量子力學的基本理論觀點范文

導語：如何才能寫好一篇量子力學的基本理論觀點，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關鍵詞】量子力學；教學方法；物理思想

“量子力學”是20世紀物理學對人類科學研究兩大標志性貢獻之一，已經成為理工科專業最重要的基礎課程之一，學生熟練掌握量子力學的基本概念和基本理論，具備利用量子力學理論分析問題和解決問題的能力。對提高學生科學素，養培養學生的探索精神和創新意識及亦具有十分重要的意義。但是，量子力學理論與學生長期以來接觸到的經典物理體系相去甚遠，尤其是處理問題的思路和手段與經典物理截然不同，但它們之間又不無關聯，許多量子力學中的基本概念和基本理論是類比經典物理中的相關內容得出的。思維上的沖突導致學生在學習這門課程時困惑不堪。此外，這門課程理論性較強，眾多學生陷于煩瑣的數學推導之中，導致學習興趣缺失。針對這些教學中的問題，如何激發學生學習本課程的熱情，充分調動學生的積極性和主動性，已經成為擺在教師面前的重要課題。對“量子力學”課程的教學內容應作一些合理的調整。

1 合理安排教學內容

1.1 理清脈絡，強化知識背景

從經典物理所面臨的困難出發，到半經典半量子理論的形成，最終到量子理論的建立，對量子力學的發展脈絡進行細致的、實事求是的分析，特別是對量子理論早期的概念發展有一個準確清晰的理解，弄清楚到底哪些概念和原理是已經證明為正確并得到公認的，還存在哪些不完善的地方。這樣一方面可使學生對量子力學中基本概念和基本理論的形成和建立的科學歷史背景有一深刻了解，有助于學生理清經典物理與量子理論之間的界限和區別，加深他們對這些基本概念和基本理論的理解；另一方面，可使學生對蘊藏在這一歷程中的智慧火花和科學思維方法有一全面的了解，有助于培養學生的創新意識及科學素養。比如：對于玻爾理論，由于對量子化假設很難用已經成形的經典理論來解釋，學生往往會覺得不可思議，難以理解。為此，在講解這部分內容時，很有必要介紹一下玻爾理論產生的歷史背景，告訴學生在玻爾的量子化假設之前就已經出現了普朗克的量子論和愛因斯坦的光量子概念，且大量關于原子光譜的實驗數據也已經被掌握，之前盧瑟福提出的簡單行星模型卻與經典物理理論及實驗事實存在嚴重背離。為了解決這些問題，玻爾理論才應運而生。在用量子力學求解氫原子定態波函數時，還可以通過定態波函數的概率分布圖，向學生介紹所謂的玻爾軌道并不是真實存在的，只是電子出現幾率比較大的區域。通過這樣講述，學生可以清晰地體會到玻爾理論的承上啟下的作用，而又不至于將其與量子力學中的概念混為一談。

1.2 重在物理思想，壓縮數學推導

在物理學研究中，數學只是用來表述物理思想并在此基礎上進行邏輯演算的工具，教師不能將深刻的物理思想淹沒在復雜的數學形式之中。因此，在教學過程中，教師要著重于加強基本概念和基本理論的講授，把握這些概念和理論中所蘊含的物理實質。對一些涉及繁難數學推導的內容，在教學中刻意忽略具體數學推導過程，著重于使學生掌握其中的思想方法。例如：在一維線性諧振子問題的教學中，對于數學方面的問題，只要求學生能正確寫出薛定諤方程、記住其結論即可，重點放在該類問題所蘊含的物理意義及對現成結論的應用上。這樣，學生就不會感到枯燥無味，而能始終保持較高的學習熱情。

2 改進教學方法

“量子力學”這門課程本身實驗基礎薄弱、理論性較強，物理圖像不夠直觀，一味采取傳統的灌輸式教學，學生勢必感到枯燥，甚至厭煩。學習效果自然大打折扣。為了提高學生學習興趣，激發其學習的積極性，培養其科學探索精神及創新能力，在教學方法上應進行積極的探索。

2.1 發揮學生主體作用

在必要的教學內容講解外，每節課都留出一定的師生互動時間。教師通過創設問題情景，引導學生進行研究討論，或者針對已講授內容，使學生對已學內容進行復習、總結、辨析，以加深理解；或者針對未講授內容，激發學生學習新知識的興趣（比如，在講授完一維無限深方勢阱和一維線性諧振子這

兩個典型的束縛態問題后就可引導學生思考“非束縛態下微觀粒子又將表現出什么樣的行為”），這樣學生就會積極地預習下節內容；或者選擇一些有代表性的習題，讓學生提出不同的解決辦法，培養學生的創新能力。對于在課堂上不能解決的問題，積極鼓勵學生利用圖書館及網絡資源等尋求解決，培養學生的科學探索精神。此外，還可使學生自由組合，挑選他們感興趣的與課程有關的題目進行討論、調研并完成小組論文，這一方面激發學生的自主學習積極性，另一方面使其接受初步的科研訓練，一舉兩得。

2.2 注重構建物理圖像

在實際教學中著重注意物理圖像的構建，使學生對一些難以理解的概念和理論形成較為直觀的印象，從而形成深刻的記憶和理解。例如：借助電子束衍射實驗，通過三個不同的實驗過程（強電子束、弱電子束及弱電子束長時間曝光），即可為實物粒子的波粒二象性構建出一幅清晰的物理圖像；借助電子束衍射實驗圖像，再以光波類比電子波，即可凝練出波函數的統計解釋；借助電子雙縫衍射實驗圖像，可使學生更易接受和理解態疊加原理；借助解析幾何中的坐標系，可很好地為學生建立起表象的物理圖像。盡管這其中光波和電子波、坐標系和表象這些概念之間有本質上的區別，但借助這些學生已經熟知和深刻理解的概念，可使學生非常容易地接受和理解量子力學中難以言明的概念和理論，同時，也可使學生掌握這種物理圖像的構建能力，對培養學生的創新思維具有非常積極地作用。

3 教學手段和考核方式改革

3.1 課程教學采用多種先進的教學方式

如安排小組討論課，對難于理解的概念和規律進行討論。先是各小組內討論，再是小組間辯論，最后老師對各小組討論和辯論的觀點進行評述和指正。例如，在講到微觀粒子的波函數時，有的學生會認為是全部粒子組成波函數，有的學生會認為是經典物理學的波。這些問題的討論激發了學生的求知欲望，從而進一步激發了學生對一些不易理解的概念和量子原理進行深入理解，直至最后充分理解這些內容。另外課程作業布置小論文，邀請國內外專家開展系列量子力學講座等都是不錯的方式。

3.2 堅持研究型教學方式

把課程教學和科研相結合，在教學過程中針對教學內容，吸取科研中的研究成果，通過結合最新的科研動態，向學生講授在相關領域的應用以培養學生學習興趣。在量子力學誕生后，作為現代物理學的兩大支柱之一的現代物理學的每一個分支及相關的邊緣學科都離不開量子力學這個基礎，量子理論與其他學科的交叉越來越多。例如：基本粒子、原子核、原子、分子、凝聚態物理到中子星、黑洞各個層次的研究以量子力學為基礎；量子力學在通信和納米技術中的應用；量子理論在生物學中的應用；量子力學與正在研究的量子計算機的關系等，在教學中適當地穿插這些知識，擴大學生的知識面，消除學生對量子力學的片面認識，提高學生學習興趣和主動性。

量子力學從誕生到發展的物理學史所包含的創新思維是迄今為止哪一門學科都難以比擬的。在20世紀初，經典物理學晴空萬里，然而黑體輻射、光電效應、原子光譜等物理現象的實驗結果嚴重沖擊經典物理學理論，讓經典物理學陷入危機四伏的境地。量子力學的誕生，開啟了人類科學發展的新思維。開展好量子力學的教學活動，在教學過程中展現量子力學數學形式之美，使學生在科學海洋中得到美的享受，有利于極大的提高學生的科學素養，從精神上熏陶他們的創新精神。

【參考文獻】

[1]周世勛.量子力學教程[m].高教出版社，1979.

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二十世紀即將結，二十一世紀即將來臨，二十世紀是光輝燦爛的一個世紀，是個類社會發展最迅速的一個世紀，是科學技術發展最迅速的一個世紀，也是物理學發展最迅速的一個世紀。在這一百年中發生了物理學革命，建立了相對信紙和量子力學，完成了從經典物理學到現代物理學的轉變。在二十世紀二、三十年代以后，現代物理學在深度和廣度上有了進一步的蓬勃發展，產生了一系列的新學科的交叉學科、邊緣學科，人類對物質世界的規律有了更深刻的認識，物理學理論達到了一個新高度，現代物理學達到了成熟的階段。

在此世紀之交的時候，人們自然想展望一下二十一世紀物理學的發展前景，探索今后物理學發展的方向。我想談一談我對這個問題的一些看法和觀點。首先，我們來回顧一下上一個世紀之交物理學發展的情況，把當前的情況與一百年前的情況作比較對于探索二十一世紀物理學發展的方向是很有幫助的。

一、歷史的回顧

十九世紀末二十世紀初，經典物物學的各個分支學科均發展到了完善、成熟的階段，隨著熱力學和統計力學的建立以及麥克斯韋電磁場理論的建立，經典物理學達到了它的頂峰，當時人們以系統的形式描繪出一幅物理世界的清晰、完整的圖畫，幾乎能完美地解釋所有已經觀察到的物理現象。由于經典物理學的巨大成就，當時不少物理學家產生了這樣一種思想：認為物理學的大廈已經建成，物理學的發展基本上已經完成，人們對物理世界的解釋已經達到了終點。物理學的一些基本的、原則的問題都已經解決，剩下來的只是進一步精確化的問題，即在一些細節上作一些補充和修正，使已知公式中的各個常數測得更精確一些。

然而，在十九世紀末二十世紀初，正當物理學家在慶賀物理學大廈落成之際，科學實驗卻發現了許多經典物理學無法解釋的事實。首先是世紀之交物理學的三大發現：電子、X射線和放射性現象的發現。其次是經典物理學的萬里晴空中出現了兩朵“烏云”：“以太漂移”的“零結果”和黑體輻射的“紫外災難”。[1]這些實驗結果與經典物理學的基本概念及基本理論有尖銳的矛盾，經典物理學的傳統觀念受到巨大的沖擊，經典物理發生了“嚴重的危機”。由此引起了物理學的一場偉大的革命。愛因斯坦創立了相對論；海林堡、薛定諤等一群科學家創立了量子力學。現代物理學誕生了！

把物理學發展的現狀與上一個世紀之交的情況作比較，可以看到兩者之間有相似之外，也有不同之處。

在相對論和量子力學建立起來以后，現代物理學經過七十多年的發展，已經達到了成熟的階段。人類對物質世界規律的認識達到了空前的高度，用現有的理論幾乎能夠很好地解釋現在已知的一切物理現象。可以說，現代物理學的大廈已經建成。在這一點上，目前有情況與上一個世紀之交的情況很相似。因此，有少數物理學家認為今后物理學不會有革命性的進展了，物理學的根本性的問題、原則問題都已經解決了，今后能做到的只是在現有理論的基礎上在深度和廣度兩方面發展現代物理學，對現有的理論作一些補充和修正。然而，由于有了一百年前的歷史經驗，多數物理學家并不贊成這種觀點，他們相信物理學遲早會有突破性的發展。另一方面，雖然在微觀世界和宇宙學領域中有一些物理現象是現代物理學的理論不能很好地解釋的，但是這些矛盾并不是嚴重到了非要徹底改造現有理認紗可的程度。在這方面，目前的情況與上一個世紀之交的情況不同。在上一個世紀之交，經典物理學發生了“嚴重的危機”；而在本世紀之交，現代物理學并無“危機”。因此，我認為目前發生現代物理學革命的條件似乎尚不成熟。

雖然在微觀世界和宇宙學領域中有一些物理現象是現代物理學的理論不能很好地解釋的，但是這些矛盾并不是嚴重到了非要徹底改造現有理認紗可的程度。在這方面，目前的情況與上一個世紀之交的情況不同。在上一個世紀之交，經典物理學發生了“嚴重的危機”；而在本世紀之交，現代物理學并無“危機”。因此，我認為目前發生現代物理學革命的條件似乎尚不成熟。客觀物質世界是分層次的。一般說來，每個層次中的體系都由大量的小體系（屬于下一個層次）構成。從一定意義上說，宏觀與微觀是相對的，宏觀體系由大量的微觀系統構成。物質世界從微觀到宏觀分成很多層次。物理學研究的目的包括：探索各層次的運動規律和探索各層次間的聯系。

