3.3科学技术研究的创新与批判思维方法在线视频

那么下面我们来简单的来看一看

科学研究过程中的这种创新和

批判思维方法

那么创新思维我们强调他在思维

思考问题的过程中

非常突出的一点就是发散性

因为我们比如对问题的分析

对问题的答案

我们在思考的时候

你可能一开始我们需要怎么样

需要思维方向

要从不同的方向去考虑思维

这就是意味着什么

创新思维方向

它应当具有求异性思维结构

具有灵活性

那么我们在具体的研究过程中

比如说围绕一个问题

大家可以怎么样开一个头脑风暴

那么这头脑风暴就是怎么样

就是为了突出思维方向的这样

一种求异性

思维中的这种灵活性

通过头脑风暴之后

我们对大家提出一些想法

我们后面再进行一一个判断

进行判断

因为我们要发散之后我们要聚焦

那么这就形成了这种所谓的收敛思维

收敛思维聚焦就是使我们的思维

要集中于一个方向

要让思维有条理要简明化

要归逻辑化要规律化

那么这种发散和收敛应当说在问题一开始

发现问题的时候

提出分析问题的时候

我们是要发散的

发散一段时间以后

我们要对各种想法要进行筛选

那么筛选的过程就是一个收敛

那么然后我们还通过一定逻辑

通过一定的方法

我们来进行尝试着去解决问题

如果我们发现面临出一些难题

我们会发现

尝试半天这个问题解决不了

所以我们就有可能就卡住了

那么这时候我们就会怎么样

反复的在思考

那么反复的尝试

阿基米德就是这样

这个问题怎么样

它的方案解决方案就找到了

所以那么这时候我们再进一步的

怎么样

根据这种顿悟

基于所谓的灵感和直觉

我们再加上一个逻辑的这样一种推理

逻辑推理

科学研究的过程

创造性思考问题的解决问题的过程之中

我们会发现它既有发散

也有收敛

有这种直觉和灵感

非逻辑的这种思维

也有怎么样

也有这种逻辑的思维

也有逻辑的思维

所以创造性思维

创新思维

它是这种逻辑思维和非逻辑思维

收敛思维和发散思维的有机的结合

我们不能够只关注其中的一个方面

而忽略另外一方面

比如说我们不能够只关注发散

你永远发散下去

那个问题是解决不了

该收敛的时候还要收敛

不收敛的话是徒劳无功

当然如果我们只收敛不发散

很难有创造性

很难有重大难点问题

它的一个创造性的解决方案

所以我们说这两者要有机的结合

那么我们在进行科学研究的过程之中

怎么能够获得一些灵感

怎么能够很好的把问题解决掉

实际上我们有时候是需要

用它山之石来攻玉

那么以他山之石来攻玉的这样

一种研究方法

实际上就是所谓的学科移植交叉

跨学科的研究方法

那么应用这种移植交叉

跨学科的研究方法

他确实在我们这样一个时代

是科学研究在创新过程中非常重要

且非常有效的研究方法

你比如说爱因斯坦

爱因斯坦

他在光量子这一块的研究

实际上他就是借鉴的普朗克的

能量子的思想

来研究光量子

也就是说把普朗克在黑体辐射研究

那里面的提出的能量子能量是

一份一份的 这样一个概念

移植过来一直来研究光

这是一种概念的移植

当然我们的移植方法还包括对象的移植

方法移植等等

你比如说陈永川院士

我们天津大学的陈永川院士

他也是注重移植交叉

他把组合数学和量子角动量理论

他结合在一起

我们天津大学的叶声华院士

他把激光技术引入到精密仪器的这种测试

测试

然后发展出了一系列非接触

在线测量的这些新原理新方法

实际上我们天津大学的原（前）校长

原校长

现在的教育部副部长

钟登华院士

他是把这种模拟仿真这样一套技术和方法

用到怎么样

大坝的这块研究

比如说葛洲坝

三峡

小浪底这些

这里面是有很多大坝

这个大坝我们要来分析

我们可以怎么样

先在计算机上进行模拟仿真

模拟仿真

当然这是他早期早期 在模拟仿真基础上

他要构建什么

叫数字大坝

那么随着科学发展到目前

他把人工智能的我们钟登华院士

是把人工智能这里面一些技术和

