自然辩证法 讲义Word文档格式.docx
《自然辩证法 讲义Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《自然辩证法 讲义Word文档格式.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
分期原则(标准):
(1)从科学史史实出发,而不是以先验原则出发
(2)根据科学史发展的内在规律性(与社会发展的分期是不同的)(3)根据科学在不同历史时期的社会功能
1、古代科学
起点:
美索不达米亚、古埃及。
高峰:
古希腊(公元前400)
第一个被称为科学使者、哲学使者:
泰勒斯,创造了米利都学派。
“万物始于水”。
古代科学的两个传统:
(1)哲学传统,又叫僧侣传统
(2)技术传统,又叫工匠传统
古代科学的特点:
(1)对现象的描述、经验的总结
(2)没有系统性(3)是猜测的,思辩的
2、近代科学
创建阶段(16—17世纪)。
标志:
(1)1543哥白尼《天体运行论》,科学从哲学中对立出来
(2)1687牛顿《自然哲学的数学原理》。
两个重大的历史事件:
如上。
三个重要的历史人物:
哥白尼、伽利略、牛顿。
伽利略:
数学方法与实验方法的结合。
消化阶段(18世纪)。
没有重要的历史事件,哥白尼、牛顿的科学逐渐被人们所接受,科学价值观被社会所接受,理性战胜了宗教。
鼎盛阶段:
(19世纪)科学的世纪。
生物学上两次理论学说:
细胞学说,生物进化论。
物理学上两次理论综合:
能量守恒,电磁理论。
近代科学的特点:
(1)强调有系统有目的的观察和实验
(2)以观察和实验为基础进行严密推理(3)从经验定律上升为系统理论(4)广泛应用数学方法(5)科学的社会功能逐渐显示
3、现代科学
两大物理学理论(相对论与量子力学),生物学的革命(遗传学、生物化学)、信息革命
特点:
(1)全面、空前的科学革命时代
(2)多层次全面的综合,使科学成为一个多层次、综合的统一体(3)科学事业成为整个人类的事业,即科学社会化。
二、科学目标与科学进步
1、逻辑经验主义:
科学目标、可实证性
观察陈述(单称、个别),理论陈述(全称、一般)
科学目标:
从观察陈述上升到理论陈述。
逻辑困难:
一个理论不能被逻辑证实,只有被经验支持:
主要依靠归纳法,存在理论的不完备性,很容易被证伪。
例如:
归纳主义火鸡的故事。
2、批评理性主义:
科学标准,真理的逼真性、逼真度
一个理论被科学事实检验的越多,包含的科学事实越多,就越正确,越逼近真理。
困难:
(1)逼真性与逼真度是动态的
(2)观察陈述不是中性的,不是客观的,科学事实是易谬的。
3、历史主义:
科学目标,有用性、工具性工具主义
科学进步的标准:
工具与工具对象相匹配。
4、劳丹:
解决问题
5、邦格:
真理价值与工具价值
讨论:
(1)要把科学目标与科学家个人的动机区分开来
(2)科学目标是分层次的,科学的现实目标是多元的。
即要承认科学的理想目标,又要承认科学的现实目标。
三、科学发展的模式
1、积累模式(套箱模式)——逻辑经验主义
2、评价:
看到了科学发展的趋势,但只是看到量变,没有看到质变,没有看到飞跃。
3、不断革命模式——批判理性主义,证伪。
认为科学发展是不段革命的过程,不断被证伪的过程。
开创了科学发展中的动力学先河。
认为科学发展的核心问题是猜想。
波普:
问题——试探性的理论——批判性的检验排除错误——新问题。
评价:
否认了科学发展的量变过程,不能解释一些科学史上的史实。
3、常规科学与科学革命相互交替模式
库恩,进化与革命相互交替的过程,科学发展模式的环节:
前科学——常规科学(范式)——反常——危机——科学革命——新的常规科学
前科学:
没有共同的理论,没有共同的方法,百花齐放,各种假说相互竞争。
常规科学:
科学家在科学研究上取得了一致。
范式:
与科学研究活动有关的一切。
(1)用进化与革命相互交替取代了波普的理论,解决了不足
(2)把科学作为社会活动来考虑(3)新的范式取代旧的范式过程中,经验不重要,是社会心理的跃迁。
4、科学研究纲领模式
拉卡托斯。
硬核、保护带、启示法
硬核:
基本原理
保护带:
辅助性假设
科学研究纲领不能被证伪,理论是有结构的,没有实证。
科学发展过程:
进化的研究纲领——退化的研究纲领——进化的研究纲领
归纳与评价:
(科学发展模式)
1、2两种模式从认识的角度考虑;
3历史主义考虑到社会因素;
4比较符合历史发展,认为硬核不受经验的反驳,不能被批判的,但是怎样发展?
