科學(xué)技術(shù)的發(fā)展模式市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

第三節(jié)科學(xué)技術(shù)發(fā)展模式一、科學(xué)發(fā)展模式二、技術(shù)發(fā)展動(dòng)力第1頁(yè)一、科學(xué)發(fā)展模式

累積式發(fā)展觀否證式發(fā)展觀社會(huì)歷史觀第2頁(yè)1.科學(xué)理論累積式發(fā)展觀基本假定；：存在著不依賴于人類認(rèn)識(shí)科學(xué)事實(shí)，這些事實(shí)有待于人類經(jīng)過(guò)各種觀察伎倆來(lái)發(fā)覺；科學(xué)理論來(lái)自對(duì)經(jīng)驗(yàn)事實(shí)歸納，科學(xué)進(jìn)步就是經(jīng)過(guò)歸納取得科學(xué)知識(shí)不停增加，詳細(xì)表現(xiàn)為科學(xué)事實(shí)以及能夠揭示這些事實(shí)科學(xué)定律和理論不停積累累積式發(fā)展觀包含兩個(gè)階段：古典歸納主義累積式發(fā)展觀和邏輯實(shí)證主義累積式發(fā)展觀。第3頁(yè)（1）古典歸納主義累積式發(fā)展觀古典歸納主義累積式發(fā)展觀代表人物是英國(guó)科學(xué)家弗蘭西斯·培根第4頁(yè)培根提出累積式發(fā)展模式：科學(xué)家應(yīng)該系統(tǒng)地積累知識(shí)，即搜集資料、解釋資料、進(jìn)行試驗(yàn)，并經(jīng)過(guò)有計(jì)劃、有組織地觀察其規(guī)律來(lái)了解自然界奧秘。第5頁(yè)支流-江河科學(xué)發(fā)展模式19世紀(jì)英國(guó)科學(xué)史家惠威爾把科學(xué)進(jìn)化發(fā)展比作支流匯合成江河形式，即科學(xué)是經(jīng)過(guò)歸并而進(jìn)化。這種歸并是指把過(guò)去結(jié)果歸并到現(xiàn)在理論中。科學(xué)是在從事實(shí)出發(fā)，用概念去綜合事實(shí)，是實(shí)際上升為定律，再經(jīng)過(guò)綜合上升為理論歷史過(guò)程中進(jìn)步?？茖W(xué)發(fā)展不是一系列間斷性革命，而是連續(xù)性進(jìn)步。第6頁(yè)第7頁(yè)牛頓萬(wàn)有定律相對(duì)于伽利略定律、開普勒定律表達(dá)為一個(gè)進(jìn)步，是因?yàn)樵谂ｎD理論中包含了伽利略自由落體定律、開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律等。惠威爾認(rèn)為舊理論不論多么荒謬總會(huì)對(duì)科學(xué)進(jìn)步產(chǎn)生影響。第8頁(yè)第9頁(yè)邏輯實(shí)證主義主要代表性人物是：卡爾納普、賴欣巴哈、亨普爾。第10頁(yè)邏輯實(shí)證主義按歸納主義觀點(diǎn)說(shuō)明科學(xué)知識(shí)增加特征：第一，科學(xué)知識(shí)增加來(lái)自對(duì)經(jīng)驗(yàn)事實(shí)歸納，科學(xué)發(fā)展即經(jīng)過(guò)歸納取得科學(xué)知識(shí)不停增加，所以，科學(xué)發(fā)展是一個(gè)漸進(jìn)積累直線發(fā)展過(guò)程，其中沒有漸進(jìn)中止，沒有革命。第二，觀察事實(shí)積累越多、越深入，經(jīng)過(guò)歸納邏輯得出科學(xué)定律或理論越被高頻率經(jīng)驗(yàn)證據(jù)所證實(shí)，那么它就越普遍，解釋力和預(yù)見力越強(qiáng)，所包含非科學(xué)錯(cuò)誤成份也越少。第11頁(yè)所以，他們強(qiáng)調(diào)說(shuō)科學(xué)進(jìn)步或者知識(shí)增加在于經(jīng)過(guò)歸納邏輯得到高概率經(jīng)驗(yàn)證實(shí)命題和理論積累。第12頁(yè)評(píng)價(jià):

邏輯實(shí)證主義按歸納主義觀點(diǎn)說(shuō)明科學(xué)知識(shí)增加，勾畫了一幅積累式科學(xué)發(fā)展路徑，從一個(gè)側(cè)面反應(yīng)了科學(xué)不停進(jìn)步總趨勢(shì)，但它根本缺點(diǎn)是忽略了科學(xué)中革命，不能解釋人們是怎樣提出邏輯上和傳統(tǒng)理論不一樣革命性新理論。第13頁(yè)二、科學(xué)理論否證式發(fā)展觀邏輯經(jīng)驗(yàn)主義科學(xué)累積進(jìn)步模式符合大多數(shù)科學(xué)工作者樸素直覺，但卻難以解釋科學(xué)中革命性發(fā)展，所以，英國(guó)科學(xué)哲學(xué)家波普爾提出了證偽主義模式。第14頁(yè)1.理論可否證性可否證性指是邏輯上能夠被經(jīng)驗(yàn)否證性質(zhì)。一個(gè)理論只有在邏輯上有可能被否證，才是科學(xué)，不然，就是非科學(xué)。否證用是演繹法，它是否定后件推理，結(jié)論假必定要傳遞到前提上。所以，只要發(fā)覺與全稱陳說(shuō)相矛盾事例，就可否證該陳說(shuō)。第15頁(yè)第16頁(yè)2.科學(xué)發(fā)展否證模式（1）科學(xué)理論否證式發(fā)展代表人物是奧地利著名哲學(xué)家波普爾。他從證偽主義出發(fā)，否定了邏輯實(shí)證主義逐步積累模式。第17頁(yè)第18頁(yè)他認(rèn)為，任何一個(gè)科學(xué)理論都不過(guò)是某種猜想或假說(shuō)，其中必定潛藏著錯(cuò)誤，即使它能夠暫時(shí)逃避試驗(yàn)檢驗(yàn)，但終有一天會(huì)暴露出來(lái)，遭到試驗(yàn)反駁（證偽）。科學(xué)理論就是在不停地提出猜測(cè)、發(fā)覺錯(cuò)誤而遭到否證、再提出新猜測(cè)循環(huán)往復(fù)過(guò)程中向前發(fā)展。所以，科學(xué)理論否證式發(fā)展過(guò)程是：猜測(cè)—證偽—猜測(cè)。第19頁(yè)2.科學(xué)發(fā)展否證模式第20頁(yè)我們從某個(gè)問(wèn)題P1出發(fā)，提出一個(gè)嘗試性解答或者嘗試性理論TT，它可能（在部分或整體上）是錯(cuò)誤；不論怎樣它都必須經(jīng)受消除錯(cuò)誤階段EE，這可由批判討論或試驗(yàn)檢驗(yàn)組成，其結(jié)果通常會(huì)突獻(xiàn)出新問(wèn)題P2；新問(wèn)題P2較之舊問(wèn)題P1往往有更大深度，它們之間深度差和預(yù)見度適當(dāng)?shù)乇碚鞒隹茖W(xué)理論成長(zhǎng)或科學(xué)進(jìn)步；最好試探性理論是能引發(fā)最深刻和最意外新問(wèn)題理論。第21頁(yè)該模式詳細(xì)含義：P1——TT——EE——P2這四個(gè)步驟循環(huán)往復(fù)，推進(jìn)科學(xué)理論不停地演變或進(jìn)步。第22頁(yè)首先，科學(xué)問(wèn)題是科學(xué)理論演變動(dòng)力。從問(wèn)題P1開始，以新問(wèn)題P2結(jié)束，也是認(rèn)識(shí)終點(diǎn)，由此推進(jìn)科學(xué)理論演變或進(jìn)步。其次，科學(xué)理論本質(zhì)上是一個(gè)猜測(cè)。“對(duì)于科學(xué)，最基本是，它是由嘗試性、假說(shuō)、推測(cè)理論所組成。這意味著任何理論，不論它曾經(jīng)取得何等成功，也不論它曾經(jīng)受過(guò)何等嚴(yán)格檢驗(yàn)，都是能夠被推翻?！睘榱颂幚韱?wèn)題，科學(xué)家通常會(huì)提出若干個(gè)嘗試性理論猜測(cè)，方便從中比較、選擇出最有解釋和預(yù)言能力科學(xué)理論第23頁(yè)再次，科學(xué)只有在不停證偽和批判中才能前進(jìn)。 科學(xué)理論不存在確證度增加過(guò)程，即使再多經(jīng)驗(yàn)和理論推論相符，也只能說(shuō)明該理論直到現(xiàn)在還依然沒有被證偽，而不能說(shuō)理論確實(shí)證度有任何增加。在猜測(cè)與反駁模式中，唯一有意義時(shí)刻是科學(xué)理論邏輯推理與觀察到現(xiàn)象不相符合，即理論遭到經(jīng)驗(yàn)證偽時(shí)刻。按照波普爾觀點(diǎn)，我們無(wú)法用經(jīng)驗(yàn)和邏輯挑選出正確理論，但我們能夠用經(jīng)驗(yàn)和邏輯挑選犯錯(cuò)誤理論，科學(xué)理論演變或進(jìn)步實(shí)質(zhì)在于經(jīng)過(guò)對(duì)理論證偽把其中錯(cuò)誤和迷惘排除出去。第24頁(yè)最終，科學(xué)理論演變或者進(jìn)步表現(xiàn)為一個(gè)理論對(duì)另一個(gè)理論替換，它不是累積式，倒是跳躍式、不停革命過(guò)程。

在這個(gè)過(guò)程中，新理論不是比舊理論確實(shí)證度更高了，反而使新理論比舊理論可證偽度更高了。一個(gè)理論可證偽度越高，說(shuō)明這個(gè)理論所包含內(nèi)容越廣泛。猜測(cè)與反駁模式確保一個(gè)實(shí)際上是假理論能夠?yàn)橐粋€(gè)標(biāo)準(zhǔn)上是假但內(nèi)容上愈加豐富理論所替換。第25頁(yè)3.對(duì)證偽主義科學(xué)發(fā)展模式評(píng)價(jià)(1)合理思想：第26頁(yè)第27頁(yè)(2)主要缺點(diǎn)：第28頁(yè)三、科學(xué)理論社會(huì)歷史觀1.范式與共同體（1）范式：是指從事同一個(gè)特殊領(lǐng)域研究學(xué)者所持有共同信念、傳統(tǒng)、理性和方法。它既能夠把一大批堅(jiān)定擁護(hù)者吸引過(guò)來(lái)，又能指導(dǎo)這些擁護(hù)者進(jìn)行解難題活動(dòng)。第29頁(yè)范式主要包含四個(gè)方面內(nèi)容：第30頁(yè)第31頁(yè)范式是科學(xué)活動(dòng)實(shí)體和基礎(chǔ)，科學(xué)發(fā)展正是范式在運(yùn)動(dòng)。它由形而上學(xué)范式、社會(huì)學(xué)范式、組成范式組成。形而上學(xué)范式是指信念、思維方式等，社會(huì)學(xué)范式是指科學(xué)共同體共同恪守通例和成規(guī)，組成范式是指科學(xué)理論體系本身，一個(gè)范式要有取得重大成就科學(xué)理論體系作為基礎(chǔ)。第32頁(yè)（2）科學(xué)共同體：科學(xué)共同體是指在科學(xué)發(fā)展某一歷史時(shí)期，該學(xué)科領(lǐng)域中持有共同基本觀點(diǎn)、基本理論和基本方法科學(xué)家集團(tuán)，它組員受到過(guò)大致相同教育和訓(xùn)練，因而有共同探索目標(biāo)和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。科學(xué)知識(shí)實(shí)質(zhì)上是科學(xué)共同體產(chǎn)物。科學(xué)共同體.doc第33頁(yè)2.庫(kù)恩科學(xué)革命模式（1）模式提出科學(xué)理論發(fā)展社會(huì)歷史觀主要代表人物是美國(guó)著名科學(xué)哲學(xué)家托馬斯·庫(kù)恩。他既反對(duì)歸納主義靜態(tài)科學(xué)發(fā)展觀，認(rèn)為它沒有看到科學(xué)發(fā)展史中革命和質(zhì)變，也不一樣意科學(xué)發(fā)展證偽主義模式，認(rèn)為它抹殺了實(shí)際存在常規(guī)科學(xué)長(zhǎng)久積累。庫(kù)恩主張用歷史方法從動(dòng)態(tài)角度來(lái)考查科學(xué)發(fā)展機(jī)制和規(guī)律，從而克服片面性科學(xué)發(fā)展觀，勾畫出一幅幅符合科學(xué)是實(shí)際科學(xué)發(fā)展模式。第34頁(yè)第35頁(yè)前科學(xué)，就是還未形成該學(xué)科范式原始科學(xué)階段。其特點(diǎn)是從是同類學(xué)科研究者對(duì)共同研究問(wèn)題基本觀點(diǎn)很不一致，各種理論長(zhǎng)久爭(zhēng)論和競(jìng)爭(zhēng)，沒有為大家所接收公認(rèn)理論，也就是沒有形成該學(xué)科范式。第36頁(yè)常規(guī)科學(xué)，就是形成了范式成熟科學(xué)。科學(xué)家們經(jīng)過(guò)長(zhǎng)久研究和爭(zhēng)論，形成了公認(rèn)范式，并依靠共同信仰范式把大家統(tǒng)一為一個(gè)公共體。第37頁(yè)范式產(chǎn)生是一門科學(xué)到達(dá)成熟標(biāo)志。常規(guī)科學(xué)活動(dòng)本質(zhì)是科學(xué)共同體在范式支配下一個(gè)解難題活動(dòng)，它集中研究范式內(nèi)有確定解問(wèn)題（puzzle），并提供處理難題方法。常規(guī)科學(xué)任務(wù)是不停驗(yàn)證和發(fā)展范式，促進(jìn)范式不停自我完善和自我發(fā)展，這是科學(xué)漸進(jìn)性發(fā)展時(shí)期。第38頁(yè)科學(xué)危機(jī)，是科學(xué)家對(duì)舊范式喪失信心科學(xué)階段。它由反常現(xiàn)象所引發(fā)。反常現(xiàn)象是指科學(xué)家發(fā)覺了范式預(yù)期之外新事物、新現(xiàn)象、新發(fā)覺，用原有范式難以解釋，即出現(xiàn)了與原有范式相矛盾客觀現(xiàn)象。第39頁(yè)反?，F(xiàn)象出現(xiàn)推進(jìn)科學(xué)家經(jīng)過(guò)觀察、試驗(yàn)搜集更多事實(shí)去證實(shí)反常。當(dāng)反?，F(xiàn)象大量出現(xiàn)，并成為常規(guī)科學(xué)無(wú)法處理問(wèn)題時(shí)，人們開始懷疑原有范式，失去對(duì)原有范式信任，反常造成危機(jī)。第40頁(yè)科學(xué)危機(jī)最能揭示某種理論最深刻本質(zhì)，它對(duì)于理論、學(xué)說(shuō)取得突破性進(jìn)展是必要。它出現(xiàn)預(yù)示著科學(xué)理論將發(fā)生重大飛躍，將以新范式取代舊范式。第41頁(yè)科學(xué)革命，是新范式戰(zhàn)勝或者取代舊范式科學(xué)階段。不再盲目迷信舊范式，而是勇于創(chuàng)新，建立新理論和新范式，以解釋和消化吸收科學(xué)上反常。科學(xué)革命就是非累積性發(fā)展事件，一個(gè)舊范式整個(gè)地或部分地被一個(gè)不相容新范式所取代。第42頁(yè)新常規(guī)科學(xué)，就是在科學(xué)革命后，科學(xué)在新范式指導(dǎo)下漸進(jìn)式發(fā)展科學(xué)階段。第43頁(yè)總之，科學(xué)發(fā)展就是常規(guī)科學(xué)、科學(xué)革命、新常規(guī)科學(xué)不停交替過(guò)程，以致往復(fù)、永無(wú)止境。第44頁(yè)《科學(xué)革命結(jié)構(gòu)》提出這么一個(gè)模式：第45頁(yè)（2）對(duì)庫(kù)恩科學(xué)發(fā)展模式評(píng)價(jià)A.合理原因第一，克服了傳統(tǒng)歸納主義漸近積累和證偽主義不停革命片面性，綜合了它們合理性，提出常規(guī)科學(xué)和科學(xué)革命相互交替、新舊范式不停更替科學(xué)發(fā)展模式，在一定程度上反應(yīng)了科學(xué)發(fā)展歷史過(guò)程中實(shí)際存在量變（常規(guī)科學(xué)）和質(zhì)變（科學(xué)革命）、必定和否定辯證關(guān)系。第46頁(yè)第47頁(yè)第二，范式理論提出了一個(gè)新科學(xué)觀：科學(xué)不是停留在已經(jīng)有知識(shí)體系上，而是不停探求新知識(shí)，放棄舊范式、舊理論，接收新范式、新理論創(chuàng)造性活動(dòng)。第三，這種模式把科學(xué)作為一個(gè)社會(huì)事業(yè)來(lái)對(duì)待，看到了科學(xué)發(fā)展受科學(xué)內(nèi)部原因和外部原因相互作用制約。第48頁(yè)B.主要缺點(diǎn)第一，在認(rèn)識(shí)論方面，只認(rèn)可知識(shí)相對(duì)性，否定科學(xué)客觀真理性，從而陷入了相對(duì)主義和主觀主義。范式是科學(xué)界解難工具，不一樣范式之間沒有真理謬誤之分。只有工具實(shí)用意義上好壞之分。第二，在范式產(chǎn)生和轉(zhuǎn)換問(wèn)題上片面夸大了非理性原因作用。靈感直覺。第三，把他科學(xué)發(fā)展模式看成是一切時(shí)代和一切學(xué)科唯一發(fā)展模式，否定了科學(xué)發(fā)展形式多樣性。（立案）庫(kù)恩科學(xué)觀優(yōu)點(diǎn).doc第49頁(yè)二、技術(shù)發(fā)展動(dòng)力1.技術(shù)發(fā)展內(nèi)動(dòng)力，即技術(shù)發(fā)展內(nèi)部矛盾。（1）技術(shù)實(shí)踐與技術(shù)規(guī)范矛盾技術(shù)實(shí)踐：創(chuàng)造、設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、推廣應(yīng)用活動(dòng)都是技術(shù)實(shí)踐；技術(shù)實(shí)踐也能夠?qū)Ｖ冈谏a(chǎn)和工程中應(yīng)用技術(shù)結(jié)果活動(dòng)，是在現(xiàn)實(shí)生活中起作用活動(dòng)。技術(shù)規(guī)范：泛指技術(shù)過(guò)程模式、行為方式，包含技術(shù)知識(shí)和技術(shù)方法、工藝流程和規(guī)程、操作準(zhǔn)則和技能等。技術(shù)實(shí)踐是技術(shù)規(guī)范基礎(chǔ)，技術(shù)規(guī)范是技術(shù)實(shí)踐總結(jié)，是技術(shù)實(shí)踐確保和指南。二者并不總是相互適應(yīng)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)技術(shù)規(guī)范落后于技術(shù)實(shí)踐情況。第50頁(yè)（2)技術(shù)目標(biāo)與技術(shù)伎倆矛盾技術(shù)目標(biāo)：人們進(jìn)行特定技術(shù)活動(dòng)所追求直接目標(biāo)，是為這種活動(dòng)設(shè)定結(jié)果想要到達(dá)功效要求。技術(shù)伎倆：是指為實(shí)現(xiàn)特定技術(shù)目標(biāo)所使用工具、機(jī)器設(shè)備以及操縱它們方式、方法、辦法和路徑等。目標(biāo)與伎倆是相對(duì)而言又互為條件。技術(shù)目標(biāo)提出與實(shí)現(xiàn)，必須依賴于與之相匹配技術(shù)伎倆；技術(shù)伎倆是實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)中介和確保。一定技術(shù)伎倆是為了服務(wù)于一定技術(shù)目標(biāo)而產(chǎn)生，它們之間現(xiàn)有相互適應(yīng)一面，又有不能適應(yīng)一面。而新技術(shù)目標(biāo)與原有技術(shù)伎倆矛盾，是技術(shù)發(fā)展內(nèi)在原因和直接動(dòng)力。第51頁(yè)(3)技術(shù)結(jié)構(gòu)與技術(shù)功效矛盾技術(shù)結(jié)構(gòu)：技術(shù)系統(tǒng)中各種單元技術(shù)相互聯(lián)絡(luò)、相互組合形式。單元技術(shù)：技術(shù)系統(tǒng)中能以獨(dú)立形態(tài)存在技術(shù)。如在冶金技術(shù)系統(tǒng)中就有礦山建設(shè)與開采技術(shù)，礦石破碎、選別和輸送技術(shù)燃料和能源供給技術(shù)，鋼鐵制備、提取和精煉技術(shù)，過(guò)程控制盒信息處理等單元技術(shù)。技術(shù)功效：技術(shù)結(jié)構(gòu)在外部所表現(xiàn)出來(lái)作用和能力。技術(shù)結(jié)構(gòu)決定技術(shù)功效，技術(shù)功效取決于技術(shù)目標(biāo)，新技術(shù)目標(biāo)和功效引發(fā)技術(shù)結(jié)構(gòu)改變。任何技術(shù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功效都不可能十分完美。因?yàn)楦鞣矫嬖?，系統(tǒng)中一些步驟在開始建立時(shí)就可能有一些缺點(diǎn)，而且技術(shù)結(jié)構(gòu)中各個(gè)步驟改變又是不平衡。當(dāng)系統(tǒng)中某一步驟有了新改進(jìn)或革新，其它步驟就會(huì)顯得不相適應(yīng)，又要求有新協(xié)調(diào)匹配，由不平衡再到新平衡，把技術(shù)推向前進(jìn)。第52頁(yè)在技術(shù)工作中，人們依據(jù)某種技術(shù)目標(biāo)需要，在技術(shù)實(shí)踐和技術(shù)規(guī)范一定條件下，要盡可能地采取可行技術(shù)伎倆，建立合理技術(shù)結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)技術(shù)系統(tǒng)功效要求。第53頁(yè)2.技術(shù)發(fā)展外動(dòng)力（1）社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)與科學(xué)研究推進(jìn)作用社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)是在法律、道德規(guī)范下，在遼闊社會(huì)領(lǐng)域中展開對(duì)生存和發(fā)展資源爭(zhēng)奪，是社會(huì)生活本質(zhì)特征，是社會(huì)發(fā)展內(nèi)在動(dòng)力。當(dāng)今社會(huì)，引進(jìn)或開發(fā)新技術(shù)愈來(lái)愈成為增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力主要路徑。追求先進(jìn)技術(shù)社會(huì)共識(shí)與價(jià)值取向，促使人、財(cái)、物等社會(huì)資源向技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域聚集，從而刺激和推進(jìn)著技術(shù)開發(fā)活動(dòng)，這是促進(jìn)技術(shù)發(fā)展主要外部動(dòng)力。第54頁(yè)技術(shù)創(chuàng)造是以處理“怎樣做”問(wèn)題為關(guān)鍵。從邏輯上看，認(rèn)識(shí)是實(shí)踐活動(dòng)基礎(chǔ)，“怎樣做”問(wèn)題是以“是什么”、“為何”、“怎么樣”問(wèn)題處理為前提。而后者正是科學(xué)研究主要內(nèi)容。進(jìn)入近代以來(lái)，科學(xué)研究對(duì)技術(shù)開發(fā)作用日益突出。能夠說(shuō)科學(xué)是技術(shù)直接基礎(chǔ)，科學(xué)研究結(jié)果直接推進(jìn)著技術(shù)發(fā)展。這就是所謂技術(shù)科學(xué)化趨勢(shì)。這里科學(xué)既包含自然科學(xué)，也包含人文社會(huì)科學(xué)、思維科學(xué)等。第55頁(yè)（2）作為驅(qū)動(dòng)力技術(shù)世界相干性技術(shù)世界是一個(gè)分層次、開放巨型立體網(wǎng)絡(luò)體系，其中各技術(shù)形態(tài)