发布时间：2023-03-15 15:01:55
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的初一数学论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
患者在入院后均给予其止吐、降颅压、稳定血压处理。若患者出血烦躁则给予适当的镇静处理，必要时需要对尿管留置，并做好剃头等术前准备，对患者病情变化进行严密的观察。
1.1选择不同治疗方法的标准
微创抽吸清除术：①对其意识进行分级在Ⅰ～Ⅲ级的患者，病情平稳，瞳孔正常，在患者发病6h后再进行SCT复查，若患者的颅内血肿没有出现明显的变化，本组中符合行此术的患者有19例。②出血发生在特殊部位：丘脑、脑室出血，本组中有17例。开颅清除血肿术：①对其意识进行分级在Ⅰ～Ⅲ级的患者，若患者病情出现变化，立即对其进行SCT复查发现颅内血肿明显增多，可能有活动性出血出现，本组中符合行此术的患者有9例。②对其意识进行分级在Ⅵ～Ⅴ的患者，单侧或双侧瞳孔最大。本组中有31例。
1.2治疗方法
微创抽吸清除术：对患者穿刺点进行局部侵润麻醉，使用一次性颅内血肿粉碎穿刺针，根据微创清除方法，首次抽出30%～50%的血肿，然后置管外引流，术后将尿液酶注入血肿腔内，进行动态SCT复查，3～5d，清除的血肿量达到95%后再进行拔针。开颅清除血肿术：给予患者全麻，在决定骨窗大小以及去骨瓣大小的时候需要根据患者的术前意识、瞳孔、术中脑压。若患者在术前呈现双瞳孔散大，则需要对其做标准大骨瓣减压。在开颅术中应当坚持严密止血，减压充分的原则。
2结果
经治疗，本组患者中有21例患者存活，8例患者死亡，其中有6例患者采用的是微创抽吸清除术，15例患者采用开颅清除血肿术。造成患者死亡的主要原因是：1例患者出现再出血，2例患者出现肺部感染，3例患者出现脑干功能衰竭，2例患者出现心肌梗死。
3讨论
3.1微创抽吸清除术
对其意识进行分级在Ⅰ～Ⅲ级的患者，同时患者没有出现瞳孔变化，且在术前不是很严重的脑损害，将部分积血清除，患者病情则会好转，对该类患者采用微创清除术。过早使用手术对血肿进行清除，术后易发生再出血对预后造成影响，通常在患者起病6h后进行CT复查并定位血肿，首次大多数抽吸量可达到1/3以上，但还是有病了首次抽吸量达到80%以上。首次的抽吸可以使颅内压大大的降低，术后分次将尿激酶注入血肿腔内进行液化引流，大部分患者在3d内可达到90%的血肿清除率，这种以最小创伤对病情恶化进行中止，充分使微创的优势得到体现，同时使由于操作而引起的额外脑损伤得到避免。在本组资料中，使用微创抽吸清除术的患者中没有1例患者出现术后再出血，同时经过3～6个月的随访，患者均恢复良好。
本文根据数学语言的特点及数学要求，谈谈教学中的实践与认识。
首先，注重普通语言与数学语言的互译
普通语言即日常生活中所用语言，这是学生熟悉的，用它来表达的事物，学生感到亲切，也容易理解。其他任何一种语言的学习，都必须以普通语言为解释系统。数学语言也是如此，通过两种语言的互译，就可以使抽象的数学语言在现实生活中找到借鉴，从而能透彻理解，运用自如。
“互译”含有两方面的意思：一是将普通语言译为数学符号语言，也就是通常所说的“数学化”，例如方程是把文字表达的条件改用数学符号，这是利用数学知识来解决实际问题的必要程序。二是将数学语言译为普通语言。数学实践告诉我们，凡是学生能用普通语言复述概念的定义和解释概念所揭示的本质属性，那么他们对概念的理解就深刻。由于数学语言是一种抽象的人工符号系统，不适于口头表达，因此也只有翻译成普通语言使之“通俗化”才便于交流。
其次，注重数学语言学习的过程，合理安排教学
数学概念和数学符号的形成一般包括逻辑过程、心理过程和教学过程三个环节。逻辑过程能够揭示概念之间的各种逻辑关系，便于对数学结构从整体上理解，有助于学生对数学本质的理解与认识。心理过程是指学生从学习数学语言到掌握数学语言的过程，这种过程往往是因人而异。数学符号和规则从现实世界得到其意义，又在更大的范围内作用于现实。学生只有在理解数学语言的来龙去脉及意义，而且熟练地掌握他们的各种用法，从而得到理性的认识之后，在数学学习中才能灵活地对它们进行各种等价叙述，并在一个抽象的符号系统中正确应用，从而达到对数学符号语言学习的最高水平。教学过程则是教师具体对某个数学符号进行讲解、分析、举例、考查的过程，教师在教学中要善于驾驭数学语言。
1．善于推敲叙述语言的关键词句。
叙述语言是介绍数学概念的最基本的表达形式，其中每一个关键的字和词都有确切的意义，须仔细推敲，明确关键词句之间的依存和制约关系。例如平行线的概念“在同一平面内不相交的两条直线叫做平行线”中的关键词句有：“在同一平面内”，“不相交”，“两条直线”。教学时要着重说明平行线是反映直线之间的相互位置关系的，不能孤立地说某一条直线是平行线；要强调“在同一平面内”这个前提，可让学生观察不在同一平面内的两条直线也不相交；通过延长直线使学生理解“不相交”的正确含义。这样通过对关键词句的推敲、变更、删简，使学生认识到“在同一平面内”、“不相交的两条直线”这些关键词句不可欠缺，从而加深对平行线的理解。
2．深入探究符号语言的数学意义。
符号语言是叙述语言的符号化，在引进一个新的数学符号时，首先要向学生介绍各种有代表性的具体模型，形成一定的感性认识；然后再根据定义，离开具体的模型对符号的实质进行理性的分析，使学生在抽象的水平上真正掌握概念（内涵和外延）；最后又重新回到具体的模型，这里具体的模型在数学符号的教学中具有双重意义：一是作为一般化的起点，为引进抽象符号作准备，二是作为特殊化的途径，便于符号的应用。
数学符号语言，由于其高度的集约性、抽象性、内涵的丰富性，往往难以读懂。这就要求学生对符号语言具有相当的理解能力，善于将简约的符号语言译成一般的数学语言，从而有利于问题的转化与处理。
3．合理破译图形语言的数形关系。
关键词：初中语文；课堂提问；艺术
“学贵有疑”。提问是激发学生兴趣、提高课堂效果的有效途径，提问教学已经成为广大教师普遍使用的教学形式。下面结合个人的教学实践，就提问教学谈几点看法，供大家参考。
一、提问要新颖，激发学生的兴趣
初中阶段的学生有着强烈的好奇心，对他们不明白的事情总爱“打破砂锅问到底”，教师要充分抓住学生的这个心理特征，从提问入手，激发学生思维，吸引学生的注意力，逐步培养学生的自主学习意识。但平淡无味、重复的提问只会让学生厌烦，所以教师要设计新颖、有趣的提问。
二、提问要抓住矛盾，激活学生思维
