科学方法论(科学问题和科学事实)
现代哲学中的科学方法论问题
现代哲学中的科学方法论问题科学方法论是研究科学研究方法和科学理论发展规律的学科，它扮演着指导和推动科学发展的重要角色。
在现代哲学中，科学方法论问题成为了研究的热点之一。
本文将探讨现代哲学中的科学方法论问题，并对其进行详细分析。
一. 科学方法论的基本观点科学方法论的基本观点主要集中在科学研究方法的合理性、科学理论的验证和修正等方面。
其中，最为重要的观点包括：实证主义观点、假设演绎观点、实证主义验证观点以及科学社会学观点等。
实证主义观点认为，科学方法应当基于观察和实验，通过对事实的观察和实验的验证，得出科学理论。
这种观点强调科学理论必须符合实际观察结果，并且要能够通过实验证实。
而假设演绎观点则认为，科学方法主要通过建立假设与观察数据的比对，然后运用演绎推理进行论证。
实需演绎观点更加注重理论的构建和发展过程，认为科学理论是一种关于客观事物的模型，并通过逻辑推演对其进行解释和预测。
实证主义验证观点认为，科学研究的价值在于对科学理论进行验证。
只有通过实验证实，科学理论才能被认为是可靠的。
科学社会学观点强调科学发展背后的社会因素，认为科学方法是一种社会交互作用的结果，受到社会条件和科学共同体的影响。
二. 科学方法论争议在现代哲学中，对科学方法论存在着一些争议。
其中，最为突出的问题是关于科学理论验证的可靠性和科学发展的动态性。
一方面，传统的科学方法论并未解决科学理论的验证问题。
实证主义验证观点强调实验证实的重要性，但是在实践中，科学理论的验证往往受到种种因素的影响，如实验条件、误差等因素。
而且，科学理论往往需要通过大量的实验和观测来得到进一步验证，这种过程对于现代科学的速度和效率提出了挑战。
另一方面，科学的发展表明科学方法论也需要考虑到科学理论的动态性。
科学方法并非一成不变的，随着科学的发展，科学方法也在变化。
新的科学问题往往需要新的方法和理论框架来解决，而传统的科学方法论并未能充分解决这一问题。
因此，如何在科学方法的基础上适应科学的发展成为了亟待解决的问题。
科技哲学十五讲课件
•Wohler维勒的尿素人工合成
HCNO+NH4OH
CO(NH2)2
（无机物与有机物间没有鸿沟）； 说明动植物内在统一；
•细胞发现（Schleiden施莱登、Schwann施旺)， •Darwin的进化论，
被Engles忽略的：
H2O+NH4CNO
彻底粉碎神创论和形而上学物种不变论；
•Maxwell麦克斯韦的电磁场理论，
六大缺口:
•Kant-Laplace星云说 •Lyell（赖尔的渐变论）地质学原理与[Cuvier 突变论]之争； •能量守恒与转化定律[Mayer迈尔、Jaule焦耳、Grove格罗夫、
（太阳系起源假说），打击神创论和宇宙不变论；
（居维叶）
Coolding柯尔丁、Helmholtz赫尔姆霍兹等]，mgh﹦1/2mv×v；
人类 科学 自然
社会
（主体）
技术
（中介）
界
（客体）
三个基本研究对象：
• • •
自然界存在与演化的一般规律（自然界运动发展 的辩证法） 认识、改造自然的一般规律（科学技术研究的辩 证法） 科学技术发展的一般规律（科学技术发展的辩证 法）
２．性质 面对如此庞大的研究对象和三个一般规律， 足见不是科学的实证方法能够胜任的，只能借助 理论概括的方法，故课程属于哲学性质，是：
•马克思主义哲学的一个分支； •介于辩证唯物主义和具体科学技术之中间层次； •相对于一般哲学原理的二级哲学。
（可以通过下页图示来理解）
马克思主义哲学 基本原理
世界物质性原理 世界发展性原理
自然辩证法 （自然界） 各门自然科 学和技术学 科（天、地、 生、物、化 等） 自然现象界
