自然辩证法(科技哲学)教案(2012版提纲)

自然辩证法（科技哲学）教案（2012版提纲）
绪论
第一篇自然观
第二篇科学技术方法论
第三篇科学技术
正文+外章+深度阅读
参考文献
1．陈喜乐主编：《自然辩证法教程》，厦门大学出版社，2009。

2．恩格斯著、于光远等译著：《自然辩证法》，人民出版社，1984。

3．汪子嵩等：《希腊哲学史（第一卷）》，人民出版社，1997。

4．（美）詹姆斯·格莱克：《混沌：开创新科学》，上海译文出版社，1990。

5．吴国盛：《科学的历程》，北京大学出版社，2002。

绪论
第一节自然辩证法学科
第二节学习自然辩证法的意义
第三节学习自然辩证法的方法
重点：什么是哲学
第一节自然辩证法学科
一、自然辩证法的研究对象
二、自然辩证法的研究方法
三、自然辩证法的研究内容
第二节学习自然辩证法的意义
一、提高理论思维能力
二、寻求自然界的统一解释
三、探究科技发展的动因与意义
四、消除科学与人文的冲突
第三节学习自然辩证法的方法
一、哲学思辨与科技实证相结合的方法
二、科学主义与人文主义相结合的方法
三、历史和逻辑相结合的方法
四、借鉴与探索相结合的方法
附注：索卡尔事件
深度阅读：关于哲学的思考
（一）是否哲学的例解例
1.玻尔的互补原理（哲学否）
2.盗版的经济分析（否哲学）
3.芝诺的运动悖论（是哲学）
（二）哲学思维的特点
1.以反思为前提与基础
2.以逻辑思辨为核心
3.以难以验证为特征
4.以整体认识为追求
（三）关于哲学的二个说法
1.哲学即哲学史
2.哲学即个人智慧
附注之一：芝诺关于运动的四个悖论
附注之二：黑格尔关于芝诺运动悖论的解法
第一篇自然观
第一章自然观的历史演化
第二章马克思主义自然观
第三章自然观的发展
外一章自然图景的再思考
重点：古希腊自然观，哲学物质，自然图景
第一章自然观的历史演化
第一节西方古代的自然观
一、古希腊早期的自然观
二、古希腊经典时期的自然观
三、希腊化时期和中世纪的自然观
四、西方他地的自然观
第二节中国自然观的产生与发展
一、中国自然观的产生
二、中国自然观的发展
三、中国自然观的特点
第三节近代自然观的主要特征
一、以牛顿力学为主的科学基础
二、以分析、归纳为主的研究方法
三、以静态自然为主的认识对象深度阅读：古希腊自然观介评（一）米利都学派的本原
1.泰勒斯的水
2.阿那克西曼德的阿派朗
3.阿那克西米尼的气
（二）毕泰戈拉学派的数
1.数是万物的本原
2.和谐的天体—“科斯摩斯”
3.数本原说的深远意义
（三）赫拉克利特的火与辩证法
1.火本原说的进步
2.辩证法思想
3.晦涩的哲学家
（四）爱利亚学派的存在
1.塞诺芬尼的“一神”
2.巴门尼德的存在
3.芝诺悖论
（五）德谟克利特的原子
1.恩培多克勒的四根与爱和争
2.阿那克萨戈拉的种子与努斯
3.德谟克利特的原子与虚空
（六）柏拉图的相
1.人类的导师
2.柏拉图的对话
3.柏拉图哲学的基本框架
4.“相”客观存在的洞穴比喻
5.人治到法治
（七）亚里士多德的本体
1.希腊哲学集大成者
2.论本体
3.本体论
小结：古希腊自然观发展阶梯
另：值得思考的三个普遍性问题
附注之一：泰勒斯的几何定律
附注之二：毕泰戈拉学派的音乐数
附注之三：和谐的天体——“科斯摩斯”
附注之四：赫拉克利特的“永恒的活火”
附注之五：巴门尼德“存在”范畴的属性
附注之六：柏拉图《美诺篇》关于美德的探讨
附注之七：柏拉图哲学的基本框架
附注之八：“相”客观存在的洞穴比喻
附注之九：三个第一本体及其思想转变（唯物论—→唯心论）第二章马克思主义自然观
第一节马恩自然观的产生
