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科技论复习资料一、 科学技术哲学（自然辩证法）的对象、内容、特点及意义对象：1.自然界；2.自然科学和技术；3.科技工作者(研究认识途径)内容：1.关于自然观；2.科学技术论；3.科技方法论特点：1.交叉性；2.边缘性；3.综合性；4.软科学性意义：1.科学管理的需要；2.发展马哲的需要；3.提高科研人员素质二、 自然科学的概念自然科学是总体科学的有机组成部分，它是具有广泛联系和影响的社会现象和特殊的社会活动方式，是正确反映自然界的事物和现象的本质及规律的动态知识体系。三、 自然科学的对象及其特点作为自然科学对象的“自然界”是指不包括人类社会和精神现象在内的那部分客观物质世界。具有如下特点(一) 自然科学对象的多样性1. 自然界可以区分为以下不同部分：第一是天然自然界，或纯粹自然；第二是人本身；第三是人工自然(又称社会自然)；2. 物质形态的多样性；3. 相互作用呈现多样性；4. 运动形式具有多样性。包括机械运动、物理运动、化学运动、生命运动、思维运动等；5. 层次、级别呈现多样性。(二)自然科学对象的物质统一性作为自然科学对象的自然界本身是很复杂的，它包含着形形色色的自然现象但有这些自然现象都有一个共同的特征，即它们都是运动着的物质、物体。(三)自然科学对象的具体性自然科学对自然界的认识和把握，是通过具体研究自然界的不同领域、不同层次、不同的现象而实现的，就是说，它是以物质运动的具体形式为对象的。(四)自然科学对象的历史性从原则上讲，自然界的所有现象都是自然科学研究的对象。由于人们对自然界的认识，是一个由局部认识到全面认识的渐进过程，而人的认识又只能在一定的社会条件下进行，因此，在一定的历史阶段，自然科学的具体的现实的研究对象总是受到社会需要与可能条件的制约。尽管无限丰富的自然界为科学的认识活动提供了广阔的天地，但并不一定一下子就都成为自然科学的现实对象。不过也应该相信随着实践的发展，自然科学的进步以及各种技术手段的完善，自然科学的现实对象的范围必将不断扩大和延伸。四、 自然科学的基本性质(一) 自然科学是特殊的意识形态1. 自然科学从其结果方面考察，它们都属于人类认识的结晶，体现为观念的东西，是意识形态的一种表现方式；2. 自然科学虽然是一种观念形态的东西，但它反映的是客观存在的物质世界，作为一种意识形态，不属于社会的上层建筑；3. 自然科学作为一种认识活动，固然要受到一定社会经济基础的制约和影响，但作为其认识成果的自然科学知识却不随经济基础、政治制度和阶级关系的改变而改变。(二) 自然科学是特殊生产力1. 自然科学属于生产力范畴，是人类支配自然界的能力的组成部分；2. 自然科学属于一般生产力，可以体现在任何生产活动之中并广泛渗透于生产力的各种具体要素和生产过程的各个环节；3. 自然科学是精神的、知识形态的、间接的、可能的和潜在的生产力，可以通过横向途径和纵向环节向具体的、物质的、物化的态的、直接的和现实的生产力转化。五、 自然科学作为科学的一般特征1. 客观真理性自然科学所研究的对象、揭示的规律、检验的方法都是客观的。2. 社会实践性科学都是人类社会实践的产物，被社会实践所检验，并能指导和服务于社会实践。3. 理论系统性科学是对经验知识的概括、提炼和上升，是个别中的一般，具体基础上的抽象，具有内在的完备性。4. 动态发展性自然科学没有终极真理，它是相对真理与绝对真理的辩证统一，是稳定性和发展性的辩证统一。上述四个特征是一个整体，即必须同时具备这四个特征才有资格进入科学范畴。六、 自然科学的主要特点(一) 自然科学知识具有无阶级性1. 自然科学的对象是客观存在的自然现象和事物，它们的存在不以人的意识为转移，也不以研究者的阶级属性而变化；2. 从自然科学的内容看，它所反映的是自然现象的本质及规律性，不会因为社会制度和阶级关系的变化而发生改变；3. 从自然科学的服务对象看，它可以为任何阶级而不是只为某个特定的阶级服务。任何阶级如果无视或违背它，在处理人和自然的关系时都不能不受到惩罚。(二) 自然科学的结论具有可重复验证性1. 自然科学所揭示的事实和结论，可以被任何人在任何时间和地点加以反复验证，并且在相同的条件下总会出现相同的结果，至少应为另一学者在相同条件下重复再现。2. 从根本上说，这是由自然科学的对象与性质所决定的。自然科学研究的是不具有主观能动性的自然系统，因而人们可以有足够的时间，运用一切可能的手段，对其发生作用的环境和条件进行严格地控制，并对结果进行检验。3. 它为人们检验科学发现和理论的正确与否提供了一条重要判别原则。(三) 自然科学成果具有人类共享性自然科学作为一种知识，是全人类共同创造的精神财富，它凝结着不同时代、不同国家和民族的人们的创造性劳动，因而它也能超越时代，超然于国家、民族、阶级等之上，为全人类所共享，所利用。七、 自然科学的层次结构、相互关系以及研究意义(一) 层次结构1. 基础科学是整个科学体系中的基本理论部分，它是关于自然界各种物质运动基本形式及其相互转化规律的系统性理论知识。