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一、科学技术进化的模式

(一)、创新逻辑的概念

什么是创新逻辑?创新逻辑就是科学发现、技术发明等一切创新活动所共有的研究模式。也就是说,创新逻辑是科学发现和技术发明的方法,是一切创新活动的程序,是科学技术进化的模式,是开启未知世界的一把钥匙。

创新逻辑的研究对象只限于研究科学的认识论与逻辑的课题,不涉及科学社会学方面的课题。凡是某一学科(或少数学科)所特有的研究模式和手段,如光谱分析法、气象预报法、远缘杂交法等,都不属于创新逻辑研究的范畴。 在逻辑功能方面,创新逻辑也不同于演绎逻辑和归纳逻辑。演绎逻辑和归纳逻辑都是对已知事实的重复陈述,并没有涉足未知领域。正如H?赖欣巴哈在《科学哲学的兴起》一书中指出,演绎逻辑只是揭示在前提中所包藏的已知结论而已,归纳逻辑则是对观察事实的综述。所以它们都不是科学发现和创新的逻辑方法。而创新逻辑则是依据已知事实提出假说,然后再经实验(实践)检验,使未知转化为已知。换句话说,创新逻辑就是依据已知的因果联系,去探索未知的因果联系。因此说,创新逻辑才是探索未知领域的逻辑方法。

在推理形式上,创新逻辑与演绎逻辑、归纳逻辑既有相同之处,也有不同之处。这三种逻辑有以下共同的推理形式; 已知:A -----> P

联想:A ~ B 推论:B -----> P 实验:B -----> P

而它们的不同点一个是A~B的关系:演绎逻辑是从一般→个别,归纳逻辑则是从个别→一般,而创新逻辑则是从个别→个别;另一个不同点是推论:演绎逻辑和归纳逻辑(完全归纳)的推论是必然的,而创新逻辑的推论是或然的,需要实验(实践)来检验。 (二)、创新逻辑的模式:

已知 : A -----> P

联想 : A ~ B(个别~个别) 推论 : B -----> P 实验 : B -----> P 式中:

→:因果关系或实体与性质的关系

~:相似关系、相异关系、相反关系、整体与部分的关系 (三)、创新逻辑的推理形式:

【1】相似推理:若两事物在某一性质上相似,那么即可推测在另一性质上也相似)(相似的原因可能导致相似的结果)。 推理形式:

已知:A -----> P

联想:A ~ B(相似关系) 推论:B -----> P

实验:B -----> P(非P) 发现实例:

科学家发现单原子分子气体氦是惰性气体,那么是否单原子分子气体氙也是惰性气体呢?于是科学家通过实验发现氙化学性质稳定属惰性气体。

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相似推理:

已知:氦 -----> 惰性气体

联想:氦 ~ 氙 (相似关系) 推论:氙 -----> 惰性气体 实验:氙 -----> 惰性气体

【2】相异推理:若两事物在某一性质上相异,那么即可推测在另一性质上也相异。(相异的原因可能导致相异的结果) 推理形式:

已知:A -----> P

联想:A ~ B(相异关系) 推论:B --/--> P

实验:B --/--> P(非P) 发现实例:

1747年7月,美国科学家本杰明?富兰克林(B.Franklin,1706~1790)推测相互摩擦的不同的物体会带有不同的电荷,并通过实验证实了这一猜想,他将这两种电荷分别命名为正电荷和负电荷。 相异推理:

已知:摩擦的一方 物 体 -----> P种电荷 联想:一方物体~另一方物体(相异关系) 推论:摩擦的另一方物体 --/--> P种电荷 实验:摩擦的另一方物体 --/--> P种电荷

【3】相反推理:若两事物在某一性质上相反,那么即可推测在另一性质上相反。(相反的原因可能导致相反的结果)。 推理形式:

已知:A -----> P

联想:A ~ B(相反关系) 推论:B -----> 反P

实验:B -----> 反 P(P) 发明实例:

火车发明之初,车轮与车轨都有齿,严重影响了车速。英国的一位火车司机兼炉工史蒂芬生大胆提出将车轮和车轨都改平,即将轮与轨的“牙齿相咬型”变成“平轮平轨型”。这一改变,使火车的速度发生质的飞跃。 相反推理:

已知:“牙齿相咬型” -----> 车速慢

联想:“牙齿相咬型”~“平轮平轨型(相反关系) 推论:“平轮平轨型” -----> 车速快 实验:“平轮平轨型” -----> 车速快

【4】逆向推理:事物的变化有时是可逆的(事物的因果关系在一定条件下可以互相转化)。 推理形式:

已知:A -----> P

联想: → ~ ←(逆向关系) 推论:P -----> A

实验:P -----> A (非A) 发现实例:

