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自然辩证法对材料学科的13篇

发布时间:2022-11-18 11:35:03 来源:网友投稿

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自然辩证法对材料学科的13篇

篇一:自然辩证法对材料学科的

tle>自然辩证法的基本内容、学科性质-百度文库

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  自然辩证法的基本内容、学科性质?

  基本内容:

  一辩证唯物主义的自然观自然观:是人们对自然界的总体看法.它是从整体上研究自然界的本质及其发展规律的根本观点.包括:自然界的存在方式;自然界的演化发展规律;人和自然界的关系.二辩证唯物主义的科学技术认识论和方法论。定义:是人们对科学技术所运用的认识和实践方法的哲学概括.它是关于科学技术研究中常用的一般方法的规律性理论。三辩证唯物主义的科学技术观科学技术观:是人们对科学技术的总体看法.它是关于科学技术性质、作用及其发展规律以及科学技术与社会的关系的总观点。([四]各门自然科学中的哲学问题)学科性质:

  (1)哲学的分支自然辩证法是马克思主义哲学的一个重要组成部分.在辩证唯物主义哲学体系中,自然辩证法与历史唯物论相并列(属于哲学门类:.科学技术哲学,一门关于理论思维(辩证思维)的学科)(2)中间层次在科学与哲学认识的层次上,自然辩证法处于马克思主义哲学的普遍原理和科学技术的具体学科之间的位置上,是联系二者的纽带和桥梁,是具有中介学科特点的一个哲学学科.(自然辩证法与哲学、自然科学之间的层次关系:哲学自然辩证法各门具体科学技术)(3)交叉学科自然辩证法的地位不是孤立的,它不仅反映了哲学与自然科学的交叉,也反映了自然科学、技术科学、思维科学、社会科学的交叉.(4)综合性和开放性

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篇二:自然辩证法对材料学科的

tle>论自然辩证法在材料研究中的应用-百度文库

  论自然辩证法在材料研究中的应用

  姓名:

  学号:

  专业:

  [摘

  要]材料科学既是一门学科,也是一种技术。自然辩证法是关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识自然和改造自然的一般方法的科学,其研究目的就是为了合理地处理人与自然的矛盾。所以材料科学无时无刻不与自然辩证法来相联系。本文将就自然辩证法主要观点以及其在材料研究中的应用作简要的探讨。

  [关键词]自然辩证法

  材料

  研究

  应用

  自然辩证法是马克思主义的自然观和自然科学观的反映。体现马克思主义哲学的世界观、认识论、方法论的统一,构成马克思主义哲学的一个组成部分。F.恩格斯的《自然辩证法》(DialecticsofNature)所开创的研究领域。自然界本身的辩证法是通过自然科学和技术的发展日益被揭示出来的,两个方面的研究密切相联,不可分割。人类对材料的使用始于远古时期,而对材料进行系统的研究则始于19世纪中叶。随着物理、化学及相关学科理论体系的形成,以及X射线衍射、电子衍射和电子显微镜等技术的出现极大的促进了材料科学的发展:在种类上,由传统的金属和陶瓷材料派生出高分子、混凝土以及复合材料;在性能上,由结构向功能、智能以及结构、功能、智能复合的方向发展;在结构层次上,则由宏观进入微观纳米尺度。而这一系列的过程都是人们对材料规律探索和总结的过程,所以材料科学无时无刻不与自然辩证法相联系[1]。

  一、自然辩证法的内涵

  自然辩证法是马克思主义哲学的重要组成部分,是关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识和改造自然的一般方法的科学。它是马克思主义关于认识自然和改造自然已有成果的概括和总结,是随着科学技术的发展而不断丰富和发展着的开放的理论体系。

  自然辩证法包括三部分:自然界发展的一般规律,即自然界发展的辩证法;科学技术发展的一般规律,即科学技术发展的辩证法;人类认识自然和改造自然的一般规律,即科学技术研究的辩证法,亦即辩证唯物主义的自然观、科学技术方法论和科学技术观。它和各门具体科学技术一样,都是研究自然界、科学技术及其研究方法的规律性探索,这表明了它具有科学技术特性。

  自然辩证法是集中研究自然界和科学技术的辩证法,是唯物主义在自然界和科学技术领域中的应用,它的原理和方法主要适用于自然领域和科学技术领域,能够很好地指导我们进行科学研究活动[2]。

  二、材料研究中的辩证法

  (一)材料具有自然属性

  自从远古时期,人类就开始使用材料,从石器时代—青铜器时代—钢铁时代—信息时代。在漫长的人类活动过程中,我们从来没有离开过材料,在我们现在生活的环境中,材料随处可见,桌子、椅子、房子、汽车,一切的一切都是由材料制造而成的。而这些材料都来源于自然,制造桌椅的木头来源于森林,房子用的砖头来源于大地,汽车用的钢铁,铝等来源于矿场。虽然我们的现代社会飞速发展,进入了信息时代,现在用的很多都是高科技的产品,但无论产品多么先进,原材料都来源于自然。所以说材料具有自然属性。

  (二)材料科学的研究方法来源于自然辩证法中的科学技术方法论

  科学技术的发展促进了对材料的需求,人们不断地发展创造各种各样的材料以满足各种各样的性能要求。材料的性能取决于材料的成分、结构、微观组织和缺陷等,任何一种材料的宏观性能或行为,都是由材料的成分和微观组织结构决定的。材料在制备、加工、运输和使用的过程中都可能受到自身成分、组织和外部环境(温度、压力等)的共同作用而产生成分与组织结构的变化,进而影响性能[4]。要获得满足性能要求的材料,就需要对成分—结构—组织—性能之间的规律进行研究。同其他科学一样,其研究方法主要有三种:归纳法,演绎法,实验法。

  归纳和演绎是自然辩证法中科学技术方法论的科学思维方法,实验法是科学抽象中重要的思想模型。材料科学中的一切事物都是现象和本质的统一。材料科学是一门以实验为基础的学科,它需要通过试验获得数据,经验。但这只是科学认识的基础,我们要通过归纳和演绎将它上升到理性认识——规律、理论,这样就可以反过用理论来指导实践,从而将其应用到生产生活中去。

  综上所述,材料科学的研究方法也是自然辩证法的科学技术方法论的应用,是科学抽象和科

  学思维对科学事实价值性的提升。正因为有了自然辩证法,材料科学才能够从中借鉴并加以运用,形成自己的研究体系,也因此才能使材料科学成为一门合格的学问、一门真正的学科。

  (三)材料科研中的自然辩证法

  材料科学是一门以实验为基础的学科,产品需要经过实验阶段,然后再投放生产。这个实验过程也称为科研过程,在科研的过程中,很重要的一步就是选题。这是因为:科研选题是科学研究的起始步骤,它关系到科研的方向,目标和内容,直接影响到科研的途径和方法,课题选择是否恰当决定了科研工作进度的快慢以及科研成果的水平,价值和发展前途,科研选题是决定科研工作成败的关键和首要环节。

  所以我们需要遵循以下几条基本原则:

  ②

  选课题必须着眼于社会实践和科学本身发展的需要;

  ②

  所选课题应具有创新性,应是前人和他人未解决或未完全解决并预期能出成果的科技问题;

  ③

  所选课题一定要有科学事实和科学理论为依据;

  ④

  选题时必须考虑完成课题的主客观条件,根据实际具备或经过努力可以具备的件来选择科研课题。

  此外,在接下来的试验过程中、整理数据和分析数据以及得出结论的过程中都需要遵循科学,实事求是的原则,把经验上升为理论,用于以后的实践中

  三、结论

  关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识自然和改造自然的一般方法的科学自然辩证法,在材料研究中得到了广泛的应用,这一点是毋庸质疑的。从材料的自然属性到自然辩证法的科学方法论与材料科学的研究方法的联系,再到自然辩证法在材料科研中的应用,每个方面都折射出自然辩证法的影子。所以说,材料科学的发展离不开自然辩证法。一部材料科学的发展进步史,就是自然辩证法在其中的应用史[3]。

  [参考文献][1]杨水旸.自然辩证法概论[M].国防工业出版社,2008年版

  [2]黄新民等.材料研究方法[M].哈尔滨工业大学出版社,2008年版,前言.[3]杨水旸.自然辩证法概论[M].国防工业出版社,2008年版

篇三:自然辩证法对材料学科的

tle>浅谈自然辩证法与材料科学发展的关系-百度文库

  浅谈自然辩证法与材料科学发展的关系

  [摘要]本文简单阐述了自然辩证法与材料科学的关系,分别从物质观、自然观及科学技术观角度验证了材料科学所体现的自然辩证法思想,最后分析了辩证唯物主义的科学技术观对材料学科发展的推动作用.【关键词]自然辩证法,材料科学,科学技术

  材料是人类赖以生存和发展的物质,是人类文明进步的里程碑,时代的发展需要材料,而材料又推动时代的发展,所以人们把材料视为现代文明的支柱之一我们目前所进入的信息时代,正是以半导体材料的发现与广泛应用为主要标志。材料学是一门研究材料的结构、性能、制备工艺和应用的学科,是现代兴起的一门学科,并且在现代科学领域中占据着越来越重要的地位,材料科学已经成为了国民经济发展得三大支柱(信息,能源,材料)之一。

  1、自然辩证法与自然科学

  自然辩证法是研究自然界和科学技术发展一般规律、人类认识自然和改造自然一般方法、以及科学技术在社会发展中的作用的科学,它是马克思主义哲学的重要组成部分,是对于人类认识自然和改造自然的成果与活动进行哲学概括与总结的产物.自然界发展和科学技术发展的一般规律、人类认识和改造自然的一般方法以及科学技术在社会发展中的作用.是一门自然科学、社会科学与思维科学相交叉的哲学性质的学科.它从自然观、认识论、方法论与价值论方面,研究科学技术及其与社会的关系,是科学技术研究的思想理论基础。

  此外,在科学研究中,如何从复杂的现象中抓住本质,如何从现象的变化中觉察事物的发展规律,如何处理好偶然与必然、共性与个性的关系,都要求有一个辩证思维的头脑。恩格斯曾指出:“一个民族想要站在科学的最高峰,就一刻也不能没有理论思维。"20世纪初开始的现代科学技术革命,使科学由收集归纳材料、逻辑整理材料,进入到在对经验材料总结的基础上进行概念创造的阶段;科学各个领域知识的相互联系和渗透日益加强;技术也日益科学化、理论化,因此,更需要理论思维。科技工作者提高自己的理论思维能力的最好手段就是学习哲学。哲学是从总体上教导人们善于处理和驾驭自己同外部世界的关系的学问.因此,辩证法对今天的自然科学来说是最重要的思维方式。学习自然辩证法,掌握辩证思维方式虽然不能代替具体的科学研究和技术工作,但是能够在自然观上、在科技发展的规律上、在科

  技方法论上,帮助科技工作者提高科研水平和创新能力,使其能动性和创造性得到充分的发挥,从而在本专业上取得一流的成就。

  2、材料科学作为一种自然科学技术与自然辩证法的关系

  每一次新材料的出现,对人们的生产和生活都会引发一场巨大的变化。人类是在发掘和认识材料中提高意识,随着现代科学技术的不断发展,人们对材料的研究逐渐走上了正规的科学化轨道,形成了一个与工程技术密不可分的应用型新学科-—材料科学与工程。

  2.1科学技术的发展为自然辩证法的研究提供事实依据

  科学技术发展的成果和人类认识和改造自然的实践活动是自然辩证法研究的基础,脱离这一基础,自然辩证法就失去了生命力。自然辩证法不能离开科学技术各门学科去研究科学技术的发展规律,它只能植根于科学技术各门学科的实际发展,不断从科学技术各门学科中汲取营养并做出正确的哲学概括。

  2.2自然辩证法为科学技术发展提供正确的指导思想

  自然辩证法作为对科学技术发展实际的理论概括和总结,正确地反映了科学技术发展的一般规律,因而能够指导我们从整体上正确认识和把握科学技术的发展。例如对科学技术性质、特点、体系结构、发展趋势的正确认识,就能够帮助我们制定正确的科学技术政策,正确理解科学技术的社会价值等。总之,自然辩证法能够成为科学技术发展的理论指导。

  3、材料科学的发展验证了自然辩证法的重要思想

  3。1从物质观角度看。材料科学技术体现了物质世界的系统性与层次性

  大于104nm的材料可称为体材料,但作为新材料技术之一的纳米材料具有一定的独特性,当物质尺度小到一定程度时,则必须改用量子力学取代传统力学的观点来描述它的行为,当粉末粒子尺寸由10微米降至10纳米时,其粒径虽改变为1000倍,但换算成体积时则将有10的9次方倍之巨,所以二者行为上将产生明显的差异.因此,从中可见.材料物质具有明显的系统性与层次性。

  3。2从自然观角度看.材料科学体现了自然界是一个永恒运动、变化、发展中的物质世界

  从马克思主义自然观的角度出发,我们分析材料科学发展的每一个阶段,都可以在其中窥见自然辩证法原理。人类对于材料的利用的进步过程就是人类认识自然、改造自然地过程。

  人与自然是相辅相成、协调统一的整体。人类无论开发了如何高等、先进的材料,其原料任然是来源于自然.应用于先进信息工程的芯片材料、先进航空航天科技的合金材料、用途广泛的高分子聚合材料都是来源于自然矿物等原料的提炼。人类对于材料的研究和发展促进了人类对自然的开发利用,相应的,人类进一步对自然的开发又为人类提供了更多数量和种类的可供研究的材料。人类改造自然过程实质上也是对自然的破坏过程,人类与自然是相互依存的整体,人类要生存和发展就要在改造自然的同时保护自然.为了实现这个目的,新型材料如能源材料、生物材料、用于净化污染的催化材料等的开发研究也是十分必要的一环。

  3。3从科学技术观看.材料学科研究的进步推动了科技和社会的持续发展

  在马克思主义科学技术观的基础上,我们对于材料科学的发展进行研究。马克思主义科学技术观是在总结马克思、恩格斯科学技术思想的历史形成和基本内容的基础上,分析科学技术的本质特征和体系结构,解释科学技术的发展模式和动力,进而概括科学技术及其发展规律。对于材料科学,其发展从根本上来说,是出于人类的需求。人类的进步可以从工具上来衡量,而工具必须是由材料制成,人类对于材料的利用程度决定了人类对于自然地改造开发能够到达哪一步.石器时代时,人类只能制造粗糙的石器;到了青铜,铁器时代,人类能够利用铁、木、瓷等材料等创造灿烂的文明;在信息时代,利用半导体材料,人类发明了大规模存储技术和远距离视话技术,我们的生活更加便利。人类存在就要向前发展,发展就需要依靠新型的材料。从物理到化学,所有的自然科学的研究都离不开材料,凸透镜等光学材料促进了生物学的进步,钛合金材料推动了航空航天科技的发展,半导体材料引起了计算机科学的兴起.人类的日常生活更离不开材料,能源危机、生态恶化,我们面临的这些问题的解决之道都需要以先进的材料为基础.对于材料科学的研究,要着眼于人类最亟需的方向。

  4、辩证唯物主义的科学技术观对设计材料的发展起推动作用

  自然辩证法通过对科学技术各门学科发展的哲学考察,来揭示科学技术发展的一般规律,从而形成辩证唯物主义的科学技术观。

  随着科技的进步,人类深化了其在艺术领域中对材料的认识.新的设计材料以更新的姿态纷纷涌现出来,可塑性无机材料、复合材料等都丰富了设计师的艺术表现。每一种材料都有自己的使命,都会在设计师的奇思妙想下变成它们应有的艺术形象而奉献给全人类。每一种材料都是一种颜色,于是这些五彩缤纷的颜色构成了绚丽多彩的图画。

