專題六科學(xué)思維的基本形式

專題六科學(xué)思維的基本形式2023/6/15自然辯證法1第一頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六

科學(xué)思維方法邏輯思維方法三段論直言推理模態(tài)推理關(guān)系推理復(fù)合判斷推進完全不完全5種比較、分類和類比歸納簡單枚舉法科學(xué)歸納法法演繹分析與綜合聯(lián)言選言假言二維非邏輯思維方法形象思維、聯(lián)想思維、發(fā)散式思維靈感思維、直覺思維、收斂式思維第二頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六七橋問題第三頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六第四頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六圖形能否一筆畫出第五頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六一、科學(xué)抽象(一)科學(xué)抽象的涵義抽象是透過現(xiàn)象抽取本質(zhì)的思維過程和方法。科學(xué)抽象是在科學(xué)研究過程中運用理性思維，排除研究對象的非本質(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，以達到對研究對象的本質(zhì)和規(guī)律性認識的一種理性思維方法。

(二)科學(xué)抽象的過程感性的具體——抽象的規(guī)定——思維的具體抽象：分離——提純——簡略(三)科學(xué)抽象的成果第六頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六(二)科學(xué)抽象的一般過程科學(xué)抽象的兩次飛躍：（1）從感性的具體到抽象的規(guī)定（2）從抽象的規(guī)定上升到思維中的具體

科學(xué)抽象的三個階段：（1）感性的具體：指研究對象的完整映像，即獲取的科學(xué)事實（2）抽象的規(guī)定：指經(jīng)過分析各種科學(xué)事實后所形成的未綜合的科學(xué)概念（包括規(guī)律、原理）

抽象：分離——提純——簡略（3）思維中的具體：指綜合后的科學(xué)概念和完整的理論體系。第七頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六(三)科學(xué)抽象的成果

（1）科學(xué)符號：被研究和認識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）理想實驗：經(jīng)過科學(xué)抽象，把實驗條件抽象到理想化程度，在思維中模仿真實實驗的結(jié)構(gòu)和形式，借助于科學(xué)想象和邏輯推理而進行的實驗。第八頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六1、科學(xué)概念

特征：可確定性、可檢驗性、可變動性概念的抽象法：（1）抽取共同點（2）限制思路，深入抽取本質(zhì)（3）理想地復(fù)現(xiàn)對象第九頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六2、科學(xué)符號符號:是一定的可感知的物質(zhì)對象，它在貯存、傳遞另一對象的信息方面充當(dāng)另一對象的代替物自然語言符號系統(tǒng)（民族語言）人工語言符號系統(tǒng)（科學(xué)語言系統(tǒng)）第一階段:“科學(xué)行話”(O和O2

、力和功)第二階段:形式化語言(公式等符號系列)第十頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六3、思想模型思想模型是人們?yōu)榱藦氖驴茖W(xué)研究而建立的對原型高度抽象化了的思想客體或思想事物(如原子模型、層子模型、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、彎曲時空模型、板塊構(gòu)造模型、大氣環(huán)流模型)

特點：流動性、互補性、條件性功能：解釋功能、判據(jù)功能、預(yù)見功能第十一頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六4、理想實驗方法理想實驗是運用理想模型在思想中塑造理想過程，并進行嚴密邏輯推理的一種思維方法理想實驗具有一般實驗的結(jié)構(gòu)模式，但又具有假想的性質(zhì)第十二頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六伽利略關(guān)于擺長與速度思考第十三頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六伽利略慣性運動的理想實驗第十四頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六二、歸納第十五頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六培根的歸納法基本步驟：

搜集材料以列表形式分析、整理材料（三表法）運用排除法排除無關(guān)因素;取得初步收獲第十六頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六（一）完全歸納法

(哥德巴赫猜想的提出)

哥德巴赫:一些奇數(shù)分別都等于三個素數(shù)之和

77＝53十17十7461＝449十7十5＝257十199十5歐拉:4以后的每個偶數(shù)都可以分為兩個素數(shù)之和

第十七頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六小于20的偶數(shù)都分為兩個素數(shù)之和6＝3十38＝5十310＝5十512＝7十514＝7十716＝11十518＝13十520＝17十3考查了全部個別情況的基礎(chǔ)上作出一般性結(jié)論的推理方法叫完全歸納法第十八頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六完全歸納法通式事物S1具有性質(zhì)P，事物S2具有性質(zhì)P，事物Sn具有性質(zhì)P，

