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[摘要]以近代物理为大学物理文化创新教育研究的切入点，总结近代物理的创新特点、挖掘蕴涵的创新教育价值，提出高校大学物理文化创新教育实施策略的建议。
[关键词]创新教育；近代物理
[中图分类号]G642.0 [文献标识码]A [文章编号]1005-4634(2011)04-0058-04
0 引言
目前，大学物理学是我国高等院校理工、农、医专业必修的课程，而针对文科学生开设的文科类物理一般作为综合性大学文科学生的选修课程。事实上，大学物理课时减少与物理学领域新知识增多的矛盾日益突出，有些文科类院校的专业不开设相关的大学物理选修课程。在大学本科教育要立足于培养复合型人才，尤其是培养学生自主获取知识和自我发展能力的大背景下，大学物理学作为一门通识课程，作为一种文化，不免存在大学物理文化的教育缺失问题。
由于我国的物理文化教育实施还刚刚起步，人们对物理文化教育的研究大多仅仅限于理论层面。大学物理课程教学中，物理课程仅作为传输物理知识的工具，物理知识被剥离了其产生的社会文化背景，蕴涵着丰富物理思想、物理方法的物理学家的探索历程常常被物理课程舍弃。这种物理课程原本应有的文化品性的缺失，使得大学物理课程丧失了其创新教育价值。
创新教育是物理文化对于物理教育价值的重要体现。在已有的文献中，我国在如何利用物理学史培养学生创新能力上尽管有不少研究和论述，但大多是局限于一般的阐述，针对整个物理学史泛泛而论，对众多史料没有从创新教育的角度精心地选择。物理学史是自然科学与社会科学的交叉，是科学与人文的融合。在漫长的物理学发展中，并不是每一发展阶段的历史对培养学生的创造性都具有同样有效的作用，因此在利用物理学史培养学生创新能力时应该对众多的物理学史料加以精心选择，深入认识、研究物理文化的创新特征，提炼创新教育的价值因素。
近代物理主要涉及以相对论和量子理论为基础的物理学，其中包含着一系列重要的具有开创性的物理概念，它革新了經典物理学的基础、创立了崭新的理论、开创了近代物理的新时代，因此近代物理蕴含了丰富的创新教育内容。本文以近代物理为大学物理文化创新教育研究的切入点，总结近代物理的创新特点，挖掘、提炼蕴涵在这段历史中的创新教育价值，为高校实施大学物理文化创新教育提供有益的帮助。
1 近代物理的创新特点与创新教育价值
创新是社会进步的动力，创新教育是建设创新型国家的基础。物理学对人类社会的进步起着至关重要的作用，在很大程度上提高了人们的生活质量，改变了人们的生活方式和思维方式，而且物理学已取得的研究成果和饱含人文精神和创新精神的物理学发展历史决定了物理学科在培养和造就具有良好科学素质和创新能力的人才方面具有自身独有的优势。物理文化教育不仅传授与时代进步。相适应的物理学知识，而且也是创新观念的形成过程、是创新思维的训练过程、是创新能力的提高过程，是创新资源开发的途径之一。笔者认为近代物理理论，特别是其创立和发展最具创新教育价值，最适合作为在大学低年级各专业实施物理文化创新教育的内容，其不仅涵盖了經典物理学的基本概念和基本思想，而且联系了现代最新的科学技术。
1.1近代物理对經典物理学基本概念和基本思想的创新及其教育价值
