自然辩证法复习资料整理课后习题及答案.docx
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自然辩证法复习资料整理课后习题及答案
自然辩证法复习资料整理课后习题及答案
第一章：
科学、技术与工程的一般特点
１.如何理解科学、技术、工程三元论的思想？
谈谈你对这一结构模式的看法。
P11
答：
我们不但不应该和不能把科学与技术混为一谈，而且也不应和不能把技术和工程混为一谈，它们各有其特殊的本质或本性。
应该在承认三者存在本质区别的前提下认识和把握科学、技术与工程三者之间的相互关系、互动关系和转化过程。
科学、技术与工程三元论由李伯聪教授提出，第一，技术是进行工程活动的前提，它深刻影响工程过程和成效，没有无技术的工程；另外在工程活动中，除了技术之外，还包括政治、经济、社会、伦理、心理等方面的要素和内容。
第二，技术应用于工程，对工程有引导和限定作用；工程则对技术进行选择和综合。
第三，从哲学上看，技术是一个可能性的条件和可能性的空间，工程则是现实过程和现实存在。
科学、技术与工程是三个不同的对象，三种不同的社会活动，它们有本质的区别，也有密切的联系，他将这种观点称为“科学技术工程三元论”。
２.如何理解科学的特征？
你认为怎样才能更好地区分科学、非科学与伪科学？
P14
答：
解释：
科学是关于自然、社会和思维的知识体系，是实践经验的结晶。
（科学是一种知识，但并非所有的知识都是科学。
）从六点理解科学的特征：
1.科学的解释性和预见性：
科学不仅仅是对事实的简单判断和描述，而且要解释事实背后的本质和规律，即不但要知其然，还要知其所以然。
（科学还应该能够预见目前尚未观察到的、但却能够被以后的科学实践证明的自然现象。
）2.科学的精确性：
科学发展的重要特点之一就是数学方法和实验方法相结合，数学在科学中的应用使科学的各门学科都有了精确性的特征。
3.科学的可检验性：
科学作为对事实的解释并非笼统的、一般性的陈述，而是确定的、具体的命题，这些命题在可控的条件下可以重复接受实验的检验。
4.科学的可错性或可变性：
科学的精确性使其具备了可检验性的特征，因而也就使其具有了可错性或可变性。
5.科学的系统性：
科学活动是通过对科学问题进行系统性的研究来获取知识的过程，根据自然界的有机联系，对事实的有组织的、系统的阐明与理。
6.科学的主体际性：
具、及其设备等生产工具为标志的客观性技术要素。
（技术咋i本质上反应了人对自然的能动关系，是人对自然界有目的性的变革。
）3.技术是物质因素和精神因素的统一：
作为活动范式的技术手段，出了物质因素外，还有精神因素，它是二者在生产劳动过程中的统一。
4.技术本身有一个从潜在形态到现实形态的发展过程：
从技术的生产和发展看，技术本身存在一个从无形技术向有形技术，从潜在技术向现实技术转化的过程。
技术的自然属性，是指人们在运用技术变革和利用自然过程中依赖大自然、受制于大自然的方面。
技术的社会属性是指人们在运用技术变革天然自然以及依靠技术实现对社会的调控过程中，要受到各种社会因素的制约。
从技术的双重属性可以认识到：
一定的社会需要只有与自然物质运动规律相结合，产生了既符合人的技术目的，又符合自然规律性的技术原理，转化成现实的具体的工程技术要求时，才会出现有生命力的技术创造发明。
4.如何理解工程的特征?
工程的主体和技术的主体有何不同?