  人类进行设计创作的历史,从某种角度讲也是一部不断发现材料、发明新型材料,运用

  材料的历史.每一位设计师都应当在使用材料进行艺术创作时,注重使用材料的科学性,这一点正是我们经常忽略的。在相当长的历史时期内,人们对材料的认识和应用往往是经验性的,没有准确的科学界定,对材料的认识多是一般性对其外在的描述和以往的经验感受,而缺少科学的分析和把握。在现代艺术设计中,特别是在工业艺术设计中仅仅靠以往的经验感受已经不能适应了。

  这一客观事实,要求我们学习和研究自然辩证法必须以自然科学技术在经济、社会和文化等领域中的实际作用为根据,以自然科学发展史为基础,从辩证唯物主义自然观、历史观和方法论相统一的辩证唯物主义世界观出发,研究和认识科学技术的性质、特点、体系结构、社会建制及其发展的内在矛盾和发展模式;研究和认识科学技术与社会的相互作用影响:研究和认识科学技术、经济、社会的协调发展.这体现了辩证唯物主义自然观和辩证唯物主义历史观的统一.参考文献:

  [1]

  温变英、吴刚,《浅析聚合物共混研究中的哲学原理》

  [期刊论文]科学技术与辩证法

  2001

  [2]

  刘宗昌等,《自然辩证法指引固态相变研究》[期刊论文]热处理

  2014

  [3]

  李天芳

  《自然辩证法学科问题探析》

  [期刊论文]佛山科学技术学院学报(社会科学版)

  2004[4]王能东《论作为实践智慧的自然辩证法》[期刊论文]自然辩证法研究

  2007

篇四:自然辩证法对材料学科的

tle>论自然辩证法在材料研究中的应用-百度文库

  题目:论自然辩证法在材料研究中的应用

  [摘

  要]材料科学既是一门学科,也是一种技术。自然辩证法是关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识自然和改造自然的一般方法的科学,其研究目的就是为了合理地处理人与自然的矛盾。所以材料科学无时无刻不与自然辩证法来相联系。本文将就自然辩证法主要观点以及其在材料研究中的应用作简要的探讨。

  [关键词]自然辩证法

  材料

  研究

  应用

  人类对材料的使用始于远古时期,而对材料进行系统的研究则始于19世纪中叶。随着物理、化学及相关学科理论体系的形成,以及X射线衍射、电子衍射和电子显微镜等技术的出现极大的促进了材料科学的发展:在种类上,由传统的金属和陶瓷材料派生出高分子、混凝土以及复合材料;在性能上,由结构向功能、智能以及结构、功能、智能复合的方向发展;在结构层次上,则由宏观进入微观纳米尺度【1】。而这一系列的过程都是人们对材料规律探索和总结的过程,所以材料科学无时无刻不与自然辩证法相联系。

  一、自然辩证法的内涵

  自然辩证法是马克思主义哲学的重要组成部分,是关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识和改造自然的一般方法的科学。它是马克思主义关于认识自然和改造自然已有成果的概括和总结,是随着科学技术的发展而不断丰富和发展着的开放的理论体系【2】。

  自然辩证法包括三部分:自然界发展的一般规律,即自然界发展的辩证法;科学技术发展的一般规律,即科学技术发展的辩证法;人类认识自然和改造自然的一般规律,即科学技术研究的辩证法,亦即辩证唯物主义的自然观、科学技术方法论和科学技术观【3】。它和各门具体科学技术一样,都是研究自然界、科学技术及其研究方法的规律性探索,这表明了它具有科学技术特性。

  自然辩证法是集中研究自然界和科学技术的辩证法,是唯物主义在自然界和科学技术领域中的应用,它的原理和方法主要适用于自然领域和科学技术领域,能够很好地指导我们进行科学研究活动。

  二、材料研究中的辩证法

  (一)材料具有自然属性

  自从远古时期,人类就开始使用材料,从石器时代—青铜器时代—钢铁时代—信息时代。在漫长的人类活动过程中,我们从来没有离开过材料,在我们现在生活的环境中,材料随处可见,桌子、椅子、房子、汽车,一切的一切都是由材料制造而成的。而这些材料都来源于自然,制造桌椅的木头来源于森林,房子用的砖头来源于大地,汽车用的钢铁,铝等来源于矿场。虽然我们的现代社会飞速发展,进入了信息时代,现在用的很多都是高科技的产品,但无论产品多么先进,3

  原材料都来源于自然。所以说材料具有自然属性。

  (二)材料科学的研究方法来源于自然辩证法中的科学技术方法论

  科学技术的发展促进了对材料的需求,人们不断地发展创造各种各样的材料以满足各种各样的性能要求。材料的性能取决于材料的成分、结构、微观组织和缺陷等,任何一种材料的宏观性能或行为,都是由材料的成分和微观组织结构决定的。材料在制备、加工、运输和使用的过程中都可能受到自身成分、组织和外部环境(温度、压力等)的共同作用而产生成分与组织结构的变化,进而影响性能[4]。要获得满足性能要求的材料,就需要对成分—结构—组织—性能之间的规律进行研究。同其他科学一样,其研究方法主要有三种:归纳法,演绎法,实验法。

  归纳和演绎是自然辩证法中科学技术方法论的科学思维方法,实验法是科学抽象中重要的思想模型【5】。材料科学中的一切事物都是现象和本质的统一。材料科学是一门以实验为基础的学科,它需要通过试验获得数据,经验。但这只是科学认识的基础,我们要通过归纳和演绎将它上升到理性认识——规律、理论,这样就可以反过用理论来指导实践,从而将其应用到生产生活中去。

  综上所述,材料科学的研究方法也是自然辩证法的科学技术方法论的应用,是科学抽象和科学思维对科学事实价值性的提升。正因为有了自然辩证法,材料科学才能够从中借鉴并加以运用,形成自己的研究体系,也因此才能使材料科学成为一门合格的学问、一门真正的学科。

  (三)材料科研中的自然辩证法

  材料科学是一门以实验为基础的学科,产品需要经过实验阶段,然后再投放生产。这个实验过程也称为科研过程,在科研的过程中,很重要的一步就是选题。这是因为:科研选题是科学研究的起始步骤,它关系到科研的方向,目标和内容,直接影响到科研的途径和方法,课题选择是否恰当决定了科研工作进度的快慢以及科研成果的水平,价值和发展前途,科研选题是决定科研工作成败的关键和首要环节。

  所以我们需要遵循以下几条基本原则:

  ①

  选课题必须着眼于社会实践和科学本身发展的需要;

  ②

  所选课题应具有创新性,应是前人和他人未解决或未完全解决并预期能出成4

  果的科技问题;

  ③

  所选课题一定要有科学事实和科学理论为依据;

  ④

  选题时必须考虑完成课题的主客观条件,根据实际具备或经过努力可以具备的件来选择科研课题【6】。

  此外,在接下来的试验过程中、整理数据和分析数据以及得出结论的过程中都需要遵循科学,实事求是的原则,把经验上升为理论,用于以后的实践中。

  三、结论

  关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识自然和改造自然的一般方法的科学自然辩证法,在材料研究中得到了广泛的应用,这一点是毋庸质疑的。从材料的自然属性到自然辩证法的科学方法论与材料科学的研究方法的联系,再到自然辩证法在材料科研中的应用,每个方面都折射出自然辩证法的影子。所以说,材料科学的发展离不开自然辩证法。一部材料科学的发展进步史,就是自然辩证法在其中的应用史。

  [参考文献][1]曲远方.现代陶瓷材料及技术[M].华东理工大学出版社,2008年版,序.[2]杨水旸.自然辩证法概论[M].国防工业出版社,2008年版

  [3]黄新民等.材料研究方法[M].哈尔滨工业大学出版社,2008年版,前言.[4~6]杨水旸.自然辩证法概论[M].国防工业出版社,2008年版

篇五:自然辩证法对材料学科的

tle>自然辩证法在材料科学研究中的应用-百度文库

  自然辩证法在材料科学研究中的应用

  摘

  要

  材料科学是科学技术的发展基础,是工业生产的支柱产业。材料科学是研究材料的合成与制备、结构与性能的基础关系,确立材料的性能和微观组织、结构之间的关系,确立材料的成分与合成、加工方式之间的关系。自然辩证法是关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识自然和改造自然的一般方法的科学,其研究目的就是为了合理地处理人与自然的矛盾。材料科学无时无刻不与自然辩证法来相联系。所以将自然辩证法运用于材料科学的研究不仅起着重要作用,而且有深远意义。本文将就自然辩证法主要观点以及其在材料研究中的应用作简要的探讨。

  关键词:

  自然辩证法;

  可持续发展;

  材料科学研究;

  应用

  材料是人类赖以生存和发展的物质基础。20世纪70年代人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。80年代代文明的三大支柱。80年代以高技术群为代表的新技术革命,又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。这主要是因为材料与国民经济建设、国防建设和人民生活密切相关。材料科学是研究材料的组织结构、性质、生产流程和使用效能,以及它们之间相互关系的基础自然科学。自然辩证法是关于自然界和自然科学发展的普遍规律,是马克思主义的自然观和科学观,又是认识自然和改造自然的方法论[1]。哲学物质范畴和自然科学的物质形态、结构、属性、变化的关系是一般和特殊、共性和个性、抽象和具体、绝对和相对、指导和被指导的关系。因此,研究材料科学与哲学物质范畴之间存在必然内在的联系,将自然辩证法运用于材料科学的研究不仅起着重要作用,而且有深远意义。通过自然辩证法的学习,开拓了学生视野,开阔了思路,扩大了知识面,改善了知识结构,使学生能够专博结合,活跃了思想,在所学的各门孤立的知识块之间建立起了联系,加深了从整体上对自然界的本质、特点和发展规律的认识,在头脑里形成一幅较完整的自然界发展的辩证图景,提高了理论思维能力,提高了他们综合研究与分析问题的能力。

  1自然辩证法

  1.1自然辩证法研究对象

  自然辩证法是马克思主义的重要组成部分,其研究对象是自然界发展和科学技术发展的一般规律,人类认识和改造自然的一般方法以及科学技术在社会发展中的作用[2-3]。自然辩证法是以马克思主义的观点理论与方法为指导,根据社会历史条件,结合时代的任务,对科学技术的发展及其与社会发展的相互关系进行考察的研究领域,是随着科学技术的发展而不断丰富和发展着的开放的理论体系[4]。

  1.2自然辩证法研究内容

  自然辩证法研究的内容大致可以分为三个部分:自然界的辩证法[5],即自然观;自然科学认识的辩证法,即认识论;自然科学发展的辩证法,即科学观。其中,自然观部分集中论述了人类认识自然界的基本范畴、基本规律和自然界辩证发展的总图景。认识论部分则主要探讨了自然科学认识的来源、发展过程和检验标

  准,并论述了观察、实验,抽象,思维、假说、演绎、归纳等方面的问题。在科学观部分主要论述了自然科学的性质和作用以及它的体系结构和发展的规律性问题。这三个部分既各有侧重,又相互联系,共同构成一个有机统一的整体,它和各门具体科学技术一样,都是研究自然界、科学技术及其研究方法的规律性探索,这表明了它具有科学技术特性。

  自然辩证法是集中研究自然界和科学技术的辩证法,是唯物主义在自然界和科学技术领域中的应用,它的原理和方法主要适用于自然领域和科学技术领域,能够很好地指导我们进行科学研究活动。2可持续发展理论与理念

  人类进入工业社会以来,随着生产活动的增加和工业污染物的大量排放,已引起生态环境日益恶化。各种统计资料表明:材料及其制品是造成能源短缺,资源过度消耗乃至枯竭和环境污染的主要根源。人类既期望获得大量高性能或高功能的各种材料,又迫切要求有一个良好的生态环境,以提高人民的生存质量,并使文明社会可持续发展。因此,研究人类发展和生存所必需的材料及其工程技术与生态环境的关系,实现材料的可持续发展,对人类社会的可持续发展具有重大意义。

  2.1可持续发展内涵

  可持续发展思想认为发展与环境是一个有机的整体

  。它主要涉及到人口、资源、生态、环境、经济、社会等方面,主要内容包括三个方面:资源与生态环境可持续发展、经济可持续发展、社会可持续发展。

  1)可持续意义上的发展包括经济发展、社会发展和生态环境的发展。2)可持续发展以自然资源为基础,同环境协调能力相适应。3)可持续发展要求体现出环境资源的价值。

  4)可持续发展以提高生活质量为目标,同社会进步相适应。

  5)可持续发展的实施以政策和法律体系为条件,强调

  “综合决策”和“公众参与”。把可持续发展概念仅仅理解为经济(GNP)的持续增长是不全面的。2.2可持续发展思想的实质

  可持续发展实质上是在多重因素的约束下,力求“发展”和“持续”两个相关变量和取最大值,达到这一最大值的途径就是可持续发展模式。可持续发展概念可表示为:对于未来任意时刻t,社会生活指标体系各指标变化值之和或其速度均大于零[6]。

  2.3可持续发展理论的基本要求

  可持续发展理论的基本要求包括:1)可持续发展的核心是发展;2)全人类的共同努力是实现可持续发展的关键;3)生态文明是实现可持续发展的目标;4)公平性是实现可持续发展的尺度;5)社会的广泛参与是实现可持续发展的保证。

  结合自然辩证法思想,不难看出可持续发展的定义包含两个基本要素:需求

  和对需要的限制发展是人类生存的基本需求,材料是人类赖以生存和发展的物质基础,人们生活过程是以不同形式大量消耗

  改变和转

  化各种材料的过程,显然人们行为在各方面对环境造成的影响必将在一定程度上阻碍人类的可持续发展

  随着社会的不断进步和人们生活水平的提高,接踵而至的是一系列的环境问题,如温室效应、全球变暖、能源锐减、资源枯竭等严重的环境危机,这些问题正在严重地威胁着人类的生存和发展,同时也引发了一场全球性的环境保护热潮。对于材料行业而言,更加关注材料的合理利用与人类社会发展的联系,更加关注人与自然对象的哲学思考,最终确立起和谐的自然发展观,也就是可持续的发展思想在行业内的最好体现[7]材料的发展应用是技术革命与创新的基础和社会前进的动力,是社会经济可持续发展的有力保证。同时,材料开发应用中所产生的创新性思想方法极大地丰富了马克思主义辩证思维的内容,促进了人类思维方式的变革,加深了人类对大自然的认识。社会的可持续发展要求以高度发展的科学技术为后盾,而新材料的发展适应了可持续发展的需求,极大地改变了传统的经济增长方式和发展模式,成为可持续发展的前提与保证。人类社会要实现可持续发展,必须实施材料的可持续发展战略。

  3自然辩证法在材料科学研究中的应用3.1材料具有自然属性

  自从远古时期,人类就开始使用材料,从石器时代—青铜器时代—钢铁时代—信息时代。在漫长的人类活动过程中,我们从来没有离开过材料,在我们现在生活的环境中,材料随处可见,桌子、椅子、房子、汽车,一切的一切都是由材料制造而成的。而这些材料都来源于自然,制造桌椅的木头来源于森林,房子用的砖头来源于大地,汽车用的钢铁,铝等来源于矿场。虽然我们的现代社会飞速发展,进入了信息时代,现在用的很多都是高科技的产品,但无论产品多么先进,原材料都来源于自然。所以说材料具有自然属性。

  3.2材料科学的研究方法来源于自然辩证法中的科学技术方法论

  科学技术的发展促进了对材料的需求,人们不断地发展创造各种各样的材料以满足各种各样的性能要求。材料的性能取决于材料的成分、结构、微观组织和缺陷等,任何一种材料的宏观性能或行为,都是由材料的成分和微观组织结构决定的。材料在制备、加工、运输和使用的过程中都可能受到自身成分、组织和外部环境(温度、压力等)的共同作用而产生成分与组织结构的变化,进而影响性能[8]。要获得满足性能要求的材料,就需要对成分—结构—组织—性能之间的规律进行研究。同其他科学一样,其研究方法主要有三种:归纳法,演绎法,实验法。

