1. 如何将自然拼读法运用于课堂教学研究成果
三年级教材中新增加的“ and sounds”这部分的教学模式,其实就是当下流行的“phonics”教学法。Phonics,即字母拼读法(又译自然拼音)是自然形成的一种发音规则,它主要教授英文字母(letter)与语音(sound)间的对应关系,是美国、加拿大本土孩子的必修课程。在初级英语中70%的单词在拼读时都是有规律可循的。一旦掌握了这种发音规则就不必去翻查字典而能够顺利地将单词读出。一旦孩子们学习了这种不用音标的发音规律可以很快学会拼读不认识的单词,提前进入阅读领域,使英语学习变得简单、快乐、有趣。 那么我们又应该如何在教学中实施“phonics”教学呢?简单来说,“phonics”教学可分为四步:发音(Pronunciation)、拼读(Spelling)、运用(Practice)、书写(Writing)。根据小学生的认知规律和“phonics”教学法的知识结构,在具体的教学过程中,我们可以把握以下环节: 首先是必须要学会26个字母的发音(name of letter)。这个阶段的时间可以长些,但是必须保证全班有95%以上的学生能够准确的发出26个字母的名称音(name of letter).这点掌握好了,会给后面的学习带来很大的帮助。建议教师在教授这26个字母的发音时候,可以让每个学生带上一面小镜子,当教师在发音时,学生可以通过模仿以及对这镜子来纠正自己的发音,嘴形及舌位。另外,新教材中,我们把26个字母分开放在每个单元中,教师可以先教学字母发音后再进行拼读教学;或者按照整体教学设计,整合教学内容,先集中进行26个字母的发音教学,等全部完成后再按照每单元的教学安排进行拼读教学。
2. 自然科学的研究方法都有哪些
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现代自然科学研究方法
自然科学方法论实质上是哲学上的方法论原理在各门具体的自然科学中的应用。作为科学,它本身又构成了一门软科学,它是为各门具体自然科学提供方法、原则、手段、途径的最一般的科学。自然科学作为一种高级复杂的知识形态和认识形式,是在人类已有知识的基础上,利用正确的思维方法、研究手段和一定的实践活动而获得的,它是人类智慧和创造性劳动的结晶。因此,在科学研究、科学发明和发现的过程中,是否拥有正确的科学研究方法,是能否对科学事业作出贡献的关键。正确的科学方法可以使研究者根据科学发展的客观规律,确定正确的研究方向;可以为研究者提供研究的具体方法;可以为科学的新发现、新发明提供启示和借鉴。因此现代科学研究中尤其需要注重科学方法论的研究和利用,这也就是我们要强调指出的一个问题。
一、科学实验法
科学实验、生产实践和社会实践并称为人类的三大实践活动。实践不仅是理论的源泉,而且也是检验理论正确与否的惟一标准,科学实验就是自然科学理论的源泉和检验标准。特别是现代自然科学研究中,任何新的发现、新的发明、新的理论的提出都必须以能够重现的实验结果为依据,否则就不能被他人所接受,甚至连发表学术论文的可能性都会被取缔。即便是一个纯粹的理论研究者,他也必须对他所关注的实验结果,甚至实验过程有相当深入的了解才行。因此,可以说,科学实验是自然科学发展中极为重要的活动和研究方法。
(一)科学实验的种类
科学实验有两种含义:一是指探索性实验,即探索自然规律与创造发明或发现新东西的实验,这类实验往往是前人或他人从未做过或还未完成的研究工作所进行的实验;二是指人们为了学习、掌握或教授他人已有科学技术知识所进行的实验,如学校中安排的实验课中的实验等。实际上两类实验是没有严格界限的,因为有时重复他人的实验,也可能会发现新问题,从而通过解决新问题而实现科技创新。但是探索性实验的创新目的明确,因此科技创新主要由这类实验获得。
从另一个角度,又可把科学实验分为以下类型。
定性实验:判定研究对象是否具有某种成分、性质或性能;结构是否存在;它的功效、技术经济水平是否达到一定等级的实验。一般说来,定性实验要判定的是“有”或“没有”、“是”或“不是”的,从实验中给出研究对象的一般性质及其他事物之间的联系等初步知识。定性实验多用于某项探索性实验的初期阶段,把注意力主要集中在了解事物本质特性的方面,它是定量实验的基础和前奏。
定量实验:研究事物的数量关系的实验。这种实验侧重于研究事物的数值,并求出某些因素之间的数量关系,甚至要给出相应的计算公式。这种实验主要是采用物理测量方法进行的,因此可以说,测量是定量实验的重要环节。定量实验一般为定性实验的后续,是为了对事物性质进行深入研究所应该采取的手段。事物的变化总是遵循由量变到质变,定量实验也往往用于寻找由量变到质变关节点,即寻找度的问题。
验证性实验:为掌握或检验前人或他人的已有成果而重复相应的实验或验证某种理论假说所进行的实验。这种实验也是把研究的具体问题向更深层次或更广泛的方面发展的重要探索环节。
结构及成分分析实验:它是测定物质的化学组分或化合物的原子或原子团的空间结构的一种实验。实际上成分分析实验在医学上也经常采用,如血、尿、大便的常规化验分析和特种化验分析等。而结构分析则常用于有机物的同分异构现象的分析。
对照比较实验:指把所要研究的对象分成两个或两个以上的相似组群。其中一个组群是已经确定其结果的事物,作为对照比较的标准,称为“对照组”,让其自然发展。另一组群是未知其奥秘的事物,作为实验研究对象,称为实验组,通过一定的实验步骤,判定研究对象是否具有某种性质。这类实验在生物学和医学研究中是经常采用的,如实验某种新的医疗方案或药物及营养晶的作用等。
相对比较实验:为了寻求两种或两种以上研究对象之间的异同、特性等而设计的实验。即把两种或两种以上的实验单元同时进行,并作相对比较。这种方法在农作物杂交育种过程中经常采用,通过对比,选择出优良品种。
析因实验:是指为了由已知的结果去寻求其产生结果的原因而设计和进行的实验。这种实验的目的是由果索因,若果可能是多因的,一般用排除法处理,一个一个因素去排除或确定。若果可能是双因的,则可以用比较实验去确定。这就与谋杀案的侦破类似,把怀疑对象一个一个地排除后,逐渐缩小怀疑对象的范围,最终找到谋杀者或主犯,即产生结果的真正原因或主要原因。
判决性实验:指为验证科学假设、科学理论和设计方案等是否正确而设计的一种实验,其目的在于作出最后判决。如真空中的自由落体实验就是对亚里士多德错误的落体原理(重物体比轻物体下落得快)的判决性实验。
此外,科学实验的分类中还包括中间实验、生产实验、工艺实验、模型实验等类型,这些主要与工业生产相关。
(二)科学实验的意义和作用
1.科学实验在自然科学中的一般性作用
人类对自然界认识的不断深化过程,实际是由人类科技创新(或称为知识创新)的长河构成的。科学实验是获取新的、第一手科研资料的重要和有力的手段。大量的、新的、精确的和系统的科技信息资料,往往是通过科学试验而获得的。例如,“发明大王”爱迪生,在研制电灯的过程中,他连续13个月进行了两千多次实验,试用了1600多种材料,才发现了白金比较合适。但因白金昂贵,不宜普及,于是他又实验了6 000多种材料,最后才发现炭化了的竹丝做灯丝效果最好。这说明,科学实验是探索自然界奥秘和创造发明的必由之路。
科学实验还是检验科学理论和科学假说正确与否的惟一标准。例如,科学已发现宇宙间存在四种相互作用力,它们之间有没有内在联系呢?爱因斯坦提出“统一场论”,并且从1925年开始研究到1955年去世为止,一直没有得到结果,因此许多专家怀疑“统一场”的存在。但美国物理学家温伯格和巴基斯坦物理学家萨拉姆由规范场理论给出了弱相互作用和电磁相互作用的统一场,并得到了实验证明而被公认。这表明理论正确的标准是实验结果的验证,而不是权威。
科学实验是自然科学技术的生命,是推动自然科学技术发展的强有力手段,自然界的奥秘是由科学实验不断揭示的,这一过程将永远不会完结。
2.科学实验在自然科学中的特殊作用
自然界的事物和自然现象千姿百态,变化万千,既千差万别,又千丝万缕的相互联系着,这就构成错综复杂的自然界。因此在探索自然规律时,往往会因为各种因素纠缠在一起而难以分辨。科学实验特殊作用之一是:它可以人为地控制研究对象,使研究对象达到简化和纯化的作用。例如,在真空中所做的自由落体实验,羽毛与铁块同时落下,其中就排除了空气阻力的干扰,从而使研究对象大大的简化丁。
科学实验可以凭借人类已经掌握的各种技术手段,创造出地球自然条件下不存在的各种极端条件进行实验,如超高温、超高压、超低温、强磁场、超真空等条件下的实验。从这些实验中可以探索物质变化的特殊规律或制备特殊材料,也可以发生特殊的化学反应。
科学实验具有灵活性,可以选取典型材料进行实验和研究,如选取超纯材料、超微粒(纳米)材料进行实验。生物学中用果蝇的染色体研究遗传问题同样体现了科学实验的灵活性。
科学实验还具有模拟研究对象的作用,如用小白鼠进行的病理研究等。科学实验可以为生产实践提供新理论、新技术、新方法、新材料、新工艺等。一般新的工业产品在批量生产前都是在实验室中通过科学实验制成的,晶体管的生产就是如此。
科学实验就是自然科学研究中的实践活动,尊重科学实验事实,就是坚持唯物主义观点,无视实验事实,或在实验结果中弄虚作假,都是唯心主义的作法,最终必然碰壁。任何自然科学理论都必须以丰富的实验结果中的真实信息为基础,经过分析、归纳,从而抽象出理论和假说来。一个科学工作者必须脚踏实地,这个实地就是科学实验及其结果,因此,唯物主义思想是每一个自然科学工作者都应该具备的基本素质之一。
