自然辩证法-钱学森与方法论

钱学森与方法论

摘要：钱学森作为我国的科学巨星，在科学领域有着巨大的成就，对方法论有着自己独到的理解。其发展了系统科学，并以此为基础，结合唯物辨证论，创造性的提出了复杂巨系统的理论及其方法论，把经典科学从定性到定量的方法发展为从定性到定量综合集成的方法，促进了科学方法论的发展。

关键词：钱学森；方法论；复杂巨系统；综合集成方法

一钱学森生平及其伟大成就

钱学森（1911—2009）我国的空气动力学家，中国科学院、中国工程院院士，中国两弹一星功勋奖章获得者之一，是人类航天科技的重要开创者和主要奠基人之一，是航空领域的世界级权威、空气动力学学科的第三代挚旗人，是工程控制论的创始人，是二十世纪应用数学和应用力学领域的领袖人物，是新中国历史上伟大的人民科学家：被誉为“中国航天之父”、“中国导弹之父”、“火箭之王”、“中国自动化控制之父”。

钱学森1911年12月出生于上海，1923年9月进入北京师范大学附属中学学习，1929年9月考入交通大学机械工程系，1934年6月考取公费留学生，次年9月进入美国麻省理工学院航空系学习，1936年9月转入美国加州理工学院航空系，师从世界著名空气动力学教授冯·卡门，先后获航空工程硕士学位和航空、数学博士学位。1938年7月至1955年8月，钱学森在美国从事空气动力学、固体力学和火箭、导弹等领域研究，并与导师共同完成高速空气动力学问题研究课题和建立“卡门-钱近似”公式，在28岁时就成为世界知名的空气动力学家。

钱学森回国后，自1958年起，他长期担任我国火箭导弹和航天器研制的技术领导职务，为中国火箭和导弹技术的发展提出了极为重要的实施方案，对中国火箭、导弹和航天事业的发展作出了不可磨灭的巨大贡献，参与了近程导弹、中近程导弹和我国第一颗人造地球卫星的研制，直接领导了用中近程导弹运载原子弹“两弹结合”试验，参与制定了中国近程导弹运载原子弹“两弹结合”试验，参与制定了中国第一个星际航空的发展规划，发展建立了工程控制论和系统学等。

在控制学科领域，1954年，钱学森发表《工程控制论》，引起了控制领域的轰动，并形成了控制科学在上世纪50年代和60年代的研究高潮。在应用力学领域，钱学森在空气动力学及固体力学方面做了开拓性研究，揭示了可压缩边界层的一些温度变化情况，并最早在跨声速流动问题中引入上下临界马赫数的概念。1953年，钱学森正式提出物理力学概念，主张从物质的微观规律确定其宏观力学特性，开拓了高温高压的新领域。在喷气推进与航天技术领域，钱学森在40年代提出并实现了火箭助推起飞装置，使飞机跑道距离缩短；1949年，他提出火箭旅客飞机概念和关于核火箭的设想；1962年，他提出了用一架装有喷气发动机的大飞机作为第一级运载工具，用一架装有火箭发动机的飞机作为第二级运载工具的天地往返运输系统概念。在思维科学领域，钱学森在80年代初提出创建思维科学技术部门，认为思维科学是处理意识与大脑、精神与物质、主观与客观的科学，推动思维科学研究是计算机技术革命的需要；他主张发展思维科学要同人工智能、智能计算机的工作结合起来，并将系统科学方法应用到思维科学的研究中，提出思维的系统观。在系统科学领域，钱学森发展了系统学和开放的复杂巨系统的方法论。

钱学森长期从事科学研究工作，其对方法论的理解与其工作有着不可割舍的联系，并在此基础上形成和发展了方法论，形成了钱学森意义上的方法论。

二辩证唯物论与系统方法论

钱学森在美国从事力学、航天科技和控制论研究的过程中，形成了一套自己的研究方法和心得，是一个坚定的科学唯物主义者。回国之后，钱学森发现，在国内，唯物辩证法已经讲清楚，从此开始以唯物辩证法来指导科研工作，并迅速完成从科学唯物主义向辩证唯物主义的转变，其哲学信念从此未发生动摇。

1978年以后，钱学森的主要研究方向转向系统科学，始终以辩证唯物论作为哲学指导。钱学森在谈及事理这个新概念时，写道：“当然‘事理’同数学、物理都充满了辩证法的道理，都是以辩证唯物主义作指导的。”在1979年上海理工大学系统科学与系统工程研究所成立大会上的讲演中，钱学森更把现代系统概念的起源追溯到恩格斯，提出：“我们搞系统工程也当然要用马克思主义的哲学来指导”，并解释为“就是用马克思主义哲学来指导我们的思维，然后我们才能够把稳方向”[1]。思维方式跟方法论密切联系，指导思维包含指导方法论。系统科学的方法论要以马克思主义哲学为指导，这一原则已在1979年的讲演中表达得很清楚。

钱学森在1978年到1980年期间经过分门别类考察不同部门系统工程之后，对系统概念、系统思想、系统方法有了更深入的理解。他以恩格斯关于近代科学的发展演变所作的唯物辩证的历史分析为依据，对系统概念和系统思想的发生、发展、演变作了历史、逻辑、哲学相统一的分析论证，阐明系统思想如何从经验上升到哲学，并“在辩证唯物主义那里取得了哲学的表达形式”，又如何经历从哲学到科学、从思辨的定性到定量的发展，最终实现了“系统思想方法从一种哲学思维发展成为专门的科学”的转变[2]。把方法和思想联系起来，把系统思想方法作为一种哲学思维来考察，实际就是谈方法论，因为所谓方法论无非是从哲学高度论述方法问题，重在谈方法的思想性和哲理性，而非方法的操作性。

钱学森在同一时期用很大精力探讨现代科学技术体系问题。他把整个人类知识当作有机联系的系统来考察，发现该体系纵向看具有层次结构，作为哲学的辩证唯物论位于最高层，通过一座座桥梁联系着各个部门科学；横向看，现代科学技术由多个部门组成，它们都接受辩证唯物论的哲学指导，通过11座桥梁同辩证唯物论相联系。系统科学是11大部门之一，系统论是连通系统科学和马克思主义哲学的桥梁[3]。这就从科学技术的整体结构上明确了系统科学、系统论与马克思主义哲学的关系。因此，我们承认这个体系结构，系统方法论以辩证唯物论为哲学基础就显得更加明确肯定了。

除了从一般理论上阐述辩证唯物论的指导作用外，钱学森还在具体研究中身体力行地贯彻这一原则。1978年以来，钱学森的研究成果都是以讲演、文章、书信的形式发表的。他先后集结出版了《论系统工程》、《关于思维科学》、《论地理科学》、《论宏观建筑与微观建筑》、《人体科学与当代科学技术发展纵横观》、《科学的艺术和艺术的科学》和《创建系统学》等[3]。贯穿在其中的一条红线就是系统科学要坚持辩证唯物论的哲学指导，强调系统科学的研究和应用必须克服唯心论和机械唯物论。钱学森认为唯心论在科学研究中的主要表现是脱离

实际的主观主义，如一味追求数学模型的精确漂亮，轻视问题的经验含义；机械唯物论的主要表现是死心眼，如埋头于细节，埋头于量变，不从整体上把握事物，不重视研究质变。

三科学方法论的发展

从牛顿开始，自然科学的方法论基本上是机械论观点与还原论方法。这在自然科学发展过程中是十分必要的，这个方法的特点是从定性到定量的方法，即假设——逻辑推理、数学演算——科学实验[4]。在科学研究过程中，提出的假设是定性的；然后根据假设进行逻辑推理与数学演算，这是定量的；最后进行科学实验，检验由假设推出的结论是否符合客观实际。

