科学观和科学方法论省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

专题三专题三 科学观与科学方法论科学观与科学方法论(1)(1)第1页l 科学观：科学观：就是人们对于科学基本认识和基就是人们对于科学基本认识和基本看法。它包含了科学本质、科学认识特征、本看法。它包含了科学本质、科学认识特征、科学知识组成、科学价值这几部分内容。科学知识组成、科学价值这几部分内容。l科学方法论：科学方法论：是是对科学操作程序和各种研究对科学操作程序和各种研究方法反思方法反思。l学习这个专题意义：学习这个专题意义：学习、掌握和利用科学学习、掌握和利用科学思维方法和研究方法，对于每一个处于科学思维方法和研究方法，对于每一个处于科学活动中人和正在走向科学研究领域人，都是活动中人和正在走向科学研究领域人，都是十分必要。十分必要。第2页 这是一个关于这是一个关于科学本质科学本质问题。问题。科学本质是科学观和科学认识论关键，也科学本质是科学观和科学认识论关键，也是科学哲学中争议最大问题之一。实际上，是科学哲学中争议最大问题之一。实际上，对于科学本质观点也是在不停发展对于科学本质观点也是在不停发展。一、什么是科学？一、什么是科学？第一节第一节 科学本质、特征及价值科学本质、特征及价值第3页 J J贝尔纳即使没有即使没有对科学科学给出出严格定格定义，但，但还是从多是从多方面作出了自己概述：方面作出了自己概述：“科学可作科学可作为（1 1）一个建制；（）一个建制；（2 2）一个方法；）一个方法；（3 3）一个）一个积累知累知识传统；（；（4 4）一个）一个维持或持或发展生展生产主要原因；以及（主要原因；以及（5 5）组成我成我们诸信仰和信仰和对宇宙和人宇宙和人类诸态度最度最强大大势力之一。力之一。”第4页马克思主克思主义科学科学观：马克思把科学看做是克思把科学看做是“人人对自然界理自然界理论关系关系”，即科学是人，即科学是人对自然能自然能动认识和反和反应关系关系观点，是点，是对科学本科学本质更普通、更抽象、更深刻哲学概括。更普通、更抽象、更深刻哲学概括。第5页二、科学认识特征二、科学认识特征l实证性性l深刻性及系深刻性及系统性性l创造性造性l不确定性不确定性 科学研究认识特征：科学研究认识特征：科学研究社会特征：科学研究社会特征：l竞争性竞争性l合作性合作性第6页三、科学价值三、科学价值l科学价值：指是现实人同满足其某种需要科科学价值：指是现实人同满足其某种需要科学属性之间一个关系。学属性之间一个关系。l科学价值包含了：科学价值包含了：“科学中内在价值科学中内在价值”和和“科学社会价值科学社会价值”两个基本方面。两个基本方面。求真、客观与人文关心科学精神，怀疑、求真、客观与人文关心科学精神，怀疑、批判与创新科学思想，从实际出发、实事求批判与创新科学思想，从实际出发、实事求是科学方法是科学方法；科学知识价值、科学道德价值、科学美学科学知识价值、科学道德价值、科学美学价值。价值。第7页 什么是什么是“科学价值中立科学价值中立”？这实际上是关于科学知识与价值这实际上是关于科学知识与价值观念之间关系一个观点。也就是，科学要观念之间关系一个观点。也就是，科学要与价值分离，科学家采取立场、态度要客与价值分离，科学家采取立场、态度要客观中立。观中立。第8页科学与价值关系历史演变科学与价值关系历史演变：l古希腊时期古希腊时期：科学与价值：科学与价值有机统一有机统一；l近代近代：科学与价值开始逐步分离：科学与价值开始逐步分离，“科学科学价值中立价值中立说说”由此而产生；由此而产生；l当代当代：科学与价值开始重新统一：科学与价值开始重新统一，“科学科学负荷价值说负荷价值说”开始形成。开始形成。第9页考查考查“科学科学价值价值”意义：意义：科学活动与其它人类活动一样，科学活动与其它人类活动一样，是文化、历史产物是文化、历史产物，是一个现实事关人类，是一个现实事关人类主体社会实践活动。科学既是人为、也是主体社会实践活动。科学既是人为、也是为人。为人。科学真理追求与科学价值创造和实科学真理追求与科学价值创造和实现现，是主体同一实践活动两个方面，在历，是主体同一实践活动两个方面，在历史社会实践基础上，它们史社会实践基础上，它们含有内在统一性含有内在统一性。第10页第二节第二节 科学认识形成科学认识形成l 科学问题提出；科学问题提出；l 科学事实获取；科学事实获取；l 科学抽象科学思维；科学抽象科学思维；l 科学假说形成；科学假说形成；l 科学理论创建。