自然科學(xué)哲學(xué)思考題

1、自然科學(xué)哲學(xué)思考題1.科學(xué)的內(nèi)涵與本質(zhì)特征，哲學(xué)與科學(xué)的關(guān)系簡答內(nèi)涵：科學(xué)就是發(fā)現(xiàn)、探索研究事物運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律所形成的知識體系，在它的歷史開展中表現(xiàn)為知識、方法、生產(chǎn)力和社會建制地等種種形象。特征：客觀性 普遍性 可重復(fù)性關(guān)系：無論是從把握世界這一認(rèn)識目標(biāo)而言，還是從理性思維的現(xiàn)實(shí)運(yùn)作而言，科學(xué)與哲學(xué)都相互關(guān)聯(lián)?？茖W(xué)和哲學(xué)具有相同的研究對象、研究之道、體系特點(diǎn)；哲學(xué)為科學(xué)研究提供自然圖景、思維方式、價(jià)值導(dǎo)向、路徑指引；科學(xué)為哲學(xué)提供思維素材、思辨法的應(yīng)用、普遍規(guī)律的檢驗(yàn)。 2.如何理解古希臘自然哲學(xué)中的“主客二分傳統(tǒng)？哲學(xué)給予近代自然科學(xué)開展哪些支持？材料一、主客二分有兩種含義：1.在本體論意

2、義上，是指思維與存在、精神和物質(zhì)的區(qū)分；2.在認(rèn)識論意義上，那么是主觀和客觀的區(qū)分。主客二分意味著視人類自身為具有意識和思維、能夠從事主觀認(rèn)知活動(dòng)的主體，視周圍的世界為認(rèn)知活動(dòng)所指向與所作用的客觀對象。這就強(qiáng)調(diào)了人作為主體運(yùn)用各種手段去認(rèn)識、把握、并施加作用于外部世界的獨(dú)特能力，把人與世界的關(guān)系定位為一種認(rèn)知與被認(rèn)知、作用與被作用的關(guān)系。二、哲學(xué)給予近代自然科學(xué)開展的支持近代哲學(xué)以啟蒙主義為根本精神、以理性主義為根本特征、以主體性為根本原那么，不但概括和總結(jié)了自然科學(xué)的成果，而且也在認(rèn)識論和方法論上給予了自然科學(xué)以支持。在人文主義思潮影響下形成的實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)，成為方法論上的革命，為近代科學(xué)脫離自然

3、哲學(xué)這一母體而獨(dú)立，提供了工具性支撐。3.近代自然科學(xué)區(qū)別于古代自然科學(xué)的特征，從傳統(tǒng)文化來看李約瑟難題如何解答材、論一、近代科學(xué)區(qū)別于古代自然科學(xué)的特征1.觀察和實(shí)驗(yàn)是所有科學(xué)知識的最終根底。2.數(shù)學(xué)是理解自然的唯一語言。二、從傳統(tǒng)文化方面對李約瑟難題的解答1.中國哲學(xué)以人生問題為中心，對真理問題關(guān)注不充分中國古人在研究自然時(shí)，自覺或不自覺地保持著以人為中心的習(xí)慣，而不是以追求關(guān)于自然的知識為中心，這跟現(xiàn)代科學(xué)的要求存在著一段不短的距離。2.工具主義科學(xué)觀對深入探索自然產(chǎn)生不利影響中國古人對科學(xué)的看法，大體持一種工具主義的觀點(diǎn)。中國古人對科學(xué)知識的應(yīng)用十分關(guān)心，對原理性知識不甚關(guān)注，對純粹科

