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逻辑方法在职业安全与卫生中的应用: After50 2011-8-18 21:58; 逻辑方法在职业安全与卫生中的应用 “逻辑”是人们经常使用的词汇和应用的方法，在安全领域人们同样经常有意和无意识的运用。然而，将安全逻辑作为一门学科分支来研究和推广却是新鲜的。应用逻辑来研究和分析事故，探求防止事故的发生和职业危害的规律、方法，开展预测、预控系统危险性方法的研究等，均起着十分重要的积极作用。生产和安全是一对既对立又统一的矛盾。任何生产系统，既是一个按人类设计方案运行的系统，给人类创造财富，同时也会在一定条件下，变成一个非正常运行的系统，给人类带来灾难，且两者可以互相转化。人类在与事故作斗争时，运用着综合性的安全科学。人们运用逻辑方法去研究和分析事故发生的原因，探求其规律，提出防止事故发生及职业危害的措施和方法，以指导安全生产，保障劳动者在生产过程中的安全和健康，特别是在现代安全科学技术中，如安全系统工程、安全评价、事故预测预控等方面，逻辑起着十分重要的作用。在日常的劳动保护工作和安全生产中的应用，归纳起来有以下四个主要方面：　　 1. 在探求事故规律实行安全生产方面　　（ 1 ）探求事故规律指导安全生产。通过观察、比较、综合、统计、分析、归纳，得到了大量的十分有益的规律，如：要做好安全生产工作，必须要贯彻“安全第一、预防为主”的方针，该方针就是规律，国内、国外都是一样；人们通过长期实践，归纳得出对于危险因素防护的 11 个原则，即消灭潜在危险、降低潜在危险因素数值、距离防护、时间防护、屏蔽、坚固、薄弱环节、不予接近、闭锁、取代操作人员、警告和禁止信息的原则；处理事故必须严格执行“三不放过”原则；等等。这些规律指导着人们进行安全生产。　　（ 2 ）总结经验教训制订规章制度。为了实现安全生产，要建立和健全各项规章制度和安全操作规程，并且要严格执行。这些规章制度和安全操作规程的条款，基本上都是通过血的教训，加以分析、判断、归纳而获得的。　（ 3 ）经常进行安全检查预防事故发生。为了安全，人们要进行日常、定期、专业性的安全检查，通过观察、测试、分析，判断有否隐患存在，如有隐患则要采取措施，以防止事故的发生。　　（ 4 ）类比发生的事故防止重复和同类事故发生。在获得事故信息后，总要尽可能地了解事故的性质、规模、原因等，并类比自己的情况，防止重复和同类事故的发生。　　（ 5 ）分析事故采取措施防止事故的重复发生。当事故发生后，常要采用逻辑的方法并按照“三不放过”原则分析事故，必要时还要做试验 ; 在分析清楚事故的原因后，就要采取相应的对策措施，以防止事故的重复发生。　　 2. 在职业卫生方面　　逻辑在职业卫生方面曾作出过许多对人类有益的工作。通过对大量焊工的观察、分析、比较、实验、归纳、判断，得出了电焊工人长期大量地接触焊接烟尘，容易患尘肺，由此，焊工尘肺也被列入我国职业病名单之中等等。　　 3. 在分析和认识事故方面　　事故发生后，当人们去分析、认识事故时，常常运用逻辑方法，如观察、调查，根据现象进行推理、判断，有时还采用比较、假说、模拟、实验及论证等方法。在分析和认识事故后，再采取对策措施，防止事故重复发生。　　在运用逻辑方法分析事故的原因，思考采取对策、措施时，有时会有突破性进展，发现或创造出对人类极有贡献的理论和发明，如：古代的鲁班被丝茅草划破了手脚而发明了锯子； 19 世纪意大利化学家苏雷罗教授因爆炸事故获得启发，运用类比，发明了新的炸药和治疗心脏病的应急良药 - 硝化甘油；一次世界大战期间，法国将军亚得利安类比炊事员举锅反扣在头上、胸腹部御防弹片，从而保住了性命的案例，他下令对此进行类比研究，钢盔由此产生，在二次世界大战期间，美军有 70000 多人次因此而免于死亡；上海起重工包起帆通过自身及同事的事故，创造发明了既安全，效率又高的抓斗，并获得了国际大奖；等等。　　 4. 在安全评价中的应用方面　　在安全预评价技术中，逻辑的应用也起着重要的作用，逻辑推理评价法是一种重要的评价方法。由于在进行劳动安全卫生预评价时，虽然评价系统的特点、属性、事件的随机性千变万化，各不相同，而评价的领域、方法、手段也种类繁多，但其思维方式均遵循 5 个原理，即相关原理、类推原理、概率推断原理、惯性原理以及从量变到质变原理。其中就有类推原理。由此形成的类推法 ( 或称类比法 ) 已成为预评价时经常使用的一种重要方法。; 个人分类: 安全科学理论|2986 次阅读|0 个评论

