自然辩证法概论---复习资料

自然辩证法概论自然辩证法概论 复习资料复习资料 绪论绪论 一 自然辩证法的研究对象一 自然辩证法的研究对象 二 自然辩证法的学科性质二 自然辩证法的学科性质 三 自然辩证法的发展历程三 自然辩证法的发展历程 四 自然辩证法的主要内容四 自然辩证法的主要内容 一 研究对象一 研究对象 一一 自然辩证法的概念自然辩证法的概念 自然辩证法是关于自然界和科学技术发展的一般规律 以及人类认识自然界 改造自然界的 一般方法的科学 二二 自然辩证法的研究对象自然辩证法的研究对象 自然辩证法的研究对象由自然界 科学技术以及人对自然界的认识与改造三大部分所构成 二 学科性质二 学科性质 就研究领域而言就研究领域而言 自然辩证法是马克思主义的一部分 就学科名称而言就学科名称而言 自然辩证法又称 科学技术哲学 即哲学的二级学科 就学科定位而言就学科定位而言 自然辩证法是介于哲学与具体自然科学学科之间的交叉学科 三 发展历程三 发展历程 一一 恩格斯的开创性工作恩格斯的开创性工作 二二 后人对它的传播和发展后人对它的传播和发展 四 主要内容四 主要内容 一 自然观 一 自然观 二 科学技术观 二 科学技术观 三 科学技术方法论 三 科学技术方法论 第一编第一编 自然观自然观 一 自然观的概念一 自然观的概念 自然观即对自然界的基本观点或基本看法 具体而言就是对自然的本原 构成 演化过程和 人与自然之间关系的看法和观点 二 自然观发展的历史形态二 自然观发展的历史形态 古代素朴自然观古代素朴自然观 近代形而上学自然观近代形而上学自然观 现代辩证唯物主义自然观现代辩证唯物主义自然观 当代系统自然观当代系统自然观 第一讲第一讲 古代自然观古代自然观 一 古中国自然观一 古中国自然观 二 古希腊自然观二 古希腊自然观 三 古印度自然观三 古印度自然观 四 古代自然观的特点四 古代自然观的特点 一 古中国一 古中国 天地混沌如鸡子 盘古生其中 万八千岁 天地开辟 阳清为天 阴浊为地 盘古在其中 一 日九变 神于天 圣于地 天日高一丈 地日厚一丈 盘古日长一丈 如此万八千岁 天数极高 地数极深 盘古极长 后乃有三皇 三五历记三五历记 1 1 元气说元气说 世界上的万事万物都是由肉眼看不见的 微小的气组成的 这种气就叫 元气 元气是天地 万物之原始 万物皆是由气之聚合而产生 气聚则物生 气散则物亡 气不仅是构成自然界各种事 物的基本成分 而且也是构成人体的基本成分 庄子说 人之生也 气之聚也 聚则为生 散则为死 气者 生之元也 淮南子淮南子 原道训原道训 天地者 元气之所生 万物之祖也 白虎通义白虎通义 天地天地 2 2 阴阳学说阴阳学说 阴阳的区分阴阳的区分 阴是有形的 黑暗的 静止的 雌性的 下降的 阳是无形的 明亮的 运动的 雄性的 上升的 阴阳的关系阴阳的关系 事物的阴阳两个方面既相互对立 相互制约 又相互依赖 相互包含 相互转 化 互根 互用 阴无阳不存 阳无阴不成 阴中有阳 阳中有阴 阴极则阳 阳极则阴 世界上 的万事万物就在阴和阳的矛盾统一中产生 发展 变化 3 3 五行学说五行学说 五行 木 火 土 金 水 四时 春 夏 长夏 秋 冬 五方 东 南 中 西 北 五色 青 赤 黄 白 黑 五音 角 征 宫 商 羽 五味 酸 苦 甘 辛 咸 五脏 肝 心 脾 肺 肾 五官 目 舌 口 鼻 耳 五气 风 暑 湿 燥 寒 五行生克关系五行生克关系 相生关系 相生关系 木生火 火生土 土生金 金生水 水生木 相克关系 相克关系 木克土 土克水 水克火 