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7.2類比推理及其方法
——發明創造之“仿生學”
第七課 學會歸納與類比推理
仿生學是一門既古老又年輕的學科。
人們研究生物體的結構與功能工作的原理，并根據這些原理發明出新的設備、工具和科技，創造出適用于生產，學習和生活的先進技術。
目錄
CONTENTS
01 如何認識類比推理的含義
02 怎樣掌握類比推理的方法
總議題：
如何運用類比推理及其方法
如何認識類比推理的含義
PART 01
議學情境一
2024年4月，由西北工業大學科研團隊研制的“仿蝠鲼柔體潛水器”首次實現仿生潛水器對我國南海珊瑚礁生長情況監測，為南海生態保護筑起技術屏障。
思考：研制仿蝠鲼潛水器的過程中使用了什么樣的思維方法？這一方法特點是什么？
一、如何認識類比推理的含義
2. 特點
人們認識事物，常常會用已經認識的某個或某類事物去推斷尚未認識的另一個或另一類事物。這正是類比思維方法的特點。
1. 含義
類比推理就是根據兩個或兩類對象在一些屬性上相同或相似，推出它們在其他屬性上也相同或相似的推理。
邏輯形式表示為：
A對象具有屬性a、b、c、d
B對象具有屬性a、b、c、
所以，B對象具有屬性d
例如：
地球均有水，空氣，及泥土等有利生物生存的因素，地球上有生命。
火星上有水，空氣，及泥土等有利生物生存的因素
所以，火星上有生命。
注意：屬性是同類事物都具有的相同的但不會消失的基本特征
即：一般性前提推出一般性結論、個別性前提推出個別性結論
一、如何認識類比推理的含義
3. 客觀依據：客觀事物及其屬性不是孤立的，而是相互聯系、相互制約的。事物屬性之間的內在聯系，是類比推理的客觀依據。
例：如何快速區分一動物是食草動物還是食肉動物？
奔跑是食草動物逃避食肉動物的主要方法，而蹄利于奔跑。
所以食草動物長的是蹄。如：牛、馬、羊等。
食肉動物為了能夠悄悄的接近獵物，而用爪利于去抓被其撲倒的獵物。
所以食肉動物長的是爪。如：虎、獅、狼等
有蹄子和食草之間存在內在聯系
一、如何認識類比推理的含義
4.類比與比較、比喻的區別與聯系
比較 類比 比喻
區別 基礎 在比較的基礎上 在比較的基礎上
性質 認識方法 推理形式 修辭手法
目的 認識兩類事物相同點和不同點（簡單） 得出新知識 生動形象地描寫或說明認識對象
聯系 類比和比喻都以比較為基礎。
1、我國東北、華東等地區與中亞地區地質構造相似,中亞地區是高產油區，所以，我國東北、華東地區也應有大量油氣存在。
2、小明在魯迅的小說《故鄉》中看到這樣一段描述:“(她)張著兩腳，正像一個畫圖儀器里細腳伶仃的圓規。
3、哲學與各門具體科學知識的研究對象不同，前者的研究對象是自然、社會、思維發展的一般或普遍規律。后者的研究對象是世界的某一方面、某一領域的特殊規律。
4、較之于其他高校思想政治理論課，《形勢與政策》的理論知識系統性和穩固性較弱，而教學內容的更新速度更快。
5、瓦特從蒸汽中的壺蓋受到啟發，發明了蒸汽機。
隨堂練習:以下材料類比、比較還是比喻？
類比
比喻
比較
比較
類比
小品《共享電話》節選
一、如何認識類比推理的含義
不能僅僅根據對象間表面上某些性質相同或相似，就推出它們在本質屬性上也相同或相似。否則，就容易犯“機械類比”的邏輯錯誤。
5.邏輯錯誤
用戶使用成本相對較低，可以解決城市居民近距離通行需求。
隨著移動通信技術的普及，絕大多數人已經擁有了個人手機，個人通信成本較低，沒有相關需求。
東施效顰
東施和西施長相不一樣，犯了“機械類比”的錯誤。
一、如何認識類比推理的含義
實質：或然推理。
由于事物屬性之間既有相似性也有差異性，從兩個或兩類事物某些方面相同或相似就推出它們在另外的方面也相同或相似，其前提與結論之間的聯系是或然的。