P28、P32
答：
解释：
工程指人们综合利用科学的理论和技术的方法与手段，有组织、系统化地改造客观世界的具体实践活动，以及所取得的实际成果。
特征：
1.工程所追求的目标是社会实现：
工程具有更为强烈的社会性特征，工程获得的成果只能在社会中实现。
2.工程是按照一定目标和规则对科学、技术和社会的动态整合：
工程活动实际上是在一定的社会、经济条件下对诸多要素的集成和优化的过程。
3.工程互动是一个通过技术集成实现创新的过程：
工程活动是创造出世界上原来不曾存在的存在物，因此，工程活动又是一个创新的过程。
4.工程本身是一个复杂的系统：
按照一定目标和规则对科、技术和社会的动态整合和各种要素的有机组合使工程本身成为一个复杂的系统。
工程的主体是建造，工程研究的目的和任务不是获得新知识，而是获得新物，是要将人们头脑中的观念形态的东西转化为现实，并以物的形式呈现给人们，其核心在于观念的物化。
技术的主体是发明，在研究的目的和任务上，技术的目的在于改造世界，实现对自然物和自然力的利用，它要解决变革自然界“做什么”和“怎么做”的问题，从而为人类增加物质财富。
两者之间是紧密联系、不可分割的，没有不依托于工程的技术，也没有不运用技术的工程。
5.如何认识发现、发明和建造三者之间的关系？
P31、P34表
答：
发现是指认识和反映自然；发明是指改造和控制自然；建造是指获得新物，将无形化为有形的现实。
发现与发明有密切关系，但发现并不直接是发明；发明与建造有密切联系，但发明也不直接是建造。
科学的本质是发现、技术的灵魂是发明、工程的核心是建造。
第二章：
科学、技术与工程的历史及发展趋势
1.通过考察科学、技术、工程的历史发展，比较各自在不同历史时期的特点以及联系特征。
P39
2.如何认识当代的科学、技术、工程一体化的特征？
我们该如何应对这一机遇和挑战？
P65、P67
答：
解释：
当代科学、技术和工程的发展，越来越明显地表现出三者结合成统一整体的趋势，相互渗透和交融，关系更加密切，建立起一种新的联系，成为国家发展不可或缺的子系统。
特征:
1.科学活动的技术化和技术活动的科学化：
它即在科学活动中包含着技术活动；又指科学研究需要应用技术手段和工具，科学研究的重大进展依赖于实验技术上的突破。
2.工程活动的技术化和技术活动的工程化：
指技术活动已经和工程活动密切的联系在一起，技术活动成为工程活动中重要组成部分，与此相适应，在工程互动中，技术因素也成为不可或缺的因素，甚至工程活动的主体就是救赎的研究和开发。
3.科学、技术、工程的相互融合：
科学、技术、工程相互融合、相互渗透的综合表现就是科学、技术和工程的一体化。
当今社会，人们从事科学、技术和工程活动的动机和目标都非常明确，都是最大限度地满足社会的各种需求，创新就是为了生产应用、促进经济增长，科学研究和技术创新已成为工程发展的决定性因素。
从个体看我们更应全面提升自我，从单方面的专家转向全方位的综合型专家，适应社会的需求；从行业看，我们应成立实验室和研发中心，适应这种综合化、整体化的发展趋势，将研究开发、成果转化与推广于一身，在工程实践中发现问题、提出问题，研究开发出科技成果，并将其直接应用于工程实践；从企业看，知识密集型企业正在取代劳动密集型、资本密集型企业，企业转型势必将行。
第三章：
科学、技术、工程与自然地基本理论
1.如何理解整体性是自然系统的根本特征？
P73
答：
解释：
系统的整体性是指，系统是由若干要素组成的同外部环境相互作用时具有特定功能的有机整体；各要素一旦组成系统，就失去了其作为独立要素的性质和功能，形成了系统新的质的规定性，表现出系统整体性质和功能大于各要素简单之和的特点。
钱学森指出：
“系统工程就是从系统的认识出发，设计和实施一个整体，以求达到我们所希望得到的效果。
”可以说，整体形势系统最为鲜明、最为基本的特征。
