第八讲：科学抽象与科学思维

符号系统发展的第二个阶段是人工语言符号系统。
❖人工语言符号系统（也叫科学语言），即各 学科的专门科学术语和符号，用以表示严格 意义的科学概念，表示事物之间的特定关系 和运动变化的规律。
❖人工语言符号系统的基本特征，是保持其单 义性、无歧义性和明确性。 。
2、符号系统的发展演变
人工语言符号系统的发展经过了两个阶段：
2、符号系统的发展演变
符号系统发展的第一阶段是自然语言符号系统。
❖自然语言（亦称元语言），是在一定的社会 中历史地形成的一种民族语言，它以特定的 语音、文字作为贮存和传递社会集团所需信 息的手段。
❖自然语言符号系统的基本特征，是它具有多 义性、歧义性，以及语法结构的松散性和灵 活性。
2、符号系统的发展演变
马克思
（二）直觉思维
直觉思维是指不受某种固定的逻辑规则 约束而直接领悟事物本质的一种思维形式。
直觉和灵感具有以下基本特征：
1、认识发生的突发性
费尔巴哈：灵感是不会为意志 所左右的，……是不会依照预定 的日子和钟点迸发出来的。
（二）直觉思维
直觉和灵感具有以下基本特征：
1、认识发生的突发性 2、认识过程的突变性 3、认识成果的突破性
想象是在联想的基础上加工原有意象而创 造出新意象的思维活动。
（一）形象思维
卢瑟福提出原子模型，就是运用与太阳系恒星行星结 构的联想而创造的一种新意象。
（一）形象思维
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。
包括形式逻辑思维和辩证逻辑思维两种形 式。
（一）逻辑思维的特点
形式逻辑思维，是逻辑思维的初级阶段， 它以使用“固定范畴”为特点，基本规律 是同一律、不矛盾律和排中律。
辩证逻辑思维，是思维发展的高级阶段， 以使用“流动范畴”为特点，基本规律是 对立统一律。
（二）分析与综合
分析是把客观对象的整体分解为一定部分、单 元、环节、要素等并加以认识和处理的思维方法。
（二）直觉思维
直觉思维和灵感的方法论意义，在 于它们是创造性思维的重要形式，也是充 分发挥科学认识主体思维能动性的突出表 现。
三种思维的比较
逻辑思维 形象思维 直觉思维
基本单位 概念
意象
直觉
基本形式
概念、判断、意象、联想、直觉、灵感、
推理
想象
顿悟
基本特征
间接性、抽 象性
直观性、形 象性
突发性、突 变性
科学概念的制作主要是通过抽象法。 其要点是：
（1）抽取共同点 （2）限制思路 （3）理想地复现对象
（三）科学符号
1、符号及其特性 2、符号系统的发展
演变
1、符号及其特性
符号是一定的可感知的物质对象， 它在贮存、传递另一对象的信息方面充 当另一对象的代替物。
符号的特性：物质性、可感知性和 含义。任何符号都是物质形式和含义 （即授义）的统一。
公理化方法的最早 的倡导人也是亚里斯 多德。
2、演绎方法
组成公理化系统的一般程序是： ①选择只作公设的概念为基本概念，选择一类自
明的陈述作为公理； ②制定推理、推导规则，用以指导本系统的演算； ③依据规则从初始概念推导出新的概念，从公理
演绎出新的陈述； ④遵循同样的步骤，从导出的陈述和公理中进一
步导出其它陈述；只要需要，这一过程可以一直 进行下去。
➢同其它概念一样，科学概念也有两个逻辑 特征——内涵和外延：
内涵是反映在概念中的对象的本质属性。 外延是概念所涉及的对象的数量范围。
1、科学概念的特征
➢科学概念具有不同于其它概念的 基本特征：
（1）单义性 （2）精确性 （3）稳定性 （4）可检验性 （5）通用性或普遍性 （6）可变动性
2、科学概念的制作
（四）理想化方法
理想化方法是指人们在研究客观事物时， 运用科学抽象将自然过程简化和纯化，用 理想客体代替实在客体，用理想过程代替 实在过程进行研究，以揭示客观事物的本 质和运动规律的科学方法。
理想化方法有两种基本类型：理想模型和 理想实验。
（四）理想化方法
理想模型是人们为了便于对客观原 型进行研究，而建立的既具有高度抽 象性，又具有某种极限特征的理想客 体或理想事物。
第八讲 科学抽象与科学思维
郑州大学马克思主义学院 谈新敏
第八讲 科学抽象与科学思维
一、科学抽象
二、科学思维的逻辑方法 三、科学思维的非逻辑方法 四、数学方法
一、科学抽象
（一）科学抽象及其一般进程 （二）科学概念 （三）科学符号 （四）理想化方法
（一）科学抽象及其原则和进程
1、科学抽象 2、科学抽象的一般进程
归纳方法是从个别或特 殊的事物概括出共同本质或 一般原理的逻辑思维方法。
亚里斯多德最早提出两 种归纳方法：即简单枚举归 纳和直觉归纳
归纳
指从个别上升到一般的思维方法。
完全归纳法
归
纳
简单枚举法
法
不完全归纳法
科学归纳法
完全归纳法
根据某类中每一个对象具有某种属性， 从而推出该类所有对象都具有某种属性的 思维方法。 ❖其公式为：
科学归纳法
根据某类中部分对象具有某种属性，并且 考察了对象与属性之间的因果联系，从而推 出该类所有对象都具有某种属性的思维方法。 ❖其公式为：
