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科技哲学纲要
科技哲学复习纲要
识点:
什么是科学技术哲学
●科学技术哲学(亦称“自然辩证法”)是马克思主义哲学体系中一个重要分支学科,是通过对已有的全部科学技术成果进行概括和总结而形成的关于自然界和科学技术发展的一般规律,关于人类认识自然和改造自然一般方法的科学理论体系。
●科学技术哲学与自然哲学、西方科、学哲学、科学学、自然科学既存在密切关系,又有本质区别。
科技哲学与西方科学哲学
西方科学哲学虽然研究自然科学的哲学问题,但不过问自然界及其辩证法。
科学哲学一般只停留于经验材料及自然科学本身,不触及客观自然物实在根源(即本体论是他们研究的禁区)。
科学哲学强调纯理论研究,不考虑社会因素对科学发展的影响。
科技哲学与科学
科学学即关于科学的科学,是一门以科学本身为对象的学科,它探讨科学的社会性质、作用和发展规律,以及科学的体系结构、规划、管理和科学政策等问题。
科技哲学与自然科学
自然科学直接面对的是自然界的客观实在,而科技哲学是以自然科学的成果为研究对象的,是间接面对自然界的。
科技哲学属于哲学,其基本研究方法是反思;自然科学则是实证科学的代表。
自然科学本身是科技哲学的反思对象。
知识点:
科学技术哲学的研究对象
●科学技术哲学以自然观、认识论与方法论、科学观、科学技术与社会等为研究领域。
自然观
自然界存在发展的一般规律要从整体上研究自然界的根本性质(如物质性、系统性、运动的永恒性等),研究自然界物质运动的基本形式及其转化的一般规律,研究自然界物质内部存在的相互作用的规律,研究自然界物质系统的自身组织发展规律,研究人与自然的协调发展,等等。
从古代到近代,人类自然观经历了从自然哲学到基督教神学,再到机械论变迁。
19世纪中叶以来,不同科学领域的重大突破孕育和发展出了一种新的自然观——辩证唯物主义自然观。
辩证唯物主义自然观对自然界的存在方式、演化发展以及人与自然的关系,做出唯物同时又是辩证的说明,描绘出一幅科学技术哲学发展的生动图景。
这一说明和图景是由现代自然科学发展水平所决定的。
●20世纪以来,人们对自然界的认识取得重大突破
(1)相对论揭示了物质运动、时间和空间在本质上的联系和统一
(2)量子力学揭示了物质的粒子性和波动性的统一
(3)系统论、自组织理论揭示了自然物质系统自然演化的本质特征及其复杂性。
(4)当代生物科学、环境科学与生态学的发展,又在系统自然观基础上,孕育出生态自然观。
(1)--(4)深化和发展-------形成--------辩证唯物主义自然观
●科学观与科学方法论
科学技术活动及其发展的一般规律:
包括人类认识自然和改造自然的一般规律,即科学技术一般方法问题。
人类对自然的认识产生了科学,对自然的改造产生了技术。
人类社会就是与科学技术共同发展起来。
科学技术方法论
内容Ⅰ:
科学事实发现的方法、科学思维的创造性方法、科学理论的构建方法、技术创新方法、现代系统科学方法。
各方法本质和运用的规律性。
内容Ⅱ:
各方法本质和运用的规律性各种方法之间的联系和转化
●科学观与科学方法论:
科学技术哲学所理解的科学技术方法既不同于各门科学技术学科研究过程中使用的特殊研究方法,也不同于哲学研究过程中普遍使用的研究方法,它是从各门科学研究和技术活动的特殊方法中概括或抽取出来的一般方法。
●科学技术方法论:
随着自然科学的发展以及各门新兴学科的不断崛起,出现了许多新的科学方法,如控制方法、信息方法、系统方法等,这些都促进了科学技术方法论研究的发展,并使得方法论研究出现了许多不同层次的新的突破,一些不同于传统科学的方法论特征也在逐步形成。
●科学技术与社会:
(1)科学技术及其与社会互动的一般规律,要揭示自然界的规律,合理改造自然界,就必须努力发展科学技术;为了促进科学技术的健康、协调发展,就需要研究科学研究与技术创造活动的本质,研究科学技术作为一个特殊社会系统与社会其他系统的辩证关系以及如何才能实现彼此的良性互动等。
