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1、第七章 科学思维方法,科学研究中的思维方法：,科学思维方法,逻辑思维方法,三段论直言推理模态推理关系推理复合判断推进,完 全,不完全,5种,比较、分类和类比,归纳,简单枚举法,科学归纳法法,演绎,分析与综合,联言选言假言二维,非逻辑思维方法,形象思维 直觉思维创造性思维,二、比较方法,比较方法比较方法就是确定对象共同点和差异点的逻辑方法 在可比较的条件下，任何两个相同或相似的事物之间，总有其不同之处；任何两个不同的事物之间，总有其相同的地方。事物之间存在的这种相同点和差异点则是比较方法的客观基础。,比较方法的类型,相同点的比较相同点的比较就是比较两个或两个以上的对象，认识其相同点。相异点的比较
2、相异点的比较就是比较两个或两个以上对象，认识其相异点。同异综合比较同异综合比较就是比较两个或两个以上对象，从而认识其相同点和差异点。,3.比较方法的作用第一，借助于比较方法，可以初步整理事实材料。第二，运用比较方法，有时可以发现新的科学事实。,4.运用比较方法应遵循的原则,第一，比较必须在同一关系下进行。第二，要制定精确稳定的比较基准。第三，要尽力寻求同中之异和异中之同。,三、分类方法,分类方法及其作用分类方法就是根据对象的共同点和差异点，将其分为不同种类的逻辑方法。第一，利用分类方法，可以使搜集到得感性材料系统化。第二，运用分类方法，有时可以发现事物的重要规律。,分类方法的类型,现象分类现象
3、分类是以事物的表面属性和外部特征为标准所进行的分类。本质分类本质分类是以事物的内在本质属性为标准所进行的分类。,运用分类方法应遵循的原则,第一，分类必须相应相称。第二，每一种分类必须根据同一标准。第三，分类必须按照一定的层次逐级进行。,第三节 类 比,一、类比及其特点类比是根据两个（或两类）对象之间在某些方面的相似或相同而推出它们在其它方面也可能相似或相同的一种逻辑推理方法，也是一种推理形式。其模式如下：A对象中 a、b、c、d之间有R关系B对象在R关系中有 a、b、c所以B对象也可能有d类比推理的特点，它是一种或然推理。,二、类比的类型,简单共存类比。就是根据两个（或两类）对象各自的属性之间
4、存在着简单共存关系而进行的一种类比推理。所谓简单共存关系，就是对象的各个属性之间的关系仅仅在于它们都是对象的属性，我们还不知道它们是否有其他的联系。,因果类比。就是根据两个（或两类）对象各自的属性之间可能具有一种因果关系而进行的一种类比推理。对称类比。就是根据两个（或两类）对象属性之间的对称关系而进行的一种类比推理。,协变类比。就是根据两个（或两类）对象属性之间具有某种定量的比例关系、函数关系所进行的一种类比推理。它又分为两种情况：第一，根据两个对象的各个属性在协变关系中的地位和作用相似，而推出它们 的数学方程式也相似。如安培把电流的传导与付利叶的热传导定律相类比，在热传导中，温差（T）、热量
5、（Q）和物体的比热（C）之间有协变关系，其数学公式为：Q=CMT。安培把这个协变关系推移到电流传导上来，电流（I）与热量（Q）相当，电阻（R）的导数与比热（C）相当，电压（V）与温差（T）相当，因而推出了电传导的数学公式：I=V R,第二，根据两个对象的数学公式相似，而推出它们的其他属性也可能相似。在光学中，光的运动服从费尔马原理，它的数学公式是：T=Vds；在力学中，物质粒子运动服从莫培图原理，它的数学公式是：W=Vds，这两个原理在数学上相似，光既有波动性，又有粒子性，物质粒子也应该既有波动性，又有粒子性。,三、类比的作用及其局限性,作用 第一，它可以启示人们的思想，提出科学假说 第二，它
6、是思想具体化的手段。第三，它在产品设计特别时仿生设计方面具有突出的作用。局限性它的结论常常是不可靠的，甚至是错误的。,第四节 归纳和演绎,一、归纳方法归纳法及其特点归纳法是从个别事实中推演出一般原理的逻辑思维方法。归纳法的特点，它是一种或然推理。,归纳法的类型,归纳法按照他概括的对象是否完全而分为完全归纳法和不完全归纳法。完全归纳法完全归纳法是通过对某类事物全部对象的考察，而得出的关于该类事物的一般性结论的一种归纳方法。,1001101 99 2101 52491015150101 501015050 这个学生就是才思敏捷的高斯。,例如：水星围绕太阳运转；金星围绕太阳运转；地球围绕太阳运转；火
