科學理論的創(chuàng)立形成與發(fā)展演示文稿

科學理論的創(chuàng)立形成與發(fā)展演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有54頁\編輯于星期日（優(yōu)選）科學理論的創(chuàng)立形成與發(fā)展現(xiàn)在是2頁\一共有54頁\編輯于星期日第一節(jié)科學理論的創(chuàng)立

一、創(chuàng)立理論的思維過程

在科學理論的創(chuàng)立過程中，創(chuàng)造性思維是其核心和靈魂。創(chuàng)立理論的思維過程可以概括為如下四個階段：

創(chuàng)立理論的思維過程的典范現(xiàn)在是3頁\一共有54頁\編輯于星期日第二節(jié)

科學抽象及其成果科學理論的創(chuàng)立過程實質上是一系列的科學抽象過程?？茖W抽象的主要成果包括：科學概念、科學符號和思想模型。一、科學抽象

科學抽象是指在思維中對同類事物去除其現(xiàn)象的、次要的方面，抽取其共同的、主要的方面，從而做到從個別中把握一般，從現(xiàn)象中把握本質的認知過程和思維方法。

從實踐中取得充分可靠的資料是進行科學抽象的必要前提。資料不可靠、不充分，無從由此得出科學的結論。但是，材料再豐富，不借助于頭腦的抽象思維，也無法上升為定律和理論。

現(xiàn)在是4頁\一共有54頁\編輯于星期日第二節(jié)

科學抽象及其成果二、科學抽象的基本成果與模式——科學概念、科學符號、思想模型

1.科學概念

科學概念是在科學認識中反映自然現(xiàn)象本質屬性的思維形式。它是科學思想模型。

（1）科學概念的特點

現(xiàn)在是5頁\一共有54頁\編輯于星期日

1.科學概念（2）科學概念的作用

現(xiàn)在是6頁\一共有54頁\編輯于星期日2.科學符號

科學符號是以自然語言符號系統(tǒng)為基礎，以專業(yè)學科符號系統(tǒng)為基本，以計算機語言、人工智能語言為最高發(fā)展階段的符號系統(tǒng)。它的作用：

現(xiàn)在是7頁\一共有54頁\編輯于星期日3.思想模型

思想模型是科研中建立的對原型高度抽象化了的思想客體或思想事物。它以最純粹形式甚至某種極限狀態(tài)體現(xiàn)對象本質屬性和基礎過程。它具有流動性、互補性、條件性的特點。

思想模型是科學理論與現(xiàn)實原型之間的必要中介，成為理論研究的直接對象。科學規(guī)律只有在相應的思想模型中才有嚴格精確的體現(xiàn)?，F(xiàn)在是8頁\一共有54頁\編輯于星期日現(xiàn)在是9頁\一共有54頁\編輯于星期日第三節(jié)

創(chuàng)立理論的思維方法創(chuàng)立理論的思維方法思維方法多種多樣，主要包括演繹方法和非演繹方法（分析與綜合、歸納與概括、類比等）。演繹方法：是從一般原理推論出個別或特殊事物及其結論的過程。它的根本特點是前提與結論之間具有蘊涵關系。現(xiàn)在的演繹方法包括演繹推理和以演繹推理為基礎的證明及公理化方法。公理化方法是指從可能少的概念、公理、公設出發(fā)，運用演繹推理規(guī)則，推導出一系列的命題和定理，從而建立理論體系的方法?，F(xiàn)在是10頁\一共有54頁\編輯于星期日由公理化方法得到的邏輯演繹體系稱為公理化系統(tǒng)。建立公理化系統(tǒng)的一般程序：現(xiàn)在是11頁\一共有54頁\編輯于星期日演繹方法在科學假設的檢驗過程中發(fā)揮著獨一無二的作用，也是科學發(fā)現(xiàn)的一種重要方法?，F(xiàn)在是12頁\一共有54頁\編輯于星期日二、非演繹方法

1.分析與綜合

▲分析方法是把研究對象整體分為各部分、方面、因素和層次等,并分別加以考察的認識方法?，F(xiàn)在是13頁\一共有54頁\編輯于星期日分析是對一定綜合體的分析,分析離不開綜合。

▲綜合方法是將已有的關于研究對象各個部分、方面、因素和層次的認識聯(lián)系起來，形成對研究對象整體性認識的認識方法。它以分析為基礎，探索研究對象的各個部分、方面、因素和層次之間的相互聯(lián)系的方式，由此形成一種新的整體性認識。辯證的綜合不是各個要素的簡單加和,本質上是一種在分析基礎上的創(chuàng)造。現(xiàn)在是14頁\一共有54頁\編輯于星期日2.歸納與概括

