01 第1章 科學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)與邏輯結(jié)構(gòu) 190410.課件電子教案

科學(xué)技術(shù)哲學(xué)

第一章：科學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)與邏輯結(jié)構(gòu)

李建會(huì)北京師范大學(xué)ljh@

馬克思主義理論研究

和建設(shè)工程重點(diǎn)教材科學(xué)活動(dòng)是人類的一種特殊的認(rèn)識(shí)活動(dòng)。這種特殊的認(rèn)識(shí)活動(dòng)離不開(kāi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)理論。因此，本章主要講述科學(xué)認(rèn)識(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)以及科學(xué)理論的邏輯結(jié)構(gòu)。但在講述這些問(wèn)題之前，我們需要首先對(duì)科學(xué)的本質(zhì)特征及其與非科學(xué)的區(qū)別和聯(lián)系做一系統(tǒng)的說(shuō)明。本章要點(diǎn)本章基本結(jié)構(gòu)第一章科學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)與邏輯結(jié)構(gòu)第一節(jié)科學(xué)與非科學(xué)的劃界科學(xué)、非科學(xué)與偽科學(xué)劃界的標(biāo)準(zhǔn)及其變化科學(xué)與宗教、神話、巫術(shù)第二節(jié)科學(xué)認(rèn)識(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)從科學(xué)觀察到科學(xué)實(shí)驗(yàn)科學(xué)儀器與科學(xué)測(cè)量受控實(shí)驗(yàn)與仿真科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)第三節(jié)科學(xué)理論的結(jié)構(gòu)與功能觀察語(yǔ)言與科學(xué)語(yǔ)言經(jīng)驗(yàn)事實(shí)與科學(xué)理論科學(xué)理論的邏輯結(jié)構(gòu)科學(xué)說(shuō)明與科學(xué)預(yù)見(jiàn)第一節(jié)科學(xué)與非科學(xué)的劃界一、科學(xué)、非科學(xué)與偽科學(xué)二、劃界標(biāo)準(zhǔn)及其變化三、科學(xué)與宗教、神話、巫術(shù)科學(xué)與非科學(xué)的劃界主要回答科學(xué)和非科學(xué)的區(qū)別和聯(lián)系問(wèn)題?？茖W(xué)劃界問(wèn)題是科學(xué)哲學(xué)的最重要的問(wèn)題，或者說(shuō)是核心問(wèn)題。因?yàn)?，科學(xué)劃界不僅可以揭示科學(xué)的本質(zhì)，而且可以厘清科學(xué)與非科學(xué)的復(fù)雜關(guān)系?？茖W(xué)哲學(xué)其他問(wèn)題實(shí)際上都是在不同方面回答科學(xué)是什么的問(wèn)題。（一）科學(xué)的涵義和本質(zhì)屬性

科學(xué)是什么的問(wèn)題看似是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的問(wèn)題，實(shí)際上卻非常復(fù)雜。比如：特異功能、進(jìn)化論、創(chuàng)世論、占星術(shù)是不是科學(xué)？當(dāng)代曾有過(guò)廣泛的爭(zhēng)論。

1.科學(xué)一詞的來(lái)源詞源上科學(xué)英語(yǔ)是Science，來(lái)自拉丁文的“Scientia”,原意是“知識(shí)”、“學(xué)問(wèn)”的意思，后來(lái)多指關(guān)于自然的知識(shí)。我國(guó)徐光啟最早把西方的自然知識(shí)翻譯成“格物致知之學(xué)”，簡(jiǎn)稱“格致之學(xué)”或“格物之學(xué)”?！案裎镏轮眮?lái)自孔子《禮記?大學(xué)》。日本明治維新時(shí)期的啟蒙思想家西周把science翻譯成“科學(xué)”意思是“分門(mén)別類的學(xué)問(wèn)”。戊戌變法時(shí)期，康有為、梁?jiǎn)⒊热寺氏仁褂谩翱茖W(xué)”一詞。五四運(yùn)動(dòng)時(shí)期，“賽先生”和“德先生”成為流行的口號(hào)，自此之后，“科學(xué)”代替了“格致之學(xué)”。一、科學(xué)、非科學(xué)與偽科學(xué)

2.科學(xué)的涵義廣義：泛指分門(mén)別類的知識(shí)系統(tǒng)，包括自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)和人文學(xué)科。狹義：專指各門(mén)自然科學(xué)，有時(shí)也單指與應(yīng)用科學(xué)有別的從事基礎(chǔ)理論研究的純科學(xué)。3.科學(xué)的不同形相科學(xué)是反映客觀事實(shí)和規(guī)律的知識(shí)體系?？茖W(xué)是一種生產(chǎn)知識(shí)的社會(huì)性、專業(yè)性、創(chuàng)造性的實(shí)踐活動(dòng)?？茖W(xué)是一種社會(huì)建制，成為現(xiàn)代社會(huì)的重要組成部分?！靶】茖W(xué)”→“大科學(xué)”4、科學(xué)知識(shí)的本質(zhì)屬性客觀性與真理性

科學(xué)知識(shí)包含的定律和原理是客觀自然現(xiàn)象的反應(yīng)，是不以人的主觀意志為轉(zhuǎn)移的，因此是客觀的，真理性的。比如，萬(wàn)有引力定律。實(shí)證性與可檢驗(yàn)性

科學(xué)的規(guī)律或真理是可以被證實(shí)的，是可檢驗(yàn)的，并且這種檢驗(yàn)是可重復(fù)的。比如，牛頓力學(xué)就受到了哈雷彗星的再現(xiàn)、地球形狀的判明、行星攝動(dòng)的觀測(cè)、海王星的預(yù)言和發(fā)現(xiàn)等的反復(fù)證明。邏輯性與系統(tǒng)性

