[科学,理论,实在]论科学理论的“实在”基础

论科学理论的“实在”基础

论科学理论的“实在”基础

论科学理论的“实在”基础

论科学理论的“实在”基础近代科学是在唯名论的旗帜下从实在论中挣脱出来获得其

独立发展的,它在本质上是反实在论的。然而随着人类的视野向着微观和宇观两极领域

的不断拓宽, 现代科学日益远离人的感性经验而不得不极其明显地依赖于人的理性建构。这种状况不仅使传统的唯名论、经验论和实证论具有的内在缺陷暴露无遗,而且由此引发

了古老的理性主义的再度复兴。为了重振唯物主义雄风,形形色色的科学实在论应运而生。不过这种所谓科学实在论从其诞生以来,虽然前赴后继、声势浩大,却总是抵挡不住反实在论的进攻。其中的原因当然各种各样,然而有两个根本的缺陷则是在这些科学实在论中普

遍存在的:其一是不了解实在观念的认识论根源及其超越本性,没有从终极意义上去把握实在观念从而难免流于肤浅;其二是囿于具体的殊相层面,没有能够到抽象的共相层面从整体上把握科学理论 ,结果是发现科学理论的多少构成要素就创造多少实在论。本文针对这

两个问题在本体论和认识论相统一的基础上阐述一种彻底的反实在论科学观。

1

实在论的复兴同“实在”本身的破碎与失落结伴而生,是康德以后西方哲学的一大景观。一方面,科学主义和理性主义抛弃康德的“自在之物”,把感性世界中的“现象”作为实在;另一方面,人本主义和非理性主义抛弃康德的“现象”,以人的某些非理性心理要素取代“自在之物”作为实在。于是有多少哲学,就有多少实在论,人人都可以称为实在论者,而“实在”本身则不知所去。为了重新整合这破碎了的现代哲学,人们必须唤醒理性,返回到实在观念的原点处发掘其真义。

然而严格说来,“实在”并不是一个真正的哲学范畴,也不是宗教或神学中的名词术语,当

然更不会成为科学中的概念。通常它只是日常语言中的一个谓词而非主词,用以表示主词

存在的虚实状况及其性质。不过无论哲学、科学,还是宗教、神学等,大凡以探索客观真理为宗旨的意识形式,都不能不首先去直接地面对它。因为“实在”与“真理”密切关联在

一起,它根源于人本身所固有的一种“形而上”的冲动,是人的思想超越感性世界的产物。人们通常总是要割裂本体论和认识论从单方面孤立地讨论实在,然而事实上,无论是从思想的语言逻辑方面分析 ,还是从其社会历史方面分析,“实在”的这两个方面都是不可

分割的。或者至少是就把握实在观念来讲,本体论同认识论必须统一起来考虑。

从语义学方面来分析,“实在”一词复合了两个不同层次的意思:其一是“在”,也就是通

常所说的“存在”,它是相对于“不存在”而讲的,是指作为殊相处于时空之中的、原则上可以感知的具体的存在,它是人们把握“实在”一词的一个辅助性条件,构成“实在”的现实层面;然而,要完整准确地把握“实在”的内涵,还必须充分注意到它的“实”,即“真实”,它是相对于存在本性中可能具有的“虚”或“不真实”而讲的,是对存在的一种质疑,并构成“实在”的“超越”层面,这是“实在”一词常常为人们所忽略的深一层涵义。一

般说来,它总是要指向某种终极的、不能被感知而只能被推论的、作为共相的抽象的存在。显然“实在”并不是指称通常意义上的那些存在,而仅仅是指称某种作为存在“根基”的

本原性存在,或者说第一性的存在,它构成所有其它存在的前提和基础。“实在”所以能够如此迷人,也恰恰是根源于它对感性具体的现实的这种超越。

由此看来,实在观念应当起源于人们对现实的、感性具体的物质世界的怀疑和否定中。早

在人类远古时期的神话传说中,人类精神就已经开始了对现实世界的超越,这种超越为人类以后理性地建构理想世界与批判现实世界奠定了重要思想基础,不过当时还没有触及到感

性世界的实在性问题。

最早明确表示怀疑和否定物质世界的,是古印度的婆罗门教。早在公元前10世纪至5世纪古印度所流传的《奥义书》中,已经出现了这样的思想。根据婆罗门教的说法,印度神话中的创造神“梵”是物质世界的始基和宇宙万物的本原。它没有形状、没有大小、没有颜色、没有声音、没有气味,广阔无边、无处不在,既看不见、听不见,也摸不着,仿佛老子所说的“道”。不同的是,印度的“梵”具有某种意识,被称为“自我”。“自我”和“梵”一体两面,只是由于它具有意念,才使得混沌破裂变现出包括人在内的宇宙万物。不过这个破裂的混沌仅仅是由“自我”的意念产生的,因而被称为“假梵”。由假梵化生出来的宇宙万

物自然是虚幻不实的、有限的和暂时的。唯有真梵才是真实的、无限的和永恒的。人们只有透过假梵认识了真梵,才能够超脱无尽的生灭轮回,复归宇宙本体〔1〕。

到了古希腊时期,巴门尼德首次从哲学上触及到实在观念。他把现实世界感性具体的物质

性存在称为“非存在”,而把人们精神世界那些抽象化的思辨性概念称为“存在”。柏拉

图进一步把人们所生活的客观世界明确区分为现象世界与理念世界。他认为人们的感官所能够感受到的只是现象世界,而真实的世界是理念世界,它隐藏在现象世界的背后,是人们

的感官所不能感知的,它是本原的、绝对的和永恒不变的。现象世界只是人的一种幻相,没有任何真实性可言,只有理念世界才是真正实在的世界。亚里士多德虽然用质料与形式的

结合取代了柏拉图那抽象空洞的理念,不过他还是承认存在一个没有质料的纯形式,这就是神。而且晚年的亚里士多德还认为一般形式就是事物的本质,它先于具体事物存在并决定

具体事物,因而是第一本体。

中世纪的基督教神学吸取了柏拉图和亚里士多德哲学中的实在论思想,认为只有天国是真

实的存在,也只有人们对于天国的认识才是真实的认识,现实世界不过是上帝的创造物,它

只是人们感性知觉的对象,在那里是没有任何真实性可言的。根据安瑟尔谟等极端实在论

者的观点,共相作为殊相的本质,不仅独立于作为殊相的个别事物、而且先于它们而存在;

个别事物则不过是由共相所派生出来的偶然现象,它们是不可能真实存在的。这是实在观

念和实在论的哲学发轫处,从此以后人们超越感性世界的本能冲动借助于基督教的经院哲

学最终以实在论的形式正式进入了人类认识的视野。

综合以上简要的逻辑分析和历史考察,我们不难得出这样几个结论:

第一、实在观念和实在论是以真假两个世界的分辨作为思想前提和基础的,它内在地包含

着由此岸的幻相世界向彼岸本体世界的超越。否则的话,如果有人指着他面前的一张桌子

说:“这是实在的”,我们就一定会感觉到莫名其妙。要合理地理解和解释这句话,就必须首先设定一个辅助事件作为前提,这就是有人否定这张桌子的实在性,也就是说,必须先有了实在论。然而一旦实在论把人们的思想引向桌子的共相或理念,那时再有人回过头来强调说眼前的这张桌子是实在的,他显然不能够再被称为实在论者,而只能被称为唯名论或经验论等。这是正确把握实在观念和实在论首先必须澄清的问题。实在论领域中的各种混乱大都是由于忽视了这种超越而引起的。

第二、前苏格拉底时期的自然哲学家也曾主张超越现实世界,泰勒士的水、阿那克西米尼的气、赫拉克里特的火等、尤其是留基伯和德谟克里特的原子论,也都是人类精神超越现实世界的产物。然而这种超越并没有涉及到彼岸世界,它们纯粹是在此岸世界内部发生的事件,是人的思维对自身感觉器官的超越,只要人们设法拓宽自己的视域就会发现,它们并没有超出现象世界之外。因此,这种所谓超越只不过是从具体的作为殊相的质料到质料的还原,它同抽象的理念、形式或共相无关。所以它就只能是被称为唯物论或原子论等,而不能被称为实在论。这也是正确把握实在观念和实在论时应当非常明确的,否则诸如科学实在论这类怪胎就会由此而产生。