回顧二十世紀物理學的發展，是在三個方向上前進的。在二十一世紀，物理學也將在這三個方向上繼續向前發展。

1）在微觀方向上深入下去。在這個方向上，我們已經了解了原子核的結構，發現了大量的基本粒子及其運規律，建立了核物理學和粒子物理學，認識到強子是由夸克構成的。今后可能會有新的進展。但如果要探索更深層次的現象，必須有更強大得多的加速器，而這是非常艱巨的任務，所以我認為近期內在這個方向上難以有突破性的進展。

2）在宏觀方向上拓展開去。1948年美國的伽莫夫提出“大爆炸”理論，當時并未引起重視。1965年美國的彭齊亞斯和威爾遜觀測到宇宙背景輻射，再加上其他的觀測結果，為“大爆炸”理論提供了有力的證據，從此“大爆炸”理論得到廣泛的支持，1981年日本的佐藤勝彥和美國的古斯同時提出暴脹理論。八十年代以后，英國的霍金[2,3]等人開始論述宇宙的創生，認為宇宙從“無”誕生，今后在這個方向上將會繼續有所發展。從根本上來說，現代宇宙學的繼續發展有賴于向廣漠的宇宙更遙遠處觀測的新結果，這需要人類制造出比哈勃望遠鏡性能更優越得多的、各個波段的太空天文望遠鏡，這是很艱巨的任務。

我個人對于近年來提出的宇宙創生學說是不太信的，并且認為“大爆炸”理論只是對宇宙的一個近似的描述。因為現在的宇宙學研究的只是我們能觀測到的范圍以內的“宇宙”，而我相信宇宙是無限的，在我們這個“宇宙”以外還有無數個“宇宙”，這些宇宙不是互不相干、各自孤立的，而是互相有影響、有作用的。現代宇宙學只研究我們這個“宇宙”，當然只能得到近似的結果，把他們的延伸到“宇宙”創生了初及遙遠的未來，則失誤更大。

3）深入探索各層次間的聯系。

這正是統計物理學研究的主要內容。二十世紀在這方面取得了巨大的成就，先是非平衡態統計物理學有了得大的發展，然后建立了“耗散結構”理論、協同論和突變論，接著混沌論和分形論相繼發展起來了。近年來把這些分支學科都納入非線性科學的范疇。相信在二十一世紀非線性科學的發展有廣闊的前景。

上述的物理學的發展依然現代物理學現有的基本理論的框架內。在下個世紀，物理學的基本理論應該怎樣發展呢？有一些物理學家在追求“超統一理論”。在這方面，起初是愛因斯坦、海森堡等天才科學家努力探索“統一場論”；直到1967、1968年，美國的溫伯格和巴基斯坦的薩拉姆提出統一電磁力和弱力的“電弱理論”；目前有一些物理學家正在探索加上強力的“大統一理論”以及再加上引力把四種力都統一起來的“超統一理論”，他們的探索能否成功尚未定論。

愛因斯坦當初探索“統一場論”是基于他的“物理世界統一性”的思想[4]，但是他努力探索了三十年，最終沒有成功。我對此有不同的觀點，根據辯證唯物主義的基本原理，我認為“物質世界是既統一，又多樣化的”。且莫論追求“超統一理論”能否成功，即便此理論完成了，它也不是物理學發展的終點。因為“在絕對的總的宇宙發展過程中，各個具體過程的發展都是相對的，因而在絕對真理的長河中，人們對于在各個一定發展階段上的具體過程的認識只具有相對的真理性。無數相對的真理之總和，就是絕對的真理。”“人們在實踐中對于真理的認識也就永遠沒有完結。”[5]

現代物理學的革命將怎樣發生呢？我認為可能有兩個方面值得考試：

1）客觀世界可能不是只有四種力。第五、第六……種力究竟何在呢？現在我們不知道。我的直覺是：將來最早發現的第五種力可能存在于生命現象中。物質構成了生命體之后，其運動和變化實在太奧妙了，我們沒有認識的問題實在太多了，我們今天對于生命科學的認識猶如亞里斯多德時代的人們對于物理學的認識，因此在這方面取得突破性的進展是很可能的。我認為，物理學業與生命科學的交叉點是二十一世紀物理學發展的方向之一，與此有關的最關于復雜性研究的非線性科學的發展。

2）現代物理學理論也只是相對真理，而不是絕對真理。應該通過審思現代物理學理論基礎的不完善性來探尋現代物理學革命的突破口，在下一節中將介紹我的觀點。

三、現代物理學的理論基礎是完美的嗎？

相對論和量子力學是現代物理學的兩大支柱，這兩大支柱的理論基礎是否十全十美的

呢？我們來審思一下這個問題。

1）對相對論的審思

當年愛因斯坦就是從關于光速和關于時間要領的思考開始，創立了狹義相對論[1]。我們今天探尋現代物理學革命的突破口，也應該從重新審思時空的概念入手。愛因勞動保護坦創立狹義相對論是從講座慣性系中不同地點的兩個“事件”的同時性開始的[4]，他規定用光信號校正不同地點的兩個時鐘來定義“同時”，這樣就很自然地導出了洛侖茲變換，進一步導致一個四維時空（x，y，z，ict）（c是光速）。為什么愛因勞動保護擔提出用光信號來校正時鐘，而不用別的信號呢？在他的論文中沒有說明這個問題，其實這是有深刻含意的。

時間、空間是物質運動的表現形式，不能脫離物理質運動談論時間、空間，在定義時空時應該說明是關于什么運動的時空。現代物理學認為超距作用是不存在的，A處發生的“事件”影響B處的“事件”必須通過一定的場傳遞過去，傳遞需要一定的時間，時間、空間的定義與這個傳遞速度是密切相關的。如果這種場是電磁場，則電磁相互作用傳遞的速度就是光速。因此，愛因斯坦定義的時空實際上是關于由電磁相互作用引起的物質運動的時空，適用于描述這種運動。

愛因斯坦把他定義的時間應用于所有的物質運動，實際上就暗含了這樣的假設：引力相互作用的傳遞速度也是光速c.但是引力相互作用是否也是以光速傳遞的呢？令引力相互作用的傳遞速度為c＇。至今為止，并無實驗事實證明c＇等于c。愛因斯坦因他的“物質世界統一性”的世界觀而在實際上假定了c=c＇。我持有“物質世界既統一，又多樣化的”以觀點，再加之電磁力和引力的強度在數量級上相差太多，因此我相相信c＇可能不等于c。工樣，關于由電磁力引起的物質運動的四維時空（x，y，z，ict）和關于由引力引起的運動的時空（x＇，y＇，z＇，ic＇t＇）是不同的。如果研究的問題只涉及一種相互作用，則按照現在的理論建立起來的運動方程的形式不變。例如，愛因斯坦引力場方程的形式不變，只需把常數c改為c＇。如果研究的問題涉及兩種相互作用，則需要建立新的理論。不過，首要的事情是由實驗事實來判斷c＇和c是否相等；如果不相等，需要導出c＇的數值。

我在二十多年前開始形成上述觀點，當時測量引力波是眾所矚目的一個熱點，我曾對那些實驗寄予厚望，希望能從實驗結果推算出c＇是否等于c。令人遺憾的是，經過長斯的努力引引力波實驗沒有獲得肯定的結果，隨后這項工作冷下去了。根據愛國斯坦理論預言的引力波是微弱的，如果在現代實驗技術能夠達到的測量靈敏度和準確度之下，這樣弱的引力波應該能夠探測到的話，長期的實驗得不到肯定的結果似乎暗示了害因斯坦理論的缺點。應該從c＇可能不等于c這個角度來考慮問題，如果c＇和c有較大的差異，則可能導出引力波的強度比根據愛因勞動保護坦理論預言的強度弱得多的結果。

弱力、強力與引力、電磁力有本質的不同，前兩者是短程力，后兩者是長程力。不同的相互作用是通過傳遞不同的媒介粒子而實現的。引力相互作用的傳遞者是引力子；電磁相互作用的傳遞者是光子；弱相互作用的傳遞者是規范粒子（光子除外）；強相互作用的傳遞者是介子。引力子和光子的靜質量為零，按照愛因斯坦的理論，引力相互作用和電磁相互作用的傳遞速度都是光速。并且與傳遞粒子的靜質量和能量有關，因而其傳遞速度是多種多樣的。

在研究由弱或強相互作用引起的物質運動時，定義慣性系中不同的地點的兩個“事件”的“同時”，是否應該用弱力或強力信號取代光信號呢？我對核物理學和粒子物理學是外行，不想貿然回答這個問題。如果應該用弱力或強力信號取代光信號，那么關于由弱力或強力引起的物質運動的時空和關于由電磁力引起的運動的時空（x，y，z，ict）及關于由引力引起的運動的時空（x＇，y＇，z＇，ic＇t＇）

有很大的不同。設弱或強相互作用的傳遞速度為c＇＇，c＇＇不是常數，而是可變的，則關于由弱或強力引起的運動的時空為（x＇＇，y＇＇，z＇＇，Ic＇＇t＇＇），時間t＇＇和空間（x＇＇，y＇＇，z＇＇）將是c＇的函數。然而，很可能應該這樣來考慮問題：關于由弱力引起的運動的時空，在定義中應該以規范粒子的靜質量取作零時的速度c1取代光速c。由于“電弱理論”把弱力和電磁力統一起來了，因此有可能c1=c，則關于由弱力引起的運動的時空和關于由電磁力引起的運動的時空是相同的，同為（x，y，z，ict）。關于由強力引起的運動的時空，在定義中應該以介子的靜質量取作零（在理論上取作零，在實際上沒有靜質量為零的介子）時的速度c＇＇取代光速c，c＇＇可能不等于c。則關于由強力引起的運動的時空（x＇＇，y＇＇，z＇＇，Ic＇＇t＇＇）不同于（x，y，z，ict）或（x＇，y＇，z＇，ic＇t＇）。無論上述兩種考慮中哪一種是對的，整個物質世界的時空將是高于四維的多維時空。對于由短程力（或只是強力）引起的物質運動，如果時空有了新的一義，就需要建立新的理論，也就是說需要建立新的量子場論、新的核物理學和新的粒子物理學等。如果研究的問題既清及長程力，又涉及短程力（尤其是強力），則更需要建立新的理論。

1）對量子力學的審思

從量子力學發展到量子場論的時候，遇到了“發散困難”[6]。1946——1949年間，日本的朝永振一郎、美國的費曼和施溫格提出“重整化”方法，克服了“發散困難”。但是“重整化”理論仍然存在著邏輯上的缺陷，并沒有徹底克服這一困難。“發散困難”的一個基本原因是粒子的“固有”能量（靜止能量）與運動能量、相互作用能量合在一起計算[6]，這與德布羅意波在υ=0時的異性。

現在我陷入一個兩難的處境：如果采用傳統的德布羅意關系，就只得接受不合理的德布羅意波奇異性；如果采納修正的德布羅意關系，就必須面對使新的理論滿足相對論協變性的難題。是否有解決問題的其他途徑呢？我認為這個問題或許還與時間、空間的定義有關。現在的量子力學理論中時寬人的定義實質上依然是決定論的定義，而不確定原理是微觀世界的一條基本規律，所以時間、空間都不是嚴格確定的，決定論的時空要領不再適用。在時間或空間的間隔非常小的時候，描寫事情順序的“前”、“后”概念將失去意義。此外，在重新定義時空時還應考慮相關的物質運動的類別。模糊數學已經發展得相當成熟了，把這個數學工具用到微觀世界時空的定義中去可能是很值得一試的。

1）在二十一世紀物理學將在三個方向上繼續向前發展（1）在微觀方向上深入下去；（2）在宏觀方向上拓展開去；（3）深入探索各層次間的聯系，進一步發展非線性科學。

2）可能應該從兩方面去控尋現代物理學革命的突破口。（1）發現客觀世界中已知的四種力以外的其他力；（2）通過審思相對論和量子力學的理論基礎，重新定義時間、空間，建立新的理論

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關鍵詞：材料科學；結構化學；教學內容

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）18-0032-02

湘潭大學目前除了化學專業、應用化學專業開設結構化學之外，材料物理、材料化學、材料科學與工程這3個材料科學類的專業也開設結構化學課程，5個專業使用的教材均為周公度、段連運先生編著，北京大學出版社出版的結構化學基礎（第4版）一書。根據近幾年來材料科學類結構化學的教學實踐情況，考慮到材料科學學科與化學學科之間的差異，根據材料科學與工程教學指導委員會制訂的高等學校材料物理、材料化學專業規范，優化適合于材料科學類3個專業的結構化學課程的教學內容實有必要。