科學(xué)理論是建立在客觀事實(shí)基礎(chǔ)上的，系統(tǒng)化的理論化的知識(shí)體系，這種知識(shí)體系最明顯的特點(diǎn)就是邏輯的一致性和系統(tǒng)性。比如，牛頓力學(xué)就是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，先建立三定律和萬(wàn)有引力定律，然后通過(guò)演繹，推導(dǎo)出了動(dòng)量守恒，動(dòng)能守恒，角動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒等一系列新的定律，從而形成了系統(tǒng)的牛頓力學(xué)體系。1、非科學(xué)非科學(xué)是指科學(xué)之外的其他知識(shí)或信念體系，包括宗教、藝術(shù)、哲學(xué)、道德和各種無(wú)法納入科學(xué)經(jīng)驗(yàn)范圍的知識(shí)。非科學(xué)無(wú)法運(yùn)用自然科學(xué)方法進(jìn)行檢驗(yàn)或評(píng)價(jià)，但它們對(duì)科學(xué)的發(fā)展在具體條件下有一定的推動(dòng)或制約作用?？茖W(xué)與非科學(xué)的劃分標(biāo)示了兩類不同性質(zhì)的知識(shí)，非科學(xué)不一定是負(fù)面的壞的知識(shí)體系。只有那些打著科學(xué)的旗號(hào)招搖撞騙的偽科學(xué)才是我們要否定的。（二）科學(xué)、非科學(xué)與偽科學(xué)2、偽科學(xué)偽科學(xué)是一種常見(jiàn)的、和科學(xué)有本質(zhì)區(qū)別的社會(huì)現(xiàn)象，又稱為假科學(xué)，是非科學(xué)的一種變異形式，產(chǎn)生于現(xiàn)代意義上的科學(xué)產(chǎn)生并發(fā)展起來(lái)以后。偽科學(xué)往往把沒(méi)有科學(xué)根據(jù)的非科學(xué)偽裝成科學(xué)，以達(dá)到欺騙大眾、蠱惑人心、為個(gè)人或小集團(tuán)牟取利益等不可告人的目的。偽科學(xué)是一個(gè)世界性的社會(huì)文化現(xiàn)象?？茖W(xué)科學(xué)是求真的活動(dòng)，力圖建立具有普遍必然性的真知識(shí)，從研究對(duì)象到內(nèi)容都具有客觀性?？茖W(xué)一定能被實(shí)踐檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程及其揭示的規(guī)律具有可重復(fù)性。實(shí)踐既是科學(xué)的來(lái)源，又是科學(xué)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，是證實(shí)和證偽的辯證統(tǒng)一。科學(xué)是理性原則和經(jīng)驗(yàn)證據(jù)高度整合的具有邏輯完備性的系統(tǒng)知識(shí)，如數(shù)學(xué)在科學(xué)中的普遍應(yīng)用，具有邏輯的自洽性，能接受批判并不斷完善。偽科學(xué)偽科學(xué)的內(nèi)容多為主觀臆造之物，無(wú)法正確反映客觀世界的規(guī)律，沒(méi)有也不會(huì)體現(xiàn)客觀性。偽科學(xué)缺乏系統(tǒng)觀察的支持并違背客觀規(guī)律，其論證過(guò)程、舉證方式和“理論”表達(dá)無(wú)法經(jīng)受實(shí)踐的檢驗(yàn)，不具有可重復(fù)性。偽科學(xué)往往與已有的科學(xué)公理和定理明顯抵觸，不遵循邏輯規(guī)律，在其內(nèi)部邏輯矛盾層出不窮，在關(guān)鍵問(wèn)題上訴諸權(quán)威，抗拒批判且經(jīng)不起科學(xué)的反駁。VS科學(xué)和偽科學(xué)有著原則的區(qū)別和對(duì)立：（三）可證實(shí)與可證偽實(shí)證主義認(rèn)為，科學(xué)最重要的特征是其可證實(shí)性。知識(shí)有兩類，一類是以分析命題為表現(xiàn)形式的知識(shí)；一類是以綜合命題形式表現(xiàn)的知識(shí)。前者是邏輯和數(shù)學(xué)知識(shí)，后者是科學(xué)的知識(shí)。綜合命題是可檢驗(yàn)的，其真假就是看其是否能得到檢驗(yàn)。因此，科學(xué)的特征就是其可證實(shí)性。1.可證實(shí)性孔德：人類知識(shí)的發(fā)展必然走向科學(xué)階段，科學(xué)性的保障就在于摒棄神學(xué)和形而上學(xué)解釋，代之以經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的證明，真理性就意味著經(jīng)驗(yàn)的證實(shí)。不足：?jiǎn)螒{觀察所得的經(jīng)驗(yàn)，是絕不能充分證明必然性的。古典的證實(shí)觀念石里克：命題的意義就在于其證實(shí)方法，而完全的證實(shí)是不可能的，應(yīng)將證實(shí)轉(zhuǎn)化為包括邏輯證實(shí)和經(jīng)驗(yàn)證實(shí)在內(nèi)的證實(shí)的可能性，即可證實(shí)性。證實(shí)總是具體表現(xiàn)為概率相關(guān)的確證。邏輯實(shí)證主義2、可證偽性

