牛顿科学研究方法的修辞学意义
拟牛顿方法
拟牛顿方法
嘿，朋友！今天咱来聊聊拟牛顿方法。
这玩意儿啊，就像是一把神奇的钥匙，能帮咱打开好多难题的大门呢！
你想想看，平时咱遇到一些特别复杂、让人头疼的问题，就好像面前有一座大山，怎么都翻不过去。
但拟牛顿方法呢，就像是给咱找了一条巧妙的小道，能让咱绕过去或者轻松地爬上去。
它其实是对牛顿方法的一种改进和扩展。
牛顿方法咱都知道，很厉害，但有时候也会有点小脾气，不太好驾驭。
拟牛顿方法就不一样啦，它更贴心，更懂咱的心思。
比如说，咱在解决问题的时候，就跟走路似的。
有时候走得顺风顺水，那就是拟牛顿方法在帮忙啦，它能让咱少走弯路。
有时候可能会遇到一些小坑小洼，没关系，拟牛顿方法能帮咱调整步伐，不至于摔个大跟头。
你说它神奇不神奇？就好像有个聪明的小伙伴一直在旁边给咱出主意。
而且哦，拟牛顿方法的应用那可广泛了去了。
在好多领域都能看到它的身影呢，像什么数学啦、物理啦、工程啦。
它就像个万能工具，哪儿需要就往哪儿搬。
咱再打个比方，拟牛顿方法就像是一个经验丰富的老司机。
咱是乘客，它带着咱在问题的道路上稳稳地行驶。
它知道什么时候该加速，什么时候该减速，什么时候该转弯。
有了它，咱就放心多啦。
你说，要是没有拟牛顿方法，咱得费多大的劲才能解决那些难题呀？那不得累得够呛！可现在有了它，一切都变得轻松多啦。
这拟牛顿方法可真是个宝贝呀！咱可得好好珍惜它，好好利用它。
让它帮咱解决更多的难题，让咱在知识的海洋里畅游得更畅快！怎么样，是不是觉得拟牛顿方法很厉害？反正我是这么觉得的！。
牛顿科学革命及其哲学意义
牛顿科学革命及其哲学意义
牛顿科学革命是指17世纪末到18世纪初牛顿所创立的力学和万有引力定律等物理学理论的推动和应用，标志着现代科学的诞生。
牛顿的贡献不仅仅在于发现了宇宙的运行规律，更重要的是他提出了一种新的科学方法，即归纳法和演绎法的结合，即通过实验证实和理论推演相结合的方式进行科学研究。
牛顿科学革命对哲学产生了重要的影响和意义。
首先，牛顿科学革命推翻了以前的世界观，尤其是亚理士多德的古典哲学和托勒密的地心说。
牛顿的理论表明，宇宙是运行有规律的，可以通过科学方法来理解和解释。
这一观点打破了传统的神秘主义和信仰体系，给人们提供了一种以理性和实证为基础的认识世界的方法。
其次，牛顿科学革命拓展了人类对自然界的认识范围。
牛顿的力学定律和万有引力定律揭示了物质运动和交互作用的规律，使人们对宇宙的结构和运行方式有了更深刻的理解。
这种认识使人们对世界的认识从以往的直观和表面现象扩展到更深层次的本质规律。
最重要的是，牛顿科学革命奠定了现代科学的基础和方法，即实验验证和理论推演相结合的科学方法。
这种方法强调观察、实验和数学模型的应用，使科学研究更加精确和可靠。
此外，牛顿的定律和引力理论也为后来的科学研究提供了重要的启示和框架，不仅在物理学领域有深远的影响，还对其他学科如天文学、工程学和生物学等的发展产生了重要影响。
总之，牛顿科学革命不仅推动了物理学和其他学科的发展，更重要的是它的哲学意义在于打破了传统观念，提出了以理性和实证为基础的科学方法，为人类认识世界提供了新的范式。
这一革命为后来的科学研究提供了参考和借鉴，并对人们的世界观和科学观念产生了深远影响。
牛顿法和拟牛顿法
解：
f x1
26
x1
x2
22
3 x1
3 x2
x1 x2 3
x2
f x2
26
x1
x2
2 2 3 x1
3x2
x1 x2 3
x1
故
f x1 x 4,6T
344,
f x2
x 4,6T
56,
f
(
x1
)
344 56
.
2 f x12
2 23
x2 2 ,
2 f x22
在确定拟牛顿方程式的Hk+1时，若矩阵Hk+1对称，则需 要待定（n+n2)/2个未知数，n个方程，所以拟牛顿方程 一般有无穷个解，故由拟牛顿方程确定的一族算法，通 常称之为拟牛顿法
拟Newton算法
1、给定初始点x0,正定矩阵H0,精度ε>0,k=0 2、计算搜索方s向k Gk f(x k ) 3、令xk+1=xk+tk.sk,其中
当H 可逆时， k
若 f(x k 1)
,停止x*
xkx+k11=;否xk则-H，k-令1.hk k
k
1,转step2
Step4:
例1. 设 f x 6 x1 x2 2 + 2 3 x1 3 x2 x1 x2 2
求在点 x1 (4, 6)T 处的搜索方向.
分析: 搜索方向
故需要写出 f ( x), 2 f ( x) 的表达式.
Sk
-H
1 k
hk
k 1
其中
H k 2f(x(k )) hk f(x(k ))
1.牛顿法几何解释
几何直观解释：最密切的二次曲线逼近
牛顿的美学思想与科学贡献
牛顿的美学思想与科学贡献牛顿是近代自然科学之泰斗，完成了自然科学的第一次大综合，建立了影响深远的经典力学体系，在科学史上具有划时代的意义。
牛顿对自然科学的巨大贡献，植根于他的简单与对称、和谐与统一的美学思想．本文就分析牛顿的美学思想对其科学贡献的巨大影响。
一、简单与对称牛顿在《原理》第三编的"哲学中的推法则"开头写道："除那些真实而已足够说明其现象者外，不必去寻求自然界事物的其他原因"；"自然界不做无用之事，只要少做一点就成了，做多了却是无用；因为自然界喜欢简单化，而不爱用什么多余的原因以夸耀自己"．这充分体现了牛顿的简单性的美学思想．1、物体的科学抽象--质点模型面对着纷繁复杂的自然界，当研究以物体的空间位置的变化为基本特征的机械运动时，怎样才能把握住运动物体的基本特征，从而把物体运动的普遍规律用最直接、最简单的方式表达出来，这是一个既依赖于经验事实，又取决于思维创造的问题．牛顿从简单性出发，把客观物体科学抽象为质点．他把质点设想为不计形状、大小、空间方位和一切内部性质的物体，而只留下物体的质量、惯性和可移动性等一些基本届性．于是，物体的客观实在就被模拟化．在牛顿的经典力学体系中，自然界的物理实在是由质点、空间和力(质点间的相互作用)等概念来表达的．这样，牛顿找到了对自然界统一性的简化的科学表述．无论是地上物体还是巨大的天体，均可以用一个不计几何大小，只有质量的"质点"来表示．物体之间的空间位置关系就变成了简单的纯几何关系，即牛顿的经典力学体系被简化为一个无限的质点系，物体之间的空间关系顿然清晰可辨；物体的运动被看作质点在空间中的位置变动，这充分显示了牛顿删繁就简的简单性的美学思想．2、简单美、数学美与逻辑美的结晶——《原理》简单性的美学思想，不仅指导着牛顿对自然界的探索，也指引着他对《原理》自身的建构．牛顿只从四条法则、八个原始定义、三条定律出发，便演绎出一个完整优美的经典力学体系．另外，在牛顿的《原理》中，数学美与逻辑美相得益彰．凡读过《原理》的人，无不为他严谨而精巧的数学论证和简单优美的数学方程所倾倒．当你从牛顿的严密推证中得知，整个宇宙的秩序竟然是由万有引力定律的简单公式所统制地，在惊诧之余必定会对公式的简单而深远的统一美赞口不绝．牛顿不仅仅把经验事实和所定义的概念翻译成数学语言，也不限于把概念之间的关系或定律表达为一定的数学关系，而是从物理现象中寻找宇宙结构的"数学和谐"，创造出反映自然界因果性的完美的表达形式和严密的数学结构．著名科学史家贝尔纳说过："牛顿的工作，本身就是一个世纪的实验和计算的精华，提供了一种可靠的方法，让后代的科学家可以放心使用．同时，它再度向科学家和非科学家同样保证，宇宙是由简单的数学定律所调节的……就数学而论，只可以拿欧几里得的《几何原本》来与它(《原理》) 相比"．《原理》的出现，标志着牛顿经典力学体系的建立．3、大自然对称美的诗篇--七色光谱"对称是美的化身"，对称性的美学思想曾深刻影响了牛顿对光与颜色的研究．牛顿关于光与颜色的实验研究是在 1665-1675年间进行的．牛顿在最初的白光分光实验里看见的是五种颜色：红、黄、绿、蓝、紫．牛顿接着对光谱带中五种颜色的比例精细地进行了研究发现，尽管颜色之间的分界线"缩成一条线"，但每种颜色最明亮的地方并不正好在这种颜色的正中央．各种颜色中最亮部分互相排挤，压向光谱带中央，以至在光谱带两侧，黄色与红色之间的间隔比绿色与黄色之间的间隔大了约l／3．同样，蓝色与紫色之间的间隔比绿色与蓝色之间的间隔也大了约1／3．因此，要使分划开的光谱图像的各个成分彼此匀称，合适的做法是承认在五种主要的颜色之外还有两种颜色，即红色与黄色之间的橙色，以及蓝色与紫色之间的靛色．这样处理之后，光谱带两端的颜色就不会由于太宽而显得多余，每种颜色都与绿色的份量匀称一致．牛顿认为，七种颜色"更美，更匀称"，而且比原先的五种颜色"更具有纯洁的对称性"．牛顿为什么不把绿色与黄色的分界线也认定为一种独立的颜色? 为什么不把颜色的数目定为八种?原来，牛顿把光与音乐相类比，乐音有七个音阶，光谱有七种颜色．牛顿说："在把颜色散开以后，我再次作了观察，发现每种颜色正好出现在它相应的位置上，匀称地排成分列的一串，仿佛构成声乐中的一个个音阶"．可见，牛顿从白光分光实验得到色散光谱--一条连续分布的颜色带．他从感觉出发认定光谱带有五种颜色，对称性的美学思想使牛顿给五色光谱带添上两种颜色．他认为七色光谱"更优美、更匀称"； "有更精巧的对称性"．二、和谐与统一1、"美在于和谐，和谐在于对立统一"．(赫拉克利特语)牛顿在《原理》中指出："对于自然界中同一类结果，必须尽可能归之于同一种原理"。
研究报告牛顿
研究报告牛顿
牛顿是英国伟大的科学家和数学家，被认为是现代物理学和数学的奠基人之一。
他的贡献主要集中在力学和光学领域。
在力学方面，牛顿提出了经典力学的三大定律，即牛顿第一定律（惯性定律）、牛顿第二定律（运动定律）、牛顿第三定律（作用定律）。
这些定律奠定了运动物体的基本原理，揭示了物体如何受力而运动的规律。
牛顿的力学定律被广泛应用于工程、天文学和其他自然科学领域。
在光学方面，牛顿进行了关于光的实验研究，发现了光的分光现象和光的色散现象。
他使用棱镜将白光分解成多种颜色，并通过实验证明了白光的组成。
此外，牛顿还提出了颜色是由于光的折射和反射而产生的理论，为后来的光学研究奠定了基础。
牛顿还研究了引力和行星运动的规律，并提出了万有引力定律。
这一定律描述了两个物体之间的引力与它们质量和距离的关系，深刻影响了后来的天体力学和宇宙学研究。
此外，牛顿对微积分的发展也做出了巨大贡献。
他发展了微积分的基本概念和符号表示法，并建立了微积分的基本原理和计算方法。
这使得微积分成为数学分析的重要工具，广泛应用于自然科学和工程领域。
总的来说，牛顿的研究成果对现代科学的发展产生了深远影响，他的贡献被广泛认可并被视为科学史上的里程碑之一。
牛顿的科学研究方法
牛顿的科学研究方法
牛顿的科学研究方法可以总结为以下几个方面：
1. 观察和实验：牛顿强调通过仔细的观察和精确的实验来收集数据和现象。
他通过自己亲自进行实验，并仔细记录实验结果和观察到的现象。
2. 归纳和演绎：牛顿采用归纳和演绎的方法进行推理。
他根据观察到的现象和实验结果进行归纳，提出一般性的规律或定律。
然后，他使用演绎的方法来从这些规律或定律中推出新的结论。
3. 数量化和数学建模：牛顿善于运用数学来描述和建模自然现象。
他将他的观察和实验结果转化为数学方程式，并通过运用数学工具来解析这些方程式，从而推导出自然界的规律。
4. 假设和检验：牛顿提出了许多假设和猜想，然后用实验证验这些假设。
如果实验结果与其假设一致，他就接受该假设并进一步探索。
如果实验结果与其假设不符，他就提出新的假设或修改旧的假设。
5. 理性推理和逻辑思维：牛顿注重理性推理和逻辑思维，他用逻辑和清晰的论证来推导和证明自己的理论。
他的研究方法强调用严密的逻辑和推理来验证和支持科学理论。
总的来说，牛顿的科学研究方法以观察、实验和数学建模为基础，通过归纳和演绎的方法得出理论，并通过假设和检验不断完善和修正自己的理论。
他的方法注重实证和理性推理，为现代科学研究方法奠定了基础。
修辞学研究概况
修辞学研究概况修辞学是一门研究修辞手法和修辞效果的学科，旨在通过运用各种修辞手法来提高语言表达的艺术性和效果。
修辞学的研究对象涵盖了语言的各个层面，从词汇和句法到篇章结构和整体意义。
本文将对修辞学的研究概况进行探讨，以便更好地理解和应用修辞学的原理和方法。
一、修辞学的起源和发展修辞学的概念最早出现在古希腊时期，当时的修辞学主要研究演讲艺术和说服技巧。
古希腊哲学家亚里士多德将修辞学定义为“说服力的艺术”，强调通过语言运用来达到说服他人的目的。
随着时间的推移，修辞学逐渐发展成为一门独立的学科，并在欧洲文化中占据重要地位。
在中世纪和文艺复兴时期，修辞学的研究得到了进一步的推进，形成了丰富多样的修辞理论和方法。
二、修辞学的基本概念1. 修辞手法：修辞学研究的核心是各种修辞手法的运用和效果。
常见的修辞手法包括比喻、隐喻、夸张、反问、排比等，它们可以使语言更加生动、有力和富有感染力。
2. 修辞效果：修辞学关注的另一个重要方面是修辞效果，即修辞手法对读者或听众的心理和情感产生的影响。
修辞效果可以是情感共鸣、思维启发、说服力增强等，它们使语言更具有影响力和感染力。
3. 修辞分析：修辞学研究的方法之一是修辞分析，即通过对语言文本进行系统的分析和解读，揭示其中的修辞手法和修辞效果。
修辞分析可以帮助我们更好地理解和欣赏文学作品，也可以用于提高自己的语言表达能力。
三、修辞学的应用领域修辞学的研究成果在许多领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：1. 文学创作：修辞学为文学创作提供了丰富的工具和技巧。
作家可以运用各种修辞手法来增强作品的艺术性和表现力，使读者更加深入地理解和感受作品的内涵。
2. 广告和宣传：修辞学在广告和宣传中有重要的应用价值。
通过巧妙地运用修辞手法，广告商和宣传者可以吸引消费者的注意力，激发他们的购买欲望。
3. 政治演讲：修辞学对政治演讲具有重要影响。
演讲者可以通过运用恰当的修辞手法来增强演讲的说服力和感染力，从而更好地传达自己的观点和目标。
艾萨克 牛顿
1654年，牛顿进了离家有十几公里远的金格斯皇家中学读书。牛顿的母亲原希望他成为一个农民，但牛顿本 人却无意于此，而酷爱读书。随着年岁的增大，牛顿越发爱好读书，喜欢沉思，做科学小实验。他在金格斯皇家 中学读书时，曾经寄宿在一位药剂师家里，使他受到了化学试验的熏陶。
艾萨克·牛顿牛顿在中学时代学习成绩很出众，爱好读书，对自然现象有好奇心，例如颜色、日影四季的移 动，尤其是几何学、哥白尼的日心说等等。他还分门别类地记读书笔记，又喜欢别出心裁地做些小工具、小技巧、 小发明、小试验。
在1699年初，皇家学会（牛顿也是其中的一员）的其他成员们指控莱布尼茨剽窃了牛顿的成果，争论在1711 年全面爆发了。牛顿所在的英国皇家学会宣布，一项调查表明了牛顿才是真正的发现者，而莱布尼茨被斥为骗子。 但在后来，发现该调查评论莱布尼茨的结语是由牛顿本人书写，因此该调查遭到了质疑。这导致了激烈的牛顿与 莱布尼茨的微积分学论战，并破坏了牛顿与莱布尼茨的生活，直到后者在1716年逝世。这场争论在英国和欧洲大 陆的数学家间划出了一道鸿沟，并可能阻碍了英国数学至少一个世纪的发展。
九百多年来，西敏寺除了供信徒做礼拜、祈祷、膜拜之外，也是英国庆典的重要场所。英国的社会名流无不 以死后能安葬于此为荣耀。而根据统计，占地面积达2972平方米的西敏寺（威斯敏斯特圣彼得学院教堂）内，安 葬了共三千三百多人，包括很多当代的知名人士，如：达尔文、狄更斯、牛顿、丘吉尔……无数位在英国有着深 远影响的历史人物都安息在西敏寺中，也有许多名人，本身并没葬在这里，却有写上其名字的石板子嵌在地上作 为纪念。而里头最著名的便是牛顿，他是人类历史上第一个获得国葬的自然科学家。
牛顿综合的意义—牛顿研究
牛顿综合的意义要想用短短几句话就说清楚牛顿科学的世界观的诞生、成长以及衰落的历史，这显然是根本不可能的，即便要列出一个牛顿著作的比较完整的清单，也同样会使人一筹莫展。
于是我不得不根据需要，把叙述限于那些最关键的地方，以对这个主题作出提纲挚领的把握。
而且，我这样做时将假定读者已经具备一定的知识。
我想这个假设还算合理，因为事实上我们每个人对牛顿都略知一二，而且对他的了解一定比生活于17世纪——这个世纪曾被怀特海称为“天才的世纪”——的其他大科学家和哲学家都多。
例如，我们知道光的分解的想法以及关于谱色的第一个科学理论，要归功于牛顿的洞察力及其实验天才——不是技能，其他人，比如胡克的技能并不亚于他，甚至比他还高；运动与作用力的基本定律得以明确提出——尽管不是被发现——以及科学探索的方法和意义得以被清楚地认识，也都要归功于他那深刻的哲学思想；是他发明的微积分，使得天上地下的引力能够被证明是一致的，并且找到了把无限宇宙中最小与最大的物体——星体与原子——联系起来（至少到目前为止还是如此）的引力所遵从的基本规律。
当然，我们也知道不是牛顿，而是其伟大的对手莱布尼茨使无穷小演算有了实际的传播与发展，否则，牛顿的“世界体系”（systema mululi）将不可能被逐渐拓展与完善。
而且，即使不是所有的人，我们中的大部分人也都是出生并且成长于——或者更确切地说，不是出生于（因为这是不可能的），而只是成长于——牛顿的，或至少也是半牛顿的世界中。
我们所有人，或几乎所有的人，都已经把牛顿的世界机器当成宇宙的真实图景和科学真理的体现，这是因为在二百多年里，它一直都是近代科学以及经过启蒙时代洗礼后的人类的普遍信条和常识。
于是我似乎可以假定，当说到牛顿和牛顿主义时，我们都或多或少地知道所谈的是什么。
或多或少！不知怎地，当这个词和牛顿连在一起使用时，我总是感到不太恰当，因为在以牛顿为继承者和最高表现的17世纪中，可能牛顿主义甚或整个科学革命的最深层的意义和目标，恰恰就是要粉碎一个“或多或少”的世界，一个充满着质和可感知觉的世界，一个沉醉于日常生活的世界；取而代之的则是一个精确的、可以被准确度量、并且被严格决定了的（阿基米德式的）宇宙。
牛顿力学的内容意义和影响
牛顿力学的内容意义和影响1. 引言牛顿力学是物理学中最为经典的分支之一，由英国科学家艾萨克·牛顿在17世纪提出。
牛顿力学的内容包括力和运动的描述、运动定律以及引力的研究等。
本文将探讨牛顿力学的内容意义以及对世界的深远影响。
2. 内容意义2.1 力和运动的描述牛顿力学首先提出了力和运动的描述方法，通过力的概念来解释物体的运动状态。
他认为物体在受到合外力的作用下会发生加速度，而当合外力为零时，物体将保持静止或匀速直线运动。
这一描述方法使得人们能够更好地理解和预测物体的运动，为后续的研究奠定了基础。
2.2 运动定律牛顿力学提出了三个著名的运动定律，即惯性定律、运动定律和作用与反作用定律。
这些定律总结了物体在运动中的行为规律，大大丰富了力学的内容。
其中，惯性定律指出物体会保持其原有的状态，需要受到外力的作用才能改变其状态；运动定律则指出物体受到的力越大，产生的加速度越大；作用与反作用定律表明每一个作用力都能产生一个相等大小、方向相反的反作用力。
这些定律不仅仅适用于日常生活中的物体运动，也适用于天体运动的研究，对于理解宇宙中的规律具有重要意义。
2.3 引力的研究牛顿力学的另一个重要内容是对引力的研究。
牛顿通过对天体运动的观察和研究，提出了普遍引力定律。
该定律指出，任何两个物体之间都存在着万有引力，其大小与两物体质量成正比，与它们之间的距离平方成反比。
这一定律不仅解释了地球上物体落下的原因，也解释了行星之间的相互吸引现象。
牛顿力学的引力研究对天体运动的描述和解释具有重要意义，为后续的天文学和宇宙学研究提供了基础。
3. 影响3.1 科学方法的推进牛顿力学的提出推动了科学方法的发展。
他以实验为基础，通过观察和实验研究物体的运动规律，提出了具有普遍性的理论。
这种基于实证的科学方法成为了科学研究的典范，对后世的科学发展起到了积极的推进作用。
3.2 工程技术的应用牛顿力学的成功应用在工程技术中，为现代科学和技术的发展打下了坚实基础。
牛顿的科学研究方法
牛顿的科学研究方法
牛顿的科学研究方法是一种极其重要的研究方法，它将特定的理论和经验联系起来，引起更多的科学发现，被认为是现代科学研究中最重要的发展研究方法之一。
牛顿科学研究方法的根源始于牛顿的《自然哲学》，于1704年出版。
它给予了科学家新的研究标准，把他们从过去被称为“猜测”方法中解放出来，使他们可以使用更加精确的观察，实验以及定理来验证一些事实和结论。
他主张在进行科学研究的过程中，用细节的实验论证去指出问题的答案:先提出猜测，然后用实验证明，如果无法证实，那么再假设并通过实验进行验证，最后达到确切的结论。
牛顿的科学研究方法是一种解释和推理的方法，因此，可以说，它是一种综合的、连续的和有系统化思维过程。
在牛顿体系中，有观察到及记录现象，收集甚至假设现象有关数据，考虑以及核对以及对构成数据的因素或反面前提，进行分析，推断，并最后根据假设作出结论来说明系统的整体构成。
牛顿的科学研究方法注重事实的准确性，它可以加强假设的合理性和有效性，并且不断地寻求更多的准确见解来证明现象。
而且，牛顿的科学研究方法还注重对定理的考验，有效地检测和纠正错误和不准确的猜想，并了解各概念之间的关系及其影响，以方便在未来的科学研究中准确掌握原理，把以往所有的实验和理论都结合起来，作出明智的判断，并且最终形成一个完整而又系统的科学研究理论。
综上所述，牛顿的科学研究方法的特点是：用试验和实验的方法检验假设；注重事实的准确性，不断地寻求更多的见解；有效地检测和纠正错误，有效地掌握各概念之间的关系，找出未来科学研究的原理，并形成有效的科学研究理论。
由于牛顿的科学研究方法对科学发展起到了至关重要的作用，所以能被称为现代科学研究的基础之一。
牛顿的科学思想方法
牛顿的科学思想方法牛顿定律及其世界体系的建立，是人类认识客观世界过程中的一次飞跃。
美国科学史家Kuhn(科赫)把它称为科学革命。
如果日心说是第一次科学革命，牛顿力学就是第二次科学革命。
科学革命是技术革命的先导，在牛顿的科学革命之后大约一百年，出现了18世纪末19世纪初的工业革命或产业革命。
牛顿在《原理》中提出了力学的三大定律和万有引力定律，把地面上物体的运动和太阳系内的行星的运动统一在相同的物理定律之中，从而完成了人类文明史上第一次自然科学的大综合。
它不仅标志了16，17世纪科学革命的顶点，也是人类文明、进步的划时代标志。
它不仅总结和发展了牛顿之前物理学的几乎全部重要成果，而且也是后来所有科学著作和科学方法的楷模。
牛顿的科学思想和科学方法对他以后三百年来自然科学的发展产生了极其深远的影响。
牛顿的科学观是因果决定论的科学观。
他认为天体运动的原因就是万有引力，行星运动的规律是由万有引力定律决定的。
他根据万有引力定律成功地解释了行星、卫星和彗星的运动，直至最微小的细节，同样也解释了潮汐和地球的进动。
在牛顿力学中只要知道质点在初始时刻的位移和速度，根据牛顿定律就可以预言其后时刻的运动情况，这是典型的因果描写。
但是，在牛顿以前往往并不用因果论来解释自然现象，而用目的论来解释自然现象，即按照某种目的或结果来解释运动现象，而不是用力的原因作解释。
牛顿采用因果性的解释在物理学的发展中是重要的一步。
爱因斯坦指出：“在牛顿以前还没有实际的科学成果来支持那种认为物理因果关系有完整链条的信念。
”牛顿建立了物理因果性的完整体系，从而揭示了物理世界的深刻特征。
在决定论科学观的基础上，牛顿确立了他的物理框架，所谓物理框架就是对物理现象解释的一种标准。
牛顿框架的核心是力和力所决定的因果性，认为找到了力的规律就是找到了对运动现象的解释。
然而，在牛顿以前并不使用力的框架，而是“和谐性”的框架。
在哥白尼—开普勒时期，他们追求的是和谐性，即寻找运动的和谐，认为找到了和谐就找到了解释，这种思想在这一时期发展到了顶峰。
牛顿科学研究方法
牛顿科学研究方法
牛顿采用了实验和观察的科学研究方法。
他通过仔细观察自然界的现象，运用数学和物理学的原理，提出了一些理论和定律，从而对物理世界的运行规律进行了深入研究。
牛顿的研究方法主要包括以下几个步骤：
1. 观察现象：牛顿首先通过观察自然界中的现象，如苹果掉落、月球运动等，发现了一些规律性的现象。
2. 提出假设：基于他对现象的观察，牛顿形成了一些假设和猜想，如地球引力的存在和运动物体的加速度与施加的力成正比。
3. 实验验证：为了验证他的假设，牛顿进行了一系列实验。
例如，他设计了一个斜面实验，研究物体在斜面上的运动规律。
通过实验数据的收集和观察结果的分析，他得出了一些结论。
4. 推导理论：通过实验数据和观察结果的分析，牛顿使用数学和物理原理，推导出了一些理论和定律。
例如，他根据实验结果提出了万有引力定律和运动定律。
5. 预测和应用：牛顿的理论和定律不仅仅适用于已知的现象，还可以预测未知的情况。
他使用自己的理论预测了彗星的轨道和日食的发生时间，并成功地应用
了他的理论解释了这些现象。
牛顿的科学研究方法注重观察和实验，并结合了数学和物理原理进行分析和推导。
他的研究方法为后来的科学家树立了榜样，也为科学发展提供了重要的思路和方法。
牛顿的科学方法和科学方法论
牛顿的科学方法和科学方法论科学方法是指科学家在实践研究过程中所遵循的一套规范和原则，而科学方法论则是对科学方法进行总结和概括的理论体系。
牛顿是近代科学史上最伟大的科学家之一，他在研究物理学、数学和天文学等领域的过程中，形成了自己独特的科学方法和方法论。
本文将介绍牛顿的科学方法以及他的科学方法论，旨在对科学方法和科学方法论进行深入的探讨和分析。
首先，我们来看牛顿的科学方法。
牛顿的科学方法主要包括观察、实验、提出假设和进行演绎推理。
牛顿非常重视观察，他通过观察天体运动、物体的运动等现象，发现了许多规律。
在进行实验时，他注重精确度和可重复性。
他采用了设计准星望远镜和开展加速度实验等方法，来验证自己的理论。
牛顿还善于提出假设，他通过对观察和实验的分析，总结出一些规律性的假设，然后用严密的演绎推理进行验证。
在进行演绎推理时，牛顿采用了几何推理和微积分等数学工具，使推理过程更加准确和严谨。
其次，我们来看牛顿的科学方法论。
牛顿的科学方法论主要包括对科学观念的精确定义、利用数学工具进行模型构建和预测以及实证主义的倡导。
牛顿非常重视科学观念的精确定义，他通过清晰的定义和描述来建立自己的科学体系。
例如，他精确地定义了力、质量和加速度等概念，从而奠定了经典力学的基础。
此外，牛顿也非常注重数学工具的运用。
他认为数学是一种强大的模型构建和预测工具，可以将观察和实验的结果转化为定量的数学表达式，以推断未知的现象。
最后，牛顿提倡实证主义，认为科学应该以实证为基础，建立在观察和实验的基础之上。
他强调实验证据的重要性，只有通过实验证据的验证和驳斥，才能确认或修正科学理论。
此外，牛顿的科学方法还体现了一种十分重要的思维方式，即归纳与演绎的辩证关系。
在归纳方面，牛顿通过观察和实验，总结出一系列规律性的现象，并提出了广义的规律性假设。
然后，通过演绎推理，将这些规律性假设应用到具体的问题中，从而得出具体的结论。
这种归纳与演绎的辩证关系，体现了牛顿科学思维的严谨性和创造性。
汉语修辞学自测题
《汉语修辞学》自测题一、填空：1、中国第一部修辞学专著是( ),作者是( ).2、标志中国现代修辞学建立的著作是( ),作者是( ).3、在下面的空白处填上适合的成语：问题的奇妙之处还在于，你见不到什么人反对“狠刹吃喝风”，相反，实在是人人__________,个个口诛笔伐。
哪怕就是在公款吃喝的筵席上，人们也是边吃边“刹”“吃喝风”的。
甲会边吃边__________地说：再不抓真的不行了，现在每年全国吃掉八百多个亿啦！乙马上痛心疾首地纠正道：“我的老甲呦，不是八百亿，是一千多个亿呀！”说罢，又心情沉重地把一团蘸了芥末的生龙虾肉放进嘴里。
老话说，治病要__________。
痛陈“吃喝风”给国家和人民造成多少损失，对有些人起作用，而对那些没有心肝的饕餮之徒，还不如__________。
__________能增加产奶量，对这些食客劝善，只是犯傻。
4、填空（每一空格填写一个字）：（1）“文化大革命”说是群众运动，人们讥讽说，其实是__ __群众。
（2）在日常生活中，我们年轻人交友要慎重。
做到既__ __ __，又交善友。
二、简答：1、什么是修辞？什么是修辞学？2、、什么是语境？请举例说明。
3、、为什么说修辞是一种创造性活动？请举例说明。
4、、说明修辞和逻辑的关系。
5、修辞主体的修养主要应包括哪些方面？6、歌曲“没有共产党就没有新中国”，原来是“没有共产党就没有中国”，为什么要加上一个“新”字？三、分析：1、下面的标题是揭露生产厂家在“生产日期”上弄虚作假欺骗顾客的，两种说法，你看哪种说法好？为什么？（1）喝“明天”的牛奶吃“明天”的面包生产日期，你和谁逗着玩（2）厂家弄虚作假今天出厂的牛奶、面包竟然标上“明天”的日期2、下面的宣传安全的口号，两种说法你看哪种好？为什么？（1）窗关好门锁好安全防范不可少（2）加强安全防范意识外出时要关窗锁门3、下面是一则报道的标题，两种说法，你看哪种说法好？为什么？（报道说的是：杭州红十字医院为晚期癌症病人实行“安乐活”手术，让病人不再感到剧烈的疼痛，不再要求“安乐死”。
总结牛顿的自然哲学思想
总结牛顿的自然哲学思想牛顿是17世纪英国一位伟大的科学家和数学家，他的自然哲学思想对于现代科学的发展起到了巨大的推动作用。
在他的思想中，万有引力定律是他最重要的贡献之一。
下面将对牛顿的自然哲学思想进行全面的总结。
首先，牛顿的自然哲学思想围绕着观察与实验展开，他强调只有通过观察和实验才能获得真实的知识。
牛顿认为，观察和实验是科学方法的基石，只有通过这种方式才能对自然现象进行深入的研究和理解。
他对光的研究就是一个很好的例子，通过实验他发现了光的折射和反射规律，以及光的组成是由不同颜色的光混合而成的。
其次，牛顿提出的万有引力定律是他自然哲学思想的重要组成部分。
他通过数学和实验的方法，发现了物体之间存在着引力的作用力，并得出了引力的数学表达式。
这个发现不仅解释了地球和月球之间的引力作用，还解释了行星运动和天体运动的规律，从而为天体力学奠定了基础。
万有引力定律的发现对于整个物理学的发展具有深远的影响，至今仍然是一个重要的物理定律。
此外，牛顿还对力的概念进行了深入的研究，提出了质量与力的关系。
他认为，质量是物体固有的属性，而力是改变物体运动状态的原因。
他将力分为两种类型，一种是直接作用于物体上的力，另一种是间接作用于物体上的力。
相比之下，牛顿的力学理论具有很高的可靠性和实用性，成为后来物理学发展的基础。
最后，牛顿的自然哲学思想还涉及到时间和空间的观念。
他主张时间和空间是客观存在的，独立于人类的感官体验。
在他看来，时间是一个不可逆转的连续流动，而空间是一个无限延伸的容器。
这样的观点对于后来的相对论和量子力学的发展也产生了一定的影响。
总的来说，牛顿的自然哲学思想是一个以观察和实验为基础的科学思想体系。
他通过对力、运动和物体之间相互作用的研究，建立了一套完整的物理学理论体系，并发现了万有引力定律，对整个物理学的发展产生了深远的影响。
牛顿的思想方法和科学发现为后来的科学家提供了指导，使得我们能够更好地理解自然界的规律和现象。
牛顿的哲学思想与科学方法
牛顿的哲学思想与科学方法牛顿的哲学思想与科学方法牛顿在科学上的巨大成就，连同他朴素的唯物主义哲学观点与一套初具规模的物理学方法论体系，给物理学及整个自然科学的发展，给18世纪的工业革命、社会经济变革及机械唯物论思潮的发展，都有巨大的影响。
牛顿的哲学观点与他在力学上的奠基性成就是分不开的，一切自然现象他都力图用力学观点加以解释，这就形成了牛顿哲学上的自发朴素的唯物主义，同时也导致了机械论的盛行。
事实上，牛顿把一切化学、热、电等现象都看作“与吸引或排斥力有关的事物”。
例如他最早阐述了化学亲和力，把化学置换反应描述为两种吸引作用的相互竞争；认为“通过运动或发酵而发热”；火药爆炸也是硫磺、炭等粒子相互猛烈撞击、分解、放热、膨胀的过程等等。
这种机械观，即把一切的物质运动形式都归为机械运动的观点，把解释机械运动问题所必需的绝对时空观、原子论、由初始条件可以决定以后任何时刻运动状态的机械决定论、事物发展的因果律等等，作为整个物理学的通用思考模式。
可以认为，牛顿是开始比较完整地建立物理因果关系体系的第一人，而因果关系正是经典物理学的基石。
牛顿在科学方法论上的贡献正如他在物理学特别是力学中的贡献一样，不只是创立了某一种或两种新方法，而是形成了一套研究事物的方法论体系，在牛顿《自然哲学的数学原理》一书中集中体现了以下几种科学方法：（1）实验——理论——应用的方法。
牛顿在《原理》序言中说：“哲学的全部任务看来就在于从各种运动现象来研究各种自然之力，而后用这些方法论证其他的现象。
”科学史家I.B.Cohen正确地指出，牛顿“主要是将实际世界与其简化数学表示反复加以比较”。
牛顿是从事实验和归纳实际材料的巨匠，也是将其理论应用于天体、流体、引力等实际问题的能手。
（2）分析——综合方法。
分析是从整体到部分，诸如微分、原子观点；综合是从部分到整体，诸如积分，也包括天与地的综合、三大运动定律的建立等。
牛顿在《原理》中说过：“在自然科学里，应该像在数学里一样，在研究困难的事物时，总是应当先用分析的方法，然后才用综合的方法……。
牛顿对近代科学的影响
牛顿对近代科学的影响英国物理学家牛顿（SirIsaacNewton）是西方科学史上最伟大的思想家之一，他在物理学、数学、天文学、力学等领域取得的成果，为后世科学研究提供了巨大的贡献，牛顿的成果也为欧洲科学发展的进程奠定了基础。
本文将从牛顿对近代科学发展的影响出发，从三个方面来论述他的作用。
一、牛顿的物理学成果1、《自然哲学的数学原理》牛顿的最重要的著作是《自然哲学的数学原理》（Philosophiae Naturalis Principia Mathematica），它是一部具有里程碑意义的著作，是西方科学发展的重要转折点，也是现代物理学的奠基之作。
《自然哲学的数学原理》将运动力学从简单的客观概念转化为抽象的数学模型，构建了物体运动的动力学理论，同时，也为物体运动映射出抽象数学的理论原理，这些都是西方科学家在以往所没有见过的。
2、牛顿的力学原理牛顿的力学原理首先可以从《自然哲学的数学原理》中看出，他提出了“物体受外力的变化必须与这外力的大小成正比，受外力变化的速度和外力的大小成反比”的“第三定律”，以及“惯性定律”等重要原理。
与“第三定律”相结合，牛顿还提出了“动力学定律”，即“受外力作用时，物体以加速度运动”，以及“万有引力定律”，即“定义了物体之间产生的引力”。
二、牛顿的数学成果1、牛顿提出了“微积分”的概念牛顿提出的“微积分”（Calculus）概念是他最重要的数学成果之一，这一成果由他在《自然哲学的数学原理》中提出的“物体运动的基本方程”驱动，牛顿将“物体运动的基本方程”与物理和力学联系起来，提出了描述物体运动的定量分析模型，开创了运动学分析的基础。
2、牛顿推导出“牛顿梯度定理”牛顿梯度定理是一种描述物体运动的基本原理，其核心是：物体在两点之间的运动是加速度最大的。
牛顿梯度定理是牛顿在《自然哲学的数学原理》中通过对“物体运动的基本方程”进行推导得出的，是物理学中的重要定理，为牛顿在力学领域取得的成果作出了重要贡献。
科学方法在科学研究中的意义
科学方法是指：人们在认识和改造世界中遵循或运用的、符合科学一般原则的各种途径和手段，包括在理论研究、应用研究、开发推广等科学活动过程中采用的思路、程序、规则、技巧和模式。
简单地说，科学方法就是人类在所有认识和实践活动中所运用的全部正确方法。
它是人类所有认识方法中比较高级、比较复杂的一种方法。
它具有以下特点：(1)鲜明的主体性，科学方法体现了科学认识主体的主动性、认识主体的创造性以及具有明显的目的性；(2)充分的合乎规律性，是以合乎理论规律为主体的科学知识程序化；(3)高度的保真性，是以观察和实验以及他们与数学方法的有机结合对研究对象进行量的考察，保证所获得的实验事实的客观性和可靠性。
二十一世纪以来，科学技术以惊人的发展速度，展示了人类的高度智慧。
上世纪末本世纪初，电子、放射性现象的发现，打开了原子世界的大门。
随着量子论、相对论和现代宇宙学的诞生，标志着人们对自然的认识已经深入到微观、宇观和高速领域。
现代科学技术的这些发展，不但大大开阔了人类的视野，使社会生产和社会生活改观，而且不得不改变着人们对自然的观念，改变着人们的思维方式。
科学的新成就和思维方式的变化带来了科学方法的重大变革，同时，新的科学方法的采用也促进了科学技术的新发展。
有人甚至认为，没有科学方法的创新，就不会有科学技术的新的突破。
无论如何，科学方法在科学研究中中的重大作用，是不容置疑的了。
对新的科学方法进行总结，对传统的科学方法在新条件下的发展加以研究，是我国科学工作者和哲学理论工作者面临的共同任务。
一般来讲，研究方法可以分为科学的、宗教的、直觉的、猜想的、思辩的。
这些方法都包括主观分析的环节，但与其他方法相比较，科学方法更强调客观实证。
科学研究方法的程序至少要包括发现问题，提出假设、概念操作化、实证检验、得出结论几个环节。
如果一种研究方法不包括概念操作化与实证检验这两个环节，这种方法就不是严格意义上的科学方法。
科学方法要保证研究过程与结论都可公开检验，因此科学方法要求以共同规则确定标准，而没有相同标准就无法做任何检验。
“科学修辞学转向”及其意义
“科学修辞学转向”及其意义
郭贵春
【期刊名称】《自然辩证法研究》
【年(卷),期】1994(10)12
【摘要】“科学修辞学转向”及其意义郭贵春美国著名的哲学家Ｒ·罗蒂将“修辞学转向”（ｒｈｅｔｏｒｉｃａｌｔｕｒｎ）称之为本世纪以来，继“语言学转向”和“解释学转向”之后，人类哲学理智运动的第三次转向，并认为它构成了社会科学与科学哲学重新建构探索的“最新运动”。
...
