科学思维与科学方法
第一章思维科学
1、几个概念
一、什么是科学§
英国贝纳尔认为：科学在不同时期和不同场合有不同的含义。
“科学是一定历史时代的科学实践活动和科学理论的统称”
科学实践活动：科学的实质内涵之一
主体：科学工作者
客体：自然界及其认识自然现象的手段
科学实践活动的任务：沟通主体和客体，使二者建立起认识和被认识的关系
科学理论：科学的实质内涵之二
狭义的科学理论指：人们对客观事物及其规律的正确认识（真理）
广义的科学理论指：科学假说，是有待于进一步验证或证实的科学知识及其体系。
科学实践活动与科学理论是有机统一的
科学理论是对科学实践活动中所获得的经验知识的概括和总结，而科学实践活动又是在一定的科学理论的指导下进行的。二者相互依赖、相互联系。
二、思维
①与“感性认识”相对。指理性认识，即思想；或指理性认识的过程，即思考。是人脑对客观事物间接的和概括的反映，是认识的高级形式。
②与“存在”相对。指意识、精神。
思维分三种：知觉、回忆和组合
知觉：感知器官的本能
（例：小孩学说话）
回忆：在生物钟的作用下被提取出来的过程
（例：书写汉字）
组合：把回忆放到思维中枢，按一定规则组合（例：解题）
三、方法
“方法”一词源于希腊语，由“沿着”和“道路”两个词组成，意指沿着道路运行或接近某物的途径。
“方法”一词源于希腊语，由“沿着”和“道路”两个词组成，意指沿着道路运行或接近某物的途径。
方法是指人们为了达到一定目的所选择和采取的手段、途径或方式。
有以下三个特点：
第一、方法与目的、任务联系在一起；
第二、方法与理论联系在一起人们使用的方法可以说是思想、观点的具体化；
第三、方法与实践联系在一起，方法是在一定理论指导下的特殊的实践活动的途径或方式。
四、科学思维
科学思维受科学工作者的思维素质和思维方式所决定或制约
从个体来看，包括自然素质、学识水平、科学思维的素养等；
从集体来看，包括知识的完备程度、各类人员的配合结构等；
所谓思维方式，是思维规律和思维方法的统一，是思维内容与思维形式的统一。
科学思维活动既表现出多样性，又具有统一性
多样性是指科学思维的具体形式，由于存在人与人在生活经历、知识结构、思维习惯等不同所造成的；
统一性是指对科学思维的内容而言，这是由客观物质世界客观性所决定；
科学思维是以科学知识为基础的科学化、最优化的思维，其决定着思维效率的高低和思维效果的优劣；
科学思维的培养根本在于提高科学思维素质。
§2、科学思维演变的历史脉络
一、古希腊时代的科学思维
早期科学思维与神话自然观
人类历史上，科学成为一种独立的精神活动，最早起源于古希腊。
古代神话的思维方式对科学思维方式的萌发有直接的影响
古代神话是古人对自然因果关系的最初探索
泰勒斯的米都学派提出了“万物是由什么组成的”
1、元素论和原子论
2、毕达哥拉斯关于数本的思维
3、欧几里德几何学的公理化
4、亚里斯多德的“三段论”逻辑
二、近代科学思维的特点
“中世纪”（公元5世纪到15世纪）的思维
13世纪英国的罗吉尔.培根
倡导经验主义和理性主义
1773年出版《大著作》一书
思想核心是：“实验是揭示和检验真理的唯一标准”
奠定了近代科学思维的基本方法
近代科学思维的几个特点：
1、伽利略的实验与数学相结合
2、弗兰西斯.培根的清除障碍的思维特点
3、牛顿比尔逻辑方法与实验方法集为一体的思维特点
4、莱布尼茨的科学发现与证明的认知程序思维
三、20世纪的科学思维方法
20世纪之交的现代物理学革命
普朗克汤姆逊的“二朵乌云”
爱因斯坦哥本哈根学派
冲破经典思维的束缚，创立了全新的理论体系
§3 学习科学思维与科学方法的意义
科学思维方法是建立在对客观事物及其规律的正确认识的基础上，没有科学知识和科学理论便不会有科学思维方法。
但科学知识、科学理论还不是直接的科学思维方法，其中有一个转化过程。
而学习如何实现转化是学习本课程的重要意义之一。
科学思维方法是科学认识主体和客体的结合部，是把主体和客体联系起来的中介和纽带，其中既包含有关客体的科学知识，又包含着改造和认识客体的主体的实践观念、行为意向。这是第二层重要意义。
第三层意义在于：科学思维方法能帮助人们自觉的、科学的进行思维，进而从自发、朴素的思想方式中摆脱出来。
第四层意义在于：科学思维方法是人们通向真理，获得真理的认识途径。
第一讲思维概述：
1、思维的定义：
哲学认识论：思维是在人脑中展开的对事物的理性研究过程，从思维与存在的关系
心理学：思维是人的意识活动的产物，而意识是人脑对客观存在的物质世界的能动反映。生理学：反映大脑皮层的电活动与脑中产生的注意、记忆、思维等活动之间有密切联系。信息论：思维是人脑的信息加工过程。
思维是具有意识的人脑对客观事物间接的、概括的和能动的反映。
思维以感知为基础，是认识过程的高级阶段；通过思维达到对客观事物的本质属性、内部规律以及事物间的联系和相互关系的认识。
2、思维活动
（1）思维过程的智力运演
思维以动态、过程的形式存在，通过各种智力运演来实现。
基本的智力运演是分析和综合、抽象和概括；也包括比较、分析、推理的智力运演。（2）思维与实践活动
思维起源于劳动；实践为思维提供了感性材料；而客观事物的规律和规则是客观存在的，通过思维加以认识和反映。
（3）机器的工作和人的思维
机器在某种范围内可以代替人脑的工作，达到和人的思维相同的结果，有时比人脑的思维速度还要快一些；而机器的“思维”是依据既定的程序，轮流尝试各种可能的解决方式，找到符合当前问题的解；
而人的思维是在了解了问题的各要素以及之间的联系的基础上进行的。
3、思维是资源
（1）思维是一种无形的资源
（修电机例）（二战后美国的重视例）
（2）思维是一种潜在的资源
思维资源只有经过物化、凝结，才能存在和显现出来。
（3）思维是一种机器丰富的资源
（科教兴国战略，从人口大国到人力资源强国）
（4）思维是一种易老化的资源
§2 思维的三要素
一、思维的主体
思维主体是指从事思维活动的承担者。
一般来说，具有一定的思维能力和科学知识、掌握一定思维方法和科学实践手段的人可以成为思维的主体。
1、思维主体的社会性
原始的思维用于人们之间的交流和表达情感，多用语言的形式，从而扩大了社会交往；社会实践是人类思维发生的基本的和决定的因素。
2、思维的历史性
思维主体的发展是在历史发展的进程中演变的。
思维方式随历史进程而演变
思维主体的组织结构有分散的专业化
3、思维的实践性
提出人以观念方式把握世界的客观需要
人所特有的思维结构和图式
4、能动性
思维主体是有目的、有意识地认识和反映物质世界的
二、思维主体的能力结构
能力是个人获取知识、认识事物和处理实际问题的一种本领
1、获取信息提出问题的能力
即思维主体在实践中收集事实材料，进行加工分析，提出问题的基本能力
2、科学思维的能力
感知觉能力；记忆储存能力；逻辑加工能力；思维的调控能力；思维的想象能力等。
3、语言能力
语言是思维的“外壳”。分为自然语言、科学语言、数学语言等
4、自我优化知识结构的能力
二、思维的客体
1、思维客体的特点：
课题以实践课题为基础；
在思维活动中接受肢体的观念改造，是思维客体的本质；
可知性和不可穷尽性是思维课题的客观依据；
2、思维客体的类型
可以分为物质客体和精神客体
依据存在方式有可分为自然客体、社会客体和精神客体。
自然客体：即思维主体的活动指向自然界
广义：指宇宙
生命世界：1、人类世界；
2、非人类世界
非生命世界：实物和场
社会客体：是由人和社会物质系统要素构成
如经济关系、政治关系、思想关系
精神客体：主体活动所指向的精神现象
包括精神活动（认知、情感、意志等）
包括精神产品（知识、理论、文艺作品等）
思维的种类（未用）
(一)根据思维所要解决的问题的内容可分为：动作思维、形象思维和抽象思维。
(二)依据思维活动的方向和思维成果的特点：集中（辐合）思维和发散思维。
(三)根据思维的新颖性、独创性：常规思维和创造思维
(四)根据思维是否遵循严密的逻辑规律：直觉思维和分析思维。
(五)依据思维是根据日常生活经验还是科学概念：经验思维和理论思维。
三、思维主体和思维客体的关系
1、二者在思维活动中形成矛盾关系
思维主体和客体的关系是反映与被反映、认识与被认识、改造与被改造的过程；
主客体的矛盾贯穿与思维活动的始终；主客体的相互作用，是主体不断追求实现主客体统一的过程；
思维活动以主客体的实践关系为基础，同时渗透着价值关系；
首先，而主客体之间的关系一般是指人的生存关系，可以分为生存与体验、生产与消费、认识与价值等不同的侧面；
其次，从思维活动的内在层次上说，主客体之间以信息相互作用为基础，以人的特有的精神
活动为本质内容的反映过程；
其三，从思维活动的各要素相互作用的机制来说，思维是模写、选择、建构和创造的统一。
2、客体主体化与主体客体化
在主体和客体的相互作用中，主体对客体有改造作用；
一方面，是主体的目的和本质力量对象化，客体被改造为适合主体的需要的对象“自然的人化”；
另一方面，客体的特征、本质和规律转化为主体的知识、技能等“人的自然化”
4、思维的工具
即思维的形式与规律
人们按一定的方式进行思维操作的中介系统，是连结思维主体和思维客体的桥梁；
人们在头脑中运用概念、判断、推理和方法，以及思维运算过程中的所有使用的物化一起等，
揭示思维活动的机制，更为重要的是人们在进行思维时，使用了什么样的思维工具和手段，遵循怎样的思维路线和建构方式。
思维方式本质上是一个理性的认识或反映方式，是一个信息的加工、处理的转换过程或方式；
某种思维方式可以看做思维加工的流水线，如“模块结构”、“流程结构”等形式；
某种思维方式一旦形成，具有相当的广泛性、稳定性和典型性，为该时代的大多数人所采用；
构成思维方式的主要因素为：价值标准和思维空间（思维角度、层次等）；
思维传统：
一般意义上的思维传统是在历史上由各种社会因素积淀而形成的。
思维传统总是同一个民族历史上的意识形态、政治、法律、道德、艺术、宗教、哲学等思想观念，以及社会心理、社会风尚、民族习俗、文化因素连结在一起；
如思维定势、绝对化思维、连续性思维等。
§3 思维特征和品质
一、思维的特征
1、概括性
思维反映依赖事物的固体本质属性和内在规律
2、间接性
思维往往通过其他事物（知识与经验）作为中间媒介间接的认识事物的本质
3、问题性
思维总是指向与解决某个问题
4、能动性
思维是客观世界在人脑中的能动的反映
二、思维的主要品质
1、思维的深刻性
衡量思维的抽象水平和难易程度
2、思维的灵活性
思维的角度和方式多样
3、思维的批判性
严格评估思维的材料，提出质疑
4、思维的独创性
新颖的方式，较好的发散性
5、思维的敏捷性
思维的速度和
第二章Chap 2 形象思维
想象比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉，严格地说想象力是科学研究中的实在因素。
——爱因斯坦
案例1：
爱因斯坦解释相对论：“如果你同一个漂亮的女孩坐在一起聊天，一个小时过去了，你觉得过了5分钟；如果让你一个人在大热天孤独得坐在一个火炉旁，5分钟就好像一个小时。这就是相对论。”
案例2：
1968年美内华达州3岁女孩伊迪斯告诉妈妈认识礼品盒上的字母“o”。说是老师教的。
母亲在表扬了女儿后，一纸诉状将老师告上法庭。因为她认为女儿在认识“o”之前，可能把“o”收成苹果、太阳、足球、鸟蛋等，然而在识读了26个字母后，女儿失去了这种能力，要求幼儿园赔偿1000万美元。
三个月后，法院审判幼儿园败诉，因为陪审团得23名成员被这位母亲得一个故事所感动。
§2-1 形象思维及特点
形象思维是指以具体的形象或图像为思维内容的思维形态，它是人的一种本能思维，每个人从一出生就会无师自通地以形象思维方式考虑问题。
随着思维的成熟和后天的教育，人们的思维方式才逐渐由形象思维（具体）向抽象思维过渡，并最终由抽象思维取代形象思维的主要地位。
但这并不意味着形象思维就一定是低层次的思维方式，因为当大脑在抽象思维的进化道路上走到极致的时候，形象思维又会以一种新的姿态焕发新生，并引导思维向更高的层次发展，它不仅适用于不同的领域，而且适用于任何层次，尤其是在一些极度抽象的高尖端的科研领域，形象思维的作用更是不可替代的。
形象思维及特点
形象思维不仅是存在于文学艺术创作领域，而且在科学研究、发明创造、技术应用，乃至日常生活中都被广泛运用。
在科学研究过程中，物理学家观察、识别并描述光和电的物理现象；化学家想像并设计复杂的分子模型；天文学家观测满天繁星的夜空，想像银河星系的形态；动物学家解剖动物的肢体，在显微镜下观察细胞的结构等。
在工程技术和生产过程中，工程师构思设计建筑物或机器零件的模型；炼钢工人从钢水的色彩变化中识别判断转炉的温度；火车司机用小锤敲打车轮从声音中判断车轮的好坏等。
在医疗工作中，医生通过察言观色、搭脉、看舌苔、听心音等诊断疾病，这属于复杂的形象判断，也离不开形象思维。
形象思维又具体地体现为想像思维、联想思维、直觉思维、灵感思维等思维形式。
形象思维的基本特点
1、形象性在形象思维活动中，始终不脱离对传递象形体系的象形信息的加工，是对形象信息的显示进行感受、储存、识别、加工和描述的过程。
2、客观性事物的形象是客观存在的，不依存与人的主观感觉和意识。
3、物质性形象不是虚无缥缈的东西，不是纯精神的东西，有其物质性
