科学素质教育

情就是可以理解。就象时间与空间一样， 情就是可以理解。就象时间与空间一样，死亡也 是一种幻觉。 是一种幻觉。” 2 苏格拉底：“我唯一知道的一件事就是我不知 苏格拉底： 道。” 3 孔子：“吾十五而志于学，三十而立，四十不 孔子： 吾十五而志于学，三十而立， 五十而知天命，六十子耳顺， 惑，五十而知天命，六十子耳顺，七十从心所欲 不逾矩。 不逾矩。“ 4 老子：”吾所以有大患，为吾有身，及吾无身， 老子： 吾所以有大患，为吾有身，及吾无身， 吾有何患。 吾有何患。“
1、科学 [含意及特征]： 含意及特征]
• 本义是学问、知识。 • 辞海：科学是关于自
然界、人类社会、人 的思维的一个知识体 系。 中国古代《中庸》 中国古代《中庸》 “格物致知”。也就 格物致知” 是实践出真知。
•
自然科学主要有如下特征：
• 1、科学知识的客观真理性。（现在开始
怀疑了。）2 怀疑了。）2、科学认识形式的抽象性。 （不能慰籍心灵。）3 （不能慰籍心灵。）3、科学内容的无阶 级性。（无是非，誰的都听。）4 级性。（无是非，誰的都听。）4、科学 劳动的探索性。（无止境，你喜欢无结 果的事吗？）5 果的事吗？）5、科学理论的解释性。 （反讽科学）。6 （反讽科学）。6、科学理论的预见性。 （复杂系统是不可预见的，还有量子现 象。）
• 爱因斯坦：“我有过好主意，其它人也有过， 爱因斯坦：“
幸运的是我的主意被接受了。” 幸运的是我的主意被接受了。”
列宁
• 观念的转变的源泉是意识
形态与文化的多元化。列 形态与文化的多元化。 宁说过， 宁说过，一个真正的共产 党员应该用全人类的文化 知识材富武装自己的头脑。 知识材富武装自己的头脑。 我们不能在一百种观念上 只选择一种而丢失了九十 九种， 九种，而别人确选了九十 九种而丢了仅仅一种。 九种而丢了仅仅一种。
《辞海》“科学是关于自然界、社会和思维的知识体 辞海》 科学是关于自然界、 系” • 科学是人与自然的一种对话，这种对话的结果不 可预知。 －－－－M －－－－M 普利高津 • 要我们对什么是科学得出一致的理解，实际上并 不困难。科学就是一种历史悠久的努力，力图用 系统的思维，把这个世界中可感知的现象尽可能 彻底地联系起来。说得大胆点，它是这样一种企 图：要通过构思过程，后验（POSTERIOR）地来 图：要通过构思过程，后验（POSTERIOR）地来 重建存在。 －－－－爱因斯坦
二 总纲
• 一个概念: 科学技术。 一个概念: 科学技术。 • 四大理论: 相对论、量子论、基因论、信息论 四大理论: 相对论、量子论、基因论、 • 五大图景: 夸克轻子图景、宇宙大爆炸图景、 五大图景: 夸克轻子图景、宇宙大爆炸图景、 • •
基因图景、地球板块漂移图景、图灵机图景。 基因图景、地球板块漂移图景、图灵机图景。 八大领域: 电子计算机（信息技术） 自动化、 八大领域: 电子计算机（信息技术）、自动化、 生物工程、 新材料、新能源、激光、空间技术、 生物工程、 新材料、新能源、激光、空间技术、 海洋工程。 海洋工程。 三大前沿: 信息科学、生物科学、材料科学。 三大前沿: 信息科学、生物科学、材料科学。
题。 技术既具有自然属性，又具有社会属性： 技术的自然属性是指任何技术都必须符合自然规律。任何时代的技术，都是对自 然规律的自觉或不自觉的应用。技术的社会属性是指任何技术都是人为了社会需 要，按人的目的而着眼的。
3、科学与技术的关系： 科学与技术的关系：
• 从本质上看，科学是反映客观事物属性运动规
律的知识体系，回答 为什么”的问题。 律的知识体系，回答“为什么”的问题。技术 回答“ 是利用客观规律，创造人工事物的过程、方法 和手段，回答 做什么，怎么做”的问题， 和手段，回答“做什么，怎么做”的问题，二 回答“ 者既有原则性的区别，又有着相互依存、相互 转化的密切关系。首先，现代科学与技术是一 个辩证统一的整体。科学离不开技术，技术也 离不开科学，它们互为前提、互为基础，科学 中有技术、技术中有科学。其次，科学与技术 又有着显著的区别。
