物理中的突现主要是指很多因素，对于系统组成要素具有性质问题，不是在于任何单个要素，因素系统的低层次形成时期才会出现，所以说才成为涌现。系统功能之所以表现是整体会大于部分，是因为系统会涌现出新质因素。人们对于这一个现象的研究是从生物学开始的，后来应用于人工智能和复杂物理理论中，随着社会现代科学即使发展，出现了很多问题，在整体性为主题中，量子场论的建立都针对很多问题进行发展和研究，也引发了很多原论和反原论问题深入研究。从重整化操作参数中选取任意性理论问题都是没相关性，场论知识具有自主性理论体系，各个理论之间没有关系，所以说量子场论涉及当今物理学和哲学领域很多问题。
1 有效场论思想的提出分析
一般意义的有效场论指的是某一个研究领域事物内在机制理论问题，也就是用粒子物理学家话来说就是有效理论对于物理参数空间物理实体描述，从物理学看，很多物理学理论都是随着不断变化而形成了多样性，也就是同一物理实体中的粗放型和精致形理论，这就构成了物理学参数空间唯像学理论研究。不需要费心去寻找一个物理终极理论，只要能够恰当的描述一切现象就可以了，从本质上讲也就是说对于物理具有本身局限性，是反映物理世界信息模型问题。
为了能够很好协调量子力学和相对论之间量子场论，就应该考虑到二次量子化，也就是一种包含粒子生产的基本粒子问题，在数学中量子场论系统拥有无穷自由度，数学中对于理论有很多新的要求，对于重整化问题解释争论也是突出表现了场论思想提出，从历史发展来看，重整化理论是具有一定场论理论依据的。对于有效场论思想提出都有一定追溯作用。
从重整化方法发展历史看，有效思想在建立量子场论中是非常富有启发作用的，量子场论语言的作用是非常恰当描述依赖作用的，本质就是能够超级力量。有效理论思想可以很好推动量子场论深入发展，也就是说基础物理学家说的基础物理学问题，本质上就是高能物理学和低能物理学之间相互隔离和各个击破研究问题。如何划分物理现象标准能否跨度，形式随着精度分化不断变化，也就是在重整化基础上能够实现对于理论重整。能够就会出现很多处理重整化物理学理论发展的初始阶段是处理量子电动力学发散引进方法，对于物理学家首先应该引起截至作用，将发散部分吸收，然后再进行重新定义理论参数问题，在这个过程就会出现很多处理方法问题，重整方法从此就会成功开始。随着测试现象尺度变化物理学作用和结构也会发生变化，接着人们就会缓慢减小截至思想指导，运用重整化参数变化情况进行更深度分析和研究，有效的将参数和分数关系用数学方式描述出来。能够在群方程参数变化中，降低重整化的有限维子丛。有效的低能理论有别于高能的情形，不同的高能日量可能 会产生相同低能日量，事实上在数众多不同质量粒子共存体系中，系统能量远会小于粒子质量，这时质量扮演截至就可以近似重整化有效场论，质量的影响也会相互作用不可重整化，一种新的可重整化量子场论理论广泛应用自然会导致人们对于基础物理学看法，这种观点的转变结果是量子场论的标准模型问题。
2有效场论引发的争论问题
人们认为基础物理学研究宇宙物质基础结构和物质运动规律的学科，所以说近代自然科学追求的确定性和必然性，根据这个观点对于高能物理学享有的基础地位和粒子物理学的终极理论都是有一定领地的。从弱点理论到量子色动力学发展起来的标准模型，在基础物理研究中都具有里程碑意义和作用，根据标准模型可以看出，物质有夸克和轻子组成，他们之间相互作用可以用一个统一规场论来完成，量子场论这种进展就是重整化方法更加深入人心。
重整化概念对于标准模型哲学基础构成需要更加深入分析和研究，在理论早起时候，重整化的概念在处理微饶问题时，物理学家对于突现驾驶主要是纠缠于两种备选方案，就是前面提及到的还原论和反还原论述，分别指的是高能物理学和凝聚态物理学问题。粒子高能物理学的科学家以高能物理学基础来辩护，就是粒子物理学提升了人们对于物理世界的认识，引领人们一步步走到宇宙绝对性结构面前，在还原论中也有很多关键性词语，所以说凝聚物理学家工作和粒子物理学家工作是一样的基础性。
还原重整化概念建立的历史进行实证分析，确实是可以提供理论之间相关性依据问题，但是这种论证本身没有坚实基础。理论之间联系建立只是局限于特定语境，另外理论之间是否存在基础性问题，也只是局限于各种文化层次之间，理论是否具有一定基础性争论，将是未来人类文明发展的重要问题。也就是理论之间存在内在很多联系，反还原阶段基于突现事实理论之间联系，量子场确实恰当又方面的描述了特定精度物理现象问题。根本上依赖于特定语境中和物理相对应的世界，其中包括主观意向、理论背景和实验测量问题等，所以要不断结合各种综合要素进行分析和科学解释人类现象。
3结语
粒子物理中物理场论等多个理论之间相互竞争并存在很多现象，有效的微观世界信息，可以反映客观理论语境，这样就会避免工具主义无法解释参量问题，和实在主义经验数据问题，总之就是客观事物本身是非常丰富多彩和复杂多变的，一种语言描述复杂事物行不通，对于还原论和反还原论争论，问题不是一方压倒另一方，而是要相互之间能够互补，全面客观的把两者进行相互结合起来，做到最大限度的兼收并蓄、取长补短和综合统一。
参考文献：
[1] 王博涛，舒华英.基于自组织理论的信息系统演化研究[J]；北京邮电大学学报（社会科学版），2006年01期.
[2] 林祯祺.从量子论到玻色-爱因斯坦统计[J]；重庆师范大学学报（自然科学版），2006年04期.
1 主要作物高产、优质品种设计和选育的基础研究
2 主要粮食作物高产栽培与资源高效利用的基础研究
3 可持续发展的水产养殖关键科学问题研究
4 农业生防微生物和设施农业的基础研究
(1)研究重要微生物生防基因结构，功能与代谢调控，生防活性物质分子改造及制剂优化相关基础研究。
(2)研究设施园艺作物在亚适宜环境中生长发育，代谢适应及其调控；设施条件下病虫害发生的规律和控制；农药和营养元素在植物和土壤中的行为和调控。
5 畜禽产品有害物质形成机理及控制途径研究
6 林木生长和纤维素合成的机理研究
7 光合作用分子机理及其在农业生产中应用的基础研究
8 农业生态安全相关基础研究
二 能源领域
1 油气资源勘探开发的基础研究
2 高丰度煤层气富集机制及提高开采效率基础研究
3 分布式发电供能系统相关基础研究
4 节能及工业低品位热源利用的基础研究
5 太阳能化学和生物转化过程的基础研究
6 新型二次电池及相关能源材料的基础研究
7 内燃机高效清洁利用代用燃料的基础研究
8 我国天然气水合物富集规律与勘探开采基础研究
三 信息领域
1 新型光电子器件与技术相关基础研究
2 微传感器芯片系统和系统级封装基础研究
3 光传送网的新体系研究
4 认知无线网络基础研究
5 新一代互联网体系和协议理论研究
6 复杂控制系统的理论与技术基础研究
7 基于网络的复杂软件可信度和服务质量的基础理论与方法研究
8 基于视觉特性的视频编码理论和虚拟现实理论与方法研究
四 资源环境领域
1 大陆构造演化与成矿规律
2 我国急需矿产资源成矿机制与预测研究
3 中国主要生态系统生态服务功能与生态安全研究
4 干旱区陆表过程对人类活动，气候变化的响应与调控
5 东亚能量和水分循环过程的变异及其对极端气候的影响
6 台风登陆前后的演变及其成灾机理
7 人类活动影响下的海洋环境与生态安全
8 大气和土壤环境污染与修复调控机理
五 人口与健康领域
1 肿瘤发生和转移的分子调控机制
2 脑血管疾病发生和防治的基础研究
3 呼吸系统疾病与损伤的基础研究
4 精神依赖的神经生物学机制
5 基于细胞信号转导网络的重大疾病机理研究
6 具有成为创新药物前景的生物活性物质的研究
7 物理和化学有害环境因素的危害机理及防护
8 脏器移植的免疫学应用基础研究
9 重要传染病基础研究专项
(1)丙型肝炎病毒感染及防治的基础研究
(2)重要致病性细菌微进化的研究
10 中医理论专项
(1)“肺与大肠相表里”脏腑相关理论的应用基础研究
(2)确有疗效的有毒中药科学应用关键问题的基础研究
13)灸法作用的基本原理与应用规律研究
(4)中药成，验方的现代临床实验研究
六 村村领域
1 节能降耗与环境友好建筑材料的基础研究
2 信息功能陶瓷的基础研究
3 有机，高分子光电转化材料的基础研究
4 材料结构、性能表征新技术与新设施的基础研究
5 聚合物基复合材料的多层次结构和性能研究
6 面向应用过程的膜材料设计与制备的基础研究
7 新结构高性能多孔催化材料的基础研究
8 耐热，耐蚀高温合金材料制备与加工的基础研究
七 综合交叉领域
1 科学与工程计算中若干基础科学问题
2 成像，探测，观测的新理论和新方法
3 涉及飞行器的综合交叉基础研究
4 先进制造基础理论
5 面向生命科学与健康的重大交叉科学问题研究
6 城市防灾和重大突发事件应急处置的科学基础
7 重大工程灾变机理与控制理论
8 工业过程中的若干基础科学问题
八 重要科学前沿领域
重点支持经过自然科学基金等前期培育取得重要进展，可望取得重大突破的科学前沿研究基于国家重大科学工程开展的前沿科学研究；基于重大国际合作计划开展的基础科学前沿研究；其他可望取得重大突破的科学前沿交叉综合研究。如宇宙第一缕曙光探测，东亚平流层大气过程及其对气候变化的作用，全球重大地震活动规律及其对我国的影响研究，BES3 r-粲物理实验研究，粒子束与物质相互作用微观机理的研究，化学合成中惰性分子的选择性激活，重组及其控制，新非编码基因和非编码RNA的系统发现，合成生物学及人工进化工程，糖化学和糖生物学研究，中国人群医学遗传图谱的构建及重大复杂性疾病的全基因组关联研究，表观遗传的结构机理研究等。
“973计划”重大科学研究计划2008年重要支持方向
为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006～2020)》的部署，2008年科技部将继续组织实施蛋白质研究、量子调控研究、纳米研究、发育与生殖研究四个重大科学研究计划，部署一批重大项目。蛋白质研究
1 重大疾病发生发展的蛋白质组研究
2 蛋白质翻译后修饰和动态相互作用的机制与效应研究
3 真核细胞DNA复制、转录、蛋白质翻译及其调控的机制研究
4 基于蛋白质结构与相互作用的计算生物学研究
5 蛋白质研究的新技术和新方法
6 重要功能蛋白质的生物学研究
量子调控研究
1 基于物质新有序状态的量子调控研究
2 磁性微结构电子态的调控研究
3 微纳结构和器件中的量子调控
4 单原子，单分子尺度的精确量子表征，检测及其在量子调控中的应用
5 关联系统的多重量子序共存，竞争与调控的研究(委托重点基地)
6 量子信息基本逻辑单元和关键器件的研究(委托重点基地)纳米研究
1 纳米材料与纳米技术在环境保护领域中的应用基础研究
2 纳米材料在能源领域中的应用基础研究
3 面向生物医学应用的纳米材料，器件和系统研究
4 纳米技术改善药物功效的关键科学问题
5 新型纳米加工技术研究
6 基于纳米材料，纳米结构的器件原理和应用基础研究
7 新型纳米结构表征技术研究
8 纳米科技的若干前沿科学问题(委托重点基地)发育与生殖研究
1 调控发育与生殖的小分子化合物和天然产物研究(委托重点基地)
2 猪的诱导多能干细胞(iPS)系及其个体发育研究
