《《自然辨证法概论》课件：专题二 科学与经验》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《自然辨证法概论》课件：专题二 科学与经验（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、12一、知识与经验一、知识与经验1、经验释义经验释义（1）从多次实践中获得的知识和技能）从多次实践中获得的知识和技能（2）人亲身的经历）人亲身的经历 (体验体验) 依靠身体感官或身体的敏感部位获得依靠身体感官或身体的敏感部位获得（3）经验总是过去式）经验总是过去式 （4）对经验的描述是单称的）对经验的描述是单称的例如：这只鸟正朝北飞；这块铜热胀冷缩。例如：这只鸟正朝北飞；这块铜热胀冷缩。32、有关知识起源的理性主义与经验主义之争有关知识起源的理性主义与经验主义之争（1）人类的一切知识源于感性经验。）人类的一切知识源于感性经验。“那引起感觉的东那引起感觉的东西是外在的，要感觉，首先必须有被感觉的
2、东西西是外在的，要感觉，首先必须有被感觉的东西”。一般。一般而论，经验主义者都是唯物主义者或者实在论者。而论，经验主义者都是唯物主义者或者实在论者。（2）理性主义：感觉经验只能产生关于表象世界的意见）理性主义：感觉经验只能产生关于表象世界的意见（柏拉图、笛卡尔、康德），它无法被确认为知识。知识（柏拉图、笛卡尔、康德），它无法被确认为知识。知识仅存在于一个完美独立的世界，人类的知识之成为可能是仅存在于一个完美独立的世界，人类的知识之成为可能是因为存在一系列先验的观念。理性主义总是同唯心主义相因为存在一系列先验的观念。理性主义总是同唯心主义相关联。关联。2243、人类的各种知识与经验、人类的各种知
3、识与经验 广义的知识（科学知识、人文知识与宗教）作广义的知识（科学知识、人文知识与宗教）作为人类适应环境的工具，都不同程度（直接或间接）为人类适应环境的工具，都不同程度（直接或间接）与经验相关，差别仅在于它们与与经验相关，差别仅在于它们与经验联系的方式，经验联系的方式，或者说，我们究竟以何种方式应用经验。或者说，我们究竟以何种方式应用经验。5二、自然经验是科学产生的必要前提二、自然经验是科学产生的必要前提（一）从科学起源的视角看（一）从科学起源的视角看1、自然经验知识的积累与科学技术的萌芽、自然经验知识的积累与科学技术的萌芽 人类对自然的经验是获取自然信息的唯人类对自然的经验是获取自然信息的唯
4、一途径，其积累与规范化（标准化）导致经一途径，其积累与规范化（标准化）导致经验的规律或操作的程序（技术或工艺），它验的规律或操作的程序（技术或工艺），它是科学理论产生的基础。是科学理论产生的基础。案例一：青铜器的冶炼与规范案例一：青铜器的冶炼与规范案例二：经验医学（以本草为治疗药物）案例二：经验医学（以本草为治疗药物）6 中国古代积累了大量有关自然的经验知识，中国古代积累了大量有关自然的经验知识，也创造了无数卓绝的工艺。其中一些有关自然也创造了无数卓绝的工艺。其中一些有关自然的著述，至今仍有具大参考价值，例如：的著述，至今仍有具大参考价值，例如：考考工记工记、水经注水经注、齐民要术齐民要术梦溪
5、笔梦溪笔谈谈营造法式营造法式、天工开物天工开物、农政全农政全书书等等。等等。李约瑟说：李约瑟说：“就对自然的适应与变革而言，古就对自然的适应与变革而言，古代中国在全球处于领先地位代中国在全球处于领先地位”。经验知识是对经验现象或过程的描述，其最显经验知识是对经验现象或过程的描述，其最显著的特征是：著的特征是：知其然，不知所以然。知其然，不知所以然。72、科学理论是经验知识的系统化与逻辑化、科学理论是经验知识的系统化与逻辑化（1）对自然经验的神学解释（巫术）对自然经验的神学解释（巫术） 用超验的抽象概念与原理解释经验，例如：用超验的抽象概念与原理解释经验，例如：巫术的相似律、接触律与超感作用。这