第三、新实在论与批判的实在论也同样是以理念与现象、形式与质料、共相与殊相这样两个不同的世界的分别作为思想基础的,同理念论或实在论相区别的是,它们同时赋予这两个不同的世界以同样的本体论地位。这其实是一种无可奈何的折衷主义方案。它虽然避免了大量停留在哲学原点的原始纠纷,促进了现代分析哲学的发展,然而哲学中的本原问题毕竟不会因此而被消解。就对“实在”本身的认识而言,它们几乎没有增添任何新的内容。所以尽管哈特曼把本体论和认识论统一起来把握实在具有重要的思想价值,然而彼岸世界与此岸世界毕竟存在着质的不同,从而最终的结果也只能是,或像罗素等热衷于从逻辑、数学方面进行抽象分析的多数新实在论者那样,从本体论上返回到柏拉图主义那里;或是像普拉特等热衷于从经验方面进行具体分析的那些批判的实在论者一样,从认识论上走向康德的不可知论;再或是像桑塔亚那那样,最后不得不把外部世界的存在当成一种动物式信仰来扞卫等。至于其它那些五花八门的实在论则大都不得要领。

2

明确实在观念与实在论的真实涵义后,倘若主张科学实在论,则将意味着:首先,在本体论上预设或承诺一个在感性具体的事物之外的超验和永恒不变的理念、形式或共相世界;其次,在认识论上主张科学理论正是对这样一个实在世界的真实描述;再次,在方法论上也相应地追求某种能够把科学导向这个实在世界的先验逻辑,从而可以使之同实在论内在地融合成为一个统一的整体。显然这只是一种基于语义分析形成的科学实在论。虽然它仅仅是纯思辨的产物,却相当准确地体现了本来意义上的科学实在论,不妨称之为科学实在论Ⅰ。不过人们通常已经习惯于把这种实在论称为形而上学实在论,并认为它同科学无关或者对立。然而事实上,这种长期被作为形而上学加以拒斥的实在论,在现代科学中已开始凸现出来。这是一个不容当前各种现实的科学实在论Ⅱ忽视的重要事实。

爱因斯坦的科学,作为传统宗教的一种替代品,显然是对于他所信仰的和谐的宇宙的描绘。自然规律的绝对性、形式体系的相对性、数学物理化与物理学数学化等〔2〕,在认识

论和本体论相统一的基础上忠实地继承了柏拉图主义的科学传统,从而构成一种真正的科

学实在论。尽管这种科学观在科学史上不占主流。然而随着现代科学向两极领域的不断扩张,这种观念的市场似乎是越来越大,甚至连实证主义的追随者海森堡等人,也明显感觉到

现代物理学正在向柏拉图主义复归。只是何以证明这样一种描绘恰恰就是宇宙的本来面目,在认识论范围内是不可能得到真正解决的。

科学实在论Ⅰ预设或承诺一个理念、形式或共相世界,并要求科学理论描述这个实在世界。既然现象世界受外在于自己的理念支配,科学要解释和说明现象就必须准确地把握理念,而这样的科学显然是不可能在现象世界中纯逻辑地归纳,它必须到精神世界中纯理性地建构。科学实在论Ⅰ的方法论基础是理智的直觉、思辨与审美能力,包括科学创造中的直觉、猜测、想象和推理,理论评价中的简单性等,在本质上是一种形而上学的理性实在论。然而何以保证科学理论所描绘的正是实在世界,在方法论的范围内也是无法解决的。所以这样的

理论与其说是科学,还不如说是哲学或神学。不过爱因斯坦事实上也正是一个融神学、

哲学与科学为一体的奇才。他的相对论巧夺天工居然没能获得诺贝尔奖,也说明了科学界

对于“科学究竟是什么?”,还是具有自己的内在尺度的。

从历史上看,以实验作为特征的近代科学是在唯名论的旗帜下兴起、在经验论的传统中

获得大踏步发展、并在实证论的怀抱中走向成熟的。同科学实在论Ⅰ相比,科学实在论

Ⅱ更好地继承并体现了这样一种哲学的和科学的传统。它所关注的始终都只是现象、质料或殊相等现实的和感性具体的物质世界。近现代科学基本上是在这样一个物质世界中展开的。只是这个世界还存在着复杂的结构和层次。从人类自身的时空尺度看,它至少可以被

划分为两大部分:一部分是人们借助于现有的技术手段可以感知的,不妨记为A;另一部分则是在原则上应当能被感知而目前借助于各种技术手段尚未被感知的,也不妨记为B。从认识论的层面看,人们既可以用A解释B,也可以用B解释A。大凡是从现象世界中的任何一个层次出发对其相邻层次所作的各种因果解释,都可以直接地构成现实的科学实在论Ⅱ的思想

基础。不过从当代科学实在论发展的实际看,它们大都是以还原论作为其方法论基础的。

近代科学是在从A到B进行还原的,它以B作为A的内在原因和根据。具体说来,一个科学理论要想正确解释和说明A,就必须首先如实地描述B。近现代科学主要是在这种思想支配下层

层还原、并最终从原子走向夸克的。极端的还原论总是要在本体论上预设一种实体,并在

认识论上要求科学理论描述这种实体。它们认为成熟的科学理论中的所有名词术语及其中所包含的理论实体应当在现象世界中有确定的指称。W.塞拉斯和普特南的逼真实在论就是以此作为蓝本建构起来的。温和的还原论通常只是在本体论上承诺一种实体,夏佩尔的科

学实在论、杰利的建构实在论和哈金的实验实在论等大体是属于这种类型。它们没有预设或承诺超验的实在,却预设或承诺了超感的实体,并且坚持认为科学理论或科学实验中所反映的就是真实的存在。

随着现代科学向纵深发展,尤其是伴随现代系统科学的兴起,整体论正取代还原论而成为一种新的科学范式。丰富多彩的现象世界实际上也绝没有还原论者所想象的那样简单。人们在其中发现了自然界的层次结构并揭示了它非同寻常的意义。整体论以A作为B的外在原因和条件,从而使“关系”取代“实体”而成为科学解释和说明的基础。它是现代科学正在

摆脱古希腊自然哲学传统走向亚里士多德主义的一种进步。现代西方哲学中亚里山大的突

现进化论、怀特海的过程哲学、哈特曼的批判实在论、拉兹洛的系统哲学和邦格的科学唯物主义等,也都具有这样一种极为明显的思想倾向。

科学实在论Ⅱ本是在反实在论的框架中建构起来的。它是以现象世界中各种感性具体的属性作为经验基础的理性实在论,在本质上是反柏拉图主义实在论的。近代科学以还原论作

为方法论基础,试图将属性归结到物质实体上;现代科学则以整体论作为方法论基础,试图

将属性归结到关系中并从而完全消解物质实体。这种实体的淡出和关系的凸现使形形色色以还原论作为蓝本的科学实在论Ⅱ普遍陷入困境。科学实在论Ⅰ预设或承诺实在,却无法

保证科学正确地把握实在;科学实在论Ⅱ放弃这种实在而执着于描述现象,却最终连现象也把握不住。这就难怪现代科学哲学中现象主义、约定主义、工具主义和实用主义思潮要非常盛行。马赫、阿芬那留斯、彭加勒、迪昂、布里奇曼、奎因、拉卡托斯、库恩、费耶阿本德、劳丹、范·弗拉森、詹宁斯、黑崎宏等人都是颇有影响的反科学实在论者。即使是始终以科学实在论着称的普特南,到后期提出的所谓内在实在论,实质也是反科学实在论的。科学实在论不仅在逻辑上困难重重,而且在历史上也漏洞百出。倘若从整个科学发展

的历史看,无论古代的托勒密,还是近代以来的哥白尼、伽利略、开普勒、牛顿、法拉第、麦克斯韦、玻尔和海森堡等一流的科学家,虽然说不能完全抗拒科学实在论的诱惑,然而他们总体上似乎都是在从事一种拯救现象的工作。