科学方法漫话-2:伽利略的科研方法——从自由落体定律的发现谈起: sqdai 2010-10-8 07:22; 大家知道，伽利略是现代科学方法奠基人，他的不朽著作《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》和《关于两门新科学的对话》开了现代科学的先河。他首次较为系统地运用现代科学的基本研究方法，在科学研究特别是在力学研究中，以实验方法为核心，综合采用逻辑方法、观察方法、抽象方法、数学方法等基本方法，解决了一系列重要问题。现以自由落体研究为例，对此加以阐释。挑战权威伽利略从不迷信权威，善于观察和思考，敢于向权威挑战。关于自由落体，当时风行的是亚里士多德的错误观点：落体以匀速下落，速度与落体的重量成正比。伽利略经过深思熟虑和周密部署，开始出战了。逻辑分析作为第一步，伽利略采用逻辑方法，设计了一个思想实验：用短绳系住重量不同的大小石块，使之自由下落，按亚里士多德观点导得矛盾。他在《关于两门新科学的对话》（ 56 ～ 62 页）对此作了有趣的描述：显然当把两者合在一起时，较慢的物体使较快的物体有些减速，而较快的物体使较慢的物体有些加速。如果一块大石头具有速度8，而一块较小的石头具有速度4，那么当它们合在一起时，系统将以比8为低的速度运动；而当把它们绑在一起时就变成一块比原来以速度8运动的石头还要大的石头。所以，较重的物体比较轻的物体以较低的速度运动；结果是与你推测的矛盾。因此，亚里士多德的理论无法自圆其说！亦即，演绎逻辑的创始人亚里士多德犯了低级的逻辑错误！观察分析伽利略比他的前辈高明之处在于把逻辑方法与观察、实验方法结合起来。 1589 年进行了比萨斜塔落体试验，观察到 10 磅的球与 1 磅的球同时落地，初步验证了他的逻辑分析结果。（参看博文《不屈不挠忍辱负重记现代科学之父伽利略》）。实验分析严格说来，比萨斜塔落体试验只是一种观察，较为被动，而不是经过精心设计的实验（关于观察方法与实验方法的区别详见以后的博文）。因比萨斜塔的高度仅为 56 米，落体落地过快，不易看清，当时也无条件进行精密测量。因此，伽利略设计了两种实验：斜面实验和单摆实验。前者实际上是一种冲淡引力的实验，小球在光滑斜面上滑落，使得实际收到的引力作用减小，实验发现，大小球滚动速度相同，且与斜面夹角无关。接着的单摆实验中，他发现只要摆长相同，摆动速度就相同，与摆重无关。这样，就从两个角度演证了自由落体运动。数学分析伽利略在斜面实验的基础上，采用初等数学方法，确立了物体下落时的加速度、时间的数量的关系，亦即目前中学物理学中所描述的数学分析。这里，他清晰地引进了加速度的概念。从而，使自由落体定律成为铁板钉钉的理论，亚里士多德理论就此落败。抽象分析伽利略并未就此停步。他进一步做了双斜面实验，将两个光滑斜面相向放置于桌面上，各自与桌面的夹角相同，发现从一个斜面上滚落的小球，到达对面的斜面的同一高度后往回滑落，在同一高度上往返滚动。接着，他又做了思想实验：设想斜面与桌面的夹角为九十度时，就回到自由落体情形；设想斜面与桌面的夹角趋于零度时，滚落的小球就会无休止地前行，这样他发现了惯性，实际上得到了牛顿第一定律惯性定律！当然，作为物理学家、力学家，他敏感地抓住了阻力问题。他知道，阻力是无法避免的，他的后一个思想实验在实践中无法实现，在他的《关于两门新科学的对话》一书中有详尽的讨论，这里不予赘述。综上所述，我们可以了解到，伽利略善于针对科学研究的实际需要，综合运用不同的科学方法，使之相辅相成、相互补充，形成一套比较完整系统的方法。他在谈到自由落体研究时说：这是第一次为新的方法打开了大门，这种将带来大量奇妙成果的新方法，在未来的年代里会博得许多人的重视。一门博大精深的科学已经出现，我们的工作仅仅是一个开端。他身后的现代科学发展史证实了他的真知灼见。伽利略做比萨斜塔落体试验距今恰好 420 周年，我们作为后来者，是否更应该多多聆听这位科学大师的声音，学学他的科学方法和治学之道呢？本文主要参考资料： 1. 库兹涅佐夫， Б. Г. ，伽利略传，商务印书馆， 2001 。 2. 林徳宏，张相轮，创造的动力丛书（ 2 ）科学方法卷，安徽教育出版社， 2001 。 3. 周立伟，科学研究的途径，北京理工大学出版社， 2007 。 4. 伽利略，关于两门新科学的对话，武际可译，北京大学出版社， 2006 。写于 2009 年 4 月 20 日晨 http://blog.lehu.shu.edu.cn/sqdai/A69479.html; 个人分类: 科研方略|12828 次阅读|17 个评论

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