科学理论创建。第11页一、科学问题提出一、科学问题提出 科学活动是人科学活动是人类类主动、创造性能动活动主动、创造性能动活动，目标目标为了处理问题为了处理问题、探索未知探索未知。它它并并非消极地等非消极地等候客观对象候客观对象“暴露暴露”其本身规律，而是主动地探其本身规律，而是主动地探索自然奥秘，主动地进行着合乎规律创造创造。索自然奥秘，主动地进行着合乎规律创造创造。这就集中表现为这就集中表现为：提出问题提出问题和和处理问题处理问题。第12页（一）什么是科学问题？（一）什么是科学问题？1 1、科学、科学问题内涵：内涵：l 指一定时代科学认识主体在指一定时代科学认识主体在当初当初科学实践科学实践水平水平和和知识背景知识背景下，提出关于科学认识和下，提出关于科学认识和实践中需要处理而又未处理实践中需要处理而又未处理矛盾矛盾,包含着一包含着一定定求解目标和求解范围求解目标和求解范围,但尚无确定答案。但尚无确定答案。l是科学研究是科学研究指向指向，也是科研主体从事科学，也是科研主体从事科学活动活动起点起点。第13页2 2、科学、科学问题基本特征：基本特征：时代性代性：l同一问题在不一样知识背景下，其内涵深度是不同一问题在不一样知识背景下，其内涵深度是不一样一样；l不一样时代背景知识也决定着问题性质和处理问不一样时代背景知识也决定着问题性质和处理问题路径。题路径。指向性指向性：l 科学问题不是漫无边际问题，而应包含着一科学问题不是漫无边际问题，而应包含着一定研究方法和求解目标。定研究方法和求解目标。第14页应答域答域：是对是对科学问题科学问题答案范围详细限定答案范围详细限定 全域型：全域型：对对答案答案范围没有给予任何限制范围没有给予任何限制；类域型：类域型：对答案范围给出程度不一样，范围大小对答案范围给出程度不一样，范围大小不等限定不等限定；特域型：特域型：应答域限定为某个详细应答域限定为某个详细答案答案。科学科学问题中中应答域答域设置得是否合理，直接决置得是否合理，直接决定了科研成定了科研成败以及以及该问题是否有解。是否有解。第15页（二）科学问题起源（二）科学问题起源l实践与理践与理论矛盾矛盾:原理论难解释新现象；同原理论难解释新现象；同一事实进行多方面观察、试验，其结果无法一事实进行多方面观察、试验，其结果无法给予统一解释。给予统一解释。l理理论内部矛盾内部矛盾:理论推论中证实了两个矛盾理论推论中证实了两个矛盾命题命题理论中有悖论；从理论中能推出它不理论中有悖论；从理论中能推出它不能成立结论能成立结论佯谬。佯谬。l不一不一样学派、理学派、理论之之间矛盾矛盾:不一样学派利不一样学派利用不一样理论；不一样学科领域不一样理论用不一样理论；不一样学科领域不一样理论解释。解释。l社会需要而社会需要而现有技有技术不能不能满足需要矛盾足需要矛盾第16页（三）科学问题地位（三）科学问题地位科学研究科学研究逻辑起点是什么？起点是什么？A A、“科学始于科学始于观察察”（古代）（古代）亚里士多德里士多德观点点（近代）培根（近代）培根为代表古典代表古典归纳主主义学派学派主主张：科研始于观察和搜集材料科研始于观察和搜集材料,然后归纳上升然后归纳上升为理论为理论科学始于观察与搜集材料。科学始于观察与搜集材料。局限：局限：夸大归纳法对于科学发觉作用夸大归纳法对于科学发觉作用,突出了科突出了科学始于观察观点。学始于观察观点。B B、“科学始于问题科学始于问题”第17页l波普波普尔科学科学发展展证伪模式模式:P1 TT EE P2 P1 TT EE P2 始于始于问题（P1P1）,提出提出试探性解探性解释理理论（TTTT）,经过批判性批判性检验排除排除错误（EEEE）,新困新困难造成新造成新问题（P2P2）。）。“应该把科学构想把科学构想为从从问题到到问题不停不停进步，从步，从问题到越来越深刻到越来越深刻问题。”第18页“科学研究从问题开始科学研究从问题开始”与与“认识以实践为认识以实践为基础基础”这两个命题矛盾这两个命题矛盾吗？吗？l 这两个命题所要解答这两个命题所要解答并不是同一层次并不是同一层次问题。前者问题。前者是就详细研究来说，着眼于科学研究程序；后者是是就详细研究来说，着眼于科学研究程序；后者是就认识全过程来说，着眼于认识起源和基础。就认识全过程来说，着眼于认识起源和基础。l 二者二者实质上是统一实质上是统一：科学研究开始于问题，问：科学研究开始于问题，问题产生直接、间接都是同实践相关，归根到底都是题产生直接、间接都是同实践相关，归根到底都是在实践基础上产生。