自然辩证考点Word下载.docx
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非线形协同一致,有序的集体活动模式;
序参量:
集体活动模式有序程度,新质
c反馈:
对约束和协同的强化
独立性:
整体等于部分之和
相干性:
每个要素的活动方式不仅与自己相关,更与其它要素相关。
4)系统的稳定性:
系统的稳定性:
在一定范围内抗拒干扰,保持不变的功能,才是真正形成了新质
1.2系统的层次结构
1)结合度?
结合度递减?
其递减的存在意义与进化论意义?
结合度:
泛指相互作用的强度,可以用势能、结合能、键合力、信息量加以计量。
结合度递减:
一般随着层次由低向高推进,结合的紧密程度由大到小而递减:
从将夸克结合为基本粒子的力量到将中子和质子结合为原子核的核交换力;
从将原子核与电子结合的电磁力到将原子结合为分子的共价键或离子键;
从将化学分子结合为生命大分子到将多细胞结合为生命整体;
直至维持生物群落和生态系统的力量,不但具有巨大的强弱差异,而且是依次递减的。
结合度递减的存在论意义:
a层级结构存在的必要条件:
只有结合度递减,下层子系统才会以单体稳定的方式发生相干效应,从而造成上层系统的出现。
b上层系统稳定存在的范围较下层系统狭小
c低层系统在宇宙中的分布远远超过高层系统。
结合度递减的进化论意义:
a复杂物质形态大多是在稳定低层系统的基础上经过聚合方式产生的。
b选择聚合方向,提供聚合“原料”,加快聚合速度
高层系统解体,低层子系统的稳定性依然存在
进化速度快,成功几率高
(组合式家具,拆分拼装)
c层级结构普遍存在;
多层级的层级结构罕见
2)因果链?
上向因果链?
下向因果链?
因果链:
因果关系的传递方式。
长程链、复合链、反馈链
层次结构中存在着双向因果链:
上向因果链:
低层系统及其相干性关系作为原因,可以在高层系统中引起一定的结果,决定高层系统的特点和规律。
低层对高层的影响(内因)
下向因果链:
高层系统对低层系统的支配、影响和限制。
高层对低层的影响(环境)
上向因果链的存在,提供了从低层次规律入手认识高层次现象的可能性;
下向因果链的存在,则保证了从高层次规律出发对加入高层系统的低层现象进行解释和预言的可能性。
1.3系统的演化
1)什么是可逆?
可逆分为?
可逆是指一个物质系统由某一状态经过某一过程达到另一个状态,如果存在另一过程,能使该物质系统回到原来的状态,同时消除了原来过程对环境系统的所有影响,则原来那个过程我们就称其为可逆过程。
可逆分为过程可逆和环境可逆
2)演化的进化与退化?
退化:
是指物质系统由有序向无序、由高序向低序的演化过程和趋势。
退化过程就是熵增过程。
进化:
是指物质系统由无序到有序、由低序到高序的演化过程和趋势。
进化过程就是熵减过程。
3)进化与退化的辩证关系?
自然界的任何物质系统都要经历产生、成长、衰落、毁灭的历史过程。
一般认为,进化对物质世界更具有积极意义。
但是,人类最早精确认识并深入研究的演化现象却是退化。
进化和退化是自然界中广为存在的两种趋势和过程。
当代科学对进化的深入研究表明,进化与退化是不可分割、辩证统一的。
a进化与退化相互包含
b进化与退化互为条件
c进化与退化依据一定条件以互相转化
4)整个自然界不断进化与退化的结果
自然界演化发展中有序与无序的不断转化,进化与退化的不断交替,便使其呈现出周期性规律。
周期性是事物随时间的变化,表现出形态的相似、性质的相同、结构的重复、过程的重演等向其原来出发点的回归现象。
自然界演化的不可逆性,决定了这种回归不是简单的重复,而是辩证的否定之否定过程。
5)演化的根据和条件?
a演化的内部根据
a)演化的内部根据:
相互作用
动态过程进行的原因:
物质能量信息交换
系统存在根据:
稳定的相互作用
系统演化根据:
要素的结合方式
b)线性相互作用与非线性相互作用
线形:
量与量之间的关系可以表示为一次幂,直角坐标系中图像为一条直线
c)线性相互作用与非线性相互作用的区别:
叠加与相干------相干效应,新质突现的可能性
单解与多解------分支效应,稳定分支对应特定结构
均变与突变------临界效应,系统巨变的可能性
非线性相互作用的系统具有走上熵减分支的内在根据
b演化的外部条件
外部条件作用
开放是有序之源
充分开放,提供物质、能量、信息的条件
选择和调节系统中的相互作用方式(恢复、保持、扩大差异)
外部条件的三种情况(外部动力充裕度)
a)缺乏外部条件
封闭,熵增;
平衡
b)外部条件不充分
一定开放性;
线性;
近平衡
c)外部条件充分
大量物质、能量的流入;
远离平衡;
非线性;
熵减
c演化的诱因条件
诱因:
引起重大结果的微小原因
奇点效应蝴蝶效应
6)涨落的作用?
