自然辩证法概论 第4讲 科研选题与科学事实
自然辩证法概论中科研选题的原则是什么？
自然辩证法概论中科研选题的原则在自然辩证法中，科研选题是科学研究的重要环节，它决定了研究的方向和价值。
为了确保研究的科学性和有效性，科研选题应遵循以下原则：一、科学性原则科学性原则是科研选题的首要原则。
它要求选题要有明确的科学依据和理论基础，符合科学原理和客观事实。
科学性原则强调研究的客观性和准确性，要求在选题时充分考虑研究的科学价值，确保研究结果能够揭示自然现象的本质和规律。
二、创新性原则创新性原则是科研选题的另一个重要原则。
它要求选题要有新颖性和创造性，能够填补学术研究的空白或对已有理论进行挑战和补充。
创新性原则有助于推动科学技术的进步和发展，提升人类对自然界的认识和理解。
在选题时，应充分考虑创新点和创新价值，提出具有创新性的研究问题和假设。
三、可行性原则可行性原则要求在科研选题时要充分考虑研究的主客观条件，包括研究所需的技术、资源、人力和时间等因素。
可行性原则有助于确保研究的实际操作性和可行性，避免选题过于复杂或超出实际能力范围。
在选题时，应对研究所需的条件和能力进行全面评估，制定切实可行的研究计划和方法。
四、社会价值原则社会价值原则要求科研选题要关注社会的实际需求和人类的发展前景。
研究应具备解决现实问题、推动社会进步和改善人类生活的价值。
社会价值原则有助于将科学研究与实际应用相结合，促进科技成果的转化和应用。
在选题时，应充分考虑研究的社会意义和实用性，确保研究能够为社会带来积极的影响和价值。
综上所述，科研选题应遵循科学性、创新性、可行性和社会价值等原则。
这些原则相互关联、相互促进，共同构成了科研选题的基本框架和指导思想。
遵循这些原则有助于确保研究的科学性、有效性和实用性，推动科学技术的进步和发展。
自然辩证法第四讲：科学观察和科学实验
揭示自然规律
通过对大量观察和实验数据 的分析、归纳和总结，科学 家能够揭示出隐藏在自然现 象背后的普遍规律。
推动理论发展
科学观察和实验不仅能够验 证已有理论的正确性，还能 够为新理论的产生和发展提 供灵感和动力。
促进技术应用
科学观察和实验所揭示的自 然规律往往具有广泛的应用 价值，能够推动相关技术的 创新和发展。
PART 04
科学观察和实验中的辩证 思维
REPORTING
WENKU DESIGN
辩证思维在观察和实验中的运用
观察和实验中的分 析与综合
在观察和实验过程中，辩证思 维要求对研究对象进行深入的 分析，同时又要将各个部分、 方面综合起来，形成对研究对 象的全面认识。
观察和实验中的归 纳与演绎
归纳是从个别到一般的推理方 法，通过观察和实验中的具体 事实，归纳出一般性的结论。 演绎则是从一般到个别的推理 方法，根据已知的一般原理， 推导出个别情况下的结论。
实验准备
准备实验所需的仪器、设备、 试剂等，确保实验的顺利进行。
数据分析
对实验数据进行统计和分析， 得出实验结果和结论。
实验设计
明确实验目的和假设，选择适 当的实验对象和方法，制定实 验方案和设计实验步骤。
实验操作
按照实验方案和设计进行实验 操作，记录实验过程中的数据 和现象。
实验报告
撰写实验报告，包括实验目的、 方法、结果、讨论等部分，供 其他科学家参考和借鉴。
实验对观察的验证和拓展
验证观察结果
通过实验，科学家可以对观察结果进 行严格的验证，以确认其准确性和可
靠性。
拓展观察范围
实验可以模拟或创造特定的条件，使 科学家能够观察到自然条件下难以观
12科研选题与科学事实
2
2、科学技术方法的分类
科学技术方法种类繁多。按其适用范围的大小可以区分 为三类： （1）、适用于某些学科的特殊研究方法，如光谱分析方 法、条件反射方法等； （2）、适用于各门自然科学或技术科学的一般研究方法， 如观察实验方法、假说方法等； （3）、适用于自然科学、社会科学、思维科学的普遍研 究方法，如矛盾分析方法等。 自然辩证法学科主要研究第二类方法。
4、可行性原则
又叫现实可能性原则。指在选定科研课题时必须考虑完 成课题的主观和客观条件。 例：爱因斯坦的“统一场论”
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科学事实与观察试验
一、科学事实 二、关于科学事实发现的 几个理论 三、获取科学事实的方法 ——观察与实验
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一、科学事实
(一)什么是科学事实