历史唯物论 （人类社会）
科学方法论概论
普遍
• 从哲学的认 识论的高度 来论述的最 一般的方法 论
• 是关于一般方法的理论，是关于科学研究一般方法的性质、特点、内在联系 和变化发展的理论体系，是关于获取科学认识的一般程序的系统理论。
科学方法论
科学认识的 一般过程
是发现和提出科学问题，通过观察、实验获取科学事实，在此基础上运用各种 研究方法经科学抽象，提出假说，确证后形成科学理论，进一步加以实验的和 逻辑的检验，以及社会评价。科学方法论就是研究这一系列程序如何进行，以 及怎样才能有效地进行的理论。
是科学研究的一般方法和科学研究的一般程序的系统理论。
科学方法论
的研究对象
科学研究的一般程序及方法
（1）选题
发现、提出和确证 问题的方法
（2）获取 科学事实
观察实验方法，理 性思维方法
Байду номын сангаас
（3）进行思维加工
创造性思维方法：逻辑思维、 形象思维、直觉思维的方法， 进行科学抽象，形成科学假说。
（6）理论评价
哲学家柏拉图指出，理念的直观是直接知识的形式；
原始前提的了解，它是科学知识的创始性根源。
古希腊哲学家借助直觉方法和科学抽象方法获得了天才的认识成果
第一个探究世界万物本源问题的哲学家泰勒斯提出“万物 欧几里德几何学中“空间的不证自明的公理”就有直觉的
的始基是水”
观念，当然也有逻辑方法。
2. 古代逻辑方法
古希腊的亚里士 多德（公元前 384－前322）
逻辑方法：归纳 －演绎，三段论
形式逻辑
古希腊政治生活 中盛行的辨论术
古典数学
亚氏有关推理和证明的论述是从几何学证明方法中抽象出 来的。而欧氏几何学之所以成为完整和严密的逻辑体系， 离不开亚氏的逻辑方法。自古以来，数学和逻辑学在思想 方法上是紧密联系，相互促进的。
科学的方法论
科学的方法论科学的方法论是指科学家在进行科学研究时所遵循的一套规范和程序，它是科学活动的基本指导原则，也是科学成果可靠性的保证。
科学方法论的形成和发展经历了漫长的历史演变，现代科学方法论已经成为科学研究的基本范式。
下面我们将从科学的定义、科学的特点、科学研究的基本程序和科学研究的伦理道德等方面来探讨科学的方法论。
首先，科学是一种以实证为基础的知识体系，它以客观事实和可重复实验为依据，通过理论假设和实验验证来不断推动知识的进步。
科学的特点包括客观性、可验证性、可重复性和理论性等。
科学的客观性要求科学研究应该摒弃主观偏见，客观地观察和描述客观世界，以求得真实和客观的科学知识。
科学的可验证性要求科学理论和假设应该能够通过实验和观测来验证，只有经过验证的理论才能成为科学知识。
科学的可重复性要求科学研究的结果应该是可重复的，即同样的实验条件下，不同的科学家通过重复实验应该得到相同的结果。
科学的理论性要求科学研究应该建立在一定的理论基础之上，通过理论假设来解释和预测客观现象。
其次，科学研究的基本程序包括问题提出、假设建立、实验设计、数据收集、结果分析和结论验证等环节。
科学研究通常从问题提出开始，科学家根据已有的知识和观察到的现象提出科学问题，然后建立假设来解释这些现象。
接下来，科学家通过精心设计实验来收集数据，并对数据进行分析，以验证或修正假设。
最后，科学家根据实验结果得出结论，并通过同行评议和学术讨论来验证和确认研究成果。
最后，科学研究的伦理道德是科学方法论的重要组成部分，它包括诚实正直、尊重知识产权、保护实验对象权益和维护学术诚信等方面。
科学家应该保持诚实正直的科学态度，不夸大实验结果，不篡改数据，不隐瞒实验方法和结果，保持科学研究的真实性和可信度。
科学家应该尊重知识产权，尊重他人的研究成果和学术权益，不侵犯他人的知识产权。
