《科學(xué)思維方法》ppt課件

1、第四章 科學(xué)思維方法,科學(xué)研究中的思維方法有：,科學(xué)思維方法,邏輯思維方法,三段論直言推理模態(tài)推理關(guān)系推理復(fù)合判斷推理,完 全,不完全,穆勒五法,比較、分類和類比,歸納,簡單枚舉法,科學(xué)歸納法法,,,,演繹,分析與綜合,聯(lián)言選言假言二難,,,,非邏輯思維方法,形象思維、聯(lián)想思維、發(fā)散式思維,靈感思維、直覺思維、收斂式思維,,,第一節(jié) 科學(xué)研究中的邏輯思維方法一、比較、分類和類比（一）比較方法

2、 1. 比較及其客觀基礎(chǔ)和特點(diǎn) 比較是區(qū)分兩個(gè)或兩類事物之間的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)的一種邏輯方法。 在可比較的條件下，任何兩個(gè)相同或相似的事物之間，總有其不同之處（同一病房的病人、孿生姊妹）；任何兩個(gè)不同的事物之間，總有其相同的地方（人與動物）。事物之間存在的這種相同點(diǎn)和差異點(diǎn)則是比較方法的客觀基礎(chǔ)。,所以，①怎樣從表面現(xiàn)象上差異極大的事物之間看出它們在本質(zhì)上的共同點(diǎn)（光、電、磁）；②從表面現(xiàn)象上極為相

3、似的事物之間看出它們在本質(zhì)上的差異點(diǎn)（鯨魚與魚形態(tài)相似、海生；但鯨魚非魚類，是胎生的哺乳類動物。腫瘤診斷）則是比較方法特點(diǎn)。 2. 比較方法所適用的范圍和種類 ①范圍：比較可以在異類對象之間進(jìn)行比較；也可以在同類對象之間進(jìn)行比較；還可以在同一對象的不同方面、不同部分進(jìn)行比較；又可以對一個(gè)事物發(fā)展的各個(gè)階段之間進(jìn)行比較。 ②比較的種類： a. 性質(zhì)比較。即事物之間各種屬性的比較。

4、 b. 量的比較。即事物之間數(shù)量上的比較。 c. 狀態(tài)比較。即事物之間各處于什么狀態(tài)。,d. 結(jié)構(gòu)比較。即事物之間在空間構(gòu)成上的比較。e. 功能比較。即事物之間在作用和能力上的比較。f. 歷史比較。即事物發(fā)展過程中各個(gè)階段或兩種 事物發(fā)展過程中同一歷史階段的比較。3. 比較應(yīng)遵循的原則。 ①應(yīng)在同一關(guān)系上進(jìn)行比較。也就是說比較必須使兩類事物有某種聯(lián)系或種屬關(guān)系。即必須具有可比性

5、。 ② 必須堅(jiān)持在同一標(biāo)準(zhǔn)條件下進(jìn)行比較。也就是說必須保證兩類對象（或兩組對象）之間，除被試因素不同外，其它條件必須相同。,③ 應(yīng)抓住被研究對象的本質(zhì)屬性進(jìn)行比較。（兩種抗癌藥物對肝癌的療效——癌腫塊大小變化、甲胎蛋白多少變化） 4. 比較方法的局限性： 我們只能對事物之間已知的某些屬性作比較，不可能把 未知的屬性作比較，因此，根據(jù)已知的屬性進(jìn)行比較得出來的結(jié)論，難免具有或然性，所以運(yùn)用比較方法時(shí)，應(yīng)該

6、與其它方法相結(jié)合而進(jìn)行。,二）分類方法 1. 分類是指在比較的基礎(chǔ)上，根據(jù)事物之間的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)，將事物區(qū)別為不同種類或不同等級系統(tǒng)的一種邏輯方法。 在分類方法中，通過比較找出事物之間的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)。根據(jù)共同點(diǎn)將事物歸合為較大的類；根據(jù)差異點(diǎn)將事物劃分為較小的類。因此特性則是劃分事物的根據(jù)，共性則是歸合事物的依據(jù)。例如：瑞典生物學(xué)家林奈對數(shù)百萬生物種的分類。,2. 分類的劃分方法 ①客觀分類

7、法（又叫本質(zhì)分類法），即按照客觀事物的本質(zhì)特征和內(nèi)部聯(lián)系進(jìn)行分類。醫(yī)學(xué)上對于人體內(nèi)部各子系統(tǒng)縱橫的分類。 ②主觀分類法（又叫人為分類法），即按照人們的主觀意圖進(jìn)行的分類。 3. 分類應(yīng)遵循的原則 ①每次分類必須按同一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，否則，就是犯“分類重迭”的錯(cuò)誤。,例如：,② 分類的子項(xiàng)應(yīng)當(dāng)互不相容。否則，就要犯“子項(xiàng)相容”的錯(cuò)誤。,③ 各子項(xiàng)之和必須窮盡母項(xiàng)。,④分類必須逐級進(jìn)行。否則，就是犯“跳級分類”的錯(cuò)誤。,

8、注意：實(shí)際上，分類也是隨著人們對于自然界的各種對象在認(rèn)識上的不斷深化而更加準(zhǔn)確的。有時(shí)人們還沒有認(rèn)識某些事物，就進(jìn)行分類，待認(rèn)識清楚后又可將其歸處于某一類或另行劃分類別。,4. 分類在科研究中的作用。 ① 分類是整理文獻(xiàn)資料的重要手段和方法。 ② 對于多門自然科學(xué)的分類，有利于科研人員確定自己的學(xué)科專業(yè)和研究方向，進(jìn)行分門別類的研究，使人們能從更深的層次上去認(rèn)識自然、改造自然。使認(rèn)識更深刻、更全面。