人们通常在两种不同的含义上使用“事实”这个概念。 一种是指在时间和空间中客观存在的、被观察到的事件、 现象和过程。我们可以把这种含义的“事实”称之为“事 实1” （或“客观事实”）。另一种是指用某种语言描述 被观察到的客观事件、现象和过程作出的经验陈述或观察 判断。我们可以把这种含义的“事实”称之为“事实2” （或“经验事实”）。经验事实一般可分为两类（如图）： “科学事实”这一概念一般是在“经验事实”的意义上 使用。但并非是一切观察陈述都是科学事实。 科学事实是指通过观察与实验所获得的经验事实，是 经过科学整理和鉴定的确定事实。
纯观察说实质上把观察过程等同于纯粹的 生理反应过程，即把观察看作类似于摄影机镜 头的物理成像状态。
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(二)逻辑经验主义的“中性观察说”
逻辑经验主义者卡尔纳普的关于科学知识的“两层语言模型”，集 中体现了这一看法。
自然辩证法概论第四篇科学技术观12章科技基本性质
科技的基本性质
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（2）技术的科学化
这是指技术的创造性活动日益受到科学理论 的指导和作用。这表现在:
科技的基本性质
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2、科学与技术的统一性
现代科学和技术的一体化趋势根源在于人们 认识世界和改造世界之间的统一性，即为了更 深刻地认识世界，就必须更深刻地改造世界； 反之，为了更深刻地改造世界，就必须更深刻 地认识世界。
科技的基本性质
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科学和技术的统一性主要表现为： （1）科学的技术化
这是指在总体的科学研究活动中包含着大量 的技术活动，如技术发明、技术开发和技术应 用的活动。
科学与技术的区别主要表现在：
（1）从任务看
科学主要解决对象“是什么”、“为什么”的 问题，对于经济因素、资源条件、法律因素等较 少顾及。
技术直接要解决“做什么”、“怎么做”的 问题，它不仅与某一门学科有关，而且往往要涉 及到多门学科的综合知识，还要涉及到经济的、 社会的、法律的、地域的、资源的、环境的、心 理的和生理的因素。
科技的基本性质
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三、科学与技术的关系
科学和技术反映了人类认识和改造自然的统 一过程的两个方面。科学主要任务是研究自然 界的规律性，探索通往未知世界的途径；技术 的主要任务则是对自然物和自然力进行利用、 转化和控制。这就决定了科学和技术既有区别 又有相互联系。
科技的基本性质
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1、科学与技术的区别
科技的基本性质
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（4）从结果和评价看
21自然辩证法 第4讲 科研选题与科学事实PPT课件
一、科学认识系统
科学认识主体：科学研究者 科学认识客体：研究对象 科学认识中介：研究工具和手段 物质性中介
精神性中介：
科学知识 科学方法
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《自然辩证法概论》—第四讲
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二、科学研究方法
特殊研究方法：只适合某些学科 一般研究方法：适用于各门自然科
学 普遍研究方法：适用于自然科学、
一方面： 只有科学问 题才会引起 研究，观察
另一方面： 并不能简单 的断言观察 居先，问题
若不引起问 题，绝不会
居后。
导致探索过
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程。
《自然辩证法概论》—第四讲
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科学研究始于问题！
1、科学研究是一项探索性的活动， 探索的目的是由问题引起的。
从科学研究的具体进程看，人们总 是以问题为框架有选择地去搜集事 实材料，与问题有关的材料被搜集 起来，与问题无关的材料则置于一 边，不在科学认识主体中引起信息 效应。
宙起源这一问题做出了较为有说服力的回答。
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《自然辩证法概论》—第四讲
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希尔伯特的23个问题
1900年希尔伯特提出的的23个问题， 对现代数学的研究和发展产生了深刻 的影响，极大地推动了20世纪数学的 发展并起了积极的推动作用.
