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1、哥白尼天文学革命是科学史中最激动人心的一页哥白尼创建的日心说最 终取代了托勒密天文学的地心说。这两种天文学理论都是什么样的? 它们之间孰优孰劣?如果你是当时的科学家，你会怎么选择，为什么?在托勒密提出了地心说之后，当时在欧洲具有崇高地位的教廷也对地心说提供了大力支持，因为据说托勒密在他的地心说中为上帝留下一个恰好的位置，这使得“地球是宇宙中心”的说法逐渐在人们大脑中根深蒂固。后来哥白尼通过翻阅古籍阅读到阿里斯塔克斯的“日心说”，并且之后通过长期的观测和演算证明了“日心说”的科学性。日心说认为，地球上看到的所有星星都围绕着太阳运动，地球也是如此， 由此可见太阳是宇宙的中心。虽然如今看来日心说也存
2、在不科学的地方，但它纠正了一些人狂妄自大的想法，让人类意识到地球并非是宇宙的中心。然而日心说的重新提出严重冲击了教会，因为日心说中没有上帝存在的位置。哥白尼知道如果大张旗鼓地宣传日心说，肯定会给自己带来不少麻烦，所以他直到去世之前才正式对外发表了日心说。科学是如何运作的?归纳主义是怎么回答的? 证伪主义是怎么回答的?它们各自有一些什么样的问题?你的回答是什么?请简要回答，并给出理由。什么是归纳主义？归纳主义是对“科学理论是怎样产生的？”这样一种问题的解释。根据归纳主义，科学理论是从以往的经验事实中推导出来的，科学理论的发现过程如下：首先对世界进行客观无偏见的观察与实验，得到经验事实。根据经验事
3、实得到一般性的结论，即科学理论。得到科学理论后，我们对世界进行更多的观察，如果观察得到的事实都与理论相符合，那我们会认为该理论具有更高的可信性，我们更加确认该理论的正确性。在经过充分的观后后，如果都没有发现与该理论不一致的事实，则可以认为该理论是正确的。归纳主义的看法与我们对经验的依赖是相一致的，在很长一段时间里，归纳主义是主导的科学观。但是，归纳主义也面临着许多问题。首先，归纳和演绎不同，在逻辑上，通过对以往事实的归纳得到的理论并不能保证对未来的解释是正确的。为说明这个问题，我们可以举一个非常著名的例子罗素的火鸡问题 :这就引出了所谓的归纳问题，既然归纳无法从有限推广到无限，那怎么能 从归纳
4、法中得到具有普遍性的科学理论 ?此外，归纳主义还有许多问题。有时候，即使有再多的经验事实验证你的理论，可人们仍然不相信。比如进化论和基督教的神创论，对生物的各种研究发现，都能够验证这两个理论（如果是坚持按照字面理解圣经的神创论则不能被验证），可是生物学领域却选择了进化论而抛弃了神创论。对于归纳问题，许多学者提出了自己的解答。而波普尔在其著作中宣称， 自己已经解决了归纳问题。波普尔的解决方法形成了证伪主义。根据证伪主义，科学理论的发现并不是通过归纳的方式得出的，而是通过“猜想反驳” 的方式进行的。我们要想证明一个理论正确，必须要检验这一理论的所有推 论，这是非常困难的，而想要否定一个理论，只需要
5、有一个可靠的反例就可 以。证伪主义正是基于这一逻辑。根据证伪主义，科学理论只是暂时提出的一种假说 (也即猜想) ，但并非任何假说都是一个科学假说，这些假说必须满足一个基本的条件：可证伪性。通俗地说，可证伪性即是：这一假说必须是可检验的，一个假说必须明确指出如果出现某种观察结果，则其理论是错误的；这一假说不可能在任何情况都正确。举一个例子来说，牛顿力学是可证伪的，因为根据牛顿力学我们可以有无数种情况对其进行检验。根据牛顿力学，树上的苹果会落到地上，如果我们观察到苹果不是落到地上，而是飞上天空，则牛顿力学就被证伪了。根据这一点，我们可以区分进化论和神创论。因为神创论则不是一个科学 假说（不包含坚持