運用類比推理時，我們應該注意提高其可靠程度。
6.類比推理的實質
怎樣掌握類比推理的方法
PART 02
議學情境二
生物防抖是指鳥類等生物可以保持頭部穩定的現象。其中，雞、鴿子、天鵝等鳥類都具有很強的頭部穩定性。
其中，人們根據雞頭穩定性設計出了云臺等高科技產品。
思考：這運用的是什么方法？
二、怎樣掌握類比推理的方法
1.模擬方法
例如：螢火蟲——人工冷光；水母的順風耳——水母耳風暴預測儀；
蒼蠅——小型氣體分析儀；電魚——伏特電池等等。
仿生技術使用的思維方法是類比推理。
仿生學所運用的是模擬方法。
(1)含義：通過在實驗室設計或制作出某一自然現象或與原型相似的模型來間接地研究原型的形態、特點和規律性的方法。
它專門研究和模仿生物的構造及功能，用于制造先進的技術裝置。
(2)實質：從思維方法的角度看，模擬方法是一種類比推理方法。
二、怎樣掌握類比推理的方法
a.結構類比
在對象的要素和結構之間進行類比
b.功能類比
在對象的功能之間進行類比
c.條件類比
從導致事物某種功能的條件方面進行類比。
（2）從思維的角度說，類比推理可以有以下幾種具體方法：
由蜘蛛結網，到不需要在深水處建筑橋墩的吊橋。
從帶齒的野草割破手，認識到帶齒的工具可以鋸斷大樹
人工培育珍珠，人工生產牛黃。
（1）依據：依據事物之間相同或相似的屬性進行的推理，事物的要素、結構和功能是其屬性的主要內容。
2.類比推理的具體方法
二、怎樣掌握類比推理的方法
（1）類比的根據越多越好。
前提中確認對象的相同或相似屬性越多，意味著它們所屬的類別可能越相近，結論的可靠性越高。（相同或相似屬性的量）
3.提高類比推理的可靠程度的要求
人們在研究新藥時，往往在狗、兔子、老鼠等動物身上做實驗，因為這些動物比其它動物與人類有更多的相同或相似屬性。如果用低等動物做實驗，則因其與人類的相同屬性較少，難以得到可靠的結論。
二、怎樣掌握類比推理的方法
（2）作為類比推理根據的相同屬性越是接近本質屬性，相同屬性與推出屬性之間的相關程度越高，結論的可靠程度就越高。（屬性的相同或相似的程度）
3.如何提高類比推理的可靠程度
地質結構與生成石油密切相關。
李四光由我國東北、華東等地區與中亞地區相似的地質構造推論我國東北、華東等地區有大油田的類比之所以可靠。
二、怎樣掌握類比推理的方法
3.如何提高類比推理的可靠程度
（3）前提中確認的屬性不應該有與結論相互排斥的屬性。
（前提中確認的屬性與結論屬性相一致）一旦前提中出現與結論相互排斥的屬性，就不能推出結論。
人們曾用月球與地球相類比，它們有許多相同屬性，由此推出月球上也有生物。但后來人們發現月球晝夜溫差很大，并且沒有空氣和水，根本不適宜生物生存，因而推翻了月球有生物的論斷。
二、怎樣掌握類比推理的方法
（1）前鋒的作用：類比推理在科學技術創新中具有前鋒的作用。歷史上，許多科學發現和技術發明都是從類比推理開始的。科學技術人員通過類比推理，開啟思路，提出解決問題的設想。
（2）糾正認識中的錯誤：在日常論證說理中，類比推理可以幫助我們創新性地解決他人思想上的困難，糾正他人認識中的錯誤。
類比蒸汽中的壺蓋發明蒸汽機
4.類比推理的作用
二、怎樣掌握類比推理的方法
5.綜合運用邏輯推理
(1)歸納推理（除完全歸納推理外）和類比推理是或然推理，是不能保證從真前提推出真結論的推理。
(2)歸納推理在幫助人們發現認識對象的規律；類比推理在幫助人們獲取新知識。
(3)在實踐中，人們總是將演繹推理、歸納推理和類比推理結合在一起使用。只有這樣，才能更好地發揮不同推理類型的思維功能。
課堂小結
類比推理
及其方法
類比推理的含義
類比推理的方法
1.特點
2.含義
3.客觀依據
4.區別（比較、比喻）
5.邏輯錯誤
6.實質
1.模擬方法
2.具體方法
3.提高可靠程度的要求
4.類比推理的作用