希尔伯特问题中有些现已得到圆满解 决，有些至今仍未解决。
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《自然辩证法概论》—第四讲
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2、观察到现象而不产生问题是不会 开始与该现象有关的研究的。故只 有带着问题的观察才能获得科学事 实，进而成为科研的起点。
社会科学及人文学科
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《自然辩证法概论》—第四讲
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三、科学方法论
自然辩证法讲义第四章科学的本质和科学
自然辩证法讲义第四章科学的本质和科学知识的构成从认识史上看，把科学作为独立的研究对象，是在科学从包罗万象的自然哲学中分化出来，并建立了以实验为基础的理论体系之后。
本章以科学的整体为研究对象，阐述科学的本质、科学知识的构成、科学的价值，这是马克思主义科学观的重要组成部分。
第一节科学的本质对科学本质的探讨主要包括科学的涵义、性质和特征，回答科学是什么的问题。
这对正确评价科学的社会地位和无分发挥科学的作用，对从整体上把握科学的全貌，进一步掌握科学发展的规律具有十分重要的意义。
1．科学的涵义19世纪马克思站在辨证唯物主义与历史唯物主义的立场上，对科学进行了宏观的、动态的哲学分析，并对科学的本质做出以下深刻的论述：其一，科学和工业是“人对自然界的理论关系和实践关系”G。
它揭示出科学和工业是人对自然的能动的认识和改造关系。
科学发展的历史证明了这一论断的正确性。
在整个古代，科学的发生和发展一开始就是由人与自然的关系、由人的物质生产所决定了的。
游牧民族和农业民族为了定季节，产生了天文学；天文学只有借助于数学才能发展，于是开始了数学的研究‘后来．在农业发展的某一阶段和在某个地区，特别是随着城市和大建筑物的产生以及手工业的发展．力学发展起来了。
人类正是在改造自然界的过程中获得了对自然界的认识，并且随着实践的发展不断地使认识从初级的经验形态发展到高级的理论形态，出现了作为认识活动最终成果的科学；与此同时，科学成为进一步认识和改造自然的锐利武器。
正是科学的巨大力旦，使得人类改造世界的能力得到空前的强化。
其二，科学是一种社会的、精神生产领域的劳动。
马克思明确指出科学活动是一种社会劳动，是社会总劳动中的一个重要部分，它“是一切科学工作，一切发现，一切发明”。
科学劳动的特点是它部分地以个人的协作为条件，部分地又以对前人劳动的利用为条件，而共同劳动则以个人之间的直接协作为前提，因而科学属于一般劳动，属于“精神生产领域”。
马克思的这一思想揭示出科学这种社会实践活动的本质特征。
04第四章 科学问题与科研选题解析
时代的知识背景决定科学问题的内涵深度 和解答途径。 科学问题是“未知”与“已知”的对立统 一，都有它的解的应答域。所谓应答域是指在 问题的论述中可预设一个域限，并假定问题的 解就在这个域限中。如：是什么力使原子核中 的质子和中子结合在一起？这个问题的应答域 就是“力”。科学问题不是完全未知的，问题 中已包含有某种确定的知识。正如爱因斯坦所 说：“提出科学问题，等于解决了问题的一 半。” 科学问题的应答域设定的对不对，直接关 系到科研的成败！
六、从各个知识领域的空白区来
当前，科学发展的趋势是交叉和渗透。其特征是： 一门学科内各分支学科的交叉结合；各门学科相互交叉 结合；自然科学与社会科学交叉结合；科学与技术、科 学与艺术日益紧密结合；数学向一切学科领域渗透等等。 在各种知识领域交叉和渗透所产生的空白区，是科学园 地中未开垦的“处女地”，那里课题最多，可望收获最 大。控制论的创始人诺伯特· 维纳指出：“在科学发展史 上可以得到最大收获的领域是各种已经建立起来的部门 之间的被人忽视的无人区。”正是基于这一信念，维纳 和他的同事们在数学、物理学、自动控制、电子技术、 神经生理学等学科相互渗透的边缘地带，无人涉猎的空 白区，开拓了一个崭新的研究领域，创建了控制论。
第四章 科学问题与科研选题
授课教师
政法学院 刘国建
第一节 科学认识
自然辩证法不仅研究自然界，还研究人类认 识自然和改造自然的规律，而科学认识是一个不 断地提出问题和解决问题的过程。 一、科学认识系构成 科学认识是一种特殊的社会实践活动，它 具有变革和改造某种对象的特点，其成果是知 识、是精神产品。进行这种精神产品的生产的 各要素的有机结合就构成科学认识系统。
1910年卡斯末· 芬克(1884—1967)吸取了爱 杰克曼的教训，又从一个新的角度提出问题的应 答域：脚气病是不是由于缺乏某种营养物引起的？ 实践证明这个应答域的设定是正确的。他通过比 较法，用两年时间从稻米外层表皮中分离出一种 新东西——维他命。从而发现了脚气病的真正原 因是缺乏某种维生素，问题终于获得解决。
自然辩证法 4第四讲 科学与技术的本质和结构
一、科学和技术的本质
科 学 造 假
一、科学和技术的本质
2005年8月3日在英国《自 然》杂志上报导,韩国首尔大 学教授黄禹锡教授带着世界第 一只克隆狗正式露面。
2005年12月23日韩克隆之父 被认定论文造假， 向国民道歉
---韩国国耻
一、科学和技术的本质
2、技术的本质
（1）技术的内涵：人类为满足自身的需要，在实践活动中 根据实践经验或科学原理所创造或发明的各种手段和方式方法 的总和。
积性。
3、科学与技术的区别与联系（1）区别：
项目
科学
技术
1、目的和任务
认识客观世界回答是什么，为 变革客观世界，解决做什么，
什么
怎么做
2、活动过程
从实践到认识，从物质到精神 从认识到实践，从精神到物质
3、形态
表现为概念、原理、学说、理 可操作的知识及知识的物化形
论的知识形态
态，
4、评价标准
一元性：真理性
④探索性和创造性——科学的生命在于创造，不断探索未知和创 造新的知识是科学的根本任务和一大特征。
⑤主体际性（交流性）、通用性和共享性——科学知识要接受不 同认识主体用实验进行重复检验、讨论、交流。科学本身 没有阶级性。
⑥生产力属性——科学从知识形态的生产力转化为直接生产力需 要技术的中间环节。
一、科学和技术的本质 （3）伪科学
①什么是伪科学
打着科学的旗号，把没有科学根据的非科学理论或 方法宣称为科学,甚至比科学还要科学.
