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7.2类比推理及其方法
——发明创造之“仿生学”
第七课 学会归纳与类比推理
仿生学是一门既古老又年轻的学科。
人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。
目录
CONTENTS
01 如何认识类比推理的含义
02 怎样掌握类比推理的方法
总议题：
如何运用类比推理及其方法
如何认识类比推理的含义
PART 01
议学情境一
2024年4月，由西北工业大学科研团队研制的“仿蝠鲼柔体潜水器”首次实现仿生潜水器对我国南海珊瑚礁生长情况监测，为南海生态保护筑起技术屏障。
思考：研制仿蝠鲼潜水器的过程中使用了什么样的思维方法？这一方法特点是什么？
一、如何认识类比推理的含义
2. 特点
人们认识事物，常常会用已经认识的某个或某类事物去推断尚未认识的另一个或另一类事物。这正是类比思维方法的特点。
1. 含义
类比推理就是根据两个或两类对象在一些属性上相同或相似，推出它们在其他属性上也相同或相似的推理。
逻辑形式表示为：
A对象具有属性a、b、c、d
B对象具有属性a、b、c、
所以，B对象具有属性d
例如：
地球均有水，空气，及泥土等有利生物生存的因素，地球上有生命。
火星上有水，空气，及泥土等有利生物生存的因素
所以，火星上有生命。
注意：属性是同类事物都具有的相同的但不会消失的基本特征
即：一般性前提推出一般性结论、个别性前提推出个别性结论
一、如何认识类比推理的含义
3. 客观依据：客观事物及其属性不是孤立的，而是相互联系、相互制约的。事物属性之间的内在联系，是类比推理的客观依据。
例：如何快速区分一动物是食草动物还是食肉动物？
奔跑是食草动物逃避食肉动物的主要方法，而蹄利于奔跑。
所以食草动物长的是蹄。如：牛、马、羊等。
食肉动物为了能够悄悄的接近猎物，而用爪利于去抓被其扑倒的猎物。
所以食肉动物长的是爪。如：虎、狮、狼等
有蹄子和食草之间存在内在联系
一、如何认识类比推理的含义
4.类比与比较、比喻的区别与联系
比较 类比 比喻
区别 基础 在比较的基础上 在比较的基础上
性质 认识方法 推理形式 修辞手法
目的 认识两类事物相同点和不同点（简单） 得出新知识 生动形象地描写或说明认识对象
联系 类比和比喻都以比较为基础。
1、我国东北、华东等地区与中亚地区地质构造相似,中亚地区是高产油区，所以，我国东北、华东地区也应有大量油气存在。
2、小明在鲁迅的小说《故乡》中看到这样一段描述:“(她)张着两脚，正像一个画图仪器里细脚伶仃的圆规。
3、哲学与各门具体科学知识的研究对象不同，前者的研究对象是自然、社会、思维发展的一般或普遍规律。后者的研究对象是世界的某一方面、某一领域的特殊规律。
4、较之于其他高校思想政治理论课，《形势与政策》的理论知识系统性和稳固性较弱，而教学内容的更新速度更快。
5、瓦特从蒸汽中的壶盖受到启发，发明了蒸汽机。
随堂练习:以下材料类比、比较还是比喻？
类比
比喻
比较
比较
类比
小品《共享电话》节选
一、如何认识类比推理的含义
不能仅仅根据对象间表面上某些性质相同或相似，就推出它们在本质属性上也相同或相似。否则，就容易犯“机械类比”的逻辑错误。
5.逻辑错误
用户使用成本相对较低，可以解决城市居民近距离通行需求。
随着移动通信技术的普及，绝大多数人已经拥有了个人手机，个人通信成本较低，没有相关需求。
东施效颦
东施和西施长相不一样，犯了“机械类比”的错误。
一、如何认识类比推理的含义
实质：或然推理。
由于事物属性之间既有相似性也有差异性，从两个或两类事物某些方面相同或相似就推出它们在另外的方面也相同或相似，其前提与结论之间的联系是或然的。
运用类比推理时，我们应该注意提高其可靠程度。