3 诱导多能干细胞(iPS)的重编程机制
4 内胚层组织器官的发育
5 神经系统的发育与疾病
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目录类别
博士
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学科、专业名称（代码）研究方向
指导教师
预计招生人数
考试科目
备注
070201 理论物理
80
01 粒子物理理论
王建雄
①1001英语一②2274粒子物理（甲）③3402量子场论（乙）
张新民
①1001英语一②2246广义相对论（甲）或2295群论（甲）③3402量子场论（乙）
吕才典
①1001英语一②2274粒子物理（甲）③3402量子场论（乙）
黄梅
①1001英语一②2274粒子物理（甲）③3232广义相对论（乙）或3402量子场论（乙）
陈莹
①1001英语一②2274粒子物理（甲）③3402量子场论（乙）
贾宇
同上
邢志忠
同上
凌意
①1001英语一②2246广义相对论（甲）③3402量子场论（乙）或3456群论（乙）
02 原子核物理理论
董宇兵
①1001英语一②2207高等量子力学（甲）③3402量子场论（乙）或3904原子核理论（乙）
邹冰松
同上
赵强
同上
王平
同上
03 数学物理理论
常哲
①1001英语一②2261微分几何（甲）或2295群论（甲）③3402量子场论（乙）
黄超光
①1001英语一②2246广义相对论（甲）③3456群论（乙）或3710微分几何（乙）
凌意
同上
04 粒子宇宙学理论
张新民
①1001英语一②2246广义相对论（甲）或2295群论（甲）③3402量子场论（乙）
05 强子物理理论
邹冰松
①1001英语一②2274粒子物理（甲）③3402量子场论（乙）
黄梅
同上
赵强
同上
贾宇
同上
王平
同上
070202 粒子物理与原子核物理
01 粒子物理实验
陈国明
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）
陈江川
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3406量子力学（乙）或3471软件基础（乙）
李海波
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3402量子场论（乙）
沈肖雁
同上
衡月昆
同上
张家文
同上
杨长根
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3406量子力学（乙）
陈和生
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3402量子场论（乙）
胡涛
同上
王贻芳
同上
曹俊
同上
金山
同上
刘怀民
同上
何康林
同上
陈元柏
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3406量子力学（乙）
娄辛丑
①1001英语一②2229量子力学（甲）③3397粒子物理（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）
胡海明
①1001英语一②2274粒子物理（甲）③3399粒子物理与核物理实验方法（乙）或3406量子力学（乙）
吕军光
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3402量子场论（乙）
荣刚
同上
季晓斌
同上
欧阳群
同上
苑长征
同上
张景芝
①1001英语一②2274粒子物理（甲）③3402量子场论（乙）
董燎原
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3402量子场论（乙）
房双世
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）或2274粒子物理（甲）③3406量子力学（乙）
02 探测器物理
胡涛
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3402量子场论（乙）
陈元柏
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3406量子力学（乙）
吕军光
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3402量子场论（乙）
欧阳群
同上
娄辛丑
①1001英语一②2229量子力学（甲）③3397粒子物理（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）
03 高能物理计算
陈江川
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3406量子力学（乙）或3471软件基础（乙）
李卫东
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3402量子场论（乙）
刘怀民
同上
何康林
同上
季晓斌
同上
董燎原
同上
04 宇宙线物理
曹臻
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）
陈国明
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）
姚志国
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3402量子场论（乙）
何会海
①1001英语一②2106天体辐射过程（甲）或2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3156高等电动力学（乙）或3315计算机技术基础（乙）或3790现代核电子学（乙）
卢红
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2274粒子物理（甲）③3406量子力学（乙）
胡红波
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3406量子力学（乙）
黄晶
同上
05 高能天体物理
李惕碚
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3406量子力学（乙）
王焕玉
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3406量子力学（乙）或3790现代核电子学（乙）
王建民
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2106天体辐射过程（甲）③3406量子力学（乙）
陈勇
①1001英语一②2306现代核电子学（甲）或2336软件基础（甲）③3315计算机技术基础（乙）或3661天体辐射过程（乙）或3918真空技术（乙）
屈进禄
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2106天体辐射过程（甲）③3397粒子物理（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）或3406量子力学（乙）
张澍
①1001英语一②2106天体辐射过程（甲）或2229量子力学（甲）③3315计算机技术基础（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）或3790现代核电子学（乙）
卢方军
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2106天体辐射过程（甲）③3406量子力学（乙）
宋黎明
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2106天体辐射过程（甲）③3399粒子物理与核物理实验方法（乙）或3406量子力学（乙）
吴伯冰
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3661天体辐射过程（乙）或3790现代核电子学（乙）
张双南
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2106天体辐射过程（甲）③3406量子力学（乙）
黄晶
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3406量子力学（乙）
06 核方法及其应用
衡月昆
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3402量子场论（乙）
张家文
同上
魏龙
①1001英语一②2229量子力学（甲）③3205固体物理（乙）或3245核技术基础（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）
叶铭汉
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3406量子力学（乙）
吕军光
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3397粒子物理（乙）或3402量子场论（乙）
吴伯冰
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3661天体辐射过程（乙）或3790现代核电子学（乙）
07 粒子加速器物理
高杰
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2313微波技术（甲）③3341加速器物理（乙）
唐靖宇
同上
王九庆
同上
王生
同上
秦庆
同上
徐刚
同上
08 同步辐射技术方法
冼鼎昌
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2229量子力学（甲）③3205固体物理（乙）或3406量子力学（乙）
09 材料物性研究
冼鼎昌
同上
10 核医学成像技术及应用
单保慈
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）或2322脑功能成像（甲）③3245核技术基础（乙）或3471软件基础（乙）或3600数字图像处理（乙）
魏龙
①1001英语一②2229量子力学（甲）③3205固体物理（乙）或3315计算机技术基础（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）
唐孝威
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）或2322脑功能成像（甲）③3245核技术基础（乙）或3471软件基础（乙）或3600数字图像处理（乙）
