（末篇）
四施符、科學(xué)思維的藝術(shù)——自然科學(xué)方法論
（一）科學(xué)事實(shí)與客觀事實(shí)和經(jīng)驗(yàn)事實(shí)、科學(xué)觀察與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的區(qū)分
為了更好地理解科學(xué)事實(shí)擂找，我們有必要首先區(qū)分一下科學(xué)事實(shí)與客觀事實(shí)和經(jīng)驗(yàn)事實(shí)戳吝、科學(xué)觀察與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的區(qū)別
客觀事實(shí)：客觀存在的不以人的意志為轉(zhuǎn)移的事物、現(xiàn)象本身贯涎，是第一性的東西听哭，屬于本體論范疇，本身不存在正確與錯(cuò)誤之分塘雳；
經(jīng)驗(yàn)事實(shí)：客觀事實(shí)過(guò)程觀察進(jìn)入科學(xué)工作者的主觀世界陆盘，并用語(yǔ)言符號(hào)表達(dá)出來(lái)，就成為經(jīng)驗(yàn)事實(shí)败明。屬于認(rèn)識(shí)論范疇隘马，具有主觀性和可錯(cuò)性。
科學(xué)事實(shí)：對(duì)經(jīng)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行篩選和甄別，淘汰那些無(wú)法核實(shí)和無(wú)法重現(xiàn)的主觀錯(cuò)覺(jué)递宅，剩下的便是經(jīng)得起檢驗(yàn)的具有客觀性的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)褒翰，這就是科學(xué)事實(shí)。其具有如下特點(diǎn)：
1沸呐、科學(xué)事實(shí)是單稱(chēng)陳述（與全稱(chēng)陳述相對(duì)，概念見(jiàn)上篇文章）呢燥。強(qiáng)調(diào)科學(xué)事實(shí)的個(gè)別性崭添，是為了突出它主要來(lái)自感性活動(dòng)，以便把它與來(lái)自理性活動(dòng)的科學(xué)理論區(qū)分開(kāi)來(lái)叛氨。
2呼渣、科學(xué)事實(shí)具有可重復(fù)性∧海科學(xué)事實(shí)不應(yīng)只有一個(gè)觀察者能觀察到屁置，其他觀察者在相同條件下也應(yīng)能重復(fù)這個(gè)觀察或?qū)嶒?yàn)。
3仁连、科學(xué)事實(shí)受理論影響蓝角。當(dāng)我們用某些特定的概念或符號(hào)去描述和記錄觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果而產(chǎn)生某個(gè)科學(xué)事實(shí)時(shí)阱穗，這個(gè)科學(xué)事實(shí)就已經(jīng)落入了該理論的框架之內(nèi)。不存在與理論毫無(wú)關(guān)聯(lián)的使鹅、純碎的科學(xué)事實(shí)揪阶。
科學(xué)事實(shí)可通過(guò)可通過(guò)以下兩個(gè)途徑獲得：通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研獲得（間接方法）；通過(guò)科學(xué)實(shí)踐獲得（直接方法患朱，又包括科學(xué)觀察和科學(xué)實(shí)驗(yàn)）鲁僚。
科學(xué)觀察：人們通過(guò)自身感官（直接觀察）或借助科學(xué)儀器（間接觀察）裁厅，對(duì)客觀對(duì)象進(jìn)行有目的冰沙、有計(jì)劃的考察和感知，以獲取科學(xué)事實(shí)的一種感性認(rèn)知活動(dòng)执虹。它擁有以下特點(diǎn)：它是一種感性活動(dòng)拓挥；它是一種有目的有計(jì)劃的活動(dòng)。在科學(xué)觀察時(shí)声畏，需遵循客觀撞叽、全面、典型的原則插龄。
不同的觀察者對(duì)同一對(duì)象形成不同的觀察結(jié)果愿棋。下面是針對(duì)“觀察滲透理論”或“理論負(fù)荷說(shuō)”的解讀：