4、时空一致性也就是说形象与时间和空间的不可分离性
5、相对稳定性其外部形态和内部结构处于不停的运动中，是相对稳定的。
6、动态性思维的材料、过程、过程等往往是动态的
7、创造性想象是人脑对已有表象进行加工、改造、产生新形象得过程，具有创造性得特征
形象的种类
1、自然形象：指一切客观存在的、未经人类加工改造过的形象
2、人造形象：经过人的有意识的脑力和体力相结合的劳动创造出来的形象
3、艺术形象：以人类的社会生活为素材进行加工的形象
4、科学形象：以人类社会的形象和自然形象为加工对象，偏重于物质性和实用性
5、视觉形象：用人眼直接感知的形象
6、听觉形象：用人耳直接感受的形象
7、语言形象：分为文字、口头语言，经大脑的形象信息感受区的联想、想象，产生间接的形象的感觉
8、静态形象和动态形象：
9、美的形象和丑的形象：
形象思维的形式
一、意象
1、表象：是思维在较长时间所记忆的客观事物感性形象的总称。
2、意象：以词语为其物质形式，是事物的表象与概念的辨证统一
两个黄鹂鸣翠柳一行白鹭上青天
窗含西岭千秋雪门泊东吴万里船
二、想象
想象是形象创造和语言描述的思维活动方式，是在头脑中加工改造记忆中的表象而创造新形象的过程。
记忆中的表象来自人们的实践活动，而客观现实生活是想象的基础。
亚里斯多德：“想象不同于感觉和判断。想象里蕴含着感觉，而判断里又蕴含着想象。显然，想象和判断是不同的思维方式”。
马佐尼:“想象是做梦和作诗逼真时共同需要的一种心理功能”。
形象思维的形式
1、消极想象与积极想象
2、再造性想象与创造性想象
3、创造想象和欣赏想象
4、会议想象和前景想象
从学科可分为：文学想象、科学想象、类比想象等
从与联想关系可分为：相似联想、接近联想、相对联想
形象思维的方法：
1、模仿法在原型的基础上加以变化产生新的事物
2、想象法把构成反映该事物得本质简单化、理想化
3、组合法从两种或两种以上得事物中抽取合适的要素重新组合，构成新得事物
4、移植法从一个领域中的原理、方法、结构、材料、用途移植到另一领域中去，产生新事物得方法
【例】杨澜当年考《正大综艺》主持人的时候考官问她：“你敢不敢穿三点式？”
她的回答是：“这不是个敢不敢的问题，而是一个得不得体的问题。如果在美国西海岸的浴场上，穿三点式是很正常的事；如果在一个民风淳朴的山村大街上，穿三点式是对那里人感情的一种亵渎；如果在浴池里，穿三点式纯属多余。”
§2-2 想象思维
1. 什么是想象思维
从心理学角度概括地说，所谓想象是人脑对记忆中的表象进行加工和改造以后，组合成新形象的过程。
是人脑通过形象化的概括作用对脑内已有的记忆表象进行加工、改造或重组的思维活动。它是形象思维的具体化，是人脑借助表象进行加工操作的最主要形式。
想象具有形象组合性、时空跨越性和高度自由性的特点，是自觉进行的一种积极主动的心理现象。如，有的发明者把自己置身于发明对象的情景之中，如把自己设想为所要设计的工具和产品的一部分，尽情地想像在各种假定的条件下，自己将如何感受和如何反应。
想象力是创新思维的重要品质，它能使我们超越已有的知识和经验，使思维插上翅膀，达到新的境界。
遗憾的是我们的教育和社会守旧传统往往在扼杀着我们的想象力。
§2-2 想象思维
[案例] 两次测试的结果
一次，一位老师作了一个测试。
他问高二学生：花儿为什么会开?
得到的是异口同声的回答：因为天气暖和了。
可当他拿同样问题去问幼儿园的小朋友时，却得到了几十种不同的答案。
有的孩子说：花儿睡醒了，想来看太阳。
有的孩子说：花儿一伸懒腰，就把花朵顶开了。
有的孩子说：花儿想跟小朋友比一比，看看哪一个穿的衣服更漂亮。
有的孩子说：花儿想看一看，有没有小朋友把它摘走。
还有的孩子说：花儿也有耳朵，它想出来听听小朋友们在唱什么歌。
这位老师不由得感慨万千：“我们的教育在使学生学会实事求是的同时，也扼杀了他们的大部分想像力。”
§2-3 想象思维
又一次，老师用粉笔在黑板上画一个圆圈，请被测试者回答是什么。
当问到机关干部时，他们一个个面面相觑，都用求救的眼光看着在场的领导。
领导沉默许久，说道：“没经过研究。我怎么能随便回答你的问题呢?”
当问到大学中文系学生时，他们哄堂大笑，拒绝回答这个只有傻瓜才回答的问题。
当问到初中学生时，一位尖子学生举手回答：“是零。”一位差生喊道；“是英文字母O。”这位差生遭到了班主任的批评。
最后,当问到小学一年级的学生时，他们异常活跃地回答：“句号”、月亮”、“烧饼”、“乒乓球”、“老师生气时的眼睛”、我家门上的猫眼睛
事后，老师给这次测试起了个题目：“人的想像力是怎样丧失的？！
2. 想象试验
早在中世纪，人们发现有些患有歇斯底里症的病人，每当想到耶稣被钉在十字架上的痛苦时，他们自己的手掌和脚掌上就会出现瘀血溃疡症状，就像自己受了同样的刑罚一样。当时的人把这种症状叫圣斑。这一令人吃惊的事实的出现是病人的想象所致。
在后来的研究试验中发现，让一个人想象他正举起一个物体，那么他的肌肉会略显紧张，并记录到他的生物电流，如果把物体想象得越重，那么肌肉紧张和电激活的程度就越明显。有人只要想像自己的右手靠近炉旁，而左手拿着冰块，他的右手的表面温度会上升，而左手的表面温度会下降。同样，当一个人想像自己静卧存床时，他的心跳节律明显减慢，而当他想像自己在追逐一部电车时，他的心跳节律会显著加快起来。
[案例] 投篮心理意象实验
心理学家希尔有名的投篮心理意象实验。这项实验是针对学生的运动成绩进行的。实验者将受试者分为三组：
第一组学生在20天内每天练习实际投篮20分钟，并把第一天和最后一天的成绩记录下来。第二组学生记录下第一天和最后一天的成绩，但在此期间不做任何练习。
第三组学生记录下第一天的成绩，然后每天花20分钟做想象中的投篮，如果投篮不中时，他们便在想象中做出相应的纠正。
实验结果可能把你吓一跳：第一组学生进球增加了24％；第二组学生因为没有经过练习，毫无进步：第三组学生每天想象练习20分钟，进球增加26％。
3.想象思维的分类
想象思维可分为无意想象和有意想象，有意想象包括再造性想象、创造性想象和幻想。（1）无意想象
无意想象是不受意识主体支配的想象。思维主体没有特定的目的性，可以让思维的翅膀任意飞翔，达到一种非常自由的状态。如做梦、走神等。
无意想象也称为消极想象。无意想象虽然是无法控制的，但是有时候也会产生积极的结果，使日思夜想未能解决的问题突然在梦中得到解决。
（2）再造性想象
再造性想象的形象是曾经存在过的，或者现在还存在着的，但是想象者在实践中没有遇到过它们，而是根据别人或语言、文字、图样的描述，在头脑中形成相应的新形象的心理过程。例如，在学习历史的时候，头脑中就会构想出种种历史场景：
阅读文学作品时，眼前便会浮现出各种人物形象，
机械工人根据机械图纸而想象出机器的结构和形状，
电影演员根据剧本的剧情、对白及导演的启示，想象出该角色当时的心理状态，
警察根据受害者的陈述想象出犯罪嫌疑人的长相特征等等这就是再造性想象。
（4）幻想
幻想也叫憧憬性想象，它是一种对美好的未来，对希望的事物，对某种成功的向往，是创造想象的一种特殊形式，由个人愿望或社会需要而引起。积极的、符合现实生活发展规律的幻想，反映了人们美好的理想境界，往往是人的正确思想行为的先行。
列宁曾高度评价这种想象在科学研究和人们实践活动中的重要作用。他指出：这种才能是极其可贵的。有人认为，只有诗人才需要幻想，这是没有理由的，没有它，就不能发明微积分。幻想是极其可贵的品质。
[案例] 凡尔纳的幻想
18世纪法国著名科幻作家儒勒·凡尔纳(1828~1905)一生中运用憧憬性想象写出了104部科幻小说和探险小说，书中写的霓虹灯、直升飞机、导弹、雷达、电视台等，当时虽都不存在，但在20世纪都已实现。
更使人难以置信的是，凡尔纳曾预言：在美国的佛罗里达将建造火箭发射基地，发射飞向月球的火箭。一个世纪以后，美国果然在佛罗里达发射了第一艘载人宇宙飞船。
凡尔纳幻想的事物70％如今已成为现实。这足以证明，憧憬性想象的确是科学创造发明的前导。
4.想像思维的作用
（1）是创新思维的基础
创新活动的目的是为了造出新成果，新东西。而这种新成果，新东西的产生只有借助于想象思维的展开才有可能实现。
就好像工程师要建楼，没有图纸就不知道该怎样下手。我们要有目的地进行创新活动，就好像要在头脑里画好这样一张图，先把头脑中已有的记忆表象调动出来，再运用自己的想象，选择，加工，最终图画好了，我们所需要的结果就清晰的呈现在脑海里了，创新的目的就达到了。
（2）是人精神文化生活的润滑剂
精神生活对个人是很重要的。一个精神生活丰富的人，对生活常有感悟，便能更多领略到生活的情趣与美，而人的精神生活是否丰富多彩，主要就看想象力是否丰富。
如欣赏艺术家的作品，要能解读到作品的内涵，领略到作品的美，就必须借助想象力来完成。想象力越丰富，则能感受到的美感就越多，对作者的认同感就越强，即产生了共鸣。比如读李清照的词“梧桐更兼细雨，到黄昏，点点滴滴，这次第，怎一个愁字了得”。你能感受到词中透出的那丝丝凄凉吗？
如果一个人的想象力贫乏，那么这么多美好的作品放在他的面前，他也不会有太多的感觉，更别提享受了。所以，想象对人的精神生活来说很重要。
（3）是发明创造的火车头
促进假说的产生
恩格斯说：“只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说。”公认的科学知识一般形成法则可以表达为一个公式：问题——假说——规律(或理论)。“想像”当然也在其中占有重要地位。
促进想像模型的建立
建立模型是科学甚至工程技术中广泛采用的一种研究方法。模型有多种类型：物理模型、数学模型和想像模型等。
促进理想实验的进行
实验是科学研究的重要手段。但因现实条件的限制，有些实验根本不可能进行。
爱因斯坦说，我们必须“使用我们的想像力去想像一个理想实验”。据说，他创立相对论时就曾做过理想实验。
美国一家制糖公司，每次往南美洲运方糖都因受潮而遭受巨大损失。结果有人考虑：既然方糖用蜡密封还会受潮，不如用小针戳一个小孔使之通风，经试验，果然取得意想不到的好效果。他申请了专利，据媒体报道，该专利的转让费高达100万美元。
日本的一位先生听说戳小孔也算发明。于是也用针东戳西戳埋头研究，希望也能戳出个发明来。结果，他发现，在打火机的火芯盖上钻个小孔，可以使打火机灌一次油，由原来使用10天变成使用50天。发明终于给他“戳”出来了。
还可以在哪里戳孔呢?日本盛行一时的“香扣子”出口贸易，就是因为有人发现，在衣扣上戳个小洞注入香水，香水不但不易消失，而且“永远”香味扑鼻。
此案例中，随美国制糖公司戳小孔获专利之后。日本人从另外的角度戳小孔搞发明就是运用的联想思维。
1. 联想的涵义
所谓联想思维，就是根据当前感知到的事物、概念或现象，想到与之相关的事物、概念或想象的思维活动。
联想思维方式也就是通常所说的由此及彼、举一反三，触类旁通。
更具体地说，联想就是根据输入的信息，在大脑的记忆库中搜寻与之相关的信息，或者利用大脑记忆库中的一些信息形成与之相关的新信息的过程。搜寻的结果主要是再现，但形成新信息已是创造。
联想具有形象性和连续性两个特点：
联想思维属形象思维范畴，因为它的思维过程要借助于一个个表象得以完成。
联想思维一般是由某事或某物引起的其他思考，即从某一个事物的表象、动作或特征联想到其他事物的表象、动作或特征。
2. 联想思维的分类
可分为相关联想、相似联想、类比联想、对称联想和因果联想。
（1）相关联想
相关联想是由给定事物联想到经常与之同时出现或在某个方面有内在联系的事物的思维活动。
当代前苏联心理学家哥洛万提议进行的实验表明，任何两个概念(语词)都可以经过四五个阶段建立起相关联想的联系。
比如，“木质”和“皮球”是两个离得很远的概念。但是，只要经过四步中间联想(每个联想都是很自然的)就可以从“木质”联想到“皮球”。其环节是：木质——树林，树林——田野，田野——足球场，足球场——皮球。
再如，“天空”和“茶”：天空——土地，土地——水，水——喝，喝——茶。多做这样的练习，就可以提高相关联想能力。
[案例] 六度分隔/六度空间理论
你和任何一个陌生人之间所间隔的人不会超过六个，也就是说，最多通过六个人你就能够认识任何一个陌生人。也叫小世界理论。
六度分隔的现象，并不是说任何人与人之间的联系都必须要通过六个层次才会产生联系，而是表达了这样一个重要的概念：任何两位素不相识的人之间，通过一定的联系方式，总能够产生必然联系或关系。
1967年，哈佛大学的社会心理学家米尔格兰姆就设计了一个连锁信件实验。他将一套连锁信件随机发送给居住在内布拉斯加州奥马哈的160个人，信中放了一个波士顿股票经纪人的名字，信中要求每个收信人将这套信寄给自己认为是比较接近那个股票经纪人的朋友。朋友收信后照此办理。
最终，大部分信在经过五、六个步骤后都抵达了该股票经纪人。六度空间的概念由此而来。2相似联想是从给定事物想到与之相似的事物(形状、功能、性质等方面)的思维活动。
. 相似联想
相似联想是从给定事物想到与之相似的事物(形状、功能、性质等方面)的思维活动。
例如，从油炸元宵可以联想到与之形状相似的乒乓球，从飞鸟可以联想到与之功能相似的飞机，从香味可以联想到与之气味属性相似的花香。
相似联想能促使人们产生创造性的设想和成果.