9、 ③ 科學(xué)的分類能夠反映事物內(nèi)部規(guī)律性的聯(lián)系，為人們有目的地去探索新事物提供向?qū)А?（三）類比方法 1. 類比及其公式 類比是在比較和分類的基礎(chǔ)上，根據(jù)兩個(gè)或兩類對象之間在某些屬性方面相同或相似，從而推出它們在其它方面也可能相同或相似的一種邏輯方法。類比方法也叫類比推理。公式： 如果對象A有屬性a. b. c. d. 前提 對象B有屬性a. b. c. 那么對象B也

10、可能有屬性d. 結(jié)論,,,例如：荷蘭物理學(xué)家惠更斯將光與聲進(jìn)行類比，他發(fā)現(xiàn)光與聲都具有直線傳播、反射、折射、偏振等屬性，而聲是由于物體的振動所產(chǎn)生的波動，故他推理：光也具有波動性。類比的種類：經(jīng)驗(yàn)類比、理論類比、模型類比、數(shù)學(xué)類比、因果類比、結(jié)構(gòu)-功能類比、概念-機(jī)制類比,2. 類比方法在科研中的作用。 ① 類比可以激發(fā)人們的想象力，打破傳統(tǒng)思想的束縛，明確新的方向。盧瑟福將原子結(jié)構(gòu)的模型與已知的太陽系結(jié)構(gòu)相類比，激

11、發(fā)了他想象出一個(gè)原子結(jié)構(gòu)的模型。② 類比方法是提出科學(xué)假說的重要途徑。 法拉第： 瀑布的能量公式：ω=△h·P（水容量）　 電的能量公式： ω=△V·q（電荷量） ③在臨床上對疾病診斷假說的提出有一定的指導(dǎo)作用。 ④類比方法是醫(yī)學(xué)研究中模擬實(shí)驗(yàn)的邏輯基礎(chǔ)。,3. 使用類比方法必須遵循原則 ① 盡量擴(kuò)大類比的范圍。已知相同或相似的屬性越多，得出來的結(jié)論就越可靠。10:9

12、要比10:7可靠。 ② 要類比兩個(gè)或兩類對象的本質(zhì)屬性，否則就是犯“表面類比”的錯(cuò)誤。1月迎春花、2月杏花、3月桃花、4月槐花、5月石榴花、6月荷花……。,③ 要注意尋找有無和結(jié)論相矛盾的屬性。也就是說，與甲對象相類比的乙對象，不能有與被推出的屬性不相容的屬性。如果乙對象有與推出屬性不相容的屬性，無論甲、乙對象之間有多少相同屬性，結(jié)論也不能成立。例如：地球與月球相類比，都有自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)的特性，都有豐富的礦藏和無機(jī)元素

13、。地球上有高等生物，就不能推出月球上也有高等生物。因?yàn)樵虑蛏蠜]有水、空氣稀薄、晝夜溫差大、白天1000C,晚上-1600C。這些屬性與高等生物生存的條件都是不相容的。,4. 類比方法的局限性。 結(jié)論具有較大的或然性。因?yàn)榭陀^事物之間既有相似的一面，也有差異的一面，相似性是類比方法的客觀基礎(chǔ)，而差異點(diǎn)則對類比方法起限制作用。如果我們得出來的結(jié)論正好是它們二者的差異性時(shí)，結(jié)論必然是錯(cuò)誤的。因此，在使用類比方法的，一定要注意同其

14、它方法相結(jié)合；同時(shí)，類比的結(jié)論是否正確，還要接受科學(xué)觀察和實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。,二、歸納與演釋方法 （一）歸納法 歸納法是通過對大量個(gè)別事實(shí)的考察，從而概括出一般原理的一種邏輯推理方法。它是從個(gè)別到一般的一個(gè)邏輯推理過程。 根據(jù)歸納推理是否考察了某類事物的全部對象，我們把歸納分為完全歸納法和不完全歸納法。 1. 完全歸納法是通過考察某類事物的每一個(gè)對象（即全部對象）具有（或不具有）某種屬性，從而推出某類事物

15、具有（或不具有）某種屬性的一般性原理的結(jié)論。,例如：圓是二次曲線 橢圓是二次曲線 雙曲線是二次曲線 拋物線是二次曲線 圓、橢圓、雙曲線、拋物線是圓錐曲線的全部 ∴ 所有圓錐曲線都是二次曲線 完全歸納法的特點(diǎn)：完全歸納法的結(jié)論沒有超出前提所斷定的范圍，因而結(jié)論是必然的、可靠的，但它并沒有提供新知識。同時(shí)，在自然界

16、中的一類事物的對象是無限多，或者數(shù)量有限但是相當(dāng)大，或者客觀上不允許你去考察所有對象，因此，在實(shí)際科研活動中完全歸納法是很少運(yùn)用的，主要運(yùn)用不完全歸納法。,,2. 不完全歸納法是通過考察某類事物的部分對象具有（或不具有）某種屬性，從而得出該類事物的所有對象具有（或不具有）某種屬性的一般性原理的結(jié)論。 例如：肺結(jié)核病人有低燒、盜汗的癥狀； 淋巴結(jié)核病人有低燒、盜汗的癥狀；

17、 骨結(jié)核病人有低燒、盜汗的癥狀； 腎結(jié)核病人有低燒、盜汗的癥狀； 腹腔結(jié)核病人有低燒、盜汗的癥狀；∴ 凡患結(jié)核菌感染的所有患者都有低燒、盜汗的癥狀。 （因?yàn)檫€有腸結(jié)核未統(tǒng)計(jì)，更何況我們不可能對所有結(jié)核病人進(jìn)行考察）。,,根據(jù)是否找到了事物現(xiàn)象之間內(nèi)在的因果聯(lián)系，我們又把不完全歸納分為簡單枚舉法和科學(xué)歸納法。

