1、第一节：科学认识与逻辑构造o 什么是科学与科学认识？o 科学认识何以可能？o 经验世界的特点？o 经验世界的逻辑构造原则？o 哲学家说不清楚科学是什么哲学家说不清楚科学是什么科学家笑了科学家笑了o 哲学家说科学和常识没有区别哲学家说科学和常识没有区别科学家笑科学家笑了了o 哲学家说归纳法不可靠哲学家说归纳法不可靠科学家笑了科学家笑了o 哲学家说科学家没有方法哲学家说科学家没有方法科学家笑了科学家笑了o 哲学家说科学知识完全是社会建构哲学家说科学知识完全是社会建构科学科学家笑了家笑了o 哲学家说科学定律是实验室商榷的结果哲学家说科学定律是实验室商榷的结果科学家笑了科学家笑了一、客观自然界与经验世
2、界的辩证关系1、客观自然界与经验世界的逻辑过渡经验世界：是与自然界相对的，并通过人的感知觉经验尤其是实践行为所了解的世界。o 直观猜测方式 o 概念思辨方式 o 分析活动方式 o 整体理解方式 经验世界的特点：经验世界有特殊的认识论地位，是因为经验世界除了有其本体论的客观意义之外，更具有鲜明的主体构造性特点：o 可建构性。o 可选择性。o 可评价性。2、经验世界的感知觉与常识o 从认识论上讲，经验世界的存在总是通过人的感知觉来把握的。o 感知觉即是运用眼耳鼻舌身等器官来了解世界的感性认识活动，也是人与自然界的一种现实关系。o 人对世界的感知觉包含两个方面的含义：一是包含着对当前对象的认识。另一
3、是包含着对当前对象类的意识。o 由于类的意识存在，因而人的感知觉总与以往的背景知识有关。在科学认识形成以前，这种背景知识就是我们所说的常识。常识是人类在文化背景中面对自然界的方方面面所应该懂得的直觉性看法，它通常利用一个民族的技术语言、道德规范、诗歌文学、宗教神话等载体，表示那是显而易见的、理所当然的，非反思的日常知识。o 一是熟知o 二是日常应用与科学知识相比常识基本特点与科学知识相比常识基本特点：o 不系统性是零散的知识形式o 非批判性应用的方法是依赖于人类实践中已经懂得的或认可的判断o 历史性常识形成是个历史过程；常识并不是一成不变的知识体系，所有的科学知识都有可能成为文明的常识。科学、
4、哲学以及理性思维都必须从常识出发。在认识论意义上，常识上升为科学的过程是一个常识被不断批判反思的过程一般经历两个阶段：o 第一阶段是常识成为问题而构成反思的对象；o 第二阶段是对常识性概念的形式考虑。常识本身对认识上的逻辑一致性、相容性是不会引起人们注意的，但常识一旦成为批判对象，那么人们就会对常识性概念、常识性判断做出理性反思。通过第二阶段人们对自然界的认识就从常识性认识过渡到科学性认识。o 自然界是人类认识的终极根基，人通过感知觉经验尤其是实践性行为所了解的经验世界是人类科学认识的直接对象，其认识的出发点是常识，而我们获得认识进步的主要手段是批判。o 初级阶段：用常识解释常识o 高级阶段：
5、用非常识解释常识二、科学认识1、科学认识的基本特征科学与常识的直观区别在于科学总是对认识对象做出实证性的解释或说明，其原因在于科学目标要求人们对经验世界的认识采取一种自觉和审慎的批判。科学认识相对于常识性认识和哲理性认识而言具有两个最基本特征：o 反映与创造的辩证统一反映与创造的辩证统一；（物质与精神）o 经验与理性的辩证统一经验与理性的辩证统一（确定性与可检验性；人类经验主义与理性主义产物）2、科学认识系统的构成o 在科学认识论中，人们通常把科学认识主体、科学认识客体和科学认识中介称为科学认识的三大要素。o 科学认识主体：一般意义上将科学认识主体是立足于自然属性基础上并以社会属性为重要特征的
6、一类社会成员。这种规定是基于传统认识论。o 但随着科学技术发展虚拟技术所创造的虚拟认识主体（agent）,进一步丰富了科学认识主体的内涵。揭示了人类认识主体在自然界中地位并没有绝对的优越性。o 科学认识客体：在科学认识论意义上，科学认识客体不是泛指所有的自然对象，而是指进入科学认识主体认识和实践范围的自然界对象。o 科学认识客体也不是一个静态概念，而是个历史动态性概念。其范围随主体认识能力和实践能力的发展而不断扩大。o 虚拟实在（Virtual Reality）,一个全新的硅化世界，以数字化的手段、三维视觉表现形式为科学认识主体展示了科学客体的新类型。o 科学认识中介。科学过程中主客体关系是通
