生产活动中有现实的指导影响，使营销战策更加科学完善，实务界对其也越来越重视了。

四、结语

计算机科学与技术的日趋成熟，让日常工作可以更好地完成。在进行经济管理时具有很强的便利性，解决了很多难题，计算机科学与技术能够对经济管理进行系统性规范，其强大的网络性对企业管理、统筹、文化宣传等方面都起到巨大作用。本文对计算机科学与技术在经济管理中的应用进行了深入的分析，希望能推动经济管理工作的有效进程。

作者：刘嘉唯 单位：南昌大学信息工程学院

科学与技术论文:质量科学与质量工程技术研究

摘要：

质量与工程技术的结合是质量科学进步的必然结果，它既是质量本身发展的需要，同时也是社会进步的需要，质量工程技术的成功应用是质量科学的现实需要，而质量科学理论的丰富为质量工程技术的发展指明方向，两者相互依存，共同发展。

关键词：

质量；工程技术；发展；提升

0引言随着经济社会的高度发展，物质资料的极大丰富，人们对质量的需要显得尤为重要，它时刻伴随在我们左右，小到衣、食、住、行，大到国民经济建设。质量的提高与改善离不开质量工程技术的运用，科学技术是第一生产力在质量科学成果中得到完美的体现。

1质量需求推动社会进步

质量依附于产品和服务中，以实现顾客满意为终极目标，这同时也是产品占领市场的基础工作，只有顾客的感知质量超出认知质量后，产品才能赢得市场，质量时效性使质量的内涵随时间推移也在不断变化，产品只能不断地适应这一变化才能生存，这也成为推动社会进步的一种力量，如果这一循环关系被打破就会使产品停滞，甚至最终退出市场，质量时效性使质量的内涵随时间推移也在不断变化，产品只能不断地适应这一变化才能生存，这也成为推动社会进步的一种力量，如果这一循环关系被打破就会使产品停滞，甚至最终退出市场，如三鹿奶粉事件为乳制品市场敲响了警钟，并最终导致免检的终止。

2社会进步促进质量科学发展

新产品不断出现，科学技术的发展催生了许多新的产业和新的生产方式，这对质量监管提出了新的要求，同时由于人员素质差别，逐利方式的不断更新，使原本不是问题的问题，变成了棘手的质量管理问题，如网络购物、电子商务的发展，虚拟空间的不断扩大，在考验质量道德水平的同时，也在拷问质量监管手段的有效性，这也正是质量检验四职能中关键一环“把关”职能的发挥问题，问题的解决需要发展的眼光、创新的思维、需要科学技术与质量科学完美结合，这也正是质量科学发展的动力。

3质量工程技术使质量科学理论更加完善

质量科学是管理范畴内的理论科学，其作用于过程和过程输出，而其评价指标必须是可量化和可测量的，只有这样的质量才是有意义的质量。将各种质量指标的规律性进行系统总结，利用数理统计进行量化分析，得出评价指标，确定期望值，实施有效的质量控制和质量改进，如果没有质量工程技术的支撑，质量科学将成为高台楼阁，其作用于输出结果的效能将无法发挥。

4质量科学为质量工程技术指明了发展方向

质量是目标，工程技术是手段，目标确定，剩下的就是如何实践，质量工程技术正是基础科学在质量方面的成功运用。在20世纪30年代由休哈特等质量专家将数理统计的原理引入到质量管理中，形成了统计质量控制阶段和后来的全面质量管理阶段，通过近一个世纪的发展，质量工程技术手段已在所有追求质量的企业和行业中得到广泛应用，并贯穿于全过程管理的方方面面。

5工程技术的运用促进质量提升

质量科学与质量工程技术综合运用，使质量保持和质量进步成为可能，而质量科学正是通过质量控制和质量改进的有效方法实现这一目标。质量控制是满足质量要求，质量改进是增强满足质量要求的能力，当质量水平低于顾客感知质量时，需要质量改进提高质量水平，在满足顾客对理所当然质量要求的同时，大力发展魅力质量，使产品以质量优势占领市场，通过质量控制和质量改进提高质量水平的过程，是质量工程技术成功运用的结果。质量控制的基本技术SPC控制图，其以统计技术和概率理论为基础，质量改进活动中的QC和6σ项目等都是以工程技术为基础，如新、老七种工具和参数估计、方差分析、回归分析等技术方法。

6质量控制和质量改进是质量提升的必然过程

质量科学与质量工程技术综合运用，使质量保持和质量进步成为可能，而质量科学正是通过质量控制和质量改进的有效方法实现这一目标。质量控制是满足质量要求，质量改进是增强满足质量要求的能力，两者的辩证关系如下图，其中水平线为质量控制阶段，当质量水平低于顾客感知质量时，需要质量改进提高质量水平，在满足顾客对理所当然质量要求的同时提高一元质量水平，大力发展魅力质量，使产品以质量优势占领市场，而这两种方法提高质量水平的过程，是质量工程技术成功运用的成果。质量控制的基本技术SPC控制图，其以统计技术和概率理论为基础，质量改进活动中的QC和6σ项目等都是以工程技术为基础，如新、老7种工具和参数估计、方差分析、回归分析等技术方法。

