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医学科学技术作为科学技术事业的一个重要方面,在推动医学发展,提高人民群众健康素质方面起着十分重要的作用。发展医学科学技术是同志非常关注的一个重要问题,对此有过许多精辟论述,他特别强调在发展医学科学技术过程中,要严格遵守伦理道德规范。
当前,认真学习和研究同志医学科技伦理思想,对于促进我国医学科学技术事业的发展,充分发挥医学科学技术在促进经济和社会发展、本论文由整理提供提高人民群众身体素质中的作用,贯彻和落实科学发展观,具有十分重要的现实指导意义。同志医学科技伦理思想内容十分丰富,我们认为主要包括以下几个方面的内容。
一、客观、公正地评价医学科学技术的作用,重视医学科学技术伦理问题随着科学技术的快速发展,科学技术不断运用于各个领域。在医疗卫生行业,科学技术越来越显现出重要作用。一些高新技术不断应用于疾病的诊断、治疗和康复之中,为人类的健康本论文由整理提供带来了福音。在新的历史时期,医学科学技术更深入、更快速地向前发展,对人类社会和人自身的发展产生更加深刻的影响。正如同志于2000年8月21日在第十六届世界计算机大会开幕式上的讲话中所指出:“20世纪,人类取得了辉煌的科技成就。从量子理论、相对论的创立,脱氧核糖核酸双螺旋结构的发现,信息科学的诞生,到人类基因组序列‘工作框架图’的绘就,世界科技发生的深刻的革命,社会生产力极大提高。可以预计,21世纪科学技术的进一步发展,特别是信息技术和生命科学的不断突破,将对世界政治、经济、文化生活产生更加深刻的影响。”[1]220“以分子生物学为核心的生物工程技术酝酿着新的重大突破,为农业、医药和人类健康开辟了全新的前景。”[2]同时,我们还应看到,高新医学技术的运用也带来了许多伦理问题,值得我们重视和研究,并采取切实有效的措施,最大限度地降低高新医学技术的负面影响,充分发挥高新医学技术在医疗工作中本论文由整理提供的重要作用,为人类的健康服务。2000年8月5日,同志在北戴河会见诺贝尔奖获得者时的讲话中强调:“信息科学和生命科学的发展,提出了涉及人自身尊严、健康、遗传以及生态安全和环境保护等伦理问题。”“在21世纪,科技伦理的问题将越来越突出。”[3]这应引起我们的高度重视。
二、医学科学技术的发展必须为人类造福历史经验证明,科学技术是生产力发展的重要动力,是人类社会进步的重要标志。科学技术的每一次重大突破,都会引起生产力的深刻变革,人类社会的巨大进步。特别是知识经济时代,科学技术在经济和社会发展中所起的作用越来越明显。因此,同志曾多次指出:促进经济和社会各项事业的发展是科技工作的重要任务,“以知识造福于人民,是科技工作者的光荣责任。”[1]601995年5月26日,他在全国科学技术大会上的讲话中指出:“科技工作要始终把经济建设作为主战场,把攻克国民经济发展中迫切本论文由整理提供需要解决的关键问题作为主要任务。”[4]“要十分重视解决环境保护、资源合理开发利用、减灾防灾、人口控制、人民健康等社会发展领域的科技问题,为改善生态环境、提高人民的生活质量和健康水平作出贡献,促进经济和社会的持续协调发展。”[1]54防病治病,促进人们的健康是医学的根本目的。高新医学技术的运用是实现医学目的的重要手段,要使高新医学技术发挥积极作用,必须树立正确的价值取向。
为了实现这一目标,操作、运用高新医学技术的医务人员必须具备为病人服务的崇高品德。因此,应对医务人员加强医学道德教育,提高其思想觉悟和道德水平,真正树立为病人服务的思想,做到以病人为中心,从而有利于医务人员从病人的利益出发,克服医学技术主义至上的观念,更加注重人文关怀,贯彻和落实生物-社会-心理医学模式。
因此,在发展、运用医学科学技术过程中,必须始终强调医学科学技术为人类服务的思想,始终坚持以人为本的原则。“比如,基因工程可能导致基因歧视,网络技术涉及国家安全、企业经营秘密以及个人隐私权的危险,转基因食品的安全性和本论文由整理提供基因治疗、克隆技术的适用范围等问题,引起了人们的高度关注。有的国家利用高技术成果提高自己的军事实力,在世界或地区范围内谋取霸权,干涉他国内政……科学技术本身难以做到这一点。
在21世纪,科技伦理的问题将越来越突出。核心问题是“科学技术进步应服务于全人类,服务于世界和平、发展与进步的崇高事业,而不能危害人类自身。”[5]2000年5月17日,同志在接受美国《科学》杂志主编埃利斯•鲁宾斯坦专访时的谈话中又强调:“生物技术,尤其是对基因的研究,必将给人类带来福音。”“防止基因歧视、保护个人隐私、贯彻知情选择和实现公正原则,都是我们十分关注的问题。科学自由的原则一定要坚持,但科学的发展要为人类服务,不能危害人类自身。”[1]1862000年6月28日,在中央思想政治工作会议上同志再次强调:“人类基因组计划是人类科学史上的伟大科学工程,它对于人类认识自身,推动生命科学、医学以及制药产业等的发展,具有极其重要的意义。经过全球科学界的共同努力,人类基因组序列的‘工作框架图’已经绘就,这是该计划实施进程中的一个重要里程碑。人类基因组序列是全人类的共同本论文由整理提供财富,应该用来为全人类造福。”[1]
三、尊重医学科技工作者的劳动成果,保护知识产权医学科技工作者是发展医学科技的主导力量,他们为医学科学技术的发展作出了重大贡献。其劳动必须得到社会的承认,其人格必须受到人们的尊重,其成果应受到保护。
这也是“尊重知识、尊重人才”的具体体现。在这个问题上,同志为我们作出了榜样,他多次要求对那些在科技方面作出突出贡献的科学家和技术人员给予精神上和物质上的鼓励。1991年10月8日,他在农业科学家座谈会上的讲话中,对一些科学家给予充分肯定。“实践证明,摩尔根对遗传学的贡献是不能否定的。”[1]2910月16日,在授予钱学森同志“国家杰出科学家”荣誉称号仪式上的讲话中,对钱学森在科学研究领域作出的杰出贡献表示热烈祝贺,并借此机会向为祖国社会主义建设作出巨大贡献的广大科技工作者,表示亲切慰问和衷心感谢本论文由整理提供。1996年12月9日,在全国卫生工作会议上的讲话中,对建国以来在医学科技和卫生服务方面作出突出贡献的代表人物给予高度赞扬。2000年6月28日,在中央思想政治工作会议上的讲话中,对为人类基因组序列作出贡献的科学家给予高度评价。
做好知识产权保护是尊重科技工作者劳动成果的重要举措,也是科技伦理的一项内容。“技术转让和保护知识产权,已成为当今国际经济技术合作关系中的重要问题……科学技术,总是要同世界各国如切如磋,如琢如磨,才能取得更快更大的进步。”[1]55“建立和完善高尚的科学伦理,尊重并合理保护知识产权,对科学技术的研究和利用实行符合各国人民共同利益的政策引导,是21世纪人们应该注重解决的一个重大问题。”
[1]217加强国际合作是促进科技进步的重要途径之一。近年来,我国在环境保护、生物工程、基因技术、信息科学等领域加强了国际合作本论文由整理提供,取得了巨大成就。在与国外科学技术的交流中,同志多次强调要坚持相互尊重、平等互利的伦理原则。由于各国基础、自然环境、人口特征、文化教育状况等的不同,科技发展的程度差距很大,各有特点,各有优势,各国应互相学习,共同发展,共同进步。所以,在科技交往过程中,“我们应当充分尊重他人的知识产权,同时又要善于保护自己的知识产权。在相互尊重、平等互利的原则基础上开展国际合作。
至于遗传资源问题,中国在1998年6月了《人类遗传资源管理暂行办法》,其出发点是在该原则下促进国际合作和交流。中国政府鼓励中国科学家与国外同行在这一领域进行合作,所限制的只是少数个人和公司以科研名义采集标本从事商业活动。”
[1]186-1872000年10月11日,同志国际工程科技大会上的讲话中又重申,在坚持相互尊重、平等互利原则下,搞好科技领域国际合作问题。指出全球气候变化、大气和水体污染、土地荒漠化、生物多样性的保护、因特网上虚假有害信息的防范等问题,都需要通过加强工程科技的国际合作来促进解决。我国将坚定不移地实施可持续发本论文由整理提供展战略,加强与世界各国的合作,更好地保护中国人民和世界各国人民的生存环境,使我们的子孙后代拥有一个更为美好的发展空间[1]227-228。
四、诚信、求实创新、拼搏奉献、团结协作,是医学科学技术发展的内在要求,也是医学科学研究中必须遵循的道德规范诚信,是科学研究中必须遵循的一个基本道德规范,是科技发展进步的内在保证。诚信,在科技领域,也就是要具备科学精神。而“科学精神的精髓是实事求是。科技工作者应该率先垂范,坚持实事求是的科学精神,加强科学道德建设,克服急于事功的浮躁心态,反对一切弄虚作假行为,努力成为先进文化的实践者。”超级秘书网
[6]同样,一个人要想在科学研究中取得一定的成绩,必须“要坚持党的基本路线,大力弘扬爱国主义精神、求实新精神、拼搏奉献精神、团结协作精神。这四种精神,是我国数代科技工作者崇高品质的结晶,也是科技事业繁荣的重要保证,要作为科技界精神文明建设的重要内容,发扬光大。”
具体来讲,“求实是科本论文由整理提供学之本,创新是科技发展的生命力所在。科学研究来不得半点虚假,必须以求实的态度,尊重客观规律,探索真理,开拓创新……团结协作是社会化生产条件下科学技术研究活动的内在要求。在科学技术工作中,既要倡导学术上百花齐放、百家争鸣,又要提倡相互尊重,团结合作,取长补短,发挥集体优势,协同公关。”[1]60-61只有这样,才能彻底消除科技行业中可能出现的弄虚作等不正之风,科技才能取得更大进步。
参考文献:
[1].论科学技术[M].北京:中央文献出版社,2001.
[2].文选(第二卷)[M].北京:人民出版社,2006:236.
[3].论有中国特色社会主义(专题摘编)[M].北京:中央文献出版社,2002:271.
起步甚晚的自然科学研究工作又受到急功近利、科技混谈的政策影响，多次在似曾相识的压力下挣扎。其实，不同时期政策要求的相似性，跨越了意识形态和政权更迭的差异，反映了历史文化传统的沉重束缚。
1953年朝鲜停战之后，中国第一次有可能在较稳定的环境中全力从事经济建设，当时工业部门的研究力量几乎等于零，中国科学院的许多研究所为工业部门解决过大量实际问题，以物理研究所（50年代初曾经称为应用物理研究所）为例，它承担过的任务包括：为黑龙江阿城仪表厂解决铝镍钴永磁合金浇铸余料的再利用问题，为鞍山钢铁公司解决延长耐火材料寿命问题，为建筑部门研究加速水泥凝固的方法，为飞机制造工业研究铝合金相图，为电机业研制单取向和双取向硅钢片等等，这些工作多数都没有总结成学术论文，留下来的完整记录很少。前辈理论物理学家彭桓武为冶金提出的连续轧钢中的钢锭冷却速度，专门解决了一个热传导问题。这篇文章30多年以后才发表在庆祝周培源先生80寿辰的文集中，可算是一个特例。总之，当时科学工作者们投身思想改造和经济建设，并没有十分强调自然科学基础研究的意义。1956年制定的12年科学技术发展规划，也没有把基础研究置于特别地位。这是符合当时的国情、国力的。
在1956年1月的知识分子工作会议上说：“在过去几年中间，我国的各种工作都在开始，我们在目前需要和技术工作方面多投一些力量，而对于长远需要和理论工作方面注意得比较少，这是难免的，也是可以理解的。但是到了现在，如果我们还不及时地加强对于长远需要和理论工作的注意，那么，我们就要犯很大的错误。没有一定的理论科学的研究作基础，技术上就不可能有根本性质的进步和革新。但是理论力量的生长，总是要比技术力量的生长慢一些，而理论工作的效果一般也是间接的，不容易一下就看出来。正因为这样，有许多同志现在还有一种近视的倾向，他们不肯在科学研究方面拿出必要的力量，并且经常要求科学家给他们解决比较简单的技术应用和生产操作方面的问题。当然，理论决不可脱离实际，但是目前的主要倾向，却是对于理论研究的忽视。”曾是何等清醒啊！然而，此后46年间，近视的倾向、简单的要求，何曾稍减。从积极的方面回顾，三年（1957～1960年）中发生的许多事情，在外国人和后人看来，近乎荒唐，却也反映着我们对于工业化、现代化的强烈愿望。毕竟中国科学院的规模是在那些年代奠定的，电子学、半导体、自动化、计算机的发展是从那时开始的。
到20世纪60年代中期，经历了支持经济建设和国防建设的我国自然科学，确实到了应当作加大纵深的战备调整的时刻。然而，十年“”（1966～1976年）不仅耽误了时机，还对本来就很薄弱的自然科学基础研究进行了全面冲击。看一看这后面的“社会舆论”，是颇富教益的。我国理论物理研究在“”期间的经历，正好用以典型地说明传统的理论实践观的作用。理论物理研究可以粗略地划分为四个领域，粒子和场、原子核理论、凝聚态和统计物理、天体和引力。粒子物理研究由于主席1964年同坂田昌一谈话中所表现的重视以及与“一分为二”哲学命题的关系，得以保存队伍，并以70年代初杨振宁、李政道相继访华和1973年高能物理代表团访美为契机，有所复苏。核物理因为有国际背景和“核参数”任务的要求，基本维持原状，还得以在“工农兵大学生”中要求一定的培养数目。凝聚态和统计物理是四个领域中最接近实际的，却从哈尔滨到广州，全部解散改行。正是因为接近实际，自认为有发言权的批评家也多。中国科学院军代表向越南科委主任介绍物理所情况时说，“从前有一个理论研究室，理论脱离实际的典型，解散了！”与此成为鲜明对照，最为“好高骛远”、“不食人间烟火”的天体和引力理论，在此期间有所壮大。那原因却也是理论联系实际。我国一些优秀的数学家转入这一领域，对“军宣队”这是联系物理实际，他们仍然可以作一点现代微分几何，同时训练了一些年轻人。工厂技术员到车间当工人，实验物理工作者下厂做技术员，理论物理人员去做实验，数学家来搞理论物理。这发生在“弯曲时空”中的“平移”，使许多人联系了“实际”。
我国目前经济繁荣的背后，存在着不少深层次的问题，其中一部分就涉及到自然科学基础研究。完成人类基因组1%和水稻全基因组的测序，确是值得称道的成绩；同时也要清醒地看到，所用的自动测序机器全系舶来，还不必提及所用原理。研制出每秒万亿次以上浮点运算的大型并行处理系统，当然是重大科研成果；然而，也不要忘记关键芯片仍靠进口。技术引进，可以加速起步；然而，邯郸学步、履人后尘，总难以真正技超群雄，“领导世界新潮流”。只有浓厚、广泛而持续的基础研究才能孕育出异军突起的技术革命，建立起自己的支柱产业。像中国这样的大国，更不能靠别人的基础研究来实现自己的技术创新。
“基础研究要有国家目标”是堂皇而正确的提法，问题在于由谁来规定这个“国家目标”。一位年轻的管理干部曾对我说，你现在从事理论生命科学研究就是符合“国家目标”的。他不知道，我早在1985年在非线性科学和复杂性问题中干得正欢时，参加了中国科学院生物学部关于生物学发展战略的常委扩大会，此后就开始思考和准备向更为非线性、更为复杂的生命系统作战备进军。从1991年以来，我所在的研究组就不断学习生物学基本知识，全力以赴做生物问题，现在其实还没有入门。怎么能做到一旦“国家目标”下达，三年之内就出成果呢？
“管理出效益”是搬到自然科学基础研究领域的另一种错误概念。生产企业、工程项目、技术攻关，理应加强管理。而不恰当的“管理”，正在妨碍我国自然科学基础研究的根本进步。应当撤销一批管理和评估机构，解放生产力。特别要让大批年轻有为的学者“沉”下去做事，而不是“浮”起来当“官”，去妨碍别人安心钻研。
科学管理部门忙于改组机构、评议课题，却很少对科学研究的支撑体系下功夫。仅以中国科学院图书馆为例，它的读者范围远远超出基础研究。1980年订阅原版期刊5377种，买原版书7245种。到1991年，原版期刊数量砍到1277种，购入原版书降到642种，几年间期刊平均订阅价上涨8.6倍，平均书价上涨14.4倍，而该馆图书经费只增加了82%。多少高等学校图书馆停书保刊，还越保越少。我国加入世界贸易组织，影印书刊全面停止，究竟增加了多少图书拨款以兹补偿？有些领导强调国际互联网上有大量在线期刊资料，却不提大多数有用信息乃有偿服务。全球同行中，很少有人像不少中国教授那样，不敢放手让学生上网，就是因为计算机网络收费不在高处统一解决，而是往下层层加码。学界多次呼吁，陋规至今未改。目前广泛存在于学术界中的浮躁情绪、泡沫科学乃至学术风气问题，在相当程度上是由急功近利的政策所引发的。一些管理科学技术事业的负责人士，总希望在自己的任期之内见到成绩；掌管经济预算的部门要听见金元宝落水的“响声”。自然科学基础研究要有队伍、有物质条件，还要有时间积累，才能“于无声处听惊雷”。共和国成立50多年了，从生孩子、抓教育做起，足以培育出两三代基础研究人才。提法不断更新，实质上总不敢在基础研究领域旗帜鲜明地放开步伐的科学政策，已经使我们浪费了太多的时间。
