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自然科学研究的方法范文1
所谓自然观,就是人们对自然界的总的看法,是对自然界本来面目的理解;而科学研究则是主观认识与客观对象相互作用的结果。哲学和自然科学发展的历史表明:哲学每前进一步,都依赖于和伴陪着自然科学的巨大进步;同样,自然科学的每一步发展,也都凝聚着和渗透着哲学的指导。自然科学的发展,影响了新自然观的建立与形成,新的自然观又作用于科学研究,推动科学技术的进步。
现代自然科学的建立推动了新自然观的形成
在古希腊时代,哲学与自然科学浑然一体,哲学家与自然科学家一身二任,看起来二者的关系很“和谐”,不过,那都是两者本身的发展都还不充分、不成熟的结果和表现。近代以来,科学与哲学的尖锐对立(或者说是完全不搭界的过于统一),是否大有愈演愈烈之势:机械唯物主义者把自然科学看作反对宗教神学的思想武器;以新托马斯主义为代表的宗教哲学,却又把自然科学当作论证上帝存在的工具;以黑格尔为代表的泛理性主义者,妄图建立凌驾于自然科学之上的“科学之科学”的哲学体系;还有像柏格森这样的非理性主义者,则蔑视和否定科学的作用……正如马克思指出的那样:“哲学对自然科学始终是疏远的,正像自然科学对哲学始终是疏远的一样。过去把它们暂时结合起来,不过是离奇的幻想。存在着结合的意志,但缺结合的能力。甚至历史学也只是顺便地考虑到自然科学,仅仅把它看作是启蒙、有用性和某些伟大发现的因素。然而,自然科学却通过工业日益在实践上进入人的生活,并为人的解放做准备。”所以,到了现代科学,特别是现代物理学建立后,这些存在有严重缺陷,或者完全错误的观点才开始逐渐逆转过来。
现代物理学的建立,与传统物理学(经典物理学)的危机分不开。从发现万有引力定律形成牛顿力学体系,经过18~19世纪物理学家的努力,所谓的经典物理学已经发展得很完备了。但是,用经典力学的观点,很多的实验结果和理论的预期都产生了矛盾,加上接二连三的突破传统观念的新发现如X射线、铀的放射性、电子等说明物质原子并不总是恒定不变,而是可以变化、可以分解的。这些突破传统物理观念的实验发现,带来20世纪初期物理学理论的两大突破:一个是相对论,一个是量子力学,它们分别解决了从宏观到微观的一系列现象。现代科学在各个前沿的推进和这两大理论突破密切相关。如果说现代科学还有第三大贡献的话,那便是基因论――如同中国古老的《易经》描述的全息理论。
这些现代科学的发展,导致新的自然观形成。当科学从哲学的母体中分化出来以后,哲学家们往往以他们所处时代人们广泛接受的科学理论所描绘的自然图景,作为其本体论研究的出发点,并通过对科学前沿哲学问题的研究来促进认识论和方法论的发展;科学家们也通过这种科学哲学的探讨,来加深对科学概念及其思想内涵的理解。自然科学领域迅猛发展和接连突破,撼动了人们的传统观念,改变着科学世界的图景。所以,在一定意义上说,新自然观是自然科学发展的产物,现代科学发展的丰硕成果,已经能够用确实可靠的知识为人们描绘关于自然界发展的全貌,从而为新自然观的产生奠立了坚实的自然史的基础。而新的自然观创立,又为自然科学提供了正确的世界观和方法论的指导。
自然观对科学研究的影响
科学作为对自然界和人类社会各个领域的特殊规律的认识和反映,离不开一定的世界观和方法论的指导――如果不是受到正确的,就是受到错误的世界观和方法论的指导。科学研究表现为科研主体对信息材料进行分析、综合等的思维过程。这种思维过程不仅是一种再现性认识,而且是建构性活动。
自然观影响了科研工作者对世界的认识。当今科学所研究的对象,更多的是微观或者是宇观的客体,它们的性质与规律,已经不可能被人类的感官直接感知,这就必须从认识论的角度,说明这些微观或宇观客体性质与规律的合理性与真实性。这种认识论便受研究者的自然观左右。比如,在量子力学的赖辛巴哈解释中,赖辛巴哈建立了一种新的逻辑形式,揭示了用传统形式逻辑描述不确定现象时的困难。因为量子物理理论具有高度的辩证性质,“非此即彼”的形式逻辑思维,已不能解释清楚众多的“亦此亦彼”的现象。这新的逻辑思维方式,是受自然观影响下科研工作者对世界的认识,它成为现代物理学取得进一步突破的关键。
关于自然观影响了科研工作者对世界的认识这个问题,爱因斯坦对此有过非常重要的认识, 他说:“理论物理的公理基础不能自实际经验提炼出来,而是要创想出来。”所以,自然观影响了科研工作者对世界的认识,更教会了研究者辩证地认识世界。自然界是辩证的,只有在科学研究中运用辩证思维的观点去认识这个世界,才能更准确、 更真实地认识整个自然界。
自然观影响了科学研究的方法。科研工作者作为研究主体,接收外界信息的能力是有限的,而客体属性是丰富多样的、无限的。因此,主体总是在某种思想、理论观点指导制约下,按照一定的理论框架有选择地获取信息材料,组织观察、调查、实验及分析综合等研究活动,探索某种客体运动、变化的规律。科学研究的结果往往取决于研究者的方法,如理论与实验、归纳与演绎、分析与综合、类比联想与猜测试验、理想化方法与模型化方法、估算与概算等等。科学的发展总是与方法的更新与发展紧密相连,相辅相成的。例如近代物理学的诞生,就得益于伽利略、牛顿等人在研究方法上的大胆创造与革新,他们把观察、实验等经验方法与数学、逻辑等理论方法有机结合起来,甚至还发明新的数学工具――微积分。这些方法上的成就不仅大大推进了物理学的进展,而且具有重大的方法论意义,为以后物理学的发展起了巨大的示范作用。现代科学的发展历程清楚地表明:科学每前进一步,都伴随着方法上的重大革新与改进。在科学研究中,科学的理论陈述和与之相应的数学、逻辑和形而上学陈述一起组成了这个整体的知识场。自然观的改变,必将对研究方法产生巨大的影响。研究者的科学文化素质不仅是科学文化知识,它还有更高的层次,这就是科学的思想与方法。知识是方法的基础,但这并不意味着知识可以自动地转化为方法。
随着自然观的改变,它仿佛打开了一道方法学上的大门:从绝对走向相对;从线性走向非线性;从精确走向模糊;从确定性走向随机性;从可逆走向不可逆;从定域论走向场论;从时空分离走向时空统一;从分析方法走向系统方法……我们开始了观察一个现象,再对其进行概括,抽象出概念,再归纳演绎、分析综合、类比联想,提出假说或模型,然后进行理论推导,最后再进行实验验证。这一个完整的科学研究过程,更清楚地表现出了理论与方法之间这种联动的关系。当代的科学研究,不仅依赖于理论的突破,也依赖于实验手段的改进,还依赖于在方法学上找到更多相应的数学工具,如非欧几何、张量分析、线性代数、群论等等。
自然科学研究的方法范文2
[关键词]开放存取 网络资源 社会科学 自然科学
[分类号]C1 G203
1、引 言
作为一种学术信息共享的理念和机制,一种网络环境下加快信息流转、提高信息使用价值的信息组织与管理方式,数字资源开放存取首先在科学研究领域兴起,而后蔓延到信息存取的各个领域。它超越了传统的出版载体,利用互联网整合全人类的科学知识与文化财富,为所有的研究者和网络使用者提供一个开放的信息和知识与存取环境。它在扩大传播范围的同时,降低了传播成本,促进了科学信息的即时传播和广泛交流,提升了科学研究成果的使用价值,为长期保存科学信息和知识提供了平台。开放存取日益成为信息组织与管理的一种新趋势和研究热点。
截至2009年1月31日,DOAJ。收录的开放存取期刊上升至3 849种,可开放存取的论文达253 28l篇,涉及学科29个,另有自然科学综合与社会科学综合各1个,共计31个。与1年前相比,DOAJ收录的开放存取期刊增长了20.6%,可开放存取的论文增长了46.3%,学科数更是增长了93.8%。数据开放存取势不可挡。但是,根据陈红勤等(2008)对2003-2007年我国开放存取研究文献的计量学分析,占总量5.1%的学科领域OA的应用研究,以及占总量7.1%的OA的其他研究,尚未发现社会科学领域有关OA的专门研究。可见我国社会科学领域开放存取的研究落后于自然科学领域①。本文通过数据调查,对社会科学与自然科学科研人员开放存取意愿进行比较,以探索两大科学文化领域开放存取的认知差异。
2、社会科学与自然科学科研人员开放存取意愿比较指标
2.1 数据来源
自然科学领域的数据来自李麟(2005年)、王应宽(2006年)等对中国科技界开放存取意愿的问卷调查。社会科学领域尚无专门的对科研人员开放存取意愿调查的数据,但是,楼培敏等2006年所作的“社会科学网络资源应用评价与意向”问卷调查涉及了相关问题。为叙述明了,本文把这3个调查依次编号为“DCl”“DC2”和“DC3”,如表1所示:
2.2 比较方法
虽然作为比较的数据来自不同的调查,使用不同的问卷,所提的问题并不一一对应,但是就信息组织和管理角度来看,开放存取作为一种基于互联网的开放式的信息和知识获取与存放形式,无疑也是一种资源共享模式。本文采用归纳法将其相关问题归纳为5个指标。
这种把不同问卷的问题转化为相关的比较指标的过程,类似于社会调查统计中把开放式问题在计算机处理中视为对多项选择题的编码,在社会学研究中有成功的先例。不同角度的提问或开放问题与多项选择题的不同在于后者是调查时问卷已经设计了的,前者则是在调查完成后加以归纳。因此,两者虽有方法论含义的差异,但是在统计方法的使用上并无差异。因此,就方法论而言,这样也使DC1、DE2和DC3具有可比性。
2.3 指标设定
表1是3个调查样本的基本情况。数据显示,3个调查的调查年份非常接近,但是样本的覆盖面有较大差异。DCl只在中国科学院范围内实施,无疑,中国科学院是我国自然科学领域的主要和重要的研究机构,集中了自然科学多学科的研究者,具有相当的代表性。DC2在全国除台港澳和外的所有省市自治区开展,覆盖的地域广且样本量大。DC3样本分布于13个省市自治区,研究机构占相当比重。表2是样本分布和构成。数据显示,3个样本的职称、学历的比例相近;虽然性别、年龄构成有差异,但基本符合取样单位及自然科学和社会科学领域科研人员的性别、年龄构成。3个调查具有可比性。
2.3.1 网络资源使用率 “网络资源使用率”是指科学研究中网络资源的使用占使用资料总量的比重。无论是社会科学研究还是自然科学研究,都以各种资料为基础,既包括已有的文献资料,也包括实证数据资料。在已有文献资料中又可以分为已经公开发表的文献和未公开发表的文献(即灰色文献),就文献载体而言又有网络资源和印刷资源之分。开放存取以互联网为载体,无疑是一种网络资源。科学研究中网络资源的使用是推进开放存取的基本前提,它既是衡量科学和学术研究中既有的资源应用模式的状态,也是衡量潜在的资源应用模式状态的指标。
2.3.2 知识共享认同度 “知识共享认同度”是指文献资料和实证资料经过加工、处理,转化成有观点成系统并有署名归属的知识,对知识共享的赞成或不赞成的认同程度。在以往的社会实践中,知识作为私有财产,要通过各种形式的购买才能存取从而被应用。当然,购买的价格遵循经济学理论的边际效应。随着文明的进步、知识的深化和人类求索视野的扩展,知识在其生成、传播和使用的时间和空间序列中越来越多地凝聚了广泛的智力劳动,知识正逐步演化为人类共有的公有智慧;另一方面,随着科技进步和人类文明进步速度的加快,其对知识的依赖越来越明显,人类对知识共享的渴望越来越强烈,而互联网提供了共享的平台。“知识共享”是一场冲击知识私有的伟大革命,它不仅是指对他人知识成果的索取,也包括把自己的知识产品贡献出来为他人共享。“知识共享认同度”是测量开放存取实现的可能性的指标。
2.3.3 开放存取参与率 “开放存取参与率”是指科研人员参与开放存取的程度,即科研人员在其整个获取科研资料、发表科研成果的过程中运用开放存取所占的比重。对“开放存取参与率”的定向细分可分为科研人员从中获取资料的“开放获取”和科研人员把自己的科研成果存放的“开放存放”;对“开放存取参与率”的定量细分可分为持续参与和偶尔参与。“开放存取参与率”是测量科研人员对开放存取的实际参与及意愿的指标。
2.3.4 开放存取载体使用意向 “开放存取载体使用意向”是指被访者对开放存取的平台和载体,即对实现开放存取的外部条件和物理支撑的认同和期望。开放存取载体不仅仅指迄今普遍认可的开放存取期刊、预印本等,还包括各种创新性的形式。虽然开放存取期刊以及自存档是《布达佩斯开放存取计划》(BOAI)提出并被普遍认同的两大开放存取模式,但是《布达佩斯开放存取计划》(BOAI)同时又指出:“对前述两个手段认可的同时,我们也鼓励从现有的机制转换为开放存取的其他方法。各地都应有弹性、实验、顺应的方法,才能快速、稳固及长久地迈向开放存取”。“开放存取载体”应该包括所有能够为作者和读者提供存取的
载体模式。当然,在线数据库是“开放存取”理想的物理支撑。“开放存取载体模式”是测量“开放存取载体”的多样性、开放存取的易获得性和获得的便捷性的指标。
2.3.5 开放存取运作模式意愿 “开放存取运作模式意愿”是指被访者对开放存取组织管理体制、组织管理规则、开放存取成本等开放存取运作模式的认同和期望。作为互联网时代的又一个创新运动,开放存取秉承了互联网“自主、自律”的运作规则,由非政府的民间组织或协会发起,此后取得科技界和学术界的广泛认同和支持,并在其发展中不断完善运作机制和规则,延伸出有偿存放无偿获取等多元化成本模式。“开放存取运作模式意愿”是测量被访者对开放存取组织管理体制、组织管理规则、开放存取成本等的偏好与意愿的指标。
3、社会科学与自然科学科研人员开放存取意愿比较分析
3.1 网络资源使用率
学术研究中使用网上资源已成为主要趋势。DCl和DC2没有对网络资源总的使用状况做调查,DC3的调查中有过半的被访者学术资料来自网络。其中,75%以上、50%-75%、25%-50%、不足25%所使用学术资料中有自网络的被访者分别占16.7%、36.6%、32.8%和14.0%。在网络资源使用中,了解学术动态、扩大学术成果交流范围的比例最高,在社会科学和自然科学领域具有相通性,分别占样本的60%、84%和89%。在开放存放方面,自然科学领域的比例大大高于社会科学领域,DC1和DC2分别为45%、65%,而社会科学仅占19%。不过社会科学领域的被访者对网上资源的获取意愿强烈,开放获取的比例近81%。
3.2 知识共享认同度
3次调查分别设计问卷,虽然提问不同,但都可以归纳为对知识共享的认同。调查显示,无论是自然科学领域还是社会科学领域,被访者对知识共享表示出很高的认同,分别占样本的60%、85%和90%,DC2中68%的被访者还明确赞同建立学科仓储。由于社会科学在某种程度上与意识形态密切相关,某种情况下作者会匿名发表观点,因此DC3进一步询问了在知识共享中的署名问题。调查显示,支持实名注册非实名的比例最高,有49.21%的被访者支持这个模式;有31.86%的被访者表示支持实名注册实名;17.67%的被访者表示支持非实名注册及;另有1.26%的被访者作了其他选择。
3.3 开放存取参与及意愿
DC1不仅调查了已有的开放存取经历,同时也询问了被访者关于开放存取的意愿,但是其对开放存取经历的调查仅限于开放存取期刊;DC2没有询问被访者对开放存取的意愿,但是其开放存取经历不仅包括开放存取期刊,也包括运用网络平台科研成果的所有经历;DC3没有调查被访者的开放存取经历,而是询问了开放存取意愿,并进一步细分为发表和转载。调查显示,无论是自然科学还是社会科学领域,科研人员都有强烈的开放存取意愿,分别占样本的61%、76%和77%/67%。但遗憾的是有开放存取经历的不足9%。
3.4 开放存取栽体使用意向
开放存取作为网络时代的产物,无疑以网络为依托。但是调查显示,无论是自然科学领域还是社会科学领域被访者都更倾向于印刷出版物,分别占DC2和DC3样本的77%和83%。选择电子出版物的比例分别为14%和17%。DC1没有询问被访者在电子出版物和印刷出版物之间更偏好哪个,而是直接询问是否赞同电子出版物。调查显示,赞成电子出版物的比例DCl最高,但也只有25%的被访者赞同电子出版物。在存放载体的选择上,只有5.6%的被访者选择了OM,大部分被访者更愿意自存储。在非OAJ的存放形式中,自然科学领域被访者的偏好依次为非OA网络期刊、机构网主页和个人主页。DC1的调查更进一步把自存储细分为预印本和后印本,而后印本自存储的偏好高于预印本;而社会科学领域被访者的偏好依次为学术网、个人主页和机构网。
3.5 开放存取运作意愿
迄今普遍认同的《布达佩斯开放存取计划》(BOAI)、《关于开放存取出版的百斯达原则》和首次明确地把人文科学领域纳入开放存取范围的《关于自然科学和人文科学领域知识开放存取柏林宣言》,都对开放存取的成本、著作权、学术规范以及运作主体做了阐述,即开放存取是由免费存取、享有永久的著作权、严肃学术规范以及政府支持下的学术机构团体为运作主体这些元素构成。
调查显示,在运作成本上,自然科学领域与社会科学领域的科研人员有较大分歧。自然科学领域的被访者尽管也主张免费发表,但是80%的被访者接受付费发表这样一个由来已久的出版模式,而社会科学领域的被访者100%主张免费发表自己的研究成果。相反,在开放获取方面,60%DC1、80%DC2自然科学领域的被访者主张无偿获取,而社会科学领域只有11%的被访者认同无偿获取。
在运作主体方面,自然科学领域主张出版机构作为运作主体的比例最高,为100%DC、168%DC2;而在社会科学领域这个比例最低,只有近11%的被访者这样认为。对于市场化运作,两大领域绝大多数被访者不赞同,只有13%DC1、18%DC2的被访者赞成市场化。绝大部分社会科学领域被访者,即67.2%的被访者主张由专业机构和学术团体来运作开放存取,而这个运作模式在自然科学领域没有得到广泛支持。值得注意的是,建立学科知识库和机构知识库的呼声在两个领域都很强烈,分别有68%DCl和53%DC2的自然科学领域被访者赞成建立学科知识库或机构知识库,62%的社会科学领域被访者赞成建立社会科学综合网络。而DC2的调查显示,85.7%的自然科学领域被访者还希望把科学研究成果纳入公共产品范围以免费存取。
在开放存取中,最令被访者忧心忡忡的是其学术规范。88%的自然科学被访者对著作权保护有着更为强烈的担忧,而对研究成果被剽窃、抄袭的担心在自然科学和社会科学领域几乎难分伯仲,分别占49%和46%。相比之下,对作品质量的担忧远低于以上两项。但是仍有超过20%的被访者担心自存放作品的质量,且自然科学领域(29%)比社会科学领域(20%)更强烈。
4、结 论
4.1 社会科学领域开放存取实践落后于自然科学领域。但这是两大领域的共同心愿
与人类文明史相比,互联网的历史极其短暂。但是,追寻互联网的发展,科学研究领域却是除国防军事之外率先应用互联网的领域,亦是互联网的始作俑者。科学界,尤其是自然科学领域,作为人类知识的创立者,始终站立在互联网发展的潮头。网络已经成为学术资料获取的主要途径、学术成果传播和交流的重要平台。在学术界,要求开放存取的热情日趋高涨。但是资料分析的结果也表明,有过开放存取经历的被访者不足样本的10%,社会科学领域的被访者甚至没有这样的经历,社会科学开放存取实践更是落后于自然科学领域。这种差异可能来自自然科学领域强硬的无
国界性质,而社会科学始终带有深深的意识形态烙印,它的国际连接纽带远比自然科学脆弱。但是尽管如此,社会科学领域绝大多数被访者也同样高度认同知识共享。知识共享以及建立知识共享平台正在成为科研人员的共同心愿,从而为在科学领域――包括社会科学领域和自然科学领域――推进开放存取奠定了基础。
4.2 开放存取将引发互联网环境下科研成果传播、交流模式的革命性变革
毫无疑问,互联网的应用使人类知识在传播空间的广度和传播时间的速度上发挥得淋漓尽致的同时,也冲击着知识传播习以为常的秩序。传统的知识传播把关者――印刷出版物的审稿制度正在被网络传播的自律原则所替代。这种自律原则无论在《布达佩斯计划》还是在《百斯达原则》、《柏林宣言》中都表述得非常清晰明了。但是,这终究是一场颠覆传统秩序的革命,是对社会科学和自然科学知识传播传统的巨大挑战。首当其冲的是开放存取中著作权保护、作品质量、引文注释的规范性和存取成本面临的巨大挑战。开放存取的获取者担忧,没有了审稿人,作品和知识的科学性和可靠性还有没有保证?开放存取的存放者担忧,作品被引用和对知识理解的完整性和准确性以及引文注释的规范性还能不能贯彻?知识发现的署名权和著作权还能不能得到保障?这种担忧在自然科学领域比社会科学领域更甚。而在存取成本上,两个不同领域的被访者则存在不同见解。自然科学领域的大部分被访者能够接受付费发表免费获取的模式,而社会科学领域的被访者几乎只认同免费发表出版,却少有被访者认同免费获取。社会科学和自然科学领域被访者的这些不同见解受制于这两大领域传统的知识传播、成果发表和资料获取的模式。无疑,开放存取的既有模式与社会科学领域的碰撞会比自然科学领域更激烈。
4.3 拟把由财政资助的科学研究成果纳入公共产品范畴以推进开放存取
自然科学研究的方法范文3
由于自然科学在探究自然规律方面获得的巨大成就,以及对传统的思辨与抽象式的教育研究的不满,20世纪以来,许多教育研究者都以自然科学的研究方法作为标准,追求所谓普遍、客观的教育规律,采用实验、测量等自然科学的实证研究范式,从而导致了一种唯科学主义式的研究思维取向,这种科学主义“是认为自然科学的方法应该应用于一切研究领域(哲学、人文科学、社会科学)的主张……相信只有自然科学的方法才能有效地用来追求知识的信念。”它以自然科学研究的成果为榜样,以精确、定量、客观为目标,而不顾研究对象的特殊性,不加任何限定和区别地把自然科学的思维方式和研究方法全盘引入教育研究。这种科学主义式的研究思维在教育研究中具体表现为:
第一,坚持追求外显化、可表征的教育规律,要求结论的普遍性、可移植性,排斥特殊性、偶然性等。这样的取向是合理的,但也存在过度分析、拆解的倾向,例如,把教育分成德育、智育、体育、美育并且分别研究其规律;在教学活动中,把整体的知识分隔成一个个条块并写出各种“小规律”等,从而在一定程度上忽略了学生学习的整体性、建构性和不可拆分性。
第二,存在把教育物化的现象,忘记了人之生命的复杂、独特,把学生当成可以用规律支配的机器。“我们自觉或不自觉地把教育对象视作物,就满足了科学以物为对象(即使对人进行研究也是对人的物质自然方面进行研究)和可以以理想化的方法加以处理的要求。”这样,学生就可以工业化生产的模式被大批量生产,无须考虑其个性、复杂性。把他们当成统一的原材料,从而在教育的大工厂里面制成符合社会需要的“产品”。
