第四講科學(xué)技術(shù)方法論

第四講科學(xué)技術(shù)方法論第一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)技術(shù)研究方法有三類：適用于某些學(xué)科的特殊研究方法，如光譜分析方法等；適用于各門自然科學(xué)技術(shù)的一般研究方法；適用于自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、思維科學(xué)的普遍研究方法，如歸納方法等。自然辯證法的科學(xué)技術(shù)方法論主要研究第二類方法?？茖W(xué)技術(shù)方法論是關(guān)于自然科學(xué)技術(shù)研究中常用的一般方法的理論體系。第二頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日一、科技研究的辯證思維方法辯證思維方法是哲學(xué)上所研究的思維方法。它是指理論思維方法，是以揭示事物的本質(zhì)和規(guī)律為目的的、正確進(jìn)行理性認(rèn)識(shí)的方法。辯證思維方法本質(zhì)上是在客觀規(guī)律基礎(chǔ)上依據(jù)主體需要而形成的思維規(guī)則、工具和手段。它是理論思維的工具。辯證思維方法在認(rèn)識(shí)中的作用：使雜亂的感性材料有序化；對(duì)于思維的具體運(yùn)行有規(guī)范作用；辯證思維方法的不同，直接影響著人們認(rèn)識(shí)活動(dòng)的結(jié)果。第三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日1、歸納和演繹

歸納是從個(gè)別事實(shí)中概括出一般性結(jié)論的思維方法，是一種由個(gè)別性前提過渡到一般性結(jié)論的推理形式。包括完全歸納法和不完全歸納法。S2------pS1------pS3-----pS4------pS-------pS1------pS2------p

------S-------p完全歸納不完全歸納第四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日

演繹是從一般原理走向個(gè)別結(jié)論的思維方法，是由一般性原則推導(dǎo)出個(gè)別結(jié)論的推理形式。它由前提、邏輯規(guī)則和結(jié)論三部分構(gòu)成。

這兩種方法不可分割，二者互為前提、互相補(bǔ)充，綜合應(yīng)用。S-------pM------SM--------p大前提小前提結(jié)論第五頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日歸納與演繹的關(guān)系——?dú)w納是演繹的基礎(chǔ)；演繹是歸納的指導(dǎo)；二者在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。要建立歸納和演繹相統(tǒng)一的思維模式。第六頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日

分析就是在思維中把整體分解為各個(gè)部分、方面、要素，以便分別加以研究的思維方法。

綜合是在分析的基礎(chǔ)上，把事物的各個(gè)部分、方面、要素聯(lián)系起來分別加以研究，在思維中形成對(duì)客體的整體性認(rèn)識(shí)的一種思維方法。其實(shí)質(zhì)是從整體出發(fā)，找出各部分和方面的內(nèi)在聯(lián)系。

分析與綜合是辯證統(tǒng)一的，既相互區(qū)別，又相互依賴、相互滲透、相互轉(zhuǎn)化。

2、分析和綜合第七頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日分析方法可以把復(fù)雜事物簡(jiǎn)化，深化對(duì)事物的認(rèn)識(shí)，便于把握事物的本質(zhì)。但它往往割裂事物的聯(lián)系，得到的是事物的局部知識(shí)，缺乏對(duì)事物的整體認(rèn)識(shí)。綜合方法則克服了分析方法的局限性，能揭示事物在分割狀態(tài)下不曾顯現(xiàn)的特性，從整體上全面把握事物的本質(zhì)。分析是綜合的前提和基礎(chǔ)；而綜合則是分析的發(fā)展和提高?？茖W(xué)認(rèn)識(shí)總是從分析到綜合，又在綜合的基礎(chǔ)上進(jìn)行新的分析，再到新的綜合。應(yīng)建立分析和綜合相統(tǒng)一的思維模式。第八頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日3、抽象和具體