还应当指出，我国自然科学基础研究的许多方面，还未能摆脱一种半殖民地的心理状态。某些已经作了大教授的人士，开口闭口“我的老板”如何如何；还没有跳出原来所学课题，却学会了美国“老板”作风，经费多了花钱雇人为自己出文章。有些研究情况对内保密、对外开放，国内同行只能偶尔从国外访问者中了解一二。许多课题论证实际上也是引用外国已有的论据和“权威”言论。
我国在SCI收录的论文总数世界排名，已经由1995年的第十五位上升到2000年的第八位。然而，这里面有多少高影响力的文章呢？2000年，SCI的美国科学信息研究所做了一项统计。它把1981年到1998年发表的论文分为22个领域，每个领域内部比较，用计算机挑选出200篇“高影响论文”。扣除重复后，总计有76998篇文章入围。这些文章中213篇至少有一个作者的工作单位在中国大陆，占0.27%，即不到千分之三。有47篇论文的全部作者的工作单位都在中国大陆，占0.061%，即略高于万分之六。这些数字同论文总数呈尖锐对照。其实，大量发表低质量的论文乃是人力和物力的浪费，却给某些科技界领导带来良好的自我感觉。
论文摘要：计算科学主要讲述了一种科学的思想方法，计算科学的基本概念、基本知识它的发展主线、学科分支、还有计算科学的特点、发展规律和趋势。
引言：随着存储程序式通用电子计算机在上世纪40年代的诞生，和计算科学的快速发展以及取得的大量成果。计算科学这一学科也也应运而生。《计算科学导论》正如此书的名字，此书很好的诠释了计算科学这一学科，并且指导了我们应如何去学好这一学科。使得我们收获颇多。并且让我深深的反思了我的大学生活。正如赵老师书中所讲的：“计算科学是年轻人的科学，一旦你选择了计算科学作为你为之奋斗的专业类领域，就等于你选择了一条布满荆棘的道路。一个有志于从事计算科学研究与开发的学生，必须在大学几年的学习中，打下坚实的基础，才有可能在将来学科的高速发展中，或在计算机产品的开发和快速更新换代中有所作为。
一什么是计算科学和它的来历
计算科学主要是对描述和变换信息的算法过程，包括其理论、分析、设计、效率分析、实现和应用的系统研究。全部计算科学的基本问题是，什么能（有效的）自动运行，什么不能（有效的）自动运行。本科学来源于对数理逻辑、计算模型、算法理论、自动计算机器的研究，形成于20世纪30年代的后期。
随着存储程序式通用电子计算机在上世纪40年代的诞生，人类使用自动计算装置代替人的人工计算和手工劳动的梦想成为现实。计算科学的快速发展以也取得大量成果，计算科学这一学科也也应运而生。
二计算科学的发展
a、首先先介绍图灵机
图灵机的发明打开了现代计算机的大门和发展之路。图灵机通过一条两端可无限延长的袋子，一个读写头和一组控制读写头的（控制器）组成它有一个状态集和符号集，而此符号集一般只使用0和1两个符号。而就是这个简洁的结构和运行原理隐含了存储程序的原始思想，深刻的揭示了现代通用电子数字计算机的核心内容。现在通用的计算机是电子数字计算机，而电子数字计算机的发展是建立在图灵机的基础之上。他的二进制思想使计算机的制作的简化成只需两个稳定态的元器件。这在今后的计算机制作上无论是二极管或集成电路上都显示了明显的优越性。
b、计算机带动的计算学科
1946年随着现代意义上的电子数字计算机ENIAC的诞生。掀起了社会快速发展的崭新一页。计算机工作和运行就摆在了人们的面前。
1、计算机语言
我们要用计算机求解一个问题，必须事先编好程序。因此就出现了最早的机器指令和汇编语言。20世纪50年代后，计算机的发展步入了实用化的阶段。然而，在最初的应用中，人们普遍感到使用机器指令编制程序不仅效率低下，而且十分别扭，也不利于交流和软件维护，复杂程序查找错误尤其困难，因此，软件开发急需一种高级的类似于自然语言那样的程序设计语言。1952年，第一个程序设计语言ShortCode出现。两年后，Fortran问世。作为一种面向科学计算的高级程序设计语言，Fortran的最大功绩在于牢固地树立了高级语言的地位，并使之成为世界通用的程序设计语言。Algol60的诞生是计算机语言的研究成为一门科学的标志。该语言的文本中提出了一整套的新概念，如变量的类型说明和作用域规则、过程的递归性及参数传递机制等。而且，它是第一个用严格的语法规则——巴科斯范式（BNF）定义语言文法的高级语言。还有用于支持结构化程序设计的PASCAL语言，适合于军队各方面应用的大型通用程序设计语言ADA，支持并发程序设计的MODULA-2，支持逻辑程序设计的PROLOG语言，支持人工智能程序设计的LISP语言，支持面积对象程序变换的SMALLTALK、C等。
2、计算机系统和软件开发方法
现代意义上的计算机绝不是一个简单的计算机了而也包括了软件（系统软件、应用软件）。各种各样的软件使得计算机的用途大大增强。而软件开发也成为了一个重要课题和发展方向。软件开发的理论基础即是计算模型。随着计算机网络、分布式处理和多媒体的发展。在各种高级程序设计语言中增加并发机构以支持分布式程序设计，在语言中通过扩展绘图子程序以支持计算机图形学程序设计在程序设计语言中已非常的流行。之后，在模数/数模转换等接口技术和数据库技术的支持下，通过扩展高级语言的程序库又实现了多媒体程序设计的构想。进入20世纪90年代之后，并行计算机和分布式大规模异质计算机网络的发展又将并行程序设计语言、并行编译程序、并行操作系统、并行与分布式数据库系统等试行软件的开发的关键技术依然与高级语言和计算模型密切相关，如各种并行、并发程序设计语言，进程代数，PETRI网等，它们正是软件开发方法和技术的研究中支持不同阶段软件开发的程序设计语言和支持这些软件开发方法和技术的理论基础----计算模型
3、计算机图形学
在计算机的硬件的迅速发展中。随着它的存储容量的增大，也掀起了计算机的巨大改革。计算机图形学、图像处理技术的发展，促使图形化界面的出现。计算机图形学是使用计算机辅助产生图形并对图形进行处理的科学。并由此推动了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助教学（CAI）、计算机辅助信息处理、计算机辅助测试（CAT）等方向的发展。图形化界面的出现，彻底改变了在一个黑色的DOS窗口前敲代码输入控制命令的时代。同时也成就了一个伟大的公司Microsoft。
4、计算机网络
随着用户迫切需要实现不同计算机上的软硬件和信息资源共享。网络就在我们的需求中诞生了。网络的发展和信息资源的交换使每台计算都变成了网络计算机。这也促进计算机的发展和广泛应用。
三计算机学科的主线及发展方向
围绕着学科基本问题而展开的大量具体研究，形成学科发展的主流方向与学科发展主线和学科自身的知识组织结构。计算学科内容按照基础理论、基本开发技术、应用以及他们与硬件设备联系的紧密程度分成三个层面：
1、计算科学应用层
它包括人工智能应用与系统，信息、管理与决策系统，移动计算，计划可视化，科学计算机等计算机应用的各个方向。
2、计算科学的专业基础层
它是为应用层提供技术和环境的一个层面，包括软件开发方法学，计算机网络与通信技术，程序设计科学，计算机体系结构、电子计算机系统基础。
3、计算科学的基础层
它包括计算科学的数学理论，高等逻辑等内容。其中计算的数学理论涵盖可计算性与计算复杂性理论形式语言与计算机理论等。
四计算机的网络的发展及网络安全
(1)计算机网络与病毒
一个现代计算机被定义为包含存储器、处理器、功能部件、互联网络、汇编程序、编译程序、操作系统、外部设备、通信通道等内容的系统。
通过上面定义，我们发现互联网络也被加入到计算机当中。说明了网络的重要以及普及性。21世纪是信息时代。信息已成为一种重要的战略资。信息科学成为最活跃的领域之一，信息技术改变着人们的生活方式。现在互联网络已经广泛应用于科研、教育、企业生产、与经营管理、信息服务等各个方面。全世界的互联网Internet正在爆炸性的扩大，已经成为覆盖全球的信息基础设施之一。
因为互联网的快速发展与应用，我们各行各业都在使用计算机。信息安全也显得格外重要。而随着计算机网络的发展，计算机网络系统的安全受到严重的挑战，来自计算机病毒和黑客的攻击及其他方面的威胁也越来越大。其中计算机病毒更是很难根治的主要威胁之一。计算机病毒给我们带来的负面影响和损失是刻骨铭心的，譬如1999年爆发的CIH病毒以及2003年元月的蠕虫王病毒等都给广大用户带来巨大的损失。
我们想更好的让计算机为我们服务，我们就必须很好的利用它，利用网络。同时我们也应该建立起自己的防护措施，以抵抗外来信息的侵入，保护我们的信息不受攻击和破坏。
(2)计算机病毒及它的防范措施：
计算机病毒是一组通过复制自身来感染其它软件的程序。当程序运行时，嵌入的病毒也随之运行并感染其它程序。一些病毒不带有恶意攻击性编码，但更多的病毒携带毒码，一旦被事先设定好的环境激发，即可感染和破坏。
<一>、病毒的入侵方式
1．无线电方式。主要是通过无线电把病毒码发射到对方电子系统中。此方式是计算机病毒注入的最佳方式，同时技术难度也最大。可能的途径有：①直接向对方电子系统的无线电接收器或设备发射，使接收器对其进行处理并把病毒传染到目标机上。②冒充合法无线传输数据。根据得到的或使用标准的无线电传输协议和数据格式，发射病毒码，使之能够混在合法传输信号中，进入接收器，进而进人信息网络。③寻找对方信息系统保护最差的地方进行病毒注放。通过对方未保护的数据链路，将病毒传染到被保护的链路或目标中。
2．“固化”式方法。即把病毒事先存放在硬件（如芯片）和软件中，然后把此硬件和软件直接或间接交付给对方，使病毒直接传染给对方电子系统，在需要时将其激活，达到攻击目的。这种攻击方法十分隐蔽，即使芯片或组件被彻底检查，也很难保证其没有其他特殊功能。目前，我国很多计算机组件依赖进口，困此，很容易受到芯片的攻击。
3．后门攻击方式。后门，是计算机安全系统中的一个小洞，由软件设计师或维护人发明，允许知道其存在的人绕过正常安全防护措施进入系统。攻击后门的形式有许多种，如控制电磁脉冲可将病毒注入目标系统。计算机入侵者就常通过后门进行攻击，如目前普遍使用的WINDOWS98，就存在这样的后门。
4．数据控制链侵入方式。随着因特网技术的广泛应用，使计算机病毒通过计算机系统的数据控制链侵入成为可能。使用远程修改技术，可以很容易地改变数据控制链的正常路径。
<二>病毒攻击的防范的对策
1．建立有效的计算机病毒防护体系。有效的计算机病毒防护体系应包括多个防护层。一是访问控制层；二是病毒检测层；三是病毒遏制层；四是病毒清除层；五是系统恢复层；六是应急计划层。上述六层计算机防护体系，须有有效的硬件和软件技术的支持，如安全设计及规范操作。超级秘书网
2．严把收硬件安全关。国家的机密信息系统所用设备和系列产品，应建立自己的生产企业，实现计算机的国产化、系列化；对引进的计算机系统要在进行安全性检查后才能启用，以预防和限制计算机病毒伺机入侵。
3．防止电磁辐射和电磁泄露。采取电磁屏蔽的方法，阻断电磁波辐射，这样，不仅可以达到防止计算机信息泄露的目的，而且可以防止“电磁辐射式”病毒的攻击。
4．加强计算机应急反应分队建设。应成立自动化系统安全支援分队，以解决计算机防御性的有关问题。
很多公司都有因为电脑被入侵而遭受严重经济损失的惨痛经历，不少普通用户也未能避免电脑被破坏的厄运，造成如此大损失的并不一定都是技术高超的入侵者所为，小小的字符串带给我们的损失已经太多。因此，如果你是数据库程序开发人员、如果你是系统级应用程序开发人员、如果你是高级计算机用户、如果你是论坛管理人员......请密切注意有关字符漏洞以及其他各类漏洞的最新消息及其补丁，及时在你的程序中写入防范最新字符漏洞攻击的安全检查代码并为你的系统安装最新的补丁会让你远离字符带来的危险。经常杀毒，注意外来设备在计算机上的使用和计算机对外网的链接。也可以大大有效的避免计算机被攻击。
五总结
在学了计算科学导论之后，让我更深入的了解了我将来要从事的学科。计算科学导论指导着我们该怎么学习计算机。让我更清楚的知道我们信息安全专业的方向。正如计算科学这座大楼一样，在不断的成长。信息安全也必将随着网络的进一步发展而更多的被人们重视。总之学习了这门课之后让我受益匪浅，也知道自己应该好好努力，争取在自己的专业领域上有所成就。
参考文献：
1、《计算科学导论》（第三版），赵志琢著，科学出版社2004版
2、《计算机病毒分析与对抗》傅建明彭国军张焕国编著武汉大学出版社2004版
第一章对于若干基本的考察
一个科学家，不论是家还是实验家，都提出陈述或陈述系统，然后一步一步检验它们。说得具体一些，在经验科学的领域里，他们构建假说或理论系统，然后用观察和实验，对照经验来检验它们。我想，对这个程序作出逻辑的，也就是说，分析经验科学的，就是科学发现的逻辑，或者说知识的逻辑的任务。
但是，“经验科学的方法”是些什么？我们所说的“经验科学”又是什么？
1．归纳问题
按照流行的观点（本书反对这种观点），经验科学的特征是它们运用所谓“归纳方法”。按照这种观点，科学发现的逻辑等同于归纳逻辑，即这些归纳方法的逻辑分析。
一般把这样一种推理称作“归纳的”，假如它是从单称陈述(有时也称作“特称陈述”），例如对观察和实验结果的记述，过渡到全称陈述，例如假说或理论。
从逻辑的观点来看，显然不能证明从单称陈述（不管它们有多少）中推论出全称陈述是正确的，因为用这种方法得出的结论总是可以成为错误的。不管我们已经观察到多少只白天鹅，也不能证明这样的结论；所有天鹅都是白的。
归纳推理是否证明为正确，或者在什么条件下证明为正确，被称作归纳问题。
归纳问题也可以被表述为如何确立根据经验得出的全称陈述真理性的问题，经验科学的假说和理论系统就是这样的全称陈述。因为许多人相信这些全称陈述的真理性是“根据经验得知的”；但是，显然，观察或实验结果的经验的记述，首先只能是单称陈述，不能是全称陈述。因此，人们说从经验得知一个全称陈述的真理性，意思常常是这样：我们能用某种方法把这个全称陈述的真理性还原为一些单称陈述的正确性，而这些单称陈述根据经验得知是真的；这就等于说：全称陈述是以归纳推理为基础的。因此，问是否存在已知是真的定律不过是用另一种方法问归纳推理在逻辑上是否证明为正确。
然而，如果我们要设法证明归纳推理是正确的，我们就必须首先确立归纳原理。归纳原理是我们借以能把归纳推理纳入逻辑上可接受的形式中去的陈述。在归纳逻辑拥护者的眼里，归纳原理对科学方法来说是极重要的。Reichenbach说：“……这个原理决定科学理论的其理性。从科学中排除这个原理就等于剥夺了科学决定其理论的真伪的能力。显然，没有这个原理，科学就不再有权利将它的理论和诗人的幻想的、任意的创作区别开来了。”这个归纳原理不可能是如重言式或分析陈述那样的纯逻辑真理。的确，假如有什么纯逻辑的归纳原理的话，就不会有归纳问题了。因为在这种情况下，所有的归纳推理就必须被看作纯逻辑的或重言的变形，就和演绎逻辑的推理一样。因此，归纳原理必须是一个综合陈述；就是说，这种陈述的否定并不自相矛盾，而在逻辑上是可能的。所以，问题发生了：为什么我们必须接受这样一个原理呢？我们根据理性的理由如何能证明接受它是正确的呢？相信归纳逻辑的人同Reichenbach一起急于指出：“归纳原理是为整个科学无保留地接受的，在日常生活里也没有人能认真地怀疑这个原理”，然而，即使假设情况是如此（毕竟，整个科学也可能是错的），我仍然认为，归纳原理是多余的，它必定导致逻辑的矛盾。归纳原理易于产生矛盾，这在Hume的著作里，已经说清楚了；那里还说到：即使有可能避免这种矛盾，也是很困难的。因为这个归纳原理本身也必须是一个全称陈述。假如我们试图认为它的真理性来自经验而得知，那么，导致引入归纳原理的同一个问题就再一次产生了。为了证明这个原理，我们就必须运用归纳推理；而为了证明这些归纳推理，我们就必须假定一个更高层次的归纳原理；如此等等。这样，想把归纳原理建基于经验之上的试图就破产了。因为这样做必定导致无穷后退。
Kant试图摆脱这个困难，办法是他把归纳原理（他称作“普遍因果性原理”）看作是“先验地正确的”。但是我认为他为综合陈述提供一个先验的证明的这种试图，虽则机敏但并不成功。
我自己的观点是：这里概述的归纳逻辑的各种困难是不可克服的。现在很流行这样一种学说：归纳推理虽然“严格地说”是不“正确的”，但能达到某种程度的“可靠性”或“概然性”。我认为，在这一种学说里同样存在着不可克服的困难。按照这种学说，归纳推理是“概然推理”。