科学家应该保护实验对象的权益，尊重实验对象的人格尊严和隐私权，不伤害实验对象的合法权益。
科学方法论有哪些
科学方法论有哪些
科学方法论是指科学研究时所采用的一套规范的方法和原则。
以下是一些常见的科学方法论：
1. 归纳法：从具体事实、观察和实验中，推导出普遍的规律或原理。
2. 演绎法：根据已知的事实、规律或原理，推导出新的结论。
3. 控制实验：通过对实验情境进行严格控制，排除其他可能影响结果的因素，以验证某个假设或理论。
4. 观察研究：通过对自然现象、行为或事件的观察和记录，收集数据并进行分析，从中得出结论。
5. 量化研究：利用数学和统计方法对收集的数据进行量化和分析，以验证某个假设或理论。
6. 假设检验：提出一个假设，并进行实验或观察来验证或否定这个假设，以确定假设的有效性。
7. 理论构建：基于已有的知识和实证研究结果，提出一个科学理论或模型，以解释现象并指导进一步的研究。
8. 可重复性：重复实验或观察，以验证研究结果的可靠性和稳定性。
9. 削减错误：在科学研究中，尽量避免和削减可能引入误差的因素，例如仪器的校准、样本的选择等。
10. 社会化验证：通过科学界和学术界的同行评议和交流，以确保科学研究的质量和可信度。
这些方法和原则在科学研究中通常被综合运用，以确保研究具有可靠性、可重复性和可验证性。
科学方法论关于创造性思维的方法
科学方法论关于创造性思维的方法摘要：科学方法论是关于科学的一般研究方法的理论，探索方法的一般结构，阐述它们的发展趋势和方向，以及科学研究中各种方法的相互关系问题。
科学方法论愈来愈显示出它在科学认识中确立新的研究方向、探索各部门的新生长点、提示科学思维的基本原理和形式的作用。
唯物辩证法是从人类的实践中总结和概括出来的正确的哲学方法，是科学研究的普遍的方法论。
它对自然科学的一般研究方法起指导作用，并将随着科学实践的发展而发展。
而创造性思维是指有创见的思维过程它不仅能把握事物发展的本质，而且进一步提供新价值的思维成果。
关键词：科学方法论，创造新思维一、创造性思维的意义和特征1、创造性思维的意义在于创造性是人的生命力的最高表现，人类正是通过连续不断的创造推动历史的进步，它关系着民族的兴衰，每一个民族的发展的高峰，无不是离不开创造性思维。
近代中国之所以饱受列强侵略，其中一个重要的原因就是西方列强在工业革命中利用创造性思维发明了大量的生产工具和生产技术，提高了社会生产力，而当时的中国却闭关锁国，社会创造力极其低下，甚至连一些传统的先进生产工具和生产技术也失传了。
因此，培育创新型开拓人才，是一个民族振兴的关键所在。
这是一种智力品质，也是在创造过程中的一种思维活动，它对突破旧的框架体系的束缚，树立一种全新的观念，具有前所未有和不可替代的作用2、创造性思维的特征包括了独创性、求异性、发散性、敏捷性、突发性、跳跃性、综合性和联动性，这些特征共同构成了创造性思维，是创造性思维的活力所在。
一个拥有创造性思维的人能在丰富知识结构下，开阔视野。
在面对两个看似毫不相干的事物面前能提高联想思维能力，发现两者的规律。
在困难面前，拥有创造性思维的人拥有独立思考的习惯，他们能排除外界的干扰，找到克服困难的方法。
在上个世纪的60年代，科学界有着“水稻为自花授粉的植物无杂交优势”这一个公理，但是作为新中国的粮食育种专家，袁隆平却有着崭新的观念，，他要培育能满足中国人粮食需要的杂交稻，面对外界的种种质疑和干扰，袁隆平年复一年的进行大量的实验，终于培育出了亩产巨大的杂交稻。
科学方法论
知识为本，方法为魂方法论是关于人们认识自然和改造自然的途径和手段的理论，它把人们在科学研究和技术实践中运用的方法理论化、条理化。
