自然辩证法复习题整理稿.docx
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自然辩证法复习题整理稿
1、系统的结构与功能的关系如何?
答:
运动变化着的若干部分在相互联系相互作用之中组成的具有某种确定功能的整体称之为系统。
系统的结构和功能之间具有辩证关系,具体表现在两个方面:
其一结构决定功能,对于一个自然系统来说结构是功能的内在根据,功能是结构的外在表现。
其二功能对结构的反作用,结构与功能不是单值单向的,自然系统的功能和其结构相比,功能是相对活跃的因素,由于系统与环境总是处于相互联系相互作用和相互制约的关系之中,因而功能的变化总是不断发生的,因此又推动着结构发生相应的变化。
2、自然系统的本质特征是什么?
答:
自然系统的本质特征有以下四个:
一、整体性,系统的整体性是指系统各要素在系统整体中的相互联系所带来的超过各要素孤立时性质总和的效果。
一方面系统是诸要素的有机集合而不是简单的机械加和,系统的性质、功能和运动规律不同于它各个组成要素的性质、功能和运动规律;另一方面,作为系统整体中的要素也具有它本身所没有的整体性质、功能和运动规律,与它们未组成系统独立存在时由本质的区别,整体性是一切自然系统的普遍属性。
二、开放性,系统的开放性指的是物质系统与其环境系统之间的相互关系,自然界任意一个无知系统都会想其所处的环境输出物质、能量和信息,而环境也会对物质系统输入物质、能量和信息。
三、动态性,自然系统的动态性是指系统与其要素以及它们之间的关联性都随时间变化而变化。
系统与内部各要素之间、系统内部各要素之间以及系统与环境之间的相互作用,必然会引起系统状态的一系列变化。
四、层次性,自然系统的层次性是指系统处于物质的一定层次以及不同系统之间必定存在一定层次关系的性质。
3、为什么说整体大于部分之和?
答:
系统的整体性是指系统各要素在系统整体中的相互联系所带来的超过各要素孤立时性质总和的效果。
一方面系统是诸要素的有机集合而不是简单的机械加和,系统的性质、功能和运动规律不同于它各个组成要素的性质、功能和运动规律;另一方面,作为系统整体中的要素也具有它本身所没有的整体性质、功能和运动规律,与它们未组成系统独立存在时由本质的区别,整体性是一切自然系统的普遍属性。
4、试述自然界演化的自组织机制
答:
自组织是自然界物质系统自发的或自主的有序化、组织化和系统化的过程。
一个远离平衡态的开放系统通过与外部环境进行物质、能量和信息的交换能够形成有序的结构或从那个低序向高序的方向演化。
开放性、远离平衡性、非线性相互作用和涨落是自然系统演化的自组织机制。
普里戈金发现在不违反热力学第二定律的前提下自然系统可以通过自然界组织过程从无序演化为有序。
他指出一个远离平衡态的开放系统通过与外界环境交换物质、能量和信息就能从原来混乱无序的状态转变为一种在时间、空间或功能上有序的结构。
无序与増熵是封闭系统运行的唯一方向这是由封闭系统所决定的而对抗这种决定的运动路线的关键就是开放。
所谓开放就是借助外部环境输入的负熵克服、抵消系统内部的增熵。
因此开放式系统自组织得以形成的必要条件。
远离平衡态也是系统实现自组织的必要条件因为在近乎平衡态的情况下即使系统开放它也会返回平衡态的。
只有非平衡态才能导致有序形成稳定的有序结构。
在理论上相互作用可分为简单的线性相互作用和复杂的非线性相互作用负责的非线性相互作用在自然系统演化过程中有重要的作用。
非线性相互作用是具有相干性的作用机制系统内部的作用关系不再是各种作用的简单叠加所能说明的而是所中作用相互制约、耦合而成的全新的整体效应。
这意味着系统内要素独立性的丧失各要素按一定方式在大范围内协调运动从而导致系统新质的出现。
自然系统处于远离平衡态的非线性区时外部的作用被系统内的非线性机制选择、吸收不断消除系统内混乱的产生为系统向有序的转化提供了可能性。
通常有大量相互作用的子系统所构成的体系总是经常不断地受到来自系统内部和外部环境的扰动。
扰动就会使得系统在某个时刻、某个局部的空间范围内产生对宏观状态的微小偏离这种微小的偏离就成为涨落。
当系统处在远离平衡态系统内部各构成要素或子系统之间存在着非线性相互作用,那么某种微小的涨落就会使系统的状态发生微小变化这种微小变化将通过非线性的反馈机制而被放大是系统跃迁到一个新的稳定有序状态。
自然系统演化的基本条件是与外界环境交换物质、能量、和信息。
5、生态系统的规律?
