模型：现代科学的核心方法)

模型：现代科学的核心方法

转帖按：从模型角度认识中医理论，找到它的原型以及今天科技条件下中医模型建立和使用的方法，关于中医是否科学的那些争论就会烟消云散

模型：现代科学的核心方法[N]. 学习时报, 2007孙小礼.

模型：现代科学的核心方法（一）——天然模型和人工模型

模型：现代科学的核心方法（二）——思维形式的科学模型

模型：现代科学的核心方法（三）——建立模型的方法论原则

模型：现代科学的核心方法（四）——科学模型的多重功能

模型：现代科学的核心方法（五）——模型的多样性和局限性

模型：现代科学的核心方法（一）——天然模型和人工模型

构建模型，把模型用作研究客体的一种手段，这是人类在认识世界和塑造世界的实践中的一大创造。例如，用抽象符号表示地理位置的地图就是一种模型。

人类在制作和运用模型的悠久历史中，积累了很丰富的经验，逐渐形成了具有普适性的模型方法。现在，在各种科学研究、工程建设活动中，与电子计算机的使用相配合，几乎到处都能看到模型的作用。可以说，如果没有模型这种有力工具，就不可能有现代科学。有的科学家深有体会地指出：模型方法乃是现代科学方法的核心。

现在，科学的研究对象日趋复杂，使研究工作面临种种困难。事实上，对于一个难于直接下手研究的复杂客体，能不能顺利地进行研究，其关键常常就在于能不能针对所要研究的问题构建出一个合适的科学模型。

科学模型是人们按照科学研究的特定目的，在一定的假设条件下，用物质形式或思维形式再现原型客体的某种本质特征，诸如关于客体的某种结构（整体的或部分的）、功能、属性、关系、过程等等。通过对这种科学模型的研究，来推知客体的某种性质或规律。这种借助模型来获取关于客体的认识的方法，就是模型方法。

物质形式的科学模型，即实物模型，有天然的与人工的两种。

天然模型，即以天然存在物作为科学模型。最为典型和运用得最多的是生物模型，其方法论作用表现在两个方面。一方面，许多生物常具有人类所没有的奇妙的器官和功能，给人以启示，使人们想到模仿某种生物的功能来构思和建造能够服务于人类的某种工程或产品。像飞鸟就是飞机设计的雏形。另一方面，许多生物又常常具有与人类相似的器官和功能，因此在研究人体的时候，常常需要借助于某类生物作为科学模型来进行研究，即借助生物模型来获取对于人体的认识。

大家知道，为了研究动物体内各种器官的功能和活动规律，一般是对动物进行活体解剖，直接进行观察和实验。但是，在研究人体的生理现象时，出于对人身健康、安全和伦理道德方面的考虑，就不便直接对人体进行实验操作，即使能够进行某种观察和实验，也必然要受到种种严格的限制。因此，需要寻求间接的研究途径。事实上，关于人体生理学的许多知识都是通过研究一些哺乳动物的器官和机能得到的，这已成为人体生理学的基本研究方法。随着航天技术的发展而产生的宇宙生命科学，是在宇宙环境中对生命现象进行研究的一门科学，自20世纪50年代起，先后把微生物、植物、动物和人送入太空。各类生物虽然都是研究对象，而高等哺乳动物在太空中的生理反应则成为研究宇宙飞行对人体的生理影响的模型。太空动物实验的结果对于人类进行宇宙航行需要采取什么针对性措施，以及对宇航员的选拔和训练等、都提供了科学依据。

人工模型，即以人工制作物作为科学模型。这种人工模型在工程技术中和科学研究中都大量地使用着。在工程技术中的实物模型，其特点是它们所模拟的是人们所设计的希望建造出来为人的某种需要服务的工程或产品，如水利工程、桥梁、房屋、船舶、飞机、人造卫星、宇宙飞船等等。从人们构思、设计到建造成功，中间必须经过大量的模型实验。通过对模型的不断修改，才有可能按照较优或最优的设计进入实际的工程建设或产品生产，从而达到或修改人们的预定目标。模型在工程技术方面显示出必不可缺的巨大作用。

在科学认识活动中，不但对于那些不能直接进行观察的微观世界和宇观世界的客体需要制作人工模型进行实验研究，就是像人体这样的研究对象，现在也越来越多地制作人工的实物模型进行模拟研究。这种趋势，主要是由于人类科学知识的增长和物质技术手段的进步，使得对于像人体器官这样一些复杂客体制作实物模型有了可能。

这里简介笔者在上一世纪八十年代了解到的一个成功的人工模型实例。在人体骨科外伤中最严重的是颅脑损伤。在医生的临床诊断中常常发生令人困惑的现象：有时受伤者在脑壳前部受到严重打击，而裂痕却发生在脑壳后部；有时颅骨外部并未发生裂痕，而颅骨内壁却出现了裂纹。怎样解释这些现象？颅骨骨折与颅内结构损伤有什么样的联系？颅骨受力后的应力是怎样分布的？从实践中提出的这些疑难问题，可以归结为关于人体颅骨的力学性质这样一个研究课题。上海交通大学工程力学系固体力学教研室的研究人员与上海华山医院医务人员协作，对这一课题进行了系统的探索研究，总结出颅骨受力后的应力分布规律。他们的研究方法中的一个关键性步骤，就是用一种特殊的光弹性塑料铸成人体颅骨模型。

起初，他们想运用光学方法直接测量颅骨受力后的应力变化情况，但不可能在活人颅骨上进行操作，而在尸骨上进行实验的结果——光应力的分布图形却不易显见，难以观察和测量。于是，他们想到用一种透明的光弹性塑料来制作颅骨模型，以便容易显示光应力分布并易于进行测量。问题是，这种塑料模型虽然因透明而具有能显示光应力分布图形的优点，但是是否能够真实地反映人体颅骨的力学性能呢？

他们从41具尸体颅骨上取出669个试件，通过实验分别测量出研究颅骨力学性能所需要掌握的一些参数值。将这些数据与光弹性塑料所测得的相关参数进行对比和分析，说明这种光弹性塑料确实与人体颅骨具有力学性能上的相似性，于是他们才决定采用这种材料铸成颅骨模型。

他们在颅骨模型上进行了多种测试和对比实验，画出了多种特殊受力情况下的应力分布图。通过计算和分析，对人体颅骨骨折得出了一些规律性的结论。将这些结论与医院的191个颅骨骨折病例作比较，情况大致相符，说明他们的结论经得起实践的检验。

根据这样一些规律性的认识，医生的困惑现象得到了科学的说明。这样，医生就能以颅骨受力后的应力分布规律为依据，“按图索骥”，去寻找可能发生裂纹的范围和部位，而不至于因为表面没有伤痕而忽略了实际发生的颅骨损伤。这一研究成果也为怎样设计劳动安全帽提供了科学依据：应对安全帽内的颅骨危险区特别是太阳穴处制作特殊的保护装置，并要尽量扩大安全保护装置与人脑颅骨的接触面积，以便受力时降低颅骨内应力，从而减轻受伤程度。

模型：现代科学的核心方法（二）——思维形式的科学模型

对要研究的客体，按照一定的研究目的，经过科学的分析而抽象出它的本质属性和特征，构造一种思维形式的模拟物，即思维模型，常表现为抽象的、数学的、理论的形态。运用这种科学模型来进行推理、演算和分析，从而获得关于客体的知识。

在现代科学认识活动中，特别是在理论研究中，大量地使用着思维形式的科学模型，诸如理想模型、数学模型、理论模型、半经验半理论的模型等。

1、理想模型

这是对研究客体所作的一种科学抽象，也是一种简化或理想化。

实际的物体都是拥有多种属性的，并且处于与其他物体的相互作用中。但是当我们将某一物体作为特定的研究对象，针对某种目的，从某种角度进行研究时，有许多没有直接关系的属性和作用可以忽略不计。例如，牛顿首创的质点模型，就是一个最典型的理想模型，至今有着极为广泛的应用。只要我们所考察的运动仅涉及物体的位置移动，并且所涉及的空间尺度比物体自身的尺度大得多时，都可以用质点模型来代表所研究的客体，不但微观世界中的电子、质子、中子等基本粒子，地球上的各种物体，就是恒星、行星等各种天体，甚至大到由数十亿个恒星组成的星系等都可用质点模型来代表，都是很有效的。

如果我们要研究的客体运动，需要涉及它自身的转动时，质点模型便不适用了，于是又抽象出刚体模型。刚体表示一种形状确定不变的物体，也就是说物体中任意两点的距离是不变的。真实的物体在受到力的作用时，多少会发生形状的变化，当这种形变可以忽略不计时，便近似于刚体，所以刚体也是一种简化了的理想模型。只要我们所研究运动仅涉及平移和转动，而不涉及物体的形变时，刚体便是很有效的科学模型。但是，需要考虑物体的形变时，刚体模型就不适用了，于是又需要抽象出理想的弹性体模型。

科学研究离不开科学抽象，简化了的理想模型作为科学抽象的结果，在各门科学中比比皆是。例如，数学中的点、线、面；物理学和化学中的点电荷、绝对黑体、理想流体、理想晶体、理想热机、理想溶液；生物学中的模式细胞等等。由于这些理想模型反映了客体的本质属性，因而它们同时也是各门科学中的基本概念。

2、数学模型

这是对所研究的问题进行一种数学上的抽象，即把问题用数学的符号语言表述为一种数学结构，亦称为数学模型。数学模型一般是以理想模型为基础建立起来的。

构建数学模型是一件创造性的工作，要根据不同的问题，不同的情况作不同的抽象和处理，没有刻板的建模程序。总起来看，建立数学模型的基本点就是寻找出所研究的实际问题与某种数学结构的对应关系，从而使实际问题能得到简化，归结成为一个数学问题。数学结构是由这样一些元素如定义、公理、命题、算法等构成的，因此，需要建立实际对象与各元素之间的对应关系。所对应的数学结构可能是数学中原来就有的，也可能是研究者根据需要来创立的。牛顿在研究太阳系的行星运动时，并无现成的数学结构供他使用，他在研究过程中创立了微积分这样一种新的数学系统。他首先以质点代表行星和太阳，进而把质点的速度与一阶微商相对应，把质点的加速度与二阶微商相对应，根据已知的力学定律，对行星运动建立起二阶线性微分方程这样一种数学模型。微积分以后转化为数学的重要的组成部分，这种二阶线性微分方程则始终是在科学技术中运用十分广泛和得力的一种数学模型。