S類事物只有n種對象……(B)∴S類事物都具有性質(zhì)P第十九頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六石墨在純氧中燃燒，全部變成二氧化碳氣體金剛石在純氧中燃燒，全部變成二氧化碳氣體無定形碳在純氧中燃燒，全部變成二氧化碳氣體碳的單質(zhì)只有三種同素異構(gòu)體：石墨、金剛石和無定形碳∴凡純碳在純氧中燃燒，全部變成二氧化碳氣體第二十頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六完全歸納法的特點和運用完全歸納法是一種必然性的推斷完全歸納法不能用在具有無窮因子的類上討論Y＝ax(a＞0且a≠1)的性質(zhì)三種場合:x＞0(x是正整數(shù)、分數(shù)或無理數(shù))x＝0和x＜0，Y都大于零(Y＝ax＞0)四色問題:每張地圖只需要四種顏色，就能使有公共邊界的每兩個國家都用不同的顏色來著色第二十一頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六（二）簡單枚舉法事物S1具有性質(zhì)P，事物S2具有性質(zhì)P，事物S3具有性質(zhì)P，

---------S1S2S3……都屬于S類事物，未發(fā)現(xiàn)Sn不具有性質(zhì)P∴S類的所有事物都具有性質(zhì)P。第二十二頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六蘑菇?jīng)]有葉綠素，香蕈沒有葉綠素，地衣沒有葉綠素，蘑菇、香蕈、地衣等都是菌類植物，未發(fā)現(xiàn)菌類植物有葉綠素，∴凡菌類植物都沒有葉綠素。第二十三頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六簡單枚舉歸納法必須滿足的條件①要盡可能在枚舉大量事例的基礎(chǔ)上進行概括②所列舉的個別事件要盡可能在各種各樣的條件下重復(fù)③沒有任何公認的觀察事實和推導(dǎo)出來的普遍性結(jié)論發(fā)生沖突第二十四頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六（三）因果五法

1、求同法第二十五頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六求同法的可靠性1867年冬(B)彼得堡(C)-38

。C低溫寒冷（A）→大衣(Y)的錫扣化為飛灰(x)1861年冬(E)德國萊茨(F)-38

。C低溫寒冷（A）→管風(fēng)琴(W)的錫管化為飛灰(x)所以，低溫與錫崩潰之間有因果聯(lián)系①觀察到的場合越多，求同法越可靠②各個場合中不相同的情況之間差異越大，求同越可靠第二十六頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六2、求異法第二十七頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六場合(1)磁棒和線圈有相對運動(A)——有感應(yīng)電流產(chǎn)生(x)場合(2)磁棒和線圈沒有相對運動(沒有A)——沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生(x)所以，磁棒和線圈的相對運動和感應(yīng)電流之間有因果聯(lián)系對照實驗第二十八頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六3、共變法(柏林藍)

第二十九頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六4、剩余法第三十頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六用剩余法設(shè)計實驗(氬的發(fā)現(xiàn))

用化學(xué)捕集器把空氣中的碳酸氣、氧氣和水蒸氣分別吸收掉，得到每升重1.2665克的氮從分解氨得來的氮每升卻重1.2507克比一個小跳蚤的重量:0.0058拉姆賽設(shè)計:使從空氣中捕集的氮經(jīng)過熾熱的鎂屑，氮氣全部被熾熱的鎂屑吸收，果然剩下了一些氣體(密度是氫氣的20倍)

第三十一頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六5、共用法第三十二頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六中子源中子源中子源中子源銀筒銀筒銀筒銀筒木版金屬板鉛塊石蠟第三十三頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六慢中子的發(fā)現(xiàn)正面場合木頭是輕物質(zhì)

石蠟是輕物質(zhì)使銀的人工放射性增強很多反面場合鐵是重物質(zhì)

鉛是重物質(zhì)使銀的人工放射性增強甚微所以，輕物質(zhì)是使銀的人工放射性增強很多的原因第三十四頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六6、統(tǒng)計方法+因果五法統(tǒng)計求異法正面場合A、B、C(PA≈1)→X、Y、Z（PX≈1）反面場合A、B、C(PA≈0)→X、Y、Z（PX≈

0）所以，A與X有因果聯(lián)系第三十五頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六二、演繹第三十六頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六三段論的結(jié)構(gòu)及其推理過程三段論的結(jié)構(gòu)是:大前提、小前提、結(jié)論由大前提q可得到結(jié)論r大前提q包含小前提p則由小前提p得到結(jié)論r

例如：（M）凡絞窄性腸梗阻需要手術(shù)治療（P）（大前提）

（S）李某患了絞窄性腸梗阻（M）（小前提）

李某應(yīng)立即手術(shù)（結(jié)論）

SP

其中：大前提是已知的一般性原理；小前提是已知的個別事實與大前提中的全體事實的關(guān)系；結(jié)論則是通過大小前提的推理而得出的關(guān)于對個別事實的認識。第三十七頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六使用三段論時必須注意二個條件