(2)科学技术的价值决定着科学技术的社会功能,科学技术的社会功能体现了科学技术的重要价值,它与科学技术的价值是统一的。
正是由于科学技术具有独特而有效的社会功能,才使其具有了作为一种社会存在的坚实基础。
(3)现代科学技术与社会的深刻互动,凸显了科学技术与社会关系的哲学伦理问题,揭示出人们对科学技术价值的重新审视。
人们在享受科学技术发展带来的种种便捷和舒适的同时,也忍受着科学技术的种种负面效应,促使人们对当代科学技术的一系列重大问题进行了更深层次的思考。
第一章自然观的历史演化
知识点一:
中世纪神学自然观的基本观点
第一,上帝是终极的、全能的造物主,自然界一切都是上帝创造的。
第二,上帝创世之前没有时间和空间,时空是从上帝创始开始的,时空是有限的,上帝是永恒的并超越于时空之外。
第三,自然界的一切运动和变化都合乎造物主的目的,上帝是自然界一切现象变化的终极原因。
第四,对自然及其运动变化的本性或形式的探讨的最终目的是为了证明上帝的全能、至上和仁慈。
知识点二:
中国古代自然观的内容
自然观:
原始思维形态的古代自然观(阴阳学说、五行说、八卦学说)
理性思维形态的古代自然观(儒、道、和墨的自然哲学思想、气论)
知识点三:
中国古代自然观的特点
中国古代自然观内容十分丰富,与欧洲古代和中世纪自然观相比,具有自己的特点。
具有无神论传统:
中国古代自然观虽然也受到了道教、佛教和其他宗教的影响,但在较长的时间内,宗教观念不能支配自然哲学,这与欧洲中世纪自然哲学成为神学的俾女是很不相同的。
具有鲜明的辩证法特点:
变化发展、阴阳两分、物极必反等观点被广泛地应用于对自然界及其规律的整体考察。
一是认为世界,或者是构成世界的本原都处于运动变化和发展之中。
二是看到自然界矛盾的两个方面,并把对立面的统一和斗争看作事物发展的动力。
如“五行”说,就认为五个物质元素是可以互相转化的,不是固定不变的。
而阴阳二气,则是对立统一的两个方面,在《易经》中已经把复杂纷纭的事物概括为阴和阳这一对基本范畴,探索着自然界发展的内在原因。
对自然的考察往往与对社会的考察结合起来进行:
这是一种具有整体、系统观念的意识,强调自然界与人类社会之间存在着共同的规律,具有多方面的联系。
在探讨自然界与人类社会联系的时候,中国古代自然观强调了人的能动作用对于自然界的影响。
如在构成万物的五种基质“五行”之中,就包括着经人类冶炼才能产生的“金”,这也是中国古代自然观中的一个优越的特色。
知识点四:
西方近代自然观的主要特征
以牛顿力学为主的科学基础;以分析、归纳为主的科学方法;以静态自然为主的认识对象
知识点五:
近代中国科学技术落后的探讨
第一、我国封建社会制度抑制了近代科学技术的产生。
近代自然科学是伴随着资本主义的兴起而发展起来的。
我国2000年的封建社会,是一种自给自足的小农业和家庭手工业相结合的经济结构,它抑制了商品经济的发展和分工协作大生产的出现。
同时,强大的君主集权和专制官僚统治,使资本主义难以发生和发展。
这种封建社会发展的停滞性,极大地限制了我国科学技术的发展。
这是中国近代科学技术落后的最根本原因。
第二、中国封建社会的文化思想和政策制约了科学技术的发展。
第三、中国传统科学存在的缺陷,使科学技术发展到一定深度后,就难以继续前进。
这种内在缺陷主要有两个方面,一是中国古代的科学技术过分强调实用性,忽视了理论上的深化和完善。
二是科学实验精神没有很好确立。
近代自然科学的飞跃发展是同科学实验方法的确立和科学实验精神的提倡分不开的,也是同实验工具的发明创新分不开的。
然而,我国古代的科学工作者,长期停留在靠个人经验、直观的知识上,不能自觉地应用技术手段寻根究底。
所以,科学研究到一定地步,就原地徘徊,难以深入。
另外,在中国科学大多自成一格,有一定的保守性和排他性,国外先进的成果即使传人也往往难以立足。
◆个案研究:
中国科学史上的“李约瑟难题”
●“李约瑟难题”包括以下两个问题:
①为什么近代科学只在欧洲文明中发展,而未在中国(或印度)文明中成长?
