自然辩证法概论-1.ppt

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1、自然辩证法概论,-科学技术哲学,绪论,第一节 学科简介 研究对象 1 自然观:普遍性问题 2 方法论:内部性问题(科学研究的辩证法) 3 科技观:外部性问题(科学发展的辩证法),1 自然观 (自然哲学),古代的朴素自然观 中世纪的神秘自然观 近代的机械论自然观 现代的科学世界观,2方法论:思维规律与自然规律,两大基础 A 数学:逻辑语言(演绎) B 实验:自然对象(归纳),古希腊文明对科学的独特贡献,对自然的纯粹兴趣 初等数学的基本完善,李约瑟难题,现代科学技术为什么没有在中国文明中孕育? 现代科学的本质 A 系统化的经验解释 B 数学及实验方法的支持,3 科技观:科学与社会的发展,马克思:科

2、学是推动历史进步的根本性的 力量 科学社会学: 科学共同体的文化研究,二 学科性质: 哲学,什么是哲学? 科学:对自然现象的理解与分析 哲学:对精神现象的理解与分析 亚里士多德:思想思想,思考问题,科学意味着进步吗? 中医是否是科学?,第二节 创立与发展,历史渊源 自然的概念：事物的本性（宇宙） 老子：人法地，地法天，天法道，道法自 然。,古希腊自然哲学,直观 思辨 猜测 泰勒斯： 万物皆水 阿那克西美尼：万物皆气 郝拉克里特： 万物皆火 毕达格拉斯： 万物皆数 德莫克里特： 原子论 （不可再分者）,中国自然哲学,阴阳五行 相生相克 天人合一 金克木 木克土 土克水 水克火 火克金 金生水 水

3、生木 木生火 火生土 土生金 肺属金 肝属木 肾属水 心属火 脾属土,基督教自然观,起初，上帝创造天地。地是空虚混沌，渊面黑暗；上帝的灵运行在水面上。上帝说：“要有光”，就有了光。上帝看光是好的，就把光暗分开了。上帝称光为昼，称暗为夜。有晚上，有早晨，这是头一日-,近代科学的兴起,理性主义 A 隔离体法： 明确事物之间的因果关系. B 思维经济原则： 如无必要， 勿增实体。 （奥卡姆剃刀）,历史背景,文艺复兴：回归古希腊对人本身的肯定 宗教改革：马丁-路德领导的新教改革确 立了信仰的个人属性,哲学背景,英国经验主义的兴起：培根 洛克 休谟 笛卡尔：我思故我在 （怀疑主义） 康德的三大批判： 纯

4、粹理性批判 （人的理性为自然立法） 实践理性批判 （道德哲学） 判断力批判 （艺术美学）,近代自然科学的发展过程,机械论取代了泛灵论 定量方法取代了定性描述(函数关系) 假说-演绎体系的建立 将复杂的运动现象纳入到单一的自然图式中去,哲学概念,辩证法:dialectics即对话的艺术 世界:此在(dasein)的展开状态,第一篇 自然观,第一章 自然界的存在方式 第一节 自然界的物质形态 客观实在性 主观：一己之见 客观：共同世界,形态多样性 生命/非生命 固/液/气/等离子/超密/真空 反物质 （理论） 场 （操作定义）,第二节 物质联系的系统方式,一 基本特点 系统方式：是现代科学的整体思

5、维工具 系统构成：要素 / 结构 / 功能 / 环境 历史意义：是对近代科学隔离体法的扬弃,二 系统类型,孤立/封闭/开放（生命） 黑/白/灰 物理/化学/生命 天然/人工/复合 线性系统：通过负反馈达到自我平衡 非线性系统：自催化 正反馈 不稳定 平衡态/近平衡态/远离平衡态,三 整体与部分 加和性：要素间仅具有量的关系 非加和性：系统的根本属性（新功能） 四：稳定性 涨落：宏观量对平均值的起伏,第三节 自然界的层次结构,一 基本特点 A 构成性: 纵向 B 相干性: 横向 夸克- 基本粒子- 原子- 分子- 聚合物- 生命-生态- 星体- 星系- 超星系 渺观- 微观- 宏观- 宇观- 胀