①推理的前提從內(nèi)容上講必須真實可靠。否則，結(jié)論就不正確。例1：（M）凡癌癥均為不治之癥（P）（S）乳腺癌是癌癥（M）∴乳腺癌為不治之癥

SP

（大前提錯誤）例2：（M）凡恒星都發(fā)光（P）（S）月亮是恒星（M）∴月亮是發(fā)光的

SP

（小前提錯誤，因為月亮不是恒星。）第三十八頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六a.在一個三段論中，只能有三個不同的項。b.中項在前提中至少要周延一次。c.在前提中不周延的項在結(jié)論中也不得周延。d.從兩個否定前提不能得出結(jié)論。e.兩個前提中若有一個是否定的，結(jié)論必然是否定的。反之、亦然。f.從兩個特稱前提得不出結(jié)論。g.兩前提中若有一個是特稱的,結(jié)論必然也是特稱的。

釋a：（M）赤壁是三國時代的古戰(zhàn)場（P）（S）黃岡縣有個名勝古跡是赤壁（M）

∴黃岡縣有個名勝古跡是三國時代的古戰(zhàn)場SP注：這是一個具有四個不同項的三段論。大前提的“赤壁”是指三國時孫全、劉備和曹操大戰(zhàn)的地方，在今湖北省蒲圻縣境內(nèi)；小前提中的“赤壁”，是宋代文人蘇東坡暢游、描寫過的一處名勝古跡，在今湖北省黃崗縣境內(nèi)。因此，此三段論犯了四項的錯誤。②推理形式必須符合邏輯規(guī)則第三十九頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六（一）公理演繹法公設(shè)：從一點到任何其它一點可能作一直線命題：任何三角形的兩邊之和必大于第三邊結(jié)論一：從三角形內(nèi)部的任何一點到各頂點距離的和小于周界并大于周界的一半第四十頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六歐幾里德幾何體系

（最成功的演繹法）五條公理（即5個大前提q）任意兩個點可以通過一條直線連接。任意線段能無限延伸成一條直線。給定任意線段，可以以其一個端點作為圓心，該線段作為半徑作一個圓。所有直角都全等。若兩條直線都與第三條直線相交，并且在同一邊的內(nèi)角之和小于兩個直角，則這兩條直線在這一邊必定相交。第四十一頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六（二）假說演繹法

如果p（假說），則有q（某事件）因為q或非q所以，可能p或必定非p第四十二頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六第四十三頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六（三）定律演繹法第四十四頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六（四）理論假設(shè)演繹法大前提：有M理論在某一范圍內(nèi)是正確的，在此范圍內(nèi)規(guī)律P普遍適用小前提：假定事物S的行為受M理論的支配結(jié)論：則S的行為規(guī)律為P第四十五頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六四、分析1.感性分析2.思想分析3.元抽象分析4.元過程分析5.組成分析6.結(jié)構(gòu)分析7.動向分析8逆向分析9.系統(tǒng)分析

第四十六頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六五、綜合第四十七頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六綜合的原則1、以分析為前提、基礎(chǔ)；2、以乘法原則分析資料；3、不失真第四十八頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六六、比較1.比較及其客觀基礎(chǔ)和特點

比較是區(qū)分兩個或兩類事物之間的共同點和差異點的一種邏輯方法。客觀基礎(chǔ)：相同或相似的事物之間的差異點不同的事物之間的相同點

比較方法特點：

怎樣從表面現(xiàn)象上差異極大的事物之間看出它們在本質(zhì)上的共同點怎樣從表面現(xiàn)象上極為相似的事物之間看出它們在本質(zhì)上的差異點第四十九頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六2.比較方法所適用的范圍和種類①范圍：比較可以在異類對象之間進行比較；也可以在同類對象之間進行比較；還可以在同一對象的不同方面、不同部分進行比較；又可以對一個事物發(fā)展的各個階段之間進行比較。

第五十頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六②比較的種類：a.性質(zhì)比較。即事物之間各種屬性的比較。b.量的比較。即事物之間數(shù)量上的比較。c.狀態(tài)比較。即事物之間各處于什么狀態(tài)d.結(jié)構(gòu)比較。即事物之間在空間構(gòu)成上的比較。e.功能比較。即事物之間在作用和能力上的比較。f.歷史比較。即事物發(fā)展過程中各個階段或兩種

事物發(fā)展過程中同一歷史階段的比較。g.理論與實踐的比較。即新的實踐所獲取的科學(xué)

事實與原有理論的比較。

第五十一頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六3.比較應(yīng)遵循的原則①應(yīng)在同一關(guān)系上進行比較。也就是說比較必須使兩類事物有某種聯(lián)系或種屬關(guān)系。即必須具有可比性。

②必須堅持在同一標準條件下進行比較。也就是說必須保證兩類對象（或兩組對象）之間，除被試因素不同外，其它條件必須相同。③應(yīng)抓住被研究對象的本質(zhì)屬性進行比較。