18、 ①簡單枚舉法： 簡單枚舉法是通過考察某類事物的部分對象具有（或不具有）某種屬性，根據(jù)所考察過的對象中并沒有遇到與這種屬性相矛盾的情況，從而作出關(guān)于該類事物具有（或不具有）某種屬性的一般性知識的結(jié)論。,公式是： S1有P屬性 S2有P屬性 S3有P屬性 ┋

19、 Sn有P屬性 （S1、S2、S3……Sn是S類事物中的部分對象，在這部分對象中未發(fā)現(xiàn)與P屬性相反的事實(shí)） ∴ 所有S有P屬性。,,例1：德國業(yè)余天文學(xué)家施瓦布，在19世紀(jì)中葉，根據(jù)他對太陽的長期觀察，發(fā)現(xiàn)太陽是一個(gè)自行變化的星球，每隔11年左右，就有一次大的活動期，太陽黑子明顯增多。然后活動降低到最少量，11年后活動再升到最大量。后來天文觀察證明：施瓦布的發(fā)現(xiàn)是正確的，太陽確是每隔11年左右就有一次大的活

20、動期，至今沒有出現(xiàn)過相反的事例。象最近的1947、1958、1969、1980、1990、2001年幾次，都發(fā)現(xiàn)太陽黑子增多，活動加強(qiáng)，對地球的氣候等有明顯影響。這是用簡單枚舉法得出來的結(jié)論，反映了太陽運(yùn)動現(xiàn)象的規(guī)律性，但到底其內(nèi)在的因果聯(lián)系是什么并未探討出來。,例2：中醫(yī)學(xué)中的組織器官相關(guān)開竅學(xué)提出的“腎開竅于耳，肝開竅于目，心開竅于舌”等等都是由簡單枚舉法得出來的。 例3：“瑞雪兆豐年”、“雞不入籠有大雨”、“泥鰍跳

21、水來風(fēng)暴”、“冬旱夏淋”、“夏熱冬寒”等等都是勞動人民長期在實(shí)踐中根據(jù)經(jīng)驗(yàn)而總結(jié)出來的。 所以，利用簡單枚舉法得出來的結(jié)論，如果在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)有一個(gè)相反的事例，就要修改或否定原來的結(jié)論。,例4：過去經(jīng)過反復(fù)考察，幾百年人們都認(rèn)為“所有天鵝都是白色的”，但后來人們經(jīng)過對澳大利亞的考察，卻發(fā)現(xiàn)了黑天鵝存在的事實(shí)。所以原來結(jié)論就被推翻。 例5:人們過去長期觀察金屬都沉于水底,于是就得出：“所有金屬都沉于水底”。但

22、后果卻發(fā)現(xiàn)了輕于水的金屬錫。所以這個(gè)結(jié)論就被推翻。 例6：以前相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)，動物學(xué)家都相信“魚是用鰓呼吸”和“所有的哺乳動物都是胎生的”。但后來人們在南美洲發(fā)現(xiàn)了用肺呼吸的肺魚；在澳大利亞發(fā)現(xiàn)了鴨嘴獸，它是哺乳類動物，但不是胎生的，而是卵生的，于是這兩個(gè)結(jié)論都被推翻。,簡單舉例法的特點(diǎn)：結(jié)論具有一定的或然性，其結(jié)論缺乏科學(xué)論證，沒有找到事物現(xiàn)象之間的內(nèi)在的因果聯(lián)系。所以，在實(shí)踐中，一旦發(fā)現(xiàn)有與原結(jié)論相反的事實(shí)，就應(yīng)考慮

23、修改或否定原結(jié)論。簡單枚舉法也可稱之為“經(jīng)驗(yàn)法”。 ②科學(xué)歸納法 科學(xué)歸納法是通過考察某類事物的部分對象，分析并找出這些對象只所以具有某種屬性的原因，以研究對象內(nèi)部的因果聯(lián)系作根據(jù)，從而作出關(guān)于某類事物的全部對象都具有某種屬性的一般性知識的結(jié)論。,公式是：S1有P屬性 S2有P屬性 ┋ Sn有P屬性 （S1、S2……Sn

24、是S類事物中的部分對象，而S類事物與P屬性之間存在著因果必然聯(lián)系）。 ∴ 所有S有P屬性。,,例1：鐵受熱體積膨脹； 銅受熱體積膨脹； 鋁受熱體積膨脹； 錫受熱體積膨脹； 鐵、銅、鋁、錫是金屬部分對象，受熱后分子凝聚力減弱，分子運(yùn)動加快，分子彼此間距離增大，因而引起體積膨脹。 ∴ 所有金屬受熱體積膨脹。,,例2：高溫高壓可以殺死葡萄球菌；

25、 高溫高壓可以殺死沙門氏菌； 高溫高壓可以殺死桿菌 高溫高壓可以殺死霉菌 高溫高壓可以殺死嗜鹽菌 葡萄球菌、沙門氏菌、桿菌、霉菌、嗜鹽菌是所有菌類的部分對象，經(jīng)高壓高溫后均可被殺死，其原因是：通過高溫高壓后，細(xì)菌中的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)會發(fā)生熱凝變，從而使細(xì)菌內(nèi)部蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)受到破壞，導(dǎo)致細(xì)菌死亡。 ∴ 高溫高壓可以殺死所有細(xì)菌。,,由此可知：

26、科學(xué)歸納法的特點(diǎn)是：找出了事物現(xiàn)象之間的內(nèi)在的因果聯(lián)系，結(jié)論超出了前提所斷定的范圍。但結(jié)論是必然的，在科研中被廣泛使用。 一般來說，對于某一類事物的認(rèn)識先是從簡單枚舉法開始的，它是形成科學(xué)假說的基礎(chǔ)，也是進(jìn)行科學(xué)歸納法的先決條件，一個(gè)認(rèn)識過程，只有先發(fā)現(xiàn)其現(xiàn)象規(guī)律后，才有可能從其現(xiàn)象規(guī)律后面去尋找內(nèi)在的本質(zhì)和規(guī)律。 在科學(xué)歸納法中，為了探索事物現(xiàn)象之間的因果關(guān)系，常用的邏輯方法有如下五種——求同法、求異法、求同求異