6、观,二 结合度 层次越高，单位结合度越低 黑箱理论：针对复杂系统的管理方式 三 因果链 还原主义：将高层现象还原为低层现象。 （仅在一定范围内使用）,第四节：自然界的运动形式,一 相互作用 强/弱 ：核聚裂变 电磁：带电粒子 引 力： 万物 宇称守恒：空间反演下物理规律不变 相对论： 运动规律与参照系的选择无关,二 运动形式 普朗克常数： 微观物理运动 万有引力常数： 宏观物理运动 光速常数： 宇观物理运动 三 统一性 自组织理论：从混沌到有序的复杂系统的生成,第二章 自然界的演化发展,第一节 自然界的历史性 康德-拉普拉斯 ：星云假说 赖尔： 地质渐变论 达尔文： 进化论 思考题：知识与事实

7、的关系,第二节 自然演化的不可逆性,一 可逆过程只是一种理想状态 二 时间之矢：热力学 进化论 大爆炸 三 进化方向： 各向异性 复杂高级 方向 熵值 序参量 信息量,四 进化条件 A 远离热平衡 B 开放系统 C 要素间的非线性相互作用 D 系统存在着涨落与突变,问题:时空无限性悖论,康德:认识三阶段 感性:感觉对象 知性:经验归纳 理性:逻辑推理 时空无限性: 理性的二律背反,第三章 人与自然,第一节 自然的对象化 文明的生成: 混沌之死 被逐伊甸 人类中心主义: 万物皆备于我,第二节 可持续发展,一 全球问题 1 人口 1804年 10亿 300万年 1927年 20亿 120年 196

8、0年 30亿 30年 1975年 40亿 15年 1987.7.11 50亿 12年 1999.10.12 60亿 12年 数量 性别比 年龄结构 健康,一 全球问题,粮食 谁来养活中国 能源 不可再生 资源 金属 淡水 森林 污染 三废 农药 抗生素 ,1972年 世界环发大会:只有一个地球 发展导向: 经济中心型社会中心型(和谐) 悲观主义 罗马俱乐部:增长的极限 乐观主义 托 夫 勒: 第三次浪潮 现实主义 充分发展 满足需要 (南 北 宣 言 ) 代际公平 代内平等 (京都议定书),第二篇 科学技术方法论,引言 科学认识的特点 A 实证性: 言之有据 B 深刻性: 系统概括 C 创造性

9、: 想象丰富,科学认识系统 A 主体:科学共同体 B 客体:自然对象 C 中介: 工具(仪器,符号等) 科学认识方法 A 特殊: 具体科学 B 一般: 试验假说预测 C 普遍: 归纳演绎,科学研究的步骤,A 选题: 前瞻性 B 获取科学事实: 实证性 C 进行思维加工: 创造性 D 验证: 实证性 E 建立理论体系: 深刻性,第四章 科学问题与科学事实,第一节 科学问题 时代性特征:特定历史下的知识背景决 定了相应的应答域的存在。 （燃素说 维生素b 术后消毒） 分类： 经验： 具体 概念 ： 抽象,真问题： 地球何时诞生 伪问题： 上帝何时创世 虚假问题：特定知识背景的误导 真实问题：正确的

10、应答域,三 科学问题的来源,理论与实践的矛盾 理论内部的矛盾：罗素悖论 歌德尔不完全定理 不同理论的矛盾 社会的需要,第二节 科研选题,战略地位: A 制约科研方向 B 调整知识结构 我国的科学发展战略: 科学技术服务于经济建设 经济建设要支持科研发展,选题原则: 需要性 创造性 科学性 可行性 经济合理性 开题报告: 目的-研究现状-相关基础成果 -途径设备-关键理论问题- 预期结果-阶段规划-预算,第三节 观察与实验,科学事实: A 个别陈述 B 可重复性 C 精确可靠 定义 事实: 对事实的现象陈述 事实: 含有内在假定的判断,观察:有目的,有计划的知觉活动 A 直接观察: 感官 B 间

