一年级科技论文_一年级科技论文题目大全
一年级科技论文
如下:
水压:
有一天看到电视里的潜水员正从海里出来,看到他很累。我问爸爸是为什么?爸爸说:是因为水压的问题,让我们做一个实验吧!”
爸爸让我找来的材料是:1个2L的汽水罐、1卷胶带、1个钉子、1个平盘。
我放好汽水罐,用钉子在离瓶底2CM、4CM、8CM和10CM的小孔。然后用胶带把三个孔封住,将汽水罐中加灌水水,再将平盘放在有孔的侧面的下方,将胶布撕开。
多次试验,结果都是这样。原来,水压还和重量有关。因为纸盒底部须承受水的重量最大,因此承受的水压也就最大,所以纸盒在底部裂开。
水压无处不在,不管是水龙头流出来的水还是小河里的水都有水压。如果没了水压我们现在就没自来水喝了。所以说水压无处不在!
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科技小论文
我身边的科技史
——简记工程物理系的科技发展历程
本篇主要记述清华大学工程物理系的建立、发展过程、科技成果以及我对这一历程中若干问题的分析和探讨。
一、工程物理系的成立原因。
首先介绍一下当时的国际背景。1955年,国际局势依然很动荡,刚刚诞生不久的人民政权通过抗美援朝战争的胜利捍卫了祖国的安全,使自身得到了稳定。但是出于对社会主义国家的“先天嫉恨”及朝鲜战场上的失败,以美国为首的西方国家对共和国开始实施经济制裁、政治孤立和军事威胁等手段,妄图用19世纪以来列强欺侮弱国的方式颠覆人民政权。而其中最为严重的和西方国家引以为“法宝”的就是他们手中的“核弹牌”,他们想以此来进行核垄断和核讹诈。
面对帝国主义的核威胁,党中央毅然作出了中国要发展核工业、研制核武器的战略决策,以保卫祖国安全、打破西方威胁。1955年1月14日周总理同著名科学家李四光、钱三强谈话,询问了我国核科学研究情况。1月15日毛主席主持召开了中共中央书记处扩大会议,会议听取了李四光、刘杰、钱三强的汇报,研究了我国发展原子能事业的问题,并作出了上述决定。同时,会议决定由周总理亲自组织实施。
现在看来,当时作出这一决定主要还是为了研制我国自己的核武器,以捍卫祖国主权。核工业也几乎都是为了军事目的服务的,并没有形成后来有关核工业对国民经济重要性的深刻认识。这可以从当时核工业无一例外均为军工企业的情况看出。当然,这也是当时的危险国际环境决定的,国家安全是迫切而最为重要的一环。
为了开创和发展原子能事业,急需培养大批原子能方面的技术干部。在人才培养方面,采取了几项措施:
1、 由刘杰、张劲夫、钱三强、蒋南翔等组成领导小组,加强对原子能干部培养工作的领导。
2、 经国务院批准,由钱三强、蒋南翔负责,在苏联、东欧的中国留学生中,选拔专业相近的学生,改学原子能专业。
3、 1955年夏开始,在北大成立物理研究室(后改技术物理系),在清华筹建工程物理系。
4、 高教部于1956年9月组织了一个以蒋南翔为团长,周培源、钱伟长、胡济民等为团员的中国高等教育考察团访苏,了解苏联培养原子能干部的有关情况。
5、 1956年3月,周总理正式批复同意高教部的《关于培养和平利用原子能干部的方案及有关问题的报告》。报告中确定在北京大学、清华大学等高校增设和平利用原子能的专业。
(这其中第2、第4条显然得益于当时中苏交好的国际背景。同为社会主义国家,又同样面对西方势力的威胁,这让苏联这位领先一步的“老大哥”有意愿帮助中国开展有关工作,组成实质上的坚强联盟。由此可以看出国际大背景对国内一些具体事件的发生、发展是大有影响的。)
正如上列的人才培养措施所示,清华大学将成立工程物理系,这便是工物系成立的开端。
需要指出的是,我国核武器的研制并不是由工物系及北大的技物系主要完成的。他们中有部分教师和学生参与了一些辅助性的外围工作,不是主力军。那项任务主要是由归国的爱国专家及他们抽调的科研人员在极为隐秘的情况下完成的。但工物系的成立起到了培养核能事业后备军的重要作用,这能够保证我国在这一关键技术领域长期发展从而间接起到保卫国家安全和人民幸福生活的目的。从这个意义上来说,当时成立工物系确实是党中央和具体项目领导小组成员的远见卓识。
二、工物系的筹建。
蒋南翔校长回国后,于1955年11月向国务院上交了访苏报告,拟定在清华大学设立实验核子物理、同位素物理、远距离自动控制、电子学技术、无线电物理、半导体及电解质、空气动力学、固体物理、热物理及稀有元素分离工艺共十个新专业。实际上,当时除远距离自动控制专业外,其余九个专业皆设立或启动于即将成立的工程物理系。
在师资方面,蒋南翔校长分别向高教部和北京市提出请求,为工物系配备优良师资。在中央的支持下,何东昌同志留任工物系系主任,天津大学的汪家鼎、石油工业部的李文才、留美回国的李恒德、留苏归国的张札等一些专家、教授、教师陆续调入了工物系。学校当时还从其他系和教研组抽调了许多优秀教师到工物系。蒋南翔校长在苏联考察期间,与我驻苏联大使馆有关人员商定了一部分留苏学生改学原子能专业,为师资作准备。
在招生方面,1955年以机械系工程物理专业招收一年级新生四个班,1955年9月,由北外俄语专修班调入一个年级新生一个班,1956年春由校内机械等系又调入55级学生两个班,组成一年级。同时于1955年秋由机械、动力、电机等系调入53级学生46人组成三年级,调入54级学生54人组成而年级。这样,初期的学生已经初具规模。
学校1955-1956年度第十一次校务行政会议和1956-1957年度校务行政会第一次会议,分别讨论57年本校基建任务和通过1957年房屋基本建设任务时,决定列入建设工程物理管,面积15000平方米。1958年7月建成,实际建筑面积12000多平方米。
在各种条件初步具备的情况下,1956年10月27日,1956-1957年度校务行政会议第二次会议“议决:成立工程物理系,由何东昌同志担任系主任”。
这就是工程物理系的成立过程。
三、建系到文革前。
在这一阶段,工物系从平地起家,艰苦奋斗,建立系领导班子,筹集教师队伍,设置各专业教研组及相应的实验室,开出了全部课程,建立了核反应堆,创建了核科学技术教学科研基地“200#”,培养了我国首批核科技专业毕业的大学生,他们在艰苦的核国防、核工业岗位上作出了自己的贡献,工物系进入了第一个辉煌期。
在这个阶段,教研组是教学、科研实体,与专业或专门化一一对应。初期只是专业小组,1958年后才陆续正式成立各教研组,分别是:核电子学教研组,实验核物理教研组,加速器教研组,计量防护教研组,理论物理教研组,同位素分离教研组,核材料教研组,反应堆教研组,放射化工教研组。
当时条件极为艰苦,大多数教研组都可谓“一穷二白”,白手起家。比如说实验核物理教研组,当时实验课开课的工作量和困难都很大。要做核物理实验,先要试制探测器,气体探测器的试制是在真空专家何增禄教授指导下,从建立特殊的玻璃真空系统开始的。为准备闪烁探测器实验,先到北大、261厂学习制作碘化钠晶体,而当时他们也尚未研制成功。组内每人一个题目,想方设法去完成。终于一年后为物9班开出了第一批核探测器方面的实验课。
