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系统科学思维教学法介绍: 热度 2 llpllp 2012-11-8 09:40; ( 该方法通过贵州省教科院论证，并受到中央教科院专家好评。通过 3 年实践，效果远超想象。 ) 传统教学方法在思维教学方面存在重大缺陷，主要是没有找到科学思维方法（思维规律），采用传统教学方法，学生无法学会科学思维方法，学生遇到数学问题不知道如何下手。作者通过多年研究，终于找到解决问题的思维规律，主要包括解决问题的思维步骤和一个问题转化为一些基本问题的思维方法两个方面。将思维规律应用在教学中，形成“系统科学思维教学法”。这是目前国际上最好的思维教学方法。该方法规律性极强，学生很容易学会和使用，轻松找到数学问题的解决方法，实现一点就通、一通百通，效果极佳。采用“系统科学思维教学法”，教学的目的和方法变得非常简单，主要教会学生解决问题的思维步骤和一个问题转化为一些基本问题的思维方法，以及各类问题的解决方法，即知识。该方法由于是找到“思维规律”，几乎没有改变教师和学生的常规思维，因此教师和学生在不知不觉中就可以掌握并使用这一教学和学习方法。 “系统科学思维教学法”适合所有学科，目前作者仅应用在中学数学教学中，湖南一中学教师已将该方法应用在高中物理教学中。采用本方法教学，大大提高教师教学水平，大大提高学生学习效率，减轻学生负担，高中学生班级数学平均成绩一般可以提高 15 — 20 分，长期使用平均成绩一般可以达到 80/100 分以上。系统科学思维教学法有以下特点： 1. 思维方法教学变得十分简单。有固定的思维步骤和思维方法，教师和学生极容易掌握。 2. 数学不再有难题。所有难题都转化为一些基本问题解决，数学变得简单易学，大大减少学习内容。 3. 数学只有两个题型了。除基本问题外，只有相等和不等两个题型，并且这两个题型都有固定的解题方法。 4. 可以大大缩短教学时间。按照该方法，高考数学复习时间仅仅需要 30 课时，高考物理复习时间仅仅需要 15 课时 .; 个人分类: 教育|306 次阅读|3 个评论

从《三体》系列看国防思维: 热度 1 benjaminliu 2012-9-29 14:19; 按：本文将近7000字，觉得冗长的朋友可以略过第一、二两节（第二节还有剧透），直接从第三节开始看。《三体》系列是中国最好的长篇科幻小说　　刘慈欣的《三体》系列长篇小说（包括第一部《三体》、第二部《黑暗森林》和第三部《死神永生》），我是用了一整天、20个小时一气读完的。刚读完的时候觉得一时不知道该如何评论，要想几天再说，结果这一想就是几十天。　　之所以想了这么久，是因为读《三体》系列的时候，我一直有一种不太爽的感觉，但是我怎么也找不到这种感觉的根源。直到前不久，一份环保杂志的编辑约我写一篇关于转基因问题和“生物国防”的文章，我才茅塞顿开，找到了不爽的原因，于是终于可以写书评了。　　首先我要申明一点：我对《三体》系列的总体评价是很高的。我认为这是中国最好的长篇科幻小说。其实严格地说，尽管科幻小说是一种类型文学，但是也有很多相互独立的评价维度；不顾这些评价维度的不同，漫言某一部作品是“最好”，也是一种“降维攻击”，对“最好”之外的其他小说往往是不公平的。然而在清楚地认识到这一点的情况下，我仍然要这样评价《三体》系列，足见我对它的评价之高。　　关于我对《三体》的评价，还有一段有趣的小插曲：2012年中国第一位女航天员刘洋上天后，宣传部门发表了一篇反映她的日常生活的图片报道，其中有她和丈夫共同读一本金庸武侠小说、背后的书柜里摆着《余秋雨全集》（显然是盗版）和各种礼品书（什么唐诗宋词选集、菜根谭之类）的场景。我当时在新浪微博上评论说，宣传部门实在太笨，如果在书柜里摆一套《三体》，境界立即全出。为此，我还和别人发生了争吵。（当然，有一点我要说明：当时我还没有看过《三体》系列，只零星了解这套书的一些基本情况。）　　如果分语言、人物、情节和思想四项来说的话，《三体》系列的语言比较一般，在《黑暗森林》中我甚至还发现了“这其中”这样的常见病词（“其”的意思就是“这”，“这”和“其”是无必要的同义反复），在一向对语词比较敏感的我看来，这都是降低小说语言优雅性的“硬伤”。《三体》系列的人物，则像刘慈欣的很多作品一样，都是非正常人类（刘慈欣本来就有塑造“科学怪叔叔”的趣味）——虽然正是这些非正常人类决定了地球的命运。　　但是，比起语言和思想来，情节是大部分类型小说最重要的要素，而《三体》系列的情节实在太出色了。像《黑暗森林》中的“面壁／破壁”这样的构思自不必说（下面我还会分析这一构思背后体现的思维），我最佩服的是作者避免描写远未来的具体科技水平的方法。几百年之后，人类的科技水平会是什么样子？谁也无法预测。这就给刘慈欣这样的硬科幻作者摆了一道难题：如果他完全从人类现在掌握的科技水平外推，虽然稳妥，但很容易被质疑缺乏想象力——难道人类就再不能创造像相对论和量子物理这样的革命性科学知识，从而发明更神奇的技术不成？但如果凭空幻想新的科学知识，又太容易被“挑硬伤”。对一般的科幻作家而言，往往宁可冒着被挑硬伤的风险去幻想新的革命性科学知识；但是刘慈欣在《三体》系列中另辟蹊径：他就是要完全从人类现在掌握的科技水平外推。为了给这条进路找到合理性，刘慈欣巧妙地设计了“智子封锁”的办法——“三体”文明用“智子”干扰了人类探索新物理规律的设备，封死了人类的科学之路，从而使人类只能利用已有的科学知识发展技术。这实在是个令人拍案叫绝的情节设计。　　同样，远未来的人类语言和心理都会发生重大变化（何况是在即将“亡球灭种”的威胁之下），但是如果以他们为主角，就不免让读者多少觉得隔膜。而刘慈欣以通过冬眠技术到未来苏醒的21世纪人类为主角，既让主人公的语言和心理仍然保持读者可以充分理解的水平，又避免了时代错位感。　　然而《三体》系列绝非只想以情节见长，作者有更大的野心。正是这种野心，引发了人们对《三体》系列的激烈争论，也引发了本文下面的评价。《三体》系列反映了国防思维　　《三体》系列的主要情节是这样的：由于“文革”对知识分子的迫害，导致身为知识分子后代的叶文洁向在离太阳系最近的恒星半人马座α星（中国星名为“南门二”）周围发展起来的“三体”文明发去表明人类存在的信号，渴望“三体”文明来拯救地球文明，从而引发久受行星系统不稳定之苦的“三体”文明向太阳系大举入侵，打算夺取太阳系这个稳定的行星系统。　　为了避免地球文明沦陷，人类利用“三体”文明不能探知人类心理活动的弱点，任命了四位“面壁者”（这一名称是来自周恩来早年的诗句“面壁十年图破壁”）在内心中筹划应对之策。最终，“面壁者”之一的罗辑通过同归于尽的威胁成功震慑住了“三体”文明，使它们达成了和地球文明的暂时和平。这种同归于尽的威胁来自于“黑暗森林”法则——由于无法知道外星文明对自己是善意或恶意，因此为防万一，宇宙中那些发展出了恒星际攻击能力的文明对于能够确定具体位置的外星文明将采取一概消灭的态度，而不管其科技水平是高是低。因此，如果人类向宇宙深处发去能够确定太阳系具体位置的信息，太阳系就会被具备恒星际攻击能力的外星文明毁灭，从而使“三体”文明也失去它们所觊觎的新家园。　　然而最终由于地球人的软弱，“三体”文明重新取得对地球文明的战略优势。人类被迫向宇宙发出了通报太阳系位置信息的信号。“三体”文明被迫放弃太阳系另觅生存空间，而太阳系也终于被外星文明所毁灭，仅剩下最后两个人类在宇宙中漂流，等待着“宇宙的复兴”。　　毫无疑问，《三体》系列是有很强现实隐喻性的科幻小说。作者以“文革”作为整个故事的时间起点，以“文革”中的受迫害者充当侵略者的“带路人”作为人类文明陷入灭亡危机的导火索，很容易就能让人体会到一位温和爱国主义人士对“文革”和“带路党”同时否定的理性观点。至于地球文明和“三体”文明的尔虞我诈，更是不能不让人联想起“冷战”时期尖锐对立的美苏两个超级大国，以及现在也在逐步走向军事对立的中国和美国。　　既然如此，《三体》系列就不免会在国防问题的应对上给人启迪。通过精心设计的细节，《三体》系列传达了以下三条应对外星文明的重要方法论：　　1. 永远不惮以最大的恶意揣测敌人。“黑暗森林”法则本身就是这一信条的体现。此外，在《黑暗森林》中，“三体”人发射的武器几乎摧毁了地球文明的整个太空舰队，但来自21世纪的章北海却率领几艘飞船死里逃生，靠的也是在那个时代的军队中培养的基于这一信条的直觉。　　2. 任何应对方案，不管成功的可能性有多低，都值得一试。“面壁计划”就是这样的匪夷所思的应对方案，在实施之后没多久就引发了广泛的质疑。其中两位“面壁者”的先后失败似乎更突现了这一方案的不可行性。然而最终恰恰是其中最不被看好的“面壁者”罗辑以绝无仅有的方式暂时拯救了地球文明。　　3. 大众的道德在文明生死存亡的关头无效。包括罗辑在内的三位“面壁者”都采用了与敌人同归于尽这一思路来试图威慑“三体”文明，其中一位（委内瑞拉总统）甚至因此被原先爱戴他的国民群殴至死。然而最终暂时拯救地球文明的恰恰就是这一思路。　　实际上，这三条方法论都是国防思维的体现。《三体》系列（特别是《黑暗森林》）最大的特色，就是通过非常极端的故事传达了这种国防思维的正当性和合理性，半引导、半强迫读者去思考大国竞争问题。坊间有关《三体》系列的争论，大多都是围绕这一点展开的。从这一点来看，说《三体》系列是“国防科幻”，也大致不差。科学思维、技术思维和国防思维　　《三体》系列在中国科幻市场上取得了巨大的成功，在科幻迷以外的人群中也产生了相当的影响力。《三体》小说中提出的很多新概念都被人编辑成“百度百科”；《人民文学》专门刊发刘慈欣小说专辑；中国科技大学物理学教授李淼也写了讨论《三体》系列中的物理学问题的科普文章，这些现象都是不寻常的。　　然而也正因为《三体》系列有这样的影响力，我认为对于书中传达的国防思维需要做进一步的解释，否则，在《三体》系列“超越主流文学”、“生动地传达了时代精神”（这都是我的一位研究科幻的朋友对《三体》系列的激赞）的同时，它也可能对读者造成误导。　　首先我们要明白，国防是一种大型工程，因此国防思维是一种工程思维、技术思维。技术思维的特点是有非常明确的目标，为了这个目标应该尽可能采取各种方法（所谓“黑猫白猫，捉到老鼠就是好猫”），而不应该让自己的思路受到某一教条的束缚。为什么国防思维会强调，不管某一应对方案成功的可能有多低都值得一试？为什么国防思维会认为，大众的道德在文明生死存亡的关头无效？原因都不外乎如此。　　明白了技术思维的本质和特点，我们就能看出它和科学思维的区别（也就是工科思维和理科思维的区别）。和技术不同，科学的目的在于发现世界的客观规律，并以最俭省的方式把这些客观规律表达出来。因此，科学家非常重视已经充分建立的科学定律，因为它们是前代科学家奋斗的智慧结晶，沿着这些科学定律继续向前探索，又是后代科学家的本职工作。　　由于世界是一个复杂的巨系统，由于科学对客观规律的认识还很不充分，所以在实践中，科学思维和技术思维有时候会发生冲突。最大的冲突在于，有的解决问题的方案，在科学思维看来违反已知的科学规律，是不太可行的，因此不应该尝试；但在技术思维看来，只要是有可能解决问题的方案就值得一试，如果它看来违反已知的科学规律，那为什么不能是科学规律本身有问题呢？　　比如说，社会科学在当下就处在这样一个尴尬的位置。社会科学家通过标准的科学方法得出的结论，很多都不能在现实中直接套用。在现实中行之有效的社会治理方法，很多都是违反某一种社会科学理论的。再比如说，尽管在医学上已经建立了大量诊断治疗疾病的标准化方法，但是在具体的诊治过程中，医生仍然要大量依赖于个人的经验，而这些经验有时候是违反这些标准化方法的。每个医生的业务知识都由教科书上的可以言传的知识和个人实践中的不可言传的知识组成。　　容易看出，这种冲突会造成两种极端思路。一个极端是坚守已有的科学定律、排斥一切违反原则做法的科学教条主义；另一个极端是连已经充分建立的科学定律也高度不信任的技术教条主义。不过，在20世纪以后，科学和技术的结合越来越紧密，科学家越来越重视从技术实践中发现重要现象、提取科学理论，而工程师也越来越重视日益完善的科学定律在技术实践中的应用（像莱特兄弟那样几乎不懂流体力学就敢于造飞机的工程师越来越少了）。因此，在一般的技术领域，科学教条主义和技术教条主义倾向都不太严重。　　但是在国防工程这里，情况就不同了。国防的目的是坚决保证本国不遭受敌人的任何毁灭性打击，这是一个非比寻常的目的。一般技术并不要求必须实现目的（因此失败的技术探索也有很多），因为即使任务失败，实践者的损失往往不是致命的。但国防则不同，它坚决要求实现其目的，因为一旦目的不能实现，国家就可能会陷入万劫不复的境地。这就正如大多数人都坚决不能允许导致自己生命终止的事件发生一样——因为生命对每个人来说都只有一次。　　这种极端的目的，导致科学思维和国防思维特别容易产生冲突。以转基因作物为例，主流科学界认为转基因作物没有食品安全问题，因为从19世纪以来建立的消化生理学定律已经充分表明，只要一种蛋白质的组分没有特异之处，又没有即时的毒性和过敏性，而且可以被消化，那么这种蛋白质在消化系统中就一定会被分解为氨基酸和小分子肽，从而丧失其原先的特异性。但是，在国防界看来，不管转基因作物有食品安全问题的可能性是多么小，一旦真实存在，就会给国家带来巨大的损失（特别是在把转基因作物作为主粮的情况下），因此在目前坚决不能允许主粮转基因化，有的人甚至反对一切转基因食品上市。这就是为什么那么多人（包括一些“红二代”）会打着“战略”“国防”的旗号反转基因，而他们的观点又的确能够引起国防部门注意的原因。《三体》系列没有反映国防思维的弱点　　国防工程的极端性目的，造就了国防思维的极端性，也就造就了这种思维的弱点。　　按科学哲学的看法，没有一条科学定律是永远真实的，它的真实概率总是小于1（尽管可以非常接近于1），因此在用科学定律预测未来时，就不可避免会出现漏警（也叫拒真错误，指预测一个事件不发生，但该事件却发生的错误）和虚警（也叫纳伪错误，指预测一个事件发生，但该事件却未发生的错误）两种错误。一般的科学思维是同等对待漏警和虚警错误的，因为按照数理统计原理，强调不漏警，就容易导致虚警，而强调不虚警，就容易导致漏警，鱼与熊掌不可兼得。　　国防思维则不同，它把漏警看得特别致命。举例来说，二战时的苏联因为没有估计到德国的入侵，结果在战争初期被打得猝不及防，遭受了极为惨重的损失；而美国也因为没有正确对待日本偷袭珍珠港的预警，而导致了其舰队的巨大损失。正因为历史上有如此多的教训，所以国防思维总是倾向于宁可虚警，也不漏警，也就是“宁可错杀千人，不可使一人漏网”。　　但是，这样虽然降低了漏警率，却大大提高了虚警率。虚警虽然不如漏警那么致命，但是也能够造成严重的后果。（以地震预测为例，没有预测对一次大地震，会造成大量的生命和财产损失；但是因为现阶段的地震预测精度严重不足，为了预测准确，就不可避免会报出大量的“假地震”，这又会引发社会骚动，人们无心工作，一样会造成大量财产损失。）此外，多次的虚警还会产生“狼来了”效应，让人们对真实的警告也失去重视。　　因此，我认为《三体》系列的最大问题，就是丝毫没有反映国防思维这种虚警率高的弱点。无论是章北海的直觉预警，还是罗辑的“面壁”生涯，都是那么充满了传奇性和正确性（显然，从四位“面壁者”亮相完毕的那一刻起，读者们就能猜到最终完成伟大使命的人肯定是罗辑。结局既定，故事吸引人的地方不过是罗辑具体如何成功，而另外三个人又如何失败而已），再加上小说中刻意营造的英雄主义，就在潜移默化中给读者造成了一种错觉：国防思维是不会错的，把问题想得严重一点、“凡事左三分”总是好的。我很担心被作者用高超的讲故事技能灌输到读者脑子中的这种错觉，难于被读者自己打破。　　如果允许我评价得再尖刻一点：既然刘慈欣能够在洋洋九十万字中表现出“爱心”、“责任”和“环保”这样的大众道德的双面性，他为什么就不能让书中重点表达的国防思维也充分展现出双面性呢？由于作者对国防思维的纯粹正面肯定态度，小说的篇幅虽然浩大，但在思想深度上却仍然显得苍白，这种苍白不是靠“黑暗森林”理论本身的出彩所能弥补的。　　《三体》系列让作为科研人员的我感到不爽的原因，主要就在这里。有没有融合了科学思维的国防思维？　　写到这里，我还没有回答一个关键问题：既然科学思维和国防思维有如此不同的本质，那么凭什么信仰国防思维的人要转而信仰科学思维？就让《三体》系列成为民间国防爱好者的科幻“圣经”好了，何必批评？　　我的答案是：正因为我希望构建一种融合了科学思维的国防思维，我才写了这么长的评论《三体》系列的文章。　　尽管国防思维和科学思维在根本上具有不可调和的冲突，但也并非不能相互借鉴。有一个显著的规律是：国家的境况越危急，国防思维的极端性越明显；而当国家的境况有所好转时，国防思维也便可以体现得温和一些。在冷战期间，美国执行了麦卡锡主义，对共产党人士多加迫害，其情报部门又对人体特异功能十分着迷，企图比苏联先行一步训练出可以用意念控制导弹、卫星改道或坠毁的神奇特工。在冷战结束之后，这些都成为美国社会上的笑谈。虽然从国防的角度来看，不能说冷战时期美国国防部门的做法有误；但如果在局势相对缓和的后冷战时期还贯彻这么极端的冷战思维，那就是刻舟求剑、不合时宜了。　　现在中国和美国是否陷入互相完全不信任的冷战？答案肯定是否定的。尽管从2008年金融危机爆发之后，中国和美国的对立不断加剧，今后肯定也会继续加剧，但是我认为，在可预计的将来，中国和美国不会陷入冷战式的对立，因此中国的国防压力并没有上世纪60年代在被西方国家孤立的局面下又要防备苏联进攻的时候那么大。在这种情况之下，国防思维对漏警的强调就应该比极端状况下小一些，应该多重视一些虚警的危害，也因此应该多尊重一下科学界对国防问题中的科学问题（比如转基因）的意见。　　更何况，虽然国防人人有责，但是在现在这个追求稳定和发展的时代，极端的国防精神却不是人人都要有。“文革”时期社会上使劲宣传苏联要打中国的预警，几乎使全民都养成了国防思维。其中有些并不具备战略研究能力的人活到现在已经是40－60岁左右，仍然不能意识到时代已经转变，时代精神也有变化，仍然以极端的、冷战式的国防思维看待一切国内国际政治，又特别具有发言的欲望，于是就以“战略家”或“爱国者”的身份在社会上妖言惑众，搅乱视听。因此，“文革”的后果不仅是培养了“带路党”，也培养了冷战式的民间“战略家”。现在的网络舆论乱相，与其说是“带路党”单方面造成的，不如说是这极右和极左的两派共同造成的。　　我对《三体》系列的另一个有些尖刻的评价就是：这部小说明明是从反“文革”开端，但是在书中却贯彻了绝对光荣正确的“文革”式国防思维，以此来影响广大年轻读者，这就产生了一种吊诡的张力。如果说《三体》系列在启迪读者认识国际斗争、把握时代精神方面有很大的功劳，这种作者应该是始料未及的负面影响，是不是也应该引起大家的注意呢？ 2012.09.29; 个人分类: 社会科学|3898 次阅读|1 个评论