答:
生态系统是生命系统和环境系统在特定空间的组合,其特征是系统内部以及系统外部之间存在着能量的流动和由此推动的物质的循环。
它具有闭路循环、反馈调控以及系统和谐三大规律。
(1)闭路循环规律是生态系统的规律之一,在生态系统中,物质从物理环境开始,经生产者、消费者和分解者又回到物理环境,完成一个由简单无机物到各种高能有机化合物,最终又还原为简单无机物的生态循环。
A、生态系统中的物质多种多样,而物质是不断运动的,生态系统的物质运动是周而复始的物质循环,而非物质的单向线性流动。
宏生态与微生态的物质流、能量流、信息流的复合,使生态系统显现为闭路循环的不断转化和无限过程B、转化再生与多层次分级利用生态系统中的物质并不能再一次利用转化中全部转化为下一环节所需要的原料或产品,物质的多层次分级利用是物质闭路循环的根本特点和必然要求,而这一点由于生态系统的层次多样而获得保障C、主体性偏差及纠正闭路循环过程充分体现生态系统的“生存智慧”要实现人与自然的和谐相处
(2)反馈调控规律闭路循环得到高效利用要归功与循环过程中各个环节内部、不同环节之间存在的永续运作的反馈调控机制反馈调控规律揭示了生态系统中生物与生物、生物与环境之间的相互作用机制,它使复杂的生态系统结构不断趋向系统的目的,达到生态平衡A、反馈调控的层次性同种生物的种群密度调节、异种生物之间的数量调节、生物与环境之间的适应性调节、生态系统的自我净化B、反馈调控的目的性追求一种适应性,或者说追求一种稳态C、反馈调控的复杂性物质和能量通过食物链乃至食物网在生态系统各层次间进行循环,而系统的反馈调控作用也通过这一网链传递着,造成因果的复杂性C、对人类自身行为反馈调控的启示
(3)系统和谐规律循环再生过程和反馈调控机制昭示了生态系统的内在和谐,生态系统和谐状态主要体现在要素比例、结构方式、外在形式、生机活力、性能耦合等方面闭路循环规律反映了生态系统的运动过程,反馈调控规律揭示了生态系统的运作机制,系统和谐规律显示了生态系统的本然形态。
三大规律在“过程-机制-形态”的辉映中系统地反映了生态系统中各种因素的普遍联系和相互作用。
6、如何实现人与自然的和谐?
答:
人与自然的和谐即人与人工自然、人工自然与天然自然以及人与天然自然的和谐三个层面。
意义:
有利于促进可持续发展,建设生态文明社会;有利于构建社会主义和谐社会。
实现条件:
确立辨证的自然整体观;掌握有效的科学技术手段;注重提高人的道德水平;调整社会关系,建立合理的社会制度。
7、提出科学问题为什么很重要?
答:
科学问题不仅是科研的真正起点,而且在科学研究中具有重要意义。
(1)确立了问题就找出了疑难之处,也就确立了研究对象和目标,因此科学问题成为科学研究的动力,推动科学研究不断向前发展。
爱因斯坦:
提出一个问题往往比解决一个问题更重要,解决一个问题也许仅是数学上或实验上的技能而已,提出新问题需要创造性的思维。
(2)科学问题表明了科研中的关键点,它所预示的解决方向,对科学研究具有重要的指导作用。
而且科学问题的提法往往包含着某种假设成分,或以某种假设为前提,这也会对科学研究产生指导作用。
8、科研选题的原则?
答:
(1)需要性:
必须着眼于社会实践和科学本身的发展需要
(2)创造性:
应具有创新性。
科研本身就是探索性的工作,创造性是科研的灵魂
(3)科学性:
要有科学事实和科学理论为依据
(4)可行性:
必须考虑完成课题的主客观条件
9、实验方法的特点是什么?