但尽管条件很差,教研组的教师和部分同学还是取得了非常优秀的科研成果。对于实验核物理教研组,1959-1960年,在苏联专家别尔金和科学院梅镇岳教授的指导下,开展了光核反应、中子物理研究,并以“真刀真枪”的方式,让学生在科研任务中作毕业设计。该组还解决了高温、高压、高辐射条件下的真空密封等工艺问题,在全国首先研制成功的核反应堆控制用的电离室,解决了苏联封锁的难题。对于核电子学教研组,一方面从基础教学做起,一方面和北大、原子能所一起,在苏联专家指导下研制当时国际水平的100道多道分析器和线性脉冲放大器。为了贯彻教学、科研、生产相结合的方针,组织师生设计、制造单道谱仪,每套由高压电源、进位器、线性放大器、单道脉冲幅度分析器等组成,后来这套仪器转给了营口电子仪器厂批量生产。再比方说加速器教研组,1955年蒋南翔校长访苏期间从苏联购买了一台25 MeV的电子感应加速器,苏方派专家到我校指导安装调试和应用。25MeV加速器1958年底曾达到过额定指标,但不稳定。1959年苏联专家撤走时,加速器γ射线输出为零。1960年实验室依靠年轻教师和实验技术人员采用了磁场补偿方法,不仅使加速器工作稳定了,而且射线输出超过原设计指标50%。其间实验核物理组的工作人员利用该加速器开展了建系以来第一批核反应研究。1958-1962年还建成了400KeV高压倍加器,实验核物理的工作人员在其上开展了中子物理实验研究。1959年还设计、制造了我国首台5MeV电子感应加速器,1963-1964年出束。1965年建成了2.5MeV电子回旋加速器。教学方面,1956-1959年曾聘请苏联专家讲授加速器的原理,并编写了《粒子加速器物理基础》一书出版,这是我国最早的加速器教科书。计量防护教研组主要从事课程建设,同时配合200#的建堆,参加了反应堆屏蔽的理论计算和设计工作。还结合教学、科研工作的需要,组织翻译了“反应堆屏蔽手册”等书籍。此外,理论物理教研组、同位素分离教研组、核材料教研组、反应堆教研组以及放射化工教研组也都取得了大量的科研成果,不再赘述。
在教师方面, 这一时期主要采取了四项措施来建设一支优秀的教师队伍:由校内调入年轻教师,边干边学,边学边教,虚心向校内外的专家和书本学习请教;引进优秀人才,如从浙江大学、天津大学、留苏、留美的科研专家中抽调优秀人才;按德才兼备原则选拔优秀学生,进行培养,让他们学与教“双肩挑”,提前工作压担子,早日得到科研教学锻炼;聘请苏联专家。这些措施对工物系师资水平的提升起到了极为重要的作用。
文革前工物系招收和部分调入的各级学生,坚持了高标准,录取分数和政治条件都是全校最高的。建系初期的教师、学生情况,充分反映了当时人们对献身祖国原子能事业的向往和自豪,也充分说明了国家、学校对培养原子能干部的高度重视和支持。
我还想谈一点关于专业调整变动的看法。这一时期,起初拟定在工物系设定十各专业,后来将放射性稀有元素工艺学专业调往化工系,远距离机械及自动化装置放在了电机系,电子学专业、无线电物理专业、电介质及半导体专业在1957年调入新成立的电子系。若将目光放到文革后,则会发现工物系的理论物理、固体物理、核物理教研组调往复建的物理系,生物物理研究室也调入了生物系,材料科学专业调入了材料系。
这一切变动无疑反映了校方对于各专业更为科学的认识与分类。从实际上讲,布局也确实更为合理,但却使工物系的规模不断缩小,专业、学生数也越来越少。起初庞大的工物系确实称得上是工程和物理的大结合,专业众多,系统庞大。但经历了几次调整之后工物系几乎只剩“核”了,也许这是专业的回归吧,毕竟原本就是为了“核”这一核心服务的,但却令现在的许多人对工物系是干什么的莫不着头脑。全是以核为中心难道仍可以称其为“工程物理”吗?系名似有不妥,应当与时俱进才对。当然,系内专业的变动也与国家方针有关。起初建系主要在于培养与核有关的各方面人才,无论无线电、半导体、热物理,还是电子学及自动化,只要与核相关、核工程实施中需要就全部纳入、统筹培养。实质上这是形成了一个团队,内部成员各司专业,一起做核工程的事便几乎不缺少其他专业的专业生了。这倒也是一种短期内满足国家迫切需求的方式,与国家意志相一致。但随着后来对各学科的深入认识,大家发现电子学、材料学等也各有一大片重要应用天地,其意义不亚于核工程,所以国家及学校逐渐进行了调整,以便更有利于国民经济发展和我国科技水平的全面进步。以工物系形式上的部分牺牲换来了更好地为国家服务,我想这也是值得的。当然,工物系也与时俱进地新建立了一些专业方向,拓展了核科学技术地应用和研究范围,这是后话。
四、文革十年其间
1966年5月到1970年五月教育工作陷入完全停顿地状态,大部分涓埃哦是下放到农场劳动。在此期间,由军宣队与工宣队组织的“革命委员会”领导全系工作,废除原教研组建制,实行班、排、连体制,强行系、厂并,将原工物系所属专业大部分并入试化厂200#。所属教师参加该厂的“斗、批、改”及厂内有关的科研、生产、教学工作。
广大教师虽身受多种干扰,仍然想方设法多给国家做一点有益的教学、科研工作。广大学员来自基层,文化基础参差不齐。为了使学员们学懂、学好,教师们认真编写教材,深入工厂进行调查研究,结合实际讲解,还进行开门办学,理论联系实际搞技术革新,如带领学员们到水泥厂安装料位计、到燃料元件厂参加生产实验等。大多数学员很珍惜乱中难得的学习机会,克服困难,努力学习。学员毕业后,很多人继续学习和深造,他们成了各领域的骨干人才。
文革中,科研处于半停顿状态,工物系取得较大进展的项目有两项:一是同位素离心分离技术的研究,改进型第二代离心机研制成功;二是加速器项目,1974年作为技术牵头单位参加了北京市组织的医用电子直线加速器会战,建成了国内首台医用行波电子直线加速器,并投入医院使用。
五、1977年到1995年。
消除文革的影响,尽快恢复教学科研秩序;调整、改革,探索、解决新形势下出现的矛盾和问题,求得新的发展,是这一阶段的主要任务。广大教师开始学习使用计算机,更新实验仪器,重新编写课程讲义、实验讲义,恢复、调整和重建大部分实验室。
随着核工业的逐步复兴,为了满足中国核工业总公司的人才需求,从1992级开始每年招收第二学士学位“核工程与核技术”专业一个班。为适应我国核电发展的需要,还为大亚湾核电站等单位举办了多届继续教育培训班。
这个阶段,工物系有“核电子学”,“反应堆物理”和“智能物理仪器”等三门课程被评为清华大学一类课,“核电子学”教材荣获国家教委优秀教材奖和核工业部优秀教材特等奖,“离心分离理论”教材获国家优秀教材奖。
在此期间,科研也逐步有了较大发展,完成了国家“六五”“七五”科技攻关项目中的铀同位素分离研究、核电安全分析等13各课题,以及“863”高技术项目――快中子反应堆方面的课题、实验工业CT研究等。承担了“八五”科技攻关项目:“大型集装箱无损检测技术”、“海关大型货物在线检测用加速器”、“铀同位素分离技术”等的研究。
在科技成果转化方面,也进行了有益的探索。1984年10月,工物系与海淀区联合成立了以研制开发工业核仪表为主的新技术企业“北京华海新技术开发公司”,这个公司是中关村和学校的第一批新技术企业之一。它对成果转化、新技术企业的兴起以及核技术的推广应用,起了一定的带头作用。
六、1996年至今。
1995年9月成立了核技术研究所,撤销教研组设置。与此同时,实施了系管教学、所管科研的机制。系机关也由管理型向服务型转化。这些系内体制和管理机制的改革对工物系在新时期的更好发展提供了强大的推力。
