自然辩证法(方法论)
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二 选题的基本原则
1. 需要性原则 2.创造性原则 3.科学性原则 4 可行性原 则
“学林探路贵涉远，无人迹处有奇观”
获取和整理科学事实的方法
第一节 获取科学事实的方法 一客观事实、经验事实、与科学事实 二 科学观察方法 三 科学实验方法 四 观察和实验中的机遇
第二节 整理科学事实的逻辑方法 一 比较与分类 二 归纳与统计 三 演绎与类比 四 分析与综合
2. 实验方法的特点和作用
l 1） 纯化和简化研究对象（减法实验）：与 隔离有关
伽利略设计了精密的斜面实验，观察到了在 自然状态条件下所观察不到的现象，从而发现 了自由落体定律；美国在空间实验室中进行锑 化铟圆柱体的融化凝固实验，获得成功，得到 了几乎没有晶格却显得非常均匀的单晶体。
2）强化和激化研究对象（加法实验）
三 科学问题的意义
1. 规定着研究内容、方法、途径和手段
2.决定科学研究的结果和价值。
★ 爱因斯坦说：“提出一个问题往往比解决一个问 题更重要。因为解决一个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，从新的角度去看旧的问题，却需要有创造 性的想象力，而标志着科学的真正进步。”
科学研究中“任何一个实验事实，至少也应被另一位研 究者重复实验，否则不能确定。” （3）正确性
二 科学观察方法
1.观察及其结构
按国际上权威的韦氏辞典的解释，观察一词作动词时其
意义为“受引导地、仔细地、分析地专注于察看与感知”
“观察”概念时往往强调二点：
一是看的动作，即用人的感观特别是眼睛去感知； 二是看的动作带有目的性或者说这一动作是受到预先设定
自然界的大多数事物往往处于某种稳定的常规 状态。超高温、超低温、超高压、超强磁场、超纯 度、超导电等极端条件，有助于研究对象的变化过 程向指定的方向实现。如，人类在漫长的历史时期 中只知道物质有固、液、气三态，但在创造了超高 温极端条件下，发现还有一种“等离子体”状态； 而当超高压达到一定程度时，又会出现“超密态“。 1911年荷兰物理学家卡曼林昂尼斯首先发现汞在超 低温4.173K以下时失去电阻，后来又发现许多物 体也都具有这种超导性，从而开创了今天的超导热 研究局面。
4）替代物理过程和数学关系（结构模拟实验，乘法 实验2）
科学研究过程中，处于安全原因或因耗资巨 大（如水库、电力系统），往往很难直接进行实验。 通常通过建立模型（指与原型有相似的物理过程或 数学关系的样品，包括物理模型和数学模型）来模 拟和替代物理过程或来反映其数学关系。如制造飞 机、火箭、导弹、飞船等，必须掌握气流和飞行器 之间的相互作用的各种数据，如果我们对制造的各 种飞行器发射到空中进行实地实验测定，既费时又 费钱，实际上又难以把握，甚至有危险，所以人们 采用模拟大气流的“风洞实验”的方法来进行，这 是结构模拟实验。
二 科学问题的来源
科学问题归根结底来源于社会生产实践与科学实践。但是 由于科学理论发展的相对独立性与自主性，科学问题还可以有 别的来源。
1.从科学实践与科学理论的矛盾中产生问题。 2.从科学理论内部的矛盾中产生问题。 3.从不同学派理论之间的矛盾中产生问题。 4.从社会需要同现有的生产技术手段不能满足这种需要 的矛盾中生产问题。
2 ) 是建立科学假说的先决条件