日本物理学会2006年3月在爱媛大学、松山大学召开的第 六十一次物理学会年的主题为“伪科学”的研讨会：
“伪科学”不是指位于科学与潜科学之间的微妙活动，而是 指尽管其在科学上的错误（乃至无意义）已经明确无疑，却仍 然在表面上假装科学进行的活动。
《自然辩证法》第四章 科学抽象与科学思维
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自然辩证法 第二篇 科学技术方法论
直觉思维在科学认识中的作用
1、直觉思维在科研创新中是不可缺少的，
• 爱因斯坦对科研认识过程的阐述：“从特殊到一般 的道路是直觉的，而从一般到特殊的道路是逻辑性 的。”
• 例如：狭义相对论建立的关键：直觉地形成了时间 和空间概念，然后再用演绎方法
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自然辩证法 第二篇 科学技术方法论
感性具体 （科学事实）
思维中的具体 （科学理论）
分析
综合
抽象的规定
（科学概念，符号、思想模型）
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自然辩证法 第二篇 科学技术方法论
感性的具体是科学事实
抽象的规定是未经综合的概念、经验规律（如 开普勒三定律）、科学假说等
思维的具体是指经过辩证综合的、完整的科学 理论体系
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自然辩证法 第二篇 科学技术方法论
由此及彼，由部分到整体：从基础出发，将各 种属性关系综合起来，从而将事物的本质整体 地体现出来。
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自然辩证法 第二篇 科学技术方法论
科学抽象：在科学研究中通过对各种经验 材料的比较与分析，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
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自然辩证法 第二篇 科学技术方法论
模型和思想模型
一.模型:
利用实物或数学形式构造的对原型的相似物或本质 属性的相似物.
二．思想模型：
科研中建立的对原型高度抽象化了的思想客体或思 想事物（如原子模型、DNA模型）。广义上，思想模 型也包括数学模型。
三．理想模型：
理想模型是思想模型的特殊类型，既具有高度抽象 性，又具某种限制特征的理想客体或理想事物（如 数学点、线、面，质点、刚体，理想黑体、理论循 环等）。
自然辩证法第四章
第四章科学问题与科学事实1、什么是科学问题、课题、选题？其在科学研究中的作用是什么？科学问题：在一定时代下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的矛盾，它包含着一定的求解目标和解答域，但尚无确定答案。
科学问题的结构：问题的指向、研究目的、求解的应答域。
例如：英国的细菌学家弗莱明提出“葡萄球菌是不是被它周围的绿霉所具有的某种作用杀死的”。
问题指向：葡萄球菌致死原因，问题应答域：绿霉的某种作用。
作用：科学问题是科学研究活动的真正起点。
科研选题：从狭义上来说就是选择研究课题，从广义上来说，包括确定研究方向和选择课题两个方面。
课题是为了实现某个特定目标所需要研究的一个或一组科学问题。
重要性：它关系到科学研究方法、目标和内容的确定；直接影响科研的途径和方法；决定着科研成果的价值和发展前途。
①选题是科学研究的战略起点；②选题是科学研究过程中的决定环节。
总之，科研选题是科学研究的起点，对科研工作起着关键性的作用，具有战略意义。
对观察实验具有指导作用，是科学研究的产物和总结。
2、什么是科学问题的应答域？科学问题的应答域是指在问题的论述中所确定的域限，并假定提出的解必定是在这个域限之中。
3、举例说明科学问题的来源是什么？科学问题作为客观事物内部矛盾的反应，它的提出存在各种不同的途径，最常见的有：①来源于现有的理论和经验事实之间的矛盾：A新事实同就理论之间的矛盾；例如：黑体辐射、光电效应等新的实验事实与经典物理学的能量连续理论之间的矛盾，产生了量子论。
B根据理论推出的逻辑结论同明显客观事实相矛盾；例如：卢瑟福为了解释阿尔法大角散射现象，提出了原子的有核结构模型，根据经典电动学理论与原子的稳定结构相矛盾促使玻尔提出其半量子化轨道理论即氢原子理论。
②来源于理论体系之间矛盾的产生；A同一理论体系内部包含的逻辑矛盾；例如：罗素悖论的实质可以归结为这样一个问题“一切不包含自身的集合构成的集合是否包含自身”；B不同理论之间的矛盾；例如：17世纪末至19世纪对光的本性问题存在着微粒说和波动说争论，爱因斯坦在普朗克量子论基础上提出了光量子假说，认为光具有波动性和粒子性，将光的波动性和微粒性统一起来；C 不同科学理论体系之间的矛盾；例如：达尔文进化论揭示了生物的演化是自发的向有序增加、熵减少的方向增加；而热力学第二定律表明，孤立系统的自发过程是向着有序度减少、熵增加的方向变化，二者之间的矛盾，促进了非平衡态热力学的发展；③来源于现有的技术条件与人们实际需要之间的矛盾；例如：工农业生产的需要，社会生活与保健的需要，都提出了大量的问题，这些问题就成为应用和开发的研究课题，它们的解决不仅标志着技术的进步，而且对于验证和发展理论都有重大意义。