在教学过程中，始终让学生保持学习的热情、积极的态度是非常有难度的。巧妙的提问可以有效解决这个问题，即抓住文章的突破口，给学生设置问题的“障碍”，使他们在心理上形成对问题的探究欲望，从而带着疑问自主地寻找答案，解决问题的过程是学生思维得到训练的过程，对课文的理解自然也进一步加深。要注意的是，“障碍”的设置一定要从学生的实际出发，不能故弄玄虚，应付学生。
三、采取迂回式提问教学法，激发学生的探究欲望
叶圣陶先生说：“就算是再好看、再好听的戏，让你天天看、天天听也有腻烦之日，何况是教师喋喋不休的讲解呢？”试想一下，如果教师在课堂中只是一味地讲解文章大意、中心思想、情节发展、写作方法等，久而久之，学生必会产生厌倦心理。此时，教师采取迂回式的提问方法，则可以收到不一样的教学效果。这种曲线式的提问教学，可以让学生在轻松自如中感到生动有趣，从而激发自身的探究兴趣。
当然，初中语文教学中的提问艺术还有很多，需要我们广大语文教师在今后的教学中进一步尝试探索，只有这样才能更加灵活地运用提问技巧，真正发挥出提问的艺术性，更好地服务于语文教学。
参考文献：
［1］王俊玲，王君朋.课堂提问的技巧［J］.河北教育，2005（15）．
［2］芳，夏玉兰.教师提问的策略［J］.教学与管理，2002（19）．
一、艺术设计基础课程现状
“据不完全，中国设立艺术设计专业的大专院校已经达到1400多所，每年毕业生数量约10多万人，面对如此庞大的发展数量，中国需要什么样的设计人才引起了我们的思索。我们一定要根据各院校特点，利用丰富的艺术资源，注重学生艺术素质的培养，注重学生本身的整体素质的培养，突出实验性与前瞻性。学生真正要适应，真正培养的实际上是他的要适应社会，而不是技术要适应社会，技术要高于社会。艺术设计专业学生首先接触到的几门基础课——素描、色彩以及色彩构成往往抹煞了艺术与设计的关系和培养有较强的个性表现力、创新能力、有前瞻性及较高的艺术素养这层功能。三门课程的教学实验改革，各校唯一的共同点是都强调造型和技术能力的培养。除去这两点外，还应教什么，目的何在？我认为这才是真正解决现存问题的关键。什么才是高于单一课程，贯穿艺术设计教育的本源问题？毋庸置疑，是艺术审美。艺术审美引领着艺术设计教育中一切要素的走向。所以，深刻意识到素描、色彩以及色彩构成课程除却造型、技法以及单一的色彩配比以外，还能通过“艺术的思维与表现”给设计专业的学生提供最直接的艺术审美训练的平台。而恰恰设计专业的学生的艺术思维与表现能力的高低，对能否实现现时代设计教育的目的与要求，起着至关重要的作用。上述三门基础造型课程，在全国各院校艺术设计专业的基础教学中体现为两大倾向：一种是强调“设计性”、理性化的教学，其弊病是缺乏对学生艺术审美修养的培养，容易养成学生肤浅的形式主义观念和漠视设计艺术性的匠人品位，对学生造型创新思维的培养仅停留在空洞的形式层面。二是脱离设计特殊性，强调造型表现的技术性，造成学生思维禁锢，审美僵化，使之较难与后续课程链接。两种倾向都容易导致课程内容偏缺与方法盲目。 “艺术视觉思维的训练”“艺术表现的审美体验”往往被忽略掉，恰恰这是设计专业学生理解设计与技术的关系、设计与艺术的关系、艺术设计与社会的关系的桥梁。这也理应是这些基础课课程所要承载的教学内容，而并非要到进入设计专业课程后才要做或才能做到的事。
二、领会艺术的思维与表现
世界上极具前卫地位的加利福尼亚艺术学院的研究生说：“花了这么多钱和时间，我们学到了如何思想。”这反映出美国艺术教育的重点是突出观念和思维，这也是西方现代艺术教育的重点。如何训练学生学会思想，成为西方现代艺术教育者研究的目标。在这样的背景下， 90年代开中国艺术教育界也因此开展了系列学术争鸣。中央学院由周至禹教授领军，率先对本部设计基础课程进行改革，并已成体系。强调设计的学科特点，围绕培养学生创意思维组织课程的建设。
众所周知，无论是国内还是国外，现代的艺术教育——尤其是设计教育，是极其强调“思维训练”的。而设计基础课同样强调“思维”训练，不同的是根据课程特点，偏重于对“艺术的思维”训练，而且是在“艺术的表现”过程中去领悟，以达到教学目的。整个过程中“艺术的”这个前缀非常重要，因为在整个设计教学体系中，没有哪门课能如此直接地把学生领入与 “艺术表现语言”对话的语境，并让学生迅速进入“艺术思维”的状态。在此过程中，老师对学生审美广度与深度的引领，很容易让学生步入一个全新的艺术审美高度，学生对造型以及技法的理解不再是概念化的，而是个性化的。最终，达到作为艺术设计专业基础课程教育的全部教学目的。
三、教学的具体内容与方法
1.在“的思维与表现”的体验过程中，强调艺术素养的训练。审美的觉悟需要通过感官对和客体的体验、思维对视觉的想象，最终由手准确地在载体上表达出来，观看、想象和构绘三者构成了视觉思维的全过程。根据所授基础课程的自身特点突破传统设计基础教学的单一思路，强调基础教学的艺术与设计双重性，建立合理的教学目的、课程内容，以及与后续设计课程之间的良好衔接关系。有助于启发和引导学生创造性理解艺术与设计的关系。在掌握具象和抽象造型规律的基础之上注重学生的艺术审美素质的培养、艺术视觉思维能力的训练和艺术表现规律的体验，并通过基础课学习更深刻的认知和理解造型与色彩之间的高级和谐。最终实现学生艺术视觉洞察力与艺术思维创造力以及艺术语言表现力的和谐进化。
2.从目标式教学转型为过程性教学，更利于培养学生的艺术理解力、领悟力及艺术个性和创造力。周至禹教授在中央美院设计系实验教学丛书《过渡——从自然形态到抽象形态》中写道：“重要的仍然是过渡过程中的思维训练，用脑画画，启发心智，用创造性的设计思维探索造型要素的各种可能性，其意义甚过了局部作业的完整性。”
传统基础课是目标式教学方式，有碍学生感性认知的发生、发展。另外，主观色彩研究是色彩构成教学的重要内容。以往的教学实践，主要以手绘形式表现“色彩联想”和“采集重构”作业。其训练的单一性很难完成学生对色彩的真实感受和更高级透彻的理解。而“艺术的思维与表现”看重教学中的过程，对学生艺术审美素质和表现能力的培养，是通过启发视觉洞察力、开拓视觉思维想象力、体悟艺术表现语言这些阶段过程性课题实现的。异是萌发学生艺术个性和艺术创造力的原动力，过程性教学，更利于培养学生的艺术个性及创造力。
显然，培养学生的个性表现力、创新能力、及较高的艺术素养、责任感，是设计专业基础教学的最终目的。
【参考文献】
[1](德)约翰内斯·伊顿《色彩艺术》杜定宇 译 世界图书出版司 1999.6
[2]视觉同盟网.中国艺术设计大型系列访谈专题， 2006.
