科學(xué)技術(shù)史(科技文化的起源與發(fā)展)

第一章：古代科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展教學(xué)目的和要求概略了解原始時(shí)代的技術(shù)創(chuàng)造和科學(xué)知識(shí)的起源，大體把握四大文明古國(guó)早期的主要科學(xué)技術(shù)成就和歐洲中世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)，重點(diǎn)掌握古希臘的自然哲學(xué)和中國(guó)封建時(shí)代的實(shí)用科學(xué)技術(shù)。比較中西方科學(xué)技術(shù)及其社會(huì)環(huán)境的異同，認(rèn)識(shí)中國(guó)明代中期以后科學(xué)技術(shù)落后的原因。1.原始時(shí)代的技術(shù)創(chuàng)造2.四大文明古國(guó)的科學(xué)技術(shù)3.古希臘羅馬的科學(xué)技術(shù)4.中國(guó)封建時(shí)代的科學(xué)技術(shù)5.歐洲中世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)本章要點(diǎn)第一節(jié)：原始時(shí)代的科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造一、原始時(shí)代的技術(shù)創(chuàng)造二、原始技術(shù)創(chuàng)造的意義三、原始科學(xué)思想的萌芽1.1制造工具人猿揖別始于工具的制造和使用。原始社會(huì)人類改造自然和認(rèn)識(shí)自然的發(fā)展首先表現(xiàn)在工具的演進(jìn)方面，原始社會(huì)最主要的工具是石的器。原始人制造工具經(jīng)歷了從打制石器的舊石器時(shí)代到磨制石器的新石器時(shí)代的發(fā)展。新石器時(shí)代1.2火的使用完成從猿到人轉(zhuǎn)換的另一個(gè)標(biāo)志性的關(guān)鍵步驟是火的使用，這是人類誕生過(guò)程當(dāng)中所征服和利用的第一種自然力。原始人使用火經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期：偶然的利用天然火的時(shí)期、有意識(shí)地保存天然火種的時(shí)期和能動(dòng)地人工取火的時(shí)期。舊石器時(shí)代中期，早期智人發(fā)明了人工取火的方法：燧石相擊生火、鉆木取火。摩擦生火第一次使人支配了一種自然力，最終把人從動(dòng)物界分開(kāi)。1.3農(nóng)業(yè)技術(shù)與社會(huì)分工原始農(nóng)業(yè)經(jīng)歷了從刀耕火種的農(nóng)業(yè)發(fā)展到鋤耕農(nóng)業(yè)，原始畜牧業(yè)的出現(xiàn)導(dǎo)致人類社會(huì)的第一次大分工。1.4制陶技術(shù)制陶技術(shù)的發(fā)展促成了人類社會(huì)的第二次大分工。二、原始技術(shù)創(chuàng)造的意義原始技術(shù)創(chuàng)造是人類社會(huì)得以產(chǎn)生和發(fā)展的根本前提，體現(xiàn)了改造自然和認(rèn)識(shí)自然是同一過(guò)程的兩個(gè)方面，為人類文明的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。三、原始科學(xué)思想的萌芽科學(xué)起源問(wèn)題科學(xué)始于何時(shí)?何地?缺少實(shí)物證據(jù)，對(duì)已有的實(shí)物證據(jù)也難以正確解釋。我們只能推斷在很早的時(shí)候，人類就已經(jīng)觀測(cè)和記錄某些自然現(xiàn)象了。