首页 > 范文大全 > 正文

科学问题探究

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇科学问题探究范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

摘要:本文提出科学理论是已有经验与客观事实趋势互动的思维调和,从理论与事实的矛盾组合中探析了科学问题的产生途径,并从认识论的层面上介绍了提出科学问题的思维方法。

关键词:科学问题;矛盾;思维方法

中图分类号:A8文献标识码:A文章编号:1003-949X(2008)-09-0043-03

科学研究从问题开始。所谓问题,简而言之,是被主体所自觉到的理论自身的矛盾,是知与不知的统一。问题来源于各种矛盾,但矛盾本身还不等于问题,问题是主客体矛盾在思维过程中被自觉到了的反映,是矛盾由外在转化为内在、由潜在转化为清晰、由盲目转化为自觉的形式。问题是主体知识结构和水平的遗乏状态的主动、积极反映,它是科学发展中出现的有待填补的知识空隙和逻辑裂缝。爱因斯坦认为:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技能而已,而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要创造性的想象力,标志着科学的真正进步。”关注于提出新的问题,强调问题对于答案的优先性,从而着眼于开拓出新的视野,这是以哲学的方式对待问题的基本涵义。

一、研究科学问题的基本意义

一般而言,科学问题产生于对无知的超越。从科学认识论的角度来看,科学问题可概括为:一定时代的科学认识主体,在特定的知识背景下,通过对研究对象的具体分析和缜密思考,提出的关于科学认识和科学实践中有待解决的矛盾或疑难,它蕴涵一定的求解目标和应答域,但尚无确定的答案。科学发轫于经验与理性的结合,纯经验或纯理性的范畴都不是纯科学。相应地,仅仅局限于经验范围的经验问题或仅仅局限于理性范围的概念问题也不是真科学问题,科学问题是经验与理性之间的差距,解决科学问题就是经过理论研究或实践探索来消除这种差距。

纵观科学史,科学问题不仅是观察实验的前奏,而且也是理论进步的起点。整个科学的发展历史可以看作是一部科学发现的历史,不断提出问题又不断解决问题的“问题”发展演化的历史。科学问题能导向新的科学发现,激励科学的进步。“只有提出问题,才会驱使人们去探索、去发现新的事实、去寻找产生问题的原因和解决问题的答案。而解决问题的结果,或者根据新事实修正以至现有理论(前驱理论),建立新理论(后继理论);或者修正、排除已有经验事实中的错误,使之适应现有理论;或者二者兼而有之”,科学正是在这样不断提出问题,又不断解决问题过程中发展的。科学问题的提出和解决不仅能导致科学知识的积累,使原有理论得到完善和发展,而且能导致科学的革命和新理论的建立。所以,深人分析和研究科学问题的发现途径和思维方法,对于丰富和发展科学认识论和指导具体的科学研究具有相当的意义二、发现科学问题的主要途径科学研究和科学理论的主要任务是试探性地对已有的经验和事实作出解释,并对未来的经验和事实提出预测。科学活动与生产活动有密切关系,前者是后者的准备及手段,由于知识并入生产过程,知识转化为直接生产力,科学技术成为社会经济生活中最具活力的内生变量,即第一生产力。在一定意义上讲,科学理论是已有经验与客观事实在趋势互动的思维调和。

科学问题并不是在人的思想之外的客观存在,而是关于科学知识与对象不相符合的关系的疑难,或者是关于不同的科学知识相互对立的关系的疑难。所以,科学问题的形成必然是将科学知识与对象,或者将不同的科学知识人为地联系起来并加以对照的结果。科学问题通常是在无法给事实予理论的解释时提出的,一旦发现已有理论不能解释或解决的事实和需求,已有理论的预测不符合观测的事实时,也就出现了有待解决的疑难问题。从科学理论的策源地挖掘发现科学问题的主要途径,重点在于考察理论与事实之间以及各自内部的矛盾组合,大体分为以下五种途径,其中前两种属于理论自身矛盾突破途径,第三种属于事实相互矛盾突破途径,最后两种是理论与事实交织矛盾突破途径。

