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试论学科的学理部分和功利部分
panfq 2009-11-28 10:52
大学在走向创业的过程中，日益注重经济方面的考虑，注重效益。所以对于那些能带来效益、与市场需求相吻合，或者给学校带来声望的学科就日渐得到重视。有一些学科，起不到上述的作用，既不能为学校的经济生存做出贡献，又不能吸引学生，那它的存在与否就值得考虑。许多大学现在举办的独立学院中所体现的学科，就是创业中的代表学科。 当创业深入到每个学科部门的时候，我们就要考虑每个学科的学理部分和功利部分或实用部分。例如经济学管理学，除了搞理论部分，还要考虑能否办 MBA, 面向企业进行培训。工程学科考虑结合企业需要进行技术开发，等等。 学理部分是所谓的学科的心脏地带，功利部分是学理的延伸和应用。二者可相互促进，也可能造成相互紧张的关系。功利部分借助于其获得的收益反哺于学理部分，为学理的研究提供物质保障。学理部分的进展可能为功利部分寻找新的生长点。 有些学科的功利部分可延伸得很长。有些学科则难以施展力量。例如，让学历史的学者去给企业撰写企业发展史 ? 对于一些地方院校的非重点学科，尤其需要学理和功利两部分的相互促进。如果为了行政安排方面的考虑，把学科的功利部分单独剥离出去，而不能反哺于学理部分，学理部分就缺乏相应的学术和物质资源。虽然剥离出去的单位在创收时、在争取国家省级地方相应的培训项目方面，仍然需要学理部分的老师来讲授相关课程，但总的来说，由于基层研究部门的天生的弱势，不能轻易拿下大的课题，就会造成一种影响，它给学校的名誉、经济效益方面都不能为学校做贡献，同时自己在经济生存方面也日见其穷酸。在学生自主选择专业的背景下，弱势学科又不能吸引学生。于是，管理人员就会觉得它占着学校的办公设施而不能带来效益，有些浪费，随时面临被撤销的危险。 这里就不免想到教育学科。许多大学都把教育学科的学理和功利部分整合在一个教育学院，学理研究和师资培训相得益彰。可是，学校把负责能够争取国家级和省级、地方培训项目及经费的部分 独立出去，而把作为培训相关学科之一的教育学科教师单设一个部门，前面说的那种学科发展中的反哺作用却不能显示出来，学理部分就会出现上述的危机。像教育系、教育科学研究所这样的由学科教师组成的机构就日见其无用，先后辗转几个部门，挂靠在哪儿都显得不合适，只好撤消。十几位教育学科教师自谋出路。从此，你在山东理工大学再也找不到教育学实体机构的影子了。 相关链接 当教师被清退的时候，教育学也该退场了
个人分类: 高等教育|3342 次阅读|0 个评论
享受创新的过程：学科之父John C. Avise
热度 8 book 2009-11-21 21:39
当今从事进化生物学和生态学研究的人，大都应该知道John C. Avise。进化生物学和生态学中几个重要领域的发展都（曾经或正在）跟这个人有关：Phylogeography（系统发生生物地理学，或谱系地理学），Conservation genetics（保护遗传学），Phylogenetics（系统发育，或系统发生生物学）。 进入某个领域时，需要对该领域及相关领域有全面的了解。一个很好的方式是：从历史角度去系统地了解这些领域重要人物的研究。当我尝试着去了解Avise的研究时，发现一个有趣的现象，可以用一个词概括他的研究 开创学科 。下面我来试着解读一下这些重要的研究历史。 （1）创立Phylogeography 从其研究生涯的开始，Avise就一直在与遗传及进化打交道。他应用过不同的分子标记（限制内切酶图谱到线粒体基因）来研究进化问题，如物种关系、种群遗传结构等。从20世纪70年代中期开始，线粒体基因标记开始被大量应用于群体遗传学和系统学研究，Avise正是这个过程中的领先者，他主要研究动物类群（鱼类、啮齿类、鸟类及其他哺乳动物）。通过大量的研究，Avise发现系统发育分析的概念和方法可以被用于种内水平的研究，并且线粒体基因谱系常具有明显的地理格局。这里蕴含着一个重要的启示：即基于系统发育思想研究生物种内基因谱系应该可以促进对物种进化的理解。在总结大量研究实例的基础上，1987年，Avise等人在Annu. Rev. Ecol. Syst.一篇综述中提出了Phylogeography的概念，原文中说study of the relationship between genealogy and geography constitutes a discipline that can be termed intraspecific phylogeography. study of intraspecific phylogeography should assume a place in evolutionary biology at least commensurate with that of ecogeography。这篇文章标志着Phylogeography作为一个学科诞生了，后来Avise被称为phylogeography之父。 用Avise自己的话来说，系统发生生物地理学突破性的连接了种群遗传学和系统发育生物学，从而将微进化（microevolution）和宏进化（macroevolution）联系起来，有助于理解种群的进化过程与区域生物地理学及多样性格局之间的根本联系。就我自己来看，系统发生物地理学让我们更加具体的去研究身边物种的演化过程。 因为有了坚实的前期基础（见本人有关phylogeography的另一篇博文），该学科的分析方法和研究实例一直发展很快，是当今生物地理学和进化生物学中最为活跃的研究领域之一。就在前不久，Avise在J. Biogeogr.杂志发表了一篇回顾和展望系统发生生物地理学的综述文章，总结了该学科20多年来的贡献，并着重指出了未来的一些研究重点。 （作为旁外话，应该提到该领域另一位重要的人物，那就是Godfrey Hewitt。Avise被称为phylogeography之父，而Hewitt则被称为phylogeography的教父（godfather）。他做了欧洲大量物种的系统发生生物地理学研究，并在此基础上发展了欧洲生物区系演化假说。） （2）推进了Conservation genetics的发展 我试着去考证保护遗传学这一学科的开端，但到目前也没能找到特别明显的文献记录（类似于Avise et al（1987）之于phylogeography）。不过，可以肯定的是，Avise是保护遗传学的开创者之一。20世纪80-90年代，Avise曾研究了一些珍稀或濒危物种的种群遗传结构和基因谱系格局，并认识到基于分子标记的研究能够为保护生物的遗传多样性和揭示物种保护单元提供重要帮助。1996年，Avise Hamrick合编了一本有关保护遗传学的论文集，Avise以题名The Scope of Conservation Genetics写了该书的前言部分，我想，这或许可以看作是保护遗传学作为一个学科开始集中发展的标志。 2004年，第十九届国际动物学大会在北京召开，本人有幸听了Avise有关保护遗传学的报告（8月24日）。他着重探讨了Conservation phylogenetics是否可以看作保护遗传学的分支学科；并认为系统发育标准在种内水平对于保护生物学有极其重要的意义，主要体现在有助于确定进化关键单元（Evolutionary Significant Unit，ESU）和保护管理单元（Management Unit, MU）；因此，在种内水平上， Conservation phylo genetics can be promoted as an important new sub-discipline of conservation genetics 。我不得不说，Avise真的对学科有很好的把握能力。实际上，这是系统发生生物地理学方法在保护生物学中的应用。 （3）提议生物分类的时间系统方案 从其第十版《Systema Naturae》（1758）开始，林奈分类系统已经走过了两百多年的历史，并仍旧是目前最为实用的分类系统。Avise认为林奈分类系统有一个重要的问题：不能体现生物演化中的一个重要维度时间。因此，他开始提倡应建立一个标准的生物分类的时间系统方案，也就是要基于时间序列将不同生物类群分类；这可以通过分歧时间的估计（molecular dating）来实现，随着分子系统学和分子进化研究的发展，这也将越来越容易实现（Avise Johns，1999）。实际上，分歧时间的估计对于很多生物类群来说即使到现在仍然是一个较难的问题，我不知道是否因为这个原因，也或者因为众多科学家觉得这是一个太庞大的提议，从Avise发表这篇提议之后，并没有引起太多的讨论。 最近几年，随着分子系统学的快速发展，一些研究者提出了系统发育分类系统的概念（Phylogenetic Nomenclature），该提议与Avise的提议相似点在于，都提倡对系统发育树的利用；但两者的区别在于，Avise还提议时间在标准分类系统中的应用。因此，2007年，将近10年之后，Avise再一次提议建立基于时间的（temporal-based）分类系统（Avise Mitchell，2007）。 不得不指出，我们对全球的生物多样性了解仍然有限，林奈分类系统肯定仍将是描述生物多样性的实用手段。随着分子系统学的发展，此类研究在越来越多生物类群将开展，然而建立Avise提出的理想分类系统可能还有很长的路要走。从操作上来说，在保证采样均匀的前提下，要赋予依据林奈分类系统建立起来的巨大生物分类系统的每个结点一个进化时间的话，难度可想而知。不过，这种思想对于进化生物学研究来说是很重要的，我们要为Avise喝彩，为他一直以来的创新思维。 （4）继续创新：Hemiplasy Lineage sorting（中文有人译为谱系分选或世系重整；在没有一个更合适的词之前，个人觉得前者翻译的略好）常导致基因树和物种树的不一致性，但学界一直没有合适的词来描述此现象。因此，Avise Robinson（2008）在Syst. Biol.一篇文章中，将 由于基因多态性的lineage sorting所造成的基因树和物种树的不一致性 ，定义为 Hemiplasy 。对于这个词，目前中文尚无对应的词汇，我想或许可以译为：半趋同性，或者同源不相似性。理由如下：Hemiplasy和Homoplasy都能导致系统发育拓扑结构（如基因树和物种树）的不一致性，但两者的有着本质的区别，前者指同一个基因的不同多态性导致的，后者则是真正的非同源相似。 结 语 当比较全面看了Avise的研究之后，我想有几点值得指出。1）Avise有敏锐的发现问题的能力、超强的综合能力，因此才能对学科有很好的把握。2）他对于创新有某种强烈的热爱，我想这是存在于Avise这类人骨子里的。3）创新不能是虚幻的，嘴上说说的；而是要建立在坚实的研究基础上和对学科全面理解上的。脚踏实地的做研究，是最重要的。 John C. Avise，currently a distinguished professor at Ecology Evolutionary Biology School of Biological Sciences, University of California at Irvine, and a famous evolutionary geneticist, conservationist and ecologist. Avise was elected as a member of National Academy of Sciences USA on 1991. Due to the amazing sciences he done, Avise was awarded the William Brewster Memorial Award from American Ornithologists' Union (1997) and the Alfred Russel Wallace Award from International Biogeography Society (2007). 附：重要文献 Phylogeography Avise JC, Arnold J, Ball RM, Bermingham E, Lamb T, Neigel JE, Reed CA, Saunders NC (1987) Intraspecific phylogeography: the mitochondrial DNA bridge between population genetics and systematics. Annual Review of Ecology and Systematics, 18, 489-522. Avise, J.C. 1998. The history and purview of phylogeography: a personal reflection. Molecular Ecology 7:371-379. Avise, J.C. 2000. Phylogeography: The History and Formation of Species. Harvard University Press, Cambridge, MA. Avise, J.C. 2006. The ontogeny of molecular ecology. Molecular Ecology 15:2687-2689. Avise JC (2009) Phylogeography: retrospect and prospect. Journal of Biogeography, 36, 3-15. Molecular markers Avise, J.C. 1994. Molecular Markers, Natural History, and Evolution. Chapman Hall, New York. Avise, J.C. 2004. Molecular Markers, Natural History, and Evolution (Second Edition). Sinauer, Sunderland, MA. Conservation genetics Avise, J.C. and J.L. Hamrick (eds.). 1996. Conservation Genetics: Case Histories from Nature. Chapman Hall, New York. Avise, J.C. 1996. Introduction: The Scope of Conservation Genetics. pp. 1-9 In: Conservation Genetics: Case Histories from Nature, J.C. Avise and J.L. Hamrick (eds.). Chapman Hall, New York. Avise, J.C. 2002. Conservation Genetics-- an invited book review. Quarterly Review of Biology 77:480. Avise, J.C. 2008. The history, purview, and future of conservation genetics. pp. 5-15 In: Conservation Biology: Evolution in Action, S.P. Carroll and C.W. Fox (eds.). Oxford University Press, Oxford, U.K. Temporal sheme Avise, J.C. and G.C. Johns. 1999. Proposal for a standardized temporal scheme of biological classification for extant species. PNAS, 96:7358-7363. Avise, J.C., Mitchell, D. 2007. Time to standardize taxonomies. Systematic Biology, 56: 130-133. Hemiplasy Avise, J.C. and T.J. Robinson. 2008. Hemiplasy: a new term in the lexicon of phylogenetics. Systematic Biology 57:503-507.
个人分类: 生物地理学|13187 次阅读|21 个评论
世界3与世界1的对应关系——学科分类的依据（一）
热度 1 lvnaiji 2009-11-7 20:47
吕乃基 现代有不少关于科学分类的论述,大多强调按运动形式的不同即高级与低级之分来作科学分类,这固然是正确的,然而若不深入到本质,不贯穿以历史的观点,那么科学的分别是各门学科的并置。它们虽有低级与高级之分,它们的联系也反映了自然界的整体,但所反映的只是自然现状的静止的图景。仅基于这种思想的分类,与19世纪孔德所作的将学科按由简到繁的排列相去不远。黑格尔曾以发展的思想作科学分类。他认为各门自然科学是在所谓绝对精神自我变化发展过程中依次出现的,体现了辨证法的光辉。然而他的分类是建立在客观唯心主义基础之上的,必须以唯物主义对黑格尔的分类思想进行改造,根据自然史的阶段进行分类。自然科学分类的基础或实质不是别的,正是自然发展的各个阶段。 图中，红色的箭头通常被称为量子阶梯。量子阶梯不仅反映自然界的物质层次，而且揭示自然界的演化过程。各门学科就是分别研究这一过程的不同环节，大致等同于历史学中的断代史。例如，核物理探讨质子和中子如何形成核，量子化学大致研究由原子生成分子的过程和机理，如此等等。各门学科的结合，科学的一体化就是研究自然界演化至今的全过程。 人文社会科学与自然科学类似，将量子阶梯换成马斯洛的需求层次，也可发现其学科的分类与需求层次的某种对应关系。只是由于人的需求的各个层次间的关系较为模糊，常常发生重叠乃至倒置，例如裴多菲的那首脍炙人口的短诗：生命诚可贵，爱情价更高，若为自由故，二者皆可抛。但总体而言，学科门类与需求层次相对应。同时，如所知，需求层次也是一个逐级生成的过程，因而，各门人文社会科学就分别对应于人的生成过程中的特定阶段，而这些学科的综合，则揭示了人的全部成长过程。见下图。 往后，一切科学都将成为历史的科学。一百多年前，马克思就指出了这一点。