2.为什么涨落是系统演化的诱因和动力？
P75
答：
解释：
涨落就是刻画系统整体状态的宏观瞬时值对平均值的起伏。
即某个局部的空间范围内对宏观状态产生的微小偏离。
涨落本来是很微小的，不可能对系统状态产生什么大的影响，但当系统处在远离平衡态，系统内部各构成要素或子系统之间存在着非线性相互作用时，那么某种微笑的涨落将通过正反馈机制而被放大，使系统跃迁到一个新的稳定有序的状态，正因如此，普利高津说:
“在非平衡过程中涨落决定全局的结果,通过涨落达到有序。
”
3.试述自然界演化方向的矛盾，如何化解？
P83
答：
自然界的演化有两个特定的方向，即进化方向和退化方向。
两个方向辩证统一，构成了自然界丰富多彩的演化图景。
4.为什么自然界物质系统形成自组织的首要条件必须是开放系统？
P85
答：
解释：
1969年…首要条件。
5.试述人化自然与自在自然的区别？
P87、P89
答：
解释：
人化自然就是进入了人的文化或文明的自然界看，它构成了人类文化或文明的一部分。
自在自然亦称“纯自然”，就是原始发生着的自然界，是先于人类历史地存在的自然界。
区别：
1.主体性：
2.对象性：
3.社会性：
。
。
。
（天然自然是大自然中已经存在的并且未经人类利用的自然。
人工自然是人利用或改造天然自然，创造天然自然中所不存在的人类文明，可分为两类：
①人工自然界,即人工生态系统；②人工自然物。
区别：
自在自然是“第一性客体”，人化自然属“第二性客体”；自在自然中存在的是“自发性作用”的规律，在人化自然过程中，则有“应用性作用”的规律；自在自然只有自然属性，而人化自然具有自然属性和社会属性；自在自然的演化节奏是缓慢的，人化自然的演化是快节奏的。
人化自然是科学技术的物化，是人与自然相互作用的中介。
）
6．说说生态危机的主要根源。
P90、P92
答：
解释：
生态危机：
人类认识自然、改造自然…生态危机。
第四章．科学、技术、工程与自然的协调发展
1.生态伦理观的形成主要基于哪些问题的思考？
P99
2.试述可持续发展概念及其核心理念。
P105
3.你如何认识和看待“绿色生活方式”？
答：
绿色生活方式是指：
通过倡导居民使用绿色产品，倡导民众参与绿色志愿服务，引导民众树立绿色增长、共建共享的理念，使绿色消费、绿色出行、绿色居住成为人们的自觉行动，让人们在充分享受绿色发展所带来的便利和舒适的同时，履行好应尽的可持续发展责任的方法，实现广大人民按自然、环保、节俭、健康的方式生活。
1拒绝使用一次性木筷，尽量少用一次性物品2不追求过度的时尚3拒绝使用珍贵动植物制品4．使用节约型水具5．拒绝过分包装6．支持可循环使用的产品7尽量购买本地产品8一水多用9随手关闭水龙头10消费肉类要适度11节约粮食12双面使用纸张13．垃圾尽量分类入箱14．随手关灯，节约用电15．提倡步行，骑单车，尽量乘坐公共汽车16．提倡使用布袋与纸袋，建议循环使用。
培育绿色生活方式重在人人参与，尽管每个人参与方式不同，责任也有大有小，但只要人人都有拥有了生态文明意识，并付出一点一滴的行动，就可以积跬步至千里、积小流成江河，一个勤俭节约、绿色低碳、文明健康的社会风尚的形成就指日可待。
4.何为绿色技术，其价值如何？
P107、P108
5．结合我国实际，谈谈如何建设生态文明社会。
（P109）P111
第五章：
科学、技术、工程与创新
1.什么是创新？
创新可以划分为哪几种类型？
P117
2.举例说明技术创新主要受到哪些因素的影响。
参考P127图
技术创新是一个从新产品或新工艺设想的产生，经过研究、开发、工程化、商业化生产，到市场应用完整过程的一系列活动的总和。
制度创新相互制约
3．结合你所学专业或从事的工作，谈谈你对工程创新的理解。
P131
答：
工程创新是工程师在造物过程中，集成现有技术或引入新技术，引入创新工程理念和管理机制的过程。