11、接观察: 仪器 实验 功能 A 纯化 B 强化 C 再现 D 模拟,实验分类: 定性 定量 直接 模拟 实验设计: 参量-测定-样品-对比 自然现象 实验现象 数据资料 认识对象_实验仪器_实验操作_理论创造 强化控制 操纵 假设,第四节 认识论问题,观察渗透理论: 信息加工 语言表达 理论定向 (格式塔心理学),测不准原理: 位置,动量在微观领域不可 能同时准确测定. 对于我们无法直接观察的 微观世界,要时刻保持理论 概念的有效范围.,第五章 科学抽象与科学思维,科学抽象: 从感性到知性 (概念符号) 科学思维: 从知性到理性 (思想模型) 逻 辑 思 维: 三段论 非逻辑思维: 形象与直觉

12、,第一节 科学抽象,抽去现象上的差异,提取本质上的共同点. 人: 肤色 毛发 体重 (个体差异) 基因 骨架 大脑 (种差) 哺乳 脊椎 生殖 (属性),一 科学概念,概念: 反映事物的本质 (属性+种差) 内涵: 概念所包含的意义 外延: 概念所属类的总和,科学概念,逻辑特征: 可确定 可检验 可变动 米: 1790年法国国民会议 巴黎子午线的四千万分之一 1960年国际计量大会 1650763.73(Kr 36) 1983年 光速1/299792458秒,二 科学符号,自然语言: 丰富性 歧义性 (生活交流) 形式语言: 形式化 单义性 (科学交流) 思维经济原则 精 确 度: 满足需要即

13、可,三 思想模型,定义: 高度抽象的思想客体 理论研究的直接对象 科学规律的精确体现 如: 天体运动 化学反应 种群繁殖 经济增长 进化路径 地质演变,思想模型,功能: 解释 判据 预见 (引力弯曲) 特点: 流动性 互补性 条件性 理想实验: 对实验条件进行极端的简化 与抽象,从而得出最具有概括 性的理论模型.(物理学的开端),惯性运动的理想实验(伽利略),第二节 科学思维的逻辑方法,一 逻辑思维的特点 形式逻辑: A 同一律 : AA B 矛盾律 : AA C 排中律 : 是或不是 辩证逻辑: 对立统一规律 : 即又,二 分析与综合,分析命题: 从命题本身即可判断其真假. (整体部分) 逻

14、辑 综合命题: 需要比较命题与事实才可判断 (部分整体) 经验 (语法命题: 为什么吃盐会感到咸?),三 归纳与演绎,归纳法: 个别 一般 (没有必然性) 培 根: 三表法 (存在-缺乏-程度) 判断现象间的因果联系 穆 勒: 求因果五法,穆勒: 求因果五法,求同法: 场合 条件 对象 1 ABC a 2 AHG a 3 AFS a 结论 A a (因果),求异法: 场合 条件 对象 1 ABC a 2 BC / 3 C / 结论 A a (因果),并用法: 场合 条件 对象 1 ABC a 2 ADE a 3 CD / 结论 A a (因果),共变法: 场合 条件 对象 1 A1BC a1

15、2 A2BC a2 3 A3BC a3 结论 A a (因果),剩余法: 场合 条件 对象 1 ABC abc 2 BC bc 3 C c 结论 A a B b C c (因果),概率推理,莱欣巴赫: 实证法 卡尔纳普: 分析法 波 利 亚 : 合情推理 适用于经验判断, 以区分理由较多或较少的推测. AB 则 BA更可靠,演绎法,三段论: AB BC 则AC A 假说演绎: 经验科学 B 公理演绎: 形式科学 (数学 逻辑) 歌德尔不完全定理: 数理系统的完全性与 无矛盾性是相斥的.,四 类比法 (联想与比较),特殊特殊 一般一般 (或然性) 平方反比定律 : 万有引力 静电作用 等 有待实

16、践检验,第三节 科学思维的非逻辑方法,形象思维: 直觉思维: 创造性思维: A 发散 猜测 B 收敛 证明,第四节 数学方法,特点: 抽象 普遍 精确 毕达哥拉斯: 万物皆数 伽利略: 大自然的语言是数学 作用: 形式化的语言 分析计算方法 逻辑推理工具,数学模型 : 思想实验,种类 A 确定性: 线性函数 B 随机性: 概率事件 C 突变性: 非线性系统 D 模糊性: 人工智能,第六章 科学假说与科学理论,第一节 假说 定义: 假定性的推测说明 来源: 已知理论无法解释的事实 理论的超范围推广 新旧事实之间的矛盾,假说,要素: 事实基础 背景理论 猜测 预见 特点: A 科学性 B 假定性