随着20世纪科学方法和现代科学技术的发展，钱学森根据现代科学技术发展的新形势，认为经典科学研究的对象是简单系统，而我们现在研究的对象如生态系统、社会系统等，都是开放的复杂巨系统，它们的子系统千千万万，层次很多，结构十分复杂；其中的相互作用是非线性的，不能简单用线性的方法去处理。据此，钱学森把经典科学“从定性到定量的方法”发展为“从定性到定量综合集成方法”，即形象思维——假设——逻辑推理、数学演算——科学实验[4]，从具体应用的系统工程开始，逐步发展系统科学，并在系统科学的基础上，创造性地提出放的复杂巨系统的理论及其方法论。

1978年后，钱学森致力于把系统科学的一整套思想方法推广应用于中国社会生活的各个领域，把国家建设的各项工作都作为系统工程来进行。在这个过程中逐步认识到，现实世界存在的系统应划分为简单系统、简单巨系统和复杂巨系统几大类，它们的局整关系有性质上的差别，需用不同方法描述。控制论和运筹学处理的是简单系统，系统的部分和整体都属于宏观层次，把系统分解为环节后，还原论方法能够有效地描述这些环节的特性，再按照系统的结构模式把它们整合起来，即可完成从描述部分到描述整体的过渡。钱学森把这种方法称为直接综合法。耗散结构论、协同学处理的是简单巨系统，出现了小系统和大系统没有的宏观和微观的层次划分，部分与整体的关系主要归结为微观与宏观的关系。与简单系统比，宏观与微观两种尺度的巨大差别决定了从描述部分到描述整体的过渡有原则的不同。对于简单巨系统从微观描述过渡到宏观描述，直接综合法失效，必须用统计综合法。协同学很好地解决了这个问题。而钱学森最关心的地理、人体、思维等对象属于复杂巨系统，社会更是特殊复杂巨系统，组成这类系统的要素不仅数目巨大，而且花色品种多，关系复杂多变，因而直接综合法无效，统计综合法也无济于事。

直接综合法和统计综合法本质上仍然是还原论方法，只是按照系统思想作了某些修正[4]。既然复杂性是不能或不宜用还原论方法解决的问题，处理复杂巨系统就必须真正跳出还原论的限制，创造新的系统思想和方法。作为巨系统，关键是如何从微观局部认识过渡到宏观整体认识。但巨型性和复杂性给系统带来一些新的重要特性，不可能用还原方法获得关于微观组分完备的精确认识，更不可能在平均场假设基础上用统计综合法完成从微观到宏观的过渡。直接综合法和统计综合法都基于传统的科学推理方法，形式逻辑基本够用。处理复杂巨系统问题要用辩证逻辑，必须回到马克思主义哲学。按照钱学森的理解，辩证思维就是“从事将感性认识上升到理性认识的思维过程”，亦即“用来处理开放的复杂巨系统时的思维过程”。回顾钱学森的学术研究轨迹可以看到，从定性到定量综合集成法的酝酿和形成过程是他学习和应用实践论和矛盾论的过程。实施从定性到定量综合集成的过程就是将感性认识上

升到理性认识的思维过程，是处理开放复杂巨系统问题的特殊认识过程。

钱学森认为，综合集成，即辩证统一，从定性到定量综合集成法，实质上体现了辩证思维。应用从定性到定量综合集成法解决复杂巨系统问题的过程包含一系列的矛盾对立面：局部与整体，微观与宏观，经验与理论，定性与定量，感性与理性，直观思维与逻辑思维，抽象思维与形象思维，个人与群体，人与机器等等。综合集成不是把这些对立面机械地汇拢在一起，形成拼盘，而是让这些对立面在综合集成过程中反复碰撞，既影响对方又改变自身，在不断反复中逐步融合统一，实现从微观到宏观、从局部到整体、从定性到定量、从感性认识到理性认识的辩证转化，最终从局部的定性认识中涌现出整体的定量认识。

研究简单巨系统的方法采用的是经典科学的方法,它是机械论观点与还原论方法，钱学森创造性地提出“定性与定量相结合的综合集成方法”，在方法论上是重大的突破，其特点主要包括以下几个方面[5]：

（1）根据开放的复杂巨系统的复杂机制和变量众多的特点，把定性研究和定量研究有机地结合起来，从多方面的定性认识上升到定量认识。

（2）由于系统的复杂性，要把科学理论和经验知识结合起来，把人对客观事物的星星点点知识综合集中起来，解决问题。

（3）根据系统思想，把多种学科结合起来进行研究。

（4）根据复杂巨系统的层次结构，把宏观研究和微观研究统一起来。

正是上述这些特点，才使这个方法具有解决开放的复杂巨系统中复杂问题的能力，因此它具有重大的意义。

四总结

钱学森毕生从事于科研工作，其在众多领域都有着不可磨灭的贡献，是我国的科学巨匠。钱学森在科学领域有着巨大的成就，并且非常注意将科研成果转换为具体的成果，他以唯物辨证论为哲学指导思想，发展了系统科学学科，以马克思主义哲学为指导，发展了系统科学方法论。并在此基础上，进一步创造性的提出了复杂巨系统理论和方法论，将从定性到定量的经典科学方法发展为从定性到定量的综合集成方法，这是科学方法论的重要突破。

参考文献

[1] 钱学森，在上海理工大学系统科学与系统工程研究所成立大会上的讲话，中国科学院系统科学研究所，1979年11月30日。

[2] 钱学森，论系统工程，上海交通大学出版社，2007。

[3] 苗东升，钱学森论系统方法论——献给钱学森先生94华诞，西安交通大学学报(社会科学版)，Dec．2005，V01．2。

[4] 黄顺基，钱学森对自然辩证法的重大贡献，自然辩证法研究，Vol . 12，No. 6 Jun.，2010。

[5] 钱学森，一个科学的新领域——开放的复杂巨系统及其方法论，城市发展研究，Vol . 12 No. 5 2005。

《钱学森思维科学思想》读书笔记

《钱学森思维科学思想》读书笔记，卢明森，科学出版社，2012年4月 P19， 一般系统论这一学科来源于生物学研究，是一个重要发展，王兴成同志在介绍它时，把其基本原则归纳为一是整体性原则，二是相互联系的原则，三是有序性原则，四是动态性原则。既然一般系统论是研究系统，一二两天基本原则是容易理解的。三、四两个基本原则有些新鲜：它们来源于观察生物和生命现象。生物有一个有条不紊的构造，而且能有目的地生长和演化。这看来是生命所特有的。生物一死，构造立即开始破坏，生长和演化也理解停止，转入分解。所以一般系统论的核心是这后两条基本原则。贝塔朗费等人，首先认识到这个生命所特有的现象与物理学中热力学第二定律说的不同：热力学第二定律说一个封闭系统（同周围环境没有能量和物质交换的有限大的系统）的熵只能增加，看来越变越无序，而不是走向有序。抓住这一点，一般系统论强调系统的开放性，即系统要同周围环境有能量和物质的交换。 心得： 传统网管是相对的封闭系统，缺乏信息交换，所以系统只能在功能层面有限扩大，而在整个层面来看变得越来越无序，支撑越来越困难。智能网管强调系统的开放性，即智能网管要同周围环境有信息交换，包括与人的交换，与系统的交换，这种交换会让系统功能、数据、逐渐从量的积累走向质的转变，包括识别核心能力、感知数据价值、学习专家能力。 如下图，对外的开放，会暴露网络的不足，发现支撑的短板，继而提升支撑能力，提高运营质量和客户感知； 开放性1：能力开放让日益支撑扁平化；同时扁平化会让网络可能存在的问题尽量暴露，继而我们也可以最快的完善；所以开放是对传统模式的一种升华。 开放性2：与人的交换，规则能力可以让业务专家参与到运营中，让网管变为一种动态完善的过程，不断把抽象、总结出来的业务规则贯入系统，达到人机的合一支撑，这种开放手段会让网管逐渐具备抽象能力；把专家价值逐步沉淀到系统，即使某个专家离职以后，其知识也可以变为系统的一部分，降低人的负面影响。 标准化1的思考： 标准化是稳定的点或体系，是盘活原有网管投资的有效途径，系统的自组织能力，标准化是从局部到整体的过度，可以让我们逐步把握网管的重点，让网管支撑从整体上逐渐走向一种有序的结构。 P19 第三段

