徐麗麗,馬力平

(合肥工業(yè)大學(xué)應(yīng)用物理系,安徽合肥 230009)

關(guān)于物理與和諧文化的思考

徐麗麗,馬力平

(合肥工業(yè)大學(xué)應(yīng)用物理系,安徽合肥 230009)

物理文化;和諧;意義

物理屬于文化,物理文化是一種和諧的文化。分析了和諧的物理文化應(yīng)是科學(xué)與人文相互融合的載體,是中華傳統(tǒng)文化與世界優(yōu)秀文化互補(bǔ)互促的平臺(tái),并進(jìn)一步說(shuō)明在物理教學(xué)中滲透和諧文化的重要意義。

一 文化、物理文化

“文化”一詞眾說(shuō)紛紜,不同角度、不同方面、不同學(xué)科都有不同的解釋。漢語(yǔ)中“文化”一詞初見(jiàn)于西漢劉向所編《說(shuō)苑·指武篇》—“凡武之興,為不服也,文化不改,然后加誅?！闭Z(yǔ)中的“文化”用如動(dòng)詞,意為以德教化之,其源似出于《周易》中的 “觀(guān)乎人文以化成天下”之句的凝縮。這一詞義以后引申為概指文治與教化,如西晉束皙《補(bǔ)亡詩(shī)·由儀》有“文化內(nèi)輯,武功外悠”之句?！幕鳛閷?zhuān)門(mén)術(shù)語(yǔ)的意義實(shí)與西方文化人類(lèi)學(xué)的興起有關(guān)。[1]外語(yǔ)中, “文化”一詞多源于拉丁語(yǔ)“cultura”,指種植、養(yǎng)殖、培植,如英語(yǔ)的 “culture”,文化最經(jīng)典的定義,公認(rèn)為是英國(guó)人類(lèi)學(xué)家泰勒提出的,他在 1871年出版的《原始文化》一文中說(shuō):“文化或文明,就其廣泛的民族的意義來(lái)說(shuō),乃是包括知識(shí)、信仰、藝術(shù)、道德、法律、習(xí)俗和任何人作為一名社會(huì)成員而獲得的能力和習(xí)慣在內(nèi)的復(fù)雜整體?！蔽幕膬?nèi)涵隨著社會(huì)的發(fā)展而不斷豐富。一般來(lái)說(shuō),文化有廣義與狹義之分,廣義的文化是人類(lèi)通過(guò)他們的活動(dòng)有意識(shí)地作用于自然和社會(huì)的一切活動(dòng)及結(jié)果,包括物質(zhì)財(cái)富和精神財(cái)富的總和,狹義的文化指的是精神財(cái)富。文化總是以不同民族、不同區(qū)域的形態(tài)具體存在著,是多種文化要素的集合,因而文化的表現(xiàn)形式也是多樣的,這也使得文化具有民族性、地域性和時(shí)代性。

在中國(guó)古代就有“物理”一詞的記載,是有關(guān)物性學(xué)的,并用以引申一些關(guān)于人文及世界的觀(guān)點(diǎn),泛指一切事物的道理,其含義不同于西方的 “physics”.[2]在西方,物理學(xué)最初叫自然哲學(xué),源于古希臘字 physics,被認(rèn)為是哲學(xué)的一部分,物理學(xué)家以哲學(xué)的方法和思維去思考物理問(wèn)題、認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界。而今,物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),是人們?yōu)榱肆私庾匀灰?guī)律和認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象而研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)最一般最普遍的規(guī)律及物質(zhì)結(jié)構(gòu)的科學(xué)。毫無(wú)疑問(wèn),物理屬于文化。