个人分类: 科技史|9634 次阅读|5 个评论
关键时候，做了一个失败的报告
wangdh 2009-10-29 01:13
关键时候，做了一个失败的报告 ( 王德华 ) 我们研究所这几天进行学科国际评估。由国际华人科学家组成评估委员会对研究所的每个研究员（研究组长）进行评估。既然评估就要评出个三六九等来，据说要与未来的资源分配挂钩。所以，每个组长研究员都不敢怠慢。 所里很早就布置了。书面材料（用英文撰写）早就上交了，这几天是评估专家现场听取口头报告，并质询问题。还好，报告和回答问题用中文。报告时间 15 分钟，回答问题 10 分钟。 近期会议较多，但心里总是装着这件事，所以感觉心里有块石头一直悬着。还是花了不少时间准备和精简幻灯片 ( 报告也有 PPT 依赖症？ ) ，也花了点时间规划设计和熟悉报告内容和逻辑。时间紧是个大问题，做过报告的人都知道，时间越少，内容越难取舍。总体规划是个人和研究组相关信息大约 7 分钟，工作进展大约 8 分钟。 8 分钟讲述 5 年的研究成绩，不是很容易。 知道自己语速慢，先天不足，熟悉报告内容很关键。基本达到了默记背诵的程度。也许是心里紧张，不是也许，就是由于过于紧张，许多地方语无伦次，毫无逻辑。听到时间快到的提示后，更是紧张得一塌糊涂，自然就讲得一塌糊涂。自己这些年来报告的基本原则是：不占用他人的时间。 听到专家的提问，马上就意识到自己的报告失败了。想表达的含义，人家没有领会；欲说明的事情，似乎人家没有在意。我的想法是在学术进展部分简要介绍我们组这些年来做过的一些代表性工作，获得的一些结论，展示我们组逐步发展稳定向前的势头，因此没有过多关注具体的科学问题。看来，这个思路是错误的。讲述某个具体的科学问题，而不是展示一个研究的全貌和轮廓，效果估计要好些。尽管在回答问题时，我尽力想挽回报告中的不足，估计效果不大。 一旦没有了自信，底气就不足了，大脑就不是快速运转了。这样就会很容易发生其他的错误或疏忽，如太快否定专家的问题，表情会呆板，也不会面带微笑 一旦自己不满意，没有了底气，感觉就会很疲惫了，有点心累。 不管怎样，我在报告中一定力求要强调的有几点： 1 ）我们的研究工作 2005 年才开始走向正规。 2000 年以前只能说勉强能生存下来， 2000-2004 年，基本能够维持；真正说发展和深入，是 2005 年以后的事情了。这是（部分）土鳖们能够顽强生存下来但是没有重大贡献的实际情况（至少我自己是这样过来的，也是这样认为的）。 2 ）学科的特点：生理学和生态学相结合的生理生态学，注定不能像实验室内实验动物那样快速发展，发表的论文那样有水平。野外环境条件的不确定性，野生动物生理特征个体差异（变异）大的特性，生物医学已经成熟的先进技术手段不能简单（马上）用于野生动物的特点等等，都是很大的限制因素。 3 ）科研工作需要坚实的数据积累，需要逐步的深入，我们这些年关注的就是这些基础，这也是我们能够发展的基础。 4 ）我必须要在这些场合，感谢我们研究组的所有成员和历届研究生们的贡献和辛苦劳动。我当然知道，是研究生们的工作成就了我们组，也成就了我自己。感谢国内外同行专家对我们工作的支持和肯定。所以我说，我自己没有多大本事，所做的也就是带领研究生们一起做点事情。 有一个很尴尬的问题，也是我回答最自信的问题（算是自嘲吧）：大意是我们组这些年来的工作，有哪些亮点，怎么评价。尽管专家问的很委婉，我完全明白其中的含义。我回答（想表达）： 1 ）我们的现在这些工作对国际上学科的（理论）发展，（应该）没有多大的贡献，只是补充丰富了我国特殊地理环境中一些特殊动物类群对环境的适应方式等方面的有关知识。 2 ）我们组的工作，在国内是具有引领作用的。要说贡献，我们能坚持到今天，这个学科（哺乳动物生理生态学）在我国也生存下来了。自然，我们也培养了一些优秀的人才（我自己定义他们是人才）。 3 ）野生动物的生理适应特点对于人类健康和生存的启示是很大的，绝对不同于生物医学模型动物的一些生理特点（发现）。大自然会告诉我们很多我们不知道的事情，这就是野外生物学的魔力之一。 写这些内容，就是作为一个记忆，没有什么含义的。 2009 年 10 月 28 日下午，参加了国际评估。国际评估是头一回，也不知道如何准备，所里也没有统一格式（要求）。但是我最希望能够获得的信息是：国际专家给我们的学科发展把把脉，指点一下迷津，按照国际标准指出我们的不足和应该努力的方面，告诉我们值得肯定的地方或方面。未来几年，我们应该如何做效果会更好？当然我们不奢望专家的意见就能拯救我们的未来，但是中肯的意见和建议是我们殷切希望的。我相信（也坚信）：国际专家的眼光和视野，一定会让我们耳目一新、幡然醒悟的。我期待着。 关键时候，做了一个失败的报告，实在不该。但这件事情总算过去了，该忙其他事情了。催活的 mail 和电话已经不少了。 （王德华 2009.10.28 ）
个人分类: 人生漫笔|12861 次阅读|24 个评论
H指数高的学科(国内)
xupeiyang 2009-9-19 14:16
http://ref.cnki.net/knsref/RefData.aspx?dataMethod=DataZTorder =#### 学科名称 发文量 被引频次 下载频次 H指数 生物学 424978 1493963 0 166 企业经济 773085 791431 29576472 158 金融 554191 530901 18662327 146 计算机软件及计算机应用 643372 1113361 25352774 144 教育理论与教育管理 375281 580105 0 142 环境科学与资源利用 399267 1030552 0 138 外国语言文字 316193 259618 11341152 135 投资 336208 387384 0 132 建筑科学与工程 653716 857574 18961011 125 自动化技术 330482 740916 0 124 中国语言文字 198403 343656 0 121 农业基础科学 150222 453651 0 117 宏观经济管理与可持续发展 638749 591612 23632208 117 农作物 351053 699207 0 116 地质学 310882 871388 0 116 临床医学 456560 745824 0 116 农业经济 677739 479462 11794411 115 数学 376265 603396 0 113 外科学 597218 741994 7307038 109 中药学 268418 804422 0 106 心理学 81423 208105 0 105 经济体制改革 404527 304324 0 105 经济理论及经济思想史 111094 172185 4519474 103 会计 166990 145283 0 102 化学 289228 741591 0 99 有机化工 543602 832862 0 99 农艺学 93377 271828 0 99 证券 110852 143719 0 99 药学 253156 439878 0 99 旅游 217952 212566 0 98 高等教育 476431 610498 0 97 自然地理学和测绘学 80530 227820 0 96 林业 148029 387546 0 96 气象学 84526 225851 0 94 基础医学 219593 502044 6302749 94 妇产科学 219934 234072 2993841 92 内分泌腺及全身性疾病 246761 328458 0 92 肿瘤学 523750 722712 0 90 预防医学与卫生学 428121 373332 0 89 水利水电工程 218666 250417 3952842 87 诉讼法与司法制度 99215 131413 0 87 心血管系统疾病 14747 387790 0 87 机械工业 178144 289645 0 87 无机化工 349640 382971 0 86 资源科学 51126 146657 2575489 86 工业经济 1086201 290186 14353302 86 社会学及统计学 165653 153487 0 86 行政学及国家行政管理 184684 144048 0 85 体育 427113 398211 0 85 互联网技术 147727 229978 5114396 85 植物保护 255617 380674 4268233 85 工业通用技术及设备 197590 337259 0 84 中医学 593167 747855 0 84 消化系统疾病 148950 217041 0 83 园艺 394691 421089 6324416 83 民商法 84771 137702 0 81 公路与水路运输 308490 368423 0 80 轻工业手工业 634561 600734 0 79 电信技术 358527 368640 0 78 儿科学 245245 245802 2820828 78 金属学及金属工艺 456030 495207 0 78 经济法 82596 108808 3640579 77 地球物理学 88308 221107 0 76 神经病学 189908 262334 0 76 贸易经济 461696 246266 0 75 畜牧与动物医学 568093 464082 7537441 75 石油天然气工业 215469 375075 0 75 政治学 30641 68398 0 74 感染性疾病及传染病 183671 210499 0 74 医药卫生方针政策与法律法规研究 238180 242862 0 74 中国政治与国际政治 520627 215543 0 73 材料科学 81752 213842 0 73 水产和渔业 155826 171236 2433478 72 中等教育 1142963 238911 14609376 70 矿业工程 294754 310708 0 70 泌尿科学 130723 151726 1930185 70 物理学 205440 265080 0 65 管理学 36103 47277 0 65 呼吸系统疾病 84587 110732 1261789 65 力学 49342 119685 0 64 生物医学工程 88910 157295 0 64 眼科与耳鼻咽喉科 190784 210812 0 64 海洋学 41417 118209 0 62 急救医学 77640 87340 0 62 新闻与传媒 282003 121772 6225513 61 农业工程 105996 78139 0 60 无线电电子学 226823 245798 7205861 60 特种医学 98930 133654 0 58 刑法 41155 69132 2616629 58 财政与税收 193404 114365 4337847 57 精神病学 57595 99704 0 56 市场研究与信息 111452 63863 0 56 一般化学工业 75010 128745 3317275 55 审计 76915 44171 0 55 汽车工业 203591 121568 0 54 口腔科学 105470 128722 0 53 安全科学与灾害防治 145038 99129 0 53 哲学 120141 124255 0 53 计算机硬件技术 177150 81275 2830163 53 中国文学 1100595 222728 0 53 政党及群众组织 122039 59657 0 52 动力工程 109752 149314 0 52 中国共产党 264186 49664 3058170 52 非线性科学与系统科学 4648 20412 346099 51 燃料化工 57262 91310 2003950 51 领导学与决策学 18332 21453 724000 50 文艺理论 58140 41614 0 50 伦理学 33092 52264 1767704 50 医学教育与医学边缘学科 217998 117780 0 50 航空航天科学与工程 143321 160495 0 49 冶金工业 161069 118364 0 48 马克思主义 105005 47818 0 47 国际法 20958 46006 0 47 保险 62210 55680 2466893 47 皮肤病与性病 81084 69313 1018068 45 成人教育与特殊教育 158891 70447 2318813 45 文化 78719 56579 3243014 45 宪法 14605 22151 890116 44 仪器仪表工业 110461 86050 0 44 服务业经济 44436 30768 0 43 新能源 8712 21378 0 43 人口学与计划生育 31361 33954 1006493 43 铁路运输 123713 85682 0 42 自然科学理论与方法 29561 38288 872867 42 出版 225253 57794 0 40 武器工业与军事技术 95008 81988 0 38 信息经济与邮政经济 134499 39309 2226198 38 交通运输经济 117466 56019 2383969 38 公安 127522 49974 2828871 37 人才学与劳动科学 84592 35194 0 36 地理 68878 15459 724193 36 社会科学理论与方法 24937 16889 685 34 世界文学 104967 62123 0 34 思想政治教育 78213 26503 1156876 33 中国近现代史 92863 57257 0 32 经济统计 14509 9476 311489 32 船舶工业 57070 47622 0 32 初等教育 481975 25816 0 31 中西医结合 41299 34789 0 31 考古 84553 53079 2062563 31 戏剧电影与电视艺术 178783 37284 0 29 文化经济 35456 13962 848909 28 核科学技术 39205 28765 0 28 人物传记 493142 27259 0 27 音乐舞蹈 188145 62768 3310429 27 中国通史 19021 14913 0 26 军事医学与卫生 29602 26769 229148 26 档案及博物馆 125720 26886 0 25 中国古代史 71191 61167 0 25 天文学 28414 11263 247122 25 史学理论 18378 16485 0 24 逻辑学 7420 6573 0 23 学前教育 67765 14884 1286191 22 美术书法雕塑与摄影 231857 34345 3049781 22 美学 14144 12760 0 22 宗教 63990 26888 0 21 军事 119546 16218 1361821 19 民族学 12093 8130 372690 19 中国民族与地方史志 48263 20910 0 19 一般服务业 142749 5610 0 15
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转 跨学科研究——体制外的“舞蹈”
pikeliu 2009-9-18 15:27