②为什么在公元前1世纪到公元15世纪期间,中国文明在获取自然知识并将其应用于人的实际需要方面要比西方文明有成效的多?
●李约瑟对“李约瑟难题”的解答
(1)中国的“官僚封建制度”是主要原因。
(2)中国和西欧封建制度之比较。
(3)道家的无为思想起了决定性的作用。
◆林毅夫对“李约瑟难题”的解答
(1)对技术需求不足论的批评:
技术需求不足论认为,中国科学不发达的原因主要是人地比率高。
人地比率高,劳动力便宜,对任何节约人力的装置的需求不足。
(2)技术供给不足论:
林毅夫认为技术需求不足论的观点缺乏说服力,因为中国在十三至十四世纪人口下降一半,但技术并没有大发展。
十七世纪也是如此。
林毅夫认为,中国科技不发达的原因主要是技术供给不足。
第二章马克思主义自然观
知识点一:
辩证唯物主义自然观的产生
●马克思和恩格斯科学地总结了当时自然科学的最高成就,继承了古希腊自然观中的辩证法观点,克服了机械论形而上学自然观的缺陷。
批判地吸取了德国自然哲学特别是黑格尔的辩证法思想,创立了辩证唯物主义的自然观。
●马克思恩格斯自然观产生的标志——《自然辩证法》
知识点二:
马克思主义自然观的主要内容
●自然界的物质性;物质的运动性;运动的规律性;规律的可认识性
知识点三:
辩证法三大规律
●量变质变规律揭示了事物存在和变化的最基本的状态和过程
●对立统一规律揭示了事物的普遍联系的根本内容和变化发展的内在动力
●否定之否定规律更具有综合的性质,它从总体上揭示了事物发展的辨证过程,揭示事物运动变化发展的方向和螺旋式上升的辩证形式。
知识点四:
辩证唯物主义自然观的基本观点
(1)自然界是物质的,物质是万物的本原和基础,自然界除了运动着的物质及其表现形式之外,什么也没有;
(2)运动无论在量上还是在质上都是不灭的;
(3)意识和思维是物质高度发展的产物,即人脑的属性和技能;
(4)时间和空间是物质的固有属性和存在形式;
(5)整个自然界是一个普遍联系和相互作用的整体,它在永恒的流动和循环中运动着,自然界的一切现象都是矛盾的统一体,它们既是对立的,又是统一的,并且在一定条件下相互转化,由此推动着自然界的运动和发展;
(6)在自然的发展过程中,在自然的特定领域发展的特定阶段上产生了人类和人类社会;
(7)随着人类的社会实践活动的深入展开,使原有的自然部分领域不断得到认识和改造,预示出现了一个与外在于人的活动的“纯自然”所不同的具有新质的“人化自然”,这种人化自然也就是进入人类文化或文明的自然界,是人的现实的自然界。
◆辩证唯物主义自然观的重大意义:
第一,辩证唯物主义自然观的创立,实现了自然观发展史上的革命性的变革。
第二,辩证唯物主义自然观的创立,为马克思主义的科学观,科学方法论以及科学与社会的研究奠定了理论基础。
第三,辩证唯物主义自然观的创立,为科学与技术提供了世界观、认识论与价值论的理论基础。
第四,辩证唯物主义自然观的创立,为自然科学与人为科学的结合提供了理论依据。
第三章当代自然观的发展
知识点一:
经典物理学的三大发现和两个问题
●19世纪末期20世纪初,物理学出现的三大发现和两个问题,彻底地变革了科学的自然图景,推动自然科学进入了现代自然科学发展的新阶段。
●经典力学、经典电磁场理论和经典统计力学为三大支柱的经典物理大厦已经建成
●“第一朵乌云出现在光的波动理论上”,“第二朵乌云出现在关于能量均分的麦克斯韦-玻尔兹曼理论上。
”
知识点二:
经典物理学的危机
经典物理学的危机,实质上是形而上学思维方式和机械论自然观的危机,表明了旧理论在新发现前的无能为力。
20世纪初,正是在解决新实验事实与旧理论之间的矛盾斗争过程中,爱因斯坦与普朗等科学家创立了以相对论和量子力学为支柱的现代物理学理论体系。
知识点三:
当代科学家的自然观
许多科学家,尤其是物理学家从哲学高度将自己的研究成果概括出来,发展成有关自然观的新见解,其中爱因斯坦、哥本哈根学派和混沌学派的自然观影响较大。
