第五講科學研究的方法

1、第五講科學研究的方法摘要幻燈片摘要幻燈片第五講第五講 科學研究的方法科學研究的方法1 獲取科學事實的方法獲取科學事實的方法一、科學觀察方法一、科學觀察方法二、科學實驗方法二、科學實驗方法三、觀察和實驗中的認識論問題三、觀察和實驗中的認識論問題2 構建科學理論的方法構建科學理論的方法一、邏輯與非邏輯思維方法一、邏輯與非邏輯思維方法（一）邏輯思維方法（一）邏輯思維方法（二）非邏輯思維方法（二）非邏輯思維方法第五講科學研究的方法摘要幻燈片續(xù)摘要幻燈片續(xù)二、科學假說與理想實驗方法二、科學假說與理想實驗方法（一）科學假說（一）科學假說（二）思想模型與理想實驗方法（二）思想模型與理想實驗方法三、系統(tǒng)分析控

2、制方法三、系統(tǒng)分析控制方法四、科學理論系統(tǒng)化方法四、科學理論系統(tǒng)化方法（一）公理化方法（一）公理化方法（二）歷史與邏輯的統(tǒng)一（二）歷史與邏輯的統(tǒng)一（三）從抽象上升到具體（三）從抽象上升到具體第五講科學研究的方法第五講第五講 科學研究的方法科學研究的方法 科學研究的方法或稱科學認識的方法，一般是指科科學研究的方法或稱科學認識的方法，一般是指科學認識主體在探索自然現象、自然過程及揭示自然學認識主體在探索自然現象、自然過程及揭示自然規(guī)律活動中所應用的方法。規(guī)律活動中所應用的方法。依據的標準不同，該方法的表現類型亦有所不同：依據的標準不同，該方法的表現類型亦有所不同：從科學認識成果產生的整個過程看，科

3、學研究方法從科學認識成果產生的整個過程看，科學研究方法包括科學發(fā)現方法與科學證明方法；從其成果的層包括科學發(fā)現方法與科學證明方法；從其成果的層次性分析，又有獲取科學事實與構建、檢驗和評價次性分析，又有獲取科學事實與構建、檢驗和評價科學理論的方法之別。并且它們相互區(qū)別、相互聯科學理論的方法之別。并且它們相互區(qū)別、相互聯系性稱有機統(tǒng)一的方法整體。系性稱有機統(tǒng)一的方法整體。第五講科學研究的方法1 獲取科學事實的方法獲取科學事實的方法獲取科學事實或感性材料的方法，同獲取科學事實或感性材料的方法，同時也是檢驗和評價理論的最主要和最時也是檢驗和評價理論的最主要和最重要標準。這包括科學觀察、測量，重要標準。

4、這包括科學觀察、測量，以及科學實驗等等。以及科學實驗等等。第五講科學研究的方法一、科學觀察方法一、科學觀察方法（參見古祖雪（參見古祖雪.自然辯證法原理自然辯證法原理M.長沙長沙:湖南湖南科學技術出版社科學技術出版社,1995.9,171177.張功耀張功耀.科學技術哲學教程科學技術哲學教程M.長沙長沙:中南大學中南大學出版社出版社,2001.4,6667,251253.） 科學觀察方法是科學認識論與方法論的重要內科學觀察方法是科學認識論與方法論的重要內容之一，是認識主體獲取科學事實的主要工具，容之一，是認識主體獲取科學事實的主要工具，也是進一步構建科學理論的基礎。也是進一步構建科學理論的基礎。

5、第五講科學研究的方法1、科學觀察方法概念、科學觀察方法概念所謂科學觀察方法指的是主體在一定理論所謂科學觀察方法指的是主體在一定理論指導下，通過感覺器官或借助科學儀器，指導下，通過感覺器官或借助科學儀器，有目的、有計劃地考察和描述自然發(fā)生的有目的、有計劃地考察和描述自然發(fā)生的自然現象，即感知客觀事物，獲取科學事自然現象，即感知客觀事物，獲取科學事實這一感性材料的一種科學研究方法。實這一感性材料的一種科學研究方法。第五講科學研究的方法2、科學觀察方法的特征、科學觀察方法的特征（1）它是主體有目的、有計劃的認識活動；）它是主體有目的、有計劃的認識活動；（2）是在自然發(fā)生的條件下進行科學研究）是在自然

