近代自然科學方法論

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近代自然科學方法論范文第1篇

1.1 中國化與自然科學發展的辯證關系

哲學科學確定了研究對象、研究內容、根本任務。其研究對象是自然界、人類社會和思維最一般規律；研究內容是把唯物主義和辯證法高度統一、辯證唯物主義自然觀和歷史觀高度統一；根本任務是“改變世界”“世界革命化”。

哲學創立和發展的重要前提是自然科學的積淀、自然科學研究過程中的突破性進展及諸多成就，這也是哲學的諸多成分的來源。19世紀70年代初至80年代初，恩格斯一直致力于研究自然科學的新發展，并以此探索和揭示自然界發展的辯證規律。在這個過程中，他系統地闡述了的科學世界觀，特別是全面、系統地闡述了唯物論、辯證法和認識論。

哲學具有方法論功能。因此，哲學對自然科學具有指導作用。物質性作為世界的統一性為自然科學認識世界明確了方向；辯證法是一種科學的世界觀和方法論，它反映了事物(自然科學)的運動、發展的辯證性質，其內涵的發展為自然科學認識世界提供了有效手段；新的認識論為自然科學的研究界定了局限性和相對性，自然科學任何領域的研究都不能窮盡該領域的真知；認識過程中相對與絕對、有限與無限的存在，使自然科學中任何領域的工作都具有一定的局限性和相對性。這種理性認識是一種理性原則，為自然科學的發展指明了方向。

1.2 現代自然科學的發展特點

現代科學是哲學發展創新的重要基礎之一，是人類認識和解釋世界的重要方式。研究認為，自然科學的發展趨勢證明，它比近代科學更需要唯物論和辯證法的指導，有以下的突出表現。

1.2.1 自然科學發展的高度綜合性

隨著自然科學的深人發展.面臨的社會問題也呈現出多元性、綜合性的特點.再試圖用單學科的知識來突破更大的課題越來越困難了，綜合性學科和橫斷性學科也應運而生。

1.2.2現代自然科學的理論性更強

較之于19世紀自然科學，現代自然科學提出了更多的理論間題，提供了更深刻、更豐富的理論思想。

1.2.3 自然科學發展的整體性、系統性

宏觀地認識主體，在應用宏觀的認識工具去認識宇觀世界和微觀世界時，必然會遇到許多新情況和復雜間題，如宇觀、宏觀、微觀3個世界的規律性有哪些共同點和不同點，宇觀和微觀世界是否需要信息轉換，如何認識和判定其信息的可靠性及有關知識的真理性等。對于這些間題的哲學回答，直接影響著有關科學的發展。

1.2.4 宏觀的自然科學發展也醞釀著更大的突破

隨著分子生物學、系統自組織理論等領域的發展，科學界對復雜性、不可逆性、模糊性、隨機性等思想日益重視，近代自然科學的簡單性、可逆性、精確性、單義決定性的綱領有可能被取代。自然科學基本信息、基本原則因此而產生變革，從而引發一場思想革命。現今，科學思想將發生深刻變化，科研工作者應該用唯物主義和無神論思想武裝頭腦，堅持正確的研究方向，研究科學的新發展。

1.3 自然科學中的農業科學在發展過程中暴露的部分問題

20世紀以來，我國農業主要是石油農業，我國農業主要依靠石化產品支撐。為片面追求糧食產量，在糧食生產過程中大量(或過量)施用化學產品(生長激素、化肥和農藥等)，化肥和農藥的增長速度遠遠高于糧食增產速度。隨著農業科技的不斷發展，雖然糧食生產實現持續增長，但一些間題。也隨之出現，突出表現在以下幾個方面。

1.3.1 土壤污染間題

有關研究資料表明，占我國農田土壤受污染率逐年上升，目前已經接近20%。尤其是部分經濟發達地區，其農田的污染間題突出，例如，廣東省清潔土壤只占11%的比例，輕度污染農田、重度污染農田分別占耕地總面積的77%,12%。土壤污染常導致農產品質量安全事件的發生。據統計，污染土地約2333.33萬hm2，約占耕地總面積的19.4%。。

1.3.2 農田土壤質量退化間題

當前，因各種不合理的人類生產行為所引起的土壤間題，已嚴重威脅著中國農業發展的可持續性。全國土壤普查資料顯示，我國土壤質量下降明顯,20世紀50年代我國土壤有機質含量平均約為3%，而發展到目前不足1.5%,其中有11%的耕地有機質含量低于0.6%；在過去的幾十年里，我國東北黑土區耕地土壤有機質平均含量降至14.7mg/kg，華北地區主要作物耕作層平均厚度減少到17cm。

1.3.3 糧食安全間題

目前，我國的糧食生產總量已能基本滿足國內消費的需求，但是由于過分依賴施用化肥、農藥來增加產量，糧食質量安全間題比較突出。據統計，我國單位面積的化肥使用量是聯合國糧農組織規定上限的2倍，農藥使用量為世界平均水平的2.5-3.0倍。2011年，中國大豆生產過程中化肥、農藥生產成本高達1700美元/hm2，遠遠高于美國。由于大量使用農藥、化肥，我國的糧食和食品質量安全情況堪憂。據調查，安徽省蕪湖市鴻江區早稻谷中的Ph含量高達1.59mg/kg，超過國家衛生標準1mg/kg的限值，每年生產受污染的稻谷高達470t。

2 用科學方法解答農業中基本問題的具體途徑

隨著現代自然科學的發展，哲學的基本理論不斷得到證實和發展，對自然科學的指導作用也愈發突出和完善。現代自然科學的發展特點要求每名實驗科學家也必須具備一定的辯證思維，以科學回答出現的理論及實踐間題，反映在農業生產領域同樣如此。

2.1 土地質量退化、土壤污染與糧食安全之間存在辯證統一的關系

土地質量退化、土壤污染與糧食安全三者相互聯系、相互依存，共同統一于農業生產這個大命題。農藥、化肥的過度使用，既造成了土壤、水和大氣等環境的污染，也是引起土壤退化的主要原因，而土壤污染正是引起糧食安全間題的罪魁禍首。

2.2 用系統論的方法解決農業中的突出問題

要積極開展調查研究，摸清污染物的來源、土壤污染的程度、發生面積，以實事求是的態度正確處理糧食增產與土壤可持續利用之間的矛盾、糧食安全與化肥農藥合理施用之間的矛盾，提出切實可行的解決方案。

近代自然科學方法論范文第2篇

關鍵詞：數學；自然觀；科技觀；科學技術方法論

中圖分類號： G4 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）29-109-2

0 引言

自然辯證法是研究自然界和科學技術發展一般規律以及人類認識自然和改造自然一般方法的學科。數學作為一門自然科學， 其研究和學習過程中處處都蘊含著自然辯證法的思想。本文分別討論了數學與辯證唯物主義自然觀、數學與辯證唯物主義科技觀以及數學與科學技術方法論之間的關系，進而幫助人們更好的理解數學與自然辯證法之間的密切聯系，使人們進一步明確數學中的自然觀，增強哲學素養，把握科技發展規律，拓展科技創新視野，熟悉科學方法特點。

1 數學與“兩觀一論”

1.1 數學與辯證唯物主義自然觀

首先，數學理論的產生和發展符合辯證唯物主義自然觀的特點。數學是一個系統辯證的自然科學。不同的數學知識之間是相互聯系的，它們共同構成了一個系統的數學學科。數學作為方法運用于自然科學， 不斷加深人們對自然界各個細節的了解， 特別是對力學規律的把握， 進而形成對自然界的總體認識。另外數學在科學發展過程中也具有指導科研的作用。數學以自然科學為中介， 對辯證唯物主義自然觀的豐富和發展表現在多方面。數學的各種理論常常為物理學等學科的理論突破提供絕佳的語言工具，例如微積分是牛頓力學的基礎；偏微分方程對麥克斯韋的電磁學理論的指導；隨機數學是量子力學的基礎。總之，數學中充滿了辯證法的內容。

其次，數學理論的產生和發展豐富和發展了辯證唯物主義自然觀，進一步推動了科學的發展，對人與自然的認識有了新的觀點。16-18世紀的科學技術革命和機械唯物主義的自然觀，數學是近代自然科學發展最充分的科學之一。笛卡爾開辟了“解析幾何”的全新領域。我們所熟悉的x，y來自笛卡爾，正是這種代數對幾何的應用鋪平了微積分發展的道路。解析幾何成了物理學與自然科學研究方法中的常用利器。由此可見數學與自然辯證法是緊密聯系、相互促進的。隨后，牛頓和萊布尼茨各自獨立地創立了微積分，耐普爾發明了對數，歐拉等人致力研究了微分方程、微分幾何、變分法、無窮級數、復變函數等。這些數學成就進一步推動了近代科學的發展。

通過上述數學與辯證唯物主義自然觀之間的關系，我們應該明確數學中的自然觀，培養人文精神，增強哲學素養。

1.2 數學與辯證唯物主義科技觀

數學是科學中非常重要、不可缺少的工具，正因為此，數學才能在科學技術中享有崇高的地位。反過來，在科學技術發展的推動下，又加速了數學和其他學科的相互滲透、相互影響，促進了數學自身的發展和進步。科學技術發展的內在動力是科學理論內部的邏輯矛盾。科學技術在建構假說和理論的過程中，往往需要進行邏輯證明和數學推導。科學理論內部的邏輯矛盾是自然科學發展的內在動力之一，悖論和佯謬就是科學內部矛盾的具體表現。

在數學發展史中，悖論曾引發了三次大的危機，從而極大地促進了數學的發展。數學第一次危機是古希臘畢達哥拉斯學派的希帕索斯悖論，希帕索斯發現了數學史上第一個無理數■，導致了無理數的引入，從而使數的概念發生了深刻的變革。數學的第二次危機是微積分的發現，17世紀，牛頓、萊布尼茨各自獨立發現微積分，許多的疑難問題運用這一工具后變得簡單。牛頓和萊布尼茨所創立的微積分理論都建立在無窮小分析之上，這一問題的提出導致了第二次數學危機的產生。第三次數學危機是1902年羅素的理發師悖論，1902年，羅素發現了一個悖論，它除了涉及集合概念本身外不涉及別的概念。羅素悖論曾被以多種形式通俗化，比如涉及某村理發師的困境。為此，數學家們展開了長期而激烈的爭論，并使數學在更加嚴密的基礎上得到迅猛的發展。

從20世紀世界數學發展的態勢看，首先辯證唯物主義科技觀要以數學等自然科學為基礎，它加速了科學與技術的轉化，為人們分析和理解世界上的各種現象提供了強有力的定量分析和計算方法。其次， 數學是一門基礎學科，主要的作用還是為其他應用科學提供理論和運算工具。第三，由于數學具有集創造力與想象力于一身的特點，它提供了大量富有創造性并卓有成效的思想，為科學奠定了堅實的基礎。反過來， 數學等自然科學要以辯證唯物主義科技觀為指導，科學是數學的解釋和模型，是構筑當代物質文明的最底層的基石。由此可見數學等自然科學與辯證唯物主義科

技觀，二者是在互相影響、互相滲透中不斷地向前發展，因此，要加速科學技術的發展，還必須千方百計把數學研究搞上去。

1.3 數學與科學技術方法論

數學方法是創立科學理論的基本思維方法之一。馬克思認為，一種科學只有成功地運用數學時，才算達到了真正完善的地步。數學方法在現代科學技術的發展中已經成為一種必不可少的認識手段，它的作用主要表現在：第一，為科學技術研究提供簡潔精確的形式化語言。在科學技術研究中，借助數學的方法、觀點和語言，有助明確概念的含義，揭示隱含的內容，能夠確保把復雜的結構轉化為較為簡單的邏輯。數學方法的運用把某種精確性帶給了科學和技術，沒有各種數學方法的運用，科學研究工作將寸步難行。數學在現代科學技術發展中占據著舉足輕重的地位。

第二，為科學技術研究提供定量分析和計算的方法。要進行數量分析和計算，就離不開數學方法。數學可以使科學技術更精準，更有效率，更值得人們相信。很明顯，數學為科學研究提供了保障，數學是科學的后盾。數學推理為科學技術暫時沒有認識到的內容――科學猜想，提供了研究可能。數學和科學技術方法論二者形成合力，相互促進，為人類提供更多的知識，為改善人類的生產和生活及智力提供更多的發明及發現。因此我們必須熟悉數學方法的特點，這樣才能夠將數學方法應用自如。

在當代，隨著生態價值觀的興起和“可持續發展”戰略的提出，數學在現代科學技術發展中發揮著越來越重要的作用，因此我們必須熟悉數學方法的特點，這樣才能夠將數學方法應用自如。數學方法具有以下特點：第一，高度的抽象性。第二，嚴密的邏輯性。第三，應用的普適性。熟悉了這些特點，我們才能在數學的基礎上把握科技發展規律，拓展科技創新視野。

2 總結

首先人們要想在數學上取得成功，必須自覺地學習和運用自然辯證法這一思想武器，堅持唯物主義的理論。自然辯證法是人類認識發展的最高度的概括，可以確保數學研究方向的正確性，進而獲得促進人類進步和幸福的數學成果。其次，數學科學的發展，可以加深對自然辯證法基本規律的理解，豐富哲學內容，為科學思想方法帶來重大變革。總之，自然辯證法為數學提供世界觀和方法論， 數學的研究和學習有利于自然辯證法的發展。

參 考 文 獻

[1] 教育部社會科學研究與思想工作司組編.自然辯證法概論[M].北京：高等教育出版社，2004，4.

[2] 胡春風主編.自然辯證法導論[M].上海：上海人民出版社，2007.

近代自然科學方法論范文第3篇

1生物－心理－社會醫學模式的形成

早期神靈醫學模式、自然哲學醫學模式為經驗醫學，生物醫學模式強調醫學技術的進步與突破。生物－心理－社會醫學模式在不否認生物醫學研究對主流醫學進步的巨大貢獻同時，強調病人的經驗以及不同時代或文化對身體和疾病認知的差異。

1．1心理和社會因素的作用生物－心理－社會醫學模式以一元論為基本的指導思想，既考慮到疾病的生物學因素，也要考慮到心理因素以及環境和社會因素對疾病的影響，將所有這些因素都看作是相互聯系、相互影響的。

1．1．1疾病譜和死因譜的改變凸顯心理和社會因素的作用隨著社會的進步、工業化程度的提高，人類的病因譜、疾病譜也發生了很大的變化。19世紀末與20世紀初在發達國家主要的健康問題是急性疾病。急性疾病經常由環境中的疾病因素引起，起病快、病程發展快或迅速導致死亡，這些致病因素可以對所有個體進行攻擊而不論其年齡、性別、種族或社會地位；全體人口的各個部分本質上都面臨同等風險。在現代工業社會這些疾病已經明顯減少，但是在一些欠發達國家它們仍然構成了主要的健康威脅。到20世紀中期，發達國家的急性病發病率下降，慢性病和功能退化逐漸成為主要的健康問題。這一轉變得益于居住條件和公共衛生條件的改善。上述改善導致的人口“老化”又進一步強化了慢性病的主導模式。

