社会的进步与熵增原理
作者：时东陆
文章来源：世纪中国
如果我们能看到橡皮筋的分子结构，我们会发现它的结构在拉紧和放松的状态时是不一样的。放松的时候它的分子结构像一团乱麻交织在一起。而在把橡皮筋拉长的时候，那些如同链状的分子就会沿着拉伸的方向比较整齐地排列起来。于是我们可以看到两种状态：一种是自然，或者自发的状态。在这种状态下结构呈“混乱”或“无序”状。而另一种是在外界的拉力下规则地排列起来的状态。这种“无序” 的状态还可以从分子的扩散中观察到。用一个密封的箱子，中间放一个隔板。在隔板的左边空间注入烟。我们把隔板去掉，左边的烟就会自然(自发)地向右边扩散，最后均匀地占满整个箱体。这种状态称为“无序”。
在物理学里我们可以用“熵”的概念来描述某一种状态自发变化的方向[熊吟涛，1964；Cengetl & Boles，2002]。比如把有规则排列的状态称为“低熵”而混乱的状态对应于“高熵”。而熵则是无序性的定量量度。热力学第二定律的结论是：“一个孤立系统的熵永不减少。”换句话说，物质世界的状态总是自发地转变成无序；“从低熵”变到“高熵”。比如，当外力去除之后，整齐排列的分子就会自然地向紊乱的状态转变；而箱子左边的烟一定会自发地向右边扩散。这就是著名的“熵增定律”。然而第二热力学定律仅仅是在科学上应用于物质世界。那么它是否可以用来解释人类社会的发展？如果要回答这个问题，我们首先必须定义人类社会状态的“无序”程度，然后寻找它在历史进程中的自然走向。
但是如何来定义社会状态的“无序”程度呢? 这也许是问题的关键。因为我们必须首先定义什么是相对更加“紊乱”的状态。让我们再来看一个极为简单的例子。就用大家熟悉的围棋。如果我们先把白子在棋盘的一边摆成一排，然后紧接第一排再用黑子与其平行也摆成一排。我们按照这种规则继续排下去，就可以得到黑白相间的平行排列。我们也可以每两排，或三排黑白子相间地排列下去。或者在棋盘上画出大小不同的区域。在每个区域中放入完全白色或黑色的棋子。以上这些排列都可以定义为“有规则的”状态。而这种状态对应于“低熵”。如果我们把这种排列完全打乱，比如把黑子和白子混乱地排放在一起，那么这是一种相对“紊乱” 的“高熵”状态。而混乱的极端是黑白子完全“均匀地”混合在一起。如果我们可以在人类社会中找出和棋子对应的状态来，那么就有可能定义社会的熵并进一步分析熵增现象。
对于人类，我们可以从文化的、政治的、社会的、道德的、还有商业的等几个方面去分析和观察。我们首先来讨论文化的状态。从围棋的例子中可以看出，有规则排列的棋子有一个特点，那就是在黑白棋子之间我们可以定义非常清楚的边界。对于混乱排列的情况，边界的定义就发生一定的困难。对于完全均匀混合的黑白棋子，我们无法定义任何边界。我们可以认为文化也是有边界的。一般来说，文化的边界在某种意义上可以与国家的边界吻合。比如，我们比较容易定义法国文化和日本文化的区别。当然世界上还可以找到许多文化的边界，如非洲文化和中国文化等等。这种情况类似于围棋的一种有规则的排列。或者可以说，如果世界的文化是相对有序的，那么它处于一种相对低熵的状态。我们现在来分析文化随时间的变化。
我们仅仅就近代而言，比如20世纪初到二战之后的时期，世界有清楚的文化边界。在
每一个区域文化内部我们可以观察到均匀、相似的文化。如果从中国北部进入前苏联就可以检验到清晰的文化边界。但自从60年代以后，许多新文化运动在世界上蓬勃发展。尤其是美国的人权运动、反战运动、嬉皮士、摇滚乐等等的发展，汇聚成一股所谓的波普大潮。波普文化的一个特点是反传统。传统的文化的特点是等级森严，框架束缚，礼仪繁复，沉闷死板，权威至上，从而留给个人极小的思维和活动空间。而波普文化崇尚个人自由，藐视权威，删繁就简，轻松潇洒，活泼动感。摇滚乐也许是波普文化的先锋和旗帜，自从它在50年代诞生就很快响彻全球。而波普文化也随着摇滚乐传遍世界。波普文化的传播跨越所有文化边界，从而使各个文化不仅受其影响而且向它看齐。在今天的世界，从北美到南美，无论是欧洲还是非洲、亚洲或者澳洲，我们都可以看到、体会到波普文化的存在和深刻影响。波普文化可以具体反应在人们的服饰(比如简便的T-型衫和牛仔裤)、饮食习惯(比如快餐)、娱乐喜好(好莱坞电影与DJ舞)、思维方式(独立与自力)和行为方式(流行的西方礼仪)等等。这种波普文化是所有传统文化的现代混合体。它打破所有文化界限，使各文化之间的现代边界更加难以区分开来。我们可以在任何以上的文化区域中随机地找到一些人，尤其是年轻人。我们发现在这些人身上本文化的特征在逐渐减弱，而取而代之的是相似的波普文化特征。
从某种意义上讲，波普文化实际上是把每一个独立而且分割的文化“均匀地”混合起来，形成一种相似的现代文化。50年代之前，在各个传统文化相对独立的状态下，我们可以认为它是有规则的，低熵的。由于波普文化打破了这种平衡，世界的文化就开始变得“均匀”起来，即高熵的状态。所以可以说世界文化是向更加均匀的“统一”文化发展，从而符合所谓的熵增原理。
在20世纪上半叶，世界大多国家还处于不民主的状态，甚至是独裁政治。独裁统治与民主社会的根本区别之处在于它的思维基础的不同。民主社会是基于个性主义思维，强调个人的至上尊严和一切私有的神圣，包括个人的权利、财产、思想和隐私。而独裁统治的思想基础是所谓的权威主义，崇尚皇权的伟大和绝对。所有臣民都必须无条件的服从集权的统治。权威主义的社会内部一定有特定的规则。它要求所有的人都与统治者同步，无论是在思想上还是行为上。权威主义要求社会的整齐划一(比如军事化)。这是一种十分有序的社会。在独裁的状态下，如果我们把世界按国家分成不同的区域，那么在每个区域内部都会有整齐的排列，无论是思维的还是行为的。而每个区域之间的排列取向可能不一样。这有些像排成黑白方阵的棋子。显然这是一种有序、低熵的状态。
正好与权威主义相反，民主社会以每个个人作为基本单元，而且人人各异。由于个性主义的思维，每个个人可以得到极大的自由空间，所以可以按照自己的想法任意地取向。这种状态类似于把黑白棋子完全打乱的“混合”状态。我们可以想象把每一个规则排列的独裁社会统统打乱，并让每一个人独立思维。这样从广义上看，就是一个均匀的世界了。这种均匀的混乱状态就是无序、高熵的状态。
