科学知识的形成与发展

科学知识的形成与发展

(一)科学知识的构成

（二）科学认识的起点

（三）观察与理论的关系

(四)科学发展的模式理论

(一)科学知识的构成

科学认识过程的成果是科学事实、科学定律、科学假说以及逻辑推理和实验检验而建立起来的科学理论。

1、科学事实

科学事实：是科学认识主体关于客观存在的、个别的事物（事件、现象、过程、关系等）的真实描述或判断，其逻辑形式是单称命题。

科学事实的特点：可重复性

渗透着理论

系统性

相对独立性

科学事实的作用：

科学事实是形成科学概念、科学定律、科学假说和科学理论的基础。

科学事实是确证或反驳科学假说和科学理论的基本依据。

2、科学定律

科学定律：是反映自然界事物、现象之间必然性关系的科学命题。

具有不以人的意志为转移的客观性，以全称命题的形式表现出来。

科学定律的特征：

▪绝对真理与相对真理的统一(具体的、历史的)

▪简明性特征

科学定律的作用：

▪揭示了事物的本质或规律

▪有助于科学概念和科学理论的形成

▪是科学解释和预测的有效工具

3、科学假说

科学假说是根据已知的科学事实和科学原理，对所研究的自然现象及其规律性提出的一种假定性的推测和说明，是自然科学思维的一种重要形式。

科学假说：是根据已有的科学知识和新的科学事实，对所研究的问题作出猜测性说明和尝试性解答。

基本要素：事实基础、理论背景、对现象、规律的猜测，推导出的预言和预见.

科学假说——通向科学理论的必要环节

惠威尔:”若无某种大胆放肆的猜测,一般是做不出知识的进展的.”

没有大胆的猜测是做不出伟大的发现

科学假说的一般特征

科学性

假定性

易变性

科学假说的来源

当出现已知科学理论无法解释的新事实时，会产生猜测性说明。

当把某一理论类推到原来适用范围之外，对其对象的属性、规律进行猜测或设想时，会提出新假说。

为解决新旧事实之间的矛盾时会提出假定性说明。

建立科学假说的原则

解释性原则（能解释全部事实）

对应原则（不能与已检验的科学理论矛盾）

可预测性原则

科学假说的检验

⑴逻辑分析——实践检验的辅助方法

主要是分析假说在逻辑上的合理性，以达到对假说进行初步筛选的目的。

⑵实践检验——对假说中演绎出的若干可以直接检验的推论，与科学事实进行对照。

依据推论是否与观察或实验获得的经验数据相符合来决定假说的真伪。

⑶证实与证伪

科学实践作为检验假说的标准，既能证实假说也能证伪假说。

检验中的复杂性

不能完全证实——确证

在逻辑上，方法的保真性是没有保证的

实践研究中不能一出现反例就否定假说

（实践是可错的、辅助性假说易谬）

所以，证实与证伪的对立不是绝对的，两者是对立统一的。

⑷判决性实验

是形成和发展科学理论的必经途径，是通向科学理论的桥梁。

是发挥思维能动性的主要方式，激发思维创造性的媒介。

不同假说的争论有利于科学的发展，有利于学术繁荣。

4、科学理论

科学理论：是系统化的科学知识，是关于客观事物的本质及其规律性的相对正确的认识，是经过逻辑论证和实践检验并由一系列概念、判断和推理表达出来的知识体系。

科学理论的结构

基本概念——思维的基本单位、逻辑起点

基本原理或定律——是对研究对象的基本关系的反映，是科学理论建立的基础。

科学推论——由基本原理演绎推导出来的结论。

科学理论的基本特征

客观真理性——最本质的特征

要求科学理论必须正确地反映客观事物的本质及其规律性。

全面系统性

从事物的全部现象及其所有联系出发概括出来的普遍本质与规律。

逻辑完备性

整个体系具有内在的逻辑关联性、无矛盾性。

预见性

科学理论不仅能够解释已知，而且还能够预见未知，对未知事物的状况做出符合逻辑的预言。

科学理论的评价与选择

科学理论的评价：是判断科学理论优劣的过程。

科学理论的选择：是在两个及两个以上的科学理论中挑选出更佳的理论的过程。

科学理论的评价与假说检验既有联系又有区别

假说检验主要涉及假说与观察事实是否一致、内在逻辑是否自洽。

理论评价则要研究假说、观察事实和科学家三者之间的关系。

科学理论的评价的标准：

（1）理论同经验事实的一致性

科学理论的内容必须正确地反映事物的运动规律，从理论推出的可检验结论应该与实验的结果相符合。

（2）相容性评价

相容性是指新的科学理论同公认的科学理论在逻辑上是相容的。

（是科学家拒斥轻率的理论，抵制伪科学的重要手段）

（3）逻辑自洽性评价

自洽性评价是指分析理论内部是否自相矛盾。

自洽性要求科学理论内部的各个命题相互之间有逻辑联系，不能自相矛盾。（4）简单性评价——美学原则

这是对科学理论的逻辑基础的要求，即：基础的逻辑简单性。

（5）理论的预见性

一个好的科学理论不仅应当有尽可能大的解释力，还应有尽可能大的预见力。

科学家个人对理论选择的影响

A、科学家个人心理偏好影响着对新理论的接受和拒斥

B、科学家的权威、声望和社会地位影响着对新理论的接受和拒斥

C、社会意识形态等社会因素影响着对新理论的接受和拒斥

科学知识的构成部分间的辩证关系

科学事实是科学知识体系的出发点和归宿

科学定律是构成科学理论的基础

科学假说是科学理论的过度形式

科学理论是科学成果的系统体现

（二）科学认识的起点

科学的起点究竟是什么呢？

归纳主义认为：科学始于观察，观察是科学发现的起点。

波普尔—科学始于问题

▪问题既是旧理论的终点也是新理论的起点

▪以问题为框架有选择地去搜集事实材料

科学始于问题与认识以实践为基础不矛盾