科學(xué)思維與方法第一章

科學(xué)思維與科學(xué)方法論柯婷四川理工學(xué)院課程設(shè)置與要求

教學(xué)時(shí)間：16個(gè)課時(shí)成績(jī)構(gòu)成：30％的平時(shí)成績(jī)（作業(yè)＋考勤）＋70％的卷面成績(jī)課程性質(zhì)：通識(shí)核心課程緒論

科學(xué)的本質(zhì)方法論的本質(zhì)學(xué)習(xí)科學(xué)思維與科學(xué)方法論的意義科學(xué)的本質(zhì)

中國(guó)古代的學(xué)問(wèn)是文史哲不分的，是通才之學(xué)，國(guó)同之學(xué)，西方的學(xué)問(wèn)是一科一科的，所以他就把西方的學(xué)問(wèn)翻譯叫科學(xué)，取分科之學(xué)的意思。中國(guó)古代沒(méi)有科學(xué)，五四運(yùn)動(dòng)引進(jìn)科學(xué)。為什么有科學(xué)，西方怎么有科學(xué)，中國(guó)古代為什么沒(méi)有西方意義上的科學(xué)

中西文化之間的根本差異就是人文理念的差。中國(guó)的血緣文化中國(guó)的文化以儒家文化為主導(dǎo)的，最高理想就是仁。中國(guó)文化是一個(gè)血緣文化，這是農(nóng)耕經(jīng)濟(jì)之上的血緣文化，是情感至上，理和法次之，我們中國(guó)人法制意識(shí)淡薄。

西方的契約（地緣）文化：1、規(guī)則、個(gè)體的獨(dú)立性。2、自由是西方文化的內(nèi)驅(qū)力。

科學(xué)的第一階段：希臘科學(xué):自由的科學(xué)，內(nèi)在型科學(xué)。中世紀(jì)衰落。第二階段：現(xiàn)代科學(xué)，實(shí)用型科學(xué)?，F(xiàn)代科學(xué)的特征，現(xiàn)代科學(xué)是力量型科學(xué)。推薦讀本《科學(xué)究竟是什么》（英）查爾默斯

方法論的本質(zhì)有一個(gè)五石重的大葫蘆，拿也拿不起來(lái)，能派什么用處？你是沒(méi)有使用大器物的方法。宋人有善于制作不皸手之藥的，世代為人洗絲為業(yè)，聊以糊口。有人知道了這件事，要出百金買不皸手藥的配方。宋人以為利大，決定賣給他。這個(gè)人將藥方獻(xiàn)給吳王。到了隆冬季節(jié)，吳越兩國(guó)水戰(zhàn)，吳軍有不皸手之藥，戰(zhàn)斗力大增，越人受寒水侵襲之苦，大敗。吳王給獻(xiàn)藥方的人賜地封賞，因?yàn)樗朗褂眠@種藥的方法。你為這個(gè)五石的大葫蘆能做什么用發(fā)愁，何不讓它浮于江湖，任它去發(fā)揮自己的用處。后人在引用《逍遙游》的這個(gè)故事時(shí)，多只講不龜手藥一段，說(shuō)明買方法比買藥重要。方法論是一個(gè)哲學(xué)范疇，人們用什么樣的方式、方法來(lái)觀察事物和處理問(wèn)題。概括地說(shuō)，世界觀主要解決世界“是什么”的問(wèn)題，方法論主要解決“怎么辦”的問(wèn)題?？茖W(xué)方法論有廣義狹義之分。狹義的僅指自然科學(xué)方法論即研究自然科學(xué)中的一般方法，如觀察法、實(shí)驗(yàn)法、數(shù)學(xué)方法等。廣義的則指所有正確的方法論，即科學(xué)的方法論。

