唐玉斌
摘? 要:邏輯思維模式是人們理性思維基本方式,也是科技創(chuàng)新的重要手段。通過(guò)對(duì)一些科學(xué)發(fā)現(xiàn)、發(fā)明和技術(shù)創(chuàng)新的具體案例分析,認(rèn)識(shí)到歸納推理、演繹推理和邏輯方法在科技創(chuàng)新中的重要地位。歸納邏輯在科學(xué)發(fā)現(xiàn)初期作用巨大;演繹邏輯則在科學(xué)比較成熟階段發(fā)揮著必不可少的作用;劃分分析與綜合等邏輯方法在科學(xué)技術(shù)發(fā)明創(chuàng)新中不可或缺。為科研工作者在科學(xué)技術(shù)研究和創(chuàng)新提供一些方法論的參考,以提高科學(xué)研究的效率,以加快實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興。
關(guān)鍵詞:邏輯思維? 科技創(chuàng)新? 科學(xué)發(fā)明? 歸納邏輯
中圖分類號(hào):G641 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2020)03(c)-0242-02
邏輯思維是人們理性思維的基本方式之一,也是科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新的重要手段。演繹推理和歸納推理的思維模式就被知識(shí)階層有意識(shí)地運(yùn)用于知識(shí)的整理和創(chuàng)新。愛(ài)因斯坦曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“適用于科學(xué)幼年時(shí)代以歸納為主的方法,正讓位于探索性的演繹法。”可見(jiàn),歸納的方法是科學(xué)初創(chuàng)是作用巨大,而演繹思維在科學(xué)成熟后發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。當(dāng)然,嚴(yán)格的邏輯僅僅指演繹邏輯,即必然的推出。我們這里是廣義的邏輯,既包括歸納邏輯和演繹邏輯,還包括一些基本的邏輯方法。
1? 歸納推理在科技創(chuàng)新中的作用
歸納邏輯是英國(guó)經(jīng)驗(yàn)論哲學(xué)發(fā)展的產(chǎn)物,經(jīng)過(guò)培根在《新工具》中提出,再到穆勒五法而趨于成熟。歸納推理是從個(gè)別性事實(shí)或現(xiàn)象為前提推出一般性的知識(shí)結(jié)論的邏輯思維方法,這與演繹邏輯的從一般性知識(shí)前提到個(gè)別性知識(shí)結(jié)論明顯不同。同時(shí)歸納法得到的結(jié)論常常是未曾經(jīng)過(guò)證實(shí)的,具有或然性。也正因歸納法的結(jié)論超出了前提的范圍,所以具有很大的創(chuàng)造性,是由已知推知推至未知的重要方法。歸納邏輯通常不是以現(xiàn)成的一般知識(shí)作為推理的前提,而是以已知的科學(xué)事實(shí)和經(jīng)驗(yàn)知識(shí)作為作為已知條件,故而能夠解釋新的科學(xué)事實(shí),鞏固和擴(kuò)展人類認(rèn)識(shí)成果,形成新的一般性原理。由于這種方法主要用于科學(xué)發(fā)現(xiàn),即發(fā)現(xiàn)科學(xué)事實(shí)或從中概括出一般科學(xué)原理,所以人們常稱之為科學(xué)發(fā)現(xiàn)的邏輯。穆勒總結(jié)的歸納法包括求同法、求異法、求同求異并用法、剩余法和共變法。居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳用的就是歸納法中的剩余法。當(dāng)時(shí)她測(cè)得瀝青鈾礦提煉出的剩余物的輻射性比純鈾粉強(qiáng)度還大時(shí),她推測(cè)肯定有一種輻射線更強(qiáng)的放射性元素的存在。而她的丈夫則用求同法得出了鐳的射線可以灼傷皮膚。科學(xué)家用求同求異并用法的實(shí)驗(yàn)方法得到蝙蝠是利用超聲波測(cè)定障礙物的。人們并創(chuàng)造性運(yùn)用這一原理制造了飛機(jī)雷達(dá)。
與此類似,波義耳也是在歸納程序指引下,設(shè)計(jì)了有關(guān)氣體壓力、燃燒和鑒定酸堿的實(shí)驗(yàn),并通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了“波義耳試劑”的。孟德?tīng)栠\(yùn)用統(tǒng)計(jì)歸納的頻率穩(wěn)定性設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,從而發(fā)現(xiàn)了遺傳定律,奠定了現(xiàn)代遺傳學(xué)的基礎(chǔ)。歸納邏輯中的類比推理在科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新中的作用也不容忽視。類比推理能夠啟發(fā)人們的思路,在創(chuàng)造性思維中,它具有提供線索、觸類旁通、舉一反三的作用[1]。以上科學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)的實(shí)踐表明,歸納邏輯在推動(dòng)科技進(jìn)步、促進(jìn)科技發(fā)展中起著巨大作用,自然科學(xué)的經(jīng)驗(yàn)原理和公式許多是應(yīng)用歸納法總結(jié)出來(lái)的。
2? 演繹推理在科技創(chuàng)新中的作用
如果說(shuō)歸納邏輯在科學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)初期起著重要的作用的話,那么演繹邏輯在構(gòu)建科學(xué)知識(shí)大廈,促使科學(xué)走向成熟起著決定性作用。演繹推理是非常嚴(yán)格的邏輯推理,一般表現(xiàn)為只要前提真實(shí),推理符合正確的邏輯形式和規(guī)則,就可以得到正確的結(jié)論。因此,討論一下演繹的邏輯思維模式對(duì)科技創(chuàng)新的推動(dòng)作用具有重要意義。
