一、課程設置的基本原則

1．先導性原則

轉(zhuǎn)變觀念是新課改背景下高師物理學專業(yè)課程設置的先導。長期以來，我國高師物理學專業(yè)的課程設置被動地跟著社會、政治、經(jīng)濟、科技的發(fā)展而變化，缺乏成熟的課程理論和課程觀念作指導和引領，課程設置處于“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”的被動狀態(tài)。在這方面，哈佛大學為我們樹立了標榜，哈佛大學之所以被稱為美國的“第一學府”、“哈佛帝國”，不僅在于它堅持課程改革，更在于它的課程設置始終有獨特的課程理念作指導思想，即最有價值的課程是學生的興趣；大學課程內(nèi)容必須反映時代特點[2]。因此，新課改背景下我國高師物理學專業(yè)課程設置亦應有自己的基本理念，即在全面貫徹黨的教育方針和全面推進素質(zhì)教育的指導下，既要適應新課改的要求，為基礎教育課程改革服務，又要凸現(xiàn)高師物理教育的特色，充分發(fā)揮課程設置的整體功能，促進學生的全面發(fā)展。

2．整體性原則

整體性是對新課改背景下高師物理學專業(yè)課程設置的基本要求。它強調(diào)從高師物理學專業(yè)的培養(yǎng)目標出發(fā)，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，整合各類課程資源，使之互相補充、相得益彰。具體言之，它要求課程設計者從剖析該專業(yè)學生所需的知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)入手，真正從促進學生發(fā)展的需要出發(fā)，正確處理普通教育課程、教育專業(yè)課程和物理學科課程之間的比例關(guān)系，理論性課程和實踐性課程之間的比例關(guān)系，必修課程與選修課程之間的比例關(guān)系以及各類課程內(nèi)部諸要素之間的比例關(guān)系等，使之形成一個有機的整體。

3．專業(yè)性原則

畢業(yè)論文

物理專業(yè)專升本畢業(yè)論文--激發(fā)學生學習物理興趣的探討

摘要物理是一門以觀察實驗為基礎的學科。許多物理現(xiàn)象、物理定律都可以用實驗加以演示，這有助于學生學習興趣的培養(yǎng)。當一個學生對某門學科發(fā)生濃厚的穩(wěn)定的興趣時，學習這門課程就有了內(nèi)在的持久的動力，這種內(nèi)因的作用能充分調(diào)動學生學習的積極性、主動性。因此，興趣在教學中有著不可低估的作用。

關(guān)鍵詞問題情境提問幽默語言聯(lián)系生活有趣實驗

“興趣是最好的老師。”——愛因斯坦

“學習的最好刺激，乃是對所學材料的興趣?！薄敖虒W過程是一種提出問題和解決問題的持續(xù)不斷的活動?！薄剪敿{。

摘要

由於在現(xiàn)今資訊流通普遍的社會中，影像的需求量越來越大，影像的數(shù)位化是必然的趨勢。然而在數(shù)位化過的影像所占的資料量又相當龐大，在傳輸與處理上皆有所不便。將資料壓縮是最好的方法。如今有一新的模式，在壓縮率及還原度皆有不錯的表現(xiàn)，為其尚未有一標準的格式，故在應用上尚未普及。但在不久的未來，其潛力不可限量。而影像之於印刷有密不可分的關(guān)系。故以此篇文章介紹小波（WAVELET）轉(zhuǎn)換的歷史淵源。小波轉(zhuǎn)換的基礎原理?，F(xiàn)今的發(fā)展對印刷業(yè)界的沖擊。影像壓縮的未來的發(fā)展。

