自然辩证法——科学假说

自然辩证法：是研究自然界，人们认识、改造自然界的方法及科学技术发展一般规律的理论，它包括自然观，科学技术方法论，科学技术观，是哲学的一个分支，具有知道哲学的一般抽象特征，它与具体自然科学之间是一般与个别的关系，具体自然科学是自然辩证法的理论基础，而自然辩证法为具体自然科学提供方法论。

自然观：关于自然界以及人和自然关系的总观点、总看法，是人们对自然界总图景的理性反思与把握。

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提出的一种假定性的推测和说明。

假说是科学理论思维的一种重要形式。

科学问题是指一定时代的科学认识主体在当时的科学实践水平和知识背景下提出的关于科学认识和科学实践中需要解决而又未得到解决的矛盾。

科学问题：科学研究过程中，科研主体在一定时代条件和前景下，提出的科学理论与科学实践之间未解决的矛盾，它是科学研究的起点。

科学观察是人们有目的、有计划地感知和描述客观事物的一种科学认识方法。

它作为一种基本的认识活动，贯穿于整个科学研究过程中。

科学观察可分为直接观察和间接观察。

直接观察是通过感官直接考察客体，它直观、生动，但有很大的局限性。

如在观察范围和精确性上。

间接观察是通过仪器作为认识的中介进行的观察。

它克服了感官的局限，扩大了观察的范围和精确性。

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。

具有某种逻辑结构的并经过一定实验检验的概念系统。

标志着人的认识在实践过程中从现象到本质的深化，由经验水平提高到了离经验较远、抽象程度较高的水平，对事物获得了比较全面的了解。

科学理论往往是通过科学假说、经过反复的实践检验确立起来的。

然而实践检验本身是历史的、相对的，因此已经形成的理论的真理性也是历史的、相对的。

科学理论和科学假说的区别在于,前者在实践检验中显示出自身的确定性,而后者则带有或然性。

1.科学问题，科学事实，科学假说三者的关系科学问题是指科学研究和人们探索与认识世界的过程中遇到的问题。

它们一般与科学专业知识有关，人们通过不断的增加对世界的认识和探索，回答科学问题，来不断提高对世界的认识，丰富知识。

科学问题的来源是多方面的，但归结起来，现代科学研究的科学问题主要来源于科学技术实践和社会生产实践。

从科学技术实践中所提出的科学问题大多是科学自身发展中的问题。

从社会生产实践中提出的科学问题大多是实用性或技术性问题。

科学事实是一种解释。

这个命题确认了科学事实是事实性与解释性的辨证统一：“事实性”表征着科学事实的价值和地位，“解释性”则蕴含着科学事实的可能性条件。

它发展了科学事实的“理论渗透说”，并能对人们理解自然科学与人文、社会科学，科学哲学与哲学解释学的关系产生积极的意义。

科学假说是人们将认识从已知推向未知，进而变未知为已知的必不可少的思维方法，是科学发展的一种重要形式。

科学理论发展的历史就是假说的形成、发展和假说之间的竞争、更迭的历史。

科学假说对科学问题的研究常常起着一种纲领性的作用。

在探求现象之间的因果关系、事物的内部结构及其起源和演化的规律时，一旦有了假说，科学工作者就能根据其要求有计划地设计和进行一系列的观察、实验；而假说得到观察、实验的支持，就会发展成为建立有关科学理论的基础。

2.解释“观察渗透理论”“观察渗透理论”，是美国科学哲学家汉森提出的著名命题。

这个命题指出了我们的任何观察都不是纯粹客观的，具有不同知识背景的观察者观察同一事物，会得出不同的观察结果。

“观察渗透理论”摧毁了逻辑实证主义所追求的科学合理性。

它重点表征了“先行信息”在人的视角转换中的意义；科学活动中的观察渗透理论是一个关于科学的概念框架的变换问题，而哲学层面考察的则是主体的“先行具有”、“先行掌握”和“先行视见”等精神的本质力量对于现实的认识活动的条件性。

