文档介绍:第三章 科学研究与科学方法论
科学研究的方法论框架
科研问题和与科研选题
获取科学事实的基本方法
科学研究的逻辑思维方法
科学研究的非逻辑思维方法
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一、科学研究的方法论框架
(一)现代科学方法
(1)特点
科学实验可以简化和纯化研究对象
科学实验可以强化和激化研究对象科学实验可以重复或再现研究过程和结果
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三、获取科学事实的基本方法
(二)科学观察与科学实验
2、科学实验
(2)分类
据实验的对象和手段,直接实验和模拟实验(物理模拟、数学模拟、功能模拟等)
(3)基本过程
贮备、实施、结果处理等,贮备阶段的实验设计是极其重要的环节
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三、获取科学事实的基本方法
(三)观察和实验中的机遇
1、机遇:在获取科学事实的观察和实验过程中,由于意外的事件导致科学上的新发现
2、机遇的分类
(1)意外的、偶然的发现使遇到的难题迎刃而解
(2)本来为了研究某一事物,但在实践过程中却意外地发现了另一种事物,而后者又比前者具有更大的价值
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三、获取科学事实的基本方法
(三)观察和实验中的机遇
3、利用机遇的条件
客观条件
科学家个人的认识态度
开放的思路
活跃思想
广博的知识背景
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三、获取科学事实的基本方法
(四)获取科学事实的认识论问题
1、观察与理论的关系
两种不同观点:
(1)认为观察是独立于理论之外的纯粹中性观察,只有经过这种观察才能进入形成理论阶段(逻辑经验主义所持有)
(2)认为不存在纯粹中性的观察,任何观察都渗透着理论(美国科学哲学家汉森()在《发展的模式》中提出“观察渗透理论”)-具有合理性?
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观察渗透理论
汉森设想天文学家开普勒()和第谷()两人一起站在高山上观察日出:一只位于红、绿色斑中间的明亮的黄白色圆盘。然而除此之外,开普勒和第谷还看到了不同的东西:第谷看到的是太阳从固定的地平线上冉冉升起,开普勒看到的却是静止的太阳底下滚动着的地平线。导致他们观察结果的不同不是视觉图象的差别,而是因为两人持有不同的天文学理论。
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三、获取科学事实的基本方法
(四)获取科学事实的认识论问题
2、实验对象与测量仪器的相互作用
科学实验通常由3部分组成:
实验者
实验对象
测量系统
后者是据实验设计而选择的仪器、测量手段等组成的系统
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四、科学研究的逻辑思维方法
(一)科学抽象及其基本步骤
1、科学抽象:理性思维的一种模式,是在人们获得感性材料以后,运用理性思维进行去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的加工制作,从纷繁复杂的现象中抽取本质规律的过程
2、科学抽象包括思维运动的两次飞跃:由感性的具体上升到抽象的规定,再由抽象的规定上升到思维的具体
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四、科学研究的逻辑思维方法
(一)科学抽象及其基本步骤
3、科学抽象的作用
(1)撇开许多次要的或无关的因素,使研究对象和过程得到比在实验条件下更进一步的纯化和简化
(2)撇开不同事物的不同形态和内容,抽象出事物的共同特性
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四、科学研究的逻辑思维方法
(二)比较与分类方法
1、比较方法:对彼此有某种联系的事物进行对照,从而揭示它们的共同点和差异点的一种科学方法
2、分类方法:根据事物的共同点和差异点将事物区分为不同种类的一种科学方法
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四、科学研究的逻辑思维方法
(三)类比法与移植法
1、类比法:即类推法,是根据两类对象之间在某些方面的相似或相同而推出在别的方面也可能相似或相同的一种科学方法
(1) 共存类比:据模型系统的元素a与b之间具有共存关系,推断原型系统中相应的a’与b’也有类似的关系
(2) 因果类比:根据两个对象系统各自的属性之间可能具有同一种因果关系进行的类比,借助另一相似对象的因果关系探索某个对象的因果关系
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四、科学研究的逻辑思维方法
(三)类比法与移植法
1、类比法
(3) 对称类比:根据某些对象系统之间存在着的属性对称关系,把一个对象的属性推论到另一个对象上去,推断它也具有对应的属性
(4) 协变类比:两个对象系统在各自的属性之间可能具有相同的数字关系,把一个对象要素之间的协变关系推断到与