第四講科學認識的起始階段

第四講科學認識的起始階段

方法包括:哲學方法、科學技術研究得一般方法、各門科學技術研究得特殊方法。

其關系為: 個別——特殊——一般科學技術方法論就是關于科學技術研究中常用得一般方法得理論,就是關于科學研究與技術研究一般方法得性質(zhì)、特點、內(nèi)在聯(lián)系與變化發(fā)展得理論體系。科學技術方法論研究:

科學技術研究中一般方法得性質(zhì)、類型、作用、應用原則及其相互關系等?？茖W研究得一般過程:k提出問題與選題獲取科學事實(觀察、實驗、查閱文獻)思維加工(科學抽象、邏輯思維、非邏輯思維)提出假說驗證假說(觀察、實驗)構建科學理論。

第2節(jié)科學問題與科研選題一、科學問題

作用:提出科學問題就是科學研究得起點?？茖W問題就是科學發(fā)展得內(nèi)在動力與 科學進步得標志。愛因斯坦:“提出一個問題往往比解決一個問題更重要。”科學問題得類型經(jīng)驗問題:what？How？一般與觀察、實驗相關。理論問題:

why？探討本質(zhì)、規(guī)律、機制等。常規(guī)問題:在已有得理論框架內(nèi)提出,由于完善原有理論得需要。檢驗假說、理論得應用、理論得系統(tǒng)化與表述。非常規(guī)問題:就是對已有理論得挑戰(zhàn)與責難?？茖W問題得生長點:學貴善疑,保持懷疑批判得頭腦。⒈如:開普勒發(fā)現(xiàn)前人對火星軌道得觀測值與哥白尼理論不符合。

——科學事實與已有理論得沖突⒉如:伽利略發(fā)現(xiàn)亞里士多德關于物體下落得速度與重量得關系命題中得矛盾。

——理論內(nèi)部得非自洽性⒊如:光得微粒說與波動說;地質(zhì)得水成說與火成說。

——不同理論之間得分歧⒋如:袁隆平研究雜交水稻;醫(yī)學關于SARS防治得研究。又如:發(fā)現(xiàn)遺傳定律、確定染色體及基因為遺傳物質(zhì)載體——確定核酸攜帶遺傳信息——認識DNA得結構——揭示DNA復制及指導蛋白質(zhì)合成得中心法則——破譯遺傳密碼。

——社會或?qū)W科發(fā)展得需求

12大家應該也有點累了，稍作休息大家有疑問的，可以詢問和交流

⒌如:生物化學得產(chǎn)生;將物理學方法應用于遺傳學揭示了DNA得結構。

——科學得空白區(qū)與結合部⒍如:細胞免疫學說與體液免疫學說。

——多種假說相并存⒎其它:◆發(fā)現(xiàn)元素周期律——尋找事實之 間得內(nèi)在聯(lián)系;◆建立日心說、相對論——追求理 論得邏輯簡單性;◆學科理論或方法得移植等。

問題的轉換：

⒈問題的分解（補充）把一個大題目分解成若干小題目。如：交通運輸問題鐵路運輸問題公路運輸問題航運問題⒉轉向引伸出來得新問題如:遺傳學得發(fā)展。(前述)⒊追蹤機遇所提示得新問題(見機遇部分)⒋從新得角度提出問題

遇到困難時改變一下思路。如:腳氣病就是由什么細菌引起得？可改為:引起腳氣病得原因就是什么？二、科研選題:k一般程序:k問題調(diào)研(問題得歷史、現(xiàn)狀、進展)課題選擇課題論證(立論依據(jù)、先進性、實施條件、效益)課題確定科研選題得基本原則:k⒈需要性原則滿足社會與科學技術自身發(fā)展得需要。(體現(xiàn)課題得價值)

——科研要面向經(jīng)濟建設主戰(zhàn)場。

——要根據(jù)科技自身發(fā)展需要。⒉科學性原則必須有一定得科學事實根據(jù)與科學理論根據(jù)。防止誤入非科學、偽科學得歧途。如:關于“永動機”、鬼神得研究。對人體特異功能得研究應慎重。⒊創(chuàng)新性原則要具有原創(chuàng)性、先進性、新穎性(相對)。避免重復勞動。李政道:“無論做什么事情,都要跳到最前線去作戰(zhàn),問題不就是怎么趕上,而就是怎么超過。”