1. 从科学知识体系内部的逻辑矛盾中发现问题。从某一理论的定义、原理、定律或前提出发,经过严密的逻辑推理,如果最终得到的结论与该理论相矛盾,或者该理论的不同部分在同一对象上产生分歧,甚至相互否定,那就表明其中存在需要进一步探讨的问题。科学知识体系的逻辑问题通常表现为逻辑上的虚跳跃或推理上的不严密,表面上的逻辑结论不能真实从前提顺向推导;或者理论在逻辑上不能自洽,从同一组前提出发,却导出了相互矛盾的互逆命题,也就是科学理论中的“徉谬”、“悖论”或“危机”。

2. 从不同学科或不同学派的理论之间的矛盾中发现问题。自然界是一个具有多样性的统一体,正是由于自然界中运动形式的多样性,因而自然科学有许多不同学科分别从不同侧面对之进行研究。在科学发展过程中,对同一对象可能存在相互竞争的理论,竞争的存在则表明对同一对象既有科学知识体系内部的不同理论给出的说明彼此不同,甚至相互对立、相互排斥,然而自然界又是一个统一的整体,所以各门学科之间必然存在着相互联系,消除这样的矛盾是科学自洽性的要求。遵循科学知识体系的逻辑一致性,势必要求在不同学科的理论体系之间寻求逻辑统一性,一旦发现相互存在的矛盾和冲突,总能产生具有普遍性的科学问题。

3. 从经验事实相互协调统一的矛盾中发现问题。寻求经验事实之间的联系并给出统一解释,既是科学活动的基本目标,也是科学问题产生的最基本途径,又是建立科学理论或假说的最基本出发点。当经验事实不能纳入已有的理论框架中加以解释时,就需要创立新的、更具有普遍意义的科学假设做出合理解释,此时很可产生突破背景知识体系的革命性的理论假说。如果有愈来愈多的事实和这个假设相符合,并且没有任何已知事实与之相矛盾,那就证明假设是客观规律的正确反映,科学假设就可能转化为科学理论。

4. 从科学事实游弋于已有理论的矛盾中发现问题。科学理论与外部对象之间存在的矛盾,即原则上能纳入科学知识体系的对象,尚未被纳入或尚未被完满地纳入既有科学知识体系,对该对象的科学认识还有待于拓展和深化。所有作为背景知识的科学理论都是假说,是试探性地对经验现象的解释和预言。在科学实践中,新事物、新现象层出不穷,当用原有的旧理论无法解释它们时,就产生了矛盾和冲突。在一定条件下,这样的矛盾就可以成为科学问题。从横向看,它是一个问题系统,并且存在着不同的层次。在一定层次上是解决了的问题,在新的层次上可能又是一个尚待解决的问题。从纵向看,它又是一个产生、发展、演化的过程。在研究这些问题的过程中,有时会导致原有理论的崩溃和新理论的产生,有时会使原有理论得到进一步巩固。

5. 从已有理论落后于实践诉求的矛盾中发现问题。有时由于受到现有的生产技术手段或科学理论水平的限制,不能满足某些社会需要,这就产生了尖锐的矛盾。在这些矛盾中发现问题尤其值得科学工作者的注意,因为这些问题的发现和解决不仅能直接满足人们迫切的社会需要,而且还能推动生产技术和科学的进步。

在科学研究过程中,发现理论与事实的矛盾、事实与事实的矛盾、一个理论内部的矛盾或不同理论之间的矛盾等等,还必须经过分析问题,才可能提出问题。提出了问题,才可能解决问题。“问题”应该是一个过程性概念。它是发现问题、分析问题、提出问题、解决问题的统一,并且在发现问题、分析问题、提出问题、解决问题的不同阶段上,“问题”的表现形式不同。

