自然辯證法講稿(彭旭軍)

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第一講緒論

案例一

1819年，丹麥物理學家奧斯特（1779-1851年）在講課演示時偶然發(fā)現(xiàn)通電導線使附近的磁針發(fā)生了偏轉，他無法用理論對此做出合理解釋。奧斯特的發(fā)現(xiàn)引起了英國科學家法拉第（1791-1867）的極大興趣，1822年他在日記中寫下“轉磁為電”的研究課題。經(jīng)過近十年的探索（其中經(jīng)歷了四次重大失敗），法拉第于1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應定律，為發(fā)電機的發(fā)明奠定了理論基礎。請問：

1.法拉第是運用了什么方法來選擇研究課題的？簡述之。

2.在法拉第近十年的研究中，你認為他應運用哪些方法來獲取科研資料和數(shù)據(jù)？

3.這個案例從哪些方面體現(xiàn)了科學發(fā)展的內(nèi)在矛盾運動？（用案例中的文字予以說明）

案例二

1869年，俄國化學家門捷列夫（1834-1907年）將當時已知的63種元素按原子量遞增的順序排列起來。他發(fā)現(xiàn)，在某一元素之后（除氫之外），每隔幾個元素便有一個元素與該元素在性質(zhì)上十分相似，如鈉與鋰、鉀與鈉等。他將性質(zhì)相似的元素排成橫行，編制成第一張元素周期表。1871年，它通過比較和計算預言了11個尚未被發(fā)現(xiàn)的“缺位”元素的性質(zhì)及其原子量、密度。他還按照從簡單元素到復雜元素再到化合物的順序，編寫了《化學原理》教材。請問：

1.門捷列夫在科學思維加工階段運用了哪些科學研究方法？

2.他在理論體系建構階段運用了哪些科學研究方法？

3.從科研選題的角度看，門捷列夫從事元素周期律研究，是否符合需要性原則的要求？為什么？

4.你認為門捷列夫提出化學元素周期定律的模式是什么？并簡述其特征。

導論

辯證唯物主義哲學是一門概括層次最高的學科

WhatisPh.ofS＆T?

辯證唯物主義哲學以整個世界作為研究對象（自然界、人類社會和思維）

圖表含義

1、辯證唯物主義哲學的地位：最高性

2、自然辨證法的涵義：狹義━━傳統(tǒng)習慣

廣義━━科學技術哲學

3、自然辯證法的地位：中介橋梁

4、科學技術哲學（自然辯證法）的研究對象和內(nèi)容體系

一、什么是自然辯證法：性質(zhì)和地位

?原名:自然辯證法(DialecticsofNature)

?現(xiàn)名:科學技術哲學(PH.ofScience&Technology)

?又名:科學技術學(ScienceandTechnologyStudies)

是馬克思主義的一個重要組成部分，是研究自然界和科學技術發(fā)展的一般規(guī)律的科學，是研究人類認識和改造自然的一般方法的學問,以及研究科學技術在社會發(fā)展中的作用的科學。

地位和性質(zhì)

自然辯證法是一門介于辯證唯物主義哲學與科學技術之間的具有哲學性質(zhì)的交叉學科。

科學與哲學關系的新理解(據(jù)錢學森)

應用案例：

自然辯證法是從整體上看自然科學的發(fā)展歷史，尋求自然科學發(fā)展的基本規(guī)律，發(fā)現(xiàn)科學發(fā)展的趨勢：如圖所示

十六---二十世紀科學發(fā)展曲線示意圖：

三次高峰：17世紀、19世紀中葉、20世紀20年代

二、自然辯證法的研究對象及內(nèi)容體系

?系統(tǒng)自然觀：對自然界的總看法

?科學技術方法論：科學技術研究和發(fā)展的一般方法及具體方法；

?科學技術發(fā)展觀：關于科學技術的本質(zhì)、存在和發(fā)展一般規(guī)律的理論

?具體科學技術哲學：各門具體科學技術中的哲學問題

第一、自然辯證法是辯證唯物主義的系統(tǒng)自然觀

人們看待自然界、人類社會和思維的基本觀點：

自然界：非人的自然界

人化的自然界

人自己（個體和群體）

人類社會：

思維：

起源

存在的形式

基本范疇

發(fā)展的一般規(guī)律

與人之間的關系

第二、自然辯證法是認識自然和改造自然的方法論。

方法論實際上是回答：人類如何認識和改造自然？

如何認識自然：即正確的科學研究的方法應當是什么樣的，側重于哲學層次上對科學方法的學習和研究。

如何改造自然：即正確的技術方法應當是什么樣的，同樣側重于對技術方法的哲學認識和把握。

第三、自然辯證法是辯證唯物主義的科學技術觀

科學技術觀：人們看待科學和技術的基本觀點

科學和技術：人類認識和改造世界的成果，具有多重品質(zhì)（經(jīng)濟的、精神的、生態(tài)的、社會的、倫理的等品質(zhì)）

科學技術與社會：

第四、自然辯證法是各門具體科學技術哲學的總和:分論。

前三者稱之為：總論

科學哲學

技術哲學

如：物理哲學化學哲學經(jīng)濟哲學

管理哲學社會哲學地質(zhì)哲學

軍事哲學農(nóng)業(yè)哲學醫(yī)學哲學

……

研究對象的不同說法

“兩”對象論

直接研究對象是：自然科學發(fā)生、發(fā)展的一般規(guī)律，即自然科學研究和發(fā)展的辯證法；

間接研究對象就是：自然界演化、發(fā)展的一般規(guī)律，即自然界的辯證法。

前者只是手段，而后者才是最終目的（參見古祖雪.自然辯證法原理[M].長沙:湖南科技出版社,1995.）。

“三”對象論

這種觀點認為，自然辯證法的研究對象就是：自然界的辯證法、科學技術研究的辯證法、科學技術發(fā)展的辯證法。由此形成下述觀點：

自然觀是人類利用科技手段，對自然界辯證法的揭示和研究所形成的總的看法和一般觀點；

科學技術認識論和方法論是關于科學技術研究的辯證法；

科學技術觀是對于科學技術發(fā)展的辯證法的研究所形成的。

目前持這種觀點的學者占大多數(shù)。

2、自然辯證法的體系結構

其體系結構即是對上述各研究對象內(nèi)容所作的深入而具體細致的展開。

本課程教學體系參考提綱

Word文件

三、自然辯證法與其他科學的關系

1、與哲學的關系：個別與一般

自然辯證法是對自然界的一般規(guī)律的概括和總結，它與社會辯證法、思維辯證法共同成為哲學發(fā)展的基礎，相對于哲學而言，自然辯證法是個別的和具體的，而哲學則是一般世界（包括自然界、社會和思維領域）的共同的規(guī)律。

2、與具體科學技術：一般與個別的關系

具體科學技術發(fā)展中共性的理論、方法、趨勢是自然辯證法所關心的，自然辯證法就是將這些總的、帶有共性的東西提煉出來，形成理論，豐富和發(fā)展自己，同時指導科學技術的健康發(fā)展。

四、自然辯證法的創(chuàng)立和發(fā)展

關于自然辯證法的發(fā)展歷史，我們要從自然、認識或邏輯，以及學科等層面來理解和把握。自然史是自然界自身演化發(fā)展的歷史，對此有各門自然科學史的專門研究以及本學科的綜述。

以下主要闡述其認識史和學科發(fā)展史。

1、自然辯證法的前史

自然辯證法前史（古希臘——19世紀40年代初）：

恩格斯創(chuàng)立自然辯證法之前人類關于自然界演化發(fā)展、研究自然界的方法及其研究成果的歷史。

包括：

古代科學思想與樸素自然觀和方法論

中世紀“新工具”的萌芽

近代科學認識論和方法論等內(nèi)容

(1)古代科學思想與樸素自然觀和方法論

原始自然觀：

主要表現(xiàn)為“物活論”或“萬物有靈論”。

認為萬物皆有生命、靈魂、活力，神靈主宰著萬物。

古代樸素自然觀和方法論：

古代人根據(jù)自己的日常生活經(jīng)驗和極為有限的知識，提出世界本原、構成元素、世界模型及其演化等觀點，并初步探究了認識自然的簡單方法等。

古代樸素自然觀有：有限說；無限說；地心說（阿拉克西曼德、希帕克、亞里士多德、托勒密）；地動說；混沌說等。

特征為：自然界客觀存在，并是物質(zhì)的；

統(tǒng)一于一或數(shù)種具體物質(zhì)形態(tài)；

一切皆變、萬物皆流；

事物內(nèi)在著矛盾；

自然界是普遍聯(lián)系的有機統(tǒng)一整體；

從形式到內(nèi)容是古代哲學與自然科學的一種原始“融合體”。

古代認識論和方法論：關于古代認識論和方法論的成果主要產(chǎn)生于古希臘時期。其中德謨克里特和亞里士多德是最為突出的代表人物。

德謨克里特

其認識論思想：認識對象是物質(zhì)世界，來源于同物接觸；人能達到真理性認識；認識過程包括感性、理性初高級兩階段。

其方法論和邏輯學：運用歸納、類比、假說等方法，使經(jīng)驗認識上升到理性思維以求得原因的解釋。

Aristotle(亞里士多德)

