材料研究方法与实践_2

材料研究方法与实践陆韬[e-mail]科学研究方法论三、科学研究思维方法思维的概念人脑对现实事物间接的、概括的加工形式认识的高级形式高级的心理活动科学研究方法论三、科学研究思维方法思维的基本要素主体在一定研究过程所要认识的客体研究对象在科学研究过程中使用的各种工具和仪器物质手段各种逻辑和非逻辑的思维方法思维方法在科学研究过程中所使用的理论知识的总和理论工具科学研究方法论三、科学研究思维方法逻辑思维方法在认识过程中借助于概念、判断、推理反映现实的过程。用科学的抽象概念、范畴揭示事物的本质，表达认识现实的结果。是一种确定的，前后一贯的，有条理、有根据的思维。科学研究方法论三、科学研究思维方法逻辑思维方法类比归纳演绎分析与综合科学抽象科学研究方法论三、科学研究思维方法类比方法对象B有属性：a’．b’．c’对象A有属性：a．b．c．d所以，对象B有属性d’由特殊到特殊，由一般到一般的过程科学研究方法论三、科学研究思维方法剩余类比法声：直线传播、反射、折射、干扰、波动光：直线传播、反射、折射、干扰结论：光可能也具有波动属性形式简单结论定性孤立+片面科学研究方法论三、科学研究思维方法科学相似类比光具有微粒性和波动性，并且有方程式：E=hυ，λ=h/P实物粒子也具有微粒性和波动性，并且他们的属性相似结论：实物粒子也可能具有方程式：E=hυ，λ=h/mv德布罗意于1924年提出物质波公式，并于1927年被电子衍射实验所证实。研究成果成为量子力学建立的灵感来源。定性+定量，可靠度高科学研究方法论三、科学研究思维方法类比的重要作用为模拟实验提供逻辑基础易提出科学预言和科学假说在技术上做出发明推进不同学科领域研究方法的移植或渗透科学研究方法论三、科学研究思维方法类比的客观基础和局限性不同事物间的相似性人脑的结构和功能具备复杂的科学联想或联结客观基础事物间的差异性限制类比的范围和结论逻辑理论根据不充分局限性科学研究方法论三、科学研究思维方法类比在材料科学中的实例合金弥散沉淀强化陶瓷弥散颗粒增韧科学研究方法论三、科学研究思维方法归纳法对个别的经验事实和感性材料进行概括和总结，从中抽象出一般的结论、原理、公理和原则。从个别到一般的推理方法。完全归纳法科学研究方法论三、科学研究思维方法不完全归纳法简单枚举S1具有（或没有）P属性S2具有（或没有）P属性S3具有（或没有）P属性……S1、S2、S3,……都是（或不是）S类的典型结论：一切S都具有（或没有）P属性存在或然性科学研究方法论三、科学研究思维方法科学归纳法考察不同元素（A、B、C、D、E、F、G）对某种合金的强化A、B、C——有强化A、D、E——有强化A、F、G——有强化A能引起合金强化求同A、B、C——有强化D、E——无强化F、G——无强化A能引起合金强化求异A、B、C——有强化A+、B、C——强化增加A-、B、C——强化减弱A能引起合金强化共变存在相对的必然性科学研究方法论三、科学研究思维方法科学归纳法的重要作用使认识逐步接近真理提出科学假说发现事物的规律性科学研究方法论三、科学研究思维方法科学归纳法的哲学基础和局限性共性和个性的关系现象和本质的关系统一性和差异性的关系哲学基础只是对一类事物中的一部分对象的某些属性和部分经验事实归纳具有或然性局限性科学研究方法论三、科学研究思维方法演绎法从已知的某些一般原理、定理、法则、公理或科学概念出发，推论出新结论。从一般到个别的逻辑推理方法。大前提：已知的一般原理（全称判断）小前提：研究的特殊场合（特称判断）结论：把特殊场合归到一般原理之下具有必然性科学研究方法论三、科学研究思维方法演绎法的重要作用提出科学假说（元素周期表的发现）进行逻辑证明或反驳的有力工具（伽利略对自由落体运动的推导）建立科学理论体系的有效方法（欧几里德建立几何学）科学研究方法论三、科学研究思维方法归纳与演绎的关系演绎以归纳为基础归纳要以演绎为指导归纳和演绎在一定条件下相互转化科学研究方法论三、科学研究思维方法归纳与演绎在材料研究中的实例科学研究方法论三、科学研究思维方法分析与综合分析是分解、解剖的过程；综合是整理、联系的过程。哲学基础：整体与部分的关系科学研究方法论三、科学研究思维方法分析与综合分析的特点：通过深入地认识事物的各个组成部分来认识事物的内在本质式整体规律。分析的意义:a)使认识从一个层次发展到更深入的层次b)使现象的认识进入到本质的认识c)几乎贯穿于科学研究的全过程分析的局限：尽管认识引向深入，但会使认识停留在片面、狭窄的领域科学研究方法论三、科学研究思维方法分析与综合综合的特点：通过全面掌握事物各个部分、各方面的特点以及内在联系，加以概括和上升，还原事物整体。综合的意义：a)综合就是创造b)克服分析方法的局限性科学研究方法论三、科学研究思维方法分析与综合的关系分析是综合的基础综合是分析的完成和发展在一定条件下可以相互转化分析综合再分析再综合科学研究方法论三、科学研究思维方法分析与综合......耐高温比强度高抗辐射环境友好制造工艺结构设计外层耐高温材料设计科学研究方法论三、科学研究思维方法科学抽象运用理性思维方法对所获得的科学研究资料进行整理、加工制作，从而概括或抽取出事物的性质和规律的思维过程。建立科学理论体系和科学定律的决定性环节以及发明新事物的决定性步骤透过现象看本质科学研究方法论三、科学研究思维方法科学抽象的步骤去伪存真去粗取精由此及彼由表及里核实材料，鉴别材料选择材料揭示事物之间的横和纵联系揭示事物之间的性质和内部联系科学研究方法论三、科学研究思维方法科学抽象的一般过程思维上的具体抽象的规定感性上的具体科学研究方法论三、科学研究思维方法思维上的具体形式主观、抽象内容客观、具体科学认识上升到高级理论的标志科学研究方法论作业作业1：请采用分析与综合的方法，谈谈如何提高近共晶Al-Si铸造合金的力学性能？作业2：SRTP项目是本科实践教学改革的重要举措，请利用逻辑思维方法，谈谈SRTP对自己哪些方面的能力提高有帮助？科学研究方法论第二课结束