3

科学理论是人类认识发展到一定历史阶段的产物。从认识论的观点看,它作为主客体相互

作用的产物,其中必然内在地凝结着根源于客体、然而却是由主体来规定、并因而具有主

体间性的客观性现象,以及根源于主体、却必须由客体来规定的主观性理念。所以撇开它

的语言、逻辑、数学表述形式就其经验内容来看,科学理论显然是由现象知识与理念知

识这样两大类知识构成的。前者从现象世界出发,是人类关于物质世界感性具体的经验知

识的归纳和总结 ,是实在论一直试图超越的“虚”与唯名论极力维护的“实”;后者从理念世界出发,是人类关于精神世界理性抽象的经验知识的反思和概括,是实在论始终所向往的“实”与唯名论坚决拒斥的“虚”。它们分别凝聚和体现了历史上能工巧匠的技术传统和人文学者的思辨传统。科学理论正是人类在这两种不同的知识传统中所积累起来的两种类型的知识在一定的语言、逻辑、数学形式构成的框架和体系中同化与融合的产物〔3〕。

近代科学是从现象世界中展开的。物质实体、属性及其相互关系是科学理论中所涉及到的主要经验内容,它构成了科学理论中最为重要的外部经验基础。按照唯名论的观点,现象世界中这些感性具体的东西正是唯一真实的存在。然而从现代哲学和科学认识发展所获得的结论看,实在论否认它们的真实性并不是没有道理的。

首先,从哲学认识论方面看,现象作为从属于主客体关系的范畴,是不可能脱离主体来规定的。既然主体是人,现象也必然是属人的。倘若把主体换成某一微生物,现象也必然要属于这种微生物。事实上,人类迄今为止所获得的全部认识成果,都始终是以人类自身的存在尺度作为基准的。罗素当年曾经谈到过这个问题。卡尔纳普、刘易斯和克里普克的可能世界理论也都涉及到这个问题。也就是说,现实的现象世界其实只是无数逻辑上可能的世界

中的一个。实际上它完全是人类按照自己特殊的生理构造选择出来的。也正是这种特定的

科学教育学的奠基人赫尔巴特tt

科学教育学的奠基人--赫尔巴特.txt 科学教育学的奠基人赫尔巴特 赫尔巴特(Johann Friedrich Herbart,1776—1841)是德国着名的哲学家、心理学家和教育家。 赫尔巴特生于德国奥尔登堡一个律师家庭。他母亲是一个聪惠而有教养的人，对赫尔巴特十分关心。她请了一位很有学问的家庭教师来培养赫尔巴特。在她和家庭教师的精心培养下，赫尔巴特在语言、逻辑学、哲学等方面都学得很好，特别是对哲学产生了浓厚的兴趣。12岁进文科中学学习以后，他开始研究康德的哲学着作，13岁即写了一篇哲学论文。17岁对毕业班同学就一个哲学问题作了一次报告，深受师生好评。 1794年他进入耶拿大学学习法学。毕业后到瑞士一个贵族施泰格尔家里当了三年家庭教师，教育施泰格尔的三个孩子。这三年的家庭教师工作对他一生影响极大。通过对三个孩子的教育，他对教育事业产生了越来越大的兴趣。他非常认真地工作，并不断地总结经验，每两个月左右写一份工作报告给施泰格尔，三年共写了24份。这些报告为他以后撰写教育着作打下了基础。 为了提高自己的教育工作水平，他拜访了当时着名的教育家裴斯泰洛齐，并认真研究裴斯泰洛齐的教育思想，发表了介绍裴斯泰洛齐教育思想的论文。 1800年他辞去家庭教师工作，回到家乡，后在朋友帮助下到不来梅一所教堂学校担任数学教师工作。1802年，他到哥廷根，一边教书一边学习，不久获得博士学位，后进入哥廷根大学担任讲师，教哲学和教育学。他的课极受学生欢迎，所以不久即升为副教授。 1809年他应聘去柯尼斯堡担任哲学和教育学教席。在这里他不仅讲课，而且积极参与教育改革。他创办了教学论研究所、教育研究所和师范研究班、附属实验学校，为培养优秀教师作出了贡献。 赫尔巴特一边从事教育实际工作，一边勤奋写作，撰写了大量哲学着作、心理学着作和教育学着作。这些着作对后世影响很大，其中一些教育学着作，如《普通教育学》《教育学讲授纲要》，已成为世界教育名着。 1891年8月11日，赫尔巴特突然昏迷，与世长辞。他为教育事业辛勤工作、为教育科学努力奋斗了44年。 赫尔巴特被西方教育史界誉为“科学教育学的奠基人”，他的《普通教育学》一书被视为世界教育史上第一部具有科学体系的教育学着作。

材料科学基础试卷(带答案)

材料科学基础试卷(一) 一、概念辨析题（说明下列各组概念的异同。任选六题，每小题3分，共18分） 1 晶体结构与空间点阵 2 热加工与冷加工 3 上坡扩散与下坡扩散 4 间隙固溶体与间隙化合物 5 相与组织 6 交滑移与多滑移 7 金属键与共价键 8 全位错与不全位错 9 共晶转变与共析转变 二、画图题（任选两题。每题6分，共12分） 1 在一个简单立方晶胞内画出［010］、［120］、［210］晶向和（110）、（112）晶面。 2 画出成分过冷形成原理示意图（至少画出三个图）。 3 综合画出冷变形金属在加热时的组织变化示意图和晶粒大小、内应力、强度和塑性变化趋势图。 4 以“固溶体中溶质原子的作用”为主线，用框图法建立与其相关的各章内容之间的联系。 三、简答题（任选6题，回答要点。每题5分，共30 分） 1 在点阵中选取晶胞的原则有哪些？ 2 简述柏氏矢量的物理意义与应用。 3 二元相图中有哪些几何规律？ 4 如何根据三元相图中的垂直截面图和液相单变量线判断四相反应类型？ 5 材料结晶的必要条件有哪些？ 6 细化材料铸态晶粒的措施有哪些？ 7 简述共晶系合金的不平衡冷却组织及其形成条件。 8 晶体中的滑移系与其塑性有何关系？ 9 马氏体高强度高硬度的主要原因是什么？ 10 哪一种晶体缺陷是热力学平衡的缺陷，为什么？ 四、分析题（任选1题。10分） 1 计算含碳量w=0.04的铁碳合金按亚稳态冷却到室温后，组织中的珠光体、二次渗碳体和莱氏体的相对含量。 2 由扩散第二定律推导出第一定律，并说明它们各自的适用条件。 3 试分析液固转变、固态相变、扩散、回复、再结晶、晶粒长大的驱动力及可能对应的工艺条件。 五、某面心立方晶体的可动滑移系为(111) [110].（15分） (1) 指出引起滑移的单位位错的柏氏矢量. (2) 如果滑移由纯刃型位错引起,试指出位错线的方向. (3) 如果滑移由纯螺型位错引起,试指出位错线的方向. (4) 在(2),(3)两种情况下,位错线的滑移方向如何? (5) 如果在该滑移系上作用一大小为0.7MPa的切应力，试确定单位刃型位错和螺型位错 线受力的大小和方向。（点阵常数a=0.2nm)。 六、论述题（任选1题，15分） 1 试论材料强化的主要方法、原理及工艺实现途径。 2 试论固态相变的主要特点。 3 试论塑性变形对材料组织和性能的影响。