070205 凝聚态物理
01 同步辐射应用及实验方法研究
吴自玉
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2229量子力学（甲）③3173高等物理光学（乙）或3205固体物理（乙）
刘鹏
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2330高等物理光学（甲）③3205固体物理（乙）
胡天斗
①1001英语一②2056固体物理（甲）或2295群论（甲）③3173高等物理光学（乙）或3406量子力学（乙）
姜晓明
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2330高等物理光学（甲）③3205固体物理（乙）
董宇辉
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2229量子力学（甲）③3205固体物理（乙）
伊福廷
①1001英语一②2056固体物理（甲）或2338核技术基础（甲）③3315计算机技术基础（乙）或3471软件基础（乙）或3918真空技术（乙）
陶冶
①1001英语一②2229量子力学（甲）或2330高等物理光学（甲）③3205固体物理（乙）或3949材料化学（乙）
奎热西
①1001英语一②2056固体物理（甲）或2229量子力学（甲）③3156高等电动力学（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）或3456群论（乙）
吴忠华
①1001英语一②2056固体物理（甲）或2229量子力学（甲）③3156高等电动力学（乙）或3173高等物理光学（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）
02 核技术方法物质结构研究
王宝义
①1001英语一②2056固体物理（甲）或2207高等量子力学（甲）③3315计算机技术基础（乙）或3406量子力学（乙）或3790现代核电子学（乙）
陶举洲
①1001英语一②2229量子力学（甲）或2342分析化学（甲）③3205固体物理（乙）或3315计算机技术基础（乙）或3949材料化学（乙）
03 蛋白质结构及功能研究
刘鹏
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2330高等物理光学（甲）③3205固体物理（乙）
董宇辉
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2229量子力学（甲）③3205固体物理（乙）
李敬源
同上
刘全胜
①1001英语一②2340生物化学（甲）③3136分析化学（乙）或3949材料化学（乙）
04 新材料的同步辐射研究
吴自玉
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2229量子力学（甲）③3173高等物理光学（乙）或3205固体物理（乙）
陶冶
①1001英语一②2056固体物理（甲）或2229量子力学（甲）③3173高等物理光学（乙）或3949材料化学（乙）
奎热西
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2229量子力学（甲）③3173高等物理光学（乙）或3205固体物理（乙）或3456群论（乙）
吴忠华
①1001英语一②2056固体物理（甲）或2229量子力学（甲）③3156高等电动力学（乙）或3173高等物理光学（乙）或3949材料化学（乙）
张静1
①1001英语一②2344材料化学（甲）③3205固体物理（乙）
070207 光学
01 X射线成像理论及方法
朱佩平
①1001英语一②2325数字图像处理（甲）或2330高等物理光学（甲）③3156高等电动力学（乙）或3205固体物理（乙）或3406量子力学（乙）
02 同步辐射光学技术及应用
朱佩平
同上
070301 无机化学
01 元素化学与金属组学
柴之芳
①1001英语一②2340生物化学（甲）或2342分析化学（甲）③3245核技术基础（乙）或3949材料化学（乙）
丰伟悦
同上
刘宇
同上
王东琪
同上
02 环境与健康
张智勇
同上
03 纳米化学与纳米材料
赵宇亮
同上
孙宝云
同上
吴海臣
同上
高兴发
同上
魏钟晴
同上
0703Z2 生物无机化学
01 纳米生物效应
高兴发
①1001英语一②2340生物化学（甲）或2342分析化学（甲）③3245核技术基础（乙）或3949材料化学（乙）
赵宇亮
同上
孙宝云
同上
高学云
同上
邢更妹
同上
秘晓林
同上
02 纳米生物检测与成像
高学云
同上
魏钟晴
同上
03 环境健康与化学生物学
吴海臣
同上
王东琪
同上
张智勇
同上
丰伟悦
同上
081203 计算机应用技术
01 大规模数据共享
陈刚
①1001英语一②2333计算机技术基础（甲）③3471软件基础（乙）
02 数据处理环境及软件
孙功星
同上
03 网格技术
孙功星
同上
陈刚
同上
04 网络安全技术
孙功星
同上
陈刚
同上
刘宝旭
同上
082703 核技术及应用
01 加速器磁铁与电源技术
张旌
①1001英语一②2310自动控制理论（甲）③3315计算机技术基础（乙）或3341加速器物理（乙）
康文
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）③3341加速器物理（乙）
程健
①1001英语一②2310自动控制理论（甲）③3315计算机技术基础（乙）或3341加速器物理（乙）
02 加速器高频与微波技术
潘卫民
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2180加速器物理（甲）③3703微波技术（乙）或3968自动控制理论（乙）
裴国玺
①1001英语一②2313微波技术（甲）③3341加速器物理（乙）
戴建枰
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2180加速器物理（甲）③3703微波技术（乙）或3968自动控制理论（乙）
侯汨
①1001英语一②2313微波技术（甲）③3341加速器物理（乙）
孙虹
①1001英语一②2313微波技术（甲）③3341加速器物理（乙）或3968自动控制理论（乙）
赵风利
①1001英语一②2313微波技术（甲）③3341加速器物理（乙）
史戎坚
同上
池云龙
同上
沈莉
①1001英语一②2310自动控制理论（甲）③3315计算机技术基础（乙）或3341加速器物理（乙）
03 加速器真空技术
董海义
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2180加速器物理（甲）③3918真空技术（乙）
04 加速器控制与束测技术
曹建社
①1001英语一②2001高等电动力学（甲）或2313微波技术（甲）③3341加速器物理（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）
孔祥成
①1001英语一②2310自动控制理论（甲）③3315计算机技术基础（乙）或3471软件基础（乙）或3790现代核电子学（乙）
王春红
①1001英语一②2333计算机技术基础（甲）③3471软件基础（乙）或3968自动控制理论（乙）
雷革
①1001英语一②2310自动控制理论（甲）或2333计算机技术基础（甲）③3341加速器物理（乙）或3471软件基础（乙）或3790现代核电子学（乙）
05 加速器低温超导技术
戴建枰
①1001英语一②2319低温物理与超导（甲）③3341加速器物理（乙）或3703微波技术（乙）
李少鹏
①1001英语一②2319低温物理与超导（甲）③3315计算机技术基础（乙）或3918真空技术（乙）
朱自安
同上
06 辐射防护技术
王庆斌
①1001英语一②2301原子核理论（甲）或2338核技术基础（甲）③3399粒子物理与核物理实验方法（乙）或3790现代核电子学（乙）
07 核电子学与核探测技术
刘振安
①1001英语一②2306现代核电子学（甲）③3315计算机技术基础（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）
朱科军
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）或2333计算机技术基础（甲）③3471软件基础（乙）或3790现代核电子学（乙）
王铮
①1001英语一②2306现代核电子学（甲）③3205固体物理（乙）或3315计算机技术基础（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）
赵京伟
①1001英语一②2146粒子物理与核物理实验方法（甲）③3790现代核电子学（乙）
江晓山
①1001英语一②2306现代核电子学（甲）③3205固体物理（乙）或3315计算机技术基础（乙）或3399粒子物理与核物理实验方法（乙）
08 同步辐射实验技术及应用
盛伟繁
①1001英语一②2330高等物理光学（甲）③3968自动控制理论（乙）
09 精密机械工程
屈化民
①1001英语一②2180加速器物理（甲）或2316真空技术（甲）③3315计算机技术基础（乙）或3968自动控制理论（乙）
朱自安
《涂料工艺学》课程是本校材料化学专业的必修专业课，是研究涂料制造原理和涂装技术的学科，对学生今后从事相关科研和工业生产具有重要的意义[1]。《涂料工艺学》方面教材较多，各具特色。我们选择的是鲁钢老师主编，化学工业出版社出版的《涂料化学与涂装技术基础》[2]作为教材。该教材将涂料化学与涂装技术有机结合，深入浅出的阐述了涂料的基础知识，注重理论与实践相结合，使初学者能很容易掌握涂料基本组分的特点及涂装技术和设备。
从本专业课程系统看，《涂料工艺学》和《高分子化学》紧密相关，可以说后者是前者学习的基础。《涂料工艺学》中涉及到主要成膜物质都是高分子物质，在讲解相关主要成膜物质合成及其结构特点时，将《高分子化学》有关合成知识与《涂料工艺学》结合起来，有助于学生对新学知识的理解与应用，同时可使教学方式从“填鸭式”变成“启发式”教育，使学生积极主动的学习，培养学生的学习能力。在此，作者根据自己的心得，从有效利用《高分子化学》知识来帮助解释《涂料工艺学》有关概念的角度出发，具体探讨几点《涂料工艺学》教学中的体会。
一、酚醛树脂的合成
