源于哲学思维的提高

自然辨证法读书笔记

篇第一 自然观

※ 辩证唯物主义自然观认为：自然界是物质的，物质是万物的本原和基础，自然界除了运动着的物质及其表现形式外，什么也没有；运动无论在量上还是在质上都是不灭的；意识和思维是物质高度发展的产物，即人脑的属性和机能；时间和空间是物质的固有属性和存在方式；自然界的一切事物和现象都是矛盾的统一体，它们既是对立的，又是统一的，并且在一定条件下相互转化，由此推动着自然界的运动和发展；自然界的一切事物都处于普遍联系和相互作用中，处于永久的产生和消亡之中，处于不断地运动和转化过程之中；在自然界的发展过程中，在自然的特定领域发展的特定阶段上，产生了人类和人类社会；随着人类的社会实践活动的深入开展，使原有的自然部分领域不断得到认识和改造，于是出现了一个与外在于人的活动的“纯自然”所不同的具有新质的“人化自然”，这种人化自然也就是进入人类文化或文明的自然界，是人的现实的自然界。

※ 系统自然观确立的重大意义：

1. 丰富和发展了辩证唯物主义自然观。

首先，系统自然观揭示了自然界的系统性、整体性和层次性，指出整个自然界是以系统方式存在着的有机整体。其次，系统自然观揭示了自然界物质系统的开放性、动态性和自组织性。再次，系统自然观揭示了时间的不可逆性。最后，系统自然观揭示了自然界在循环发展中有序与无序、进化与退化的辩证统一。

2. 提供了系统思维方式

这种思维方式认识对象的基本思路是：

一、把对象作为其构成要素以一定的联系组成的结构与功能的统一整体

（系统）来考察，从整体、部分、环境的相互联系、相互制约、相

互依赖的关系中揭示对象的整体性质和运动规律。

二、认为由各要素组成的整体，具有不同于各要素功能简单相加的新功

能，即认为系统具有非加和的性质——系统性质。eg：氢原子和氧

原子构成水分子、细胞构成人体等。

三、把所观察的系统都看做动态的开放系统，认为任何系统都处于一定

环境之中，它与外界环境有着千丝万缕的联系。

四、系统思维方式对某一具体系统的研究侧重于无序、不稳定性、多样

性、不平衡性、非线性等方面。 非线性通俗解释：1+1＞2。

※ 自然界物质系统的基本特点：

1. 开放性。

2. 动态性。自然系统的这种运动、发展、变化过程，就是它的动态性。

3. 整体性。指系统的各个要素按一定的方式构成的有机整体，系统是诸要素的有机集合而不是各要素的简单地机械加和。系统的性质、功能、规律不同于它的各个组成要素的性质、功能、规律；另一方面，处于系统整体中的组成要素的性质、功能和规律，也异于它们在孤立状态的性质、功能和规律。

4. 层次性。具体指：系统由一定的要素组成，这些要素是由更小一层次

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的要素组成的子系统，而系统本身又是更大系统的组成要素。

自然系统的这种层次性特征，实质上是自然系统普遍差异性的表

现，而系统的等级层次恰恰是在差异形成的“关节点”上被区分开来的。在两个层次之间往往存在着“关节点”，两个“关节点”之间属于一个层次，“关节点”之外属于另一个层次。在“关节点”处，系统的性质出现质的飞跃，系统的层次随之发生转换。正如恩格斯所指出的，各个非连续的部分（层次）“是各种不同的关节点，这些关节点决定一般物 质的各种不同的质的存在形式。”

※ 可逆与不可逆直接涉及到关于自然演化的一个带根本性的问题，即是否出

现时间箭头的问题。 时间是与不可逆过程相联系的有箭头（方向）的。至今人类已发现有五种“时间之矢”：一是热力学、统计物理学的时间之矢，即熵（指的是体系的无序的程度）增加的时间方向；二是生物学的时间之矢，即生物进化的时间方向；三是电磁学的时间之矢，即振荡电磁所产生的电磁波的传播方向；四是量子力学的时间之矢，即原子的自发辐射的时间方向；五是宇宙学的时间之矢，即自大爆炸开始的宇宙不断膨胀的时间方向。