7“6西格玛”管理是运用质量工程技术实现质量改进的成功案例

“6西格玛”标准是美国通用电气公司振兴的三大法宝之一，是由杰克•韦乐奇推行的现代管理方法，从最初的提高产品质量引申到全领域改进的现代管理方法，其追求的理念是“零缺陷”即百万机会缺陷数为3.4，其将通用电器公司从一个弥漫着官僚主义气息的公司打造成一个充满朝气、富有生机的企业巨头，几乎重新定义现代企业，而这一改进方法均是以质量工程技术为基础。质量科学离不开质量工程技术，两者的深入融合将充分发挥质量的作用，并在经济领域产生更大的效益，基础科学进步、工程技术发展不断丰富着质量科学内涵，而又对质量科学提出了更高要求，这一需求推动着质量科学不断进步，最终实现共同提高。

作者：金秋玲 张旭 康秀翠 单位：沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司

科学与技术论文:食品科学与工程技术进展

1当代食品科学与工程技术学科发展的概况

中国近年来发展工程技术和食品科学的成绩斐然，这主要是由于在日常生产中，经济价值的作用越来越明显，这也使越来越多的人投入到该领域地研究中，这也相应地提升了该学科的影响力及知名程度。在规模方面，两门学科不断扩大，梯队方面也优化显著。中国2015年以来，越来越多的人投入到这两门学科地研究中，许多高等院校也增设了与之有关的专业课程，规模不断得到拓展。曾有统计数据表明，中国自2008年开始，这两门学科在各高校的开设率显著增长，两年内，增设数量超过三十所，另一方面，我们分析梯队的专业能力，一方面专业梯队不断增加，另一方面，专业梯队的质量也显著的提升。相关人员具备了越来越高的资格与学历水平。总体而言，在质量与数量方面，中国在研究这两门学科的上都取得了巨大进步。教学方式得到改革，人才的质量整体呈上升趋势。目前在我国各大高校中该学科的教学方式、教学模式以及教学方法得到不断改革。正是在这种大方向的改革下，学科在高校内的发展可谓是如鱼得水，对该方面人才的培养起到了重要的推动作用。从学科精品课程的开设状况来说，仅仅2005年到2006年这两年内食品科学与工程技术学科的精品课程开设数量已经达到了近20门，在学术研究成果上来看，该学科的博士学位优秀获奖论文在数量上也有了重要的突破。因此从人才培养的整体情况上来看，明显呈上升趋势。

2食品科学和工程技术的作用

在知识经济的推动下，随着新产品的不断发展，过去的食品生产工艺过于落后，不能适应食品学科的各项发展。因此，未来中国食品学科的发展将主要以科技引领生产技术为主要方向。由此，民生问题因食品学科的影响将越来越明显，越来越重要。

2.1为食品安全提供了科学依据

在飞速发展的社会经济推动下，科技领域越来越重视民生科技的发展，并且随着设计与执行科技规划方案工作的不断推进，民生科技逐渐成为科技创新的关键，其中与民生科技发展关系最为密切的就是合理规划健康、节能、公共安全以及环保等。由此，在和谐社会的构建中，民生科技的作用也越来越明显。在民生科技中，食品科学占据主要地位，对人类健康具有重要影响，这也是其逐渐被重视的关键。

2.2为节约型社会的建立提供了资源

加大对社会中不同资源的保护与利用力度是当前创建节约型社会的关键所在，与此同时，各种资源要加大其利用率。在装备得以提升、科技不断进步的情况下，在全部学科中，食品产业作为重要内容，一方面帮助科学化的实现，使学科化的成果得以最大程度的发挥；另一方面，从装备和资金的角度，学科化都提供了极大的帮助，使食品产业有了良好的发展基础。此外，食品科学的发展应该依据科学技术的改革，对生产过程中需要的关键技术进行重点解决，并以先进的科学技术取代传统生产技术，以便对食品产业进行改革；利用科学技术的不断进步对资源使用率和生产水平进行提升，加强对废弃物的管理与应用，从而确保食品学科真正实现可持续发展。

3食品科学和工程技术的发展对策

3.1增强科学技术创新意识

当前多家战略需求最大的就是可持续利用资源与食品安全，在国家建设可持续发展的道路中，这些问题也起着关键性的作用。因此，对未来食品学科发展的规划方面，有关工作者必须将其发展态势作为重点进行研究，同时对其可能遇到的发展问题进行详细的了解和解决。另一方面，建设学科的过程中，还要加强对科技创新的重视力度，从而使食品产业未来的发展具备坚实的技术基础。

3.2建立具有较高水平的专业平台

研究食品学科的有关人员必须通过创建高水平的专业平台来使其研究成果保持原创。集约的高度性是食品学科的主要特点，其有关研究工作必须在相关技术的支撑下完成，但因投入方面的制约，食品学科的有关研究工作在专业性方面还有待提升，并且大部分科研部门都缺乏先进的装备，这也在很大程度上限制了食品学科的发展，并且在研究自主创新方面也受到了极大的消极影响。所以，为了使食品学科的发展更加快速，许多高校以及相关科研部门都需要与食品学科有关的实验室或者实验基地作为支撑，在研究装备方面需要更新提升，从而在条件与环境方面为食品学科创造机会，使研究食品学科的相关成果更加准确。

4结语

在中国的主体经济中，食品学科占据主导地位，其研究也是生命学科研究的一部分，并且，在市场经济可持续发展的建设中，食品学科起着关键性的作用。因此，发展食品学科，首先从自身优势出发，抓住机遇，不断挖掘先进领域，改革科学技术，使食品学科的发展能在当前经济环境下获得质的飞跃，使其在其他学科中的影响力得到发挥。

