自然辨证法论文.doc

CHINA UNIVERSITY OF PETROLEUM高分子科学技术发展史的哲学思考所在院系： 理学院 课程名称： 自然辩证法概论 考生姓名： 何洋 学 号： 2011216065 专业年级： 材料科学与工程2011级 任课教师： 李静静 完成日期： 2011年 12月 12日考试得分教 师 评 语（从选题的意义、论文整体思路、论证材料、论文结构、语言表达等方面进行评价，评语字数最少不少于20字）教 师 签 名：年 月 日摘要：高分子材料已经成为当今最重要的材料之一，高分子技术的发展对人类社会和自然环境有着重要影响，本文着重从科学技术哲学的角度对高分子科学技术发展史中的几个重大事件的方法论进行相关阐述，从哲学角度简要分析高分子材料技术的发展对人类环境的影响。关键字：科学技术哲学 高分子 方法论引言材料是人类社会的发展重要标志，历史学家就曾将材料及其工具作为划分时代的标志：如石器时代、青铜器时代、铁器时代、高分子材料时代对材料的认识和利用的程度决定了社会的形态以及我们人类生活的质量。高分子材料的发展史就是一个人类对高分子材料的认识和利用历史，很多研究方法都可以用科学技术哲学的观点来描述。本文主要从科学技术哲学的角度对高分子科学技术发展史中的几个重大事件的方法论进行相关阐述，并对高分子材料发展对人类环境的影响进行简要的哲学分析。1、 高分子科学技术发展史中的两个重大事件的方法论按照科学技术哲学的观点，自然科学有多种研究方法，每种方法各有其功能。这些方法大致可以分为两类：获得经验的方法(观察法、实验法)和建构理论的方法（如抽象法、归纳法与演绎法、分析方法与综合方法），此法还有一些新方法（如信息论方法、控制论方法、系统论方法）1。高分子的研究方法也包含了以上一些方法。1.1天然橡胶及其硫化工艺最初人们是从橡胶树上获得橡胶，当时的橡胶主要用于制造防雨布、防雨鞋等。但是人们渐渐就发现了问题：这种橡胶夏天会发粘，冬天则会变脆，很难真正推广应用。当遇到问题之后人们就会想方法去克服问题，相应的科学技术就会随之产生。正如，美国哲学家汉森1958年所说，“科学始于问题”。这种科学问题不是凭空产生的，它也是来自于观察。1839年，美国人Goodyear2开始尝试进行一些实验，他试用各种化学品对橡胶进行改性，但是始终不太成功，包括用硫磺。后来一次偶然性的事故给他带来了成功，他在研究保存橡胶的方法时，不小心把橡胶和硫磺的混合物洒在了热火炉上，他把它刮起来，冷却后发现这个东西没有了粘性，而且还具有弹性，不再溶解。他沿着这条路线走下去，终于发明了橡胶的硫化技术。这种实验属于科学实验中的研究性实验。这种实验事先并不知道实验的结果，实验的目的是为了探索一种自然规律，显然这种实验与另一种学习性实验是不同的，后者的实验结果事先已经知晓，实验的目的则是为了使实验者学习科学知识或掌握实验方法。按照可科学技术哲学的观点科学实验和观察都是获得感觉经验的方法，但是两者有性质上的区别，观察是在观察对象不发生变革的情况下对对象进行观看和考察，而实验则是研究人员对研究对象进行主动变革，在变革中观察对象，对于在自然条件下不会出现的现象，我们就需要做实验的方法进行研究。这个例子体现了自然科学研究的一般方法：观察发现问题实验（解决问题）。1.2高分子溶液理论Flory由于高分子结构的复杂性，高分子学说成了一个“难产儿”，经过长期的争论后才艰难的诞生。在众多科学家中P.J.Flory贡献最大，Flory将物理、数学和量子化学的方法综合到高分子科学的研究中，在高分子溶液理论方面的研究取得了巨大的成功，并于1974年获得诺贝尔化学奖。Flory通过对实验的分析以及前人理论的分析然后综合和归纳了其他学科的知识进而得出了自己的理论，从自然科技哲学的观点看，这种分析是对直观的超越，克服了直观的局限性，通过实验分析和理论分析，综合前人的经验然后得出了区别于小分子溶液具有复杂结构的高分子的溶液的理论，为高分子的发展奠定了坚实的基础。在科学研究中，我们会经常应用分析和综合的方法进行科学理论的研究和推导，分析与综合相互联系、相互补充、相互渗透、相互转化。分析是综合的前提和基础，我们认识事物一般先分析后综合，分析综合再分析再综合如此循环往复，不断前进。由这两个案例我们可以看出，在进行科学研究时，从科学技术哲学角度，我们往往需要，正确地方法论作为指导，当我们遇到一个科学问题是，首先我们应进行科学的观察，然后进行合理的实验，通过实验结果进行分析，归纳，和综合相关科学理论推出自己的理论，进而对理论进行验证和推广应用。有了科学的方法论作为指导，科学技术的发展会更加顺利。2、 高分子发展与人类环境的哲学分析高分子技术产生至今，我们的生活已经发生了翻天覆地的变化，技术给我们带来了繁荣的物质文明。高分子材料已经广泛应用于衣食住行及国民经济的各领域，是无机材料、金属材料的理想替代品，人类已经离不开高分子材料。同时也给我们的环境带来了很大的伤害。高分子材料制备时给环境带来的问题主要有：（1）原材料，如氯乙烯会引起急性或慢性中毒，是诱变和致癌物质，丙烯酸酯类单体对皮肤和眼睛等有害；（2）采用有毒原料生产方法造成的问题，如采用界面缩聚生产PC（聚碳酸酯）的原料之一光气是剧毒有机物，以氰化法生产有机玻璃PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)的单体时采用氢氰酸，则为剧毒化工原料；（3）废液，如生产各种工程塑料使用的大量有机溶剂以及PVC悬浮聚合和ABS乳液聚合使用的大量水；（4）废弃物，如树脂制备时落地料、齐聚物、过渡料等。由此可见，技术的应用既有正面作用，也有负面作用。往往技术越先进，负面作用的破坏性也就越大，但是我们不能由此采取反技术的立场，技术应用的负面作用的责任不在技术而在人，在于人怎样应用，因而，我们人类有责任而且能够把技术应用的负面作用降低到力所能及的程度。我们人类现在已经开始在承担这一部分责任，比如我们可以通过物理循环（如将废旧高分子材料经收集、分离、提纯、干燥等处理后，加入稳定剂等各种助剂，重新造粒，并进行再次加工）；化学循环（如利用光、热、辐射等使聚合物降解成单体或低聚物）3；能量回收（以高分子材料作燃料或取热或产生蒸汽，进而进行发电或用高分子材料作助燃等等）。技术就像一团火，它有蔓延的趋势。用火是人类的第一个伟大的发明，随后人类又发明了火炉。火炉就是对火的一种约束。火的失控，就是火灾。我们人类有责任控制好技