观察和理论的关系问题是科学哲学研究的重要问题。

观察和理论是相互联系、相互渗透的。

二.辨析题：1.科学假说是科学方法发展的形式吗？答：是的。

科学假说就是人们在探索错综复杂的自然界奥秘的过程中，用已获得的经验材料和已知的事实为根据，用已有的科学理论为指导，对未知自然界事物产生的原因及其运动规律做出推测性的解释。

科学假说是人们将认识从已知推向未知，进而变未知为已知的必不可少的思维方法和手段，是科学发展的一种重要形式。

假说是科学理论的初级形态，是科学进步过程中不可缺少的重要环节，是建立科学理论的桥梁。

恩格斯指出：“只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说。

”例如魏格那提出版块漂移假说、海王星的发现、马恩提出的共产主义学说等等。

任何科学假说都有一个发展过程，这过程有两个基本阶段，即形成阶段和检验阶段，而科学的发展过程就是提出假说、验证假说、不断修改完善假说、使之转化为科学理论的过程。

因此，科学假说是科学方法发展的形式。

2.所有的观察称述都是单称陈述吗？科学观察过程中形成的陈述是单称陈述还是全称陈述？答：是的。

观察陈述具有语言形式，可以在人际间进行交流，它以语言形式直接陈述或描述外部世界的可观察现象。

它们是观察者在特定的地点、时间运用他们的感官得出的结果。

一般认为（至少一般的较健全的持经验主义的认识论学说都认为），我们人的感官直接面对外部世界，又通过人的中枢神经系统的协同作用而接受外部世界的刺激，形成关于外部世界之“反映”的人的各种感觉和知觉，然后通过语言形式依据我们的感性知觉对外部世界作出陈述和描述。

任何观察陈述都是单称陈述，而理论假说却是全称陈述，是对可能出现的所有情况的一般陈述。

归纳正是通过对观察得到的一系列经验事实进行考察，然后得出一般的陈述，也就是说，是要从“单称陈述”（个别经验事实）过渡到“全称陈述”（理论假说）。

然而从逻辑的角度讲，我们所拥有的所有观察结果都支持一种理论，这并不能保证未来观察的结果也支持同样的理论。

单称陈述。

全称陈述是对所有对象属性的描述，单称陈述是对单个相关对象属性的描述，两者是特指与单指的区别。

1.怎样理解科学假说在科学研究中的地位和作用？怎样建立科学假说？科学假说有哪些类型？答：科学假说在科学研究中的地位：恩格斯说过：“只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说。

”可见，假说既是科学发展的一个重要环节和思维形式，又是科学研究活动中的基本程序之一。

假说作为科学研究中的核心要素，是形成和发展科学理论的必经途径。

科学假说在科学研究中的作用：假说是科学思维的一种形式，是在已知事实材料和科学理论的基础上对某些事物的存在或事物的因果性、规律性作出假定性说明。

任何事物都有它自身的内容和形式，内容就是构成事物的诸种要素；形式就是事物诸种要素的结构表现。

定律的确立、学说的形成、理论的建立和研究远景的展示等就是构成自然科学发展自身的要素，而假说的不断提出、被证实或被证否，就是它的发展结构的表现，假说在自然科学大厦各层次的兴建中，都有着极其重要的作用。

（第一，假说使科学研究带有自觉性。

第二，假说是建立和发展科学理论的桥梁。

第三，不同假说的“争鸣”有利于学术繁荣。

）科学假说的建立：为了解决一定的科学问题，人们根据已知的科学事实和科学原理，对所研究的问题及其相关的现象作出一种猜测性的陈述或假定性的说明。

科学假说的类型：一种是根据观察到的事实材料，在一定理论的指导之下，运用比较、分析、综合、概括等方法，提出关于现象之间某种联系的普遍的假定。

另一种是根据观察到的事实材料，在一定理论的指导之下，不仅运用比较、分析、综合和概括等方法，而且更突出的是应用类比、想象、抽象等方法，提出关于现象之间具有普遍性的某种联系是如何形成的假定。

