类比推理和假说课件.ppt

1、类比推理和假说教学目的和要求1、明确什么是类比推理，理解其实质；2、掌握类比推理的运用方法。重点：掌握类比推理的基本原理。第一节类比推理的特征一、什么是类比推理类比推理是两个对象在一系列属性上相同，而且已知其中一个对象还具有其他属性，由此推断另一个对象也具有同样属性的推理。如：人们在发现氦的过程中就有类比推理的运用。科学家们利用光谱分析，首先发现在太阳上有氦存在，由于太阳上的其他化学元素如氧、氮、硫、磷、钾等等，地球上都有，于是就类推地球上也可能有氦存在。后来英国化学家雷姆果然于1895年在地球上找到了氦元素。我国著名的地质学家李四光，对我国的地质结构进行了长期、深入的调查研究。他发现东北松辽

2、平原的地质结构与中亚细亚的地质结构极为相似。既然中亚细亚有大量的石油，那么他推论松辽平原也很可能蕴藏着大量的石油。后来，大庆油田的发现，证明李四光同志的推论是正确的。李四光同志的思考过程，便是一个类比推理的过程。二、类比推理的逻辑形式类比推理可用如下公式表示：A对象具有a、b、c、d属性，B对象具有a、b、c属性，因此，B对象可能也有d的属性这种推理方式的客观依据是什么呢？在客观现实中，事物的各个属性并不是孤立存在的，而是互相联系和互相制约的，而且这种联系和制约是普遍的。那么如上式A对象的a、b、c属性与d属性之间就可能具有内在的联系，而不是偶然的巧合。因此，当B具有与A相似的a、b、c属性时

3、，它就可能同样具有d属性。三、类比推理的特征(1)类比推理的方向是从个别到个别，或从一般到一般。(2)类比推理的结论是或然的。第二节 提高类比推理结论可靠性的方法类比推理是一种或然性推理。为了发挥类比推理的作用，我们应当尽量提高类比推理所得结论的可靠程度。为此，在应用类比推理的过程中应注意以下问题：一、前提中类比的相同属性应尽可能多两个或两类事物相同属性越多，它们所属的类别可能越接近，差异性就越小，已知的相同属性与推出属性之间的相关程度就越高，结论就越可靠。如：乐羊子妻中的乐羊子远寻师学，久行怀思，“一年而归”。而其妻即以“断其织”委婉地批评了乐羊子弃学“中道而归”。其思维过程如下：丝织：此织

4、生自蚕茧，成于机杼（a）；一丝而累，以至于寸，累寸不已，遂成丈匹（b）；今若断斯织也（c）；则损失成功，稽废时日（d）。积学：学成于积累（a）；夫子积学，当“日知其所亡”，以就懿德（b）；若中道而归（c）。积学：何异断斯织乎?（即损失成功，稽废时日）（d）这个推理虽是或然性的，但是，由于两个对象的相同或相似属性较多，结论就较为可信。如果相同属性过少，结论的可靠程度就小，甚至可能得出荒唐的结论。例如，古代有一个笑话，说有个叫李载仁的官吏，自己从来不吃猪肉。一天，他的下属人员打架，他生了气，要重重处罚打架的人。他叫人拿来大饼和猪肉，命令打架的人面对面吃下去，并且严肃告诫他们：“如敢再犯，不但要吃猪

5、肉，还要在猪肉中加上大油。”他仅仅根据他和他的下属要吃饭这个共同点，忽视了他们生活条件上的巨大差异，得出了可笑的结论。二、前提中类比的相同属性应是本质的前提中类比的相同属性越是本质的，则意味着两个或两类事物的类属关系越接近，其他的相同属性就越多，相同属性与推出属性之间的相关程度就越大，结论就越可靠。例如，卖油翁中的卖油翁以滴油穿针孔而不沾的惊人技巧和神箭手的高超射术相比，以自己技巧是由于“唯手熟尔”，“无他”，来推知神箭手的技艺也来自“手熟”而“无他”（即不足以自傲）。如果两个或两类事物仅仅表面相同而本质不同，就据以推出结论，容易得出错误的结论。例如，有个笑话讲到，卖油郎有个勤俭的妻子，每次卖

6、油郎挑油出去卖，妻子总要舀上一勺藏起来。到了年底，卖油郎因为没钱过年而叹气，妻子却端出一坛油叫他卖了过年。一个卖皇历的知道了这件事，就在自己老婆面前夸卖油郎的妻子。他的老婆听了说：“这有何难？我也能做到。”到了年底，卖皇历的为还不了债而发愁，他老婆忽然捧出一大堆皇历对丈夫说：“你把它卖了好过年。”她丈夫面对这一大堆过时的皇历哭笑不得。这个卖皇历人的老婆仅仅模仿卖油郎妻子的做法，而忽视了油和皇历在本质上的区别，她“东施效颦”所类推出的结论是荒唐可笑的。在考察前提所提供的相同属性和推移属性时，还应当注意类比对象中是否存在与推移属性不相容的属性，如果存在这样的属性，就不能进行类推。例如，尽管地球与月

