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1、第六章：科学方法论(上),经验世界的认知与构造,第一节：科学认识与逻辑构造,什么是科学与科学认识？科学认识何以可能？经验世界的特点？经验世界的逻辑构造原则？,一、客观自然界与经验世界的辩证关系,1、客观自然界与经验世界的逻辑过渡经验世界：是与自然界相对的，并通过人的感知觉经验尤其是实践行为所了解的世界。直观猜测方式 概念思辨方式 分析活动方式 整体理解方式,经验世界的特点：,经验世界有特殊的认识论地位，是因为经验世界除了有其本体论的客观意义之外，更具有鲜明的主体构造性特点：可建构性。可选择性。可评价性。,2、经验世界的感知觉与常识从认识论上讲，经验世界的存在总是通过人的感知觉来把握的。感知觉即
2、是运用眼耳鼻舌身等器官来了解世界的感性认识活动，也是人与自然界的一种现实关系。人对世界的感知觉包含两个方面的含义：一是包含着对当前对象的认识。另一是包含着对当前对象类的意识。由于类的意识存在，因而人的感知觉总与以往的背景知识有关。在科学认识形成以前，这种背景知识就是我们所说的常识。,常识是人类在文化背景中面对自然界的方方面面所应该懂得的直觉性看法，它通常利用一个民族的技术语言、道德规范、诗歌文学、宗教神话等载体，表示那是显而易见的、理所当然的，非反思的日常知识。一是熟知二是日常应用,与科学知识相比常识基本特点：不系统性是零散的知识形式非批判性应用的方法是依赖于人类实践中已经懂得的或认可的判断历
3、史性常识形成是个历史过程；常识并不是一成不变的知识体系，所有的科学知识都有可能成为文明的常识。,科学、哲学以及理性思维都必须从常识出发。在认识论意义上，常识上升为科学的过程是一个常识被不断批判反思的过程一般经历两个阶段：第一阶段是常识成为问题而构成反思的对象；第二阶段是对常识性概念的形式考虑。常识本身对认识上的逻辑一致性、相容性是不会引起人们注意的，但常识一旦成为批判对象，那么人们就会对常识性概念、常识性判断做出理性反思。通过第二阶段人们对自然界的认识就从常识性认识过渡到科学性认识。,自然界是人类认识的终极根基，人通过感知觉经验尤其是实践性行为所了解的经验世界是人类科学认识的直接对象，其认识的
4、出发点是常识，而我们获得认识进步的主要手段是批判。,初级阶段：用常识解释常识高级阶段：用非常识解释常识,二、科学认识,1、科学认识的基本特征科学与常识的直观区别在于科学总是对认识对象做出实证性的解释或说明，其原因在于科学目标要求人们对经验世界的认识采取一种自觉和审慎的批判。科学认识相对于常识性认识和哲理性认识而言具有两个最基本特征：反映与创造的辩证统一；（物质与精神）经验与理性的辩证统一（确定性与可检验性；人类经验主义与理性主义产物）,2、科学认识系统的构成在科学认识论中，人们通常把科学认识主体、科学认识客体和科学认识中介称为科学认识的三大要素。,科学认识主体：一般意义上将科学认识主体是立足于
5、自然属性基础上并以社会属性为重要特征的一类社会成员。这种规定是基于传统认识论。但随着科学技术发展虚拟技术所创造的虚拟认识主体（agent）,进一步丰富了科学认识主体的内涵。揭示了人类认识主体在自然界中地位并没有绝对的优越性。,科学认识客体：在科学认识论意义上，科学认识客体不是泛指所有的自然对象，而是指进入科学认识主体认识和实践范围的自然界对象。科学认识客体也不是一个静态概念，而是个历史动态性概念。其范围随主体认识能力和实践能力的发展而不断扩大。虚拟实在（Virtual Reality）,一个全新的硅化世界，以数字化的手段、三维视觉表现形式为科学认识主体展示了科学客体的新类型。,科学认识中介。科
