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1、第二篇 科学观与科学方法论 在人与自然的相互作用中，人们为了认识自然和改造自然，逐步掌握了自然科学这个武器，并把科学从包罗万象的自然哲学中分化出来，作为独立的对象加以研究科学观是关于科学及其发展以及科学与社会的关系的总看法、总观点。本篇将立足于现代科学，把科学系统作为社会大系统中的一个子系统，探讨科学系统的性质、体系结构、内在矛盾，科学与社会系统的关系，当代的科学发展与大科学观等方面问题，以阐明辩证唯物主义的科学观。认识科学一、自然科学的基本涵义科学一词源出于拉丁文 Scientia，原为“学问” 、 “知识”的意思在东方日本先引进“科学”的概念：1893 年，康有为翻译日本书目时使用了“科学
2、”一词；1896 年，严复在天演论使用“科学”术语“科学”广泛使用，但至今没有公认的统一定义。各国的百科全书和辞典的界说不尽相同，大致认为：科学是在社会实践基础上探索客观世界的活动，是以正确反映现实及其规律性为内容，并通过概念、定律、原理、假说和理论的形式表现出来的知识体系。贝尔纳：科学作为一种社会建制、一种探索的方法、一种研究活动、一种积累的知识传统、一种维持或发展生产的主要因素以及信仰和精神的来源之一，难以定义。科学是表示人类活动的一个范畴，它的直接职能是不断探求和系统总结关于客观世界的知识。所以，“科学”不仅指获得新知识的活动，而且包括这个活动的结果，即知识体系；科学这种知识体系还可以物
3、化为社会生产力。诺贝尔奖金获得者布莱克特：所谓科学，就是通过国家出钱来满足科学家的好奇心。江泽民 2000 年 6 月为美国科学杂志撰写的社论中阐明中国政府鼓励科学家进行“好奇心驱动的研究” 。二、科学的分类：17 世纪，培根按照人类思维方式的特征把科学知识分为三大类，即记忆的科学（历史学、语言学等） 、想象的科学（文学、艺术等） 、理智的科学（哲学、自然科学等） 。法国的空想社会主义者（以圣西门为代表）以科学研究的对象作为分类原则，认为自然现象有天文现象、物理现象、化学现象和生理现象等 4 种，相应地自然科学划分为天文学、物理学、化学和生理学 4 门。孔德把圣西门的分类系统具体化，并在生理学
4、之后加上一门社会学。黑格尔把发展的思想带进了科学分类，他认为各门科学是在“绝对精神”的发展顺序中相继出现的。数学、力学，物理学、化学，地质学、植物学、动物学，人类学、精神现象学、心理学，关于公民社会和国家的学说，艺术、宗教和哲学。恩格斯提出了科学分类的原则：必须根据客观存在的对象（物质的不同的运动形式） ，而不是根据“绝对精神”来分类；必须根据物质运动形式的内在逻辑由简单到复杂、由低级到高级地进行分类。马克卢普把知识分成 5 类：实用知识（专业知识、商业知识、政治知识、家庭知识及其他知识） ，学术知识（人文教育） ，闲谈与消遣知识（幽默、小说、游戏） ，精神知识（宗教）和不需要的知识。人们通常
5、认为，可以大体上把全部知识分属于数学、自然科学、社会科学和哲学 4 大门类。近年来，我国学术界（如钱学森同志）又有划分为 6 大类（即自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、思维科学、人体科学）或 9 大类（再加上军事科学、文艺理论、行为科学）的提法。现代自然科学实践活动结构：基础研究、应用研究、发展研究；自然科学知识体系机构：基础科学、技术科学和工程科学。基础自然科学，相当于工科（以及农医科）学生所学的基础课，如物理学、物理化学、化学、生物化学、生物学。研究对象是天然自然；基础科学是一切自然科学的基础；技术（基础）科学，人们公认技术科学有别于基础科学，有特殊的地位和重要性，但对技术科学的内涵
