科学发现过程中的逻问题

科学发现过程中的逻辑与非逻辑问题摘要：近代关于科学发现过程中是否存在逻辑的争论一直都有，这些争论也都是因对科学发现和逻辑两个词的理解的不同的而出现的。科学发现的逻辑并不是机械的、固定模式的算法，非逻辑性的因素也是一个重要的环节。关键词：逻辑、非逻辑、科学发现在这个科学技术知识爆炸的时代，我们崇拜那些伟大的科学家，因为科学技术对我们改造客观世界产发挥着巨大的作用。但与此同时我们又会产生疑问，世界上的这么多的发明发现是怎样问世的呢？科学发现是否有无规律可循呢？纵观历史这方面的争论也不再少数。我们可分为两类一类是确信科学发现过程中有逻辑，那么另一类则与之相反否认科学发现中有逻辑。科学发现中的逻辑也就是说科学发现的规律，也可以说是科学发现本身的理论，也可以认为它就是科学认识的认识论和方法论。亚里士多德在《分析后篇》中提出了研究科学发现逻辑的任务，即研究概念最初是怎样形成的和理论最初是如何生成的。事实上许多重要的德科学家如弗朗西斯.培根，笛卡尔，波义儿，洛克，拉布尼茨和牛顿都相信可以确定某些导致科学发现的规则。可以说亚里士多德将归纳和演绎想结合，明确提出了历史上第一个科学发现的逻辑模式——归纳-演绎模式，在近代科学产生之后弗朗西斯培根和笛卡尔各抓住了亚里士多德的一个方面并把他们推向极点。弗朗西斯培根作为系统归纳主义发现逻辑的系统表述者，认为科学发现的逻辑是归纳而不是演绎,但与亚里士多德不同,弗朗西斯·培根强调归纳的目的在于探索事物的规律而不是简单地概括事实。而精通自然科学的笛卡尔深知数学的重要性，尤其是几何的演绎方法给他留下的深刻印象，使他看到了理智的直观能力和演绎法在科学发现中的作用。归纳我们举个例子，比如在我们买葡萄的时候就用了归纳法，我们往往先尝一尝，如果都很甜，就归纳出所有的葡萄都很甜的，就放心的买上一大串。再如冰是冰的那么我们摸了几块冰之后就推断出普遍的命题如:所有冰都是冷的。或:在太阳下没有冰。演绎推理与归纳推理相反，它反映了论据与论点之间由一般到个别的逻辑关系。演绎推理的主要形式是三段论，即大前提、小前提和结论。大前提是一般事理；小前提是论证的个别事物；结论就是论点。用演绎法进行论证，必须符合演绎推理的形式也就是运用演绎推理，作者所根据的一般原理即大前提必须正确，而且要和结论有必然的联系，不能有丝毫的牵强或脱节，否则会使人对结论的正确性产生怀疑。笛卡尔所发现的演绎难点是无法回答人们所认识到的不用证明就已经明白的公里，也无法回答为什么演绎法是科学不可缺少的逻辑工具。对比一下这两个人不难发现，假如我们把科学发现是知识增长的过程，演绎逻辑是论证知道的过程，归纳逻辑是扩展知识的过程。那么归纳优于演绎。但是另一方面。演绎能保证前提直接传到结论上，归纳则不能。演绎逻辑和归纳逻辑都各有自己的优势和难点,科学发现的逻辑的研究必须另外区寻找出路。科学中的非逻辑问题，我们可以这样描述他的特点，一般没有确定的思维模式和步骤且没有必须遵从的原则，不苛求每步的正确性，思维根据和思考结果之间不具有必然联系，受运用者的动机、意志、兴趣、感情等非智力因素的影响较大。赫舍尔、惠威尔、皮尔士、赖欣巴赫、波普、卡尔纳普、库恩、费耶阿本德、夏佩尔等人都是这一认识的代表人物。赫舍尔、惠威尔、皮尔士等切断了发现和证明之间的联系,从发现和证明的区分上否认存在科学发现的逻辑。他们把科学证明看作是理性的、逻辑的,认为科学家依靠丰富的想象力,大胆提出猜测性假设而非按照某种逻辑规则,是能否作出科学发现的关键。正是由于科学家们预先设想了一些其真实性尚待证明的理论,才去进行新的实验和观测,导致新的科学发现。赖欣巴赫、卡尔纳普、波普将科学发现置于心理学和社会学的研究范围内而回避科学发现的逻辑存在。赖欣巴赫把科学的发现看作是“思维的心理操作”,是“相当含混而又捉摸不定的过程”,“对于发现的行为是无法进行逻辑分析的”。