答:
(1)可以简化和纯化研究对象
(2)可以强化研究对象极其条件
(3)可以使研究对象的属性极其变化过程重复出现
(4)可以模拟研究对象的运动过程
(5)可以经济可靠地认识与变革自然
10、为什么说观察中渗透理论?
答:
以波普尔、库恩、汉森为代表的“观察渗透理论”
(1)科学观察不仅是接受信息的过程,同时是加工信息的过程
(2)观察陈述是用科学的语言表述出来的
(3)理论在观察中起着“定向”作用,引导观察者有选择地接受外部信息,又起着“加工改造”作用,帮助观察者理解观察到的究竟是什么。
11、机遇的特点与作用?
答:
在进行观察实验的过程中,人们往往由于某个偶然的事件或机会,意外地发现了新的自然现象,并由此导致了科学技术的新突破
特点:
意外性、偶发性
作用:
(1)机遇给研究提供了先导,启发人们追寻机遇背后隐藏的自然界的新信息,导致做出科学发现。
(2)机遇能为技术发明提供线索,导致在技术上做出重大发明(3)机遇能为研究提供新的生长点,启发人们深入研究,开辟新的研究领域,促进科学理论与技术的发展条件:
好奇心,知识积累、打破思维定势。
12、科学假说的特点和认识论功能?
答:
特征:
(1)科学性:
科学假说要以科学事实与背景知识中的某些概念、科学理论为根据和前提
(2)假定性:
科学假说对科学问题的解答和对科学事实的说明具有猜测性与试探性
(3)可检验性:
提出一个假说,同时要给出如何检验假说的方法
(4)简单性:
提出一个假说应该要求它符合简单性原则。
(5)逻辑协调性与无矛盾性:
(6)易变性:
随着实践过程中新发现的出现而看变化
认识论功能:
(1)是通向科学理论的桥梁
(2)激发科学创造性(3)不同假说的竞争促进科学理论的发展
13、科学理论的特点。
答:
科学理论是经过科学实践检验具有更多客观真理性的知识体系,是对于某种自然现象的本质的系统说明,是由科学概念、原理、定律、论证组成的知识体系。
科学理论具有以下特点:
1、客观真理性,一定程度的客观真理性是科学理论的本质特征,它要求科学理论必须正确的反映客观事物的本质及其规律性。
2、普遍性:
揭示这一现象的共同本质,能够普遍适应这一领域
3、系统性:
科学理论是一个具有严密逻辑结构的体系
4、逻辑性:
科学理论的各个要素必须有前后一贯的内在联系。
14、科学理论的评价标准?
答:
(1)理论与事实的一致性:
即从理论推出的可检验性的推论应该与相关科学事实相符合,以表明该理论有较强的解释力与精确性
(2)理论内在逻辑完备性:
自然科学理论是具有一定逻辑结构的理论体系(3)理论的简单性:
在相同的条件下,简单性的理论更以被科学共同体接受(4)理论的预见性:
科学史表明,一个科学理论所揭示的自然规律越深刻、越普遍,它的预见性越强
15、科学理论的社会确认的影响因素?
答:
科学家处于不同的科学共同体中,他们的知识背景、价值观念及其社会心理因素会有差异,因此不同的科学家对同一理论会做出不同的评价。
1、科学家个人的心理偏好影响着对新理论的接受和拒斥;
2、科学家的权威、声望和社会地位影响着新理论的接受和拒斥;
3、科学交流的方式影响新理论的接受和拒斥。
16、绿色设计和传统设计的区别?
答:
(1)绿色设计就是在生态哲学的指导下,运用生态思维将物的设计纳入人机—环境系统进行最优化的一种设计方法。
绿色设计在产品整个生命周期内,着重考虑产品的环境属性,并将其作为设计目标,在满足环境目标的要求的同时,保证产品应有的功能、使用寿命、质量等。
绿色设计以传统设计为基础。
(2)绿色设计与传统设计比较,首先绿色设计不同于传统设计,绿色设计包含产品从概念形成到生产制造、使用乃至废弃后的回收、重用及处理的各个阶段,即涉及产品的整个寿命周期。
它既着眼于当前需求又考虑到生态系统的健康和人类可持续发展的目标。
而传统设计以人为中心,以满足当前需求为目的,以产品是否能够顺利进入市场实现经济价值作为评价设计成败的标志。
(3)传统设计是绿色设计的基础。
任何产品首先都必须具有所要求的功能、质量、寿命和经济性,否则绿色程度再高产品也是无意义的。
绿色设计时对传统设计的补充和完善,传统设计只有在原设计目标的基础上将环境属性作为产品的设计目标之一,才能是所设计的产品满足绿色性能要求。
绿色设计与传统设计的根本区别在于绿色设计要求设计人员在设计构思阶段就把降低能耗、已于拆卸、再生利用和保护生态环境与保证产品的性能、质量、寿命、成本的要求列为同等的设计目标,并保证在生产过程总能顺利实施。
17、绿色设计的3R本质及其生态哲学基础?