4、學(xué)的研究興趣不大。3.中國古代科學(xué)長期停留在經(jīng)驗(yàn)知識階段，沒有產(chǎn)生系統(tǒng)的形式邏輯和公理化的數(shù)學(xué)理論體系沒有系統(tǒng)的形式邏輯，沒有公理化的數(shù)學(xué)作為模仿對象，科學(xué)的理論探索將困難重重，難以深入，中國古代科學(xué)的處境正好如此。這導(dǎo)致了兩個(gè)方面的結(jié)果：中國古代科學(xué)理論的思辨性“悟成為一種重要的科學(xué)研究方法。4.科學(xué)問題的產(chǎn)生，如何提高發(fā)現(xiàn)科學(xué)問題的能力？一、科學(xué)問題的產(chǎn)生科學(xué)問題的產(chǎn)生，有其主觀和客觀兩個(gè)方面。作為科學(xué)回題的主觀方面，是從事科學(xué)研究的人。科學(xué)問題產(chǎn)生的客觀方面，首先指的是科學(xué)開展的內(nèi)在矛盾，包括科學(xué)理論與實(shí)驗(yàn)事實(shí)的矛盾、科學(xué)理論內(nèi)部的矛盾、不同科學(xué)理論之間的矛盾等。1.為尋求經(jīng)驗(yàn)事實(shí)之間的

5、聯(lián)系并給出統(tǒng)一解釋而提出科學(xué)問題。這是提出科學(xué)問題最根本的途徑，也是建立科學(xué)理論或假說的最根本的出發(fā)點(diǎn)。2.已有理論與經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的矛盾所產(chǎn)生的科學(xué)問題?？茖W(xué)中某種新的事實(shí)和現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)了，原有理論解釋不了這種新的事實(shí)和現(xiàn)象，會導(dǎo)致科學(xué)問題的產(chǎn)生。3.科學(xué)理論體系自身矛盾產(chǎn)生的科學(xué)問題。揭示出某種科學(xué)理論體系內(nèi)部所存在的邏輯矛盾，從而向這種科學(xué)理論體系提出詰難，這是產(chǎn)生科學(xué)問題的又一重要通道。4.不同學(xué)派和理論之間的矛盾產(chǎn)生的科學(xué)問題。人們不僅僅從理論和事實(shí)的矛盾中引出科學(xué)問題，而且從相互并存的多種假說中發(fā)現(xiàn)它們的差異和對立，從而提出科學(xué)問題。5.社會經(jīng)濟(jì)開展和生產(chǎn)實(shí)際需要提出的科學(xué)問題。社會經(jīng)濟(jì)開

6、展和生產(chǎn)實(shí)際中會遇到的許多問題，這些問題經(jīng)過一定程度的抽象轉(zhuǎn)換，成為根底研究中重要的科學(xué)問題。二、提高發(fā)現(xiàn)科學(xué)問題的能力的做法1.要有問題意識：從問題出發(fā)，是馬克思主義認(rèn)識論的一個(gè)根本觀點(diǎn)。2.要有疑心批判的精神：具有問題意識的人，才有可能發(fā)現(xiàn)和提出問題。而發(fā)現(xiàn)和提出問題的前提，是要有疑心批判的精神。3.要掌握科學(xué)的研究方法：哲學(xué)思維：哲學(xué)思維尤其是科學(xué)哲學(xué)思維是科技工作者必備的思想方法。交叉與綜合的思想方法：學(xué)科交叉是創(chuàng)新思想的源泉。一方面，交叉領(lǐng)域是一個(gè)相對空白的領(lǐng)域，另一方面，學(xué)科交叉可以使發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的思想、方法和工具大大擴(kuò)展。專業(yè)性研究方法：一是觀察實(shí)驗(yàn)方法，二是數(shù)學(xué)計(jì)算。綜上