物理文化的提出是物理學(xué)發(fā)展與社會(huì)現(xiàn)代化的共同產(chǎn)物。關(guān)于物理文化的定義,有的學(xué)者給出:“物理文化是世界歷代物理學(xué)家在創(chuàng)建物理學(xué)理論過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造和形成的物理思想、物理方法、物理概念、物理定律、物理語(yǔ)言符號(hào)、價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)精神、物理儀器設(shè)備以及約定俗成的工作方法的總和”。[3]這是從文化的結(jié)構(gòu):物質(zhì)設(shè)備、精神產(chǎn)品、語(yǔ)言符號(hào)、社會(huì)組織來(lái)概括物理文化所包括的各種要素。厚宇德在《物理文化與物理學(xué)史》中提出:“物理文化應(yīng)該具備廣義文化的基本屬性,它的特殊之處在于它是以物理學(xué)工作者為中心,為創(chuàng)造者,為實(shí)踐者而向人類(lèi)社會(huì)輻射的一種文化,它集中體現(xiàn)為物理學(xué)家的思想及思維模式、情感模式、行為習(xí)慣、價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)、工作方法等等。還包括以體現(xiàn)、表達(dá)物理思想、物理知識(shí)為目的的物質(zhì)載體,或以物理探索為目的的儀器設(shè)備?！盵4]物理文化是整個(gè)文化大系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng),屬于亞文化范疇,具有文化的基本屬性和特征,同時(shí),物理文化還有不同于文化的其他方面的特殊之處。在這里,并不重復(fù)定義什么是物理文化,因?yàn)槿魏我环N定義,只能是從一個(gè)角度、一個(gè)側(cè)重點(diǎn)來(lái)描述的。物理文化博大精深,無(wú)法也不太可能窮盡其所有方面。物理文化與其說(shuō)是一個(gè)描述性概念,不如說(shuō)是一個(gè)分析性概念,關(guān)鍵的是理解和掌握物理文化的精髓,用物理文化的精神去培育和發(fā)展人的智慧,培養(yǎng)合格全面的人才。

二 從和諧文化的視角看物理文化

“和”是中國(guó)傳統(tǒng)文化中運(yùn)用頻率頗高的一個(gè)字,《說(shuō)文解字》中對(duì)它的基本涵義的解釋是:“和,相應(yīng)也”,這里的“應(yīng)”通“應(yīng)”,而“諧”的意思是:“配合得當(dāng)”。因此,和諧就是事物之間的相應(yīng)和配合得當(dāng)。[5]和諧是個(gè)相對(duì)的概念,是以事物的差異、不同、矛盾為前提,多元化,區(qū)域化,有差異,才有和諧的存在。和諧是尊重差異,兼容并包,多樣共存。和諧文化是融合不同時(shí)代、不同民族、不同地域的思想觀(guān)念、思維方式、行為規(guī)范、社會(huì)風(fēng)尚為一體,百花齊放、和衷共濟(jì)、互補(bǔ)互促。和諧的物理文化是物理文化中以和諧為思想內(nèi)核和價(jià)值取向的一種特定文化形態(tài)。和諧物理文化的實(shí)質(zhì),就是從和諧文化的角度來(lái)理解物理,這一理解對(duì)于傳播物理知識(shí)、培育全面合格的人才具有一定的視覺(jué)啟發(fā)意義,也更接近教育的目的和本質(zhì)。