在实践基础上产生。第19页问题提出对科学研究对科学研究意义意义l从理论发展过程看，只有发觉了原有理论从理论发展过程看，只有发觉了原有理论不能处理问题，才会不能处理问题，才会补充、修正补充、修正或着手或着手建建立新理论立新理论；l人们总是以问题为框架有人们总是以问题为框架有选择地搜集选择地搜集事实事实材料；材料；l科学研究活动就是要科学研究活动就是要不停地处理还未处理不停地处理还未处理或或还未完全处理还未完全处理科学问题活动。科学问题活动。第20页（四）科研选题确定科研科研选题是是对科学科学问题系系统思索和深入思索和深入结果，它含有明确果，它含有明确问题结构、研究方法描述、构、研究方法描述、研究程序研究程序说明、研究价明、研究价值和意和意义展望等，是科展望等，是科研活研活动实际过程真正起点。程真正起点。第21页（一）科研选题意义（一）科研选题意义A A、选选题题是是研研究究工工作作首首要要步步骤骤和和战战略略起起点点，在在科科研活动中占有举足轻重地位；研活动中占有举足轻重地位；B B、选选题题直直接接关关系系到到研研究究工工作作进进展展速速度度、结结果果大大小甚至成败是否；小甚至成败是否；C C、提出有创建性课题，能加速科学发展；提出有创建性课题，能加速科学发展；D D、科研选题还与研究人员成才有重大关系。科研选题还与研究人员成才有重大关系。第22页（二）科研选题基本标准（二）科研选题基本标准l需要性：需要性：与社会、经济发展亲密联络与社会、经济发展亲密联络,或是与或是与学科发展本身需要亲密联络；学科发展本身需要亲密联络；l创造性：造性：科研是探索性工作科研是探索性工作,本质上要求创新本质上要求创新,其生命在于创新；其生命在于创新；l科学性：科学性：以一定科学理论、事实为依据以一定科学理论、事实为依据,把选把选题置于当初背景条件下题置于当初背景条件下,使之成为科学上可成使之成为科学上可成立和探索问题；立和探索问题；l可行性：可行性：与科研工作者主客观条件相适应与科研工作者主客观条件相适应,据据已经有条件或努力创造条件已经有条件或努力创造条件,取得预期或一定取得预期或一定结果。结果。第23页科研选题需要注意选题方法和艺术科研选题需要注意选题方法和艺术1 1、要学会站在、要学会站在“巨人肩上巨人肩上”制订课题；制订课题；2 2、要勇于突破传统，提出自己看法；、要勇于突破传统，提出自己看法；3 3、要善于抓住学科间相互接触交叉点和结合点，以此、要善于抓住学科间相互接触交叉点和结合点，以此延伸自己科研领域和视野；延伸自己科研领域和视野；4 4、要善于抓住矛盾，从中发觉问题，制订课题；、要善于抓住矛盾，从中发觉问题，制订课题；5 5、要善于把握学科发展动态和趋势，在各学科前沿选、要善于把握学科发展动态和趋势，在各学科前沿选择课题；择课题；6 6、要敏锐地抓住研究中意外出现机遇，及时调整课题、要敏锐地抓住研究中意外出现机遇，及时调整课题方向；方向；7 7、要善于靠近哲学、文学预见和科学幻想启迪。、要善于靠近哲学、文学预见和科学幻想启迪。第24页（三）科研选题普通步骤（三）科研选题普通步骤l文件文件调研和研和实际考考查l提出提出选题l初步初步论证研究目研究目标和意和意义;国内外国内外现实状况和状况和发展展趋势;研究方法研究方法;完成研究主客完成研究主客观条件条件;研究周期和研究周期和所需所需经费;需要相关部需要相关部门处理理问题等。等。l评议和确定和确定课题如，如，论文开文开题、研究、研究课题申申请第25页二、科学事实获取二、科学事实获取 什么是科学事实？什么是科学事实？科学事实科学事实 客观事实？客观事实？问题：问题：（一）科学事实（一）科学事实第26页l客客观事事实：在时空中在时空中实际存在实际存在着事件、着事件、现象和过程。现象和过程。l科学事科学事实：是人们经过：是人们经过科学观察科学观察和和试验试验取得、并经过取得、并经过整理整理和和判定判定了了经验经验事实。事实。l经验事事实：是被人类是被人类认识认识并并用语言用语言对其对其描述描述而做出而做出经验陈说经验陈说或或观察判断观察判断事实。事实。1 1、客观事实与科学事实、客观事实与科学事实第27页2、科学事实作用、科学事实作用l科学事实是科学事实是形成形成科学科学概念概念、科学、科学定律定律、科学科学假说假说、建立科学、建立科学理论理论基础基础。