一、結構化學的內容和課程的任務

結構化學是研究原子在空間相互結合成分子或化學實體的方式（結構）、依據（化學鍵本質）、規律及結構與性能間的聯系，它是聯系材料宏觀與微觀的橋梁，是材料設計的基礎。結構化學以在分子水平上研究自然科學問題為其主要目標與特征，這決定了它不僅是研究化學反應機制、化學的內在規律性、各類化學體系立體構型、鍵型及構效關系的指南，而且已成為材料科學、分子生物學、金屬有機化學等新興、邊緣或綜合學科發展的支柱。結構化學不僅與化學各分支學科，而且與材料科學、物理學、地學、生命科學、冶金學等學科有廣泛的橫向聯系與交叉。結構化學的另一個重要內容就是與合成化學、理論化學以及材料科學、生命科學、固體物理等相鄰學科一起，建立分子工程學、晶體工程學等學科。

結構化學課程是材料科學類的一門基礎課，其任務是使學生深刻掌握微觀物質運動的基本規律，獲得原子、分子和晶體結構的基本理論、基礎知識，深入掌握物質結構和性能的相互關系，牢固樹立結構決定性能的觀點，了解研究分子和晶體結構的近代物理方法。通過這門課程的學習，培養學生的創新精神和實踐能力，進一步培養學生從結構的觀點分析問題和解決問題的能力。結構化學的教學對于鍛煉學生思維、開發學生智力、發展學生能力、提高學生綜合素質有著極其重要的作用。凡具有較好理論基礎的大學畢業生，適應能力強，后勁足，結構化學的教學起著十分重要的作用。

二、材料科學的特征

材料科學與工程正在發生深刻的變化，其研究已深入到原子尺度，突出特征表現在3個方面。第一，材料科學技術化，材料技術科學化，材料科學與工程技術日益融合，相互促進；第二，新材料、新技術、新工藝相互結合，為各個工程領域開拓了新的研究內容，帶來了新的生命力和發展前景；最后，學科之間的相互交叉滲透，使得各學科之間的關系日益密切，難以分割。基礎科學與現代技術的新成果也和材料科學與工程的發展交織在一起。

從教材角度看材料科學，具有3個特征：基礎性、前沿性和應用性。基礎性，一方面指材料科學的研究是建立在物理、化學的基礎上，沒有扎實的理化基礎從事材料研究與開發是難以想象的。另一方面，當前材料科學研究顯示出突出的交叉性和綜合性，學科內容及規模不僅體系龐大而且紛繁蕪雜，沒有扎實的基礎就難以抓住要害，不能適應學科的變化和發展，這就要求教材毫不含糊地重視基礎。前沿性是指材料科學的發展速度迅猛，只有在教材中恰當地反映這些變化，才能使學生適應日后的研究工作。應用性是指材料研究的目的而言，是為了實際應用。當今材料研究從實驗室到工業化的時間大大縮短，材料研究與開發已成為高科技的重要組成部分，要求在教材中有意識地體現這一特征。

三、結構化學課程教學的主要內容與基本要求

根據結構化學的研究內容和材料科學學科的特征，材料科學類的結構化學課程不僅要兼顧物理系的材料物理和化學系的材料化學2個專業，包含適當的量子力學基礎、固體理論和表面結構化學，還要適當地介紹一些的功能材料，不能“有理無物”，而且既要與材料物理課程和材料化學課程緊密地相聯系，又要區別開來，既要與計算物理課程和計算化學課程相聯系，又要區別開來，突出材料結構與性能的關系，簡要介紹分子設計學。遵循加強基礎、強化能力、整體優化、精選內容、更新知識、突出應用、反映前沿及簡明扼要的原則，進行教材編寫。

在內容的選取上，首先把握更新與精選，處理好“新”與“基”的關系。在加強基本教學內容的前提下適當反映新內容，拓寬知識面，體現“少而精”、“精而新”的原則。不僅要反映現代科學的發展趨勢和學科的前沿理論，而且應注重結構化學課程對其他課程和學科的滲透，提高綜合度。其次充分重視理論聯系實際。在不同部分側重點不同，力求加強宏觀與微觀的聯系，掌握規律。第三，注意演繹法和歸納法2種方法的應用。RHoffmann曾說：“化學理論的最主要作用是提供一種思維方式，以總結更新知識”。結構化學作為理論化學的重要組成部分，要求該課程使學生在2種思維模式即演繹法和歸納法方面均得到較好的訓練。中國傳統教學偏重演繹，優點是嚴謹，但缺乏創新意識，而美國等國家在教學上側重歸納，優點是獨立思考和創造能力強，缺點是基礎不夠扎實。因此，我們力求將2種思維模式在各個章節都有所體現，期望學生受到全面的訓練。第四，充分注意習題的作用。習題是鍛煉思維的體操，是學習過程中的重要一環，做習題不僅是理解、掌握知識，而且是學會如何運用知識。雖然做習題本身不是科學研究，但對研究能力的養成有重要作用。許多科學大師都曾津津樂道于他們早年在習題中的受益。A Sommerfeld曾寫信給他的學生W Heisenberg，告誡他：要勤奮地去做練習，只有這樣，你才會發現，哪些你理解了，哪些你還沒有理解。楊振寧也曾回憶他的大學學習：西南聯大教學風氣是非常認真的，我們那時念的課，一般老師準備得很好，學生習題做得很多。的確，“勤奮地去做練習”，“習題做得很多”，往往是達到成功的一個階梯。因此例題習題選編的恰當與否直接影響教學效果，這在內容多、學時少、提倡自學的當今時代顯得尤為重要，對于結構化學課程而言更是如此。習題不能全部簡單化，我們編寫了一定數量的綜合訓練題。最后，注意課外讀物的作用。課外讀物有利于拓寬學生的知識面，培養學生的自學能力。閱讀原始研究論文能夠培養學生良好的思維能力和思考問題的方法，提高他們分析問題和解決問題的能力。在結構化學中，每一個基本原理或理論大都對應一位科學大師，學習他們的研究方法及寫作技巧，對學生將來從事科研等工作十分有益。

因此，材料科學類的結構化學課程教學內容應包括下列6部分內容，各部分的基本要求如下：

1.量子力學基礎和原子結構。這部分內容在第1、2章中講授。要求了解量子力學的基本假設，掌握氫原子和類氫離子的薛定諤方程及求解要點，提高對原子結構的認識，深入理解原子軌道的意義、性質和空間圖象。了解多電子原子的自恰場方法及中心力場近似法，了解核外電子布居的依據，了解角動量的偶合及原子光譜項的意義。

2.化學鍵理論和分子結構。這部分內容主要在第3、5、6、10章中講授。要求重點掌握化學鍵的三個基本理論：分子軌道理論、價鍵理論和配位場理論。其中第3章要求了解線性變分法處理H2+和H2，了解共價鍵本質及典型的雙原子分子的電子排布。第5章要求掌握價鍵理論在多原子分子結構中的應用，掌握s-p雜化軌道的造法及鍵角公式。要求掌握HMO方法及其在共軛分子中的應用，掌握前線軌道理論和能量相關圖及其應用。第6章要求掌握配位場理論在配位化合物結構中的應用，π-σ配鍵化合物和過度金屬簇合物的電子結構或成鍵特征與性能。了解分子光譜、電子能譜原理。掌握現代化學鍵理論在討論非金屬化合物成鍵特征及結構與性能關系方面的應用。

3.點陣理論和晶體結構。這部分內容主要在第4、7、8、9章中講授。要求根據分子的幾何構型確定分子所屬的點群，初步了解群的表示和特征表的意義。了解偶極矩、旋光性與分子結構的關系。要求著重了解X射線衍射等方法所依據的基本原理，以及在測定結構中的作用和應用范圍，為了解與掌握現代化學中的重要實驗方法打下初步的理論基礎。掌握描述晶體結構的表達方法，掌握金屬、離子化合物的晶體結構與性能。了解用結構化學理論研究固體表面的結構和性能的方法。

4.功能材料結構與性能。這部分內容在11章中講授。初步了解幾類重要的功能材料，加深理解結構決定性能的觀點，初步了解功能材料結構與性能的關系。

5.分子設計基礎。這部分內容在12章中講授。初步了解分子設計的基本原理及其應用。

篇4

關鍵詞：“結構化學”課程；建構主義理論；能動參與性；學習興趣；創新思維

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）39-0156-02

“結構化學”是高等學校化學、應用化學、材料等相關專業學生的一門基礎理論課，它主要從微觀的視角出發，探究分子、原子、晶體結構、電子運動規律以及結構和性質，建立在量子力學基礎上的“結構化學”相比其他課程具有綜合度高、理論性強和內容抽象的特點。學好這門課，學生要有較寬的相關知識面，較強的邏輯推導能力，豐富的空間想象能力，扎實的數理功底以及綜合運用知識解決問題的能力。這種要求對老師而言都很高，更何況是對學生，所以學生在學習中普遍感到困難，提不起興趣。如果教師不注重學習方法和自主性的引導，學生易滋生厭學情緒和抗拒心理，從而影響教學質量。本文從課程特點和學生學習過程中存在的問題出發，以新舊教學理論的對比為切入點，以建構主義的教學理論為指導，探究如何提高學生學習的興趣，從而提高教學質量。

一、建構主義理論觀點概述

建構主義理論是繼行為主義和認知主義學習理論后的又一發展，是目前比較盛行的一種學習理論。“這一理論的最大貢獻在于它強調學習是在已有的經驗基礎上通過與外界的相互作用來獲取、建構新知識的過程。這種建構不是外界刺激的直接反應，而是通過已有的認知結構對新信息進行主動加工而建成的。這種學習更強調學習的主動性、社會性、情景性和協作性。”其理論核心是：“以學生為重心，在整個教學過程中由教師起組織者、灌輸者、指導者和促進者的作用，利用情境、協作、會話等學習環境要素充分發揮學生的主動性、積極性和首創精神，最終達到使學生有效地實現對當前所學知識的意義建構的目的。”具體體現在以下幾個方面。

1.知識觀指出：人類的知識只是對客觀世界的一種解釋，它不是最終的答案，更不是終極的真理，而是會隨著人類社會的發展和科學技術的進步不斷被新知識和新理論所超越、所取代。所以知識是個動態的過程，它會隨著認識程度的深入不斷深化，會被新的知識所取代，我們不能將知識作為預先決定了的東西讓學生接受。雖然語言符號賦予了知識一定的外在形式，而且也獲得了較為普遍的認同，但是同樣的知識針對具有差異性的個體而言會存在不同的理解，真正的理解需要在特定的學習環境下，基于個體經驗的自主建構。福斯諾如是說：學習并不意味著有更多發現，而是通過一種不同的方式或結構去解釋。

2.學習觀指出，學生知識的獲得不是通過老師的教授而習得，是學生對知識的自我建構，是通過主動的信息吸收，然后在原有認知基礎上對新信息進行加工整合，通過通化和順應兩種圖式來實現知識量的一個豐富和質的一個提升。這種自我意義建構知識的學習過程，強調特定背景下的主體能動性。

3.教師觀指出，在學習過程中，師生關系的平等性，教師的主導性，學生的主體性。教師不是“真理”的直接給予者，而是在一定的領域中，在學生概念的意義建構上給予引導和幫助，是“助產士”而非“工程師”。學生在進行知識的建構中，教師從教學的決定者、權威者變成了組織者、引導者、維持者、提供者。

二、從建構主義理論的視角探究“結構化學”學習中存在的主要問題

1.學習的恐懼心理和情感體驗的缺失。可能在學生還沒有開始正式學習這門課程的時候，就從老師或高年級同學那里得知它的抽象難懂性，從心理上對課程產生了一種害怕和抵觸情緒，它本身的高難度性也易滋生學習的厭倦和焦慮心理。而平時的教學中，教師“僅僅將知識作為一種工具和經驗傳授給學生，他們將無法體驗和感受在知識形成中的愉悅感和合作、會話、交流的過程，進而難以得到需要的滿足和被尊重、被接納的情感體驗”。

2.學生對知識的碎片化認識。一直以來老師把知識當成一種定論直接對學生進行傳授，雖然學生能夠機械地記憶一些知識，能簡單地運用，但是由于對知識習得的過程缺少體驗和能動參與性，所以無法從本質上去理解它的來龍去脈，很難從整體上形成對知識的理解。

