自然辯證法(總)山東中醫(yī)藥研究生.doc

第一節(jié) 自然觀一、16、17世紀機械自然觀機械自然觀的科學基礎：牛頓力學牛頓在自然哲學的數學原理中，總結了伽利略，開普勒等人的研究成果，提出了萬有引力定律和牛頓三定律，把地面上宏觀物體的運動和天體的運動統一在相同的物理定律中，取得了劃時代的科學進步，是當時科學發(fā)展的頂點。牛頓力學的特征揭示了物體的運動都是慣性運動把物體的運動歸結為機械運動時空觀上的“絕對空間”和“絕對時間” 機械的因果決定論 分析還原的科學認識方法機械自然觀的基本觀點機器的自然圖景 伏爾泰“宇宙是一架大機器” 笛卡爾“動物是機器” 杜美特利“人是機器”機械論的實驗生理學嘴鉗子胃曲頸瓶靜脈動脈水壓管心臟發(fā)條肌肉骨骼繩子和滑輪系統肺風箱腎臟篩子和過濾器嚴格的機械決定論：拉普拉斯決定論拉普拉斯是一位法國的天文學家，也是數學家，他把牛頓的力學體系做了進一步的數學化和普遍化，并成功運用于天體力學中。拉普拉斯決定論是在牛頓力學的決定論原理基礎上形成的。牛頓力學的決定論原理：如果知道物體在某一時刻的初始位置和初始速度以及作用于物體上的力，那么通過牛頓力學方程可以精確的導出未來任意時刻的運動狀態(tài)。 著名的拉普拉斯假定：設想有這樣一個智能生物，他不僅知道一定時刻支配宇宙運動的所有作用力和組成宇宙的一切實體的位置，而且還具有對這些資料進行分析的巨大能力。那么無論是最大的天體運動還是最小的原子運動，都將包括在一個公式里，對于這樣的智能生物，沒有什么事物不能確定，過去和未來都會展現在它眼前，后人把他所假定的智能生物稱為“拉普拉斯妖”。 按照這種假定，宇宙中全部生物都是必然性的存在，事件的不確定性或偶然性消失了。 拉普拉斯妖，集中體現了近代數理實驗性的理想，這個理想就是要把全部的事物都還原到一個決定論的體系中，有了這樣的體系，我們就可以完全控制自然。 這其實是一種還原論。還原論認為，各種現象都可以被還原成一組基本的要素，各種要素的研究，可推知整體現象的性質，還原論是近代西方科學的靈魂。 機械自然觀的合理意義 按照物質運動和物質構成來解釋自然界的變化，在反對神學的斗爭中起到一定作用 自然科學發(fā)展到一定階段的產物，與當時科學發(fā)展的水平相適應。機械自然觀成為相當長時間內科學家的通用觀點。 后來由于科學進步和系統理論的發(fā)展，機械自然觀得到一定程度的修正，但至今仍然保持了相當大的影響力。 機械自然觀的局限 使18世紀自然科學在自然觀上低于古希臘，甚至導致唯心主義和神秘主義的目的論 牛頓：神是第一推動 恩格斯不無遺憾的說：哥白尼在這一時期的開端向神學寫了挑戰(zhàn)書，牛頓卻以神的第一推斷力的假設結束了這一時代。近代科學的進一步發(fā)展對機械自然觀的沖擊二、系統科學發(fā)展和系統自然觀系統：自然界物質存在的普遍形式所謂系統，是由若干相互聯系，相互作用的要素組成的具有特定結構與功能的有機整體。系統特點 系統是由若干要素組成 系統要素之間的相互作用，形成了特定的結構 系統特定的結構，決定了系統作為一個整體對環(huán)境表現出特定的功能結構是功能的內在依據，功能是結構的外在表現 系統包括：要素、結構、功能、環(huán)境 整體性，即非加和性 整體性是自然系統最突出，最基本的特征 所謂系統的整體性，是指系統的各個要素按一定的方式構成有機的整體，各要素不是簡單的機械相加，系統具有各組成要素所沒有的新的性質、功能和規(guī)律 亞里士多德：“整體大于各孤立部分之和?！?20世紀40年代末興起的控制論、系統論、信息論是系統科學研究的第一批成果 20世紀70年代相繼出現的耗散結構理論、協同學、突變論、超循環(huán)理論等自組織以及分形理論、突變理論、混沌理論則是系統科學的新進展。 貝塔朗菲強調，任何系統都是一個有機的整體，它不是各個部分的機械組合或簡單相加，系統的整體功能具有各要素在孤立狀態(tài)下所沒有的新質 他反對生物學中機械論的思想，強調生物學中有機體概念，并由此發(fā)展成一般系統論。 