自然辩证法

自然辩证法部分

一、科学与哲学的关系

要点：1.从历史发生上，科学源于哲学;近代科学革命之后，具体科学领域逐渐脱离哲学研究的范围。但科学和哲学之间仍然扮演者彼此的批判者和促进者角色。科学本身也是哲学的研究对象（科学哲学）。

2.哲学为科学提供方法论指导（培根对归纳法与经验观察的强调，见第一讲课件最后部分） 弗兰西斯·培根：对实验方法和经验归纳的倡导：“归纳法就是为获得真正证明的方法。归纳逻辑不是在知识问题上研究，而是对自然的权力艺术的科学”，“归纳法是发现个体事物发展变化的法制的工具，是获得支配绝对现实的规律和能起决定作用的形式的方法。”三表法：具有表，所有正面例证；缺乏表，所有反面例证；程度表，不同程度的例证分类。培根对自己的方法的评价是，它告诉如何整理科学必须依据的观察资料。他说，我们既不应该像蜘蛛，从自己肚里抽丝结网，也不可像蚂蚁，单只采集，而必须像蜜蜂一样，又采集又整理。

3.科学与哲学互相扮演彼此的批判者（见第一讲课件中对相关案例的介绍）

1）约翰·赛尔（JohnSearle）对强人工智能纲领的批判。强人工智能：心智（Mind）本质上就是程序。只要计算机拥有了适当的程序，理论上就可以说计算机拥有它的认知状态以及可以像人一样地进行理解活动。如果一台电脑表现（act）、反应（react）和互动（interact）都和有意识的个体一样，那么它就应该被认为是有意识的。

2）赛尔的中文房间。“中文房间”最早由美国哲学家JohnSearle于20世纪80年代初提出。这个思想实验要求你想象一位只说英语的人身处一个房间之中，这间房间除了门上有一个小窗口以外，全部都是封闭的。他随身带着一本写有中文翻译程序的书。房间里还有足够的稿纸、铅笔和橱柜。写着中文的纸片通过小窗口被送入房间中。根据Searle，房间中的人可以使用他的书来翻译这些文字并用中文回复。虽然他完全不会中文，Searle认为通过这个过程，房间里的人可以让任何房间外的人以为他会说流利的中文。前提： ?1．语法不足以满足语义。 ?2．计算机程序是完全以它们的形式的或语法的结构来定义的。 ?3.心智具有心理的内容，具体说具有语义内容。 结论：程序不是心灵，它们自身不足以构成心灵。 二、穆勒五法

由19世纪英国哲学家、逻辑学家约翰·穆勒(JohnStuartMill）提出。

?1. 契合法：ａ与AB一起出现，也与AC一起出现。可知，A是ａ的充分条件。例1：在两块麦地上施氮肥（A），一块浇水（B），一块施钙肥（C），结果产量都增高（ａ）。则可以猜想施肥（A）是产量增高（ａ）的原因。 ?2. 差异法：ａ与ABC一起出现，但不与BC一起出现，可知，A是ａ的必要条件。例2：在一块麦地上既施氮肥（A）又浇水（B）又施钙肥（C），结果产量都增高（ａ）；而在另一块麦地上只浇水（B）施钙肥（C）则产量不变。则可以猜想施肥（A）是产量增高（ａ）的原因。

?3. 契合差异法：ａ与AB一起出现，也与AC一起出现，但不与BC一起出现。可知，A是ａ的充分必要条件。如，例3：在两块麦地上施氮肥（A），一块浇水（B），一块施钙肥（C），结果产量都增高（ａ），而在另一块麦地上只浇水（B）施钙肥（C）则产量不变。则可以进一步肯定施肥（A）是产量增高（ａ）的原因。 ?4. 剩余法：已知B是ｂ的条件（原因），C是ｃ的条件（原因），ａｂｃ与ABC一起出现，可知，A是ａ的充分必要条件。如例4：天文学家观察出天王星的运行轨道有倾斜现象（ａ、ｂ、ｃ），已知倾斜现象ａ、ｂ是受两颗行星（A、B）的吸引，于是可以猜想还有一颗行星（C）影响天王星的轨道倾斜（ｃ）。 ?5. 共变法：A与ａ以同样方式发生变化，而BC则不以这种方式变化。可知，A是ａ的充分必要条件。例5：改变单摆的摆长(A)则单摆的周期（ａ）随之改变，但改变摆球的质量（B）和摆球的材料（C）,则周期不变。则可以认为单摆的摆长(A)决定其周期（ａ）。