7、，科學(xué)家必須要有強(qiáng)烈的研究興趣和問題意識，要有堅(jiān)決的自信心和疑心批判精神，非凡的科學(xué)想象力、洞察力，扎實(shí)的數(shù)理根底或?qū)嶒?yàn)?zāi)芰σ约傲己玫恼莆諏I(yè)的科學(xué)研究方法等根本素質(zhì)和能力，才能更好地提出科學(xué)問題，作出重大科學(xué)奉獻(xiàn)。5.科學(xué)假說與科學(xué)理論的區(qū)別，證實(shí)和證偽的困難一、科學(xué)假說與科學(xué)理論的區(qū)別科學(xué)假說是對科學(xué)問題的嘗試性解答，科學(xué)理論是經(jīng)過科學(xué)事實(shí)證實(shí)的、具有一定邏輯結(jié)構(gòu)的假說系統(tǒng)，是關(guān)于自然的條理化、系統(tǒng)化的知識體系。兩者區(qū)別在于：1.一般而言，與科學(xué)假說相比，科學(xué)理論得到更多經(jīng)驗(yàn)證據(jù)的支持。假說與理論沒有原那么的區(qū)別，只是在得到證實(shí)的程度上有所區(qū)別。假說過渡到理論的關(guān)鍵一環(huán)，就是假說必須經(jīng)受住

8、觀察和實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，得到大量的、多樣化的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)的支持。2.科學(xué)理論能夠給出范圍較廣的領(lǐng)域中的問題提供系統(tǒng)的、統(tǒng)一的解釋，并且能夠揭示現(xiàn)象背后的深刻原因，而科學(xué)假說的解釋領(lǐng)域相對較窄。二、證實(shí)與證偽的困難證實(shí)的困難1.證實(shí)是一種肯定后件錯(cuò)誤在邏輯上，科學(xué)假說的證實(shí)和證偽是不對稱的，證實(shí)需要的證據(jù)為無窮大，證偽只需要一個(gè)可靠的證據(jù)即可。2.替代性假說問題由于對于同樣的自然現(xiàn)象，存在相互競爭的多個(gè)替代性假說進(jìn)行解釋，所以，證實(shí)科學(xué)假說之時(shí)，無法在邏輯上確定觀察到的自然現(xiàn)象究竟是證實(shí)了各種替代性假說中的哪一個(gè)科學(xué)假說。證偽的困難1.輔助性假說問題輔助性假說問題是指:為檢驗(yàn)一個(gè)科學(xué)假說，除了有待檢驗(yàn)的科

9、學(xué)假說自身之外，還需要增加假設(shè)干輔助性假說，才能夠推導(dǎo)出科學(xué)假說預(yù)期的、可用觀察或?qū)嶒?yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)的現(xiàn)象，當(dāng)觀察或?qū)嶒?yàn)否認(rèn)了科學(xué)假說預(yù)期的現(xiàn)象之時(shí)，由于可能是一個(gè)或假設(shè)干個(gè)輔助性假說的不成立，并不必然地證偽有待檢驗(yàn)的科學(xué)假說。2.觀察問題觀察的可錯(cuò)性人們進(jìn)行觀察以檢驗(yàn)科學(xué)假說之時(shí)，觀察可能發(fā)生錯(cuò)誤，這就是觀察的可錯(cuò)性。由于觀察的可錯(cuò)性，當(dāng)有待檢驗(yàn)的科學(xué)假說與觀察發(fā)現(xiàn)的科學(xué)事實(shí)相沖突時(shí)，并不能簡單地認(rèn)定科學(xué)假說已經(jīng)確切地受到證偽。觀察滲透理論沒有理論，幾乎無法進(jìn)行任何觀察，或者說，進(jìn)行任何觀察時(shí)，總是需要假定一些科學(xué)理論、科學(xué)知識是正確的，否那么，觀察就無法進(jìn)行，這就是“觀察滲透理論。由于理論觀點(diǎn)的