论文摘要：随着医学成像和计算机辅助技术的发展，从二维医学图像到三维可视化技术成为研究的热点，本文介绍了医学图像处理技术的发展动态，对图像分割、纹理分析、图像配准和图像融合技术的现状及其发展进行了综述。在比较各种技术在相关领域中应用的基础上，提出了医学图像处理技术发展所面临的相关问题及其发展方向。
1．引言
近20多年来，医学影像已成为医学技术中发展最快的领域之一，其结果使临床医生对人体内部病变部位的观察更直接、更清晰，确诊率也更高。20世纪70年代初，X-CT的发明曾引发了医学影像领域的一场革命，与此同时，核磁共振成像象(MRI:MagneticResonanceImaging)、超声成像、数字射线照相术、发射型计算机成像和核素成像等也逐步发展。计算机和医学图像处理技术作为这些成像技术的发展基础，带动着现代医学诊断正产生着深刻的变革。各种新的医学成像方法的临床应用，使医学诊断和治疗技术取得了很大的进展，同时将各种成像技术得到的信息进行互补，也为临床诊断及生物医学研究提供了有力的科学依据。
在目前的影像医疗诊断中,主要是通过观察一组二维切片图象去发现病变体,往往需要借助医生的经验来判定。至于准确的确定病变体的空间位置、大小、几何形状及与周围生物组织的空间关系,仅通过观察二维切片图象是很难实现的。因此,利用计算机图象处理技术对二维切片图象进行分析和处理,实现对人体器官、软组织和病变体的分割提取、三维重建和三维显示,可以辅助医生对病变体及其它感兴趣的区域进行定性甚至定量的分析,可以大大提高医疗诊断的准确性和可靠性。此外,它在医疗教学、手术规划、手术仿真及各种医学研究中也能起重要的辅助作用。
本文对医学图像处理技术中的图像分割、纹理分析、图像配准和图像融合技术的现状及其发展进行了综述。
2．医学图像三维可视化技术
2.1三维可视化概述
医学图像的三维可视化的方法很多，但基本步骤大体相同，如图.。从#$/&’(或超声等成像系统获得二维断层图像，然后需要将图像格式（如0(#1&）转化成计算机方便处理的格式。通过二维滤波，减少图像的噪声影响，提高信噪比和消除图像的尾迹。采取图像插值方法，对医学关键部位进行各向同性处理，获得体数据。经过三维滤波后，不同组织器官需要进行分割和归类，对同一部位的不同图像进行配准和融合，以利于进一步对某感兴趣部位的操作。根据不同的三维可视化要求和系统平台的能力，选择不同的方法进行三维体绘制，实现三维重构。
2.2关键技术：
图像分割是三维重构的基础，分割效果直接影像三维重构的精确度。图像分割是将图像分割成有意义的子区域，由于医学图像的各区域没有清楚的边界，为了解决在医学图像分割中遇到不确定性的问题，引入模糊理论的模糊阀值、模糊边界和模糊聚类等概念。快速准确的分离出解剖结构和定位区域位置和形状，自动或半自动的图像分割方法是非常重要的。在实际应用中有聚类法、统计学模型、弹性模型、区域生长、神经网络等适用于医学图像分割的具体方法。
由于可以对同一部位用不同的成像仪器多次成像，或用同一台仪器多次成像，这样产生了多模态图像。多模态图像提供的信息经常相互覆盖和具有互补性，为了综合使用多种成像模式以提供更全面的信息，需要对各个模态的原始图像进行配准和数据融合，其整个过程称为数据整合。整合的第一步是将多个医学图像的信息转换到一个公共的坐标框架内的研究，使多幅图像在空间域中达到几何位置的完全对应，称为三维医学图像的配准问题。建立配准关系后，将多个图像的数据合成表示的过程，称为融合。在医学应用中，不同模态的图像还提供了不互相覆盖的结构互补信息，比如，当CT提供的是骨信息，MRI提供的关于软组织的信息，所以可以用逻辑运算的方法来实现它们图像的合成。
当分割归类或数据整合结束后，对体数据进行体绘制。体绘制一般分为直接体绘制和间接体绘制，由于三维医学图像数据量很大，采用直接体绘制方法，计算量过重，特别在远程应用和交互操作中，所以一般多采用间接体绘制。在图形工作站上可以进行直接体绘制，近来随着计算机硬件快速发展，新的算法，如三维纹理映射技术，考虑了计算机图形硬件的特定功能及体绘制过程中的各种优化方法，从而大大地提高了直接体绘制的速度。体绘制根据所用的投影算法不同加以分类，分为以对象空间为序的算法（又称为体素投影法）和以图像空间为序的算法!又称为光线投射法"，一般来说，体素投影法绘制的速度比光线投射法快。由于三维医学图像的绘制目的在于看见内部组织的细节，真实感并不是最重要的，所以在医学应用中的绘制要突出特定诊断所需要的信息，而忽略无关信息。另外，高度的可交互性是三维医学图像绘制的另一个要求，即要求一些常见操作，如旋转，放大，移动，具有很好的实时性，或至少是在一个可以忍受的响应时间内完成。这意味着在医学图像绘制中，绘制时间短的可视化方法更为实用。
未来的三维可视化技术将与虚拟现实技术相结合，不仅仅是获得体数据的工具，更主要的是能创造一个虚拟环境。
3．医学图像分割
医学图像分割就是一个根据区域间的相似或不同把图像分割成若干区域的过程。目前,主要以各种细胞、组织与器官的图像作为处理的对象，图像分割技术主要基于以下几种理论方法。
3.1基于统计学的方法
统计方法是近年来比较流行的医学图像分割方法。从统计学出发的图像分割方法把图像中各个像素点的灰度值看作是具有一定概率分布的随机变量,观察到的图像是对实际物体做了某种变换并加入噪声的结果,因而要正确分割图像,从统计学的角度来看,就是要找出以最大的概率得到该图像的物体组合。用吉布斯（Gibbs）分布表示的Markov随机场(MRF)模型,能够简单地通过势能形式表示图像像素之间的相互关系,因此周刚慧等结合人脑MR图像的空间关系定义Markov随机场的能量形式,然后通过最大后验概率(MAP)方法估计Markov随机场的参数,并通过迭代方法求解。层次MRF采用基于直方图的DAEM算法估计标准有限正交混合(SFNM)参数的全局最优值,并基于MRF先验参数的实际意义,采用一种近似的方法来简化这些参数的估计。林亚忠等采用的混合金字塔Gibbs随机场模型,有效地解决了传统最大后验估计计算量庞大和Gibbs随机场模型参数无监督及估计难等问题,使分割结果更为可靠。
3.2基于模糊集理论的方法
医学图像一般较为复杂，有许多不确定性和不精确性，也即模糊性。所以有人将模糊理论引入到图像处理与分析中，其中包括用模糊理论来解决分割问题。基于模糊理论的图形分割方法包括模糊阈值分割方法、模糊聚类分割方法等。模糊阈值分割技术利用不同的S型隶属函数来定义模糊目标，通过优化过程最后选择一个具有最小不确定性的S函数，用该函数表示目标像素之间的关系。这种方法的难点在于隶属函数的选择。模糊C均值聚类分割方法通过优化表示图像像素点与C各类中心之间的相似性的目标函数来获得局部极大值，从而得到最优聚类。Venkateswarlu等[改进计算过程，提出了一种快速的聚类算法。
