【完整版畢業(yè)論文】自然辯證法課程論文---科學(xué)技術(shù)與自然辯證法

1、科學(xué)技術(shù)與自然辯證法xy摘要：科學(xué)技術(shù)與自然辯證法是相輔相成的，本文由芝諾悖論引出哲學(xué)對科學(xué) 的促進(jìn)作用。繼而提出科學(xué)、技術(shù)與自然辯證法三者之間的關(guān)系， 指出了科學(xué)技 術(shù)所體現(xiàn)出的自然辯證法。指出了科學(xué)技術(shù)要想發(fā)展就要依靠哲學(xué)的指導(dǎo)。關(guān)鍵詞：芝諾悖論科學(xué)技術(shù)自然辯證法一、引言科學(xué)、技術(shù)與自然辯證法三者之間相互促進(jìn)， 有著微妙的關(guān)系?？茖W(xué)指導(dǎo)技 術(shù)的發(fā)展，發(fā)展的技術(shù)又促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展，當(dāng)前的自然辯證法起到了指導(dǎo)科學(xué)與 技術(shù)的作用，在一定的程度上可以使我們少走彎路，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展又使得我們 的認(rèn)知得到了提高，又有助于自然辯證法的發(fā)展。二、芝諾悖論與量子力學(xué)芝諾悖論是古希臘數(shù)學(xué)家芝諾(Zeno of

2、Elea )提出的一系列關(guān)于運(yùn)動的不 可分性的哲學(xué)悖論。這些悖論由于被記錄在亞里士多德的物理學(xué)一書中而為 后人所知。芝諾提出這些悖論是為了支持他老師巴門尼德關(guān)于“存在”不動、是 一的學(xué)說。這些悖論中最著名的兩個(gè)是：“阿基里斯跑不過烏龜”和“飛矢不動”。阿基里斯是古希臘神話中善跑的英雄。在他和烏龜?shù)母傎愔?，烏龜在前面跑?他在后面追，但他不可能追上烏龜。因?yàn)樵诟傎愔?，追者首先必須到達(dá)被追者的 出發(fā)點(diǎn)，當(dāng)阿基里斯到達(dá)烏龜在某時(shí)所處的位置時(shí)， 烏龜已向前移動一些；阿基 里斯再到達(dá)烏龜?shù)哪莻€(gè)位置時(shí)，烏龜又往前跑了一段；,因此， 無論阿基里斯 到達(dá)烏龜曾處的哪個(gè)位置，烏龜都會在他前面。所以，無論阿基里斯

3、跑得多快， 他永遠(yuǎn)追不上烏龜。由于運(yùn)動的物體在到達(dá)目的地前必須到達(dá)其半路上的點(diǎn)， 若假設(shè)空間無限可 分則有限距離包括無窮多點(diǎn)，于是運(yùn)動的物體會在有限時(shí)間內(nèi)經(jīng)過無限多點(diǎn)。用微積分的概念來解釋“動得最慢的物體不會被動得最快的物體追上。 ”只 是在數(shù)學(xué)上給出了抽象的解。實(shí)質(zhì)上用數(shù)學(xué)的微積分來解不完全讓人信服。 因?yàn)?數(shù)學(xué)上的微積分的定義是：將曲邊形劃分為許多的小矩形，再將這些小的矩形的 面積相加，那么得到的就是原來的曲邊形的面積。這個(gè)過程就包含了任何事物是 有限的思想。雖然數(shù)學(xué)家可以說取極限，但實(shí)際只能取到很多。而悖論就是要說 明有限與無限的關(guān)系。說明任何事物是有限的這一原理。這就像有一根繩子要量，

4、 你說這繩有一繩的長度，顯然是可笑的。然而這是悖論，答案我們大家所共知的。那么肯定有我們沒有想到的地方。 是哪里呢？答案是：空間是有限的！近代的量子力學(xué)為這個(gè)悖論提供了很好的解 答。首先，我們要明白，就像能量與光束一樣，空間也是有最小的單元的。普朗 克長度約為10；3cm那么這說明了空間只能比這個(gè)更大，而且是整數(shù)倍。就像 我們所熟知的能量是一份一份的， 光是一顆一顆的一樣。其次，我們要明白物質(zhì) 波，即德布意羅波。物質(zhì)波揭示的是：任何運(yùn)動的物質(zhì)都是會產(chǎn)生波的。當(dāng)然我 們?nèi)祟愐彩怯械?。只不過其波長非常的短而已，以致我們根本感覺不到。展開來 說就是我們的位置是不定的，在任何時(shí)刻，都會有一個(gè)我們自身的