波普爾提出了證偽主義理論，后又發(fā)展為獨(dú)斷證偽主義和方法論證偽主義。1）獨(dú)斷證偽主義理論在經(jīng)驗(yàn)中是不可完全證實(shí)的，因?yàn)槿Q命題不能完全從單稱命題中推導(dǎo)出來(lái)。理論卻是可以證偽的。只要有一個(gè)單稱命題是錯(cuò)誤的，就必然可以推出全稱命題是錯(cuò)誤的。2）方法論證偽主義經(jīng)驗(yàn)并不完全可靠科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程是大膽猜測(cè)并提出假說(shuō)，通過(guò)試錯(cuò)法激發(fā)更多新假說(shuō)而非確立終極真理，因此演繹法是科學(xué)研究的基本方法對(duì)可證實(shí)和可證偽的更深思考：沒(méi)有中性的觀察，科學(xué)研究中的任何觀察都預(yù)設(shè)或滲透著某種理論，并不能不借助已有的理論而僅由經(jīng)驗(yàn)來(lái)證偽一個(gè)命題。一個(gè)命題因?yàn)榈貌坏酵耆淖C實(shí)就代之以證偽，這并非科學(xué)研究實(shí)際所遵循的邏輯。一個(gè)命題并不孤立，往往處于一個(gè)理論體系中，并不會(huì)輕易被經(jīng)驗(yàn)事例證偽?？茖W(xué)劃界問(wèn)題是科學(xué)哲學(xué)的基本問(wèn)題之一，自20世紀(jì)以來(lái)，科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)的爭(zhēng)論形成了幾種有代表性的觀點(diǎn)，主要包括：邏輯經(jīng)驗(yàn)主義標(biāo)準(zhǔn)、批判理性主義標(biāo)準(zhǔn)、歷史主義標(biāo)準(zhǔn)、消解論和多元論標(biāo)準(zhǔn)。二、劃界的標(biāo)準(zhǔn)及其變化邏輯經(jīng)驗(yàn)主義和理性批判主義在科學(xué)劃界問(wèn)題上看似分歧很大，但二者都主張一個(gè)絕對(duì)的邏輯標(biāo)準(zhǔn)，都是從科學(xué)知識(shí)內(nèi)部來(lái)確立劃界，因此又稱為邏輯主義的劃界標(biāo)準(zhǔn)。1、邏輯經(jīng)驗(yàn)主義的劃界劃界標(biāo)準(zhǔn)就是科學(xué)命題是否有意義的標(biāo)準(zhǔn)。科學(xué)知識(shí)是由可還原為直接經(jīng)驗(yàn)記錄的命題構(gòu)成的，科學(xué)知識(shí)是純粹的、客觀的、合邏輯的和清晰的知識(shí)。（反駁：判斷真假的和意義的有無(wú)并非同一個(gè)問(wèn)題，同時(shí)經(jīng)驗(yàn)意義上的證實(shí)對(duì)于具有全稱命題形式的科學(xué)理論而言是無(wú)法達(dá)成的。2、批判理性主義衡量一種理論的科學(xué)地位的標(biāo)準(zhǔn)是它的可證偽性或可反駁性。（反駁：既然完全證實(shí)一個(gè)命題而將其歸于科學(xué)是不可能的，完全的證偽也不可能）。（一）一元論的劃界標(biāo)準(zhǔn)20世紀(jì)中期后，科學(xué)哲學(xué)中的歷史主義學(xué)派興起，主張要從科學(xué)的實(shí)際歷史看科學(xué)的本質(zhì)特征是什么。庫(kù)恩指出：波普爾說(shuō)，科學(xué)一遇反例就應(yīng)當(dāng)被拋棄，但實(shí)際的科學(xué)史卻不是如此。庫(kù)恩認(rèn)為，波普爾的錯(cuò)誤在于沒(méi)有從實(shí)際的科學(xué)歷史來(lái)提出他的科學(xué)哲學(xué)。科學(xué)發(fā)展實(shí)際上經(jīng)歷了“前科學(xué)-常規(guī)科學(xué)-危機(jī)-科學(xué)革命-新的常規(guī)科學(xué)”等幾個(gè)發(fā)展階段。庫(kù)恩認(rèn)為，波普爾所說(shuō)的情況僅僅發(fā)生在科學(xué)革命時(shí)期，平時(shí)，科學(xué)遇到反例，科學(xué)家的工作不是推到已有的科學(xué)理論，而是在已有的科學(xué)理論（即常規(guī)科學(xué)）的指導(dǎo)下進(jìn)行解疑難的活動(dòng)。（二）歷史主義的劃界標(biāo)準(zhǔn)常規(guī)科學(xué)：科學(xué)共同體遵循的共同信念或思想范式。因此，范式成為科學(xué)與非科學(xué)的劃界的標(biāo)準(zhǔn)。范式，即科學(xué)共同體成員普遍接受的一整套公認(rèn)的假說(shuō)、定律、準(zhǔn)則、方法及手段的總和，不同的范式能夠標(biāo)示科學(xué)發(fā)展的不同階段。常規(guī)科學(xué)時(shí)期科學(xué)有固定的范式，科學(xué)革命時(shí)期缺乏統(tǒng)一的范式。這樣，因?yàn)榕f的范式和新的范式都是科學(xué)，而在庫(kù)恩看來(lái)，新舊范式之間并沒(méi)有好壞優(yōu)劣之分，都是不同時(shí)期指導(dǎo)人們解疑難的活動(dòng)，因此新舊范式之間不可比。這樣，在庫(kù)恩這里，不同時(shí)期的科學(xué)就沒(méi)有好壞之分了。拉卡托斯：提出精致證偽主義。拉卡托斯同意庫(kù)恩實(shí)際的科學(xué)歷史并不是科學(xué)理論一遇到反例就立刻被推翻，但他反對(duì)庫(kù)恩由此走向相對(duì)主義的錯(cuò)誤。拉卡托斯認(rèn)為，很多時(shí)候科學(xué)理論遇到了反例，并沒(méi)有被推翻，是因?yàn)?，邏輯上說(shuō)，理論是由很多定律構(gòu)成的，出現(xiàn)了反例并不能說(shuō)所有的定律都是錯(cuò)誤的，可能僅僅是某個(gè)定律或某個(gè)前提出了問(wèn)題。所以，只要適當(dāng)?shù)男薷倪@個(gè)定律或前提就可以了。因此，我們需要認(rèn)真分析科學(xué)理論的結(jié)構(gòu)。拉卡托斯認(rèn)為，科學(xué)分成兩個(gè)部分：硬核和保護(hù)帶。硬核是科學(xué)的核心，一般是不能推翻的，除非在科學(xué)革命時(shí)期。保護(hù)帶位于科學(xué)的外圍，保護(hù)科學(xué)免受反例的反駁。一旦有了反例，科學(xué)家會(huì)調(diào)整保護(hù)帶，使得反例能夠在科學(xué)內(nèi)部得到解決。拉卡托斯把包含硬核和保護(hù)帶的科學(xué)理論叫做“科學(xué)研究綱領(lǐng)”。拉卡托斯認(rèn)為，庫(kù)恩的相對(duì)主義是錯(cuò)誤的，因?yàn)椋茖W(xué)研究綱領(lǐng)分成兩種：進(jìn)步的研究綱領(lǐng)和退步的研究綱領(lǐng)。如果一個(gè)科學(xué)研究綱領(lǐng)不僅能解釋已有的科學(xué)事實(shí)，而且能夠解釋新的事實(shí)，還能做出預(yù)言，并得到檢驗(yàn)，那么這種研究綱領(lǐng)就是進(jìn)步的研究綱領(lǐng)，反之，則是退步的研究綱領(lǐng)。這樣，不同的研究綱領(lǐng)就可以進(jìn)行比較，可以分出優(yōu)劣。與拉卡托斯修正波普爾證偽主義和庫(kù)恩相對(duì)主義的嘗試不同，費(fèi)耶阿本德則把庫(kù)恩的相對(duì)主義發(fā)展到了極致，認(rèn)為科學(xué)中沒(méi)有普遍有效的合理的方法，所有的科學(xué)方法都有局限性。因此，唯一正確的方法就是“怎么都行”。因此，費(fèi)耶阿本德提出了“反對(duì)方法”的口號(hào)，反對(duì)在科學(xué)研究中設(shè)立規(guī)范的科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)為科學(xué)劃界并無(wú)意義，科學(xué)只是一種并無(wú)特殊性的文化形式，科學(xué)和非科學(xué)并沒(méi)有明顯的可以明確區(qū)分的界限，科學(xué)也沒(méi)有相對(duì)于其他文化形式的優(yōu)越性，應(yīng)消解其文化權(quán)威。（三）對(duì)劃界標(biāo)準(zhǔn)的消解費(fèi)耶阿本德之后，羅蒂、法因、勞丹等也都反對(duì)人為的科學(xué)劃界，主張具有濃厚的反傳統(tǒng)、反權(quán)威、反精英、反本質(zhì)主義和反基礎(chǔ)主義色彩的新理論，具有明顯的非理性主義和相對(duì)主義的特征，或者說(shuō)后現(xiàn)代主義特征。這些人的觀點(diǎn)雖然也有值得重視的方面，但最終卻走向極端，否定科學(xué)劃界的可能性，否定科學(xué)與其他文化的本質(zhì)不同。因此，必須尋求新的研究方向。科學(xué)劃界消解論的極端傾向以一種后現(xiàn)代的態(tài)度而謀求各種文化形式的平等共存，科學(xué)在迷信和偽科學(xué)面前也無(wú)任何權(quán)威可言，不僅貶損了科學(xué)的價(jià)值，而且貶損了人類的理性本身。因此，科學(xué)劃界問(wèn)題不僅不應(yīng)取消，而且還應(yīng)當(dāng)以更積極、審慎的態(tài)度，更合理、全面的觀點(diǎn)建立科學(xué)劃界的標(biāo)準(zhǔn)。薩伽德和邦格的多元主義就是在重建科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)方面的有益嘗試。（四）科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)的變化傳統(tǒng)的劃界標(biāo)準(zhǔn)給出的理想化的劃界標(biāo)準(zhǔn)形式為:X是科學(xué)的當(dāng)且僅當(dāng)C。X是理論、命題或領(lǐng)域,C是X是科學(xué)的充分必要條件。薩伽德反對(duì)這種定義形式,代之以兩組特征作為典型:一組是典型的科學(xué),另一組是典型的偽科學(xué)。判斷X是科學(xué)還是偽科學(xué),就是看它的特征更接近于科學(xué)的典型還是偽科學(xué)的典型。他所列舉的典型特征如下表:科學(xué)偽科學(xué)使用關(guān)聯(lián)思維方式使用相似思維方式追求經(jīng)驗(yàn)的驗(yàn)證與否證忽視經(jīng)驗(yàn)因素研究者關(guān)心理論與競(jìng)爭(zhēng)理論的評(píng)價(jià)研究者不關(guān)心競(jìng)爭(zhēng)理論采用高度一致、簡(jiǎn)單的理論非簡(jiǎn)單理論:有很多特設(shè)性假說(shuō)不斷進(jìn)步:發(fā)展說(shuō)明新事實(shí)的新理論在教條與應(yīng)用上停滯不前加拿大科學(xué)哲學(xué)家邦格(MarioBunge)也堅(jiān)持科學(xué)劃界的多元標(biāo)準(zhǔn),并提出了自己的理論。典型態(tài)度和活動(dòng)科學(xué)家偽科學(xué)家肯定否定任選肯定否定任選承認(rèn)自己無(wú)知,因而需要做進(jìn)一步的研究√