张梦薇：跨学科研究体制外的舞蹈 时间:(2009-6) 学科制度经过100多年的发展，分工越来越细，现已有6000多门。但过细的学科分支也带来了学术研究碎片化的现象。 20世纪初期，一些学者开始有意识地进行跨学科研究，在不断演进的过程中，跨学科研究逐渐由自发向自觉阶段迈进，相关知识得以重新整合。尽管跨学科研究受到普遍认可，但其内部还存有不少问题，这些问题在一定程度上制约了跨学科研究的进一步发展。 跨学科乱象：学术联姻还是学科殖民？ 20世纪80年代，跨学科研究开始在中国兴起，并受到国内专家学者的青睐，许多新兴学科的发展都可以看到跨学科研究的身影。从新兴学科的名称就可以看出来，比如纷纷与经济学联姻的教育经济学、媒介经济学等。尽管跨学科研究风声水起，但是不同学者对它的理解却并不一致，而且跨学科研究的路径也不尽相同。全国高校交叉科学研究联合中心主任刘仲林告诉记者，目前的跨学科研究种类繁多，某些高校甚至有几十个跨学科社会科学研究中心，这些研究中心有的是虚体机构，没有成员和办公地点，仅仅挂一块牌子；有的虽为实体机构，但发展状况也各不相同。 浙江大学社会科学研究部部长罗卫东表示，目前的跨学科研究有些只停留在借用其他学科的方法和概念这一层面，并没有形成自己的特色，少数甚至只是从概念到概念的炒作。若这种做法大行其道，跨学科研究最终只能成为一朵不结果实的花。 另一个较普遍的问题就是学科本位主义。在进行跨学科研究时，各学科可能潜藏着以本学科为中心的暗流，并将本学科的东西强加于其他学科。浙江大学传媒与国际文化学院教授冯钢认为，每个学科都想当帝国主义、都想包打天下，这种现象其实是一种学科殖民，并非真正意义上的跨学科研究。 除了研究方法上的分歧，跨学科研究存在的合法性也饱受争议。在跨学科研究发展的短短几十年里，被质疑的声音一直不断。以美国学者伊曼纽尔沃勒斯坦为代表的学者，对跨学科研究持批判态度。他们认为，既有的科层制的学科设计，使得跨学科研究要么置身于某一学科之中，要么被分裂于不同的学科之间。尽管跨学科研究扩大了这一学科的研究范围，但也使研究领域进一步细化，并不能达到跨学科研究的目的。再加上研究者为了从学科制度中获得资源和利益，也会努力使自己的研究领域制度化，这进一步加深了学科之间的壁垒。 和沃勒斯坦的观点相同，冯钢也认为，目前传统的学科制度使得跨学科研究不可能实现。在他看来，要实现跨学科研究，跨学科教育必须先行，打破现有的高等教育体制，从本科或硕士阶段就进行跨学科培养，这样或许才有跨学科研究的可能。 而一些进行跨学科研究的学者们显然并不认同这些批评。罗卫东教授承认学科批判在扬弃学科弊端上带给人们很大的启发。但他也表示，批判的观点毕竟不能代替学科建设和新理论的兴起。 在南京大学设立的近百个跨学科研究中心，记者随机采访了几位研究人员，这些人所作的研究各不相同，对跨学科研究的某些理解也有差异，但都对跨学科研究抱有较强的认同感。一位学者甚至表示，从事跨学科研究就是他余生的所有学术工作了。 二元对立还是独步天下？ 尽管备受争议，但跨学科研究的整合优势依然十分明显。分科研究和跨学科研究到底是二元对立还是独步天下呢？ 沃勒斯坦认为，学科制度将社会科学的整体人为地割裂开来，并导致了学科间壁垒的出现，因此应该打破学科间的界限。就这一点来看，沃勒斯坦否定了学科制度存在的必要性。 冯钢进而认为，如果说学科制度本身是错误的话，那么由此衍生出来的各个学科分支就都是错误的产品。他的观点是，要进行跨学科研究，就必须首先承认人为的学科划分是错误的，并取消学科制的研究范式。 罗卫东和浙江大学跨学科社会科学研究中心主任叶航对学科制度错误论并不认同。叶航指出，跨学科和学科根本就不是非此即彼的二元对立关系，跨学科研究也不是对学科制度的对抗，单独的学科研究和跨学科研究都不可能包打天下。实际上，二者完全而且应该共存。 叶航认为，跨学科研究是为了解决学科中的问题而存在的，它只是学科制度的一种补充，不能和学科制并驾齐驱，更不可能将其取而代之。 罗卫东指出，不论是跨学科还是超学科，研究者首先必须接受专业的科学训练，否则不可能进行学术研究。而这种科学训练就是通过传统学科制的专业分工来完成的。他指出，学科之所以出现，并划分得越来越细，是有现实需求的，并非无中生有。所以，不能凭空地怀疑一个学科的合理性。他甚至认为，跨学科研究是理论偏好极强的一门研究，没有经过硕士以上学科专业训练的人是无法进行跨学科研究的。叶航对这一看法也比较认同。他表示，真正的跨学科研究必须是在受过严格的学科训练，且对本学科不太满意的团体中进行，就像桑塔费学派一样，他们首先是在学科体制内获得认可的一群人，再从各个学科出发，汇聚一堂，共同还原世界的本相。 刘仲林认为跨学科研究应与分学科研究共存发展。但是，与叶航的观点不同，他认为跨学科研究并非学科研究的补充，相反，二者的关系应是平等的。他用T字型来比喻二者的关系，T字型中的横代表跨学科研究，指研究的广度；竖代表各学科研究，指学术研究的深度，事物通过横竖的双向发展来达到矩阵稳固状态。 他还特别指出，目前研究跨学科规律的跨学科学已经出现，这本身就是一种学科。这也说明，未来学科的发展只能细化，不可能消亡。 跨学科研究困境：体制外的舞蹈 跨学科研究首先面临的就是资金问题。跨学科研究因为涉及多个学科，研究成果自然也是交叉的。而目前的科研体制是按照单学科的模式设计的，因此，跨学科研究在申请国家经费时，成果不容易被认可，也很难申请到经费资助。浙江大学跨学科社会科学研究中心就遇到了这样的问题，几次无功而返后，他们放弃了唐吉诃德式的努力，选择在体制外生存。 体制外生存的窘境并不仅仅是资金的短缺，更为重要的是，跨学科研究团队的稳定性得不到保证。由于传统学科分类没有跨学科研究这一项，所以研究必须挂靠在其他院系，没有教师编制，也没有招生资质。因此，研究人员的流动性很大。而跨学科研究的特点还要求必须有一支高素质且稳定的团队人员，如何消弭这两方面的矛盾是目前让跨学科研究者头痛的难题。 为了招贤纳才，叶航曾主动出击，到学生中间办讲座，组建兴趣小组，吸引学生进入跨学科社会科学研究中心。但是由于跨学科研究理论性很强，且不能带来实质性的好处，本科生和硕士生关心的是加入进来后能否找到好的工作，博士生则关心能否在国内一流期刊上发表文章，这些想法在跨学科社会科学研究中心都难以保证。因此，跨学科研究中心人员流动性非常大，尤其是学生毕业后，大部分人员都流失掉了。 与浙江大学跨学科社会科学研究中心遇到的问题一样，南京大学人文社科高级研究中心也遇到了人员流动快、资金困难的瓶颈。该研究中心工作人员告诉记者，中心采用兼职和专职学者交叉的方式解决人员流动问题，兼职学者中有一年期的，也有三年期的。研究问题的设置常常因为这些学者的流动而更改。至于资金，也主要是通过学校拨款和研究中心教师动用个人关系来获得。 刘仲林将跨学科研究遭遇到的这些问题归结于体制障碍，跨学科研究在体制内没有名正言顺的位置，且国家层面上的激励缺位，才会存在上述问题。他曾经看到过一组统计资料，数据显示，目前国内进行跨学科研究的多半是职称、职位已经解决了的学者，这类研究人员有精力和财力去研究自己感兴趣的问题，青年学者往往有心无力。他建议在现有的科研体制和教育体制下加大对跨学科研究的资助。但他也指出，学者的能力仅限于为政策的制定提出建议，至于如何推进体制的变动，必须靠决策部门合力推动才能完成。 文章出处：中国社会科学院报
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转贴 复旦领导杨玉良：关于学科和学科建设的思考
pikeliu 2009-9-15 11:38
杨玉良：关于学科和学科建设的思考 杨玉良 中国科学院院士，复旦大学校长。1977年毕业于复旦大学并留校工作。1986年，留学联邦德国马普高分子研究所。1988年回到复旦大学工作。1999年，任复旦大学副校长。2006年任国务院学位委员会办公室主任、教育部学位管理与研究生教育司司长。2009年1月任现职。 ●不要过分固定地看待一个学科，不要以为存在一个院系就一定代表了一个学科。一个学科的内涵可以分属于不同的院系，许多院系的存在往往是历史原因所致。学科的划分除按照教学规律的要求外，同时还有很多判断标准。 ●学校的资源总是有限的，不可能无限扩展。我们要保证一批优势学科能首先达到世界一流，就要防止资源的过度稀释，就要突出重点和特色，就必须有所舍弃。 ●根据时代的需要不断地派生新学科是大学极其重要的任务之一。近代科学技术和人文社会科学的发展表明，几乎所有的软学科均诞生于硬学科，因此，大学必须加强和重视基础学科（硬学科）的持久建设。基础学科不强，就没有能力去组建其他新学科。 ●在考虑大学院系的组织结构的过程中，当我们看到学科相对独立性的一面时，组织结构往往分歧不大，但在考虑到不同学科内容相互连通的一面时，特别是在考虑到人才培养的整体性后，对于组织结构的设置就会有很大的争议。 在高等学校的发展中，学科建设是非常重要的，这主要是基于以下两个方面考虑：首先，在高校发展中，几乎都提出将学科建设为作为学校发展的主线。高校对学科的认识和对学科建设内涵正逐步深入。但就学科建设这个主题，仍还存有很大的争论。有人批评学校只重视重点学科，对一般的学科关注不够，甚至把学科建设简单地看成重点学科的申报或者博士点硕士点的申报，学科建设就是围绕着冲击或者保住各级重点学科做文章；也有人认为学校只重视平台和基地建设，对一般的基础学科重视不够；也有不少的院校不断地提出建设一些新的平台和院系。这种冲动在高校表现得比较强烈。其次，当前国家要求北大、清华、复旦等一批高校建成世界一流大学。显然，一流学科是一流大学最根本的基础，没有世界一流的学科就不可能成为世界一流大学。因此，建设一流大学的基本任务之一就是建设一批世界一流的学科。在这两项认识的基础上，什么是学科，如何进行学科建设，以及在学科建设中应该注意哪些问题，都需要我们作认真思考。 学科发展要遵循其自然规律 学科首先是一种范式，主要为方便教学而不得已为之。事实上，人们对学科已有许多研究。把人类知识划分为学科的一个重要动力是出于教学上的考虑。近代以来，随着自然科学的快速发展，为了便于教学，人们不得不将人类所积累的知识进行分类，由此就产生了学科的概念。学科的主要含义是指按教学和训练所定义的知识的分类，即把知识条理化。从教学的角度看，学生学习某门学科知识，就是在所谓的学科框架里来学习其范式。学科的划分具有共同的基础知识和工作范式，同时又常常带有强烈的人为因素、时代特征和社会因素。 因此，不要过分固定地看待一个学科，不要以为存在一个院系就一定代表了一个学科。一个学科的内涵可以分属于不同的院系，许多院系的存在往往是历史原因所致。学科的划分除按照教学规律的要求外，同时还有很多判断标准。尽管世界上存在着多个体系来讨论怎么划分学科，但有一点是共同的，学科是具有层次结构的。在这个层次结构里，基础学科和应用学科有着本质的差别，基础学科具有特殊的重要性。学科间的关系通常有学科间（Inter-disciplinary）、交叉学科（Multi-disciplinary）和多学科（Cross-disciplinary）。 同时，学科有其诞生和发展的规律。学科是一种范式，随着科学技术的发展，范式是会改变的。社会的重大需求致使知识被不断重新条理化，一些新的学科产生了，而一些学科则走向消亡。原有的学科范式和架构不适应新的形势，就要发生嬗变。除一些类似数学、物理等硬科学外，学科都会经历一个形成发展消亡的过程。用消亡而不用死亡，是因为消亡的学科将以另一种形式得以重生、嬗变（transmutation），或者原属于不同学科的知识的组合形成新的学科。因此，一所大学的某个重点优势学科从种种迹象看已经接近消亡，如果还不思寻找新的发展方向，尽管在短期内这个学科通过进一步投入仍可能显示出优势地位，但从长远看反而会阻碍学校学术的发展。 科学发展的前沿不断拓展，催生了新兴学科的诞生。某些软学科因社会的需求应运而生的例子不胜枚举。科学研究基本上有两种类型，一种是为了适应社会需要；一种是为了保持原有学科的完整性。重大科学问题和社会需求往往孕育着新学科的诞生。大学和研究如果仅仅是以保住原有学科为目的，或者因为个别学者为了保持自己的学术领地欲望而形成学科，那么我们对知识进行合理分类和学术研究的目的就被异化了。芝加哥大学前校长金伯顿曾说过：任何形式的学术结构都不可能长久地满足我校的梦想与期望。一所学校的学科要随时代的发展及时进行一定的调整，调整一方面是整个学术前沿的拓宽，另一方面是适应社会的重大需求。对此，应该保持清醒的认识。 新学科诞生是学者们对自然、社会和科学规律的新的探索和认识的结晶，一个新学科形成的标志在于围绕核心问题形成的基本范式。一流的学科往往就是围绕着一个重大问题开展学术研究，形成系统化的理论成果，开创的新的学科领域。 除此之外，学科划分也具有一定的局限性。学科的划分除具有学理上的合理性规范外，还具有一些其他的因素。恰如教育部社会科学委员会委员俞吾金教授所指出的，在很多情况下，学科的概念是一种人为嵌入的结构。因此，学科在一定程度上具有人为性和随意性。 学科的划分对教学技术有一定的积极意义，但对教育而言也存在负面作用，具有很大的局限性。学科的划分让更多的人在有限的时间内能够学习专门的思维范式，从而获得探索未知世界的基本能力。但从学术研究的角度，知识在大学被院系、学科分割后，使一个个本来相互连通性很好的模块被打破，使原本完整的知识在某种程度上被割裂，现在我们提倡通识教育的内涵，就是为了降低这种负面效应。 国外曾经有人提出两条教育诫律：第一，不要设置过多的学科，尤其是不能盲目地设立过多的学科空壳。在我国高校也存在这样问题，一些学校的学科是空壳子，里面实质性内容并不多，为了增加教学工作量，有的教师就组合了许多荒唐的课程。第二，凡是所教授的东西，一定要教得透彻，使得这些概念变成学生自己的概念，且学生懂得如何运用这些概念，使他能够理解生活中的事件，作出判断，从中体验到发现的愉快。我们尤其要认识到，如果把研究领域圈得越来越窄，把学科分得越来越细，这种学科分家、单科独进的局面，对一所研究型大学、一所旨在培养领袖人才的大学来说，都是极其不利的，因为培养某一方面的专才并不是教育的全部目的。 我们所遭遇的自然界和人类社会所需要解决的各类问题基本上都是综合性、多学科的。而学科的划分对学术研究的负面作用容易导致领地观念，不利于不同学科的人员联合起来针对一些多学科问题进行研究。学科的划分使其中人员的学术态度和思维方式形成定式，即所谓的学科文化。学科文化有正面的，也有负面的。古代的部落之间常常会发生战争，不同学科间的争执也是屡见不鲜的，这种情况难免存在，因为彼此的术语系统（学科文化的要素之一）还没有贯通。这是每一位从事跨学科研究者都会碰到的麻烦，而这显然对学术的发展是不利的。马克思早就特别强调，自然科学与社会科学的分化具有受历史制约的暂时性，并且预言：自然科学将包括关于人的科学；同样，关于人的科学将包括自然科学；这将是一门科学。从这个意义上说，任何学科分类方案都带有一定的荒谬成分。 上世纪50年代末，英国分子物理学家C.P.斯诺在剑桥发表了题为《两种文化和革命》的著名演讲，引起强烈的反响。他认为，在我们这个时代，实际存在着两种文化：一种是人文知识所代表的人文文化；另一种是科学家所代表的科学文化。两者之间有着很深的鸿沟，很难沟通。这种分裂和对立，对整个社会来说是一种很大的损失。他呼吁让两种文化沟通，但是这很难。我认为，不要过分看重学科划分的结果。学科的划分似乎充其量起到两方面的作用：一是起目录性的作用，规定了教学和研究探索的范围和领域；二是规范性的作用，指导着人们认识和学术研究、教学和管理实践。 学科建设重在有所为，有所不为 社会在进步，大学在发展，学科结构会不断地调整。这也是大学对于新学科的设立一直具有较强的冲动动因之一。问题的关键在于如何来发展新学科。新学科会不断产生，也总有学科在消亡。通常，在一所研究型大学里，学科建设要认真谋划，是否能够充分发挥学校的原有学科的特色和优势？是否符合科学前沿的发展态势？是否满足社会的现实或潜在的需求？是否与其他相关学科相匹配、相适应？拟建的新学科的起点是否高？是否在有限的时间内达到一流的水平？这些问题都要得到重视。 首先，在学科建设中要重在有所为，有所不为。其中，重点和难点在有所不为。学校的资源总是有限的，不可能无限扩展。我们要保证一批优势学科能首先达到世界一流，就要防止资源的过度稀释，就要突出重点和特色，就必须有所舍弃。这就是有所不为。 上世纪五六十年代，美国的州立大学由于投入的增加而迅速崛起，高等教育竞争激烈。芝加哥大学在考虑如何保持一流大学地位的问题上，当时的校长金伯顿特别强调：首先，我们必须承认芝加哥大学现在是，将来也仍然是一个小型机构。我们不会仅仅因为当地的需要，就增添一个工学院；也不会因为临近圣劳伦斯航道，就开设港口管理学课程。我们有充分的理由对目前所做的事情进行长远考虑，以确定是否值得去做这些事，以及我们做得是不是够好。我们绝对无法容忍平庸，如果我们还想作为一个一流大学继续存在下去，我们就必须拒绝它。一旦发现平庸，就必须及时清理。当时，芝加哥大学非常坚决地拒绝了这些诱惑。一流大学对社会的服务不应该是提供社会需要什么就给什么这样简单的服务站式的服务，而是基于扎实的学术研究而提供的服务。原加州大学校长田长霖应邀在清华大学演讲时也强调了类似的观点：世界上地位上升很快的学校，都是在一两个领域首先突破。一个学校不可能在很多领域同时达到世界一流，一定要有先后，研究型大学一定要想办法扶持最最优异的学科，把它变成全世界最好的。道理很简单。大学发展要聚焦到某些学科上，让它尽快变成世界一流。 斯坦福大学在20世纪60年代就承受住了建立法学院和商学院的巨大压力。耶鲁大学认为，人类知识的范围是如此的广泛，变化如此之丰富，即使一所伟大的大学也不能期望覆盖值得学习的每一个学科与其广泛覆盖所有学科，可能更明智的是建立少数几个出众的教师组，使它们能够在专门领域争取科研经费和研究生，与世界一流大学相竞争。基于这样的认识，时至今日，耶鲁仍没有工学院。耶鲁在大学的发展战略上坚持质量优先和规模控制的原则，它始终如一地反对盲目的平庸化，并坚持把学校所要设置的一切学科都办成美国乃至世界一流的，达不到这一目标的就要坚决关掉。再比如加州理工学院，数学、物理、化学很强，它们设立学科有一个非常简单的标准，你要办新的院系吗？可以，你能不能达到跟数理化一样的水平？如果能你就办。所以加州理工学院虽然保持了很小的规模，但是基本上每一个学科都在第一方阵里面。中国研究型大学面临的问题非常复杂，大学到底是要大还是要强？或者又大又强，或者小而强，或者是大而弱？迫于资源的有限性，大学的选择往往是痛苦的，但大学必须选择。 有所为重要的是解决如何为。如果为得不好，则肯定会导致平庸。复旦大学老校长杨福家曾谈到，如果不是追求卓越，就会产生平庸。大学在考虑自己的学科布局时，不应该追求齐全，追求热门，而应该追求特色、优势和高起点。热点很多，看热点就想追，就想做，学校难免会逐步走向平庸。复旦需要新设一个学科，我们就必须问自己几个问题：我们是否有充分理由做这件事情？我们有没有条件来做好这件事情？我们能不能在可见的未来办到一流？要设置的学科和我们自身基础的关联度如何？和我们学校发展的总体目标，人才培养的总体要求是否一致？大学和学者在策划新的学科和新的研究方向时，要有科学的预见性。对一流大学来说，办一批三流的院系是没有意义的，也是没有前途的。 对不同的学科有不同的评价方法 由于学科文化和学科范式的差异，不同的学科应具有不同的评价体系。C. 吉尔兹曾经生动地指出：历史学家会称赞一部作品出神入化，并对指出其高超技巧（这里指在其他学科里很少看到的特性）津津乐道。这说明他们特别注重技巧、注重在塑造作品的过程中使人获得愉悦的审美体验，意旨明确，浑然天成；而在数学和物理领域里，常对简明、经济、多产、有效的作品给予高度的赞赏，这表明结构简化、阐释简化是这些领域的特点，在这些领域内，各种现象紧密交织，某些学科发现的内部蕴涵着许多引发其他科学发现的特质。在社会科学领域里，有说服力、发人深省、刺激这些形容词似乎比其他学科更常用。与分析的主要内容相比，这些词暗示了该学科尤为关心分析本身的质量，以及对公众产生的影响。同样，在物理学家中，精确、严谨是他们的双重特征，因为没有哪个名副其实的物理学研究会缺少其中一项特点。而在历史学和社会学里，使用有偏见这个词就泄露了一个人的幼稚。因此，一个统一的标准对不同学科评价是不合适的。因为要求简明严谨，在自然科学论文中多写1000字很难，然而对于人文社科规定达到三四万字又很容易。因为两者的标准是不同的。所以对教授最科学的评价是本系本专业那些有非常高的学养和道德素养的同行们给予的评价。总之，学科间的文化差别会带来对学术成果评价标准的差别，一定要针对学科的特点来改革和制订评估和评价机制，包括对研究生学位论文的考核考评指标。 对此，我们首先要建立具有多学科特征的独立研究机构，以保持各相关学科间的连通性。 正如前面所说，学科划分将知识隔成了条线，而研究的问题又必定是多学科的，学科划分的科学就会形成学科独特的文化，学科之间有合作，但通常是形成壁垒。正因为如此，在许多一流大学中都建立了一些独立研究机构，这些独立研究机构由学校直接管理，对学校直接负责，目的就是为了保持相关学科之间的连通性，要使学科划分做到分类不分割，有利于加强多学科的合作，以应对所面对的日益复杂综合问题的需要。