在《涂料化学与涂装技术基础》教材中2.2.2节中讲到酚醛树脂的合成及其结构特点。关于酚醛树脂的合成原理及合成过程，教材中对此做了说明，但不太详细。例如酚醛树脂的合成用酸催化且酚过量，为什么形成的是线形缩聚物？用碱催化且且醛过量时，为什么得到的是体型缩聚物？这一点《涂料化学与涂装技术基础》教材中没有提及，很多学生表示对这个问题不了解。这个问题可以用高分子化学的相关知识进行解释。高分子化学中体型缩聚这部分提到当有3或3以上官能度单体参与聚合，则将有可能成为体型缩聚。合成酚醛树脂属于2-3官能度体系，苯酚的官能度为3，甲醛的官能度为2，因此本体系有可能形成交联聚合物。当体系中苯酚过量时，反应生成的羟甲基会和甲醛发生反应，而不是羟甲基之间发生反应，因此不能形成体型聚合物。当体系中甲醛过量时，反应生成的羟甲基之间会进一步发生反应，形成体型缩聚物。 如果学生在理解原理的情况下掌握知识，学习显然会更加有效。
二、环氧树脂的合成
在《涂料化学与涂装技术基础》教材中2.2.3节中讲到环氧树脂的合成及双酚A与环氧氯丙烷的配比不同时，其生成物结构也就不同。对于环氧树脂的合成过程教材中讲的并不详细，学生理解起来存在一定的困难。因此，我们可以先回顾在高分子化学中双酚A环氧树脂的合成原理，帮助学生理解新学的知识。
首先在碱催化条件下，双酚A和环氧氯丙烷先缩合成低分子中间体。然后，双酚A的羟基使中间体的环氧端基开环，而后环氧氯丙烷的氯与羟端基反应，脱HCl，重新形成环氧端基，如此不断开环闭环，逐步聚合成分子量递增的环氧树脂。在这个反应中环氧氯丙烷是过量的。如果双酚A过量则得不到双酚A环氧树脂。
三、醇酸树脂的合成
在《涂料化学与涂装技术基础》教材中2.2.4节中讲到由醇解法制备醇酸树脂，需要先用油与甘油进行醇解，形成甘油的不完全脂肪酸酯，在与苯酐酯化制备醇酸树脂。而油与甘油反应生成甘油不完全脂肪酸酯的作用是什么？为什么要先进行这个反应，教材上并没有说明，这给学生理解带来了一定的困难。因此，可以联系高分子化学知识对这个问题进行解释，帮助学生理解这个问题。油与甘油作用，会发生脂肪酸再分配，生成甘油一酸酯和甘油二酸酯。生成的甘油一酸酯是为了将甘油的一个羟基进行封端，最终甘油一酸酯会继续和邻苯二甲酸酐发生反应，生成线形结构的醇酸树脂，而不是体型结构的树脂。联系前面我们讲到的高分子化学缩聚反应知识，可以清楚的将醇酸树脂的合成过程解释清楚，帮助学生加深理解，激发学生的学习兴趣。
在一切教学过程中，使学生在理解原理的基础上领悟相关知识都是最可取的方法。在《涂料工艺学》课程中很多反应时高分子聚合反应，其反应机理是以高分子化学反应为基础。因此，在《涂料工艺学》教学中，和前面的高分子化学知识多联系，对学生理解和掌握课程内容会有很大的帮助，从而达到最佳的学习效果。
基础教育硬件设施师资力量大众认可度信息化
一、蚌埠市基础教育现状分析
（一）蚌埠市基础硬件设施
犹如建房子需要打地基一样，基础教育是人们在成长过程中首先需要学习的东西。而进行基础教育则需要提供相应的资源和设施，基础教育的硬件设施在很大程度上反映了学校基础教育的潜在力量和发展趋向，在基础教育中具有着重要地位。目前蚌埠市教师和学生对基础设施满意度较高，桌椅黑板等基本用品存量充足，各小学基本硬件设施基本得以满足。但仍有部分师生表示部分教育设施差强人意，比如电子黑板屏幕、学校机房、等具有信息化特质的教育硬件设施匮乏导致了现代化教育的无法普及。
通过对蚌埠市行知实验小学、龙湖第二小学、铁路第三小学蚌埠市三所小学的对比，目前蚌埠市城镇小学与偏远小学的差距依旧较大。教育地区性发展与落后对比明显。基础教育的现代化在部分偏远小学得不到实施，某些偏远地区的小学教师人人配备一台电脑以供教师对资源更新的索取，但是对于学生来说整个学校只有一个机房这也就意味着现代化教育不能深入落实到每一个学生身上，呈现了“巧妇难为无米之炊”的教学现象，教学跟不上时代的发展也就大大制约了教育信息的更新和学生整体素质的提高以及学生与当前时代信息的接轨。随着时展的进步，世界日新月异，倘若离开了信息的更新则也与就在部分程度上导致学生索取不了新鲜的文化和知识。而青少年作为社会发展和进步的潜在力量，必定要跟上时代的步伐，不断在学习方面更新所学知识，应用所学内容，创造所学课程。
而随着全国城乡建设的脚步，目前学校费大部分拨发到教学楼校园操场的建设，学校有意向的增加学生和教师的具体活动运动房间，例如：图书室、电子备课室、心理咨询室、学生阅览室、学生社团活动室、食堂、卫生室、留守儿童之家等基础设施建设。这也就同时导致了投入到现代信息化设备的资金十分有限。资源配置的不均匀以及现代化信息设备配备所需经费高所耗用时间周期长使得现代化教育硬件设施脱节，阻碍了教育信息平台的拓展和深入。因此学校老师不能即时的将现代化的平台信息较好的传达给学生。
（二）蚌埠市基础教育软件设施
师资力量作为学校最根本的软件设施是学校办学的主要力量。针对学校教师学历而言，蚌埠市小学老师以本科生居多，研究生以上学历过少。对于年龄结构，在一些周边小学教师的年龄结构偏大，教师的思想观念也相对落后，多数呈现较旧的教育模式，教师很少有时间进行教育科研活动交流教育心得。
面对新形势下从应试教育到素质教育的政策改革，教育更注重了学生德智体美各方面的发展。对于德智体美各方向的师资力量，行知实验小学校长这样表示：“蚌埠市各小学教师结构性缺裂，教师数量学科性差异大，音体美教师十分缺乏。”在调查中我们也同样发现，28%教师表示学校学校老师人数不够，40%教师表示信息化资源缺乏，32%教师表示地区教育水平不平衡，由此看出这些是教师所关联的因素影响教学质量和素质教育实施的重要因素。
而随着教育课程的改革，这也在很大程度上做出了对学校教师的要求。课程的革新要求教师不仅仅是当前教育中的传道受业解惑，更大方面教师应该成为课程的创新者和引导者，要求教师结合特色地方化办学与课程，引导学生学习新形式的课程，激发学生创新与思考的兴趣。这也就同时要求了学校的办学方向要与教师的教学思路紧密的结合起来，共同致力于学生学校更好的发展。
（三）基础教育大众认可度
基础教育的大众认可以更加真实具体的反映当前基础教育的现状。目前蚌埠市家长和市民在谈及孩子目前的学习状况时表示，目前学生作业时间基本为30分钟到一个小时，完成作业的用时较短对学生的学习压力及精神压力基本没有造成影响。而家长对于孩子在基础教育学习方面的投资也在百分之五到百分之三十并未对家庭造成经济负担。普遍家长也表示对自己孩子所在蚌埠市的小学比较满意，学校的教育力度很大程度上完成了对自己孩子的基础教育。但是，在与家长的交流中也同时发现发现，无论蚌埠市城镇还是农村，其实家长的学历普遍不高，甚至在蚌埠农村地区，大部分的家长的文化水平为初中以下，不能很好的处理孩子的学习问题，也不能更好的引导孩子在基础教育方面的深入。
二、研究方法
1.研究对象
（1）山东药品食品职业学院药物分析专业学生，这些学生全部为通过普通高考，国家统一招生录取的学生，82%为山东籍学生，18%的学生来自山西、内蒙、辽宁、吉林等省份。
（2）威海地区化学教师、山东药品食品职业学院药物分析专业相关任课教师和基础化学教师。
2.调查方法
为了能够比较全面、真实地反映化学类课程的情况，我们采取了问卷调研和座谈两种方式。
（1）药物分析专业学生问卷调研。了解高中化学的选修情况，了解学生入校时化学知识水平，主要调研哪些化学知识高中学习较多、掌握较好的学生，为的是大学期间可略讲或不讲，哪些理解困难，需要详讲。
（2）高中化学教师访谈。了解目前高中化学的知识传授情况，从而更全面地了解高职学生入学时的化学知识水平。
（3）基础化学教师座谈。了解山东药品食品职业学院院两门基础化学课程――《无机及分析化学》和《有机化学》之间的重复内容和前后衔接内容。
（4）后续专业课教师访谈。了解化学类基础课与后续课程之间的重复内容、前后衔接的内容和联系不紧密的内容。
三、调查结果与分析
1.为了解学生进入大学时的化学知识水平，我们开展了新生入校时化学知识水平的调研
通过调研我院各生源地的学生了解到，目前各地高中，理科生化学课程方面主要学习《必修一》、《必修二》、《化学反应原理》和《有机化学基础》四个模块。其中前三个模块是高考必考内容，《有机化学基础》是选修模块。
通过与威海地区高中化学教师的访谈了解到，目前高中化学与大学基础化学课程重复内容及学生在高中的学习程度如下：
物质结构和元素周期表方面的知识，只了解原子内部组成和周期表的排布及元素性质的周期性变化；元素性质方面的知识，主要学习了各族代表元素的典型物理和化学性质、本族元素性质的递变规律；化学反应原理方面，学习了化学平衡，化学反应速率，水溶液中的离子平衡，氧化还原反应及原电池等知识；化学键方面，主要学习了离子键、共价键，但是未涉及极性和非极性键；学习了物质的量、浓度的概念及有关计算和溶液的配制；有机化学方面的知识，主要学习了烷烃、烯烃、炔烃、苯、醇、卤代烃、酚、醛、羧酸等代表化合物的性质及同系物的性质，性质方面只简单介绍典型的性质，未对有机化合物的性质做深入学习；在实验教学方面，以教师演示实验为主，学生动手操作机会偏少。
2.为对化学类课程内容进行合理的整合，开展了面向药物分析专业学生的问卷调研
通过调研发现，经过一年基础化学类课程的学习，60%以上的学生认为在大学化学课程中，原子核外电子的运动状态、元素性质的周期性变化、化学键、化学反应速率和化学平衡、重要元素及其化合物、氧化还原反应、烃类、卤代烃等8个方面的知识在高中学习较多，建议大学时可略讲。这与开展的高中教师调研情况基本相符，说明高中化学知识面较宽，为基础化学课程的教学打下良好基础。
同时调研发现，50%以上的学生认为标准滴定溶液制备、定量分析相关计算、EDTA及配合物、醇酚醚、醛酮醌、有机含氮化合物等5个方面的知识理解相对困难，建议详讲。经过分析发现，上述知识点主要涉及基础化学类课程的计算、公式推导、性质复杂的有机化合物和高中未接触的知识。
通过调研发现，82%的学生认为基础实验（基本操作和基本技能）非常重要，超过60%的学生认为基础化学类课程应注重培养学生良好的实验习惯，46%的学生认为加强实验安全知识的学习非常重要。由此可以看出学生对基础实验、基本能力和安全知识的渴求。
纵观上述两个调研，我们可以看出：（1）目前高中化学知识面较宽，但因高考的改革，高中化学课时缩短，加之高中学生接受能力的限制，大部分知识只能讲表面而无法深入，需要在大学时期继续深化。同时也有部分知识完全可以满足本专业学生今后学习和工作的需要，因此大学期间可以采取略讲或不讲，例如：重要元素及其化合物。（2）因高职学生整体基础较差，加之缺乏学习主动性和自学能力，对于理论性较强、内容复杂的知识理解较困难，因此教师在教学过程中，应耐心引导，详细讲解。（3）因高中化学课时缩短，加之“应试教育”的影响，化学实验以演示实验为主，学生动手操作少。
3.为对化学类课程教学内容进行优化，我们开展了《无机及分析化学》和《有机化学》教学内容优化整合的座谈和访谈调研
在与本教研室化学教师座谈中，我们对《无机及分析化学》和《有机化学》的教学内容进行了分析，找出了重复的内容，进行合理安排，避免简单重复。通过座谈，发现两门课中杂化轨道理论、共价键的基本属性、勃朗斯得酸碱质子理论、路易斯酸碱理论等属于重复内容。这部分知识可以在《无机及分析化学》中详细讲授，而在《有机化学》课程中，可采取复习的方式回顾。