一般来说，天文学、地学、气象学、动植物学等 学科不可能从事精确的实验研究，故这些学科的知 识大都以假说的形式建立起来的，而这些科学假说 得以建立的先决条件就是观察。魏格尔大陆漂移学 说；竺可祯《中国近五千年气候变迁的初步研究》 一书；德国刻普勒没有第谷的观察，无法提出行星 运动三定律。
要点：⑴方法：认识主体的方法 ⑵目的：探索事物的属性和规律 ⑶目标：发现和创造 ⑷实质：实践方式和思维方式
2. 科学方法的特点： ⑴目的性：满足主体认识上的需要 ⑵合规律性：与客体对象性质相匹配，与主体的认识规律相 适应
3. 科学方法的重要性 关系到科学研究成功与否，成就大小，进程快慢，效率
高低。 例如：伽利略－－落体定律和惯性定律
局限性：观察范围、精确度、速度
三 实验方法
1. 实验方法
是实验者根据科研选题规定的目的，运用一定的物质手段（科学仪器、 设备等），在人为地变革、控制或模拟客观事实的条件下，去获取科学 事实（也包括验证科学假说、科学理论）的一种研究方法。
与观察方法比较： 1）更能发挥人的主观能动性。其最大特点是在变革自然
和控制的。
观察的结构：感觉、关注和知觉 观察的工具：望远镜、显微镜和千分仪等。其功能是延伸
目力所及距离，拓展目力分辨能力。
2.观察方法的类型及其特点
观察方法： 人们在一定理论思维指导下，通过感观或借助科学仪
器，在自然发生的条件下有目的、有计划地感知研究对象， 从而获得科学事实的一种研究方法。 观察方法的类型：
笛卡尔的逻辑演绎方法论
强调演绎法和数学方法的作用，认为科学知识是由 逻辑和数学手段而推导出来的知识体系，认为 演绎是科学知识包括发现和证明的唯一方法。
3.现代：概念创造方法论、边缘学科、综合 性学科、横断学科、探索复杂性的方法
科学认识
一 科学认识系统
认识主体：与一定的自然客体构成某种实践关系和认识 关系的个人（科学家）或群体（科学共同体）。
灵感闪现第一节科学抽象方法科学抽象的功能第二节科学假说方法科学假说与科学理论第三节数学模型方法数学模型方法的步骤第四节思想实验方法思想实验的条件第五节建构理论体系的方法科学抽象的概念科学抽象方法是指在科学研究中通过对各种经验材料的比较分析去其次要因素抽取本质因素形成科学概念或科学符号以达到揭示研究对象的普遍规律和因果关系的思维方法
数学方法与实验方法相结合 爱因斯坦－－思想实验 相对论
二 科学方法的层次
1.自然科学各门学科所特有的专门研究方法 2. 适用于各门学科的一般研究方法 如，实验方法、观察方法、模型方法、假说 方法
3. 适用于自然科学、社会科学、思维科学的 最普遍的方法。如矛盾分析法、从抽象上升 到具体的方法，历史与逻辑统一的方法
4. 科学事实与客观事实、经验事实的区别：
（1）它是关于个别存在的陈述 “镭具有放射性”“氦具有惰性”等均是科学事实，而
“所有微观课题都具有波粒二象性”“生物都有新陈代 谢”“一切物质都是可分的”等普遍陈述，则不能是为科 学事实，而应视为科学事实加工提炼之后做出的理论论断。 （2）它应可复核、可重现
科学技术方法论
关于人们认识自然和改造自然的途径和手段的 理论。
一 科学认识与科学问题
科学方法的性质和发展 科学认识 科学问题 科研选题
科学方法的性质和发展
一 科学方法的重要性
1 科学方法的概念
科学方法是认识主体在科学研究活动中为了 探索未知事物的属性和规律，为了有所发现和知 识创造而采取的实践方式和思维方式，是为了解 决科学问题而采取的途径、程序和手段。
1. 科学问题的概念：科学问题泛指科学研究中主体与客体的矛 盾，已知与未知的矛盾。
2. 科学问题的结构：问题的指向；研究目标；求解的应答域。