工程创新的特点：
工程创新是集成创新；工程创新以渐进创新为主，激进创新为辅；工程创新与生态环境、社会文化的和谐。
第六章：
自主创新与中国创新体系建设
1.如何理解国家创新体系的内涵？
P139
答：
OECD在1996年《以知识为基础的经济》研究报告中认为：
在以知识为基础的经济中，“国家创新体系的结构是一个重要的经济决定因素，这种结构由工业界、政府和学术界之间在发展科学和技术方面的交流和相互关系构成”。
国家创新体系建设的核心是形成产业界、学术界和政府交互作用的网络，以共同推动新知识和新技术的创造、传播与应用。
2.当前我国创新体系存在的主要问题是什么？
P151
答：
目前中国创新体系存在的问题：
企业尚末成为技术创新的主体；产学研紧密结合的机制尚末完全形成；宏观管理体制尚末形成合理的决策机制和组织机制；政策的协调上没有形成有机的衔接；适应当代科研特点的科技体制有待进一步完善。
3.如何提高我国自主创新能力？
P152？
答：
自主创新是指以获取自主知识产权、掌握核心技术为宗旨，以我为主发展与整合创新资源，进行创新活动，提高创新能力的科技战略方针，包括原始创新、集成创新和消化创新三个方面。
原始创新是科技创新中具有战略突破性的科学活动，是一种超前的科学思维或挑战现有科技理论的重大科技创新。
集成创新是指利用各种信息技术、管理技术与工具等，对各个创新要素和创新内容进行选择、集成和优化，形成优势互补的有机整体的动态过程。
消化创新是指在引进技术后，对先进技术进行研究再创新的过程。
4.我国建设创新型国家面临的主要挑战是什么？
P158
答：
建立企业在国家创新体系中的主体地位，全面提高企业自主创新能力；进一步完善宏观管理体制，建立协调、连贯的政策体系；建立知识和技术资源有效流动和整合的机制；实施创新驱动发展战略。
第七章：
科学研究与科学方法论
1.为什么说科学问题是科学研究的逻辑起点？
P164
2.试分析科学事实与客观事实、经验事实之间的区别与联系。
P171
3.如何看待观察和实验中的机遇？
P174
4.为什么说“观察渗透理论”？
P175
5.归纳获得的结论具有或然性，为什么仍能得到广泛运用？
P180
答：
解释：
归纳方法是从个别或特殊的事物中概括出共同本质或一般原理的逻辑思维方法。
（归纳方法的特点：
推理的方向是从个别到一般，归纳方法是一种或然性推理方法，归纳方法具有很大的创造性。
归纳方法在科学认识中的作用：
使认识逐步接近真理，提出假说或假设，发现事物的规律性。
）归纳法虽然是科学研究从大量经验事实中找出普通性的重要方法但归纳结果往往只概括一类事物表象上的共同点，未必能确切反映事物的本质,其结论具有或然性，迄今为止还没有发现从特殊前提到一般结论的普遍适用的逻辑桥梁。
所以仍得到广泛运用。
6.举例分析逻辑思维与非逻辑思维的关系。
P184
1969年7月20日，阿波罗11号宇宙飞船在月球着陆。
一宇航员出舱后，不慎撞断了登月舱启动开关的旋柄，启动器打不开了。
这样，宇航员就无法回舱。
于是宇航员就向地面指挥中心报告这一情况，地面指挥中心闻听这一消息，注意力都集中在如何启动开关上，围绕着怎样修好开关旋柄，人们想了许多的办法。
但由于宇航员没有任何工具，却无法实施。
这时一位专家突然想到宇航员身上有一只特别的圆珠笔，是由硬合金制成的，只要将笔端深入启动开关拨动一小金属体，即可接通电路。
问题就这样得到了解决。
这里非逻辑思维的跳跃性和随意性带来了创造和发明，它抛开开关旋柄，另辟蹊径，而一向用来写字的圆珠笔也被派上了新的用场。
登月舱开关旋柄事件给了我们一个启示，即如果没有那支特殊圆珠笔所引发的非逻辑思维的灵感，恐怕也无法解决眼前的困难。
而单有了这一灵感，没有接下来的对各环节、各部件的逻辑分析，恐怕也无法得到最后满意的结果。
所以，逻辑思维和非逻辑思维虽然是两种根本不同的思维方式，但两者又密切相关，任何一个问题圆满的解决既需要非逻辑思维的启发，它是解决问题的起点和催化剂，同时也离不开逻辑思维的严密推导和科学论证，它是解决问题的基础和保证。
一个成功的思维过程应该是按照“扩散—集中—再扩散—再集中”，即“非逻辑—逻辑—再非逻辑—再逻辑”这样一种过程进行的。
逻辑思维与非逻辑思维这种即对立又统一的关系和互相交替转化的运动过程，体现了人的认识过程的基本规律。
第八章．工程技术研究的主要方法
1.工程技术方法有哪些基本原则？
与科学方法相比有何不同特点？
P190、P167
2.工程技术预测的特点和理论基础是什么？
P191、P192
3.工程技术评估有什么意义？
需要遵循哪些原则？
P193、P194
4.试举技术发明中的实例说明技术原理构思基本方法。
P198
等。
5.工程技术设计、技术试验在工程技术研究中的作用是什么？
它们有哪些常见方法？
P204、P202、P205
6.系统科学方法的核心思想是什么？
举例说明它在工程实践中的应用。
P207
在系统科学中，“系统”是最基本的科学概念。
系统是由相互依存又相互作用的若干要素组成的，具有确定的功能和层次结构的有机整体。
系统科学就是把对象作为组织性、复杂性的系统，以系统作为研究对象，从整体上来进行研究，从系统与系统、系统与环境、整体与部分的关系研究中揭示其运动规律。
系统科学方法就是按照系统科学的理论和观点，把研究对象视为系统，从整体上最优的解决组织性复杂的系统问题的方法。
目前，我负责的公司的软件过程改进项目就是运用这种方法来进行的。
该项目主要是构建公司软件开发的标准体系，最终形成公司的软件过程标准。
该项目主要参与人员：
10人（主要为经理级以上人员组成），涉及人员：
100人左右（整个研发中心成员），工作产品预估：
文档200份，其中新增文档150份（1000页），修改文档30份（300页）。
结合系统科学方法的基本原则，规划和管理步骤为：
1、整体性原则
首先，明确过程改进的目标、确定过程改进的范围，将其视为一个系统进行规划和管理。
其次，依据过程改进的目标和范围，规划软件过程标准体系构架，明确标准体系结构。
最终，依据软件标准体系结构初步确定项目任务分解（WBS）。
2、动态性原则
系统受到环境的影响，受到来自外来因素的干预。
在规划项目任务分解时，需要分配各任务的对应资源，标识出任务之间的依赖关系，并识别项目过程中的潜在问题。
在项目实施过程中，要随时监控任务进展、资源状况、潜在问题发展等情况，并依据相关因素的变化对项目规划进行调整。
此过程一直需要持续到系统的整体完成。
3、最优化原则
整体的最优高于部分的最优。
软件标准体系构架时，在项目任务分解时，以及项目运行过程中出现问题时，此项均为首要原则。
软件标准体系构架时，需要考虑整体结构的合理性与适应性，对部分过程域进行调整；项目任务分解时，需要考虑整体项目进度的要求，对资源分配等进行综合调配，已确保关键路径的资源充沛；项目运行过程中出现问题，以保证既定项目的质量、进度、成本目标，调整和放弃次要任务来实现的。
4、模型化原则
软件标准系统的架构，就是对于此项目最初的模型。
在项目进行过程中，我还需要构架：
流程模型（模拟验证软件标准系统构架和流程的合理性）、度量系统模型（验证软件标准系统架构质量）……
第九章：
科学、技术、工程共同体及其社会特征
1.科学共同体、技术共同体、工程共同体及其范式各有哪些特征？
P217
答：
科学共同体，有两层意义。
一是指整个的科学界，用于考察其外在的关系；二十指部分科学家组成的各种团体，用于考察科学界的内部结构。
技术共同体就是以共同的技术范式为基础而形成的技术专家群体，其任务是在技术范式的指导下从事技术的解体活动。