火克金 金克木 4 4 八卦学说八卦学说 八卦学说是从阴阳和五行学说演化而来 所谓易有太极 是生两仪 两仪生四象 四象生八 卦 地地 山山 水水 风风 雷雷 火火 泽泽 天天 坤坤 艮艮 坎坎 巽巽 震震 离离 兑兑 乾乾 阴 阳 5 5 儒家学说儒家学说 有天地 然后万物生焉 刚柔者 立本者 刚柔相推以成变化 6 6 道家学说道家学说 道生一 一生二 二生三 三生万物 人法地 地法天 天法道 道法自然 二 古希腊二 古希腊 一 主要科技成就 一 主要科技成就 1 1 在天文学上在天文学上 古希腊很早就有了球形天体的观点 并且产生了地心说 也提出了日 心说 2 2 在数学上在数学上 有毕达哥拉斯学派的许多几何证明和无理数的发现 同时欧几里德的 几何原本 不仅创立了极为系统严格的欧式几何体系 而且带给科学一种严格的演 绎逻辑方法 3 3 在物理学上在物理学上 阿基米德发现了阿氏定律 亚里士多德创立了物理学 并建立了形式 逻辑 4 4 在建筑学上在建筑学上 古希腊以其独特的柱式建筑成为世界著名三大类建筑之一 以石头写 就了辉煌的人类文明 5 5 在医学上在医学上 有著名的希波克拉底的以四种体液为基础的医学 二 自然观 二 自然观 1 1 种子说种子说 2 2 原子说原子说 3 3 四因说四因说 三 古印度三 古印度 四大说四大说 四大四大 四种色法或元素 即地 水 火 风 它们分别具有坚 湿 暖 动的属性和 持 保持 摄 摄集 熟 成熟 长 生长 的作用 天地万物都是由地水火风四 大要素或元素构成的 人体人体 我今此身 四大和合 所谓发毛爪齿 皮肉筋骨 髓脑垢色 皆归于地 唾 涕脓血 津液涎沫 痰泪精气 大小便利 皆归于水 暖气归火 动转归风 四大各 离 今者妄身 当在何处 即知此身毕竟无体 和合为相 实同幻化 圆圆 觉经觉经 佛教认为 地水火风都是虚幻不实 刹那生灭的 所以有所谓 四大皆空 之说 禅宗五祖弘忍传衣钵典故禅宗五祖弘忍传衣钵典故 神秀神秀 身是菩提树 心为明镜台 时时勤拂拭 勿使惹尘埃 慧能慧能 菩提本无树 明镜亦非台 本来无一物 何处惹尘埃 四 古代自然观的特点四 古代自然观的特点 一 世界本原的物质性 一 世界本原的物质性 二 世界本原的简单性 二 世界本原的简单性 三 事物的运动变化性 三 事物的运动变化性 四 事物的整体直观性 四 事物的整体直观性 第二讲第二讲 近代自然观近代自然观 一 近代前期主要科技成就一 近代前期主要科技成就 二 近代自然观的基本观点二 近代自然观的基本观点 一 主要科技成就一 主要科技成就 一一 天文学天文学 1543 年 哥白尼发表 天体运行论 提出 日心说 在第谷布拉赫大量天文观测资料的基 础上 开普勒提出行星运动三定律 二二 物理学物理学 伽利略在实验的基础上 建立了加速度的概念 发现了自由落体定律和摆的等时性 研究了 惯性定律 提出了著名的力学相对性原理 吉尔伯特的 论磁 1600 开创了磁学研究 托里拆利 帕斯卡等研究真空问题 盖里克的马德堡半球真空实验演示了大气压力 惠更斯对摆钟进行了研究 并提出光的波动说 三三 数学数学 耐普尔制定了对数 1637 年 笛卡尔推进了韦达的符号代数 第一次将变数引进了数学 在 1665 年和 1676 年间 牛顿和莱布尼茨分别几乎同时创立了微积分 四四 生物学生物学 林耐等人就植物学和动物学的分类建立了一套较完整的科学分类体系 他采用阶梯等级分类 法 将自然界分为 三界 植物界 动物界和矿物界 在界以下是纲 目 属 种 实现了分类 范围的统一 五五 化学化学 