其在哲學、歷史、政治、美學、動植物學及其他自然科學方面造詣深厚?；趯糯軐W和科學的總結，詳細闡述了自然觀、認識論、方法論和邏輯學。

其思想與方法對近現(xiàn)代科學發(fā)展都有重大影響。

自然觀

運動觀與時空觀：運動是潛能向現(xiàn)實、質(zhì)料向形式的過渡；有本質(zhì)、數(shù)量、性質(zhì)和位置的運動且永恒；其與物體、時間、空間不可分；空間有限，是圍繞與被圍繞物體間的界限；時間是運動的度量。

宇宙說：土水氣火四元素組成地球及地球(月太金水火木土)中心說，以太構成天體。

生物階梯說：整個生物界按靈魂的高低等級形成一個階梯：由低到高依次為植物(營養(yǎng),消化吸收/生殖)、動物(營養(yǎng)/感覺,除上外有知覺/快樂痛苦欲望)、人類(營/感/理性或智慧，除上外有理性能力)。

認識論

感覺：認識通過感官感覺客觀外物而得到；感覺是認識的起源，有知覺能力；感覺、記憶、回憶形成經(jīng)驗。

理性思維：能產(chǎn)生具有“用”的價值的技術和“美”的價值的藝術，既而能認識事物一般和必然的本質(zhì)，產(chǎn)生并以邏輯證明的具有必然性和普遍性的抽象理論知識，即科學和哲學。

靈魂：有高低貴賤等級之分，包括營養(yǎng)、感覺、理性或智慧的靈魂，并各具不同能力及發(fā)揮不同作用。

方法論和邏輯學

邏輯學又稱分析學，是獲取可靠知識的方法和工具，是進行科學和哲學研究的前提，故其被稱為哲學的導論。它與方法論在本質(zhì)上是一致的。其主要內(nèi)容有：“十范疇說”是研究的方法論原則（《范疇篇》）；《前分析篇》《分析篇》《后分析篇》系統(tǒng)闡述了其邏輯學三大基本規(guī)律，以及概念、判斷和推理等邏輯形式，首創(chuàng)了三段論推理的格和規(guī)則的學說。

其中《前分析篇》研究了演繹證明的工具——三段論推理，并涉及歸納推理；《分析篇》是關于演繹科學的方法論，研究了從公理或定理出發(fā)進行演繹證明的基本方法；《后分析篇》闡明演繹證明條件、種類、方法、要素、邏輯定義，以及演繹證明間的關系。

Euclid《幾何原本》是以該方法構建體系的典范。

歸納-演繹法

是從長期經(jīng)驗中概括出來的科學研究兩階段程序方法，即研究是從觀察上升到一般原理然后再回到觀察的過程：

觀察（1）（2）原理

觀察（3）（2）原理

1)歸納法

a.簡單枚舉法：

a1具有性質(zhì)p

a2具有性質(zhì)p

…

∴a具有性質(zhì)p（a＝a1＋a2＋a3＋…）

b.直覺歸納法：運用洞察力從感覺材料中解釋事物本質(zhì)的方法。如觀察到月球發(fā)亮的一面總朝著太陽由此推論月球發(fā)亮是因太陽光反射所致。

2)演繹法：比歸納更重要，因科學目的在于解釋。

Barbara式三段論推理：大小前提與結論均系全程肯定判斷的推論。

(2)新方法的萌芽

新方法是指以培根為代表的英國經(jīng)驗主義所創(chuàng)立的經(jīng)驗歸納法。

在培根創(chuàng)立該方法之前（中世紀后期）已經(jīng)有一些學者作出了奠基性的貢獻。

中世紀經(jīng)院哲學家歪曲Aristotle，強調(diào)演繹法是科學研究的唯一方法，關于自然界的一切可靠結論都必須從宗教教義中演繹出來。

但后期的一些“異端”分子發(fā)展了其歸納-演繹法，成為“新方法”的萌芽。

鄧斯·斯各脫的求同法

(DunsScotus1265-1308)

“Methodofagreement”是指對引起若干事例出現(xiàn)同一結果的多種因素進行分析，如果有一個因素都存在于這些事例中，則該因素就是這一結果的原因。它可以下式表示：

事例 因素 結果

1 ABCD e

2 ACE e

3 ABEF e

∴ A是 e的原因

例如，某些人都患某種疾病，他們都因為在相當長的一段時間

未能吃到新鮮水果和蔬菜，而飲食、居住條件、種族等其他方面

均不相同，則缺乏新鮮水果和蔬菜就是造成這種疾病的原因。

WilliamOckam(1280-1347)的差異法

(methodofdifference)這種方法是指在分析發(fā)生某一結果的兩個或更多事例時，如果某一因素存在時出現(xiàn)這個結果，反之相反，那么這一因素就是引起該結果的原因。以公式表示如下：

事例 因素 結果

1 ABC e

2 AB －

∴ C是 e的原因

例如兩塊完全一樣的鐵錠，在碳爐中加熱，并以同樣方法錘打成形，唯一的不同在于一塊在最后加熱后浸入水中，另一塊則未經(jīng)這樣處理。結果前者比后者更硬。因而將熱鐵浸入水中就是前者超量硬度的原因。

上述兩種方法都有其局限性：其歸納出來的只是可能的因果聯(lián)系，而不具有必然性。

Grossetesle(1168-1253)的否定法

格羅斯代斯德的否證法是一種演繹法，它把多種前提排除掉而只留下與結論有關的一種可能。用公式表示如下：

若H 則C

非C

∴ 非H

Euclid曾經(jīng)用這種方法證明不存在最大的素數(shù)。

以N表示，設N′=（2×3×5×7×11……）+1，則證明如下：

若N是最大的素數(shù)，則N′就不是素數(shù)

但N′是一個素數(shù)（因N′被任何素數(shù)除都余1）

∴N不是最大的素數(shù)

RogerBacon(1214-1292)的實驗法

羅吉爾·培根的methodofexperiment要求用實驗檢驗通過歸納獲得的原理。

他認為歸納法的成功應用取決于所獲得的事實知識是否精確和廣泛，而實驗可以增加事實知識的精確性和廣泛性，特別是他認為Aristotle歸納-演繹法的兩階段是不夠的，應當補以第三階段即歸納出來的原理要經(jīng)受經(jīng)驗的檢驗。

14世紀初狄奧多里克(Theodoric)曾經(jīng)成功地用實驗證明了該方法的正確性。他從虹的觀察中得出了日光被雨滴折射和反射而引起虹的結論。

為了證明這個假說，他用中空的水晶球注滿水，作為雨滴的模型，結果復制出了兩條虹。

Galileo

作為意大利物理學家和天文學家、17世紀科學革命的先驅之一，Galileo(1564-1642)的貢獻是多方面且是巨大的。撇開其科學貢獻，他在科學認識論方面提出了：

科學與非科學解釋的分界標準問題；

在方法論上創(chuàng)立了抽象和理想化歸納法。

伽利略與拋物運動

伽利略GalileoGalilei(意大利）生平

科學與非科學解釋的分界標準

他首先指出，像Aristotle那樣用目的論來解釋機械運動（如固體由于其本性趨向地球中心運動等）不是真正的科學解釋，應該從科學中剔除出去。由此提出了科學與非科學解釋的分界標準問題。

而且認為，在科學解釋內(nèi)部還要分清可接受的解釋和不可接受的解釋，進而又提出可接受性標準。

分界標準

非科學解釋

可接受性標準（如下圖）

Galileo的抽象和理想化歸納法

其“真空中的自由落體”、“理想擺”等并不是現(xiàn)實中所觀察到的現(xiàn)象，而是從這些現(xiàn)象外推出來的。一個物體在空氣中從高處墜落，空氣具有一定的密度，若我們設想密度不斷減少，就可外推出“真空中的自由落體”。而從理想化的自由落體原理中可以近似地推演實在的落體運動。理想化原理的獲得卻既不能用簡單枚舉歸納法，又不能用求同法和差異法，而需要科學家創(chuàng)造性的想象力。

Galileo強調(diào)應該從原理中演繹出新的結論，即作出新的預見。

例如Copernicus(哥白尼)學說預言金星像月球一樣有盈虧、恒星有視差，但當時許多人用肉眼無法看到和證實，在經(jīng)過幾十、幾百年之后Galileo用望遠鏡證實了這一預見。

(3)經(jīng)典自然科學與機械論自然觀和方法論

以牛頓力學體系為基礎的17、18世紀自然科學，稱為經(jīng)典科學。它深刻影響著人們的世界觀和方法論。自15、16世紀伽利略、弗·培根提倡實驗科學以來，引起了對科學認識方法的熱烈討論，以及經(jīng)驗論與理性論的長期論戰(zhàn)。

它們對爾后的科學觀和方法論的發(fā)展有著非常深刻的影響，并促使自然科學從宗教神學束縛中解放出來，加速了其前進步伐。

適應社會生產(chǎn)需求而產(chǎn)生的機械力學在18世紀達到“黃金時代”，并作為科學代名詞來解釋一切，同時在哲學世界觀上打下了深深的烙印，成了18世紀機械論唯物主義和形而上學方法。

