前言：想要寫(xiě)出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇量子力學(xué)基本概念及理解范文，相信會(huì)為您的寫(xiě)作帶來(lái)幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫(xiě)作思路和靈感。

量子力學(xué)基本概念及理解范文第1篇

關(guān)鍵詞：科學(xué)素養(yǎng)；科學(xué)方法；科學(xué)意識(shí)；科學(xué)精神；大學(xué)物理

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2012）03-0110-02

“為什么我們的學(xué)校總是培養(yǎng)不出杰出人才？”這個(gè)被稱(chēng)為“錢(qián)學(xué)森之問(wèn)”的問(wèn)題，已引起上至國(guó)務(wù)院總理下至普通學(xué)生的深思。中國(guó)學(xué)生雖在國(guó)際奧林匹克競(jìng)賽中屢屢獲獎(jiǎng)，卻一直與諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)無(wú)緣。2010年11月第八次中國(guó)公民科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查結(jié)果顯示，2010年具備基本科學(xué)素養(yǎng)的公民比例為3.27%，僅相當(dāng)于主要發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)20世紀(jì)80年代末、90年代初的水平[1]。面對(duì)這些事實(shí)，我們不能不對(duì)現(xiàn)行的學(xué)?？茖W(xué)教育進(jìn)行深刻反思。學(xué)校和社會(huì)一直倡導(dǎo)素質(zhì)教育，但是素質(zhì)教育就是多搞文體活動(dòng)和多學(xué)琴棋書(shū)畫(huà)嗎？這是誤解，更是誤導(dǎo)。其實(shí)，素質(zhì)教育的一個(gè)重要內(nèi)容，就是提高科學(xué)素養(yǎng)。

一、什么是科學(xué)素養(yǎng)

“科學(xué)素養(yǎng)”這一概念是伴隨著20世紀(jì)五六十年代美國(guó)“課程改革運(yùn)動(dòng)”而系統(tǒng)確立起來(lái)[2]。盡管對(duì)這一概念的內(nèi)涵尚未達(dá)成共識(shí)，但是，把科學(xué)素養(yǎng)作為科學(xué)教育的目標(biāo)，已在世界各國(guó)取得共識(shí)。明確提出科學(xué)素養(yǎng)包含三個(gè)維度，并給出測(cè)評(píng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)度的主要有以下幾種。第一種是美國(guó)J?米勒教授提出的公民科學(xué)素養(yǎng)概念[3]。J?米勒的科學(xué)素養(yǎng)模型維度概括為：科學(xué)知識(shí)；科學(xué)方法；科學(xué)意識(shí)。自1979年以來(lái)，該指標(biāo)體系及其測(cè)評(píng)結(jié)果一直為美國(guó)國(guó)家自然基金會(huì)所采用。第二種是世界經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織開(kāi)發(fā)的國(guó)際學(xué)生測(cè)評(píng)項(xiàng)目（PISA）提出的科學(xué)素養(yǎng)概念。PISA將科學(xué)素養(yǎng)定義為“15歲學(xué)生為了理解自然界及人類(lèi)活動(dòng)引起的自然界變化并有助于相關(guān)決策，而使用科學(xué)知識(shí)、識(shí)別科學(xué)問(wèn)題、得出有根據(jù)的結(jié)論的能力”，該定義包含“科學(xué)方法或技能”、“科學(xué)概念與內(nèi)容”及“語(yǔ)境”等三個(gè)維度[4]。雖然以上兩種科學(xué)素養(yǎng)概念的維度有所不同，但是可以看出，科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)能力、科學(xué)精神和科學(xué)意識(shí)都屬于科學(xué)素養(yǎng)教育的范疇。

二、《物理》課程在培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)中的重要性

《物理》、《化學(xué)》、《生物》等課程都是學(xué)校教育中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要課程，而《物理學(xué)》又是一切自然科學(xué)和工程技術(shù)的基礎(chǔ)。2007年第10期青年科學(xué)《測(cè)測(cè)你的科學(xué)素養(yǎng)有多高》中判斷16個(gè)科學(xué)觀點(diǎn)的對(duì)錯(cuò)。其中有10個(gè)觀點(diǎn)都可以在《物理》課程中找到答案，可見(jiàn)，《物理》課程在科學(xué)教育中的重要性。