一、马恩自然观产生的背景
二、马恩自然观产生的前期工作
三、马恩自然观产生的标志——《自然辩证法》
第二节马恩自然观的主要内容
一、自然界的物质性
二、物质的运动性
三、运动的规律性
四、规律的可认识性
第三节马克思主义自然观的发展
一、马克思主义自然观在苏联的发展
二、马克思主义自然观在中国的发展
三、马克思主义自然观在世界他地的发展
深度阅读：关于物质的思考
（一）恩格斯的物质：作为物质的物质是纯粹的思想创造物和纯粹的抽象（二）列宁的物质：物质是标志客观实在的哲学范畴
（三）笔者的物质图解：具体苹果—→苹果—→水果—→植物—→生物—→物质—→（阿派朗、存在）
（四）哲学思辨与科学建构例：宇宙的有限与无限
附注之一：黑格尔的“物质”
附注之二：《公孙龙子·指物论》
附注之三：大爆炸宇宙图景
第三章自然观的发展
第一节自然观的新探索
一、西方马克思主义自然观
二、生态自然观
三、科学家的自然观
四、其它重要自然观
第二节自然观的反思
一、西方反自然观思潮
二、非实在论的主要观点
三、实在论与非实在论之争的意义
第三节自然观探讨的基本问题
一、自然界的统一性
二、自然界的存在方式及其结构
三、自然界的演化形式及其规律
四、人与自然的关系
附注之一：自然界统一性之科学解——化学元素周期律
附注之二：自然界统一性之科学解——超统一理论
附注之三：自然界统一性之科学解——宇宙蛋
附注之四：自然界演化之科学解——恒星归宿的三种形式
附注之五：自然界存在方式之科学解——太阳系及其成员
外一章自然图景的再思考
一、自然图景的理论基础——黑格尔哲学体系
问题：黑格尔哲学体系为什么“头脚倒置”？
（一）欧洲近代经验主义和理性主义之争
1.经验派的主要代表人物
2.理性派的主要代表人物
3.经验派与理性派论战的三个阶段
（二）康德的先天综合判断
1.感性：数学知识何以可能
2.知性：自然科学知识何以可能
3.理性：形而上学究竟是可能的吗
（三）黑格尔的逻辑学
二、自然图景案例剖析——自觉辩证法与自发辩证法之辨
（一）逻辑斯蒂差分方程中的混沌：决定论与概率论的辨证统一例（二）科克曲线的启示：简单系统产生出复杂行为
（三）观念需要更新：对精神分裂症患者眼睛乱动模型的误解
1.病症的物理表现
2.休伯曼的模型
3.模型运行结果
4.与会者对模型过于简单的烦恼
5.传统信念
三、当代自然科学自然图景的多元格局及重建维度
（一）自然图景的多元格局：时间性、熵、预测性
（二）自然图景重建维度
1.时间性的发现
2.整体论的出现
附注之一：康德的教学生涯
附注之二：黑格尔——古典哲学的宙斯
附注之三：分形几何学应用例：海岸线
第二篇科学技术方法论
第四章科学认识与科技方法
第五章科学发现方法
第六章科学抽象方法（上）
第七章科学抽象方法（下）
第八章理论建构方法
第九章技术方法
外二章现代西方科学哲学介评
重点：科学问题，科学事实，科学抽象（创造性思维），科学假说
第四章科学认识与科技方法
第一节科学认识的内涵、结构与功能
一、科学认识的内涵
二、科学认识的结构
三、科学认识的功能
第二节科技方法的认识论负载
一、牛顿的假说与爱因斯坦的想象
二、拉卡托斯的科学研究方法论
三、费耶拉本德的“什么都行”
第三节科技方法的体系结构
一、科学发现方法
二、科学抽象方法
三、理论建构方法
四、理论实践方法
深度阅读：关于第四章设置的思考
（一）问题的提出：方法论，抑或论方法
（二）方法论与论方法的结合
（三）准（科学）方法论的组合程序
另：技术方法
第五章科学发现方法
第一节科学发现的逻辑结构
一、提出科学问题
二、发现科学事实