3.微觀分析能力的缺乏。“結構化學”是以微觀思維為主的課程，研究的是一種看不清摸不著的微觀粒子和運動規律，具有高抽象、強理論并且脫離生活實際的特性，需要學生跳出傳統思維模式，立足新的視角去找到學習的新起點。而學生的邏輯思維能力和空間想象能力不夠豐富，且易受宏觀思維定式的縛束，微觀分析能力相對缺乏。

上述問題的存在，給教學提出了一個刻不容緩的難題。如果不注重教學方式的改變，不注重興趣的培養，不能調動學生的能動參與性，不僅學生難以順利地完成對知識的把握，而且對教師的教學也是一個嚴峻的挑戰。

三、運用建構主義理論激發學生學習“結構化學”的興趣

基于以上問題，要想提高教學的質量，真正讓學生內化吸收所學知識，必須從新的視覺出發，引發學生主動學習的興趣。

1.正確對待書本知識。建構主義理論不把現有的知識當真理，而是對特定情境做出一種較為合理的解釋。“這些知識在被個體接受之前，它對個體來說是毫無權威可言的，不能把知識作為預先決定了的東西交給學生，不要用我們對知識正確性的強調作為讓個體接受它的理由，不能用科學家、教師、課本的權威來壓服學生，學生對知識的接受只能靠他自己的建構來完成。”長期以來，受行為主義的影響，學生對老師所講授的知識形成了麻木接受的習慣，他們不會問“為什么”，不會懷疑，老師和書本就是權威。學生的發散性思維和創新思維的土壤被移走，學生的能動性更是無從發揮。

欲提高學習的興趣，必須轉變知識觀。課堂教學，老師不能做書本的奴隸，把書本看成是對真理的一個系統整合，不能把知識的講授看成是對書本的簡單解讀，原封不動地進行移植。直接向大腦轉移的學習，壓制的是學生的探索創新能力。形成于復雜環境下的特定知識，需要深化，因地制宜地去應用，而不是滿足教條式的掌握和復雜環境下的簡單套用。

2.激發學習的能動參與性。“學”為中心的教學模式，強調學生的能動參與性，老師通過發揮組織者、指導者和幫助者的角色，引導個體的主動建構。老師不能直接向學生“呈現”知識，學生也不能全盤機械地對所“呈現”的知識進行接收，相反對知識的真正理解和吸收很重要。知識的建構和轉化本身是一個復雜的過程，即便是得到普遍認同的結論，隨著認識的深化，也會出現局限性。對待知識需要學生發揮能動性，充分表達自己的看法，對知識提出質疑，來調動思考的積極性。教師不能做統一答案的給予者，而要善于引導學生去分析和總結，要突出學生的主體地位，讓他們自己從思考和探索中獲得啟示。教師是學生學習的一把梯子，是學生向上攀爬的“工具”，學生借助這種工具逐步深化對所學知識的理解，不斷創造新的能力。

重視個體的主體性，激發個體的自主精神。教師要因材施教，要為學生提供能夠獨立從事創造性活動的機會。教師通過方法的指導、方向的引導和自我完善內在動力的激發，為創造性思維的培養提供條件。在對現象或規律進行分析的過程中，要注重學生思維的流暢性、靈活性和獨特性培養，注重鼓勵學生在學習中提出新問題、新看法和新思路，培養學生對事物的好奇心，用探索的眼光去追溯事物的本源，培養學生在主動接受外界刺激的過程中，科學處理信息的能力。

3.注重創新思維模式的培養。創新思維模式是“結構化學”課程教學的核心要求，它是以演繹思維模式為主，以類比思維模式為基本元素，以學生獨立的思考判斷能力為指南針來進行架構的。回顧有關量子力學的建立和應用于化學的發展過程，都不難發現只有敢于打破理論的縛束，基于實驗事實基礎上的科學概念，才能真正地推動科學的發展。

創新思維模式培養的基本過程要從化學課程的基本概念和基本理論入手。“結構化學”課程的學習少不了公式的推導，教師要盡可能地弱化推導的過程，強化對整體知識框架的認識，引導他們在推導的過程中學會自主解決問題，得出結論，由得出的結論再對推導過程進行一個回歸，達到對所學知識的本質把握。學生在一個清晰的思路指導下繼續向后學習，就不會出現對所學知識的一個斷層。在對知識本質把握的前提下，才能對概念和理論進行融會貫通，才能運用自如。

創新思維模式的培養要以培養學生的探索精神為核心。教師要不斷地對學生進行啟迪，要有積極的心態情緒和豐富的形象化言語，對學生進行因勢利導。在課程設置上，要打破傳統，拓寬內容，豐富信息，把最新的科學成果納入教學，激發學習的興趣。改革注入式的教學模式，注重啟發引導和鼓勵學生提出問題，激勵學生從多角度對自己所提出的問題找出解決的方案。這是對教學過程的一個活化，是對學生探索精神的一個強化。

四、結語

本文從建構主義學習理論的視角出發，介紹了“結構化學”課程的特點，學生在學習中存在的主要問題以及如何借鑒建構主義的學習理論來改變課堂教學，激發學習的興趣，從而提高教學的質量。那么如何在教學中將抽象的知識形象化，如何運用有效的方法來提高學生學習的主動建構性，如何在主動的學習中學到思考和處理問題的方法，以怎樣的方式才能實現教學和學習的最優化仍然是教師需要長期思考的問題。

參考文獻：

[1]王楠，王星.試論社會建構主義理論指導下的英語教學設計[J].天津外國語學院學報，2003，（11）.

[2]何克強.建構主義的教學模式、教學方法與教學設計[J].北京師范大學學報，1997，（5）.

[3]高文，徐斌艷，吳剛.建構主義教育研究[M].北京：教育科學出版社，2008.

篇5

建筑遺產不應當僅僅聚焦于實存的物所具有的物性之上，我們是否可以從物理學的“場”與“場論”中得到一些提示，把“相互作用及其連續性”的觀點引入建筑遺產保護領域，以“非實體主義”和“非決定論”的基本理論為參照系，在建筑遺產保護領域求得新的回應。模擬理論物理學的“大統一場論”，以不割裂建筑的多向維度實在性為前提，從時空整體變化中，尋找一種凝聚歷史建筑價值的“力”，從而為保護實踐找到根據，建構一個“建筑遺產場的場論”。

同樣，由此出發此牽涉到存在論中的“在場”，并最終在精神的層面上給予建筑場所新的詮釋，為建筑遺產保護提供認識論上的依據。

【關鍵詞】 場論 在場 場所精神

“場”（field），最早是一個由理論物理學界提出的物理學范疇。在物理世界里，物理現象和物理事件組成的“場”成為諸多物理事象依存的場所，對于各種物理“場”的深入研究，形成了名目繁多的“場論”。它主要著力于研究物理事象的連續性與生存性，將整個物理世界的圖景進行統一，并從時空一統的角度去研究物理世界的存在特性。

“場”與“粒子”是統一的物理事象的兩種基本形態。“場”是對物理世界連續特性的說明，“粒子”從微觀角度標識了實體世界的存在特性。有關物理場的理論模型稱為“場論”。不同類型的場論是關于相應物理場的性質、相互作用與運動過程的理論。 各種場論的共同之處在于，強調物理場中“力”之間的相互作用，或者與“力”有關的物理事象之間的相互作用，以及這類相互作用關系的連續性或連續過程。通過物理學“場論”的界定，凸顯出了“物理場”的兩個最主要的特性：一是“相互作用”，二是相互作用的“連續性”。

從宏觀的角度來看，以建筑為中心所形成的空間場所，理應包含在物理“場”中。物理世界研究的物質性內容比較寬泛，從宏觀的宇宙到微觀的粒子，無所不包。建筑僅僅只是其宏觀對象中有限的一部分，從這個角度來講，建筑的生成發展理應符合物理場所具有的一些規律。我們可以這樣比較，將建筑以及周圍的環境所蘊涵的全體內容看作是一個“場”，那么，它的“粒子”項則可以對應于我們可辨的建筑物，或亭臺樓閣，或小品布景，這個可以作為粒子生成的第一個層級。再往下看，我們還可以這樣分，單個的建筑實體如果作為一個“場”，那么，其中的構件則可歸納在第二個層級的“粒子”項中，以此還可以不斷再往下細分……從這個意義上講，建筑遺產所能夠形成的物質層面上的場可以被清楚認識，我們不妨把這樣場稱為建筑遺產的“硬質場”。

既然符合“場”所給定的要求，那么，“場”最主要的兩個特性“相互作用”和“連續性”在“硬質場”所具有的規律也應同時具備。這點可以從建筑技術上給予回答。不論是當代建筑還是歷史建筑，相地、構思、筑基、壘砌這樣一個程序都體現出了“相互作用”的特性，地勢地質的好壞影響設計的布局，設計的方案決定筑基的類型，筑基的方式又決定壘砌的用料和進程。這樣的前后承接往往是建造過程相關性的體現。在物理場中，“相互作用”不單單指對偶的、對應的或對立的二極之間的相互作用，多元之間、多維之間或多極之間的交互作用往往形成一張關系網。那么，回觀建筑群存在的基礎，往往并不會單一設計施工，它們之間也會互有牽連，一毀則數損。為此，從古建保護的方法上來看，對于保護性維修則更需要考慮同時、普遍的做法，基礎和主要承重維護結構需要整體性地加固整合，這樣才能夠有比較好的收效。同樣，建造過程也是一個連續的過程，設計的連續性，建造的連續性，留存的連續性……“物理場”中的“連續性”體現在同類型的“力”之間或同類型的物理事象之間相互作用的連續性，包含著“作用關系”的連續性和“作用過程”的連續性，是一個平行和縱深拓展雙向發展的連續作用過程。實際寓于建筑“硬質場”中的空間和時間的連續生存特性，也是建筑及其周圍場所本質的表現。在一個建筑遺跡中區分年代斷裂的痕跡并不十分困難，很大程度的原因在于，一旦建筑發生了毀壞，重建之后的建筑及其環境的縱向時間連續信息就會丟失，這是用任何方法都無法彌補的。同時，橫向的空間連續性也會遭到影響。這與技術本身并沒有太大關系，因為修建本身也是對連續性的破壞，一塊磚一片瓦的更換都是對記憶信息的更新，是不可能完整無缺的。所以，從這個角度來看，或許整體性的更新重建是另一種意義上的破壞。“相互作用”和“連續性”證明了建筑所具有的“硬質場”在物理意義中的存在。

可是，建筑是不是只停留在“硬質場”的意義上來獲得生存，“場”與“粒子”會不會只是在我們肉眼能夠看到的那些物性的關系中才有意義？事實并非如此。建筑區別于一般的物理事象，并不能理解為機械的空間和先驗理念的重復模畫，它具有精神生存的涵義。如果單只作為功能空間的物質性展現，強烈的虛無感將會把沒有延續性的生命窒息在永遠超不出的三維空間里，后果便是隨處可見的穿行于冰冷的空間里的漠然身影和脫離了空間的無意義的時間。于是，建筑場必須強調超越主體和客體世界二元對立的可能性，從思考的角度去構建一個屬于建筑及其場所特有的精神場，我們姑且將其稱為建筑遺產的“軟質場”。

在“軟質場”中，“場”的意義被模糊化了，我們不再可以看到一種實存的關系，更無法將這樣的關系進行定性甚至定量的分析。有的只是一些對于存在的主觀體驗和對于場所的精神把握。 “場”的概念體現于存在之中。這里，存在不是單純的實體性的在，它依附于一種關系，而這種關系是存在者所給予的，因此存在者不再絕對，每一個存在者都將存在于另一個存在者的存在之中，存在便是“在存在者之中的存在” 。建筑遺產“場”的特性，充分體現在了主體感受（即人們心靈空間對建筑空間環境的習得）與客觀存在 （即建筑物的實在表達）的相互關照之中。每一個存在者的在場，對應于客觀存在的活動，都在時間與空間的點上留下痕跡，那么，對每一個在場的提取與整合，就構成了整個“軟質場”的“相互作用”與“連續性”的特征。這里，在場作為一個個片段的提示，使得人與建筑共生,建筑不再有不同的類型，只有不同的場景。個人存在是在場的根基，“存在不是物，存在也不在時間中。可是，存在仍然通過時間，通過時間性的東西被規定為在場，規定為當前。” 于是，每一個“當前”，集合空間與時間來表現，被賦予不同的場景需要以不同的解決方法，借以滿足人們不同精神層面的需要。這樣，每一個在場在它所屬有的特定時空中就有了類似物理場中的“粒子”的身份。最終，在精神的層面里我們便求得了“粒子”與“場”的新的意義。

