科学归纳推理

更新于 2026年10月13日 版权声明
科学归纳推理

气象工作者经过长期观察发现,清晨有露水,这天就是晴天。为什么早晨有露水这天会是晴天呢?他们研究了露水形成与天气之间的关系。在晴朗少云的夜间,地面热量散失很快,田野上的气温迅速下降。温度一降低,空气含水汽的能力也就减小了,大气低层的水汽就纷纷附在草上、树叶上,凝成细小的水珠,形成露水。露水的形成需要一定的天气条件,那就是大气比较稳定、风小、天空晴朗少云。如果夜间满天是云,云层好像暖房的顶盖,具有保暖的作用,靠近地面的气温不容易下降,露水很难形成。夜间有了风的吹动,能使上下空气交流,增加靠近地面空气的温度,又能使水汽扩散,露水也难以形成。在这种认识的基础上,他们做出归纳概括:清晨有露水时,这天是晴天。

上面的归纳概括运用的是科学归纳推理。科学归纳推理是根据某类部分对象与某种属性之间具有因果关系,从而推出某类对象都具有某种属性的结论的归纳推理。气象工作者归纳概括出“清晨有露水时,这天是晴天”的结论不是简单地由观察到的个别性的知识概括出一般性的结论,而是研究了露水形成与晴天之间的内在联系,在弄清两者之间因果关系的基础上得出的结论。

科学归纳推理的逻辑形式为:

S1是P,

S2是P,

S3是P,

……

Sn是P;

S1,S2,S3,…,Sn是S类中的部分对象,并且与P有因果关系;

所以,所有S都是P。(https://www.daowen.com)

科学归纳推理得出的结论比以经验为主要根据的简单枚举归纳推理得出的结论要可靠得多。例如,人们早已观察到燕子、大雁等候鸟一年一度春来秋往。每年春暖花开之时,燕雁北飞;每年秋寒叶落之时,燕雁南归。人们自然地把候鸟的迁徙与春秋两季的气候剧变联系起来,应用简单枚举归纳推理得出每年气候转暖候鸟往北飞,每年气候转寒候鸟南归的一般性的结论。但是,加拿大洛文教授从1924年起花了二十多年功夫对候鸟迁徙之谜的进一步研究表明:实际上对候鸟迁徙起作用的不是气温的升降,而是昼夜的长短。据竺可桢、宛敏渭合著的《物候学》披露:

洛文观察一种候鸟黄脚鹬,这种候鸟每年来往于加拿大与南美洲阿根廷之间,长途跋涉16 000公里。据他14年的记录,该黄脚鹬春天在加拿大首次下蛋总在5月26~29日三天之内。他考虑到如果温度是主要条件,绝不会如此稳定,而在外界的各种可能因素中只有昼夜的长短每年是确定不变的。基于此,他得出了昼夜的长短是候乌迁徙的原因的结论。

这个结论是运用科学归纳推理分析现象之间的因果联系而得出的,因而具有很高的可靠性。洛文教授又以下述的实验来验证他的观点:

他在1924年的秋天,在候鸟南回时,网罗了若干只乌鸦似的候鸟。他把这些候鸟分为两部分,一部分放在寻常环境里,这时冬季将临,昼长一天比一天短;而把另一部分置于日光灯下,人为地将白昼一天天延长。到了12月,前一部分候鸟很安静,而后一部分候鸟却大有春意,不但歌唱起来,而且内部生殖器腺系统发育到春天模样。这时把它们放出来,凡是经过日光灯照的都向西北飞去,好似春天候鸟一样,虽然这时气温是冰点以下20度;而未经过日光灯照的大都留在原地。

这个实验证明了“昼夜的长短是候鸟迁徙的原因”这一结论的可靠性。

科学归纳推理与简单枚举归纳推理既有共同之处,也有明显的区别。共同之处是,它们都属于不完全归纳推理;它们的前提是只考察了某类部分对象,而结论断定了某类的全部对象,因而结论所断定的范围超出了前提所断定的范围。它们之间的明显区别是:

第一,它们在得出结论的根据方面是不同的。简单枚举归纳推理是根据某一现象或某种属性在某类部分对象中不断重复,并且没有遇到反例;科学归纳推理的根据是现象之间的因果联系。

第二,它们在所考察的部分对象的数量方面有所不同。对于简单枚举归纳推理来说,被考察的对象数量越多,就越能提高结论的可靠性。但是对于科学归纳推理来说,增加考察对象的数量不起重要作用;因为它是以认识现象间的因果联系为根据的,只要真正认识了现象间的因果联系,不在乎考察对象数量的多少。

第三,它们在结论的可靠性程度方面也是不同的。虽然它们的前提与结论之间的逻辑联系是或然的,但科学归纳推理所得出的结论要比简单枚举归纳推理推出的结论的可靠性程度高。

✍AI写作