觀察為什么會(huì)滲透理論呢？漢森的解釋是均牢，觀察作為一種認(rèn)識(shí)活動(dòng)糠雨，并不單純是一個(gè)物理過(guò)程，而是物理過(guò)程和心理過(guò)程的統(tǒng)一徘跪。眼睛從觀察對(duì)象得到光刺激而形成視網(wǎng)膜上的圖像甘邀，這是物理過(guò)程，這時(shí)還不是真正的“看到”垮庐；真正的看到是一種視覺(jué)經(jīng)驗(yàn)松邪，屬于心理過(guò)程，它需要通過(guò)大腦對(duì)外來(lái)刺激即感覺(jué)材料進(jìn)行篩選和整理哨查，并按一定的樣式組織成某種有序狀態(tài)逗抑。
大腦組織材料的過(guò)程必須借助于已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，用已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)去“框”眼前所獲得的感覺(jué)材料寒亥，符合“框架”的感覺(jué)材料被“錄用”邮府，不符合被淘汰。因此溉奕，觀察不是中性的褂傀。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)：科學(xué)工作者根據(jù)一定的科研目的，運(yùn)用科學(xué)儀器等物質(zhì)手段加勤，在人為控制或模擬自然過(guò)程的情況下考察對(duì)象仙辟，從而獲取科學(xué)事實(shí)的一種實(shí)踐活動(dòng)同波。物理模擬和數(shù)學(xué)模擬是模擬實(shí)驗(yàn)的兩種基本類(lèi)型。
（二）演繹欺嗤、歸納與批判性思維参萄；類(lèi)比卫枝、溯因與創(chuàng)造性思維
在對(duì)感性材料進(jìn)行加工改造過(guò)程中煎饼，思維活動(dòng)就其功能，可分為批判性思維和創(chuàng)造性思維校赤，前者指向于考察對(duì)象的現(xiàn)實(shí)情況吆玖，辨明問(wèn)題；后者偏重于構(gòu)建新觀念马篮、創(chuàng)造新思想沾乘。在批判性思維中，演繹和歸納是其基本的工具手段浑测；在創(chuàng)造性思維中翅阵，類(lèi)比和溯因是主要的邏輯形式。
1迁央、演繹推理：前提與結(jié)論之間有必然性聯(lián)系的推理掷匠，演繹推理的結(jié)論早已包含在前提之中了，實(shí)際上是已知的岖圈，推理過(guò)程只不過(guò)是把前提中隱含的信息明朗化讹语，是對(duì)前提中已有內(nèi)容的某種重復(fù)。
公理化方法：從幾個(gè)為數(shù)不多的蜂科、不證自明的命題（稱(chēng)為公理）出發(fā)顽决，根據(jù)推理規(guī)則推導(dǎo)出一系列的結(jié)論（稱(chēng)為定理），從而建立起一個(gè)完整嚴(yán)密的知識(shí)體系——公理系統(tǒng)导匣。
哥德?tīng)柌煌耆远ɡ恚簲?shù)學(xué)公理系統(tǒng)的無(wú)矛盾性和完全性是相斥的才菠。
沒(méi)有了完全性夢(mèng)想，人類(lèi)只有一條路可走：不斷地創(chuàng)造新的公理系統(tǒng)以求得更大的完全性贡定。人類(lèi)對(duì)世界的探求是一個(gè)永無(wú)止境的過(guò)程赋访。
2、歸納推理：我們運(yùn)用歸納推理從經(jīng)驗(yàn)中獲得一般性知識(shí)厕氨，然后以此為前提演繹出紛繁復(fù)雜的個(gè)別性知識(shí)进每。
簡(jiǎn)單枚舉歸納推理（不完全歸納推理）：根據(jù)一類(lèi)事物中部分對(duì)象具有（或不具有）某種屬性，推出該類(lèi)事物所有對(duì)象都具有（或不具有）這種屬性命斧。
簡(jiǎn)單枚舉法的結(jié)論不是必然的田晚，它有可能真也可能假。我們僅能盡量提高它的可靠性程度国葬。比如盡量增加被考察對(duì)象的數(shù)量贤徒；盡量擴(kuò)大被考察對(duì)象的范圍芹壕；盡量兼顧被考察對(duì)象之間的差異。
休謨問(wèn)題：我們能從邏輯的角度來(lái)證明歸納法是合理的嗎接奈？
