理解科学译丛：理解科学推理 [Understanding Scientific Reasoning] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 罗纳德·N·吉尔，[美] 约翰·比克尔，[美] 罗伯特·F·莫尔丁 著，邱惠丽，张成岗 译

图书标签:

• 科学推理
• 科学哲学
• 批判性思维
• 认知科学
• 方法论
• 学术著作
• 理解科学
• 译著
• 科学普及
• 逻辑学

出版社： 科学出版社有限责任公司

ISBN：9787030280237

版次：1

商品编码：11896216

包装：平装

丛书名： 理解科学译丛

外文名称：Understanding Scientific Reasoning

开本：16开

出版时间：2010-07-01

用纸：胶版纸

页数：341

字数：404000

正文语种

内容简介

　　如何帮助学生有效掌握理解和评估科学资料的认知技能，是培养和提高学生普遍的科学素养的重要途径。
　　《理解科学译丛：理解科学推理》作者从理论假设、统计和因果假设，以及制定决策之标准模型三个方面展开论述，并运用与大学生活紧密相关的一系列有趣案例展开分析，总结出简洁可行的六步程序。
　　《理解科学译丛：理解科学推理》清晰有效的逻辑结构安排，广泛选用科学中已经发表的并十分有趣的科学案例，这不公使得《理解科学译丛：理解科学推理》易于学习掌握，而且必定使读者获益匪浅。
　　《理解科学译丛：理解科学推理》适合科技哲学、科学史、科学社会学、科技政策等号业及相关专业的师生及对此感兴趣的大众读者阅读。

目录

丛书序
前言
致谢

第1章 为什么理解科学推理？
1．1 为什么学习科学推理？
1．2 一些初级的例子
1．3 如何学习科学推理

第1部分 理论假设
第2章 理解和评价理论假设
2．1 双螺旋结构：一则案例的学习
2．2 理解科学中的事件
2．3 模型和理论
2．4 来自真实世界的数据
2．5 由模型得出的预测
2．6 科学事件的组成部分
2．7 评价理论假设
2．8 评价理论假设的一套程序
2．9 程序为什么会起作用
2．10 程序是如何发生作用的：三个实例
2．11 判决性实验
2．12 模型开发
练习
第3章 历史事件
3．1 金星的状态
3．2 牛顿和哈雷彗星
3．3 燃素说的衰落
3．4 达尔文与进化论
3．5 孟德尔的遗传学
3．6 地质学革命
练习
第4章 边缘科学
4．1 弗洛伊德心理学
4．2 占星术
4．3 外星人到访
4．4 轮回转世
4．5 超感觉
4．6 举证责任
练习

第2部分 统计和因果假设
第5章 统计模型和概率
5．1 为什么统计和概率模型是重要的
5．2 统计研究的基本要素
5．3 比例和分布
5．4 简单的相关性
5．5 相关性的对称性
5．6 相关性强度
5．7 概率模型
5．8 轻率的法官
5．9 抽样
5．10 大数量抽样
5．11 不等概率抽样
附录
练习
第6章 评估统计假设
6．1 估算
6．2 估算分布和相关性
6．3 统计显著性
6．4 调查抽样
6．5 评估统计假设
6．6 评价统计假设的程序
6．7 抽样调查存在的问题
附件
练习
第7章 因果模型
7．1 相关性与因果性
7．2 个体因果模型
7．3 抽样总体因果模型
7．4 因果因子的效率
7．5 总结：因果性怎样不同于相关性
练习
第8章 评价因果模型
8．1 糖精与癌症
8．2 随机实验设计
8．3 双盲研究
8．4 精神分裂与遗传
8．5 前瞻性设计
8．6 精神分裂病因学和DTNBP1基因
8．7 回溯性设计
8．8 因果假设的统计证据
8．9 小结
练习

第3部分 知识、价值和决策
第9章 决策制定模型
9．1 选项
9．2 世界的状态
9．3 结果
9．4 赋值
9．5 科学知识与决策战略
9．6 确定性决策制定
9．7 完全不确定性决策制定
9．8 风险决策制定
9．9 现代效用理论
9．10 小结
练习
第10章 评估决策
10．1 评估决策的一种程序
10．2 涉及低概率的决策
10．3 涉及适中概率的决策
10．4 确定性政策制定
练习