  归纳和演绎是自然辩证法中科学技术方法论的科学思维方法,实验法是科学抽象中重要的思想模型[9]。材料科学中的一切事物都是现象和本质的统一。材料科学是一门以实验为基础的学科,它需要通过试验获得数据,经验。但这只是科学认识的基础,我们要通过归纳和演绎将它上升到理性认识——规律、理论,这样就可以反过用理论来指导实践,从而将其应用到生产生活中去。

  综上所述,材料科学的研究方法也是自然辩证法的科学技术方法论的应用,是科学抽象和科学思维对科学事实价值性的提升。正因为有了自然辩证法,材料科学才能够从中借鉴并加以运用,形成自己的研究体系,也因此才能使材料科学成为一门合格的学问、一门真正的学科。3.3材料科研中的自然辩证法

  实用文档

  材料科学是一门以实验为基础的学科,产品需要经过实验阶段,然后再投放生产。这个实验过程也称为科研过程,在科研的过程中,很重要的一步就是选题。这是因为:科研选题是科学研究的起始步骤,它关系到科研的方向,目标和内容,直接影响到科研的途径和方法,课题选择是否恰当决定了科研工作进度的快慢以及科研成果的水平,价值和发展前途,科研选题是决定科研工作成败的关键和首要环节。

  所以我们需要遵循以下几条基本原则:

  ①

  选课题必须着眼于社会实践和科学本身发展的需要;

  ②

  所选课题应具有创新性,应是前人和他人未解决或未完全解决并预期能出成果的科技问题;

  ③

  所选课题一定要有科学事实和科学理论为依据;

  ④

  选题时必须考虑完成课题的主客观条件,根据实际具备或经过努力可以具备的件来选择科研课题[10]。

  此外,在接下来的试验过程中、整理数据和分析数据以及得出结论的过程中都需要遵循科学,实事求是的原则,把经验上升为理论,用于以后的实践中。4、结论

  自然辩证法科学地解决了人与自然的关系问题,从而为人类自身的健康发展奠定了坚实的思想基础。在辩证唯物主义自然观下材料科学研究应该更加重视人与自然的协调发展。人是自然界长期发展的产物,人出现的同时也产生了人与自然的关系。人与自然之间是一种对立统一的辩证关系。我们的任务就是在对立中求统一,在矛盾中求发展。人类要实施可持续发展,离不开人与自然现实的、具体的、历史的、辩证的统一,离不开自然界客观规律的制约,离不开物质性社会实践活动这一根本基础。

  从材料的自然属性到自然辩证法的科学方法论与材料科学的研究方法的联系,再到自然辩证法在材料科研中的应用,每个方面都折射出自然辩证法的影子

  所以说,材料科学的发展离不开自然辩证法。一部材料科学的发展进步史,就是自然辩证法在其中的应用史。材料开发应用中所产生的创新性思想方法极大地丰富了马克思主义辩证思维的内容,促进了人类思维方式的变革,加深了人类对大自然的认识。进一步树立辩证唯物主义的自然观,掌握和运用科学的思维方法去探索材料科学研究与人类、与自然环境的内在自然规律,对促进人口、资源、环境的可持续发展,对促进材料科学的发展和人类自身的发展都有重要的意义。

篇六:自然辩证法对材料学科的

tle>自然辨证法的研究对象、内容及学科性质意义-百度文库

  1.

  试述自然辨证法的研究对象、内容及学科性质。

  答(1)自然辩证法的对象:自然界发展和科学技术发展的一般规律、人类认识和改造自然

  的一般方法以及科学技术在社会发展中的作用。

  (2)自然辩证法的内容:

  l)辩证唯物主义的自然观

  自然观:是人们对自然界的总体看法。

  辩证唯物主义的自然观:①是马克思主义关于自然界的本质及其发展规律的根本观点;

  ②是对自然界的存在方式、演化发展以及人与自然的关系作唯物辨证的说明;

  ③还包括对人工自然的演化、人与人工自然关系的阐述。

  2)辩证唯物主义的科学技术方法论

  科学技术方法论:是人们对科学技术研究中所应用的各种方法的哲学概括。

  辩证唯物主义的科学技术方法论:是马克思主义关于人类认识和改造自然的一般方法的

  理论。它包括:对科学研究方法、工程技术方法、系统科学方法的哲学概括。

  3)辩证唯物主义的科学技术观

  科学技术观:是人们对科学技术的总体看法。

  辩证唯物主义的科学技术观:是马克思主义关于科学技术的本质及其发展规律的根本观

  点。包括:对科学技术的性质、结构、功能及其发展规律的闹述。

  (3)自然辩证法的学科性质:是一门自然科学、社会科学与思维科学相交叉的哲学性质的学科。它从自然观、认识论、方法论与价值论方面,研究科学技术及其与社会的关系,是科学技术研究的思想理论基础。

  2.工科类研究生为什么要学自然辩证法?

  答:自然辩证法作为一门政治理论课,对工科研究生还是很有吸引力的。自然辩证法课在改善和完善工科研究生的知识结构、更新其思维方式、开拓其眼界等方面起到了其他学科所不能取代的作用,因而,受到了学生们的普遍欢迎。工科研究生是学习工程技术的,将来也是要从事工程技术和科学研究工作的,因此,工科学生应把主要精力放在学好、学精自己的专业以及与本专业有关的基础科学与技术科学知识上。但是,仅仅精通本专业的知识,还不能或不足以能成为一名优秀的工程师或科技工作者。首先是因为,一方面在现代技术教育中,专业分工越来越细,越来越专门化。而另一方面,现代技术问题又越来越综合化,任何一个技术问题的解决,往往要涉及许多学科领域,不仅需要本专业的知识,而且需要相关学科知识的配合。如现代数控机床技术,不仅涉及到机械,而且与自动控制、计算机技术等密切相关。因此,现行的越来越专门化的技术教育与技术的一体化发展趋势是相背离的。其次,技术与社会密切相关,任何技术都是由社会中的人去掌握和操纵,任何一件技术产品又都是为社会服务,供社会所“享用”。技术社会化的发展趋势要求工程技术人员不仅要懂得技术知识,而且必须了解必要的社会知识。如工程技术人员在设计机器时,要使操作人员方便省力,必须懂得人体工程学的知识;要使产品外观美观漂亮,还得掌握一些心理学与美学的知识;还有诸如经济学、社会学等也是一个工程技术人员必备的知识。缺乏这些知识,有些设计尽管从技术本身考察合理可行,但由于外观设计“傻大黑粗”,操作费工费力,成本昂贵等,未必为社会所接受。而现实中,工科学生不仅把自己禁锢在自己狭窄的专业中,而且非常缺乏社会知识;因此,就必然会出现有些学生在学校“高分”而在实际工作中“低能”的现象,空有满腹经纶而无用武之地,宏伟的设想、设计无法转化为现实的生产力。造成这种现象的根本原因就在于学校

  教育没有帮助他们找到技术与社会的联络点。而自然辩证法恰恰在这方面弥补了现行教育的不足。首先,自然辩证法把科学技术作为一个整体来考察。它不仅把科学与技术联系起来,而且也把技术本身作为整体来考察。它使得学生们从哲学、社会的高度上认识到,技术本身也是一个体系。社会中任何一项技术都不是孤立存在着的,而是以各种各样

  的形式联系起来存在于社会之中。就工科院校的教育体系来说,虽然设立了各门专业,但各门专业之间是紧密联系着的。任何一个专业都不能脱离其他专业而“孤军深入”,相关或相邻学科的超前和滞后发展往往对该学科也有制约和影响。如学机械专业的,并不能把“电类”专业的知识认为是事不关己,机电一体化才是其发展趋势和发展方向。现代科学技术的发展,使得人们不得不在愈来愈狭窄的专业领域内从事学习与研究,甚至使一些人沦为狭隘分工的奴隶,但同时也使得各专业间的联系更加密切。因此,工科学生不应也不能囿于自己狭窄的专业,从认识上打破专业“壁垒”,拓宽专业面,广泛吸取各类专业的知识素养,这样才不会眼光狭窄。另外,学习自然辩证法,也能使学生摆正本专业在整个技术体系中的地位和作用,使他们能够辨证的认识自己专业的优与劣、冷与热。使他们认识到:从技术本身来说,任何专业无所谓优与劣,但由于社会的发展,的确存在着“热门”与“冷门”的专业之分,其次,自然辩证法把科学技术作为一个社会现象来研究,指出科学技术与社会是密切相关的。科学技术要发挥其强大的社会、经济功能,不仅仅是由其自身所决定的,而是受到许多社会因素的制约。作为一个技术工作者,“高精尖”和广博的知识面是形成其技术能力的基础,但技术能力的发挥和运用却需要一定的社会知识和社会经验。学习与掌握生理学、心理学、美学、经济学和社会学等知识或许并不能提高一个人的技术能力,但却是制约其技术能力能否发挥或充分发挥的实在因素。因此,学技术或从事技术工作并不意味着只学好专业,好需要掌握与技术和技术应用相关的社会知识。只有这样,才更有可能在科学技术领域内做出成就。

  哲学对科学技术发展有着深刻的影响,无论科技工作者能否自觉地认识到,他们总会有自己的哲学观念和思维方式,这种自觉或不自觉的哲学观念和思维方式又会在他们的研究活动中起促进或阻碍作用。辩证思维能力是现代科技人才应具备的素质。一名优秀工程师不仅要有渊博的专业与社会知识,而且要有较强的理论思维能力,这样才能更有利于其才能的充分发挥。目前工科院校大都开设了马克思主义理论课,这对工科学生了解和掌握唯物辩

  证法起到了一定的作用,但他们终归只是一般的了解了马克思主义基本原理和概念,辩证法在他们头脑中还是抽象的、甚至是模糊的,更谈不上辩证法在科学研究中的应用了。通过自然辩证法的学习,我们解决了这些问题。自然辩证运用历史的和逻辑的统一的方法,从历史发展的角度分析了不同历史时期科学技术与哲学的关系的变化,又从逻辑上阐释了科学技术与哲学的相互关系,具体介绍了具有哲学素养的一些现代科学家的科学实践体会,使同学们认识到了科学技术与哲学间的本质联系,科学技术与哲学之间并非简单的线性关系,科学技术通向哲学需要一座桥梁,即自然辩证法,从而克服了他们中间存在着的把科学技术与哲学关系简单化的倾向,进一步地明确了确立良好的哲学素养对科技工作者来讲决不是可有可无的,而是对其成长是非常重要的。

  作为一门政治理论课,自然辩证法当然也具备其他政治理论课的一般功能,对研究生树立科学的世界观和无产阶级的人生观起着导向和激励的作用。但自然辩证法与其他政治理论课又应当是同中有异的。三、自然辩证法提高了工科学生的科研能力,学生在校的主要任务当然是吸收和接受大量的现代科技知识,但不能因此而忽视对他们创造新知识的能力即科研能力的培养。现代科学技术的发展,大量新知识的涌现,使得大学知识传授的任务越来越重。随着现代科学技术的高速发展,知识在“爆炸”,我们不能也不可能把大量涌现的新知识都“压缩”在短短的三年研究生教育中。培养研究生的目的不是单纯追求他们具有渊博的知识,而是培养他们具备解决社会与技术问题的能力。因此,与其单纯地灌输新知识,倒不如从培养他们的思维能力和智慧入手,这样做必将事半功倍。而自然辩证法正是工科研究生知识结构中必不可缺的“活化剂”,这也是自然辩证法受欢迎的主要原因。

篇七:自然辩证法对材料学科的

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  自然辩证法在材料科学技术研究中的应用

  摘要:材料科学技术对人类社会的发展起到了巨大的推动作用。本文综述了材料科学技术的发展概况,阐述了自然辩证法的内涵,从材料的自然属性,材料科学技术的发展对自然观的影响,材料科研选题中的自然辩证法等方面讨论了自然辩证法在材料科学技术研究中的应用。

  关键词:材料科学技术,自然辩证法,发展

  ApplicationofdialecticsofnatureintheresearchofmaterialsscienceandtechnologyAbstract

  Materialscienceandtechnologyhasplayedahugeroleinpromotingthedevelopmentofhumansociety.Thedevelopmentofmaterialsscienceandtechnologywasreviewed,andtheconnotationofdialecticsofnaturewasexpounded.Theapplicationofdialecticsofnatureintheresearchofmaterialsscienceandtechnologywasdiscussedfromseveralaspects,suchasthenaturalqualityofmaterials,thedevelopmentofmaterialsscienceandtechnology"sinfluenceontheviewofnature,thedialecticsofnatureinmaterialsresearchtopics,etc.Keywords:materialsscienceandtechnology,dialecticsofnature,development

  1引言

  材料科学技术是探索研究和制造新材料规律的科学,它不仅指出特殊材料研制的特殊方法,而且还揭示出各种不同材料研制的共同规律。同时,材料科学技术是一门技术科学,它介于基础科学和工程技术之间。与基础科学相比较,材料科学技术更接近于体实践;而与工程技术相比较,它则更接近于理论研究。它是基础科学研究中基础理论转化为应用技术的中间环节,它的主要特点是将具体技术中带有共同性的科学问题集中起来加以研究[1]。

  在材料科学研究中,探寻其中的自然辩证法原理在材料科学技术的应用很有必要。通过运用自然辩证法的原理可以帮助我们对材料自然科学有更深的理解和

  认识,使得我们在研究中抓住重点并有清晰的思路,从而在科学研究中做出贡献。

  2材料科学技术的发展概况

  人类社会的发展历程,是以材料为主要标志的。人类对材料的使用始于远古时期,而对材料进行系统的研究则始于19世纪中叶。人类文明曾被划分为旧石器时代、新石器时代、青铜器时代、铁器时代等,由此可见材料的发展对人类社会的影响——没有材料就是没有发展。现代科学技术的发展更离不开材料。支撑人类生存大厦的主要有材料科学技术、生物科学技术、能源科学技术、信息科学技术,这些技术支持着上到航天技术、下到海洋技术,而这些技术无一不是以材料物质为基础的,因此可以说,材料是人类物质文明的基础和支柱。

  在21世纪里,材料科学技术会持续向前发展,复合化、功能化、智能化、低维化将成为材料开发的目标,新材料会不断涌现。尽管我们不能准确预测在什么领域会出现什么样的突破,但根据目前发展趋势,至少会在两个领域出现大的进展。一是纳米材料领域,另一个是生物材料领域。

  纳米材料通常定义为材料的显微结构中,包括颗粒直径、晶粒大小、晶界、厚度等特征尺寸都处于纳米尺寸(1纳米=10亿分之一米)水平的材料。由于纳米材料中的晶粒的细化,晶界数量大幅度增加,可使材料的强度、韧性和超塑性大为提高,并对材料的电学、热学、磁学、光学等性能产生重要的影响。目前,纳米材料研究已成为材料科技研究的热点。纳米材料的出现和纳米科技的发展标志着人类认识自然达到了一个新层次,人类的科学技术进入了一个崭新的时代一一纳米科技时代。这一认识过程体现了辩证唯物主义认识论认识运动是发展的基本规律,并依据这一规律对纳米科技的发展作了进一步预测。从认识论的意义上看,人类认识自然的能力又前进了一步[2]。

  生物材料是指与生体相联系的、移植人生体起某种生体功能的材料。作为一个正在迅速崛起的新兴高科技产业,生物材料的研究开发具有很重要的科学意义和非常巨大的经济社会效益。人类对材料的认识与研制,经历了从使用天然材料到人工材料的过程。

  3材料科学技术研究中的自然辩证法

  3.1自然辩证法的内涵

  自然辩证法是马克思主义哲学的重要组成部分,是关于自然界和科学技术发

  展的一般规律以及人类认识和改造自然的一般方法的科学。它是马克思主义关于认识自然和改造自然已有成果的概括和总结,是随着科学技术的发展而不断丰富和发展着的开放的理论体系[3]。

