科技創(chuàng)造和科學(xué)思維方法課件

1、科技創(chuàng)造和科學(xué)思維方法課件科技創(chuàng)造和科學(xué)思維方法課件一、科技創(chuàng)造1、科技創(chuàng)造及其類型科技創(chuàng)造是運(yùn)用科技知識(shí)和技能，改變、控制和調(diào)節(jié)物質(zhì)客體，創(chuàng)造出前所未有的產(chǎn)品的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，是科學(xué)技術(shù)研究中的創(chuàng)造性活動(dòng)。獨(dú)創(chuàng)性、新穎性和效果性是科技創(chuàng)造的基本特征。一、科技創(chuàng)造1、科技創(chuàng)造及其類型科技創(chuàng)造科技創(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)是指把被掩蓋的東西揭示出來，即把已經(jīng)存在卻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)明是指創(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。 科技創(chuàng)造科技創(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)是指把被掩蓋2、科技創(chuàng)造的基本過程（1）準(zhǔn)備階

2、段：（2）醞釀階段：（3）顯智階段：（4）檢驗(yàn)階段：2、科技創(chuàng)造的基本過程（1）準(zhǔn)備階段：3、科技創(chuàng)造的基本條件(1)、創(chuàng)造主體的生理?xiàng)l件：主要是指健康大腦的生理機(jī)能。(2)、創(chuàng)造主體的心理?xiàng)l件：是指有利于科技創(chuàng)造活動(dòng)的心理狀態(tài)和心理環(huán)境。人格是意志、性格、道德、智慧力量的綜合表現(xiàn)。要發(fā)揮人格的力量，從性格、感情上去培養(yǎng)對(duì)待科技創(chuàng)造的積極性。(3)、社會(huì)條件：社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)以及由它決定的政治關(guān)系、道德規(guī)范、教育狀況、民族文化傳統(tǒng)等。3、科技創(chuàng)造的基本條件(1)、創(chuàng)造主體的生理?xiàng)l件：主要是指健二、科學(xué)抽象1、科學(xué)抽象及其作用抽象是透過現(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(yùn)用理性

3、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。 二、科學(xué)抽象1、科學(xué)抽象及其作用科學(xué)抽象科學(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)?？茖W(xué)抽象科學(xué)抽象在科研中的作用：2、科學(xué)抽象的一般過程科學(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)?？茖W(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

4、性的具體：指研究對(duì)象的完整映像，即獲取的科學(xué)事實(shí)；（2）抽象的規(guī)定：指經(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：指綜合后的科學(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。2、科學(xué)抽象的一般過程科學(xué)抽象是對(duì)科學(xué)事實(shí)的抽象，而科學(xué)事實(shí)3、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

5、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)。3、科學(xué)抽象的形式（1）科學(xué)符號(hào)：被研究和認(rèn)識(shí)的某種客觀事物三、科學(xué)思維的邏輯方法1、比較、分類和類比（1）比較 比較是確定事物之間共同點(diǎn)和差異點(diǎn)的邏輯思維方法。比較是區(qū)別、鑒別事物的一種基本方法。比較的可比性，主要表現(xiàn)在比較的方面、標(biāo)準(zhǔn)、條件以及三者之間的關(guān)系上。三、科學(xué)思維的邏輯方法1、比較、分類和類比比較、分類和類比（2）分類分類是根據(jù)研究對(duì)象的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)，將其區(qū)分為不同種類的邏輯思維方法。按共同點(diǎn)將研究對(duì)象歸為較大的類，按差異點(diǎn)將研究對(duì)象區(qū)分為不同的較小的類。分類必須相應(yīng)相

6、稱，即分類所得的相互排斥的各子項(xiàng)之和必須等于母項(xiàng)；同一種分類必須采用同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)；分類必須按一定的層次和等級(jí)，逐級(jí)進(jìn)行。 比較、分類和類比（2）分類比較、分類和類比（3）類比類比是根據(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。比較、分類和類比（3）類比2、分析和綜合（1）分析分析是在思維中把研究對(duì)象分解為各個(gè)組成部分或各種組成要素，并分別加以

7、研究的邏輯思維方法。常見的分析方法有：定性分析法、定量分析法、因果分析法、結(jié)構(gòu)分析法、比較分析法、分類分析法、數(shù)學(xué)分析法、系統(tǒng)分析法等。分析方法把復(fù)雜事物簡(jiǎn)單化，深化對(duì)事物的認(rèn)識(shí)，便于把握事物的本質(zhì)。但它割裂了事物的聯(lián)系，得到的只是事物的局部知識(shí)，缺乏對(duì)事物的整體認(rèn)識(shí)。2、分析和綜合（1）分析分析是在思維中把研究對(duì)象分解為各個(gè)（2）綜合綜合是在分析的基礎(chǔ)上把客觀對(duì)象的各個(gè)部分或各種要素在思維中內(nèi)在地聯(lián)系起來，形成對(duì)客觀對(duì)象的整體認(rèn)識(shí)的邏輯思維方法。常見的綜合方法有：對(duì)稱法、移植法、系統(tǒng)綜合法等。綜合方法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)。（