27、法、共變法、剩余法。這五種方法也叫“穆勒五法”。,其公式為： 場合（事例） 情況 現(xiàn)象 ① ABCD → a ② AEFG → a ③ AHKL → a ┋ ┋ ┋

28、 所以，A情況可能是a現(xiàn)象的原因。,,a. 求同法。其要旨是：考察若干場合（或事例），發(fā)現(xiàn)有一個(gè)共同的情況，正是被研究對象的先行情況，（其它情況，均不相同）。于是，可以得出結(jié)論，這情況可能是產(chǎn)生某現(xiàn)象的原因。,例如：甲狀腺腫大病的病因，就是利用求同法發(fā)現(xiàn)的。 人們到許多這種病盛行的地區(qū)進(jìn)行調(diào)查和比較，了解到這些地區(qū)的民族、人口密集、經(jīng)濟(jì)生活、氣候、風(fēng)俗、習(xí)慣等情況各不相同。但是只有土壤和水流中缺碘，居民飲

29、水和食物中缺碘，則是各個(gè)場合中共同有的情況。 由此，作出結(jié)論：缺碘則是引起甲狀腺腫大病的原因。,b. 求異法 其要旨是：考察兩個(gè)場合(或兩個(gè)事例)，它們許多有關(guān)情況都相同，只有一個(gè)情況是出現(xiàn)某現(xiàn)象的那個(gè)場合所有的，又是不出現(xiàn)某現(xiàn)象的那個(gè)場合所沒有的。于是可得出結(jié)論，這個(gè)情況可能是產(chǎn)生某現(xiàn)象的原因。公式為： 場合（事例） 情況 現(xiàn)象 ① ABCD

30、 → a ② -BCD → - ∴ A情況可能是產(chǎn)生a現(xiàn)象的原因。,,例如：為了檢驗(yàn)黃曲霉素與肝癌之間是否有因果聯(lián)系，我們設(shè)立了兩組動物，一組為實(shí)驗(yàn)組，一組為對照組。在給實(shí)驗(yàn)組的動物飼料中摻有一定量的黃曲霉素，而給對照組的飼料中則沒有摻入黃曲霉素。這兩組動物的其它情況（動物種類、環(huán)境、年齡、性別、體質(zhì)、沒有并發(fā)癥等）均相同。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組的動物出現(xiàn)了肝癌，而對

31、照組的動物則沒有出現(xiàn)肝癌。由此結(jié)論：黃曲霉素可能是導(dǎo)致動物肝癌的原因。對照實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)類型）,公式為： 場合 情況 現(xiàn)象 ① ABCF → a正事例組 ② ADEG → a ③ AFGC → a

32、 … … … ① -BCG → —負(fù)事例組 ② -DEF → — ③ -FGD → — … … … ∴ A情況是產(chǎn)生a現(xiàn)象的原因。,c. 求同求異法 其要旨是：考察

33、一些場合（或一組事例）有一個(gè)共同的情況A，也有一個(gè)共同的現(xiàn)象a；再考察一些場合（或一組事例），沒有A這個(gè)共同情況，也沒有a這個(gè)共同的現(xiàn)象。比較上述兩種場合（或兩組事例），由此可得出結(jié)論，A情況是產(chǎn)生a現(xiàn)象的原因。,,,,例如：在臨床上，醫(yī)生在對一組結(jié)核病人，每注射鏈霉素時(shí)，病人都向醫(yī)生訴說自己有口唇發(fā)麻的感覺；當(dāng)醫(yī)生給他們停用鏈霉素后，口唇發(fā)麻癥狀就逐漸消失。 由此結(jié)論：口唇發(fā)麻是鏈霉素毒性反應(yīng)的原因造成的。 病人的

34、病種、病情輕重程度、年齡、體質(zhì)、性別均不相同。 又例如：科學(xué)家為了尋求鳥類導(dǎo)航之謎，經(jīng)過長期觀察發(fā)現(xiàn)：凡是天晴看得見太陽時(shí)，它們就能確定飛行的正確方向；凡是天陰下雨看不見太陽時(shí)，它們就迷失方向。于是人們得出結(jié)論：太陽是鳥類飛行導(dǎo)航的標(biāo)志。,d. 共變法 其要旨是：考察某一現(xiàn)象發(fā)生變化的各個(gè)場合，如果其中只有一個(gè)情況是變化著的，而其它情況都未變化，于是可得出結(jié)論：這個(gè)唯一變化著的情況便是產(chǎn)生某現(xiàn)象的原因。 公

35、式為： 場合 情況 現(xiàn)象 ① A1 BCD → a1 ② A2 BCD → a2 ③ A3 BCD → a3 … … … 所以，A情況可能是產(chǎn)生a現(xiàn)象的原因。,,例如：臨床上某些“激發(fā)試驗(yàn)”

36、就是人為地造成某些現(xiàn)象，以考察另一現(xiàn)象是否變化來診斷某些疾病的。 如：懷疑嗜鉻細(xì)胞瘤（可釋放出較多的兒茶酚胺）引起的高血壓病人就是通過“激發(fā)試驗(yàn)”來驗(yàn)證的。人們給病人注射以組織胺來誘發(fā)腎上腺髓質(zhì)中嗜鉻組織釋放較多的兒茶酚胺，從而引起血壓升高，而明確診斷的。注射組織胺的多少則控制著兒茶酚胺釋放的多少，兒茶酚胺的多少則控制著血壓的高低。 又例如：某城市，抽取地下水越多的地區(qū)，則地面下沉得越多；抽取地下水少的地區(qū)，地面下沉