5、物質(zhì)波長的誤 差。這是不能準(zhǔn)確測出來的。一部分是由于物理上的測不準(zhǔn)原理， 另一方面是因 為我們自身平時(shí)是很難達(dá)到極快的速度以致與光速相比都不能忽略的地步。當(dāng) 然，這個(gè)波長也是普朗克長度的整數(shù)倍。有了上面兩個(gè)知識準(zhǔn)備我們就可以解釋芝諾悖論了。當(dāng)阿基里斯在跑的時(shí) 刻,他的每一步都是普朗克長度的整數(shù)倍， 烏龜也是。那么在阿基里斯距烏龜一 個(gè)阿基里斯的物質(zhì)波長的時(shí)候，那么那時(shí)是無法測量與描述的。因?yàn)槟菚r(shí)阿基里 斯和烏龜都在以其物質(zhì)波在振動。 在那一瞬間，或許阿基利斯在不停的超越與被 超越之中，烏龜也是。而后的時(shí)段就可以在宏觀上來看了。 事實(shí)上每個(gè)段都是這 樣的，只不過在此悖論中，只有在小的距離上討論普

6、朗克長度才有意義。否則， 我們將疲于奔命。這也是辯證的。由此可見，哲學(xué)是指導(dǎo)科學(xué)的發(fā)展的。我們在科學(xué)研究中只要遵循哲學(xué)的基 本原理就可以保證我們在大的方向上沒有錯(cuò)誤， 可以保證我們在選題的時(shí)候選擇 正確的命題。如芝諾悖論，雖然當(dāng)時(shí)的人類還沒有發(fā)現(xiàn)光的波粒二相性，也沒有發(fā)現(xiàn)德布意羅波，更不要說普朗克長度了。但是芝諾悖論卻明確提示人類，物質(zhì) 是有限的集合。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我們解決了一個(gè)又一個(gè)難題，也解釋了一個(gè)又一個(gè)的難以理解的現(xiàn)象。當(dāng)然，也出現(xiàn)了其它的難以理解的現(xiàn)象，就像在十九世紀(jì)初， 當(dāng)眾人以為物理學(xué)的大廈已經(jīng)建成了時(shí)候，出現(xiàn)了幾個(gè)難以理解的現(xiàn)象一樣。 這是由于新的科學(xué)促使新的技術(shù)的發(fā)展，

7、也就促進(jìn)了新的研究工具與方法的， 也就 發(fā)現(xiàn)一些新的現(xiàn)象；反過來，這些新的現(xiàn)象又促進(jìn)了科學(xué)本身的發(fā)展。 人類的科 學(xué)與技術(shù)就是這樣不斷地相互交替地發(fā)展的。當(dāng)前的我們?nèi)粘Ｉ钪泻芏嗟墓ぞ?與用品就是在現(xiàn)代的科學(xué)理論下發(fā)展出來的， 就如我們平常使用的計(jì)算機(jī)，就包 含了很多量子力學(xué)的理論，也包括了很多的普通物理化學(xué)理論。 反過來，新出現(xiàn) 的計(jì)算機(jī)也幫助了新的科學(xué)理論與新的技術(shù)的發(fā)展。比如，我們現(xiàn)在在機(jī)械加工 中的數(shù)控機(jī)床及加工中心，這些使得我們的世界發(fā)生了翻天覆地的變化， 否則我 們現(xiàn)在那些精美的器具只能是有錢人的享受，還有很多的東西根本就不可能出 現(xiàn)。從以上的例子可以看到，由古代的一個(gè)哲學(xué)悖論而使

8、我們知道了有限， 而現(xiàn) 在的科學(xué)技術(shù)所發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象也說明了這個(gè)哲學(xué)悖論。哲學(xué)與科學(xué)與技術(shù)是相輔相 成的。三、當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)發(fā)展所體現(xiàn)的自然辯證1.系統(tǒng)觀現(xiàn)代系統(tǒng)觀認(rèn)為，事物的普遍聯(lián)系和永恒運(yùn)動是一個(gè)總體過程， 要全面地把 握和控制對象，綜合地探索系統(tǒng)中要素與要素、要素與系統(tǒng)、系統(tǒng)與環(huán)境、系統(tǒng) 與系統(tǒng)的相互作用和變化規(guī)律，把握住對象的內(nèi)、外環(huán)境的關(guān)系，以便有效地認(rèn) 識和改造對象。當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是系統(tǒng)的科學(xué)發(fā)展。以機(jī)械制造為例?，F(xiàn)今的機(jī)械制 造系統(tǒng)有柔性制造系統(tǒng)（FMS、有計(jì)算機(jī)輔助集成制造系統(tǒng)（CIMS等很多制 造系統(tǒng)。它們的提出的目的是為了增加制造系統(tǒng)的兼容性，使得能在一個(gè)系統(tǒng)中加工完成多

