什么是范式转型(范式转变是什么意思)
“范式转变”一词是由美国哲学家托马斯·库恩(1922- 1996)首创的。这是他在1962年出版的影响巨大的著作《科学革命的结构》(the Structure of Scientific revolution)中的核心概念之一。要理解它的意思,你首先要理解范式理论的概念。范式理论范式理论是一种通用理论,它有助于为在特定领域工作的科学家提供广
你经常会听到“范式转变”这个词,而且不仅仅是在哲学中。人们在各种各样的领域谈论范式转换:医学、政治、心理学和体育。但到底什么是范式转变呢?这个术语从何而来?
“范式转变”一词是由美国哲学家托马斯·库恩(1922- 1996)首创的。这是他在1962年出版的影响巨大的著作《科学革命的结构》(the Structure of Scientific revolution)中的核心概念之一。要理解它的意思,你首先要理解范式理论的概念。
范式理论范式理论是一种通用理论,它有助于为在特定领域工作的科学家提供广泛的理论框架——库恩称之为“概念方案”。它为他们提供了基本假设、关键概念和方法。它为他们的研究提供了大致的方向和目标。它代表了某一特定学科中优秀科学的典范。
范例理论的例子托勒密的宇宙地心说(以地球为中心)哥白尼日心说(以太阳为中心)亚里士多德的物理学伽利略的力学中世纪医学中的四体液理论艾萨克·牛顿的引力理论约翰·道尔顿的原子理论查尔斯·达尔文的进化论爱因斯坦的相对论量子力学地质学中的板块构造理论医学中的细菌理论生物学中的基因理论范式转变的定义当一种范式理论被另一种范式理论取代时,就发生了范式转变。下面是一些例子:
托勒密的天文学让位于哥白尼的天文学
亚里士多德的物理学(认为物质物体具有决定其行为的本质属性)让位于伽利略和牛顿的物理学(认为物质物体的行为受自然规律支配)。
牛顿物理学(认为时间和空间在任何地方对所有观测者都是相同的)让位于爱因斯坦物理学(认为时间和空间相对于观测者的参照系)。
范式转变的原因库恩对科学进步的方式很感兴趣。在他看来,只有在一个领域内的大多数人都认同一种范式,科学才能真正发展起来。在这一切发生之前,每个人都在用自己的方式做自己的事情,你不可能有那种合作和团队合作,这是今天专业科学的特点。
一旦一个范式理论建立起来,那些在其中工作的人就可以开始做库恩所说的“正常科学”。这涵盖了大多数科学活动。普通科学是解决特定的难题、收集数据和进行计算的学问。正常的科学包括:
计算出太阳系中每个行星离太阳的距离完成人类基因组图谱确定一个特定物种的进化血统但在科学史上,常规科学时常会出现异常现象——这些结果无法用主流范式轻易解释。一些令人困惑的发现本身并不能证明抛弃一个已经成功的范式理论是合理的。但有时无法解释的结果开始堆积,最终导致库恩所说的“危机”。
危机导致范式转变的例子19世纪末,由于无法探测到以太——一种用来解释光如何传播和引力如何运作的不可见介质——最终导致了相对论的产生。
在18世纪,一些金属在燃烧时质量增加的事实与燃素理论是不一致的。这个理论认为可燃物质含有燃素,一种通过燃烧释放的物质。最终,这个理论被安东尼·拉瓦锡的燃烧需要氧气的理论所取代。
在范式转变中发生的变化这个问题最明显的答案是,改变的只是在该领域工作的科学家的理论观点。但库恩的观点比这更激进,也更有争议。他认为,世界或现实不能独立于我们观察它的概念方案来描述。范式理论是我们概念体系的一部分。因此,当范式转变发生时,世界在某种意义上也发生了变化。或者换句话说,在不同范式下工作的科学家正在研究不同的世界。
例如,如果亚里士多德看到一块石头像绳子末端的钟摆一样摆动,他会看到这块石头试图达到它的自然状态:静止,在地上。但牛顿看不到这一点;他会看到一块遵循万有引力和能量转移定律的石头。再举一个例子:在达尔文之前,任何人比较人的脸和猴子的脸都会被它们的差异所震惊;在达尔文之后,他们会被相似之处所震撼。
科学在范式转换中进步库恩声称,在范式转换中,被研究的现实发生了变化,这一说法是极具争议的。他的批评者认为,这种“非现实主义”的观点会导致某种相对主义,从而得出科学进步与接近真理无关的结论。库恩似乎接受了这一点。但他说,他仍然相信科学的进步,因为他认为后期的理论通常比早期的理论更好,因为它们更精确,提供更有力的预测,提供富有成效的研究项目,而且更优雅。