▲歸納是從個別或特殊上升到一般。它分為完全歸納法和不完全歸納法（簡單枚舉歸納法和科學歸納法）。在近代自然科學中盛行的歸納法，實質上是改進后的簡單枚舉法，比如，培根的“三表法”和穆勒的“穆勒五法”?，F(xiàn)在是15頁\一共有54頁\編輯于星期日現(xiàn)在是16頁\一共有54頁\編輯于星期日2.歸納與概括▲概括是一種從個別或特殊性認識上升為一般性認識的思維方法，是一種不完全歸納。歸納推理雖然結論不具有邏輯必然性，卻更明顯地表現(xiàn)出是一種由已知進到未知的方法?，F(xiàn)在是17頁\一共有54頁\編輯于星期日3.類比

▲類比是根據(jù)兩個或兩類不同對象的部分屬性或功能等相同或相似，推論出它們的其他屬性或功能等也可能相同或相似。類比推理在科學研究和解決科學技術問題過程中具有啟發(fā)思路、提供線索、借助于某種規(guī)范（范例）而舉一反三、觸類旁通的作用?，F(xiàn)在是18頁\一共有54頁\編輯于星期日現(xiàn)在是19頁\一共有54頁\編輯于星期日第四節(jié)

創(chuàng)立理論的思維形態(tài)創(chuàng)立理論的思維形態(tài)也是多種多樣的，主要包括：抽象思維與形象思維；發(fā)散思維與收斂思維；頓悟。一、抽象思維與形象思維

1．抽象思維以概念為基本要素，是在概念及其判斷的基礎上進行的推理。它通常是線性的、串行的。

2．形象思維以意象（imagery）為基本要素，是在意象及其聯(lián)想（想象）和典型化的基礎上進行的推理。它通常是非線性的、并行的。在科學思維中，抽象思維和形象思維是相互補充、相互滲透、相互促進的。在邏輯方法還走不通的地方，科學就要用非邏輯方法開辟新的道路；非邏輯方法打開通路后，又必須及時地在從舊認識到新認識之間的“深淵”上架起“邏輯的橋梁”。

現(xiàn)在是20頁\一共有54頁\編輯于星期日二、發(fā)散思維與收斂思維

1．發(fā)散思維（divergentthinking或稱“求異思維”）：在解決問題時，思維能不拘一格地從僅有的信息中盡可能擴展開去，朝著各種方向去探尋各種不同的解決途徑和答案。它的特點是流暢性、靈活性和獨特性。2．收斂思維（convergentthinking或稱“輻合思維”、“求同思維”)：在解決問題的過程中，思維能盡可能利用已有的知識和經(jīng)驗，把眾多的信息逐步引導到條理化的邏輯系列中去，從所接受的信息中產(chǎn)生邏輯的推論?，F(xiàn)在是21頁\一共有54頁\編輯于星期日發(fā)散思維與收斂思維發(fā)散思維和收斂思維的優(yōu)化綜合是一切創(chuàng)造性思維的共性特征。創(chuàng)造力較高的人兼有發(fā)散思維和收斂思維兩種能力。現(xiàn)在是22頁\一共有54頁\編輯于星期日三、頓悟——直覺與靈感：

1.直覺

直覺是在已有知識和經(jīng)驗的基礎上不受某種固定的邏輯規(guī)則約束而直接領悟事物本質，是對客觀事物的本質特征和普遍規(guī)律的直接領悟的深刻理解。這種領悟和理解取決于經(jīng)驗的積累，只有當經(jīng)驗積累達到融會貫通產(chǎn)生“共鳴”時，直覺的領悟和理解才能發(fā)生。現(xiàn)在是23頁\一共有54頁\編輯于星期日現(xiàn)在是24頁\一共有54頁\編輯于星期日2.靈感

靈感是主體對反復思考而尚未解決的問題，因某種偶然因素或潛意識信息啟發(fā)而得到突然頓悟的心理狀態(tài)。它在本質上是認識過程中的需要誘發(fā)的心靈受激感應活動。靈感的基本特征：發(fā)生的突發(fā)性（隨機性）、顯現(xiàn)的瞬時性、認識成果的突破性、常伴有情感的波動。靈感在科學創(chuàng)造中具有重要作用：它能使人們在思維的困境中突然領悟到問題的癥結或本質；也能使人們產(chǎn)生意想不到的創(chuàng)造性設想，為創(chuàng)造者提供富有啟發(fā)的解題線索,或溝通發(fā)明思路，或涌現(xiàn)新穎的創(chuàng)造方案，或指出全新的探索方向。現(xiàn)在是25頁\一共有54頁\編輯于星期日第七章科學理論的評價和檢驗