从拓扑现象到拓扑思维的运用: smexx 2012-3-26 18:03; 撕一张纸带，将纸带进行扭转，然后把它恢复原形；再将纸带进行弯曲，再恢复原形；随即将纸带揉成一团，然后把纸带打开；再将纸带揉成另外一种形状，再打开…… 拿来一条绳子，把它绕成一个“ 8 ”字，再把它绕成一团乱麻，打上几个结，然后把这些结再解开，这样绳子又恢复原样。 …… 一种物体随意发生变形，如拉伸、扭转、弯曲、放大、缩小及其组合作用的形态变化，还可以同时引起皱折或展平折痕，只要不把它撕裂或割破，从而不破坏其整体结构的这种现象称为拓扑现象。拓扑学主要研究拓扑空间在拓扑变换下的不变性质和不变量。在拓扑学里没有不能弯曲的元素，每一个图形的大小、形状都可以改变。简单地说，拓扑就是研究有形的物体在连续变换下，怎样还能保持性质不变。起初它是几何学的一个支，研究几何图形在连续变形下保持不变的性质 ( 所谓连续变形，形象地说就是允许伸缩和扭曲等变形，但不许割断和粘合 ) ；现在已发展成为研究连续性现象的数学分支。具有拓扑学这种拓扑空间在拓扑变换下的不变性质和不变量的现象就是拓扑现象。拓扑现象的实质是同胚变换。同胚是拓扑空间范畴中的同构，拓扑空间是一个几何物体，同胚就是把物体连续延展和弯曲，使其成为一个新的物体。“同胚”就是本质不变、内涵不变、目的不变；“变换”则是外形变换、外延变换、方法变换。通俗的说法就是万变不离其宗。把拓扑现象运用到科学思维实践中来解决具体问题的这种具体方法就是拓扑思维。运用拓扑思维来解决客观事物，容易认清事物的本质；用来解决自身问题，在把握道德底线、做人底线的基础上可以超长发挥。用来处理人际关系，则是一种高超的伪装。拓扑思维体现在外交上，比如处理大陆和台湾关系、中美关系。大陆和台湾只要在一个中国的前提下，怎么搞都可以。其中“一个中国”就是同胚，“怎么搞”就是变换。中美谈判上，只要不涉及主权完整的问题，其它内容都可以谈。“主权完整”就是同胚，“其它内容”就是变换。体现在军事上，攻击战就是不惜一切代价都要攻下这个山头，其中“攻下这个山头”就是同胚，“不惜一切代价”就是变换；防御战就是不惜一切代价都要保住这个阵地，其中“这个阵地”就是同胚，“不惜一切代价”就是变换。商战中，在不违反政策的前提下，只要能拿下这个单子，无论采取什么措施都行，“拿下单子”就是同胚，“不违反政策下的什么措施”就是变换。拓扑思维运用最为广泛的群体主要体现在外交、军事和商战上；运用最为广泛的空间就是浙江和山西；线性历史上运用拓扑思维比较密集的朝代是秦朝和隋朝。把拓扑思维运用到工作、生活和学习等方面有很多实例。例如：学习，通过阅读、听课、实践、体验、考察、讨论等方式，只要能把需要得到的知识掌握了并能熟练运用，就是拓扑思维在学习中的运用。结婚，无论是旅游、办仪式还是不办仪式，只要把结婚证领了就算结婚。组织结构，公司为了生产运作的需要而设立不同的组织结构，无论是直线制、职能制、事业部制、矩阵制，还是直线职能制，只要能达到组织顺畅运作，就是拓扑思维在企业管理中的运用。单位的人事调整都是在根据每个人的实际情况后作出的决定，这种人事调整也是拓扑思维在人力资源管理中的运用。参考资料：1.乔俊武在睿语堂第24期关于拓扑思维的讲座； 2.百度百科； 3.维基百科； 4.张菁杨宏烈：《中国园林中的拓扑现象》。; 个人分类: 思维技术|8060 次阅读|0 个评论