三、提出科学问题的思维方法

科学研究在一定意义上就是从问题到问题,再演化为愈来愈深化的问题、愈来愈能启发新问题的问题,并不断求解的过程,正是这样的过程推进了科学理论的不断向前发展。科学问题是科学思维的焦点,发现问题是一种复杂的认识活动和思维活动,在思维过程中需要不同思维活动的综合发挥和应用。一般来说,发现、提出和形成一个有价值的问题基本没有机械的、固定的、全效的规则,它是主动、活跃、丰富多彩的探索,但是也有一些行之有效的思维方法,下面从“纵横剖析,立体批判”的辨证认识论出发,简要介绍三种常用的思维方法。

1.怀疑思维方法

作为思维方法的怀疑,是指对传统观念、现有理论和学说表示不信任,有根据地提出本质上与之相对立的新假说,是科学得到革命性发展的一种手段。唯物辩证法认为,现有的科学理论、学说、观念,都是人们在一定历史条件下对自然界及其规律的一定程度的正确认识。任何具体的反映,总是受到客观条件和主观条件的限制。因此,处于一定历史发展阶段上的认识,相对于无限运动发展着的自然界以及无限发展着的人类实践来说,还有其相对的、不完善的、甚至错误的一面,随着社会生产的不断发展和科学实验水平的提高,新的实验事实会不断的涌现出来,这就必然会从不同的侧面、不同的程度上暴露出原有知识的局限和不足,出现事实同认识之间的矛盾。科学在本质上是批判的、革命的,它绝不是简单的破坏,其重心在于超越和建设,要求思想能有自由翱翔的广阔天地。不能把原有理论当作绝对真理来顶礼膜拜,或者仅仅满足于对这些理论的证实与肯定,更不能抱残守缺,而应向更深的未知王国不断探索,不然就会带来思想上的僵化与实践上的倒退。

2.比较思维方法

比较是寻求事物之间的相同点和区分事物之间的差异点的一种逻辑思维方法,是人类最基本的思维方法。客观事物之间存在同一性和差异性,是运用比较思维方法的客观依据。比较思维方法可分为横向比较,即事物空间联系上的比较、纵向比较,即事物时间先后顺序上的比较、理论与实践的比较等类型。比较是区分、鉴别事物的一种思维方法。因此,通过比较,可以对客观事物进行定性鉴别、定量分析;可以发现对象间的异中之同,从而把握事物发展的规律;可以发现事物之间谁优谁劣;可以发现理论与客观事物之间的矛盾即问题。

3.溯源思维方法

溯源思维方法是由于责任心或好奇心的原因,促使认识主体去揭示事物和现象的更为深刻的本质而提出“为什么?是什么?怎么样?”等问题的一种思维。事物的本质不仅是多方面的,而且是多层次的,甚至层次是无限的。因此,人们对事物本质的认识,可以不断地扩展和深入下去,这就为溯源的思维提供了客观依据和必要性。对问题的好奇激发强烈兴趣,形成巨大的创造认识动力。推动认识发展的动力多种多样,而好奇心是促使人们深入研究的最重要的动力因素之一。人类总是在不断地追求知识的确定性,力图摆脱对事物的惊奇,从而以巨大的热情投入到科学活动中去。

综上所述,科学研究活动是创造性的探索活动,科学研究要观察可收集经验材料和科学事实开始,但科学工作者真正富有创造性的研究活动却是从提出问题开始的。良好的开始是成功的一半,运用科学的思维方法在矛盾组合中发现问题的端倪,恪守“谁主张,谁举证”的探索信条,架起已知通向未知的桥梁,实现从“感性的具体”到“抽象的规定”的跨越。

参考文献:

[1]刘大椿.自然辨证法概论(第2版)[M].中国人民大学出版社,2008

[2]夏从亚.关于确立“问题”在自然辩证法中的地位的思考[J].科学技术与辩证法,1991(4)

[3]谢鸿昆.科学的问题[J].科学技术与辩证法,2007(2)

[4]董中保,石阔.理解“科学问题”概念的方法论问题[J].辽宁工程技术大学学报(社会科学版),1999.9(3)

[5]唐庆民.论提出问题的思维方法[J].广西中医学院学报,2002.5(3)