但是他們是否想解釋它們以及怎樣解釋它們，我們不得而知。三、原始科學(xué)思想的萌芽通過(guò)對(duì)自然現(xiàn)象的觀測(cè)而得出的結(jié)論，形成了原始人世界圖景里的重要組成部分。這些結(jié)論被包含在原始部落占統(tǒng)治地位的宗教和哲學(xué)教條中，而不是如現(xiàn)代的科學(xué)一樣是一個(gè)獨(dú)立的思維領(lǐng)域。人類學(xué)研究法：人類學(xué)家在對(duì)現(xiàn)代地球上某些偏僻角落找到的原始部落進(jìn)行研究，從中得到一些關(guān)于原始人思維活動(dòng)的暗示，但我們還須警惕不要輕易相信這些證據(jù)，因?yàn)楹髞?lái)證明這些部落中有些不是原始的，而是退化了的部落思考題1.原始人有哪些重要的技術(shù)創(chuàng)造？2.怎樣看待原始時(shí)代科學(xué)與技術(shù)的起源？3.原始時(shí)代的技術(shù)創(chuàng)造在人類發(fā)展史上有何重要意義？本節(jié)主要參考書(shū)1.丹皮爾著《科學(xué)史》科學(xué)史第一章（商務(wù)印書(shū)館）2.宋兆麟《中國(guó)原始社會(huì)史》（文物出版社）3.吳國(guó)盛著《科學(xué)的歷程》第一章（北京大學(xué)出版社）4.李建珊主編《科技文化的起源與發(fā)展》第一章（南開(kāi)大學(xué)出版社）第二節(jié)：四大文明古國(guó)的科學(xué)技術(shù)一、古代兩河流域和古埃及的科學(xué)技術(shù)二、古印度的科學(xué)知識(shí)三、中國(guó)遠(yuǎn)古時(shí)代的科技萌芽（本節(jié)著重介紹古代兩河流域和古埃及的科學(xué)技術(shù)，簡(jiǎn)略介紹古印度的科學(xué)知識(shí)和中國(guó)遠(yuǎn)古時(shí)代的科技萌芽）教學(xué)目的和要求大體把握四大文明古國(guó)早期的主要科學(xué)技術(shù)成就，重點(diǎn)了解兩河流域的數(shù)學(xué)、天文學(xué)成就和古埃及的醫(yī)學(xué)、建筑技術(shù)成就，正確認(rèn)識(shí)早期科學(xué)與宗教之間的關(guān)系。文明古國(guó)流域文明尼羅河流域、兩河流域印度河流域、黃河流域巴比倫與埃及古代兩河流域和古埃及的科學(xué)技術(shù)一.古代兩河流域和古埃及的科學(xué)技術(shù)兩河流域和古埃及地區(qū)出現(xiàn)了建立在農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)之上的早期奴隸制社會(huì)。1.信息技術(shù)的萌芽——文字的發(fā)明：公元前3500年左右兩河流域的蘇美爾人（Sumerians）使用一種楔形文字（cuneiform），寫(xiě)在潮濕的泥版上，然后曬干，這就是泥版文書(shū)。古代兩河流域和古埃及的科學(xué)技術(shù)2.水利灌溉技術(shù)3.青銅冶煉技術(shù)的發(fā)明和青銅器的廣泛應(yīng)用;鐵的發(fā)現(xiàn)和早期煉鐵技術(shù)4.公元前2000年西亞地區(qū)率先迎來(lái)鐵器時(shí)代，成為農(nóng)業(yè)文明發(fā)展的關(guān)鍵，標(biāo)志著人類真正進(jìn)入了有史的文明時(shí)期。5.建筑技術(shù)

古埃及人公元前（27—16)世紀(jì)期間建立的金字塔堪稱世界建筑奇跡。金字塔的朝向斯芬克斯像面朝正東6.早期的數(shù)學(xué)、天文和醫(yī)學(xué)知識(shí)6.1數(shù)學(xué)古巴比倫人的數(shù)學(xué)古巴比倫人是首先對(duì)數(shù)學(xué)作出貢獻(xiàn)的。發(fā)明了數(shù)的記法，采用60進(jìn)制和10進(jìn)制。1/2、1/3等分?jǐn)?shù)有專門(mén)的記法。在巴比倫人的碑石中發(fā)現(xiàn)過(guò)乘法表、平方表和立方表。在巴比倫人有關(guān)土地測(cè)量的基本公式和數(shù)量關(guān)系中可以找到幾何學(xué)的開(kāi)端?，F(xiàn)存的巴比倫楔形泥版文書(shū)：大都是關(guān)于經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的，涉及錢幣兌換、商品交換、利稅計(jì)算、糧食分配、遺產(chǎn)劃分，等等。挖運(yùn)河、修堤壩，以及其他水利工程都需要用到計(jì)算。谷倉(cāng)和房屋的容積以及田地面積的計(jì)算，使他們接觸了初步的幾何學(xué)知識(shí)。6.早期的數(shù)學(xué)、天文和醫(yī)學(xué)知識(shí)古埃及的數(shù)學(xué)與兩河流域統(tǒng)治民族頻繁更替、外來(lái)文化不斷進(jìn)入的情形相反，尼羅河流域的古埃及文明是在相對(duì)孤立的狀態(tài)下形成的。古埃及人在數(shù)學(xué)上也取得了相當(dāng)高的成就。他們用數(shù)學(xué)來(lái)管理國(guó)家和教會(huì)的事務(wù)，確定付給勞役者的報(bào)酬，求谷倉(cāng)的容積和田地的面積，征收按土地面積算出的地稅，計(jì)算建筑物所需的磚數(shù)，計(jì)算釀造一定量啤酒所需的谷物數(shù)量——出酒率，等等。埃及數(shù)學(xué)問(wèn)題建筑物和金字塔坡度容積的計(jì)算；啤酒、面包等的數(shù)量分配等，是埃及數(shù)學(xué)問(wèn)題的中心問(wèn)題。數(shù)學(xué)紙草書(shū)從這些紙草書(shū)中可以知道古埃及人的算術(shù)、幾何及代數(shù)知識(shí)。兩批紙草書(shū)中都含有數(shù)學(xué)問(wèn)題和解答。阿默士紙草書(shū)中有85題。莫斯科紙草書(shū)中有25題。這些問(wèn)題很可能是被作為一些典型問(wèn)題和典型解法的示范例子而記來(lái)的。兩批紙草文書(shū)的撰寫(xiě)年代在公元前1700左右，但其中所含的數(shù)學(xué)是埃及人早在公元前3500年就已經(jīng)知道。從那時(shí)起直到希臘人征服他們以前，他們幾乎沒(méi)有增加什么新的知識(shí)。6.2天文學(xué)6.2.1兩河流域（巴比倫）的天文學(xué)：1.亞述人（Assyrians）:公元前700年左右，對(duì)天象的數(shù)學(xué)描述、系統(tǒng)的記錄。2.公元前的最末三個(gè)世紀(jì)里，即所謂的塞琉古時(shí)期（Seleucidperiod）：兩類天文泥主版文書(shū):1)星歷表文書(shū)，給出天體在不同時(shí)刻所在的位置；2)程式文書(shū)，說(shuō)明怎樣計(jì)算星歷表。6.2.1巴比倫天文學(xué)3.記錄日、月食發(fā)生的時(shí)間和位置4.回歸年的長(zhǎng)度：12+22/60+8/602個(gè)月5.月的定義：從新月出現(xiàn)到下次新月出現(xiàn)之間的間隔6.黃道十二宮的全部名稱在公元前419的一份文件中首次出現(xiàn)。黃道十二宮6.2.2古埃及天文學(xué)1.帶有他們鮮明的地方特色。2.尼羅河是埃及人的生命源泉。3.一年的開(kāi)始：每年當(dāng)天狼星和太陽(yáng)一起從東方升起時(shí)，尼羅河就開(kāi)始泛濫4.兩次天狼星偕日升的時(shí)間間隔大約為365.25天，以365天為一年。一年十二個(gè)月，每月30天，年末外加5天。5.因?yàn)榘＜叭藳](méi)有每隔四年閏一天。