10、不同，對于證偽科學(xué)假說和科學(xué)事實(shí)究竟是什么，不同的科學(xué)家可能會持有不同的觀點(diǎn)，導(dǎo)致證偽出現(xiàn)困難。6.科學(xué)發(fā)現(xiàn)的復(fù)雜性科學(xué)發(fā)現(xiàn)的復(fù)雜性表在以下三個(gè)方面：1.演化過程的不穩(wěn)定性科學(xué)發(fā)現(xiàn)演化更一般的特征是其不穩(wěn)定性，這種不穩(wěn)定性表達(dá)在各種不同的時(shí)間尺度上。在千年時(shí)間尺度上考察，人類的重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)可謂是跌宕起伏?？茖W(xué)發(fā)現(xiàn)演化的不穩(wěn)定性在較短的時(shí)間尺度上，也表現(xiàn)得十分顯著?？萍紝＜覀€(gè)體創(chuàng)新成果產(chǎn)出的不穩(wěn)定性，同樣因?yàn)槭诛@著。2.影響因子的非線性科學(xué)發(fā)現(xiàn)在整體演化上表現(xiàn)出很大的不穩(wěn)定性，另外還有一個(gè)重要特征非線性。這是任何復(fù)雜系統(tǒng)都具有的內(nèi)在特征之一，科學(xué)發(fā)現(xiàn)的非線性特征十分顯著。3.創(chuàng)新突破的不確定性

11、科學(xué)發(fā)現(xiàn)是一個(gè)復(fù)雜過程，涉及自然界、科技人員、社會等多方面大量的影響因子，因而科學(xué)發(fā)現(xiàn)成果突破的時(shí)間、地點(diǎn)、人物、方式及影響，都有巨大的不確定性。7.波普爾的證偽主義模式，科恩的科學(xué)開展模式一、波普爾的證偽主義模式一切被認(rèn)為是真理的科學(xué)理論其實(shí)都可能是錯(cuò)的，應(yīng)能滿足可反駁性這種否認(rèn)性要求。理論的實(shí)質(zhì)就是猜測，它之所以被提出來，在認(rèn)識上就是為了有朝一日把它們證偽，否認(rèn)對科學(xué)決不是災(zāi)難而是進(jìn)步的表現(xiàn)。一種理論被否認(rèn)得越早，科學(xué)革命越繁瑣，科學(xué)開展越迅速。人們越是追求可證偽度高的理論，也就越來越提高理論的信息量，因而也就越來越接近“真理。波普爾的科學(xué)開展四階段模式： P1TTEEP2P1表示提出來的

12、問題，TT表示針對問題的試探性理論即“猜測或“假說，EE表示對試探性理論的批判性檢驗(yàn)，去除錯(cuò)誤并篩選出逼真度較高的理論，P2那么表示提出新的更深刻的問題。這四個(gè)環(huán)節(jié)循環(huán)往復(fù)，不斷推進(jìn)科學(xué)的開展。二、庫恩的科學(xué)革命結(jié)構(gòu)模式庫恩提出的科學(xué)開展模式是：前科學(xué)無統(tǒng)一范式狀態(tài)常規(guī)科學(xué)時(shí)期統(tǒng)一于某種范式反常和危機(jī)科學(xué)革命時(shí)期范式轉(zhuǎn)換新的常規(guī)科學(xué)時(shí)期統(tǒng)一于新范式反常和危機(jī)新的科學(xué)革命的反復(fù)推演。8.如何調(diào)控科學(xué)的負(fù)效應(yīng)一、科學(xué)的負(fù)效應(yīng)表達(dá)在：1.生態(tài)向度的困境：科學(xué)技術(shù)嚴(yán)重地打亂了，甚至可以說正在消滅我們賴以生存的生態(tài)體系2.社會向度的困境：現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)是工業(yè)社會的一種新的控制形式3.人文向度的困境：以人文

13、主義的視角，科學(xué)的開展泯滅了人的本性二、科學(xué)負(fù)效應(yīng)的社會調(diào)控1.在思想觀念方面，確立人與自然的新型關(guān)系；2.在政策法規(guī)方面，構(gòu)建完備的科技法律體系；3.在倫理體系方面，創(chuàng)立與科學(xué)開展相適應(yīng)的規(guī)約體系。9.第一次數(shù)學(xué)危機(jī)與公理化體系的建立，如何理解數(shù)學(xué)中的矛盾運(yùn)動(dòng)簡答一、第一次數(shù)學(xué)危機(jī)與公理化體系的建立1.西帕索斯悖論與第一次數(shù)學(xué)危機(jī)“不可公度量如根號二，既非數(shù)，即不能用整數(shù)比表示，又是數(shù)萬物皆數(shù)，存在矛盾，引發(fā)第一次數(shù)學(xué)危機(jī)。2.?幾何原本?與公理化體系的建立?幾何原本?的行程具有無與倫比的歷史意義：創(chuàng)造性地建立了初等數(shù)學(xué)體系把邏輯證明系統(tǒng)地引入到數(shù)學(xué)中在公理法的根底上，邏輯地創(chuàng)造幾何學(xué)的首次

