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自然辩证法、科学技术和医学的关系

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Answer 1

《自然辩证法》复习重点

第一讲：自然辩证法纵横谈

一、何谓“自然辩证法”

2、辩证法：
（1）辩证法的存在方式：
通常是作出如下的分类：其一是区分为“客观辩证法”和“主观辩证法”，其二是区分为“自然辩证法”、“社会（历史）辩证法”和“认识（思维）辩证法”，其三是区分为“自发辩证法”、“唯心辩证法”和“唯物辩证法”。
（4）马克思主义的辩证法概念 ：
马克思主义认为，辩证法是关于普遍联系的科学，是在肯定矛盾的基础上关于发展的学说。马克思主义创始人给唯物辩证法下了科学的定义：唯物辩证法不过是关于自然、人类社会和思维发展的最一般规律的科学。
3、自然辩证法 ：
主要是由恩格斯的《自然辩证法》这部著作所开创的一个广阔的研究领域。构成马克思主义哲学的一个组成部分。就自然辩证法这个语词的原意说，它是指自然界发展的辩证法，就它是一门学科说，它的基本内容由三部分组成，（1）研究揭示自然界存在和演化的一般规律，形成辩证唯物主义自然观——自然界的辩证法，（2）研究揭示作为一种社会现象的科学技术发生与发展的一般规律，形成辩证唯物主义的科学技术观——科学技术发展的辩证法，（3）研究认识自然界和改造自然界的一般方法论，形成辩证唯物主义的科学技术方法论——科学技术研究的辩证法。

三、自然辩证法与哲学的关系 ：

2、自然辩证法在马克思主义哲学中的地位和作用：
自然辩证法属于马克思主义哲学的分支。它运用马克思主义哲学的世界观和方法论，去展开对自然界、科学技术及科学技术研究的一般规律的探讨。自然辩证法与马克思主义哲学之间又是一般与个别、共性与个性的关系。
自然辩证法是介于马克思主义哲学与自然科学、技术之间的具有相对独立性的学科。与最高层次的哲学相比较，可把它归属为亚层次。
自然辩证法既是马克思主义哲学的重要组成部分，又是联系马克思主义哲学与科学技术的纽带。
3、马克思主义哲学（自然辩证法）与科学哲学的关系：
所谓“科学哲学”，即关于科学的哲学理论，是哲学对科学这一现象的研究或反思，这里所说的“科学”指的当然是自然科学。科学哲学属于现代西方哲学的范畴。
西方哲学关于科学的哲学研究由来已久，可以说自从有科学以来就已经存在了，但是真正成熟的科学哲学却是20世纪的产物。
一般说来，科学哲学研究的是科学的本质、科学的合理性、科学的研究活动、科学方法论、科学认识论、科学的逻辑结构、科学发展的规律等等，因而它与哲学的许多学科例如形而上学、认识论和逻辑学有着密切的关系。传统的科学哲学是形而上学的一部分，而现代科学哲学则是从反形而上学起家的，它在20世纪的第一个系统形态就是罗素与维特根斯坦等人所开创和推动的逻辑经验主义。波普尔为代表的证伪主义，库恩为代表的历史主义等在西方被称为标准的科学哲学。
马克思主义哲学是与现代西方哲学分足鼎立的当代哲学。

第二讲：自然界的存在方式

二、自然界物质联系的系统方式

1、自然界物质系统及其基本特点：
（1）系统方式的基本特点
从自然观的角度看，可以认为系统是一种联系方式，在这种方式中，若干有特定属性的要素经特定关系而构成具有特定功能的整体。对系统概念的这种理解，包括如下要点：
A、系统是由若干要素组成的。
B、系统的各要素之间存在着特定关系，形成一定的结构。
C、系统的结构使它成为一个有特定功能的整体。
D、功能是在系统与外部环境的相互作用中表现出来的，系统总是存在于一定的环境之中。
显然，系统方式是事物之间普遍联系的一种方式。但并非所有联系都可以称为系统。只有那些有物质、能量、信息交换且造成新属性突现的联系，才能构成系统。
2、自然界物质各级组织系统的基本分类：
从系统与环境的关系进行分析，可将自然界中的系统区分为：（1）孤立系统，这是指与环境交换的物质和能量很少以至对研究日的来说可以忽略不计的系统；（2）封闭系统，指与环境仅有能量交换的系统；（3）开放系统，指与环境既交换物质义交换能量的系统。在这三类系统中，开放系统具有更大的普遍性。
从系统内发生的实际过程分析，可把自然界中的系统区分为：（1）物理系统，这是指发生物理学所研究的各种过程的系统；（2）化学系统，指发生化学组成或结构变化的系统；（3）生命系统，指发生生命过程的系统。
从人对自然物的参与程度分析，可把自然界中的系统区分为：（1）天然系统，这是人类尚未改变其自然进程的系统；（2）人工系统，指人工制造的各种系统，如机器、现代交通丁具等；（3）复合系统，指人的实践活动已经部分参与其中的系统，即其中包括天然系统也包括人工系统的复合系统，如水力发电系统、农业系统等。
从系统内各要素相互作用的特点分析，可把自然界中的系统区分为：（1）线性系统，这是指比较简单的系统，系统中要素的关系是线性的；（2）非线性系统，在这种系统中存在着自催化、正反馈之类的非线性相互作用。
从人对自然的认识程度分析，可把自然界的系统区分为：（1）黑系统，这是指人们当前对其要素和结构还一无所知的系统；（2）白系统，指人们对其要素和结构已知道得很清楚的系统；（3）灰系统，指人们对其要素和结构的认识若明若暗的系统。从认识论的角度看，黑系统向白系统的转化是在认识过程中实现的。
从系统所处的状态分析，可把自然界的系统区分为：（1）处于平衡态的系统，这是指内部无差异（温度处处相同、压力处处相同、电磁属性处处相同、化学势和化学推动力处处相同，等等）的系统；（2）处于近平衡态的系统，指内部有差异但这种差异只能使线性相互作用表现出来的系统；（3）远离平衡态的系统，指内部差异显著从而使非线性相互作用表现出来的系统。对于研究系统的演化来说，这种区分有重要意义。

第三讲：自然界的演化发展

一、人类自然史观的历史发展

1、古希腊自然观：大自然是一头巨大的理性动物
古代机体论自然观，是人类自然观的第一个历史形态，是古代神话或原始宗教，以及古代朴素自然哲学的核心思想。这种自然观在方法上有两大特征：一是“有机类比”的拟人观；二是“人一自然”合为一体。他们对自然只有一种笼统的、朦胧的、幼稚的观念，不可避免地带有直观性、直觉性和原始综合性的思维特征。
东方的世界观是“有机论”即“机体论”。东方各民族机体论自然观在细节上不尽相同，但都有一个共同特点，即强调宇宙万物统一为一个巨大的、生长着的生命体。
在西方，古代机体论自然观集中表现为三种基本观点：物活论、整体论和目的论。这三种观点构成了古希腊的人、神、自然三界浑然一体的自然观。
2、欧洲中世纪自然观：大自然是上帝创造的杰作
欧洲封建社会中关于自然的各种看法的统称。它是正统神学体系与非正统神学体系的组成部分。
中世纪的自然观是神学自然观，是古代机体论自然观在神学方向上的进一步发展。
有一位科学史家用格林童话中的《灰姑娘》比喻中世纪宗教、哲学和科学的关系：三姐妹中，老大和老二打扮得花枝招展，饱食终日，无所用心，整天泡在阁楼上高谈阔论，只有老三在地窖里埋头干活。
作为官方宗教的基督教正统神创论自然观，具体表现为五大论题：“上帝创世说”、“地球中心说”、“人类原罪说”、“天主恩赐说”和“灵魂不死说”。