我们要研究的实际问题层出不穷、千姿百态，建立起来的数学模型也是多种多样，丰富多彩。数学的不断发展，为我们提供愈来愈多的数学结构，从古代的欧几里得几何，到微积分与微分方程、抽象代数、拓扑学、非欧几何、泛函分析、微分几何、概率论与数理统计，以至模糊数学、突变论、分形几何学、等等，等等。

如果所研究问题十分复杂，变量和关系极多，所建立的数学模型不借助于计算机就无法实际应用，因此就要尽可能直接用计算机语言来模拟各种变量之间的关系，即所谓计算机仿真模型。在研究对象日益复杂而计算机的应用日益广泛的情况下，建立这种计算机仿真模型，已成为数学模型发展的主要趋向。

3、理论模型

这是对所研究的某个对象领域中的某个基本问题及其相关问题，在积累了相当多的科学事实的基础上，系统地进行分析和综合，提出基本概念，并据此进行推论，对这一领域中的有关诸问题给出理论上一以贯之的回答和说明，还要提出新的预见，以求实验证实。这样的理论模型通常表现为一种科学学说。

在自然科学中，特别是在比较成熟的所谓精密科学，如力学，物理学中，所建立的理论模型都是定量化的，也就是说，是包括了数学模型的，能从一定的基本概念和数量关系出发，进行推理和演算，对有关的各种现象和问题，做出定量的解释和回答，并且推导出新的预言，做出指明一定误差范围的预测。

这里所说的基本概念，虽然是根据已知的科学事实和科学规律提出的，但一般只能根据科学家所掌握的部分事实和已经了解的有限的科学规律，而要用它去涵盖更多的事实，并能演绎出新的事实亦即预言，实际上必然含有推测的成分，具有假说性质。因此，作为一种科学学说的理论模型，一般是一种“假说——演绎体系。”

4、半经验半理论模型

在建立理论性的模型时，如果其中含有明显的或相当数量的经验成分，实际上就是形成了一种理论加经验、或数学加经验的模型。运用这种半经验半理论的模型可以进行半定量半定性的研究。

现代科学的理论模型，一般希望它具有数学形式，可以进行定量研究。但是，在很多情况下，特别是十分复杂的对象系统，其中所涉及的变量和参量，不但数量大而且其中有许多因素是难以测量、难以定量化的，所以不能提炼出定量的数学模型。于是人们就常常在经验基础上、或是经验与理论相结合的基础上，对某些因素做出量的估计，并据以提出概念和假设。这时虽然也可能运用某种数学结构，也能进行推理和演算，但是所得到的结果其实只能理解为半定性半定量的，并不能作为严格的定量分析的依据，只能提供出定性的参考性推论。

半经验半理论模型，在科学中，特别是技术科学中大量地使用着，尤其对复杂系统的研究，像复杂的生物体、人体以及社会系统等，实际上只能运用这种模型进行定量分析与定性分析相结合的综合研究方法才是最有效的。

模型：现代科学的核心方法（三）——建立模型的方法论原则

在科学认识活动中，模型是主体与客体之间的一种特殊的中介。一方面，模型是主体即科学研究工作者所创建的、用来研究客体的工具或手段；一方面，模型又是客体的代表或替身，是主体进行研究的直接对象。所以，模型身兼二者，既是工具，又是对象。或者说，科学模型具有工具性与对象性双重性质。

科学模型作为研究对象，是为了能够对模型的研究结果有效地外推到原型客体，因此，必须要求模型与原型具有相似性，而且是本质上的相似性。同时，模型作为研究手段，是为了便于运用已有的各种知识和方法，伸展主体的各种才能，因此要求模型与原型相比，具有明显的简单性。要使相似性与简单性有机地统一起来，这不是很容易的事情，模型需要不断地经受检验和不断地加以改进，还需要科研工作者善于综合地灵活巧妙地运用多种方法。

这里我们从三个方面来讨论建立模型的方法论原则。

1、相似性与简单性的统一

从相似性来说，我们不可能也不必要要求模型与原型全面相似，即在外部形态、质料、结构、功能等所有特征上都一一相似。但是必须按照所要研究问题的性质和目的，使模型与原型具有本质上的相似性，也就是说，要在基本的主要的方面具有相似性。

建立模型的过程，也是对原型客体进行科学抽象的过程。要在尽可能周密地进行具体分析的基础上，分清主次。要敢于和善于撇开那些次要因素、次要矛盾、次要关系、次要过程，这样才能突出主要因素、主要矛盾、主要关系、主要过程。舍弃次要的无关大局的细节，正是为了舍末求本，抓住本质性和关键性的东西，从而才能建立具有科学性的模型。为此一定要防止主次混淆，更不能以次充主、舍本求末，否则就不能使模型与原型具有本质上的相似性。

从简单性来说，就是要化繁为简、化难为易，使复杂事物有可能通过比较简单的模型来进行研究。对于客体所处的状态、环境和条件，进行分析比较，做出一些合理的简化假设或处理，以便能够运用已有的科学知识和科学工具，或便于创造新的科学方法，使模型成为有效的研究手段。对于物质形式的科学模型，就是要便于进行观察和测量等实验性操作；对于思维形式的科学模型，就是要便于进行逻辑推理和数学演算等理论性操作。

在自然科学中，长期以来人们积累了许多进行简化的经验。诸如，把不规则的化为规则的；把不均匀的化为均匀的；把不光滑的化为光滑的；把有限的化为无限的；把连续的化为离散的；或把离散的化为连续的；把高维空间化为低维空间；把各向异性化为各向同性；把非线性关系化为线性关系，把非孤立系统化为孤立系统，等等。这些简化步骤在力学、物理学等所谓精密科学中，在很多场合，都曾经是很有效的处理办法。但是这些经验不能盲目套用，必须坚持具体情况具体分析，尤其不能把研究比较简单的系统时所采用的简化都照搬到复杂系统的研究中。例如，对于与外界有物质和能量交换的生物系统就不能把它简化为与外界无关的孤立系统，其中的非线性关系就不能简化为线性关系，如果硬行这样的简化处理，就很可能造成对实际情况的严重歪曲或背离。在对复杂对象愈来愈多的研究中，科学家们正在探求和积累新的简化经验，塑造着像耗散结构、超循环等这样一些新的适用于研究复杂系统的科学模型。

模型必须具有与原型的相似性，才有科学研究的价值和意义，同时模型还要具有简单性，才能够在科学研究中实行操作，实际发挥作用。科学模型表现出来的简化、理想化不能是主观随意的、必须合理和适度，以不丧失模型与原型的本质上相似性为原则，而这种本质上的相似性是靠进行科学的抽象来保证的。也就是说，建立模型必须运用科学的抽象，才能达到相似性与简单性的统一。

坚持相似性与简单性相统一的原则，是建立科学模型的第一要义，是最重要的方法论原则。

2、可验证性

模型具有与原型的相似性，但是是否是本质上的相似性呢？模型具有简单性，但是是否是合理的简单性呢？这些都是需要加以验证的。如果一个模型不具有可验证性，就不是一个科学模型，是没有方法论意义的。

一般说来，只要模型具有可操作性，就有具体的操作过程，并能取得具体的研究结果，这结果是可以与实际进行对照和比较的，因而就是可检验的。科研工作者应主动地自觉地利用模型的可检验性对之进行检验。如果通过检验发现了模型的缺陷，就要对模型进行修改，甚至代之以新的模型。如果模型经受了实践检验，也还需要进而从理论上论证其科学性，使

之更加完善。

科学模型的验证，需要一个过程，有时要经历相当长的时间。像质点模型，这是一个体现了相似性与简单性相统一的典型例子。但是这个在现代科学家手中运用自如的质点，其验证在历史上经历二十年之久，才使人们摆脱了困惑，取得了科学家们的认同。而科学模型一旦获得了充分的验证，就能迅速推广，在科学研究中发挥其卓有成效的作用。

3、多种知识和方法的综合运用

建立模型、运用模型和检验模型，都没有刻板的程序和固定的方法，需要科研工作者综合地灵活地使用多种多样的知识和方法，充分发挥自己的创造性思维能力。

塑造一个有效的科学模型，既要严格地以原型为依据，又要广开思路，敢于提出大胆设想，它是艰苦的科学思维和科学劳动的成果，又是令人赞赏的富有魅力的科学艺术品，是多种知识、多种思维和多种方法相融合的产物。科学工作者要充分发挥想象力，善于联想和类比，善于捕捉直觉在刹那间闪现的新观念、新思想；也必须充分发挥科学抽象和逻辑推理的力量，进行认真的归纳和演绎，进行科学的分析和综合。总之，要使经验方法与理论方法结合，逻辑思维与非逻辑思维并用。科学模型能起作用，正因为其中凝结着科研工作者的经验、思维、知识、方法和技巧，是智慧与勤奋的结晶。

1986年，物理学家尼科里斯和普里高津在他们合着的《探索复杂性》一书的中文版序言中说：“我们的时代是以多种概念和方法相互冲击与汇合为特征的时代，这些概念和方法在经历了过去完全隔离的道路以后突然间彼此遭遇在一起，产生了蔚为壮观的进展。”模型的高度综合性特点正是适应了当今时代的需要，过去相互隔离的自然科学和社会科学的概念和方法，现在也开始汇聚在一些复杂系统的模型中。

模型的这种综合性特点，决定了建立模型需要自觉地去运用多种多样的思想、知识和方法，这是建立科学模型的又一个重要的方法论原则。

模型：现代科学的核心方法（四）——科学模型的多重功能

模型在科学研究中体现出多重功能，这正是它能成为现代科学的核心方法，并具有强盛的生命力的重要原因。这里仅从三个方面简述科学模型的重要功能和作用。

一、科学研究的间接方法

人类面对着一个无限广阔和无限丰富的客观世界，其中能够直接通过观察实验进行研究的客体只占少数，大多数对象需要采用间接研究的方法，借助于既有客观依据又带有主观想像的模型来开展研究，逐步推进认识。这里可以列举出以下一些需要进行间接研究的情况。