近代物理是物理学发展中的一场非常重大的革命，概念和观念的革新是非常全面深刻的。19世纪末的三大发现打开了微观世界的大门，首先打破了原子不可分与不可变的旧观念，揭开了近代物理的序幕。量子力学的量子化观念，打破了物理量与运动状态连续变化的旧观念，以及能量均分和电子加速辐射的原理。微观粒子的波粒二象性打破了經典物理学中粒子性与波动性观念的直观性理解；微观粒子的运动描述以态函数、力学量、实验值三者分离为特点，显示了一种与經典力学中物体运动的轨道运动描述方式根本不同的新特征。相对论所引起的观念革新主要涉及物质观、运动观、时空观。相对论肯定一切参考系都是等价的，改变了传统的运动观，相对论承认光速不变性与同时相对性，提出了时间空间相对性及四维时空新观念，揭示了惯性与引力的内在联系，阐明了时间空间对于物质及其运动的依赖性，根本变革了旧的时空观念。质量能量关系打破了质量能量不变性与无关性的旧观念，相对论强调参考系在认识高速运动中的重要地位，体现了人与自然的新关系，以探索演绎为主的认识方法突出了认识主体在认识中的能动作用。
从近代物理概念和观念革新的特点来看，物理教育应重视物理科学发现的过程，把着眼点放在科学中的发现、推理及概念的形成上，使学生对非常规的创新有所准备。物理科学知识常常表现为一些既成的事实、规则和定理，物理教育的终极目的不是使学生掌握这些知识，形成运用这些知识解析题目的能力，而且让学生确信这些知识是經过实践检验的，它们是不容许被怀疑的，这种忽略了科学发现过程的教学是把物理学当成死的学科来教学。
从近代物理的产生和发展的创新特点来看，作为结果的知识是动态的、不断发展更新的，发现真理，探求结果的过程和方法才是重要的，知识本身并不是教育的目的，而是建立科学方法的工具和手段。因此，物理教育应该更关心的是怎样使传授知识的过程成为激发学生探索动机、掌握科学研究方法、开发智慧、培养创新能力的过程。对人类以往创新的过程及其活动的了解，是一种间接的但却是十分重要的创新体验，可以从这种间接的创新体验中得到对创新的初步认识和启迪。重视物理科学发现的过程，使学生了解物理学发展的本来面目，对培养学生独立思考和创造能力有良好的作用。
1.2近代物理思想方法的创新教育价值
牛顿的經典物理学，主要是积累和归纳材料，其理论主要是用纯粹的归纳方法来建立。但是当科学已經发展到理论科学阶段，认识活动越来越远离經验，深入到感官无法直接感知的领域，事物的现象和本质的联系越来越隐蔽，于是理性思维的活动更加突出，已經获得的知识在认识活动中的作用日益增强。爱因斯坦创造性地运用探索性的演绎法建立了相对论。爱因斯坦创立狭义相对论不仅以其革命性的新观念和卓有成效的理论成果，而且体现出科学方法的新颖以及理论的逻辑结构的严谨。爱因斯坦所用的方法与当时大多数物理学家所用方法大相径庭。爱因斯坦通过创立狭义相对论的科学实践，丰富了科学方法，逐渐形成了对以后颇有影响的方法论体系。在爱因斯坦文集第三卷中爱因斯坦指出：“广泛的事实材料对可望成功的理论是必不可少的，材料本身并不是一个演绎性理论的出发点，但是在这种材料的影响下，可以找到一个普通原理，这个原理又可以作为演绎理论的基础，但是从材料到原理之间并没有一条逻辑的道路。”爱因斯坦以怀疑批判精神对待传统的以太和绝对时空的绝对运动，从统一性简单性原理出发，相信相 对性原理的普遍有效性，否定了绝对同时性的传统观念，并由此确立了狭义相对论的两个基本原理，从而建立了相对论。爱因斯坦极为重视思想实验，通过追光的理想实验，培育了狭义相对论的萌芽，通过关于时钟同步的思想实验，科学地定义了同时性，通过升降机的思想实验，打开了广义相对论的大门。难怪爱因斯坦说：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。”