另外,科学主义的研究思维取向主要以实证主义为哲学基础,推崇教育实验等,认为只有通过实证性的研究才能使教育学走上科学化的道路。最后,坚持科学主义研究思维的学者大多坚持价值中立说,认为教育规律研究的结果对任何学者都是普适的,不存在所谓地域和时代的差别。
科学主义式的研究思维之所以可以在教育研究中形成风气,原因在于教育现象确实具有某些客观性、确定性、普遍性和可量化性。自然科学采用的研究方法有巨大的优越性,可以满足人们对规律的追求,提升教育学的科学化水平,另外也在于这样的研究思维确实对教育学的发展作出了贡献,如教育统计学、教育测量学和教育经济学等学科的建立。在这种科学主义思潮的影响下,“到了20世纪中后期,可以认定以科学为核心追求的实证主义的教育研究大获全胜。”“尽管实证主义在20世纪中叶以后遭遇了猛烈的批判,如存在主义、批判理论、后现代主义等都欲彻底摧毁实证主义,但实证主义思维方式至今依然占据主导地位,尤其是在教育学领域。”
从客观角度分析,教育研究作为科学研究的一部分,必然有许多与自然科学研究相通的地方,可以借鉴自然科学的许多研究方法。而且,应该说方法在某些方面是相通的,可以互相借鉴,不可能存在完全只对某种学科适用的方法。总的来看,教育研究在这种追求自然科学化的过程中,确实获得了巨大发展,促进了许多教育问题的解决和教育理论的建构。
但是,这种过度追求自然科学的研究思维取向,在实践中就会产生一些偏差,“这种科学主义的研究思维使教育研究在目的上试图按照自然科学的规范去追求教育内部的必然因果关系、追求客观性、确定性,在研究方法上表现出对自然科学的方法的崇拜和迷信,由此产生了科学教育学这种客观的追求。”这种模式的广泛应用,理所当然在现实中就有许多的表征:“重微观轻宏观,重应用轻积累,重技术轻原理,重定量轻定性,重现实轻历史,重事实轻价值。”而恰恰正是这样的科学主义式的教育研究思维取向在我们的教育研究领域非常普遍,影响深远。它“造成教育教化功能的削弱和人文内涵的流失,从而影响教育宗旨和教育功能的全面实现。”在此基础上,很多学者开始认真反思科学主义取向的教育研究思维的弊端,在对教育的复杂性有了明确认识后尝试作出改变。
应该说,教育研究不可能摆脱研究者的哲学观、人性观、价值观的影响而保持完全的客观性、必然性和普遍性。对自然科学而言,因为研究的对象是客观存在的,是外在于人的,研究者的价值中立比较容易做到,实验实证的方法是行之有效的。然而,一旦涉及人文、社会方面的问题,这种方法就显得力不从心,因而体现了科学主义思维取向的局限。这些局限具体表现在:
首先,自然科学研究的对象是外在于人的客观世界,而不是人类自身的问题,人类自身问题的解决最终需要包括教育科学在内的人文社会科学来完成。我们可以看到,由于自然科学成就的滥用,已经引起了许多失误,在某些方面受到了大自然的报复,例如人类集体智慧的成果――核武器的发明对人类安全产生的威胁、医学上抗生素的滥用造成病毒的变异加速等。在教育领域,由于这种唯自然科学研究思维取向的深刻影响,要求教育教学的完全客观化、精细化,期望教师在掌握了所谓教育规律后能够实现教学效率的大幅度提高,但这个愿望离实现还有很大距离,反而催生了学生厌学、逃离学校、高分低能等现象。
其次,自然科学在研究时要求与研究对象保持距离,要求保持价值无涉,完全客观地对研究对象进行解释说明并建构普遍适用的自然规律,这在教育中显然难以获得广泛应用,因为“没有一个纯粹的抽象世界,所谓的抽象的客观世界,只能是人类智力活动参与后的一种建设性结果”。教育者和受教育者都是社会中的个人,有主观能动性,都在各种因素影响下动态地发生着各种变化,每次教育教学活动都因为各种原因有着明显特性,是教师和学生对现有知识主动进行智力活动的结果。因此,需要思考教育活动有没有普遍适用、价值无涉的规律,即使有,这种规律应该以什么方式表征,如何与教育的特性相吻合。
最后,在教育教学过程中,过度追求客观标准规律的结果,使得我们对课程呈现出的知识进行过度拆分、细化,存在把整体的知识“剁”成一个个知识碎块,然后一点点地“喂”给学生的现象。例如,把所谓认字、组词、造句的规律都以一个个清晰的条文呈现给学生,把“五位数比四位数大”都形成条文化的规律等,认为只有这样,学生才可能学到科学文化知识,从而忽视了学生学习的整体性、感悟性。
二、教育研究思维科学精神取向的意蕴
面对以科学主义思维为代表的当前各种思维取向在教育研究领域中的种种滥觞,我们需要对引导教育研究的思维取向进行转化,即抛弃科学主义,倡导科学精神,这就需要给出本文界定的科学精神取向的意蕴。所谓教育研究思维的科学精神取向,是指在对教育的复杂性有了充分而理性的认识后,一切以人之整体生命发
展为思考和探索教育问题的立场和出发点,以复杂性思维、理性批判和自主思维等为手段,以研究方法的多元化为旨归,努力建构美好教育生态的一种取向。它既吸收现有各种研究思维取向的合理性,又能够辩证地指出其不足之处,在此基础上对它们进行合理的转换和整合,从而促进人的整体生命和谐发展。
教育生态的内涵可以理解为“一种学生发展的条件系统或环境系统”。建构美好教育生态的内在逻辑需要从两方面探析。首先,从教育的内部角度讲,所有教育研究活动的目的,都是在建构教育科学的理论体系或提升现有的教育实践水平,都是为了使师生从繁重的教育事务中解脱出来,过上美好和谐的教育生活。在这种生活中,学生想学乐学,教师善教乐教,教和学获得了完美的交融,成为一个整体中不可分割的两部分。这样,对教师和学生来说,教育生活就会成为完整生活历程中愉悦的构成部分,也获得了美好的教育生态。这时,整个教育都会出现春意盎然、生机勃勃的欣喜局面,学生感觉到自己是学习的主宰者,从而由“要我学、逼我学”变为“我要学、我乐学”,由刻苦勤奋的外在努力转变为喜学乐学的内在努力。