6.类比推理的实质
怎样掌握类比推理的方法
PART 02
议学情境二
生物防抖是指鸟类等生物可以保持头部稳定的现象。其中，鸡、鸽子、天鹅等鸟类都具有很强的头部稳定性。
其中，人们根据鸡头稳定性设计出了云台等高科技产品。
思考：这运用的是什么方法？
二、怎样掌握类比推理的方法
1.模拟方法
例如：萤火虫——人工冷光；水母的顺风耳——水母耳风暴预测仪；
苍蝇——小型气体分析仪；电鱼——伏特电池等等。
仿生技术使用的思维方法是类比推理。
仿生学所运用的是模拟方法。
(1)含义：通过在实验室设计或制作出某一自然现象或与原型相似的模型来间接地研究原型的形态、特点和规律性的方法。
它专门研究和模仿生物的构造及功能，用于制造先进的技术装置。
(2)实质：从思维方法的角度看，模拟方法是一种类比推理方法。
二、怎样掌握类比推理的方法
a.结构类比
在对象的要素和结构之间进行类比
b.功能类比
在对象的功能之间进行类比
c.条件类比
从导致事物某种功能的条件方面进行类比。
（2）从思维的角度说，类比推理可以有以下几种具体方法：
由蜘蛛结网，到不需要在深水处建筑桥墩的吊桥。
从带齿的野草割破手，认识到带齿的工具可以锯断大树
人工培育珍珠，人工生产牛黄。
（1）依据：依据事物之间相同或相似的属性进行的推理，事物的要素、结构和功能是其属性的主要内容。
2.类比推理的具体方法
二、怎样掌握类比推理的方法
（1）类比的根据越多越好。
前提中确认对象的相同或相似属性越多，意味着它们所属的类别可能越相近，结论的可靠性越高。（相同或相似属性的量）
3.提高类比推理的可靠程度的要求
人们在研究新药时，往往在狗、兔子、老鼠等动物身上做实验，因为这些动物比其它动物与人类有更多的相同或相似属性。如果用低等动物做实验，则因其与人类的相同属性较少，难以得到可靠的结论。
二、怎样掌握类比推理的方法
（2）作为类比推理根据的相同属性越是接近本质属性，相同属性与推出属性之间的相关程度越高，结论的可靠程度就越高。（属性的相同或相似的程度）
3.如何提高类比推理的可靠程度
地质结构与生成石油密切相关。
李四光由我国东北、华东等地区与中亚地区相似的地质构造推论我国东北、华东等地区有大油田的类比之所以可靠。
二、怎样掌握类比推理的方法
3.如何提高类比推理的可靠程度
（3）前提中确认的属性不应该有与结论相互排斥的属性。
（前提中确认的属性与结论属性相一致）一旦前提中出现与结论相互排斥的属性，就不能推出结论。
人们曾用月球与地球相类比，它们有许多相同属性，由此推出月球上也有生物。但后来人们发现月球昼夜温差很大，并且没有空气和水，根本不适宜生物生存，因而推翻了月球有生物的论断。
二、怎样掌握类比推理的方法
（1）前锋的作用：类比推理在科学技术创新中具有前锋的作用。历史上，许多科学发现和技术发明都是从类比推理开始的。科学技术人员通过类比推理，开启思路，提出解决问题的设想。
（2）纠正认识中的错误：在日常论证说理中，类比推理可以帮助我们创新性地解决他人思想上的困难，纠正他人认识中的错误。
类比蒸汽中的壶盖发明蒸汽机
4.类比推理的作用
二、怎样掌握类比推理的方法
5.综合运用逻辑推理
(1)归纳推理（除完全归纳推理外）和类比推理是或然推理，是不能保证从真前提推出真结论的推理。
(2)归纳推理在帮助人们发现认识对象的规律；类比推理在帮助人们获取新知识。
(3)在实践中，人们总是将演绎推理、归纳推理和类比推理结合在一起使用。只有这样，才能更好地发挥不同推理类型的思维功能。
课堂小结
类比推理
及其方法
类比推理的含义
类比推理的方法
1.特点
2.含义
3.客观依据
4.区别（比较、比喻）
5.逻辑错误
6.实质
1.模拟方法
2.具体方法
3.提高可靠程度的要求
4.类比推理的作用
5.综合运用逻辑推理
课堂练习