涨落:
引起系统向有序方向演化的诱因
涨落的作用:
触发系统失稳——放大机制
引导分支选择——随机涨落选择
孕育新结构胚芽——稳定了的巨涨落
1.4批判人类中心主义:
人类中心主义的缺陷:
a人类的利益作为人与自然关系的根本尺度
b导致人类之间关系的不平等
个体主体性、群体主体性
c缩小了自然环境概念的外延
“非资源物质”
第2章
2.1科学科技观
1)科学与技术的区别与联系?
科学:
是指人们在探索物质世界的实践的基础上,通过一定的科学方法和手段所获得的、并由科学概念、定律、定理、公式、原理、学说等所构成的,关于自然、社会和思维的知识体系。
技术:
广义:
人类改造自然的一切物质手段和知识、技能的总和。
狭义:
生产手段、生产工艺、生产实际经验、技能。
区别
a从对象上看,自然科学以自在的自然物为研究对象,而技术面对的则是自为的或拟想的人造物。
b从目的上看,科学以求真为目的,其意趣在于探索和认识自然;
技术以应用厚生为归宿,其意图在于利用和改造自然。
c从取向上看,科学是好奇取向的,与社会现实关系疏远;
技术是任务取向的,与社会现实关系密切。
d从过程上看,科学发现的目标常常不甚明了,摸索性很强,偶然性较多;
技术发明的目标往往事先就十分明确,有的放矢,偶然性较少。
e从问题上看,科学需要了解“是什么”和“为什么”,而技术面对的问题则是“做什么”和“如何做”。
f从方法上看,科学主要运用实验推理、归纳演绎诸方法,而技术多用调查设计、试验修正等方法。
g从结果上看,科学研究所得的最终结果是某种理论或知识体系,技术活动所得的重要结果是某种程序或人工器物
h从评价上看,对科学的评价是是非正误,以真理为准绳;
对技术的评价是利弊得失,以功利为尺度。
i从价值上看,科学在某种意义上可以说是价值中立的,或者说本身仅蕴涵少量的价值成分;
而技术处处渗透价值,时时体现价值,与价值有不解之缘。
j从规范上看,科学的规范是所谓的普遍性、公有性、无功利性、有条理的怀疑主义,技术的规范与此大相径庭,它以获取经济效益和物质利益为旨归,其特质是事前多保密,事后有专利。
联系:
科学与技术的关系随着历史时期的不同而异。
古代,人们通过生产需求创造了技术进而出现科学;
现代则是先有科学再应用技术来进行生产活动。
【
(一)科学与技术的区别:
第一,从研究对象上看。
科学是一个更为广义的概念,它包括自然科学、社会科学和思维科学;
技术则是一个较为专门性的概念,通常所说的技术指的是“自然技术”,而科学技术则是指的就是自然科学和技术。
第二,从科学与技术研究活动的目的和任务看。
科学的目的是认识自然界,探索示未知世界的奥秘,发现自然现象、事物和过程的规律和联系,解释和说明复杂多样的大千世界,也就是要解决从未知到知的问题。
科学的任务在于不断有所发展,增加人类的知识财富;
技术的任务是要有所发明、有所创造,增加人类的物质财富,为人类创造良好的生存环境。
第三,从科学和技术与社会生产的关系看。
技术与社会生产和经济活动的关系更为直接,更为密切。
技术是人类改造和利用自然的一种实践活动,它与社会生产活动往往是融为一体、难以分离的,表现为劳动者的技能和生产过程的物质手段,因而是直接的生产力。
科学比较起技术来说,与社会生产的关系相对远一些,其生产的是精神产品,表现为观念形态的科学概念、定律、原理等,需要通过技术中介才能对生产、经济活动产生作用,因而是间接的或潜在的生产力。
第四,从科学和技术的成果形式来看。
科学的成果是观念形态的东西,主要是科学原理、科学发展和科学预见等,主要是通过专著、论文或研究报告等形式表达和传播的,属于由物质向精神转化的范畴。