貝塔朗菲認為機械論的觀點是錯誤的 一是簡單相加的觀點，即把有機體分解為各要素，并采用簡單相加來說明有機體的屬性 二是機械觀點，即把生命現象簡單的比作機器 三是被動反映的觀點，即把有機體看做只有受到刺激才能反映，否則就靜止不動他提出了新的機體論思想 系統觀點：認為有機體都是一個系統，并把系統定義為相互作用的諸要素的復合體 動態(tài)觀點：認為一切生命現象本身都處于積極的活動狀態(tài)，主張從生物體和環(huán)境的相互作用中說明生命的本質，并把生命有機體看成是一個能保持動態(tài)穩(wěn)定的系統 等級觀念，認為各種有機體都是按照嚴格的等級組織起來的，層次分明。 耗散理論（Dissipative Structure Theory） 耗散理論理論的主要內容 一個遠離平衡態(tài)的非線性開放系統（不管是物理的、化學的、生物的乃至社會的、經濟的系統）通過不斷的與外界交換物質和能量，在系統內部某個參量的變化達到一定的閾值時，通過漲落，系統可能發(fā)生突變即非平衡相變，由原來的混沌無序狀態(tài)轉變?yōu)橐环N在時間上、空間上或功能上的有序狀態(tài)。 這種在遠離平衡的非線性區(qū)形成的新的穩(wěn)定的宏觀有序結構，由于需要不斷與外界交換物質或能量才能維持，因此成為“耗散結構”。 好散結構理論強調非平衡是有序之源 耗散理論的幾個關鍵概念 遠離平衡態(tài) 非線性 開放系統 漲落 突變 系統自然觀的基本思想 從存在到演化：“時間之矢” 確定性和隨機性的統一：不同于機械決定論的思維模式，系統自身會自發(fā)的產生不可預測的隨機性 簡單性和復雜性的統一一個復雜的系統，不再被看作是許多要素的簡單組合，而是存在著要素之間的反饋、自催化、自組織的相互聯系和協同作用 線性和非線性的統一二、 生態(tài)危機和生態(tài)自然觀1、生態(tài)自然觀確定的現實根源：“生態(tài)危機”生態(tài)危機，是指是指由于人類不合理的活動，在全球規(guī)?；蛘呔植繀^(qū)域導致生態(tài)系統的結構和功能的損害，生命維持系統的瓦解，從而危害人的利益，威脅人類生存和發(fā)展的現象。2、生態(tài)危機實質不是生態(tài)環(huán)境的危機，而是人與自然關系的危機，3、當代全球性生態(tài)危機的主要表現：環(huán)境污染：水污染，大氣污染，噪聲污染，放射性污染生態(tài)破壞：森林銳減，草原退化，土地沙化，土壤侵蝕自然資源消耗，短缺人口激增生物多樣性減少全球氣候變化：酸雨，臭氧層破壞，溫室效應3、悲觀主義：意大利經濟學家佩切伊：人類生存必然破壞自然平衡，當前全球面臨嚴重危機，科學發(fā)展已到極限，人與自然的對立無法協調，人類前途渺茫增長的極限：由于糧食短缺、資源的耗竭或由于環(huán)境的污染，世界人口和工業(yè)能力將會突然和無法控制的崩潰，在2100年增長就會停止。樂觀主義 西蒙沒有極限的增長，人類資源不會窮盡，生態(tài)環(huán)境會日益好轉，糧食也會越來越多 卡思今后二百年：當前的人口、糧食、能源和環(huán)境污染問題由于科學技術的進步可以得到解決現實主義布朗縱觀世界全局：可以建立一個可持續(xù)發(fā)展的社會4、對生態(tài)危機的反思生態(tài)危機既是傳統工業(yè)生產方式的必然結果，也是不合理的經濟增長觀念所導致的盲目追求高消費的生活消費觀念，是導致生態(tài)危機的直接誘因科學技術的社會后果具有二重性人類中心主義的文化價值取向5、生態(tài)自然觀的基本思想：生態(tài)系統是生命系統；生態(tài)系統具有顯著的整體性；生態(tài)系統是自組織的開放系統；生態(tài)系統是動態(tài)平衡系統；生態(tài)系統是穩(wěn)定性與變化性的統一生態(tài)自然觀要求我們具有的生態(tài)觀念：整體的觀念 循環(huán)的觀念 平衡的觀念 多樣性的觀念6、可持續(xù)發(fā)展理論的提出可持續(xù)發(fā)展“既能滿足當代人的需要，又不對后代人滿足其需要的能力構成危害?！保?987年WCEI我們共同的未來）有理論到行動，1992年里約熱內盧聯合國環(huán)境大會可持續(xù)發(fā)展是長期的，全局的，支持人類持續(xù)進步的道路?？