Reichenbach说：“我们将归纳原理描述为科学借以判定真理性的手段。更确切地说，我们应该说：它的作用是判定慨然性。因为科学并不能到达真理或谬误……科学陈述只能达到一系列不同程度的概然性，这种概然性不可达到的上限和下限就是真理和谬误。”在这个阶段，我可以不考虑归纳逻辑信仰者持有的这种概率观念，我在后面将要把它作为极不符合他们自己的论题而加以拒斥（参看下面第80节）。现在我可以这样做，因为求助于概率甚至并未触及上面已经提及的那些归纳原理所遇到的困难。因为，假如我们对根据归纳推理得来的论述给予一定程度的概率，那么为了证明它就必须援引一条新的经过适当修改的归纳原理。而这条新原理本身也必须被证明，如此等等。而且假如这条归纳原理本身也被说成不是“真的”，只是“概然的”，也得不出什么结果。简言之，和归纳逻辑的其他任何一种形式一样，概然推理的逻辑，或“概率逻辑”，不是导致无穷后退就是导致先验论的学说“。
在下面展开论述的理论是与所有运用归纳逻辑观念的试图直接对立的。这理论可以称之为检验演绎法理论，或者说就是这样的观点：假说只能以经验来检验，而且只是在这假说被提出以后。
在我详细论述这个观点（可以称为“演绎主义”，以与“归纳主义”相对立）以前，我首先必须将涉及经验事实的知识心和只与逻辑关系相联系的知识逻辑清楚地加以区别。因为对归纳逻辑的信仰多半是由于心理学问题和认识论问题的混淆。顺便说一下，可值得注意的是：这种混淆不仅对知识的逻辑而且对知识的心理学同样带来了麻烦。
2．心理学主义的排除
我在上面已说到：科学家的工作是提出和检验理论。
在最初阶段，设想或创立一个理论，我认为，既不要求逻辑的分析，也不接受逻辑的分析。一个人如何产生一个新的思想（不论是一个主题，一个戏剧冲突或者一个科学理论），这个问题对于经验的心理学来说，是很重要的，但是对于科学知识的逻辑分析来说，是无关的。科学知识的逻辑分析与事实的问题（Kant的quidfacti［事实问题］？）无关，而只与正当或正确的问题（Kant的quidjuris［权利问题］？）有关。它的问题是下列这一类的：一个陈述能被证明为正当吗？假如能够，则如何证明？它是可检验的吗？这个陈述在逻辑上是否依赖于某些别的陈述？或者与它们相矛盾？为了能以这种方式对一个陈述进行逻辑的考察，这个陈述必须已经被提到我们面前。必须有人已经表述了它并将它交付逻辑的考察。因此，我要在设想一个新思想的过程与逻辑上考察它的方法和由此得到的结果，这二者之间加以截然的区别。关于知识的逻辑（与认识的心理学相区别）的工作，我假定它仅在于在系统的检验中运用的方法，每一个新思想必须经受这种检验，如果要对它加以认真考虑的话。
有人会反对说，把已导致科学家作出一个发现——找到某一新的真理——的步骤加以“理性重建”看作认识论的事更为合适。但是，问题在于，确切地说，我们要重建什么？假如要重建的是灵感的激起和释放的过程，那么我将不认为它是知识逻辑的工作。这种过程是经验心理学要研究的，而不是逻辑要研究的。假如要我们要理性地重建随后的检验，那就另当别论了；通过这个检验，灵感成为一项发现或变成一项知识。科学家批判地评判、改变或抛弃他自己的灵感，就此而言，他们可以（如果我们愿意）把这里所进行的方法论的分析看作一种相应的思维过程的“理性重建”。但是，这种重建并不能描述这些过程的真实情况，它只能提供一个检验程序的逻辑骨架。不过，有些人谈到我们借以获得知识的途径的“理性重建”，大概也就是指的这个意思。
我在这本书里的论证完全不依赖于上面所说的问题。不过，不论其是否正确，我对这问题的看法是，并没有什么得出新思想的逻辑方法，或者这个过程的逻辑重建。我的观点可以这样表达：每一个科学发现都包含“非理性因素”，或者在Bergson意义上的“创造性直觉”。Einstein也说过类似的话：“探求高度普遍性的定律……从这些定律出发，用纯粹的演绎就能从这些定律获得世界的图景。达到这些……定律并没有逻辑的通路，只有通过基于对经验对象的智力爱好（‘Einfuhlung’）的直觉，才能达到这些定律”。
3.理论的演绎检验
按照这里我要提出的观点，批判地检验理论和根据检验结果选择理论的方法，总是按下列路线进行的。借助演绎逻辑，从尝试提出来且尚未经过以任何方式证明的一个新思想——预知、假说、理论系统，或任何其他类似的东西——中得出一些结论；然后将这些结论，在它们相互之间，并和其他有关的陈述加以比较，来发现他们之间存在的逻辑关系（如等价性、可推导性、相容性、不相容性）。
我们可以（如果我们愿意）区别出四条不同的检验理论的路线。第一，在这些结论之间加以逻辑的比较，以此来检验理论系统的内部一致性。第二，考察理论的逻辑形式，目的是确定这理论是否具有经验的或科学的理论的性质，或者它是否是，比如重言的命题。第三，同其他的理论作比较，主要目的是确定，假如这理论经受住我们的各种检验，它是否构成科学上的进展。最后，通过能从理论推导出的结论的经验来检验理论。这最后一种检验的目的，是要找出理论的新推断（不论它自认为如何新法）耐受实践要求考验的程度。这种实践要求或是由纯科学实验引起的；或是由实际的技术应用引起的。在这里，检验的程序也是演绎的。我们借助其他过去已被接受的陈述，从理论中演绎出某些单称陈述，我们称作“预见”，特别是那种易检验或易应用的预见。从这些陈述中，选取那些从现行理论中不能推导出的，特别是那些与现行理论相矛盾的。然后我们将它们与实际应用和实验的结果相比较，对这些（以及其他）推导出的陈述作出判决。假如这判决是肯定的，就是说，假如这些单称结论证明是可接受的或被证实，那么，这理论眼下通过了检验，我们没有发现舍弃它的理由。但是，假如这判决是否定的。换句话说，假如这结论被证伪，那么它们之被证构也就证伪了它们从之合乎逻辑地演绎出来的那个理论。
应该注意：肯定的判决只能暂时支持这理论，因为随后的否定判决常会它。只要一个理论经受住详细而严格的检验，在科学进步的过程中未被另一个理论取代，我们就可以说它已“证明它的品质’，或说“它已得到验证”。
在这里概述的程序中，没有出现任何类似归纳逻辑的东西。我从不认为我们能从单称陈述的真理性论证理论的真理性。我从不认为理论能借“已证实”的结论的力量被确定为“真的”，即使仅仅是“概然的”。在本书中，我想对演绎检验的方法作一更详细的分析。我将试图说明，通常称作“认识论”问题的所有问题都可以在这个分析的框架内得到处理。尤其是，由归纳逻辑产生的那些问题能够排除，而不会代之以产生新的问题。
4．划界问题
对这里提出来的观点，大概会有许多反对意见，其中最严重的或许是下面这种意见。反对者说，我由于摈弃了归纳法，就剥夺了经验科学最重要的特性；并且意味着我撤除了分隔科学和形而上学的思辨之间的屏障。我对这个反对意见的回答是：我摈弃归纳逻辑的主要理由，正在于它并不提供理论系统的经验的、非形而上学性质的一个合适的区别标志，或者说，它并不提供一个合适的“划界标准”。
找到一个标准，使我们能区别经验科学为一方与科学和逻辑以及“形而上学”系统为另一方，这个问题我称之为划界问题。
Hume知道这个问题，并试图解决它，Kant把它看作知识理论的中心问题。假如我们按照Kant那样把归纳问题称作“Hume问题”，我们也可以把划界问题称作“Kant问题。”我想，在这两个问题（几乎所有其他知识理论问题的根源）中，划界问题是更基本的。的确，带有经验论倾向的认识论学者所以信赖“归纳法”，其主要理由似乎是由于他们相信只有归纳法才能提供一个合适的划界标准。特别是那些信奉实证主义的经验论者是如此。
老式的实证主义者只愿意承认那些他们所谓“导源于经验”的概念（或观念、思想），才是科学的或合理的；就是说，他们认为，这些概念可以在逻辑上还原为感性经验要素，如感觉（或感觉资料）、印象、知觉、视觉或听觉、记忆等等，实证主义者更明确地认为，科学不是概念的系统，而是陈述的系统“。因此，他们只愿意承认这样一些陈述是科学的或合理的，它们可以还原为基本的（或“原子的”）经验陈述——还原为“知觉判断”，或“原子命题”，或“记录语句”，如此等等”。很清楚，隐含着的划界标准就是要求归纳逻辑。
既然我拒斥归纳逻辑，我也就必须拒斥所有这些想解决划界问题的尝试。由于这种拒斥，这个划界问题增加了它在当前研究中的重要性。对于不接受归纳逻辑的任何认识论来说，找到一种可接受的划界标准，是一项关键性的任务。
实证主义者通常以一种自由主义方式来解释划界问题，他们把它解释为仿佛它是一个自然科学的问题。他们不认为他们的工作是提出一个合适的约定，他们相信，必须在经验科学和形而上学之间发现一种似乎在事物的本性中存在的区别。他们不断地试图证明：形而上学按其本性不过是无意义的蠢话，正如Hume所说：“诡辩和幻想”，我们应该将它们“付之一炬”。
假如想要通过定义用“胡说”或“无意义”等词表达的只是“不属于经验科学”，那么将形而上学表征为无意义的胡说就没有价值；因为形而上学通常被定义为非经验的。但是，当然，实证主义者认为，关于形而上学他们可以说得更多一些，不只是说它的某些陈述是非经验的。“无意义”或“胡说”这些词表示或意在表示一种贬抑的评价。毫无疑问，实证主义者真正想完成的与其说是成功的划界，不如说是彻底和消灭形而上学。不管是哪一种情况，我们发现，每次实证主义者试图把“有意义的”一词的意思说得更清楚一些时，总是导致同一个结果——导致“有意义语句”（区别于“无意义伪语句”）的定义，不过是重申他们归纳逻辑的划界标准。
这一点在Wittgenstein那里“表现”得很清楚。按照他的看法，每一个有意义的命题必须可以在逻辑上还原为基本（或原子）命题。他把基本命题表征为“实在的图画”或描述（顺便说一下，这一表征包括所有有意义的命题）。我们从这一点可以看到：Wittgenstein的“有意义”的标准和归纳主义者的划界标准是相符合的，只要我们用“有意义的”代替他们的“科学的”或“合理的”等词。这个想解决划界问题的试图正是在归纳问题上遭到了失败：实证主义者在急于消灭形而上学的同时消灭了自然科学。因为科学定律也不能在逻辑上被还原为基本的经验陈述。Wittgenstein的有意义标准，假如首尾一贯地加以应用，就会把那些自然定律也作为无意义的而加以拒绝；它们决不能作为真正的或合理的陈述而接受。而探索自然定律，正如Einstein所说，是“物理学家的最高使命”。试图揭示归纳问题为一个空洞的假问题这一观点，曾被Schick“表达如下：“归纳问题在于要求关于实在的全称陈述的逻辑证明……，我们与Hume一样承认：不存在这种逻辑证明，其所以不可能有，只是因为它们不是真正的陈述”。
这表明，归纳主义的划界标准如何不能在科学系统和形而上学系统之间划出一条分界线，以及为什么必定使二者处于同一地位；因为实证主义关于“意义”的教条判定二者都是无意义的假陈述的系统。这样一来，实证主义没有从经验科学中把形而上学根除掉，却使得形而上学侵入了科学的领域。
和这些反对形而上学的策略（就是说，意图反对形而上学）相反，我的工作不是去形而上学，而是表述概括经验科学的合适特征，或对“经验科学”和“形而上学”这两个概念下一定义，使得我们对于一个给定的陈述系统，能说对它的仔细研究是否属于经验科学的事情。
因此，我的划界标准必须被看作对一个协议或约定的建议。对于任何一种这样的约定的适宜性，人们可以有不同的意见；而对这些问题的合理的讨论，只可能在有着某些共同目的的人们之间进行。当然，这种目的的选择最终是一种决定，超出理性论证的范围“。
因此，任何把绝对确定的不可改变的真的陈述看作科学的目的和目标的人，一定会拒绝我在这里提出的建议。下面这样一种人也会拒绝，他们认为“科学的本质……在于它的尊贵”，他们认为这种尊贵寓于科学的“整体性”和“实在的真理性和本质性”中。他们大概不会认为现论物理学具有这种尊贵，而我和其他人则认为，现论物理学是直到为止我称作“经验科学”的最完全的体现。
在我的心目中，科学的目的是不同的。然而，我并不想把它们说成是科学的真正的、本质的目的，来证明其正确性。这样做只能歪曲这个问题，而且这样做将意味着陷入实证主义的教条主义。就我所知，只有一种方法才能合理地论证我的建议，这就是：分析它们的逻辑推断，指出它们的丰富性——它们阐明知识理论问题的能力。
因此，我坦率地承认，归根结底，是价值的判断和偏爱指导我达到我的建议的。但是我希望我的建议会被下面这样一种人接受；这些人不仅重视逻辑的严格性，而且重视摆脱教条主义；他们追求实际应用性，但是更吸引他们的，是科学的探险和科学的发现。这种发现一再使我们面对预料不到的新问题，并迫使我们作出直到现在梦想不到的新解答。
价值判断我的建议这一事实，并不意味着我在犯我责备实证主义者所犯的错误——试图用谩骂来消灭形而上学。我甚至并不主张形而上学对于经验科学是毫无价值的。因为无可否认，与阻碍科学前进的形而上学思想一起，也曾有过帮助科学前进的形而上学思想，例如思辨的原子论。而且从心理学的角度来看这问题，我想，假如没有对纯思辨的有时甚至相当模糊的思想的信仰，科学发现是不可能的。这种信仰，从科学的观点来看，是完全没有根据的，因而在这个限度内是“形而上学的”。
虽然我发出了这些警告，我仍然认为知识逻辑的第一项任务是提出一个经验科学的概念，这是为了使现在有点不明确的语言学的用法尽可能地明确，也是为了在科学和形而上学观念之间划下一条清楚的界线——即使这些形而上学观念可能在科学的中，曾经促进过科学的进展。
5．作为方法的经验
表述“经验科学”概念的一个可接受的定义的工作，不是没有困难的。某些困难是由于这一事实：必定有许多个理论系统，其逻辑结构和一个在任何特定时候被认为是经验科学的系统很相似。这个情况有时也可以这样说：存在着许多个（可能有无限多个）“逻辑上可能的世界”。但是，称作“经验科学”的系统是意在只表示一个世界：“实在世界”或“我们的经验世界”。
为了把这个思想说得稍微确切一些，我们可以区别我们的经验理论系统必须满足的三个要求。第一，它必须是综合的，这样它能表示一个不矛盾的可能的世界。第二，它必须满足划界标准（参看第6、21节），就是说，它必须不是形而上学的，而必须表示一个可能的经验世界。第三，作为表示我们的经验世界的系统，它必须以某种方式和其他这类系统区别开来。那么，这种表示我们经验世界的系统是如何被区别出来的呢？回答是：根据它经历了并且经受住了对它的检验。这就是说，它是应用我要分析、描述的演绎方法区别出来的。
根据这个观点，“经验”就成为分辨各种理论系统的辨别方法。这样，经验科学的特征就不仅在于它的逻辑形式，而且还要加上它的辨别方法（当然这也是归纳主义者的观点，他们试图以使用归纳方法作为经验科学的特征）。
因此，知识理论的任务是分析经验科学特有的方法或程序，可以说知识理论是经验方法的理论——通常称作“经验”的理论。
6．作为划界标准的可证伪性
归纳逻辑固有的划界标准——就是实证主义关于意义的教条－－和下列要求是等价的：所有经验科学的陈述（或所有“有意义的”陈述），必须是能最后判定其真和伪的；我们说：它们必须是“可最后判定的”。这意味着，它们的形式必须是这样：证实它们和证伪它们，二者在逻辑上都是可能的。因此，Schlick说：“……真实的陈述必须能得到最后的证实；”Waismann说得更清楚：“假如不可能确定一个陈述是否真的，那么这个陈述就没有任何意义。因为一个陈述的意义就是它的证实的方法。”我的观点是，不存在什么归纳“。因此，从“为经验所证实的”（不管是什么意思）单称陈述推论出理论，这在逻辑上是不允许的。所以，理论在经验上是决不可证实的。假如我们想避免实证主义者所犯过的错误，按我们的划界标准，实证主义者排除了自然科学的理论系统，那么我们就必须选择一个标准，它允许我们把即使不能证实的陈述也纳入经验科学的范围。
但是，我当然只在一个系统能为经验所检验的条件下，才承认它是经验的或科学的。这些考虑提示：可以作为划界标准的不是可证实性而是可证伪性“。换句话说，我并不要求科学系统能在肯定的意义上被一劳永逸地挑选出来；我要求它具有这样的逻辑形式；它能在否定的意义上借助经验检验的方法被挑选出来；经验的科学的系统必须有可能被经验反驳。
（因此，这样的陈述：“明天这里将下雨或不下雨”，不能被看作经验的，就只因为它不可能被反驳；而这样的陈述：“明天这里将下雨”就被看作经验的。）
对于这里提出的划界标准可以提出各种反对意见。首先，科学应该给我们肯定性信息，而我的建议却认为，它的特征是能满足例如可反驳性这样的否定性要求，因此这种建议似乎是有些刚愎自用。但是，我将在第31-46节说明，这个反对意见无足轻重，因为一个科学陈述由于它的逻辑特性与可能的单称陈述冲突的可能越大，它所传达的关于世界的肯定性信息量就越大（我们称自然定律为“律”，不是没有道理的。所禁越多，所述越多）。
其次，可以试图把我对归纳主义划界标难的批判转过来反对我自己；因为，对作为划界标准的可证伪性的反对意见，似乎和我自己反对可证实性的意见相类似。