一是在不同的学科之间架一些立交桥，在不同的学科交汇的枢纽地带建立一些交叉学科的研究中心或者是独立研究机构，设法保持各学科内容之间的连通性。二是在教学领域开设一些inter-disciplinary课程来弥补学科之间的缝隙，三是在学校的组织中在纵向划分了许多学科的情况下，设立一些横向枢纽性质的inter-disciplinary的研究中心，使其保证相关学科间的连通性。 为了避免（或弥补）原有学科划分的各种缺点，保持各学科的连通性，大学通常就一些系科共同关注的问题建立一些跨学科的博士培养项目，来探索一些处于学科之间模糊地带的前沿领域。尤其在人文社会科学领域，大多通过建设一些共同课程或相对松散的组织，来激发学科之间的共鸣。近30年来，斯坦福大学建立了十多个不同形式的独立科研机构，这些机构不以学科为标准来规划研究而是面向问题，面向课题，以项目为导向组织不同专业背景的教师、学生和学者共同进行。芝加哥大学是一所十分强调发挥学科整体作用的大学，首任校长哈珀就强调说，思想的统一是一所大学繁荣的必要条件。在这样的传统支撑下，芝加哥大学社会科学各学科之间相互支持，以独立研究机构的形式开展多学科的共同研究，并各自取得了辉煌的成就，芝加哥学派世界闻名。芝加哥大学经济学系诞生了24位诺贝尔等其他经济学奖得主，强大的经济学也为法学学科的发展创造了良好条件，并最终对立法和司法实践产生了巨大影响。 回到复旦大学的实际情况，前些年，通过985工程等的建设，复旦也新建了不少平台和基地，使学校的科研工作有了新的增量和交叉研究的平台，其中有些研究机构已经非常符合独立研究机构的定义。 第一，这些平台基地（尤其是理科、医科）是面对涉及多学科知识的课题或项目的，通过承接和解决单一学科所无法解决的问题，比如国家重大需求或重大项目，来增强学校的综合研究能力。如果研究平台内没有涉及多学科知识的项目和问题，或者仍然以学院为主各干各的，那么研究平台存在的必要性就值得怀疑了。 第二，这些平台基地能够根据任务的变化来动态地构建课题组。这些机构中人员的流动是非常频繁的，如果内部固化，就表明没有真正的多学科共同研究问题的项目。 第三，这些的平台基地里所有的人员与原来的院系联系都非常紧密，其中真正固定的人员是行政管理人员、仪器技术人员等。当前高校面临的问题是 能聚不容易，能散更不容易。通过建立平台基地，就可以形成一种能够围绕国家重点项目、重大任务和重大问题能聚能散的科学研究体制和机制。 第四，这些平台基地对其负责人提出了很高的要求，他领导的是来自其他学科的人，他要对所有相关学科的知识有相当程度地了解和理解，能对不同学科文化的融合起到推动作用。可以说他决定了平台的成功与否。否则，要么是一个全才的大家，要么就变成独裁统治者。考虑到这一点，国外一般不赋予这样机构的负责人过大的权力，因为没有一个人可以跨这么多的学科领域，通常都由几个委员会来制约负责人的决策权力。 根据时代的需要不断地派生新学科是大学极其重要的任务之一。近代科学技术和人文社会科学的发展表明，几乎所有的软学科均诞生于硬学科，因此，大学必须加强和重视基础学科（硬学科）的持久建设。基础学科不强，就没有能力去组建其他新学科。复旦大学的计算机科学、电子工程、力学、管理科学等都是由学校原有的优势基础学科派生出来的。发挥大学学科综合的整体优势和弘扬特色，对复旦来说，首先就是要发挥文理基础学科的优势。文理基础学科是新学科生长的源泉。如果不把这些基础学科做强，学校发展就会面临后劲不足的局面。近几年，我们对基础学科的发展重视不够，面临队伍结构老化、年轻学科带头人缺乏、基础学科发展基础不扎实、特色发展不明显等问题，长此下去，就可能出现优势丧失的局面。基础学科要寻找共同的学术语言，形成学术的共同体，这是复旦大学发展的内核，也是大学人才培养的最为本质的部分。 学科布局与人才建设 研究型大学是一个庞大的体系，学科结构十分复杂。新学科不断诞生，大学就必然不断面临学科分类的问题。学科布局就是如何认识学科分类的问题。确实，国务院学位办有学科分类目录，大学学科发展有延续性，学科分类好像不成问题。在考虑大学院系的组织结构的过程中，当我们看到学科相对独立性的一面时，组织结构往往分歧不大，但在考虑到不同学科内容相互连通的一面时，特别是在考虑到人才培养的整体性后，对于组织结构的设置就会有很大的争议。在这中间，我想主要谈谈学科和院系的物理空间布局问题。 大学的各学科间的物理空间布局十分复杂。既有历史的原因，也有现实的问题。现在大学中一楼多系、一系多楼的现象很严重，甚至于存在一系多校区的情况。我认为，对此必须高度重视。当年加州大学为了适应物理、化学的发展，造了相互连通的两栋楼。量子化学是物理和化学交叉融合而形成的新学科。当时正好是量子化学快速发展的时期，为了适应新学科发展的需要，它们才构建了这样一个物理空间的布局和结构，并为量子化学（结构化学）学科的形成与发展奠定了良好的基础。我的观点是，学科的布局于院系的物理空间布局必须与学科发展、科学研究和人才培养的规律相适应。 学科形态的改变会对学科发展产生重要影响。大学在人才队伍建设的过程中，一方面要适应潮流，另一方面要根据学科的前沿形态来决定学科的人才规划。这里我只想用一个例子来说明其中的一个侧面的问题。哈佛大学历史系是哈佛人文帝国的重要部分，始终自认为是哈佛大学中品质最高的系科，一直担心聘用新成员可能冲淡他们引以为傲的学术质量，因此只聘请世界上最优秀的人才。这样的骄傲想法却导致了他们不断的失败。在20世纪70年代初，耶鲁和哥伦比亚大学历史系的终身教授就超过了哈佛，同期，哈佛历史系助理教授数量也急剧减少，导致开课量的减少和对新的学术地带的忽视，对学科研究中出现的新潮流，没有足够的反应能力。青年教师和学生纷纷转向其他学校。到1995年，对历史系的一次评估表明哈佛已经落后于普林斯顿、耶鲁、伯克利、斯坦福、芝加哥和密歇根大学。哈佛历史系落后的一个重要原因在于：历史学科的形态已经发生了巨大的变化，从金字塔形变为平顶结构。金字塔结构意味着一小部分杰出的学者和系所占据着最高点，并得到普遍认可；平顶结构则意味着出现了更多的历史学派，每一个都作为一个分支领域，有着各自的顶峰。哈佛历史系的一些老教授在金字塔结构中取得过辉煌的成就，但他们很难适应新的学科形态。 总而言之，大学要深入理解国际上学科调整方向、深刻把握当前形势下和竞争格局下存在的问题，认真总结分析影响大学院系整体发展的因素，以及制约学科发展的瓶颈与弊端，并制定出院系学科发展的战略重点。无论从科研还是人才培养的角度，大学要不断思考学科发展的规律，清楚自身存在的优势和不足，审视学科发展目标，作好学科发展规划。 《科学时报》 (2009-9-8 B4 视点)
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臭氧技术的学科归属
histone 2009-7-16 23:13
对此困惑了很久，现将自己的一些想法写出： 曾有过国际臭氧学会（IOI），后改为国际臭氧协会（IOA），从《OZONE SCI. ENG.》所发文章来看，可以分属很多专业、学科，因此应该是跨专业的交叉学科：如同其他工程技术一样，其设备运行工艺应该是电气工程之放电等离子体技术，设备制造主要涉及电力电子、高电压技术、等离子体化工，好比氧气的制取、氯气的制备等，其设备制造主要是化工机械及相关基础工艺的范畴；而其应用技术，就要从应用领域、作用对象来划分啦：臭氧应用中按照其功能主要应该分为消毒、氧化两大类；按照使用形态可以分为：臭氧气体、臭氧水溶液的应用。 由于臭氧不能储存使用，化学性质活泼，给其应用在带来方便的同时又带来不便，特别是在消毒方面，臭氧应用时有很多需要注意的问题被忽视，很多应用臭氧的技术人员不熟悉臭氧设备与臭氧的性质导致应用技术开发中的很多问题。
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旅美杂忆（九）学术交流
zhangqy 2009-6-1 21:51
旅 美 杂 忆 张庆营 （九）学术交流 美国大学里的学术活动十分活跃，经常举办各种学术会议，除了国际国内的学术会议之外，还有地区性的学术会议。在暑假，还有各种不同类型的暑期讲习班。在学校里举办各种学术报告会成了经常性的工作。其中一种是 Colloquium ，即通俗学术报告会，也就是高级科普报告会。宾大物理系每星期三举办一次，时间是下午三点到五点，当时由一位著名的女核物理学家 F. Ajzenberg-Selove 教授主持。在每学期开学时，都准时向每位教职员送去一份报告会准备邀请的报告人和报告题目的时间表，当然也可能临时有一些变动。报告人都是来自美国和世界各地的、卓有成就的学者。当年被邀请的人中，有发现中间玻色子而得诺贝尔奖的哈佛大学鲁比亚（ Rubia ）教授，有核物理学家、英国皇家学会会员威尔金孙（ Wilkinson ）教授等等世界著名的科学家。报告会的内容不单纯是物理学方面的，题目非常广泛，从微观粒子，核结构，超级超导粒子加速器，宇宙大爆炸，恐龙大灭绝到星球大战都有，可谓五花八门，无所不包。报告会的内容都十分精彩，都是最新的科学进展。例如，恐龙大灭绝就是由美籍华人、世界著名地质学家许靖华在不久前提出来的。许靖华在 1984 年获得地质学界最高奖的伦敦地质学会的乌拉斯坦勋章，这个奖被称为地质学的诺贝尔奖。 2001 年，又获美国地质学会授予的彭罗斯地质奖。他是第一个获此殊荣的非白人。恐龙大灭绝假说一经提出，立即引起轰动，争论极其热烈。反对者有之，赞成者有之，最终为科学界所公认。每次的报告会，阶梯大教室里总是座无虚席，还有一部分人要在教室后面站着听。听众除教师和学生外，也有秘书，职员和校外人士。报告会开始前，在教员休息室里提供免费的咖啡、红茶和小点心，报告人和听众在一起轻松地自由交谈。由于中午没有午睡，开头我很不适应，每次听报告都会打瞌睡，一位留学生看见了，向我传授经验说：你可带一杯浓咖啡去喝，对提神醒脑，防止打磕睡，提高注意力很起作用。我放眼扫视会场，果然看见有不少人把咖啡带进会场里。我依法炮制，真的很管用。报告会进行期间，随时可以自由提问。报告会结束后，又在教员休息室里提供免费的美酒和奶酪。报告人和一些热心的听众回到这里，边品尝美酒、奶酪，边展开热烈的讨论。有的人对报告的内容特别感兴趣，或者他想在这方面进行研究，就利用这个难得的机会和报告人进行细致而深入的讨论，当然会大有收益。报告会内容广泛，能使人大开眼界，及时了解到各门学科的最新动态，能对教学材注入最新的内容，同时也给人以各种新颖的启示，十分有利于科研工作，十分有利于边缘学科的发展。一位外校的年青数学副教授听了鲁比亚教授的报告后，万分感慨地说：鲁比亚忘我地献身于科学的精神，令人肃然起敬。所以，这种报告会很有教育作用，让师生了解科学最前沿最具魅力的最新发现，和科学的进展同步成长，不但扩大了人们的知识面，而且听众受到科学家不计名利、不懈地追求真理的高尚人格的熏陶，潜移默化，提高了年青教师和学生的素质，激发了他们对科学的向往和热情。还有一种是专题学术研讨会（ Seminar ），由相同研究领域的校内外的学者们会聚在一起，互相报告自己的研究工作。每次也由一个人主讲，介绍他自己的研究工作和新近的进展，一边报告一边展开热烈的讨论。意犹未尽的，会后还可以继续和报告人讨论。物理系每星期有好几个这种小型的学术研讨会。宾大物理系也为到会的人提供免费的咖啡。 宾大和相邻的德立索大学 (Drexel University ，又译作德雷克塞尔大学 ) 以及新泽西州的德拉瓦大学（ University of Delaware ）的物理系中从事核物理研究的教师和研究生，星期五中午联合在德立索大学物理系举办一个专题学术研讨会，有时也会有一些来自远方（如田纳西大学等）的学者参加。当然，也会邀请国内外同行专家教授来交流。每次开会时，一边慢慢地吃自带便餐，一边听报告和讨论，午饭吃完了，报告会也就结束了。他们连吃午饭的时间也充分利用起来了，真是惜时如金。在研讨会中，大家都全神灌注在学术问题上，不放过任何一点吸收精神营养的机会，精神食粮成了主菜，人们只是下意识地把食品和饮料向口里送，面包、三明治、可口可乐的味道如何，神经中枢的反应不灵敏了。 子在齐闻韶，三月不知肉味。 就是这种状态吧。在同一时间里做两件事，比陶侃的惜分阴更加爱惜时间。孔夫子的 食不语，寝不言 ，在这里没有市场。很多大学里都有这样的午餐学术研讨会。 参加上述学术研讨会的人中，有几位是我国公派来美的访问学者，给的生活费每月只有 400 美元，和美国的最低生活保障金相等。当时大学教师的工资都不高，想买一件大型家用电器很不容易，所以都尽量节省，以便回国时能多带几样免税的家用电器。他们嫌可口可乐、汉堡包和热狗等现成食品贵，都自带早上在宿舍里做好的便餐吃，可以节省一半以上的费用。可是，当众拿出来吃的话，又担心美国人会说自己寒碜，只好饿着肚皮听报告，等到研讨会开完了，才回到自己的办公室里饱餐一顿。所以，不少我国的访问学者，并非顿顿美食，很能吃苦耐劳，生活上是相当简朴的。 我的老师，北京大学教授杨立铭院士当时受耶鲁大学著名物理学家雅克罗（ F. Iachello ）教授的邀请，来耶鲁大学讲学和做研究工作。宾大和德立索大学闻讯，就立即请杨先生来这里的专题学术研讨会作学术报告。会后，克莱茵教授请他吃晚饭。我作为他的学生，和老师难得在美国相会，自然也会招待一下。第二天是星期六，我和慕杨先生之名而来的堂妹夫一起，带他参观了世界闻名的宾大的考古学和人类学博物馆，还请他到费城唐人街的中国餐馆吃了馄饨和北京烤鸭。他的夫人是我国著名的计算技术创始人之一、负责设计试制成功我国第一台通用电子数字计算机的夏培肃院士。杨先生却抽不出时间去宾大看一看世界上第一台数字电子计算机，也来不及参观费城的其他名胜古迹，为了准备讲学，吃完饭就匆匆赶回纽黑文市的耶鲁大学去了。杨老先生是我国核理论的奠基人之一，晚年仍孜孜不倦地开拓新的研究领域。 2003 年年初，以 84 岁高龄辞世，去世前在病榻上还很关心年青教师，念念不忘研究课题。回想十多年前在美国和他会面时的情景，宛如昨日，历历在目，令人不胜感叹！ 我在北大求学时，杨立铭老师指导组织年青教师和研究生开小型的专题学术研讨会，每星期一次开一次会，每个人都要轮流作报告。为了作好报告，逼得我非得查阅大量的文献资料不可，还要冥思苦想，同时又能听到很多不同的专题报告，迅速吸收了大量的前沿知识，而且互相启发，大大提高了我的独立工作能力，很快就能进行研究工作。在这期间，我们发表在《中国科学》、《物理学报》等学术刊物上的一些论文，就是听了报告后受到启发，提出设想合作完成的。我还为青年教师、研究生和本科生新开出多门课程，写出了讲义。真是事半功倍，得益匪浅，比一个人单独苦苦求索强多了。可是不久就来了大鸣大放、反右、红专辩论、批判资产阶级反动学术思想和教育思想、拔白旗插红旗、科研大跃进、大炼钢铁。大规模急风暴雨式的群众运动，一浪高过一浪，汹涌而来，把我们的小型专题学术研讨会冲掉了。可惜啊！太可惜了！要不然，相信我们还会出更多更大的成果。 美国的学者非常重视这种专题学术研讨会。比起大型学术会议来说，小型的学术会议有更充分的时间互相讨论，深入切磋琢磨，参加者都获益良多。常常通过讨论而进一步开展合作，也有受到别人的启发而提出新思想、新理论或新实验，从而在某一领域有重大的突破，有因此而获得诺贝尔奖的。所以，很多学者都十分重视各种学术会议上的交流。例如，因建立了弱（弱相互作用）电（电磁相互作用）统一理论而获得诺贝尔奖的哈佛大学温伯格（ S. Weinberg ）教授，听到有一个年青人提出一种新思想，立即自己掏腰包买机票，特意坐飞机去参加专题学术研讨会，听那个青年人作报告，不耻下问，耐心求教。 20 世纪 30 年代，已经有大量的实验数据显示，当原子核中的中子数或质子数为 2 、 8 、 20 、 50 、 82 、 126 等等时，其性质比附近的原子核稳定。这和原子序数为 2 、 10 、 18 、 54 等等的惰性气体相似。虽然很多的人认识到是一种周期性，但是理论上无法得到合理解释，就把这些数叫做 幻数 ，意思是无法理解的魔幻之数。质子数和中子数都是 幻数 的原子核，叫做 双幻核 ，又特别稳定。例如，有两个质子和两个中子的氦 4 ，比氦 3 （两个质子和一个中子）、氘（质子和中子各一个）、氚（一个质子和两个中子）和锂 5 （三个质子和两个中子）都稳定得多。而氧 16 （ 8 个质子和 8 个中子）和铅 208 （ 82 个质子和 126 个中子）等 双幻核 更比它附近的原子核稳定得多。很自然地，立即有人想到，原子中的电子在库仑力的吸引下绕原子核运动，用量子力学可算出一些电子形成一个包围原子核的壳层，另一些电子形成另一个更大的壳层，等等，一层套一层。这就是功地解释了原子周期性等实验现象的原子壳层结构。因此也假定原子核中也有指向中心的吸引力，核子（质子和中子）受它的吸引，围绕原子核的质量中心运动。可是，算出来的 幻数 和实验的 幻数 不同，没有取得成功。 二战以后，在美国举行的一次学术会议上讨论到这个问题时，著名的物理学家费米向大家提出一个建议：是不是可以用中心力加上强自旋轨道耦合力（这种力在原子中很弱，可忽略不计）试一试？当时核物理学家认为，核子力和库仑力很不一样。核子的质量基本相同，原子核内没有很重的质量核心，不会有共同的中心力，即使加上强自旋轨道力也不会有什么重大的改进。计算起来并不复杂，但是他们认为用不着花时间去计算。费米的话没有引起核物理学家们的重视，唯独引起了当时研究统计物理出名的、却没有研究过核物理的梅耶夫人的注意。她没有先入为主的成见，回去立即进行计算，发现的确能够得出和实验完全相同的 幻数 ，还能正确解释很多其他实验现象。 1949 年，她发表了原子核壳层模型的重要论文，解决了核物理学上的重大难题，奠定了原子核结构的理论基础。后来的其他核模型，如集体模型，相互作用玻色子模型等等，都是在壳层模型的基础上发展起来的。她因此而获得了 1963 年的诺贝尔物理学奖，成为继居里夫人之后第二位获得诺贝尔奖的女物理学家。 费米是二十世纪最富有创造性的的伟大物理学家之一，他发现中子轰击原子核产生新的放射性元素和用慢中子实现核裂变，因而获 1938 年的诺贝尔物理奖。他的成就远不止这些。他首次提出弱相互作用的理论；主持建造了世界历史上第一个核反应堆，开创了人类利用原子能的新时代，等等。他的夫人是犹太人，为避免纳粹的迫害，只得举家逃亡美国。费米聪明绝顶，据说，在和人辩论时，不论当正方还是当反方，都能把对方驳倒，他的能言善辩和聪明机智是出了名的。