通过波意耳等化学家的研究 化学开始脱离炼金术 其重要标志是波意尔的 怀疑的化学家 1661 出版 六六 生命科学生命科学 1543 年 维萨留斯 论人体的结构 出版 塞尔维特批判了盖伦医学 发现了血液循环 哈 维 心血运动论 1628 系统的发现了心血运动与循环过程 七七 牛顿总结牛顿总结 1665 年发明级数近似法即二项式定律 1665 到 1666 年发明微积分 牛顿最著名的两部著作 是 自然哲学的数学原理 1686 和 论光学 1704 牛顿集大成的总结了前人的科学工作 统 一了天体力学和地面力学 提出了一系列经典力学基本概念 建立了经典力学的完整体系 概念 原理和运动三定律与万有引力定律 实现自然科学的第一次大综合 二 自然观二 自然观 1 自然界存在的绝对物质性 2 构成事物的基本成分是元素 3 事物运动变化都是由物质原因和外部原因导致的 第三讲第三讲 现代自然观现代自然观 一 近代后期主要科技成就一 近代后期主要科技成就 二 现代自然观的基本观点二 现代自然观的基本观点 一 主要科技成就一 主要科技成就 一 天文学 一 天文学 1755 年 康德在 宇宙发展史概论 中提出太阳系天体起源的 星云假说 在太阳系形成之前 宇宙中存在着弥漫的原始星云 其中含有大气和固体微粒 这些原始物 质具有引力和斥力 引力的作用导致小物质微粒向大物质微粒聚集 斥力的作用导致物质微粒的横 向偏移和旋涡运动 引力和斥力的综合作用使原始星云逐渐形成盘状结构 中心部分凝聚成太阳 外围部分渐次分离 结合成饶太阳运行的行星 于是便形成了太阳系 二 地质学地质学 1830 年 英国地质学家赖尔在 地质学原理 一书中提出地壳 渐变论 的进化理论 赖尔认为 地球表面的变迁是由于雨水 河流冲刷 潮汐的摩擦 地震 火山爆发等等自然力 的缓慢作用的结果 水的作用把地球表面不平之处渐渐夷为平地 而火山的作用则把平地变为高山 或凹凸不平状态 地球及其地球上的动植物都有自己的时间上的历史 并不是什么超自然力所为 三 物理学 三 物理学 自 1644 年笛卡尔在 哲学原理 一书中提出著名的 运动不灭原理 之后 卡诺 迈尔 赫 尔姆霍茨 焦耳等相继从不同角度发现能量守恒与转化定律 四 化学 四 化学 1824 年德国化学家维勒首先从无机物人工合成有机物尿素 其反应式为 五 生物学 五 生物学 1838 年德国植物学家施莱登发表了 植物发生论 的论文 认为细胞是构成植物体的单位 1839 年 施旺在 动植物结构和生长相似性的显微镜研究 中明确指出 不仅植物 动物也是由 细胞组成的 标志着细胞学说正式创立 1859 年 达尔文的 物种起源 一书出版 书中指出 选择是通过生存斗争来实现的 物竞 天择 适者生存 是生物进化的基本规律 二 自然观二 自然观 一 物质是构成一切事物的元素和基础 一 物质是构成一切事物的元素和基础 二 一切事物都处在不断的运动变化之中 二 一切事物都处在不断的运动变化之中 三 一切事物都处在普遍的联系之中 三 一切事物都处在普遍的联系之中 第四讲第四讲 当代自然观当代自然观 一 一 2020 世纪科学技术的新成就世纪科学技术的新成就 二 二 2020 世纪自然观的基本特征世纪自然观的基本特征 一 科学技术的新成就一 科学技术的新成就 一 相对论 一 相对论 二 物质结构论 二 物质结构论 三 大爆炸宇宙学 三 大爆炸宇宙学 四 分子生物学 四 分子生物学 相对论相对论 1 1 狭义相对论狭义相对论 爱因斯坦于 1905 年发表 论动体的电动力学 一文 标志着狭义相对论的创立 1 