認(rèn)為自己的研究領(lǐng)域充滿困難與漏洞√

√

通過(guò)提出和解決問(wèn)題取得進(jìn)展√

√

歡迎新的假說(shuō)和方法√

√

提出并檢驗(yàn)新假說(shuō)√

√努力找出和使用規(guī)律√

√

希望科學(xué)的統(tǒng)一√

√

依靠邏輯√

√使用數(shù)學(xué)√

√搜集或使用數(shù)據(jù),特別是定量數(shù)據(jù)√

尋找反面例證√

√

發(fā)明或使用客觀檢驗(yàn)方法√

√

通過(guò)實(shí)驗(yàn)或計(jì)算解決爭(zhēng)論√

√

一貫依賴權(quán)威

√

√

隱瞞或歪曲不利的資料

√

√

更新自己的知識(shí)√

√

征求別人的批評(píng)意見(jiàn)√

√

寫(xiě)的論文要讓每個(gè)人都看得懂

√

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容易一舉成名

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邦格非常重視反對(duì)偽科學(xué)。他指出:第一,迷信、偽科學(xué)和反科學(xué)是思想的病毒,可以侵襲包括普通人和科學(xué)家在內(nèi)的任何人,使整個(gè)文化癱瘓并使之反對(duì)科學(xué)研究。第二,迷信、偽科學(xué)和反科學(xué)的興起和傳播是重要的心理社會(huì)現(xiàn)象,值得用科學(xué)辦法加以研究,也許可以用來(lái)當(dāng)作指示文化健康狀態(tài)的標(biāo)志。第三,偽科學(xué)和反科學(xué)是任何科學(xué)哲學(xué)值得加以檢驗(yàn)的典型問(wèn)題?？傊茖W(xué)劃界問(wèn)題是科學(xué)哲學(xué)的重要問(wèn)題，經(jīng)歷了從邏輯主義到歷史主義再到多元主義的不斷變化。多元主義的提出，說(shuō)明科學(xué)劃界問(wèn)題是綜合的，錯(cuò)綜復(fù)雜的，但無(wú)論多么復(fù)雜，科學(xué)與偽科學(xué)之間是可以做出區(qū)分的。科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該是多元的、全面的，而不是一元的、片面的；科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)是發(fā)展變化的，具有和歷史發(fā)展關(guān)聯(lián)的相對(duì)性，而不是靜止、絕對(duì)的；科學(xué)劃界標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是相對(duì)精確、客觀、可操作的，而不是主觀隨意和空泛的；科學(xué)劃界不僅針對(duì)科學(xué)理論和科學(xué)知識(shí)，也應(yīng)包括科學(xué)實(shí)踐在內(nèi)，應(yīng)考慮到科學(xué)的社會(huì)、政治和文化的方面。科學(xué)并不是在一片廣闊而有利于健康的草原——愚昧的草原——上發(fā)芽成長(zhǎng)的，而是一片有害的叢林——巫術(shù)和迷信的叢林——中發(fā)芽成長(zhǎng)的，這片叢林一再地對(duì)知識(shí)的幼苗加以摧殘，不讓它成長(zhǎng)。——W.C.丹皮爾《科學(xué)史—及其與哲學(xué)和宗教的關(guān)系》三、科學(xué)與宗教、神話、巫術(shù)1、神話：擬人化和萬(wàn)物有靈論的自然觀。其發(fā)展出了的一些觀念成為科學(xué)的萌芽的重要因素。2、巫術(shù)：模仿自然現(xiàn)象，尤其是交感巫術(shù)。巫術(shù)雖然有很多錯(cuò)誤，但對(duì)自然的觀察和模仿，也包含為后來(lái)科學(xué)發(fā)展所借鑒的因素。3、宗教：系統(tǒng)化、儀式化的神學(xué)體系。與科學(xué)的關(guān)系復(fù)雜多樣。（一）科學(xué)與神話、巫術(shù)、宗教（二）用科學(xué)反對(duì)和制止迷信迷信涉及對(duì)自然和神秘現(xiàn)象的錯(cuò)誤認(rèn)知和科學(xué)所不容許的超自然現(xiàn)象，包括頑固的偏見(jiàn)和強(qiáng)迫的信念，還包括對(duì)神秘事物、超自然力量的崇拜，對(duì)個(gè)人權(quán)威的夸大，代表了對(duì)理性主義觀念的放棄。人們常常樂(lè)觀地認(rèn)為，通過(guò)科學(xué)的發(fā)展及普及，迷信即刻被戰(zhàn)勝，神秘主義也沒(méi)有立足之地。但歷史反復(fù)告訴我們，科學(xué)與迷信的斗爭(zhēng)是長(zhǎng)期的，是不會(huì)停息的。被普及的科學(xué)和專業(yè)的科學(xué)研究并不一定能徹底驅(qū)散人們心中的神秘主義，甚至有些科學(xué)家也會(huì)陷入迷信之中而不自知。這說(shuō)明，科學(xué)與迷信的對(duì)抗是復(fù)雜的。戰(zhàn)勝迷信需要科學(xué)，但除了學(xué)習(xí)科學(xué)，普及科學(xué)的基本知識(shí)之外，還要深刻理解科學(xué)的方法，科學(xué)思想和科學(xué)精神。只有深入理解了科學(xué)，才能最終戰(zhàn)勝迷信。第二節(jié)科學(xué)認(rèn)識(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)一、從科學(xué)觀察到科學(xué)實(shí)驗(yàn)二、科學(xué)儀器與科學(xué)測(cè)量三、受控實(shí)驗(yàn)與仿真科學(xué)認(rèn)識(shí)是在觀察實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，建立理論模型。觀察和實(shí)驗(yàn)在科學(xué)認(rèn)識(shí)中都至關(guān)重要。因此，對(duì)觀察和實(shí)驗(yàn)的考察是澄清科學(xué)認(rèn)識(shí)機(jī)制的第一步。一、從科學(xué)觀察到科學(xué)實(shí)驗(yàn)（一）科學(xué)觀察人們通過(guò)感官接受外部刺激，就形成了對(duì)外部世界的感覺(jué)。如果我們主動(dòng)地、有選擇地、帶有某種目的地去獲取這種感覺(jué)信息，就是觀察。觀察日常觀察科學(xué)觀察直接觀察間接觀察日常觀察是人們?cè)谌粘Ｉ钪袑?duì)事物主動(dòng)的感知和探究，根植于生活世界。日常觀察獲得的經(jīng)驗(yàn)總是帶有個(gè)人的體驗(yàn)，因此是易謬的，常與科學(xué)知識(shí)相悖。主要是自然觀察，首先是因?yàn)橛^察對(duì)象是在自然條件下發(fā)生的，其次是因?yàn)榭茖W(xué)研究者不借助特別的科學(xué)儀器而直接通過(guò)感覺(jué)獲得第一手的觀察資料，這在生活世界中是不可能直接獲得的。通過(guò)借助科學(xué)儀器來(lái)獲得自然條件下不能獲得的觀察資料，如天文望遠(yuǎn)鏡。當(dāng)間接觀察涉及對(duì)觀察對(duì)象的測(cè)量時(shí)，可稱之為觀測(cè)。無(wú)論是直接觀察還是間接觀察，都主張不改變觀察對(duì)象，不干預(yù)自然現(xiàn)象，不介入外部世界，觀察只是向研究者呈現(xiàn)現(xiàn)象?？茖W(xué)觀察是有局限的：第一，科學(xué)觀察的對(duì)象常受到自然中的各種因素的干擾，會(huì)影響認(rèn)知結(jié)果；第二，科學(xué)觀察會(huì)收到先入之見(jiàn)的影響，“觀察滲透理論”；第三，感覺(jué)器官的局限性。要保持觀察的客觀性，首先，要反復(fù)觀察；第二，要尋找典型對(duì)象進(jìn)行觀察；第三，要避免先入之見(jiàn)；同時(shí)，要多掌握正確的理論；第四，要借助科學(xué)儀器。