一切理论探索，归根到底都是方法的探索，在建立量子力学的过程中，物理学家提出了一系列新概念和新原理，科学认识进入到前所未有的崭新领域。在研究微观现象及其规律中，科学方法也有了一些新突破，出现了一些新特征。首先发现了新事实与原有理论的冲突，冲破传统观念，提出革命性假说，从而变革了真正科学诞生以后确立起来的成熟科学理论体系的一些基本观念和基本原理。如能量子假说、光量子假说与玻尔原子模型。另外，在量子力学建立中，类比方法起了很大的作用，如德布罗意提出物质波假说，薛定谔应用类比方法建立波动力学。科学方法的新特点还包括对应原理的应用。对应原理作为处理新旧理论关系的原则，是变革成熟科学理论需要注意的问题，在创新活动中，具有重要的方法论意义。近代物理的一个重要特点是变革了一系列经过实践检验过的、取得了巨大成就的成熟科学理论体系，这里自然面临怎样解决新旧理论关系的问题，这里不仅涉及旧理论的处理问题，也涉及新理论的创立问题。对应原理是玻尔在1920年提出来的，玻尔就是利用这种思想解决了量子论中光谱线强度问题。对应原理实际上提出了新旧理论关系的一般原则。其主要思想是，虽然量子论与经典理论是根本不同的，但量子理论应该用经典理论的一切形式特征，并且把量子理论看成是经典理论的合理推广，把经典理论看成是量子理论的合理近似，这也等于提出了发展量子理论的一个指导原则，正是由于他们对古典力学采取了科学分析的态度，既有继承又有扬弃，他们才找到了创建量子力学的正确途径。这个原则在矩阵力学与波动力学的建立中发挥了很大的作用。
近代物理的成果不仅反映了人类对自然界的最新认识，更重要的是对物质世界基本观念的理解，也包括人类对自然界图景的描绘方式和领悟，而在这种描绘和领悟背后有深刻的物理学思想方法。近代物理中的重大物理思想，都是经过科学家的思考与创新得来的，其认识论和方法论属于一种深层次的认识。物理思想方法是创造性思维的结果，物理思想方法的价值在于它能够从观念上指导人们把物理知识应用于具体问题的解决以及从观念上指导人们探求新现象，创建新理论。在学习过程中，要形成物理思想方法，学生必须对知识与方法进行充分的理解，而且必须有自己的想象和创造性思维。因此学习和形成物理思想方法可以启发学生的思维，培养科学创造力。对于从整体上提高人的科学素质和创新能力具有十分重要的作用。
1.3近代物理怀疑和批判的创新精神及教育价值
近代物理思想演变的历史中蕴涵着极为丰富的内容，通过分析挖掘近代物理科学的思想方法，以及科学家在创造过程中的思维方式等等，使人们认识到科学的本质在于创造。科学具有动态性的特点，正确对待科学成果，已经取得的认识成果不是一成不变的事物，它们是不完善的，是还可以修正的，甚至可能要彻底放弃的，可以勇敢地怀疑这些知识的适用限度，以培养创新的勇气。
综观近代物理，很多新概念、新理论的提出，都是从问题开始的，是从对经典物理学基本观念的怀疑开始的。没有怀疑，就没有相对论和量子力学。怀疑是创造性思维的开端，是科学进步的先行者。近代物理家是一批探索者，他们具有独立思考和独立判断的能力，突出表现在怀疑和批判的精神。他们不盲从传统理论和观念，不迷信权威和书本。他们所表现出来的这种探索精神告诉人们，科学是不断发展的，是一种永无止境的创造性活动，鼓励人们不断进取，树立怀疑和批判的创新精神。
2 对高校大学物理文化创新教育实施策略的建议
所谓大学物理文化教育，是让学生受到包括大学物理知识在内的整个大学物理文化的全面熏陶，从而不仅仅成为已有大学物理知识的接受者，更成为大学物理新知识的创造者。因此，每一位物理教师应该把研究和实施行之有效的大学物理文化创新教育当成自己的第一学术责任。