科學(xué)研究作為探索性活動(dòng),人類文明的發(fā)展,只有在繼承的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新,才能使知識(shí)拓展和發(fā)展。演繹推理的邏輯在科技創(chuàng)新中的作用表現(xiàn)為知識(shí)論證,形成科學(xué)規(guī)律來(lái)解釋現(xiàn)有現(xiàn)象、證明現(xiàn)有知識(shí)。但是,科學(xué)的更大價(jià)值在于其能夠證明和預(yù)測(cè)未來(lái)。例如,生物化學(xué)中的棒曲霉素在弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素之前就早已出現(xiàn),但是直到弗洛里有意識(shí)、有計(jì)劃、有步驟地研究這個(gè)問(wèn)題,制成了比較純凈穩(wěn)定的青霉素,才證實(shí)其巨大的治療作用。而后者的工作主要是在演繹邏輯的指導(dǎo)下完成[2]。當(dāng)然,在強(qiáng)調(diào)演繹邏輯對(duì)科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新的促進(jìn)作用的同時(shí),也不能忽視其束縛思維的負(fù)面作用。
3? 邏輯方法在科技創(chuàng)新中的重要作用
基本的邏輯方法包括下定義、劃分、分析和綜合等方法。這些邏輯方法在科技創(chuàng)新中的作用也是很重要的。比如通過(guò)下定義來(lái)明確概念的方法,人們對(duì)死亡的定義演化,盡管死亡是指生命的終止,早期都以停止呼吸或心臟停止跳動(dòng)看成死亡的標(biāo)志。現(xiàn)如今,顯然不合時(shí)宜了。
發(fā)明創(chuàng)造中有個(gè)組合法,實(shí)際上就是邏輯學(xué)的綜合方法的應(yīng)用。所謂綜合方法,就是把各個(gè)研究對(duì)象,或者對(duì)象的各個(gè)部分聯(lián)系起來(lái)研究,從而在本質(zhì)上把握事物間和內(nèi)部的規(guī)律。隨著現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展日益出現(xiàn)整體化趨勢(shì),學(xué)科高度分化的同時(shí),又高度綜合,只有運(yùn)用綜合法,才能更好地開(kāi)拓新領(lǐng)域,建立新學(xué)科,如生物化學(xué)、物理化學(xué)、數(shù)理經(jīng)濟(jì)學(xué)等,無(wú)不是學(xué)科與學(xué)科綜合的成果。通過(guò)綜合來(lái)進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造是現(xiàn)代科技迅猛發(fā)展重要原因之一,像智能手機(jī)的演化過(guò)程,就是不斷把時(shí)鐘、照相機(jī)、收音機(jī)、錄音機(jī)、地圖等功能不但組合進(jìn)手機(jī)的附加功能之中的過(guò)程,與此類似的發(fā)明創(chuàng)造數(shù)不勝數(shù)。可見(jiàn),綜合方法是通向技術(shù)發(fā)明的重要途徑之一,世上沒(méi)有哪一樣現(xiàn)代化的東西不是通過(guò)綜合而制成的。
邏輯劃分的方法最典型的應(yīng)用是分類。分類可使材料系統(tǒng)化、條理化,從而使科學(xué)研究的對(duì)象之間建立起內(nèi)在的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)聯(lián)系。例如,門捷列夫元素周期表的發(fā)現(xiàn)就是一個(gè)鮮明的案例。門捷列夫根據(jù)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的化學(xué)元素,對(duì)它們的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行分類,這一方法不但對(duì)已有元素進(jìn)行了科學(xué)的分類,并且通過(guò)這種分類預(yù)言了許多未知元素的存在。再如,醫(yī)學(xué)上關(guān)于病人在輸血中發(fā)生的凝聚、堵塞血管而導(dǎo)致病人死亡的難題,到后來(lái)通過(guò)對(duì)細(xì)胞上的糖、蛋白和脂類分子的構(gòu)造進(jìn)行了詳細(xì)的分析、比較和分類,才揭示了輸血時(shí)血漿相互關(guān)系的奧秘。因而,科學(xué)分類可以深入反映事物之間和內(nèi)部規(guī)律性聯(lián)系,將科學(xué)研究對(duì)象的本質(zhì)進(jìn)行劃分,幫助人們按照整體和系統(tǒng)順滕摸瓜,找到重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。
4? 結(jié)語(yǔ)
綜述所述,在科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中,歸納邏輯、演繹邏輯和科學(xué)方法起著不可或缺的作用。難怪有些科學(xué)家認(rèn)為,中國(guó)近代科學(xué)落后的一個(gè)重要方面是中國(guó)古代只重歸納,不善演繹,這歸結(jié)到中國(guó)古代思維方式的影響,而近代科學(xué)是把歸納法和推演法結(jié)合起來(lái)而發(fā)展的,演繹邏輯對(duì)于近代科學(xué)產(chǎn)生并最終走向成熟的影響無(wú)法估量。通過(guò)以上以具體的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和發(fā)明案例,討論了邏輯思維模式對(duì)科技創(chuàng)新的促進(jìn)作用,不難看出,邏輯思維在科技創(chuàng)新的過(guò)程中具有十分重要的作用。
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