方法给移植过来

来研究怎么样研究大坝

研究大坝形成什么

在数字大坝基础上形成的叫智能大坝

所以怎么样

我们会发现它不仅要去用这种来结合

这种跨学科的方法来解决一些问题

甚至有可能给我们开辟一个新的

研究领域新的研究方向

比如说我们天津大学的张春霆院士

他也是把几何结合方法分析

把几何学的这样一种方法拿过来

分析什么DNA的这样一种序列

所以这里面这种通过学科的移植和交叉

来解决我们面临的可能一些重大难题

他是当今科学发展非常重要的一系列方法

当然我们在科学研究过程之中

我们还会怎么样借助一些数学的方法

那么所谓的数学方法就是怎么样

把一些东西

把我们的研究对象的一些属性

我们进行抽象量化

进行模型化

构建一些什么

构建数学方程

一些数学模型

但这个方程和模型 可能能够反映的是

一些因果关系

那么应当说数学方法它是我们

现代自然科学

自然科学它非常最为重要的一个方法

那么这个数学方法它现在在经济学

在管理学

在大量的社会科学中也被广泛的应用

那么我们在应用数学的方法的时候

实际上我们也想要提醒大家

你在建模型的时候

建方程的时候

你一定要有一个整体性的这样一种思考

那么这样一种整体性思考实际上

就是系统方法

就你把你的研究对象看作

是一个有机的整体

我们分析有机整体

它包含到底有哪些要素要素与要素之间

到底有什么样一种关系

有什么样关系

当然一个现实系统又是处在一个

更大系统之中的就是环境

那么

这个样一个系统

现实的系统

它应当是它有一个演化的过程

从哪里来到哪里去

那么演化的过程就会表现为事物

发展的不同的阶段

不同阶段我们都要对它进行分析

那么把研究对象看作是一个有机整体

分析它的构成的要素

它的结构它的外部环境边界条件

分析它的演化阶段

不同阶段的性质特点

在发展的不同阶段

它的外部环境

这就是我们所说的系统分析方法

要考虑的这些内容

那么通过对这些方面的这样一种考虑

那么我们才能够更好的来认识和

了解来刻画来描述我们的研究对象

当然系统分析方法

它是对系统来进行认识

我们研究对象系统来进行认识的一个依据

但要想了解系统分析方法

深刻的来理解系统分析方法

大家还应当看一看了解一些

系统科学这方面一些系统理论

系统工程的一些书籍

那么

系统科学从二十世纪30年代发展到现在

那么逐步催生的是一个什么

演化出来的复杂性方法

那么现在复杂性方法

特别是对于复杂巨系统

比如说我们当今的时代人机物三元融合的

这样一个世界

这样一个世界

那么未来的这样一个人机物三元融合世界

将会怎么样呢

将会这种表现的越来越明显

那么针对这样一种人机物三元融合

复杂的世界

我们如何来研究

我们还用传统的线性的那些方法

用传统的线性的因果关系

那么我们说可能是不够的

不足以来满足我们这种研究者和

我们实践这样一个需要

那么这就要求我们用复杂性这种方法

也就是说不仅要定量

而且要定性和定量相结合

我们不仅要怎么样

要研究宏观层面

还要研究微观层面的

要微观和宏观相结合

当然我们要怎么样

要分析

要综合我们解决是还原论和整体论

我们要综合起来考虑

那么

在我们进行这方面定性定量相结合

宏观微观相结合还原和整体

就是分析和综合相结合的过程之中

我们还要注重事物发展

从微观的一些规律和宏观的规律

不同层面它规律是有差别的

那么宏观规律常常有可能是什么

是微观上的一些机理

是通过这种非线性的这样

内在机制涌现出来的

那么这种涌现生成的思想和方法

我们是要考虑的

实际上我们一个现实的世界

它有多个主体构成

那么

我们多agent的这样一种分析方法

我们也是说是复杂性方法非常重要的

那么多agent每个主体agent之间相互联系

就形成一种复杂网络

那么这种复杂网络的这样具体分析方法

当然系统是演化的

复杂网络也是变化的

那么一些演化的方法

这个都是我们需要考虑的