抽象是指在思維中把客體的某些本質(zhì)屬性抽取出來深入研究，而暫時(shí)舍去其他屬性的一種思維方法。具體是客體的多樣性的統(tǒng)一體，有感性具體和思維具體（理性具體）兩種形態(tài)。抽象和具體是對(duì)立統(tǒng)一的。正確運(yùn)用這一方法，得嚴(yán)格遵守它的內(nèi)在邏輯。

第九頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)抽象——科學(xué)抽象是在科學(xué)研究過程中運(yùn)用理性思維，排除研究對(duì)象的非本質(zhì)的、表面的、偶然的因素，抽取其本質(zhì)的、內(nèi)在的、必然的東西，以達(dá)到對(duì)研究對(duì)象的本質(zhì)和規(guī)律性認(rèn)識(shí)的一種理性思維方法。

科學(xué)抽象是對(duì)科學(xué)事實(shí)的抽象，而科學(xué)事實(shí)是通過科學(xué)觀察、實(shí)驗(yàn)和調(diào)查等實(shí)踐活動(dòng)獲得的。所以，科學(xué)抽象必須以實(shí)踐為基礎(chǔ)。第十頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)抽象在科研中的作用——鑒別真象與假象，去偽存真；區(qū)別主要因素與次要因素，純化研究對(duì)象；識(shí)別基礎(chǔ)屬性與派生屬性，抽取研究對(duì)象的基礎(chǔ)屬性；綜合研究對(duì)象的各種屬性和關(guān)系，抽象出其本質(zhì)。第十一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)抽象的過程一般是經(jīng)過三個(gè)階段和兩次飛躍實(shí)現(xiàn)的。這三個(gè)階段是：（1）感性的具體：研究對(duì)象的完整映像，即獲取的科學(xué)事實(shí)；（2）抽象的規(guī)定：經(jīng)過分析各種科學(xué)事實(shí)后所形成的未綜合的科學(xué)概念（包括規(guī)律、原理）；（3）思維中的具體：綜合后的科學(xué)概念和完整的理論體系。從感性的具體到抽象的規(guī)定及從抽象的規(guī)定上升到思維中的具體這兩次飛躍，構(gòu)成了一個(gè)完整的科學(xué)抽象過程。第十二頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)抽象的形式——（1）科學(xué)符號(hào)：被研究和認(rèn)識(shí)的某種客觀事物的替代物。它具有物質(zhì)性、可感知性。（2）科學(xué)概念：反映事物本質(zhì)屬性的思維形式，是理性思維的三種基本形式之一。（3）思想模型：通過科學(xué)抽象建立起來的關(guān)于事物原型的思想客體。（4）理想實(shí)驗(yàn)：經(jīng)過科學(xué)抽象，把實(shí)驗(yàn)條件抽象到理想化程度，在思維中模仿真實(shí)實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)和形式，借助于科學(xué)想象和邏輯推理而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。第十三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日4、歷史和邏輯的統(tǒng)一

歷史的方法是指從事物自身的運(yùn)動(dòng)變化發(fā)展過程考察事物的方法，即從對(duì)象的自然過程研究考證描述對(duì)象的方法。邏輯的方法是指透過對(duì)象自然過程中種種表面的個(gè)別的暫時(shí)的現(xiàn)象，從純粹的抽象概括的形態(tài)上研究和揭示對(duì)象的本質(zhì)、規(guī)律的思維方法?？茖W(xué)理論體系的建構(gòu)，最終總是運(yùn)用邏輯方法完成的。辯證思維方法側(cè)重于人與世界的整體性關(guān)系。它是方法論的前提和基礎(chǔ)。第十四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日二、科技研究的創(chuàng)新思維方法1、科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造科技創(chuàng)造是運(yùn)用科技知識(shí)和技能，改變、控制和調(diào)節(jié)客體，創(chuàng)造出前所未有的產(chǎn)品的活動(dòng)，是科學(xué)技術(shù)研究中的創(chuàng)造性活動(dòng)?？萍紕?chuàng)造分為科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明?？茖W(xué)發(fā)現(xiàn)：把被掩蓋的東西揭示出來，即把已經(jīng)存在但不為人知的事物找出來，或把客觀存在的規(guī)律加以闡明。技術(shù)發(fā)明：創(chuàng)制或造出過去不曾存在的東西，即創(chuàng)造出世上本沒有的器物、技術(shù)、方法等。

