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中国科学院计算技术研究所学位论文答辩资格规定

自然辩证法与科技革命速成指导序:本文紧扣复习提纲,并进行了适当补充,是短时间内进行突击的理想材料。

后附2003欢迎大家批评指正,Email:kinguang@一、导言1.辩证法(亚里士多德、黑格尔、恩格斯)¾亚里士多德的“辩证法”:论辩的方法;¾黑格尔的“辩证法”:绝对精神的规律,也是宇宙的终极规律¾自然辩证法(恩格斯):自然辩证法作为马克思主义关于人类认识和改造自然的已有成果的概括和总结,是关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识和改造自然的一般方法的科学,将随着科学技术的发展演化而不断丰富和发展。

二、自然观1.中国古代自然观¾阴阳五行学说:阴阳二气、木金水火土五行相生相胜。

(揭示了普遍联系的观点)¾元气论:“万物皆生于气”,元气是天地万物的本原。

(强调了物质性)¾古希腊自然观•客观存在的物质世界•自然界统一于若干种具体的物质形态•自然界是一个永恒的变化过程•对立面的冲突和统一推动事物发展演化•万事万物的运动变化遵循逻各斯,服从数的规律¾古代自然观的特点•整体上对自然界本质和规律的直观考察,勾勒了自然界发展变化的总体画面,肯定了自然界的物质性和统一性,初步论述了自然界事物相互联系、相互作用的辩证法,提出了矛盾运动是世界万物发展变化的内在原因。

•局限:-质朴性:把自然界统一为具体事物;-思辨性:圆圈式的简单循环;-猜测性:有启发性,但幼稚、神秘色彩。

所以,称为“朴素的辩证自然观”(与当时的科学水平相适应)¾中世纪神学自然观2.近代形而上学自然观特征:-以力学观点解释世界;-注重归纳、分析方法,孤立、静止地看待事物;-以物质原因解释自然现象,促进了自然科学从神学中解放出来;但难以解释物质形态的转化;-难以解释社会现象,一定程度上又求助于神学。

-绝对化,最终会严重束缚科学家的思想,阻碍科学的发展。

3.辩证唯物主义自然观-哲学来源:黑格尔辩证法、费尔巴哈唯物主义-科学背景:太阳系的起源与演化、地质渐变论、能量守恒与转化定律、细胞学说、进化论——揭示自然事物的相互联系与转化。

-观点的提出:《自然辩证法》-特征:唯物、辩证4.可持续发展-提出的背景:生态环境危机-概念内涵:环境与经济社会协调发展-措施:《环境与发展宣言》、《中国21世纪议程》等-我国必须走可持续发展的道路:经济与社会、环境协调发展;一系列的战略决策三、科学技术方法论¾科学技术认识方法论:是关于科学技术研究中常用的一般认识方法的理论,是关于科学研究和工程技术研究一般方法的性质、特点、内在联系和变化发展的理论体系。

1.科学认识系统:主体——中介——客体•主体:具有知识、经验、方法、技能、价值标准和科学实践的特殊性的人。

认识中处于主动地位,具有能动性。

•客体:进入主体认识和实践范围的客观事物。

客观存在,认识受客体制约。

现实认识系统关系中,作为主体的认识对象而存在,•中介:物质性中介——科研中所用仪器和工具等;精神性中介——包括科研的一般程序、推理规则、语言和符号的运用等2.科学问题¾定义:-主体在当时知识背景下提出的关于科学认识和实践中需要解决而又未解决的矛盾,包含着一定的求解目标和求解范围,但尚无确定的答案。