它是由若干学科组成的学科群，如力学、物理学、化学、生物学。2. 技术科学是关于各种专门技术领域中带有普遍性的一般理论的系统性知识，是把基础科学和工程科学联系起来的中介和桥梁。它也是一个学科群，如工程力学、半导体物理、化工原理。3. 工程科学是自然科学整体系统中与生产实践最为接近的一个层次，它是关于各种工程的设计原理以及各种技术装备的制造与加工工艺方法的系统性理论知识，如农业工程科学、工业工程科学、医学工程科学。(二) 相互关系三个层次相互联系，相互依赖形成了自然科学的层次结构。1. 基础科学是整个自然科学知识系统的理论基石，它为技术科学和工程科学提供理论指导；2. 技术科学作为中间层次，一方面为基础科学的理论寻找各种可能的应用途径，将其转化为一般性技术原理，从而为工程科学提供具体的直接指导，另一方面将工程科学中带普遍性的技术问题提高到理论上来加以研究，并在基础科学中寻找理论根据；3. 工程科学作为与生产活动具有紧密联系的层次，一方面向技术科学、基础科学输送研究课题，另一方面直接生产技术的改进、完善和创新。(三) 研究意义首先，它可以为我们制定正确的科技发展战略、方针以及提高科学管理水平提供理论指导；其次，对于完善教育体制，搞好专业设置，改进教学的组织安排和建立合理的知识结构等也有重要指导意义。八、 科学研究的定义和性质定义：科学研究是指科学技术工作者从事的，以生产和发展科学技术知识为目的的、系统的、创造性活动。性质：(一) 以脑力支出为主的复杂劳动科学研究所要揭示的是事物的本质及规律性，而事物的本质及规律性只有靠思维才能把握，而思维乃是脑的功能。(二) 特殊的信息生产活动1. 科研劳动加工的对象是信息；2. 科研过程是信息加工过程；3. 科研劳动的成果是信息。九、 科学研究的主要特点(一) 创造性：这是科研劳动最突出的特点，是科研劳动的灵魂。1. 体现在科研劳动的目的或任务的确定方面，科研劳动是以创造为目的或创造性地解决问题的活动；2. 突出体现在解决问题的过程中，科研问题的解决需要科研人员以创造性精神来对待，离不开科研人员的创造性思维；3. 集中反映在科研成果方面，科研成果都应该新颖、独特和具有一定的价值，这是评价科研成果的三项重要指标。(二) 探索性：所谓探索，是指对解决问题的各种可能的途径和方法所进行的寻求。1. 科学研究是向未知领域进军的事业，没有既定的成规可以遵循和借鉴；2. 科学研究的灵魂在于创造，创造意味着求新、求异、求好、不重复以前已有的东西。这种探索性特点也是它同一般物质生产相区别的重要标志。(三) 高风险性：1. 科学研究有可能遭到习惯、保守势力的反对；2. 科学研究具有高失败率；3. 科学研究具有严酷的竞争性。十、 科学研究的基本类型、各自的特点及相互关系(一) 基本类型：基础研究，应用研究，发展研究。(二) 各类型的特点：1. 基础研究，是旨在增加科学、技术知识和发展新的探索领域的创造性活动。一般说它不考虑任何特定的实际目的。其研究成果常常对广泛的科学领域产生影响，表现为一般的真理、普遍的原则、理论或定律。2. 应用研究，虽然也是旨在增加科学、技术知识的创造性的系统活动，但它要考虑到某一特定的实际目标，其成果对科学、技术领域的影响是有限的、专门的。主要任务在于探求科学原理应用的知识和途径，以获得技术发明和方法创新，其成果除体现为技术原理外，还包括在实验室范围内得到的样品、流程和样机。3. 发展研究，是运用基础研究与应用研究及实验的知识，为了推广新材料、新产品、新设计、新流程和新方法，或为了对现有样机和中间生产进行重大改进而进行的任何系统的创造性活动。(三) 相互关系：1. 基础研究为应用研究和发展研究提供了理论基础；2. 应用研究作为基础研究和发展研究的中介，一方面将基础研究的理论成果转化为某一特定领域的技术原理，另一方面将发展研究中提出的一些基本理论问题反馈给基础研究；3. 发展研究则通过技术设计和研制使基础研究和应用研究的成果转化为在生产实践中能够加以运用的技术手段，促进生产力的发展，从而显示基础研究和应用研究成果的经济价值和社会价值。从基础研究、应用研究到发展研究依次递降，体现着科学研究的理论成果向生产领域转移并转化为直接的现实生产力是一个过程，它是使科学在生产中发挥作用的必须途径。而从发展研究到应用研究，再到基础研究，依次递进，则体现着生产领域、专业技术领域中所提出的课题对基础科学的推动和促进。从一定意义上说，“基础研究应用研究发展研究”体现着“科学技术生产”的相互联结。十一、 自然科学的加速(指数)增长规律的内容和意义内容：人们一般把科学发展的指标过若干年翻一番的现象成为自然科学的指数增长规律。该规律可用数学方式表达为，其中：Y为知识总量(科学指标总量)；e为自然对数的底；k为常数；a为条件常数；t为时间。该式表明，任何一个给定时刻的科学指标总量是时间t的指数函数。若将上式求导，则 ，它表明，科学指标的增长率是与原来的科学指标总量成正比的。它精确地表达了恩格斯关于科学的发展是同前一代人遗留下来的知识量成正比例的论断。