1．有这样一个故事：南海岛上的人喜爱吃蛇肉，北游到中原时往往带上晾干的蛇肉作干粮。一次，一位岛人到齐国，受到齐人的热情款待。这位岛人非常高兴，就以风干的蛇肉答谢主人，主人一见便吓得逃走。岛人不知何故，还以为是主人嫌礼物微薄，又让仆人挑选一条蛇王来送主人。这位岛人的想法（ ）
A．运用了不完全归纳推理，从特殊到一般，是必然推理
B．运用了完全归纳推理，从一般到一般，是或然推理
C．运用了类比推理，从特殊到特殊，是或然推理
D．运用了演绎推理，从一般到特殊，是必然推理
C
课堂练习
2．药物研发是一个复杂的过程，需要经过多个环节的筛选和测试，临床前大动物试验是其中的重要环节之一。临床前大动物试验是指在新药研发的早期阶段以及临床试验前，将实验药物用于大型动物身上，以评估和验证药物的安全性和有效性。由此可见，临床前大动物实验运用了（ ）
①科学思维，实验结果接受从动物到临床实验的检验
②演绎推理，将动物实验的研究结果迁移到临床实验
③归纳推理，以分期科学实验来佐证该推理的必然性
④类比推理，选取的动物与人类的相似属性越多越好
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
B
课堂练习
3.为更好提升法律素养，高二某班举行了模拟法庭活动，合议时同学们积极参与了讨论。下面同学的发言及其引发的逻辑评判对应正确的是（ ）
同学发言 逻辑评判
① “经调查发现，甲在A地出现时A地发生案件，在B地出现时B地也发生案件，所以甲一定是罪犯。” 属于类比推理，犯了“机械类比”的错误
② “之前有与此相似的案件，且嫌疑人与甲的外貌特征兴趣爱好非常接近，所以甲最有可能是案犯。” 属于不完全归纳推理，犯了“轻率概括”的错误
③ “嫌疑人作案一定要有作案动机，甲有作案动机，所以甲是嫌疑人。” 属于三段论推理，犯了“中项不周延”的错误
④ “这个案件要么是甲所为，要么是乙所为，乙已经承认了犯罪事实且证据充足，所以不可能是甲所为。” 属于不相容选言推理，符合推理的规则
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
D
课堂练习
4.蛋壳呈拱形，跨度大，包括许多力学原理。虽然它只有2mm的厚度，但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。这类建筑有许多优点：用料少，跨度大，坚固耐用。薄壳建筑也并非都是拱形，举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群帆。这一建筑设计（ ）
①是根据事物在属性上的相同或相似进行的推理
②属于模拟蛋壳的特殊结构及其功能的类比推理
③在创新过程中运用了求同法来探究事物因果联系
④目的在于生动形象地描写和说明建筑对象的本质
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
A
课堂练习
5.冯梦龙《警世通言》中记载这样一则故事：王安石有一首咏菊诗，开头两句为“西风昨夜过园林，吹落黄花满地金”，苏东坡认为菊花最能耐寒、耐久，说西风“吹落黄花满地金”是大错特错，便提笔续诗两句“秋花不比春花落，说与诗人仔细吟。”后来，苏东坡在黄州果见秋菊花瓣纷落，满地铺金，才知原是自己错了。苏东坡错在（ ）
①混淆了自己认识之“菊”与王安石所咏之“菊”的内涵
②违背推理规则，从而导致在正确前提下却得出错误结论
③只根据少数个别事实推出一般结论，犯了“轻率概括”的错误
④凭经验作出“秋花不比春花落”的判断，意涵中的量项不准确
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
D
谢谢观看
THANK .YOU

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