第五十二頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六4.比較方法的局限性：我們只能對事物之間已知的某些屬性作比較，不可能把未知的屬性作比較，因此，根據(jù)已知的屬性進行比較得出來的結(jié)論，難免具有或然性，所以運用比較方法時，應(yīng)該與其它方法相結(jié)合而進行。

第五十三頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六七、分類方法

1.分類是指在比較的基礎(chǔ)上，根據(jù)事物之間的共同點和差異點，將事物區(qū)別為不同種類或不同等級系統(tǒng)的一種邏輯方法。

在分類方法中，通過比較找出事物之間的共同點和差異點。根據(jù)共同點將事物歸合為較大的類；根據(jù)差異點將事物劃分為較小的類。因此特性則是劃分事物的根據(jù)，共性則是歸合事物的依據(jù)。

第五十四頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六2.分類的類型

①客觀分類法（又叫本質(zhì)分類法），即按照客觀事物的本質(zhì)特征和內(nèi)部聯(lián)系進行分類。

②主觀分類法（又叫人為分類法），即按照人們的主觀意圖進行的分類。

第五十五頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六3.分類應(yīng)遵循的原則①每次分類必須按同一標準進行，否則，就是犯“分類重迭”的錯誤。按年齡不同和生理特點進行分類更年期疾病兒童性疾病老年性疾病按致病因子分類傳染性疾病膠原性疾病免疫性疾病遺傳性疾病第五十六頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六②分類的子項應(yīng)當(dāng)互不相容。

否則，就要犯“子項相容”的錯誤。

例如：維生素脂溶性維生素水溶性維生素還原性維生素非還原性維生素脂溶性維生素(E)水溶性維生素(C)第五十七頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六

③各子項之和必須窮盡母項。

例如：生物動物植物微生物（不可遺漏）又如：脊椎動物亞門魚綱兩棲綱爬行綱鳥綱哺乳綱圓口綱（不可遺漏）第五十八頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六

④分類必須逐級進行。否則，就是犯“跳級分類”的錯誤。

如：自然界動物界植物界礦物界微生物界第五十九頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六注意：實際上，分類也是隨著人們對于自然界的各種對象在認識上的不斷深化而更加準確的。有時人們還沒有認識某些事物，就進行分類，待認識清楚后又可將其歸處于某一類或另行劃分類別。應(yīng)該是：自然界無機界無機化合物礦物界地質(zhì)界有機界動物界植物界微生物界第六十頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六4.分類在科研究中的作用①分類是整理文獻資料的重要手段和方法。②對于多門自然科學(xué)的分類，有利于科研人員確定自己的學(xué)科專業(yè)和研究方向，進行分門別類的研究，使人們能從更深的層次上去認識自然、改造自然，使認識更深刻，更全面。③科學(xué)的分類能夠反映事物內(nèi)部規(guī)律性的聯(lián)系，為有目的地去探索新事物提供向?qū)?。第六十一頁，共一百一十二頁，編輯?023年，星期六八、類比方法1.類比及其公式

類比是在比較和分類的基礎(chǔ)上，根據(jù)兩個或兩類對象之間在某些屬性方面相同或相似，從而推出它們在其它方面也可能相同或相似的一種邏輯方法。類比方法也叫類比推理。

公式：如果對象A有屬性a.b.c.d.

前提

對象B有屬性a.b.c.

那么對象B也可能有屬性d.結(jié)論

類比的種類：經(jīng)驗類比、理論類比、模型類比、數(shù)學(xué)類比、因果類比、結(jié)構(gòu)-功能類比、概念-機制類比

第六十二頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六2.類比方法在科研中的作用。

①類比可以激發(fā)人們的想象力，打破傳統(tǒng)思想的束縛，明確新的方向。②類比方法是提出科學(xué)假說的重要途徑。

瀑布的能量公式：ω=△h·P（水容量）

電的能量公式：ω=△V·q（電荷量）

③在臨床上對疾病診斷假說的提出有一定的指導(dǎo)作用。

④類比方法是醫(yī)學(xué)研究中模擬實驗的邏輯基礎(chǔ)。

第六十三頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六3.使用類比方法必須遵循原則

①盡量擴大類比的范圍。已知相同或相似的屬性越多，得出來的結(jié)論就越可靠。10:9要比10:7可靠。

②要類比兩個或兩個對象的本質(zhì)屬性，否則就是犯“表面類比”的錯誤。③要注意尋找有點無結(jié)論相矛盾的屬性。也就是說，與甲對象相類比的乙對象，不能有與被推出的屬性不相容的屬性。如果乙對象有與推出屬性不相容的屬性，無論甲、乙對象之間有多少相同屬性，結(jié)論也不能成立。第六十四頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六4.類比方法的局限性。