三、大學(xué)《物理》教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

大學(xué)《物理》課程是高等學(xué)校理工科各專(zhuān)業(yè)學(xué)生的一門(mén)重要的通識(shí)性必修基礎(chǔ)課，在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)方面，具有其他課程不能替代的重要作用。下面談?wù)劥髮W(xué)《物理》課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，尤其是科學(xué)方法、意識(shí)和精神等方面筆者的一些思考和做法。

1.科學(xué)方法的培養(yǎng)?！笆谥贼~(yú)”不如“授之以漁”，方法對(duì)學(xué)生的終身發(fā)展至關(guān)重要。物理學(xué)中有許多科學(xué)方法。觀察法、實(shí)驗(yàn)法、理想化方法、類(lèi)比方法、假設(shè)方法和數(shù)學(xué)方法等是物理學(xué)的基本研究方法，不僅適用于自然科學(xué)的研究，也適用于其他科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域和各種工作領(lǐng)域。分析、綜合、抽象、概括、歸納、演繹、類(lèi)比等普通的邏輯方法是《物理》學(xué)科中常用的邏輯思維方法，更是普遍應(yīng)用于人的各種思維活動(dòng)。如果學(xué)生掌握了這些方法，就會(huì)在以后的工作中自覺(jué)地運(yùn)用這些物理方法思考問(wèn)題、解決問(wèn)題，并具備實(shí)事求是，嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的意識(shí)。也就是說(shuō)，掌握了科學(xué)的方法，就有了在未來(lái)從事各項(xiàng)工作的“武器”。筆者在大學(xué)《物理》教學(xué)中，非常重視物理方法的介紹。①重視物理方法的提煉和總結(jié)。自然界發(fā)生的一切物理現(xiàn)象和物理過(guò)程，一般都是比較復(fù)雜的，為了降低研究的難度，在物理研究中產(chǎn)生了理想化方法，就有了質(zhì)點(diǎn)、剛體、彈簧振子、理想氣體、點(diǎn)電荷等理想模型。在講解這些概念時(shí)重點(diǎn)講解這些模型形成的必要性和這種方法的重要性，讓學(xué)生知道這是處理自然界復(fù)雜問(wèn)題的常用的科學(xué)抽象的方法，是一種重要的科學(xué)研究方法，在自然科學(xué)研究中占有重要地位。②通過(guò)物理學(xué)史的引入，加強(qiáng)科學(xué)方法的教學(xué)。牛頓在伽利略、開(kāi)普勒等前人成果的基礎(chǔ)上，用歸納法獲得了經(jīng)典力學(xué)的基本概念和力學(xué)三大定律，又用演繹的方法獲得了萬(wàn)有引力定律并發(fā)明了微積分。在量子力學(xué)中，從黑體輻射問(wèn)題的研究中出現(xiàn)的“紫外災(zāi)難”到普朗克的量子假說(shuō)，到愛(ài)因斯坦“光量子假說(shuō)”，到玻爾的舊量子論，到海森伯、薛定諤提出的量子力學(xué)，再應(yīng)用愛(ài)因斯坦相對(duì)論提出相對(duì)論量子力學(xué)的整個(gè)量子理論的發(fā)展史無(wú)不體現(xiàn)了假說(shuō)―理論―新假說(shuō)―新理論的循環(huán)發(fā)展模式；在提出假說(shuō)階段常常運(yùn)用歸納和類(lèi)比的推理方法，在驗(yàn)證和確立假說(shuō)階段的演繹推理方法又時(shí)時(shí)出現(xiàn)。介紹這些歷史，不但讓學(xué)生學(xué)到了物理知識(shí)，而且讓學(xué)生用物理學(xué)家的方法和思路研究這些《物理》內(nèi)容，無(wú)形中會(huì)受到良好的科學(xué)方法教育。

2.重視介紹物理的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)意識(shí)?？茖W(xué)意識(shí)就是從科學(xué)的角度理解問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的思想觀念及其行為。學(xué)生只有知道了科學(xué)的應(yīng)用，才會(huì)在生活和工作中有科學(xué)的意識(shí)?！段锢怼氛n程是一門(mén)實(shí)用性很強(qiáng)的科學(xué)，所以在教學(xué)中就要多介紹物理知識(shí)的廣泛應(yīng)用，尤其是最新的應(yīng)用。例如，在電磁感應(yīng)部分，除了介紹常見(jiàn)的渦流加熱和制動(dòng)、微波加熱、電子感應(yīng)加速器外，再介紹機(jī)場(chǎng)安檢處的金屬探測(cè)器（或棒）以及交通部門(mén)的交通探測(cè)器、銀行卡信息的存儲(chǔ)和讀取原理等；介紹這些實(shí)用知識(shí)不但會(huì)引起學(xué)生極大的興趣，也會(huì)引起學(xué)生主動(dòng)思考生活中的問(wèn)題，樹(shù)立良好的科學(xué)意識(shí)。