掌握正确的方法论有助于启迪智慧，从而有可能更快更好地获得科学发现和技术发明。
1、科学认识和科学问题1.1 科学认识科学研究的方法论也就是科学认识论，了解科学认识的总体性质和特点是把握科学方法的前提。
图1.1 科学认识的系统结构科学认识的过程包括实践-认识-再实践-再认识；实验、观测-假说-实验观测的检验和修正-理论…… ；问题-假说-实验和观察-理论的证实或证伪-新的问题。
图1.2 科学认识的过程1.2 科学问题科学问题是指一定时代的科学认识主体在当时的知识背景下提出的关于科学认识和科学实践中需要解决而又未解决的矛盾。
科学问题包含着一定的求解目标和应答域，但尚无确定的答案。
科学问题是智能主体对自然现象应该知道的未知。
科学问题是科学家原有知识与新接触的未知领域碰撞的理性觉察。
杨振宁和李政道所提出的：“弱相互作用下宇称是否是守恒的？”在这个问题中，“是否”是疑项、未知，而“弱相互作用”“宇称”“守恒”是已知的，它是关于宇称守恒原理已有知识的完备性和有效性的一种怀疑，是对已有知识不确定性或局限性的一种洞察。
科学问题分为常规问题和反常问题。
常规问题，是指在维持原有理论框架的前提下提出的有待解决的疑难问题。
这些问题的解决将使原有的理论体系更加充实、完善和系统化。
反常问题，是在拒拆已有理论框架的前提下提出的与原有理论不相容的有待解决的疑难问题。
这些疑难问题的解决意味着科学理论一场深刻的革命。
科学问题一般来源于实践与理论之间的矛盾、理论自身内在的逻辑矛盾、不同理论、学派或观点之间的矛盾、现有理论不能满足社会需求产生的矛盾及交叉学科之间的空白区发现问题。
科学问题是科研工作的基础，是科学研究的起点与归宿。
同时，科学问题决定着科学研究的结果和价值，是创新的源泉。
1.3 科研选题科研选题就是依据选题原则和主客观条件，从众多科学问题中选择和确定符合一定要求的问题作为科研课题的活动。
科学方法论和科学实践的理论
科学方法论和科学实践的理论科学方法论和科学实践的理论是科学的重要组成部分，它是科学家进行科学研究和探索的基础和方法。
科学方法论是用来探索和解释自然现象的科学方法，科学实践是指在科学方法的指导下，在实验室里进行观察、测量、记录数据、提出假设和理论、进行反证等步骤，以达到揭示自然规律的目的。
本文将从科学方法的定义、科学实践的过程、科学实践的意义等几个方面进行论述。
一、科学方法的定义科学方法是一套用来探索和解释自然现象的科学方式，是科学家进行科学研究和探索的基础和方法。
科学方法通常包括以下步骤：1、观察：科学家通过观察自然现象来了解事物的性质、规律和特点。
2、提出问题：科学家根据观察到的事实和现象，提出问题和未知的领域。
3、假设：科学家根据自己的经验和知识，提出一种解释性的假设。
4、预测：科学家根据假设和研究结果，对未来可能发生的现象进行预测。
5、实验：科学家通过实验来验证假设的正确性。
6、发现和分析：科学家根据实验结果对假设进行发现和分析。
7、重复实验：科学家通过重复实验来测试和验证研究结果的可靠性。
8、总结：在研究完成之后，科学家会总结研究结果，并将其发表于学术期刊，被其他科学家评审和使用。
二、科学实践的过程科学实践是指在科学方法的指导下，在实验室里进行观察、测量、记录数据、提出假设和理论、进行反证等步骤，以达到揭示自然规律的目的。
科学实践通常包含以下几个环节：1、提出问题：科学家通过观察、思考和实验，对自然界中的一些现象和规律提出问题。
2、制定计划：科学家确定具体的实验计划和步骤，明确实验的目标和条件，以保证实验的可重复性和可比性。
3、开展实验：科学家在实验室中按照实验计划进行实验操作，记录和收集数据。
