科学思维的分类及特点

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科学思维的分类及特点

（一）分类

着眼于科学思维的具体手段及其科学求解功能，科学思维可分为发散求解思维、逻辑解析思维、哲理思辨思维等。

发散求解思维是指人们在科学探索中不受思维工具或思维定式的制约，从多方面自由地思考问题的答案，它包括求异思维、形象思维和直觉思维等。逻辑解析思维是指人们在科学探索中自觉运用逻辑推理工具去解析问题，并由此推得题解的思维方法，它包括类比思维、隐喻思维、归纳思维、演绎思维和数理思维等。哲理思辨思维是指人们在科学探索中运用不同程度的思辨性哲学思维去寻求问题的答案，包括协调思维、系统思维和辩证思维等。

从人类认识世界和改造世界的思维方式出发，科学思维可分为理论思维、实验思维和计算思维。一般来说，理论思维、实验思维和计算思维分别对应理论科学、实验科学和计算科学。

①理论思维又称逻辑思维，是指通过抽象概括建立描述事物本质的概念、应用科学的方法探寻概念之间联系的一种思维方法。它以推理和演绎为特征，以数学学科为代表。理论源于数学，理论思维支撑所有的学科领域。正如数学一样，定义是理论思维的灵魂，定理和证明是它的精髓，公理化方法是最重要的理论思维方法。

②实验思维又称实证思维，是通过观察和实验获取自然规律法则的一种思维方法。它以观察和归纳自然规律为特征，以物理学科为代表。实验思维的先驱是意大利科学家伽利略，他被人们誉为“近代科学之父”。与理论思维不同，实验思维往往需要借助某种特定的设备来获取数据，以便进行分析。

③计算思维又称构造思维，是指从具体的算法设计规范入手，通过算法过程的构造与实施来解决给定问题的一种思维方法。它以设计和构造为特征，以计算机学科为代表。计算思维就是思维过程或功能的计算模拟方法论，其研究的目的是提供适当的方法，使人们能借助现代和将来的计算机，逐步实现人工智能的较高目标。模式识别、决策、优化和自控等算法都属于计算思维范畴。

（二）特点

一般说来，科学思维有以下几个主要特点：

第一是客观性。科学思维应该是从实际出发的，能如实地反映事物的本质和规律，即力图真实地反映认识的对象。这是进行科学思维的基础和必要的出发点。如果从书本出发或从某种理论、原则出发，不尊重事实、不重视实践的结果，就不可能是科学思维。

第二是精确性。科学思维不仅是符合事物本质和规律的思维，还是遵循一定逻辑规则的思维。人们在科学思维过程中能够运用大量的思维手段和认识工具，因此，科学思维有很强的精确性。随着人们认识的发展和认识能力的提高以及各种思维手段和认识工具的不断完善，科学思维的精确性水平将越来越高。

第三是可检验性。科学思维之所以具有科学性，很重要的一点就在于其思维的结果是可以验证的，科学思维是能够经得起实践检验的思维。科学思维并非是不犯错误的思维，而是能够经受实践的检验，并可以在实践的检验中不断坚持真理和修正错误的思维。过去正确的东西，随着实践的发展，今天可能出现了错误；随着实践的发展，今天正确的东西，不能保证明天仍然是正确的。所以，科学思维是要不断接受实践检验的思维，是不断坚持真理、修正错误的思维。

第四是预见性。因为科学思维能够正确地运用逻辑规则，正确地反映事物的本质和规律，所以它往往能够预见事物发展的未来，对事物的发展趋势或发展前景能够做出合乎逻辑的推断和预测。在科学史上，由于科学思维的预见性而产生的重大发现比比皆是。

第五是普适性。科学思维建立在客观性、精确性和可检验性的基础上，可以预见事物发展的未来，因此，科学思维的结果具有普适性。只要在一定的适用范围内，并具备了一定的条件，科学思维的结果总能显现出来。