《自然辨证法概论》课件：方法论之：证实与证伪
证伪与证实
证伪与证实证伪与证实是科学研究中常用的两种方法。
科学方法的核心在于通过实验证据来判断某个理论是否正确。
证伪是指通过反例或者实验结果来验证一个理论的错误性；证实则是通过实验证据来验证一个理论的正确性。
这两种方法的存在和运用，保证了科学研究的有效性和可靠性。
证伪是科学研究中常用的一种方法。
它通过找到反例或者实验证据来否定一个理论的正确性。
证伪的思路是，一个理论的正确性无法完全验证，只能通过找到一个反例来证明它的错误性。
爱因斯坦的相对论在提出之初并没有得到广泛的认可，而是经过一系列的实验证据的检验后才得到广泛接受。
其中一个重要的实验证据是1919年的日食观测实验，这个实验验证了相对论的关键观点，进一步验证了相对论的正确性。
证伪的重要性在于它能够筛选出错误的理论，从而推动科学的进步。
科学不是绝对的，所有的理论都有一定的假设和局限性。
通过证伪，我们能够找到错误的理论，并且进一步改进和完善它们。
证伪也是科学与伪科学之间的重要区别。
伪科学常常避免或者拒绝验证，而科学则鼓励证伪和自我修正。
与证伪相对的是证实。
证实是指通过实验证据来验证一个理论的正确性。
一般来说，证实要比证伪更具有挑战性，因为一个真理可以通过许多实验证据来验证，但只需要一个反例就可以证伪。
证实仍然是科学研究中不可或缺的一部分。
通过不断的实验证据的积累，我们可以逐步构建科学的知识体系。
证实的过程常常包括实验设计、数据收集和数据分析等步骤。
实验要求遵循科学的原则和方法，确保实验的可靠性和可重复性。
数据的收集和分析是验证一个理论的重要环节，通过对数据的统计分析和推理，可以得出对于一个理论正确性的结论。
DNA双螺旋结构的发现是通过一系列的实验和数据分析来证实的。
证伪和证实并不是对立的关系，它们是相互依存的。
证实建立在证伪的基础上，而证伪则推动了科学的发展，并且为证实提供了可能性。
科学研究的实践证明，只有通过不断的证伪和证实，我们才能不断地纠错和完善科学理论，推动科学的发展。
自然辩证法概论(方法论)PPT课件
技术方法论的主要内容
观察与实验
归纳与演绎
通过观察和实验获取关于研究对象的第一 手资料，为后续研究提供基础数据。
通过对观察和实验所得数据进行归纳和演 绎，形成对研究对象本质和规律的深入认 识。
类比与模拟
分析与综合
通过类比和模拟方法，将研究对象与其他 事物进行比较，发现相似点和差异点，为 解决问题提供启示。
自然科学的发展为哲学提供了丰富的实证材料和理论依据，推动 了哲学的发展和进步。
哲学对自然科学的影响
哲学为自然科学提供了方法论的指导，帮助科学家在研究过程中形 成正确的世界观和方法论。
自然科学与哲学的互动
自然科学和哲学相互影响、相互渗透，共同推动人类对自然界和人 类社会的认识。
自然科学发展与马克思主义的创立和发展
辩证唯物主义自然观的形成和发展
总结词
历史演变、实践检验、科学基础
详细描述
辩证唯物主义自然观是在批判地继承古代朴素唯物主义和近代机械唯物主义的基础上形成的，它以实践为检验真 理的唯一标准，以科学为基础，认为自然界是物质的、运动的、发展的、有规律的，物质世界是普遍联系和永恒 发展的。
辩证唯物主义自然观的基本观点
总结词
物质第一性、意识第二性、实践检验真理、辩证法原则
详细描述
辩证唯物主义自然观认为自然界是物质的，物质是第一性的，意识是第二性的，物质世界是普遍联系 和永恒发展的，实践是检验真理的唯一标准，辩证法原则是认识世界和改造世界的根本原则。
03
自然科学发展与马克思 主义
自然科学与哲学的关系
自然科学是哲学的基础
它既是马克思主义认识论、方法论个自 然科学中的体现和贯彻。
自然辩证法的研究对象和内容
研究自然界发展和科学技术进 步的方法论问题，以及科学技 术在社会发展中的作用。
自然辩证法概论PPT
星云假说——天文学，康德（Kant）德 国，1755；拉普拉斯（Laplace），法国，1796：第一个科学的关于太阳系起源的学说，是从哥白尼以来天文学取得的最大进步，在形而上学自然观上打开了第一个缺口，把辩证法带入了天文学和自然科学。