这个攻击并不能烦扰我。我的建议是以可证实性和可证伪性的不对称为根据的。这个不对称来自全称陈述的逻辑形式“。因为，这些全称陈述不能从单称陈述中推导出来，但是能够和单称陈述相矛盾。因此，通过纯粹的演绎推理（借助古典逻辑的否定后件的假言推理），从单称陈述之真论证全称陈述之伪是可能的。这样一种对全称陈述之伪的论证可以说是朝“归纳方向”（就是从单称陈述到全称陈述）进行的惟一严格的演绎推理。
第三种反对意见似乎更为严重。人们可能这样说：即使承认不对称性，由于各种理由，任何理论系统最终地被证伪，仍然是不可能的。因为找到某种逃避证伪的方法总是可能的，例如，特设性地引入辅助假说，对一个定义特设性地加以修改。甚至有可能采取简单地拒绝承认任何起征伪作用的经验的态度，而并不产生任何逻辑矛盾。无可否认，科学家通常并不这样做，但是，从逻辑上说这样做是可能的。人们会说，这个事实就使得我提出的划界标准的逻辑价值，变得至少是可疑的。
我必须承认，提出这个批评是正当的。但是我不需要因此就撤回我那采取可证伪性作为划界标准的建议。因为，我正要提出（在第20节以后），经验方法应被表征为明确地排除那些逃避证伪的方法，这些方法正如我想象中的批评者所正确坚持的，是逻辑上可能的。按照我的建议，经验方法的特征是，它使待检验的系统以一切可设想的方式面临证伪的态度，它的目的不是去拯救那些站不住脚的系统的生命，而是相反，使这些系统面临最剧烈的生存竞争，通过比较来选择其中最适应者。
我建议的划界标准也引导我们到Hume的归纳问题——自然定律正确性问题——的解决。这个问题的根源在于下述二者之间明显的矛盾：可以称作“经验主义的基本命题”的那个命题——只有经验才能判定科学陈述的真伪——和Hume认识到归纳论证不可接受二者之间的矛盾。只有假定所有经验的科学陈述必须是“可最后判定的”，就是说，假定它们的证实和证伪二者在原则上都是可能的——只有在这样的条件下，上述矛盾才会产生。假如我们放弃这个要求，并把那仅在一种意义上可判定的——单方面可判定的，更具体地说，可证伪的——并且可以为证伪它们的系统尝试所检验的那些陈述，也承认是经验的陈述，那么，上述矛盾就消失；证伪法不以任何归纳推理为其前提，而只是以正确性没有争议的演绎逻辑的重言式变形为其前提。
7．“经验基础”
假如可证伪性作为划界标准是可的，那么就必须得到在证伪推理中可作为前提的单称陈述。因此，我们的标准似乎只是变换一下问题——使我们从的经验性质问题退回到单称陈述的经验性质问题。
然而，即使如此，我们也有所收获。因为在实践中，与理论系统相联系的划界问题有时是迫切需要解决的，而至于单称陈述，则很少对它们的经验性质产生怀疑。的确，会发生观察的错误并因而产生假的单称陈述，但是科学家几乎从来没有理由把单称陈述称作非经验的或形而上学的。
因此，经验基础问题——即关于单称陈述的经验性质以及如何检验它们的问题——在科学逻辑内所起的作用，和大多数其他与我们有关的问题所起的作用有点不同。因为大多数问题和研究的实践有密切的关系，而经验基础的问题几乎只属于知识的理论。然而，我必须讨论这个问题，因为它们产生了许多含糊不清之处，特别是在知觉经验和基础陈述之间的关系方面。（我称作“基础陈述”或“基础命题”的是在经验的证伪中能够作为前提的陈述：简言之，个别事实的陈述。）
知觉经验经常被认为为基础陈述提供一种证明。人们认为，这些陈述的“基础”是感性知觉经验；认为通过知觉经验的“检查”，显示出这些陈述的真理性；或者认为知觉经验使它们的真理性成为“明显的”，等等。所有这些说法都显示一种强调基础陈述和知觉经验之间的紧密联系的完全正确的倾向。但是，因为陈述只能够根据逻辑由陈述来证明，这也是对的。因此，在知觉和陈述之间的联系依然不清楚，并且这种联系被同样模糊的说法描述，这些说法没有阐明什么东西，而是略过这些困难，或者至多用些比喻暗示这些困难。
假如我们把这问题的心方面同它的逻辑、论方面清楚地区分开来，我想也能找到这问题的解决办法。我们必须区别下列两方面：一方面是我们的主观经验或我们的确信感，它们决不能证明任何陈述（尽管它们可以作为心理学研究的对象）；另一方面是客观的逻辑关系，存在于各种科学陈述系统之间和每个系统内部。
经验基础问题将在第25－30节中作详细的讨论。现在我最好转入科学客观性问题，因为，我刚才用过的术语“客观的”和“主观的”需要加以阐明。
8．科学客观性和主观确信
“客观的”和“主观的”是在上充满着各种矛盾用法和无结论、无休止讨论的术语。
我对“客观的”和“主观的”术语的用法不同于Kant。他用“客观的”这个词来表示科学知识应该是可证明的，不依赖于任何人的一时想法：一个证明是“客观的”，假如原则上它能被任何人所检验和理解的话。他写道；“假如某个事物对任何一个有理性的人都是合理的，那么它的基础就是客观的和充分的。”而我认为，科学理论不可能完全得到证明或证实，然而它们是可检验的。因此我要说：科学陈述的客观性就在于它们能被主体间相互检验。
Kant用“主观的”一词表示我们（各种程度的）确信感。考察这些确信感如何产生是心理学的事情。例如，它们可以“根据联想定律”产生。客观的理由也可以成为“判断的主观原因”，只要我们考虑了这些理由并确信它们有说服力。
Kant或许是第一个认识到：科学陈述的客观性是和理论的构建——和运用假说和全称陈述密切相关的。只有当某些事件能按照定律或性重复发生时，像在可重复的实验里的情况那样，我们的观察在原则上才能被任何人所检验。在我们重复和检验它们之前，我们甚至对自己的观察也不大认真对待，也不承认它们是科学的观察。只有根据这些重复，我们才确信我们处理的并不仅是一个孤立的“巧合”，而是原则上可以主体间相互检验的事件，因为它们有规律性和可重复性。
每一个实验物理学家都知道，有些惊人的不可理解的外观“效应”在他的实验室里也许一度可以重复，但是最后消失得无影无踪。当然，在这种情况下，没有物理学家会说他已经作出一个科学发现（虽然他可以重新安排他的实验，以求得到可重复的效应）。的确，科学上有意义的物理效应可以定义为：任何人按照规定的方法进行适当的实验都能有规则地重复的效应。任何严肃的物理学家都不会把这种“神秘效应”（我建议的称呼）作为科学发现去发表——他不能提供如何重复它们的指示。这个“发现”会很快被当作幻想而摈弃，只是因为检验它的尝试都得到否定的结果。（因此，关于是否确有在原则上不可重复、独一无二的事件发生这个问题的争论，科学是不能判定的；这是一个形而上学的争论。）
现在我们可以回到在前一节中提出的我的论点：主观经验或确信感决不能证明科学陈述，除了作为经验的（心理学的）研究对象外，它在科学中不可能起什么作用，不管确信感是如何强烈，它决不能证明一个陈述。因此，我可以完全深信一个陈述的真理性，确信我的知觉提供的证据，具有一种极强烈的经验，任何怀疑对我来说都是荒谬的。但是，这是否为科学提供丝毫理由来接受我的陈述呢？能否因为K．R．P．完全确信它的真理性就证明任何陈述呢？回答是，“不”。任何其他的回答都是和科学客观性的观念不相容的。我正在体验着一种确信感，对我来说是确定无疑的事实，甚至这个事实也不能在客观科学的领域里出现，除非以心理学假说的形式出现，这种假说当然要求主体之间的相互检验：心理学家可以从我有这种确信感的猜测中，借心理学的和其他的理论之助，演绎出某些关于我的行为的预见，然后在实验检验的过程中，这些预见可得到确证或者被反驳。但是，从认识论的观点来看，我的确信感是强还是弱，这是来自一种强烈的甚至不可抗拒的、确定性无可怀疑（或者“不言自明”）的印象，还是只不过来自一个可疑的臆测，这是毫不相干的。这些和科学陈述如何能被证明的问题是没有丝毫关系的。
这样一些考虑，当然对经验基础问题并未提供一个解答。不过这些考虑至少帮助我们看到它的主要困难。由于要求基础陈述和其他科学陈述具有客观性。我们就丧失了我们希望把科学陈述的真理性还原为经验的任何逻辑手段。而且我们就不能给予那些描述经验，比如描述我们知觉的那些陈述（有时称作“记录语句”）任何优惠的地位。它们只能作为心理学陈述在科学中出现；而这就意味着：作为一种假说，它的主体间相互检验的标准肯定是不很高的（考虑到心理学的现状）。
无论我们对经验基础问题的最后解答是什么，有一件事必定是清楚的：假如我们坚持我们的要求，科学陈述必须是客观的，那么那些属于科学的经验基础的陈述也必须是客观的，即可主体间相互检验的。但是，可主体间相互检验性总是意味着：其他的可检验的陈述能从待检验的陈述中演绎出来。因此，如果基础陈述自身也是可主体间相互检验的，那么在科学中就不可能有最终的陈述；在科学中不可能有不能被检验的陈述，因而就不可能有在原则上不能被反驳的陈述，通过证伪可从它们演绎出来的某些结论来检验和反驳这些陈述。
【正文】
哲学的经济学分析和经济学的哲学概括，是马克思理论研究中极其重要的内容，体现出丰富的方法论思想。认真清理和总结这些思想，无论对于我们建构当代中国经济哲学还是分析现实经济问题，都具有重要的理论借鉴意义。
一、客观性与主体性的统一
马克思的经济哲学既非单纯经济学也非纯粹哲学，而是在融合两者基础上形成的一种新质科学。这种“新质”，就在于它打破了当时的一些哲学家和经济学家考察经济问题的方法：或者从主观概念、理性原则出发剪裁、套用客观经济现实，否认后者是前者的基础；或者停留和止步于客观经济现象的表层，否认作为主体的人的认识、实践的能动创造性。前者是唯心主义的经济哲学方法，后者是机械唯物主义的经济哲学方法。
马克思对唯心主义经济哲学思想的批判，在他最初的经济哲学研究成果《哲学的贫困》中就有着充分的体现。他批评蒲鲁东从普遍理性出发建构经济学的哲学体系，把经济范畴视作“不依赖实际关系而自生”的思想，不过是一种先验的唯心主义的经济哲学。而他关于经济学要能够真正揭示现实经济生活的本质和规律，就必须跳出哲学的圈子研究经济现象的思想，则蕴含着从经济现实、物质生产出发的唯物主义经济哲学思想。同时，对庸俗经济学思想的反思，使马克思意识到，经济哲学要走出“在表面的联系内兜圈子”，对“最粗浅的现象作出似是而非的解释”的误区，就必须突破以往的理论，在面对现实的同时发挥主体能动性，冲破思想障碍，敢于进行理论创新。
集马克思经济哲学思想之大成的《资本论》，既与马克思立足于资本主义经济生活的现实，从现象分析中揭开资本主义社会结构、关系、运行机制乃至整个人类社会历史的“谜底”有关，又与马克思在充分吸取以往和当时的经济学、哲学思维成果基础上，善于走出哲学和经济学各自的理论藩篱，在综合两者的基础上进行理论创新不无联系。正因如此，马克思才最终实现了其哲学与经济学成果——唯物史观与剩余价值论的有机统一。
纵观马克思一生的经济哲学研究，他不是躲进书斋给自己设定纯抽象思辨的命题，在主观玄想中构造体系，而是立足经济现实，捕捉时代提出的重大问题；不囿于“现存”和既有的方法、结论，而是让“思想的闪电”在划破理论的迷雾中，揭示现实经济生活的真谛。
今天，虽然时代的巨变使经济哲学研究无论在形式上还是内容上都与马克思那个时代有了极大差异，但马克思当年从客观性与主体性相统一的角度研究经济哲学的思路和方法，仍能为我们从事当代经济哲学研究提供有益的启迪。在此，不妨借用马克思的一句名言：经济哲学要想成为“自己时代精神的精华”，就必须“不仅从内部即就其内容来说，而且从外部即就其表现来说，都要和自己时代的现实世界接触并相互作用”。同时，要充分发挥主体特有的能动性，破除陈旧的传统观念，解放思想，敢于创新，与时俱进。
二、科学性与人文性的统一
科学性与人文性，分别从物与人的角度，体现了人类对世界的两种基本态度和价值取向，前者强调客观性和事实评价，后者强调主体性和人文关怀。马克思经济哲学研究的对象，无疑是“现实的人”。马克思认为，“现实的人”既是“社会关系的总和”，又是能动的、有价值、理想追求的主体。因此，经济哲学要研究“物”，也要研究“人”，应是科学性与人文性的辩证统一。在马克思的经济哲学中，科学性与人文性的这种辩证统一，体现得尤为彻底。
马克思既反对从所谓“纯粹的客观性”或单纯的技术理性、经济模式出发考察经济现实的做法，认为这种撇开主体的人和缺乏对人的价值需要、利益要求、地位体现、发展愿望的人文关怀的理论，把人降低或等同于“物”和单纯“经济人”；同时，又反对从抽象的人、人性、人道主义出发考察经济现实的做法，认为这种抛弃客观的物和缺乏对客体分析的“人文关怀”，只能使人成为虚假的主体和片面的“道德人”。与资产阶级经济学或哲学不同，马克思经济哲学的独到之处，在于他在揭示资本主义经济结构和人类社会历史的本质时，把它们视为以人的生产实践为基础和中介的合规律的过程，强调无产阶级解放之路的寻求，首先必须深入到客观的经济底层，同时，又关注现实的人尤其是无产阶级的地位、处境、命运和出路，认为自己的理论就是为“倍受压迫”的那个阶级提供解放的精神武器。因此，在马克思的经济哲学中，对“人”的探讨既以对客观事实的科学研究为基础，又以对人的价值追求和发展要求为目的；对“物”的探讨既以人的价值取向为参照，又注重从物的基础、本源角度探究人文关怀的合理性和可能性。
今天，借鉴马克思科学性与人文性辩证统一的方法建构当代中国经济哲学，有助于我们关注和研究全球化和我国社会主义市场经济中经济增长、转型、变化、发展的现状、历史和未来趋势，立足科学的实证经济学，从人化了的客观世界中认识不以人的意志为转移的自然基质及其本质规律，为理解和满足人的价值需求、人生的现实性、时代的变易性、社会生活的真伪性，以及准确定位与之相应的人格模式，提供客观依据；同时，也关注和研究人在全球化和社会主义市场经济中体现自身价值、发展自己的愿望和要求，善于运用科学的哲学世界观和方法论，研究人的价值要求的客观范围和内在层次，为使人在冷漠、自在的自然物质世界中看到自己的价值，体现生存的意义，感到人生的温暖、美好和崇高提供激情泉源。具体言之，经济哲学要研究宏观的经济增长与人的发展、社会进步三者间的关系，研究微观的诸如经济发展、转型引发的利益与价值、公平与效率等矛盾，以及道德与经济、政治与经济、法律与经济乃至社会心理与经济等等之间的关系问题。三、决定性与选择性的统一
决定性与选择性则侧重于从实践角度表述主客关系。决定性即承认人类社会历史及其经济运动是有自身规律可循的自然历史过程；选择性即承认社会历史及其经济运动又是历史主体的人有目的的活动过程。前者肯定客观世界和其规律的必然性及其对人的制约性，后者肯定主体的人的能动性和创造性，认为作为历史主体的人一身兼任“剧中人物”和“剧作者”双重身份。因此，人类社会历史和经济运动的规律，是通过现实的人的有选择的能动性活动而得以实现的。人的实践是联接两者的中介，正是在实践基础上，两者达到了辩证的统一。经济哲学研究的目的之一，就在于通过对经济现实的理性考察，为发挥人的自主能动性提供理论根据，因此它应当从决定与选择的统一角度，研究作为客体的世界与作为主体的人之间相互作用的辩证关系。这种统一在马克思经济哲学思想中，同样得到了体现。
在马克思看来，资产阶级经济学家陷入纯实证经济论和蒲鲁东陷入纯思辨的经济论，原因之一就是他们离开历史的主客体关系来考察经济问题，没有看到客观经济规律既是人的能动实践的结果，因而人在它面前并非束手无策；但经济事实作为既定产物又具有客观必然性和制约性，因而人在它面前不能随心所欲。由于不能正确认识经济活动中决定性与选择性的统一关系，导致他们或者陷于机械决定论，视资本主义经济关系为“永恒之手”，完全制约着人的活动；或者陷于唯心能动论，视个体理性、“社会天才”的自由意志为解决经济矛盾的灵丹妙药。与他们不同，马克思一方面认为社会的、历史的物质活动是人类生产实践、经济生活的根本内容，生产力是在人类从事生产的经济活动的历史过程中积累、创造的物质力量，而不是自身无前提的先验假设；同时又认为人类生产实践是主体的人有意识、有目的的活动，生产力是人的实践能力的物化，生产关系是人为适应生产力而创造的结果。这样，马克思通过物质生产实践作为历史的主体与客体的基础和中介，科学地预示了人类社会历史和经济活动，是历史决定论和历史选择论的统一。
今天，借鉴马克思的上述方法考察当代中国选择社会主义市场经济之路和制订新世纪现代化战略决策，有助于我们走出“超越论”和“循序论”的两极，既立足于“以我们正在做的事情为中心”，研究诸如中国与世界体系的联系与交往中，经济的调整、重组、改革、开放等关系；又充分发挥主体的能动创造性，在历史的决定性与选择性的交错点上“抓住机遇”，切实把我们的事情做好。借鉴马克思的上述方法研究生态和可持续发展等问题，有助于我们走出“人类中心论”或“生态决定论”的两极，进而深入研究诸如经济增长与自然成本和生产效率、人口生产与物质生产，社会发展中的物质生产、人口生产与精神生产，自然发展与社会发展，以及社会生产和再生产与自然可再生性发展等等之间的相互制约关系。
四、共时性与历时性的统一
