商品详情
书名:科学思维的艺术:科学思维方法论导论
定价:78.0
ISBN:9787030205230
作者:张大松
版次:31
出版时间:2017-05
内容提要:
恩格斯曾经指出“一个民族要想登上科学的高峰,究竟是不能离开理论思维的。”具体地讲,科学思维的方法是至关重要的。
本书以科学问题的求解为主线,以解题思维为起点,以理论创建为目标,系统地探讨了多种具体思维方法及其合理性原则。全书还列举了大量古今中外各个学科重要的思维方法案例,巧妙地集思想性、知识性和趣味性于一体。
目录:
目录
丛书总序:构架贯通“两种文化” 的桥梁
前言
**章 绪论 / 1
一、思维方法与科学思维方法论 / 1
二、科学思维方法的演进与思维方法的科学性 / 6
参考文献及注释 / 16
第二章 解题思维 / 18
一、科学问题概述 / 18
二、提出科学问题的基本方法 / 23
三、科学问题求解的一般纲领 / 27
参考文献及注释 / 38
第三章 求异思维 / 40
一、求异思维概述 / 40
二、发散求异思维方法 / 44
三、转换求异思维方法 / 47
四、求异思维的应用原则与要求 / 52
参考文献及注释 / 56
第四章 形象思维 / 57
一、形象思维概述 / 57
二、形象思维的基本方法 / 62
三、形象思维方法的合理性原则 / 71
参考文献及注释 / 74
第五章 直觉思维 / 75
一、直觉思维概述 / 75
二、直觉方法 / 79
三、灵感方法 / 80
四、顿悟方法 / 85
五、直觉思维的启发性原则 / 87
参考文献及注释 / 90
第六章 比较、类比与隐喻思维 / 92
一、比较思维 / 92
二、类比思维 / 98
三、隐喻思维方法 / 107
参考文献及注释 / 114
第七章 溯因思维 / 116
一、溯因思维及其特征 / 116
二、溯因思维的方法 / 121
三、溯因思维的合理性原则 / 128
参考文献及注释 / 129
第八章 归纳思维 / 131
一、归纳思维概述 / 131
二、归纳思维的方法 / 134
三、归纳思维的合理性原则 / 150
参考文献及注释 / 152
第九章 演绎思维 / 154
一、演绎思维概述 / 154
二、演绎思维的方法 / 161
三、演绎思维的合理性原则 / 171
参考文献及注释 / 172
第十章 数理思维 / 174
一、数理思维与数学方法 / 174
二、数理思维的基本方法 / 180
三、数理思维的合理性原则 / 188
参考文献及注释 / 190
第十一章 次协调思维 / 192
一、次协调与矛盾处理方法 / 192
二、次协调思维及其特征 / 195
三、次协调思维的基本方法 / 199
参考文献及注释 / 205
第十二章 系统思维 / 206
一、系统思维概论 / 206
二、系统思维方法类型 / 209
三、复杂性中的系统思维 / 217
参考文献及注释 / 222
第十三章 辩证思维 / 223
一、辩证思维概述 / 223
二、辩证思维原则 / 226
三、辩证思维的方法 / 232
参考文献及注释 / 246
第十四章 理论构建思维 / 247
一、理论构建思维概述 / 247
二、假说系统构建思维方法 / 253
三、理论系统化思维方法 / 258
四、理论构建思维的启发性原则 / 264
参考文献及注释 / 266
第十五章 理论检验思维 / 268
一、理论检验思维概述 / 268
二、确证分析思维方法 / 270
三、证伪分析与理论修正思维方法 / 273
四、理论检验思维的合理性 / 277
参考文献及注释 / 281
第十六章 理论评价思维 / 283
一、理论评价思维概述 / 283
二、理论评价思维的基本方法 / 285
三、理论评价思维的合理性原则 / 290
参考文献及注释 / 292
在线试读:
**章 绪论
一个民族要想登上科学的高峰,究竟是不能离开理论思维的。——恩格斯
一、思维方法与科学思维方法论
(一)方法与思维方法