我们可以在近几十年来世界民主的趋势中发现社会的发展的确是熵增的。世界自70 年代以来许多国家完成了向民主社会的转化。这种从独裁向民主的转化首先是从欧洲开始的，包括希腊、西班牙和葡萄牙。然后是拉丁美洲，比如阿根廷、乌拉圭、秘鲁、玻里维亚、巴西、洪都拉斯、爱尔赛尔瓦多、尼加拉瓜和墨西哥。80年代东欧各国也相继发生了向民主的转化。在亚洲，这种民主的发展也是从70年代开始的，比如泰国、巴基斯坦、菲律宾、南韩、蒙古以及尼泊尔。由于这些发展，亨廷顿（Samuel Huntington）指出：“这个世界在1984年比1954年更加民主了。”用物理学的说法即：“现今的世界，熵比过去增加了。”
社会的熵增还可以从等级的结构变化观察到。在民主社会诞生之前，整个世界都充满了等级和等级观念。等级的观念早在中世纪的宗教社会就已经完善地建立了。大约在公元1000年，大部分的欧洲都接受了基督教。在基督教社会中，等级严格。最高的是教皇，然后是主教，其次是修道院长和修道士。这种西方宗教权威主义十分类似东方的君王权威主义。维持西方宗教权威的是基督旧约中的思想，而东方的君王权威主义是与孔孟思想一脉相承的。然而，社会的等级还可以通过家庭血统、经济地位、教育知识和种族地域等许多方面建立起来。无论是维多丽亚时代的贵族还是古代中国的士大夫都生动地反映了古典世界的等级森严。而这种等级的结构是一种典型的“有规则”状态。
自从个性主义的思想产生之后，这种有序的等级就发生了向“无序”状态的自发转变。尤其在二战之后，随着民主社会的建立，为每一个个人提供了更为自由的空间。而个性的生存与发展是与权威主义相斥的。个性主义首先挑战权威，并认为个人才是最伟大和神圣的，从而使等级的观念愈加淡泊起来。尤其美国社会，由于历史很短，并没有形成像欧洲那样的贵族社会。在“美国梦”的意识里，强调无论什么出身，来自何种文化，只要个人努力，找到机会，发财致富，就是社会承认的英雄。当代的社会，没有人可以成为绝对的权威，也没有人再把等级看得十分重要了。从森严的等级到“人人平等”的社会，我们又观察到熵增的趋势。
道德的发展在近20年来突飞猛进。传统的社会充斥清规戒律。从婚嫁到恋爱，从同性恋到婚外恋，从商业伦理到媒体管制，以至刑法都按照社会文化的不同有严格的法律条文和道德规范。比如妇女再婚是东方古典社会的禁忌。而色情于媒体上的泛滥在50年代以前还是受到极大的限制。但是当今社会，公众道德的规范甚至对一夜情和网恋都已经大大地放宽了底线。许多在旧时代无法想象的事情现在已经是时尚，比如自由恋爱。道德的宽化现象使许多禁区开放，实际上是对许多社会禁锢的去除。这种道德上的“松弛”也是从有序到无序的自发演变。
经济和商业的变化也十分生动地反映了社会的熵增。传统的商业模式是以区域的方式进行的。每个商业单位，不仅规模很小而且无论从市场和管理都各自相互独立。所以在每个商业单位之间有鲜明的特色和十分清楚的界线。而当今的世界，盈利的压力要求所有的商业体系尽可能地扩大和连锁，否则就很难生存。比如许多世界著名的大公司早已经是跨国性的，很难说某个大公司仅仅属于某个国家。这种商业模式的特点是消除区域的特色而建立一种统一的经营理念和全球性的生产规模。或者说，就是把彼此不同的商业体“均匀地”混合起来，从而实现由“有序”到“无序”的转变。
对于社会熵增最有说服力的例子恐怕是人类的混居和移民。50年代前的世界，人类大致是分居为主。每个国家都是自己清一色的臣民。即便是美国，黑人和白人也相互严格分开。如果把世界想象成一个硕大的围棋盘，那么我们可以看到国家之间清楚的边界和在各边界内黑白有序的排列。如果我们能认识到熵增的道理，便在那个时代就可以预示：世界的各族人群一定会逐步混合起来而导致无序的状态。近20年来的移民潮使各个国家吸收了大量的外族人。尤其当代社会通讯和交通的发达，世界比50年代前变得“小”多了。各个文化的人们更加容易交流和理解，并不感到文化界线的障碍和阻隔。旅游业的兴盛更使我们在世界任何一个角落找到同胞和朋友。
当今世界最时髦的口号就是“全球化”(globalization)。它倾向于解除各区域的边界，削弱
文化的特色，推行统一的理念(无论是政治的、商业的，甚至是信仰的)。这种思潮的基础是个性主义，这种社会的形式是民主政治，这种商业的模式是资本主义，这种文化的时尚是波普。按照富山的说法，这是所谓的“历史尽头”和“世界大同”。自人类文明产生以来，在自然外力的作用下，社会如同拉长的橡皮筋，并显示出刚性、有序的特征。在社会的层面上文化主干清晰，等级层次分明，道德条理森严，权力君王至上，并且按国家划分出边界清楚的区域。这是一种物理上典型的有规则的状态。
随着历史的发展，根据熵增定律，这条绷紧的皮筋会慢慢松弛，并呈现一种均匀的、紊乱的无序状态。现代的世界，网络密布，波普流行，等级削弱，道德宽化，权威扫地，个人至上。由于文化的均匀化(homogenization) 和横向扩散(如同打开隔板向右边扩散的烟)，世界上大多区域的人们可以用一种十分共同的思想理念相互交流并且认同。比如环保意识、健康理念、人文关怀、世界安全、藐视权威、性别尊重、种族平等、心理卫生以及放弃死刑等等。这样一种全球“统一”的文化理念标志着社会的发展和人类的进步。既然物理学研究的是自然界最一般的规律，如果我们把人类社会也考虑成为自然的一部分，那么由于熵增，社会一定会永远进步的。
但是熵增原理指出：仅仅是对于一个“孤立系统”熵才是增加的。孤立系统的定义是与外界不发生任何相互作用的系统。然而我们是否可以把人类社会或者地球考虑成为一个孤立系统呢？古典的科学家曾把热力学第二定律应用到整个宇宙，认为总有一天宇宙会达到一种完全均匀的平衡，一切变化都会停止。这就是所谓的“热寂说”。对于人类，显然我们无法把其考虑成一个完全孤立的系统。无论是宇宙的辐射还是地球人类向外空发出的物质都是与外界的一种相互作用。而且，对于世界上许多宗教人群，更有一种来自超越人类的，远在天外的，神明的影响。这些无形的“外力”就像拉伸橡皮筋的力一样，可以使某个历史时期产生所谓的“熵减”现象。但是，分析整个人类文明史，社会熵的总趋势是增加的。
或许，上帝真的放松了对人类的管制，于是社会便徒然松弛起来。
参考文献
Cengetl, Y. A. and Boles, M. A. (2002). Thermodynamics (4th edition). New York：McGraw-Hill.
熊吟涛(1964). 《热力学》. 北京: 高等教育出版社.
