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与威斯康新大学的一个大学生谈定量计算的科学作用

(2007-02-16 20:56:02)
分类: 教育与公益

有些人对物理中什么都用数学公式算来算去有些烦,这对成天面对大量作业的学生来说可以理解,但一定不能忽视计算的作用。

物理学对物理现象的研究都有一个共同的过程,首先对物理现象的要素制定量化标准(例如轻重—--公斤,时间长短-----分秒,路程长短------米,等等);然后研究这些量之间的变化规律-----各要素数量之间的关系(如F=MA,这些物理要素的数量关系的建立通常是先根据初步的观察结果提出数学公式,然后通过实验结果进行验证,公式计算的结果能与实验相符合则数量关系的公式就成立了);之后则是应用这些公式解决同类实际问题(例如通过MA可以算出F)。在实际生活中根据已知量算出一些量比直接测量出来要方便的多。

我们常说,先定性分析后定量分析,定量分析是更深入更具体的分析,可以想象,没有定量分析,很多问题就无法解决。定量分析自然就离不开数学了。

科学家用数量来描述物理现象是人类文明走向科学的一个标志。我们中华文明历史渊远,但长期缺乏定量分析的思维方式,中国古代文化的思维更多的追求主观思维及其表现的完满。但是,客观事物的存在及其规律其实是不以人们的意志为转移的。现代科学则更多考虑对客观事物极其规律的发现和应用,所以科学对社会进步的作用就强大的多了。因此,当西方科学兴起,我们就落后了一段时间。

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