l科学事实是对科学假说和科学理论进行科学事实是对科学假说和科学理论进行评价评价基本伎俩基本伎俩 和和基本依据基本依据。第28页（二）科学事实获取（二）科学事实获取两种路径两种路径：l直接路径直接路径：科学：科学观察与科学察与科学试验是是获取科学取科学事事实最基本伎最基本伎俩和方式和方式l间接路径接路径：文件：文件调研研第29页1 1、科学观察、科学观察l 科学科学观察：察：是人们为了认识事物本质和是人们为了认识事物本质和规律，经过感觉器官或辅之以仪器，规律，经过感觉器官或辅之以仪器，有目有目标、有计划标、有计划地对自然现象在地对自然现象在自然发生自然发生条件条件下进行考查一个方法。下进行考查一个方法。第30页（1）观察方法意义：）观察方法意义：观察观察是获取科学事实一个主要伎俩是获取科学事实一个主要伎俩；经经过过观观察察获获取取科科学学事事实实不不但但能能为为概概括括、提提升升和和揭揭示示研研究究对对象象本本质质提提供供了了基基础础，还还能能够够对对科学假说或理论确实认提供事实依据科学假说或理论确实认提供事实依据。第31页（2 2）科学观察中认识论问题）科学观察中认识论问题 古典归纳主义古典归纳主义“观察中性说观察中性说”历史主义历史主义“观察渗透理论观察渗透理论”第32页l观察不但是观察不但是接收信息接收信息过程过程,也是也是加工信息加工信息过过程程,所以必定与观察者知识背景乃至生活经所以必定与观察者知识背景乃至生活经验、心理定势相联络验、心理定势相联络,不一样观察者对同一不一样观察者对同一过程可能会得出不一样结论；过程可能会得出不一样结论；l观察陈说是用科学语言表述出来，而观察陈说是用科学语言表述出来，而科学语科学语言言总与总与特定科学理论特定科学理论联络着；联络着；l观察普通总要借助于一定工具（仪器），而观察普通总要借助于一定工具（仪器），而观察工具观察工具是是理论理论物化物化形式。形式。观察之所以渗透着理论，是因为：观察之所以渗透着理论，是因为：第33页l观观察与理察与理论论之之间间是一种是一种辩证统辩证统一关系一关系:正确理正确理论论是是观观察客察客观观性必要前提，性必要前提，观观察客察客观观性性又又为为新理新理论诞论诞生和生和检验检验作了有力确保。作了有力确保。“观察渗透理论观察渗透理论”与观察客观性与观察客观性是否矛盾？是否矛盾？不矛盾：不矛盾：怎样有效确保观察客观性？怎样有效确保观察客观性？l 一个是要确保一个是要确保观察伎俩观察伎俩及及条件条件标准性标准性；l 另一个另一个是是要确保观察者在观察当中所渗透要确保观察者在观察当中所渗透理论理论必须必须是是正确正确。第34页2 2、科学试验、科学试验l 科学试验是人们依据一定科研目标科学试验是人们依据一定科研目标,用一定物质伎俩用一定物质伎俩(科学仪器和设备科学仪器和设备),),在在人为控制人为控制或或模拟客观对象模拟客观对象条件下条件下考考查对象查对象，从而获取科学事实一个基本，从而获取科学事实一个基本方法。方法。第35页（）与观察方法相比较：（）与观察方法相比较：1 1）试试验验更更能能发发挥挥人人主主观观能能动动性性，其其最最大大特特点是在变革自然中认识自然；点是在变革自然中认识自然；观察方法与试验方法最主要区分：观察方法与试验方法最主要区分：“自然发生自然发生”与与 “人为控制人为控制”22）还还能能够够用用较较小小经经济济代代价价取取得得更更多多大大量量、准准确确和和可可靠靠科科学学事事实实，来来更更深深刻刻地地揭揭示示出出事事物物本质和规律。本质和规律。第36页（2 2）理性原因在试验中作用：理性原因在试验中作用：l在做试验以前在做试验以前,需要需要依据试验目标依据试验目标进行试验进行试验设计设计，这是一个观念形成过程，需要理性原这是一个观念形成过程，需要理性原因参加；因参加；l试验试验实施实施阶段阶段是试验目标物化过程，是试验目标物化过程，理性思理性思维活动维活动在其中在其中也一直也一直占主导地位占主导地位；l试验结束后，对试验结束后，对试验试验结果结果分析处理分析处理以及以及对试对试验结果验结果理论解释理论解释，也需要理性原因参加。，也需要理性原因参加。第37页（3 3）观察试验中机遇）观察试验中机遇l 科学研究中因科学研究中因为意外事件造成科学上新意外事件造成科学上新发觉，称，称为机遇机遇。l 机遇最大特点就是机遇最大特点就是意外性意外性：完全意外与：完全意外与部分意外。部分意外。第38页何谓“有准备头脑”？