錢學(xué)森：學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法的途徑，一是會(huì)不會(huì)把書本上的變成活生生的方法和工具；一是從實(shí)踐中逐漸領(lǐng)悟，如何抓問(wèn)題的關(guān)鍵，如何認(rèn)識(shí)死胡同，此路不通，如何從失敗中總結(jié)教訓(xùn)迅速走上大道，如何敏銳地發(fā)現(xiàn)有希望的苗頭。弄清這幾個(gè)“如何”不容易，因?yàn)檫@方面的學(xué)問(wèn)還沒(méi)有形成一門科學(xué)，只能意會(huì)，不可言傳呵。學(xué)習(xí)科學(xué)思維與科學(xué)方法論的意義

學(xué)習(xí)知識(shí)的轉(zhuǎn)化幫助人們自覺(jué)的、科學(xué)的進(jìn)行思維，進(jìn)而從自發(fā)、樸素的思想方式中擺脫出來(lái)?？茖W(xué)思維方法是人們通向真理，獲得真理的認(rèn)識(shí)途徑。有一位希臘的年輕人，不遠(yuǎn)萬(wàn)里四處拜師求學(xué)，為的是能得到真才實(shí)學(xué)。他很幸運(yùn)，一路上遇到了許多學(xué)識(shí)淵博者，他們感動(dòng)于年輕人的誠(chéng)心，都將畢生所學(xué)毫無(wú)保留的傳授給了年輕人?？墒亲屇贻p人感到苦惱的是，學(xué)到的知識(shí)越多，就越覺(jué)得自己的無(wú)知和淺薄。

他感到了極度的困惑，這種苦惱實(shí)施折磨著他，使他寢食難安。于是，他決定去拜訪遠(yuǎn)方的一位智者，據(jù)說(shuō)這位智者能夠幫助人們解決任何難題。他見(jiàn)到智者，便向他傾述了自己的苦惱，并請(qǐng)求智者想一個(gè)辦法，能讓他從苦惱中解脫出來(lái)。

智者聽完了年輕人的傾述之后，靜靜的想了一會(huì)兒，接受慢慢的問(wèn)道：“你求學(xué)的目的是為了求知識(shí)還是求智慧?！钡谝徽滤季S的概述思維的概念思維的要素思維的特征中國(guó)傳統(tǒng)的思維特征1.1思維的概念人感性認(rèn)識(shí)感覺(jué)知覺(jué)記憶環(huán)境思維理性概括言語(yǔ)、表象、動(dòng)作

感覺(jué)：是人腦對(duì)客觀事物個(gè)別屬性的反映。知覺(jué)：是人腦對(duì)客觀事物整體屬性的反映。思維是人腦對(duì)客觀事物本質(zhì)特征和內(nèi)部聯(lián)系的概括和間接的反映，是認(rèn)識(shí)的高級(jí)形式。

思維是借助言語(yǔ)、表象或動(dòng)作而實(shí)現(xiàn)的，對(duì)事物的性質(zhì)及關(guān)系的概括和間接的反映。思維，就是人腦的活動(dòng)（儲(chǔ)存、遺忘、檢索、整理）過(guò)程。感覺(jué):顏色鮮艷、芳香撲鼻(直接反應(yīng))鮮花非常美麗(直接反應(yīng))思維:

根據(jù)記憶推斷春天來(lái)了。(間接反應(yīng))知覺(jué):1.2思維的要素1.思維的主體思維主體是指從事思維活動(dòng)的承擔(dān)者。一般來(lái)說(shuō)，具有一定的思維能力和科學(xué)知識(shí)、掌握一定思維方法和科學(xué)實(shí)踐手段的人可以成為思維的主體。思維主體的能力結(jié)構(gòu)