应答域：指在问题的论述中所确定的域限，并假定所提出问题的解必定在这 个域限之内。
3.科学问题的分类：根据内容、性质和角度不同分类 ⑴陈述性、过程性和因果性问题（what,how,why） ⑵真问题和假问题 ⑶待解问题和无知问题 ⑷常规问题和非常规问题
3 ) 是验证科学认识真理性的基本手段
英国物理学家爱丁顿的日食观测。1916年，爱因斯坦提出 广义相对论学说。根据这一学说，他预言光线在引力场中 将会发生弯曲效应。天文计算表明，1919年5月29日将发 生全食，此时，金牛座中的毕宿星团刚好在太阳附近，若 天气好，至少可拍摄13颗亮星。爱丁顿抓住了这个机会， 就在该年5月，组织了一个探险队，奔赴非洲普林西比岛， 利用日全食来测定星光的弯曲效应。结果，所测得的恒星 偏离角度值（1.61 + 0.30s），恰好与爱因斯坦预言值 （1.7s）相符，从而验证了广义相对论的正确性。一夜间 爱因斯坦变成了举世周知的最著名的伟大科学家了。
★德国数学家希尔伯特在本世纪一次国际会议上提 出数学研究的23个问题，对本世纪数学研究起到了 重要的推动作用。
科研选题
一 科研选题及其步骤
1. 科研选题就是形成、选择和确定所要研究和解决的课题。 2. 科研选题的重要性：关系到科学研究的方向、目标和内 容，直接影响科研的途径和方法，决定着科研成果的水平、 价值和发展前途。 3. 选题步骤：文献调研和实际考察；提出选题；初步论证； 评议和确定课题。
因素、各种关系和各种规定，力求获得丰富而完整的科学事 实，客观地反映事物的全貌。 3 ) 典型性
注意选择具有代表性的对象和干扰比较小的观察环境时 非常必要的。
4. 观察方法的作用和局限性
1) 形成科研选题的重要途径
青年船医迈尔，通过观察发现了船员的血 液颜色在赤道附近比在北欧时更鲜红，确立 了有关能量守恒和转化定律方面的科研选题； 印度科学家拉曼通过对海水呈现深蓝色的观 察与研究中，才确立了有关光的折射这一选 题；现代仿生学众多科研课题，是通过运用 观察方法来确定的。
中认识自然。
巴甫洛夫形象比喻；“实验好像把各种现象拿在自己的 手中，并时而把这一现象，时而把那一想象纳入实验的进程， 从而在认为简化的组合中确定现象间的真实联系。换句话说， 观察是搜集自然现象所提供的东西，而实验则是从自然现象 中提取他所愿望的东西。
2）更能获得大量、精确和可靠的科学事实，更能深刻地揭 示事物的本质和规律。
获取科学事实的方法
一 经验事实、客观事实与科学事实 1.客观事实：在时空中实际存在着的事件、现象和 过程。在人们的意识之外，不依赖于人们的意识而 独立存在。 特点：⑴客观性 ⑵可观察性，即可以被人们的感 观或借助仪器所观察、反映和认识。 2.经验事实：是指用某种语言或文字对观察的事实 所作出的陈述性判断。 特点：可错性 3.科学事实：指人们对所观察到的客观存在的事件、 现象和过程作出的真实描述。 特点：⑴内容是可观的 ⑵形式是主观的
3）53年米勒所进行的关于地球上生命起源的实验， 他把发生于数十亿年前生命起源的漫长历程，仅用几天 时间在限于小小的玻璃容器之中，供人们观察和研究； 为了研究地球气象变化，中国科学院大气物理研究所进 行的大气环流模拟实验，可以将由地面垂直向上的几万 米的整个大气层的运动，在实验室里再现出来，大气环 流模拟的转台，每半分钟左右转一圈，就能模拟一天的 气候变化，三个小时可以模拟一年的气候变化。
实验方法的作用
★ 实验是检验在科学认识中得到理 论原理真实性的标准，是证明科学 知识的手段；
★ 实验是获得新假说、新理论的直 接来源，是发展科学知识的手段。