沙掷m(xù)發(fā)展的內涵：（1）人和自然的協調發(fā)展從“人是自然的主人”到“人是自然的一員”轉變經濟增長觀念（2）代際平等與代內平等（3）控制人口，節(jié)約資源和環(huán)境保護（4）政府行為，科技能力和公眾參與第二節(jié)科學觀一、 科學的本質1、科學的含義（1）科學是國家出錢滿足一部分人的好奇心；（2）是一種在歷史上起推動作用的，革命的力量；（3）是在近代歐洲誕生的一種看待自然，處理自然的只是形式和社會建制，其理論層面以牛頓力學為典范；（4）是一種最逼近真理且盡可能不包含自相矛盾的知識體系。2、科學具有多方面的特征對于精英來說，科學意味著對對真理的追求與對未知的探索；對科學共同體來說，科學意味著解決問題的能力和一種職業(yè)規(guī)范；對公眾來說，科學代表著效用和滿足心愿的期望。我們很難要求一個邊遠地區(qū)的沒有文化的老農把科學與真理聯系起來，他所要求的只是科學的實際效用。再者，看你強調科學的哪一個方面，針對科學與常識的區(qū)別，我們強調科學的準確性和邏輯準確性；針對科學與宗教的區(qū)別，我們強調科學的懷疑與批判精神；針對科學與人文的區(qū)別，我們強調科學的實驗特征。3、科學主義中國人近一百年來建立的最牢固的意識形態(tài)之一就是科學主義?？茖W樂觀主義科學具有無限發(fā)展的可能性，如果問題還沒有得到解決，那是科技還不夠發(fā)達；如果出現了不良的局面和負面影響，那么消除這個結局和是得靠科學的進一步發(fā)展。對科學方法的推崇科學是唯一正當有效的知識形式，科學知識之有效性的根據在于其方法。4、科學的本質屬性：客觀真理性，邏輯完備性，可檢驗性，可預言性5、科學的規(guī)劃標準科學劃界，指劃分科學與偽科學，科學與非科學的界限問題。（1）邏輯經驗主義：以可證實性作為劃界的唯一標準。如果一個命題能用經驗事實加以證實，那么這個命題就是科學的命題，否則則是非科學的命題。（2）批判理性主義：批判理性主義者波普認為可證偽性是區(qū)分科學與非科學的劃界標準；他主張可被經驗證偽的理論或命題才是科學的，否則便是非科學的；因為科學的理論或命題具有普遍性，不可能被經驗證實，而只能被經驗證偽；批判理性主義與邏輯經驗主義的劃界標準本質上是相近的，都是強調經驗的判定（證實與證偽），把理論與經驗事實的關系看作是劃界的唯一標準。（3）歷史主義學派：庫恩，拉客托斯等認為科學與非科學，偽科學的區(qū)分就是在于是否在范式或科學研究綱領指導下從事解決疑難的活動。（4）辯證唯物主義：認為可檢驗性是科學區(qū)別于偽科學的根本標準，偽科學是偽裝成科學形式的非科學，其內容不具有客觀真理性，不可檢驗性和偽裝是偽科學的基本特征；非科學，一般是指不滿足精確性和可檢驗性的命題，問題或理論，無法運用自然科學方法進行檢驗或評價的領域，如道德，哲學，宗教信仰，神話傳說，藝術等；科學與非科學沒有好壞，對錯之分，只是標明了兩類不同性質的知識。二、科學知識的構成及其詳解1、科學事實科學事實是科學認識的主體關于客觀存在的，個別的事物（事件，現象，過程，關系）的真實描述或判斷，其邏輯形式是單稱命題。如“這塊鈾礦石具有放射性”是科學事實。而“所有微觀客體都具有玻璃二象性”這樣的普遍陳述，則是對科學事實進行概括或猜想后得出的定律性問題，其邏輯式是全稱命題?？茖W事實的作用：科學事實是形成科學概念，科學定律，科學假說，建立科學理論的基礎，也是確定或反駁科學假說和科學理論的基本依據。2、科學定律：是反映自然界事物，現象之間的必然性關系的科學命題；科學定律一般以全稱命題的形式表示出來。經驗定律：它反映事物和現象之間的某種關系，具有描述性，直接實踐性與觀察，實驗直接相關，如自由落體定律。理論定律：借助想像，直覺與靈感得出，不直接源于經驗概括，如萬有引力定律。3、科學假說是根據已有的科學知識和科學事實，對所研究的問題做出猜測性說明和嘗試性解答；作用：是形成和發(fā)展科學理論的必經途徑。構成要素：事實基礎，背景理論，對現象.規(guī)模的猜測，推導出的預言和預見。4、科學理論：是關于客觀事物的本質及其規(guī)律性的相對正確的認識，是經過邏輯論證和實驗檢驗并由一系列概念，判斷和推理表達出來的知識體系。