定 價(jià):39 元
叢書名:普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材普通高等院校工程實(shí)踐系列規(guī)劃教材
- 作者:包景東編著
- 出版時(shí)間:2014/7/1
- ISBN:9787030409676
- 出 版 社:科學(xué)出版社
- 中圖法分類:O4
- 頁碼:288
- 紙張:印 次:1
- 版次:1
- 開本:16K
1)高等綜合院校,師范類院校本科生。2)其他想提高批評(píng)性思維能力的社會(huì)讀者。
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教育部高等學(xué)校物理學(xué)本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范人才培養(yǎng)提出了素質(zhì)、能力和知識(shí)三個(gè)基本要求,其中在創(chuàng)新能力方面,首次強(qiáng)調(diào)了培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)具備批判性思維能力!陡裎镏吕怼づ行钥茖W(xué)思維》目的在于使理工科學(xué)生更富于批判性地思考我們周圍的這個(gè)科學(xué)世界。探討了批判性思維的幾個(gè)核心要素:解讀、分析、評(píng)價(jià)、推理的意義;對(duì)論辯、悖論和博弈論進(jìn)行了深度解讀;列舉了大量物理實(shí)例來闡明科學(xué)發(fā)現(xiàn)中質(zhì)疑、邏輯和想象的作用;最后還設(shè)計(jì)了一些思維能力測試選擇題目。《格物致理·批判性科學(xué)思維》共8章。《格物致理·批判性科學(xué)思維》適合于普通高等院校理工科各專業(yè)的素質(zhì)教育用書,可選為文科物理教材,本科生學(xué)習(xí)力學(xué)、熱學(xué)及統(tǒng)計(jì)物理的輔導(dǎo)材料;對(duì)大學(xué)新生入學(xué)教育有積極作用,亦不失為一般讀者了解物理學(xué)背后故事的有益讀本。
包景東:北京師范大學(xué)物理學(xué)系二級(jí)教授、博士生導(dǎo)師、物理學(xué)與核科學(xué)學(xué)位分會(huì)主席。1984年本科畢業(yè)于武漢大學(xué)物理系,1992年在中國原子能科學(xué)研究院獲理學(xué)博士學(xué)位。兼任國家自然科學(xué)基金委學(xué)科評(píng)議組成員、全國高校計(jì)算物理教學(xué)研究會(huì)副主任、全國蒙特卡羅方法專委會(huì)副主任、《大學(xué)物理》副主編、《計(jì)算物理》和《原子核物理評(píng)論》編委。研究領(lǐng)域?yàn)榻y(tǒng)計(jì)物理、核理論和計(jì)算物理,迄今發(fā)表包括PRL(A,C,E)等論文200余篇,著有《反常統(tǒng)計(jì)動(dòng)力學(xué)導(dǎo)論》、《經(jīng)典和量子耗散系統(tǒng)的隨機(jī)模擬方法》、《熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理簡明教程》、《力學(xué)》。獲中國青年科技獎(jiǎng)、寶鋼優(yōu)秀教師獎(jiǎng)、北京市教學(xué)名師、北京市高等教育教學(xué)成果一等獎(jiǎng)、中國氣象學(xué)會(huì)青年科技一等獎(jiǎng)、國家教委科技進(jìn)步獎(jiǎng),享受國務(wù)院政府特殊津貼。
目錄
前言
第1章 批判性思維//1
1.1 思維的種類//2
1.2 邏輯學(xué)的基本概念//13
1.3 客觀、美學(xué)和想象力//25
1.4 認(rèn)識(shí)批判性思維//34
1.5 基本技能和態(tài)度//36
1.6 學(xué)術(shù)范疇的批判性思維//39
1.7 運(yùn)用批判性思維的障礙//41
1.8 批判性閱讀、做筆記及寫作//43
第2章 論辯、悖論和博弈//48
2.1 什么是論辯?//49
2.2 論辯的特征和識(shí)別//54
2.3 認(rèn)識(shí)悖論//56
2.4 從經(jīng)典到量子悖論//61
2.5 博弈論//65
第3章 科學(xué)京如何運(yùn)用批判性思維//72
3.1 科學(xué)發(fā)現(xiàn)始于問題//73
3.2 物理定律的本性//76
3.3 牛頓的批判性思維之路//78
3.4 愛因斯坦的突破性//80
3.5 費(fèi)曼風(fēng)格//84
3.6 霍金喜歡打賭//88
3.7 楊振寧“興趣—準(zhǔn)備—突破”三部曲//90
3.8 科學(xué)方法貼近教育//91
第4章 批判性思維在科學(xué)事件中的作用//95
4.1 自然法則勝過基本假設(shè)//96
4.2 模型在于解釋自然而不是賦予自然//102
4.3 物理學(xué)中的意外實(shí)驗(yàn)//105
4.4 不存在與圖像或理論無關(guān)的實(shí)在//106
4.5 科學(xué)的詭辯:電子雙縫實(shí)驗(yàn)//108