盲文的发明
法国人路易·布莱叶是一位盲人，同时也是盲文的创造者。他7岁时，两只眼睛就不幸瞎了。有天，路易在一家餐馆里听朋友读报。他从报上得知，一位法国上尉发明了一种被称为“夜写法”的密码。这种以凸起点与横写成的密码，在战场上被用来传递消息。即使在夜间，也
能用手指摸读明白。例如，以一定的圆点符号代表相应的意义：一个点表示前进，两个点则表示撤退等。
路易感到异常兴奋，他认为这种方法肯定能建立起一套符号语言系统给全世界千百万人带来光明。于是他用了5年时间，创造出了一种简便的方法，他以6个不同的小孔，形成63种不同的组合，除表示26个字母外，还能表示标点符号和一些常用词，这就是盲文。后来，路易还用自己创造出的“布莱叶法”写了一本书。这就是受相似联想启发而写出的盲文法的书籍。
3. 类比联想
类比联想是指对一件事物的认识引起对和该事物在形态或性质上相似的另一事物的联想。由于这种联想是借助于对某一事物的认识,通过比较它与另一类事物的某些相似达到对另一事物的推测理解。
如，目前市场上各种折叠式产品琳琅满目，但是直升机是不是也可以折叠呢?日本长野县的一家公司，在类比联想的启发下敢为天下先，开始生产一种折叠后可以放入汽车行李箱内。这种直升机只在美国销售，售价2.5万美元。
4. 对称联想
对称联想是由给定事物联想到在空间、时间、形状、特性等方面与之对称的事物的思维活动。例如，由左联想到右，由上联想到下。由光明联想到黑暗，由放大联想到缩小。
对称联想也能促使人们产生创造性的设想和成果。
例如，牛顿发现天体运动的原因，据说是在花园里碰巧一个苹果从树上摔下来，他因此突然想到，使苹果落地和天体运动是因为同一种力(后来被称为万有引力)。
牛顿自己说：“就在这一年，我开始想到把重力引伸到月球的轨道上”。
5.因果联想
因果联想是指由事物的某种原因而联想到它的结果，或指由一个事物的因果关系联想到另一事物的因果关系的联想。
人们由冰想到冷，由风想到凉，由火想到热，由科技进步想到经济发展。就是运用的因果联想。
如美国工程师斯波塞在做雷达起振实验时，发现口袋里的巧克力熔化了，探究其原因，是雷达发射时的微波造成的，找到因果关系就联想到用微波加热食品，发明了"微波烤炉"。
六、联想训练
可以分三步来进行：
①从给定信息出发，尽可能多地用到各种类型，形成多种多样的综合联想链。如：
（2）给定两个没有关联的信息，寻找各种各样的联想链将它们连接起来。例如，试建立一个从“粉笔”到“原子弹”的联想链。我们可能这样建立：
（3）寻找任意两个事物的联系，可以省去联想链，但要建立两个事物间有价值的联系，并由此形成创新设想或创意。这一阶段联想的难度较大，但是最有价值的联想，应当多进行训练。
第三章Chap 3 抽象思维
案例1：故事——卖猫
案例2：爱因斯坦的故事
案例3：约翰.汤普森的帽子
§3-1 抽象思维的定义
一、什么是抽象思维
抽象思维（abstract thinking）是人们在认识活动中运用概念、判断、推理等思维形式，对客观现实进行间接的、概括的反映的过程。
抽象思维的定义：
1、抽象思维（逻辑思维、理性思维）
是人们在认识过程中借助于概念、判断、推理反映实现的思维过程。
2、抽象思维（知性思维、悟性思维）
以概念为材料，以判断和推理的形式来反映客观事物的规律，达到对事物的本质特征和内在联系的认识过程。
人们运用分析、综合、归纳、演绎方法来形成概念并确定概念与概念之间演绎的关系、概念外延的数量属性关系、概念内涵的数量属性关系。有些概念有较精确的数量属性，有些概念有较模糊的数量属性。这样的一套通过概念和概念间的关系来考察事物和把握事物变化规律的思维方法就是抽象思维方法。
与抽象思维的定义密切相关的是分析、综合、归纳、演绎的定义。
分析是指用思维把事物分解为各个部分分别加以考察，从而便于形成各个概念或便于确定概念间的关系的方法。
综合是指思维把事物的各个部分用形成的各个概念分别代表，形成原来的整体事物的概念或确定这些各个部分的概念的关系的思维过程。归纳是指思维找出多个特殊性的具体事物的共同性的方法。
演绎是指思维从事物的一般性返回到事物的具体的个别性的方法
二、研究意义
抽象思维深刻地反映着外部世界，使人能在认识客观规律的基础上科学地预见事物和现象的发展趋势，预言“生动的直观”没有直接提供出来的、但存在于意识之外的自然现象及其特征。它对科学研究具有重要意义。
在过去，人类行为对自然界和人类社会的影响力是极其有限的，允许试错的空间很大，而在现代社会，人类行为改变自然界和人类社会自身的作用力已非常巨大，有些错误行为导致的有害结果甚至是不可逆转的。盲目的决策或判断所引导的行为，其危害性可能比不行为还要大。
抽象思维方法本身随着人类文明的进化也在不断演化。从大类看，抽象思维方法分为抽象思维的形而上学方法和抽象思维的辨证方法。抽象思维的这两种具体形式不象有些人认为的那样，是对立的和没有共同基础的。实际上，抽象思维的辨证方法是建立在抽象思维的形而上学方法之上的，在运用分析、综合、归纳、演绎方法来形成概念并确定概念与概念之间演绎的关系、概念外延的数量属性关系这些内容上，抽象思维的辨证方法和抽象思维的形而上学方法完全一样；只是面对发展和变化着的世界，为了提高思维的精确度从而减少思维对现实的偏差，抽象思维的辨证方法才增加了对概念内涵的数量属性关系的考察。可以说，抽象思维的辨证方法是对抽象思维的形而上学方法的补充和提高。
三、抽象思维与形象思维
形象思维是一种具体思维，指主要以“表象”来进行的思维活动，其特点是思维活动所操作的不是实际动作，也不是抽象概念，而是直观的知觉形象、记忆的表象或想象的表象。幼儿的思维通常以形象思维占主导地位，但幼儿的形象思维直接依靠知觉，依赖于事物的具体形象或表象，概括水平比较低，具有很大的局限性。成人的形象思维，特别是画家，工程师，设计师、艺术家等人的形象思维往往达到较高的水平，可以较多地运用概括水平较高的一般表象或典型形象，去表现某种思想与观念。
抽象思维是运用概念进行判断、推理的思维活动。这种思维需要遵循逻辑规律，故又称为逻
辑思维，这是人类所特有的高度发达的思维。抽象思维的特点是；(1)以概念为思维活动的首要因素；(2)所提出的任务具有理论性；(3)解决任务必须依赖抽象概念与理论知识。通常，言语的掌握和知识的扩充对抽象思维的发展具有很大的影响。
案例：
有一个富翁临死留下一块土地，成正五边型。他在遗嘱中说明：把这块土地分作六份，一份留给妻子，形状要和原来的土地形状一样，其余无份分给五个儿子，这五份土地的形状不做规定，但形状必须相同，面积必须相等。P.5 如何完成老人的心愿呢？
案例：
1、1立升黄豆和1立升芝麻混合在一起，总共是2立升，请问是否正确？
2、10棵树要排成5行，每行4棵树，怎么排呢？
3、1、2、3是很简单的数字，请问，用着三个数字表示的最大数应该是多少？
4、加西姆养了一些红鲤鱼和一些白鲤鱼。他养的鲤鱼大小差不多大，可他说，红鲤鱼吃掉的饵食比白鲤鱼多两倍，你能说明原因吗？（P.9-13）
§3-2 抽象思维的分类和特点
一、分类
按照不同的原则和标准可以有多种分类形式
A、按照思维活动的特点可分为
抽象理性思维/具体理性思维
B、按照思维的品质可分为
再现思维/创造性思维
C、按照逻辑学的意义可分为
形式逻辑思维/辨证逻辑思维
D、按照哲学的观点可分为
形而上学思维/辨证思维
二、抽象思维的一般特点
A、抽象性和概括性（基本过程）抽象就是把本质属性和特征与非本质属性和特征区分开来。
概括就是在抽象的基础上，把抽象过程所获得的那些本质属性和特征等组合成一个整体，形成对一般规定的综合统一的认识。
（大庆油田）
B、能动性和间接性
能动性首先表现为对感性材料的能动的分析和综合；其次表现为思维的目的性。
间接性是在对事物不能直接感知时进行认识；思维主体可以凭借思维结构对事物进行认识。
（大厦电梯）
C、逻辑性和系统性
有人把抽象思维叫做逻辑性
逻辑性是指思维必须按照一定的形式和方法，遵循一定的思维规律进行。换句话说，抽象思维必然遵循一定的逻辑法则。
系统性是指思维过程中总是形成对事物的系统认识。
§3-3 抽象思维的形式
抽象思维的基本形式是概念、判断和推理等。
A、概念
概念是客观事物共同属性和本质特征在人们头脑中的反映。
概念包括内涵和外延两部分。
内涵是指概念反映的本质属性
如：电阻、密度等（定性与定量）
外延是指具体概念反映本质属性的全体
如：重力、弹力、摩擦力等
一般来说：内涵越大，外延越小；内涵越小外延越大
B、判断
是对事物的论断，是运用概念对思维对象表示肯定和否定的一种思维形式。
判断有两个显著的逻辑特征
一是判断必须有所断定；二是判断都存在真假问题。
判断的形式可以分为简单判断和复合判断。
C、推理
推理是从已有判断或一些判断（前提）逻辑的推出一个新的判断（结论）的思维。推理通常分为归纳推理、演绎推理和类比推理。
归纳推理是指个别---一般
演绎推理是指一般---个别
类比推理是指根据两个（或两类）对象某些属性上的相似而推出他们在另外一些属性生也可能相似的推理
§3-4 抽象思维的过程
一、知性思维
从感性具体到思维抽象的思维活动。
对感性材料的反思，是分解对象，从对象中抽取出抽象规定，达到抽象同一性的一种思维方式。
知性思维是人类思维能力发展到一定阶段上的产物
特点：
1、是一种相对简单的思维
2、是一种相对隔离的思维（对整体的分解）
3、是一种直线性思维
二、具体思维
存在于从抽象上升到具体的过程中。在人类思维中占有重要地位。
特点：
1、具体思维具有全面性、深刻性和广阔性
2、具体思维从对立面的统一中把握对象；
3、具体思维具有很强的思辨性
