科学思维与科学方法知识研讨.ppt

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科学思维与科学方法;;;;;;;第一章 绪论;;;;4、科学方法;人类历史上 最有价值的 知识是关于 方法的知识。 ——笛卡尔;科学方法的创新是取得科技重大进步的必由之路。 ;人类基因组测序方法及其效率;哈勃望远镜的发明揭开了 人类对星系研究的序幕 ; ; 国家级创新方法研究会在北京隆重成立。;;;;二、中国传统思维的特征;;;;两小儿辩日;;;;;;三 、学习科学思维的意义;体现能力导向的教育;劳尔:重要的不是获取知识,而是发展思维 费希特:教育必须培养人的自我决定能力,而不是培养人们去适应传统世界;教育重要的不是着眼于实用性、传播知识和技能,而是要唤醒学生的力量,培养其自我性、主动性、抽象的归纳力和理解力 可持续发展、创新——需要坚实的基础,但基础并不仅仅是“知识”;序号;体现能力导向的教育 ——高等教育三方面;华盛顿协议(Washington Accord)能力要求;ABET EC2000;第二章 问题思维方法;;第一节 什么是问题;问题的定义;问题的定义;;;闭合问题;;科学问题定义:;;;四、认准问题;实例:“耐高温”和“可被被气化”;;;(2)仔细查看问题;(3)确认“现在状态”和“期望状态”的完全吻合;实例:击中问题;;第二节 解决问题的方法和技巧;;;二、解决问题的模式 1、王国维三重境界论 王国维先生在《人间词话》中提出了名为“三重境界”的解题模式。这三重境界或三个阶段分别是: ①静思冥想(类比为:昨夜西风凋碧树,独上高楼,望断天涯路)。 ②坚持苦索(类比为:衣带渐宽终不悔,为伊消得人憔悴)。 ③突然顿悟(类比为:众里寻他千百度,蓦然回首,那人正在灯火阑珊处)。;;三、解决问题的技巧 找问题的薄弱点 化繁为简 观念创新 模仿成功的经验 善于集思广益 做“智慧型”解题者 学会逆向思维 不妨横向思考;“5W2H”提问法;奥斯本的检核表 ; 能否他用?;能否借用;;;;;;;;;;;;;;;第三章 科学思维的逻辑方法;;一、比较、分类和类比;;比较在科学研究中的作用: (1) 能够对客观事物进行定性鉴别和定量分析。 (2)通过历史比较的方法,从动态的角度研究事物的变化,揭示物质运动的变化历史和发展规律??? (3)比较方法可以帮助我们去揭示理论与实验的矛盾、理论与理论之间的矛盾、实验与实验以及实验与事实之间的矛盾,从而发现问题,找到突破口,揭示自然的内在规律。 ;比较方法在科学研究中的作用;比较、分类和类比;;分类方法的重要意义 ;比较、分类和类比;;类比类型;类比在科学认识中的作用;二、分析和综合 ;;分析方法在科学认识中重要作用;分析方法的局限;2、综合;综合在科学认识过程中重要作用;;3、分析与综合的关系;三、归纳和演绎;归纳法分类:;;;求同法;差异法 ;求同差异;共变法;剩余法;;归纳法在科学认识中的作用:;归纳法在科学认识中的局限性;2、演绎;;;;;;3、归纳与演绎的关系;;四、抽象和具体;;科学抽象;2、科学抽象的一般过程;;;3、科学抽象的形式;第四章 创造性思维方法;一、创造性思维的涵义和特征;;二、创造性思维的品质;;西南科技大学工程技术中心;*;西南科技大学工程技术中心;西南科技大学工程技术中心;四 逻辑思维在创造中的作用;; 三、 创造性思维的方式 ;(一)想象思维方法;爱 因 斯 坦;;幻想—未来宇宙航行的十五步设想(1849年俄国科学家齐奥柯夫斯基);;*;3、 联想思维形式;;联想思维方法的实例;;;;;; 反三轮电动车;(二)、发散思维;;发散思维的属性;发散思维强化训练 ;发散思维方法;发散性训练;;奥斯本的检核表 ;;;;;;;;;;(三) 直观思维形式;爱迪生确定鱼雷形状 英国人怀特黑德于1866年发明鱼雷后,在第一世界大战1914——1918期间,德国传统鱼雷共击沉总吨位1200万吨的协约国商船。当时美国的鱼雷速度不高,德国的军舰只需改变方向就能避开,命中率极低,想不出改进的方法。 爱迪生知道后,未作任何调查也未作任何计算,立即提出一种意想不到的办法,要研究人员做一块和鱼雷一样大的一块肥皂,由军舰在海中拖行若干天,水的阻力使肥皂变成了流线形,按肥皂的形状建造鱼雷,果然收到奇效。;;(四)灵感思维;1. 灵感及其普遍性 灵感思维是指人们在思考某一问题时,经过长期思考、反复探索、而百思不得其解,由于受外界某一因素的激发和启示,使问题一下子得到澄清的“顿悟”, 这一“顿悟”被称之为灵感。; 2. 灵感的发生是潜意识和显意识相互作用的结果 显意识是一种显现的、自觉的、随意的、可控制的反映形式。潜意识则是

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