科學(xué)研究中的思維活動(dòng).ppt

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第八章科學(xué)研究中的思維活動(dòng),討論的問題：科學(xué)研究中有哪些思維活動(dòng)，它們分別起到什么樣的作用？哪種思維活動(dòng)最具有創(chuàng)造力？如何培養(yǎng)創(chuàng)造力？,8.1科學(xué)思維活動(dòng)的類型,科學(xué)思維：是運(yùn)用科學(xué)抽象的成果——概念、符號(hào)和思想模型所進(jìn)行的深入的認(rèn)知活動(dòng)。一歸納1歸納的定義：歸納是科學(xué)思維中由個(gè)別到一般的推理形式和研究方法。2歸納在科學(xué)研究中的地位：但是歸納作為人類認(rèn)識(shí)過程的一種方式來看，歸納是獲得知識(shí)和知覺的基礎(chǔ)。,二演繹,1演繹是科學(xué)思維中從一般到個(gè)別的推理形式和研究方法，既包括由全稱判斷推出特稱判斷或單稱判斷的推理，也包括從普遍性理論知識(shí)出發(fā)去認(rèn)識(shí)特殊的、個(gè)別的事件或?qū)傩浴?演繹在檢驗(yàn)中的地位：,三類比,1類比是將未知事物與已知事物進(jìn)行比較，根據(jù)對(duì)象屬性之間的關(guān)系在某些方面的相似或相同，而推斷未知事物也可能具有已知事物其它的某種屬性的方法。,2類比的特點(diǎn)：,以兩種不同的對(duì)象作比較，其中一個(gè)熟悉，一個(gè)陌生。通過比較，確定二者屬性的相似性，并以此為前提，由熟悉事物的已知屬性推出陌生事物的未知屬性。在推理過程中，前提與結(jié)論之間沒有嚴(yán)格的邏輯中介，中間要經(jīng)過邏輯的跳躍，因此，結(jié)論具有或然性。,,推理方法是由一特定對(duì)象到另一特定對(duì)象，兩對(duì)象之間不存在共性與個(gè)性的隸屬關(guān)系。因此，它既不同于個(gè)別到一般的歸納推理，也不同于一般到個(gè)別的演繹推理。,3類比的類型：,性質(zhì)相似的類比。因果相似的類比。綜合類比。隱喻類比,4類比的作用：,科學(xué)發(fā)現(xiàn)上的創(chuàng)造作用。技術(shù)應(yīng)用上的先導(dǎo)作用。經(jīng)濟(jì)發(fā)展思考中的戰(zhàn)略作用。思想交流中的啟發(fā)誘導(dǎo)作用。,四比較與分類,1比較是確定對(duì)象之間的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)的一種邏輯方法，是科學(xué)思維對(duì)由觀察與實(shí)驗(yàn)獲得的感性材料進(jìn)行邏輯加工的初步方法。比較的作用：對(duì)事物進(jìn)行定性鑒別和定量分析；揭示事物的運(yùn)動(dòng)及其發(fā)展的歷史順序；,2分類：,在比較的基礎(chǔ)上，將具有共同點(diǎn)的事物歸為一類，將具有差異點(diǎn)的事物分為不同的類，從而將體態(tài)萬千的事物劃分為具有一定從屬關(guān)系的不同等級(jí)層次的系統(tǒng)，叫分類。分類的作用：提供便利簡(jiǎn)捷的檢索途徑；正確的分類系統(tǒng)反映了事物的本質(zhì)特征和內(nèi)部聯(lián)系，）因而）具有一定的科學(xué)預(yù)見性。,五形象思維,1概念：形象思維是以事物的形象為思維的對(duì)象和基礎(chǔ)，在形象地反映客觀事物的具體形態(tài)的感性認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上，通過意象、聯(lián)想和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。2想象：讓大腦見所未見，無中生有。3聯(lián)想：讓思路由此及彼。,3想象的作用：,（1）是建立新的概念、形象，發(fā)現(xiàn)新的聯(lián)系、規(guī)律的有效且重要的思維途徑。（2）想象可以超越客觀對(duì)象及其所處的環(huán)境條件的各種限制，通過在頭腦中純化和概括客觀對(duì)象，使認(rèn)識(shí)直接觸及事物的本質(zhì)，使科學(xué)研究表現(xiàn)出極大的創(chuàng)造性。,4計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)形象思維能力的提高：,,直覺與靈感,1直覺思維：所謂“直覺”是這樣一種“敏感或機(jī)靈”，它能“直接地把握整體，并且洞察到正確的東西”。2直覺思維的機(jī)制：在于等同確認(rèn)，這是一種高度敏捷的類比能力；,3直覺的培養(yǎng),1）禪宗與直覺：造境以使人獲得領(lǐng)悟，洞察到問題的根源2）直覺的培養(yǎng)：專業(yè)水平的提高，理論實(shí)踐能力的提高，本專業(yè)的直覺水平就高。