歷法的歲首慢慢落后于季節(jié)，經(jīng)過(guò)1460年后，歲首和季節(jié)的對(duì)應(yīng)關(guān)系又恢復(fù)如初。這個(gè)周期叫做索特周期（Sothiccycle），因?yàn)榘＜叭朔Q天狼星為索特。Dendera神廟中的天文屋頂1.內(nèi)圈有黃道星座，間雜著行星。2.外圈（靠近支撐天球的眾女神之手）是36旬星（decans），它們可能既是參與神圣儀典的神祗，同時(shí)又是夜間時(shí)刻的指示者古巴比倫人知道了很多疾病，如不同種類的發(fā)熱、中風(fēng)和瘟疫；一些泥板書(shū)上還描述了眼、耳、皮膚和心臟的疾病，以及風(fēng)濕和性病。古巴比倫醫(yī)學(xué)是宗教巫師的特權(quán)，他們向天神負(fù)責(zé)；普通醫(yī)生對(duì)他們所做的手術(shù)成功與否負(fù)責(zé)。6.3醫(yī)學(xué)巴比倫外科手術(shù)工具，約制于公元前2300年。漢謨拉比（前1948－前1905）法典第古埃及醫(yī)學(xué)主要通過(guò)三種紙草書(shū)獲得了解：TheEdwinSmithPapyrus、TheEbersPapyrus、KahunGynecologicalPapyrus6.早期的數(shù)學(xué)、天文和醫(yī)學(xué)知識(shí)古埃及人的十進(jìn)制計(jì)數(shù)法、兩河流域的占星術(shù)成為天文知識(shí)的一個(gè)來(lái)源、醫(yī)巫分化，這些大都與祭司的巫術(shù)活動(dòng)有關(guān)，表明人類早期的自然知識(shí)往往與宗教迷信活動(dòng)擾在一起。二、古印度的科學(xué)知識(shí)1.數(shù)學(xué)：十進(jìn)制位值法技術(shù)、零的符號(hào)、三角學(xué)的應(yīng)用和最早的三角函數(shù)表2.古印度的煉丹術(shù)三、中國(guó)遠(yuǎn)古時(shí)代的科技萌芽1.自然知識(shí)：遠(yuǎn)古時(shí)代的先祖在動(dòng)植物學(xué)、天文學(xué)和醫(yī)藥學(xué)等領(lǐng)域積累了豐富知識(shí)。2.技術(shù)創(chuàng)造：中國(guó)原始社會(huì)晚期的制陶工藝已掌握了氧化焰、還原焰和滲透法等不同的化學(xué)方法思考題1.兩河流域的天文學(xué)和數(shù)學(xué)取得了哪些重要成就？2.古埃及在醫(yī)學(xué)和建筑技術(shù)方面作出了哪些具有深遠(yuǎn)影響的成就？3.如何看待文明初期科學(xué)與宗教的關(guān)系？本節(jié)主要參考書(shū)1.丹皮爾著《科學(xué)史》科學(xué)史第二、三章（商務(wù)印書(shū)館）2.茅左本《我們祖先的創(chuàng)造發(fā)明》（上海人民出版社）3.吳國(guó)盛著《科學(xué)的歷程》第二、三章（北京大學(xué)出版社）4.王玉倉(cāng)《科學(xué)技術(shù)史》第二、十二章（中國(guó)人民大學(xué)出版社）第三節(jié)：古希臘羅馬的科學(xué)技術(shù)一、古希臘的自然哲學(xué)二、古希臘的科學(xué)知識(shí)三、古羅馬科學(xué)技術(shù)四、關(guān)于古希臘科學(xué)技術(shù)的幾點(diǎn)結(jié)論教學(xué)目的和要求1.了解古希臘科學(xué)發(fā)端的社會(huì)背景及其與四大文明古國(guó)科學(xué)社會(huì)背景的差異；2.重點(diǎn)掌握雅典時(shí)期的自然哲學(xué)成就及其自然觀意義；3.著重理解希臘化時(shí)期數(shù)理自然知識(shí)成就及其方法論意義。希臘文明的發(fā)祥地古希臘的自然哲學(xué)1.米利都學(xué)派2.畢達(dá)哥拉斯學(xué)派3.原子論思想4.亞里士多德主義1.