在“九五”“十五”期间,工物系完成了“九五”攻关项目、“十五”专项项目――离心法分离同位素的实验研究,“九五”攻关项目、“H986工程”项目――移动式大型集装箱检测系统的研制;“十五”攻关项目、“985”项目――大型高能工业CT样机的研制等等。基础研究方面,完成了国家自然科学基金重点项目“大型工业螺旋 CT 关键物理与技术问题研究”;和物理系等共同承担的973项目“硬X射线调制望远镜HXMT”取得较好进展。还承担了自然科学基金重点项目:“低温等离子体辅助制备纳电子期间单元机理的研究、球形环等离子体电流非感应建立及维持的研究”。教育部重大平台“公共灾害防治科技创新平台”等课题。这些只是具有代表性的较大项目,工物系另外承担的项目还有很多,这里不再详细列举。
1996年开始对大型集装箱检查系统进行成果转化。通过1997年同方公司投资组建的企业(即现在的“威视股份”)的形式实施集装箱系统成果转化,在成果转化过程中探索出了“带土移植,回报苗圃”的新模式,推出了固定式、车载移动式、组合移动式系列集装箱检查系统。
工物系研制的煤灰分测量技术、低温启动器装置等的成果转化都取得了新进展。2005年,为了促进学科发展、促进公共安全科技成果的转化,组建了以开发公共安全产品为主的辰安伟业科技有限公司。
在这一阶段,实验室水平进一步提高,且数量增加。新建成了“等离子体科学与聚变实验室”,“公共安全科学与技术实验室”。“电磁兼容实验室”等。“粒子技术与辐射成像实验室”被定为国家教育部重点实验室,“物理分离实验室”被评为清华大学一级实验室。各实验室都新增加了很多先进的仪器设备。
七、个人感受。
工物系的科技成果成绩斐然,,而它在科研体制方面的探索业是有很多优秀成果的,如系管教学、所管科研的新型体制的建立,定向生培养模式以及与时俱进地调整专业设置、更好地适应社会和国家需要等等,都极有借鉴意义。这些也是工物系领导和教师地智慧结晶。而科学建制对科技发展的影响是巨大的,我们可以从过去的科技史资料中得到这一启示。
当然,我认为工物系还应当在一些方面进行改进。作为大一学生,我不可能深入了解到科研、管理方面的内容,只能就教学方面从我作为学生的角度谈一点感受。我认为工物系应当在大一上下学期都增加一两门专业概论性质的课程,而不是推迟到暑假小学期时才开始。这样能让学生更早、更清楚地认识自己将来所从事地专业,了解其需求的各种能力,更有针对性地指导自己平时地学习。这样的话我想大家的积极性和效率会更高;其二,我认为系里应当多组织学生参观实验室,简要介绍相关设备的功能、原理和应用,以及实验室的主要科技成果和历史,而不是让学生自己去找,因为没有一个统一的安排与督导,大家可能会很少去关注那些看起来冷冰冰的仪器设备什么的。我认为组织统一参观可以开阔学生视野、启迪学生思维,这对学生的成长时大有益处的;其三,应当尽早(如大一)向学生介绍将来转也的各个研究方向,以便学生心中有底,平时能够更多地去了解自己感兴趣的方向,对将来选择那个方向结合自身特点作出更为合理的判断,从而避免掉推研时在短期内盲目地去跟风,既不了解研究方向,也不知道自己地兴趣点。
工物系已成立五十多年了,五十多年以来,在工物系工作过的教职工上千人,在工物系学习过地学生近万人,系友中有23名两院院士,13名共和国将军,一批党和国家领导干部、海内外学者、企业家,还有一大批在国防和国家重点单位的各种岗位上辛勤奉献、成绩卓著的无名英雄。工物系书写了半个世纪的辉煌篇章。
在新的征途上,我想工物系一定能够做出更大的贡献!祝福工物……
工物系 核71班 马晓
2007011769
参考书目:
《清华大学工程物理系建系50周年纪念文集》 王金爱/刑振华/戚群力主编 2006年9月
《清华大学与中国近现代科技》 杨舰/戴吾三主编 清华大学出版社 2006年1月
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论纸飞机的教育
这学期让我教一年级的科学课,虽然从没教过科学课,但对于物理系毕业的我也并没有感觉到难以胜任,倒是由于教材的循环使用,没有足够的学生实验材料给我添了不少麻烦。起初只好把仅有的几套教师演示材料的封面裁成小纸条,再加上自己花5块钱买的皮筋教孩子做“飞来飞去”,这个活动还要感谢在新疆创新大赛上听到的来自泰国Janchai教授所做的“高科技时代的动手动脑教育活动”的讲座了。孩子们对“飞”的想象出乎了我的预料,孩子们创造力的展现也给了我更大的鼓励,于是接下来想到了“纸飞机”。
对于“纸飞机”的教学设计和“飞来飞去”一样,是在教学中逐步完整的,而且在教学过程中才发现“纸飞机”的教育也远非“科学教育”那么简单。在备课时我很容易找到了12种折纸飞机的图纸,但是在第一堂课上并没有让孩子们折,而是先提出了一个问题“纸飞机的飞行受哪些因素影响?”,几个班的孩子都能很容易的说出了材料(纸)、折法、人(动作)、环境,这说明“飞来飞去”给孩子们留下了深刻的印象。接下来的第二个问题才是这节课的重点,“如果让你选一张纸来折纸飞机,你会选什么样的纸?”,孩子们开始你一言我一语起来,有的说轻的好,有的说硬的好;有的说用挂历,有的说用书皮儿。在我看来对于一年级的孩子来说,单纯的去给他们讲什么“轻重薄厚”是没有什么更大意义的,而在这种没有答案的讨论中才能真正锻炼他们的思维,而我最后把话题引到了环保上,提示孩子要节约用纸,其实最简单的目的是告诉孩子不要去撕作业本。
其实起初选择“纸飞机”这个内容还是有些犹豫的,最主要的担心就是孩子们会由于“纸飞机”而扰乱学校纪律,这显然会给班主任添麻烦。所以在课上对孩子们进行一些教育也是必要的,当问到孩子“我们可以在什么地方,什么时间试飞?” 时多少有些无奈。教室里显然不行,楼道里也不合适,操场上?课间不让去,课间操时也没时间。有的孩子很有创意的说上体育课时,我倒是没什么意见,就是不知道体育老师会不会原谅他了。科学课上制作,美术课上装饰,体育课上试飞,心理健康课上畅想,这倒真是一幅美好的蓝图。不过现在我还是只能鼓励孩子们回家以后去试飞,下周科学课再带来,而且强调只有科学课时才能拿出来,而且还煞有介事的说,你们现在是小科学家了,手里的飞机已经不是玩具了,而是你的科学作品,所以不能随便乱飞。其实我也不知道这样的教育能起到多大的作用,因为就在讨论间有的孩子手里已经变出了纸飞机而且已经跃跃欲试了。下课铃响了,我心想着“祝班主任好运~”走出了教室。
转眼一周过去了,再上课班主任见到我的第一句话就是,“你的纸飞机上完了吧。”我真不忍心告诉她才刚刚开始。看到孩子们桌子上摆着各式各样的纸飞机还真是像模像样,我随口问前面的一个孩子说,“这是你自己折的吗?”,孩子犹豫了一下说,“我妈和我爸一人叠了一架,他们比赛结果我妈赢了,我就把她那个拿来了。”此刻,我的眼前出现了一幅欢乐的家庭画面,我也因这纸飞机由学校飞到了家中所传递的快乐而感到幸福。
周末偶然间看到电视里的“纸飞机大赛”,才使我真正意识到,其实自己也小看了这一直推崇的纸飞机。它有规范的比赛规则,有飞行距离、飞行时间、外观创意等不同的比赛项目,甚至还有世界纪录。也许当学生看到我演示通过改变飞机尾翼的方向而调整了飞机的飞行路线时,他们才真正相信了他们手中的已经不是玩具。
提到要“论”纸飞机的教育,是因为实在感觉到它对孩子的教育是多方面的。从知识技能层面有几何图形的认识、长度的测量、图纸及辅助线的使用、空气动力学的知识等等;从过程方法上可以培养孩子的自主探究意识、批判性思维能力和创新能力等;从情感态度价值观上探讨人与自然的关系、心灵的自由等话题就更有意义了。推崇“纸飞机的教育”还有一点是因为它的普遍使用性,不论年龄大小,城市农村,都可以很容易找到教育的契合点,就算是没有任何所谓的教育,仅仅是简单的快乐也好,很多成年人还一直留恋着童年时的纸飞机不就是因为他的心曾和纸飞机一同自由的飞翔吗?