l开放思绪、好奇善疑和穷追不舍探索精神；开放思绪、好奇善疑和穷追不舍探索精神；l严严谨谨态态度度：留留心心意意外外事事件件，对对新新现现象象抓抓住住不不放放，追追究到底；究到底；l敏锐观察能力和识别能力；敏锐观察能力和识别能力；l老实科学态度；老实科学态度；l娴熟理论分析能力和观察试验实际经验娴熟理论分析能力和观察试验实际经验。第39页l当代科学积累了与日俱增、数量庞大经验材料，当代科学积累了与日俱增、数量庞大经验材料，怎样从怎样从经验层次经验层次认识上升为认识上升为理论层次理论层次认识，是认识，是哲学家和科学家们十分关心重大问题。哲学家和科学家们十分关心重大问题。三、科学抽象和科学思维三、科学抽象和科学思维第40页 科学抽象科学抽象l科学抽象是科学抽象是对经验材料对经验材料改造改造和和升华升华，即使远，即使远离直观经验世界，却离直观经验世界，却更深刻更深刻地地反应反应了客观世了客观世界界本质本质；l科学抽象从来都是科学抽象从来都是在一定认识语境中完成在一定认识语境中完成，都是服务于特定科学研究任务，都是从特定都是服务于特定科学研究任务，都是从特定角度在特定层面上进行角度在特定层面上进行；科学抽象不但反应了客观世界本质，科学抽象不但反应了客观世界本质，同时也表达了研究者同时也表达了研究者认识旨趣，是科学实践认识旨趣，是科学实践中中主客体统一主客体统一结果。结果。第41页l科学思维科学思维：是利用科学抽象结果是利用科学抽象结果 科学概科学概念、科学语言等所进行深入认知活动，是主体念、科学语言等所进行深入认知活动，是主体把握客体本质认识活动和认识形式。把握客体本质认识活动和认识形式。逻辑思维、形象思维逻辑思维、形象思维和和直觉思维直觉思维是科是科学思维三种学思维三种基本类型基本类型；科学思维各种方法则是；科学思维各种方法则是这三种基本思维类型详细应用。这三种基本思维类型详细应用。科学思维科学思维第42页1、什么是科学方法、什么是科学方法?l英语英语methodmethod源于希腊文，意为源于希腊文，意为“遵照某遵照某种道路种道路”；l汉语称为汉语称为“方法方法”，表示，表示“方向法则方向法则”之义；之义；l科学方法是科学认识主体科学方法是科学认识主体探索探索自然现象、自然现象、自然过程、自然过程、揭示揭示自然规律所自然规律所遵照遵照路径路径及及应用法则应用法则。（一）科学方法普通性了解（一）科学方法普通性了解第43页2 2、科学方法层次性、科学方法层次性l第一个第一个层次，次，是各是各门自然科学中特殊研究方法。自然科学中特殊研究方法。(如光如光谱分析法分析法,催化方法等催化方法等)l第二个第二个层次，次，是整个自然科学普通研究方法。是整个自然科学普通研究方法。(如如观察察试验、逻辑与非与非逻辑方法、假方法、假说方法、数学方法等方法、数学方法等)l第三个第三个层次，次，是自然科学、社会科学和思是自然科学、社会科学和思维科学普科学普适方法。适方法。(如从如从实际出出发,调查研究研究,实践是践是检验真理唯一真理唯一标准等准等)第44页（二）理论思维方法基本形式：（二）理论思维方法基本形式：逻辑思思维方法方法非非逻辑思思维方法方法第45页l逻辑思思维方法：方法：指主体在科学指主体在科学认识过程中借程中借助于助于概念、判断、推理概念、判断、推理等思等思维形式，遵照一形式，遵照一定定逻辑规则而揭示事物本而揭示事物本质或或规律理律理论思思维或抽象思或抽象思维方法，是最普遍、最基本科学思方法，是最普遍、最基本科学思维方法。方法。l逻辑思思维类型型：分析、：分析、综合和系合和系统方法、方法、归纳演演绎法、法、类比法。比法。逻辑思维方法逻辑思维方法第46页（1）分析方法分析方法 将被研究对象整体分为各部分、步骤、将被研究对象整体分为各部分、步骤、要素和层次等要素和层次等,并分别加以考查认识方法并分别加以考查认识方法.l定性分析定性分析:对象是否含有某种属性；有没有？对象是否含有某种属性；有没有？是不是？是不是？l定量分析定量分析:对象各种成份数量；有多少？对象各种成份数量；有多少？l因果分析因果分析:引发某一现象改变原因；为何？引发某一现象改变原因；为何？1 1、分析、综合和系统方法、分析、综合和系统方法第47页l 分析方法作用分析方法作用:是是认识走向深化前提。走向深化前提。l 分析方法局限分析方法局限:轻易易“只只见树木，不木，不见森林森林”，片，片面看面看问题。