科学问题与科研选题2课件.ppt
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- 科学 问题 科研 选题 课件
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1、科学问题与科研选题科学问题与科研选题刘典恩刘典恩 教授教授科学研究的逻辑起点科学研究的逻辑起点 科学问题及其把握科学问题及其把握科学问题的分类科学问题的分类 科学问题的来源科学问题的来源 何谓问题?问题是一种需要,要求排除不确定性。问何谓问题?问题是一种需要,要求排除不确定性。问题是题是“不知道不知道”?但?但“不知道不知道”本身并不是问题,只有本身并不是问题,只有“不知道而又想知道不知道而又想知道”才是问题。所以才是问题。所以“不知道不知道”只是发只是发生问题的前提。生问题的前提。“无知无知”只是一种状态,惟有只是一种状态,惟有“求知求知”才才是问题。是问题。科学问题有广义和狭义之分。科学问
2、题有广义和狭义之分。一、一、科学问题科学问题科学研究的逻辑起点科学研究的逻辑起点u古希腊时代:古希腊时代:亚里士多德亚里士多德认为科学是从观认为科学是从观察个别事实开始,然后归纳出解释性原理,察个别事实开始,然后归纳出解释性原理,再从解释性原理演绎出关于个别事实的知再从解释性原理演绎出关于个别事实的知识。在这个过程中,识。在这个过程中,科学研究的起点必然科学研究的起点必然是观察,由此得到所谓的是观察,由此得到所谓的“科学研究从观科学研究从观察开始察开始”的论断。的论断。u近代科学革命之后:以近代科学革命之后:以培根培根为代表的古典为代表的古典归纳主义学派,从归纳主义学派,从理论理论和和实践实践
3、上发展了亚上发展了亚里士多德的里士多德的“科学始于观察科学始于观察”的思想。的思想。因此,这一观点曾经在相当长的时因此,这一观点曾经在相当长的时间内得到了学术界的普遍认可。间内得到了学术界的普遍认可。亚里士多德亚里士多德Francis BaconFrancis Baconn弗兰西斯弗兰西斯培根培根(1561年1月22日-1626年4月9日)科学始于问题科学始于问题 批判理性主义者、科学哲学家波普尔批判理性主义者、科学哲学家波普尔根据现代科学发展的规律和特点,从理根据现代科学发展的规律和特点,从理论上对论上对“科学始于观察科学始于观察”进行了批判,进行了批判,并并系统地提出了系统地提出了“科学始
4、于问题科学始于问题”的观的观点。点。波普尔波普尔认为观察和实验是离不开理论认为观察和实验是离不开理论的,尽管通过观察可以引出问题,但观的,尽管通过观察可以引出问题,但观察过程总是要察过程总是要渗透、伴随着预设渗透、伴随着预设的问题,的问题,观察总是要有选择的。观察总是要有选择的。漫无目的的观察漫无目的的观察实际上是不存在的。实际上是不存在的。卡尔卡尔波普波普尔尔 19021902年年7 7月月2828日生于奥地利,日生于奥地利,19941994年年9 9月月1717日逝于英国伦日逝于英国伦敦。敦。卡尔卡尔波普尔简介波普尔简介n2020世纪最著名的学术理论家、哲学家,在社会学世纪最著名的学术理论
5、家、哲学家,在社会学上亦有建树。波普尔最著名的理论,在于对经典上亦有建树。波普尔最著名的理论,在于对经典的观测归纳法的批判,提出从实验中证伪的评的观测归纳法的批判,提出从实验中证伪的评判标准,区别判标准,区别“科学的科学的”与与“非科学的非科学的”。n19281928年,他获授哲学博士学位,年,他获授哲学博士学位,19361936年前在中学年前在中学任教;任教;19371937年移民至新西兰,在坎特伯雷大学任年移民至新西兰,在坎特伯雷大学任哲学讲师;哲学讲师;19461946年迁居英国,在伦敦经济学院讲年迁居英国,在伦敦经济学院讲解逻辑和科学方法论;解逻辑和科学方法论;19491949年获得教
6、授职衔。年获得教授职衔。n19651965年,他经女皇伊丽莎白二世获封爵位;年,他经女皇伊丽莎白二世获封爵位;19761976年当选皇家科学院院士。年当选皇家科学院院士。n19691969年从教坛退休后,他仍活跃于知识界。年从教坛退休后,他仍活跃于知识界。n19821982年,波普尔获颁荣誉侍从勋章。年,波普尔获颁荣誉侍从勋章。波普尔的科学发展模式波普尔的科学发展模式 波普尔将科学发展模式概括为:波普尔将科学发展模式概括为:P P1 1TTEEPTTEEP2 2 其中,其中,P P1 1、P P2 2代表问题,代表问题,TTTT代表试探性代表试探性理论,理论,EEEE代表批判性检验,排除错误。
7、代表批判性检验,排除错误。魏格纳魏格纳的发现的发现n 1910 1910年,德国的魏格纳卧病在床,无年,德国的魏格纳卧病在床,无事可做,无意中发现世界地图上大西洋事可做,无意中发现世界地图上大西洋两岸海岸线轮廓的相似,这还不是研究两岸海岸线轮廓的相似,这还不是研究的开始。只有当他提出的开始。只有当他提出“南美洲和非洲南美洲和非洲这两块大陆过去是否连成一片这两块大陆过去是否连成一片”这个问这个问题时,他才开始了大陆漂移说的研究,题时,他才开始了大陆漂移说的研究,因为除此种可能以外,他找不到对海岸因为除此种可能以外,他找不到对海岸线轮廓相似的其他解释。线轮廓相似的其他解释。魏格纳魏格纳魏格纳卧病在
