归纳与演绎
1 归纳法
归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。广义上的归纳法是指从许多同类的个别事物中找出它们的共同点的方法，既包括归纳推理，也包括从实验观察的经验材料出发得出理论和原理的方法；狭义上，归纳法就是归纳推理的简称。在逻辑学上，归纳法按照被归纳的对象是否是全部对象，可以划分为不完全归纳法和完全归纳法。不完全归纳法又分为简单枚举法和科学归纳法；完全归纳法又称为穷举法。简单枚举法没有穷举全部对象，不能保证在没有考察的对象中不出现例外，因而是一种可靠性不大的推理方式。而根据某类事物的部分对象的本质分析，找出它们的内在联系，推出该事物的一般性结论，称为科学归纳法，它是优于简单枚举法的一种不完全归纳法，其结论一般是可靠的。1843年，英国学者穆勒在《逻辑学体系》中运用归纳法，创造了五种用于研究自然界因果关系的逻辑方法，称为“穆勒五法”，包括求同法（契合法）、求异法（差异法）、求同求异并用法（契合差异并用法）、共变法、剩余法。这五种方法既可以单独使用，也可综合运用。这些方法在生物学的研究中有着广泛应用。例如，某医疗队为了了解地方性甲状腺肿的原因，先到这种病流行的几个地区巡回调查。发现这些地区地理环境、经济水平都各不相同，但有一点是共同的，即居民常用食物和饮用水中缺碘。医疗队又到一些不流行该病的地区去调查，发现这些地区地理环境、经济水平也各不相同，但有一点是共同的，即居民常用食物和饮用水中不缺碘。医疗队综合上述调查情况后，认为缺碘是产生地方性甲状腺肿的原因。这一结论就是通过求同求异并用法而得出来的。后来对病人进行补碘治疗，果然疗效甚佳。运用“穆勒五法”得到的结论有可能是错的，这是不完全归纳法的必然局限。“穆勒五法”虽然不等于经验主义，但却是以经验为依据，带有科学主体-人的主观因素的干扰，其结果往往也受人主观认识的制约。再者，现代科学研究已经表明，外部世界的规律具有概率性质，它对于局部现象和结果没有指导意义和决定性作用。在现代科学活动中，单独运用“穆勒五法”的情况越来越少了，但“穆勒五法”与其他方法联合起来使用，仍然有十分重要的作用。
与归纳法相反，演绎是从一般到个别的推理方法，作为出发点的一般性判断称为“大前提”，作为演绎中介的判断称为“小前提”，把由“大前提”和“小前提”推演出来的结果称为演绎的结论。演绎推理的主要形式就是由大前提、小前提和结论组成的“三段论"。“三段论”有三种形式。例如，典型格：所有的生物都是能够进行新陈代谢的，人是一种生物，所以，人是能够进行新陈代谢的；区别格：绿色植物都是能进行光合作用的，鸟类不能进行光合作用，所以鸟类不是绿色植物；反驳格：蛇是一种爬行动物，蛇是要冬眠的，所以，有此需要冬眠的动物是爬行动物。演绎推理在科学研究中十分重要。首先，它是逻辑证明的重要工具，这一点在数学和物理学上有丰富的体现；其次，演绎推理是提出科学预见的重要手段，如门捷列夫通过对元素周期表的研究，预见了“嫁”元素的比重；最后，演绎推理是假说成为理论的过程中重要的一环。在生物学研究中广泛运用的“假说演绎法”，大致分为三步：提出假说；由假说推出一些结论；设计实验，验证这些结论。其中第二步，就用到了演绎推理，如果演绎推理得到的结论与第三步的实验结论相符，那么假说就是正确的；若不相符，则说明假说（演绎推理的大前提）中存在错误或不足，进而通过修正假说，进一步演绎和验证，最终得出正确结论。孟德尔遗传定律、DNA半保留复制原理等，均是假说演绎法的成功运用。