2、生态自然观的基本内涵和主要思想是什么1、生态自然观的内涵：生态自然观是系统自然观在人类生态领域的具体体现，是辩证唯物主义自然观的现代形式之一。

它以生态危机作为确立的现实根源，用生态科学奠定理论基础，主张人与自然环境的和谐统一．生态自然观的形成是历史发展的必然，其核心是强调人与自然的协调发展，关注人类生态系统的发展。

一、解释概念1.生态自然观：生物科学、环境科学与生态学的发展，提出了生态自然观。

生态自然观是是系统自然观在人类生态领域的具体体现2.原子论：德莫里克认为世界的本原是原子和虚空，认为构成万物的本原是原子和虚空，原子在虚空中运动，原子的结合和分离构成各种各样的事物，原子是不可分割的最小的物质微粒，原子最根本的性质就是充实性，没有空隙，不可摧毁，原子在数目上是无限的，原子在性质上是相同的，只有形状、大小和排列次序及位置的不同，这是事物千差万别的原因所在。

运动是原子的固有属性，虚空是原子运动的场所，原子在虚空中向各个方向作急剧而凌乱的直线运动，彼此碰撞形成涡旋，产生万物，原子的离散就是事物的消失。

原子在虚空中永久地运动，是万物生灭变化的原因。

3.非线性系统：非线性系统是指系统内部各要素之间为非线性相互作用的系统，即由于自催化和正反馈，其结果不符合叠加原理，整体大于部分之和的系统。

4.理想实验法：理想实验法(又称想象创新法，思想实验法)是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的一种研究问题的方法。

但得出的规律却又不能用实验直接验证，是科学家们为了解决科学理论中的某些难题，以原有的理论知识(如原理、定理、定律等)作为思想实验的“材料”，提出解决这些难题的设想作为理想实验的目标，并在想象中给出这些实验“材料”产生“相互作用”所需要的条件，然后，按照严格的逻辑思维操作方法去“处理”这些思想实验的“材料”，从而得出一系列反映客观物质规律的新原理，新定律，使科学难题得到解决，推动科学的发展，又称推理法。

5.单相技术体系：也就是经验型技术结构，就是由经验知识、手工工具和手工性经验技能等技术要素形态组成的，而且以手工性经验技能为主导要素的技术结构。

6.工程设计：工程设计就是为工业生产或工程建设进行的设计。

其任务是在产品投产或工程实施之前，提供关于这种产品或这项工程及其制造、施工过程的全部图纸和技术文件。

它是技术创造活动的观念建构过程的最后一步，又是其物化过程的起点。

第六章科学假说与科学理论1、科学假说的定义、特点、作用、基本原则？科学假说：假说是根据已知的科学事实和科学原理，对未知现象及其规律性所作的一种推测性说明。

特点：①科学性：表现在以一定的科学事实为依据，有一定的理论依据，科学家说的表述是明晰简洁的、有条理的、可以诉诸逻辑检验与实践检验的；②推测性：假说中包含着对事物本质和规律的猜测；③易变性：对同一自然现象可以提出许多不同的假说。

作用：①科学假说是通向科学理论的桥梁；②科学家说是对科学研究起着定向作用，由推测性决定；③不同假说的“争鸣”，有利于学术繁荣。

建立原则：①解释性原则：假说不能解释个别事实还能解释已知的全部事实；②相容性原则：假说不应与已知的科学理论中经过检验的真理成分相矛盾，而是应该能够包容其中；③可检验性原则：假说必须能够用观察与实验进行检验。

检验原则：假说转化为理论的基本调价是能够经受住科学实践的检验，实践检验是最终标准，但在检验过程中必须辅之以逻辑分析，坚持实践检验与逻辑分析相结合是检验假说的基本原则。

2、科学理论的基本特征、结构、建立方法、如何评价？基本特征：①客观真理性：科学理论正确的反映了客观事物的本质及其规律；②普遍性：科学理论在它实用领域能够说明和解释相关的全部现象；③系统性：科学理论的各种概念、原理是按客观事物的实际联系组成的，是一个有着内在联系的知识体系；④逻辑性：科学理论必须有着明确的概念。