在理性与非理性主义之间摇摆。
第三讲科学理论
一、科学划界
1、科学划界及其意义
2、科学划界的几种观点
亚里斯多德:
对知识的确定性,可以把科学宗教、巫术区分开来,可以用第一原因把科学与技术区分开来。
(石里克、卡尔纳普)意义的经验标准,可实证性原则,只有能用经验证实的知识才是科学的。
(波普)全称命题在逻辑上是不能被证明的。
区别科学与非科学的标准——可证伪性,凡是在逻辑上可被证伪的理论是科学理论。
(库恩)可检验性,科学与非科学之间没有绝对标准,只有相对的标准,是不是在范式的指导下进行解难的活动。
费相阿本德:
认为科学是无政府主义的事业,没有必要对科学与非科学进行划界。
解构:
消解认识论,认识论之死。
邦格:
认为以上理论都是一元标准,要用多元标准(12要素)——研究对象,知识共同体,社会地位,哲学背景,方法论,形式……
3、归纳与评价:
这些标准只有两个标准——真理标准、价值标准。
可检验性是基本标准,是科学的本质。
二、科学语言
1、两种语言符号系统
自然语言符号系统(多义、歧义),科学语言符号系统(单义、无歧义)
2、科学语言的分类
(1)逻辑经验主义分类:
理论术语(全称陈述,原理、规律),观察术语(单称陈述,科学事实)
(2)历史主义的分类:
认为观察术语和理论术语不可分,观察渗透着理论。
(3)评价:
逻辑经验主义的分法有启发性,虽然不够严格;
历史主义对逻辑经验主义的批判揭示了逻辑经验主义的不完备性。
三、科学概念
1、反映研究对象本质属性的一种思维形式。
2、内涵:
反映研究对象的本质属性、关系和本质特征的总和。
3、外延:
反映研究对象所涉及的类的总和。
4、特点:
(1)可确定性,在逻辑上是可分析的,在实践上是可检验的,确定性来自研究对象本身的可确定性
(2)有一定的猜测和假定性(3)开放性、历史性
5、科学概念与科学原理、科学命题之间的关系:
(1)概念与概念之间的关系和联系构成科学原理
(2)一般说来,科学原理都是以科学命题的形式出现的(3)作为一个科学原理的科学命题是全称命题。
四、科学解释
1、运用科学原理对科学现象进行解释、说明,从而找出现象背后存在的原理。
2、科学理论是什么?
逻辑经验主义:
分析科学理论的逻辑结构。
理论陈述——观察句子;
原理——科学观察;
概率——科学观察。
3、科学理论干什么?
历史主义:
不仅关心事实什么,还关心干什么,是谁在进行解释。
从单纯的逻辑分析转到复杂的历史分析。
4、关于科学解释的5种类型:
(1)演绎—规律解释(冰浮在水上)
(2)归纳—概率解释(发烧,打青霉素好了)(3)目的解释(为什么要谋杀恺撒?
)(4)功能解释(为什么人有两个肺?
