第一原理

在哲学与科学领域，第一原理（或称第一性原理）是指无法从其他命题或假设中推导出的基本命题。该概念在哲学上渊源于亚里士多德的“第一因”学说；而在康德哲学中，其对应形式则被称为“公设”。

在数学与形式逻辑中，第一原理表现为“公理”或“公设”，构成了逻辑推演的绝对起点。而在物理学及其他科学领域，若研究过程完全基于基础物理定律，而不依赖于经验模型或参数拟合，则被称为“从第一原理出发”或“从头算”。

第一原理思维是指通过将复杂问题解构至最基础的公理，并基于这些公理进行重新推演，从而构建解决方案的思维方式。其过程不仅涉及对问题的向下剖析与逻辑重构，还涵盖了对结论的严苛交叉验证，以确保其符合物理法则。在此过程中，物理学家往往会审慎处理反直觉的推论，通过高强度的论证来甄别其是认知的局限，还是通往新知识的突破口。

哲学

哲学上的“第一性原理”发端于对“第一因”的探讨，常被视为一种先验论证。它与“后验”推论相对：前者先于一切推理过程而存在，具有预设性；后者则是在初步推理之后推导出的结论。第一性原理虽属于认识论范畴，但也是形而上学思辨的核心要素。在哲学语境下，它常与先验性、根本定则及公理化推演等概念互通。

古代哲学

亚里士多德

英国哲学家特伦斯·欧文曾在其著作《亚里士多德的第一原理》（Aristotle's First Principles）当中写道：

当亚里士多德用通俗的语言阐述其哲学著作的研究目标时，他明确指出自己是在探求“第一性原理”：

任何系统性研究，若要探究其本质、原因或基本要素，必须从掌握这些最底层的逻辑开始。只有透彻理解了原理和核心要素，才算真正掌握了知识。因此，科学研究应当从确立基本原则入手。我们的认识路径，必然是从具体、感性的经验，走向抽象、本质的规律。也就是从我们“当下熟知的”事物，推导向事物“本质上必然的”规律。（《物理学》）

知识与第一性原理并非像公理那样显而易见。亚里士多德在其著作《形而上学》中，将第一性原理定义为“认知事物的首要基础”。对他而言，本原不仅是事物存在的前提，也是其“第一哲学”（即形而上学）的基石。这种对本原的探求并非哲学专属，生物学、气象学和历史学等学科同样以此为目标。但亚里士多德在《物理学》等著作的开篇就强调了这一点，这表明，探求第一性原理正是哲学研究的首要任务。

此外，亚里士多德在《形而上学》第四卷中，将“无矛盾律”奉为所有原理中最为确凿无疑的一条。

近现代哲学

笛卡尔

法国哲学家笛卡尔深受欧几里得几何学的启发。作为理性主义的奠基人，他致力于构建一套严密的“基础主义”哲学体系，试图通过“方法的怀疑”剔除一切可疑的信念，从而寻得绝对可靠的真理。为此，笛卡尔通过“方法的怀疑”系统性地剔除一切可疑的信念，以期找到绝对不可怀疑的真理。再借由逻辑推演，为知识体系确立起坚实的根基。而那句著名的“我思故我在”，便是他在自己的论著《談談方法》中所确立的“哲学第一性原理”。

笛卡尔在《哲学原理》的序言中，对“第一性原理”的概念作了如下阐述：

我原打算从哲学最基本的定义谈起。哲学就是对智慧的探求，而这种智慧不仅关乎处世之圆融，更囊括了人类所能掌握的关于生命、健康及各类技艺的至高知识。为了获得这些知识，我们必须探求其根本原因。因此，所谓的“哲学思辨”，本质上就是对“第一原理”的追寻。这些原理需具备两大核心特质：首先，它们必须极其清晰、明白，令人深思后绝无怀疑；其次，整个知识体系必须以此为根基——原理本身不依赖其他事物，而其余知识却必须以此为推导前提。接下来，我们只需从这些原理出发，步步推进，确保整个推演过程严密且完全自明。

形式邏輯

在形式系統中，第一原理是指一組相互一致的命題。

在物理学中

在物理学中，第一性原理，或称从头算，指从基本的物理学定律出发，不外加假设与经验拟合的推导与计算。例如利用薛定谔方程在一些近似方法下解电子结构，而不从实验数据來拟合模型即是一種从头计算法。

参见

• 抽象化
• 原始性事实
• 現在
• 净室设计
• 格物致知

外部連接

• Euclid's Elements （页面存档备份，存于互联网档案馆）