技术范式是根据一定的物质技术以及从自然科学中推导出来的一定的远离，解决一定技术问题的模型或模式。
工程共同体是指以共同的工程范式为基础而形成的工程专家群体，其任务是在工程范式的指导下解决工程中出现的各种问题。
工程范式同技术范式一样，是根据一定的物质技术以物理、力学、管理学等基本原理，解决一定工程问题的模型或模式。
科学共同体与技术共同体一样相对立，有自身的评价系统，奖励系统等，可以不受外界的干扰。
互动方式要比科学共同体的复杂。
2.科学家、技术专家和工程师的社会角色在历史发展中如何演变并互动？
P221
3.社会共同体、技术共同体、工程共同体的组织结构有哪些？
P224、P226、P227
4.科学共同体的体质目标和社会规范与工程技术相比有什么差异？
答：
科学的终极目标在于获得关于日然的知识，以及这种知识在进一步认识自然时的作用。
工程技术的体制目标则是纯功利的，确切的讲就是要利用知识来牟利。
首先，技术的评价标准并不一定具有普遍性，因为技术具有两重性，即它的自然属性和社会属性。
其次与科学的公有主义规范完全相反，技术服从非公有规范，或称独占性规范。
再次，科学的无私性规范，对于技术也完全不适用，事实上，按照技术的体制目标，技术恰恰是追求私利的。
最后，在技术体制中，对怀疑和批判精神的要求不如科学体制强烈。
第十章：
工程技术共同体的伦理规范与社会责任
1.什么是行为规范？
它的基本特征是什么？
P235
2.工程技术共同体的行为规范的表现形式有哪些？
P237
3.工程师的社会责任是什么？
为什么他们要承担这些责任？
P240
答：
工程师的职业责任；工程师的伤害行为责任；工程师的个体行为责任。
在工程技术活动中，共同体必须遵守一定的伦理规范，而这些规范又是建立在相应的伦理原则基础之上的。
这在人类历史地早期阶段就已有体现：
在古巴比伦法典中，已有对造成房屋倒塌事故的工匠进行严厉处罚的规定；古代中国的匠人们把道德良心当做发挥工艺技能的基础。
正是这些基本的伦理原则，决定并指导着工程技术共同体的具体行为。
公平和责任是工程技术共同体的伦理原则。
4.什么是越轨行为？
应当怎样防范？
P245、P251
第十一章：
科学、技术、工程与社会的互动
1.如何全面认识科学技术在社会发展中的重要作用？
P256
答：
科学技术和工程对人类的影响总体上、主体上是积极的。
科学、技术和工程促进了经济的发展；科学、技术和工程改善了人们的生活方式；科学、技术和工程促进了人们的思维方式的变革；科学、技术和工程推动了社会的全面进步和人的全面发展。
2.为什么说科学技术是一把“双刃剑”？
P258
答：
科学、技术和工程在一定的意义上是一把双刃剑，在它为人类服务、给人类带来利益的同时，也会对人类社会带来负面影响。
正如恩格斯所指出的那样：
“我们不要过分陶醉于我们人类对自然界的胜利。
对于每一次这样的胜利，自然界都对我们进行报复。
”
（1）科学技术的“异化”问题；
（2）科技发展所表现出的“去技术”倾向；（3）对环境和资源的压力加大；（4）一定程度上的价值论理观念混乱
3.影响科学技术和工程发展的社会因素有哪些？
P261-P265
4．如何正确理解科学技术发展与社会转型之间的关系？
P269
5.试论述科学技术的发展在中国现代化中的重要作用。
P271
第十二章:
科学、技术、工程的社会评价
1.如何正确评价“技术乐观主义”和“技术悲观主义”？
P276、P277
2.对科学技术进行社会评价的重要意义是什么？
P283
3.科学技术和工程社会评价的一般原则有哪些？
P285
4.科学技术和工程社会评价的主要方法是什么？
P288
5.如何在科学技术和工程的社会评价中贯彻科学发展观？
遵循科学技术和工程社会评价的主要原则。
。
。
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