什么是方法?“方法” 一词,在汉语言中有多种含义,如方、术、道、法、策、计、谋略、办法、路子、招数、规则等。在希腊文中,“方法” 一词由“沿着”(μετα)和“道路”(óδóσ)合成,即“按照某种途径” 之意。换句话说,方法这个术语是关于某种步骤的详细说明,这些步骤是为了达到一定的目的而必须按规定的程序进行的。因此,可以说,方法就是行为的方向法则,亦即符合一定要求的具有指向性的手段、程序或活动方式。
在人类思想史上,一些学者和思想家对方法发表了许多精辟见解。例如,德国哲学家黑格尔认为,方法不是内容而是形式,他在枟逻辑学枠中指出:“在探索的认识中,方法也就是工具,是主观方面的某个手段,主观方面通过这个手段和客体发生关系。”[1] 枟苏联大百科全书枠(1974 年版)中“方法” 条目认为:方法即“为解决某一具体问题,从实践上或理论上掌握现实所采取的手段或方式的总和。工作时一定设备的作业系统、科研和叙述材料的方式、艺术欣赏以及从某种美学观点综合评价某一材料的方式等,都属于方法”[2] 。
方法有多种多样,按其作用领域,有一般性工作方法与科学研究方法之分。前者是人们在日常工作行为中为解决某一具体问题所采取的手段或方式,诸如发音方法、跑步方法、烹饪方法、铸造方法、郑码输入法、QQ方法等;后者则是人们为实现认识客观事物的内在本质和发展规律这一基本目的而采取的手段和途径,诸如观察、实验、概括、抽象、分析、综合、归纳、演绎、模拟和假说方法等。枟苏联大百科全书枠中“方法” 条目提到的当代科学方法,有常说的实验方法、经验材料的加工方法、建立科学理论及对其检验的方法、叙述科学结果的方法等[3] 。
对众多的科学方法,可按不同的标准做出多种划分。如果按照获得知识类型的不同,科学方法可以相对地分为两种:发现经验定律的经验方法和发现理论原理的理论思维方法。
经验定律是科学知识体系中的低层次部分。它是对经验事实的系统性描述,是对客观事物的可观察属性之间的普遍联系的认识。例如,“行星沿椭圆轨道运行”、“光的反射角等于入射角”、“任何气体当温度不变时其压强与其体积成反比” 等。经验定律要通过人们的观察、实验,并对人们掌握的经验认识进行综合概括而获得。因此,经验定律的获得总是离不开观察、实验等经验方法。
理论原理是科学知识体系中的高层次部分。它是对客观事物的本质、现象间因果联系的洞察与推测,以及解释经验事实的系统性理论。例如,解释万有引力现象的牛顿古典力学理论,解释大陆和海洋形成的大陆漂移说,解释天体红移现象的宇宙膨胀理论等。理论原理具有抽象性与间接性,不具有可直接观察性。因此,发现理论原理需要比较、分析、综合、推理等各种抽象的理论思维方法。
科学方法按其作用范围或层次,可分为基本方法、一般科学方法、特殊科学方法与个别性科学方法等几个层次。基本方法是世界观意义上的*一般方法,即哲学方法;一般科学方法是应用于各个研究领域的一般方法,即一般的科学方法,如比较、分析、综合、推理等;特殊科学方法是应用于某个研究领域的特殊方法,如自然科学或社会科学的特殊研究方法;个别性科学方法是仅应用于某一门学科的个别方法等,如医学中的临床诊断法等。
那么,什么是思维方法?可以简单地说,相对于人的体力活动方法而言,思维方法是人的智力活动方法,或者说是人脑的信息加工方法。也就是说,思维方法是人脑借助信息符号,对感性认识材料进行加工处理的方式、途径,如形成概念的方法、做出判断的方法、进行推理的方法等,因此又称之为理性认识方法。可见,思维方法既不同于科学研究方法,也不同于研究思维形式及其规律性的逻辑方法,但它包括逻辑方法,而且与科学研究方法交叉。
思维方法有多种类型。这里仅根据几种不同标准,做几点说明。
按思维的进程方向,思维方法可分为横向思维与纵向思维,发散思维与收敛思维。
按思维的工具或方式,思维方法可分为逻辑思维与非逻辑思维。其中,逻辑思维包括演绎思维、归纳思维、类比思维与溯因思维等,非逻辑思维包括直觉思维、灵感与顿悟思维等。
按思维的抽象性程度之差异,思维方法可分为形象思维(含经验思维)与抽象思维(或称理论思维)。其中,抽象思维又可分为悟性思维(或称知性思维)与理性思维(又称辩证思维或哲理思维)。
如果不考虑划分标准的**性,那么这些类型的思维方法是相互交叉的,例如,演绎思维与归纳思维既属于悟性思维,也属于纵向思维,它们可用于发散思维或收敛思维。