4、具体思维具有较强的灵活性和预见性；
思考1：爱吃醋的丈夫
3个爱吃醋的丈夫和他们的妻子旅游时发现渡河的船只能容纳2个人，由于每个丈夫都反对自己的妻子和其他2个男子同乘一条船，除非自己在场；同时，他们也不同意自己的妻子单独和其他男人站在河对岸。
应该如何安排渡河呢？
思考2：
某药店受到10瓶药，每瓶有重100毫克的药丸1000粒。后被告知其中的一瓶药发错了，错的药形状、颜色及包装与其他9瓶药完全相同，只是每丸药重110毫克，你能用天平一次称出错药吗？
第四章
Chap 4 灵感思维
案例1、
在太平洋的一个岛上通用一种独特的货币，这种货币都是石头；
研究资料后，你会发现它们都是用大小不等的石灰岩磨制挖空而成，居民制造好后再用船把它们运到岛上。这些石头货币中面值最大的直径可以达到3-4米高，而人们一般用它来购买房屋、船等高额资产；
外地来旅游的人们一般都不会使用如此大额的货币，可是大家总是忍不住想：这些小额的石头货币已经很难携带和使用了，那本岛居民该如何使用哪些庞大的石头进行交易呢？案例2、
20世纪40年代的一个冬天，美国的巴顿将军正在经历卢森堡的一次战役。一天，凌晨4点钟他就紧急地把秘书叫到自己的办公室。秘书见他蓬头乱发，衣衫不整，明白他是刚刚起床有重要事情要口授。巴顿将军之所以如此着急，原来是因为昨晚他在床上思考了有关战役的很多问题之后，疲劳地进入梦乡，就在凌晨的半梦半醒之中，他的心里突然产生一种强烈的直觉：德国军队在圣诞节时肯定将会在某个地方向美军发起进攻。
于是，他决定先发制人，迅速地向秘书口授了作战命令。后来，事情果然如他所预测的那样，几乎就在美军发起攻击的同时，德军也发动了进攻。由于美军的先发制入，终于把德军阻止在冰天雪地之中。
过了两天，巴顿将军回忆起那天早晨突如其来的灵感时，得意地笑着对秘书说：“老实对你说吧!那天我是一点也不知道德军要来进攻的。”据《巴顿将军》一书的叙述，后来巴顿将军曾两次谈到，这次成功的军事行动是他的军旅生涯中多次“灵机一动”的其中一次表现。那天凌晨，他在睡梦中无缘无故地醒来时，脑中便突然地想到了这件事。
那么，巴顿将军的这次战争之所以取得胜利的原因，究竟是灵感还是失眠的结果呢? 灵感之有无
钱学森说:
不能以为思维只有逻辑思维和形象思维这两类；还有一类可称为灵感，也就是人在科学或艺术创造中的高潮，突然出现的、瞬息即逝的短暂思维过程。
灵感不是逻辑思维，也不是形象思维，这后两种思维持续时间都很长，以至废寝忘食，而灵感却为时极短，几秒钟，乃至一秒钟而已。
俄国著名作曲家柴可夫斯基说：
灵感是这样一位客人，他不爱拜访懒汉。
爱因斯坦说：
我相信直觉和灵感。
爱迪生说：
天才，是一分灵感加上九十九分汗水。
俄罗斯文学之父普希金说：
灵感吗?它是一种心灵状况，乐于接受印象，因而也乐于迅速地理解概念。
列宾说：
灵感，是由于顽强的劳动而获得的奖赏。
4-1 什么是灵感思维
灵感是何物？
答案永远是仁者见仁，智者见智的。灵感带有很大的神奇色彩，给人类认识史留下了难解的谜。
“灵感”一词源于古希腊，时指“神灵之气”，是有“神”和“气息”二词复合而成。
英语用“inspiration”表达“灵感”一词
《大英百科全书》的条目：“中国哪些被称为…巫?的宗教禅师，自称能够通神或把灵气吸到自己的身体里面，因此能作出一些预言。”
中国哪些被称为…巫?的宗教禅师，自称能够通神或把灵气吸到自己的身体里面，因此能作出一些预言。”
《大英百科全书》
灵感是“文艺科学活动中因思想高度集中，情绪高涨，而突然表现出来的创造能力。
《辞海》
灵感的定义：
1、发生在认识高级阶段的心物感应—陶佰华
2、所谓灵感，是一种顿悟，在顿悟的一刹那间，能够将两个或两个以上，以前从不相关的观念连在一起，以解决一个搜索枯肠未解的难题，或缔造一个科学上的新发现—杨振宁
灵感思维的定义：
1、灵感思维是以人的直觉为接通媒介，并获得有社会价值（新知识、已有知识的运用）的结论的思维活动—田运
2、灵感思维是穿插在抽象思维中和形象思维中的，起着突破、创造升华作用的一种思维形式—刘奎林
3、灵感思维是一种复杂的精神现象，是思维过程中一种突入其来的使问题得到澄清的顿悟，是一种思维过程中出现的…超智力?。—周国新
所谓灵感，即长期思考问题，受到某些事物的启发，忽然得到解决的心理过程。
灵感是人脑的机能，是人对客观现实的反映。
4-2 灵感思维的特征
三个特征
(1)瞬时性：
灵感是在极短的时间里所产生的，来得突然，去得迅猛，如闪电，似火花，稍纵即逝。著名的英国科学家W·贝弗里奇说：“带上一个笔记本，随时记下闪过脑际的有独到之处的念头，不放过任何一个极细小的思维闪光”。不少名人都有随身带着笔记本的好习惯，有些勤奋好学的人，也是这样做的。更有趣的是著名作曲家施特劳斯，有一次灵感来了，他竟把闪现于脑际的优美旋律写在身穿的白衬衣的袖子上，这就是世界名曲——蓝色多脑河。(2)随机性。
灵感不是先在意识的作用下进行的逻辑推理后产生的，而是通过猜测，直接获得新概念、新设想、新模型、新思想……。近代理论物理学大师爱因斯坦说过，在科学创造的过程中，“从经验材料”到提出“新思想”之间没有“逻辑的桥梁”，必须诉诸直觉和灵感，“我相信直觉和灵感”。科学哲学家鲍波尔说得更加直接痛快——“科学发现无逻辑”。这就是说科学发现，不是通过有意识的逻辑推理所获得的，而是偶然产生的灵感架起了“经验材料”与“新
思想”之间的桥梁，这种偶然性即随机性。
(3)目的性
灵感的产生，虽然是无意识的或是潜意识的，下意识的、随机的或是偶然的，但是在灵感产生的同时，思维的方向性和目的性是非常明确的——这就是要抓住事物问的本质联系。架起经验材料与新思想之间的桥梁，完成发明创造的任务。
4-3 灵感的类型
灵感，一般是指思维主体长期对某个问题百思不得其解，在某个时候又突然顿悟，得出出乎意料的解决方案或者假设。它是一种以过去的经验积累或知识储备为基础，在短时间内大脑的注意力和兴奋点高度集中，极为活跃的一种精神状态。
根据灵感产生时的不同精神状态，我们把它分为源于直觉的自发性灵感、源于顿悟而突发的触发性灵感以及源于触媒引发的培养性灵感等三种类型。
1、自发性灵感
直觉型
直觉：有时是一种直接的领悟，有时是一种不经逻辑思维的突然发现或顿悟。在直觉的产生过程中，某些思维环节会被省略，或许从某一个信息、一个形象、一个符号、一个念头即可产生灵感，从而认识事物的本质。
柏拉图认为，直觉是人类智慧的最高层次。
笛卡尔曾对直觉有过很多研究，并做出高度评价。
他指出，“假如离开了精神的直觉或演绎，几乎不能获得科学知识”；
“我所了解的直觉，不是感官所提供的恍惚不定的证据，也不是幻想所产生的错误的判断，而是由澄清而专一的心灵所产生的概念。这种概念如此简易而清楚，以至对于人的认识对象，我们完全无需加以怀疑”。
1890年，普朗克提出量子假设后，许多人为了维护经典物理的权威，对已有理论进行了大大小小的修补。只有爱因斯坦独具慧眼，紧跟直觉的暗示前进，大胆提出假设，创立了“量子假说”，从此全新的量子物理学诞生。爱因斯坦曾经和朋友谈起自己之所以选择物理学而不是选择数学为研究对象，是因为他认为自己在物理学的领域具有丰富的直觉，而在数学领域直觉能力不够强。
梦境引出真知
梦，是人类生命活动所必需的一种生理现象。科学家们多次相关实验的结果显示，正常人如果超过十天以上不做梦，生理上就会发生一系列异常的现象，同时还会引起心理上一系列的不良反应，如紧张焦虑，暴躁易怒，记忆力减退等。这表明，每个人每天晚上做适当程度的梦，对维护生理和心理的平衡是不可少的。
袁隆平的“梦”
我做过一个梦，梦见杂交水稻的茎秆像高粱一样高，穗子像扫帚一样大，稻谷像葡萄一样结得一串串，我和我的助手们一块在稻田里散步，在水稻下面乘凉，做个禾下乘凉的幸福农民。”这个禾下乘凉梦，袁隆平做了两次。
歌德曾说过：“在我一生里，有好几次，当我悲痛地含泪上床后，梦境竟能用各种诱人的方式安慰我，使我从悲伤中超脱出来，得以换来次日清晨的轻松愉快。”
爱迪生有一个为人们所熟知的习惯：在繁忙紧张的研究、试验工作中，常常都要留点时间打个盹儿，小睡一会儿。
危机催生变通
当一个人突然陷入困境或危机的时候，感情状态极为紧张，往往构思的涌出会比平时快，这就是很多人考试时临场发挥会比较好的原因所在。
雨果曾说过：“思想可以使天堂变成地狱，也可以使地狱变成天堂。
2、触发型灵感
灵感的产生是潜意识在不自觉地围绕某些问题，进行信息加工，不断尝试、反馈、思考、探索，酝酿成熟后，又在意识层面上受到某种因素的刺激，而获得一种启示和诱导。把表面上看起来完全不相干的两件事情连贯起来，进行内在功能或机制上的类比分析。
3、培养型灵感
从灵感的本质来说，显然不是神来一笔的产物，而是勤奋思考达到一定时间和时机的瓜熟蒂落、水到渠成的境界。“十月怀胎，一朝分娩”，看似一时兴起的灵感往往来自若干信息的积累、想象的升华、诱因的催化等众多因素。所谓“神来之笔”、“出奇制胜”、“豁然开朗”、“茅塞顿开”等很多神乎其神的状况，其实都是灵感的一种外在假象。
4-4 灵感产生的奠基石
积累是顿悟的前提。即便是天才，脑子里的智慧也不是凭空来的，他们的想法是建立在以前知识积累的基础之上的。天才，就是百分之一的灵感，加上百分之九十九的汗水!百分之九十九的汗水就是勤奋思考，百分之一的灵感则是勤奋思考的结果。
一个有心悟道的年轻人前去拜见一位大师，问：“悟道需要多长时间?”
大师回答他：“或许十年。”
年轻人非常困惑，又问：“为什么需要这么长时间？”
大师回答说：“我刚刚说错了，你可能需要二十年。”
年轻人更加着急，接着问：“时间本来就很漫长了，您为什么又加倍了呢?”