三、为何泛灵论曾经如此广泛地为不同民族、文化传统所接受

1. 关于”死后世界“的普遍自然信念； 2. 对呼吸与死亡等自然现象的观察；

3. 从1-2得出”人有灵“，再通过自身来理解自然得出“万物有灵。

4. 儿童心理学证明未经教育和文化影响的儿童普遍具有天赋地泛灵论倾向。

四、关于科学划界问题的证实原则和证伪原则的异同是什么？它们存在哪些问题？

1异：证实：肯定后件式。如果P，那么Q；证实Q并不意味着P成立；例子：1，如果“所有天鹅都是白的”，那么“英国的天鹅都是白的”。2，英国的天鹅都是白的；3，所以，所有的天鹅都是白的。这是一个逻辑上明显无效的推理，通过的后件在经验上的确定并不能”证实“前件。

证伪：否定后件式。如果P，那么Q；非Q；所以，非P；例子：1，如果“所有天鹅都是白的”，那么“澳洲的天鹅都是白的”；2，并非所有天鹅都是白的（澳洲有黑天鹅）；3，所以，并非所有天鹅都是白的这是一个有效的推理，其结论具有必然性。这就是波普尔证伪主义划界标准的逻辑依据。通过诉诸“可证伪性”来界定科学命题可以挽救全称命题作为科学命题的地位。

2同：同样看重经验观察在科学理论中的基础性； 3问题：证实原则无法保留全称判断的科学地位；证伪原则无法保留特称命题的科学地位；同时二者都会让其他一些明显的科学命题被排除出科学的范围（详见课件）

实证主义与证伪主义共同的困难: ?1.某些明显的科学命题将被“扫地出门” ?a. 概率陈述 ?b. 特称命题

? 证伪原则解决了证实原则无法解决的“全称命题”疑难，但是虽然全称命题可以被证伪而不可证实，特称命题却是可被证实不可被证伪的。所谓“证实/证伪逻辑上的不对称性”并不是单方面，而是双方面的。

? 证实“有些哺乳动物是卵生的”，只需找到一种“卵生哺乳动物”，而证伪它却逻辑上等价于证实一个全称命题“所有哺乳动物都不是卵生”。这是由于全称量词（所有）与存在量词（有些）相互定义的关系。 ?c. 特称全称量词混合命题（既不可证实又不可证伪） ”所有物质都有溶剂。“如果要证实这个句子“所有物质都有溶剂”，就需要穷尽“所有物质”，而这不可能；如果要证伪这个句子，好像只需找到一种“没有溶剂的物质”就可以了。但是实际上，要使这种情况成为可能，就要证实这样一个全称命题：“所有溶剂都不能溶解某种物质”，而这也不可能。 五、用课堂中讨论的”科学划界“标准评价一些处于”科学/伪科学之争“风口浪尖的问题；如果你不认同证实、证伪原则中的任意一种，也可以提出你反对它们的理由，并对相关问题（中医、星座是否是科学）提出自己的看法。

什么是科学划界问题？广义“科学”：包含科学理论、科学共同体以及科学实践研究活动；狭义的（无贬义）的“科学\：被冠以“科学”的命题组成的知识、理论系统；划界问题：具体哪些命题以及由他们所组成的命题系统是科学的“，我们进行如此判断的标准是什么？科学的定义问题；

常见的”科学/伪科学（非科学）“之争 ?1）中医是科学吗？

?中医学以阴阳五行作为理论基础，将人体看成是气、形、神的统一体，通过“望闻问切”四诊合参的方法，探求病因、病性、病位、分析病机及人体内五脏六腑、经络关节、气血津液的变化、判断邪正消长，进而得出病名，归纳出证型，以辨证论治原则，制定“汗、吐、下、和、温、清、补、消”等治法，使用中药、针灸、推拿、按摩、拔罐、气功、食疗等多种治疗手段，使人体达到阴阳调和而康复。

2）星座理论是科学吗？

星座学以太阳星座为依据，将人格分为12大类，每一个星座的人具有不同的人格特质。白羊座：热情、活力、好斗；金牛座：稳健、固执、可靠；双子座：花心、多变、聪明；巨蟹座：敏感、柔情、依赖；狮子座：高傲、自信、宽宏大量；处女座：严谨、理智、谦虚；天秤座：公正、和谐、摇摆不定；天蝎座：顽强、坚韧、极端；射手座：热情、乐观、冲动摩羯座：严肃、执著、宿命；水瓶座：自由、博爱、理性；双鱼座：浪漫、梦幻、善良。