3.科學(xué)精神的培養(yǎng)。科學(xué)精神包括求實(shí)精神、創(chuàng)新精神、懷疑精神、寬容精神等幾個(gè)方面，其中最主要的是求實(shí)與創(chuàng)新。如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神？在授課中要注意啟發(fā)式教學(xué)，多提出問(wèn)題，多質(zhì)疑，啟發(fā)學(xué)生思考和發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)他們的主動(dòng)參與的意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。適當(dāng)增加物理學(xué)史，讓物理學(xué)家們的不怕困難、無(wú)私奉獻(xiàn)，敢于質(zhì)疑以及開(kāi)拓創(chuàng)新的科學(xué)精神感染學(xué)生。

總之，在大學(xué)《物理》教學(xué)中要利用一切可能的途徑向?qū)W生傳授科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)科學(xué)的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生用科學(xué)的觀點(diǎn)理解自然界現(xiàn)象并能作出決斷以及辨識(shí)真?zhèn)蔚哪芰?，同時(shí)擁有良好的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。

參考文獻(xiàn)：

[1]中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì).第八次中國(guó)公民科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查結(jié)果.[EB/OL].

[2]李雁冰.科學(xué)探究、科學(xué)素養(yǎng)與科學(xué)教育[J].全球教育展望，2008.（12）：14-18.

量子力學(xué)基本概念及理解范文第2篇

關(guān)鍵詞 工程教育 物聯(lián)網(wǎng) 學(xué)輔 專(zhuān)業(yè)認(rèn)證

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

當(dāng)今社會(huì)科技發(fā)展日新月異，所謂的生物人、經(jīng)濟(jì)人、理性人、文化人、社會(huì)人、復(fù)雜人、自我實(shí)現(xiàn)人等整體性的人性假設(shè)已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)今的知識(shí)經(jīng)濟(jì)、信息時(shí)代、虛擬世界、智慧地球和網(wǎng)絡(luò)社會(huì)的需要了。本文在“信息復(fù)雜全息人”假設(shè)的基礎(chǔ)上，依據(jù)復(fù)雜系統(tǒng)理論、事理理論和現(xiàn)代信息技術(shù)，來(lái)思考工程管理專(zhuān)業(yè)教育的問(wèn)題。從“智慧地球” 、“感知中國(guó)”到“智慧城市” 和“智慧人生”，物聯(lián)網(wǎng)“Internet of Things”（IoT）的飛速發(fā)展使得信息技術(shù)進(jìn)一步成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要支撐。現(xiàn)代教育尤其是現(xiàn)代高等教育也已經(jīng)成為人類(lèi)永續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證則是經(jīng)濟(jì)全球一體化進(jìn)程中的體現(xiàn)人才培養(yǎng)國(guó)際實(shí)質(zhì)等效性重要標(biāo)桿。物聯(lián)網(wǎng)正改變著人們的工作、生活、學(xué)習(xí)的觀念及方式方法，同樣對(duì)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證也帶來(lái)深刻的影響，本文主要討論其對(duì)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證中的教學(xué)模式、學(xué)習(xí)方式、師資隊(duì)伍等的影響。