材料科学基础基本概念

晶体缺陷 单晶体：是指在整个晶体内部原子都按照周期性的规则排列。 多晶体：是指在晶体内每个局部区域里原子按周期性的规则排列，但不同局部区域之间原子的排列方向并不相同，因此多晶体也可看成由许多取向不同的小单晶体（晶粒）组成 点缺陷（Point defects）：最简单的晶体缺陷，在结点上或邻近的微观区域内偏离晶体结构的正常排列。在空间三维方向上的尺寸都很小，约为一个、几个原子间距，又称零维缺陷。包括空位vacancies、间隙原子interstitial atoms、杂质impurities、溶质原子solutes等。 线缺陷（Linear defects）：在一个方向上的缺陷扩展很大，其它两个方向上尺寸很小，也称为一维缺陷。主要为位错dislocations。 面缺陷（Planar defects）：在两个方向上的缺陷扩展很大，其它一个方向上尺寸很小，也称为二维缺陷。包括晶界grain boundaries、相界phase boundaries、孪晶界twin boundaries、堆垛层错stacking faults等。 晶体中点阵结点上的原子以其平衡位置为中心作热振动，当振动能足够大时，将克服周围原子的制约，跳离原来的位置，使得点阵中形成空结点，称为空位vacancies 肖脱基（Schottky）空位：迁移到晶体表面或内表面的正常结点位置，使晶体内部留下空位。弗兰克尔（Frenkel）缺陷：挤入间隙位置，在晶体中形成数目相等的空位和间隙原子。 晶格畸变：点缺陷破坏了原子的平衡状态，使晶格发生扭曲，称晶格畸变。从而使强度、硬度提高，塑性、韧性下降；电阻升高，密度减小等。 热平衡缺陷：由于热起伏促使原子脱离点阵位置而形成的点缺陷称为热平衡缺陷（thermal equilibrium defects），这是晶体内原子的热运动的内部条件决定的。 过饱和的点缺陷：通过改变外部条件形成点缺陷，包括高温淬火、冷变形加工、高能粒子辐照等，这时的点缺陷浓度超过了平衡浓度，称为过饱和的点缺陷(supersaturated point defects) 。 位错：当晶格中一部分晶体相对于另一部分晶体发生局部滑移时，滑移面上滑移区与未滑移区的交界线称作位错 刃型位错：当一个完整晶体某晶面以上的某处多出半个原子面，该晶面象刀刃一样切入晶体，这个多余原子面的边缘就是刃型位错。 刃型位错线可以理解为已滑移区和未滑移区的分界线，它不一定是直线 螺型位错：位错附近的原子是按螺旋形排列的。螺型位错的位错线与滑移矢量平行，因此一定是直线 混合位错：一种更为普遍的位错形式，其滑移矢量既不平行也不垂直于位错线，而与位错线相交成任意角度。可看作是刃型位错和螺型位错的混合形式。 柏氏矢量b: 用于表征不同类型位错的特征的一个物理参量，是决定晶格偏离方向与大小的向量，可揭示位错的本质。 位错的滑移（守恒运动）：在外加切应力作用下，位错中心附近的原子沿柏氏矢量b方向在滑移面上不断作少量位移（小于一个原子间距）而逐步实现。 交滑移：由于螺型位错可有多个滑移面，螺型位错在原滑移面上运动受阻时，可转移到与之相交的另一个滑移面上继续滑移。如果交滑移后的位错再转回到和原滑移面平行的滑移面上继续运动，则称为双交滑移。 位错滑移的特点 1) 刃型位错滑移的切应力方向与位错线垂直，而螺型位错滑移的切应力方向与位错线平行； 2) 无论刃型位错还是螺型位错，位错的运动方向总是与位错线垂直的；（伯氏矢量方向代表

安全科学原理研究综述

安全科学原理研究综述 1安全科学原理研究的意义 每门学科都有其特定的基础科学原理。对于成熟的学科，其科学原理通常都基本形成了。但对于安全学科却很有必要和非常迫切开展基础性和系统性的安全科学原理研究，因为安全学科是以一门新兴综合交叉学科，安全科学原理形成是关系到安全学科能否被承认为独立的学科和拥有自己基础理论的学科的重大问题。因为目前安全科学原理还没有完全建立，国际上对安全学科是否为一门科学仍然存在着争议。 安全科学原理是安全活动或工作必须遵循的基本规律和原则，是基于经验或理论归纳得出的安全事物发展的客观规律。安全科学原理是为安全实践和事实所证明，反映安全事物在一定条件下发展变化的客观规律的论断，是人类安全活动的基本法则或方法论。安全科学原理是普适性的安全科学理论。 安全科学原理为安全科学发展和安全活动提供理论支持和方向引导，对安全科技工作实践具有指导性，是一切安全活动必须遵循的规律及基本原则。安全科学原理一般具有多个层次的功能和作用，可用于解释生产生活中的事故致因、概括事故灾难规律、用于指导预防事故灾难、确保人安全健康等。安全科学原理是安全学科的理论支柱、是安全科学理论的核心、是安全科学创新的基因、是安全科学发展的灵魂、是事故预防与控制的钥匙、是构筑安全系统的指南。 安全科学与工程学科在我国已经发展成为一级学科，在英美等发达国家中安全学科被列为与理、工、文、管、法、医、人文等学科交叉的综合学科。但作为安全学科的理论基础——安全科学原理，目前却远不能满足作为该学科发展的需要，国际上也如此，例如，由国际劳工局主编的《职业健康与安全百科全书》（第四版）[1]共四卷105章，其中仅有第56章“事故预防”中的几个小节提及事故致因模型和事故预防原理，而事故预防原理仅仅是安全科学原理的一部分内容。 通过对安全科学原理本身及其发展开展基础、系统、深入的研究，可为安全科学与工程学科奠定坚实的理论基础，为安全科学的发展提供理论支持，并使安全学科能够持续发展下去。 2安全科学原理研究的三条途径 从安全科学学的高度，通过阅读大量相关文献并经过系统梳理和归