如果从思维方法的功能着眼,那么这些类型的思维方法既可用于创新思维中(故有人称为创新性思维方法),也可用于批判性的评价或论证思维中(故有人称为批判性思维方法)。
如果从思维方法的形成与应用领域来看,有科学思维方法与日常思维方法之分。所谓科学思维方法,是指形成并运用于科学认识活动的、人脑借助信息符号对感性认识材料进行加工处理的方式与途径。一般来说,科学思维方法比日常思维方法更具有严谨性与科学性。
(二)科学思维方法论的研究内容
首先,科学思维方法论是关于科学思维方法的理论,科学思维方法是它的主要研究对象,它回答“是何方法”。
科学思维方法如同科学研究方法一样,也极为复杂多样。为此,我们可以从不同的角度对科学思维方法进行不同的分类,进而形成不同的科学思维方法系统。
如果着眼于科学思维方法的作用领域或层次,那么科学思维方法系统由以下层次构成:其一,*一般意义上的思维方法即哲学思维方法,如辩证思维方法等;其二,应用于各个研究领域的一般方法即一般的科学思维方法,如求异思维方法、系统思维方法等;其三,应用于某个领域的特殊思维方法,如自然科学领域或社会科学领域的思维方法;其四,应用于某一门科学的个别具体思维方法,如平面几何解析法等。这些方法由于分别处在科学研究的不同领域、不同阶段或不同过程,各自发挥其功能与作用,而科学研究活动过程的内在逻辑和结构又使它们形成一个完整的思维方法系统。
如果着眼于科学思维方法的具体手段及其科学求解功能,那么科学思维方法可分为发散求解思维方法、逻辑解析思维方法、哲理思辨思维方法、理论建构与评价思维方法等类型。
发散求解思维方法,是人们在科学探索中不受思维工具或思维定势的制约,从多个方面自由地思考问题答案的方法,其中包括求异思维方法、形象思维方法、直觉思维方法等。
逻辑解析思维方法,是人们在科学探索中自觉运用逻辑推理工具去解析问题并由此推得问题之解的思维方法,其中包括类比思维方法、隐喻思维方法、溯因思维方法、归纳思维方法、演绎思维方法、数理思维方法等。
哲理思辨思维方法,是人们在科学探索中运用不同程度的思辨性的哲学思维去寻求问题答案的方法,其中包括次协调思维方法、系统思维方法、辩证思维方法等。
理论建构与评价思维方法,是人们在科学探索中总结解题成果进而形成和完善理论系统的思维方法,其中包括理论形成思维方法、理论检验思维方法、理论评价思维方法等。
这几类思维方法因其服务于科学解题的任务而构成一个有机系统,一方面,它们虽可各自发挥功效但又相互渗透相互服务,例如,逻辑解析思维方法既可用于发散求解思维,也可用于哲理思辨思维,还可用于理论建构与评价思维;另一方面,这几类思维方法又呈现出由悟性到理性、由抽象到具体、由个体求解到系统理论建构的发展性与系统性的特征。
基于上述分析,本书的科学思维方法体系框架定为:以科学问题为起点,以问题求解为主线,以理论创建为目标,系统探讨发散求解思维、逻辑解析思维、哲理思辨思维以及理论建构与评价思维中的各种具体思维方法。本书这一考虑,也是基于一些科学哲学家对科学思维活动的合理性解读。例如,英国的波普尔认为:“应当把科学设想为从问题到问题的不断进步——从问题到愈来愈深刻的问题。”[4] 美国的劳丹认为,科学活动虽不仅仅是一种解题活动,但可以“将科学看作一种解决问题和以问题为定向的活动”,“如果说问题是科学思维的起点,那么理论便是科学思维的*终结果。……如果疑难构成了科学问题,那么理论即是对疑难的解答”[5] 。
其次,科学思维方法论又是关于科学思维方法的合理性原则及要求的理论,它回答“某方法该怎样用”。
在科学研究过程中,各种思维方法虽具有重大作用,但均有其作用的有限性,虽各有其不可替代性但均有其局限性,因此每一种思维方法应与其他方法相结合。实际解题思维中,不只是单一地运用某种方法,而是多种思维方法的综合运用。例如,凯库勒苯环结构的提出,就综合地运用了形象思维、直觉思维、类比思维与隐喻思维等多种思维方法。因此,科学思维方法论应该且必须讨论各类思维方法应用的合理性原则与要求,其中包括:如何合理认识各类思维方法的作用范围与局限性;怎样增强或优化各类思维方法的功能及其发挥的条件;如何将每一思维方法与其他思维方法以及各门具体科学的研究方法相结合;如何将思维方法与哲学认识论方法相结合等。