人工合成尿素——化学，维勒，德国，1828：从氰、氰酸银、氰酸和氨水、NH4CI等无机原料按不同途径都可合成同一有机物尿素。这证明尿素和氰酸铵皆由同样的碳、氢、氧、氮组成，打破了有机物和无机物、生命和非生命的界限。
地球地层渐变假说——地质学，赖尔（Lyell），英国，1830：地面的变化是由各种自然力的缓慢作用造成的。把理性和辩证法带进了地质学。
细胞学说——生物学，施莱登（Schleiden），德国，1838；施旺（Schwann），德国，1839：宣布了动物界和植物界不可逾越的界限的消失，揭示了动植物结构上的统一性，阐明了有机体分化发展的规律，使“机体产生、成长和构造的秘密被揭开了，从前不可理解的奇迹，现在已经表现为一个过程。”（恩格斯）
从孤立到系统、从静态（存在）到动态（演化）
（二）基本思想
＆存在科学（不存在时间之矢）——牛顿力学（相对论）与演化科学（存在时间之矢）——热力学（及生物进化论、系统科学）的矛盾：
1
自然界有无时间箭头（时间之矢）？
2
自然界的时间之矢射向何方？
02
＆热力学（退化的时间之矢）与生物进化论（进化的时间之矢）的矛盾：
第三次危机——集合论悖论（罗素悖论，1902）：一个由不属于自身的集合所构成的集合属不属于自身？
01
结论：S属于S当且仅当S不属于S。
02
赫拉克利特（Heraclitus，前540—480）：“火”是万物的本原。“太阳每天都是新的”，“人不能两次踏进同一条河流”。形象地体现了万物流转、无物常住、永恒变化。他是第一个把自然的本质了解为过程的人。列宁称他为辩证法的奠基人。
证伪与证实
证伪与证实按照哲学家卡尔·波普尔的观点，科学理论和人类所掌握的一切知识，都不过是推测和假说。
科学理论不能够被证实，但可能被证伪。
例如，人们在观察到100只白天鹅后提出假说：所有的天鹅都是白色的。
接下来无论找到多少只白天鹅，显然都不能证实这一假说，因为总是存在下一只天鹅为黑天鹅的可能性。
然而，一旦一只黑天鹅被找到，这个假说就被证伪。
可证伪性是划分科学与非科学的标准，非科学的本质不在于理论正确与否，而在于理论具有不可证伪性。
例如，假若某人声称，“只要人们诚心祈祷，事情一定会有好的结果”。
这一声称就具有不可证伪性，因为事情结果不妙总可以归咎于，人们未能诚心实意地祈祷。
科学研究是一个试错过程，通过证伪来排除错误，逼近真理。
然而，人类的本能是证实而非证伪。
一旦人们确立了某一信念，就倾向于在收集信息和分析信息的过程中，寻找支持这个信念的证据，忽略不支持这个信念的证据，或者将模棱两可的信息向着有利于自己立场的方向进行解释，甚至不惜花费时间和资源来贬低与自己立场相左的观点。
上述这些行为偏差就是所谓的证实偏差。
英国心理学家皮特·沃森曾做过一个经典实验。
他在人们面前放置了四张卡片，这些卡片的一面是字母，另一面是数字。
人们看到的卡片是：A、B、2、3。
沃森首先提出假设，“若卡片的一面是元音字母，则另一面一定是偶数”，然后要求被试回答，为了检验这个假设的真伪，需要翻看哪一张或哪几张卡。
结果约有50%的人回答应该翻看卡片A和2，约有35%的人回答只需翻看卡片A。
正确答案是什么呢？让我们一一分析之。
翻看卡片A，若看到一个偶数，则与假设一致;若看到一个奇数，则证伪了假设。
翻看卡片B，看到的无论是偶数还是奇数，均属于与假设无关的证据。
翻看卡片2，若看到一个元音，则与假设一致;若看到一个辅音，则属于与假设无关的证据。
翻看卡片3，若看到一个元音，则证伪假设;若看到一个辅音，则属于与假设无关的证据。
分析表明，正确的答案是翻看卡片A和3，因为只有这两张卡片提供了证伪假设的机会。
证伪 与 证实
证伪与证实(一篇旧文，属于科技人员给科技人员的普及，讲的是科学哲学界50年前的旧话。
)波普尔的证伪理论自产生就在科学界非常流行，一直至今。
我所认识的科技人，十之有九都对之坚信不疑，以至很多人在顺嘴说了"证实"之后，还要纠成"证伪"，这其中也包括十年前的我。
说波普尔是最受科学家欢迎的哲学家，大概不过分。
这一来是因为波普尔的行文清晰，通俗易懂，谈论的又是科学家们熟悉和欢喜的对象；二来也恐怕是因为他把科学捧到一个至高无上的地位，满足了科学家们隐秘的内心感受(虚荣也好，信仰也好)。
(一)科学理论真的可证伪吗?波普尔的理论认为，所谓科学"证实"是不存在的，因为解释者总可以挑选事实来凑合已有的理论，使之看起来好像被"证实"了。
但是"证伪"就不一样了，在波普尔提出的"科学发现的逻辑"中，理论必须提出可被实验检验的猜想，该猜想经过实验检验，通过结果是否符合预测来判断理论是否被证伪。
科学理论必须具有可证伪性，否则就不是科学。
波普尔这套理论的产生，激发的原动力主要是为了攻击马克思和弗洛伊德的学说，将其与以现代物理学为代表的现代科学划一条绝对的界限。
在波普尔的阐述里，马克思和弗洛伊德的学说正是不能提出可供实验检测的假设，从而被归为"伪科学"。
波普尔的理论还有一些潜台词，即科学的标准(在他，这就是可证伪性这个标准)是衡量世间知识的最高标准。
证伪理论与"科学发现的逻辑"乍看起来很通顺。
但是问题细考起来，却要复杂一点。
波普尔理论的关键处是：理论必须提出假设，假设必须可由实验检验。
但是实验检验之后又如何呢?如果有一个理论的预言不幸与试验现象不符，是否表明这个理论就被证伪了呢?(波普尔在这里的回答就想当然了，他没有料到这会成为一个问题。
)正如原则上总可以挑选事实来附和理论而完成对理论的"证实"，在进行"证伪"检验的时候，当实验结果与理论预测不符，原则上我们也总可以假想出一些实验中可能存在的未知的附加条件，使得实验本身不完备，从而挽救理论。
证伪与证实
证伪与证实
证伪和证实是科学方法中的两个重要概念。
证伪指的是通过实验证据或理论论证来反驳一个假设或理论的过程。
而证实则是通过实验证据或理论论证来支持一个假设或理论的过程。
这两个概念在科学研究中起着至关重要的作用，帮助科学家们验证和发展他们的理论和假设，从而推动科学知识的进步。
证伪和证实都是建立在实验证据或理论逻辑上的。
在科学研究中，科学家们通过设计实验来测试他们的假设和理论。
如果实验结果与假设或理论相符，则可以说有证据证实了假设或理论。
如果实验结果与假设或理论不符，则可以说有证据反驳了假设或理论，并提出需要对其进行修正或重新解释的可能性。
在证伪过程中，科学家们试图通过寻找反例或发现不一致的实验证据来反驳一个假设或理论。
当假设或理论被证伪时，科学家们会重新评估他们的理论并尝试提出新的解释或修正。
这个过程对于科学的发展十分重要，因为它促使科学家们更加谨慎地审视他们的理论，并不断改进和完善它们。
证伪的思维过程在科学研究中也非常重要。
科学家们需要保持开放的心态，接受实验证据所表明的现实情况，并根据实验证据来推导结论。
即使一个假设或理论已经被证实了许多次，科学家们仍然需要保持警惕，不断寻找新的证据来验证它们的可靠性和适用性。
证伪与证实
证伪与证实证伪与证实是科学方法的两种重要手段，它们在科学研究中起着非常关键的作用。
证伪的意思是指通过实验、观察、推理等方式去尝试证明一个理论或假说是错误的；而证实则是指在科学实验和观察过程中证明一个理论或假说的正确性。
在日常生活和科学研究中，同时采用证伪和证实的手段，才能更加准确地掌握事物的真实本质，取得科学研究的进展和突破。
一、证伪1、概念证伪是指通过实验、观察、推理等方式去验证一个理论或者假说是否正确。
在科学研究中，通过对理论或假说进行“打破”的尝试来确定它们是否成立。
如果在实验或者观察过程中发现了证据，能够证明该理论或者假说是错误的，那么这个理论或者假说就被证伪了。
2、方法a. 实验法：在科学实验过程中，通过设定一些关键因素，来验证某个理论或者假说是否正确。
如果实验结果表明理论或假说是错误的，就可以证伪了。
3、意义证伪在科学研究中起着非常重要的作用。
科学家们通常是通过证伪来识别错误的理论或假说的。