北师大《教育学原理》在线作业及答案 一、单选题 1、从课程设计的活动阶段来看，包括两个基本阶段：确定课程目标和：（B） A、确定教学策略 B、选择和组织课程内容 C、选择教学媒体 D、确定评价方法 2、强调内部动机和有意义学习的学习理论是：（C) A、行为主义 B、建构主义 C、认知主义 D、人本主义 3、两种比较有影响的教育定位理论，分别把学生定位在教育活动的边缘和中心位置的是：B A、“教师中心论”和“学生中心论” B、“教师中心论”和“儿童中心论” C、“家长中心论”和“儿童中心论” D、“学校中心论”和“学生中心论” 4、蔡元培最有价值和最有影响的教育思想是关于：(D) A、小学教育思想 B、初中教育思想 C、高中教育思想 D、大学教育思想 5、学校的简单要素不包括：（A ) A、组织结构 B、组织目标 C、参与者 D、技术 6、一种典型的以学科知识为中心的课程理论是：（D)
A、人本主义 B、概念重建主义 C、后现代主义 D、结构主义 7、欧洲大陆上最早开展中等教育综合化的国家是：（A） A、法国 B、芬兰 C、英国 D、德国 二、多选题 1、文艺复兴与宗教改革时期有哪些类型的学校：（B.C.D) A、修道院学校 B、人文主义学校 C、新教学校 D、天主教学校 2、从课程管理和开发主体的角度可以把课程划分为:（A.C.D.) A、国家课程 B、综合课程 C、地方课程 D、校本课程 3、德国综合中学的形式包括:（A.D） A、合作式综合中学 B、探究式综合中学 C、协作式综合中学 D、一体化综合中学 4、课程评价按照评价进行的时间可分为：（B.D） A、目标本位评价 B、形成性评价 C、目标游离评价
宇宙会消亡吗 主流猜想——宇宙”热寂” 宇宙热寂的由来 热力学第二定律：能量可以转化，但是无法100%利用。在转化过程中，总是有一部分能量会被浪费掉。 这部分浪费掉能量命名为熵。熵不断在增加。 热力学第二定律也叫熵增原理。就是孤立热力学系统的熵不减少，总是增大或者不变。用来给出一个孤立系统的演化方向。说明一个孤立系统不可能朝低熵的状态发展即不会变得有序。 考虑到宇宙的能量总和是一个常量，而每一次能量转化，必然有一部分”有效能量”变成”无效能量”（即”熵”），因此不难推论，有效能量越来越少，无效能量越来越多。直到有一天，所有的有效能量都变成无效能量，那时将不再有任何能量转化，这就叫宇宙的”热寂”。 结论宇宙就会进入一个死寂的状态。 我的观点，宇宙不会”热寂”。 宇宙是无限的，动态循环的。这个宇宙是总称，不是有人提的这里一个宇宙，那里一个，多少年前或者远处还有一个宇宙。这种分法应该叫天体，为什么还要叫宇宙呢？ 宇宙存在自发的熵减的过程。 物质合久必分，分久必合。基本微观粒子质子、电子、中子、光子等聚合原子、分子等物质，这种聚合靠物质自身的引力、电磁力等自发完成。分子组成有序多样的宏观世界。这种聚合可以在某处相对孤立系统中完成，不需要外部干涉。这个过程是熵减的。 星系是宇宙的常见的单元。星系的核心是恒星，恒星的质量足够大，引力也足够大。最初恒星的物质含有的内能（主要是核能）充足，反应活跃与引力平衡，释放出光芒。当能量消耗到一定程度，内能不足以抵抗引力，不能再向外释放能
量。恒星不断收缩、坍塌，并且不断吸收外界物质，此时“恒星”只进不出，形成“黑洞”，黑洞缓慢吸收飞来的各种物质和能量，质量超大，大到吞噬星系的大部分行星和尘埃，甚至是相邻的星系的一部分。黑洞也有生命周期，这个也许比恒星的生命更长。黑洞碾碎了大部分物质（分子原子）分解成基本粒子，喷射出去。这一过程是熵增的。 粒子聚合成原子分子直至形成新的星系或者被其他星系吸收，形成循环。 宇宙各处随机重复着这一过程。每一个循环周期都是极漫长的。 物质的多样性是基本粒子聚合的随机性造成的。如同生物的多样性，生物演化出动、植物、细菌等等。 生物的生成发展也主要是熵减的过程。但是这种熵减的体量相对于星系的熵增是微不足道的。生物不改变星系毁灭的历程。 星系中存在生物也许是偶然的。智慧生命逃出一个星系的衰变毁灭，应该是概率很小的。 路过万丈红尘
《教育学》作业 一、填空题 1. 从广义上说，凡是增进人的知识和技能、影响人们思想品德的活动，都是教育。 2. 学校教育内容具体表现为课程。 3. 教育自身直接具有的功能，或教育自身的职责和能力一般叫教育的本体功能。 4. 在教学中，教师运用实物、模型或形象化语言进行教学，使学生获得生动形象，并在此基础上进行思考， 掌握知识本质的教学原则是直观性原则。 5. 课的组成部分和各部分进行的顺序及其时间的分配，一般叫课的结构。 6. 教师遵循教学规律，针对教学对象，灵活运用教法，善于启发诱导，激励学生热情，创造性地组织教学 过程，实现教学任务，从而取得最佳教学效果的一整套教学技巧，一般叫教学艺术。 7. 用系统的科学知识和技能武装学生、发展学生智力的教育就是____智育____。 8. 分别从各门科学中选择部分内容，组成各种不同的学科，彼此独立的安排它们的顺序、学习时数和期限， 这种课程就是______学科课程______。 9. 以全面提高学生的思想品德、科学文化和身体、心理、操作技能等素质，培养能力、发展个性为目的的基础教育也叫____素质______教育。 10. 教学既要面向全体学生，提出统一要求，又要根据学生的个别差异区别对待，促进每个学生在自己的原有基础上有所进步。这条教学原则是___因材施教_____原则。 11. 在一定的教学思想或教学理论指导下，为实现预定的教学目标而设计或发展起来的相对稳定的教学流程及其方法体系，就是_____教学模式_____。 12. 以教学目标为依据，制定科学的评价标准，运用科学的评价技术和手段，对教学活动过程及其结果进行测定、衡量、分析、比较，并给以价值判断的一种活动，就是___教学评价______。 13. 体育是向学生传授体育、___卫生____知识和技能，发展学生的机体素质，增强学生体质和运动能力，培养良好的体育道德和意志品质的教育。 14. 国家根据一定的教育目的和培养目标制定的有关学校教育和教学工作的指导性文件就是_课程计划______。 15. 以培养学生创新意识、创新能力、创新个性等创新素质为目的的教育就是__创新____教育。 16. 按照一定数量将年龄、文化程度相近的学生编成班组，由教师按教学计划规定的课程内容、教学时数和教学进度表（课表），进行分科式集体教学的一种教学形式就是__班级__教学。 17. 师生在教学过程中为了完成教学任务、实现教学目的所采用的一系列具体方式和手段，统称为___教学方法__。 18. 在教育研究中，表示研究方法、资料、结论的可靠程度的指标是__信度____。 二、单项选择题 1. 构成教育活动必不可少的最基本的因素是 ( D ) A．一般因素 B．基本因素 C．组成因素 D．构成要素 2. 狭义的课程一般是指学校根据教育目标选择的教育内容及其 (C ) A．传授方法 B．传授手段 C．传授进程 D．传授技术 3. 中小学为实现教育目标，与课堂教学相配合，在课堂教学以外对学生身心实施多种影响的正规教育活动， 就是 ( C ) A．课堂作业 B．课外作业 C课外活动 D．课外参观