)(5)发生学解释(为什么英语里有很多拉丁语?
)
5、对科学解释的语言学分析
(1)语言分析的三个维度:
语形(符号)、语义(符号的意义、符号与实在的关系)、语用(符号的使用者)
(2)科学语言的语形分析:
用人工语言重建科学知识系统。
语形分析表明科学理论实际上是公理化的理论形态
(3)科学语言的语义分析:
对语词、语句、整个理论进行分析
(4)科学语言的语用分析
6、库恩:
理论和形式系统的意义在于对他们的应用,科学共同体能就符号所指的特定的意义取得一致意见,不是依靠形式语言本身,而是通过应用。
五、科学理论的评价
1、卡尔纳普的评价模式
标准:
理论与证据之间的关系。
理论受到越多的实证,就是一个好理论。
2、波普尔的评价模式
认为用经验支持的程度来评价不科学。
(1)可证伪性,可证伪性越大,越是好理论
(2)严峻检验(并不意味着经验支持率高)它的预言出于传统知识之外,却能得到经验支持(3)逼真性(真内容减去假内容)
a比旧理论更精确断定;
b说明更多的事实;
c比旧理论更详细更细致;
d能通过旧理论不能通过的检验;
e能提出旧理论不能提出的预言;
f把旧理论不能联系起来的联系起来。
3、库恩的评价模式
(1)在非常规科学当中,评价科学理论主要是科学家的信仰和洞察力。
(2)在常规科学中,经验标准是非常重要的,但也不是绝对的
(3)评价的五个标准:
理论精确(精确性)、理论一致(一致性)、理论有广阔的视野(广泛性)、理论简单(简单性)、理论产生大量科学成果(有效性)
4、对上述三个观点的分析:
1、2强调理论与证据的关系;
3更强调科学家主观。
第四讲科学方法
一、科学研究与科学方法论
方法:
沿着某一道路前进(古希腊)、谓办事之条理也(中国)
方法论:
关于方法的学说和理论。
自然科学方法论:
关于自然科学一般方法的学说和理论。
科学方法论的三个层次:
(1)各门自然科学研究的特殊方法
(2)自然科学研究的一般方法(3)哲学方法
1、科学研究方法的对象
2、科学研究的一般程序:
(1)科研选题
(2)获取科学事实(3)进行思维加工(4)验证假说(5)构建理论体系
二、科学问题与科研选题
科学研究的逻辑起点在哪里?
两种观点:
(1)科学起始与观察。
亚里士多德:
观察—(归纳)—原理—(演绎)—预言;
培根;
逻辑实证主义;
马克思主义哲学
(2)科学研究起始于问题。
1、科学问题是科学研究的起点
科学问题的特点:
(1)与科学家的个人状况有关,与科学共同体的背景有关
(2)问题的指向,研究目标,求解的应答域。
科学问题类型:
(1)经验问题
(2)概念问题,包括内部概念和外部概念
科学问题的来源:
(1)理论和实践的矛盾
(2)科学理论体系内部的矛盾,逻辑断点、跳跃不完备性(3)不同学派和不同科学理论之间的矛盾(4)经验事实积累到一定程度所产生的问题(5)社会经济发展和社会生活需要所产生的应用问题。
2、科研选题的原则与步骤
原则:
(1)需要性原则,社会发展的需要,科学理论内部本身发展的需要(2)科学性原则,与当时背景知识相符合(3)创造性原则,选题核心问题(4)可行性原则,科学家个体、团体整个背景。
步骤:
(1)课题的前期调研(2)课题的构思与论述,确定目标、确定研究手段、预算金费、论证课题意义、成果形式(3)课题的申请与评审
三、获取科学事实的方法
1、科学事实及其性质
科学事实:
通过观察和实验获得的经验事实。
事实1:
客体与仪器相互作用的结果表征。
事实2:
客体、仪器、观察者相互作用的结果的陈述判断。