译后记

精彩书摘

　　《理解科学译丛：理解科学推理》：
　　作为一种技能的推理
　　我们建议你把学习科学推理想象为学习一种新的技能，例如，弹钢琴或打网球。学习一种新的技能并不是仅仅通过阅读就可以学会的，你必须真正地在实践中操作。因此，练习题的目的在于向你提供一种实践你的推理技能的机会。
　　处理这些练习的正确方式如下：首先，学习文中的相关部分以及任何相关讲义的注释，直到你认为你理解了整体规则。要特别关注文章本身安排好的实例。然后，在不翻看《理解科学译丛：理解科学推理》和笔记中相关内容的情况下，尽力完成布置的练习。如果你在处理某一问题时陷入困境，可以花10～15分钟来考虑这一问题，但不要花更长时间。继续做下面一个问题。或许后面的问题会给你提供解决前面问题的线索。如果过了一会儿仍然有一些你无法解决的问题，回头来看课文或你的笔记，来看一看你是否可以通过自身的努力发现你做错了些什么。如果经过确实的努力之后，即经过另外10-15分钟的努力思考，你依然不知道出了什么错，就该向其他人咨询，或者向你的同学或导师请教。记住文中特定章节给出的资料具有积累的趋势。如果在开始时你遗漏了某些重要的内容，或许在整个过程中你都会处于迷惑状态。
　　要牢记做练习的目的不是仅仅为了在一张纸上得出正确的答案，真正的目的是为了发展一种技能，这种技能可以使你不依赖书本就能够从事更多的练习。这样你在智力游戏和测验中很可能就不需要求助课本了。更加重要的是，当你在日常情形下需要评价科学推理时，你就不再需要课本了。这就是形成推理技能所得到的真正回报。
　　把推理看做是一种技能的另一层含义是，你必须有规律地练习。把每章安排的练习完成。不要平时不练习而在考前的一个晚上临阵磨枪。没有人想在网球比赛或钢琴演奏会举行之前的一个晚上不睡觉而整晚练习。整晚不睡来为一场推理技能的考试做准备几乎像是一个傻子，这不会起任何作用。
　　最后，像在音乐和体育方面一样，变得非常善于科学推理既需要练习也需要天赋。然而，成为一个一般水平的人主要需要练习和少许的天赋。对于大多数人来说，一般水平的科学推理技能已经足够好了。因此要一点一点地来发展你的技能。当你面对一种测验时，你只需要自然而然地做，而且你也可以在现实生活中应付自如。
　　……