米利都學(xué)派泰勒斯關(guān)于世界萬(wàn)物本原是“水”的主張?zhí)├账梗═hales，約前624—546）斷言所有的事物都起源于水，因此他被尊為希臘科學(xué)和哲學(xué)的鼻祖。1）泰勒斯的命題中沒(méi)有神話因素;2）泰勒斯用這個(gè)假說(shuō)解釋了其它自然現(xiàn)象。如回答了大地靠什么支持這個(gè)古老問(wèn)題。3）現(xiàn)代科學(xué)正是從泰勒斯和其同時(shí)代人的思想持續(xù)不斷地傳下來(lái)的。米利都學(xué)派阿拉克西米尼認(rèn)為萬(wàn)物的本原是空氣；阿拉克西曼德則認(rèn)為萬(wàn)物來(lái)源于“未規(guī)定的物質(zhì)”。赫拉克利特認(rèn)為組成世界的基本元素是“火”，恩培多克勒提出了關(guān)于水、火、土、氣的“四根說(shuō)”畢達(dá)哥拉斯學(xué)派以薩摩斯島的畢達(dá)哥拉斯（Pythagoras，約前570—497/6）命名的這個(gè)學(xué)派最典型的特征就是對(duì)數(shù)最感興趣，把數(shù)作為一個(gè)形而上學(xué)原則。萬(wàn)物皆數(shù)，宇宙萬(wàn)物的結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行服從數(shù)的和諧，意義深遠(yuǎn)。傳說(shuō)畢達(dá)哥拉斯發(fā)現(xiàn)了2:1、3:2、4:3這幾個(gè)數(shù)字比率跟最和諧的音程八度音、五度音和四度音一致。在天文學(xué)上，設(shè)想數(shù)字之比存在于世界中心到各天體的距離之間，由于這些比率也指音樂(lè)的音程，所以認(rèn)為音程也存在于天體中。由此又引出了關(guān)于天體和諧的更廣泛的思辯學(xué)說(shuō)其意義在于：1)是關(guān)于地球運(yùn)行的第一個(gè)猜測(cè)，2)啟迪后世學(xué)者追求體現(xiàn)宇宙和諧的規(guī)律原子論思想原子論是古希臘自然哲學(xué)的最大的成就之一。這個(gè)派別的創(chuàng)始人是留基伯，主要闡述者是德謨克利特和伊壁鳩魯，該派別認(rèn)為世界萬(wàn)物都是由原子組成的，原子是肉眼所不能看見(jiàn)的物質(zhì)微粒，永恒運(yùn)動(dòng)是原子的本性，自然界變化的實(shí)質(zhì)是原子的聚散及其運(yùn)動(dòng)，整個(gè)世界由原子和虛空所構(gòu)成。古代原子論是歐洲最早最完備最接近于近代自然科學(xué)的物質(zhì)結(jié)構(gòu)的哲學(xué)猜測(cè)。亞里士多德主義亞里士多德是古希臘哲學(xué)的集大成者，是一位承上啟下的人物，在他的哲學(xué)中，哲學(xué)和自然科學(xué)已開(kāi)始分化。1)在世界本源問(wèn)題上，提出了兩種“實(shí)體”說(shuō)，并用“四因說(shuō)”加以論證；2)在宇宙結(jié)構(gòu)問(wèn)題上，主張地心說(shuō)，建立了同心球宇宙模型，第一次把幾何學(xué)和天文學(xué)結(jié)合起來(lái)；3)在物體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題上，認(rèn)為物體只有在外力推動(dòng)下才能運(yùn)動(dòng)，重物墜落的速度較輕物快。亞里士多德主義：天地有別與地球上物體的上升和下落的自然運(yùn)動(dòng)不同，還有一種天體所特有的永恒的均勻的圓周運(yùn)動(dòng)。天體不是由地球上的四種元素組成，而是由第五種元素構(gòu)成。勻速圓周運(yùn)動(dòng)是第五元素的性質(zhì)所固有的。由此導(dǎo)致兩個(gè)推論：（1）世界結(jié)構(gòu)本質(zhì)上是以地球?yàn)橹行?，沉重的地球由于它特別的性質(zhì)，正好靜止于世界的中心。（2）把適用于地球上的科學(xué)概念和推理運(yùn)用到天體上去，這在邏輯上是不可能的。特別是把地球也看作是個(gè)天體，這是荒謬的思想。

