科学方法论-什么是科学与科学研究共40页文档
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对科学的理解:科学知识、科学方法和科学精神――从公众科学素养三要素说起当前,新科技革命的浪潮席卷全球。
科技发展的速度迅猛异常,科技新成果如雨后春笋,不断涌现。
突飞猛进的科学技术正把当今世界推向知识经济的新时代。
科学技术作为第一生产力,是经济发展的强大动力,是社会进步的重要标志。
当今国际的竞争,归根到底是综合国力的竞争,是科学技术的竞争。
因此,世界各国,无论是发达国家还是发展中国家,无一例外的都在制定和实施高科技计划。
如美国的“战略防御倡议”(Strategic Defence Initiative,简称SDI,后被形象化地称为“星球大战计划”);(1983.3)和《国家关键技术报告》(1991)。
日本的《振兴科学技术政策大纲》(1984.11);西欧的“尤里卡”计划(1985.5);韩国的《G -7高技术发展计划》、我国的“863计划”等等。
而要发展科学技术,实施高科技计划,就必须提高公众的科学素养。
因为国家的科技政策,取决于政府和国民对待科学的态度。
公众科学素养是指一个国家、一个地区人民大众在科学方面的素质和修养。
当今世界各国都十分重视公众的科学素养问题。
因为公众的科学素养是科学技术发展的土壤,任何一个国家或地区,只有公众具有较高的科学素养,科学技术的发展才有坚实的基础。
科学技术之树才能根深叶茂。
世界上有一个机构叫“国际促进公众科学素养研究中心”,这个研究中心的主任叫米勒,他提出的“公众科学素养三要素”,目前被国际上公认为测评国民科学素养的三项标准(通称“米勒标准”)。
其中,第一项标准是:公众对科学知识的理解和掌握,包括理解科学的基本术语和普遍概念;第二项标准是:公众对科学研究过程和方法的理解和应用;第三项标准是:公众对科学的社会功能和社会影响的理解和认识。
根据国际促进公众科学素养研究中心的研究结论,“具备科学素养并达到其标准的公众,才能较好地适应现代社会对国民素质的要求,它的理想标准是占国民总数的10%”。
第一章一般科学方法论第一节一般科学方法论的含义一、一般科学方法论概念在古希腊语言中,方法论在语义上近似一门逻各斯λδγοs。
在当代理论法学界,对方法论所下的定义较为繁杂,笔者以为我们可以从以下几个方面来探知方法论的含义。
⒈从体系化的角度看,方法论是指将“某一领域分散的各种具体方法组织起来并给予理论上的说明”。
①在西方语汇中,方法论既可指“关于方法的理论”,又可指“关于方法的体系”。
②方法论“是由各种方法组成的一个整体的方法体系,以及对这一方法体系的理论阐释”。
③对方法论的内容、结构和功能的分析构成了方法论研究的主要工作。
⒉从对比于一般方法的角度看,方法论是对一门学科基本问题的研究。
例如英国当代著名经济学家布劳格认为,方法是“指一门学科的技术步骤”,而方法论则是“指对论证一门学科的概念理论和基本原理的研究”。
④“一门科学的方法论是接受或拒绝这门科学的理论或假说的基本原理。
”⑤可见,方法论关乎一门学科之基础问题。
从更深层次讲,方法论是“关于人们科学认识活动的形式和方式的原理的学说说明”。
⑥因此恩格斯所说的“以马克思的全部世界观为代表”的那个“方法”其实是方法论,因为它讲的是理论研究的出发点。
⑦⒊从科学研究的一般程序看,方法论是对“科学研究是否可能”,“又如何可能”问题的探讨。
前一问题是关于科学的哲学根据问题,后一问题对方法论的要求是:它必须探索科学研究的一般途径和共同要素。
“科学方法论要解决科学理论怎样创立,创立以后又怎样验证、评价等问题。
”⑧方法论“是指对给定领域中进行探索的一般途径的研究”。