钱学森主要学术贡献

钱学森主要学术贡献 钱学森长期担任中国火箭和航天计划的技术领导人，对航天技术、系统科学和系统工程做出了巨大的和开拓性的贡献。钱学森共发表专著7部，论文300余篇。 主要贡献表现在以下几方面： ①应用力学 钱学森在应用力学的空气动力学方面和固体力学方面都做过开拓性的工作。与冯·卡门合作进行的可压缩边界层的研究，揭示了这一领域的一些温度变化情况，创立了卡门——钱学森方法。与郭永怀合作最早在跨声速流动问题中引入上下临界马赫数的概念。 ②喷气推进与航天技术 从40年代到60年代初期，钱学森在火箭与航天领域提出了若干重要的概念：在40年代提出并实现了火箭助推起飞装置(JATO)，使飞机跑道距离缩短；在1949年提出了火箭旅客飞机概念和关于核火箭的设想；在1953年研究了行星际飞行理论的可能性；在1962年出版的《星际航行概论》中，提出了用一架装有喷气发动机的大飞机作为第一级运载工具，用一架装有火箭发动机的飞机作为第二级运载工具的天地往返运输系统概念。 ③工程控制论 工程控制论在其形成过程中，把设计稳定与制导系统这类工程技术实践作为主要研究对象。钱学森本人就是这类研究工作的先驱者。 ④物理力学 钱学森在1946年将稀薄气体的物理、化学和力学特性结合起来的研究，是先驱性的工作。 1953年，他正式提出物理力学概念，主张从物质的微观规律确定其宏观力学特性，改变过去只靠实验测定力学性质的方法，大大节约了人力物力，并开拓了高温高压的新领域。1961年他编著的《物理力学讲义》正式出版。现在这门科学的带头人是苟清泉教授，1984年钱学森向苟清泉建议，把物理力学扩展到原子分子设计的工程技术上。 ⑤系统工程 钱学森不仅将中国航天系统工程的实践提炼成航天系统工程理论，并且在80年代初期提出国民经济建设总体设计部的概念，还坚持致力于将航天系统工程概念推广应用到整个国家和国民经济建设，并从社会形态和开放复杂巨系统的高度，论述了社会系统。任何一个社会的社会形态都有三个侧面：经济的社会形态，政治的社会形态和意识的社会形态。钱学森从而提出把社会系统划分为社会经济系统、社会政治系统和社会意识系统三个组成部分。相应于三种社会形态应有三种文明建设，即物质文明建设(经济形态)、政治文明建设(政治形态)和精神

钱学森的成就

二、科学成就 钱学森长期担任中国火箭和航天计划的技术领导人，对航天技术、系统科学和系统工程做出了巨大的和开拓性的贡献。钱学森共发表专著7部，论文300余篇。主要贡献表现在以下几方面： ①应用力学 钱学森在应用力学的空气动力学方面和固体力学方面都做过开拓性的工作。与冯·卡门合作进行的可压缩边界层的研究，揭示了这一领域的一些温度变化情况，创立了卡门——钱学森方法。与郭永怀合作最早在跨声速流动问题中引入上下临界马赫数的概念。 ②喷气推进与航天技术 从40年代到60年代初期，钱学森在火箭与航天领域提出了若干重要的概念：在40年代提出并实现了火箭助推起飞装置(JATO)，使飞机跑道距离缩短；在1949年提出了火箭旅客飞机概念和关于核火箭的设想；在1953年研究了行星际飞行理论的可能性；在1962年出版的《星际航行概论》中，提出了用一架装有喷气发动机的大飞机作为第一级运载工具，用一架装有火箭发动机的飞机作为第二级运载工具的天地往返运输系统概念。 ③工程控制论 工程控制论在其形成过程中，把设计稳定与制导系统这类工程技术实践作为主要研究对象。钱学森本人就是这类研究工作的先驱者。 ④物理力学 钱学森在1946年将稀薄气体的物理、化学和力学特性结合起来的研究，是先驱性的工作。1953年，他正式提出物理力学概念，主张从物质的微观规律确定其宏观力学特性，改变过去只靠实验测定力学性质的方法，大大节约了人力物力，并开拓了高温高压的新领域。1961年他编著的《物理力学讲义》正式出版。现在这门科学的带头人是苟清泉教授，1984年钱学森向苟清泉建议，把物理力学扩展到原子分子设计的工程技术上。 ⑤系统工程 钱学森不仅将我国航天系统工程的实践提炼成航天系统工程理论，并且在80年代初期提出国民经济建设总体设计部的概念，还坚持致力于将航天系统工程概念推广应用到整个国家和国民经济建设，并从社会形态和开放复杂巨系统的高度，论述了社会系统。任何一个社会的社会形态都有三个侧面：经济的社会形态，政治的社会形态和意识的社会形态。钱学森从而提出把社会系统划分为社会经济系统、社会政治系统和社会意识系统三个组成部分。相应于三种社会形态应有三种文明建设，即物质文明建设(经济形态)、政治文明建设(政治形态)和精神文明建设(意识形态)。社会主义文明建设应是这三种文明建设的协调发展。从实践角度来看，保证这三种文明建设协调发展的就是社会系统工程。从改革和开放的现实来看，不仅需要经济系统工程，更需要社会系统工程。 ⑥系统科学 钱学森对系统科学最重要的贡献，是他发展了系统学和开放的复杂巨系统的方法论。 ⑦思维科学