大师微笑：“依你的情形来看，可能至少需要三十年吧。”。
俄国作曲家柴可夫斯基告诉我们：灵感——这是一个不喜欢拜访懒汉的客人。“没有一番寒彻骨，哪有梅花扑鼻香”，灵感是辛勤劳动的结晶，所谓“突如其来”只是灵感出现时的一种假象。
德国哲学家黑格尔曾告诫过那些认为可以不经艰苦努力和艰难思索就能获得灵感的人：“最大的天才尽管朝朝暮暮躺在青草地上，让微风吹来，眼望着天空，温柔的灵感也始终不会光顾他。”
有时候，灵感能否孕育成功的关键，是不同领域之间思想的相互交流和协作，是碰撞产生的火花。因此，我们每个人都应当留心观察你的领域里其他人在做什么，甚至应该与不同领域里的人经常交换思想。研究表明，思考领域差别较大反而能导致新点子的产生。
想要得到灵感，就要敢于想别人没有想过的想法，做别人没有做过的尝试，同时必须做好有可能犯大量错误的准备。敢于冒险和犯错的一个重要前提是：一定要做你所爱做的事情。因为一个伟大的灵感可能会需要你长时间的错误的积累和准备，如果你被迫做一件事，那么你很可能没有足够的耐心和勇气。只有真正的热爱和激情才能够带领你披荆斩棘，最终发现想要的结果。
灵感与时间、环境的关系
从灵感理论的发展史上看，众多的事例记载统计表明：人在乘车，坐船，钓鱼，散步，或睡梦中涌现灵感的频率是比较高的。此外，比较容易产生灵感的时机是清晨卧床、沐浴、听音乐、上厕所、理发、阅读书籍报刊、喝酒或咖啡的时候。
“有两种东西，我对它们的思考越是深沉和持久，它们在我心灵中唤起的惊奇和敬畏就会日新月异，不断增长，这就是我头上的星空和心中的道德定律。”
这是德国古典哲学家康德的墓志铭。
4-5 灵感的培养与激发
当我们对一些困扰已久的问题苦苦思索却始终无法解答，突然在某个时刻，一个灵感在脑中砰然跳出，我们长时间被堵塞的思维之路一下予訇然明亮，豁然开朗起来，这种感觉岂不是如同久旱逢甘雨一样畅快!
可以尝试的几种小训练：
1.时间漂移
解决问题→悬而未决的问题→思考直至疲劳→休息娱乐→在思考→再休息→……
2.梦境控制
首先，必须坚信自己是可以控制自己的梦境
其次，要有强烈的心理暗示和动机
第三，用简单的句子在心里默念自己的目标
第四，暗示自己区分现实与梦境
第五，醒来后，根据梦境内容，把自己的灵感与所思考的问题互相参照，找出它们之间相关联之处
试着做下列题目
题1 有一天，一家人的乡下亲戚送给他们两筐桃子，一筐是刚刚成熟的，另一筐是已经完全成熟再放置几天就会变质的。于是．父亲问三个儿子，如何吃这两筐桃子才能不浪费呢？
大儿子说：“先吃熟透的桃子，它们再多放几天就腐烂了。”“可是，等吃完这些熟透的桃子后，另外那筐桃子不是也要面临变质了吗？”父亲显然不太满意大儿子的建议。
二儿子说：“应该先吃刚刚成熟的那筐桃子，味道更好。”
“如果这样，那筐熟透了的桃子不是白白浪费了吗？”父亲最终意味深长地把目光投向最小的孩子，“你有什么更好的选择吗？”
小儿子终于不负父亲的期望，想出了一个让大家都满意的好办法。你认为是什么办法呢？
题2 有的人只用一只手就可以让几辆车子同时停下来，他有什么特异功能？
题3 哪一种动物，你打了它却流了自己的血？
题4 一名警察见了小偷拔腿就跑，为什么？
题5 小明对小华说：我可以坐在一个你永远也坐不到的地方l他坐在哪里？
题6 两只狗赛跑，甲狗跑得快，乙狗跑得慢，跑到终点时，哪只狗出汗多？
题7 市里新开张了一家医院，设备先进，服务周到。但令人奇怪的是：这儿竟一位病人都不收，这是为什么？
第五章Chap 5 科学观
第一节科学的本质
一、科学的涵义及性质
对科学本质的探讨主要包括以下几个方面：
科学一词的起源
科学的涵义
科学的性质
科学的特征
论科学思维及其重要性 作者：花殿下 高士其：“思维科学是培养人才的科学。”要培养一个人成才，很重要的一个因素在于思维，在于科学的思维。因为单纯的进行知识与技术的灌输而没有一种正确思维方法来予以归纳整理和指导应用，是不能成为四化建设所需要的合格人才，它只能造成头脑僵化，缺乏应变能力和创造能力的一代人。只有具备了正确的思维方法，培养独立思考和分析问题，解决问题的实际能力，才能把所学的知识与技术活化地运用到生活实际和客观世界的改造之中去。 科学思维指导着科学方法的形成与发展，在我们改造自然、造福人类的活动中有着重要的意义。但何谓科学思维呢？在此，我们深入地去了解科学思维：科学思维，即形成于并运用于科学认识活动、对感性认识材料进行加工处理的方式与途径的理论体系；是真理在认识的统一过程中，对各种科学的思维方法的有机整合，是人类实践活动的产物。 在科学认识活动中，科学思维必须遵守三个基本原则，它们是：逻辑性原则：逻辑性原则就是遵循逻辑法则，达到归纳和演绎的统一。科学认识活动的逻辑规则，既包括以归纳推理为主要内容的归纳逻辑，也包括以演绎推理为主要内容的演绎逻辑。科学认识是一个由个别到一般，又由一般到个别的反复过程，是归纳和演绎的统一；方法论原则：所谓方法论原则，就是掌握方法准则，实行分析与综合的结合。分析与综合是抽象思维的基本方法，分
析是把事物的整体或过程分解为各个要素，分别加以研究的思维方法和思维过程。只有对各要素首先作出周密的分析，才可能从整体上进行正确的综合，从而真正地认识事物。综合就是把分解开来的各个要素结合起来，组成一个整体的思维方法和思维过程。只有对事物各种要素从内在联系上加以综合，才能正确地认识整个客观对象；历史性原则：历史性原则就是符合历史观点，实现逻辑与历史的一致。逻辑与历史的统一是科学思维的又一个重要原则。历史是指事物发展的历史和认识发展的历史，逻辑是指人的思维对客观事物发展规律的概括反映，亦即历史的东西在理性思维中的再现。历史是第一性的，是逻辑的客观基础；逻辑是第二性的，是对历史的抽象概括。历史的东西决定逻辑的东西，逻辑的东西是从历史中派生出来的。逻辑和历史统一的原则，在科学思维中，特别是在科学理论体系的建立中，有着重要意义。 科学思维的三个原则，在逻辑上要求严密的逻辑性，达到归纳和演绎的统一；在方法上要求辩证地分析和综合两种思维方法；在体系上，实现逻辑与历史的一致，达到理论与实践的具体的历史的统一。 “科学的发展史就是一部思维的发展史”，科学是发展的，科学思维和科学方法论也是发展和变化的。路甬祥：“大凡在近现代科学上能独树一帜，在理论上有重大发现，在技术上有划时代明创造的卓越科学家和发明家，往往都十分重视在哲理思维引导下的科学思维，并在科技方法论上显示了新颖独特的风格”。科学思维与我们的生活处处相关我们必须学习和掌握科学思维及其方法，把握时代的发展。
《马克思主义与社会科学方法论》 一、社会科学与社会科学方法论 1、近代社会科学的产生和发展 （1）各门具体社会科学的产生。 近代资本主义的形成，不仅推动了各门自然科学从哲学的母体中分化出来，而且也促进了社会科学的发展，使分门别类的社会科学也纷纷建立起来。例如，现代意义的经济学、政治学、心理学、社会学、法学、管理学等，都是近代以来资本主义发展的产物。当然，这并不是说近代以前，没有经济学、政治学、心理学、管理学等方面的思想。但现代社会科学却只能建立在资本主义的工业发展和资产阶级的民主政治之上。 （2）人文科学的发展 一般来说，人文科学主要研究恒久地存在于人类社会中的社会现象和社会活动，它是人的精神文化活动及其人类历史进化的反映。社会科学主要研究社会各个领域不断变化和发展的社会现象和社会活动，包括经济、政治、管理等领域的现象和活动。从时间上讲，人文科学各学科在古代就已产生，而社会科学各学科产生于近现代。但实际上，人文科学和社会科学相互渗透，难以将其截然分开，所以，我们往往以?人文社会科学?或?哲学社会科学?予以统称之。 （3）人文社会科学的社会功能 近几年，胡锦涛同志多次指出，哲学社会科学应该立足国情，立足当代，以重大的现实问题为主攻方向，研究回答关系党和国家发展的前瞻性、全局性、战略性问题，研究回答干部群众关心的重大理论和实际问题，充分发挥其认识世界、传承文明、创新理论、咨政育人、服务社会的作用，努力建设具有中国特色、中国风格、中国气派的哲学社会科学。在现代社会，如果说，自然科学和技术是第一生产力的话，哲学社会科学也是第一生产力。哲学社会科学和自然科学，犹如车之两轮、鸟之两翼，共同推动着人类社会的发展和文明的进步。2、社会科学方法论的性质和特点 （1）什么是方法论 方法论，顾名思义，是关于方法的理论。方法论不仅要探讨各种方法，而且要以对多种方法为对象，探讨方法的本体基础、基本性质、中介特点、传导功能和运用原则，以提高研究者和运用者的方法论自觉。因此，方法论，包括?论方法?和?方法论?。方法论需要哲学思维，但不仅有哲学的方法论，而且有科学方法论和技术方法论。 （2）什么是社会科学方法论 所谓社会科学方法论，是指从事社会科学研究的方法论，这种方法论是建立在社会科学研究的各种方法之上的，它除了论述这些方法之外，还要进一步阐明这些方法的客观基础、本质根源、基本特征及其运用的原则。如矛盾分析法，不仅要介绍矛盾分析法的内涵和形式，而且要论证其赖以立论的客观根据及其运用的基本原则社会科学方法对于人文社会科学具有普遍的指导意义。但这些方法只是研究的指南，而不能代替具体的研究。同时，方法是多样的，也是相互为用的。世界上没有一种万能的能解决一切问题的方法。 （3）社会科学方法论的特点 社会科学方法与自然科学方法相比有其自身的特点。 其一，对社会现象的研究不仅要研究波普尔所说的世界一，还要研究世界二、世界三。 其二，对社会的研究不仅要说明，而且要诠释；而诠释就是理解，就是评价；而理解和评价就是活动和改造。在这里，主观和客观、说明和理解、真理和价值是交融的，很难分开。正像王阳明先生所说：?知是行的主意，行是知的功夫；知是行之始，行是知之成。?（《传习录上》）
1.1.1科学方法论 科学”概念的基本内涵 科学是一种基于理性的知识体系，其内涵主要包括三个方面： （1）科学是客观的知识。也就是说科学所研究的对象，包括自然界、人类社会在内的一切事物都是有客观实在性的，不是以人的意志为转移的。科学研究必须从这些客观现实出发，科学知识就是对客观世界的过去、现在与未来的一种正确认识，是对客观事物及其规律的反映，是具有客观性的一种认识形态。 （2）科学是理论化的知识。科学应该是认识的概括、抽象，因而是一种理论化的知识形态。 （3）科学是一种不断发展的知识形态。正如罗素所说的，“科学总是一支未完成的交响曲”。由于人们总是受到特定的历史条件和认识水平限制，作为人类认识结晶的科学只能逐渐逼近真理，近似地反映客观实在。 “科学方法论”的界定 在“科学方法论”的语言结构中，“科学”只是个限定词，是对主词“方法论”的内涵和外延的规范。因此可以将“科学方法论”理解为：对客观事物本质和规律进行证实和证伪的一般认识原则或理论学问。一般而言，科学认识又包括两个层次，即经验认识层次和理论认识层次。所谓经验认识层次是指对事实的积累以及概括、综合、分析，从而获得适用于实际目的的经验规律的阶段。所谓理论认识层次是实现知识的系统化并形成具体领域理论体系的阶段。 科学方法论的发展历程 根据各个历史时期的不同特点，可以将其发展历程划分为四个阶段： （1）自然哲学时期。16世纪以前，以直接观察，直觉猜测和形式逻辑推理为主要方法阶段。也可以称之为直觉观察时期。该时期的代表人物有古希腊数学家、哲学家毕达哥拉斯、得谟克里特、柏拉图、亚里士多德、伊璧鸩鲁等等。这一时期的科学方法基本属于经验方法范畴。 （2）分析方法为主阶段。16～19世纪，各门学科开始从哲学中分离出来，并各自形成独立的学科和自己的研究方法。1620年，弗朗西斯·培根的《新工具》一书问世，给当时的科学形成和发展产生了巨大影响，他在书中着重探讨了经验归纳法。与此同时，笛卡尔在《谈方法》一书中，从唯理性的演绎论出发，强调理性的推理和分析。 从而奠定了当时以分析为总体特征的科学方法论。这一时期的代表人物还有伽利略、牛顿、休谟等。 （3）辩证方法为主时期。19世纪40年代至20世纪中叶，由于细胞学、能量守恒与转化论和进化论的出现，自然科学已经逐步发展成为一种关注过程以及各种过程的整体性联系的科学，这一时期人们对世界的认识方法开始采取辩证方法，在研究中将对象的各个部分、要素结合起来，动态地考察对象整体的性质和功能，这一方法进一步得到了微观物理学、量子力学、相对论以及天体演化学等现代前沿科学成果的证
科学思维的具体方法有哪些 科学思维是人类获得和发现知识的基本思维方法。在那么科学思维的方法有哪些呢?下面小编为你整理科学思维方法，希望能帮到你。 科学思维的方法 1、等量代换法 等量代换法即把不能直接解决的问题用在某方面和他相同或相似的，并容易解决 的问题代替求解，从而求出所要问题的答案，或是找到类似的解决方法。 2、观察渗透理论 科学实验证明，人的头脑在认识事物之前，并不是空无一物的“白板”，而是已经 存在着某种东西了。这就是已有的知识储备、理论框架、价值观念等。它们对观察者 的观察范围和思考偏向作了预先的规定。 对于创造者个人来说，观念的转变或理论背景的转换，就意味着一种新创意的产生。RNA酶的发现即是一个著名的例证，它告诉我们，一旦观察者的理论思想观念发 生了转换，就会使他的视野发生深刻的、戏剧性的变化，就能观察到从前“视而不见”、“充耳不闻”的东西。这就要求观察者具备良好的知识结构，不能囿于传统的思想观念，善于改变因一定理论的框架、范式而习惯形成的固定思路和先人为主的做法，从而有 助于新创意的产生。 3、黑箱方法 所谓黑箱方法，就是把研究对象视为“黑箱” (由于种种条件的限制，无法从外部或 无法打开来直接探察其内部的奥秘，如人的大脑、人口系统、原子结构、密封的仪器等，都可看作“黑箱”)，通过观察外界向“黑箱”输入的信息和从“黑箱”输出的信息，来研 究“黑箱”内部状态、结构和机理，从而揭示研究对象的特点和规律的一种科学方法。 这种方法实际上是—种察其“表”而知其底的方法。由于黑箱方法不需要打开研究对象，只需通过外部观察、试验，就可了解研究对象的内部情况和变化，同时，它是从事物 的整体功能着眼，不考虑事物的内部细节，所以它有着广泛的应用价值。运用黑箱方 法整体地、活体地研究高度组织和活动性的生命系统，具有独特的优越性，可以在不 干涉生命正常活动的条件下研究生命系统的活动规律。如在探讨脑功能的本质的过程中，科学家常用黑箱方法。
社会科学方法论 1.什么是科学？ “科学”(science)一词源于拉丁文scio,本意是知识、学问。日本的福泽瑜吉把它译为“科学”。在中国，科学一词的意义对应于“格致之学”。1893年，康有为最早将“科学”一词引进中国。 所谓科学，是一种理论化、体系化的知识。狭义的科学指的是建立在观察和实验的基础上，以理性思维建构起来的实证知识，表现为范畴、定理和定律的体系。广义的科学泛指一切分科化、系统化的知识体系。人类的观察与技术都是科学的起源。 科学具有：可证伪性；假设与简化；内部逻辑一致；逻辑与经验的一致等特征。 2.社会科学与自然科学的区别与联系。 自然科学是以自然界为研究对象的的科学，也就是狭义的科学。即建立在观察和实验的基础上，以理性思维建构起来的实证知识，表现为范畴、定理和定律的体系。 社会科学是指以社会现象为研究对象的科学。任务是研究并阐述各种社会现象及其发展规律。它属于广义上的科学，即一切分科化、系统化的知识体系。 科学是总称，其载体是各门具体科学。自然科学-社会科学-人文科学的代表性学科按照一定的次序排列，呈现出连续过渡的特征。社会科学介于自然科学与人文科学之间，兼具二者的特征。 斯蒂芬·科尔用六个变量将科学分成不同等级。相比于社会科学，自然科学在理论的成熟性上，具有高度成熟的理论，其研究更受范式指导、具有更高水平的严密性；在定量化上，自然科学的思想更习惯于用数学来表达；在认知共识上，自然科学在理论、方法、问题的意义以及个人贡献意义上有更高水平的共识；在语言能力上，具有运用理论做出可证实的预言的能力；自然科学的旧理论的过时具有更高比例,作为目前工作的参考———表明知识进行有意义的积累；自然科学的“进步”或新知识增长的速度相比社会科学更快。 3.社会科学与人文科学的区别与联系。 社会科学是指以社会现象为研究对象的科学。任务是研究并阐述各种社会现象及其发展规律。它属于广义上的科学，即一切分科化、系统化的知识体系。 人文科学源出拉丁文humanitas，意为人性﹑教养。十五世纪欧洲始用此词。指有关人类利益的学问，以别于曾在中世纪占统治地位的神学。后含义多次演变。现代用作“社会科学”的别称。《辞海》没有区分社会科学与人文科学。日常用语中，对此也很少加以区分。 虽然社会科学与人文科学的区分是相对的，但为了研究的方便，作这样的区别还是必要的。社会科学是以社会现象为研究对象的科学，侧重于研究人和人之间的互动与合作，以及其背后的机制，包含的基础学科有经济学、管理学、政治学、社会学、历史学等；人文科学则侧重于研究人的价值、心理、心灵、情感、思维和精神活动，包含的基础学科有文学、语言学、心理学、伦理学、哲学、神学等等。
科学方法论期末作业题库 （2011年4月） 1、科学理论求真么？为什么？ 答：科学理论不求真。因为科学理论是人类一定历史时期的认识成果，因而它随着人类实践的发展而发展，或者根据新的事实加以修正和充实，使自身更加丰富和深化；或者在新的事实面前暴露出根本性的缺点，而被新的理论所替代。换而言之，科学理论不是真实的。正如科学哲学家卡尔·波帕所强调的，一个好的理论的特征是，它能给出许多原则上可以被观测所否定或证伪的预言。每回观察到与这预言相符的新的实验，则这理论就幸存，并且增加了我们对它的可信度。另一方面，科学理论只是用来描述观测到的事实，以期对未来的观测结果有能力做出一定程度的预言，观测和事实本身才是唯一重要的。若过多相信科学理论，不明白科学理论从根本上讲仍然只是一些假设而已，这就会导致科学迷信。 2、请结合宇宙学的演变历史（从地心说到日心说）谈谈什么是科学？ 地心说是古希腊天文学家托勒密于公元2世纪正式提出的。该学说继承了古希腊所谓“圆球美满”的哲学观念，又符合《圣经》的教义，为此在长达1000多年的时间里几乎没受到非议。然而，随着技术的进步，地心说既极其繁琐又很不精确的弊端便显露出来。为了摆脱地心说的这种困境，波兰天文学家哥白尼首先提出了日心说。现在日心说也被证明是不正确的。从地心说到日心说的演变过程，我们可以总结出科学的定义，它是一种最逼近真理的尽可能不包含自相矛盾的知识体系。换而言之，科学也不是完全正确的，它是可以被证伪的体系。就像地心说和日心说，它们用符合客观事实、自然规律的理论来描述事物和现象，但随着科技和人们认识的进步，科学理论不断被修正改进，乃至替代。所以科学也是一个不断完善进步的体系。 3、请通过孔子与柏拉图思想比较，谈谈中西方科学思维的差异性。 孔子的主要侧重于伦理道德,偏重于感性,追求善，他强调自我的道德约束对人和社会的重要性。而柏拉图的研究主要在哲学领域,侧重于理性,主张建立理想国,追求真理，他认为认为,人类可以通过感觉认识到的各种具体事物总处于不断衰败变化中。在这些变化的具体事物背后,始终存在着一种完美的、不变的“理念”。正如人们所说的，西方的科学思维任何时候都不是非柏拉图的；同样，孔子对中国的科学思维也产生了重大的影响。而两人思维上的不同，也导致了中西方科学思维的不同。 （1）中国人的思维方式是感性的、直觉的,因而是模糊的;而西方人的思维方式，正如柏拉图那样，是理性的、逻辑的,因而是清晰的。 （2）国传统文化从不离开整体来谈部分,也不离开功能来谈结构，导致了中国人形成了几千年来不变的思维方式,即部分(个体)依赖于整体,整体决定部分(个体)而不是部分(个体)决定整体。与中国文化不同,西方文化的宇宙观是实体的宇宙观,实体在虚空中生存、发展并且实体可以从虚空中独立出来,这样,必然走向形式逻辑和实验,推动认识的进一步深化并产生对新的事物的认识。 （3）受孔子的影响，伦理思维模式已经深入到了中国人骨髓,而西方人则更注重科学思维。（4）中西方人的思维轨迹是不同的。中国文化是圆形文化、曲线文化，导致中国人的思维轨迹是圆形的、曲线的；而西方人的思维轨迹是直线的。 4、请谈谈“五行之符号关联”的历史意义。 五行是中国古代的一种物质观，五行之间的关联，为古代中国哲学、风水学、中医学、占卜等方面的知识理论奠定了基础。人们利用五行之间相生相克这种传统的理论体系来描绘大自然的变化、事物的结构关系和运动形式。而五行符号之关联性的历史意义课具体概括如下：（1）解释人类社会，天下兴亡有规律
科学方法论的困境讨论 摘要：自20世纪80年代末，科学哲学却开始走入低谷，成就平平，反响一般，往日的辉煌似乎已不存在。科学哲学为什么会出现这种萧条的情况？这已成为当今科学哲学家十分关注的论题之一。困境在哪里？我们应如何认识这些困境？本文即意在对当代科学方法论的五种重要困境加以讨论。 关键词：科学方法论困境 综观整个20世纪科学哲学的发展历程，可以发现一方面，许多不断涌现的新观念和新理论，尤其是以波普尔的否证论、库恩的范式理论为代表的一些科学方法论既为科学哲学本身带来勃勃生机，同时又表现出强大的渗透力和影响力，成功地应用于数学、经济学、管理学、社会学、法理学、接受美学、语言学、历史、政治、文化等研究领域，使这些研究展示出全新的分析与境或视野；而另一方面，从整体上看，自20世纪80年代末，科学哲学却开始走入低谷，成就平平，反响一般，往日的辉煌似乎已不存在。科学哲学为什么会出现这种萧条的情况？这已成为当今科学哲学家十分关注的论题之一。 “科学家的信念不是武断的信念，而是尝试性的信念，它不依据权威，不依据直观，而建立在证据的基础上。”伯特兰·罗素的这一精辟论断道出了标准的科学方法论的核心所在。作为一种科学方法论构想，标准的科学方法论，一是含有正统的意思，最符合人们思想中科学方法的“本来面目”或经典模型；二是这种构想往往能把其它方法论吸引过来，并成为这些方法论所仿效的对象。该标准的科学方法论坚持唯科学方法之用方显科学本色，科学方法是科学活动的标志，是科学合理性的保证。凭借科学方法，科学家的认识活动就可取得成功。这里的科学方法是具有程式性或规范性的实证法，尤其是归纳推理，在科学发展与科学证明的过程中具有重要的作用。这种标准的科学方法论（产生于20世纪初）拥有众多的信奉者（包括像罗素在内的逻辑原子主义者、逻辑实证主义者、逻辑经验主义者、一些科学家及社会科学家等），并统治了人们的思想近半个世纪，直到20世纪50年代末才受到挑战。许多的方法论之争都是针对这种标准的科学方法
《控制论和科学方法论》 笔记 金观涛华国凡著 大龙在这里呢 2018-01-26
目录 序言 (4) 第一章控制和反馈 (4) 1.1.可能性空间 (4) 1.2.人通过选择改造世界 (5) 1.3.控制能力 (5) 1.4.随机控制 (5) 1.5.有记忆的控制 (6) 1.6.共轭控制 (6) 1.7.负反馈调节 (7) 1.8.负反馈如何扩大了控制能力 (7) 1.9.正反馈与恶性循环 (7) 第二章信息、思维和组织 (8) 2.1.什么是知道 (8) 2.2.信息的传递 (8) 2.3.信息是一种客体吗 (8) 2.4.通道容量 (9) 2.5.滤波：去伪存真的研究 (9)
2.6.信息的储存 (10) 2.7.信息加工和思维 (10) 2.8.信息和组织 (11)