⑨解决以上问题的前提是研究者必须发现科学研究的一般规律和大体上的运行法则,否则科学研究尤其是方法论的探讨就成为不可能。
因此,“方法论对研究者带有约束性甚至强制性的规定。
”⑩⒋从研究对象上观察,方法论是从哲学的角度对客体尤其是方法本身的探讨。
学者一般认为,方法论是指运用世界观的基本原理和原则来认识世界和认识方法的学说。
《教育科学研究方法》第一章课后练习参考答案第一章概述一、填空题:1、根据研究的问题来源及假设的种类,研究类型大致可分为探索性研究、叙述性研究、因果性研究三大类型。
2、决定科学方法的要素包括:研究对象、物质手段、思维形式和方法、理论工具这四个要素。
3、模拟方法的基础是模型与原型之间的相似,具体研究可进行数学模拟、物理模拟和功能模拟三种模拟。
4、科学方法论作为科学方法的系统理论,大体上包括四个层次:各种技术手段,操作规程、具体学科门类的共有方法、各门学科共有的方法、哲学方法。
5、假设具有的两个特点:以科学理论与实验为基础的科学性、具有推测的性质。
6、科学抽象中的逻辑方法包括:分析与综合、演绎与归纳。
7、科学抽象中的非逻辑方法包括:理想化方法、模型方法、类比方法。
8、“三论”方法包括:控制论、信息论、系统论。
9、应用系统方法的原则包括:整体性原则、关联原则、动态性原则、综合性原则、有序性原则、最优化原则、定量化原则、模型化原则。
10、系统理论方法包括:耗散结构论、协同学理论、突变论。
二、名词解释:1、科学------是建立在实践基础上,经过实践验证,具有严密逻辑论证的关于客观世界各个领域中事物现象的本质特性,必然联系或运动规律的理性认识,知识体系。
2、科学研究-------是指用正确反映客观世界本质和规律的系统知识去寻求问题解决的过程。
3、科学方法------是使科学研究正确进行的理论、原则、方法和手段。
4、假设------是对于一定范围的事物、现象的本质、规律或原因的一种推测性的说明方式。
5、科学实验------源于生产实践,是从生产中分离出来的一项特殊的实践活动,是为了预定的认识目的,在严密人工控制的条件下,对客体进行研究的一种手段。
6、科学观察------是实践活动的一种形式,是有目的、有计划地感知和描述客观事物的一种认识方法。
7、数学方法------是指用数学的语言,表达客观事物及其过程,并对之进行推导、演算和分析,以解决种种心理科学问题。
谈谈学习科学技术方法论的意义专业:计算机技术自然辩证法中的科学技术方法论是关于科学技术研究一般方法的理论, 其本质是属于认识和思维的范畴。
科学技术方法论是研究人类认识、改造自然的基本过程及其手段、方式的理论体系,是对科学方法、技术方法的总结概括;是关于科学技术研究一般方法的理论;是关于科学研究和工程技术研究一般方法的性质、特点、内在联系和变化发展的理论体系。
科学技术方法论的学习和研究对研究生学习中的价值主要包括思想道德教育价值和科研指导价值。
其中科学方法论是其科研的一般技术方法性理论,科学技术观是其科研的基本性世界观,它们共同解读了自然辩证法学习和研究的时代精神和现实意义。
科学技术方法以技术创造活动为研究对象,研究技术创造活动中所运用的一般、普遍的方法,从中寻找其规律性。
以科学理论为指导,其过程是认识回到实践的飞跃,最终达到物化的具体形态。
学习科学技术方法论具有如下意义:(1)、掌握正确的科学方法,是科研获得成功的必要条件。
科学方法之所以重要,是因为科学方法是对科研过程规律性的总结,学习科学方法,能使研究者通晓技术研究过程的一般规律,掌握科研中的各个基本过程和环节以及科研中应遵循的基本原则,使研究者提高自己的科研水平,使科研工作少走弯路,获得成功。
科学技术发展的历史表明,一些著名的科学家之所以能在科技发展上作出重大成绩,除了其他条件之外,还与他们善于运用正确的科学方法有关。