作者；顾朋 单位：大庆市工业和信息化委员会

科学与技术论文:计算机科学与技术发展现况与趋势

摘要：详细分析计算机科学与技术发展的现状，在此基础上就其未来发展趋势进行探讨，以期对我国计算机科学与技术的发展提供参考。

关键词：计算机科学；发展趋势；发展现状；未来趋势

引言

随着技术的不断进步，计算机类产品在各大领域都得到了广泛应用。无论是教育培训、家庭娱乐，还是办公设备等，都会应用到相关产品，给人们生活带来极大便利。我国在计算机科学与技术方面研究起步较晚，与世界先进国家相比，存在很大差距，技术还不成熟，系列产品得不到有效的推广应用。随着我国综合国力的不断提升，国内技术人员积极探索，成就了技术的不断发展。对计算机科学技术的发展现状与未来发展趋势进行探讨，能更好地服务国家战略发展，以进一步提升我国综合竞争力。

1计算机科学技术的发展现状

1.1普及性与深入发展性

随着社会的不断发展，人们接受新事物的能力也得到提高。在信息化和数字化不断发展的时代下，人们越来越喜欢应用计算机类的科技产品来方便自身生活。根据相关调查人员的一项市场调研结果显示：全国有84%的家庭已经安装并使用计算机类的科技产品，94%的公司和企业运用计算机网络化的操作和管理形式。计算机科学技术已成为人们工作和生活当中必不可少的一部分，提高了工作和学习效率，丰富了日常生活[1]。

1.2专门化与综合化

社会发展日新月异，人们生活也丰富多彩。生活中的每一个事件都离不开高科技，简单到生活中的洗衣做饭，复杂到公司组织结构的管理等，都不可避免地会涉及到高科技。如今市场上各大技术公司之间的竞争日趋激烈，只有努力提高自身产品的专业性和后期的服务性，才能够在市场竞争中具有优势。这里的专业性含有两层的意思：一方面，企业要提高自身现有技术的质量，不断在此基础之上加以创新；另一方面，企业还要深入市场调查研究，真正了解人们所需，根据市场需求来开发相关产品。只有这样，才能够提高自身竞争力。尽管如此，我们还要注意相关技术之间的联系性，不能一概而论，也不能分开阐述研究，而要真正了解他们之间的联系和区别，不断优化升级改造[2]。

1.3突破性与深入性

当今计算机产品市场竞争十分激烈，技术革新水平与企业发展存在密切联系。企业要积极采取一系列行之有效的方法措施，来提高自身的竞争力。计算机技术的发展历程也是极其漫长的，从第一台计算机出现到如今，我们可明显地感受到此方面技术的不断进步，且这种进步程度也变得越来越快。我国正在倡导创新型国家的建设，努力提升综合软实力，缩小与发达国家之间的距离，需不断地突破一些技术瓶颈，加大对科研人员的培训力度。

2计算机科学技术在未来的发展趋势

2.1朝着更深层次发展，信息智能化程度更高

虽然当前社会已是一个网络化的时代，但是在其网络技术上仍然存在一些问题，如在防御问题上就存在很多漏洞，许多黑客利用网络存在的这个问题，进行一系列的违法犯罪行为，严重侵害了许多人的隐私，严重时可能也会损害集体和国家的利益，这个问题影响是非常之大的。除此之外，还有一些网络服务并不完善，有许多客户对其进行了投诉，这就要求科研人员对这一项问题，进行更加深入的研究[3]。各大媒体之上看到过智能机器人的报道，在该报道中机器人几乎可以帮助人类做任何事情，当然考虑到种种因素，该项发明还不能投入市场，但这也充分证明了计算机技术的不断发展[4]。

2.2多领域广泛发展，在日常生活中更加普及

智能自行车是谷歌集团推出的一款新的产品，这款自行车安装了遥感系统，不仅可感应到“主人”的需求去自动识别地址，还可实现自动驾驶，这在很大程度上降低了交通事故率，给人们出行带来了很大便利。经过市场调查分析，该项技术产品得到了大家一致好评，如果这项技术足够成熟，价格也在普通家庭能够承受的范围之内，这款产品将会主宰几乎整个市场。这些产品当前面临的重要问题就是是否能够得以推广应用，只有解决了这个问题，企业才会获得成功，人们也才会真正享受到技术社会带来的乐趣。

2.3更新速度越来越快，性能品质越来越高

当前技术革新速度快，相关产品的性能与品质也越来越高。以手机软件为例，几乎每个软件隔一段时间就要更新一次，而且更新后的软件比先前更加优越，使用起来也更加便利，获得人们更多的欢迎。随着科学技术不断提高，相关企业与科研人员便可根据收集回来的客户反馈信息，来进行针对性的改进，进而找到解决的办法，以便于给客户带来更高级的体验，提升自己在市场上的竞争力。这对社会而言是有利的，所以客户的认可才是企业最大的成功，遇到问题要积极解决，而不是置之不理。针对这种情况，相关企业一定要做好客户信息的收集整理工作，否则企业经营也会有所影响。

3结语

技术在日常生活中得到了普遍的应用，高科技产品已与我们生活的联系越来越紧密。我们只有遵循客观规律，在科研领域不断努力探究，就必定可以将社会创建得更美好，也会加快我国建设创新型国家的步伐。当前，我国相关技术与发达国家还存在一定的差距，为了融入世界发展的潮流，改变我国在激烈国际竞争中的不利局面，我国科研人员也需密切关注计算机科学与技术的发展趋势，促进计算机科学与技术的不断发展[5]。