1 和諧的物理文化應(yīng)是科學(xué)與人文相互交融的載體

將物理僅僅看成是一門(mén)專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)性很強(qiáng)的科學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,物理屬于科學(xué),更屬于高品位、高層次的文化。自近代以來(lái),科學(xué)得到了前所未有的發(fā)展,極大地改善了人們的衣、食、住、行,人文的光輝漸漸被科學(xué)所遮蔽。進(jìn)入現(xiàn)代以來(lái),全球變暖、能源枯竭、人口爆炸等一系列科技進(jìn)步帶來(lái)的威脅,讓人們不得不反思人文缺失的現(xiàn)實(shí)。只有人文才能解決科技進(jìn)步的過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的不足和缺陷。科學(xué)和人文共同發(fā)展、共同進(jìn)步,才能建立一個(gè)和諧的社會(huì),和諧的世界。大學(xué)物理作為一門(mén)發(fā)展人的能力、培養(yǎng)人的智慧的基礎(chǔ)性學(xué)科,理應(yīng)承擔(dān)著科學(xué)與人文相互交融的責(zé)任和理想。和諧的物理文化的提出,目的不僅在于弘揚(yáng)物理學(xué)中的科學(xué)理性、科學(xué)思維、科學(xué)方法,還在于對(duì)其中的人文精神的挖掘,從而培養(yǎng)既有科學(xué)頭腦,又具備人文關(guān)懷的和諧的人。人文的價(jià)值取向是 “真、善、美”,而物理學(xué)也是“求真”、“向善”、“至美”的。

物理學(xué)是求真的 求真是物理學(xué)的根本特征,也是物理學(xué)家最基本的責(zé)任。亞里士多德認(rèn)為“落體運(yùn)動(dòng)的速度與其重量成正比”,因而越重的物體下落的速度越大。兩千多年來(lái),人們一直認(rèn)為這一觀(guān)點(diǎn)是正確的,伽利略經(jīng)過(guò)認(rèn)真的思考和反復(fù)的實(shí)驗(yàn),認(rèn)為這一論點(diǎn)是不對(duì)的。據(jù)說(shuō)他曾在比薩斜塔上當(dāng)眾作過(guò)輕球和重球下落的實(shí)驗(yàn),證明了落體運(yùn)動(dòng)的速度與其重量無(wú)關(guān)。伽利略的一生是求真的一生,是敢于向神學(xué)和權(quán)威教條作斗爭(zhēng)的一生,也一直受到教皇和教會(huì)的禁令和迫害。今天,我們對(duì)伽利略崇高的科學(xué)精神和人文素養(yǎng)充滿(mǎn)敬佩之情,也為他捍衛(wèi)物理學(xué)的“真”所作的努力和犧牲所動(dòng)容。物理學(xué)以其嚴(yán)密的邏輯,實(shí)驗(yàn)的證偽,客觀(guān)的事實(shí)向我們揭示了物質(zhì)及其結(jié)構(gòu)的真理,在一步步逼近大自然的真相的過(guò)程中,物理學(xué)家及其高尚的人文情操也給了我們文化的熏陶。

物理學(xué)是向善的 善表現(xiàn)為一定的合目的性,從功利角度看,就是有用。物理學(xué)在科學(xué)技術(shù)和實(shí)際中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,解放了生產(chǎn)力,提高了生活水平,物理學(xué)的善正是通過(guò)這一面表現(xiàn)出來(lái)的,可以說(shuō),善是物理的終極價(jià)值。物理學(xué)作為一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科,不僅對(duì)人類(lèi)的思維發(fā)展和行為方式起了重要的推動(dòng)作用,而且對(duì)生產(chǎn)實(shí)際和人類(lèi)文明產(chǎn)生了重要影響?；赝^(guò)去,物理學(xué)對(duì)三大工業(yè)革命起了至關(guān)重要的作用。以蒸汽機(jī)為標(biāo)志的第一次工業(yè)革命,是由于力學(xué)和熱學(xué)理論的逐漸發(fā)展和完善。以電氣為標(biāo)志的第二次工業(yè)革命,是隨著電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)、電磁場(chǎng)理論的建立而到來(lái)的。以電子計(jì)算機(jī)為標(biāo)志的第三次工業(yè)革命,無(wú)不是以物理學(xué)為基礎(chǔ)的。展望現(xiàn)在和未來(lái),物理與我們生活的方方面面都息息相關(guān),影響著我們的思維方式,將進(jìn)一步解放生產(chǎn)力和促進(jìn)社會(huì)的飛速發(fā)展。