技术成果是知识形态的东西和物质形态的东西的有机结合,更多地属于由精神向物质的转化的范畴,主要包括技术发明、技术革新、技术应用。
其表现形式很多,但不论是何种表现形式,都既是精神活动的产物,也是实践活动的产物,都是客观物质因素和主观的精神因素相互作用的产物,是物质手段与知识、技能的有机统一。
此外,科学与技术在研究过程、劳动特点、使用方法、对人才素质的要求等方面也有一定的区别。
(二)科学与技术的联系:
第一,科学与技术相互依赖、互为转化。
科学规律、科学原理通过应用研究,可以转化为技术原理,为技术发明提供直接的理论要素和方法原则。
科学向技术的转化还表现在,科学实验研究中设计的实验装置和模型,可以直接成为技术发明、技术创造的起点。
反过来,技术原理和生产经验、方法等,也可以转化为科学知识和科学原理。
第二,科学与技术相互促进、互为动力。
技术对科学的推动作用主要表现在两个方面:
首先,社会生产技术对科学的需要推动科学的发展。
科学的基本任务是为了认识自然,但最终和最主要的目的毕竟还是为了改变和利用自然,因而技术应用的可能性在很大程度上制约和影响着科学研究课题的选择以及财力、物力和人力的投入。
社会生产和技术上的需要,是推动科学发展的巨大动力。
其次,技术的新发展,有利于科学前沿的突破,尤其是现代科学研究已经深入到微观,远离直观,不依靠技术的进步很多问题已经无法研究。
第三,科学与技术相互交织、互为渗透。
科学与技术的职能分工是相对的,在实际发展过程中,它们在很多方面都是相互交叉、相互融合的。
技术的“硬件”和“软件”是科学原理的载体,其中凝结了科学知识成果,而科学的观念、理论同时又构成技术的理论要素和指导思想。
尤其在现代条件下,科学与技术经常是你中有我,我中有你,相互交织,难分你我。
】
2)默顿关于科学家四条行为规范是?
默顿(RobertKingMerton,1910—)概括出四条准则:
普遍主义、公有主义、利他主义、理性主义(有条件的怀疑原则)
3)科学的标准?
科学与伪科学的划界问题?
科学依赖并且坚持自我审问、试验和分析思维,很难自欺欺人或回避面对事实。
它具有真理性(可检验性),合理性(可重复可预言,严密逻辑体系),进步性(向下兼容),共享性(公开共享)。
伪科学则保留古代的、天然的、非理性的、非客观的思维模式。
它具有不可检验性(主观体验、信念),特设性(解释力的贫乏性),孤立性(同科学背景不相容),神秘性(超自然属性),反规范性(违反科学共同体的行为规范)。
按照科学的特征,区分科学与伪科学主要是在于其“实证性”,就是能够被事实、实验或理性推导证实或证伪的学说才是科学。
例如有人说人死了有灵魂,这一命题就无法证实,也无法证伪,因此它不是科学,类似的关于鬼神、上帝、缘分、风水、命理、星座等这些学说都不是科学。
科学与伪科学的划界
伪科学的共同特征
不可检验性主观体验信念
特设性解释力的贫乏性
孤立性同科学背景不相容
神秘性超自然属性
反规范性违反科学共同体的行为规范
4)实证科学有哪些?
伪科学?
实证科学特点
真理性可检验性
合理性可重复可预言、严密逻辑体系
进步性向下兼容
共享性公开共享
把没有科学根据的非科学理论或方法宣称为科学或者比科学还要科学的某种主张,如星占学、维里科夫斯基碰撞理论、李森科的无产阶级遗传学、丹尼肯的古宇航员理论等。
伪科学不同于一时的科学错误,它是一种社会历史现象,要害在于,它在特定的时间和地点冒充科学,把已经被科学界证明不属科学的东西当作科学对待,并且长期不能或者拒绝提供严格的证据。
非科学的事物大量存在,而且通常自有其存在的价值,如文学、艺术、魔术等等,一旦有人把它们宣称为科学,则这种宣称本身也就成为一种伪科学。
5)副科学标准?
科学知识与技术知识的区别?