1 工程教育的特征及專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的分析

1.1 教育的概念

1997年國(guó)際教育標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)法（ISCED）給出：教育是滿(mǎn)足受教育者學(xué)習(xí)需要的各種有意識(shí)的、有組織的、持續(xù)的、學(xué)習(xí)、交流、系統(tǒng)的信息傳遞活動(dòng)，包括一些國(guó)家中所謂的文化活動(dòng)或培訓(xùn)。信息傳遞是指受教育者的品德養(yǎng)成、知識(shí)豐富、技能熟練等都是通過(guò)信息交流而進(jìn)行的。建構(gòu)學(xué)生各種知識(shí)、能力和技能相關(guān)的信息，可區(qū)分為“硬信息”、“軟信息”和“巧信息”3種。所謂硬信息也可稱(chēng)之為“一次信息”或“原始信息”，其是指受教育者在外界環(huán)境中直接感受的、身臨其境的各種客觀實(shí)在的信息，如看到的山川河流、花草樹(shù)木，看演出、聽(tīng)音樂(lè)會(huì)等由人的感官直接接收的信息。所謂軟信息也可稱(chēng)之為“二次信息”，其是指受教育者間接獲得的外界客觀實(shí)體的信息，如看書(shū)，聽(tīng)老師講解，觀看歷史文物等。所謂巧信息也可稱(chēng)之為“控制信息”或“關(guān)鍵信息”，是指能控制其他信息的信息，如密碼或指令，其能起到“四兩撥千斤”的作用。在人一生的學(xué)習(xí)過(guò)程中，大量接觸到的是“軟信息”或“二次信息”，吸取、轉(zhuǎn)化、融合“二次信息”可以提高掌握知識(shí)或能力的效率。

1.2 “信息復(fù)雜全息人”假設(shè)

教育是由人參與的實(shí)踐活動(dòng)，人的本質(zhì)是什么？人的意識(shí)是如何產(chǎn)生的？這至今仍是一個(gè)困難的問(wèn)題。筆者曾提出：必須把“人”看作是一個(gè)由數(shù)十萬(wàn)億個(gè)子系統(tǒng)、小系統(tǒng)、大系統(tǒng)組成的具有耗散結(jié)構(gòu)性、信息性、全息性、量子化、具有自主意識(shí)和自適應(yīng)性的開(kāi)放復(fù)雜巨系統(tǒng)——一個(gè)巨復(fù)雜自適應(yīng)智能系統(tǒng)（Giant Complex Adaptive Intelligent System，簡(jiǎn)寫(xiě)：GCAIS，簡(jiǎn)稱(chēng)：格賽思），簡(jiǎn)稱(chēng)“信息復(fù)雜全息人”。①筆者曾設(shè)想人的意識(shí)是產(chǎn)生于腦神經(jīng)物質(zhì)的量子行為和類(lèi)似于科克（Koch）曲線的組織結(jié)構(gòu)形變，即：對(duì)大腦而言，在有限的腦細(xì)胞（細(xì)胞核、染色體、細(xì)胞質(zhì)、分子、亞分子等）系統(tǒng)中可以產(chǎn)生無(wú)限的“科克曲線”或“科克突出”——這些“科克突出”這是腦神經(jīng)細(xì)胞微小變形——因外界刺激引起的或因與其他神經(jīng)元的相互作用而產(chǎn)生的，每一“科克突出”就對(duì)應(yīng)于一定的知識(shí)、信息、意識(shí)等，而一系列“科克突出”就相當(dāng)于“意識(shí)流”。量子力學(xué)的波粒二象性，實(shí)際上，應(yīng)該是“波粒三象性”——波動(dòng)性、粒子性和信息性。對(duì)于大腦物質(zhì)，其量子行為則是“四象性”的，即波動(dòng)性、粒子性、信息性和意識(shí)性，稱(chēng)之為“波動(dòng)粒子信息意識(shí)四象性”，簡(jiǎn)稱(chēng)：“波粒信意四象性”。這種“波粒信意四象性”應(yīng)是在腦組織的微觀和渺觀范圍內(nèi)操作的。記憶力是腦思維細(xì)胞“科克突出”的“科克突出分形”。②因此，物質(zhì)和精神統(tǒng)一于“波粒信意四象性”，所有人類(lèi)都包含類(lèi)似的大腦物質(zhì)，也就會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似的意識(shí)和思維，這是人類(lèi)之間可以進(jìn)行溝通的基礎(chǔ)。以此類(lèi)推，一切具有大腦物質(zhì)的動(dòng)物都應(yīng)有它們相應(yīng)的意識(shí)。

1.3 工程的概念

中國(guó)語(yǔ)義的“工程”是一個(gè)寬泛的概念，如“化學(xué)工程”、“土木工程”、“人文社會(huì)工程”、“希望工程”、“陽(yáng)光工程”、“文化走出去工程”等等，其實(shí)質(zhì)是人類(lèi)社會(huì)的有目的的系統(tǒng)的實(shí)踐活動(dòng)，工程涉及到人、財(cái)、物、事、信息等要素，而對(duì)于不同的學(xué)科再分別給出各自的工程內(nèi)涵和外延。工程是這些物或事的函數(shù)，用公式表示為：