意义：这一规律的揭示具有重大意义，尤其是在对像科学这样复杂的社会现象的研究方法论方面，它突破了以往人们只是对科学进行历史的、逻辑的、哲学的、心理学的、社会学的定性分析研究模式，把数学方法引进对科学的研究中来，加深了对科学发展规律的认识和理解。在科学发展的一定阶段上，科学指标量的增长是符合指数增长规律的，但它不能始终保持指数增长的势头，当这种指标量增长到一定数值时，其增长率开始变小，最后逆缓增长，并逐渐趋于一极限值。造成指数型、逻辑型发展理论局限性的根本原因在于，对于像科学这样复杂的现象是不能单纯考察其量的增长和变化的，因为伴随着量的变化，其中还有质的飞跃，而且科学同社会的许多因素还有着复杂的相互影响和制约。科学发展的整个过程同其他事物一样，就是这样遵循着由量变到质变，再到新的量变的螺旋式上升的总规律而进行的。科学发展的逻辑型告诫人们，当科学发展到一定阶段，科学活动的投入不能再单纯地以外延式扩大或增长其数量的方式进行，而应该注重提高其内涵，在质量、效益上下功夫。而科学知识在发展到一定阶段时也将发生原有知识的重组和结构的重建。十二、 带头学科及其特征在一个特定的历史阶段，构成科学整体的众多学科并不是齐头并进发展的，不同学科在整个科学体系中的作用也不相同。其中总有一个(或一些)学科发展较快、作用较大，对其他学科乃至整个科学甚至社会领域的发展都具有深远而广泛的影响。所谓带头学科，是指在一定时期内担当科学发展先导作用的学科。一般认为，作为带头学科，应该具备以下条件，这些条件也可看作是带头学科的基本特征：1. 该学科在基本理论和方法上有重要进展或重大突破；2. 该学科在理论体系上相对较为完备，内部逻辑严密；3. 该学科所研究的问题带有基本的性质，对其他学科有广泛的启发和强烈的渗透力；4. 该学科用以处理问题的方法具有方法论意义，可以被其他学科移植、借鉴，甚至在一定程度上成为其他学科效仿的典范；5. 该学科的成果能影响科学思想、哲学观念，并对指导人们的社会实践有普遍意义。十二、 带头学科更替的规律性(一) 带头学科的更替律起带头作用的学科并不是一直不变的，而是当一个知识门类完成了整个科学运动的带头职能后，便让位于其他学科了，而且是让位于一组学科，但经过一段时间后，又会出现一个十分明确的学科作为单个带头者显著向前发展，并为所有其他自然学科部门的进一步发展开拓道路，当完成这一职能后，在更高一级水平上又被一组领先发展的学科所取代。这一带有规律性的现象可表达为如下形式：单一学科带头一组学科带头单一学科带头一组学科带头(二) 带头周期的递减律从近代以来科学发展的实际状况分析，可以发现，后一次带头时间比前一次缩短一半，可以得出一个经验公式：T200/2n-1(年)，其中T是带头学科的延续时间，n是带头学科的出现的号序。(三) 带头学科产生的交叉律带头学科的出现是由两个彼此关联和相互影响的因素决定的：一是由于技术的需要，从根本上说是人们社会历史物质实践的需要；二是科学认识本身发展的内在逻辑和自然科学本身发展的需要。带头学科出现在社会需要与科学内在逻辑发展需要的交叉点上。带头学科更替的规律性可表达为如下形式：单一学科带头一组学科带头单一学科带头一组学科带头单一学科带头17、18世纪 19世纪 20世纪前半叶 19501975 19751978力学 物理、化学、生物 微观物理学 控制论、力能学 生命科学宇航学、计算机 或其分支 手工业 现代工业 核能源 自动化 农业、食品工场手工业 机器制造 核动力工业 航天产业 服装、医药 蒸汽机 电力工业 信息产业 200年 100年 50年 25年 12.5年十三、 研究带头学科的启发意义首先，带头学科的概念是在考察各学科之间发展不平衡时提出来的，它提示人们要把握科学整体发展的规律性，不能孤立地分析某一学科，而应该全面审视所有学科，并且区分主次，注重各学科间的相互关系和不同联系。其次，带头学科仍会出现，抓住了带头学科，就抓住了整个科学发展的关键。及时在带头学科领域部署科研力量，将取得事半功倍的效果。第三，在其他领域也可能存在带头现象，分析不同领域的带头现象，对于突破一点，带动全面发展具有战略意义。十四、 世界科学中心的形成与转移(一) 世界科学中心的定义：在世界科学发展的历史进程中，各国科学发展水平不平衡，在一定历史时期内，有些国家科学发展速度快，水平高，取得的科学成果多一个国家的科学成果以及科学家人数如果超过同期全世界总数的25，该国家即称为“科学活动中心”。而保持在25以上的时间谓之“科学兴隆期”。(二) 世界科学活动中心的转移1. 在一定时期内的世界科学中心并不总是固定在一个国家，而是变动的、转移的。首先注意到这种现象并最先明确勾画出转移路线的是英国的科学家、科学史家、科学学的奠基人J贝尔纳。他在其巨著历史上的科学中通过考察科学发展的轨迹发现：科学的进步在时间和地点上绝不一致。在时间的进程中，科学活动中心曾经推移过。2. 对世界科学活动中心及其转移现象做计量分析的是日本神户大学教授、著名科学史家汤浅光朝。近代以来，科学活动中心的转移周期约为80年左右。现在，人们把这种科学活动中心过若干年就发生转移的现象称为 “汤浅现象”。