14、嘗試3.第一次數(shù)學(xué)危機(jī)的化解：完成了有理數(shù)理論，擴(kuò)大了數(shù)系。二、數(shù)學(xué)中的矛盾運(yùn)動(dòng)1或21.數(shù)學(xué)中的主要矛盾數(shù)學(xué)形式關(guān)系與現(xiàn)實(shí)世界的矛盾數(shù)學(xué)內(nèi)部有限與無限的矛盾數(shù)學(xué)應(yīng)用上清楚與邏輯上嚴(yán)格的矛盾數(shù)學(xué)學(xué)科不斷分化與不斷綜合的矛盾2.數(shù)學(xué)矛盾的作用數(shù)學(xué)矛盾是推動(dòng)數(shù)學(xué)長河滾滾向前的主要力量之一。當(dāng)矛盾激化到涉及整個(gè)數(shù)學(xué)的根底時(shí)，就會產(chǎn)生數(shù)學(xué)危機(jī)。而危機(jī)的解決，往往能給數(shù)學(xué)帶來新的內(nèi)容、新的開展，甚至引起革命性的變革。10.牛頓力學(xué)對機(jī)械論的影響，機(jī)械決定論的內(nèi)涵一、牛頓力學(xué)對機(jī)械論的影響機(jī)械論是近代科學(xué)的主要特征之一，其成熟的主要推手是牛頓力學(xué)的建立。牛頓力學(xué)對機(jī)械論的影響表現(xiàn)在以下多個(gè)方面：1.牛頓力

15、學(xué)對機(jī)械論的影響表達(dá)在絕對時(shí)空觀上。牛頓認(rèn)為時(shí)間是獨(dú)立與事物而存在的均勻流逝著的絕對時(shí)間；空間也是獨(dú)立于事物而存在、不以事物的變化為轉(zhuǎn)移的絕對的空間。絕對時(shí)空觀徹底割裂了物體和時(shí)空的關(guān)系，排除了相對因素的存在，表達(dá)了明顯的機(jī)械論色彩。2.牛頓力學(xué)對機(jī)械論的影響表達(dá)在機(jī)械因果論上。3.牛頓力學(xué)對機(jī)械論的影響還表現(xiàn)在機(jī)械方法論的示范上。二、機(jī)械決定論的內(nèi)涵世界的運(yùn)行、存在和開展有著它自身的規(guī)律，原那么上人們可以通過力學(xué)方程來描述和掌握，沒有什么上帝可起任何作用。11.絕對、相對時(shí)空觀的特點(diǎn)一、絕對時(shí)空觀的特點(diǎn)1.時(shí)間是獨(dú)立的客觀實(shí)在，它的唯一特性是延續(xù)性，由于其本性而在均勻地流逝著。空間也是獨(dú)立的