科学事实属于认识论范畴,不等于客观事实。
科学事实是可错的,可谬的。
科学事实的特点:
(1)科学事实是个别存在的陈述,单称陈述(2)具有可重复性(3)具有精确性、系统性。
2、观察与实验方法:
是获取科学事实的基本方法
观察:
是在自然发生的条件下获得科学事实的方法
实验:
是在人为控制自然条件下获得科学事实的方法
观察分类:
定性、定量;
直接、间接;
启示、探索、检验。
实验分类:
探索、验证、判断;
析因、对照;
结构分析、功能分析;
直接、间接。
3、观察和实验中的机遇
机遇:
观察和实验过程中,由于意外的事件导致科学上的新发现。
意外性,偶然性。
(1839,固特异,硫化橡胶;
1861,克鲁古斯,铊的发现)
机遇的认识论根源:
目的性,探索性,复杂性。
机遇只偏爱有准备的头脑。
4、观察与实验中的若干问题的说明
(1)观察与理论的关系问题:
观察是中性的&
观察渗透着理论。
观察是可谬的,可错的,目的是提高观察的客观性。
(2)观察对象与仪器间的相互作用问题:
a微观粒子的客观实在性;
b微观粒子的可知性问题;
c微观粒子的测量条件性问题
(3)判决性实验问题:
由两个互相竞争达到理论或假说,这两个互相竞争的理论都受到大量经验的支持,从两个假说推出两个互相矛盾的结果,利用判决性实验支持某一结果,否认另一结果。
(1851年傅科实验,支持了光的波动说、否定了粒子说)
四、逻辑思维方法
1、理性思维
理性思维的一种形式,通过对大量感性材料的研究,抽出本质的带有科学规律的过程。
两个过程:
(1)感性具体——抽象的规律,形成概念的过程(2)抽象的规律——思维的具体,形成理论的过程。
2、比较与分类
比较:
对彼此有联系的事物进行对照,揭示事物的共同点和差异的方法。
分类:
根据事物的共同点和差异对事物进行分类。
分类方法是建立在比较基础之上的。
3、类比和移植
类比:
根据两个对象的相同或相似,从而提出在其他方面相同与相似。
类比的类型:
简单共同类比,因果类比,对称类比,协变类比,综合类比。
4、分析与综合
根据自然界整体和部分的矛盾,采用综合和分析方法。
初级的分析与综合:
近代自然科学诞生的基础。
遵循形式逻辑的原则,关于部分与整体之间的可逆的分解加合的原则。
以分析为主的还原主义方法。
分析——综合。
高级分析与综合:
以辨证逻辑为基础,矛盾分析法,系统分析法,整体大于部分和。
综合——分析——综合。
5、归纳与演绎
归纳:
从个别到一般,从单称陈述到全称陈述,从经验到理论。
演绎:
从一般到个别。
归纳分类:
(1)完全归纳法——对归纳的对象都进行考查、穷尽、必然;
不完全归纳法——不能穷尽,或然。
(2)简单枚举归纳法;
数学归纳法——关于因果联系的归纳法。
公理化方法,选择原始的定理、概念作为公理来进行演绎。
欧几里得《几何原本》
6、数学方法
五、非逻辑方法
在研究中不受某种固定思维方法的束缚,通过创造性的思维活动达到的科学研究中获得突破的。
1、直觉和灵感
直觉:
直接的领悟。
灵感:
突然的顿悟,突破传统思维的约束,获得知识的飞跃。
2、形象思维与科学想象
3、逻辑思维和非逻辑思维的关系
科学是逻辑思维和非逻辑思维相互作用的结果。
非逻辑思维,开辟道路、开阔思路;
逻辑思维,最后的完成。
六、科学假说方法
1、关于科学发现的逻辑与科学证明的逻辑
科学假说:
根据已知的科学现象和科学事实对研究的现象及其规律性提出的一种假定性的解释和推理,是自然科学理论思维的一种重要形式。
经验事实——科学假说——科学理论
2、科学假说的特点和作用