作者：冯小萍 周峰 单位：江西制造职业技术学院

科学与技术论文:计算机科学与技术专业发展问题探索

【摘要】在计算机技术不断推广的情况下，受到社会环境、教育观念、经济发展等多种因素的影响，计算机科学与技术专业发展还存在着一些问题急需解决。本文就计算机科学与技术专业发展存在的问题进行全面探讨，提出计算机科学与技术专业发展存中问题的对策，以培养满足各行业发展所需的优秀人才。

【关键词】计算机科学与技术专业；发展；问题；对策

在人们的日常生活中，计算机科学与技术已经成为非常重要的组成部分之一，不但使人们的沟通方式、出行方式等变得更加便捷，还大大加快城市经济发展速度。因此，对计算机科学与技术专业发展存在的问题有比较深入的了解，对于促进计算机科学与技术专业进一步发展有着重要现实意义。

1计算机科学与技术专业发展存在的问题

对当前计算机科学与技术专业发展的实际情况进行相关调查和分析发现，其存在的问题主要包括如下几个方面：

1.1培养目标与就业需求不相匹配

根据计算机科学与技术专业的发展要求来看，其主要是培养拥有较强专业知识和计算机技术的综合性人才，因此，需要加强计算机科学与技术专业学生的实践能力培养，才能真正满足各行业对高素质、高技能、高水平人才的需求。但是，很多高校设置的计算机科学与技术专业的教学目标都存在与就业需求不相匹配的问题，过于注重学生专业知识的讲解，没有培养学生的自主意识，从而影响学生创新能力、探索能力等发展，最终无法很快适应社会发展。

1.2培养目标制定覆盖的范围太广

目前，高校的教育教学改革力度在不断加大，给计算机科学与技术专业的培养目标提出了更高要求，以促进学生综合素质全面发展。但是，计算机科学与技术专业发展制定的培养目标覆盖范围太广，致使专业定位出现不够明确的问题，从而无法针对性的提高学生的专项技能，大大降低计算机科学与技术专业的教学效果。与此同时，学生的应用能力提升没有得到高度重视，计算机硬件、软件等方面的操作水平较低，给学生未来发展造成极大不良影响。

1.3本专业特色没有得到充分体现

在制定计算机科学与技术专业的教学计划时，没有根据学校的发展情况、学生的学习需求等确定项目，从而无法充分体现本专业的特色，给计算机科学与技术专业发展带来一定影响。在实践教学中，计算机科学与技术专业学生接触的知识都差不多，从而影响学生的个性发展，给学生各方面能力提升带来极大阻碍。

2计算机科学与技术专业发展中问题的对策

2.1重视实践教学，注重学生实践能力提升

在加强学生算机科学与技术专业知识教学的基础上，重视学生的实践教学，并注重学生实践能力提升，是培养优秀计算机科学与技术专业人才的重要途径，对于促进算机科学与技术专业更快、更好发展有着极大作用。因此，在实践教学中，按照应用型人才的培养要求选择教学内容，结合学生的实际学习需求制定教学计划，是完善算机科学与技术专业教学体系的重要基础，以在加强学生技能水平考核、专业能力提升的情况下，为学生未来良好发展奠定坚实基础。

2.2创新计算机科学与技术专业的教学方法

在不断推进教育教学改革制度的情况下，创新算机科学与技术专业的教学方法，不但能满足更多学生的学习需求，还能使教学目标与就业需求更加匹配，从而提升学生综合素质的基础上，促进算机科学与技术专业进一步发展。在实践教学过程中，教学活动的有序开展，需要结合现代教学资源、信息技术等，与学生的实际生活保持紧密联系，才能真正体现算机科学与技术专业的重要性，最终达到全面提高教学效率、教学质量的目的。例如：在进行CAI的教学时。通过设置合适的教学情境，让学生自由讨论与沟通，不但能为学生营造一个舒适、愉悦的学习环境，还能更好的促进学生各方面能力快速提高。

2.3科学设置选修课程，促进学生全面发展

为了促进算机科学与技术专业可持续发展，需要注重选项课程的科学设置，充分体现算机科学与技术专业的特色，才能在提高教学内容针对性、实践性和综合性等的基础上，促进算机科学与技术专业学生全面发展。在实践教学中，加强教学体系的完善力度，将学生实践能力、应用能力培养贯穿到每个教学环境中，不但能力提高学生的学习积极性，还能使算机科学与技术专业课程教学效率进一步提升，最终推动算机科学与技术专业教学水平快速提升。

3结束语

总的来说，算机科学与技术专业的发展与社会、经济、各行业都有着紧密联系，需要加大算机科学与技术专业教学改革力度，培养学生的创新能力、实践能力、应用能力等，才能真正满足各行业对优秀人才的需求。

作者：余佳 沈捷 潘宇飞 单位：沈阳理工大学

科学与技术论文:光信息科学与技术专业课程改革探索

摘要：随着科学技术的不断进步，我国的社会发展速度逐渐加快，进而促使了知识经济时代的到来，在这种情况下，许多新兴的热门专业逐渐被开设，其中，具有较强的实践性的光信息科学与技术专业更是受到社会的关注与重视，因此，了解光信息科学与技术专业进行课程改革的必要性，提高光信息科学与技术的教学质量，提高学生的综合能力，成为高校光信息科学与技术专业发展的前提。本文通过简要分析光信息科学与技术专业进行课程改革的必要性，指出光信息科学与技术专业具体的改革措施，以期为提高光信息科学与技术的教学质量提供有价值的参考[1]。