二、数学方法
数学方法有两个不同的概念,在方法论全书中的数学方法指研究和发展数学时的思想方法,而这里所要阐述的数学方法则是在自然科学研究中经常采用的一种思想方法,其内涵是;它是科学抽象的一种思维方法,其根本特点在于撇开研究对象的其他一切特性,只抽取出各种量、量的变化及各量之间的关系,也就是在符合客观的前提下,使科学概念或原理符号化、公式化,利用数学语言(即数学工具)对符合进行逻辑推导、运算、演算和量的分析,以形成对研究对象的数学解释和预测,从而从量的方面揭示研究对象的规律性。这种特殊的抽象方法,称为数学方法。
(二)运用数学方法的基本过程
在科学研究中,经常需要进行科学抽象,并通过科学抽象,运用数学方法去定量揭示研究对象的规律性,其基本过程是:(1)先将研究的原型抽象成理想化的物理模型,也就是转化为科学概念;(2)在此基础上,对理想化的物理模型进行数学科学抽象(科学抽象的一种形式),使研究对象的有关科学概念采用符号形式的量化,达到初步建立起数学模型,即形成理想化了的数学方程式或具体的计算公式;(3)对数学模型进行验证,即将其略加修正后运用到原型中去,对其进行数学解释,看其近似的程度如何:近似程度高,说明这是一个较好的数学模型,反之,则是一个较差的数学模型,需要重新提炼数学模型。这一基本过程可用简图表示如下:
数学方法又称数学建模法,之所以其第一步要抽象为物理模型,这是因为数学方法是一种定量分析方法,而自然科学中的量绝大多数都是物理量,因此数学模型实质表达的是各物理量之间的相互关系,而且这种关系需要表达成数学方程式或计算公式。而验证过程则通常为研究对象中各种物理量的测定(通过实验)过程。因此,数学建模过程的第一步又常称为物理建模,换言之,就是说没有物理建模就难以进行数学建模;但是,若只有物理建模,就难以形成理论性的方程式或计算公式,就难以达到定量分析研究的目的。
(二)数学方法的特点
l.高度的抽象性:各门自然科学乃至社会科学虽然都是抽象的科学,都具有抽象性,可是数学的抽象程度更高,因为在数学中已经没有了事物的其它特征,仅存在数和符号,它只表明符号之间的数量关系和运算关系等。也只有这样才能定量地揭示出研究对象的规律性。
2.高度的精确性:这是因为可以通过数学模型进行精确的计算,而且只有精确(即近似程度高)的数学模型才是人们最终所需要的数学模型。
3.严密的逻辑性:这是因数学本身就是一门逻辑严谨的科学,同时运用数学方法解决和研究自然规律时,一般总是在已掌握大量的、充分和必要的数据(即实验信息)的基础上,并首先运用逻辑推理方法建立物理模型之后才去建立数学模型的,因此数学模型中必然会包含更加严密的逻辑性。
4.充满辩证特征:因为在数学模型中的量往往是一个符号,如F=ma就代表了牛顿第二定律,这其中的三个量的大小既是可以变化的,又是相互关联的。因此数学模型本来就体现了辩证关系的两大主要特征:变化特征和联系特征。
5.具有应用的广泛性:华罗庚教授曾指出:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日用之繁,无处不用数学”。这是因为世上万物的变化无不由运动而产生,无不遵从由量变到质变的规律性,因此只有通过定量研究才能更深刻揭示自然规律,才能更准确的把握住量变到质变的关键——度的问题。
6.随机性:随机性是指偶然性中有必然性,实验信息是偶然的,通过数学建模,从多个偶然数据(分立的)中往往可以给出必然的结果(量之间连续变化的关系),即规律性的结论。
(三)数学方法的种类
1.自然事物和现象的分类
数学方法及数学建模的应用依赖于自然事物和现象的性质,而自然事物和现象的种类繁多,数量是无限的。在大干世界中,无法找到两个完全一样的东西,这是指再相仿的东西之间也必然会有差别。因此定量研究事物规律性时,数学模型不可能是针对某一个别事物而建立的,而总是针对同一类事物和现象所具有的共同规律性而建立的。这就要求:根据数学建模的需要,按一定的因素把事物进行分类,以便更方便地运用数学方法。概括起来,自然界中多种多样的事物和现象一般可分为四大类:第一类是有确定因果关系的,称为必然性的自然事物和自然现象;第二类是没有确定因果关系的,称为随机的自然事物和现象;第三类是界限不明白,称为模糊的自然事物和自然现象;第四类是突变的自然事物和自然现象。必然事物和现象就如同种豆得豆、种瓜得瓜一样,因果关系完全确定。而随机事物和现象就如同气体分子的相互碰撞一样,其中某两个分子是否很快会发生碰撞,没有必然性,但气体分子间确实经常发生碰撞,所以可以说分子间发生碰撞是必然的,但某两个分子的碰撞却是随机的。对模糊的事物和自然现象的理解,也可以用一个实例说明。许多国界都是以河流的主河道中线划分的,中线究竟在哪里,只能是一个模糊的界限,无法严格划分。因为河水有多的时候,也有少的时候,洞水在流动,波浪在不断地拍打着河岸,因此不可能进行绝对精确的测量,所以其界限是模糊的。地震的突然发生、桥梁的突然断裂折坠等则属于突然性事物和现象。
2.数学方法的分类
按照自然事物和现象的类型,根据理论计算和解决实际问题的需要,人们创立了许多种数学方法,概括起来主要有以下几种:常量数学方法:古今初等数学所运用的方法,便是常量数学方法,主要有算术法、代数法、几何法和三角函数法。常量数学方法被用于定量揭示和描述客观事物在发展过程中处于相对静止状态时的数量关系和空间形式(或结构)的规律性。变量数学方法:它是定量揭示和描述客观事物运动、变化、发展过程中的各量变化与量变之间的关系的一种数学方法。其中最基本的是解析几何法和微积分法。解析几何法由数学家迪卡尔创立,是用代数方法研究几何图形特征的一种方法。微积分(通常称为高等数学)方法是牛顿和莱布尼茨创立的。这种方法主要应用于求某种变化率(如物体运行速率、化学反应速率等);求曲线(曲面)切线(切平面);求函数极值;求解振动方程和场方程等问题。
必然性数学方法:这种方法应用于必然性自然事物和现象。描述必然性自然事物和现象的数学工具,一般是方程式或方程组。其中主要有:代数方程、函数方程、常微分方程、偏微分方程和差分方程等。利用方程可以从已知数据,在遵循推理规律和规则的条件下,推算出未知数据,如这种方法可以根据热力学方程计算出炼钢炉各部分的温度分布。因而可通过理论计算,确定和选取炼钢炉的最佳设计方案。
随机性数学方法:指定量研究、揭示和描述随机事物和随机现象领域的规律性的一种数学方法。它主要含概率论方法和数理统计方法。
突变的数学方法:指定量研究只揭示和描述突变事物和突变现象规律性的一种数学方法。它是20世纪70年代由法国数学家托姆创立的。托姆用严密的逻辑和数学推导,证明在不超过四个控制因素的条件下,存在着七种不连续过程的突变类型,它们分别是:折转型,尖角型,燕尾型,蝴蝶型,双曲脐点型,椭圆脐点型,抛物脐点型。这些突变数学方法和突变理论,对于解决地质学研究领域中的复杂生突变事件(如地震预测)和现象十分有用。有专家预言:突变的数学方法,可能成为解决地质学领域复杂问题的一种强有力的数学工具。
模糊性数学方法:指用定量方法去研究、揭示和描述模糊事物和模糊现象和规律性的一种数学方法。自然界存在着大量模糊事物、模糊现象和模糊信息,无法用精确数学方法处理。模糊数学方法的创立,才使人类找到了处理该类问题的有效方法,人们称这种方法的效果是“模糊中见光明”。“模糊数学”并非数学的模糊,这种数学本身仍是逻辑严密的精确数学,只是因用于处理模糊事物而得名。
公理化方法:指从初始科学概念和一些不证自明的数学公理出发遵循逻辑思维规律和推理规则,运用正确逻辑推理形式,对一些相关问题进行处理,从而建立起数学模型的一种特殊方法。公理化方法由古希腊数学家欧几里得首创,并构成了欧氏几何学理论体系,公理化方法的核心是研究如何把一种科学理论公理化,进而建成一个公理化理论体系。这种体系中首先建立公理,即把某学科中一些初始科学概念公理化,然后由公理推演出定理及其他,从而构成一个公理化理论体系。
(四)提炼数学模型的一般步骤
所谓提炼数学模型,就是运用科学抽象法,把复杂的研究对象转化为数学问题,经合理简化后,建立起揭示研究对象定量的规律性的数学关系式(或方程式)。这既是数学方法中最关键的一步,也是最困难的一步。提炼数学模型,一般采用以下六个步骤完成:
第一步:根据研究对象的特点,确定研究对象属哪类自然事物或自然现象,从而确定使用何种数学方法与建立何种数学模型。即首先确定对象与应该使用的数学模型的类别归属问题,是属于“必然”类,还是“随机”类;是“突变”类,还是“模糊”类。
第二步:确定几个基本量和基本的科学概念,用以反映研究对象的状态。这需要根据已有的科学理论或假说及实验信息资料的分析确定。例如在力学系统的研究中,首先确定的摹本物理量是质主(m)、速度(v)、加速度(α)、时间(t)、位矢(r)等。必须注意确定的基本量不能过多,否则未知数过多,难以简化成可能数学模型,因此必须诜择出实质性、关键性物理量才行。
第三步:抓住主要矛盾进行科学抽象。现实研究对象是复杂的,多种因素混在一起,因此,必须变复杂的研究对象为简单和理想化的研究对象,做到这一点相当困难,关键是分清主次。如何分清主次只能具体问题具体分析,但也有两条基本原则:一是所建数学模型一定是可能的,至少可给出近似解;二是近似解的误差不能超过实际问题所允许的误差范围。
第四步:对简化后的基本量进行标定,给出它们的科学内涵。即标明哪些是常量,哪些是已知量,哪些是待求量,哪些是矢量,哪些是标量,这些量的物理含义是什么?
第五步:按数学模型求出结果。
第六步:验证数学模型。验证时可根据情况对模型进行修正,使其符合程度更高,当然这以求原模型与实际情况基本相符为原则。
(五)数学方法在科学中的作用
1.数学方法是现代科研中的主要研究方法之一
数学方法是各门自然科学都需要的一种定量研究方法,尤其在当今世界科学技术飞速发展的时代,计算机已得到广泛应用,即使一个极其复杂的偏微分方程的求解问题也同样可以通过离散化手段进行数字求解。如航磁法、地震法探矿的数据处理问题就异常复杂,其数学模型就是一个偏微分波动(场)方程。当然此类问题都需要在超大型专门计算机构进行的。正因为如此,许多过去无法进行定量研究的问题,现在一般都可以通过数学建模进行定量研究。当然,研究中的关键就是如何建模的问题了。同时,只有通过定量研究才能更深刻、更准确地揭示自然事物和自然现象内在的规律性。否则,一切科学理论的建立和理论研究的精确化就难以实现。
马克思曾指出:“一种科学只有当它达到了能够运用数学时,才算真正发展了”。这正如我国数千年的传统中药,因其药效及有效成分没能达到定量研究的程度,因而其发展迟缓。当今世界各主要国家都在对中国的中药进行定量分析研究,某些中药已被它国制成精品并拥有专利权向我国倾销,这充分体现了定量研究的重要意义。
2.数学方法为多门科研提供了简明精确的定量分析和理论计算方法
数学语言(方程式或计算公式)是最简明和最精确的形式化语言,只有这种语言才能给出定量分析的理论和计算方法,通过理论计算给出的信息,可以给人们提供某种预测、某种预言。这种预示性的信息,既可能带来某种发现、发明和创造,也可能导致极大的经济和社会效益,从而使人们格外地感受到它的分量。
3.数学方法为多门科学研究提供逻辑推理、辩证思维和抽象思维的方法
数学作为自然科学研究的可靠工具,是因为它的理论体系是经过严密逻辑推证得到的,因此它也为科学研究提供了众多逻辑推理方法;同时数学也是一种辩证思维和抽象思维的语言,因此也同样为科学研究提供了辩证思维和抽象思维的方法。
三、系统科学方法
系统科学是关于系统及其演化规律的科学。尽管这门学科自20世纪上半叶才产生,但由于其具有广泛的应用价值,发展十分迅速,现已成为一个包括众多分支的科学领域。它包括有:一般系统论、控制论、信息论、系统工程、大系统理论、系统动力学、运筹学、博弈论、耗散结构理论、协同学、超循环理论、一般生命系统论、社会系统论、泛系分析、灰色系统理论等分支。这些分支,各自研究不同的系统。自然界本身就是一个无限大、无限复杂的系统,在自然界中包括着许许多多不同的系统,系统是一种普遍存在。一切事物和过程都可以看作组织性程度不同的系统,从而使系统科学的原理具有一般性和较高的普遍性。利用系统科学的原理,研究各种系统的结构、功能及其进化的规律,称为系统科学方法,它已得到各研究领域的广泛应用,目前尤其在生物学领域(生态系统)和经济领域(经济管理系统)中的应用最为引人注目。系统科学研究有两个基本特点:其一是它与工程技术、经济建设、企业管理、环境科学等联系密切,具有很强的应用性;其二是它的理论基础不仅是系统论,而且还依赖于各有关的专门学科,与现代一些数学分支学科有密切关系。正因为如此,人们认为系统科学方法一般指研究系统的数学模型及系统的结构和设计方法。因此,我们下面将仅就上述意义上系统科学方法作简要论述。
(一)系统科学方法的特点和原则
所谓系统科学方法,是指用系统科学的理论和观点,把研究对象放在系统的形式中,从整体和全局出发,从系统与要素、要素与要素、结构与功能以及系统与环境的对立统一关素中,对研究对象进行考察、分析和研究,以得到最优化的处理与解决问题的一种科学研究方法。系统科学方法的特点和原则主要有:整体性、综合性、动态性、模型化和最优化五个方面。
(1)整体化特点和原则:这是系统科学方法的首要特点和原则。所谓整体性特点和原则,是指把研究对象作为一个有机的整体系统去看待。虽然系统中每一个要素,就其单独功能而言是有限的,但却是系统所必有的要素。就整体系统而言,缺少了任何一个要素都难以发挥整个系统的功能。这正如一辆汽车一样,它是一个完整的系统,任何一个部件出现缺损都可能影响整个系统功能的发挥,甚至一个微不足道的螺丝钉的缺损都可能造成某种事故的发生。因此必须把研究对象作为有了质变的有机整体去看待。这里的计算关系应该是1+1>2,这就如同“二人一条心,黄土变成金’’的格言所表示的含义类似,即系统的整体功能大于各要素的功能之和。这被称为系统各要素功能的非加性规律。这一规律性要求人们在对系统的研究中,必须从有机整体的角度去探讨系统与组成它的各要素之间的关系,而且另一方面,需要研究系统与周围环境之间的联系和关系,从有机整体的角度去发挥系统的功能,把握系统的性质与运动规律。
(2)综合性特点和原则:这一特点和原则包括两方面的含义:一方面指客观事物和工程都是一个系统,是由诸多要素按一定规律组成的复杂的综合体,有其特殊的性质、规律和功能;另一方面指,对任何客观事物和具体系统的研究,都必须进行综合考察,即从它的组成部分、结构、功能及环境的相互联系、相互作用和相互制约的诸方面进行综合研究。而系统的最优化目标就是根据系统科学方法对研究对象进行综合考察和研究的结果来确定的。
(3)动态性特点和原则:指在物质系统的动态过程中揭示它们的性质、规律和功能。因为客观世界中实际存在的一切系统,无论是在内部的各要素之间,或系统与环境之间,都存在着物质、能量、信息的流通和交换,因此实际系统都处于动态过程之中,而不是处于静态,因此就必须坚持动态性原则。
(4)模型化特点和原则:指的是在考察比较大且复杂的系统(如大型工程项目)时,因复杂系统因素众多,关系复杂,一时难以完全把所有因素和关系都搞清楚,甚至有的因素也没有必要完全弄清楚,而开始研究和处理问题时又往往要求进行定量分析,这就需要建立数学模型,即将系统加以简化抽象为理想模型,从而通过对模型的 实验、研究,达到较好地解决实际问题的目的。
(5)最优化原则:指在运用系统科学方法解决实际问题时,从多个可能的方案中选择出最佳方案,使系统的运行处于最佳状态,达到发挥最优功能的目标。按照最优化原则,系统内部各要素之间与系统和环境之间的联系或结构都必须处于最优状态,以发挥系统的特殊功能。
(二)常用的几种系统科学方法简介
1.功能分析法
功能
3. 自然科学的研究方法都有哪些
自然科学的研究方法主要有3种:科学实验、系统科学、数学方法。
科学实验
科学实验、生产实践和社会实践并称为人类的三大实践活动。实践不仅是理论的源泉,而且也是检验理论正确与否的惟一标准,科学实验就是自然科学理论的源泉和检验标准。特别是现代自然科学研究中,任何新的发现、新的发明、新的理论的提出都必须以能够重现的实验结果为依据,否则就不能被他人所接受,甚至连发表学术论文的可能性都会被取缔。即便是一个纯粹的理论研究者,他也必须对他所关注的实验结果,甚至实验过程有相当深入的了解才行。因此,可以说,科学实验是自然科学发展中极为重要的活动和研究方法。
系统科学