在這個意義上，物理場論中的“非實體主義”理論給了我們新的視角去理解建筑場的構成特性。在物理學中，“非實體主義”來源于引力場 概念的引入。20世紀初，愛因斯坦將“場”的概念帶入牛頓的引力理論，創立了廣義相對論及有關引力相互作用的引力場理論，去除了原初物理學界對于“以太 ”存在的假設,后人由此推演出了“場”的非實體性。因此，這里的“場”具有形而上的特點 ，只是一組連續相互作用的集合。它自身并不是真實主體，不具有主詞表述的唯一性，因此不是亞里士多德所指的“第一實體”，不可以凌駕于相互作用的連續性之上而存在。它一定要存在于各種物理事象相互作用的關系之中，并在這里得到反映。由此回觀建筑以及環境所構成的場，非物質性的“軟質場”并不具有直觀的特點，它所包含的內容大多與人們的精神生活有關，是某一時空里人與建筑關系的反映，在這個反映里，“場”的概念得到強化。“場”成為一種記憶，留有文化的、民俗的、傳統的、習慣的印記，并且在每一個在場狀態中，這樣的印記都有不同的表現，給人們不一樣的體驗。所以，往往走在某一個歷史建筑遺跡中的人會有這樣的感覺，一天里的每一個時刻，建筑都會給他不同的領悟，或欣喜或感傷，如果有幸再將時間放大到一年甚至數年，這樣的體會又將會迥然相異。這種主體干預性給了“場”真實的背景。“場”不再是單單具有純粹的三維空間特征的場所，而是集“天、地、人、神”四元為一體，以時間作為參照的多元化特質的存在。在存在意義上“場”被一種獨立的精神所反映，這就是通常所說的場所精神。因此，為了保證被附加了場所精神的非實體性“場”能夠完整地保留下去，我們便不可以對建筑遺產進行無節制保護，重建固然是不可取的方法（信息丟失的嚴重性前文提及，這里不再贅述），保護和局部性的修繕也要加以關注，盡量不要破壞那些賦予“場”以場所精神的物質載體。適當的時候是否可以考慮有重點的避開建筑物及其構件可見部分的修繕，更多關注從它們內部去加固整修，從而保證這些相互作用的連續性得以延續？如果一定要影響建筑原本表面的特性，進而打破原本場所精神的體現，那么又能否選擇放棄？或許這樣才是對建筑遺產最誠懇的態度。

既然“非實體主義”命題的有效性得到認可，那么，從這個命題中很自然可以導出“非決定論”這樣一個理論。這是科學研究中的基本規律。本世紀初“量子場論”的誕生給了“非決定論”以理論支持。量子場論將場中的力學系統量子化，其直接理論來源于量子力學中的“互補原理”（玻爾）、“測不準原理”（海森堡）等等，并且由此引發了著名論題為“上帝擲不擲骰子 ”的EPR論戰。將帶有決定論色彩的因果關系理論置換成非決定論模式的概率理論，這是量子場論提出的革命性的命題。因果范疇歷來是傳統大陸哲學的重要范疇，無論是亞里士多德的“十范疇”，還是康德的“十二范疇”，都將其置于首要位置，而如今的“概率性”和“非必然性”的提出則是對傳統哲學巨大的挑戰。再回頭聯系建筑遺產的狀況，我們可以清楚地看到，所有保護修繕的理論都是寓于一個因果聯系的范疇之中的，這本身沒有什么問題。對于建筑遺產的保護，我們首先要去尋找保護的理論支持，從現狀的分析、現場的調查到資料的收集，都為我們著手工作提供了方便。我們還要尋找保護技術的理論依據，包括結構的、材料的等等。所有的這些都帶有“決定論”性質，我們要為每一個建筑遺產的保護修繕找到充足的理由，這都是確定不移的。但是從另一個角度來說，建筑遺產中存在很多非實體性因素，這些因素是非決定性的，這在我們的一些保護工作中可以體現出來，資料的收集和現場的調查，往往需要求助于一些記憶的信息，書面的或者口頭的，無論什么都不具有確定性，這只是主體對于每一個在場狀態的個體還原。作為建筑的存在者必須依附于處于認知經驗中主體地位的人本身的存在而存在，所以人的主體性往往掩蔽了建筑本身。那么，面對這些“非決定論”的建筑遺產的“場”，我們又該如何把握？無限度地追究不確定背后地真實性？這個方法也許不可取，因為我們并不知道將要面臨的困難有多少。那么放任自流？這也不是一個好的態度。或許我們應該采取的是一種“非決定性”的態度，將各種“非必然性”的狀態平等對待，并且不去比較它們誰更準確性誰更優先，在實施保護的時候將每一個可能性都給予留存的空間，讓每一個場景都保留著再現的機會。讓“非決定論”的“場”不作出任何決定或許更加有利，這也留給了建筑遺產的“軟質場”更多的存在空間。

建筑遺產的“軟質場”所具有后兩個特征是“硬質場”所不具有的。因此，如何統一二者成為現在面臨的問題。縱觀上面所提到的物理“場”的概念與特征，感覺也是割裂的，對應于宏觀和微觀的自然界，存在的四種相互作用似乎不能被相提并論。從誕生場論至今，物理學界先后經歷了電—引統一場，電—弱統—場，電—弱—強統一場的實現過程，如今又在進行統一四作用力場的努力，試圖建立一個 “大統一場論”并形成一套普遍適用的“相互作用及其連續性”的規律。那么，我們是不是也可以將建筑遺產中的“硬質場”與“軟質場”不再作涇渭分明的區別，也融合構建一個“建筑遺產場的場論”？這樣一個統一的場將不再去關注各種事象、價值、經驗之間的相互關聯，而是將焦點集中在對于各種有關建筑遺產保護的“客體理論”的“相互作用的連續性”之中。就像統一場論將產生所有宇宙自然力的原因歸于空間的疊加一樣，我們也可以將建筑遺產的保護歸納為各種保護理論的有序疊加。各種建筑遺產的“軟質場”和“硬質場”構成保護的理論依據，也就是最低層級；然后每一個這樣的“理論依據”構成了最終的建筑遺產的統一場。在這個“場”里，我們可以找到有關建筑遺產保護的普適的規則，技術性的、歷史性的、政策性的，最終對建筑遺產中物質和精神的東西清晰把握。

建筑遺產中的“場”有著自己獨有的位置，包容在哲學的“場”里，并與物理“場”相融相異。我們取得的關于建筑遺產的“場”的所有信息都提示我們關注建筑各向維度里的存在特性，并且我們要使之在與其它“場”的比較中得到更好的生存。使每一個面對建筑遺產的人都能夠最大化理解它們的存在，這是建筑遺產中“場”所應具有的最優效應。

參考文獻：

【1】 《大學物理導論》

【2】 張三慧主編，《大學物理學》，清華大學出版社，1999（第二版）

【3】 謝樹藝編，《矢量分析與場論》，高等教育出版社，

【4】 趙仲牧，《物理場論對哲學思考的提示》，《思想戰線》，2000－05期，P1～6

【5】 亞里士多德，《工具論》，商務印書館，

【6】 倪梁康，《現象學及其效應－胡塞爾與當代德國哲學》，三聯書店，1994

篇6

[摘 要]生成論思想促成了新的生態世界觀的產生。關于世界生成理論的探討是中國古代哲學的精華，以老子為代表的道家思想較為全面地闡述了宇宙生成與發展的思想。老子的生成理論作為先秦道家思想中的重要組成部分，具有非常明顯的生態學取向，其中蘊涵著深層的生態意識，對于當前生態文明的建設具有積極的意義。

[關鍵詞]老子；生成論；生態

[中圖分類號]G410；B223.1 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6848（2013）02-0005-07

[作者簡介]吳承篤（1979—），男，山東曲阜人，文學博士，博士后，山東師范大學文學院講師，主要從事文藝美學、生態美學研究。（山東濟南 250014）

[基金項目]教育部人文社會科學重點研究基地2009年度重大項目“生態審美觀基本理論問題研究”（2009JJD750010）子項目“中國古典生態審美范疇”和山東省社科基金項目“西方自然語言觀與當代生態詩學、美學的語言哲學基礎建構”（09CWXJ08）的階段性成果。

Title： The Construction of Ecological Theory and Lao Zi’s Generative Theory

Author： Wu Chengdu

Abstract： Generative theory contributed to the generation of new ecological world view. The world generation theory is the essence of ancient Chinese philosophy. Lao Zi as the representative of Taoist thoughts comprehensively elaborated the thought of the generation and development of the universe. Lao Zi’s generative theory， as the important component of Taoist thoughts， has obvious ecological orientation， which contains deep ecological consciousness， and it’s positive for the construction of ecological civilization.

Key words： Lao Zi； generative theory； ecology

一

在生態文明的轉向過程中，傳統的對于世界的認知方式因新的科學圖景的出現而發生了根本的改變，從而直接推動了生態觀念的產生。從17世紀以來的300多年時間里，傳統的科學觀念一直統率著西方的主流文化，它高歌猛進的發展態勢以及所取得的巨大成就使人在相當長的時間內無暇顧及其自身存在的問題。傳統的科學觀念在引導人們認識和改造世界方面的確取得過輝煌的成就，但也正在將整個世界引入一場無法挽回的災難。在阿爾·戈爾看來，災難的根源“部分由于科學上的革命，我們對于自然界的認識分離成越來越小的片段，以為這些分離成份之間的聯系其實沒什么要緊。我們對自然的各部分著了迷，但卻忘了看一看整體。”①

以量子力學和自組織理論等為代表的新物理學給我們帶來了新的物質結構觀以及“新的世界圖景”。新的科學觀至少在以下幾個方面有所超越：首先，物質的潛在關聯性與世界的整體性。構成主義盡管在宏觀層面上具有普遍適用性，但在物質粒子的內部則并沒有確定形式的客觀粒子存在，它更接近于一組向外擴展達到其他事物的關系。在新的研究范式中，把知識比作建造已被網絡的比喻所取代，部分本身已不具有進一步分析得可能性，只有通過整體的動力學才能理解部分的性質。其次，人類對物質結構的認識依賴于認識主體的參與。在量子力學中，微觀粒子以潛在的形式存在，究竟以何種形式顯示其現實性則要根據研究的方式和測量者的實際參與，這需要研究者極大的發揮積極性和主觀性。由于主體的參與，物質從潛存到現實的道路就不會只有必然性，而且存在偶然性，是必然性與偶然性的統一。第三，世界是生成的，處在一個生長的過程中。科學研究從減法式的規律探尋向“復雜性自適應系統”轉移，世界的創造性與生成性成為關注的焦點問題。如懷特海的宇宙哲學論就認為，世界是由多種事件交織在一起綜合形成的有機體，而事件永遠處于不斷變化的過程中，各種事件的變化使得世界成為具有個性和自我創造能力的有機體，而有機體的根本特征就是其存在形態表現為活動的過程，因此世界是活生生的、有機的。

新的科學觀念推動我們對于世界的認識向生成論轉變，進而影響了生態理論的產生。具體而言，生成論思想對于生態理論的貢獻不僅僅在價值論與道義論（Deontic）的層面上，而是從更為根本的層面為生態理論提供了新的思維方式或世界觀。生成論否定了以做減法的方式將世界歸因為幾條定律或者幾種基本粒子，而是強調宇宙存在的復雜性。由于復雜系統中存在突現（emergence）的現象，使得不同的因素在聚合時會產生新的屬性和特征，因而無法通過還原的方式在組成要素中獲得解釋。復雜的系統往往通過突變或越遷的方式保持動態的平衡，通過事件突現、結構突現、復雜適應系統的突現等不同類型的突現模式達到新的平衡。①由于生成論關注生成的過程，因此對傳統的實在論提出了挑戰。系統的組成元素所構建的實體只是標識其生成過程的某個階段，而支配其實體性質與行為的運動或關系可能被看作是更為根本的東西。過程與關系決定了實體的存在，一切實體都在生成的之中聚合離散，只有那自然界的生生不息的整體過程才具有永恒性。生成論所揭示的情形并不局限于自然科學，而是普遍存在于自然科學與社會科學兩大領域，只是體現的方式與程度有所不同。