共时性与历时性，是分别从静态与动态、横向与纵向的维度考察社会结构及其形态的视角。前者侧重于以特定社会经济运动的系统以及系统中要素间相互关系为基础，把握社会结构；后者侧重于以社会经济运动的过程以及过程中的矛盾运动发展的规律为基础，把握社会形态。运动通过静止表现出来，相对静止中有永恒的运动。因此，共时性与历时性两者有着辩证统一的关系。
上述理论在马克思经济哲学中，具体体现为他的“有中介的社会生产体系”观：社会就其静态存在看，是生产力决定生产关系和社会关系；就其动态展开看，是生产力发展改变生产关系及其一切社会关系。生产方式作为生产力与生产关系的中介，既为生产力所决定又决定生产关系，既具生产力功能又具生产关系价值，是共时性与历时性的统一。人类社会特定结构及其整个历史运动，既是一个以生产方式内部各要素相互作用为基础的系统，又是一个由生产方式运动推动的过程。因此，社会结构与社会形态统一的基础，在于社会的生产方式。
今天，借鉴马克思的上述观点研究中国特色的社会主义，有助于我们既从历史的、现实的国情出发，又把它置于“世界历史”、“全球化”的国际背景中；既从我国特定的经济发展阶段、生产力发展水平出发，又联系人类社会发展的全过程和总趋势，从而既看到生产方式、交换方式因其中介性，可以共存于两种社会制度之间并互通互补，生产的技术层面构成生产方式的基础，经济体系以它为坐标系，经济形态的依次演进从根本上决定所有制形态的一般发展，因而资本主义的生产力、市场经济发展阶段不可超越，中国必须实行经济体制改革，实行市场经济；又看到生产方式、交换方式的中介性必然与一定的经济关系、社会制度结合，生产关系的社会层面决定社会的基本制度，不同的所有制形态可以反映相同的经济形态。因此，资本主义的生产关系和社会制度是可以超越的，中国实行的体制改革和市场经济，应该而且必然是社会主义的。
五、实证归纳与理性概括的统一
实证归纳与理性概括的统一，是马克思经济哲学研究中又一基本的方法论思想。它体现为马克思的经济哲学不仅从经济现实出发，在研究经济现实中进行哲理的分析推论，并从中引出世界观、方法论的结论，而不是止步于实证归纳；而且在对经济现象进行哲理的分析与揭示中，融入经济的实证使之有根有据，而不致流于哲理的空洞思辨和抽象演绎。
还在马克思创立经济哲学之初，他就批判地审视了当时的经济理论，既反对蒲鲁东用先验原则、抽象哲学理念投射经济现实，认为这只能导致“可笑的哲学”；[9]又批评一些资产阶级经济学家停留于纯粹经济事实的肤浅表述和实证归纳，认为其不从经济关系的社会历史性考察、深究经济现象的本质，导致了他们视资本主义生产关系为固定永恒的规律的唯心史观结论。而马克思《资本论》中贯串始终的抽象与具体、逻辑与历史、分析与综合、演绎与归纳的方法，则是他融合经济学实证性与哲学思辨性的结晶。虽然这部研究资本主义的巨著侧重于分析资本主义的经济结构，但这种分析却既因哲学唯物史观的运用而使经济学的实证分析，超越了纯粹的表象描述而具有强烈的理性思辨，又因经济学劳动价值论、剩余价值论的实证而使哲学的逻辑推演，超越了纯思辨的抽象论证而具有透彻的经验说服力，从而使它的价值，远远超过了任何单纯的经济学著作或单纯的哲学著作。纵观马克思的经济哲学思想，其哲学与经济学在相互交融基础上达到了辩证统一。如同劳动、分工、生产力、生产关系既是经济学又是哲学的基本范畴一样，马克思的经济哲学理论在一定意义上，可以说既是社会的、历史的、哲学的经济学，又是经济的社会学、历史学和哲学。
今天，借鉴马克思的哲学理性思考和经济学实证分析统一的方法研究和建构当代中国经济哲学，必须做到：一方面，在探讨诸如社会主义市场经济、经济全球化等具体问题时，必须运用世界历史理论、社会形态论加以理性抽象而不能止于经济范式、技术模式、操作手段等经济学的表层。另一方面，在深化诸如的社会结构论、形态论、本质论、动力论等基本理论时，必须结合和依据世界、中国的社会经济变化现状和趋势，以及新科技革命、信息革命等问题加以经验证明，而不囿于抽象的概念框架和理论体系。更重要的是要在融合两者特征的基础上，创建出既不因满足于繁荣表象而对自身功能产生幻化、又不因囿于空洞思辨而对自身功能产生怀疑的，既适合又能指导社会主义市场经济现实的经济哲学理论。
【参考文献】
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1重从宏观广域范围调动学生积极性
1．1社会调动
社会“大气候”对调动学生的积极性和主动性有重要影响，近年来全国全民健身活动的开展和素质教育的提倡，升初、高中加试体育，对学生的积极性有很大的促进作用。学生在大气候的影响下，深知作为一个公民应有争做“强民”而不做“弱民”的高度责任感，因为身体素质是国民素质的重要标志，参不参加身体锻炼不是个人的小事，而是能不能成才，能不能胜任艰苦工作，建设现代化强国的大事。
1．2学校导向
学校的领导不应该让思想仍停留在追求“升学率”上，要认真贯彻执行党的全面发展的教育方针，提高体育认识，充分发挥体育在学校工作中的作用，形成良好的体育锻炼氛围，加强体育教师队伍建设，加大体育经费的投入，改善体育教学的环境与条件，购齐必要的体育设备，搞好场地建设，使学生和教职工有一个良好的体育实践环境。如练背越式跳高，没有海绵垫，老师就无法施教，学生只能望而兴叹；体操器械破旧就会导致学生受伤，这样的条件学生怎能有很高的积极性？学校领导在改善教学条件的同时，更应按《学校体育工作条例》规定每年举行田径运动会和其他各类体育竞赛，调动学生参加体育活动的积极性。
1．3社会宣传
我国出台了许多关于体育方面的立法和开展全民体育的有关规定，在电视和刊物上推广的健身方法也日渐增多。但由于宣传的力度不够，在一些地区特别是偏远地区，人们对体育的参与意识不高，方法匮乏。社会宣传主要依靠政府部门和宣传媒体，应多介绍开展体育的好处和方法、法规和政策。
2教学过程课中调动学生积极性
教学过程是由教师、学生、教材、教学方法与手段等要素组成的，各环节都能有效地调动学生积极性。
2．1教师方面
从教师角度来讲，能采取的对策、措施很多，但我认为可从以下几方面来调动学生积极性。
①教师语言：教师表达能力的高低直接影响教学的效果，所以提高语言的表达能力，使用形象的语言是激发学生兴趣的一个重要方面。譬如教学生蹲踞式起跑时，尽管老师讲了前腿如何，后腿如何，两手如何支撑，重心如何前移，但到了起跑时，学生怕跌筋斗，大多数还是站起来后再跑出去，蹲踞仅仅是摆个样子。笔者在讲述时把蹲踞式比作好似拉长了的橡皮筋迅速弹出去一样，同时还做出准确的示范动作，结果学生劲头十足，在做好重心前移的姿势后，勇敢地冲出去，使蹲踞式起跑收到了较好的教学效果。形象化语言，能启发学生对现有知识的应用，使之融会贯通。比如，在弯道跑时，教师不是一开始就讲弯道跑的动作要领，而是对学生说今天我们要做一个物理实验。学生听了很惊奇，接着就用同学们在物理课上学过的向心力、离心力的原理，阐述了弯道跑中身体必须保持一定的倾斜度和倾斜度与速度成正比的道理，然后组织学生练习，同学们把弯道跑训练变成了对物理原理进行验证的实习，练起来情绪特别高涨。
②教师的仪表、姿态。这是激发学生学习兴趣的诱因。教师在体态、仪表举止和技术动作示范等方面应给学生以楷模，使学生产生羡慕的“心理定势”，这种心理活动的准备状态会直接影响到教学效果。一个体魄强壮，体型匀称，姿态潇洒，动作优美，身着整洁运动服的体育教师，会对学生产生很强的吸引力，激发学生参加体育锻炼的积极性。教师在教学过程中要注意标准的示范动作。心理学家认为，人类在认识客观世界过程中有80％以上的信息来自视觉，形象记忆在理解和保持记忆方面都明显优于逻辑记忆。因此，在教学中，教师必须用准确的示范，帮助学生在头脑中形成清晰的表象。例如：一个背越式跳高的完整动作，完整清楚地讲解要领固然必要，教师能亲自做1—2遍正确的示范动作更重要。因为一个正确的示范动作，不仅能引起学生的高度注意，而且能提高兴趣，增强记忆效果，这一心理反射的过程为：注意兴趣羡慕模仿的欲望积极参加实践。学生的学习热情由此而被动员和激发起来。
③教师的情感。教师受党、国家和人民的重托而肩负对后代的教育、教养的任务。在课堂上应该随时从各方面关怀学生，特别是对那些情绪不高，积极性受到了挫伤的学生，要区别情况分析原因，及时注意，酌情解决。例如：有的女生胆小，怕羞，不敢跳马，那就应该降低器械高度，降低教材难度，耐心指导技术，加强保护措施。又如：有的学生一时学不会复杂的动作，那就应该分解教学或采用诱导练习。又如：有的学生由于教师或同学用语不慎而伤了感情，情绪不高，那么就应该注意教态，处理好团结问题或暂时调组。对待新生应该体贴关心，亲切和蔼，平易近人，注意交流思想感情。应该照顾并善于利用女生爱干净的心理特点，可以事先请她们帮助把器械垫子抹擦干净。
④教师的业务素质。教师的业务水平是圆满完成教学任务，提高教学质量的重要因素。体育教师业务水平，包括田径、体操、球类、武术、游泳、气功等专项知识、技能以及体育的多学科基础理论知识的掌握程度，以及教学技巧教学艺术诸多方面，这些都直接影响着学生上课的积极性和体育教学效果。
2．2学生
学生是教学的主体，发挥主体的能动性是提高学习积极性的最生动有效的办法。
①提高认识，树立为“四化”而学习和锻炼的信念。必须使学生充分认识到学校体育不仅为保证学生在校期间有健康的身体来完成全部学业，而且为走向社会自身继续成长和发展身心素质打好坚实体育理论和技能基础。认识到健康的身体是未来事业成功的支柱，认识到自己的健康不仅是个人的事，而且是关系民族兴衰的大事，从而增强积极参加体育学习和锻炼的欲望、动机和兴趣，使体育锻炼成为自觉行动。
②贯彻课堂常规，引导积极性的发挥。课堂常规是保证课的正常进行，调动主观能动性而制定的公约。如：提前做好上体育课的准备，及时换好运动服装，提前到达场地，做好上课的思想准备，遵守课堂纪律，按照教师的要求进行练习，积极思考领会教师所讲授的内容，掌握练习方法。不闲聊、不打闹，不谈论与上课内容无关的话题，集中精力上好课。对执行常规的好人好事，教师应及时表扬。激励竞争、拼搏，倡导正义、友谊和一切行动听指挥等良好的个性品质和人文素质。
③积极参加课外锻炼，认真复习课堂上所教运动技术，努力提高身体素质水平，培养自觉地经常地参加身体锻炼好习惯的。
2．3教材
精选教材，优化教学内容，对学生上课的积极性影响甚大。贯彻《大纲》精神，根据学生的心理、生理特点及已有的运动基础，选择通过努力实践能基本掌握的教材。如果所选教材难度过大，大部分学生经过主观努力仍不能掌握，就会失去学习信心而影响兴趣。反之，如教材内容过于简单，毫不费力即可掌握，就会使学生感到没有什么可学，也会影响兴趣。
2．4教学方法、手段
①比较法：例如教学生背越式跳高时，一般学生开始时做不出展腹姿势。如果教师光说这个学生做对了，那个学生做错了，那么做对的学生听了很得意，错了的就不感兴趣，特别是这种重复指点次数过多时，会导致学生丧失信心。如果教师采用正误比较的方法，叫做得好的同学先做，要求杆上上体后倾展腹，再请做得不好的同学模仿、体会一次，然后再讲解，进行比较，这样，一比一照，学生主动练习的积极性会高起来。
②竞赛法和游戏法：体育课中尽可能运用竞赛法和游戏法来调动学生学习积极性，不仅可在跑、接力跑、障碍跑中采用，在其他教材中亦可采用。如在急行跳远练习中，教师要求学生在空中成蹲踞姿势后伸小腿落地，就在沙坑前的三米左右拉上一根橡皮筋，要求学生跳起后脚跟超过绳子落地，最后分别比赛，比哪一队跳过绳子的同学多，学生在练习中越跳越有劲，结果伸腿也学会了，成绩也提高了。
③多样化的练习形式：练习形式多样直接影响着学生的兴趣和学习效果，学生精力充沛，好奇心强，他们喜欢多变的、手段新颖的练习方式。譬如准备活动，不能老是采用一成不变的跑步和做操，机械地枯燥地重复，会使学生产生厌烦情绪。假如教师能结合课的内容和教学任务，变换成竞走，矮步走，侧身跑，交叉步跑，后踢腿跑，前后侧踢腿跑，变速跑，花式图案形走、跑、双人操、轻器械操、活动性游戏等等，学生的兴趣会大大增加。
2．5其它手段
①创设生动活泼和谐的教学情境。教学情境的创设包括教学现场的环境和人际关系心理环境。现场环境如：跑道平整、沙坑松软、场地界线清晰、器械和场地的有关色彩对比和谐。心理环境包括：师生合作和学生相互合作的凝聚力，愉悦欢快的情绪，顽强拼搏竞争取胜的氛围等。为创设最优的教学情境教师应不断提高教学艺术，一成不变的命令式教学，态度过于严厉、生硬、动辄训人，不但不会调动学生的积极性，相反会使他们产生逆反心理，形成离心力。教师应该经常同学生一起参加活动，了解学生的需求和兴趣爱好，使创造的情境更贴近学生的生活，并且以身作则，用自己的热情去激发学生的参与意识。
关键词:基础知识;适应性;能力培养
随着计算机及网络技术发展的日新月异,计算机的应用也逐渐深入到各行各业,掌握计算机基础理论知识和基本操作技能已成为各级各类职业学校学生将来进入工作岗位的必备条件。因此,在技工学校强化计算机基础教学是十分重要的。
一、抓好基础知识教学
俗话说得好“万丈高楼从地起”。在计算机无穷无尽的知识领域内,掌握基础知识是学好计算机、用好计算机的关键所在。将计算机最基本的知识教给学生,让学生对计算机有一个整体概念。比如说,在Windows图形用户界面环境中,操控鼠标就能够操控Windows的各种对象,也就是说操控Windows就是操控电脑。那么要让学生灵活运用鼠标操控电脑就必须让学生掌握鼠标操作的基本知识。另外,计算机教育是技术性和实践性很强的一门课程,有些问题单凭教师讲解,很难让学生理解掌握。如何使学生打下坚实的基础呢?我们可以利用技能操作来巩固基础知识。譬如在讲五笔输入法这课时,我们只需要在理论课上讲清五笔规律和拆字规则,再通过上机操作进行强化训练,将所讲的理论在实践中得到应用,两者通过动手实际操作而联系起来,这样,基础知识扎实了,输入速度也逐渐提高了。
二、注重学生能力的培养
技工学校是培养高技能人才的基地,为了更好地增强劳动者的就业能力和创业能力,使劳动者更多更好地掌握计算机操作技能,使其具有较好的专业基础知识和较强的专业实践操作技能,在教学过程中就更应注重培养学生的以下几种能力。
1.自学能力。计算机发展十分迅猛,更新速度加快,硬件技术不断推陈出新,软件版本不断升级,因此培养学生的自学能力就显得尤为重要了。计算机的教学不同于其他基础课程具有稳定性,有许许多多新的软件,教师还没来得及讲解,就已经被淘汰了。像我们计算机专业的老师,大学学的是DOS、Windows97、98系统等,现在教的是WindowsXP、2003系统,新系统的掌握靠的就是自学。当你在教学生Windows2003的时候,WindowVista系统又普及了。因此,学生要想跟上时代的步伐,就不得不加强培养自学能力。教会学生自强不息,就等于给了他们生命的茁壮和饱满。在掌握了基础的理论知识之后,充分、深刻领会其含义,加以升华,有计划地进行自学,这样才能真正的做到“无师自通”。
2.实践能力。要想掌握真正的本领,实践是必不可少的。计算机的操作就是一种实践过程,它既是一种现代高科技机器操作的训练,也是一种对理论知识掌握的检验。通过操作,可以提高对计算机的驾驭能力,熟练掌握各种操作技巧和技能,为以后更好地利用现代化的信息手段打下坚实的基础。
在实际教学中,有些问题理论上老是无法讲清,或者说讲完也是模棱两可的,很抽象,但只要一上机,鼠标一点,既直观又生动,学生易于掌握。因而教学应采用在多媒体教室,微机边演示学生边操作,实现一体化教学。这样一来,既提高了学生的实践能力,也帮助学生理清了思路,把握了重点,同时对模棱两可的问题还可上机实践。
3.创新能力。所有优秀的教师都希望自己的学生超过自己,也希望以后的学生再超过自己教过的学生,这符合社会的发展。在计算机教学中,学生的创新能力,主要表现在创造性地完成学习任务的活动中。为学生提供的一切教学实践活动,既可以成为培养和发展学生创造力的环境和条件,也可以成为阻碍学生创造的精神束缚。因此,在计算机教学过程中,要鼓励学生学会大胆的去猜想、判断,要有意识地加强创造性的计算机活动,在活动中养成学生勤思考的习惯,碰到问题要问“为什么”,解决问题后要进行反思,总结活动经验。在学习中学会产生疑问,培养学生不受固定模式约束的能力,并帮助学生去积极克服思维定式,要将其猜想作为逻辑推理的一种形式,培养学生进行举一反三的能力。
总之,计算机教学就是要认准方向,夯实理论基础,注重学生素质的培养。这符合职业教育对学生培训的要求,也是人才市场对劳动者条件的基本需求,只有这样才能满足社会对职业教育的要求,才能有职业教育发展的空间,这才是其教学的意义。
参考文献:
[1]谢希仁.计算机网络[M].大连:大连理工大学出版社,2004.