1．1．2對健康與疾病的認識隨著社會觀念的轉變逐漸深入一些醫療效果的不足并不是因為缺乏適當的技術干預措施，而是因為觀念上的思考不夠。隨著人們對保護健康、防治疾病的經驗積累，認識也有了深刻的變化，對疾病的發生和變化由生物層次深入到心理與社會層次；對健康的思維也日趨全方位、多層次。20世紀開始，醫學的主要模式是疾病的醫療模式。二戰前人們相信這種醫療模式會使各種造成大部分死亡的流行病被消除。但由于急性疾病的重要性衰減，與生活方式、遺傳甚至心理狀態有關的慢性疾病和退化性疾病越來越重要，上述醫學模式逐漸失去意義。健康與疾病之間以及身體完好與生病之間的界限并不那么明確、明晰，因為他們還混雜有文化、社會和心理方面的考慮。1946年世界衛生組織對健康作出了新定義，健康不僅是沒有疾病和痛苦，而是個體在身體上、精神上、社會上完全安好的狀態。這一概念體現了醫學轉換的基本精神。

1．2醫學隨著自然科學的發展完成了從經驗到技術到科學的轉型醫學最早階段帶有明顯的巫術的性質，被歸屬于巫術；在古希臘希波克拉底時代，它與哲學水融；在很長一段歷史時期內，醫學被視為自然哲學；17世紀、18世紀，醫學被認為一種“妙手回春”的技術；在生物醫學模式主導時期，醫學被自然而然看作是自然科學。隨著自然科學的長足進步，特別是物理、化學、生物等學科的形成和應用于醫學，它逐步完成了從技術到科學的轉型。

1．2．1自然科學的理論成就推動基礎醫學的發展古代醫學的形成和發展一方面得益于臨床經驗的積累和哲學思辨，另一方面也與當時的科學技術發展程度相關。近代以來，物理、化學的發展不僅是推動工業社會發展的杠桿，這些領域的理論成就應用于醫學直接推動生理、生化、病理的研究，特別是從生物角度深入研究人的生命活動，從細胞到分子到基因，人類逐漸認識到生命的本質。20世紀中葉，自然科學和工程技術科學的廣泛滲透和應用使得基礎醫學取得了巨大的成就，為臨床醫學形成獨立的專業體系、為臨床實踐的發展奠定了堅實基礎。

1．2．2技術革命的成就推動醫學技術的進步歷次技術革命的成就為醫學發展提供了基礎和條件。日益復雜化的醫學實驗技術和實驗設備，日益發達的臨床檢測技術，日益精密的治療儀器，生物醫學工程、影像學等新興學科的出現，直至器官移植等高難度醫學技術。實踐證明，醫學越是要發展越要更深入研究人的健康和疾病，越是需要技術的支持。

1．2．3科學方法論的發展推動了醫學方法變革醫學成為一門科學得益于科學方法論的應用，醫學方法發展的一條重要途徑就是移植其他自然科學各學科的方法并改造和發展。數學方法成為醫學的常規方法；生理、病理的各種定量測量大多是以物理學、化學為基礎發展；醫學的實驗方法的應用和發展得力于自然科學；20世紀社會學在醫學領域的強力滲透，社會科學興起了頗為矚目的研究方法。在現代條件下，科學技術的新方法以日益增快的速度向醫學滲透，改變著醫學研究和臨床診治的面貌。

1．3哲學與科學的對立統一醫學模式是在自然辯證法的發展中誕生，醫學觀是在辯證法和唯物主義科學觀的指導下對醫學深入研究并與其結合。縱觀醫學發展史，一些西方哲學思想和方法如希波克拉底古代哲學、笛卡爾推理、演繹方法，培根經驗主義、歸納法，以及波普爾和皮爾士抽象主義、反繹思考的方法等起到了很大的推動作用，并且醫學的每次飛躍與歷史上幾次文藝運動有著直接的關系。

1．3．1現代哲學的認識論、方法論與醫學的發展系統理論提供了概念性的方法，不僅適用于提出的疾病的生物心理社會概念，也用于研究作為相互關聯進程的疾病和醫學護理。由于系統理論認為組織所有水平都在層次結構關系上相互聯系，以至于一個的改變就會影響其他的變化，采用它作為一種科學方法是以減輕整體－還原二分法和改善跨科學學科的聯系。更整體和全面的健康和疾病概念的主要方法是西格蒙德•弗洛伊德的心理動力學方法和精神分析，以及阿道夫•邁耶的反應－生活－應激途徑和心理生物學的概念和方法。心身醫學術語本身是一個二元論的痕跡，它成為一個媒介，借此生物和社會心理這兩個平行但獨立的醫學體系之間的間隔被連結。