●爱因斯坦的统一场论和相对时空观
爱因斯坦对20世纪初的自然科学革命和自然观念转变的贡献是巨大的,在科学史上创造了一个又一个奇迹,归根到底,就是对世界统一性的追求。
●“哥本哈根学派”只是一个松散的集体,实际上它指的是以丹麦物理学家玻尔为代表的一种对量子力学的解释,即对量子力学概念体系的“哥本哈根解释”或“正统解释”。
●混沌学派的普适性自然观
Ø世界是确定的、必然的、有序的,但同时又是随机的、偶然的、无序的。
Ø有序的运动会产生无序,无序的运动又隐含着更高层次的有序。
Ø现实世界就是确定性和随机性,必然性和偶然性、有序性和无序性的辩证统一体。
●混沌理论
Ø揭示了以往科学未曾料想到的隐藏在混乱现象深处的惊人秩序以及自然万物生长演化的普适规律,提供了一种关于系统演化的分叉与混沌方式
Ø揭示了确定性系统的“内在随机性”,体现了随机性存在于确定性之中,确定性自己规定自己为不确定性——确定性系统自己产生了随机运动
知识点四:
系统自然观
20世纪40年代末兴起的控制论、信息论、系统论,以“系统”的观点看自然界,提出了系统与要素、结构与功能等信的范畴,揭示了自然界物质系统的整体性、层次性、动态性和开放性
Ø耗散结构理论;协同学;突变论;超循环论等
20世纪70年代前后相继出现的这些自组织理论以及分形理论和混沌理论,则是系统科学的新进展。
●系统科学的杰作:
都江堰水利工程
都江堰水利工程在四川都江堰市城西,是全世界迄今为止年代最久、唯一存留、以无坝引水为特征的宏大水利工程。
2200多年来,仍然连续使用,仍发挥巨大效益,不愧为文明世界的伟大杰作,造福人民的伟大水利工程。
知识点五:
系统自然观的基本思想
●揭示了自然系统不仅存在着,而且演化着
●自然系统不仅是确定的,而且会自发地产生不可预测的随机性
●自然系统不仅是简单的、线性的,而且是复杂的、非线性的
知识点六:
系统的四层含义
第一:
系统由若干要素组成,要素是构成系统的基本单位。
第二:
系统内部诸要素之间、系统要素与系统整体之间相互联系、相互作用,具有特定的结构。
第三:
要素彼此之间联系成为一个统一的有机整体。
第四:
系统具有特定的功能,并在系统诸要素的功能耦合中凸现出来。
知识点七:
生态自然观
(1)生态自然观是继天然自然观和人工自然观之后的一种全新的自然观,核心是强调人与自然的协调,关注人类生态系统的发展。
(2)生态自然观是人类对生态危机的反思和对生态科学的概括和总结的结晶。
(3)20世纪自然观新进展不仅体现了关于自然界系统联系和演化发展的特征,而且还体现了人与自然关系的新认识特性。
以往的自然观主要是关于自然的观点,而20世纪的辩证自然观则是包含人和社会因素在内的自然观,是人如何对待自然的认知、态度和伦理价值的自然观。
◆生态自然观确立的科学基础
20世纪中叶以来,由于全世界范围内的人口、资源和环境问题日益尖锐,以及系统科学的发展,生态学的研究视野拓展到人类生活和社会生活的方方面面,出现了一门关于人类“生存之科学”的人类生态学,具体而生动地彰显了人在生态系统中的位置。
人类生态学中的“整体的观念”、“循环的观念”、“平衡的观念”和“多样的观念”,以及它所揭示的生态规律,构成了生态自然观的重要理念和科学依据。
知识点八:
生态自然观的特征
(1)强调自然界的整体性
(2)强调人类活动的能动性和人的主导地位以及人与自然关系的和谐性
◆人与自然的关系大体经历了从消极被动地适应自然到积极能动地改造自然的过程,可分为三个不同的阶段:
一、物我不分、浑然一体的原始同一关系阶段
二、人征服改造自然和自然的异化阶段
三、人与自然协调发展阶段
◆20世纪后半叶,全球性的“生态环境危机”的凸现,使人类逐渐意识到人与自然之间双向交流互动的关系本性,环保意识和观念日益深入人心,可持续发展成为全球性的共识。