6、發(fā)生的條件下進行科學研究的一種方法；的一種方法；（3）客觀性與主觀性的統(tǒng)一。）客觀性與主觀性的統(tǒng)一。第五講科學研究的方法3、科學觀察方法的類型、科學觀察方法的類型（1）從主體與被觀察對象的關系疏遠程度看，）從主體與被觀察對象的關系疏遠程度看，可將其分為直接可將其分為直接(肉眼肉眼)與間接與間接(儀器儀器)觀察方法；觀察方法；（2）依據觀察結果的陳述特征分為定性與定）依據觀察結果的陳述特征分為定性與定量觀察方法；量觀察方法；（3）根據其目的不同包括記錄性）根據其目的不同包括記錄性(獲取感性材獲取感性材料料)與檢驗性與檢驗性(將結果與已有標準對照將結果與已有標準對照)觀察方法；觀察方法；（4）根據

7、其是否與實驗結合分為自然與實驗）根據其是否與實驗結合分為自然與實驗觀察方法。觀察方法。第五講科學研究的方法4、科學觀察方法的基本原則、科學觀察方法的基本原則（1）客觀性原則；）客觀性原則；（2）系統(tǒng)性原則；）系統(tǒng)性原則；（3）典型性原則。）典型性原則。第五講科學研究的方法5、科學觀察方法的功能、科學觀察方法的功能（1）是科學認識的源泉；）是科學認識的源泉；（2）是檢驗科學認識真理性的標準；）是檢驗科學認識真理性的標準；（3）當研究對象的性質使主體暫時難以達到）當研究對象的性質使主體暫時難以達到實際作用于研究對象時，即主體尚不能干預實際作用于研究對象時，即主體尚不能干預和控制對象時，觀察就比實驗

8、成為更主要的和控制對象時，觀察就比實驗成為更主要的方法。方法。第五講科學研究的方法二、科學實驗方法二、科學實驗方法實驗方法與觀察方法都是科學認識主體作用實驗方法與觀察方法都是科學認識主體作用于客體的基本方法。二者既相互區(qū)別，又相于客體的基本方法。二者既相互區(qū)別，又相互依存：后者是前者的前提，前者是后者的互依存：后者是前者的前提，前者是后者的發(fā)展。在現代科學認識過程中二者關系更加發(fā)展。在現代科學認識過程中二者關系更加密不可分，而在主體對超宇觀、宇觀、微觀密不可分，而在主體對超宇觀、宇觀、微觀以及超微觀世界的探索中尤其如此。以及超微觀世界的探索中尤其如此。第五講科學研究的方法1、科學實驗方法概念、

9、科學實驗方法概念此指主體根據一定研究目的，利用科學儀此指主體根據一定研究目的，利用科學儀器和設備，人為地干預、控制或模擬自然器和設備，人為地干預、控制或模擬自然現象和過程，并以純粹、典型形式表現出現象和過程，并以純粹、典型形式表現出來，從而有利于研究的科學方法。來，從而有利于研究的科學方法。第五講科學研究的方法2、實驗方法的特點、實驗方法的特點（1）可以簡化、純化實驗對象。如為證實李政道、楊）可以簡化、純化實驗對象。如為證實李政道、楊振寧提出的振寧提出的“弱相互作用下宇稱不守恒弱相互作用下宇稱不守恒”假說，吳健假說，吳健雄于雄于195657年所進行的年所進行的Co原子核原子核衰變實驗。衰變實驗