科学假说的四个基本要素:
事实、背景理论、猜测(假定)、预言。
大爆炸宇宙学。
科学性,假定性,多样性
3、科学假说建立的原则:
科学性原则,假定性原则,可检验性原则,逻辑简单性原则。
4、科学假说向科学理论的转化
七、系统的科学方法
系统科学:
以系统作为对象的研究群体,研究系统类型,一般形式和运动规律。
又三部分组成:
系统学,系统方法学,系统工程学。
1、系统科学的基本理论
20世纪40年代,产生系统科学的一般理论。
“老三论”:
贝塔朗非的一般系统论,申农的信息论,维纳的控制论。
20世纪60年代,自组织理论。
“新三论”:
普利高津的耗散结构理论,哈肯的协同学,艾根的超循环学。
20世纪70年代,非线形动力学。
菲根鲍姆的混沌学理论,曼德勃罗的分形几何学理论,斯各特的孤波学理论。
2、系统科学的基本方法
(1)方法的原则:
整体性原则,复杂性原则,动态性原则,最优化原则。
(2)系统分析方法
(3)信息方法
信息:
认识主体所接受到的可以消除对事物认识不确定性的新消息。
(4)控制论方法
控制:
一个复杂的系统根据内部和外部变化进行调整,克服系统的不确定性,以达到某种程度。
控制方法:
以系统为对象,以功能为目标,以信息为基础,以反馈为手段,达到系统控制最优化的方法。
(5)黑箱方法
黑箱:
系统内部要素和结构不清楚的系统。
灰箱:
系统内部要素部分清楚的系统。
白箱:
系统内部要素和结构清楚的系统。
黑箱方法:
通过考查黑箱输入和输出的动态过程,来推出或阐述这个系统的运动规律和结构的方法。
(6)功能模拟方法
第五讲 技术的发展与技术的本质
一、技术史的分期
1、按社会经济形态分期:
原始、奴隶、封建、资本主义、后资本主义
2、按技术本身特点
3、按占统治地位的主导技术:
以石器加工为主的古代手工技术,以能源动力为主的近代工业技术,以信息通信为主的现代化技术。
4、技术史分期的标准与原则:
(1)技术内部的内在标准(2)技术与社会的关系
二、技术的历史发展
1、以材料加工为主的古代手工技术
石器时代与石器技术;
铜器时代与铜器技术;
铁器时代与铁器技术。
2、以能源动力为主的近代工业技术
蒸气技术 巴本(1690)——纽可门(1705)——瓦特(1800—40)
电力技术 理论 奥斯特(1800)——法拉第(1831)——麦克斯维(1864)
实践 伏打(1800)——法拉第(1821)——雅可比(1834)
近代技术的特点:
(1)从科学与技术的关系,它们独立发展,科学与技术的联系不紧密(2)技术的动力源于生产(3)技术走在科学的前面
3、以信息通信为主的现代化技术
现代科学技术的特点:
(1)动力源来自理论的应用,理论成果的转化(2)科学与技术联系紧密,科学技术一体化(3)主导技术发生了变化。
现代高新技术群:
信息技术,生物技术,原子能技术,新材料技术,航空航天技术,海洋技术。
三、技术发展的规律
1、技术发展的宏观规律
技术发展的阶段论:
原理性发展,局部性改良
技术发展的梯度递进规律:
高技术向低技术的扩散、发展
技术发展的跃升模式
2、技术发展的微观规律
(1)技术目的与技术手段的相互作用规律
技术目的来自社会需要,若技术手段不能满足技术的需求,则改进技术手段
技术目的——技术手段——新技术手段——承认、扩散、转移——连锁反应
(2)技术发展的三阶段模式:
潜在发展阶段,现实发展阶段,推广应用阶段
(3)技术发展的生命周期规律:
技术发展在时间序列上都有一个发展过程。
S形曲线。
开始期:
A—B 加速期:
B—C 转变期:
C—D 饱和期:
D—E
S型曲线对于技术发展预测的重要意义:
(1)技术发展有一个漫长的过程,为技术的第二次创新留下了很大的空间(2)帮助合理选择技术引进的时间点(3)提供推出新产品的时间。
四、技术的本质
1、技术的各种定义:
广义:
人类一切有效的行为方式都是技术。
狭义:
(1)方法技能说,经过熟练过程后得到的经验技能(2)劳动手段说,技术是有效的劳动手段、工具(3)知识应用说,技术是对自然规律自觉有意识的应用。
2、技术的本质特征
技术是科学理论实践经验和物质设备在社会生产中动态组合的过程。
特征:
(1)技术与科学理论有密切的联系(2)与实践经验有密切的关系(3)与技术设备有一定关系(4)三者在技术整合中的结合,不是静态的线性叠加关系,而是动态的有机组合过程。
3、技术的双重属性
(1)技术的自然属性:
技术本身具有的内在规律性(2)技术的社会属性(3)技术受到自然属性和社会属性的双重制约,社会属性起主导作用,自然属性处于从属地位
4、技术的价值负荷问题
(1)技术的价值中立论:
技术不涉及价值问题,技术是真假判断,价值是道德判断
a技术的工具手段特征;
b技术具有因果命题特征;
c技术具有相同的效果标准特征
(2)技术的价值负荷论:
技术涉及价值问题。
典型:
技术的社会建构论。
(3)技术的可能价值和现实价值论
第六讲 科学技术的社会体制
一、社会体制与科学技术的社会体制
1、社会体制(社会建制、社会制度):
为了满足基本的社会需要而自发的形成和人为建制的基本规范。
(1)概念性
(2)规范性(3)组织性(4)设备、机构
2、科学技术的社会体制:
科学技术可以运行的基本制度规范
17—18世纪在英国开始建立,戴维,科学技术体制形成的标准:
(1)科学被社会认可,科学的价值观成为社会的价值观(2)科学组织的形式,科学具有自主性(3)科学家职业化
3、近代科技体制的形成过程
科学家的社会角色
古代科学活动的主体
近代科学家社会角色的形成:
教会大学—世俗大学—科学家社会角色的形成;
工匠—艺术家—科学家
近代科学组织的诞生:
1660年,英国皇家学会;
1666年,法国巴黎科学院。
近代科学家的职业化:
德国:
高等教育体制改革,工业实验室。
美国:
高等教育体制改革,工业实验室的快速发展,政府机构中的科研组织。
近代技术专家的历史发展
工匠—工程师—技术专家
学徒制,高等工科技术教育,法国,1747年,桥梁道路学院。
科学家一词的由来(Scientist):
1840,威尔《归纳科学哲学》。
英国人最早创立,美国人最先使用,后又传入英国。
三、科学技术的社会分层与社会组织
1、科学技术的社会分层
社会分层:
根据社会成员的差异,对社会成员进行分层。
分层标准:
马克斯,韦伯,三维度:
财富、权利、声望。
帕森斯,多维度,职业对社会分层具有非常重要的地位
1964年,美国舆论研究中心根据帕森斯理论对美国社会分层。
前10人中有4.5人为科学家,表明科学家职业在美国享有很高的地位。
60年代美国社会科学家分层
科学家发表的论文的质量和数量,所获得的社会承认。
2、科学权威(处于科学分层顶端的人)
(1)科学权威与社会一般权威的区别
权威形成的基础和权威行使的方式。
社会权威形成的基础是财富占有和权力占有,行使方式是强制性的。
科学权威的形成基础是科学知识占有,行使方式为非强制性的。
(2)科学权威与马太效应
马太效应:
社会生活中客观的心理现象,来自《圣经》。
科学活动中的马太效应:
科学活动中的优势积累效应。
表现形式: