第八章 科学研究中的思维活动讨论的问题：科学研究中有哪些思维活动，它们分别起到什么样的作用？哪种思维活动最具有创造力？ 如何培养创造力？ 8.1科学思维活动的类型科学思维活动的类型 科学思维：是运用科学抽象的成果概念、符号和思想模型所进行的深入的认知活动。一一 归纳归纳1归纳的定义：归纳是科学思维中由个别到一般的推理形式和研究方法。2归纳在科学研究中的地位： 但是归纳作为人类认识过程的一种方式来看，归纳是获得知识和知觉的基础。二 演绎1演绎是科学思维中从一般到个别的推理形式和研究方法，既包括由全称判断推出特称判断或单称判断的推理，也包括从普遍性理论知识出发去认识特殊的、个别的事件或属性。2演绎在检验中的地位：三 类比1类比是将未知事物与已知事物进行比较，根据对象属性之间的关系在某些方面的相似或相同，而推断未知事物也可能具有已知事物其它的某种属性的方法。2 类比的特点：以两种不同的对象作比较，其中一个熟悉，一个陌生。通过比较，确定二者属性的相似性，并以此为前提，由熟悉事物的已知属性推出陌生事物的未知属性。在推理过程中，前提与结论之间没有严格的逻辑中介，中间要经过逻辑的跳跃，因此，结论具有或然性。推理方法是由一特定对象到另一特定对象，两对象之间不存在共性与个性的隶属关系。因此，它既不同于个别到一般的归纳推理，也不同于一般到个别的演绎推理。3类比的类型：性质相似的类比。因果相似的类比。综合类比。隐喻类比4类比的作用：科学发现上的创造作用。技术应用上的先导作用。经济发展思考中的战略作用。思想交流中的启发诱导作用。四 比较与分类1比较是确定对象之间的共同点和差异点的一种逻辑方法，是科学思维对由观察与实验获得的感性材料进行逻辑加工的初步方法。比较的作用：对事物进行定性鉴别和定量分析；揭示事物的运动及其发展的历史顺序；2分类：在比较的基础上，将具有共同点的事物归为一类，将具有差异点的事物分为不同的类，从而将体态万千的事物划分为具有一定从属关系的不同等级层次的系统，叫分类。分类的作用：提供便利简捷的检索途径；正确的分类系统反映了事物的本质特征和内部联系，）因而）具有一定的科学预见性。五 形象思维1概念：形象思维是以事物的形象为思维的对象和基础，在形象地反映客观事物的具体形态的感性认识基础上，通过意象、联想和和想象等思维形式来揭示客观事物的本质及其规律的思维方式。2想象：让大脑见所未见，无中生有。3联想：让思路由此及彼。3想象的作用：（1）是建立新的概念、形象，发现新的联系、规律的有效且重要的思维途径。（2）想象可以超越客观对象及其所处的环境条件的各种限制，通过在头脑中纯化和概括客观对象，使认识直接触及事物的 本质，使科学研究表现出极大的创造性。4计算机技术对形象思维能力的提高：六直觉与灵感1直觉思维：所谓 “直觉”是这样一种“敏感或机灵”，它能“直接地把握整体，并且洞察到正确的东西”。2 直觉思维的机制：在于等同确认，这是一种高度敏捷的类比能力；3 直觉的培养1）禅宗与直觉：造境以使人获得领悟，洞察到问题的根源2）直觉的培养：专业水平的提高，理论实践能力的提高，本专业的直觉水平就高。较长时间执著苦思之后，大脑突然松弛的时刻，灵感会闪现。根据思维习惯，主动安排“灵感时段”，利于灵感出现。8.2 创造性思维 1创造力测验表：2科学的质疑精神质疑是创造的前奏有理不怕当少数，克服从众心理尊重权威、不迷信权威，培养批判眼光和分析能力 3创造技法缺点列举法先列出事物的不足，再寻找改进方案希望列举法先列举希望，再寻找实现的对策组合创造法把两样或更多样的东西组合在一起，使其产生新的功能移植创造法把某一领域的技术、原理或技术功能应用到另一领域去，从而产生新的产品、技术或功能奥斯本激励法召集一个讨论小组，使参加的人互相启发、激励、互补知识盲点，产生更多创造成果。组织要求：人数小于等于十人，与会者地位一律平等，每次时间20分钟至1小时，讨论目标明确，讨论题目大小适当，围绕议题任意发表看法，点子越多越新奇越好。不对任何人的设想下结论或评论，更不允许批评和指责，待会议结束后再对大家的创意进行整理和评价。4创造活动的辅助能力动手能力协作能力搜集信息能力其他实施能力：表达能力、管理能力、与人交流能力5判断自己的个性与倾向：科学、艺术还是社会活动创造性/应用型还是组织型问：自己到底是个什么样的人？寻找适合自己个性的导师与方向：尝试相近还是相异的类型：取长还是补短会有质的飞跃争取现有体制下的独立发展空间人也要选择适合自己的环境选单位：有多少发展空间。6创造为了什么？志在高远志欲之辨7中国怎样才能获得诺贝尔奖？8科学研究中创造的实例1）科学的远见、梦想和毅力普里高津：远见和梦想是科学前进的动力统一理论的梦想：从毕达哥拉斯、柏拉图、牛顿到爱因斯坦的宇宙几何达尔文的演化理论；对完美数学规律的追求：哥白尼、开普勒对艰苦实验的坚持：居里夫人不计成败的终身追求：爱因斯坦、普里高津2）判断方向与抓住机会从科普与前沿杂志中寻找综述文章，判断未来10-20年的发展趋势3）科学家的道德：勇气、正直和诚实1敢作科学的少数派和非主流派：哥白尼、伽里略、西蒙、普里高津2知之为知之，不知为不知：严济慈，普里高津，李约瑟，费正清3客观公正，知错就改：奥斯特瓦尔德的唯能论和爱因斯坦的布朗运动。4推荐竞争对手的气量与对学生的宽容：张锦钺中国学者的局限：避闲者讳，门户之见4）平等的对话和开放的头脑1跨学科的兴趣和眼界： Robert Herman文艺复兴时代的人一样，普里高津：对经验数据的尊重，对混沌研究的战略转变3大学者的普通人：胡适中国文人相轻的传统和论资排辈的习惯5）好奇、热情、想象与毅力不计得失，保持童心乐观向上，不怕失败发散思维，逆想思维，大胆假设，小心求证认准方向， 契而不舍