对于“事过境迁”，不再重新出现的事件或现象，只能收集这一事件所留下的一些痕迹和某些间接得来的信息，加上人们的联想与假设，构建出实物的和思维的模型来开展实验研

究和理论研究。像对已经灭绝的物种如恐龙的研究，对于人类的起源、生命的起源、地球和太阳系以及诸种天体的起源等等，都只能模拟当时的环境条件，运用模型来进行研究。

对于只能依靠科学仪器观测，获得部分信息的微观世界和宇观世界的现象，依靠已经积累到的数据资料，加上一些猜测和假设，构建实物的和理论的模型来开展研究。例如，对于原子结构、原子核结构的研究，对于远离地球的星系的研究等，都是借助于科学模型来逐步加深认识的。

对于人体、人脑这样的研究对象，出于人身健康、伦理道德的考虑，只能借助某种天然相似物或建造人工模型来加以研究。

对于像高温、高压等特殊条件下的物性研究，不但直接危害人身健康，而且实验研究的价格十分昂贵。从安全、经济等方面考虑，常常需要在实验室内制作模型进行各种模拟的实验研究以代替直接的现场研究。

至于在工程设计中，对于人们期望制造的人工客体，必须先通过模型进行大量试验和演算，不断地修正才能做出优化的设计和施工方案，更是众所周知的了。

二、科学模型的研究纲领作用

科学模型只有在人们对于客体已具有一定认识、积累了一定知识、数据和资料的基础上才有可能建立起来。建立模型是对已有的经验、知识进行去伪存真、去粗取精的思维加工过程。模型本身体现为对客体的已有认识的总结，是科学认识的一种阶段性成果。然而，模型又不仅是已有认识的总结，作为科学工作者的创造，又加进了人们的新的猜测和假设，含有新的概念和思想。因此，科学模型，特别是理论模型又是进一步研究客体的新起点。

科学模型不但开启科学研究的新阶段，还开启的科学研究的新方法。例如，自从有了思想模型，科学家们就在理想模型的基础上开创了一种特殊的理论推导方式，称为思想实验（或理想实验、假想实验）。在思想实验中，可以超越具体物质条件的限制，设想某种极端的、极限的条件，如绝对的真空，绝对的光滑等，使终止了的实际实验在思维中逻辑地进行下去，从而获得某种新的认识，得到某种新的结论。爱因斯坦曾根据伽利略发现惯性定律的经过高度评价思想实验的作用，事实上，他创立狭义相对论和广义相对论时都充分运用和发挥了思想实验的作用。

建立起新的理论模型，必须回答这个新的理论是否能够说明各种与其有关的实验现象，是否能对过去已知的事实，作出回溯性的合理的科学解释，是否能够预见新的事实？为此，需要进行一系列的科学研究工作。要以新的理论为出发点，一方面设计实验，一方面进行理论的推导和计算，有目的有计划地把实验研究工作和理论研究工作全面推开。

因此，对于科学研究来说，一个新的理论模型实际上能起到一种新的研究纲领的作用，使研究工作获得极大的推动和展开。无怪乎有的科学家说：建立一个完美的模型，比一千个事实还要珍贵。

三、模型研究对实践的指导作用

科学模型是对实际客体的一种合理的正确的抽象，与实际情况相比，具有简化、优化和理想化的特点。所以，在模型上进行研究的结果，一般优于实际结果。这样，就能以科学模型所提供的优化条件作为追求目标，使人们找到在实践中怎样改善实际客体或环境条件，以争取达到最佳或较佳效果的方向和途径。

一个科学史上的经典例子就是怎样提高热机的效率问题。工程师卡诺（Carnot, Nicolas, Leonard Sadi）仔细考察了实际的蒸汽机内的气体循环过程，研究了其中温度、压强、体积、能量之间的变化关系，抽象出工作于两个恒温热源之间的由四个基本的可逆过程（绝热膨胀、等温压缩、绝热压缩、等温膨胀）构成的一部可逆热机作为理想模型，通过这一科学模型研究，计算理想热机的效率，得出两个结论：

（1）可逆热机效率正比于高温热源与低温热源的温差，而与工作物质无关。

（2）作用于两个一定温度之间的热机，以可逆机的效率最大。

这两个结论从理论上指明了提高热机效率的根本方向和原则：一是尽可能增大两个热源之间的温差；二是尽可能使实际热机接近于理想的可逆机。这样的理论结论对于人们在实践中怎样实际地去提高热机效率确实起到了指导作用。

在工程设计中，模型对实践的指导作用尤为直接和明显。所谓设计，就是首先制作模型，或者使设计方案模型化，通过在模型上反复试验和测算，并不断加以修改，直到确知能够顺利施工和保证产品达到预期要求时才能进入生产过程。

通过科学模型预测某一事物的未来发展情况，无论是做出短期的还是长期的预测，定性的或是定量的预测，对于人们的实践活动都有重要意义。现在，有了电子计算机这样强有力的科学手段，使许多复杂问题的预测成为可能，使人们对事物的发展有预见、有远见，这对于决策和管理的科学化是大有帮助的。

模型：现代科学的核心方法（五）——模型的多样性和局限性

一、模型的多样性

“横看成岭侧成峰”，对于同一问题，人们从不同的角度去考察时，可以产生很不相同的认识。模型作为主体对客体的一种认识成果，不同的人、不同的科学共同体（学派），在研究同一客体的同一问题时，或由于采集到客体的不同信息，或采用了不同的思路、不同的方法，或依据了不同的科学概念、假说等理论知识，或由于加进了不同的想象和猜测，都可能构建出不同的模型。

对同一问题构建的科学模型不具有唯一性。因此，在科学认识活动中表现以下两方面情况。一方面，对同一研究对象，常有多个模型并存，形成相互竞争或对峙的局面；另一方面，对同一问题的认识深化过程，实际上也就是多种模型逐个更迭的过程。

在科学史上被记载下来的成功的科学模型是少数，由于它们对于推进科学认识起了巨大

作用，或者它们本身表达了人们的重大认识成果，因而受到科学史家的青睐。而许许多多失败的模型则早被人们忘却，有的也只在史书中一掠而过。那些缺乏事实依据，源于思辨性猜测的模型是亳无生命力的，而过于复杂以致无从物化进行实验操作，也难以据之进行理论操作的模型，因为不能成为有效的研究工具而只能被人们搁置一边。至于过于简化而失真、虽然易于操作却不能反映客体的本质属性的模型，也必然会由于缺乏竞争力而被逐渐淘汰。

有一些模型曾被科学家运用了很长时期，获得人们的承认，表现过一定的生命力，如以太、热质、燃素等思想模型，借助于它们曾对客观现象做出过有效的解释，所以在历史的一段时间内被认为是科学的概念而存在。但这些模型终于经不起历史检验，当科学实验证实它们并不反映客体的本质时，就被科学家们所抛弃。

如果不同的科学模型，各从不同的方面反映了客体的本质属性，通过不同的操作，各被一些实验所证实，就都是成功的，有价值的并具有竞争力的模型。它们可能在不同的历史时期分别占过上风，但总的说来，是处于相互对峙、争执不下的局面，历史说明，这种情况往往不可能由一个模型取代另一个模型，而只能由一个更高级的综合了各方优点的模型所取代。像光的波动说与微粒说的长期对峙便是一个突出的例子，它们终于被光的波粒二象性理论所取代。

在对客体的实际认识过程中，常常是不同模型的并存与更迭交替出现。例如在对原子的研究过程中，1910年以前曾经提出过长岗的土星模型、勒纳德的中性微粒模型、里兹的磁原子模型、汤姆逊的实心带电球模型等，而以汤姆逊的原子模型最有成效也影响最大。但它不能解释1906年由卢瑟福首次观测到的(射线的散射现象，不久就被卢瑟福提出的原子有核模型所取代。但这一新原子模型也同样遇到了种种困难，比如怎样解释原子的稳定性等问题，于是它又被玻尔建立的定态跃迁原子模型所代替。玻尔模型应用到氢原子及类氢离子中，能很好地解释原子光谱实验数据，当时备受称赞，曾公认是相当成功和影响很大的一种原子结构学说。但是20世纪20年代以后，它又与新的实验相矛盾，不能解释稍复杂的元素的光谱线以及其他一些重要实验事实，因而又显示出很大的局限性。以后又被量子力学对原子结构的处理方法――原子的量子理论模型所取代。这一系列模型的嬗替，正是体现了人们对原子结构的认识在逐步深刻和精确，而这种认识至今还在继续深化的过程中。在科学实践中，对于不同的模型，人们当然要对它们进行比较、评价和筛选。评价固然要受多种因素的影响，但主要是根据模型在推进人们的认识过程中所做出的贡献。模型的使用过程，同时也是经受检验、获得评价的过程，并进而决定人们对模型的取舍。

二、模型方法的局限性

在充分认识科学模型在人类认识活动中的重要地位和作用的同时，还必须清醒地认识到模型方法的局限性。

贝塔朗菲在《一般系统论》书中指出，模型有优点也危险，“优点是这是一种创造理论的方法，亦即模型可以从前提进行推断、解释和预测、往往得到预料不到的结果。危险是过于简化：为了使它在概念上可以控制，把现实简化成了概念骨架……。现象愈多样化与复杂，过分简化的危险愈大”。

作为科学模型，虽然具有与客体在本质上的相似性，但毕竟只是一种相似物，相似的程

度有高有低，有时可能离原型还有极大的差距。加之，人的认识过程是极为复杂曲折的，实践检验也是复杂曲折的，实践标准本身就具有相对性。所以，有些模型可能在相当长时期内被人们公认是反映了客体的本质属性的科学模型，但最终证明它们与客体的相似是非本质的、甚至是大大偏离或歪曲了的。

模型本身固有的内在局限性，决定了模型方法的作用是有限度的，依靠模型方法绝不可能穷尽对客体的认识。用模型方法取得研究结果连同模型本身都是需要检验的。再好的科学模型也只是一种阶段性的认识成果，模型方法的实质不止是建构一个模型，还要用不断改进的模型，去逐步逼近真实的客体。科学工作者在运用模型方法时，要自觉地立足于检验，致力于模型的改进、再改进。

