中国特色社会主义-自然辩证法课件

中国特色社会主义-自然辩证法课件 第1课 自然辩证法与创新教育 一、自然辩证法是什么 自然辩证法(Dialectics of Nature)是马克思主义关于自然和科学技术发展的一般规律、 人类认识和改造自然的一般方法以及科学技术与人类社会相互作用的理论体系。它是马 克思主义理论的重要组成部分，是联结马克思主义与科学技术的重要纽带，是一种马克 思主义的理论思维方法。 自然辩证法的学科性质 ?学科性质:具有哲学性质的交叉学科。 自然辩证法是自然科学、技术科学、社会科学、人文科学与思维科学相交叉的哲学性质的马克思主义理论学科。 特点:自然辩证法具有综合性、交叉性和反思性的特点。 围绕科学技术的哲学、社会学、历史学、文化学等方面的研究，正在形成科学技术学的研究领域。 • 自然辩证法的研究线索:以科技为中介探讨人与自然、社会的相互关系。 • ?人与自然的关系:人——科学技术——自然界。 • 人是主体，是认识自然和改造自然的承担者;自然界是客体，是人类认识和改造的 对象。 • 科学技术是中介，是人类认识自然和改造自然的主要工具。 • ?科学技术与人类社会的关系: 自然辩证法的研究内容 • 它是研究自然界和科学技术发展的一般规律、人类认识和改造自然的一般方法以及 科学技术与人类社会的相互关系。 • 研究范围涉及自然界、科学、技术、社会领域，以此相适应，自然辩证法的主要内 容为自然观、科学技术观、科学技术方法论、科学技术社会论。 • 自然观——研究自然界的本质和发展规律，即自然界发展的辩证法。 ——系统自然观、人工自然观、生态自然观是马克思主义自然观的当代形态。 • 科学技术观——研究科学技术的本质、发展规律，即科技发展的辩证法。 • 科学技术方法论——研究科学技术活动的一般性方法的性质和规律，即科技研究的 。 辩证法 • 科学技术社会论——研究科学技术与社会发展的关系，追求科学、技术和社会的协 调发展，即科技社会互动的辩证法。 • ——包括科技社会经济发展观、科技伦理观、科技文化观、科技社会运行观、科技 异化观等。 • 自然辩证法的邻近科学:自然哲学、科学技术哲学、科学技术史、科学学、科学社 会学等。 • 注意自然辩证法与其邻近科学的区别与联系: 二、自然辩证法的历史发展 • 1、前史 • 古希腊人总体考察自然界 • 近代自然科学的认识论和方法论: 1543年，哥白尼《天体运行论》的发表，标志着近代自然科学发展的开始。 1543年，维萨留斯出版《人体结构》。 • 培根和笛卡儿创立了近代自然科学的认识论和方法论。 培根:经验论的认识论、归纳法的方法论; 笛卡儿:唯理论的认识论、演绎法的方法论。 • 2、创立 19世纪70年代，马克思和恩格斯共同创立了自然辩证法。 马克思:《数学手稿》、《机器、自然力和科学的应用》、《资本论》; 恩格斯:《自然辩证法》、《反杜林论》。 恩格斯的《自然辩证法》是自然发展史，马克思的《资本论》是社会发展史。 • 马恩的自然辩证法—— 创立了辩证唯物主义的自然观; 创立了辩证唯物主义的科学技术观; 创立了辩证唯物主义的科学认识论和科学技术方法论。 • 马恩勾勒出的自然辩证法基本理论观点: • 人与自然的关联性; • 人类劳动的重要性; • 科学技术的革命性。 • “科学是一种在历史上起推动作用的、革命的力量。” • 在资本主义社会中，“科学获得的使命是:成为生产财富的手段，成为致富的手段。” • 恩格斯写作《自然辩证法》(未完成的著作)的主要目的—— ?概括总结近代以来自然科学发展的新成就; ?帮助自然科学家们摆脱理论思维的混乱，唤起他们的辩证唯物主义哲学自觉，促进自然科学的健康发展; ?捍卫辩证唯物主义哲学，批判唯心主义和形而上学思潮。 • 恩格斯《自然辩证法》的主要内容—— 自然科学的历史发展; 自然科学和哲学; 自然界的辩证法、辩证法的规律和范畴与科学分类; 认识自然的辩证法、认识论和辩证逻辑; 物质的运动形式、自然科学的辩证法; 数学和各门自然科学中的辩证法; 从自然科学向社会科学的过渡及人与自然的关系。 • 3、发展 • 恩格斯的《自然辩证法》的出版，推动了自然辩证法的传播和研究。 • 自然辩证法在前苏联的传播和发展—— • 前苏联于1925年出版了《自然辩证法》第一版本;前苏联主要研究自然科学中的 哲学问题。 • 列宁的《唯物主义和经验批判主义》:分析了现代物理学危机的实质和原因，概括 了现代物理学革命的成果，发展了马恩自然辩证法的思想。 • 列宁告诫自然科学家要学习辩证法，辩证地探讨人类思想、科学和技术的历史。 • 自然辩证法在日本的传播和发展—— • 《自然辩证法》日译本上卷于1929年出版，下卷于1932年出版。 • 汤川秀树、坂田昌一等自然科学家把自然辩证法研究与自然科学研究结合起来，并 运用自然辩证法思想进行科学研究。 • 坂田昌一在基本粒子研究上的贡献。 • 自然辩证法在中国的传播和发展—— • 1932年《自然辩证法》中译本在上海出版。 • 20世纪50年代，介绍前苏联自然辩证法的研究成果，制订自然辩证法发展远景规 划。 • 1978年1月16日，经邓小平批准成立中国自然辩证法研究会，1981年10月召开研 究会成立大会。 • 《自然辩证法讲义(初稿)》确立中国自然辩证法的基本理论框架。 • 中国马克思主义科学技术观是自然辩证法中国化发展的最新形态和理论实践。 • 自然辩证法在中国的未来发展展望: • ?科学哲学的研究(医学哲学的研究); • ?技术哲学和科学技术社会(STS)的研究(医学科技与社会的研究); • ?科学思想史的研究(医学发展史的研究)。 • 自然辩证法与自然科学技术的关系:自然科学技术的发展推动着自然辩证法的发 展。 • 自然辩证法与哲学的关系: • 自然辩证法是一个开放的理论体系。 • 讨论题:自然辩证法与自然科学(医学)的关系如何, 三、自然辩证法与创新教育 • 创新教育是一种方法论教育，是一种能力教育。 • 能力是对知识的运用，创新教育要培养人们的创新思维和创新能力。 • 创新教育的内容包括创新意识、创新思维和创新精神的培养，创新知识的学习和积 累，以及创新能力和创新方法的掌握。 • 其核心是解放思想、发挥创造力，本质是理论创新和学术创新。 • 自然辩证法对于培养人的创造性思维能力有得天独厚的优势。 • 坚持创新既是自然辩证法的精神实质，又是其重要功能和显著特征。 • 自然辩证法课程以自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识自然和改造自 然的一般方法为研究对象，是培养研究生科研方法和辩证思维方法，提高研究生科 学素养的主要课程之一。 • 自然辩证法是科学的世界观和方法论的重要组成，它让现代科学家和科学技术工作 者在正确的哲学观念的指引下，采用科学合理的研究思路和研究方法从事现代科学 技术的创新。 • 创新(innovation)词意本身一是指“抛开旧的，创造新的”;二是指创造性和新意，二 者都强调“推陈出新”。 • 在科学研究上，“创新”指在原有知识、理论、技术的基础上有所前进，有所突破， 有所发现，体现对已知的改造、改良和更新，是从有到新、从有到优的过程。 • 联合国教科文组织在“学无止境”的报告中提出:人类的学习有两种学习模式，一种 是继承性学习或维持性学习模式。 • 另一种是创新性学习模式。 • 学习固然有继承，但主要为了创造新社会，创造新生活，创造新文化，这是一种可 以带来变化，可以创新、重建和重新系统地阐述问题的学习——创新性学习。 • 创新学习是人的自主学习活动，在获取知识或技能的自主学习活动过程中具有创新 思维、创新意识，在学习已知时渴求并主动探求未知，在接受知识和技能时不囿于 结论而是寻求新的学习途径和学习方法，从而不断超越自我、超越他人、超越书本 的学习活动。 • 创新学习是新时代的一种新的学习理念。 • 21世纪的时代特征是科学技术日新月异，知识经济日臻完善，国际竞争日趋激烈。 • 《学习的革命——通向21世纪的个人护照》一书在全世界引起震动，“学习的革命” 呼声大起，创新学习应运而生。 • “会学”是创新学习的核心。创新学习是创新人才成长的基础和必备素质。 • 创新学习作为一种崭新的学习观，具有以下特征: • 主体性 、能动性、独立性、超前性 、参与性 、基础性、层次性。 • 创新学习要遵循的主要原则有: • 创新学习与继承学习相结合的原则， • 创新学习与学习指导相结合的原则， • 个人学习与合作学习相结合的原则， • 动脑与动手相协调的原则。 • 如何开展创新学习, • 一是通过创新学习这一自觉自主的学习活动过程，培养创新精神和实践能力，包括 创新思维、创新意识、创新观念、创新品质等。 • 二是通过创新学习，尽可能多而快地掌握已知、发现新知、探求未知，积累创新的 潜能，奠定创新人才成长的知识、理论和技能基础。 • 三是通过创新学习，积累和丰富适合于充分展示个性的学习经验，增强学习兴趣， 进行独立的创新学习，使创新学习具有可持续发展。 • 如何学自然辩证法, • (1)着重领会自然辩证法的基本思想、基本观点和基本方法; • (2)理论联系实际，提倡学术民主; • (3)读史书、原著，写随想、读书笔记甚至著作。 • 讨论题:如何在专业学习过程中开展创新学习, • 为何要学自然辩证法, • (1)提供正确的自然观和科学技术观的指导; • (2)提供科学的认识论和方法论; • (3)加深科学文化与人文文化的融合，提高科技人员的理论素养和辩证思维能力。 • (4)有助于理解国家的科技方针政策，推进中国创新型国家的建设。 • (5)反对代替论和取消论两种错误倾向。 第2课 科技的发展与自然观的演进 • 自然观是关于自然界及其与人类关系的总的观点，是认识和改造自然界的本体论基 础和方法论前提。 • 自然科学技术的发展与自然观的演进—— • 自然观和科技发展相一致，并随着每一时代科技的发展而改变自己的形式。 • 古代朴素唯物主义和自发辩证法的自然观 • 中世纪宗教神学自然观 • 近代机械唯物主义和形而上学的自然观 • 辩证唯物主义和历史唯物主义的自然观——马克思主义自然观的核心及其形成的 主要标志。 • 马克思主义自然观的发展(当代形态)—— • 中国马克思主义自然观:系统自然观、人工自然观、生态自然观。 一、古代朴素辩证自然观 • 1、古代朴素辩证自然观的理论基础 • 古代朴素辩证自然观是人类对自然界的自发的、朴素的、直观的认识，以自然哲学 的形态出现。 • 古代朴素辩证自然观的理论基础:整体知识形态的自然哲学(以天文学、数学等为 基础形成的)，如亚里士多德的《物理学》。 • 古代科学的萌芽:不是独立的、系统的分门别类的知识体系。 • 本来意义的自然科学:天文、气象、力学、数学、医学、建筑、航海。 • 古代自然哲学主要探讨—— • 万物的本原:物质性的元素。 • 宇宙的起源和演化:自然界是由物质元素在宇宙中逐渐形成的，事物运动变化的原 因在于事物内在的力量。 • 古代中国:“阴阳学说”、“五行学说”、“元气说”、“天人合一”等。 • 古希腊:“水本原说”，“火本原论”，数本原论，“原子论”，“四因说”，“地心说”， 人来源于动物，生物是进化的。 • 古代自然哲学本质上是一种朴素唯物主义和自发辩证法的自然观。在这种知识形态 中，自然科学与哲学融合在一起。 • 2、古代朴素辩证自然观的主要观点 • 自然界的本质是某一种物质或几种物质或某种抽象的东西; • 自然界是处于无休止的运动、变化之中; • 生物是进化的，并在其中分化出人。 3、古代朴素辩证自然观的主要特征 整体性性和直观性; 思辨性和猜测性; 自发性和不彻底性。 • 4、古代朴素辩证自然观的作用 • 成为马克思主义自然观形成的思想渊源。 • 如古代中国的“天人合一”思想。 • 恩格斯:“在希腊哲学的多种多样的形式中，差不多可以找到以后各种观点的胚胎、 萌芽。” • 成为近代自然科学发展的历史渊源，古代朴素辩证自然观在科学上孕育了许多天 才的预见。 • 如亚里士多德的以演绎逻辑为核心的形式逻辑体系，德谟克里特的“原子论”，阿里 斯塔克的“日心说”，恩培多克勒的进化论等。 • 【例子】古希腊的原子论——近代化学原子分子论 • 古希腊爱克方特斯提出数学原子说，德谟克利特在此基础上提出原子论，认为—— 一切事物的本原是原子和虚空;原子是一种坚固的不可分割的物质微粒;原子在性质上是相同的，在数量上是无限的，在大小上是有区别的;虚空是空洞的空间，原子在虚空中永远作涡旋运动;事物是由原子集合而组成的，由于原子排列的形状、次序、位置有所不同，组成的事物也千差万别。 • 希腊后期哲学家伊壁鸠鲁进一步继承和发展了原子论:万物是由原子和虚空组成 的;原子是充实的，没有虚空，复合物由此组成，分解后又复归于此。 • 5、古代朴素辩证自然观的缺陷 • 蕴含着唯心主义的因素，不能彻底地坚持唯物主义; • 不能满足民众的需要(较少涉及人类社会，或有迷信因素); • 不能科学地说明自然界。 • ——仅从总体上凭借直觉和思辨认识自然界，没有严格科学的规定，不能在细节方 面具体研究自然界，不够精确，经不起严格的科学分析。 • 【例子】古代地心说——被“日心说”取代 • 古希腊的柏拉图提出了同心球宇宙模型结构，认为地球不动，位于宇宙的中心。 • 他的学生欧多克斯做了改进。 • 到了亚里士多德那里，这些同心球变成水晶天体壳层，成为运动的天球。 • 系统的地心说形成于公元2世纪，罗马的天文学家托勒密提出系统的地心说——地 球是宇宙的中心，太阳、月亮和其他行星沿着各自轨道绕地球运行。 • 托勒密为了解释行星的不均匀运动，引入了本轮、均轮和偏心圆以及均衡点等概念， 构成完整的地心说体系。 • 二、中世纪宗教神学自然观 • 欧洲中世纪:古希腊时期与近代之间的中间年代(Middle Ages)。 • 自然科学、哲学的研究从属于《圣经》教义。 • 它以托勒密的地心说为理论支点;它以经院哲学的形态出现。 • 主张神创论的宇宙观，上帝创世说。 • ——上帝是自然界的本原，地球是宇宙的中心，人类只有信仰上帝才能获得幸福; 宣扬唯心主义思想;向人们灌输其荒谬思想。 • 在总体上它是人类思想史中的停滞和倒退。 • 文艺复兴运动和宗教改革运动的先锋:达?芬奇。 • 文艺复兴时期的达•芬奇、莎士比亚等人批判中世纪宗教神学自然观，认为自然界是 运动实体，人类可用数学研究自然界，利用和改造自然界。 • 三、近代机械唯物主义和形而上学的自然观 • 1、机械唯物主义自然观的理论基础 • 近代自然科学诞生的主要标志:哥白尼革命——引发自然观的革命性变革。 • 自然科学的“独立运动”:哥白尼、开普勒、伽利略、牛顿等。 • 牛顿的经典力学体系(《自然哲学的数学原理》):机械自然观的自然科学基础。 • 机械自然观的形成:霍布斯将力学原则引入哲学，建立机械唯物论哲学体系，认为 一切都受机械运动原理支配，可用机械原理加以解释。 • 对自然界进行机械论解释，描述机械的自然图景—— • 德奥雷姆:“宇宙是装发条的钟表”; • 笛卡儿:“自然界是机器”、“动物是机器”; • 拉美特利:“人是机器”。 • 整个自然界被描述成为一个秩序井然的机械系统。 • 严格的机械决定论:拉普拉斯决定论 拉普拉斯在《概率论的解析理论》中提出决定论，把因果律发展成为绝对的机械决定论。 • 2、近代机械唯物主义自然观的主要观点 • 自然界由物质构成，物质由不可再分的微粒构成; • 自然界是绝对不变的; • 自然界的物质运动是遵循因果规律的机械运动; • 以形而上学的思维方式认识自然界; • 人与自然都是机器，并是分立的。 • 3、近代机械唯物主义自然观的基本特征 • 机械性、形而上学性、不彻底性。 • 4、近代机械唯物主义自然观的作用 • 为辩证唯物主义自然观的形成创造条件; • 为辩证唯物主义自然观提供方法论前提并起着过渡作用。 • 克服古代自然观的不足;反对抽象的思辨，强调观察实验和数学推理的方法，主张 用分析还原方法研究对象，对于自然科学和哲学的发展有贡献。 • 5、近代机械唯物主义自然观的缺陷 • 以机械决定论认识自然界。 • 如把自然界和人看作机器、以机械运动穷尽物质的所有运动等。 • 以因果决定论看待自然界。 • 如主张自然界的运动都遵循因果规律。 • 孤立和静止地研究自然界。 • 如主张“在绝对不相容的对立中思维”。 • 恩格斯:机械唯物主义自然观是“保守的”、“低于希腊古代“的自然观,,, • 【例子】牛顿的“第一推动” • 古希腊亚里士多德在《物理学》中提出“第一推动”，把行星天体的不动的推动者确 定为“第一推动者”(上帝)。 • 牛顿召回“第一推动”:“行星现有的运动不能单单出之于某一个自然原因，而是由 一个全智的主宰的推动。” • 牛顿召回“神的第一推动”既有时代的原因，也有牛顿本人的原因，还有近代科学本 身发展还处于初期的原因。 四、辩证唯物主义和历史唯物主义的自然观 • 1、理论基础 • 理论自然科学:自然科学研究进入对经验材料进行综合整理和理论概括阶段。 • 1755年，康德的《自然通史和天体论》(太阳系起源的星云假说取消牛顿的“第一 推动假说”);(康德—拉普拉斯星云说) • 1828年，维勒合成人工尿素，元素周期律; • 1830年，赖尔在《地质学原理》中提出了地质渐变论; • 法拉第的电磁感应理论、麦克斯韦的电磁场理论; • 近代具有划时代意义的三大发现:细胞学说、能量守恒与转化定律、生物进化论。 • 蒸汽机技术革命及产业革命，电力技术革命及产业革命 • 2、主要观点 • 自然界是先在的和历史的;自然界是相互联系和变化发展的;用辩证思维方式认识 自然界;人是自然界的一部分。 • 3、基本特征——实践性、历史性、辩证性、批判性等。 • 辩证唯物主义自然观体现了唯物论与辩证法的统一，把人类社会与自然界统一起 来，体现了自然史与人类史的统一，把天然自然与人化自然统一起来，认为人与自 然的关系是能动性和受动性的统一。 • 4、作用 • (1)揭示了自然界本身的辩证法，实现了自然观发展史上的革命性变革; • (2)为马克思主义自然观的形成奠定理论基础; • (3)为科学技术的研究提供了认识论和方法论的基础; • (4)为自然科学技术与人文社会科学的融合奠定了理论基础; • (5)成为系统自然观、人工自然观、生态自然观的思想渊源。 • 5、不足——“经验上的证明”有待充分和深入;“证明在细节上”有待深入和具体。 马克思主义自然观的当代形态 • 马克思、恩格斯以19世纪自然科学为基础，确立了唯物辩证自然观，它阐明了自 然界从天体、地球、生命到人类的辩证发展。 • 马克思、恩格斯曾指出:随着自然科学、技术与工业的强大而日益迅速的进步，自 然观必然要改变自己的形式。 • 20世纪自然科学特别是系统科学、生物学、生态科学、环境科学等的发展，全球环 境问题的提出，把辩证唯物主义自然观推向一个新的发展阶段。 • 马克思主义自然观在20世纪科技和社会进步的基础上得到了进一步发展。 • 系统自然观、人工自然观、生态自然观成为马克思主义自然观的当代发展形态。 • 讨论题: • 1、中国传统医学(《黄帝内经》)与古希腊医学(《希氏文集》)的比较。 • 2、中国传统医学与自然观的关系如何, 第3课 生态自然观与生态文明 • 一、系统自然观 • 二、人工自然观 • 三、生态自然观 • 马克思主义自然观的当代发展形态 • 19世纪末的三大发现(X射线、反射性和电子)证明物质不等同于原子及其具体特 性的可变性，丰富和发展了辩证唯物主义自然观。 • 20世纪初的相对论否定了机械唯物主义绝对时空观;量子论和量子力学否定了机械 决定论和因果决定论，丰富和发展了辩证唯物主义自然观。 • 20世纪科学技术特别是系统科学、生物学、生态科学、环境科学等的发展，全球环 境问题的提出，把马克思主义自然观推向一个新的发展阶段。 • 系统自然观、人工自然观、生态自然观成为马克思主义自然观的当代发展形态。 一、系统自然观 • 系统自然观是以系统科学等为基础，概括和总结自然界系统的存在和演化规律所形 成的总的观点。 • 1、系统自然观的基础——系统科学 • 系统论、控制论、信息论; • 自组织理论:耗散结构论、协同论、突变论、超循环论; • 分形论、混沌论、复杂性适应论。 • 2、系统自然观的主要观点 • 自然界是简单性与复杂性、构成性与生成性、确定性与随机性相统一的物质系统; • 物质系统具有开放性、动态性、整体性和层次性; • 自然界以进化和退化交替的形式不可逆地演化着，分叉和突现是其演化的基本方 式，开放、远离平衡态、非线性作用和涨落等构成其演化的机制; • 自然界经历着“混沌——有序”交替循环的发展过程。 • 3、系统自然观的主要特征 • 系统性、复杂性、演化性、广义性。 • 4、系统自然观的意义 • 丰富和发展了马克思主义物质论，强调自然界物质的系统性和客观实在性; • 丰富和发展了马克思主义认识论，强调认识系统关系，提供了系统思维方式(与还 原分析方法不同); • 丰富和发展了马克思主义价值论，主张人与自然界的价值关系是一个系统关系，自 然价值与社会价值是相互作用的; • 丰富和发展了马克思主义实践论，主张人与自然的实践关系是一个系统关系，实践 系统受其内部要素和外部环境要素影响而演化着。 • 系统自然观为认识人工自然观和生态自然观提供方法论基础。 二、人工自然观 • 人工自然观是概括和总结人工自然界的存在和发展规律所形成的总的观点。 • 1、人工自然观的基础 • 生态科学、系统科学和数学，哲学、美学、伦理学等; • 技术基础:采取、加工、控制、运输、通信、医疗等技术，计算机技术、航天技术 等高新技术，太阳能、风能发电技术、沼气等生态技术。 • 自然界:天然自然和人工自然。人工自然是科学技术的物化。 • 实践是联系人与自然的纽带，是人的能动性和受动性的辩证统一。 • 人工自然界的扩大—— 社会形态 技术革命 经济形态 人工自然物 渔猎社会 取火技术 原始经济 铜、铁 农业社会 农业技术 农业经济 建筑、城镇 工业社会 工业技术 工业经济 机器设备 信息社会 信息技术 信息经济 人工智能机 知识社会 科学 知识经济 知识产品 • 2、人工自然观的主要观点 • 人工自然界是人类运用科技创造出的系统自然界; • 人工自然界来源于天然自然界，它们通过相互交换物质、能量和信息不断地演化着 • 人工自然界通过自复制(批量生产)、自催化(社会需求)和自反馈(反思批判) 等机制，从简单到复杂、从低级到高级螺旋式地演化着; • 遵循自然和社会规律，树立尊重自然、保护自然的生态文明理念，创建生态型人工 自然界。 • 3、人工自然观的主要特征——主体性、能动性、价值性 • 人与自然界相互依存、相互制约的关系，这种关系通过实践确立起来。人不能离开 自然界，自然界也打上人类烙印。 • 自然界是人的因素与自然因素的统一，是人类学意义上的自然界。 • 马恩在对自然的理解中引入人的主体因素，把自然界看成是人参与其中的自然界， 这是人类自然观的巨大飞跃。 • 人工自然观强调人类对自然界的价值诉求，并通过对价值诉求的反思，把自然界内 在价值和人类自身价值辩证统一起来，旨在实现人工自然界和天然自然界的和谐统 一。 • 4、人工自然观的意义 • 研究人类改造自然界的实践活动，并超越了认识自然界的范围，丰富和发展历史唯 物主义自然观; • 论证了主体和客体、能动性和受动性、自然史和人类史、自然界内在价值和人类自 身价值的辩证关系，实现了唯物论、辩证法、实践论和价值论的统一; • 强调人工自然界的生态化及其与天然自然界的和谐共存，有助于实现人工自然界和 天然自然界的统一。 • 人工自然观为系统自然观和生态自然观提供了认识论前提。 • 人与自然关系的历史演进: • 渔猎文明——人与自然关系的原始和谐; • 农业文明——人与自然关系的初步异化; • 工业文明——人与自然关系的基本对立; • 信息文明——人与自然关系的尖锐化; • 生态文明——人与自然的和谐发展。 三、生态自然观 • 生态自然观是关于人与生态系统辩证关系的总的观点，它概括和总结生态自然界的 存在和发展规律。 • 1、生态自然观的渊源 • 古希腊亚里士多德:人和其他有机物共存于自然界系统; • 古代中国:天人合一。 • 近代斯宾诺莎等:人来源于自然界; • 马恩的生态思想——生态自然观的直接理论来源 人是自然界的产物，是自然界的一部分，人要和自然界和谐一致; • 改革造成人与自然界相对立的资本主义制度，促进人与自然界的协调发展; 通过实现自然主义和人道主义(主张人享有公正和平等的权利和义务)的统一，解决人与自然之间、人与人之间的矛盾，实现共产主义。 • 2、生态自然观的基础 • 生态科学、环境科学、生物科学; • 环保技术、新能源技术等生态技术;生物技术。 • 3、生态自然观确立的现实根源——全球性的生态危机。 • 人类所面临的全球性生态危机主要有—— 人口问题:人口数量与环境容量的关系; 自然资源(再生性资源与非再生性资源)问题:土壤资源、淡水资源、森林资源、生物资源、矿物资源、石油天然气资源等; 环境问题:地表水和地下水污染、雾霾、土壤污染、固体垃圾、臭氧层耗损、温室效应等。 • 水是生命之源、生产之要、生态之基，人多水少、水资源时空分布不均是我国的基 本国情和水情。 • 我国实行最严格水资源 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 。国务院通过了《全国地下水污染防治规划 (2011-2020年)》。 • 地下水污染主要指人类活动引起地下水化学成分、物理性质和生物学特性发生改变 而使质量下降的现象。 • 地表以下地层复杂，地下水流动极其缓慢，因此地下水污染具有过程缓慢、不易发 现和难以治理的特点。 • 地下水一旦受到污染，即使彻底消除其污染源，也得十几年甚至几十年才能使水质 复原。 • 环境空气质量不容乐观，大气污染治理任重道远～ • 环保部发布2013年重点区域和74个城市空气质量状况 • (2014年03月25日) • 2013年74个城市中，海口、舟山、拉萨3个城市各项污染指标年均浓度均达到二 级 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，其他71个城市存在不同程度超标现象。 • 空气质量相对较好的前10位城市是海口、舟山、拉萨、福州、惠州、珠海、深圳、 厦门、丽水和贵阳; • 空气质量相对较差的前10位城市是邢台、石家庄、邯郸、唐山、保定、济南、衡 水、西安、廊坊和郑州。 • 通过分析74个城市空气质量监测结果，可得出以下结论 • 一是京津冀、长三角、珠三角是空气污染相对较重区域。京津冀区域空气污染最重。 京津冀13个城市中，有11个城市排在污染最重的前20位，其中有7个城市排在前 10位。 • 二是复合型污染特征突出。传统的煤烟型污染、汽车尾气污染与二次污染相互叠加， 部分城市不仅PM2.5和PM10超标，NO2、O3也存在不同程度超标现象。 • 三是空气污染呈现明显的季节性特征。一季度和四季度是空气重污染高发季节，74 个城市PM2.5季均浓度分别为96微克/立方米、93微克/立方米。 • 除污染物排放量大等因素，北方地区冬季燃煤取暖和不利气象条件是冬季空气重污 染发生的重要因素。 • 对生态危机的反思: 生态危机首先是人与自然关系的危机; 生态危机是社会异化的产物，与社会问题息息相关; 生态危机是传统工业生产方式的必然结果(大量消耗自然资源和排放废弃物); 生态危机是传统发展观所致(把发展等同于单纯的经济增长)。 • 走出人类中心主义的偏见，走向可持续发展的道路～ • 人类中心主义与生物中心论、生态中心主义之争—— • 人类中心主义:人是最高等级的存在;人是价值的原点;只有人具有思维能力，人 是认识的主体;人是能动性的存在，能改造对象来满足自己的需求。 • 人类中心主义是关于人的生存的伦理学，但不是人的完善的伦理学。人所拥有的潜 能，并不只够他的生存之用。 • 生物中心论:敬畏生命，对于保护生物有意义。 • 生态中心主义:把生态系统当作一个独立的整体，强调其整体性，强调生物之间的 相互联系、相互依存，以及由生物和非生物组成的生态系统的重要性。 • 4、生态自然观的主要观点 • 人与自然是一种生态的关系; • 生态系统是一个生命系统，是整体的、开放的、动态的、自组织的，具有自我调控、 保持平衡的能力，能不断地演进，产生合理的结构; • 生态自然界是系统的自然界，是多样性和整体性、平衡和非平衡的统一; • 生态自然界是天然自然界和人工自然界的统一，是人类文明发展的目标; • 生态自然界是演化的自然界:从非生态型人工自然界转向生态型人工自然界。 • 生态自然观是建设生态文明的基础，要实施节能减排和发展低碳经济，建设生态文 明。 协调人与自然关系的基本途径: (1)提高人的认识，确立人与自然是有机统一体的观念(基础); (2)发展科技，合理使用科技，不断提高人类认识自然和改造自然的能力(关键); (3)调节人与人之间的社会关系，把改造自然和改造社会结合起来; (4)坚持科学发展观，实施可持续发展战略，走可持续发展道路(必由之路); • (5)发展低碳经济和开发新能源。 • 可持续发展—— 可持续发展理论; 可持续发展观及其基本内涵; 可持续发展战略及其提出; 可持续发展道路。 • 联合国文件《21世纪议程》——全球实施可持续发展战略的行动 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。 • 《中国21世纪议程》 • 可持续发展的基本原则—— • 发展原则:突出发展的主题，发展是人类共同的和普遍的权利。 • 可持续原则:追求发展的可持续性。 • 共同性原则:人类根本利益和行动的共同性。 • 公平性原则:强调人与人关系的公平性，包括代际公平与代内公平。 • 公众性原则: • 法制性原则: • 低碳经济与新能源—— • 何谓低碳经济, • 低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，是人类社会继农业文明、 工业文明、信息文明之后的又一次重大进步。 • 低碳经济的实质是高效地利用能源、开发清洁能源和追求绿色GDP。 • 低碳经济的核心是能源技术和减排技术的创新、产业结构和制度的创新以及人类生 存发展观念的根本性转变。 • 低碳经济提出的大背景，是全球气候变暖对人类生存和发展的严峻挑战。 • 1992年，《联合国气候变化框架公约》。 • 1997年，《京都协议书》。 • “低碳经济”一词最早见诸于政府文件是在2003年的英国能源白皮书《我们能源的 未来:创建低碳经济》。 • 2007年7月,美国参议院提出了《低碳经济法案》,表明低碳经济的发展道路成为美 国未来的重要战略选择。 • 2007年12月3日，联合国气候变化大会在印尼巴厘岛举行，15日正式通过一项决 议，决定在2009年前就应对气候变化问题新的安排举行谈判，制订了世人关注的 应对气候变化的“巴厘岛路线图”。 • 2008年7月，G8峰会上八国表示，将寻求与《联合国气候变化框架公约》的其他 签约方一道共同达成到2050年把全球温室气体排放减少50%的长期目标。 • 转向低碳经济、低碳生活方式的重要途径—— • 戒除以高耗能源为代价的“便利消费”嗜好; • 以“关联型节能环保意识”戒除使用一次性用品的消费嗜好; • 戒除以大量消耗能源、大量排放温室气体为代价的“面子消费”、“奢侈消费”的嗜好。 • 在全球气候变暖的背景下，以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济成为全球 的新热点。 • 中国发展低碳经济所面临的挑战—— • 在工业化、城市化、现代化加快推进的中国，高碳特征突出的“发展排放”，成为中 国可持续发展的一大制约。 • 富煤、少气、缺油的资源条件，决定了中国能源结构以煤为主，低碳能源资源的选 择有限。 • 中国经济的主体是第二产业，这决定了能源消费的主要部门是工业，而工业生产技 术水平落后，又加重了中国经济的高碳特征。 • 作为发展中的国家，中国的经济由高碳向低碳转变的最大制约，是整体科技水平落 后，技术研发能力有限。 • 新能源(new energy resources)—— • 新能源是指在传统能源之外、新技术之基础上，系统地开发和利用的可再生能源， 如太阳能、风能、核能(核聚变能)、生物质能、地热能、海洋能、氢能等。又称 非常规能源。 • 新能源重点发展太阳能和风能。新能源汽车、新能源灯具?????? • 开发新能源目的是解决全球性的资源问题、能源危机以及保护生态环境。 • 讨论题:发展低碳经济和开发新能源对于解决生态环境危机有何重要意义, • 5、生态自然观的基本特征——全球性、和谐性、批判性。 • 6、生态自然观的意义 • 丰富马克思主义自然观，强化人与自然界协调发展的生态意识，深化对人类与生态 系统关系的认识; • 生态自然观追求人与自然界的和谐发展，为贯彻落实科学发展观提供了理论前提; • 有助于建设生态文明。 • 生态自然观为系统自然观和人工自然观指明了发展方向和目标。 • 科学发展观是以人为本，全面、协调、可持续的发展观，用来看待人与社会、人与 自然的问题，看待社会发展问题。 • 树立科学发展观，协调人与自然、自然与社会的关系。 • 科学发展观已成为党和国家的长期指导思想。 • 生态文明:以实现人与自然的和谐发展为宗旨—— • 物质生产层面:生态文明的主导产业是生态产业，即以生态化为目标的农业、工业、 信息业和服务业，核心是生态农业。 • 思想观念层面:思维方式的生态化和价值观念的生态化。 • 社会体制层面:在生态化物质生产的基础上建立新兴的社会体制。 • 迈向生态文明的一条新路:放弃传统增长模式，应用创新技术与创新机制，通过低 碳经济模式与低碳生活方式，实现社会的可持续发展。 • 讨论题: • 生态自然观和生态文明建设的关系如何, 环保行动的案例 恒大集团实施“食品安全战略”，扛鼎国家食品安全。 恒大集团多元化战略:房产、体育、文化旅游、快消、农业、乳业、畜牧业等产业 恒大在大兴安岭生态圈布局5个生产基地，涵盖大米、非转基因压榨大豆油、双低压榨菜籽油、婴幼儿配方奶粉、畜牧业。 首批产品包括恒大绿色大米、恒大有机大米、恒大绿色菜籽油、恒大绿色大豆油、恒大有机大豆油、恒大有机杂粮。 恒大集团布局大兴安岭生态圈 大兴安岭“岭西”——内蒙古呼伦贝尔大草原; 大兴安岭“岭南”——内蒙古兴安盟国家重要农牧业绿色基地; 大兴安岭“岭东”——黑龙江省齐齐哈尔、黑河、绥化、双鸭山国家大粮仓。 大兴安岭及大兴安岭生态圈共有4.1亿亩森林，1.02亿亩草原，0.7亿亩耕地，0.06亿亩水 域。大兴安岭原始森林面积25万平方公里。 第4课 科技的本质与科学精神 , 一、马恩的科学技术思想 , 二、科学的本质与结构 , 三、技术的本质与结构 , 四、科学精神PK人文精神 一、马恩的科学技术思想 , 1、人类对自然界的认识产生了科学，科学是人对自然界的理论关系;对自然界的 改造产生了技术，技术是人对自然界的实践关系。 , 2、恩格斯依据运动形式把自然科学分为数学、物理学、化学、天文学、生物学等。 , 3、恩格斯强调科技对哲学的推动作用。 , 4、人类社会是与科学技术的发展一同发展起来的。 , 近代科技革命与英国工业革命把人类社会从农业社会推向工业社会。解释科学、技 术、生产之间的相互作用。 , 5、科技的社会功能 , 科学技术是一种在历史上起推动作用的革命力量。 , 《资本论》论述了科学技术与资本主义社会发展的关系:科学技术是生产力;资产 阶级正是利用科学技术创造出空前巨大的生产力;在资本主义条件下，“科学获得 的使命是:成为生产财富的手段，成为致富的手段”;科学对于劳动者来说表现为 异己的、敌对的和统治的权力(科技异化)。 二、科学的本质与结构 , 1、科学的本质 , 科学一词来源于拉丁文Scientia，本义是指学问和知识。 , 在12世纪时才有科学的定义，科学被看成一种知识。 , 日本近代思想家福泽谕吉把science译成“科学”，即“分科光学”。 , 康有为在1893年把“科学”一词从日本引进中国。原来叫“格致学”。 , 西方科学哲学家:“科学究竟是什么,” , 英国的贝尔纳:科学是一种社会建制。 , 牛顿、爱因斯坦等科学家对科学的理解。 , 科学作为特殊的社会活动，已发展成为一项相对独立的社会化事业，是社会的职业 门类，有自己社会建制。 , 科学是一种文化现象。科学是一种特殊的知识生产方式和精神创造方式，是人类文 化最活跃的组成部分。科学文化有不同于人文文化的性质和价值。 , 科学是一种认识方法，即以观察和实验为基础，运用经验方法与理性方法，形成科 学概念和科学理论，经过检验证明其客观真理性的认识方法。 , 马恩:科学在本质上体现了“人对自然界的理论关系”，是一般生产力;科学是一种 社会劳动，是一切科学活动、一切发现、一切发明;科学是生产力，生产力中也包 括科学;科学是一种特殊的社会意识形式，它和资本结合起来，就成为资本家统治 的工具而“迫使反叛的工人就范”。 , 狭义的科学(即自然科学)是人类关于自然界的知识体系以及获得这一知识体系的 活动的总和。或说，自然科学是研究自然界物质形态、结构、性质和运动规律的科 学。 , 广义的科学包括自然科学、人文社会科学和思维科学，是指关于客观事物及其规律 的理论化、系统化的知识体系。 , 科学必须符合两个基本条件:一是对客观事物现象的描述;二是这种描述应是透过 现象对本质规律的把握。理论化和系统化是科学的根本特征。 2、自然科学的性质 , 科学在本质上体现了人对自然的理论关系，具有客观性和实证性、通用性和共享性、 探索性和创造性。 , 自然科学是一种知识形态的、一般的、间接的生产力，必须和直接的生产过程相结 合才能转化为现实的生产力—— , 科学渗透到生产力的各要素(劳动者、劳动工具和劳动对象)中从而促进生产力的 发展，并由此而导致整个社会的进步。 , 自然科学作为一种社会意识形式，本身没有阶级性，无国界、民族界;(不是社会 意识形态) , 自然科学具有直接的继承性和相对的稳定性。 美国默顿提出的科学的“精神气质” , ?普遍主义( universalism，普遍性、客观性):放之四海而皆准，与阶级、党派、 民族、种族、宗教信仰等无关。 , ?公有主义(communism，公有性):禁止保密。 , ?无私利性(disinterestedness):科学是对真理的追求，科学家不应以科学谋取私 利。 , ?独创性(originality)和竞争性(科学优先权的争夺):视独创性为最高价值，并 以承认优先权作为奖励制度的基础。 , ?有根据的怀疑主义:批判、怀疑但不盲目。 自然科学的本质特征 , ——客观真理性:科学知识具有不以人的意志为转移的的客观内容。 , ——可检验性:将理论推导出的数据与实验中得到的结果相比较即实验检验;如经 受不住实验检验，就要被修正或淘汰。 , ——系统性:科学是有结构的、系统化的知识体系;科学有严密的逻辑系统;在逻 辑上具有无矛盾性和自洽性。 3、科学的体系结构 , 现代科学的知识构成 , 科学语言:由专有名词、符号及其表达式构成。 , 科学事实:关于事件、现象、过程或关系的真实描述或判断，一般以单称命题表达。 , 科学概念:反映事物本质的理性思维形式。 , 科学定律:反映事物、现象之间必然性关系的科学命题，包括经验定律、理论定律。 , 科学假说:对所研究的问题作出猜测性说明和尝试性解答，包括事实基础、背景理 论、对现象或规律的猜测、推导出预言或预见。 , 科学理论:系统化的科学知识体系，由一系列概念、判断和推理表达出来。 , 科学方法、科学逻辑、科学范式、科学精神、科学建制等。 , 现代科学的学科结构 , ——基础科学、技术科学和工程科学。 , 基础科学:技术科学和工程科学共同的理论基础，其发展水平反映着一个国家的科 学水平。 , 技术科学:将基础科学知识用于解决实际问题的中间环节;其发展水平反映着一个 国家的技术水平。 , 工程科学:其发展的状况反映着一个国家生产力发展的水平。 , 基础科学的发展，出现边缘学科、交叉学科、横断学科。 , 现代科学的活动结构 , ——基础研究、应用研究、开发研究。 , 基础研究主要从事基本理论研究，目的在于分析事物的性质、结构以及事物之间的 关系，从而揭示事物所遵循的基本规律。它包括理论和实验两个方面。 , 应用研究:致力于解决生产中实际科学技术问题，其核心是技术;通过应用研究可 把理论发展到应用的形式。 , 开发研究:直接从事生产技术的研究，把科学技术直接转化为社会生产力;除在技 术上成功，还有一个交付实际生产的问题。 4、科学的划界问题 , 科学划界问题是指区分科学与伪科学及其他非科学的界线问题。 , 逻辑经验主义的划界标准:可证实性(经验证实) , 批判理性主义的划界标准:可证伪性(经验证伪) , 科学历史主义的划界标准:范式、科学研究纲领 , 科学实在论的划界标准:邦格的多元划界标准 , 科学与非科学、伪科学是有本质区别的。 , 科学与非科学是两类不同性质的知识体系。 , 非科学是指不满足精确性和可检验性的命题、问题和理论，不能用自然科学方法加 以检验或评价的领域，如哲学、道德、艺术、宗教信仰、神话传说等。 科学与伪科学的划界—— 伪科学是伪装成科学形式的非科学，其内容不具有客观真理性。 不可检验性和伪装是伪科学的基本特征。 ——具体表现在:伪造或篡改实验数据、拒绝或回避实验或同行专家的科学鉴定、违背实验 准则 租赁准则应用指南下载租赁准则应用指南下载租赁准则应用指南下载租赁准则应用指南下载租赁准则应用指南下载 和程序使其经不起真正科学实验的检验。 典型的伪科学:封建迷信、伪气功、“水变油”等。 , 可检验性是科学区别于伪科学的根本标准。 , 科学的可检验性表现在:可证实性和可证伪性。 , 科学的可证实性在于，科学反映内容的具体性、严密性、准确性和规范性。 , 在可控条件下重复接受实验的检验;实验结果的可重复性。 , 科学的可证伪性在于，科学反映内容的丰富性和发展性。 , 面临新问题，不断地对推测性、试探性、假说性和不合理的部分进行思考、批判、 反驳、修正，在证伪中丰富和发展科学知识。 , 如果某种学说既不能为实验所证实(肯定)，也不能为实验所证伪(否定)，那么其 就不是科学。 可检验性的事例: ?严格存在命题或单称命题(如“有一只白天鹅”)——可检验性表现为可证实性。 ?严格全称命题(如“凡天鹅皆白”) ——可检验性表现为可证伪性。 ?非严格的全称陈述(如“广州香江野生动物园所有天鹅皆白”)和局限的存在陈述(如“今天广州香江野生动物园有一只白天鹅”):可检验性包括可证实性和可证伪性。 , 讨论题: , 1、中医是科学吗, , 传统中医与现代中医 , 2、养生是科学还是伪科学, , 养生可信吗, 三、技术的本质与结构 , 1、技术的本质特征 , 技术观是从整体上揭示技术的本质的总的看法和基本观点。 , “技术”一词源于古希腊语techne(技能、技艺)。 , 在中国古代，技术泛指“百工”。 , 近代以来，技术出现理论化趋势，产生了技术哲学。Technology含有“学问”、“学 说”之意。 , 18世纪末，狄德罗在其《百科全书》中把技术定义为完成某种特定的目标而协调动 作的方法、手段和规则的体系。——经典的关于技术的定义。 , 《不列颠百科全书》把1879年10月21日定义为现代技术的诞生日。 , 1877年，德国卡普的《技术哲学纲要》是第一部系统论述技术哲学的著作。他对技 术持乐观态度，认为技术是文化、道德、知识进步的手段。 , 而埃吕尔在其《技术社会》(1954年)中对技术持悲观态度。他认为，技术使人类 摆脱了时空的某些限制，但并没有使人获得自由，人的心理状态完全为技术价值所 统治。 , 海德格尔认为，技术作为一种构架，预置了一切价值与要求，人无法客观地对待它。 这是对技术异化的批判。 , 马恩:技术在本质上体现了“人对自然界的实践关系”，技术是人的本质力量的对象 化。 , ——把技术看作劳动过程的要素，认为技术是人和自然的中介，是人对自然的实践 关系，劳动的进化史就是技术的进化史;把技术归结为劳动手段、工具及其技能、 方法。 , 我们认为，技术是人类为了满足自身的需要，在实践活动中所掌握和创造的各种活 动方式、手段和方法的总和。它主要体现在技术活动和技术成果两个方面，包括技 术理论、技能技巧、技术工艺和技术产品(物质设备)。 , 技术在本质上体现了人对自然的实践关系，是人的本质力量的展现，反映了人对自 然的能动关系，揭示了人对自然的改造作用，属于实践范畴，是直接生产力。 , 技术是自然性和社会性、主体性和客观性、中立性和价值性、物质性和精神性、跃 迁性和累积性的统一。 2、现代技术的体系结构 , 现代技术的形态结构 , ——经验形态的技术(经验、技能等)、实体形态的技术(机器、工具等)、知识形 态的技术(技术知识)。 , 技术知识:人类在劳动过程中所掌握的技术经验和理论，包括经验知识、理论知识。 , 技术的分类:经验型技术、实体型技术、知识型技术。 , 现代技术的门类结构 , ——实验技术、基本技术和产业技术构成的三足鼎立结构。 , 实验技术:代表一个国家的科学能力; , 基本技术(专业技术、工程技术):代表一个国家的技术力量; , 产业技术(生产技术):代表一个国家的经济水平。 , 现代技术的门类结构是立体的结构，形态结构的各个要素渗透在门类结构相对应的 要素之中。 , 实验技术、基本技术、产业技术都包含经验技能，都使用工具机器，都蕴涵着知识。 3、技术与科学的关系 , 区别—— , 研究目的不同:科学认识自然，技术改造自然。 , 研究方式不同:科学主要用理性思维形式。 , 成果形态不同:科学主要是理论、原理，技术主要是发明、专利等。 , 研究的价值取向(评价标准)不同:科学无阶级性和国界、价值中立、求真，技术 有功利性、追求经济效益。 , 对生产力影响不同:科学是知识形态、潜在的生产力，技术是直接生产力。 , 联系—— , ?科学和技术都起源于古代人类生产实践活动之中。 , ?科学技术化、技术科学化。 , 科学技术化:科学活动中渗透着技术活动，科学研究需要应用技术方法和工具。 , 技术科学化:技术借助科学理论的指导形成系统的技术知识，技术进步以科学发展 为先导，许多技术发明直接来源于基础科学研究成果。比如，激光原理——激光技 术，核反应原理——核反应技术。 , ?科学、技术与生产一体化趋势。 , 现代科学技术已形成“科学——技术——生产”三位一体的动态发展模式。 , 现代科技工程项目是科学、技术、生产一体化的典型例子。 