总之,我们认为,科学思维方法论是关于人们在科学探索活动中形成的、符合科学探索活动规律与需要的思维方法及其合理性原则的理论体系。
这里应当指出,科学思维方法论的研究重点,不同于科学方法论与科学逻辑学,这种情形如同思维方法不同于科学方法与逻辑方法一样。科学方法论是关于科学研究手段、过程、程序与规则等内容的理论,其中有思维方法,也有非思维方法。科学逻辑学则属于应用性逻辑学科,它侧重于科学研究中逻辑工具分析或思维模式分析。科学思维方法论的研究重点是科学研究中思维方法及其合理性问题,它不包括非思维方法,也不侧重于思维方法的逻辑模式分析。
但是,科学思维方法论同科学方法论与科学逻辑学也是有联系的,有些内容相互交叉。科学思维方法论所研究的思维方法,总是存在于科学研究者所使用的科研方法中的,因而科学思维方法也是科学方法论的研究内容;同时科学思维方法也具有自身的逻辑模式,也可进行逻辑学视野的分析。
在实际的科学研究中,思维方法、科学方法与逻辑方法这三者虽不相同,但因科学研究者的创制和运用而紧密联系着。理论思维方法本身就是科学方法;同时,理论思维方法要以逻辑方法为基础或者其本身就是逻辑方法,因为它要运用命题和推理这些逻辑工具来把握事物现象间的因果联系,借助一系列推理来揭示事物的本质。观察与实验等经验科学方法,也是需要借助命题和推理等逻辑工具和多种思维方法来整理、分析经验材料,以便发现经验定律。
对于思维方法与逻辑方法的紧密联系以及它们在科学研究中的重要作用,许多科学家都给予了充分肯定。爱因斯坦认为:理论物理学的完整体系是由概念、基本定律以及逻辑推理得出的结论所构成的,“在任何理论著作中,导出这些结论的逻辑演绎几乎占据了全部篇幅”[6] 。尤其是在不可直接观察的大尺度的宏观宇宙学研究与微观粒子研究中,思维方法和逻辑推理的作用尤为突出。英国理论物理学家保罗· 戴维斯认为:“若想表达某个规律,那么,以质朴的、不可摇撼的逻辑为基础的表达便是*足以服人、*令人满意的表达方式。”[7] 曾与量子力学创造人玻尔合作过的约翰· 惠勒在谈到量子力学的逻辑基础时指出:我们看不到直接的实验或检验,“我宁可希望我们将能够从中导出量子理论的更深的概念基础来……我认为进展的*大希望在概念方面(即推导方面),而不是实验方面”[8] 。
二、科学思维方法的演进与思维方法的科学性
(一)科学思维方法的演进
科学思维方法,作为形成于并运用于科学认识活动的、对感性认识材料进行加工处理的方式与途径,是人类实践活动的产物,每一种科学思维方法都经历着产生、发展与演变的历史过程。恩格斯曾经指出:“每一个时代的理论思维,从而我们时代的理论思维,都是一种历史的产物,它在不同的时代具有完全不同的形式,同时具有完全不同的内容。因此,关于思维的科学,也和其他任何科学一样,是一种历史的科学,是关于人的思维的历史发展的科学。”[9] 由各种科学思维方法所组成的科学思维方法系统也经历着历史过程的演变,即由古代的直观-思辨,到近代的实验-抽象,再到现代的思辨-具体,这种演变过程既呈现出历史阶段性的特点,同时也愈来愈走向科学性。
1. 古代科学的直观-思辨思维方法
在人类已存在的几百万年,人类思维经历了一个由具体到抽象的发展过程。在原始社会所产生的人类原始思维是以感性认识为主的,它的*大特点就是它的具体性和直观性,那时的人类还没有形成抽象思维的能力。进入古代社会,人类的思维比起原始社会有了很大发展,并有了和原始思维很不相同的思维特点。有文字记载的中国人关于方法的论述,可追溯至公元前8世纪的西周时期。西方国家关于思维方法的*早、*高的成就,大约产生在公元前7 世纪到公元前3 世纪的古代希腊。当然,无论是在中国还是在西方国家,古代的科学思维方法都具有直观-思辨的特征。
我国西周时期的阴阳、五行、八卦等学说,虽然有许多直观猜测或非科学之处,但其中确实包含有朴素的辩证思维方法。“五行学说”,即世界万物由水、火、木、金、土五种要素组成,五种元素相生相克。“阴阳说”则认为,阴和阳的对立统一,是天地万物运动变化的规律,事物生长、衰亡的本质,也是人们认识事物的开端。“八卦” 说认为,“太极生两仪、两仪生四象,四象生八卦”,世界万物的变化都是由阴阳的不同排列所导致的。这些思想不仅在相当长的一段历史时期内极大地影响着中国人思维方