现代科学中的模型方法是以电子计算机的配合使用作为必要条件的。复杂系统的模型所包含的变量常常是数以百计、甚至千计、万计，只有依靠计算机才能有所作为。刻画同一对象的多种模型之间、孰优孰劣，也需要依靠计算机进行一一试算，才能对照比较，从中择优。对于择优选用的模型也需要通过检验加以改进。怎样改进为好，只有依靠计算机进行种种验算比较，才能找到较好的具体改进方案。所以，计算机实验成为模型的选择和改进的重要手段，实际上也成为克服模型的缺陷的重要手段。但是绝不能奢望依靠计算机实验一举消除模型的局限性，而应充分利用这一有力手段去不断改进模型。

我们在这里强调模型方法的局限性，并不是要降低或冲淡科学模型的作用，相反，科学工作者只有正视这种局限性，有意识地去克服这种局限性，才能既充分又恰当地发挥科学模型的种种功能。正因为模型方法是现代科学方法的核心，所以，模型的好坏，将对科研工作的全局产生重要的影响。“牵一发而动全身”。在建立和使用模型时要保持清醒的头脑，尽可能考虑周全。这里还应该特别指出，克服模型的缺陷，不断改善模型，和建立模型一样，也是艰辛的科学创造。

模型：现代科学的核心方法)

模型：现代科学的核心方法 转帖按：从模型角度认识中医理论，找到它的原型以及今天科技条件下中医模型建立和使用的方法，关于中医是否科学的那些争论就会烟消云散 模型：现代科学的核心方法[N]. 学习时报, 2007孙小礼. 模型：现代科学的核心方法（一）——天然模型和人工模型 模型：现代科学的核心方法（二）——思维形式的科学模型 模型：现代科学的核心方法（三）——建立模型的方法论原则 模型：现代科学的核心方法（四）——科学模型的多重功能 模型：现代科学的核心方法（五）——模型的多样性和局限性 模型：现代科学的核心方法（一）——天然模型和人工模型 构建模型，把模型用作研究客体的一种手段，这是人类在认识世界和塑造世界的实践中的一大创造。例如，用抽象符号表示地理位置的地图就是一种模型。 人类在制作和运用模型的悠久历史中，积累了很丰富的经验，逐渐形成了具有普适性的模型方法。现在，在各种科学研究、工程建设活动中，与电子计算机的使用相配合，几乎到处都能看到模型的作用。可以说，如果没有模型这种有力工具，就不可能有现代科学。有的科学家深有体会地指出：模型方法乃是现代科学方法的核心。 现在，科学的研究对象日趋复杂，使研究工作面临种种困难。事实上，对于一个难于直接下手研究的复杂客体，能不能顺利地进行研究，其关键常常就在于能不能针对所要研究的问题构建出一个合适的科学模型。 科学模型是人们按照科学研究的特定目的，在一定的假设条件下，用物质形式或思维形式再现原型客体的某种本质特征，诸如关于客体的某种结构（整体的或部分的）、功能、属性、关系、过程等等。通过对这种科学模型的研究，来推知客体的某种性质或规律。这种借助模型来获取关于客体的认识的方法，就是模型方法。 物质形式的科学模型，即实物模型，有天然的与人工的两种。

现代科学技术的发展

论科学现代的技术 学号：姓名：专业：水利水电 摘要：现代科学技术日新月异，发展的速度的确让人难以置信。全球每一分钟都会有一个新的科技成果的问世，从而会在不知不觉中影响着人类的生活方式，让人类的生活越来越高端化，品质化。马克思曾经说过：“每个时代都有属于自己的课题，准确的把握并解决这些课题，就会把人类社会大大的向前推进一步.”今天，21世纪是一个新的世纪是一个科学技术翻天覆地的世纪，摆在我国人民面前的一个重要课题，就是要大力的发展科学技术，实现跨越式发展。科学技术进步应服务于全人类，服务于世界和平，发展与进步的崇高事业，而不能危害人类自身。 关键词：科学技术经济文化政治 一科学技术的影响 现代科学技术的迅速发展，使社会的各个领域发生了深刻的变化，同时也带来了许许多多的弊端，引起了人们的忧虑甚至恐惧。尤其军事科学技术的发展既给人类带来了福利，同时又给人类带来了不可估量的危害。因此，探讨现代科学技术发展，对于我国大力发展生产力，更好的实施“科教兴国”战略具有重要的现实意义。曾经江泽民主席对当前的国际及科学技术发展的形势曾做过这样的估计：“科学技术的突飞猛进，全球经济一体化趋势正在形成，国际间的竞争日趋激烈，知识经济初见端倪”。诚然，当今科学技术的发展正是依然千里，在这形势下，世界各国都在争先恐后地采取积极的和有效措施发展他们的科学技术和经济。科学技术是第一生产力。现代科学技术对社会的发展主要表现在政治，经济，文化等方面。科学技术的发展对社会制度的革新起着推动作用，同时也促进了文化的大发展，大繁荣。科学技术的突飞猛进，给世界生产力的人类经济社会的发展带来了极大的推动。当前，以微电子技术为基础，以计算机、网络和通信技术为主体的信息技术，已渗透到经济的各个领域。信息技术的发展，已给人类经济生活方式带来质的变化。未来的科技发展还将产生新的重大飞跃。 二科学技术与经济 虽然科学技术不是针对市场的，但是发展科学技术已经离不开市场了。当今世界已经是一个糅合的市场。既要快速又要注重质量的推进经济的发展，那么必须要大力的发展科学技术，提高我国的经济整体水平，做到科学技术与经济发展的统一。科学，技术，经济三者的日益紧密联系密切相关。现代的科学技术就想拥有巨大动力的引擎，可以推动经济的迅猛发展。世界工业化，现代化历史都表明，新产业的兴起，新兴国家的强盛，都依赖于一批企业在技术创新上的突破和

科学素养与科研方法(答案)

(一) 单选题 1. 作为一种理解性的阅读，它不仅要求深入地、正确地理解文献的精华部分，掌握作者的真实意图，而且还要求研究人员能够恰如其分地对文献予以评价，这是指（）。(C) 精读 2. 追溯查找法也称（）。(B) 参考文献查找法 3. 创立了形式逻辑体系的人是（）。(C) 培根 4. 以科学方法为研究对象的学科被称为（）。 (D) 科学方法论 5. 进行科研课题选题的时候要根据自己的特长选题，这里所谓特长，是指（）。(B) 在科研方面所具有的优点 6. 下列哪项不属于文献的组成要素？(D) 历史发展的各个 时期相同 7. 《全民科学素质行动计划纲要》颁布实施的第一年是指（）年。(D) 2006 8. “This report contains ...,first, ... second, ...; finally,”是属于国际学术会议的哪一项常用语？(B) 导言语句 9. 生物与其生存环境之间相互作用的变化所导致的部分或整个生物群体遗传物质的一系列不可逆转的改变，这是指（ )。 (B) 生物进化 10. 研究清代两大代表性传奇《长生殿》与《桃花扇》的异曲同工，即是一种（）。(D)横向比较 11. 查阅建国后的报刊资料，可以利用（）。(D) 《新华日报》 12. 科研的客观条件中，哪一项是最重要的条件？(D) 资料 13. 通过授予有限时间内的专有地位是指（）。(A) 专利 14. 人从本质上讲，是（）。 (A) 经济动物 15. 人的认识、意志、信念、自信、向往和理想、目标、气质、性格等个性心理特征的总称是指（）。(D) 心理素质 16. 作为调整人与人之间、个人与集体和社会之间关系的行为规范的总和，是指（）。(A) 道德 17. 用字母符号表示未知数的值进行运算，求解各种代数方程是( )学的核心内容之一。 (C) 代数 18. 我国宋代著名学者（）曾指出：“读书有疑，所有见，自不容不立论。其不立论者，只是读书不到疑处耳!”(D) 朱熹

当代科学技术发展教学文案

当代科学技术发展 1.马克思主义和近现代科技革命 （1）“科学技术是生产力”的论述是马克思最早提出来的，是马克思主义的基本原理之一。 （2）恩格斯：“在马克思看来，科学是一种在历史上起推动作用的、革命的力量” 1.1﹑18世纪第一次技术革命 （1）17、18世纪近代经典物理学革命，引发了以蒸汽机和纺织机的发明为标志的第一次技术革命，从而推动了机器制造产业的兴起，由此确立了资本主义在世界的地位。 （2）恩格斯：“蒸气和新的工具机把工场手工业変成了现代的大工业，从而把资产阶级的整个基础革命化了” 1.2、19世纪第二次技术革命 （1）19世纪下半叶电磁理论等的突破，引发了以电气化和内燃机为主要标志的第二次技术革命，重工业成为新兴产业，生产的社会化程度和资本的垄断程度都大大提高，使资本主义由自由竞争发展为垄断。 （2）恩格斯：“电工技术革命……实际上是一次巨大的革命。……最后它终将成为消除城乡对立的最强有力的杠杆。” 1.3、20世纪第三次科学技术革命 （1）20世纪初相对论和量子论的创立，是又一次重大的科学革命。此后，控制论、系统论、信息论等软科学理论相继问世，高分子化学、分子生物学等有了突破性发展。二战结束后，以上述科学理论为基础，以原子能为龙头的新能源新材料技术，以基因工程为中心的生物技术，以微电子技术为核心的电子技术,以及综合性的空间技术和海洋技术等发明运用为标志，爆发了第三次技术革命或称新科技革命。 （2）新科技革命使现代科学技术广泛渗透到社会生产各个环节，带动了第三次产业革命，使生产力发生质的飞跃，实现了劳动对象人工合成化、劳动工具自动化、人的劳动智能化以及经营管理信息化，增长方式实现了由粗放型向集约型、劳动密集型向知识密集型的转变，极大地推动了经济增长。 （3）邓小平：“科学技术是第一生产力”。 2.当代科学技术发展对经济社会的影响 当代科学技术作为改变世界的主导力量。在经济社会的发展中发挥了巨大的作用。科技成果在经济社会发展中的广泛应用，导致社会生产力飞跃发展，改变了人类的生产方式和生活方式，社会生产关系也发生重大变化，全球格局重新调整，给世界各国的经济发展和人类社会的文明进步带来了新的机遇和挑战。 2.1科学技术推动社会生产力发生巨变。 （1）科学技术提高了劳动者的素质，使其知识、技能大幅度提高，从而提高了人的创造能力和劳动生产率。（2）科学技术的高速发展，加快了知识的形成和传播速度，加快了科学技术在生产过程中的应用，提高了管理，运营和交易的效率，从而在总体上导致生产力的高速发展。（3）科学技术开辟了新的产业领域，并使传统产业部门的劳动对象、劳动工具和劳动者得到更新，科技不断用新材料、新能源，新技术变革生产的物质技术基础，以信息化，智能化的生产工具、