6、学过程中主客体关系是通过若干中介环节完成的。科学认识中中介环节体现为：为了克服人类认识器官的局限引入仪器、工具等感性物质中介。为了简化思维过程保证思想有效保存和传播引入思想载体的符号中介。为了保证科学有效性与合理性引入操作、运算推理等规律中介。,三、经验世界的逻辑构造原则,1、科学认识与科学技术方法科学认识是人类高层次的理性认识活动，它不仅需要使用科学仪器等物质工具，而且还必须藉助于科学技术方法。科学技术方法是科学认识主体为解决科学问题所采用的手段和程序的总和，是科学认识的主观工具。,在科学研究领域，对于不同的研究对象以及不同的研究要求科学技术方法表现出不同的层次性。从认识论角度看，科学技术方
7、法可以划分为三个层次：第一层次是哲学方法。例如：矛盾分析法、归纳演绎方法、科学抽象方法等，适用于各个学科和研究领域。第二层次是科学研究的一般原理和方法。例如：可观察原理、可检验性原理、观察与实验方法、类比与直觉、系统方法与数学方法等第三层次是具体科学的特殊原理和方法。例如：量子力学对应原理、光谱分析法、统计学方法等。,科学技术方法这三个层次间的关系是一般与个别的关系。第一层次是哲学认识论和方法论所研究的内容；第二层次是自然辩证法重点研究的内容；第三层次是具体学科所研究的内容。这种划分是相对的。任何一种认识都需要哲学认识论和方法论的依据，同时也需要经验方法的基础。,长期以来，科学技术方法的研究始
8、终受到科学家和哲学家的重视。也是科学技术哲学界讨论的重要内容，其研究的核心在于能否通过追求明白无误的逻辑和语言，建立一种能保证认识具有确定性和真理性的方法与规律。从古到今科学家都对此有过论证:,亚里士多德认为，科学知识是必然性的、普遍性的、真理性的知识，因此提出归纳-演绎认识程序。其中归纳解决知识前提，演绎保证推理的合理性。伽利略认为，获得科学知识的有效途径是把观察、实验与数学分析结合起来。培根从哲学上提出实验-归纳的经验主义认识程序，认为正确的认识程序是从自然史的基本命题向形而上学命题递进的金字塔模式。笛卡尔从哲学上提出理性主义的认识程序，认为正确的认识程序是从普遍怀疑原则出发，经过直观-演
9、绎使得基本命题可从普遍命题中推演出来。,20世纪以来，逻辑经验主义利用数理逻辑工具，把科学研究的程序进一步地奠定在经验和逻辑之上。尽管这些方法论的哲学立场各异，但他们都试图通过一种可靠的认识程序，以求得确凿无疑的科学知识。随着现代科学的发展，尤其是爱因斯坦相对论的建立，科学家和哲学家感到，试图通过一种唯一可靠的方法程序，来保证科学研究必然能够获得普遍性、真理性的科学知识，这种想法是不现实的。科学技术方法的最主要本质在于批判性和创造性，它的主要功能是在于保证科学知识的不断增长。,现代西方科学哲学探讨科学方法论问题主要流派有：由维也纳学派所倡导的逻辑经验主义；波普尔（Popper K）的批判理性主
10、义；库恩（Kuhn T）的科学范式和科学发展理论；拉卡托斯（Lakatos I）的科学研究纲领方法论；费耶阿本德（Feyerabend P）的多元主义方法论；夏皮尔（Shapere D）的科学实在论，等等。,2、经验世界构造的方法论原则从马克思主义哲学立场出发，经验世界的逻辑构造必须遵循以下几个方法论原则：一是客观性原则。经验世界的理性重建必须以客观自然界的存在作为理性构造的前提，这是构造的本体论要求。二是实践性原则。经验世界的理性重建必须以主观见之于客观的物质性活动作为理性构造的前提，这是构造的认识论要求。三是逻辑性原则。经验世界的理性重建必须形成一个概念系统，这是构造的逻辑性要求。,第二节
11、科学认识的经验基础,一、科学事实及其基本特征 科学认识的目的是揭示事物的本质和规律，而科学认识首先是获取科学事实，并在此基础上整理加工成科学理论。 恩格斯指出：“不论在自然科学或历史科学的领域中，都必须从既有的事实出发”。 获取科学事实是科学研究出发点，正如巴甫洛夫指出的：“不管鸟翼是多么完美，但如果不凭借空气，它是永远不会飞翔高空的，事实就是科学家的空气，你们如果不凭借事实，就永远也不能飞腾起来。”,我们在日常生活中所接触到的客观事物及其现象，通常叫做事实，但不都是科学事实。事实有两种意义上的指称：一是客观存在的现象、事件、事物本身；二是关于现象、事件、事物的经验知识。所谓科学事实，一般是指