【总页数】7页(P13-19)
【关键词】自然辩证法;科学修辞学;转向
【作者】郭贵春
【作者单位】山西大学哲学系
【正文语种】中文
【中图分类】N031
【相关文献】
1.科学哲学修辞学转向与弗拉森建构思想的关联 [J], 唐科
2.语言学转向和修辞学转向的意义 [J], 骆小所
3.科学修辞学的方法论意义 [J], 李小博;郭贵春
4.牛顿科学研究方法的修辞学意义 [J], 朱丽君
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第26卷,第2期 科学技术与辩证法Vol.26 No.2 2009年4月 Science,Technol ogy and D ialectics Ap r.,2009牛顿科学研究方法的修辞学意义朱丽君(山西大学政治与公共管理学院,山西太原030006)摘 要:牛顿的科学研究方法在许多方面都具有修辞学的意义:他所运用的实验方法是一种给出可信结论的劝导工具,他所运用的数学方法是一种促使受众信服的论证方式,他对其科学论著的修辞学改造是一种推进科学交流与传播的有效途径。
所以,牛顿的科学研究方法体现了修辞学的特征,也发挥了修辞学的作用。
关键词:科学修辞学;实验;数学;科学理论中图分类号:N02 文献标识码:A 文章编号:1003-5680(2009)02-0043-06 牛顿是人类历史长河中一颗光彩照人的科学巨星,留给人类丰富的科学遗产。
牛顿科学成就的取得,是他继承和发展前人已有的研究成果,自觉遵循和有效运用科学研究方法的结果。
人们在赞颂牛顿一贯笃行的实验-归纳、数学-演绎等科学方法时,却往往忽略了其中所具有的修辞学因素,这对理解牛顿科学理论的成功原因来说是不全面的。
通过对他科学著作的考察,我们注意到,虽然牛顿头上没有科学修辞学家的桂冠,他在科学研究过程中也不是时刻都有意识地借鉴修辞学的方法,但在他的思想构造中、理论表述中和论证布局中,处处都闪耀着修辞学的火花,他所运用的科学研究方法,也具有修辞学层面的意义。
一 牛顿实验方法的修辞学意义在牛顿看来,科学在本质上是通过对自然进行实验得来的认识,科学理论要从实验中归纳而来,也必须在实验中得到证实才能确立。
他同意培根的意见,试图把他的“实验哲学”的内容限制在关于“明显的质”的陈述上,从实验材料中概括出一般结论。
在理论实践上,牛顿推翻了传统科学中理性思辨和经验实验的地位,赋予实验而不是理性直觉在认识论上的优先地位;在科学研究中,牛顿追随波义耳(Robert Boyle)和胡克(Robert Hooke)的足迹,把实验的系统运用当作主要的研究手段。
他认为:“如果实验是有缺陷的,说明这些缺陷不是困难的;但是如果实验是有效的,通过证明理论,实验能够使所有的异议无效。
”[1]94牛顿的成功建立在他对实验的绝对信任之上,他认为实验与假说不同,它拥有非常高的清楚程度而可以避免不确定性。
一方面,实验从现象中找出规律,从个别中导出一般,对科学研究对象作出统一的描述和解释,从而具有科学性和可靠性。
另一方面,实验具有可重复性,不同的观察者通过操作同样的实验可以得出一致的实验结果,从而证明已被提出的科学理论。
所以,在具体的科学实践中,牛顿高度重视和频繁使用实验方法,他不仅制作过日晷、水钟、透镜、棱镜和望远镜等多种力学和光学仪器,而且利用它们进行了大量的科学实验观测,由此取得了一些重大科学发现,通过实验帮助自己的理论获得了说服力,成功地抵御了来自他人的否定。
牛顿对光的色散的研究是他通过实验来建构科学理论的一个典型案例。
自从1663年起,牛顿就开始从事光学研究,并把他的研究成果写成题为《关于光和色的新理论》一文发表在1672年英国皇家学会出版的《哲学学报》上,他写道:“1666年初(当时我正在磨制一些非球形的光学玻璃镜),我磨得一个三角形玻璃棱镜,用来试验大家熟悉的颜色现【收稿日期】 2008-02-23【作者简介】 朱丽君(1977-),女,山西寿阳人,山西大学政治与公共管理学院副教授,哲学博士。
象。
我遮暗了我的房门,在关闭的窗户上凿了一个小孔,以便让适当的阳光透进来。
我把一块三棱镜放在光的入口处,使光折射到对面的墙上。
开始时非常有意思,可以看到那里产生各种光彩夺目的鲜艳颜色;当后来我更加仔细地观察时,我惊奇地看到,在这些颜色中有一个条形的彩带,而根据已被接受的折射法则,它应当是圆形的。
”[1]47-48对于这一结果的出现,牛顿曾怀疑是由于棱镜厚度不均,棱镜位置或入射光方向导致的,他多次调换棱镜,旋转棱镜位置,改变入射光方向,但得到的光谱的形状并无明显变化。
于是,牛顿进一步深入研究,他又拿了一个棱镜,让已经发生色散的光再度穿过第二棱镜,发现色光又复合为白光,其方向与入射前白光的方向完全一直,就好像没有经过偏折一样。
这样,在多次实验的基础上,牛顿作出了与传统观点不同的论断:条形彩带的出现不是由棱镜所决定的,颜色不是光在自然物体中折射或反射产生的,而是光本来的和固有的性质,不同的光拥有不同的性质。
这里需要指出,牛顿在光学研究中的关键一步是他的“判决性实验(experi m entum crucis),也就是他把通过第一个棱镜分解开来的光线,再逐一射入第二个棱镜,结果发现它们都不能再被分解。
这一判决性实验清楚地表明,白色的太阳光是折射率不同的光线组成的复杂混合光,这些光线具有各自不同的折射率,同一种光线的折射率是不变的,物体的颜色是由物体本身的特性决定的,并不会因为折射或反射得到改变。
牛顿还着手对薄膜光环进行了一系列实验观察,发现了“牛顿环”现象,通过精确的测量和计算,开始尝试用光和光激起的以太波的相互作用来说明反射、折射等现象。