地球在宇宙中心的論證亞里士多德對(duì)地球處于宇宙中心的論證之一：因?yàn)槲覀儠r(shí)時(shí)刻刻正好看到半個(gè)天球，所以地球必然位于宇宙的中心。亞里士多德的動(dòng)力學(xué)任何運(yùn)動(dòng)物體都是由與它相聯(lián)的外界物體所推動(dòng)。這是地球上無(wú)生命物體運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)。由此得出：（1）一個(gè)脫離了所有外部影響的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)；（2）對(duì)每種強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)，必須尋找與物體有關(guān)的動(dòng)因。動(dòng)力學(xué)基本規(guī)律：由外力推動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)的速度與推力成正比，與反對(duì)運(yùn)動(dòng)的阻力成反比。亞里士多德和其他希臘思想家的最大功績(jī)就是把自然作為科學(xué)研究的對(duì)象。古希臘的科學(xué)知識(shí)1.數(shù)學(xué)知識(shí)2.天文知識(shí)3.物理知識(shí)4.生物和醫(yī)學(xué)知識(shí)數(shù)學(xué)知識(shí)古希臘的數(shù)學(xué)成就與畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的幾何學(xué)成就及其數(shù)理思想直接相關(guān)。歐幾里德的《幾何原本》全面總結(jié)了前人的幾何學(xué)知識(shí)，從公理出發(fā)運(yùn)用演繹方法證明了包括467個(gè)命題的幾何學(xué)全部定理。幾何學(xué)從此成為一門(mén)科學(xué)和古代最成熟的學(xué)科。歐幾里德約公元前300年，歐幾里德提出了對(duì)數(shù)學(xué)作系統(tǒng)闡述的權(quán)威性形式，此后許多世紀(jì)，這種形式被公認(rèn)為是數(shù)學(xué)方法的典范。他的集大成之作《幾何原本》至今還是幾何學(xué)的權(quán)威著作。2.天文學(xué)日心說(shuō)：阿利斯塔克最早提出日心說(shuō)Aristarchus（前310-230年左右），太陽(yáng)到地球的距離大于地球到月球距離的18倍，但小于20倍；太陽(yáng)與月球的直徑比大于18，小于20；太陽(yáng)與地球的直徑之比大于19:3，小于43:6恒星的周年視差阿利斯塔克根據(jù)得到的日、月、地大小和距離數(shù)據(jù)，提出地球繞著太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的地動(dòng)說(shuō)。對(duì)于因此而應(yīng)該產(chǎn)生的但沒(méi)有被觀測(cè)到的恒星周年視差，他假定地球軌道半徑與地球到恒星的距離相比是微不足道的。這一學(xué)說(shuō)富有革命性但缺乏經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的支持。地心說(shuō)歐多克斯（Eudoxus，約409-356BC）在柏拉圖關(guān)于天體作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的原則指導(dǎo)下提出了天體的同心球理論。