以牛頓力學為基礎，它是科學發(fā)展史上第一個完整的科學理論，這個科學理論是由力學的基本術語，力學的基本命題和邏輯語言與數學語言寫成的。（1） 四個基本概念：用時間、空間、質點、力四個術語來表達（2） 四條運動定律：慣性定律、加速度定律、作用力與反作用力，萬有引力定律（3） 基本方法：數學方法（微積分運算）、邏輯方法（邏輯推理）、實驗方法（歸納推理）三、科學的精神氣質美國著名科學社會學家默頓（R.Marton）：“學是一種具有獨立精神氣質的社會建制”1.普遍性：科學真理是普遍的，是放之四海而皆準的；科學的評價標準時普遍的，不以任何個人或社會的特征為轉移，科學向一切能進入科學之門的人開放。2.公有性：科學發(fā)現屬于整個科學共同體乃至整個社會，科學家無權獨占或回收他的科學發(fā)現，科學發(fā)現奉行公開原則，科學家所換回的唯一私有財產是他的發(fā)明權。3.無私利性：科學家要被看做是對真理的不謀私利的求索，僅僅在次要的意義上才是謀生的手段?？茖W家應具有求知熱情，廣泛的好奇心和造福人類的利他主義。4.有條理的懷疑主義：科學家絕不應不經任何分析批判而盲目的接受任何東西，當然這種懷疑是按一定的規(guī)范進行的，而不是懷疑一切。5、中國古代科學何以可能？“中國古代科學何以可能？”取決于如何定義“科學”，它與“科學是什么？”是同一個問題。要注意兩個技術性問題科學定義的外延層面在特定歷史條件下“專名”與“通名”的混淆種植西方文明的園地中國文明的園地蔬菜（自然知識）+ 果樹+麥子+棉花+茶（文教知識）+果樹+水稻+蔬菜+自古以來蔬菜興盛，以某種品種“葉子菜”（理性知識）為最茶興盛，亦有蔬菜，但沒有“葉子菜”近代以來青菜興盛（數理實驗科學作為葉子菜的一支），且以“專名”混淆“通名”的勢頭中國古代有科學嗎？中國園地里有“青菜”（近代數理實驗科學）嗎？答：沒有。不平者曰，中國園地里有蔬菜的，當然也有青菜（青色之菜）。（青菜與蔬菜之混淆）中國園地里有“葉子菜”（理性知識）嗎？答：基本上沒有。中國園地里有“蔬菜”嗎?答：有，但不是主打品種。中國園地里有“種植”嗎？答：繁榮茂盛。概念在澄清：科學一：近代數理實驗科學（青菜）科學二：希臘理性科學（葉子菜）科學三：自然知識（蔬菜）科學四：文明（種植）“中國古代科學”的“科學”即取上述“科學三”與“科學四”兩種定義，即同時包含了一般自然知識與技術工藝等。李約瑟問題李約瑟（19001995），著名的科學史著作中國的科學與文明既然中國古代科學技術非常偉大，但是中國的古代文明為什么沒有發(fā)展出現代科學技術？既然中國園地繁榮茂盛，為什么最后沒有種出青菜來？為什么今天報紙上沒有出現我的名字？（席文）為什么梨樹上沒有結出桃子來？（吳國盛）6、中國文化的一般問題相對封閉的地理環(huán)境以血緣關系而非地緣關系結成文化團體，親情高于契約 以農業(yè)經濟為主體，穩(wěn)定壓倒一切 大一統專制政治體制，單一，崇尚權威作為政府官員的知識分子，科舉制度特殊的知識體系（經史子集）連續(xù)而非斷裂的人神關系。7、中國科學的一般特征實用,功能。所有的知識或服務于大一統王朝的需要，或服務于人民日常生活的需要；宜物。具有問題具體分析；靈活，機智；見機行事，與時俱進有機自然觀。整體思維，辯證思維士大夫階層與技術階層想隔絕，精英知識與實用知識從未結合，文人墨客喜吟詩作賦，好琴棋書畫，對工匠技藝不屑一顧。四大發(fā)明的意義馬克思：“這是預告資產階級社會到來的三大發(fā)明，火藥把騎士階層炸的粉碎，指南針打開了世界市場并建立了殖民地，而印刷術則變成了新教的工具，總的來說變成了科學復興的手段，變成對精神發(fā)展創(chuàng)造必要前提的最大的杠桿。”第三節(jié) 科學方法論一、.科學從問題開始1、問題是科學研究的起點：經驗主義認為科學史從觀察和搜索資料開始的，科學是發(fā)展是不斷的歸納的過程；波普認為科學只能從問題開始，而不是從經驗開始，科學應當是從問題到問題的不斷進步；科學問題是指科學認識過程中需要回答而在當時的知識背景下又無法解決的問題。