结构：基本原理，它是反映客观事物本质属性的思维方式，是科学对所研究对象基本关系的反映；科学推论，是科学理论中基本原理演绎推导出来的结论。

建立方法：①公理化方法（无矛盾性/完备性/独立性）；②逻辑与历史相统一的方法。

评价内容：真实性评价——真与假的判断、真的程度的判断；价值性评价——科学理论的学术意义及社会影响；评价标准：①理论与事实相一致：科学理论必须正确反映事物的运动规律，从理论推出的可检验的结论与实验的结果相符合，结论与实验符合的越好，越广泛，理论被接收的可能性就越大；②理论的预见性：一个科学理论揭示的自然规律越深刻、越普遍，它的预见性也就越强，预见的现象越多，它的理论和实践的意义就越大；③理论内在的逻辑性：理论内部的自洽性，即理论内部的无矛盾性；与公理的相容性，一个与背景知识在逻辑上相容的科学理论，要么包容背景知识，要么为背景知识所蕴含；④简单性：科学理论的简单性是指“这样的一种努力，它要把一切概念和一切相互关系都归结为尽可能少的一些逻辑上基本独立的概念和公理”。

自辩一、名词解释：1、自然观：自然观是人们对自然界的根本看法或总观点，它既是世界观的重要组成部分，又是人们认识和改造自然的方法论。

2、科学：科学是科学共同体采取经验理性的方法而获得的有关自然界和社会的规律性和系统化的知识体系。

（反映现实世界各种现象的客观规律的知识体系。

）19世纪马克思站在辩证唯物主义与历史唯物主义的立场上，对科学进行了宏观的、动态的哲学分析，并对科学的本质做出以下深刻的论述：其一，科学和工业是“人对自然界的理论关系和实践关系”。

其二，科学是一种社会的、精神生产领域的劳动。

其三，科学是生产力。

其四，科学既是观念的财富又是实际的财富。

3、技术：技术有两层含义：一是技术活动；狭义的是指人类在利用自然、改造自然的劳动过程中所掌握的方法和手段；广义的是指人类改造自然、改造社会和改造人类自身的方法和手段；二是技术成果，是技术理论、技术工艺与技术产品。

其中技术理论是在科学理论应用于工程实践的过程中产生与发展起来的，是科学理论与工程实践的中介。

4、系统：系统是由若干相互联系，相互作用的要素组成的具有特定结构与功能的有机整体。

它是自然界物质的普遍存在方式。

P43。

5、佯谬：就是指看上去是一个错误，但实际上是正确的。

6、悖论：悖论，即从一个理论前提的真可以推得其前提的假，或者从共前提的假可以推得其前提的真。

7、层次：p49 是系统之间纵向联系的形式，揭示了物质系统之间纵向的或垂直的有序关系。

8、结构：物质系统内各组成要素之间的相互联系和相互作用的方式。

结构既是一种观念形态，又是物质的一种运动状态。

是主观世界与物质世界结合构造，在意识形态世界和物质世界得到广泛应用。

简答题：1、生态自然观：生态自然观是当代人针对现代生态危机进行反思的结果，是辩证唯物主义自然观的发展。

生态自然观的核心是强调人与自然的协调，关注人类生态系统的稳定和发展。

2、科学的本质：从认识论和方法论方面看，科学具有如下的本质属性： 1.客观真理性科学知识的客观真理性，在于它具有不以人的意志为转移的客观内容。

自然辩证法（科学技术哲学）第二篇科学方法论第四章科学假说第四章科学假说第一节科学假说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提出的一种假定性的推测和说明，是科学技术理论思维的一种重要形式。