第十五頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科技創(chuàng)造的基本過程：（1）準(zhǔn)備階段：?jiǎn)栴}的提出（2）醞釀階段：?jiǎn)栴}的求解（3）顯智階段：?jiǎn)栴}的突破（4）檢驗(yàn)階段：?jiǎn)栴}成果的證明和檢驗(yàn)第十六頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日2、類比方法類比是根據(jù)兩個(gè)或兩類事物在某些屬性的相似或相同，推出它們?cè)谄渌麑傩砸部赡芟嗨苹蛳嗤囊环N邏輯思維方法。類比方法在科研中具有啟發(fā)思路、提供線索、舉一反三、觸類旁通的作用。類比是提出科學(xué)假說的重要途徑，是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的邏輯基礎(chǔ)。類比具有一定的局限性，應(yīng)擴(kuò)大類比的范圍，增強(qiáng)已知屬性與未知屬性之間的相關(guān)性，提高其可靠性。第十七頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日分析方法可以把復(fù)雜事物簡(jiǎn)化，深化對(duì)事物的認(rèn)識(shí)，便于把握事物的本質(zhì)。但它往往割裂事物的聯(lián)系，得到的是事物的局部知識(shí)，缺乏對(duì)事物的整體認(rèn)識(shí)。綜合方法則克服了分析方法的局限性，能揭示事物在分割狀態(tài)下不曾顯現(xiàn)的特性，從整體上全面把握事物的本質(zhì)。分析是綜合的前提和基礎(chǔ)；綜合是分析的發(fā)展和提高?？茖W(xué)認(rèn)識(shí)總是從分析到綜合，又在綜合的基礎(chǔ)上進(jìn)行新的分析，再到新的綜合。應(yīng)建立分析和綜合相統(tǒng)一的思維模式。第十八頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日3、形象思維形象思維是在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，通過意象進(jìn)行聯(lián)想和想象,以揭示對(duì)象的本質(zhì)和規(guī)律的思維方法。邏輯思維的“細(xì)胞”是概念，而形象思維的“細(xì)胞”則是意象。意象是對(duì)同類事物形象的一般特征的反映。形象思維的一般思維過程：運(yùn)用意象進(jìn)行聯(lián)想和想象。邏輯思維的一般思維過程：運(yùn)用概念進(jìn)行判斷和推理。第十九頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)直覺是指不受某種固定的邏輯規(guī)則約束而直接領(lǐng)悟事物本質(zhì)的一種思維形式。它具有非邏輯性和自發(fā)性?？茖W(xué)研究中，對(duì)機(jī)遇能迅速捕捉，并能對(duì)其蘊(yùn)涵的科學(xué)價(jià)值做出準(zhǔn)確的判斷，就是科學(xué)直覺能力的表現(xiàn)。第二十頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)靈感是指探索某個(gè)問題時(shí)雖經(jīng)反復(fù)探索但尚未解決；因某種偶然因素的激發(fā)，得到突發(fā)性的頓悟，思想豁然開朗，一通百通，使問題得到解決的思維過程。從靈感的發(fā)生看，它是一種突發(fā)性的創(chuàng)造活動(dòng)；從靈感的過程看，它是一種飛躍性的創(chuàng)造活動(dòng)；從靈感的成果看，它是一種突破性的創(chuàng)造活動(dòng)?？茖W(xué)靈感是科學(xué)思維活動(dòng)的必然性的偶然表現(xiàn)而已。它的突然性只是形式上的；實(shí)際上，它是大腦長(zhǎng)時(shí)間準(zhǔn)備，思維特別緊張，注意力高度集中所產(chǎn)生的一種必然結(jié)果。