副科学:
从科学社会学的角度看,为了避免伪科学一词较强的贬义,可以使用比伪科学稍弱的用词"
副科学"
(parascience),也叫超科学,它泛指不被主流科学界认可的所谓科学或者比科学更有价值的理论。
也有使用"
病态科学"
(pathologicalscience)叫法的,如化学家朗缪尔(IrvingLangmuir,1881-1957)。
技术知识与科学知识的区别
目的和任务“是什么为什么”---“做什么怎样做”
知识形态一元性知识---多方案
评价标准真理性评价---价值性评价
(1)目的、任务不同。
科学的目的和任务在于认识和揭示自然及其规律,属于由实践到理论,即由个别到一般的转化过程。
技术的目的和任务在于把理论变为发明创造,变为直接的生产力,属于由理论向实践,即由一般到个别的转化过程。
(2)根本职能不同。
科学的根本职能在于认识自然,只要是研究自然界的未知规律,探索通往未知世界的道路。
而技术的根本职能在于改造世界,只要是对自然界和自然物进行控制和利用,使客观存在的自然界人工化,发展新工艺,创造新产品(3)评价标准不同,科学判定要讲是非,讲真理性标准,要淘汰谬误,追求正确,有用的不一定是科学的,技术评价要讲合理,讲效用性标准,有用的手段、方法或设计就可以认为是好的技术结果,技术追求效用效率。
(4)效果不同。
科学理论的重大突破往往会导致人们观念的更新和思想的解放。
而技术上的巨大进步,则将回=会引起生产力水平的提高,经济结构的转变和生活方式的改变(5)工作主体不同。
从事科学研究的是科学家,他们常因有新的思想新的发展而获得荣誉和奖励;
从事技术发明的是工程师,他们因创制新器物、改进新工艺而获得专利和收益。
6)科技一体化?
a科学技术化
服务于科研活动的辅助部分
技术科学、技术发展、技术应用
b技术科学化
已有技术上升到技术科学,形成技术知识体系。
技术进步以科学进步为先导
c科学技术连续体:
科技高度一体化
基础研究—应用研究和发展研究—实用技术
【科学技术化,技术科学化。
科学对技术创新的基础作用,技术对科学发展的促进作用。
科学技术化:
服务于科研活动的辅助部分,技术科学、技术发展、技术应用
技术科学化:
已有技术上升到技术科学,形成技术知识体系,技术进步以科学进步为先导。
科学技术连续体:
科技高度一体化,基础研究—应用研究和发展研究—实用技术。
2.2.什么叫科学发展模式,它的特点和意义,有哪几种科学发展模式?
科学发展模式:
就是从动态上描述科学发展的主要特征和内在机理
特点:
模型和型式化;
不可能详细表征科学发展的一切方面
意义:
加深科学及其规律的认识;
推动科学进步和发展
三种模式:
证实原则与科学积累发展模式;
证伪原则与不断革命模式;
库恩的范式变化模式。
2.3专题科技创新?
1)技术创新的定义?
技术创新是一个从产生新产品或新工艺的设想到市场应用的完整过程,它包括新设想的产生、研究、开发、商业化生产到扩散这样一系列活动,本质上是一个科技、经济一体化过程,它包括技术开发和技术利用这两大环节。
技术创新是经济和科技的结合。
2)技术创新的重要性?
从科学技术与经济相互作用上看,从生产力层次来看,“科学技术是第一生产力”:
第一、科学技术是生产力诸要素中起着决定性作用的第一要素。
首先,科学技术已不仅是生产力的一般要素,而且是生产力诸要素中起着主要作用的第一位的要素。
其次,科学技术不仅是生产力潜在要素中的第一要素,而且对其他的生产要素发生着深刻的影响。
第二、科学技术对生产力的发展起着先导和加速作用。
第三、科学技术对经济增长起着决定和驱动作用。
另外,高科技及其产业已成为当代经济发展的火车头,也表明科学技术对经济的发展有着极强的驱动作用。
理论意义:
“科学技术是第一生产力”的著名论断不仅发展了马克思主义关于生产力的理论,揭示了当代科技在当今和未来全球经济发展中起着决定性作用,而且指出了科学技术在社会变革中也起着第一位的推动作用。
现实意义:
就我国而言,要实现社会主义现代化,就应当大力发展科学技术,正确看待脑力劳动和科技人才;
同时,要解决科学进步与社会经济发展之间的相互关系,做到依靠科学技术发展国民经济,是现代科技真正发挥第一生产力的作用。
技术创新作为一种技术经济活动,主要具有以下基本特征:
第一、技术创新具有连续性。
第二、技术创新具有跳跃性。