1．3．2歷史上的文藝運動與醫學的發展①文藝復興運動。中世紀末文藝復興運動席卷整個歐洲。人文主義者提倡人性、尊重知識、主張研究、認識自然和人體自身，將被禁錮了千余年的文化和科學技術從宗教神學的枷鎖下解放出來。1543年比利時學者維薩里解剖學名著《人體之構造》出版，對近代醫學的發展產生了重要影響，從此，醫學科學發現不斷涌現，呈現出醫學史上值得大書特書的繁榮局面。病因學、生理學、內科學、外科學等取得了重要進展，醫學進入多學科發展階段。②科學主義思潮。文藝復興“人的發現”之后，科學和理性繼續在科學技術昌明、現代工業崛起的時代潮流中出演主角。19世紀中葉，黑格爾、馬克思、恩格斯辯證法思想揭示生命的本質。隨著愛因斯坦相對論的物理學革命和電力應用及內燃機的使用為主的技術形態的動力革命，科學主義思潮風起云涌。推崇自然科學，主張哲學應當效仿科學，哲學由此成為對科學進行分析的認識論和方法論。③科學人文主義思潮運動。20世紀以來，生物醫學的基本指導思想就是還原論，基本方法是還原方法。醫學呈現技術主義傾向發展的勢頭，學術界批評蜂起，但收效甚微。由叔本華的生命意志哲學、尼采的強權意志論和柏格森的生命哲學所形成的人文主義思潮有力地沖擊著思想界。人本主義思潮以人和社會問題作為哲學的研究對象，關注人的生存、人的本質等，關注生存環境、社會環境等社會問題。在人本主義思潮的影響下，醫學人文精神不斷升溫，人們開始對醫學科學技術和醫學人文精神的對峙進行反思，醫學僅僅關注生物人的局面正在為對病人進行生理、心理和社會3個方面的整體關懷所替代。

2啟示

恩格爾提出：“為了解疾病的決定因素、達到合理治療和保健模式，醫學模式必須也應考慮到病人、病人生活的社會環境和由社會決定去對付疾病的破壞性效應的補充系統，那就是，醫生的作用和健康護理系統”。生物－心理－社會醫學模式的提出及發展為護理模式的理論構建提供了參考和借鑒。護理曾經是臨床醫學學科群的子成員，在我國目前已成為一級學科，不僅需要有獨立的理論體系，更需要體現自身學科的特色。借鑒醫學發展之路，護理學科從哲學指導思想到具體研究方法，都應該在更寬闊的領域中學習、領會、吸收、融合，最后形成護理學獨特的研究模式和路徑。

2．1下設二級學科，注重基礎護理的研究有學者提出，在將護理學設置為一級學科后還需要設置若干培養方向明確、研究方法成熟、社會需求量大的二級學科。護理學二級學科的設立有利于護理專科化發展及各領域專家的培養，形成護理學學科體系；有利于在特定領域重點方向上取得突破，提高學術研究的自主創新力。生物－心理－社會醫學模式是在生物醫學的肥沃土壤里開出了人文之花。基礎醫學的深入研究為臨床實踐創造了科學可行的條件。護理學學科建設也要注重基礎護理深入、細化的研究，保持研究方法的科學性，為臨床護理在技術、生理層面保駕護航。

2．2學習先進的科學方法，加強與其他學科的交叉融合醫學本身是理論要素、經驗要素、技術要素綜合而成的體系。護理學同醫學一樣屬于“異質綜合體”，這種復雜性決定了人們對它的認識難免產生眾多分歧，需要把握多重屬性才能逐漸逼近其本來面目。醫學發展是綜合各時代科學技術的成果，自然科學先進科學的實驗方法、研究方法是醫學得以發展并走上科學之路的基石。護理學要注重學科之間互相滲透、交叉，形成立體網絡結構，吸取其他學科的先進方法、先進成果發展自我理論和實踐。

近代自然科學方法論范文第4篇

摘 要 自然科學是涉及各行各業的研究領域的大學科,掌握自然科學的發展規律是研究自然科學人員所必須切身認知的內容。本文通過辯證的觀點去看待自然科學,整理自然科學的認知模式,探索其發展規律。

關鍵詞 自然科學 邏輯思維 非邏輯思維 批判性思維

自然科學是一門范圍廣博的知識范疇,是針對事物客觀規律的認知、歸納所形成的科學體系。其涉及的知識層次、知識面基本上涵蓋了人類社會的方方面面,通曉其發展規律和特點是從事自然科學研究人員所必需掌握的基本知識。

一、自然科學的特點

(一)自然科學的獲得方式

中世紀末期是近代自然科學的孕育期,當時最杰出的人物,13世紀的英國哲學家羅吉爾•培根對經驗和事實給予了特殊的關注。他指出:“大家公認,我們通過三條途徑獲得知識,即權威、理性和經驗;然而,當權威不知道事物的理由;理性也不能分辨是詭辯還是論證時,除非結論為經驗所證實。”正是由于羅吉爾•培根的提出和倡導“實驗科學”,強調只有實驗方法才能給科學以可靠性。

近代英國唯物主義學家弗蘭西斯•培根進一步指出,實驗科學最重要特性之一就是利用實驗來增加積累事實知識,并提出:“從感覺和特殊出發構造公理,然后是連續不斷地、逐漸地上升,直至最后達致最普通的公理。”正是這種思想和思維模式指導和推動了科學理論發展,對近代科學的興起和發展做了開創性的工作。