Ｓ１是Ｐ， Ｓ２是Ｐ， Ｓ３是Ｐ，
…… Ｓn是Ｐ， Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，…，Ｓn是Ｓ中的部分对象，并且它们与Ｐ有因果联系， ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
Ｓ１是Ｐ， Ｓ２是Ｐ， Ｓ３是Ｐ，
…… Ｓn是Ｐ， Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，…，Ｓn是Ｓ中的全部对象， ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 所以，一切Ｓ都是Ｐ。
不完全归纳法
根据某类中部分对象具有某种属性， 从而推出该类所有对象都具有某种属性的 思维方法。 ❖其公式为：
Ｓ１是Ｐ， Ｓ２是Ｐ， Ｓ３是Ｐ，
…… Ｓn是Ｐ， Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，…，Ｓn是Ｓ中的部分对象， ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 所以，一切Ｓ都是Ｐ。
简单枚举法
根据某类中部分对象具有某种属性，并 且没有发现相反情况，从而推出该类所有对 象都具有某种属性的思维方法。 ❖其公式为：
Ｓ１是Ｐ， Ｓ２是Ｐ， Ｓ３是Ｐ，
…… Ｓn是Ｐ， Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，…，Ｓn是Ｓ中的部分对象，并且没有遇到反例， ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 所以，一切Ｓ都是Ｐ。
感性具体
抽象规定
感性具体指人们 通过感性认识而获得 的关于事物整体的、 浑沌的表象。
3、科学抽象的进程
思维中的具体 是关于事物的各种 抽象规定的有机综 合和多样性的统一。
思维中的具体
抽象规定
（二）科学概念
1、科学概念的特征 2、科学概念的制作
1、科学概念的特征
科学概念是反映事物本质属性的思 维形式。
爱因斯坦
（一）形象思维
形象思维的方法论意义： 1、可以直观形象地揭示对象的本质和规律； 2、可以突破现实的局限，抓住主要矛盾； 3、在技术领域中有着更为突出的意义。
（一）形象思维
蜜蜂建筑蜂房的本领使人间的许多建筑 师感到惭愧。但是，最蹩脚的建筑师从 一开始就比最灵巧的蜜蜂高明的地方， 是他在用蜂蜡建筑蜂房以前，已经在自 己的头脑中把它建成了。劳动过程结束 时得到的结果，在这个过程开始时就已 经在劳动者的表象中存在着，就已经观 念地存在着。
第八讲 科学抽象与科学思维
一、科学抽象
二、科学思维的逻辑方法
三、科学思维的非逻辑方法 四、数学方法
二、科学思维的逻辑方法
（一）逻辑思维的特点 （二）分析与综合 （三）归纳与演绎 （四）类比
（一）逻辑思维的特点
逻辑思维是在感性认识的基础上，运用概 念、判断、推理等形式对客观世界的间接的、 概括的反映过程，是科学思维的一种最普遍、 最基本的类型。
所以，一切Ｓ都是Ｐ。
2、演绎方法
亚里斯多德最早总结了逻 辑思维的演绎方法。即著 名的“三段论”。三段论 从前提到结论是从一般到 特殊的演绎推理。
演绎
是以一般原理、原则为前提推导出个别性 结论的思维方法。
如下面的两个三段论推理：
人皆有死，
水果都含有维生素，
苏格拉底是人，
桃子是水果，
－－－－－－－－ －－－－－－－－
综合是在分析基础上把对客观对象一定部分、 单元、环节、要素的认识联结起来，形成对客观 对象统一整体认识的思维方法。
（二）分析与综合
分析方法在近代自然科学的发展中起了重要作用。
传统分析综合方法的逻辑程序是：
分析
综合
系统分析方法的的逻辑程序是：
综合
分析
（三）归纳与演绎
1、归纳方法 2、演绎方法
1、归纳方法
（四）类比方法
类比方法可以表示为： Ａ有属性a，b，c，d Ｂ有属性a，b，c 所以，Ｂ可能有属性d A、B可以是个体，也可以是事物类，类比 推理可以是“特殊→特殊”，也可以是“一般 →一般”。
（四）类比方法
以德布罗意提出物质波假说为例：
波的 粒子性
任何物质 都具有波 粒二象性
粒子的 波动性
归纳
2、演绎方法
归纳和演绎，正如分析和综合一样，是 必然相互联系着的。不应当牺牲一个而 把另一个捧到天上去，应当把每一个都 用到该用的地方。而要做到这一点，就 只有注意它们的相互联系、它们的相互 补充。
（四）类比方法
类比方法是根据两个或两类 对象之间在某些属性上的相似或 相同，推断它们在其他属性上也 可能相似或相同的一种思维方法， 逻辑学上又叫类比推理。
1、科学抽象
科学抽象是在思维中对同类事 物去除其现象的、次要的方面，抽 取其共同的、主要的方面，从而做 到从个别中把握一般、从现象中把 握本质、从相对中找到绝对、从暂 时中把握永恒的一种认知过程和思 维方法。