FrancisBacon的歸納法

培根(1561-1626)認為，經(jīng)院哲學家或理性主義者像蜘蛛一樣，只用自己的物質(zhì)來織網(wǎng)（排斥感性物質(zhì)材料）；煉金術士和經(jīng)驗主義者，則像螞蟻一樣只知道不加選擇地搜集材料，儲存起來而不做絲毫加工；而真正的科學家的工作則像蜜蜂，從自然界采集原料，然后將其變成新產(chǎn)品。

他不僅是英國實驗科學的始祖，而且在認識論和方法論方面有卓越貢獻。

FrancisBacon

培根的認識論

他認為，從事科學研究必須同時具備兩種能力：一種是經(jīng)驗能力；另一種是理性能力。

并且只要把“經(jīng)驗能力和理性能力”“更密切和更純粹地結合”起來，在二者之間“永遠建立一個真正合法的婚姻”，科學家就完全“可以希望得到很多知識”。

他認為，實現(xiàn)這種“結合”的具體辦法就是“實驗”。

培根的歸納法

實驗的順利進行，材料的搜集，只需具備和熟練運用經(jīng)驗能力就夠了；而要想引出科學的結論，就必須在“真正的歸納法”的指導下，運用理性能力對實驗得來的材料進行分析、整理和加工。

這對于近代歐洲以實驗為手段的自然科學發(fā)展具有巨大推動作用。因而，其被馬克思譽為“整個現(xiàn)代實驗科學的真正始祖”。

為了表明與阻礙科學發(fā)展的舊的(Aristotle)認識方法之間的截然不同，他特意將這一由個別上升到一般、用來闡明歸納法的著作稱為《新工具》，以區(qū)別于Aristotle的《工具篇》。其歸納步驟如下：

第一、以“三表法”搜集材料：

通過實驗和觀察獲得科學事實，即搜集材料。

a)“本質(zhì)和存在表”即在肯定階段要搜集一切具有某種特征的某種現(xiàn)象的一切已知實例或例證。如要研究熱，科學家就必須研究“熱”物體的一切已知實體：太陽、火焰、熱血等；

b)“相似情形下的缺乏表”，即在否定階段要研究所有否定例證，如月光、死人的血等不產(chǎn)生熱；

c)“程度或比較表”即在比較階段，就要研究不同現(xiàn)象之間的差異，尋求所觀察到的種種變化之間的相關性。由此他得出了“熱是微粒迅速擴張而方向向上的運動”。

第二、排除法：

從普遍性程度低的逐步上升到普遍性程度高的，從必然中剔除偶然的相互關系必須運用排除法。即對搜集的材料進行“適當?shù)木芙^和排斥”工作。

如果在一些實例中發(fā)現(xiàn)屬性A與B有一定的相互關系，可是在某個實例中屬性A存在時屬性B不存在，或屬性A的量增加時屬性B的量反而減少，那么A和B的相互關系就是偶然的，應予以排除。將此排除掉以后，留下的便是必然的本質(zhì)的相互關系，就可以成為進一步概括的基礎。

原理的普遍性程度隨著歸納的逐步上升而提高。普遍性程度最高的便是定律（非現(xiàn)代科學定律而是行政法令）。

第三、以分析、比較、綜合法得出結論：

在舍棄掉那些與研究的目的毫無關聯(lián)的材料之后，根據(jù)一些極其明顯地表露出事物本質(zhì)的實例，最后推導出普遍性的結論(如下圖)。

笛卡兒的演繹法：懷疑法

1、懷疑法四原則：

清晰原則：任何事物，如果我們心存懷疑，并非清晰而明確地認為它是真的，就絕不要承認它是真的；

分解原則：把難題盡可能多地區(qū)分為它的各個部分；

順序原則：從考察最簡單、最容易理解的對象開始，依次進行；

全面原則：枚舉要全面，必須肯定沒有遺漏。

2、懷疑法的第一原理——“我思故我在”

3、懷疑法的內(nèi)容和步驟（如下圖）：

Newton的分析-綜合法與公理法

Newton力學與Descartes力學迥然不同，其方法也截然相反。

Newton反對Descartes從形而上學原理中推導出物理學定律。他認為科學理論應該用分析-綜合法與公理法來建立。

與胡克之爭

光的本質(zhì)

分析-綜合法

他主張科學家作出的概括應建立在對現(xiàn)象的仔細考察基礎上，盡管從實驗和觀察出發(fā)的歸納論證不能得到證明但還是容許的。

該方法強調(diào)要演繹出超出原來歸納證據(jù)范圍的新結論，并要用實驗確證這些結論。

如他用棱鏡把太陽光分解為色光譜，用分析法歸納出這樣一個結論：太陽光是由折射率不同的光線組成的。然后又用綜合法從該結論演繹出新的推斷：被棱鏡分解出的顏色光不會再被棱鏡分解，而只能發(fā)生折射。實驗證實了其正確性(如下圖)：

Newton分析-綜合法的應用

分析-綜合法應用分析：

Newton聲稱其運動定律和萬有引力定律都是用上述方法發(fā)現(xiàn)的。因為無論是簡單枚舉法、求同法、差異法，還是直覺法都難以說明這些定律的發(fā)現(xiàn)。如運動第一定律規(guī)定物體沒有受到外力作用時的狀態(tài)，但這種狀態(tài)并不存在，因為任何物體之間都有引力作用。因此慣性定律不可能是觀察的概括，只能是某種抽象。即便是上述“太陽光由不同光線組成”這一結論也不是單純從對棱鏡分解太陽光的觀察中概括出來，因可從中作出另一結論：如光譜是由棱鏡造成的，與太陽光本身無關。其絕對時間和絕對空間更是如此。其三大定律規(guī)定物體在絕對時空中運動——這并非從其觀察實驗中歸納出來的。

他認為，自宇宙被創(chuàng)造以來，就必定有一個大容器以便上帝放置創(chuàng)造物——此乃絕對空間。

公理法(Axiomaticmethod)

公理法的內(nèi)容如下：

第一，通過演繹法提出一個由公理、定理和定義等所組成的公理系統(tǒng)，牛頓運動三定律就是牛頓力學的公理。

第二，設法將公理系統(tǒng)之定理與觀察相聯(lián)系，即把公理系統(tǒng)與物理世界中的事件對應起來。

第三，確證從中演繹出的結論。

牛頓的這兩種方法皆為解釋和預見現(xiàn)象。但前者從觀察、實驗開始并要求作出概括；而后者可隨意開始，要求創(chuàng)造性的想象，且須與觀察相聯(lián)系才有科學意義。

2、自然辯證法的創(chuàng)立

自然辯證法

德文為DialektikderNature

英文表述為DialecticsofNature

是恩格斯于19世紀中葉創(chuàng)立的一種自然哲學理論；其原意指自然界的辯證法。自20世紀恩格斯的《自然辯證法》手稿問世以來，這一理論在世界范圍內(nèi)得到廣泛而深入的傳播與發(fā)展。

(1)自然辯證法創(chuàng)立的背景條件

恩格斯之所以能創(chuàng)立這一自然哲學理論，不僅與其個人素養(yǎng)、知識、能力密不可分，而更重要的是這與當時自然科學和自然哲學發(fā)展的最新成果緊密相關。

牛頓曾經(jīng)謙虛地說道，“我之所以能夠作出這些科學發(fā)現(xiàn)，是因為我站在巨人的肩膀上”。黑格爾、馬克思和恩格斯都提出了著名的“辯證的否定”學說。雖說法不同，但異曲同工，殊途同歸。

第一個條件：創(chuàng)立的自然科學前提

1、1775年康德(《自然通史與天體論》)提出太陽系起源的“星云假說”；

2、1830年賴爾的《地質(zhì)學原理》提出地質(zhì)漸變論；

3、19世紀40年代邁爾、焦耳等發(fā)現(xiàn)能量守恒和轉化定律；

4、1828年維勒發(fā)表“論尿素的人工合成”，打破有機物與無機物界限不可逾越觀念；

5、1838年施萊登的“關于論植物起源的資料”、1839年施旺的“關于動植物的結構和生長的一致性的顯微研究”創(chuàng)立了細胞學說；

6、1859年達爾文(華萊士)發(fā)表《物種起源》，創(chuàng)立生物進化論。

恩格斯之所以能創(chuàng)立這一自然哲學理論，不僅與其個人素養(yǎng)、知識、能力密不可分，而更重要的是這與當時自然科學和自然哲學發(fā)展的最新成果緊密相關。

牛頓曾經(jīng)謙虛地說道，“我之所以能夠作出這些科學發(fā)現(xiàn)，是因為我站在巨人的肩膀上”。黑格爾、馬克思和恩格斯都提出了著名的“辯證的否定”學說。雖說法不同，但異曲同工，殊途同歸。