1)在教学的过程中倡导创新性学习理念。近代物理知识是基于一定事实基础上思维活动的产物。这也给进行创新性学习提供了恰当的教学内容和有益的创新启示。创新性学习，它的功能在于通过学习提高一个人发现、吸收新信息和提出新问题的能力。创新性学习着重培养的是使学生具有对未来社会的应变能力、具有独立思考大胆求索的精神，学习的任务不仅仅是满足于获取某一结论性的内容，而是重点放在掌握思维过程和思维方法上。对所学习的内容能展开独立思考，进行多向思维，能从多种角度去认识同一事物，并善于把它们综合为整体认识，能创造性的运用所学到的知识去适应新的情况，探索新问题，使自己的视野不断开拓。相对论和量子力学研究的对象是客观世界，既有观察到的物理现象、客观的实验规律，又有准确的概念定义，严谨的思维推理，更有突破常规的大胆假设。近代物理的基本观念可作为探究的对象，用探究的思维方式研究基本观念，有利于培养学生独立思考的习惯，激发学生的创新意识，开发学生的创新潜力。学习过程也是模拟科学家发现问题、提出问题、研究问题和解决问题的类似研究过程，对于培养学生的实践能力和创新精神具有重大意义。
2)针对各高校目前开设的文科类物理课程，提出选择教学内容的建议。合理的知识结构是进行创新思维的必备条件。由于文科生未来的工作不是科学技术方面的实际工作，因此文科物理不是理工科物理的浓缩或稀释，而应当有自己的特色。文科生学习物理，培养科学素养，非常重要。当今时代是科学和技术的时代，科学技术以极高的速度发展，又推动社会飞速地发展，影响着社会生活的方方面面。另外，今天的许多社会问题，例如人口问题、环境污染问题、能源问题等等，都与科学技术有密切的关系，这些问题直接关系到人类的生存与发展。作为一个当代大学生，不能不对这些问题有一些方向性的了解。文科物理必须使文科学生切实感到有必要学习物理。因此，选择教学内容可以直接把近代物理及其在各个领域的新发展作为文科物理主要的教学内容，包括对爱因斯坦相对论、宇宙的大尺度结构、宇宙的大爆炸起源、量子物理学、量子场论、原子核物理学和高能物理学这些近代论题的详尽解释，对量子力学的非局域性、粒子物理学中的大统一、弦假说、超对称、希格斯场等最新概念的介绍。强调科学认知过程，物理学原理的实验证据和推理。社会问题主要应涉及全球变暖、臭氧枯竭、人口爆炸、伪科学和迷信、运输中的能量使用、太阳能和其他可再生能源、能量效 率、核动力和风险评估等。
3 结束语
创新教育是大学物理文化教育价值的集中体现，在物理学史料中精心选取以相对论和量子理论为基础的近代物理，对培养学生的创造性具有有效的创新教育作用。
近代物理具有的创新特点是充满概念和观念的革新、物理思想方法的创新及其怀疑和批判的精神。其创新教育价值体现在物理教育应重视物理科学发现的过程，让学生对人类以往创新的过程有所了解并从这种间接的创新体验中得到对创新的初步认识和启迪；应重视学生物理思想方法的形成和培养，能够使学生把知识应用于具体问题的解决以及探求新现象，创建新理论上，从而启发学生的创造性思维；人类已经取得的认识成果不是一成不变的，而是不完善的、是可以修正的，甚至可能要彻底放弃的，物理教育应培养创新的勇气，勇敢地怀疑已有的知识的适用限度。
物理教师应该把研究和实施行之有效的大学物理文化创新教育当成自己的第一学术责任，在教学的过程中倡导创新性学习理念。针对高校目前开设的文科类物理课程，选择教学内容的建议是应强调科学的认知过程，强调最新的物理学内容，强调与物理学有关的社会问题。教学内容必须现代化，必须反映最新科学成就，要让学生以物理学家认识物理世界的本来面目去认识物理世界，从而获得创新能力的培养。
参考文献
[1]龚忠清，杨占营.物理学史于教学中的作用[J].现代物理学知识，2001，13(5)：42-43.
[2]郭奕玲，沈慧君.物理学史[M].第二版，北京：清华大学出版社，2009：1 81-271.
[3]钟锡华，陈熙谋.大学物理通用教程·光学·近代物理[M].北京：北京大学出版社，2003：143-245.
[4]张三慧.大学物理学[M].北京：清华大学出版社，2000：1-68.
[5]爱因斯坦.爱因斯坦文集(第一卷)[M].北京：商务印书馆，1976：28.