1)、獲取信息提出問(wèn)題的能力

即思維主體在實(shí)踐中收集事實(shí)材料，進(jìn)行加工分析，提出問(wèn)題的基本能力

2)、科學(xué)思維的能力

感知覺(jué)能力；記憶儲(chǔ)存能力；邏輯加工能力；思維的調(diào)控能力；思維的想象能力等。

3)、語(yǔ)言能力

語(yǔ)言是思維的“外殼”。分為自然語(yǔ)言、科學(xué)語(yǔ)言、數(shù)學(xué)語(yǔ)言等

4)、自我優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)的能力2.思維的客體：物質(zhì)客體和精神客體物質(zhì)客體：自然客體：即思維主體的活動(dòng)指向自然界社會(huì)客體：是由人和社會(huì)物質(zhì)系統(tǒng)要素構(gòu)成。如經(jīng)濟(jì)關(guān)系、政治關(guān)系、思想關(guān)系精神客體：精神活動(dòng)（認(rèn)知、情感、意志等）精神產(chǎn)品（知識(shí)、理論、文藝作品等）

3.思維工具即思維的形式（或方式）與規(guī)律人們?cè)陬^腦中運(yùn)用概念、判斷、推理和方法，以及思維運(yùn)算過(guò)程中的所有使用的物化一起等，揭示思維活動(dòng)的機(jī)制，更為重要的是人們?cè)谶M(jìn)行思維時(shí)，使用了什么樣的思維工具和手段，遵循怎樣的思維路線和建構(gòu)方式。1.3思維的特征1、概括性思維反映依賴事物的固體本質(zhì)屬性和內(nèi)在規(guī)律

例：透過(guò)鉛筆、圓珠筆、蠟筆、毛筆……等許多種具體的筆，抽取共同本質(zhì)特征：能書寫的專門工具，形成概括認(rèn)識(shí)。

2、間接性

思維往往通過(guò)其他事物（知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)）作為中間媒介間接的認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)例：早上推窗看到對(duì)面屋頂和地上濕漉漉的，推測(cè)昨晚下雨了。由太陽(yáng)的東升西落，晝夜、四季更替，揭示地球自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)的規(guī)律。九點(diǎn)圖問(wèn)題請(qǐng)用一筆連續(xù)的四條直線穿過(guò)這九個(gè)點(diǎn)。3、問(wèn)題性思維總是指向與解決某個(gè)問(wèn)題4、能動(dòng)性思維是客觀世界在人腦中的能動(dòng)的反映1.4中國(guó)傳統(tǒng)的思維特征為什么每個(gè)人的思考習(xí)慣會(huì)不相同？三個(gè)原因：→大腦結(jié)構(gòu)→知識(shí)結(jié)構(gòu)→生活環(huán)境（社會(huì)強(qiáng)制性）思維傳統(tǒng)（傳統(tǒng)思維）——當(dāng)一個(gè)地方或某個(gè)民族的思維方式經(jīng)過(guò)一代代流傳而基本穩(wěn)定下來(lái)成為習(xí)慣，并具有自己獨(dú)特的形式，這種思維方式就叫思維傳統(tǒng)。由于思維方式貫串于一個(gè)民族文化和社會(huì)實(shí)踐的各個(gè)方面，所以把握了一個(gè)民族的思維方式，有助于更加深刻地把握他們的文化特色和本質(zhì)，有助于進(jìn)一步深入理解他們的歷史和文化各個(gè)方面的內(nèi)在聯(lián)系，有助于滲透這一民族的內(nèi)在心理特質(zhì)。東西方存在差異有何而來(lái)？社會(huì)存在決定社會(huì)意識(shí)民族傳統(tǒng)的思維方式中國(guó)人似乎更全面地思考問(wèn)題，更關(guān)注背景和關(guān)系，更多的借助經(jīng)驗(yàn)，而不是抽象的邏輯，更能容忍反駁意見(jiàn)。西方人更具有分析性，傾向于使事物脫離背景，避開矛盾，更多地依賴邏輯。兩種思維習(xí)慣各有利弊。例如，在食物的調(diào)味上，中國(guó)靠直覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)放調(diào)味料。而西方就會(huì)認(rèn)真地寫下多少分量的食物要放多少調(diào)味料。

西方式思維是具象，中國(guó)式思維是抽象的。舉個(gè)例子：在繪畫里，前者為了說(shuō)明天使在飛，就在他們背后加一雙翅膀；后者為了說(shuō)明仙女在飛，會(huì)以仙女旁邊加幾朵白云。