由此可見,自然科學作為大科學的重要組成部分,在其獲取方式上依然是由科學觀察和科學實驗作為其獲取的主要途徑。

(二)自然科學的歸類和整理

當我們在通過科學觀察和實驗獲得的知識并不是科學規律。一般而言,從科學知識向科學規律和科學理論過渡要經過知性認識和理性認識兩個階段。

知性認識:只要是對科學知識進行分類、系統化并加以分析和概括,使之上升為科學規律。

理性認識:主要是在科學概括的基礎上形成理論體系,以便反映客觀世界普遍而不然的聯系。

在科學的歸類和整理過程中相應發展出各種科學方法,可大致分為:廣義歸納法(本能歸納、常識思考歸納和批判性科學研究歸納)、演繹法(亞里斯多德的形式邏輯三段論為基礎,符號化過程,數理邏輯,公理化方法)和類比法(兩類對象之間在某些方面的類似或統一,推論其可能在其他方面也具有相類似性;雖然類比法邏輯根據不充分,但是它提供科學發現的重要線索)。

這三種方法都體現出科學在推理上的所透露出思維模式――邏輯思維,特別是演繹法,可以說是將人類運用自然語言進行思維的經驗提升到基本思維規律和基本思維方法的高度。

(三)自然科學的合理性和可錯性

哲學家布朗指出,“合理性”概念的古典模型具有三個特征:普遍性、必然性和規則性。科學的合理性首先表現在經驗規律和理論規律的邏輯關聯中;其次經驗和理論規律間存在相互支持的邏輯關系;另外就是理論規律的合理性突出地表現對某些經驗規律的矯正;科學規律的合理性可以通過科學實踐的有效性來說明。

針對科學的可錯性,我們通過20世紀初,科學哲學家卡爾•波普爾在《科學發現的邏輯》中所指出來說明:在真實和錯誤之間存在著不對稱性,沒有理論可以被證明是對的,但有些理論可以被證明是錯,科學和非科學由此可以界定。在科學領域,至關重要的觀念是要“證錯”或“證偽”,而不是“證對”。

二、邏輯與非邏輯問題

由上面的自然科學的特點,我們可以看出在自然科學的認識過程中,始終貫徹著觀察、實驗和推理的過程。

在推理過程中,人們一般把歸納法作為科學假設或科學理論的基本方法。借助這一方法,通過大量實驗進行概括,構建解釋所觀察的或現象之間的關系的新體系,其可靠程度雖然不夠,但卻富于創造性,它是作出理論發現的重要方法,然而其不是萬能的,并不是所有的科學理論都可以通過歸納法來獲得。愛因斯坦就曾說過,決不能用歸納法來發現物理學上的基本概念。

而與歸納法相對應的演繹法,即從一般到個別,用一般理論來分析解釋具體事物的方法。運用這一方法,人們需要借助某一普遍法則或原理,也就是說,演繹法應用的結論受初始條件的制約,前提正確,才能確保演繹正確。但是由于演繹法是將一般原理推廣應用現象的過程,很難導出新的概念或經驗。達爾文曾結合自己的科研經驗總結:我必須從大量事實出發,而不是從原理出發,我懷疑原理中有謬誤(在他看來,用演繹法在生物學領域是不可信賴的)。因此我們不難發現演繹法的純邏輯也存在著嚴重的缺陷。

就如同科學社會學家巴伯在《科學與社會秩序》中分析說,強調科學發現過程中邏輯的作用這樣一個慣例漏掉了科學中大量最重要的東西,漏掉了所有可能的錯誤,漏掉了科學發現者的所有豐富的想象力,也漏掉了所有對已有發現成果的思考,漏掉了所有對周圍世界認真探索的思路和方法。生物學家萊恩•杜波斯曾在《路易•巴斯德》中寫道:“構成科學的原材料不僅是科學家的觀察、實驗、計算,而且還有他們的沖動、夢想和愚蠢。”

三、從辯證的觀點和思維方式去看待自然科學的發展

從創造性角度來看,科學發現的過程是一個意識和潛意識、邏輯和非邏輯交互作用的過程。當出現問題,研究者就會出現一個“主觀模擬”過程,他們會去主觀想象周圍事物,并集中注意到某些特定現象,運用主觀的臆測獲取表達形式,然后運用科學的語言把心中的發現和想法描述出來,形成真正的科學假說,然后通過嚴格的科學方法論證檢驗。

不僅如此,科學發現的過程還是革命性和漸進性相互統一。即我們所常說的:“破而后立。”愛因斯坦也指出:“提出一個問題往往比解決一個問題更重要。因為解決問題也許僅僅是一個數學上或試驗上的技能而已,而提出新問題,新的可能性,從新的角度去看待舊的問題,卻需要有創造性的想象力,而且標志著科學的真正進步。”科學家廷德爾說,知識一經獲得,便給自己的周圍投射上微弱的光亮。重大的科學新發現一旦作出,成功的科學家立刻會從可能的角度予以觀察,并將它與其他知識體系相聯系,以發現科學研究的新途徑。

四、幾種常見的自然科學思維方式

歸根結底,自然科學研究是對先前思想和行動所依據的學所及原理不斷進行檢驗的一種思想活動,有條理的批判性思維是科學的基本特點。

“大膽的想法,難以證明的預期,以及推測性的思想,是我們解釋自然的唯一手段,也是我們把握自然的唯一法則和唯一工具。”

――科學哲學家 波普爾

參考文獻:

[1]黃順基,蘇越,黃展驥.邏輯與知識創新.中國人民大學出版社.2002.