3.2.1基于模糊理论的方法
模糊分割技术是在模糊集合理论基础上发展起来的,它可以很好地处理MR图像内在的模糊性和不确定性,而且对噪声不敏感。模糊分割技术主要有模糊阈值、模糊聚类、模糊边缘检测等。在各种模糊分割技术中,近年来模糊聚类技术,特别是模糊C-均值(FCM)聚类技术的应用最为广泛。FCM是一种非监督模糊聚类后的标定过程,非常适合存在不确定性和模糊性特点的MR图像。然而,FCM算法本质上是一种局部搜索寻优技术,它的迭代过程采用爬山技术来寻找最优解,因此容易陷入局部极小值,而得不到全局最优解。近年来相继出现了许多改进的FCM分割算法,其中快速模糊分割(FFCM)是最近模糊分割的研究热点。FFCM算法对传统FCM算法的初始化进行了改进,用K-均值聚类的结果作为模糊聚类中心的初值,通过减少FCM的迭代次数来提高模糊聚类的速度。它实际上是两次寻优的迭代过程,首先由K-均值聚类得到聚类中心的次最优解,再由FCM进行模糊聚类,最终得到图像的最优模糊分割。
3.2.2基于神经网络的方法
按拓扑机构来分,神经网络技术可分为前向神经网络、反馈神经网络和自组织映射神经网络。目前已有各种类型的神经网络应用于医学图像分割,如江宝钏等利用MRI多回波性,采用有指导的BP神经网络作为分类器,对脑部MR图像进行自动分割。而Ahmed和Farag则是用自组织Kohenen网络对CT/MRI脑切片图像进行分割和标注,并将具有几何不变性的图像特征以模式的形式输入到Kohenen网络,进行无指导的体素聚类,以得到感兴趣区域。模糊神经网络(FNN)分割技术越来越多地得到学者们的青睐,黄永锋等提出了一种基于FNN的颅脑MRI半自动分割技术,仅对神经网络处理前和处理后的数据进行模糊化和去模糊化,其分割结果表明FNN分割技术的抗噪和抗模糊能力更强。
3.2.3基于小波分析的分割方法
小波变换是近年来得到广泛应用的一种数学工具，由于它具有良好的时一频局部化特征、尺度变化特征和方向特征，因此在图像处理上得到了广泛的应用。
小波变换和分析作为一种多尺度多通道分析工具，比较适合对图像进行多尺度的边缘检测，典型的有如Mallat小波模极大值边缘检测算法[6
3.3基于知识的方法
基于知识的分割方法主要包括两方面的内容:(1)知识的获取,即归纳提取相关知识,建立知识库；(2)知识的应用,即有效地利用知识实现图像的自动分割。其知识来源主要有:(1)临床知识,即某种疾病的症状及它们所处的位置；(2)解剖学知识,即某器官的解剖学和形态学信息,及其几何学与拓扑学的关系,这种知识通常用图谱表示；(3)成像知识,这类知识与成像方法和具体设备有关；(4)统计知识,如MI的质子密度(PD)、T1和T2统计数据。Costin等提出了一种基于知识的模糊分割技术,首先对图像进行模糊化处理,然后利用相应的知识对各组织进行模糊边缘检测。而谢逢等则提出了一种基于知识的人脑三维医学图像分割显示的方法。首先,以框架为主要表示方法,建立完整的人脑三维知识模型,包含脑组织几何形态、生理功能、图像灰度三方面的信息；然后,采用“智能光线跟踪”方法,在模型知识指导下直接从体积数据中提取并显示各组织器官的表面。
3.4基于模型的方法
该方法根据图像的先验知识建立模型,有动态轮廓模型(ActiveContourModel,又称Snake)、组合优化模型等,其中Snake最为常用。Snake算法的能量函数采用积分运算,具有较好的抗噪性,对目标的局部模糊也不敏感,但其结果常依赖于参数初始化,不具有足够的拓扑适应性,因此很多学者将Snake与其它方法结合起来使用,如王蓓等利用图像的先验知识与Snake结合的方法,避开图像的一些局部极小点,克服了Snake方法的一些不足。Raquel等将径向基网络(RBFNNcc)与Snake相结合建立了一种混合模型,该模型具有以下特点:(1)该混合模型是静态网络和动态模型的有机结合；(2)Snake的初始化轮廓由RBFNNcc提供；(3)Snake的初始化轮廓给出了最佳的控制点；(4)Snake的能量方程中包含了图像的多谱信息。Luo等提出了一种将livewire算法与Snake相结合的医学图像序列的交互式分割算法,该算法的特点是在少数用户交互的基础上,可以快速可靠地得到一个医学图像序列的分割结果。
由于医学图像分割问题本身的困难性，目前的方法都是针对某个具体任务而言的，还没有一个通用的解决方法。综观近几年图像分割领域的文献，可见医学图像分割方法研究的几个显著特点：（1）学者们逐渐认识到现有任何一种单独的图像分割算法都难以对一般图像取得比较满意的结果，因而更加注重多种分割算法的有效结合；（2）在目前无法完全由计算机来完成图像分割任务的情况下，半自动的分割方法引起了人们的广泛注意，如何才能充分利用计算机的运算能力，使人仅在必要的时候进行必不可少的干预，从而得到满意的分割结果是交互式分割方法的核心问题；（3）新的分割方法的研究主要以自动、精确、快速、自适应和鲁棒性等几个方向作为研究目标，经典分割技术与现代分割技术的综合利用（集成技术）是今后医学图像分割技术的发展方向。
4．医学图像配准和融合
医学图像可以分为解剖图像和功能图像2个部分。解剖图像主要描述人体形态信息，功能图像主要描述人体代谢信息。为了综合使用多种成像模式以提供更全面的信息，常常需要将有效信息进行整合。整合的第一步就是使多幅图像在空间域中达到几何位置的完全对应，这一步骤称为“配准”。整合的第二步就是将配准后图像进行信息的整合显示，这一步骤称为“融合”。
在临床诊断上，医生常常需要各种医学图像的支持，如CT、MRI、PET、SPECT以及超声图像等，但无论哪一类的医学图像往往都难以提供全面的信息，这就需要将患者的各种图像信息综合研究19]，而要做到这一点，首先必须解决图像的配准(或叫匹配)和融合问题。医学图像配准是确定两幅或多幅医学图像像素的空间对应关系；而融合是指将不同形式的医学图像中的信息综合到一起，形成新的图像的过程。图像配准是图像融合必需的预处理技术，反过来，图像融合是图像配准的一个目的。
4.1医学图像配准