1.1方便学生日常学习。由于计算机网络不受时间空间的限制。一方面，其具有快速查阅、上传等的特点，在很大程度上方便了学生学习，利用计算机互联网的搜索功能，能够快速准确的找到有效的信息。并且，网上资源丰富往往可以帮助学生触类旁通、举一反三。学生学起来也会觉得轻松有趣，在兴趣的驱使下学生会更主动的要去学习，变得爱学习。同时，通过网络学习能将学生的知识面变得宽阔，在上课和老师同学的交流上有更多更丰富的话题，从而活跃了课堂，学生自己本身也会在讨论得到满足。另一方面，由于每个学生的学习进度和接受能力是不一样的，传统的教学基本上是在课堂上“一遍过”，利用互联网不受时间空间限制这一特点，灵活的调整教学实践，将与课堂上相关的视频发给学生，让学生能够充分的理解上课内容，也可以发一些课外相关的资料给学生加深他们的理解与记忆。这就不受传统课堂一节课四十五分钟的限制，老师原本上课本内容的时间就不多，更不可能吧课堂外的知识完整的带给学生。
1.2帮助丰富教学资源的同时节约教育资本。利用计算机科学技术进行计算机教育可以丰富教师的教学方式，学生在学习的过程中不仅可以看到文字图片还能看到动态的视频，这样趣味生动且直观的的教学，方便了学生对知识的掌握[3]。在拥有海量资源的同时，计算机教学还具有节约资源这一特点，如果把我们的教课书，教学资料变为电子稿，将学生平时的测验由笔试变为机考，平时的作业改成用word、PPT等形式，节约了大量的纸张不说，也可以节约为这些教育资源所投入的人力、物力及经济上的不菲开销，减少了学生学习成本。而在学生学习的内容上来说，降低成本的同时不当没有减少应学习的内容反而使得教学内容更为的丰富多样。再加上计算机作为一种工具，它可以被随时随地的使用，当学生需要学习去朗诵、背诵课文时就可以在电脑中找到各种名家的朗诵，无论是音频还是视频甚至是动漫等一些丰富有趣的资源，帮助学生对课文的理解，将枯燥的朗读背诵变得有趣。
2计算机科学技术对计算机教育应用的发展
2.1积极创新。要想计算机教育取得更好的发展，在教师和学生使用中受到更好的成效，应该要积极努力不断地创新。了解实际教学中出现的问题，只有从实际中出发，才能让创新的内容更为贴近学生的需要，被广大学生所接受。也正是用为有了计算机科学技术的不断进步，计算机教育中的教学技术和质量才能不断的得到提高。
2.2规范教师对计算机教育的使用。教师要确立以学生为主体的计算机多媒体教学，提高学生对学生学习环境的控制能力，引导学生适应计算机教学，并正确使用。不断地对学生在计算机教育中会遇到的问题，提出猜想，积极地寻找解决的方案，防患于未然。让学生在接受计算机教学的过程中能够有正确的认知，利用计算机教育去切实的提高对所要学的知识的认知程度，加强对知识的理解，灵活的去运用计算机教育中的教学资源。
2.3提高学生对计算机技术应用的认知。就像对电脑的使用有利还是有害这一问题的辩论一样，计算机教育在学生的使用过程中也会出现很多意想不到的问题，这就需要学生对计算机教学有一个清楚的认知，要明白计算机教学的初衷。同时让自己能够运用计算机教育，就要提高自身的计算机的使用水平，这样才能配合老师的教学以及教材的需要，掌握自己要学的知识。
3结束语
[关键词]学习；学习科学；方法论；发展趋势
[中图分类号]G420 [文献标识码]A [文章编号]1672―0008(2012)01―0026一11
一、前言
20世纪中叶，探究人类感知、思维信息处理过程及心智工作机制的认知科学，成为引起全世界科学家广泛关注的新兴研究门类，随着计算机技术的发展，在70至80年代，为了更好地促进人类的学习，不少认知科学领域的研究者开始利用人工智能技术设计开发学习软件，并发起“人工智能与教育”大会。1978年，美国西北大学特聘请关注这一领域的耶鲁大学的尚克(Roger C.Sehank)成立学习科学研究所(the In，stitute of the Learning Science，ILS)，此时，学习与技术的研究日渐深入。1991年1月，由尚克、柯林斯(Allan Collins)和奥托尼(Onony)等学者发起，《学习科学期刊》(the Journal《kamin Science)创刊，同年在西北大学的学习科学研究所召开了被尚克称为学习科学的第一次国际会议Ⅲ，至此，经过不断酝酿的学习科学正式诞生了。2002年，国际学习科学协会(ISLS)创办，使得学习科学这一学术共同体日趋成熟，国内一些学习科学的研究机构纷纷成立。
而今，伴随着脑科学研究的深入进展，特别是功能性磁共振成像(FM-RI)、脑磁图(MEG)、正电子发射断层扫描fPET)等多种无创伤脑研究技术的问世，研究者可以对人脑高级功能进行诸多实证性的研究，不断揭示着大脑的学习机制，这促使人类对学习是如何发生的追问从猜想走向科学。
索耶(Keith Sawyer,2006)在《剑桥学习科学手册》的序言中做出如下界定：“学习科学是一个研究教与学的跨学科领域，学习科学家研究多种场景中的学习，不仅包括学校课堂中的正式学习，也包括发生在家庭中、工作中和同伴间的非正式学习”，而学习科学的目标则是“更好地理解学习的认知，过程和社会化过程以产生更有效的学习，并运用学习科学的知识来重新设计课堂和其他学习环境，从而使学习者进行深层学习”。本文就学习科学的缘起、发展、研究领域的重要问题及其方法论进行探讨。
二、“跨学科”的学习科学
20世纪40年代以来，科学的不断分化被看做是科学发展综合化的一种表现形式，原有学科的邻接区域纷纷成为新学科的生长点，早期的学习科学与认知科学息息相关，或者如达菲(TDuffy,2004)所说的“是认知科学的一部分”。然而，传统的认知科学所崇尚的事实规律，总是将人们身处的社会和自然情境抽离出去的结果，对当时认知科学狭隘视域进行批判的一些研究者，逐渐成为后来学习科学的奠基人。
实际上。关于人类学习能力相关的研究涉及一个包括生物学、心理和社会学等机制在内的宽广频谱，学习科学关注真实世界里的认知，知识的理解和创新逐渐成为其研究重心，为此，“它吸收了有关人的科学的多种理论视野和研究范式，以便弄清学习、认知和发展的本质及其条件”，它涉及有关学习的科学(The Scienceso0fLearning)的不同领域，如认知科学、神经科学、脑科学、教育学、教育心理学、信息科学、计算机科学、人类学、社会学等，从多学科领域吸收成果并综合了许多学科的方法，逐渐形成一个新的相对独立的跨学科的研究领域，
最值得一提的是，众多研究者对于将认知神经科学纳入学习科学。有着较为一致的共识，因为，成熟的学习科学不仅要关注学习的发生，还应了解学习为何发生，怎样发生：而神经科学的研究揭示了人类学习的内在机制和生理基础，来自脑科学的微妙、灵敏的技术手段及与行为数据的结合还可能对理解学习的个体差异提供帮助(Gopnik。Meltzoff＆Kuhl，1999)。
国际上，经济合作与发展组织(OECD)启动了“学习科学与脑科学研究”项目(1999-2008)，该项目召集了26个国家的相关研究者，在教育神经科学的研究领域取得了不俗的成果；与此同时，一些国家的学术组织也举办了相关论坛，如2000年美国的纽约论坛(主题为“大脑机制和早期学习”)、2001年西班牙的Granada论坛(主题为“大脑机制和青少年的学习”)、2001年日本的东京论坛(主题为“大脑机制和终身学习”)、2003年德国的乌尔姆大学论坛(主题为“情绪和学习”)等。世界一些著名大学也纷纷建立起跨学科、跨领域的认知神经科学研究机构，作为学习科学研究重要基础的脑科学及认知神经科学的不断发展，更新着对学习过程及本质的认识，激发着学习科学领域中更有价值的研究和探索。
三、学习科学研究的重要问题
自上世纪90年代开始至今，学习科学的研究发展迅速，涉及人类学习的诸多方面，尽管学习科学成为一个日臻成熟的独立的学科领域，但其研究领域的轮廓并不清晰，笔者认为很有必要对其研究的重要问题进行探讨和阐述。
(一)知识的本质
一般认为，本质即隐藏于事物背后的绝对不变的性质、结构与形式，被认为是通过理性而得到的对事物的正确认识，因此，独立于人的意志的客观知识也就具有普适性。知识的本质观对教与学有着长久的影响，也深刻影响着人们对知识价值和知识习得的看法。20世纪60年代以来，随着后现代主义(尤其是反本质主义知识本质观)对知识本质主义的批判与解构，人们开始重新审视知识的本质，并且形成了一系列带有浓厚后现代主义色彩的知识本质观。尽管人类对知识的探究总是在逐步地趋向某个“本质”或“真理”，现代复杂性科学认为。事物本身就是确定性与不确定性的统一体。这种不确定性也就决定了人类认识事物的有限性、暂时性和不确定性(石健壮，2010)。同时，人类的实践及其创造的世界却是不断变化着、生成着的，生成性便是知识的基本属性。
作为理性认识结果的知识是人们对客观世界的一种解释，如果过分地强调知识的绝对性，会导致人们对客观世界的误读，从而导致僵化的认识和理解客观世界的模式。后现代主义因此在对本质主义的批判与解构中逐渐壮大，确立知识本质的多样性、差异性以及不确定性。因此，知识在本质上是对事物认识的一种简约化，是对客观事物复杂性的一种理解与阐释而学习科学关注知识的复杂性、情境性和社会性，
能够帮助学习者在恰当的情境中逐步理解并实现对知识的完整建构，并不断地探究问题情境隐含的深层知识，得以解决复杂的实际问题。
当人类社会经由工业化社会、信息社会向知识社会转型的时候，强调知识的建构性、社会性、情境性、复杂性和默会性等知识观，成为创造知识生产和运用新范式的主要动因，而今随着自然科学、社会科学发展的日益深化，不断冲击着传统的知识观，越来越多的研究者认为，知识是人类在实践的基础上对无限发展着的客观世界的动态认识，是基于客观世界的主观构建，是动态发展的、开放的生态系统，呈现出相对性、不确定性、动态开放性、情境性、多样性与差异性等特征，而日常生活的多样化世界是文化和历史中各种差异性和偶然性的基础，对现象学家而言，“世界的知识需要有作为世界的认知者的自我(self-as-knower-of-the-world)的知识。
因此，有效的学习应该关注在自然情境下学习者个体的认知积储过程，扎根于社会文化境脉，探究个体的、社会的认知过程。在一系列的社会共同体内存在的多样性绝不仅仅是学习者学习的调为剂，由此而产生的差异更是深入学习的重要资源，在特定情境下的社会交互，尤其是隐含个体经验的案例呈现，使得缄默知识可视化，一定程度上促进学习者之间的相互学习。
20世纪上半叶，哲学家们通常认为科学知识来自于对世界的表述和应用这些表述的逻辑操作(逻辑实证主义观)，而当时行为主义支配下的学校教育以教授主义的方法实施教学，即向学生传播(“灌输”)事实和程序。自20世纪60年代开始，一些人类学家、社会学家、心理学家开始研究科学家是如何工作的，他们逐渐发现，科学知识并非简单的对世界的表述及相关的逻辑操作，而是包括科学研究的方法和深层知识的模型，并且两者通过解释原理(explanatoi~DrinciDles)连接为一个整体性概念框架。他们认可科学知识情境性、实践性的特征，并强调协作在科学知识产生的重要性。因此，他们认为传统教室内的教学无视科学知识的这些性质。
传统的学校教育以为学生提供显性的确定的客观知识为主，将考核的标准也界定为对这些客观知识的保持和记忆的程度，但知识毕竟是有情境性的，杜威把知识界定为“通过操作把一个有问题的情境改变成一个解决了问题的情境的结果”。波兰尼也在《隐性之维》(the Tacit 0f Dimension)一书中，探讨知识不可言传的另一特性，赋予知识的个人色彩和情境性，这都意味着强调学生在知识学习中亲历体验、探究的重要性，知识的“隐性之维”提醒我们，需要引导学生在不确定性的情境中探究某些确定性的结果。
不仅仅是学生，社会的从业者包括专家也需要不断地学习新知识，这些知识通常能够帮助人们快速地在新情境中解决问题，笔者在此想强调的是适应型专家知识(adaptive ex.oertise.有学者译为“适应性专长”)，即支持持续学习、即兴创作和自主扩充的专业知识。学习科学的研究发现，专家会注意到情境或问题的特征，而这常被新手所忽略。伯利纳(Berliner.2001)已经证实新手教师和专家教师在注意力上存在巨大的差异，而这又影响他们快速识别问题与时机，并做出回应的能力。对于“适应性专长”的关注，成为2005年4月在加拿大举办的美国教育研究协会(AERA)年会的重要议题，研究者们将通过常规专家(routine expert)与适应性专家的对比来界定适应性专长，并大多聚焦在概念性理解、对新情境(问题，任务)的反应、对已知与未知的反应、弹性或适应性改变、革新或发明与创造、作为学习者的身份意识和信念、元认知等多元维度，而以适应性专长作为目标的学习对知识的获取与应用有着不同于常规专长的理解。
(二)学习的实质
1.真的学会了吗
在课堂中，有些教师经常感到迷茫，该讲得都讲了，该解释的都解释了，为什么学生还是不明白?为什么对一些司空见惯的“常识”学生们就是不能理解和应用?在现实的教学中，教师与学生之间确实存在着理解的“鸿沟”，这一鸿沟经常使得教师与学生的知识(观念)难以共享。因此，教育者经常面对一个困惑的现象就是：尽管教师们用心良苦地为了学生而授业解惑，但学生的学习效果却往往与教师的期望有着明显的差距。如，王光明(2005)的调查表明，我国基础教育阶段的师生对于数学学习投入了很大精力，但对知识的理解水平远未达到深刻理解，多数学生对带有识记性与操作步骤的问题解答表现较好，但在陌生的问题情境中却常常不会应用数学知识，未能达到迁移性理解，意味着没有真的学会。
没有理解就没有真正的学习。诸多的研究者认为，面向理解的认知发展的特点是概念转变(Concepfion Change)，即学习者掌握知识(或概念)的过程中，主要的是在原有知识(概念)的基础上的发展或转变，而非简单的信息增叠。概念是异于个体的特殊主观性中的共同因素，是反映在主观性中的事物的客观普遍性。概念转变的意义，在于引发深层学习，为知识的有效理解和迁移准备了条件。杜威(John Dewey，1936)特别强调概念在人的理解过程中的作用，他认为，首先，概念使我们能够类化，使我们能够把对某一事物的理解转移于对其他事物的认识：其次，概念使知识标准化，它使流动的化为凝固，易移的化为永恒；再次，概念帮助我们认识未知、补充所知。
2.迷思概念
概念是构成知识最基本的成分，也是科学思维的网结，概念的获得和理解是学习科学重要的关注点之一。学习科学研究的一项重要发现就是：学是在原有知识背景下发生的，进入课堂的学生总是带着对现实世界各种各样的半成型的观点或者前概念(Preconception) (有时被称为“朴素科学”、“孩童的科学”)，而课堂里“教师的科学”，是教师借由“课程的科学”转化成包含自我理解的意义，尽管儿童的前概念未必都是错误的，但往往是片面、模糊甚至是与科学概念对立的。在学习新知识时，不少学生只注意到自己所理解的部分，所以，即便在学习后，学生通常不会放弃原有的概念(观念)，而是对新概念加以排斥，甚至扭曲对新概念的理解。这些在学生头脑中存在的与科学概念不一致的认识，称为“迷思概念(Misconception)”或“相异概念(Alter-nati’ve Conception)”。
相关的研究(Gilbert et a1.1982)证明，通常的课堂教学后，学生并未真正获得对科学概念的理解，原因是他们习惯。性地将课堂中的知识与原有知识(概念)隔离，学习之后，他们仍会在真实的世界中应用原有的知识，而教师教授的知识则只用于学校的课堂中；或者学生获得了对科学概念有限的认知，却不能达到有效的理解和内化，因而，形成孩童的科学与教师的科学的混合物。
因此，从建构主义的理论视域来看，学习是学习者在选择知觉向度和从长时记忆中已经存在的概念之间获得联结，
并对获得的意义进行重构(Gamett et a1.1995)。但面对新的知识，他们并不喜欢转变来自长时间的经验和观察的“前概念”，只有当他们意识到原有概念无法进行指导现实的问题解决，进而对他们的概念不满意，才会真的接纳科学的概念，实现概念转变(Posner.Strike.Hewson.1982)。
3.理解性学习
从行为主义的学习观到建构主义的学习观，对于学习的界定发生着变化，越来越多学习科学的研究者开始关注“有效学习”、“深层学习”，来自脑科学和认知科学的研究成果不断推动着该研究的进展。Petitto和Dunbar等研究者(2004)曾利用FMRI技术对物理系大学生和非物理专业的成年人进行“自由落体运动”概念的实验㈣，研究显示，当出现正确的运动图像时，物理系学生脑中的相应区域(尾核和副海马区)激活，说明他们已经接受了正确的科学概念：当出现错误的运动图像时，他们的前扣带回激活增加，表示了概念上的冲突，普通成年人面对正确的和错误的图像时，脑中激活的区域则相反，说明非物理专业的成年人仍然持有自由落体运动的错误概念。
以技能训练、知识记忆为指向的传统教学方式，容易造成学生对知识和概念的迷思，因此，与机械的记忆性学习相对的“理解性学习”备受关注。美国哈佛大学教育研究院主持的零点计划(Project zero)中，已将理解性学习与教学(Learn.ing and Teaching For understanding，LTFU)作为其研究的重点之一。
那么，什么是学习中的理解?认知心理学中将其阐述为学习者基于原有图式的个体心智的意义建构过程。从心智表征模型来看，理解是一种学习的程度和状态，表明了心理意义的获得，也是个体内隐的“意义生成”的心智活动，当然这一活动过程往往依赖于社会文化的中介作用。笔者认为，心智模型@的建构是理解的内在心理学机制，基于心智建构而在环境中表现出来的能力，即理解性实作(Understandin~Performance)也是理解的重要成分，因此：(1)理解是基于个体的已有知识和原有经验来建构意义：(2)理解是一个层次上深浅的问题(所谓的浅层理解与深层理解)；(3)理解是有个体差异的、多样的(因个体的心智结构差异)；(4)理解是基于心智建构而在环境中表现出来的行动和“实作能力”。
从学习科学的视角看待有效学习，其实质便是理解性学习，即学习者对某主题知识的掌握，在量增加的基础上，逐渐的精致化，围绕专业知识的核心概念或原理形成知识结构的内在表征或心智模式，在事实和观点之间直接建立关联，并能用不同的方式在真实情景中去运用。学习科学强调的就是理解性学习，为学生设定的目标便是达到深层理解(deeo un.derstandin)，即获得专家用来完成有意义的任务时所用的那种知识，这绝不是对事实或程序的机械记忆与再认，而是把概念和策略组织到一个层级框架(hierarchical framework)中，用于决定以怎样的方式在何时把知识应用于理解新材料并在特定环境中解决相关问题。
因此，理解性学习就是让学习者将陈述性的有序的知识结构化，将程序性的知识整合原有经验得以条件化，最终表现为环境中理解性实作能力的提升，这也体现出理解性学习的“迁移”本质，即学习者将已有知识和技能“迁入”新情境时的适应性改变与调整，进而能够弹性的适应新环境，“为新学习做准备”。
最近的一些研究认为，教师、教材是不能把知识传递给学习者的：相反，学习者通过探究周围的世界、与环境交互、观察现象、产生新想法、与他人讨论，来积极建构知识，即学习者只有根据自己的经验与外界交互并积极建构意义的时候，深层理解才会发生吲。尽管在不同生活情境中的学习者有不同的描述生活情境的方式，以及因此所产生有差异的“意义”，但学习者在描述情境过程中，意义也就被建构起来。而且他们对自己的表达和想法的反思，也会让他们学到更多，也即他们自身想法(观点)的可视化有利于在新旧知识之间建立联系。现在，越来越多的方法和工具被用于支持这种有意义的学习，如小组学习、类比策略、概念图工具等；不仅如此，有研究者发现学生群体在学习科学概念时，会随意地与同伴使用“隐喻”(Joel J.Mintzes.2002)。隐喻具有对某一不熟悉概念的符号相似性(symbohc similarities)，可以促进学生在概念上的理解，学生使用的隐喻是依据他们的经验而产生的，可以作为有效的认知策略。
布兰思福特(Bransford,2000)等研究者在《人是如何学习的》一书中总结出7个促进理解性学习的策略，即：(1)围绕学科的主要概念和原理形成结构；(2)运用已有的知识建构新理解：(3)运用元认知促进学习；(4)利用学习者之间存在的差异：(5)激发学习者的动机；(6)在实践活动的情境中学习；(7)构建社会交互的学习共同体。
值得注意的是，学习科学家还发现，当学习者外化并表达自己正在形成的知识时，学习效果会更好(Bransford，Brown＆Cocking,2000)。原因是表达引发了学习者思考的过程，产生了可能的反思，即自我启发的学习：最好的学习方式是在学习者知识尚未成形时就开始尝试进行表述，并一直贯穿于整个学习过程。因此，学习者之间的协作和对话是很关键的，可视化的社会交互，使学习者从清晰表达中获益，而如何支持学习者的表达过程，也成为学习科学重要的研究主题。
4.从新手到专家：学习的过程
专家们是怎样获得那些专业知识的?从新手到专家的转变，学习者经历了怎样的心智阶段?