結(jié)論具有較大的或然性。因為客觀事物之間既有相似的一面，也有差異的一面，相似性是類比方法的客觀基礎(chǔ)，而差異點則對類比方法起限制作用。如果我們得出來的結(jié)論正好是它們二者的差異性時，結(jié)論必然是錯誤的。因此，在使用類比方法的，一定要注意同其它方法相結(jié)合；同時，類比的結(jié)論是否正確，還要接受科學(xué)觀察和實驗的檢驗。

第六十五頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六C60結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)1996年諾貝爾化學(xué)獎

第六十六頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六1985年，科學(xué)家用激光照射石墨時，通過質(zhì)譜法首次檢測出C60分子式，但它的結(jié)構(gòu)究竟是什么呢？柯爾、克魯托和斯莫利假定含有60個碳原子的簇“C60”包含有12個五邊形和20個六邊形，每個角上有一個碳原子，這樣的碳簇球與足球的形狀相同。他們稱這樣的新碳球C60為“巴克敏斯特富勒烯”,在英語口語中這些碳球被稱為“巴基球”。后來經(jīng)C60的紅外光譜和13C核共振光譜證實了他的設(shè)想。第六十七頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六苯環(huán)結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)凱庫勒第六十八頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六1865年，當(dāng)?shù)聡瘜W(xué)家凱庫勒苦苦思索苯的六個碳原子和六個氫原子的各種排列組合的時候,有一次作夢,夢見和龍相似的一條蛇咬住自己。醒來過后,便推想出苯的6個碳原子可能象蛇一樣,一個接著一個的排列,最后首尾結(jié)合而成環(huán)狀。這樣,他提出了苯的第一個環(huán)狀結(jié)構(gòu)式。第六十九頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六非邏輯思維是指在作出推理的理由不充足或很不充足的基礎(chǔ)上,我們借助于直覺、靈感、想象等方式卻完成了邏輯思維不可能跨越的障礙,從而得到了的意想不到的結(jié)果。因此它具有前提材料的不充分性、思維過程的突發(fā)性、結(jié)論的概然性等特點。

——《創(chuàng)造源于非邏輯思維》

第七十頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六

如果思維活動是建立在理由充足的基礎(chǔ)上，我們就把它稱為邏輯思維；如果思維活動是建立在理由不充足的基礎(chǔ)上，我們就說它是非邏輯思維。第七十一頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六

楊振寧極力推崇非邏輯思維，他明確提出：

“我相信直覺和靈感”，“科學(xué)的工作里頭，不管是哪一行，生物學(xué)也好，化學(xué)也好，物理學(xué)也好，地質(zhì)學(xué)也好，邏輯性確實是比較強的，但最重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)并不是用邏輯推理出來”。

第七十二頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六非邏輯思維

（發(fā)散思維）主要形式想象聯(lián)想類比直覺靈感頓悟形象思維和靈感思維第七十三頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六結(jié)論的慨然性思維的擴散性思維過程的突發(fā)性前提材料的不充分性非邏輯思維的特征第七十四頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六這是非邏輯思維所具有的一個最明顯的特征。我們在作出一個非邏輯思維的結(jié)論時，往往只是考察了一類事物的部分對象就對一個事物的全部作斷定。極端的情況是，我們只知道對象的一點點信息就作出大膽的假定性的結(jié)論。這是非邏輯思維活動的典型形式。第七十五頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六非邏輯思維不像邏輯思維那樣可以受人們自己的控制任意出現(xiàn)，而是具有突發(fā)性。其突發(fā)性還表現(xiàn)在：有時它是人們深思熟慮之后突然產(chǎn)生的一種思維現(xiàn)象，有時它又是人們在不經(jīng)意中突然產(chǎn)生的一種思維現(xiàn)象。第七十六頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六由于非邏輯思維是一種無序的、非理性的思維表現(xiàn)形式，因而它的根本特征是思維的擴散性。它是人們?nèi)粘＿M行的邏輯思維的逆向運動，是思維從凝聚點反射過來的對外圍世界所作的擴張和輻射，是思維的裂變、聚變式的連鎖反應(yīng)。

1889年,封邁靈和明考夫斯基教授解剖狗,實驗室有位助手發(fā)現(xiàn)狗尿招來許多蒼蠅,就提醒教授注意,從而發(fā)現(xiàn)狗尿里含糖,這是研究糖尿病的第一步。從而導(dǎo)致1922年班廷發(fā)現(xiàn)胰島素。

第七十七頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六由于非邏輯思維活動建立在較少的知識材料的基礎(chǔ)上，前提到結(jié)論的過渡是沒有充足理由的，不是必然的，這就決定了其結(jié)論是不可靠的，是可錯的。但是我們不能由此就否認非邏輯思維的作用。我們常常說錯誤是正確的先導(dǎo)，如果我們怕犯錯誤而不敢進行大膽的嘗試性的思維活動，那么正確的新思想就永遠不會獲得，知識也就不會進步。第七十八頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六非邏輯思維在科研中的重要作用和意義

牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力是一個耐人尋味的例子。1666年，因倫敦發(fā)生瘟疫，牛頓回到故鄉(xiāng)沃爾斯索普村。思考地球引力問題時，偶然看見蘋果落地而悟得的地球引力。牛頓的思路由蘋果落地想到地球引力，假如樹長的很高，蘋果還會掉下來？會的。假如樹長到月亮那樣高，蘋果還會掉下來會的。月亮不是很像個大蘋果月亮?xí)粫粝聛?？不會。牛頓想到了一個常人看來十分可笑的問題。他想不下去了，出現(xiàn)了思路中斷。但是牛頓沒有放棄對這個問題的思考，從另一個角度繼續(xù)思考，假如蘋果是一個平射的炮彈呢發(fā)射的速度越大，落地的位置離發(fā)射地越遠，當(dāng)初速度大到7.9km/s時，炮彈就會繞地球運行。牛頓的思路“接通”了。這么大的速度，牛頓那個時是不可能的，把握這一切全憑想象。牛頓證明萬有引力用的是數(shù)學(xué)計算，計算方法是牛頓發(fā)明的流數(shù)學(xué)，即后來牛頓和萊布尼茨共同發(fā)明的微分和積分。第七十九頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六九、聯(lián)想思維

聯(lián)想是指思考者在頭腦中從一定思維對象出發(fā)，根據(jù)事物間某中聯(lián)系想到他事物。第八十頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六聯(lián)想接近聯(lián)想飛躍聯(lián)想相似聯(lián)想對比聯(lián)想連鎖聯(lián)想聯(lián)想第八十一頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六聯(lián)想法在創(chuàng)造過程中能夠激發(fā)創(chuàng)造性思維。聯(lián)想是由一事物想到另一事物的心理過程，也就是把人們感知過的事物的表象存儲在大腦后形成的記憶，通過某種刺激與另外一些表象相聯(lián)接從而產(chǎn)生聯(lián)想。決定聯(lián)想的因素主要有兩方面：一方面，取決于任務(wù)的需要。另一方面，取決于大腦記憶儲存量的多少。聯(lián)想分為三類：相近聯(lián)想、相似聯(lián)想、相反聯(lián)想。第八十二頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六相近聯(lián)想是把時間和空間上相近的事物表象相互聯(lián)結(jié)。如人們提到A就會想到B，看到烏云就會聯(lián)想到下雨相似聯(lián)想相反聯(lián)想也稱為類似聯(lián)想，是指把性質(zhì)上或形式上相似的事物之間的感知回憶相互聯(lián)結(jié)。人們由形狀、顏色、聲音、性能等很多方面都可以進行相似聯(lián)想。在創(chuàng)造發(fā)明中有很重要的作用。與直接類比有某些共同之處。也稱為對比聯(lián)想，是指把相反特性或相互對立的事物之間的感知回憶相互連接。如人們由紅想到綠，由冷想到熱，由大想到小，由好想到壞是一種逆向思維，更具挑戰(zhàn)性、新穎性、獨特性。第八十三頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六笛卡兒“解析幾何學(xué)”笛卡兒觀察到蜘蛛在天花板上爬行,然后又順著吐出的絲降下來,由此受到啟發(fā),通過建立數(shù)軸和平面直角坐標系,用有序數(shù)組,表示平面上的點,才有了坐標法,從而誕生了解析幾何學(xué),使人們能夠用代數(shù)方法來研究幾何問題。第八十四頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六法拉第“電磁感應(yīng)”當(dāng)年,法拉第得知奧斯特發(fā)現(xiàn)電流通過導(dǎo)體時,能使其附近的磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),就想到既然電能轉(zhuǎn)變成磁,磁也就能轉(zhuǎn)變成電。他沿著這個思路苦苦地追索了多年,由實物的“線”、“管”，提出了“電磁場力線”、“電磁場力管”模型，最后終于從實驗中證實了磁可以轉(zhuǎn)變成電，制造出世界上第一臺發(fā)電機。第八十五頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六日本學(xué)者高橋浩在《怎樣進行創(chuàng)造性思維》一書中曾經(jīng)談到一個例子:有一個人在池塘挖藕，無意中放了一個響屁。那人向旁邊的人表示歉意，說:“哎呀，請原諒!”旁邊有人則開玩笑說，“你這種響屁朝池底放上兩三個，那藕恐怕也得被嚇得蹦出來?！钡诎耸摚惨话僖皇?，編輯于2023年，星期六不料旁邊的另一個人聽到此話卻在腦中閃現(xiàn)出一個想法:用導(dǎo)管把壓縮空氣輸送到池底再噴放出來將會怎樣呢?或許能把藕挖出來。那人迅即進行實驗，結(jié)果失敗了，只冒氣泡而不出藕。第八十七頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六他這樣總結(jié)了失敗的原因，于是改進了實驗方法，他不再用空氣而改用管道對水加壓。結(jié)果成功了，把藕挖出來了。這種方法不僅不用擔(dān)心藕被工具傷及皮肉，而且挖出來的藕也被洗得干干凈凈的。由荒誕不經(jīng)的玩笑引發(fā)的聯(lián)想，卻導(dǎo)致了一項新的發(fā)明?？梢娐?lián)想在科學(xué)研究中有多大的作用。第八十八頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六十、想象想象是人腦在過去感知的基礎(chǔ)上通過形象化的概括作用對所感知過的形象進行加工、改造、創(chuàng)建出新形象的一種特殊的思維活動。