关键词：光信息科学与技术；必要性；措施

作为一门新兴的热门专业，光信息科学与技术专业是教育部在1998年调整后增加的新专业，经过10几年的发展，国内近百所大学已经开设了光信息科学与技术专业，而且，目前仍有许多大学在争取开设光信息科学与技术专业。因此，重视光信息科学与技术专业的重要地位，积极开展光信息科学与技术课程改革，激发学生的学习兴趣，提高光信息科学与技术的教学质量，培养学生的实践能力和创新能力，提升学生的综合能力，促进学生的全面发展，成为高校光信息科学与技术专业的教学任务。

一、光信息科学与技术专业进行课程改革的必要性

光信息科学与技术的使用范围广泛，具有很强的实践性，因此，在教学过程中，教师需要培养学生的实践能力和创新能力，不断提高学生的综合能力，以确保学生能够满足社会对高素质专业人才的需求，但是，在实际的教学活动中，许多高校忽视了培养学生的实践能力和创新能力，致使光信息科学与技术专业的教学质量不高，严重阻碍了学生的进一步发展。因此，高校光信息科学与技术专业需要进行课程改革，以提高教学质量，提升学生的综合素质[2]。同时，在光信息科学与技术教学活动中，许多教师过分强调自己的主导地位，采用传统的注入式的教学方式，传授理论知识，未能充分调动学生学习的积极性，并且忽视了培养学生的实践能力，使得学生处于被动学习状态，从而大大降低了课堂教学效果，因此，高校需要通过光信息科学与技术课程改革，提高教师的执教能力，增强教学质量，从而提高学生的实践能力。另外，由于有些高校的教学条件有限，在开展光信息科学与技术教学活动中，学生只能做一些简单的实验，例如测量透镜的焦距、光的偏振现象、观察透镜成像等实验，难以引发学生的学习兴趣，使得学生的学习动力不足，从而降低了教学效果，因此，高校应该开展光信息科学与技术课程改革，培养学生的学习兴趣，引发学生的学习热情，以提高教学质量，提升学生的实践能力。

二、光信息科学与技术专业具体的改革措施

（一）建立完善的光信息科学与技术课程体系

光信息科学与技术专业需要扎实的理论知识和较强的实践能力，因此，高校应该加强光信息科学与技术课程建设，建立完善的课程体系，以确保光信息科学与技术教学的质量。高校应该根据光信息科学与技术专业的实际情况，合理安排教学课程，以提高光信息科学与技术教学的效果。在光子学基础方面，高校应该注重强调基础理论知识，重视描述方法、物理量以及概念之间的联系，开设信息光学、电动力学、激光原理、量子力学和光电子学等必修课，确保学生能够具有扎实的理论知识。在信息技术方面，高校应该重视电子信息技术，开设数字电路、电路理论和模拟电路等必修课，合理取舍教学内容，采用科学的教学方法，提高教学的有效性，以提高学生的综合素质。在光信息技术方面，高校应该合理设置课程，适当安排光通信原理、光电检测与处理、光信息存储与显示这三门课程，拓宽学生的知识面，增加学生的专业知识，从而提高光信息科学与技术的教学质量，促进学生的全面发展。

（二）不断提高学生的实践能力

目前，在光信息科学与技术专业教学中，许多高校只重视学生的理论知识，忽视了培养学生的实践能力和创新能力，使得学生的实际操作能力较差，严重降低了光信息科学与技术专业的教学质量，因此，在大力提倡素质教育的环境下，高校应该积极转变传统的教育观念，采用科学的教学方式，提高光信息科学与技术的教学质量，注意培养学生的实践能力和创新能力，以提升学生的综合能力，促进学生的全面发展。高校应该重视实验教学，加大资金投入，为光信息科学与技术专业提供必需的硬件设施，确保光信息科学与技术专业实验教学的有序开展，从而提高教学的有效性。同时，在教学过程中，教师应该创设良好的教学氛围，充分发挥学生的主观能动性，注意培养学生的思维能力、实践能力和创新意识，促使学生积极主动的参与到教学活动中来，从而提高教学效率，提升学生的实际操作能力[3]。

三、总结

总而言之，作为新时期的热门专业之一，光信息科学与技术专业具有很强的实践性和实用性，因此，在教育事业蓬勃发展的今天，高校应该重视光信息科学与技术专业的重要地位，加强光信息科学与技术专业的课程建设，积极开展光信息科学与技术专业课程改革，不断优化光信息科学与技术专业的课程体系，丰富光信息科学与技术的教学内容，激发学生的学习兴趣，提高光信息科学与技术的教学质量，提高学生的实践能力，从而为社会提供专业的高素质光信息科学与技术人才。

作者：冯利 单位：湖北工程学院新技术学院

科学与技术论文:光信息科学与技术专业实践教学分析

摘要：光信息科学与技术作为一门重要的课程，它在培养当代社会发展所需要的专业性技术人才方面有着不可替代的作用。而实践教学作为光信息科学与技术专业不可或缺的一部分，随着我国教育体制改革的发展，对实践教学要求也越来越高。要想为我国现代社会培养更出色的人才，在光信息科学与技术专业实践教学中，就必须加大创新。本文就光信息科学与技术专业实践教学进行了相关的分析。