一般认为，专家是在特定领域具有专门技能、知识和经验的个人，能够有效地思考该领域的问题。与新手相比，至少在三个方面体现出专家知识的特征：第一，在知识的组织上，专家从理论发展与实践应用密切相连的纵横维度，围绕核心概念或“大观点”构成了开放稳定、丰富内涵的体系化知识网络或图式(sehema)，专家能够挖掘事物中隐含的条件和联系，觉知有意义的信息模块或组块(chunk)。并据此进行推理和评价，因此，“知道得越多”意味着在记忆中拥有的彼此联系的概念模块或组块就越多：第二，在面对问题解决时，专家所运用的科学方法隐含哲学的思想智慧，善于纵观整个问题的背景和其中各成分间的关系并对问题进行分类(新手往往只看到孤立的问题本身或表面特征对问题进行归类)，然后结合自己的体验(或经验)自动地调用大脑中的图式应对当前的情境要求。提取相关信息以执行一系列的认知操作。因此，专家的知识是在经久训练和具身体验中得到的相互连接、融合、组织化的体系，是“条件化”的。并且能做到“自动化”的顺畅提取。第三，与新手相比，专家更擅长规划和检查自己的工作，即进行反思性(Reflective)的思维活动，如同作家，边写作边出声说出自己的思考过程，当觉察到不
妥之处时进行反省和调整，
由以上二者的差异看出，其实学习也就是“某领域的新手转变为专家的过程”，不过，从心智模型的相似性来衡量新手向专家转变的程度值得推敲，因为其前提认定专家们的心智模型是高度相似的。就简单任务的完成而言，成功高效地完成者确实有着相似的任务技巧，相似性也体现在具体情境下运用哪些关键概念和程序的信息，但环境因素的复杂及可变性，专家心智模型的唯一性也难以存在，而且不适应环境变化的心智模型也会是僵化、低效的。因此，即使相同领域的专家也可能存在有差异的心智模型：同理，先前经验在新手的学习中也起着重要的作用，为准确把握专业知识的内涵属性，仅仅通过观察模仿专家间接经验的学习是不够的，而是要去经历体验，让新手沉浸在特定的情境中，通过参与特定领域真实的活动，在与专家的互动交流中，逐渐形成自己对专业知识的理解(Lave＆Wen~er,1991)。当然这类活动会对新手来说是有难度的，脚手架的搭建帮助他们更好的跨越因实践经验差异造成的“专业鸿沟”。
5.学习的情感考察
学习作为人类重要的心智活动，个体心智模型的差异演绎着个体学习风格的不同，而个体内在的动机、态度、兴趣、自信、焦虑程度等与学习效果息息相关，这已成为研究者们的共识并对此开展了诸多深入地研究。然而，直到20世纪末，情感作为认知过程重要组成部分的身份才得到了学术界的普遍认同。实际上，人们在认识客观事物时，总是带有某种倾向性，表现出鲜明的态度体验，充满着感情的色彩，即内心主观体验的外部表征。认知科学家们把情感与知觉、学习、记忆、言语等经典认知过程相提并论，重视学习者在学习过程中的非智力因素，认为学习情感(即学习中所产生的情感过程)贯彻于学习过程的始终，正向的学习情感对学习者的认知活动将产生增效的作用。
人的学习本身就是一个复杂的认知过程，情感参与和认知投入是紧密地结合在一起的，而情感也是错综复杂的心理现象，是各种心理因素的组合体。加之情感的易变性、不确定性和社会性特征，若与人们的愿望和期待相符合的情境则能够引发积极的情感，反之则引起消极的情感。我们需要更多关注学习中情感、归属和交互的融合，探索学习中情感的多维心理特征的外在表征及其对学习的正向和反向的作用。如相关研究(焦彩珍，2008)表明，“学困生”在学习中情感的心理特征对数学成绩就有着显著的影响，而这些情感心理特征的各不同维度之间也密切联系，相互作用。
如今，情感与其他认知过程间相互作用的研究成为当代认知科学的研究热点，以至于由此产生的情感计算(AffectiveComouting)成为一个计算机科学中新兴的研究领域，这是一个高度综合化的研究和技术领域，通过计算科学与心理科学、认知科学的结合，研究人与人交互、人与计算机交互过程中的情感特点，设计具有情感反馈的人与计算机的交互环境，让计算机通过对人类的情感进行获取、分类、识别和响应。最终可能让计算机像人一样能进行自然、亲切和生动的交互，即人与计算机的情感交互。
(三)学习的方式与形式
人类学习方式的演变体现出不同时代的人类学习活动的特点与规律，传统的学习研究，常常聚焦于个体如何主动加工和建构知识，作为“完成学习任务时的基本行为和认知策略与倾向总和”的学习方式。而今，在逐渐摆脱行为主义指导下以“教”为中心的教学理念后，随着人类学习的认知、心理、神经学基础的发展，特别是近十余年来产生的一些有关学习的新理论，如建构主义学习理论、协作学习理论、情境学习理论以及泛在学习理论等等，推动着教与学方式的变革，而学习的形式也趋于多样化。
1.正式学习与非正式学习
从知识获取角度看学习发生的方式，学习可以分为正式学习(Formal Learning)与非正式学习(I,fformaI Learning)两种基本形式。非正式学习通常发生在学校以外，但与正式学习区分的主要依据却不是学习发生的地理位置，而是是否发生于具有说教色彩的教学实践。也就是说，在学校中也广泛存在非正式学习，而在非学校的环境中也可能有正式学习的发生(如社区教育中的培训活动)。作为正式学习的学校教育，提供的是与学习者日常生活并不连续相关的知识体系，密集的训练使得学习者的抽象推理能力得到提升，但人脑的发展不单纯是教育的产物，儿童在日常生活中通过模仿学习获得的经验也有助于对其大脑的塑造，“镜像神经元”(mi‘rror neu，ronsl的发现验证了这一观点，凸现了“非正式”的模仿学习的意义。更为重要的是，日常生活中的学习者在没有正规的教学(或学习意识)参与的情况下，为适应新环境而与周围人或物的互动(或观察模仿)中，获得了那些用言语难于表达的知识，这也即内隐学习的发生。
对非正式学习实质的探究，也可以从正式学习的内涵来推演。众所周知，正式学习通常发生在学校，信奉普适的行为价值和标准，以语言为主要媒介来传递常常脱离境脉的知识，学习者也倾向于用语言来描述习得的知识或问题解决的过程。对比正式学习，斯克里布纳和科尔(Scfibner＆Cole，1973)提出非正式学习三个特点：(1)非正式学习是个人取向(person-onented)的，或者说是自我发起的，目标的设定取决于个体本身的意愿而非掌握的知识基础：(2)非正式学习的过程融合了情感和智力，常常表现为包含着认同和移情的“观察学习”之中；(3)非正式学习中因个体身份的建构而助长传统主义，非教学性质的社会交互形成“实践共同体”，学习者身份及参与结构把专家于核心位置，
现在，学习科学专家对非正式学习的关注体现在三条线索的研究：(1)内隐学习与大脑；(2)非正式学习；(3)正式学习与非正式学习的设计。研究者将他们的观点和发现应用于教育中，并提示学习科学家如何借鉴这些研究更加深入地理解学习㈣。
随着通讯移动设备的普及，非正式学习的形式和机会越来越多。需要注意的是，新手在非正式学习中仅仅观察模仿专家的示范，尚不足以保证他们注意到所有相关细节，如前文所述，专家的知识不是一张互不关联的陈述性知识的清单，而是依据学科中的重要观点(或核心概念)进行有机连接和组织的知识网络，包括了应用关键概念和程序的情境信息。因此，强调专业知识和注意力也暗示学习者不能简单地从经验中学习，而是要学会去经历。
2.个别化学习与协作学习
个别化学习源于个别化教学的概念，是学习者高度自主性的学习方式，通过自我探索、自我思考实现知识的获取或更新，适合于认知领域和动作技能中大多层次的学习目标，个别化学习体现以学习为中心，以学习者为中心的理念。协作学习则是一种通过小组或团队的形式组织学生进行学习的一种学习方式或策略，学习者个体之间通常采用对话、商讨、争论等形式在进行问题解决的过程中获得知识进而达到学习的目标。
学习科学的研究者将个体认知延伸到群体认知是相当
有价值的，一系列的相关研究也证实，小组合作的学习者较之个别化学习者更易在交互中提取有用的信息，更易得出有产出的推论(Simon，1997)。计算机技术和网络技术的快速发展为学习提供了良好的环境，如今，计算机支持的协作学习(Compu~r Supported Collaborative Learning，CSCL)成为研究和应用的热点。众多学者认为。CSCL是继承计算机支持的协同工作(CSCW)理论和技术的基础上将协作学习的教育理论融人其中发展演变而来的，考希曼(Kosehmann,2002)曾指出，CSCL的历史发展轨迹为：计算机辅助教学一智能导师系统一学习LOGO程序语言CSCL。Gallaudent大学的ENH项目(让聋人学生以新的文字媒介方式进行写作)、多伦多大学的CSILE项目以及加州圣地亚哥大学的“第五维度”项目(the Fifth Dimension Proiect)，成为稍候出现的CSCL研究领域的先驱，这三个研究都通过尝试使用技术来促进有关读写能力的学习，
尽管小组合作学习的研究要比CSCL早得多，但CSCL的软件环节提供不同形式的教学支持和脚手架支持，即通过设计技术(工具及人工制品)来支持学习者的意义建构，技术的社会性提供了更多地学习机会，而技术本身也表现出在支持协作学习过程中的独特性，如：(1)自由配置的计算机媒介实现了动态表征，技术的潜能本身又促成了新的交互，(2)计算机为媒介的沟通“实体化”，使得学习活动本身可以被记录和重现，成为新的学习资源。为此，考希曼在2002年CSCL的会议上做主题演讲时，对CSCL给出了一个概括性的描述：“CSCL着重研究在共同活动环境下的意义和意义建构的实践活动，以及设计的人工制品被这些实践活动应用为媒介的方式。
3.学习共同体
“共同体”是人类群体生活的表现，从社会学的视角看待人类学习，那些有价值的综合的实践性知识都隐含在特定的共同体中(赵健，2007)，共同体内部面向共同愿景的社会建构和文化协商，促进了成员的认知成长。从这个意义上说，学习本质上是对一定文化历史背景下的特定实践共同体的参与。
很多的研究者将学习置于共同体境脉中考察知识的社会建构性。维果茨基认为，每个学习者在协作的情境下发展的知识和能力和他们单独学习时是不同的，他用“最邻近发展区”的概念来衡量这两者的差异，大多研究者也认为“共同体”在促进个体学习方面表现得很有效。群体认知或主体间的学习，存在于共同体内面向知识建构的互动，实际上，共同体内部因成员差异而存在着客观的异质性。根据知识分布式的特点，协作团队中的知识会呈现出异质性和多元化，Jehn(1999)等研究者称之为“信息异质性”(另外还存在着“社会属性异质性”和“价值观异质性”)，由此，协作中的会话(discourse)显得尤为重要。贝克(Bake~2004)曾将其作用概括为：明确知识、通过差异化促进概念转变、阐述新知识及知识精致化等方面。
因差异而产生的认知冲突在协商会话中起着中介的作用，成员之间能够从不同的视角提供解释来为自己的观点辩护，进而能够促使参与者在彼此思想的基础上共同建构新解。因此，共同体内协商合作的过程也就是基于知识异质性而进行的心智模型共建共享的过程，而共同体内的学习可以看做是协商不同观点的行为，这种协商是基于真实的辩论而非等级观念下的妥协。我们需要关注群体互动中如何达成主体间性，需要了解学习本身如何在成员之间的互动中发生。不仅如此，在协作学习的氛围中，参与者会利用持续交谈的方式进行群体思考来建构共同知识。辅助以手势、图板等进行观点(知识)的可视化表达，进而实现相互理解或共同解决问题。而且即使同伴缺乏成熟的观点，仍然可以通过有意或无意的提示为其他学习者搭建脚手架，这种即兴发生的同伴脚手架(peer scaffolding)是成员个体心智模型分布与认同的联结，是增强团队效能的潜在动力；当然。协作活动有时并不顺畅，协调的工作也是非常必要的。
4.数字土著的“多任务”学习
信息技术的快速发展，不断拓展用以呈现和信息加工的技术手段，由早期的多媒体通道呈现发展为以超媒体、计算机网络等为支撑的新媒体技术，支持着社会协商和意义建构，构造出丰富的学习情境脉络。而信息技术成为认知工具、学习伙伴，这对学习者的心智模型产生着深刻的影响，学习的方式也悄然发生着变革。早年尼葛洛庞帝在面对数字时代的学习时，认为年轻的学习者是活跃的独立学习者。当时，他试图以其设计的百美元电脑实现“人人电脑”，让孩子们的可以进行直接探索、表达、体验，直至跨语言和文化的无缝学习。今天看来，尽管尼葛洛庞帝认为的只要借助于数字化技术，学生就能自发实现有效的学习的理念确实是缺少说服力的，但是对于学习者来说，他们的主体性增强。而且教师的角色重新定位已是不争的事实。
而今，随着智能手机、iPad等各种数码产品的使用及其无线上网的普及，在学校里就读的学生便成长在数字化的环境里，钟情于“三屏”(手机、电视、电脑屏幕)，生活在由网站、电子邮件、短信和移动电话组成的数字世界里，(美国神经学家盖瑞・斯莫尔的著作《大脑革命》把从小接触数字技术的年轻一代称为“数字土著”，而把只在成年后才接触计算机和网络的人称为“数字移民”)，他们喜欢也擅长同时处理多种任务，他们敏锐的快速的接收着各类信息，对于知识的学习习惯于“随机进入”，喜欢游戏而非“严肃”的有条理的工作。传统的教育者坚持认为他们的学生在上网或者听音乐的同时不能成功的学习，因为这些教育者们自己不能做到(MarcPrenskv。2009)：而且知识的获取必须是个人参与的结果，离不开参与者的热情、信念和理解，当学习者的生活空间和信息空间融合的时候，在个别化学习、小组学习等正式的学习方式之外，泛在学习将与之并存。
基于数字土著的学习特点，教育者们不仅关照诸多教育情境中具有的共同性与一致性要素，而且更专注于把握教育情境中知识本质变化的复杂性与规律性，关注于以学习者为中心的学习情境设计：如今，特定情境与条件下知识变化与发展的多样性与差异性备受关注，而多样化和人本性的学习活动设计和课程设计越来越得到重视，而学习方式变革的重点也放在了变“浅层学习”为“深层学习”上，要让学习者变消极应付为主动加工，变机械记忆为探究思考。在学习方式“转型”的十字路口，越来越多的研究者发出倡议，他们不仅提倡与“他主”性、被动性相对的自主学习，还要求教师创设恰当的问题情境，引导学生关注学习中的创意和深层的情感体验，促成认知深加工和行为卷入，而且还要关注学习者之间的协商合作、共享互补，重视学习中的主体间性口硐。
(四)以学习者为中心的设计
信息技术融入日常教学使得教学的手段和方式发生了很大的变化，然而一线的教师发现，信息技术在教育教学中
带来的效果有时并不如原来期望的那么大。库班(Cuban，1986)探究了技术没能成功支持学习的原因，Soloway、Guzdial及Hay等研究者(1994)在此基础上提出信息技术的应用应该围绕学习者的(特殊)需求、目标、活动过程和教育情境来设计教育软件，即以学习者为中心的设计(Learner-CenteredDesign.LCD)。通过搭建基于软件的脚手架(Scaffolding)构建知识整合的环境来帮助学习者构建新的理解。
以学习者为中心的设计，突出了“使知识更易于理解”，主要体现在：
首先，使得知识具有情境性(Situativity)。“情境”是一个现象学的概念，它是指通过个体或群体的“意向性”组织起来的环境因素。情境化观点认为，学习环境是活动系统，学习者在活动系统中与环境中的其他人，以及物质、信息与概念资源相互作用。传统教学中的学生常常获得不易激活和提取的僵化的“惰性知识”，即便所接受的结构化组织的知识，但这样的结构化也多依赖学科逻辑的链接，缺乏情境脉络的支持，而导致学生在遇到问题时无法将知识和问题情境对接而不知所措。
后胡塞尔主义的现象学研究所产生的知识形式不是自然法则性的，而是情境化地理解和交流意义。因此，知识是情境化的，学习者需要在有同伴和专家的共同体中建构他们自身的知识(Brown et aI.1989)。所以，获得专业知识需要参与到专门的文化情境中，这样可以使学习者明白共同的实践、语言、工具和文化的价值所在。如Jasper系列给学生提出个性化的有意义的问题，激励学习活动，将学习者当前所学的材料与具有相似情境的或者先前的知识建立联系。
其次，采用不同的方式为学习者提供“脚手架”。在维果茨基(Vy~otsky，1978)关于脚手架的理念之后，更多地研究者进一步明确脚手架在为学习者提供协助的支撑本质，并在不同的情境中应用，如提供辅导训练、建构任务、提供建议或指导等。让学生可以投入到真实的练习中。在以学习者为中心的设计中，脚手架将整合知识建构与应用的方法，面向提升学习者的自主学习能力，而将知识更易理解，在情境中使得思维过程可视化，进而加强了学习者知识的广度和深度。