自然辩证法

自然辨证法第一章作业 1.自然辨证发的中心线索、研究内容和学科性质是什么？ 答: 中心线索：人与自然的辩证关系 研究内容：三个方面（自然观、科技方法论、科技观），它作为马哲的重要组成部分，是关于“自然界的演化发展”、“人类认识和改造自然的一般方法”及“科学技术的本质特征及其与社会的相互关系”的科学。 学科性质：自然辩证法是介于哲学与自然科学技术之间，是自然科学、社会科学与思维科学相交叉的哲学的二级学科，是满科斯主义哲学体系的重要组成部分，用唯物辩证法的观点和方法，从自然观、认识论、方法论和价值观方面，研究自然界、科学技术发展的一般规律及其与人类社会的关系。 2.自然辩证法在科学技术研究中的地位和作用是什么？ 答：20世纪以来，自然辩证法的科学技术基础大大拓宽，对现代西方科学技术哲学的发展有促进作用。自然辩证法将自然观作为自己的理论基础，将科学技术作为社会实践的重要形式，将科学技术的发展与社会发展联系起来考察。现代科学革命时期，自然辩证法的思想和观点启发了科学家和哲学家对科学社会学、技术社会学、科学学与技术文化学等学科的新的认识，形成西方科学技术哲学这一研究领域。 自然辩证法内在地蕴涵着社会进步的文化理念，它是建立在科技发展基础上的世界历史意识，有助于我们以积极的姿态与科学的精神对待传统的民族文化和民族历史，在经济全球化的进程中，做到文化的多样性和统一性、普遍性和特殊性的辩证统一。 3.学习自然辩证法的意义？ 答： 1）帮助人们树立科学的世界观、价值观、科技观和掌握科学方法论； 2）帮助人们正确认识自然和人类社会的辩证关系，树立人与自然和谐发展的思想； 3）可以提高科学工作者的辨证思维能力和方法意识； 4）帮助我们扩大知识面，增强科技意识，树立实事求是、严谨的科学精神，有助于提高观察、分析社会问题和辨别伪科学的能力； 5）提高科技工作者的哲学素养，还可以向哲学输送营养，为丰富和发展马克思主义哲学做出贡献。 4.试从中西自然观比较的角度出发探讨自然观与自然科学的关系？ 答：（1）中西方自然观的不同看法： 1）以中国为代表的东方世界自古以来对自然的态度就是崇尚自然，不违天命，顺其自然，认为在人与自然相处中世界万物都是在不停地循环往复，繁衍生息。总体来说，中国古代思想家对自然始终抱有一种神秘感，很少提认识自然、改造自然，而大多是建立在对人的自我内心主体的探索上。 2）以欧洲为代表的西方人则恰恰相反，他们认为人与自然是对立的，并习惯于把人与自然分隔开来，认为人的思维是独立于自然界之外的客观事物，注重人对大自然的探索，认为人可以通过斗争与努力改造自然甚至是征服自然。其自然观对人与自然关系的认识有如下特征：第一，主客体二分。认为精神与物质、主体与客体、人与自然是根本不同的两个领域，由此引发出主体如何认识客体，人类如何征服异在于自己的自然的问题。第二，宣扬人类理性至上论或自然科学万能论。认为人类依靠科学和理性，在征服自然、改造自然方面有无限的能力，自然只不过是人类征服和改造的对象，虽然具体的个人力量是有限的，但人类的力量却是无限的，人在改变自然的进程中，今天克服不了的困难将来必能克服。

钱学森系统科学思想和系统科学成就

中国航天报/2011年/12月/8日/第003版 航天论坛 钱学森系统科学思想和系统科学成就 中国航天科技集团公司原710所副所长科技委主任于景元 钱学森在开创我国航天事业过程中，同时也开创了一套既有普遍科学意义、又有中国特色的系统工程管理方法与技术。实践已证明了这套组织管理方法的科学性和有效性。从今天来看，就是在当时条件下，把科学技术创新、组织管理创新与体制机制创新有机结合起来，实现了综合集成创新，从而走出了一条发展我国航天事业的自主创新和协同创新道路。我国航天事业一直在持续发展，其根本原因就在于自主创新和协同创新。 系统科学思想的形成与发展 航天系统工程的成功实践，不仅是钱老对管理科学与工程的重大贡献，同时也为建立系统科学体系奠定了实践基础。 系统科学是有三个层次结构的学科体系。在钱老建立的系统科学体系中，处在工程技术或应用技术层次上的是系统工程；处在技术科学层次上直接为系统工程提供理论方法的有运筹学、控制论、信息论等；而处在基础科学层次上属于系统理论的便是系统学。这样三个层次结构的系统科学经过系统论通向辩证唯物主义。 在系统科学体系中，系统学是需要建立的新兴学科。20世纪80年代中期，钱老以系统学讨论班的方式开始了创建系统学的工作。在讨论班上，钱老首先提出了系统新的分类，将系统分为简单系统、简单巨系统、复杂巨系统和特殊复杂巨系统。生物体系统、人体系统、人脑系统、地理系统、社会系统、星系系统等都是复杂巨系统。其中社会系统是最复杂的系统了，又称作特殊复杂巨系统。这些系统又都是开放的，与外部环境有物质、能量和信息的交换，所以又称作开放的复杂巨系统。 20世纪90年代中期，钱老提出开创复杂巨系统的科学与技术，实际上就是由综合集成方法、综合集成理论、综合集成技术和综合集成工程所构成的复杂巨系统科学技术体系，这就把复杂科学体系大大向前发展了，发展到了复杂巨系统科学体系。 系统科学、复杂巨系统科学对现代科学技术发展，特别对现代科学技术向综合性整体化方向发展必将产生重大影响。这是钱学森对现代科学技术发展的巨大贡献，也是中华民族乃至全人类的宝贵知识财富和思想财富。 认识和改造世界的知识体系 钱老从系统科学思想出发，从整体上去认识和把握人类认识世界和改造世界的知识结构，提出了现代科学技术体系和人类知识体系，这是钱老对现代科学技术发展的系统性和整体性贡献。 钱学森提出的现代科学技术体系结构，从纵向上看有11个科学技术部门。这11个科学技术部门是自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、思维科学、人体科学、地理科学、军事科学、行为科学、建筑科学、文艺理论。这是根据现代科学技术发展到目前水平所做的划分。随着科学技术发展，今后还会产生新的科学技术部门，所以这个体系是动态发展系统。 我国正在实施科技兴国战略，我们不仅要充分发挥自然科学技术的重要作用，更要发挥现代科学技术体系的综合优势和整体力量。 从钱老建立现代科学技术体系和人类知识体系可以看出，钱老作为一位伟大的科学家，他不仅有学科和领域的深度，又有跨学科、跨领域的广度，还有跨层次的高度。如果把深度、广度和高度看做三维结构的话，那么钱学森就是一位三维科学家。 系统科学的实践意义

2011.2.25论钱学森的马克思主义哲学观——以现代科学技术体系为例

浅论钱学森的马克思主义哲学观 ——以钱学森的现代科学技术体系思想为例 内容摘要：钱学森以马克思主义哲学为指导，以系统思想为方法论基础，提出了现代科学技术体系的伟大构想，这个体系包括“三层次一核心十一个桥梁十一大部门”，体现了其对马克思主义哲学的精神实质、研究对象、体系及基本方法等方面的独到见解。本文拟就现代科学技术体系中体现的钱学森的马克思主义哲学观予以分析阐述。 关键词：钱学森；现代科学技术体系；马克思主义哲学 随着近代科学从宗教神学的束缚中走向独立，各门自然科学在长期的演变过程中从最初的分化状态逐渐趋向于整体化和结构化，科学与技术逐渐走向联姻，科学的部门结构和层次结构日益分化，其的整体化特征也日益明显。至现代，科学和技术发展一体化，形成了自身的体系，即现代科学技术体系。20世纪70年代末以来，钱学森以马克思主义哲学为指导，运用系统论观点对现代科学和技术进行了新的分类，提出了现代科学技术体系的伟大构想。这个体系体现了钱学森关于马克思主义哲学的观点。 一、钱学森现代科学技术体系思想的形成 （一）理论基础 钱学森提出现代科学技术体系的构想，有其深厚的理论基础。主要表现在两方面，一是钱学森研究过程中始终坚持的系统思想，二是其较深厚的马克思主义哲学功底。 第一，钱学森深刻的系统思想始终贯穿于现代科学技术体系中。其系统思想源于1950年对工程控制论的研究。受美国数学科学家维纳控制论思想的启发，钱学森结合其赴美留学期间对火箭、导弹的研究，运用控制论的原理解决了远程火箭的自动导航、火箭发动机燃烧的伺服稳定等问题。后来他意识到，不只在火箭技术领域，整个工程技术范围内几乎处处存在着被控制的系统。于是，他用更系统的方法将当时工程技术领域的实践经验概括成一般理论，并于1954年出版了《工程控制论》。该书首次提出了关于受控工程系统的理论和方法，这些理论和方法可直接应用于工程设计的实践中。其实，《工程控制论》一书已经触及到了系统思想。“《工程控制论》第十八章中，钱学森同志就讲到用重复不那么可靠