3、机械唯物主义自然观：大自然是一架机械钟表
—种单纯用古典力学解释一切自然现象的观点。
近代自然科学的长足进步，从根本上改变了人们对自然界以及人自身的看法，加速了神学自然观的衰落过程。早期机械论自然观的主要奠基者笛卡尔认为，大自然是上帝精心制作的———架巨大的自动机械。
牛顿力学体系的确立标志着机械论自然观的成熟。牛顿三大运动定律和万有引力定律为机械论自然观提供了论证依据，从而在此基础上构筑了近代机械论自然观的蓝图：整个宇宙是由不可再分的物质微粒即原子构成；物质的性质是由原子的数量组合和空间结构决定的；原子的质量守恒、惯性、广延性和不可人性等等属性，就是一切物质形态的共同属性；物质之间存在相互作用的万有引力；一切物质运动都是绝对、均匀的空间和时间中的位移，都遵循机械运动规律，保持严格的因果关系。
机械论自然观建立在近代科学实证研究的基础上，是人类自然观的一个发展阶段。它在反对经院哲学和神学唯心论，保卫和促进近代科学发展中，起到了应有的历史作用。机械论自然观在细节上比希腊人要正确些，但在整体上希腊人要比机械论正确些。如果说，古代机体论自然观“只见森林，不见树木”，那么，机械论自然观却是“只见树木，不见森林”。
4、现代西方哲学的自然观：
20世纪以来西方哲学家，在不同的程度上适应现代利学的发展，反对机械唯物主义自然观。但是，他们大都回避甚主否定自然界的客观存在及共发展规律性，有的还强调入认识自然的非理性因素，或宣扬宗教神秘主义。他们的自然观大体可以分为以下几种类型；
（1）科学主义自然观 它强调自然界只是在自然科学的、特别是数学和物理的命题中显示出来的东西。
（2）人本主义自然观 它反对从科学出发认识自然界，认为自然界总是同生命，主体，人耦合着，是后者活动的产物。
（3）有机主义自然观 这种自然观在调和科学主义和人本主义两种倾向的基础上，把自然界看作是一个有机体。

当代观点——大自然是混沌

从20世纪40年代后发展起来的系统学科、粒子物理学、分子生物学、生命科学、字宙学等学科和领域都有重大进展，为辩证大自然现在现代的发展提供了新的科学基础。
系统思想是现代辩证大自然观的核心思想之一，在哲学形式上，以整体观、联系观和演化观为基本特征。辩证联系观是—种哲学系统观，它为现代系统论提供了哲学论证。反之，现代系统观又是对辩证系统观的进——步深化和细化，给予科学的论证和支持。
20世纪40年代中期以来，现代系统论自然观的发展，以维纳的控制论、仙农的信息论、普里高津的耗散结构论、哈肯的协同学、艾根的超循环论、以及突变论、混沌沦、全息论等理论的提出为主要标志，形成了一个内容极其丰富的现代系统科学领域。
第二次世界大战结束以来的半个多世纪中，在世界范围内发生了两次技术革命，即20世纪50年代的电子技术革命和20世纪90年代的数字化信息技术革命，并正在酝酿第五次技术革命——生物技术革命。科学技术的发展出现了一些新的特点：科学、技术、经济一体化的趋势加强；科技发展速度加快，规模扩大，成果转化周期缩短，对社会影响加深；学科高度分化又高度综合并以综合为主；自然科学与人文社会科学开始相互渗透和结合；许多边缘学科、交叉学科、综合学科出现；非线性的复杂系统研究逐步受到重视；个体化的“小科学”逐步向团队化的“大科学”转变；科技的国际合作加强，竞争激烈；“科教兴国”日益成为世界各国的战略选择。
有人认为，相对论、量子力学和混沌理论，是20世纪物理科学中的三大革命。美国物理学家福特认为：相对论排除了绝对空间和时间的牛顿幻觉；量子论排除了对可控测量过程的牛顿迷梦；混沌则排除了拉普拉斯决定论的可预见性的狂想。
混沌是确定性非线性系统的内在随机性。混沌学的深刻之处在于揭示出确定性系统的随机性，体现了随机性存在于确定性之中，确定性系统自己产生了随机运动。所谓非线性，就是研究对象的有机性、整体性、完型性、非堆性、非加和性，不是1+l二2、2+2=4。而这些，是完全与拉普拉斯机械决定论相对立的。
近代科学的产生和发展，是从研究线性系统这种简单对象开始的。从牛顿到爱因斯坦，科学家孜孜不倦追求的目标是大自然内在的简单性。为了简化、纯化和强化研究对象，科学家就要去粗取精，排除随机的不确定因素，忽略种种偶然性，按照决定论建立理想模型，在以前是很自然的。例如，力学家设想没有粘滞的理想流体，没有摩擦的理想摆，没有体积只有质量的质点等等；数学家设想没有长宽高的点，没有宽和高的线，没有高度的面，首先研究线性函数、线性方程组等等。科学研究中，线性模型成了一大批现实系统的良好近似。线性数学的发展早巳为线性系统的研究提供了一系列行之有效的解析工具。
但是，在线性科学取得成功发展的同时，也在自然观上形成了—种线性观。
20世纪70～80年代，混沌学、分形几何学、孤波学等新领域的科学探索和进展，刮起了一场“非线性风暴”。使人们终于明白：现实世界中充满着非线性现象，混沌中并非没有规律可循。于是，一种崭新的自然观——非线性观出现了。