第一個條件：創(chuàng)立的自然科學前提

1、1775年康德(《自然通史與天體論》)提出太陽系起源的“星云假說”；

2、1830年賴爾的《地質(zhì)學原理》提出地質(zhì)漸變論；

3、19世紀40年代邁爾、焦耳等發(fā)現(xiàn)能量守恒和轉化定律；

4、1828年維勒發(fā)表“論尿素的人工合成”，打破有機物與無機物界限不可逾越觀念；

5、1838年施萊登的“關于論植物起源的資料”、1839年施旺的“關于動植物的結構和生長的一致性的顯微研究”創(chuàng)立了細胞學說；

6、1859年達爾文(華萊士)發(fā)表《物種起源》，創(chuàng)立生物進化論。

第二個條件：創(chuàng)立的自然哲學淵源

間接淵源：可追溯到前述內(nèi)容；

直接淵源：是德國古典哲學集大成者——黑格爾的自然哲學。其《自然哲學》中對物質(zhì)、運動、時空等范疇，對天體、熱、光、電等自然現(xiàn)象和過程間聯(lián)系的分析揭示；對有機界特別是從非生物到生物演化的考察等內(nèi)容，成為馬恩創(chuàng)立自然辯證法時批判繼承的寶貴精神財富。

黑格爾對當時自然科學最新成果的熟悉程度，從其《自然哲學》所引述各領域科學家著作或原句可得到證實：36位物理學家；17位化學家；30位生物學家。

(2)自然辯證法創(chuàng)立的過程

1、19世紀50年代，恩格斯開始關注自然科學哲學問題；

2、1870年著手系統(tǒng)研究；

3、1873年2月初計劃著《反畢希納論》并寫札記，5月30日給馬克思的信中提出運動形式轉化思想，并決定著書；

4、1873.5-1876.5完成導言與大量片段，至1878.7因著《反杜林論》而暫時中斷；——創(chuàng)立標志

5、1878.5-1883.3完成該書幾乎所有論文和大多片段。此后因馬克思逝世及忙于整理出版馬克思遺稿《資本論》，直至逝世都未能完成《自然辯證法》的完整著述工作。

《<自然辯證法>手稿》

主要內(nèi)容

手稿由2個計劃、10篇論文、169段札記和片段組成，其主要內(nèi)容包括：

1、自然科學史、自然觀史和自然史；

2、自然科學與哲學；

3、辯證法；

4、物質(zhì)運動的基本形式和科學分類；

5、數(shù)學和各門自然科學的辯證內(nèi)容；

6、關于勞動創(chuàng)造人的理論。

(3)自然辯證法創(chuàng)立的意義

1、發(fā)展完善了馬克思主義的革命學說；

2、系統(tǒng)闡述了唯物辯證法的自然觀，并以最新自科成果論證、豐富發(fā)展了馬哲基本原理；

3、歷史上首次將自然科學視為一種社會現(xiàn)象，由此提出了許多獨創(chuàng)性觀點：“社會實踐的需要是科學發(fā)展的動力”；“自然科學是一般社會生產(chǎn)力及其轉變?yōu)橹苯由a(chǎn)力的歷史過程”；“科學技術是推動社會歷史前進的巨大杠桿”等。

3、自然辯證法的發(fā)展與傳播

(1)自然辯證法的傳播與研究

1、1925年《自然辯證法》以德、俄兩種文字對照形式在莫斯科出版，1929年日文、中文版，1939年英文版面世；

2、1931年倫敦第二屆國際科技史大會黑森的《牛頓〈原理〉的社會經(jīng)濟根源》報告，揭開了以自然辯證法思想研究自然科學和科技史的新篇章；

3、1932年日本“唯物論研究會”內(nèi)設立自然科學部門研究會，30年代中期后美英法開始這方面研究，30年代末的中國出現(xiàn)該類研究組織；

4、自然辯證法在中國

*20年代～40年代《自然辯證法》及相關的經(jīng)典在中國翻譯出版（杜畏之，1932年）

4、新中國成立后其得到更廣泛傳播：1956、1978年先后擬訂《自然辯證法(數(shù)學和自然科學中的哲學問題)12年(1956-1967)研究規(guī)劃草案》和《(1978-1985)自然辯證法發(fā)展規(guī)劃綱要》。

５、《自然辯證法》最近的翻譯本是于光遠本，1984年出版。

(2)自然辯證法的發(fā)展

發(fā)展的現(xiàn)代自然科學基礎

1、20世紀以來自然科學的突飛猛進拓展與深化了對自然的認識。

愛因斯坦的狹義(1905)和廣義相對論(1915)，普朗克的量子論(1900)、玻爾的量子化原子結構理論(1913)，以及海森堡、薛定諤等人的量子力學；現(xiàn)代宇宙學；40年代分子生物學，1953年3月18日沃森和克里克成功建立DNA分子雙螺旋結構模型(4月25日發(fā)表于英國《自然》雜志)；由JohnMauchly和J.PresperEchert于1945年底研制成功1946年2月交付使用的ENIAC，以及此后的人工智能與微電子技術；舊“三論”(系統(tǒng)、信息、控制)和新“三論”(耗散結構、協(xié)同學、超循環(huán)、突變、分形等)等等，從廣度和深度上拓展了人類對自然的認識。

2、同時出現(xiàn)了自然科學與人文社會科學匯流發(fā)展，以及科技社會化與社會科技化的總的發(fā)展趨勢。

發(fā)展的當代形式：科學技術哲學

目前其已由最初狹義的自然哲學理論拓展為融自然哲學、科學哲學、技術哲學、科技和社會于一體的綜合性學科。

1、20世紀70年代末前認為其由自然觀、自然科學觀和自然科學方法論組成(自然辯證法講義[M.北京:人民教育出版社,1979.])。

2、80年代以來，認為其是一“科學群”(于光遠.自然辯證法是一個科學群[J].自然辯證法通訊,1980(1))。據(jù)此《通訊》于1980年增加副標題：“關于自然科學的哲學、歷史和科學學的綜合性、理論性雜志”，1983年改為“關于自然科學的哲學、歷史和社會學的綜合性、理論性雜志”，90年代末又增一副標題：“聯(lián)結自然科學、社會科學和人文學科的紐帶，溝通科學文化和人文文化的橋梁”；1988年《研究》增副標題為：“自然哲學、科學哲學、技術哲學”。1995年改為“自然哲學、科學哲學、技術哲學，科技與社會”。

3、20世紀90年代，國務院學位委員會將原專業(yè)名變更為“科學技術哲學”，成為哲學一級學科下的8個二級學科之一。

專業(yè)學科的發(fā)展(1)

國外的發(fā)展：

分別在自然科學、哲學、歷史、社會學領域中獨立發(fā)展，以及進行綜合性研究。如以科學技術哲學研究會或協(xié)會、科技史研究會、科技社會學研究會、STS研究中心等組織形式進行研究。

專業(yè)學科的發(fā)展(2)

中國的發(fā)展：

1、1956年，在北大、清華等少數(shù)高校講授；

2、1978年人大、復旦開辦該學科本科專業(yè)；

3、1977年教育部規(guī)定“自然辯證法”為理工農(nóng)醫(yī)類碩士和博士研究生的必修公共學位課；

4、1978年中國科技大學、吉林大學等高校開始招收自然辯證法專業(yè)碩士研究生；

5、84年北大、人大、東北大學、吉林大學、中國社科院成為首批具有該專業(yè)博士學位授予權單位；1998年復旦、山西大學；2000年清華、南京大學、廈門大學、華南師范大學獲博士學位授予權。目前，全國已有十二個自然辯證法博士點，40多個碩士點。

6、自然辯證法研究組織分全國性的和地方性的及各個專業(yè)委員會，即中國自然辯證法研究會、各省市自然辯證法研究會以及各專業(yè)委員會（數(shù)學哲學、物理哲學、地學哲學…）

(3)自然辯證法的最新發(fā)展趨勢

盡管目前在我國還存在著“自然辯證法”與“科學技術哲學”這兩個名稱孰優(yōu)孰劣的論爭，但在其內(nèi)容或研究對象的最新拓展上，卻并無本質(zhì)上的歧異。關于“自然辯證法”或“科學技術哲學”的最新發(fā)展趨勢，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