研究生自然辩证法完整版课后答案

第一章 马克思主义自然观 1. 如何理解朴素唯物主义自然观、机械唯物主义自然观和辩证唯物主义自然观的辩证关系？ （1）古代朴素自然观以直观性、思辩证和猜测性的方式从整体上把握认识自然界的本原和发展，但缺乏系统的、以实验为基础的科学依据，尤其是将非物质性的东西当作先于物质世界的独立存在，并认为物质世界是它的派生物，为唯心主义的产生提供了借口，最终导致人类认识的分化。（2）机械唯物主义自然观的核心是自然界绝对不变，虽然在实证科学的基础上继承和坚持了古代朴素唯物主义的思想，但是不懂得一般与个别、运动和静止等的辩证关系，以一种片面的、孤立的和静止的方法观察自然界，即不懂得自然界的辩证法，自然不能把唯物主义坚持到底。 （3）辩证唯物主义自然观克服了以往哲学自然观的缺陷，坚持了物质世界的客观实在性的唯物主义一元论原则，突出了物质世界的整体性和矛盾性，提示了物质世界的普遍联系，强调了人类起源于自然界、依赖于自然并在把握自然界发展规律的基础上能够能动地和改造自然。强调了人与自然界的和谐统一。 2. 如何认识机械唯物主义自然观的方法论意义？ 1．它为马克思主义自然观的形成奠定了唯物主义思想基础。它强调自然界存在的客观性、物质性和发展的规律性，冲破了中世纪神学自然观的羁绊，传承了古代唯物主义自然观的传统。 2．它为马克思主义自然观的形成提供了方法论前提。它培植了求实和崇尚理性的科学精神；它促进对自然界的认识从注重神学教义到注重经验事实、从注重思辨和想象到注重观察、实验和数学推理、从注重把宗教作为判定认识标准到注重把实践作为判定认识标准的转变；它强调通过观察、实验和分析等科学方法分门别类地研究自然界。 3. 如何把握系统自然观、人工自然观和生态自然观对认识人与自然辩证关系的意义和作用？ 系统自然观、人工自然观和生态自然观之间的关系： 第一，它们都围绕人与自然界关系的主题，丰富和发展了马克思主义自然观的本体论、认识论和方法论；它们都坚持人类与自然界、人工自然界和天然自然界、人与生态系统的辩证统一，都为实现可持续发展和生态文明建设奠定了理论基础。 第二，它们在研究人与自然界的关系方面各有其侧重点：系统自然观为正确认识和处理人与自然的关系提供了新的思维方式；人工自然观突出并反思了人的主体性和创造性；生态自然观站在人类文明的立场，强调了人与自然界的协调和发展。 第三，它们在研究人与自然界的关系方面相互关联：系统自然观通过系统思维方式，为人工自然观和生态自然观提供了方法论基础；人工自然观通过突出人的主体性和实践性，为系统自然观和生态自然观提供了认识论前提；生态自然观通过强调人与自然界的统一性、协调性关系，为系统自然观和人工自然观指明了发展方向和目标。 4. 如何理解马克思主义自然观形成和发展的价值和意义？ 系统自然观： 1．它丰富和发展了马克思主义自然观中的物质观、运动观和时空观。 2．它实现了从认识存在到认识演化、从认识确定性到认识随机性、从认识简单性到认识复杂性、从认识线性到认识非线性的转变，促进了马克思主义自然观在认识论方面的发展。 3．它注重研究自然界系统的非稳定性、无序性、多样性、非平衡性和非线性作用等问题，提供了研究自然界系统的性质、结构和功能及其演化方式和机制的一种新的系统思维方式，推动了马克思主义自然观在方法论方面的发展。 4.它重视系统演化中实践的作用，从而建立起马克思主义自然观、认识论和方法论与历史观和价值观的联系。 人工自然观 1．它研究人类改造自然的实践活动，关注最能体现人的本质力量对象化的创造领域，超越了以

基础科学与工程技术之间的桥梁——钱学森的技术科学思想

2012年第22期 科技管理研究 Science and Technology Management Research 2012No.22 收稿日期：2011－09－29，修回日期：2012－04－19 基金项目：国家自然科学基金项目“基于技术科学的前沿技术知识图谱及强国战略研究”（70773015）；河南省教育厅人文社会科学研究项 目“河南省产业经济发展与技术创新的关系研究”（2011－QN －090） doi ：10.3969/j.issn.1000－7695.2012.22.055 基础科学与工程技术之间的桥梁 ———钱学森的技术科学思想 陈立新 (商丘师范学院计算机与信息技术学院，河南商丘476000) 摘要：技术科学思想的源头可以追溯到19世纪末德国哥廷根大学的克莱恩。受此影响，钱学森提出技术科学 是科学基础理论转化为实际应用的中间环节，是基础科学与工程技术之间的桥梁。在钱学森的基础上，许多学者对技术科学作了深入的研究，进一步阐发了钱学森的技术科学思想。钱学森的技术科学思想就是技术科学的强国之道，对我国的科技强国战略具有重要的现实意义。关键词：技术科学思想;钱学森;自然科学;工程科学中图分类号：G301文献标识码：A 文章编号：1000－7695（2012）22－0255－04 The Bridge berween Natural Sciences and Engineering Sciences — Hsue －Shen Tsien ’s Thought on Technological Sciences CHEN Lixin （Shangqiu Normal University ，College of Computer Science and Information Technology ，Shangqiu 476000，China ） Abstract ：Source of thought on technological sciences can be traced back to mathematician Klein of Goettingen Universi-ty in the late 19th century．Affected by this ，Qian Xuesen （Hsue －Shen Tsien ）presents that technological sciences are the vital intermediate parts of modern sciences ，which is helpful to transform scientific basis theory into the practical ap-plications．It is the bridge betwee natural sciences and engineering sciences．Based on the Tsien ’s thought ，many scholars studied and developed thought on technological sciences．Tsien ’s thought on technological sciences is the road to scientific and technological power country ；it has an important practical significance for the strategy of strengthening China through science and technology． Key words ：thought on technological sciences ；Hsue －Shen Tsien ；natural sciences ；engineering sciences 1钱学森技术科学思想的产生背景 技术科学思想是钱学森科学思想的重要组成部分［1］ 。其源头可以追溯到19世纪末德国哥廷根大学的克莱恩（F．Klein ）。克莱恩的观点是数学要和实 际工程结合起来，要运用数学去解决实际问题［2］ 。1904年，普朗特（Ludwig Prandtl ）提出了著名的边界层理论，引起克莱恩的注意，并将其聘请到哥廷 根大学［3］ 。普朗特在哥廷根大学建立了应用数学与应用力学研究所，开创了应用力学学派，成为近代航空流体力学的奠基人。普朗特培养了大批的人才，如冯·卡门（Theodore von Karman ）、铁木辛柯（Stephen P．Timoshenko ）、普拉格（Willia Prager ）、邓哈托（J．DenHartog ）、纳戴（Arpad Nadai ）等。 1906年，冯·卡门进入哥廷根大学，在普朗特的指导下攻读博士学位，毕业后留校任教。冯·卡门是犹太人，1930年被迫从德国的哥廷根大学来到美国加州理工学院。冯·卡门和铁木辛柯等人把哥廷根大学的应用力学引入美国，是美国近代应用力学的奠基人。冯·卡门在加州理工学院培养了大批优秀学子，是我国学者钱学森、钱伟长、郭永怀、林家翘的导师。 1935年，钱学森通过庚子赔款奖学金从清华大学来到美国麻省理工学院学习航空工程。1936年，钱学森转学到加州理工学院，在冯·卡门的指导下学习与航空工程有关的基础理论。1939年，钱学森获得博士学位，毕业后留校，成为冯·卡门的得力助手和合作者。冯·卡门把克莱恩的基础理论与工