令人胆寒，让人顿悟的“熵增理论” 作者：觉者看世界 生命是什么？ 生命的敌人是什么？ 人类的未来会怎样？ 为什么时间有方向？ 若想造出人工智能生命，需要具备什么能力？ 信息究竟有多重要？ 为什么刷今日头条、抖音等一类短视频时，会让人感觉轻松愉悦，甚至上瘾？ 为什么坚持刷今日头条、刷抖音很容易，坚持看书、坚持健身却很难？ 为什么咖啡和茶倒在一起，会自发混合在一起，之后却不会自发地再分开？ 为什么房间只会越用越乱？而不会越用越整齐？ 为什么散漫很容易，专注却很难？ 为什么好习惯养成很难，打破很容易，而坏习惯养成很容易，打破却很难？ 为什么所谓的人性的弱点，真的是人性的弱点？ 放弃部分控制和努力，事情难道真的会变好吗？ 面对人生的变动，敢放手一试，放下焦虑，把命运交给未知吗？ 以上这些问题，看似风马牛不相及，但其背后都和“熵”以及“熵增定律”有关。这么一来，是不是觉得“熵”并没那么遥远，却近在咫尺？ 无论努力与否，系统的熵（一种混乱程度）只增不减，这就是熵理论的大概描述。 熵增原则是自然界所有定律中至高无上的。 “熵”，念shāng，与“商”同音。 “熵”字长得有些生僻，因此似乎觉得离日常生活很遥远。但恰恰相反，熵和我们的日常生活关系密切，甚至无处不在。 熵”是对系统的混乱程度的度量，熵值越高越混乱无序，熵值越低越有序！ 熵的通俗理解就是“混乱程度”，简单的说熵是衡量我们这个世界中事物混乱程度的一个指标。 熵增，在人生观上的启示是：越发力，越混乱。 人活着就是在对抗熵增定律，生命以负熵为生。 熵增定律真的是宇宙最强机制吗？ 什么是熵增定律？为什么它如此重要？它到底对我们有什么巨大影响？为什么熵增定律让好多人，一下子顿悟了？ 熵”不是自然界的发展方向，熵只是一种度量，“熵增”才代表了自然界的发展方向。 熵（Entropy），最早在1865年由德国物理学家克劳修斯提出，用以度量一个系统“内在的混乱程度”。你可以理解为，系统中的无效能量。 确实，光看“熵”的概念，似乎很难想到具体有什么用。 熵作为一种度量方式，起到根本作用是对特定特征的量化度量。有了量化度量，许多的实际应用就可以在此基础上开展。例如我们能精确的度量长度、面积和体积，在制造、建筑等等实际应用时，就能更精确。
热力学第一定律就是能量守恒与转换定律，但是它并未涉及能量状态的过程能否自发地进行以及可进行到何种程度。热力学第二定律就是判断自发过程进行的方向和限度的定律，它有不同的表述方法： 克劳修斯的描述①热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，即热量不可能从低温物体传到高温物体而不引起其他变化； 开尔文的描述②不可能从单一热源取出热量使之全部转化为功而不发生其他影响； 因此第二类永动机是不可能造成的。热力学第二定律是人类经验的总结，它不能从其他更普遍的定律推导出来，但是迄今为止没有一个实验事实与之相违背，它是基本的自然法则之一。 由于一切热力学变化（包括相变化和化学变化）的方向和限度都可归结为热和功之间的相互转化及其转化限度的问题，那么就一定能找到一个普遍的热力学函数来判别自发过程的方向和限度。可以设想，这种函数是一种状态函数，又是一个判别性函数（有符号差异），它能定量说明自发过程的趋势大小，这种状态函数就是熵函数。 如果把任意的可逆循环分割成许多小的卡诺循环，可得出 0i i Q r T δ=∑ (1) 即任意的可逆循环过程的热温商之和为零。其中，δＱi 为任意无限小可逆循环中系统与环境的热交换量；Ｔi 为任意无限小可逆循环中系统的温度。上式也可写成 0Qr T δ=? (2) 克劳修斯总结了这一规律，称这个状态函数为“熵”，用Ｓ来表示，即 Qr dS T δ= (3) 对于不可逆过程，则可得 ｄＳ＞δＱr/Ｔ (4) 或 ｄＳ－δＱr/Ｔ＞０ (5) 这就是克劳修斯不等式，表明了一个隔离系统在经历了一个微小不可逆变化后，系统的熵变大于过程中的热温商。对于任一过程（包括可逆与不可逆过程），则有 ｄＳ－δＱ/Ｔ≥０ (6) 式中：不等号适用于不可逆过程，等号适用于可逆过程。由于不可逆过程是所有自发过程之共同特征，而可逆过程的每一步微小变化，都无限接近于平衡状态，因此这一平衡状态正是不可逆过程所能达到的限度。因此，上式也可作为判断这一过程自发与否的判据，称为“熵判据”。 对于绝热过程，δＱ＝０，代入上式，则 ｄＳj≥０ (7) 由此可见，在绝热过程中，系统的熵值永不减少。其中，对于可逆的绝热过程，ｄＳj ＝０，即系统的熵值不变；对于不可逆的绝热过程，ｄＳj ＞０，即系统的熵值
教育管理原理名词解释 1、管理：是管理者运用一定的原理与方法，在特定的条件下，对资源进行合理配置，引导组织被管理者实现组织目标的一种活动。 2、管理的政治性：指管理与生产关系和社会制度相联系的属性。 3、教育管理：是教育管理者运用一定的理论与方法，在特定的条件下，合理配置教育资源，引导组织教育人员完成教育任务，实现教育目标的一种活动。 4、教育管理原理：是教育管理的实质及其运动的基本规律，它是对教育管理现象进行科学的分析总结而形成的，是管理思想的集中反映，对各种教育管理活动具有普遍的指导意义。 5、教育管理的人本原理：指教师是学校的主体，教师的参与是学校有效管理的关键；使教职员工和学生人性得到最完美的发展是现代教育管理的核心，为教职员工和学生的发展服务是教育管理的根本目的。 6、法治职能：指教育管理者在教育立法和执法方面所承担的职责和所发挥的作用。 7、方向性原则：是指我国的教育管理活动必须以国家的教育方针、政策为依据，使我国的教育为建设富强、民主、文明的社会主义现代化国家服务。 8、法治的方法：指的是教育管理者运用教育法令、决定、命令、指示、规章，对教育活动予以强有力的指导、调节和影响。 9、激励的方法：指在教育管理活动中运用思想政治工作和行为科学的激励理论，激发、调动教育人员积极性的方法。 10、教育方针：是教育政策的最高表现形式。教育方针作为党和国家对一定历史阶段教育事业发展的总方向的规定，是教育基本政策的总概括。 11、教育政策：是国家政策体系中的一个分支，是国家为完成一定历史时期的任务所确定的关于教育工作的方针、策略和行动准则。 12、教育法规：是由国家政权机关制定、并以国家暴力机器为后盾而实施的，并且对人们的教育权利和义务起到保护和规范作用。 13、教育行政执法：教育行政执法是指国家有关行政机关及其所属工作人员，在现实生活中实施教育法规的活动，是有关行政机关及其工作人员按照法定职权和程序所采取的直接影响公民、社会组织或其他社会力量有关教育的权利与义务，或对其教育权利与义务的行使和履行进行监督的具体行政行为。 14、合法性原则：即教育行政执法必须符合有关法律规定。 15、进行教育行政司法：指通过行政途径，处理教育法律纠纷，对违反教育法规的法人行为采取一定的制裁措施。 16、教育规划：是根据社会发展和教育进步需要，在确立教育发展总目标的同时，还要对教育发展的子目标，相关因素进行必要的划分和分析，以此为基础提出实现规划目标的合理方法和途径。 17、教育体制：是教育机构与教育规范的结合体或统一体。它是由教育的机构体系与教育的规范体系所组成的。 18、学校教育体制：一般理解为基础教育、高等教育、职业技术教育及成人教育。 19、理顺执行体制：指学校要把工作的重点真正放到大学的系所一级及中小学的年级组上来。 20、加强咨询体制：指建立并完善咨询委员会，并真正发挥其作用。 21、改善监督反馈体制：指变消极监督为积极监督；变事后监督为事前监督和法律监督。 22、教育人事行政：指国家依据一定的法规制度对教育机关工作人员进行管理的活动，也有人称之为教育人事管理。 23、因事择人原则：是指根据事业的需要和职位对人员的资格要求来选用人员。 24、教育财务行政：是国家财务行政的重要组成部分，一种以教育经费为管理对象的行政活动，具体可以分为教育经费的来源管理，教育经费的分配和使用管理等。 25、预算：是指经法定程序核定的国家机关、团体和企事业单位在一定期间的资金收支计划。 26、教育行政信息：是反映教育行政活动和管理对象的特征及其发展、变化情况的各种消息，情报，指令，资料，数据，图纸等的总称。 27、信息的沟通：指的是信息的交流、联系和传递。 28、教育督导：是指各级人民政府授权给所属的教育督导机构和督学人员，依据国家的教育方针、政策、法规和督导的原则与要求，按照一定的程序，运用科学的方法，对下级政府的教育工作及教育行政部门和学校的工作，进行有目
