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形象思维训练之科学知识体系的结构

形象思维训练之科学知识体系的结构
  科学知识体系内部存在一种特殊的结构,这种结构可与地球分层结构模型类比。能否把握这一结构特征,采取科学的思维方法,是科学研究成败的关键。
  地球的内部结构从外到里,由地壳、地幔和地核组成。知识体系结构从外向里则由知识外壳、知识幔层和知识内核组成。
  知识外壳由事实性的知识组成,如海王星、电磁波、中微子这类现象的发现均属事实性发现;知识幔层由定律性知识组成,如浮力定律、自由落体定律、化学元素周期等属定律性知识;知识内核由原理性知识组成,即能揭示相对深刻的本质,如氧化说、进化论、相对论等原理性知识。事实性知识说明“是什么”,定律性知识说明“怎么样”,原理性知识说明“为什么”。
  人对某一知识领域的系统认识通常遵循事实性--定律性--原理性的发展过程,即人们的探索性思维通常是从科学知识的外壳部分通过幔层而向内核逼近的。例如:在天文学史上,哥白尼的日心说首先解决了“是什么”,即确认了我们这个恒星系统中,地球、火星等行星都是围绕太阳运行的;继而,开普勒的行星运动三定律描述了“怎么样”,即确立了地球等行星是按照某种特定的周期、轨道和速度围绕太阳运行的;最后,牛顿的万有引力原理探索了“为什么”,说明了太阳是以某种特定的力作用于行星,从而使行星按开普勒发现的三大定律运行。
  上述过程标志着科学家对科学之谜的认识的不断深化。科学家则根据各自的发现的深刻性而划分不同的级别,这样,科学界在无形中便形成了一个声誉的金字塔结构。处在塔顶尖的是那些因为有重大原理性发现而驰名世界的科学巨星,人们赋予他们最高荣誉:或者称他们开创了一个科学时代,如牛顿时代、达尔文时代、爱因斯坦时代等;或者称他们缔造了一个新的科学门类,为某某科学之父,如居维叶为古生物学之父,拉瓦锡为现代化学之父,维萨留斯为现代解剖学之父等。处在金字塔中部的是那些因为提出重要的定律性知识而得名的科

学人物,如开普勒、哈勃、孟德尔等。聚集在金字塔下部的则通常是那些有重要事实性发现的科学家。

  [形象思维训练]
  1.请用地球的形象模式分析国家的结构。
  2.请用地球的形象模式分析知识的结构。

 

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