10、。（2）可強化研究對象）可強化研究對象(創(chuàng)造在自然條件難以出現的環(huán)境創(chuàng)造在自然條件難以出現的環(huán)境條件條件,如超高低溫度、壓力、磁場等如超高低溫度、壓力、磁場等)。如。如1911年卡曼年卡曼林林-昂尼斯發(fā)現昂尼斯發(fā)現“超導超導”現象實驗。現象實驗。（3）可使對象屬性及其變化過程重復出現。）可使對象屬性及其變化過程重復出現。（4）可模擬某些自然現象和過程。如）可模擬某些自然現象和過程。如1953年米勒模擬年米勒模擬原始還原性大氣條件下氨基酸產生過程實驗。原始還原性大氣條件下氨基酸產生過程實驗。第五講科學研究的方法3、實驗方法的類型、實驗方法的類型根據實驗目的、性質、作用包括如下類型：根據實驗目的、

11、性質、作用包括如下類型：定性與定量實驗；定性與定量實驗；析因析因(探求因果聯系探求因果聯系)實驗；實驗；對照實驗對照實驗(常用于生物常用于生物,醫(yī)學醫(yī)學,農業(yè)科學等農業(yè)科學等)；判決性實驗判決性實驗(為判決同時并存且相互對立的假說之間孰是為判決同時并存且相互對立的假說之間孰是孰非所進行的實驗孰非所進行的實驗);模擬模擬(數學物理模型數學物理模型)實驗；實驗；此外依據其手段、條件不同可分為直接與間接、實驗室與此外依據其手段、條件不同可分為直接與間接、實驗室與野外、地面與空間、實物與思想或理想實驗等；依據對象野外、地面與空間、實物與思想或理想實驗等；依據對象運動形式不同有物理、化學、生物、心理實驗

12、等。運動形式不同有物理、化學、生物、心理實驗等。第五講科學研究的方法4、實驗的一般程序、實驗的一般程序n制定實驗方案制定實驗方案n實施操作實施操作n結果的分析與處理結果的分析與處理第五講科學研究的方法三、觀察和實驗中的認識論問題三、觀察和實驗中的認識論問題科學觀察和實驗中主要包括科學觀察和實驗中主要包括“觀察滲觀察滲透理論透理論” 、測量問題、觀察的客觀性、測量問題、觀察的客觀性以及觀察實驗中的機遇等認識論問題。以及觀察實驗中的機遇等認識論問題。第五講科學研究的方法 1、“觀察滲透理論觀察滲透理論”（1）觀察由感知、判定和觀察陳述三個要素所構成，三）觀察由感知、判定和觀察陳述三個要素所構成，三

13、者缺一不可；者缺一不可；（2）觀察對象與理論或先行假設所啟示的期待及觀察者）觀察對象與理論或先行假設所啟示的期待及觀察者所受訓練密切相關；所受訓練密切相關；（3）對觀察對象的描述依賴于理論、觀察者知識背景及）對觀察對象的描述依賴于理論、觀察者知識背景及其經驗；其經驗；（4）觀察對象和觀察場合的選擇深受理論、觀察者知識）觀察對象和觀察場合的選擇深受理論、觀察者知識結構、心理傾向（興趣愛好等）影響。結構、心理傾向（興趣愛好等）影響。Einstein認為，認為，“是理論決定我們能夠觀察到的東是理論決定我們能夠觀察到的東西。西。只有理論即關于自然規(guī)律的知識，才能使我們從只有理論即關于自然規(guī)律的知識，才

14、能使我們從感覺印象推論出基本現象感覺印象推論出基本現象”。第五講科學研究的方法2、測量問題、測量問題即在宇觀和微觀領域測量中因主體即在宇觀和微觀領域測量中因主體(實驗者實驗者)、工具、工具(測量系統(tǒng)測量系統(tǒng))與客體與客體(實驗對象實驗對象)之間相互作用而產生的之間相互作用而產生的測量結果或信息是否真實的問題。測量結果或信息是否真實的問題。測量系統(tǒng)即主體根據實驗設計而選擇的儀器、設備和測量系統(tǒng)即主體根據實驗設計而選擇的儀器、設備和測量手段等組成的系統(tǒng)，它既是主體的延伸又是主客測量手段等組成的系統(tǒng)，它既是主體的延伸又是主客體間的中介；兼具主客體雙重屬性；其功能是將客體體間的中介；兼具主客體雙重屬性