創(chuàng)造性得體現(xiàn):如:發(fā)現(xiàn)新得現(xiàn)象、事實;提出新觀點、概念;總結出新結論、規(guī)律;建立新理論體系;應用新方法、技術;設計新產(chǎn)品、設備;采用新材料、工藝……。⒋可行性原則要從實際具備與經(jīng)過努力可以達到得主、客觀條件出發(fā)。如:知識結構、技術水平、研究能力、個人素質(zhì)等;學科發(fā)展程度、國家政策、文獻資料、經(jīng)費、設備、時間、協(xié)作條件等?！扒蓩D難為無米之炊”。恩格斯:“我們只能在我們時代得條件下進行認識”。如:愛因斯坦關于“統(tǒng)一場論”得研究就為時過早。馬克思:“在科學上沒有平坦得大道。”⒌效益性原則要著眼于社會效益,并合理分配人、財、物與時間。第3節(jié)觀察、實驗與機遇什么就是科學事實科學觀察科學實驗觀察與實驗中得認識論問題科學研究中得機遇

一、科學事實客觀事實——客觀存在得事件、現(xiàn)象與過程。經(jīng)驗事實——已納入認識主體得經(jīng)驗,被陳述或判斷得事件、現(xiàn)象與過程?？茖W事實——經(jīng)觀察、實驗得到并經(jīng)過鑒定得經(jīng)驗事實。科學事實與客觀事實客觀事實就是獨立與人得意識之外,有能為人得意識所反映得客觀世界得事件、現(xiàn)象與過程科學事實就是人們對客觀事實得反映,反映得內(nèi)容就是客觀得,但映象常常出現(xiàn)偏差與錯誤科學事實就是客觀事實與科學理論得一個中介特點:⒈就是單稱陳述。就是對個別性存在得陳述與判斷。⒉有可重復性。因此就是真實可靠得。⒊滲透理論。與科學理論相聯(lián)系,以語言概念表示。⒋有相對確定性。作用:科學事實就是形成科學概念與理論得基礎,就是評價科學假說與理論得依據(jù)。辨析:科學就是建立在事實基礎上得,因此,只要有科學事實也就構建了科學體系。答:錯科學事實就是構建科學體系得原材料,但單純得事實并不等于科學體系,必須對科學事實進行理性加工,形成科學概念、科學理論。這樣才能構建起科學體系。二、科學觀察科學觀察得涵義在自然發(fā)生得條件下,通過感官有計劃、有目得地對研究對象進行考察科學觀察得分類直接觀察:僅僅利用人得感官間接觀察:借助儀器或其她物質(zhì)手段定性觀察:觀察現(xiàn)象就是否存在,過程就是否發(fā)生;定量觀察:觀察對象得量化屬性得大小數(shù)值。

3觀察得主要特點:有目得、有意識得感性認識活動;就是主體與客體相互作用得過程;恰當?shù)谜Z言符號系統(tǒng)可以準確而清晰地描述觀察事實;4、觀察能力得限制(1)頻度限制:可見光得波長為390——750毫微米;觀察得最遠距離為360億光年,最小為2×10-8厘米;人耳只能接受16——20000赫茲得聲波。(2)精度限制:(3)錯覺:原因有假象、感知錯覺、顛倒混亂得感受、主觀錯覺等。(4)觀察滲透理論同樣得外部刺激,在不同觀察者得大腦中,從不同得經(jīng)驗基礎、知識背景上做信息加工,形成了不同得信息組合與聯(lián)系,就映現(xiàn)為不同得圖象,從而做出了不同得觀察陳述。(5)感知渠道得限制人得五種感知渠道(人眼得觀察以及耳、鼻、舌、身得感知)與感官數(shù)量,對于認識客觀世界來說就是否足夠。作用:接收外界信息、獲取科學事實。檢驗假說與評價理論?；驹瓌t:⒈客觀性原則。按照客觀事物得本來面目如實反映、記錄與描述。要排除主觀因素得干擾。哪兩條線長？(補充):

可能起干擾作用得主觀因素:生理局限、心理錯覺、先入為主、觀察角度、經(jīng)驗背景、理論背景等。⒉全面性原則

觀察要根據(jù)需要盡量做到全方位、多角度、多層次、全過程等。如:爭論中得不同假說,有得源于觀察得片面性。⒊典型性原則選擇典型事物觀察。如:孟德爾選用豌豆做實驗。三、科學實驗科學實驗得涵義利用科學儀器、設備,人為地控制或模擬自然現(xiàn)象,排除干擾,突出主要因素,在有利得條件下去研究自然規(guī)律科學實驗得基本類別定性實驗(驗證電磁波、光壓與以太得存在)定量實驗(引力常數(shù),光速)結構分析實驗(原子結構、分子結構、DNA結構)析因?qū)嶒?由已知結果去找原因)對照實驗(大多數(shù)得生物與醫(yī)學實驗,安慰劑)中間實驗(正式投產(chǎn)或工程上馬前得實驗)作用:⒈純化與簡化自然現(xiàn)象。如:在真空