GC = F（物，事，人，財(cái)，信息，時(shí)間，空間）= F（W，S，R，C，XX，S，K）

式中，GC表示工程；F表示函數(shù)關(guān)系式；W表示物（物質(zhì)、能量）；S表示事（件）；R表示人；C表示財(cái)力；XX表示信息；S表示時(shí)間；K表示空間。③

從工程要素所涉及的范圍劃分，其也可以分為5個(gè)層次，即渺觀工程、微觀工程、宏觀工程、宇觀工程和脹觀工程。

1.4 工程教育是一個(gè)GCAIS

由于工程和教育內(nèi)涵的復(fù)雜性，它們的整合不管是教育工程還是工程教育都應(yīng)是涉及到人或者由人參與的實(shí)踐活動(dòng)，包括受教育者、教育者和管理服務(wù)者的人是工程教育的主體，因此屬于高等教育體系子系統(tǒng)的工程教育也是一個(gè)“巨復(fù)雜自適應(yīng)智能系統(tǒng)”（GCAIS），其必然具有復(fù)雜巨系統(tǒng)的諸多基本特征，如整體的開(kāi)放性、規(guī)模的巨型性、組分的異質(zhì)性、結(jié)構(gòu)的層次性、關(guān)系的非線性、行為的動(dòng)態(tài)性、內(nèi)外的不確定性、整體的涌現(xiàn)性、④信息性、自適應(yīng)性和智能性，等等。

從總體上看，工程教育的功能除具有人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、社會(huì)服務(wù)、文化傳承4項(xiàng)基本功能之外，還應(yīng)有塑造真誠(chéng)心靈、維護(hù)社會(huì)和諧、創(chuàng)造優(yōu)美人生、加強(qiáng)國(guó)際合作等職能。⑤

1.5 工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的指標(biāo)體系

2005年啟動(dòng)的工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證，導(dǎo)入了《華盛頓協(xié)議》認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的基本原則——“能力導(dǎo)向”（outcome-based）。美國(guó)ABET推出的EC2000認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生工程教育的產(chǎn)出即學(xué)生應(yīng)具備的能力和素質(zhì)，強(qiáng)調(diào)認(rèn)證工程專(zhuān)業(yè)所培養(yǎng)的畢業(yè)生必須具備數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力，具備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析的能力等的11種能力。⑥我國(guó)的《工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)（試行）》規(guī)定了10種能力，如具有人文素質(zhì)、社會(huì)責(zé)任感和職業(yè)道德；具有文獻(xiàn)與資料獲取能力；懂得專(zhuān)業(yè)相關(guān)法律法規(guī)；認(rèn)識(shí)工程對(duì)客觀世界和社會(huì)的影響；終身學(xué)習(xí)能力和國(guó)際視野、交流、競(jìng)爭(zhēng)與合作能力。⑦高爐教授認(rèn)為：堅(jiān)持能力為重，強(qiáng)化能力培養(yǎng)，著力提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力，教育學(xué)生學(xué)會(huì)知識(shí)技能，學(xué)會(huì)動(dòng)手動(dòng)腦，學(xué)會(huì)生存生活，學(xué)會(huì)做事做人，提高學(xué)生的信息化學(xué)習(xí)與生存能力。其將培養(yǎng)學(xué)生能力分解為3個(gè)核心部分，即一是專(zhuān)業(yè)教育；二是理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、自主研學(xué)；三是引導(dǎo)學(xué)生個(gè)性發(fā)展。而專(zhuān)業(yè)教育知識(shí)體系、學(xué)生發(fā)展體系和質(zhì)量監(jiān)控與管理體系都是圍繞3個(gè)核心部分去綜合展開(kāi)的。⑧

我國(guó)《工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)（試行）》的指標(biāo)體系是模仿了美國(guó)ABET的EC2000標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)的，其包括7個(gè)一級(jí)指標(biāo)，即專(zhuān)業(yè)目標(biāo)、課程體系、師資隊(duì)伍、支持條件、學(xué)生發(fā)展、管理制度和質(zhì)量評(píng)價(jià)。陳道蓄教授在《工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證如何結(jié)合認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)做好自評(píng)工作》報(bào)告中指出：工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證是如下4方面的評(píng)價(jià)，一是目標(biāo)導(dǎo)向的評(píng)價(jià)；二是合格性評(píng)價(jià)；三是同際實(shí)質(zhì)等效；四是認(rèn)證規(guī)范化。