信息熵理论 在通信系统中，信息从发送到接收的传输过程是一个有干扰的信息复制过程。 对每一个具体的应用而言，传输的信息是确定的，有明确的应用目的。 对一个通信系统而言主，不同的用户要传送的具体的信息内容是不同的，则如何从这些繁杂的具体信息中提炼出它们的共同特征，并可进行量化估计是shannon 信息论研究的基础。 所谓量化估计就是用提炼的共同特征估计与某些具体内容所对应的需要传输的信息量大小。 信息量定义的另一个重要特征是它能保证信息量值的大小与具体的信息内容无关。 1.定义信息熵： 设X 是一个离散的随机变量，其定义空间为一个字符集E 。 ()()E x x X P x p ∈==,，表示相应的概率分布函数，则 ()()()()x p x p X H x log ∑-=称为离散随机变量的熵。 有时记()()()()(){}X p E x p x p p H p x log log -=-=∑ {}p E 表示以概率分布()x p 对某随机变量或随机函数求概率平均。 2.定义联合熵： 设X ﹑Y 是丙个离散的随机变量，（X,Y ）的联合概率分布函数为()()y Y x X P y x p ===,,，则 ()()()y x p y x P Y X H x y ,log ,,∑∑-= 称为离散随机变量X 与Y 的联合熵。 有时记为： ()()()(){}Y X p E y x p y x p Y X H p x y ,log ,log ,,-=-=∑∑ 3.定义条件熵： 如果()(),,~,y x p Y X 则条件熵()X Y H /定义为 ()()() ∑=-=x x X Y H x p X Y H // ()()()∑∑- =x y x y p x y p x p /log / ()()∑∑-=x y x y p y x p /log , (){}X Y p E /log -= 条件熵等于零的条件为()1==Y X p 事实上，对任意的y x ,都有()()0/log /=x y p x y p ，从而得()()1/0/==x y p x y p 或，又因为X 与Y 是取值空间完全相同的随机变量，所以有()1/=X Y p
教育学原理思考题 Revised final draft November 26, 2020
教育学原理 1、联系实际，谈谈对“教育”概念的理解。 教育是一种社会现象，它产生于社会生活的需要，而归根到底产生于生产劳动。它是培养人的一种社会活动，其社会职能就是传递生产经验和社会生活经验，促进新生一代的成长。 广义：凡是以教和学为活动形式，有意识地促进人的身心发展的活动都是教育。 狭义：专门的教育机构和教育和有目的有计划有组织的对受教育者施加影响，促进其身心得到发展的一种培养人的社会实践活动的。 2、教育的构成要素有哪些它们之间的关系如何 3、 教育者是活动的主体，凡是在教育活动中承担着教育责任和施加教育影响的人都是教育者；受教育者是学习的主体，凡是在教育活动中承担教育责任和接受教育的人都是受教育者； 教育影响是教育者和受教育者间中介的总和，包括作用于受教育者的影响物以及运用这种影响物的活动方式和方法。 三者相互联系，教育者是教育活动的组织者和领导者，掌握着教育目的，采用适当的教育内容，选择一定的教育活动方式，创设必要的教育环境，调控者受教育者和整个教育过程，促进受教育者的身心发展，使其达到预期的目的。 4、教育起源上有几种观点？ （1）生物起源论：代表人物：沛西·能，观点：教育存在于人类社会和动物届中，教育的产生来源于动物的本能，是种族发展的本能需要。评价：具有一定的科学性，但是忽略了教育的目的性和社会性。 （2）心理起源论；代表人物：孟禄，观点：教育是儿童对成人的无意识的模仿。评价：看到教育是人类特有的，但是否定了教育的有目的性，尽从个体的无意识的模仿来解释教育的起源。 （3）劳动起源论：代表人物：恩格斯，观点：人类教育起源于其劳动或劳动过程中所产生的需要，是人类所特有的一种社会活动。 （4）生活起源论：代表人物：恩格斯观点：教育是来自对生活的需要。 5、教育发展经历了哪些阶段每个阶段有什么特点 6、
浅谈熵的意义及其应用 摘要：介绍了熵这个概念产生的原因，以及克劳修斯对熵变的定义式；介绍了玻尔兹曼从微观角度对熵的定义及玻尔兹曼研究工作的重要意义；熵在信息、生命和社会等领域的作用；从熵的角度理解人类文明和社会发展与环境的关系。 关键词：克劳修斯熵玻尔兹曼熵信息熵生命熵社会熵 0 前言：熵是热力学中一个非常重要的物理量，其概念最早是由德国物理学家克劳 修斯（R.Clausius）于1854年提出，用以定量阐明热力学第二定律，其表达式为 dS=(δQ/T)rev。但克劳修斯给出的定义既狭隘又抽象。1877年，玻尔兹曼（L.Boltzmann）运用几率方法，论证了熵S与热力学状态的几率W之间的关系，并由普朗克于1900给出微观表达式S=k logW,其中k为玻尔兹曼常数。玻尔兹曼对熵的描述开启了人们对熵赋予新的含义的大门，人们开始应用熵对诸多领域的概念予以定量化描述，促成了广义熵在当今自然及社会科学领域的广泛应用【1】【2】。 1 熵的定义及其意义 由其表达式可知，克劳修克劳修斯所提出的熵变的定义式为dS=(δQ/T)rev ， 斯用过程量来定义状态函数熵，表达式积分得到的也只是初末状态的熵变，并没有熵的直接表达式，这给解释“什么是熵”带来了困难。【1】直到玻尔兹曼从微观角度理解熵的物理意义，才用统计方法得到了熵的微观表达式：S=k logW。这一公式对应微观态等概出现的平衡态体系。若一个系统有W个微观状态数，且出现的概率相等，即每一个微观态出现的概率都是p=1/W，则玻尔兹曼的微观表达式还可写为：S=-k∑plogp。玻尔兹曼工作的杰出之处不仅在于它引入了概率方法，为体系熵的绝对值计算提供了一种可行的方案，而且更在于他通过这种计算揭示了熵概念的一般性的创造意义和价值：上面所描述的并不是体系的一般性质量和能量的存在方式和状态，而是这些质量和能量的组构、匹配、分布的方式和状态。 玻尔兹曼的工作揭示了正是从熵概念的引入起始，科学的视野开始从对一般物的质量、能量的研究转入对一般物的结构和关系的研究，另外，玻尔兹曼的工作还为熵概念和熵理论的广义化发展提供了科学依据。正是玻尔兹曼开拓性的研究，促使熵概念与信息、负熵等概念联姻，广泛渗透，跨越了众多学科，并促
