本课主要内容1.科学观察与科学实验2.科学抽象3.形象与直觉思维方法4.数学方法5.假说一科学观察方法科学观察是科学研究过程中借以获得经验知识的重要手段，它是人们在自然发生的条件下，通过自身感官或借助科学仪器，有目的、有计划地对研究对象进行记载、测定或者摄影，以了解其变化过程的方法。科学观察的本质它是一种感性直观活动。观察渗透理论。（观察的四个环节：观察目的的确定、观察对象的选择、观察过程的展开、观察结果的陈述） 观察的本质在于它具有感性直观性与理论渗透性，是此二者辨证的统一体。同时这二者是同一个过程的两个不同方面，不可偏执一方而否定另一方。几种观点１.传统经验论者：理论依赖于观察，但观察不受制于理论。观察-事实-理智-原理。２.现代逻辑经验主义者：中立性观察理论。观察层次与理论层次。３.证伪主义者：观察
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不可靠，强调观察渗透理论，理论先于观察。科学观察的类型直接观察：（纯感官观察） 没有中介，简单易行，避免仪器偏差。 局限性：１.观察范围受到局限２.观察精度和速度受到局限 ３.容易受条件影响而产生错觉间接观察：（仪器观察） 引进中介物观察仪器，扩大感官观察的范围，是观察方法的一次具有革命性的根本变革。 局限性：１.观察仪器的运用可能导致错误的观察结果（原因:仪器制造根据的理论或仪器制造或操作时的技术）２.观察者不能改变观察对象的自然状态，不能全面认识观察对象。要求科学观察转化为科学实验。科学观察必须遵循的基本原则客观性原则：如实
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、想看分开、重复观察。全面性原则：观察一切方面、一切联系、一切中介。系统性原则：观察连续、完整。辨证性原则：辩证观察。必然与偶然、计划与机遇、观察与思考。二科学实验方法科学实验是人们有目的地利用物质手段，人为地变革和控制客观对象，在特定条件下获取科学事实的实践活动。科学实验一般分为定性实验和定量实验。科学实验由实验者、实验对象和实验手段组成。科学实验的特点一、科学实验与生产活动： 同：都属于实践活动的范畴 异： 直接目的不同科学实验：认识自然生产活动：改造自然二、科学实验与科学观察 同：同属于科学认识中的感性直观方法，都以认识自然为直接目的。 异： 条件不同实验：在人为控制和变革对象的条件下观察：在自然发生条件下实验可以简化和纯化研究对象，使自然过程以比较纯粹、典型的形式表现出来，从而有利于科学研究。实验可以强化和激化研究对象，造成自然界中无法直接控制而在生产过程中又难以实现的特殊条件，从而做出在常规条件下难以获得的重要科学发现和技术发明。实验可以加速和延缓在自然发生条件下变化过慢或过快的自然现象。再现和重演事过境迁，规模巨大的自然现象，以模拟的方式进行实验研究。实验的优点总之，与单纯的观察相比较，科学实验更有利于人们获得经验材料，更有利于发挥人的主观能动性。因此，从观察方法到实验方法的发展，标志着经验认识方法的进步和科学认识水平的提高。三科学实验与理论思维的相互关系 科学实验是感性的、能动的直接现实性的活动；理性思维是纯粹理性的，不具有直接现实性。但是科学实验与理性思维的关系不是完全等同于感性活动和理性活动的关系。 实验是一种感性活动，却更具有理性活动的特点，实验借助仪器设备把抽象的理性活动物化为感性形态参与认识过程，它是一种物化了的理性活动。 首先、科学实验是抽象，是
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综合，也是类比。科学实验具有感性活动的特点，又具有理性活动的优点，更具有把二者高度结合起来的特殊优点。 其次、科学实验者不可避免地要受到各种思想和理论的影响。可以说任何实验都是在科学理论的指导下进行的，独立于任何理论之外的所谓中立的实验是根本不存在的。总之，实验过程的每一个环节都渗透着理论的成分。（课
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－实验的实施－实验数据处理－实验结果的理论分析。）科学抽象与理性思维方法总体上讲,科学抽象是科学认识由感性阶段向理性阶段飞跃的决定性环节．理性思维方法很多，下面主要讲形象与直觉思维方法。一科学抽象科学抽象是在思维中对同类事物去除其现象的、次要的方面，抽取其共同的主要的方面，从而做到从个别中把握一般，从现象中把握本质的认识过程和思维方法。科学抽象过程：包括思维运动的两次飞跃第一次飞跃： 抽象的规定 感性的具体 第二次飞跃： 思维的具体 抽象的规定 感性的具体（事实）抽象的规定（概念、模型诸要素）思维的具体（完整的概念、模型）科学抽象的成果形式１.科学概念 在科学认识中反映事物本质属性的思维形式。是理性思维建构的基本单位，是科学理论的基础，是科学知识之网的网结，有确定的内涵与外延。科学概念的特点：可确定性、可检验性、可变动性。２.科学符号 科学符号是人类符号系统中的一个子系统，是科学实践和科学抽象的产物，有时推动科学发展不可缺少的工具与手段。３、思想模型 人们为了从事科学研究而建立的对原型高度抽象化了的思想客体或思想事物，如：原子模型、ＤＮＡ双螺旋结构模型，弯曲时空模型等。 广义的思想模型还包括数学模型。理想模型是思想模型的特殊类别。 思想模型是科学抽象的产物，它把研究对象的本质属性和基本过程以最纯粹的形式甚至以某种极限的状态呈现出来。它是科学理论与现实原型之间的必要中介，是科学理论研究的直接对象。 二形象与直觉思维方法１.形象思维 是在形象地反映客体的具体形状或姿态的感性认识基础上，通过意象、联想和想象来揭示对象的本质及其规律的思维形式。 特点：可以直接形象地揭示对象的本质和规律，可以突破现实的局限，抓住主要矛盾，对研究对象进行高度的纯化和简化。 ２.直觉思维 指不受某种固定的逻辑规则约束而直接领悟事物本质的一种思维形式。 伴随灵感与顿悟。往往有突破性创新。 直觉与灵感的产生是有条件的。（知、情、意的统一） 三数学方法1.定义就是根据研究对象的质的特点，分别地或综合地运用各个数学分支所提供的概念、理论、方法和技巧，对研究对象进行数量、结构方面的描述、计算和推导，然后对问题作出分析、判断，从而揭示研究对象的运动规律的一种研究方法。2.功能首先，它为科学技术研究提供简洁精确的形式化语言；其次，它为科学技术研究提供数量分析和计算工具；最后，它为科学技术研究提供可靠的逻辑推理和证明的工具。3.数学模型就是采用形式化的数学语言对某个特定问题的本质特征或基本过程，概括地或近似地表达出来的一种数学结构，其中包括这些过程中的因素之间的数量依赖关系。四假说方法1.定义假说是根据一定的科学事实或科学理论,对所研究的问题所做的一种假定性推测与说明。假说的特征：(1)科学性（科学事实、科学理论）；(2)猜测性（尚待检验的或然成分）。2.假说在科学研究中的作用首先，假说是科学研究的必经环节；其次，假说是充分发挥思维能动性的有效方法；最后，不同假说的争论有利于学术繁荣。思考题1.什么是科学观察？科学观察中应当注意那些问题？2.什么是科学实验？科学实验有那些有点？3.什么是思想模型？4.什么是数学方法？它有哪些功能？5.什么是假说？它在科学研究中起什么作用？用于科普，若有不当之处，请指正，感谢您的下载。
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