四 观察和实验中的机遇
1.机遇：在观察和实验中，人们往往由于某种偶然的机会
发现了出乎预料的未曾见过的意外现象，并由此导致了科学技 术的新突破，这种意外的发现，被称为机遇。
2.科学认识基本过程：
问题
假说
实验与观察 理
论的证实或证伪
新的问题
获取科学事实的方法
科学研究没有固定的程序，但主要包括以下几 个环节
选题—获取科学事实—思维加工_—验证—建立理论 体系
获取科学事实的方法主要有：观察 实验 整理科学事实的方法：比较分类，归纳统计，
分析综合
科学问题
一 科学问题及其分类
2. 机遇的特点------意外性。
中介：仪器设备（硬件）；理论、知识、语言、符号等 （软件）。
认识客体：自然界中进入主体的特定认识领域中的物质 系统，主体认识和理解的对象。
主体客体化
客体主体化
二 科学认识的过程
1.人类一般认识过程
人类的认识过程应遵循“实践－认识－
再实践－再认识”的发展规律。但是科学认
识有其特殊性：科学认识－－科学实验和观 测（获取科学事实和检验假说的基本手段）
直接观察－－用感觉器官 间接观察－－借助科学仪器 应用领域和适用性：天文学、地理学、气象学、动植物分类、 社会科学领域等。
3. 观察的基本原则
1) 客观性 要求观察者按研究对象的本来面目去观察它和反映它。
首先要避免把某种假定或预想凝固化、僵化；其次要注意排除假象和错 觉的干扰。
2) 全面性 要求在观察中，尽可能地观察研究对象的各个方面、各种
三者的关系：第一层次是基础；第二层次是总结和提炼；第三 层次是最高的概括。
三 科学方法论的历史发展
1. 古代 数学演绎方法 2. 近代：弗·培根的经验归纳方法论
他强调用观察实验为主要手段，探求事物之间的因 果联系，认为科学认识来源于实验和观察，认 为只有归纳法才能加工和整理科学事实，提出 了从个别特殊上升到一般的原理。
1. 需要性原则 2.创造性原则 3.科学性原则 4 可行性原 则
“学林探路贵涉远，无人迹处有奇观”
获取和整理科学事实的方法
第一节 获取科学事实的方法 一客观事实、经验事实、与科学事实 二 科学观察方法 三 科学实验方法 四 观察和实验中的机遇
第二节 整理科学事实的逻辑方法 一 比较与分类 二 归纳与统计 三 演绎与类比 四 分析与综合
2. 实验方法的特点和作用
l 1） 纯化和简化研究对象（减法实验）：与 隔离有关
伽利略设计了精密的斜面实验，观察到了在 自然状态条件下所观察不到的现象，从而发现 了自由落体定律；美国在空间实验室中进行锑 化铟圆柱体的融化凝固实验，获得成功，得到 了几乎没有晶格却显得非常均匀的单晶体。
2）强化和激化研究对象（加法实验）
三 科学问题的意义
1. 规定着研究内容、方法、途径和手段
2.决定科学研究的结果和价值。
★ 爱因斯坦说：“提出一个问题往往比解决一个问 题更重要。因为解决一个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，从新的角度去看旧的问题，却需要有创造 性的想象力，而标志着科学的真正进步。”
科学研究中“任何一个实验事实，至少也应被另一位研 究者重复实验，否则不能确定。” （3）正确性
二 科学观察方法
1.观察及其结构
按国际上权威的韦氏辞典的解释，观察一词作动词时其
意义为“受引导地、仔细地、分析地专注于察看与感知”
“观察”概念时往往强调二点：
一是看的动作，即用人的感观特别是眼睛去感知； 二是看的动作带有目的性或者说这一动作是受到预先设定