自然辩证法之 第四讲·科学技术方法论
西方科技哲学思想与现代科学方法主要内容⏹西方科技哲学思想逻辑实证主义波普的证伪主义拉卡托斯的科学研究纲领库恩的历史主义⏹现代科学方法数学方法系统科学方法【本章要点】在了解目前西方关于科学发展的主要哲学流派的基础上，简要介绍数学方法和系统方法两个现代科学方法。
两者不仅适用于科学研究，而且适用于技术研究，具有通用性和综合性。
本讲探讨数学方法的基本特征、科研功能和数学模型方法，考察系统科学方法的产生，以及几种重要的系统科学方法：系统分析方法、信息方法、反馈控制方法、黑箱方法、功能模拟方法。
一、西方科学哲学思想1.逻辑实证主义当代西方科学哲学主要学派和主要代表人物的思想，表明科学哲学的一个显著发展趋势：从逻辑主义到历史主义的转变，由科学结构的逻辑模型到科学发展的历史模型的转变。
逻辑实证主义是科技哲学的一个派别，又是现代分析哲学中影响最大的一个流派。
它发源于中欧，后来逐渐扩展到英美，成为一种国际性的思潮，维也纳学派是逻辑实征主义的主体。
他们以科学为旗帜，以新逻辑为武器，以传统思辨哲学为对手，以罗素和维特根斯坦为先导，旨在力图把经验传统尤其是实证传统和逻辑传统结合起来，把哲学的任务归纳为对科学语言进行逻辑分析。
逻辑实证主义的先驱罗素最先提出逻辑是科学的本质．意思是把哲学同逻辑等同，把科学哲学逻辑化。
他认为，科学的任务在于描述、整理经验现象，把经验材料化繁为简、系统化。
科学家的任务在于对科学的陈述进行逻辑分析，目的是检查它们在化繁为简的逻辑系统化过程中是否完全符合逻辑规则，有无因违反逻辑规则而混乱，以确保科学体系的逻辑严密性及内容正确性。
维特根斯坦是罗素的学生，他前期主张逻辑原子主义，后期主张日常语言分析。
在《逻辑哲学论》一书中的基本观点和老师一致，认为全部哲学就是语言的批判。
德国哲学家鲁道夫·卡尔纳普读过罗素的一本著作，受到罗素的巨大影响。
他说：“对逻辑的研究成为哲学研究的中心课题：逻辑为哲学提供了研究的方法，正像数学为物理学提供了研究的方法一样。
自然辩证法-第4章科学的性质
两种语言
观察语言：或O-语言（用LO表示），包含逻
辑语句与O-语句，无T-词。 理论语言：或T-语言（用LT表示），包含逻辑 语句、O-语句和T-语句。
理论的两种假设
理论假设（T-假设）：理论的规律，它们是
纯粹的T语句。 对应假设（C-假设）：即对应规则，包含T词和O-词的混合语句。
预言的功能
预言：从规律推出未来的可能的事实。 模型：同解释。 科学规律应当具有预言的功能。预言力强 的规律是好规律。
（3）科学理论
科学理论是由科学事实、科学概念、科学 规律组成的复杂的结构，其中表现出事实、 规律、理论的递进层次关系。 科学理论是一个由原理、逻辑演绎方法和 可检验的推论组成的逻辑系统。
而不是指称一类或一部分事物。 科学事实是经验性的认识成果，其内容具有 感性的成分，它的真实性通过实践直接验证。 科学事实分为事实Ⅰ（记录数据）和事实Ⅱ （数据概括的陈述）。
科学事实的特征
个别性：科学事实指称具体的单个的事物。 精确性：科学事实要求数量的精确性。定 性与定量的概念在科学事实中的作用。 可重复性：公共的经验与私人的经验。这 是科学事实的重要的特征。
（2）科学规律
实证主义的科学规律：“科学规律是尽可 能精确地表达某种重复性或规则性事件的 陈述。”——卡尔纳普。 本质主义的科学规律：科学规律是对事物 运动变化的本质的反映。
必然规律
必然规律：在所有时间和地方都被观察到 的规则性。 逻辑形式： (x)(PxQx)（任何一个x ,
规律的功能
解释功能 解释：从规律推出已有的事实。 科学的解释用于说明事件为什么发生。 没有给出一个规律，就不能给出一种解释。 事实解释是伪装的规律解释。 演绎的解释模型:
自然辩证法概论(方法论讲义)
杜威的
●假定各种解决疑难的方法
●把每种假定所包含的结果一一想出来，找出解决困难的可能答案
●证实这种解决使人信用，或证明这种解决的谬误
这五步概括为十个字就是：疑难、问题、假设、推理、实验
“大胆的假设 小心的求证”
胡适提出，在科学研究的逻辑中，最重要的是假设和实验证明两个步骤：
疑难和问题是假设提出的前提或起点；
假设、假说是研究者为解决疑难或问题而大胆提出的假设性的理论或方案，体现着一种创造精神。
2、科学研究始于问题
问题是科学研究的起点
（1）什么是科学问题
（2）科学问题有哪些作用
（3）科学问题的来源
（1）什么是科学问题
科学问题的结构：
1）背景理论和事实
科学问题的提出离不开时代提供的知识背景，时代背景决定了问题的内涵深度和解题途径。
2）问题的求解目标：由已知成分所决定
3）问题答案的应答域和求解方法：保证问题是真问题—未知而又欲知的成分
胡适：“做学问要在不疑处有疑，待人要在有疑处不疑”
（2）科学问题的作用
1）科学问题是研究的起点，起着对于观察实验的指导和定向作用。
2）善于提出科学问题是科研能力的重要体现
3）科学问题在科学研究中居于核心地位，是科学发展的动力。
自然辩证法概论（方法论）讲义
主讲：马佰莲 教授
山东大学 马克思主义学院
E－mail：
第四讲 科学技术方法论