(时代性、指向性、应答域)-从认识来源上看,科学认识归根结底来源于人们的社会生产实践和科学实践。

-从科研程序上看,科研是不断提出问题和解决问题的过程,发现和选定问题是科研的起点。

¾科学问题的来源:-实践与理论的矛盾:原理论难解释新现象;同一事实进行多方面观察、实验,其结果无法给予统一解释。

如黑体辐射问题。

-理论内部的矛盾:理论的推论中证明了两个矛盾命题⇒理论中有悖论;从理论中能推出它不能成立的结论⇒佯谬。

如地球的位置——地心说。

-不同理论、学派之间的矛盾:不同学派运用不同理论;不同学科领域的不同理论解释。

地质形成问题。

-社会需要而现有技术不能满足需要的矛盾。

¾科学问题的分类:常规问题和反常问题-常规问题(检验理论;理论应用;理论系统化和表达);-反常问题(对已有理论质疑)。

-如果说常规问题的提出使原有的理论获得新的发展,那么反常问题的解决就是新理论的发现。

3.科学观察与科学实验(科学事实)¾“科学事实”概念:通过观察和实验获得的并经过整理和鉴定了的经验事实,是科学研究的基础。

•科学事实的基本类别:事实Ⅰ:客体与仪器相互作用结果的表征,如观测仪器上记录和显示的数据、图象等事实Ⅱ:对观察实验所得结果的陈述和判断。

•科学事实的性质:-属于认识论范畴,体现客观实践在科学认识主体中的记述和判断。

内容客观,形式主观。

-经验事实存在着可错性:①同一客观事实,受测量条件的制约;如光的性质:波或粒子。

②同一客观事实的描述,受理论系统的制约。

如:燃烧现象:燃素说与氧化说。

⇒科学事实:①应是个别存在陈述;②应具可重复性;③应具精确系统性。

•科学事实在科学认识过程中的作用-是形成新概念、新理论的基础。

-是对科学假说和科学理论进行评价的基本手段和基本依据。

¾“科学观察”概念:人们有目的、有计划地感知和描述处于自然状态下的客观事物、获取感性材料的基本手段。

•科学观察的性质:一种感性活动;一种有目的、有计划的活动;对于自然状态下客体的感知和描述。

•科学观察的分类:-直接观察:通过感官直接考察客体。

直观、生动;局限性,如:人的感官的阈值。

-间接观察:通过仪器(作为中介物)进行的观察。

极大地克服了感官的局限。

⇒观察者、观察仪器和观察对象之间的三项关系。

•.观察和理论的关系-传统观点:观察中性,理论依赖观察,而观察不受理论制约。

-蒯因观点:观察渗透着理论。

-辩证法观点:观察,是对被观察对象的反映,无疑具有客观性。

但观察不可能绝对中立,没有纯粹的客观性。

但是,科学家渗透在观察之中的理论,主要是指经过实践检验过的理论,它反映着客观世界的规律。

这与猜想和假说有区别。

因此,重视观察渗透理论,与强调观察实验对于科学认识的形成和发展起基础性作用,本质上是一致的。

¾“科学实验”概念:根据一定科研目的,用一定物质手段(科学仪器和设备),在人为控制或变革客观事物的条件获得科学事实的基本方法。

•科学实验的三要素:实验者;实验对象;实验手段。

•科学实验的性质:¾“科学抽象”概念:思维中对同类事物去除其现象的、次要的方面,抽取共同的、主要的方面,从而做到从个别中把握一般,从现象中把握本质的认知过程。

¾归纳推理的基本形式:简单枚举法、不完全归纳法、科学归纳法、数学归纳法4.科学假说(概念、特征)及其检验¾科学假说的定义:根据已知的科学事实和科学原理,对所研究对象的本质和规律提出的假定性的推测和说明,是自然科学理论思维的一种重要形式。