• •
• “物理学并不是一个已经完成的逻辑体系，相反，
它每时每刻都存在着一些观念上的巨大混乱。 有些观念像民间史诗那样，从往昔英雄时代流 传下来，而另一些则是像空想小说那样，从我 们对于将来会有伟大的综合理论的响往中产生 出来。”－－－－《引力论和宇宙论》 出来。”－－－－《引力论和宇宙论》－－广 义相对论的原理和应用 ［美］S 温伯格 ［美］S 著
此定义包含以下五个重要观念：
• 1、指出技术是一种有实际目标的活动；2、强调技术的实现要通过社会协调来完 、指出技术是一种有实际目标的活动；2 • • 技术在现代有狭义和广义两种不同的理解： • 狭义的理解，只把技术限制在工程学的范围内，如机械技术、电子技术、化工技
术、建筑技术等；广义的理解，则把技术概念扩展到社会、生活、思维的领域。 成；3、指出技术的物质体现是手段、工具；4 成；3、指出技术的物质体现是手段、工具；4、阐明了技术的非物质形式是方法、 规则等知识；5 规则等知识；5、指明技术本身是由许多要素组成的完整系统。
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应该有消除对立的后现代科学！西 方走的是一条现象与物质之路，东方走 的是一条意识与心灵之路。2004年德国 的是一条意识与心灵之路。2004年德国 纪念康德逝世200周年，康德说: 纪念康德逝世200周年，康德说:“有两种 东西，我们愈是时常反复地思索，它们 就愈是给人的心灵灌注了时时翻新，有 增无减的赞叹和敬畏，这就是我头上的 星空和心中的道德法则。” 星空和心中的道德法则。”
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当代世界科技
一、科学产生的本质
• 人的三大本能：生存（政治经济谋略）、
生殖（文学艺术品位）、求知（宗教科 学精神）。具体分析三种本能的特征。
• 什么是好的政治经济，文学艺术，宗教
科学？就是你中有我，我中有你。
求知是幸福 是生命的归宿
• 1 爱因斯坦的求知境界：“世界最不可理解的事 爱因斯坦的求知境界： • • •
1 知识经济： 知识经济：
以智力资源的占有、配置，以 科学技术为主的生产、分配和使用 （消费）为核心因素的经济。
2 东西方的思维特征
东方的思维是阴性的 西方的思维是阳性的
综合的 整体的 演译的 精神的 思辩的 人文的
分析的 还原的 归纳的 物质的 实证的 科学的
•朱丽兰：听天由命、人定
胜天、天人合一Leabharlann Baidu
对未来的求索
• 在《科学的终结》一书中，作者总结出了科学实践收益递 科学的终结》一书中，
减的三个主要原因：一是，科学研究的经费对人类社会所 减的三个主要原因：一是， 能支付的极限越来越接近，（ ，（存在着由人类的有限资源给 能支付的极限越来越接近，（存在着由人类的有限资源给 予科学的一个限度。） 二是， 予科学的一个限度。） 二是，科学理论自身的越来越庞 大使的自身的观念和逻辑基础越来越成问题， 大使的自身的观念和逻辑基础越来越成问题，并且求知就 象圆圈，知道的越多，不知道的也就越多。 三是， 象圆圈，知道的越多，不知道的也就越多。 三是，人类 本身的认知能力和限度。科学是否有限度？ 本身的认知能力和限度。科学是否有限度？如果有那么科 学能否通过自身的力量知道它的限度在哪里？（ ？（是否可寄 学能否通过自身的力量知道它的限度在哪里？（是否可寄 希望于提高智能的基因工程或者寻找地外生命。） 。）人类的 希望于提高智能的基因工程或者寻找地外生命。）人类的 文明经历了石器，青铜时代，铁器时代，而从1650年左 文明经历了石器，青铜时代，铁器时代，而从1650年左 右的近五百年盛世的现代科学最终也将被看作是人类历史 大变革中的“科学探索时代” 大变革中的“科学探索时代”。