狭义相对论的两个前提狭义相对论的两个前提 狭义相对性原理 物体运动状态的改变与选择任何一个参照系无关 光速不变原理 对任何一个参照系而言 光速是不变的 2 狭义相对论的时空观狭义相对论的时空观 同时性的相对性 运动方向上长度缩短 运动的时钟变慢 3 3 相对论的质速关系相对论的质速关系 4 相对论的质能关系相对论的质能关系 2 2 广义相对论广义相对论 爱因斯坦于 1916 年创立广义相对论 该理论认为 时间与空间不能离开物质而独立存在 时 空的结构和性质取决于物质的分布 物质存在的空间不是平坦而是弯曲的 物质的密度越大 其周 围的空间越是弯曲 从而揭示了空间与时间之间 空间时间与物质及其运动之间存在的辩证联系 物质结构科学物质结构科学 1 1 原子结构原子结构 1 电子的发现 1897 年 汤姆逊发现电子 2 原子模型 1904 年 J J 汤姆逊 枣糕模型 1911 年 卢瑟福 核式模型 a a 粒子散射实验 粒子散射实验 1914 年 将 H 原子核称为质子 2 2 原子核结构原子核结构 1 中子的发现 1932 年 查得威克发现中子 2 原子核模型 3 3 基本粒子发现历程基本粒子发现历程 1932 年 安德逊证实正电子存在 1947 年 发现 介子 介子不稳定易发生下列衰变 1955 年 柏林和塞格勒发现反质子 1956 年 考尔克等发现反中子 1959 年 中国发现反 超子 4 4 基本粒子分类基本粒子分类 1 光子 2 轻子 3 强子 介子 重子 核子 超子 5 5 基本粒子结构 夸克模型 基本粒子结构 夸克模型 重子由三个夸克组成 如 质子 P u u d 中子 n d d u 介子由一个夸克和一个反夸克组成 如 u d u d 6 6 基本粒子的相互作用基本粒子的相互作用 7 7 基本粒子再分类基本粒子再分类 三大家族 夸克家族 轻子家族 传播子家族 大爆炸宇宙学大爆炸宇宙学 1 1 大爆炸宇宙学的基本观点大爆炸宇宙学的基本观点 宇宙曾有一段从热到冷的演化史 在这个时期里 宇宙体系并不是静止的 而是在不断地膨胀 使物质密度从密到稀地演化 这一从热到冷 从密到稀的过程如同一次规模巨大的爆炸 2 2 大爆炸宇宙学描述的宇宙演化图景大爆炸宇宙学描述的宇宙演化图景 分子生物学分子生物学 1 1 分子生物学的概念分子生物学的概念 分子生物学是 20 世纪 50 年代兴起的一门新学科 其核心内容是研究生命活动中生物大分子 的结构及其与功能之间的关系 2 2 分子遗传学分子遗传学 DNA 是主要的遗传物质 DNA 的分子结构与 DNA 复制 基因的化学本质 3 3 生物技术生物技术 1 人类基因组研究计划 2 克隆技术 三 自然观的基本特征三 自然观的基本特征 1 1 普遍联系的系统自然观普遍联系的系统自然观 2 2 演化发展的自组织自然观演化发展的自组织自然观 3 3 天人和谐的生态自然观天人和谐的生态自然观 第二编第二编 科学技术观科学技术观 科学技术观是关于科学技术及其发展以及科学技术与社会的关系的总看法 总观点 科学技术观主要探讨科学技术的概念 体系结构及其发展特点 科学技术的发展模式 科学 技术的社会功能等 第五讲第五讲 科学与技术科学与技术 一 科学与技术的概念一 科学与技术的概念 二 科学与技术的关系二 科学与技术的关系 三 科学与技术的结构三 科学与技术的结构 四 现代科技发展特点四 现代科技发展特点 一 科学与技术的概念一 科学与技术的概念 一 科学科学 的概念的概念 1 1 起源起源 古拉丁语 Scientia 指 知识 和 学问 