4、数据处理：科学家对实验所得的数据进行处理分析，得出实验结果。
5、解释分析：科学家将实验结果与理论进行比较和分析，得出结论和解释。
6、总结发表：完成研究之后，科学家将研究结果进行总结和发表，以便其他科学家参考和使用。
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自然辩证法课程教案——方法论（科学问题和科学事实）第二章科学问题和科学事实对于从事科学研究的人（或集体），是否善于发现问题和科学地提出问题，是衡量其科学研究能力的重要标志；对于一个学科（或学说），是否存在要研究的问题以及问题的多寡和深浅，是表示这学科（或学说）是否具有旺盛生命力的重要标志。
第一节科学认识活动与系统一．科学认识：相对于日常生活中的无意识认识，以及高度抽象的哲理性认识而言，科学认识是针对进入科学研究领域中的具体对象可提供具体确定的知识并且可以检验的阐述事物本质的认识。
有三性：具体的实证性——知识具体、结论明确，可以重复检验；深刻性——对研究对象进行了深入机理的解释；创造性——在实践基础上，揭示了普遍性规律性机理，提出理论。
二．科学认识活动与认识系统科学认识活动是有结构的过程。
包含三要素：主体、客体和中介。
主体：具有知识、经验、方法技能、价值标准和科学实践本领，参与科学认识活动中的人，居于主动地位，认识受对象制约，但具有能动性。
客体：进入主体认识和实践范围的客观事物。
中介（两类）：物质性中介：科研中应用的仪器和工具、设备等；精神性中介：科学方法，包括科学研究一般程序，推理规则、科学语言和符号等。
第二节问题、科学问题和科学研究一．问题所谓问题，就是一种已知与未知的结合体，或者是已知与未知的交界。
提出问题的能力虽然有大小，但是人的天性。
人的知识从无到有，从少到多，认识世界就需要提问。
人与外边世界的关系，首先是一种适应与被适应的关系，而后带来认识和被认识的关系，问题、以及对未知和已知的困惑与怀疑引导人类学习、解决问题，从而带来进步，进步就是适应、认识和改造。
存在各种问题。
如哲学问题，一般智力问题，科学问题等等。
亚里士多德说：哲学导源于怀疑和困惑（《形而上学》982b17-18）。
维特根斯坦说：哲学问题具有的形式是：“我不知道出路何在”（《哲学研究》123号）。
一般的问题是模糊的，不具有清晰的表象。
不具有可解性或已经完全解决。
处于日常生活领域。
哲学问题是追根的，可以有多种回答，科学问题是针对特定目标和对象的，有可解性。
二．科学问题1．科学问题的规定科学问题是指一定时代的科学认识主体在当时的科学实践水平和知识背景下提出的关于科学认识和科学实践中需要解决而未得到解决的矛盾，它包含一定的求解目标、求解范围（应答域），但尚无确切的答案。
注意它的三个特征及对科学问题的限制：时代性、指向性和特定范围性。
2．科研与科学问题问题在不同的科学家那里，在不同科学哲学流派中，居于不同地位。
科学家注意的是问题，特别是科学问题在科学研究中的作用和地位。
如爱因斯坦、海森伯都指出，提出一个问题比解决一个问题更重要。
问题是科学研究的源头，是研究中的中心线。
一切科研都是围绕问题展开的。
科学哲学家关心的是问题在整个科学发展中、整个认识史中的作用和地位。
归纳主义的科学方法论认为观察和搜集资料是科学研究的源头。
然后经过归纳上升为理论。
归纳主义的方法论观点：科学始于观察。
波普尔首先提出问题是科学研究的起点。
他把科学看成一个不断提出问题的进步过程，从简单问题到深刻问题，从旧问题解决到新问题提出的过程。
历史主义的方法论观点：科学始于问题。
历史主义的公式：P1—TT—EE—P2科学始于问题，对问题提出大胆的猜测性解决方案，各种假说和理论在竞争中接受批判并且遭到证伪，产生新困难，新困难导致新问题。