近代自然科學方法論范文第5篇

一、心理學自然科學模式產生與發展的背景

主流心理學(MainstreamPsychology)與科學心理學(ScientificPsychology)同義，即心理學的主流是一種采用了自然科學模式的科學心理學。諸多知識本身與知識之外的原因使得自然科學模式成為心理學研究一直以來的主流。

1．知識背景

哲學和生理學是心理學產生19世紀末的雙重知識來源。“心理學雖有一長期的過去，但僅有一短暫的歷史”［2］(P2)，在馮特之前的幾千年間，心理學長期作為哲學的一個知識門類而沒有獨立的地位，但哲學卻為整個心理學提供了認識－欲求的基本概念體系;笛卡爾以來的近代二元論傳統以及實證主義精神同時也為心理學的自然科學化做了哲學鋪墊。19世紀中期，赫爾姆霍茨、韋伯與費希納等生理學家首開通過實驗和測量研究人類心理的先河，證明了用自然科學方法來研究心理過程的可能性。生理學家的心理研究為心理學的先行者提供了方法－技術模板，直接促進了(實驗)心理學的建立。自然科學模式心理學“誕生”以及此后發展的宏觀知識氛圍是啟蒙以降科學理性思維方式的主導地位，即研究主體與客體的本質二分，對客觀、一元真理在場的形而上學預設，對研究主題的對象化、客觀化處理等。這種思維方式甚至滲透到了人類學和社會學等經典的社會科學之中，心理學也不能避免。在這種知識氛圍和相應的評價標準下，人文科學知識在價值序列上自然處于低位，這也解釋了人文科學取向心理學在心理學學科內部的邊緣地位。

2．知識社會學因素

知識社會學關注知識的社會性維度，致力于考察知識與學科中的社會、文化、心理、利益等非真理性因素。心理學從整體上采用自然科學模式并非純粹出于學術理性的考慮，而是在學科內外有著諸多知識社會學因素的參與。從心理學外部的社會背景來講。社會公眾對(自然)科學及科學專家的信奉使得自然科學模式心理學的存在與發展有了一個良好的輿論氛圍;其次，資本主義的興起即與自然科學在技術領域的應用有關，西方資本主義社會對工具、實效知識的普遍高揚使得易于應用的自然科學模式心理學有了較大的發展空間。

至于心理學內部，建制化、專業化、職業化后的學科，會相應產生出相應的科學共同體，科學共同體作為一個權力－利益系統必然尋求擴張壟斷與自我辯解，這使得其信念與利益時常高于真理本身:人的心理行為并不等同于客觀自然物但卻套用了研究客觀自然物的研究方式，如人本主義心理學家馬斯洛所言，“這一錯誤發端于心理學家們對曾給自然科學帶來輝煌成就的機械主義方法論的崇拜”［3］，即非學理的自然科學崇拜與科學共同體的群體協商、默認是自然科學模式在心理學研究中長期合法的保證。二、自然科學模式心理學的理論特征心理學在知識上的最高追求是達到客觀普適的、價值中立的真理。而其對真理的理解則攀附了自然科學的標準，因此其效仿自然科學研究自然物的主客分離的研究范式來研究人及其心理與行為，這深刻貫穿到了心理學的方方面面。

1．強調研究對象的可觀察性

實證主義哲學本身承接了近代經驗哲學的傳統，與這一經驗傳統相對應，從早期的內容－構造心理學到隨后的行為主義心理學至今日的認知心理學，皆主張研究對象的可觀察性，往往為可直接觀察性。馮特和鐵欽納強調心理學研究的對象為可內省的內部經驗;行為主義心理學則認為心理學應排除無法直接觀察的內在意識，而應代以可直接觀察的外顯行為;當今的認知心理學也保留了行為主義的這一主張，并進一步通過外部行為反應推論內部的認知過程規律。必須提及的是，強調研究對象的可觀察性不僅僅關聯對研究對象的選擇與取舍，同時也是對研究對象的理解與建構。這一建構在本體層面將人視作動物或機器，將人的心理與行為視作客體、對象甚至是物理事實的存在;在技術實施層面，這一建構直接導致了心理學中的還原主義與元素主義，“心理學研究的根本途徑在于將心理分解為一些基本的元素，或將心理、行為歸結為低級運動形式如物理、化學、生物過程，然后以元素說明整體的性質，或以物理學、化學、生物學的規律說明人及其心理、行為的規律。”［4］

2．實驗室實驗法及方法中心

自然科學的研究目標通常為對研究對象進行本質觀察或發現研究對象間的因果關聯，同時這些研究應是可重復、可驗證的。為此，諸自然科學在研究方法上需要在實驗室中即控制條件下對研究對象進行數量化觀察和相應的數學分析。現代心理學“誕生”的標志即是馮特等人采用了這種自然學科的研究方法來研究人類心理。自馮特以后，雖然心理學中實驗、問卷－測量和觀察等方法并存，但實驗法(主要為定量的實驗室實驗法)一直是心理學方法的主流和心理學知識的主要來源。心理學中實驗室實驗法的要義在于通過脫離日常生活情景，在實驗室中對變量進行精心控制，對心理的外部結果———生理和行為進行數學統計分析，以達到因果關系的解釋。對科學方法的過度強調也使心理學陷入了方法中心的誤區:首先，以方法作為評價心理學科學性和心理學知識客觀性的唯一標準，正如卡特爾所言:“心理學除非建立在實驗和測量的基礎上，否則就不能達到自然科學那樣的明確和精密。”［2］(P173)其次，方法的意義高于問題本身的價值，對程序和技術的關注優于對問題價值的關注，除卻規定研究對象的可觀察性之外，能否對對象施以科學研究也決定了心理學對研究問題的取舍。

