“玩”进科学院 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:科学普及出版社

作者:吴宝俊

出品人:

页数:185

译者:

出版时间:2010

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787110071977

丛书系列:

图书标签:

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具体描述

吴宝俊同学（笔名Neil）是一名中国科学院物理研究所80后在读博士。与其他博士生不同，此人极其“不务正业”：从小严重偏科、研究街机，可谓是各类电子游戏无不精通；升入中山大学后，此人演小品、组CS战队、谈恋爱、写诗、网上灌水，依然我行我素。但是，一个看似顽劣的少年却在人生转折时历经艰辛，凭着顽强的斗志考入中科院。本书用幽默的自叙风格，讲述了一个80后艰辛而多彩的成长历程，书中内容感动人心、发人深思，值得在成长中的年轻人学习和借鉴。

《格物致知：探寻科学的逻辑与奥秘》导言：打开认知的边界在这个信息爆炸的时代，科学已不再是少数精英的专属领域，而是渗透到我们生活方方面面的基石。然而，面对浩瀚的知识体系，我们常常感到迷茫：科学究竟是如何运作的？那些看似深奥的理论背后，隐藏着怎样的思维逻辑？《格物致知：探寻科学的逻辑与奥秘》并非一本教科书，它是一份邀请函，邀请所有对世界充满好奇心的人，一同踏上一次深入科学思维殿堂的旅程。本书致力于拆解科学研究的本质、方法论的演进，以及科学发现如何重塑我们的世界观。第一部分：科学的底层架构——从观察到假设科学并非空中楼阁，其根基深植于严谨的观察与系统的归纳。本书首先聚焦于科学方法的起源与发展，追溯亚里士多德的逻辑推理到培根的经验主义，最终汇聚到卡尔·波普尔的“可证伪性”标准。第一章：感官的局限与实验的艺术我们如何确保我们所“看到”的是真实的？本章深入探讨了人类感官的生理局限性，以及科学仪器如何作为我们感官的延伸，提供了超越肉眼所及的精确度。我们将细致剖析实验设计的核心要素：对照组、变量控制与随机化。通过分析经典物理学实验（如伽利略的落体实验）和现代生物学实验的案例，展现如何通过精妙的实验设置，将复杂的自然现象简化为可检验的模型。我们不会涉及任何关于娱乐性或青少年科普的内容，而是专注于实验哲学的深度探讨——实验的伦理边界与数据解释的客观性。第二章：归纳的悖论与演绎的必然从特定的观察推导出普遍的规律，即归纳法，是科学思维的驱动力，但它本身就蕴含着逻辑上的不确定性。本章将详细阐述休谟对归纳法的经典质疑，以及逻辑学家们如何试图弥补这一裂痕。随后，我们转向演绎法，探究数学结构如何被应用于构建物理模型的坚实骨架。我们将通过对欧几里得几何到非欧几何的演变分析，展示严密的逻辑推理如何在理论体系内部保证其一致性和连贯性，而非依赖于外部的经验验证。第三章：假设的诞生：创造性的飞跃伟大的科学发现往往始于一个大胆的、看似不可能的“猜想”。本章着重分析科学假设是如何产生的，这其中融合了直觉、类比、历史经验和对现有理论缺陷的敏锐洞察。我们将探讨爱因斯坦如何从对称性原则出发构建相对论，以及孟德尔如何通过对豌豆性状的假设来解释遗传规律。重点将放在“想象力在科学中的角色”——即在已知信息之外，如何进行合理的、具有解释力的跳跃。第二部分：理论的形成与知识的积累科学理论是人类理解世界的最高成就，它不仅仅是对现象的描述，更是对现象背后深层机制的解释框架。第四章：解释力的较量：范式转换的动力学托马斯·库恩的科学哲学思想是理解科学进步的关键。本章将深入剖析“范式”的概念，解释科学是如何在“常规科学”的稳定期内积累知识，以及当“反常”现象积累到一定程度时，如何引发“科学革命”和范式的彻底转换。我们将以牛顿力学向爱因斯坦理论的过渡为例，说明理论的优越性不仅在于解释已知现象，更在于其预测新现象的强大能力。这里的分析是纯粹的学术性回顾，侧重于科学史中的重大转折点。第五章：数学的语言：科学描述的精确性现代科学几乎完全依赖数学语言进行表达。本章将探讨为什么数学如此“不合理地有效”——它如何捕捉到自然界最深刻的结构。内容将涉及微分方程在描述动态系统中的核心地位，群论在粒子物理学中的应用，以及拓扑学在描述空间结构中的潜力。我们将严谨地分析，数学模型如何从描述性工具转变为预测性工具，以及数学上的优雅性（elegance）在理论选择中的非经验性权重。第六章：复杂性与涌现现象的挑战当我们进入到生命科学、气候系统和信息科学等领域时，还原论的方法遭遇了瓶颈。本章关注复杂系统的特性，如自组织、非线性反馈和涌现现象。我们将探讨“涌现”的哲学意义：整体如何展现出其组成部分所不具备的全新属性。这部分内容将引导读者思考，在面对高度互联的系统时，传统的因果链分析的局限性，并介绍信息论和系统科学如何尝试提供新的分析框架。第三部分：科学的边界、责任与未来展望科学并非孤立的知识体系，它与社会、伦理和哲学紧密交织。第七章：可证伪性与科学的自我修正本书再次回到波普尔的哲学核心，阐述“可证伪性”作为区分科学与伪科学的试金石的意义。我们将分析历史上一些著名的案例，说明科学理论是如何通过接受批评、修正或被推翻来不断进步的。这不是对“错误”的指责，而是对科学进步机制的肯定——科学的本质在于其不断自我纠错的能力。第八章：科学发现的社会语境与伦理责任科学研究并非在真空进行，资金来源、政治气候和文化思潮深刻地影响着研究的方向和成果的解读。本章将探讨科学共同体内部的评估机制（同行评审、引用网络）以及科学知识的社会责任。例如，对基因编辑技术的伦理辩论，要求科学家不仅要关注“我们能做什么”，更要深思“我们应该做什么”。结论：持续的求知之旅科学的征途永无止境。本书的结论将回归到对求知精神本身的赞颂。真正的科学素养，不在于记住多少公式或定律，而在于理解这些知识是如何被构建、验证和完善的。我们鼓励读者带着批判性的眼光和开放的心态，去面对下一个等待被解开的自然之谜。目标读者群体：本书面向对科学哲学、科学方法论、科学史演进有浓厚兴趣的学术研究人员、高等院校学生以及寻求深度理解科学思维模式的专业人士。全书语言严谨，论述深入，旨在提供一个无特定学科限制的、关于“如何思考科学”的全面考察。