一．假说的一般特征假说是基于已知科学事实和科学原理对自然现象及其规律性的猜测性说明，它通常由以下几个基本要素构成：1．事实基础。

2．背景知识（包括推理规则）。

3．对想象本质的猜测。

4．推演出的预言和预见。

例如，大爆炸宇宙论以谱线红移（哈勃定律）等事实为基础，以广义相对论和高能理论物理学等理论为背景，以超高密、超高温状态下由某种机制引起的原始火球的急剧膨胀为基本猜测，以“氦丰度”和“3K背景辐射”等为预言而构成的一个认识体系。

在有些情况下，人们也把理论或假说中推出的预言称为“假说”（海王星假说、中微子假说等），而实际上这些预言都是理论或假说中的一个组成部分。

最本质要素：事实和假定性猜测。

二．假说的特点：假说的构成决定了它具有以下的特点：1．科学性。

假说以一定科学事实为依据、以科学理论为前提而提出来的。

从而与幻想、神话等东西相区别。

例如，爱因斯坦的广义相对论在提出时是一种很抽象、出人意料的科学假说，但却有其科学和逻辑的根据。

首先，广义相对论是狭义相对论的逻辑上合理的推广，“如果速度概念只能有相对的意义，难道我们还应当固执着把加速度当作一个绝对的概念吗？”1其次，广义相对论还建立在一个古老的实验事实基础上，即“在引力场中以为物体都具有同一加速度。

这条定律也可以表述为惯性质量同引力质量相等的定律”。

（1：320页）正是有了科学理论为前提，科学事实为依据，广义相对论才能建立起来。

2．假定性。

假说中包括对于事物本质和规律的猜测，这种猜测是在科学资料不甚充分、检验条件不甚完备的情况下提出的，带有假定性成分，在未来可能被证伪而淘汰，也可能被确证或部分被确证并经修改后而完善成为理论。

假说的假定性意味着需要发挥思维的想象力，对自然现象进行猜测和推断。

科学假说一、科学假说及其特点概念科学假说就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所作出的一种假定性的解释和说明。

(1)科学性科学假说的提出必须以一定的科学事实为依据，以已知的科学理论为前提。

此外，科学假说要接受逻辑论证和实践检验，它在逻辑结构上的合理性及其在实践中的可检验性是假说科学性的重要保证。

(2)假定性。

科学假说是在资料不甚充足、检验条件不甚完备的情况下提出的，提出的假说必然带着假定性，包含着对事物的本质和规律的猜测。

(3)多样性。

在科学发展中，对于同一自然现象及其规律，由于人们掌握的材料不同，研究问题的方法不同，知识背景不同等，可以提出各不相同的假说；即使是针对某种现象的一种假说，也会随着实践过程中的新发现而变化，这就造成了假说的多样性。

二、科学假说的作用第一，假说对观察、实验具有指导作用。

第二，假说是由经验到理论的桥梁。

第三，不同假说的争鸣推动科学研究的深入和发展。

三、科学假说的形成的机制和过程1.科学假说形成的机制：第一，当出现了原有科学理论无法解释的新事实时直接提出假说。

第二，当原有理论与新事实矛盾时通过批判提出假说。

第三，当把某一理论外推到其他事物时，对其他事物的属性、规律提出猜测性说明2.科学假说的形成过程（板块漂移）第一，提出初步假定特点：研究者集中精力分析最主要的事实材料；归纳和类比的作用较为突出。

第二，形成科学假说阶段特点：广泛地综合解释已有事实；演绎推理论证作用较为突出。

第三，提出科学预见四、建立假说应遵循的基本原则第一，解释性原则。

解释性原则是指科学假说不应当同己知的经过检验的科学事实相矛盾。

这是假说成立的最基本的前提。

第二，对应性原则。

对应性原则是指科学假说不应当与已被实践检验过的正确的科学理论相矛盾。

这里所说的科学理论包括理普遍的哲学原理和普遍的科学原理。

第三、可验性原则。

可验性原则是指科学假说应当是原则上可检验的。

所谓原则上可检验：一是指假说所揭示的研究对象的本质和规律具有直接观测性，可以通过观察、实验进行直接检验和证明；二是从科学假说中逻辑地演绎出具有可直接观测的个别事实的推论，可以通过观察、实验进行检验和证明。