15、；其功能是將客體信息信息“編碼編碼”并傳遞給主體。并傳遞給主體。隨著其精確度、分辨率等性能的提高，它能隨著其精確度、分辨率等性能的提高，它能(近似近似)真真實地表征宏觀客體的狀況。但微觀客體的特殊性容易實地表征宏觀客體的狀況。但微觀客體的特殊性容易導致測量信息的失真。如海森伯測不準原理等。導致測量信息的失真。如海森伯測不準原理等。第五講科學研究的方法3、觀察的客觀性問題、觀察的客觀性問題此指由儀器等工具的介入所導致觀察結果是否此指由儀器等工具的介入所導致觀察結果是否客觀真實的問題。儀器表征著理論、假說，而客觀真實的問題。儀器表征著理論、假說，而理論可能被推翻、假說可能被證偽。因而應要理論可能被

16、推翻、假說可能被證偽。因而應要求從以下幾方面入手以增強并保證觀察的客觀求從以下幾方面入手以增強并保證觀察的客觀性。性。（1）結果可以標準方法重演；）結果可以標準方法重演；（2）以科學理論為指導；）以科學理論為指導；（3）確保觀察實驗的高精密度。）確保觀察實驗的高精密度。第五講科學研究的方法4、觀察實驗中的機遇問題、觀察實驗中的機遇問題觀察實驗的目的性和計劃性是獲取科學事實的必然性一面；由觀察實觀察實驗的目的性和計劃性是獲取科學事實的必然性一面；由觀察實驗中意想不到的突發(fā)情況或偶然事件所導致的重大科學發(fā)現和突破，驗中意想不到的突發(fā)情況或偶然事件所導致的重大科學發(fā)現和突破，即機遇或運氣則是其中的另

17、一面。但即機遇或運氣則是其中的另一面。但“機遇總是偏愛由準備的頭腦機遇總是偏愛由準備的頭腦”，即偶然中蘊涵著必然?？茖W史上這類事例不勝枚舉。即偶然中蘊涵著必然?？茖W史上這類事例不勝枚舉。如如1895年倫琴發(fā)現年倫琴發(fā)現X射線；射線；1896年貝克勒爾發(fā)現鈾的天然放射性；年貝克勒爾發(fā)現鈾的天然放射性；吳健雄證實弱相互作用下宇稱不守恒等。其中塞夫斯特穆以風趣筆調吳健雄證實弱相互作用下宇稱不守恒等。其中塞夫斯特穆以風趣筆調形容其形容其1830年發(fā)現釩：年發(fā)現釩：“在宇宙極光處住著一位漂亮可愛的女神。在宇宙極光處住著一位漂亮可愛的女神。一天有人敲響了她的門，女神懶得動，等著第二次敲門，誰知這位來一天有

18、人敲響了她的門，女神懶得動，等著第二次敲門，誰知這位來賓一敲過后就走了。她急忙打開窗子張望，是誰家的冒失鬼呀？她自賓一敲過后就走了。她急忙打開窗子張望，是誰家的冒失鬼呀？她自言自語說，言自語說，啊，一定是維勒！啊，一定是維勒！如果他再敲一下不就見到女神了嗎？如果他再敲一下不就見到女神了嗎？過了幾天又有人來敲門，一次敲不開，繼續(xù)敲下去，女神開了門，是過了幾天又有人來敲門，一次敲不開，繼續(xù)敲下去，女神開了門，是塞夫斯特穆，他們相晤了，釩便應運而生了塞夫斯特穆，他們相晤了，釩便應運而生了”。第五講科學研究的方法2 構建科學理論的方法構建科學理論的方法依據性質、特點等不同，構建科學理論依據性質、特點等