第二十一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日4、創(chuàng)造性思維方法創(chuàng)造性思維與常規(guī)性思維德國(guó)的韋特海姆發(fā)表的《創(chuàng)造性思維》（1943年）是第一部研究創(chuàng)造性思維的專著。創(chuàng)造性思維是研究者在原有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，運(yùn)用與探索對(duì)象及探索過程相匹配的、獨(dú)特的科學(xué)思維方法把握對(duì)象的本質(zhì)和規(guī)律，從而獲得新思想、新觀點(diǎn)、新理論、新方法的思維過程。創(chuàng)造性思維的基本特征：獨(dú)立性和自主性、多向性和聯(lián)動(dòng)性、綜合性和超越性。第二十二頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日（1）創(chuàng)造性思維發(fā)揮的生理基礎(chǔ)思維是人腦的機(jī)能。人腦右半球的功能主要是以形象思維的形式產(chǎn)生創(chuàng)造性的設(shè)想等；人腦左半球的功能主要是以抽象思維的形式進(jìn)行分析、論證等。在創(chuàng)造性思維活動(dòng)中，人腦兩個(gè)半球既各司其職，又協(xié)同工作，產(chǎn)生設(shè)想和分析論證兩個(gè)過程相互聯(lián)系、交叉進(jìn)行，使創(chuàng)造設(shè)想很快得以完善，產(chǎn)生創(chuàng)造性的思維成果。人腦機(jī)能的充分發(fā)揮，是創(chuàng)造性思維發(fā)揮的生理基礎(chǔ)。第二十三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日（2）創(chuàng)造性思維發(fā)揮的心理基礎(chǔ)創(chuàng)造性思維的心理機(jī)制主要是指顯意識(shí)和潛意識(shí)在創(chuàng)造性思維發(fā)揮中的協(xié)同作用問題。顯意識(shí)是人自覺意識(shí)到并能加以控制的意識(shí)活動(dòng)，包括知覺、感覺、判斷、推理、情感、意志等。潛意識(shí)是人意識(shí)不到、不能自覺控制的意識(shí)活動(dòng)。顯意識(shí)和潛意識(shí)是人腦對(duì)客觀事物反映的不同層次。創(chuàng)造性思維的發(fā)揮是以顯意識(shí)和潛意識(shí)的協(xié)同作用為心理基礎(chǔ)的。第二十四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日（3）創(chuàng)造性思維的發(fā)揮是發(fā)散思維與收斂思維的優(yōu)化綜合發(fā)散思維是指從同一個(gè)探索對(duì)象出發(fā)，思維向不同的方向發(fā)散，從不同的方向去探尋各種不同的解決途徑和答案的思維方法，它具有流暢性、靈活性、獨(dú)特性等特征，又稱“求異思維”。收斂思維是指從同一個(gè)探索對(duì)象出發(fā)，盡可能利用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，集中一個(gè)方向，探求一個(gè)正確答案的思維方法，它具有單向性，又稱“求同思維”。兩者相輔相成、相互配合。發(fā)散性思維要以收斂性思維為基礎(chǔ)，而收斂性思維要以發(fā)散性思維為導(dǎo)向。第二十五頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日（4）創(chuàng)造性思維的發(fā)揮是邏輯思維與非邏輯思維的綜合應(yīng)用一個(gè)足以完成科學(xué)創(chuàng)造過程的創(chuàng)造性思維方法，必定是邏輯思維與非邏輯思維的辯證統(tǒng)一和綜合應(yīng)用。邏輯思維與非邏輯思維是創(chuàng)造性思維得以發(fā)揮的兩個(gè)翅膀、相互補(bǔ)充、相互協(xié)同。第二十六頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日三、數(shù)學(xué)方法與系統(tǒng)思維方法