• • 我国学者给技术下的广义定义是： • “人类在为自身生存和社会发展所进行的实践活动中，为了达到预期目的而根据
客观规律对自然、社会进行调节、控制、改造的知识、技能、手段、规则方法的 集合。” 集合。”
• 技术的根本任务是解决人类改造客观世界的活动中“做什么” 怎么做” • 技术的根本任务是解决人类改造客观世界的活动中“做什么”和“怎么做”的问 • •
科学是问为什么的问题、技术是问 做什么，怎么做！
• 科学的实质是：本以为知而实不知，并且 科学的实质是：本以为知而实不知，
认识到这种不知的过程。 认识到这种不知的过程。 • 科学的目标是：在你的头脑中产生一个崭 科学的目标是： 新的令人激动的新的思想观念。 新的令人激动的新的思想观念。 • 科学从不允许（诺）我们有绝对正确的知 科学从不允许（ 相反科学总是告诉我们怀疑的价值上。 识，相反科学总是告诉我们怀疑的价值上。 －－－费曼 －－－费曼 • 教育的目的不是为了传授知识，而是激发 教育的目的不是为了传授知识， 惊奇”。－－－费曼 “惊奇”。－－－费曼
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三 科学进步的内因外因与 核心
• 科学进步的核心是观念的转变。1、托勒密的地心 科学进步的核心是观念的转变。1
说与哥白尼的日心说。2 说与哥白尼的日心说。2、宗教的天启说与伽利略 的认识真理的唯一途径是观察和实验。3 的认识真理的唯一途径是观察和实验。3、牛顿的 假说与爱因斯坦的假说。4 假说与爱因斯坦的假说。4、量子理论建立过程中 的观念大突破。 选择一种科学理论的理由。1 选择一种科学理论的理由。1、得出的结论不违反 观察与实验。2、假设最少。3 观察与实验。2、假设最少。3、方程式最美。 科学发展的历史是立体网络的，不是平面的，更 不是直线的。
科学的魔方
• 在对于科学本质的认识上就是如此。科学哲学家 在对于科学本质的认识上就是如此。
查尔斯沃思（ Charlesworth）1986年在研 查尔斯沃思（Max Charlesworth）1986年在研 究科学、非科学与伪科学时说过一句名言： 究科学、非科学与伪科学时说过一句名言：“什 么是科学？如果没有人问我，我知道； 么是科学？如果没有人问我，我知道；但当我要 向发问者解释时，我就不知道了。”“科学的本 向发问者解释时，我就不知道了。”“科学的本 质特征是什么”作为一个私人问题， 质特征是什么”作为一个私人问题，对于大多数 人来说是一个在实际中能够和已经解决的问题， 人来说是一个在实际中能够和已经解决的问题， 但它作为一个学术问题， 但它作为一个学术问题，却是一个在学理上还没 有解决的问题。 有解决的问题。因为对于某个命题或者某种知识 来说，它是不是科学， 来说，它是不是科学，多数人都可以根据自己的 见解做出判断； 见解做出判断；但要拿出一个通用的判断科学的 标准并得到人们公认，则遥遥无期。 标准并得到人们公认，则遥遥无期。
非常感谢
2、技术 [含意及特征] 含意及特征]
• 中国古籍《考工记》中指出：“知者造 中国古籍《考工记》中指出：“
成物，巧者述之、守之，世谓之工。” 成物，巧者述之、守之，世谓之工。”
• 狄德罗《百科全书》：“技术就是为了 狄德罗《百科全书》
完成某种特定目标而协作的方法、手段 和规则的完整系统。” 和规则的完整系统。”
老子
• 为学日益，为
道日损，损之 又损，以至于 无为，无为而 无不为，取天 下常以无事， 及其有事，不 足以取天下。
四 中国当前的时代特征
英国伟大的历史学家汤因比说：“19世纪 英国伟大的历史学家汤因比说：“19世纪 是英国人的世纪，20世纪是美国人的世 是英国人的世纪，20世纪是美国人的世 纪，二十一世纪是中国人的世纪。未来 能拯救世界的是中国的儒学和佛学。” 能拯救世界的是中国的儒学和佛学。”