19、不同，構建科學理論的方法主要包括：邏輯與非邏輯思維、的方法主要包括：邏輯與非邏輯思維、科學假說與理想實驗、系統(tǒng)分析控制與科學假說與理想實驗、系統(tǒng)分析控制與理論系統(tǒng)化方法等等類型。理論系統(tǒng)化方法等等類型。第五講科學研究的方法一、邏輯與非邏輯思維方法一、邏輯與非邏輯思維方法邏輯思維方法，是指主體在科學認識過程邏輯思維方法，是指主體在科學認識過程中借助于概念、判斷、推理等思維形式，中借助于概念、判斷、推理等思維形式，遵循一定邏輯規(guī)則而揭示事物本質或規(guī)律遵循一定邏輯規(guī)則而揭示事物本質或規(guī)律的理論思維或抽象思維方法，是最普遍、的理論思維或抽象思維方法，是最普遍、最基本的科學思維方法。非邏輯思維方法最基本

20、的科學思維方法。非邏輯思維方法是指不受固定邏輯規(guī)則等制約的間斷與跳是指不受固定邏輯規(guī)則等制約的間斷與跳躍式、突發(fā)與創(chuàng)造性的思維方式。躍式、突發(fā)與創(chuàng)造性的思維方式。第五講科學研究的方法（一）邏輯思維方法（一）邏輯思維方法從歷史發(fā)展看，邏輯思維方法經歷了從形從歷史發(fā)展看，邏輯思維方法經歷了從形式邏輯到辯證邏輯、數理邏輯、模態(tài)邏輯式邏輯到辯證邏輯、數理邏輯、模態(tài)邏輯等幾個階段的表現形式。其具體類型主要等幾個階段的表現形式。其具體類型主要包括：類比、歸納、演繹、分析、綜合等。包括：類比、歸納、演繹、分析、綜合等。其在科學認識論和方法論都有極重要的地其在科學認識論和方法論都有極重要的地位和作用。位和作用

21、。第五講科學研究的方法1、邏輯思維形式、邏輯思維形式形式邏輯和辯證邏輯式兩種最主要的邏輯思形式邏輯和辯證邏輯式兩種最主要的邏輯思維形式。維形式。系統(tǒng)的形式邏輯由亞里士多德首創(chuàng)，由培根、系統(tǒng)的形式邏輯由亞里士多德首創(chuàng)，由培根、穆勒發(fā)展歸納法，由笛卡兒等發(fā)展演繹法，穆勒發(fā)展歸納法，由笛卡兒等發(fā)展演繹法，至至19世紀發(fā)展出其現代形式世紀發(fā)展出其現代形式數理邏輯或數理邏輯或符號邏輯。符號邏輯。辯證邏輯由黑格爾創(chuàng)立，經馬恩列等得到發(fā)辯證邏輯由黑格爾創(chuàng)立，經馬恩列等得到發(fā)展。展。第五講科學研究的方法2、邏輯思維方法類型及其特點、邏輯思維方法類型及其特點作為整理加工科學事實的基本方法，邏輯思維方法作為整理加

22、工科學事實的基本方法，邏輯思維方法的特點通過其各類型方法特點體現出來。的特點通過其各類型方法特點體現出來。(1)類比法類比法:由某些相似或相同推出其他方面的相似；由某些相似或相同推出其他方面的相似；(2)歸納法歸納法:由個別到一般；由個別到一般；(3)演繹法演繹法:由一般到個別；由一般到個別；(4)分析法分析法:將整體分解成部分、方面、特性和因素；將整體分解成部分、方面、特性和因素；(5)綜合法綜合法:將各部分、各因素有機聯系成一整體考將各部分、各因素有機聯系成一整體考察其本質規(guī)律。察其本質規(guī)律。第五講科學研究的方法3、邏輯思維方法的功能、邏輯思維方法的功能邏輯思維也是一類創(chuàng)造性思維形式，它具