四、科学精神PK人文精神 , 人类在认识和改造自然、认识和改造自我的活动中形成一系列观念、方法和价值体 系——科学精神和人文精神。 , 1、科学精神 , 科学精神是在科学活动中形成和发展的一种主观的精神状态。 , 科学精神的三个层面: , 认识论层面上，科学是一种认知活动，科学精神表现为科学认识的逻辑一致性和实 践的可检验性等规范。 , 社会学层面上，科学精神是科学共同体的理想化社会关系准则。默顿提出科学研究 的四条社会规范:普遍主义、公有主义、无私利性和有条理的怀疑主义。 , 价值观层面上，科学通过求真，可达到求美、求善。科学把追求真、善、美的统一 作为最高价值准则。 , 科学精神的内涵: , 理性精神、怀疑精神、实证精神、探索精神、创新精神、独立精神等。 , 科学精神的功能:科学精神是科学的根本，科学精神塑造科学主体的理想人格，科 学精神促进文化和文明的发展，科学精神巨大地推进社会发展。 , 2、人文精神 , 人文精神是指以人为本、体现人的本质属性的、揭示人的生存意义、体现人的价值 和尊严、追求理想人格和自由发展的精神。 , 人文精神的基本内涵: , 对人的幸福和尊严的追求; , 对人生意义的追求; , 对个性解放和“人的异化的扬弃”的不懈追求。 , 人文精神的特点:以人为本，求善、求美，超越性。 , 人文精神的功能:塑造理想人格，规范科学发展，推动社会全面进步。 , 自然科学与人文社会科学的融合——科学精神与人文科学的融合～ , 马克思:“自然科学往后将包括关于人的科学，正像关于人的科学包括自然科学一 样:这将是一门科学。” , 科学精神与人文精神的融合—— , 人文精神应具有科学意识; , 科学精神之中应融入人文关怀; , 科学精神与人文精神共同协作、互为借鉴。 【案例】韩国黄禹锡学术造假风波 , 2006年1月10日，韩国首尔大学宣布了关于韩国科学家黄禹锡造假事件的调查结 果，证实其发表在美国《科学》杂志上的两篇论文均属捏造，有关科学成果纯属子 虚乌有。韩国政府立即决定取消他“韩国最高科学家”称号，免去其一切公职，黄禹 锡本人也公开道歉。 , 2004年2月《科学》的论文:在世界上率先用卵子培育出人类胚胎干细胞。 , 2005年5月《科学》的论文:攻克利用患者体细胞克隆胚胎干细胞的科学难题。 , 讨论题:科学精神与人文精神的缺失的危害有多大, 第5课 科技的发展模式和动力 , 一、马恩关于科技发展模式、动力的思想 , 二、科学的发展模式和动力 , 三、技术的发展模式和动力 一、马恩关于科技发展模式、动力的思想 , 恩格斯:自然科学发展的两种形式:一种是自然科学由搜集材料和分析材料转向整 理材料和综合材料，即各种自然过程“结合为一个伟大整体的联系的科学”;另一种 是自然科学从研究较简单的运动形式转向较复杂的运动形式，如生物化学既是有生 但同时它又不是专门的化学，因为一方面它的活动范围被限制命的物体的化学，“ 了，另方面它在这里又升到了更高的阶段”。 , 社会生产的需要推动了科学研究成果的应用。 , “资本主义生产第一次在相当大的程度上为自然科学创造了进行研究、观察、实验 的物质手段。” , 恩格斯:“科学的产生和发展一开始就是由生产决定的”，“社会一旦有技术上的需 要，这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进”。 , 马克思:资产阶级的需要是近代科学发展的主体原因之一，正如德国以异乎寻常的 精力致力于自然科学，这是与1848年以来资产阶级的强大发展相适应的。 , “应用机器的大规范协作——第一次使自然力，即风、水、蒸汽、电大规范地从属 于直接的生产过程，使自然力变成社会劳动的因素。” , “资产阶级为了发展工业生产，需要科学来查明自然物体的物理特性，弄清自然力 的作用方式。” , “机器生产的原则是把生产过程分解为各个组成阶段，并且应用力学、化学等等， 总之应用自然科学来解决由此产生的问题。”这样，整个生产过程不再是“从属于工 人的直接技巧，而是表现为科学在工艺上的应用的时候，只有到这个时候，资本才 获得了充分的发展”。 , 从各生产部分的分工看，近代技术体系包括纺织部门、蒸汽机械的制造部门等。棉 纺业的革命又引起分离棉花纤维和棉籽的轧面机的发明，进而社会生产过程的一般 条件即交通运输工具的革命成为必要。 二、科学的发展模式和动力 , 1、自然科学的发展模式 , 欧美:科学累积发展模式、科学否证发展模式、科学的社会历史发展模式。 , 科学累积发展模式: , 亚里士多德的科学发展思想: , 归纳 演绎 , 观察事实 原理 现象陈述 , 古典归纳主义的累积发展观; , 逻辑实证主义的累积发展模式:通过归纳获得科学知识的不断增长 , 观察经验 归纳 科学理论 , 波普尔的科学否证发展模式:否定旧的，创造新的 , 科学问题 猜想 证伪 新问题 , 库恩的科学范式发展模式: , 前科学 常规科学 反常 危机 , 革命 新的常规科学 新的危机 , 拉卡托斯的科学研究纲领模式:硬核、保护带、正反启示法 , 科学研究纲领的进化阶段 退化阶段 , 证伪、取代阶段 新的研究纲领进化阶段 , 费耶阿本德的多元化的演变模式:主张无政府主义方法论，“怎么都行”。 , 劳丹的随解决问题的能力而进步的科学发展模式:问题1 理论1 问 题2 理论2 , 夏皮尔的“信息域”演变模式:科学理论的进步过程就是信息域不断扩大或重组、中 心问题不断转变或进化的过程。 , 日本武谷三男的科学发展三阶段论:现象论、实体论和本质论三个阶段 , 总之，要把握科学最深刻的基础:科学实践。科学在本质上是人们在观察、实验等 科学实践的基础上形成的对客观规律的正确反映。可检验性是科学与非科学的根本 分界标准。 , 我们认为，在纵向上，科学的发展表现为渐进与飞跃的统一; , 在横向上，科学的发展表现为分化与综合的统一; , 在总体趋势上，科学的发展表现为继承与创新的统一。 思考题: 1、从托勒密的地心说到哥白尼的日心说，表明了什么样的科学发展模式, 2、医学是怎样发展起来的(医学的发展模式), 2、科学发展的动力 科学发展的内在动力—— 科学实践与科学理论的矛盾运动:最基本最主要动力; 科学理论的内部(逻辑)矛盾; 不同科学理论、观点和学派之间的争论; 不同学科之间发展不平衡的矛盾; 科学的继承与创新的矛盾; 科学的分化与综合的矛盾。 , 科学发展的外在动力—— , 社会需要和社会生产是根本动力; , 社会政治经济制度对科技发展的影响; , 科技、教育、文化制度对科技发展的重要作用; , 哲学社会科学对科技发展的重要作用。 , 思考题: , 医学发展的动力有哪些, 三、技术的发展模式和动力 , 1、技术的发展模式 , 国外的观点—— , 技术自主论:技术是独立的、自在的、自我决定、自我创生、自我推进、自我扩展。 , 社会建构论:社会因素在技术的发展过程中起决定性作用。 , 它们看到了技术发展的某一方面的动力，但具有片面性。 , 我们认为，技术发展有以下几种模式: , ?技术体系更替模式: , 蒸汽时代技术体系——电力时代技术体系 , ——微电子、计算机时代技术体系——互联网时代技术体系…… , 技术体系:社会中所有技术类型按照一定技术规范组成的、能满足社会整体目的的 需要而具有综合功能的技术整体。 , ?技术生命周期模式: , 技术的生命周期:初始期、加速期、转变期、减速期、饱和期。 , 技术的发展过程:投入期、进展期、成熟期和衰退期。 , ?技术梯度递进模式(空间) , ?技术跃升发展模式(时间) , 思考题:医疗技术怎样发展起来,推动医疗技术进步的因素有哪些, , 2、技术发展的动力 , 技术发展的内在动力—— , 技术目的与技术手段之间的矛盾(直接动力); , 技术理论与技术实践之间的矛盾; , 不同技术之间的矛盾。 , 技术发展的外在动力—— , 社会需要和生产需要是基本动力; , 社会政治经济制度对技术发展的影响; , 科技、教育、文化制度的重要推动作用 , 科学进步是技术发展的重要推动力。 第6课 创新思维与系统思维 • 科学技术的本性和生命力在于继承基础上的创新。 • 科学技术研究方法有三类: • 适用于某些学科的特殊研究方法，如光谱分析方法、化学催化方法等; • 适用于各门自然科学技术的一般研究方法，如科学实验方法、数学方法、系统方法 等; • 适用于自然科学、社会科学、思维科学的普遍研究方法，如哲学方法、分析方法、 归纳方法等。 • 自然辩证法的科学技术方法论主要研究第二类方法。 • 科学技术方法论是关于自然科学技术研究中常用的一般方法的理论体系。 • 一、科学抽象与归纳、演绎 • 二、批判思维方法与创新思维方法 • 三、数学方法与系统思维方法 一、科学抽象与归纳、演绎 • 1、科学抽象 • 科学抽象是在科学研究过程中运用理性思维，排除研究对象的非本质的、表面的、 偶然的因素，抽取其本质的、内在的、必然的东西，以达到对研究对象的本质和规 律性认识的一种理性思维方法。 • 科学抽象是对科学事实的抽象，而科学事实是通过科学观察、实验和调查等实践活 动获得的。所以，科学抽象必须以科学实践为基础。 • 科学抽象的形式—— (1)科学符号:被研究和认识的某种客观事物的替代物。它具有物质性、可感知性。 (2)科学概念:反映事物本质属性的思维形式，是理性思维的三种基本形式之一。 (3)思想模型:通过科学抽象建立起来的关于事物原型的思想客体。 (4)理想实验:经过科学抽象，把实验条件抽象到理想化程度，在思维中模仿真实实验的结构和形式，借助于科学想象和逻辑推理而进行的实验。 2、归纳与演绎 归纳是从个别事实中概括出一般性结论的思维方法，是一种由个别性前提过渡到一般性结论的推理形式。包括完全归纳法和不完全归纳法。 演绎是从一般原理走向个别结论的思维方法，是由一般性原则推导出个别结论的推理形式。它由前提、逻辑规则和结论三部分构成。 这两种方法不可分割，二者互为前提、互相补充，综合应用。 • 归纳与演绎的关系—— • 归纳是演绎的基础; • 演绎是归纳的指导; • 二者在一定条件下可相互转化。 • 要建立归纳和演绎相统一的思维模式。 二、批判思维方法与创新思维方法 • 1、批判思维方法 • 批判思维方法是以批判性思考或反思的方式质疑和评估思考过程和结果的思维方 法。 • ——质疑别人陈述和观点的准确性，追问这些陈述和观点背后隐藏的含义，扩展探 索性问题的深度和广度等。 • 其特征是努力认识到许多固有的观念都可能有错，需要对思考过程和研究结论做出 实验、逻辑的检验，在做出判断、形成观点时，识别和避免思维中常见的谬误。 • 2、科学技术创造 • 科技创造是运用科技知识和技能，改变、控制和调节客体，创造出前所未有的产品 的活动，是科学技术研究中的创造性活动。 • 科技创造分为科学发现和技术发明。 • 科学发现:把被掩盖的东西揭示出来，即把已经存在但不为人知的事物找出来，或 把客观存在的规律加以阐明。 • 技术发明:创制或造出过去不曾存在的东西，即创造出世上本没有的器物、技术、 方法等。 • 科技创造的基本过程: • (1)准备阶段:问题的提出 • (2)酝酿阶段:问题的求解 • (3)显智阶段:问题的突破 • (4)检验阶段:问题成果的证明和检验 • 科学研究的一般程序: • 确定科研课题;获取科学事实;进行思维加工;科学实践检验论证;建立理论体系。 • 3、创造性思维 • 创造性思维与常规性思维 • 1943年，德国的韦特海姆发表《创造性思维》。 • 创造性思维是研究者在原有的知识和经验基础上，运用与探索对象及探索过程相匹 配的、独特的科学思维方法把握对象的本质和规律，从而获得新思想、新观点、新 理论、新方法的思维活动，是能够提出创见的思维。 • 创造性思维不是一种独立的思维形式或方法，它具有组合各种思维方法、灵活调用 各种思维方法的特性。 • 创造性思维的基本特征: • 思维方向的求异性， • 思维结构的灵活性， • 思维进程的飞跃性， • 思维表达的新颖性， • 思维效果的整体性。 • 创造性思维没有固定的程序或模式, • 费耶阿本德:怎样都行～ 创造性思维的机制问题 • 人脑不仅具有感官所提供的各种信息、实践经验的背景知识、判断能力，而且在生 理结构上的机制表现出它要对众多信息进行加工，同时人的分析能力是无限的，这 便成为创造性思维的基础。 • 人的思维是由许多较小、较细、较复杂的思想元素组合而成的，人脑具有将这些思 想元素加以整理和重新组合编排的功能，创造性思维的机制就是这些元素重新组合 的过程。 • 需要弄清人脑对信息是如何存储的，即记忆、语词信息的承担，意象以及逻辑联系 的过程等。 • 思维是人脑的机能。 • 人脑右半部分的功能主要是以形象思维的形式产生创造性的设想等;而人脑左半部 分的功能主要是以抽象思维的形式进行分析、论证等。 • 在创造性思维活动中，人脑左右两个部分既各司其职，又协同工作，产生设想和分 析论证两个过程相互联系、交叉进行，使创造设想很快得以完善，产生创造性的思 维成果。 • 人脑机能的充分发挥，是创造性思维发挥的生理基础。 • 创造性思维的心理机制主要是指显意识和潜意识在创造性思维活动中的协同作用 问题。 • 显意识是人自觉意识到并能加以控制的意识活动，包括知觉、感觉、判断、推理、 情感、意志等。 • 潜意识是人意识不到、不能自觉控制的心理活动。 • 显意识和潜意识是人脑对客观事物反映的不同层次。 • 创造性思维的发挥是以显意识和潜意识的协同作用为心理基础的。 • 记忆是创造性思维的前提和基础。 • 记忆包括感觉记忆、短期记忆和长期记忆。 • 在记忆中有两种机制与科技发现、发明的创造性思维过程有密切联系。 • 一种是存入编码的机制，另一种是选择提取的机制。人依赖于记忆的语义网络结构 来调用信息。 • 记忆力是想象力、思维力和创造力的基础，而想象力又是思维力和创造力的基础。 • 意象是创造性思维的元素。思维需要意象，意象包含着思维。 • 意象不同于知觉，意象是暂时的、不稳定的，而且所展示的信息是有限的。 • 意象有直接记忆意象和创建意象。 • 意象可以增强记忆，在识别中发挥作用，有助于解决问题。 • 语言是创造性思维的一个重要的符号元素。 • 创造性思维是逻辑方法与非逻辑方法的整合、发散思维与收敛思维的整合、抽象思 维与形象思维的整合、理性直觉与理性自觉的整合。 • 一个足以完成科学创造过程的创造性思维，必定是逻辑方法与非逻辑方法的辩证统 一和综合应用。 • 逻辑方法与非逻辑方法是创造性思维得以发挥的两个翅膀、相互补充、相互协同。 • 创造性思维是逻辑联系与心理过程的统一。 • 逻辑型创造性思维:逆向思维、置换变换思维、离散思维、类比、移植等。 • 非逻辑型创造性思维:发散思维、收敛思维、想象、联想、隐喻、直觉、灵感、顿 悟、集体智慧法(头脑风暴法)、希望点列举法等。 • 发散思维是指从一个目标出发，思维向不同的方向发散，沿着各种不同的途径去思 考，探求多种答案的思维方法，它具有流畅性、灵活性、独特性等特征，又称“求 异思维”、“放射思维”。 • 收敛思维是指尽可能利用已有的知识和经验，思维始终集中于同一个方向，探求一 个正确答案的思维方法，它具有简明化、条理化、逻辑化、规律化特性，又称“求 同思维”、“聚合思维”。 • 两者要有机结合:相辅相成、相互配合。 • 要在发散思维与收敛思维之间保持思维的张力。 • 只发散不收敛，则劳而无功;只收敛不发散，则难有创造。 • 4、类比与移植、交叉和跨学科研究方法 • 类比推理是根据两类对象之间在某些方面(属性)的类似或同一，推断它们在其他 方面(属性)也可能类似或同一的逻辑思维方法。 • 类比推理在科研中具有启发思路、提供线索、举一反三、触类旁通的作用。 • 类比推理是提出科学假说的重要途径，是设计实验的逻辑基础。 • 类比推理具有一定的局限性，应扩大类比的范围，增强已知属性与未知属性之间的 相关性，提高其可靠性。 • 类比的逻辑推理形式: • A对象具有属性:a，b，c，d • B对象具有属性:a’，b’，c’ • 所以，B对象也可能有属性d’ • 移植方法是汲取和借用一个研究领域或一个研究对象的理论成果和科学方法，运用 于其他研究领域或对象(特别是新领域和新学科)的一种思维方法。 • 它包括概念的移植、对象的移植、方法或技术的移植等。 • 学科交叉方法:两个以上的学科之间在面对同一研究对象时，从不同学科的角度进 行对比研究的方法。 • 学科交叉的意义:发现单一学科发现不了的性质、属性、方面等，对事物进行多样 性认识。 • 跨学科的方法:通过多学科的协作共同解决同一问题的方法。它从研究对象或问题 出发，撇开学科壁垒，在更上一级实现综合。 • 较为重大的科学研究、工程技术研究以及社会科学研究的问题常常需要跨学科的研 究。如纳米技术、转基因的研究。 • 5、形象思维 • 形象思维是在感性认识的基础上，通过意象进行联想和想象，以揭示对象的本质和 规律的一种思维方法。 • 逻辑思维的“细胞”是概念，而形象思维的“细胞”则是意象。 • 意象是对同类事物形象的一般特征的反映。 • 形象思维的一般思维过程:运用意象进行联想和想象。 • 逻辑思维的一般思维过程:运用概念进行判断和推理。 • 爱因斯坦:“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的 一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。严格地说，想象力是科学研究中的实 在因素。” • 物理学家玻尔:科学家要有“疯狂的想象力”。 • 希尔伯特:数学家比诗人更需要想象力，他曾对人谈到自己的一个学生因为想象力 差而改行当诗人去。 • 加拿大学者邦格:“创造性想象富于形象，它能够创造概念和概念体系，这些概念 在感觉上没有和它相应的东西，但是在现实中是有某种东西和它对应的，因此它孕 育着新奇的思想。” • 美国科学家布罗诺夫斯基:“想象就是人脑中形象的操作，文学、艺术的操作以及 理性的操作都属于这种想象”，“想象是构成形象并使它们以新的排列移入人脑的能 力”。 • 6、直觉思维 • 直觉是指不受某种固定的逻辑规则约束而直接领悟研究对象某种特性或要害的思 维过程，这种领悟以研究主体长期的经验积累为基础。 • 它具有直接性、迅捷性、或然性等特性。 • 科学研究中，对机遇能迅速捕捉，并能对其蕴涵的科学价值做出准确的判断，是科 学直觉能力的重要表现。 • 科学直觉有时还伴随着灵感、顿悟的特殊心理体验和心理过程。 • 灵感是指研究主体对所要研究的问题百思不解时，有时通过意识的积淀而孕育，通 过某种触媒诱发而突然贯通，瞬间迸发出破解问题的思想闪光或认识的思维过程。 它是突然出现的、瞬息即逝的短暂思维过程。 • 顿悟是指当思考某个问题长期得不到解决时，在某种时刻突然茅塞顿开、豁然开朗， 使问题得到解决的思维过程。 • 从发生看，它们是一种突发性的创造活动;从过程看，它们是一种飞跃性的创造活 动;从成果看，它们是一种突破性的创造活动。 • 它们的突然性只是形式上的;实际上，它们是大脑长时间准备，思维特别紧张，注 意力高度集中所产生的一种必然结果。 • 科技史上的许多重大科学难题往往就是在直觉和灵感的顿悟中奇迹般地得到解决。 如凯库勒发现苯环的结构。 三、数学方法与系统思维方法 • 1、数学方法 • 数学方法是关注事物的形式和抽象结构的思维方法，它通过抽象的方式表达事物的 空间关系和数量关系。 • 恩格斯:“数学:辩证的辅助手段和表达方式。” • 数学模型是指用形式化的数学语言对研究对象的本质特征或基本过程进行数量或 空间形式方面的描述的数学表达式。如数学方程(组)、图、表格等。 • 数学模型方法是通过建立和研究对象的数学模型来揭示对象的本质特征和变化规 律的方法。 • 数学模型的基本类型—— • 确定性数学模型、随机性数学模型、突变性数学模型、模糊性数学模型。 • 运用数学模型方法的一般步骤—— • 抽取数量关系，建立数学模型; • 对数学模型求解; • 对模型的解做出解释和评价，形成对实际问题的判断或预见。 • 数学统计方法:对大量的随机现象进行有限次的观测或试验的结果进行数量研究， 并依之对总体的数量规律性做出具有一定可靠性推断的数学方法。 • 数学实验方法是一种新的科学认识途径。 • 数学实验方法是把计算机技术和数学方法结合起来，在计算机上对系统的数学模型 进行试验，以求得对原型的规律性的认识的一种数学方法。 • 它是在计算机上以数学方法设计实现的理想实验。 • 数学实验与一般的实验不同，它是在真实实验与纯粹的演绎推理之间的一种认识自 然规律的新方法，是用相应的数学语言对客体进行描述的“实验”。 • 2、系统思维方法 • 系统科学是探索系统的存在方式和运动变化规律的学科，是对系统本质的正确反映 和真理性认识的知识体系。 • 它已形成一个学科群:系统论、信息论、控制论、耗散结构理论、协同学、突变理 论、超循环理论、混沌理论、非线性科学、复杂性科学等。 • 系统思维方法是指20世纪40——90年代出现的系统科学所采用的一系列方法的总 和，包括系统论方法、控制论方法和信息论方法，以及自组织理论(耗散结构理论、 协同学理论和超循环理论等)方法。 • (1)系统分析与系统综合相结合的方法 • 一般系统论是奥地利生物学家贝塔朗菲创立的，其思想源于解释生命现象的有机论 观点。 • 系统论方法是把研究对象看成系统，从系统整体出发，辩证地处理整体与部分、结 构与功能、系统与环境、功能与目标之间的关系，以实现系统整体最优化的方法。 • 系统论方法应用的原则:既使整体最优，又不使部分损失过大。 • 系统分析与系统综合相结合的方法 • (2)反馈控制方法 • 控制论是1948年美国数学家维纳创立的。 • 它是研究在动物和机器中通讯和控制的理论。 • 控制论方法是以任何系统的功能行为为目标，通过功能模拟方法、黑箱方法和反馈 控制方法的综合应用，使系统减熵增序，实现控制，以达到系统目标最优化的方法。 • 反馈控制方法是通过信息的传输、处理与反馈对系统实施控制的方法。 • 反馈方法:以结果反过来影响进一步产生事物或原因的思维方法。 • 反馈方法的特点是根据系统过去的操作情况来调整系统未来的行为，一般是用负反 馈来调节和控制系统做合乎目的的运动。 • 反馈方法具有普遍适用性，适用于工程技术系统、生物系统、人体系统、社会系统 等;它突破线性因果模式，形成双向因果链的新模式，丰富了因果关系的哲学范畴。 • 反馈方式—— • 正反馈:反馈信号与输入信号相同，对输入起着强化作用，其结果使系统的功能越 来越偏离控制目标，造成系统的崩溃或解体。 • 负反馈:反馈信号与输入信号相反，对输入起着抑制作用，其结果使系统的功能日 益趋近目标，保持稳定有序的运行。 • 前反馈:在输出结果刚要发生、尚未实际发生时提前进行反馈，其具有预测和防范 作用。 • 退反馈:它是人在系统中通过自我意识的比较作用，把行为研究与结构研究结合起 来，从全面、综合、更高的层次上进行的反馈。 • 控制方法:对事物的起因、发展和结果的全过程进行把握、预测、了解并决定事物 的结果的方法。 • 控制方法的核心是在系统视野中处理好控制主体与控制客体之间的辩证关系。 • 黑箱是指内部结构和机理尚不清楚，只能通过外部观测和试验来认识其功能和性质 的系统。 • 黑箱方法是指不打开黑箱而利用外部观测从整体上考察黑箱的输入和输出信息的 动态过程，了解其功能特性，以探求其内部作用机理和运动规律的一种方法。 • 其根据是结构与功能的内在联系(结构决定功能，是功能的根据;功能是结构的表 现并对结构有反作用。)。 • 其实质是通过研究系统的功能，推测和模拟系统的功能，进而认识系统的结构。 • 黑箱方法的作用: • 第一，为研究复杂系统和不能打开、不便打开的黑箱提供有效的工具; • 第二，可使黑箱逐步转化成灰箱，进而转化成白箱。 • 功能模拟方法是在不知原型的内部结构和作用机理的约束条件下，仅根据原型与模 型功能行为上的相似性来实现功能上的模拟的方法。 • 采用功能模拟方法，要尽量做到使模型与原型在功能上相似，而不必去追求模型在 结构上与原型相似。 • 功能模拟方法的步骤—— • 第一，系统地研究原型的功能，把握其主要内容; • 第二，确立与原型功能相似的模型; • 第三，进行模拟，成功以后用以说明原型的功能，并加以应用。 • 功能模拟方法的作用—— • 第一，是认识原型的一种手段，可通过功能模拟来揭示原型的秘密，代替或增进原 型的功能和行为; • 第二，可模拟不能接触的事物的功能; • 第三，可用以仿生学研究，研制某些技术装置代替自然原型执行某些功能; • 第四，可用以脑科学与思维科学的研究。 • (3)信息方法 • 信息论是1948年美国数学家申农等人创立的。 • 信息方法是指运用信息的观点，把系统的运动变化过程看作信息传递和信息转换的 过程，通过对信息流程的前后变化状态的分析和处理，获得对系统规律性认识的一 种系统科学方法。 • 它以信息的运动作为分析和处理问题的基础，是一种基于信息的综合研究方法。 • 信息方法的哲学基础是整体思维，有联系转化的立场。 • 耗散结构理论—— • 耗散结构理论是比利时的物理学家普利高津在1969年提出的。 • 耗散结构方法是研究一切不同质的系统如何从无序走向有序，进而产生耗散结构， 使系统具有自组织功能的方法。 • 应用耗散结构方法的原则: • 开放性原则、非平衡原则、非线性原则、涨落原则。 • 协同学—— • 协同学是德国的物理学家赫尔曼?哈肯在20世纪70年代初提出的。 • 协同学是研究开放系统在物质流、能量流、信息流作用下，系统自身要素通过协同 作用自发组织起来，形成一种宏观有序状态或功能行为的科学理论。 • 协同学方法是以定性与定量相结合的方式，从度上把握系统如何相干协同，表现自 组织问题的一般方法。 • 超循环理论—— • 超循环理论是德国的生物学家艾根于20世纪70年代初提出的。 • 超循环:循环的循环或高等循环。 • 在一个反应系列中，如果每一个中间物都是一个自复制单元，同时又能为下一个中 间物的复制提供催化支持，便形成了一个超循环。 • 超循环方法是指运用超循环的概念来分析和解决问题的方法。 • 3、复杂性思维方法 • 20世纪90年代，出现复杂性科学。 • 复杂性科学是以复杂系统、复杂事物作为研究对象的一系列学科群，包括混沌理论、 分形理论、遗传算法研究、人工生命研究、元胞自动机研究、突现研究等。 • 复杂性思维把事物本身的复杂性特征凸显出来，让人们更加认识到事物发展的复杂 性状态和性质，考虑问题的多样性。 • 复杂性思维在面对大数据和云计算处理特征时具有更强的思维优越性。 • 复杂性思维方法是一种侧重把定性判断与定量计算、微观分析与宏观分析、还原论 与整体论、科学推理与哲学思辨结合起来的综合方法。 • 复杂性思维方法的特点:自组织性、多样性、融贯性、整体性。 • 复杂性思维方法也是集多学科或跨学科的多维融贯的方法。 第7课 科学技术活动的方法 • 一、科学认识的形成与方法 • 二、科学理论的创立与评价 • 三、技术思维与技术活动方法 一、科学认识的形成与方法 • 1、科学问题如何提出, • 科学研究的起点:提出科学问题 • 现代神经心理学:在人的大脑中有一个驱动人们提出问题并进行探索的系统，即乳 状体(mammillary bodies)、海马体(hippocamps)和林麦克(limic)系统。 • 科学问题是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未解决的矛盾。 • 爱因斯坦指出:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。因为解决问题也许仅 仅是一个数学上的或实验上的技能而已，而提出新的问题、新的可能性，从新的角 度去看待旧的问题，却需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。” • 例子—— • 法国数学家帕斯卡观察到气压计的水银柱随着海拔高度的升高而下降，便提出为什 么水银柱离海平面越高它越下降的问题，从而引导到大气压力的发现。 • 科学问题的主要来源—— (1)从新经验事实的解释中提出; (2)从科技的空白区和结合部中提出; (3)从新事实与旧理论的冲突中提出; (4)从相互并存的多种假说中提出; (5)从科学理论内部的逻辑矛盾中提出; (6)从不同学科理论观点之间的矛盾中提出; (7)从追求理论的普适性和逻辑简单性中提出; (8)从证实假说或事实的可靠性中提出; (9)从某一学科的概念、理论和方法向其他领域移植中提出; (10)从科学理论和方法的推广和应用中提出; (11)从社会需要与生产实践中提出。 • 科学问题:常规问题和反常问题、事实问题和理论问题—— • 常规问题是在常规科学时期提出的有待解决的疑难问题，与现有科学理论的基本概 念和基本原理不发生根本性的冲突。可以作为事实问题和理论问题处理。 • 反常问题是在科学革命时期提出的、已有理论无法解决的疑难问题，它是拒斥原有 科学理论的框架而提出的，与现有科学理论的基本概念和基本原理有明显不同或尖 锐对立。 • 反常问题的解决意味着一场科学理论革命。 • 科学问题的转换—— • 常规问题与反常问题之间的转换，事实问题与理论问题之间的转换。 • 科学问题的逆向转换、互补转换、发散转换、立体转换等。 • “如何使贱金属变成贵金属,” “能使贱金属变成贵金属吗,” • “光是波还是粒子,” “光不能既是波又是粒子吗,” • “脚气病是由哪些细菌引起的,” “为什么食用精白米的人容易得脚气病,” • 科研选题在科研中的作用—— • 科研选题是形成、选择和确定科研课题的全过程。它是科学研究过程中的决定性环 节。 • (1)定向作用; • (2)制约作用; • (3)关键性作用; • (4)培养思维能力和独立工作能力; • (5)它是科技管理工作中一个决策过程。 科研选题的基本原则 • (1)创新性原则 • 要求课题具有超前性、新颖性和突破性。 • (2)科学性原则 • 选题要有科学事实根据和科学理论根据。 • (3)可能性原则 • 选题必须根据主客观条件来确定。 • (4)需要性原则 • 根据社会实践的需要和科技自身发展的需要来选择课题。 • 2、科学事实的获取方法——科学观察、科学实验 • 科学观察是通过感觉器官或借助于科学仪器，有目的、有 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 地感知和描述客观对 象，以获取科学事实的一种科学认识方法。 • 科学观察的基本原则 • (1)客观性原则:首要原则 • (2)全面性原则 • (3)典型性原则 • (4)辩证性原则 • 科学实验是根据研究目的，利用科学仪器等手段，人为地控制、模拟或变革研究对 象，以获取科学事实的一种研究方法。 • 科学实验的基本要素:实验者、实验手段和实验对象。 • 科学实验的基本要求—— • (1)确定误差范围，区分系统误差和偶然误差，并加以适当处理。 • (2)实验结果可重复。 • (3)有理论思维指导。 • (4)遵循客观性、全面性、辩证性、目的性等原则。 • 科学实验的一般步骤—— • (1)实验的构思和设计:确定实验目的、实验原理，选择实验材料，选择或研制 适用的仪器设备，选择实验的类型等。 • (2)实验的实施:完成实验操作的各个环节，记录所有的反应、表现和数据。 • (3)实验结果的分析整理和理论解释:确定所获得的经验事实。 • 科学仪器的作用: • 讨论题: • 科学观察实验与理论的关系如何,双向相互作用 • “观察渗透理论” • 科学观察实验中的机遇—— • 机遇是指出乎人们意料的新现象、新情况。 • 科学机遇:观察实验者在期待A现象出现时，却意外地发现了B现象;或在采取某 种操作或措施后，却得到了意想不到的结果。 • 这个意外的B现象比期待中的那个一般只具有确认意义的A现象更有价值、更有意 义。 • 机遇的特点:意外性、偶然性。 • 机遇的作用:先导作用、线索作用;对科学发展起加速或延缓作用。 • 例子—— • 德国的伦琴在实验室里偶然观察到密封得很好的照片底片被感光，从而提出了是什 么射线引起底片感光的问题，最后发现了X射线。 • 在伦琴发现X射线之前，美国费城的古德斯和英国的克鲁克斯都观察到密封底片被 感光的现象。可以说，他们是最早拍摄到X光照片的人，但他们都没有进一步去探 究下去。 • 捕捉机遇的条件和能力—— • (1)必须具有留心机遇、重视机遇、随时准备捕捉机遇的强烈意识和穷追不舍的 精神。 • (2)要有丰富的专门知识、合理的智能结构和长期的实践经验的储备。 • (3)要有敏锐的观察能力和高度的判断能力。 • (4)要善于独立思考，富于想象，勇于摆脱已有的观念和成见、偏见的束缚。 • 3、科学假说的形成 • 恩格斯:只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说。 • 科学研究从科学问题出发，以科学事实为基础，经过对科学事实的整理、加工和概 括，就会产生科学假说。 • 科学假说经过实践的检验，就上升为科学理论。 • 科学假说的形成和科学理论的建立，以及二者之间的相互转化和促进，有力地推进 科学的发展。 • 科学假说是根据已知的科学事实和科学理论，对所研究的自然现象及其规律性所作 的推测性的说明和假定性的理论解释。 • 科学假说具有以下特征: • (1)科学性 • (2)假定性 • (3)易变性 • 经验定律型假说与原理定律型假说 • 科学假说在科研中的作用—— • (1)科学假说是通向科学理论的桥梁; • (2)科学假说能够发挥思维的能动性和创造性; • (3)科学假说具有导向作用; • (4)不同假说的争论有利于推动学术的繁荣。 • 科学假说形成的基本条件—— • (1)可解释性:假说要尽可能解释已有的科学事实; • (2)一致对应性:假说不应与原有理论中经过检验的真理部分相矛盾; • (3)逻辑简单性:假说应具有逻上的简单性，在假说体系中所包含的彼此独立的 假设或公理最少。 • (4)可预测性、检验性:假说原则上应能在观察、实验等实践基础上加以检验， 从而判定其是否具有真理性。 • 科学假说只是科学理论的可能方案，科学假说向科学理论的转化是一个复杂的认识 过程。 • 科学假说向科学理论转化的基本条件是看其能否经受得住科学实践的检验。 二、科学理论的创立与评价 • 科学理论是经过科学实践检验的系统化的科学知识体系。 • 它反映了事物的本质和规律，能对已知事实做出解释，对未知事实做出预见。 • 科学理论特征:客观真理性、普遍性、系统性和逻辑性。 • 科学理论的基本要素(逻辑结构): • (1)基本概念(逻辑出发点) • (2)基本原理或定律(判断) • (3)科学推论(逻辑结论) • 科学理论的核心内容与辅助内容 • 科学理论的发展形式: • ?理论的常规发展(量变):修补理论的辅助内容。 • ?