  自然辩证法包括三部分:自然界发展的一般规律,即自然界发展的辩证法;科学技术发展的一般规律,即科学技术发展的辩证法;人类认识自然和改造自然的一般规律,即科学技术研究的辩证法,亦即辩证唯物主义的自然观、科学技术方法论和科学技术观[3]。它和各门具体科学技术一样,都是研究自然界、科学技术及其研究方法的规律性探索,这表明了它具有科学技术特性。自然辩证法是集中研究自然界和科学技术的辩证法,是唯物主义在自然界和科学技术领域中的应用,它的原理和方法主要适用于自然领域和科学技术领域,能够很好地指导我们进行科学研究活动。

  辩证唯物自然观是自然辩证法的理论基石,它的创立为科学技术的深层研究提供世界观、认识论、方法论与价值论的前提,为自然科学与人的科学的结合提供了理论依据,强调自然与社会的相互联系,认为自然科学与人类社会、自然科学与人的科学是不能分离的,只有把自然科学的发展建立在人类社会发展的基础上,从客观规律出发,才能使自然科学真正成为人的科学。

  3.2材料科学技术与自然辩证法

  从材料科学技术的发展历程当中可以总结出,其发展的每个阶段中都或多或少蕴涵一定的自然辩证法原理。这是因为反映自然客体本质规律性知识的自然科学理论,与反映社会科学的某种思想理论因素之间存在联系。自然科学理论中自然知识与社会知识的潜在联系终将导致科学与社会科学的知识大统一,从而增强人类认识和改造世界的能力。

  马克思曾经说过:“自然不能建造任何机器,任何火车头、铁路、电报机、纺织机等等。这些东西都是人类在自然中活动的工具的自然物质。它们是人的手所制造成的人的大脑工具。”(《马克思恩格斯全集》)逐渐形成了以技术作为对象,研究它的一般规律和方法的自然辩证哲学技术学科[1]。

  3.2.1材料的自然属性

  自从远古时期,人类就开始使用材料,从石器时代—青铜器时代—钢铁时代—信息时代。在漫长的人类活动过程中,我们从来没有离开过材料,在我们现在生活的环境中,材料随处可见,衣服、桌子、房子、汽车、飞机等,一切的一切都是由材料制造而成的。而这些材料都来源于自然,制造桌椅的木头来源于森林,房子用的砖头来源于大地,汽车用的钢铁,铝等来源于矿场。虽然我们的现代社

  会飞速发展,进入了信息时代,现在用的很多都是高科技的产品,但无论产品多么先进,原材料都来源于自然。所以说材料具有自然属性。

  3.2.2材料科学技术的发展对自然观的影响

  自然观的形成和发展同自然科学的萌芽、产生与发展有密切的联系。无论自然观具有什么样的内容和形式,总是要受到作为实践的科学的制约;科学的发展决定着自然观的形态[4]。

  人们对世界的认识总是受到科技发展水平的制约的。科学技术的发展,人们才能更好的与自然界沟通,发现其客观规律。在现时代的今天,科学技术得到了巨大的发展,科学家们已经逐渐从上帝手中夺回了人类的控制权,真正感受到了人类的不屈与伟大由于理论自然科学的进步。材料科学在这一方面体现的尤为突出。在种类上,由传统的金属和陶瓷材料派生出高分子、混凝土以及复合材料;在性能上,由结构向功能、智能以及结构、功能、智能复合的方向发展;在结构层次上,则由宏观进入微观纳米尺度。材料科学发展的过程都是人们对材料规律探索和总结的过程,所以材料科学无时无刻不与自然辩证法相联系。

  以纳米科技为例,实现纳米技术的一种方式是由宏观向微观,即通过宏观的方式将机器制造得越来越小。纳米材料由于其小尺寸效应而具有的高硬度和高强度特性,将改变人们的常规思维模式。如果用纳米材料铷成计算机,体积将缩小到原来的亿分之一,而计算速度却增加到原来的几百倍。日本东京大学的化学家们已经发现了一种“神奇的粒子”.它可以像电脑那样,具有暂时记忆和永久记忆功能。当这种粒子受到紫外线或激光的照射时.就会改变结构,这样就可以利用它来储存二进制数码。借助于电子扫描隧道显微镜(sⅢ),每平方微米表面可储存1012bt的信息。它的发现具有难以估量的价值.或许有一天,电子计算机会进入到“分子计算机”的时代。然而,随着电脑体积不断减少的同时,其威力却不断增加。这就意味着“小就是大”,“少就是多”[5]。

  “小就是大,少就是多”的论点被认为是一种“悖论”,但它是一种合理的“悖论”.是高科技文明的产物,是社会进步的必然结果。它符合奠定其基础的科技前提,符合客观事物本身发展的内在的逻辑,因此认为是正常的、合理的。在高科技文明的今天,我们只有树立“既此又彼”的思维模式,才能适应科技发展的形势。否则,人类将面临更多无法理解的“悖论”。

  新材料对人类思维方式与实践方式的深层次影响,不易被人们意识到,往往

  教人们所忽视。而这正是新材料在当代社会发展中的若干作用中最具潜在价值与长远意义的独特方面。

  3.2.3材料科学技术发展的辩证唯物主义

  对于社会的可持续发展来说,材料也是起着至关重要的作用。目前可持续发展的思想已经成为一种新的发展思想和战略。可持续发展的思想对人类来说并不陌生。《吕氏春秋·义赏》中的“竭泽而渔,岂不获得,而明年无鱼;焚薮而田,岂不获得,而明年无兽”。其实就是一种朴素的持续利用可更新资源的思想。如今,人类在利用先进的科学技术和丰富的自然资源创造大量物质的同时,对自然界大肆破坏,使自己面临新的生存危机。要实现人类的可持续发展,必须实施材料的可持续发展道路[6]。例如木材,稀有矿产等等,如果不遵循可持续发展原则来利用,子孙后代便会有更大的危机。

  同时,在材料发展社会进步的同时,就像一把双刃剑,虽然人们生活水平越来越好,但环境也被各种新型材料所影响破坏,各种塑料高分子污染物,重金属电池,工业废料废弃物这些对我们的环境无一不是慢性杀手。经济的发展和环境的改善是社会文明进步的重要标志。但是,在发展经济与环境保护之间却存在着既互相制约又互相促进的对立统一的辩证关系。发展经济要开发资源。发展材料工业就要排放各种废弃物,对环境造成各种各样的污染。而环境的恶化,在危害人类健康的同时,,也会阻碍经济的发展。同时,经济的高度发展,又为改善和保护环境提供了物质基础。环境的保护和改善既保护了资源,又保护了生产力。所以,环境的保护和改善可以反作用于经济,促进经济的发展。

  生态环境材料是历史发展的必然选择。现代文明很大的一个特点就是通过大规模工业生产向大众提供廉价而性能优异的工业产品。亨利·福特在汽车生产中首先使用了这个概念。这种工业生产的效率和只是为了能够经济的养活人口的农业社会相比较当然具有无比的优越性,创造出了一个富裕的工业社会。但另一方面,大量生产、大量消费的社会生活方式无疑是造成人类社会环境问题的主要原因,而材料本身污染环境首当其冲。生态环境材料的最大目标之一就是开发可以反复使用的材料,在技术进步的前提下,创造一个可以顺利开展再生循环利用的社会、经济体系,使人们形成一种自觉选择、使用环境协调型产品的意识。有理由相信,2l世纪生态环境材料也必定会得到极大的发展,并对环境保护做出不可磨灭的贡献[7]。

  3.2.4材料科研选题中的自然辩证法

  材料科学是一门以实验为基础的学科,产品需要经过实验阶段,然后再投放生产。这个实验过程也称为科研过程,在科研的过程中,很重要的一步就是选题。这是因为:科研选题是科学研究的起始步骤,它关系到科研的方向,目标和内容,直接影响到科研的途径和方法,课题选择是否恰当决定了科研工作进度的快慢以及科研成果的水平,价值和发展前途,科研选题是决定科研工作成败的关键和首要环节。所以我们需要遵循以下几条基本原则:

  (1)选课题必须着眼于社会实践和科学本身发展的需要;

  (2)所选课题应具有创新性,应是前人和他人未解决或未完全解决并预期能出成果的科技问题;

  (3)所选课题一定要有科学事实和科学理论为依据;

  (4)选题时必须考虑完成课题的主客观条件,根据实际具备或经过努力可以具备的件来选择科研课题。

  此外,在接下来的试验过程中、整理数据和分析数据以及得出结论的过程中都需要遵循科学,实事求是的原则,把经验上升为理论,用于以后的实践中。

  4结束语

  材料的发展应用是技术革命与创新的基础和社会前进的动力,是社会经济可持续发展的有力保证。同时,材料开发应用中所产生的创新性思想方法极大地丰富了马克思主义辩证思维的内容,促进了人类思维方式的变革,加深了人类对大自然的认识。社会的可持续发展要求以高度发展的科学技术为后盾,而新材料的发展适应了可持续发展的需求,极大地改变了传统的经济增长方式和发展模式,成为可持续发展的前提与保证。人类社会要实现可持续发展,必须实施材料的可持续发展战略。将材料科学技术的发展和自然辩证法有机地结合起来,从中认识到科学的思维方法,辩证的看待科技的发展对人类社会的作用,对未来科技的发展和社会的进步有指导性的意义。

  参考文献

  [1]于兴梅,刘子全.材料科学技术发展的哲学思考.吉林建材[J].2003,(1):55-57.[2]严芷清,董玮.纳米技术带来的哲学思考.湖北成人教育学院学报[J].2006,12(5):33-34.[3]杨水旸.自然辩证法概论[M].北京:国防工业出版社,2008.[4]郑晓松.探寻传统自然辩证法研究新路径[N].社会科学报,2009-02-19(005).

  [5]方芳,朱敏.纳米材料和纳米技术发展的哲学思考.世界科技研究与发展[J].2001,23(4):51-54.[6]魏群义,彭晓东.论材料的可持续发展战略.重庆大学学报[J].2004,10(6):29-31.

  [7]陈庆斌,材料与环境协调发展的哲学思考.企业文化[J].2005,(12):9-10.

篇八:自然辩证法对材料学科的

tle>北航自然辩证法概论论作业_自然辩证法在材料科学研究中的应用-百度文库

  2012-2013学年第二学期

  《自然辩证法概论》期末课程论文

  论自然辩证法在材料科学研究中的应用

  ——以材料的发展历程为例

  姓

  名:

  学

  号:

  任课教师:

  完成时间:

  摘要:材料科学是研究材料的组织结构、性质、生产流程和使用效能,以及它们之间相互关系的科学。作为多学科交叉与结合的结晶,其是一门与工程技术密不可分的应用科学,是人类社会发展进步的重要推动力量。该学科发展过程中,蕴涵着深刻的哲学原理,包括了自然辩证法的许多原理,如辩证唯物主义的世界观和方法论、质量互变规律、矛盾论、可持续发展论等。材料科学作为一门关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识自然和改造自然的一般方法的科学,其研究目的就是为了合理地处理人与自然的矛盾,从而得出对人类有益的方法与技术。本文通过思考分析,达到运用自然辩证法思维方式进一步指导新材料研究之目的。

  关键词:自然辩证法;材料科学;研究应用

  引言

  科学技术属于哲学范畴,科学技术与哲学之间的关系不是两个事物之间相互外在的关系,而是事物自身内在的关系,即科学技术与哲学的其他构成因素之间的关系,以及作为部分的科学技术与作为整体的哲学的关系。科学技术与哲学之间的关系也不是一般的相互影响、相互作用的关系,而是决定与被决定、作用与反作用的关系。

  材料科学技术是探索研究和制造新材料规律的科学,它不仅指出特殊材料研制的特殊方法,而且还揭示出各种不同材料研制的共同规律。同时,材料科学技术是一门技术科学,它介于基础科学和工程技术之间。与基础科学相比较,材料科学技术更接近于体实践;而与工程技术相比较,它则更接近于理论研究。它是基础科学研究中基础理论转化为应用技术的中间环节,它的主要特点是将具体技术中带有共同性的科学问题集中起来加以研究。

  在材料科学研究中,探寻其中的自然辩证法原理对材料科学技术的发展很有必要。通过运用自然辩证法的原理可以帮助我们对材料自然科学有更深的理解和认识,使得我们在研究中抓住重点并有个清晰的思路,从而在科学研究中做出贡献。

  一、自然辩证法的思想内涵

  自然辩证法是马克思主义哲学的重要组成部分,是关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识和改造自然的一般方法的科学。它是马克思主义关于认识自然和改造自然已有成果的概括和总结,是随着科学技术的发展而不断丰富和发展着的开放的理论体系。

  自然辩证法包括三部分:自然界发展的一般规律,即自然界发展的辩证法;科学技术发展的一般规律,即科学技术发展的辩证法;人类认识自然和改造自然的一般规律,即科学技术研究的辩证法,亦即辩证唯物主义的自然观、科学技术方法论和科学技术观。它和各门具体科学技术一样,都是研究自然界、科学技术及其研究方法的规律性探索,这表明了它具有科学技术特性。

  自然辩证法是自然界和自然科学发展的普遍规律的科学,是人们认识自然和改造自然的方法论。学习自然辩证法有助于我们抵制和批判各种伪科学和反科学,有助于净化社会环境,推进社会主义精神文明建设。内容涉及自然观、自然科学观、自然科学方法论及各门自然科学中的哲学问题和科学技术思想史等广泛的领域。自然辩证法是马克思主义理论研究的一个组成部分,而不是马克思主义哲学的一个分支,因为自然辩证法不仅对人与自然关系进行哲学的考察,还要进

  行经济学的、社会学的研究;科学技术的发展,不仅影响马克思主义哲学,而且还会影响马克思主义政治经济学和科学社会主义。恩格斯对自然辩证法的科学揭示把人对自然的认识从僵化的、神学的束缚中解放出来,被自然界发展的辩证图景展示在人们的面前,在此基础上它进一步阐述了辩证唯物主义自然观的一系列正确观点,揭示出辩证唯物法的基本规律和各种范畴在自然科学中的体现。

  自然辩证法思想建构了科学时代的科学世界观,自然科学的迅猛发展使自然界各种现象的普遍联系和发展真切地呈现在人们的面前,历史的车轮已经把人类社会推进了科学的时代。科学代的到来不仅意味着人类面对外部世界的更多自由,而且意味着人类精神世界的丰富、智慧理性的提升,对待外部世界的观点和看法的改变,以往的世界观在科学发展的强劲势头之下受到了无法避免的冲击和挑战。恩格斯则顺应了时代发展的要求,从对自然科学的各项巨大成就的热切关注中提炼出了自然辩证法的科学思想,赋予了理论形态的世界观以坚实的自然科学基础。自然辩证法思想为科学地认识自然和人类社会提供了科学的方法论指导,也为我们认识自然和人类社会的发展规律提供了科学的方法论指导。在人们认识自然的活动中,自觉地遵循科学的理论思维—辩证思维—的指导,就可以避免不必要的主观臆测,减少盲目性,克服片面性。

  恩格斯通过自然辩证法思想所建构出的科学世界观和方法论,无疑为科学精神的塑造和培养提供了科学的理论武器,也进一步为推进人的现代化,促进人类社会进步创造了思想条件。现代化是指在科技革命的推动下,人类社会不断告别愚昧落后走向文明进步的过程,是人类社会发展的必然趋势。人对现代科技的掌握与驾驭是决定社会现代化进程的归根结底之关键。恩格斯的自然辩证法思想正是为我们提供了与推进人的现代化,进而实现社会现代化的思想要求相契合的理论财富。在科学的世界观和方法论的理论指导下,现代化的进程将加速进行,科学精神将不断内化为人的思想意识和价值追求,科学和理性将擦拭人类智慧的蒙尘,去除人类精神的枷锁,唯灵论、伪科学等蒙昧主义思潮的反科学本质无需揭露自将暴露无遗,最终将无处藏身,直至退出历史舞台。