费米在会议现场临时想出的一个建议，就使核结构的研究走出困境，可见和 高人 交流是多么的重要啊！ 40 年代末，在美国哥伦比亚大学做实验研究工作的年青人伦华脱，注意到刚刚出现的很少几个新的原子核实验能谱，有类似于分子转动的特征，就提出一个新观点，认为有一部分原子核不是球形，而是像枣子一样的椭球形，能像分子一样迅速自转（又叫做自旋。在微观的量子世界里，球形的物体不可能有自转，和宏观世界的现象完全不同，虽然看起来似乎违背了人们的日常经验，难以理解，但这是量子理论得出的必然结论，并且被实验确凿无疑地证实了的）。在他隔壁办公室的丹麦年青人阿 玻尔也在那里做博士后，他听到这个新观点后，立即敏感到，这是一个重大的发现，受到华伦脱的启发，阿 ? 玻尔提出一个新的模型：原子核像一个椭球形的小液滴。称为原子核的液滴模型。这个小液滴能够自己不停地旋转，可以解释很多壳层模型无法解释的实验现象。 阿 玻尔后来又和莫特逊合作，发展成了非常优美的原子核的集体模型理论，成为以后长时间里原子核结构研究的一个热点，是原子核结构研究史上的一个新的里程碑。华伦脱、阿 玻尔和莫特逊三人因此而共同获得了 1975 年的诺贝尔物理奖。这样的例子还有不少，不一一列举了。华伦脱和阿 玻尔当时都是年青人，在物理界都是默默无闻的小字辈。阿 玻尔能能敏锐地看出华伦脱的新概念的重要价值，从而做出了重大的成就。和 高人 交流固然十分重要 , 也不能小看无名小卒的思想闪光，说不定在小人物那里，就有等待人们去挖掘的特大金矿呢。 阿 玻尔又叫做小玻尔，他的父亲老玻尔就是创立了对近代物理学产生巨大影响的哥本哈根学派的、大名鼎鼎的尼 玻尔。老玻尔由于创立著名的原子的玻尔模型而获得了 1922 年的诺贝尔物理奖。就在这一年，小波尔也出世了。老玻尔去世后，小玻尔子承父业，成了哥本哈根学派的掌门人。在 30 年代，老玻尔为了解释原子核的裂变现象，假想原子核象一个小小的液滴，重原子核的液滴一会儿缩短，一会儿伸长，不停地这样反复振动，最后伸得太长了，就会分裂为两个小液滴，这就是重原子核（如铀和钚等的原子核）分裂为两个较小的原子核的自发裂变过程。小玻尔的转动的液滴模型，就是他父亲的液滴模型的推广。集体模型是液滴模型的进一步发展。 伦华脱提出原子核有转动现象的论文， 1950 年发表于 物理评论 上。伦华脱后来也没有再研究原子核，而是从事其他方面的物理实验研究工作。他的这篇论文，比起小玻尔和莫特逊的理论性极强而且数学推导十分严谨深刻的一系列漂亮的长篇大论来说，似乎很不显眼。可就是这样一篇论文，却给他带来诺贝尔奖的莫大荣誉。 2002 年，日本人田中耕一因发明了生物大分子结构分析法及其质谱分析法而获得诺贝尔化学奖。有的学者提出异议，认为德国有两位化学家的研究工作比田中的工作出色得多，获奖者应该是这两位化学家而不是田中。诺贝尔奖委员会说，最重要的是新思想，而不是谁做得更好，所以给田中颁奖是没有错的。可见最重要的是带头创新，论文出得多固然好，但论文的多寡不是最重要的，最重要的是创新，是质量。没有开头的创新思想，就不可能有后续的研究工作。所以，创新是第一位的。 1985 年底，我参加了美国的 东部物理学会议 。和通常的学术会议不同，这是一种综合性的学术会议，会议专门邀请一批著名的物理学家和数学家来介绍他们本人和这一领域的最新研究成果和最新动态。这种学术会议也和讲习班不同，不是带学员入门，也没有固定的专题，能够听到闻所未闻的最新的理论和实验结果，极富启发性。来听会议报告的人中，有年青的科学工作者，有高校教学人员，也有著名的科学家，他们都是来汲取新鲜营养的。在国内，还没有看到有类似的学术会议。这次会议的报告人中，有核物理学的权威、耶鲁大学教授雅克罗。雅克罗介绍相互作用玻色子模型的最新进展。有一位是研究加速器的权威，报告了他本人把李代数用于设计加速器的工作。李代数是一种抽象的近世代数，是在十九世纪后期由挪威数学家 S 李在研究连续群时引进的。令人极感惊奇的是，好像这个数学理论，就是事先为量子力学准备似的，量子力学诞生后，在原子核、原子、分子和物质结构中有着广泛而重要的应用。由于数学家和理论物理学家的不断努力，现在已得到很大的发展，成为数学理论中的一个重要分支，广泛渗透到数学和物理的很多领域之中。 李代数用在加速器的设计上，却是头一次听到，感觉十分新鲜，也十分佩服，有此同感的，不止我一个人。还有一位是数学家 , 他介绍新近发展起来的 分形几何 。我们知道，欧几里得几何的维数是整数的。线是一维的，面是二维的，体是三维的，还有相对论的四维时空。这次却听到维数还可以是分数的，是整数维空间的推广，真是闻所未闻。分形几何能够较容易地描写不规则的曲线、表面和物体等，而这是通常描写圆、方和圆锥等整数维的欧几里得几何所难以做到的。报告人用幻灯放映出一幅美丽的画面，看起来上面有起伏不平的山峰和环形山，天际挂着一轮圆日。有几个人异口同声地脱口而出说：这是在月球上看日出的照片。谁知报告人却说这是用分形几何画出的分形地貌。分形几何的概念是在 1973 年由法国数学家曼德勃罗（ B.B.Mandelbrot ）首次提出来的。 分形 （ Fractal ）有不规则、破碎、分数等含义。分形几何是一种非欧几何，它能够描述欧几里得几何所无法描述的在自然界中普遍存在的不规则现象，所以曼德勃罗又称它为描述大自然的几何学。分形几何在理论上和在实用上都有重要价值，一问世就在很多学科得到迅速发展。在数学、天文、物理、气象、化学、生物、医学、地震、地质地理、经济等等各门学科以及在工、矿、农、艺术、音乐、计算机等等方面都得到广泛应用。例如，好来坞的科幻大片，就运用了分形图象来塑造出栩栩如生的虚幻人物和各种星球地貌等形状各异的物体；利用分形几何，可用于找矿；可分析心电图，揭示心脏跳动的规律，以研究防治心脏病；可研究中医的辩症施治、经络、脉象。等等。 1988 年出版的《中国大百科全书》数学卷中，没有一个条目介绍 分形 ，可见当时我国对这一学科还缺乏了解。此后我国才有人在这方面系统地进行研究。分形的概念从问世到现在，只不过 30 年，就取得了广泛而丰硕的成果。 前面说过， 1959 年年，著名的美国物理学家费曼首先提出纳米的新思想，他说：如果人類能夠在原子、分子的尺度上來加工材料、製備裝置 , 我們將有許多激動人心的新發現。他又说：据我所知，通过人为方法，一个个原子地制造化合物并非不可能。他的这些话，被公认为是纳米技术思想的来源。 80 年代，纳米技术得到很大发展，经过短短的二十年，就迅速发展成极富生命力的前沿学科。费米的一句话，伦华脱的一个新想法，费曼的一个新概念，曼德勃罗的新几何概念，被有心人知道了，就能迅速发展出对科学产生重大影响的新理论、新学科。可见，如不随时和国际学术界进行交流，不随时跟踪世界学术的最前沿，就不能接触到最新的观点和理论，就不能很快跟上飞速发展的科学技术。 文革期间，科技界基本中止了和国际的交流，知识分子成了 臭老九 ，除了某些特殊部门（如两弹一星等军事科研部门）之外，科学研究差不多处于停顿状态。当时我无法搞理论物理的研究，理论研究被批判为理论严重脱离实际，理论研究工作是纸上谈兵，不能解决实际问题，没有用处，是资产阶级的东西，是修正主义路线，搞理论研究的人是修正主义的苗子，等等。一拿起书本，就有人指责我说： 你还想走白专道路吗？ 看点书也会受到干涉。说这话的人，整天和一群人打扑克，常常通宵达旦地玩，乐此不疲。我看书不成，也只好随大流，打打扑克、下下棋，更不用说还受到了种种不公正的待遇了。我这个小助教，也被扣上 资产阶级反动学术权威 的帽子。直到文革后期，能够进行实用的产品研制了，我只得中途转行，搞半导体、集成电路和石英晶体振荡器的研制工作，还得过奖，并且开出了半导体、集成电路和电子仪器等课程，写出了讲义。文革结束后，才回到核理论的老本行。离开老本行足足不止十年的时间，正是出成果的黄金时期。文革时有这样一句豪言壮语： 西方资产阶级有的，东方无产阶级要有；西方资产阶级没有的，东方无产阶级也要有。 闭目塞听，光喊几句动听的口号，根本不可能解决问题。事实是，文革结束时，我国的科技水平和世界水平的差距比文革前更大了。文革期间，全国批判刘少奇的修正主义路线，说刘少奇奉行的是 洋奴哲学 ，只晓得跟在洋人后面爬行。当时北大有一位年青教师说： 以前跟在洋人后面爬行时，还看得见洋人的屁股，现在连洋人的屁股也看不见了。 此话说得十分幽默，也切合当时的实际情况。当然，他也因此而惹来麻烦。说此话的人是我的低班同学，后来成为我国高温超导首席科学家的甘子钊院士。 在美国的学术报告会上，经常可以看到年青人和权威人士激烈争论的场面。我所参加过的国外举行的国际会议，会议开始前，全体会议参加者集体拍照，留作纪念。拍照时，大家随便入场，或站或坐，有年青人坐在第一排中间的，有权威人士站在后面的，不分彼此，习以为常。坐在前排的年青人不会觉得不好意思，站在后面的权威也不会觉得有失尊严，体现了西方的平等观念。不像我国，非得像梁山泊英雄排座次那样，分出天罡地煞，一二三四，严格按照等级排序，不能僭越。 在频繁的学术交流和浓郁的学术氛围下，在平等待人和自由讨论的学术风气下，在大家不断交流和合作下，必然会做出一批又一批的高水平的科研成果。也极有利于年青人的迅速成长，涌现出一批又一批的新生力量。在北京，我看到也有不少学术交流活动，但是，比起美国来说，差得远了。在湖大等其他地方上的大学，学术交流活动更少得多了。加之我国封建的官本位、讲名分、论资排辈等等不平等因素，很不利于百家争鸣和年青人的成长。 他山之石，可以攻玉。国外的很多好做法，十分值得我们借鉴。
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旅美杂忆（十）学科交叉
zhangqy 2009-5-31 19:42
旅 美 杂 忆 张庆营 （十）学科交叉 在美国，做博士后研究工作的人，一般都是从外校来的博士，可避免近亲繁殖，以防跳不出本校老师的框框。不同学术风格、不同学术思想、不同学术研究方向和不同学术流派的交流，有利于学术的发展。克莱茵教授有一个博士后，是耶鲁大学博士、土耳其人 Kumar。他和我的研究课题不同，他要用计算机作大量计算。宾大物理系系主任阿马多（Amado） 教授带的博士后，也是耶鲁大学博士，荷兰人拜卡（R. Bijker）。他在耶鲁的老师是美籍意大利人雅克罗（F. Iachello）教授。雅克罗当时只有三十多岁，就已经是闻名世界的权威了。他和日本东京大学教授有马朗人（A. Arima, 曾任东京大学校长，和我的老师杨立铭院士合作过）共同创立的原子核结构的相互作用玻色子模型，是继集体模型之后的原子核结构理论发展史上的第三个里程碑，对原子核结构理论作出了重大贡献，他们曾被提名为诺贝尔奖侯选人，但有不同学派不同观点的一些争议，未能获奖。我在国际学术会议上和他们有过交往，至今还保留着和有马朗人、雅克罗等人的合影。我和克莱茵教授所做的玻色子映射理论，就是想为相互作用玻色子模型建立牢固的理论基础。拜卡每天骑一辆崭新的自行车来学校上班，他常常把自行车扛到物理楼三楼，停放在他的办公室外的小厅里，而不放在大楼门外的停车架中，他怕被小偷偷走。锁在车架上，容易被小偷光顾，尤其是新车。他很少到自己的办公室来，系图书室也不见他的身影，不知道是不是在他自己的宿舍里，或者是在阿马多教授的办公室里工作。我们在一起的机会少，没有问过此事。他十分喜欢体育运动，尤其喜欢英式足球，常常踢球踢得汗流浃背。从他送给我的博士论文来看，他发展了老师雅克罗的原子核相互作用玻色子模型的超对称性理论，学术水平很高。阿马多教授研究原子和分子结构，拜卡和他合作的研究课题，是把原子核结构的理论思想和数学工具运用在原子和分子的结构上。本来原子核结构的很多数学工具和物理概念（例如壳层模型和玻色子映射的概念），最早也是从原子结构中移用过来的。所以很多物理概念和数学工具只需略作改变，就可以互相移用。两者可以互相渗透，互相促进。一次，我问他博士后期满以后，有什么打算？他说，现在还没有联系到工作单位，如果找不到工作，争取再做一年博士后，再找工作，要是还找不到工作，就只有回荷兰教中学去了。听了他说的话，我不胜感慨，水平这样高的博士，找工作还这么不容易，还有可能屈才去教中学。要是真的去教中学了，确实是人才的一大浪费。他在宾大又做了一年博士后，终于找到了满意的工作，至今仍然活跃在意大利和墨西哥等国的科研第一线，经常可以在国际著名学术刊物上看到他发表的论文，成了国际学术界很有影响的权威，组织和主持过好几次国际核物理会议。他除了研究核物理外，仍然继续和他的老师雅克罗以及阿马多等人合作，研究原子、分子和高分子的结构及其性质，还涉猎到粒子物理。不同研究领域的人互相交流、合作，能够取长补短，拓展研究工作的范围，多出不同领域的成果，好处太多了。我在宾大听人说，电气学院招的研究生中，有一部分是物理系毕业生。而且有的教授喜欢招收物理系的学生，取其物理和数学基础好的优点。我在北大读书时，有一位微波研究生，就是南开大学物理系本科毕业的。 在美国，不但同一研究领域、同一学科内经常交流，不同学科之间也常常互相交流、互相渗透。从历史事实看，新兴的交叉学科大都在欧美国家中出现，而前苏联等社会主义国家却很难看见诞生出有什么新兴的边缘学科，这里有多种因素使然，一个非常重要的原因是，前苏联的高等学校分科过细，学科之间很难有交流，而欧美国家的大学都是综合性大学，学科之间（包括社会科学和自然科学之间）很容易相互渗透，产生交叉学科的机会就大了。理科学生可以选修音乐、美术，或其他看来似乎和理科毫不相关的文科课程，文科学生也可以选修理科课程。 由于选课和选专业十分自由，学术交流又很多，学科之间经常交流、渗透，学科杂交易于进行，所以能够源源不断地涌现出种种新兴学科。例如，将量子力学运用到化学、生物学中，就产生量子化学、量子生物学。还有物理化学、生物物理、生物化学、分子生物学、核化学、核农学、核医学、放射医学等等。量子力学开山祖之一、奥地利著名物理学家薛定锷，对生物遗传理论有重大贡献，被誉为生物学革命的先驱。他首次提出，在染色体的遗传物质中，有类似于莫尔斯电报码的遗传密码，而且只有几个简单的字母，一切遗传信息都是由这几个字母组成。后来，沃森、克里克和威尔金斯发现了遗传物质DNA分子双螺旋结构，因而共同获得1962年的诺贝尔生理学医学奖。薛定谔的思想对他们产生过重大的影响。二战期间，克里克研究过鱼雷，威尔金斯参加过研究原子弹的曼哈顿计划。这两人都是物理学家。后来果然发现，DNA分子中的遗传密码只有4个字母，即A、T、C和G四种碱基。这4个字母拼出千千万万种不同的基因，决定了生物物种无穷无尽的多样性。 上世纪出现的几门横断学科，是多门学科交叉的边缘学科。例如，比利时科学家普利高津提出的耗散结构理论。一个远离平衡态的开放系统，当影响系统的条件变化达到一定阈值时，可以形成新的有序结构，而这种结构要依靠消耗外界的物质和能量来维持，因此称为耗散结构。普利高津把开放系统、远离平衡态、非线性作用作为耗散结构形成的基本条件。耗散结构理论在物理、化学、生物学、经济和社会等很多方面，都有重要的应用。也有人用于提高教学水平和提高企业经营管理水平，等等。 又例如，德国理论物理学家哈肯教授在六十年代创立了一种叫做协同学的横断学科。协同学在物理、化学、生物、医学、经济、社会等方面的应用，都取得了很大的成绩。湖南大学冯桂炎教授，曾和长沙市的交通部门合作，研究解决交通堵塞问题，取得实效。他移用物理学的熵来描写交通混乱程度，首先建立数学模型，再采取适当的措施来减少熵，使人流和车流从混乱变得更有秩序。这类课题也是协同学的研究对象。协同学甚至研究革命的预测问题。哈肯说：一方面通过应用协同学的方法，另一方面通过改进民意测验手段来预测革命的爆发，是可能的。（哈肯著《协同学》）有时偶然的一、两件小事（头头的一时决定或导火索等）也有可能产生很大的影响，因此只能作概率性的预测，要精确地预测这种革命或民众起义何时发生也是困难的。（《协同学》）。由这些例子也许能窥见协同学研究对象的广泛性。 在强调阶级斗争、政治挂帅的年代，把很多学科，如遗传基因学说、控制论、人工智能、宇宙演化等等，都戴上唯心主义、资产阶级伪科学等帽子，是使得新兴的边缘学科难于立足的又一个非常重要的原因。例如，前苏联李森科把园艺家米丘林的育种工作称为米丘林主义，他自命为米丘林的继承人、无产阶级生物学权威，发展了米丘林的遗传变异理论，建立了米丘林-李森科学派。在他的把持下，说米丘林-李森科主义是无产阶级的生物学理论，神圣不可侵犯；同时又大力压制摩尔根的基因遗传理论，把它说成是唯心主义理论，是为资产阶级服务的反动理论，应该予以坚决打击、取缔。他们甚至将遗传学泰斗尼?瓦维洛夫打成反动分子，判他死刑，后来死于狱中。李森科的流毒也殃及我国，长期掀起批判孟得尔和摩尔根遗传学说的浪潮，压得它无法抬头，有的研究孟德尔和摩尔根遗传学的学者，甚至被整得家破人亡，真是人间惨剧。有人说，自然科学遭受如此严重的摧残，研究自然科学的科学家遭受如此严重的迫害，是中世纪欧洲宗教对自然科学打击迫害以来的最为严重的事件。 斯大林死后，揭发出李森科是大学阀，他造了很多假，他的理论是伪科学，300多位科学家联名要求撤销他的农业科学院院长职务，他终于倒台了，扫进了历史的垃圾堆。在我国，三、四十年前还被视为异端邪说的遗传基因理论，现在已经得到了惊人的发展，基因的真实性已经不容置疑，并且在科学和社会各方面都得到 了广泛应用，深刻地影响人类的生产和生活，给人类带来巨大的利益，人们普遍享受着基因技术带来的丰硕成果，而且今后的发展将对人类产生无可估量的影响，它的重要性几乎尽人皆知了。 像这样在十分严谨的科学实验之中得出的科学理论，这样非常重要的科学成果，居然曾经被看作是唯心主义的东西，是骗人的伪科学，现在看来，大家都会认为是太幼稚了，太荒唐了，是一个天大的笑话，然而它却真实发生过，笑中有眼泪啊！值得人们深思啊！ 现在，有一些人大喊反对伪科学，还说要把反伪科学立法，又说中医理论是伪科学，要取消中医。有一些有识之士强烈反对这样做，认为这太危险了。我很赞同后一种看法。在以阶级斗争为纲的年代和文化大革命中，不是有那么一些人起劲地批判资产阶级伪科学吗？也许有某些被一些人吹捧的东西确实是冒牌货，但是，大量没有被人们接受的某些事物，极有可能是非常有价值的东西。由某些人来判定什么东西是伪科学，肯定是不行的，那怕他是再大的权威也不行。再不能像以前那样去摧毁现代科学了。实践是检验真理的唯一标准，不科学的东西，反科学的东西，总会经不起实践的检验，迟早是站不住脚的。 四人帮一伙横行的文革期间，大批判狂风席卷神州大地，横扫一切牛鬼蛇神。