自然科学书籍系统科学是关于系统及其演化规律的科学。尽管这门学科自20世纪上半叶才产生,但由于其具有广泛的应用价值,发展十分迅速,现已成为一个包括众多分支的科学领域。它包括有:一般系统论、控制论、信息论、系统工程、大系统理论、系统动力学、运筹学、博弈论、耗散结构理论、协同学、超循环理论、一般生命系统论、社会系统论、泛系分析、灰色系统理论等分支。这些分支,各自研究不同的系统。自然界本身就是一个无限大、无限复杂的系统,在自然界中包括着许许多多不同的系统,系统是一种普遍存在。一切事物和过程都可以看作组织性程度不同的系统,从而使系统科学的原理具有一般性和较高的普遍性。利用系统科学的原理,研究各种系统的结构、功能及其进化的规律,称为系统科学方法,它已得到各研究领域的广泛应用,目前尤其在生物学领域(生态系统)和经济领域(经济管理系统)中的应用最为引人注目。系统科学研究有两个基本特点:其一是它与工程技术、经济建设、企业管理、环境科学等联系密切,具有很强的应用性;其二是它的理论基础不仅是系统论,而且还依赖于各有关的专门学科,与现代一些数学分支学科有密切关系。正因为如此,人们认为系统科学方法一般指研究系统的数学模型及系统的结构和设计方法。
数学方法
数学方法有两个不同的概念,在方法论全书中的数学方法指研究和发展数学时的思想方法,而这里所要阐述的数学方法则是在自然科学研究中经常采用的一种思想方法,其内涵是;它是科学抽象的一种思维方法,其根本特点在于撇开研究对象的其他一切特性,只抽取出各种量、量的变化及各量之间的关系,也就是在符合客观的前提下,使科学概念或原理符号化、公式化,利用数学语言(即数学工具)对符号进行逻辑推导、运算、演算和量的分析,以形成对研究对象的数学解释和预测,从量的方面揭示研究对象的规律性。这种特殊的抽象方法,称为数学方法。
4. 自然科学的计算方法,自已的科研成果,能否申请知识产权保护,
如果有好的方法的话可以考虑直接整理出来,亲自去找中科院或南京大学,中科大的天文学系找权威科学家要求合作研究。。或者自己在相关杂志上发表,也可在国际杂志上发表。。
5. 什么是自然科学领域里的主要成果和方法
自然科学是研究大自然中有机或无机的事物和现象的科学。自然科学包括物理学、化学、地质学、生物学等等。
自然科学的根本目的在于寻找自然现象的来因。自然科学认为超自然的、随意的和自相矛盾的实验是不存在的。自然科学的最重要的两个支柱是观察和逻辑推理。由对自然的观察和逻辑推理自然科学可以引导出大自然中的规律。假如观察的现象与规律的预言不同,那么要么是因为观察中有错误,要么是因为至此为止被认为是正确的规律是错误的。一个超自然因素是不存在的。
6. 自然法文明
西欧文明
西方文明涵盖的地域范围很为开阔,除了西欧之外,还包括北美、澳大利亚、新西兰等。西方文明起源于西欧,以西欧为重心而演进,而北美,澳大利亚和新西兰的文明是西欧文明进入近代以后所衍生出来的,如果不了解,不研究西欧文明,就无从理解、把握全部西方文明的历史与实质。
西欧文明是世界历史中既古老又得到持续发展的一种文明,从公元前两千多年最早产生的爱琴文明起,它已历经四千余年,晚于苏美尔文明,埃及文明和巴比伦文明,和中华文明、印度文明有相近的久远历史传统,塞缪尔?亨廷顿认为西方(文明这里指西欧文明)的出现可追溯到大约公元700年到公元800年,这种说法并不确切,因为公元8、9世纪法兰克的查理曼帝国与加洛林王朝的文化复兴,只能说是大体完成西欧封建化和形成西欧的基督教文明世界的格局,而且当时北欧斯堪的纳维亚人还是“蛮族”,尚未步入西欧文明的门槛,而将西欧古典文明(包括希腊古典文明希腊化文明,罗马文明)和公元 5世纪至公元7世纪的西欧早期中世纪文明都排除在外,西欧文明就成了无源之水,无本之木。西欧文明曾创造了巨大的历史成就,为人类的文明和进步作出过重大贡献,本区文明也曾给西欧内部和世界带来奴役,压迫,战争,殃民侵略,留下值得深刻反思的历史教训,无论从下面或负面意义而言,西欧文明在世界文明的历史格局中,都居重要地位。
“西欧文明”是以西欧为主要地域生长起来的一种文明形态,但它的概念并不是简单地以地域来界定这种特殊的文明,而是指谓一种广义的文化共同体,这里所说的“西欧”并不只是指欧洲西部,而是包括欧洲的北部,西部和南部,在整个欧洲中,除了以斯拉夫人为主要居民的欧洲东部之外,都是西欧文明的涵盖范围。从历史上看,西欧文明又不局限在西欧,小亚细亚半岛(以下简称小亚)也曾是西欧文明的摇篮,在希腊时代,罗马帝国时代西欧文明形成与民展作出过重要贡献,进入中世纪后西欧文明才形成在西欧全部本土发展文明的基本格局,“文明”不单纯是地理、种族、宗教、语言意义上的范畴,而是指人类在实践中实现自身的本质力量,所创造的物质文化,制度文化与精神文化的总和,是特定历史阶段的经济结构,政治结构和文化精神的综合形态,西欧文明历来是多民族、多国家的,说这些民族与国家都属于西欧文明,那是因为在社会历史发展中,虽然它们的经济,政治文化自具特色,也不平衡,但它们都秉承共同的历史文化传统,都经历相似的阶段性文明的结构形态,在特定历史时期都具有相似的主流文化价值,“西欧文明”正是指谓西欧多民族,多国家而具有广义的文化同一性,它也并不掩盖西欧文明的多样性。
西欧文明构成一种特定的文明形态,不仅因为这种文化共同体明显有别于世界上其他的主要文明,而且也由于和一些同它地域邻近或有密切历史联系的其他文明相比较而言,它也是自具特征的。例如,自中世纪以来西欧文明和承袭东罗马帝国的拜占庭文明,都发展了基督教文明,但西欧建树的罗马公教(天主教)及后来产生的新教,同较多吸收小亚和希腊文化的东正教文明有较大的歧异,拜占庭文明则为斯 拉夫文明所承续与民展。西欧文明和拜占庭文明,斯拉夫文明所经历的社会和文化历史形态,也是明显不同的。在北美的美国文明本来是从西欧文明衍生,发展起来的。美国的移民大多来自西欧,美国文明历来和西欧文明密切相关息息相通,美国文化曾长期生长在西欧文化的边缘,现今美国文明和西欧文明结成西方文明的主导势力。然而,这两种文明在历史发展中也有明显区别,西欧文明更多地保留了历史文化传统并承受其历史负担,在近现代文明转型中,众多民族国家很不平衡,有痛苦、曲折的历程,美国文明则较少封建的历史负担,径直创造近代资本主义文明,而它融会众多移民种族的文化也有不同的气质与特色。
西欧大体于北纬35度与80度之间,绝大部分属于北温带,气候深受海洋影响,大西洋的西风和全球最强大的北大西洋暖流给西欧带来热量和水汽,长驱深入内地,使西欧大部分地区气候温和湿润,夏天除南部外,没有酷署,冬天除北部外,没有严寒,雨量充足,南欧有典型的地中海气候,冬半年雨季,夏半年干旱少雨,
西欧的自然资源丰富,煤、铁和水力资源蕴藏量尤其多。森林面积广阔,有许多优良的渔港,渔业资源丰富,沿海渔场占世界沿海渔场的1/3。
西欧优越的自然环境是极为有利的生长文明的场所,为西欧人开拓文明提供了很好的用武之地。据地质学家考证,西欧南部碧波粼粼的地中海在最后一次洋河期时曾是一片陆地,大约在公元前15000年至公元前10000年之间,大西洋冲越西边山冈,将这个广大的地中区灌成世界上最大的内海,使它灰飞烟灭西欧文明的摇蓝,南欧向地中海延伸的巴尔干半岛(含希腊半岛)亚平宁半岛和伊比利亚半岛,气候温和宜人,适于农耕,便于航海交通,它们南和北非隔海相望,东连小亚并可深入两河流域腹地,是沟通欧亚的要扼,便于当地人和早已发展的埃及文明与巴比伦文明交往,吸收它们 的先进文明成果。所以西欧文明的演进是首先以地中海域为中心,逐渐由南向北扩展,它最早起源于地中海东域和小亚交接的爱琴海域,渐次向希腊半岛及地中海西部扩展,形成希腊古典文明,罗马帝国时代,罗马文明的范围东达中亚内陆,在西欧则已向西,北推进到不列颠和莱茵河流域,北欧的低地和斯 堪的纳维亚半岛开化最晚,直到公元9世纪后,逐渐纳入西欧中世纪的文明范围。