(三) 成为世界科学中心应具备的条件1. 对历史上的世界科学中心的形成和转移的总结(1) 15401610意大利A. 大学教育最早出现，成为欧洲发达的教育中心。B. 思想领域：经过文艺复兴和人文主义运动，人们的思维形态由迷信、盲目信仰转为科学理性的分析和思考。思想解放运动使人们的观念转变有了新的目标和标准价值体系。C. 教育领域：教育的目标转为为现实社会培养真正有用的人才，教育的标准也相应转变。D. 科研领域：科研观念是要获取和应用更多的科学知识。创建了图书馆、试验室和学会组织及科研小团体，在数学、力学天文学方面取得了显著成果。(2) 1660-1730英国 A. 思想领域：宗教改革运动在一定程度上解放了人们的思想。B. 教育领域：教育现实主义化，教育的目标转为为现实社会培养真正有用的人才。在新实验哲学影响下，大学中分化出来了从事自然科学的研究者，培养出了以牛顿为代表的科学家队伍。C. 科研领域：培根提出科技知识是生产力以及科技要与工业发展相结合，号召获取和应用更多的科学知识。在数学，力学，天文学方面取得显著成果。以实验研究为主，涌现出许多实验科学家而不是理性分析的科学家。1662年成立皇家学会。(3) 17701830法国A. 思想领域：资产阶级启蒙运动和宗教改革运动解放了人们的思想。B. 教育领域：初、中等教育膨胀发展，在高等教育中开创三级学位制度。创办了师范教育。C. 科研领域：培根的思想占统治地位，推崇“理性”，数学、热学、天文学发展迅速。1666年成立法国科学院。(4) 18101920德国A. 思想领域：受宗教改革和启蒙运动影响，思想解放。B. 教育领域：建立现代化大学模式，创办研究生院，教学与科研相结合。C. 科研领域：接受了培根的思想，理性与实验相结合，科技与工业相结合。1700年成立皇家科学院。(5) 1920今 美国A. 思想领域：没有历史包袱，受启蒙运动影响，接受并追求民主与科学。B. 教育领域：效仿德国，政府鼓励大学发展。C. 科研领域：建立实验室，效仿德国。2. 成为世界科学中心的一半条件(模式)思想解放 观念转变 进行改革 实现发展教育思想解放 教育观念转变 教育改革 教育发展科学思想解放 科学观念转变 科学改革 科学发展生产关系变革调整生产力状况水平工业加工制造水平物质技术手段社会改革、革命(四) 研究世界科学活动中心转移的意义对科学活动中心转移这种带有一定规律性的现象的揭示本身所具有的启发意义在于：既然以往科学发展的历史已经表明，科学活动的中心从来没有在一个国家内长期稳定不动，而是经过一段时间之后就要转移到原来相对较为落后的国家，那么，这就为那些现在还不是科学活动中心的国家提供了一种希望和机会；另一方面，它也为那些现在正处于科学活动中心的国家敲响了警钟。而不管是现在相对落后的国家要争取成为科学活动中心，还是现在正处于科学活动中心的国家要保持自己的优势地位，都必须对科学事业给以足够的重视。十五、 社会因素包括哪些？社会的技术需求，社会的物质生产，社会的经济形式，政治，军事，战争，教育，道德，哲学和社会的整体科研能力。十六、 社会经济因素影响自然科学发展的一般原理和基本途径(一) 一般原理1. 首先，从社会经济的基本性质、社会功能和作用来看。经济系统中最基本的是物质资料的生产。人类只有通过物质生产，首先解决了吃、穿、住、用等基本生活条件，才谈得上从事其他活动，包括科学活动。2. 其次，从自然科学系统方面来说。科研人员是人类的一部分；科学活动是一个需要不断同作为其环境的社会进行物质、能量和信息交换的耗散结构系统。特别是随着科学社会化程度的提高，科学研究所需要的人、财、物等愈来愈依赖整个社会的支持和资助，而首先是经济系统的保证。(二) 基本途径1. 社会经济对自然科学发展的影响和作用，主要是通过它对自然科学研究活动的影响和作用而体现出来的。2. 经济因素对自然科学研究活动的影响，有直接和间接之分。一方面，社会经济系统可以以其输出直接影响对科学活动的投入，即对它发生直接影响；另一方面，经济可以通过影响社会的上层建筑进而影响科学活动的水平，因而是间接的。十七、 物质生产对自然科学发展的影响机制物质生产活动是经济系统的主要成分，它的水平制约着整个社会经济发展的水平，并且是其他经济因素的基础。物质生产对自然科学起作用的方式主要包括两大方面：其一是作为动力因素起作用，其二是作为科学活动的生存与发展的基础条件或支撑而起作用。1. 物质生产的需要是自然科学产生、发展的基本动力社会发展提出的技术需求技术性能指标要素结构内在构成技术原理自然科学理论新突破现有理论应用研究基础研究应用研究第一，物质生产对科学的推动作用一般是以技术为中介的。第二，生产发展的需求内容影响着科学探索的内容、范围和深度，因为生产对科学的推动是有选择的。第三，生产发展的需求强度是能否使之成为科学发展动力的关键。2. 物质生产对自然科学发展的广泛影响与制约第一，物质生产为自然科学提供了大量可供观察的新材料，强化自然科学赖以建立的实践基础。第二，物质生产为自然科学研究提供了日益强大的物质手段，决定着科学探索的深度和广度。