2、科學問題的主要來源：為尋求事實之間的聯系提出問題從理論與事實之間的矛盾中發(fā)現問題從某一理論內部的矛盾（非自洽性）中發(fā)現問題從不同理論之間的分歧中發(fā)現問題從社會需要與已有生產技術手段的差距上發(fā)現問題愛因斯坦：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要，因為解決問題也許僅僅是一個數學上或實驗上的技能而已，而提出新問題、新的可能性，從新的角度去看舊的問題，卻需要有創(chuàng)造性的想象力，而且標志著科學的真正進步?！?、選題：選題就是選定一個科學問題來研究。科研問題是否得當，在研究工作中十分重要，關系到科研的目標、方法、水平和價值。選題的基本原則創(chuàng)新性原則、科學性原則、可行性原則、社會需求原則。二、 觀察和實驗1、 觀察和試驗是獲取科學事實的基本方法，也是檢驗理論認識的基本手段。2、科學觀察是人們有目的的，有計劃的利用自己的感官認識和描述各種自然現象，獲取經驗和知識的基本手段。3、科學觀察是人們根據研究的目的，利用科學儀器，設備，人為地控制或模擬自然現象，排除干擾，突出主要因素，在有利的條件下獲取科學事實的方法。閱讀自然之書實驗哲學的興起培根、伽利略、法拉第、拉瓦錫、哈維?！耙揽孔匀欢侨藗兊淖C詞；以事物而非言論作為知識的源泉；相信你自己的眼睛和理性所提供的證據更勝于相信別人所告訴你的?！薄皬脑瓌t上講，人們可以按照醫(yī)院在任何時候在任何觀察者面前展現實驗現象，而不用等待他們自然的出現；人們甚至可以產生出通常的人類經驗根本不可能達到的效應?！?、科學觀察的基本原則客觀性原則、全面系統性原則、典型性原則具體要求：排除感官產生的錯覺排除先入之見注意每一個細節(jié)注意新的現象是觀察具有可重復性及時準確的記錄等。5、科學實驗的特點：可以簡化和純化研究對象，排除各種偶然次要的原因和外界干擾 可以強化研究對象 可以使對象的屬性或變化過程在人為控制下重復出現 經濟可靠。6、觀察和理論的關系 古典歸納主義和邏輯經驗主義都認為觀察獨立于理論之外，不受理論的影響； 波普，漢森和庫恩等人則明確提出了觀察滲透理論； 科學觀察并非單純的感性活動，要受到觀察者已有的經驗和掌握的理論的影響，即觀察滲透理論，“觀察滲透理論”并沒有取消觀察的客觀性。三、 科學理論的評價與檢驗（一）科學理論的邏輯評價與檢驗在科學發(fā)展過程中，當一個新的科學理論提出后，要經過科學共同體的評價、檢驗和選擇，才能被科學界所接受?？茖W理論的邏輯評價，主要是科學共同體對科學理論的邏輯結構做出評價，有時也被稱為理性檢驗.經不起理性檢驗的理論，沒必要經受進一步的經驗檢驗。1.相容性評價：相容性，是指新的科學理論同公認的科學理論在邏輯上不矛盾。如果從新理論T2引以推出公認的理論T1或者從T2推不出與T1相矛盾的理論，那么T2與T1是相容的；不相容是指如果從新理論T2推出了對公認理論T1的否定，或者從T2推出了與T1相矛盾的推論，那么T2與T1是不相容的。在把新理論同公認的科學理論相比較，進行相容性評價時，可能出現兩種情況：新理論包含有錯誤；舊理論包含有錯誤。如果一個新理論與舊理論不相容，并且新理論得到確認，從而引起科學革命或對公認理論的修改與補充。2.自恰性評價：就是分析理論內部是否自相矛盾，一個理論T1，如果不能從它邏輯地推出命題A和非A，那么T就沒有邏輯矛盾，就是自恰的，反之就是不自恰的；處于退化階段的科學理論，在新的關鍵性反例越來越多的時候，總是力圖對理論的非自恰性進行修改，但這種修改只能使該理論進一步暴露出其內在的矛盾，加快其被新理論取代的速度；處于進化階段的科學理論，會在理論發(fā)展的過程中，消除自身的不自恰性，在消解不自恰性的過程中，往往會深化或發(fā)展出新理論。3.簡單性評價：科學理論的簡單性，是指把一切概念和相互關系，都歸結為盡可能少的一些邏輯上獨立的基本概念和公理；科學理論簡單性評價：首先看理論的普遍性，其次看理論的前提或基本假設是否足夠少；還可以考察一個理論所包含的公式的參數或變量是否較少，這些變量的次數和方程的級是否較低。（二）科學理論的實踐檢驗1、理論的實踐檢驗是由假說邏輯地推演出若干可以直接檢驗的推論，然后與觀察到的實驗結果進行對照。因為假說是對事物的本質或規(guī)律性的猜測，具有抽象性和普遍性，無法通過經驗直接驗證。