第四讲：马克思主义科学技术方法论.ppt

第三章：科学发现的基本方法 第一节:演绎与归纳的辩证关系 一 演绎法及其哲学背景: 由一组公理推导出一个知识体系 ,或者由一般原理推出个别结论的方法. 演绎的问题在于前提的正确性没法得到保证 二:约定论 欧氏几何及其平行公设 公设一：过不同两点可连一直线 公设二：直线可无限地延长 公设三：以任意一点为中心和任一线段之长为半径可作一圆 公设四：所有直角均相等 公设五：一平面上两条直线被另一直线所截，若截线一侧的两内角和小于两个直角，则此二直线必在这一侧相交 1795年的版本：过已知直线外一点有且只有一条直线平行于已知的直线 平行公设问题 19世纪初，高斯（Gauss）、Bolyai和罗巴切夫斯(Lobachevski)证明了： 平行公理是错的，不会引起任何混乱和矛盾 欧氏几何：平面 黎曼几何：球面 波利艾－罗巴切夫斯基几何：伪球面（马鞍面） 康德：先验感性形式 彭加勒的约定论 维特根斯坦的极端约定论 　　１　　４　　９　　１６．．．．．． 归纳法及归纳问题 一:归纳法 归纳法是从个别事实中概括出一般原理的一种思维方法。 穆勒的归纳五法 求同法 求异法 求同求异并用法 共变法 乘余法 归纳主义方法论 科学研究从观察开始 观察事实为单称陈述 通过对事实的归纳，人们发现定律和理论，它们表现为普遍陈述。 从定理、定律、理论和先行条件的合取中演绎出预见，看能否被经验证实。 　　观察 → 归纳→形成假说→检验 归纳问题 （1）归纳推理不能得到演绎主义的辩护。因为在归纳推理中，存在着两个逻辑的跳跃：一是从实际观察到的有限事例跳到了涉及潜无穷对象的全称结论；二是从过去、现在的经验跳到了对未来的预测。而这两者都没有演绎逻辑的保证，因为适用于有限的不一定适用于无限，并且将来可能与过去和现在不同。 （2）归纳推理的有效性也不能归纳地证明，例如根据归纳法在实践中的成功去证明归纳，这就要用到归纳推理，因此导致无穷倒退或循环论证。 （3）归纳推理要以自然齐一律和普遍因果律为基础，而这两者并不具有客观真理性。 波普尔对归纳法的批判 反归纳法－－－归纳法是过去推知未来的方法 休谟的解决－－－经验的重复产生心理的 信念 波普尔－－－心理的信念（预期）产生经验的重复感 如1919年爱丁顿对日食的观察，虽然只有一次，却证明了广义相对论的普遍性和必然性。 归纳和演绎的辩证关系 归纳是演绎的基础，归纳获得的结论可以成为演绎的前提； 演绎是归纳的指导，演绎得出的结论可以成为进一步归纳的事实来源。 恩格斯：“归纳和演绎，正如分析和综合一样，是必然相互依赖着的。人们不应当牺牲一个而把另一个捧到天上去，应当设法把每一个都用到该用的地方，而人们要能够做到这一点，就只有注意它们的相互联系、它们的相互补充。” 第二节：科学技术研究的创新思维方法 理论是大胆的猜测 科学理论等同于假设，“理论先于观察”－－先有理论，后有观察。 科学研究开始于问题 科学问题的来源： 　　　A:原有的科学理论与新的科学事实的　　　　　　　　矛盾。 　　　B:科学理论内部的矛盾。 　　　C:科学理论之间的矛盾。 波普尔的科学发展模式 科学从问题开始，促使科学家思考。 针对问题，科学家进行各种大胆的猜测，即假设和理论 各种理论之间激烈竞争，相互批评，并接受观察和实验的严格检验，在检验中消除谬误，并筛选出逼真度较高的理论。 新理论被科学技术的进一步发展所证伪，又出现新的问题。 原子结构的探索过程 葡萄干蛋糕模型: 汤姆逊提出的这个模型，电子分布在球体中很有点像葡萄干点缀在一块蛋糕里，很多人把汤姆逊的原子模型称为“葡萄干蛋糕模型”。它不仅能解释原子为什么是电中性的，电子在原子里是怎样分布的，而且还能解释阴极射线现象和金属在紫外线的照射下能发出电子的现象。而且根据这个模型还能估算出原子的大小约10-8厘米，这是件了不起的事情，正由于汤姆逊模型能解释当时很多的实验事实，所以很容易被许多物理学家所接受。 太阳系模型——有核原子模型 英国物理学家欧内斯特·卢瑟福 α粒子散射实验 小太阳模型 玻尔的量子模型 提出了电子在核外的量子化轨道，解决了原子结构的稳定性问题，描绘出了完整而令人信服的原子结构学说。 大胆尝试，严格检验 P1→ TT → EE → P2 → ……… P1－－问题 TT －－ 一种理论 EE －－通过批评和检验以清除错误 P2 －－ 新的问题 一、回溯推理方法 观察到了令人惊异的事实B； 如果A是真的，B理所当然是真的； 因此，有理由猜想A是真的。 二、类比 所谓类比，是根据两个(或两类)对象之间在某