名词解释：线性观与非线性观
区分传统自然观与当代自然观的一对概念。线性观，就是把线性系统看作是客观世界的正常状态或本质特征，而把非线性系统看作是不正常现象或非本质特征，非线性系统只是线性系统的扰动和噪音等等；认为只有线性现象才有普遍规律可寻，非线性现象杂乱无章，无法描述和分析。非线性观，就是把自然界的简单性与复杂性、确定性与随机性、有序性与无序性、守恒性与演化性、进化性与退化性、对称性与破缺性、必然性与偶然性等等范畴，统一在一幅更为壮阔、更为深邃的大自然图景之中。

5、辩证唯物主义的自然历史观：大自然是各种物质相互联系的总体
辩证论大自然观是对机械论自然观和黑格尔客观唯心论自然观的扬弃，是对古代朴素机体论自然观的辩证回归。马克思和恩格斯在总结近代自然科学成果的基础上批判地继承了包括黑格尔辩证法在内的人类优秀的认识成果，创立了辩证唯物主义的自然观。
马克思和恩格斯的辩证唯物论大自然观的基本特征，主要表现在如下几方面：
第一，承认自然界的本原性和存在客观辩证法。
第二，把自然界、人类和社会看成是一个统一的自然历史过程，遵循统一的客观辩证法规律，从而第一次阐明了自然观和历史观相互统一的深刻思想。
第三，强调人的主体性在自然观中的地位，提出以实践唯物主义为哲学基础的“人类学的自然界”思想，并把“人化自然观”理解为“人与自然界的和谐”。

三、自然界演化的方向性

1、自然界演化的可逆性与不可逆性：
（1）可逆与不可逆
自然界的演变是一个历史的过程，同时这种演化又总是带有一定的方向性。对这个问题的进一步深入理解，需借助于可逆与不可逆这对范畴。
所谓可逆，指的是一个物质系统从某一状态出发，经过某一过程达到另一状态后，如果存在另一过程，它能够使该物质系统和外界环境完全复原（即物质系统回到原来状态，同时消除了原来过程对外界环境引起的影响），则原来的过程称为可逆过程，或简称可逆。反之，用任何方法都不可能使物质系统和外界环境完全复原，则原来过程称为不可逆过程，或简称不可逆。
显然，可逆与不可逆就是标志自然系统运动过程的一对范畴。事物运动变化过程的可逆性是相对的、有条件的，而不可逆性则是无条件的、绝对的。
（2）时间之矢与自然界的演化
对可逆和不可逆现象的研究，将直接涉及到关于自然界演化的一个带有根本性的问题，即运动过程的时间箭头问题。牛顿力学与量子力学描述的过程都是可逆的（测量过程除外）。在这些过程中，无论时间向前运动还是时间向后运动都没有区别，时间仅仅是从外部描述运动的一个参量，它的变化并不影响运动的性质，因而也无法从运动性质来判别时间。化学中，如果不考虑环境因素，许多化学反应也都是可逆的；因此，在这些学科中，时间显然是与物质运动性质无内在关系的，从而也是没有物理内容的时间。时间箭头在这里没有实质性的意义。
热力学第二定律第一次揭示了系统变化的时间箭头，指出孤立系统中熵单向地不可逆增加，生物进化论以及耗散结构论又指出了时间不可逆的另一方面，即通向有序、熵减和进化的方向。在自然界中，客观事物的发展总是不可逆的，这就决定着客观物质世界不断地按着时间箭头指示的方向，永远向前推移。当然，在事物发展的进程中，有时也会出现暂时的、相对的可逆现象，这就是局部的倒退、反复现象。但是，任何相对可逆现象都不可能完全地、毫无差别地回到初始状态，这就构成了自然系统演化过程中的螺旋发展的上升运动，在这一运动过程中似乎呈现了某种循环性和周期性，但任何循环性和周期性都并不意味着系统的运动变化是沿着一个封闭的圆圈周而复始的，而是在更高阶段的新发展。