医学图像配准包括图像的定位和转换，即通过寻找一种空间变换使两幅图像对应点达到空间位置上的配准，配准的结果应使两幅图像上所有关键的解剖点或感兴趣的关键点达到匹配。20世纪90年代以来，医学图像配准的研究受到了国内外医学界和工程界的高度重视，1993年Petra等]综述了二维图像的配准方法，并根据配准基准的特性，将图像配准的方法分为两大类：基于外部特征（有框架）的图像配准和基于内部特征（无框架）的图像配准。基于外部特征的方法包括立体定位框架法、面膜法及皮肤标记法等。基于外部特征的图像配准，简单易行，易实现自动化，能够获得较高的精度，可以作为评估无框架配准算法的标准。但对标记物的放置要求高，只能用于同一患者不同影像模式之间的配准，不适用于患者之间和患者图像与图谱之间的配准，不能对历史图像做回溯性研究。基于内部特征的方法是根据一些用户能识别出的解剖点、医学图像中相对运动较小的结构及图像内部体素的灰度信息进行配准。基于内部特征的方法包括手工交互法、对应点配准法、结构配准法、矩配准法及相关配准法。基于内部特征的图像配准是一种交互性方法，可以进行回顾性研究，不会造成患者不适，故基于内部特征的图像配准成为研究的重点。
近年来，医学图像配准技术有了新的进展，在配准方法上应用了信息学的理论和方法，例如应用最大化的互信息量作为配准准则进行图像的配准，在配准对象方面从二维图像发展到三维多模医学图像的配准。例如Luo等利用最大互信息法对CT-MR和MR-PET三维全脑数据进行了配准，结果全部达到亚像素级配准精度。在医学图像配准技术方面引入信号处理技术，例如傅氏变换和小波变换。小波技术在空间和频域上具有良好的局部特性，在空间和频域都具有较高的分辨率，应用小波技术多分辨地描述图像细貌，使图像由粗到细的分级快速匹配，是近年来医学图像配准的发展之一。国内外学者在这方面作了大量的工作，如Sharman等提出了一种基于小波变换的自动配准刚体图像方法，使用小波变换获得多模图像特征点然后进行图像配准，提高了配准的准确性。另外，非线性配准也是近年来研究的热点，它对于非刚性对象的图像配准更加适用，配准结果更加准确。
目前许多医学图像配准技术主要是针对刚性体的配准，非刚性图像的配准虽然已经提出一些解决的方法，但同刚性图像相比还不成熟。另外，医学图像配准缺少实时性和准确性及有效的全自动的配准策略。向快速和准确方面改进算法，使用最优化策略改进图像配准以及对非刚性图像配准的研究是今后医学图像配准技术的发展方向。
4.2医学图像融合
图像融合的主要目的是通过对多幅图像间的冗余数据的处理来提高图像的可读性,对多幅图像间的互补信息的处理来提高图像的清晰度。不同的医学影像设备获取的影像反映了不同的信息：功能图像（SPECT、PET等）分辨率较差，但它提供的脏器功能代谢和血液流动信息是解剖图像所不能替代的；解剖图像（CT、MRI、B超等）以较高的分辨率提供了脏器的解剖形态信息，其中CT有利于更致密的组织的探测，而MRI能够提供软组织的更多信息。多模态医学图像的融合把有价值的生理功能信息与精确的解剖结构结合在一起，可以为临床提供更加全面和准确的资料。
医学图像的融合可分为图像融合的基础和融合图像的显示。（1）图像融合的基础：目前的图像融合技术可以分为2大类，一类是以图像像素为基础的融合法；另一类是以图像特征为基础的融合方法。以图像像素为基础的融合法模型可以表示为：
其中，为融合图像，为源图像，为相应的权重。以图像特征为基础的融合方法在原理上不够直观且算法复杂，但是其实现效果较好。图像融合的步骤一般为：①将源图像分别变换至一定变换域上；②在变换域上设计一定特征选择规则；③根据选取的规则在变换域上创建融合图像；④逆变换重建融合图像。（2）融合图像的显示：融合图像的显示方法可分成2种：空间维显示和时间维显示。
目前，医学图像融合技术中还存在较多困难与不足。首先，基本的理论框架和有效的广义融合模型尚未形成。以致现有的技术方法还只是针对具体病症、具体问题发挥作用，通用性相对较弱。研究的图像以CT、MRI、核医学图像为主，超声等成本较低的图像研究较少且研究主要集中于大脑、肿瘤成像等；其次，由于成像系统的成像原理的差异，其图像采集方式、格式以及图像的大小、质量、空间与时间特性等差异大，因此研究稳定且精度较高的全自动医学图像配准与融合方法是图像融合技术的难点之一；最后，缺乏能够客观评价不同融合方法融合效果优劣的标准，通常用目测的方法比较融合效果，有时还需要利用到医生的经验。
在图像融合技术研究中，不断有新的方法出现，其中小波变换在图像融合中的应用，基于有限元分析的非线性配准以及人工智能技术在图像融合中的应用将是今后图像融合研究的热点与方向。随着三维重建显示技术的发展，三维图像融合技术的研究也越来越受到重视，三维图像的融合和信息表达，也将是图像融合研究的一个重点。
5．医学图像纹理分析
一般认为图像的纹理特征描述物体表面灰度或颜色的变化,这种变化与物体自身属性有关,是某种纹理基元的重复。Sklansky早在1978年给出了一个较为适合于医学图像的纹理定义:“如果图像的一系列固有的统计特性或其它的特性是稳定的、缓慢变化的或者是近似周期的,那么则认为图像的区域具有不变的纹理”。纹理的不变性即指纹理图像的分析结果不会受到旋转、平移、以及其它几何处理的影响。目前从图像像素之间的关系角度,纹理分析方法主要包括以下几种。
5.1统计法
统计分析方法主要是基于图像像素的灰度值的分布与相互关系,找出反映这些关系的特征。基本原理是选择不同的统计量对纹理图像的统计特征进行提取。这类方法一般原理简单,较易实现,但适用范围受到限制。该方法主要适合医学图像中那些没有明显规则性的结构图像,特别适合于具有随机的、非均匀性的结构。统计分析方法中,最常用的是共生矩阵法,其中有灰度共生矩阵(graylevelco-occurrencematrix,GLCM)和灰度—梯度共生矩阵。杜克大学的R.Voracek等使用GLCM对肋间周边区提取的兴趣区(regionofinterest,ROI)进行计算,测出了有意义的纹理参数。另外,还有长游程法(runlengthmatrix,RLM),其纹理特征包括短游程优势、长游程优势、灰度非均匀化、游程非均匀化、游程百分比等,长游程法是对图像灰度关系的高阶统计,对于给定的灰度游程,粗的纹理具有较大的游程长度,而细的纹理具有较小的游程长度。
5.2结构法
结构分析方法是分析纹理图像的结构,从中获取结构特征。结构分析法首先将纹理看成是有许多纹理基元按照一定的位置规则组成的,然后分两个步骤处理（1）提取纹理基元；（2）推论纹理基元位置规律。目前主要用数学形态学方法处理纹理图像,该方法适合于规则和周期性纹理,但由于医学图像纹理通常不是很规则,因此该方法的应用也受到限制,实际中较少采用。
5.3模型法
模型分析方法认为一个像素与其邻域像素存在某种相互关系,这种关系可以是线性的,也可以是符合某种概率关系的。模型法通常有自回归模型、马尔科夫随机场模型、Gibbs随机场模型、分形模型,这些方法都是用模型系数来表征纹理图像,其关键在于首先要对纹理图像的结构进行分析以选择到最适合的模型,其次为如何估计这些模型系数。如何通过求模型参数来提取纹理特征,进行纹理分析,这类方法存在着计算量大,自然纹理很难用单一模型表达的缺点。
5.4频谱法