以宇宙膨胀的运动方向作为时间箭头可能是更普遍的。因为：宇

宙学最基本的方程是引力场方程，加上了大爆炸的初始条件后，选择了宇宙膨胀的解，产生了第一种宇宙不对称性，出现了宇宙学箭头；然后在宇宙膨胀过程中出现了辐射为主的状态，宇宙空间充满了电磁辐射，产生了电磁学箭头；在引力或其他各种不稳定性的作用下，物质出现局域聚集，出现物质为主的状态，演化为各种天体，发生统计的时间不对称性；最后，在个别天体上发生了生命赖以生存的条件，产生了生物学的时间箭头。宇宙中其他一切物质系统的时间方向性都是从属于大爆炸这个时间箭头的本原。

※ 自然界循环发展的无限性：

进化与退化是同存共生的。自然界在进化过程中是朝着有序性不断提高的方向发展的，但是，这种有序程度的提高，需要以负熵流的引入为代价，这相当于把系统内部不可逆过程产生的熵转移到环境中去，或者说系统的进化以环境中某些方面的退化为代价，系统有序化程度的提高以环境无序化的过程作为补充，一个系统的无组织的发生是与另一个系统中组织的加强相联系的。 ※ 生态自然观的基本思想：

1.生态系统是生命系统。

2.生态系统具有显著的整体性。

3.生态系统是自组织的开放系统。

4.生态系统是动态平衡系统。

5.生态平衡是稳定性与变化性相统一的平衡。

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篇第二 科学观

※ 科学知识的构成：

一、科学事实。从人类认识运动的次序看来，总是由认识个别的和特殊的事

物，逐步地扩大到认识一般的事物。科学事实是科学认识主体关于客观存在的、个别事物的真实描述或判断，其逻辑形式是单称命题，属于认识论的范畴。

科学事实的特点：1.可重复性。2.科学事实渗透理论。3.比较系统的。

4.相对独立性。

二、科学定律。科学定律是反映自然界事物、现象之间的必然性关系的科学

命题。

从科学事实到科学定律，是科学认识过程中的飞跃，有两条途径：1.借

助归纳法从科学事实概括出来的经验定律。2.借助于想象、直觉与灵感得出的理论定律。

科学定律的特征：1.是绝对真理和相对真理的统一。一方面，科学定律

作为自然规律的反映经过了一定的观察和实验的检验，包含有绝对真理的成分；另一方面，科学定律对自然规律的反映只是近似的，而不是绝对无误的反映。所以，科学定律的深刻性和普遍性是受时代和认识的水平和条件限制的，具有历史性、相对真理性。2.简明性。

三、科学假说

四、科学理论。科学理论的三个知识元素：基本概念、基本原理或定律、逻

辑结论。

科学事实、科学定律、科学假说和科学理论是构成一个完整的科学

知识体系不可缺少的组成部分，是不可分割地联系在一起的。它们之间的辩证关系表现在以下几个方面：

1. 科学事实是科学知识体系的出发点和归宿。

2. 科学定律是构成科学理论的基础。

3. 科学假说是科学理论的过渡形式。

4. 科学理论是科学成果的系统体现。

※ 观察与实验是获取科学事实的基本方法。 模拟方法的哲学基础是辩证唯物主义关于物质世界统一性的原理，是当代重要的科学实验方法。

在科学研究中把现实的对象叫做“原型”，而把原型的相似代替物叫做“模型”。模拟方法就是以模型与原型之间存在相似性为基础揭示了模型与原型（实物）的相似关系。

1.实物模型是以自然界原有的或人工制造的材料，应用模拟方法设计出与原型相似的模型。可以分为物理模型、化学模型、生物模型和功能模型。

2.思想模型是运用科学思维揭示出对象（原型）的内在本质或必然联系，发挥想象力在思想中构思出与对象相似的模型。 数学模型是最重要的思想模型，它是对研究对象的数量关系、逻辑关系与空间形式的模拟，其表现为一个或一组数学方程、一个或一组函数、一些几何图形和逻辑关系。但是，数学模型是高度概括的，它舍弃了许多次要因素，因而根据数学模型做出的解释与预言总是和实际现象有一定的差距。

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计算机仿真模型取而代之。 仿真模型将原型的数学模型转变成能在计算机上运行的仿真模型；编出仿真程序，运行仿真模型进行实验观察；分析实验结果，对原型作出评价。