经济系该怎么写科技论文啊???我是大一的经济系的学生,我们学校要我们经济系的学生写份科技论文。
一、论文及其分类
今天是面对着即将毕业的学生,具体来说就是即将撰写毕业论文的学生进行的讲座。主要是来
讲一下毕业论文应该怎么写。因为每个本科生临近毕业之前最重要的任务就是撰写毕业论文。那么我们
就花一定的时间先讲一下相关的一些理论概念,让大家对毕业论文以及与它相关的一些理论概念有一些
清醒的认识。然后从写作的角度来探讨一下该怎么撰写毕业论文。我也会结合一些本科生撰写毕业论文
的经验和教训,也就是一些例文来讲解。
下面,我们讲第一个问题就是毕业论文的概念。高等院校根据各个专业的培养目标,开设了各
种基础课和专业课,使得学生能够掌握必要的基础知识和基础理论,同时也注意对学生的各种技能的训
练。从一年级到三年级,学生除了在学校学习基础知识和基础理论之外,还要接受学年论文和毕业论文
的训练,为将来更好的深造、更好的研究打下好的基础。现在根据《中华人民共和国学位条例》和《中
华人民共和国学位条例暂行实施办法》有这样的规定:高等学校本科毕业生完成教学计划的各项要求,
经审核准予毕业,其课程学习和毕业论文,包括毕业设计和其他毕业实践环节的成绩表明确实已经比较
好地掌握了本门课程的基础理论或专门知识和基本技能,并且有从事科学研究工作和负担专门技术工作
的初步能力的,授予学士学位。这里有几个重点:一是我们要把基础课程完成,然后在这个基础上,最
后的一个大作业就是完成毕业论文。毕业论文是考察我们的专业知识和基本技能的一个综合性的作业。
基础课程和毕业论文都完成的话,教育部就可以授予学士学位。其中还有一个要求,大家注意一下,就
是具有从事科学研究工作和负担专门技术工作的初步能力。后面我们讲到学位论文的时候可以再给大家
做一个比较。
那么在讲毕业论文概念之前,先了解一下学术论文的概念。因为毕业论文属于学术论文的范畴。
那么什么是学术论文呢?学术论文就是用来进行科学研究和描述科研成果的文章,简称为论文。它既是
探讨问题进行科学研究的一种手段,又是描述科研成果进行学术交流的一种工具。它包括学年论文、毕
业论文、学位论文、科技论文等,总称为学术论文。
1 、学年论文
我们先来讲一下学年论文。学年论文就是高等院校要求学生每学年完成的一篇学术论文,这是
一种初级形态的学术论文。其目的在于指导学生初步学会对一学年所学专业知识进行科学研究。每学年
写一篇,逐步培养学生的科研能力,为将来写毕业论文打基础。撰写学年论文要在导师的指导下进行。
在我们学校,各个专业执行的情况不同。这个是学位条例规定要这么做的,教育部规定先要写学年论文,
逐步逐步积累经验以后,在毕业的时候撰写毕业论文就不会成为一件太难的事了。但是有很多学校没有
把学年论文当作是一个培养学生研究能力的一个途径或者是工具。那么,临近毕业的时候,学生还不知
道毕业论文该怎么写。当然还是有相当一部分高等院校,特别是重点院校是很注重学年论文的撰写的,
因为只有训练学年论文的写作才能顺理成章的过渡到毕业论文的写作。每一门课的授课到最后的考试,
从某种意义上来说实际上就是在训练一学期或一学年论文的写作。因为任课老师都是从自己的课程的角
度出发给大家考一点知识题,再考一个论述题。那么对于论述题,应该说有经验的老师是可以很好的利
用论述题来训练学生写论文的。有一部分学校这样做了,但还有部分学校没有将其提到日程上来。还是
由各个老师具体要求,让学生当一次作业来做的,没有强调学术性。北京师范大学的原来的中文系,现
在的文学院要求学生从大学二年级开始训练写学年论文,在“五四”或者“七一”、“一二九”等特殊
的日子进行论文竞赛,对学生进行论文写作训练。那么在每学年,每一位任课老师都有责任去训练学生
撰写学年论文,为将来毕业论文打基础。那么这是一个概念和相关的状况。
2 、毕业论文
下面要讲的是毕业论文。什么叫毕业论文?毕业论文就是高等院校应届毕业生独立完成的一篇
总结性的学术论文。这里有这样几点需要大家注意:一是应届毕业生;二是独立完成,当然是在老师的
指导下;三是总结性的,所谓总结性的就是说,将来在选题的时候,比如中文系,你可能会选语言方面
的,也可能会选文学方面的。语言方面,你可能更喜欢古代汉语,或者更喜欢现代汉语,或者更喜欢应
用语言学。文学方面,你可能喜欢古典文学,或者喜欢现代文学,或者是当代文学、外国文学。外国文
学,你可能喜欢东欧的或者西欧的,或者喜欢日本的等。总起来说专业分的比较强。为什么说是总结性
的呢?尽管你选择的选题可能是你所学的四年来最感兴趣的的题目,但要真正写出一篇象样的、合格的
毕业论文,需要调动各种基础知识。所以我们可以通过毕业论文来检查一下你四年或三年半学习的基础
知识、基本理论和技能都处在一个什么水平上。因此,从这个意义上来说毕业论文具有总结性。
那么说它是论文,就意味着它不同于平时的读后感之类,自己有什么感性的认识记下来。毕业
论文具有学术性,所谓的学术性就是说当你提出自己的一个观点的时候即立论的时候,你必须有自己充
分的理据加以证实,使得你的立论能够站住脚。不光能够站住脚,而且我们要求你的理论要对社会或者
说对你的学科要有一定的贡献。
为什么要在毕业之前要求学生一定要写一篇毕业论文呢?主要是要让学生总结一下在校四年来
的学习成果。学校方面通过考察学生的毕业论文,检查学生在综合运用所学知识解决实际问题的能力怎
么样。一个是综合运用所学知识,一个是解决实际问题的能力,这是两个要点。所以一定不要小看毕业
论文,选个题,写一写就行了。真正动手开始写了以后,就会感觉到自己通过这篇论文的写作梳理了一
下自己所学的知识,这是一个很好的锻炼。只要是认真去撰写论文的同学,他最后的体会就是如果我没
有写这篇论文就可能不知道自己的知识掌握了多少,能力在什么水平上。因为各门课的考试,有的时候
是通过背诵参加闭卷考试的。但是这篇论文是开放的,它不用你去背诵。主要看你的选题能力怎么样,
是不是能够结合社会实践,能够选一个社会需要的论题。这就看你的社会敏锐性怎么样了。这也是一种
考察,从选题上来讲,这就是一种能力的考察,这篇论文写出来有没有价值,有什么样的价值,价值的
深刻性、新颖性怎么样等等。
当你选出了一个题目,要真正形成一篇论文是不那么简单的。有的学生说毕业论文我突击一下
就可以完成了,一般情况来说毕业论文需要将近一学期的时间来写。从我们的经验来看,在四年级的上
学期,我们已经把学生分给各个导师,由导师与所辅导的学生进行沟通。学生选择了论题就由导师研究,
看合适不合适,合适了就让学生动笔写提纲。提纲被导师认可了,就再动笔撰写。从时间上讲有将近一
学期的时间。当然也有一些学校,可能就是突击一下,让学生在最后一两个月完成。那么这样的论文到
底是一种什么样的水平我们可以做一下比较。当然我们并不是说时间长了就一定好,时间短了就一定不
好。但是话说回来,我们说写论文需要搜集大量的资料去思考。有没有充分的时间对论文的质量还是有
影响的。这是我要讲的毕业论文,主要是学校能够通过毕业论文来考察一下学生综合运用知识的能力和