7、过若干中介环节完成的。科学认识中中介环节体现为：o 为了克服人类认识器官的局限引入仪器、工具等感性物质中介。o 为了简化思维过程保证思想有效保存和传播引入思想载体的符号中介。o 为了保证科学有效性与合理性引入操作、运算推理等规律中介。三、经验世界的逻辑构造原则1、科学认识与科学技术方法、科学认识与科学技术方法o 科学认识是人类高层次的理性认识活动，它不仅需要使用科学仪器等物质工具，而且还必须藉助于科学技术方法。o 科学技术方法是科学认识主体为解决科学问题所采用的手段和程序的总和，是科学认识的主观工具。在科学研究领域，对于不同的研究对象以及不同的研究要求科学技术方法表现出不同的层次性。从认识论角
8、度看，科学技术方法可以划分为三个层次：o 第一层次是哲学方法。例如：矛盾分析法、归纳演绎方法、科学抽象方法等，适用于各个学科和研究领域。o 第二层次是科学研究的一般原理和方法。例如：可观察原理、可检验性原理、观察与实验方法、类比与直觉、系统方法与数学方法等o 第三层次是具体科学的特殊原理和方法。例如：量子力学对应原理、光谱分析法、统计学方法等。o 科学技术方法这三个层次间的关系是一般与个别的关系。第一层次是哲学认识论和方法论所研究的内容；第二层次是自然辩证法重点研究的内容；第三层次是具体学科所研究的内容。o 这种划分是相对的。任何一种认识都需要哲学认识论和方法论的依据，同时也需要经验方法的基础
9、。o 长期以来，科学技术方法的研究始终受到科学家和哲学家的重视。也是科学技术哲学界讨论的重要内容，其研究的核心在于能否通过追求明白无误的逻辑和语言，建立一种能保证认识具有确定性和真理性的方法与规律。从古到今科学家都对此有过论证:o 亚里士多德认为，科学知识是必然性的、普遍性的、真理性的知识，因此提出归纳-演绎认识程序。其中归纳解决知识前提，演绎保证推理的合理性。o 伽利略认为，获得科学知识的有效途径是把观察、实验与数学分析结合起来。o 培根从哲学上提出实验-归纳的经验主义认识程序，认为正确的认识程序是从自然史的基本命题向形而上学命题递进的金字塔模式。o 笛卡尔从哲学上提出理性主义的认识程序，认
10、为正确的认识程序是从普遍怀疑原则出发，经过直观-演绎使得基本命题可从普遍命题中推演出来。o 20世纪以来，逻辑经验主义利用数理逻辑工具，把科学研究的程序进一步地奠定在经验和逻辑之上。o 尽管这些方法论的哲学立场各异，但他们都试图通过一种可靠的认识程序，以求得确凿无疑的科学知识。o 随着现代科学的发展，尤其是爱因斯坦相对论的建立，科学家和哲学家感到，试图通过一种唯一可靠的方法程序，来保证科学研究必然能够获得普遍性、真理性的科学知识，这种想法是不现实的。o 科学技术方法的最主要本质在于批判性和创造性，它的主要功能是在于保证科学知识的不断增长。现代西方科学哲学探讨科学方法论问题主要流派有：现代西方科
11、学哲学探讨科学方法论问题主要流派有：o 由维也纳学派所倡导的逻辑经验主义；o 波普尔（Popper K）的批判理性主义；o 库恩（Kuhn T）的科学范式和科学发展理论；o 拉卡托斯（Lakatos I）的科学研究纲领方法论；o 费耶阿本德（Feyerabend P）的多元主义方法论；o 夏皮尔（Shapere D）的科学实在论，等等。2、经验世界构造的方法论原则、经验世界构造的方法论原则o 从马克思主义哲学立场出发，经验世界的逻辑构造必须遵循以下几个方法论原则：o 一是客观性原则。经验世界的理性重建必须以客观自然界的存在作为理性构造的前提，这是构造的本体论要求。o 二是实践性原则。经验世界的
12、理性重建必须以主观见之于客观的物质性活动作为理性构造的前提，这是构造的认识论要求。o 三是逻辑性原则。经验世界的理性重建必须形成一个概念系统，这是构造的逻辑性要求。第二节科学认识的经验基础一、科学事实及其基本特征一、科学事实及其基本特征 科学认识的目的是揭示事物的本质和规律，而科学认识的目的是揭示事物的本质和规律，而科学认识首先是获取科学事实，并在此基础上整理科学认识首先是获取科学事实，并在此基础上整理加工成科学理论。加工成科学理论。恩格斯指出：恩格斯指出：“不论在自然科学或历史科学的不论在自然科学或历史科学的领域中，都必须从既有的事实出发领域中，都必须从既有的事实出发”。获取科学事实是科学研
13、究出发点，正如巴甫洛获取科学事实是科学研究出发点，正如巴甫洛夫指出的：夫指出的：“不管鸟翼是多么完美，但如果不凭借不管鸟翼是多么完美，但如果不凭借空气，它是永远不会飞翔高空的，事实就是科学家空气，它是永远不会飞翔高空的，事实就是科学家的空气，你们如果不凭借事实，就永远也不能飞腾的空气，你们如果不凭借事实，就永远也不能飞腾起来。起来。”我们在日常生活中所接触到的客观事物及其现象，通常叫做事实，我们在日常生活中所接触到的客观事物及其现象，通常叫做事实，但不都是科学事实。事实有两种意义上的指称：一是客观存在但不都是科学事实。事实有两种意义上的指称：一是客观存在的现象、事件、事物本身；二是关于现象、事