[6]爱因斯坦.爱因斯坦文集(第三卷)[M].北京：商务印书馆，1979：490.
[7]孟建伟.从知识教育到文化教育——论教育观的转变[J].教育研究，2007，(1)：14-19.
[8]An Hobson.物理学的概念与文化素养[M].第四版，翻译版，北京：高等教育出版社，2008：4-5,142-211,366-399,422-428.
[9]倪光炯，王炎森，钱景华，等.改变世界的物理学[M].第二版.上海：复旦大学出版社，1999：323-357.
[10]倪光炯，王炎森.文科物理——物理思想与人2文精神的融合[M].北京：高等教育出版社，2005：236-239.
[关键词]创新教育；近代物理
[中图分类号]G642.0 [文献标识码]A [文章编号]1005-4634(2011)04-0058-04
0 引言
目前，大学物理学是我国高等院校理工、农、医专业必修的课程，而针对文科学生开设的文科类物理一般作为综合性大学文科学生的选修课程。事实上，大学物理课时减少与物理学领域新知识增多的矛盾日益突出，有些文科类院校的专业不开设相关的大学物理选修课程。在大学本科教育要立足于培养复合型人才，尤其是培养学生自主获取知识和自我发展能力的大背景下，大学物理学作为一门通识课程，作为一种文化，不免存在大学物理文化的教育缺失问题。
由于我国的物理文化教育实施还刚刚起步，人们对物理文化教育的研究大多仅仅限于理论层面。大学物理课程教学中，物理课程仅作为传输物理知识的工具，物理知识被剥离了其产生的社会文化背景，蕴涵着丰富物理思想、物理方法的物理学家的探索历程常常被物理课程舍弃。这种物理课程原本应有的文化品性的缺失，使得大学物理课程丧失了其创新教育价值。
创新教育是物理文化对于物理教育价值的重要体现。在已有的文献中，我国在如何利用物理学史培养学生创新能力上尽管有不少研究和论述，但大多是局限于一般的阐述，针对整个物理学史泛泛而论，对众多史料没有从创新教育的角度精心地选择。物理学史是自然科学与社会科学的交叉，是科学与人文的融合。在漫长的物理学发展中，并不是每一发展阶段的历史对培养学生的创造性都具有同样有效的作用，因此在利用物理学史培养学生创新能力时应该对众多的物理学史料加以精心选择，深入认识、研究物理文化的创新特征，提炼创新教育的价值因素。
近代物理主要涉及以相对论和量子理论为基础的物理学，其中包含着一系列重要的具有开创性的物理概念，它革新了經典物理学的基础、创立了崭新的理论、开创了近代物理的新时代，因此近代物理蕴含了丰富的创新教育内容。本文以近代物理为大学物理文化创新教育研究的切入点，总结近代物理的创新特点，挖掘、提炼蕴涵在这段历史中的创新教育价值，为高校实施大学物理文化创新教育提供有益的帮助。
1 近代物理的创新特点与创新教育价值
创新是社会进步的动力，创新教育是建设创新型国家的基础。物理学对人类社会的进步起着至关重要的作用，在很大程度上提高了人们的生活质量，改变了人们的生活方式和思维方式，而且物理学已取得的研究成果和饱含人文精神和创新精神的物理学发展历史决定了物理学科在培养和造就具有良好科学素质和创新能力的人才方面具有自身独有的优势。物理文化教育不仅传授与时代进步。相适应的物理学知识，而且也是创新观念的形成过程、是创新思维的训练过程、是创新能力的提高过程，是创新资源开发的途径之一。笔者认为近代物理理论，特别是其创立和发展最具创新教育价值，最适合作为在大学低年级各专业实施物理文化创新教育的内容，其不仅涵盖了經典物理学的基本概念和基本思想，而且联系了现代最新的科学技术。
1.1近代物理对經典物理学基本概念和基本思想的创新及其教育价值