  二、材料科学技术的发展历程

  材料是人们用来制造工具和产品的物质,是人类生活和生产的物质基础。人类认识和使用材料的历史,和人类的文明同样古老。历史学家根据人类使用的主要材料,将人类社会的历史划分为旧石器时代、新石器时代、青铜器时代、铁器时代。由此可见材料的发展对人类社会的影响。材料也是人类进化的标志之一,任何工程技术都离不开材料的设计和制造工艺,一种新材料的出现,必将支持和促进当时文明的发展和技术的进步。

  从人类的出现到20世纪的今天,人类的文明程度不断提高,材料及材料科学

  也在不断发展。在人类文明的进程中,材料大致经历了以下五个发展阶段。

  (一)使用纯天然材料的初级阶段

  在原古时代,人类只能使用天然材料(如兽皮、甲骨、羽毛、树木、草叶、石块、泥土等),相当于人们通常所说的旧石器时代,人类历史就此开始。这一阶段,人类所能利用的材料都是纯天然的,在这一阶段的后期,虽然人类文明的程度有了很大进步,在制造器物方面有了种种技巧,但是都只是纯天然材料的简单加工。

  (二)人类单纯利用火制造材料的阶段

  这一阶段横跨人们通常所说的新石器时代、铜器时代和铁器时代,也就是距今约10000年前到20世纪初的一个漫长的时期,并且延续至今,它们分别以人类的三大人造材料为象征,即陶、铜和铁。这一阶段主要是人类利用火来对天然材料进行煅烧、冶炼和加工的时代。例如人类用天然的矿土烧制陶器、砖瓦和陶瓷,以后又制出玻璃、水泥,以及从各种天然矿石中提炼铜、铁等金属材料。

  (三)利用物理与化学原理合成材料的阶段

  20世纪初,随着物理学和化学等科学的发展以及各种检测技术的出现,人类一方面从化学角度出发,开始研究材料的化学组成、化学键、结构及合成方法,另一方面从物理学角度出发开始研究材料的物性,就是以凝聚态物理、晶体物理和固体物理等作为基础来说明材料组成、结构及性能间的关系,并研究材料制备和使用材料的有关工艺性问题。由于物理和化学等科学理论在材料技术中的应用,从而出现了材料科学。在此基础上,人类开始了人工合成材料的新阶段。这一阶段以合成高分子材料的出现为开端,一直延续到现在,而且仍将继续下去。人工合成塑料、合成纤维及合成橡胶等合成高分子材料的出现,加上已有的金属材料和陶瓷材料(无机非金属材料)构成了现代材料的三大支柱。除合成高分子材料以外,人类也合成了一系列的合金材料和无机非金属材料。超导材料、半导体材料、光纤等材料都是这一阶段的杰出代表。

  从这一阶段开始,人们不再是单纯地采用天然矿石和原料,经过简单的煅烧或冶炼来制造材料,而且能利用一系列物理与化学原理及现象来创造新的材料。并且根据需要,人们可以在对以往材料组成、结构及性能间关系的研究基础上,进行材料设计。使用的原料本身有可能是天然原料,也有可能是合成原料,而材料合成及制造方法更是多种多样。

  (四)材料的复合化阶段

  20世纪50年代金属陶瓷的出现标志着复合材料时代的到来。随后又出现了玻璃钢、铝塑薄膜、梯度功能材料以及最近出现的抗菌材料的热潮,都是复合材料

  的典型实例。它们都是为了适应高新技术的发展以及人类文明程度的提高而产生的。到这时,人类已经可以利用新的物理、化学方法,根据实际需要设计独特性能的材料。

  现代复合材料最根本的思想不只是要使两种材料的性能变成3加3等于6,而是要想办法使他们变成3乘以3等于9,乃至更大。严格来说,复合材料并不只限于两类材料的复合。只要是由两种不同的相组成的材料都可以称为复合材料。

  (五)材料的智能化阶段

  自然界中的材料都具有自适应、自诊断合资修复的功能。如所有的动物或植物都能在没有受到绝对破坏的情况下进行自诊断和修复。人工材料目前还不能做到这一点。但是近三四十年研制出的一些材料已经具备了其中的部分功能。这就是目前最吸引人们注意的智能材料,如形状记忆合金、光致变色玻璃等等。尽管近10余年来,智能材料的研究取得了重大进展,但是离理想智能材料的目标还相距甚远,而且严格来讲,目前研制成功的智能材料还只是一种智能结构。

  三、材料科学技术研究中的自然辩证法

  材料科学技术的发展历程当中可以总结出,其发展的每个阶段中都或多或少蕴涵一定的自然辩证法原理。这是因为反映自然客体本质规律性知识的自然科学理论,与反映社会科学的某种思想理论因素之间存在联系。自然科学理论中自然知识与社会知识的潜在联系终将导致科学与社会科学的知识大统一,从而增强人类认识和改造世界的能力。

  马克思曾经说过:“自然不能建造任何机器,任何火车头、铁路、电报机、纺织机等等。这些东西都是人类在自然中活动的工具的自然物质。它们是人的手所制造成的人的大脑工具。”逐渐形成了以技术作为对象,研究它的一般规律和方法的自然辨证哲学技术学科。

  (一)材料具有自然属性

  自从远古时期,人类就开始使用材料,从石器时代—青铜器时代—钢铁时代—信息时代。在漫长的人类活动过程中,我们从来没有离开过材料,在我们现在生活的环境中,材料随处可见,桌子、椅子、房子、汽车,一切的一切都是由材料制造而成的。而这些材料都来源于自然,制造桌椅的木头来源于森林,房子用的砖头来源于大地,汽车用的钢铁,铝等来源于矿场。虽然我们的现代社会飞速发展,进入了信息时代,现在用的很多都是高科技的产品,但无论产品多么先进,原材料都来源于自然。所以说材料具有自然属性。

  (二)材料科学技术与辩证唯物主义

  人们进行任何科学研究工作,都会自觉或不自觉地以辩证唯物主义的世界观和方法论为指导。科学的进步和人类知识的迅速增加,必然伴随着研究方法和思维方法的变革,尤其是在新材料的研究、开发、应用过程中。人们综合运用各种研究手段和思维方法,从而衍生出许多新的构思、概念和认知方法。这些都为辩证唯物主义的认识论与方法论提供了生动的素材,极大地丰富了辩证唯物主义认识论与方法论的内容。

  以纳米材料为例,从纳米技术发展的历史可以看出,它经历了一个由不自觉到自觉,由预测到实际研究,由分散研究到系统地整体研究的转变。这种转变反映出了纳米技术体系从形成到进一步发展的系统框架。简而言之,纳米技术的诞生和发展开辟了人类认识世界的新层次。使人类改造自然的能力直接延伸到原子和分子,实现生产方式的质的飞跃,同时也标志着人类的科学技术又进入一个崭新的时代。物质始终标志客观实在,并且能被反映。人们对于纳米材料的研究和进一步利用,首先就是符合物质的客观实在性及能为人们所反映的原理。无论它多么深奥复杂,均不能超越这一理论。

  (三)材料科学的研究方法来源于自然辩证法中的科学技术方法论

  科学技术的发展促进了对材料的需求,人们不断地发展创造各种各样的材料以满足各种各样的性能要求。材料的性能取决于材料的成分、结构、微观组织和缺陷等,任何一种材料的宏观性能或行为,都是由材料的成分和微观组织结构决定的。材料在制备、加工、运输和使用的过程中都可能受到自身成分、组织和外部环境(温度、压力等)的共同作用而产生成分与组织结构的变化,进而影响性能[4]。要获得满足性能要求的材料,就需要对成分—结构—组织—性能之间的规律进行研究。同其他科学一样,其研究方法主要有三种:归纳法,演绎法,实验法。

  归纳和演绎是自然辩证法中科学技术方法论的科学思维方法,实验法是科学抽象中重要的思想模型。材料科学中的一切事物都是现象和本质的统一。材料科学是一门以实验为基础的学科,它需要通过试验获得数据,经验。但这只是科学认识的基础,我们要通过归纳和演绎将它上升到理性认识——规律、理论,这样就可以反过用理论来指导实践,从而将其应用到生产生活中去。

  综上所述,材料科学的研究方法也是自然辩证法的科学技术方法论的应用,是科学抽象和科学思维对科学事实价值性的提升。正因为有了自然辩证法,材料科学才能够从中借鉴并加以运用,形成自己的研究体系,也因此才能使材料科学成为一门合格的学问、一门真正的学科。

  (四)材料科研选题中的自然辨证法

  材料科学是一门以实验为基础的学科,产品需要经过实验阶段,然后再投放

  生产。这个实验过程也称为科研过程,在科研的过程中,很重要的一步就是选题。这是因为:科研选题是科学研究的起始步骤,它关系到科研的方向,目标和内容,直接影响到科研的途径和方法,课题选择是否恰当决定了科研工作进度的快慢以及科研成果的水平,价值和发展前途,科研选题是决定科研工作成败的关键和首要环节。所以我们需要遵循以下几条基本原则:

  ①

  选课题必须着眼于社会实践和科学本身发展的需要;

  ②

  所选课题应具有创新性,应是前人和他人未解决或未完全解决并预期能出成果的科技问题;

  ③

  所选课题一定要有科学事实和科学理论为依据;

  ④

  选题时必须考虑完成课题的主客观条件,根据实际具备或经过努力可以具备的件来选择科研课题。

  此外,在接下来的试验过程中、整理数据和分析数据以及得出结论的过程中都需要遵循科学,实事求是的原则,把经验上升为理论,用于以后的实践中。

  (五)用自然辩证法的思维研发新材料

  自然辨证思维是指人们认识、改造客观世界时所运用的具有哲学特征的思维方法。所谓新材料,主要是指最近发展或正在发展的具有特殊功能和效用的材料。近二三十年来,在生产力发展和高技术产业需求的推动下,新材料的种类正以每年5%的速度增长,规模不断扩大。新材料的发展应用不仅是技术革命与创新的基础和社会前进的动力,也成为社会经济可持续发展的有力保证。用哲学思维研究新材料,会对实际的研究工作起到不可估量的作用。常用的哲学思维方式有相似法、相反法、宏微对比法、扩展缩微法等。

  相似法

  现实世界中,从宇宙星系到原子内部运动都存在着种种相似之处。但是,相似不等于相同。相似是客观事物存在的相同和变异的矛盾的统一。因此,在学习过程中,既可以通过相似法中的相同部分看到事物前后之间的承袭关系,又可以通过变异部分看到事物前后之间的差异及发展关系。

  纳米材料与自然界的水在某些方面具有相似性,最新研究出的“纳米水”不是普通的水,它是纳米燃油添加剂的俗称。目前主要针对车用柴汽油和燃料油使用,可实现用物理方法解决燃油燃烧的化学问题,进而实现环境保护和节能减排的目的。

  相反法

  事物之间不仅存在着相似现象,而且还存在着相反现象。有大必有小;有强必有弱;有虚必有实;有吸收必有排泄;有吸引必有排斥;有聚合必有分离;有守恒必有不守恒等等。在学习过程中,许多问题都可以从反面去剖析、反证、推

  理、理解、概括、设想、加深、巩固和扩展对下面知识领域的认识与把握。

  科学技术的发展需要越来越多的新材料,单一结构的材料往往不能满足人们的需要。于是,科技工作者就开动脑筋研制出各种复合材料。所谓复合材料就是把两种或两种以上的材料结合在一起,也许这几种组合材料之间有着完全相反的特性,但正确的使用能使之充分发挥特长而避开其各自的缺点。这样,就诞生了许许多多性能优异的新材料。

  在严寒的冬天,你穿上几件单衣仍会感到刺骨的寒冷。这时,你如果穿一件棉衣便会感到全身上下暖烘烘的。这是因为棉花、中空纤维、羽绒等具有蓬松的特点,内部藏有大量的空气,具有良好的保温作用。但是,如果不用布只用这些材料做棉衣,干脆做不成衣服。只有用不能保温的布把这些能保温的材料裹起来,才能做成既结实美观又保暖的棉衣。所以说,棉衣大概是人类最早开发利用的复合材料了。

  宏微对比法

  许多事物在宏观上几乎完全一样,但由于微观上的点点差异,往往是性质完全不同的两码事。在学习时,就要时刻注意将它们进行宏观与微观的对比,才能牢固地掌握其词义及形态特征。在创造性思维过程中,宏微对比往往是发现新的科研专题征的最好契机。

  损坏的物品能够自我修复,这本是一件不可能的事情。然而,美国伊利诺斯大学的工程师发明了一种装有化学试剂和催化剂的小胶囊,在材料发生断裂时,可通过两者的化学反应填补裂缝。德国科学家发明的新材料是一种透明塑料,这种塑料在受热后能自动修复裂痕,这种修复裂痕的反应是可逆的。

  扩展缩微法

  扩展是将已学过的知识作基础,向纵横两个方法延伸,以加深与巩固原有知识,并创造新的知识。其具体实施方法就是扩展法的具体化——类推法。微缩是将已学过的宏观知识作显微验证。其具体实施方法是还原法。

  德国科学家日前开发出一种新型织布材料,用这种布料缝制内衣可以治疗皮肤病。这项成果为许多皮肤病患者解除了频繁换药的痛苦。据介绍,科学家利用自然纤维和人造纤维中都含有的一种名为"环式糊精"的糖分子使织布拥有了医疗功能。该分子化合物能在织布内形成微小的孔状空间,并具有吸收不渗水物质的性能。科学家介绍说,通过特殊方法处理,他们将一些外敷药物的有效成分添加进新型纺织品内,从而使这种织布内部那些微孔能够较好地保存这些药物而不“流失”。在织布与人体接触时,极少量汗液“刺激”使药物被“激活”,有效成分会慢慢渗出被人体吸收,达到与外敷药物同样的疗效。

  结论与建议

  关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识自然和改造自然的一般方法的科学自然辩证法,在材料研究中得到了广泛的应用,这一点是毋庸质疑的。从材料的自然属性到自然辩证法的科学方法论与材料科学的研究方法的联系,再到自然辩证法在材料科研中的应用,每个方面都折射出自然辩证法的影子。所以说,材料科学的发展离不开自然辩证法。一部材料科学的发展进步史,就是自然辩证法在其中的应用史。

  今后我也会把这些应用在专业课的学习上。首先,通过对材料结构和物性的深入研究,从而对材料本质进行研究和了解;同时对材料的制备、结构和性能,以及它们之间的相互关系也进行深入地研究,这为材料科学的形成打下了比较坚实的基础。另一方面,研究通过材料成型、加工、表面处理技术、热处理及复合等材料工程技术的发展,要求不同类型的材料之间能相互代替,充分发挥各类材料的优越性,以达到物尽其用的目的。

  参考文献

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  11

篇九:自然辩证法对材料学科的

tle>高分子材料科学技术与自然辩证法-百度文库

  得分:_______南

  京

  林

  业

  大

  学

  研究生课程论文

  2013~2014

  学年

  第

  二

  学期

  课

  程

  号:

  课程名称:

  论文题目:

  学科专业:

  学

  号:

  *

  名:

  任课教师:

  83372-1自然辩证法

  高分子材料科学技术与自然辩证法

  材料学

  **********

  ***

  二○一四

  年

  六

  月

  高分子材料科学技术与自然辩证法

  王礼建

  (南京林业大学理学院,江苏

  南京210037)

  摘要:本文有自然辩证法的观点说明高分子材料科学技术的发展不是偶然的,而是符合一定规律的。并分析了其发展过程中带来的一系列问题,说明了科学技术是一把“双刃剑”。

  关键词:高分子;发展;双刃剑

  PolymerMaterialsScienceTechnologyandDialecticsofNatureWANGLi-jian(CollegeofScience,NanjingForestryUniversity,Nanjing210037,China)Abstract:Thispaperdescribesanaturalpointofviewofdialecticspolymermaterialsscienceandtechnologydevelopmentisnotaccidental,butinlinewithcertainlaws.Andanalysisofitsdevelopmentprocesstobringarangeofissues,explainsscienceandtechnologyisa"double-edgedsword".Keywords:polymer;development;double-edgedsword1前言