学前儿童科学教育的有关理论

第一章学前儿童科 学教育概述 1、什么是科学：科学是关于自然、社会和思维的知识体系，是社会实践经验的总结，并在社会实践中得到检验和发展。（1）科学是人们对客观世界的认识，是反映事实和规律的知识体系。（2）科学是探索世界、获取知识的过程。(3)科学是一种看待世界的方法和态度。 2、什么是技术：法国科学家狄德罗指出：技术是为达到某一目的共同协作组成的各种工具和规则体系。生产力包括劳动者、生产工具和劳动对像三个基本要素。（1）技术不仅是进行生产劳动的手段，而且是科学的手段、文化娱乐的手段，技术已渗透到了现代人类活动中的各个方面。（2）科学走到了技术的前面，成为现代技术的先导；现代技术已经不是经验的产物，而是这物化的结果。 3、它们之间的关系是怎样的：科学是人类的一种社会活动，其目的是认识自然的、社会的及思维的规律，成果是科学知识。技术也是一种社会活动，其目的是高计和制造用于生产、运输和通讯、战争、科学研究、教育、管理、医学、文化和生活等方面的工具和手段。科学与技术是辩证统一的整体，科学中有技术，如物理学有实验技术；技术中也有科学，如杠杆、滑车等有力学。技术产生科学，如射 电望远镜的发明与 使用，产生了射电 天文学；科学也产 生技术。科学和技 术之间存在着相互 联系、相互依赖、 相辅相成的关系。 人们改造自然的活 动必须建立在认识 自然规律的基础之 上，而认识自然则 是改造自然。对于 科学来说，技术是 科学的延伸；对于 技术来说，科学是 技术的升华。科学 与技术通过复杂的 交互作用而相互增 强。 4、科学技术的功能 有哪些：（1）科学 技术的认识功能 （2）科学技术的生 产力功能。 5、什么是学前儿童 科学教育：学前儿 童教育是指幼儿在 教师的指导下，通 过自身的活动，对 周围的自然界（包 括人造自然）进行 感知、观察、操作、 发现，以及提出问 题、寻找答案的探 索过程。 6、其特点有哪些： 第一幼儿的生活经 验为他们学习科学 提供了有利基础。 第二，学前儿童科 学教育所涉及的内 容，都是客观存在 的，很多都可以直 接观察到。第三， 周围环境中的各种 自然现象都按一定 的规律在不断地变 化和发展，幼儿难 以直接观察和发现 这些变化和发展。 7、请结合实例说明 学前儿童科学教育 的价值：向学前儿 童进行科学教育是 人类社会进步的必 然要求，是学前儿 童发展的需要，也 是学前教育必不可 少的部分。无论从 社会的需要来看， 还是从学前儿童的 个体发展来看，都 是至关重要的。一、 学前儿童科学教育 与社会发展。随着 科学技术的迅猛发 展，人类社会进入 了现代科技时代； 现代国际间的竞 争，关键是科学技 术的竞争；劳动是 在社会生产力中起 主导作用的最积 极、最活跃的因素。 劳动能力不仅决于 体力的大小，更取 决于智力的高低； 科学知识更新的周 期不断缩短，而育 人的周期却不断延 长。现在的幼儿是 我国现代化建设的 人才资源。终身教 育的研究表明，生 命的最初几年对于 往后教育过程的成 功是非常重要的， 它是智力发展最为 迅速的时期，或者 可以说是一个决定 性的时期。二、学 前儿童科学教育与 个体发展。学前儿 童科学教育把幼儿 探究自身和周围世 界的自发需要纳入 有目的、有计划的 教育程序中，评测 保证了幼儿认知、 情感、态度、有关 技能的协调发展， 它是全面发展教育 中不可缺少的一个 部分。（一）从周 围环境的特点来分 析，周围环境是丰 富多彩的物质世 界，是幼儿获得感 性经验的源泉。周 围环境是互相联 系、运动变化发展 着的物质世界，对 发展幼儿的思维有 着重要促进作用。 周围环境是可以被 认识、利用和改造 物质世界，对培养 幼儿的求知探索精 神有着积极的影 响。周围环境美的 姿态，可以为培养 幼儿的积极情感提 供有利的因素。周 围环境是促进幼儿 健康成长的源泉。 （二）从幼儿年龄 阶段的特点来分 析，通过科学教育， 能满足这种好奇 心，使幼儿对学习 科学产生积极的态 度，还能对幼儿成 长后正确对待周围 事物、对待生活产 生良好的影响。幼 儿从出生起就不断 与周围环境接触。 科学教育可以为幼 儿创设丰富的环 境，扩大、丰富幼 儿的科学知识，并 使其知识趋于系统 化、条理化，逐步 发现事物之间的规 律和关系。科学教 育能以客观事物为 媒介，促进幼儿智 力、语言的发展。 科学教育可以促进 幼儿个性的良好发 展。（三）从幼儿园 的各项活动来分 析，学前儿童科学 教育，可为幼儿园 各项活动，特别是 教育活动提供具体 而丰富的内容，即 科学活动是进行其 他各项活动的基 础。 8、人类早期科学教 育的特点是什么： 一是自然科学教育 与生产劳动紧密结 合，成人在劳动中 传授有关自然的知 识，儿童在跟随成 人劳动的过程中接 受教育；二是在原 始社会，科学还很 不发达，人类对许 多自然现象无法解 释，于是将自然现 象神化，这样的“误 解”就阻碍了人类 对于自然法则的认 识，因此，自然科 学教育也就带有愚 昧的神灵色彩。 9、我国古代自然科 学教育的特点有哪 些：（1）重视生产 知识的传授，墨子 用实验的方法进行 教学，这是在世界 科学教育史上也是 一种首创。（2）古 代的儿童科学教育 是一些解释粗浅的 科学概念、说明用 途的纯知识性的科 学教育，而且往往 和识字教育紧密结 合。（3）统治者并 不重视科学教育， 我国自然科学、生 产技术的传授逐渐 地从学校教育内容 中被排除出去。 10、我国近代建立 学前儿童科学教育 实施体系的标志是 什么：1924年，我 国幼教专家陈鹤琴 先生在《现今幼稚 教育之弊病》一文 中指出：“孩了与环 境的接触太少，在 游戏的时间太多。” 并指出：“我们的主 张，幼稚园之课程 可以用自然、社会 为中心。”据此，他 的暂行课程中设有 儿歌、社会和自然、 工作、静息、餐点。 从此，“自然”就作 为学前儿童科学教 育的课程出现在我 国学前儿童教育体 系中。 11、国外学前儿童 科学教育的实施对 我们有何启示：美 国，科学是面向所 有学生的；学习科 学是一种能动的过 程；学校的科学要 反映作业当代科学 实践之特点的理性 传统与文化传统； 改进科学教育是牵 一发而动全身的教 育改革的一个组成 部分。日本，重视 让学前儿童获得亲 身的体验，否定了 让幼儿掌握远离自 己生活的知识和技 能的教育；通过环 境进行科学教育。 法国，法国的学前 儿童科学教育中， 特别值得一提的是 “动手做”项目。 各国学前儿童科学 教育都有其不同的 特色，但总的趋势 相同。从学学前儿 童科学教育的目标 来看，是以科学素 质为出发点培养幼 儿的完整人格；从 学前儿童科学教育 的内容来看，是以 现代生活为背景构 建幼儿的探索领 域；从学前儿童科 学教育的方法来 看，强调以探究为 主要的方法，更加 重视儿童主体活动 在科学学习中的作 用。 12、幼儿科学教育 的方法：（1）科学 游戏（2）诱导的教 学法（3）实验的教 学法（4）解决问题 的教学法（5）探讨 的教学法（6）发现 学习教学法 第二章学前儿 童科学教育的有关 理论 1、分别阐述皮亚 杰、维果茨基和布 鲁纳理论的主要观 点：皮亚杰的认知 发展理论观点：他 最早提出了认知结 构和认知发展阶段 理论。一、认知发 展阶段理论。每一 阶段都是一个统一 的整体，而不是一 些孤立的行为模式 的总和；每一阶段 有它主要的行为模 式，标志这一阶段 的行为特征；阶段 之间不是量的差 异；前一阶段的行 为模式总是整合 （或称融合）到下 一个阶段，每一行 为模式渊源于前一 阶段的结构，由前 面结构引出后面结 1

安全理论基本知识

安全理论基本知识 一、安全的概念 安全——是指免除了不可接受损害风险的一种状态。即消除能导致人员伤害，发生疾病、死亡，或造成设备财产破坏、损失，以及危害环境的条件。安全是相对危险而言的，在现实条件下，实现绝对的安全是不可能的，我们所说的安全是指相对安全。安全工作就是力求减少事故的发生和减少事故的损失。 二、危险 危险——是指造成事故的一种现实的或潜在的条件。 危险源——是指存在着导致伤害、疾病或财物损失可能性的情况，是可能产生不良结果或有害结果的活动、状况或环境的潜在的或固有的特性。 危险度——是指一项活动或一种情况下，各种危险的可能性及其后果的量度，是对失败的相对可能性的主观估计。 三、事故 1、事故的概念：是一种违背意志、失去控制，不希望有的意外事件。事故是指个人或集体在为了实现某一意图而采取行动的过程中，突然发生了与人的意志相反的情况，迫使这种行动暂时或永久停止下来的事件。 2、事故的分类： (1)记录事故：职工受伤，但伤情甚微，未造成歇工或歇工未满一个工

作日的事故。 (2)未遂事故：已发生的威胁人身安全的危险事件，但未造成人身伤害的事故。 (3)轻伤事故：轻伤是指职工负伤后休息一个工作日以上，损失工作日低于105日的失能伤害，构不成重伤的。 (4)重伤事故：重伤是指造成职工肢体残缺或视觉、听觉等器官受到严重损伤，一般能引起人体长期存在功能障碍，或劳动能力有重大损失的伤害。损失工作日等于或大于105日的失能伤害。 (5)死亡事故：根据国家标准又分为四种： A、一般伤亡事故：是指一次事故中死亡1-2人的事故; B、重大死亡事故：是指一次事故中死亡3-9人的事故; C、特大伤亡事故：是指一次事故中死亡10-29人的事故; D、特别重大死亡事故：是指一次事故中死亡达30人以上或者死亡10以上但社会影响特别恶劣、性质特别严重的事故; 3、按事故伤害原因分类 (1)物体打击;(2)车辆伤害;(3)机械伤害;(4)起重伤害;(5)触电;(6)淹溺;(7)灼烫;(8)火灾;(9)高处坠落;(10)坍塌;(11)冒顶片帮;(12)透水;(13)放炮;(14)火药爆炸;(15)瓦斯爆炸;(16)锅炉爆炸;(17)容器爆炸;(18)其它爆炸;(19)中毒和窒息;(20)其它伤害。 四、不安全行为 不安全行为——是指造成人身伤亡事故的人为错误。包括引起事故发生