讲课时要先念毛主席语录，对科学家要作阶级分析。法拉第是工人出身，值得尊敬；摩尔根是资产阶级科学家，应该打倒。爱迪生虽然是贫苦的学徒出身，但是后来成了大资本家，残酷剥削工人阶级，而且他有一千多项发明专利，显然不可能是由他一个人发明出来的，毫无疑问是剽窃了工人的成果，也应该把他打倒。牛顿定律只能讲是运动定律，欧姆定律只能讲是电阻定律，等等。当时某大学的《半导体讲义》各章的标题是：矛盾的普遍性，矛盾的特殊性，主要矛盾，矛盾的主要方面，等等。只看标题，谁也不知道是半导体讲义，以为是哲学讲义。当时不少革命左派好像都在互相攀比，一个比一个更革命，一个比一个更左。那时工宣队发给我们一本批判相对论的文集，要我们也进行批判。某大学写作组的文章最为离谱，该文指责爱因斯坦之所以把他的理论取名为相对论，就是说一切都是相对的，没有绝对真理，无产阶级和资产阶级的阶级斗争也是相对的，其目的是要否定阶级和阶级斗争，反对无产阶级革命，用心险恶。学过相对论的人都知道，爱因斯坦是把伽利略的力学相对性原理推广到电磁现象中去，谁都不会觉得相对论的名称有什么不合适、潜藏着什么政治意图。该文为了打倒资产阶级科学家爱因斯坦，给他任意加上莫须有的罪名。作者还说，在爱因斯坦的相对论风靡全球时，美国有一个州的议会请他去作报告，介绍相对论，议员们根本听不懂。议员们说：我们在相对论面前丧失了智力了。作者骂这些议员像猪一样愚蠢的猪仔议员。作者笔锋一转，又说，相对论写得晦涩难懂，目的是想愚弄工人阶级，云云，这不是又把工人阶级和愚蠢的猪仔议员等同了吗。作者任意上纲上线，信口雌黄，指鹿为马，翻手为云，覆手为雨，可笑之至。当时我指出此文十分荒谬，奇文共欣赏。有人说：你不要这么愚蠢。意思很明白，就是要我随大流，以免惹祸上身。我没有听从她的好意劝告，坚持说：相对论是真理，打不倒的。我和一位同事都以为，写文章的人是不懂相对论的教学辅助人员。文革结束以后，才知道是该校物理系的一位年青教师执笔的，他是懂得相对论的。爱因斯坦诞辰一百周年之际，此人是小有名气的教授了，又写了纪念文章，写得非常有感情，好像他一直都很尊敬、崇拜爱因斯坦，态度转变之大，前后判若两人。如果把这两篇文章拿出来给大家看，恐怕没有人会相信是出自同一个人之手，要不然就有可能认为这个人中了邪了。杜甫有诗曰： 王杨卢骆当时体，轻薄为文哂未休，尔曹身与名俱灭，不废江河万古流。 上一篇提到过，我在宾大听过宇宙大爆炸学说的报告。宇宙大爆炸假说最早是由勒梅特提出来的。有名的美国核物理学家伽莫夫在1946年又进一步发展了勒梅特的假说。伽莫夫对DNA的基因密码理论也有很大的贡献。伽莫夫认为，宇宙在诞生前，只是一个点（奇异点），开始时刻发生大爆炸（混沌初开的开天辟地时期），由小到大，迅速膨胀。在爆炸开始时，宇宙处于混乱的混沌状态，没有成形的物质，接着产生带正电的质子、带负电的电子和中子等等各种粒子，再由前三种粒子构成原子、分子，等等，然后出现天体和生物。我国古代思想家对宇宙有很独到的见解。《道德经》说：有物混成，先天地生。天下万物生于有，有生于无。道生一，一生二，二生三，三生万物。老子在两千多年前就能悟出如此深邃的朴素哲理，不能不惊叹其高超的智慧，难怪孔子听了老子的一番宏论后，佩服得五体投地，叹曰：朝闻道，夕死可矣。高兴得连老命都可以不要了。 我国古代的神话传说中，有自从盘古开天地，三皇五帝到如今的说法。三国时期的徐整所著的《三五历记》说：天地浑沌如鸡子，盘古生其中。一万八千岁，天地开辟，阳清为天，阴浊为地，盘古在其中，一日九变。神于天，圣于地。天日高一丈，地日厚一丈，盘古日长一丈。如此万八千岁，天数极高，地数极深，盘古极长。故天去地九万里。他认为宇宙也有开端，开头处于浑沌状态，然后天地开辟，不断膨胀，天日高一丈，地日厚一丈，天数极高，地数日深，天去地九万里，宇宙还是有限大呢。虽然这只是他的聪明想像，但是，也有其合理的因素，他不认为宇宙永恒不变，而是在运动变化之中。 我们的宇宙是有限而又没有边界的，仍然在不断地膨胀着。这就是标准宇宙模型。人们平常所想象的宇宙，时间上无始无终，空间上无限大，宇宙的整体形态永远和现在的情况一样，变化的只是天体，物质不断从虚空中产生，这就是英国科学家邦迪和霍伊尔等人在1948年提出来的定态宇宙模型，又叫做稳恒态宇宙模型。 文革初期，时任湖南大学副校长的唐麟在大礼堂向全校师生员工作报告时说：如果说宇宙是有限的，那么宇宙的边界后面，是软巴巴，还是硬块块？他们是回答不了的，所以宇宙是无限的。说宇宙有限是唯心的、荒谬的。唐麟不懂宇宙学，他不可能懂得有限的空间还可以是无界的，他只不过是按照某些权威的说法来批判罢了。其实，早在1929年，美国天文学家哈勃就发现了宇宙在不断膨胀着的现象。根据实测，从宇宙诞生到现在，大约为180亿年（哈勃年龄）。由放射性测定的地球年龄约为50亿年。后来又发现宇宙大爆炸的种种证据，有的人因此而得诺贝尔奖。 以常识来看，宇宙有限而又无界，好像很不可思议，很不合逻辑，很难用日常经验来理解。其实，圆圈就是有限而无界的一维空间，球面就是有限而无界的两维空间。地球表面就是有限的没有边界的两维空间，我们在地球上任何一个地点出发，都不可能到达边界，绕地球一圈之后，又会重返原地。可以想像，也存在类似于球面的三维有限而无界的空间（数学上叫做三维超球面）。推而广之，也会存在弯曲的四维空间（四维时空）。这种弯曲的空间，叫做黎曼空间，相关的几何学叫做黎曼几何，它是一种非欧几何。非欧几何和欧几里得几何在理论上一样严密，科学上同样有道理，没有任何逻辑上的矛盾。哪一种几何学符合客观世界，要由实践来决定。现代宇宙学不是空谈，不是玄学，而是严谨的科学理论，有严格的方程式，能推导出确定的结果，可以和实测结果对比。按照广义相对论的原理，时间、空间、物质和物质的运动密切相关，在引力场中，时空是弯曲的。牛顿的绝对时空观认为，这四者互不相关，时空能弯曲，简直是天方夜谈，不可想象。爱因斯坦根据广义相对论证明，由于引力使时空弯曲，宇宙是封闭的、有限而又无界。宇宙中没有物质时，才是无限的欧几里得空间，在现实世界中是有物质的，当然不存在没有物质的宇宙空间。在平常的不太大的范围内，是准欧几里得空间，宇观的宇宙空间只能是弯曲的黎曼空间。天文学家观测了1919年的日全蚀，证明了受到太阳引力的影响，光线走的是曲线，和爱因斯坦用广义相对论预先计算的结果完全相符，古典物理学不对了。在日全蚀的观测结果还没有出来时，爱因斯坦对广义相对论的正确性抱有充分的信心。有记者问他：如果观测结果和广义相对论不符，你如何看待这个问题？爱因斯坦斩钉截铁地说：那就说明自然界错了。后来多次日全蚀的观测结果，都证明了广义相对论的正确性。还有其他实验观测结果证明了引力能使时空弯曲。 霍金和彭罗斯根据广义相对论证明，时空存在两种奇异点：一种是宇宙大爆炸奇异点，另一种是宇宙中的黑洞奇异点。质量巨大的老年恒星，核反应的燃料消耗殆尽时，由于热运动不再能够抵抗强大的引力，这个恒星就会塌缩。直至原子中的电子被强大的引力压进原子核中，和原子核中的质子结合成中子。这个恒星中就不再存在原子了，全部都是中子，变成了中子星。中子星的密度大致和原子核的密度相同。原子核的密度为每立方厘米2.3亿吨，可见密度大得十分惊人。地球的质量约为6乘10的21次方吨。如果半径为6400公里的地球变为中子星，就缩成了半径只有约180米的小行星了。这样的小行星的体积虽然很小，质量却大得惊人。天文观测早就证实了宇宙中存在中子星。当中子星足够巨大时，超强的引力使它进一步塌缩，变为黑洞。黑洞的引力比中子星更加强大得多，落入黑洞中的任何物质都不能逃逸出去，甚至光也被超级强大的引力吸引住，也不能逃逸出去，所以叫做黑洞。有间接的证据证明宇宙中有黑洞。霍金还证明了，由于量子隧道效应，黑洞还是会有辐射，并且温度不断升高，最后会像宇宙大爆炸一样，也发生爆炸。 定态宇宙模型似乎容易理解和接受，却和天文观测的结果不符，会得出一些矛盾的现象，即所谓悖论（佯谬）。按照稳恒态宇宙模型的理论，宇宙应该是处处差不多一样，在很大的范围上，星星的密度应该大致相同。如果我们画一个球形，使这个球趋向无限大，那么，星星的个数就会按球的半径的立方而无限地增加，那么，照在天空球面（面积按球的半径的平方而增加）上的亮度也会无限地增加，也就是在宇宙中的任何一处，温度都会无限地增加，即使天空中的辐射被天体所吸收，也不会改变这个结果，因为被吸收的辐射，会使天体的能量增加，温度升高（那怕是极其微小的一点点升高），增加的能量又会以辐射的形式重新释放到宇宙中去。可是，晚上没有太阳的时候，我们看见的天空却是黑的。这种定态宇宙模型无法解释的矛盾现象，就叫做奥孛斯佯谬。还有，引力是长程力，由定态宇宙模型会得出宇宙是不稳定的，这是引力佯谬，叫做纽曼-希林格佯谬。这两种佯谬用定态宇宙模型的理论都无法解释，用标准宇宙模型却能迎刃而解。还有很多天文物理现象支持标准宇宙模型。早在上世纪40年代，宇宙大爆炸理论预言，大爆炸后会产生微波背景辐射，到现在，应该有大约3K的微波背景辐射。1965年，美国科学家彭齐亚斯和威尔逊发现了宇宙间存在3K的微波背景辐射，有力地支持了宇宙大爆炸学说，他们因此而获得了1978年的诺贝尔物理奖。美国科学家约翰-马瑟和乔治-斯莫特因发现宇宙微波背景辐射的完美的黑体辐射形式和各向异性而获得2006年的诺贝尔物理奖。他们是利用航天飞船中的宇宙背景探测器（Cosmic Background Explorer, 简写为COBE）来探测微波背景辐射的，称为COBE计划。这个计划的研究结果能了解宇宙大爆炸初期的宇宙形成过程，并且第一次能够用宇宙大爆炸理论的推导结果来和实际测量数据进行比较，使得宇宙学变成了一门精确的科学，而不是聪明的猜测或者只是哲学思辩的范畴了，他们两人的上述研究成果进一步支持了宇宙大爆炸学说。如果说，上个世纪还有一批人不相信宇宙大爆炸学说的话，现在反对和怀疑的声音是越来越微弱了。 美国天文学家哈勃就观测到宇宙中的恒星，都向四面八方飞散，这正符合标准宇宙模型的宇宙膨胀理论。还有，宇宙中约有75%是氢元素，约25%是氦元素，这符合宇宙大爆炸理论的计算结果，而稳恒态宇宙模型却无法解释。宇宙大爆炸理论累次得到实测结果的证实，可见标准宇宙模型比定态宇宙模型更符合客观世界。虽然用常识不容易理解标准宇宙模型，但是，我们所生活在其中的现实的宇宙就是这个样子，科学家是能够理解的。这是科学的结论，除非不相信科学。 勒梅特和伽莫夫提出的宇宙大爆炸学说，当时真是惊世骇俗，很难使人们接受，立即遭到一些人的强烈反对，他们指责这个学说是谬论。这有点像恐龙大灭绝理论刚刚提出来时的情形，当时人们也说这个理论是谬说。论至德者，不和于俗；成大功者，不谋于众。（《商君书》）随着科学家一步一步深入的研究，宇宙大爆炸学说不但理论上日趋严密，而且理论的预言又被越来越多的实测结果所证实，并且能够解释定态宇宙模型所无法解释的问题，后来逐渐被学术界所接受。 1979年我在北京听著名物理学家李政道先生讲学时，李政道先生说，如果问科学家，宇宙是有限还是无限？那么，大约有一半的科学家说宇宙是有限的，另一半的科学家说宇宙是无限的。时至今日，宇宙大爆炸学说已经被科学界所接受。当然，学术界还会有极少数人坚持宇宙是无限的。这并没有什么可奇怪的，本来科学是在不断的争论中发展起来的。你坚持某一个学说，就必须拿出可信的证据来，口说无凭。定态宇宙模型解释不了很多天文物理现象，被科学家放弃是很自然的事。 相对论和量子论刚诞生的时候，就有非常著名的科学权威强烈反对，这其中有集古典电子论之大成者、伟大的荷兰物理学家罗伦兹。他成功地用他的经典电子理论解释了光谱线分裂的最曼效应而获得诺贝尔奖。他和一些有名的物理学家长期顽固地反对量子论和相对论。他们无法理解电磁波是由一粒粒光子组成的，无法理解物质有波动性和时间的相对性。铁的事实是，这两种新理论解释和预言了古典物理学所无法解释和预言的现象，取得了古典物理学无法取得的惊人成就，终于无可辩驳地在学术界牢固地确立了它们的地位。相对论和量子论是现代科学技术的两块基石，没有这两个理论，根本不可能出现现代的科学技术。量子论的创始人普朗克对此深有感触。他说：一个新的科学真理取得了胜利，不是通过说服反对者并且让他们看到了真理的光明，而是这些反对者最终死掉了，熟悉新真理的新一代人成长起来了。 科学界把普朗克的这句经典的话，称之为普朗克定律，并且广泛流传开来。可见老观念是多么顽固啊！新观念是多么的不容易被人们接受啊！ 牛顿根据他的机械观无法理解宇宙中的天体为什么会按部就班运动起来，只好求助于上帝的第一推动力。现在认识到，宇宙和天体的演化受自然规律操纵，不需要上帝来推动。我在费城的教堂里听过神学教授的演说，他引用热寂说来证明有上帝。在物理学中证明了，在孤立系统中，一种叫做熵的物理量会不断增加，叫做熵增原理。当熵达到最大值时，温度达到平衡，这时候，系统中不可能出现有序的运动，只是一片混乱，处于混沌状态。在19世纪，有人把物理学中的孤立系统的熵增原理推向整个宇宙，由此得出结论：宇宙最终走向死亡。这时宇宙中没有任何物质的有序运动，没有太阳，没有星球，没有任何生命，一片死寂，这就是热寂说（又叫做热死说）。只有上帝才能使宇宙再动起来。恩格斯批驳过热寂说，他认为在宇宙中有的地方的熵会减少。但他的观点只是一种猜想，时至今日，仍然一直找不到宇宙中有任何地方有熵减少的蛛丝马迹，他的猜想没有一点可信的证据，科学上缺乏说服力。由于找不到有力的证据来驳倒热寂说，所以长期被神学家把它当作证明上帝存在的法宝。现在有人指出，膨胀着的宇宙，熵永远不可能达到最大值，熵增原理不会导致宇宙死亡。可见被人认为唯心的东西反而不需要上帝帮忙，神学家不能再指望用熵增原理来证明有上帝了。这时候，神学家又说，《圣经》的《创世记》篇，说的就是宇宙大爆炸的情形。万能的上帝创造了世界，当然也创造了自然规律，自然规律是上帝的杰作，上帝国是伟大的数学家。1997年诺贝尔物理奖得主菲力普认为，科学家将永远无法找到上帝存在的直接证据。他说：我不相信上帝会留下任何指纹。以他的观点看来，不可能从自然现象中寻找上帝存在的证据，不能用科学实验来证明有上帝，或是证明没有上帝。这样，信不信上帝，就是一个信仰的问题了。人们认为，自然科学越发达，就越能证明上帝不存在。对于虔诚的信徒来说，看来没有这么简单。 郭沫若在长诗《凤凰涅槃》中，有这样一段诗句：宇宙呀，宇宙，你为什么存在？你自从哪儿来？你坐在哪儿在？你是个有限大的空球？你是个无限大的整块？你若是有限大的空球，那拥抱着你的空间，他从哪儿来？你的外边还有些什么存在？你若是无限大的整块，这被你拥抱着的空间，他从哪儿来？你的当中为什么又有生命存在？你到底还是个有生命的交流？你到底还是个无生命的机械？屈原的《天问》问道：遂古之初，谁传道之？上下未形，何由考之？冥昭瞢闇，谁能极之？冯翼（浑沌）惟象，何以识之？答曰：根据实践证明了的宇宙演化理论可以推知。宇宙是一直膨胀下去，还是又会重新缩小，最后缩成一个奇异点？科学家仍在努力寻找证据。根据现代宇宙学的理论，宇宙中的物质的密度有一个理论临界值。如果宇宙中物质的密度没有达到这个临界值，那么，宇宙就是开放的，即大爆炸后的宇宙，会永远膨胀下去，永无止境；如果宇宙中物质的密度超过这个临界值，那么，宇宙就是封闭的，即大爆炸后的宇宙，不会永远膨胀下去，膨胀到一定时候，又会开始缩小，最后会崩塌，又回到没有时空的奇异点。根据天文观测结果，现存的宇宙中的物质，其密度没有达到临界值。但是，天文学家观测了大量星系中恒星的运动情况，按照各星系中观测到的物质密度来计算，发现这些恒星的运动规律不符合万有引力定律，还应该存在着大量未知的不发光的物质，才能解释这些恒星的运动情况，同时也应该存在不发光的能量。这种不发光的物质和能量，叫做暗物质和暗能量。据理论推算，宇宙能看到的发光物质大约占宇宙中物质总量的5%，其他95%都是暗物质和暗能量。目前还未能了解这种暗物质的性质。2006年10月，有报道说，位于斯坦福直线加速器中心的卡弗里粒子物理、天体物理与宇宙学研究所的玛鲁莎?布拉达和她的同事，直接观测到暗物质的存在。由于暗物质的存在，宇宙中物质的密度就超过了临界值，宇宙就是封闭的了。经过宇宙学家的计算，宇宙还有约240亿年的寿命。如果宇宙确实是封闭的，那么，也有地老天荒的时候，杞人忧天不是没有一点道理，只是天地合的时候，对人类来说，遥远得不可企及。 佛学认为，宇宙有生有灭。宇宙本来无一物，经历成（形成）、住（持续稳定状态）、坏（崩塌）的过程，最后一切又都回到空（就是奇异点吧）。宇宙生生灭灭。宇宙一生一灭，叫做一劫（即劫波）。宇宙论还有很多有趣的问题，用短短的篇幅是很难说清楚的。宇宙中还有很多新奇的现象等待我们去探索，去发现，人类对宇宙的认识永远不会停止。本来我们的目的也不是介绍宇宙论，就到此为止吧。 非欧几何是首先由俄罗斯数学家罗巴切夫斯基创立的，叫做罗巴切夫斯基几何。在罗巴切夫斯基之前，一位匈牙利年青数学家曾经把他的非欧几何的论文寄给德国伟大的数学家高斯审阅，高斯却把它丢到字纸篓里了。其实高斯也做出了同样的工作，但是没有拿出来发表。高斯死后，人们才在他的遗稿里发现了他的非欧几何的论文稿。在他的文稿里有这样的话：我害怕愚蠢人的叫嚣。原来他是担心人们不能接受他的新理论，会受到责备，才压下来不敢发表的。常识无法理解的、但在科学上是合乎逻辑的微观世界和宇观世界（宇宙的巨大世界）中的怪异行为很多。比如前面说过的，微观的球形物体不可能有自转，就是一例。 两千三百年前，我国古代哲学家庄子说：一尺之 棰 ， 日 取其半 ， 万世不 竭。（《庄子》）这是物质无限可分的最早的说法。以前人们认为分子不可分，原子不可分，事实证明是可分的。据说，物质无限可分是唯物论的结论。物质不断分下去，就是分子，分子又可分为原子，原子又分为原子核和电子，原子核又分为质子和中子，而质子和中子又是由夸克（即层子）组成的，夸克又可以继续不断地分下去，等等。可是，物理学家发现，不存在自由的夸克。夸克在中子和质子中是相当自由的，夸克之间的距离越近，夸克的运动越自由；可是，夸克离开得越远，夸克之间的吸引力就越大，夸克就越不自由，有越来越大的力要把它们拉到一起。这就是夸克囚禁和渐近自由。美国物理学家维尔切克、波利策和格罗斯三人，因为发现强相互作用理论中的渐近自由现象而共同获得了2004年的诺贝尔物理奖。看来，物质无限可分也可能有问题了。这和以前认为原子和分子不可分有所不同，因为这仅仅是猜测，没有可靠的理论根据。现在，夸克的渐近自由有一整套理论，理论的结论经实验证明是正确的。而且，根据量子力学的不确定关系（以前叫测不准关系），粒子所处的空间越小，它的动量就越大，也就是说，它的质量也越大。