一、科学问题与科研选题
二、科学实验中的机遇
三、逻辑思维
四、直觉思维方法
一、科学问题与科研选题
1、科学问题
2，科研选题
（一）科学问题
自然辩证法概论 第4讲 科研选题与科学事实
2019/2/7 自然辩证法—第四讲 17/146
又如，追溯宇宙起源的问题，在古代科技水 平下，只能用盘古开天辟地的神话或上帝创世 说的神学理论来回答。直到20世纪初，由于广 义相对论的创立和天文观测的新发现(河外星系 谱线红移)，对宇宙起源有了理论和事实的依据 从而成为一个科学问题。1948年，伽莫夫在广 义相对论提供的膨胀宇宙模型中，进一步引入 了基本粒子理论和核物理理论加以研究，对宇 宙起源这一问题做出了较为有说服力的回答。
3、我们讨论科学研究的起点，虽然 与时间的先后顺序有关，但重要的 是要看哪一个因素真正推动研究， 是哪一个环节引出整个科研的链条。 实际情况是问题推动科学家进行研 究，是问题引出整个科学研究的链 条。
自然辩证法—第四讲 25/146
2019/2/7
例
证
阿基米德原理的 发现始于金冠问题。
德布罗意物质波的发现 始于光是什么的问题。
第二篇
科学方法论
2019/2/7
自然辩证法—第四讲
1/146
科学方法论
科学技术方法论概述 科学问题与科研选题 科学观察和科学实验 科学发现的基本方法 科学假说和科学理论
2019/2/7
自然辩证法—第四讲
2/146
第4讲 科研选题与科学事实
科学方法论概述 科学问题与科研选题 科学观察与科学实验
自然辩证法—第四讲 40/146
2019/2/7
王淦昌对γ射线是否具有那么强的贯穿能力所 需要的高能量表示怀疑，决定亲自做一下。玻 特在实验中用的探测器是计数器。
王淦昌想，如果改用云雾室做探测器，并 有适量放射源做实验，就会重新得到这种 实验现象，从而弄清这种贯穿辐射的本性。 对这个实验，王淦昌颇有信心。
自然辩证法概论 第4讲 科研选题和科学事实
2019/10/31
《自然辩证法概论》—第四讲
13
二、科学问题
1、从提出问题到形成科学问题
问题：疑难求解的理想或期望与当 前能力之间的差距。
科学问题：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。
2019/10/31
《自然辩证法概论》—第四讲
问题指导他进行了许多实验进行研究。后来他悟
出了一个道理：热量和温度是两回事；温度计所
指示的是温度而不是热量。
2019/10/31
《自然辩证法概论》—第四讲
28
“问题”是科学研究的真
问题推动研究 正灵魂，贯穿于科学研究的
始终。科学研究从问题开始，
问题推动研究，指导研究；
研究固然是为了解决问题，
解决问题 但同时也发掘出更加深入的
2019/10/31
《自然辩证法概论》—第四讲
21
科学始于问题
一方面：
另一方面：
只有科学问
并不能简单
题才会引起
的断言观察
研究，观察
居先，问题
若不引起问
居后。
题，绝不会
导致探索过
2019/10/31
程。
《自然辩证法概论》—第四讲
22
科学研究始于问题！
1、科学研究是一项探索性的活动， 探索的目的是由问题引起的。
问题。问题的深入和研究的
发现新的问题、再研究 深入只不过是统一过程的两
个方面罢了。因此可以说，
进行研究
自然科学发展的历史就是它
所研究的问题发展的历史，
提出问题
是问题不断展开和深入的历
史。
2019/10/31
自然辩证法——科学问题与科研选题
第五章科学问题与科研选题第一节科学问题一、问题在科学研究中的作用1.科学研究开始于问题2.问题推动科学研究的深入发展3提出问题比解决问题更重要（1）提出问题首先要敢于摆脱陈旧学说和传统观念的羁绊；（2）提出问题要有创造性的想象力；（3）提出问标志着“科学的真正进步”。
提出一个问题往往比解决一个问题更重要。
解决一个问题也许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创造性的想象力，这标志着科学的真正进步。
二、科学问题1. 概念科学问题是指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又未解决的矛盾。
2 科学问题是一定时代的产物３. 与其它问题的区别——无知问题伪科学问题已解决问题三、科学问题的来源1. 已有理论与经验事实的矛盾2. 理论体系本身的矛盾—同一种理论体系内部的矛盾；同一学科不同假说间的矛盾；不同学科的理论体系间的矛盾3.各种需要与落后的技术手段间的矛盾第二节科研选题一、科研选题的意义一个能保持着正确道路的瘸子总会把走错了路的善跑的人赶过去．不但如此，很显然，如果一个人跑错了路的话，那么愈是活动，愈是跑的快，就会愈加迷失的厉害进行科学研究，最重要的工作便是科研选题。
(1)科研选题关系到科学研究的方向、目标和内容，具有战略意义。
能否摸准科学发展的脉络，确定主攻方向，无论对一个国家的科学发展，还是对个人的科学研究成就，都是关键性的因素。
(2)科研选题直接影响到科研的途径和方法，决定着科研成果的水平、价值和前途。
科学史表明，具有开拓性和创造性的科研选题，能保证科研水平的提高，取得有价值的成果；而错误的选题，则往往造成不必要的浪费，甚至断送科学家的前途。
(3)科研选题还决定着科研工作的“多助”或“寡助”，直接影响到科学研究的工作环境。