材料科学基础知识点总结

金属学与热处理总结 一、金属的晶体结构 重点内容：面心立方、体心立方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，八面体、四面体间隙个数；晶向指数、晶面指数的标定；柏氏矢量具的特性、晶界具的特性。 基本内容：密排六方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，密排面上原子的堆垛顺序、晶胞、晶格、金属键的概念。晶体的特征、晶体中的空间点阵。 晶胞：在晶格中选取一个能够完全反映晶格特征的最小的几何单元，用来分析原子排列的规律性，这个最小的几何单元称为晶胞。 金属键：失去外层价电子的正离子与弥漫其间的自由电子的静电作用而结合起来，这种结合方式称为金属键。 位错：晶体中原子的排列在一定范围内发生有规律错动的一种特殊结构组态。 位错的柏氏矢量具有的一些特性： ①用位错的柏氏矢量可以判断位错的类型；②柏氏矢量的守恒性，即柏氏矢量与回路起点及回路途径无关；③位错的柏氏矢量个部分均相同。 刃型位错的柏氏矢量与位错线垂直；螺型平行；混合型呈任意角度。 晶界具有的一些特性： ①晶界的能量较高，具有自发长大和使界面平直化，以减少晶界总面积的趋势；②原子在晶界上的扩散速度高于晶内，熔点较低；③相变时新相优先在晶界出形核；④晶界处易于发生杂质或溶质原子的富集或偏聚；⑤晶界易于腐蚀和氧化；⑥常温下晶界可以阻止位错的运动，提高材料的强度。 二、纯金属的结晶 重点内容：均匀形核时过冷度与临界晶核半径、临界形核功之间的关系；细化晶粒的方法，铸锭三晶区的形成机制。 基本内容：结晶过程、阻力、动力，过冷度、变质处理的概念。铸锭的缺陷；结晶的热力学条件和结构条件，非均匀形核的临界晶核半径、临界形核功。 相起伏：液态金属中，时聚时散，起伏不定，不断变化着的近程规则排列的原子集团。 过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度的差称为过冷度。 变质处理：在浇铸前往液态金属中加入形核剂，促使形成大量的非均匀晶核，以细化晶粒的方法。 过冷度与液态金属结晶的关系：液态金属结晶的过程是形核与晶核的长大过程。从热力学的角度上看，

材料科学基础重要概念

晶体，非晶体；晶体结构，空间点阵，晶胞，7 个晶系，14 种布拉菲点阵； 晶向指数，晶面指数，晶向族，晶面族，晶带轴，晶面间距；多晶型性，同素异构体； 点阵常数，晶胞原子数，配位数，致密度，四面体间隙，八面体间隙； 合金，相，固溶体，中间相，短程有序参数a ，长程有序参数S ； 置换固溶体，间隙固溶体，有限固溶体，无限固溶体，无序固溶体，有序固溶体； 正常价化合物，电子化合物，电子浓度，间隙相，间隙化合物，拓扑密堆相； 离子晶体，NaCl 型结构，闪锌矿型结构，纤锌矿型结构 共价晶体，金刚石结构； 玻璃，玻璃化转变温度 点缺陷，线缺陷，面缺陷； 空位，间隙原子，肖脱基空位，弗兰克尔空位； 点缺陷的平衡浓度； 刃型位错，螺型位错，混合位错，全位错，不全位错； 柏氏回路，柏氏矢量，柏氏矢量的物理意义（3种），柏氏矢量的守恒性； 位错的滑移，位错的交滑移，位错的攀移，位错的交割，割阶，扭折； 位错的应力场（滑移面上），位错的应变能，线张力，滑移力，攀移力； 位错密度，位错增殖，弗兰克—瑞德位错源，L-C位错，位错塞积； 堆垛层错，肖克莱不全位错，弗兰克不全位错； 位错反应，几何条件，能量条件； 可动位错，固定位错，汤普森四面体； 扩展位错，层错能，扩展位错束集，扩展位错交滑移； Cottrell气团, Snock 气团 晶界，亚晶界，小角度晶界，对称倾斜晶界，不对称倾斜晶界，扭转晶界； 大角度晶界，“重合位置点阵”模型； 晶界能，孪晶界，相界，共格相界，半共格相界，错配度，非共格相界。 质量浓度，密度，扩散，自扩散，互扩散，间隙扩散，空位扩散，下坡扩散，上坡扩散，稳态扩散，非稳态扩散，扩散系数，互扩散系数，扩散通量，柯肯达尔效应，体扩散，表面扩散，晶界扩散 凝固，结晶，近程有序，结构起伏，能量起伏，过冷度，均匀形核，非均匀形核，晶胚，晶核，亚稳相，临界晶粒，临界形核功，光滑界面，粗糙界面，温度梯度，平面状，树枝状。

安全科学的发展简史

1203059 蒲晋超 安全科学的发展简史 安全生产、安全劳动是人类生存永恒的命题，已伴随着创世纪以来人类文明社会的生存与生产走过了数千年。在进入21世纪，面对社会、经济、文化高速发展和变革的年代，面对全面建设小康社会的历史使命，我们需要思考中国安全生产，人类公共安全的发展战略，而这种战略首先是建立在历史的基石之上的。为此，我们需要对安全科学技术的起源与发展作一回顾。 20世纪，是人类安全科学技术发展和进步最为快速的百年。从安全立法到安全管理，从安全技术到安全工程，从安全科学到安全文化，针对生产事故、人为事故、技术灾害等工业社会日益严重的问题，百年中，劳动安全与劳动保护活动为人类的安全生产、安全生存，以及人类文明创造了闪光的、不可磨灭的一页。 在20世纪，我们看到了人类冲破“亡羊补牢”的陈旧观念和改变了仅凭经验应付的低效手段，给予世界全新的劳动安全理念、思想、观点、方法，给予人类安全生产与安全生活的知识、策略、行为准则与规范，以及生产与生活事故的防范技术与手段，通过把人类“事故忧患”的颓废情绪变为安全科学的缜密；把社会的“生存危机”的自扰认知变为实现平安康乐的动力，最终创造人类安全生产和安全生存的安康世界。这一切，靠的是科学的安全理论与策略、高超的安全工程和技术、有效的安全立法及管理。 1安全认识观的发展和进步 1.从“宿命论”到“本质论”我国很长时期普遍存在着“安全相对、事故绝对”、“安全事故不可防范，不以人的意志转移”的认识，即存在有生产安全事故的“宿命论”观念。随着安全生产科学技术的发展和对事故规律的认识，人们已逐步建立了“事故可预防、人祸本可防”的观念。实践证明，如果做到“消除事故隐患，实现本质安全化，科学管理，依法监管，提高全民安全素质”，安全事故是可预防的。这种观念和认识上的进步，表明在认识观上我们从“宿命论”逐步地转变到了“本质论”。落实“安全第一，预防为主”方针具备了认识观的基础。 2.从“就事论事”到“系统防范” 我国在20世纪80年代中期从发达国家引入了“安全系统工程”的理论，通过近20年的实践，在安全生产界“系统防范”的概念已深入人心。这在安全生产的方法论层面表明，我国安全生产界已从“无能为力，听天由命”、“就

材料科学基础基本概念题

材料科学基础（I）基础习题 晶体结构 1. 填空 1. fcc结构的密排方向是_______，密排面是______，密排面的堆垛顺序 是_______致密度为___________配位数是________________晶胞中原子数为 ___________，把原子视为刚性球时，原子的半径是____________；bcc结构的密排方向是_______，密排面是_____________致密度为___________配位数是 ________________ 晶胞中原子数为___________，原子的半径是____________；hcp结构的密排方向是_______，密排面是______，密排面的堆垛顺序是_______，致密度为___________配位数是________________，晶胞中原子数为___________，原子的半径是____________。 2. bcc点阵晶面指数h+k+l=奇数时，其晶面间距公式是 ________________。 3. Al的点阵常数为0.4049nm，其结构原子体积是________________。 4. 在体心立方晶胞中，体心原子的坐标是_________________。 5. 在fcc晶胞中，八面体间隙中心的坐标是____________。 6. 空间点阵只可能有___________种，铝晶体属于_____________点阵。Al 的晶体结构是__________________，-Fe的晶体结构是____________。Cu的晶体结构是_______________， 7 点阵常数是指__________________________________________。