科学问题之所以重要，还在于客观对象从来不自动暴露其自身的性质、规律，因此必须猜测、探索，这就集中表现为提出问题和解决问题。
3．科学问题的分类存在多种分类。
仿照库恩：常规问题——检验理论、理论应用：理论系统化和表达，被库恩称为通过例题解难题的问题。
反常问题——在已有理论框架中无法解决的问题。
库恩的两类问题在科学演化中的地位和作用：前科学——常规科学（有统一规范，解常规问题）——出现反常问题——导致危机——科学革命——建立新常规科学（新统一规范，解新常规问题）。
仿照劳丹：未解问题、已解问题和反常问题（未被某个理论解决，但是可以被同一领域中其他理论解决）。
概念问题和事实问题。
根据问题求解的类型，可以把科学问题划分：1）回答为什么的问题——研究并且要回答对象内部机理和规律性的问题；2）回答是什么的问题——研究并且要回答对象的识别、判定类型、性质的问题。
3）回答怎么样的问题——研究并且要回答对象的运动状态及运动转化过程的问题。
三．科学问题的来源科学问题归根结底来源于科学家的科学实践和人类的社会生产、生活实践。
但是在中间层次，它有不同层次、方面的来源。
1．科学实践与科学理论之间相互作用产生的问题。
2．科学理论内部，还可以细分：一个理论内部，一个领域内部不同理论之间。
3．不同学科的、不同领域的科学，以及学派之间。
4．社会需要。
社会需要是一种外部的价值指示器。
第三节科研选题一．科研选题及其步骤科研选题：就是形成、选择和确定所要研究和解决的课题。
课题是为了实现某个特定目标所需要研究的一个或一组科学问题。
重要性：科研的启始步骤——万事开头难；科研重要组成部分；关系到科研方向、目标和内容，直接影响科研途径、方法，决定成果水平、价值和发展前途。
一般步骤：●初步设想；●文献调研和实际考察；●提出选题；●初步论证；●评议和确定课题。
●不断反馈，调节，常常需要反复多次。
二．科研选题的基本原则1．需要性原则——要求与社会、经济发展密切相关。
案例：17世纪英国的科学技术与社会。
2．创造性原则——即指选择的课题应该是前人没有解决的或没有完全解决的疑难问题。
由探索性决定，科学研究本质是创新，生命在于创新。
种类有：概念、理论创新；方法创新；资料事实创新（指新发现）。
首创权或优先权问题。
3．科学性原则——指选择那些有一定的科学依据、背景理论，事实依据的课题。
（明显与已经确证科学理论相违背的课题、明显无事实根据的课题都是不应选择的，除非确实发现了与理论相矛盾的事实）4．可行性原则——与主观、客观条件的适应性，可以取得预期成果的困难与可能。
（主观方面——整体能力：科研队伍结构、人才配置状况、研究者素质、能力结果；客观方面——经费、设备、材料、资料等、外部环境和政策制度以及学术交流条件）第四节科学观察和实验科学事实是科学研究的基础，科学观察和科学实验的获取科学事实的基本手段。
一．科学事实1．科学事实的规定：科学事实是通过观察和实验获得的、并经过科学研究者整理和鉴定了的经验事实。
2．科学事实分类：1）事实I：被研究的客体与实验仪器相互作用的表征，如观测仪器上记录、显示的数据、图形或图象等。
该事实I与客体性质有关，也与人所预设的认识条件有关，即与仪器和仪器背后的设计有关。
2）事实II：对观察和实验所得结果的陈述和判断。
该事实II与客体性质有关，也与人用以描述事实的概念系统有关。
同一事件在不同概念系统中的描述也可以不同。
3．科学事实的属性和特征1）属性：a．科学事实属于认识论范畴，科学事实是客观事物吗？不是。
它体现了客观实践在认识主体中的记述和判断。
内容具有客观性，形式是主观的，是通过概念、判断等形式统筹起来的。