2、假說的推論與實驗對照有三種情況：推論和已知的經驗相符合，這種證實是對已知經驗的理論解釋；推論和未知的現象相符合，這種證實是對未知的理論預見；推論和未知現象不符合，假說被否證。這種情況下有兩種可能：修改或補充原來的假說；推翻原來的假說，出現科學革命。3、檢驗蘊涵：經驗命題大多是單稱命題，理論命題全部是全稱命題；單稱命題可以直接與經驗比較，全稱命題無法直接與經驗進行比較；所以我們可以根據一定條件，從這個全稱命題邏輯上必然地推出一個單稱陳述，再直接驗證這個單稱陳述，從而對那個全稱陳述進行檢驗；由于推出的相應單稱命題，是蘊涵在全稱命題之中的，所以我們就把這樣的條件和相應的單稱命題叫做檢驗蘊涵4、確證如果檢驗蘊涵與檢驗命題一致，我們就說是由之推出的那個檢驗蘊涵的全稱命題得到了一次確證，如果二者不一致我們就說這個全稱命題被否證了。通過檢驗蘊涵確證一個理論命題的公式是：如果t為真，則p亦為真；p為真，t為真或假。tp（充分條件），t是p充分條件從邏輯上看，一個檢驗蘊涵與一個觀察結果相符，并不能決定由之推出檢驗蘊涵的那個理論命題是真是假。這種相符只是對理論命題的一種確證。確證不同于證實，確證實際上就是新觀察到的證據對理論的支持。否證：如果t為真，則p亦為真；P為假，則t亦為假。與確證相反，確證決定不了理論的最終命運；否證確可以決定理論的最終命運。5、判決性檢驗：如果關于同一個問題存在兩個相互競爭的理論，我們可以設計同樣的條件，由于兩個相互競爭的理論分別推出兩個相互排斥的檢驗蘊涵，通過相應的觀察或實驗，來看檢驗結果與哪一個檢驗蘊涵相符，從而判定接受或放棄哪個理論，這個過程就是判決性檢驗.。判決性檢驗的結果不會最終決定兩個競爭的理論的真假，但可以支持一個理論而不利于另一個理論。四、科學理論的發(fā)展（一）積累式發(fā)展觀積累式發(fā)展觀：是關于科學理論發(fā)展的較早且較有影響的看法。歸納主義（培根）實證主義（孔德）邏輯實證主義（石里克等人）這種觀點把科學理論的發(fā)展過程看成事經驗的積累過程，在現代科學革命發(fā)生以后，受到猛烈的沖擊。這種發(fā)展觀認為，科學知識體系是以觀察所提供的可靠經驗事實材料為基礎，并通過歸納建立起來的，隨著觀察和實驗所獲得的事實材料的增加，并且由于觀察和實驗技巧的改進而對事實的了解更加精確的深入，愈來愈多的概括性更強的定律和理論被建立起來?？茖W的發(fā)展就是真命題的不斷增多，表現為量的積累，科學的發(fā)展只有進步，沒有革命，強調科學是通過歸納、積累、歸并、統一向前發(fā)展的，惠威爾形象地把這種科學發(fā)展模式叫作“支流江河說”。其三個步驟：澄清事實 歸納概括出定理和理論 演繹推導出事實（解釋和預言）。科學的發(fā)展表現在：應用范圍不斷擴大（解題能力的擴展，跨學科移植），應用的精確性不斷提高?？茖W理論的累積式應用理論從事常規(guī)研究活動會遇到反常，理論面臨反常表明原有的知識體系存在著缺陷需要克服，為了排除反常就要對理論進行修改。所謂理論的修改是指在基本概念和基本命題保持穩(wěn)定不變的情況下，對理論體系作出某種調整，主要是對理論組成的次要部分（輔助內容）進行修補，修改或更新，而不是改變其核心觀念。理論的修改之所以可能，是因為理論一般具有復雜的演繹結構，具有一定的韌性；理論通常由“內核”和“保護帶”兩部分組成。（二）否定式發(fā)展觀否定式發(fā)展觀是現代科學革命出現之后產生的關于科學發(fā)展的較有影響的看法。波普認為任何一種科學理論都不過是某種猜想或假說，其中必然潛藏著錯誤，即使它能夠暫時逃脫實驗的檢驗，但終有一天會暴露出來的，遭到實驗的反駁，即證偽；科學理論就是在不斷地提出猜想，發(fā)展錯誤而遭到否證，再提出新的猜想的循環(huán)往復的過程中向前發(fā)展的。波普的證偽主義是在批判歸納與證實原則的基礎上建立的。邏輯經驗主義認為通過個別經驗的歸納概括就可以得到一般的理論知識。波普認為，這種觀點在邏輯上不成立，因為科學理論是普遍性陳述，要通過歸納從作為單稱陳述的經驗事實推出具有嚴格的普遍陳述的科學理論是不可能的，自然定律在時間上和空間上的無限性，永遠不會被有限的觀察事實所窮盡。波普對歸納的否定同時也就是對證實原則的批判。邏輯經驗主義認為科學理論可以通過經驗事實所證實。