最主要的特點是對感知過的形象進行自由加工，不受時間和空間的限制，具有高度自由性。

想象是創(chuàng)造性思維的動力和前奏第八十九頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六想象之于創(chuàng)造想象是創(chuàng)造性思維的主要方法，可以說沒有想象就沒有創(chuàng)造發(fā)明。例如：愛因斯坦的追蹤光速、火車實驗、電梯實驗伽利略的比薩斜塔實驗想象力的大小與視覺表象的存儲多少直接相關(guān)。第九十頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六20世紀初，盧瑟福通過對前人的原子結(jié)構(gòu)模型進行充分考察和科學(xué)實驗檢驗后，毅然否決了其他科學(xué)家的各種原子結(jié)構(gòu)模型。他把極其渺小的原子想象為一個極其龐大的太陽系，把九大行星繞著太陽旋轉(zhuǎn)的觀念直接引到了原子結(jié)構(gòu)的問題上，提出了原子的“太陽—行星系”結(jié)構(gòu)模型，結(jié)果非常成功，今天依然是我們對原子結(jié)構(gòu)宏觀把握的基本的直觀模型。第九十一頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六德國數(shù)學(xué)家希爾伯特甚至說:數(shù)學(xué)家比詩人更需要想象。愛因斯坦對想象的推崇同對直覺的推崇一樣執(zhí)著，他說，“想象比知識更重要，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，并且是知識進化的源泉?！薄跋胂罅κ强茖W(xué)研究中的實在因素?！钡诰攀摚惨话僖皇摚庉嬘?023年，星期六首先，想象可以用來提出新的概念和新的假說。以往的科學(xué)實踐表明，新概念、新假說的提出，一般不能用純粹的演繹方法從基本原理中推出，也不能用傳統(tǒng)的歸納法從經(jīng)驗事實中概括出來，而需要通過想象來建立它們結(jié)構(gòu)聯(lián)系的清晰圖像。第九十三頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六其次，想象是追尋過去和展望未來的不可或缺的手段。現(xiàn)在的一切永遠是認識過去的一把鑰匙，運用“將今論古”的歷史比較法，對于歷史、地質(zhì)、宇宙、生物等學(xué)科的研究起著重要作用，但是，這種方法的運用需要豐富的想象。第九十四頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六再次，理想實驗需要豐富的想象力。理想實驗又叫假想實驗、抽象實驗或思想實驗。它是人們在思想上把實驗對象、條件、步驟高度理想化，轉(zhuǎn)化為觀念形態(tài)的東西，在已有的概念、原理的基礎(chǔ)上進行的構(gòu)思、想象。它能實現(xiàn)物化實驗所達不到的簡化和純化，能更深刻地揭示事物的本質(zhì)和內(nèi)在的規(guī)律。第九十五頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六缺乏想象力的人，雖然可以積累大量的事實，但卻永遠不能跳出事實的圈子，發(fā)現(xiàn)自然界和社會生活中的新規(guī)律,所以說想象是創(chuàng)造性思維的重要特征，是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的前提?！皼]有做不到的，只有想不到的”第九十六頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六十一、直覺思維直覺是思維對感性經(jīng)驗和已有的知識進行思考時，不受某種固定的邏輯規(guī)則的約束，而直接領(lǐng)悟事物本質(zhì)的一種思維方式。即人腦對于客觀世界及其相互關(guān)系的一種非常迅速的識別。在科學(xué)創(chuàng)造高潮時，直覺常常伴隨著靈感這種心理體驗而出現(xiàn)，即對百思不解的問題的一種突如其來的頓悟。第九十七頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六直覺有著更為深刻、更為豐富的內(nèi)涵。主要有以下三點:(1)直覺是對問題的內(nèi)在規(guī)律(即客觀事物的本質(zhì)聯(lián)系)的深刻理解;(2)這種理解來自經(jīng)驗的積累；(3)它是經(jīng)驗積累到一定程度突然達到理性與感性產(chǎn)生共鳴時而表現(xiàn)為豁然貫通的一種頓悟式的理解。第九十八頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六第一，在科學(xué)研究中，當(dāng)邏輯通道遇到障礙時，科學(xué)思路發(fā)生阻塞時的設(shè)想，使科學(xué)知識的發(fā)展實現(xiàn)質(zhì)的飛躍;（提出新的科學(xué)思想）第二，直覺思維可以根據(jù)少量的科學(xué)事實材料而提出科學(xué)預(yù)言，或相對超越現(xiàn)實條件，預(yù)見科學(xué)技術(shù)發(fā)展的趨勢;第三，直覺思維還便于把抽象思維和形象思維結(jié)合起來，把抽象的理論細化為具體的圖形、畫面、模型等，從而悟出事物內(nèi)部本質(zhì)的生動具體的形象。德國物理學(xué)家玻恩認為，實驗物理的全部偉大發(fā)明都是來源于一些人的直覺。直覺在科學(xué)研究中的作用第九十九頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六魏格納“大陸漂移”假說的提出法國氣象學(xué)家魏格納“大陸漂移”假說的提出。魏格納從地圖上發(fā)現(xiàn)非洲的西海岸和南美洲的東海岸的輪廓彼此吻合得十分巧妙。為了解釋這一現(xiàn)象,他對兩邊大陸海岸的形狀、生物化石、地層構(gòu)造以及古氣候等方面的親緣關(guān)系進行研究,結(jié)果他憑借自己的直覺(思維洞察力)