6、种解释蕴含巫术的相似律、接触律与超感作用。这种解释蕴含着自然有着自然有“秩序秩序”的观念。的观念。（2）对自然经验的形而上学解释（自然哲学模式）对自然经验的形而上学解释（自然哲学模式）例如：中国人用例如：中国人用“阴阳五行阴阳五行”模型解释自然与社会模型解释自然与社会现象，其中一个典型就是传统的中医理论现象，其中一个典型就是传统的中医理论黄帝内黄帝内经经；同样古代希腊人用原子模型解释自然现象。；同样古代希腊人用原子模型解释自然现象。 用思辨的概念体系解释自然用思辨的概念体系解释自然 8（3）对自然经验的科学解释。）对自然经验的科学解释。案例案例（1）对雨后彩虹现象的解释；对雨后彩虹现象的解释；
7、（2）对日食、月食的解释。）对日食、月食的解释。 尽管科学理论也是一种抽象的概念尽管科学理论也是一种抽象的概念框架，但科学的基本概念、命题与定律框架，但科学的基本概念、命题与定律本身必须有经验指称，这是科学理论与本身必须有经验指称，这是科学理论与数学、哲学的显著不同。数学、哲学的显著不同。 科学面临的一个重大问题是：作为科学面临的一个重大问题是：作为逻辑演绎的基本前提从何而来？逻辑演绎的基本前提从何而来？9（二）英国经验主义与近代科学革命（二）英国经验主义与近代科学革命1、培根的、培根的新工具新工具与经验归纳法与经验归纳法问题：我们对自然的认识如何从个别上升到一般，或问题：我们对自然的认识如何
8、从个别上升到一般，或者说我们称之为科学原理或规律的东西从何而来？者说我们称之为科学原理或规律的东西从何而来？培根：沿着培根：沿着归纳的台阶拾级而上。为了达到这一点，归纳的台阶拾级而上。为了达到这一点，首先必须有坚实的基础，它就是首先必须有坚实的基础，它就是大量的大量的科学事实科学事实2、观察、实验方法的兴起、观察、实验方法的兴起专业化与职业的获取科学事实的手段与方法。专业化与职业的获取科学事实的手段与方法。科学观察与实验机构（近代早期科学社团成立科学观察与实验机构（近代早期科学社团成立的动因）的动因）3、构建科学理论的逻辑演绎体系（数学公理、构建科学理论的逻辑演绎体系（数学公理化方法）化方法）
9、案例：牛顿的力学体系案例：牛顿的力学体系10三、作为科学基本构件的三、作为科学基本构件的科学事实科学事实（一）科学事实的规定性（一）科学事实的规定性 定义：对所观察到的客观存在的事件、现象与过程定义：对所观察到的客观存在的事件、现象与过程的描述。它满足如下条件：的描述。它满足如下条件：1、必须是经验的事实（非猜测的）、必须是经验的事实（非猜测的）（1）对现象过程的描述（时空秩序）对现象过程的描述（时空秩序）（2）对观察与实验结果的描述；）对观察与实验结果的描述；（3）客体与仪器相互作用结果的表征（数据或图象）客体与仪器相互作用结果的表征（数据或图象） 把经验的事件描述清楚，这是科研工作者的把经
10、验的事件描述清楚，这是科研工作者的ABC。经验的传承如果只停留在经验的传承如果只停留在“言传身教言传身教”层面，注定层面，注定会断裂或失传。会断裂或失传。2、必须是单称陈述：即对个别存在的描述。、必须是单称陈述：即对个别存在的描述。例如：这只兔子重例如：这只兔子重1600克、长克、长38厘米厘米.你永远不可能看到你永远不可能看到鸟鸟在天空飞翔，看到的只是在天空飞翔，看到的只是那只那只鸟鸟在飞。在飞。113、可以复核（重复）、可以复核（重复） 凡是你通过观察、实验经验的一切，其他任凡是你通过观察、实验经验的一切，其他任何人何人逻辑上逻辑上都能够经验，至少他认为逻辑上是可都能够经验，至少他认为逻辑