※ 经验事实与客观事实的关系。客观事实属于不以人的意志为转移的事实存在，属于本体论范畴；经验事实是人脑的认识结果（意识是客观事物在人脑中的反映）。

※ 创造性思维过程的四个阶段：

1.准备阶段——问题的提出。研究者针对提出的问题，首先进行周密的调查研究，搜集与问题有关的研究成果，然后用已有的理论进行分析，主要用比较、分析、综合、概括、演绎、归纳等思维方法。这时候对问题的探索充满着热切的期望，是一种对问题可望而不可即的境界，可用“昨夜西风凋碧树。独山高楼，望尽天涯路”来描述。是有意识地积累相关背景知识（主要是基础理论、专业理论和相关科学的理论以及有关的事实根据）。

2.酝酿阶段——问题的求解。针对问题，根据已有的理论和搜集到的事实，提出各种可能的解决方案（也就是科学探索过程中的假说），并对所提方案作出评价。在“山穷水尽”的情况下，研究者仍然日思夜想，进入“如醉如痴”的境界，可用“衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴”来描绘历尽艰辛但毫不悔恨的境界——这是有意识与无意识交替作用的阶段。

3.豁朗阶段——问题的突破。在这个阶段上突破陈旧的观念，摆脱思维定势的束缚，创造性地提出新观念、新思想、新方法，是决定性的环节。可用“众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处”来象征历尽千辛万苦，突然发现成功就在眼前——顿悟！！！这一阶段也是有意识和无意识交替作用的阶段。

4.验证阶段——问题成果的证明和检验。

※ 语言是以语音或文字（符号）为物质外壳，以语法为结构规律而构成的、人类社会特有的一种信息系统，是人们进行交际和思维活动的工具。

科学语言是一种特殊的语言，是随着科学作为独立的特殊的认识活动的产生与发展而发展起来的，提炼于自然语言。

人工语言是科学语言的进一步发展，它用专门符号代替了自然语言的词汇，且用专门符号来表达人们的思维推理过程。

※ 科学概念是反映对象的本质属性的思维形式，是知识大厦的“元素”。

※ 现在的演绎方法包括演绎推理和以演绎推理为基础的证明和公理方法。 公理方法是一种重要的演绎方法，它从一些不加证明的公理出发，根据演绎规则，推导出一系列定理，从而构成一个演绎体系称为公理体系。

※ 非演绎方法：分析与综合、归纳与概括、类比与联想。

分析是把研究对象的整体划分为各个要素、部分、方面、层次、环节，并分别加以认识的思维方法；综合则是在分析的基础上，将人们对研究对象各个要素、部分、方面、层次、环节的认识整合起来，以形成对研究对象统一整体认识的思维方法。

归纳方法是由个别或特殊推到一般的方法；概括也是一种从个别或特殊性认识上升为一般性认识的思维方法。

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※ 创立理论的思维形态之一：抽象思维与形象思维，或称概念思维与意象思维。

抽象思维以概念为基本要素；形象思维以意象为基本要素。 人们的头脑中所储存的信息不外乎有两类：一类是形象信息，一类是抽象信息。形象信息是由人类在认识和改造客观世界的过程中，客观事物的刺激作用于人的感觉器官所产生的感觉信息转化而来的，经过神经传入大脑，并以与客观事物相类似的图像、音律、颜色、气味、味道等具体的显性的感觉或隐性形象源等形式储存于大脑之中（记忆）；抽象信息主要是通过语言、文字、符号等抽象形式，储存于大脑之中，与大脑中的形象信息也有联系，可以唤起大脑中相应的形象信息。二者之间通过隐性的形象源可以互相转化。

区别：概念思维一般是线性的、串行过程，而意象思维常常是非线性的、并行的过程。 钱学森指出“形象思维不是线性的，是交叉并进的，不是流水加工，而是多路加工，是多面型的”。

联系：一方面表现在生理基础上的分工合作，抽象思维与形象思维大体上分别对应大脑左右两半球功能区，其中某些功能又是互补的；另一方面表现在这两种思维共存于统一的思维过程之中，相互渗透、相互转化、相互交替、相互促进！eg：最明显的是，中国人抽象思维中用到的汉字就是象形字，天生的富有隐喻性。抽象的语言通过语音说出来，其中有形象的声音成分。