西欧的文明史前阶段,创造了独特的原始精神文化,多处尼安德特人的墓葬遗址,有伴葬的兽骨和燧石工具,表明原始人已经有灵魂不死的原始宗教思想萌芽,许多洞穴壁画作昏暗的洞穴深处或不易观赏的陡高岩壁,这些作品有巫术动机。西欧原始人的语言指谓具体事物 ,缺乏表达普遍概念的词汇。西欧的原始艺术已达到相当高的水平。已发现最早的动物雕刻是德国沃吉尔海德的野马雕像,它作成在3万年前,用猛犸象牙刻成,野马蜷首挺立,很有生气。以出土地点命名的“维伦多尔夫的维纳斯“雕刻像”突出生儿育女的部位,是母系社会的象征。造型艺术中最突出的是洞穴壁画,法国就有70余处,在西班牙等地也有发现,根据狩猎生活体验,描绘野牛、野马、驯鹿等栩栩如生,技艺甚精,难以相依它们是原始人所作,法国拉斯科洞中有一匹被研究者称为“中国马”的野马画像,色彩渲染酷似中国的水墨画。
西欧人在种族上属于遍布欧洲、地中海地区和西亚的白种人,通常称为高加索人,有别于蒙古利亚和尼格罗种族类型。西欧人又可分为三支,北欧金发白种人即诺迪克种族,南欧暗浅黑发白种人即暗白种人或称伊比利亚种族,两者之间有圆头种族即阿尔卑斯种族,最早开创西欧文明的克里特人和伊比利亚人种、北非暗白人种相近的一个种族,西欧的三支种族因语言与部族生活相异,又形成许多不同的分支,逐渐融合成不同的民族,古代西欧主要有三大族群,一是希腊民族,由北部的多立斯人南下而和土著民融合而成,内部又可按方言分为阿卡亚人,爱奥尼亚人,埃俄利亚人,多立斯人同,马其顿人等等民族集团,二是罗马的拉西民族,罗马还有伊达拉利亚人等族,后来都被拉丁人同化了。三是遍布西欧中、北部的日耳曼民族,它包括盎格鲁一撒克逊人。法兰克人。勃艮第人、东哥特人、西哥特人。汪达尔人、斯堪的纳维亚人等等各个支族,西欧进入中世纪后,这三大族群多有变迁。融合,到中世纪盛期以后,才逐渐形成近代意义的西欧民族国家的格局。
西欧人的语言属于印欧系或称雅利安语系,包括希腊语、拉丁语、意大利语、英语、法语、德语、西班牙语、葡萄牙语以及荷兰语、瑞典语、丹麦语。挪威语等,它们统称印欧语系,因为它们都有相近的词要和语法概念,遵循相似的变化法则即上格里姆法则,公元前18世纪未,西欧克里特的米诺斯人有最早的文字,是线形文字,至今未能解读,之后迈锡尼文明时的线形文字已解读成功。古希腊的文字则是改造闪米特语系的古腓尼基文字而成,腓尼基文字只有辅音,没有母音,希腊人加上母音,使之更为清晰而能表达多重意义。西欧的其他文字都是后来逐渐形成的。中世纪时拉丁文成为基督都会官方推行的标准文字,到西欧中世纪盛期后,西欧各国倡导自身的民族语言与文字,它们才逐渐成为文化的主要载体。
和世界其他诸多文明相比较,西欧文明独特地充分经历了奴隶制,封建制和资本主义等社会形态各个历史阶段,这种深厚、成熟的社会历史基础,使西欧文明持续开展,积成悠久的历史文化传统,创造出瑰丽多姿的文化成就。
科学理性和人文精神,是贯穿西欧文明的优良传统,也是西欧文明的充沛文化活力所在。认为“自由”与“个体主义’的精神价值始终是西欧文明的原动力。这并不符合历史事实,基督教文明自中世纪以来对西欧文明具有正负面的重要影响 ,但不能将全部西欧文明归结为基督教文明。众多民族和国家的密切联系与交往,促成西欧文明的整体性持续发展,西欧历史上的伟大文化成就是西欧各民族集体积存的结晶。西欧文明包容了西欧各国自具特殊性的民族文化,它是西欧文化同一性和多样性的统一。
西欧文明不是自身封闭,单独生成与发展起来的,它在各历史阶段,和世界上的一些主要文明,如埃及文明、巴比伦文明、犹太文明、伊斯兰阿拉伯文明、拜占庭文明等,都有许多种形式的交往。从中获取文明成果,吸取思想文化营养,甚至获得文化推动力,才使自身得以发展、壮大。西欧文明中也凝聚着世界上其他地区许多民族贡献的智慧,西欧中心论的历史观和文化观,就西欧文明自身的发展而言,是不能成立的。
从16世纪中叶至19世纪上半叶的西欧近代文明,是西欧文明史的重要篇章。在这约300年间,西欧的历史发生了巨大的变化。这是西欧农业文明走向工业文明的社会变革时代,是近代西方国家的政治制度兴起的时代,是理性启蒙和现代性奠基的时代,也是西欧资产阶级革命的时代。
在这个时代中,推动社会发展的基本动力是经济的发展。在这一时期,西欧资本主义经济制度从萌发向成熟发展,工场手工业向机器大工业生产转变。期间经历了商业革命、价格革命和圈地运动。公司制度的建立和发展,标志着资本主义经济制度的创新。资产阶级经济学说的发展想到了为资本主义经济发展作思想引导和理论论证的积极作用。从重商主义到搬弄是非农主义,再到古典政治经济学说的确立,这就是资本主义经济逐步走向成熟的生动写照。
西欧民族国家的政治体制的确立,是文艺复兴以后西欧政治世俗化的最终结果。过去教会的实际社会政治统治,在世俗的压力下,大为削弱。而世俗国家的政治制度建构,包含了“主权”、“法制”的要素。君主专制是当时西欧世俗国家的基本统治形式,而“开明的君主专制”,则是这一时代的体现启蒙性要求的政制。与此相适应,近代国家主义的政治学说强调自然法、法律程序、主权意识和公正等。而随着强大的资产阶级和封建统治势力的矛盾日益尖锐,在启蒙思想的激发与导引下,资产阶级政治革命已经展开,以暴力革命或君主立宪的方式确立资本主义政治统治的秩序。法国大革命是这种政治革命的最猛烈的、最彻底的形式。
西欧近代文明的最重要的思想成果是启蒙运动所创造的,启蒙运动的哲学是人性论。这一时期的人性论与文艺复兴时期的人性论已有较大的差别。文艺复兴时期,提倡人性主要是为了和神性对立,伸张人在世俗世界中的自下而上权利,人性要领具有同神性概念相对立的意义,而这一时期的人性论,则已经将人看做绝对主体,对这个主华的内在本性展开探讨,表现了资产阶级的自信和建设一个新社会的各级理想。法国大地革命所倡导的“自由”、“平等”、“博爱”等口号,从人类精神文明发展史来说,具有推动社会进步和社会解放的积极价值。以人性论为基础,提倡理性、弘扬经验,是近化西欧人的基本思想价值。这种启蒙精神抢劫了近代哲学、数学 、逻辑和自然科学、社会科学的发展,表明西方文化传统中的科学理性与人文精神有新的升华,有更新的涵义,体现了西欧近代文明的时代精神。
正是启蒙理性和与它相应的走向成熟的资本主义经济、政治结构,为西欧的现代性奠立了基石,使西欧得以通向现代的工业文明。这种现代性的奠基,有历史的进步性,也潜伏着后来加显露的各种矛盾与弊端。至今,西方的现代性问题成为探究与争论的一个焦点。西欧近代文明并不是光灿的平顺之途,而是充满了血与火的曲折斗争历程。资产阶级是在和反动封建势力反复较量、殊死搏斗中确立自己的统治地位的。而随着资本主义制度的建立,资产者与无产间的斗争在逐步显露、展开,西欧文明的舞台已交织着新的阶级斗争。揭秘资本主义经济规律的英国古典政治经济学,法国启蒙运动和法国大革命中的空想社会主义,德国古典哲学的智慧,都是西欧近代文明的优秀文化成果,它们将为19世纪中叶西欧文明的升华做出贡献。
参考资料:http://news.sohu.com/20080202/n255041729.shtml
7. 寻柏拉图的理念自然法的详细,越详细越好
柏拉图哲学的核心概念是“理念”,他的哲学亦因此而被称为“理念论”。
所谓“理念”,柏拉图使用的原文是idea和eidos(多数时候用的是前者),它们均出自动词idein(看),本义指“看见的东西”即形状,转义为灵魂所见的东西。希腊人从事哲学思考的过程,也是哲学概念的形成过程,这些概念不仅大多有其感性的来源,而且具有非常丰富的含义,那是后来被逐渐抽象化了的概念所无法表达的。因此,有的学者主张将这一概念汉译为“相”是很有道理的,不过我们遵从约定俗成的原则,仍然沿用“理念”这个译名。