14、件、事物的经验的现象、事件、事物本身；二是关于现象、事件、事物的经验知识。知识。所谓科学事实所谓科学事实，一般是指人们对所观察到的事件、现象和过程所作，一般是指人们对所观察到的事件、现象和过程所作的真实描述。的真实描述。科学事实一般分为两类：科学事实一般分为两类：o 事实事实：指客体与仪器相互作用结果的表征，如观测仪器上：指客体与仪器相互作用结果的表征，如观测仪器上所记录和显示的数字、图像等。它既与客体有关，也与人所设所记录和显示的数字、图像等。它既与客体有关，也与人所设置的认识条件有关。置的认识条件有关。o 事实事实：指对观察实验所得结果的陈述和判断。它既与客体：指对观察实验所得结果的陈述和
15、判断。它既与客体的本性、仪器的性能有关，也与人用以描述事实的概念系统有的本性、仪器的性能有关，也与人用以描述事实的概念系统有关。关。（一）科学事实与其它事实（一）科学事实与其它事实1客观事实与科学事实客观事实与科学事实o 客观事实是指尚未进入科学研究领域，独立于科学认识主体之客观事实是指尚未进入科学研究领域，独立于科学认识主体之处的，实际存在着的事件、现象和过程。它没有正确和错误之处的，实际存在着的事件、现象和过程。它没有正确和错误之分，是纯客观的，不包含任何主观因素的。但它可以被人们所分，是纯客观的，不包含任何主观因素的。但它可以被人们所感知，可以成为观察、实验的对象，它本身不是知识。感知，
16、可以成为观察、实验的对象，它本身不是知识。如：如：2000年年11月由中国、美国、英国等几个国家参加的对人类基月由中国、美国、英国等几个国家参加的对人类基因谱草图的绘制完成，这里的基因及其遗传密码在还未进入科因谱草图的绘制完成，这里的基因及其遗传密码在还未进入科学研究主体的视野时，是客观存在的自然现象，是客观事实。学研究主体的视野时，是客观存在的自然现象，是客观事实。o科学事实作为科学研究主体的初步成果，是已进入科学研究领科学事实作为科学研究主体的初步成果，是已进入科学研究领域，被科学劳动者掌握和确证的事实。域，被科学劳动者掌握和确证的事实。如哈雷慧星如哈雷慧星76年回地球年回地球上空一次，就
17、是科学事实。上空一次，就是科学事实。o 2经验事实与科学事实经验事实与科学事实所谓经验事实是指人们用专业语言或文字对通过观察、所谓经验事实是指人们用专业语言或文字对通过观察、实验而被感知的客观事实所作的描述和判断。实验而被感知的客观事实所作的描述和判断。由于由于科学认识的复杂性，人们在观察过程中难免产生偏科学认识的复杂性，人们在观察过程中难免产生偏差，所得到的经验事实常会掺杂着虚假的描述。因差，所得到的经验事实常会掺杂着虚假的描述。因此经验事实与科学事实的显著的不同点是：经验事此经验事实与科学事实的显著的不同点是：经验事实具有可错性和不确定性的特点。因为，经验事实实具有可错性和不确定性的特点。
18、因为，经验事实的获取与人所没置的认识条件（比如仪器设备的性的获取与人所没置的认识条件（比如仪器设备的性能）有关，与人用来描述观察结果的概念系统有关，能）有关，与人用来描述观察结果的概念系统有关，还与认识主体的认识能力有关，只有那些经过价值还与认识主体的认识能力有关，只有那些经过价值尺度的选择，有关手段鉴定的经验事实才能称得上尺度的选择，有关手段鉴定的经验事实才能称得上科学事实。并非所有的经验事实都属科学事实。科学事实。并非所有的经验事实都属科学事实。o3理论事实与科学事实理论事实与科学事实理论事实是指按照某种理论的设想或根据某一科学理论断定其存在，理论事实是指按照某种理论的设想或根据某一科学理
19、论断定其存在，但尚未观察到的某种实体和过程。例如，爱因斯坦依据广义相但尚未观察到的某种实体和过程。例如，爱因斯坦依据广义相对论预言光线在强引力场中会发生弯曲就是理论事实。为了证对论预言光线在强引力场中会发生弯曲就是理论事实。为了证实该理论事实是科学事实，爱因斯坦建议利用日蚀时观测，从实该理论事实是科学事实，爱因斯坦建议利用日蚀时观测，从太阳边缘通过的星光将沿着非直线的短程线传播。太阳边缘通过的星光将沿着非直线的短程线传播。1919年年5月恰好要发生一次日蚀，英国皇家科学院派出以大科学家爱丁月恰好要发生一次日蚀，英国皇家科学院派出以大科学家爱丁顿为首的两支观测队赴西非和巴西，这次观测成功地证实了