7、球有很多属性是相同的，但月球上昼夜温差太大，没有水，空气非常稀薄，而这些属性与生物生存这一推移属性是不相容的，因此，人们不会根据地球与月球的某些属性相同，推出月球上有生命存在的结论。在应用类比推理时，应当注意避免“机械类比”的错误。“机械类比”是指仅仅根据两个或两类事物之间表面的某些相同情况而推出另外某一情况也相同的逻辑错误。例如，基督教神学认为，宇宙是由许多部分组成的一个和谐的整体，正如钟表是由许多部分构成的和谐整体一样。而钟表有一个创造者，所以宇宙也有一个创造者，这个创造者就是上帝。这个推理就犯了“机械类比”的逻辑错误。第三节类比推理的作用类比推理的结论虽然是或然的，但却是人们创造性思维活

8、动的重要方法之一。开普勒曾说：“我珍视类比胜过任何别的东西，它是我最可信赖的老师，它能揭示自然界的秘密。”类比推理的作用主要表现在以下几个方面。第一，类比推理是探索真理的重要逻辑形式。类比推理是立足在已有知识的基础上，进一步发展科学的一种有效的探索方法。在科学研究中具有开阔思路、提供线索、举一反三、触类旁通的作用，正如康德所说：“每当理智缺乏可靠论证的思路时，类比这个方法往往指引我们前进。”科学史上很多著名的发现是借助于类比推理而获得的，类比推理是形成科学假说的重要推理形式。18世纪中叶，奥地利医生奥恩布鲁格为怎样检查病人胸腔化脓积水伤透了脑筋。20世纪60年代出现的专门模仿生物的构造及其功能

9、以建造先进技术装置的仿生学，就运用了类比推理的逻辑方法。第二，类比推理具有生动的说明作用。类比推理的结论是或然的，因而它不能独立地最终论证某一论断必然为真。但是，由于它具有生动的说明作用，可以作为论证的辅助手段，有一定的说服力，别具风格。如：加拿大前外交官切斯特?朗宁在竞选省议员时，由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水，遭到政敌的攻击，说他身上一定有中国血统。朗宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统。”这样的反驳既有力，又幽默，显示了类比推理在论证中的特殊作用。“晏子使楚”的故事是人们熟知的，作为出使楚国的齐国使臣晏子，在回答楚王的侮辱性问话“齐人固善盗乎？”时，用类比推理给予了巧

10、妙的反驳：“婴闻之：桔生淮南则为桔，生于淮北则为枳。叶徒相似，其实不同。所以然者何？水土异也。今民生齐不盗，入楚则盗，得无楚之水土，使民善盗邪？”假说教学目的和要求:1、明确什么是假说，了解其特征及作用；2、掌握假说的实质及方法。重点：掌握假说的实质及方法。第一节假说的概述一、什么是假说人们在认识过程中，常常要应用假说这一种思维形式。医生看病，通过望、闻、问、切而提出初步诊断；在军事上，侦察员遇到新情况，要做出种种推测，指挥员根据侦察来的情况，要制订出一种或数种战斗方案；公安人员根据一定的线索，要提出案件的各种可能性；科学家在向自然和社会进军的过程中，常常要用新的理论去解释未知的现象以及它们之

11、间的各种联系，为了满足实践以及理论本身的发展要求，科学家不得不提出各种假想的理论即猜测。在日常语言中，上述种种推测、方案、猜想等，统称为假说。普通逻辑中的假说，主要是指在科学研究中作出的猜想。假说是以一定的事实材料和科学原理为依据，对某一未知事物及其规律作出的假定性解释。如：1871年发现天王星以后，人们发现这颗星在天空中的实际位置跟依据牛顿万有引力定律所计算出来的位置不同，于是在仔细观察、研究之后，便认为还存在着另一颗当时尚不知道的星，恰是这颗星引起了天王星轨道的偏差。假定“还存在一颗星”，并且以一定的方式来验证这种推测，这就是逻辑学中所研究的科学假说。后来根据天王星的实际方位和应有方位的差

12、别，经过精确计算，确定了未知星的位置，果然发现了这颗新星，即海王星。又如，谁杀死了拿破仑？一书在法国出版，引起了很大轰动。根据历史记载，拿破仑是1821年5月5日，死于被流亡的圣赫勒挪岛，死因为胃癌。本书的作者却认为拿破仑并非死于疾病，而死于谋杀。作出这一判断的人是一名瑞典牙医，他在1955年阅读当年看守拿破仑的人所写的回忆录时，看到书中这样写道，拿破仑在最后那段时间患脱毛症，除头发以外，全身汗毛脱光，牙龈露出齿根，双脚浮肿，心脏激跳。这位医生认为这些都是砒霜引起的副作用。由此作出了拿破仑的死因不是疾病而是死于谋杀的新解释。这也是一种假说。二、假说的特征任何一个假说都具有以下明显的特征：1假说