37、的就較少；基本不抽取地下水的地區(qū)，地面基本不下沉。其它情況基本相同（如：居民人口密度、建筑、設(shè)施、道路、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等）。于是可知：抽取地下水是引起地面下沉的原因。,e. 剩余法其要旨是：考察一組復(fù)合現(xiàn)象是由一組特 定的情況產(chǎn)生的，除了現(xiàn)象的某一組成部分和某一個(gè)情況以外，已知現(xiàn)象的其余組成部分是分別由其余情況產(chǎn)生的，于是可得出結(jié)論：某一情況是產(chǎn)生現(xiàn)象某一組成部分的原因。 公式為： 情況 現(xiàn)象

38、 ABCD → a b c d 已知 B → b C → c D → d 以，A情況可能是產(chǎn)生a現(xiàn)象的原因。,,例如：海王星的發(fā)現(xiàn)就是應(yīng)用了剩余法。天文學(xué)家算出天王星的運(yùn)行軌道，當(dāng)運(yùn)行到A點(diǎn)時(shí)發(fā)生傾斜，已知是由甲星球吸引所致；當(dāng)運(yùn)行到B點(diǎn)時(shí)發(fā)生傾斜，已知是由乙星球吸引所致；當(dāng)運(yùn)行

39、到C點(diǎn)時(shí)發(fā)生傾斜，已知是由丙星球吸引所致。當(dāng)運(yùn)行到D點(diǎn)時(shí)也發(fā)生傾斜，但D點(diǎn)附近是否有星球，起先不知道，但科學(xué)家（1845年法國天文學(xué)家勒維烈）推測：D點(diǎn)附近必有一星球。果然，德國天文學(xué)家加勒在1846年發(fā)現(xiàn)了這顆星球——海王星。 又例如：在醫(yī)學(xué)上的臨床診斷中的排除法就是按照這種邏輯思維方法進(jìn)行診斷疾病的。一個(gè)一個(gè)科室的排除，一項(xiàng)一項(xiàng)檢查項(xiàng)目的排除，剩下的情況則是引起疾病的原因。 例如: 頭腦的原因很多: 感冒、高血壓

40、、腫瘤、腦膜炎等。,（二）演繹方法 演繹方法是從一般到個(gè)別，從普遍到特殊的一種邏輯推理方法。它是以一般原理為前提，推出個(gè)別事實(shí)的結(jié)論的一種邏輯推理方法。只要我們知道一類對象具有某種屬性，而且一個(gè)特定對象屬于這一類中的一員，那么這個(gè)特定對象也必然具有某種屬性。 直言推理 三段論推理

41、 聯(lián)言推理演繹推理一般有 關(guān)系推理 選言推理 復(fù)合判斷推理 假言推理 模態(tài)推理 二難推理,,,我們所介紹的演繹推理的主要形式是: 三段論。 1. 三段論的結(jié)構(gòu)及其推理過程 三段論的推理結(jié)構(gòu)是由:大前提、小前提和結(jié)

42、論組成。 三段論的結(jié)論的主項(xiàng)是小項(xiàng)（S），謂項(xiàng)是大項(xiàng)（P），中項(xiàng)是兩個(gè)前提中的相同的項(xiàng)(M)；前提中包含大項(xiàng)的叫大前提，前提中包含小項(xiàng)的叫小前提。 例如：（M）凡絞窄性腸梗阻需要手術(shù)治療（P） （大前提） （S） 李某患了絞窄性腸梗阻（M） （小前提） 李某應(yīng)立即手術(shù)

43、 （結(jié)論） S P 同時(shí)，我們還應(yīng)該注意：在整個(gè)三段論的結(jié)構(gòu)中，大前提、小前提和結(jié)論都是性質(zhì)判斷。其中：大前提是已知的一般性原理；小前提是已知的個(gè)別事實(shí)與大前提中的全體事實(shí)的關(guān)系；結(jié)論則是通過大小前提的推理而得出的關(guān)于對個(gè)別事實(shí)的認(rèn)識。,,,,2. 使用三段論時(shí)必須注意二個(gè)條件 ①推理的前提從內(nèi)容上講必須真實(shí)可靠。否則，結(jié)論就不

44、正確。例如1：（P）胃腸道穿孔病人，膈下可見游離氣體(M) （S）某人膈下無游離氣體（M） ∴ 某人無胃腸道穿孔 S P 這個(gè)結(jié)論就不正確，因?yàn)榇笄疤岵煌耆_。實(shí)際上胃腸道穿孔病人，膈下不一定都會出現(xiàn)游離氣體。如：胃十二指腸后壁小穿孔，低部位的小腸穿孔，膈下可以無游離氣體或無明顯的游離氣體。所以

45、, 在這個(gè)三段論中大前提是錯(cuò)誤的，從而引起結(jié)論的錯(cuò)誤。,,,,例2： （M）凡癌癥均為不治之癥（P） （S）乳腺癌是癌癥（M） ∴ 乳腺癌為不治之癥 S P （大前提錯(cuò)誤，因?yàn)椴⒎撬邪┌Y為不治之癥，早期癌癥也是可以治療的，乳腺癌是可以治療的，而且有些癌癥不治

46、自愈）。 例3： （M）凡恒星都發(fā)光（P） （S） 月亮是恒星（M） ∴ 月亮是發(fā)光的 S P （小前提錯(cuò)誤，因?yàn)樵铝敛皇呛阈?，它只是太陽系中的一顆行星）。,,,,,,,②推理形式必須符合邏輯規(guī)則（七條） a. 在一個(gè)三段論中，只能有三個(gè)