中国古代称 格物致知 日本转译为 致 知学 明末清初方以智把知识分为 物理 自然科学 宰理 社会科学 物之至理 哲学 清朝末年称 格致学 日本福泽瑜吉把 Science 译为 科学 1893 年 康有为引进 并使用 2 2 涵义涵义 科学是人类对客观世界的正确认识 是反映客观事实和规律的知识 科学是反映事物本质和发展规律的系统化和理论化的知识体系 科学是人类的一种注重方法的基本认识活动 科学是一种专门的社会建制 是一类国家事业 3 3 定义定义 科学是关于自然 社会和思维的知识体系 是社会实践经验的总结 并在社会实践中得到检 验和发展 是精神文明的重要因素 简明社会科学词典简明社会科学词典 科学是以范畴 定理 定律形式反映现实世界多种现象的本质和运动规律的知识体系 中国大百科全书中国大百科全书 二 伪科学及其相关概念 二 伪科学及其相关概念 1 1 伪科学伪科学 以科学的面目出现 概念上自相矛盾 物理上不可重复 拒绝科学方法的理论 2 非科学非科学 停留在经验层次或不能覆盖全部经验现象却又以科学面目出现的理论称述或事实称述 3 3 反科学的两层含义反科学的两层含义 1 反对科学进一步发展的思潮 2 逆科学而动的行为 4 4 科学作弊科学作弊 通过某种作弊手段 如伪造或修改实验数据来证明某些科学事实或科学原理的存在或不存在 剽窃他人成果 不正当的评价他人成果 不负责任的乱给学分或乱发文凭等等 都属于科学作弊 三三 技术的概念技术的概念 1 1 起源起源 技术 一词源于古希腊 techne 意即技艺 手艺 技能 本领 亚里士多德称技术是制造 的智慧 我国古代也将鲁国木匠鲁班视为技艺高超的匠人化身和祖师 17 世纪初 人们把 techne 同 logos 结合起来 形成技术一词 18 世纪末 法国狄德罗将技 术定义为 为了完成特定目标而协调动作的方法 手段和规则相结合的体系 2 2 定义定义 技术泛指根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的各种工艺操作方法和技能 辞辞 海海 二 科学与技术的关系二 科学与技术的关系 一一 科学与技术的联系科学与技术的联系 二二 科学与技术的区别科学与技术的区别 三 科学与技术的结构三 科学与技术的结构 一 科学的总体结构 一 科学的总体结构 钱学森提出科学技术体系由自然科学 人体科学 社会科学 思维科学 数学科学和系统科 学六大部类组成 二 自然科学的门类结构 二 自然科学的门类结构 科学的门类结构是指由现代自然科学门类组成的宏观结构 自然科学的门类结构可分为与基础研究相关的基础科学 与应用研究相关的应用科学和与发 展研究相关的技术科学三大层次 三 自然科学的层次结构 三 自然科学的层次结构 四 自然科学的网状结构 四 自然科学的网状结构 五 技术的结构 五 技术的结构 四 现代科技发展特点四 现代科技发展特点 一 科技革命特征明显 一 科技革命特征明显 二 科技成果增长迅速 二 科技成果增长迅速 三 科技发展走向综合 三 科技发展走向综合 四 科技前沿关怀人文 四 科技前沿关怀人文 第三编第三编 科学技术方法论科学技术方法论 方法是人们为达到某种目的而采取的途径 手段或策略 科学技术方法论是关于科学研究和工程技术研究一般方法的性质 特点 内在联系和变化发 展的理论体系 第六讲第六讲 科学研究及其评价科学研究及其评价 一 科学研究的概念 二 科学研究的类型 三 科学研究的程序 四 科学研究的方法 五 科学研究的评价 一 科学研究的概念一 科学研究的概念 