23、有以下邏輯思維也是一類創(chuàng)造性思維形式，它具有以下基本功能：基本功能：（1）是擴大已有知識、獲得新知的工具；）是擴大已有知識、獲得新知的工具；（2）因規(guī)則嚴密確切而成為判斷依據，并為科學）因規(guī)則嚴密確切而成為判斷依據，并為科學知識的合理性立功邏輯證明；知識的合理性立功邏輯證明；（3）是預見科學事實，提出和檢驗假說的工具；）是預見科學事實，提出和檢驗假說的工具；（4）既是使認識由現象到本質，并通向科學發(fā)現）既是使認識由現象到本質，并通向科學發(fā)現的重要條件，又是建構科學理論體系的重要工具。的重要條件，又是建構科學理論體系的重要工具。第五講科學研究的方法（二）非邏輯思維方法（二）非邏輯思維方法因具有間

24、斷性、跳躍性，或突發(fā)性、突變性因具有間斷性、跳躍性，或突發(fā)性、突變性和突破性等特點，該類方法主要包括：由意和突破性等特點，該類方法主要包括：由意象、聯想、想象等組成的形象思維，由直覺象、聯想、想象等組成的形象思維，由直覺判斷、靈感等組成的直覺思維，以及由發(fā)散判斷、靈感等組成的直覺思維，以及由發(fā)散性或發(fā)散式、聚斂式等構成的創(chuàng)造性思維方性或發(fā)散式、聚斂式等構成的創(chuàng)造性思維方法。它們在科學認識過程中同樣具有不可忽法。它們在科學認識過程中同樣具有不可忽視的重要的方法論作用。視的重要的方法論作用。第五講科學研究的方法1、形象思維方法、形象思維方法此指在形象地反映客體具體形狀或姿態(tài)的感性認此指在形象地反映

25、客體具體形狀或姿態(tài)的感性認識基礎上，主體通過意象、聯想和想象等方式以識基礎上，主體通過意象、聯想和想象等方式以揭示對象本質和規(guī)律的思維形式。與邏輯思維的揭示對象本質和規(guī)律的思維形式。與邏輯思維的抽象性相比，它具有形象性、意象性抽象性相比，它具有形象性、意象性(經形象地分經形象地分析綜合把握事物形象的一般特征析綜合把握事物形象的一般特征)等特征；并具有等特征；并具有直觀形象揭示對象本質規(guī)律、極度簡化，以及純直觀形象揭示對象本質規(guī)律、極度簡化，以及純化對象和意象性地創(chuàng)造對象化對象和意象性地創(chuàng)造對象(人工自然物等人工自然物等)等功等功能。其具體表現形式如下：能。其具體表現形式如下：第五講科學研究的方

26、法（1）聯想）聯想廣義的聯想系指由一失去想到另一事物的思維廣義的聯想系指由一失去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)的印象聯想，以及屬于理性認識范疇的意觸發(fā)的印象聯想，以及屬于理性認識范疇的意象和概念的聯想。后者又有形象與非形象之分。象和概念的聯想。后者又有形象與非形象之分。形象聯想是從一個意象想到另一個意象的思維形象聯想是從一個意象想到另一個意象的思維活動，非形象聯想則指概念聯想。活動，非形象聯想則指概念聯想。形象聯想具有如下特點：通過反映意象間關系形象聯想具有如下特點：通過反映意象間關系以把握其內容；是對意象有所斷定的思維形

27、式；以把握其內容；是對意象有所斷定的思維形式；通過類比揭示意象間差別、相似或接近。通過類比揭示意象間差別、相似或接近。第五講科學研究的方法（2）想象）想象想象是想象是指主體在某些科學事實和已知知識基礎上，讓思指主體在某些科學事實和已知知識基礎上，讓思維自由神馳，對頭腦中的各種觀念或思維元素進行整理、維自由神馳，對頭腦中的各種觀念或思維元素進行整理、加工、改造和組合，從而領悟事物本質和規(guī)律的過程。其加工、改造和組合，從而領悟事物本質和規(guī)律的過程。其功能是使主體在沒有邏輯思維所必需的充分的知識的情況功能是使主體在沒有邏輯思維所必需的充分的知識的情況下采取決定和得出結論，從已知對象聯想到未知對象，從