師資隊(duì)伍指標(biāo)中的教師崗位結(jié)構(gòu)如教學(xué)人員、科研人員、管理人員、實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員，其他等，這并不是依照學(xué)生能力的建構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，其而是作為一個(gè)教學(xué)實(shí)體的學(xué)校人員的結(jié)構(gòu)。如果科研人員也從事教學(xué)工作，則應(yīng)計(jì)算為教學(xué)或兼職教學(xué)人員；若科研人員不承擔(dān)教學(xué)任務(wù)，則其不應(yīng)計(jì)入影響學(xué)生能力的師資隊(duì)伍之中。按照“教書(shū)育人、環(huán)境育人、實(shí)踐育人、文化育人、科研育人”的思路，教師承擔(dān)的科研工作量應(yīng)有適當(dāng)?shù)谋壤粗嗳弧?/p>

2 物聯(lián)網(wǎng)的定義和本質(zhì)

物聯(lián)網(wǎng)（IoT）主要是通過(guò)信息實(shí)現(xiàn)物品到物品（Thing to Thing，T2T）、人到物品（Human to Thing，H2T）、人到人（Human to Human，H2H）人到事（Human to Shi，H2S）、物到事（Thing to Shi，T2S）、事到事（Shi to Shi， S2S）之間的互連或者綜合集成的聯(lián)系。

物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)本質(zhì)是依據(jù)互聯(lián)網(wǎng)的識(shí)別、交互和自組織，并能對(duì)人、事、物進(jìn)行智能化的溝通與控制的工具。物聯(lián)網(wǎng)的哲學(xué)本質(zhì)可認(rèn)為是實(shí)體的虛擬化、數(shù)字化、信息化，通過(guò)信息溝通現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界，形成具有自組織能力的自主網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)體虛化模糊了物、動(dòng)物、人、機(jī)器人、事（件）等概念，模糊了物質(zhì)精神兩元論的界線。

3 物聯(lián)網(wǎng)對(duì)工程教育的影響

物聯(lián)網(wǎng)除具有“物質(zhì)世界數(shù)字（虛擬）化”、“人、物、事（件）互聯(lián)化”、“教育資源信息化”、“數(shù)據(jù)處理智能化”的功能之外，⑨還有如下幾方面的功能：第五，教育體系輔導(dǎo)化，學(xué)校弱化為輔導(dǎo)機(jī)構(gòu)，從而學(xué)校主動(dòng)的教育體系隨著受教育者主體作用的提升而弱化為輔導(dǎo)體系。第六，個(gè)體成長(zhǎng)發(fā)展“學(xué)輔”化，受教育者成了真正的學(xué)習(xí)主體，教育演化為學(xué)習(xí)者個(gè)體的學(xué)習(xí)成長(zhǎng)，可稱(chēng)其為“學(xué)輔”，這是物聯(lián)網(wǎng)對(duì)教育的最根本的沖擊。第七，教學(xué)空間微型化，地球村和遠(yuǎn)程教育使得教學(xué)空間變小了，身在國(guó)內(nèi)也能學(xué)到境外高校的公開(kāi)教學(xué)課件或視頻。第八，教學(xué)時(shí)間自主化，由于學(xué)習(xí)者真正成為了吸收信息的主人，其未必在限定的時(shí)間去聽(tīng)課，可以自由地利用其他時(shí)間如吃飯間隙或晚上去學(xué)習(xí)所需要的知識(shí)；同時(shí)學(xué)習(xí)可以在“泛在教育”的時(shí)空里進(jìn)行。

3.1 對(duì)教學(xué)模式的影響

當(dāng)前普通高校工程教育的“教學(xué)”，“教”是教師的主動(dòng)的“教”，學(xué)生的“學(xué)”則是處于次要地位，學(xué)生是在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行的學(xué)。物聯(lián)網(wǎng)使得終身教育更容易實(shí)施，也就是說(shuō)，學(xué)習(xí)者可以通過(guò)客觀實(shí)體（世界）的自我信息表達(dá)來(lái)感知其環(huán)境的教育信息，也可以通過(guò)“軟信息”（二次信息）去學(xué)習(xí)間接知識(shí)。