波普反對證實原則，認為科學理論不可能被經驗事實證實，因為從全稱陳述的理論（H）推出的關于事實的命題（E）被檢驗為真，并不意味著這個理論（H）被證實，從普遍性命題H引申出一系列關于事實的單稱命題1、E2 En，并通過觀察實驗檢驗為真，也不能說明這個理論被證實。波普認為，理論不可能證實但可證偽，例如“凡是天鵝都是白的”這個全稱陳述，只要發(fā)現一只不是白色的天鵝，“天鵝都是白的”命題就被證偽了。一個理論只有在邏輯上有可能被證偽，才是科學，否則就是非科學的。波普的“證偽主義”科學發(fā)展模式：波普認為科學的展就是理論不斷被經驗反駁和證偽的反復過程，在此基礎上他提出了科學的發(fā)展模式：P1TTEEP2(即科學從問題P1開始，經過試探性理論TT，又經批判性檢驗排除錯誤EE，提出新的問題P2，四個環(huán)節(jié)循環(huán)往復，推動科學不斷前進。)按照波普的四段圖式，科學始于問題，所謂問題就是矛盾和不一致，新的觀察和舊的理論的不一致，理論與理論之間的不一致，同一理論內部的不一致等。問題是科學探索的起點，他強調了問題，從而尖銳的否定了科學始于觀察的傳統觀念；問題P1提出以后，就要解決問題，提出試探性理論，這是波普科學發(fā)展模式中的第二個環(huán)節(jié)TT，提出試探性理論的根本手段是猜想，在波普看來，理論本質上是一種猜想，一種在靈感的激發(fā)下，對自然界的普遍性猜想；之后的步驟是對試探性理論進行前驗評價，從中選擇未被證偽但可被證偽度最高的理論，波普認為這種理論往往構成科學的真正進步；消除錯誤EE，也稱后驗評價，就是經過前驗評價后，用演繹推理，從最可檢驗的理論中推出預見，再同觀察，實驗的結果加以比較，消除錯誤或稱后驗評價就是證偽，其根本的手段是反駁。任何理論，不管它經受了何等嚴格的檢驗，也不管獲得何等成功，最終總會被推翻的；經過嚴格確證的理論一旦被推翻，便有新的問題P2出現，新的問題P2又激發(fā)人們新的創(chuàng)造，科學知識就是循著這樣一條道路不斷增長。證偽主義科學發(fā)展模式并不否定確證在科學發(fā)展中的作用?！翱茖W家的臉皮很厚，他們不會因為一兩個反例就輕易地放棄他們的理論的”，而是要對這個理論做一些修改或新的輔助性的說明，把這個反例解釋過去，以推動進一步的檢驗。（三）歷史主義（社會歷史觀）的科學發(fā)展模式1、范式：是指從事同一個特殊領域的研究的學者所持有的共同的信念，傳統，理論和方法。2、所謂科學共同體是指在某一特定研究領域中持有共同觀點，理論和方法的科學家集團。這一科學家集團的成員受到過大體相同的教育和訓練，因而具有相同的探索目標和評價標準。3、庫恩認為任何一種常規(guī)科學都是一種范式，而科學的發(fā)展就是范式的轉移和更替的過程。庫恩從自己的范式論出發(fā)，提出了他的常規(guī)科學和科學革命交互更替的模式：前科學常規(guī)科學（形式模范）反常科學革命（新范式戰(zhàn)勝舊范式）新常規(guī)科學庫恩認為，任何一門科學在其尚未形成共同的范式以前，只是處于前科學時期，這時，學科中的各人都各持一己之見，沒有為大家都能接受的公認理論。隨著科學活動的深入，某一理論由于科學實驗的重要支持和取得某些重大成功為該學科越來越多的成員所擁護，這樣就出現了公認的范式。自此，科學家集團就有了共同遵循的原則、規(guī)則、方法、信念，于是科學便進入到常規(guī)科學。在常規(guī)科學的發(fā)展時期，一方面在范式的凝聚下形成了科學共同體，另一方面，科學共同體在范式的定向下展開解題活動，以便解決范式所提出的問題并完善和發(fā)展范式。隨著常規(guī)科學漸進式的發(fā)展，新的事實和發(fā)展總是會越來越多，其間與范式不符的反?，F象也逐漸增加，它們一次又一次的向范式詰難，而范式無法回答，大量的反?，F象，已經是一種頗有勢力的挑戰(zhàn)，于是，范式的穩(wěn)定性開始動搖，常規(guī)科學，便陷入了它的“危機”時期。危機帶來了分歧，造成了科學共同體的分裂和瓦解，但科學家們的批判精神和創(chuàng)造精神，也正是由此而得到激發(fā)，在這種形勢下，越來越多的科學家開始批判舊范式，另建新范式，當舊范式被拋棄，新范式得以確立時，這就是科學革命時期。