三、整理科学事实
第二节科学问题
一、科学问题的概念与特征
二、科学问题的结构与分类
（一）科学问题的结构：疑问项+解答域
（二）科学问题的分类
1．劳丹的分类
2．典型分类
（1）错误问题改造例：千年平行公理的证明
（2）常规问题：希尔伯特提出23个数学问题
（3）非常规问题：20世纪初物理学天空中的“两朵乌云”
三、科学问题的来源与科研选题
（一）科学实践与科学理论的矛盾
（二）科学理论内部的矛盾
（三）不同学派理论之间的矛盾
（四）科研选题的步骤与原则
第三节科学事实
一、科学事实的概念
二、科学事实的特点
三、科学事实的作用
第四节获取科学事实的方法
一、科学观察
二、科学实验
三、观察与实验中的机遇
深度阅读：关于科学事实与客观事实的思考
（一）科学事实
1.事实Ⅰ
2.事实Ⅱ
（二）问题的提出：科学事实是科学研究中的客观事实
（三）事例：氢原子的事实认知
1.无法直接感知的氢原子
2.测不准原理的提示
3.一个怪圈：不测量就不能认识客观事实，通过测量认识的事实就不是客观
事实
（四）结论
1.客观事实是科学事实的逻辑前提
2.验证了贝克莱的哲学命题：存在就在于被感知
3.客观事实假定对科学认识而言是无用的
4.科学事实是可错的，客观事实无所谓对错
另：法律事实亦类似
附注之一：最具争议的25个科学问题
附注之二：科学事实确定例：新试验证明中微子不比光速快
附注之三：科学事实发现例：大亚湾发现新中微子振荡
附注之四：《科学》刊出华南虎争议照片的启示
附注之五：汉森的“理论负荷论”（亦称“观察渗透理论”）
第六章科学抽象方法（上）
第一节科学抽象及其进程
一、科学抽象的概念
事例：伽利略论单摆
（1）传说
（2）现实摆运动的影响因素
（3）伽利略单摆的影响因素
（4）结论：单摆等时性规律的发现
二、从科学事实上升到抽象规定
三、从抽象规定上升到科学假说
四、科学抽象案例：万有引力发现权之争
（一）争议的缘起
（二）牛顿的思考
（三）背景介绍
（四）牛顿的独特贡献
1.如何测量r值
2.用数学证明了“万有引力”的逆命题
3.开创科学理性时代
（五）笔者的观点
1.思想层次：胡克与牛顿对万有引力都有独立的贡献
2.科学层次：牛顿是万有引力定律的唯一发明人
第二节科学抽象的逻辑方法
一、归纳与演绎
二、分析与综合
三、类比
事例：德布罗意的物质波类比
（1）光波
（2）电子
（3）物质波
附注：德布罗意的物质波实验
四、理想化方法
第三节科学抽象的非逻辑方法
一、想象
二、直觉
三、灵感
第七章科学抽象方法（下）
第四节科学抽象的量化方法
一、数学方法
二、系统科学方法
（一）系统科学的体系结构
1.系统哲学或系统观
2.系统理论
（1）控制论及其分支
（2）信息论及其分支
（3）运筹学及其分支
（4）以各传统学科为背景的系统理论
3.系统工程
（二）系统科学方法是现代科学数量化的前提和途径事例：申农信息论有关信息量的数学化
（1）公式
（2）数学工具
（3）信息量（I）
（4）申农有关信息量化的选择
另：托姆的突变论有关“质变”的量化
（三）常用的系统科学方法
三、复杂性研究方法
事例：牛顿法的复杂边界
（1）牛顿迭代法（切线法）
（2）迭代计算从“聪明的猜测”开始
（3）实例：f(x)＝x4－1＝0
（4）复杂边界图解
（5）结论：复杂性是由研究方法缺陷造成的
四、科技方法的多重认识论意义
（一）数学：以抽象量研究为核心
（二）系统：以质量转化研究为核心
（三）复杂性：以普适性研究为核心
第五节科学抽象的假说方法
一、科学假说的概念与特征
（一）科学假说的概念
（二）科学假说的特征
1．科学性
2．猜测性