序言 控制论思想的源流由三条支流汇成。 一条是数学和物理的发展。（吉布斯）统计力学，量子力学的建立。不少科学家认为：与其说我们这个世界是建立在必然性之上的，倒不如说是建立在偶然性之上的，许多物理定律仅仅是大量事件统计平均的结果。科学的发展迫使人们回答必然性和偶然性之间的关系。于是，确定性与非确定性以及它们之间关系的研究就成为科学界最热门的课题。概率论的成熟，热力学中的熵直至信息概念的提出，就是这一研究的逐步深入。 另一条支流是生物学和生命科学的进展。科学家早就发现，生物界不是一个充满必然性的机械世界，生物个体行为也不能用统计力学和量子力学所用的纯或然语言来刻画。生命的活动既有或然性，也有必然性。生命是怎样把必然与偶然统一起来的？科学家对生命的机制发生了浓厚兴趣。直到提出“内稳定”概念，才将认识推进到新的阶段，为控制论诞生奠定了基础。 第三条支流是人类对思维规律的探讨。它集中地反映在计算机制造和数理逻辑的进展。数学家特别是计算机的研制者们企图用数学语言来模拟人的思维过程。计算机的制造成为控制论成熟的前奏。 1947年，维纳发表《控制论》。 第一章控制和反馈 1.1. 可能性空间 共性：1.被控制的对象必须存在多种发展的可能性。 2.人可以在这些可能性中通过一定的手段进行选择，才谈得上控制。 我们将事物发展变化中面临的各种可能性集合称为这个事物的可能性空间。它是控制论中最基本的概念。
科学思维方法概述 逻辑思维是人们在认识过程中借助于概念、判断、推理反映现实的过程。它与形象思维和创新思维不同，是用科学的抽象概念、范畴揭示事物的本质，表达认识现实的结果。 逻辑思维方法主要有归纳和演绎、分析和综合以及从具体上升到抽象等。 要遵循同一律、矛盾律、排中律、对立统一、质量互变、否定之否定规律。如果违背了这些规则，思维就会发生偷换概念，偷换论题、自相矛盾、形而上学等错误。 逻辑思维把感性认识阶段获的信息材料抽象成概念，再运用概念进行判断和推理，从而产生新的认识。 逻辑思维分经验型和理论型，经验型是以实际经验为依据形成概念，进行判断和推理；理论型是以理论为依据，运用科学的方法进行判断和推理，从而产生新的认识。 逻辑思维与创新思维的一般区别： 创新思维是值得肯定的，对于任何学科的发展都是必要的，但高考很难考察到创新思维。1）思维形式的区别。逻辑思维的表现形式，是从概念出发，通过分析、比较、判断、推理等形式而得出合乎逻辑的结论。创新思维则不同，它一般没有固定的程序，其思维方式大多都是直观、联想和灵感等。 2）思维方法的区别。逻辑思维的方法，主要是逻辑中的比较和分类、分析和综合、抽象和概括、归纳和演绎，而创新思维的方法，主要是一种猜测、想象和顿悟。 3）思维方向的区别。逻辑思维一般是单向的思维，总是从概念到判断再到推理，最后得出结论。创新思维的思维方向则是很多的，结果也是多样性的。 4）思维基础的区别。逻辑思维是建立在现成的知识和经验基础上的，离开已有的知识和经验，逻辑思维便无法进行。创新思维则是从猜测、想象出发，没有固定的思维方式，虽然也需要知识和经验作为基础，但不完全依赖知识和经验。 5）思维结果的区别。逻辑思维严格按照逻辑进行，思维的结果是合理的，但可能没有创新性。创新思维活动既然不是按照常规的逻辑进行，其结果往往不合常理，但其中却有新颖性的结果。 逻辑思维的一般作用 1、有助于我们正确认识客观事物。 2、可以使我们通过揭露逻辑错误来发现和纠正谬误。 3、能帮助我们更好地去学习知识。 4、有助于我们准确地表达思想。 （一）逻辑思维须遵循的规律 （1）同一律：任何一个思想与其自身是等同的。在一个思维过程中，概念必须保持确定、同一、前后一致。 （2）矛盾律：在同一个思维过程中，一个命题不可能既是真的又是假的。换句话说，如果一命题为真，那么与之矛盾或反对的命题则必为假。 （3）排中律：在同一思维过程中，一个命题不可能既不是真的，又不是假的。
科学思维方法论 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】
科学思维方法论 名词解释 科学问题：是科技人员在科技研究和科学思维过程中，在一定的已知背景知识条件下，想要达到而未能达到的科技认知的范畴。是科学认识主体对科学认识客体的已知背景知识和未知内容之间的差距的主观反映。 科研课题：是科研认识主体在科技认知过程中所选定的某一个或某几个狭义的科学问题，或者说是科学认识主体为解答某一个或某几个狭义的科学问题而提出的任务。 科学事实：被公认的正确的，一般不会被推翻的，既不同于客观事实，也不同于经验事实，推过推导总结而得结论。 科学假说：是指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推测和说明，是科学思维的一种重要形式和方法。 科学理论：是科学工作者在科技实践活动中获得的关于研究对象的本质及其规律的系统说明，是借助于一系列的概念，判断，推理表述出来的知识体系，是经过实践检验和逻辑证明的客观真理系统。 研究方向：就是指科学人员在一个较长的时期内从事科学研究的领域。 理论限度：就是指科学理论可以应用的界限。 简答论述题： 一．科学问题有哪些基本特征？其实质是什么？ 答：客观性特征；主观性特征；独立性特征；探索性特征；时代性特征；复杂多样性特征。 科学问题的初级本质是已知和未知的矛盾；二级本质是未知和欲知之间的矛盾；第三级本质是科学认识主体和科学认识客体的矛盾。 二．构成科学理论体系的三要素各是什么？什么是科学理论的结构？科学理论的结构体系有哪两类？在现代科学理论中最富有成效的是哪一类？ 答：三要素：科学概念；科学原理；科学推论。 科学理论的结构就是有科学概念，科学原理或科学定律以及科学推论通过理论论证而建立起来的严密的体系。 有构造性理论和原理性理论。 三．怎么样理解科学理论的发展？在科学理论发展过程中，新理论与旧理论相比较应当满足那些条件？举例说明 答：科学理论的发展是曲折的。这是因为①科学理论的发展实质上是人们的认识的发展，而认识的发展又受一定条件的限制，在一定的历史时期只能形成一定的科学理论。 ②科学理论的发展过程异常复杂③新的科学理论的确立需要一个过程。 尽管是曲折的，但其发展过程就是真理的发展过程，理论的每一发展都增添了真理的成分，这是一个有相对真理走向绝对真理的永无穷尽的过程。科学认识应该沿着已有科学理论形成和发展的客观根据前进，因为正是这些根据，不仅为科学理论的发展预示了灿烂的前景，而且为科学理论的发展开拓了广阔的出路。 四．如何界定和辨析科学问题？ 科学问题辨析的一般途径包括以下四个步骤：①科技人员根据自己掌握的背景知识，搜集前人和他人提出的问题，以及整理自己的问题，作为辨析的对象，这是科学问题辨析的基础和前提②科技人员根据问题的归属性，把搜集到的众多的问题区分为两大类：科学认识领域中的问题和非科学认识领域中的问题。③科学人员针对科学领域中的问题，
第一讲 一、什么是科学 英国贝纳尔认为：科学在不同时期和不同场合有不同的含义。 “科学是一定历史时代的科学实践活动和科学理论的统称” 科学实践活动：科学的实质内涵之一 主体：科学工作者客体：自然界及其认识自然现象的手段 科学实践活动的任务：沟通主体和客体，使二者建立起认识和被认识的关系 科学理论：科学的实质内涵之二 狭义的科学理论指：人们对客观事物及其规律的正确认识（真理） 广义的科学理论指：科学假说，是有待于进一步验证或证实的科学知识及其体系。 科学实践活动与科学理论是有机统一的 科学理论是对科学实践活动中所获得的经验知识的概括和总结，而科学实践活动又是在一定的科学理论的指导下进行的。二者相互依赖、相互联系。 二、思维 【释义】①与“感性认识”相对。指理性认识，即思想；或指理性认识的过程，即思考。是人脑对客观事物间接的和概括的反映，是认识的高级形式。②与“存在”相对。指意识、精神。思维分三种：知觉、回忆和组合知觉：感知器官的本能（例：小孩学说话）回忆：在生物钟的作用下被提取出来的过程例：书写汉字）组合：把回忆放到思维中枢，按一定规则组合（例：解题） 三、方法 “方法”一词源于希腊语，由“沿着”和“道路”两个词组成，意指沿着道路运行或接近某物的途径。黑格尔“在探索的认识中，方法也就是工具，是在主体方面的某个手段，主体方面通过这个手段和课题相联系……” 方法是指人们为了达到一定目的所选择和采取的手段、途径或方式。 有以下三个特点：第一、方法与目的、任务联系在一起；第二、方法与理论联系在一起人们使用的方法可以说是思想、观点的具体化；第三、方法与实践联系在一起，方法是在一定理论指导下的特殊的实践活动的途径或方式。 四、科学思维 科学思维受科学工作者的思维素质和思维方式所决定或制约 从个体来看，包括自然素质、学识水平、科学思维的素养等； 从集体来看，包括知识的完备程度、各类人员的配合结构等； 所谓思维方式，是思维规律和思维方法的统一，是思维内容与思维形式的统一。 科学思维活动既表现出多样性，又具有统一性 多样性是指科学思维的具体形式，由于存在人与人在生活经历、知识结构、思维习惯等不同所造成的；统一性是指对科学思维的内容而言，这是由客观物质世界客观性所决定； 科学思维是以科学知识为基础的科学化、最优化的思维，其决定着思维效率的高低和思维效果的优劣； 科学思维的培养根本在于提高科学思维素质。 一、古希腊时代的科学思维 早期科学思维与神话自然观 人类历史上，科学成为一种独立的精神活动，最早起源于古希腊。 古代神话的思维方式对科学思维方式的萌发有直接的影响 古代神话是古人对自然因果关系的最初探索
科学思维方法 逻辑思维方法主要有归纳和演绎、分析和综合以及从具体上升到抽象等。 要遵循同一律、矛盾律、排中律、对立统 一、质量互变、否定之否定规律。如果违背了这些规则，思维就会发生偷换概念，偷换论题、自相矛盾、形而上学等错误。 逻辑思维把感性认识阶段获的信息材料抽象成概念，再运用概念进行判断和推理，从而产生新的认识。逻辑思维分经验型和理论型，经验型是以实际经验为依据形成概念，进行判断和推理；理论型是以理论为依据，运用科学的方法进行判断和推理，从而产生新的认识。 逻辑思维与创新思维的一般区别： 创新思维是值得肯定的，对于任何学科的发展都是必要的，但高考很难考察到创新思维。1）思维形式的区别。逻辑思维的表现形式，是从概念出发，通过分析、比较、判断、推理等形式而得出合乎逻辑的结论。创新思维则不同，它一般没有固定的程序，其思维方式大多都是直观、联想和灵感等。2）思维方法的区别。逻辑思维的方法，主要是逻辑中的比较和分类、分析和综合、抽象和概括、归纳和演绎，而创新思维的方法，主要是一种猜测、想象和顿悟。3）思维方向的区别。逻辑思维一般是单向的思维，总是从概念到判断再到推理，最后得出结论。创新思维的
思维方向则是很多的，结果也是多样性的。4）思维基础的区别。逻辑思维是建立在现成的知识和经验基础上的，离开已有的知识和经验，逻辑思维便无法进行。创新思维则是从猜测、想象出发，没有固定的思维方式，虽然也需要知识和经验作为基础，但不完全依赖知识和经验。5）思维结果的区别。逻辑思维严格按照逻辑进行，思维的结果是合理的，但可能没有创新性。创新思维活动既然不是按照常规的逻辑进行，其结果往往不合常理，但其中却有新颖性的结果。 逻辑思维的一般作用 1、有助于我们正确认识客观事物。 2、可以使我们通过揭露逻辑错误来发现和纠正谬误。 3、能帮助我们更好地去学习知识。 4、有助于我们准确地表达思想。 （一）逻辑思维须遵循的规律（1）同一律：任何一个思想与其自身是等同的。在一个思维过程中，概念必须保持确定、同 一、前后一致。（2）矛盾律：在同一个思维过程中，一个命题不可能既是真的又是假的。换句话说，如果一命题为真，那么与之矛盾或反对的命题则必为假。（3）排中律：在同一思维过程中，一个命题不可能既不是真的，又不是假的。 （二）逻辑思维的主要思路I 归纳与演绎１、归纳：从多个个别的事物中获得普遍的规则。例如：黑马、白马，可以归纳为马。２、演绎：与归纳相反，演绎是从普遍性规则推导出个别性