从东西方文化差异谈研究生的创新能力培养: PengChi 2011-11-27 20:11; 摘要：我国现在处于‘论文大国，科研小国’的尴尬局面。提高研究生科研创新能力是目前急需解决的问题。本文从科学起源、东西方文化差异和国内对西方科研的误解三个方面介绍了西方科学的灵魂。同时讨论了国内限制创新能力的社会和经济因素。最后对研究生如何培养创新能力进行了阐述。一科研创新及国内现状自从邓小平同志 1988 年提出“科技是第一生产力 ” 的论断以来，短短 20 余年我国在科研领域取得了令世界瞩目的成绩。今天，我国培养的博士研究生数量和科技人力资源都位居世界第一，科研经费 1010 亿美元，居世界第四。同时我国 SCI 论文总数突破十万篇，仅排在美国之后。然而，数量上的发展并不能代表质量的提高。 2009 年我国 SCI 平均单篇被引次数仅为世界平均水平的一半，全球 250 位被引次数最高的科研人员我们仅有 8 位，更不论至今还未实现的诺贝尔自然科学奖的零突破。科研界始终不是一个可以靠数量取胜的地方，回顾数百年来科学发展史，科技发展关键还是来源于数百位才华惊艳的天才们所作出的突破。我国现今处于‘论文大国，科研小国’的尴尬局面，科研领域的继续发展将更依赖于科研工作的质量，提高创新能力已经成为国内科研发展的先决任务。国际上重要的科研创新类型包括：（ 1 ）新的理论，如牛顿的经典力学，哥白尼的日心学说，达尔文的进化论等等，每一个重要的理论往往都是一座里程碑；（ 2 ）新的技术：如显微镜的发明，电话的发明， PCR 技术的发明，蒸汽机的发明等等，技术革新多基于新理论的出现，会带动科研界跳跃式的发展；（ 3 ）新的发现：如细胞的发现，电磁效应的发现，杂交水稻的发现，各种致癌基因的发现等等，新的发现大多来源于有心人对自然现象长期细致的观察或归因于新技术的出现；（ 4 ）新的研究方法：如各种新型的数值模型，新型的统计学分析方法，利用新的生物指示法来研究环境质量的方法等等。我国的整体科技水平和实力在过去 10 多年中有明显的提高，但这提高主要表现在劳动性比较强的方面和跟踪性研究开发方面，而不是原始创新和国际领先的研究方面。如国内生态环境领域大多还是对国外研究的模仿，创新更多的体现在对过去研究规模上的改进，对象上的改变，而完全原创性的理论和方法十分少见。创新是研究生在课题研究与论文写作过程中最为重要，也是最难克服的关卡。在以 SCI 论文为学术成果唯一评价标准的今天，博士研究生毕业大多都有发表 SCI 论文的要求。在克服语言障碍之后，发表 SCI 文章的难点便是如何找到创新点。越高质量的 SCI 期刊，对论文创新的要求也越高。由于各方面因素，创新能力正是国内研究生们所普遍缺乏的素养。发表 SCI 论文和寻找创新点便成为了许多博士研究生就读时最沉重的负担。因此培养自身的创新能力，已经是每一个研究生的首要任务。二东西方文化中创新思维的差异要培养创新能力，首先要了解科学的起源。国内的科学传承自西方，但对西方科学有着很深的误解。西方的科学起源于古希腊时期。最早的科学家实际上就是古希腊时期的自然哲学家，他们基本都是富裕的奴隶主，有着充裕的时间和大量的精力对未知进行思考和探究。著名的思想家如亚里斯多德，阿基米德，柏拉图和欧几里得等，他们都将纯理论思考当成一种高贵的品质，对数学，天文学，自然现象都有着深刻的理解。但他们并没有把理论运用于实际生产和生活中的意愿，而纯粹把思考当做一种活动，一种游戏。这和‘老子’对自然的思考有相似之处，但古希腊哲学家们非常看重逻辑推理，因此出现了《几何原本》一类的书籍，中国古人则更看重意境和神似，对自然的解读为后世留下了许多神话故事。随后，西方世界经历了最黑暗的中世纪，并导致的自然科学发展的停滞。直至文艺复兴时期，西方科学才真正开始发展。近代科学的灵魂和规则的真正形成也源自于这一时期。笔者认为西方科学的灵魂包括二点：对旧理论的反复挑战，和极致的理论推理。而站在科学史巅峰的两位科学家：哥白尼和牛顿，正是这两个核心精神的代表人物。哥白尼的日心学可以说是西方科学史的转折点。当时地心理论已经流传了数千年，并带有强烈宗教色彩。日心学说，以及随后布鲁诺，伽利略等人为此做出的牺牲，不仅颠覆了传统天文学，更重要的是为西方科学界树立了一种敢于挑战传统的精神。科学的成就便是建立在对旧理论的反复挑战和打破上的，如从亚里斯多德的强制运动论到牛顿的经典力学，再到量子力学，每一次都是对旧理论的颠覆。地心学说之后，无数的传统理论和观点被打破，使得西方科学进入了飞速发展时期。今天无数的科学家们仍然致力于对经典理论的挑战，如温室效应理论获得了绝大多数科学家、国家政府和人民的支持，但许多值得尊敬的科学家却坚持认为该理论不过是政治活动的产物，并努力寻找反驳的证据。我国春秋时期有‘百家争鸣’一说，当时对于异己思想的包容，为我国留下了宝贵的思想文化。但随后数千年中国被传统的儒家思想所统治，提倡君臣父子，即前辈和上级所说必须听从，圣人之言不可能出错，越是祖宗的规矩越不能乱，越是老的格言越应该相信。这一种文化甚至比宗教洗脑更阻碍了科学的发展，直至今天，还影响着中国的教育界，文化界和科研界。国内的教育中学生很少敢于质疑老师。学生从小便被教导课本上的理论是不可能出错的，考试时必须一字不差的背诵，并十分忌讳个人主观发挥。而西方的引导式教育则恰恰相反，他们重视个性的培养，认为问题没有固定答案，轻记忆而重发散思维。因此虽然中国教育下学生基本知识非常扎实，但在思维上很容易随大流，缺乏个性的同时也散失了创新能力。中国文人写作时常常引述数千人前的古人之言，并引以为荣。打压当下出现的新奇思潮，固执认为反传统便是退步。再到科研界中，我国的研究生和许多科研工作者，过于追求自己的实验结果与前人结果相似和相同，常常认为自己没有资格质疑已发表的论文或者大牌教授的观点，这样便使得我国的科研成果大多沦为跟风之作。西方科研另外一个核心精神是极致的理论推理。笛卡尔说‘我思故我在’， Kary Mullis 自传取名‘ Dancing Naked in the Mind Field’ 是对这种精神最好的诠释。而广义相对论、 DNA 双螺旋结构和宇宙大爆炸等理论便是推理到极致的产物。牛顿是一位典型的理论思想家，常常在大脑中进行推理和猜想。他自己说自己是站在巨人的肩膀上看世界，便是在前人的理论上进一步的推理和思考。牛顿的许多理论当时并没有条件通过实验证实，用他自己话说，他事实上是在自己大脑中做完的实验。但我们的教育中进行了主观解释：牛顿发现万有引力是因为被苹果砸倒了。这种解释忽略了牛顿在树下思考的过程，而强调了理论是源自对自然现象的总结。类似的还有伽利略比萨斜塔丢铁球和木球的实验，事实上由于空气阻力，该实验不可能成功。这种误解也根源于东西方文化的差异。国外的大科学家，重思考，轻实验。他们认为对过去的理论的总结、推理和反驳，并提出新的假设是整个科研过程中最重要的过程。因为推理过程没有出错，但实验结果与假设相反有可能是实验设计出错了，而不一定是自己理论出错。国外的科研按照：前人理论 - 自己的假设 - 求证 - 提出新理论 - 提出新假设的循环进行，每一次假设过程便是一次突破和创新。这也是牛顿所提出的演绎科学方法论的核心。与之相反的是国人强调的‘实事求是’，‘眼见为实’的精神，对传统理论和自然现象过于迷信，使得国内科研界非常重视实验和现象观察，轻视甚至拒绝主观的思考和推测。科研创新的诀窍在于‘大胆猜想，小心求证’，其核心在于第一句，但国内恰恰太重视后一句，并认为实践检验不了的理论是没有意义的。因此国内科研基本按照弗兰西斯 * 培根的归纳科学方法论来进行：按项目要求或模仿前人设计实验 - 对实验结果观察和总结 - 结论。归纳论最大的缺点是缺少假设过程，很难得到突破性的理论，但十分适合纯实验性学科，如分子生物学，材料学等。因此我国在生物学领域和材料学常常能因为新的发现而在顶级刊物上发表论文，而其它专业则相对少很多。小木虫（国内最大的硕士博士论坛）上许多研究生抱怨自己一直在做重复的实验，读研究生的过程似乎变成了枯燥的体力活。国内研究生教育中缺乏对学生科学思维能力和推理能力的培养，使得国内大学，科研所只能通过耗费大量财力从国外引进 PI ，同时也使得更多的优秀学生选择海外求学，长此以往国内科研界很可能后继无人。三科研环境的差异除开东西方文化差异的影响外，还存在许多社会，经济因素在限制创新能力的发展。首先是我国缺乏宽松的科研环境。科研起源于西方的富人阶级，但在中国从事科研的收入较其它行业低。最近几年直线上升的房价和物价给年轻的科技工作者带来了巨大的生存压力，仅仅通过低廉的工资水平已经很难满足生活需求，大量优秀的一线科研人员转行，或者把大部分精力花在了赚钱之上，对科研创新的热情大幅度减低。博士生或者博士毕业之后受不了经济压力跳楼自杀的消息频频出现。这其实也源自于国内传统文化的误解，认为清贫之人才可以真正读书。但科研并不是学习儒家文化，需要耗费大量的脑力，如果没有轻松的环境，很难产生自由思考的氛围。其次国内科研经费的分配和管理，科研成果的评价体系也限制创新能力的发展。国内大项目基本为分派制度，缺乏充分的自由竞争机制。同时由于外行管理内行，大项目立项往往缺乏系统的论证，较少站在国际科研前沿。经费管理限制太死，国内经费一般只准许 5% 的份额作为科技工作者的劳务费，而国外则高达 50% 。科研过程本质是人的思考过程，但极低的人力费用使得科技工作者把非常多的精力和时间消耗在了做账过程中。科研成果的评价体系过于重视短期成果以及论文数量，大部分科技工作者被迫追求短平快的工作。许多博士生为了毕业和择业，不能不选择发表一些毫无创新的文章，纯以 SCI 论英雄的评价体系让许多人把发表论文看成了做科研的最终目的。最后国内缺乏对本土培养的研究生和博士后的保护。现在海归几乎以及成为在中国做科研的唯一出路。许多高校打出了只要海归的要求，对国内学校培养的学生水平质疑，对国内博士后歧视，也使得越来越多的优秀年轻人被迫出国或者改行，恶性循环早已出现。国内不健全的博士后体系极大的限制了国内科研界的发展。美国绝大多数科研成果其实来自于博士后群体：他们已经被系统训练，不用操心科研经费，也有较高的收入，因此能很快做出成果。同时由于博士后系统的存在，加强了国外教授职位的选拔难度，也保证了研究生导师的水平。四结语如今，浮躁的社会风气深入各行各业，而科学是一门需要静下心来思考，并进行长时间积累的事业。如何克服这些限制因素，并培养自己的创新能力，并不是一件轻松的事情。但我们需要分清楚内在因素和外在因素。作为一名普通的博士研究生，对于外在的来自制度和社会的限制因素并没有改变的能力，因此不能发费太多精力在抱怨和忧虑之上。我们必须从改变自己做起：培养西式的科学思维方法，敢于质疑权威；培养更高层次的人生追求，明白人始终不能为钱活着；养成经常思考的习惯，掌握严密的逻辑推理方法；追求卓越，并相信厚积薄发。我们应该追求成为一个精神上强大的人，毕竟思维的高度才是一个人真正的高度。; 3274 次阅读|0 个评论