第48页l综合合以分析以分析为基基础，将已，将已经有关于研究有关于研究对象各个部分、方面、原因和象各个部分、方面、原因和层次次认识联络起来，从而形成起来，从而形成对研究研究对象象整体性整体性认识认识方法。方法。（2 2）综合方法）综合方法第49页l 是是把研究对象看作是不可割裂有机整体：把研究对象看作是不可割裂有机整体：从系统整体出发，从其结构与功效、系统与从系统整体出发，从其结构与功效、系统与外部环境有机联络和相互作用中，动态地研外部环境有机联络和相互作用中，动态地研究事物总体发展改变规律。究事物总体发展改变规律。（3 3）系统方法）系统方法第50页系统方法与分析、综合方法系统方法与分析、综合方法之间之间关联关联l系统方法不但内在地包含着分析和综合两系统方法不但内在地包含着分析和综合两个个方面，更是方面，更是对分析与综合对分析与综合方法一个方法一个超越超越：系统方法它着眼于组成系统各部分、系统方法它着眼于组成系统各部分、各要素、各层次是怎样各要素、各层次是怎样相互联络相互联络和和相互作用相互作用并产生并产生整体效应整体效应；又是以又是以综合综合为逻辑起点，为逻辑起点，发挥着分析和综合并存、相互反馈发挥着分析和综合并存、相互反馈双向双向作用。作用。第51页利用系统方法须遵照利用系统方法须遵照基本标准基本标准：l整体性整体性标准：要使局部与全局、个别与普通、分析标准：要使局部与全局、个别与普通、分析和综合协调一致，最终会带来和综合协调一致，最终会带来“整体大于部分整体大于部分”系系统效果统效果；l动态动态标准：将系统看作是开放、动态运行过程，标准：将系统看作是开放、动态运行过程，将将其过去、现在和未来综合起来考查其过去、现在和未来综合起来考查；l优化优化标准：对系统进行整体性优化，在处理问题时标准：对系统进行整体性优化，在处理问题时应统筹兼顾，大力协同应统筹兼顾，大力协同；l相关性相关性标准：标准：处理处理系统系统问题时要考虑系统要素相互问题时要考虑系统要素相互关联和相互作用。关联和相互作用。第52页3 3、归纳与演绎、归纳与演绎l从从个个别或或特特殊殊事事物物概概括括出出共共同同本本质或或普普通通原原理理逻辑思思维方法，在方法，在逻辑上叫做上叫做归纳推理。推理。（1 1）归纳方法：）归纳方法：归纳法归纳法原理依据原理依据：l 假如在各种各样条件下观察过大量假如在各种各样条件下观察过大量S类对类对象，全部这些被观察到象，全部这些被观察到S都毫无例外地有都毫无例外地有性质性质P，那么就能够断定全部那么就能够断定全部S类对象都含类对象都含有性质有性质P。第53页l归纳方法不足：方法不足：归纳方方法法多多是是依依据据对事事物物现象象归纳来来取取得得结论，它它缺缺乏乏内内在在必必定定性性，只只是是对现象象间联络作作出出一一个个概概率率解解释，这种种推推理理过程程必必定伴伴随定伴伴随错误风险。第54页l 归纳方法作用方法作用能够将我们经验扩展和概括，拓宽和能够将我们经验扩展和概括，拓宽和加深我们经验知识；加深我们经验知识；从科学事实概括出普通规律，是提出假说从科学事实概括出普通规律，是提出假说和形成理论有效方法和形成理论有效方法，也为发觉真理提供了也为发觉真理提供了更多更多可能性可能性；为科学观察和试验设计提供逻辑依据为科学观察和试验设计提供逻辑依据。第55页（2 2）演绎方法）演绎方法l演演绎是从普通原理推是从普通原理推论出个出个别或特殊事物或特殊事物及其及其结论过程。程。l演绎理论基础演绎理论基础：共性与个性辩证关系共性与个性辩证关系l演绎三段论：演绎三段论：大前提大前提：已知普通原理或普通性假设；已知普通原理或普通性假设；小前提小前提：研究特殊场所或个别事物判断；：研究特殊场所或个别事物判断；结论结论：从普通已知原理或普通性假设推出对：从普通已知原理或普通性假设推出对于特殊场所或个别事物判断；于特殊场所或个别事物判断；第56页演绎法在科研中作用演绎法在科研中作用取得新知取得新知识：把不一样前提结合起来把不一样前提结合起来、或是、或是把已经有知识存量纳入演绎系统把已经有知识存量纳入演绎系统都都能创造新能创造新知识知识；解解释事事实或或预见事事实:从理论命题推导出事实从理论命题推导出事实命题，或解释已知事实、或是预见未知事实；命题，或解释已知事实、或是预见未知事实；发展假展假说和理和理论：经过演绎从假说和理论中经过演绎从假说和理论中推演出一个能够与试验相对比详细结论，经推演出一个能够与试验相对比详细结论，经过试验验证推翻或证实理论正确或错误。过试验验证推翻或证实理论正确或错误。