不能踢涌，我們既不能從演繹的角度來(lái)證明歸納法的合理性，也不能從歸納的角度來(lái)證明歸納法的合理性序宦，因?yàn)檎霰冢堇[推理不涉及經(jīng)驗(yàn)事實(shí)，只涉及命題之間的關(guān)系互捌，它的禁律只有一條潘明，就是命題之間不可相互矛盾；同時(shí)因?yàn)闅w納的合理性正在我們的懷疑之列秕噪，用歸納推理來(lái)證明歸納的合理性無(wú)疑是一種無(wú)窮倒退钳降，必將陷入循環(huán)論證。
針對(duì)休謨問(wèn)題的解決方法有以下五種腌巾，其實(shí)質(zhì)和核心就是“排除”遂填，所以又稱(chēng)“排除歸納法”：
求同法：被研究的現(xiàn)象在不同場(chǎng)合出現(xiàn)，而在這些場(chǎng)合中澈蝙，只有一種情況是共同的吓坚，那么這個(gè)唯一共同的情況就與被研究現(xiàn)象之間有因果關(guān)系。使用求同法要特別注意有無(wú)隱蔽的共同情況碉克。
求異法：考察被研究現(xiàn)象出現(xiàn)和不出現(xiàn)的兩個(gè)場(chǎng)合凌唬，發(fā)現(xiàn)只有一個(gè)情況是不同的，其他情況完全相同漏麦，而兩個(gè)場(chǎng)合唯一不同的這個(gè)情況客税，在被研究現(xiàn)象出現(xiàn)的場(chǎng)合中是存在的，在被研究現(xiàn)象不出現(xiàn)的場(chǎng)合中是不存在的撕贞，那么這個(gè)唯一不同的情況就與被研究現(xiàn)象之間有因果關(guān)系更耻。使用求異法必須保證那個(gè)“不同的情況”是唯一的。
求同求異法：有兩組事例捏膨，一組是由被研究現(xiàn)象出現(xiàn)的若干場(chǎng)合組合秧均，成為正事例組；另一組由被研究現(xiàn)象不出現(xiàn)的若干場(chǎng)合組成号涯，成為負(fù)事例組目胡。如果再正事例組的各個(gè)場(chǎng)合中只有一個(gè)共同的情況，而且這個(gè)情況在負(fù)事例組的各個(gè)場(chǎng)合中都不存在链快，那么這個(gè)情況就與被研究現(xiàn)象之間有因果關(guān)系誉己。正事例組與負(fù)事例組場(chǎng)合越多，結(jié)論的可靠程度就越高域蜗；對(duì)于負(fù)事例組的各個(gè)場(chǎng)合巨双，應(yīng)選擇與正事例組較為相似的來(lái)進(jìn)行比較噪猾。
共變法：在被研究現(xiàn)象發(fā)生變化的各個(gè)場(chǎng)合，如果其中只有一個(gè)情況是變化著的筑累，其他情況都保持不變袱蜡，那么這個(gè)唯一變化著的情況就與被研究現(xiàn)象之間有因果關(guān)系。它是科學(xué)研究中最常用的方法之一慢宗。
剩余法：如果已知某一復(fù)合現(xiàn)象是另一復(fù)合現(xiàn)象的原因坪蚁，同時(shí)又知道前一復(fù)合現(xiàn)象中的某一部分是后一復(fù)合現(xiàn)象中某一部分的原因，那么前一復(fù)合現(xiàn)象的其余部分與后一復(fù)合現(xiàn)象的其余部分之間有因果關(guān)系婆廊。
概率歸納邏輯理論：如凱恩斯的歸納邏輯理論迅细、賴欣巴哈的歸納邏輯理論、卡爾納普的歸納邏輯理論淘邻。這些理論一個(gè)共同點(diǎn)就是以0~1之間的小數(shù)即概率來(lái)刻畫(huà)歸納結(jié)論的或然性程度，即“歸納強(qiáng)度”湘换。
美國(guó)科學(xué)哲學(xué)家古德曼的“新歸納之謎”：如何區(qū)分有效的歸納推理和無(wú)效的歸納推理宾舅？
運(yùn)用歸納，我們需要確認(rèn)我們是針對(duì)自然規(guī)律的歸納總結(jié)還是偶然事件的歸納總結(jié)彩倚，以區(qū)分歸納推理的有效和無(wú)效性筹我。
3帆离、批判性思維：
創(chuàng)造性思維是所謂的多謀蔬蕊，那么批判性思維就是所謂的善斷。
日常思維中的論證并不總是那樣嚴(yán)格和規(guī)范哥谷，他們難免會(huì)有缺陷岸夯，這種缺陷就是邏輯學(xué)所說(shuō)的“謬誤”。
