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科学知识的形成


对“事实是科学基础”的观点 的分析


事实是通过感觉直接给予仔细的没有偏 见的观察者的。 事实先于,并独立于理论。 事实构成科学知识结实而可靠的基础。
3 科学事实的作用:


1)科学事实是形成科学概念、科学定律、 科学原理及建立科学理论 的基础。 2)科学事实是确证或反驳科学假说和科 学理论的基本手段,是推进科学进步的 动力之一。
一 科学事实

是指科学认识主体关于客观存在的、个 别的事物(事件、现象、过程、关系等) 的真实描述或判断,其逻辑形式是单称 命题。
科学事实的特征或应满足的条 件:



(1)个别性:科学陈述是单称陈述或命 题; (2)可重复性:科学事实是可重复、可 复核的,能够在相同条件下为多个观察 者重复检验;是科学事实最根本的特点。 (3)精确性:科学事实要求数量的精确 性。

(2)自然条件下的观察和实验观察: (3)定性观察和定量观察(观测)
3观察的主要特点:

有目的、有意识的感性认识活动; 是主体和客体相互作用的过程; 恰当的语言符号系统可以准确而清晰地 描述观察事实;
陈述表达可观察事实

月球上有火山口和山脉。 事实是通过感觉直接给予的吗?

第二篇 科学知识的形成

1 科学知识的形成有两个过程:

1)个人或小团体行为过程; 2)社会行为过程; 1)经验事实; 2)理论抽象;

2 思维性质上有两部分:

第六章 常规科学研究


在发现隐秘事物与探索深层原因的过程 中,来自可靠的实验与已证明的证据的 推理,要比来自或然性猜测和不太高明 的思辨哲学家的主张的推理更有力。 威廉· 吉尔伯特 塞麦尔维斯医生的故事
2)实验特点:



经验的。 不同于观察的地方在于实验是人设计出 来的; 真正的实验在某种意义上必须具有首创 性; 简化和纯化或强化研究对象;

再现和重演自然过程; 实验具有可重复性; 实验总是存在误差
3)实验设计的基本要求和原则 及方法性; 保证实验对象的可观测性; 保证实验结果的可靠性; 原则:对照性原则; 随机化原则; 重复性原则;
判断哪一句陈述描述的是科学 事实

1太阳东升西落。 2常温常压下,水在4º C时,密度最大。 3所有的金属都导电。 4宇宙的起源来自于大爆炸
在科学来源于事实的主张中的 两个问题


1这些事实的性质,以及科学家如何得到 这些事实。 2一旦获得事实后,如何从事实推导出构 成我们知识的定律和理论。




4 科学问题的结构:蕴涵着问题的指向、研究 目标和求解的应答域。 应答域:是指在问题的论述中所确定的域限, 并假定所提出问题的解必定在这个域限之中。 但是一般来说科学问题都有其应答域。 5科学问题的类型: (1)是什么(What );(2)为什么 Why ; (3)如何How。



7科学技术研究活动开始于问题: 1)从理论发展过程看,只有发现了原有 理论不能解决的问题,才会补充、修正 或着手建立新理论; 2)人们总是以问题为框架有选择地搜集 事实材料; 3)科学研究活动就是要解决尚未解决或 尚未完全解决的活动。
8 科学问题的来源:

1)观察、实验结果与原有理论的矛盾; 2)理论内部的逻辑悖论或佯谬; 3)不同学派、不同理论之间的争论; 4)个人兴趣、好奇心、审美意识
3观察与理论的关系:


观察是接受信息和加工信息的过程; 观察陈述是用与特定的科学理论联系的语言 表述的; 使用仪器是按照仪器所蕴涵的理论来工作的; 理论在观察中起定向和加工改造的作用。
4观察的客观性




观察具有一定的客观性,是由物质世界 的客观实在性决定的; 观察是一个复杂的认识过程; 人们只能观察到某一对象在一特定关系 下显现出来的性质,而不能完全观察到 它自身实际具有的性质; 人类自身的局限性;如感官、理论和经 验等的限制;
5)实验结果的更新