近代科學(xué)被稱之為實(shí)驗(yàn)科學(xué)。科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的確立，使得近代科學(xué)掌握了探尋大自然的有效方法，從而獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。實(shí)驗(yàn)方法之所以如此成功，因?yàn)榕c觀察方法相比，實(shí)驗(yàn)方法更能發(fā)揮科學(xué)研究工作者的主動(dòng)性和創(chuàng)造性?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)是這樣一種研究手段：在人工設(shè)備中干預(yù)和控制對(duì)象，或人工模擬自然現(xiàn)象，盡可能地隔離外界的干擾因素，通過(guò)操縱、監(jiān)控和記錄實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的活動(dòng)變化，可獲得在自然條件下不能觀察到的證據(jù)。（二）科學(xué)實(shí)驗(yàn)與觀察方法相比，實(shí)驗(yàn)方法具有如下特點(diǎn)：理想性。科學(xué)實(shí)驗(yàn)是在理想狀態(tài)下研究自然，它明確了研究對(duì)象的邊界條件，純化了各種環(huán)境因素，使研究對(duì)象少受干擾?？煽匦??？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)可控制實(shí)驗(yàn)對(duì)象的變化，以便研究者對(duì)其進(jìn)行充分和準(zhǔn)確的觀察。擴(kuò)展科學(xué)事實(shí)的范圍?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)通過(guò)制造極端狀態(tài)和特殊條件，可人工控制自然中難以存在的現(xiàn)象。不少科學(xué)觀察的對(duì)象稍縱即逝、難以重復(fù)。科學(xué)實(shí)驗(yàn)則可在特定的控制條件下讓研究對(duì)象反復(fù)出現(xiàn)，獲得穩(wěn)定的觀察結(jié)果。從日常觀察到科學(xué)觀察，再到科學(xué)實(shí)驗(yàn)，既是不斷對(duì)觀察對(duì)象進(jìn)行純化和簡(jiǎn)化，排除不相關(guān)因素對(duì)觀察過(guò)程的干擾，也是在對(duì)外部對(duì)象施加控制和干預(yù)，以獲得客觀、精確和可靠的數(shù)據(jù)。具體地說(shuō)，從觀察到實(shí)驗(yàn)，我們排除了個(gè)人的主觀偏見(jiàn)和情感因素，依據(jù)嚴(yán)格的邏輯程序表征研究對(duì)象；排除了感覺(jué)器官的限制，借助精密儀器表征研究對(duì)象；排除了自然界偶然因素對(duì)研究對(duì)象的干擾，可以對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行純粹的研究；通過(guò)人工控制或模擬自然現(xiàn)象，可以獲得一邊條件下看不到的自然特征。這個(gè)過(guò)程同時(shí)也是科學(xué)世界逐步脫離日常生活，獲得科學(xué)知識(shí)的確定性和嚴(yán)格性的過(guò)程?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)并不能完全取代科學(xué)觀察，科學(xué)觀察也不能取代日常觀察?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用較廣的是物理學(xué)、化學(xué)等容易對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行控制和干預(yù)的學(xué)科，對(duì)于像天文學(xué)、地理學(xué)等領(lǐng)域，人們很多時(shí)候必須借助純粹的科學(xué)觀察而獲取數(shù)據(jù)。（三）觀察與實(shí)驗(yàn)的關(guān)系在間接的科學(xué)觀察和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，都不可避免地會(huì)使用到科學(xué)儀器，并通過(guò)儀器對(duì)相關(guān)物理量進(jìn)行測(cè)量?？茖W(xué)儀器是人類感官的延伸。二、科學(xué)儀器與科學(xué)測(cè)量哈勃天文望遠(yuǎn)鏡科學(xué)儀器在認(rèn)識(shí)世界上具有如下優(yōu)勢(shì)：擴(kuò)展了人類認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象的范圍。提高了人類認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象的精度?？茖W(xué)儀器可彌補(bǔ)人類感覺(jué)不夠精準(zhǔn)的自然局限性，提供精密客觀的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)?？茖W(xué)儀器可捕捉到更多、更精確的觀察數(shù)據(jù)。提升了人類處理表征信息的效率?？茖W(xué)家需要處理的海量數(shù)據(jù)已遠(yuǎn)超過(guò)人類的生理極限，必須借助電子計(jì)算機(jī)。顯微鏡紅外線治療儀（一）科學(xué)儀器:人類感官的延伸（二）科學(xué)測(cè)量科學(xué)儀器中很重要的一類儀器是測(cè)量?jī)x器。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中獲取定量的數(shù)據(jù)是不可少的，為此，需要訴諸定量觀測(cè)，即測(cè)量。測(cè)量是在我們所設(shè)計(jì)的數(shù)字表征系統(tǒng)和可觀察的物理系統(tǒng)之間建立映射關(guān)系的過(guò)程。從科學(xué)史上看，一門(mén)科學(xué)越成熟，使用的定量數(shù)據(jù)就越多，因此，可以把定量描述視為對(duì)定性描述的深化。測(cè)量對(duì)科學(xué)而言至關(guān)重要?？茖W(xué)測(cè)量的作用：1.測(cè)量將物理學(xué)與數(shù)學(xué)聯(lián)結(jié)起來(lái)，可用更加簡(jiǎn)潔的數(shù)學(xué)語(yǔ)言作出關(guān)于自然規(guī)律的陳述。S=1/2gt22.通過(guò)測(cè)量可對(duì)同一物體或材料的不同性質(zhì)或不同狀態(tài)進(jìn)行比較，將不同的性質(zhì)或狀態(tài)的值聯(lián)系起來(lái)，最終獲得有關(guān)事物的各種性質(zhì)或狀態(tài)的規(guī)律。比如波義耳定律PV=C3.測(cè)量作為一種實(shí)驗(yàn)程序，可以作為檢驗(yàn)科學(xué)定律的手段。（三）測(cè)量與實(shí)在的關(guān)系測(cè)量是不是客觀的？經(jīng)典的測(cè)量理論：測(cè)量、數(shù)值、量與量之間的關(guān)系都是實(shí)在的，測(cè)量是對(duì)客觀存在的量及其關(guān)系的測(cè)量，隨著測(cè)量技術(shù)的進(jìn)步，測(cè)量值會(huì)逐漸逼近真值，這忽視了人在測(cè)量中的主動(dòng)作用。操作主義的測(cè)量理論：強(qiáng)調(diào)測(cè)量的主觀因素，認(rèn)為測(cè)量只與完成了的測(cè)量操作有關(guān)，其結(jié)果是約定的，只有操作活動(dòng)本身是實(shí)在的。