所谓科学研究 就是人们不断提出问题和解决问题的过程 就是探索迄今为止人类对该学科 中还没有掌握的知识和规律 就是对现今思维活动中所依据的学说和原理不断检验的思维活动 二 科学研究类型二 科学研究类型 一 基础研究 二 应用研究 三 开发研究 三 科学研究程序三 科学研究程序 一 明确科学问题 二 提出科研选题 三 开展科学研究 四 取得相关成果 一 科学问题 一 科学问题 科学问题是指一定时代的科学认识主体在当时的知识背景下 提出的关于科学认识和科学实践 中需要解决而有未解决的矛盾 它包含一定的求解目标和应答域 但尚无确定的答案 二 科研选题二 科研选题 1 科研选题的前期准备 1 调研综述 科学分析 2 集思广益 初步论证 3 胸有成竹 灵活机动 2 2 科研选题的基本原则科研选题的基本原则 1 科学性原则 2 突破性原则 3 可行性原则 4 人道主义原则 四 科学研究方法四 科学研究方法 一 科学研究方法的概念 二 收集科学事实的方法 三 整理科学事实的方法 四 构建科学理论的方法 一一 科学研究方法的概念科学研究方法的概念 所谓科学研究的方法 就是能够保证科学研究正确的进行并获得可靠 准确结果的研究理论 原 则 方法和手段 二二 收集科学事实的方法收集科学事实的方法 1 1 观察方法观察方法 观察者在一定的理论指导下 通过感觉器官或观察工具 在自然发生的条件下 有目的 有计 划 有步骤的感知观察对象 从而获取科学事实的一种研究方法 2 2 实验方法实验方法 实验者根据科研课题的目的和要求 运用一定的实验手段 在典型环境中和理想条件下 从 实验对象那里获取科学事实的研究方法 3 3 观察和实验中的机遇观察和实验中的机遇 机遇是指科学技术工作者在观察和实验的过程中 遇到了一些意料之外的机会 并且能够敏 锐的加以识别 紧追不舍的加以研究 从而作出不同原来目的和计划的科学新发现 三三 整理科学事实的方法整理科学事实的方法 1 1 比较与分类比较与分类 比较就是在不同事物之间或同类事物之间找出它们的差异点和共同点的方法 分类是在比较基础上根据一定的标准对各种事物进行类别划分的逻辑方法 即根据对象的共 同点和差异点 将对象区分为不同种类的逻辑方法 2 2 分析和综合分析和综合 分析是把一个完整的对象分解为不同的方面和部分 把复杂的对象分解为各个简单的要素 并把这些部分或要素分别进行研究和认识的一种思维方法 综合就是寻求研究对象的各个部分 侧面 因素的内在联系 把对象的各个部分联系起来作 为一个整体来加以研究的思维方法 3 3 归纳和演绎归纳和演绎 归纳方法是指从个别事物的现象的研究中概括出一般原理或结论的逻辑思维方法 演绎方法是从一般到个别的推理方法 即用已知的一般原理考察某一特殊的对象 推演出有 关这个对象的结论的方法 四四 构建科学理论的方法构建科学理论的方法 1 科学理论的含义 2 科学理论的构成要素 3 科学理论的建构方法 1 1 科学理论的含义科学理论的含义 科学理论是科学劳动者在科学实践中运用科学仪器和方法所获得的关于科学对象的本质及其 规律性的知识 它是借助于一系列的概念 命题和推论表达出来的 经过实践检验或逻辑证明的系 统知识 2 2 科学理论的构成要素科学理论的构成要素 一个成熟的科学理论一般由三个基本的要素所组成 基本概念 联系这些概念的命题即基本 原理或定律 由这些概念和原理推演出来的科学推论 科学概念是思维的基本单位 它们反映事物的本质属性 是构成科学理论的细胞 基本原理或定律是科学对所研究对象的基本关系的反映 是科学理论赖以建立的基础 科学