物理學(xué)是至美的 物理學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué),勇于創(chuàng)新,堅(jiān)持真理的崇高品質(zhì)和人文涵養(yǎng)給我們以心靈美的陶冶。物理學(xué)本身具有簡(jiǎn)單美、對(duì)稱(chēng)美、和諧統(tǒng)一美、結(jié)構(gòu)美等。英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上,再加上自己的研究,用偏微分方程和矢量代數(shù)的方法,將電磁場(chǎng)的基本性質(zhì)歸結(jié)為少數(shù)幾個(gè) (現(xiàn)在用四個(gè))方程,稱(chēng)為麥克斯韋方程。這樣一組美妙的方程組,才使得電磁學(xué)園地的美有了一個(gè)聚集的中心,給人一種清新、簡(jiǎn)潔、完整、明快的感覺(jué),并為后人勾畫(huà)出一幅賞心悅目的美的圖像。[6]許多物理學(xué)家都十分強(qiáng)調(diào)美對(duì)物理學(xué)的重要性。如果物理學(xué)方程不夠?qū)ΨQ(chēng),不夠美,就說(shuō)明還有缺陷。美給了物理學(xué)以靈感,促使著物理學(xué)定律向著和諧統(tǒng)一的方向發(fā)展。

2 和諧的物理文化應(yīng)是中華傳統(tǒng)文化與世界優(yōu)秀文化互補(bǔ)互促的平臺(tái)

中華傳統(tǒng)文化博大精深、歷史悠久,繼承和發(fā)揚(yáng)傳統(tǒng)文化有益于增強(qiáng)國(guó)家軟實(shí)力、提高民族團(tuán)結(jié)力和凝聚力。我們?cè)趯?duì)大學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育的同時(shí),應(yīng)該立足傳統(tǒng)文化,把傳統(tǒng)文化的精髓傳遞給學(xué)生,又要廣泛接觸世界各民族文化,虛心學(xué)習(xí)世界優(yōu)秀文化。這樣,我們的國(guó)家和民族才能在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中實(shí)現(xiàn)復(fù)興。物理學(xué)作為一門(mén)富含科學(xué)精神與人文底蘊(yùn)的必修性學(xué)科,肩負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生以愛(ài)國(guó)主義為核心的民族精神和以創(chuàng)新探索為標(biāo)志的時(shí)代精神的重責(zé)。這就要求我們?cè)趯?duì)待傳統(tǒng)文化與世界優(yōu)秀文化時(shí),繼承和發(fā)揚(yáng)傳統(tǒng)文化的精髓,積極汲取西方先進(jìn)文化的合理部分,構(gòu)建有中國(guó)特色并能引領(lǐng)世界的物理教育和物理文化。和諧的物理文化不是唯西方是尊,也不是閉關(guān)自守,應(yīng)是努力探索將中華傳統(tǒng)文化融入物理教學(xué)、應(yīng)用到物理科研實(shí)際,同時(shí),及時(shí)學(xué)習(xí)西方先進(jìn)的物理思想、物理方法。和諧的物理文化是本土文化與世界先進(jìn)文化多樣共存、共同發(fā)展、比例恰當(dāng)、力量平衡、互補(bǔ)互促。

中國(guó)歷史悠久,有聞名于世的四大發(fā)明:指南針、火藥、造紙和印刷術(shù),在天文、航海等方面也曾居世界領(lǐng)先地位。中國(guó)古代在物理學(xué)及其前身—哲學(xué)思考上也很有特色。中國(guó)哲學(xué)思考偏重于連續(xù)性的所謂“陰陽(yáng)”說(shuō),《老子》中說(shuō)“萬(wàn)物負(fù)陰而抱陽(yáng)”,中國(guó)民主革命的偉大先行者孫中山對(duì)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)也有論述:“元始之時(shí),太極動(dòng)而生電子,電子凝而成元素,元素合而成物質(zhì),物質(zhì)凝而成地球,此世界進(jìn)化之第一時(shí)期也?！盵7]