自然科学研究的方法范文4
【关键词】质料分类原则;形式分类原则;与价值联系原则;自然科学;历史的文化科学
十九世纪后期,科学技术取得了惊人的进展,尤其是达尔文的进化论发现了人类社会与自然界的紧密联系,以及孔德以来的实证科学逐渐成为科学研究的楷模,使人们更加坚信,社会历史的内在演化机制与自然规律是一致的,研究自然的方法在社会历史文化领域也同样具有普遍必然性。受德国传统哲学的影响,新康德主义的巴登学派代表人物文德尔班、狄尔泰、李凯尔特首先向实证主义和达尔文主义的历史理论提出了挑战。他们主张对经验科学进行划分,规约和限制自然科学的界限,确证社会历史科学的独立性。
为了区分历史文化科学与自然科学,李凯尔特在继承自亚里士多德以来的质料与形式二分思想的基础上,指出了划分科学的两个基本原则,即质料原则和形式原则。在质料上,这种区分表现为自然与文化的对立;在形式上则表现为普遍化方法与个别化方法的对立。李凯尔特还以“与价值联系原则”将质料分类原则和形式分类原则联系起来证明这种科学分类方法的合理性,并为文化科学提供客观根据。
一、质料分类原则,自然与文化的对立
立足于质料分类原则,李凯尔特首先划分出了自然与文化的对立。“自然是那些从自身中成长起来的,诞生出来的和任其自生自长的东西的总和。与自然相对立,文化或者是人们按照所估计的目的直接生产出来的,或者是虽然已经现成的,但至少是由于它所固有的价值而为人们特意地保存着的。”.在这个论证过程中,他把“价值”的原则当做是区分自然科学和历史的文化的标准,价值作为文化存在的基础,与文化联系在一起,而价值以外的东西只能被看作是纯粹自然。他说:“通过与价值的这种联系,我们能够有把握地把两类对象区别开,而且,我们只有通过这种方法才能做到这一点,因为撇开文化现象所固有的价值,每个文化现象都可以被看作是与自然有联系,而且甚至必然被看作是自然”不仅如此,在李凯尔特看来,价值也是作为历史学家考察历史事件时得以区分本质成分和非本质成分的根本标准。历史学家仅仅遵循价值原则,确定有意义的历史事件,至于对历史事件的评价,则是历史哲学家的事,作了这个区分就可以使历史对象摆脱主观随意性,使历史对象牢牢的建立在价值的根基上。李凯尔特认为按照狄尔泰的做法,人文科学还是依赖于自然科学,并没有取得与自然科学同等的地位。李凯尔特认为“从自然和精神的对立进行的分类研究,不能达到理解经验科学之间实际存在着的差别,然而问题却首先取决于这种区别。”他提出了用自然和文化的质料对立去取代自然和精神的对立,同时用历史概念和普遍规律概念的形式对立去去代取代自然科学方法与精神科学方法的区分,根据以上原则,李凯尔特将经验科学成功地区分为自然科学与历史的文化科学。
二、形式分类原则,普遍化方法与个别化方法的对立
李凯尔特强调仅凭质料原则“还不够,必须用一个形式的分类原则来补充这个质料的分类原则”他认为,自然科学与历史的文化科学在形式上的区别表现在它们各自形成自己的科学概念时所采用的原则的对立——即自然科学的普遍化方法与历史的文化科学的个别化方法的区别。在李凯尔特看来,无论是自然科学还是历史的文化科学都是对直接经验材料的改造,对现实本身的简化,这是因为概念是普遍的,我们不可能将现实的无限的个别的东西都纳入到概念中,概念与现实之间永远存在一条鸿沟,希望概念像镜子一样完全反映出现实之物是不可能的,因此,“认识不是反映,而是改造”。那么科学概念如何才能把握现实呢?李凯尔特首先从概念与现实的关系入手,提出现实的“异质连续性原理”。李凯尔特认为概念不能包摄现所呈现出的连续性和异质性;但理论上,我们可以把这两种显示所呈现出来的这两种特性,科学对现实的改造和重构就表现在两个方面:一种是用同质的连续性来改造现实的异质的连续性,这是一种普遍化的方法,自然科学把与任何价值都没有联系的事物和现象看作自己的研究对象,它的目的在于发现同质的普遍联系和规律;而另一种是把现实的连续性改造为现实的间断性,历史文化科学就采取这种方法,它以分割现实的连续性为代价而保存现实的异质性。要研究历史文化科学,就必须注重对象一次性发展的特殊性和个别差异性。只有个别性才对文化价值有意义,才是本质的。即采取将异质的连续性改为异质的间断性的方法,为了防止科学概念变为个人纯粹主观意愿的产物,只有将它建立在一个“先天判断” 的基础上才是可能;自然科学与文化科学通过这种先天的价值原则就能把所给的现实材料中的本质成分与非本质成分区别开来;所以为了搞清楚自然科学与文化科学的研究方法的不同特点,就必须厘定两者形成科学概念所各自遵循的一般原则的不同。
李凯尔特指出,当我们按照形式的原则上去形成“自然世界”的知识时,自然科学概念形成的鲜明特征就表现在“认识自然就意味着从普遍因素中形成普遍概念,如果可能的话,形成关于现实的绝对普遍的判断”,即自然科学研究方法只关注普遍而非现实中的杂多,这就是自然科学的界限,同时也是历史的文化科学的开端,与自然科学形式化的逻辑化的方法相对立就是历史的个别性的原则。他强调。形式逻辑构造的自然科学概念和历史的文化概念的区别就在于“当我们从普遍性的观点来观察现实时,现实就是自然;当我们从个别性和特殊性的观点来观察现实时,现实就是历史。”
参考文献
[1] 刘振怡.新年康德主义与文化哲学[D].黑龙江大学, 2006年.