新范式取代了舊范式之后，科學革命時期就宣告結束，而科學的發(fā)展也就進入到下一個發(fā)展時期，新的常規(guī)科學時期，從而進入到一個新的發(fā)展循環(huán)。4、科學革命過程中，理論的更替表現為：新理論取代舊理論；舊理論被新理論歸并；綜合性，兼有取代和歸并的特點。第四節(jié) 科學與社會一、 科學體制的建立科學家社會角色的確立：古代科學活動的主體，是哲學家中具有科學氣質、渴望了解自然的一部分人，他們并不是具有獨立社會地位或身份的科學家，通常被稱為natural philosopher。Scientist一詞，最早出現在1834年，在劍橋召開的英國科學促進會的會議上，威廉休厄爾提議仿照cutist創(chuàng)造出一個新詞，以區(qū)別于“太廣泛、太崇高”的哲學家這一傳統詞匯。這就意味著，在此之前，一個統一的“科學家”的社會角色并未形成。今天的科學家角色：大學教授、政府設置的研究所、企業(yè)設置的研究所，再來看看近代科學史上，我們稱之為“科學家”的那些人的社會角色是什么？如何謀生？在哪工作？數學科學家姓名社會角色 自我認同實際哥白尼教士數學家 天文學家開普勒中學數學教師宮廷天文學家天文學家伽利略大學教授宮廷數學家數學家物理學家牛頓大學教授政府要員數學家 物理學家實驗科學家波義R貴族，無業(yè)實驗哲學家哈維醫(yī)生醫(yī)生列文虎克服裝店主自然奧秘的發(fā)現者胡克專職科學工作者市政官員自然哲學家18世紀的科學家富蘭克林工廠主，政治活動家大使自然哲學家卡文迪許貴族子弟 無業(yè)實驗哲學家拉瓦錫富家子弟科學院院士化學家拉普拉斯大學教授數學家1819世紀的科學家、托馬斯楊醫(yī)生自然哲學家法拉第私人助理職業(yè)實驗員自然哲學家李比希大學教授化學家達爾文無業(yè)博物學家19世紀以前，科學活動的方式，主要是非職業(yè)的，興趣驅動的各人獨立研究作為匯集知識精英的大學，并不是近代科學的策源地，近代科學的先驅者，大多數散布在民間，從事著各種各樣的職業(yè)?？茖W體制化得核心是科學的職業(yè)化。其進程與科學家的職業(yè)化程度密切相關。18世紀開始，國家設立專職的科學研究崗位19世紀開始，大學重新成為科學精英的匯集之地科學活動的組織化實驗科學需要資金支持政府和社會介入科學活動1617世紀的主要資助方式：宮廷資助1718世紀的主要資助方式：國家介入早期的科學活動多由于科學家個人和宮廷的關系而得到資金支持，不固定也不持久，后來由國家出面資助科學家，成為官方的科學機構，科學活動逐漸形成了社會建制。1718世紀的科學社團 1660年英國皇家學會?；始覍W會的成立，宣告了科學活動和科學家角色在英國社會中得到正式承認 1666年巴黎科學院，經路易十四批準成立，提供經費和津貼，是科學家的專門學術機構，院士制度的出現 1700年，柏林科學院，在萊布尼茲的努力下正式成立，自然科學與人文學科并重 1724年，圣彼得堡科學院大學的改造 歐洲中世紀以后，大學的任務是培養(yǎng)神職人員，法官與醫(yī)生，后來教授自然科學的教師逐漸成為一種職業(yè)，孕育了近代科學家的角色。 1810年德國柏林大學建立，近代大學開始出現，重視自然科學，大學不僅教授知識，而且生產知識，研究性大學來源于此。 1826年，慕尼黑大學建立，德國的科學研究以大學為中心開展 19世紀的最后25年，牛津和劍橋以及英國其他大學都設立了科學教授職位專業(yè)學會和科學促進會的建立 1807年倫敦地質協會 1826年倫敦動物協會 1831年皇家天文學會 1841年倫輪化學會 1831年英國科學促進會 1848年美國科學促進會 1870年法國科學促進會到了19世紀，科學的體制化全面完成 主要以國家的力量來支撐眾多的科學研究機構，科學家的角色明朗化 學科分化的格局已經確立 大學特別是研究型大學重新成為科技經營的匯集場所，成為科技知識的集中產地。 科學與技術，科學技術與社會經濟發(fā)展之間形成高度互動，科技水平已經成為國力盛衰的標志。二、科學的分層結構與互動1、科學的分層結構 科學的分層機構主要是由于社會承認的不同而形成