13、是以事实和科学知识为依据的假说既与宗教迷信有根本区别，也与简单的猜测和没有现实的幻想有所不同。一个科学假说是人类洞察自然的能力和智慧的高度表现。例如，达尔文提出的物种进化论的假说，事先就跑遍了全世界，观察和收集了生物进化的大量材料，并对这些事实材料进行了科学的分析。达尔文发现物种并不是不变的，于是提出了物种进化论的假说。如果没有一定的事实材料为依据，凭空胡乱猜测，那就不是科学的假说。同时，假说是以科学知识为依据，在事实材料的基础上经过一系列推理的结果。例如，前面关于拿破仑死因的假说，便是以科学知识为依据，经过推理分析才提出来的。光有事实材料，没有一定科学知识，不运用推理，不可能形成假说。2假说

14、带有推测的性质任何假说都是对未知的现象或规律性的猜想，尚未达到确信可靠的程度，还有待于检验,甚至还有可能被推翻。因此，科学的假说与确已证实的科学理论是不同的。只有经过了检验，得到了证实，假说才能转化为真正的科学理论。假说是人们接近真理的一种方式。恩格斯在自然辩证法中指出：“只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说。一个新的事实被观察到了，它使得过去用来说明和它同类的事实的方式不中用了。从这一瞬间起，就需要新的说明方式了它最初仅仅以有限数量的事实和观察为基础。进一步的观察材料会使这些假说纯化，取消一些，修正一些，直到最后纯粹地构成定律。如果要等待构成定律的材料纯粹化起来，那么这就是在此以前要把

15、思维的研究停下来，而定律也就永远不会出现。”由此看出，假说的提出以及不断修改、补充，可以使人们的认识不断前进，逐渐接近客观真理。三、假说的作用假说的作用主要有：1假说是发挥思维能动性的有效方法人类为了征服自然、改造世界，就必须对未知领域进行探索，而这种探索往往带有很大的盲目性。为了减少盲目性，提高实践的有效性，就需要人们在一定的思想指导下，为实现某一目的而自觉地进行活动。这种活动正是人类自觉能动性的一种表现。在这个过程中，经常采用假说的形式。比如人们在从事科研时，当课题确定之后，首先要对已有的材料信息进行综合、归类、分析，并对问题的解决作出猜测和计划。虽然最初的猜测（即假说）具有很大的试探性，

16、但在这种假说的指导下进一步收集资料的过程，却有着检验自身的功能。根据新收集到的资料，对自己进行修改，继而提出新的猜测去代替。这个过程不断地进行，直到解决问题为止。人们就是这样借助于假说使认识逐步深化，来探索自然和社会的奥秘。由此可见，假说是人类发挥思维能动性的一种有效方式，是智力活动的一项主要内容。特别是当自然科学的研究进入到微观、宏观和生命领域后，在问题变得越来越复杂，本质变得越来越隐蔽，单靠经验的方法进行研究几乎成为不可能的情况下，充分发挥思维的能动性，大胆地提出假说，往往会孕育着极大的科学突破。2假说是科学认识发展的必要环节科学认识的发展，往往寄于人们在遇到不能给予回答的问题时，根据自己

17、在实践中积累的有关资料，经过整改和分析，提出推测性的解释，建立起假说，然后从假说中引出有关结论，与客观现实两相对照，试对问题进行解决。与现实相符的自然被保留下来，随着研究的深入，还会得到进一步充实和发展；相反的，则被淘汰，或重新提出另外一种假说。就是如此循环往复，才推动科学理论认识的发展，从这个过程可以看出，假说不仅仅是一种科学研究的方法，而且还是由感性认识向理性认识，由主观认识向客观真理过渡的一个必要环节。假说的竞争有利于科学研究的深入和发展由于人们所掌握的感性材料和理性知识的不同，由于人们看问题的角度不同，因此，对同一问题会提出各种不同的假说。这些假说是竞争的假说。各种假说的提出者都力图证

18、明自己观点的正确性，以便说服和驳倒对方，这样就使事物的不同侧面得到了更充分的挖掘与揭露。通过竞争，揭露矛盾，可以启发思想，打破传统思维方式的局限，从而有利于学术的繁荣和科学的发展。在科学发展史上，氧化说与燃素说、光的微粒说和波动说、生物学上的突变论和进化论、地质学上关于岩石成因的水成说和火成说，都对本学科的发展起到了极大的推动作用。总之，假说是人类认识客观世界的重要思维形式。但是，普通逻辑并不研究各门科学发展过程中所形成的假说的具体内容，而只是研究各门科学发展过程中假说所共有的一般逻辑问题;研究如何正确地运用概念、判断、推理等思维形式和各种逻辑方法，以正确地提出假说，研究假说的一般形式和规律，