測(cè)量的表征論：不再關(guān)心測(cè)量是否是對(duì)客觀存在的量的測(cè)定，認(rèn)為測(cè)量只是在數(shù)學(xué)系統(tǒng)與非數(shù)字系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)，并將數(shù)字指派給被側(cè)的存在，數(shù)字并非是在測(cè)量中被發(fā)現(xiàn)的，而是獨(dú)立于被測(cè)的存在。三、受控實(shí)驗(yàn)與仿真（一）受控實(shí)驗(yàn)的意義單純的觀察和不控制邊界條件的實(shí)驗(yàn)，由于存在各種各樣的干擾因素，往往難以重復(fù)獲得穩(wěn)定的觀察數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而也就不能從觀察結(jié)果中總結(jié)出可靠的理論。而受控實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象和邊界條件的嚴(yán)格控制和精密設(shè)計(jì)，排除不可控的偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的作用，從而得到理想的觀察或測(cè)試數(shù)據(jù)。近代科學(xué)就是建立在受控實(shí)驗(yàn)的結(jié)果的基礎(chǔ)之上的。受控實(shí)驗(yàn)分為減法實(shí)驗(yàn)和加法實(shí)驗(yàn)。近代科學(xué)出現(xiàn)前唯一的研究對(duì)象是“自然的自然”（喬治·索雷爾）或“天然的自然”，人們難以控制其發(fā)生和重現(xiàn)。從近代科學(xué)開(kāi)始，人們創(chuàng)造出人工的對(duì)象，或“人工的自然”，自然現(xiàn)象在人工支配下發(fā)生，自然展現(xiàn)出比在自然狀態(tài)下更典型、明顯的特性，這些特性可通過(guò)實(shí)驗(yàn)儀器被人感知、測(cè)量和記錄。（二）仿真模型仿真模型是對(duì)客體的描述或模擬，模型的結(jié)構(gòu)和原本的結(jié)構(gòu)具有同態(tài)對(duì)應(yīng)的關(guān)系。與受控實(shí)驗(yàn)相比，仿真實(shí)驗(yàn)在科學(xué)研究中有著不可替代的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)仿真技術(shù)建立仿真模型，不僅可以模擬各種苛刻的實(shí)驗(yàn)條件，而且可以模擬那些不能對(duì)其進(jìn)行真實(shí)實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象，最終獲得實(shí)驗(yàn)所需的結(jié)果。實(shí)體仿真模型：通過(guò)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備人工構(gòu)造出與被模擬對(duì)象相似的物理模型，用以描述仿真系統(tǒng)的內(nèi)部特性及實(shí)驗(yàn)所必須的環(huán)境條件。虛擬仿真模型：首先建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，然后在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中將數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)換成仿真計(jì)算模型，最終在計(jì)算機(jī)輸出端以動(dòng)畫(huà)與圖形的形式顯示出來(lái)。（一）科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的中介下，認(rèn)知主體與實(shí)驗(yàn)對(duì)象在特定的科學(xué)和文化語(yǔ)境下的交互活動(dòng)。因此，可把實(shí)驗(yàn)分成下列四個(gè)部分：1.實(shí)驗(yàn)者。實(shí)驗(yàn)者及其活動(dòng)是任何實(shí)驗(yàn)的主要組成部分。2.實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。包括實(shí)驗(yàn)儀器、科學(xué)研究的一般程序等實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是實(shí)驗(yàn)主體和實(shí)驗(yàn)客體交互活動(dòng)的中介，可分為物質(zhì)性中介和話語(yǔ)性中介。3.實(shí)驗(yàn)對(duì)象。實(shí)驗(yàn)對(duì)象是被研究者控制、干預(yù)、形塑甚至創(chuàng)造的，但它有著自身的規(guī)律，具有可重復(fù)性和可模擬性的特點(diǎn)。4.實(shí)驗(yàn)語(yǔ)境。實(shí)驗(yàn)語(yǔ)境包括實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的認(rèn)知語(yǔ)境和實(shí)驗(yàn)室外部的社會(huì)語(yǔ)境。這些語(yǔ)境因素獨(dú)立構(gòu)成了實(shí)驗(yàn)的一個(gè)要素。四、科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)2.科學(xué)實(shí)驗(yàn)通過(guò)各種形式模型對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行模型化處理。人們?cè)诤芏嗲闆r下難以對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行直接實(shí)驗(yàn)，必須建構(gòu)對(duì)象系統(tǒng)的理想模型以間接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。3.科學(xué)實(shí)驗(yàn)具有可重復(fù)性的特點(diǎn)?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)有一個(gè)明確要求：任何一個(gè)實(shí)驗(yàn)事實(shí)，只有當(dāng)它能夠被另一位獨(dú)立的研究者重復(fù)實(shí)現(xiàn)時(shí)，才能確立?？芍貜?fù)性可保證保證實(shí)驗(yàn)的客觀性和現(xiàn)實(shí)可行性。米勒-尤里模擬大氣實(shí)驗(yàn)（二）科學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)1.科學(xué)實(shí)驗(yàn)可以對(duì)自然過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)化、純化處理，也可以強(qiáng)化或弱化研究對(duì)象，從而可以更好地研究對(duì)象的屬性和運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。第三節(jié)科學(xué)理論的結(jié)構(gòu)與功能一、觀察語(yǔ)言與科學(xué)語(yǔ)言二、經(jīng)驗(yàn)事實(shí)與科學(xué)理論三、科學(xué)理論的邏輯結(jié)構(gòu)一、觀察語(yǔ)言與科學(xué)語(yǔ)言（一）科學(xué)語(yǔ)言的區(qū)分科學(xué)語(yǔ)言中的詞語(yǔ)邏輯詞（包括純數(shù)學(xué)詞）觀察詞理論詞科學(xué)語(yǔ)言中的語(yǔ)句邏輯語(yǔ)句觀察語(yǔ)句理論語(yǔ)句科學(xué)語(yǔ)言觀察語(yǔ)言：邏輯詞+觀察詞理論語(yǔ)言：邏輯詞+理論詞+（觀察詞）觀察語(yǔ)言包含觀察詞和觀察陳述。