安全研究工作与科学思维方法: After50 2011-8-25 14:51; 安全研究工作与科学思维方法科学思维是所有科学家所具有的基本素质。托尔斯泰说：“知识，只有当它靠积极的思维得来，而不是凭记忆得来的时候，才是真正的知识”。车尔尼雪夫斯基说：“要使人成为真正有教养的人，必须具备三个品质：渊博的知识、思维的习惯和高尚的情操。知识不多就是愚昧；不习惯于思维就是粗鲁或蠢笨；没有高尚的情操，就是卑俗”。可见，思维价值连城。安全学科是综合学科，学科的时空巨大，安全科学家更需要善于掌握科学思维方法和勤奋思考。当然，普通安全科技工作者同样需要很强的思维能力。常用的科学思维方法有：发散 - 收敛方法、形象思维方法、创造性思维、怀疑方法、思维取向法、水平思考法、垂直思考法、逆向思维法、逆向发明法、综合方法、系统性思维方法、系统分析与综合方法、抽象方法、理想化方法、理想实验、联想方法、联想发明法等。多数人思维方面存在的主要问题是由于工作繁忙没有时间静心思考，也没有注意思维方法。人们对事故原理的深入认识，对安全内在规律的把握以及安全管理方法的不断创新，是科学思维方法在安全领域应用的结果，是科学思维方法在安全工作中的具体表现形式。科学思维方法在安全工作中的应用集中体现在事故预防方法、事故统计分析方法、危险源管理方法、事故调查方法、风险控制方法和安全管理方法等方面。通过下面的例子可以看出一些科学思维方法在安全工作中的具体应用。例如，研究安全思维就是要从理性的高度揭示安全管理的本质规律、基本问题及其安全管理对象之间的相互关系，系统提出安全管理所特有的世界观和思维方式。具体目的有两个：一是保证安全管理行为准则的依据是理性、逻辑并符合安全运行内在规律；二是安全管理措施和方法具有严谨的逻辑结构和明确的目的。从安全管理实践来看，一整套正确的思维方式和方法，是安全管理者制定安全措施、实施安全管理时思路清晰、决策果断的基本保证。安全思维的研究，将促进企业安全管理者能动地指导或进行安全活动，帮助企业认识安全管理实践中各种矛盾的辩证关系，把握安全管理工作的发展趋势，从而正确总结经验，不断提高管理水平，推进安全工作发展。安全思维是对安全管理理论和安全管理方法的高度概括和哲学思考，是安全管理理论的升华。反过来，它又促进安全理论的发展和安全方法的应用。因为，只有在科学的安全思维指引下，才能有效地克服安全管理的各种局限性，提高安全管理的科学、系统和哲学层次。另外，任何一门独立的学科都有特定的科学态度和思维方式，强调安全思维是完善安全管理的必然要求。 1. 安全思维涉及的问题安全思维的表现形式可分为两种：一种是安全管理的个性思维，另一种是安全管理的共性思维。个性思维是每个具体的安全管理者所具有的思维技能、方法和手段，安全管理者自身素质）（观念、学识、才能、作风）与外部因素相互作用，使每个管理者的个性思维呈现较大的差异。共性思维是安全管理普遍适应的安全思维，是相对稳定、较为规范的思维概括。共性安全思维涉及的问题，应该考虑以下几个因素： 1 ）安全管理的基本理论和基本观念。安全管理是一项人为的事业，离不开管理者和管理主体，同时具有特定的管理目标、管理客体和管理方法，这些理论与观念的概括是安全共性思维产生的前提。 2 ）安全问题的哲学思考。安全管理者只有掌握科学的哲学思维和方法，才能提高安全管理的思维和理论素养。 3 ）其他学科理论。实践过程中，有许多安全问题仅靠安全理论难以正确解释，需要用其他学科理论的帮助。 2. 事故与安全矛盾的思维事故与安全这对基本矛盾贯穿于安全管理的全过程，是安全思维的出发点和归属。控制事故为“零”是企业安全管理追求的目标，而理想的安全思维标准是在一定的隐患状态下将事故控制在人们可接受的程度。因为隐患是动态的，不可能消除为“零”；若消除隐患需要的投入远远大于事故处理需要的投入，安全效益是负值，对企业而言是得不偿失的。 3. 安全管理的空间思维。安全管理的空间思维是指安全管理活动发生、展开和完成所涉及的全部领域，安全空间思是管理者对安全管理空间特征的主观反映。空间思维的重点是系统思想和观念，即从系统观念出发，综合考虑安全管理对象的整体与局部、局部与局部、结构与功能、整体与环境、控制与反馈之间的相互作用，以求对安全管理对象最完整的认识。形成正确的空间思维要注意两点： 1 ）不能象传统安全管理只注重企业内部条件研究，而忽视外部环境对安全管理的影响，即要重视安全社会环境研究。 2 ）不能象传统安全管理那样将管理对象孤立为人、机、物等几部分分别采取措施，而要将安全管理对象看作是一个具有内在因素、科学结构、合理层次的系统。 4. 安全管理中的常规思维与非常规思维。常规思维是按照规定的、一般的模式、程序、方法进行安全管理和控制，这种惯性思维习惯也称为思维定势。非常规思维是一种不受安全思维定势束缚，求异求新的一种思维形式。常规思维具有思维稳定、程序规范的特点，同时又有约束思维创造、缺乏灵活的不足。非常规思维是管理者提高思维能力的重要形式，是安全思维的追求目标。这两类思维方式的选择不能顾此失彼，应该坚持思维定势与非常规思维的统一。随着安全管理科学和实践的发展，形成的许多科学管理方法（如安全性评价方法、事故树等）可以普遍应用。但是，安全管理是一个动态发展过程，内、外部条件的差异，各个行业与企业的具体情况也不尽相同，有些方法在某种特定情况下就可能无效。安全管理的非常规思维认为没有唯一的、最佳的、适用于所有情况的管理方法。企业需要突出自身的思维个性，确立本企业自己独特的安全管理策略和安全控制方法。 5. 安全管理中的确定性思维与随机性思维确定性思维是一种单向思维，即认为事故的发生有着严格的因果关系，如安全性评价中根据设备种类和数量确定企业的危险性。随机性思维是一种多向思维，即认为事故的发生有着多因果关系。对安全管理而言，处理随机性安全问题的次数越多，经验就越丰富；处理随机性安全问题的成效越好，管理水平就越高。因此，概率统计的随机思维方式对安全管理者非常重要。一方面，可以使他们牢记安全系统中的因素是随机的、动态的，其未来值只能是一种猜测；另一方面，企业采取的安全控制措施难免发生失误，关键是尽量避免较大的失误。 6. 安全管理的后馈思维与超前思维安全管理是一个发现问题和解决问题的过程，在思维上必须强调对安全活动的过去、现在和将来的认识。树立后馈思维意识，可以重新认识安全活动过去的历史演变，从而总结经验教训；提高超前思维能力，将历史、现实和将来相联系，可以把握安全的现实状况和走向，增强事故发生态势的预见能力，从而适时调整安全策略。 7 ．安全管理的抽象思维与辩证思维抽象思维是把安全管理对象和环节分解为几个方面、不同阶段分别进行深人研究，从而把握和揭示本质的思维方式。辩证思维则从整体性、矛盾性、过程性来考敷全活动，辩证思维是安全管理思维发展过程的理性阶段，其核心要求是安全管理必须遵循对立统一的规律。事故与控制、长期与短期、主观与客观、定量与定性、一般与特殊、确定性与非确定性等都存在对立统一的关系，例如，在安全管理中过分强调消除设备隐患的重要性，强调主观服从客观的思维方式都是片面的。又如，每年，省、市、县的安全监管部门和企业的安全管理科室都会对管辖区或者企业内部过去一年内发生的事故进行一个统计分析，通过统计比较分析可以认识过去一年内管辖区或者企业的安全形势变化、事故发生的趋势、事故主要特点和规律，从而可以有针对性的制定下一年的安全工作计划和任务。其实，事故统计分析方法是数学方法和比较方法两种科学思维方法在安全工作中的具体应用。安全工作人员通过编制事故统计表，绘制事故统计图的方式，可以直观具体表现出发生事故的趋势，揭示事故的一些特点如：年度性、季节性和时间性等时间特点，行业特点，人群特点等。同时，通过图形和表格之间的对比分析，可以粗略知道当年安全工作所取得的成果和不足。危险源的管理是安全工作中的一项重要工作，分类管理方法是当前对危险源管理的一种行之有效的方法。分类管理方法源自科学思维方法中的分类法。因此，在危险源管理中，按照危险源的危险程度可将危险源进行等级划分，根据等级高低可以明确安全监管的重点；按照危险源的性质可将危险源进行种类区分，依据危险源的类别，采用对应的预防和控制方法。总之，应用分类的方法来管理和控制危险源可以使安全工作更加有效，更加具有针对性。一旦发生事故并采取了适当的应急救援和控制措施后，对事故进行调查，明确事故责任是一项非常重要的工作。由于事故具有突然性、瞬间性和毁灭性等特点，对事故进行调查是一项很复杂的工作。因此，要客观的揭示事故发生的原因，公正的划分事故责任归属，事故的整个调查程序必须遵循逻辑思维方法，本着尊重科学，尊重客观事实的原则。在事故调查中一般会用到还原法和模拟法等科学思维方法，通过事故现场的一些事故痕迹、周边人员的调查笔录，应用还原法和模拟法再现事故发生过程。其实，整个事故调查过程，就是一个科学思维的过程，无处不体现科学思维方法的应用，特别是对演绎和归纳方法的应用。安全工作中还有一项主要工作那就是安全评价，安全评价是对危险进行辨识并评价其危险性的一个过程。安全评价过程也是一次科学思维过程，一次逻辑思维方法应用的过程，各种安全评价方法就是是科学思维方法在安全评价工作中的具体应用。比如，事故树分析方法是演绎法的具体应用，可操作性研究方法是归纳法的具体应用。安全科研中应用科学思维方法才能更加客观、更加有效得获得创新性成果，把握安全科学规律。在日常安全工作中充分应用科学思维方法，能提高安全工作效率，减少不必要的消耗。由于，安全工作的复杂性，安全问题的模糊性，所以安全从业人员更应该注重科学思维的培养，掌握必要的科学思维方法并不断结合实际创新安全管理方法，这样安全工作才能得心应手、科学有效。 ——本文摘自吴超编著的《安全科学方法学》，中国劳动社会保障出版社， 2011 年 7 月; 个人分类: 安全科学理论|4789 次阅读|0 个评论

传播科学思维比传播科学知识更迫切: 热度 1 duke01361 2011-8-10 11:15; 传播科学思维比传播科学知识更迫切科学是什么？科学只不过是一种特定的思维方法和求知方法。在科技传播，提高国民科学素养方面，对科学思维和科学的求知方法的传播相比对科学知识知识的传播更为迫切。这就是授人鱼不如授人以渔。假如中国的老百姓都已经习惯了使用科学的思维思考问题，假如他们在求解自然知识和社会本象之隐藏的真相的时候都主动采用了科学的求知方法，那么中国势必会成为科技大国，科技强国。什么科学、民主、自由、平等、人权所引发的问题都会得到妥善合理的解决。到那个时候，中国自然就会输出普适的价值，中国就会引领人类文明的发展方向。这是毋需置疑的！; 个人分类: My Ideas|1885 次阅读|2 个评论

知识重要，思考更重要: 与一位学生的通信交流: 热度 10 wangdh 2011-5-3 22:10; 知识重要，思考更重要 — 与一位学生的通信交流今天又找到了 2008 年 7 月 18 日特意保存的一位李姓学生的邮件（不确定是大学生还是研究生），是关于知识与思考之间关系的。感觉这位同学的思考很有实际意义，由于没有涉及到个人隐私，现将信件整理出来，希望能对有同样疑问的同学有些参考价值。这位同学一直困惑的是：知识重要还是思考重要？我的观点是：知识很重要，科学的思维方法更重要。以下是这位研究生的信件内容：学生李：【王老师您好！近日看到您在科学网博客上发表的一篇文章：《科学研究需要严格训练科班出身的学者》，感觉说的非常有道理，自己也有一些想法和疑惑，想跟您交流，望您指点。纵观您的文章，关于科学研究的学者需要严格训练（的观点），您（提）出了几方面的依据：第一，对于一个学者，没有专业的训练，他就缺乏职业的敏感性，因而很难做出新的发现；第二，由于知识的增长、自然科学的专业化，以及自然科学研究的职业化，使得知识的积累在没有专业训练的情况下很难进行；第三，科研训练给予科学研究者以科学方法论的指引，从而指导人们进行科学研究；第四，专业训练对于行业规范和学术伦理道德进行约束，能够保证人们进行严谨而规范的研究行为。基于以上几点，您认为科学研究是需要训练的。对于您的观点我非常赞同。在阅读完之后，脑子里有闪现出了一些问题，觉得自己没有彻底想明白，因此想跟您探讨一下。在您的论述中，知识的专门化是一个核心的论点。也就是说，科研训练的目的很大程度上是围绕着知识展开的。在这里我不禁要问，知识在我们科研训练中的地位到底有多重？或者说，要想成为一名出色的自然科学家，他的知识更重要，还是他的想法更重要。在博客中，看到黎在珣老师写道《不要让书傻了你》，似乎是在说简单的求知与思想是一个此消彼长的过程。想到这里，我就有些迷惑了：在这个时代里，我们究竟应当怎样看待知识和求知呢？现在中国教育制度之中的这种填鸭式的快速知识灌输以及它基于的关于思想的观点是不是正确的呢？或者说我们在平时的生活中应该用什么样的观点看待知识才是一种智慧的选择？请您指点。期待您的回信。】我当时的简单回复：很高兴与你讨论。我的文章只是随感，不全面。但是你总结的很好，比我的文章好。科研技能和素质训练包含的方面很多，科研精神和科研道德也是重要的。因此不是单纯的知识训练。知识不需要训练，谁都可以掌握。科学的思维是需要科班训练的。没有科学知识，很难有好的思想。没有专门的知识，很难有深层次的思想。没有广阔的知识，很难有交叉的思想。没有坚实的知识，很难有职业敏感能力 ... 因此，知识很重要，学会思考更重要。学生李的回函：【王老师好：非常感谢对我的指点，您的一席话让我更加确信自己关于知识和思考的认识。在中国的应试教育下成长起来的我一直对知识到底是什么，应该如何掌握和应用、知识的意义甚至教育的目的进行着非常痛苦的思考。我一直认为单纯的掌握知识、训练知识不是一件有意义的事情。我非常热衷于思考并且提出自己的思想和看法。但是在应试教育的强大价值影响下，我一直得不到认可。（虽然我的成绩非常出色，但是我却在心理上没有任何幸福感可言，因为我觉得我所追求的东西并没有真正的解决。）现在，您指点我：知识是不需要训练的，需要训练的是科学的思维方法。这一点正是对我多年以来迷惑的一个解答；虽然您的话语不是长篇大论，但我却明白了很多很多道理，我也更加确信到底我们应该以什么样的方式学习和思考。再次感谢您能够在百忙之中指导我，您的话语给我的思维和生活带来了巨大的源动力。我相信认识清楚了这个问题之后，我能够在以后的学习和科研工作中更加明确目的而不至于迷茫而不知所措。现在，我的心里有一种相见恨晚的感觉；如果能够早些跟您交流，也不至于因为知识和思考的问题迷惑多年了（从高中开始到现在，有 5 年的时间了）。现在我知道我应该怎么做了：在扎实的学习知识的基础上，继续以前一样的思考，对自己感兴趣的问题提出自己的思考和解决（方法），并且最终实现它们。也就像您说的那样，知识很重要，思考更重要。我会努力学好知识，并且更加努力的一如既往的思考。最后，还是要表达自己对您的感激。感谢您对我的指点。您的话或许对我的一生都会有重要的影响。谢谢您。】（王德华 2011.5.2 ）; 个人分类: 研究生教育|6203 次阅读|18 个评论

错误思维-《简单学》-5: 热度 1 seawan 2011-3-29 09:30; 有多种错误思维的模式：（它们也可以用来作为辩论中打击对方的方法；但是对方如果能识别它们，则这些打击就无能为力了）逻辑推理错误：你信仰上帝吗？不信你相信华盛顿是美国第一任总统吗？相信 why？因为书上说的。那好，圣经难道不是书吗？（无言以对）这不是正确的三段论推理模式。诉诸未知：把一个命题尚未被证实当作这个命题错误的证据。诉诸权威：事后归因：因为一个事件发生在另一个事件之后，就认为前者是后者的原因。例如：“XX总统上任以来，经济持续滑坡。这样的总统我们还能继续容忍他继任么？” 实际情况是，我们可能不知道经济滑坡的真正原因。诉诸情感：借由情感而非逻辑的论述方式来说服听众。; 个人分类: 简单学|2402 次阅读|0 个评论

博文荐读一则: pww1380 2010-12-10 08:17; 好文章。有事实，有理论，有思想。参考文献： 1．陈静．人类的智慧是如何走到今天的？ http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=391812; 个人分类: 各抒己见(Airing Our views)|2443 次阅读|0 个评论