在以人為本的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，教與學(xué)的廣泛性可稱(chēng)之為“泛在教學(xué)”和“泛在學(xué)習(xí)” （U—learning），即無(wú)處不在“教”和無(wú)處不在的“學(xué)”。對(duì)教師的“教”要實(shí)現(xiàn)泛在的教和幸福的教；對(duì)學(xué)生的“學(xué)”要落實(shí)泛在的學(xué)習(xí)和自由快樂(lè)的學(xué)習(xí)。教師的任務(wù)是告訴學(xué)生學(xué)習(xí)的重要性和為什么學(xué)習(xí)，大部分教師的主要任務(wù)是提供各種輔導(dǎo)。教師的一切工作都是為學(xué)生主動(dòng)的“學(xué)”服務(wù)的，教師“教”的效果如何就體現(xiàn)在對(duì)學(xué)生的輔導(dǎo)、引導(dǎo)、指導(dǎo)上面，“教學(xué)”就變成了“學(xué)輔”，因而，教學(xué)范式改變了。

3.2 對(duì)學(xué)習(xí)方式的影響

學(xué)習(xí)是指任何行為、信息、知識(shí)、理解力、態(tài)度、價(jià)值觀或技能方面的長(zhǎng)進(jìn)。物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的云計(jì)算、海計(jì)算以及云海計(jì)算相適應(yīng)的“云服務(wù)”，人們對(duì)知識(shí)信息的獲取不再受到空間、時(shí)間、體能、知識(shí)、訊息等差異的限制，完全可以按需獲取、分享知識(shí)、資訊。學(xué)生的“學(xué)”變成真正意義上的“自主的學(xué)”，學(xué)什么專(zhuān)業(yè)，選哪些課程，選哪位老師的視頻，全部由學(xué)生自主選取。什么時(shí)候?qū)W什么課程，學(xué)到什么程度，做哪些實(shí)驗(yàn)，在哪個(gè)地方學(xué)習(xí)都由學(xué)生決定。隨著“虛擬教室”、“智慧實(shí)驗(yàn)室”、“無(wú)線網(wǎng)絡(luò)”、“數(shù)字城市”、 “智慧城市”、“智慧地球”逐步落實(shí)，青少年時(shí)期的集中式的學(xué)習(xí)可能延伸為終身學(xué)習(xí)。物聯(lián)網(wǎng)使得學(xué)習(xí)的方式、手段、時(shí)空、內(nèi)容等都會(huì)發(fā)生根本性的變革，對(duì)學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)方式和手段也會(huì)相應(yīng)地改變。

3.3 對(duì)師資隊(duì)伍的影響

余壽文教授認(rèn)為：“大學(xué)者，非大樓之謂也，乃大師育才之謂也。”⑩“學(xué)生是教師主要的直接的服務(wù)對(duì)象，教學(xué)，包括研究型的教學(xué)是教師服務(wù)于學(xué)生的主要形式?！必Z教師在教學(xué)過(guò)程的作用只是“二次信息”的表達(dá)，學(xué)生通過(guò)老師大多也都是只能獲得間接的知識(shí)，而現(xiàn)代信息技術(shù)尤其是物聯(lián)網(wǎng)將使得這種間接傳達(dá)成為可有可無(wú)的狀態(tài)。多媒體技術(shù)或3D視頻教學(xué)課件有可能取代表達(dá)能力較差教師的教學(xué)功能。因此，這些通過(guò)信息傳遞而完成教師工作量或承擔(dān)教學(xué)任務(wù)的實(shí)體可定義為“虛擬教師”。物聯(lián)網(wǎng)可令“虛擬教師”隊(duì)伍的數(shù)量快速增長(zhǎng)，而其功能將不斷增強(qiáng)。工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的“師資指標(biāo)”應(yīng)作相應(yīng)的變動(dòng)或調(diào)整。

以廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例分析如下：參與高校各種職能的全體人員可分為以下9類(lèi)，一是專(zhuān)職在編人員，省編辦下達(dá)的編制是1149名。二是專(zhuān)職非編人員，全校有近百名。三是外聘兼職人員，其中兼職教師共有886名。四是退休返聘人員，全校有十幾人。以上4種可稱(chēng)其為“顯性教職工”或“顯性職工”。五是勞務(wù)外包職工，全校約800名。六是校企合作和職教集團(tuán)的連鎖協(xié)同單位及聘用專(zhuān)家。七是在學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)過(guò)程中聘用的指導(dǎo)師傅。此3種人員可稱(chēng)其為“恢色教職工”或“恢色職工”。以上7種可稱(chēng)為“實(shí)體教職工”或“實(shí)體職工”。八是與學(xué)校和學(xué)生直接發(fā)生聯(lián)系的其他人員，如送快遞的郵政人員、送快餐的物流人員、電訊人員等。這可稱(chēng)其為“隱性教職工”或“隱性職工”。九是與學(xué)校和學(xué)生非直接接觸而產(chǎn)生影響的實(shí)體（或信息源），如QQ群、BBS站、微博、微信，教學(xué)用的錄音錄像資源等，它們對(duì)學(xué)生起到了教職工的影響作用。其可被稱(chēng)為“虛擬教職工”或“虛擬職工”。電視教學(xué)或錄像教育中教師就可看作是“虛擬教師”。因此，可定義“虛擬教師”為：占具一定的工作崗位、承擔(dān)一定的教學(xué)任務(wù)、能提供某些知識(shí)或信息、消耗一定的資源、為教育事業(yè)產(chǎn)生一定的效益的虛擬體、實(shí)體或信息集合體。美國(guó)于1994年制成了世界第一具“男性虛擬人”，美國(guó)已經(jīng)制造了有物理性能的第二代和有生理功能的第三代“虛擬人”。我國(guó)2003年第一軍醫(yī)大學(xué)構(gòu)建了首例“女性虛擬人”。無(wú)人機(jī)實(shí)際上就是一個(gè)“虛擬軍事戰(zhàn)斗人員”。

4 結(jié)論

工程教育是一個(gè)“巨復(fù)雜自適應(yīng)智能系統(tǒng)”，其具有復(fù)雜巨系統(tǒng)的多種特性。通過(guò)信息溝通人、物、事（件）的物聯(lián)網(wǎng)將對(duì)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證指標(biāo)體系的內(nèi)涵產(chǎn)生深遠(yuǎn)的革命性的影響，虛擬教室、虛擬實(shí)驗(yàn)室、虛擬教師、虛擬校園等都將成為現(xiàn)實(shí)。

基金項(xiàng)目：此文受廣東省教育科研“十二五”規(guī)劃2012年度研究項(xiàng)目（2012JK091）、2013年廣州市哲學(xué)社會(huì)科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題（13G33）、2012年廣東高等教育科學(xué)研究課題（GJB125095），廣東省高職高專(zhuān)校長(zhǎng)聯(lián)席會(huì)議2013年度重點(diǎn)課題項(xiàng)目（GDXLHZD014）和2013年廣東輕院教改課題（JG201365）的資助

注釋

① 張?zhí)觳?現(xiàn)代職教體系協(xié)同現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系的機(jī)理探析——以廣東省為例[J].淮南師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2012.14（5）：81-84.

② 張?zhí)觳?高職教育層次論視域下現(xiàn)代職教體系的建構(gòu)分析[C].Kevin Bo.第三屆教學(xué)管理與課程建設(shè)學(xué)術(shù)年會(huì).Hong Kong： E R P press，2012：28-33.

③ 張?zhí)觳?物聯(lián)網(wǎng)視域下管理工程創(chuàng)新的思考[C].王淑云，高光銳，任俊義.2012中國(guó)管理科學(xué)與工程研究報(bào)告.長(zhǎng)春：吉林大學(xué)出版社，2012：181-186.

④ 張?zhí)觳?終身教育維度下的現(xiàn)代國(guó)民教育體系結(jié)構(gòu)和層次分析[J].職業(yè)技術(shù)教育，2011.32（22）：31-35.

⑤ Tianbo ZHANG， Qiuhong LI.Analysis and Exploration of Management Innovation of the Higher Vocational Education——Guangdong Industry Technical College as an Example [C]//Zhou Bing. The International Conference on Management Science and Engineering.Chongqing：Springer，2012：37-42.

⑥ 朱偉東，張振剛.美國(guó)ABET工程教育專(zhuān)業(yè)質(zhì)量認(rèn)證研究[J].中國(guó)高教研究，2009（12）：54-56.

⑦ 陳文松.工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證及其對(duì)高等工程教育的影響[J].高教論壇，2011（7）：29-32.

⑧ 高爐.工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證如何結(jié)合認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)做好自評(píng)工作.高等理工教育網(wǎng)[EB/OL].[2013-03-13]（2011-03-29）.http：///？action=read_article&articleid=455&siteid=0.

⑨ 張?zhí)觳?整合校內(nèi)實(shí)訓(xùn)資源的機(jī)理分析與實(shí)踐——以構(gòu)建文科中心為例[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012.31（7）：445-448.