技術科學

技術科學，社會上習慣於把科學和技術連在一起，統稱為科學技術，簡稱科技。實際二者既有密切聯繫，又有重要區別。科學解決理論問題，技術解決實際問題。科學要解決的問題，是發現自然界中確鑿的事實與現象之間的關係，並建立理論把事實與現象聯繫起來;技術的任務則是把科學的成果應用到實際問題中去。

技術科學
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科學主要是和未知的領域打交道，其進展，尤其是重大的突破，是難以預料的;技術是在相對成熟的領域內工作，可以做比較準確的預測。

目錄

思想

本質

科技的本質:發現或發明事物之間的聯繫，各種物質通過這種聯繫組成特定的系統來實現特定的功能。

實現功能的方式

儘量安全，儘量容易實現，儘量低消耗且高產出，儘量高效，儘量穩定，儘量可監測，儘量可調控。

事物的聯繫

事物的聯繫分為系統聯繫和事件聯繫，系統聯繫分為上下級別的聯繫(歸屬關係)和同級別的聯繫，事件聯繫分為原因與結果、前提條件與觸發條件、目的。

物質是事件的基礎，事件是物質的變化。物質是系統的結構，事件是系統的變化。

1.系統的上下級別和同級別: 例如，原子核包含質子和中子，原子核是上級別，質子和中子是

下級別，上級別包含下級別，而質子和中子之間是同級別。

例如:消化系統和胃之間是上下級事物的聯繫，而胃和小腸則是同級事物之間的聯繫。

2.同級別的聯繫:

(1)同級別的事物的聯繫按作用分為:累加、互補、開啟或增強、關閉或減弱。

累加:起相同作用的物質，產生的作用累加在一起。

例如:相同的小燈泡組成一個強光的手電筒。

互補:例如，起不同作用的物質，相互補充、相互依存，共同實現功能。

例如:一條流水線上，不同加工步驟所需的工人。

累加和互補的區別:有些情況下，累加是同種物質的共同作用，只有一個也能產生作用，但是效果低，而互補是相互補充、相互依存的不同物質共同產生作用，只有一個可能無法產生作用。

調控:

開啟或增強:例如，一種物質啟動或增強另一種物質的功能。

關閉或減弱:例如，一種物質關閉或減弱另一種物質的功能。

例如:風扇的三個葉片之間的作用是累加，葉片和電機之間的作用是互補，風扇開關可以開啟風扇、關閉風扇、增強轉速、減弱轉速。

(2)同級別的事物的聯繫按結構分為:順序(線狀)、並列(平行)、循環(環狀)、樹狀、星狀、網狀。

順序:例如，先經過A，後經過B。

並列:例如，同時經過A和B。

循環:例如，由A到B，又由B到A，依次循環。

樹狀:例如，A到B和C，B到D和E。而C到F和G。

星狀:例如，A為中心，A發出到B、C、D。(星狀好比星射線，星狀是特殊的樹狀)

網狀:例如，A到B、C、D，B到A、C、D。

3.層次對應:

例如，X分為A、B、C，Y分為D、E、F，那麼X和Y的關係具體就是A、B、C和D、E、F之間的關係。

4.系統的基本特徵:

整體性特徵:系統作為一個整體具有超越於系統內個體之上的整體性特徵。

個體性特徵:系統內的個體是構成系統的元素，沒有個體就沒有系統。

關聯性特徵:系統內的個體是相互關聯的。

結構性特徵:系統內相互關聯的個體是按一定的結構框架存在的。

層次性特徵:系統與系統內的個體之關聯信息的傳遞路徑是分層次的。

模塊性特徵:系統母體內部是可以分成若干子塊的。

獨立性特徵:系統作為一個整體是相對獨立的。

開放性特徵:系統作為一個整體又會與其它系統相互關聯相互影響。

發展性特徵:系統是隨時可能演變的。

5.事件聯繫:

因果是發生變化的本質原理，前提條件是發生變化需要具備的條件，但是具備前提條件不一定就會發生變化，還需要觸發條件。

例如事件:火把紙燒成灰，原因結果關係:因為氧化燃燒反應，所以紙變成灰，前提條件:紙、火、空氣，觸發條件:火點燃紙。原因是變化的本質原理，如果把原因說成表面現象"因為火點燃紙，所以紙燒成灰。"那麼原因就和觸發條件一樣了，為了區分原因和觸發條件，把原因說成本質原理，而把觸發條件說成表面現象。

例如事件:要合成特定的生物分子，正負基團之間的相互吸引是化學反應發生的原因，適當的溫度和pH值以及所需的酶是化學反應發生的前提條件，把各種反應物放在一起是化學反應發生的觸發條件，合成特定的生物分子是化學反應的目的。