"逻辑"强大的传统思维：取象类比: 热度 1 GumpForrest 2010-12-3 15:15; 图1.原图见 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=389922 俗称海肠，学名单环刺螠，在中国仅渤海湾出产，在胶东渔民中又称海鸡子（海鸡巴，海鸡鸡）。浑身无毛刺，浅黄色，软乎乎地蠕动。在有些地方人们把它叫做裸体海参，海肠不光长得像裸体海参，其营养价值比起海参也不逊色。具有温补肝肾、壮阳固精的作用，特别适合男性食用。 http://t.sina.com.cn/st600287 图 2 锁阳。大家应该能猜出来为什么叫锁阳。锁阳的功效：壮阳固精，养血强筋。适用于遗精、大便燥结。长得像某物就补某种功能？中国传统思维，也是中医式思维，叫取相类比，其实是没有逻辑的想当然。这个俺以前讨论过，今天见到海肠又想起来了 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=363315; 个人分类: 憨人的科学|15653 次阅读|6 个评论

浅谈科学思维（3）——螺旋式思维: 赫英 2010-9-11 18:56; 1 事物发展的螺旋性事物发展不是直线式的而是带有曲折性和反复性，即波浪式、螺旋式地向前发展。在事物发展变化过程中横向上矛盾、纵向上否定之否定的发展规律在外部形式上常常表现为螺旋式。即事物发展的不可逆相似和重复、波浪式起伏、螺旋式发展，而每一次重复、每一次起伏、每一个螺旋都比较地达到更高一级的程度。螺旋形在自然界是常见的现象、常见的过程。蜗牛、海螺、牵牛花等的螺旋形，小至DNA、蛋白质、纳米的结构、中而晶体生长过程和电磁场运动的法则、大至地球自转力和星云的变幻等都有螺旋的形状和特点；甚至妇女为了爱美，也会把自己的头发烫成一个个卷卷。螺旋形存在于事物存在、发展与变化的始终。 2 螺旋式思维事物存在与发展的螺旋性决定了人们认识的螺旋性，螺旋式思维就是事物存在与发展的螺旋式在人们思维方式上的反映。螺旋式思维是一种重要的思维方式。所谓螺旋式思维，首先是起伏性思维，即在认识一个过程时要注意其可能的起伏，注意掌握其高点和低点的位置及其相互转换的时机；其次是偏在性思维，即在认识一个过程时要注意其可能的自中心的偏离，注意掌握其偏离的位置、大小及其对称性；第三是相似性和扩展性，即不同旋回间看似重复实有发展的特征。 3 螺旋式思维在生活、生产和科学研究中的应用生产和生活中离不开螺旋式思维。一条路走不通，迂回一下试试；两人打架，太极拳让人摸不着头脑；股民玩股票，买卖于各类股的轮动；还有螺丝钉和螺丝刀以及船只的螺旋推进器；等等。螺旋式思维在科学研究中有重要的应用。生物学家由研究生物体到细胞的发现再进一步到DNA组合与结构，就是生物生长机制研究的一个螺旋链；矿床学家由研究矿体分带到矿区分带再到区域分带，就是不同空间域元素分散与聚集机制研究的一个螺旋链；构造学家所谓的威尔逊旋回以及黄汲清先生的多旋回说就是把螺旋式思维应用于地质研究的实例；等等。螺旋式思维有利于科学探索和科学发现。例如，近年来在我国四川、陕西、甘肃、青海、新疆、西藏等地常有地震发生，给人们生命和财产造成很大损失。综观这些地震在时间和空间上的分布，似有螺旋状的特征，也许和旋扭状应力的集中和释放有关。总之，事物存在与发展的螺旋性决定了人们认识的螺旋性，螺旋式思维就是事物发展的这种螺旋式在人们思维方式上的反映，是一种重要的思维方式。螺旋式思维在科学研究中有重要的应用，有利于科学探索和科学发现。; 个人分类: 论文|10046 次阅读|2 个评论

浅谈科学思维（2）——关于十五种比较思维方法: 赫英 2010-9-4 12:46; 比较思维是一种重要的思维方式。在实际工作中，有十五种比较思维方法可考虑选择运用。一. 相似性比较、差异性比较和正反比较这是基本的比较方法，即比较研究对象间在时间、空间和物质成分的相似性、差异性和正反性从而得出规律。首先，这种比较应该是三维的，常常在一维甚至在二维上看去相似的事物在三维上却是差异很大的；其次，这种比较应该是动静的，即要把比较对象理解为运动着对象，在某一时刻研究对象间的异同、正反有可能在发展过程中发生变化甚至走向反面；第三，这种比较应该是复杂的，因为物质成分本身就是复杂的。某几种成分的异同或正反，并不能决定比较对象的异同或正反。但所有成分都比较是不可能的，问题的关键是要找出由研究目的所决定的成分数并且还要尽量排除其他成分的可能影响；第四，要注意比较对象的域，即不同域中比较对象间的异同或正反有相对性。在某一时空范围研究对象间的异同、正反换个时空范围有可能发生变化甚至走向反面；第五，要正中比反，反中看正。不存在绝对的正反，反正是可以转化的。第六，要注意比较的相对性。世界上没有绝对的相似，也没有绝对的相异。在一定的条件下，相似、相异、正反都可以相互转化。二. 形象比较、逻辑比较和灵感比较科学问题的发现往往源自形象比较。形象比较是在形象分析的基础上，辨别各种观察材料及其异同的思维活动。其实，形象分析和形象的区分就含有比较的成分，形象比较侧重比较研究对象的共性和个性。我们通过形象比较来区分研究对象、认识其相识性和差异性。例如，在地质矿产工作中，一些与花岗岩有关的矿化常集中于岩体顶部，矿山人员形象地称之为西瓜皮，就是一种形象比较；再如，现在艺术界有所谓的印象派，就是强调艺术创作的第一比较印象给人的震撼。鲜明生动的形象比较，常给人以生动的印象和巨大的启迪。逻辑比较是在逻辑分析的基础上，辨别各种观察材料及其异同的思维活动。通过逻辑比较，思维便获得关于研究对象质的规定性既不同对象间关系的认识。在逻辑比较中会发现有异常的现象或不同的数据，这常常就是新发现的开始。灵感比较是在灵感分析的基础上，辨别各种观察材料及其异同的思维活动。灵感比较常有明显的瞬时性和感应性而不强调比较对象间的确切相似及联系。产生灵感的导火索常常就是灵感的比较对象。如阿基米德洗澡时悟出浮力定律，洗澡水瞬时对他的浮力恐怕就是一个契机。三. 个别比较、归纳比较和演绎比较这是常用的比较方法。个别比较就是对比，即对比两个研究对象的异同。事实证明这是一种非常有效的方法。归纳比较就是一一对比，即如果空间或时间上一序列比较对象中的绝大多数互有某种异同性，那末这一序列对象中的其余部分也可能具有这种特征。归纳比较常常会导致新的发现。演绎比较就是先要有一个一般的模式或一般的假说，如果某一被比较个体的特征在这一模式或假说之内，则可以考虑该个体有模式或假说的一般特征。四. 典型比较、重点比较和系统比较典型比较就是从一系列待比对象、待比特征中找出具有典型意义的、有代表性的对象或特征进行比较，从而指导一般性的研究。当前我们在某一政策出台之前常常要选择一些有代表性的地方、企业或群体进行试点，就是一例。重点比较就是抓住关键的特征、关键的对象进行比较。这正如认识一个人，我们无需将其身高、体重、血型等一一测量，实际上我们常常抓住其关键特征，一眼就能将其认出。在重点比较中常常有形象比较的影子。重点比较，一般要求研究者有较多的研究积累和较高的学术素养。系统比较指的是对待比对象从时间、空间、物质成分上的全面、详细的比较，从而得出课题所要求的结论。这是一项非常仔细严肃的工作，正如一个飞行员要上天必须要进行全面细致的身体检查一样。系统比较最好在典型比较和重点比较基础上进行，宜于得出一般性的结论，而一开始就进行系统比较，对于科学积累型的研究当然是必要的，但其所花费的时间、精力和财力也是显而易见的。五. 横向比较、纵向比较和纵横比较所谓横向比较，是指对不同现象、不同事件、不同因素的比较。通过比较找出有关的主要事件，找出主要事件中的主要矛盾、主要矛盾中的主要方面以及主要方面的主要控制因素等。所谓纵向比较，是指对同一事件在其演化过程中各个环节的比较。我们在观察待比对象时，务必把他们理解为运动中的对象，即它们是变化着的事件中的某一环节。通过纵向比较划分和比较事件发展的各个阶段，找出哪些阶段与研究问题有关，哪个阶段是与研究问题有关的主要阶段，哪些因素是控制主要阶段的主要因素等。所谓纵横比较，是将横向比较和纵向比较结合起来进行比较。对于两个或多个平行发展的成矿事件有时需要对各个不同纵向事件中的不同发展阶段进行横向比较，进一步使研究深化。以上十五种比较方法，有一些是大家所熟悉的，有一些也许有一定参考价值，还有一些需要进一步探讨。但比较思维方法的讨论，对研究过程特别是科学问题的提出和解决可能有特殊的意义。; 个人分类: 论文|9255 次阅读|1 个评论

