2012科学技术方法论4.pptVIP

形象思维 想象和联想思维 灵感思维 直觉思维 形象思维 1、定义：形象地反映客体的具体形状的感性认识的基础上，通过意象、联想和想象，来揭示客观对象的本质及其运动规律的思维形式。 1 2、作用 （1）可以直观、形象、清晰、明确、具体的揭露对象的本质和运动规律。 （2）可以突出主要矛盾，可以简化层次和次要矛盾，可以在纯化和理想化的条件下，充分发挥想象力的作用，使物质对象之间的本质和运动规律得以充分显露。 （3）各种工程技术设计所必需。 3、特点 （1）过渡性 （2）模糊性 4、意义 （1）可直观形象地揭示对象的本质和规律 （2）在技术领域有着更为突出的意义 科学想象 作用：启发人们的求知欲望，提供研究线索，展示发展前景，加速科学思想发展。 2 分类： 按目的：基础科学想象、应用科学研究 按抽象方式：科学猜测、科学假借、科学联想 科学灵感 特点: （1）引发的偶然性； （2）启示的瞬时性； （3）过程的情绪性。 如何捕捉： 辛勤的劳动 艰苦的思索 丰富的经验 广博的知识 3 直觉思维 1）直觉是指通过直接觉知或领悟而得。 对客观规律的深刻理解； 来自认识主体的经验的积累； 主体的理性认识与感性经验的共鸣 4 2）直觉的特征： 非逻辑性； 理智性； 对直觉认识的坚定信念。 创造性思维 一切可能发现事物的新规律、新用途，创造具有社会、经济价值的新产品（物质和精神）的思维形式。 5 数学方法(横断方法) 数学方法的基本特征 数学方法的基本作用 数学方法的应用 基本特征： 1、高度的抽象性。 2、逻辑的严格性及结论的确定性，即精确性。 3、应用的普遍性。 数学方法是运用数 学的概念、理论、公式 对所研究的对象进行定 量的分析、推断、描 述，从而在量上揭示对 象的规律性的一种科学 抽象方法。 马克思认为,“一种科学只有在成功地运用数学时,才算达到真正完善的地步.” 作用 1.数学方法的运用为科技研究提供简洁精确的形式化语言，是近代科学与古代科学的本质区别所在。 2.为科研提供数量分析和计算的方法，是科研从定性描述进入定量分析的重要标志。 3.为科学技术研究提供了逻辑推理的工具。 4.是科学发现的重要方法。 5.是工程技术研究的主要工具之一。 应用:1建立数学模型 (1)何谓数学模型 (2) 构建数学模型的程序 通过建立和研究客观对象的数学模型来揭示对象本质特征和变化规律的方法。 建立数学模型就是在客观世界的现实系统和数学符号系统之间建立对应关系。 1调查分析； 2建立初步的模型,力求简单 3逐步修改和完善所建模型。 建模的基本要点就是要寻找出研究的实际问题与某种数学结构的对应关系，从而使问题能简化，归结成为一个数学问题。 (3) 运用数学模型方法的步骤 从整体上找出研究对象各种量的关系； 通过科学抽象将问题简化，找出主要矛盾抽取数量关系，建立数学模型； 对数学模型求解； 对模型解作出解释和评价，形成对实际问题的判断和预见。 (4)数学模型的类型 ①确定性数学模型, 用于描述自然界中的必然现象。 ②随机性数学模型, 用于描述自然界中的或然现象。 ③突变性数学模型, 用于描述自然界中的突变现象。 ④模糊性数学模型, 用于描述自然界中的模糊现象。 2. “数学实验”方法 (1) “数学实验”是在一定的数学思想、数学理论的指导下，经过某种预先的组织设计，借助于一定的仪器和技术手段，进行数学化实际操作，包括对客观事物的数量化特性进行观察、抽样、测试、检验、逼近、仿真等，进而解决数学和科学问题的一系列科学研究方法。 (2) “数学实验”的步骤 ①建立描述系统行为状态的数学模型，并将它简化成能作数值运算的形式； ②设置初始条件，利用计算机计算； ③对“数学实验”结果进行分析，通过对实际系统的试验验证其有效性。 (3) “数学实验”的发展 计算机仿真与专家系统的关系 小 结 科学抽象是科学认识由感性认识向理性认识的飞跃。 科学思维是运用科学抽象的成果所进行的判断推理的认识活动 逻辑思维与非逻辑思维是实现感性认识向理性认识飞跃的基本形式。 数学方法、理想模型方法是科学思维的应用与发展。 科学认识的理性方法 何谓科学抽象 科学思维的逻辑方法 科学思维的非逻辑方法 数学方法 科学抽象的含义 科学抽象的本质 科学抽象的前提 科学抽象的成果 科学抽象 科学抽象：是指在思维中对同类事物去除其现象的、次要的方面，抽