6.因果關係

簡單是說，因果關係的邏輯就是:因為A，所以B，或者說如果出現現象A，必然就會出現現象B(充分關係)。這是一種引起和被引起的關係，而且是原因A在前，結果B在後。

(1)一切先後關係不一定就是因果關係，例如:起床先穿衣服，然後穿褲子，或者說先涮牙後洗臉，這都不是因果關係。

(2)並不是一切必然聯繫都是引起和被引起的關係，只有有了引起和被引起關係的必然聯繫，才是屬於因果聯繫。

因果對應關係:

(1)一因一果:既一個原因產生一個結果。

(2)多因一果:既多個原因一起產生一個結果。

(3)一因多果:既一個原因產生多個結果。

(4)多因多果:既多個原因一起產生多個結果。

推理分為正向推理和逆向推理，正向推理是由原因推理結果，而逆向推理是由結果推理原因，在推理時，不僅要考慮原因和結果，還要考慮前提條件和觸發條件，有時還要考慮目的。

正向推理:

例如:英國民謠:"失了一顆鐵釘，丟了一隻馬蹄鐵;丟了一隻馬蹄鐵，折了一匹戰馬;折了一匹戰馬，損失一位將軍;損失一位將軍，輸了一場戰爭;輸了一場戰爭，亡了一個帝國。"

逆向推理:

例如:當時，德國古典哲學中的辯證思想已傳入英國，法拉第受其影響，認為電和磁之間必然存在聯繫並且能相互轉化。他想既然電能產生磁場，那麼磁場也能產生電。

7.物質和信息的傳輸:

很多事物之間的聯繫體現為物質或信息的傳輸。

(1)發散傳輸:例如，事物甲向事物乙傳輸物質或信息X，激發乙產生物質或信息A、B、C。

(2)整合傳輸:例如，乙收到A、B、C時，激發產生X，乙收到A、B、D時，激發產生Y。

(3)轉化傳輸:例如，甲向乙傳輸X，激發乙產生Y。

轉化分為:增加、減少、改變。

(4)篩選傳輸:符合特定的條件才可以通過，例如:甲向乙傳輸A，A可以通過乙，甲向乙傳輸B，B不能通過乙，例如:乙收到A，A不可以通過乙，乙收到A和B，A才可以通過乙。有"篩選"這個步驟，就意味着有"判定"這個步驟。

(5)反饋傳輸:例如，甲向乙傳輸X，激發乙向甲反饋Y，甲收到Y後，抑制或加強甲向乙傳輸的X，如果是抑制，就是負反饋，如果是加強，就是正反饋。

8.階段結束後的判定與階段過程中的觸發:

有些事件可以用階段的形式來描述。

(1)一個階段完成後，下一個階段可能是固定的，例如:階段A完成後，進行階段B。

(2)一個階段完成後，下一個階段也可能是不固定的，就是根據一個階段完成後的狀態來決定下一步的操作，例如:階段A完成後的狀態，如果符合條件1，接下來進行階段B，如果符合條件2，接下來進行階段C，如果都不符合，接下來進行階段D，這就是階段結束後的判定。

(3)在有些情況下，不等到階段進行完就要進行判定，也就是在階段過程中進行判定，這就是階段過程中的觸發，例如:有的溫度觸發器，用於實時防止溫度過高的突發異常，這就需要在階段進行中進行判定，如果等到階段結束才判定，機器可能就燒壞了。

由此可見階段結束後的判定和階段過程中的觸發要結合起來。

判定方式:

(1)是否的判定:

根據是否符合條件來決定相應的下一步的操作。

例如:右圖的數值x可以是等級、積分等。

(2)多選一判定:

多個選擇中，根據符合其中的某一個條件來決定相應的下一步的操作。

(3)循環判定:

根據是否符合條件來決定相應的操作和是否循環。

(4)與、或、非的判定

邏輯與:所有限定的條件都具備才會產生指定結果。

邏輯或:只要具備限定的條件中的任何一個條件就會產生指定的結果。

邏輯非:不具備限定條件中的任何的條件才會產生指定的結果。

9.物質，屬性，屬性值，規則:

系統是由多個物質組成，每一個物質都有一個或多個屬性，每個屬性都有狀態的值，有的是變量，有的則是常量，有的屬性分為多個子屬性，每個子屬性也有狀態的值，通俗的說，屬性就是物質的性質，屬性值就是物質的狀態。規則就是各種屬性怎樣相互作用，分為同種屬性的相互作用和不同屬性的相互作用，規則發生的過程就是事件，用原因與結果、前提條件、觸發條件、目的來描述規則，規則規定了物質(系統)的變化方式。

例如:距離等於速度乘以時間。

距離、速度、時間都是屬性，並且有屬性值，規則(公式)將這三個屬性聯繫在一起。

10.系統分解:

(1)按位置分解系統:

例如:把村子的人，分為A家庭的人、B家庭的人等。

(2)按性質分解系統:

例如:把村子的人，分為男人和女人。

(3)按系統成分對系統的作用來分解系統:

例如:把村子的人，分為村幹部、警察、教師、醫生、農民等。

(4)按系統成分之間的相互作用來分解系統:

例如:把村子的人，分為家庭關係、師生關係、老闆與員工關係等。(但是這樣會出現重複，例如，一個人既處於家庭關係中，又處於師生關係中。)

(5)按正負關係來分解系統:

例如:把村子的人，分為好人和壞人。

(6)按時間順序來分解系統:

例如:把村子的人，分為老人、青年、兒童。

11.開放系統、封閉系統、孤立系統:

(1)開放系統:系統之間有物質和能量的交換，系統之間物質或能量交換的地方就是系統接口，有的開放系統需要動態維持，一旦沒有了維持，系統就無法存在。

(2)封閉系統:系統之間沒有物質的交換，但是有能量的交換。

(3)孤立系統:系統之間既沒有物質的交換，也沒有能量的交換。

12.模塊:

把系統中的多個物質看做一個整體(小系統)，觀察這個整體的輸入、處理、輸出。

聯繫的制約

1.一個聯繫的形成受到另一個或多個聯繫的制約，也就是說一個規則會受到另一個或多個規則的制約。

2.聯繫的形成受到矛盾的制約。聯繫中可能包含着正與負的矛盾，正與反的矛盾，有與無的矛盾，實與虛的矛盾，開與關的矛盾，增強與減弱的矛盾，動與靜的矛盾，進與出的矛盾，吸引與排斥的矛盾，吸收與釋放的矛盾，合與分的矛盾，熱與冷的矛盾，亮與暗的矛盾，大與小的矛盾，長與短的矛盾，重與輕的矛盾，內與外的矛盾，上與下的矛盾，左與右的矛盾等。

人們有時候會忽視一些矛盾，例如:一個柜子就蘊含着很多的矛盾，靜止的櫃體與活動的櫃門之間的矛盾，柜子的內與外之間的矛盾，柜子的上層與下層之間的矛盾，柜子開與關的矛盾，櫃門的左門向左開與右門向右開的矛盾，柜子門的正面和反面的矛盾，柜子里已占用的空間和未占有的空間的矛盾，柜子由新變舊的矛盾，一個簡單的柜子是在這麼多矛盾的約束下形成的，可見矛盾對事物的約束確實很大。

有時要思考:

(1)一個事物包含了什麼樣的矛盾。

(2)矛盾之間怎樣的對立、怎樣的統一。

(3)矛盾雙方是一起產生的還是先後產生的。

(4)不同的矛盾之間是什麼樣的聯繫。

(5)知道一個物質，有沒有與之矛盾的物質。

(6)矛盾雙方是混合還是中和(例如:等量的白油漆和黑油漆中和成灰油漆，原來的白油漆和黑油漆都不存在了，而等量的白沙子和黑沙子混合成黑白交織的沙子，原來的白沙子和黑沙子都存在。)

相關的邏輯

1.歸納與演繹

歸納:從多個個別的事物中獲得普遍的規則。

例如:黑馬、白馬，可以歸納為馬。

演繹:與歸納相反，演繹是從普遍性規則推導出個別性規則。

例如:馬可以演繹為黑馬、白馬等。

2.分析與綜合

分析:分析是把事物分解為各個部分、側面、屬性，分別加以研究。是認識事物整體的必要階段。

綜合:綜合是把事物各個部分、側面、屬性按內在聯繫有機地統一為整體，以掌握事物的本質和規律。

分析與綜合是互相滲透和轉化的，在分析基礎上綜合，在綜合指導下分析。分析與綜合，循環往復，推動認識的深化和發展。

事例:在光的研究中，人們分析了光的直線傳播、反射、折射，認為光是微粒，人們又分析研究光的干涉、衍射現象和其他一些微粒說不能解釋的現象，認為光是波。當人們測出了各種光的波長，提出了光的電磁理論，似乎光就是一種波，一種電磁波。但是，光電效應的發現又是波動說無法解釋的，又提出了光子說。當人們把這些方面綜合起來以後，一個新的認識產生了:光具有波粒二象性。

3.抽象與概括

抽象:抽象是從眾多的事物中抽取出共同的、本質性的特徵，而捨棄其非本質的特徵。

具體地說，科學抽象就是人們在實踐的基礎上，對於豐富的感性材料通過"去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里"的加工製作，形成概念、判斷、推理等思維形式，以反映事物的本質和規律。

概括:概括是形成概念的一種思維過程和方法。即從思想中把某些具有一些相同屬性的事物中抽取出來的本質屬性，推廣到具有這些屬性的一切事物，從而形成關於這類事物的普遍概念。

概括是科學發現的重要方法。因為概括是由較小範圍的認識上升到較大範圍的認識;是由某一領域的認識推廣到另一領域的認識。