之一、綜合研究

科學、技術、經(jīng)濟、社會、意識之間的轉化機制是其中的重點。具體內(nèi)容包括：

1、當代科技革命與資本主義；

2、當代科技革命與社會主義；

3、當代科技革命與馬克思主義；

4、科學技術是第一生產(chǎn)力；

5、科技與經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展的體制和機制。

之二、自然科學哲學問題研究

1、數(shù)學哲學問題(數(shù)學對象的存在性與數(shù)學真理的客觀性)；

2、天文學哲學問題(現(xiàn)代宇宙學與哲學中的宇宙范疇)；

3、物理學哲學問題(微觀測量中的主體與客體)；

4、化學哲學問題；

5、地學哲學問題(自然地理環(huán)境與社會發(fā)展)；

6、生物學哲學問題；

7、心理學基本理論及其哲學問題；

8、智能機、人腦與思維科學哲學問題等。

之三、自然觀研究

1、物質(zhì)系統(tǒng)的層次分析；

2、時空范疇及其現(xiàn)代自然科學基礎；

3、當代科學前沿提出的范疇與規(guī)律研究；

4、天然自然與人工自然；

5、人工智能與自然的辯證發(fā)展；

6、人與自然關系的協(xié)調(diào)；

7、全球問題；

8、生態(tài)問題。

之四、科學哲學與科學方法論研究

1、科學發(fā)現(xiàn)的邏輯與科學證明的邏輯；

2、科學哲學中的實證論、實在論與實用主義；

3、科學認識的經(jīng)驗層次與理論層次；

4、科學進步與科學合理性；

5、科學理論與科學活動的評價；

6、科學哲學的基本理論范疇研究；

7、邏輯經(jīng)驗主義研究

8、歷史主義學派研究。

之五、技術哲學與技術方法論研究

1、馬克思主義技術觀；

2、科技生產(chǎn)一體化機制；

3、基礎、應用與開發(fā)研究結構及技術發(fā)展戰(zhàn)略；

4、技術創(chuàng)新、制度創(chuàng)新與管理創(chuàng)新；

5、技術發(fā)明與技術轉移的內(nèi)在機制與社會條件；

6、技術、自然與人的協(xié)調(diào)；

7、高技術發(fā)展戰(zhàn)略；

8、技術價值論與技術評估；

9、軍事技術與民用技術等。

之六、技術科學和工程技術的哲學問題

1、醫(yī)學倫理學、醫(yī)學哲學問題；

2、農(nóng)學哲學問題；

3、工程技術哲學問題；

4、系統(tǒng)科學哲學問題；

5、生態(tài)學哲學問題；

6、一般技術觀；

7、技術發(fā)展方法論；

之七、STS(科學、技術與社會)研究

1、科技發(fā)展的社會后果及其控制；

2、技術發(fā)展的社會機制及其社會功能；

3、現(xiàn)代化進程：技術革命與社會革命的結合；

4、技術決定論的意義及其局限；

5、科學活動的社會規(guī)范與體制；

6、我國科技現(xiàn)代化的途徑與對策；

7、科技戰(zhàn)略、政策、規(guī)劃和計劃研究；

8、各國科技立法及其比較研究；

9、科技人才培養(yǎng)的社會環(huán)境、途徑和機制等。

之八、科學與文化

1、科學意識的形成、傳播及其歷史使命；

2、科學文化與人文文化及科學精神與民主精神；

3、文化傳統(tǒng)與文化背景對科學活動的制約；

4、哲學層次上的世界觀與科學層次上的科學規(guī)范；

5、科學與教育、宗教、倫理、企業(yè)文化等；

6、科學主體社會活動的多重性；

7、中西傳統(tǒng)文化對科技發(fā)展影響的比較研究；

8、科學與非科學、偽科學、反科學；

9、管理、經(jīng)濟、教育、軍事等哲學問題與科技思想史。

五、學習自然辯證法的意義

我們先觀看一段影片：

走進校園的自然辯證法

1、學習自然辯證法具有極其重要的意義：

(1)碩士研究生從事研究工作的入門課程：系統(tǒng)地掌握科學技術研究的基礎理論和方法，目的是從理論到實踐。

(2)使人更聰明：學習自然辯證法，從一定的意義上說，就是學習哲學，是學習智慧之學——“把一切現(xiàn)實的東西都看作是問題→認識和改造”。

(3)為科學研究和技術發(fā)明提供哲學背景：自由的靈魂。

(4)有助于理解黨的路線、方針和政策。

(5)有助于增強自身素質(zhì)和修養(yǎng)。

(6)有助于培養(yǎng)和提高人的能力：認識能力和改造能力。

(7)有助于科技管理和人物的優(yōu)勢發(fā)揮。等等。

2、學習本課程的目的：

(1)系統(tǒng)學習馬克思主義系統(tǒng)自然觀、科學技術方法論、科學技術觀及相應專業(yè)科學技術哲學的基本知識。

(2)初步運用科學的理論觀點和方法分析和解決當代科學技術發(fā)展中遇到的理論問題和實踐問題。

(3)掌握進行科學技術研究的基本程序及相應的方法體系。

(4)了解當代科學技術發(fā)展的基本規(guī)律，為從事科學技術研究打下堅實的思想基礎，激發(fā)獻身科學的精神，推動科學技術的發(fā)展。

六、學習自然辯證法的方法及要求

學習方式和要求

?以聽課、記筆記為主,以自學、提出問題和解答問題為基本教學過程;

?要求課下閱讀相關必讀文獻、選讀文獻；

?提倡獨立思考，鼓勵提出問題，積極倡導討論和爭論；

?歡迎加強聯(lián)系：電話、電子郵件、QQ等方式進行聯(lián)系。

七、學習本課程的主要參考資料

參考教材

欒玉廣：科技創(chuàng)新的藝術.北京:科學出版社，2000年。

(1)國家教委社會科學與藝術研究司.自然辯證法概論[M].北京:高等教育出版社,2004.

(2)古祖雪.自然辯證法原理[M].長沙:湖南科技出版社1995.

(3)陳昌曙.自然辯證法概論[M].沈陽:東北大學出版社1997.

(4)劉大椿.科學技術哲學概論[M].北京:人民大學出版社1999.

(5)張培林等.自然辯證法概論[M].北京:科學出版社,2000.

(6)劉大椿.科學技術哲學導論[M].北京:人民大學出版社2000.

2、哲學史類參考書目：

(1)羅素(英).西方哲學史[M].北京:商務印書館，1982.

(2)黑格爾.西方哲學史講演錄[M].北京:商務印書館，1959.

(3)全增嘏.西方哲學史[M].上海:上海人民出版社，1982.

3、科技史類參考書目：

(1)丹皮爾.科學史及其與哲學、宗教的關系[M].北京:商務印書館，1982.

(2)C·辛格等.技術史[M].東北工學院等六所大學出版社1990.HISTORYOFTECHNOLOGY,CHARLESSINGGER,E.J.HOLMYARD,A.R.HALL,TREVORI.WILLIAMS,OxfordUniversityPress，1958.

(3)貝爾納.歷史上的科學[M].北京:商務印書館，1980.

4、STS類參考書目：

(1)貝爾納.科學的社會功能[M].北京:商務印書館，1982.

(2)PRICE.LITTLESCIENCE,BIGSCIENCE,ColumbiaUniversityPress，1963.

(3)ROBERT.K.MERTON.SCIENCE,TECHNOLOGYANDSOCIETYIN17THCENTURYENGLAND,NewJersey，1978.

5、醫(yī)學哲學類參考書目：

程傳賢等.醫(yī)科哲學概論[M].昆明:云南科技出版社,1996.

楊青等.醫(yī)學中的哲學問題[M].天津:天津社會科學院出版社,1992.

劉正紓.醫(yī)學哲學概論[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版,1992.

劉云.哲學與醫(yī)學[M].上海:上海科學技術出版社,1991.

王銓民等.醫(yī)學哲學[M].成都:四川大學出版社,1991.

彭慶星等.醫(yī)學邏輯學[M].長沙:湖南科學技術出版社,1989.

任日宏.醫(yī)學哲學概論[M].濟南:山東人民出版社,1987.

邱仁宗.醫(yī)學的思維和方法[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,1985.

劉長林.內(nèi)經(jīng)的哲學和中醫(yī)學的方法[M].北京:科學出版社,1982.

任日宏.漫談醫(yī)學與哲學[M].濟南:山東人民出版社,1980.

6、相關網(wǎng)站：

7、相關期刊：

中國社會科學哲學動態(tài)

哲學研究中國醫(yī)學倫理學

自然辯證法研究中華醫(yī)史

自然辯證法通訊系統(tǒng)辯證學學報

科學學研究中國軟科學

科學技術與辯證法醫(yī)學與哲學

道德與文明

“自然辯證法”講課計劃及提綱

第一講導論2學時

第二講科技創(chuàng)新方法論概述2學時

第三講發(fā)現(xiàn)問題提出問題和科研選題的技巧與科技創(chuàng)新的藝術6學時

第四講搜集資料和積累知識的技巧與科技創(chuàng)新的藝術4學時

第五講科學觀察的技巧2學時

第六講科學實驗的技巧2學時

第七講模擬實驗的技巧1學時

第八講捕捉機遇的技巧1學時

第九講科學抽象的技巧2學時

第十講科學想象的技巧1學時

第十一講理想化實驗的技巧1學時

第十二講提煉數(shù)學模型的技巧2學時

第十三講科學類比和比較的技巧2學時

第十四講科學歸納和演繹的技巧2學時

第十五講分析和綜合的技巧2學時

第十六講直覺思維創(chuàng)造技法1學時

第十七講逆向思維創(chuàng)造技法1學時

第十八講系統(tǒng)科學方法6學時

第十九講科學假說的技巧2學時

第二十講邏輯證明的技巧2學時

第二十一講科學理論及其體系2學時

第二十二講快速撰寫論著的技巧1學時

第二十三講科研者必備的素養(yǎng)與創(chuàng)新精神1學時

第二十四講科技創(chuàng)新的禮儀技巧1學時

復習

考試

思考題

1、簡述自然辯證法的學科性質(zhì)、地位及研究對象。

2、簡要分析自然辯證法的學科體系結構。

3、試比較培根的經(jīng)驗歸納法與笛卡兒的理性演繹法

4、結合自己的專業(yè)實踐論述學習自然辯證法的意義

5、根據(jù)自己專業(yè)學科發(fā)展狀況試分析自然辯證法在該學科領域的發(fā)展趨勢。

第二講

“打開科學知識寶庫的鑰匙”

——科學技術方法論概述

WhatisMethodologyofS＆T?