3．多样性或易变性
二、构造假说的方法论原则
（一）解释性原则
（二）对应原则
（三）可检验性原则
三、科学假说的检验
（一）逻辑分析及其作用
1．逻辑的完备性
2．解释力与预见力
3．简单性
4．检验全称假说本身
（二）实践检验及其复杂性
1．实践检验的含义（以广义相对论为例）2．实践检验的复杂性
（1）证实不实
（2）证伪不伪
（3）判决性实验不判决
事例：光的微粒说与波动说的历史检验（1）惠更斯的波动说
（2）牛顿的微粒说
（3）傅科的判决性实验
（4）爱因斯坦的光电效应
第六节科学抽象与创造性思维
一、创造性思维的概念与特点
二、创造性思维过程说的方法论意义（一）创造性思维的过程
1.问题激发
2.孕育构思
3.潜伏顿悟
4.验证完善
（二）阿基米德“顿悟”机制的新研究
1.研究过程
2.机制解释
3.成果评价
（三）创造性思维的构成
1.逻辑思维与非逻辑思维
2.收敛式思维与发散式思维
3.意识与潜（下）意识
三、创造性思维的本质是科学抽象
（一）人脑是创造性思维的生理基础
（二）科学家直播大脑解剖全过程——珍贵大脑被切成2401片
深度阅读：有关创造性思维环境的思考——从柏拉图“灵魂回忆说”谈起第八章理论建构方法
第一节科学理论及其结构
一、科学理论的概念
二、科学理论的特征
（一）客观真理性
（二）普遍性
（三）逻辑性
附注：假说与理论的差别
三、科学理论的结构
（一）基本概念
（二）基本原理
（三）科学推论
第二节科学理论体系化方法
一、公理化方法
二、从抽象上升到具体的方法
三、历史与逻辑相统一的方法
第三节科学理论的评价方法
一、逻辑实证方法
二、可证伪性方法
三、解释与预见性方法
第四节科学理论的解释方法
一、解释是理论的再建构
二、科学解释的类型
三、理论解释的D－N模式
四、溯逆推理法与因果解释法
第九章技术方法
第一节技术方法的内涵
一、技术方法的概念
二、技术方法的本质
三、技术方法的特征
第二节技术方法的体系结构
一、
二、
三、
第三节主要技术方法概述
一、技术预测方法
二、发明构思方法
三、工程设计方法
三、技术评估方法
外二章现代西方科学哲学介评
一、逻辑实证主义的盛衰
二、批判理性主义哲学的崛起
（一）破：率先批判逻辑实证主义
（二）立：把“证伪”提高到认识论高度（三）问题：不断革命论
三、历史学派的三个发展阶段
（一）汉森的“理论负荷论”
（二）库恩的“科学革命论”
1.十五年构思
2.两大看点
3.范式困境
（三）拉卡托斯的“科学研究纲领方法论”
1.科学研究纲领的结构
2.强调科学预见力的决定作用
3.提出案例研究方法和科学史的理性重建
四、各家争鸣时代
（一）费耶拉本德的“无政府主义认识论”
（二）劳丹的“科学进步观”
（三）以“科学发现的逻辑”为中心议题
五、科学发现案例研究例：板块镶嵌理论与多元假说方法
（一）前期研究
1.大陆漂移说
2.海底扩张说
3.三个工作假说：地球收缩假说—地球膨胀假说—地球内部对流假说（二）威尔逊的研究
1.比较收缩说与对流说，提出收缩说具体模式
（1）对流说不能解释的地质现象
（2）冷却收缩说的合理性
（3）根据收缩说提出的地面形成模式
2.海底山脉的发现与收缩说的修改
3.三个相互竞争假说比较研究
（1）1960年认真分析引力衰减假说的可能性
（2）用事实比较三个相互竞争假说
4.1962年秋认真研究对流说
5.提出“变形断层”假说和板块镶嵌理论
（1）大陆运动问题的思考
（2）预见“变形断层”模式的存在
（3）板块镶嵌理论的主要内容
（三）多元假说方法
第三篇科学技术观
第十章科学技术系统
第十一章科学技术的发展