(完整版)自然辩证法课后思考题题答案整理

e a n d A l l e i 2012《自然辩证法概论》 第一章 马克思主义自然观 1.如何理解朴素唯物主义自然观、机械唯物主义自然观和辩证唯物主义自然观的辩证关系？ 2. 如何认识机械唯物主义自然观的方法论意义？ 3. 如何理解马克思主义自然观形成和发展的价值和意义？ 4. 如何把握系统自然观、人工自然观和生态自然观对认识人与自然辩证关系的意义和作用？ 5. 如何认识中国马克思主义自然观的理论意义和实践价值？第二章 马克思主义科学技术观 1.怎样认识马克思、恩格斯的科学技术思想在马克思主义理论体系中的重要地位？ 2.马克思、恩格斯和国外学者关于技术本质的分析有何主要差异？ 3.如何理解科学技术一体化的特征？ 4.为什么说科学发展表现为继承与创新的统一？ 5.如何理解18、19世纪科学技术发展与马克思、恩格斯科学技术思想产生的关系？ 6.怎样认识技术发展的动力？第三章 马克思主义科学技术方法论1.如何把握创造性思维特性？ 2.数学方法的运用对于科学研究是否有创造性的作用？ 3.掌握系统科学和复杂性科学的方法对于科学研究有何积极意义？ 4.实验有自己独立的生命，是否不需要理论的指导？理论对实验如有指导，是否实验就没有自己独立的生命？ 5.如何理解马克思主义科学技术方法论与科学研究中的具体方法的关系 6.如何理解辩证思维渗透在科学研究的全部过程中 7.注意多学科的交叉与融贯有何方法论意义8.观察是否渗透信念 9.技术构思、技术设计和技术试验三者的关系如何？ 第四章 马克思主义科学技术社会论 1.如何看待科学技术对人的异化和对自然的异化？ 2.为什么要对科学技术工作者进行伦理规范？

我理解的钱学森地理科学思想

我理解的钱学森地理科学思想 地科一班余滢2012013228 摘要：钱学森是我国著名的科学家，也是世界力学大师。他不仅在“两弹一星”方面功勋卓著，而且在地理科学方面也建树颇深，我们从他的地理科学思想中可窥见一斑，在这里我想就钱学森老前辈的地理科学思想写一些个人理解。 关键词：地理科学思想大科学沟通桥梁三个层次研究对象基本方法建设思想 地理学是一门古老而传统的科学，它是研究人类生活，生产环境的形成，发展与区域分布的科学，具有很强的实践性，与国民经济建设的各个部门有着密切关系。长期以来，由于人们对“环境”的认识众说纷纭，从而对人与地理环境关系也莫衷一是，这样制约了地理学的发展，特别受苏联的影响，地理学被人为地分割成自然地理和人文地理，在社会科学和自然科学之间游离，难以全面研究人类的生活环境问题和发挥地理学的整体优势。在国家提出经济建设为中心的新形势下，为了更好地体现地理科学的学科优势，发挥其在国民经济建设中的服务功能，我国著名科学家钱学森院士利用系统科学的思想，从整个现代科学技术体系出发，在充分肯定地理学发展成就的基础上，对地理学进行了重新建构和认识。 一．地理科学是一门大科学 由课本可知，钱学森思想中，地理科学不同于传统意义上的地理学，他不是一门单一的学科，而是一个学科体系。它不同于传统的地理学和地球科学，而是把中世纪以来从地理科学中分化出来的测绘学,天文学，地质学等与地理学结合起来重新团结在大的地理科学系统之中，即钱老所提倡的大地理科学概念是以地理学为主体，横跨地质学，气象学，技术经济学，国土经济学等多门科学，是沟通自然科学和社会科学的桥梁科学。将其纳入他创建的现代科学技术体系之中，并把它提高到与自然科学和社会科学并驾齐驱的科学门类。 二．地理科学的三个层次 地理科学的三个层次依次是：基础科学层次，地理科学的基础科学就是地球表层学，就是对人在地球上进行活动的这个区域进行系统研究。技术科学层次，这是把基础地理科学理论应用到工程技术层次做准备的中间层次，如数量地理学，生态经济学，环境科学，国土经济学等。工程技术层次，这是地理科学在直接改造宏观世界方面的学问，带有工程技术性质，如城市规划，环境保护，水资源，气象预报，地震预报等。 三．地理科学的研究对象 过去，人们对自然的理解只局限在生物圈，所以人与自然的关系被阐述成人与生物圈的关系。钱学森在综合世界科学发展潮流的基础上，创造性地提出：“人与生物圈(MAB)的概念是不够确切的，它不能把今天人活动的范围全部包括进去，倒是如同中国科学院地理研究所浦汉昕同志指出的，苏联科学家的地球表层或地理壳更准确，地球表层包括上至对流顶层(在极地上空约8公里，赤道下平均约17公里，平均10公里)，下至岩石圈的上部(陆地上约深5~6公里海洋下平均深4公里) 这才是今天我们人在开发利用，并有很大影响的范围。因此，环境的含义，现在应该是地球表层，而不是什么MAB”。 它是一个复杂的开放巨系统，除了地球表层内部在不断的发展和演化外，它还与外界之间有物质和能量的交换，但进来的东西不等于出去的东西。钱老指出，地球表层巨系统是一个具有功能性的层次结构，从保护环境的角度来说，最基层的一级