第三，物质生产的能力与水平影响着一个国家的经济实力，制约着发展自然科学所需要的人、财、物的质和量。第四，物质生产的规模和组织形式影响着科学研究的规模和组织形式；物质生产的能力和水平决定着科技成果转化为直接的、现实生产力的可能和速度，制约着科学的社会功能的充分发挥。总之，物质生产的自然科学发展的影响是巨大的、多方面的，并且随着现代科学活动的规模越来越大，社会化程度越来越高，自然科学的发展对物质生产的依赖性也会越来越增强。十八、 社会经济形式对自然科学发展的影响自然经济和商品经济是两种相互对立的经济形式。由于科学的发展与生产力的发展有着直接联系，因此不同的经济形势对自然科学的发展也有着不同的影响。首先，自然经济是自给自足的经济，不可能对科学发展提出更高的社会需求，在这种经济形式下，科学发展很缓慢。其次，看商品经济：1. 和自然经济相反，商品经济是以交换为目的的经济形式，使商品生产具有了更为广泛的需求，从而获得促进生产发展的更大动力；2. 商品经济以社会分工为基础，这就为给自然科学的发展提供丰富、专门的生产经验创造了有利条件；3. 市场的波动和需求将有可能使科学研究的课题选择更带有针对性4. 竞争的压力为使企业运用科学提供了迫切的需求，迫使企业生产部门增加对科学的投入，以求降低成本，增强产品竞争力。5. 商品经济强调市场的开拓，因此使它具有开放性、风险性，要求有创新性。所有这些，和自然经济形式相比，可以为自然科学的发展提供更好的环境和更大的推动力。当前，我国正处在以经济建设为中心的改革、开放时期。建立和完善社会主义市场经济体制将是今后一个较长时期的重要任务。市场经济作为商品经济的现代形式，是以市场需求为导向，以自主经营的企业为主角，以产品和服务的交换为内容，以获取利润为目的，以竞争为手段的一种经济体制。市场经济的基本规律是价值规律、优胜劣汰规律和供需变动规律。通过这些规律的作用，对产品结构、产业结构、资源配置等进行不断调整。社会主义市场经济体制的建立，不仅会对科技的发展提出更为广泛多样的社会需求，从而增强对科技事业发展的动力，同时对于促进科技成果向现实生产力的转化，加强企业同科技的紧密结合，刺激经济部门主动依靠科技走内涵式发展道路，更好地展示科技的经济、社会价值，提高科技人员的社会地位，增加社会对支持科技事业的兴趣等都会有重要影响。此外，对市场经济有可能带来的急功近利、短期行为等负面影响应有所警惕和克服。十九、 社会的整体科学能力及其形成社会的整体科学能力是指整个社会从事科学知识的生产，发展科学事业的综合的集体力量。它是该社会中与科学(技术)发展相关的各种因素相互作用的整体效应。它既是决定一个社会科学发展的现实力量，也是衡量该社会科学发展现实水平和可能水平的重要标志。社会的整体科学能力是社会生产发展到一定阶段而出现的，是科学社会化的产物。1. 科学劳动的社会化，首先表现在科学家队伍的形成。庞大的科学家集团所形成的研究能力是社会整体科学能力的主要组成部分。2. 科学劳动的社会化，还表现在实验技术装备的逐步综合化、大型化、复杂化，需要社会予以提供。3. “图书情报”网络系统的形成，增强了科学劳动社会化程度。二十、 社会整体科学能力的构成要素社会的整体科学能力这一概念有狭义和广义两种理解。狭义的社会的整体科学能力指与生产科学知识直接相关的因素所形成的综合能力。广义的社会的整体科学能力不仅包括直接与生产科学知识相关的因素，同时包括间接影响因素，如政治的、经济的、文化的因素等等。廿一、 社会的整体科学能力对自然科学发展的影响1. 科学家队伍的集团研究能力是自然科学发展的主导因素；一个国家要想迅速发展自己的科学事业，就必须首先建立起具有一定数量和质量的科学家队伍，并使该队伍在年龄构成上符合创造活动的规律性(即处于最佳创造期)，并使该队伍有一种正常的代谢速度。2. 实验技术装备的质和量制约着自然科学发展的深度和广度；实验技术装备是科学研究的物质基础，是物质形态的科学劳动资料。实验技术装备的数量和质量，是反映社会整体科学能力水平的重要标志之一。3. 图书情报系统的效率及网络化影响的自然科学的时间进程；图书、情报是科学劳动的特殊形态(或知识形态)的劳动资料。图书情报工作的好坏，直接影响着科学创造的时间进程和效率，代表着一个国家，一个社会整体科学能力的大小和水平。4. 科学劳动结构的最佳化程度决定着自然科学发展的整体水平科学劳动的结构，虽然不是科学劳动的独立的要素，但却对科学能力的发挥起着举足轻重的作用，强烈制约和影响着社会整体科学能力的大小和水平。在构成要素基本稳定或确定的情况下，要发挥社会整体科学能力的最大潜在意义，主要取决于科学劳动结构的优化程度。而要保证结构的优化，就要实行科学化的管理。廿二、 自然科学对人类精神文明的促进功能(一) 自然科学是人类摆脱愚昧、破除迷信的强大思想武器人类从愚昧无知的状态走上文明发展的道路，是和人类对自然界的认识水平与改造水平的提高分不开的。科学作为愚昧的对立物，每前进一步，都使得人类文明程度提高一步。自然科学的水平越高，人类离愚昧状态越远，人类文明程度也就越高。