如何幫助學生有效掌握理解和評估科學資料的認知技能,是培養(yǎng)和提高學生普遍的科學素養(yǎng)的重要途徑!独斫饪茖W推理》作者從理論假設、統(tǒng)計和因果假設,以及制定決策之標準模型三個方面展開論述,并運用與大學生活緊密相關的一系列有趣案例展開分析,總結出簡潔可行的六步程序!独斫饪茖W推理》清晰有效的邏輯結構安排,廣泛選用科學中已經(jīng)發(fā)表的并十分有趣的科學案例,這不公使得《理解科學推理》易于學習掌握,而且必定使讀者獲益匪淺。
《理解科學推理》適合科技哲學、科學史、科學社會學、科技政策等號業(yè)及相關專業(yè)的師生及對此感興趣的大眾讀者閱讀。
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當今世界,我們無時無刻不在面對科學技術。如何樹立正確的科學觀念,弘揚積極的科學精神?仍然是現(xiàn)代社會高度關心的問題!袄斫饪茖W譯叢”從科學技術的哲學研究、方法論研究、史學研究、社會研究以及傳播普及研究等多個視角,系統(tǒng)地翻譯了世界經(jīng)典名著和國際最新教材,可供相關專業(yè)工作者和對此感興趣的大眾讀者閱讀。
《理解科學推理》最初的寫作動機是希望使科學哲學的某些方面與所有學生的需要相關,F(xiàn)在這也依然服務于這一被廣泛認可的目標,即提高學生重要的思考技巧并致力培養(yǎng)普遍的科學素養(yǎng)。本書的具體目標是,幫助學生們掌握有助于理解和評估科學資料的認知技能,如在大學課本以及通俗和專業(yè)資源中廣泛不同的科學資料。導論性的第1章把科學理解展現(xiàn)為一種認知技能,要想掌握該技能,需要大量的實踐。
本書分三個主體部分。第1部分(第2~4章)形成了理解和評估理論假設的技能,這些理論假設是在物理學、生物學和認知科學中比較理論性的部分可以發(fā)現(xiàn)的那種典型類型。第2部分(第5-8章)形成了理解、評估統(tǒng)計和因果假設的技能,這些假設是在社會科學和生物醫(yī)藥科學中可以發(fā)現(xiàn)的經(jīng)典類型。第3部分(第9、10章)解釋了科學知識如何可能結合個人的或者社會的價值來形成個人的或者公共政策的決定。
目錄
叢書序 i
前言 iii
致謝 vii
第1章 為什么理解科學推理? 1
1.1 為什么學習科學推理? 1
1.2 一些初級的例子 2
1.3 如何學習科學推理 5
第1部分 理論假設
第2章 理解和評價理論假設 13
2.1 雙螺旋結構:一則案例的學習 13
2.2 理解科學中的事件 21
2.3 模型和理論 24
2.4 來自真實世界的數(shù)據(jù) 31
2.5 由模型得出的預測 32
2.6 科學事件的組成部分 33
2.7 評價理論假設 34
2.8 評價理論假設的一套程序 38
2.9 程序為什么會起作用 40
2.10 程序是如何發(fā)生作用的:三個實例 41
2.11 判決性實驗 46
2.12 模型開發(fā) 50
練習 53
第3章 歷史事件 67
3.1 金星的狀態(tài) 67
3.2 牛頓和哈雷彗星 72
3.3 燃素說的衰落 77
3.4 達爾文與進化論 79
3.5 孟德爾的遺傳學 86
3.6 地質(zhì)學革命 91
練習 97
第4章 邊緣科學 105
4.1 弗洛伊德心理學 106
4.2 占星術 109
4.3 外星人到訪 113
4.4 輪回轉(zhuǎn)世 115
4.5 超感覺 118
4.6 舉證責任 120
練習 121
第2部分 統(tǒng)計和因果假設
第5章 統(tǒng)計模型和概率 131
5.1 為什么統(tǒng)計和概率模型是重要的 131
5.2 統(tǒng)計研究的基本要素 132