6、按照字面理解圣经的神创论），不可以被证伪，因为无论观察到什么现象，都可以解释成是上帝这样做的。而进化论则是可证伪的， 值得一提的是，波普尔曾经认为进化论不可以被证伪，不是一个科学理论，这源于他对进化论错误认识，在其晚年，波普尔修正了自己的看法，认为进化论是可证伪的。其实其他一些生物学家如理查德·道金斯等也都提出过进化论可证伪的例子。一个科学假说，必须是可证伪的，但可证伪不代表真得被证伪。如前面牛顿力学的例子，由于我们观察到的结果是苹果落到了地上，而不是在天上，因此在这个可以“证伪”牛顿力学的情形，牛顿力学并没有被证伪，而是被证实了。根据证伪主义，科学理论的发现过程是：通过对现有理论的
7、证伪（即反 驳），提出新的猜想假说，继续对新假说证伪。由于在证伪主义中，科学发现的过程中并没有用到归纳法，因此也就不存在归纳问题。与归纳主义不同，证伪主义并不寻求一个正确的理论，甚至还认为所有理论最终都会被证伪，证伪主义是从现有理论中选择一个最好的理论。怎么判断什么是好的理论 ?其中一个标准是，容易检验或者容易证伪的理论要更好一些。举一个例子来说，证伪主义认为牛顿力学比开普勒定律更好，牛顿力学更容易被证伪，因为任何能够证伪开普勒定律的例子都能够证伪牛顿力 学，反之则不能。通常，越容易被证伪的理论能够解释的范围更多，如牛顿力学可以解释开普勒定律，还可以解释其他现象，这也是人们对科学所期望的。而神
8、创论则是一个不好的理论，这个理论不能被证伪，同时除了引入一个上帝外，这个理论其实并没有解释任何东西。科学进程中总会遇到新的问题，解决问题的方法便是修订就理论或者提出新理论，波普尔把自己的理论成为进化认识论，如同自然选择似的，在解决科学问题的过程中，好的理论被留下来，旧的理论被抛弃。波普尔认为自己解决了归纳问题，并提出了证伪主义，提出了“猜想反驳”的科学理论发现模式。但证伪主义本身也不乏争议，内部有拉卡托斯的修 正，外部有库恩范式理论的反驳。也有人认为，科学发现模式仍然是归纳式的，通过证实而不是证伪前进的。波普尔及其支持者也进行了反驳，在此不一一叙述。不过不可否认的是，波普尔关于科学理论是可证伪
9、的这一说法具有很强的启迪性，在很多科普作品中，都把可证伪性作为判断一个理论是否是科学理论的一个重要标准。拉卡托斯批判地继承了他称之为“朴素证伪主义”的波普尔的哲学思想， 提出了一种有独到见解的科学研究纲领方法论。他认为不仅一切理论是可错 的，而且理论的经验基础也是可错的，任何个别理论既不能被经验证实，也不能象波普尔所说的那样可以被经验证伪。因此，拉卡托斯认为科学中的基本单位和评价对象不应是一个个孤立的理论，而应是在一个时期中由一系列理论有机构成的研究纲领。研究纲领以下列几个相互联系的部分组成：由最基本的理论构成的“硬核”。它不容经验反驳，如果遭到反驳，整个研究纲领就遭到反驳，放弃“硬核”就意味
10、放弃了整个研究纲领。围绕在硬核周围的许多辅助性假设构成了“保护带”，对保护带的调整、修改可消除研究纲领与经验事实的不一致。不准放弃或修改研究纲领的硬核的原则反面启发法。丰富、完善和发展研究纲领的原则正面启发法。库恩提出的理论：前范式科学（经过竞争而建立起范式）常规科学（反常与危机使既有的范式发生动摇）科学革命（经过竞争与选择而建立起新范式）新常规科学。借自语言学引申出的含义：模式模型、范例等诸多意思。范式的变革不可能是知识的直线积累，而是一种创新和飞跃，一种科学体系的革命。在某种范式的指导下，科学家不断的积累知识由此而形成了常规科学。并不断的扩展开拓范式的内涵为新的突破奠定基础，是研究科学中的
11、常态有连续和阶段性的特征。虽然可能出现“反常”现象但此时的范式是学科成熟的标志是大家共同遵守的理论体系和规范范型，它可以有力的保障大家调整反常。但一旦“反常”的频率越来越高并且所有调整“反常”的方法归于无效。唯一的需求就是寻找一个新的范式来替代旧的范式，科学革命就开始了， 新旧范式之间是不可以通约的，他们之间没有公约数，只有质的差别。科学实在论(scienificrealism)的具体主张是什么?科学反实在论(scientificanti-realism)的看法又是什么祥的?请结合具体的案例加以说明。它们各自有什么样的理由或论证支撑?这些论证受到了哪些挑战?你所在学科历史中是否遭遇到过类似争论
