《科学发现的方法》PPT课件

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1、第六章科学发现的方法第一节逻辑思维一、关于逻辑思维1）什么是思维？思维是对世界的间接和概括的反映，属于理性认识。思维有形象思维和抽象思维两种。2）思维和语言的关系？抽象思维是借助于语言间接地概括地反映客观对象。语言有自然语言和人工语言两种。自然语言是人们日常生活中运用的语言。自然语言有多义性，一词多义。人工语言又称符号语言。是人们创造出来用以表示某种特定意义的符号。什么是逻辑思维？逻辑思维，就是抽象思维。是在感性认识基础上，运用概念、判断、推理等方式对客观对象所做的一种间接的、概括的反映过程，是科学认识中一种最普遍、最基本的形式。什么是逻辑？Logic~Lo

2、gos逻辑是研究抽象思维的形式结构方面的规律。E.g.1.所有的分子都是由原子构成的。2.如果水温降到冰点以下，那么水将结冰。分别可以表示为：所有的S都是P。如果S，那么P。其中S和P是变项，“所有的”、“都是”、“如果”和“那么”是常项。逻辑有狭义和广义之分。狭义逻辑只研究必然性推理，也叫演绎逻辑。广义逻辑不仅研究必然性推理，也研究或然性推理，其中主要是归纳推理。逻辑的基本规律1.同一律。2.矛盾律。3.排中律。二、逻辑思维的基本方法1、分析与综合：在通过观察、实验拥有一定的经验材料后，必须运用比较、分类、分析与综合等方法，对这些材料进行思维加工。分析，是指

3、把客观对象整体分解为各个部分、因素、方面和特性，分别加以考察和认识，是对对象的具体把握。综合，是在思维中将已有的关于客观对象的各个部分、方面、因素和特性的认识联结起来，形成关于客观对象的统一性认识的方法。2、归纳与演绎1）归纳方法：是从个别事物概括出一般原理的方法。它是在考察某类事物部分对象的基础上，抽取其共性并推广到该类的全体，从而形成关于该类对象的一般性认识。归纳逻辑有古典归纳逻辑和现代归纳逻辑。古典归纳逻辑主要指培根（F.Bacon，1561~1626）和密尔（也有翻译为穆勒）（J.S.Mill，1806~1873）所创立的逻辑。现代归纳逻辑是在古典归纳

4、逻辑的基础上引入了概率论的方法、逻辑演算的方法建立起来的。依据归纳的结论方式，可将归纳分为全称性归纳法和统计性归纳法。依据归纳对象的范围，可将归纳分为完全归纳法和不完全归纳法。依据归纳的方法，可将归纳法分为简单枚举法和科学归纳法。（a）全称性归纳法是以全称性命题表述其归纳结果。Case1：所有的零族元素都是惰性元素。Case2：所有的天鹅都是白的。（b）统计归纳法：是以概率命题的形式表述归纳结果的一种方法。其模式为：“样本中百分之几的S是P，所以总体中的百分之几的S是P。”如孟德尔的遗传分离定律的发现。孟德尔对豌豆进行杂交实验，观察豌豆的7个相对性状的遗传现象

5、，如种子形状（圆或皱）、子叶颜色（黄或绿）、花的颜色（红或白）等。通过对数据的统计得出显隐性之比为3：1。统计归纳法是一个或然性的方法，前提为真而结论不一定为真。Mill的求因果五法：a、契合法（求同法）：18世纪俄国科学家罗蒙诺索夫曾作过这样一种推理：摩擦冻僵的手，手便暖和起来；敲击冰冷的石块，石块能发出火花；用锤子不断锤击铁块，铁块也可以热到发红。由此可知，运动能够产生热。b、差异法（求异法）：德国医生梅林和俄国医生明可夫斯基合作研究消化系统功能，他们切除了一条狗的胰脏，发现狗尿总招来大量的苍蝇，化验表明其中含有大量的糖分，由此找到了胰脏功能和糖尿病的联系

6、，并导致了用胰岛素控制糖尿病的发明。c、契合差异并用法：在天晴出太阳的天气里，椋鸟总能随阳光的方向飞行，即使阳光可能是从镜子里折射而来的，它们也能随着镜子里的阳光的方向飞行；而在不见太阳的阴雨天气里，椋鸟就会迷失方向。由此科学家们得出结论：椋鸟是一太阳作为定向标的。d、共变法：因船舶遇难而落水的人在水中最多能坚持多久？有人对此研究发现：会水的人在0度时可以坚持15分钟，2.5度时30分钟,5度时是1小时,10度时是3小时,25度时是一昼夜。可见。人在水中坚持时间的长短与水温高低有因果关系。e、剩余法。2）演绎方法：是从一般原理推出个别结论的方法。古典的演绎（形

7、式）逻辑：如亚里士多德的三段论和斯多葛学派研究的假言推理及选言推理。演绎推理方法是一种必然推理，只要前提为真，结论就必然为真。局限性：演绎推理结论的可靠性受前提制约，前提的可靠性在演绎逻辑的范围无法解决；演绎方法是一种创造性较小的方法，结论包含的前提中，结论所提供的知识不会超出前提的范围。试比较归纳方法和演绎方法。3、类比方法根据两个或两类对象之间具有某些方面的相似或相同，而推出它们在其他方面也可能相似或相同的一种逻辑思维方法。可以表示为：A有a、b、c……g、hB有a、b、c……g则B有h其基本环节是联想和比较。17世纪荷兰物理学家和数学家惠更斯比较了声现象

8、和光现象,发现它们有许多系统的属性：服