6、外延及其性质作用的理解不尽相同。可以认为，技术科学相当于工科学生所学的专业基础课，如材料力学、工程热物理、电工学、冶金物理化学、自动控制理论等。工程（应用）科学，相当于工科学生所学的专业课，如桥梁工程学、矿山工程学、民用建筑工程学、炼铁学、炼钢学等。科学：是一种特殊的社会精神生产领域的劳动（实践上） ；是一种间接的潜在的社会生产力（应用上） ；是一种特殊的社会财富；是一种正确反映自然规律的社会意识形态（理论上） ；以生产科学知识为行为特征的社会事业，是一种特殊的社会建制。科学的本质属性：客观真理性；可检验性；系统性；主体际性；科学的重要特征：实事求是；探索创新；实际应用；人类共享三、科学知识的
7、构成科学知识：1.科学事实；科学事实是科学认识主体关于客观存在的、个别的事物的真实描述或判断。科学事实是个别陈述特征：科学事实可复核、可重现；科学事实渗透理论；科学事实比较精确、系统。2.科学定律；科学定律是反映自然界事物、现象之间的必然性关系的科学命题特征：科学定律以全命题形式出现；科学定律是绝对真理和相对真理的统一；科学定律具有简明性。作用：科学定律揭示了事物的本质和规律；科学定律有助于科学概念和科学理论的形成；科学定律是进行科学解释和科学预测的有效工具3.科学假说：科学假说是根据已知的科学事实和科学原理，对研究的自然现象和规律性提出的一种假定性的推测和说明。来源：当出现了用已知科学理论无
8、法解释的新事实时；当把某一理论类推到原来适用范围之外；为解决新旧事实之间的矛盾特点：科学性和推测性的统一；抽象性和形象性的统一；多样性和易变性的统一作用：是形成和发展科学理论的必经途径；是发挥思维能动性的有效方式；不同假说的争论有利于科学的发展原则：a.解释性原则：假说应与已知的经过实践复核的事实相符合b.对应原则假说与已知科学理论的关系，一般假说不应与经过检验的科学理论相矛盾 c.可检验性原则：提出的假说必须能用观察、实检验方法：逻辑分析；实践检验；证实和证伪；判决性实验。4.科学理论：科学理论是经过实践检验的系统化了的科学知识体系建立理论体系的方法：公理化方法（从尽可能少的基本概念、公理、
9、公设出发运用演绎推理规则，推导出一系列的命题和定理，从而建立整个理论体系的方法） ；逻辑与历史相；统一的方法；从抽象上升到具体的方法。科学知识的构成及辩证关系：科学事实是科学知识体系的出发点和归宿；科学定律是构成科学理论的基础；科学假说是科学理论的过渡形式；科学理论是科学成果的系统体现。四、科学价值科学价值是应用一定的价值观来考察和评价科学对个人和社会的作用和意义，是反映现实的人与满足其某种需要的科学的属性之间的关系科学精神：是指从科学研究的过程和成果中所显示出来的科学本身所独有的一种精神气质，以及与之相应的科学思想、科学方法科学精神分为：求真务实精神；有理性的怀疑精神；开拓创新精神科学研究的
10、一般程序：选题-获取科学事实- 进行思维加工 -验证-建立理论体系科学问题：指一定时代的科学认识主体在当时的知识背景下提出的关于科学认识和科学实践中需要解决而又未能解决的矛盾科学问题来源：为寻求事实之间的联系提出问题；从科学实践与科学理论的矛盾中发现问题；从科学理论内部的矛盾中发现问题；从不同学派理论之间的分歧和矛盾中发现问题；从社会需要与已有的生产技术手段的差距中发现问题科学问题科研选题就是形成、选择和确定所要研究和解决的课题选题的重要性在于：它关系到科学研究的方向、目标和内容，直接影响科研的途径和方法，决定科研成果的水平、价值和发展前途科学问题选题原则：社会需求原则；创新性原则；科学性原则
11、；可行性原则；科学问题选题步骤；文献调研和实际考察-提出选题-初步论证-评议和确定课题科学事实的获取的基本方法：a.科学观察：人们有目的、有计划地利用自己的感官认识和描述各种自然现象，获取经验知识的基本手段。b.科学实验：人们根据研究目的，利用科学仪器、设备，人为地控制或模拟自然现象，排除干扰，突出主要因素，在有利的条件下获得科学事实的方法科学假说的形成方法：a. 经验定律型假说 b.原理定律型假说科学理论的创立：科学理论是经过实践检验的系统化了的科学知识体系创立理论的思维方法创立理论的思维形态科学理论的评价和检验：科学理论评价是关于人们如何接受和选择理论的问题理论评价主要研究假说、观察事实和