認識世界和改造世界，從研究生角度來看，就是科學技術研究，也就是說：科學技術研究的實質(zhì)是認識世界和改造世界。

那么，如何認識世界和改造世界即如何從事科學技術研究？首先，我們要掌握科學技術研究的基本概念和基本理論；然后再掌握科學技術研究的一系列方法或技巧。

一、什么是科學技術研究(科技創(chuàng)新)?

所謂科學技術研究,簡稱科研,又稱科技創(chuàng)新,是指做前人或他人未做過的或未做完的理論、技術研究課題，或他人雖已做完的但對世人保密的理論、技術研究課題。

→專利回避

→基礎研究、應用研究、開發(fā)研究等

二、科學技術研究的宏觀機制

科學技術研究的宏觀機制，即科學認識世界和改造世界的宏觀機制，是從科學技術研究自身內(nèi)部結構方面所揭示出其發(fā)生發(fā)展有內(nèi)在的規(guī)律性，包括以下五個方面構成：

科學技術研究的對象

科學技術研究的勞動者

科學實踐

科學技術研究的中介工具

科學技術研究的成果

1、科研的對象：科學認識和改造的客體

科研對象是科研主體進行科學認識和改造活動的客體，是那些對主體對象性活動具有現(xiàn)實意義而被納入其結構中并與主體發(fā)生相互作用的客觀事物。包括：

物質(zhì)與精神

天然(可觀測而不能直接干預)

人工(可直接干預和改造)對象

等等類型

(1)、性質(zhì)

首先它具有客觀性。此乃其最本質(zhì)的屬性，也是科學認識具有客觀性的前提和基礎。

其次具有主體性特征。因主體與客體相互依存、相互滲透、不可分割，而使科研對象既具有客觀的屬性，同時又被賦予了主體性的品格。

此外，它還具有社會歷史性特征，即它是一個不斷變化發(fā)展、動態(tài)開放的體系。

(2)、認識論地位與作用

科研對象的認識論地位指其在科學認識系統(tǒng)中與主體、中介工具等其他要素相互關系中所處的位置。這具體反映在：它既是科學認識發(fā)生的前提，又是科學認識的結果，同時還是主體認識能力的表征。

其認識論作用表現(xiàn)為：

對象的發(fā)現(xiàn)導致新的科學概念的產(chǎn)生；

對象的擴展推動科學理論的發(fā)展(提出假說及其向理論轉化與新舊理論的更替)；

對象的發(fā)展促進新學科的出現(xiàn)，等等。

2、科研勞動者：科學認識和改造的主體

無論是作為歷史的、現(xiàn)實的，還是潛在的認識成果或知識系統(tǒng)，盡管科研勞動者與科研中介工具、科研對象相互聯(lián)系、相互制約及相互作用，但它支配和控制后二者。因而科研勞動者是科學技術研究系統(tǒng)中最積極、最活躍和最革命的因素，也是科學技術認識論和方法論首要的問題。

(1)、什么是科研勞動者？

科研勞動者或科學認識和改造的主體，是指具有一定科學技術知識，以科學儀器和科學方法為工具，以探索和運用自然界物質(zhì)運動、變化的規(guī)律為基本任務的腦力勞動者。

其基本特征為：

其一，它屬于勞動者范疇并是其特定部分之一。

其二，因科學勞動是一種精神生產(chǎn)活動而使其隸屬于腦力勞動者范疇。

注意：腦力勞動者要想成為科研勞動者必須具備以下兩個條件：

一是科學實踐作為一種獨立的社會實踐從生產(chǎn)實踐中分化出來；

二是科學家與哲學家的分化。

(2)、科研勞動者的類型

科研勞動者既是一個歷史的范疇又是一個現(xiàn)實的和發(fā)展變化的范疇。因而分類標準不同其類型表現(xiàn)也不相同。

根據(jù)其所研究物質(zhì)對象的不同，可將其分為物理學家、化學家、生物學家、地質(zhì)學家等；

依其研究手段和方法又可分為實驗和理論研究工作者；

依據(jù)科研與生產(chǎn)聯(lián)系的緊密度，則可以分為基礎、應用和開發(fā)研究工作者等類型。

(3)、科研勞動者的結構

科研勞動者的結構，是指依據(jù)系統(tǒng)論觀點進行考察的，構成科研勞動者系統(tǒng)的歷史的與邏輯的、個體的與組織的及其整體的等因素，以及它們之間相互關系的表現(xiàn)形式。

其具體包括：

科研勞動者的歷史與邏輯結構；

共同體結構；

認識主體的能力結構等。

1)、歷史與邏輯結構：歷史與邏輯二者是緊密相關完整統(tǒng)一的。

歷史結構:

表現(xiàn)為由個體(19世紀以前如阿基米德,歐幾里德,哥白尼,伽利略,開普勒,牛頓等)、集體或組織(1871卡文迪許,1825李比希,1876愛迪生等實驗室)及社會(15000多科技人員參與1942“曼哈頓”計劃,耗資20億美圓;1961“阿波羅登月”計劃,200家公司120所大學400萬人參與,耗資300多億)三個不同階段勞動者所構成的統(tǒng)一體。

邏輯結構:

指由個體、集體和社會等三個層面的科學勞動者所構成的有機統(tǒng)一整體的表現(xiàn)形式。三者之間是相互依存(前者是后者的基礎,后者由前者所構成)、相互包含(前者隸屬于后者,后者包含著前者)關系。

該類(歷史與邏輯)結構表明了認識主體自個體到社會的發(fā)展歷程，既體現(xiàn)了主體的社會化又體現(xiàn)了科學綜合化程度的提高，二者互為因果。

2)、共同體結構：

科學共同體(ScientificCommunity)結構主要包括:“核”式結構、年齡結構、專業(yè)結構和能力類型結構等。

“核”式結構:

它是指以學科學術帶頭人為核心，由合作者、助手及其學生等所形成的科學共同體結構。此乃其本質(zhì)特征的顯現(xiàn)。

由于學術“大師”的杰出成就、崇高品德和威望或卓越組織領導能力等，而對其他同行等產(chǎn)生極強烈的吸引力、凝聚力，進而以其為核心形成一個嚴密的核式結構。

例如：

以尼耳斯·玻爾為核心的哥本哈根學派等。

年齡結構:

指科學共同體內(nèi)從事科學研究和技術開發(fā)活動的各年齡段的科研勞動者的比例構成關系。它關系到科技人才群體的創(chuàng)造力和生命力。

由于各年齡段的科研勞動者在知識結構、能力、經(jīng)驗、體力等方面均存在差異，由單一年齡段所構成的共同體也有諸多劣勢和弊端。因此，只有將各年齡段(老中青)科研勞動者科學、合理地組合起來，才能發(fā)揮其最大功能。

不同時代、不同學科科學發(fā)現(xiàn)的峰值年齡表

專業(yè)結構:

指共同體成員中各學科(如數(shù)理化、生物等基礎學科)和各專業(yè)(如化工、機械等)領域內(nèi)專業(yè)人才的數(shù)量、分類及其相互之間的比例構成關系。

專業(yè)結構的合理化要求其具有系統(tǒng)性和全面性，其確定依據(jù)或標準是其主要任務和發(fā)展方向的需要。

例如：貝爾實驗室900多名有學位的科技人員中，電子和電訊工程占39%，計算機、數(shù)理、機械和化學工程及其他人員占61%。

共同體能力結構:

指共同體內(nèi)各種能力優(yōu)勢的科技人員的配備情況，即其運用知識的本領，是人的智慧和才能。

其具體包括：觀察能力、記憶能力、洞察能力、理解能力、思維能力、反映能力、創(chuàng)造能力、想象能力、實踐能力、預見能力等。

3)、認識主體的能力結構：

指從事科學研究和技術開發(fā)(即科學認識)活動的主體所必須具備的諸能力要素及其相互之間的有機聯(lián)系。它主要包括科學思維、想象、實際操作和批判思考等能力要素。

科學思維能力：

科學思維能力的廣闊性、敏捷性和深刻性特征，決定了主體能否洞察、預見、發(fā)現(xiàn)和提出具有重大意義的科學問題，并深刻揭示出其內(nèi)在本質(zhì)或規(guī)律。

科學想象能力：

想象則是科學的“翅膀”，借助它，主體可在思維中塑造各種未知對象的圖象和過程，構思對象之間的聯(lián)系，在主觀認識和客觀對象之間架起科學認識的橋梁。

愛因斯坦認為，“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動著進步，并是知識進化的源泉”(愛因斯坦文集.北京:商務印書館,1976:169.)。

實際操作能力：

指主體所具有的進行嫻熟的科學實驗與制造必要的實驗儀器或設備等能力。1663年胡克所擬皇家學會章程草稿中曾明確規(guī)定：皇家學會的任務是，靠實驗來改進有關自然界諸事物的知識，以及一切有用藝術、制造、機械實踐、發(fā)動機和新發(fā)明。