自然界的大多数事物往往处于某种稳定的常规 状态。超高温、超低温、超高压、超强磁场、超纯 度、超导电等极端条件，有助于研究对象的变化过 程向指定的方向实现。如，人类在漫长的历史时期 中只知道物质有固、液、气三态，但在创造了超高 温极端条件下，发现还有一种“等离子体”状态； 而当超高压达到一定程度时，又会出现“超密态“。 1911年荷兰物理学家卡曼林昂尼斯首先发现汞在超 低温4.173K以下时失去电阻，后来又发现许多物 体也都具有这种超导性，从而开创了今天的超导热 研究局面。
4）替代物理过程和数学关系（结构模拟实验，乘法 实验2）
科学研究过程中，处于安全原因或因耗资巨 大（如水库、电力系统），往往很难直接进行实验。 通常通过建立模型（指与原型有相似的物理过程或 数学关系的样品，包括物理模型和数学模型）来模 拟和替代物理过程或来反映其数学关系。如制造飞 机、火箭、导弹、飞船等，必须掌握气流和飞行器 之间的相互作用的各种数据，如果我们对制造的各 种飞行器发射到空中进行实地实验测定，既费时又 费钱，实际上又难以把握，甚至有危险，所以人们 采用模拟大气流的“风洞实验”的方法来进行，这 是结构模拟实验。
二 科学问题的来源
科学问题归根结底来源于社会生产实践与科学实践。但是 由于科学理论发展的相对独立性与自主性，科学问题还可以有 别的来源。
1.从科学实践与科学理论的矛盾中产生问题。 2.从科学理论内部的矛盾中产生问题。 3.从不同学派理论之间的矛盾中产生问题。 4.从社会需要同现有的生产技术手段不能满足这种需要 的矛盾中生产问题。
2 ) 是建立科学假说的先决条件
一般来说，天文学、地学、气象学、动植物学等 学科不可能从事精确的实验研究，故这些学科的知 识大都以假说的形式建立起来的，而这些科学假说 得以建立的先决条件就是观察。魏格尔大陆漂移学 说；竺可祯《中国近五千年气候变迁的初步研究》 一书；德国刻普勒没有第谷的观察，无法提出行星 运动三定律。
要点：⑴方法：认识主体的方法 ⑵目的：探索事物的属性和规律 ⑶目标：发现和创造 ⑷实质：实践方式和思维方式
2. 科学方法的特点： ⑴目的性：满足主体认识上的需要 ⑵合规律性：与客体对象性质相匹配，与主体的认识规律相 适应
3. 科学方法的重要性 关系到科学研究成功与否，成就大小，进程快慢，效率
高低。 例如：伽利略－－落体定律和惯性定律
局限性：观察范围、精确度、速度
三 实验方法
1. 实验方法
是实验者根据科研选题规定的目的，运用一定的物质手段（科学仪器、 设备等），在人为地变革、控制或模拟客观事实的条件下，去获取科学 事实（也包括验证科学假说、科学理论）的一种研究方法。
与观察方法比较： 1）更能发挥人的主观能动性。其最大特点是在变革自然
和控制的。
观察的结构：感觉、关注和知觉 观察的工具：望远镜、显微镜和千分仪等。其功能是延伸
目力所及距离，拓展目力分辨能力。
2.观察方法的类型及其特点
观察方法： 人们在一定理论思维指导下，通过感观或借助科学仪
器，在自然发生的条件下有目的、有计划地感知研究对象， 从而获得科学事实的一种研究方法。 观察方法的类型：
笛卡尔的逻辑演绎方法论
强调演绎法和数学方法的作用，认为科学知识是由 逻辑和数学手段而推导出来的知识体系，认为 演绎是科学知识包括发现和证明的唯一方法。
3.现代：概念创造方法论、边缘学科、综合 性学科、横断学科、探索复杂性的方法
科学认识
一 科学认识系统
认识主体：与一定的自然客体构成某种实践关系和认识 关系的个人（科学家）或群体（科学共同体）。