第57页它只适合于已它只适合于已经有理有理论证实和推演；和推演；演演绎法本身不能确保其法本身不能确保其结论可靠性。可靠性。演绎法不足：演绎法不足：第58页（3）怎样对待归纳与演绎关系？l单纯依靠归纳或演绎单纯依靠归纳或演绎本身本身都都无法克服无法克服本身本身先天缺点先天缺点。l二者在科学认识中特定功效是整个科二者在科学认识中特定功效是整个科学认识中学认识中不可缺乏、不可完全替换不可缺乏、不可完全替换；l归纳和演绎在利用中归纳和演绎在利用中相互联络、相互相互联络、相互依赖、相互渗透；依赖、相互渗透；第59页4 4、类比法、类比法l类比是依据两个（或两类）对象在类比是依据两个（或两类）对象在一些方面一些方面相同或相同，相同或相同，而推出它们在而推出它们在其它方面也可能其它方面也可能相同或相同一个推理方法。相同或相同一个推理方法。第60页类比结论含有或然性类比结论含有或然性l类比类比客观基础限制客观基础限制了类比了类比结论结论可靠性可靠性；l类比类比逻辑依据逻辑依据是是不充分不充分。第61页类比在科学研究中作用类比在科学研究中作用l 类比喻法含有开拓思维、提供线索、类比喻法含有开拓思维、提供线索、解释外推、触类旁通功效；解释外推、触类旁通功效；l 类比是提出科学假说主要路径，也是类比是提出科学假说主要路径，也是设计试验，尤其是模拟试验逻辑基础；设计试验，尤其是模拟试验逻辑基础；l 类比还是在学术著作中说明科学看法类比还是在学术著作中说明科学看法有效伎俩。有效伎俩。第62页l 非非逻辑思思维：是是指指创创造造主主体体在在不不遵遵照照逻逻辑辑常常规规前提下直接指向问题处理思维活动。前提下直接指向问题处理思维活动。l 非非逻辑思思维特特点点：不不受受或或少少受受思思想想束束缚缚，经经常常超超越越思思想想常常规规、摆摆脱脱成成见见、构构筑筑新新意意，并并有有想想象象力力参参加加；含含有有新新奇奇性性、独独特特征征和和无无法法直直接接模模仿仿性或再现性性或再现性特点。特点。l非非逻辑思思维主要表主要表现形式：形式：形象思形象思维和直和直觉思思维 非逻辑思维方法非逻辑思维方法 第63页1 1、形象思维方法、形象思维方法l在形象地反在形象地反应客体客体详细形状感性形状感性认识基基础上，主体上，主体经过意象、意象、联想、想象想、想象等方等方式，来揭示式，来揭示对象本象本质及其及其规律思律思维形式。形式。第64页l意象意象：对对同类同类事物形象事物形象普通特征普通特征反应反应,是主体是主体舍弃了印象、表象中与对象本质无关个性特舍弃了印象、表象中与对象本质无关个性特征，而愈加集中地反应了对象共性一幅形象征，而愈加集中地反应了对象共性一幅形象“内心图画内心图画”。l联想想:指从一事物指从一事物想到另一想到另一事物思维活动；事物思维活动；l想象想象:是在联想基础上加工原有意象而是在联想基础上加工原有意象而创造创造出出新意象新意象思维活动。思维活动。第65页形象思维与逻辑思维区分：形象思维与逻辑思维区分：l逻辑思维逻辑思维“细胞细胞”是是抽象概念抽象概念，而形象思维，而形象思维“细胞细胞”则是则是形象意象形象意象；l形象思维思维过程普通形式是形象思维思维过程普通形式是利用意象利用意象进行进行联想联想和和想象想象，而逻辑思维则是，而逻辑思维则是利用概念利用概念进行进行判断判断和和推理推理。第66页形象思维在科学研究中主要意义：形象思维在科学研究中主要意义：l形象思维形象思维以直观形象以直观形象清楚、明确、详细清楚、明确、详细地揭地揭示对象本质和规律示对象本质和规律，并，并使一些高度抽象理论使一些高度抽象理论变得轻易了解变得轻易了解；l 形象思维形象思维发散性发散性有利于突破逻辑思维局限有利于突破逻辑思维局限；l形象思维在形象思维在工程技术领域工程技术领域中有着更为突出意中有着更为突出意义。义。第67页2 2、直觉思维方法、直觉思维方法l指人指人们对感性感性经验和已和已经有知有知识进行思索行思索时，不受不受某种某种固定固定逻辑规则约束而直接束而直接领悟事物悟事物本本质一个思一个思维形式。形式。这里里领悟包含悟包含：直直觉判断、判断、猜猜测和洞察力。和洞察力。（1 1）什么是直觉思维？）什么是直觉思维？第68页l认识认识发生发生突发性突发性：认识主体偶然受到某种外来信息刺激而突然产生认识主体偶然受到某种外来信息刺激而突然产生随机过程随机过程；l 认识过程认识过程突变性突变性：它省略了一些分析推理中间步骤，它省略了一些分析推理中间步骤，而而展现出某种展现出某种跳跃式跳跃式；l 认识结果认识结果突破性突破性：打破常规思绪和逻辑规则束缚，成为突破性创打破常规思绪和逻辑规则束缚，成为突破性创造催生婆，许多独创性结果由此而来。