19、以及运用假说时应该注意的问题。第二节假说的形成和发展一个假说从它产生到人们的确认，假说的发展，大体上可分为：假说的提出；假说引出推断；假说的验证。一、假说的提出提出一个假说的根据有二：新发现的事实材料和一定的科学理论。新发现的事实材料的作用在于提供了新的信息，使概括出新认识成为可能。由于现有的科学理论不足以说明新的事实，这意味着不可能从现有科学理论中作出关于新事实的完满解释。但是，已有的科学理论在分析认识新事实材料中是必不可少的。只有在广泛搜集新事实材料的基础上，并根据有关的科学理论对事实材料作出科学分析，才能对新发现的事实情况及其规律性作出推测性的解释，从而提出假说。魏格纳就是在发现“巴西与

20、非洲间海岸线轮廓的相似”等等事实情况的基础上，根据当时流行的“地球是个逐渐冷却的天体”的理论，同时受到“巨大的冰山巍巍峨峨从北极向南极漂浮”这个现象的启发，提出“大陆漂移说”的。假说的提出阶段主要运用归纳推理和类比推理，演绎推理在其间只起辅助作用。二、假说的推演一个假说提出后，以它为前提，能够逻辑地推演出一系列结论来。我们用p表示假说，用q1、q2、qn表示一系列结论，就有下式：p（q1q2qn）显然，如果假说p成立，那么，由它逻辑地推演出的一系列结论q1、q2、qn都应该成立。魏格纳在提出“大陆漂移说”后曾作了如下推演：如果大陆是漂移的，现有几个大洲是原始大陆破裂的产物，那么，就可以推出如下

21、结论：各大陆边缘应该带有破裂时留下的痕迹，原来相接之处，现在在外形上应该是大体吻合的；各大洲相对的边缘处，在地质方面，如地质构造、矿层年代等方面的情况应该大致相同；各洲相邻地区的生物物种亦应有相似之处；造成原始大陆破裂的力量应该使大陆解体现象继续存在，魏格纳断言：“红海目前正在展宽之中，千百万年之后，非洲和阿拉伯半岛之间会隔着一个大洋。”很显然，假说在推演阶段是一个运用演绎推理的过程。三、假说的检验这一阶段的任务是通过社会实践或科学实验来验证由假说推出的结论是否与实际情况相符合，以便对假说作出评价。如果通过检验，由假说推出的一系列结论被证实，那么，我们就说假说成立。所谓假说成立就是假说达到一定

22、程度的支持。被证实的结论越多，假说的可靠程度也越高。我们用q表示推出的结论，假说验证的逻辑过程表现为如下推理形式：如果p，那么qq，所以，p（可能真）这是一个充分条件假言推理的肯定后件式。对充分条件假言推理，肯定后件不能必然地肯定前件。由假说推出的结论真，并不表明假说也一定真。假说的最后证实，是一个历史的过程，不是一次验证就能完成的。例如，根据“大陆漂移说”推演出的前述几个结论与事实基本相符合，这说明“大陆漂移说”这个假说能够成立。但是仅仅如此还不能说“大陆漂移说”就已经是完整的科学理论，它还必须联系多方面的知识进行推演，并进一步对大陆漂移的原动力、方向、速度等等方面作出论证，才能发展成严谨的

23、科学理论。经过检验，由假说推出的一系列结论中，有的不能成立，那么就被否定。但否定一个假说是一个复杂的问题，一个错误的假说也可能有某些合理的成分。假说的检验，无论是肯定一个假说，还是否定一个假说，都是一个历史的过程，都不是一次能够完成的。这一阶段运用的推理，基本上是演绎推理。在假说的提出和验证过程中，有时一次能够顺利确立起一个假说；有时许多次设立而后才能构成一个假说；有时对一个新的事实同时提出几个假说，这些假说互相斗争、竞争，最后确定一个或都加以否定。一个科学假说也往往需要修正、补充，甚至经过几代人的长时间努力，才能确立。总之，假说的提出和验证是一个实践、认识、再实践、再认识的极为复杂的过程。一个科学假说能否转换为科学理论，最终要靠实践的检验。如果人们在实践中按照这个假说采取行动，并且总是能够达到预期的目的，那么就证实了假说的真理性，否则，假说是不能转化为科学理论的。例如，化学家门德列捷夫发现了化学元素周期律，指出化学元素应为92种，然而当时只有63种，因此他的学说在当时只停留在假说阶段。以后不断地发现新元素，证明了门德列捷夫的理论，元素周期律由假说转化为科学的理论