科学方法论
方法的重要性
疱丁解牛 说十九年来,宰牛数千 头,而刀刃仍像新磨出 来的一样锋利。究其原 因,是以很薄的刀刃, 进入有空的骨节,这样 才游刃有余。于是, “提刀而立,为之四顾, 为之踌躇满志,善刀而 藏之。
方法论
方法多种多样,我们需要对它们进行比较、分析,研究其一般性 和特殊性,产生一门以研究方法为对象的科学,这就是方法论
三种层次之间的关系
第一层次的方法是各门具体科学研究的内容。
第二层次的方法是通常所说的“科学方法”。它是在第三层 次方法即最普遍的哲学方法的指导下,经过对第一层次方法 的高度概括和抽象而产生的自然科学研究的一般方法。
第三层次方法是对第一层次和第二层次方法的抽象,又反过 来指导第一层次和第二层次方法的发展,由哲学认识论方法 的普遍性决定。
方法论比方法抽象,因为它不局限于某一特定方法,但又比一般 哲学具体,因为它研究的对象比较确定,不做范范之论。
方法论是介乎科学与哲学之间的一门极富兴趣的学问。如历史方 法论,文学方法论《文心雕龙》。
科学方法论
科学方法论是关于科学的一般研究方法的理论,探索方法的 一般结构,阐述它们的发展趋势和方向,以及科学研究中各 种方法的相互关系问题。
柏拉图(公元前428-前348)发展了苏格拉底的问答法,提 出包含归纳法和演绎法的萌芽的“辩证法”。
古希腊逻辑方法
科学研究首先必须从仔细的观察开始,经过简单枚举 法或直觉归纳法而上升到一般原理;然后,再以一般 原理作为推理的大前提,运用演绎法推论出需要解释 的自然现象。
古希腊数学方法
柏拉图认为“万物的本源是理念”。但他承认理念可以用数 学模型来表征,错综复杂的自然现象可用数学上和谐的关系 来解释。数学模型是联结理念和可感觉事物的中介。
1.早期自然哲学的直觉方法:直觉=灵感、顿悟、心里过程。 主要是指人们在经验基础上不经过逻辑推理而凭借理性直观 一下子获得对事物本质的洞见的能力和方法。
2.古代和中世纪哲学家十分崇尚直觉方法。
古希腊毕达哥拉斯学派认为“直觉是高于观察的”,希腊哲 学家柏拉图指出,理念的直观是直接知识的形式;希腊哲学 的集大成者亚里士多德认为,直觉是对原始真理原始前提的 了解,他是科学知识的创始性根源。
二、近代科学的新方法
培根的新归纳法和实验方法
培根系统论述了归纳法。他的《新工具》用一种新的归纳逻 辑学替代亚里士多德的三段论演绎逻辑,认为亚氏的三段论 不能给人以新的知识。而经院哲学家则忽视经验、注重教条, 像蜘蛛从自身抽丝结网一样只凭个人臆测作出判断,因此也 不会获得真正的知识。
培根推崇和倡导实验方法,认为实验和归纳是相辅相成的, 都是科学研究的工具,都是科学发现的方法。 喻科学家的工作像蜜蜂采蜜:收集资料、解释资料和进行实 验,通过有计划、有组织地观察其规律性来了解自然界的奥 秘。
如何看待近代科学的上述方法?
随着近代科学的进一步
培根和笛卡儿主要是在
发展,哲学家们开始对
批判亚里士多德三段论
伽利略的科学方法是在亲身
科学研究的一般程序及方法
一、古希腊自然哲学方法
古希腊自然哲学方法分为三种:直觉方法、逻辑方法、数学 方法
严格意义上的科学方法是近代科学的产物。但是作为这些方 法的起源和雏形,早在古代人类对自然的初步认识活动中就 已经以萌芽的形式存在着。对近代自然科学的兴起有着重要 的方法论指导作用。
古希腊直觉方法
第一个层次:各门学科的特殊的研究方法,如地质学研 究古生物的化石来确定地层的相对年代的方法。
第二个层次:各门学科研究的一般方法,如观察实验方 法,科学抽象方法,逻辑方法,技术预测和评估方法, 系统方法,数学方法等。
第三个层次:最具有普遍意义的哲学认识方法,如归纳 方法,演绎方法,矛盾分析方法等,它适用于自然科学、 社会科学和思维科学。
培根认为科学方法首先要求科学家排除来源于人的本性、所 受的教育,以及流行的哲学教条等方面的偏见和倾向,即排尔的怀疑新方法有四条决不应违反的原则。 第一条是清晰原则:凡是我没有明确认识到的东西我绝不 把它当成真的接受,也就是说,要小心避免轻率的判断和 先入之见,除了清楚分明地呈现在我的心里,使我根本无 法怀疑的东西以外,不要多放一点别的东西到我的判断里。 第二条是分解原则:把我所审查的每一个难题按照可能和 必要的程序分成若干部分,以便一一妥为解决。 第三条是顺序原则:按次序进行我的思考,从最简单、最 容易认识的对象开始一点一点地逐步上升,直到认识最复 杂的对象;就连那些本来没有先后关系的东西,也给他们 设定一个次序。 第四条是全面原则:在任何情况下,都要尽量全面地考察、 尽量普遍地复查,做到确信毫无遗漏。
经验和理性从分离走向融合
伽利略是近代自然科学的开创者和近代科学方法的奠基 人之一,他所创立的实验和数学相结合、实际实验和理 想实验相结合的科学方法开辟了研究自然的有效途径, 而这途径正是体现了经验主义和唯理主义两种思想传统 的融合。
牛顿既重视实验和归纳,又重视数学和演绎,并在科学 研究中把两者有机地结合,取得了划时代的科学成就: 运动三定律和万有引力定律。
3.古希腊哲学家借助直觉方法和科学抽象方法获得了天才的 认识成果。
第一个探究世界万物本源问题的哲学家泰勒斯提出“万物的 始基是水”。欧几里德几何学中“空间的不证自明的公理” 就有直觉的观念,当然也有逻辑方法。
古希腊逻辑方法
苏格拉底(公元前469-前399)最早研究了辩论方法,提出 “问答法”,即通过向对方提问,从对方的回答中发现矛盾, 提出诘难,诱导对方做出新的结论;经过不断地盘根究底地 追问,把对方置于有进无退的境地,直至做出与其出发点相 背离的结论,陷入自相矛盾之中。
科学方法论有广义狭义之分。狭义的仅指自然科学方法论即 研究自然科学中的一般方法,如观察法、实验法、数学方法 等。广义的则指所有正确的方法论,即科学的方法论。20世 纪随着自然科学的发展出现了许多新方法,如控制论方法、 信息方法、系统方法等,促进了方法论研究的高度发展。
科学方法论的三个层次
科学研究中使用的方法分三个层次: