第五章 科學思維的非邏輯方法

第五章科學思維的非邏輯方法學習目標：一、形象思維方法

二、直覺思維方法

三、靈感思維方法第五章科學思維的非邏輯方法第一節(jié)形象思維方法一、形象思維的涵義

形象思維是以事物的形象為思維的對象和基礎，在形象地反映客觀事物的具體形態(tài)的感性認識基礎上，通過意象、聯(lián)想和想象等思維形式來揭示客觀事物的本質(zhì)及其規(guī)律的思維方式。

第五章科學思維的非邏輯方法

意象是對同類事物形象的一般特征的反映。

聯(lián)想是指由一事物想到另一事物的思維活動。它包括屬于感性認識范疇的由知覺形象觸發(fā)的印象聯(lián)想，以及屬于理性認識范疇的意象和概念的聯(lián)想。第五章科學思維的非邏輯方法二、想象的涵義想象是在聯(lián)想的基礎上加工原有意象而創(chuàng)造出新意象的思維活動。三、想象的特點想象極富有創(chuàng)造性、形象性、概括性和幻想性等特點。

第五章科學思維的非邏輯方法第一，創(chuàng)造性想象是一種創(chuàng)造性的綜合，它是把各個改造過的成分納入新的聯(lián)系而建立起來的新的完整形象。第二，創(chuàng)造性想象的結(jié)果，是其內(nèi)容從直觀上得到加深了的“形象概念”。凱庫勒提出苯的環(huán)狀分于結(jié)構(gòu)式就是運用創(chuàng)造性想象構(gòu)成的“形象概念”，把有機化學中苯的化學式和“龜殼”狀圖形結(jié)合起來，使我們對苯的化學結(jié)構(gòu)有更形象、更正確、更深刻的認識。第五章科學思維的非邏輯方法四、想象在科學發(fā)現(xiàn)中的作用（一）借助想象可以提出假說如愛因斯坦狹義相對論的創(chuàng)立、“宇宙大爆炸說”、“板塊結(jié)構(gòu)說”等，無一不是靠豐富的想象和聯(lián)想，加上嚴謹?shù)倪壿嬚撟C而提出來的。第五章科學思維的非邏輯方法（二）想象是科學家獲取新知識的重要工具1911年，盧瑟福受“大宇宙與小宇宙相似”的啟發(fā)，把太陽系和原子結(jié)構(gòu)進行類比，提出了一個原子模型。他認為，原子象一個小太陽系，每個原子都有一個極小的核，這個核幾乎集中了原子的全部質(zhì)量，并帶有不同單位個正電荷，原子核外有不同個電子繞核旋轉(zhuǎn)，所以一般情況下，原子顯中性。他不僅發(fā)現(xiàn)了原子核，還發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子、中子，實現(xiàn)了人類歷史上第一個核反應。

英國物理學家、化學家。盧瑟福

第五章科學思維的非邏輯方法（三）形象思維（想象）在技術(shù)領(lǐng)域更有意義馬克思指出：“蜜蜂建筑蜂房的本領(lǐng)使人間的許多建筑師感到慚愧。但是，最蹩腳的建筑師從一開始就比最靈巧的蜜蜂高明的地方，是他在用蜂蠟建筑蜂房以前，已經(jīng)在自己的頭腦中把它建成了。勞動過程結(jié)束時得到的結(jié)果，在這個過程開始時就已經(jīng)在勞動者的想象中存在著，即已經(jīng)觀念地存在著”?？梢哉f，形象思維是技術(shù)工作者必不可少的工具。第五章科學思維的非邏輯方法五、形象思維與邏輯思維的區(qū)別

邏輯思維的“細胞”是抽象的概念，而形象思維的“細胞”則是形象的意象；邏輯思維是運用概念進行判斷和推理，而形象思維是運用意象進行聯(lián)想和想象。第五章科學思維的非邏輯方法關(guān)于形象思維，我國著名科學家錢學森曾發(fā)表過如下看法：“形象思維與抽象思維都是科學研究中不可缺少的思維手段，以前對抽象思維研究較多，以致用電子計算機處理各種理論問題時勢如破竹；對形象思維缺乏認識，以致于處理圖像領(lǐng)域中的大量問題時步履艱難。抽象思維的研究成果曾大大地推進了科學文化的發(fā)展，那么我們一旦掌握了形象思維學，會不會用它來掀起又一次新的技術(shù)革命?這是頗值得玩味的一個設想?！钡谖逭驴茖W思維的非邏輯方法創(chuàng)造性想象是在頭腦中獨立地創(chuàng)造新形象的思維活動。它又分幻想、空想和理想三種形式?；孟胍话闶菍ξ磥淼南胂?，幻想中符合事物的客觀發(fā)展規(guī)律，并能有計劃、有步驟實現(xiàn)的，稱理想，反之，則稱空想。第五章科學思維的非邏輯方法在人類的認識史中，富于想象并導致成功的例子舉不勝舉。諸如千里眼、順風耳、騰云駕霧、大鬧天宮之類的幻想，早已成為現(xiàn)實。被譽為“科學幻想之父”的法國作家儒勒·凡爾納，就是一個未來事物的偉大設想者。他一生積累了2500多本筆記，致使“秀才不出門，全知天下事?！标P(guān)于20世紀的奇跡，如電視、直升飛機、潛水艇、霓虹燈、導彈、坦克等幾乎沒有一樣不為他所預見，而且寫得樣樣詳細、頭頭是道、栩栩如生。儒勒·凡爾納1828～1905第五章科學思維的非邏輯方法創(chuàng)造性想象是在頭腦中獨立地創(chuàng)造新形象的思維活動。它又分幻想、空想和理想三種形式?；孟胍话闶菍ξ磥淼南胂螅孟胫蟹鲜挛锏目陀^發(fā)展規(guī)律，并能有計劃、有步驟實現(xiàn)的，稱理想，反之，則稱空想。第五章科學思維的非邏輯方法第二節(jié)直覺思維一、直覺思維的涵義不受固定的邏輯規(guī)則約束而直接領(lǐng)悟事物本質(zhì)的思維形式。這種直接領(lǐng)悟事物本質(zhì)的能力，也可稱為直覺力或思維洞察力。第五章科學思維的非邏輯方法二、直覺思維的基本特征認識發(fā)生的突發(fā)性；認識過程的突變性；認識成果的突破性；第五章科學思維的非邏輯方法三、直覺的作用第一，科學家依靠直覺在科研中進行選擇，要在大量感性材料所提供的多種可能性中作出選擇，單靠邏輯思維是無法完成的，這就要靠直覺思維。第二，直覺可以幫助科學家在研究中作出預見。這種直覺稱為“戰(zhàn)略直覺能力”，它可以決定科學研究的發(fā)展戰(zhàn)略。第三，新的科學概念，新理論的提出，離不開直覺。如歐幾里得、羅巴切夫斯基、黎曼各自憑著直覺提出了有關(guān)平行關(guān)系的不同公理，因而創(chuàng)立了不同的幾何學。第五章科學思維的非邏輯方法斯蒂芬·威廉·霍金，英國劍橋大學應用數(shù)學及理論物理學系教授，當代最重要的廣義相對論和宇宙論家，是當今享有國際盛譽的偉人之一，被稱為在世的最偉大的科學家，還被稱為“宇宙之王”。70年代他與彭羅斯一起證明了著名的奇性定理，為此他們共同獲得了1988年的沃爾夫物理獎。他因此被譽為繼愛因斯坦之后世界上最著名的科學思想家和最杰出的理論物理學家。他還證明了黑洞的面積定理，即隨著時間的增加黑洞的面積不減。2012年1月8日霍金預言，地球?qū)⒃谇陜?nèi)面臨核戰(zhàn)之類的大災難，人類只有在火星或太陽系其他星球殖民，才能避免滅絕。第五章科學思維的非邏輯方法斯蒂芬·威廉·霍金——移民外太空“在200年內(nèi)，我們可能已經(jīng)在月球建造永久基地，400年內(nèi)可能已經(jīng)在火星建基地。但月球和火星都很細小，而且缺乏或完全沒有大氣層。我們不會找到像地球一樣美好的地方，除非我們離開太陽系。往太空擴展生存空間，對人類的生存很重要。地球上的生命受到災難滅絕的危機愈來愈大，如突然的全球溫室效應、核武戰(zhàn)爭、基因改造病毒、以及一些我們想像不到的災難。不過，如果人類能避免在未來數(shù)百年內(nèi)自我毀滅，我們應該會在地球以外找到生存的居所?！钡谖逭驴茖W思維的非邏輯方法第三節(jié)靈感思維一、靈感思維的涵義是指人們在研究某個問題，正苦于百思不得其解時，由于受到某種偶然因素的激發(fā)產(chǎn)生頓悟，使問題豁然澄清的思維過程。靈感是一種比較復雜的心理現(xiàn)象，它是研究者對某事物在積極思維、頑強、不懈的探索中，所達到的思維高度緊張，而創(chuàng)造力巨大高漲時的心理狀態(tài)。

第五章科學思維的非邏輯方法二、靈感思維的特點靈感是研究者精神處于極度緊張狂熱狀態(tài)后的產(chǎn)物；靈感的產(chǎn)生是突發(fā)的、偶然的、飛躍式的。往往是研究者在散步中，在與人閑談中，在聽音樂等的剎那間，問題驟然獲得答案；靈感產(chǎn)生于良好的精神狀態(tài)下，這時研究者思維敏捷，想象力豐富而活躍。第五章科學思維的非邏輯方法三、靈感的作用靈感是人腦進行創(chuàng)造性活動的一種重要思維方式，它是客觀存在的，是可以捕捉的。靈感在科學研究中有重要作用：它可以為長期得不到解決的難題提供重要啟示、線索和思路，如阿基米德浮力定律是發(fā)生在洗澡時，身子剛進入裝滿水的澡盆而水溢出來的那一剎那間。靈感還有助于科學家確定選題，使成果條理化。第五章科學思維的非邏輯方法當人們?yōu)橐粋€自認有價值的問題所吸引，往往廢寢忘食，冥思苦想，結(jié)果卻是“踏破鐵鞋無覓處”、“山窮水復疑無路”。然而或在散步中、旅游中、閑談中、藝術(shù)欣賞中、睡夢中等思想放松的情況下，因某種偶然因素的激發(fā)，突然茅塞頓開，豁然開朗，一通百通第五章科學思維的非邏輯方法

四、直覺和靈感的本質(zhì)稍加分析便可發(fā)現(xiàn)，直覺和靈感都是實踐的產(chǎn)物，它們的發(fā)生是有條件的，這些條件至少包括：有一個待解決的問題；研究者對此問題經(jīng)歷了緊張的思考和探索；問題具備了解決的客觀因素；研究者具有厚實的學識儲備和敏銳的洞察力等。第五章科學思維的非邏輯方法