20、爱顿为首的两支观测队赴西非和巴西，这次观测成功地证实了爱因斯坦关于光线经过强引力场要发生偏转的预言。从而该理论因斯坦关于光线经过强引力场要发生偏转的预言。从而该理论事实就转化为科学事实。事实就转化为科学事实。理论事实能否被后来的观察实验所证实而转变为科学事实，理论事实能否被后来的观察实验所证实而转变为科学事实，关键在于理论本身的科学性、可靠性。关键在于理论本身的科学性、可靠性。（二）科学事实的特点（二）科学事实的特点第一，具有个别性，第一，具有个别性，即关于某一单独对象有或没有某即关于某一单独对象有或没有某种属性的描述。而如果是反映某一类中每个对象有种属性的描述。而如果是反映某一类中每个对象有
21、或没有某种属性的陈述，叫全称描述。如或没有某种属性的陈述，叫全称描述。如“哈雷慧哈雷慧星星76年回地球上空一次年回地球上空一次”、“水分子由氢原子和水分子由氢原子和氧原子组成氧原子组成”，是个别性的描述。而，是个别性的描述。而“所有的行星所有的行星都绕着自己的轴旋转都绕着自己的轴旋转”和和“分子都是由原子组成分子都是由原子组成”则是全称描述，这是关于某类事物全体的认识。我则是全称描述，这是关于某类事物全体的认识。我们强调科学事实的个别性，是为了突出它主要是来们强调科学事实的个别性，是为了突出它主要是来自于感性活动，而不是主要来自于理性的抽象活动。自于感性活动，而不是主要来自于理性的抽象活动。第
22、二，具有可重复性。第二，具有可重复性。是指对于同一种科学事实，不是指对于同一种科学事实，不同的人在同样的环境和条件下，可获取同样的结果。同的人在同样的环境和条件下，可获取同样的结果。如果别人根本做不到，那么它的真实性就值得怀疑。如果别人根本做不到，那么它的真实性就值得怀疑。1959年美国物理学家韦伯曾宣布，他的实验装置年美国物理学家韦伯曾宣布，他的实验装置已直接收到了从银河系一天体发出的引力辐射，但已直接收到了从银河系一天体发出的引力辐射，但他的观察事实在世界上许多国家实验室都未能被重他的观察事实在世界上许多国家实验室都未能被重复，因而他公布的观察结果就未被科学界承认为科复，因而他公布的观察结
23、果就未被科学界承认为科学事实。科学事实的可重复性特征又是判断某个观学事实。科学事实的可重复性特征又是判断某个观察事实是否是科学事实的重要标准。察事实是否是科学事实的重要标准。第三，具有客观的独立性。第三，具有客观的独立性。科学事实的内容是客观的，尽管它的确科学事实的内容是客观的，尽管它的确定与科学理论的指导相关，然而科学事实一旦被发现和承认，定与科学理论的指导相关，然而科学事实一旦被发现和承认，就具有相对独立性和确定性。该特征还突出表现在某一假说未就具有相对独立性和确定性。该特征还突出表现在某一假说未能经得起实践的检验而被否决，但支持这一假说的科学事实仍能经得起实践的检验而被否决，但支持这一假
24、说的科学事实仍然存在，其科学价值仍得到人们的承认，具有独立性。然存在，其科学价值仍得到人们的承认，具有独立性。关于这一特点恩格斯特别指出：关于这一特点恩格斯特别指出：“在任何一门科学中，不正确的观在任何一门科学中，不正确的观念，如果抛开观察的错误不讲，归根到底都是对于正确事实的念，如果抛开观察的错误不讲，归根到底都是对于正确事实的不正确的观念。事实终归是事实尽管关于它的现有的观念是错不正确的观念。事实终归是事实尽管关于它的现有的观念是错误的。如果说我们已经抛弃了陈旧的接触说，那么，这种理论误的。如果说我们已经抛弃了陈旧的接触说，那么，这种理论企图加以解释的那些确定的事实仍然存在企图加以解释的那
25、些确定的事实仍然存在”。（三）科学事实的作用（三）科学事实的作用科学事实的上述特点，决定了它在科学研究中具有重要的地位和作科学事实的上述特点，决定了它在科学研究中具有重要的地位和作用，表现在这样几个方面：用，表现在这样几个方面：其一是形成新概念、建立新理论的基础。科学概念的产生和其一是形成新概念、建立新理论的基础。科学概念的产生和科学理论的建立都是人们对科学事实加工抽象的结果，即使是科学理论的建立都是人们对科学事实加工抽象的结果，即使是深奥的理论，也都源于一定的科学事实。正如爱因斯坦指出的：深奥的理论，也都源于一定的科学事实。正如爱因斯坦指出的：“一个希望受到应有的信任的理论，必须建立在有普遍