科學理論創(chuàng)立之后，必須經(jīng)過同行的評價和檢驗，才能成為人類共同的精神財富。本章主要討論如何對科學理論進行邏輯評價和實驗檢驗。一、相容性評價理論的相容性：如果從新理論T2可以推出公認的理論T1，或者從T2推不出與T1相矛盾的推論，那么T2與T1就是相容的。相容性評價就是將新科學理論T2與公認的科學理論T1進行比較，以確定T2是否與T1相容。如果新的科學理論與公認的科學理論不相容，且該新理論得到確認，就將引起科學共同體拋棄相應的公認的理論或其中的一部分，從而引起科學革命或對公認理論的修改或補充?，F(xiàn)在是26頁\一共有54頁\編輯于星期日現(xiàn)在是27頁\一共有54頁\編輯于星期日二、自洽性評價

自洽性評價：分析理論內部是否自相矛盾，即分析理論內在邏輯的完備性。一個理論T，如果不能從它邏輯地推出命題A和非A，就是自洽的，反之就不是自洽的。自洽性要求科學理論內部的各個命題之間有邏輯聯(lián)系，不能相互矛盾?，F(xiàn)在是28頁\一共有54頁\編輯于星期日現(xiàn)在是29頁\一共有54頁\編輯于星期日三、簡單性評價

科學理論的簡單性：理論體系所包含的彼此獨立的基本概念和基本定律盡可能少（邏輯基礎簡單，不是內容簡單。）

簡單性評價主要包括三方面的內容：第一，考察理論的普遍性。第二，考察理論的前提或基本假定是否足夠少。第三，考察理論所包含的公式的參數(shù)或變量是否較少，這些參量的次數(shù)和方程的級是否較低?，F(xiàn)在是30頁\一共有54頁\編輯于星期日現(xiàn)在是31頁\一共有54頁\編輯于星期日第二節(jié)

科學理論的實驗檢驗科學理論的邏輯評價是實驗檢驗的前提和基礎，但科學理論最終必須接受實驗的檢驗?？茖W理論的實驗檢驗，是通過觀察和實驗對假說的推論進行經(jīng)驗的驗證，以確定該理論的真?zhèn)?。一、實驗檢驗

科學理論的實驗檢驗是指通過觀察和實驗對假說的推論進行實驗的驗證?？茖W理論的推論與觀察事實的對照有三種可能情況：第一，推論和已知經(jīng)驗事實相符，這其實是理論對該事實的解釋，不能確證該理論是真是假。第二，推論與未知的現(xiàn)象符合。這是對未知現(xiàn)象的理論預見。這未知現(xiàn)象被確證，是對該理論為真的一種確證。第三，推論與未知現(xiàn)象不符，該理論被否證?，F(xiàn)在是32頁\一共有54頁\編輯于星期日二、實驗檢驗的復雜性

第一，一個全稱命題所演繹出的接受檢驗的結論是無限多的，其中部分結論與觀察事實相符，并不足以完全證實該假說，只是為該假說提供了辯護和支持。第二，以全稱判斷形式出現(xiàn)的科學假說是通過檢驗蘊含的方法接受驗證的。這是通過證實后件（即推論）為真從而證實前件（假說）為真的方法，但在邏輯上，這種方法的保真性是沒有保證的——后件真，前件不一定真。第三，證偽假說在邏輯上是簡單的（后件假，前件必假），但實際證偽并不比證實容易。

拓展閱讀：米勒模擬實驗

現(xiàn)在是33頁\一共有54頁\編輯于星期日三、判決性實驗與檢驗

判決性實驗是指如果對同一研究對象，存在兩個對立的理論H1和H2，并分別推斷出互不相容的結論C1和C2，而且可以通過一個實驗進行檢驗，其檢驗結果符合C1（或C2），不符合C2（或C1），那就可以認為這個實驗肯定了H1（或H2），否定了H2（或H1），該實驗就是關于理論H1和H2之間的判決性實驗。借助判決性實驗進行的科學理論檢驗就是判決性檢驗。案例現(xiàn)在是34頁\一共有54頁\編輯于星期日第八章科學理論的發(fā)展（了解）科學理論確立之后如何發(fā)展是科學觀的一個重要內容。本章主要闡述20世紀盛行于西方的三種發(fā)展模式（觀）：累積式發(fā)展觀、否證式發(fā)展觀和社會歷史觀。第一節(jié)

科學理論的累積式發(fā)展觀第二節(jié)

科學理論的否證式發(fā)展觀第三節(jié)

科學理論的累積式發(fā)展觀現(xiàn)在是35頁\一共有54頁\編輯于星期日第一節(jié)

科學理論的累積式發(fā)展觀科學理論的各種發(fā)展模式中，最早的是累積式發(fā)展觀。累積式發(fā)展觀包括兩個階段：古典歸納主義的累積式發(fā)展觀和邏輯實證主義的累積式發(fā)展觀。一、古典歸納主義的累積式發(fā)展觀古典歸納主義累積式發(fā)展觀的代表人物是英國的科學家弗蘭西斯·培根?，F(xiàn)在是36頁\一共有54頁\編輯于星期日培根提出的累積式發(fā)展模式：