11、上是可行的。行的。4、独立性。、独立性。 对同一科学事实，可能存在许多的解释，但对同一科学事实，可能存在许多的解释，但事实不因解释而改变。事实不因解释而改变。例如：这块铁片加热后体积膨胀，究竟为什么如例如：这块铁片加热后体积膨胀，究竟为什么如此，可能会有种种解释，但无论何种解释都不能此，可能会有种种解释，但无论何种解释都不能改变改变“这块铁片加热后体积膨胀这块铁片加热后体积膨胀”这一事实。这一事实。 12（二）（二）科学事实是一种公共经验科学事实是一种公共经验1、近代科学对科学事实的规定以及对实验与观察方法、近代科学对科学事实的规定以及对实验与观察方法的公开性、可重复性的要求，实际上是强调个人
12、经验的公开性、可重复性的要求，实际上是强调个人经验只有转化为公共经验才具有可靠性。只有转化为公共经验才具有可靠性。2、如何将个体的经验转化为一种公共的经验是最基本、如何将个体的经验转化为一种公共的经验是最基本的科研能力。的科研能力。 科学思维以概念为细胞，如何应用概念描述、概科学思维以概念为细胞，如何应用概念描述、概括和把握经验至关重要。概念思维实质是抽象思维，括和把握经验至关重要。概念思维实质是抽象思维，因此，最终的问题转化为科研工作如何提高自己的抽因此，最终的问题转化为科研工作如何提高自己的抽象思维能力。象思维能力。3、科学对公共经验的强调，使科学交流比之任何其他科学对公共经验的强调，使科
13、学交流比之任何其他学科的学术交流更为重要。学科的学术交流更为重要。 13（三）科学事实的作用（三）科学事实的作用1、科学事实是构建科学理论的基础、科学事实是构建科学理论的基础作为理论形态的科学，其基本细胞是科学概念。作为理论形态的科学，其基本细胞是科学概念。逻辑经验主义者认为，一切科学的概念必须有逻辑经验主义者认为，一切科学的概念必须有经验指称。虽然科学中存在大量的理论名词或经验指称。虽然科学中存在大量的理论名词或概念，但它们逻辑上与所谓观察名词相关联，概念，但它们逻辑上与所谓观察名词相关联，也即它们可以还原为观察名词。也即它们可以还原为观察名词。例如：例如：DNA是一种遗传物质；遗传物质是决
14、定是一种遗传物质；遗传物质是决定生物体父代与子代具有某种性状相似性的东西；生物体父代与子代具有某种性状相似性的东西；所谓性状相似性是指所谓性状相似性是指例如：光具有波粒二象性；光波具有频率例如：光具有波粒二象性；光波具有频率 虽然对科学理论的构建路径，科学家们有虽然对科学理论的构建路径，科学家们有种种分歧，但无人否认科学事实的必要性。种种分歧，但无人否认科学事实的必要性。142、科学事实是评价科学假说和科学理论的依据、科学事实是评价科学假说和科学理论的依据（1）科学假说与理论不能与已有的科学事实相）科学假说与理论不能与已有的科学事实相矛盾矛盾（2）科学假说与理论应尽可能解释已知的科学）科学假说
15、与理论应尽可能解释已知的科学事实事实（3）科学预言的理论事实转变为科学的事实）科学预言的理论事实转变为科学的事实案例案例|：存在电磁波、存在正电子等等：存在电磁波、存在正电子等等153、科学事实作用科学事实作用的前置与后置问题的前置与后置问题（1）宏观科学与形态学科）宏观科学与形态学科 在近现代科学发展的早期，科学研究的对象在近现代科学发展的早期，科学研究的对象与人类的常识经验有较直接的联系，科学事实与人类的常识经验有较直接的联系，科学事实在理论建立过程中扮演重要角色。因此，逻辑在理论建立过程中扮演重要角色。因此，逻辑经验主义强调科学事实的前置作用。经验主义强调科学事实的前置作用。（2）微观与