28、下采取決定和得出結論，從已知對象聯想到未知對象，從而構思出未知對象的鮮明形象。而構思出未知對象的鮮明形象。如如Albert Einstein在創(chuàng)立狹義相對論過程中想象過人以在創(chuàng)立狹義相對論過程中想象過人以光速運行；在創(chuàng)建廣義相對論時設想光線穿過升降機發(fā)生光速運行；在創(chuàng)建廣義相對論時設想光線穿過升降機發(fā)生彎曲。彎曲。Thomason 、Niels Bohr根據實驗事實，運用想根據實驗事實，運用想象建立了各種原子模型。象建立了各種原子模型。第五講科學研究的方法2、直覺思維方法、直覺思維方法直覺思維方法是指不受某種固定邏輯規(guī)則約束而直覺思維方法是指不受某種固定邏輯規(guī)則約束而直接領悟事物本質的思維形式

29、。這種直接領悟事直接領悟事物本質的思維形式。這種直接領悟事物本質的思維能力亦稱直覺力或思維洞察力。物本質的思維能力亦稱直覺力或思維洞察力。這種思維形式具有（間斷與跳躍的）非邏輯性、這種思維形式具有（間斷與跳躍的）非邏輯性、突發(fā)性和獨創(chuàng)性等基本特征；而且具有尋找事物突發(fā)性和獨創(chuàng)性等基本特征；而且具有尋找事物聯系、優(yōu)選和預見事實，以及構建科學理論的功聯系、優(yōu)選和預見事實，以及構建科學理論的功能。其主要類型包括直覺判斷能。其主要類型包括直覺判斷(最基本形式最基本形式)、想、想象和靈感。其具體內容如下：象和靈感。其具體內容如下：第五講科學研究的方法（1）直覺判斷）直覺判斷此指對客觀事物及其相互關系的一

30、種迅捷的識別、此指對客觀事物及其相互關系的一種迅捷的識別、敏銳的覺察、直接的理解和綜合的判斷。由此所敏銳的覺察、直接的理解和綜合的判斷。由此所形成的能力即思維的洞察力。直覺判斷不是按部形成的能力即思維的洞察力。直覺判斷不是按部就班的邏輯推理，而是從整體上直接把握客體。就班的邏輯推理，而是從整體上直接把握客體。如美國化學家鮑林正是運用量子力學等知識，在如美國化學家鮑林正是運用量子力學等知識，在對大量事實總和的思索中，借助于直覺創(chuàng)立了關對大量事實總和的思索中，借助于直覺創(chuàng)立了關于化學鍵的共振論，于化學鍵的共振論，“我懷著一種好奇心我懷著一種好奇心一一種直覺，感到可以用化學鍵來解釋物質的性質。種直覺

31、，感到可以用化學鍵來解釋物質的性質?！贝送?，如此外，如Einstein創(chuàng)立狹義相對論等。創(chuàng)立狹義相對論等。第五講科學研究的方法（2）靈感）靈感這是指主體對于曾經反復進行探索而尚未解決的問題，由于這是指主體對于曾經反復進行探索而尚未解決的問題，由于受到某種偶然因素的激發(fā)而產生頓悟，從而使問題得以解決受到某種偶然因素的激發(fā)而產生頓悟，從而使問題得以解決的思維過程。在科學的思維過程。在科學(與文學藝術相通處與文學藝術相通處)史上，許多偉大的史上，許多偉大的科學家在作出杰出科學發(fā)現時，都曾冥思苦想、窮竭智力和科學家在作出杰出科學發(fā)現時，都曾冥思苦想、窮竭智力和心力反而未得，卻在不經意間靈光乍閃而實現質