批判思考能力：

指主體堅持以實驗數(shù)據(jù)或事實說話而不迷信權威，堅持獨立自由的探索而不盲從教條的科學態(tài)度和科學精神。這是一種理性能力。

以上認識主體的四種能力相互依存、相互補充：批判能力與創(chuàng)造能力的互補、思辨與實證的互補、邏輯與直覺的互補、理智與情感的互補。

(4)、科研勞動者的認識論地位

作為科學認識主體的科學勞動者是認識過程中代表著主觀方面，居于主導地位并起主導作用；作為科學認識能力的活載體，科研勞動者是科學認識發(fā)展的具體實現(xiàn)者。

1)、認識過程中的地位：這種地位主要表現(xiàn)為：

從科學認識的起點來看，它是科學問題生成的具體承擔者；

在科學認識系統(tǒng)中它對科研對象和科研中介工具具有決定作用；

它是科學研究從經(jīng)驗層次上升到理論層次，從科學事實的直觀描述上升到對研究對象的本質(zhì)和規(guī)律的把握的實現(xiàn)者。

2)、認識發(fā)展中的地位：

科學認識的發(fā)展既表現(xiàn)為科學認識成果的繼承與創(chuàng)新，又表現(xiàn)為主體科學認識能力的不斷提高。即作為科學認識能力的活載體，科研勞動者是科學認識發(fā)展的具體實現(xiàn)者。

“湯淺”現(xiàn)象也表明：一定時期內(nèi)一個國家高級科研勞動者尤其是杰出科學家人數(shù)的多少，對于該國國際科技競爭力的強弱，以及其國際科技地位高低具有極其重要的意義。

例如：1660-1730時的英國云集精英科學家60多名，約占全世界精英科學家總數(shù)的36%；其科學成果數(shù)約占40%。1901-1998全球17國157位諾貝爾物理學獎獲得者中，以68人次排名第一的美國是緊隨其后的英國(21人次)的3倍多。

3、科學實踐：科研勞動者和科研對象的橋梁

科學實踐指主體能動地認識客體的各種科學研究和技術開發(fā)活動。

科學實踐一般包括科學觀察、測量、科學實驗和實地科學考察等類型。

科學實踐具有以下幾種基本功能：

是科學認識產(chǎn)生的源泉；

是認識發(fā)展的動力；

是檢驗認識真理性、評價認識成果先進性等的極重要手段；是聯(lián)接主體與客體的橋梁。

(備注：在后續(xù)科研方法專題中會詳述，故此處從略。)

4、科研中介工具：科研主體認識科研客體的手段

包括：

物質(zhì)形態(tài)的科學儀器

觀念形態(tài)的科研方法：科學方法和技術方法

思維符號形式的科學語言

科研中介工具系統(tǒng)，在科學知識或認識系統(tǒng)中具有特殊的地位和作用：

是獲取科學事實、構建科學理論，以及陳述科學事實和表述科學理論的工具；

是“接引”或“引渡”主體完成認識任務和實現(xiàn)認識目的中介；

是使主體由此達彼、由表及里、由現(xiàn)象至本質(zhì)、由主觀至客觀的推進器。

(1)、科學儀器

作為工具之“硬件”，它指主體與客體之間建立信息聯(lián)系、引致相互作用，以達到把握科研對象實物形態(tài)的工具總和。其實質(zhì)在于：它是為實現(xiàn)科學認識目的而創(chuàng)立和使用的人工制造物；是人的各種器官的拓展和延伸；是科學理論和科學方法的物化。

依據(jù)性質(zhì)和功能的不同，可分為延長感覺器官、肢體和思維器官的科學儀器等類型；根據(jù)實踐形式有觀察與測量，記錄、計算與分析儀器等；依照認識過程發(fā)展分為科學研究、技術開發(fā)、工程勘測儀器等；根據(jù)應用學科不同有天文、物理、化學、生物、地質(zhì)地理觀測分析儀器等；依據(jù)應用對象層次可分為觀察探測宇觀、宏觀和微觀世界的科學儀器等。

其作用表現(xiàn)在：它是提出和實現(xiàn)科研目的的現(xiàn)實條件；是提高主體接收和處理信息能力的有效手段。

(2)、科研方法

作為認識“軟件”之一，廣義的科研方法指以科學理論為指導而從事科學研究、技術開發(fā)等認識活動的所有方法的總稱；狹義的科研方法即科學方法，是主體憑借理論知識的指導而使用的一種主觀手段，是知識與手段的統(tǒng)一。

按照普適程度不同，包括哲學方法(矛盾分析)、一般(觀察,實驗,邏輯,數(shù)學等方法)與特殊研究方法；依據(jù)研究環(huán)節(jié)和步驟，可分為問題與選題、觀察與實驗、邏輯與直覺、科學假說與科學理論系統(tǒng)化等。

其最基本最主要的作用在于為科研開向定路。

(3)、科學語言

作為認識“軟件”之二，科學語言是具有一定形(音)、義的符號系統(tǒng)，是用來表達、儲存、傳遞和加工知識信息的物質(zhì)載體。

它包括自然語言、學科符號語言和形式化語言等幾種形式。

其功能體現(xiàn)為：它是獲取和描述科學事實、構建和表達科學理論，傳遞和交流信息和知識的重要工具，也是連接古往今來、東西南北科學家的最重要紐帶。

5、科研成果的類型：科學實事和科學理論

科學事實與科學理論，是由科研主體在科學實踐基礎上利用科研中介工具能動作用于科研客體所產(chǎn)生的兩個不同層次的認識成果類型。

前者處于經(jīng)驗層次，是形成后者的基礎；后者則是科學認識的最高成果，是以理論思維形式反映客觀對象的系統(tǒng)化知識。

(1)、科學實事

科學事實是科研主體對在觀察和實驗等科學實踐中所感知的客觀事件、現(xiàn)象和過程的真實描述。

它不同于客觀事實(時空中客觀存在的事件、現(xiàn)象和過程)，其本質(zhì)是主體與作為客體的客觀事實相互作用的產(chǎn)物或結果，是對客觀事實的陳述與判斷，二者在內(nèi)容上不具等價性；它也區(qū)別于不可辯駁的理論原理。但它具有可靠性、個別性、相對獨立性或不變性等特征。

作為最初的科學認識成果，科學事實是科學認識發(fā)生的必要前提和基礎，是主體構筑科學知識殿堂的地基和原料。其認識論作用表現(xiàn)為：是形成新概念、新理論的基礎；是檢驗和評價科學假說與科學理論的基本手段。

(2)、科學理論

所謂科學理論，就是科研主體對科學事實進行高度嚴密的理性思考及反復的邏輯論證，借助于一系列概念、判斷、推理、定律、定理或公理按照一定邏輯規(guī)則建構起來的系統(tǒng)化的、經(jīng)實踐檢驗過的理性認識，即人們對客觀事物或現(xiàn)象的性質(zhì)、本質(zhì)和規(guī)律的正確認識。它是科學認識的高級成果，具有客觀真理性、系統(tǒng)性、可檢驗性和邏輯嚴密性等特征。

科學理論具有解釋(對問題事實、前繼理論及其重建等，從事物與現(xiàn)象、定律與定理，以及科學理論等三各層面進行解釋)和預見(依據(jù)理論本身內(nèi)在邏輯性及其內(nèi)容的完備性洞察客觀事物的發(fā)展前景或進程。如相對論對“水星近日點攝動”、“引力場中光線彎曲”現(xiàn)象的預測)等基本功能。

(詳見科學理論專題)

(3)、科學知識的系統(tǒng)構成

借助于感官以感性方法獲取的科學事實與借助于理性思維以邏輯方法構建的科學理論，盡管是層次不同、性質(zhì)迥異的兩類科學認識成果或知識元素，但二者相互聯(lián)系、相互依存、相互滲透和相互轉化即相互作用，從而構成有機統(tǒng)一即系統(tǒng)的科學知識體系。

二者的相互關系體現(xiàn)為：其一是復雜動態(tài)相互作用中的歷時關系(前者是后者之基礎和來源；后者也是前者的前提：離不開后者指導和滲透，前者的發(fā)展以后者的確立為前提)。其二是相對獨立、地位作用各不相同的邏輯關系(在知識系統(tǒng)中前者是“基質(zhì)”，后者是“構架”，是“肉”與“靈”的關系；后者是修正和檢驗后者的準則和依據(jù))。

三、科學技術研究的基本程序

所謂科研的程序，是指各種卓有成效的科學技術研究活動所經(jīng)歷的最基本的、最一般的步驟。

存在兩個關鍵的困難：

第一個困難：科研的起點是什么？兩種爭論：

始于觀察→亞氏：“歸納-演繹”程序理論

→牛氏：“分析-綜合”程序理論

始于問題：

注意區(qū)別于：科學的起點是什么？

第二個困難：解答問題過程的共同程序究竟是怎樣的？

科研的具體流程圖：

四、整個科研工作中的每一個環(huán)節(jié)都需要有相應的正確的科研方法作指導

→日本人說：“我們這個民族，既重視學習牛頓，更重視學習笛卡兒。前者代表知識，后者代表方法”