那些社会实践急待解决，对人们生活带来重大方便的课题，会得到社会的广泛支持和援助。
相反，那些漠视民生，只重视研究者个人兴趣，甚至违背整个社会价值取向的课题，注定没有前途。
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件下，才能成为科学问题。
2021/2/17
自然辩证法—第四讲
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又如，追溯宇宙起源的问题，在古代科技水 平下，只能用盘古开天辟地的神话或上帝创世 说的神学理论来回答。直到20世纪初，由于广 义相对论的创立和天文观测的新发现(河外星系 谱线红移)，对宇宙起源有了理论和事实的依据 从而成为一个科学问题。1948年，伽莫夫在广 义相对论提供的膨胀宇宙模型中，进一步引入 了基本粒子理论和核物理理论加以研究，对宇 宙起源这一问题做出了较为有说服力的回答。
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自然辩证法—第四讲
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科学方法论
研究内容: 各种一般方法的本质、有效的原因、
其适用的范围、限度、各种方法之 间的相互关系。
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自然辩证法—第四讲
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科学方法论
功能：研究科学方法的本质及其相 互联系，促进科学研究活动的高效、 准确。
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（没有目的的观察是无法获得有意义的科学事 实的，而观察的目的往往由问题引起的）
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自然辩证法—第四讲
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3、我们讨论科学研究的起点，虽然 与时间的先后顺序有关，但重要的 是要看哪一个因素真正推动研究， 是哪一个环节引出整个科研的链条。 实际情况是问题推动科学家进行研 究，是问题引出整个科学研究的链 条。
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自然辩证法—第四讲
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二、科学研究方法
特殊研究方法：只适合某些学科 一般研究方法：适用于各门自然科
学 普遍研究方法：适用于自然科学、
社会科学及人文学科
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自然辩证法—第四讲
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三、科学方法论
定义：关于科学研究中的一般方法 的理论，研究科学研究一般方法的 性质、特点、内在联系和变化发展 的理论体系。
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*科学研究始于问题？
归纳主义者认为科学研究始于观
察： 观察→归纳→假说形成→
检验
这种观点统治西方科学界近 300年。 但它与现代科学发展的实际过程并 不相符。
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自然辩证法—第四讲
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证伪主义则强调科学研究始于问题： P1 →TT →EE →P2
波普尔认为，科学研究是一种创造性 的探索活动，科学研究的根本目的， 是为了解决尚未解决的问题。因此， 科学研究是从问题开始而不是从观察 开始的，因为漫无目的地观察和实验 是不存在的。波普尔的观点与科学事 实相符，得到越来越多的人赞同。
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自然辩证法—第四讲
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例如所谓的“点金术”问题，在中世纪炼
金术的知识背景下被认为是有意义的，而在原
子论化学的知识背景下则毫无意义，但在20
世纪核物理知识背景下，它又变成有意义的并
且于1919年被卢瑟福首次解决了。有些问题
由于受目前知识水平限制，一时尚无法进行研
究，还不能称为科学问题，只有在一定历史条
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自然辩证法—第四讲
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第一节 科学方法论概述
一、科学认识系统 二、科学方法 三、科学方法论