中国地质大学研究生课程论文封面 课程名称科学方法论 教师姓名 研究生姓名 研究生学号 研究生专业 所在院系 类别: 硕士 日期: 2013 年11 月11 日
评语 注：1、无评阅人签名成绩无效； 2、必须用钢笔或圆珠笔批阅，用铅笔阅卷无效； 3、如有平时成绩，必须在上面评分表中标出，并计算入总成绩。
科学方法论的发展简史、当代发展 的困境与其现实意义 摘要：本文是在阅读科学方法论相关论文的基础上总结而来，主要为读书报告，文中的主要科学论点均援引自文后的参考文献中。 关键字：科学方法论；发展史；困境；现实意义 科学方法论的发展简史 依据古登(Gutting. G)的观点，我们可以将科学方法论描述为“处于科学的成功追求背后的所有普遍而系统地可表达的程序”[1]。同时，我们将科学方法论的本质归结为三个层面：哲学层面 ,科学家层面 ,科学实践的历史学和社会学层面[2]。其中哲学层面的基本特征是基于普遍的形而上学和认识论之上的方法论追问，科学家层面的基本特征是根据具体科学问题所进行的，同时局限于科学家群体内部的方法论争论，而科学实践层面的特征是根据科学实践的具体历史以及社会特征而对科学方法所进行的一种描述。这种变化是随着科学哲学的发展逐步而来的，下面笔者将简要介绍科学方法论的发展历史。 1，古希腊科学方法论的起源 早在古希腊时，哲学家们便已经开始了科学本质与来源的讨论与争辩。泰勒斯说“概括是科学的起源”[3]，问题识我们该如何去概括。这里哲学家们分成了两个派别。 其一是唯理论，唯理论所持核心观点是：世界上的知识需要依赖人类的智力中的理性或直觉或理念的洞见才能获致。其中,数学总是知识的理想形式。最早的唯理论可以追溯到柏拉图的理念论。理念论试图对数学知识的可能性提供一种解释,这种思想根源于毕达哥拉斯[2]。唯理论的表述试图说明存在着一种独立于物理事物之外的另一类事物，例如：给予一条直线和直线外一个点，通过这个点有一条、并且只有一条平行线与这条直线平行。这显然不是我们能够通过直接观察而得到，而是通过现实观察之外的理性思考得到的。而它又真实存在，并不以物理事物的形式存在，更像是一种理念式的，而又能被人接受的真实推论。虽然并不真实存在，但却可以确实其存在的合理性。这种理念在柏拉图看来,能够求得对事物的解释、能够洞察理想事物的属性,从而获取关于实在事物的知识。 其二是以亚里士多德为代表的经验论，其两大核心是：科学在起源上是经验的；科学在内容上是必然的[1]。这一观点与唯理论是完全相反的，认为科学的最终根源不是神圣的权威、人类的想象或者思辨的推理，而是我们对物质客体的感知经验。但是，亚里士多德并不明白物质客体的感知经验如何导出极其重要的智力判断，这就造成了经验论最大的弊端，也成为了人们后来进行科学方法论反思的根源。 2，近代科学方法论的革命 唯理论与经验论的争论从来都没有停止过，只是时间到了近现代，争论的主脚换成了笛卡尔与弗朗西斯?培根。 笛卡尔坚持并发展了唯理论，其关于科学方法论的两个核心主张是：:第一，用理念概念取代了本体的理性直觉，也就是“科学的根据不是外在本体的不可靠的智力版本，而是确实认识到了它自身的内容。”[1]第二，丢弃亚里士多德的三段论逻辑，主张一种新型的数学推理，那就是以连续思维去把握秩序的“演绎法”。从这种观点可以得出科学是从问题或者待证明的事物中能直觉到的东西出发所进行的演绎这种结论。事实上，唯理论的演绎只能揭示前提中所包藏的结论，除非另有一个综合真理已被知道，否则它就不能建立综合真理。对
科学思维方法之我见 所谓思维方式，是指人们反映事物、思考问题的角度、方法及其特征。科学思维方式，就是以辩证唯物主义和历史唯物主义为根本思想武器，进行科学探索、科学实践、科学研究的思维方法。它要求用全面的、发展的、变化的观点看待问题、认识问题，用辩证的、系统的方法观察问题、分析问题，注重探寻规律、发现规律，形成规律性认识并用以指导实践，促进实践发展。求实求真性、能动创造性、辩证系统性、历史时代性，是科学思维方式最鲜明的特点。科学思维是人类在日常工作生活中不可或缺的素质之一。科学思维方法主要有五种：归纳与演绎法、分析与综合法、推理法、论证法、抽象法。 一、存在非科学思维方式会带来的问题 科学思维方式犹如一把钥匙，为人们打开了正确地观察世界、认识世界的大门。但是，由于受认知手段和认知能力的制约，种种非科学思维方式在现实生活中仍有存在，或多或少地影响着人们的认识和实践。有的党员干部自觉或不自觉地用种种非科学思维方式来认识问题、处理问题，导致认识陷入误区、工作出现偏差，成为制约科学发展、影响社会和谐的重要因素。 比如，想问题、办事情不是实事求是、从实际出发，而是从主观好恶、愿望、意志出发，从狭隘的个人经验或本本出发，导致主观与客观相分离、认识与实践相脱节。这种思维方式表现在实践活动中，就是主观臆断，不按客观规律办事，用主观意志代替调查研究，习惯于拍脑袋、拍胸脯，盲目决策瞎指挥；就是因循守旧，缺乏与时俱进的勇气和胆略，不是从不断发展变化的现实生活出发而是从本本和固有的经验出发来思考问题、处理问题，不能创造性地开展工作；就是自视甚高、自以为是，不把他人放在眼里，听不进别人的意见和建议，不尊重群众的实践；等等。表现在理论学习上，就是把学习理论、掌握理论知识当作装饰品，只图好看，不管是否有用；把理论联系实际说在嘴上、写在纸上，却不真正落实，习惯于当传声筒、收发室、二传手，照抄照搬。用这种思维方式指导工作，必然脱离实际、脱离群众，造成工作的片面性、盲目性，影响经济社会科学发展。 再如，想问题、办事情不是从全局出发，而是从个人、小团体或地方利益出发，以对个人、小团体或地方是否有利、有用作为衡量一切的标准。这种思维方式表现在实际工作中，就是不注意把局部问题放在整体中加以思考、把本地区本部门本单位的工作放在大局中来谋划，更谈不上主动地服从大局、服务大局；不注重从全局利益出发判断是非得失，习惯于搞上有政策、下有对策；不善于从全局中看到长远、从现象中抓住本质，捡了芝麻、丢了西瓜，以致丧失发展的机遇。表现在对待个人利益问题上，就是以权谋私、搞权钱交易，把人民赋予的权力当作谋取个人私利的工具，为了个人的待遇、升迁和小团体的既得利益而置大局于不顾，置党和人民利益于不顾；就是急于求成、急功近利，大搞“形象工程”、“政绩工程”，甚至弄虚作假；就是揽功诿过、文过饰非，放弃应当承担的责任；等等。用这种思维方式指导工作，必然影响党的路线方针政策的贯彻落实，损害党在人民群众心目中的形象。 又如，想问题、办事情不是辩证分析、统筹兼顾，而是非此即彼、两极对立，导致思想行为简单化、绝对化。这种思维方式表现在实际工作中，就是简单、粗暴、武断，不顾实际“一刀切”，用命令式的工作方法代替深入细致的群众工作。特别是面对复杂的矛盾和问题时，往往不能辩证地分析问题、处理问题，协调好方方面面的关系，而是采取片面化、绝对化、极端化的手段胡乱蛮干，导致“小事拖大、大事拖炸”。表现在选人用人上，就是戴着有色眼镜，以个人的好恶作为选人用人标准，仅仅根据对象的个别特征就下结论，不能全面客观地评价一个人的优缺点。表现在人与人的关系上，就是单向思维，习惯于看自己一朵花，看别人豆腐渣。用这种思维方式开展工作，必然导致工作杂乱无序、事倍功半；用这种思维
科学方法论 经济学与商务管理系国际经济与贸易关颖怡2010级国贸1班101042077 摘要： 科学方法论是关于科学的一般研究方法的理论，探索方法的一般结构，阐述它们的发展趋势和方向，以及科学研究中各种方法的相互关系问题。有广义狭义之分。狭义的仅指自然科学方法论即研究自然科学中的一般方法，如观察法、实验法、数学方法等。广义的则指所有正确的方法论，即科学的方法论。20世纪随着自然科学的发展出现了许多新方法，如控制论方法、信息方法、系统方法等，促进了方法论研究的高度发展。科学方法论愈来愈显示出它在科学认识中确立新的研究方向、探索各部门的新生长点、提示科学思维的基本原理和形式的作用。唯物辩证法是从人类的实践中总结和概括出来的正确的哲学方法，是科学研究的普遍的方法论。它对自然科学的一般研究方法起指导作用，并将随着科学实践的发展而发展。科学方法论的历史形态，从科学发展的整个历史来看，有4种形态：自然哲学方法论、哲学方法论、逻辑方法论和理论方法论。 关键词：自然辩证法、科学问题、数理逻辑 正文： 自然辩证法是关于自然界和科学技术发展的的一般规律以及人类认识自然改造自然的一般方法的科学. 研究对象是认识对象(自然界);认识成果:认识主题.学科内容里的自然观是人们对自然界的总体看法,自然界存在无限发展的辨证图景,辩证唯物主义的自然观;而科学技术论是对科学技术的总体看法,自然规律越来越变成历史的规律,自然科学在本质上是革命的;科学技术方法论:对科研方法的哲学概括.自然辩证法具有哲学的学科性质. 自然科学研究的一般程序: 1,科研课题的选择和确定;2,科学观察与科学实验的设计与进行; 3,理论思维方法对科学事实的整理和加工; 4,科学假说的建立和验证;5,科学理论的确立和深化. 科学问题是当时的科学背景下提出的关于科学实践和认识过程中需要解决而尚未解决的矛盾, 科学问题的结构是由问题的指向,疑项和问题的解的应答域预设三要素构成的. 问题的指向就是问题所指的研究对象;疑项是表明人们当前能力(当前状态)与求解理想(目标状态)的差距;应答域指得是问题的提法中预先设置了该问题解的存在域限,并在主观上认定所提问题的解必定存在于这个领域中.这三个要素围绕着问题的解发挥着各自的特殊功能,并有机的组成了科学问题的一般结构. 科学问题的基本类型:1,基础研究课题:此类课题是以认识自然现象,探索自然规律为主要目的,
科学思维方法和科学精神的内涵 科学思维方法是各门具体科学通用的研究方法，是进行科学探索、科学实践、科学研究的一般方法。它是对只适用于某一门具体科学的专门方法的概括与总结，是具体科学思维方法和哲学思维方法之间的中介层次的方法。如数学方法、信息方法、控制方法、系统方法、结构功能方法、模型方法等等。这种方法的客观基础是科学研究对象和科学本身存在着共同的属性与规律，这些共同的属性与规律通过客体向主体、客观向主观的转化，形成了各门科学通用的思维规则和手段，即各门科学共同的方法。 通过研究和学习科学思维方法。首先，可以帮助人们自觉地掌握正确的思维方法和工作方法。尤其可以帮助人们养成良好的思考习惯学会和掌握正确的思维方法。其次，研究科学思维方法论不仅可以帮助人们提高科学素养不断增长才干提高科学的鉴别能力从而认识当今科学发展的主流和趋势而且可以指导我们怎样运用自己的智慧去进行创造性的研究工作。再次，研究科学思维方法论可以帮助人们更好地学习和掌握唯物辩证法，促进他们形成科学的世界观和方法论。最后，丰富马克思主义哲学部分。自然科学方法论是自然辩证法的一个部分，是马克思主义哲学在认识领域的具体化。深入研究科学技术方法论，能够丰富马克思主义哲学。 我们通过对人类思维发展进程的初步回顾，可以看到，一方面人类的思维方法是一个不断地由具体到抽象，由抽象到具体，再由具体到抽象的过程。 另一方面，也可以看出人类思维方法是从静态的、直线的、封闭的方式，向动态的、多向的、（或叫发散的）、开放的方式发展。这种变化使人类的思维更具有科学性，更富有创造性。当然，普遍联系和辩证发展的方法不是思维方法发展的顶峰，人类的思维能力和思维方法还将会在实践中不断前进和发展。 科学精神作为人类文明的崇高精神，它表达的是一种敢于坚持科学思想的勇气和不断探求真理的意识，它具有丰富的内涵和多方面特征。具体表现为求实精神、实证精神、探索精神、理性精神、创新精神、怀疑精神、独立精神和原理精神。