(二) 自然科学是丰富哲学概括，促进哲学变革，发展辩证唯物主义的重要基础首先，它可以为哲学概括提供坚实的事实基础和理论依据。其次，自然科学的发展水平决定着唯物主义哲学的具体形式，推动着哲学的变革。再次，自然科学的发展还可以为辩证唯物主义提出新的研究课题，补充新的事实材料，丰富和完善它的范畴和基本理论，推动它不断向新的阶段前进。(三) 自然科学是人们深化对自然界和社会现象的认识，帮助人们向自然界必然王国争取自由的一种武器首先，自然科学可以为人们解释以前无法解释的自然现象提供理论依据，给出恰当的合理的说明。其次，自然科学可以帮助人们发现新的自然现象和自然规律，开辟新的研究领域。第三，自然科学具有预见功能，即借助自然科学的理论知识，可以预言尚未发现的新事物、新现象，指出它的一般发展趋势和特点，从而有助于提高人类活动的主动性。(四) 自然科学是促进思想解放，传播科学精神，改善人类精神生活质量的重要手段1. 自然科学作为一种创新活动，本质上是革命的。在自然科学面前，没有任何绝对不变的传统、观念和习惯。学习和掌握自然科学，积极从事自然科学研究，有助于旧思想、旧观念和旧习惯的破除，起到思想解放的积极作用。2. 自然科学除了通过哲学影响人们的世界观以外，还可以帮助和促进人们树立科学精神。科学精神的广泛传播有助于养成人们追求真理、勇于创新、实事求是的良好社会风气。3. 自然科学的发展还改变着教育的内容、手段和方式，影响着教育的重点和方向，促进人类智能状况的改善。自然科学的普及有助于提高整个民族的思想素质和文化素质。科学精神的概念所谓科学精神，就是人们在科学活动中应当具有的意识和态度，在不断解决已知与未知的矛盾、经验与理论的矛盾、正确与错误的矛盾、认识与实践的矛盾过程中，科学工作者所具有的信念、意志、气质和品格，都属于科学精神的范畴。它包括探索精神、创新精神、分析精神、开放精神、理性化精神、求实精神和为人类谋利益的精神等等，其核心是创新与求实精神。廿三、 自然科学对物质文明的推动功能(一) 自然科学影响物质生产的基本原理首先，物质生产作为人类最基本的一项劳动方式和社会实践活动，其目的是为人类提供物质性产品，以满足人类的物质需要。物质生产活动虽然属于改造自然的范畴，但其中也包含着认识的因素，它是认识自然和改造自然相互作用的辩证发展过程。其次，物质生产的发展水平越高，其中所包含的认识因素也就越多，它所需要的自然知识也就会增加。第三，科学作为物质生产的一个一般因素，只有并入生产过程，才能体现它对物质生产的现实性影响和功能，而科学并入生产过程的现象，只是在科学和生产发展到一定阶段才出现。它是当科学成熟到能为生产服务，而生产也发展到可以应用科学甚至非利用科学不可的时候才发生的。(二) 自然科学影响物质生产的基本条件1. 自然科学作为一种知识形态的“一般社会生产力”，首先必须转化为各种形态的技术这种直接的生产力，然后并入现实的、具体的生产过程，才能在生产活动的产出中体现出它的经济价值和生产功能。2. 另一个必要条件就是科学连同受它影响或在它基础上形成的技术一起，渗透到现实生产力的各种要素和生产的整个过程之中。(三) 自然科学推动物质生产的具体途径1. 科学通过学习和教育转化为“人格化”形态的技术，即劳动者的生产知识的技能，提高劳动者素质水平。2. 自然科学通过技术发明，创造出各种技术手段，为生产提供强大的生产工具和崭新的工艺方法，进而大大提高人类从事物质生产的能力。3. 自然科学通过揭示自然物质的新属性，开发新的劳动对象，并通过技术和以往劳动的凝结，改变劳动对象的存在形态，从而影响物质生产。4. 自然科学通过管理，优化生产力的结构，影响物质生产。廿四、 科学问题(一) 科学问题的概念及其一般结构科学问题是当时的科学背景下提出的关于科学实践和认识过程中需要解决而尚未解决的矛盾。科学问题的结构是由问题的指向、疑项和问题的解的应答域预设三要素构成的。问题的指向就是问题所指的研究对象；疑项是表明人们当前能力(当前状态)与求解理想(目标状态)的差距；应答域则是在问题的提法中预先设置了该问题解的存在域限，并在主观上认定所提问题的解必定存在于这个领域中。这三个要素围绕着问题的解发挥着各自的特殊功能，并有机的组成了科学问题的一般结构。(二) 科学问题的基本类型1. 基础研究课题：此类课题是以认识自然现象，探索自然规律为主要目的，从积累科学知识和认识自然的角度看，它对科技发展有着普遍的深远的影响，其成果可对广泛的科学技术领域产生影响，并能深刻影响生产力的发展和社会文明的进程。2. 应用研究课题：此类课题存在于基础研究成果应用于专业技术过程中，同时也推动基础研究的发展。此类课题在科学、技术、生产体系中居承上启下的地位。其成果是以确定基础研究成果可能的应用途径的有关知识，一部分形成技术创新，并提出创新或改进的方法、路线、方案和说明，或在实验室范围内研制成功的原理性样品、流程或样机。应用研究课题有较强应用目的和综合性，计划管理较严密，方案途径一旦确定，一般不宜做大变动。3. 