9、道工序，減少工件的裝卸，提高生產(chǎn)效率及零件的加工精度。 而且這 些系統(tǒng)還提供了良好的人機(jī)界面，使得我們?nèi)嗽诓僮魃系玫搅私夥?，減輕了人的 勞動量。如果還是如同以前那種作坊式的發(fā)展，顯然很難適應(yīng)當(dāng)今社會的發(fā)展， 因?yàn)楝F(xiàn)在的機(jī)械制造系統(tǒng)是一個(gè)極其復(fù)雜的系統(tǒng)，不是一個(gè)人或者一個(gè)小集體所 能完全掌握的。必須以系統(tǒng)的方式來進(jìn)行分工與合作。 系統(tǒng)所產(chǎn)生的功能是大于 所有組成該系統(tǒng)的個(gè)體功能之和的。2科學(xué)與技術(shù)的相互促進(jìn)技術(shù)發(fā)展一般是落后于科學(xué)的發(fā)展的， 往往是由新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動技術(shù)的發(fā) 展。無論是科學(xué)還是技術(shù)，發(fā)展都是不停的創(chuàng)新，事實(shí)上科學(xué)一向是在不停的創(chuàng) 新中使得自己不斷發(fā)展的，技術(shù)也在科學(xué)的帶領(lǐng)下，不斷

10、的推出新的技術(shù)。當(dāng)前 的制造業(yè)中，許多制造技術(shù)與科學(xué)發(fā)現(xiàn)是密不可分的，如 X射線的發(fā)現(xiàn)，就出現(xiàn) 了深層X射線光刻掩膜技術(shù)。后者更是我們在微細(xì)加工中最具開發(fā)潛力與應(yīng)用潛 力的加工技術(shù)。這些科學(xué)發(fā)現(xiàn)是推動技術(shù)發(fā)展的直接動力。 因?yàn)橄冗M(jìn)的技術(shù)可以 制造出更先進(jìn)的、更精密的工具，可以使得許多在當(dāng)前難以制造的工件變得易于 加工。如原子力顯微鏡，原子力顯微鏡要求其探針非常的尖銳， 最好在其針尖處 只有一個(gè)原子。這在以前是沒有辦法想象的，在早些時(shí)候，原子的發(fā)現(xiàn)還是通過 間接的證明來發(fā)現(xiàn)的，更不用說去制造一個(gè)針尖處只有一個(gè)原子的探針了。然而由于技術(shù)的發(fā)展，以及掃描隧道顯微鏡的發(fā)明，使得我們在微觀領(lǐng)域有了長足的

11、 發(fā)展，使得其制造變得可能。技術(shù)的發(fā)展又促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展。原子力顯微鏡的發(fā)明使得我們?nèi)祟愒谟^察微 觀世界更得心應(yīng)手了。比如，我們可以研究物體表面的結(jié)構(gòu)對其自身的性能的影 響等?？茖W(xué)與技術(shù)是相輔相成的，二者之間的關(guān)系越來越密切了。3.創(chuàng)新觀創(chuàng)新是社會前進(jìn)發(fā)展中的永恒主題。科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新是一個(gè)極其艱難的歷 程。然而，它們自身也只有在創(chuàng)新中才能得到發(fā)展。 放眼整個(gè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展史， 所有的科學(xué)與技術(shù)都是在不停的自我否定、 自我修正、自我完善中前進(jìn)的。如地 心說可以解釋太陽的升起與落下， 而日心說則不僅可以太陽的升起與落下， 還可 以解釋許多其他的天文現(xiàn)象，當(dāng)然，目前對宇宙的認(rèn)知更可以解釋這些現(xiàn)象了。 因此，在科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展中，我們只有不停的創(chuàng)新才能得到發(fā)展。四、結(jié)束語現(xiàn)今，科學(xué)對技術(shù)的推動是直接與巨大的，哲學(xué)對技術(shù)的推動也是巨大的， 如前面所敘，計(jì)算機(jī)輔助集成制造系統(tǒng)就是在哲學(xué)思想下提出的?？茖W(xué)在細(xì)節(jié)方面直接推動技術(shù)的發(fā)展，哲學(xué)在大方向上推動技術(shù)的發(fā)展。二者的有著各自的作 用，他們是不可互相替代的。我們在科學(xué)與技術(shù)的創(chuàng)新中，要結(jié)合自然辯證法，這樣可以做到好的創(chuàng)新，使得科學(xué)與技術(shù)得到發(fā)展