觀察詞陳述的是可觀察的對(duì)象，如“彩虹”；觀察陳述可以是單稱的經(jīng)驗(yàn)命題，如“這條河結(jié)冰了”，也可以是全稱的經(jīng)驗(yàn)命題，如“所有天鵝都是白的”。理論語(yǔ)言由理論語(yǔ)言和理論陳述構(gòu)成，理論詞陳述的是不可觀察或抽象的對(duì)象，比如“磁場(chǎng)”，“光速”等。理論陳述表達(dá)的是抽象的實(shí)體的屬性，比如，“真空中的光速是一個(gè)常量”。邏輯經(jīng)驗(yàn)主義1.觀察語(yǔ)言與理論語(yǔ)言之間存在截然區(qū)分。2.理論語(yǔ)言的意義取決于觀察語(yǔ)言。3.觀察陳述不僅是科學(xué)理論唯一的意義來(lái)源，而且是對(duì)科學(xué)理論進(jìn)行辯護(hù)的唯一根據(jù)?？柤{普對(duì)應(yīng)規(guī)則，即在理論語(yǔ)言和觀察語(yǔ)言間存在這樣一些公設(shè)，將理論詞和理論語(yǔ)句與觀察詞和觀察語(yǔ)句聯(lián)系起來(lái)，使前者獲得意義。漢森1.觀察陳述必須使用相應(yīng)的名詞概念，而每個(gè)概念都與特定的理論相聯(lián)系?！斑@是H2O”;2.對(duì)于同一個(gè)觀察詞而言，在不同的理論背景中有不同的含義，其意義也不同。（二）觀察語(yǔ)言和理論語(yǔ)言觀察語(yǔ)言與理論語(yǔ)言之間的關(guān)系，構(gòu)成了科學(xué)哲學(xué)中不同流派爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。事實(shí)的概念在科學(xué)中有著基礎(chǔ)性的地位。巴浦洛夫曾經(jīng)說(shuō)過(guò)，“不管鳥(niǎo)的翅膀怎樣完善，它任何時(shí)候都不可能不依賴空氣飛翔高空。事實(shí)就是科學(xué)家的空氣，沒(méi)有它，你任何時(shí)候都不能飛起，沒(méi)有它，你的理論就是枉費(fèi)苦心?？茖W(xué)事實(shí)是科學(xué)理論的基礎(chǔ)。二、經(jīng)驗(yàn)事實(shí)與科學(xué)理論（一）對(duì)事實(shí)的不同理解1.對(duì)事實(shí)有兩種理解：客觀事實(shí)：把事實(shí)視為外部世界的事件、現(xiàn)象和過(guò)程，這是把客觀現(xiàn)象理解為現(xiàn)實(shí)，即本體論意義上的事實(shí)。經(jīng)驗(yàn)事實(shí)：把事實(shí)視為感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)給予主體的東西，它是某種特殊的經(jīng)驗(yàn)陳述或判斷，描述被認(rèn)識(shí)的事件或現(xiàn)象，即認(rèn)識(shí)論意義上的事實(shí)。2.事實(shí)也可區(qū)分為日常事實(shí)與科學(xué)事實(shí)日常事實(shí)是日常生活中事實(shí)，比如“我感覺(jué)冷”。相比日常事實(shí)，科學(xué)事實(shí)有兩個(gè)特征：（1）可被用來(lái)概括、論證或證明科學(xué)理論，只有與科學(xué)理論有關(guān)，至少是可能有關(guān)的事實(shí)才是科學(xué)事實(shí)，不能作為科學(xué)理論基礎(chǔ)的事實(shí)只能是日常事實(shí)。（2）科學(xué)事實(shí)是公共性的。日常事實(shí)一般滲透了個(gè)體的不可傳達(dá)的體驗(yàn)，或這種事實(shí)在不同的人那里有不同的經(jīng)驗(yàn)?！拔腋杏X(jué)到冷”，可能是我生病了，可能別人并不覺(jué)得冷，只有“現(xiàn)在的溫度是16攝氏度”是科學(xué)事實(shí)，因?yàn)樗粌H客觀，而且精確可靠。科學(xué)事實(shí)是理論的基礎(chǔ)，所以，獲取事實(shí)，目的是為了獲得或證明某個(gè)理論。如何從科學(xué)事實(shí)上升到科學(xué)理論，就涉及科學(xué)方法論的問(wèn)題。經(jīng)驗(yàn)主義：歸納法是獲得科學(xué)理論的唯一方法。近代以來(lái)，很多學(xué)者強(qiáng)調(diào)歸納法的重要性，最后在實(shí)證主義那里被推向極端。培根“三表法”、“穆勒五法”，等等。歸納法的作用：歷史上一直存在爭(zhēng)議。休謨“歸納問(wèn)題”。歸納方法通過(guò)概括和加工由觀察和實(shí)驗(yàn)獲得的事實(shí)，進(jìn)而做出的或然性推論?；蛉恍缘耐普摰哪康氖翘剿髯匀灰?guī)律，是科學(xué)認(rèn)識(shí)不可缺少的環(huán)節(jié)。貶低歸納法，并因此忽視或然性推論的傾向是錯(cuò)誤的。正方實(shí)證主義者“精致的歸納主義”穆勒“穆勒五法”培根“三表法”反方觀察滲透理論休謨“歸納問(wèn)題”（二）從科學(xué)事實(shí)到科學(xué)理論（一）科學(xué)理論的構(gòu)成科學(xué)理論的結(jié)構(gòu)問(wèn)題是科學(xué)哲學(xué)中阿喲問(wèn)題。澄清科學(xué)理論的構(gòu)成要素及邏輯結(jié)構(gòu)，對(duì)于進(jìn)入科學(xué)哲學(xué)的問(wèn)題域，進(jìn)而理解科學(xué)的本質(zhì)至關(guān)重要?？茖W(xué)理論的構(gòu)成要素：包括科學(xué)概念、定律、假設(shè)、公式、推論和模型等?？茖W(xué)理論是這些構(gòu)成要素依據(jù)邏輯演繹規(guī)則構(gòu)造起來(lái)的形式體系，有著嚴(yán)格的邏輯結(jié)構(gòu)，可由少量的前提或判斷推導(dǎo)出大量帶有邏輯必然性的結(jié)論。三、科學(xué)理論的邏輯結(jié)構(gòu)科學(xué)理論形式內(nèi)容經(jīng)驗(yàn)知識(shí)理論知識(shí)科學(xué)理論的形式就是它的形式邏輯系統(tǒng)和數(shù)學(xué)工具，它們是科學(xué)理論的骨骼結(jié)構(gòu)，具有自身的內(nèi)在推演規(guī)則而不受外部實(shí)在的影響。對(duì)可觀察的經(jīng)驗(yàn)實(shí)體的單稱陳述對(duì)不可觀察的抽象實(shí)體的全稱陳述一般而言，一種理論越成熟，越精確，它的形式結(jié)構(gòu)就越完善。我們可以把科學(xué)理論區(qū)分為形式和內(nèi)容兩個(gè)部分。（二）對(duì)科學(xué)理論的不同認(rèn)識(shí)人們對(duì)科學(xué)理論結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了一個(gè)不斷深化的過(guò)程。1.卡爾納普“兩層語(yǔ)言模型”科學(xué)語(yǔ)言分為兩部分，即觀察語(yǔ)言和理論語(yǔ)言。困難：（1）觀察詞和理論詞難以嚴(yán)格區(qū)分；（2）觀察陳述和理論陳述也難以區(qū)分。因?yàn)橛^察總是滲透理論，而可觀察和不可觀察的實(shí)體也是依據(jù)語(yǔ)境而界定的。理論陳述對(duì)應(yīng)規(guī)則觀察陳述理論語(yǔ)言指稱的是不可觀察的事件、事件的不可觀察的方面或特點(diǎn)，要澄清和解釋理論語(yǔ)言的意義，需要建立一個(gè)對(duì)應(yīng)規(guī)則C，使理論詞和觀察詞聯(lián)系起來(lái)。觀察語(yǔ)言運(yùn)用標(biāo)識(shí)可觀察的屬性和關(guān)系的詞語(yǔ)來(lái)描述可觀察的事物或事件，其意義是明確而固定的。建立對(duì)應(yīng)規(guī)則C，使理論詞和觀察詞聯(lián)系起來(lái)：從理論中推導(dǎo)出可觀察的定理，然后就可通過(guò)觀察或?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證這個(gè)定理，從而間接驗(yàn)證了理論2.亨普爾“安全網(wǎng)理論”