1、數(shù)學(xué)方法數(shù)學(xué)模型是指用形式化的數(shù)學(xué)語言對(duì)研究對(duì)象的本質(zhì)特征或基本過程進(jìn)行數(shù)量方面的描述的一種數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。如數(shù)學(xué)方程（組）、圖、表格等。數(shù)學(xué)模型方法是通過建立和研究對(duì)象的數(shù)學(xué)模型來揭示對(duì)象的本質(zhì)特征和變化規(guī)律的方法。第二十七頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日數(shù)學(xué)模型的基本類型——確定性數(shù)學(xué)模型、隨機(jī)性數(shù)學(xué)模型、突變性數(shù)學(xué)模型、模糊性數(shù)學(xué)模型。運(yùn)用數(shù)學(xué)模型方法的一般步驟——抽取數(shù)量關(guān)系，建立數(shù)學(xué)模型；對(duì)數(shù)學(xué)模型求解；對(duì)模型的解做出解釋和評(píng)價(jià)，形成對(duì)實(shí)際問題的判斷或預(yù)見。第二十八頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種新的科學(xué)認(rèn)識(shí)途徑。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是在計(jì)算機(jī)上對(duì)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行試驗(yàn)，以求得對(duì)原型的規(guī)律性的認(rèn)識(shí)的一種數(shù)學(xué)方法。也叫計(jì)算機(jī)仿真。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)與一般的實(shí)驗(yàn)不同，它是在真實(shí)實(shí)驗(yàn)與純粹的演繹推理之間的一種認(rèn)識(shí)自然規(guī)律的新方法，是用相應(yīng)的數(shù)學(xué)語言對(duì)客體進(jìn)行描述的“實(shí)驗(yàn)”。第二十九頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日2、系統(tǒng)思維方法系統(tǒng)科學(xué)是探索系統(tǒng)的存在方式和運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律的學(xué)科，是對(duì)系統(tǒng)本質(zhì)的正確反映和真理性認(rèn)識(shí)的知識(shí)體系。它已形成一個(gè)學(xué)科群：系統(tǒng)論、信息論、控制論、耗散結(jié)構(gòu)理論、協(xié)同學(xué)、突變理論、超循環(huán)理論、混沌理論、非線性科學(xué)、復(fù)雜性理論等。系統(tǒng)思維方法是指系統(tǒng)論方法、控制論方法和信息論方法，以及在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的自組織理論（耗散結(jié)構(gòu)理論、協(xié)同學(xué)理論和超循環(huán)理論等）的方法。第三十頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日一般系統(tǒng)論是奧地利生物學(xué)家貝塔朗菲創(chuàng)立的，其思想源于解釋生命現(xiàn)象的有機(jī)論觀點(diǎn)。系統(tǒng)論方法是把研究對(duì)象看成系統(tǒng)，從系統(tǒng)整體出發(fā)，辯證地處理整體與部分、結(jié)構(gòu)與功能、系統(tǒng)與環(huán)境、功能與目標(biāo)之間的關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體最優(yōu)化的方法。系統(tǒng)論方法應(yīng)用的原則：既使整體最優(yōu)，又不使部分損失過大。系統(tǒng)分析與系統(tǒng)綜合。第三十一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日控制論是1948年美國(guó)數(shù)學(xué)家維納創(chuàng)立的。它是研究在動(dòng)物和機(jī)器中通訊和控制的理論?？刂普摲椒ㄊ且匀魏蜗到y(tǒng)的功能行為為目標(biāo)，通過功能模擬方法、黑箱方法和反饋方法的綜合應(yīng)用，使系統(tǒng)減熵增序，實(shí)現(xiàn)控制，以達(dá)到系統(tǒng)目標(biāo)最優(yōu)化的方法。第三十二頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日信息論是1948年美國(guó)數(shù)學(xué)家申農(nóng)人創(chuàng)立的。信息論方法是指運(yùn)用信息的概念，把系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)變化過程抽象為信息的流程，通過對(duì)信息的流程的分析和處理，求得對(duì)系統(tǒng)規(guī)律性的認(rèn)識(shí)的一種系統(tǒng)科學(xué)方法。