較長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)著苦思之后，大腦突然松弛的時(shí)刻，靈感會(huì)閃現(xiàn)。根據(jù)思維習(xí)慣，主動(dòng)安排“靈感時(shí)段”，利于靈感出現(xiàn)。,8.2創(chuàng)造性思維,1創(chuàng)造力測(cè)驗(yàn)表：,2科學(xué)的質(zhì)疑精神,質(zhì)疑是創(chuàng)造的前奏有理不怕當(dāng)少數(shù)，克服從眾心理尊重權(quán)威、不迷信權(quán)威，培養(yǎng)批判眼光和分析能力,3創(chuàng)造技法,缺點(diǎn)列舉法先列出事物的不足，再尋找改進(jìn)方案希望列舉法先列舉希望，再尋找實(shí)現(xiàn)的對(duì)策組合創(chuàng)造法把兩樣或更多樣的東西組合在一起，使其產(chǎn)生新的功能移植創(chuàng)造法把某一領(lǐng)域的技術(shù)、原理或技術(shù)功能應(yīng)用到另一領(lǐng)域去，從而產(chǎn)生新的產(chǎn)品、技術(shù)或功能,奧斯本激勵(lì)法,召集一個(gè)討論小組，使參加的人互相啟發(fā)、激勵(lì)、互補(bǔ)知識(shí)盲點(diǎn)，產(chǎn)生更多創(chuàng)造成果。組織要求：人數(shù)小于等于十人，與會(huì)者地位一律平等，每次時(shí)間20分鐘至1小時(shí)，討論目標(biāo)明確，討論題目大小適當(dāng)，圍繞議題任意發(fā)表看法，點(diǎn)子越多越新奇越好。不對(duì)任何人的設(shè)想下結(jié)論或評(píng)論，更不允許批評(píng)和指責(zé)，待會(huì)議結(jié)束后再對(duì)大家的創(chuàng)意進(jìn)行整理和評(píng)價(jià)。,4創(chuàng)造活動(dòng)的輔助能力,動(dòng)手能力協(xié)作能力搜集信息能力其他實(shí)施能力：表達(dá)能力、管理能力、與人交流能力,5判斷自己的個(gè)性與傾向：科學(xué)、藝術(shù)還是社會(huì)活動(dòng),創(chuàng)造性/應(yīng)用型還是組織型問：自己到底是個(gè)什么樣的人？尋找適合自己個(gè)性的導(dǎo)師與方向：嘗試相近還是相異的類型：取長(zhǎng)還是補(bǔ)短會(huì)有質(zhì)的飛躍爭(zhēng)取現(xiàn)有體制下的獨(dú)立發(fā)展空間人也要選擇適合自己的環(huán)境選單位：有多少發(fā)展空間。,,6創(chuàng)造為了什么？志在高遠(yuǎn)志欲之辨7中國(guó)怎樣才能獲得諾貝爾獎(jiǎng)？,8科學(xué)研究中創(chuàng)造的實(shí)例,,1）科學(xué)的遠(yuǎn)見、夢(mèng)想和毅力,普里高津：遠(yuǎn)見和夢(mèng)想是科學(xué)前進(jìn)的動(dòng)力統(tǒng)一理論的夢(mèng)想：從畢達(dá)哥拉斯、柏拉圖、牛頓到愛因斯坦的宇宙幾何達(dá)爾文的演化理論；對(duì)完美數(shù)學(xué)規(guī)律的追求：哥白尼、開普勒對(duì)艱苦實(shí)驗(yàn)的堅(jiān)持：居里夫人不計(jì)成敗的終身追求：愛因斯坦、普里高津,2）判斷方向與抓住機(jī)會(huì),從科普與前沿雜志中尋找綜述文章，判斷未來10-20年的發(fā)展趨勢(shì),3）科學(xué)家的道德：勇氣、正直和誠(chéng)實(shí),1敢作科學(xué)的少數(shù)派和非主流派：哥白尼、伽里略、西蒙、普里高津2知之為知之，不知為不知：嚴(yán)濟(jì)慈，普里高津，李約瑟，費(fèi)正清3客觀公正，知錯(cuò)就改：奧斯特瓦爾德的唯能論和愛因斯坦的布朗運(yùn)動(dòng)。4推薦競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的氣量與對(duì)學(xué)生的寬容：張錦鉞中國(guó)學(xué)者的局限：避閑者諱，門戶之見,4）平等的對(duì)話和開放的頭腦,1跨學(xué)科的興趣和眼界：RobertHerman文藝復(fù)興時(shí)代的人一樣，普里高津：對(duì)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的尊重，對(duì)混沌研究的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變3大學(xué)者的普通人：胡適中國(guó)文人相輕的傳統(tǒng)和論資排輩的習(xí)慣,5）好奇、熱情、想象與毅力,不計(jì)得失，保持童心樂觀向上，不怕失敗發(fā)散思維，逆想思維，大膽假設(shè)，小心求證認(rèn)準(zhǔn)方向，契而不舍,,,