卡尔纳普也认为在发现理论时,直觉或天才的灵感这类缺乏理性的因素起决定性的。作用。波普认为科学发现仅仅是大胆的猜想,是来源于兴趣、直觉、灵感和顿悟等非理性因素,而不是基于逻辑推理,既无归纳逻辑也无演绎逻辑,他强调科学发现过程中的灵感、直觉,把猜测和反驳看作科学的本质,把证伪看作是科学发展的主要手段,科学只能在对假设的不断反驳和证伪中来实现。在波普尔之后库恩发展了这一思想,依据科学史案例把科学发现看作瞬间的心理体验而否定存在科学发现的逻辑，那么之后的费耶阿本德通过对一些案例分析表明科学需要非理性因素来促进。夏佩尔等则从科学发现的过程分析说明中否认存在科学发现的逻辑。那么发科学发现过程中的非逻辑的例子比如:在1910年,德国地质学家魏格纳卧病在床,在一间幽静的卧室里,对着床的墙壁上挂着一幅地图,他百无聊赖,凝视着地图。看得熟了,忽然脑子里产生了一个奇妙的问题:为什么大西洋两岸大陆的弯曲形态是如此相似呢?看!非洲的几内亚湾刚好能填进巴西亚马逊河口突出的大陆;而沿北美的东海岸到特立尼达和多巴哥的凹形地带,却能镶嵌欧洲西海岸到非洲西海岸的凸形大陆。它们拼合在一起,简直就象一块完整的大陆。根据这一问题魏格纳提出了“大陆漂移学说”。通过以上对于科学发现过程中的逻辑以及非逻辑问题的分别探讨我们可以发现他们在科学发现过程中有无逻辑的问题他们各自有自己的优势和难点。可以得知在科学发展过程中对逻辑的研究必须走辨证综合的道路。虽然这两种理论存在差异，但是它们并非简单的排斥，它们也有共同的特点，而就科学发现来说，可以说这些理论中没有一个是充分的，我们所能做的就是找到另一种途径，将他们互补起来，在他们个之间要保持“必要的张力”。爱因斯坦在创立相对论的科学实验中正是这样的，他用了探索性的演绎方法就是在对立的认识论和方法论中的两极保持了必要的张力。他认为从个别的经验事实到基本概念和基本假设的道路是直觉的，而从基本概念和基本假设到导出命题的道路则是逻辑的。一切理论的探索，归根结底都是认识方法的探索，大至具有方法论意义的认识方法，小至技巧性的具体作法。因此，科学家在进行科学探索的过程中，既要汲取前人各种认识方法的长处，又要善于创造新的认识方法。方法应该是多元的，而不应该是一元的，方法应该是发展的，而不应该是僵死的！科学发现的逻辑不是机械的、一成不变的程序和算法，并不存在一劳永逸的科学发现的逻辑。就像做题一样为了解出答案那么可以采用多种方法来达到这个目的，我们总结出了做出这个题一些方法。那么可说这就是一个做题的逻辑。科学发现过程中的非逻辑性的问题也是科学发现过程中的一个重要环节，因为科学发现过程中并不是一直都有逻辑通路，因此我们要打破常规进行发散思维，而不是沿着以前的定式思维思考，这样就能更好的去发现或者预见事物的本质特征。从创造的角度来看，科学发现的过程是一个仪式与潜意识，逻辑与非逻辑交互的过程。如果我们把演绎方法等同于逻辑方法，那么我们对逻辑方法和逻辑科学发现的意义的认识是相当偏激的，正如近代哲学家席勒所说：“对科学行动步骤进行逻辑分析，实在是科学发展的一大障碍逻辑分析没有去描述科学实际发展所凭借的方法，没有得出可以用以调整科学发展的规则，而是任意按照自己的偏见重新安排了实际的行动步骤，用求证的规程代替了发现的过程”。总之科学发现过程中的逻辑与非逻辑问题，他们之间并无矛盾。如果缺少了非逻辑因素中的创造性，那么就做不出新的发现。我们知道不同的工作者有着不同的个性、不同的背景知识、不同的心里素质、不同的思维方式，那么他们也就不可能千篇一律的按照那些合乎逻辑的内容，也就不能做出科学发现。科学的本质在于根据事实、规律、合乎逻辑的运用非理性因素。因此我们在平时的学习和研究中要辩证的看待科学发现过程中的逻辑与非逻辑这两个问题，这样我们才能从这块阵地上吸取对自己富有成绩的思想。