  自然辩证法是马克思主义的自然观和自然科学观。体现马克思主义哲学的世界观、认识论、方法论的统一,构成马克思主义哲学的一个组成部分。科学是人类认识世界的基本实践活动,是一种在实践基础上历史的形成不断发展着的关于世界的各种物质运动形式及其发展规律的理论知识体系;而狭义的科学专指自然科学,是人类认识自然界的实践活动,以及在这种实践基础上形成的关于自然界都没理论知识体系。技术是人类为了满足一定的社会需要在改造自然的实践中创造和运用劳动手段、工艺方法、知识经验和技能的总和[1]。

  1.1自然辩证法的内容

  自然辩证法研究的内容主要有两大方面:一是自然观,即对自然界辩证法的研究;一是自然科学观,即对自然科学辩证法的研究。对自然观的研究,要求不断地概括和运用自然科学的最新成果,发展和更新人们关于自然界辩证发展的总图景和对自然界的总观点,其中包括物质观、运动观、时空观、信息观、系统观、1

  规律观以及自然发展史和自然界各种运动形态的划分、联系、交错、转化等等;要求探讨辩证法的基本规律和范畴在自然界各种过程中的丰富多样的表现及运用,使人们对辩证法规律和范畴的理解不断充实和深化,在许多方面进一步清晰化、准确化和精细化,并增添新的内容。从而,把辩证唯物主义自然观提高到同自然科学的新发展、新思想相适应的现代水平。对自然科学观的研究,自然辩证法主要从马克思主义认识论、方法论方面研究自然科学认识过程、认识方法和自然科学认识发展的规律。从马克思主义社会历史观方面研究作为社会现象之一的自然科学在社会中发展和发挥作用的规律。

  1.2自然辩证法与科学技术的关系

  自然辩证法不但把科学看作是一种独立的社会现象,探讨其在一定社会中发展和发挥作用的规律,而且也把与科学紧密相关的技术作为一种独立的社会现象来研究。自然辩证法关于技术论的研究,就是从总体上探讨技术的性质和特点、技术发展的条件和规律以及技术和其他各种社会现象的关系等等。这一研究和自然科学论的研究共同为科学技术政策的制定、科学技术发展的规划、科学技术工作的领导和管理提供理论基础,其重要性日益显得突出起来。

  2科学技术

  什么是科学,广义的科学包括两方面的涵义:一方面,科学是人类认识世界的基本实践活动;另一方面,科学是实践基础上历史地形成和不断发展着的关于世界的各种物质运动形式和发展规律的理论知识体系。侠义的科学专指自然科学,它是人类认识自然界的实践活动及在这种实践基础上形成的关于自然界的理论知识体系。而一般如不特殊说明,科学指的是侠义的科学,即自然科学。

  什么是技术,技术是人类为了满足一定的社会需要,在改造自然的实践中创造和应用的劳动手段、工艺方法、知识经验和技能的总和。

  2.1高分子材料科学技术

  材料是人类用来制造各种产品的物质,是人类生活和生产的物质基础,它先于人类存在,人类社会一开始就与材料结下了不解之缘。材料的进步和发展直接影响到人类生活的改善和科学技术的进步。目前,材料已经和能源、信息并列为现代科学的三大支柱。其中材料是工业发展的基础,一个国家材料产品和产量是2

  直接衡量其科学技术、经济发展和人民生活水平的重要标志,也是一个时代的标志[2]。

  高分子材料是以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,相对于传统材料如玻璃、陶瓷、水泥、金属而言是后起的材料,但其发展的速度及应用的广泛性却大大超过了传统材料,已成为工业、农业、国防和科技等领域的重要材料。例如:一架飞机中,高分子材料占了65%的重量,而这仅仅是重量百分比,如果是体积呢,这百分比会更大。

  3高分子材料科学技术的发展

  高分子科学技术的发展不是偶然的,它是在人类认识实践和科学理论的指导下而形成和发展起来的。和其他学科一样,遵循一般的形成和发展的规律。从一开始的只会使用天然高分子材料到使用经过人类改性的高分子材料在到人类自主创造自己需要的高分子材料。这一过程是人类认识世界、改造世界的一般客观规律。

  3.1天然高分子

  在远古时期,人类只会使用如皮毛、天然橡胶、棉花、纤维素、虫胶、蚕丝、甲壳素、木材等一些天然高分子。这也是由于当时社会生产了极度不发达所造成的,人们对其使用所积累的经验还不足以通过其他途径更好的使用这些天然高分子材料,或者说他们的智慧还不能够改造天然高分子材料。

  3.2改性天然高分子

  随着社会生产力的发展,原有的天然高分子材料已经不能满足人类的需要,人类相应地开发了天然高分子材料的改性和加工工艺。作为我国古代四大发明之一的造纸技术就是一个很好的例子:公元105年左右,人们将自然界的纤维经过几部加工,就将枯枝落叶变成了书写用的纸。又如对橡胶的改性,在11世纪,美洲的劳动人民已在长期的生产实践中开始利用橡胶了。1823年,英国建立了世界上第一个橡胶共厂,生产防水胶布。但当时没有什么特殊的橡胶加工设备,因为它采用的是溶解法。当时,橡胶制品遇冷则变硬,加热则发粘,受温度的影响比较大。1839年,美国科学家发现了橡胶与硫磺一起加热可以消除上述变硬3

  发粘的缺点,并可以大大增加橡胶的弹性和强度。

  3.3合成高分子

  而合成高分子的诞生和发展则是从酚醛树脂开始的。1872年,德国化学家拜耳(A.Baeyer)首先发现酚和醛在酸的存在下可以缩合得到无定形棕红色的不可处理的树枝状产物,但未开展研究;1902年,布卢默(L.Blumer)用酒石酸135份作催化剂,得到了第一个商业化酚醛树脂,命名为Laccain,但没有形成工业化规模;1905-1907年,酚醛树脂创始人美国科学家巴克兰(Baekeland)对酚醛树脂进行了系统而广泛的研究,于1909年提出了关于酚醛树脂“加压、加热”固化的专利,实现了酚醛树脂的实用化,有人提议将此年定为酚醛树脂元年(或合成高分子元年)。自此以后,合成并工业化的高分子材料种类迅速扩展。

  在此期间涌现出了许多优秀的科学家,他们在原有实验的基础上,充分发挥自己的主观能动性设计实验,总结经验,并把这些经验上升到理论,如:1920年德国科学家史道丁格(Staudinger)发表了划时代的文献“论聚合”,他提出了“高分子”、“长链大分子”的概念,这是人类首次对把对高分子材料的研究作为一个学科来对待,极大的推动了高分子材料科学技术的发展。而最终这位在高分子领域有极大贡献的科学家也获得了诺贝尔化学奖,这也是世人对他的认可。

  高分子材料的发展不是偶然的,首先这是一个大的趋势,确切的说是人类的需求,上文中提到在远古时期人类就在使用高分子材料,人类离不开高分子材料,随着人类需求的增长,就要求高分子材料科学也不断发展;然后,这是无数科学家不断的实验、总结、再实验的必然结果,这是人类认识自然,改造自然的一般过程;最后,在此期间,人类的主观能动性发挥了巨大的作用,也推动了高分子材料科学的发展。

  4高分子材料科学技术的“双刃剑”效应

  4.1科学与技术的区别

  谈到“双刃剑”,人们总说科学是一把“双刃剑”[3],其实这是不正确的,因为科学和技术是有区别的:首先,科学和技术的目的不同,科学的目的是认识自然,它要回答“是什么?”、“为什么?”的问题,而技术的目的是改造自然,4

  它要解决“做什么?”、“怎么做?”的问题;其次,从研究对象来看,科学的研究对象是纯自然系统,基本上排除社会因素懂得干扰,而技术研究的是自然—社会复合系统;第三,评价方式不同,评价一项科学成果的标准是“真不真”,即看它是否准确的反映了客观对象的本质和规律,而评价一项技术成果的标准是看它“有用无用”,即看它是否能够给人们带来一定经济效益或社会效益;此外,科学发展的模式和技术发展的模式、科学革命和技术革命的特点、内容等也不相同,这一切一切使得我们有可能也有必要把科学和技术相对的区分开来。

  举个简单的例子,三聚氰胺树脂是一种性能很好的塑料材料,三聚氰胺—甲醛树脂的最大用途是用来制作色彩鲜艳的餐具,也可以制作电器制品,同时三聚氰胺还可以用作阻燃剂。但是有些人利用它的高含氮量添加到奶粉中,我们不能够说三聚氰胺是“双刃剑”,三聚氰胺本身只是一种高分子,而技术才是“双刃剑”,它可以造福人类,也可以危害人类。这样的例子还有很多:如1945年美国在日本广岛扔下两颗原子弹;给人类造成了大量的伤害致病和死亡,但不能说爱因斯坦相对论是“双刃剑”。

  4.2高分子材料科学技术的利

  高分子材料科学技术给人类带来了巨大的利益,这是显而易见的,在此就举一个小例子[4]:1928年,美国最大的化学工业公司──杜邦公司成立了基础化学研究所,年仅32岁的卡罗瑟斯博士受聘担任该所的负责人。他主要从事聚合反应方面的研究。他首先研究双官能团分子的缩聚反应,通过二元醇和二元羧酸的酯化缩合,合成长链的、相对分子质量高的聚酯。在不到两年的时间内,卡罗瑟斯在制备线型聚合物特别是聚酯方面,取得了重要的进展,将聚合物的相对分子质量提高到10000~25000,他把相对分子质量高于10000的聚合物称为高聚物。1930年,卡罗瑟斯的助手发现,二元醇和二元羧酸通过缩聚反应制取的高聚酯,其熔融物能像制棉花糖那样抽出丝来,而且这种纤维状的细丝即使冷却后还能继续拉伸,拉伸长度可达到原来的几倍,经过冷却拉伸后纤维的强度、弹性、透明度和光泽度都大大增加。这种聚酯的奇特性质使他们预感到可能具有重大的商业价值,有可能用熔融的聚合物来纺制纤维。然而,继续研究表明,从聚酯得到纤维只具有理论上的意义。因为高聚酯在100℃以下即熔化,特别易溶于各种5

  有机溶剂,只是在水中还稍稳定些,因此不适合用于纺织。

  随后卡罗瑟斯又对一系列的聚酯和聚酰胺类化合物进行了深入的研究。经过多方对比,选定他在1935年2月28日首次由己二胺和己二酸合成出的聚酰胺66(第一个6表示二胺中的碳原子数,第二个6表示二酸中的碳原子数)。这种聚酰胺不溶于普通溶剂,熔点为263℃,高于通常使用的熨烫温度,拉制的纤维具有丝的外观和光泽,在结构和性质上也接近天然丝,其耐磨性和强度超过当时任何一种纤维。从其性质和制造成本综合考虑,在已知聚酰胺中它是最佳选择。接着,杜邦公司又解决了生产聚酰胺66原料的工业来源问题,1938年10月27日正式宣布世界上第一种合成纤维诞生了,并将聚酰胺66这种合成纤维命名为尼龙(Nylon)。尼龙的出现帮助了全世界的人类,解决了衣、食、住、行中的衣,意义重大,轰动了世界。现在,尼龙广泛用做衣服、地毯、帘子线、降落伞、轮胎、缆绳、安全皮带、帐篷、牙刷毛等。

  4.3高分子材料科学技术的弊

  4.3.1高分子材料科学技术对环境的危害

  众所周知,近些年白色污染越来越严重,塑料袋就是高分子材料,多是用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各类生活塑料制品,使用后被弃置成为固体废物,由于随意乱丢乱扔,难于降解处理,以造成城市环境严重污染。塑料制品作为一种新型材料,具有质轻、防水、耐用、生产技术成熟、成本低的优点,在全世界被广泛应用且呈逐年增长趋势。塑料包装材料在世界市场中的增长率高于其它包装材料,1990-1995年塑料包装材料的年平均增长率为8.9%。

  我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一。1995年,我国塑料产量为519万吨,进口塑料近600万吨,当年全国塑料消费总量约1100万吨,其中包装用塑料达211万吨。包装用塑料的大部分以废旧薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式,被丢弃在环境中。这些废旧塑料包装物散落在市区、风景旅游区、水体、道路两侧,不仅影响景观,造成“视觉污染”,而且因其难以降解对生态环境造成潜在危害。

  目前科学家们在研究可完全降解的塑料制品,如聚乳酸,全淀粉塑料6

  等,但是其高昂的价格使得其发展受到了限制,虽然像美国这样的大国已有工业化生产的玉米淀粉塑料,但是在中国,一个粮食紧缺的国家,用玉米来做塑料还是有一定难度的,目前,我国已经颁布了限塑令,但是其实效果不是很好,开发出一种可降解的廉价的塑料品种才是正确的选择。

  4.3.2高分子材料科学技术对能源的影响

  高分子材料可以分为合成高分子和天然高分子[5],而合成高分子的的原料几乎全部来自石油,中石化,南京的扬子石等它们通过分离石油而得到不同的高分子原料,前面提到塑料大多由聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯制成,而这些都是来自于石油。也就是说,高分子材料科学技术的发展过程也就是自然资源的一个匮乏的过程,加之使用这些资源过程中的不规范操作和技术的有限都会造成能源的匮乏。

  1973年冬到1974年期间,汽油短缺严重地影响了许多美国人的生活。对于很多一直自己开车上学、上班和去商店的人们来说,汽油短缺成了一个严峻的现实问题。汽油短缺在美国不同地区的持续时间和影响程度是不同的。在新英格兰,事情糟糕到了极点,司机们黎明时就在加油站外排起了长队,有些州采取了一种简单的配给措施:凡车牌照是奇数的汽车在奇数日加油,车牌照是偶数的汽车在偶数日加油,结果司机们交换牌照成了司空见惯的事。许多加油站停了业,那些尚能开业的加油站也缩短了营业时间。为了阻止焦虑的司机们在每一次加油时都把他们车上的油箱加满,各加油站的经理贴出通知,标明本站售给每位司机最高加油量的限额[6]。现在已经是2012年,这种现象更加的突出。

  4.3.3高分子材料科学技术对食品行业的影响

  我们日常生活中吃的各种食物都或多或少的还有高分子添加剂,如抗氧剂,抗氧化剂的作用机理是比较复杂的,存在着多种可能性。有的抗氧化剂可以放出氢离子将油脂在自动氧化过程中所产生的过氧化物分解破坏,使其不能形成醛或酮的产物如硫代二丙酸二月桂酯等。硫代二丙酸二月桂酯就是高分子化合物。

  但是总有一些人有意或无意的行为,给人们带来了恐慌,如上文提到的三聚氰胺事件,又如,现在的“谈火锅色变”、一些山寨版的“浓汤宝”等,有很多的汤料都是高分子材料的化学工业品,而这些都是高分子界的7

  “人才”发明出来的,当然,我们必须说明的是有些并不是为了“害人”而去发明出这些高分子,而是被一些眼中只有利益的不法分子偷用了这些技术,他们明知道有些高分子化合物食用后对人体是有害的,但是,他们不顾他人的利益,依然使用,给人们带来了巨大的伤害。其实不只在高分子领域,像双汇的瘦肉精事件,南林毒豆芽事件,这些都说明了一个问题,现在的食品安全需要引起广大人民群众的重视,我们的政府部门也要引起高度的。

  4.3.4合理利用高分子材料科学技术

  正是由于上面提到的问题,我们需要合理利用高分子材料科学技术,首先,有关部门应建立一定的法律设施,对于影响不好的现象要坚决制止,如白色污染现在已成如此,我们无法改变,只能慢慢治理,但是还有很多污染,我们可以防患于未然,不要有先污染后治理的思想。其次,全社会要有一种可持续发展的意识,爱护我们的环境,爱护我们的地球,减少浪费,合理利用。最后就是要加强科技道德意识,尤其对科学家,科学家不能保证他的成果被人用来干不法的事,但他知道他做出来的东西如何使用,正确的合理的使用,同时阻止那些罪恶的利用。另外一些企业、商家也要有良知,不能只顾企业的利益,而不管人们的健康,如有这种事件发生一定要严惩。只有这样才能把科学技术应用的更好。