實踐的范圍和深度不同，直覺和靈感發(fā)生的領(lǐng)域和產(chǎn)生的價值也不同，如未受專業(yè)知識訓練的正常人，當自行車與汽車相撞的瞬間，便會立刻理解將要發(fā)生事件的全部實質(zhì)；但他即使被正在落地的蘋果砸上1000次，也決不會總結(jié)出萬有引力定律?！袄呛ⅰ奔词贡慌既灰蛩丶ぐl(fā)上萬次，也決不會產(chǎn)生出成為科學家的靈感。第五章科學思維的非邏輯方法五、促使靈感產(chǎn)生的方法首先，要對問題有一個明確清楚的認識。在科學研究過程中，問題是逐漸明確和集中的。明確和集中的問題可以使我們的注意力集中起來，也可以成為一種強大的動力使我們產(chǎn)生解決問題的強烈愿望。這種強烈的愿望對于啟動下意識活動有著巨大的作用。第五章科學思維的非邏輯方法其次，對問題進行全面深入、認真艱苦的研究和思考，反復地審查每一個論據(jù)、每一步推演、解決問題的每一種可能，這時資料、數(shù)據(jù)已經(jīng)變得如此深深地印烙在腦海之中，甚至閉起眼睛來都可以見到，而思考也達到了飽和程度。答案似乎就在心頭，卻又說不出；好像就在眼前，卻又抓不?。喝裘魅舭?、似近非近、似遠非遠。問題的解決陷于僵局，精神幾乎達到一種爆炸的邊緣。弗洛伊德認為“機智是能的突然釋放”。

第五章科學思維的非邏輯方法再次，良好的精神狀態(tài)和身體條件也是使自己更易進入靈感境地的重要因素。由于研究者已經(jīng)付出了大量艱辛的勞動，解決問題的迫切愿望又并未實現(xiàn)，這時極容易產(chǎn)生急躁和煩惱。但是這種精神狀態(tài)既不利于注意力的高度集中，也不利于對新刺激保持敏銳的警覺和興奮。研究者只有仍然抱有解決問題的信心和決心，仍然堅定、沉著、開朗，才能堅持持續(xù)的思考，保持勇于探索的精神。第五章科學思維的非邏輯方法最后，有意識地轉(zhuǎn)換一下工作、環(huán)境、狀態(tài)，以便使某種外部刺激成為觸發(fā)靈感的誘導因素，讓緊張的思維活動得到松弛和調(diào)整的機會。第五章科學思維的非邏輯方法六、發(fā)散性思維發(fā)散性思維是指科學思維中具有高度思想活躍和思想開放的思維，即向各個方向思考的“求異思維”、“開放式思維”，或者說“逆向思維法——反過來想一想”第五章科學思維的非邏輯方法如果沒有發(fā)散性思維，沒有高度思想活躍和思想開放的性格，就不可能有科學的突破，也很少有科學的進步。所以它又稱為“求異思維”、“開放式思維”。第五章科學思維的非邏輯方法

如，有家經(jīng)營瑞士鐘表的商店由于手表大量積壓，資金周轉(zhuǎn)不靈，眼看已瀕臨破產(chǎn)約邊緣，老板急的吃不下，睡不著，最后急出個“笨”辦法。他在店門貼出一張廣告：“本店現(xiàn)存一批瑞士產(chǎn)手表，可惜走時不太準確，24小時時慢24秒，因而降價出售，望君三思而擇?！钡谖逭驴茖W思維的非邏輯方法

不料，這張廣告貼出后不久，鐘表店的生意頓時好轉(zhuǎn)，不斷有顧客來光臨選擇。短短的時間內(nèi)，積壓的手表銷售一空。

吸煙有害健康！勁酒雖好，可不要貪杯！第五章科學思維的非邏輯方法無獨有偶，美國大眾汽車廠曾為推銷大眾汽車，請底待律著名的本巴赫公司為自己設計宣傳廣告。本巴赫公司經(jīng)過周密考慮，別出心裁地設計了一個“反面宣傳”的廣告。一輛汽車位于身有“次品”大字橫幅的上方。廣告下有一段說明文字：大眾車的檢查員因儀表板上方的小儲藏柜里有一道劃痕而拒絕通過汽車合格檢查。廣告公司的設計者對此解釋說：“沒有一家汽車制造商曾經(jīng)考慮過在他的宣傳促銷廣告里用‘次品’的字眼。但經(jīng)我們了解后，完全認為大眾汽車敢于如此自信?！钡谖逭驴茖W思維