理解要点:- 基本属性:假定性的推测和说明。

- 陈述对象:所研究对象的本质和规律。

- 根据:已知的科学事实和科学原理。

- 作用:自然科学理论思维的一种重要形式。

¾科学假说的特征•科学性:以一定科学事实为依据,以科学理论为前提而提出。

与幻想、神话、哲学玄思等相区别。

•假定性:包含着对事物本质和规律的猜测,未来可能被证伪而淘汰,也可能被证实或部分证实而得到完善。

与科学理论相区别。

•易变性:对同一研究对象,可能提出多种不同的假说,会随着实践过程中的新发现而变化,随着争论的发展而修改。

¾科学假说的检验•检验的两个步骤:-逻辑分析:分析假说在逻辑上的合理性,以对假说进行初步筛选。

-实践检验:通过观察和实验对假说及其推论进行验证。

-逻辑分析和实践检验的关系:总体上说来,逻辑分析只是辅助性的检验方法,假说最终必须由科学实践检验。

-检验的结果:证实,即检验肯定或支持了假说,使假说转化为理论,转入进一步发展的阶段;证伪,即检验否定了假说,假说需要进一步修正,甚至被抛弃。

•逻辑分析的目标:分析假说中所使用的概念是否具有精确性、明晰性与简单性;假说的逻辑结构是否具有一致性;是否得到已有科学理论与事实的支持等。

由假说所规定的规律结合已有科学事实和科学理论(先行条件)演绎出可供经验检验的特称陈述。

形式如下:如果H而且C,那么E。

•实践检验的目标-间接检验:检验由假说和先行条件演绎出的特称陈述,从而达到对假说的间接检验。

例如,对陆地磁极变化的检验。

-直接检验:直接检验假说对研究对象的本质和规律的猜测。

例如,直接观测大陆块相互之间的距离,以判断是否在漂移。

-假说中包括着对研究对象本质和规律的猜测,往往以全称判断的形式出现,具有抽象性和普遍性,无法直接检验,经常采用间接检验。

5.科学理论(概念、特征)及其评价¾概念:科学理论是经过实践检验的系统化的科学知识体系。

它是由科学概念、科学原理以及对这些概念、原理的理论论证所组成的知识体系。

¾科学理论的特征•客观真理性:即正确地反映了客观事物的本质及其规律。

这是科学理论的基本特征,是它与科学假说的根本区别。

⇒一个科学理论必须具备三个基本条件:①所凭借的事实材料经过实践复核且证明其真实;②此基础上的假定得到实践确认,经得起进一步检验;③所作出的科学预见已在实践中得到证明。

•普遍性:通过揭示某一领域的共同本质而普适于该领域,不是通过形式上的“去异存同”的抽象来达到,而是通过对深刻本质的揭示而实现的。

•系统性:不是各种孤立概念、原理的堆砌,也不是不相关的论点、论据的机械组合,而是立足于自然界的有机联系,由理论的知识单元(概念、原理、定律)组成的有内在结构的知识体系,其中必须概念明确,判断恰当,论证严密即合乎逻辑。

¾科学理论的评价:即人们如何接受和选择理论的问题,目的是促进科学知识的增长,在理论竞争中选择更合理、更可靠、更有前途的理论。

科学理论评价的基本标准:•同经验事实的一致性:表明理论具有客观真理性和精确性;符合得越好、越广泛,被接受的可能性就越大。

•内在逻辑完备性:理论的概念、基本原理与推演定律之间形成完备的逻辑关系。

理论成为一个相对独立、自主的逻辑演绎体系。

逻辑完备性决定了理论的解释能力。

•逻辑简单性:1)基本概念、定律最少;体系逻辑完备性易判定;无矛盾性易实现。

2)规律表述得简单,易检验。

简单性决定理论的解释范围:越简单意味着包含的经验内容就越多,这样才具广泛应用性。

同时,简单性也与追求统一性、追求理论形式的简单、和谐、对称以及数学美有关。

例如:相互作用——电磁作用。

•理论的预见性:解释已知,更要预见未知。

科学史表明:一个理论揭示的自然规律越深刻、普遍,预见性就越强,所预见的现象越多,理论和实践意义越大。

当理论不再能够预见新的科学事实时,则转化为常识。

¾马克思主义(认识论)关于科学理论的观点-科学是一种理性事业,目标是追求科学真理,即对自然本质或规律的正确认识或理论。

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