3)本周运势

?白羊座节奏超快的一周。通权达变，因时制宜。生活节奏变快的这段期间，面对情势多变与游戏规则的改写压力，得在短期内因应快速学习、适应、调整，并立即上手、到位。事业经营靠常识融会贯通或挥第二专长建功，遭低估的行情将获合理评价、积欠的旧债与公道也将逐一讨回。利身兼数职、短期打工、在职进修。仍居年度财力高点。爱情是幸福长效保鲜。本周幸运色：白色本周提防星座：狮子座本周运势。

六、观察独立于理论吗？这一问题为何重要？ 1.为何重要：经验观察被视作科学理论客观性的基础；逻辑实证主义坚信，科学作为一种追求真理的客观活动，其所坚守的理性标准一定是可被经验证实并符合逻辑规则的。“科学所作的一切，说到底不过是描述人类经验的规律性。所有的科学理论必定依赖于经验，正因为与经验相连，科学词汇才可能有意义”。2’3.45\为了清楚地表明这一点，他们将理论词汇和观察词汇区分开来。“观察词汇”的无疑问是其理论的坚固基石，“理论词汇”也是在此基础上得以解释和证实的。 2.是否独立：介绍课堂中提到过的相关争论；观察和理论的关系问题是科学哲学研究的重要问题。

首先，观察依赖于理论，观察渗透着理论。理论决定了观察的目的和对象。在科学的研究中，人们都要根据研究的目的选择观察对象和范围。科学观察基本上都是有目的的、有计划地进行的。科学观察的目的不外乎是为了作出新的发现或检验已有理论或假说。用观察来检验一个理论，即是看是否能观察到理论所预言的现象。 第二，观察必须以正确的理论为指导，理论决定了观察到什么。在观察中如果以反映客观事物本质的理论为指导，将在一定程度上保证观察的客观性；相反，当不完备甚至错误的理论或观点渗透到观察中时，就会导致错误观察。理论可以纠正一些错误的观察。

第三，任何观察陈述都是用某种理论语言构成的，理论提供了观察语言。一种情况是，有些观察陈述明显地用到一些理论术语，而离开了有关的科学理论就不可能理解这些观察陈述。第二种情况是，我们现在日常生活中有许多概念，实际上过去曾是科学家在科学探索过程中所创造的理论术语，只不过它们在人们日常生活中被长期广泛使用，久而久之，人们逐渐忘记了它们的来源罢了。第三种情况，虽然观察陈述中没有任何形式的理论术语，但它所表达的意思仍以某种已经形成常识的理论为前提，与背景知识联系在一起。此外，在不同理论和信念的指导下，可以得出不同的描述。任何观察语言总是同某种背景理论联系在一起的，而且其语义随着背景知识的变化而变化。并且，观察陈述所利用的理论或概念框架越精确，观察陈述所表达的意义越精确。 第四，观察陈述也是可错的。一是观察本身可能产生错觉；二是观察依赖了错误的理论。如何知道一个观察陈述是否正确？还是要依赖于理论。而且检验越严格，要求的理论越多，知识越广泛，并且永远达不到绝对的确实无疑性。任何完全独立于理论的“中立的观察语言”是不存在的，任何观察陈述都不同程度地渗透着理论的因素。所以，观察陈述并不能像逻辑经验主义者设想的那样，通过观察陈述来给理论提供绝对可靠的基础。 第五，理论以观察为基础和源泉。科学理论和定律的发现来源与观察实验。科学理论和假说的发展完善离不开观察实验，科学理论或假说也只是相对真理，需要在新的观察实验的基础上进一步发展、完善。科学理论的检验必须依靠观察实验。

总之，观察和理论是相互联系、相互渗透的。观察和理论的这种关系是由观察的主观性和客观性所决定的。观察的主观性决定了理论必须依赖观察；观察的客观性决定了理论必然依赖观察。观察主观性与客观性的辩证统一决定了观察与理论的辩证统一。

（可介绍课堂中提到的相关内容，也可以搜索关键词”观察渗透理论”了解相关讨论）

七、介绍亨普尔的覆盖率模型及其困难 1. 亨普尔论科学解释

科学解释是一种特殊的论证。 什么是一个论证（argument）？ 前提一

前提二

…… ——————— 结论 科学解释作为论证

待解释的现象是论证的结论，对一个现象进行解释就是构造一个逻辑上有效的论证（提供适合的前提）。 －1前提必须蕴涵结论（比如，演绎推理） －2所有的前提必须为真 －3前提当中至少包含一条普遍原理（规律、定律） 例如，“所有的金属都导电”。 2. 亨普尔的解释模式 若干普遍规律（原理） 若干特殊事实 ———————— 待解释的现象 待解释的现象可以是个别现象，如某颗行星的运动情况，也可以是普遍现象，如太阳系所有行星的运动规律。