生成論思想促成了新的生態世界觀的產生。生態世界觀反對在人與自然之間人為劃定的主客二分界線，認為這種思維模式把人與自然相對立，割斷了人與自然的血肉聯系，淡化了人對自然的依賴性和受動性的認識。生態世界觀強調世界的生命存在屬性，這不是從物種的個體存在方式來看待生命，而是從生命的普遍性和整體生成的角度來把握。生態論認為世界是一個巨大的生命體，處于永恒的生成與發展的過程之中。世界從系統的自組織演化出發，將存在理解為自組織演化的動態過程。著名的“蓋婭假說”提出，地球以及所有的有機體都具有一個完整的生命體所有的全部特征，世界的存在是有機的、生成的。在這一巨大的生命體中，人的生存活動（包括科學活動）都以自然世界的生成發展為背景，認識活動本身就參與了世界的進程。因此，生態的世界觀主張以介入主義的方式去把握包括科學活動在內的一切人類活動，實現認識與存在的統一。此外，不同的生命之間，乃至無機物與有機物之間都存在著普遍的聯系，任何物種的產生和消亡都會對其他的生命造成影響，任何無機界的變化也會相應地影響有機體的生命存在。在整體論中，關系性存在先于實體性存在，個體的存在價值只有在與他者的聯系中才能得以彰顯。世界的生命性特征使其成為一個有機的整體，世界是由各部分復雜交織在一起的有機網絡，世界中的各部分的性質從根本上決定于網絡中的位置與關系。人類不能離開其他的生命鏈環，更不能代替其他的鏈環，只有尊重并維護這一生命鏈環才能得以生存。

生成論思想不僅有可信的學科出處，而且有著深遠的歷史文化根源。中國傳統的生成論思想與當代生成理論遙相呼應，通過科學探索與哲學構建共同推動生態文化的建設。中國古代思想中存在一個普遍的觀念，即認為世界是一個不斷運動、不斷發展的過程。世界不僅是一個運動開放的系統，而且周行不怠、循環生成充滿了生機與活力。“天道生生——中國古代哲學關于天道有一個基本觀念曰‘生’。所謂天道即是自然界的演變過程及其規律。所謂‘生’指產生、出生，即事物從無到有，忽然出現，亦即創造之意。”①關于世界生成理論的探討是中國古代哲學的精華，以老子為代表的道家思想較為全面地闡述了宇宙生成與發展的思想。

二

老子的哲學源起于觀“變”而思“常”，其生成論的思想也肇始于“變”與“常”的辯證關系。老子認為：“飄風不終朝，驟雨不終日；孰為此者？天地也，天地尚不能久，而況人乎？”（二十三章）萬象流逝，皆不能久，現象界中的事物處于永恒的變化之中。面對不斷變化的世界，老子沒有像西方傳統哲學家一樣，選擇一個形而上的概念作為確定事物內在規定性的根據，而是肯定萬物的變化，并試圖探索事物變化的緣由、動因和規律，即超出經驗世界的恒常。老子認為，萬物生成變化的總根源與總根據在于道，道不僅是宇宙的根源，是萬物之母，而且決定了變化的內在規律。

首先，道虛而生萬物。道作為世界之根本，萬物皆由道所生，可以說生是道的核心與靈魂。“道”作為世界的總根源是形而上的實存，其存在無法名狀，因此老子說：“道可道，非常道；名可名，非常名。”（第一章）對于道的描述，老子還提出：“其上不皎，其下不昧，繩繩兮不可名，復歸于無物。是謂無狀之狀，無物之象，是謂惚恍。迎之不見其首；隨之不見其后。”道的存在虛無縹緲，超越了人的感官，是我們的感官無法把握的。這里的無法言明、無法名狀的狀態就是“虛”狀的存在，“虛”是道的基本屬性，在老子學說中具有重要的地位。司馬談《論六家要旨》中就指出，道家思想以“虛無為本”。道能生萬物的奧秘也正在于這種“虛無”的狀態中。老子在《道德經》中論及“虛無”時往往與道的創生性相聯系。“道沖而用之，或不盈，淵兮，似萬物之宗。”（四章）此處“沖”訓虛，“道沖”意指道的存在是虛狀存在的，無形體且無法言明。但是這種虛狀的道體卻是萬物的根源，它所發揮的用途是不可窮盡的。虛空的變化永不停竭，這是生成天地萬物的根源。“谷神不死，是謂玄牝。玄牝之門，是謂天地之根。”（第六章）道“常虛”，其自身永不會變成盈，因此“玄之又玄”，為眾妙之門。正因為道不被任何規定性所束縛，無形無名且無跡可尋，才能夠虛位以待，能夠擁有生成萬物的潛質，以其無窮的創造力生成萬物。

“虛”狀存在的道雖無形無名，但卻并非空無一物，不能等同于絕對的“無”。老子有言：“有物混成，先天地生，寂兮寥兮，獨立而不改，周行而不殆，可以為天地母。吾不知其名，字之曰道。”（《老子》第二十五章）此處所謂的“有物混成”與“道虛”都是對于道的形容，兩種界說可以互訓，“虛”實為“混成”之物所形成，而道之“虛”的生成性也可從“混成”中探出緣由。這里的“有物”非實有之物，有物混成說明道的存在是渾樸狀態的，是天地之根本，同時具有生成萬物的能力。道存在于有無之間，即能以物存，此為有；能時刻向他物生成，向他物敞開，此為無。處于有無之間既不為形名所束縛，同時又不是空無一物，包含豐富的創造性，這正是“虛”的本意。“虛”的生成性在于道兼有“有”與“無”的屬性。道之無推動了物向有的生成，而萬物之有又非恒有，總是在向其將成而未成虛其位、守其無。所謂“有無相生”正反映出道不斷生成的事實。“這樣‘道’就更有可能脫出傳統神學宇宙論的理解框架，不再被視為是一實體，而是那天地之間萬事萬物生長成滅的自然歷程和道路。這種萬事萬物的生長成滅乃是由‘有’和‘無’兩股力量相激互蕩而成，老子將之稱為道之為道、‘同出而異名’的兩面。”①由于有與無的力量強弱而使物在“無形”、“無象”與“有象”、“有精”、“有信”之間循環往復，因此老子說：“萬物并作，吾以觀復。夫物蕓蕓，各歸復其根。”（第十六章）

其次，道不僅以其虛無產生萬物，還直接推動了事物的生成與發展。物的生長興衰是道生萬物的完整的過程。作為推動萬物生長的力量是道本身所具有的，道依靠自身的力量生成物，萬物依道而生，憑道之力自然生長，無須外力的干預。高亨說，“道者，宇宙之母力也……此力生育萬地萬物，而子母未嘗相離。此力包裹天地萬物，而表里本為一體。未有天地之先，既有此力存。既有此地之后，長有此力在。天地萬物之便，即此力之體。天地萬物之隙，亦此力之體。天地萬物這性即此力所予。天地萬物之變，既此力所動。”②道作為天下之母力不僅在于其作為宇宙初始的創生力，不僅具有宇宙發生學的意義，更在于這種力量是萬物在生成發展的任何一個階段所依憑的根本動力。道在生成萬物之后，并沒有退隱或消失，而是化為萬物與天地為一體，推動萬物的發展。“故道生之，德蓄之，長之育之，成之熟之，蓋之覆之。生而不有，為而不恃，長而不宰，是謂玄德。”（第五十一章）道生萬物有一個中間環節，便是“氣”論。老子把道的力量看作是陰陽之氣相互作用的結果，陰陽乃是兩種對立的力量，陰陽之氣交匯中和才能生萬物。“萬物負陰而抱陽，沖氣以為和。”（第四十二章）陰陽是萬物生長的根本動力，“有生者，莫不背于幽而不測之陰，向于明而可見之陽，故曰：萬物負陰而抱陽。”③陰陽是萬物的一體兩面，萬物雖然都呈現為有形有象的陽性的表象，但是卻需要無形無象的陰性的隱性的內相才得以實現。所謂“沖氣以為和”則體現出陰陽相生的動態平衡與轉化機制，陰陽二氣在一體之中相摩相蕩、互為消長，而新的和諧體就在這兩種力量作用下產生出來。龐樸將整個先秦中國思想傳統關于天地萬物的觀點歸結為“陰陽：道器之間”，并且指出了老子陰陽之說的形而上的意義。“這個陰陽，固不是人事上的陰陽，也并非自然中的陰陽，正就是原始的陰陽。形象地說，它是二神；抽象地說，它叫兩儀，或者叫‘二’，道生一、一生二的二。它自己是唯象無形的；唯其如此，它可以體現為萬物萬事之形，萬物萬事負抱它而生而成。萬物萬事既生既成以后，又各有自己的具體而微的陰陽。”①

第三，道生成的路徑——依自然而法自然。物自道始，無形無名。道因其化成天下的力量，不斷地將自身物化，通過自然物的呈現而實現自身的彰顯。在宇宙萬物生成的過程中四種因素共同起作用，分別是道、天、地、人。老子說，“故道大，天大，地大，王亦大。域中有四大，而王居其一焉。人法地，地法天，天法道，道法自然。”（二十五章）在這四大中，天、地、人均為道所生，于是便形成了道與天、地、人之間的生成的層級關系。自然在老子那里卻是道所效法的對象，道無法言名，彌散于萬物，需要通過自然出場來展現它的生成性。道生萬物就體現為自然與天、自然與地、自然與人的相互對應的關系，天、地、人皆效法自然推動道的物化。王慶節在論及老子的自然觀時，提出自然的“自己而然”可以解析出“積極性”意義與“消極性”意義。自然的“積極性”意義與“消極性”意義是“自己而然”的一體兩面，是指一切事物的生成與發展都遵循其自身特殊的道路而毋須他者的壓制、干涉和破壞。②一切都自然而然，無需用外力進行調節和參與。但是應當注意的是，“自己而然”并不排斥他者，天地萬物之間的“自性而然”才是萬物生存發展的根本目的。道生成萬物不像“太一”流溢而產生萬物，不是不可逆的過程。“大曰逝，逝曰遠，遠曰反”。（第二十五章）道生是一個循環往復的過程，伸展向遙遠而又返歸本原，其間萬物可以互生互化，人與天地自然在生成之力的推動下保持著和諧的關系。除了道以外，萬物的存在皆非恒在，它們的內在屬性決定于其生成的過程，自然萬物都是在與他者共在的基礎上不斷生成而實現自身的。因此雖然自然強調萬物自身的自我與獨立，但并未刻意為自我設置絕對對立的他者。“天下皆知美之為美，斯惡已；皆知善之為善，斯不善已。故有無相生，難易相成，長短相形，高下相傾，音聲相和，前后相隨。”（第二章）在道生成的基礎上，沒有絕對的“我”與“他”的對立，善惡美丑沒有永恒不變的標準，旦夕禍福因時因地皆有相互轉化的契機。總之，“道法自然”不僅道出了宇宙萬物在生成發展的過程中各隨其性、自由發展的本性，同時也彰顯了萬物自性與他性的統一，描繪出一幅和諧共生的美好圖景。

作為“四大”之一的人是天地間最具能動性的參與者。人既是自然之子，同時又獨具理性能力與道德能力，是自然生命價值的承擔者與實現者。“人有一種‘天賦’的責任、義務和使命，或‘天職’，就是實現自然界的‘生道’，而不是相反，更不是為了人類自身的利益而去任意破壞自然界的‘生生之德’。人的生命的意義和價值就在于此，人的‘安身立命’之地也在于此。”③人如何把自己的能力發揮得當，老子在“法自然”的基礎上提出了“無為”的思想。這里的“無”不是空無之無，而是與前面所提及的“虛”相呼應。無為并非無所事事，“無為而無不為”，無所作為也是一種作為。這種作為表現為對宇宙大化流行的尊重，對道生成萬物的積極響應。老子在《道德經》中多處形容“無為”，如“簡”（第六十七章）、“柔弱”（第七十九章）、“慈”（第六十七章）以及“不敢為天下先”（第六十七章）等。從這些詞句中，我們可以看出，具有主動性的人在“法自然”的統攝下應處處采取被動、柔弱的行為方式。但是這種“守弱”的姿態也是人的主動行為的能力的表現，它一方面強調人應當限制其欲望，不應該憑借其獨特的地位與能力侵害自然的權利，另一方面則主張人應通過“守弱”為萬物的“自己而然”讓行，從而推動道的生成與物化。“守弱”并非簡單的珍惜人與自然的和諧，而是要以“無為”的行動承擔起“生養萬物”的使命。因此，老子說“能輔萬物之自然，而弗敢為。”（第六十四章）由此我們可以看出，“無為”不是人臣服于物，而是聽命于道。“事實上，《道德經》告訴我們，由于道的微妙、仁慈的行為，我們可以放心，生命會朝它應該發展的方向發展。”①人應該承認自然物存在的價值與獨特性，順應自然的發展規律，尊重道的生成與展開。唯其如此，人才能真正成為自然界中的“大”。