12、人们对所观察到的事件、现象和过程所作的真实描述。 科学事实一般分为两类： 事实：指客体与仪器相互作用结果的表征，如观测仪器上所记录和显示的数字、图像等。它既与客体有关，也与人所设置的认识条件有关。 事实：指对观察实验所得结果的陈述和判断。它既与客体的本性、仪器的性能有关，也与人用以描述事实的概念系统有关。,（一）科学事实与其它事实,1客观事实与科学事实 客观事实是指尚未进入科学研究领域，独立于科学认识主体之处的，实际存在着的事件、现象和过程。它没有正确和错误之分，是纯客观的，不包含任何主观因素的。但它可以被人们所感知，可以成为观察、实验的对象，它本身不是知识。如：2000年11月由中国、美国、
13、英国等几个国家参加的对人类基因谱草图的绘制完成，这里的基因及其遗传密码在还未进入科学研究主体的视野时，是客观存在的自然现象，是客观事实。科学事实作为科学研究主体的初步成果，是已进入科学研究领域，被科学劳动者掌握和确证的事实。如哈雷慧星76年回地球上空一次，就是科学事实。,2经验事实与科学事实所谓经验事实是指人们用专业语言或文字对通过观察、实验而被感知的客观事实所作的描述和判断。由于科学认识的复杂性，人们在观察过程中难免产生偏差，所得到的经验事实常会掺杂着虚假的描述。因此经验事实与科学事实的显著的不同点是：经验事实具有可错性和不确定性的特点。因为，经验事实的获取与人所没置的认识条件（比如仪器设备
14、的性能）有关，与人用来描述观察结果的概念系统有关，还与认识主体的认识能力有关，只有那些经过价值尺度的选择，有关手段鉴定的经验事实才能称得上科学事实。并非所有的经验事实都属科学事实。,3理论事实与科学事实理论事实是指按照某种理论的设想或根据某一科学理论断定其存在，但尚未观察到的某种实体和过程。例如，爱因斯坦依据广义相对论预言光线在强引力场中会发生弯曲就是理论事实。为了证实该理论事实是科学事实，爱因斯坦建议利用日蚀时观测，从太阳边缘通过的星光将沿着非直线的短程线传播。1919年5月恰好要发生一次日蚀，英国皇家科学院派出以大科学家爱丁顿为首的两支观测队赴西非和巴西，这次观测成功地证实了爱因斯坦关于光
15、线经过强引力场要发生偏转的预言。从而该理论事实就转化为科学事实。 理论事实能否被后来的观察实验所证实而转变为科学事实，关键在于理论本身的科学性、可靠性。,（二）科学事实的特点,第一，具有个别性，即关于某一单独对象有或没有某种属性的描述。而如果是反映某一类中每个对象有或没有某种属性的陈述，叫全称描述。如“哈雷慧星76年回地球上空一次”、“水分子由氢原子和氧原子组成”，是个别性的描述。而“所有的行星都绕着自己的轴旋转”和“分子都是由原子组成”则是全称描述，这是关于某类事物全体的认识。我们强调科学事实的个别性，是为了突出它主要是来自于感性活动，而不是主要来自于理性的抽象活动。,第二，具有可重复性。是
16、指对于同一种科学事实，不同的人在同样的环境和条件下，可获取同样的结果。如果别人根本做不到，那么它的真实性就值得怀疑。1959年美国物理学家韦伯曾宣布，他的实验装置已直接收到了从银河系一天体发出的引力辐射，但他的观察事实在世界上许多国家实验室都未能被重复，因而他公布的观察结果就未被科学界承认为科学事实。科学事实的可重复性特征又是判断某个观察事实是否是科学事实的重要标准。,第三，具有客观的独立性。科学事实的内容是客观的，尽管它的确定与科学理论的指导相关，然而科学事实一旦被发现和承认，就具有相对独立性和确定性。该特征还突出表现在某一假说未能经得起实践的检验而被否决，但支持这一假说的科学事实仍然存在，其科学价值仍得到人们的承认，具有独立性。关于这一特点恩格斯特别指出：“在任何一门科学中，不正确的观念，如果抛开观察的错误不讲，归根到底都是对于正确事实的不正确的观念。事实终归是事实尽管关于它的现有的观念是错误的。如果说我们已经抛弃了陈旧的接触说，那么，这种理论企图加以解释的那些确定的事实仍然存在”。,