发展研究课题：此类课题是指具有明确、具体、实用目的的研究活动，运用基础研究，应用研究成果直接解决生产中的实际科技问题的创造性活动，一般创造和研制新产品、新技术、新方法、新流程、新装置等，或对现有的样品、样机进行本质上、原理上的改进。此类课题的研究目的不在于探索新知识，而在于如何应用已知的技术原理开发新技术、实现新产品的生产。发展研究课题针对性强，研究周期较短，易于出成果，直接促进生产力的发展。(三) 科学问题基本来源1. 产生于科学理论自身的内在矛盾；2. 产生于科学实践；3. 产生于社会政治等其他方面；4. 产生于社会生产实践。廿五、选择科研课题的原则1. 需要性原则；必须着眼于社会实践的需要和科学实践的需要，选择那些对经济发展和科学发展有重要影响的课题。2. 科学性原则；科研选题必须有一定的科学理论和科学事实为根据，并运用科学的研究方法。3. 创新性原则；选定的课题必须具有创造性。所谓选题的创新性是指没有人提出过、没有人解决或没完全解决的课题。它是科研价值性的体现。4. 可能性原则：必须根据现实的主、客观条件来选题，同时必须从实际出发，获取预期的科研成果。上述多原则对科研选题从不同角度给以制约，同时又相互制约，从而为正确的选择课题提供指导。廿六、 科学观察(一) 概念科学观察是指在自然发生条件下(即不人为地干预、改变自然现象的本来面目)，按照事物、现象的固有运动和变化有选择地感知客观对象，从而获取科学事实的一种研究方法。(二) 特点1. 科学观察是在一定的科学理论指导下，有意识、有明确目的的感知活动。2. 科学观察的全过程始终伴随着积极的理性思维。3. 科学观察往往要借助一定的仪器。(三) 科学观察在科学认识中的作用1. 科学观察是获得科学事实的基本方法2. 科学观察是获得科学发现的重要途径3. 科学观察是验证科学假说和发展科学理论的基本手段(四) 科学观察应遵循的基本原则1. 科学观察的客观性原则：在科研中，坚持科学观察的客观性原则，就是要求通过观察获得真实准确地反映客观事物或现象的科学事实，保证科学结论的正确可靠。要做到这一点，就要注意避免主观偏见、错误的联想和错觉的观察的影响，按客观事物的本来面目反映事物，这是进行科学观察的必要前提。2. 科学观察的全面性原则：科学观察要做到客观的进行观察，还要坚持全面性原则。科学观察的全面性原则，就是全面地、系统地、动态地观察事物。在科研中，坚持全面性原则，就要尽可能地多方面、多角度、多层次地进行观察，把握客观对象的各种特征，从而为系统地、完整地从本质上认识客观事物提供更多的观察事实。3. 科学观察的典型性原则：在科研中，科学观察的典型性原则，是指观察中要选择具有代表性的观察对象、观察条件和观察过程，其目的在于简化观察过程，保证观察结果具有典型意义。4. 科学观察的灵活性原则：科学观察的灵活性原则，就是要灵活把握观察的时间和地点，以及观察中出现的新现象。尤其要注意异常的、意料之外的事件或现象，不能放过任何值得追踪的线索，以便及时捕捉到更有意义的发现。总之，在科研中，只要遵循上述原则和要求，辨证地处理它们之间的关系，就可在科学观察中获得丰富可靠的科学事实，为提出科学假说，建立科学理论奠定坚实基础。廿七、科学实验(一) 概念所谓科学实验，就是人们根据研究的目的，利用科学方法和科学仪器、科研设备，主动地干预或控制研究对象，以便在典型的或特定的条件下获得科学事实的一种研究方法。(二) 科学实验在科学认识中的作用1. 科学实验可以人为的促成某种选定的相互作用，为观察这些相互作用的表现创造条件；2. 科学实验可以简化自然过程，突出主要因素；3. 科学实验可以纯化自然过程，接近纯净、理想状态；4. 科学实验可以强化自然过程，创造极端环境条件；5. 科学实验具有加速研究对象的运动变化过程的作用；6. 科学实验具有减缓研究对象的运动变化过程的作用；7. 科学实验具有再现研究对象的运动变化过程的作用；8. 科学实验具有验证和发展科学理论的作用。廿八、 机遇(一) 概念由于某种偶然事件或机会，出乎意料地遇到了未曾见过的自然现象，并且由此导致有重要科学价值的新发现。这种意外或偶然的契机，在科学上称为机遇。(二) 机遇在科学认识中的作用1. 机遇可以成为科学理论发展的先导；2. 机遇可以为科学发现提供新线索；3. 机遇可以成为科学观察和科学实验的转折点；4. 机遇的出现为人们探索自然的奥秘提供了线索，成为推动科学发展的重要机会。(三) 捕捉机遇应具备的条件1. 要有敏锐的洞察力；2. 要有高度的判断力；3. 要有丰富的科学知识。廿九、 科学抽象科学抽象指的是在科研中，人们运用思维的能力，透过事物的各种现象，抽出其本质和规律的一种方法。科学抽象是以观察和实验中所获得的感性材料为基础，包含以下相互联系又相互区别的两个阶段：首先，从“感性上的具体”上升到“抽象的规定”。“感性上的具体”是指人们在科学实验中通过对事物的感性认识而形成的关于事物表层上的具体整体表象。这种认识相对于把握事物的本质和规律来说，还是很贫乏的。因而人们的认识有待深化，通过一定的方法抽取出事物的各种属性和各种质的规定性，并形成概念即抽象的规定。其次，从“抽象的规定”上升到“思维中的具体”。