4.6 實(shí)在問題:EPR 佯謬和貝爾不等式//115
4.7 量子力學(xué)給人類社會(huì)帶來巨大影響//120
4.8 共振:粒子是如何探測出來的? //126
第5章 讓邏輯糾正錯(cuò)覺//130
5.1 力學(xué)和它的黃金律則//131
5.2 混沌破滅了拉普拉斯夢想//134
5.3 質(zhì)量是什么? //137
5.4 大尺度力學(xué)效應(yīng)//140
5.5 和諧的力學(xué)世界//148
第6章 “不可能性”體現(xiàn)正面價(jià)值//153
6.1 能量轉(zhuǎn)換與守恒//154
6.2 可逆與不可逆過程//159
6.3 猜測與推理并舉//166
6.4 熱力學(xué)時(shí)間之箭//170
6.5 無處不在的情變//175
第7章 連接微觀和宏觀世界的橋梁//181
7.1 從“砸蛋中獎(jiǎng)”談起//182
7.2 用微觀狀態(tài)解釋宏觀現(xiàn)象//188
7.3 經(jīng)典和量子的分界線//196
7.4 當(dāng)代科學(xué)方法論//198
第8章 思維能力訓(xùn)練//209
8.1 需關(guān)注的問題//210
8.2 力學(xué)//214
8.3 熱學(xué)與熱力學(xué)//238
8.4 統(tǒng)計(jì)物理學(xué)//259
最后的話//277
第 1 章 批判性思維
兩位中世紀(jì)思想家如是說:“我疑故我知”(安塞姆);
“我思故我在”(笛卡兒)。
一位旅居北美的華裔學(xué)者比較了他在國內(nèi)念本科生、國外讀研究生的經(jīng)歷,寫下了如下一段文字:
在國內(nèi)做學(xué)生時(shí),我經(jīng)?吹綍镎f,認(rèn)識(shí)、實(shí)踐和繼承前人的經(jīng)驗(yàn)傳統(tǒng)的過程,就是“去偽存真、去粗取精、由此及彼”的
過程。但是,到底怎么去進(jìn)行這些工作呢?直到在英國和加拿大的研究生課堂上,我才不斷地、而且是痛苦地體會(huì)到自己缺乏
的東西:對(duì)思想和論證的合理分辨、解釋、挖掘和擴(kuò)展的能力。在聆聽西方同學(xué)們的分析發(fā)言時(shí),我坐在那里,不知怎么提出
合適的問題、有新意的推斷、有根據(jù)的反駁,……多半時(shí)間里我只是一個(gè)討論班上的聽眾,對(duì)討論的主題沒有貢獻(xiàn)。
這個(gè)故事表明,缺乏認(rèn)知發(fā)展和批判性思維基本功訓(xùn)練的學(xué)生們,在開放、
求真和反思面前會(huì)顯得無力和迷茫。那么,什么是批判性思維?如何提高批判性思維能力?讓我們就此在科學(xué)的世界里開始充
滿奇趣和挑戰(zhàn)的批判性思維之旅吧!
…… ……
第 2 章 論辯、悖論和博弈
“非常肯定的一條真理是,當(dāng)我們沒有能力確定怎樣做才對(duì)時(shí),那我們應(yīng)按最有可能是對(duì)的去做!
——笛卡兒(René Descartes,1596—1650)法國哲學(xué)家和數(shù)學(xué)家
批評(píng)之前先了解。完美的辯論家能夠總結(jié)出對(duì)手的觀點(diǎn),而且通常做得會(huì)比那些人原本做得更好。同樣地,批判性思考者在
對(duì)某個(gè)見解發(fā)表意見前會(huì)花時(shí)間去了解它。
注意熱點(diǎn)問題。很多人都有自己認(rèn)為的“熱點(diǎn)問題”,即那些能引起強(qiáng)烈情緒和爭論的問題。要記住我們可以改變甚至放棄
自己的觀點(diǎn),你可以運(yùn)用批判性思考技巧,在檢驗(yàn)不同觀點(diǎn)上變得更加熟練。
樂于懷疑。在快餐式的社會(huì)中,花時(shí)間停下來、看看、核查、思考、細(xì)想多種想法,接受不確定性這種意愿會(huì)使我
們繼續(xù)探索。
…… ……
第 3 章 科學(xué)家如何運(yùn)用批判性思維
“讓想象力在正確判斷力與基本信條指導(dǎo)下自由翱翔吧,但還要通過實(shí)驗(yàn)對(duì)它加以限制與指導(dǎo)”
——法拉第語,摘自《探求萬物之理》
為什么我們要關(guān)注科學(xué)事件中的批判性思維及科學(xué)家如何運(yùn)用這一思維呢?科學(xué)史上流傳著太多我們耳熟能詳?shù)墓适,它們?br />
著強(qiáng)烈的傳奇色彩,在孩提時(shí)代曾那樣打動(dòng)我們的心靈,喚起對(duì)于天才們的深深崇敬和對(duì)于科學(xué)的無限向往。例如:阿基米德
的浴缸,牛頓的蘋果,瓦特的茶壺,愛因斯坦的小板凳……然而時(shí)至今日,我們?cè)俣然仡^審視這些傳說,卻會(huì)發(fā)現(xiàn)許多時(shí)候,
它們的象征意義過分濃厚,從而不可避免地掩蓋了歷史的本來面目,摻入了太多情感的成分。令人吃驚的是,大家從小所熟悉
的那些科學(xué)家的故事,若是仔細(xì)推敲起來,幾乎沒有多少是站得住腳的,傳奇最終變成了神話,而我們也終究長大。長大后的
我們對(duì)科學(xué)還虔誠嗎?捫心自問!我們遇事兒是情感思維還是邏輯思維占了上風(fēng)?