药物分析专业化学类课程的后续课程主要有《药物分析》、《药物化学》、《仪器分析》、《生物化学》等，为使前后课程衔接得当，避免简单重复，我们通过访谈的形式进行了调研。
通过与《生物化学》课程负责人的访谈了解到，基础化学课程与《生物化学》衔接最多的是糖、氨基酸、多肽、蛋白质、核酸、脂等方面的知识。但是，《生物化学》课程中主要侧重物质结构和物质在体内的代谢。因此，《有机化学》可主要从命名、结构（一级结构，构型）、典型理化性质三个方面讲解。
通过与《药物分析》课程负责人的访谈了解到：（1）基础化学课程与《药物分析》重复内容主要是旋光度和旋光仪。因此，可整合这部分重复内容，在基础化学课程中详讲，《药物分析》课程中，则可采取复习的方式回顾。（2）衔接内容主要是定量分析化学（包括标准滴定溶液的配制、标定及相关计算，有效数字保留、误差处理，四大滴定及其应用和相关计算等）和有机化合物的结构、官能团的典型理化性质（主要用于药物的鉴别、分离和定量分析）等方面的知识。通过讨论，在定量分析化学方面，基础化学课程应强化基础，注重应用，可融合《药物分析》课程对分析的要求，避免因药物分析和化学分析要求不同，而产生不一致；在有机化学知识方面，可增加《有机化合物的分离和鉴别》章节，安排在《有机化学》最后一章讲授。（3）联系不紧密的知识主要是复杂的有机化学反应机理和合成设计。因此，可以将这部分知识删除，或作为自学内容。
通过与《药物化学》课程负责人的访谈了解到：（1）基础化学课程与《药物化学》衔接内容主要是有机化合物的命名、结构及结构与理化性质间的关系。这与《药物分析》对有机化学方面的知识的要求相似。因此，在知识的传授过程中，化学基础课应注重培养学生通过结构分析理化性质的能力。（2）因《药物化学》课程中只涉及部分药物合成路线，学生掌握有机化合物的化学性质即可满足该课程的学习要求。因此，可将基础化学课程中复杂的有机化学反应机理和合成设计方面的知识删除或作为自学内容。
通过与《仪器分析》课程负责人的访谈了解到：（1）化学类课程与《仪器分析》重复内容主要是化学分离方法，化学原电池。因化学分离方法方面的知识涉及原理和仪器，讲解需大量课时，因此可整合这部分内容，安排在《仪器分析》中系统讲授；化学原电池可整合到基础化学课程中讲授，《仪器分析》则可采取复习的方式进行回顾。（2）衔接内容主要是原子结构（光分析法）、分子间作用力（色谱法）、定量分析等方面的知识。原子结构方面的知识，因高职学生的基础较差，基础化学课程应主要介绍基础方面的知识，关于电子跃迁等知识可在《仪器分析》中循序渐进的向同学们介绍。对于分子间作用力、定量分析方面的知识，应加强基础、注重应用，可将《仪器分析》中的相关内容整合到基础化学课中，避免因两门课的要求不同，而产生不一致。
通过上述调研，我们可以看出，化学类课程之间，化学类课程与后续课程之间存在大量的重复内容和前后衔接内容。通过优化整合，可以避免同一水平的简单重复，节约课时，同时可以使前后知识衔接更为得当。
四、结论及建议
通过本次研究的广泛调研，我们可以看出，药物分析专业基础化学各课程之间，基础化学课程与高中化学知识，基础化学课程与后续课程都存在大量的重复内容和前后衔接内容。因此，应对高中化学知识、基础化学课程及后续课程的知识认真分析、梳理，对基础化学类课程教学内容采取重排、整合、压缩、删减等优化措施，使前后知识衔接得当，避免简单重复，从而更好的为后续课程服务。为使课程优化开展的科学、合理，在此提出化学类课程内容优化建议，以期为其他专业基础化学课程教学内容的优化，或其他基础课程教学内容的改革提供借鉴。建议如下：
化学虽然是理科科目，但是其纷繁复杂的基础知识不仅需要准确的理解，还需要大量的记忆。就初中学生而言，在准确理解的基础上记忆化学基础知识一直是化学学习的难点。在教学实践过程中，笔者发现巧用口诀能很好的帮助初中学生记忆化学基础知识。
一、巧用口诀记忆催化剂、还原剂、氧化剂
首先是记忆催化剂的口诀：“催化剂，有多种。初中所学只一剂，二氧化锰制氧气。”通过这句简单的口诀，就可以记住几个关键知识：①催化剂有很多种，如二氧化锰（MnO2）、氧化铜（CuO）等；②初中化学阶段常考的催化剂主要是――二氧化锰（MnO2）；③二氧化锰（MnO2）作为催化剂在初中阶段主要是在加热氯酸钾制作氧气的过程中。
记忆氧化剂、氧化物、还原剂的口诀是：“氢气常作还原剂，氧化反应氧化物，无它便会不成立。还原反应还原剂，初中只学两种气，氢气（H2）还原氧化铜，一氧化碳（CO）也能替，冶炼工业也需要，一氧化碳（CO）和氢气（H2）。”通过这些口诀，可以记住以下知识：①氢气是一种常用还原剂；②氧化物一般由氧化反应生成，是指氧元素与另外一种化学元素组成的二元化合物，如二氧化碳（CO2）、氧化钙（CaO）、一氧化碳（CO）等；③还原剂是在氧化还原反应里，失去电子或有电子偏离的物质；④初中阶段常考还原剂是氢气（H2）和一氧化碳（CO），主要用于氢气（H2）还原氧化铜（CuO）和工业冶炼。
二、巧用口诀理解质量守恒定律
关于质量守恒定律的口诀是：“参加反应各物质，反应前后量不变。原因其实很简单，构成物质之原子，数目质量与种类，反应前后都不变。”通过口诀，能准确把握质量守恒定律的以下要素：①任何变化包括化学反应和核反应都不能消除物质，只是改变了物质的原有形态或结构；②化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的原子，重新组合而生成其他物质的过程；③在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变；④任何一种化学反应，其反应前后的总质量是不会变的。
三、巧用口诀记忆原子量和核外电子的排布
记忆原子量的口诀是：“原子量，记忆繁，找到规律便不难。二倍序数碳氧氮，硫硅氦氖加镁钙。二倍多一锂铍硼，铁钠铝磷钾氩氯。氢之为一不改变。另外还有特殊数，64为铜锌65。”通过这段口诀，可以记住：①氢的原子量为1，铜为64，锌为65；②碳氧氮硫硅等的原子量是原子序数的两倍；③铁钠铝磷等的原子量为原子序数的两倍加一。
核外电子的排布口诀是：“核外电子等质子，分层排布有规律。七六五四三二一，能量由高降到低。每层二N平方个，外层最多为8个。外层电子定类别，稀有气体等于8，小4榻鹨资去，大4非金易夺得，得失电子显性质。”这段口诀包括以下知识：①核外电子数一般情况下等于质子数；②核外电子是按照由内到外的顺序分层排布，每层电子数为2n个，最外层电子数最多为8个；③最外层电子数等于8的是稀有气体，小于4的是金属，大于4的是非金属。
四、巧用口诀记忆化学实验的相关知识
化学实验口诀一：“化学实验需药品，取用规则记在心。不摸不闻不品尝，保证安全利健康。药品也许重节约，若未说明使用量，12毫升是液体，盖满底部是固体。剩余药品人定器，不能放回原瓶内，更勿拿出实验室。取用固体用药匙，夹取块状用镊子，重块侧滑入底部，以免容器弄破烂。”这段口诀主要与化学药品有关，包括以下知识：①药品取用的注意事项；②化学药品的使用量；③化学药品的取用方法等。
化学实验口诀二：“导管一端浸入水，管口有无气泡出，表明装置气密性。加热常用酒精灯，灯内酒精二三分，灯芯须平不须焦。酒精洒出若燃烧，湿布盖灭即可行。熄灭用帽勿用嘴，燃时添酒易失火，绝对禁止灯点灯。加热之时用外焰，预热之后再加热。管内液体持三一，管口倾斜勿向人。”这段口诀主要是检验装置的气密性以及酒精灯的使用。
化学实验口诀三：“酸碱若入眼睛内，用水冲洗手勿揉，洗时眨眼洗后医。大量酸碱流上台，先用药品再水冲，稀醋酸液用于碱，碳酸氢钠仍是酸。天平用前须调零，物左砝右牢记清。干燥固体纸上放，易潮物品杯里装。连接仪器须小心，水湿轻旋动作轻，以免容器换作新，检查装置气密性，两手紧贴容器壁。”本段口诀主要有以下知识：①酸性、碱性的化学物品在化学实验中的使用注意事项；②天平的使用方法；③干燥、潮湿物品的取用与保存；④化学仪器连接的注意事项。
电子类课程包括：电工电路基本原理、网络理论基础知识、《电子技术基础》、高频电子电路原理、这一类课程的特点是对于数学物理的要求高，知识的前后连接密切，是电类，信息类专业的必修课程，学生在学习过程中往往会出现由于数学、物理基础薄弱，造成上课过程听不懂，前面的没搞懂，再听后面的，只会越听越晕的状况。为了解决学生在学习这类课程中的问题，就要求教师详细分析教学内容的基础上选择应当的教学手段，降低学生的学习难度，激发学生的学习兴趣。
教育技术专业是培养教育信息化的建设者、管理者、研究者，培养能够在新技术教育领域从事教学资源、教学媒体和教学系统的设计、开发、运用、管理和评价等的教育技术学科高级专门人才，包括中小学信息技术教师、数字化校园和校园信息化的设计者、建设者、管理者，各级电教馆和普教的教育技术人员。教育技术专业的本科专业的教学计划中几乎都有电子系列课程，《电路基础》《模拟电路》和《数字电路》是必开课程，但如何上好该类课程一直是教育技术学本科专业教学计划中难以解决的问题。
一、教育技术专业中《电子技术基础》课程特点及教学现状
在教育技术专业中《电子技术基础》本课程教学目标是使学生了解和掌握基本电路元件的功能、类型等，在此基础上，让学生掌握由基本元件组成的基本电路，进而掌握这些电路的外特性；再者让学生学会读方框图，为后续课程打下坚实的电路理论基础。其特点是：注重学生的电路基础知识培养，从基本元件出发，逐步引入到电路的框图和外特性中。
从教育技术专业人才培养目标对《电子技术基础》课程的要求来看，重应用，轻理论，重数字，轻模拟。从《电子技术基础》教材内容安排来看，逐步建立工程估算的概念，在分析过程中估算多，精算少。在一些教学内容上如：微变等效法、图解法、实验调整法等估算方法是研究放大电路静态特性和动态特性的基本方法，对于经过应试教育出来的学生，思维定式习惯于精确计算，对估算的结果是否与实际相符，往往心存疑虑。二是定性分析多，定量分析少。温度漂移、反馈、自激振荡、交越失真等在教材中均进行了详细的分析，但缺乏定量的讨论。三是微观探究多，宏观思维少。淡化器件内部的问题至今在教材上仍没有得到很好的解决，各种器件和集成电路内部构造及原理方面的内容在教材中占有较大的篇幅，理解抽象，实用不大。四是更新内容多，教学课时少。随着电子科学技术的飞速发展，新的器件、组件不断涌现，使得《电子技术基础》课程的教学内容在不断地增加和变化。
另一方面，教育技术专业也不停对电子类课程进行课改，对教学内容和课时在不断的删减，为完成教学任务，教师只能蜻蜓点水或跳跃式地讲解有关教学内容，结果学生是一头雾水，抱怨甚多。
从教学方式来看，采用传统方式多，现代化教学手段少。电子技术基础通过传统教学方式之后没有达到预定的教学效果，近几年各高校一直在极力推广用多媒体进行教学，试图改变这种状况。但由于这门课的特点使然，常规的多媒体教学也难尽人意。因此，针对《电子技术基础》的课程特点，科学地运用现代教育媒体的优势，解决好日趋减少的教学时数与日益增多教学内容之间的矛盾，促进教学整体优化，提高教学效率，高质量地完成《电子技术基础》课程的教学，为学生奠定扎实、牢固的《电子技术基础》，成了摆在我们面前一项十分紧迫而且必须要解决的问题。
二、《电子技术基础》教学中采用的教学技术