[2] 徐纪亮.李凯尔特历史哲学批判[J].中国人民大学学报(哲学社会科学版),1992年第4期.
自然科学研究的方法范文5
一、思维科学范畴的提出
思维科学范畴是经典作家最先提出的。在《自然辩证法》中,恩格斯首次提出了“思维科学”概念,指出:“每一时代的理论思维,从而我们时代的理论思维,都是一种历史的产物,在不同的时代具有非常不同的形式,并因而具有非常不同的内容。因此,关于思维的科学,和其他任何科学一样,是一种历史的科学,关于人的思维的历史发展的科学。”他还进一步指出:“一个民族想要站在世界科学的最高峰,就一刻也不能没有理论思维。”经典作家提出的思维科学范畴,为思维科学的建立奠定了理论基础,为思维科学指明了正确方向,具有重大的理论与实践意义。
在中国,著名科学家钱学森最早倡导要建立思维科学。他在《关于思维科学》中指出:“思维科学只研究思维的规律和方法,不研究思维的内容,内容是其他科学技术部门的事。”
二、唯物辩证法是思维科学的根本思想方法
恩格斯在《反杜林论》中,提出了“思维方法”概念:“所有这些过程和思维方法都是形而上学思维的框子所容纳不了的。……自然界的一切归根到底是辩证地而不是形而上学地发生的。”十八世纪后期以来,自然科学由材料搜集阶段进入材料分析阶段,科研工作者以唯物辩证思维方法为指导对自然科学材料进行整理,充分运用了分析和综合、逻辑和历史、归纳和演绎等唯物辩证的思维方法,突破了以经验归纳法为主要思想方法的研究传统,思维不断从感性上升为理性,深刻揭示了自然科学各领域的本质和规律,带来了科学思想全面的飞跃。在《自然辩证法》中,恩格斯指出:“恰好辩证法对今天的自然科学来说是最重要的思维形式,因为只有它才能为自然界中所发生的自然过程,为自然界的普遍联系,为从一个研究领域到另一个研究领域的过渡提供类比,并从而提供说明方法。”他还进一步指出:“辩证法是唯一的、最高度地适合与自然观的这一发展阶段的思维方法。”最后他提出必须正确运用辩证思维方法:“归纳和演绎,正如分析和综合一样,是必须相互联系着的。不应该牺牲一个而把另一个捧到天上去,应当把每一个都用到该用的地方,而要做到这一点,就只有注意它们的相互联系、它们的相互补充。”
三、思维创新不能脱离哲学社会科学
哲学社会科学作为帮助人们解决世界观、方法论、价值观,解决社会发展规律,解决科学思维方法的科学,它能为思维创新提供科学的方法论,提供精神动力、智力支持和制度保障。
第一,哲学社会科学可以帮助思维创新的主体树立正确的世界观,形成科学的方法论和思维方式。恩格斯说过:“一个民族要登上科学高峰,一刻也不能离开理论思维。”哲学是关于自然知识、社会知识和思维知识的概括和总结,是系统化、理论化的世界观和方法论。掌握一定的哲学知识、具备一定的哲学素养,是进行卓有成效的科学研究(包括自然科学研究和社会科学研究)的必备条件。时代在不断发展,科技在不断进步,但大量事实证明了一个不变的真理:要想在自然科学研究方面取得大的成就,就必须靠正确的世界观和方法论的指导,否则就会误入歧途,甚至会走向伪科学的泥潭。因此,我们要进行思维创新,就必须掌握必备的哲学社会科学知识。科研工作者在科学的世界观和方法论指导下,就能正确认识包罗万象的自然现象和纷繁多变的社会现象,为不断地推动思维创新作出积极贡献。
第二,哲学社会科学能够保证思维创新坚持正确的发展方向和价值导向。科学研究固然受未知欲和好奇心的驱使,但一项重大科研课题的选定往往要更多地考虑到国家、人民和社会的需要。进行思维创新必须树立正确的人生观和价值观,自觉地把自己的科研工作、自己的人生价值追求与人民的利益、国家民族的利益结合起来,自觉面向国家现代化建设、面向市场经济、面向广大人民需求,把科技攻关的方向和重点,放在具有全局性、战略性、前瞻性的重大课题上来,加速科技进步的思维创新研究。
科学技术是一把双刃剑,它既能为人类造福,又能为人类造孽。它在努力提高人们生活水平的同时,也意外地带来了许多灾难,比方说生态问题的产生:对自然资源的掠夺性开发导致全球性资源短缺,大工业生产导致环境污染、生态破坏。诚如马克思所说:“技术的胜利,似乎是以道德的败坏为代价换来的。……甚至科学的纯洁光辉仿佛也只能在愚昧无知的黑暗背景上闪耀。……现代工业、科学与现代贫困、丧颓之间的这种对抗,我们时代的生产力与社会关系之间的这种对抗,是显而易见的、不可避免的和毋庸争辩的事实。”i这些重大问题的解决,靠科学技术本身是难以做到的。要想保证科学技术运用的正确方向,使科学技术进步服务于全人类,服务于世界和平、发展和进步的事业,就必须充分哲学社会科学的巨大作用,建立、完善高尚的科技伦理,尊重并合理保护和知识产权,对科学技术的研究和利用实行符合各国人民共同利益的政策引导。
第三,哲学社会科学能够为思维创新提供良好的人文氛围和充满生机活力的运行体制。宽松、和谐的人文环境和学术氛围,是思维创新和科技进步的必要条件,要推进思维创新,实现科技的跨越式发展,就必须坚持“百发齐放,百家争鸣”的方针,营造“兼容并蓄,有容乃大”的宽松学术环境;提倡探索,尊重探索,鼓励探索,形成既尊重研究者的学术自由,不打棍子,不扣帽子,又有积极的、健康的争鸣和批评的良好学术氛围。
