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形式科學
鎖定
- 中文名
- 形式科學
- 外文名
- formal science
- 研究領域
- 邏輯學、數學、理論計算機科學、信息理論、統計學等
- 特 點
- 內容和有效性與任何經驗的過程無關,在所有範圍內都可應用。
- 起 源
- 人類文明早期,由於計數、推理等社會生產需求,從而逐漸發展出可以對事物的抽象模式通用描述的形式系統。
- 性 質
- 通用性、全人類性
形式科學發展歷史
追溯到公元前1800年(巴比倫數學),公元前1600年(埃及數學)和公元前1000年(印度數學)最古老的數學教科書可以知道,形式科學比科學方法形成開始得早。此後,不同文化,如印度、希臘和伊斯蘭數學家都對數學作出了重要貢獻。而中國和日本則獨立地發展自己的數學傳統。
除數學外,邏輯學是另一形式科學內的最古老科目,作為一種有理的清晰分析方法,邏輯學在三個地方原來就得到持久的發展:印度從公元前6世紀,中國在公元前5世紀,而希臘在公元前4世紀至公元前1世紀。希臘熟練處理現代邏輯的科學家是受到阿里斯多得學派邏輯(伊斯蘭邏輯學者進一步發展)的影響的。印度傳統也連續到現代的早期。但中國的傳統沒能保存下來。
其它形式科學的一些學科都很大依賴數學,但當數學已發展到相對進步時,它們還沒出現。皮耶·德·費瑪和布萊斯·帕斯卡(1654)和克里斯蒂安·惠更斯(1657)開始或然率理論的最早研究。1800年代早期,高斯和拉普拉斯發展了統計學的數學理論,它可以説明統計學在保險和管理機構財務方面的應用。20世紀認為數理統計學是數學學科。
20世紀中,由於新的數學學科和工程學科如運算研究和系統工程的上升,數學得到擴充和豐富。這些科學由於電工程的基礎研究而得益。也由於電子計算機的發展,也激勵信息理論,數字分析(科學計算)和理論計算科學的發展。理論計算科學也由於數理邏輯,包括計算理論而得益。
形式科學性質
雖然形式科學是概念性系統,缺少經驗內容,但並不表示它和真實世界無關。這種聯繫在形式系統在所有可能接受的範圍內都是有效的。但基於經驗理論的陳述,如廣義相對論,或生物的進化論,不可能在所有可能的世界內都有效。這是為何形式科學在所有範圍內都可應用和在所有經驗科學內都有用。
由於形式科學無經驗的性質,因此可以説,形式科學是由許多公理和定義所構成,而它的陳述是由這些公理和定義推導出來的。換言之,形式科學的理論不包含合成的陳述,它的所有陳述都是分析的。
形式科學對立面
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