近代物理是物理学发展中的一场非常重大的革命，概念和观念的革新是非常全面深刻的。19世纪末的三大发现打开了微观世界的大门，首先打破了原子不可分与不可变的旧观念，揭开了近代物理的序幕。量子力学的量子化观念，打破了物理量与运动状态连续变化的旧观念，以及能量均分和电子加速辐射的原理。微观粒子的波粒二象性打破了經典物理学中粒子性与波动性观念的直观性理解；微观粒子的运动描述以态函数、力学量、实验值三者分离为特点，显示了一种与經典力学中物体运动的轨道运动描述方式根本不同的新特征。相对论所引起的观念革新主要涉及物质观、运动观、时空观。相对论肯定一切参考系都是等价的，改变了传统的运动观，相对论承认光速不变性与同时相对性，提出了时间空间相对性及四维时空新观念，揭示了惯性与引力的内在联系，阐明了时间空间对于物质及其运动的依赖性，根本变革了旧的时空观念。质量能量关系打破了质量能量不变性与无关性的旧观念，相对论强调参考系在认识高速运动中的重要地位，体现了人与自然的新关系，以探索演绎为主的认识方法突出了认识主体在认识中的能动作用。
从近代物理概念和观念革新的特点来看，物理教育应重视物理科学发现的过程，把着眼点放在科学中的发现、推理及概念的形成上，使学生对非常规的创新有所准备。物理科学知识常常表现为一些既成的事实、规则和定理，物理教育的终极目的不是使学生掌握这些知识，形成运用这些知识解析题目的能力，而且让学生确信这些知识是經过实践检验的，它们是不容许被怀疑的，这种忽略了科学发现过程的教学是把物理学当成死的学科来教学。
从近代物理的产生和发展的创新特点来看，作为结果的知识是动态的、不断发展更新的，发现真理，探求结果的过程和方法才是重要的，知识本身并不是教育的目的，而是建立科学方法的工具和手段。因此，物理教育应该更关心的是怎样使传授知识的过程成为激发学生探索动机、掌握科学研究方法、开发智慧、培养创新能力的过程。对人类以往创新的过程及其活动的了解，是一种间接的但却是十分重要的创新体验，可以从这种间接的创新体验中得到对创新的初步认识和启迪。重视物理科学发现的过程，使学生了解物理学发展的本来面目，对培养学生独立思考和创造能力有良好的作用。
1.2近代物理思想方法的创新教育价值
牛顿的經典物理学，主要是积累和归纳材料，其理论主要是用纯粹的归纳方法来建立。但是当科学已經发展到理论科学阶段，认识活动越来越远离經验，深入到感官无法直接感知的领域，事物的现象和本质的联系越来越隐蔽，于是理性思维的活动更加突出，已經获得的知识在认识活动中的作用日益增强。爱因斯坦创造性地运用探索性的演绎法建立了相对论。爱因斯坦创立狭义相对论不仅以其革命性的新观念和卓有成效的理论成果，而且体现出科学方法的新颖以及理论的逻辑结构的严谨。爱因斯坦所用的方法与当时大多数物理学家所用方法大相径庭。爱因斯坦通过创立狭义相对论的科学实践，丰富了科学方法，逐渐形成了对以后颇有影响的方法论体系。在爱因斯坦文集第三卷中爱因斯坦指出：“广泛的事实材料对可望成功的理论是必不可少的，材料本身并不是一个演绎性理论的出发点，但是在这种材料的影响下，可以找到一个普通原理，这个原理又可以作为演绎理论的基础，但是从材料到原理之间并没有一条逻辑的道路。”爱因斯坦以怀疑批判精神对待传统的以太和绝对时空的绝对运动，从统一性简单性原理出发，相信相 对性原理的普遍有效性，否定了绝对同时性的传统观念，并由此确立了狭义相对论的两个基本原理，从而建立了相对论。爱因斯坦极为重视思想实验，通过追光的理想实验，培育了狭义相对论的萌芽，通过关于时钟同步的思想实验，科学地定义了同时性，通过升降机的思想实验，打开了广义相对论的大门。难怪爱因斯坦说：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。”