快速发展的现代科技(导学稿)

课题快速发展的现代科技课型预习展示课执笔人 审核人级部审核学习时间第周第导学稿 教师寄语人类的知识将会大大的增长，今天我们想不到的新发明将会屡屡出现。 学习目标1、情感、态度、价值观：感受科技创新的必要性，树立爱科学、学科学、用科学，增强为将来投身祖国建设发奋学习、努力提高自身素质的自觉性、主 动性和积极性。 2、能力目标：培养学生收集、整理、归纳信息的能力与小组成员合作的能力。。 3、知识目标：了解当今世界科技发展的基本状况，明确现代科技的发展趋势。 教学重点促进学生爱科学、学科学、用科学的情感的升华提高。 教学难点促进学生爱科学、学科学、用科学的情感的升华提高。 教学方法集体讨论法、讲解法、自主探究法、分析归纳法 1、以为中心的当代科技革命在全球蓬勃兴起，标志着人类从工业社会向 的历史性跨越。 2、是当代科学技术中发展最快的尖端技术之一，是一个国家科学技术发展水平的标志。 3、__ ____和__ ___，更使得生命科学技术成为21世纪高新科技的主流。 二、自学效果检验： 1．以革命为中心的当代科技革命在全球蓬勃兴起，标志着人类从工业社会向的历史性跨越。（） A．纳米技术高科技社会B．信息技术信息社会 C．空间技术现代化社会D．生命技术社会主义社会 2．我国航天技术已在一些重要领域跻身于世界先进之列。如卫星回收技术、一箭多星技术、卫星测控技术、高能低温燃料火箭等。这说明了（） A．空间技术是科学技术中发展最快的尖端技术 B．空间技术是一个国家科学技术发展水平的重要标志 C．我国在空间技术方面取得了巨大成就 D.空间科技已成为世界各国现代化建设的重要手段 3．本杰明?富兰克林说：“人类的知识将会大大地增加，今天我们想不到的新发明将会屡屡出现。我有时几乎后悔我出生的过早，不能知道将要发生的一些事情。” 富兰克林的这段话的意思是（）①感慨科技发展和更新的速度之快②感叹生命的短暂③展望未来，很难预见科技会创造什么样的奇迹④高科技会引导人们走向更具活力的新世界A.①③④. B.②③④. C.①②④. D.①②③. 4、遨游太空是中华民族几千年的梦想。从流传千载的神话“嫦娥奔月”，到敦煌莫高窟美丽的飞天壁画；从500年前利用火箭尝试飞行的万户，到近代探索遨游太空的航天专家们，华夏子孙从来没有停止过迈向太空的脚步。在新中国４０多年的航天历程中，一代代航天人创造了一个又一个奇迹。如今在卫星回收技术、一箭多星技术、高能低温燃料火箭技术、静止轨道卫星发射测控技术、捆绑火箭技术、载人航天技术等领域均已跨进世界先进行列。 我国为什么要大力发展空间技术？ 三、合作研讨、展示交流（系统知识生成）： 2009年10月30日新华社电，中国拥有了历史上计算速度最快的工具，每秒钟1206万亿次的Linpack实测性能，使这台名为“天河一号”的计算机位居同日公布的中国超级计算机前100强之首，也使中国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家 思考： （1）你了解我国现代科技成就有哪些？并结合身边的事例，谈谈你感受到科技给你带来哪些便利？ （2）大到综合国力的较量，小到就业形式的严峻，都离不开科技知识的掌握，作为一个为国为民的青少年，你准备如何去做？ 五、教学反馈： 1、在“非典”疫情发生几个月后，经过科学家们的日夜奋战，确认引起非典型肺炎的病原体是冠状病毒的一个变种，以前没有在人体中发现过，并很快测出它的基因排序，为以后尽快研制出抗体打下了基础。这进一步说明（） ①科学技术是第一生产力②科学技术是人类社会发展的决定因素③战胜疾病必须依靠科学技术④社会的发展和人类的进步离不开科学技术 A.①②③ B.①③④ C.①②③④ D.①②④ 2、借助当前先进的纳米技术，美国科学家推出一项震惊世界的新发现，它很可能将成为21世纪重大科学发现之一。这一新发现便是细胞的歌声：有些细胞的歌声低沉而浑厚，另一些细胞的歌声则悲伤而凄惨。这一新发现促成了一个新型科学门类----细胞声学(sonocytology)的诞生。在不久的将来，科学家们一定能够通过识别细胞的声音来对疾病进行早期诊断。以上发现说明（）①科学技术的发展日新月异②纳米技术正走向我们的生活③纳米技术将会渗透到日常生活的各个方面④人们会在不久的将来享受这一科技所赐予的种种好处.

辩证思维方法与现代科学思维方法

恩格斯说：“一个民族想要站在科学的最高峰，就一刻也不能没有辩证思维。”现代科学研究高度分化和高度综合相统一的时代特征，使辩证思维与科学研究的相互依赖性更加密切。 一方面，辩证思维方法是现代科学思维方法的方法论前提。首先，辩证思维的基本精神渗透在现代科学研究方法之中，广泛作用于现代科学研究，以致离开辩证思维方法，科学研究就寸步难行；其次，辩证思维方法不仅是实现经验知识向科学理论转化的必要工具，而且已成为沟通跨学科研究的必要桥梁；再次，辩证思维方法为科学创新提供了理论支撑和动力，推动科研工作者以动态和发展的眼光去解决科学认识活动中的新问题，不断开拓创新。 另一方面，现代科学研究方法及其成果丰富和深化了辩证思维方法，从各个方面充实了辩证思维中的世界图景；现代科学思维以其特有的方式证实和丰富了马克思主义哲学辩证思维的观点，并进一步促使辩证思维方法具体化、精确化。当代科学技术的突飞猛进，使哲学思维和科学思维的相互结合日益重要。我们要在马克思主义哲学的指导下，把辩证思维方法与现代科学思维方法有机地统一起来，更加自觉地运用辩证思维方法指导科学研究。 辩证思维的作用：首先，辩证思维具有统帅作用。辩证思维是高级思维活动。它根据唯物辩证法来认识客观事物，能够反映事物的本来面目，揭露事物内部的深层次矛盾。它从哲学的高度为我们提供世界观和方法论，所以，它在更高层次上对其它思维方式有指导和统帅

作用。其次，辩证思维具有突破作用。在活动中经常遇到困难，不是发现不了主要问题，就是因提供不出解决问题的有效方案而导致“僵局”，往往在此时，辩证思维就成了我们打破僵局的有力武器。最后，辩证思维具有提升作用。人类对事物的认识总有一个由浅入深，有感性认识到理性认识的过程，上升为理论，这就需要辩证思维帮助我们全面总结思维成果，提升成果的认识价值。 辩证法是关于对立统一、斗争和运动、普遍联系和变化发展的哲学学说。辩证法的核心是斗争论（矛盾论）。或者说，辩证法就是矛盾论。现在用于包括思维、自然和历史三个领域中的一种哲学进化的概念，也用来指和形而上学相对立的一种世界观和方法论。世界上只有两种世界观，一种是辩证法，一种是形而上学，辩证法和形而上学是从根本上对立的两种世界观。辩证法的基本特点是认为：斗争与联合相联结。这个思想也是辩证法作为方法论的基本思想.形而上学基本特点是认为：斗争与联合相脱离。它或者只见斗争，不见联合，或者只见联合，不见斗争。 不同时期的哲学家对辩证法有不同的认识，古希腊哲学认为它是论证和分析命题中的矛盾、揭露谈话的矛盾及克服矛盾的方法。德国哲学家G.黑格尔认为，辩证法研究对象本质的自身矛盾，不仅是一种思维方法，而且是一种宇宙观。马克思主义批判地继承了黑格尔的思想，认为辩证法是客观世界本身固有的规律，思维中的辩证法是客观规律在人的头脑中的反映，辩证法是关于普遍联系和发展的学说。辩证法有三种基本的历史形式：古代朴素的辩证法，以黑格尔为代表

辩证思维方法与现代科学思维方法

辩证思维方法与现代科学思维方法 恩格斯说：“一个民族想要站在科学的最高峰，就一刻也不能没有辩证思维。”现代科学研究高度分化和高度综合相统一的时代特征，使辩证思维与科学研究的相互依赖性更加密切。 一方面，辩证思维方法是现代科学思维方法的方法论前提。首先，辩证思维的基本精神渗透在现代科学研究方法之中，广泛作用于现代科学研究，以致离开辩证思维方法，科学研究就寸步难行；其次，辩证思维方法不仅是实现经验知识向科学理论转化的必要工具，而且已成为沟通跨学科研究的必要桥梁；再次，辩证思维方法为科学创新提供了理论支撑和动力，推动科研工作者以动态和发展的眼光去解决科学认识活动中的新问题，不断开拓创新。 另一方面，现代科学研究方法及其成果丰富和深化了辩证思维方法，从各个方面充实了辩证思维中的世界图景；现代科学思维以其特有的方式证实和丰富了马克思主义哲学辩证思维的观点，并进一步促使辩证思维方法具体化、精确化。当代科学技术的突飞猛进，使哲学思维和科学思维的相互结合日益重要。我们要在马克思主义哲学的指导下，把辩证思维方法与现代科学思维方法有机地统一起来，更加自觉地运用辩证思维方法指导科学研究。 辩证思维的作用：首先，辩证思维具有统帅作用。辩证思维是高级思维活动。它根据唯物辩证法来认识客观事物，能够反映事物的本来面目，揭露事物内部的深层次矛盾。它从哲学的高度为我们提供世