解决实际问题的能力。同时学生在撰写论文的过程中也会受到科学研究规范的训练,否则就根本不知道
什么叫科学研究。考试的时候回答一个大题,那还不能叫科学研究。那是你面对着一门课看你学得怎么
样。有经验的老师必定会出一道论述题,那就是面对着所教授的那门课通过这一道论述题来考察一下学
生解决问题的能力怎么样。因此,毕业论文对学生来讲是非同小可的。
毕业论文要根据学生所学的专业和培养的要求,在指导老师的指导下选定一个论题。有的学生
说我不知道怎么去选择题目。那么我说今天我讲完课了,你就应该知道怎么去选题。应该选择什么样的
题目来做论文题目。那么当你自己没有把握的时候要跟导师沟通。为什么要有导师呢?有导师的目的就
是要在这个大题目中进一步培养学生的科研能力。毕业论文的完成也就是得到了导师的认可。导师根据
自己的经验认为你这篇论文完成了,也就是定稿了。定稿了以后,导师要邀请若干个老师组成论文答辩
小组,然后让学生围绕着自己的这篇论文进行答辩,也就是说答辩小组的各个老师看了你的论文以后,
从论文中提出相关问题,你面对着各位评委提出的问题应该作出实事求是的回答。一个是书面的撰写论
文,一个是论文完成以后的论文答辩,这两个过程结合起来,最后答辩小组对学生的论文给予一个成绩。
那么这个过程结束以后,我们就说这个毕业论文完成了。毕业论文现在分为三个等级,一个是本科生的
毕业论文,一个是研究生的毕业论文,一个是博士生的毕业论文。那么这三个层次的毕业论文的要求是
不一样的。
3 、学位论文
下面我们把另一个概念——学位论文讲一下。学位申请者为申请学位而提出撰写的学术论文叫
学位论文。这种论文是考核申请者能否被授予学位的重要条件。那么什么样的人能申请呢?学位申请者
如果能通过规定的课程考试,而论文的审查和答辩合格,那么就给予学位。如果说学位申请者的课程考
试通过了,但论文在答辩时被评为不合格,那么就不会授予他学位。我说的再通俗一点:目前学校里通
行的一点是什么呢?就是你各门课都要及格,学分已满,这是专业方面的基础知识、专业知识和基本技
能的考察。现在一个很硬的一个指标是什么呢?一个很硬的指标就是英语。倘若你本科生的英语没有过
四级,那么你就不属于能够申请学问的人。我再重复一遍,有两种情况是不能申请学位的:一种情况就
是你的外语四级没有过,你的专业课都过了,但惟独你的外语没有过,那你就没有资格申请学位;第二
种情况是,四级英语是过了,但是你在学科当中有重要的课程即使补考也没有及格,那么也没有申请学
位的资格。说的更清楚一点,凡是有资格申请学位的本科生,第一是要把学校规定四年内要修满的学分
都修满,第二是外语四级及格,那么你就可以申请学位。
那么当你有资格申请学位并为申请学位所写的那篇毕业论文就称为学位论文,学士学位论文。
学士学位论文既是学位论文又是毕业论文。如果外语四级没过,但你的各门课的学分都拿满了,可以毕
业,所写的论文就只是毕业论文,而没有学位。同样的道理也是这样,硕士生的各门课修满,英语过了
六级,就可以有资格申请硕士学位,所写的毕业论文就是硕士学位论文,同时也是毕业论文。在硕士二
年级开题的时候,如果学分不够,外语没过都不容许开题。不容许开题也就不容许继续深造,就应该被
淘汰。硕士能够读到三年级,毕业的时候,学分修满,外语也通过了,开题也通过了,这样才有资格撰
写硕士学位论文。同样的,博士也是一样的。所以,学位论文和毕业论文对有些人来说是一码事,一篇
论文可以有两个含义,既毕业了也有了学位;可是对有些人来说,毕业了,但没有学位。
第一,撰写学士学位论文的标准和要求。
那么对于学士学位论文的标准、要求,我将做一个比较具体的讲解。首先,我们讲一下学士学
位论文。学士学位论文应该是什么样的要求?这篇论文应该反映出作者扎实的专业基础知识,具有一定
的独立研究科学能力,对所研究的论题有自己独到的见解,论文有一定的学术价值。展开来说,要有扎
实的专业基础知识:如果基础知识比较浮,论文肯定写不好。这是写好毕业论文的一个前提;独立的科
学研究能力:不是说天下文章一大抄,我选了一个作家,他的参考资料很多,我拼一篇论文出来就行。
这样论文就肯定通过不了。作为毕业论文来说,一定要有自己的独到的见解,决不能人云亦云。就算是
你的观点跟别人的相同,也要换一个角度,有自己的论述过程。所以说,有独立的科学研究的能力指的
是多方面的,一个是选题,通过选题能看出来你的能力;第二,如果你的选题跟别人一样,比如大家都
在研究沈从文的湘西文学,但是大家有各自不同的看法,或者退一步讲对他的看法评价都一样:从湘西
文学角度上讲沈从文是独树一帜的,没有人能超过他。评价是一致的,但各人有各人的切入点。不同的
切入点也是学生独立科研能力的表现。切入点不同,那么在阐述的过程中就会在某些地方表现出自己独
到的见解。所以我们都把科研能力框在“一定”的范围,因为你们是本科生,跟硕士生、博士生不一样。
这是从学士也就是你们本科生的角度说的。
第二,撰写硕士学位论文的标准和要求。
撰写硕士论文的标准和要求是,应该反映论者广泛而深入的基础知识,刚才我说的是扎实的专
业基础知识,这里是广泛而深入的基础知识以及相关领域的理论知识。这里就扩展了。对于本科生说,
我们只是要求有扎实的基础知识,而对于硕士生来说,是广泛而深入的基础知识以及相关领域的理论知
识。因为我们有很多交叉学科,有些研究我们必须跨出自己的领域,有相关的理论知识。比如说研究中
文的作家、作品,必须要有哲学、社会学、心理学的知识,否则你的论文就不会有深度和广度。具有独
立的进行科学研究的能力,本科生来说是“一定的科学研究的能力”,但是对于硕士生是必须有独立的
科学研究的能力。当然这种独立还是离不开导师的指导。对所研究的论题必须有独到的见解。就是说,
对所有的论题必须有独到的见解。刚才谈到了硕士论文,跟学士学问论文做了比较,那么作为硕士学位
论文当中还能让评委看到它比较好的科学价值。
第三,撰写博士论文的标准和要求。
作为博士论文,这篇论文应该反映论者能够掌握专业领域和相关领域的专业知识,它突出的不
是广泛而是渊博二字。去年北大校长在校长论坛中谈到,国外的博士,一般情况下,每个博士差不多有
五到六位导师,导师的以一门学科为主,相互交叉,因此,这是名副其实的博士,知识是渊博的,不但
是在专业的领域是渊博的,而且在相关领域的知识也是渊博的。那么在国内这种情况就欠缺一点,一个
导师带五、六个甚至十几个博士,在国外是五、六个老师带一个博士,不同学科的老师共同去带一个博
士。我们大致了解一下国外的情况就行,就是要在专业领域和相关领域有渊博的知识,这是第一。第二,
要有熟练的科研能力,在本专业要有创见性和独到的见解。创见和独到的区别是,独到就是凭着你自己
的专业知识的基础,有自己的一些看法。创见就是在这个领域里,别人都没有涉及到,但你能考虑到,
而且确实在本领域里面有贡献。所以论文有很高的学术价值。这是我谈的第三个概念,谈到论文有学士
论文,硕士论文和博士论文,这三种论文的大致的状况,他们的大致标准是什么。
4 、科技论文