知识点九:
可持续发展
1987年世界环境与发展委员会(WCED)出版的《我们共同的未来》,提出可持续发展是解决人类所面临的环境与发展问题的根本原则。
“可持续发展”定义为“可持续发展是既能满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”。
可持续发展成为全球性的共识。
1、突出发展的主题-----发展原则
该原则主要包括三个方面内容:
第一:
发展史可持续发展的前提:
第二:
发展不等于经济增长:
第三:
发展史人类共同的和普遍的权利。
2、发展的可持续性-----可持续原则
人类的经济和社会发展必须维持在资源和环境的承受能力的范围之内。
3、人类根本利益和行动的共同性----共同性原则
当代全球性的“生态环境危机”,表现了人类所遇到的危机、安全和未来的共同性,实施可持续发展需要不同国家超越文化和意识形态的差异来采取联合的共同行动。
4、人与人关系的公平性-----公平性原则
只有解决好人与人之间的关系(包括代内和代际)的不公平性,才有可能达到人和自然的协调和谐。
第二篇科学观与科学方法论
知识点科学的本质
科学的本质是什么?
这是科学观的核心内容。
本节主要探讨科学的涵义、性质和本质属性,在此基础之上介绍科学划界的有关问题。
一、科学的涵义及性质
1、科学的涵义
(1)“科学”的本意
Science在17世纪出现于法国,19世纪上半叶出现于英国。
“科学家(scientist)”是1838年在英国提出的,最初的涵义是指缺乏正规训练或者与研究机构并不密切,但在科学上很有能力的人。
20世纪以来才用以专门指以科学为职业的人。
知识点:
科学的本质涵义
◆科学是关于客观时间的知识体系以及有效的获取这种知识并加以系统化的方式。
◆科学是一种方法---形成系统化、理论化的知识体系的方法。
◆科学是一种文化---创造知识的社会活动。
◆科学是一种社会建制,一种专门职业。
知识点:
科学的分类
广义的科学包括自然科学、人文科学、社会科学和思维科学。
狭义的科学仅指自然科学,且不包括技术。
自然科学是以自然界(包括人工自然)为研究对象的科学,最终成果是关于自然的系统化、理论化的知识。
自然科学一般分为基础理论科学、技术科学和应用科学三大类。
知识点:
科学知识的构成
科学认识是人对自然界的反映,科学认识的成果是科学事实、科学定律、科学假说以及科学理论,科学知识就是由上述要素构成。
知识点:
科学事实
(1)所谓科学事实,是指人们对观察、实验所获得的经验事实的正确描述。
它既不是客观事实本身,也不是科学理论。
而是科学理论与客观事实的结合。
(2)科学事实分为事实Ⅰ和事实Ⅱ。
知识点:
科学定律
1、科学定律的含义
科学定律是反映自然界事物、现象之间的必然性关系的科学命题。
通常是全称命题。
可分为经验定律和理论定律。
2、科学定律的特征
科学定律的特征主要表现在两个方面:
第一、科学定律是觉得真理和相对真理的统一;科学定律经过了观察和实验的检验,在其使用范围之内是绝对真理;由于人们的实践水平具有历史局限性,这种检验也就具有历史性和相对性,所以科学定律是相对真理的。
第二、科学定律具有简明性特征;科学定律一般用教学语言和符号语言来表达,具有简明性。
知识点:
科学假说
科学假说:
根据已经有的科学事实和科学原理,对所研究的自然现象及其规律性提出的一种假定性的推测和说明,是自然科学理论思维的一种重要形式。
科学假说的主要形式:
模型、概念、知识形态的假定性理论
◆科学假说的基本特性
第一、科学性与猜测性的统一:
科学假说是建立在一定的科学事实和科学理论的基础之上的,具有一定的科学性;科学假说还没有经过实践的充分检验,具有一定的猜测性。
第二、抽象性与形象性的统一:
科学假说是经过一定程度的科学抽象得到的,具有抽象性;科学假说常常依靠形象思维,具有一定形象性。