中國(guó)傳統(tǒng)的思維特征重人倫，輕自然辯證性和整體性取像比類直觀性單一性重人倫，輕自然1、孔子論“仁”:一曰“仁者，人也?！倍弧叭省奔础皭?ài)人”

三曰“親親而仁民，仁民而愛(ài)物”辯證性和整體性

1.）帶有有機(jī)論色彩的過(guò)程性思維。中國(guó)傳統(tǒng)的思維方式擅長(zhǎng)于從具體同一性出發(fā)，整體地、流動(dòng)地、統(tǒng)一地認(rèn)識(shí)對(duì)象。在中國(guó)人的眼中，任何事物都是有生命、有機(jī)的，而生命的形式在于變化，在于動(dòng)態(tài)的演化過(guò)程中?！疤斓刂?，極則反，盈則損”，“曲則全，枉則直，洼則盈，敝則新，少則得，多則惑”。2.）整體性思維的辯證性

在看似互不相關(guān)的事物之間建立一種時(shí)空結(jié)構(gòu)，以便把這些事物聯(lián)系起來(lái)，從而達(dá)到自此事物了解彼事物的目的。這種思維方式也稱作“月令圖式”的思維方式。我們一般習(xí)慣把“月令圖”式結(jié)構(gòu)看成是一種“三體”結(jié)構(gòu)。

在看似互不相關(guān)的事物之間建立一種時(shí)空結(jié)構(gòu)，以便把這些事物聯(lián)系起來(lái)，從而達(dá)到自此事物了解彼事物的目的。在許多人看來(lái)，氣候變化（代表時(shí)間關(guān)系）、物候變化（代表空間關(guān)系）似乎與人及人的社會(huì)活動(dòng)沒(méi)有直接的聯(lián)系，但“月令”的作者卻把這種關(guān)系確定下來(lái)，不僅在空間上按照五行法則安排各種事物(帝、神、色、蟲、畜、數(shù)、音，律、嗅、味、性、事、五臟等)的整合系統(tǒng)，而且在時(shí)間上，將四時(shí)代謝的自然發(fā)展規(guī)律引進(jìn)系統(tǒng)中，作為系統(tǒng)內(nèi)次序的參照系。這種思維方式漸漸固定下來(lái)，并最終將中國(guó)人的生活方式導(dǎo)進(jìn)“圓”的形式中，由此產(chǎn)生諸如“君子安而不忘危，存而不忘亡，治而不忘亂”，“塞翁失馬，安知非?！?，“三十年河?xùn)|，三十年河西”，“舉措應(yīng)變而無(wú)窮”等等的啟示；結(jié)果：抵消了絕對(duì)的悲觀主義，產(chǎn)生“樂(lè)感文化”。太極生兩儀，

兩儀生四象，

四象生八卦，

八卦生萬(wàn)事萬(wàn)物。-----《周易》陰陽(yáng)的不同組合產(chǎn)生了萬(wàn)事萬(wàn)物。換言之，萬(wàn)事萬(wàn)物再怎么不同，都只不過(guò)是陰陽(yáng)不同組合、不同關(guān)系的演變而已。這代表了中國(guó)傳統(tǒng)思維方式的一種特征。這個(gè)特征就是：思考問(wèn)題時(shí)，總是基于一點(diǎn)，然后層層向外發(fā)散。人們常去發(fā)掘這每個(gè)層次以及每條“路”之間的關(guān)系，最終達(dá)到認(rèn)識(shí)不可知的宇觀世界或微觀世界的目的。

取象比類的推理性

“合理外推”“合理外推”指的是“將人對(duì)一類事物的理解整理出來(lái)，形成模式，用來(lái)對(duì)尚不可知的事物進(jìn)行符合規(guī)律的推理”。以自己的某些個(gè)性特征為基準(zhǔn)，推知周圍人群的共同特征，再進(jìn)一步推出無(wú)法接近的群體的特征，并如此推論下去，便可知人類的共同特征，這就是所謂“推己及人”，“推近及遠(yuǎn)”。以合理做推理的標(biāo)準(zhǔn)。