关键词：光信息科学与技术；实践教学

在这个科技不断发展的时代里，信息产业发展速度越来越快，而光信息科学与技术作为信息产业的重要组成部分，为了促进我国信息产业的发展，加大光信息科学与技术人才的培养有着重大意义。然而就当前教学工作来看，一直是以理论知识的教授，忽视了实践教学，而光信息科学与技术是一门研究光信息的产生、获取、传播等过程的基本规律及其应用的一门学科，如果单纯的进行理论知识的教学，势必就会影响到学生专业能力的提高。为此，在光信息科学与技术专业中，为了更好地培养学生的创新力，提高学生的逻辑思维能力，在教学过程汇总，就必须重视实践教学，加大实践教学创新。

1光信息科学与技术专业实践教学的意义

光信息科学与技术作为信息技术的重要组成部分，它是一门结合物理学、电子学、光学以及计算机科学等多种学科，对光信息科学与技术进行研究的新型较差学科。对于光信息科学与技术专业来讲，它是与一门应用性较强的学科，在教学过程中除了要求进行理论学习的同时，还必须与实践相结合。光信息科学与技术专业在培养学生创造力、想象力等方面有着不可替代的作用，为此加强光信息科学技术专业教学十分重要。随着我国教育体制改革的发展，对教学要求也越来越高，传统的教学方法已经难以满足现代社会发展的需要，那种以理论知识为主导的教学模式所教导出来的人才难以适应这个信息化高速发展的社会的需要了。而实践教学作为光信息科学与技术专业中不可或缺的一部分，只有重视实践教学，才能更好地培养学生各方面的能力，进而促进学生的全面发展，为我国现代社会发展培养更多的专业性技术人才。

2光信息科学与技术专业实践教学策略

2.1转变教学观念

受传统教学观念的影响，光信息科学与技术专业教学中，教师依然是以机械式的方式向学生灌输理论知识，没有考虑到学生的“学”，只重视“教”，在这种模式下，学生的能力难以得到提高。而光信息科学与技术作为一门应用性的学科，它讲究的是理论与实践的相结合，而单纯的进行理论知识的教授很难达到预期的教学目的。为此，在光信息科学与技术专业教学中，教育工作者就必须积极的转变观念，在向学生灌输理论知识的同时，也要注重与实践相结合，因为实践是检验真理的唯一并标准，学生的理论知识只有在实践中才能够得到深化，学生治愈在不断的实践中才能积极学习的积极性，培养学生自己动手的能力[1]。

2.2加大教师队伍的建设

在光信息与技术专业实践教学中，专业的教师是提高教学有效性的保障，只有专业的教师才能在教学过程中更好地引导学生进行学习。为提高光信息科学与技术专业实践教学的有效性就必须加强专业教师队伍的建设。首先，学校必须加强现有教师的培养，不断提高他们的专业知识水平和教学能力，进而更好地服务于教学；其次，要对外引进专业、有教学经验的教师，为光信息科学与技术专业实践教学提供保障。另外，作为教师，更要认识到自身的职责所在，要不断学习专业知识，不断提高自己的能力，在教授理论知识的同时，重视实践教学[2]。

2.3加大投入

光信息科学与技术专业作为一门应用性的学科，在光信息科学与技术专业实践教学中，设备是实践教学开展的先决条件，只有完善的设备，才能更好地开展时间教学。为此，学校必须加大投入，为光信息科学与技术专业实践教学配备先进的设备以场所，让学生有更多的机会可以实践操作。

2.4推行校企合作

校企合作就是学校与企业之间建立合作的关联，通过校企合作这个平台，让学生在校所学与企业实践有机结合，让学校和企业的设备、技术实现优势互补、资源共享，以切实提高育人的针对性和实效性，提高技能型人才的培养质量的一种新型的教育理念。校企合作不但可以学习到东西，还可以在学习的过程中得到历练，发现自己需要学习什么样的知识，及早的丰富自己的知识结构。为此，在光信息科学与技术专业实践教学中，就应当积极的推行校企合作，学校结合专业需求，为学生选择合适的企业进行实践，让学生在不断的实践中培养自己的能力，提高自己的专业技能，进而为学生今后的发展打下坚实的基础[3]。

2.5开展创新实践活动

创新能力作为现代社会人才所必备的一种能力，在光信息科学与技术专业实践教学中，为了更好地培养学生的创新能力，积极的开展创新实践活动有着重要的作用。让学生积极参加创新实践活动，尝试用创造性的方法解决实践中的问题，进而不断提高学生发现问题、解决问题的能力。只有不断参加实践，才有了不断的发现、发明和创新。同时，实践又能够检验和发展创新，一些重大的创新目标，往往要经过实践的反复检验，才最终确立和完善。为此，作为教育工作者要为学生创造更多的实践机会，而作为学校更要结合专业实践教学需要，创办相应的实践活动，让学生参与进来，让学生在实践活动中得到成长。

3结语

加强实践教学是现代教育体制改革的内在要求，在光信息科学与技术专业中，加强实践教学，能够有效地激发学生的学习积极性和主动性，让学生在不断的实践练习中巩固自己的专业知识，提高自己的专业水平。同时，通过实践教学，可以培养学生的创新能力，培养学生的逻辑思维能力，促进学生的个性化发展，进而为我国现代社会培养更多的专业性人才。

作者：孔感 单位：湖北工程学院新技术学院

科学与技术论文:计算机科学与技术发展趋势初探

摘要：如今人们已经进入信息化的时代，计算机的科学与技术正在改变着人的生活，社会的不断发展和进步也是离不开计算机的科学与技术。我们要把握住计算机发展的节奏，加入推进计算机科学技术发展的行列。本文通过对计算机发展的背景和问题进行分析，进行计算机科学技术发展趋势的研究。

