科學(xué)方法論-什么是科學(xué)及科學(xué)研究

科學(xué)方法論康仕慧山西大學(xué)科哲中心1一、什么是科學(xué)？二、什么是科學(xué)研究？三、什么是科學(xué)方法論？科學(xué)方法論2一、什么是科學(xué)？3什么是科學(xué)？科學(xué)包含諸如物理、化學(xué)和生物等學(xué)科，而不包括藝術(shù)、音樂和神學(xué)之類的學(xué)科。什么是人？

中國人、英國人、美國人是人，奧巴馬是人、魯迅是人…會(huì)思維的高級(jí)動(dòng)物。

什么是科學(xué)？使科學(xué)得以成為科學(xué)的東西是什么？或者說科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)是什么？4回答科學(xué)是在試圖理解、解釋和預(yù)言我們生活于其中的世界?？茖W(xué)的顯著特征在于科學(xué)家探索世界的特殊方法?？茖W(xué)的另一個(gè)重要特征是科學(xué)理論的建構(gòu)。

科學(xué)哲學(xué)的一個(gè)關(guān)鍵問題就是去弄明白實(shí)驗(yàn)、觀察和理論建構(gòu)等方法是如何幫助科學(xué)家揭開那么多自然之謎的。5科學(xué)家理解科學(xué)嗎？科學(xué)家對(duì)科學(xué)方法一直存有非常浪漫的認(rèn)識(shí)，科學(xué)方法往往是價(jià)值中立的、客觀的?？茖W(xué)研究的唯一目的就是推動(dòng)知識(shí)的進(jìn)步，理解自然界，尋求真理。對(duì)科學(xué)的說明還需依賴于科學(xué)的哲學(xué)分析、歷史分析和社會(huì)學(xué)分析等。由此產(chǎn)生了“科學(xué)元研究或者元科學(xué)”。6元科學(xué)（metascience）科學(xué)哲學(xué)科學(xué)史科學(xué)社會(huì)學(xué)科學(xué)科學(xué)哲學(xué)科學(xué)史科學(xué)社會(huì)學(xué)7元科學(xué)（metascience）實(shí)在世界科學(xué)科學(xué)哲學(xué)科學(xué)史科學(xué)社會(huì)學(xué)哲學(xué)歷史學(xué)社會(huì)學(xué)科學(xué)的本性？8從哲學(xué)的視角理解科學(xué)科學(xué)哲學(xué)：從哲學(xué)的角度說明科學(xué)。科學(xué)方法——科學(xué)采用的研究方法。科學(xué)說明——科學(xué)是如何說明世界的？科學(xué)的劃界——科學(xué)和非科學(xué)的區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)是什么？?？茖W(xué)進(jìn)步——科學(xué)的進(jìn)步模式是什么？…為什么這些問題要由哲學(xué)家來解決呢？9科學(xué)中的假設(shè)假設(shè)一個(gè)科學(xué)家做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)并且獲得了一個(gè)特定的結(jié)果。他反復(fù)多次做這一實(shí)驗(yàn)，一直得出相同的結(jié)果。然后他可能會(huì)停下來，并相信如果他繼續(xù)在完全相同的條件下做這一實(shí)驗(yàn)，得到的結(jié)果將一直相同。這一假設(shè)看起來很顯然，但作為哲學(xué)家，就會(huì)質(zhì)疑。有何理由讓我們假設(shè)將來的重復(fù)實(shí)驗(yàn)會(huì)得到相同的結(jié)果？我們?cè)趺粗肋@是真的呢？10科學(xué)哲學(xué)的部分工作就是去質(zhì)疑科學(xué)家認(rèn)為理所當(dāng)然的假設(shè)。我們?yōu)槭裁匆嘈趴茖W(xué)？我們對(duì)科學(xué)方法的信任度有多高？11感官的不可靠圖一圖二圖三水中的鉛筆12感官的不可靠靜還是動(dòng)？13感官的不可靠圖中有幾個(gè)黑點(diǎn)？14感官的不可靠這些橫線平行嗎？15觀察滲透理論（雙關(guān)圖）16PhilosophyofScience科學(xué)哲學(xué)對(duì)科學(xué)的理解科學(xué)理論科學(xué)方法——觀察、實(shí)驗(yàn)、推理、說明科學(xué)與自然之間的關(guān)系——實(shí)在論（本體論、認(rèn)識(shí)論）…對(duì)科學(xué)理論的一種靜態(tài)解釋、先驗(yàn)說明17從社會(huì)學(xué)的視角理解科學(xué)科學(xué)社會(huì)學(xué)：從社會(huì)學(xué)的角度說明科學(xué)?？茖W(xué)的體制化——作為職業(yè)和建制的科學(xué)科學(xué)體制——科學(xué)的規(guī)范、獎(jiǎng)勵(lì)、社會(huì)分層等。科學(xué)對(duì)社會(huì)的影響——好抑或壞？社會(huì)對(duì)科學(xué)的影響——促進(jìn)還是阻礙科學(xué)？…例子：轉(zhuǎn)基因大豆油、轉(zhuǎn)基因水稻（生物與社會(huì)）醫(yī)院（醫(yī)學(xué)與社會(huì)）18何為科學(xué)？