灵感闪现第一节科学抽象方法科学抽象的功能第二节科学假说方法科学假说与科学理论第三节数学模型方法数学模型方法的步骤第四节思想实验方法思想实验的条件第五节建构理论体系的方法科学抽象的概念科学抽象方法是指在科学研究中通过对各种经验材料的比较分析去其次要因素抽取本质因素形成科学概念或科学符号以达到揭示研究对象的普遍规律和因果关系的思维方法
数学方法与实验方法相结合 爱因斯坦－－思想实验 相对论
二 科学方法的层次
1.自然科学各门学科所特有的专门研究方法 2. 适用于各门学科的一般研究方法 如，实验方法、观察方法、模型方法、假说 方法
3. 适用于自然科学、社会科学、思维科学的 最普遍的方法。如矛盾分析法、从抽象上升 到具体的方法，历史与逻辑统一的方法
4. 科学事实与客观事实、经验事实的区别：
（1）它是关于个别存在的陈述 “镭具有放射性”“氦具有惰性”等均是科学事实，而
“所有微观课题都具有波粒二象性”“生物都有新陈代 谢”“一切物质都是可分的”等普遍陈述，则不能是为科 学事实，而应视为科学事实加工提炼之后做出的理论论断。 （2）它应可复核、可重现
科学技术方法论
关于人们认识自然和改造自然的途径和手段的 理论。
一 科学认识与科学问题
科学方法的性质和发展 科学认识 科学问题 科研选题
科学方法的性质和发展
一 科学方法的重要性
1 科学方法的概念
科学方法是认识主体在科学研究活动中为了 探索未知事物的属性和规律，为了有所发现和知 识创造而采取的实践方式和思维方式，是为了解 决科学问题而采取的途径、程序和手段。
1. 科学问题的概念：科学问题泛指科学研究中主体与客体的矛 盾，已知与未知的矛盾。
2. 科学问题的结构：问题的指向；研究目标；求解的应答域。
应答域：指在问题的论述中所确定的域限，并假定所提出问题的解必定在这 个域限之内。
3.科学问题的分类：根据内容、性质和角度不同分类 ⑴陈述性、过程性和因果性问题（what,how,why） ⑵真问题和假问题 ⑶待解问题和无知问题 ⑷常规问题和非常规问题
3 ) 是验证科学认识真理性的基本手段
英国物理学家爱丁顿的日食观测。1916年，爱因斯坦提出 广义相对论学说。根据这一学说，他预言光线在引力场中 将会发生弯曲效应。天文计算表明，1919年5月29日将发 生全食，此时，金牛座中的毕宿星团刚好在太阳附近，若 天气好，至少可拍摄13颗亮星。爱丁顿抓住了这个机会， 就在该年5月，组织了一个探险队，奔赴非洲普林西比岛， 利用日全食来测定星光的弯曲效应。结果，所测得的恒星 偏离角度值（1.61 + 0.30s），恰好与爱因斯坦预言值 （1.7s）相符，从而验证了广义相对论的正确性。一夜间 爱因斯坦变成了举世周知的最著名的伟大科学家了。
★德国数学家希尔伯特在本世纪一次国际会议上提 出数学研究的23个问题，对本世纪数学研究起到了 重要的推动作用。
科研选题
一 科研选题及其步骤
1. 科研选题就是形成、选择和确定所要研究和解决的课题。 2. 科研选题的重要性：关系到科学研究的方向、目标和内 容，直接影响科研的途径和方法，决定着科研成果的水平、 价值和发展前途。 3. 选题步骤：文献调研和实际考察；提出选题；初步论证； 评议和确定课题。
因素、各种关系和各种规定，力求获得丰富而完整的科学事 实，客观地反映事物的全貌。 3 ) 典型性
注意选择具有代表性的对象和干扰比较小的观察环境时 非常必要的。
4. 观察方法的作用和局限性
1) 形成科研选题的重要途径
青年船医迈尔，通过观察发现了船员的血 液颜色在赤道附近比在北欧时更鲜红，确立 了有关能量守恒和转化定律方面的科研选题； 印度科学家拉曼通过对海水呈现深蓝色的观 察与研究中，才确立了有关光的折射这一选 题；现代仿生学众多科研课题，是通过运用 观察方法来确定的。