7、星木星土星天王星海王星水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、八个行星是太阳系行星的全部；所以，太阳系的全部行星都围绕太阳运行。,完全归纳法的优点是它的结论一般是可靠的局限性：第一，它获得的新知识较少；第二，它的应用范围较小。,不完全归纳法,不完全归纳法是通过对某类事物部分对象的考察，而得出关于该类事物的一般性结论的一种归纳方法。简单枚举归纳法简单枚举归纳法是通过简单枚举某类事物的部分对象具有某一属性，而得出该类事物都具有这一属性的归纳方法。优点，是运用起来方便。缺点，这就是它的结论带有很大或然性,1998，6月，江泽民接见两院院士的讲话中用了归纳法：纵观世界科技发展史，有许多科学
8、家的重大发明创造，都是产生于风华正茂、思维敏捷的青年时期。哥白尼提出日心学说时38岁；牛顿和莱布尼茨发明微积分时，分别是22岁和28岁；达尔文进行环球旅行时22岁，后来写出了著名的物种起源；爱迪生发明留声机时是29岁，发明电灯时是31岁；贝尔发明电话时是29岁；,居里夫人发现钍、钋、镭三元素的放射性是31岁，得了第一次诺贝尔奖，后来又发现了两种元素，第二次得了诺贝尔奖，时年46岁；爱因斯坦提出狭义相对论时才26岁，提出广义相对论时是37岁；李政道、杨振宁提出弱相互作用下宇称不守恒定律时，分别是30岁和34岁。自然科学如此，许多杰出的社会科学家和政治家，他们的杰出功业也大都是从年轻时期就基本创建
9、了。,共产党宣言发表时，马克思32岁、恩格斯28岁，马克思发表政治经济学批判序言时也不过41岁；新中国成立时毛泽东主席只有56岁，小平同志45岁。再说中国历史上许多文人学士，也都是在青年韶华之时，就以功成名遂。西汉的贾谊死时才33岁，毛主席称他的治安策是西汉第一雄文；写下“落霞与孤鹜齐飞，秋水共长天一色”这样千古名句。滕王阁序的作者王勃，是初唐的著名诗人，死时才27岁。1998年6月2日人民日报第一版,.典例分析法,第一，典例分析推理从具体对象出发，以科学分析或统计资料处理为根据，依其规则，推导出一般性结论的一种不完全归纳推理。第二，典例分析法 运用典例推理来论证、说明问题的便是典例分析法。例
10、一为说明科学事业是一项极其艰苦的事业，不付出辛勤劳动，不遭受挫折而取得成功是不可能的。,1847年，意大利青年化学家索布瑞罗发现硝酸甘油有强烈爆炸性能，但苦于无法控制，因而难以用于实践。19世纪50年代，瑞典化学家诺贝尔得知后，决心制造一种装置雷管，企图以此来控制引爆。于是自筹资金，自建实验室，三四年中失败了上百次，1864年，一次爆炸“五死一伤”，把自己的弟弟也搭了进去。但诺贝尔从未灰心，夜以继日，持之以恒，终于成功。此外，还先后发明了黄色炸药、胶状炸药、无烟炸药，成为炸药大师。这则报导，从方法来说，用了典例分析。,例二女性肥胖症为啥高于男性？在上海举办了全国第三届肥胖研讨会，会上，各路专家
11、提示：女性产后多吃少动，易埋下“发福”隐患，且多在3040岁时显示出来。因为：A.近年来专家对近万名肥胖者跟踪调查发现：女性占92，其中43在3040岁开始发福；,B.北京市426例女性肥胖者中46.5%起因与产后多吃少动有关；C.上海香山中医院近两年先后收治2775名超重和3487名肥胖女性者，因产后诱发肥胖的分别为821（占30），1395（占40）人，（均占33以上）第三，典例分析的特点均为单一对象；科学分析或数据统计为依据；结论性质从或然向必然过渡；,科学归纳法,科学归纳法是通过对某类事物的部分对象的本质属性和因果关系的研究，而得出该类事物都具有某种属性的归纳方法。其中判明因果关系的归
12、纳推理是科学归纳法的重要形式，它具有以下五种具体形式：,求同法：在不同场合考察被研究对象，如果不同场合只有一个现象为共有，那么这个共有现象就是该类被研究对象的原因。可以表示为：有关因素 被考察对象如果A、B、C出现 a出现如果A、D、E出现 a出现所以A是a的原因,求异法：如果在两种场合，仅有一个条件不同，那么这一条件就是该类被研究对象的原因，可以表示为：有关因素 被考察对象如果A、B、C出现 a出现如果B、C出现 a不出现所以A是a的原因,同异并用法，这是前两种方法的综合运用,共变法：如果某一现象发生变化时，另一现象也随之变化，则前一现象是后一现象的原因。可表示为：有关因素 被考察对象如果A