前言/序言

探索知识的基石：理性思维的力量 在这信息爆炸的时代，辨别真伪、洞察本质的能力比以往任何时候都更为重要。我们被海量的数据、纷繁的观点和层出不穷的“真相”所包围，如何在其中找到属于自己的航向？本书并非一本关于特定科学分支的入门指南，也非对某位科学巨匠思想的深度剖析。相反，它是一次深入探索人类认知核心的旅程，一次对我们如何理解世界、构建知识体系的严谨审视。 本书的核心关切在于“推理”——一种将已知推向未知的思维活动，一种从观察、证据和现有知识中得出结论的艺术与科学。我们并非仅仅满足于接受现成的知识，而是要学会如何质疑、如何分析、如何构建和评估论证。科学，作为人类认识世界最系统、最有效的方法之一，其背后支撑的正是强大而严谨的推理机制。理解科学推理，并非意味着要成为一名科学家，而是要掌握一种普遍适用的思维模式，一种能够让我们在生活、工作乃至人际交往中更加清晰、更有条理地思考的利器。 本书将带领读者深入剖析构成科学推理的 fundamental components。我们将首先审视“观察”这一最基础的环节。眼睛看到的、耳朵听到的，真的是事物本身的样子吗？我们的感知能力是否受到主观因素的影响？如何才能进行更准确、更客观的观察？我们将探讨感知的主观性、偏差的可能性，以及如何通过设计实验、使用工具等方式来克服这些局限，从而获得更可靠的原始信息。 接着，我们将聚焦于“证据”。证据是连接观察与结论的桥梁。什么样的信息可以被视为有效的证据？如何收集、组织和解释证据？本书将区分不同类型的证据，例如直接证据与间接证据，轶事证据与系统性证据，并讨论如何评估证据的质量，包括其来源的可靠性、样本的代表性以及是否存在混淆变量。我们将学习如何从数据中提取有意义的信息，识别其中的模式和关联，并理解相关性并不等同于因果性，这是许多非理性思维的陷阱所在。 推理的核心在于“论证”。本书将详细介绍各种论证的结构和形式，从简单的演绎推理到归纳推理，再到类比推理。我们将学习如何识别论证中的前提和结论，以及连接前提和结论的推理步骤。对于演绎推理，我们将探讨其确定性，即如果前提为真，结论必然为真。我们将了解三段论等基本演绎结构，并分析其在逻辑上的有效性。 然而，在现实世界中，我们更多地依赖于归纳推理，即从个别事例中概括出普遍规律。归纳推理的结论具有概率性，而非确定性。本书将深入探讨归纳推理的挑战，例如“归纳问题”——为什么过去的经验能够预测未来？我们将分析如何通过增加样本量、确保样本多样性、寻求相互印证的证据来增强归纳论证的说服力。同时，我们也会警惕可能出现的“匆忙概括”等逻辑谬误。 类比推理，则是一种基于相似性的推理方式，即如果两个事物在某些方面相似，那么它们在其他方面也可能相似。我们将探讨类比的优势，它能够帮助我们理解新事物，激发创新思维，但在使用类比时，也需要谨慎评估其相似性的程度和相关性，避免“不当类比”导致的错误结论。 本书还将引导读者认识和辨别各种常见的“逻辑谬误”——那些看似有道理，实则在逻辑上存在缺陷的论证方式。我们将系统性地梳理例如“稻草人谬误”（歪曲对方观点再加以攻击）、“人身攻击”（攻击对方而非其论点）、“滑坡谬误”（认为一系列事件不可避免地会发生，即使证据不足）、“诉诸权威”（过度依赖权威意见而忽视独立思考）、“非黑即白谬误”（将复杂问题简化为两种极端选项）等等。了解这些谬误，能够帮助我们避免在自己的思考中陷入误区，也能在面对他人论证时保持清醒的头脑，不被表面的说服力所迷惑。 更进一步，本书将探讨“假设”在科学推理中的作用。科学研究往往始于一个大胆的假设，然后通过一系列的检验来证实或证伪它。我们将学习如何构建清晰、可检验的假设，以及如何设计实验来检验这些假设。我们将了解“证伪主义”等重要科学哲学思想，认识到科学的进步往往是通过不断证伪错误的理论来实现的。 此外，本书还将涉及“解释”的艺术。科学推理的目的之一，就是为我们观察到的现象提供合理解释。我们将探讨不同类型的解释，例如因果解释、功能解释、目的解释等，并讨论如何评估一个解释的优劣。一个好的科学解释，应该是简洁的、预测性的，并且能够与其他已知的科学事实相协调。 我们还会讨论“模型”在理解和预测世界中的作用。科学模型是现实世界的简化和抽象，它们帮助我们理解复杂系统，并对未来的发展做出预测。我们将探讨模型的建构过程、模型的局限性，以及如何根据新的证据来修正或更新模型。 本书的另一重要方面是“概率思维”。许多科学结论都建立在概率的基础上，理解概率能够帮助我们更准确地评估风险，做出更明智的决策。我们将介绍基本的概率概念，例如条件概率、贝叶斯定理等，并展示它们如何在科学研究和日常生活中发挥作用。 贯穿全书的，是对“科学方法”这一整体框架的理解。我们将审视科学方法是如何整合了观察、假设、实验、证据、推理和解释等各个环节，形成一个不断自我修正、自我完善的知识生成系统。我们将看到，科学方法并非僵化的教条，而是一种灵活的、适应性强的思维方式。 本书旨在培养读者批判性思维的能力，这种能力不仅适用于科学领域，同样适用于应对生活中的各种挑战。当你面对一个新闻报道、一个广告宣传、一个政治演讲，甚至是你自己的一个想法时，本书所教授的工具将助你一臂之力，让你能够： 识别潜在的偏见： 无论来自外部信息还是自身认知，都能敏锐地察觉。 评估证据的力度： 不被片面的信息所误导，看清事物真相的冰山一角。 构建有力的论证： 清晰地表达自己的观点，并能用逻辑和证据去支持。 抵御不合理的说服： 在喧嚣的观点洪流中，保持理性的独立判断。 提出更有深度的问题： 不满足于表面答案，而是追问“为什么”和“如何”。 做出更明智的决策： 基于清晰的分析和对可能后果的评估，选择最佳路径。 