定价:78.0
ISBN:9787030205230
作者:张大松
版次:31
出版时间:2017-05
内容提要:
恩格斯曾经指出“一个民族要想登上科学的高峰,究竟是不能离开理论思维的。”具体地讲,科学思维的方法是至关重要的。
本书以科学问题的求解为主线,以解题思维为起点,以理论创建为目标,系统地探讨了多种具体思维方法及其合理性原则。全书还列举了大量古今中外各个学科重要的思维方法案例,巧妙地集思想性、知识性和趣味性于一体。
目录:
目录
丛书总序:构架贯通“两种文化” 的桥梁
前言
**章 绪论 / 1
一、思维方法与科学思维方法论 / 1
二、科学思维方法的演进与思维方法的科学性 / 6
参考文献及注释 / 16
第二章 解题思维 / 18
一、科学问题概述 / 18
二、提出科学问题的基本方法 / 23
三、科学问题求解的一般纲领 / 27
参考文献及注释 / 38
第三章 求异思维 / 40
一、求异思维概述 / 40
二、发散求异思维方法 / 44
三、转换求异思维方法 / 47
四、求异思维的应用原则与要求 / 52
参考文献及注释 / 56
第四章 形象思维 / 57
一、形象思维概述 / 57
二、形象思维的基本方法 / 62
三、形象思维方法的合理性原则 / 71
参考文献及注释 / 74
第五章 直觉思维 / 75
一、直觉思维概述 / 75
二、直觉方法 / 79
三、灵感方法 / 80
四、顿悟方法 / 85
五、直觉思维的启发性原则 / 87
参考文献及注释 / 90
第六章 比较、类比与隐喻思维 / 92
一、比较思维 / 92
二、类比思维 / 98
三、隐喻思维方法 / 107
参考文献及注释 / 114
第七章 溯因思维 / 116
一、溯因思维及其特征 / 116
二、溯因思维的方法 / 121
三、溯因思维的合理性原则 / 128
参考文献及注释 / 129
第八章 归纳思维 / 131
一、归纳思维概述 / 131
二、归纳思维的方法 / 134
三、归纳思维的合理性原则 / 150
参考文献及注释 / 152
第九章 演绎思维 / 154
一、演绎思维概述 / 154
二、演绎思维的方法 / 161
三、演绎思维的合理性原则 / 171
参考文献及注释 / 172
第十章 数理思维 / 174
一、数理思维与数学方法 / 174
二、数理思维的基本方法 / 180
三、数理思维的合理性原则 / 188
参考文献及注释 / 190
第十一章 次协调思维 / 192
一、次协调与矛盾处理方法 / 192
二、次协调思维及其特征 / 195
三、次协调思维的基本方法 / 199
参考文献及注释 / 205
第十二章 系统思维 / 206
一、系统思维概论 / 206
二、系统思维方法类型 / 209
三、复杂性中的系统思维 / 217
参考文献及注释 / 222
第十三章 辩证思维 / 223
一、辩证思维概述 / 223
二、辩证思维原则 / 226
三、辩证思维的方法 / 232
参考文献及注释 / 246
第十四章 理论构建思维 / 247
一、理论构建思维概述 / 247
二、假说系统构建思维方法 / 253
三、理论系统化思维方法 / 258
四、理论构建思维的启发性原则 / 264
参考文献及注释 / 266
第十五章 理论检验思维 / 268
一、理论检验思维概述 / 268
二、确证分析思维方法 / 270
三、证伪分析与理论修正思维方法 / 273
四、理论检验思维的合理性 / 277
参考文献及注释 / 281
第十六章 理论评价思维 / 283
一、理论评价思维概述 / 283
二、理论评价思维的基本方法 / 285
三、理论评价思维的合理性原则 / 290
参考文献及注释 / 292
在线试读:
**章 绪论
一个民族要想登上科学的高峰,究竟是不能离开理论思维的。——恩格斯
一、思维方法与科学思维方法论
(一)方法与思维方法
