RC自激正弦波振荡器的定性解构.doc

RC自激正弦波振荡器的定性解构一、定性解构的意义中国学校的物理学科教材,一上来就是一大堆公式,什么复数啦、微积分啦、偏微分啦、傅里叶啦,等等,好像搞些玄妙的、高深的数学方法和公式就能体现教材作者或教师的水平,而不讲这些东西怎么来的、如何才能理解。我一直对这种现象感到不解。其实,科学理论的建立和科学发明这些科学创造,绝对不是首先从那些复杂的数学方法和公式中得到灵感和由此出发的,而首先是对被研究对象进行便于理解的定性解构,然后才是定量的研究。通过定性解构,发现粗略的规律、趋势,然后再通过定量研究进行验证或找出精确的规律、趋势。直观地说,定性解构是定方向、定框架,是构想、策划;定量研究是定细节、定内容,是实现、执行。西方科学的精髓是什么?前面讲了科学创造的两个过程——定性解构和定量研究,精髓就在定性解构过程。定性解构是什么?是通过观察、分析归纳提炼、逻辑推理、变量增减和参数调节试验等方法,找出大致的粗略的规律性、趋势性,试图对被研究对象进行理解,这一步骤称为“解构”;然后再通过想象进行构造,构造原先研究对象的抽象图景(即用对象的已知若干特性再构造其抽象模型,如电池被构造为理想电压源与内阻串联的模型,电容被抽象为一种充放电荷的机制),这个过程称为“再构造”或“再造”;再进一步,用若干已有的抽象模型构造全新的系统(如用各种元器件构造一个放大器、振荡器、甚至一台计算机等),这个过程称为“新构造”或“创造”。这就是定性解构的三步曲——解构、再造、创造。从上面的分析可以看出,想象也是定性解构的一种方法。想象是在解构的基础上进行再构造和新构造;而抽象则是用对象的已知若干特性再构造其有限参数模型(取核心或主要参数,去掉不相关、弱相关参数)的过程,是去芜存菁的过程(电路元器件、汽车零部件、印象派抽象派艺术作品等就是这样被想象、抽象而创造出来的)。回望那些科学巨匠、艺术大师和思想大家,他们无不同时具备解构、想象、抽象和深入定量研究的超人能力。牛顿要从常人司空见惯到麻木的物体相互作用、运动中洞窥(提炼)出力的概念、万有引力、力的相互作用定律,爱因斯坦要从看似混乱、无序躁动的微观粒子世界发现运动的规律和蕴藏的能量,麦克斯韦要从简洁的几组数学公式中总结出电磁理论,需要卓越的解构能力、想象能力、抽象能力,也需要深入定量研究的毅力。莫奈的日出·印象分明是艺术家将外界在人类大脑中的瞬间印象、感受投射到画布上,而毕加索的多数画作则是将对象抽象为有限参数模型并以强烈的视觉冲击呈现出来,没有解构、想象、抽象的强大能力能行么?康德说“人是万物的尺度,是我们人在构造现实世界”,完全颠覆了由洛克、休谟等人发展出来的经验主义,把人们都以为“世界就是自己看到的那个样子”这种观念剥得赤身***,把“其实你看到的只是你能看到或希望看到的世界,你看到的世界只是客观世界经过主观选择性地在人们思想上的投射”这种真相告诉了世人。现代量子力学之“事物的特性与观察者有关”验证了康德的超验理念(超越经验)。天呐!这需要何等的想象能力、反思能力和悟性啊。人类虽然永远无法绝对掌握世界真相,但康德学说揭示这并不影响人类基于先验构造一个世界满足自己的要求(电脑和很多人造物不都是自然界原本没有的吗?),而且现在看来,人类科学理论(包括数学唷)也只不过是自我假说、自我验证、自我构建、自我满足应用的体系而已,但这已经够了。定量研究被西