第四个概念是科技论文。这是科学技术领域当中描述科学技术成果的文章,也就是我们把文理
工这些都分开,前面的都是一种宏观的说法。科技论文单独拿出来,在不同的科研领域,可能它的提法
不一样,科技论文也包括在学术论文的框架里,我只是把它单独的拿出来。科技论文和文科类的学术论
文是有所区别的,文科一般是从书本到社会,从社会到书本,是双向的,尤其是对文学来说。文学基本
上就是从书本资料,如果是历史,查找的就是历史资料,现实的,如当代文学,就要了解当代社会的文
理思潮,这会方便一点。对历史,你无法亲身体验,所以仍然是资料,仍然是书本。科学技术,比如说
农业,林业,医学等,跟文学就不太一样。科技论文,它是在科学实验和科学研究的基础上,对科学领
域的某些现象,或者是某些问题,进行科学的分析和阐述(比如,这次的SARS,在医学界,还在孜孜不
倦的进行科学研究。从科学研究的角度上说,往往涉及到很多年,涉及到很长时间。涉及到科学实验,
时间就可能更长一些。),揭示这种现象的本质及其规律的学术论文,我们都称它为科技论文。一般学
术论文的撰写要求对科技论文也适用,但是考虑不同学科技术有不同的特点,因此,科技论文也有它自
己写作上的一些特殊要求。也就是说,科技论文更多的是实验报告,有的是单独的实验报告,我们也认
为它是一篇学术论文。科技论文的写作是不容易的,要有很精确的数据和很完整的过程。有时实验报告
和理论阐述相结合,形成一个完整的学术论文,一般是这两种形式。这是讲的第一个大问题。
二、毕业论文撰写的要求
下面讲第二个大问题:毕业论文撰写的要求,我们只是从理论上来说毕业论文的撰写要求。毕
业论文是议论文中的一大类。学术论文是议论文中的一大类,毕业论文又是学术论文中的一种。所以,
议论文写作的基本要求也是毕业论文的写作要求,但是毕业论文又有其自身的特点,因此,还有针对毕
业论文的特殊要求。
1 、毕业论文要求科学性
下面,我讲的毕业论文的撰写要求是指的它的特殊要求,包括三个方面。第一个方面,毕业论
文一定要讲究科学性。所谓的科学性,就是说这个论文是由科学研究的任务来决定的,必须要讲究科学
性。平时,我对这个作家有看法,对社会上的问题有些想法,你的想法是不是科学?如果随便写点文章,
只是锻炼锻炼是可以的。但是你写毕业论文的时候,你脑子里必须清醒地明白:我是在写毕业论文,必
须从科学的角度来要求自己,讲究科学性。作为科学研究,最重要的任务是揭示事物发展的客观规律,
探求客观的真理。因此,无论是自然科学还是社会规律,必须根据科学研究这个总的任务,对研究的对
象进行探讨,揭示规律。有很多本科生在写论文的时候——文学类表现的不是特别突出,但在社会科学,
教育学方面,论文的科学性认识还是很明显的。例如今年刚毕业的一个学生,他的论文题目是:《多方
突击,夹缝前进——北京晚报发展前景探析》。我主要解释一下科学性,毕业论文一定要有科学研究这
样一个概念,不是喜欢什么就写什么,不是有什么观点就写什么观点。必须要有科学研究这个总任务来
约束你,从另一个角度来说,你从选题开始就要对社会负责,至少你对你的学科有一定启发,是科学的,
经得起推敲的。独到见解也是建立在科学的基础上的,不是我方便说什么就说什么。一定要有这个观念。
《多方突击,夹缝前进》这个标题对北京晚报还很形象的。另一个毕业生写《保密工作,依法行政问题
初探》,我们面临加入WTO ,我们的保密工作如何做。原先形成的一些保密工作观念怎样去改变。这个
论文写完以后,因为他有一个很严谨的科学做指导,它的价值体现在科学性上。它揭示了一些以往的毛
病,展望了一下将来的前景。现在新教材很多,新教材也不是完美无缺的,也有这样那样的问题。论文
从这个角度切入,怎样改善这些新教材,有些什么样的规律,进行科学探讨,这些是符合科学研究总任
务的要求的。有了科学性的观念,如何去落实这个观念,毕业论文一定要有科学这个观念在里面。
第一,在立论上要实事求是。
如何去保证它的科学性,从三个方面来把关。第一,在立论上,作者必须从客观实际出发,从
中引出符合实际的结论,不得带有个人的好恶和偏见,更不能主观臆造。现在出现两种情况,与学生在
写论文过程中的不成熟有关。一种毛病是抄袭别人,“天下文章一大抄,看会抄不会抄”。这是很不负
责任的一种态度。文章不能抄别人的,必须有自己的独到见解。独到见解,不要做片面的理解,独到见
解是建立在科学的基础上的,不得带有个人的好恶、偏见,不能主观臆造。
举例来理解,现在学的文学史对有些作家做了一些公平的评价,我当学生时学的文学史上的作
家,像沈从文,钱钟书这些文学家在文学史上是没有任何地位的。现在,我们看到这些作家他们也有自
己很好的创作领域,也有很好的成果,他们在文学史上应该有他们的地位。这是文学史上的一种现象,
主要是太“左”的原因。把有些优秀的作家排斥在文学史之外了。针对这样的一些现象,有些人就写文
章。他的立论是这样的:某某某所编著的文学史是不符合历史事实的,文学史必须从新撰写。我们来看
这句话:某某某所编著的文学史是不符合历史事实的,这句话是带有很大的主观片面性的。确实在这个
文学史里没有沈从文,没有钱钟书等应该进入文学史的文学家和学者,但是绝大部分的文学家、小说家、
散文家等,包括各个时代的文学思潮都还是有很多站的住脚、经的起历史推敲的评价的。因此,我们不
能因为这部文学史未收录我们现在很多很崇拜的作家,就说它不符合历史事实。这样的话,立论就带有
片面性。台湾的有些文学史里当然没有鲁迅,甚至有些文学史在总论里把鲁迅骂的不堪入耳。象这样的
就不仅是一个偏见的问题,而是带有个人的好恶了。明显的有阶级立场在里面。我们在讲《基础写作》
的时候讲主题的主观性,指的就是这样的情况。
我们在写毕业论文的时候就应该有正确的立论,你必须站在正确的立场上。去正确的、科学的、
公允的去研究你的研究对象。尽量不要带主观色彩。我只能说尽量,因为你们是本科生,受年龄的限制
可能会有一些偏见,或者在观察上出现问题。老师要在这些问题上为学生把好关。但是有一条要记得,
一旦你确定了你论文的研究对象,力求站在一个比较公允的立场上,科学地去评判它。所以说,立论一
定要站在这样一个基础上。刚才我谈了那个人说某文学史不符合历史事实,必须重新撰写,这个立论不
科学,带有很大偏见。
也有些人这样写:某某文学史未能将一些优秀的作家放到文学史上进行科学的评判。他认为应
该给这些作家一席地位。比如说讲到沈从文,一个学生的文章是《论沈从文湘西文学的审美特征——兼
论沈从文在文学史中的地位》。他是从作家的作品入手,通过对作家的作品的审美特征的剖析,横向比
较同时代的作家中在湘西文学中确实还没有人能够超过沈从文的。所以通过分析他的湘西文学引出一个
科学的结论来:沈从文在文学史上应该有他的一席地位。那么应该是一席什么地位呢?湘西文学上填补
了文学史空白,在同时代的作家中没有能够与他相媲美的。这样就比较实事求是。他认为沈从文的湘西
文学是现代文学园圃中的一朵奇葩,独树一帜,有着鲜明独到的审美特征。他在文学史上占一席位置是
当之无愧的。那么我们听了这么一种立论,认为说的不过分。因为在湘西文学中,沈从文确实是没有人