三

中國傳統文化中的生態智慧在生態文化轉向的過程中被不斷地發現和闡釋，深刻影響了當前的生態文化的發展。老子的生成理論作為先秦道家思想中的重要組成部分，具有非常明顯的生態學取向，其中蘊涵著深層的生態意識，對于當前生態文明的建設具有積極的意義。

首先，老子的生成論思想通過“道生萬物”的觀點突顯出“生”的本源性意義，從而將生態思想從價值論與道義論的層面上升到本體論的層面。從價值論或道義論的角度研究生態問題，往往依照倫理與宗教的信條衍生出相應的生態觀念。這種推演方式缺少理論與實證的支持，會被打上復古主義或浪漫主義的標簽。老子的生成論思想賦予了“生”以本體論的地位。萬物的生生不已是道的顯現，也是自然界生態的本相。人世間的諸種真善美皆源自于維護萬物的生機，因此生態以道的生成性為基礎，就是找到了自己生命的源頭。因此從這個層面上來看，所謂生態平衡、眾生平等等觀念皆出自于“生”本身。劉恒健在論及生態美學的形而上基礎時，就指出了生態美學的本源性意義。“生態美學是一種以大道形上學為基礎的美學，生態美學的本源性即它的大道性”，這種“大道性”指的是向老子、莊子所說的“大道”的超越性回歸，回到天人一體、萬物一體、同生共運、圓融共舞的大道本源性上來。②明確了“道生萬物”的本源性意義，有助于將生態從狹隘的生命哲學中釋放出來。老子將個體的生命視為大道循環往復的組成部分，生態理論把整個宇宙看成是一個大的生態系統，一個生生不息、創生不已的有機體。生態是廣義的，生態之“生”就體現在整個生態系統一氣貫通的大化流行之中。它不僅是實體生命的外化、呈現，而且是指在自然往復循環的過程中一切元素的互生互長，反映出對一切生命體、存在物的尊重與愛護。

篇7

關鍵詞：空間異質性 個體異質性 資源異質性

區域金融調控是從區域經濟結構層面促進并優化總量金融調控政策目標實現的調控模式，是涉及總量和結構、全國與區域、整體和局部的復雜關系，因此也是一個多主體與環境的協調過程。這一過程中，空間異質性、個體異質性和資源異質性，成為區域金融調控的初始條件和必須面對并解決的問題。

一、區域金融調控的空間異質性

（一）傳統經濟學對時空的處理――時空分離

一般均衡理論是現代經濟學原理建立的基礎，其哲學前提是時間的可逆性①。時間的可逆性表現為時間既可以前進，又可以“后縮”。如果時間向前推進，經濟發展狀態也將有規律地指向預期結果，并且這種過程和結果可以通過數學方程式精確化；如果若時間“向后收縮”，經濟發展狀態也會精確地回到原先的空間和軌道，具備原先的屬性和特質。基于這些認識和分析，經濟學一般對時間進行了“切塊”分析，將時間分為過去、現在和未來不同“時間段”。如預期理論可以根據基礎信息的“時間段”不同分為適應性預期和理性預期、對資金匱乏者和資金盈余者之間“時間差”的調節產生了銀行信貸，根據不同“時間段”貨幣價值的交換產生的貼現概念等。但現實是，人類的經濟活動不可逆，時間不可逆，人類永遠不可能回到以前的空間和狀態。因此，傳統經濟學在牛頓經典物理學的影響下，在時間可逆性條件下，忽視了空間概念，時空分離，離現實越來越遠。在我們常用的經濟增長速度表達式中，

LimΔY÷Y=Y*÷Y=y* （Y代表國民收入）

速度是時間的倒數，經濟增長速度是經濟增長時間的倒數，隱含了對時間作用的認識，卻忽視了經濟增長依賴于經濟增長的空間布局、國民總產出依賴于經濟增長區域這一初始條件，從而忽視了空間的作用。事實上，經濟增長速度這一統計數據的獲得，必然是不同區域國民產出統計數據的加總，離不開空間這一范疇；經濟增長速度這一統計數據的變動，必然與一定區域內經濟要素的變化密切相關，離不開空間經濟結構的差異和變化。因此，經濟增長與時空概念緊密相連、不可分割。對空間概念的忽視，使得經濟研究和政策實踐常常更多地注重速度和時間，較少注重區域內和區域間的經濟結構變化，較少注重空間因素。

但是，人類的經濟活動必然會受到所處的經濟空間的制約，經濟生活離不開一定的經濟空間，空間概念同樣重要，甚至不可回避。傳統經濟學常采用線性代數的矩陣形式表述經濟空間，這種數學形式中，矩陣的向量空間雖然是多維的，但卻是通過減少維度的方法來解決問題的。按照邊際效用價值理論的分析，人類欲望的滿足是通過商品單位效用的消耗來實現的，商品的單位效用是諸多效用的分解，邊際效用價值量取決于最后一單位商品的效用。在經濟時空中，商品單位效用的消耗表現為維度的減少，實現一次，維度減少一次，是通過減少向量空間維度的辦法逼進最后一單位效用的。這里隱含了一個前提，即向量的同質性。只有同質的向量均勻地分布在滿足人類愿望的無差異曲線上，才可以進行規則、有序的“排除”，實現維度遞減。這一過程中，首先是忽略了空間因素，實現向量無差異，同時時間是靜止的，時空是分離的。

（二）現代經濟學對時空處理的趨勢――時空結合

傳統經濟學的時空觀是受牛頓經典物理學的影響的，其對時空的處理需要做出改進和調整，這是符合人類思維發展模式和文明進步方向的。經濟學的發展也不例外，畢竟，時空相互結合、相互影響已成為常識，時空結合已經成為經濟研究的一個基本環境和因素。對空間概念進行分析，離不開時間概念；對時間概念進行分析，也離不開空間概念。

事實上，經濟學對空間因素的忽視也引起了不少經濟學家的注意和重視，如發端于20世紀90年代初的空間經濟學就試圖將空間因素納入主流經濟學分析框架。1991年，保羅?克魯格曼的《收益遞增和經濟地理》一文奠定了空間經濟學的發展基礎。空間經濟學的理論基礎是規模收益遞增，區別于傳統經濟學規模收益不變或遞減的假定。主流經濟學一直將空間因素排斥在外，使得經濟學沒有任何空間維度，這與現實情況存在很大背離。現實中，區域人口密度、自然環境及經濟金融環境等方面的空間不平衡普遍存在，當一個經濟區域的經濟增長超過周圍區域時，常對周圍區域的資源產生“虹吸效應”，作為自身增長的基礎，產生邊際收益遞增效應，區域差異和交易必然存在。最優貨幣區理論把不同國家看作沒有任何空間維度的點，國家之間存在差異，一國內部不存在差異，認為區域差異會通過市場機制自動消除，同樣不合實際，這些都與傳統經濟學對空間因素沒有引起足夠重視有關。在經濟學分析范式中，馬克思較早采用了時空結合的時空觀。馬克思《資本論》的最終目的是要“揭示現代社會的經濟運行規律”，他洞察到了資本主義再生產條件前后經濟時空發生的重要變化是資本主義經濟運行規律的關鍵所在，因此，他從經濟時空有機結合的角度對資本主義生產實踐活動進行了分析的。內生增長理論將區域經濟增長速度作為區域經濟時間尺度，將區域產業結構的變化作為區域經濟增長的空間尺度的分析框架也值得我們很好借鑒。

（三）空間異質性研究意義

“空間結構是人類經濟活動的地域組合關系，反映了社會經濟空間集聚或分散的趨勢，是現代經濟結構的重要補充，也是全球化背景下人類社會協調發展的重要內容”②。主流經濟學較少涉及空間因素，主要是技術性難題，我們確實很難處理空間現象，同時，就處理方法上講，是在現在的經濟學理論中加入空間維度還是另起爐灶？難做并不等于不做，我們至少要足夠重視：時空結合的時空觀是我們分析問題的初始條件。就時間維度來講，我們面臨的永遠是一個未知世界，時間不可逆，我們不可逆，現實世界不可逆。空間異質性告訴我們，在給定的時刻，我們只能獲得、關注局部信息。在空間維度上，我們所能看到的只能是滄海一粟，博大的世界中的一個小得可以忽略不計的點，但這個“點”絕對不是同質的，因為世界不僅大，而且豐富多彩，滄海中的“一粟”也并非同質，因此，忽略空間差異并不符合現實情況。時空因素告訴我們，我們獲得的歷史的、局部的信息，將迅速成為歷史且具有異質性。在這種經濟時空觀下，傳統經濟學中的一般均衡就自然具有暫時性，非均衡發展將成為常態，空間差異成為普遍現象，這為我們經濟政策研究提供了基礎思路，成為我們研究區域金融調控政策的初始條件之一。金融內生于經濟的本質屬性，說明區域金融對區域社會經濟條件的敏感依賴是一種客觀存在的、內生于金融的要求，這種客觀存在不以人的意志為轉移。因此，區域金融調控政策應該具有針對性，具體事情具體分析，即所謂的“一把鑰匙開一把鎖”。

二、區域金融調控的個體異質性

牛頓經典物理學致力于尋找世界的單極本質，最終將這種本質歸結為上帝、神、靈魂或心理等特定實體。在這種思維方式影響下，主流經濟學家堅信復雜現象背后必然存在單一的核心本質，并且堅持探尋這種單極化本質。對西方經濟學的核心本質而言，“沒有比用‘主觀使用價值’這個短語能夠清楚地描述現代經濟學的特征了”③。事實亦然，從西方經濟學的出發點、構建基礎和修正路徑來看，完全理性的自我、有限理性的自我、理性和非理性共同構成的自我等各種結構的心理自我是成為整個經濟學大廈構建的終極根據，經濟學越來越向心理本質逼近。從物理學的發展脈絡來看，物理學經過亞里士多德、伽利略、牛頓、愛因斯坦等巨匠的貢獻和發展，表現出一個明顯的發展趨勢，就是跳出牛頓經典物理學具有的單極化本質主義思維框架，不再將世界的本質歸結為某一單極，如心理，而是逼近關聯互動的現實世界。從社會發展趨勢來看，人類社會逐漸從封閉走向開放，選擇和被選擇的關系逐漸取代決定和被決定的關系，人們對世界的認識也正從單極本質主義向關系論轉向。從現實來看，人們行為的決定因素不是單一地來自于人的心理，而是由人和其所處的“環境”之間的交互過程決定的，是一個復雜系統，在這一系統中，人是參與者，人與身處的“環境”之間的關聯互動才是行為的全部現實。現實已經深刻地告訴我們，與其把自我與現實世界割裂，不如擺正參與者的位置，融入現實。在這一點上，主流經濟學做得遠遠不夠，卻還在“心理本質”的泥沼中步履蹣跚，漸行漸遠。

（一）關于“經濟人”假設

在斯密開創的古典經濟學體系中，利己心驅動為基本動力或原則；經過穆勒古典經濟學的綜合后，經濟人假設成為經濟學大廈的基石；在邊際主義的推動下，馬歇爾新古典經濟學擴展了經濟人假設的內涵：把完全理性和一般均衡假設作為理論基礎，認為所有經濟主體具有理性預期，愿意并且能夠最大化他們的預期收益，完全理性的經濟主體經過博弈最終形成的經濟狀態通常是均衡的。后來，經過德布魯等人的努力，完成了新古典經濟學知識體系的公理化，形成了一套自洽的數學形式理論體系，完全理性的自我成為正統經濟學的心理基礎。在完備性、傳遞性、自返性三大假設下，經濟人可以對備選空間中的各種選擇的進行理性排序不會發生混亂，并且一定會選擇其偏好的選擇而不會犯難，最終形成一個唯一的、一致的偏好順序，從而誕生一個作為“原子”的經濟人。同時，在一般均衡理論指導下，構建的分析模型就是分析當“參數”發生變化時，調整系統的均衡狀態，其常用的研究方法就是比較靜態分析方法，也就是時間可逆下，經濟系統在被忽視的空間中按照預期規則地進行所謂的調整。

事實證明，完全理性和一般均衡假設，是對經濟主體行為和經濟系統的過分簡化，雖然有利于經濟理論的簡潔化、模型化和美觀化，但因為距離復雜的現實世界越來越遠而備受現實詬病和質疑。鑒于此，經濟學發展的一條重要脈絡就是對經濟人的完全理性做出修正，使其更符合現實情況。有限理性假設認為，現實經濟是復雜的，經濟主體具有有限理性，經濟主體追求最大化的過程是漸進的，經濟主體的預期是有差異的。