第三、技术创新具有风险性。
第四、技术创新具有资产性。
第五、技术创新具有高效性。
从创新的发展来看,可把技术创新主要分为两大类型:
一是产品创新,一是过程即工艺创新。
按照技术量变化的大小,又可把产品创新分成重大(全新)的产品创新和渐进(改进)的产品创新。
另一类是渐进创新。
在经济发展过程中,产业和产业结构的形成及其创新,受着很多因素的影响和制约,其中最主要的有,社会最终需求的变化,科学技术的进步,能源及其开发利用的状况以及国际交换的发展等等。
产业及产业结构的变化就是在这些因素的相互作用下实现的,其中科技进步和社会需求则是两个最关键的因素。
科技进步对产业和产业结构创新的影响具体表现在以下几个方面:
第一、科技进步促使新的产业和产业结构部门的形成。
第二、科技进步使产业结构发生了大变革。
第三、科技进步刺激需求结构发生变化,从而使产业结构发生变革。
第四、科技进步使产业结构不断向高级化发展。
将科学技术创新作为国家发展的基本战略,大幅度提高自主创业的新能力,主要依靠科技创新来驱动经济发展,以企业作为技术创新主体,通过制度、组织、文化创新,积极发挥国家创新体系的作用,形成强大国际竞争优势的国家成为创新型国家。
特征:
科学技术进步贡献率高;
r&
d(研究与开发)投入占国内生产总值得比例较高;
对外技术依存度较低;
自主创新能力较强。
第三章方法论
1归纳主义方法论?
a科学研究始于观察
b归纳法是从经验中发现普遍原理的基本方法
c理论的确认是在演绎结论与经验事实的对照中实现的
2假说?
a科学研究的起点---问题
b提出理论(假说)的方法---自由想象
c理论(假说)的检验---证伪
3归纳和假说的共同点?
如何发现理论与如何验证理论
4验证?
验证:
对各类发现进行真理性评价的过程及其结果。
a逻辑判定普遍性逻辑分析判定发现的真假
违反逻辑悖论与已知矛盾
b实验验证排他性直接验证间接验证
逻辑不对称理论的精确试验的误差
相互补充实验验证为主逻辑判定为辅
5验证中的证实与证伪
证实与证伪的逻辑模型
简单证实、判决试验、
简单证伪、精制证伪
证实与证伪的复杂关系:
辩证分析
a实验验证是多次反复的过程
b验证的相对性和绝对性
c坚持辩证分析态度
6科学问题
科学问题的结构要素
问题域---问题的现状和性质
求解目标---求解方向和要求
应答域---求解大致范围
背景知识---已有的与问题有关知
提出问题比解决问题更重要
7假说方法
1)什么是科学假说?
假说是根据已有的事实和理论对新的事实提出试探性的解释的假设。
科学性,假定性,可变性
假说的结构性要素:
事实基础本质性假定
预言预见背景理论
科学假说是以已知事实和科学原理对自然现象和规律的精测性说明,通常是由三大要素构成:
命题、理论陈述和推理出预言和预见。
2)假说的作用?
通向科学理论的桥梁
激发思维创造性的媒介
假说的争鸣有利于科学的发展
1科学方法
科学方法是科学认识主体进行科学研究的途径、手段和方式。
2科学问题
是指科学认识主体,在特定的知识背景下提出的、关于科学认识和科学实践中需要解决而又尚未解决的矛盾,是科学认识中目标状态和目前状态的差距。
3科学事实
是指通过观察和实验所获得的经验事实。
科学事实一般可以分为两类:
事实Ⅰ,指客体与仪器相互作用结果的表述;
事实Ⅱ,是指观察实验所得结果的陈述和判断。
4实验方法
是人们根据一定的科学研究目的,运用一定的物质手段(仪器和设备),人为控制或变革研究对象,获得科学事实的一种研究方法。
5科学抽象
科学抽象是一种主观对客观在思维中的加工过程,是透过现象提取本质的思维过程和方法,在科学的认识和深化、发展中具有十分重要的作用。
6直觉思维
是指思维对感性经验和已有知识进行思考时,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。
7创造性思维
从狭义角度理解创造性思维,专指提出创新思想的思维活动形式,指人们在依据一定经验和知识对客观事物进行研究和思考时,不受已有经验、知识和固定的逻辑规则约束,而灵活地进行发散性和收敛性等探索以寻求对象本质的思维形式。
8、科学假说
科学假说是以已知事实和科学原理对自然现象和规律的精测性说明,通常是由三大要素构成:
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