8、2）綜合綜合是在分析的基礎(chǔ)上把客觀對(duì)象的各個(gè)部分或各種要素（3）分析與綜合的關(guān)系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。（3）分析與綜合的關(guān)系分析是綜合的前提和基礎(chǔ)；綜合是分析的發(fā)3、歸納和演繹（1）歸納歸納方法是從對(duì)個(gè)別事物的認(rèn)識(shí)中概括出一般原理的一種邏輯思維方法?？蓞^(qū)分為完全歸納法和不完全歸納法。不完全歸納法又可分為簡(jiǎn)單枚舉法和科學(xué)歸納法。簡(jiǎn)單枚舉法是根據(jù)某一屬性在一些同類對(duì)象不斷重復(fù)而沒有遇到矛盾的情況下，對(duì)該類做出一般性結(jié)論的推理方法?？茖W(xué)歸納法包括求同法、差異法、求同差異共

9、用法、共變法、剩余法。這五種方法也叫“穆勒五法”。3、歸納和演繹（1）歸納歸納方法是從對(duì)個(gè)別事物的認(rèn)識(shí)中概（2）演繹演繹是從一般到個(gè)別的推理方法，是用已知的一般原理考察某一個(gè)別的對(duì)象，推演出這一對(duì)象的有關(guān)結(jié)論的思維方法。演繹的主要形式是三段論，由大前提、小前提和結(jié)論三部分組成。（2）演繹演繹是從一般到個(gè)別的推理方法，是用已知的一般原理考（3）歸納與演繹的關(guān)系歸納是演繹的基礎(chǔ)；演繹是歸納的指導(dǎo)；二者在一定條件下相互轉(zhuǎn)化。要建立歸納和演繹相統(tǒng)一的思維模式。（3）歸納與演繹的關(guān)系歸納是演繹的基礎(chǔ)；演繹是歸納的指導(dǎo)；二四、科學(xué)思維的非邏輯方法非邏輯思維方法是不遵循一般邏輯規(guī)則的特殊思維方法，如形象、直

10、覺、靈感、猜測(cè)等。四、科學(xué)思維的非邏輯方法非邏輯思維方法是不遵循一般邏輯規(guī)則的1、形象思維形象思維是在形象地反映客體的具體形態(tài)的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，通過意象、聯(lián)想和想象來揭示對(duì)象的本質(zhì)及其規(guī)律的思維形式。 邏輯思維的“細(xì)胞”是抽象的概念，而形象思維的“細(xì)胞”則是形象的意象（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是運(yùn)用意象進(jìn)行聯(lián)想和想象，而邏輯思維則是運(yùn)用概念進(jìn)行判斷和推理。1、形象思維形象思維是在形象地反映客體的具體形態(tài)的感性認(rèn)識(shí)的2、直覺思維直覺思維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。科學(xué)研究中，對(duì)機(jī)遇能迅速捕捉，并能

11、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)。 2、直覺思維直覺思維是指不受某種固定的邏輯規(guī)則約束而直接領(lǐng)悟3、科學(xué)靈感科學(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)。科學(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。3、科學(xué)靈感科學(xué)靈感是指探索某個(gè)問題時(shí)雖經(jīng)反復(fù)探索但尚

12、未解決五、創(chuàng)造性思維方法德國的韋特海姆發(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。從此，推動(dòng)了一股研究創(chuàng)造性思維的熱潮。五、創(chuàng)造性思維方法德國的韋特海姆發(fā)表的創(chuàng)造性思維（1941、創(chuàng)造性思維及其特征創(chuàng)造性思維是科技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)思維形式把握對(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有：獨(dú)立性和自主性、多向性和聯(lián)動(dòng)性、綜合性和超越性。1、創(chuàng)造性思維及其特征創(chuàng)造性思維是科技研究者在原有的知識(shí)和經(jīng)2、創(chuàng)造性思維的形式（1）非邏輯思維形式：想象、直覺和靈感等（2）邏輯思維形式：演

13、繹、歸納、類比等。2、創(chuàng)造性思維的形式（1）非邏輯思維形式：想象、直覺和靈感等3、創(chuàng)造性思維發(fā)揮的機(jī)制創(chuàng)造性思維發(fā)揮的機(jī)制是一個(gè)與腦科學(xué)發(fā)展水平相聯(lián)系著的復(fù)雜問題。（1）創(chuàng)造性思維發(fā)揮的生理基礎(chǔ)（2）創(chuàng)造性思維發(fā)揮的心理基礎(chǔ) （3）創(chuàng)造性思維的發(fā)揮是發(fā)散性思維與收斂性思維的優(yōu)化綜合 （4）創(chuàng)造性思維的發(fā)揮是邏輯思維與非邏輯思維的辯證統(tǒng)一 3、創(chuàng)造性思維發(fā)揮的機(jī)制創(chuàng)造性思維發(fā)揮的機(jī)制是一個(gè)與腦科學(xué)發(fā)（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

14、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。人腦的機(jī)能的發(fā)揮，是創(chuàng)造性思維發(fā)揮的生理基礎(chǔ)。（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（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)到并能加以控制的心理活動(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、不能自覺控制的心理活動(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。（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（3）創(chuàng)造性思維的發(fā)揮是發(fā)散性思維與收斂性思維的優(yōu)化綜合發(fā)散性思維是指從同一個(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過程，它具有流暢性、靈活性、獨(dú)特性等特征，是“求異思維”、“開放思維”。收斂性思維是指從同一個(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，是“求同思維”、“封閉思維”。在創(chuàng)造性思維發(fā)揮過程中，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