（二）關于個體的主動參與性

如上所述，古典以及早期的新古典經濟學研究的是決定性世界。在這一個世界中，被置于完全競爭市場當中的經濟人根據完全理性假設確定的決定論法則，權衡代價和回報的關系，實現效用最大化。這一過程中，代價和回報的關系是被決定的，經濟人只是被動接受市場價格變動，機械地做出反應，同時這種行為對市場沒有任何影響力。經濟人在“環境”中是事實上的“旁觀者”。

而在現實經濟世界中，人們只能決定投入，無法控制所得。人類獲得的信息和可以進行的預期都處于持續演進的時空中，面對的總是不確定性世界。在不確定性世界中，經濟人與所處“環境”為互動關系。在“關系互動”情形下，經濟人由被動旁觀者轉變為主動參與者，經濟主體的行動不是根據刺激被動做出反應，而是主動參與。每個經濟主體按照符合自身利益的行為模式行動，個體異質性普遍存在，不存在不變的、一致的心理法則，任何無視現實世界這種關聯互動關系，構建“心理黑箱”的做法只能是純粹的理論探討。目前，盡管基于“被動接受”關系結構的完全競爭理論仍然是正統經濟學范式的核心部分，但是，經濟學已經逐漸向深入現實的經濟世界方向發展，個體異質性越來越引起研究者的正視。

系統論認為，系統中的主體即個體具有適應性，與“環境”進行交互影響。這將“個體的主動性提高到了系統進化的基本動因的位置，從而成為研究和考察宏觀演化現象的出發點”。個體間的交互作用過程即適應過程產生復雜性，生存或發展是其目的。這一交互過程中，沒有脫離“環境”、脫離整體的個體，作為整體基礎的個體不是孤立的單獨的可以簡單相加的個體，而是相互作用的個體；每一個個體都是其他個體的“環境”，并在主體與“環境”的關系中不斷轉換，形成整體作用，因此，并不存在“凌駕”個體的整體。主體與“環境”交互作用是為系統的演化動力，這種對主體和“環境”交互作用的認識將宏觀和微觀有機聯系，為我們將個體主動性視為整個系統變化的基礎提供了基本理論依據，也為我們區域金融政策分析中將微觀主體行為動機、作用機制與中觀、宏觀經濟現象有機聯系提供了重要理論依據之一。

（三）個體異質性研究意義

作為古典經濟學的一個重要分支，新古典經濟學采用了將宏觀經濟現象直接縮小為個人或個體的經濟行為現象進行分析，然后再加總推理到整個社會經濟現象的研究方法，是典型的還原論思想。簡單來講，還原論的基本邏輯認為，“整體等于局部之和”，任何事物都是由“物質之磚”堆砌起來，可以通過對其組成結構的分析來形成對事物整體的認識，事物的整體行為可以通過分析部分行為并把部分加和來解釋。

分析還原是西方知識傳統的基本特征，現在來看，作為認識事物的一種方法，通過逐步地、部分地認識系統組成部分逐漸形成對系統狀態、結構和功能的理解，對于我們認識世界起到了積極的作用。還原論的成功之處在于，通過解構系統，從系統組成成分的性質探究系統的基本特征，這也是近代科學以追求確定性和線形規律為崇高理想的表現。事實上，現時經濟世界中并不存在典型個體，不存在全局掌控者，而是存在眾多差異化的個體。同質化的典型個體無法反映經濟系統中個體的差異化，也無法解釋非均衡狀態的長期存在性。典型個體的同質化帶來的是對個體差異的忽視，是對個體利益和動機的輕視和抹煞，是對局整關系的誤解。還原綜合方法中，我們常常把局整關系歸結為局部服從、服務于整體，這并不科學。系統的局整觀也注重全局對局部的服務能力，要給局部的發展提供平臺和條件，絕不是一味抑制和抹殺。“局部之所以加入整體，原本不是為了整體去犧牲自己，而是為了通過與其他局部關聯起來產生特定的整體涌現性，同時也使自身得以生存發展。所以，保護和照顧局部是系統整體固有的義務和責任，在管理局部的同時還應該尊重局部，在使用局部的同時還應該培養和保護局部，這才是系統之為系統的核心價值所在。”

這里涉及兩個觀點，一個是整體性，一個是個體異質性。關于兩者關系，其實一早就體現在亞當?斯密的研究視角中，斯密的社會利益實際上是個體利益的“合力”，很早就認識并指出了整體和局部的關系和實現方式。系統論認為，系統中子系統的多樣化和差異性是系統整體涌現性存在的前提條件。區域金融調控政策研究的初始條件之一就是要在遵從整體性的基礎上，正確認識、對待和整合個體差異性，促進系統間的相互作用，促進系統正的涌現效應的實現，即正確認識、對待、整合各個區域之間的個體異質性，不是單純抑制異質性的發展，而是強化這種異質性的聯系和合作，引導這種異質性向整體目標靠攏，最終實現整體目標。

三、區域金融調控的資源異質性

傳統經濟學的分析范式中，經濟人按照完全理性假設條件進行選擇，經濟分析可以達到均衡狀態還隱含一個重要條件，即資源的完全可替代性假設，在給定的資源約束下實現效用最大化的過程中，經濟人用于購買商品組合的資源是完全可以替代的。這一假設的重要作用在于客觀度量經濟人的主觀效用。因為，每個個體的主觀評價千差萬別，即使是典型的個體，主觀感受也不可能相同，理論上就需要一個統一的分析框架，需要一個能夠起到客觀衡量作用的事物，經濟學選用了貨幣或者時間。如前所述，這里的貨幣是無差異的貨幣，這里的時間也是去除了空間差異的時間。這樣，完全可替代的經濟資源就為傳統經濟學提供了一個客觀度量主觀感受的參照系和經驗框架，在這個經驗框架下，資源具有完全替代性，資源的異質性卻被忽視，從而背離現實。

（一）關于資源

經濟學中，對資源的研究由來已久，并體現在經濟學研究主題的變化中。在19世紀中葉前，經濟學被看成是對“國民財富的性質和原因”（斯密）、“支配人類產品分配的法則”（李嘉圖）以及“資本主義運動規律”（馬克思）的研究；19世紀中葉后，經濟學逐漸成為分析“作為既定目的和具有替代用途的稀缺手段之間關系的人類行為”（羅賓斯），在對資源增長的關注之后，經濟學逐步成為在既定資源下，對資源最佳配置原則的研究。這里撇開不談這種研究主題變化的意義，單從經濟學的研究主題可以看出，“資源”是經濟學中的基礎概念之一，并且可以從經濟學的發展脈絡中追本溯源。

從上述分析可以看出，隨著社會經濟發展，人們對資源概念的認識處于不斷發展變化之中，“資源內涵是隨著時間維發展而變化的增函數”，從流通領域到生產領域，從單一資源到多種資源，從自然資源到社會資源，資源的內涵動態拓展，資源具有的一些共性相對穩定，如資源的相對稀缺性，同時，資源的一些特性也逐漸被人們認識和重視，如資源的非均衡性和異質性。任何經濟活動都離不開一定的地域空間。從世界經驗來看，資源空間分布上的不均衡是很多國家經濟發展中的普遍現象。自然資源在地球上的分布是不均衡的，社會資源在各國和各地區的分布也是不均衡的。就貨幣來講，因貨幣資源區域流動引力和慣性（崔滿紅，2002）、貨幣持有者的心理預期和偏好等因素，同質貨幣的異質性也很明顯。因此，非均衡性和異質性就成為一種資源特性。資源的非均衡性主要是指資源空間分布的不均衡，資源的異質性主要表現為在特定空間中不可完全替代的差異性，自然資源如此，社會資源、金融資源亦然。西方經濟學流派中關于資源的界定見表1。

（二）資源異質性影響經濟行為

“蝴蝶效應”認為，“一只蝴蝶在巴西煽動翅膀會在得克薩斯引起龍卷風”，指出了系統行為對初始條件的敏感依賴性。在經典動力學解釋下，系統運動的軌道對初始條件并不敏感，系統運行具有確定性；而“蝴蝶效應”認為，系統運行軌道敏感依賴于初始條件，初始值的不同或微調，會使得系統運行軌道發生偏差。對資源相互替代性的經驗框架來講，資源同質性和異質性的區別，就是無差異曲線的分析軌道的兩個不同的初始值。在資源完全替代假設下，無差異曲線被賦予了資源同質性的初始值，其運行軌道可以用“經典動力學方程式”嚴格確定，向外擴展或向原點回縮，兩條無限接近的無差異曲線只會永遠平行運行而不會相交；而在資源不能完全替代設定下，無差異曲線對初始值的敏感依賴性將影響其運行軌跡。在資源異質性初始值下，無差異曲線運行軌跡將具有很大的不確定性，即使是初始值的一個微小的變化，就可能引起無差異曲線運行軌跡的重大調整和變化，兩條永遠無限接行運行而不會相交的無差異曲線將不可能存在。這對區域金融調控政策的研究具有重要意義，對統一政策與資源異質性的關系來講，資源異質性就是統一政策運行的初始條件。我國不同區域的金融資源分布不均，金融資源的異質性也比較明顯。統一政策的制定和執行一般忽略了資源異質性，但并不代表這種異質性對統一貨幣政策的運行軌道不產生影響。事實上，不同區域的資源異質性會對統一政策的運行軌道產生不同的、微小的、“多點式”影響，有如“螞蟻潰堤”，這些不同的、微小的、多重的影響一旦在同一方向形成合力，將會使得統一政策的運行軌跡發生微調甚至改變運行軌跡。可見，資源異質性初始條件不同，即使是比較小的差異，也難免會影響統一政策的運行軌道和政策效應。因此，區域金融調控政策研究的重要出發點之一就是重視金融資源的異質性，對這種異質性對經濟、金融運行以及統一政策運行軌道能夠產生的影響引起足夠重視，不能視而不見，更不能打擊、抑制，應該引導并規范這種異質性的作用力向統一政策的基本運行軌道無限靠近，從而強化統一政策效力。

（三）資源異質性的研究意義

在資源稀缺的約束條件下，資源配置研究主題中，資源完全替代性分析范式備受現實質疑。我們以貨幣這一經濟學常用的價值衡量工具為例，在傳統經濟學中，資源完全可替代，參照貨幣或時間無差異標準衡量的邊際價值是相等的，人們的主觀感受趨于高度理性和高度一致。但在現實中，經濟資源具有差異性，人們進行選擇評價的參照系是多維的，面對同一問題，按照參照系的不同維度，其得出的判斷和結論也很可能不同。試舉一例，現實中，看戲前丟了戲票大多數人選擇放棄看戲，如果丟了和買戲票差不多的錢，并且還有錢買票的話，大多數人選擇再買票。在傳統經濟學中，貨幣和時間衡量的邊際價值無差異，丟戲票和丟錢對人們行為的影響應該趨于一致，而現實并非這樣，戲票和等額貨幣并沒有完全替代，由此引發的人們的行為也存在較大差異。由此可見，現實中，資源異質性對經濟行為具有重要影響。

綜上所述，空間異質性、個體異質性和資源異質性分別從宏觀、中觀和微觀層面形成了區域金融調控的三個設定，從而影響并決定了區域金融調控的整體性、系統性、層次性和科學性，我們在研究區域金融調控問題時應予以重視。■

注：

①從牛頓力學到相對論和量子力學，時間只是一個外在幾何參數，沒有方向，時間反演對稱。事實上，系統演化具有方向性，過去和未來不再對稱。簡單來講，在牛頓方程式F=和傅里葉方程式=中，用-t代替t，前者沒有區別，后者方程變號。

②項俊波.結構經濟學―從結構視角看中國經濟[M].北京：中國人民大學出版社，2009：17。

③路德維希?馮?米塞斯著，梁小民譯.經濟學的認識論問題[M].北京：經濟科學出版社，2001：167―168

參考文獻：

[1]鄭南源，曹佩瑞.區域金融調控初探[J].財經科學，1989（4）

[2]江世銀.論區域金融調控[J].中央財經大學學報，2003（9）

[3]李學清.新區域經濟時空觀的原理及其應用[M].北京：人民出版社，2010

[4]許國志，顧基發，牛宏安.系統科學[M].上海：上海科技教育出版社，2010

[5]苗東升.系統科學大學講稿[M].北京：中國人民大學出版社，2010

[6]郭立平.金融調控政策區域化的基本邏輯[N]. 金融時報，2013―9―23