答:
(1)reduce:
减少废弃物的数量,省料与节能。
为实现可持续发展必须节约资源、降低能耗不同结构可能具有相同的功能,自然系统中要素和关系的量的减少和质的置换可以不改变自然系统的功能,异构同功原理的这两条基本内涵,就是减量的生态哲学基础,其中蕴含着要素缩减法和仿生设计法等行之有效的绿色设计方法。
(2)reuse:
旨在减少浪费,对同一物体进行多次利用。
在产品设计时要充分考虑产品整个或部分及材料的再利用性,将产品价值发挥到极限自然系统层次结合度的递减趋势是产品可拆卸性,因而也就是产品可重复利用性的生态哲学基础。
(3)recycle:
充分利用各种有用成分,合理开发二次资源,实现废弃物的充分回收利用。
从哲学层面看,循环就是周而复始的变化,物质能量的良性循环是指技术全和生物圈复合系统在其运行过程中,某些物质形态和能量形式重估出现和周期性变化的最佳状态。
18、科学与非科学的划界?
答:
(1)逻辑实证主义的证实标准。
逻辑实证主义学派首先提出了可证实性的认知意义标准;一个命题是有意义的,当且仅当它是能够被证实的。
这种证实,既可以使逻辑证实或语法证实,也可以使经验证实,前者适用于分析命题,后者适用于综合命题
(2)批判理性主义的证伪标准。
波普对逻辑经验主义的批判是以阐述自己的证伪主义划界标准为前提的。
他提出“可证伪性”概念,作为科学与非科学的划界标准。
他的标准可以被表述为“衡量一种理论的科学地位的标准是它的可证伪性或可反驳性或可检验性”
19、科学与技术的区别?
答:
科学与技术是与人类密切联系的两种社会实践活动,是两种不同的文化现象,它们在研究目的与任务、活动过程、结果与评价、研究方法、研究的价值与意义以及科学与技术的发展进程等方面存在着差异。
1、目的和任务不同,科学的任务是有所发现从而丰富人类的知识宝库、技术的任务是要有所发明,从而增加人类利用自然、改造自然的更多选择和可能,并协调人与自然的关系。
2、活动过程不同,科学主要是从实践到认识,技术则是从认识到实践,经验因素常是不可或缺的。
3、结果和评价不同,科学研究成果常表现为概念、原理、假说或理论等知识形态的东西,其结果在世界各国都是一样的,唯一的。
技术成果常表现为可操作的知识或知识的物化形态,其结果在不同地域、不同民族有多样性,其评价标准也较复杂。
4、研究方法不同,科学是将认识过程的经验水平上升到理论水平,而技术则是依赖经验进行理论计算和估计。
5、研究价值和意义不同,自然科学有长远、根本的价值,而技术则是直接的经济和社会价值。
6、发展进程不同,科学和技术之间存在着不同步性。
20、科学与技术的一体化?
答:
(1)科学技术化:
指在科学活动中包含着大量的技术科学研究、技术发展研究和技术应用研究。
(2)技术科学化:
技术的创作性活动日益受到科学理论的指导和作用(3)科技一体化:
科学与技术相互交叉。
在自然科学知识体系中,技术科学、应用科学的门类日益充实,逐渐向技术延伸;在技术构成体系中,工程知识的内容日益条理化和系统化,逐渐向科学靠近。
21、如何实现科学技术的生产力功能?
答:
(1)通过作用与生产力的实体性要素而促进生产力的发展,生产力有劳动者、劳动对象和劳动资料三个基本要素构成。
科学技术通过作用于劳动者,主要是通过教育培训,提高劳动者的知识水平和劳动技能;科学技术作用于生产工具,能为生产发展提供新的技术设备和新的思路;劳动对象也随科技发展而不断扩大
(2)通过作用与生产力的结构性要素而促进生产力的发展科技的发展,一些新的技术群不断涌现,产业结构的变化必然带来就业结构的变化(3)通过作用与生产力的运筹性要素而促进生产力的发展科技通过提高经济管理水平,保证生产的物质流、能量流和信息流的顺畅流动与合理配置来实现。
22、科技发展的外部动力?