浅谈科学思维（1）——比较思维: 赫英 2010-8-20 06:10; 摘要：在浅议人类思维基本形式的基础上，本文提出和讨论了比较思维及有关的比较方法等问题。科学人才的培养，历来是党和国家十分重视的。然而有科学知识并非就是科学人才。对于科学人才来说，也许更重要的是方法思维方法和工作方法。即要有创新意识，能够科学地思维和科学地工作，才能为祖国担起创业的大任，而不致于只抱着前人伟大的粗腿而不能前进一步。当前有关科学研究的著作很多，但相应的思维与方法学论述却较少。笔者在教学与科研的实践中，深感钱学森院士所倡导的思维科学的重要性。（一）人类思维的基本形式 1. 形象思维人类的思维，有时是通过生动形象的描述，通过联想和想象来进行的。这种思维，翱翔于客观现象的全部生动和丰富之中，常常带有感情的色彩并有很大的震撼力量。而对事物的认识，多寓于感性的形象之中，不带或较少带有条理性，一般称之为形象思维。形象思维是丰富的客观现象直接作用于人脑而激发出的的一种思维活动，其发展是不可逆的。常常听到这样一种议论，即人类社会不断向前发展，但为什么像意大利复兴时期的绘画、古希腊的雕塑以及我国敦煌的壁画、西安的兵马俑等伟大的艺术在人类社会中不曾再重现过呢？从人类认识的历史发展来讲这是很容易理解的。人类和一个人一样，其认识也是由感性到理性的。人类早期的认识比较集中于感官对外界刺激的捕捉，这时候的人类似乎还看不清人体的骨骼。而当他以后成了一名解剖学教授，当他面对一个血肉之躯，思考的确是索然无味的骨架，又怎能为蒙娜丽莎的微笑所震撼呢？形象思维的基础是形象，是感官捕捉到的全部生动形象的总和客观现象越丰富、越生动、越复杂，对人脑的刺激就越大，形象思维过程就越可能导致重要的成果。强调作家深入生活、强调医生临床实践、强调地质、生物学家注意野外观察等是因为感多才能震撼、见多才能识广，甚至数学家、物理学家、化学家也可从中受益（牛顿万有引力定律的发现过程可视为一例）。形象思维全部生命力的源泉就在于丰富的客观形象之中。形象思维并非是形象全部总和的缩影。最重要、最感人形象的选择，应该是形象思维的另一重要特征。然而，这种选择带有感性的性质，理性仅占有次要地位。如蒙娜丽莎的微笑，尽管这微笑到底代表什么人们一直在争论，但它确是这幅画中最感人的形象之一，是一个人、一代妇女、一代新生阶层特殊性格的反映。联想是形象思维的第三个重要特征。中医给人看病，由摸脉而联想到气的运移；星相学家观天，由星移斗转而联想到社会的变迁；地质学家跑山，由褶皱而联想到造山运动；等等。联想是由形象到认识的中间环节。对形象思维来说，在联想与形象之间的联系是很薄弱的。同样的形象，经不同人产生不同的联想，可能得到完全不同的结论。想象是形象思维的第四个重要特征。简言之，想象就是形象思维对现象的观察、形象的选择和联想而激发出的对事物的形象认识。想象是一种创造，它所创造出的新形象，是对基础形象内容和本质的揭露。任何认识都要回到实践中去以接受实践的检验和指导实践。形象思维创造出的新的形象，还需要再回到实践中去，这个过程是头脑中的主观形象向外部的客观形象转化的过程。而这个过程的不断循环，则使形象思维的认识不断地走向更高的飞跃，从而实现新的创造。 2.逻辑思维逻辑思维是另一种重要的思维形式。所谓逻辑思维，就是运用概念、判断、推理等形式，按照严格的逻辑规律运用逻辑来思维。从形象到抽象，从感性具体到思维抽象，再从思维抽象到思维具体，在逻辑思维中再现诸多规定的统一，是人类思维活动的进一步发展。通过逻辑思维把现象的本质属性与非本质的属性区分开来，抽取出本质的属性及其有关的诸多规定性，把复杂的、生动地、具体的形象抽象化为若干简单的规定，再把这些规定按照一定的条理联系起来进行推理。从总体上、全面联系上去分析、综合及把握这些规定性，形成对事物及其发展本质的认识。在人类认识的历史发展中，其孩提时代思维形象的丰富性，随着人类的成熟、清醒和冷静，将逐渐为其思维逻辑的严密性和抽象性所代替。和形象思维不同，逻辑思维不能感知事物的本质，而是间接地通过逻辑规律认识事物的本质。形象思维是通过联想和想象认识事物的本质和推测事物的发展趋势。这种认识直接、丰富、生动，但思维过程各个环节之间的联系比较薄弱，即一针见血但可靠性差；而逻辑思维是通过抽象化的概念按照逻辑规律通过推理和证明来认识事物的本质和预测事物的发展趋势，思维过程各个环节之间的联系比较严密，但却丧失了事物和现象的全部丰富性，即更可靠、更深刻、但把问题简单化了。科学研究以认识研究对象的本质和活动规律为目的，逻辑思维是其最常用的思维形式之一。从大量的实际材料中抽出质的规定，通过概念、判断、命题等在思维中进行分析、组合和综合，由逻辑推论而获得新的认识。 3.综合思维形象思维、逻辑思维，都有其各自独特的不能相互替代的作用，都是科学认识和科学发现的重要武器。而二者的综合，就是综合思维。形象思维的认识，常使我们能捕捉到科研中的关键问题，但我们不能立刻理解它；逻辑思维的认识，使我们能更深刻地认识问题的实质，解决了问题但却难以从逻辑推理中得出普遍性的结论，即在逻辑思维的中断过程还需借助形象思维的力量通过思维活动的非逻辑的飞跃而获得新的认识。从个别陈述和逻辑推理中不能得出普遍性的结论，科学定律或理论是从逻辑思维的中断、跃迁过程通过非逻辑的想象、直觉得到的。而科学实践才是检验科学定律或理论的最终检验标志。通过形象思维而捕捉科研中的关键问题，通过逻辑思维认识科学问题的实质，再通过形象思维进一步实现飞跃而得出一般性的认识。形象抽象再形象地前进，每一个循环的过程，都伴随着形象思维和逻辑思维的有机融合。这就是我们所说的综合思维，是我们在科研工作中不断得以前进的有力武器。 4.非线性思维灵感形象思维、逻辑思维和综合思维，其思维过程有一定规律性。在这三种思维形式的线性区中，还存在灵感思维的混沌区。其形成及思维过程是非线性的，并不符合线性思维的一般规律，笔者称之为非线性思维。我国科学研究中有一个值得重视的问题，即亦步亦趋，验证他人理论而原创性差，这与其思维过程缺少创造性有一定联系。创造性思维具有全新性（以全新的起点走自己的路）、逆反性（即便是大多数人承认的理论也敢于怀疑）、超越性（不拘一格、超越学科限制、以其它学科领域的理论和方法戳本研究领域的窗户纸）以及敏感性（敏感地抓住科研中的关键问题）等特点。创造需要灵感，而灵感思维就是一种突发的创造性思维。灵感的爆发常常导致感人艺术作品或重大科学发现的问世。魏格纳观看地图偶然发现大西洋两岸的轮廓相吻合，于是导致了大陆漂移说的产生；苹果落在地上使牛顿出现灵感而发现了万有引力定律，都是大家知道的例子。灵感思维是线性思维渐进过程的中断，是思维到认识的飞跃，代表了一种更高层次被激发的潜意识的思维形式。它是一种普遍存在的思维现象，其发生有突发性、偶然性、顿悟性，但却代表了科学研究到科学发现过程的必然性，是量变到质变规律在人类思维活动中的反映。形象思维过程可以产生灵感，逻辑思维过程也可以产生灵感，而灵感更是综合思维过程中经常见到的现象。灵感普遍存在于人们的思维活动中，是人类思维活动发展一定阶段的必然产物。灵感不神秘，也并非凭空产生，它是在线性思维背景下出现的非线性思维过程。其产生有针对性，需要人们在长期的科学实践中对研究问题有大量的原始思维积累。阿基米德洗澡时出现灵感发现了浮力定律；凯库勒在火炉边瞌睡，朦胧的火舌飞舞使他顿悟出苯分子的结构；门捷列夫在梦中编成元素周期表；等等。这些科学家灵感的出现其实都是在艰苦的科学劳动中，百思不得其解而由于偶尔的注意力转移出现契机才被激发出来的。灵感需要契机、催化剂、导火索，它们对灵感的触发作用是不可忽视的。诱发灵感的因素和机制，目前尚不完全清楚。但以下几点是应该指出的，即：（1）灵感需要深厚的知识和实践背景；（2）在灵感出现之前，线性思维活动是在不断和紧张地进行着；（3）接近灵感出现的时候，线性思维过程表现了一定程度的中断；（4）中断期有关思维活动暂时的松弛和转移；（5）诱发因素的突然出现；（6）来得快，走得也快，需要及时捕捉。因此，我们可用一下简单图示来说明人类思维的基本形式及其相互关系：线性思维：形象思维逻辑思维综合思维非线性思维：形象灵感逻辑灵感综合灵感（二）比较思维 1.事物存在与发展的相对性物质及其运动是客观事物的根本属性。我们周围的事物，无不处于不断的运动和普遍联系之中。任何一个事物都不能离开其它事物而孤立存在，而以其它事物的存在为前提。一方面，每一事物以其差异性、个性、特殊性而区别于其它事物；另一方面，它又以其同一性、共性、普遍性而与其它事物共存而互相依赖；运动着的事物同时是其自己又是别的什么。一方面，在事物发展的一定阶段，每一事物都有其特殊的规定性；另一方面，每一阶段的事物又包含着否定自己质的规定性的因素，即事物的存在是合理的，而同时它的消失与否定也是合理的。世界上没有固定不变的事物，其发展也是相对的。事物存在与发展的相对性必然会反映到人们的认识及其思维方式上，这就是比较思维。 2.比较思维事物总是相比较而存在，相制约而发展的。物质和运动在时间和空间上的相对性是普遍的规律。如果任何事物都和自身同一，没有了差别，也就没有了发展。事物存在与发展的相对性决定了人们认识的相对性，比较思维则是这种认识的相对性在人们思维方式上的反映。比较思维是一种重要的思维方式。抑或线性思维，抑或非线性思维，都离不开比较。形象的比较、逻辑的比较、灵感的比较，比较贯穿于人类思维过程的始终。联想本身常常就是一个形象比较的过程，将原子和太阳、地球相比而得出原子构型；将树根、树干、树枝和矿石的生成相比而想象出矿石形成模式；等等。比较更是逻辑思维中常见的方式。通过比较对生动的复杂的客观现象进行分类，寻找现象之间的共同性和差异性，区别出个现象中本质的规定性和非本质的规定性；又通过比较寻找各个质的规定性之间的联系；再通过归纳或演绎对比求得对事物本质和规律性的认识。实际的思维过程常常是综合思维，在其过程中形象比较和逻辑比较交叉运用；而在线性思维中断时非线性思维即灵感思维发生作用的时候，灵感的比较更是爆发出创造的火花。比较首先是鉴别。即把研究对象与其它事物区别开来，确定研究对象借以区别其它事物的质的规定性；比较其次是对比，去粗取精，去伪存真，由此及彼，由表及里；比较第三是联系和想象,即求同而存异，找出规律。（三）比较方法 1 观察观察是比较的前提，任何比较都需要观察。在形象思维过程中，观察常常带有形象的、生动的、模糊的、凌乱的性质；在逻辑思维过程中，观察具有细微、严密、系统、清晰、准确的特征；综合思维中的观察常带有某种反思，具有主、客观不自觉融合的特点；而灵感思维过程中观察常是瞬息的、多变的、多带有想象的痕迹。观察应力求客观如实。不同的思维形式，其观察接近事实的程度和特点是不同的，然而绝对的如实是不可能的。通过多次实践、多次相对求实的总和，才使我们比较地接近事物的本来面目。在观察过程中要注意观察的代表性、全面-精细性和反复性。第一次观察到的现象，往往我们不能立刻理解，而经过比较、联系有了认识以后，我们才能更深刻、更细致地观察它。观察、比较、再观察、再比较这样循环往复进行下去。而对于每一循环，人们对客观现象的观察，都达到了更全面、更细致、更深刻的程度。 2. 分析分析就是解剖，是比较过程的第一阶段。将统一的观察对象解析为各个细节，把各个细节区别开来，是一件很细微、很系统、很形而上学的工作。只有把研究对象分析到家了，才能进一步进行比较、联系和综合认识工作。形象分析的特点是注重形象特征的结构分解，再就是注重重点形象的分析。在形象分析的过程中，常对分析对象的重点部分有所强调，即带有某种主观的选择性。逻辑分析则不同。它所注重的是矛盾分解，即对事物的一般和个别、质和量、形式和内容等等关系和质的规定性进行分解。在丰富而又零碎的观察材料面前，逻辑分析将其分解为不同层次、不同方面或不同部分，抽象出相对独立、相对隔离的种种规定而区别开来，从不同的侧面、角度和层次把握其本质属性和特征。综合分析把形象分析和逻辑分析结合起来，是形象分析的逻辑理解和逻辑分析的形象反思。灵感分析常是在灵感出现之前的一种潜意识活动。灵感来源于长期的实践经验和知识积累，其出现常常同研究者对研究问题的潜心思考有关。灵感的出现常有一个孕育过程，这个过程就是灵感分析。在出现灵感之前，线性思维已经对观察对象进行了详细的分析和解剖，但在比较、联系得出规律上碰到困难，于是转入潜意识并继续进行下去。在这一过程中，一些原来不曾分析过的观察信息可能被调动出来，并在潜意识活动中进行比较分析，形成灵感出现之前的灵感分析准备。一旦有契机把灵感分析的有机部分巧妙地结合起来，就导致了灵感的发生。 3.比较域比较的前提是观察对象的可比性，因而比较时必须注意域的问题。所谓域就是范围，即比较要在一定的物质成分、时间、空间范围内进行。研究对象本身具有各种规定，可以按照不同的标准和尺度进行比较，但必须在研究对象同在某种规定上有共同点时才能进行比较。一般说来，只有同质的东西才能进行比较。如要比较研究对象的物质成分，则研究对象在时间或空间上至少有一种尺度上应有可比性。 4.注意四个比较关系（1）形象比较、逻辑比较和灵感比较（2）个别比较、归纳比较和演绎比较（3）系统比较、典型比较和重点比较（4）横向比较、纵向比较和纵横比较 5, 联系和联想联系和联想是比较的进一步发展，它是在分析和比较的基础上把已被分解的成分或因素连接起来综合成规律性的认识，从研究对象的多样性和差异性中去把握同一性，从不同规定中找出统一的本质，从而达到科学研究上的飞跃。 6. 比较过程的偶然性在观察比较过程中，常常会发现一些特殊的、偶然的现象，我们不要轻易以其不代表过程一般趋势而将其忽略。任何特殊的、偶然的现象都有其特定的代表性，都是本质的反映而有其出现的必然性。它常是科学发现的前奏，是我们进一步认识客观过程、探索规律的推动力。总之，比较思维是重要的科学思维之一，它贯穿于科学研究过程的始终。在详细的观察解剖和分析基础上，在线性思维和非线性思维过程中从总体上、群体上、纵横、动静以及必然与偶然关系上去把握客观事实，在时间、空间及物质成分上加以比较，找出异同，通过联系、联想、综合得出规律。观察、比较、再观察、再比较，而每一次比较实践的过程，都使我们更接近于对科学过程本质的认识。注：本文大众科技报2010年8月24日起连载。; 个人分类: 论文|10681 次阅读|5 个评论