在17世纪,光的颜色理论是复杂繁琐和极端混乱的。
其中代表性的人物笛卡儿认为白色光是基础的,而其他颜色光是派生的,是白色光的改变。
波义耳认为,物体的颜色并不是物体本身的内在属性,而是由光线在被照射面上发生的变异引起的。
牛顿的色散实验之所以成为科学史上一次著名而重要的实验,就在于它雄辩地证明了自己的推论和解释,驳斥了笛卡儿等人的错误观点,排除了当时的一些不同看法,为科学的光学的建立奠定了基础。
“判决性实验的劝导力在于其可重复性”,[2]121可以由科学共同体中任何能胜任的成员来重复进行。
牛顿的色散实验并不复杂,所需要的实验设备也只是两块三棱镜,任何拥有这样棱镜的人,都可以重复进行这样的实验并得到相同的结果。
牛顿就这样通过实验为其理论增加了强大的说服力,“产生了一种近乎催眠的效果。
”[3]168实验能够简化、纯化乃至强化科学研究过程,可以通过建立对象系统的简化模型来研究真实的研究系统,从而有益于较为容易和便利地发现本质规律,建构科学理论。
所以,牛顿把观察实验列为科学研究的第一步,把实验-归纳作为自己主要的论证方法。
他曾经指出:“虽然用归纳法来从实验和观测中进行的论证并非普遍结论的证明,但它是事物的本性所许可的最好的论证方法,并且随着归纳的愈为普遍,这种论证就愈有力。
”[4]他也认为,观察实验不仅是科学研究的起点,也是检验认识成果是否具有真理性的标准,即便是通过数学-演绎方法发现的科学定律也必须经过实验的鉴定证实之后才能列入其理论体系之中。
牛顿明确宣称,他之所以相信他“所提出的理论是对的,不是由于它来自于这样一种推论,因为它不能别样而只能这样……而是因为它是从得出肯定而直接的结论的一些实验中推导出来的。
”[5]根据牛顿的看法,考察理论是否正确和确立的关键就在于考虑理论背后的实验,在实验的确证面前,一切异议都将变得软弱无力。
可以看出,在某种程度上,牛顿把实验当作一种修辞论辩的手段来使用,特别是在出现科学争论时。
实验在牛顿这里发挥了传统上被赋予修辞学的职能:在传统的修辞学中,修辞者通过省略的三段论来证明反对者观点的不充足性,或者提出驳斥其逻辑前提的意见;在牛顿这里,他提出了实验的科学研究纲领,要求通过实验来完成对科学理论的建构和探讨,通过实验来防止任何对其理论的反驳意见。
对于牛顿而言,实验是理论背后的驱动力,是确证性的首要源泉,判决性实验的结果是证明理论的有力证据,通过实验这一论证手段来捍卫自己的科学理论和解释是非常合理的。
因而,牛顿在自己的光学著作中区分了通过实验而确证的理论和那些依然没有确证的假说,一方面坚决主张要用观察和实验来建立自然界的普遍法则定律,从中导出事物的原因和结果。
一方面坚定地要把不能被实验检验的假说从科学理论体系中排除出去,避免知识的不确定性。
现代关于科学的建构主义认为,科学合理性是由可重复性来保证的,理由是科学共识建立在经验事实的基础上,经验事实来自实验,而实验又是可重复进行的。
所以,必须通过实验来保证科学的合理性。
奇曼(John Zi m an)也指出:“观察的意见一致可能性和意见一致性,在科学中不能认为是理所当然的。
必须有意地通过巧妙的实验、高明的技巧和所有批评论争的资源去寻求。
”[6]一般来讲,所有人都将对实验证据给以充分的赞同,在实验面前,臆想的猜测和假说没有任何地位,与实验不一致的异议也不能被人接受,“实验室的主要任务就是要消除可能性,控制选择的平衡致使一种选择比其他的选择更具有吸引力,并且增加或降低有关其他选择变量的重要性”。
[7]所以严格地讲,尽管牛顿对实验的倚重和运用并不能归约为修辞学的方法,但由于实际上,实验也是一种能够给出共同体赖以立足的可信结论的劝导工具、一种能够使科学家和一般受众信服的论证方式,从而也具有修辞学的意义,牛顿的实验方法也就具有修辞劝导的特征:“牛顿把实验证据作为判定科学理论的标准以及科学解释的规范和充足原因,也是修辞性的。
这些都是说服劝导的手段,都是改变思想观念的工作。
”[8]21二 牛顿数学方法的修辞学意义重视数学和数学方法,一直是欧洲科学和哲学的优良传统。
伽利略相信,自然界是用数学设计和书写的,探求自然的方法和语言也应当是数学。
笛卡儿也“将几何学的方法视为从事研究的恰当方法,并且视为最有效的劝导模式”[9]。
具有非凡数学才能的牛顿继承了前人的数学方法传统,在对科学研究的基本概念做出质的规定性的同时,运用数学方法对其进行量的描述、计算和推导,然后用简洁而精确的数学语言把事物之间的本质联系概括为可进一步测量、应用和检验的公式或定律。
所以,牛顿的成功在很大程度上也应当归功于他对数学方法的广泛应用。
凡是读过牛顿《自然哲学的数学原理》的人,无不为他严密而精巧的数学论证和他给出的简洁优美的数学方程所倾倒。
在牛顿的心目中,宇宙这本书是用数学语言写成的,数学方法以无与伦比的方式提供了理解和安排自然的手段,因而要像《自然哲学的数学原理》的名称所要表明的那样,从自然现象中寻找宇宙结构的“数学的和谐”,创造出反映自然规律的一个完美的表达形式和严密的数学结构,建立起“自然哲学”的数学原理。
在牛顿对力学的研究中,“力”既是实验操作的对象,也是数学分析的对象,牛顿通过对质量、动量、惯性的数学论证而归纳出万有引力定律,物理理论的外部证实和内部完备得到了统一,成为自然科学中既完美又有说服力的理论典范。
数学方法之所以受到牛顿的极大重视,原因在于,相对于其他方法而言,数学是一种非常简洁而有效的思维和表达方式。
形式化的数学通过对事物的“量和形”的突出打破了直观经验对事物质和量的一般描述,为深入到事物内部、抽象出具有普遍意义的规定性提供了条件。