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1820年,丹麦哥本哈根大学物理学教授奥斯特(H.C.Oersted,1777~1851)发现了电流(通过闭合导线)可以产生磁,那么是否磁(通过闭合导线)可以产生电流呢?1831年10月17日,英国实验物理学家法拉第经过反复实验发现,当磁铁和闭合导线作相对运动时,导线就会感生出电流。 逆向推理:

已知:电 -----> 磁 联想:→~←(逆向关系) 推论:磁 -----> 电 实验:磁 -----> 电

【5】聚焦推理:若某一事物具有性质P,那么即可推测其部分也具有性质P(整体和部分在某些性质上有可能相似)。 推理形式:

已知:A -----> P

联想:A ~ B(整体~部分) 推论:B -----> P

实验:B -----> P(非P) 发现实例:

法国物理学家贝克勒尔(H.A.Becquerel,1852~1908)发现硫酸钾铀复盐会不停地放出不可见射线。他想是否硫酸钾铀复盐中的某种物质在放出不可见射线呢?1896年5月,贝克勒尔先用纯硫酸钾做实验,照相底片没有感光。这表明硫酸和钾都不会放出不可见射线。然后,他用各种铀化合物和纯铀粉进行实验,照相底片都能感光。这表明是铀元素在不停地发出不可见射线。 聚焦推理:

已知:硫酸钾铀复盐 -----> 放出不可见射线 联想:硫酸钾铀复盐~纯硫酸钾(铀)(整体~部分) 推论:纯硫酸钾(铀)-----> 放出不可见射线 实验:纯硫酸钾 --/--> 放出不可见射线 纯铀粉 -----> 放出不可见射线

【6】扩展推理:若某一事物的部分具有性质P,那么即可推测其整体也具有性质P(整体和部分在某些性质上有可能相似)。 推理形式:

已知:A -----> P

联想:A ~ B (部分~整体) 推论:B -----> P

实验:B -----> P(非P) 发现实例:

1829年,德国人德贝莱纳(J.W.Dobereiner,1780~1849)在已知的54个元素中,发现了几个相似元素组,这些三元素组的元素性质和原子量之间存在一定的关系。

1862年,法国科学家尚古多(Béguyer de Chancourtois,1820~1886)想,既然部分元素的性质和原子量之间存在一定的关系,那么是否所有元素的性质和原子量之间也存在一定的关系呢?

于是尚古多从当时已知的62个元素入手,按原子量大小的顺序,标记在绕着圆柱体上升的螺旋上,他发现某些性质相近的元素会出现在同一条母线上,这就表明元素的性质有周期性重复出现的规律。这是首次从元素的整体上阐述了元素的性质和原子量之间存在着内在联

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系。应该说,尚古多的螺旋线图是向揭示周期律迈出了有力的第一步。 扩展推理:

已知:部分元素 -----> 性质和原子量有内在联系 联想:部分元素~全部元素(部分~整体)

推论:全部元素 -----> 性质和原子量有内在联系 实验:全部元素 -----> 性质和原子量有内在联系 (四)、演绎逻辑的模式——创始人是古希腊哲学家亚里士多德(A.ristotle,公元前384~322) 推理形式:

已知 : A -----> P

联想 : A ~ B(属~种) 推论 : B -----> P 实验 : B -----> P

事例:凡是树都有根,因为杨树是树,所以杨树也有根。 演绎推理:

已知:树 -----> 根

联想:树 ~ 杨树 (属~种) 推论(阐述):杨树 -----> 根 实验:杨树 -----> 根 (五)、归纳逻辑的模式——创始人是英国哲学家弗兰西斯?培根(Francis Bacon ,1561—1626) 推理形式:

已知 : A1、A2…An -----> P

联想 : A1、A2…An ~ B(种~属) 推论 : B -----> P 实验 : B -----> P

事例:因为松树有根,柳树有根,杨树有根,……。所以,凡是树都有根。 归纳推理:

已知:松树 -----> 根 柳树 -----> 根 …… …… …… 杨树 -----> 根

联想:松树、柳树……杨树 ~ 树(种~属) 推论(综述):树 -----> 根 实验:树 -----> 根 人物简介:

亚里士多德(Aristoteles公元前384- 322年)是演绎逻辑的创始人;是古希腊哲学的集大成者,恩格斯称他为最博学的人。他出生于马其顿的斯它吉拉城,父亲是马其顿王室的医师。公元前342~339年担任亚历山大一世的老师。 17~37岁(学习):亚里士多德一生潜心于教学和学术研究。公元前367年,17岁的亚里士多德,离开了马其顿王国,来到了雅典,师从柏拉图。他在这里一住就是20年,大约前10年按照柏拉图所规定的,修习基础课程,后10年则以辅导员身份,做教学辅助工作。他最早的著作被认为是在这一时期写成的 37~49岁(研究):柏拉图逝世之后,大半是为了避免学院的人事纠葛,公元前347

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