12、科学家三者的关系，讨论科学家评价理论的准则20 世纪科学理论的发展及其发展模式发展模式：累计式发展观；否证式发展观；社会发展观一、科学发展的基本矛盾：科学理论与科学实践（实验）之间的矛盾；不同理论观点（学派）之间的矛盾；各门自然科学之间发展不平衡的矛盾：带头学科；凯德洛夫的带头学科更替理论：力学物理学、化学、生物学微观物理学控制论、原子能科学、宇宙航行学分子生物学、心理学。二、科学发展的主要形式1、纵向（时间）渐进与飞跃2、横向（空间）分化与综合，当代科学发展的分化与综合趋势更强了，大小学科分支数以千计，边缘、交叉学科，横断学科（信息科学、系统科学）3、科学中心转移：1954 年，科学学的创始
13、人贝尔纳在 历史上的科学一书中，用图表形式绘出了“科学活动的主流”在世界范围内随时间流动的概貌。1962 年，日本神户大学科学系汤浅光朝系统地提出了科学中心转移的理论。他根据达姆斯塔特和赫旁萨的科学和技术编年表 、威伯斯特的人物词典中 4 万名科学家的传记、历年来发表在期刊或杂志上的重要科学论文，以及 1901-1960年间 215 名诺贝尔奖金获得者的资料，得出了科学中心转移的结论。他把各国当时的重大科研成果作为衡量具体科学发展水平的指标。如在一个历史时期内，一个国家对科学技术的贡献，超过了在那些年代里全世界科学成就的 1/4，就认为“科学活动中心”已转入该国。根据汤浅的研究，近、现代科学中
14、心转移的大致路线是：从意大利（1540-1610 ） 、经英国（1600-1730 ） 、法国（1770-1830）到德国（1830-1920） 。现在又转移到了美国。近、现代科学中心转移的周期为 80 年左右。 （大连理工校长程耿东院士报告）4、科学知识指数增长：美国科学学家、计量科学史家普赖斯，1949 年发现三、关于科学发展一般模式的评述科学发展模式是关于科学发展的规律性、主要特征和内在机制的概括和描述。它所回答的主要问题是：科学是怎样发展的？科学发展的一般形式是什么？什么是科学知识增长的动因和机制？等等。1、培根及逻辑实证主义：归纳主义，科学发展是渐进积累的直线发展，没有革命。库恩的批
15、评：科学的发展成了一点一滴的进步，各种货色一件一件地或者一批一批地添加到那个不断加大的科学技术知识的货架上。20 世纪 50 年代以来，许多科学家和科学哲学家对逻辑实证主义的直线式积累的科学发展观进行了批评。主要有：2、波普证伪主义模式：P1TTEEP2。3、库恩科学革命论模式：前科学常规科学（形成范式）反常危机科学革命（新范式战胜旧范式）新常规科学“范式”：其含义有多种解释，基本上是科学家集团的共同信念、共同传统、共同理论框架以及理论模式、基本方法等。4、拉卡托斯科学研究纲领模式科学理论体系是一套科学研究纲领，由“硬核” 、 “保护带” 、 “启示法”组成；科学发展模式：科学研究纲领的进化阶
16、段科学研究纲领的退化阶段新的进化的研究纲领取代退化的研究纲领新的研究纲领的进化阶段一、科学家和科学共同体脑体分工。1840 年威廉惠威尔首创“科学家” （scientist)这个词汇。科学的职业化历史：“恩主制”伦敦皇家学会（1660） ，法兰西科学院（1666） ，柏林学院（1700）电气技术革命尤其是 20 世纪以后，科学家角色迅速分化发展。在1896 年，世界职业科学家 5 万人，其核心约 1.5 万人，而到 1970年，300 万人。科学共同体（Scientific Community)，最早由英国科学家和哲学家波兰尼于 1942 年在科学的自治一文中提出。1962 年，库恩在科学革命的结构中把“科学共同体”与“范式”等同使用。职业精神（敬业精神） 、体制目标、行为规范和精神气质。体制目标：以增进知识为己任，并用知识造福人类（培根） 。默顿概括的科学精神气质：（1）普遍主义；（2）公有主义；