b．科学事实并非理论形态，在陈述形式上是单称判断，属于个别存在判断。
科学事实属于经验形态。
2）特征：a．具有可错性。
科学事实具有可错性：因为：第一，受测量条件制约；第二，受理论系统制约。
b．具有可重复性。
在科学系统中的其他研究者能够重复和检验。
通过可重复性获得客观性。
c．具有一定条件下的精确性、系统性。
4．科学事实在科学研究和认识过程中的作用1）形成新概念、新理论的基础2）对假说、理论进行评价的基本依据、手段和标准。
二．观察与实验（一）观察：1．定义：观察是人们有目的、有计划的感知和描述客观事物、获取感性材料的基本手段。
2．特点：a．一种感性活动；b．一种有目的、有计划的活动；c．一种对于自然发生条件和状态下客观事物的感知和描述；3．观察的类型a．直接观察——是直接通过感官考察客体的方法，直观、生动，局限性大。
b．间接观察——通过或借助仪器的观察方法，扩大了感官观察范围，提高了准确性。
4．观察的作用直接获取科学事实；可以直接或间接地导致新的发明和发现。
（二）科学实验1．定义：科学实验根据一定的科研目的，利用一定的科研物质手段（仪器和设备），在人为控制或变革客观事物的条件下获得科学事实的基本手段。
2．实验与观察的联系与区别实验—人为控制条件与观察—自然条件：实验因此可获得更精确可靠的科学事实。
实验—主动索取期望获得和观察—被动搜集自然提供：实验因此更深入、更广泛。
3．实验方法的特性——进一步与观察比较1）纯化和简化观察对象；2）强化对象及其条件；3）具有可重复性；4）可以模拟研究对象的属性及其变化过程5）经济可靠，变革自然。
4．实验的种类依据测量手段：定性（发现属性）和定量（精确测量）；依据实验手段：直接实验（通过实验直接观测对象，获得对象信息）、模拟实验（通过模型了解原型即对象的性质规律）。
模拟实验：物理模拟、数学（计算机）模拟、功能模拟。
（三）实验规划和设计1．规划：a．根据对象属性确定对象的控制变量；b．确定参量的测定方法；c．选择试样；d．对比研究和实验；2．设计：a．在规划基础上认真设计b．拟订实验方案和步骤c．选择实验仪器和设备、材料d．进行实验第五节观察实验中的若干哲学问题一．观察与理论观察与理论的关系涉及重要的哲学问题。
传统认识：观察是中性的；理论依赖观察，而观察不受理论制约。
现在发现：观察渗透理论。
观察不仅是接受信息的过程，而且是加工信息的过程。
观察陈述通过语言、符号表达，渗透了理论概念。
目前对背景理论的争论。
观察的相对独立性，客观性。
二．测量问题科学实验通常由三部分组成：实验者（主体）；实验对象（客体）；测量系统（中介）。
存在三部分的相互作用，与观察与理论也有关系。
有人认为，测量系统是主体的延伸，测量过程有主观因素包含在内。
也有人认为，科学测量就是一个不断剔除主观性的过程。
有人认为，测量系统同样是一种客体，但客体之间的相互作用也影响观察结果，即观察到的不是原客体的行为，而是测量仪器与客体之间相互作用的行为。
案例：量子力学的“测不准关系”和测量中的非定域问题，波包扁缩问题——薛定谔猫。
三．观察中的机遇问题——偶然性与必然性观察中即科学研究中由于以外的事件而导致科学上的新发现，称为机遇。
机遇是相对原来的预定目标而言的。
存在两种机遇，目标的以外的新发现；场合以外的新发现。
巴斯德说：在观察的领域里，机遇只偏爱那种有准备的头脑。
案例：X射线——伦琴；放射线——贝克勒尔；青霉素等发现。
抓住机遇的辩证法，准备、积累；停顿与无意识和下意识。
主要参考书目：1．马修斯：《哲学与幼童》三联书店1992年版。
2．孙小礼：《自然辩证法通论》（第二卷）高等教育出版社1993年版。