47、不同的項(xiàng)。 b. 中項(xiàng)在前中至少要周延一次。 c. 在前提中不周延的項(xiàng)在結(jié)論中也不得周延。 d. 從兩個(gè)否定前提不能得出結(jié)論。 e. 兩個(gè)前提中若有一個(gè)是否定的，結(jié)論必然是否定的。反之、亦然。 f. 從兩個(gè)特稱前提得不出結(jié)論。 g. 兩前提中若有一個(gè)是特稱的, 結(jié)論必然也是特稱的。,釋a： （M）赤壁是三國時(shí)代的古戰(zhàn)場（P） （S） 黃岡縣有個(gè)名勝古跡是赤

48、壁（M） ∴ 黃岡縣有個(gè)名勝古跡是三國時(shí)代的古戰(zhàn)場 SP 注：這是一個(gè)具有四個(gè)不同項(xiàng)的三段論。大前提的“赤壁”是指三國時(shí)孫全、劉備和曹操大戰(zhàn)的地方，在今湖北省蒲圻縣境內(nèi)；小前提中的“赤壁”，是宋代文人蘇東坡暢游、描寫過的一處名勝古跡，在今湖北省黃崗縣境內(nèi)。因此，此三段論犯了“四項(xiàng)”的錯(cuò)誤。,,*下面我們再來解決幾個(gè)疑難問題① 性質(zhì)判斷共有6種類型： 全稱

49、肯定判斷 全稱否定判斷（所有，全部，一切等） 特稱肯定判斷 特稱否定判斷（有些，部分，有的等） 單稱肯定判斷 單稱否定判斷（某人，某物，這個(gè)，那個(gè)等）② 關(guān)于性質(zhì)判斷的主、謂項(xiàng)的周延性問題 所謂周延性問題是指在一個(gè)性質(zhì)判斷中，是否對其主項(xiàng)或謂項(xiàng)的外延全部作了斷定，如果全部作了斷定，我們就說它周延（+）；否定，就不周延（-）。,例如：一切師范大學(xué)都是培養(yǎng)教師的地方所有碩士生都不是博士生（所有的博士生不

50、是碩士生）有些自學(xué)者是黨員（不是全部黨員）有些學(xué)生不是陜西來的（剩余的都是陜西來的）人是能制造生產(chǎn)工具的動物,+,,,-,+,,+,,-,,-,,+,,-,,+,,-,,,,例1：M+絞窄性腸梗阻需要手術(shù)治療P- S+李某患了絞窄性腸梗阻M- ∴李某應(yīng)立即手術(shù) S+ P-例2：M+翼手目動物是會飛的P- S-有些哺乳動物是翼手目動物M- ∴有

51、些哺乳動物是會飛的 s- P-,,,釋b、中項(xiàng)在前提中至少要周延一次一切金屬P+都是可塑的M-塑料S+是可塑的M-塑料S+是金屬P-釋C、在前提中不周延的項(xiàng)，在結(jié)論中也不得周延科學(xué)技術(shù)M+是我們應(yīng)當(dāng)重視的P-文藝S+不是科學(xué)技術(shù)M+文藝S+不是我們應(yīng)當(dāng)重視的P+,,,三、分析與綜合方法 1. 分析方法 ① 分析的定義 所謂分析方法就是在思想中把研究對象的整體

52、分解成為多個(gè)部分、多個(gè)方面、多個(gè)層次、多個(gè)要素, 或者把一個(gè)復(fù)雜的事物過程分解為多個(gè)階段, 分別加以考察的一種邏輯思維方法。 ② 分析的類型 a. 定性分析。即確定事物都具有哪些成分和屬性以及各種成分和各種屬性之間的關(guān)系。,b. 定量分析。即確定事物中各種成分的數(shù)量的多少以及各種成分之間的數(shù)量關(guān)系，并求出各種數(shù)量之間的數(shù)學(xué)式。 c. 因果分析。即已知結(jié)果，尋找引起結(jié)果的原因，并把有因果聯(lián)系的現(xiàn)象與

53、沒有因果聯(lián)系的現(xiàn)象區(qū)別開來。 d. 橫向分析。（空間分析）：即分析研究整體的各個(gè)部分、各個(gè)要素、各個(gè)層次的空間結(jié)構(gòu)與功能或相同歷史階段的比較分析。,e. 縱向分析（階段分析）：即對事物多個(gè)發(fā)展階段的分析。 f. 系統(tǒng)分析。即分析一個(gè)事物多個(gè)要素之間，要素與系統(tǒng)之間，要素與外部事物之間，系統(tǒng)與外部事物之間的聯(lián)系（作用和關(guān)系）。 ③ 在科研中的作用： a. 把復(fù)雜的事物簡單化，便于著手進(jìn)

54、行研究； b. 運(yùn)用分析方法進(jìn)行研究，使認(rèn)識易于深化，易于揭示事物的本質(zhì)和規(guī)律。,總之，所有分析，才能為清晰的認(rèn)識事物的整體準(zhǔn)備充分的資料。分析只是認(rèn)識事物的一種手段，不是認(rèn)識的目的；認(rèn)識的目的則在于 達(dá)到對事物本質(zhì)的、整體的認(rèn)識，因而必須運(yùn)用綜合的方法。,2. 綜合方法 （1）定義：綜合方法就是在思想中把研究對象的各個(gè)部分、各個(gè)方面、各個(gè)層次、各個(gè)要素或各個(gè)階段結(jié)合成為一個(gè)統(tǒng)一的整體加以考察，以便從整體上認(rèn)識

55、和把握研究對象的一種邏輯思維方法。 科學(xué)研究的綜合，必須建立在分析的基礎(chǔ)上，但這種綜合并不是把事物的多個(gè)因素簡單地堆積在一起，而必須采用某種觀點(diǎn)把它們聯(lián)系起來，并作以科學(xué)的整體解釋，形成從整體上認(rèn)識研究對象的本質(zhì)和規(guī)律。,例如，某患者臨床癥狀有：近3天來發(fā)燒，右側(cè)腹痛1天，以往有肝硬化病史。體格檢查結(jié)果（體征）一般情況較差，脈搏104次／分，血壓90／70，右下腹肌肉緊張，壓迫痛疼，反跳痛疼，肝脾未觸及。化驗(yàn)結(jié)果：白細(xì)胞