一切理论探索，归根到底都是方法的探索，在建立量子力学的过程中，物理学家提出了一系列新概念和新原理，科学认识进入到前所未有的崭新领域。在研究微观现象及其规律中，科学方法也有了一些新突破，出现了一些新特征。首先发现了新事实与原有理论的冲突，冲破传统观念，提出革命性假说，从而变革了真正科学诞生以后确立起来的成熟科学理论体系的一些基本观念和基本原理。如能量子假说、光量子假说与玻尔原子模型。另外，在量子力学建立中，类比方法起了很大的作用，如德布罗意提出物质波假说，薛定谔应用类比方法建立波动力学。科学方法的新特点还包括对应原理的应用。对应原理作为处理新旧理论关系的原则，是变革成熟科学理论需要注意的问题，在创新活动中，具有重要的方法论意义。近代物理的一个重要特点是变革了一系列经过实践检验过的、取得了巨大成就的成熟科学理论体系，这里自然面临怎样解决新旧理论关系的问题，这里不仅涉及旧理论的处理问题，也涉及新理论的创立问题。对应原理是玻尔在1920年提出来的，玻尔就是利用这种思想解决了量子论中光谱线强度问题。对应原理实际上提出了新旧理论关系的一般原则。其主要思想是，虽然量子论与经典理论是根本不同的，但量子理论应该用经典理论的一切形式特征，并且把量子理论看成是经典理论的合理推广，把经典理论看成是量子理论的合理近似，这也等于提出了发展量子理论的一个指导原则，正是由于他们对古典力学采取了科学分析的态度，既有继承又有扬弃，他们才找到了创建量子力学的正确途径。这个原则在矩阵力学与波动力学的建立中发挥了很大的作用。
近代物理的成果不仅反映了人类对自然界的最新认识，更重要的是对物质世界基本观念的理解，也包括人类对自然界图景的描绘方式和领悟，而在这种描绘和领悟背后有深刻的物理学思想方法。近代物理中的重大物理思想，都是经过科学家的思考与创新得来的，其认识论和方法论属于一种深层次的认识。物理思想方法是创造性思维的结果，物理思想方法的价值在于它能够从观念上指导人们把物理知识应用于具体问题的解决以及从观念上指导人们探求新现象，创建新理论。在学习过程中，要形成物理思想方法，学生必须对知识与方法进行充分的理解，而且必须有自己的想象和创造性思维。因此学习和形成物理思想方法可以启发学生的思维，培养科学创造力。对于从整体上提高人的科学素质和创新能力具有十分重要的作用。
1.3近代物理怀疑和批判的创新精神及教育价值
近代物理思想演变的历史中蕴涵着极为丰富的内容，通过分析挖掘近代物理科学的思想方法，以及科学家在创造过程中的思维方式等等，使人们认识到科学的本质在于创造。科学具有动态性的特点，正确对待科学成果，已经取得的认识成果不是一成不变的事物，它们是不完善的，是还可以修正的，甚至可能要彻底放弃的，可以勇敢地怀疑这些知识的适用限度，以培养创新的勇气。
综观近代物理，很多新概念、新理论的提出，都是从问题开始的，是从对经典物理学基本观念的怀疑开始的。没有怀疑，就没有相对论和量子力学。怀疑是创造性思维的开端，是科学进步的先行者。近代物理家是一批探索者，他们具有独立思考和独立判断的能力，突出表现在怀疑和批判的精神。他们不盲从传统理论和观念，不迷信权威和书本。他们所表现出来的这种探索精神告诉人们，科学是不断发展的，是一种永无止境的创造性活动，鼓励人们不断进取，树立怀疑和批判的创新精神。
2 对高校大学物理文化创新教育实施策略的建议
所谓大学物理文化教育，是让学生受到包括大学物理知识在内的整个大学物理文化的全面熏陶，从而不仅仅成为已有大学物理知识的接受者，更成为大学物理新知识的创造者。因此，每一位物理教师应该把研究和实施行之有效的大学物理文化创新教育当成自己的第一学术责任。