材料科学基础_概念中英文

材料科学基础重要概念（中英文） 晶体学基础 晶体学（crystallography）布喇菲点阵（Bravais lattice） 晶体生成学（crystallogeny）体心化（body centering） 晶体结构学（crytallogy）底心化（base centering） 晶体化学（crystallochemistry）特殊心化（special centering） 晶体结构（crystal structure）晶面（crystal plane） 点阵平移矢量（lattice translation vector）晶（平）面指数（crystal – plane indice） 初级单胞（primitive cell）晶带（zone） 点阵常数（lattice parameter）倒易空间（reciprocal space） 对称变换（symmetry translation）参考球（reference sphere） 主动操作（active operation）经线（longitude） 国际符号（international notation）赤道平面（equator plane） 点对称操作（point symmetry operation）极网（pole net） 旋转操作（rotation operation）结构基元（motif） 二次旋转轴（two - fold axe, diad）晶体几何学（geometrical crystallography） 四次旋转轴（four – fold axe, tetrad）晶体物理学（crystallographysics） 镜像（mirror image）等同点（equivalent point） 对形关系（enantiomorphic relation）点阵（lattice） 反演（inversion）初基矢量（primitive translation vector） 晶系（crystal system）复式初基单胞（multiple – primitive cell） 单斜晶系（monoclinic system）对称元素（symmetry element） 四方晶系（正方晶系）（tetragonal system）对称群（symmetry group） 六方晶系（hexagonal system）被动操作（passive operation） 熊夫利斯符号（Schoenflies notation）点阵有心化（centering of lattice） 恒等操作（单位操作）（identity）面心化（face centering） 旋转轴（rotation axe）单面心化（one – face centering） 三次旋转轴（three – fold axe, triad）晶向（crystal direction） 六次旋转轴（six – fold axe, hexad）晶向（方向）指数（crystal – direction indice）镜面（mirror plane）晶面族（form of crystal - plane） 同宇（congruent）倒易点阵（reciprocal lattice） 旋转反演（rotation - inversion）极射赤面投影（stereographic projection） 三斜晶系（triclinic system）参考网络（reference grid） 正交晶系（斜方晶系）（orthogonal system）纬线（latitude） 立方晶系（cubic system）吴氏网（Wulff net） 菱方晶系（rhombohedral system）标准投影网（standard projection） 晶体结构 晶体结构（crystal structure）鲍林规则（Pauling’s rule） 结构符号（structure symbol）氧化物结构（oxide structure）

安全科学技术体系的基本内容

安全科学技术体系的基本内容 1、安全科学技术体系中的哲学层次称为安全观他是安全科学的最高理论层次，是认识论、方法论，指导我们如何科学地认识安全问题，向人们回答安全的本质是什么。 2、安全科学技术体系中的基本科学层次是安全学他是由安全设备学、安全社会学、安全人体学、安全系统学四个分支学科组成，他们都是研究安全的基础理论，揭示安全的基本规律，从根本上揭示为什么能实现安全的问题。 3、安全科学技术体系中的技术科学层次是安全工程学它与基础科学的分支学科相对应，由安全设备工程学、安全社会工程学、安全人体工程学、安全系统工程学四类技术科学分支学科构成，除安全系统工程学为其他三个分支学科提供科学方法外，其余三个分支学科各自都为本分支学科的工程技术层次提供理论依据，或将其工程技术成果上升到技术科学层次的高度，升华为科学理论。 4、安全科学技术体系中的工程技术层次是安全工程它是直接为实现安全服务的，是进行安全设计、施工、运转、反馈及预测预报、总结、提高等一系列安全工程技术活动与方法的总称。它与技术科学的分支学科相对应，由安全设备工程、安全社会工程、安全人体工程、安全系统工程四类工程技术分支学科构成，在安全工程中的安全技术工程，按其服务对象之差异，可区分为：1)按与此配套的各种专门工程领域分为各种专门的安全工程，如电气安全工程、起重运输安全工程、受压容器安全工程、核安全技术、焊接检验技术、防尘防毒安全技术、噪声与振动控制技术、辐射防护技术等。2)按不同应用领域区分为各部门安全工程或技术。例如：矿业安全工程、石油化工安全工程及建筑、交通运输、冶金、航空航天、航海等各种安全工程或技术。总之，凡是有人活动的地方，就有起安全保障作用的工程技术存在和需求。所以安全工程的应用领域是非常广泛的。

2018——803材料科学基础考纲——南京工业大学

803《材料科学基础》复习大纲 一、考试的基本要求 要求学生比较系统地理解和掌握材料科学基础的基本概念和基本理论， 掌握晶体结构、结晶化学、晶体结构缺陷的基本概念和基础理论；掌握玻璃体、表面与界面的基本理论与基本概念；熟悉相平衡图的基本概念，掌握相图的应用，能进行相图的分析，能进行材料配料区的选择；掌握扩散、固相反应、相变和烧结等高温过程动力学的基本理论与基本概念；具备一定的分析和解决实际问题的能力。 二、考试方式和考试时间 闭卷考试，总分150，考试时间为3小时。 三、参考书目（仅供参考） 《无机材料科学基础》，张其土主编，华东理工大学出版社，2007年 《材料科学基础》，张联盟等编，武汉理工大学出版社，2008年 四、试题类型： 主要包括填空题、选择题、是非题、计算题、论述题、相图分析等类型，并根据每年的考试要求做相应调整。 五、考试内容及要求 第一部分晶体结构基础 掌握：晶体的基本概念与性质，单位平行六面体的划分原则，晶体的对称要素、点群、结晶符号，晶体化学的基本原理，晶体的宏观对称，晶体的微观对称，晶胞的概念，空间群的概念，球体紧密堆积原理；以及NaCl结构、萤石结构、金红石结构，刚玉结构、钙钛矿结构、尖晶石结构，硅酸盐结构与分类，层状硅酸盐结构等典型的晶体结构类型。 熟悉：晶体的宏观对称，晶体的微观对称，晶胞的概念，空间群的概念，球体紧密堆积原理，NaCl结构、萤石结构、钙钛矿结构、尖晶石结构和层状硅酸盐结构，离子晶体结构中负离子的堆积方式、正离子的配位数、正离子占据的空隙位置。

第二部分晶体结构缺陷 掌握：点缺陷的概念与类型，热缺陷的分类，热缺陷浓度的计算，固溶体的概念与分类，能熟练书写缺陷化学反应方程式和相应的固溶式，形成连续置换型固溶体的条件，组份缺陷的形成原因，非化学计量化合物的概念与分类，间隙型固溶体的形成规律，固溶体的研究方法，位错的基本概念，刃位错与螺位错。 熟悉：点缺陷的概念与类型，固溶体的概念与分类，能熟练书写缺陷化学反应方程式和相应的固溶式，形成连续置换型固溶体的条件，组份缺陷的形成原因，刃位错与螺位错。 第三部分非晶态固体 掌握：熔体的概念，粘度的概念，玻璃的通性，玻璃态物质的形成方法，玻璃形成的热力学观点和动力学手段，形成玻璃的结晶化学条件，玻璃的结构，硅酸盐玻璃的结构特征和玻璃结构参数的计算，硼酸盐玻璃。 熟悉：玻璃的结构，粘度的概念，形成玻璃的结晶化学条件，玻璃结构参数的计算。 第四部分材料的表面与界面 掌握：固体的表面力场、晶体的表面结构，固体表面的双电层对表面能的影响，弯曲表面效应，润湿与粘附的概念与特点，表面粗糙度对润湿的影响，界面行为，晶界结构与分类，多晶体的组织；粘土的荷电性，粘土的离子吸附与交换，粘土胶体的电动性质，粘土泥浆的流动性和稳定性，粘土泥浆发生触变性的条件，粘土具有可塑性的原因。 熟悉：固体表面的双电层对表面能的影响，润湿与粘附的概念与特点，表面粗糙度对润湿的影响，粘土的荷电性，粘土泥浆的流动性和稳定性。 第五部分相图 掌握：相图的基本知识，水型物质与硫型物质，单元系统相图，可逆与不可逆多晶转变的单元相图，二元系统相图的特点，二元相图的分析，三元系统相图的特点、杠杆规则、连线规则、切线规则、重心规则、三角形规则等，三元相图的分析与析晶路程。 熟悉：可逆与不可逆多晶转变的单元相图，三元系统相图的特点，三元相图的分析与析晶路程。