1.采用PPT
采用PPT软件集成《电子技术基础》课程的知识点，教学的重点、难点，以及各知识点间的相互联系，在课时比较紧的情况下提高课堂上的信息量。
2.使用flash
对于《电子技术基础》中语言文字不擅长表达的信息或需要感性认识的现象、动态的变化过程等， 采用这种方式能获得较好的效果。如讲解“杂质半导体的形成过程”“三极管中载流子的运动和电流的关系”等内容时，用flas，将半导体内部的微观世界放大，快速运动的载流子变慢，通过动画将杂质半导体中载流子的运动过程形象生动的表现出来，既丰富了教学手段，又增强了学生的学习兴趣。
3.使用仿真软件
《电子技术基础》是一实践性特别强的课程，但由于实验课时的影响实验设备数量的限制，学生能实践的机会不多，另外《电子技术基础》课程中一些性能通过实验观察的实验现象不明显或者不易测试。基于这些原因，在《电子技术基础》教学过程中引入电子仿真软件。随着计算机技术的飞速发展，电子电路的分析与设计方法发生了重大变革，Pspice、Multisim、Proteus、等一大批各具特色的优秀电子设计自动化（EDA）软件，以其界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用等突出优点，改变了以定量估算和电路实验为基础的电路设计方法。以往讲授温度对放大电路、电子器件的影响时，理论推导和经验导入较多，缺乏实践检验，没有说服力。现用仿真软件模拟温度变化，直观、生动而形象，实现了将实验、实践环节引入到理论教学课堂中的目的。此外，仿真还可广泛地运用于需要检验和证明理论结果的一些章节中，使学生在耳濡目染中进一步增强专业理论与工程实践相结合的意识。
4.流媒体的应用
流媒体（Streaming Media）技术是当前十分流行的多媒体技术，其基础就是多媒体通信技术。流媒体一般是指通过IP网络传送媒体（如视频、音频） 的技术总称。即使用流媒体技术，把完整的影像和声音数据经过压缩处理后保存在网站服务器上，用户可以边下载边获取信息，从而无需将整个压缩文件下载之后再观看的网络传输技术。如今有关《电子技术基础》的网络视频文件已相当丰富，平时注意收集整理、分门别类，课堂上可以方便快捷地随时拿来为我所用。
三、针对“模电”课程的重点和难点，注重开发“点件”
所谓“点件”，是指将教学内容进行有机的分解，针对某一个知识点（重点或难点），以一定的理论作为指导，有创意、针对性较强的微型课件。是“有针对性的进行某一片段的课件制作”，而不是笼统的从头到尾的一个完整的课件。它要求选题精准（重点、难点或某些知识点），能够抓住学生的疑点和兴趣点。从这个意义上来说，“点件”是“晶核”，以其为核心，根据不同对象，可以自由组织成课件。一个课件若没有富有创意的“点件”，是平庸的，是极其大众化的仓库。在进行《电子技术基础》的教学中，合理地引入“点件”，避免拖沓冗长地满堂“电”灌，真正起到“辅助”教学的作用。近几年，我们十分重视“点件”的开发和应用，制作了“PN结的形成”“本征激发”“三极管内部载流子的运动”“反馈组态的判别”“图解法分析放大电路非线性失真”“温度对Q点的影响”“功放电路的交载失真”等大批的动画或视频“点件”，在教学中收到了良好的效果。
四、充分利用网络环境，创造构建网络学习平台
以计算机为核心的信息技术的发展，为学生自主学习创造了有利条件，学习兴趣可以根据自己的时间选择学习方式和学习内容，这时就要求教师丰富的教学资源放在校园网上，供学生预习、复习和测验。这部分的内容包括《电子技术基础》的背景知识、课程教学大纲、教学安排、教学设计、参考书籍、考研学习纲要、习题讲解、学习指导、自我测试以及《电子技术基础》的基本概念和重要术语。例如：PN结、工作点、负载线、放大倍数、输入输出阻抗、频率响应、反馈、开环和闭环、交越失真等等，目的是帮助学生课后加深理解，巩固所学。
现代教学技术以其容量大、速度快、内容丰富多彩而在教学中领尽。这并非要全盘否认粉笔、黑板等传统教学手段的作用。众所周知，任何一种教学手段的运用，都是由其所教学内容决定的。传统媒体与现代教育技术之间各具特色，此所谓“尺有所短，寸有所长”。毕竟教师恰当的、精要的讲解，有条理的、必要的板书，及时的操作演示等，是计算机所不能替代的。教学方法与教学质量、效益关系密不可分。教学方法改革不是孤立进行的，它与课程及教材建设、教学模式构建、师资队伍建设以及教学资源建设等有着千丝万缕的联系。具体到《电子技术基础》的课程教学中，只有根据不同的教学内容和教学对象，合理地选择教学手段和教学方法]，这样才能扬长避短，发挥优势，取得良好的教学效果。
这些教育技术的应用对其他专业来说只是课程的教学过程的丰富化，但对现代教育技术专业来说，所使用的教育技术手段基本是专业学习过程中必须达到的技能，比如flas的制作，网络学习平台的搭建等，通过在《电子技术基础》课程中使用这些技术，将信息技术与课程整合之后，一方面加深了学生对这些内容的理解和应用，也可以将这些内容作为后期课程中素材，再次使用为学生提供了锻炼专业技能的平台，让学生在学习的过程中真正体会到信息技术与课程整合之后教学效果的变化，培养学生的创新意识，提高了学生的信息素养。
参考文献
[1]杨成.教育技术学电子系列课程设置的思考[J].现代远程教育研究，2004（2）.
[2]康华光.电子技术基础[M].北京：高等教育出版社.
[3]教育技术学专业电子系列课程改革与开发的实践研究.
[4]浅谈改善课堂教学结构，提高《模拟电子技术》课堂教学质量.
关键词：
工程材料；高职；化学；教学内容
哈尔滨铁道职业技术学院是一所以高铁、隧道、桥梁、建筑为主打专业的国家骨干高职院校，同时也是中国中铁集团下属唯一一所高职院校。我校每年为国家高速铁路建设、城市轨道交通建设、土木工程检测、道路桥梁建设等方面输送大量的优秀人才。作为一个历史悠久的老牌土木工程类院校，我校在大一第二学期开设了《工程材料》这门课程。由于近些年高考不断改革，高中化学知识删减了很多，又由于高考适龄生源的减少，以及一些二本院校招生门槛的降低，使得我校招生学生的素质降低，此外，作为三年制高职教学的补充，五年制高职的学生没有经过高中系统的学习，化学知识更是为零，学生的化学基础知识不能够满足《工程材料》这门课程的学习，因此，需要在讲授这门课程之前，前修一部分化学基础知识，现结合我校的实际情况，前修基础课程并没有充足的课时，也不能像高中化学教学那样，重视基础，精讲运算，因此我们针对学生后学专业课学习的内容，总结出三个必须掌握的化学知识模块，即金属元素及其化合物、硅酸盐工业基础、有机物及新型高分子材料，便于学生学习掌握，为后续《工程材料》课程的学习打下坚实的理论基础。
1金属元素及其化合物
《工程材料》主要讲述建筑材料的性能和使用条件，现阶段建筑工程中常用的金属材料又可分为黑色金属，例如钢、铁、及其合金等，还有有色金属包括铜、铝及其合金。从事土木工程建设的技术人员必须了解和掌握这些材料有关的知识，土木工程材料是一切土木工程的物质基础，材料决定了建筑的形式和施工方法，因此我们的学生要想学好这部分知识，就必须先要掌握金属元素及其化学物有关的基础化学知识。金属及其化合物知识点较多，由于学时有限，我们只能选取与专业课联系比较紧密的内容重点讲解。例如：铝、铁、铜三种金属及其化合物的性质是重点讲解的内容。铝元素存在的形式主要是铝土矿，铁元素能够以游离态的陨铁和化合态的铁矿石存在；铝粉可以制成银粉（白色涂料）；铁（铬、锰）为黑金属，其余的都为有色金属；金属铝既能和强酸反应，又能和强碱反应；金属化合物与酸和碱的反应；常用的金属冶炼方法及原理，例如，电解法冶炼铝，热还原法冶炼铁，湿法冶炼铜等；其中最主要的还是工业炼钢、炼铁的原理。工业炼铁的主要原料是石灰石、铁矿石、焦炭，在炼铁高炉中发生三个化学反应这样可以得到生铁，生铁可以作为炼钢的原料，把生铁冶炼成钢的过程，就是除去大部分硫、磷等有害杂质，并且适当地降低生铁里的含碳量，调整钢里合金元素含量到规定范围之内。炼钢时常用的氧化剂是空气、氧气或氧化铁，主要化学方程式：大量铁变成氧化亚铁，调整硅、锰的含量，同时降低碳量，除去FeO，因它会使钢具有热脆性。
2硅及硅酸盐工业基础
建筑工程中把能够将散粒状材料（如砂子、石子等）和块状材料（各种砖或者砌块）粘结成为具有一定强度的整体材料，成为胶凝材料。胶凝材料根据化学成分可分为无机胶凝材料和有机胶凝材料，其中无机胶凝材料又可分为气硬性胶凝材料，例如石灰、石膏、水玻璃等，而水硬性胶凝材料主要为各类水泥。作为土木工程专业的学生，在学习这部分知识时要作为重点内容。因此我们在讲述这部分知识点时，首先要求学生要对这几种材料的化学成分、反应方程式有一定的了解，并且知道它们之间的联系。主要讲述的内容包括硅的性质及应用；二氧化硅的性质及用途，硅酸盐工业主要包括玻璃、水泥和陶瓷，这三种产品都是建筑工程中常用的材料，尤其是水泥，因此，学生要掌握这几种产品的制备原料、设备、反应原理、主要成分、特性、种类及用途。以水泥为例，其制备原料为石灰石、粘土和石膏（适量），设备为水泥回转窑，具有水硬性，水中空气中都可以硬化，是不可逆过程。
3有机物及高分子材料
随着国民经济的发展，对材料的需求越来越多，对材料的性能要求也越来越高，新型高分子复合材料越来越受到人们的重视。有机物知识点繁多，需要学生掌握的知识点主要包括：烷、烯、炔烃及笨和笨的同系物基本组成及化学性质；烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质，包括卤代烃、醇、醚、酚、醛、酮、羧酸、酯，硝基化合物等等；重要的有机反应及类型，包括：取代反应、加成反应、氧化反应、还原反应、消去反应、水解反应、热裂化反应，聚合反应、中和反应；高分子材料是由可称为单体的原料小分子通过聚合反应而合成的，包括碳链高聚物、杂链高聚物、元素高聚物，四类主要高聚物反应包括：加聚成碳链、缩聚成酯链、缩聚成肽链、酚醛（或酮）缩聚。传统高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等。其中，塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国民经济建设与人民日常生活所必不可少的重要材料。而新型高分子材料的性能更优越，应用更广泛，既具备了传统高分子材料机械性能，且在一定领域有特殊用途的若干种新型材料，例如有高分子分离膜、仿生的高分子材料、医用的高分子材料、液晶高分子材料、导电塑料等等。两者在化学结构和物质划分上，是基本一致的，只是合成难度上、实际用途上、出现时间上有差异。从事建筑工程的技术人员都必须了解和掌握土木工程材料的有关技术知识。土木工程材料是一切土木工程的物质基础，材料决定了建筑形式和施工方法。因此要学好这部分知识非常重要。知识的积累和学习是一个漫长的过程，不能一蹴而就，要循序渐进，要想学好专业课，就必须要先学好基础课。
作者：张巍 单位：哈尔滨铁道职业技术学院基础教育学院
参考文献
[1]马兰,刘景景.基于工程教育认证的材料专业《大学化学》课程建设思考[J].教育现代化,2016(6):35-37.