界观和方法论，所以，它在更高层次上对其它思维方式有指导和统帅作用。其次，辩证思维具有突破作用。在活动中经常遇到困难，不是发现不了主要问题，就是因提供不出解决问题的有效方案而导致“僵局”，往往在此时，辩证思维就成了我们打破僵局的有力武器。最后，辩证思维具有提升作用。人类对事物的认识总有一个由浅入深，有感性认识到理性认识的过程，上升为理论，这就需要辩证思维帮助我们全面总结思维成果，提升成果的认识价值。 辩证法是关于对立统一、斗争和运动、普遍联系和变化发展的哲学学说。辩证法的核心是斗争论（矛盾论）。或者说，辩证法就是矛盾论。现在用于包括思维、自然和历史三个领域中的一种哲学进化的概念，也用来指和形而上学相对立的一种世界观和方法论。世界上只有两种世界观，一种是辩证法，一种是形而上学，辩证法和形而上学是从根本上对立的两种世界观。辩证法的基本特点是认为：斗争与联合相联结。这个思想也是辩证法作为方法论的基本思想.形而上学基本特点是认为：斗争与联合相脱离。它或者只见斗争，不见联合，或者只见联合，不见斗争。 不同时期的哲学家对辩证法有不同的认识，古希腊哲学认为它是论证和分析命题中的矛盾、揭露谈话的矛盾及克服矛盾的方法。德国哲学家G.黑格尔认为，辩证法研究对象本质的自身矛盾，不仅是一种思维方法，而且是一种宇宙观。马克思主义批判地继承了黑格尔的思想，认为辩证法是客观世界本身固有的规律，思维中的辩证法是客观规律在人的头脑中的反映，辩证法是关于普遍联系和发展的学说。

现代科学技术发展的特点和趋势

自然辩证法 现代科学技术发展的特点和趋势 刘德明 （辽宁科技大学电信2010.2班，102081101198） 摘要：本文对现代科学技术发展的特点和趋势进行了初步分析，科学技术正在呈现出前所未有的加速发展、社会化和数学化的特点，以及科学的整体化、技术的综合化、科学技术与社会经济一体化等趋势，探讨现代科学技术的发展趋势,对于寻求科学技术发展的路径和机遇,从而推动科学技术和社会的发展具有重要意义。 关键字：科学技术;特点;发展趋势 1 引言 19世纪末开始的物理学革命拉开了人类近、现代历史上第一次科技革命的帷幕，以蒸汽机等机械技术为代表构成这次科技革命的先导。20世纪初以相对论和量子理论为代表的一系列重大理论突破为前提，以电、磁技术为代表和主导的第二次科技革命浪潮席卷全球。现代自然辞学在广度和深度上、在思维方式和研究方法上、在学科结构及与社会的关系等方面均出现质的飞跃，由此引发的第二次产业革命对人类社会产生深刻影响，跨越式地进入现代工业文明时代。本世纪中叶以来，数学、物理学、遗传学等自然科学在理论上相继取得重大突破，生物技术、微电子技术、计算机技术、核技术、航天技术和激光技术等新技术群相继问世并得到蓬勃发展。已经形成第三次科技革命的浪潮。现代科学与现代技术紧密相联，突飞猛进的发展正在导致全球政治、经济、社会的激烈变革。现代科学技术对社会进步的巨大推动作用，已显示出与以往任何历史时期不同的新的特点和新的发展趋势。科技正在作为增强综合国力的主导因素和标志，已直接影响和决

定着一个国家在国际竞争中的地位和作用，未来综合国力的竞争，实质上已成为科技的竞争[1]。 2 现代科学技术呈现出的主要特点 现代科学与现代技术紧密相联，突飞猛进的发展正在导致全球政治、经济、社会的激烈变革。现代科学技术对社会进步的巨大推动作用，已显示出与以往任何历史时期不同的新的特点。 2.1加速性发展的特点 大量的统计发现,科学文献每隔10--15年增加一倍，科学期刊种类每60年增长10倍，文摘期刊每50年增长10倍。美国近50年科学家数量的增长大约以12.5年为倍增周期，全世界科技人员数量几乎每50年增长10倍,而且层次越高,科学人才的增长速度越快。科学理论物化和创新的连度尤其在加快。从科学发现到技术发明，从实验室到生产应用的周期越来越短。如蒸汽机从发明到投入生产用了100年，电视机只用了12年，晶体管只用了5年，原子能利用从发现原子核裂变到第一个原子反应堆建成只用了3年，而激光器从实验室发明到在工业上应用则仅仅只有1年。 2.2数学化的特点 现代科学技术进入成熟阶段的重要标志之一，就是数学的大量运用。现代数学及其庞大的分支学科的充分和高度的发晨为现代科学技术走向精密化提供了 现实可能性，尤其是电子计算机的发明和普遍应用，更加推进了这一进程。如今，不仅社会生产和科学技术的各个部门、学科、领域日益与数学紧密结合，农业生产与农业科技的各个分支与应用领域也都愈来愈普遍地进入到计量化、模型化、

科学研究方法

班级：纺研1301 姓名：钱幺学号：1330011050 科学研究方法 古人云：“工欲善其事, 必先利其器”。人类在长期的实践中,不断积累经验和技能,掌握了种种方法和工具。科学方法随着社会进步而不断发展，正确的方法源于辩证唯物主义观点的指导。历次科学革命和技术变革的发生, 都伴随着方法的跃升和扩展。学习和借鉴成功者的方法, 使我们能够获得启示；有效地使用方法, 使我们少走弯路；具备多种方法运筹帷幌, 利于达到预期的目标。 “方法”源于希腊文,是“沿着”和“道路”的意思，指的是解决问题的道路和方式, 达到目的的手段, 因果间联系的程序,等等。作任何一项工作, 都要采取适当的方法。方法的正确与错误, 直接影响着工作的成败。方法选用的得当,就可以以最短的时间, 最少的人、财、物力的消耗, 获得最大的效益。 从古至今,方法问题一直是人们注意的重要问题。毛泽东同志曾将方法的作用形象的比喻为过河的桥梁和渡船。历代的哲学家、科学家都对方法作过探讨和归纳, 并有许多精辟的论述。弗兰西斯·培根创始了近代归纳法, 提倡从事观察和实验, 重视事实, 崇尚归纳, 并注重研究科学方法论, 他是给科学研究程序进行逻辑组织化的先驱, 马克思曾评价培根是英国唯物主义和整个现代实验科学的始祖，但是他却轻视演绎、推理和数学。笛卡尔在哲学上是唯理论的代表，他在反对经院哲学的同时, 激烈的批判经院哲学烦琐、僵化的教条主义的方法。笛卡尔提出了唯理论的演绎法。他也重视科学的观察和实验, 认为观察和实验给人们提供了原始前题的必要素材, 并能检验用演绎法得出的结论的正确性。伽利略被人们称为近代科学方法论的奠基人，他主张将力学实验与数学方法相结合, 而取得了物理学研究的新成果, 为力学及其它科学开拓了研究的新天地。他的研究方法被牛顿等近代物理学家所继承, 创造了经典力学, 推动了科学的发展。伽利略的研究方法也促进了数学的发展。由于力学和其他科学以及生产实践的需要, 使数学家去寻求新的数学工具, 微积分由此而产生。他的研究方法使人们从中世纪经院式的演绎法的死胡同摆脱出来, 对创立实验科学和以后的科学发展有着极为深远的影响。培根、笛卡尔、伽利略等人, 提出的新的哲学和科学方法论, 对以后的科学方法产生了深刻的影响。 根据科研方法的类别，常用的科研方法可分为三类:

现代科学技术的发展趋势

现代科学技术的发展趋势

目录 摘要 (3) 1.20世纪科学技术的发展 (4) 1.1科学技术成为支撑、引领经济社会发展 的主导力量 (4) 1.2科学技术向应用转化速度不断加快，科 技成果产业化周期大大缩短 (4) 1.3科学的交叉融合和技术的集成，导致重 大的创新突破，孕育了新的科学和技术革命 (5) 1.4科技全球化深刻改变了科学研究的传统 组织结构和方式，使得科技资源在全球范围 内的融合和有效配置 (5) 2.世纪科学技术发展新趋势 (5) 2.1信息技术成为先导技术，世界正在进入 以信息产业为主导的新经济时代 (5) 2.2高新技术成为现代生产力中最活跃，最 重要的因素 (6) 2.3科学发展的综合化趋势 (6) 2.4科技交流的国际化 (7) 3．结束语 (8)

参考文献 (7) 现代科学技术的发展趋势 摘要：当今时代，科技发展突飞猛进，极大的推动了社会的进步，改变了人类生活的面貌。尤其是第二次世界大战以来，科学技术的发展更是日新月异，不少学者称之为"第三次技术革命"，以表明其划时代的意义或用"知识爆炸"来形容现代科技发展的高速度。随着科学技术的不断发展以及与人类社会的紧密结合，人们也开始思考关于科技发展的哲学命题：例如科学技术的本质问题、科技与自然的关系问题、科技与社会的关系问题、科技与人的自身关系问题等等。同时，科学技术本身也呈现出了超越以往时代的特点。

关键词：科学技术人类社会发展 1.20世纪科学技术的发展 20世纪是科学技术空前辉煌的世纪，人类创造了历史上最为巨大的科学成就和物质财富。这些成就深刻地改变了人类生产和生活的方式及质量，同时也深刻地改变了人类的思维观念和对世界的认识，改变并继续改变着世界的面貌，极大地推动了社会的发展。纵观20世纪中叶以来50多年间，科学技术发展大致经历了6次大变革。 表1 20世纪现代科技经历的6次变革 上表显示出了20世纪总体上世界科技发展的特点: 1.1科学技术成为支撑、引领经济社会发展的主导力量 量子理论促进了集成电路计算机的发展，奠定了信息产业的发展；相对论和原子核裂变原理形成了核技术和核能工业；分子生物学和遗传学成就发展了生物技术和生物产业。 1.2科学技术向应用转化速度不断加快，科技成果产业化周期大大缩短 19世纪贝尔发明电话，掀开了人类通讯史从此一个全新的篇章。但相比电