※ 之二：收敛思维与发散思维。

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篇第三 技术观

※ 技术定义为：人类为满足自身的需要，在实践活动中根据实践经验或科学原

理所创造或发明的各种手段和方式方法的总和。

※ 科学和技术的区别：

1.科学是人对自然能动关系的知识形态，是人对自然的理论关系，属于间接

生产力或一般生产力；技术是人对自然能动关系的现实形态，是人对自然

的实践关系，属于直接生产力。

2.科学属于认识范畴，建立起知识体系；技术属于实践范畴，建立起操作体

系。 ※ 技术的构成：技术构成的基本要素包括 经验形态的技术要素（经验、技能）、

实体形态的技术要素（工具、机器等生产工具为标志）和知识形态的技术要

素（以科学为基础的技术知识）。

不同形态的技术要素之间的对立统一关系：

1.相关性与独立性。相关性表明各类技术要素之间是相互联系的。eg：

远古弓箭（实体形态）的发明就需要丰富的经验（经验形态）和发达的智力。

各种要素之间除了相互关联外，还是彼此独立的。eg:现代化的宝钢设备先

进，仪器精良，但宝钢工人未必就会弃经验技能于不顾而只会按电钮。

2.互补性与主导性

3.自稳性与变异性。自稳性是指某个技术要素在受到其他技术要素的干

扰时，自己有抗干扰的能力。 结论：只有利用自稳性促进传统技术的发

展，利用变异性加强现有技术的改造，并促进高新技术的产业化，才能使我

※ 技术结构：指技术内部各种构成要素的组织形态和彼此之间的联结方式。

※ 技术创新：【引子】资本家通过使用新机器以降低商品的价值，从而获得利

润，这实际上就是通过变革劳动过程的技术条件，来提高市场竞争力，获得

经济效益，这是技术创新的本意所在。

狭义：指从发明创造到市场实现的整个过程

广义：指从发明创造到市场实现，直到技术扩散的整个过程。

1.与技术发明的区别和联系：技术发明是技术创新的前提，属于技术领

域，它主要是指新技术知识的创造，技术发明包括如下的内容：它的主体是

科研人员，结果是样品、样机等，追求先进性目的；而 技术创新则是技术

发明与经济应用相结合，属于技术与经济交叉的领域，主要是指把技术

发明应用于经济而产生的产品、工艺、市场、制度等方面，因而主要涉及生

产组织、市场销售、企业管理等问题，其主体是企业家及其所属人员，结果

是新产品、新工艺，最求效益型目标。

2.与技术改造的区别和联系：技术改造是指引进先进技术代替落后技

术，引进先进的工艺和装备代替落后的工艺和装备，以改变企业落后的生产

技术面貌，生产出高质量的产品并获得丰厚利润。而技术创新则是指一种创

造出自有知识产权（包括专利技术、商标、商誉等）的技术经济活动。 其

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中，在引进技术并获得知识产权的基础上所实施的技术创新称为渐进技术创新；在自己独创并获得知识产权的基础上所实施的技术创新称为基本技术创新。实施技术改造不能获得自有知识产权，不能实现技术与经济的跨越式发展，只有通过技术创新特别是基本技术创新才能达到这个目标。