26、意义的一个希望受到应有的信任的理论，必须建立在有普遍意义的事实之上事实之上”。其二是检验科学假说和评价科学理论的依据。科学假说和科其二是检验科学假说和评价科学理论的依据。科学假说和科学理论正确与否，是通过科学事实的验证作出评价的。科学事学理论正确与否，是通过科学事实的验证作出评价的。科学事实还能纯化、修正和补充科学假说和科学理论。实还能纯化、修正和补充科学假说和科学理论。其三是理性重建经验世界的经验基础。其三是理性重建经验世界的经验基础。（四）获取科学事实的基本途径科学研究的首要任务就是充分获取科学事实，占有第一手材料。获科学研究的首要任务就是充分获取科学事实，占有第一手材料。获取科学事实的渠
27、道或方式有哪些呢？一般有取科学事实的渠道或方式有哪些呢？一般有直接和间接直接和间接两种途两种途径。径。获取科学事实的获取科学事实的直接途径是生产实践、科学观察和科学实验。直接途径是生产实践、科学观察和科学实验。被马克思称之为被马克思称之为“英国唯物主义和整个现代实验科学的真正始英国唯物主义和整个现代实验科学的真正始祖祖”。弗朗西斯。弗朗西斯培根认为，人的认识不仅是对外部自然界直接培根认为，人的认识不仅是对外部自然界直接观察的结果，还可以通过人的实践活动（实验）来获得，而通观察的结果，还可以通过人的实践活动（实验）来获得，而通过后一种方式得到的认识会更加深刻，更加接近事物本质。培过后一种方式得到
28、的认识会更加深刻，更加接近事物本质。培根大体上正确地解决了人的认识以及科学事实的直接来源和认根大体上正确地解决了人的认识以及科学事实的直接来源和认识过程问题。当然，培根的认识也有局限，并没有完全解决认识过程问题。当然，培根的认识也有局限，并没有完全解决认识论的基本问题。识论的基本问题。科学发展史表明，要深入探索自然奥秘，获得新的、大量的和准确科学发展史表明，要深入探索自然奥秘，获得新的、大量的和准确可靠的科学事实，归根到底还有赖于观察、实验等手段从自然可靠的科学事实，归根到底还有赖于观察、实验等手段从自然界中直接获取。要正确地获取科学事实，需要求实的科学态度。界中直接获取。要正确地获取科学事实
29、，需要求实的科学态度。自然界是诚实的，它不偏爱任何人，但科学事实却只有那些具自然界是诚实的，它不偏爱任何人，但科学事实却只有那些具有科学意识、科学精神的人才能获取。否则，即使面对重要的有科学意识、科学精神的人才能获取。否则，即使面对重要的客观事实，也可能失之交臂。客观事实，也可能失之交臂。获取科学事实的获取科学事实的间接途径是文献调研间接途径是文献调研。初期科学研究工作的。初期科学研究工作的重要障碍之一常常是资料不足，也就是说缺乏研究所需要的起重要障碍之一常常是资料不足，也就是说缺乏研究所需要的起码的科学事实。解决的办法，一是靠观察、实验、实地调查考码的科学事实。解决的办法，一是靠观察、实验、
30、实地调查考察等直接渠道去搜集归纳；另一种办法便是做大量艰苦细致的察等直接渠道去搜集归纳；另一种办法便是做大量艰苦细致的文献调研工作，从已有的科学文献中找出我们所需要的科学事文献调研工作，从已有的科学文献中找出我们所需要的科学事实。实。二、科学观察、科学实验与科学测量（一）科学观察及其方法论原则（一）科学观察及其方法论原则获取科学事实的方法很多，其中最常见的，也是最基获取科学事实的方法很多，其中最常见的，也是最基本的方法，就是观察方法。本的方法，就是观察方法。1、科学观察及其特征。、科学观察及其特征。从科学认识角度看，科学观察大致有三种描述：从科学认识角度看，科学观察大致有三种描述：其一：科学观
31、察是人们对自然现象在其自然发生的状其一：科学观察是人们对自然现象在其自然发生的状态下进行考察的方法。这种界定是从本体论的立场态下进行考察的方法。这种界定是从本体论的立场出发，强调客观对象状态，认为科学观察的对象一出发，强调客观对象状态，认为科学观察的对象一定要在自然发生的条件下定要在自然发生的条件下o 其二，科学观察是人们对自然现象有目的、有组织的知觉的方法。这种界定则从认识论立场出发，强调了科学观察的主体状态，认为科学观察的主体在认知心理层面上处在有目的、有计划的知觉状态，同无指向无意识的观察有本质区别。o 其三，科学观察是人们对自然现象在不加控制的条件下，借助于科学仪器进行有目的、有计划地