壹、前言

由於科技日新月異，印刷已由傳統(tǒng)印刷走向數(shù)位印刷。在數(shù)位化的過程中，影像的資料一直有檔案過大的問題，占用記憶體過多，使資料在傳輸上、處理上都相當?shù)馁M時，現(xiàn)今個人擁有TrueColor的視訊卡、24-bit的全彩印表機與掃描器已不再是天方夜譚了，而使用者對影像圖形的要求，不僅要色彩繁多、真實自然，更要搭配多媒體或動畫。但是相對的高畫質(zhì)視覺享受，所要付出的代價是大量的儲存空間，使用者往往只能眼睜睜地看著體積龐大的圖檔占掉硬碟、磁帶和光碟片的空間；美麗的圖檔在親朋好友之間互通有無，是天經(jīng)地義的事，但是用網(wǎng)路傳個640X480TrueColor圖形得花3分多鐘，常使人哈欠連連，大家不禁心生疑慮，難道圖檔不能壓縮得更小些嗎？如此報業(yè)在傳版時也可更快速。所以一種好的壓縮格式是不可或缺的，可以使影像所占的記憶體更小、更容易處理。但是目前市場上所用的壓縮模式，在壓縮的比率上并不理想，失去壓縮的意義。不然就是壓縮比例過大而造成影像失真，即使數(shù)學家與資訊理論學者日以繼夜，卯盡全力地為lossless編碼法找出更快速、更精彩的演算法，都無可避免一個尷尬的事實：壓縮率還是不夠好。再說用來印刷的話就造成影像模糊不清，或是影像出現(xiàn)鋸齒狀的現(xiàn)象。皆會造成印刷輸出的問題。影像壓縮技術(shù)是否真的窮途末路？請相信人類解決難題的潛力是無限的。既然舊有編碼法不夠管用，山不轉(zhuǎn)路轉(zhuǎn)，科學家便將注意力移轉(zhuǎn)到WAVELET轉(zhuǎn)換法，結(jié)果不但發(fā)現(xiàn)了滿意的解答，還開拓出一條光明的坦途。小波分析是近幾年來才發(fā)展出來的數(shù)學理論。小波分析，無論是作為數(shù)學理論的連續(xù)小波變換，還是作為分析工具和方法的離散小波變換，仍有許多可被研究的地方，它是近幾年來在工具及方法上的重大突破。小波分析是傅利葉（Fourier）分析的重要發(fā)展，他保留了傅氏理論的優(yōu)點，又能克服其不足之處。可達到完全不失真，壓縮的比率也令人可以接受。由於其數(shù)學理論早在1960年代中葉就有人提出了，而到現(xiàn)在才有人將其應用於實際上，其理論仍有相當大的發(fā)展空間，而其實際運用也屬剛起步，其後續(xù)發(fā)展可說是不可限量。故研究的動機便由此而生。

貳、WAVELET的歷史起源

WAVELET源起於JosephFourier的熱力學公式。傅利葉方程式在十九世紀初期由JosephFourier(1768-1830)所提出，為現(xiàn)代信號分析奠定了基礎。在十九到二十世紀的基礎數(shù)學研究領域也占了極重要的地位。Fourier提出了任一方程式，甚至是畫出不連續(xù)圖形的方程式，都可以有一單純的分析式來表示。小波分析是近幾年來才發(fā)展出來的數(shù)學理論為傅利葉方程式的延伸。

隨著數(shù)學和計算機技術(shù)的進展，計算的觀念越來越顯示其在各個領域的威力，從計算的角度審視世界，也已經(jīng)成為我們在數(shù)字化時代生存的一種特殊的思維方式，人工智能的成果更激發(fā)了一些認知科學家、人工智能專家和哲學家的樂觀主義立場，致使有人主張一種建立在還原論哲學基礎上的計算主義，或者更確切地講，是算法主義（Algorithmism）強綱領，認為從物理世界、生命過程直到人類心智都是算法可計算的（Computable），甚至整個宇宙完全是由算法（Algorithm）支配的。這其中有對計算、算法和可計算概念的泛化，對于計算的功能和局限缺少較為客觀的估計，而且這種哲學信念與所提供的證據(jù)的確鑿程度顯然不成比例。我們對于在一種隱喻的意義上使用“計算”一詞的計算主義不予討論，但是如果把計算局限于“圖靈機算法可計算”的科學概念上使用，計算主義是可質(zhì)疑的。同時，我們也主張，如果可以超越傳統(tǒng)的“算法”概念，充分借鑒生物學、物理學和復雜性科學的研究成果，人類計算的疆域可以進一步拓展。