这种方法可以帮助科学家们总结他们发现的错误，从而更加准确地发现和识别真实的原因。
它也开发了科学的潜力，让科学家们更好地理解自然规律和人类的生存条件。
二、证实c. 推理法：通过逻辑推理，对现实问题进行分析，来证明一个假说或者理论的正确性。
如果推理的结果表明假说或者理论的正确性，那么它就被证实了。
证实在科学研究中也是必不可少的一个步骤。
科学家们往往通过证实，来确定一个理论或假说的正确性，从而对实际问题做出更加精确的解释和预测。
这种方法可以加强人们对理论或假说的信心，从而进一步探索科学事实，为我们的生活和社会的发展做出更大的贡献。
三、证伪和证实的关系证伪和证实在科学研究中不是互相独立的，它们彼此相辅相成。
证伪和证实都是使科学研究更加准确的方法。
科学家们通过证伪来发现和纠正错误的理论或假说，通过证实来验证和支持这些理论或假说的正确性。
通过证伪可以排除错误的理论或假说，通过证实可以加强我们对正确理论或假说的认识。
2024版自然辩证法概论课件
科学技术为解决资源短缺、环境污染、人口增长 等社会问题提供了有效手段。
科学技术发展与社会变革的关系
01
科学技术发展引发 社会变革
科学技术的重大突破往往引发社 会生产方式的变革，进而推动社 会制度的变革。
02
社会变革推动科学 技术发展
社会变革为科学技术的发展提供 了更广阔的空间和更优越的条件， 推动了科学技术的不断进步。
THANKS
感谢观看
发展提供了有力支持。
生物技术的突破与应用
生物技术在医疗、农业、环保等领域 的突破与应用，为解决人类面临的重 大问题提供了新的途径。
智能制造与工业自动化
智能制造和工业自动化的快速发展， 提高了生产效率和质量，改变了传统 制造业的生产方式和管理模式。
04
科技创新与人才培养
科技创新的内涵与特点
内涵
科技创新是指通过科学研究和技术创 新活动，推动科技知识的产生、传播 和应用，从而促进社会进步和经济发
展的过程。
创造性
科技创新需要打破常规，提出新的理 论、方法和技术，具有创造性。
探索性
科技创新是对未知领域的探索和研究， 具有不确定性和风险性。
实践性
科技创新需要将理论成果转化为实际 应用，具有实践性。
人才培养在科技创新中的地位与作用
地位
人才培养是科技创新的基 础和前提，是科技事业持 续发展的重要保障。
提供智力支持
通过教育和培训，培养具 备创新精神和创新能力的 人才，为科技创新提供智 力支持。
推动科技成果转化
通过人才培养，提高科技 人员的实践能力和市场意 识，推动科技成果的转化 和应用。
促进科技交流与合作
通过人才培养，加强国际 科技交流与合作，提高我 国在国际科技领域的地位 和影响力。
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这又是为什么呢？
迪昂（Duhem）的意见：
[（h∧a）→e ] ∧¬e →¬（h∧a） （这里的a为“辅助性假说”） 解析： ⑴ “[ h→e ]∧¬e→¬h”并非科学实情 ⑵ “h∧a”不可分解
＊感冒症：
鼻塞、流涕、咳嗽、头痛 、痰液粘稠、喉咙痛……
感冒症→鼻塞、流涕 （分析命题）
证伪
（h → e）∧﹁ e→﹁ h
（凡渡鸦都是黑色的 → 任一单只渡鸦是黑色 的） ∧ 观察到一只白色的渡鸦 → “凡渡鸦 都是黑色的”是假的
关键是：
必然的推论式“（h → e）∧ ﹁ e → ﹁ h ” 在科学实践中也是必然的吗？ （牛顿理论→天王星）∧不符合理论值的天 王星→牛顿理论是假的 显然，海王星的发现拯救了牛顿理论。
方法论之：证实与证伪
证实 （h → e）∧ e → h
科学史案例：海王星的发现
牛顿 1687
赫歇尔 1781
亚当斯 勒威耶 1843 1845
伽勒 1846
（牛顿理论→海王星）∧ 海王星→流涕）∧鼻塞、流涕→感冒
疑问：实验能证实理论吗？
证实----“（h→e）∧e→h ”，不具有逻辑 上的必然性。推论和经验事实相符，这其实 是理论对该事实的解释，不能确证该理论是 真是假。