思维中的具体已不同于感性上的具体，它是关于客观对象的本质的多种规定的综合，是各种抽象规定的多样性统一，是把客观事物的各种联系在思维中完整地复制出来，形成了对客观对象本质地、深刻地、全面地认识。三十、 理想化方法(一) 理想化方法理想化方法是科学抽象的一种形式，它是在抽象思维中，抓住主要因素，完全排除次要因素，使研究对象和研究条件达到或接近理想化的程度。(二) 理想模型理想模型是人们为便于对客观事物进行研究，在思维中建立起来的一种高度抽象的理想化研究客体。(三) 理想实验理想实验是人们在思维中运用理想模型，塑造理想过程，进行逻辑推理的思维活动过程。卅一、 理想试验与科学实验的区别1. 科学实验是人们根据研究的目的，利用科学方法和科学仪器、科研设备，主动地干预或控制研究对象，以便在典型的或特定的条件下获得科学事实的一种研究方法；理想实验是人们在思维中运用理想模型，塑造理想过程，进行逻辑推理的思维活动过程；2. 理想实验与科学实验的区别在于：前者是一种思维活动，是运用逻辑规则和丰富的想象力，在抽象思维中进行的过程；后者是一种实践活动，是通过物化的过程而实验的。理想实验作为科学实验的补充手段，可超越客观条件的范围，达到绝对纯化、简化和理想化程度，揭示一般实验难以发现的客观现实和过程的内在规律，并由此得出重要结论。设计理想实验可以导致新的科学定律和理论的建立，也是提出科学假设的重要途径。卅二、 逻辑思维与判断逻辑思维是反映同类客观对象一般的本质属性的思维形式。逻辑判断是对某种研究对象加以肯定或否定的思维形式。逻辑推理是在判断的基础上，运用逻辑规律，揭示判断之间的必然联系，由已知判断推出未知的判断的思维过程。卅三、 比较与分类比较方法是确定客观对象的共同点和差异点的逻辑方法。根据比较对象具有同一性和差异性来分，分为同类比较法和异类比较法；根据比较对象的历史发展和相互联系的观点，比较法可分为异期纵向比较法和同期横向比较法；根据比较对象的整体性与局部性，分为宏观比较法和微观比较法。分类方法是根据对象的共同点和差异点，把事物划分为不同种类的逻辑方法。分类根据人类认识发展的过程可分为现象分类和本质分类。卅四、 归纳、演绎的概念及联系归纳法是从个别事实中概括出一般原理的思维方法。归纳法由推理的前提和结论两部分构成。前提是若干已知的个别事实；结论是从前提中通过推理而获得的一般原理。根据归纳前提是否完全，分为完全归纳法和不完全归纳法。完全归纳法结论可靠，不完全归纳法的实用性强。根据是否运用因果规律，分为简单枚举归纳法和科学归纳法。简单枚举归纳法由于归纳不全，难免“以偏概全”，其结论由于具有某种程度的或然性而具有不确定性。归纳法的缺点是缺乏严格的逻辑性，优点是为所有知识奠定了基础。演绎法是从一般原理出发推出个别新知识的推理方法。演绎推理结构是三段论式，即大前提（已知的一般原理）、小前提（个别事实与一般原理的关系）、结论（用已知原理推断个别事实）。演绎法是进行证明和反驳的一种有效的逻辑工具，是一般原理运用于具体事实进行推论并作出科学预见、提出科学假说和发展科学理论的必要环节。演绎法的缺点是所得到的只能是在更一般的原理、公理前提下的正确结论，优点是可以见微知著、由远知近。归纳与演绎是辩证的统一，二者缺一不可。归纳是以演绎为先导，演绎以归纳为前提。因此必须防止把两者割裂开的形而上学观点。卅五、 分析、综合的概念及其辩证关系分析法就是把整体分解为部分，把复杂的事物分解为简单的要素，然后分别加以研究的一种思维方法。综合法是把研究对象的各个部分、方面和因素的特点、性质联系起来考察，从整体上去认识和把握研究对象的一种思维方法。分析与综合按其思维方向是相反的，但是而这又是辩证统一的。没有分析就没有综合，分析与综合是统一的，这种统一性就在于，分析是以整体为基础，分析不是目的，分析是为了综合。认识部分是为了认识整体，在分析时要以整体作为指导思想。综合是建立在分析的基础上，只有对整体的各个部分及各要素分析清楚，综合才有新内容。分析与综合在一定条件下相互转化。这种转化，一是说认识事物总是从分析走上综合，又在综合基础上进行新的分析，使认识不断深化。二是说在一定条件下的分析可以看作为一条件下的综合，一定条件下的综合又可看作另一条件下的分析。卅六、 创造性思维(一) 概念创造性思维是指有创见的思维过程，它不仅能把握事物发展的本质，而且进一步提供具有新价值的思维成果。(二) 特点1. 思维方向的求异性；2. 思维结构的灵活性； 3. 思维过程的突发性；4. 思维效果的整体性；5. 思维表达的新颖性。(三) 创造性思维的形式1. 想象：想象是在已有的事实材料和知识的基础上，经过新的加工、排列和组合而创造新形象或引发新联想的思维活动。2. 直觉：直觉是创造性思维的一种形式，它是对事物本质在长期思考的基础上的顿悟，表现为对事物底蕴的迅速揭开，对现象奥秘的迅速发现。3. 灵感：灵感是指在创造活动中，长期未解决的问题，由于某种诱因的作用，忽然大彻大悟、豁然开朗的飞跃性思维现象。(四) 创造性思维的培养1. 积累经验，丰富知识；2. 培养合理的联想方法；3. 养成独立思