能与之相媲美的,而且在整个文学史这样一个大花园里他是独树一帜的。他的贡献在文学史上不仅应该
有一席之地,而且在他看来是当之无愧的。这样的评论就比较客观的。象钱钟书,是一个很有个性的学
者。人们在以前的文学史上也没有他的位置,有些论者他的对于钱钟书的观点也是比较客观的。比如他
们切入点是他的《管锥篇》这样一个大论文集。所以他们不是单单研究这个人了,而是所谓的“钱学”,
就象《红楼梦》的研究形成“红学”。钱钟书不喜欢人家称什么“钱学”。但就研究者来说,要研究钱
钟书,就某一两个方面来写文章是不困难的。但要对钱钟书的“钱学”精神进行评价就是一个很谨慎的
问题。那很明显就是一个研究课题了。那么,这个评论者在评论“钱学”上他有这么几个观点:第一,
“钱学”的基本特点是四个字——博大精深。他提出这样的一个立论,这个立论出来以后就要加以分析。
博大精深是一个立论,如果我们对钱钟书的创作了解的话,我们就可以说他这个立论是科学的、公允的。
我指的是立论。
上面我讲的《多方突击,夹缝前进——北京晚报发展前景探析》,从这个题目的就可以看出,
新闻界、报社竞争是非常激烈的,那么北京晚报是怎么发展、怎么在夹缝中前进的呢?为了在夹缝中生
存,它采取了多种方式,多方突击。这个就是作者对北京晚报的观察,观察跟北京晚报竞争很激烈的同
行们以后,他得出了这个结论。这个立论是站在事实基础上的。只有立论能站得住脚,你的论文才有个
落脚点。所以将来你们选题的时候,一定注意,你喜欢谁就选谁,但一定要注意力求不带个人的主观色
彩。文学跟自然科学不同,跟社会学不同,它是人学。正因为它是人学,所以会带一定的人情味在里面。
你一点都不带人情味在里面是不可能的。有些人的文笔很好,但人品不太好,就我个人来讲,我就不愿
意认同他。这在我们同学中间也有。但是真要研究的时候就不能带有这样个人的色彩。除非你不要研究
他。你认为你从感情上不能接受,那你干脆不要写。否则往往就会有失公允。明明这个人人品不好,但
是他在文学上还是有一定的建树,那么你呢应该肯定他文学上的建树,不要跟他的生活作风啊都挂在一
起。因为有生活作风而把他的文学成就给抹杀了。所以我们在研究过程中一定不要有倾向性的感情色彩
在里面。不带自己的主观感情在里面,你才能对你的研究对象有个科学的评价。这是从立论上说保持科
学性。
第二,在论据上保持科学性。
科学为话题的议论文
《科学世界》:众说时间旅行
本刊第9期《时间机器何时启程》一文中留下3个问题,读者对这些问题表现出了极大的兴趣,并积极参与讨论:到平行宇宙去旅行,成立一家时间旅行社;利用闪电的能量,或变成电磁幽灵。他们认为,这样就可以解决往返穿梭于过去和未来可能引起的悖论了。在等待科学家保罗·戴维斯设计的机器带我们去未来旅行的同时,让我们先看一看读者们异想天开的想法吧!
关于第一个问题:坐飞机变年轻
运用所提到的公式,可以得出:每一秒里可以赚得15×10-14秒。时间确实短得很!一个人乘飞机不间断地旅行一整年,时间才会慢约5微秒。
这个问题许多读者都算出来了。可以想象在通常情况下,每天以我们所能达到的最快的速度旅行,一生也年轻不了多少。
关于第二个问题:回到未来
对于在过去时间中的旅行,保罗·戴维斯提供的解答依据是虫洞,大部分读者认为这种设想非常新颖。但是,不可能利用一个虫洞到它被制造出来之前的时间中去旅行。如果我们今天建造一个虫洞,两端之间时间跨度相差100年,那么一个世纪之后,有人就可以回到2003年来旅行。
技术问题
许多读者同意这样的想法:到未来旅行是可能的,之所以没能成行只是由于一些技术细节问题。有读者说:“不可能有‘未来人’闯进来,因为时间机器不可能回到它还未问世时的时代。”也有人认为:“到过去旅行的人无法再回到未来,因为无论过去还是现在人们还无法到时间中旅行,这样旅行者就无法回到他的时代了。”
有读者明确地表示,“我们现在没有时间机器,未来的旅行家也就没有这么一站,他们就无法拜访我们。”
还有人认为存在着我们被时间旅行家光顾的可能性,“不过只有当我们将来在时间中旅行时才会知道。”
有人觉得,这个问题更加深刻:“用戴维斯构想的时间机器,我们只能到达过去的信息还未到达的一个点,而不是信息发出的源头!因此,后世根本不可能与信息源相互影响,我们不会遇上过去的‘他’。”
有人认为,只有不折返的未来旅行才是可能的,所以“我们能够遇到两类时间旅行家:地球上的时间旅行家和地外时间旅行家,但仅限来自过去的旅行家。”如果由于技术问题我们没能遇到第一批旅行者,那么对于第二批来说,可能会产生另外一个问题:“既然他们造出时间机器是为了前往未来,也许和我们的文明存在着差距,而且他们的文明程度要高出许多,那这种努力就不值了。”
要是“汽油”耗完了怎么办
针对到未来旅行,戴维斯提出的问题之一是能源。有读者认为这是个无法克服的障碍,“只要稍加计算,我就知道,如果利用氢作为飞船的推进剂,那么用量几乎是1立方公里。”
不过有人对于降低成本的可能性比较乐观:“为什么不利用闪电或飓风的能量?”
我们不知道保罗·戴维斯是怎么想的,不过我们应该问一问拿什么容器来盛下这些能量!
是疯狂还是……
“不知道会不会有人因为说自己来自未来而被送进了精神病院,而我的疑虑是就算有来自未来的时间旅行家,他会不会说实话呢?”有人在信中这样说道,“如果有一天有人敲我们的门,说他是我们的后代,我们中有谁会相信呢?”
还有人也有同样的看法:“也许我们现在已经有未来的旅行者了,而我们没有发现。那我们该如何区分呢?就算是他说他来自未来,又有谁会相信呢?”
有人想得更远:“我们设想自己就是时间旅行者,我们来到1930年。如果我们这么对人说话,他们会把我们当成疯子,把我们关进疯人院的!”
要疯一起疯
有读者更有想象力:我们不妨想象一下,在遥远的将来,时空旅行成了家常便饭。到那时,需要一家世界级的旅行社为我们安排一切。
“旅行社得分成两个具体的小组。一部分人搞行政,负责公关宣传和策划,另一组负责陪同科学家们和其他旅游团,不让未来的居民与他们过去的亲戚或其他什么人接触。”
有人想到了法律问题:“要有不干涉原则,避免时间旅行者被人认出来。”
有人提醒人们要谨慎:“时间旅行者要有预防措施,不要与要去的时间完全混淆起来。比如,一位时间旅行者决定要去中世纪,那他就要准备一身骑士盔甲,学点骑士风度,而且还要很健谈。”
有读者天真地认为,要有一些规则以避免冒失的时间旅行者干扰到他们正在访问的时代。“我觉得应当采取措施防止可能出现的干扰,避免通过较短的旅行与其他人见面。或许只需劝说过去的科学界设法避免旅行者们与其祖先直接接触。”
悲观人士
假如时间旅行不可能呢?不是因为技术问题,而是过去所处的是一个和我们的宇宙平行的宇宙。有人对此很信服,认为,“如果有人想要作时间旅行,巨大的磁场变形会令他记忆尽失。”还有读者认为时间旅行是不可能的。如果承认悖论,那就意味着不存在一个真实的宇宙,也就谈不上有科学理性的秩序。有人认为没有那么复杂吧,“宇宙的每一时刻中的所有东西都以绝对意义的现在时存在着。没有任何时间旅行!”