频谱分析方法主要基于滤波器理论，包括傅立叶变换法、Gabor变换法和小波变换法。
1973年Bajcsy使用傅立叶滤波器方法分析纹理。Indhal等利用2-D快速傅立叶变换对纹理图像进行频谱分析,从而获得纹理特征。该方法只能完成图像的频率分解,因而获得的信息不是很充分。1980年Laws对图像进行傅氏变换,得出图像的功率谱,从而提取纹理特征进行分析。
Gabor函数可以捕捉到相当多的纹理信息,且具有极佳的空间/频域联合分辨率,因此在实际中获得了较广泛的应用。小波变换法大体分金子塔形小波变换法和树形小波变换法(小波包法)。
小波变换在纹理分析中的应用是Mallat在1989年首先提出的,主要用二值小波变换(DiscreteWaveletTransform,DWT),之后各种小波变换被用于抽取纹理特征。传统的金字塔小波变换在各分解级仅对低频部分进行分解,所以利用金字塔小波变换进行纹理特征提取是仅利用了纹理图像低频子带的信息,但对某些纹理,其中高频子带仍含有有关纹理的重要特征信息(如对具有明显的不规则纹理的图像,即其高频子带仍含有有关纹理的重要特征)得不到利用。使用在每个分解级对所有的频率通道均进行分解的完全树结构小波变换提取特征,能够较全面地提取有关纹理特征。
由于医学图像及其纹理的复杂性，目前还不存在通用的适合各类医学图像进行纹理分析的方法，因而对于各类不同特点的医学图像就必须采取有针对性地最适合的纹理分析技术。另外，在应用某一种纹理分析方法对图像进行分析时，寻求最优的纹理特征与纹理参数也是目前医学图像纹理分析中的重点和难点。
6．总结
随着远程医疗技术的蓬勃发展，对医学图像处理提出的要求也越来越高。医学图像处理技术发展至今，各个学科的交叉渗透已是发展的必然趋势，其中还有很多亟待解决的问题。有效地提高医学图像处理技术的水平，与多学科理论的交叉融合、医务人员和理论技术人员之间的交流就显得越来越重要。多维、多参数以及多模式图像在临床诊断（包括病灶检测、定性，脏器功能评估，血流估计等）与治疗（包括三维定位、体积计算、外科手术规划等）中将发挥更大的作用。
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孔子曰:“温故而知新”。在导入新的语言知识和技能前,先复习旧的知识,以旧带新自然过渡就是通过对旧知识的回顾、复习导入新课。生就能在轻松愉快的气氛中学习知识并使之系统连贯。教师在备课时应努力挖掘新旧知识的相互联系,找准新旧知识的联结点,通过有针对性的复习为学习新知识做好铺垫。通过巧妙设疑,引发学生的求知欲,创造传授新知识的契机。
二、简笔画导入法
利用简笔画导入新课，直观、形象，有助于培培养学生观察力、注意力、想象力、还能起到活跃课堂气氛的作用。
三、创设情景导入法
情景导入是指利用形象、直观的教学手段创设情景,把认知活动与其发生的实际生活情景有机结合起来。情景导入法是英语教学中最常用、最重要的一种导入新课方法。在导入阶段，教师要想法创设一个饶有趣味、与学生生活有密切联系的比较真实的活动情景，使学生积极参与教学活动，培养学生的学习兴趣。总之，运用好情境导入法必须与教材中的实际情况相符合，这就要求教师在分析教材及学生心理的基础上,设计出一个饶有趣味、与学生生活密切相关的生活场景，,使学生积极参与教学活动,培养学生的学习兴趣。
四、挂图导入法
课文挂图的作用是增加直观性，使学生能形象深入地理解课文内容。如在讲时，笔者就把书上有祖孙三代共八个人和图进行分解，使其变为只有两代人的小家庭，先让学生仔细观察一分钟，然后根据观察到的内容就每幅图介绍人物，最后教师再与学生就八个人一起归纳叙述。
五、竞赛导入法
采用竞赛导入法，既可创造和谐的课堂气氛，还有利于培养学生的竞争意识，增强其集体荣誉感。例如笔者在教学时，就采用竞赛导入法。竞赛适用于课文内容与学生日常生活密切相关的文章。教师可设计一些问题,在学生阅读课文之前让他们以小组竞赛的形式在自己题板上写出自己的想法,然后看哪个小组完成得最迅速,且合理的观点最多，形成一种竞赛的氛围，激发学生的学习兴趣。在应用竞赛法导入方法时，教师应发挥主观能动性，设立奖品给予优胜小组。实践证明,以竞赛法导入新课,不仅可以激发学生的竞争意识,还可以训练学生的反应能力,并能提高课堂效率。
六、游戏导入法
游戏导入法就是在呈现新知识前组织生动有趣的游戏,通过游戏,学生参与导入新课,在充满趣味的教学情景中学习,为教师的新课教学做好铺垫。这种导入法可最大限度地激发学生的参与意识,突出学生的主体地位,使其玩中有学,乐中有得。这也是笔者最为推崇的导入法之一，做游戏能活跃课堂气氛，深受学生的欢迎。轻松、自由的气氛能消除学生的紧张感，让学生在玩中学到知识，并由被动接受知识转化为主动探索知识。
七、猜测导入法
古人云:“学起于思,思源于疑。”疑是学习的起点,有疑才有问、有思、有究,才有所得。利用问题,产生疑惑,激发思维,是教师常用的导入方法。教师导入新课时,激发学生有疑,或向学生质疑,能迅速、有效地活跃学生思维,使之以良好的状态进入课堂。可以说在英语教学中,疑、激疑、探究的方式导入。每篇课文都可以用设在导入阶段用猜测导入新语言内容，不仅使学生处于积极、主动状态，而且使语言输入直接进入加工阶段。
八、实物导入法
直观教学是一种自然的教学法,它既简单又形象,往往能一下子吸引学生的注意力,引起他们的学习兴趣。初中学生大都对英语有一种强烈的好奇心和求知欲,上课精力较集中,又喜欢模仿,直观能力较强,教师应抓住他们这一特点,常采用实物导入法。在初中英语教学中，利用实物进行导入教学，形象直观，能调节课堂气氛，加深对所学内容的印象。
[关键词]中职 数学课堂 突发事件
众所周知,中等职业学校学生素质普遍低下是个不争的事实。生源的多样化,尤其是来自特殊环境下长大的特殊学生,在学习、心理等方面表现的问题更加突出,因而在课堂上引发的突发状况层出不穷。这些课堂突发事件,会打断教师的思路,扰乱正常教学秩序,引发课堂混乱。如果教师不能迅速控制局面并加以妥善处理,势必给师生情绪带来负面影响。如果再因教师方法的简单粗暴,强制强压给学生带来了心理伤害,其严重后果更是无法估量。但如果能处理得当,它又能成为加深师生相互了解,增强师生感情交流,激发学生兴趣,导致差生转化的关键契机。可谓“运用之妙,存乎一心”,能否善于处理课堂突发事件,不仅是考验教师教学能力的一个重要方面,也是我们每一个教育工作者应该研究的一个课题。下面笔者从自己亲身经历的几个案例出发,谈谈本人在这方面的一些看法。
一、数学课堂中的几个意外“出轨”