例如,丹麦天文学家第谷·布拉赫经过数十年对天象的观察,积累了大量的行星运行资料,但是由于他不能正确运用数学方法,因而不能从这些资料中得出天体运行的规律性的认识。
而开普勒正是在第谷·布拉赫的大量观察资料的基础上,运用数学方法,发现了行星运行三定律。
欧几里得成功地运用演绎方法,在两千多年以前就演绎出几何学的宏伟体系;伽利略巧妙地将实验方法和数学方法结合起来,发现了自由落体定律和惯性定律;爱因斯坦创造性地使用理想实验方法,创立了相对论等等,都是这方面比较成功的例子。
科学方法论科学方法论南师大教育技术系网站日期:08-12-13自然辩证法:1、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。
2、研究对象:认识对象(自然界);认识成果:认识主题。
3、学科内容:自然观: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;科学技术论: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。
科学问题的概念与一般结构: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,从积累科学知识和认识自然的角度看,它对科技发展有着普遍的深远的影响,其成果可对广泛的科学领域产生影响,并对远期生产力的提高具有指导作用。
2、应用研究课题:此类课题是把基础研究成果用于专业技术,或是总结专业技术的实践经验推动基础研究。
此类课题在科学,技术,生产体系中居承上启下的地位。
其成果是以确定基础研究成果可能的应用途径的有关知识,一部分形成技术创新,并提出创新或改进的方法,路线,方案和说明,或在实验室范围内研制成功的原理性样品,流程或样机。
⏹⏹一、科学技术研究的辩证思维方法⏹⏹⏹⏹⏹分析⏹分析:⏹⏹⏹2分析方法的特点⏹、分析方法的特点286-287年,第⏹分析的两种基本类型⏹3、分析的两种基本类型⏹⏹分析的两种基本类型⏹3、分析的两种基本类型⏹⏹⏹4、分析方法的局限分析局限⏹⏹4、分析方法的局限分析局限⏹⏹4、分析方法的局限⏹⏹综合⏹综合:⏹⏹用综合方法研究事物会获得新知识⏹用综合方法研究事物,会获得新知识⏹例地质学史上的“水火之争”例:地质学史上的“水火之争”形成的岩形成的“岩石形成的岩石形成的““水成学说水成学说””维尔纳 岩石形成的岩石形成的““火PK可以追索出原来的火山⏹⏹⏹⏹科学史上,一些看起来对立的理科学史看起来对的理论,也是可以综合在一起的⏹分析与综合相互联系相互补充相互渗透相互⏹分析与综合相互联系、相互补充、相互渗透、相互转化。
⏹(一)分析和综合⏹分析与综合相互联系、相互补充、相互渗透、相互转化。
⏹分析是研究,综合是创造。
什么是归纳推理?例:归纳推理个别性例证般性原理归纳推理:个别性例证——一般性原理或个别性论断——另外的个别性论断⏹归纳⏹⏹⏹所以,所有天鹅都是白的。
⏹形式逻辑根据主词的量把判断分为单称判断、特称判断、全称判断称判断。
⏹从单称判断推导出特称判断或全称判断,从特称判断推导出全称判断都是归纳的过程。
全称判断,都是归纳的过程。
19⏹培根说:“寻求和发现真理的道路只有两⏹培根说:寻求和发现真理的道路只有两条:也只能有两条。
一条是从感觉和特殊事物飞跃到最普遍的公理,把这些原理看到普,看成固定和不变的真理,然后再从这些原理出发,来进行判断和发现中间的公理。
这条道路是现在流行的另条道路是从感条道路是现在流行的。
另一条道路是从感觉与特殊事物把公理引申出来,然后不断地逐渐上升最后才达到最普遍的公理地逐渐上升,最后才达到最普遍的公理。
这是真正的道路,但是还没有试过。
”北京大学哲学系编:《十六——十八世纪西欧各国完全归纳法是归纳了某类事物的所有对象后而得出一般性结论的方法。