※ 技术创新的运行模式：1.技术推动模式—常规的线性模式

2.市场拉动模式

3.技术与市场互动作用模式

4.一体化创新模式

5.系统网络创新模式。

※ 高技术的界定：建立在科学技术研究的基础上，处于当代科学和技术发展前

沿，具有重大战略意义，能够对发展生产力，促进社会文明产生重大经济效益、社会效益与生态效益的技术或技术群。

与高科技、高新技术的联系和区别：高科技实际上就是高技术（因为科

技无高低之分）。一句话关系：所有的高技术都是新技术，但有的新技术却未必是高技术。

高技术产业：指在高技术的研究、开发、推广、应用的基础上，形成

的企业群或企业集团的总称。 eg: 如计算机产业是指各类生产、经营和销售计算机及其附属产品的企业的总称。

高技术产业化：指在高技术的基础上形成新兴产业的过程。它具有以

下特点：资金密集（需要大量的资金投入）、群体化（需要群体技术的参与）、超前性（即参与其中的技术大都是前沿性技术）、高渗透性（即被应用到社会的各个领域）。

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篇第四 科学技术与社会

※ 关于社会建制：

先看看“社会制度（social institution）”：社会制度是为了满足人类基本的社会需要，在各个社会中具有普遍性、在相当一个历史时期里具有稳定性的社会规范体系。人类社会活动的规范体系，是由一组相关的社会规范构成的，也是相对持久的社会关系的定型化。 社会制度分为3个层次：① 总体社会制度，或曰社会形态,如资本主义制度、社会主义制度；②一个社会中不同领域里的制度，如经济制度、教育制度等；③具体的行为模式和办事程序，如考勤制度、审批制度等。

社会建制：为了满足某些基本的社会需要而形成的相关社会活动的组织系统。一般地，社会建制主要指社会组织制度，包括价值观念、行为规范、组织系统、物质支撑四大要素。

1.价值观念：是阐明本制度终极目标或存在价值的理论体系，其主要作用是向社会成员表明自身存在的意义。

2.组织系统：是社会建制的实体部分，是制度及其规范的载体，包括组织首脑、职能部门和组织成员。 eg: 科学社会建制的承担者是科研组织，有学术带头人、从事研究活动的科学家和其他相关人员。

3.物质支撑：是社会建制运行的基础保障，分为实体性物质保障（如科学技术研究中的实验室、仪器设备等）和象征性物质保障（如物理学家玻尔把中国传统的“阴阳鱼”太极图作为自己思想的表征）。

※ 科学技术体制：在一定社会价值观念支配下，依据相应的物质设备条件形成的，一种旨在规范人类对自然力量进行探索和利用的社会组织制度。

※ 科学技术的社会体制化：科学技术组织制度及其对科学技术活动的社会规范从无到有并不断完善的过程。

※ 科学技术社会体制化的进程：

1.古代：古代社会对科学技术少有需求，因此无法形成独立的科学家和技术专家的社会角色，但自然哲学家和工匠却是后来科学家和技术专家的雏形。

2.近代：当大学教师的学术传统和工匠的实验探索精神结合起来时，便产生了近代意义上的科学研究，出现了近代科学家的社会角色。

3.现代：进入20世纪以来，随着科学对技术和生产的指导作用日益显著，科学在现代社会中的重要性被普遍认识，科学事业成为社会和国家的事业，成为对人类历史发展前途和现代国家兴亡起决定作用的力量。

在美国，对现代科学家社会角色确立具有重要意义的有三方面的因素。⑴大学教学和科研体制的改革，主要是系的建立和研究生院制度形成，训练了大批高质量研究生，毕业后大部分加盟到科学家队伍中；⑵企业中工业实验室的大量涌现，成了吸收科学家和博士学位获得者的重要机构；⑶国家直属科研机构的兴起，聚集了大批既进行基础研究也进行应用研究的科学家。

※ 科学技术的社会组织：社团组织（eg:1660年英国皇家学会历史最悠久）、 学术阵地(学术会议、学术期刊)、教育机构（大学和专科院校）。

※ 社会经济结构的变化： 农业经济的主导产业是种植业，形成了以第一产业为主导的产业结构；工业经济的主导产业是制造业，形成了以第二产业为主

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导的产业结构；而知识经济的主导产业是高技术产业，它是带动产业结构变化的龙头。

※ 马恩对于“科学技术是推动社会前进的革命力量”的光辉论述：

“蒸汽机和棉花加工机的发明推动了产业革命，火药把骑士阶层炸得粉

碎，指南针打开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术则变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆；19世纪产生了以往在人类历史上任何一个时代都不能想象的工业和科学力量”

※ 近代以来，在两次科学技术革命的推动下，人类社会走向新的历史时代： 第一次是18世纪末的工业革命，在英国开始了世界史上的工业化过程，

它把人类社会从农业社会推向工业社会；

第二次是20世纪中叶（计算机的发明）的信息科学技术革命，在美国

开始了世界史上的信息化过程，它把人类社会从工业化社会推向知识社会。 理解哲学要处理好整体与部分之间的关系