32、感知和描述的方法。这种界定试图综合前两种界定，并从操作性上进行方法上的规定。o 第一种界定的哲学立场主张，存在着不受理论污染的纯科学观察。例如，逻辑实证主义、逻辑经验主义等哲学流派的哲学观点，其科学基础是经典物理学o 第二种界定哲学立场主张，科学观察是受主体思想支配的感知觉行为，客体状态总是主体干扰后的表现结果。其科学基础是现代物理学所提出的测量问题。上面两种界定都存在片面性。科学观察不存在着一种上面两种界定都存在片面性。科学观察不存在着一种纯状态的对象客体，没有中性的科学观察。当然，纯状态的对象客体，没有中性的科学观察。当然，只强调科学观察的主体行为，不强调对象客体的状只强调科学观察的主体行
33、为，不强调对象客体的状态同样也不符合科学观察的本来意义。态同样也不符合科学观察的本来意义。o 第三种界定比较符合科学观察的性质。这是由于科学观察实际操作过程和它的基本特征决定的。科学观察在操作上一般经历三个阶段：科学观察在操作上一般经历三个阶段：o 第一阶段是先于任何说明性陈述的观察性直观。这一阶段科学认识主体仅仅从整体上对观察对象进行朴素地把握。这种把握如胡塞尔所说：“这种朴素的把握和观察是低级的、客观化的主动性之最低阶段。”o 第二阶段是受背景知识和知觉兴趣的影响而产生的定向性观察。这一阶段科学认识主体对观察对象的注视唤起了对它的如此存在、对尚未看到的背面等的前瞻的期望，尤其是唤起了在对对
34、象特点的更切近的观察中所产生的东西的前瞻的期望。o 第三阶段是从观察对象与其他事物的关系中来进行考察，与此同时主体将阐明对象与其他事物的关系是什么。科学观察的重要特征：科学观察的重要特征：第一，科学观察的对象具有自然发生性。（非第一，科学观察的对象具有自然发生性。（非人为影响）人为影响）第二，科学观察的主体具有定向知觉性。（非第二，科学观察的主体具有定向知觉性。（非盲目性）盲目性）第三，科学观察的结果具有或然性。（非必然第三，科学观察的结果具有或然性。（非必然性）性）2、科学观察的方法论原则、科学观察的方法论原则科学观察不同于日常生活中的观察，是因为观察者要具备良好的观察素质以及遵循和坚持起码
35、的基本原则：o 一是科学观察的客观性原则一是科学观察的客观性原则如果观察与原来的预计颇不相如果观察与原来的预计颇不相同，研究者或必须放弃原来的同，研究者或必须放弃原来的设想或修正已有的假说，使自设想或修正已有的假说，使自己的观念同科学事实一致。己的观念同科学事实一致。二是科学观察的全面性、系统性原则二是科学观察的全面性、系统性原则“要真正地认识事实，就必须把握、要真正地认识事实，就必须把握、研究它的一切方面一切联系和研究它的一切方面一切联系和中介中介。我们决不会完全地做到。我们决不会完全地做到这一点，但是，全面性的要求可以这一点，但是，全面性的要求可以使我们防止错误和防止僵化。使我们防止错误和
36、防止僵化。”列宁列宁观察的全面性、系统性原则，就是观察的全面性、系统性原则，就是要求在观察中尽可能地观察要求在观察中尽可能地观察研究对象的各个方面、各种因研究对象的各个方面、各种因素、各种关系和各种规定，力素、各种关系和各种规定，力求获得丰富而完整的科学事实求获得丰富而完整的科学事实，客观地反映事物的全貌。在，客观地反映事物的全貌。在科学史上，由于观察的片面性科学史上，由于观察的片面性而导致不同学派或不同见解之而导致不同学派或不同见解之间的争论的实例是很多的。间的争论的实例是很多的。如，关于岩石成因的如，关于岩石成因的“水成说水成说”与与“火成说火成说”之争，关于光的本之争，关于光的本质的质的
37、“微粒说微粒说”与与“波动说波动说”之争等。之争等。三是科学观察的典型性原则三是科学观察的典型性原则选择观察的对象，一定要能够反选择观察的对象，一定要能够反映同类特点及其规律，且具有映同类特点及其规律，且具有一定代表性的客体。一定代表性的客体。遗传学创始人孟德尔在进行遗传遗传学创始人孟德尔在进行遗传学研究时，巧妙地选择了豌豆学研究时，巧妙地选择了豌豆作为观察的典型代表，由于豌作为观察的典型代表，由于豌豆具有稳定而又易于区别的性豆具有稳定而又易于区别的性状，杂交容易进行，一年一代状，杂交容易进行，一年一代，遗传和变异现象比较明显，遗传和变异现象比较明显，便于观察和计量，从而发现了便于观察和计量，
38、从而发现了生物遗传的分离组合定律生物遗传的分离组合定律孟德尔定律。孟德尔定律。四是科学观察的持久性和反复性原则四是科学观察的持久性和反复性原则由于自然事物或现象由于自然事物或现象是复杂多样的，其是复杂多样的，其发展变化也是微妙发展变化也是微妙曲折的，生活的周曲折的，生活的周期长短各不相同，期长短各不相同，还要严格区分现象还要严格区分现象和本质。这就是要和本质。这就是要求人们坚持长期的求人们坚持长期的和反复的科学观察和反复的科学观察，才能获得全面的，才能获得全面的、系统的、准确的、系统的、准确的观察资料。观察资料。五是科学观察的计划性原则五是科学观察的计划性原则o 首先要明确观察的任务和目的首先