理论的创新(质变):旧理论被新理论所代替。 • 爱因斯坦:物理学理论可区分为构造性理论和原理性理论。 • 构造性理论是“从比较简单的形式体系出发，并以此为材料，对比较复杂的现象构 造出一幅图像”，如气体分子运动就是这样。 • 原理性理论“使用的是分析方法，而不是综合方法。形成它们的基础和出发点的要 素不是假说构造出来的，而是在经验这里发现到的，它们是自然过程的普遍特征， 即原理，这些原理给出了各个过程或者它们的理论表述所必须满足的数学形式的判 据”，如热力学和相对论就是如此。 • 科学理论形成的两种基本模式—— • 归纳模式:在观察、实验的基础上得到一些单称命题，然后运用归纳方法推导出理 论的全称命题。(通过归纳模式形成科学理论) • 科学理论的形成不能完全从科学事实开始。 • 假说—演绎模式:首先构想一种假说或理论，再通过科学事实对其进行检验。(通 过假说—演绎模式获得科学理论) • 科学的发现是在经验的基础上由科学家提出试探性的假设而开始。 • 自然科学就是沿着“经验事实——理论——新经验事实——新理论‥‥‥”的道路不 断发展的。 • 假说——演绎模式实际上是利用公理化方法建立科学理论的。 • 爱因斯坦的狭义相对论—— • 根据从科学事实中抽象形成的两条基本假定:相对性原理和光速不变原理，推演出 时间具有相对性、质速关系、质能关系以及“钟慢尺缩”等科学推论。 • 时间的相对性:不存在与惯性系关系的绝对的时间，在一个惯性系中同时发生的两 个时间，在另一个相对前一个惯性系运动的惯性系中可以不同时发生。 建立科学理论的公理化方法 • 公理化方法是从尽可能少的基本概念、公理、公设出发，运用演绎推理规则，推导 出一系列命题和定理，从而建立一个完整的逻辑体系的方法。 • 其目的是把一门学科建立为一个演绎理论体系。 • 古希腊欧几里得《几何原本》的几何学体系是最早运用公理化方法建立的理论体系。 • 构建公理化体系的条件:无矛盾性、完备性和独立性。 公理化方法在科研中的作用和局限性 • ?公理化方法是概括和整理已有的科学知识，建立和发展科学理论体系的有效手 段; • ?公理化方法是在理论上探索事物发展的逻辑规律，做出新的发现和预言的重要方 法; • ?公理化方法为人工智能的开发和利用创造了有利条件。 • 但公理化体系的完备性和无矛盾性在本体系内无法证明; • 公理化体系的真理性程度有赖于其它科学理论或实践的证实和检验。 • 科学理论的评价:主体对理论的一种主观评判—— • (1)科学理论的评价:对理论的真理性和价值性的评价。 • (2)理论评价的标准与评价的复杂性 • 理论与经验事实是否一致; • 理论的逻辑评价(相容性、自洽性、简单性); • 理论的预见性。 • 科学理论的实践检验:确证、否证、判决性检验。 • 爱因斯坦1946年提出评价科学理论的两个标准: • 一是理论不应当同经验事实相矛盾，所涉及的是用现成经验事实来证实理论基础; • 二是涉及的不是关于科学理论同观察材料的关系问题，而是关于理论本身的前提问 题。 • 爱因斯坦分别把这两个标准称为“外部的确认”和“内部的完美”，而且认为内部标准 在选择和评价各种科学理论时起着重要的作用。 • 评价科学理论的外部标准是最高标准，“一个希望收到应有信任的理论必须建立在 有普遍意义的事实之上”。 三、技术思维与技术活动方法 • 1、技术思维 • 技术思维是工程师进行技术活动的思维。 • 技术思维的特点: • 技术思维更关注可行性，而科学思维更关注普遍性; • 技术思维更关注价值性，而科学思维更关注创造性; • 技术思维是限制性思维、联系性思维，而科学思维没有限制。 • 2、技术活动的方法 • 技术认识的基本程序:课题规划阶段，方案构思阶段，试验和实施阶段。 • 技术活动方法是人类在技术活动中使用的各种方法、程序、规则、技巧的总称，它 是改造自然的方法。 • (1)技术构思方法:对技术思维中考虑的设计对象进行结构、功能和工艺的构思 的方法，包括经验方法(模仿创新、技术改制)和科学方法(原理推演、实验提升、 模型模拟、移植发、回采法)。 • (2)技术发明方法:创造出原本自然没有的人工创造物的方法。 • (3)技术试验方法:对技术思想、设计、成果进行探索、考察、检验的方法。 • 技术试验与科学实验有共性，也有区别。 • (4)技术预测方法:根据要预测的技术的过去和现在状况，推测和判断该技术发 展的趋势或未知状况，确定具有战略性的研究领域，选择对经济和社会利益具有较 大贡献的技术群的方法。 • (5)技术评估方法:对技术系统、技术活动、技术环境，包括技术计划、项目、 机构、人员、政策等可能产生的作用、效果和影响进行测算和评估的方法。 【案例】 1、青霉素的前兆——技术预测法 1897年，杜契斯发表了运用霉菌提炼物治病的论文; 1928年，弗莱明观察到霉菌的抗菌效应; 1939年，盘尼西林被分离出来。 2、拷问伽玛刀(Gamma Knife)——技术评估法 • 伽玛刀是一种特别的放射外科手术刀，属立体定向放射外科技术。它主要用于治疗 神经外科疾病，是当今世界上治疗颅内肿瘤和脑血管畸形的新技术。1967年第一台 伽玛刀问世。 • 其优点:手术无创伤，治疗中病人无痛、清醒，无开颅手术的并发症。 • 但其不是万能刀，对适应症有严格的要求，定向、定位的准确和剂量的精度是治疗 的关键，稍有不慎就会给患者造成终身伤害甚至死亡。其购买费用非常高。 • 伽玛刀的技术评估:安全性、有效性、经济性、社会影响性。 第8课 技术创新与创新型国家 一、技术创新与高技术 二、国家创新体系与创新型国家 一、技术创新与高技术 • 马克思的技术创新思想:在 资本主义条件下，资本家为创造相对剩余价值“必须变 革劳动过程的技术条件和社会条件，从而变革生产方式以提高劳动生产率”。 • 1912年，熊彼特在《经济发展理论》中提出创新(innovation)的概念，认为创新 是“建立一种新的生产函数，原有成本曲线因此不断更新。”创新有五种形式:引入 新的产品，采用新的生产方法，开辟新的市场，获得原材料或半成品的新的供给来 源，建立新的企业组织形式。 • 缪塞尔:技术创新是以其构思新颖性和成功实现为特征的有意义的非连续性事件。 • 经济合作与发展组织的《奥斯陆手册》:技术创新包括新产品和新工艺，以及原有 产品和工艺的显著的技术变化。 • 技术创新是作为创新主体的企业在创新环境条件下通过一定的中介而使创新客体 转换形态，实现市场价值的一种实践活动。 • 《关于加强技术创新、发展高科技、实现产业化的决定》:技术创新就是“企业应用 创新的知识和新技术、新工艺，采用新的生产方式和经营管理模式，提高产品质量， 开发生产新的产品，提供新的服务，占据市场并实现市场价值。” • 技术创新的三要素:技术创新的主体、客体和中介。 • 技术创新的两个层次:国家层次(国家创新体系)、企业层次。 • 技术创新的特点:创造性、效益性、风险性。 • 技术创新过程是科技成果向现实生产力转化的过程，是技术发明与经济相结合并转 化为产业技术的过程，是科技成果产业化、商业化和社会化的过程。 • 技术创新的运行模式:技术推动，市场拉动，技术与市场互动，一体化创新，系统 网络创新等模式。 • 高技术(High-technology)是知识密集、技术密集、资金密集的新兴高层次实在的 技术群。 • 新兴技术:近几十年兴起并得到实际应用的技术，如电子计算机技术。 • 高层次技术:现阶段的先进技术和尖端技术。 • 实在技术:可直接利用并转化为商品的技术和能带来巨大经济效益的技术。 • 高技术产业化:高技术通过研究、开发、应用、扩散而不断形成产业的过程。其最 终目的是使高技术产品打入国内外市场，获得高的经济效益。 • 高技术产业化的模式:组建股份制企业、联合兴办有限责任公司、合作生产、技术 转让、自我转化等模式。 • 现代医学高技术—— • 基因技术; • 医学影像技术; • 医学内镜技术; • 核医学技术; • 器官移植与人造器官技术; • 人工辅助生殖技术; • 医学监测技术; • 医药新技术; • 医学信息高速公路等。 二、国家创新体系与创新型国家 • 英国学者弗里曼于1987年提出国家创新体系(National Innovation System)的 概念。 • 经济合作与发展组织的《以知识为基础的经济》(1996年):国家创新体系的结构是 一个重要的经济决定因素，这种结构由工业界、政府和学术界之间在发展科学和技 术方面的交流和相互关系构成。 • 国家创新体系是政府、企业、大学研究机构、中介机构等为寻求共同的社会经济目 标而建立起来的，将创新作为国家变革和发展的关键动力的系统。 • 在这个体系中，企业及其他组织等创新主体通过国家制度安排及相互作用，推动知 识的创新、引进、扩散和应用，使整个国家的技术创新取得更好的绩效。 • 中国特色的国家创新体系—— • 企业的技术创新体系; • 科研院所、高等院校的知识创新体系; • 国防科技创新体系; • 区域创新体系; • 科技中介服务体系。 • 国家创新体系是建设创新型国家的重要制度保障。 • 实施科教兴国战略、人才强国战略和可持续战略，建设创新型国家。 • 2020年建成创新型国家——《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006——2020 年)》。 • ——到2020年，经济增长的科技进步贡献率从39%提高到60%以上，全社会的研 究开发投入占GDP比重从1.35%提高到2.5%(与2005比)，国人发明专利年度授 权量和国际科学论文被引用数均进入世界前5位，进入创新型国家行列。 • 建设创新型国家的根本目标是提高我国的自主创新能力。 • 建设创新型国家的核心是把增强自主创新能力作为发展科技的战略基点。 • 增强自主创新能力、建设创新型国家，是国家发展战略的核心，是提高综合国力的 关键。 • 自主创新是指通过拥有自主知识产权的独特的核心技术以及在此基础上实现新产 品的价值的过程。 • 自主创新包括原始创新、集成创新、引进消化吸收再创新、协同创新。 • 自主创新的成果:新的科学发现、拥有自主知识产权的技术、产品、品牌等。 • 原始创新:前所未有的重大科学发现、技术发明、原理性主导技术等创新成果。 • 集成创新:通过对各种现有技术的有效集成，形成有市场竞争力的产品或新兴产业。 • 创新型国家:将科技创新作为国家基本发展战略，以科技创新为经济社会发展核心 驱动力，积极发挥国家创新体系的作用，形成强大国际竞争优势的国家。 • 创新型国家有四个基本特征:创新投入高(研发投入占GDP2%以上)、科技进步贡 献率高(70%以上)、自主创新能力强(对外技术依存度30%以下)、创新产出高。 • 中国建设创新型国家面临的问题: • 自主创新能力与发达国家相比有较大差距; • 创新型人才缺口较大; • 资源和环境带来较大的限制。 • 如何做, • ?建设创新型国家的前提是大幅度提高科技与教育的投入; • ?提高全民族科技素养，形成有利于创新的文化环境、社会环境和制度环境，建设 创新型国家的社会基础。 • ?关键是提高企业技术创新能力，完善产学研高效互动的国家创新体系; • ?加强创新型人才的培养，维护自主创新的源泉和动力; • ?强化以高技术为主的原始创新，推动其产业化发展。 • 【案例】 • 1、美国的国家创新体系 • 目的:为了创造、改进和扩散新的知识和技术。 • 美国的国家创新体系:私营企业、政府部门、国家实验室、大学、非营利研究机构 等。 • 2、日本:从技术立国到知识产权立国 • 3、韩国:从模仿到自主创新的追赶模式 • 思考:国外的国家创新体系对于中国的建设创新型国家有何启示,