答:
科学技术发展的外部动力来源于经济、政治、思想文化等因素,分别阐述如下:
(1)、经济动力:
首先经济发展为科学研究提供了强大的物质条件;其次经济的发展不断向科技研究与开发提出新的课题,成为科技发展的源泉和动力;最后科技成果的物化也是检验科学真理性的过程。
(2)、政治动力,首先社会制度对科学技术的发展具有重要影响,一方面科学技术有相对独立性和发展的内在矛盾,无论在那种社会制度先,无论哪个阶级占统治地位,也无论人们喜欢或厌恶、赞成或反对,科学技术总是不断进步,其成果总是要持续累积向高级化发展的。
另一方面,科学技术又不能完全脱离生产关系、社会制度而作纯粹的自我运动,因而受到经济基础、阶级关系甚至科学家个人的影响。
其次国家干预对科学技术的发展影响巨大。
最后军事科学技术的发展具有特别重要的意义。
(3)思想文化动力,文化推动是科学技术发展的重要动力,另外教育对科学技术的发展具有重要影响。
23、科学发展的累积渐进模式、证伪主义模式和历史主义模式?
答:
(1)归纳主义的累积渐进模式:
科学的发展是许多绝对真命题的积累,观察次数越多,观察范围越广泛、愈深入,在此基础上归纳出来的理论就愈普遍、愈正确。
(2)波普的证伪主义模式:
科学发展是一个不断地证伪理论、推翻理论的过程,他不依赖于在观察基础上的归纳,而是通过“问题-假说-否证-新问题”的四个认识模式发展的。
其中,猜想与反驳是科学发展过程中最基本的环节。
(3)库恩的历史主义模式:
科学发展是有历史和社会结构的,我们不能对科学史作辉格解释。
前科学-常规科学-危机-革命-新的常规科学。
24、科学的社会规范?
答:
公有主义:
强调科学知识是人类共同的财富
普遍主义:
强调科学内容和科学评价标准的客观性、普遍性
无私利性:
科学家不应以科学活动来谋取私利
独创性:
做出前人未曾做出的成果
有条理的怀疑精神:
强调科学永恒的批判精神。
25、国家创新系统?
答:
国家创新系统实质上既是通过研发促进科学创新与技术创新的组织和制度系统,又是一个以市场为基础的自愿配置系统,其目的是要促进不同活动主题通过有效互动实现知识生产、传播和应用的协同,推动企业的技术创新提高国家的创新绩效和整体的创新能力。
国家创新系统中的活动主体主要由企业、政府、大学和科研机构以及中介机构。
企业是技术创新的主体、技术创新的核心;政府是国家层面制度创新的主体;大学和科研机构是科技知识的策源地,是科学创新(或知识创新)的两大重要主体;科技中介机构与科技中介服务体系是国家创新系统正常运转的重要保障。
总之,在科技与经济全球化时代,国家的研发与技术创新能力,是决定该国国籍竞争力的重要因素。
国家创新系统正是一个以国家为边界的,有效推动知识生产、传播、转移和应用的系统。
26、举例说明科学技术是一把双刃剑?
答:
科学技术的发展速度远远超过我们的想象这既是生产力提高的一结果,同时又为生产力的进一步提高创造了条件。
但是不可否认的是科学技术的发展是把双刃剑,一方面它提高了人类的物质、精神生活水平,另一方面也助长了威胁人类的全球性问题。
例如现在银行利用高科技设备如计算机帮助工作,这既提高了工作效率,降低了工作人员的工作强度,又方便了顾客。
但是,计算机的普遍使用又带来另类问题:
一些不法分子利用各种高科技手段破坏计算机网络、盗窃银行机密文件,侵犯储户利益,获取非法利益。
还有科学技术的发展使更多的人为人口增长、资源枯竭、粮食短缺、环境污染等一系列问题所困扰。
因此我们队科学技术的社会价值进行评价应用辩证的眼光,注意发挥它的正面功能,同时正视它的负面影响。