中國(guó)古代有很多論述物理知識(shí)的著作,比如墨家的《墨經(jīng)》對(duì)于力學(xué)、光學(xué)都有深刻的見(jiàn)解,有些甚至早于西方?！赌?jīng)》中有“力,刑之所以?shī)^也”,刑通形,指的是有形狀的物體,奮,指的是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化,這句話(huà)的意思是說(shuō)力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因,準(zhǔn)確地闡述了力的定義,是牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的定性表達(dá)。北宋政治家和科學(xué)家沈括的《夢(mèng)溪筆談》,在軍事、物理、天文、數(shù)學(xué)等領(lǐng)域有獨(dú)創(chuàng)的描述,在我國(guó)科學(xué)史中占有重要的地位,是留給我們的珍貴財(cái)富。

陰陽(yáng)學(xué)說(shuō)是我國(guó)古代傳統(tǒng)文化的重要組成部分,“萬(wàn)物負(fù)陰而抱陽(yáng)”,認(rèn)為任何事物都有陰陽(yáng)兩面,而陰陽(yáng)又處于和諧的統(tǒng)一體中,與玻爾的并協(xié)原理有著異曲同工之妙。玻爾認(rèn)為波粒二象性是任何物質(zhì)都具有的本質(zhì)屬性,描述任何一種物質(zhì)時(shí),波動(dòng)性與粒子性相互補(bǔ)充、相互矛盾也相互存在。1947年,丹麥國(guó)王授予玻爾榮譽(yù)勛章時(shí),玻爾選擇了中國(guó)的太極圖作為禮儀罩袍的圖案,表明他對(duì)中國(guó)古代文化的尊敬和認(rèn)可。

中國(guó)產(chǎn)生了中央集權(quán)的官僚制度,人們認(rèn)為紳士階級(jí)前途光明,商人社會(huì)地位低下,商人可以發(fā)財(cái)致富,但不可能擁有像文藝復(fù)興時(shí)期歐洲商人所擁有的權(quán)勢(shì)和影響力,這樣就使得中國(guó)無(wú)法發(fā)展充分的資本主義,從而抑制了近代科學(xué)的生長(zhǎng)。[8]近代中國(guó)在物理和科學(xué)的發(fā)展上明顯落后于西方,這種現(xiàn)象導(dǎo)致了中國(guó)人民百余年來(lái)在科學(xué)技術(shù)上的自卑心理,也影響了物理在中國(guó)的發(fā)展。自五四新文化運(yùn)動(dòng)以來(lái),中國(guó)開(kāi)始了向西方引進(jìn)新科學(xué)新技術(shù)的運(yùn)動(dòng),促進(jìn)了中國(guó)物理學(xué)的發(fā)展。我們?cè)谝M(jìn)西方先進(jìn)的物理思想、物理方法的同時(shí),更應(yīng)消化吸收西方先進(jìn)的文化模式,使之更好地融入本土文化和教育傳統(tǒng)。我們也應(yīng)充分發(fā)掘中華傳統(tǒng)文化中蘊(yùn)含的方法、思想,讓和諧并存的物理文化輻射到每一個(gè)人,為我國(guó)的科技復(fù)興貢獻(xiàn)力量。

三 在物理教學(xué)中滲透和諧文化的意義

文化包羅萬(wàn)象,可以從文化的地域及來(lái)源角度給出定義,也可以從文化的時(shí)代特征與社會(huì)屬性的角度給出定義。和諧意味著要素之間協(xié)同互濟(jì),多樣統(tǒng)一,使要素的潛能得到最大釋放和最優(yōu)的利用。和諧的物理文化指導(dǎo)我們立足本民族傳統(tǒng),合理吸收世界先進(jìn)文化,為消除科學(xué)文化與人文文化之間的隔閡作出有益的嘗試。在物理教學(xué)中自覺(jué)滲透和諧文化有如下重要意義:

是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵。創(chuàng)新型人才不僅要有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí),更要有創(chuàng)新的思維品質(zhì)、優(yōu)秀的科學(xué)精神。一些前沿性的問(wèn)題的解決往往不依賴(lài)于某一個(gè)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)知識(shí),而需要將科學(xué)與人文相結(jié)合,從問(wèn)題的側(cè)面甚至對(duì)立面中得到啟發(fā)、激發(fā)靈感。創(chuàng)新型人才還要求有求異的思維動(dòng)機(jī),墨守陳規(guī)、局限于某一方面是斷然不能有所突破的。只有沖破科學(xué)與人文的界限,熟知古往今來(lái),了解國(guó)內(nèi)背景與國(guó)際水平,才有可能有所創(chuàng)新。毫無(wú)疑問(wèn),文化底蘊(yùn)越深厚,思維面就會(huì)越廣。從這個(gè)意義上說(shuō),物理教育的精髓就是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。因而,物理教師應(yīng)掌握博大精深的物理文化,通過(guò)自己的言行舉止,在舉手投足之間潛移默化給學(xué)生,讓學(xué)生對(duì)創(chuàng)新不再陌生,并內(nèi)化于自身且能指導(dǎo)日后的工作學(xué)習(xí)。

是素質(zhì)教育的必由之路?？茖W(xué)的巨大成就能讓人親眼見(jiàn)證,殊不知在其發(fā)展進(jìn)步背后的是人文的關(guān)懷和人文的啟發(fā)。素質(zhì)教育不僅要為社會(huì)培養(yǎng)出具有一定專(zhuān)業(yè)技能的人才,更要培養(yǎng)出有社會(huì)責(zé)任感和素養(yǎng)的社會(huì)成員。社會(huì)對(duì)于人才的素質(zhì)要求是多方面的,不僅包括科學(xué)知識(shí)、技術(shù)能力,也包括以人文關(guān)懷為本的人文修養(yǎng)。物理教學(xué)在傳授物理知識(shí)的同時(shí),要堅(jiān)持全面的素質(zhì)教育觀(guān)念,滲透和諧的物理文化,不可只見(jiàn)樹(shù)木,不見(jiàn)森林。只有在物理教學(xué)中滲透和諧文化,才能培養(yǎng)對(duì)社會(huì)有用的高素質(zhì)科技人才,才能培養(yǎng)適應(yīng)科學(xué)與人文不斷融合、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的未來(lái)社會(huì)。

是教育目的得以彰顯的要求。教育的根本目的在于培養(yǎng)完善的人。將知識(shí)的學(xué)習(xí)作為人才培養(yǎng)的基礎(chǔ),能力和創(chuàng)新品質(zhì)的提升作為人才培養(yǎng)的關(guān)鍵,人的全面發(fā)展作為人才培養(yǎng)的根本目標(biāo)。要全面的認(rèn)識(shí)物理教育及其所輻射的文化,僅僅將物理教學(xué)看作傳授物理知識(shí)的過(guò)程就偏離了教育的目的,要轉(zhuǎn)變功利性教育為以人為本的教育,讓學(xué)生在物理教學(xué)中充分感受和諧文化的熏陶,培養(yǎng)和諧、全面、完善的人才,為建立和諧社會(huì)和創(chuàng)新型國(guó)家輸送全面合格的人才。

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Key words:physics culture;harmony;meaning

Abstract:Physics belongs to culture,physics culture is a harmonious culture.The article analyzes har monious physics culture should be the carrier of integrating between the sciences and humanities,and it is platfor m of Chinese traditional culture with the world’s outstanding culture complementary and mutual promotion.The article also explains the importantmeaning of harmonious culture education merged into physics teaching.

The Thinking on Physics and Harmon ious Culture

XU Li-li,MA Li-ping
(Department ofApplied Physics,HefeiUniversity of Technology,HefeiAnhui 230009,China)

G 05

A

1673-2804(2010)05-0068-03

2009-11-05