39、要明确观察的任务和目的o 在进行观察之前，要做好各项准备工具在进行观察之前，要做好各项准备工具o 在进行观察时，要尽可能地使用多种感官在进行观察时，要尽可能地使用多种感官o 进行科学观察要循序渐进进行科学观察要循序渐进o 观察渗透着理论，要选用一定的科学理论来指导，观察渗透着理论，要选用一定的科学理论来指导，增强观察的自觉性，减少盲目性增强观察的自觉性，减少盲目性o 要把科学观察和积极的逻辑理论思维结合起来要把科学观察和积极的逻辑理论思维结合起来o 要做好观察的详细记录，保持所获科学事实的客观要做好观察的详细记录，保持所获科学事实的客观性。性。科学观察作用首先，它可为科学假说的提出和首先，它可
40、为科学假说的提出和科学理论的形成提供第一手的科学理论的形成提供第一手的原始材料。原始材料。例如，我国古代医例如，我国古代医学家李时珍的学家李时珍的本草纲目本草纲目一一书，就是他走遍了我国的名山书，就是他走遍了我国的名山大川，广泛采集了大量丰富直大川，广泛采集了大量丰富直观的标本基础上，经过鉴别和观的标本基础上，经过鉴别和核实而撰写出来的。达尔文核实而撰写出来的。达尔文物种起源物种起源一书，也是他随贝一书，也是他随贝格尔号军舰到世界各地孜孜不格尔号军舰到世界各地孜孜不倦地进行了长达倦地进行了长达5年多的考察年多的考察，采集了世界各地的各种珍贵，采集了世界各地的各种珍贵动植物标本和地质标本，以及动
41、植物标本和地质标本，以及古生物化石等资料的基础上，古生物化石等资料的基础上，才撰写出来的才撰写出来的观察可为检证科学假说和科学理论观察可为检证科学假说和科学理论提供事实根据。提供事实根据。o爱因斯坦指出：爱因斯坦指出：“理论所以能够理论所以能够成立，其根源就在于它同大量的成立，其根源就在于它同大量的单个观察关联着，而理论的真理单个观察关联着，而理论的真理性也正在此。性也正在此。”o 1916年英国物理学家爱年英国物理学家爱丁顿在日全蚀时观测到星光在太丁顿在日全蚀时观测到星光在太阳附近发生弯曲的事实，为广义阳附近发生弯曲的事实，为广义相对论提供了有力的证据，就是相对论提供了有力的证据，就是说明观
42、察的检验作用的著名事例说明观察的检验作用的著名事例之一。之一。通过科学观察，可以扩大研通过科学观察，可以扩大研究领域并为科学研究开辟究领域并为科学研究开辟新的道路新的道路。现代人类学家古多尔，在非现代人类学家古多尔，在非洲原始热带密林里建立观洲原始热带密林里建立观察哨，用十年时间坚持观察哨，用十年时间坚持观察黑猩猩群体内部的生活察黑猩猩群体内部的生活状况，作了详细观察记录。状况，作了详细观察记录。通过对这些观察资料进行通过对这些观察资料进行分析与综合，最后写出了分析与综合，最后写出了人类的近亲人类的近亲、黑猩黑猩猩在召唤猩在召唤等极为重要的等极为重要的科学著作，从而为古人类科学著作，从而为古人
43、类学的研究工作开辟了新的学的研究工作开辟了新的道路。道路。o通过观察可以导致科学发现和通过观察可以导致科学发现和技术发明。技术发明。o在科学史上较早出现的天文学在科学史上较早出现的天文学就是建立在直接观察基础上的就是建立在直接观察基础上的一门科学。直到现代，天文学一门科学。直到现代，天文学主要还是一门观察的科学。而主要还是一门观察的科学。而中医的望诊断病，也是始于观中医的望诊断病，也是始于观察。观察导致技术发明的例子察。观察导致技术发明的例子有有“电子蛙眼电子蛙眼”、仿生学的建、仿生学的建立等等，这些技术和学科都是立等等，这些技术和学科都是以精细的科学观察为前导的。以精细的科学观察为前导的。英
44、国细菌学家弗莱明发现青霉索，就得益于他那敏锐的观察能力和英国细菌学家弗莱明发现青霉索，就得益于他那敏锐的观察能力和识别能力。识别能力。1928年年9月，弗莱明在研究毒性很大的葡萄球菌月，弗莱明在研究毒性很大的葡萄球菌过程中，偶然发现了有些原来在培养液中生长得很好的葡萄球过程中，偶然发现了有些原来在培养液中生长得很好的葡萄球菌消失了，经认真检查发现是因为培养液受到灰尘的污染。这菌消失了，经认真检查发现是因为培养液受到灰尘的污染。这种现象并不罕见，许多细菌学家部屡见不鲜，未予注意但弗种现象并不罕见，许多细菌学家部屡见不鲜，未予注意但弗莱明却以敏锐的识别能力使他意识到这一偶然发现的重大意义。莱明却以