知識(shí)

科學(xué)知識(shí)

社會(huì)活動(dòng)科學(xué)活動(dòng)社會(huì)建制科學(xué)組織19①科學(xué)是一種知識(shí).科學(xué)：指我們關(guān)于外部世界之某些方面的知識(shí)

科學(xué)是“關(guān)于自然、社會(huì)和思維的知識(shí)體系……科學(xué)的任務(wù)是揭示事物發(fā)展的客觀規(guī)律，探求客觀真理，作為人們改造世界的指南”。

（《辭?！罚虾＾o書出版社,1980，第1746頁）英國科學(xué)史家W.C.丹皮爾認(rèn)為，科學(xué)是“關(guān)于自然現(xiàn)象的有條理的知識(shí)”，以及“對(duì)于表達(dá)自然現(xiàn)象的各種概念之間的關(guān)系的理性研究”。

20廣義的科學(xué):自然科學(xué)、人文社會(huì)科學(xué)和思維科學(xué)。狹義的科學(xué):專指自然科學(xué)。21

①科學(xué)是一種知識(shí).認(rèn)識(shí)真理識(shí)知事實(shí)

客觀的22②科學(xué)是一種社會(huì)活動(dòng)?，F(xiàn)代科學(xué)既是一個(gè)認(rèn)知過程，也是一種社會(huì)過程?？茖W(xué)的認(rèn)知過程主要是指從科學(xué)問題的提出開始，經(jīng)過試驗(yàn)、觀察、假設(shè)、推理、論證等等一系列的物質(zhì)技術(shù)過程、邏輯推理過程和創(chuàng)造性思維過程?？茖W(xué)社會(huì)學(xué)則研究科學(xué)的社會(huì)過程，這主要是指科學(xué)社會(huì)系統(tǒng)內(nèi)的連續(xù)性的交互作用的動(dòng)態(tài)關(guān)系和動(dòng)態(tài)狀況，其主要表現(xiàn)形式是科學(xué)知識(shí)的傳播與交流、科學(xué)合作、科學(xué)競爭和科學(xué)研究的組織等都屬于社會(huì)活動(dòng)。23②科學(xué)是一種社會(huì)活動(dòng)?？茖W(xué)本身并不是一種靜態(tài)的知識(shí)體系，它還是一種動(dòng)態(tài)的研究過程。（科學(xué)決策、政府支持、科學(xué)爭論、科學(xué)家的個(gè)人喜好等）學(xué)校教育和科學(xué)家的實(shí)際研究（理論和活動(dòng)）科學(xué)的客觀性、可靠性和真實(shí)的科學(xué)科學(xué)并非在真空中運(yùn)轉(zhuǎn)，有著現(xiàn)實(shí)的社會(huì)性。

科學(xué)的成果：科學(xué)知識(shí)真實(shí)的科學(xué)科學(xué)的研究者：科學(xué)家科學(xué)的研究過程

24②科學(xué)是一種社會(huì)活動(dòng)。

科學(xué)就是科學(xué)家們做的事情。

——物理學(xué)家盧瑟福25③科學(xué)是一種社會(huì)建制?？茖W(xué)是一種為了特定目的而進(jìn)行活動(dòng)的組織機(jī)構(gòu)。

26何為科學(xué)？

知識(shí)

科學(xué)知識(shí)

社會(huì)活動(dòng)科學(xué)活動(dòng)社會(huì)建制科學(xué)組織27二、什么是科學(xué)研究？28科學(xué)研究的過程科學(xué)事實(shí)的獲取2科學(xué)問題的提出31科學(xué)事實(shí)的整理（抽象與概括）33科學(xué)假說的形成4科學(xué)理論的建立529科學(xué)研究的過程獲取科學(xué)事實(shí)（觀察、實(shí)驗(yàn)）2科學(xué)研究始于問題（選題）31整理事實(shí)、提出假說（創(chuàng)新）33實(shí)踐檢驗(yàn)、求證（邏輯）4建立科學(xué)理論530科學(xué)問題的提出（1）科學(xué)研究從問題開始

科學(xué)研究作為一項(xiàng)創(chuàng)造性活動(dòng)，它的邏輯起點(diǎn)在哪里?這是從事科學(xué)研究活動(dòng)首先應(yīng)明確的方法論問題，也是致力于科學(xué)方法論研究的科學(xué)家和科學(xué)哲學(xué)家們感興趣并長期爭論的問題之一，其中最典型的就是“科學(xué)始于觀察”和“科學(xué)始于問題”的論爭。