“理念”显然是从苏格拉底关于“是什么”的定义而来,它的基本规定之一就是“由一种特殊性质所表明的类”,不过“理念”并非单纯的抽象概念,而是超越于个别事物之外并且作为其存在之根据的实在。一类事物有一个理念,感觉事物是多而理念是一,它作为其自身是永恒不变的自我完善的整体。所以,理念不仅不会受事物的影响,而且理念与理念之间也没有任何联系,因为理念是绝对的自身存在而不可能变为他物。个别事物始终处在生灭变化之中,它们是个别、相对和偶然的,而理念则是永恒不变的,它们是普遍、绝对和必然的存在。因此,个别事物是感觉的对象,而它们的类是知识的对象。至于理念与事物之间的关系,柏拉图认为,可知的理念是可感的事物的根据和原因,可感的事物是可知的理念的派生物。
柏拉图曾经通过两种方式来说明理念是如何派生事物的。
一是“分有”。具体事物之所以存在,是因为它们分有了同名的理念。“如果在美自身之外还有美的事物,那么它之所以美的原因不是别的,就是因为它分有美自身。每类事物都是如此 。”[3]所谓“美自身”或“某某自身”,意指美的理念或某某理念。
二是“摹仿”。造物主是根据理念来创造具体事物的,所以事物因摹仿理念而存在。“木工是根据理念来制造我们所使用的床和桌子,按床的理念制造床,按桌子的理念制造桌子。其它事物亦同样。”[4]就此而论,有三种桌子存在,即作为理念的桌子自身,因摹仿理念而存在的可感的桌子,以及因摹仿可感的桌子而存在的画家所描绘的桌子。
亚里士多德认为,柏拉图的“摹仿”源自毕达戈拉斯学派关于万物摹仿数的思想,只有“分有”是新的概念。不过,“分有”与“摹仿”实际上并无本质的差别,不同之处只在于有无造物主。因此可以说,“摹仿”是有造物主的“分有”,“分有”是无造物主的“摹仿”。
由此可见,柏拉图的理念具有多重含义。首先,理念是事物的共相。理念是通过对事物的抽象而形成的普遍共相,亦即事物的类概念或本质;其次,理念是事物存在的根据。个别事物是由于分有了理念而成为这一事物的,离开了理念就没有事物;再次,理念是事物摹仿的模型。理念是事物之完满的模型,事物则是理念的不完满的摹本,事物是因为摹仿了它的理念而成其为事物的;最后,理念是事物追求的目的。理念是事物的本质,事物存在的目标就是实现它的本质,从而成为完满的存在。
柏拉图看到了理念与事物的区别,认识到了普遍性的共相对知识的重要性和对哲学研究的意义,而其局限性则在于将理念与事物分离开,并视之为绝对独立的存在。亚里士多德后来在批判柏拉图时,就是敏锐而深刻地抓住了这个“分离”问题来作文章的。
一类事物有一个理念,各式各样的事物有各式各样的理念。不同的事物组成了事物的世界,而由它们的理念所组成的总体就是柏拉图所谓的理念世界。在他看来,前者是可感世界,后者是可知世界。
二、可知世界与可感世界
将世界二重化,划分为理念世界和事物世界,或可知世界和可感世界,这是柏拉图整个哲学的出发点和基本原则。他从存在论和知识论的角度进行论证,阐明了区分两个世界的理由。
在某种意义上说,柏拉图关于两个世界的思想继承了巴门尼德两条道路的学说,不同之处在于他不是把感觉事物仅仅看作“非存在”,而是看作既存在又不存在的现象,因而对赫拉克利特和巴门尼德的哲学进行了某种综合。一方面与赫拉克利特一样,柏拉图认为感官所及的一切事物都处在生灭变化中,而生灭变化的事物既不是不存在也不是存在,既不是无也不是有,而是介于两者之间,是既有又无既存在又不存在的东西,亦即我们所说的现象。另一方面与巴门尼德一样,柏拉图认识到在现象之中不可能有永恒不变的东西,因此在始终处于变化之中的、相对的和暂时的事物世界之外,一定存在着另一个稳定的、绝对的和永恒的世界作为它们的根据,否则一切都将失去存在,甚至根本就不可能存在。
从知识论的角度看,这两个世界一个是可感的对象,一个是可知的对象。存在是知识的对象,不存在作为空无,是无知的对象,而介于存在和不存在之间的事物则是意见的对象。我们对于始终处在生灭变化之中的感觉事物只能产生个别、偶然、相对的意见,唯有超越于感觉事物之上的真实的存在才是普遍、必然和绝对的知识的对象。既然意见与知识有别,它们各自的对象也一定是不同的。
柏拉图曾经通过一系列的比喻来论证两个世界的学说,其中最著名的是日喻、线喻和洞喻。
(一)“日喻”
“日喻”即太阳之喻。犹如可感的事物世界由太阳所主宰,可知的理念世界由“善”理念所统治。万物之所以有可见性,眼睛之所以有视力,都是因为有太阳。同理,理念之所以有可知性,心灵之所以有认识理念的能力,皆因善理念的存在。“给认识的对象以真理,给认识者以知识能力的实在,即是善的理念”,它是“知识和一切已知真理的原因”,比其它理念“具有更大的价值,更高的荣耀”。[5]
(二)“线喻”
“线喻”即线段之喻。在“日喻”之后,柏拉图进一步用“线喻”形象而明晰地说明了两个世界及其关系:“用一条线来代表它们。将这一条线分成二个不相等的部分,一部分相当于可见世界,另一部分相当于可知世界。然后按同一比例将各个部分再行划分,一部分是比较清晰的,另一部分比较模糊”。[6]可见世界的第一部分是影像,第二部分是影像的原本,即具体事物,这“两部分有不同的真实程度,摹本之于原本,正如意见领域之于知识的领域”。[7]可知世界的第一部分是数理理念,即几何、数学及相近学科的研究对象,第二部分是伦理理念,“指人的理性自身凭借辩证法的力量而认识到的那种东西”,[8]包括美、正义、勇敢等,最高的理念是善。与上述两大世界四个层次相适应,人的灵魂也有四种不同的功能,从低到高依次为猜想、相信、推论和理智。
(三)“洞喻”
“洞喻”即洞穴之喻。一群人犹如囚徒世代居住在洞穴里,由于被锁住而不能走动、回头和环顾左右,只能直视洞壁的情景。他们身后有一堆火在燃烧,火与人之间有一堵矮墙,墙后有人举着雕像走过,火光将雕像投影在他们面对的洞壁上,形成了变动的影像。由于他们长期看着这些影像,便以为是真实的事物。但是如果有一个囚徒挣脱锁链,回头第一次见到火光,虽然一时会刺眼眩目,但经适应后他就会分清影像与雕像,并明白雕像比影像更真实。如果他被人拉出洞外,第一次看到太阳下的真实事物,也会再次眼花缭乱,先见到阴影,再看水中映象,进而看事物,最后抬头望天,直接见到太阳,这才知道太阳是万物的主宰。柏拉图明确指出,这个比喻“可以整个地应用到以前的论证上,将囚徒们居住的洞穴比作可见世界,里面的火光比作太阳。如果你把上升的途径及对上方万物的静观比作是灵魂上升到可知世界,就没有误解我的意思”。[9]可见,“洞喻”与“线喻”的实质是一样的,都是为了论证两个领域及其各自等级层次的区分。
通过一系列的论证和比喻,柏拉图终于完成了他关于两个世界的区分,从而建立起他的理念世界。显然,他的目的是要人们去关注众多、相对、变动、暂时的事物之外的那个单一、绝对、不动、永恒的理念,并且从中获得真正的认识。例如,人们要获得美的认识,就不能靠美的人物、美的雕像、美的建筑、美的风景或美的图画等事物,因为它们总是相对的,不可能十全十美,也不可能永远美丽,只有去把握美自身即美的理念,它才是永恒的、绝对的、无限的。
在某种意义上说,柏拉图提出理念论的目的是为了解决知识的问题。在他看来,事物的世界可感而不可知,理念的世界可知而不可感。既然如此,我们如何能够认识理念呢?