什么是方法?“方法” 一词,在汉语言中有多种含义,如方、术、道、法、策、计、谋略、办法、路子、招数、规则等。在希腊文中,“方法” 一词由“沿着”(μετα)和“道路”(óδóσ)合成,即“按照某种途径” 之意。换句话说,方法这个术语是关于某种步骤的详细说明,这些步骤是为了达到一定的目的而必须按规定的程序进行的。因此,可以说,方法就是行为的方向法则,亦即符合一定要求的具有指向性的手段、程序或活动方式。
在人类思想史上,一些学者和思想家对方法发表了许多精辟见解。例如,德国哲学家黑格尔认为,方法不是内容而是形式,他在枟逻辑学枠中指出:“在探索的认识中,方法也就是工具,是主观方面的某个手段,主观方面通过这个手段和客体发生关系。”[1] 枟苏联大百科全书枠(1974 年版)中“方法” 条目认为:方法即“为解决某一具体问题,从实践上或理论上掌握现实所采取的手段或方式的总和。工作时一定设备的作业系统、科研和叙述材料的方式、艺术欣赏以及从某种美学观点综合评价某一材料的方式等,都属于方法”[2] 。
方法有多种多样,按其作用领域,有一般性工作方法与科学研究方法之分。前者是人们在日常工作行为中为解决某一具体问题所采取的手段或方式,诸如发音方法、跑步方法、烹饪方法、铸造方法、郑码输入法、QQ方法等;后者则是人们为实现认识客观事物的内在本质和发展规律这一基本目的而采取的手段和途径,诸如观察、实验、概括、抽象、分析、综合、归纳、演绎、模拟和假说方法等。枟苏联大百科全书枠中“方法” 条目提到的当代科学方法,有常说的实验方法、经验材料的加工方法、建立科学理论及对其检验的方法、叙述科学结果的方法等[3] 。
对众多的科学方法,可按不同的标准做出多种划分。如果按照获得知识类型的不同,科学方法可以相对地分为两种:发现经验定律的经验方法和发现理论原理的理论思维方法。
经验定律是科学知识体系中的低层次部分。它是对经验事实的系统性描述,是对客观事物的可观察属性之间的普遍联系的认识。例如,“行星沿椭圆轨道运行”、“光的反射角等于入射角”、“任何气体当温度不变时其压强与其体积成反比” 等。经验定律要通过人们的观察、实验,并对人们掌握的经验认识进行综合概括而获得。因此,经验定律的获得总是离不开观察、实验等经验方法。
理论原理是科学知识体系中的高层次部分。它是对客观事物的本质、现象间因果联系的洞察与推测,以及解释经验事实的系统性理论。例如,解释万有引力现象的牛顿古典力学理论,解释大陆和海洋形成的大陆漂移说,解释天体红移现象的宇宙膨胀理论等。理论原理具有抽象性与间接性,不具有可直接观察性。因此,发现理论原理需要比较、分析、综合、推理等各种抽象的理论思维方法。
科学方法按其作用范围或层次,可分为基本方法、一般科学方法、特殊科学方法与个别性科学方法等几个层次。基本方法是世界观意义上的*一般方法,即哲学方法;一般科学方法是应用于各个研究领域的一般方法,即一般的科学方法,如比较、分析、综合、推理等;特殊科学方法是应用于某个研究领域的特殊方法,如自然科学或社会科学的特殊研究方法;个别性科学方法是仅应用于某一门学科的个别方法等,如医学中的临床诊断法等。
那么,什么是思维方法?可以简单地说,相对于人的体力活动方法而言,思维方法是人的智力活动方法,或者说是人脑的信息加工方法。也就是说,思维方法是人脑借助信息符号,对感性认识材料进行加工处理的方式、途径,如形成概念的方法、做出判断的方法、进行推理的方法等,因此又称之为理性认识方法。可见,思维方法既不同于科学研究方法,也不同于研究思维形式及其规律性的逻辑方法,但它包括逻辑方法,而且与科学研究方法交叉。
思维方法有多种类型。这里仅根据几种不同标准,做几点说明。
按思维的进程方向,思维方法可分为横向思维与纵向思维,发散思维与收敛思维。
按思维的工具或方式,思维方法可分为逻辑思维与非逻辑思维。其中,逻辑思维包括演绎思维、归纳思维、类比思维与溯因思维等,非逻辑思维包括直觉思维、灵感与顿悟思维等。
按思维的抽象性程度之差异,思维方法可分为形象思维(含经验思维)与抽象思维(或称理论思维)。其中,抽象思维又可分为悟性思维(或称知性思维)与理性思维(又称辩证思维或哲理思维)。
如果不考虑划分标准的**性,那么这些类型的思维方法是相互交叉的,例如,演绎思维与归纳思维既属于悟性思维,也属于纵向思维,它们可用于发散思维或收敛思维。