以訴諸無(wú)知舉例：他不是名人们妥，因?yàn)槲覐奈绰?tīng)說(shuō)過(guò)猜扮。
懷疑精神：在理性和邏輯面前，任何人及其思想都沒(méi)有被質(zhì)疑和批判的豁免權(quán)（上篇文章已經(jīng)提過(guò)一次）监婶。但懷疑精神不能理解為單純地否定旅赢，它的實(shí)質(zhì)是“延遲判斷”，即對(duì)某個(gè)主張或斷言不立即贊成也不立即反對(duì)惑惶，而是“想想在說(shuō)”煮盼。
批判性思維的精神本質(zhì)：不草率、不盲從带污，不為感性和無(wú)事實(shí)根據(jù)的傳聞所左右僵控，盡量理解那些價(jià)值觀和我們想左的分析推理方式，克服偏見(jiàn)對(duì)判斷的影響刮刑，力爭(zhēng)得出更合理更正確的結(jié)論喉祭。
批判思維的具體展開(kāi)表現(xiàn)為對(duì)已有論證的識(shí)別（把論證的各要素從復(fù)雜的背景材料中分離出來(lái)并整理成規(guī)范形式的思維過(guò)程）和評(píng)估（對(duì)論證的各要素進(jìn)行分析評(píng)價(jià)以確定論證者的主張是否值得接受的思維過(guò)程）养渴。
很多學(xué)者認(rèn)為，善于發(fā)現(xiàn)論證中隱含的前提并討論它們的合理性泛烙，是思想家的一門(mén)絕技理卑，這時(shí)導(dǎo)致他們思想睿智、深刻的一個(gè)重要原因蔽氨。
論證過(guò)程包含以下環(huán)節(jié)：微觀層面的概念藐唠、中觀層面的命題（理由）和宏觀層面的推理等。
批判性思維的目的不是為了發(fā)現(xiàn)謬誤鹉究，而是收獲真理宇立。
好論證和壞論證并沒(méi)有絕對(duì)的界限，它們是相對(duì)的自赔，評(píng)估論證需要一個(gè)比較的視角——已有的論證和潛在的論證的比較妈嘹。于是，一個(gè)具有辯證意味的問(wèn)題出現(xiàn)了：這個(gè)已有的論證是不是最好的或是最可接受的绍妨？
蘇格拉底“精神助產(chǎn)術(shù)”即對(duì)話辯證法：通過(guò)不斷發(fā)問(wèn)將論題層層推進(jìn)從而逼出真理的一種認(rèn)識(shí)方法润脸。
4、類(lèi)比推理（廣義的歸納推理）：
A對(duì)象具有屬性a他去、b毙驯、c、d
B對(duì)象具有屬性a灾测、b爆价、c
所以，B對(duì)象也具有屬性d
特點(diǎn)：類(lèi)比推理不是必然性推理媳搪；使用范圍極廣铭段；結(jié)論受前提制約程度較低（類(lèi)比推理的前提大多是為結(jié)論提供線索）。
注意：前提中確認(rèn)的相同屬性越多蛾号，結(jié)論的可靠性程度就越高稠项；前提中確認(rèn)的相同屬性越是本質(zhì)的，相同屬性與類(lèi)推屬性之間越是相關(guān)的鲜结，那么結(jié)論的可靠性就越大展运。
很多人強(qiáng)調(diào)直覺(jué)和靈感的作用。其實(shí)直覺(jué)和靈感的出現(xiàn)精刷，往往是靠類(lèi)比推理觸發(fā)的拗胜。阿基米德經(jīng)過(guò)苦思冥想之后，在洗澡時(shí)看到從浴盆溢出的水觸發(fā)靈感怒允，終于想到了鑒定皇冠的辦法并發(fā)現(xiàn)浮體定律埂软，就是通過(guò)人體與皇冠之間的類(lèi)比而領(lǐng)悟到的。
5、溯因推理（廣義的演繹推理）：指從一直的事實(shí)即結(jié)果出發(fā)勘畔，借助相關(guān)知識(shí)去追溯導(dǎo)致結(jié)果的原因的推理方法所灸。
E
如果H，那么E
所以炫七，H
從結(jié)果回溯原因爬立，很大程度上是一種猜想，它與個(gè)體的知識(shí)万哪、經(jīng)驗(yàn)等主觀因素聯(lián)系在一起侠驯，不可避免地帶有主觀性和可錯(cuò)性。
提高可靠性：盡可能多地猜測(cè)引起結(jié)果的各種可能的原因奕巍；要善于利用背景信息來(lái)篩選和淘汰不合理的備選假說(shuō)吟策。
推理的合理性就在于它的最佳說(shuō)明性（“沒(méi)有其他假說(shuō)像H一樣好地說(shuō)明E”）。
6的止、創(chuàng)造性思維：