8、床魏格纳卧病在床Map of the world效果图效果图大陆漂移说大陆漂移说l从现代科学理论发展的总体进程来看,只从现代科学理论发展的总体进程来看,只有出现了原有理论不能解释的问题时,人有出现了原有理论不能解释的问题时,人们才会去修正、补充或建立新的理论。所们才会去修正、补充或建立新的理论。所以以科学理论的萌发、进步以及新旧理论的科学理论的萌发、进步以及新旧理论的更迭都是由问题引起的。更迭都是由问题引起的。l从科学研究的具体过程看,科学认识主体从科学研究的具体过程看,科学认识主体总是按照问题的框架,有选择地去搜集事总是按照问题的框架,有选择地去搜集事实材料,有目的地进行观察和实验。实材料,
9、有目的地进行观察和实验。现在,科学研究从问题开始的观点已经越来越多地得现在,科学研究从问题开始的观点已经越来越多地得到人们的认可并成为从事科学研究活动人员的一种共到人们的认可并成为从事科学研究活动人员的一种共识。为什么会这样呢识。为什么会这样呢?“科学始于问题科学始于问题”与与“科学始于观察科学始于观察”的的最大区别在于最大区别在于前者强调了科学研究的主动前者强调了科学研究的主动性性,科学研究是一个不断提出问题并解决,科学研究是一个不断提出问题并解决问题的过程。科学家或从事科学研究的人问题的过程。科学家或从事科学研究的人员,应对问题保持高度的敏感,能否提出员,应对问题保持高度的敏感,能否提出一
10、个好的问题是衡量研究人员创造力的标一个好的问题是衡量研究人员创造力的标志之一,巴斯德说志之一,巴斯德说“机遇只偏爱那些有准机遇只偏爱那些有准备的头脑备的头脑”,类似地,可以说,类似地,可以说“科学研究科学研究只偏爱那些对问题敏感的人只偏爱那些对问题敏感的人”。n科学认识活动的本质是解题,就是提出科学认识活动的本质是解题,就是提出一种理论来解决问题。科学问题是产生一种理论来解决问题。科学问题是产生科学理论的源泉。所以,科学理论的源泉。所以,波普尔说:人波普尔说:人类理解的活动实质上与一切解题活动并类理解的活动实质上与一切解题活动并无二致。劳丹说:无二致。劳丹说:“科学本质上是一种科学本质上是一种
11、解题活动。解题活动。”什么是科学问题?什么是科学问题?怎样把握科学问题?怎样把握科学问题?u科学问题的规定科学问题的规定l美国科学哲学家图尔敏将科学问题定义为美国科学哲学家图尔敏将科学问题定义为“解释的理想与目前能力的差距。解释的理想与目前能力的差距。”可表可表示如下图:示如下图:科学问题科学问题=解释的理想解释的理想 目前的能力目前的能力l一定时代的科学认识主体在当时的知识背一定时代的科学认识主体在当时的知识背景下提出的关于科学认识和科学实践中需景下提出的关于科学认识和科学实践中需要解决而未解决的矛盾,它包含一定的求要解决而未解决的矛盾,它包含一定的求解目标和应答域,但尚无确定的答案。解目标
12、和应答域,但尚无确定的答案。u把握好以下几点,可以理把握好以下几点,可以理解科学问题解科学问题l科学问题是一定历史科学问题是一定历史时代的产物时代的产物l科学问题科学问题与科学认识主体的与科学认识主体的“欲求欲求”以以及智能状况相联系及智能状况相联系l科学问题科学问题是有结构的是有结构的l科学问题包含着问题的指向科学问题包含着问题的指向现状和现状和性质;求解的目标性质;求解的目标求解的方向和要求解的方向和要求;求解的应答域求;求解的应答域预设的求解范围。预设的求解范围。科学问题的分类科学问题的分类 u根据学科的性质可以区分为根据学科的性质可以区分为基础理论问题基础理论问题和应用研究问题和应用研
13、究问题u根据问题在整个所要达到的目标中的地位根据问题在整个所要达到的目标中的地位可分为可分为关键问题与一般问题关键问题与一般问题 u当代美国科学哲学家劳丹把科学问题分成当代美国科学哲学家劳丹把科学问题分成经验问题与概念问题经验问题与概念问题 u根据求解的类型也可以把科学问题划分为:根据求解的类型也可以把科学问题划分为:是什么的问题;为什么的问题;怎是什么的问题;为什么的问题;怎样的问题等。样的问题等。科学问题的来源科学问题的来源 n寻求经验事实之间的联系并做出统一解释寻求经验事实之间的联系并做出统一解释n已有理论与经验事实的矛盾已有理论与经验事实的矛盾n多种假说之间的差别和对立多种假说之间的差
14、别和对立n一种理论体系内部的逻辑困难一种理论体系内部的逻辑困难n不同学科的理论体系之间的矛盾不同学科的理论体系之间的矛盾n追求理论的普适性和逻辑简单性的需要追求理论的普适性和逻辑简单性的需要n对新假说或新事实的检验对新假说或新事实的检验n根据生产和实际生活需要而提出的实用技术性问题根据生产和实际生活需要而提出的实用技术性问题 从根本上说从根本上说,科学问题来源于科学实践和生产实践科学问题来源于科学实践和生产实践,但科但科学理论发展的相对独立性和自主性,使得科学问题的来源学理论发展的相对独立性和自主性,使得科学问题的来源也就多种多样,具体来说可有以下几个方面。也就多种多样,具体来说可有以下几个方
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