45、敏锐的识别能力使他意识到这一偶然发现的重大意义。于是，他放下原定的研究课题，着手研究到底是什么东西杀死于是，他放下原定的研究课题，着手研究到底是什么东西杀死了葡萄球菌。结果发现杀死葡萄球菌的是和灰尘一起落到培养了葡萄球菌。结果发现杀死葡萄球菌的是和灰尘一起落到培养液中的一种普通真菌，这种真菌能产生一种杀死细菌的物质，液中的一种普通真菌，这种真菌能产生一种杀死细菌的物质，弗莱明将其称为弗莱明将其称为“青雷素青雷素”，从而发现了青霉素。这一发现公，从而发现了青霉素。这一发现公诸于世之后，好多人都回忆起弗莱明作出这种发现之前，他们诸于世之后，好多人都回忆起弗莱明作出这种发现之前，他们也都曾经发现过霉
46、菌杀死葡萄球菌的现象。如，也都曾经发现过霉菌杀死葡萄球菌的现象。如，英国细菌学家英国细菌学家斯科特说斯科特说，他就见到过这种现象，但仅是感到讨厌。，他就见到过这种现象，但仅是感到讨厌。o科学观察可以作为检验科学理科学观察可以作为检验科学理论的一种手段。论的一种手段。o在自然科学研究中，有些结论在自然科学研究中，有些结论的对错，只有通过观察才能够的对错，只有通过观察才能够得到验证。例如，哥白尼的得到验证。例如，哥白尼的“太阳中心说太阳中心说”，不仅是在科，不仅是在科学观察的基础上建立起来的，学观察的基础上建立起来的，而且经过了约三百年后的科学而且经过了约三百年后的科学观察实践的不断证实。爱因斯观
47、察实践的不断证实。爱因斯坦广义相对论的著名三大验证，坦广义相对论的著名三大验证，即，水星近日点的进动、光线即，水星近日点的进动、光线在引力场中的弯曲和光谱线在在引力场中的弯曲和光谱线在引力场中的红移等，都是通过引力场中的红移等，都是通过天文观察而被证实的。天文观察而被证实的。o观察方法还可以作为锻炼思维观察方法还可以作为锻炼思维的重要方法的重要方法o通过科学观察，能够发现问题通过科学观察，能够发现问题并提出问题，通过抓住事物或并提出问题，通过抓住事物或现象的外部特征入手，对事物现象的外部特征入手，对事物或现象作出初步的科学判断。或现象作出初步的科学判断。在科学观察中，人们不仅要充在科学观察中，
48、人们不仅要充分发挥分发挥“心灵的窗户心灵的窗户”眼眼睛和其它感觉器官的作用，并睛和其它感觉器官的作用，并且还要善于动脑思考，发挥思且还要善于动脑思考，发挥思维能力的作用，否则，感觉到维能力的作用，否则，感觉到的东西也无法准确地描述。的东西也无法准确地描述。o科学观察还有助于增科学观察还有助于增强记忆力。强记忆力。o在正常情况下，一个在正常情况下，一个人的记忆力的好坏，人的记忆力的好坏，主要与后天的学习和主要与后天的学习和锻炼有关。要增强记锻炼有关。要增强记忆力，有多种途径，忆力，有多种途径，其中之一就是要善于其中之一就是要善于运用观察方法。据统运用观察方法。据统计，人的记忆的信息计，人的记忆的
49、信息85靠眼睛，靠眼睛，11靠耳朵，靠耳朵，3或或4靠触觉和嗅觉。靠触觉和嗅觉。o 2009年11月23日消息，据英国每日邮报报道，近日，科学家在对红海海域珊瑚进行科学考察时，在海下世界观测到富有戏剧性的一幕珊瑚吞食月亮水母。o 据悉，这是迄今首次记录下珊瑚吞食水母的场面。对于那些观察不仔细的的人来说，这样富有戏剧性的场面可能会被错过。今年早些时候，以色列特拉维夫大学科学家奥姆瑞布隆斯廷(Omri Bronstein)和巴赖恩大学科学家高尔迪肖恩(Gal Dishon)潜入红海海下，对珊瑚进行考察时拍摄下这组罕见的照片。科学观察的局限o观察所能够把握仅仅观察所能够把握仅仅是事物的外部联系是事物
50、的外部联系o不少时候眼见也不一不少时候眼见也不一定为实定为实o对于对于“时过境迁时过境迁”事事物或现象，人们就无物或现象，人们就无法直接观察；法直接观察；o借助仪器进行观察，借助仪器进行观察，也有一定的局限性。也有一定的局限性。（二）科学实验及其方法论原则（二）科学实验及其方法论原则科学观察常常会发生偏差。但是为了获取丰富科学观察常常会发生偏差。但是为了获取丰富可靠的第一手科学事实，又要求人们做到全可靠的第一手科学事实，又要求人们做到全面的、系统的、准确的科学观察，这就发生面的、系统的、准确的科学观察，这就发生了矛盾。为了解决这一矛盾，就要求我们对了矛盾。为了解决这一矛盾，就要求我们对观察的认