12、?如果有，请給出具体案例。科学实在论(简称实在论）是一种承认科学理论实体是客观存在的、承认科学理论是真理的一种哲学立场，有时也指持这种立场的哲学派别。反实在论是与实在论相对的一种立场，或者指持这种立场的学派。认为科学理论所描述的实体并非真实存在，科学仅仅是一个工具，而非真理。科学实在论的两种主要类型:本体论实在论:自然界是客观存在得物质世界,独立于人而存在.认识论实在论(科学实在讨论的主题):科学理论与外部世界的客观实在存在着一一对应关系,关于外部世界的真实而客观的描述是惟一的,那就是观念与客观实在相符合的理论,可称为真理./自三十年代以来，实在论和反实在论的对立斗争日趋尖锐，量子力学中的某些
13、发现使反实在论获得新的动力用科学的理论对于自然现象合理地证明什么是科学解释?覆盖率模型是对科学解释最重要理解之一,他是什么样的?1948 年，亨普尔（C.G.Hempel）和奥本海默(P.Oppenheim）合写的名为解释的逻辑研究中提出“演绎-律则“(deductive-nomological即 D-N 模型，1962 年亨普尔又提出的“归纳-统计”( inductive-statistical）即 I-S 模型。由于 D-N 模型和 I-S 模型都必须至少包含一个普遍规律（或统计规律)，因此，合称为科学解释的覆盖率模型，意指在科学解释中援引的定律覆盖或包含了被解释项的内容,覆盖率模型被成为
14、科学解释的标准模型。下面对覆盖率模型的建立、困境、出路逐一作出具体阐述。它受到了什么样的挑战?这些挑战是否合情理,请一一说明 1.关于理想化的论据和实际解释之间的困难.所有金凰都导电所有导电体都受引力作用所有金属都受引力作用这是对 D-N 模型的反例。我们从上述可以看出，由和确实演绎推导除了，而且又是定律，和在原则上完全可由实验或观察来检验，完全符合D-N 模型的要求。但是金属并不是因为其导电才受到引力作用,前提和结论解释不相关。可见 D-N 模型陷入了解释相关性的困扰。2.解释与预测的对称性困扰这个例子推翻了亨普尔提出的解释与预测的对称性,而且我们知道当 A 解释了 B 时，B 不能解释 A
15、，否则便是循环论证和因果反向，所以解释应该是单向的、非对称的。但是从上述例子我们可以看出,D -N 模型存在这样的困扰，而且是它自身消除不了的。 3.无须定律的困扰在科学领域和日常生活中常常会遇到一些无须定律的解释实例，例如 1959 年 H.Scriven 提出的威廉大帝不入侵苏格兰的反例:“对于此的解释可以这样闹述，成廉大帝不想占领苏格兰的土地，而只是想通过打败苏格兰王使他效忠自己从而巩圃北方边界."这个解释不含任何定律,所以覆盖率解释模型并非普遍适用。在 D-N 模型中，规律起了本质的作用，而现在这个本质的作用被取消了，这就对覆盖率模型提出了挑战。4.统计解释模型的高概率困扰亨普尔认为，如果前提并不能给结论以高概率支持，其理由的解释力就会弱， 所以就不能算作真正有效的解释。但是，对于此问题，很多人又提出了质疑1986 年 Salmon 提出了心理治疗反例: . 许多患有 N 型神经官能症病人经过心理治疗都痊愈了-琼斯患有 N 型神经官能症并经过了心理治疗.- 琼斯痊愈了-N 型官能症有一个特点,患者即使不接受治疗也会自动痊愈。所以,无论患者是否接受过心理治疗,最后都会痊愈。所以这里的概率 r 是高还是低，都不能按上述解释琼斯的痊愈。由此我们可以看出,统计解释的高概率要求不是解释的充分条件，也不是解释的必要条件。