例：张三为什么得了矽肺病？ 答： 人如果长期处在二氧化硅粉尘大的环境中，就会得矽肺病。 张三的工作环境中二氧化硅粉尘的含量大。

————————————————— 张三得了矽肺病。 3. 科学解释与科学预见

亨普尔：解释与预见是同一枚硬币的两面 解释：针对已经发生的事件或已观察到的现象。 预见：针对尚未发生的事情或未观察到的现象。 但是解释与预见在逻辑（论证）上的结构是相似的。解释（可以）是过去的预见，而预见是未来的解释。 4. 覆盖率模型的局限 1) 对称性问题 太阳与旗杆呈37°，旗杆高度15米，旗杆的影子长度20米问：为什么影子的长度是20米？ 普遍规律 ：光在空气中走直线 三角几何定理 特殊事实 ：太阳光与地面的夹角是37度 旗杆的高度是15米 —————————————————— 待解释的现象：影子的长度是20米 答：太阳光照到了旗杆上，旗杆的高度是15米，经过旗杆顶部的太阳光与地面之间的夹角是37度，由于太阳光在空气中沿直线运动，再根据一个简单的三角换算（tan37=0.75)，所以我们知道影子的长度正好是20米。 如果我们的问题是：为什么旗杆的高度是15米？ 普遍规律：光在空气中走直线 三角几何定理

特殊事实：太阳光与地面的夹角是37度 影子的长度是20米 —————————————————— 待解释的现象：旗杆的高度是15米 这样一个解释符合亨普尔的覆盖率模型吗？它是一个可以接受的科学解释吗？解释的不对称性：根据一定的普遍原理和特殊事实，X对Y提供了解释。但反过来依据同样的普遍原理和特殊事实，Y不能对X提供解释。 亨佩尔的解释模型不能处理这样的不对称性。解释和预见也不是“同一枚硬币的两面”。

我们可以从旗杆的高度和太阳与地面的夹角解释影子的长度，但却不能从影子的长度与太阳光的夹角解释旗杆的高度。我们可以从旗杆的高度和太阳光与地面的夹角预测影子的长度，也可以从影子的长度与太阳光的夹角预测旗杆的高度。 2) 相关性问题 一个小孩子在医院候诊室见到了许多怀孕的妇女，他也注意到在场的一位男士没有怀孕，问道：“为什么这位男士没有怀孕？”医生（开玩笑地）回答说：“这位男士一直吃避孕药，吃避孕药的人通常不会怀孕，所以他不怀孕。”让我们假设这位男士出于某种心理问题，确实一直在吃避孕药，那么医生的回答符合亨佩尔的覆盖律解释模型，但这并不是一个真正的科学解释。 普遍原理：吃避孕药的人通常不会怀孕； 特殊事实：这位男性一直吃避孕药 —————————————— 待解释事实：这位男性没有怀孕 科学解释与因果性

从对亨普尔的覆盖律解释模型的局限性的探讨，我们可以认为，科学解释不仅仅只是一种逻辑上有效的论证，科学解释应该是因果说明。引入因果性有助于解决解释的非对称性和解释的相关性问题。对经验主义者（比如亨普尔）来说，接受因果性的概念是一件极不情愿的事。 经验主义：我们所有的真实的、可靠的知识均来源于我们的感知经验。 休谟：通过感知，我们只能知道在一件事情发生之后，另一件事情随着也发生了，如果我们要推断这两件事情之间有某种因果关联，这超出了感官经验允许的范围。 因果性不过是我们人类独具的一种心理习惯，尽管这可能是一个很有用的习惯。

科学解释（原则上）可以解释一切吗？对许多复杂（或基本）现象，比如宇宙的起源、生命的起源等等，现在的科学还无法给出解释，但似乎并不能认为将来的科学就不能解释这些问题。但科学解释有极限吗？

进行中的争论：科学可以解释意识（consciousness）吗？科学的语言和科学的解释通常是“第三人称”的，科学追求客观性。而意识在本质上是具有主观性的：颜色，各种难以名状的情感，……，如果不身临其境，是无法感知的（亲知知识）。

考试题目为4个简答题，每题25分，共100分。