【关键词】计算机科学；技术；发展趋势；探讨

计算机已经有60多年的发展基础，计算机的开发与应用等多方领域得到了飞速的发展。伴随着社会的不断变迁以及科学技术的迅速发展，计算机的更新与发展也是日新月异，并且在自身飞速发展演变的同时还衍生出众多的发展方向。如今计算机已经在各个领域都涉及广泛，例如军事、政治、文化等。本文通过对计算机的发展历程分析，从而对计算机未来的趋势进行了浅析和探讨。

1计算机科学与技术的历史步伐

20世纪在美国诞生了世界上第一台计算机，标志着我们进入信息化的时代，当时的计算机体积和重量庞大，运行速度也慢，成本也非常高。但是随着社会科学的不断发展和进步，许多国家机关和一些先进企业开始利用计算机来进行一些高度数据的处理，处理器也随着发展的需要而诞生，并逐渐得到广泛的利用。到了1982年，诞生了世界上第一台个人计算机，这样计算机的成本得到了明显的降低，也可以更广泛的得到发展和利用。所以计算机的应用逐渐从政府机关开始延伸到中小型的公司企业，最终甚至延伸到了普通家庭中来。总体来看，计算机一直沿着积极的方向迅速发展。随着科学技术的不断发展和深入，计算机的应用领域也是出现了分化的趋势，首先计算机被高度利用在国防，军事和科技研发中。其次，计算机的微型领域也是得到了科学迅速的发展，融入到了各个行业领域中。经过六十多年的发展，计算机已经逐渐深入到了人们的生活中，很大程度上丰富了人们的生活，社会进步的速度也在不断更新。

2计算机科学与技术得到发展的原因

2.1时展的需要

如今信息化的进程在不断的更新，计算机科学与技术也是随着时代的迅速发展而发展。最初计算机是由于战争的需要和繁多的信息数据的处理需要，加之计算机的发展技术还不够成熟，会在利用计算机的过程中投入大量的人力和财力。但是正是因为这样才能促进计算机的诞生以及不同领域的需要促使计算机技术的不断发展。现在，由于国家政府对计算机技术的大量需求和利用，需要通过利用计算机科学与技术来对国家各个领域的发展起到推动的作用，对计算机各种硬件和软件的要求也越来越高，这就使得计算机的革新技术的速度也随着需求而加快了发展的脚步。

2.2技术的发展基于计算机的理论基础

在计算机技术更新的研发中，开发者需要有活跃的设计开发理念创新，并要把这些创新理念实际应用到具体计算机技术操作当中。当然创新理念在应用中需要不断的检验才能证明其是否存在利用价值，会不会对原来的操作产生更为便捷的途径。在检验计算机技术是否成熟的过程中必然会出现失败或者错误的情况，这就需要研究者不断进行反思和修改，并促进其开发研究内容的更加丰富和实用。当某一个计算机技术成熟后会对下一次的技术革新有强大的推动作用。

3计算机科学与技术的发展趋势

3.1智能化的计算机

如今各个领域对计算机的要求日益趋高，很多计算机的旧技术已经不能满足大量数据整理的需求。所以就需要更为强大的计算机技术来满足需求。智能化的计算机的研究利用，它在较之前的计算机有了处理速度上的提升，以及更全面的数据技术的分析和处理。节省更多的时间，大大增强了工作效率。

3.2新型的计算机

硅技术在近些年的技术发展到了一个瓶颈期，所以要发新的技术成为当前信息化社会发展的一个重要目标。计算机领域的研究人员把目光投入到光子计算机、量子计算机和纳米计算机等新型计算机的研究开发。而今计算机更新换代的周期越来越短，所以新型计算机的广泛应用也指日可待。3.2.1光子计算机光子计算机是利用光子对大量数据进行处理和分析的，采用光子硬件和光子运算方式，数据处理量大，处理的速度也快，使更为复杂的数据的处理在光子计算机的技术上得到优化。所以光子计算机会随着对计算机科学技术要求的不断提升会成为新型的计算机类型。3.2.2量子计算机量子计算机是对庞大的数据量进行运算处理储存和分析处理源，它是在遵循量子力学规律原理的依据上进行大量数据的处理和运算的。与传统的计算机比较起来，量子计算机在计算速度方面也是要快许多的，主要原理是量子计算机可以通过量子来进行计算。并且量子计算机在系统的安全防护方面比传统计算机有明显的优势，这目前是很多人对计算机应用方面的追求。3.2.3纳米计算机纳米计算机是把纳米技术运用到计算机的技术中来，通过纳米原件体积小的优势来取代传统原件，并且其导电性会比一般传统的计算机原件有明显突出的优点，相信纳米技术一定会成为计算机技术领域重要的一部分。

4结语

综上所述，社会的发展已经不能与计算机科学技术的发展脱离，计算机技术对人们日常生活也有着越来越大的影响。计算机技术也不断朝着智能化、多元化的方向发展，对人们未来的生活和社会的发展提供强大的动力。

作者：努尔兰·艾山拜

科学与技术论文:计算机科学与技术在现代教育的应用

摘要：伴随计算机信息技术的日益普及推广，计算机越来越成为现代人们生活的陪伴者、工作中的合作伙伴、学习中的辅导者，由此可见计算机技术在现代社会中占有的重要地位。基于时代的逐步向前发展，教育事业也要面向现代化，与时俱进，通过计算机科学与技术的广泛应用促进现代教育事业的发展。