所以，物质越分越小，构成物质的粒子质量就越大。从理论上讲，可以比地球的质量大，比太阳的质量大，以至无限增大。然而，并没有发现这么大的质量的粒子。由于粒子的动量极大，要把它们束缚在极小区域的引力也必须极大，而要把粒子从束缚中分离出来的能量也极大，以至趋向无限大。所以，物质无限可分，从理论上看，是做不到的。物质是不是无限可分的争论，会一直持续下去。既然宏观的大宇宙可以是有限的，是有生有灭的，宇宙存在的寿命也是有限的，微观世界也不一定就可以无限地分割下去。无限的东西是理论上的，在实践中是永远无法证实的，没有任何先验的理由可以断定物质一定向无限小的世界一直分割下去。 根据数学理论，无限是永远无法到达的极限。在现实世界里，无限的东西，谁也无法看到，只能从有限的时间和空间里所发生的现象，根据现有的理论，通过严密的逻辑推理去推知。有人说，世界是无限的，不但将来是无限的，过去也是无限的。恩格斯在《自然辩证法》中，就是这样说的。我曾经想过，过去的无限，就像将来的无限一样，永远无法达到。从一个永远无法到达的世界，却到了现在这个世界，令人无法想像。后来我看到，果然有的科学家也提出这样的疑问。宇宙大爆炸学说，从逻辑上解决了这个问题。 以上种种事实足以说明，科学要用理性思考来把握，不能全凭直观。有的人不这样看，上士闻道，勤而行之。中士闻道，若存若亡。下士闻道，大笑之。不笑不足以为道。（《道德经》）。愚者之笑，智者哀焉；狂夫之乐，贤者忧焉。（《商君书》）。以前被某些权威定性为 唯心主义的，、反动的伪科学的某些观点和理论，后来证明是这些批判者们错了。在强调阶级斗争和政治挂帅、批判资产阶级反动思想的年代，不断地进行各种各样的批判，有文艺方面的、有学术思想的、有自然科学的，等等。据统计，大规模的批判，甚至是狂风暴雨式的批判，包括对自然科学、社会科学和文化艺术界的批判（例如对遗传基因学说、控制论、人工智能、宇宙演化、胡风反革命集团和马寅初的新人口论等等），总计有四十多次，都是不正确的。 在美国，有人研究唯心论，也有人研究唯物论、马克思主义。前面讲的在西北大学组织反对种族主义国际委员会，并赶走来校讲演的尼加拉瓜右派游击队领袖的英语系助理教授福利，自称是马克思列宁主义教授。她开出过文学中的马克思主义、20世纪30年代的无产阶级作家等课程。名噪一时的《第三次浪潮》一书的作者、未来学家托夫勒，曾经自称是马克思主义者。我在宾大听人说，马克思的《资本论》，也是美国某些商学院的一门重要经济学课程，他们把《资本论》当作一家之言来学习、研究。当然，美国的言论自由是有底线的，一旦发现对统治阶级不利时，就会使出种种手段来阻挠、打击、压制。50年代初出现的麦卡锡主义，就是突出的例子。极右的参议员麦卡锡和追随他的麦卡锡分子，制造黑名单，调查、非法审讯、迫害共产党人和进步人士，整肃进步思想。他们把被认为有亲华倾向的费正清、谢伟思等人清洗出国务院。有上百位共产党人、进步人士和无辜群众遭到迫害，其中有美国原子弹之父奥本海默和我国旅美科学家钱学森。我在北大听过钱学森的报告，他说，从美国回国前，联邦特工把他的行李搜查了一遍，连10位对数表也被当做机密科学资料抄走了，真是无知而又可笑。白色恐怖持续了4年之久，他们的倒行逆施，激起了各界人士的义愤，很不得人心。1954年底，美国参议院通过了谴责麦卡锡主义的决议案，麦卡锡主义终于以失败而告终。不过，此后仍然阴魂不散，不时以各种不同的面目出现，只是没有五十年代那么明目张胆、那么猖狂罢了。 伟大的教育家蔡元培说过：各国大学，哲学之唯心论与唯物论，文学、美术之理想派与写实派，常樊然并恃于其中，此思想自由之通则，而大学之所以为大也。大学者，囊括大典网罗众家之学府也。 他十分推崇先秦时代的百家争鸣，使得种种学说并兴，是空前绝后之伟观。他批评汉武帝采纳董仲舒的建议实行独尊儒术的政策，搞得诸家之说熸（熄灭）矣。所以他主张要兼容并包，思想自由，才会有利于学术研究的发展。前苏联的李森科及其同类，把一种学说抬得很高，神圣不可侵犯，要大家顶礼膜拜，排斥、压制、打击不同的观点、不同的学派。陆定一说过：把大帽子一扣，说某某学者或某某学派是资产阶级的，那科学的发展就完蛋了。 一些人生搬硬套哲学教条，把这些教条当作是最高裁判，指责这是错的，那是反动的、唯心主义的，是伪科学，造成了严重的后果。他们其实是主观主义，搞世界模式论，背离了客观实际，走向唯心主义。任何人，包括某些科技界的权威人士，都不能当科学的裁叛官，不能随便指责新的理论、新的科学发现是错误的，是荒唐的，是伪科学。其实，权威人士只不过是在他所从事的领域是权威，在其他方面和普通人没有什么分别，即使在他所从事的领域，也不见得全都懂得。有计算机之父之称的大数学家冯?诺依曼说过，从事某一领域研究工作的人，如果他能看懂这一领域的三分之一的文献，就很不简单了。可见，即使是权威，他也未必都能懂得他自己所研究的领域的全部知识，更不用讲其他了。前面我们讲过的普朗克科学定律，就说明权威在新事物出现时，并不都能正确对待。 2007年，伪科学成了一个热门话题。有人提出要为反对伪科学立法，把禁止伪科学写入科普法。可是，却有很多的人联名反对，认为这是不利于科学自由发展。我很赞同这后一种态度。在前面，我们看到，文革前所搞的批判资产阶级伪科学，事实证明是搞错了，极大地影响到科学的发展，后果是十分严重的。四人帮在文革中的倒行逆施，简直就是在摧残科学。这些都是永远不能忘记的惨痛教训。再也不能搞批判伪科学了，更不能立法禁止伪科学。科学的发展，只能通过自由讨论，通过百家争鸣来发展。不能迷信权威，任何人都不能自认为是真理的化身来充当科学的裁判。科学的最高裁判只能是实践，实践是检验真理的唯一标准，当然也包括哲学，包括科学权威的言论，科学发展史累累证明了这一点。 邪恶，不法地侮辱了完美/拐腿的权势损伤了民间的健壮/文化，被当权者箝制得鸦雀无声/愚蠢（俨如博士）控制着聪明。（莎士比亚《十四行诗》）。 历史的经验告诉我们，学术研究不讲民主、平等、自由，随便乱扣帽子，乱打棍子。套用陆定一的话：把大帽子一扣，说某某学者或某某学派是伪科学的，那科学的发展就完蛋了，更谈不上要想发表什么惊世骇俗的新理论，创造出什么崭新的边缘学科了。乱戴帽子的时代结束了，四人帮一伙制造的灾难已成历史。三十年河东，三十年河西。现在虽然比以前宽松多了，自由多了，条件好多了，有利于学术研究的正常进行，而且还在不断改善，我们仍然还会听到一些不和谐的声音，也仍有不尽人意之处，还需要继续加以改进。
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关于 “数学”的对话（2）
可变系时空多线矢主人 2009-5-20 18:46
关于 数学的对话（ 2 ） （接（ 1 ）） 乙：那么，究竟什么是数学呢？ 甲：数学是研讨数和形及其相互关系和变化规律的学科。 数和形及其相互关系和变化规律都是在实践中，从一切实际事物中 抽象出来，并逐个、逐次加深认识而发展的！ 乙：哦！数学都是通过实践，从客观事物及其运动规律中抽象、发展而来的。 那末，所谓抽象出来是什么意思？！ 甲：在各种事物，例如：人、牛、马，屋、车、路，，等等，都分别有各种不同的特性，例如：颜色、质量、形状、数值，，等等。 在此，抽象就是：把数和形从这各种事物中，撇开它们的其它特性，仅抽取其数值和形状特性，而形成的基本概念。 （未完待续）
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我国985高校优势学科的国际影响力
zhaoxing 2009-3-28 03:07
赵星 1998年，我国提出要创建若干所具有世界先进水平的一流大学和一批一流学科，即985工程。十年过去，我国985高校，特别是各校的学科，在国际上的影响力如何呢？ 为回答这个问题，这里收集和整理了ESI数据库 提供的1998年－2008年十年数据，如表1和表2所示。 注：若您使用了此数据，请给出以下引用信息： 赵星.我国985高校优势学科的国际影响力. . http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=222956 表1 1998年－2008我国985高校国际排名前列的优势学科数 学校名 TOP1 ％学科数 学校名 TOP1 ％学科数 北京大学 12 兰州大学 3 浙江大学 11 天津大学 3 清华大学 8 同济大学 3 复旦大学 8 华南理工大学 3 南京大学 7 湖南大学 3 上海交通大学 6 厦门大学 2 武汉大学 6 中山大学 2 中国科技大学 5 中南大学 2 山东大学 5 北京理工大学 2 四川大学 5 北京航空航天大学 2 吉林大学 4 西北工业大学 1 南开大学 4 重庆大学 1 华中科技大学 4 东南大学 1 大连理工大学 4 中国海洋大学 1 北京师范大学 4 电子科技大学 数据缺 哈尔滨工业大学 3 东北大学 数据缺 西安交通大学 3 中国人民大学 数据缺 注：（ 1 ）数据范围为 1998 年 1 月－ 2008 年 8 月的 SCI 和 SSCI 收录论文。（ 2 ） TOP1 ％学科数表示ESI数据库给出的该校有多少个学科在世界所有学术机构中排名前1％。（3）这里的985高校仅包括综合和理工类，未包括几所特色专业高校。 表41998－2008年各985高校入围世界各学科前1％的具体数据汇总 校名 学科领域 论文数量 总量 被引次数 总量 篇均被引 被引 清华大学 CHEMISTRY 4,732 29,467 6.23 PHYSICS 5,172 26,516 5.13 MATERIALS SCIENCE 4,525 20,287 4.48 ENGINEERING 4,496 14,139 3.14 BIOLOGY BIOCHEMISTRY 893 5,220 5.85 COMPUTER SCIENCE 1,637 2,721 1.66 MATHEMATICS 754 2,061 2.73 ENVIRONMENT/ECOLOGY 366 1,639 4.48 ALL 23,942 109,596 4.58 中国科技大学 PHYSICS 5,281 34,007 6.44 CHEMISTRY 4,664 31,696 6.80 MATERIALS SCIENCE 1,563 11,938 7.64 GEOSCIENCES 501 4,613 9.21 ENGINEERING 1,247 4,598 3.69 ALL 15,751 99,647 6.33 上海交通大学 PHYSICS 2,916 13,123 4.50 CHEMISTRY 1,984 10,187 5.13 MATERIALS SCIENCE 2,858 8,650 3.03 ENGINEERING 3,389 8,123 2.40 CLINICAL MEDICINE 1,016 2,181 2.15 COMPUTER SCIENCE 1,117 1,042 0.93 ALL 15,770 52,391 3.32 西安交通大学 MATERIALS SCIENCE 1,867 5,028 2.69 ENGINEERING 1,849 4,593 2.48 PHYSICS 1,277 4,401 3.45 ALL 7,452 21,098 2.83 哈尔滨工业大学 MATERIALS SCIENCE 3,213 6,979 2.17 ENGINEERING 1,869 4,815 2.58 CHEMISTRY 899 3,108 3.46 ALL 8,380 20,083 2.40 天津大学 CHEMISTRY 3,052 9,407 3.08 MATERIALS SCIENCE 1,185 2,711 2.29 ENGINEERING 942 1,776 1.89 ALL 6,929 19,458 2.81 东南大学 ENGINEERING 607 2,033 3.35 ALL 2,212 8,490 3.84 华中科技大学 PHYSICS 2,316 7,807 3.37 ENGINEERING 1,598 3,680 2.30 CLINICAL MEDICINE 1,172 2,954 2.52 MATERIALS SCIENCE 1,070 2,842 2.66 ALL 9,073 26,067 2.87 湖南大学 CHEMISTRY 1,089 6,118 5.62 ENGINEERING 692 2,442 3.53 MATERIALS SCIENCE 604 1,705 2.82 ALL 3,769 16,376 4.34 中国海洋大学 PLANT ANIMAL SCIENCE 302 1,457 4.82 ALL 1,625 6,058 3.73 中南大学 MATERIALS SCIENCE 1,805 2,469 1.37 ENGINEERING 233 818 3.51 ALL 3,536 6,939 1.96 北京理工大学 CHEMISTRY 1,220 5,039 4.13 ENGINEERING 450 1,060 2.36 ALL 3,216 10,493 3.26 大连理工大学 CHEMISTRY 1,871 8,405 4.49 PHYSICS 1,371 6,653 4.85 MATERIALS SCIENCE 1,282 3,698 2.88 ENGINEERING 1,271 2,777 2.18 ALL 7,140 25,166 3.52 北京航空航天大学 MATERIALS SCIENCE 952 2,523 2.65 ENGINEERING 801 1,525 1.90 ALL 3,013 8,039 2.67 重庆大学 ENGINEERING 505 1,439 2.85 ALL 2,331 5,799 2.49 电子科技大学 数据缺 华南理工大学 CHEMISTRY 1,350 5,389 3.99 MATERIALS SCIENCE 934 2,649 2.84 ENGINEERING 555 1,100 1.98 ALL 4,152 12,706 3.06 东北大学 因与美国东北大学英文同名，查出结果应非国内东北大学数据。 西北工业大学 MATERIALS SCIENCE 1,402 3,386 2.42 ALL 2,895 7,667 2.65 北京大学 CHEMISTRY 5,385 40,633 7.55 PHYSICS 4,832 29,093 6.02 CLINICAL MEDICINE 1,817 9,755 5.37 BIOLOGY BIOCHEMISTRY 1,244 9,396 7.55 GEOSCIENCES 1,313 7,724 5.88 MATERIALS SCIENCE 889 7,080 7.96 ENGINEERING 1,457 4,755 3.26 PLANT ANIMAL SCIENCE 515 4,028 7.82 MATHEMATICS 1,078 2,752 2.55 ENVIRONMENT/ECOLOGY 501 2,631 5.25 PHARMACOLOGY TOXICOLOGY 441 2,469 5.60 SOCIAL SCIENCES, GENERAL 219 666 3.04 ALL 22,269 135,397 6.08 南京大学 CHEMISTRY 5,176 34,829 6.73 PHYSICS 4,408 20,155 4.57 MATERIALS SCIENCE 1,131 6,906 6.11 GEOSCIENCES 1,024 5,186 5.06 ENGINEERING 800 2,848 3.56 CLINICAL MEDICINE 580 2,289 3.95 ENVIRONMENT/ECOLOGY 438 2,212 5.05 ALL 16,256 87,408 5.38 复旦大学 CHEMISTRY 3,862 27,002 6.99 PHYSICS 2,510 12,182 4.85 CLINICAL MEDICINE 1,499 7,695 5.13 MATERIALS SCIENCE 790 5,859 7.42 BIOLOGY BIOCHEMISTRY 871 4,764 5.47 ENGINEERING 935 2,853 3.05 PLANT ANIMAL SCIENCE 254 2,478 9.76 MATHEMATICS 765 2,067 2.70 ALL 13,963 76,874 5.51 浙江大学 CHEMISTRY 6,708 27,428 4.09 PHYSICS 3,310 14,841 4.48 MATERIALS SCIENCE 2,285 8,809 3.86 ENGINEERING 2,029 6,382 3.15 CLINICAL MEDICINE 1,482 5,277 3.56 PLANT ANIMAL SCIENCE 1,116 5,276 4.73 BIOLOGY BIOCHEMISTRY 915 4,029 4.40 ENVIRONMENT/ECOLOGY 731 3,301 4.52 PHARMACOLOGY TOXICOLOGY 483 2,261 4.68 AGRICULTURAL SCIENCES 577 2,010 3.48 COMPUTER SCIENCE 1,014 1,331 1.31 ALL 22,452 88,332 3.93 南开大学 CHEMISTRY 5,103 27,830 5.45 PHYSICS 1,825 7,242 3.97 MATERIALS SCIENCE 317 1,547 4.88 ENGINEERING 342 1,238 3.62 ALL 9,194 42,981 4.67 武汉大学 CHEMISTRY 2,769 16,213 5.86 PHYSICS 1,047 5,297 5.06 ENGINEERING 791 2,881 3.64 CLINICAL MEDICINE 705 2,498 3.54 MATERIALS SCIENCE 554 2,149 3.88 PLANT ANIMAL SCIENCE 356 1,292 3.63 ALL 8,601 38,396 4.46 厦门大学 CHEMISTRY 2,577 15,447 5.99 ENGINEERING 292 1,203 4.12 ALL 4,954 24,857 5.02 山东大学 CHEMISTRY 3,466 14,516 4.19 PHYSICS 2,069 9,879 4.77 MATERIALS SCIENCE 1,764 5,287 3.00 ENGINEERING 615 1,724 2.80 CLINICAL MEDICINE 680 1,684 2.48 ALL 10,454 38,501 3.68 吉林大学 CHEMISTRY 4,645 23,478 5.05 MATERIALS SCIENCE 1,560 8,811 5.65 PHYSICS 1,702 6,721 3.95 ENGINEERING 606 1,787 2.95 ALL 10,090 46,949 4.65 四川大学 CHEMISTRY 2,780 10,319 3.71 PHYSICS 1,534 5,149 3.36 MATERIALS SCIENCE 1,059 3,031 2.86 CLINICAL MEDICINE 927 2,453 2.65 ENGINEERING 546 1,412 2.59 ALL 8,507 27,303 3.21 中山大学 CLINICAL MEDICINE 1,379 7,692 5.58 CHEMISTRY 852 5,844 6.86 ALL 4,106 19,628 4.78 兰州大学 CHEMISTRY 2,855 13,243 4.64 MATERIALS SCIENCE 512 1,814 3.54 ENGINEERING 516 1,562 3.03 ALL 7,048 28,983 4.11 同济大学 CHEMISTRY 688 3,159 4.59 MATERIALS SCIENCE 709 2,475 3.49 ENGINEERING 853 2,143 2.51 ALL 4,252 14,811 3.48 北京师范大学 PHYSICS 1,599 7,219 4.51 CHEMISTRY 1,272 6,150 4.83 MATHEMATICS 679 1,667 2.46 ENGINEERING 307 970 3.16 ALL 5,888 26,082 4.43 中国人民大学 数据缺 References: ESI.http://esi.isiknowledge.com/home.cgi. 附件： 以上资料PDF格式下载请点这里：我国985高校优势学科的国际影响力