三、回忆说和灵魂转向说
在知识问题上,早期自然哲学家大多自觉或不自觉地以感性经验为认识的依据,巴门尼德揭露了这种思维方式的局限性,主张唯有对存在的思想才是真理之路。柏拉图象巴门尼德一样否定了感觉经验在认识中的作用,因为不可感知的、普遍的、绝对的理念不可能来源于我们对事物的感觉经验,这就彻底断绝了通过感觉经验认识理念的可能性。既然我们不是通过感觉经验,那是通过什么方式认识理念的?为了解决这个问题,柏拉图提出了“回忆说”。
(一)回忆说
柏拉图认为,我们的灵魂原本高居于天上的理念世界,“那时它追随神,无视我们现在称做存在的东西,只昂首于真正的存在”,[10]所以它对理念领域有所观照,具备一切知识。但是后来灵魂附着于躯体之后,由于受到躯体的干扰和污染,因此而遗忘了一切。只有经过合适的训练,灵魂才能回忆起曾经见过的东西。因此,回忆的过程也就是学习的过程,“所有的研究,所有的学习不过是回忆而已”。[11]当然,并不是所有的灵魂都能轻易地回忆起它们,凡在投生前只约略窥见,或在投生后受邪恶熏陶而堕落的,都不易做到这一点,只有少数人保持着回忆的能力。
回忆不是凭空产生的,它需要由看、摸或其他感觉来引起,尤其是看。因此,虽然我们不可能通过感觉经验来认识理念,但是认识理念却又必须依靠感觉经验。换言之,感觉在对理念的回忆中具有某种诱导的作用。灵魂对理念的回忆,分为突发与渐进两种形式。突发形式表现为疯狂,那是一种忘我的直观状态。当灵魂看到尘世的美,便回忆起真正的美,它感到翅膀正在生长并且急欲展翅高飞,把下方的一切置之度外,全然不顾,于是被世人认作疯狂。其实这是最高级的最佳状态,爱美的人分有这种疯狂,便被叫作钟爱者。渐进形式表现为理性的进展。它的步骤是这样的:“从显而易见的美开始,继而为了最高的美而上升,就象在梯子的阶上一样,从一进到二,从二进到所有美的形体,从美的身体到美的制度,从美的制度到美的学问,最后从学问到那只研究美自身的科学,最终知道美的本质”。[12]
在西方哲学史上,柏拉图的回忆说以粗糙的形式第一次提出了先验论的问题。如果理念与事物判然有别,关于理念的知识就不可能从感觉经验中获得,它只能是先天的。换句话说,如果普遍的共相不可能来源于个别偶然的感觉经验,我们只能说在感觉之先,它就存在于我们的头脑之中了。后来近代哲学中唯理论的天赋观念论与康德的批判哲学,都与此密切相关。
为了解决知识的问题,柏拉图还提出了比回忆说更精致的灵魂转向说。实际上,前述之“线喻”和“洞喻”就是关于灵魂转向说的。
(二)灵魂转向说
如前所述,与“线喻”之两大世界四个层次相适应,人的灵魂也有四种不同的功能,从低到高依次为猜想、相信、推论和理智。 猜想(eikasia)的对象是影像,由此产生的是人们的偏见和成见。相信(pistis)的对象是具体事物,由此产生的是感性认识,因其对象的变动不居,所以感性认识也不具有可靠性和确实性。推论(dianoia)的对象是数理理念,它的活动特点是不得不先设定一些假设,并且视之为不证自明,然后由假设开始,通过逻辑推理继而达到答案。推论活动的成果是正确的,不过由于它依赖假设,因而前提的真假难以确定,故上升不到第一原则即善的理念。理智(noesis)的对象是伦理方面的理念,它的特点是“不是将假设作为开端,而是直截了当地作为假设,作为阶梯和跳板,旨在超越它们,达到不要假设的领域,达到全体的第一原则 。并且在达到这种第一原则以后,又回过头来把握以这个原理为根据的、从这个原理引申出来的东西,从而达到终点。它不用借助任何可感事物的帮助,通过一系列的步骤,从理念开始,再从理念到理念,最后下降到理念而终止”。[13]它比推论更精确、更真实,获得的是真理性的一般认识,最终把握到善的理念。
我们不要以为柏拉图在此所说的是认识发展过程的四个阶段,那将违背其区分理念与事物的基本原则。实际上这个过程不是从低到高的发展,而是灵魂的转向。正如“洞喻”所示,我们不可能通过洞壁上的影像认识身后的事物,除非转过身来;我们不可能知道太阳是万物的主宰,除非被拉出洞外。我们对理念的认识也是如此,它是灵魂的四种功能依次转向的结果。于是,先天性在此不再象回忆说那样表现为具体的知识,而是表现为认识的功能。
(三)灵魂学说
显然,回忆说和灵魂转向说都与“灵魂”有关。概括而言,柏拉图的灵魂学说主要包括四方面的内容:灵魂的本性及其与物体的关系;灵魂的构成和等级;灵魂的回忆和灵魂不朽。
柏拉图主要从灵魂与运动的关系来规定灵魂的本性,他认为“从外面获得运动的事物无灵魂,自身内即有运动的事物有灵魂”,因此,“自我运动即是灵魂”,[14]所以,“灵魂是所有已经存在、现在存在、将要存在的事物以及与它们相反的事物的第一源泉和运动因”。[15]
关于灵魂与物体的关系,柏拉图明确指出:“按照自然的规定,灵魂先于物体。物体是第二位的、后生的;灵魂是统治者,物体是被统治者,这千真万确是最真实最完善的真理”。[16] 二者的这种关系,决定了它们不是二元并立互不相干,而是相互作用的。一方面,灵魂运动、统治、支配物体,另一方面,物体在有益和有害的双重意义上反作用于灵魂。譬如恰当的身体锻炼可以净化灵魂,不良的习惯会造成奴役灵魂的身体状态,双亲的生理缺陷和不良环境的熏陶是造成灵魂缺陷的主要原因。
在柏拉图看来,灵魂是由不同的部分或要素构成的。他把人的灵魂区分为理性、激情、和欲望三部分,认为圆形的头脑是理性灵魂的居处,它位居全身顶端,以便高瞻远瞩,指挥全身;胸部是激情灵魂所在地,置于理性之下并受其指挥;腹部则是欲望灵魂的居所,受理性和激情制约。当理性支配灵魂时,灵魂正当地统治着肉体,反之,当欲望支配灵魂时,肉体反常地毁灭着灵魂。灵魂不仅有构成部分,还有高低不同的等级。从广义讲,世界灵魂最高,是神的影像和第一个创造物;其次是人的灵魂,独具理性;再次是动物灵魂,虽无理性,却有欲望和激情;最低是植物灵魂,只有欲望。人的灵魂也有等级。在《斐多罗》篇中,当他以神话方式说明灵魂因失去翅膀不能上升到天上的理念领域而跌落地上,附于肉体作为暂居之地时,曾经列举了九流灵魂的投生等级,认为这些等级可以转化,公正生活的可以升到较好的一级,反之则要降到较坏的一级。[17]
柏拉图的灵魂回忆说一如前述。他坚信灵魂不朽,并且为此进行了理论上的论证。首先是回忆说论证。既然学习就是回忆,“我们必定是从某个先前状态获得我们现在回忆起的东西。但是如果灵魂在进入人体之前不存在,这是不可能的。所以,这个命题也证明了灵魂是不朽的”。[18] 其次是运动说论证。凡是具有永恒运动的事物都是不朽的,只有自我运动才能永不停止运动。靠它物的运动不可能永恒,而灵魂就是自我运动,因此,灵魂必然是没有生成的、永恒不朽的。最后是神圣性论证。按希腊人的流行观念,灵魂具有认识神圣事物的能力。任何神圣的事物都是不朽的,所以,灵魂本身也应当是不朽的,否则就无法认识。
柏拉图的灵魂学说实质上是关于人性即人的本性的理论,对后来的西方思想产生了多方面的影响,其中的灵魂能动说、等级说直接影响了亚里士多德的灵魂理论;理性、激情、欲望三要素及其关系的观点成为后来很多人讨论灵魂、德性或人性问题时的标准性说法;灵魂回忆说是先验论哲学的最早表述;灵魂不朽说不仅是宗教神学的支柱性理论,也是伦理学倡导道德生活的必要前提。
显然,由于柏拉图将可知世界与可感世界截然对立起来,无论回忆说还是灵魂转向说都不可能解决知识的问题。尽管他试图通过分有说和摹仿说将两个世界联系在一起,从而既保证知识的获得又说明现象存在的依据,但是随着思考的深入和问题的发展,他发现这两个世界的划分遇到了不少困难,自己苦心建立的理念论存在着许多矛盾。以追求真理、热爱智慧为己任的柏拉图没有回避矛盾,而是以虽然痛苦但却坦诚的态度对自己前期的思想进行系统的反思省察,并在反思的基础上做出了重大修正。
[1] 《古希腊哲学》,第236页。
[2] 《古希腊哲学》,第492页。
[3] 《古希腊哲学》,第265页。
[4] 《古希腊哲学》,第323页。
[5] 《古希腊哲学》,第310页。
[6] 《古希腊哲学》,第311页。
[7] 《古希腊哲学》,第312页。
[8] 《古希腊哲学》,第313页。
[9] 《古希腊哲学》,第317页。
[10] 《古希腊哲学》,第284页。
[11] 《古希腊哲学》,第251页。
[12] 参见《古希腊哲学》,第270—280页。
[13] 《古希腊哲学》,第313页。
[14] 《古希腊哲学》,第281页。
[15] 《古希腊哲学》,第390页。
[16] 《古希腊哲学》,第391页。
[17] 《古希腊哲学》,第283页。
[18] 《古希腊哲学》,第258页。
四、对理念论的反思和修正
柏拉图对理念论的反思,主要集中在《巴门尼德》篇前半部分。在这篇重要著作中,柏拉图以巴门尼德作为自己思想的代言人,打着批判“少年苏格拉底”的旗号,以分有说为批判对象反思了自己早期和中期的一些基本论点。
(一)对理念论的反思
第一,关于理念的普遍性问题。柏拉图的理念论具有浓厚的价值含义,所以虽然按理念论所说,每类事物都有一个同名理念作为存在的根据,但是对树、火、人等自然物是否存在理念的问题,他却犹疑不决;对头发、污泥、秽物等低下事物,他更是决口否认有同名的理念存在。然而这样一来,势必将否认任何事物都因理念而存在的理论前提。于是,柏拉图对这个引起他不安的问题采取了回避的态度,“恐怕陷入无底的谬说泥坑中而殄灭。”[1][1]
第二,关于理念的被分有问题。事物分有理念而存在,这是柏拉图坚定不移的信念。至于怎样分有,他以前避而不谈,但现在却不能再回避了。柏拉图承认,事物对同名理念的分有只能有两种方式,即或是整体分有或是部分分有。但这两种方式都有困难,因为理念的首要特性是单一完整性。如果一个理念整个地被许多同名事物分有,那就等于说一个理念同时整个地存在于许多个别事物中,这样就导致了理念同其自身的分裂,破坏了自身单一性。如果事物分有理念的一部分,那就破坏了理念的完整性,把同一理念肢解成很多部分了。不仅如此,在分有“大于”、“小于”、“等于”等理念时,还会出现非常荒谬的结论:分有“大于”的事物必须小于“大于”(因为它只是部分分有),也就是说,是“小于”使事物分有“大于”从而成为“大于”的。分有“等于”、“小于”时也会出现类似情况。既然只能有两种分有方式,而这两种方式都难成立,那么分有说本身是否成立呢,柏拉图感到左右为难。
第三,关于理念被摹仿的问题。在分有说遇到困难时,柏拉图又搬出摹仿说来辩解。他说,所谓万物摹仿理念,无非是说它们被造得类似理念。但是,这种辩解不仅于事无补,反而引出了新的麻烦。因为如果个别事物类似理念,理念也就类似个别事物。它们之间之所以类似(即有共同性),只能是由于分有了同一个理念的结果。如此类推,第一个理念和事物类似是共同分有了第二个理念,而事物、第一理念和第二理念之间的类似还得靠分有第三理念……。所以,如果理念与分有它的事物类似,就会引出新的理念而且是永无止境的。
第四,关于理念、神和我们的关系问题。通过上述三个反思,柏拉图虽然已感到把理念分离出来作为独立存在“真是困难重重”,但他敏锐地指出,这些困难还不是最大的,真正“骇人听闻”的“巨大困难”是由此产生的两个严重后果。因为如果分有说和摹仿说都不成立,理念世界和事物世界的联系就会割断,就会推出两个无法接受又不得不接受的结论。首先,“美本身、善本身及其它我们认为自身存在的理念,是不为我们所认知的。”本来是作为认识对象而设立的东西现在由于各处一域竟然无法认识,它还有什么意义呢?其次,“如果神是最完美的主人,具有最精确的知识,那么,他作为主人不能统治我们,他的知识不涉及我们或我们世界的任何事情。我们的权威不能伸展到神,我们的知识也不能知道神圣的事物。如此推论,神不是我们的主人,不知道人类的事情”。[2][2]
http://ke..com/view/18644.htm
后人对他的评价以及对他的肯定:
柏拉图是一个诗人和神秘主义者,也是哲学家和论辩学家.他以罕见的程度把逻辑分析和抽象思维的巨大力量,同令人惊奇的诗意的想象和深邃的神秘感情结合起来.