如果从思维方法的功能着眼,那么这些类型的思维方法既可用于创新思维中(故有人称为创新性思维方法),也可用于批判性的评价或论证思维中(故有人称为批判性思维方法)。
如果从思维方法的形成与应用领域来看,有科学思维方法与日常思维方法之分。所谓科学思维方法,是指形成并运用于科学认识活动的、人脑借助信息符号对感性认识材料进行加工处理的方式与途径。一般来说,科学思维方法比日常思维方法更具有严谨性与科学性。
(二)科学思维方法论的研究内容
首先,科学思维方法论是关于科学思维方法的理论,科学思维方法是它的主要研究对象,它回答“是何方法”。
科学思维方法如同科学研究方法一样,也极为复杂多样。为此,我们可以从不同的角度对科学思维方法进行不同的分类,进而形成不同的科学思维方法系统。
如果着眼于科学思维方法的作用领域或层次,那么科学思维方法系统由以下层次构成:其一,*一般意义上的思维方法即哲学思维方法,如辩证思维方法等;其二,应用于各个研究领域的一般方法即一般的科学思维方法,如求异思维方法、系统思维方法等;其三,应用于某个领域的特殊思维方法,如自然科学领域或社会科学领域的思维方法;其四,应用于某一门科学的个别具体思维方法,如平面几何解析法等。这些方法由于分别处在科学研究的不同领域、不同阶段或不同过程,各自发挥其功能与作用,而科学研究活动过程的内在逻辑和结构又使它们形成一个完整的思维方法系统。
如果着眼于科学思维方法的具体手段及其科学求解功能,那么科学思维方法可分为发散求解思维方法、逻辑解析思维方法、哲理思辨思维方法、理论建构与评价思维方法等类型。
发散求解思维方法,是人们在科学探索中不受思维工具或思维定势的制约,从多个方面自由地思考问题答案的方法,其中包括求异思维方法、形象思维方法、直觉思维方法等。
逻辑解析思维方法,是人们在科学探索中自觉运用逻辑推理工具去解析问题并由此推得问题之解的思维方法,其中包括类比思维方法、隐喻思维方法、溯因思维方法、归纳思维方法、演绎思维方法、数理思维方法等。
哲理思辨思维方法,是人们在科学探索中运用不同程度的思辨性的哲学思维去寻求问题答案的方法,其中包括次协调思维方法、系统思维方法、辩证思维方法等。
理论建构与评价思维方法,是人们在科学探索中总结解题成果进而形成和完善理论系统的思维方法,其中包括理论形成思维方法、理论检验思维方法、理论评价思维方法等。
这几类思维方法因其服务于科学解题的任务而构成一个有机系统,一方面,它们虽可各自发挥功效但又相互渗透相互服务,例如,逻辑解析思维方法既可用于发散求解思维,也可用于哲理思辨思维,还可用于理论建构与评价思维;另一方面,这几类思维方法又呈现出由悟性到理性、由抽象到具体、由个体求解到系统理论建构的发展性与系统性的特征。
基于上述分析,本书的科学思维方法体系框架定为:以科学问题为起点,以问题求解为主线,以理论创建为目标,系统探讨发散求解思维、逻辑解析思维、哲理思辨思维以及理论建构与评价思维中的各种具体思维方法。本书这一考虑,也是基于一些科学哲学家对科学思维活动的合理性解读。例如,英国的波普尔认为:“应当把科学设想为从问题到问题的不断进步——从问题到愈来愈深刻的问题。”[4] 美国的劳丹认为,科学活动虽不仅仅是一种解题活动,但可以“将科学看作一种解决问题和以问题为定向的活动”,“如果说问题是科学思维的起点,那么理论便是科学思维的*终结果。……如果疑难构成了科学问题,那么理论即是对疑难的解答”[5] 。
其次,科学思维方法论又是关于科学思维方法的合理性原则及要求的理论,它回答“某方法该怎样用”。
在科学研究过程中,各种思维方法虽具有重大作用,但均有其作用的有限性,虽各有其不可替代性但均有其局限性,因此每一种思维方法应与其他方法相结合。实际解题思维中,不只是单一地运用某种方法,而是多种思维方法的综合运用。例如,凯库勒苯环结构的提出,就综合地运用了形象思维、直觉思维、类比思维与隐喻思维等多种思维方法。因此,科学思维方法论应该且必须讨论各类思维方法应用的合理性原则与要求,其中包括:如何合理认识各类思维方法的作用范围与局限性;怎样增强或优化各类思维方法的功能及其发挥的条件;如何将每一思维方法与其他思维方法以及各门具体科学的研究方法相结合;如何将思维方法与哲学认识论方法相结合等。