5.3 比例和分布 134
5.4 簡單的相關性 136
5.5 相關性的對稱性 139
5.6 相關性強度 141
5.7 概率模型 142
5.8 輕率的法官 146
5.9 抽樣 148
5.10 大數(shù)量抽樣 155
5.11 不等概率抽樣 160
附錄 162
練習 162
第6章 評估統(tǒng)計假設 166
6.1 估算 166
6.2 估算分布和相關性 171
6.3 統(tǒng)計顯著性 176
6.4 調(diào)查抽樣 179
6.5 評估統(tǒng)計假設 187
6.6 評價統(tǒng)計假設的程序 195
6.7 抽樣調(diào)查存在的問題 201
附件 207
練習 208
第7章 因果模型 222
7.1 相關性與因果性 222
7.2 個體因果模型 224
7.3 抽樣總體因果模型 227
7.4 因果因子的效率 230
7.5 總結:因果性怎樣不同于相關性 231
練習 233
第8章 評價因果模型 235
8.1 糖精與癌癥 235
8.2 隨機實驗設計 237
8.3 雙盲研究 246
8.4 精神分裂與遺傳 248
8.5 前瞻性設計 253
8.6 精神分裂病因?qū)W和DTNBP1基因 261
8.7 回溯性設計 264
8.8 因果假設的統(tǒng)計證據(jù) 272
8.9 小結 278
練習 279
第3部分 知識?價值和決策
第9章 決策制定模型 299
9.1 選項 299
9.2 世界的狀態(tài) 300
9.3 結果 300
9.4 賦值 301
9.5 科學知識與決策戰(zhàn)略 302
9.6 確定性決策制定 303
9.7 完全不確定性決策制定 304
9.8 風險決策制定 309
9.9 現(xiàn)代效用理論 311
9.10 小結 320
練習 320
第10章 評估決策 325
10.1 評估決策的一種程序 325
10.2 涉及低概率的決策 325
10.3 涉及適中概率的決策 329
10.4 確定性政策制定 334
練習 336
譯后記 341
回到劍橋后,他們就開始用鐵絲和特殊的裝配用的金屬板,來呈現(xiàn)多聚核苷酸鏈的種種成分。在從事這一任務中,他們的主要參考資料是鮑林的著作《化學鍵的性質(zhì)》。這本書提供了通過化學鍵結合在一起的各種原子簇之間距離和角度的最佳的可以利用的信息。一個好的模型必須反映這些基本的原子特征。
不到一個月,他們完成了自己認為十分滿意的模型。他們邀請來自倫敦的威爾金斯和富蘭克林來檢查他們的作品。富蘭克林用了幾分鐘就在模型中發(fā)現(xiàn)了一個重大的失誤。自然的DNA被水環(huán)繞,水寬松地依附在分子周圍。沃森和克里克的3鏈模型幾乎沒有為水分子在DNA周圍的懸掛留下空間。事實上,真正的DNA需要容納該模型所允許含水量的24倍的水。富蘭克林確實在前一個月的報告中給出了正確的信息,沃森卻記錯了她所說的數(shù)量。
在他們受到來自倫敦團隊的羞辱之后的一個月,卡文迪許實驗室的主任勞倫斯·布拉格(Lawrence Bragg)先生禁止沃森和克里克繼續(xù)從事DNA模型的構建。沃森與朋友一家在英格蘭度過圣誕。他的關于名氣與榮譽的夢想似乎難以實現(xiàn)了。
度假回來,沃森抓緊時間學習如何給煙草花葉病毒(TMV)拍x射線照片。他沒有浪費時間,因為TMV應該具有一種螺旋結構。而且,實際上,幾個月后,使用了一個新的x射線管后,他獲得了很好的圖片,該圖片可以清晰顯示一種螺旋結構。盡管他們被正式禁止從事該項研究,但是沃森和克里克一直都沒有停止思考DNA。
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