第四讲：人与自然界的关系

一、人与自然的辩证关系

3、实践是人与自然关系的纽带：
人与自然的关系是既对立又统一的关系。言其对立，主要表现在人的主体性、自然的客体性；人的主动性、自然的被动性。言其统一，主要表现在人来自自然且是自然界的一部分，人靠自然界生存发展；人的活动要服从自然规律和环境秩序。
人与自然的对立统一关系是在实践基础上建立起来的。
有目的实践活动是人具有能动性的基本表现，这是问题的一方面。另一方面，人又具有受动性。所谓人的受动，是指作为主体的人的意识、活动和生命起因于作为客体的自然界，必然要受到客体制约的一种特性。人是自然界的一部分，人的一切都是自然界赋予的，因此，人的认识、活动必须依赖自然界、服从自然界，受自然界的限制。自然界有其固有的客观规律性，人只能尽可能地通过对这些规律的认识来合理地规定和协调自己的实践活动。
人和自然的关系，既是能动的，又是受动的，是能动和受动的统一。 一方面，能动性以受动性为基础。 人在认识和改造自然界的过程中表现出来的任何一种特定的能动性，都必然以某种特定的受动为依据。因此，人对受动性的认识和控制状况决定了人的能动性的发挥状况。另一方面，能动性又是受动性的主导。人通过自己自觉地、自由地活动来完善自己、发展自己，提高自己对受动性的认识能力和控制能力。人在认识改造自然界的过程中，不断地改造自身，使自己能动性越来越发展。而人的能动性的发展，又会加深人对受动性的认识和控制，从而使人在认识改造自然的过程中不断扩大自己的生存空间，在自然界里取得越来越大的自由。
人的能动和人的受动这一矛盾不断产生，又不断解决，这就是人类自身的发展史。

二、天然自然与人工自然

2、人工自然的扩大与自然界的平衡：
随着人类社会的发展，人工自然的疆域总在不断扩大。它的每一步扩大，都意味着人的活动介入了自然界的一个新领域，也意味着这个领域中原有的稳定状态受到干扰甚至被改变。
价值评价是以人为主体的一种功利性评价，其着眼点不在于被评阶事物自身的真值，而在于它对人类的利害关系。用这种价值尺度来衡量人工自然扩大所带来的自然平衡的改变，可以将这种改变区别为两类：一类是带来积极后果的改变，如荒漠变绿洲，荒原变良田，荒山变果园，荒滩变城市……另—类是带来消极后果的改变，例如大量垦伐森林所导致的水土流失、土壤沙化，围湖造田所造成的气候失调，建造水坝会诱发地震、破坏生态，发展工业所引起的烟雾、酸雨、环境污染……。
所以。人工自然扩大所引起的自然平衡的政变往往具有两重性，即往往是利弊交织的。因而需要区分以下四种情况：既有利于社会经济发展（有经济利益），又使环境更有利于人类生存（简称为环境利益）的变化；有经济利益而无环境利益的变化；无经济利益而有环境利益的变化；既无经济利益又无环境利益的变化。从价值指向来说，人们追求的无疑是第一种变化，但是，第二、第三种变化甚至第四种变化是很难完全避免的。这就是说，人对自然界的改造和人工自然的扩大所造成的结果既不是全部有益的，也不利弊参半的，而是有时利大于弊，有时弊大于利，有时现利大于现弊，但从长远看又远弊大于远利。因此，问题并不在于人类改造自然的活动以及人工自然的扩大是会引起自然平衡的改变，而在于这种改变是否有利于人的生存和发展。