关键词：计算机科学与技术；现代教育；应用

前言

基于计算机技术应用范围越加广泛，教育事业发展的与时俱进，在教育领域中逐渐融入计算机科学与技术。在现代教育中计算机的广泛应用，打破了传统教育模式下时间与空间的限制，使教学活动的开展更具多样化、个性化，课堂更加生动有趣。教师在应用计算机科学技术进行教学活动时，也为其节省了大量的时间精力，学生在快速掌握知识点的同时，也提高了计算机操作技能，所以说计算机技术的应用对于收获良好有效的教育教学效果具有至关重要的作用。

一、计算机科学与技术在现代教育中的应用优势

（一）对教育时间的依赖程度得以降低

计算机在教学活动中是一种重要的辅助工具，以其强大的互联性，通过联网收集到各类教学信息，以强大的储存功能，加以对类型多样的信息进行整理，不受时间的限制，无论是在课堂时间，还是课余时间，只要是有计算机在任何时刻实现快速获取知识内容。例如在美术教学中，将名家字画存储到计算机网络当中，师生可以借助对字画的欣赏，加之配以文字说明，得到更加鲜明的点评。同时计算机作为在教学活动中的一种教学系统，摆脱了对于时间的限制，学生受到计算机系统的吸引，通过受到直接影响与直接利用其技术获取科学文化知识，提升了学习过程中的动手实践能力，体现了计算机科学技术应用的深度与广度[1]。

（二）不受制于教育空间的影响

传统教育教学的开展只是限制于教室内的教学活动，即当堂课的教学内容当堂传授，当学生遇到问题的时候，欲寻求教师的帮助，受到空间的限制，只能无奈等到下次课上询问教师。计算机科学技术在现代教育中的应用不再受制于空间的影响，通过社交网络将师生的关系紧密联系在一起，当遇到问题的时候，学生即可通过社交网络在任何地方联系到教师，寻求教师以解决在学习中遇到的难题，此外还可以不受空间的影响，实现对教学研究成果的共享，在任何地方通过登录资源共享网络平台，下载教育信息资料，实现在线交流，通过远程教育实现对课堂内容的深化，以获取有效的教学资源[2]。

（三）教学活动的灵活性得以真实体现

计算机科学技术以人机界面的形式，实现了人机对话，在教学活动中通过师生之间的沟通交流，增强了彼此之间的联系，通过对话实现师生灵活性的合作。教学内容在计算机系统中呈现出丰富性的特点，更加吸引了学生的注意力，激发了学习兴趣，使其能够配合教师具体教学活动的的实施。

（四）更加体现了自由性

不受时间与空间的限制，师生之间无时无刻都可以通过计算机科学技术的应用，实现教材内容的共享，实现在线交流，这其实是计算机科学与技术在现代教育中应用自由性的体现。学生可以通过其技术的使用结合知识点与自身学习实际情况，对学习时间自由选择，教师也可自由教学方法，更好地借助计算机技术为现代教育服务[3]。

二、现代教育中计算机科学技术的应用

（一）在学生独立自主的自学阶段的应用

教材是学生促进学习一种无声的、物质化的良师益友，教辅材料扮演着辅助者的角色，对于知识的理解一方面是来源于自身对于知识点的理解，一方面是来源于教材教辅材料对知识点的阐述，而教材与教辅材料由于篇幅有限，对知识点的阐述不可能做到面面俱到，这是传统教育背景下存在的学生对于知识点理解的弊端，限制于较少的专业辅导的影响，对于学习活动缺乏目标方向性，学生很难在自学活动中约束自己，达不到理想的自学效果。计算机科学技术在现代教育中的应用，学生可以借助计算机系统平台获取更多的学习资料，更加深度地理解知识点，还能扩充知识储备量，有针对性地查找想要了解的知识内容；教师提前设计好课件，在展示课件的内容过程中，提出在自学中学生需要注意的重点、难点，结合课件展示的内容，学生提出疑问，教师进行解答，对于学生自主学习能力的培养具有重要作用。

（二）课堂教学活动中提高了课堂效率

计算机科学技术在现代教育当中的应用实现了静态化的教学知识点与动态化的计算机呈现方式的有机结合。以计算机作为教学设计、展示的载体，将教材上的知识要点融合于计算机当中，呈现在信息系统当中，而且呈现的方式多种多样，丰富了教师的教学思路方法，为学生对于应用计算机的学习方式提供了多重选择，把更多的目光关注于课件上，以丰富生动的教学呈现形式吸引学生的注意力，增强了学生自主学习的能力，创造了参与教学活动的机会，教师减轻了授课压力，有更多的时间通过计算机平台与学生沟通交流，了解学生在学习过程中遇到的难题，了解到学生对教学活动的开展有哪些意见与建议，便于个性化、有针对性信息化的教学活动开展。

三、结语

综上所述，本文从两个方面对计算机科学与技术在现代教育中的应用展开了论述。第一部分中主要从四点论述了计算机科学与技术在现代教育中的优势，正是基于这些优势使得其科学技术在教学活动中得到了广泛；第二部分是对其技术在现代教育中的具体应用体现，通过计算机技术的应用，有利于提高课堂效率，激发学生参与教学活动的热情。计算机科学与技术在现代教育中的应用是教育事业与时俱进的体现，随着其技术的不断发展，将会对现代教育中注入生机勃勃的活力，为教育事业提供良好的发展平台。

作者：柴一森 单位：江苏省南京市中国传媒大学南广学院