造催生婆，许多独创性结果由此而来。（2 2）直觉思维特征：）直觉思维特征：第69页l直觉思维所直接产生新线索、新结果、新直觉思维所直接产生新线索、新结果、新结论，往往还含有一定结论，往往还含有一定含糊性含糊性，还有待于，还有待于用逻辑方法等伎俩深入改造、制作和加工用逻辑方法等伎俩深入改造、制作和加工；l直觉思维直觉思维也不排除发生也不排除发生错误可能错误可能。（3 3）直觉思维不足：）直觉思维不足：第70页（3 3）逻辑思维类型）逻辑思维类型l直觉既不是个别经验简单综合，也不是原直觉既不是个别经验简单综合，也不是原有知识逻辑演绎，它是思维过程中逻辑跳有知识逻辑演绎，它是思维过程中逻辑跳跃，表现为直接对事物本质靠近跃，表现为直接对事物本质靠近 直觉思维产生直觉思维产生需要需要研究者研究者知识贮备知识贮备和和长久科长久科学研究经验学研究经验。没有一定感性经验和理性知识基础。没有一定感性经验和理性知识基础，不可能有对事物本质直觉。，不可能有对事物本质直觉。A A、直觉、直觉第71页近当代科学认识模式转变：近代：近代：以试验和系统观察为基础，经以试验和系统观察为基础，经过过“归纳演绎归纳演绎”认识模式而取得普通认识模式而取得普通认识或规律。认识或规律。第72页近当代科学认识模式转变近当代科学认识模式转变：当代：当代：科学家提科学家提出了新出了新“直觉演绎直觉演绎”模式模式。详细包含三个步包含三个步骤：l从经验事实飞跃到普遍原理，靠从经验事实飞跃到普遍原理，靠假说假说直觉直觉；l从普遍原理推出个别命题，靠从普遍原理推出个别命题，靠逻辑推理逻辑推理；l用新经验事试验证个别命题，靠用新经验事试验证个别命题，靠验证直觉验证直觉。第73页l依靠直觉进行选择；依靠直觉进行选择；l利用直觉进行预见和预测；利用直觉进行预见和预测；l经过直觉取得新发觉。经过直觉取得新发觉。直觉直觉在科研创新中作用在科研创新中作用：第74页（2 2）灵感）灵感l灵感灵感是认识主体创造力突然到达是认识主体创造力突然到达超水平超水平发挥发挥一个一个特定特定心理状态、情绪体验。心理状态、情绪体验。l灵感是认识过程中灵感是认识过程中最富于创造性最富于创造性一个非一个非逻辑思维形式逻辑思维形式l灵感产生完全是灵感产生完全是随机、不可预期随机、不可预期，是在，是在瞬间突然实现。瞬间突然实现。第75页 是是科科学学家家执执着着于于创创造造性性地地处处理理问问题题，“积之于平日，得之于顷刻积之于平日，得之于顷刻”结果。结果。l需要有一定专门知识贮备；需要有一定专门知识贮备；l需要对科学研究各种实践方法和思维方法利需要对科学研究各种实践方法和思维方法利用已到达十分熟练程度用已到达十分熟练程度；l需要有对寻求处理问题有过重复思索和艰辛需要有对寻求处理问题有过重复思索和艰辛探索过程；探索过程；l还需要辅之以各种间接知识和生活经验。还需要辅之以各种间接知识和生活经验。灵感产生前提条件：第76页逻辑方法和非逻辑方法之间关系？在任何科学在任何科学创造造过程中，二者都是互程中，二者都是互为补充：充：l在逻辑方法走不通地方，科学就需要用非逻辑在逻辑方法走不通地方，科学就需要用非逻辑方法开辟新通路；方法开辟新通路；l而当非逻辑方法已打开通路之后，又必须及时而当非逻辑方法已打开通路之后，又必须及时地在从旧认识到新认识之间地在从旧认识到新认识之间“深渊深渊”上架起上架起“逻辑桥梁逻辑桥梁”；l非逻辑方法认识结果必须经过逻辑加工，不然，非逻辑方法认识结果必须经过逻辑加工，不然，它们不可能成为真正科学知识。它们不可能成为真正科学知识。第77页 四、科学假说四、科学假说l科学假说是依据已知科学事实和科学原科学假说是依据已知科学事实和科学原理，对研究理，对研究自然现象及其规律性自然现象及其规律性提出一提出一个假定性推测和说明，是自然科学理论个假定性推测和说明，是自然科学理论思维一个主要形式。思维一个主要形式。组成假说三要素：组成假说三要素：事实基础、背景知识（包含推理规事实基础、背景知识（包含推理规则）、对想像本质猜测和推演出预言和预则）、对想像本质猜测和推演出预言和预见。见。第78页1 1、科学假说特点：、科学假说特点：l假假说不一不一样于普通推于普通推测，它是以，它是以确确实可靠科学事可靠科学事实和和经得起