16、宇观科学）微观与宇观科学 微观与宇观科学研究对象远离人类感性直微观与宇观科学研究对象远离人类感性直接与常识经验，在理论构建过程中没有也不可接与常识经验，在理论构建过程中没有也不可能有大量的科学事实。理性主义者强调理性与能有大量的科学事实。理性主义者强调理性与逻辑的力量对理论构建的重要作用，认定科学逻辑的力量对理论构建的重要作用，认定科学事实的重要功能在于对理论的检验。事实的重要功能在于对理论的检验。 16四、经验并非科学理论产生的充分条件四、经验并非科学理论产生的充分条件来自科学史的启示：来自科学史的启示：1、第谷与开普勒、第谷与开普勒（1）第谷的业绩）第谷的业绩第谷（第谷（1546-1600
17、），从），从1576年到年到1597年在赫威多年在赫威多岛天文台工作，积累了大量星象观察数据与图表，岛天文台工作，积累了大量星象观察数据与图表，被誉为被誉为16世纪最伟大的天文观察者（肉眼观察）。世纪最伟大的天文观察者（肉眼观察）。（2）开普勒（）开普勒（1571-1630）1596发表发表宇宙的奥秘宇宙的奥秘，1599年拜第谷为师，在年拜第谷为师，在其观察基础上形成所谓开普勒行星运动三大定律：其观察基础上形成所谓开普勒行星运动三大定律：17行星的运动轨迹是以太阳为焦点的椭圆行星的运动轨迹是以太阳为焦点的椭圆从太阳到行星的矢径在相等时间内扫过相等面积从太阳到行星的矢径在相等时间内扫过相等面积行
18、星周期的平方与离开太阳的平均距离的立方成行星周期的平方与离开太阳的平均距离的立方成反比。反比。2、法拉第与麦克斯韦、法拉第与麦克斯韦（1）法拉第（）法拉第（1791-）及其一系列电磁实验）及其一系列电磁实验（2）麦克斯韦电动力学与电磁波预言）麦克斯韦电动力学与电磁波预言18五、近代科学理论为何没在中国产生五、近代科学理论为何没在中国产生李约瑟难题：中国古代的技术独步世界，但几李约瑟难题：中国古代的技术独步世界，但几乎没有能称之为科学理论的东西（各个学科均乎没有能称之为科学理论的东西（各个学科均未见现代意义的科学定理、原理），其原因何未见现代意义的科学定理、原理），其原因何在？在？1、工匠传统与
19、学者传统的断裂、工匠传统与学者传统的断裂 中国古代经验知识主要由工匠传承，他们中国古代经验知识主要由工匠传承，他们基本不具备文字表述与理论思维能力；中国学基本不具备文字表述与理论思维能力；中国学者的研究取向则主要是伦理道德方面，对自然者的研究取向则主要是伦理道德方面，对自然缺乏应有的关注（道家是一个例外）。缺乏应有的关注（道家是一个例外）。192、缺乏对经验的抽象尤其是定量把握、缺乏对经验的抽象尤其是定量把握中国古代对自然经验的描述基本停留在自中国古代对自然经验的描述基本停留在自然或日常语言层面，欠缺抽象的科学概念，然或日常语言层面，欠缺抽象的科学概念，尤其缺乏从数学关系与结构角度把握自然尤其
20、缺乏从数学关系与结构角度把握自然的取向。的取向。案例案例1：墨经墨经对光学及力学现象的描对光学及力学现象的描述：对点、线、面、直线、焦点、力等概述：对点、线、面、直线、焦点、力等概念缺乏明确规定，更多的是打比方。念缺乏明确规定，更多的是打比方。案例案例2：有关宇宙的浑天说：有关宇宙的浑天说浑天如鸡子，天体圆如弹丸，地如鸡子中浑天如鸡子，天体圆如弹丸，地如鸡子中黄，孤居于内。天大而地小，天表里有水，黄，孤居于内。天大而地小，天表里有水，天之包地，犹壳之裹黄。天之包地，犹壳之裹黄。203、偏重事物的功效而非作用机制、偏重事物的功效而非作用机制中国的农耕文化具显著的实用色彩，凡事重结中国的农耕文化具显著的实用色彩，凡事重结果而非过程（所谓经世致用），以功效评价或果而非过程（所谓经世致用），以功效评价或证明手段合理性。证明手段合理性。4、缺乏逻辑推理之学问（名学）、缺乏逻辑推理之学问（名学）5、重综合而轻分析、重综合而轻分析 格物致知格物致知 事物本无格，何以格之？事物本无格，何以格之？21五、经验主义的两种归宿五、经验主义的两种归宿（一）通向神秘主义（玄学）（一）通向神秘主义（玄学）（二）通向科学理论（二）通向科学理论