平行的宇宙
斯蒂芬·霍金提出的平行宇宙构想吸引了许多读者。有读者认为,“来自未来的旅行者只能进到一个平行宇宙的过去或现在,不会影响到我们的现在”。有的读者的想法更有趣:“一旦我们遇到自己的后代,自然力就会把我们甩入一个平行的宇宙,和旅行者一起离开我们的‘拷贝’ 。”
有人这样认为:“任何去过去旅行的人都会干扰历史,最终进入一个平行的宇宙,而不是我们的宇宙。”
有人提出一种解答,认为时间旅行者“会经历一种分子层面的转变,使之变成一种电磁幽灵,无法影响肉体和其他任何东西。”
有人虽不太相信时间旅行的可能性,但被这一理论深深吸引了:“我们的宇宙可能是无穷无尽的宇宙中无数个概然性变体之一,每一个都有自己的历史和生命。”
像电影一样
过去被描绘成不可磨灭的,所以是不能改动的。这是一些人的观点:“为什么我们要改变现状和修正过去的错误呢?我们只不过是旅游。”假如我们用胶片一张一张地把一个人的一生记录下来,那这部影片就是这个人的过去,是不能改变的,因为那是记录下来的。
有人也用胶片解释了在逆时间旅行时不可能和过去相互影响:“我们可以看见影片在向后倒,但不能进到胶片(旅行中所到之处)中去。”
关于第三个问题:谁的功劳
大卫·多伊奇(David Deutsch)想出的这个师生悖论是最令人头疼的。没有任何内在矛盾,也不知这个消息从何而来。多伊奇本人认为它切中自然的有序理性的要害,堪与永动机的想法相提并论。
有人认为功劳在教授
有读者认为:“从教授经历的这一系列事情来看,我们倾向于把它归功于教授。不过这也许不是发现权问题,一个理论,它的提出的具体方式根本无关紧要,重要是它被提出来。”
有读者风趣地说,“发现是没有源头的,它就这样存在着并成为宇宙的组成部分。”
也有其他人认为发现权应归教授:“没有他的发现,学生就没有什么可发表的了。可以说,是他对学生的帮助,使她后来发展与发表了这一解法。”
也有人支持学生
有人认为,这一发现属于事件发展第一个进程中的女学生。“在教授的时间旅行之后,由于认知过程变了,因此我们不能再把他视为同一人。”有人说,“如果她的大脑里没有产生这样的想法,那么教授永远也不找到描述这些解法的资料。”
在有些人看来,这是毫无疑问的,因为“返回到过去的惟一目的是把解法教给他的学生,这样会导致教授的另一个过去”,两者之间彼此没有任何影响。
多维旅行
不过,读者的创造性思维还不止这些。
有人还提出了新的问题。比如有人怀疑“是否存在实际的时间”, 并做出富有哲理的总结:“有时真实会远远超越虚幻。最新的物理研究表明,我们生活在一个11甚至更多维度的世界上。那我们为什么要谈论时间旅行而不是维度旅行?而且是在所有的维度!”
多么有意思的想法!一切还要等专家们造出时间机器。
三个问题
1.在相对论看来,任何移 动都是时间旅行,速度越快,时间旅行效果越明显。所以,如果我们愿意的话,今天我们所有的人都可以进行时间旅行。乘坐普通航班进行的一次飞行就是一次短暂的时间旅行。
实际上,在天空中飞行者的时间过得比坐在家里的人的时间慢,这种差别虽然人们察觉不到,却可以测量出来,它随着速度的加快而增大。
一个人如果乘平均时速为600公里/小时的飞机旅行,那么他能年轻多少呢?
计算在运动中时间放慢的具体数值可采用以下公式:
其中V为运动物体的实际速度,C为光速。
2.与乘飞机旅行相比,当谈到时间旅行时,人们想到的都是在过去或未来的时间中跨出一大步。如果我们确实在建造一台可以让人在过去时间中旅行的机器的话,为什么从来没有人遇到过正在进行未来时间旅行的自己的后裔呢?这是斯蒂芬·霍金提出的一个问题,你们知道该如何回答他吗?
3.时光飞逝50年,时间旅行已经成了人们司空见惯的事。2050年的一位数学教授受好奇心的驱使前往2060年旅行,在他所在学校的图书馆里,他发现了一个爱因斯坦方程式令人惊奇的解法,这个解法刊登在《科学世界》上,作者是一名年轻的女学生。
对这一发现激动不已的教授回到2050年,寻找那位女学生,结果在一年级的学生中找到了她,教授向她描述了那个方程式的解法。
女学生学会了这个解法,于是把该解法刊登在了《科学世界》上。
教授这一发现的真正来源是什么?
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“相对论为我们提供了在未来时光中旅行的两种方法。一个是以高速进行运动,由于这种运动而造成的时间扭曲,狭义相对论对此做出了解释。如果我们有一艘速度达到光速99.99999%的飞船,就可以在6个月内进入公元3000年。”这种旅行是相对论的结果,它与著名的“双生子佯谬”有关,也是爱因斯坦理论的一个直接结果。孪生兄弟中的哥哥以接近光速开始其太空旅行,而弟弟留在家里。哥哥到达10光年以外的目的地之后立即以同样的速度返航。
对于留在地球上的弟弟来说,时光流逝了20年,也就是哥哥以近光速旅行所花去的时间。但对于旅行中的哥哥来说,时光流逝的速度却要慢得多。事实上,相对论告诉我们,时间会随着速度的增加而放慢步伐。对于哥哥来说时间仅仅过去了3年,当他回到地球上时,就会发现自己已经跨进了17年后的未来时光中。
按照这些理论,人们能够以非常接近光速的速度旅行,但实际上可以达到这么高的速度吗?
在这方面没有任何禁区,只是一个成本问题。为了把一个10吨重的负载加速到光速的99.9%,需要使用100亿亿焦耳,这相当于全人类几个月的能源生产总量。”
进一步接近每秒30万公里速度的成本当然会更高。
因此,只要我们拥有必要的资本就可以向未来出发?
“我不排除我们能做到这一点,在太空中有取之不尽用之不竭的能源,只要我们去开发它们。这实际上成了一个政治问题:做出对太空进行必要的技术研究和开发的决定,以便使人类能够利用宇宙中大量的能源。但是还有另外一个问题:以高速系统进行的时间旅行或许只能进入未来却没有办法回来。事实上,假如我们的超级宇宙飞船到达了公元3000年后再返航,有可能只会在地球的未来时光中又跨出了一大步。”
这是因为时间旅行并不取决于运动的方向,而只取决于它的速度。
可在过去的时光中旅行的可能性引发了一些真正的、令人着迷的、从表面上看又无法解决的矛盾。最简单的就是:一名时间旅行者回到了过去,杀死了当时还是个女孩的亲生母亲,可这样一来,他却无法出生也就无法完成这个谋杀了。这些矛盾让因果关系概念陷入困境,建立在因果逻辑关系上的科学也同样难以立足。斯蒂芬·霍金以他的“时序保护臆测”给这个问题划上了一个句号:自然界总会找到一个阻止人们到过去的时光中去旅行的办法。
保罗·戴维斯则相信随后的事件可以影响先前的事件,但前提是只有那些没有因果关系的事件之间才能形成一些闭合的时间线。比如,一位富豪的财富来自于1个世纪前帮助过他曾祖母的施恩者,他乘时光飞船到过去的时光中去寻找这位好心人,在见到曾祖母之后他向对方说明自己是个时间旅行者,为使对方相信,他给曾祖母看了一张他从未来时光带来的报纸,曾祖母看到了报纸上面的股票价格后开始投资股市并因此而给后代带来巨大财富,富商终于明白自己就是那位施恩者。这个例子对于戴维斯来说并不是一个问题,但弑母的那位时间旅行者带来的难题就无法解决了,任何人都不可能杀死自己的先辈。
时间旅行问题专家大卫·多伊奇(David Deutsch)则用量子物量学的一些定律来解答这些矛盾。在亚原子世界里,量子的不确定性占主导地位:一个电子撞击一个质子既可能转向左边也可能转向右边,其间并无规律可循。在一些物理学家看来,这种不确定性造成了宇宙的多重性,每次一个电子转向右边的时候就和一个转向左边的电子形成一个新的宇宙。在多伊奇看来,前述的矛盾可以同样的方式来解决:如果时间旅行者干预了历史,宇宙就会分成两个或更多的分支,那个被杀死的母亲就会到另一个平行的宇宙里,而不会进入到弑母者归属的那个宇宙中。
在下认为,时间旅行时不可能的