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谈谈创新
cutefay 2009-3-7 16:56
在谈创新之前，先说一个我昨天的一个胡思乱想的比喻：犯罪就像癌症，每个人的基因里都存在着原癌基因，是否会得癌症，还要看诱导因子以及抑癌基因的作用。原癌基因比喻称每个人内心都存在着犯罪的倾向，诱导因子是比喻成促使一个人犯罪的外界因素，抑癌基因比喻称法律法规。 先不谈这个比喻是否合适，我觉得这样的比喻很有趣，就是把社会学的东西比喻成生物学的东西，把两种毫不相干的东西做了比喻。快到女人的节日了，这里再举几个和女人有关的比喻的例子： 1、每个女人都有两个版本：精装本和平装本，前者是在职场、社交场合给别人看的，浓妆艳抹，光彩照人；后者是在家里给最爱的人看的，换上家常服、睡衣，诉苦。婚姻中的丈夫往往只能看到妻子的平装本和别的女人的精装本。这是婚外恋的动机之一。 2、妻子青菜 平凡的青菜，是你一辈子的全面营养，细致照料你而不留痕迹。不论你尊卑贫富，它永远会陪伴着你的一生。 情人十全大补汤 在短时间内，能让你容光焕发，仿制回到了青春状态，其实那回光返照般的是虚火。会掏空你的精神和体力，让你最终落得气血两亏。 这种比喻是一种联想，我觉得，理论创新就需要这样把一些看似毫不相关的东西联想在一起。 我认为科学的原始创新包括两个方面：一方面是新现象的发现，另一方面是理论上的创新。而很多时候创新是二者的结合，就是发现了新现象，并且给它做了理论解释。纯粹的新现象的发现，有一定的运气的成分，暂时不谈，这篇博文谈到的创新是指理论上创新以及发现新现象跟理论上结合的创新。 我觉得人很难无中生有凭空想象出一些东西的，往往想象的新的东西，也都是将自己知识以及以前的所见所闻给重新排列组合。梦就是人的思维的最好反映。梦里的东西看似很荒诞，但是它们都是有原型的。 因此，要想创新，往往需要经常这样胡思乱想，让一些不相干东西能够联系在一起。人都是有思维定势的，俗话说：三句话不离本行。人的思维模式受人的知识领域影响很大。我在本文开头举的那个胡思乱想的例子，就是个很好的证明。因为我大学学的是生物学，所以很容易把一些东西往生物学方面联想。 生物学中的重大历史事件DNA双螺旋结构的发现，其发现者Crick原来并不是搞生物研究的，而是搞物理的。我想，正是因为他是搞物理研究的，所以对物体的空间结构的认识比一般搞生物学研究的人深刻，因此才能和waston一起发现了DNA双螺旋的结构。 这个道理很简单，也早就被人类所意识到了。所以，很多学校和很多人也都在呼唤着学科交叉的教育方式，而为什么在中国不容易做出原始创新呢？我想是因为体制和文化的影响。 中国现在的教育体制，把学生们的个性全给抹杀了，从学校里是造出来一批标准化零件。不仅仅是学校，这种现象充满了中国社会的任何一个角落，在官场上更为明显。这种体制是一种急功近利的体制，因为标准化零件便于控制管理，便于统一思想，零件们更容易为祖国经济建设做出贡献。但我觉得这种体制又是由中国的国情决定的，中国社会现阶段需要以经济建设为中心高速发展，随着这种国策会带来很多弊端，但是又不得不这么做。 从文化方面来说，中国几千年的儒家思想，就是一种不允许创新的思想，虽然说弟子不必不如师，但是能够做到的古今又有多少人呢？儒家思想的孝，赋予了家长、老师至高无上的权力，在这种权力之下，学生又有几个能够打破老师的思想禁锢呢？ 大环境的影响是群体效应，而对于个人来说，虽然处在这种不利于创新的大环境中，但是通过自身的努力仍然可以比以前的自己多一些创新，不能说因为大环境不好，就不去创新了。即使再贫瘠的土壤上，也总可能长出几株比其他同类植物更高更好的植物来。 我觉得学科交叉只是创新的基础，真正要做到创新，要看如何把这些不同的知识融会贯通，从而带来创新。普通的联想很容易，而要上升到一种创新层面的联想就难多了。笼统地讲，创新是需要悟性，而悟性这个东西只可意会不可言传。我觉得悟性除了天资之外，还需要一种勤奋专注的精神。门捷列夫当时发现元素周期表，虽然是梦中的灵感，但是毕竟日有所思夜有所梦。如果他对这件事情不上心，晚上做梦也不大可能思考到这件事情。通过我自己经历的一些事情，我有这样一种体会：如果自己很用心去做一件事情，那么这件事情经常会有一些小的创新的点子，并且事情往往会做得很不错。而如果一件事情我不怎么上心，则很少会有什么想法，更别提创新的想法了。 注：这篇文章是前几天我们导师给我们开会，谈到了创新问题，让我们写心得体会，我就写了这篇文章。
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教育部提出加快硕士研究生培养结构调整
donghy 2009-3-4 09:12
据报道： 全国专业学位教育指导委员会联席会年度工作会议召开 全国专业学位教育指导委员会联席会年度工作会议，于2009年3月2日在北京召开。全国16个专业学位教育指导委员会的负责同志、教育部有关司局负责同志及有关高校的校长、研究生院院长130余人参加了会议。会议总结交流了各专业学位教育指导委员会2008年工作、研讨部署了2009年工作，重点研究了如何抓住机遇，积极调整硕士研究生的培养结构，改革研究生培养模式，加快培养应用型专门人才。 会议认为，当前，我国硕士研究生教育存在一个突出问题，就是培养模式以学术型研究生为主，应用型人才培养重视不够，规模较小，比例偏低，不能很好地适应经济社会发展对高层次应用型人才的迫切需求，必须调整硕士研究生教育的培养目标和定位，优化硕士研究生教育结构，积极发展专业学位研究生教育。 药学科学许多学科也明显遇到了类似问题。
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95份中国期刊在SCI学科分库中排名情况出炉
windest 2008-8-20 16:23
95份中国期刊在SCI学科分库中排名情况出炉 美国汤姆森-路透科技信息集团于2008年6月18日公布了《期刊引证报告》（JCR 2007），共列出全世界期刊6417种。目前查询到95种中国（含大陆75、台湾18、香港2）期刊的数据。 以下是由中国高等学校自然科学学报研究会对外联络委员会、中国科学技术期刊编辑学会国际交流工作委员会相关人员统计出的，这95份期刊的影响因子在美国《科学引文索引》（SCI）数据库各个学科分库中的排名情况（最右侧一列）。从中我们可以发现，与全球各个学科比较，中国的学术研究和学术期刊的提升空间还很大。 具体名单见 http://www.sciencenet.cn/htmlnews/2008/8/210265.html
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国家重点学科－湖南大学－分析化学——烂漫深秋结硕果
wuhailong 2008-8-1 11:30
分析化学烂漫深秋结硕果 分析化学烂漫深秋结硕果 蒋晶丽 * 湖南大学校报电子版《湖南大学报》 - 第1144期(2007-11-21) - 第02版 蒋晶丽 日前，在2007年国家重点学科评估和增补评选中，我校分析化学学科在全国分析化学国家重点学科中名列前茅，顺利通过评估。这表明经过五年的建设，该学科在教学、科研条件、学术水平、培养高层次人才、承担国家重大科研任务、全面促进学校学科结构调整与优化等方面的成绩获得国内同行的充分肯定。烂漫深秋时节，记者有幸采访了我校分析化学国家重点学科建设责任人、化学生物传感与计量学国家重点实验室主任吴海龙教授，与他分享分析化学学科收获的喜悦。 　　春华秋实分析化学学科绽新颜 　　分析化学学科从创建至今，是一个艰苦奋斗、跨越发展的过程。吴海龙教授告诉记者，我校在20世纪50年代末建立分析化学专业，1981年获硕士学位授予权，1984年获博士学位授予权，1995年获准化学博士后科研流动站。1998年分析化学获准原机械工业部重点学科，2002年获准成为高等学校国家重点学科，2003年以本学科为主要骨干学科申报获准化学一级学科博士学位授予权。1998年和2002年本学科先后被列入九五、十五、211工程重点学科建设项目，2004年被列入985工程二期化学与生物科技创新平台。 　　自1992年以来，以该学科为基础，陆续建设获准成立了湖南大学化学计量学和化学传感技术部门开放研究实验室、化学计量学与化学、生物传感技术教育部重点实验室（2000年）、化学生物传感与计量学国家重点实验室（2001年）、湖南大学国家级工科化学基础课程教学基地、湖南大学国家级基础化学实验教学示范中心等等。我校分析化学学科建设依靠这些能代表国家学术水平、国际先进的科研、教学基地，得到了有力的推动。 　　十五期间，我校分析化学国家重点学科，一步一个脚印，建立了一支具有奉献精神的老、中、青三结合的精干队伍，遵照国家重点学科建设服务国家目标、提高建设效益、完善制度机制、建设一流学科的指导思想，继续扎实推进，进一步深化学科建设发展，积极承担国家重大科研任务，培养了具有创新能力和开拓精神的高层次学术队伍。 　　特色突破基础科学研究结硕果 　　分析化学学科一直致力于基础理论研究，努力凝炼学科方向，突出学科特色和优势，在重点研究方向上取得了突破性进展。吴海龙教授说，经过数年的努力，分析化学学科在保持传统优势项目的基础上，发展了新的学科增长点，形成了纳米和单分子水平上的生化分析、化学生物传感技术、生命科学中的新分析方法以及化学计量学等四个具有自己特色的稳定的研究方向，并取得了一系列位居国际前沿的重大研究成果和研究进展。 　　据了解，在纳米和单分子水平上的生化分析方面，该学科主要开展了生物纳米技术、分子探针技术等方向的研究；在化学生物传感技术研究方面，注重多学科的交叉与合作，积极开展生物化学传感与芯片技术、仿生传感技术和免疫传感技术等研究，已成为国内化学生物传感技术研究中心之一；在生命和环境科学的新分析技术方面，以生命、环境重要标志物的检测为目标，进一步拓展了研究的深度与广度；在化学计量学的基础理论与应用研究方面，该学科继续在复杂体系解析的化学计量学理论与方法学领域进行了系统深入的创新性研究，取得了系列创新性成果，获国内外同行较高评价。2005年，借985工程二期平台建设东风，该学科还结合本学科的特点，组建了一支新的研究方向学术梯队，开辟了生物医学成像研究方向。 　　目前，该学科已经完成和正在承担的国家和省部级各类基础和应用基础研究课题95项，并先后获得国家自然科学奖二等奖和湖南省科技进步一等奖（2项），以及其他省部级奖励（3项）。 　　人才培养三级学位体制有保障 　　汇聚科研队伍，培养高层次学术队伍，是国家重点学科的一项重要任务。分析化学学科高度重视学术队伍建设和科研人才培养。 　　为了培养具有创新能力和开拓精神的开放型人才，分析化学学科建立了持续有效的三级学位体制，加强对学生基本功的训练，科研能力的培养，以及科研素养的提升。吴海龙教授介绍说，本学科十分重视本科生全面素质的培养，注重学生的基本功训练；在博士、硕士研究生培养过程中，特别强调研究成果要有原始性和创新性，坚持研究方向和选题要站在科学巨人肩膀上，以国际研究前沿为起点，强调研究成果按国际通用标准和水平来衡量。为了提升学生科研素养，尤其注重加强学科内外、国内外学术交流。坚持学科内每星期一次学术讨论会一、二十年不动摇。先后主（承）办多次具有较大影响的国际和国内学术会议，经常邀请国内外相关学者专家前来访问、讲学等。 　　在大力扶植现有学术团队的同时，分析化学学科采取了一系列吸引和稳定人才的措施。加大了国内外优秀人才的引进，在研究经费、研究生招生政策、实验用房上给予优先保证；充分发挥老一辈科学家的言传身教作用，给年轻人才以适当学术指导和帮助；积极为年轻人才提供出国进修、国际交往和个人发展的机会，从而使分析化学学科凝聚了一支具有科研创新能力、年龄层次与知识结构合理的团队。 　　学科凝炼为经济发展做贡献 　　要把握分析化学研究的发展趋势，瞄准学科前沿、整合优势资源、强化攻关力度、引进高端人才、开展合作研究。在继续加强基础研究，进行学科前沿探索的同时，还将进一步凝炼学科方向，结合国家、地方经济和科技的发展需要，开拓新的方向。采访结束之际，吴海龙教授为记者描绘了分析化学学科今后发展的图景。 　　他说，分析化学国家重点学科将继续积极参与化学科技创新平台的建设，着力注重与国家经济建设及人民生命安全相关的分析化学研究，注重中草药现代化与标准化中分析化学前沿课题研究，加强食品安全与检测的基础研究，注重新型分析仪器、仪器微型化及生物芯片等基础研究，加大力度进行新的分析仪器的研发与产业化等。 　　另一方面，以化学生物传感与计量学国家重点实验室、国家工科（化学）教学基地、国家级基础化学实验教学示范中心等作为平台，进一步拓展公共服务平台，在开放和流动中实现校内外、省内外、国内外不同层面、不同形式的联合共建，扩大辐射范围和强度，为本学科的发展培养和输送一批具有创新思维的、素质一流的科研人员，创造出更多更高的科研成果，为国民经济的发展作出更大贡献。
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学科研讨在保定，余将参会细聆听
wangyk 2008-5-24 02:53
学科研讨在保定，余将参会细聆听 2008 年 5 月 24 ～ 27 日，第八届全国高等院校农业工程相关学科建设与教学改革学术研讨会将在河北保定的河北农业大学召开，同期还将召开全国高等院校农业工程相关学科校长联谊会和院长联谊会，以及中国农业工程学会常务理事会。作为学术期刊编辑，自然应参会聆听，了解学科动态，跟踪学科前沿，才不至于闭门造车，胡编瞎审，贻笑大方。 为陪同东北农业大学的几位教授，24日余将驾车前往。等开会回来，再与各位博友交流。 附： 一、会议主办单位： 国务院学位委员会农业工程学科评议组 全国高等院校农业工程相关学科校长联谊会 中国农业工程学会 二、会议承办单位： 河北农业大学 三、会议研讨主题： 1. 建设现代农业与新时期农业工程学科发展战略 ①学科发展面临的机遇与挑战 ②农业工程学科在发展现代农业与扎实推进新农村建设中的地位与作用 ③提高农业工程科学技术自主创新能力的战略思路与改革措施 2. 农业工程学科创新型人才培养 ① 发展现代农业对创新型农业工程科技人才培养与教学改革提出的新要求 ② 深化改革，提高农业工程学科研究生培养质量的措施； ③ 农业工程本科专业设置规范与提高人才培养质量的措施。 四、会议形式 大会将邀请国内外专家作有关现代农业、学科发展与科技创新主题报告。会议将密切结合研讨主题组织开放性研讨，并就取得共识的战略性问题形成研讨结论与建议提供有关部门和院校参考。会议期间还将通过组织展版展示促进兄弟院校之间学科建设与教学改革的经验交流。 五、会议参加人员： 高等院校农业工程相关学科校、院（系）、所主要负责人和学术带头人 2-3 人。会议总规模预定控制在 200 人以内 。 六、会后考察 路线： 世界文化遗产、国家 AAAA 级旅游景区：易县清西陵火烧赤壁外景拍摄地：南湖红色革命旅游胜地、燕国十景之一：狼牙山。 时间 ： 5 月 28 、 29 两天。费用： 400 元 / 人。请在回执上注明是否参加会后考察。 七、会议秘书处 河北农业大学机电工程学院（ 071001 ） 马跃进，钱东平，韩会玲 电话 ： 0312-7521586 传真 ： 0312-7521583 E-mail ： ljch@hebau.edu.cn 八、报到地点 保定星光国际商务酒店 地址：保定市朝阳北大街 999 号 公交路线： 火车站乘 102 路 保百超市 站下车即到，客运中心（长途汽车站）乘 17 路至 美食山 站或乘 305 路至 华侨宾馆 站右行至十字路口左拐 200 米 即到。 计程车价格： 火车站至星光酒店 10 元，长途汽车站至星光酒店 18 元。
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