32、的飛躍。如心力反而未得，卻在不經意間靈光乍閃而實現質的飛躍。如在創(chuàng)立狹義相對論時，在創(chuàng)立狹義相對論時，Einstein曾深受難以解決間斷的質點曾深受難以解決間斷的質點(Newton)力學與連續(xù)的電磁場力學與連續(xù)的電磁場(Maxwell)理論之間矛盾的理論之間矛盾的困惑，雖冥思苦想而未得，但突然靈感顯現，領悟到困惑，雖冥思苦想而未得，但突然靈感顯現，領悟到“同時同時性的相對性性的相對性”問題。在短短的問題。在短短的5-6周內就完成了科學史上的周內就完成了科學史上的不朽篇章不朽篇章“論動體的電動力學論動體的電動力學”(1905年年9月發(fā)表于月發(fā)表于物物理學雜志理學雜志)。第五講科學研究的方法2、創(chuàng)

33、造性思維方法、創(chuàng)造性思維方法從廣義上看，形象思維與直覺思維方法同樣隸屬于創(chuàng)造性從廣義上看，形象思維與直覺思維方法同樣隸屬于創(chuàng)造性思維方法。以上區(qū)分只是為了便于理解和把握其各自的本思維方法。以上區(qū)分只是為了便于理解和把握其各自的本質和作用。質和作用。其他創(chuàng)造性思維方法主要包括逆向思維法、綜攝法、移植其他創(chuàng)造性思維方法主要包括逆向思維法、綜攝法、移植法、試錯法、強制聯想法、偶然聯想鏈法、智力激勵法、法、試錯法、強制聯想法、偶然聯想鏈法、智力激勵法、發(fā)散與聚斂思維法等等。具體參見：發(fā)散與聚斂思維法等等。具體參見：(1)楊斌楊斌.軟科學大辭典軟科學大辭典M.北京北京:中國社會科學出版中國社會科學出版社

34、社,1991.4,343,347,349,352,355,406,416.(2)張功耀張功耀.科學技術哲學教程科學技術哲學教程M.長沙長沙:中南大學出版中南大學出版社社,2001.4,308333.(第十章第十章)第五講科學研究的方法二、科學假說與理想實驗方法二、科學假說與理想實驗方法盡管科學假說與理想實驗是兩種性質截然盡管科學假說與理想實驗是兩種性質截然不同的思維方法，然而二者之間又有著較不同的思維方法，然而二者之間又有著較為密切的聯系：其目的和作用都是為構建為密切的聯系：其目的和作用都是為構建科學理論服務；在未經科學事實證實之前科學理論服務；在未經科學事實證實之前都僅僅是一種猜想或假設。都

35、僅僅是一種猜想或假設。第五講科學研究的方法（一）科學假說（一）科學假說其內容主要包括科學假說的特征與作用、其內容主要包括科學假說的特征與作用、評價與選擇，以及科學假說的命運等。詳評價與選擇，以及科學假說的命運等。詳細內容請具體參見：細內容請具體參見：張功耀張功耀.科學技術哲學教程科學技術哲學教程M.長沙長沙:中南大學中南大學出版社出版社,2001.4,286293(第九章第七節(jié)第九章第七節(jié)).第五講科學研究的方法（二）思想模型與理想實驗方法（二）思想模型與理想實驗方法思想模型與理想實驗，是主體在科學認思想模型與理想實驗，是主體在科學認識活動中建構科學理論較常使用的方法，識活動中建構科學理論較常使用的方法，并具有特別重要的意義。并具有特別重要的意義。第五講科學研究的方法1、思想模型、思想模型此指主體未從事科研而建立的對原型高度抽象化了的思此指主體未從事科研而建立的對原型高度抽象化了的思想客體和思想事物。如原子模型、層子模型、想客體和思想事物。如原子模型、層子模型、