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自然辩证法—第四讲
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一、科学认识系统
科学认识主体：科学研究者 科学认识客体：研究对象 科学认识中介：研究工具和手段 物质性中介
精神性中介：
科学知识 科学方法
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科技研究的一般程序
3、对科学事实进行理论加工， 提出科学假说。
4、验证科学假说：实践检验、 逻辑证明。
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科技研究的一般程序
5、做出科学发现或建立科学理论体 系：
6、形成技术产品，实现科研成果转 化为现实生产力。
从科学研究的具体进程看，人们总 是以问题为框架有选择地去搜集事 实材料，与问题有关的材料被搜集 起来，与问题无关的材料则置于一 边，不在科学认识主体中引起信息 效应。
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自然辩证法—第四讲
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2、观察到现象而不产生问题是不会 开始与该现象有关的研究的。故只 有带着问题的观察才能获得科学事 实，进而成为科研的起点。
自然辩证法—第四讲
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第二节 科学问题与科研选题
一、科技研究的一般程序 二、科学问题 三、科研选题与科研课题
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自然辩证法—第四讲
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一、科技研究的一般程序
1、选题：确定科研方向，提出 科学问题，并确定科研课题。
2、查阅科学资料，搜集科学事 实：通过查阅文献、观察或实验 获取。
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科学始于问题
一方面：
另一方面：
只有科学问
并不能简单
题才会引起
的断言观察
研究，观察
居先，问题
若不引起问
居后。
题，绝不会
导致探索过
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程。
自然辩证法—第四讲
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科学研究始于问题！
1、科学研究是一项探索性的活动， 探索的目的是由问题引起的。
第二篇
科学方法论
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科学方法论
科学技术方法论概述 科学问题与科研选题 科学观察和科学实验 科学发现的基本方法 科学假说和科学理论
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第4讲 科研选题与科学事实
科学方法论概述 科学问题与科研选题
科学观察与科学实验
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自然辩证法—第四讲
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二、科学问题
1、从提出问题到形成科学问题
问题：疑难求解的理想或期望与当 前能力之间的差距。
科学问题：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。
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自然辩证法—第四讲
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自然辩证法—第1900年希尔伯特提出的的23个问题， 对现代数学的研究和发展产生了深刻 的影响，极大地推动了20世纪数学的 发展并起了积极的推动作用.
希尔伯特问题中有些现已得到圆满解 决，有些至今仍未解决。
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自然辩证法—第四讲
科学问题通常是与未知的领域相关 联，但并非所有的未知领域都属于 科学问题，只有进入了主体视野的、 引起人们求解欲望的未知领域才属 于科学问题。
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自然辩证法—第四讲
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人们可以提出各式各样的问题，但并 非所有的问题都具有科学价值。并且，时 代和知识背景还决定着科学问题的意义和 解答途径。一个问题是否有科学意义，在 不同的知识背景下，回答是不同的。