案例1:刚走上工作岗位的第一年,我运气很差担任了全校公认的最差班级的任课老师。开学第二周的一节数学课上,当我刚要开始上课时,教室里响起了非常突兀的叫骂声,两个同桌的同学争吵了起来。我走过去轻声地问那两名学生怎么回事,谁知其中一个学生居然怒气腾腾地冲我吼了一句:“不关你的事呐!”当着全班同学的面,被学生这么无理地对待,当时我觉得自己作为师者的尊严荡然无存,不禁怒火中烧,于是气急败坏地骂了过去:“你怎么说话的,有你这么跟老师说话的吗?你这种人还来学校读什么书,你给我出去!”结果这学生还不乐意了,也不跟同桌吵了,直接和我杠上:“我不出去,我为什么要出去,我付了学费的,你凭什么叫我出去。”于是师生双方陷入尴尬的僵局,最后还把政教处的老师叫了来。虽然该生当时受到了政教处的纪律处分,但这并没有起到我预期的震慑效果,反而使那个学生在那以后上数学课都不听了,而且还经常故意捣蛋。
案例2:07年我校实行“德育千分制”,电子班的作业上交情况与学校的“德育千分制”相挂钩,规定若作业中出现五个A+,则德育分加10分,并且从班主任颁布此项规定后开始执行,我在之后的第一节数学课上再次做了强调。结果该班一个平时非常“活跃”的学生黄胜勇当即在课堂上嚷嚷,说自己前面已有三个,要给他算上。我微笑着又给他解释了一遍,他却面露凶色,挥着拳头满脸挑衅地威胁我:“你给不给加,小心我揍你”。班里顿时炸开了锅,全班同学全都抬头看着我,猜测着我的反应,似乎已经可以预见一场暴风雨的来临,有几个学生甚至是一副看好戏的样子在起哄。然而,我只是冷静地迎向他挑衅的目光,一仰头、淡然而有力地说了句“威武不能屈!”,继而淡淡一笑,将学生以为会出现的一场“师生冲突”的“好戏”湮灭当场。结果全班同学忍俊不禁,该生的“凶象”也就此破功,挠挠头一脸意外地坐到了座位上。这招“四两拨千斤”,使得这个课前小插曲不仅没有影响当堂课的教学秩序,反而让黄某某史无前例地整整“安分”了一节课。
二、由数学课堂中的意外“出轨”引发的思考
受传统教育的影响,我们上课时,往往希望所有的学生都能按自己预先设计的轨道走,但在课堂上却常常发生教师预设之外的“出轨”现象。上述案例中出现的突发状况就是职业学校课堂上常见的意外。面对学生在课堂上这种不合宜的情绪宣泄,很多老师可能会大发雷霆,从而使课堂变得“硝烟弥漫”,或者是当没听见就这么让它过去。其实,在学生中不合宜的挑衅举动背后一定有它的原因,在不了解的情况下,如果因为教师自己一时无法控制情绪而导致师生冲突加剧的话,不仅会影响教师教学计划的继续实施,也容易造成师生情感上的裂痕。而简单的视而不见、听而不闻,则容易让学生产生被忽视、被排斥的感觉,从而加剧学生的厌学情绪。此外,还可能引起其他同学的“跟风”,有样学样。因而中职教师有必要去思索:怎样更好地处理课堂中的突发状况。
三、中职教师应如何对待课堂中的“突发事件”
1.教师要学会调适情绪,宽容地看待学生的“出轨”
与普通中学的高中生相比,职业学校的学生在学习习惯上、在行为上更加缺乏自律。再者,职高生由于在学习上获得持续性的挫败感,因而对学习丧失信心、毫无兴趣,许多学生会转而以一些偏激的、奇怪的、甚至让人意想不到的方式作为展示自尊的一种寄托,因而,职业学校里问题学生层出不穷。在这种现状之下,教师应宽容地看待学生的“出轨”,不要总是气急败坏,加剧师生双方的矛盾和冲突。案例1中学生课堂打架的突发事件就是一个例子。事后我进行了自我反思,我意识到,发生偶发事件后,学生多半头脑发热,情绪不稳,很难心平气和地接受教育,甚至会产生更严重的逆反情绪,使局面难以收拾;而老师此时如果心理失衡,缺乏充分的心理准备和冷静的分析,贸然进行“热处理”的话,不但不能解决学生之间的纠纷,反而会把事情扩大化,引起师生双方的正面冲突,从而导致了师生双方的对立。在上述的突发事件中,如果当时我能采取”冷处理”,把这个事件暂时“搁置”起来,留待课后再从容处理的话,相信会收到更好的教育效果。这样,不仅能避免师生间不必要的冲突,使课堂教学能正常进行,也能暂时阻止学生之间的纠纷,给他们自我冷静的时间,达到缓解学生之间矛盾的效果,从而为课后的思想教育作好铺垫。
类型的可见形态,理解科学更需要认识科学的社会历史本性。
一、作为“意识形态”的科学
将科学视为意识形态,实际上是把科学视为一种历史存在的人类意识,它不同于曼海姆对意识形态的经典定义。说科学是一种特殊的意识形态,就是因为科学与人类社会历史具有某种内在的联系,这与说科学是一种特殊的精神活动相类似。目前,将科学看作一种特殊的意识形态已经得到许多学者的认可,①但是科学作为一种意识形态的特点尚需作出必要的说明。
科学之所以可以作为一种意识形态看待,首先是因为科学是对现实世界的认识,是关于客观世界的“意识”。科学的发展深刻地影响着我们的思维方式、价值观念乃至整个的世界观。现代科学的每次重大的统一,都必然伴随着观念上的重大变革。科学本质上是关于自然的认识,是对自然的研究,是关于自然的观念,这是科学作为一种意识形态或精神生活最本质的方面。“科学被专门建立起来,是为了直接地解释自然界、社会和思维的所有现象的本质的、最主要的方面。”②在科学这一意识形态中,对人类认识任务的解决成为首要的使命,而科学知识的取得又是与人类社会的物质关系和生产需要分不开的。科学从最初的对自然秘密的探究到它成为一种理论成果、再转化为改变我们生活的力量,它带给我们生活各方面的深远影响是不容置疑的。从最初对对自然的好奇,到后来逐渐给予我们一种新的自然界的图像,一种我们看待自然界乃至整个世界的观点,以至改变了我们的整个生活方式和精神面貌。
科学的发展带来的并不只是具体认识的改变,而且是人对整个世界看法的改变,因此也必然地引起包括宗教思想在内的意识形态的深刻嬗变。从另外一种意义上,科学也会演化出意识形态,科学本身也包含了意识形态的因素。对此,哈贝马斯(J. Habermas)等法兰克福学派成员作出过深入的研究。但正如宗教中孕育了科学一样,基于科学实践而产生的某种意识形态(如唯科学主义)也是科学的副产品,是属于“科学文化”的范畴。正因为科学的应用可以带来各种各样的社会问题,并在不同的社会阶层和社会群体之间造成利益上的矛盾,因此对科学的不同态度就会成为一个“意识形态”问题。哈贝马斯从否定的意义上理解意识形态,他认为,作为“意识形态”的科学技术会产生消极的政治效应。科学技术作为生产力,实现了对自然的统治;科学技术作为意识形态,则实现了对人的统治。他不像其先辈霍克海默、马尔库塞等人那样认为科学技术从来就是意识形态,而是强调只有在现代社会中,当科学技术成为第一生产力时,它才履行意识形态职能。③哈贝马斯不把科学技术产生消极的社会作用归结为社会环境,而认为科学产生的消极的社会作用完全是由科学技术本身造成的:“这种意识形态的独特成就就是,它能使社会的自我理解同交往活动的坐标系以及同以符号为中介的相互作用的概念相分离,并且能够被科学的模式代替。同样,在目的理性的活动以及相应的行为范畴下,人的自我物化代替了人对社会生活世界所作的文化上的既定的自我理解。”④
