归纳和演绎是数学推理的两个最基本的方法。归纳法和演绎法是根据不同的思维过程而加以区别的。归纳是从未知到可能的推理，演绎是从可能到确定的推理。即便这两种方法具备了不同的思维过程，但缺一不可，不能随意割裂两者的关联。归纳与演绎是相辅相成的，不能孤立地强调一个方面。此关系表现为以下两个方面：
（一）演绎需要归纳获得的假设作为基础，归纳需要演绎产生的理论作为指挥。
数学体系中的任何推理都是建立在人类长期实践中归纳得出的一些原始概念和公理的基础上的，如果脱离了这些归纳事实，所有的演绎都将是虚无的。
数学抽象是多层次抽象，数学归纳也是一种多层次的归纳。高级归纳总是基于已知的真实判断，而这些前提来自演绎结果，演绎产生的矛盾通常是归纳的原由。
（二）归纳提供科学假说进行演绎，演绎提供理论依据进行归纳。
归纳法由特殊而一般，具有高度的普适性，能够揭示事物的规律。虽然它的结论未必可靠，但科学的概括可以提供科学的假设，就像引路的信标。例如费马大定理和四色猜想，它们衍生出了许多数学方法和理论，促进了数学的发展。推断式推理是归纳推理的延续，可以补充归纳推理的局限性。
虽然演绎推理的结论是非常可靠的，但其前提的演绎是有限的，论证不能超出前提规定的范围，即不能超出公理系统所描述的范围。因此，创新一个新的系统是不可能的，而这种局限性必须辅以归纳推理。
因此，归纳与演绎在数学理论的形成和发展中都是不可缺少的，这也意味着我们必须在数学教学中对于二者我们不可厚此薄彼。
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