[2]刘荣梅.基于化学基础知识背景的金属材料工程专业物理化学课程教学研究[J].宿州学院学报,2013(10):96-97.
[3]唐灵生.《硅和硅酸盐工业》导学[J].数理化学习(高中版),2003,(11):48-52.
加强基础教育,改变过去“基础教育为专业教育服务”;的传统观念,确立基础教育为提高学生全面素质服务的指导思想,把数学、计算机、外语作为学生终生受用的基本功来抓。更新并深化现代药学的理论基础,加强具有分子水平内容的现代生命科学知识的教学。目前,许多学校从以下几个方面进行了有益而又卓有成效的探索。
1 根据培养目标和学科发展的需要,改革课程设置化学基础课是药学专业本专科教学计划的重要组成部分,是专业学习和发展的基石。但是,沿用至今的,按照无机化学、分析化学、有机化学和物理化学设置课程的教学体系乃是前苏联化学教育体制的产物。传统的课程设置造成教学内容交叉重叠,几门课程对某些章节的归属问题争论不休,以至尚未出版的新一轮规划教材仍未解决这一“积重难返”;的问题。然而,国内一些重点大学的化学和生物专业早已改革了这种课程体系,他们将无机—分析或无机—物化—分析—有机融合为一门课程,定名为“大学化学”;或“化学原理”;或“现代化学基础”;等,并出版了多套面向21世纪课程教材,较好地解决了教学内容重复的问题。
作为药学专业的化学基础课,应该紧紧围绕药学教育的培养目标,根据专业学习的需要和学科发展的趋势以及化学课程在药学教育中的作用设置课程;打破按照化学二级学科界定课程的传统观念,将学科相关性强的无机化学、分析化学 (容量分析部分)和物理化学重组为一门课程开设, 课程拟名为“基础化学”;,理论课讲授约140学时。这样设置课程不仅避免了3门课程间部分内容的交叉重叠,而且使无机化学原理与分析化学方法,以及无机化学知识与物理化学知识的关联性更加密切、更为突出,从而使化学基础课程的设置更加科学、合理、经济,更有利于培养学员综合思维能力及综合运用知识分析问题、解决问题的能力。目前,第二军医大学已对药学专业化学基础课教学进行了改革,并取得了初步的教改成果,这一改革的成果值得借鉴。
正如巴特菲尔德和厄尔曼编撰的《物理学哲学》一书所言，近半个世纪以来，物理学哲学充满活力有两个重要的原因，第一是与所分析的科学哲学的形成期相关，第二则是近半个世纪以来物理学自身的研究有关。也正因此，在物理学哲学发展的进程中，其研究的论题和研究方法也随着科学哲学和物理学自身的论题和方法进行着改变。在很长一个历史时期内，物理学哲学曾经关注经验物理学领域，物理学哲学的探讨与对客观性、真理性以及科学合理性的辩护分不开。而在当前宇宙学、量子引力发展的前沿时刻，《物理学哲学》一书体现了当代物理学哲学研究的新特点。本书与以往物理学哲学书籍最大的不同之处就在于，在以往物理学哲学著作往往重点讨论统计物理学、相对论和量子力学的哲学问题的基础上，增加了新的领域:“这些支柱的结合”———量子引力，并运用决定论和对称性这两个“能架起联结物理学理论间(甚至三大支柱间)鸿沟的桥梁”的主题，把最终的讨论由具体引向一般，从而让我们看到两个结论:第一，物理学哲学和物理学之间并不存在清晰的界限。第二，物理学概念的复杂化，想要借由物理学去丰富哲学，并非容易。本文主要就书中的“经典相对论”、“宇宙学中的哲学问题”和“量子引力”等内容进行分析，指出它们所揭示的物理学概念解释的新特征以及物理学理论理解的新特征。
一相对论、宇宙学和量子引力哲学概要
巴特菲尔德在引言中指出，数学的相对论者在不断深化我们对广义相对论基础的理解。大卫•马拉蒙特的“经典相对论”［1］一文就明显具有这样的特点，并不讨论经典相对论的历史发展及其实验依据，而是以微分几何的语言，从概念和形式化的角度对相对论的结构以及相对论引发的一些基础问题进行了分析和讨论。首先从描述相对时空的结构开始，相对论的弯曲时空是一类几何模型(M，gab)表示的相对时空，其中M为一个平滑的连续的四维流形，gab是M中的一个平滑的半黎曼度规。其中每个模型都代表一个与理论的约束条件相容的可能世界。M可以解释为世界中点事件的流形，而gab的解释则关乎四个物理学解释性原理，由点粒子和光线的行为决定，由此把引力和时空几何效应等同起来。当粒子只受到引力作用时，它的轨迹为弯曲时空的测地线。而任何质量粒子的加速度即偏离测地线的轨迹，由引力以外的力决定。马拉蒙特详细地描述了gab的解释性原理和限定条件。在此基础上分析了本征时间、某一点的空间时间分解及粒子动力学、物质场、爱因斯坦方程、类时曲线的汇与“公共空间”、基灵场与守恒量等内容。经典相对论中所有发生的事件都可以用物质场F表示，为时空流形M中的一个或者多个平滑张量或旋量，满足包含gab的场方程。Tab为与F相关的能量－动量场，时空的弯曲受物质分布的影响，任意区域的时空度规和物质场会发生动力学相互作用，遵循爱因斯坦方程。在专题讨论部分，关于闵可夫斯基时空中的相对同时性的地位，试图还原爱因斯坦定义同时性对标准关系选择的特定背景;关于牛顿引力理论的几何化，将引力化的牛顿理论与爱因斯坦相对论进行了结构上的对比;关于时空的整体“因果结构”，关注了什么程度上时空的整体几何结构能够从其“因果结构”中得到。“宇宙哲学中的问题”［2］的作者是乔治•F．R．埃利斯。宇宙学哲学的部分在书中起着承上启下的作用，因为一方面，宇宙学哲学的研究基于爱因斯坦广义相对论引力理论时空曲率和宇宙的演化由物质决定的思想，用广义相对论描述宇宙远古时期之后的演化;另一方面，由于在黑洞以及宇宙大爆炸初期物质高密度状态下无法忽略引力问题，因而无法避免引力理论。总的来说，整篇文章把当代宇宙学看作是观测宇宙学、物理宇宙学、天文宇宙学与各种形式的量子宇宙学共生共长、互惠互补的综合理论系统，想要给出一个“描绘真实宇宙起源和演化的理论”。主要内容分为两大部分，第一部分为宇宙学概论，包括基本理论、热大爆炸、宇宙观测、因果和可视世界、理论的发展、暴胀、极早期宇宙、一致性模型等内容，并澄清了关于宇宙暴胀和超光速等问题的一些误解。在埃利斯看来，“宇宙学正在由一种猜测性的事业向真正的科学转变，这不仅带来了与科学革命相近的多种哲学问题，也使得其他哲学问题更加紧迫，例如关于宇宙学中的说明和方法等问题。”因此文章第二部分进行的问题讨论围绕这些说明和方法问题展开，讨论了宇宙的唯一性、宇宙在空间和时间上的巨大尺度、早期宇宙中的无约束能量、宇宙起源的解释问题、作为背景存在的宇宙、宇宙学明确的哲学基础、有关人类的问题:生命的精细调节、多元宇宙存在的可能性和存在的本质等九大问题。在此过程中，埃利斯提出了34个论点，关涉到这9个问题的方方面面，包括人择原理和多重宇宙存在的可能性等。这些论述关乎几何学、物理学和哲学，它们构成了宇宙学面面临的哲学问题的环境及其与局域物理学之间的关系。埃利斯期望通过这一系列讨论改变人们认为宇宙学只不过是确定一些物理参数的简单看法。“量子引力”［3］一文的作者是卡罗尔•罗韦利，内容大致可分为四个方面。第一，量子引力的研究方法，包括早期的历史和方向、目前的主要尝试性理论等。量子引力的早期思想可以概括为“用一个理论来描述引力的量子特性”。期间出现的第一种方法是罗森菲尔德等人的“协变化”方法，通过引入一个虚构的“平坦空间”来考虑周围度规的微小涨落，并且运用电磁场中的方法来对这些波进行量子化;第二种是伯格曼等人的“正则化”方法，研究和量子化整个广义相对论的哈密顿函数，而不只是量子化其围绕平坦空间的线性化函数;第三种是米斯纳等人的路径积分方法。目前主要的尝试性理论主要介绍了基于协变化方法发展起来的弦理论和基于正则化方法发展起来的圈量子引力理论以及它们之间的争论。第二，关于量子引力研究方法论问题。指出量子引力研究的理由包括经验数据的缺乏和对引力是否应当量子化的思索。分析了当前量子引力研究中的各种态度以及科学知识的累积性和科学哲学的影响。第三，空间和时间的本质，包括广义相对论的物理意义、背景无关性、时间的本质等。第四，与其他未决问题之间的关系，包括统一、量子引力学的解释宇宙学常数、量子宇宙学等等。这些章节的详细内容不是本文的重点，我们想要做的，是分析作者的研究方式所代表的当代物理学哲学研究的视野和方法的转变。本书的研究方式明显地具有两个特征:第一个特征关乎物理学概念的解释:物理学的概念解释脱离不开数学形式化下的整体系统;第二个特征关乎新的物理学理论的理解:在理论的发展中处处显示物理学和形而上学的交织统一。这两个特征与这些物理学研究领域实验检验的缺乏以及理论构造的特征密切相关。