中认识自然。
巴甫洛夫形象比喻；“实验好像把各种现象拿在自己的 手中，并时而把这一现象，时而把那一想象纳入实验的进程， 从而在认为简化的组合中确定现象间的真实联系。换句话说， 观察是搜集自然现象所提供的东西，而实验则是从自然现象 中提取他所愿望的东西。
2）更能获得大量、精确和可靠的科学事实，更能深刻地揭 示事物的本质和规律。
获取科学事实的方法
一 经验事实、客观事实与科学事实 1.客观事实：在时空中实际存在着的事件、现象和 过程。在人们的意识之外，不依赖于人们的意识而 独立存在。 特点：⑴客观性 ⑵可观察性，即可以被人们的感 观或借助仪器所观察、反映和认识。 2.经验事实：是指用某种语言或文字对观察的事实 所作出的陈述性判断。 特点：可错性 3.科学事实：指人们对所观察到的客观存在的事件、 现象和过程作出的真实描述。 特点：⑴内容是可观的 ⑵形式是主观的
3）53年米勒所进行的关于地球上生命起源的实验， 他把发生于数十亿年前生命起源的漫长历程，仅用几天 时间在限于小小的玻璃容器之中，供人们观察和研究； 为了研究地球气象变化，中国科学院大气物理研究所进 行的大气环流模拟实验，可以将由地面垂直向上的几万 米的整个大气层的运动，在实验室里再现出来，大气环 流模拟的转台，每半分钟左右转一圈，就能模拟一天的 气候变化，三个小时可以模拟一年的气候变化。
实验方法的作用
★ 实验是检验在科学认识中得到理 论原理真实性的标准，是证明科学 知识的手段；
★ 实验是获得新假说、新理论的直 接来源，是发展科学知识的手段。
四 观察和实验中的机遇
1.机遇：在观察和实验中，人们往往由于某种偶然的机会
发现了出乎预料的未曾见过的意外现象，并由此导致了科学技 术的新突破，这种意外的发现，被称为机遇。
2.科学认识基本过程：
问题
假说
实验与观察 理
论的证实或证伪
新的问题
获取科学事实的方法
科学研究没有固定的程序，但主要包括以下几 个环节
选题—获取科学事实—思维加工_—验证—建立理论 体系
获取科学事实的方法主要有：观察 实验 整理科学事实的方法：比较分类，归纳统计，
分析综合
科学问题
一 科学问题及其分类
2. 机遇的特点------意外性。
中介：仪器设备（硬件）；理论、知识、语言、符号等 （软件）。
认识客体：自然界中进入主体的特定认识领域中的物质 系统，主体认识和理解的对象。
主体客体化
客体主体化
二 科学认识的过程
1.人类一般认识过程
人类的认识过程应遵循“实践－认识－
再实践－再认识”的发展规律。但是科学认
识有其特殊性：科学认识－－科学实验和观 测（获取科学事实和检验假说的基本手段）
直接观察－－用感觉器官 间接观察－－借助科学仪器 应用领域和适用性：天文学、地理学、气象学、动植物分类、 社会科学领域等。
3. 观察的基本原则
1) 客观性 要求观察者按研究对象的本来面目去观察它和反映它。
首先要避免把某种假定或预想凝固化、僵化；其次要注意排除假象和错 觉的干扰。
2) 全面性 要求在观察中，尽可能地观察研究对象的各个方面、各种
三者的关系：第一层次是基础；第二层次是总结和提炼；第三 层次是最高的概括。
三 科学方法论的历史发展
1. 古代 数学演绎方法 2. 近代：弗·培根的经验归纳方法论
他强调用观察实验为主要手段，探求事物之间的因 果联系，认为科学认识来源于实验和观察，认 为只有归纳法才能加工和整理科学事实，提出 了从个别特殊上升到一般的原理。