17、C 易变性 作用: 创新理论 激发思维 繁荣学术,假说,方法论原则: A 解释性原则: 蕴含新的事实 B 对应性原则: 蕴含以往理论 C 可检验性原则: 证实与证伪 检验: A 逻辑分析 B 实践验证,假说的检验,证实与证伪的不对称性 波谱尔：事实并不能证 实任何理论，却可以推翻一个假说。,判决性试验 （证伪） 奎因：经验命题是一个相互支持的系统，任何陈述都可以是真的，只要对其他命题做出相关调整。 辅助性假说：对理论的缓冲保护。,第二节 理论,特征: A 客观性 (普遍) B 系统性 (一致) 结构: A 基本概念: 质量速度 B 基本原理: 三大定律 C 逻辑推论: 自由落体,理论,分类:

18、A 构造性: 抽象具体 B 原理性: 具体抽象 评价: A 客观性: 符合经验 B 一致性: 逻辑自洽 C 简单性: 思维经济 D 预见性: 成果丰富,讨论,技术价值与伦理,第三篇 科学技术观,第九章 科学技术系统 第一节 性质与体系结构 经验方法理论（世界观） 科学：A 一般生产力：知识形态 B 非阶级性：不依赖特定经济基础,科学观,培根：知识就是力量 （power：权力）,后现代科学观,哈贝马斯：作为意识形态的科学技术 福柯：疯癫与文明 费耶阿本德：怎么都行,结构 分层：基础 应用 工程 立体：交叉 边缘 横断 网络： 技术群 开放： 新兴学科,科技发展与国家战略,美国：确保领先（军民一体

19、化） 日本：模仿与超越 俄国：军事优先 欧盟：合作共赢 中国：自主开放 （科教兴国）,第二节 社会组织,科学共同体 科学家的职业化: 德国大学改革 目标: 增进知识, 造福 人类。,科学共同体的基本精神,默顿原则： 普遍主义：客观性 公有主义：超阶级性 献身精神：无私 怀疑精神：合理,科学共同体,结构：权威体制（自由民主） 内在形式：学派 思想 主义 外在形式：协会 学院 机构 科技体制改革：引进竞争 服务经济,社会支持系统 经济： 信息： 装备： 教育： 管理：,第三节 科学发展模式,纵向：渐进与飞跃 横向：分化与综合 归纳主义：渐进积累 （洛克） 科学进步模式的经典观点,证伪主义：理论不可

20、能通过归纳而被证 实，却可以被证伪。 波谱尔：科学是一种解疑活动。 问题1试探性理论排除错误问题2 大胆猜测 无情反驳,历史主义：科学发展是范式演替过程。 范式：一定历史时期最具有代表性的科学成就以及由此决定的理论模式与研究方法。（库恩） 前范式常规科学反常危机革命新范式 （社会历史过程） 普朗克效应：带着信仰走向坟墓 （范式的不可通约）,科学研究纲领方法论：理论的优胜劣汰 拉卡托斯：A 硬核：基本原理 B 保护带：辅助性假设 C 正面启示法：允许做的 D 反面启示法：不允许做的 逼真度：为了确保理论不被直接证伪，所需的辅助性假设越少越好。,第十章 科学技术与社会,马克思的社会理论: 社会不管

21、其形式如何究竟是什么呢?是人们交互作用的产物。人们能否自由选择某一社会形式呢?决不能。在人们的生产力发展的一定状况下，就会有一定的交换和消费形式。在生产、交换和消费发展的一定阶段上，就会有一定的社会制度、一定的家庭、等级或阶级组织，一句话，就会有一定的市民社会。有一定的市民社会，就会有不过是市民社会的正式表现的一定的政治国家。,韦伯的社会发展理论: 原初社会 传统社会 理性社会,李约瑟难题的社会原因: 现代产权观念 专利制度与技术扩散,科技贡献=国民收入增长-要素投入增长 科技贡献率=科技贡献/国民收入 内涵增长:科技贡献率提高 结构调整: 状态优化:,知识经济:以知识为生产对象的经济 熊彼德:现代社会的知识创新,根源于组织 与制度创新.,