它以信息的運(yùn)動(dòng)作為分析和處理問題的基礎(chǔ)。第三十三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日耗散結(jié)構(gòu)方法耗散結(jié)構(gòu)理論是比利時(shí)的普利高津在1969年提出的。耗散結(jié)構(gòu)方法是研究一切不同質(zhì)的系統(tǒng)如何從無序走向有序，進(jìn)而產(chǎn)生耗散結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)具有自組織功能的方法。應(yīng)用耗散結(jié)構(gòu)方法的原則：開放性原則、非平衡原則、非線性原則、漲落原則。第三十四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日協(xié)同學(xué)方法協(xié)同學(xué)是德國(guó)的物理學(xué)家赫爾曼·哈肯在20世紀(jì)70年代初提出的。協(xié)同學(xué)方法是以定性與定量相結(jié)合的方式，從度上把握系統(tǒng)如何相干協(xié)同，表現(xiàn)自組織問題的一般方法。第三十五頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日超循環(huán)方法超循環(huán)理論是德國(guó)的艾根于20世紀(jì)70年代初提出的。超循環(huán)：循環(huán)的循環(huán)或高等循環(huán)。在一個(gè)反應(yīng)系列中，如果每一個(gè)中間物都是一個(gè)自復(fù)制單元，同時(shí)又能為下一個(gè)中間物的復(fù)制提供催化支持，便形成了一個(gè)超循環(huán)。超循環(huán)方法是指運(yùn)用超循環(huán)的概念來分析和解決問題的方法。第三十六頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日四、科學(xué)技術(shù)活動(dòng)的方法一、科學(xué)認(rèn)識(shí)的形成與方法二、科學(xué)理論的創(chuàng)立與評(píng)價(jià)三、技術(shù)認(rèn)識(shí)與技術(shù)方法第三十七頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日一、科學(xué)認(rèn)識(shí)的形成與方法1、科學(xué)問題如何提出？科學(xué)研究的起點(diǎn)：提出科學(xué)問題科學(xué)問題是一定時(shí)代的科學(xué)認(rèn)識(shí)主體在當(dāng)時(shí)的知識(shí)背景下提出的關(guān)于科學(xué)認(rèn)識(shí)和科學(xué)實(shí)踐中需要解決而未解決的矛盾。愛因斯坦指出：“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要?！钡谌隧?yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)問題的主要來源——（1）從新經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的解釋中提出；（2）從科技的空白區(qū)和結(jié)合部中提出；（3）從新事實(shí)與舊理論的沖突中提出；（4）從相互并存的多種假說中提出；（5）從科學(xué)理論內(nèi)部的邏輯矛盾中提出；（6）從不同學(xué)科理論觀點(diǎn)之間的矛盾中提出；（7）從追求理論的普適性和邏輯簡(jiǎn)單性中提出；（8）從證實(shí)假說或事實(shí)的可靠性中提出；（9）從某一學(xué)科的概念、理論和方法向其他領(lǐng)域移植中提出；（10）從科學(xué)理論和方法的推廣和應(yīng)用中提出；（11）從社會(huì)需要與生產(chǎn)實(shí)踐中提出。第三十九頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)問題：常規(guī)問題和反常問題、事實(shí)問題和理論問題——常規(guī)問題是在常規(guī)科學(xué)時(shí)期提出的有待解決的疑難問題，與現(xiàn)有科學(xué)理論的基本概念和基本原理不發(fā)生根本性的沖突?？梢宰鳛槭聦?shí)問題和理論問題處理。反常問題是在科學(xué)革命時(shí)期提出的、已有理論無法解決的疑難問題，它是拒斥原有科學(xué)理論的框架而提出的，與現(xiàn)有科學(xué)理論的基本概念和基本原理有明顯不同或尖銳對(duì)立。反常問題的解決意味著一場(chǎng)科學(xué)理論革命。第四十頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)問題的轉(zhuǎn)換——常規(guī)問題與反常問題之間的轉(zhuǎn)換，事實(shí)問題與理論問題之間的轉(zhuǎn)換?？茖W(xué)問題的逆向轉(zhuǎn)換、互補(bǔ)轉(zhuǎn)換、發(fā)散轉(zhuǎn)換、立體轉(zhuǎn)換等?！叭绾问官v金屬變成貴金屬？”