总之,我们认为,科学思维方法论是关于人们在科学探索活动中形成的、符合科学探索活动规律与需要的思维方法及其合理性原则的理论体系。
这里应当指出,科学思维方法论的研究重点,不同于科学方法论与科学逻辑学,这种情形如同思维方法不同于科学方法与逻辑方法一样。科学方法论是关于科学研究手段、过程、程序与规则等内容的理论,其中有思维方法,也有非思维方法。科学逻辑学则属于应用性逻辑学科,它侧重于科学研究中逻辑工具分析或思维模式分析。科学思维方法论的研究重点是科学研究中思维方法及其合理性问题,它不包括非思维方法,也不侧重于思维方法的逻辑模式分析。
但是,科学思维方法论同科学方法论与科学逻辑学也是有联系的,有些内容相互交叉。科学思维方法论所研究的思维方法,总是存在于科学研究者所使用的科研方法中的,因而科学思维方法也是科学方法论的研究内容;同时科学思维方法也具有自身的逻辑模式,也可进行逻辑学视野的分析。
在实际的科学研究中,思维方法、科学方法与逻辑方法这三者虽不相同,但因科学研究者的创制和运用而紧密联系着。理论思维方法本身就是科学方法;同时,理论思维方法要以逻辑方法为基础或者其本身就是逻辑方法,因为它要运用命题和推理这些逻辑工具来把握事物现象间的因果联系,借助一系列推理来揭示事物的本质。观察与实验等经验科学方法,也是需要借助命题和推理等逻辑工具和多种思维方法来整理、分析经验材料,以便发现经验定律。
对于思维方法与逻辑方法的紧密联系以及它们在科学研究中的重要作用,许多科学家都给予了充分肯定。爱因斯坦认为:理论物理学的完整体系是由概念、基本定律以及逻辑推理得出的结论所构成的,“在任何理论著作中,导出这些结论的逻辑演绎几乎占据了全部篇幅”[6] 。尤其是在不可直接观察的大尺度的宏观宇宙学研究与微观粒子研究中,思维方法和逻辑推理的作用尤为突出。英国理论物理学家保罗· 戴维斯认为:“若想表达某个规律,那么,以质朴的、不可摇撼的逻辑为基础的表达便是*足以服人、*令人满意的表达方式。”[7] 曾与量子力学创造人玻尔合作过的约翰· 惠勒在谈到量子力学的逻辑基础时指出:我们看不到直接的实验或检验,“我宁可希望我们将能够从中导出量子理论的更深的概念基础来……我认为进展的*大希望在概念方面(即推导方面),而不是实验方面”[8] 。
二、科学思维方法的演进与思维方法的科学性
(一)科学思维方法的演进
科学思维方法,作为形成于并运用于科学认识活动的、对感性认识材料进行加工处理的方式与途径,是人类实践活动的产物,每一种科学思维方法都经历着产生、发展与演变的历史过程。恩格斯曾经指出:“每一个时代的理论思维,从而我们时代的理论思维,都是一种历史的产物,它在不同的时代具有完全不同的形式,同时具有完全不同的内容。因此,关于思维的科学,也和其他任何科学一样,是一种历史的科学,是关于人的思维的历史发展的科学。”[9] 由各种科学思维方法所组成的科学思维方法系统也经历着历史过程的演变,即由古代的直观-思辨,到近代的实验-抽象,再到现代的思辨-具体,这种演变过程既呈现出历史阶段性的特点,同时也愈来愈走向科学性。
1. 古代科学的直观-思辨思维方法
在人类已存在的几百万年,人类思维经历了一个由具体到抽象的发展过程。在原始社会所产生的人类原始思维是以感性认识为主的,它的*大特点就是它的具体性和直观性,那时的人类还没有形成抽象思维的能力。进入古代社会,人类的思维比起原始社会有了很大发展,并有了和原始思维很不相同的思维特点。有文字记载的中国人关于方法的论述,可追溯至公元前8世纪的西周时期。西方国家关于思维方法的*早、*高的成就,大约产生在公元前7 世纪到公元前3 世纪的古代希腊。当然,无论是在中国还是在西方国家,古代的科学思维方法都具有直观-思辨的特征。
我国西周时期的阴阳、五行、八卦等学说,虽然有许多直观猜测或非科学之处,但其中确实包含有朴素的辩证思维方法。“五行学说”,即世界万物由水、火、木、金、土五种要素组成,五种元素相生相克。“阴阳说”则认为,阴和阳的对立统一,是天地万物运动变化的规律,事物生长、衰亡的本质,也是人们认识事物的开端。“八卦” 说认为,“太极生两仪、两仪生四象,四象生八卦”,世界万物的变化都是由阴阳的不同排列所导致的。这些思想不仅在相当长的一段历史时期内极大地影响着中国人思维方