第十二章科学技术的社会功能
第十三章当代科学技术重大问题探讨
外三章科技生产力的发现与发明
重点：科技的体系结构，科技是第一生产力
第十章科学技术系统
第一节科学技术的概念
一、科学
二、技术
三、科学与技术的区别和联系
第二节科学技术的体系结构
一、构建科学技术体系结构的原则
二、科学技术的门类结构
三、科学技术的学科结构：教育部2008年《学科分类与代码》（一）一级学科：39
（二）二级学科：447
（三）三级学科：约447×5＝2235
第三节科学技术的建制
一、科学技术活动职业化：科学家与工程师
二、科学共同体
（一）科学共同体的概念
（二）无形建制：科学的精神特质
1.普遍主义
2.公有主义
3.非谋利性
4.有组织的怀疑主义
附注：违反科学精神的最新案例——2009年的气候门事件
（三）科研不端行为的分类
1.伪造与篡改
2.剽窃与不当署名
3.不当获取与使用科研资源
4.科研管理失责
三、科学技术奖励制度
（一）科学发现权
（二）技术发明权
（三）科技奖励的负面效应
深度阅读：英美科技奖励系统实证研究
（一）期刊文章评议模式
1.样本选择：1948—1956年的《物理学评论》档案
2.结果及其解释
（1）撰稿人地位与稿件采用率：地位差异与质量差异
（2）评议的分配模式：评议人地位通常高于作者
（3）两个辅助研究
3.最终结论：评议人对论文所运用的评议标准大致是相同的
（二）美国国家科学基金评审制度
1.研究背景：NSF同行评议系统受到科学共同体和国会两方面的批评
2.研究过程
3.研究结果
（1）不存在一个所谓的“老生俱乐部”
（2）申请者的个人属性不影响同行评议的等级
（3）项目管理主任的最终决定高度依赖同行专家的评议
（4）“积累优势”效应在NSF资助中发生微弱作用
4.最终结论：NSF同行评议系统总的来说是公平的
（三）英美科学界奖励系统
1.英美奖励系统基本上遵循普遍主义规范
（1）研究方法
（2）统计分析
（3）结论：变量之间高度正相关支持普遍主义假设
2.两个未得到证实的推测
（1）学科成熟度
（2）研究集中度
3.最终结论：相当程度上证明英美科学界奖励系统按普遍主义规范运行第十一章科学技术的发展
第一节科学技术发展的内在机制
一、科学发展的内在动力
二、技术发展的矛盾运动
三、科学与技术的相互作用
第二节科学技术发展的外在条件
一、经济基础
二、文化氛围
三、政策导向
四、法律环境
第三节科学技术发展的模式和规律
一、科学技术发展的基本模式
二、科学发展的基本形式
三、科学发展的宏观描述规律
（一）带头学科的更替
（二）科学发展的指数规律
（三）科学中心的转移
四、技术发展的基本形式
深度阅读：关于自主创新内涵和测度的思考（一）创新意识的觉醒
1.熊彼特
2.历史演变
3.笔者的理解
（二）自主创新内涵的界定
1.自主创新的主体性
2.自主创新的地域性
3.自主创新的过程性
（三）自主创新测度的构建
1.测度指标体系的结构
2.研发与服务指标
（1）学术论文
（2）发明专利
（3）技术转移和技术服务
3.产业化指标
（1）新产品
（2）新技术
（3）新服务
（4）技术扩散
4.环境影响指标
（1）教育
（2）基础设施
（3）公众意识
第十二章科学技术的社会功能
第一节经济支撑功能
一、科学技术是第一生产力（一）马克思
（二）邓小平
（三）生产力要素说
（四）科技第一生产力表达式：（五）质疑
（六）笔者的观点
（七）不良倾向
二、科学技术变革生产关系
三、科学技术是知识经济的支柱深度阅读：有关知识经济的思考（一）物质经济与知识经济
1.物质经济及其特征
（1）理论
（2）特征