科学思维方法之我见

科学思维方法之我见 所谓思维方式，是指人们反映事物、思考问题的角度、方法及其特征。科学思维方式，就是以辩证唯物主义和历史唯物主义为根本思想武器，进行科学探索、科学实践、科学研究的思维方法。它要求用全面的、发展的、变化的观点看待问题、认识问题，用辩证的、系统的方法观察问题、分析问题，注重探寻规律、发现规律，形成规律性认识并用以指导实践，促进实践发展。求实求真性、能动创造性、辩证系统性、历史时代性，是科学思维方式最鲜明的特点。科学思维是人类在日常工作生活中不可或缺的素质之一。科学思维方法主要有五种：归纳与演绎法、分析与综合法、推理法、论证法、抽象法。 一、存在非科学思维方式会带来的问题 科学思维方式犹如一把钥匙，为人们打开了正确地观察世界、认识世界的大门。但是，由于受认知手段和认知能力的制约，种种非科学思维方式在现实生活中仍有存在，或多或少地影响着人们的认识和实践。有的党员干部自觉或不自觉地用种种非科学思维方式来认识问题、处理问题，导致认识陷入误区、工作出现偏差，成为制约科学发展、影响社会和谐的重要因素。 比如，想问题、办事情不是实事求是、从实际出发，而是从主观好恶、愿望、意志出发，从狭隘的个人经验或本本出发，导致主观与客观相分离、认识与实践相脱节。这种思维方式表现在实践活动中，就是主观臆断，不按客观规律办事，用主观意志代替调查研究，习惯于拍脑袋、拍胸脯，盲目决策瞎指挥；就是因循守旧，缺乏与时俱进的勇气和胆略，不是从不断发展变化的现实生活出发而是从本本和固有的经验出发来思考问题、处理问题，不能创造性地开展工作；就是自视甚高、自以为是，不把他人放在眼里，听不进别人的意见和建议，不尊重群众的实践；等等。表现在理论学习上，就是把学习理论、掌握理论知识当作装饰品，只图好看，不管是否有用；把理论联系实际说在嘴上、写在纸上，却不真正落实，习惯于当传声筒、收发室、二传手，照抄照搬。用这种思维方式指导工作，必然脱离实际、脱离群众，造成工作的片面性、盲目性，影响经济社会科学发展。 再如，想问题、办事情不是从全局出发，而是从个人、小团体或地方利益出发，以对个人、小团体或地方是否有利、有用作为衡量一切的标准。这种思维方式表现在实际工作中，就是不注意把局部问题放在整体中加以思考、把本地区本部门本单位的工作放在大局中来谋划，更谈不上主动地服从大局、服务大局；不注重从全局利益出发判断是非得失，习惯于搞上有政策、下有对策；不善于从全局中看到长远、从现象中抓住本质，捡了芝麻、丢了西瓜，以致丧失发展的机遇。表现在对待个人利益问题上，就是以权谋私、搞权钱交易，把人民赋予的权力当作谋取个人私利的工具，为了个人的待遇、升迁和小团体的既得利益而置大局于不顾，置党和人民利益于不顾；就是急于求成、急功近利，大搞“形象工程”、“政绩工程”，甚至弄虚作假；就是揽功诿过、文过饰非，放弃应当承担的责任；等等。用这种思维方式指导工作，必然影响党的路线方针政策的贯彻落实，损害党在人民群众心目中的形象。 又如，想问题、办事情不是辩证分析、统筹兼顾，而是非此即彼、两极对立，导致思想行为简单化、绝对化。这种思维方式表现在实际工作中，就是简单、粗暴、武断，不顾实际“一刀切”，用命令式的工作方法代替深入细致的群众工作。特别是面对复杂的矛盾和问题时，往往不能辩证地分析问题、处理问题，协调好方方面面的关系，而是采取片面化、绝对化、极端化的手段胡乱蛮干，导致“小事拖大、大事拖炸”。表现在选人用人上，就是戴着有色眼镜，以个人的好恶作为选人用人标准，仅仅根据对象的个别特征就下结论，不能全面客观地评价一个人的优缺点。表现在人与人的关系上，就是单向思维，习惯于看自己一朵花，看别人豆腐渣。用这种思维方式开展工作，必然导致工作杂乱无序、事倍功半；用这种思维

辩证思维方法与现代科学思维方法

辩证思维方法与现代科学思维方法 辩证思维方法是人们正确认识世界的中介，是人们正确进行理性思维的方法。辩证思维方法是一个整体，它是由一系列既相区别又相联系的方法所组成的，其中主要有： (1）归纳和演绎 归纳和演绎是人们认识过程中的两种推理形式。归纳是从个别事实走向一般的结论、概念的思维方法。演绎法是从一般原理、概念走向个别结论的思维方法。辩证思维把归纳和演绎当成认识过程之中既对立又相互联系的两种方法。归纳法和演绎法在认识过程中有各自的作用，也有各自的局限性。在人的认识过程中，归纳和演绎是对立统一的关系。这具体表现在：第一，归纳是演绎的基础，演绎以归纳得出的结论作为前提。演绎法是一种从普遍到特殊、从一般到个别的思维方法，它只能揭示共性与个性、一般与个别的统一关系，不能揭示共性与个性的对立关系。单纯用演绎法不能揭示个别事物多样化的属性。而要做到这一点，就必须运用归纳法。此外，演绎的结果也必须再运用归纳法来证实与丰富。第二，归纳法必须以演绎为指导。演绎法为归纳提供一般性的理论原则。规定归纳活动的方向与目标。同时，归纳所得到的结论不一定可靠，它必须靠演绎来修正与补充。 (2）分析和综合 分析与综合是在认识过程中比归纳与演绎更加深刻的认识方法。分析是在思维中把认识的对象分解为不同的组成部分、方面、特性等，对它们分别加以研究，认识事物的各个方面，从中找到事物的本质。综合则是把分解出来的不同部分、方面按其客观的次序、结构组成一个整体，从而达到对事物整体的认识。分析与综合是辩证统一的关系，这表现在： 第一，分析与综合是两种方向相反的思维方法。 第二，分析与综合相互联系、相互转化、相互促成。分析是综合的基础，为了在思维中把握事物客观存在的统一性，必须先对该事物进行分析，没有分析就没有综合；综合是分析的完成，在对事物矛盾发展的统一体进行分析时必须有整体的观念，否则就不能作出正确的分析。完整、科学的方法要求把分析法与综合法有机地结合起来。 (3）抽象与具体 由抽象上升到具体的方法是辩证思维的基本方法。逻辑思维中抽象是对客观事物某一方面本质的概括或规定；逻辑思维中的具体是许多规定性的综合，因而是多样性的统一。作为辩证思维方法的具体与感性具体不同，后者是客观事物表面的、感官能直接感觉到的事物的具体性。 由抽象到具体，是从抽象的规定到思维的具体，它包括以下几个环节：第一，作为这一过程的逻辑出发点的“抽象”。它必须是反映事物本质的最一般、最基本的抽象与规定；第二，从抽象到具体的逻辑中介；第三，作为这一过程逻辑终点的具体。它是以一定结构有机结合起来的具有多样规定性的丰富的总体，是一种理性具体。 (4）逻辑与历史的统一

现代科学技术 概论试卷

一、单项选择题 1、大爆炸宇宙理论的提出者是美国物理学家（ A ） A.伽莫夫 B.弗里德曼 C.哈勃 D.威尔逊 2、最早发明60进制计算系统的国家是（ D ） A．古中国 B．古印度 C．古埃及 D．古巴比伦 3、集希腊古典数学之大成的《几何原本》作者是（B） A、阿喀琉斯 B、欧几里得 C、阿基米德 D、阿波罗尼 4、《伤寒杂病论》的作者是中国医圣（ A ） A.张仲景 B.李时珍 C.华陀 D. 孙思邈 5、《人体的构造》一书的作者（ A ） A．维萨里 B．哈维 C．塞尔维特 D．达芬奇 6、使地心说成为一套完整的严密的理论体系的科学家是（ B ） A.亚里士多德 B.托勒密 C.哥白尼 D.泰勒斯 7、电磁感应定律的发现者是（ B ） A．伏打 B．法拉第 C．奥斯特 D．伽伐尼 8、英国医生( B )首先发现了植物细胞的细胞核。 A．施莱登 B. 布朗 C. 艾弗里 D.施旺 9、生物分类学的代表人物是 ( A ) A．林耐 B．拉马克 C．施莱登 D．达尔文 10、最先把机体分为内环境和外环境，内环境还是能够保持恒定的学者是( B ) A．马让迪B．贝尔纳C．桑克托留斯D．格列森 11、《海陆的起源》一书的作者是（ A ） A．魏格纳B．达尔文C．丹纳D．博蒙 12、发现了遗传的连锁与交换定律的科学家是（ B ）A．艾弗里B．摩尔根C．孟德尔D．德佛里斯 13、达尔文生物进化学说的中心内容是（ B ） A．用进废退学说B．自然选择学说C．过度繁殖学说D．生存斗争学说 14、分子生物学诞生的标志DNA双螺旋结构模型建立的时间是（ B ）A．1950 B．1953 C．1956 D．1948 15、生物技术的核心是（D ） A.细胞工程； B.酶工程； C.发酵工程； D.基因工程 二、多项选择题（将正确答案的字母填入后面的括号中，每题2分，共10分，多选、错选、漏选都不给分 1、现代科学的五大基本模型包括（ ABCDE ） A.宇宙演化的热大爆炸模型 B.粒子物理的标准模型 C.遗传物质DNA双螺旋结构模型 D.智力活动的图灵计算模型 E.地壳构造的板块模型 2、技术的基本特征包括（ ABC ） A.中介性 B.自然属性 C.社会属性 D.解释性 E.探索性 3、英国物理学家开尔文说道：“只是在物理学晴朗天空的远处，还有两朵小小的令人不安的乌云。”这两朵乌云的指是什么？（ A B ） A.黑体辐射问题 B.以太问题 C.万有引力问题 D.太阳黑洞问题 E.物质波问题 4、孟德尔定律的重新发现做出贡献的科学家有( ABC ) A．德佛里斯 B.柯灵斯 C.丘敬马克 D. 魏斯曼 E.摩尔根 5、19世纪自然科学上的三大发现有（ ACD ） A．能量守恒原理 B. 元素周期律 C.细胞学说 D.达尔文的进化论 E. 孟德尔定律 三、判断题 1、物质、能量和信息是构成世界的三大要素（√） 2、科学主要解决“做什么”和“怎么做”的问题。（×） 3、纳米材料是指粒子平均粒径在1000纳米以下的材料（×） 4、中国是最早养蚕和织造丝绸的国家。早在三千多年前的殷商时代，就开始了养蚕和丝织。（√） 5、意大利著名的天文学家和实验物理学家伽利略是经典力学的奠基人。（√） 6、波义耳为元素概念提出了一个科学的定义，为化学研究指出了正确的方向（√） 7、细胞学说最终是由胡克完成的（×） 8、太阳是一颗恒星，它的质量占太阳系总质量的99.86％，表面温度约6000℃（√） 9、居里夫人是历史上唯一两次获得诺贝尔奖的女科学家，也是唯一同时获得物理和化学两种诺贝尔奖的科学家。（√）