批判性思維側(cè)重于對(duì)已有信念的審查和評(píng)估檩坚，以“破”為主導(dǎo)；創(chuàng)造性思維則偏重于對(duì)未知現(xiàn)象的探求和認(rèn)知冲杀，以“立”為目的效床。
創(chuàng)造性思維一般三階段：準(zhǔn)備階段，問(wèn)題的提出权谁；醞釀階段，問(wèn)題的求解憋沿；豁朗階段旺芽，問(wèn)題的突破。
非邏輯思維方法：直覺(jué)辐啄、靈感和頓悟等采章。
直接思維：并非不講邏輯， 它是對(duì)邏輯過(guò)程的壓縮壶辜，分兩類(lèi)：在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上借助現(xiàn)象直接提出公理悯舟、定理和假說(shuō)的過(guò)程；在苦思冥想中以瞬間的方式在大腦中閃現(xiàn)出新思想的過(guò)程（即靈感或頓悟過(guò)程）砸民。
靈感的觸發(fā)條件：1抵怎、前提條件：對(duì)所研究的問(wèn)題做了長(zhǎng)期艱苦的探索，對(duì)問(wèn)題的一切方面反復(fù)考慮過(guò)并了如指掌岭参；2反惕、行為條件：為解決問(wèn)題而窮思竭慮以致達(dá)到“忘我”的境界；3演侯、行為心理?xiàng)l件：必須在緊張之余稍有松弛姿染。暫時(shí)的休閑狀態(tài)往往成為激發(fā)靈感的一個(gè)觸機(jī)。
科學(xué)發(fā)現(xiàn)主要是理性的秒际、邏輯的悬赏，非理性因素是科學(xué)發(fā)現(xiàn)邏輯的一個(gè)環(huán)節(jié)狡汉。科學(xué)發(fā)現(xiàn)是理性的邏輯推理和非理性的思想跳躍交替的過(guò)程闽颇。
科學(xué)的本質(zhì)在于根據(jù)事實(shí)盾戴、規(guī)律，合乎邏輯地運(yùn)用非理性因素进萄，同時(shí)其具體的發(fā)現(xiàn)過(guò)程是各種相關(guān)條件組成的復(fù)雜的統(tǒng)一體捻脖。
五、科學(xué)技術(shù)與社會(huì)發(fā)展
科學(xué)的發(fā)展促進(jìn)了人們道德觀念的更新和新的道德規(guī)范的形成中鼠。
即使在被認(rèn)為最遵循決定論規(guī)則的自然界可婶，現(xiàn)代科學(xué)已證明，偶然性在其中所起的作用也遠(yuǎn)比我們過(guò)去所承認(rèn)的要大得多援雇。有時(shí)矛渴，偶然性并不是以往所認(rèn)為的那樣僅僅起次要、輔助的作用惫搏，而是扮演著一個(gè)決定性的角色具温。
越來(lái)越多的普通民眾成為文化的參與者和創(chuàng)造者，而不再是純碎的欣賞者和消費(fèi)者筐赔。這樣就逐漸填平了過(guò)去那道橫亙?cè)谖幕⒑推胀癖娭g的難以逾越的鴻溝铣猩，極大地促進(jìn)了文化的世俗化，為人類(lèi)文化事業(yè)的更大發(fā)展奠定了廣泛的群眾基礎(chǔ)茴丰。
最后討論環(huán)節(jié)：科學(xué)技術(shù)究竟是天使還是魔鬼达皿？
科學(xué)是天使還是魔鬼，不單純與科學(xué)應(yīng)用是否產(chǎn)生了巨大的正負(fù)效應(yīng)有關(guān)贿肩，還與人類(lèi)能否解決這樣的負(fù)效應(yīng)以及解決這個(gè)負(fù)效應(yīng)的代價(jià)相關(guān)峦椰。
個(gè)人觀點(diǎn)：如果科學(xué)帶來(lái)的不可控哪怕是0.01%，也可能會(huì)延伸的無(wú)限不可控汰规，無(wú)限可怕汤功。所以，人工智能溜哮、智能學(xué)習(xí)等領(lǐng)域的推進(jìn)需要謹(jǐn)慎小心滔金，因?yàn)槿祟?lèi)科學(xué)的發(fā)展都是在前人基礎(chǔ)上推進(jìn)的，如果我們不能將前人基礎(chǔ)中的不可控因素掌握和控制茬射，可能會(huì)影響到我們的成果和導(dǎo)致我們成果的不可控鹦蠕。對(duì)人工智能、智能學(xué)習(xí)的不可控因素的把握程度提高到再高的程度也都是應(yīng)該的在抛。畢竟钟病，一個(gè)蚊子也可能叮死一頭大象。
（完結(jié)）