无论是人文环境的营造,还是良好运行机制的健全,都无法脱离哲学社会科学工作者的责任和使命。
自然科学研究的方法范文6
【论文摘要】: "科学哲学"是什么?对于这个与西方科学互相依存的科学研究典范,多数科学研究者是陌生的,但是是极为重要的。科学哲学是一种逻辑思考与范式交织运用,从事创造性学术活动的思维。西方人运用这种独特的思维理论带动科学革命的浪潮,运用科学创造发展实力,影响人类历史数百年之久,迄今仍方兴未艾。
中西方传统文化的差异造就了西方人与我们在思维方式上的不同,就中西方哲学思想的比较,中国哲学论述的焦点是"行为"之"善",而西方哲学论述的焦点是"知识"之"真",两种思维方式是截然不同的。美国北卡罗来那大学教授罗森博格对科学哲学做出以下定义:哲学首先要处理的是科学尚不能回答或永远不会解答的问题,其次要处理科学为何无法回答这些问题。他也认为科学哲学长久以来为自己设定的任务就是要了解科学是什么,它如何运作,它的方法、基础和条件是什么。库恩于1962年发表的《科学革命的结构》一书指出:范式是科学哲学的基本观点,也就是研究者用来寻找意义的理念模式。而且所谓理念模式,就是研究者用范式的指导来从事研究问题与选择研究行动时的思维方式。这个认识问题的思维方式由以下二个核心概念所构成。
一、思维逻辑
受文化影响,西方人在从事科学研究时有其独特的思维逻辑,循"本体论-知识论或认识论-方法论"的思维逻辑按部就班的思考问题。有学者解释,西方学者在从事创造性学术研究活动时的后设思维,他们基于对世界本体的某种预设,因此提出了一些认识世界的方法,从而建构出某些独特的知识体系。这种后设思维展现在他们学术研究的成果之中,但无法在其研究成果中论述自身。然而,思维本身只是个抽象概念,所以必须将范式融入思维中从而思考研究的问题和方向。换言之,研究者的基本信念决定的任何一种研究取向或研究范式所主张的"本体论-认识论-方法论",就构成该项研究范式的"世界观",也就是如何去认识及累积建立该门知识。
本体论关心的是人类日常生活世界中各种现象或行为,是否存在着一种事实、永恒不变的本质。如果有,那么真实、永恒不变的本质是什么?而且,不同的范式则有明显不同的主张。所以,本体论就是科学研究的开端,研究者针对被研究的对象探讨其本质究竟是什么?建构起一个初步的概念。
有了概念,接下来就是诠释内涵。知识论关心的是研究者应该运用何种立场与态度,与被探究的对象产生互动关系,才能了解现象的真实本质。也可解释为探讨知识本质、原则和知识的来源。重点是,研究的结果和研究者的立场与态度理当一致。十六世纪文艺复兴运动发生以后,这样文化传统更发展成为笛卡儿"主?客"对立二元论的哲学,对近代科学的发展造成极大的影响。
方法论就是要透过何种方法与策略才能发现或检证预设的问题的本质。由于科学分类的关系,凡是自然科学或社会科学的领域都有其严格的方法论,以作为获取知识的方法与学科发展的支撑。同样的,不同的范式对方法论选用就会有所限制。一般我们熟知如归纳法、演绎法、辩证法、实证法、解释法、批判法等。
综上所述,我们了解到"本体论-认识论-方法论"三者之间具有互为逻辑的关系。因此,一个研究者对于"方法论"的回答,必然会受到其"本体论-认识论"立场的限制,而不能随意选择任何一种方法论。反过来说,当研究者决定采用某种"方法论"时,他必须同时接受其"本体论-认识论"的预设。
二、范式
粗略的了解了科学哲学中的思维逻辑,接下来进一步认识研究者是透过怎样的研究范式来对其研究的问题进行预设。其实,整个研究范式的发展就是一部完整的"科学史",充分证明了西方哲学论述的焦点是不断追求"知识真理",任何一点违反理性思辨法则,都将遭受严厉检验和批判。二十世纪各种不同派别的范式主张就演进的时间先后,依序有下列五种范式的论点主张及主要是应用于何种科学的研究。
实证主义从十六世纪科学革命起,迄今仍然主宰着人类的科学研究活动,即时下广为自然科学所引用的实证研究。实证论者的主张是"素朴实在论",采用实验论的立场,相信科学能够回答所有的疑问,解决所有的问题,属于"量化研究"的科学研究范式。
"后实证主义"针对"实证主义"纯科学的观念提出强烈的批判。代表人物波普尔认为:"科学就是已成立事实的集合,这种通行观念是错的。科学中没有任何一滴知识是永远成立的,没有东西是不变的。"后实证论者主张"否证论"的研究范式,但是仍然保留着实证主义研究范式对客观、精确、预测及控制的重视,也认为完全的客观不可存在。属于"量化研究"的科学研究范式,但不排除使用"质化研究"方法。
人们通常把结构看成一种形式、一种架构或某种形状。其实,事物的结构和本质有极其密切的关系,两者互为条件,相互影响。结构主义不仅关注外在形式研究,更重要的是要探讨形式内在组成要素彼此间之深层结构的问题。属质量化兼具的科学研究范式。
解释学的发展受到"现象学"影响甚深,两者均是对自然科学持怀疑和批判的态度,认为自然科学的实证法则是不完全的,并没有绝对性。解释学主张,人类不可能完全了解客观的事实,必须要从生活实践中创造意义,而创造意义的过程就是解释的过程。主要的方法是用对话与辩证的方式,透过归纳、比较与对照过程获得一致性。属于质化科学研究范式,同时也奠定了社会科学发展的基础。