，于1913年提出了“大陸漂移”假說,到了20世紀60年代初期,這一假說為科學(xué)界所公認。我國著名地質(zhì)學(xué)家李四光后來也憑借自己豐富的學(xué)識、經(jīng)驗和非凡的直覺能力提出了“板塊結(jié)構(gòu)”說,這一理論也為事實所證明。它對發(fā)展我國的石油工業(yè)起到了關(guān)鍵的作用,具有深遠的意義。第一百頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六查德威克發(fā)現(xiàn)中子英國科學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)中子也是一個非常典型的案例。查德威克是盧瑟福的學(xué)生,他在1920年就知道老師提出了關(guān)于中性粒子的假說,并為尋找這種粒子進行過十幾年的探索。當(dāng)他于1932年1月18日看到居里夫婦發(fā)表的實驗報告后,立即憑直覺意識到居里夫婦發(fā)現(xiàn)的不是γ射線,而是一種新的粒子,很可能是中子。在這一思想模型的指引下,查德威克經(jīng)過不到一個月的研究,就驗證了這種粒子正是中子,并于1932年2月17日發(fā)表了研究報告。第一百零一頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六20世紀初，盧瑟福通過對前人的原子結(jié)構(gòu)模型進行充分考察和科學(xué)實驗檢驗后，毅然否決了其他科學(xué)家的各種原子結(jié)構(gòu)模型。他把極其渺小的原子想象為一個極其龐大的太陽系，把九大行星繞著太陽旋轉(zhuǎn)的觀念直接引到了原子結(jié)構(gòu)的問題上，提出了原子的“太陽—行星系”結(jié)構(gòu)模型，結(jié)果非常成功，今天依然是我們對原子結(jié)構(gòu)宏觀把握的基本的直觀模型。第一百零二頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六十二、靈感思維靈感思維是指人們在思考某一問題時，經(jīng)過長期思考、反復(fù)探索、而百思不得其解，由于受外界某一因素的激發(fā)和啟示，使問題一下子得到澄清的“頓悟”,這一“頓悟”被稱之為靈感。第一百零三頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六靈感是科學(xué)家在創(chuàng)造過程達到高潮階段出現(xiàn)的一種最富有創(chuàng)造性的心理狀態(tài),正因為許多科學(xué)家都懂得靈感產(chǎn)生的規(guī)律,所以他們常常能自覺地去誘發(fā)靈感或為靈感的閃現(xiàn)創(chuàng)造有利的條件。譬如,當(dāng)經(jīng)過長期的苦思冥想與研究還未能“計上心頭”時,不妨干脆把問題暫時擱置一邊,去作些消閑性的活動。靈感對創(chuàng)造活動具有重大意義,但靈感畢竟不是科學(xué)研究的終點,重要的是要抓住靈感到來時閃現(xiàn)的思想火花,及時豐富和補充,使其合理化,以成為發(fā)明創(chuàng)造的前提。第一百零四頁，共一百一十二頁，編輯于2023年，星期六靈感的發(fā)生是潛意識和顯意識相互作用的結(jié)果

顯意識是一種顯現(xiàn)的、自覺的、隨意的、可控制的反映形式