实验结果是可错的,可因明显的理由而 更新或代替。由于技术方面的进展,实 验结果可变得过时,由于理解方面的进 展,他们可以被屏弃。 赫兹与汤姆逊 19世纪测量分子量
6)实验是科学的适宜基础



实验依赖理论,但是不管理论如何指导 实验,实验结果在很大程度上决定于世 界,而不是理论。 实验的结局决定于世界的运转,而不是 有关于世界的理论的观点。 对照实验结果检验科学理论的可接受性 是有意义的探索。
三 观察与实验中的若干认识论 问题


1 纯粹的观察说:古典经验主义认为观察是一 种纯粹的感官反映活动,它不受任何理论的影 响,观察过程就是人们对客体的感觉过程。把 观察看作是一种生理过程而非认识过程。 2 观察渗透理论:美国物理学家汉森提出了观 察渗透理论:认为认识主体对事物预先具有的 知识对认识事物具有建构作用。
4)科学中需要的不仅是事实而 且是有关的事实

哪些事实与一门科学有关,哪些无关相 对于那门科学的发展的目前状态。科学 提出问题,并且理想的观察能提供一个 答案。这是什么组成科学有关事实这一 问题的部分答案。
5)实验结果的产生


产生一个实验结果会多复杂,会涉及哪 些实践上的努力。 事实的确立是必须经过努力的,并涉及 相当多的实际知识,实践中的试错法, 以及利用可得的技术。
5观察实验中的偶然性 :

期望性; 线索型;
需要性原则 创造性原则 科学性原则 可行性原则 灵活性原则
§6.2观察与实验

科学知识与人文知识相比很可靠吗?很 特殊吗?

因为它基于事实时,他们推定事实是关 于世界的主张,仔细地、没有偏见地使 用感官就可以直接确立这些主张。科学 必须建立在我们能够看到听到和触摸到 的东西之上,而不是建立在个人意见或 思辩想像之上。如果对世界进行仔细的、 没有偏见的观察,那么用这种方式确立 的事实就构成科学的可靠的、客观的基 础。
§6.1 科学问题与科研选题


一 科学问题 1问题开始于哪里? 获取信息整理信息并发现问题。(观察) 2 简单问题(表浅问题):产生于对科学背景 知识的无知,而不是产生于对知识背景的分析。 简单问题在科学当中并非毫无意义。 3科学问题: 是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尚未解决的矛盾。包含一 定的求解目标和应答域。
二 科研选题



1 科研选题的概念: 科研选题就是形成、选择和确定所要研究和解 决的课题。 2 选题的意义 选题本身是一项科研工作,选题是培养和提高 科研人员研究能力的一个十分重要的环节。 3 选题的过程:调查研究——确定选题——开 题报告会——制订研究工作方案
3选题的基本原则:


在进行陈述之前必须拥有合适的概念框 架以及拥有如何合适使用这个概念框架 的知识。 观察陈述以知识为先决条件,实际情况 并不是我们先确定事实,然后在从事实 导出知识。在科学中寻找有关事实受知 识指导。
2 实验:

1)概念:

实验是人们根据一定的科学研究目的、运用 一定的物质手段(科学仪器和设备)、在人 为控制或变革客观事物的条件下获得科学事 实的方法。
二 观察与实验


1观察 科学观察是人们有目的、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。 主体从对象那里获得感觉映像,形成经 验,最后得出观察陈述的过程。观察能 力的提高就是要排除这些环节中的错误 因素。
2观察的分类:



(1)直接观察和通过仪器的观察: 研究中所使用仪器的性质,不能与通过 仪器观察到的事实分离开来。 借助于仪器,人类感知能力的敏感程度 和感受方式都有了延伸。 发明更加灵敏、更加精确的科学仪器, 成为科学研究工作中的重要部分。
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