库恩范式转变理论的另一个后果是,科学并没有以一种均衡的方式发展,逐渐积累知识并深化其解释。相反,学科在主流范式下进行的正常科学时期和需要新范式的新兴危机的革命科学时期之间交替。
这就是“范式转变”最初的含义,也是它在科学哲学中的含义。然而,在哲学之外使用时,它通常只是指理论或实践上的重大变化。因此,像高清电视的引入,或者同性恋婚姻的接受,都可以被描述为范式的转变。
请问什么是"范式转变",谢谢
范式的概迟前贺念和理论是美国著名科学哲学家托马斯·库恩提出并在《科学革命的结构》(1962)中系统阐述的。由于范式概念是库恩整个科学哲学观的中心,他试图以此来概括和描述多个领域的现实科学,而不仅仅是对科学史和哲学感兴趣,因而从不同方面、不同层次和不同角度对范式概念作了多重的界定和说明。
很多人没有注意到库恩思想的这一特征,往往根据自己的需要引述库恩的某一解释来阐述自己的问题。因而不免出现某些偏差。
英国学者玛悔碰格丽特·玛斯特曼对库恩的范式观作了码派系统的考察,(1987)他从《科学革命的结构》中列举了库恩使用的21种不同含义的范式,并将其概括为三种类型或三个方面:
一是作为一种信念、一种形而上学思辨,它是哲学范式或元范式。
二是作为一种科学习惯、一种学术传统、一个具体的科学成就,它是社会学范式。
三是作为一种依靠本身成功示范的工具、一个解疑难的方法、一个用来类比的图象,它是人工范式或构造范式。
什么是范式转变,有什么例子呢?
我来给你们讲讲我对范式的部分看法,和物理学有关。
暴风雨前的桥粗平静
1905年以前,人类只知道两种自然力——电磁力和万有引力。电磁力,一种比万有引力强1030倍的力,所以很难(不可能)模拟可探测到的物质电流(类似于电线内部的电流)。
正因为如此,经验的万有引力定律对速度的依赖永远无法确定。
这是爱因斯坦的第一次范式转变
爱因斯坦决定走相对论的路线,这意味着,他决定假设没有任何首选惯性参照系并且光速对于所有等价参照系都是相同的。
闵可夫斯基的错误
为了做到这一点,他第一次决定加入闵可夫斯基时空。闵可夫斯基特意在他的空间中添加了一个c*t,使时间成为一个空间维度。这听起来可能合法,但事实并非如此。它不符合逻辑,注定了整个概念的失败。速度时间时间间隔是空间。这只有在存在一个以光速运动的结构时才有意义(可以在逻辑上进行辩护)。
在闵可夫斯基时空里,没有。因此,100多年来,人类被迫说他们理解了相对论,但实际上并没有这么做。
什么是解决闵可夫斯基失误的简单方法?
我提出宇宙是一个光速膨胀的超球面(乐虎拓扑)。换句话说,我提出宇宙是一个超球面的超表面,其半径以光速增长。
在这里你可以看到你自己在A位置,望指消埋向天空,看到B位置的1a型超新星(又名SN1a)发出的光,当时的宇宙更小(更小的4D半径),密度更大,也更均匀。
我们可以看到闵可夫斯基时空,如果你观察二维截面:
在左边的面板中,你只能看到空间坐标(x和R)。R是径向,无论你往哪个方向看,它总是垂直于我们的3D宇宙。注意到宇宙以c的速度穿过R,因此dr=c。dt(我用t作为宇宙时间或绝对时间)
注意,在右边的面板中,我为空间的扭曲做了相同的调整。我提出了空间结构和银色冲浪者范式来解释运动。运动在我们的3D超表面是类似于冲浪一个4D冲击波。
空间结构的垂线与银色冲浪者的冲浪板的垂线起着同样的作用。
很容易看出,闵可夫斯基时空与乐胡拓扑是局部同源的。我们可以从拓扑推导出洛伦兹变换。
马可·佩雷拉的答案是宇宙中所有的物体都以恒定的速度c在某个四维空间中运动,这能解释洛伦兹变换吗?
闵可夫斯基时空只是二维截面的左面它只在局部有效,这使得狭义相对论和广义相对论只是局部模型这就是爱因斯坦失败的症结所在。他推动爱因斯坦的方程式(后来的FRW)来描述宇宙,而宇宙不能被它们描述。唯蚂
马尔科·佩雷拉的回答:谁会为广义相对论辩护?
马尔科·佩雷拉对(截至2019年)暗物质搜索的现状的回答是什么?
爱因斯坦的第二次范式转变
在他的广义相对论中,爱因斯坦把测地线的范例应用到万有引力上。他没有使用牛顿动力学,而是提出质量会使时空变形,而物体只是在四维时空内沿测地线运动。
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