现代科学技术的发展趋势

目录 摘要 (2) 1.20世纪科学技术的发展 (2) 1.1科学技术成为支撑、引领经济社会发展的主导力量 (2) 1.2科学技术向应用转化速度不断加快，科技成果产业化周期大大缩短 (3) 1.3科学的交叉融合和技术的集成，导致重大的创新突破，孕育了新的科学和技术革命 (3) 1.4科技全球化深刻改变了科学研究的传统组织结构和方式，使得科技资源在全球范围 内的融合和有效配置 (3) 2.世纪科学技术发展新趋势 (3) 2.1信息技术成为先导技术，世界正在进入以信息产业为主导的新经济时代 (3) 2.2高新技术成为现代生产力中最活跃，最重要的因素 (4) 2.3科学发展的综合化趋势 (4) 2.4科技交流的国际化 (5) 3．结束语 (6) 参考文献 (7)

现代科学技术的发展趋势 摘要：当今时代，科技发展突飞猛进，极大的推动了社会的进步，改变了人类生活的面貌。尤其是第二次世界大战以来，科学技术的发展更是日新月异，不少学者称之为"第三次技术革命"，以表明其划时代的意义或用"知识爆炸"来形容现代科技发展的高速度。随着科学技术的不断发展以及与人类社会的紧密结合，人们也开始思考关于科技发展的哲学命题：例如科学技术的本质问题、科技与自然的关系问题、科技与社会的关系问题、科技与人的自身关系问题等等。同时，科学技术本身也呈现出了超越以往时代的特点。 关键词：科学技术人类社会发展 1.20世纪科学技术的发展 20世纪是科学技术空前辉煌的世纪，人类创造了历史上最为巨大的科学成就和物质财富。这些成就深刻地改变了人类生产和生活的方式及质量，同时也深刻地改变了人类的思维观念和对世界的认识，改变并继续改变着世界的面貌，极大地推动了社会的发展。纵观20世纪中叶以来50多年间，科学技术发展大致经历了6次大变革。 表1 20世纪现代科技经历的6次变革 上表显示出了20世纪总体上世界科技发展的特点: 1.1科学技术成为支撑、引领经济社会发展的主导力量 量子理论促进了集成电路计算机的发展，奠定了信息产业的发展；相对论和原子核裂变原理形成了核技术和核能工业；分子生物学和遗传学成就发展了生物

科学思维方法论第三次作业

江苏开放大学 形成性考核作业学号 姓名 课程代码 020010 课程名称科学思维方法论评阅教师 第三次任务 共四次任务 江苏开放大学

任务内容： 一、单项选择题 1.对已知的事实，依据一定的定律或原理作出说明的方法叫作（ A ） A.解释 B.溯因 C.外推法 D.概括 2.瞬间的顿悟使问题立即得到解决立即找到问题的答案，就是所谓的（ C ） A.溯因与解释 B.概况与猜想 C.直觉与灵感 D.联想与想象 3.悖论在哲学中叫（ B ） A.佯谬 B.二律背反 C.疑难 D.悖论 4.非科学认识领域中的问题和科学认识领域中的虚假问题统称为（ C ） A.狭义的科学问题 B.广义的科学问题 C.非科学问题 D.科学问题 5.把分析与综合的统一建立在客观事物和客观过程的基础之上，形成了分析——综合辩证统一的辩证思维基本方法的思想家是（ D ） A.培根和洛克 B.笛卡尔和斯宾诺莎 C.康德和黑格尔 D.马克思和恩格斯 6.在思维中抽取对象的各种本质属性而舍弃一切非本质属性的逻辑方法，被称为（ A ） A.科学抽象方法 B.逻辑方法 C.概括方法 D.历史方法 7.控制系统的基本矛盾是（ C ） A.正反馈与负反馈 B.输入和输出 C.施控系统与被控系统 D.信息与控制 8.中国古代对形式逻辑做过许多研究，提出了演绎和归纳两种推理过程的学派是（ B ） A.儒家 B.墨家 C.道家 D.法家 9.科学问题的微观结构体系中的核心要素是（ A ） A.未知 B.已知

C.对未知的发问 D.应答域 10.控制论思维方法的核心概念是（ B ） A控制 B.反馈 C.系统 D.信息 11.科学思维方法论的研究对象是科学认识领域中的（ A ） A.一般科学思维方式 B.普通的哲学思维方式 C.特殊科学思维方式 D.个别科学思维方式 12.确定对象之间同异关系的逻辑思维方法，被称之为（ C ） A.分析 B.归纳 C.比较 D.类比 13.弗·培根认为科学认识中的唯一正确方法是（ C ） A.分析方法 B.综合方法 C.归纳方法 D.演绎方法 14.控制论的创立者（ D ） A.贝塔朗菲 B.申农 C.钱学森 D.维纳 15.在被研究对象出现的若干场合中，如果只有一个先行因素是这些场合所共有的，那么这个先行因素就是被研究对象的原因，这种因果联系的归纳法称为（ A ） A.求同法 B.求异法 C.乘除法 D.共变法 二、多项选择题 1.逻辑方法的特点有（ABC ） A.形式化 B.可操作性 C.系统性 D.描述性 E.顺序性 2.科学问题的特征主要有（ABCDE ） A.客观性特征 B.主观性特征 C.中立性特征 D.探索性特征 E.时代性特征与复杂多样性特征

近代科学方法

近代科学方法 培根创立实验归纳法 弗兰西斯．培根（Francis Bacon,1561-1626）是英国著名的唯物主义哲学家和科学家。他在文艺复兴时期的巨人中被尊称为哲学史和科学史上划时代的人物。马克思称他是“英国唯物主义和整个现代实验科学的真正始祖。”第一个提出“知识就是力量”。 培根极力批判经院哲学和神学权威。他还进一步揭露了人类认识产生谬误的根源，提出了著名的“四假相说”。他说这是在人心普遍发生的一种病理状态，而非在某情况下产生的迷惑与疑难。 第一种是“种族的假相” ——这是由于人的天性而引起的认识错误； 第二种是“洞穴的假相” ——是个人由于性格、爱好、教育、环境而产生的认识中片面性的错误； 第三种是“市场的假相” ——由于人们交往时语言概念的不确定产生的思维混乱； 第四种是“剧场的假相” ——是指由于盲目迷信权威和传统而造成的错误认识。 培根指出，经院哲学家就是利用四种假相来抹煞真理，制造谬误，从而给予了经院哲学沉重的打击。但是培根的“假相说”渗透了培根哲学的经验主义倾象，未能对理智的本性与唯心主义的虚妄加以严格区别。 培根认为当时的学术传统是贫乏的，原因在于学术与经验失去接触。他主张科学理论与科学技术相辅相成。他主张打破“偶像”，铲除各种偏见和幻想，他提出“真理是时间的女儿而不是权威的女儿”，对经院哲学进行了有力的攻击。 培根的科学方法观以实验定性和归纳为主。他继承和发展了古代关于物质是万物本源的思想，认为世界是由物质构成的，物质具有运动的特性，运动是物质的属性。培根从唯物论立场出发，指出科学的任务在于认识自然界及其规律。培根的归纳法集中体现在他的《新工具》一书中。他尖锐地批判了亚里斯多德以及后来经院哲学中对演绎法的过分依赖，认为三段论不能给人以新知识，新的科学工具就是实验和归纳。认为科学知识是经过证明了的知识，理论的基础、原始的概念和命题是依靠经验得出来的，从经验上升到理论是一个逐步上升的过程。因此他强调，运用归纳法必须记住两条规则： ①放弃所有先入为主的概念而重新开始； ②暂时不要企图上升到一般的结论。 培根虽然不是个科学家，也几乎没有进行过认真的科学实验，但他是近代哲学史上首先提出经验论原则的哲学家。他重视感觉经验和归纳逻辑在认识过程中的作用，开创了以经验为手段，研究感性自然的经验哲学的新时代，对近代科学的建立起了积极的推动作用，对人类哲学史、科学史都做出了重大的历史贡献。为此，罗素尊称培根为“给科学研究程序进行逻辑组织化的先驱” 笛卡儿创立数学演绎法 笛卡儿（Descartes,René1596-1660）,法国数学家、科学家和哲学家。他是西方近代资产阶级哲学奠基人之一。他的哲学与数学思想对历史的影响是深远的。人们在他的墓碑上刻下了这样一句话：“笛卡儿，欧洲文艺复兴以来，第一个为人类争取并保证理性权利的人。” 小时候，他对所学的东西颇感失望。因为在他看来教科书中那些微妙的论证，其实不过是模棱两可甚至前后矛盾的理论，只能使他顿生怀疑而无从得到确凿的知识，惟一给他安慰的是数学。在结束学业时他暗下决心：不再死钻书本学问，而要向“世界这本大书”讨教，于是他决定避开战争，1628年，他从巴黎移居荷兰，开始了长达20年的潜心研究和写作生涯，先后发表了许多在数学和哲学上有重大影响的论著。在荷兰长达20年的时间里，他集中精力做了大量的研究工作，在1634年写了《论世界》，书中总结了他在哲学、数学和许多自然科学问题上的看法。1641年出版了《行而上学的沉思》，1644年又出版了《哲学原理》等。他的著作在生前就遭到教会指责，死后又被梵蒂冈教皇列为禁书，但这并没有阻止他的思想的传播。 哲学上，他推崇理性，是唯理论的代表。对于精神与物质的关系，持有精神与物质互不相关的二元论观点。笛卡尔的演绎法不是简单的重提古希腊的演绎法，而认为作为演绎法的出发点的命题与数学公理相类似，是直观的可靠的真理。他要求他的演绎法与经院哲学的复杂繁琐的教条相区别，而要遵守以下几个原则： 1.只把那些十分清楚明白地呈现在我的心智之前、使我根本无法怀疑的东西放在我的判断中；