柏拉图是历史上第一个伟大的美学家,他提出的问题不但笼罩着从古希腊到文艺复兴时期的美学论域,迄今也仍然是美学必须思考的。
柏拉图的文艺思想,包括以客观唯心主义为基础的文艺本质论,以极端功利主义为特征的文艺功用论,具有宗教神秘主义色彩的文艺创作论,其完整性和丰富性远远超过了以往的古希腊思想家,为西方文艺理论的发展奠定了坚实的基础。
A. 就文艺对现实的关系来说,柏拉图肯定了文艺摹仿现实世界,却否定了现实世界的真实性,因而否定了文艺的真实性,也就是否定了文艺的认识作用。
B. 就文艺的社会功用来说,柏拉图明确肯定了文艺要为社会服务,要用政治标准来评价,这样就抹杀了文艺的艺术标准;柏拉图强调理智,压抑情感,抹煞了文艺的娱情作用。
C. 就文艺创作的原动力来说,柏拉图的灵感说抹杀了文艺的社会源泉。
柏拉图对后世的影响是极其深远的。古罗马时期的朗吉弩斯继承和发展了柏拉图的浪漫主义倾向;普洛丁创立了新柏拉图主义学派;中世纪的奥古斯丁把柏拉图主义同基督教神学结合起来,发表自己美学思想;文艺复兴时期,意大利的人文主义者在佛罗伦萨建立了柏拉图学院建立柏拉图学园;启蒙主义运动中,德国的温克尔曼和英国的舍夫茨伯里都是新柏拉图主义者;在浪漫主义运动中,赫尔德、席勒、施莱格尔、雪莱都受到柏拉图的影响。柏拉图建构了美学史上第一个美的哲学,直到被康德主义所取代。
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8. 什么是人为法什么是自然法叙述林奈的成就。
在理论和方法上,林奈吸收了自然分类法的许多成果,如瑞士植物学家鲍兴双名制命名法,英国生物学雷伊在植物分类与动物分类中的成就。在进行生物分类学研究之初,林奈改进了鲍兴的双名制命名法中的不足之处,建立了以人为分类法为基础的属名与种名相符合的新的双名制命名法。
林奈的双名法的基本原则与鲍兴的基本相同:即用两个词来给物种命名。但在本质上与鲍兴的双名法有所区别:鲍兴的双名法中两个词不完全是属种结合的分类学概念。所谓属种结合,即属名在前,是一个名词;种名在后,为一个形容词。林奈的新双名法在生物分类及语义的表达两方面上,分别做到了属种结合及名词与形容词的结合,因此这一命名法简单明了。林奈运用这种新双名制命名法,给他所知晓七百种植物和四千四百种动物做了统一的命名。例如,按照林奈的双名制命名法,食肉兽狮、虎、豹的学名分别是这样表达的(前面的名词说明它们是同一个属,后面的形容词用来表明它们是不同的种)
9. 自然辨证法的创作吸收了哪些时代成果
19世纪70年代至80年代,恩格斯写成了一部反映自然和自然科学基本规律的杰出著作——《自然辩证法》.该书一方面从自然科学成果中吸取了大量哲学精华,另一方面又用辩证唯物主义自然观分析和研究了自然学的问题.他指出,物质的任何的有限的存在方式,包括星云和太阳,都是暂时的,只有物质世界和它的运动才是永恒的、无限的.恩格斯的《自然辩证法》以19世纪自然科学成就为依据,总结出自然界运动变化的基本规律,客观地描绘了自然界中各种关系和种种联系交织起来的图景,控索了自然界的发展前途,精彩地阐明了辩证唯物主义的自然观的科学观.它的确立,是人类科学思想史上的一次重大革命性变革,对自然科学的发展和哲学的丰富有着划时代的意义,是20世纪现代科学技术产生的思想基础,并且成为指导人们认识自然和改造自然的科学的理论武器.
10. 自然电位法
10.1.1基本原理
在自然条件下,无需向地下供电,地面两点间通常能观测一定大小的电位差,这表明地下存在着天然电流场,简称自然电场,这种电流场主要由电子导电矿体的电化学作用以及地下水中电离子的过滤或扩散作用等因素所形成。良导电矿体在地下水位面上、下部分之间的氧化还原作用产生电化学场;溶液经岩石孔隙渗透时,由于岩石颗粒对正、负离子有选择的吸附作用形成过滤电场;当两种浓度不同的溶液相接触时便产生扩散电场。不同成因的自然电场,在分布范围、强度和随时间变化的规律等方面均有各自的特点,并且与地质及地球物理条件有关。自然电位法就是通过观测和研究自然电场的分布特征来解决地质问题的一种方法。
10.1.2观测方法
自然电位法(Self-Potential Method)主要有电位观测法和梯度观测法。
通常两种方法应用较多的是电位观测法,观测时将 N电极放置在远离勘探目标且电场稳定的正常场区内,M电极沿测线逐点移动进行电位测量。对于面积性勘探工作,应将各测点的电位值均换算成同一N电极点,并设其为零电位值。电位梯度观测法是使 M、N测量电极保持一定距离(通常等于1~2个测点距),沿测线同时移动,逐点进行电位差△U观测,记录点定在 MN之中点。
10.1.3技术要求
(1)布置测线要选择地形平坦、覆盖较均匀的工作场地,对于地形突变需作相应记录;应尽量远离电力线、变压器以及一切人文干扰。
(2)测量电极应采用不极化电极,电极间极化电位差不得大于±2mV。
(3)测线应垂直于勘探目标的走向。
(4)采用电位测量方式时,无穷远极至测线中心的距离应大于测线长度的2倍以上。
(5)在进行普查时,预计的异常范围内至少要有一条测线穿过异常,异常范围内测点不得少于3个;在详查时则要求有3~5条测线穿过异常带,异常范围内测点不少于5个。
(6)为确保成果质量,系统检查工作量一般应为测区总工作量的3%~5%。当不能确定精度级别时允许增加检查工作量,但检查工作量增加至测区总工作量的20%,仍然证明观测质量不符合要求时,则受检范围内的工作量应予以报废。观测工作总精度以均方相对误差衡量,其分级及误差要求见表10-1。
表10-1自然电位法质量分级及误差表
系统检查观测结果应按下式计算均方相对误差,并应满足设计要求:
地质灾害勘查地球物理技术手册
式中:Ui为第i点原始观测数据;Ui′为第i点系统检查观测数据;
各检查点的相对误差
地质灾害勘查地球物理技术手册
它的分布应满足如下要求:①超过实测精度的测点数应不大于受检点总数的32%;②超过两倍实测精度的测点数不大于受检点总数的5%;③超过三倍实测精度的测点数不大于受检点总数的1%。
10.1.4成果表达形式
(1)梯度测量的剖面平面图及纵向梯度平面图;
(2)电位测量的剖面平面图及等位线平面图;
(3)典型剖面上的综合剖面图;
(4)地质推断解释成果图。
10.1.5资料解释原则
(1)成果解释推断以定性解释为主,即判断异常源的性质及大致范围、产状等;
(2)单条剖面异常点不得少于3个,并且剖面平面图中异常有规律可循;
(3)从等位线分布特征来看,异常体在地表投影部分电位变化较慢,而在异常体边缘电位急剧变化,可根据等位线梯度变化程度确定异常源;
(4)推断解释时,还应识别各种干扰因素,如天然场源的变化、地形起伏、各向异性以及覆盖不均匀等导致电场畸变形成的假异常;
(5)根据定性解释结论并结合实际地质情况,最终作出地质推断解释。
10.1.6仪器设备
电法常用仪器设备见表10-2。
表10-2电法常用仪器设备一览表