也谈科学思维与哲学思维——答丛远新: 周可真 2010-7-7 01:22; 从远新先生新作《男女之间的典型误会在科学网科学家与哲学家之间上演了》一文，把科学思维与哲学思维简单地比喻成男性思维和女性思维，这未免有些牵强附会，而且说明不了科学思维与哲学思维在历史上所表现出来的具体差别。科学思维在前培根时代，是属于形式逻辑思维，关于这种思维的理论就是由亚里士多德所创立的三段论，这种思维形式的特点是根据逻辑前提（大前提）来进行合乎某些逻辑规则的推演，是为逻辑推演性思维。培根发明新工具以后，科学思维逐渐演变为逻辑推演与经验归纳相结合的逻辑实证性思维。在西方，哲学思维在形而上学时代，是与当时的科学思维相一致的，也是以逻辑推演为主要特征的，但较诸科学思维更多地具有辩证因素，这种辩证因素发展到黑格尔被系统化为一种理论，即他的思辨哲学，这种哲学思维是基于形式逻辑的辩证思维。到了马、恩时代，恩格斯把被从自然界和历史领域中驱逐出去的哲学归结为仅仅研究思维过程的学问形式逻辑和辩证法，这是意味着把哲学思维归结为形式逻辑思维和辩证逻辑思维，恩格斯把这两种形式的思维统称为理论思维。但恩格斯鉴于17、18世纪自然科学中曾经广泛流行的只见树林，不见森林的形而上学思维，特别重视辩证思维这种理论思维形式，认为这种理论思维对从19世纪初就开始从收集材料的经验科学阶段进入到整理材料的理论科学阶段的自然科学的发展具有重要的促进作用，甚至认为要攀登科学的最高峰，就一刻也不能离开理论思维（主要是辩证思维），所以他主张自然科学家应当学习从古希腊到近代现代的哲学史，特别是学习古希腊的辩证哲学和德国古典哲学，以锻炼和提高自然科学家的理论思维能力，加快自然科学从经验科学上升到理论科学的步伐。中国古代的学问，其成果被《四库全书》归为经、史、子、集四类。至胡适才正式开其端的中国哲学史研究的对象，即被称之为哲学的东西，实际上是分布在经、史、子、集之中的。作为二十四史之首的《史记》的作者、中国古代最伟大的史学家司马迁曾提出究天人之际，通古今之变的主张，这表达了他的史学观。在从胡适以来的中国哲学史研究过程中，中国哲学史界逐渐形成了一种共识，即把中国古代哲学的内容理解为究天人之际。最近三十年来更逐渐形成了一种被越来越多的中国哲学史研究者所接受的观点，即认为中国古代哲学的基本问题是天人关系问题。但是，中国古代哲学思维到底是怎样一种思维，至今没有一种统一的说法。愚见以为，既然经、史、子、集中都含有究天人之际的内容，则中国古代哲学思维理应有多种形式。而中国古代学术的主流形态是经学，故其哲学思维也主要是通过经学思维表现出来的。经学的源头最早可追朔到孔子删述六经，特别是其竟致纬编三绝的学《易》。但经学的兴盛是在汉代，当时的经学分为今文和古文两派。到了魏晋，原本作为中国学术主流形态的经学被玄学所取代。魏晋玄学主要研究三玄《周易》、《老子》和《庄子》。就玄学对《周易》的研究来说，这种研究亦是属于经学范畴，也就是说，玄学与经学有交叉之处。玄学家对所研究的内容有比较自觉的意识，如正始玄学的开创者之一何晏见到王弼所著的《老子注》，乃神伏曰：若斯人可与论天人之际矣！这表明了当时的玄学家是自觉地把论天人之际作为玄学的核心内容的。至宋代，传统经学演化为被称之为义理之学的历史形态，就其究天人之际的内容来说，这种形式的经学也就是所谓理学。到了清代，经学又演变为被称之为考据之学的历史形态。相对于宋明理学重视义理的阐发，清代考据学则重视名物训诂，崇尚朴实无华的治学风格，故它又被称为朴学。朴学主张解经由文字入手，以音韵通训诂，以训诂通义理。朴学的这种治经方法被称为实事求是。朴学家讥讽宋明理学所讲论的是虚理，它自己所探求的才是实理。撇开究天人之际的内容，就经学方法来说，最主要的就是所谓义理之学的方法和考据之学的方法。我在《科学网当大力宣扬逻辑学致郑波尽、冉思伟二先生（外一则）》的博文中提到，宋明理学到清代朴学的转变，是从传统不确定思维向确定性思维的转变。我把通过义理之学表现出来的不确定思维理解为是思维过程中由此及彼的过程或程序极不明朗而实属暗箱操作的混沌思维或非程序性思维。相对于由某个前提只能相应地得出某个结论的确定性思维是属于必然性思维，由某个前提可以得出若干甚至无数不同的结论的不确定思维则是属于偶然性思维。中国古代哲学中以理学为典型的偶然性思维当然无疑是非逻辑思维或中国特色的辩证思维，而以朴学为典型的必然性思维却并不就是逻辑思维，因为朴学缺乏西方传统逻辑学中演绎逻辑和归纳逻辑的指导。它所推崇的所谓实事求是与从既有的事实出发的实证科学思维有某种相似性，但并不能说是一回事。朴学的确定性思维究竟该作怎样的定性，这是值得进一步研究的问题。; 个人分类: 中西之间|5390 次阅读|5 个评论

对话《中国商报》: songshuhui 2010-4-2 14:23; 云无心发表于 2010-04-02 13:51 《吃的真相》渐呈畅销之势，继央视新闻报道、地摊出现盗版种种，作者云无心大侠受各媒体的关注频率也不断攀升，而《中国商报》记者郑立华童鞋的这篇访谈在所有报道中，得到了松鼠的一致好评，其在问题设置上切中了当今食品问题的一些要害，云大侠也正好能借这个访谈，进一步阐述他在书中真正想表达的一些东西，在此我们将它贴出来，与大家伙儿分享、共勉。 1、问：本书（《吃的真相》）勒口的作者介绍中有一句话：与国内任何机构和企业均无利益关系，因此能保持充分的独立性。这句话很容易让人读出潜台词，那就是肯定有部分学者与企业存在各种利益关系，与企业联手蒙蔽消费者。只想请您谈谈，科学家的独立性是多么珍贵和重要？答：毫无疑问，是的。科学家与企业有利益关系本身不可避免，这不仅在中国，在国外也是。并不是说有了关系就一定会蒙蔽消费者，但是应该要公开说明情况。在国外的许多学术期刊上，作者都必须申明与涉及的东西是否有利益关系，比如如果你写一篇关于牛奶的评述，就得申明与奶制品行业有没有关系，比如说是否从事过他们赞助的科研项目。科学研究是探索未知的情况，就是说，不管我们喜不喜欢，它都是那个样子。但是商业经营是有目标的，比如说想要一个什么样的产品，如果结果不是想要的那样，那么对企业可能就没有价值。但是很多东西，并不是那么黑白分明，我们的判断是基于我们得到的实验结果。如果一个科学家为了满足某个特定的商业目标，在一定范围内，他有可能通过实验设计和对实验结果的解释来回避不利的结果，夸大有利的结果。 2、问：可不可以说科学是一柄双刃剑？因为给我们的生活带来莫大的好处的同时，但也带来很大风险。三聚氰胺、苏丹红、转基因、各种添加剂，对于我们这些普通百姓来讲，这些词语都很吓人。连食物都变得如此凶险了？答：归根到底，科学只是一个工具，一个人类如何认识自然的工具。就象一把刀，你可以用它来打猎，也可以用它来杀人。我们要考虑的不是要不要刀，而是如何使用刀。象三聚氰胺、苏丹红这样的东西进入食品，既不是这些东西的错，也不是科学的错。科学技术把它们制造出来，不是用来用在食品中的，它们本身有对人类很有价值的用途。错的是把它们用在食品中的人，以及对此没有尽到管理责任的主管部门。而转基因、合法的食品添加剂，本身也只是科学为人类带来的很有价值的选择。公众的恐慌一方面来源是某些人的妖魔化以及人们对新生事物本能的不安。另一方面则是非法的滥用，这在食品添加剂的问题上尤其突出。 3、问：不知道您有没有这种感触，现在的食物都没有我们小时候的好吃了，除去感情的因素，为什么会这样？答：确实如你所说，我们经常觉得现在的食物没有小时候好吃了。一方面，感情因素很重要，小的时候没有水果吃，吃一个酸的苹果也觉得非常高兴，而现在可以随便吃了，再高级的苹果也引不起食欲。珍珠翡翠白玉汤的效应是广泛存在的。另一方面，现代农业的种植和养殖方式改变了动植物的生长方式。生长周期、品种、饲料等等因素，的确可能会影响食物的味道。需要注意的是，味道和营养是两回事，决定味道的成分往往都不是营养成分。比如说炖鸡汤，老母鸡长时间炖的话可以很香，重要原因是老母鸡体内含有的核苷酸比生长期短的鸡更多，长时间的炖煮让它们被释放出来了。但是这些核苷酸并不是人体需要的营养成分，它最大的意义就是产生美味。实际上鸡精的关键成分，也就是这种核苷酸。 4、问：从书中我看到传统的饮食文化与现代文明的对立和冲突，过去我们对于红楼梦里用十几只鸡做一道茄子还有些骄傲，可这与现在倡导的节能减排截然相反？答：我们不得不面对这样的现实：地球上的人越来越多，需要的食物也就越来越多。另一方面，经济发展水平提高了之后，人们对食物质量的要求也越来越高。比如说，我们想吃更多的肉、蛋、奶等等。与植物性食物相比，这些食物都需要更多的地球资源。所以说，人类对食物的需求增长要快于人口的增长。地球的资源是有限的，要满足这人类越多的需求，就必须寻求更有效的食物生产方式。除了你举的这种比较极端的例子，传统的饮食文化倒也不一定与节能减排的目标截然相反。但是，传统的食物生产方式效率低，无法满足人类不断增加的食物需求，这才是关键的问题。 5、问：我们当然是赞成节能减排的，可是，这是否会造成将来的某一个时段，我们得吃人造肉、人造鸡蛋等各种人工合成食物？答：其实所谓的人造肉、人造鸡蛋也不是人工合成的。比如说现在的所说的人造肉，最前沿的研究是通过细胞培养把食物成分转化成肉的组织，跟我们通过养猪把饲料转化成肉只是方式的不同，本质上是一样的。而所谓的人造鸡蛋，其实是把植物蛋白质、植物胶等成分混合加工，模拟鸡蛋的营养价值和加工性能。这些新技术只是提供了资源消耗率相对低一些的生产方式，其产品很难完全替代传统的鸡蛋和肉。我认为，这只是为食物多样话增加一些种类，至少在可以预见的将来，不会取代传统食物。 6、问：如果只能吃人造食品，那么对于热爱美食、味觉挑剔的人恐怕是一种打击，将来的美食家是否都要改行了？答：我不认为只能吃人造食品的这个假设能够成为现实。现代技术生产的食品只是一种选择，除非有什么政治狂人强行只允许生产它们，否则它们不可能一统天下。现代社会的运行是以商业运作为基础的，不管新型的食品生产成本如何低，只要人们愿意付出足够的价格，传统美食的生产就有商业利益，就会有人生产。如果没有人愿意付出相对于新型食品来说足够高的价格，从使得让传统美食的生产有利可图，那么传统美食被淘汰就是一种优胜劣汰。 7、问：最近几年，国内中医保健、食疗药膳特别受欢迎，但我觉得您的态度比较冷静，比如您对一些中药所说的固本培元就不太接受。中医里有很多无法用西医的实验室证明的东西，那么这些无法实验的东西就不可靠吗？答：这其实是思维方式的问题。不是说一定要用现代科学的实验室证明，而是说作出一个结论需不需要、或者说需要什么样的证据。没有科学支持的东西不一定不存在，而是我们不知道它存不存在。就象我上山拔一把草，告诉你吃了可以百病不生，你也没有证据说我说的不对。现代科学的思维是：如果我们没有检测过，就说没有检测过，不知道是否存在；如果检测过了没发现，就说做了什么什么检测，没有发现。这两种情况从逻辑上来说都不能否认那些传说的存在。而很多传统的东西，是把这种没有否定存在的可能当成存在来看待。如果消费者明白这个东西没有可靠的证据支持，愿意为那种没准存在的功能买单，当然也无可厚非。但是如果一些人利用大家的这种心理，鼓吹那些东西确有神效，就应该反对了。 8、问：您书中援引很多美国食品与药品管理局（FDA）的实验结果和数据，我冒昧地问一句，他们的数据是绝对权威吗？答：在科学领域，没有什么是绝对权威的。 FDA自己也不做实验。他们是组织专家把世界各国科研机构发表的研究结果汇总分析，得出对某一问题的一个全面认识，然后做出一个可以执行的规定。当有新的重要的科学研究结果出现，他们就会重新审查。我们不愿意把自己的命运完全交给别人，所以经常说谁谁也不是绝对权威。这是人之常情，也完全可以理解。但是没有人能够成为懂得一切的上帝，对绝大多数人来说，对于食品的认识都是从别的渠道来的。你总是需要信任某一个知识来源。至少在目前，我认为FDA做决策的方式值得信任。这就像你要种一盆花，但是花市里有很多，你不知道选哪一盆。你可以自己随意选，也可以问旁边不相干的人然后选，还可以自己去学习园艺学然后回来选如果你有一个朋友是个园艺专家，你是不是会按照他提供的意见来选呢？但是，他的推荐也完全有可能被后来的事实证明是不好的。但是对于买花时候的你来说，那可能依然是最好的选择。FDA的作用，就相当于你的那个园艺专家朋友。 9、问：另外，科学应该是不断发展进步的，有没有可能现在我们以为的真相，若干年后发现根本就是错误的？答：科学不是正确和真理的同义词，它本身只是人们认识世界的方法。我们之所以信任科学，并不是说科学告诉我们的东西就是绝对正确的，而是因为：运用科学方法去认识世界，得到的信息是可靠的。它的意思是：这样得到的结论，是基于我们所看到的事实证据的最可靠的结论。我们说科学是不断发展进步的，意思是我们不断地探索，不断地增加我们对事实真相的了解，因而我们对一件事物的认识就越接近它的本来面目。我可以举一个最近的例子，问题是孕妇该不该吃鱼。对于孕妇来说，鱼可以提供鱼油和优质的蛋白质，这对于健康是有利的。但是另一方面，鱼可能受到重金属的污染，尤其是汞，可能影响胎儿的发育。在以前的科学证据中，鱼油对孕妇和胎儿到底有多大的好处没有很充分的数据，对于可能的重金属污染带来的健康风险有多大也不清楚。那么到底该吃还是不该吃呢？基于当时的科学证据，并且按照安全优先的原则，美国FDA的推荐是孕妇每周吃鱼不要超过两次共340克。但是科学研究一直在进一步收集吃鱼对孕妇和胎儿的好处，以及潜在的重金属污染带来的风险。到现在，我们有了更多的研究结果。 FDA重新对所有的这些研究结果进行汇总分析，得出的结论是只要鱼的养殖和生长条件合格，吃鱼对胎儿和孕妇的好处远远超过潜在的风险，所以现在的推荐是孕妇每周吃两次共340克以上的鱼。如果仅从结果上来说，在孕妇吃不吃鱼或者吃多少鱼的这个问题上，科学发展完全推翻了以前的结论。但是如果我们认真分析这个过程，发现现在的结论其实不是对以前的否定，而是对以前的完善和修正。我们不能说以前是根本错误的以前的结论，在当时的科学证据下，是最合理的结论。 10、问：说真话总是很得罪人的：天价大米不但不多营养，还降低了土地出产率，并可能导致粮食短缺；有机蔬菜并不比普通蔬菜多多少营养；竹盐根本不能减肥；阿胶是品质很差的蛋白质；矿物质水的成分也很可笑，等等，如果消费者都读了您的书，了解了这些真相，会不会导致某个企业甚至某个行业的倒毙？您又没有遇到过威胁？答：至少现在还没有，不管是我自己还是科学松鼠会，都没有那么大的影响力。影响到一些人的生意的情况可能多少存在吧。威胁还没有过，毕竟这是一个法制时代，但是谩骂还是遇到过不少的。最典型的是那篇分析五行蔬菜汤的文章，其实我只是指出了这个东西所鼓吹的东西没有科学依据而已。它刚刚在科学松鼠会的网站上贴出来的时候，基本上还是赞同和很理性的探讨。到后来这篇文章在网络上被大量转载之后，就出现了很多完完全全的谩骂和攻击。有读者怀疑，其中可能有相当一部分谩骂者是贩卖蔬菜汤的人吧。当然，这只是读者的猜测。我更愿意相信很多谩骂的人其实自己也是受害者，只是他们不愿意面对自己被骗的事实，因为自己深信的美丽神话被揭穿以后而产生了一种失去理性的愤怒。 11、问：当年的非典就有人说是人类吃出来的。那么，非典、禽流感、H1N1与食物有关系吗？是吃出来的吗？答：非典因为是人类贪吃而导致的观点我也看到过，不过我不是这个领域的专业人士，无从探讨和判断这种说法的真假。其他的流行病也是，我不了解，就不去拿猜测说事。不过人类的很多慢性病跟饮食有关，就有明确的科学证据支持。合理地吃，可以在一定程度上减小多种慢性病的发生风险。; 个人分类: 健康|1720 次阅读|0 个评论