例如：中國(guó)史學(xué)治史的方法就有這樣的特點(diǎn)。中國(guó)史學(xué)是相當(dāng)發(fā)達(dá)的，古人善于取精用宏，對(duì)社會(huì)現(xiàn)象進(jìn)行大量的觀察和記載，甚至對(duì)某些社會(huì)行為產(chǎn)生的原因和實(shí)質(zhì)都有精辟的判斷。古代史學(xué)的成就使史學(xué)得以率諸學(xué)科之先，但是也正因?yàn)檫@種現(xiàn)象，反映了古人對(duì)人文的重視，反過(guò)來(lái)又使史學(xué)帶上泛知識(shí)性色彩。科學(xué)家們?cè)谘芯孔匀滑F(xiàn)象時(shí)，習(xí)慣于以社會(huì)經(jīng)歷和史書提供的經(jīng)驗(yàn)作為驗(yàn)證的尺度，從而導(dǎo)致科學(xué)理論人格化，使史學(xué)詮釋材料的方法自然成為諸學(xué)科推理的范本?！叭∠蟊阮悺庇纸小霸锉阮悺?，作為一種辯證推理，依現(xiàn)在的話說(shuō)，指的是“將雜亂無(wú)章的事物加以綜合歸納，分門別類，用以比較某種規(guī)則，目的是為了了解這些事物之間的關(guān)系，或是在它們之間建立有規(guī)律的聯(lián)系和秩序”。取象比類的推理方法，在兩個(gè)領(lǐng)域里應(yīng)用得最多：用“取象比類”的方法，了解未知的事物。例如，在軍事行為中，利用關(guān)系結(jié)構(gòu)將敵我雙方聯(lián)系起來(lái)，以便通過(guò)“知己”來(lái)達(dá)到“知彼”的目的。用“取象比類”的方法，在人群中建立管理秩序。直觀性1.定義2.直觀思維（“觀象”+“體悟”）3.悟性思維1.定義

中國(guó)古代直觀思維是重體悟的、以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的思維。直覺(jué)和悟性——認(rèn)識(shí)世界的基礎(chǔ)什么是直覺(jué)？

“此中有真意，欲辨已忘言”（晉陶淵明）直覺(jué)是針對(duì)某種事物的直接的、大致的想法，由于這種想法比較籠統(tǒng)，以至不知從何說(shuō)起。直覺(jué)來(lái)自過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)的積累和重組，以及自己所受過(guò)的思維訓(xùn)練。直覺(jué)低層次直覺(jué)（直覺(jué)行動(dòng)思維）高層次直覺(jué)（悟性—較強(qiáng)領(lǐng)悟能力）觸類旁通創(chuàng)造之使2.直觀思維（“觀象”+“體悟”）

例如：在“觀象”的基礎(chǔ)上，《易經(jīng)》建立起陰陽(yáng)八卦的思維模式和思想體系。

陰陽(yáng)觀念起源于中國(guó)古人對(duì)各種自然現(xiàn)象諸如明暗、冷熱、日月、上下、雄雌、動(dòng)靜、男女等兩極現(xiàn)象的觀察，陰陽(yáng)觀念雖有高度的概括性，但并沒(méi)有成為一個(gè)完全抽象化的邏輯概念?！瓣?yáng)”：太陽(yáng)、白天、明亮、雄性、運(yùn)動(dòng)、上升“陰”：月亮、晚上、黑暗、雌性、靜止、下降

例2：五行：認(rèn)為整個(gè)世界是由五種基本元素構(gòu)成的，它們是在現(xiàn)實(shí)中普遍存在的五種自然物。這五種自然物的性質(zhì)亦均是人們?cè)谌粘Ｉ钪薪?jīng)