1)在教学的过程中倡导创新性学习理念。近代物理知识是基于一定事实基础上思维活动的产物。这也给进行创新性学习提供了恰当的教学内容和有益的创新启示。创新性学习，它的功能在于通过学习提高一个人发现、吸收新信息和提出新问题的能力。创新性学习着重培养的是使学生具有对未来社会的应变能力、具有独立思考大胆求索的精神，学习的任务不仅仅是满足于获取某一结论性的内容，而是重点放在掌握思维过程和思维方法上。对所学习的内容能展开独立思考，进行多向思维，能从多种角度去认识同一事物，并善于把它们综合为整体认识，能创造性的运用所学到的知识去适应新的情况，探索新问题，使自己的视野不断开拓。相对论和量子力学研究的对象是客观世界，既有观察到的物理现象、客观的实验规律，又有准确的概念定义，严谨的思维推理，更有突破常规的大胆假设。近代物理的基本观念可作为探究的对象，用探究的思维方式研究基本观念，有利于培养学生独立思考的习惯，激发学生的创新意识，开发学生的创新潜力。学习过程也是模拟科学家发现问题、提出问题、研究问题和解决问题的类似研究过程，对于培养学生的实践能力和创新精神具有重大意义。
2)针对各高校目前开设的文科类物理课程，提出选择教学内容的建议。合理的知识结构是进行创新思维的必备条件。由于文科生未来的工作不是科学技术方面的实际工作，因此文科物理不是理工科物理的浓缩或稀释，而应当有自己的特色。文科生学习物理，培养科学素养，非常重要。当今时代是科学和技术的时代，科学技术以极高的速度发展，又推动社会飞速地发展，影响着社会生活的方方面面。另外，今天的许多社会问题，例如人口问题、环境污染问题、能源问题等等，都与科学技术有密切的关系，这些问题直接关系到人类的生存与发展。作为一个当代大学生，不能不对这些问题有一些方向性的了解。文科物理必须使文科学生切实感到有必要学习物理。因此，选择教学内容可以直接把近代物理及其在各个领域的新发展作为文科物理主要的教学内容，包括对爱因斯坦相对论、宇宙的大尺度结构、宇宙的大爆炸起源、量子物理学、量子场论、原子核物理学和高能物理学这些近代论题的详尽解释，对量子力学的非局域性、粒子物理学中的大统一、弦假说、超对称、希格斯场等最新概念的介绍。强调科学认知过程，物理学原理的实验证据和推理。社会问题主要应涉及全球变暖、臭氧枯竭、人口爆炸、伪科学和迷信、运输中的能量使用、太阳能和其他可再生能源、能量效 率、核动力和风险评估等。
3 结束语
创新教育是大学物理文化教育价值的集中体现，在物理学史料中精心选取以相对论和量子理论为基础的近代物理，对培养学生的创造性具有有效的创新教育作用。
近代物理具有的创新特点是充满概念和观念的革新、物理思想方法的创新及其怀疑和批判的精神。其创新教育价值体现在物理教育应重视物理科学发现的过程，让学生对人类以往创新的过程有所了解并从这种间接的创新体验中得到对创新的初步认识和启迪；应重视学生物理思想方法的形成和培养，能够使学生把知识应用于具体问题的解决以及探求新现象，创建新理论上，从而启发学生的创造性思维；人类已经取得的认识成果不是一成不变的，而是不完善的、是可以修正的，甚至可能要彻底放弃的，物理教育应培养创新的勇气，勇敢地怀疑已有的知识的适用限度。
物理教师应该把研究和实施行之有效的大学物理文化创新教育当成自己的第一学术责任，在教学的过程中倡导创新性学习理念。针对高校目前开设的文科类物理课程，选择教学内容的建议是应强调科学的认知过程，强调最新的物理学内容，强调与物理学有关的社会问题。教学内容必须现代化，必须反映最新科学成就，要让学生以物理学家认识物理世界的本来面目去认识物理世界，从而获得创新能力的培养。
参考文献
[1]龚忠清，杨占营.物理学史于教学中的作用[J].现代物理学知识，2001，13(5)：42-43.
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