科学还与其他人类精神创造活动相互依存,紧密地联系在一起。当代学者伊安·巴伯认为,“科学是一项真正的人类事业,它具有人类从事的其他活动的许多特征。”⑤同人类其他文化形式相类似,科学不但具有实用的、功用的一面,同时它也有超越性、创造性的一面,即可以从科学活动中获得人的自由。首先,从历史来看,科学与宗教、哲学、伦理、文学艺术等处于一种相互渗透又相互区别的关系中。从科学知识的萌芽期开始,科学与宗教、神话、寓言教交织在一起,构成了科学的古代形态。即使是在今天,科学与各种不同的知识形态、意识形态之间的相互影响、相互渗透、相互作用仍然构成了科学科学知识系统生存和发展的动力。爱因斯坦曾经描述过信仰因素在科学探索中的重要作用,说明了宗教与科学在当代构成了一种特殊关系。科学活动是需要信念的,这种信念既包括对科学功能的社会性信念、科学对人类社会的正向价值、科学价值的世俗性的认可,也包括了某种对自然(自然的美、自然的秩序、自然的统一)的惊异和敬畏,这种情感在在某种意义上具有了宗教性。科学家所体验到的宗教情感,并不必然是对某种宗教教条或宗教神学的认可, 因为科学信念首先是以自己的科学实践活动为基础的,这一切都没有取消科学事业的独立性。科学说明不同于宗教的教条或神学理论,相对于这些文化体系,科学为人类提供了一种“客观的说明”,这是我们对科学的基本信念。 科学作为一种“意识形态”与经济基础处于不同的关系之中,即“自然科学的概念内容没有被归因于某种经济基础
:归因于经济基础的仅仅是它们的‘目的’和‘材料’。”“自然科学与与经济基础的关系,不同于其他知识领域和信仰领域与经济基础的关系”。⑥科学只能是一种特殊的意识形态,科学与经济基础之间不是直接的“反映”关系,这说明科学与宗教等其他社会意识形态具有质的区别。
二、作为文化的科学
英国学者斯诺(C. Snow)在20世纪50年代提出了两种文化的概念,他认为,科学文化(scientific culture)“不仅是智力意义上的文化,也是人类学意义上的文化”⑦。也就是说,科学不仅代表了一种智力活动及其成果,而且也具备和人类学家视野中的文化现象一样的性质与特征。斯诺提出这样的观点,主要是基于大学里从事人文与自然科学的两种知识分子在文化上日益严重的隔阂与对立。造成这种文化分裂的原因是深刻而复杂的,有些渊源于社会历史,有的是个人经历所造成的,还有的则是由于不同种类的精神活动本身的内在动力的差异。⑧在斯诺看来,科学是“表征人性的本质和才能”的,“对自然界的好奇心以及对思维的符号系统的运用,这正是最珍贵、最人性的两种人类本性”。⑨也就是说,文化是体现人的“本性”、与人的存在和发展有关的活动和现象,因而科学可以毫无疑义地看作是人类文化的一个组成部分。从这里,我们可以意识到科学文化与人文文化的“家族相似性”。科学之所以表征了人的本质和才能,首先体现在它是一种对待经验的成功方式:科学活动是按照某种程序进行的,它把以前已经完成的东西不断地再合并为一个不断生长的结构,这就是我们称之为科学的文化或传统。⑩在斯诺看来,科学文化是累积的、组合的、共意的,它体现着自己的过去,必然要穿越时间而进步;而另一种(人文)的文化则具有另外存在方式,它们是非累积的,是独一无二的,从彼此之间的关系上看不出内在的进步。
科学对人类社会存在的巨大影响,改变了人的自然生存条件和社会生存方式,这是科学之为“人的科学”的本质方面。科学本身涉及的层面之广以及科学的影响之深都只能用文化或文明这样的总体性概念来描述。科学知识社会学(SSK)注重探索和展示社会因素对科学知识的生产、变迁和发展的作用,并从理论上对这种作用加以阐述。英国学者巴里·巴恩斯(B. Barnes)认为,科学是文化的一部分,而且现在它成了文化的一个高度分化的要素。这种文化的变迁具有自身的连贯性、科学的不同分支具有潜在的文化内聚性、在某个特定的时期科学同事群体界定他们认为什么可算作是科学知识的方式,等等。11科学知识社会学研究进一步消除了科学研究中的本质主义和简单化观念,深入探讨了科学活动所具有的人的内涵和性质。这种倾向与某些研究者把科学看作是一种社会意识形态具有相通之处。他们注意到了科学的传播和影响过程的确可以从“文化变迁”的角度给予研究和理解,然而不能将科学最后认定为是同某种风俗、民俗完全相同的东西。巴恩斯还认为“理论是人们创造出来的一种隐喻”,“凭借它便可以把类似文化模式中的有用要素,转变为并重新组织成令人费解的事件的东西。”12总之,科学知识社会学否认理性、客观性和真理的普遍标准,认为理性、客观性和真理等概念的内容,是由具体的社会群体的有局限的文化规范决定的
英国科学家、哲学家波拉尼(M. Polanyi)从另一个角度说明了科学的文化内涵,他论述了科学知识是一种“个人知识”。他指出,科学从具体的知识上升到普遍的知识,成为人类的智慧或审美活动的过程,但这一过程是一个矛盾重重、曲折艰难的过程:“认知任何一项自然科学知识都少不了认知者在某种程度上内居于研究对象之中的行动,这种亲密的内居行动呈现一个连续的进展过程——这过程恰恰指向被誉为史学独特的研究方法的‘完全内居’(fullest indwelling)。”13自然科学要成为人类内在的知识、普遍的知识,不是依赖于它作为某种结论和实际效用的力量,而且还要依赖于整体的精神演变过程或态势。波兰尼认为,“整个人类感觉世界——智力、道德、艺术、宗教理想——都是被人类生存和成长于其中的文化遗产之构架所激活的。”14如果没有其他文化的制约,科学的发展将人类带向一个“不可预知”的未来。波兰尼认为,在科学上没有纯粹的事实,“科学也不仅仅是事实的集合 ,它是一套基于自身科学诠释而存在的事实体系”;“只有在一个传统信仰与价值的复杂系统之内,人们才能从事科学研究,并将之代代相传,这就好比在整个社会生活中,传统是不可或缺的。”15波兰尼通过他的研究揭示了科学研究活动与人类其他活动之间“人类学意义上”的一致性,从文化人类学的角度看,科学的文化生成过程与其他文化资源所采
用的过程并无重大区别。
在文化视野中,科学事业是向其他文化形式或意识形态开放的。正是由于科学的文化性质,科学可以在不同层面上与宗教文化发生关系,表现出在相容甚至互补,又矛盾甚至冲突的复杂关系。既然宗教与科学都是人类的文化活动,那么二者之间就会必然存在着共同之处,存在着可以对话的通道,存在着互诠的可能性;同时二者之间的比较也显示了它们在思维方式、影响层面、文化性质上,都存在着很大区别。无论如何,科学的作用是历史地形成的,是不会被完全解构的,正如普利高津在《确定性的终结》中说的,断言时间之矢仅仅是现象学的或者是主观的,皆属荒谬。16科学改变的不但是外在的世界,而且是人的精神世界,是对人的本质力量的改变。在这种意义上,科学可称为一种真正的文化。