“能使賤金屬變成貴金屬嗎？”“光是波還是粒子？”

“光不能既是波又是粒子嗎？”“腳氣病是由哪些細(xì)菌引起的？”

“為什么食用精白米的人容易得腳氣病？”第四十一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科研選題在科研中的作用——科研選題是形成、選擇和確定科研課題的全過程。它是科學(xué)研究過程中的決定性環(huán)節(jié)。（1）定向作用；（2）制約作用；（3）關(guān)鍵性作用；（4）培養(yǎng)思維能力和獨(dú)立工作能力；（5）它是科技管理工作中一個(gè)決策過程。第四十二頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科研選題的基本原則（1）創(chuàng)新性原則要求課題具有超前性、新穎性和突破性。（2）科學(xué)性原則選題要有科學(xué)事實(shí)根據(jù)和科學(xué)理論根據(jù)。（3）可能性原則選題必須根據(jù)主客觀條件來確定。（4）需要性原則根據(jù)社會(huì)實(shí)踐的需要和科技自身發(fā)展的需要來選擇課題。第四十三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日2、科學(xué)事實(shí)的獲取方法——科學(xué)觀察、科學(xué)實(shí)驗(yàn)科學(xué)觀察是通過感覺器官或借助于科學(xué)儀器，有目的、有計(jì)劃地感知和描述客觀對(duì)象，以獲取科學(xué)事實(shí)的一種科學(xué)認(rèn)識(shí)方法。科學(xué)觀察的基本原則（1）客觀性原則：首要原則（2）全面性原則（3）典型性原則（4）辯證性原則第四十四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)實(shí)驗(yàn)是根據(jù)研究目的，利用科學(xué)儀器等手段，人為地控制、模擬或變革研究對(duì)象，以獲取科學(xué)事實(shí)的一種研究方法?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)的基本要素：實(shí)驗(yàn)者、實(shí)驗(yàn)手段和實(shí)驗(yàn)對(duì)象。科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本要求——（1）確定誤差范圍，區(qū)分系統(tǒng)誤差和偶然誤差，并加以適當(dāng)處理。（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果可重復(fù)。（3）有理論思維指導(dǎo)。（4）遵循客觀性、全面性、辯證性、目的性等原則。第四十五頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般步驟——（1）實(shí)驗(yàn)的構(gòu)思和設(shè)計(jì)：確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理，選擇實(shí)驗(yàn)材料，選擇或研制適用的儀器設(shè)備，選擇實(shí)驗(yàn)的類型等。（2）實(shí)驗(yàn)的實(shí)施：完成實(shí)驗(yàn)操作的各個(gè)環(huán)節(jié)，記錄所有的反應(yīng)、表現(xiàn)和數(shù)據(jù)。（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析整理和理論解釋：確定所獲得的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)。討論題：觀察實(shí)驗(yàn)與理論的關(guān)系如何？第四十六頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)中的機(jī)遇——機(jī)遇是指出乎人們意料的新現(xiàn)象、新情況?？茖W(xué)機(jī)遇：觀察實(shí)驗(yàn)者在期待A現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，卻意外地發(fā)現(xiàn)了B現(xiàn)象；或在采取某種操作或措施后，卻得到了意想不到的結(jié)果。這個(gè)意外的B現(xiàn)象比期待中的那個(gè)一般只具有確認(rèn)意義的A現(xiàn)象更有價(jià)值、更有意義。機(jī)遇的特點(diǎn)：意外性、偶然性。