56、13000／㎜3（4000~10000），中性83％（50%~70%），血色素8g％（12-16）。根據(jù)體征檢查結(jié)果可知病人有右下腹膜炎的刺激癥。引起腹膜炎的原因一般有：感染、內(nèi)出血、消化道穿孔。右下腹感染多見于急性闌尾炎，但腹痛病史才1天，病人已有脈搏快、血壓下降等休克表現(xiàn)，這用急性闌尾炎不好解釋，因?yàn)榧毙躁@尾炎在短期內(nèi)不會導(dǎo)致脈搏快、血壓下降等休克表現(xiàn)。內(nèi)出血可以解釋這一現(xiàn)象，并且病人是腹痛之前先有發(fā)燒，既往又有肝硬化病史。所以，有

57、可能是肝癌破裂引起的內(nèi)出血（結(jié)論、觀點(diǎn)、整體認(rèn)識）。經(jīng)右下腹穿刺抽出不凝固血，從而得到了證實(shí)。,3. 分析與綜合的辨證關(guān)系 ① 分析是綜合的基礎(chǔ)。只有對事物各個(gè)方面、各個(gè)部分、各個(gè)要素，各個(gè)階段進(jìn)行分析，才能為綜合提供一定的材料依據(jù)，打下良好的 綜合基礎(chǔ)。 ② 綜合是分析的結(jié)果。分析可以使我們更深入細(xì)致的了解和把握事物的各個(gè)方面、部分或階段，但要從整體上把握事物的本質(zhì)和規(guī)律，還必須通過綜合方法來實(shí)現(xiàn)。因?yàn)閷τ?/p>

58、一個(gè)事物的認(rèn)識，往往分析是一種手段，科學(xué)研究的目的就是要在整體上把握和認(rèn)識研究對象的本質(zhì)和規(guī)律。,第二節(jié) 科學(xué)研究中的非邏輯思維方法 思維過程中還有一種直接簡單的不取概念、判斷、推理形式，不遵循邏輯規(guī)則的思維方法——非邏輯思維方法，如：形象思維、靈感思維、發(fā)散式思維、收斂式思維及逆向思維等。這種非邏輯思維方法常常出現(xiàn)在邏輯思維過程中或邏輯思維中斷的時(shí)候。所以，我們說，在科學(xué)研究的整個(gè)思維過程中實(shí)際上是邏輯思維和非邏

59、輯思維同時(shí)在起作用的一個(gè)過程。,一、形象思維 所謂形象思維，就是對感知過（記憶、印象、表象等）的客觀事物的形象在頭腦中進(jìn)行加工改造，重新組合出新形象，用直觀的形式展現(xiàn)研究對象的特征、結(jié)構(gòu)和關(guān)系，以揭示研究對象的本質(zhì)和規(guī)律的一種非邏輯思維方法。,1. 形象思維的普遍性傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，科學(xué)家和藝術(shù)家的思維方式是不同的，科學(xué)家主要運(yùn)用抽象思維，藝術(shù)家主要運(yùn)用形象思維。然而，科技史發(fā)展表明，不論是科學(xué)家或是藝術(shù)家在他們的科技成果

60、中都離不開抽象思維和形象思維。藝術(shù)家必須借用語言文字、概念、判斷和推理來表達(dá)他們所塑造的藝術(shù)作品（雕刻、塑像、書法、畫像、文學(xué)、舞蹈等）的深刻含義；同樣，科學(xué)家則必須借用生動的形象把抽象的邏輯思維過程和成果展現(xiàn)在人們的面前。例如，一個(gè)復(fù)雜的數(shù)學(xué)推理過程或一個(gè)復(fù)雜的物理變化過程可以用圖形、表格、坐標(biāo)曲線、模型表示出來。因此在科學(xué)和藝術(shù)的成果中，抽象思維和邏輯思維總是相互交織在一起而滲透于其中的。,科學(xué)發(fā)展史表明，凡起過開創(chuàng)作用的科學(xué)家和發(fā)

61、明家，都具有豐富的形象思維能力。從古代人發(fā)現(xiàn)石刀刃的壓力到杠桿滑輪的裝置，理應(yīng)是形象思維的結(jié)果；古希臘學(xué)者阿基米德從他身體在于盆中漂起發(fā)現(xiàn)了浮力定律；近代力學(xué)集大成者牛頓從看到一個(gè)蘋果落到地上，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律；德國化學(xué)家從夢見一條蛇咬住了它自己的尾巴，發(fā)現(xiàn)了苯分子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)式。從物理學(xué)中的熱、聲、光、電、磁，到化學(xué)上的結(jié)構(gòu)式、反應(yīng)式、化學(xué)鍵；從生物學(xué)家達(dá)爾文的生長相關(guān)律，到現(xiàn)代的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型；從希波克拉底的面容，到現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影

62、像學(xué)；從研究事物的原型，到塑造事物的模型等等，盡管都運(yùn)用了許多抽象的邏輯思維和數(shù)學(xué)運(yùn)算過程，但都離不開形象思維來展現(xiàn)他們的研究成果。,甚至遠(yuǎn)離現(xiàn)實(shí)的科學(xué)幻想，也要運(yùn)用形象思維來展現(xiàn)他們對科學(xué)技術(shù)的憧憬和期望。被譽(yù)為現(xiàn)代科學(xué)幻想之父的法國科學(xué)家凡爾納，早在19世紀(jì)就提出了電視機(jī)、直升飛機(jī)、潛水艇、導(dǎo)彈、坦克等，現(xiàn)在則變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)；古代勞動人民所憧憬的火眼金睛、嫦娥奔月、騰云駕霧等幻想，現(xiàn)在則以電子顯微鏡、射電望遠(yuǎn)鏡、運(yùn)載火箭、遙感衛(wèi)星、宇宙飛

