科学思维及其方法(自然辩证法).ppt

科学研究中的思维方法 一、比较与分类 二、类比与移植 三、分析与综合 四、归纳与演绎 一、直觉与灵感 二、形象思维与科学想象 一、比较与分类 比较方法是对彼此有某种联系的事物进行对照，从而揭示它们的共同点和差异点的一种科学方法。通过比较，揭示客观对象之间的异同，是人类认识客观事物最原始、最基本的方法。 分类方法是根据事物的共同点和差异点将事物区分为不同种类的一种科学方法。通过分类，我们就可以将事物区别为具有一定从属关系的不同层次的大小类别，形成各种概念系统，反映客观世界中事物间的区别和联系。 二、类比与移植 （一）类比方法也称类推方法，是根据两类对象之间在某些方面的相似或相同而推出在别的方面也可能相似或相同的一种科学方法。 类比是以比较为基础的，它借助比较找出不同事物的相似或相同点，但不顾及差异点，先“以比求类”，然后由事物的已知类似点推出其他的类似点，也即“以此类推”。 卢瑟福：原子结构的太阳系模型；库仑电荷与引力相互作用的类比；富兰克林：莱顿瓶放电与雷电类比 共存类比：根据模型系统的元素a与b之间具有共存关系，推断原型系统中相应的a’与b’也有类似的关系。 因果类比：根据两个对象系统各自的属性之间可能具有同一种因果关系而进行的类比，借助另一相似对象的因果关系探索某个对象的因果关系。 对称类比：根据某些对象系统之间存在着的属性对称关系，把一个对象的属性推论到另一个对象上去，推断它也具有对应的属性。 协变类比。两个对象系统在各自的属性之间可能具有相同的数字关系，把一个对象要素之间的协变关系推断到与其相似的另一个对象上去的类比。 综合类比。根据对象要素间的多种关系与另一对象综合相似而进行的类比推论，如物理模拟就是综合类比。 （二）移植方法是吸取、借用一个研究领域、一个研究对象的理论成果和科学方法，运用于其他研究领域和对象的一种方法。 移植法有助于认识从简单走向复杂、从低级走向高级，如对生命现象的研究，都是通过力学、物理学、化学等的必威体育精装版成果不断向生物学领域移植才得以深化的。 三、分析与综合 分析是把客观对象的整体分解为一定部分、单元、环节、要素并加以认识的思维方法； 综合是在分析基础上把对客观对象一定部分、单元、环节、要素的认识联结起来，形成对客观对象统一整体认识的思维方法。 分析与综合相互依存、相互渗透和相互转化，是形成科学概念、构建和发展科学理论体系的重要逻辑方法。 近代科学中的还原主义分析方法，从宏观物体深入原子内部，进入夸克层面，但是容易只见树木，不见森林，有必要辩证地系统分析。 四、归纳与演绎 （一）归纳 induction （二）演绎 deduction （一）归纳 induction 1、归纳法是从个别或特殊事物概括出共同本质或一般原理的逻辑发现方法。 The process of inferring a general law or principle from the observation of particular instances 2、历史上的归纳方法 亚氏：简单枚举法、直觉归纳法 瑞雪兆丰年”简单枚举归纳法的结论带有或然性，可能为真，也可能为假。 培根：三表法 存在表、差异表、比较表 穆勒五法 穆勒五法 穆勒认为任何新知识都来自对经验事实的归纳，没有归纳法，就没有新知识。他贬低演绎法，其理由如下： （1）演绎的内容是同义反复，其结论包含在前提之中。如“柏拉图必死”这样的结论包含在“凡人皆死”的前提内，没有告诉我们任何新的内容。 （2）演绎在形式上犯了“预期理由”（petitio principii）的错误。演绎推论正确以其前提的正确为保证，这样为了证明前提的正确性，需要无穷回归，除非窃取一个没有论证过的论据作其论据。 但是归纳法同样面对演绎法的诘难，科学的逻辑必须给人以可靠的知识，但归纳法不能保证必然性。休谟用信念说明必然性知识的来源，但不能保证它的可靠性。为解决归纳逻辑的可靠性问题，穆勒创立“归纳五法”，希望这样就可以得到可靠的新知识。 求同法 如果现象A的发生，总是与现象a相关联，并在任何情况下都不改变，则A与a之间存在可靠的因果联系。 1960年，英国某农场十万只火鸡和小鸭吃了发霉的花生，在几个月内得癌症死了。后来，用这种花生喂羊、猫、鸽子等动物，又发生了同样的结果。1963年，有人又用发了霉的花生喂大白鼠、鱼和雪貂，也都纷纷得癌而死，上述各种动物患癌症的前提条件中，对象、时间、环境都不同，唯一共同的因素就是吃了发霉的花生。于是，人们推断：吃了发霉的花生可能是这些动物得癌死亡的原因。后来通过化验证明，发霉的花生内含黄曲霉素，黄曲霉素是致癌物质。 差异法 如果现象A发生，a现象也相应发生；现象A不发生，现象a就不发生，则现象A与现象a之间存在可靠的因果联系。 如巴斯特液体