13、1、B、C出现 a1出现如果A2、B、C出现 a2出现所以A是a的原因,剩余法：如果一类复杂现象是另一类复杂现象的原因，把其中己判明因果联系的部分除去，那么可确认剩余部分有因果联系。可表示为：有关因素 被考察对象已知A、B、C 是a、b、c的原因且知B 是b的原因 C 是c的原因所以A是a的原因,科学归纳法的优点在于它把因果规律作为逻辑推理的客观根据，因而结论一般是可靠的 局限性，它只涉及线性的、简单的和确定性的因果联系，而这类因果联系在实际的科学探索中并不多见，现代科学研究广泛涉及的是非线性、双向的和随机性因果联系，对此它无能为力,归纳法的作用,第一，它对从科学事实中得出普遍性原理具有重要作
14、用。第二，它从范围较小的一般原理上升到更为普遍的一般原理也具有一定的作用。归纳法的局限性第一，归纳法是以直观的感性经验为基础，因而不能揭示事物的深刻的本质和规律。第二，归纳是一种或然推理，它的结论带有或然性。,二、演绎方法,演绎法及其特点演绎法是从一般原理推演出个别结论的逻辑思维方法。演绎法的主要形式是三段论，即由大前提、小前提和结论三部分组成。演绎法的特点，它是一种必然推理。,演绎法的作用第一，它是为科学知识提供逻辑证明的重要工具。第二，它对形成科学预见具有重要作用。演绎法的局限性第一，演绎法是创造性较小的思维方法。第二，演绎法的结论受到前提的制约。,三、归纳和演绎的辩证关系,第一，归纳是演
15、绎的基础。第二，演绎是归纳的前导。第三，归纳和演绎在一定条件下相互转化。,第五节 分析和综合,一、分析方法分析方法及其特点分析方法就是在思维中把认识对象分解为不同的组成部分、方面，分别加以研究的思维方法。分析方法的特点是：划整为零,分析方法类型,定性分析定性分析是为了确定研究对象是否具有某种性质的分析。定量分析定量分析是为了确定研究对象各种成分的数量的分析。,因果分析因果分析是为了确定引起某一现象变化的原因的分析。可逆分析可逆分析是为了确定作为结果的某一现象是否可以反过来作为原因，从而产生原来是原因的哪一现象的分析。矛盾分析矛盾分析就是分析事物内部的各种矛盾和矛盾的各个方面，并了解矛盾之间和矛
16、盾方面之间的具体关系，找出事物发展变化的根本原因。,运用分析方法应遵循的原则第一，分析必须达到最基本的成分。第二，分析必须是对研究对象的重新认识。分析方法的作用和局限性分析方法在科学研究中具有重要的作用，它是使科学认识从对事物的整体的笼统的认识深入到它的各个部分、从一个层次发展到另一个层次，从现象深入到本质的重要条件。局限性。对事物进行必要的分割、孤立的分析研究，虽然能把人的认识引向深入，但也可能将人的眼光限制在片面、狭窄的领域里，把相互联系、发展变化的东西，看成孤立、静止的东西,二、综合方法,综合方法及其特点综合方法就是在思维中把认识对象的各个部分、方面再组合为一个统一整体，并加以研究的方法
17、。综合方法的特点是划零为整。,综合方法的类型,直观模型的综合直观模型的综合是指人们用经验中比较熟悉的、可观察的图象来表示研究对象整体结构的一种综合。原理模型的综合原理模型的综合是指用概念系统来反映研究对象特性和规律的一种综合。,数学模型的综合数学模型的综合是指用数学方程式从整体上描述研究对象的特性和规律的一种综合。运用综合方法应遵循的原则第一，综合必须与分析相结合。第二，综合必须创造性地形成关于研究对象整体的认识。综合方法的作用综合方法在科学研究中具有非常重要的作用，它是从整体上把握事物的本质和规律的重要手段。,三、分析和综合的辩证关系,第一，分析是综合的基础。第二，综合是分析的结果。第三，分析和综合在一定条件下相互转化。,分析是综合的基础。只有对事物各个方面、各个部分、各个要素，各个阶段进行分析，才能为综合提供一定的材料依据，打下良好的 综合基础。综合是分析的结果。分析可以使我们更深入细致的了解和把握事物的各个方面、部分或阶段，但要从整体上把握事物的本质和规律，还必须通过综合方法来实现。因为对于一个事物的认识，往往分析是一种手段，科学研究的目的就是要在整体上把握和认识研究对象的本质和规律。分析和综合在一定条件下相互转化。,