  5总结

  高分子材料科学技术在现今社会发生这巨大的作用,这是社会发展的必然结果:人类对高分子材料的需求、科学家的不断实践和主观能动性都推动了高分子材料科学技术的发展。然而伴随着高分子材料科学技术的发展,也给社会带来了一系列的问题,如环境问题、能源问题、食品安全问题等,体现了科学技术是一把“双刃剑”的思想,在在以后的发展过程中,人们要加强科技道德意识,树立科学发展观,使高分子材料科学技术可持续发展。

  参考文献

  [1]梅宗奇,周思国.自然辩证法教程[M].南京林业大学自编讲义.2007年5月:51.[2]黄丽.高分子材料[M].化学工业出版社,2005年9月第一版:1.[3]维纳.人有人的用处[M].商务印书馆,1978,132.[4]潘祖仁.高分子化学[M].化学工业出版社,2009年1月北京第四版第四次印刷.[5]金日光,华幼卿.高分子物理[M].化学工业出版社.2009年1月北京第三版第四次印刷.[6]赵杰.科学还值得信赖吗?[J].宁夏党校学报,2003年11月第5卷第6期:60-63.9

篇十:自然辩证法对材料学科的

tle>自然辩证法论文材料科学与工程-百度文库

  材料“科学”与“技术”

  ——结合材料科学与工程专业浅谈科学和技术的区别及意义

  材料科学与工程专业S080465

  刘柱

  “科技”是一个常常被人们挂在嘴边的词语,他的意思是“科学和技术”。但是,很长时间以来,“科学技术”似乎成为大家的口头禅,然而这两者却存在着深刻的差别,而我们并不加以区分,而是简简单单的认为是一种高高在上的东西。在学习了“自然辩证法”之后,我对这个词语有了深刻的认识,从而在以后的学习和工作中,能够更好的认识和学习我的专业----材料科学与工程。

  科学是指理论化了的知识体系,旨在揭示客观事物的本质和运动规律,是人类社会实践之产物,是社会意识形式之一。技术则是指关于制造某项产品、应用某项工艺或提供某项服务的系统知识。具体拿材料科学与工程来说:

  “材料科学与工程”的任务是研究材料的结构、性能、加工和使用状况四者间的关系。所谓结构,包括用肉眼或低倍放大镜观察到的宏观组织,用光学或电子显微镜观察到的微观组织,用场离子显微镜观察到的原子象,以及原子的电子结构。所谓性能,包括力学性能物理性能、化学性能、以及冶金和加工性能等工艺性能。所谓加工,是指包括材料的制备、加工、后处理(再循环处理)在内的各项生产工艺。所谓使用状况,则是指材料的应用效果和反响(例如,有些材料在使用过程中组织结构不稳定,或易受环境的影响,使性能迅速下降等)。材料的结构、性能、加工和使用状况这四个因素称为材料科学与工程的四要素。因此,材料科学与工程就是研究四要素之间的关系的一门学科。

  在四要素关系中,最基本的是结构和性能的关系,而“材料科学”的主要任务就是研究材料的结构、性能及二者间的关系。—是通过实验,二是总结生产实践的经验,三是建立材料基础理论,从理论上预计材料的结构和性能。“材料工程(技术)”的主要任务是着重材料的加工工艺、应用性能及二者间的密切联系。一是材料的加工归根结底在于应用,通过对材料的成形、加工、表面处理等工程技术手段对材料实现改性,从而实现应用的目的。二是通过不同材料的使用要求,研究材料的各种性能改善的工程技术,而促进材料工程的发展。

  从以上可以看出“材料”科学和技术是不同的,当我们站在不同的层面来理解他们之间的区别时,就会产生对不同之处的看法:

  一、科学是描述客观规律,技术是解决主观问题:我们所学的所有科学知识,都是关于自然界的客观规律的。如从哥白尼等科学家,研究了宏观低速速运动规律到量子论和狭义相对论的产生,发现了微观高速运动的规律再到生命科学等主要内容的科学革命。材料科学就是揭示材料的结构和性能而形成的一门科学。而技术则是利用科学产生的描述,从蒸汽机革命到是电机革命,再到控制论、原子能和电子计算机革命,甚至现正面临着第四次产业革命都属于技术的范畴。材料工程是应人类对材料的各种主观上的应用而最终产生的一门为人类服务的一门工程结束学科。因为在这些东西中,并没有对自然界的规律的新的认识,而是都利用已有的规律。

  二、科学与自然相关,技术与人和社会因素相关:科学紧密和自然联系在一起,不随着人的思想的改变而改变,也不随着人类社会的改变而改变。真正从事科学研究的人,不需要考虑到人类社会的东西,他或她所追求的,就是真理。但是技术却不一样,我们不能够不考虑到人和社会,因为技术是为人服务的,以人为本是技术的真谛。如果一个技术,完全不考虑到人和社会,那么它是永远不可能得到推广的。例如在材料科学与工程领域,研究与发展材料科学的目的在于应用,而材料必须通过合理的工艺流程才能制备出有实用价值的材料来,通过批量生产才能成为工程材料。在将实验室的研究成果变成实用的工程材料过程中材料的实用研究构成了材料科学与技术的结合点。材料的广泛应用是材料科

  学研究与发展的主要动力。

  三、科学具有不可预见性,技术具有可预见性:科学发展史上的许多重大突破,以百年来的诺贝尔奖获得者为例,相当大的一部分是获奖者从本人的兴趣出发而进行工作的,有的甚至是工作中偶然的发现,是原先完全没有预料的事情。而按照预定的计划,组织安排而最终获得突破的反而只是极少数。而技术是以对自然界的认识为根据,利用得到的认识来改造自然为人类服务。由于它有了科学的根据,有一定的目的性,这样就可以树立目标,因此总体来说是可预见的,也是可以根据人们的需要和现实的可能,包括人力、资金和技术条件进行规划的。

  四、科学无国界,技术有国界:科学是全世界的财富。一个科学家不会因为发现和描述了一个自然的规律,就得到多少财富。所以,很多科学发现总是在第一时间被公布于世。但是,技术就不一样了。看看现在的商业竞争就明白了。公司是技术研究的一个主要群体,他们之间相互保密,相会竞争,并且技术总是以专利形式公布于众人。例如可口可乐饮料的配方是绝对不会公布的。

  另外,我们要看到,科学和技术又是相互联系的。科学上的每一个重大突破,不仅将在一定时间内导致影响人类生活的新技术出现,还必定极大地丰富我们进一步认识自然的技术手段;新技术的发展又促使我们认识自然的实验手段不断增加、不断提高,从而推动科学的进一步发展。

  显然,科学和技术的区别和联系有很重大的意义:

  首先、能帮助指导我们的研究和应用:在学习自然辩证法之前,我对二者总是混为一谈,不知道自己所学所做的是科学还是技术,也不知道别人所学所做的是科学还是技术。如果我们不能够清楚的明白自己和别人在干什么,那么就做不了科学和技术的研究。而一旦我们清楚了科学和技术的界限,就能够有意识的去做科学或者做技术。

  其次、能使得我们抓住要点:科学的研究对象是客观的自然界,而技术的研究对象是满足人类的主观需求。因此,他们有自己的要点:科学研究,要点就是忠实于自然界,而不能凭主观违背自然界。但是做技术研究的人,就不同了。因为技术要为人类社会服务,所以,必须时时刻刻考虑人类的所需,考虑对人类社会,对某个集体,甚至某个人产生的影响。

  再次、能使得我们找到研究科学和技术的不同方法:由于科学研究的发现具有不可遇见性,所以我们不能找到一个合适的方法,能够让我们一步一步的找到我们想要的,这更多的是靠不懈的努力、灵感和天赋。而做技术研究就不同,由于技术有科学依据做支撑,就可以按照某个方向努力,直至成功。

  总之,区分科学和技术是有很大意义的。技术表现为劳动者的技能、生产过程的物质手段、工艺流程和操作方法等,是生产的组成部分,因而它是直接生产力,具有实践性。科学则是自然界存在的客观规律,它与生产不发生直接的关系。只有利用技术这个中介,将科学理论知识转化为技术原理、技术设计、技术措施,变为劳动者的知识、能力,物化为工具、机器、技术装备等,科学才能转化为生产力。所以,科学是技术的基础,技术是科学的应用;技术发展又为科学研究提供了必要的技术手段。区分了科学和技术,我们就能够更好的认识和改造自然界,更好的为人类自身服务。

  我今后也将会把这些应用在专业课上的学习。因为材料科学的形成是科学技术发展的结果。首先,通过对材料结构和物性的深入研究,从而对材料本质进行研究和了解;同时对材料的制备、结构和性能,以及它们之间的相互关系也进行深入地研究,这为材料科学的形成打下了比较坚实的基础。另一方面,研究通过材料成形、加工、表面处理技术、热处理及复合等材料工程技术的发展,要求不同类型的材料之间能相互代替,充分发挥各类材料的优越性,以达到物尽其用的目的。

篇十一:自然辩证法对材料学科的

le>材料科学与自然辩证法-百度文库

  材料科学与自然辩证法

  在短短六周的时间里,我虽然对自然辩证法没有深入的了解和研究,但通过老师精彩的讲解和不断的渗入,我对自然辩证法在我的研究生学习生活的作用还是有很大感慨。现代科技发展是科学的整体化发展。科学的整体化发展不仅表现在各个学科领域内部各分支之间的相互作用、综合及影响,更体现在不同学科领域的彼此静透和相互融合,这就要求我们从整体把握科学的内在统一性.正确认识不同学科体系之间的相互作用。我们对物质世界认识水平的不断提高,对辩证法和方法论的不断研究,也让我们不断提高科研效率。材料科学属于自然科学,和辩证唯物主义紧密联系的桥梁是自然辩证法。自然辩证法是人类材料学史上的最高理论概括,对材料科学的不断发展起着巨大的指导和推动作用。

  材料科学是研究材料组成结构性质以及变化规律的基础自然科学,自然辩证法是关于自然界和自然科学发展的普遍规律,是马克思主义的自然观和科学观,又是认识自然和改造自然的方法论。哲学物质范畴和自然科学的物质形态、结构、属性、变化的关系是一般和特殊、共性和个性、抽象和具体、绝对和相对、指导和被指导的关系。因此,材料科学和哲学物质范畴之间存在着必然的内在的联系,将自然辩证法运用于材料科学研究学习之中不仅起着重要作用,而且有深远意义。

  自然辩证法和材料学哲学。自然辩证法是马克思主义的重要组成部分,其研究对象是自然界发展和科学技术发展的一般规律,人类认识和改造自然的一般方法以及科学技术在社会发展中的作用。自然辩证法是以马克思主义的观点理论与方法为指导,根据社会历史条件,结合时代的任务,对科学技术的发展及其与社会发展的相互关系进行考察的研究领域。自然辩证法研究的内容大致可以分为三个部分:自然界的辩证法,即自然观;自然科学认识的辩证法,即认识论;自然科学发展的辩证法,即科学观。这三个部分既各有侧重,又相互联系,共同构成一个有机统一的整体,从而确立了自然辩证法的理论框架。材料学哲学是以材料学学科为研究对象,以材料各种性能为基本研究内容的一门学科。具体地说,材料学哲学研究和探讨的四个基本问题是:本体论、认识论、方法论以及材料与技术革命和社会进化的关系。材料学哲学既然是以材料性能和发展的基本规律为研究内容,那么,它必须以材料学研究的实践为基础,而且又反过来对后的材料学实践活动起指导或启示作用。材料科学是研究世界的各种物质特性,所揭示的材

  料的属性规律用于一定特殊的学科范围,这在自然辩证法研究上有着重大意义;而自然辩证法则是在概括包含材料学在内的具体科学的成果、特殊规律的基础上所揭示的关于自然界发展和科学技术发展的一般规律,对材料科学的学习、研究、教育教学具有重要的指导作用。总之,通过材料学哲学这一桥梁,材料科学作为自然科学的基础学科之一,曾经促进了自然辩证法的产生和发展,而今也在为自然辩证法的新发展作出自己的积极贡献。

  自然辨证法在材料学实验中的应用。下面就拿自己做材料实验的实际例子来进行说明。有句话说的好:“按锁配钥匙,锈锁先膏油。把思想问题比做锁,是先有锁,钥匙后配。对很落后、难办的人,转化得有个过程,得先点一点儿油,慢慢再捅,不然不是把锁捅坏了,就是把钥匙弄断了。”这是在说我们做事情要循环渐进,尊重规律。在我们研究生过程中,每个人都会有一个研究的课题,伴随着对课题研究的深入,需要进行大量的实验。这也是一个循环渐进的过程。做实验时,没有哪一个实验时一蹴而成的,每一个实验都是和它的下一个甚至是下下一个实验紧密相连的。就拿我的做金属材料高温性能的研究来说,我拿到手的试样只是一些很原始的、刚制作出来的没有经过任何处理的基础材料。要进行研究,首先就得磨试样,在试样表面基本磨光滑后然后再经过抛光处理。抛光处理好了的样品才能够给它们的表面进行镀膜,接下来我才能对镀膜后的试样进行高温实验。在进行高温实验时,每一个步骤也都是紧密相连的,高温实验结束后我们才能具体的研究这种材料的每一种不同的性能特点,为它的应用提供实验依据。在这个过程中,每一阶段的方法都必须是科学的、有序的,不能够随意的变动。而我们研究这种材料的种种特性,对于揭示它的自然属性也是属于自然辩证法的一部分内容。这就是我们在平常的实验中不知不觉的一直应用着的自然辩证法,它使得我们的实验研究是正确的、科学的,可持续发展的。并且在做实验前,我们并不知道实验的具体结果,这充满了未知性,也让我们形成了一分为二看待问题的辩证观点,不管实验结果是否达到了预期,我们都要考虑它的另一相反方面和原因。

  材料科学是自然科学中最活跃的学科,它在自然科学和科学技术发展中,占有核心位置,马列主义是自然科学的最高概括,而自然辩证法是两者之间的桥梁。因此,充分运用哲学世界观和方法论解决材料科学问题,不仅可以使我们更深刻

  的理解材料学在人类社会的地位和作用,而且对于材料科学的研究、发展都有十分重要的指导作用。

篇十二:自然辩证法对材料学科的

le>自然辩证法在材料科学研究中的应用-百度文库

  自然辩证法在材料科学研究中的应用

  自然辩证法在材料科学研究中的应用

  摘

  要

  材料科学是科学技术的发展基础,是工业生产的支柱产业。材料科学是研究材料的合成与制备、结构与性能的基础关系,确立材料的性能和微观组织、结构之间的关系,确立材料的成分与合成、加工方式之间的关系。自然辩证法是关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识自然和改造自然的一般方法的科学,其研究目的就是为了合理地处理人与自然的矛盾。材料科学无时无刻不与自然辩证法来相联系。所以将自然辩证法运用于材料科学的研究不仅起着重要作用,而且有深远意义。本文将就自然辩证法主要观点以及其在材料研究中的应用作简要的探讨。

  关键词:

  自然辩证法;

  可持续发展;

  材料科学研究;

  应用

  材料是人类赖以生存和发展的物质基础。20世纪70年代人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。80年代代文明的三大支柱。80年代以高技术群为代表的新技术革命,又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。这主要是因为材料与国民经济建设、国防建设和人民生活密切相关。材料科学是研究材料的组织结构、性质、生产流程和使用效能,以及它们之间相互关系的基础自然科学。自然辩证法是关于自