(完整版)自然辩证法的基本内容

一、自然辩证法的基本内容 主要包括马克思主义自然观、马克思主义科学技术观、马克思主义科学技术方法论、马克思主义科学技术社会论，是自然辩证法的重要理论基石，这四者相互联系，构成了马克思主义自然辩证法理论体系的统一整体，共同揭示人类社会与自然的本质。 科学观以及方法论 1.辩证唯物主义的自然观 自然观：是人们对自然界的总体看法。它是从整体上研究自然界的本质及其发展规律的根本观点。包括：自然界的存在方式；自然界的演化发展规律；人和自然界的关系。 2.辩证唯物主义的科学技术认识论和方法论 是人们对科学技术所运用的认识和实践方法的哲学概括。它是关于科学技术研究中常用的一般方法的规律性理论。 3.辩证唯物主义的科学技术观 科学技术观：是人们对科学技术的总体看法。它是关于科学技术性质、作用及其发展规律以及科学技术与社会的关系的总观点。 4.各门自然科学中的哲学问题 二、自然辩证法在马克思主义中的地位 自然辩证法是马克思主义重要组成部分，是马克思主义哲学的一个重要分支学科，是关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识自然和改造自然的一般方法的科学，也是人类社会相互作用的理论体系，是对以科学技术为中介和手段的人与自然、社会的相互关系的概括、总结，自然辩证法就是马克思主义自然辩证法，它既是马克思主义关于自然、科学、技术的认识的概括和总结，又是把马克思主义运用于指导具体科学技术实践的重要平台和通道。 三、自然辩证法在企业管理中的发展趋势 我学的是企业管理专业，该专业主要培养能适应社会主义现代化建设、改革开放和市场经济需要的经济管理和企业管理人才。在社会经济快速发展的今天，企业对于国家的发展越来越重要，而只有对企业实行科学的管理，企业才能够发展，国家的经济才能够发展。因此企业管理专业在当今社会仍然是热门专业，分析自然辩证法在企业管理的发展趋势，能够使得企业管理专业的发展更加的符合时代发展的潮流，更好的服务社会。 首先是可持续发展观念在企业管理专业中的体现。在自然辩证法中，就已经提到了有关自然的保护，人类正面临着前所未有的生存危机，建设生态文明，寻求人与自然和谐发展，是人类面临的必然选择。在十七大上明确的提出了“生态文明”这一重要的理念。社会对可持续发展也越来越重视，特别是对于企业的发展来说，更是要以可持续发展作为第一目标，需要特别注重环境的保护，因此企业管理专业在发展的过程中也需要对生态文明进行学习，要培养学生的生态文明的意识。因此自然辩证法在企业管理专业的发展中占有重要的地位，其人与自然要和谐发展的观念对于企业管理的未来的发展十分的重要。 其次是一切从实际出发。一切从实际出发，把客观存在的事物作为观察和处理问题的根本出发点，这是马克思主义认识论的根本要求和具体体现，也是自然辩证法的重要内容。在企业管理专业的学习中，我们不能够仅仅的停留在书本之上，停留在企业管理的理论之上，需要联系实际，密切的联系实际的生活和工作，所学到的知识去解决实际中的问题，解决企业发展过程中的问题。 再次是用联系、发展的观点看到问题，尊重客观规律。自然辩证法认为世界上的一切事物和现象都是相互联系、相互制约的，普遍联系、永恒发展是世界的基本特征，而矛盾是事物

钱学森主要科学成就

钱学森主要科学成就 新华网北京１０月３１日电钱学森是我国航天科技事业的先驱和杰出代表，在空气 动力学、航空工程、喷气推进、工程控制论、物理力学等技术科学领域作出了开创性贡献，是中国近代力学和系统工程理论与应用研究的奠基人和倡导人。１９５６年初，钱学森 向中共中央、国务院提出《建立我国国防航空工业的意见书》。同年，国务院、中央军委 根据他的建议，成立了导弹、航空科学研究的领导机构——航空工业委员会，并任命他为 委员。１９５６年，钱学森受命组建中国第一个火箭、导弹研究所——国防部第五研究院 并担任首任院长。他主持完成了“喷气和火箭技术的建立”规划，参与了近程导弹、中近 程导弹和中国第一颗人造地球卫星的研制，直接领导了用中近程导弹运载原子弹“两弹结合”试验，参与制定了中国近程导弹运载原子弹“两弹结合”试验，参与制定了中国第一 个星际航空的发展规划，发展建立了工程控制论和系统学等。 在控制科学领域，１９５４年，钱学森发表《工程控制论》的学术著作，引起了控制 领域的轰动，并形成了控制科学在上世纪５０年代和６０年代的研究高潮。１９５７年，《工程控制论》获得中国科学院自然科学奖一等奖。同年９月，国际自动控制联合会（Ｉ ＦＡＣ）成立大会推举钱学森为第一届ＩＦＡＣ理事会常务理事。他也成为该组织第一届 理事会中唯一的中国人。 在应用力学领域，钱学森在空气动力学及固体力学方面做了开拓性研究，揭示了可压 缩边界层的一些温度变化情况，并最早在跨声速流动问题中引入上下临界马赫数的概念。 １９５３年，钱学森正式提出物理力学概念，主张从物质的微观规律确定其宏观力学特性，开拓了高温高压的新领域。 在系统工程和系统科学领域，钱学森在８０年代初期提出国民经济建设总体设计部的 概念，坚持致力于将航天系统工程概念推广应用到整个国家和国民经济 建设，并从社会形态和开放复杂巨系统的高度，论述了社会系统。他发展了系统学和 开放的复杂巨系统的方法论。 在喷气推进与航天技术领域，钱学森在４０年代提出并实现了火箭助推起飞装置，使 飞机跑道距离缩短；１９４９年，他提出火箭旅客飞机概念和关于核火箭的设想；１９６ ２年，他提出了用一架装有喷气发动机的大飞机作为第一级运载工具，用一架装有火箭发 动机的飞机作为第二级运载工具的天地往返运输系统概念。 在思维科学领域，钱学森在８０年代初提出创建思维科学技术部门，认为思维科学是 处理意识与大脑、精神与物质、主观与客观的科学，推动思维科学研究是计算机技术革命 的需要。他主张发展思维科学要同人工智能、智能计算机的工作结合起来，并将系统科学 方法应用到思维科学的研究中，提出思维的系统观。在人体科学、科学技术体系等方面，钱学森也作出了重要贡献。

自然辩证法试题答案

1.从各自所学的专业来谈为什么要学习自然辩证法，将对你的科学研究有何帮助？其意义 是什么？ 一为什么要学：数学作为一门自然科学与自然辩证法有着密切联系.自然辩证法为数学 理论提供世界观和方法论,而数学理论的研究和学习有利于自然辩证法的发展.作为数学教师,应掌握自然辩证法原理,并将其应用于教学.这样能使学生了解数学理论的发展规律,加深对数学知识的透彻理解,掌握数学学科的精髓,更能激起学生对数学产生浓厚的兴趣 二帮助：数学发展的历史表明，数学愈向前发展，数学探索的难度就愈大，就愈需要更 加准确的计算。更加精密的实验仪器和更加高超的哲学武器。进行创造性、探索性的数学研究工作，必须借助于辩证唯物主义哲学思维。唯物辩证法是人类认识世界的最高度的概括，但它并不能自动地解决具体的数学问题，这里关键是要真正通晓唯物辩证法，勇于实践、善于探索，解决数学中的疑难问题。只有这样，才能确保数学研究方向的正确性。用辩证唯物主义思想指导数学学习,有利于帮助提高辩证分析能力,理解数学系统关系的整体性。这种数学整体性的修养,有利于获得哲学观点和数学知识,同时,它也是发展思维结构整体性的基础。从事数学学习、研究与应用的人们应当成为辩证唯物主义者。数学作为人民生产活动知识的结晶,在人类历史上是一种起推动作用的力量,它在本质是同宗教蒙昧和唯心主义对立而同辩证唯物主义紧密相联的。它为现代科学技术的飞速发展提供了与日剧增的新材料,证明了辩证唯物主义哲学的正确数学是自然科学的一部分。数学工作者要想取得成功,首先必须自觉地学习和运用唯物辩证法这一锐利的思想武器,坚持唯物主义的理论,排除唯心主义和形而上学对数学研究的阻碍,在科学实践中捍卫和发展辩证唯物主义的哲学。当然,在这一过程中,也应划清一些界限:一是把数学性质的问题同哲学性质的问题区分开来,既要强调用唯物辩证法来指导,又不要搞“代替论”；二是要正确区分社会历史观与自然观,既要看到人们由于受社会的影响而存在唯心史观,又要看到大多数人在自己的数学研究中会自觉地存在唯物主义的倾向,努力把唯物辩证法这种高度科学的世界观和方法论运用到自己的数学研究中去,指导和推动科学技术的发展。 三意义：研究生的学习和本科生的学习有很大的不同。本科生更多的是学习书本上的知 识，主要是学习基本的、理论性的知识，这是为了打好基础为以后进一步的学习或是工作做准备。而研究生的学习则是把学习和实践有效地结合起来，用课堂上学习的理论知识指导实践，同时又反过来用实践的结果去检验书本上学到的知识。理论指导实践，实践检验理论，在学习过程中让动脑能力和动手能力同时得到锻炼。作为一名研究生，除了基本的学习能力外，还必须要拥有一定的动手能力。因此，为了成为一名合格的研究生，我们要把学习和实践很好地结合起来，锻炼自己具备独立进行科学研究的能力。而自然辩证法正是系统地介绍如何进行科学研究以及如何将自然科学的一般原理应用在科学研究过程中的一般方法。通过对自然辩证法的学习，使我们不再僵化思维，呆板地学习，而是用哲学的思想指导我们的学习和实践，有效地、合理地、巧妙地把自然科学的一般原理运用在我们的学习和实践过程当中。每一门科学都有一个哲学概括，自然科学的哲学概括就是自然辩证法，数学作为自然科学的一支，其罗辑的严密性、高度的抽象性、应用的广泛性, 决定了与哲学有着更为密切的联系科学技术是第一生产力，而数学作为科学技术中的重要代表，其发展进程即体现了社会的发展进程。 2.在近代自然科学产生阶段，人类在自然观和方法论方面有什么样的局限性？为什么会造 成这种情况？