機(jī)遇的作用：先導(dǎo)作用、線索作用；對(duì)科學(xué)發(fā)展起加速或延緩作用。第四十七頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日捕捉機(jī)遇的條件和能力——（1）必須具有留心機(jī)遇、重視機(jī)遇、隨時(shí)準(zhǔn)備捕捉機(jī)遇的強(qiáng)烈意識(shí)和窮追不舍的精神。（2）要有豐富的專門知識(shí)、合理的智能結(jié)構(gòu)和長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的儲(chǔ)備。（3）要有敏銳的觀察能力和高度的判斷能力。（4）要善于獨(dú)立思考，富于想象，勇于擺脫已有的觀念和成見、偏見的束縛。第四十八頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日3、科學(xué)假說的形成科學(xué)研究從科學(xué)問題出發(fā)，以科學(xué)事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過對(duì)科學(xué)事實(shí)的整理、加工和概括，就會(huì)產(chǎn)生科學(xué)假說。科學(xué)假說經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)，就上升為科學(xué)理論?？茖W(xué)假說的形成和科學(xué)理論的建立，以及二者之間的相互轉(zhuǎn)化和促進(jìn)，有力地推進(jìn)科學(xué)的發(fā)展。第四十九頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)假說是根據(jù)已知的科學(xué)事實(shí)和科學(xué)理論，對(duì)所研究的自然現(xiàn)象及其規(guī)律性所作的推測(cè)性的說明和假定性的理論解釋?？茖W(xué)假說具有以下特征：（1）科學(xué)性（2）推測(cè)性（假定性）（3）易變性經(jīng)驗(yàn)定律型假說與原理定律型假說第五十頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)假說在科研中的作用——（1）科學(xué)假說是通向科學(xué)理論的橋梁；（2）科學(xué)假說能夠發(fā)揮思維的能動(dòng)性和創(chuàng)造性；（3）科學(xué)假說具有導(dǎo)向作用；（4）不同假說的爭(zhēng)論有利于推動(dòng)學(xué)術(shù)的繁榮。第五十一頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)假說形成的基本條件——（1）可解釋性：假說要盡可能解釋已有的科學(xué)事實(shí)；（2）一致對(duì)應(yīng)性：假說不應(yīng)與原有理論中經(jīng)過檢驗(yàn)的真理部分相矛盾；（3）可預(yù)測(cè)性、檢驗(yàn)性：假說應(yīng)能在觀察、實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐基礎(chǔ)上加以檢驗(yàn)，從而判定其真?zhèn)巍５谖迨?yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日二、科學(xué)理論的創(chuàng)立與評(píng)價(jià)科學(xué)理論是經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的系統(tǒng)化的科學(xué)知識(shí)體系。它反映了事物的本質(zhì)和規(guī)律，能對(duì)已知事實(shí)做出解釋，對(duì)未知事實(shí)做出預(yù)見?？茖W(xué)理論特征:客觀真理性、普遍性、系統(tǒng)性和邏輯性。第五十三頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日科學(xué)理論的邏輯結(jié)構(gòu)：（1）基本概念:邏輯出發(fā)點(diǎn)（2）判斷（基本原理或定律）（3）邏輯結(jié)論（科學(xué)推論）科學(xué)理論的核心內(nèi)容與輔助內(nèi)容科學(xué)理論的發(fā)展形式：理論的常規(guī)發(fā)展（量變）：修補(bǔ)理論的輔助內(nèi)容。（2）理論的創(chuàng)新（質(zhì)變）：舊理論被新理論所代替。第五十四頁(yè)，共六十頁(yè)，2022年，8月28日建立科學(xué)理論的公理