現(xiàn)在是37頁\一共有54頁\編輯于星期日19世紀英國科學史家惠威爾把科學的進化發(fā)展比作支流匯合成江河形式，即科學是通過歸并而進化的。這種歸并是指把過去的成果歸并到現(xiàn)在的理論中。評價：累積式發(fā)展觀認為科學的發(fā)展是一個量的不斷累積的過程，沒有革命，沒有質的飛躍。

現(xiàn)在是38頁\一共有54頁\編輯于星期日二、邏輯實證主義的累積式發(fā)展觀

邏輯實證主義的主要代表性人物是：卡爾納普、賴欣巴哈、亨普爾?，F(xiàn)在是39頁\一共有54頁\編輯于星期日邏輯實證主義按歸納主義觀點說明科學知識增長的特征：

第一，科學知識的增長來自對經(jīng)驗事實的歸納，科學發(fā)展即通過歸納獲得的科學知識的不斷增加，因此，科學發(fā)展是一個漸進積累的直線發(fā)展過程，其中沒有漸進的中斷，沒有革命。第二，觀察事實積累越多、越深入，通過歸納邏輯得出的科學定律或理論越被高頻率經(jīng)驗證據(jù)所證實，那么它就越普遍，解釋力和預見力越強，所包括的非科學的錯誤成分也越少。評價:邏輯實證主義按歸納主義觀點說明科學知識增長，勾畫了一幅積累式的科學發(fā)展途徑，從一個側面反映了科學不斷進步的總趨勢，但它的根本缺陷是忽視了科學中的革命，不能解釋人們是怎樣提出邏輯上和傳統(tǒng)理論不同的革命性新理論的?，F(xiàn)在是40頁\一共有54頁\編輯于星期日第二節(jié)

科學理論的否證式發(fā)展觀邏輯經(jīng)驗主義的科學累積進步模式符合大多數(shù)科學工作者的樸素直覺，但卻難以解釋科學中的革命性發(fā)展，因此，英國科學哲學家波普爾提出了證偽主義模式。一、理論的可否證性可否證性指的是邏輯上可以被經(jīng)驗否證的性質。一個理論只有在邏輯上有可能被否證，才是科學的，否則，就是非科學的。否證用的是演繹法，它是否定后件的推理，結論假必然要傳遞到前提上。因此，只要發(fā)現(xiàn)與全稱陳述相矛盾的事例，就可否證該陳述?，F(xiàn)在是41頁\一共有54頁\編輯于星期日現(xiàn)在是42頁\一共有54頁\編輯于星期日二、科學發(fā)展的否證模式1.科學理論的否證式發(fā)展

科學發(fā)展的否證式發(fā)展模式的代表人物是奧地利著名哲學家波普爾。他從證偽主義出發(fā)，否定了邏輯實證主義的逐漸積累的模式。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，即使它能夠暫時逃避實驗的檢驗，但終有一天會暴露出來，遭到實驗的反駁（證偽）?？茖W理論就是在不斷地提出猜想、發(fā)現(xiàn)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。所以，科學理論的否證式發(fā)展過程是：猜想—證偽—猜想。

現(xiàn)在是43頁\一共有54頁\編輯于星期日現(xiàn)在是44頁\一共有54頁\編輯于星期日2.科學發(fā)展的否證模式

該模式的具體含義：

現(xiàn)在是45頁\一共有54頁\編輯于星期日3.對證偽主義科學發(fā)展模式的評價

(1)合理思想：

現(xiàn)在是46頁\一共有54頁\編輯于星期日3.對證偽主義科學發(fā)展模式的評價(2)主要缺陷：

現(xiàn)在是47頁\一共有54頁\編輯于星期日第三節(jié)

科學理論的累積式發(fā)展觀

20世紀50年代末，科學社會學、科學學、科學心理學等一系列新興學科相繼涌現(xiàn)。同時，科學日益廣泛地滲入到社會的各個領域，對生產(chǎn)方式、生活方式、思維方式都產(chǎn)生了深遠的影響。因此，對科學理論發(fā)展的研究不能離開它所處的社會歷史環(huán)境來進行，社會歷史學派應運而生。一、范式與共同體

1．范式所謂范式，是指從事同一個特殊領域研究的學者所持有的共同的信念、傳統(tǒng)、理性和方法。它既可以把一大批堅定的擁護者吸引過來，又能指導這些擁護者進行解難題活動。

現(xiàn)在是48頁\一共有54頁\編輯于星期日范式主要包括四個方面的內容：

現(xiàn)在是49頁\一共有54頁\編輯于星期日2．科學共同體