不过，信息技术应用到课堂中对教与学的效果的促进很多时候却不尽如人意，尤其是早期的一些教育软件的设计开发，设计者一贯的思维是关注软件的功能及可用性，而忽视了学习者的真实需要和教育情境的特殊要求，教育软件本身也即学习情境的一部分。古兹德尔(Guzdial，1994)在传统脚手架的理念基础上，提出的“基于计算机软件实现的脚手架”(software-realized scaffolding)受到关注，搭建起来的脚手架将学习者置身真实的实践情境中(如软件呈现的虚拟实验室)，使学习者学习的各个方面可视化和直观化而提供认知支持(特别是类似科学、数学那些需要运用软件工具进行练习的学科)。在特定方面给学生提供帮助，这些特定方面决定了软件中脚手架特征的类型，设计者开发不同的搭建脚手架的方法，例如，制订计划是一项比较内隐的活动，因为专家似乎凭先前经验就可以自动产生计划，而不需要刻意思考：而学生由于经验不足，未能认识到制订计划在调查过程中的重要性。因此，给学生提供提示和引导成为支持学习者将操作步骤概念化的一项策略，以帮助学生制订有效的计划(Ouintanaet a1.2004)。在实践中，以学习者为中心的设计的效果评价的重要内容之一，就是使用不同的基准去判断脚手架的可用性及其对学习者的支持活动是否成功。
值得关注的是，有研究者以学习者为中心提出了促进学习的新的教学方法――从设计中学(Learning bv Design，LBD)，该方法采用基于项目的探究方法安排学习过程和课堂环境，如通过设计某岛屿侵蚀问题，来学习关于侵蚀、潮汐及水流方面的知识，设计的具有挑战的活动为学生提供了参与并学习复杂认知技能、社会技能和交流技能的机会。重要的是，这样的学习能够提供学生引发其深层学习的各种经历，促进学生对学习经验的反思(Kraicik＆Blumefeld，2009)。LBD的学习活动为实现挑战目标而从设计开始，利用调查手段，并以循环的形式整合了设计、合作、沟通等方面的技巧，如图3所示，学习活动从“设计，再设计”循环开始，当学生发现有新知识需要学习的时候就开始了“调查，探索”循环过程，而调查的结果又为设计过程提供了应用的内容。
在实际的教学过程中，LBD活动的设计最终是为学生的深入思考提供脚手架，上述的循环通常呈现出两类课堂脚本，一类是行动，一类是会话；前者融合了科学和设计的技能，后者则安排报告呈现及内容讨论的活动。
(五)学习环境及其支持
威廉・格里诺和他的同事以“环境对大脑的影响”进行了前沿研究，认为人类的进化已使其大脑的神经系统在特定时期对环境的信息输融入产生“期待”(expect)，大脑的发展是一种“受期待的经验”(experience expectant)，而丰富的环境资源提供大量的社会交互、直接接触环境的机会，增进并加深了参与者的认知体验，构建良好的学习情境将可能促进更为有效的学习。而“情境化(situative)”的学习将焦点集中在促进意义建构与有效理解的活动系统上面，让参与者在活动中进行着经验的积累与改变。
在使抽象知识具体化的过程中，计算机系统的支持不仅有助于概念的可视化和空间理解，还会在学生表达抽象概念知识时提供脚手架。计算机应用于教育实践，经历了上世纪60年代的计算机辅助教育(CBE)、70年代的智能教学系统(ITS)、80年代的学习环境建设和90年代开始的计算机支持的协作学习(CSCL)。CSCL的方法体现出网络交互作用的优势，支持更多社会层面的学习环境的创设，具有支持有效辩论、引导深层理解的潜能，在这样的学习环境中，个人可能通过参与学习，也可能通过内化经验进行学习，也促进了小组内知识的构建。如CSILE软件就是为了让学生在几周的时间中，异步合作地建构科学概念和知识而设计的(Scardamali，a＆Bereiter.1991)。
当前，CSCL的研究突出了技术化、多元化的趋向，应用计算机智能技术和网络技术为支撑，促进学习者的知识建构、概念学习、问题解决和设计创作等等学习活动；这些研究的热点如：CSCL中的协作交互(黄荣怀，刘黄玲子等。1998，2005；Henfi.F.1991)、CSCL促进知识建构(李克东，2007；王陆等，2009；Stahl.G.1999)、协作学习模式(赵东轮、黄荣怀等，2008；Wilfred Rubens等，2005)等等，也因此涌现出一批优秀的学习平台，如国际教育资源网I'EARN(1988)，Scardamalia等开发的CSILE平台(1989)，Berkeley大学(1998)开发的
WISE平台，斯里兰卡国际中心(SRI)开发的教师专业发展的网络学习平台Tapped In(2005)、亚卓市(EduCities，陈德怀等，2005)、思摩特网(SCTNet，台湾中山大学)等。
计算机硬件和软件性能的提高为将更多学生提供新的学习机会，在20世纪80年代中期，约翰.R.安德森(John R.Andemon)提出一种在智能导师系统发展和测试方面跨越更多学科的方法，即把认知心理学的原则融ru 到人工智能中，这样的智能导师系统将围绕学生已有知识的认知模型而建构，成为“认知导师(Cognitive Tutors)”系统，该系统监控学习者完成预设任务的程度，并采用模型和知识跟踪的算法来体现辅导和(共同体内的)学徒制训练。大量的实践证明，将认知原则从个体延伸到群体活动是很有价值的，因此而产生的“情境化视角”整合了个体认知与交互研究这两种取向，将学习环境界定为活动系统，关注个体的表征(即其信息结构的呈示)符号与情境之间的联系，即学习者在活动系统中与环境中的其他人、物、信息等相互作用，与之周围的存在物结成认知伙伴关系(cognite partnership)(Nersessian et M.2003)，个体的学习就是在这样的交互中产生。
(六)学习效果的评价
学习的目的是内化以熟练掌握相关知识并在真实的情境中得以应用，学习效果的认定不应该像传统的课堂测试和基于标准的评价测验那样关注学生对所授课程内容的辨认和回忆，因为那样的评价既不适合于探测学习者对知识的深层理解程度，也难以揭示学习者的真实思维过程和问题解决能力。瑞典的Marton和Salia最早进行了对学习的“表层方式”和“深层方式”的研究(Thomas＆Nelson,2005)，在Ma~on的理论框架中，采用深层方式进行学习的学生，对学习有内在兴趣，注重理解，强调意义，集中注意于学习内容各部分之间的联系，系统地陈述问题或概念的整体结构的假设。
“真正的理解，只有当学生在新的或者是未预料的情境中灵活而恰当地运用知识和技能的时候才发生的”。也就是说，知识迁移是深层理解的一个重要特征，有效地运用知识是深层理解的本质，按照建构主义的观点，任何学习都是在学习者已经具有的知识经验和认知结构、已获得的动作技能、习得的态度等基础上进行的，而这种原有的知识结构对新的学习的影响就形成了知识的迁移。知识的深层理解意味着学习者能够在不同的情境中顺畅、灵活而有效的运用习得的知识，类似“举一反三”、“触类旁通”的说法。从个人的角度来看，知识是指经过检验的确实可靠的信念。一般来说，对于知识的深层理解也一定与学习者的兴趣、偏好及家庭背景、所受的教育等有关，个体对外部世界的知觉形式、概念归类及信息处理策略，形成路径依赖(Dath-dependence)。深层理解的另一个重要特征是学习者能够在个人所掌握的知识的基础上经过重构或调整创造出新的知识。因此，对深层学习(Deep Learning)效果的评价，应在复杂情境中设置有层次的递进式问题间接评价、设置开放的、结构不良的问题进行对知识和技能要求的深入评估。
鉴于有效的学习通常发生在复杂的社会和技术环境中，那么评估的手法也不应单一，考虑多种来自不同学科(如人类学、社会学、发展心理学等)的评价方法的融合，如，民族志、对话分析、参与观察等。
四、学习科学的方法论
学习科学的研究者认为，深层学习通常发生在复杂的社会和技术环境中，为此，学习科学在多重理论基础的指导下，发展了一系列新的方法论以及可操作性模式，采用各种方法论的组合来理解、探究学习的过程。如认知心理学的实验研究、教育学领域的比较实验、采用社会学和人类学方法论进行的社会交互研究以及一种称为“设计研究”的混合方法论。根植于对理解“儿童如何思考”这个问题的持久兴趣，在早期皮亚杰的发生认识论和临床访谈法、维果茨基的“发生历史法”和单元分析方法、杜威实用主义探究思想的基础上。基于设计的研究过程fDesign-Based Research Collective)已经逐渐成为学习科学的研究方法，作为方法论的设计研究(De.siva Research)，在继承临床访谈研究的基础上延伸了教育领域的实验设计，尤其是教学交互研究，旨在提供系统的、有根据的关于学习的知识，并试图运用建构理论来指导和促进学习的教学决策(徐晓东，杨刚，2010)。
基于设计的研究(DBR)仍然是一种正在发展中的研究新范式，更多的学习科学家将其看做是“方法论工具箱”，以期通过有效的设计改变环境来研究该环境中的学习，通常在自然情境中通过多次迭代循环，采用民族志、会话分析等方法深入探究学习者的学习过程，以此发展能推广到其他学校和课堂中去的新理论、人工制品和实践方案(Barab&Squire,2004)。也即是说，设计的目的不仅是为了满足当时的需求，重要的是形成一种理论框架，以及揭示、探索和辨别知识之间的联系。
如在“探究亚特兰蒂斯岛”的项目中，根据角色扮演的在线游戏策略，糅合了商业游戏策略和教育研究中有关学习和动机的课程，并围绕教学中的复杂问题构建“探索”(Ouests)、“使命”(Missions)和“单元”(Units)三种层级的任务体系，项目让用户在虚拟的环境参加教育活动，并与虚拟空间上的其他学员和教师进行交流，建立个人的形象，逐步让学生实现对相关知识和理念的意义建构。“探究亚特兰蒂斯岛”项目最初的设计，是基于“娱教理论”创设三维多用户环境，结果当时的调查发现，大部分的学生都只是被华丽的在线学习环境吸引，对活动的讨论、学习及他们所参与的活动的类型都知之甚少。后来，Barab等研究者通过实地走访师生、分析与学习者互动日志寻求需要改进的因素，不断尝试改变设计路线，经历了螺旋上升的迭代修正，明晰了三位一体(教育、娱乐和社会责任)的设计方案，获得了良好的社会反应。而设计者的思想也经历了多次转变，逐渐将最初的思想发展为设计实践的…情境中的理论”，深刻理解了理论与情境的相互作用，以设计研究的方法完善了寓教于乐的理论框架。
在学习科学的方法论体系中，民族志和会话分析是最为常用的方法，
(一)民族志
民族志(Ethnographv)是20世纪初期由文化人类学家对其所研究的文化对象或目的做田野调查所创立的一种研究方法，需要研究者深入到研究对象所在的特殊的社区生活中去，从其内部着手，通过观察和体验，记录客观行为的民族学描写，然后对这些记录进行分析，以期理解和解释社会或文化现象，因此。“真实性”成为民族志研究的核心理念。
在对“学习共同体”进行考察时，民族志的方法在记录一系列的描述性案例显得很实用，研究者随着时间的推移与被观察者进行的复杂互动中寻求不同层次的细节，也可以采用共同体成员交谈的影音或记录来揭示小组成员完成学习的
情况。寻找出共同体内意义建构过程中的重要规律。从这个意义上说，民族志方法本身也是一个知识生产的过程，包含了长期参与的细致观察以及民族志文本的撰写和记录，在必要的时候，民族志方法也可以采用设计研究的理念，或者一种混合的研究方法论(Johnson＆Onwue uzie，2004)。
如今。互联网已成为新的传播媒介。将人类学领域的民族志法移植于Web中，基于其多元互动及超文本的特点，形成虚拟民族志法(Virtual Ethnographv)(孙建军，2009)，是民族志方法在网络中的延伸。所以，网络共同体内部，来自不同地域的学习者进行共同主题下的学习，即使是儿童，他们也会通过观察、提问或参与某些活动来进行主动学习，对学习者与他人日常交互进行民族志研究，有助于了解学习者在共同体内推进自身发展的过程和方式，笔者在进行的基于网络的校际协作学习的实践中，通过提供较为有效地技术环境支持，参与者逐渐构建起具有共同性、建构性为学习活动特征的“网络学习共同体”，采用虚拟民族志法参与观察和交互活动，对成功的学习活动进行记录、归纳和分析，发现学习主题共同性基础上的“差异”(反映出社会和自然的属性)是校际网上协作的重要资源和深层学习的出发点，这样“基于差异的学习”逐渐在网络共同体内清晰起来，成为开展校际学习活动的重要指导策略。
(二)会话分析
始于20世纪60年代社会学领域的会话分析方法(con―versation analysis.CA).现已成为研究“互动中的言谈”常用的，实证研究分析方法。在教育领域，关于会话的早期研究关注在课堂中发生的师生会话，第一个对课堂会话进行录音并转录的研究出现在美国学者贝拉克(ABellack)在1966年出版的《课堂语言》一书中，该研究采用话轮转换(interactional turns)来分析课堂会话，即首先把会话分割成话轮，然后对每个话轮进行分析编码。来分析课堂结构和教学方式。
自20世纪80年代以来，教育研究者开始研究协作学习中的会话交互(conversational interaction)，出现了不同的研究流派，其中，社会文化流派最为重视协作中的会话研究，他们结合皮亚杰的认知冲突理论及维果茨基的社会文化理论，强调“知识(意义)是在社会情境中通过话语交互共同建构的”。现在越来越多的研究者关注协作学习中发生的会话交互，会话分析研究的语料完全来自于自然发生的会谈，研究者们采用录音或录像的方法如实记录包含开端、发展及结尾的整体的会话过程，通过转录(transeription)捕捉文字所不能提供的信息，如在基于项目的协作学习中，成员之间在协商问题解决时的谈话语气、停顿、中断以及重叠性的话语等现象所隐含的信息，可探测成员在共同体内的角色地位、认知程度及觉知(awareness)水平。
笔者在对基于网络校际协作学习进行知识建构的效果分析的研究中，从共同体内成员的参与程度、话题集中程度、交互程度、观点多寡、协调结果，知识共享程度等方面进行考察，在借鉴Robert Heckman和Hala Annabi(2002)的内容分析表(Content Analytic Scheme)的基础上，制作了一个“协作呈现(Collaboration Presence)”的标示器(Marker)，据此可以将对话分析得到的数据进行统计分析，较为客观地把握成员在协作过程中知识理解和建构的过程。
五、发展中的学习科学
(一)走向协同的学习科学
索耶在2006年主编的《剑桥学习科学手册》中，列举了跨学科的学习科学所关注的学习的基本问题，即概念理解、教与学并重、学习环境创设、原有知识及反思与学习，对这些问题的研究分布在内隐学习与大脑、非正式学习、正式与非正式学习的设计这三条相对独立的研究主线中，并指出未来的学习科学将整合神经和行为层面的学习，自然促使内隐的、非正式和正式学习活动及其成果的整合。但并不意味着各自研究领域独特观点的消解，甚至所有这三条研究主线都试图用各自独特的研究工具探究并解决类似的问题，这些超越个人层面研究取向的不同观点的彼此交叉和影响呈现出研究触角多元兼及的状态，并在这样的融合中，可能会形成更有用的理论来解释人类的学习。
如前所述，走向协同的学习科学，得益于其丰厚的学科基础，比如发展神经学对于大脑的研究中，解释“大脑如何在交互中发展”等相关成果，有助于学习科学的研究者们更好的理解学习的内在机制，或者提出更为合理的学习策略。总之，学习科学越来越具有生态学的理念：“没有孤立的存在”。
(二)从“如何学”到“学什么”
这个观点的提出或许能引发一些批判的声音，因为通常的看来，社会及人类发展决定着其成员学习的内容，而学习科学的工作应该是促进人们更好更快地掌握这些内容，其研究的重点聚焦于“如何学”。比如在《人是如何学习的》一书中，从大脑、心理、经验及学校等多个视角，探索采用更好的教学来让学习者掌握尽可能多的知识，被很多的研究者视为里程碑式的著作。即使如此，该书中仍不否认“即使是婴幼儿也可以进行富有成效的学习”，而作者本身对当前的学校教育状况也并不乐观。
教育者们常常将“素养”作为学习者知识获得和增长的评价维度，在网络和信息通信技术日益发展的今天，现代教育必将赋予素养新的内涵，学习科学视域下的素养观将更加关注特定社会文化境脉中的真实性实践。一个典型的现象是：计算机已经较为普遍的应用到学校的教育中，但儿童们发现学校使用计算机的方式与越来越数字化的社会中的行事方式并不一样：而且高校中越来越多的学生宣称他们所学的知识与现实生活并不相关，新的“读书无用论”抬头，“学无力”在学生中蔓延。然而与之对应的事实是：他们在学习复杂的电脑游戏时并不无力。因此，仅仅通过一些手段或策略教会学生如何正确理解知识是不够的，还应该通过变革教和学的内容来改变这样的现象。
俗话说，“兴趣是最好的老师”，学习者对某领域或学科的爱好可以转化成令人吃惊的学习意愿，然而，太多的教育者将精力与金钱投入到肤浅的甚至是弄巧成拙的尝试上，比如将儿童们不喜欢的内容嵌入到游戏中以试图吸引他们学习，这种类似“愚弄”的手段真的不高明，教育者需要做的不是给学生们憎恶的学科知识裹上糖衣，而是要站在学生的角度，为他们提供他们喜爱的内容。这肯定会有难度，但首先是一个认识上的转变，那就是“与其让学生学习他们憎恶的数学，不如让他们开发自己喜欢的数学”，可以设想交给学生方法，引导学生去创设自己喜欢的个性化的数学。或许，这是学习科学研究者不久的未来将非常关切的事情，试想在赋予学生自由的、无限开放的环境中用自己独特的方法建构自己的知识，或与同伴或与团队进行着自己的学习，这将是多么让人激动的场景。学习科学的发展必将带来学习新的革命，或许，不远的将来，学校不再扮演选拔学生的工具的角色，而，是面向知识社会的需求。在真实有意义的情境中重构学生学习的知识体系、评估体系及组织方式。