一、填空（每空1分，共20分） １、教育学是以研究＿＿＿＿＿＿＿＿为对象的一门＿＿＿科学。 ２、原始形态教育的特点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 3、１９２２年通过的“＿＿＿”学制、基本参照＿＿国的学制，通常又称“＿＿＿＿”学制，这是旧中国使用时间最长的学制。 4、教育学的产生和发展大体上经历了＿＿＿＿＿阶段、＿＿＿＿＿＿＿阶段和＿＿＿＿＿阶段。 5、教育有两大基本规律，一是＿＿＿＿＿＿、一是＿＿＿＿＿。 6、影响人的身心发展的基本因素是＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿＿。 7、《＿＿＿＿＿》是教育史上最早的教育专著，约写于中国的战国末年，比欧州昆体良所著的《＿＿＿＿＿＿＿》约早＿＿＿年。 8．我国社会主义教育目的的理论基础是____。 9．捷克民主主义教育家____所著的《____》标志着教育学成为一门独立的学科。 10．____是一切教育工作的出发点和归宿。教育目的 11.广义的教育包括、学校教育和。 12.三级课程管理是、和学校三级共同管理基础教育课程体系。 13.教师是学校教育工作的主要实施者，根本任务是。 14.我国新型的师生关系包括尊师爱生、教学相长、和。 15.课堂教学的主要形式是。 16．古希腊提出问答法的哲学家和思想家是____苏格拉底_____。 18．马卡连柯说，“要尽量多地要求一个人，也要尽可能多尊重一个人”。这句话说明的德育原则是尊重学生与严格要求学生相结合＿。 19．布卢姆认为最低水平的认知学习结果是__知识__，最高水平的认知学习结果是_评价_。20．皮亚杰的研究表明，在10岁以前，儿童的道德主要处于___他律道德发展阶段。二、单选题。（每小题1分，共20分。） 1．世界上最早的一部教育专著是（） A．《学记》 B．《论语》 C．《大教学论》 D．《普通教育学》答案：A 2．教育的本体功能之一是（） A．减少人口数量、提高人口素质 B．促进生产发展，服务经济建设 C．对政治经济有巨大的影响作用 D．加速年轻一代身心发展与社会化进程答案：D 3．遗传素质是人身心发展的（） A．主导因素 B．决定因素 C．物质前提 D．内部动力答案：C
中庸哲学思想与熵增加原理的关系 文/王军礼 吃饭是一件再也平常不过的事，但其中却包含着深刻的哲学道理。吃饭能反映一个人的性格，有的人喜欢吃酸的，有的人喜欢吃甜的，有的人喜欢吃辣的。就同样一碗米饭，上面盖的菜或辣、或酸、或咸，不同的人吃法也不同。 有的人吃这晚饭时，觉得碗里的菜不合口味，就会将菜和米饭均匀的混合后再去吃，在这个很不起眼的动作中蕴含了中庸思想，何谓“中庸”？“中庸”就是不走极端、就是和谐统一。 其实，物理学中的熵增加原理正是中庸哲学思想的具体体现，熵增加原理是说在自然状态中一个系统内的熵值总是增加的。换句话说，宇宙中的物质分布总是向着均匀统一的方向发展，即从极端自发的走向和谐。自然界的发展如此，人类社会的发展亦是如此，事物存在的大多数时间都处在这样一个向着熵值增大的过程中，从高能态向低能态发展，从不稳定向稳定发展。 一杯热水放置一段时间后自然会变成凉水，一个苹果从树上落到地上，瀑布从高处流下，这些都是熵增加原理在生活中的例子。热水释放热量变成凉水是因为热水与周围物质（如空气）之间存在温度差，热水的温度要自然趋于稳定必须释放热量，才能使温度这个物理属性趋于一致，这杯水在温度属性上就达到空间的均匀分布，也就达到了和谐统一的终极目的。这仅仅是这杯水在温度这一物理属性上的“熵增加”，还有质量、能量等诸多物理属性的发展亦是如此，都遵循“熵增加”这条规律。 苹果落地、水往低处流等是能量分布范畴的“熵增加”现象，其诱因是引力，具体地说是重力势能这一物理属性在空间的分布不均匀导致的，不均匀就会不稳
定，所以它们都会低能态跌落，向稳定状态转化。 诸如以上这样的例子不胜枚举，从中我们可以看到“熵增加”的规律普遍存在于自然状态下的万事万物。至此，我们对对熵增加原理有了更深刻的认识，这里的“熵增加”已经是事物的一个物理属性对应的值在自然状态下随着时间的推移都有增大趋势，而不是仅仅局限于在物理学上最初的含义：熵是在一个热力学过程中当温度的变化量趋于无穷小时热量与温度比值的极限。 当我们对“熵增加”规律有了这样的认识后，可以毫无疑问的将它抽象为一种物理学思想体系，并可将其纳入到我们中国的中庸哲学思想体系当中。从而“熵增加”规律为中庸哲学思想的正确性提供了无可辩驳的事实与科学依据，中庸哲学使“熵增加”规律更具内涵性和广泛性。 此外，伟大的科学家牛顿发现的冷却定律和万有引力定律，实验物理学家库仑的库仑定律，科学巨人爱因斯坦的引力场理论等诸多科学规律中都有中庸哲学思想的缩影，新理论的诞生往往需要哲学思想的指导，而我国古代的中庸哲学思想对科学研究、经济社会的运行可以起到指导和借鉴的作用，然而我国的中庸思想的诞生要远早于这些科学家，直至今天仍然在我国没有发挥到其应有的作用，而国外的科学家却早已将他发挥到炉火纯青的地步，牛顿、爱因斯坦就是最鲜明的例子，他们都有自己的宗教信仰和科学信念。有一句话说的很好：宗教和科学是人类的智慧得以凌空翱翔的两只翅膀，有了它们，人的心灵就能进步。单靠一只翅膀是飞不起来的。倘若只用宗教之翼去飞，就会很快堕入迷信的深渊。倘若只用科学之翼去飞，不仅同样不能进步，反而会栽进极端唯物主义的绝望泥潭。中庸哲学思想表明，大自然是和谐统一的，它理应成为我国科技工作者的一种信念。
熵增加原理 热力学第一定律是能量的定律，热力学第二定律是熵的法则．相对于“能量”，“熵”的概念比较抽象．但随着科学的发展，“熵”的意义愈来愈重要．本文从简述热力学第二定律的建立过程着手，从各个侧面讨论“熵”的物理本质、科学内涵，以加深对它的理解． “熵”是德国物理学家克劳修斯在1865年创造的一个物理学名词，其德语为entropie,简单地说，熵表示了热量与温度的比值，具有商的意义．1923年5月25日，普朗克在南京的东南大学作“热力学第二定律及熵之观念”的学术报告时，为其作现场翻译的我国著名物理学家胡刚复根据entropie的物理意义，创造了“熵”这个字，在“商”旁加火字表示这个热学量． 一、热力学第二定律 １．热力学第二定律的表述 19世纪中叶，克劳修斯（Ｒ．Ｅ．Ｃｌａｕｓｉｕｓ，德，1822—1888）和开尔文（ＫｅｌｖｉｎＬｏｒｄ即Ｗ．Ｔｈｏｍｓｏｎ，英1824—1907）分别在证明卡诺定理时，指出还需要一个新的原理，从而发现了热力学第二定律． 克劳修斯1850年的表述为，不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化．1865年，克劳修斯得出了热力学第二定律的普遍形式：在孤立系统中，实际发生的过程总是使整个系统的熵值增加，所以热力学第二定律又称“熵增加原理”．其数学表示为 ＳB－ＳA＝ ， 或 ｄＳ≥ｄＱ／Ｔ（无穷小过程）． 式中等号适用于可逆过程． 开尔文1951年的表述为，不可能从单一热源吸热使之完全变成有用的功而不引起其他变化，开氏表述也可以称为，第二类永动机是不可能造成的．所谓第二类永动机是指能从单一热源吸热，使之完全变成有用的功而不产生其他影响的机器，该机不违反热力学第一定律，它能从大气或海洋这类单一热源吸取热量而做功． ２．热力学第二定律的基本含义 热力学第二定律的克氏表述和开氏表述具有等效性，设想系统经历一个卡诺循环，可以证明，若克氏表述不成立，则开氏表述也不成立；反之，亦能设想系统完成一个逆卡诺循环，如果开氏表述不成立，则克氏表述也不成立． 克氏表述和开氏表述直接指出，第一，摩擦生热和热传导的逆过程不可能自动发生，也就是说摩擦生热和热传导过程具有方向性；第二，这两个过程一经发生，就在自然界留下它的后果，无论用怎样曲折复杂的方法，都不可能将它留下的后果完全消除，使一切恢复原状．只有无摩擦的准静态过程被认为是可逆过程．