16、客觀實(shí)在，是物體存在與運(yùn)動(dòng)的處所。2.時(shí)間與空間各自獨(dú)立，互不相干。3.時(shí)間和空間與外界事物無關(guān)，都在事物之外。4.時(shí)間和空間都可以分作絕對的相對的兩種。二、相對時(shí)空觀的特點(diǎn)1.時(shí)間與空間融合為一體，稱作四維時(shí)空。2.四維時(shí)空與運(yùn)動(dòng)物質(zhì)同在，四維時(shí)空即運(yùn)動(dòng)物質(zhì)的延續(xù)性與廣延性的統(tǒng)一，是物質(zhì)存在的根本特性和根本形式。3.時(shí)間和空間具有相對性。4.一維的相對時(shí)間，三維的相對空間同四維的絕對時(shí)空相統(tǒng)一，這就是相對論的時(shí)空的相對性與絕對性的互補(bǔ)與統(tǒng)一。12.愛因斯坦與哥本哈根學(xué)派在因果觀念上的分歧愛因斯坦認(rèn)為，嚴(yán)格決定論的因果性概念在微觀過程中的不適用，并不能證明這些過程中不存在嚴(yán)格的決定論因果性，這

17、恰恰說明了應(yīng)該開展完善量子理論。他始終堅(jiān)持嚴(yán)格的因果斷定論。哥本哈根學(xué)派認(rèn)為因果性是復(fù)雜的，量子力學(xué)遵循非決定論的因果性。他們否認(rèn)了傳統(tǒng)意義上的決定論因果性，認(rèn)為量子的本質(zhì)是隨機(jī)性。13.復(fù)原論的興起與根本觀點(diǎn)，進(jìn)化論的科學(xué)地位問題一、復(fù)原論的興起與根本觀點(diǎn)1.生物學(xué)的復(fù)原論問題是貫穿生物學(xué)思想開展的重要線索，也是生物學(xué)哲學(xué)的核心問題之一。1953年沃森和克里克建立DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型之后，生命科學(xué)研究開始進(jìn)入分子生物學(xué)時(shí)代，分子生物學(xué)是復(fù)原論在生物學(xué)領(lǐng)域取得的最大勝利，復(fù)原論在生物學(xué)中開始廣泛興起。2.復(fù)原論的主要觀點(diǎn)：從本體論意義而言，復(fù)原論涉及到對生物性質(zhì)的根本看法。生物學(xué)復(fù)原論認(rèn)為：生

18、命物質(zhì)同非生命物質(zhì)一樣都遵循這物理學(xué)和化學(xué)規(guī)律，生命同樣是一個(gè)高度復(fù)雜、特殊和不可幾的物理和化學(xué)過程；這就意味著，在原子和分子的所有層次上，物理學(xué)和化學(xué)的所有規(guī)律完全能夠應(yīng)用與所有的生物過程。從方法論意義而言，復(fù)原論涉及到知識的獲得問題。復(fù)原論認(rèn)為：實(shí)體是唯一起源于物質(zhì)世界的最小組成成分，并能生成復(fù)雜程度不等的結(jié)構(gòu)。生命體就是一個(gè)高度復(fù)雜的分等級的生命物質(zhì)結(jié)構(gòu)，在生命科學(xué)的研究工作中可從復(fù)雜程度較低的結(jié)構(gòu)層面上探究生命活動(dòng)的機(jī)制，進(jìn)而了解高一級物質(zhì)結(jié)構(gòu)層面的屬性和功能。從認(rèn)識論意義而言，復(fù)原論是科學(xué)理論的簡化和解釋。生物學(xué)復(fù)原論認(rèn)為：所有生物學(xué)學(xué)科的最終目的，能夠把生物學(xué)的理論和規(guī)律解釋為物理和化學(xué)規(guī)律的特殊情況。也就是說，生命體的生命現(xiàn)象可以被復(fù)原成物理學(xué)和化學(xué)的過程，也可以用物理學(xué)、化學(xué)的定律和原理來說明。二、進(jìn)化論的科學(xué)地位問題關(guān)于進(jìn)化論的科學(xué)地位問題，主要包括以下三個(gè)方面：1.進(jìn)化論是不科學(xué)的一些科學(xué)哲學(xué)家認(rèn)為進(jìn)化論是不科學(xué)的，因?yàn)樗麅H僅是一個(gè)“形而上學(xué)的研究綱領(lǐng)。2.進(jìn)化論是科學(xué)的另一些科學(xué)家反對“進(jìn)化論是不科