对中医学院大学生的几点建议: Sonny 2009-11-25 14:30; 撇开对母校的感情之因素，我的切身体会是中医学院害人不浅。曾经听到这样的话：进了中医学院，你这一辈子就毁了！虽然此话确属偏激，但其反映的问题却是真实的。中医专业毕业生工作难找，这已众所周知。学了5年的中医，出来才发现不管是中医院还是西医院，都是西医的天下！即使是千辛万苦在医院找了个工作，除了倍受西医同事的冷眼与不屑，还因为中医执照有超范围行医之嫌而成天提心吊胆！这还不算，社会上反中医的声音此起彼伏，这些可怜的大学生们也经常被纳入骗子行列！在亲戚朋友面前都不敢说自己学的是中医，颜面扫地！还有一点很重要，长期的阴阳五行教育的潜移默化使部分中医大学生误入歧途，不能理性看待这些古代的思想，这种长期的过程造成了科学素养与知识的一并流失！在这样的社会里，这些误入歧途的人其实近似罹患人格障碍了，会影响他们的社会功能。中医大学生，确实可悲！下面是我对中医大学生们的建议： 1.学好西医临床课，认真见习，掌握扎实的现代医学基本理论与临床技能。 2.掌握常用的流行病学方法与思维，学习循证医学理论。 3.学好英语，掌握信息检索技巧，熟悉专业的预防和诊疗指南，与时俱进，关注专业的新进展。 4.多上新语丝等网站看看人家对中医的看法，自己客观分析，不要被蒙在鼓里。 5.多跟经验丰富的老中医出诊，体验中医是否有效。若实际有效，学习老师的宝贵经验，若实际无效，分析原因，反思是中医不行，还是老师不行。 6.理性地做好人生规划，切忌头昏脑热，非医不从。毕业后不是只有从医一条路，要挖掘自己其他方面的才能。 7.不要盲目向别人推荐中医疗法，应在对疾病有全面深入了解的基础上推荐，否则可能为误人、害人。 8.若要支持中医，要有理有据，不可人云亦云，更不可胡言乱语，否则将招人耻笑，更增进了旁人对中医的抵触。 9.多和师兄师姐探讨交流，结合自身特点进一步完善成熟自己的人生规划，尽量减少中医背景对你事业的消极影响。 10.考西医的研究生，彻底与中医决裂！此乃中医学院大学生人生规划最具可操作性和具较高境界的形式。以上言论暂未经细致整理，10条建议分类欠明确，供参考。; 个人分类: 未分类|5654 次阅读|12 个评论

从一道试题看研究生培训上的不足: 热度 1 weijia2009 2009-6-17 03:55; 学期结束前，我们研究生学位委员会 (Graduate Committee) 的几个委员需要给系里一批 non-thesis 的硕士生进行毕业前的考试。所谓 non-thesis 是指不做课题和论文，学生以后也大多不会从事科研工作，像我们营养系的硕士生很多会成为 registered dietitians ( 注册营养师 ) 。给他们出考题我比较重视，一是因为过去的十年都在中国工作，对美国研究生的了解脱节了；二是这些 non-thesis 的学生在录取过程中的要求稍低于那些拿学位（有奖学金）的学生，题目出得太难会把他们在最后一关卡住，一、两人考砸了也罢了，卡住一批的话影响就大了。我出了两道题，每道题目拆成三小题，难度循序渐进，避免给考生当头一棒，同时也能让他们能系统地展示其学术底子。结果阅卷中发现大家考得不算好，只有一个学生答得较圆满，其余的大部分是中或中上等水平，但勉强都能过关。有一道题目让我感到意外，我让同学们在 1 和 2 小题的基础上设计一个活性成份的评价试验（可以是细胞或动物模型甚至是临床研究）。考虑到这些是不做学位论文的学生，没有实验基础，我估计是比较难的。但相反的是，如果说我过去中国的研究生在别的题目上能超过他们的话，恰恰是在这个实验设计的解答上会输给这批美国的 non-thesis 学生。这道题大家普遍回答得很好，大部分人能把实验目的、科学问题、实验假设、样本量的（统计学）考虑、给药量的考虑、实验周期、不同模型的使用（如 SD 大鼠还是 ob/ob 小鼠）、受试人群的选择以及伦理因素等考虑进去。从这一道题目的解答来看这里的研究生受到了必要的科学研究思维和方法学的熏陶。其实只要科学问题不是很离谱，按照这种规范的方式去设计实验和撰写报告都会在 SCI 的杂志上刊登。与其说发好文章有多难，不如说学生们这一套科研思维和方法的培训始终没有（通过讲座、阅读讨论和老师指导得以）规范化和系统化，而在这方面，我们这些做导师的恐怕有无可推卸的责任。; 个人分类: 未分类|9137 次阅读|4 个评论

破解神迹——从对香草冰激凌敏感的汽车谈起: eloa 2009-1-5 15:54; 云无心发表于 2008-12-26 23:40 (本文已发表于12月号《成都客》，商业转载请与《成都客》联系，谢谢合作。) 这个标题有点故作高深，其实所谓的神迹，往往产生于科学思维的缺乏。按我们传统的思维方式，下面这个对香草冰激凌敏感的汽车大概也可以作为神迹了：通用汽车有一个品牌叫 Pontiac ，曾经收到过一个投诉。顾客说他们家每天晚饭后要吃冰激凌，惯例是全家决定了吃什么口味然后他开车去商店购买。问题出在他新买的汽车身上。他每次开车去买冰激凌，如果买的是香草味的，车就无法启动；如果是其它口味，就没有问题。汽车公司的经理虽然很怀疑事情的真实性，还是派了一个工程师去解决这个投诉。。。。。。不能开着庞蒂克汽车去买香草冰激凌，如果我们把这样的一个神迹写进什么修车纲目或者什么内经，过若干年之后会不会成为所谓的经验科学？神迹的产生有一种情况是两件毫不相关的事情连在一起发生了，人们会把前面一件当成后面一件的原因。比如早晨门口一只鸟叫，中午去买彩票中了奖。不少人会在中奖之后把鸟叫当作一种暗示。还有另一种情况，两件事情并非毫无联系，人们更容易把其中一件当成另一件发生的原因。比如买香草冰激凌和汽车无法启动这两件事情，根据顾客描述，好像确实是有联系的。顾客想当然地把前者当成后者的原因，这在我们的传统里更为普遍。现在我们来具体分析这个案例。首先，顾客描述了一个现象：买香草冰激凌之后汽车无法启动，而买其它冰激凌就没有问题。科学的认识方式会问：这是偶然还是必然，换句话说，这个现象是否重复发生？如果我们把顾客描述的现象当作认识问题的第一步，那么确认这一现象真实存在是第二步。在实际案例里，工程师在晚上到了顾客家里，一起去买冰激凌。那天是香草味的，买完之后，车的确无法启动；接连三个晚上，工程师又去了，第二第三天是买别的冰激凌，车正常启动；第四天又是香草味的，还是无法启动。不知道顾客遇到过多少次同样的事情，工程师和顾客一起重复了顾客的描述。从科学方法的角度说，这个现象是可重复的。在许多人的习惯思维里，既然现象可以重复，那么香草冰激凌和庞蒂克汽车相克这个结论就似乎是真的了。真得有神秘存在吗？我们看看工程师进行的第三步：在这几次和顾客一起买冰激凌的过程中，他详细地记录下了过程中的每一个细节，尽管他不知道这些细节有没有有用。然后他比较这些细节，希望找出买香草冰激凌和其它口味冰激凌过程中的所有不同的地方。这种不同可能是导致汽车表现不同的原因。最后，他发现，买香草冰激凌所用的时间远比其它口味的要短。因为香草冰激凌最好卖，商店把它放在离门口很近的地方，也不用找，直接拿起来就去付账。而其它口味的冰激凌放在商店后面，多种口味放在一起，要走过去还要先找，所花的时间明显比买香草味的要长。所以，停车时间的长短，而不是冰激凌的口味，是产生这一神迹最可能的原因。到这里，问题并没有完全解决。为了确认这种猜测，可以进行正反两方面的对照实验。一方面，买香草冰激凌，买完之后逗留到买其它冰激凌所需要的时间，再去启动汽车，如果购买时间的长短是神迹产生的原因，那么这样买完香草冰激凌汽车应该能够能够启动；另一方面，由另一个人拿一盒其它口味的冰激凌放在香草冰激凌那里，顾客取了之后付款走人，车应该不能启动。这两方面验证符合预测，就可以确定停车时间长短是神迹发生的原因。对于顾客来说，故事似乎到此结束了。对于工程师认识这个问题来说，停车时间也只是表象，而不是原因。为什么停车时间短车就不能再次启动？这是他要进一步认识的问题，我们当作认识这个问题的第四步。他怎么去找出第四步的原因我们就不去关心了，那是一个工程问题。总之，他找到了原因：停车时间短，发动机冷却不足，发生了汽车故障里的蒸汽锁死现象。只要等发动机充分冷却，故障自动排除。到了第四步，对于这个工程师来说，任务圆满完成了。但是，对于汽车制造来说，这还不够，因为知道了蒸汽锁死是导致汽车对香草冰激凌过敏的原因，并无助于问题的根本解决，只能是一种头痛医头，脚痛医脚的方式。汽车设计工程师必须找到蒸汽锁死产生的根源，才能够从根本上解决它。当科研人员搞明白了：因为发动机过热，汽油在达到喷油嘴之前就气化了，所以不能以发动机需要的状态到达喷油嘴，从而导致发动机无法启动。只要发动机冷却下来，汽油能够顺利到达喷油嘴，发动机就可以正常启动。找到了这个根本原因，设计工程师们可以改善发动机的设计，比如用高压避免气化，或者要求使用适当沸点的汽油等等。这种蒸汽锁死的故障，或者说对香草冰激凌敏感的汽车，在新一代的汽车中，基本上就不会出现了。我们的生活中有太多太多的神迹，初看起来，真是不可理喻地神奇。当我们停留于上述认识问题的第一步、第二步的时候，神迹就成为神迹，就在经验科学的飘飘然中流传下去。这样的经验科学，不一定就是错的，但是，如果不对它们进行第三部、第四步、第五步，甚至更多层次的深入认识，经验就永远是没有太多价值的神迹。只有基于科学认识的经验，才是可靠的。比如说，上面的故事里的那个工程师，并不需要用我们提到的正反两方面的实验来确认停车时间短是故障产生的原因，而是基于他对车的了解，用经验就可以作出判断。从这个案例中，我们还可以想到另一个方面的问题。在我们的传统里，极其推崇那种看一眼，甚至听几句描述就可以指出问题所在的圣人。不用进行数据收集，不用进行科学实验，不用进行逻辑推理，一切疑难问题都在掐指一算抚须沉吟中解决。这样的天才或许是有，但是肯定不足以解决生活中的各种问题。神迹每个人都可能遇到，但是绝大多数人没有天才那样解决问题的能力。所以，我们需要以科学的思维方式去认识事物，而这种思维方式，不需要天才，只要智力平常的普通人，经过学习和锻炼就可以达到。; 个人分类: 感悟|1731 次阅读|0 个评论

用“世俗思维与科学思维”来评论一则诈骗: newniu 2008-11-17 21:11; 今天看到一则新闻，说假港商以数十亿投资为诱饵诈骗宁夏及呼市17亿。更为重要的问题是，许多当地的官员不仅不去揭发他，而且还为他掩盖。原因是什么？按科学中的对与错的观点，按法律观点，一切都再明白不过。违法必究，坏人必然要得到惩罚。这些官员不能不说他们十分明白，更何况他们与假港商即不亲戚关系，又不是好朋友，为什么他们还要替他擦屁股？按世俗的思维，则是另外一个问题。假港商再怎么骗，钱都是政府出的，官员并没有直接的损失。假设官员把假港商扭送法庭，结果将会怎么样？官员被骗并不是一件好事，国有财产在他手里损失了，将来还有希望升迁吗？只要把损失的窟窿补好，一切都平平安安，他们自然会有升迁的希望。在中国政府各级部门的预算不清楚，权力难以控制的情况下，补个窟窿会很难吗？权衡各种利益，他们最终放弃了申张正义，他们甘心补上窟窿，一切都在静悄悄的进行。; 个人分类: 一日三省|2902 次阅读|0 个评论

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