2.知识经济及其未来
（1）知识经济的提出
（2）典型例证
（3）知识经济的未来
（二）高技术“高”在哪里？
1.高技术的概念
2.高技术的特征
3.高技术高在垄断
（1）人类经济发展四大要素
（2）要素的历史稀缺性
（3）超额利润来源于对稀缺资源垄断
第二节民生保障功能
一、提升生活品质
二、强化医疗保健
三、优化服务质量
第三节精神文明功能
一、环境美化陶冶情操
二、网络信息营造学习型社会
三、科技革命扩展人类视野
深度阅读：台湾工研院的崛起及其启示
（一）政府如何扶持公共科研机构
1.改革管理模式，建立官研合作新机制
2.加强体制建设，推动产学研结合
3.完善政策措施，优化发展环境
4.对大陆的启示
（二）非营利科研机构如何维持自身发展
1.调整发展战略，拓展发展空间
2.加强组织管理，提高研发效能
3.增强服务意识，完善服务体系
4.对大陆的启示
（三）独立科研机构如何在科技成果转化中发挥作用
1.实施实验工厂计划，建立新兴产业发展基础
2.组建产业研发联盟，实现科技成果“零距离”转移
3.鼓励人才流动，加快科技产业化步伐
4.对大陆的启示
第十三章当代科学技术重大问题探讨
第一节科学技术与价值
一、科学技术是否价值中立
二、科学技术与全球性问题
（一）全球性问题的概念
（二）全球性问题的内涵
（三）全球性问题的视角
三、科学家与工程师的社会责任
（一）不负责任论
（二）一般责任论
（三）完全责任论
四、社会公众对科技价值的判断
第二节科教兴国与国兴科教
一、科学技术与政治的结合
二、政府对科学技术的投入
三、科学与民主相互支撑
第三节技术创新的社会伦理
一、生殖克隆与生命伦理
（一）克隆的概念
（二）多莉羊事件（法律和道德影响）
（三）多莉羊的克隆过程
（四）多莉羊引发的生命伦理讨论
附注：世界首个“人造生命”诞生，是福是祸？
二、基因识别与缺陷歧视
（一）人类基因组工程
（二）
三、代孕母亲与家庭伦理
第四节西方：科学技术与社会（STS）
一、西方哲学对科学技术社会功能的反思
二、STS的研究对象与方法
三、STS成为西方显学的启示
外三章科技生产力的发现与发明
一、一个实证研究：发明从问世到应用的周期（一）问题的提出
（二）几个需规范的概念和时间
1.实际应用的含义：样品样机，抑或商业化应用
2.如何确定发明问世的时间：以有线电报为例
3.如何确定首次商业化的时间：批量生产的第一批产品，抑或稳定连续生产
4.哪一年作为“现代社会”的起点：1919年
（三）新旧时期的对比
1.旧时期：计18项，平均11.2年
附注：啤酒瓶盖胶垫是近40年最重要发明
2.新时期：计31项，平均19年
3.结论：与旧时期相比，新时期技术创新项目从“新的技术思想（发明）问
世到首次商业化应用”所经历时间并没有缩短。

（四）可能的原因及其思考
二、美国科技生产力的两次“发现”
（一）科技生产力模型——生产函数
（二）50年代索洛有关“余值”的发现
1.索洛的余值法
2.余值的推算
3.余值的内涵
（三）90年代中期格林斯潘困惑中的发现
三、我国科技生产力发展中的问题：《科技日报》2002年系列文章
（一）创新文化从喝咖啡谈起：中科院的原始创新
1.到哪里去喝咖啡：轻松讨论和交流的场所
2.谁可以来喝咖啡：有限资源分配问题
3.喝了咖啡干什么：建设创新文化
4.咖啡壶里乾坤大：创新文化的三个层面
附注：中国两院成“高官俱乐部”——2009年新增院士超8成为现任官员（二）激励机制：一壶难提的“温吞水”
1.给多少钱算奖励？
2.成果评价——倾斜的天平
3.宽容失败？
（三）新“学而优则仕”
1.出名即折翅？。