第三、多样性与易变性的统一:
对同一个研究对象,可以提出不同的科学假说;科学假说会随着实践水平的发展而改变,被证实或证伪。
◆科学假说在科学思维和研究中有重要作用
第一、科学观察和实验的先导
第二、通向科学理论的必要桥梁
第三、激发创造性思维的媒介
第四、不同假说的“争鸣”有利于科学的发展,有利于更全面、更深刻地揭示事物的本质
◆试分析科学假说实践检验的复杂性。
科学假说实践检验是指把假说的核心观点结合以被证明的知识,引申出关于事实的推断或预测,即理论对事实的推导。
科学假说实践检验复杂性在于,由于人类实践活动的两重性,即相对性与绝对性的统一、确定性与不确定性的统一,使科学假说检验具有相对性。
一方面,科学假说不是仅仅由个别的实践活动就能完全验证的,它的真理性要在科学发展的长期考验中逐步地判定。
因此,对科学假说的个别检验活动,不论是出现了成功的、有利的结果,还是出现了失败的、不利的结果,都无法绝对地判定假说的真理性,即所谓证实不实,证伪不伪,判决性实验不判决。
另一方面,尽管个别检验活动对假说的真理性不具有绝对的判定意义,但也不可否认,个别检验活动为假说真理性的判定提供了评估的参考指标。
知识点:
科学理论
科学理论:
经过实验检验的系统化了的科学知识体系。
科学理论由科学概念、原理以及由这些概念、原理推演出来的逻辑结论(具体的规律和预见)组成。
科学理论可分为:
构造性理论和原理理论。
◆科学理论的基本特征
第一、客观真理性:
科学理论正确的反应了客观事物的本质及其规律性,因而具有客观真理性。
这是科学理论的基本特征。
第二、全面系统性:
科学理论不是各种孤立的概念、原理的简单堆砌,而是根据自然界的有机联系,有它的知识单元按系统性原则组成的有内在联系的知识体系。
第三、逻辑完备性:
科学理论中的范畴和规律是一个个依次推导出来的,有前后一贯的内在联系,具有演绎的逻辑结构、逻辑上的无矛盾性和完备性的特点。
第四、科学的预见性:
科学理论不但能解释已知事实,而且能遇见未知事实。
因而它具有逻辑上的完备性,通过推导得出的逻辑结论能提供新的知识。
知识点:
科学研究从问题开始
◆科学问题的主要来源:
第一,从科学实践与科学理论的矛盾中产生问题。
第二,从科学理论内部的(逻辑)矛盾中产生问题。
第三,从不同理论之间的矛盾中产生问题。
第四,从社会需要与现有的生产技术手段不能满足这种需要的矛盾中产生问题。
◆科学问题的结构:
科学问题中所蕴涵着的问题的指向、研究的目标、求解的应答域以及疑项等要素及其相互间关系,其最基本的组成部分是疑问项和解答域。
知识点:
科学事实与科学观察
(1)观察和实验是获取科学事实的基本方法。
(2)科学观察:
就是在一定理论思维指导下,通过感官或借助科学仪器,在自然发生的条件下有目的、有计划地感知研究对象,以获取科学事实。
(3)科学观察分为直接观察和间接观察(通过仪器等)。
后者能提供更准确的观测结果。
◆科学观察的作用
(1)直接获取科学事实的重要手段
(2)建立科学理论的基础(3)开拓新的研究领域
知识点:
科学实验与科学事实
科学实验就是根据一定的科学研究目的、运用一定的物质手段、在人为控制或变革客观事物的条件下获得科学事实。
◆科学实验在科学技术研究中的作用:
第一,简化和纯化研究对象。
第二,强化、激化研究对象,在极端条件下揭示对象的本质和规律。
第三,使研究对象及其变化过程重复出现。
第四,模拟研究对象的运动过程,从而认识对象的本质。
◆科学实验方法的分类
(1)依据测量手段的不同,可分为定性实验与定量实验。
定性实验:
用来判定实验对象是不是具有某种属性,如赫兹证明电磁波存在的实验。
定量实验:
可以精确测定属性的量值,
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