简答题: 2、现代教育的特点是什么？ 第一，现代教育具有鲜明的生产性。第二，现代教育逐步走上了大众化道路。第三，现代教育内容日益科学化。第四，班级授课制成为教学的基本组织形式。第五，现代教育形成了比较完备的教育系统. 简述现代教育的经济功能。 （1）教育能把可能的潜在的生产力转化为直接现实的生产力，是劳动力再生产的重要手段之一。（2）教育是提高经济效益的重要前提。（3）教育是经济发展的重要因素，能够为社会带来重大的经济价值。（4）教育可以生产新的科学知识和新的生产力。 简述当代学制发展的一般趋势。 （1）重视学前教育（2）入学年龄提前，义务教育年限延长。3）高等教育多级化，学校类型多样化。 4．简述课外活动的意义。 （1）课外活动有利于促进学生多方面素质提高。（2）课外活动有利于推动学生良好个性的充分发展。（3）课外活动有利于充实学生的课余文化生活。（4）课外活动有利于加强学生与社会的联系，加速个体社会化进程。 5．教师职业在人类社会发展中起什么作用？ （1）教师是人类文化科学的传播者，在社会延续和发展中起桥梁和纽带作用。（2）教师是人类灵魂的工程师，在塑造学生的思想品德方面起着特别重要的作用。（3）教师是人类潜能的发掘者，对人的智力开发起着奠基作用。 1．简述教育原理的理论功能。 （1）解释教育实践（2）指导教育实践（3）推动教育改革 2．优秀教师应具备哪些方面的基本素质答案要点： （1）良好的思想政治素质（2）高尚的职业道德素质（3）较高的文化科学素质（4）深刻的教育理论素养（5）多方面的教育工作能力（6）优良的身心素质 3．简述生产力发展水平对教育的制约作用。 （1）生产力的发展为教育发展提供了基础性条件。（2）生产力的发展制约着教育目的。（3）生产力的发展制约着教育教学内容的选择（4）生产力发展影响着教学方法、教学手段和教学组织形式的改革（5）生产力发展决定着教育发展的规模和速度。 4．教育的质的规定性表现在哪些方面。 （1）教育是人类所特有的一种有意识的社会活动（2）教育是人类有意识地传递社会经验的活动（3）教育是人类以人的培养为直接目标的社会实践活动。 1．简述学校教育产生的条件。 （1）社会生产水平的提高，为学校的产生提供了必要的物质基础。（2）脑力劳动与体力劳动的分离，为学校的产生提供了专门从事教育活动的知识分子。（3）文字的产生和知识的记
华为之熵光明之矢 熵和生命活力，就像两支时间之矢，一头儿拖拽着我们进入无穷的黑暗，一头儿拉扯着我们走向永恒的光明。今天和大家分享的内容，作者认为是目前为止对华为发展之道最不为人知的一个视角。 鲁道夫·克劳修斯发现热力学第二定律时，定义了熵。自然社会任何时候都是高温自动向低温转移的。在一个封闭系统最终会达到热平衡，没有了温差，再不能作功。这个过程叫熵增，最后状态就是熵死，也称热寂。 熵原本是热力学第二定律的概念，却被任正非用于研究企业的发展之道，是贯穿任正非管理华为的思想精华。 华为之所以不易被人理解，一个重大原因就是任正非的思想源头摆脱了商学院式的理论框架，仿佛黄河源头的九曲十八弯，既有观察现实世界、不断实践的人性感悟，也有横贯东西方的科学和哲学洞察。 经济学的很多理论和计算方法都来源于物理学的启发，但鲜活的生命并不是经济学意义上的理性人和有限理性人。在人性和社会（人性的群体化）的复杂性面前，经济学在社会发展的现实面前已经落后甚至溃败，而熵的理论透过物理学和生命活力，直指人心。 任正非把物理学、人性和哲学理念直接引入企业管理中，成
就了华为独特的思想文化、价值观和发展战略。华为的发展不是偶然的，任正非开创性的管理思想和战略起着决定性的作用。 一、华为之熵 1. 熵为何物？ 这里，我们稍微探讨一下熵的物理学概念，不想烧脑的同学请直接跳到下一段落，不影响理解下文。熵首先是物理学概念，熵的单位是焦耳/热力学温度。热力学第二定律告诉我们，一个孤立系统的熵一定会随时间增大，熵达到极大值，系统达到最无序的平衡态。因此，热力学第二定律也被称为熵增定律。1850年熵増定律诞生的时候就有两种表述，后来不同学科、不同科学家又发表了很多种各不相同的表述。相比较，作者更喜欢量子物理学和现代生物学的奠基人欧文·薛定谔对热力学第二定律的综合性描述：“一个非活的系统被独立出来，或是把它置于一个均匀的环境里，所有的运动由于周围的各种摩擦力的作用都将很快地停顿下来；电势或化学势的差别也消失了；形成化合物倾向的物质也是如此；由于热传导的作用，温度也变得均匀了。由此，整个系统最终慢慢地退化成毫无生气的、死气沉沉的一团物质。于是，这就达到了被物理学家们称为的热力学平衡或“最大熵”——这是一种持久不变的状态，在其中再也不会出现可以观察到的事件。”
教育学原理习题解答 【注：据学本科课程的大三同学反映，老师只给他们画了四个论述题，所以第五道题大家可选择性背诵】 一、名词解释 1.教育：是在一定社会背景下发生的促使个体的社会化和社会的个性化的实践活动。 2.学校教育：即教育者根据一定的社会或阶级的要求，有目的、有计划、有组织地对接受教育者身心施加影响，把他们培养成为一定社会或阶级所需要的人的活动。 3.教育目的：即教育意欲达到的归宿所在或所预期的实现 4.教育文化功能：是教育社会功能中的一个基本功能，与人类教育共始终。（不确定是否确切） 5.德育：即品德教育的简称，对人的品德给予多方面培养的各种教育活动，它是是以人成长生活的意义及规范的内在的建构和外在体现为根本指要，通过多方面的涵养和培养活动，引导人的品德得以建构和发展的教育活动。 6、教师：教师是履行教学职责的专业人员，承担教书育人、培养社会建设者、提高民族素质的使命。从广义看，教师与教育者是同一语；从狭义看，教师专指学校的专职教师。 7、教师的专业性发展：又称教师专业成长，是指教师在整个专业生涯中，依托专业组织、专门的培养制度和管理制度，通过持续的专业教育，习得教育教学专业技能，形成专业思想、专业道德和专业能力，从而实现专业自主的过程。它包括教师群体的专业发展和教师个体的专业发展。 8、学制：学校教育制度简称学制，是指一个国家各级各类学校的系统及其管理规则，它规定着各级各类学校的性质、任务、入学条件、修业年限以及它们之间的关系。 9、教学：教学是一种尊重学生理性思维能力、尊重学生自由意志，把学生看作是独立思考和行动的主体，在与教师的交往和对话中，发展个体的智慧潜能、陶冶个体的道德性格，使每一个学生都达到自己最佳发展水平的运动。 10、学科课程：又称“分科课程”，它以有组织的学科内容作为课程组织的基础。 二、简答题 1.简述教育的几种起源学说 （一）教育的神话起源说：这种观点认为，教育与其他万物万事一样，都是由人格化的神（上帝或天）所创造的，教育的目的就是体现神或天的意志，使人皈依于神或顺从于天。（二）教育的生物起源说：这种学说以达尔文的生物进化论为指导，认为教育的产生完全来自动物的本能，是种族发展的本能需要，生物的冲动是教育的主要动力。 （三）教育的心里起源说：教育的心里起源说在学术界被认为是对教育的生物起源说的批判，其代表人物是美国教育家孟禄。孟禄认为，原是教育形式和方法主要是日常生活中儿童对成人的无意识的模仿。但没有回答人类的类本能与动物的类本能的界限。 （四）教育的劳动起源说：也称教育的社会起源说。主要内容是：生产劳动是人类最基本的实践活动；教育起源于生产劳动过程中经验的传递；生产劳动过程中的口耳相传和简单模仿是最原始和最基本的教育形式；生产劳动的变革是推动人类教育变革最深厚的动力。 2.信息社会教育的主要特征 第一，学校将发生一系列变革。