5.綜合運用邏輯推理
課堂練習
1．有這樣一個故事：南海島上的人喜愛吃蛇肉，北游到中原時往往帶上晾干的蛇肉作干糧。一次，一位島人到齊國，受到齊人的熱情款待。這位島人非常高興，就以風干的蛇肉答謝主人，主人一見便嚇得逃走。島人不知何故，還以為是主人嫌禮物微薄，又讓仆人挑選一條蛇王來送主人。這位島人的想法（ ）
A．運用了不完全歸納推理，從特殊到一般，是必然推理
B．運用了完全歸納推理，從一般到一般，是或然推理
C．運用了類比推理，從特殊到特殊，是或然推理
D．運用了演繹推理，從一般到特殊，是必然推理
C
課堂練習
2．藥物研發是一個復雜的過程，需要經過多個環節的篩選和測試，臨床前大動物試驗是其中的重要環節之一。臨床前大動物試驗是指在新藥研發的早期階段以及臨床試驗前，將實驗藥物用于大型動物身上，以評估和驗證藥物的安全性和有效性。由此可見，臨床前大動物實驗運用了（ ）
①科學思維，實驗結果接受從動物到臨床實驗的檢驗
②演繹推理，將動物實驗的研究結果遷移到臨床實驗
③歸納推理，以分期科學實驗來佐證該推理的必然性
④類比推理，選取的動物與人類的相似屬性越多越好
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
B
課堂練習
3.為更好提升法律素養，高二某班舉行了模擬法庭活動，合議時同學們積極參與了討論。下面同學的發言及其引發的邏輯評判對應正確的是（ ）
同學發言 邏輯評判
① “經調查發現，甲在A地出現時A地發生案件，在B地出現時B地也發生案件，所以甲一定是罪犯。” 屬于類比推理，犯了“機械類比”的錯誤
② “之前有與此相似的案件，且嫌疑人與甲的外貌特征興趣愛好非常接近，所以甲最有可能是案犯。” 屬于不完全歸納推理，犯了“輕率概括”的錯誤
③ “嫌疑人作案一定要有作案動機，甲有作案動機，所以甲是嫌疑人。” 屬于三段論推理，犯了“中項不周延”的錯誤
④ “這個案件要么是甲所為，要么是乙所為，乙已經承認了犯罪事實且證據充足，所以不可能是甲所為。” 屬于不相容選言推理，符合推理的規則
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
D
課堂練習
4.蛋殼呈拱形，跨度大，包括許多力學原理。雖然它只有2mm的厚度，但使用鐵錘敲砸也很難破壞它。建筑學家模仿它進行了薄殼建筑設計。這類建筑有許多優點：用料少，跨度大，堅固耐用。薄殼建筑也并非都是拱形，舉世聞名的悉尼歌劇院則像一組泊港的群帆。這一建筑設計（ ）
①是根據事物在屬性上的相同或相似進行的推理
②屬于模擬蛋殼的特殊結構及其功能的類比推理
③在創新過程中運用了求同法來探究事物因果聯系
④目的在于生動形象地描寫和說明建筑對象的本質
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
A
課堂練習
5.馮夢龍《警世通言》中記載這樣一則故事：王安石有一首詠菊詩，開頭兩句為“西風昨夜過園林，吹落黃花滿地金”，蘇東坡認為菊花最能耐寒、耐久，說西風“吹落黃花滿地金”是大錯特錯，便提筆續詩兩句“秋花不比春花落，說與詩人仔細吟。”后來，蘇東坡在黃州果見秋菊花瓣紛落，滿地鋪金，才知原是自己錯了。蘇東坡錯在（ ）
①混淆了自己認識之“菊”與王安石所詠之“菊”的內涵
②違背推理規則，從而導致在正確前提下卻得出錯誤結論
③只根據少數個別事實推出一般結論，犯了“輕率概括”的錯誤
④憑經驗作出“秋花不比春花落”的判斷，意涵中的量項不準確
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
D
謝謝觀看
THANK .YOU

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