一.計算、算法和可計算性

廣義的計算應當包括計算理論層、算法層以及實現(xiàn)層三個層次的理論（N.J.Nilsson，1998），其中，計算理論層是要確定采用什么樣的計算理論去解決問題；算法層是尋求為實現(xiàn)計算理論所采用的算法；實現(xiàn)層是給出算法的可執(zhí)行程序或硬件可實現(xiàn)的具體算法。顯然，計算理論層最為根本，也最為困難。同時，即使解決了計算理論層和算法層的問題，也未必能解決實現(xiàn)層的問題，因為還存在一個計算復雜性的問題。計算主義強綱領事實上是在“存在算法”的意義上，斷言物理世界、生命過程以及認知是“可計算的”。其中的“算法”概念是指20世紀30年代，哥德爾（K.Gödel）、丘奇（A.Church）、克林尼（S.C.Kleene）、圖靈（A.Turing）等數(shù)學家對于直觀的“能行可計算”概念嚴格的數(shù)學刻畫，而與此概念相聯(lián)的丘奇-圖靈論題就應當是計算主義的基本工作假說。事實上，恰是由于算法和圖靈機概念的引進，哥德爾不完全性定理有了圖靈機語境下的版本。而且，通過建立在算法概念之上的可計算性理論，人們很快證明了一系列數(shù)學命題的不可判定性和一系列數(shù)學問題的算法不可解性。而且，在自動機理論和數(shù)學世界中，已經(jīng)證明存在不可計算數(shù)那么多的不可計算對象。我們認為，對于探討計算主義是否合理的問題，算法概念和哥德爾不完全性定理是最重要的理論基礎之一。下面我們依次討論計算主義強綱領下各種論斷的可質(zhì)疑之點。

二.物理世界是可計算的嗎？

在計算主義的強綱領下，“物理世界是可計算的”無疑是一個基本的信念。當今這種信念的典型形式是多奇（D.Deutsch）1985年提出的“物理版本的丘奇-圖靈論題”：“任何有限可實現(xiàn)的物理系統(tǒng)，總能為一臺通用模擬機器以有限方式的操作完美地模擬”（D.Deutsch,1985：97）。多奇認為，算法或計算這樣的純粹抽象的數(shù)學概念本身完全是物理定律的體現(xiàn)，計算系統(tǒng)不外是自然定律的一個自然結(jié)果，而且通用計算機的概念很可能就是自然規(guī)律的內(nèi)在要求。進一步推而廣之，物理可計算主義的一個強硬命題是“宇宙是一臺巨型計算機”（王浩，1993:104）。

我們認為，要考察物理世界是否可計算的問題，需要考慮物理過程、物理定律和我們的觀察三個基本因素的相互作用問題，而且我們最為關(guān)注的是，用可計算的數(shù)學結(jié)構(gòu)，物理理論能否足夠完全地描述實在的物理世界，特別是能否描述在偶然性和隨機性中顯示出的物理世界的規(guī)律性。

摘要：為了解決新辦本科院校物理實踐教學面臨的問題，有效地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力，對大學物理創(chuàng)新實踐基地建設的意義、目標及建設內(nèi)容進行探索和實踐，取得一定的成效。為新辦本科院校學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)建立可參考的模式，具有一定的輻射和示范效果。

關(guān)鍵詞：大學物理；創(chuàng)新實踐基地；實驗教學

中圖分類號:G642.4文獻標識碼：A

THEEXPLORATIONONTHEBASECONSTRUCTIONOFPHYSICALINNOVATIONPRACTICE

ZHENGZhi-xia

(DepartmentofInformation&ElectronicEngineer,PutianUniversity,Putian361100,China)