31科學(xué)始于觀察按照科學(xué)發(fā)源于觀察的觀點(diǎn)（如亞里士多德，培根等）特別是“中性觀察”的理論，人們?cè)谟^察和實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)不容許任何主觀想法介入和不帶有任何問題意識(shí)，以保證絕對(duì)的客觀性，因?yàn)橹挥薪?jīng)過這種純粹的觀察才能真實(shí)地反映客體。英國哲學(xué)家洛克認(rèn)為，觀察的頭腦應(yīng)該是塊白板，或如有的科學(xué)家所主張：在走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室之前要把所有的想法和打算像帽子、大衣一樣脫下來，而換上潔白的工作服，否則就不是嚴(yán)肅的科學(xué)活動(dòng)。從中性觀察論看來，科學(xué)始于觀察，由觀察導(dǎo)致問題，經(jīng)觀察形成理論，而不應(yīng)是問題引導(dǎo)觀察，不應(yīng)是理論滲入觀察。32科學(xué)始于問題然而，隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展以及人們關(guān)于科學(xué)方法論研究的深入，人們注意到，現(xiàn)代科學(xué)研究的實(shí)際過程很難與傳統(tǒng)的“科學(xué)始于觀察”的程序模式相符合，科學(xué)研究的實(shí)質(zhì)就是科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并解決問題的過程。批判理性主義者波普爾根據(jù)現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的規(guī)律和特點(diǎn)，從理論上對(duì)“科學(xué)始于觀察”進(jìn)行了批判，并系統(tǒng)地闡述了“科學(xué)始于問題”的觀點(diǎn)。波普爾指出：“科學(xué)不能從觀察開始，或不能從‘資料的收集’開始，這是一些研究方法的學(xué)者們所主張的。在我們能夠收集資料之前，我們對(duì)某類資料的興趣必定已經(jīng)產(chǎn)生了。這就是說，問題總是最先出現(xiàn)的”。觀察和實(shí)驗(yàn)都離不開理論，盡管通過觀察可以引出問題，但觀察過程總是要滲透、伴隨著預(yù)設(shè)的問題，觀察總是要有選擇的，它需要一個(gè)挑選出來的觀察對(duì)象，觀察首先要明確觀察什么以及為什么觀察，漫無目的的觀察實(shí)際上是不存在的。33波普爾的一次實(shí)驗(yàn)

英國科學(xué)哲學(xué)家波普曾經(jīng)做過一次實(shí)驗(yàn)。他在一次演講開始時(shí)，向所有聽眾發(fā)出命令：“女士們，先生們，現(xiàn)在請(qǐng)觀察！”聽眾們面面相覷：你讓我們觀察什么呢？可見，科學(xué)的觀察一定是有目的的。所以就個(gè)人實(shí)踐的角度來說，科學(xué)首先是來自于問題，帶著問題去進(jìn)行觀察，才是科學(xué)的觀察。34科學(xué)始于觀察？（觀察滲透著理論）波普爾：觀察什么？科學(xué)觀察不是盲目的中性的觀察，總有一定目的性——與研究的問題相關(guān)；科學(xué)的觀察并非熟視無睹，而應(yīng)該有所理解——觀察與觀察者的理論素養(yǎng)相關(guān)；科學(xué)的觀察必須記錄為資料，而記錄必須使用概念——概念（術(shù)語）與理論系統(tǒng)相關(guān)。結(jié)論——科學(xué)始于理論35如果說科學(xué)始于理論，理論的本質(zhì)是什么？理論是大膽的猜測和假設(shè)——休厄爾與波普爾科學(xué)家為什么會(huì)有這種猜測？波普爾－－因?yàn)榭茖W(xué)研究中出現(xiàn)了“問題”。為什么會(huì)出現(xiàn)這些問題？

波普爾－－問題來自科學(xué)研究中的矛盾與不一致：現(xiàn)有理論與觀察事實(shí)的不一致；不同理論之間的論爭和不一致；同一理論內(nèi)部的不一致。結(jié)論－－科學(xué)始于問題。36波普爾－－試錯(cuò)法的科學(xué)認(rèn)識(shí)：（1）科學(xué)始于問題，問題促使科學(xué)家思考；（2）針對(duì)問題，科學(xué)家大膽提出各種嘗試性理論和猜測，即提出各種科學(xué)假說；（3）嘗試提出的各種理論假說接受經(jīng)驗(yàn)檢驗(yàn)，消除假說中的錯(cuò)誤，并選擇出逼真度更高的理論；（4）新的理論進(jìn)一步被證偽，于是出現(xiàn)新的問題。－－“大膽嘗試、嚴(yán)格檢驗(yàn)”Popper提倡的科學(xué)精神：（1）敢于犯錯(cuò)誤的精神；（2）敢于批判的精神；（3）“否定”和“革命”的精神37現(xiàn)有理論與觀察的不一致不同理論的論爭同一理論內(nèi)部邏輯矛盾“問題出現(xiàn)”靈感對(duì)問題的猜測假設(shè)產(chǎn)生，理論產(chǎn)生科學(xué)始于理論理論始于問題科學(xué)始于問題38（2）科學(xué)問題的意義：

科學(xué)問題規(guī)定著科學(xué)研究的內(nèi)容、方向、途徑、方法和手段，決定著科學(xué)研究的結(jié)果和價(jià)值?？茖W(xué)研究總是以提出問題開始，并以解決問題告一段落。愛因斯坦：“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要