本书不是一本速成的秘籍，而是一场思维的马拉松。它需要读者的耐心、实践和反思。通过学习和运用本书介绍的原理和方法，你将逐渐培养出一种更加严谨、更加清晰、更加洞察力十足的思考习惯。这将让你在任何领域，无论是学术研究、职业发展，还是日常生活，都能更有效地理解世界，更自信地表达自己，并最终做出更明智、更有价值的选择。这是一次关于如何“思考”的深刻探索，一次对人类理性力量的赞歌。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字密度，拿在手里沉甸甸的，但读起来却有一种轻盈的节奏感，这非常难得。它在细节的打磨上达到了近乎苛刻的程度，但这种苛刻并非为了炫技，而是为了确保每一个论断都有坚实的基础。我特别关注到书中对于“统计显著性”和“因果关系”的区分探讨，这部分内容的处理非常到位，没有一笔带过，而是深入剖析了我们在日常生活中如何轻易地将两者混淆。作者在阐述这些概念时，总是巧妙地穿插一些历史上的著名科学争论，这不仅增加了阅读的趣味性，也让读者能够直观地感受到，即便是最顶尖的科学家，也会在这些逻辑的细微之处产生分歧和进步。这本书的价值在于，它提供了一套完整的、可以用来检验任何知识主张的思维工具箱。它不仅仅是关于“科学是什么”，更是关于“如何像一个科学思考者那样生活”。读完它，我感觉自己不再是被动的信息接收者，而是一个更有判断力和辨识力的信息处理者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字风格，说实话，一开始让我有点提心吊胆，生怕又是那种老生常谈、只会堆砌术语的学术著作。然而，翻开之后的体验是完全出乎意料的。它展现出一种近乎散文诗般的叙事张力，将枯燥的逻辑推导过程描绘得引人入胜。作者在构建论点时，那种深思熟虑后的措辞和精准的选择，简直就像一位技艺高超的工匠在打磨一件艺术品。我特别喜欢它处理“反例”和“局限性”的态度。很多科普书总是倾向于歌颂科学的万能，但这本书却毫不避讳地探讨了科学理论在面对未知时的脆弱和需要修正的时刻。这种坦诚和谦逊，反而更增添了科学的真实魅力。它没有给我们一个僵硬不变的“科学答案”，而是教会我们如何带着怀疑和探索的精神，去面对那些尚未解决的问题。对于想要从根本上理解“科学是如何运转的”的读者来说，这本书提供的底层逻辑框架，比记住任何一个具体的科学定律都要宝贵得多。它重塑了我对“知识”本身的理解，认识到知识的暂时性和进阶性。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我最大的感受是，它成功地打破了“科学是精英知识”的刻板印象。作者似乎有一种魔力，能将复杂的概念层层剥开，露出最本质的骨架，然后用我们都能理解的语言重新包裹起来，但又不失其精确性。其中关于“模型构建”的讨论尤其精彩，它清晰地展示了科学家如何在简化复杂现实的基础上，构建出有解释力的工具。这远比单纯的实验记录更有启发性。它让我明白，科学不是对世界的完美复刻，而是一种持续优化的解释系统。这种理解，极大地缓解了我面对那些爆炸性科学进展时的焦虑感。它让我知道，每一个“突破”的背后，都是无数次严谨的假设、精妙的实验设计，以及对既有理论的不断修正。这本书的语调是权威而不傲慢的，它邀请读者共同探索，而不是居高临下地教导。对于那些对科学探索过程感到好奇，却又畏惧专业术语的读者，我强烈推荐这本书作为入门和深入理解科学思维的第一步。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为我这种对科学世界充满好奇心却又时常感到知识断层的“门外汉”量身定制的。它不像那些晦涩难懂的教科书，上来就抛出一堆复杂的公式和理论，而是用一种极其平易近人的方式，带你走进科学探究的核心。作者的叙述逻辑非常清晰，从最基础的观察、假设的建立，到实验的设计与验证，每一步都循序渐进，让人感觉自己不是在被动接收知识，而是在亲身参与科学家的思考过程。特别是书中对“可证伪性”概念的阐释，简直是醍醐灌顶。以前总觉得科学就是发现真理，现在才明白，科学的魅力恰恰在于它敢于自我批判和修正。这种对科学方法的深入剖析，让原本高高在上的科学概念变得触手可及，极大地提升了我对科学素养的认知。我尤其欣赏作者在举例时选取的那些经典科学史上的案例，它们不仅生动有趣，更能体现出科学推理在不同领域是如何灵活应用的。读完后，我感觉自己看待世界的方式都有了一些微妙的变化，不再轻易相信未经证实的说法，而是习惯性地去追问“证据在哪里”。这不仅仅是一本科学读物，更像是一本关于如何批判性思考的指南。

评分☆☆☆☆☆

这本书在结构安排上的用心良苦，绝对是值得称赞的。它不像传统教材那样按学科划分，而是围绕着“推理”这一核心母题，构建了一个多层次的知识体系。从归纳法到演绎法，从概率思维到贝叶斯推断的启蒙，每部分的衔接都自然流畅，像是搭乘了一列精心规划的列车，窗外的风景不断变化，但终点始终明确。让我印象最深刻的是，作者没有停留在理论的阐述，而是大量引入了日常生活中可能遇到的认知偏差和逻辑谬误的例子。这使得书中的知识具有极强的实用性和反思价值。我开始有意识地审视自己日常做决定的过程，很多时候我们是凭直觉或经验下结论的，这本书就像一盏明灯，照亮了这些思维的盲区。它教会我的，不仅仅是如何进行严谨的科学论证，更是如何避免在日常生活中被不负责任的言论所误导。阅读体验是高度参与式的，我时常需要停下来，在脑海中模拟书中给出的场景，进行二次推导，这是一种智力上的愉悦。

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