三、人与自然的协调发展及科学技术的当代作用

1、人与自然协调发展的必要性：自然界再生能力与自我调节能力的减弱及其原因。"全球性问题"的产生与人类生态环境的恶化。
2、科学的作用以及人与自然协调发展的可能性：人与自然不协调的原因。人的价值观念的改变与人和自然新关系的确立。人对自然界的科学认识与科技的不断进步。
3、人与自然协调发展的基本途径：认识方面重建人与自然有机统一体的观念。实践方面发展科学技术完善人类自身的认识、改造世界的能力。调整社会关系、建立合理的社论制度。从全球战略的高度看问题。

第五讲：科学技术系统

一、科学技术的特性

1、科学及其特性
科学是系统化理论化的知识体系，具体点说，就是反映自然、社会、思维等的客观规律的分科的知识体系和由知识转化而进行的实践活动的统一。它可分为自然科学、社会科学、心理科学。自然辩证法课程中所说的科学一般是指自然科学。它研究的是狭义的自然界，包括微观客体、宏观客体、宇观客体以及生命的一切表现形式（生物大分子、细胞、生物个体、生物群体等）。
科学的特点如下：
（1）自然科学是以知识形态为特征的一般社会生产力。生产力可分为直接生产力和一般生产力。最根本的特点。
（2）自然科学具有非阶级性和历史继承性。不同于属于意识形态的上层建筑。它的内容与经济基础的要求无关。
（3）自然科学所反映的事实和结论，大都具有重复性。公认、以客观事实为依据、在相同条件下能重复验证。
（4）自然科学的非保密性。人类社会的共同精神财富，公诸于世，才能得到社会的承认，进而转化为现实的生产力。当前，自然科学的非保密性具有弱化的趋势。

2、技术及其特性
人类为了满足自身需要，利用自然规律，在改造和控制自然的实践中所创造的劳动手段、工艺方法和技能体系的总和，是反映现代技术现象的科学界说。
技术的特点如下 ：
（1）它是主观性和客观性的统一。自然科学具有主观性的特征，而技术则不然。
（2）它是抽象生产力与现实生产力的统一。
（3）它是自然属性与社会属性的统一。技术既是人用来延伸其肢体活动器官的自然物，变化发展受自然规律支配，技术又是一种人工自然，要满足人类的需要。
（4）它是保密性与非保密性的统一。现代技术发明的更新速率变快和技术专利制度的推行，更强化了技术的这种非保密性倾向。
（5）它是对人研究和对自然研究的统一。自然科学专门研究自然对象，而技术还研究人，它要满足人的需要。
因此，技术是一个比自然科学更复杂的体系，它除了与自然科学关系密切外，显然也离不开社会科学和心理科学。

二、科学技术系统的结构

1、科学技术的学科结构
（1）基础科学：研究对象是自然界，研究目的是认识自然。它研究自然界中物质的结构和物质 运动规律。是科学技术系统的理论基础。主要有微观物理学、化学、宏观物理学、生物学、地学、天文学。
（2）技术科学：将基础科学知识向生产实践应用的中间环节，是研究通用性技术理论的科学。它介于基础科学和工程科学之间。主要有电子技术、原子能技术、激光技术、能源技术、空间技术、系统工程、材料科学等。
（3）工程技术：是基础科学特别是技术科学的理论成果在生产实践中的具体运用。主要研究各种专业生产中设计、施工和研制中的技术问题，其目的是获得某些特定的知识、模型或方法，以研制新产品、创造新工艺等。包括农业技术、采掘技术、通讯技术、交通技术、医药技术等专业技术学科。
2、科学技术的主体结构
（1）科技主体的职类结构：科技决策和管理人员、基础科学研究者、技术科学研究者、工程技术研究者、技术工人。