3．個體主義

通常認為心理學的分析水平多在微觀的個體層面，在個體之外往往最多延伸至家庭，這種角度固然有其合理性，但心理學在其自然科學模式下卻普遍存在著將個體視角走向極端個體主義的誤區，即使心理學中的社會心理學也秉持個體主義。所謂個體主義是“強調個體心理的獨立性和自主性，否認或忽視個體心理與社會文化的內在聯系，把個體研究同社會文化孤立開來而從個體內部尋求心理或行為的解釋。”［5］在心理學中，個體主義和自然科學模式內在契合，造成這種個體主義的直接原因仍然要歸結于心理學的自然科學模式，正如葉浩生教授所言:“文化因素、社會影響在實驗室中則無法控制和操縱，更無法操作化和量化，為了維護科學研究的可信度和效率，只能棄之不顧。”［6］

4．價值中立的知識立場

價值中立立場的背后是一種客觀主義的認識論，其要求在研究中排除所有成見，保持“不偏不倚的中性態度”，如實地觀察和描述事物以發現客觀普適的真理。不過即使在自然科學中，是否存在著價值中立的客觀真理，也成為了一個引起廣泛爭論的學術議題:庫恩范式論和科學知識社會學皆懷疑自然科學知識的客觀性。不過心理學科學共同體通常信任自然科學知識的價值中立性，同時認定在心理－行為領域也存在著類似自然科學的不牽涉主觀因素的普遍知識或規律。如若采用自然科學式的客觀方法來研究人及其心理與行為，并基于數學方式來呈現、分析研究結論，將會避免價值涉入，從而達到希求中的普適真理。即心理學家認定，在自然科學模式指導下其自身的科學活動以及科學活動的結果都因科學方法的帶入而得到了價值中立性的保證。

三、單一自然科學模式下心理學的困境與出路

作為心理學主流樣態的自然科學模式心理學，對心理學的產生、發展與實際應用作出了一定的貢獻，但其對科學的信奉優先于對人的關切，不顧人不等同于動物或機器的獨特本質，執著于套用上述研究自然物的立場去研究人及其心理與行為，使得心理學成為了一門充滿了困境與危機的科學。

1．困境

首先，心理學是研究人自身的一門科學，但人在心理學中的形象至今仍是還原式的動物或機器，“科學心理學將人性降格為單一的自然物的存在，消解了人的獨特本質，使得人在心理學中被遺落或消解。”［7］學術界作為一個精英系統，其觀點本身就需要超群出眾，而心理學研究往往通過復雜的技術程序來驗證一個生活智慧中早已存在的觀點;執著于方法－技術的心理學用力于枝節、瑣碎的問題而沒有興趣也無力建構出對人文社會科學領域具有真正影響力的理論，在科學心理學100多年的傳統中，尚未產生出可以廣泛影響周邊學術領域的學者和理論。其次，從學科的最高追求———科學性上來講，心理學并不成功。著名理論心理學家SigmundKoch曾指出，“心理學自一百多年前脫離哲學以來，一直未能成為獨立科學，且因受其本身條件限制，心理學將來也永遠不可能發展成為獨立科學。”［8］最后，心理學過度張揚了科學性，采用缺乏生態效度的實驗室實驗法而導致了與真實人性和現實生活之間的距離越來越遠，正如英國心理學家P．凱林在《心理學大曝光———皇帝的新裝》中指出的，“科學心理學已經避免去研究那些人類存在的真正問題。它之所以這樣做是因為它選擇了一個自然科學的方法，而這種方法是不能很好地勝任調查這么一種問題的，同時也因為許多實驗心理學家通過求助于不人道的客觀科學以避免他們的個人沖突。”［9］

同時與科學模式相關聯的個體主義立場也無力面對復雜的社會政治生活現實，有學者對實驗社會心理學做出了批評，認為這種實驗室實驗是“真空中的實驗，宏大的社會現實被彎曲為人為的實驗室中漠不相關的個體之間虛假的社會互動”。［10］面對六七十年代席卷歐美的學生運動、女權運動和黑人運動，科學心理學家束手無策。此外還需指出的是，學科建制化也給心理學帶來了負向的后果。后果之一即是學科封閉，對生活世界和周邊學術領域中優質、精彩的心理學資源視而不見。甚至在心理學內部，各分支領域也往往秉持專業化態度，這造成了心理學在內部的分裂。后果之二在政治－倫理層面:正如愛德華•薩義德(EdwardSaid)所言，持專業態度、職業態度的知識分子，將會“無可避免地流向權力和權威，流向權力的要求和特權，流向被權力直接雇傭。”［11］