63、船、航天飛機(jī)等形式變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。甚至在具有高度抽象性和邏輯性的微積分中，也一刻離不開形象思維?？傊?，在科學(xué)發(fā)現(xiàn)的活動中，形象思維是普遍存在的。,2. 形象思維的類型 形象思維大多在聯(lián)想、類比、想象和幻想的基礎(chǔ)上展開的。無論形象思維用什么方式展開，歸根結(jié)底都離不開人類的實(shí)踐活動。因此，根據(jù)形象思維與人類實(shí)踐活動之間的關(guān)系，形象思維有如下四種類型： （1）現(xiàn)實(shí)性的形象思維。它是指人的大腦對客觀現(xiàn)實(shí)事物形象的直接反映，在此基礎(chǔ)

64、上，對感知形象進(jìn)行直接的加工和組合，創(chuàng)造出新的形象。如在工程技術(shù)中，發(fā)明家和工程師們有關(guān)橋梁、建筑物、機(jī)器、設(shè)備、生產(chǎn)流水線等新產(chǎn)品的構(gòu)思、設(shè)計(jì)和發(fā)明；在制造工藝中對于模具的設(shè)計(jì)、改進(jìn)和制造等，都是現(xiàn)實(shí)性的形象思維的結(jié)果。,（2）描述性的形象思維。通過感覺、知覺和表象把詩詞、小說、假說、思想和理論以形象的形式描述出來，以便傳達(dá)和研究。因?yàn)樵陂喿x和思考問題時(shí)，把思想具體化，在腦海中構(gòu)成形象，能激發(fā)想象力。據(jù)說麥克斯韋養(yǎng)成了把每個(gè)問題在頭腦

65、中構(gòu)成形象的習(xí)慣。埃里希也大力提倡把設(shè)想化為圖形。一個(gè)人如果能把自己的思想轉(zhuǎn)化為圖形或表格，那么他一定就把握了這個(gè)問題。,（3）實(shí)驗(yàn)性的形象思維。這是指把一些不能直接感覺到的形象運(yùn)動形式，通過實(shí)驗(yàn)，轉(zhuǎn)化為人們可以直接感覺到的形象運(yùn)動形式。如人們通過望遠(yuǎn)鏡去感知各種天體的形象；通過電子顯微鏡、高能加速器、電子碰撞機(jī)去感知基本粒子的形象；醫(yī)學(xué)上的解剖學(xué)、影像學(xué)以及數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物學(xué)等學(xué)科所做的觀察實(shí)驗(yàn)，都是企圖認(rèn)知研究對象的形象。

66、 （4）理想性的形象思維。這是指把對研究對象所感知的形象進(jìn)行純化，撇開其次要的、非本質(zhì)的因素，抓住其主要的、本質(zhì)的因素，經(jīng)過形象思維加工，從而推選出一個(gè)理想化的形象。它不是現(xiàn)實(shí)事物的直接反映，而是把從現(xiàn)實(shí)事物中純化了的屬性重新組合出的新形象，如理想模型、理想實(shí)驗(yàn)等，也叫理想化形象。牛頓力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)或伽利略的自由落體實(shí)驗(yàn)，理應(yīng)屬于理想模型或理想實(shí)驗(yàn)。,3. 形象思維的特點(diǎn) （1）直感性。不論是客觀事物的形象，還是感知形

67、象擬或經(jīng)過思維加工出來的新形象，都具有直感性的特征。 （2）創(chuàng)造性。這是指經(jīng)過頭腦對感知形象進(jìn)行聯(lián)想、想象、類比、組合等思維加工后所推選的新形象，應(yīng)該是過去人們曾未感知過的，或者別人曾未組合過的，或者是客觀現(xiàn)實(shí)中根本不存在的。,（3）概括性。通過形象思維進(jìn)行加工和組合出的新形象，不是對感知形象的簡單相加和堆積，更不是停留在個(gè)別事物的形象上，而是對一類事物中各種不同的具體事物的形象所具有的共性、一般性特征進(jìn)行高度的概括，從而創(chuàng)

68、造出一個(gè)典型的、一般的形象來，這個(gè)典型的形象才具有概括性的特征。例如，生物學(xué)上的模式細(xì)胞是經(jīng)過170多年，對千千萬萬個(gè)不同的生物細(xì)胞形象，經(jīng)過抽象從中概括出一個(gè)典型的細(xì)胞形象，它是由細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜所組成。 （4）間接性。抽象思維有三個(gè)環(huán)節(jié)：即從客觀事物——感性認(rèn)識——理性認(rèn)識；形象思維同樣有三個(gè)環(huán)節(jié)：即從客觀事物的形象——感知形象——理性形象（新形象）。,4. 形象思維在科研中的作用及其局限性（1）形象思維可

69、以激發(fā)人們想象力的發(fā)揮。我們知道，大陸漂移學(xué)說是由奧地利地球物理學(xué)家魏格納于1912提出來的關(guān)于解釋地殼運(yùn)動的一種假說。它認(rèn)為，薄而輕的花崗巖質(zhì)大陸是均衡地漂浮于厚而重的玄武巖質(zhì)基底之上的，全世界的大陸和島嶼在古生代的后期都是連接在一起的，構(gòu)成了一個(gè)龐大的原始大陸，名為泛大陸，其周圍是一片廣闊無垠的海洋，稱為泛大洋。到了中生代初期（約2億年前），由于地球自轉(zhuǎn)和潮汐力的作用，原始大陸逐漸分成幾塊，作離極的和向西的飄移運(yùn)動，直至形成今天的海