第一章 安全科学基础

第一章安全科学基础 第一讲安全问题与安全科学发展历程 [教学目的] 通过本讲的学习，使同学们了解安全问题、国内外安全科学的发展历程，掌握安全科学发展的三个阶段，安全科学的哲学基础。 [教学重点] 1．安全科学发展的三个阶段 2．安全科学的哲学基础 [教学难点] 1．安全科学的哲学基础 第一节安全问题与安全科学发展历程 一、安全问题 在远古的石器时代，人类的安全问题主要来自自然灾害，人们一切活动受周围环境控制，处于被动适应地位。 跨入农业社会后，人类的安全问题来自自然灾害和人为灾害。 在工业时代，人类的安全问题包括以下几个方面： （一）大气污染问题 大气污染主要包括有毒气体污染和粉尘污染。 （二）核灾害 此类灾害主要是由于核反应堆失控而造成的人员伤亡和动植物灭绝，还有核能所带来的环境灾害不能低估。 （三）化学污染问题 它污染了空气和水源、侵蚀了土壤、扰乱了大气循环、化学循环和生物循环，使地球患上了“综合不适症”。 （四）航天航空工业灾害 随着通讯和交通工具的现代化，地球变得越来越小，人们可以在24小时内环球旅行一次，但空难、海难和车祸也使人们心有余悸。 （五）交通运输事故 目前，8名分别来自澳大利亚、美国和英国的科学家就一项《2000年公路安全蓝图》的计划进行研究，估计在未来15年中，全世界将有600万人死于公路交通事故，35000万人因车祸受伤。这远远超过有史以来任何一年战争伤亡人数，或瘟疫死亡人数。这就使安全问题随着人类科学技术和文明程度的提高由战争、传染病转到交通、污染方面了。

（六）工业、矿山灾害 现代工业是一把“双刃剑”，不仅创造了巨大的财富，而且为人类带来了前所未有的各种灾害。它在很大程度上改变了灾害的原有属性，使许多自然灾害成为人为灾害，使许多危害程度轻的灾害上升为人类无法控制、造成巨大损失的灾难。 煤矿开采不但给环境带来了巨大灾害，也给采矿工作者造成了沉重伤害。 技术在人类的生产和生活中越来越变的普及化、复杂化和大规模化，使得技术带来的益处与恶果之间的矛盾越来越激烈和尖锐，迫切需要发展一门新的交叉科学——安全科学。 二、安全科学的发展历程 （一）我国安全科学的发展历程。 我国安全科学的发展大体可分为两个阶段： 第一阶段从建国初期到70年代末。 劳动保护的行政管理和业务监督都得到了较好的发展，设立了专门机构并配备了相当数量的专职人员。 第二阶段从70年代末到现在。 劳动保护的行政管理和宣传教育工作得到加强。 30余所设置安全工程本科专业的学校和20余所设置安全工程专科教育的学校。已形成包括学历教育、继续工程教育、职工安全教育和官员安全教育的完整教学体系。 （二）国外安全科学的发展历程。 起初，资本所有者把损害工人的生命和健康，压低工人的生存条件本身看作不变资本使用上的节约；后来不得不拿出一定资金改善工人的劳动条件；再来发展到系列的安全科学有关的组织和科研机构。到70年代末，安全教育已经在美国发展起来。 日本在研究安全方面虽起步较晚，但发展却较快。 综上所述，安全科学的发展分为三个阶段： 经验型阶段（事后反馈决策型）：长期以来，人们认为安全仅仅以技术形式依附于生产，从属于生产，仅仅在事故发生后进行调查研究、统计分析和采取整改措施，以经验作为科学，安全处于被动局面，人们对安全的理解与追求是自发的模糊的。 事后预测型（预期控制型）：人们对安全有了新的认识，运用事件链分析、系统过程化、动态分析与控制等方法，达到防治事故的目的。 总之传统的安全技术建立在事故统计基础上，这基本属于一种纯反应式的。安全科学缺乏理性，人们仅仅在各种产业的局部领域发展和应用不同的安全技术，以至对安全规律的认识停留在相互隔离、重复、分散和彼此缺乏内在联系的状态。 综合系统论（综合对策型）：认为事故是人、技术与环境的综合功能残缺所致，安全问题的研究应放在开放系统中，安全具有科学性、系统性、动态性的特点。从事故的本质中去

安全科学与工程一级学科简介

0837安全科学与工程一级学科简介 一级学科（中文）名称：安全科学与工程 （英文）名称：Safety Science and Engineering 一、学科概况 安全是人类生存和发展的基本要求，是人民安康、社会进步、国家稳定的基石。“安全科学与工程”学科的建立和完善，将为人类社会持续、稳定、健康发展提供安全理论基础、科技支撑和人才保障。 我国安全科学与工程学科是从劳动安全保护等学科逐渐发展起来的。1981年开始设立安全类硕士学位研究生教育，1986年以来实现了安全类本、硕、博三级学位教育。1992年，原国家技术监督局颁布的国家标准《学科分类与代码》中，“安全科学技术”被列为一级学科。1997年原国家人事部建立安全工程师职称制度，2002年建立了注册安全工程师执业资格制度。2006年安全工程获批成为工程硕士培养的一个新领域。2006年《国家中长期科学和技术发展规划纲要》，明确公共安全为重点规划领域。2011年安全科学与工程获批增设为一级学科。 安全科学与工程是公共安全的骨干支撑学科，涉及自然灾害、事故灾难、公共卫生、社会安全等多个领域，围绕公共安全体系三角形理论模型中的突发事件、承灾载体、应急管理三条主线及其相互作用开展研究。 安全是人类生存和发展永恒的主题。随着经济社会发展和科技进步，人类对安全的要求越来越高，“安全科学与工程”学科与人类社

会同在，必将得到持续而迅猛的发展。 二、学科内涵 （1）研究对象 “安全科学与工程”学科属于综合科学学科，其研究对象可以从“安全科学”与“安全工程”的内涵得以体现。“安全科学”是研究减少或减弱危险有害因素对人身安全健康等的危害、设备设施等的破坏、环境社会等的影响而建立起来的知识体系，为揭示安全问题的客观规律提供安全学科理论、应用理论和专业理论。“安全工程”是研究在具体领域中运用种种技术、工程、管理等保障安全的方法、手段和措施，从而为人们在生产和生活中有效防范和应对安全问题提供直接和间接的保障。安全科学与工程的应用领域涉及到建筑、能源、材料、环境、化工、轻工、土木、矿业、交通、运输、航空航天、机电、食品、生物、农业、林业、城市、旅游、检验检疫、消防、社会文化、公共卫生、行政管理等种种行业和事业乃至人类生活的各个领域，并且与上述学科有所交叉。 （2）理论 作为一门综合交叉性学科，安全科学与工程学科的理论体系尚处于不断完善的过程之中。总体来说，安全科学与工程学科的理论体系包括安全社会科学、安全自然科学、安全系统科学、安全工程技术科学、安全健康学以及人文社会科学等领域。根据安全科学与工程学科多个领域的现有研究进展，结合我国安全问题的阶段性与复杂性，安全科学与工程学科的主要理论包括：安全社会学、安全法学、安全科学原理、安全科学方法学、安全系统学、灾害学、安全人机学、安全管理学、职业安全健康学、安全工程技术科学基础等。 （3）知识基础