→愛因斯坦：成功秘訣W=X+Y+Z

W成功

X艱苦勞動

Y正確方法

Z少說空話

例如：

?到哪里去發(fā)現(xiàn)問題？怎樣選題？

?怎樣搜集和積累科研資料？有哪些手段和途徑？

?用什么方法和怎樣加工科研資料？

?怎樣創(chuàng)立科學假說？如何驗證？

?如何才能把科研成果總結出來，發(fā)表出去？

……

1、什么叫方法？科學方法、技術方法

所謂方法，就是人們在實踐和精神活動中達到某種目的的途徑、手段和方式的總和，或是一切活動領域的行為方式。

科學方法是指人們從事科學研究活動的途徑、手段、程序和方式的總和，即人們在科學研究活動領域中的行為方式。

技術方法是指技術研究中的途徑、手段、程序和方式的總和，即人們在技術活動中的行為方式。

2、什么叫方法論？科學技術方法論？

方法論是指關于人們認識世界、改造世界的一般方式、方法、途徑的學說和理論體系，即研究方法的學說和理論體系。

科學技術方法論（methodologyofscienceandtechnology）是指科學技術研究方法的辯證法，是關于科學研究和技術研究一般方法的性質(zhì)、特點、基礎、原則、作用、程序、內(nèi)在聯(lián)系和變化發(fā)展的規(guī)律性的學說和理論體系，即研究科學技術研究方法的學說和理論體系。

3、科學技術方法論的結構體系

如圖所示：

五、科學技術方法論的分類

１、作為戰(zhàn)略性認識工具的科學技術方法論：研究科學技術的整體發(fā)展方法，如科學技術的發(fā)展模式、科學的劃界方法等。

２、作為戰(zhàn)術性認識工具的科學技術方法論：研究科學技術發(fā)展的具體的方法，如感性認識方法、理性認識方法和綜合方法等。

六、學習和掌握科技方法論的重要意義

1、使科研工作者增強自覺性，減少盲目性，有助于早出成果、多出成果、快出成果。

16字訣：總綱領

“人無我有,

人有我好,

人好我多,

人多我早”

2、有助于豐富和發(fā)展辯證唯物主義哲學。

3、有助于克服科研的機械唯物主義的局限性。

4、有助于提高教和學的質(zhì)量。

5、有利于實行有效的科技管理。

七、學習和掌握科技方法論的注意事項

1、堅持以辯證唯物主義哲學為指導，以保證方向正確和方法對頭。

2、注意學習和研究科技史、專家和學者的自傳、研究事跡及他們關于科學研究方法的論述。

3、要跟上現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，把握最新科技成果和動態(tài)，不斷地創(chuàng)造和總結出新的科研方法。

思考題

1、什么是科學技術研究(科研、科技創(chuàng)新)？

2、試述科學技術研究的宏觀機制。

3、簡評科研對象的認識論地位和作用。

4、簡述科研勞動者的能力結構。

5、簡答科研中介工具系統(tǒng)的構成要素及其相互關系。

6、簡述科研成果的類型及其相互關系。

7、試述科研的基本程序及具體步驟。

8、試述科學技術方法論的結構體系。

9、結合自己的專業(yè)學科研究，談談學習科技方法論的重要意義。

第三講

“科學技術研究的起點”

——發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和科研選題的技巧與科技創(chuàng)新的藝術

Howtoquestion＆choose?

科學技術研究的微觀機制

：

就是從科研的第一步開始，直到實踐應用。如：

發(fā)現(xiàn)并提出問題；選擇意義重大的科學問題進行研究；運用種種手段，搜集和積累科研資料；加工整理科研資料，提出科學假說；通過觀察和實驗等科學實踐，檢驗、評價和確認科學假說；最后提出和建立科學理論，并應用到實踐中。

案例分析:

斯佩里“心——腦相互作用”理論的建立過程

斯佩里“心——腦相互作用”理論的創(chuàng)立經(jīng)歷了：

神經(jīng)胚胎學研究階段

動物“分離腦”研究階段

“分離腦”病人研究階段

最后運用科研方法創(chuàng)立了這一理論。

第一階段：神經(jīng)胚胎學研究階段

背景一：20世紀40年代盛行于美國的行為主義認為，環(huán)境和經(jīng)驗是影響和決定行為的充要條件，即行為與人的生理機制無關。

問題一：神經(jīng)系統(tǒng)結構對行為有無影響？

實驗一：“青蛙視神經(jīng)切斷和眼球重新定位”實驗（1943年）

實驗一的科學實事:

將青蛙視神經(jīng)在眼球后切斷，并把眼球在眼眶中繞視軸旋轉180。，重新定位。

這樣旋轉前后網(wǎng)膜各部分收到的外來信息，上下左右正好顛倒。

手術后被切斷的視神經(jīng)逐漸萎縮。

不久新的視神經(jīng)會由轉動后的眼球上重新長出，伸向腦部，與腦部視區(qū)的神經(jīng)細胞搭上關系。

此時青蛙雖重獲視覺但并不得益：每當斯佩里在其視野內(nèi)某處放一小蟲時，它總是向相反方向捕捉。

這種目標與行為之間的偏差，靠其自身無論如何都不能糾正。若不直接喂食進口，青蛙就會餓死。

實驗一的機理:

源于眼睛網(wǎng)膜不同部位的諸神經(jīng)纖維與腦部視區(qū)諸神經(jīng)細胞之間，各有其對象。

即無論研究者把動物眼球如何定位，視神經(jīng)如何切扭，由網(wǎng)膜各部重生的視神經(jīng)纖維，或重列或繞道，最后仍回到各自先前就決定的目的點去，即使眼球經(jīng)人為轉向后會使行為產(chǎn)生偏差，也無可奈何。

實驗一的結論:

1、“神經(jīng)功能不可互換和腦的聯(lián)結不可塑”；

2、“中樞神經(jīng)的聯(lián)結生長具有高度特異選擇性并精確地按照預定程序進行，神經(jīng)的聯(lián)結是由遺傳決定的”。

此時處于神經(jīng)胚胎學研究階段。

第二階段：動物“分離腦”研究階段

背景二:

20世紀40年代，一些醫(yī)生嘗試著用切斷胼胝體的方法來治療癲癇癥，手術后病人發(fā)病次數(shù)和嚴重程度果然減少了，且不能發(fā)現(xiàn)有何副作用。

此前流行的觀點是“胼胝體與大腦兩半球功能毫不相干”。

已有研究成果:

1、19世紀末戴杰雷因發(fā)現(xiàn)：

損傷兩半球間即從右半球視覺皮層到左半球的語言中樞的視覺路線，則會產(chǎn)生完全的失語癥；

2、20世紀初李普曼報告：

損傷胼胝體前部將會引起失語癥結果的真實證據(jù)，從而對“胼胝體與大腦兩半球功能毫不相干”的觀點產(chǎn)生懷疑。

問題二:

“經(jīng)過億萬年進化還存在的胼胝體，難道僅是為了惡化少數(shù)癲癇病人的病情嗎？”“它難道真的與大腦兩半球功能毫不相干嗎？”

實驗二:用貓和猴做分離腦實驗研究

先用貓實驗：

將其視交叉、視神經(jīng)的橫過部分分割開，使左眼來的視覺信息僅傳送到左半球，而右眼來的信息只傳送到右半球；

當用一只眼解決問題時，動物能正常反應，而且學會完成任務；

當蓋住這只眼把同一問題呈現(xiàn)給另一只眼時，動物表現(xiàn)出對問題沒有再認，而且必須用這個腦半球對問題在從頭學起。

其次用猴子作實驗：

發(fā)現(xiàn)了同樣的現(xiàn)象：有時其一側腦占優(yōu)勢，采取這一種行為；有時其另一側腦占優(yōu)勢，采取另一種行為。

有關腦機制的一系列問題：

1、“在完整的腦中胼胝體擔負兩半球活動的整合嗎？”

2、“其用途是向每個腦半球包括關于另一半球正在做什么嗎？”

3、“當兩半球被分開時，它們實際上獨立到什么程度？它們能分開思想甚至有分開的情緒嗎？”

實驗三(1952年)

受“從魚腦一側到另一側學習遷移的顯微外科研究”啟示，用同樣方法做貓的“分離腦”實驗研究。步驟如下：

1、切斷動物的視交叉，蓋住一只眼而由另一只眼學習視覺辨別；

2、辨別訓練之后，打開被蓋住的眼而將“受過訓練的眼”蓋??；

3、動物表現(xiàn)出通過“未訓練的眼睛”很快地完成辨認的學習。

然而，當實驗重復進行到第二階段時，動物反應表現(xiàn)為好象它從未見過以前學習過的問題，即胼胝體的分離阻止了記憶及從一側半球到另一側半球的學習的傳遞。

實驗三結論：

1、“當割斷大腦兩半球之間的聯(lián)接，每個半球就像一個完整的腦一樣獨立地起作用”；“大腦各半球似乎是一個獨立的智能區(qū)域，它們在完全不管——的確是完全沒有意識到另一半球中發(fā)生什么情況下工作的。這種分離大腦的動物在實驗情況下表現(xiàn)出來的行為仿佛它有兩個完全獨立的腦子似的?！?/p>

2、“每個半球都具有知覺、學習及認識系統(tǒng)”，“每個半球可以產(chǎn)生不同的記憶模式，都能表演不同的辨別任務”，“每個被分離的半