自然辩证法第三章复习课程

自然辩证法第三章

第三章马克思主义科学技术方法论 本章教学要点、重点、难点和教学要求： 强调科学技术研究是实践活动，方法论也应该按照科学实践的实际过程，从思维与实践的关系入手，讨论辩证思维与实践特性，让研究生变表征的科学观为实践的科学观，变表征的方法论为实践的方法论。 第一节科学技术研究的辩证思维方法 教学要点是讲清什么是辩证思维和辩证思维对于科学、技术和工程研究的意义。 1、本节有四对辩证范畴：分析与综合；归纳与演绎；抽象与具体，历史与逻辑。要分析为什么单独的一个概念会走向与辩证法对立的形而上学？为什么在科学研究中需要把这些对两两范畴结合起来？为什么结合才是辩证思维？教学难点也在这里。 2、辩证思维对于科学、技术和工程研究的作用和意义。 第二节科学技术研究的创新思维方法 教学要点是要讲清创新思维的特性，如何把握创新思维的特性，形成在科学技术研究中的创新情境，从而触发创新思维的产生。 1、本节讨论了四个创新思维与方法的特性：收敛与发散；逻辑与非逻辑；直觉与顿悟；移植、交叉与跨学科。 2、教学重点是在讲解清楚每一个特性的基础上，讲清如何在这些两极特性间保持张力的创新思维特征。教学难点也是如此。 第三节科学技术研究的数学与系统思维方法 教学要点：帮助研究生意识到数学和系统思维是当代科学方法的重要方面。把握数学方法和系统思维的特征、运用的情境和条件。培养科学抽象、建模、定量与定性结合的、有系统化特征的思维习惯。 1、数学方法的教学重点：讨论每一种数学方法对于科学抽象、建立模型认识世界的意义和作用，简化研究对象、条件和情境的意义和作用。教学难点是如何处理数学方法的方法论意义，数学可以使人精确，但过分数学化也使人远离自然，过分狭窄。 2、系统方法的教学重点：在讲述四类系统方法各自的用途以及优势的基础上，讲清系统方法的整体处理问题的视野。 3、复杂性思维的教学重点：使学生理解世界的复杂性，以及处理问题时不要过分简化与还原，建立多学科融贯的信念和思维。复杂性的概念是教学的难点。 第四节科学技术活动的方法 教学要点：把科学和技术视为一种实践性活动，以科学实践的活动观考察科学、技术研究。这个部分增加了科学实践、技术实践、科学仪器和实验室场所对于科学

系统科学、思维科学与人体科学---钱学森

系统科学、思维科学与人体科学---钱学森 研究现代科学技术的发展，也自然会提出科学技术体系的结构问题[1]。在自然科学、数学科学和社会科学这三大部门之外，现在似乎应该考虑三个新的、正在形成的大部门：系统科学、思维科学和人体科学[2]。关于这三个部门，我在以前的几篇文章[2，3，4]中曾讲了一些初步看法，也得到了同专们对这些看法的意见。这些意见促使我进一步考虑这三大部门科学的发展和结构问题，在这里我将谈谈一些想法，请大家讨论，批评指正。 一先说系统科学这个大部门。 以前我看到大力发展一类新的工程技术——系统工程的必要性，因而提议进一步发展和深入研究这类工程技术的理论基础。目前系统工程，除了与各门系统工程专业有关的专门学问，如工程系统工程的应用力学、机械设计、电力工程等之外，各专业系统工程的共同理论基础是运筹学；而今后进一步发展也要用到与运筹学相关的控制论。但是运筹学在现代科学技术体系中是紧靠工程技术实践的一般理论，属于我们称为技术科学的那类科学，技术科学是趋势为工程技术服务的；也可以说实践经验的理论总结，首先达到的台阶是技术科学。控制论这一门 20世纪前半叶从自动控制技术成长起来的新科学也是技术科学。但在技术科学这个台阶之上，应该还有一个台阶，即基础科学。在自然科学这个大部门中，例如物理学是基础科学，化学是基础科学，系统工程这类工程技术迈到运筹学以及控制论这一级台阶不会就停止不动，上面还有它们的基础科学。但什么是它们的基础科学呢?这是从观代科学技术体系这一观点或科学学[1]的观点不能不提出的课题。换句话说，也就是要建立系统科学的结构体系[3]。 关于系统科学的基础科学这一问题，我以前没有答案，而只是模糊地提问道[3]：运筹学的进一步精炼会不会出一门理论事理学?控制论(包括工程控制论、生物控制论、经济控制论和社会控制论)的进一步精炼会不会出一门理论控制论?这种提法，只引起我们思索，而没有指明途径，不解决问题。 要有进展，我们必须从系统工程的范围中走出来，在更大的视野中去考察。 我们看到生物学界的发展，正如罗申( R．Rosen)在不久前的一篇论文中[5]所讲的，18世纪以来的近代科学发展，在自然科学的研究中占主导地位的是还原论和经验论的方法，或形而上学的方法，这在当时是一个伟大的进步，是对古人的反击和革命；古代人们直观地以有机物或神灵主宰一切。然而，罗中似乎忘记了从神灵到拉普拉斯的机械论之间也曾有过古代的唯物主义和辩证法；近代科学方法是从古代唯物主义发展而来的。罗中指出，近代科学的这种只重分析与实验的方法，在生物学的研究中把生物解剖得越来越纲，近四五十年更是攻打到了分子的层次。我们可以说把生命现象分解为分子与分子的相互作用，现在已取得了伟大的、惊人的成就，建立了分子生物学这门有非常充实内容的科学。但在这一发展面前，也有许多生物学家感到失望，我们知道得越细、越多，反而失去全貌，感到对生命的理解仍然很渺茫好象知道得越少了。 50年前冯·贝塔朗费比较明确地认识到这一点，他开始所谓理论生物学( Theorethche