  然界和自然科学发展的普遍规律,是马克思主义的自然观和科学观,又是认识自然和改造自然的方法论[1]。哲学物质范畴和自然科学的物质形态、结构、属性、变化的关系是一般和特殊、共性和个性、抽象和具体、绝对和相对、指导和被指导的关系。因此,研究材料科学与哲学物质范畴之间存在必然内在的联系,将自然辩证法运用于材料科学的研究不仅起着重要作用,而且有深远意义。通过自然辩证法的学习,开拓了学生视野,开阔了思路,扩大了知识面,改善了知识结构,使学生能够专博结合,活跃了思想,在所学的各门孤立的知识块之间建立起了联系,加深了从整体上对自然界的本质、特点和发展规律的认识,在头脑里形成一幅较完整的自然界发展的辩证图景,提高了理论思维能力,提高了他们综合研究与分析问题的能力。

  1自然辩证法

  1.1自然辩证法研究对象

  自然辩证法是马克思主义的重要组成部分,其研究对象是自然界发展和科学技术发展的一般规律,人类认识和改造自然的一般方法以及科学技术在社会发展中的作用[2-3]。自然辩证法是以马克思主义的观点理论与方法为指导,根据社会历史条件,结合时代的任务,对科学技术的发展及其与社会发展的相互关系进行考察的研

  究领域,是随着科学技术的发展而不断丰富和发展着的开放的理论体系[4]。

  1.2自然辩证法研究内容

  自然辩证法研究的内容大致可以分为三个部分:自然界的辩证法[5],即自然观;自然科学认识的辩证法,即认识论;自然科学发展的辩证法,即科学观。其中,自然观部分集中论述了人类认识自然界的基本范畴、基本规律和自然界辩证发展的总图景。认识论部分则主要探讨了自然科学认识的来源、发展过程和检验标准,并论述了观察、实验,抽象,思维、假说、演绎、归纳等方面的问题。在科学观部分主要论述了自然科学的性质和作用以及它的体系结构和发展的规律性问题。这三个部分既各有侧重,又相互联系,共同构成一个有机统一的整体,它和各门具体科学技术一样,都是研究自然界、科学技术及其研究方法的规律性探索,这表明了它具有科学技术特性。

  自然辩证法是集中研究自然界和科学技术的辩证法,是唯物主义在自然界和科学技术领域中的应用,它的原理和方法主要适用于自然领域和科学技术领域,能够很好地指导我们进行科学研究活动。2可持续发展理论与理念

  人类进入工业社会以来,随着生产活动的增加和工

  业污染物的大量排放,已引起生态环境日益恶化。各种统计资料表明:材料及其制品是造成能源短缺,资源过度消耗乃至枯竭和环境污染的主要根源。人类既期望获得大量高性能或高功能的各种材料,又迫切要求有一个良好的生态环境,以提高人民的生存质量,并使文明社会可持续发展。因此,研究人类发展和生存所必需的材料及其工程技术与生态环境的关系,实现材料的可持续发展,对人类社会的可持续发展具有重大意义。

  2.1可持续发展内涵

  可持续发展思想认为发展与环境是一个有机的整体

  。它主要涉及到人口、资源、生态、环境、经济、社会等方面,主要内容包括三个方面:资源与生态环境可持续发展、经济可持续发展、社会可持续发展。

  1)可持续意义上的发展包括经济发展、社会发展和生态环境的发展。2)可持续发展以自然资源为基础,同环境协调能力相适应。3)可持续发展要求体现出环境资源的价值。

  4)可持续发展以提高生活质量为目标,同社会进步相适应。

  5)可持续发展的实施以政策和法律体系为条件,强调

  “综合决策”和“公众参与”。把可持续发展概念仅仅理解为经济(GNP)的持续增长是不全面的。2.2可持续发

  展思想的实质

  可持续发展实质上是在多重因素的约束下,力求“发展”和“持续”两个相关变量和取最大值,达到这一最大值的途径就是可持续发展模式。可持续发展概念可表示为:对于未来任意时刻t,社会生活指标体系各指标变化值之和或其速度均大于零[6]。

  2.3可持续发展理论的基本要求

  可持续发展理论的基本要求包括:1)可持续发展的核心是发展;2)全人类的共同努力是实现可持续发展的关键;3)生态文明是实现可持续发展的目标;4)公平性是实现可持续发展的尺度;5)社会的广泛参与是实现可持续发展的保证。

  结合自然辩证法思想,不难看出可持续发展的定义包含两个基本要素:需求

  和对需要的限制发展是人类生存的基本需求,材料是人类赖以生存和发展的物质基础,人们生活过程是以不同形式大量消耗

  改变和转化各种材料的过程,显然人们行为在各方面对环境造成的影响必将在一定程度上阻碍人类的可持续发展

  随着社会的不断进步和人们生活水平的提高,接踵而至的是一系列的环境问题,如温室效应、全球变暖、能源锐减、资源枯竭等严重的环境危机,这些问题正在严重地威胁着人类的

  生存和发展,同时也引发了一场全球性的环境保护热潮。对于材料行业而言,更加关注材料的合理利用与人类社会发展的联系,更加关注人与自然对象的哲学思考,最终确立起和谐的自然发展观,也就是可持续的发展思想在行业内的最好体现[7]材料的发展应用是技术革命与创新的基础和社会前进的动力,是社会经济可持续发展的有力保证。同时,材料开发应用中所产生的创新性思想方法极大地丰富了马克思主义辩证思维的内容,促进了人类思维方式的变革,加深了人类对大自然的认识。社会的可持续发展要求以高度发展的科学技术为后盾,而新材料的发展适应了可持续发展的需求,极大地改变了传统的经济增长方式和发展模式,成为可持续发展的前提与保证。人类社会要实现可持续发展,必须实施材料的可持续发展战略。

  3自然辩证法在材料科学研究中的应用3.1材料具有自然属性

  自从远古时期,人类就开始使用材料,从石器时代—青铜器时代—钢铁时代—信息时代。在漫长的人类活动过程中,我们从来没有离开过材料,在我们现在生活的环境中,材料随处可见,桌子、椅子、房子、汽车,一切的一切都是由材料制造而成的。而这些材料都来源于自然,制造桌椅的木头来源于森林,房子用的砖头来

  ④

  选题时必须考虑完成课题的主客观条件,根据实际具备或经过努力可以具备的件来选择科研课题[10]。

  此外,在接下来的试验过程中、整理数据和分析数据以及得出结论的过程中都需要遵循科学,实事求是的原则,把经验上升为理论,用于以后的实践中。4、结论

  自然辩证法科学地解决了人与自然的关系问题,从而为人类自身的健康发展奠定了坚实的思想基础。在辩证唯物主义自然观下材料科学研究应该更加重视人与自然的协调发展。人是自然界长期发展的产物,人出现的同时也产生了人与自然的关系。人与自然之间是一种对立统一的辩证关系。我们的任务就是在对立中求统一,在矛盾中求发展。人类要实施可持续发展,离不开人与自然现实的、具体的、历史的、辩证的统一,离不开自然界客观规律的制约,离不开物质性社会实践活动这一根本基础。

  从材料的自然属性到自然辩证法的科学方法论与材料科学的研究方法的联系,再到自然辩证法在材料科研中的应用,每个方面都折射出自然辩证法的影子

  所以说,材料科学的发展离不开自然辩证法。一部材料科学的发展进步史,就是自然辩证法在其中的应用史。材料开发应用中所产生的创新性思想方法极大地丰富了马克思主义辩证思维的内容,促进了人类思维方式

  的变革,加深了人类对大自然的认识。进一步树立辩证唯物主义的自然观,掌握和运用科学的思维方法去探索材料科学研究与人类、与自然环境的内在自然规律,对促进人口、资源、环境的可持续发展,对促进材料科学的发展和人类自身的发展都有重要的意义。

篇十三:自然辩证法对材料学科的

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  浅谈自然辩证法与材料科学发展的关系

  [摘要]本文简单阐述了自然辩证法与材料科学的关系,分别从物质观、自然观及科学技术观角度验证了材料科学所体现的自然辩证法思想,最后分析了辩证唯物主义的科学技术观对材料学科发展的推动作用。

  【关键词]自然辩证法,材料科学,科学技术

  材料是人类赖以生存和发展的物质,是人类文明进步的里程碑,时代的发展需要材料,而材料又推动时代的发展,所以人们把材料视为现代文明的支柱之一我们目前所进入的信息时代,正是以半导体材料的发现与广泛应用为主要标志.材料学是一门研究材料的结构、性能、制备工艺和应用的学科,是现代兴起的一门学科,并且在现代科学领域中占据着越来越重要的地位,材料科学已经成为了国民经济发展得三大支柱(信息,能源,材料)之一。

  1、自然辩证法与自然科学

  自然辩证法是研究自然界和科学技术发展一般规律、人类认识自然和改造自然一般方法、以及科学技术在社会发展中的作用的科学,它是马克思主义哲学的重要组成部分,是对于人类认识自然和改造自然的成果与活动进行哲学概括与总结的产物。自然界发展和科学技术发展的一般规律、人类认识和改造自然的一般方法以及科学技术在社会发展中的作用。是一门自然科学、社会科学与思维科学相交叉的哲学性质的学科。它从自然观、认识论、方法论与价值论方面,研究科学技术及其与社会的关系,是科学技术研究的思想理论基础。

  此外,在科学研究中,如何从复杂的现象中抓住本质,如何从现象的变化中觉察事物的发展规律,如何处理好偶然与必然、共性与个性的关系,都要求有一个辩证思维的头脑。恩格斯曾指出:“一个民族想要站在科学的最高峰,就一刻也不能没有理论思维。”20世纪初开始的现代科学技术革命,使科学由收集归纳材料、逻辑整理材料,进入到在对经验材料总结的基础上进行概念创造的阶段;科学各个领域知识的相互联系和渗透日益加强;技术也日益科学化、理论化,因此,更需要理论思维。科技工作者提高自己的理论思维能力的最好手段就是学习哲学。哲学是从总体上教导人们善于处理和驾驭自己同外部世界的关系的学问。因此,辩证法对今天的自然科学来说是最重要的思维方式。学习自然辩证法,掌握辩证思维方式虽然不能代替具体的科学研究和技术工作,但是能够在自然观上、在科技发展的规律上、在科技方法论上,帮助科技工作者提高科研水平和创新能力,使其能动性和创造性得到充分的发挥,从而在本专业上取得一流的成就。

  2、材料科学作为一种自然科学技术与自然辩证法的关系

  每一次新材料的出现,对人们的生产和生活都会引发一场巨大的变化。人类是在发掘和认识材料中提高意识,随着现代科学技术的不断发展,人们对材料的研究逐渐走上了正规的科学化轨道,形成了一个与工程技术密不可分的应用型新学科——材料科学与工程。

  2.1科学技术的发展为自然辩证法的研究提供事实依据

  科学技术发展的成果和人类认识和改造自然的实践活动是自然辩证法研究的基础,脱离这一基础,自然辩证法就失去了生命力。自然辩证法不能离开科学技术各门学科去研究科学技术的发展规律,它只能植根于科学技术各门学科的实际发展,不断从科学技术各门学科中汲取营养并做出正确的哲学概括。

  2.2自然辩证法为科学技术发展提供正确的指导思想

  自然辩证法作为对科学技术发展实际的理论概括和总结,正确地反映了科学技术发展的一般规律,因而能够指导我们从整体上正确认识和把握科学技术的发展。例如对科学技术性质、特点、体系结构、发展趋势的正确认识,就能够帮助我们制定正确的科学技术政策,正确理解科学技术的社会价值等。总之,自然辩证法能够成为科学技术发展的理论指导。

  3、材料科学的发展验证了自然辩证法的重要思想

  3.1从物质观角度看。材料科学技术体现了物质世界的系统性与层次性

  大于104nm的材料可称为体材料,但作为新材料技术之一的纳米材料具有一定的独特性,当物质尺度小到一定程度时,则必须改用量子力学取代传统力学的观点来描述它的行为,当粉末粒子尺寸由10微米降至10纳米时,其粒径虽改变为1000倍,但换算成体积时则将有10的9次方倍之巨,所以二者行为上将产生明显的差异。因此,从中可见.材料物质具有明显的系统性与层次性。

  3.2从自然观角度看.材料科学体现了自然界是一个永恒运动、变化、发展中的物质世界

  从马克思主义自然观的角度出发,我们分析材料科学发展的每一个阶段,都可以在其中窥见自然辩证法原理。人类对于材料的利用的进步过程就是人类认识自然、改造自然地过程。人与自然是相辅相成、协调统一的整体。人类无论开发了如何高等、先进的材料,其原料任然是来源于自然。应用于先进信息工程的芯片材料、先进航空航天科技的合金材料、用途广

  泛的高分子聚合材料都是来源于自然矿物等原料的提炼。人类对于材料的研究和发展促进了人类对自然的开发利用,相应的,人类进一步对自然的开发又为人类提供了更多数量和种类的可供研究的材料。人类改造自然过程实质上也是对自然的破坏过程,人类与自然是相互依存的整体,人类要生存和发展就要在改造自然的同时保护自然。为了实现这个目的,新型材料如能源材料、生物材料、用于净化污染的催化材料等的开发研究也是十分必要的一环。

  3.3从科学技术观看.材料学科研究的进步推动了科技和社会的持续发展

  在马克思主义科学技术观的基础上,我们对于材料科学的发展进行研究。马克思主义科学技术观是在总结马克思、恩格斯科学技术思想的历史形成和基本内容的基础上,分析科学技术的本质特征和体系结构,解释科学技术的发展模式和动力,进而概括科学技术及其发展规律。对于材料科学,其发展从根本上来说,是出于人类的需求。人类的进步可以从工具上来衡量,而工具必须是由材料制成,人类对于材料的利用程度决定了人类对于自然地改造开发能够到达哪一步。石器时代时,人类只能制造粗糙的石器;到了青铜,铁器时代,人类能够利用铁、木、瓷等材料等创造灿烂的文明;在信息时代,利用半导体材料,人类发明了大规模存储技术和远距离视话技术,我们的生活更加便利。人类存在就要向前发展,发展就需要依靠新型的材料。从物理到化学,所有的自然科学的研究都离不开材料,凸透镜等光学材料促进了生物学的进步,钛合金材料推动了航空航天科技的发展,半导体材料引起了计算机科学的兴起。人类的日常生活更离不开材料,能源危机、生态恶化,我们面临的这些问题的解决之道都需要以先进的材料为基础。对于材料科学的研究,要着眼于人类最亟需的方向。

  4、辩证唯物主义的科学技术观对设计材料的发展起推动作用

  自然辩证法通过对科学技术各门学科发展的哲学考察,来揭示科学技术发展的一般规律,从而形成辩证唯物主义的科学技术观。

  随着科技的进步,人类深化了其在艺术领域中对材料的认识。新的设计材料以更新的姿态纷纷涌现出来,可塑性无机材料、复合材料等都丰富了设计师的艺术表现。每一种材料都有自己的使命,都会在设计师的奇思妙想下变成它们应有的艺术形象而奉献给全人类。每一种材料都是一种颜色,于是这些五彩缤纷的颜色构成了绚丽多彩的图画。

  人类进行设计创作的历史,从某种角度讲也是一部不断发现材料、发明新型材料,运用材料的历史。每一位设计师都应当在使用材料进行艺术创作时,注重使用材料的科学性,这一点正是我们经常忽略的。在相当长的历史时期内,人们对材料的认识和应用往往是经验性

  的,没有准确的科学界定,对材料的认识多是一般性对其外在的描述和以往的经验感受,而缺少科学的分析和把握。在现代艺术设计中,特别是在工业艺术设计中仅仅靠以往的经验感受已经不能适应了。

  这一客观事实,要求我们学习和研究自然辩证法必须以自然科学技术在经济、社会和文化等领域中的实际作用为根据,以自然科学发展史为基础,从辩证唯物主义自然观、历史观和方法论相统一的辩证唯物主义世界观出发,研究和认识科学技术的性质、特点、体系结构、社会建制及其发展的内在矛盾和发展模式;研究和认识科学技术与社会的相互作用影响:研究和认识科学技术、经济、社会的协调发展。这体现了辩证唯物主义自然观和辩证唯物主义历史观的统一。

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