二物理学概念解释的新特征:数学形式化整体系统中的关联解释
巴特菲尔德相信当前基本物理学中的基础问题会为物理学哲学提供从最为有趣且最为重要的问题，而我们关注的是本书处理这些基础问题的方式。虽然从章节上来看，物理哲学的论题被划分为若干个领域，但从内容上，完全可以看到作者的用心，站在当代数学物理学发展的高度用整体微分几何等数学语言对物理学系统进行重新形式化和解释，每一章节的紧密联系使得物理学作为一个整体系统得以呈现。其中对每一个物理概念解释的细节，正是物理学哲学追求的基础问题的答案。可以说，概念解释居于本书的核心地位，物理学哲学解释问题的最重要的方式就是处理当代物理学中的概念和解释问题。
(一)物理学概念的解释:我们理解世界的基础
物理学的发展时时刻刻影响着人们对世界的理解方式，其途径就是物理学概念的解释。经典物理学、相对论和量子力学曾极大地改变我们对世界的看法，它们在经验上的有效性曾经强化过我们对科学理论客观性和真理性的观点，也曾让很多物理学家追求理论的实用性而认为有些基础性的问题毫无意义。但当前宇宙学和量子引力理论的提出，使人们重新注视广义相对论和量子力学的不相容性的时候，从广义相对论以来的一些基础性问题和哲学问题得以重新复兴。相对论为我们宇宙的时空结构确定了一类几何模型，其中每个模型都代表了一个与理论的约束条件相融的可能世界或区域。而我们对时空的理解涉及整体时空结构和爱因斯坦方程的约束条件等等。宇宙学和量子引力的研究则让我们明白，改变我们对空间和时间的理解的广义相对论是在可以忽略引力的量子特性时对引力进行描述的场理论，那么真正的空间和时间的本质又是如何呢?我们对宇宙起源的理解绕不开量子引力方法的尝试，但这种尝试要受到很多约束，比如成熟量子引力理论的缺乏、量子力学基础问题，比如测量问题、波函数的塌缩问题等。现在人们期望得到的成功量子引力的路径基于目前理论的发展，比如惠勒－德维特方程和宇宙波函数思想、来自弦论思想的高维时空方法，或者圈量子引力的应用等。但这些问题是否能真正解决宇宙起源的问题却并没有确切的答案，比如维兰金的创生虚无的真理论的理解要依赖于量子场论的精致框架和粒子物理学标准模型等很多结构，而这些基础本身也是需要解释的。可以说，我们理解世界的基础就在于我们用于理解它的那些概念的意义。
(二)概念解释的新特点:数学形式化下整体系统中的关联解释
巴特菲尔德在经典力学的辛约化中指出，经典力学的核心理论原理已经被欧拉、拉格朗日、哈密顿和雅可比等改写，“我们已经认不出来了，因此对它们的哲学反思也发生了变化。”因此引入辛几何、李代数等语言对理论进行形式化，旨在利用辛约化理论使连续对称和守恒量之间产生联系的特征，从理论结构上显现经典力学与量子物理学的联系，这是运用数学形式化系统展现物理学理论的对称性本质。相对论、宇宙学和量子引力哲学部分，情况也是如此。整本书是站在当代数学发展的高度，运用拓扑学、群理论和微分几何等重新形式化物理学的整个体系，并对其概念进行剖析的一个过程。而对基本问题的理解，则建立在概念剖析的基础之上。在这些文章中，理论发展的历史状况和实验成果，只是系统阐释整个理论概念和解释的背景而已。作者们的重点则放在用数学领域的发展和物理学理论形式化的诉求，促进对物理学理论结构的探索，进而把论题转化为对其哲学问题的探讨。理论的形式化体系、概念结构和物理学解释是有机地结合在一起的。在牛顿引力的几何化中，也是站在当代物理学和数学发展的高度，重新形式化作为相对论弱场近似的牛顿理论，得到与广义相对论类似的数学结构，正是在这个意义上，才能够好地发现两个理论在何种条件和何种程度上是相符的，又在何种条件和何种程度上是区别的。在这个形式化的整体系统中，对于物理概念的解释不再是孤立的解释，而是站在理论的数学结构的高度，成为一个整体系统中的关联解释。这在很大程度上突出了物理学哲学中语义分析方法的重要性，因为没有完全独立的概念，物理学的概念定义之间互相依赖，只有在一个系统的语义结构中才能理解概念的意义。如普斯洛斯在这套爱思唯尔哲学手册的《一般科学哲学》一书中所言:“理论解释的唯一方式就是把它嵌入到同类概念的框架中，并尝试着解开它们的相互关联。”［4］
(三)旧概念重新解释的意义:还原理论创立过
程中概念选择的特定背景在物理学的发展中，每一次理论创新和进步都伴随着新概念的提出或旧概念的重新解释，站在理论发展的角度考虑，这样的解释会让我们更好地理解物理学理论的提出、发展和变迁的合理性。比如蒙特在经典相对论一文中对闵可夫斯基时空环境下相对同时性关系的重新考虑。蒙特指出，当相对于一个四维速度矢量将一点上的矢量分解为“时间”和“空间”分量进行讨论时，我们理所当然地相信包含正交性的相对同时性的标准认同。在解释这种认同的理由时，根据方便在闵可夫斯基时空结构即狭义相对论体系下进行分析。他援引霍华德•斯坦的论述，指出采用相对同时性的标准(ε=1/2)的惯例是需要特定背景的。在他们看来，爱因斯坦是为了解决我们无法检测到地球相对于以太的运动而采取的解决方案，以一种特定的方式(ε=1/2)来思考同时性，但如果并非从爱因斯坦最初的思路来考虑，而是从一个成功理论的高度来理解它，把相对论视为是针对时空结构不变性的论述时，其意义就完全不同了。这在很大程度上还原了爱因斯坦对同时性做出的“定义”中挑选出来的这种标准关系的实质，它可能并非一种自然的存在，而是理论选择的特定需要，还原这个过程，对我们更好地理解理论和概念的本质有着重要的意义。
(四)新理论的概念澄清:科学进步的必然现象
物理学史上每一个新理论的诞生都会引起旧的概念的澄清，量子引力就是个很典型的例子。量子引力是对空间和时间本质的探索，它引导我们重新思考关于时间、空间、“在某处”、运动和因果观测者的地位等很多问题。作为试图把广义相对论和量子理论结合的理论，我们需要以历史的眼光重新追问。我们都知道，广义相对论改变了我们对牛顿独立于物质运动的绝对空间和时间的理解。量子力学则用我们关于运动的一般性理论替代了经典力学，并改变了物质、场和因果性的观念。但量子力学的外在时间变量和量子场论静止的背景时空都是和广义相对论不相容的。而广义相对论中引力场被假设为一个经典决定论的动力学场，无法处理小尺度引力的量子特性。因此，想要把二者进行结合的量子引力就遇到了困难。正因为如此，罗韦利直言尽管基础物理学在经验上有效，但它正处于一种深刻的概念混乱的状态。虽然20世纪后半叶，物理学注重实用而忽略了这些基本问题，但量子引力告诉我们这些基本问题必须得到新的答案。但问题的澄清并没有一条唯一明确的路可以走，超弦理论和圈量子引力在假设、成就、具体结果以及概念框架上都有着显著的不同，但它们都有自己的代价，弦理论的思想基础是为了消除广义相对论的微扰量子化的困难，保留了量子场论的基本概念结构，其代价之一是放弃广义相对论的广义协变性。圈量子引力植根于描述广义相对论的协变性，但它的代价是忽略了理论的不完备性，放弃了幺正性、时间演化、基本层次上的庞加莱不变性以及物理学对象是在空间中局域化的且在时空中演化的概念。可以看出的是，新理论澄清概念的过程是科学理论进步的必然现象，而这一过程是通过分析在描述世界结构时所产生的概念上的困难来对以往科学的研究框架予以质疑或辩护，这涉及的是对世界本质更深刻的哲学和形而上的思考。