教育学原理(名词解释) 学校教育:学校教育就是由专职人员与专门机构承担得有目得、有系统、有组织得,以影响受教育学校教育者得身心发展为直接目标得社会活动。学校教育专指受教育者在各类学校内所接受得各种教育活动,就是教育制度得重要组成部分。一般来说,学校教育包括初等教育、中等教育与高等教育。 教育目得:教育目得就是把受教育者培养成为一定社会所需要得人得总要求,就是学校教育所要培养得人得质量规格。广义得教育目得就是指存在在于人得头脑之中得对受教育者得期望与要求。狭义得教育目得就是指国家提出得教育总目得与各级各类学校得教育目标,以及课程与教育等方面对所培养得人得要求。 教育:教育就是一种培养人得活动。广义上凡就是增进人们得知识与技能,影响人们得思想品德得活动,都就是教育。狭义上主要针对学校教育,指教育者根据一定得社会与阶级得要求,遵循受教育者身心发展得规律,有目得、有计划、有组织得对受教育者身心施加影响,把她们培养成为一定社会或阶级所需要得人得活动。现代教育就是教师为主导得,师生之间互动得交互过程。 教育学:教育学就是以教育现象、教育问题为研究对象,归纳总结人类教育活动得科学理论与实践,探索解决教育活动
产生、发展过程中遇到得实际教育问题,从而揭示出一般教育规律得一门社会科学。教育就是一门广泛存在与人类社会生活中、有目得培养人才得活动,教育学得研究具有客观性、必然性、稳定性、重复性、现实性、辩证性、科学性。教学:教学就是在一定得教育目得得规范下得,教师得教与学生得学共同组成得一种教育活动。在这一活动中,学生在教师有计划得组织与引导下,能动得学习、掌握系统得科学文化基础知识,发展自身得智能与体力,养成良好得品行与美德,逐步形成全面发展得个性。简言之,教学乃就是在教师引导下学生能动地学习知识以获得个性发展得活动。 教育制度:一个国家各级各类实施教育得机构体系及其组织形式得规则。它包括互相联系得两个方面:一就是各级各类教育机构与组织;二就是教育机构与组织赖以存在与运行得规则,如各种相关得教育法规、规则、条例等。教育制度既有与其她社会制度相类似得性质,又有其自身得特点。学校管理:就是以育人为目得,就是学校管理者通过一定得机构与制度采用一不定期得手段与措施,带领与引导师生员工,充分利用校内校外得资源与条件,整体优化学校教育工作,有效实现学校工作目得得组织活动。 班级授课制:班级授课制就是一种集体教育形式。它把一定数量得学生按年龄与已有得知识水平编成固定得班级,根据周课表与作息时间表,安排教师有计划得向全班学生集
熵理论与麦克斯韦妖 熵是一个极其重要的物理概念，自从熵的概念提出以来，熵就在各个领域发挥了重要的作用。特别是近几年来，不仅在自然科学与工程技术的许多领域，如物理学、化学、生物学、信息科学与工程、动力工程及制冷工程等会遇到熵的踪迹，就是在社会科学，乃至于人文科学中也经常会碰到熵这一名词。 1.熵理论的发展历程 熵概念的发展从提出到今天跨科学的应用，大致可分为五个阶段。 第一阶段是熵概念的提出。热力学第二定律指出，一切实际自发的热力学过程都是不可逆的，是单项进行的。熵概念的提出为实际自发过程的方向做出了普遍适用的判据。同时，也为热力学第二定律的定量表述奠定了基础。 第二阶段是熵概念本质的揭示。玻耳兹曼方程的确立，赋予了熵的统计解释，即一切宏观自发的过程总是从概率小的方向向概率大的方向进行。他从微观的角度分析了熵是系统中混乱度的量度。大大地丰富了熵的物理内涵，明确了它的应用范围。 第三阶段是普利高津等人把传统的平衡态热力学推广到非平衡态，将孤立系统中熵的概念推广到开放系统中的熵，从而产生了非平衡态的热力学。从而熵的理论被进一步的深化了。 第四阶段是威廉·汤姆逊提出的“热寂”。宇宙的不断膨胀使它远离平衡的状态，宇宙的熵值不断增加，在遥远的将来熵值将达到极大值，将会发生宇宙的“热寂”。 第五阶段即由麦克斯韦妖的启示，西拉德又发现了熵与信息的关系，揭示了熵含义的新层次，进一步扩大了熵的应用面。成为了处理复杂信息问题的一个依据。 20世纪以来，产生很多不同的熵，熵的概念在不断地发展着，被应用着。形成了许多的交叉科学，显示出了熵的强大生命力。所以，对熵概念的学习也显示出了重要的意义，有人说，熵概念产生的重要性毫不低于能量概念的产生。 1.1熵概念的提出 热力学第二定律是有关过程进行方向的规律，它指出，一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。若要方便判断过程可逆与不可逆性，更进一步地阐明不可逆性的本质，应能找到与不可逆性相关联的态函数。这个新的态函数就是克劳休斯找到的，他
工程热力学论文 题目：浅谈工程热力学里的熵 姓名：杨枫 学号：1122610312 专业：建筑环境与设备工程 导师：谭羽非 学院：市政环境工程学院 2013年12月24日
浅谈工程热力学中的熵 摘要:熵是工程热力学中重要的概念,它是对热力学第二定律的深化和补充,同时熵定律又是对基于热力学第二定律的熵的深化和扩展。熵也可以作为节能的标准,熵的理论在环境中的应用很广泛, 对于保护环境维持生态平衡具有重要意义。 关键词:熵的概念热力学第二定律熵增原理 正文：熵是物理学中一个非常重要的概念，最早由德国物理学家克劳修斯提出，后来玻尔兹曼又用统计的方法给出了熵的定义。我国据此译成热温之商,为了反映与热有关,加上火字旁,创造了新汉字熵。从1865 年提出熵到现今已经有150 多年的历史了，现在的熵已不局限于物理学中，在其它学科都有着广泛的应用，熵的概念有泛化的趋势。另一方面，就物理学中的熵仍有诸多争论的问题，可以说，没有哪一个物理概念像熵一样难以理解，应用广泛，同时又伴随着诸多未解之迷从。物理学角度来说,熵是物质分子紊乱程度的描述,紊乱程度越大,熵也 越大;从能量及其利用角度来说,熵是不可逆耗散程度的量度,不可逆能量耗散越多,熵变化越大。熵增加意味着有效作功能量的减少。在工程热力学中,熵是热力学第二定律的一个重要概念及参数。从热力学的角度,认为可以从以下几个方面来理解熵这个概念。 一．熵概念的提出 熵的概念由卡诺循环引出的。卡诺循环由两个可逆等温过程和两个可逆绝热过程组成。工质在两个恒温热源间循环,没有耗散损失。对微卡诺循环,以微元可逆热机为例,设有高温热源温度T1,低温热源温度T2,工质从高温热源吸热为DQ1,向低温热源放热为DQ2, 由G=1-DQ2/DQ1=1-T2/T1得 DQ2/ T2=DQ1/ T1 由于DQ2与DQ1符号相反,代入符号,有 DQ2/ T2+DQ1/ T1=0 对任意可逆循环,都可分割成无限多个微元卡诺循环, 则有RDQ/T=0 (1) 式(1)即克劳修斯积分式。式(1)表明任意工质经任意一个可逆循环后,微量DQ/T 沿整个循环的积分为零。状态参数的充要条件为该参数的微分一定是全微分,且全微分的循环积分为零。式(1)说明,DQ/T一定是某个参数的全微分。克劳修斯将这一参数定名为熵,以符号S表示, 于是dS=DQ/T (2) 熵是状态参数,工质经一微元过程,熵的变化等于初、终态任意一个可逆过程中与热源交换的热量和热源温度的比值。熵的变化只由初、终态参数确定,与中间所经历的途径无关。式(1)和(2)前提条件是可逆的,既在没有任何耗散的条件下,工质的温度和热源的温度才处处相等。 二．熵与热力学第二定律 实际工质的热力过程都是不可逆的,可逆过程只是将过程视为极端缓慢的情况下,工质内部及工质与周围环境能时刻处于平衡状态,这是一种理想化过程。现在来