針對(duì)兩層語(yǔ)言模型的缺憾，亨普爾提出了科學(xué)結(jié)構(gòu)的安全網(wǎng)模型：科學(xué)理論就像一個(gè)復(fù)雜的空間網(wǎng)絡(luò)，它的術(shù)語(yǔ)對(duì)應(yīng)著這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)結(jié)，而連接網(wǎng)結(jié)的線索，則對(duì)應(yīng)著對(duì)術(shù)語(yǔ)的定義以及一部分假說(shuō)。整個(gè)理論體系浮在觀察的平面之上，通過(guò)解釋規(guī)則而與觀察建立關(guān)聯(lián)。因此，與以往邏輯經(jīng)驗(yàn)主義把理論看成孤立的命題看成是判斷意義的有無(wú)是不正確的，意義的單元不是單個(gè)的命題，而是整個(gè)命題系統(tǒng)。所以，亨普爾說(shuō)，單獨(dú)一個(gè)句子照例不能推出任何觀察句；要能從它推導(dǎo)出斷定某種可觀察現(xiàn)象出現(xiàn)的推論，非把它同其他輔助假說(shuō)的某個(gè)集合連接在一起不可。這樣，亨普爾依據(jù)理論陳述與經(jīng)驗(yàn)陳述的接近程度把科學(xué)理論分成不同的層次：即從全部由觀察詞構(gòu)成的陳述開(kāi)始，到在經(jīng)驗(yàn)觀察的基礎(chǔ)上依賴?yán)碚摌?gòu)想來(lái)表述的理論，最后到那些幾乎不同經(jīng)驗(yàn)發(fā)生關(guān)系的命題。因此，科學(xué)理論不再是簡(jiǎn)單的雙層模型，而是一個(gè)網(wǎng)狀模型。這個(gè)網(wǎng)被形象地稱為安全網(wǎng)。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的上層是理論系統(tǒng)底層是各種觀察陳述。在理論系統(tǒng)中，有少數(shù)理論陳述通過(guò)語(yǔ)義規(guī)則與底層的觀察陳述有直接的聯(lián)系，而其他理論陳述與觀察陳述只有間接的聯(lián)系。亨普爾把與觀察陳述有直接聯(lián)系的理論陳述叫做連接原理，將有間接聯(lián)系的理論陳述叫做內(nèi)在原理。內(nèi)在原理描述了理論所敬愛(ài)定的基本試題及其基本規(guī)律，它們是純粹的理論句?？偨Y(jié)：亨普爾的理論說(shuō)明了科學(xué)理論的層次性特征：（1）不同的理論陳述與觀察陳述發(fā)生聯(lián)系的層次（2）不同的理論陳述在科學(xué)理論系統(tǒng)中的功能地位不同:在科學(xué)理論的語(yǔ)言系統(tǒng)中，不同的語(yǔ)句在理論的產(chǎn)生、應(yīng)用、檢驗(yàn)、修改、調(diào)整的過(guò)程中并不處于完全相等的地位。有些處于核心，有些處于邊緣?；径ɡ砗洼o助性假說(shuō)科學(xué)說(shuō)明和科學(xué)預(yù)見(jiàn)是科學(xué)理論的基本功能?？茖W(xué)說(shuō)明：對(duì)于既定的自然現(xiàn)象，科學(xué)理論能夠調(diào)用基本的科學(xué)概念和原理規(guī)律說(shuō)明現(xiàn)實(shí)中的相關(guān)現(xiàn)象。科學(xué)預(yù)見(jiàn)：對(duì)于未知的自然現(xiàn)象，科學(xué)理論同樣能依靠嚴(yán)密的演繹，從既有的科學(xué)事實(shí)和規(guī)律中推演出可能出現(xiàn)的自然現(xiàn)象。科學(xué)理論說(shuō)明的是已知的自然現(xiàn)象，預(yù)言的是未知的自然現(xiàn)象?？茖W(xué)是如何說(shuō)明已知的自然現(xiàn)象，又是如何預(yù)言未知的現(xiàn)象呢？四、科學(xué)說(shuō)明與科學(xué)預(yù)見(jiàn)1.亨普