他一共設(shè)置了27個(gè)同心球：恒星一個(gè)，五顆行星每顆四個(gè)，太陽(yáng)和月亮各占三個(gè)。同心球理論阿波羅尼烏斯Apollonius（約262-190BC）的兩個(gè)數(shù)學(xué)發(fā)明偏心圓運(yùn)動(dòng)和本輪、均輪模型為天文學(xué)家解決行星視運(yùn)動(dòng)問(wèn)題提供了基礎(chǔ)。本輪和均輪的運(yùn)動(dòng)可以從數(shù)學(xué)上解釋行星的各種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：留、逆行等。喜帕恰斯（Hipparchus，約190-127BC）阿波羅尼烏斯的發(fā)明被喜帕恰斯用來(lái)描述天文現(xiàn)象。希臘天文學(xué)走上了一條康莊大道。喜帕恰斯在構(gòu)建日月和行星運(yùn)動(dòng)幾何模型時(shí)采用了巴比倫幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)保存的觀測(cè)數(shù)據(jù)。喜帕恰斯的另一項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn)就是春分點(diǎn)的退行即歲差現(xiàn)象。這個(gè)模型很好地解決了四季長(zhǎng)度不等與勻速圓周運(yùn)動(dòng)之間的矛盾。物理知識(shí)阿基米德把觀察和數(shù)學(xué)推理、理論研究和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，發(fā)現(xiàn)了杠桿原理和浮力定律，給出了求解復(fù)盡雜物體重心的方法。他的研究方法已接近現(xiàn)代的研究方法，被譽(yù)為“力學(xué)之父”。阿基米德阿基米德的名言：給我一個(gè)支點(diǎn)，我將推動(dòng)地球從阿基米德的著作中還能找到理論力學(xué)的萌芽：他從預(yù)設(shè)的一些公理出發(fā)，從數(shù)學(xué)上證明了杠桿原理——力與力臂成反比。阿基米德的著作傳記作家普魯塔克這樣評(píng)論阿基米德的著作：在整個(gè)幾何學(xué)上不可能找到更困難更錯(cuò)綜復(fù)雜的問(wèn)題，也不可能找到更簡(jiǎn)單更清晰的解說(shuō)。1)論平面圖形的平衡I2)求拋物線的面積3)論平面圖形的平衡II4)論球和圓柱I，II5)論螺線6)論錐體和球7)論浮體I，II8)圓的度量9)數(shù)沙者10)方法11)引理集球和圓柱在《論球和圓柱》中，他證明了：1.（命題13）任一正圓柱（不記上下底）的表面積等于一圓的面積，該圓半徑是圓柱高與底直徑的比例中項(xiàng)。2.（命題33）任一球面積等于其大圓面積的四倍。3.（命題34推論）以球的大圓為底以球直徑為高的圓柱，其體積是球體積的3/2。其包括上下底在內(nèi)的表面積是球面積的3/2。他對(duì)這條定理非常喜愛(ài)，以致遺言把它刻在墓碑上。4.生物和醫(yī)學(xué)知識(shí)希臘醫(yī)學(xué)中許多知識(shí)是直接來(lái)自埃及和兩河流域的。符咒和驅(qū)邪曾是流行的治療方法。大約在公元前五世紀(jì)，出現(xiàn)了以行醫(yī)為業(yè)的醫(yī)生，并逐漸形成一些醫(yī)學(xué)派別。希波克拉底被認(rèn)為是古希臘的醫(yī)學(xué)之父，有全集59篇，集古希臘醫(yī)學(xué)之大成。該派的理論和醫(yī)術(shù)走在了現(xiàn)代以前任何時(shí)代的見(jiàn)解前面。生物和醫(yī)學(xué)知識(shí)希波克拉底認(rèn)為疾病是人體的自然過(guò)程，主張用觀察和實(shí)驗(yàn)方法研究疾病并創(chuàng)立了“四體液說(shuō)”。赫羅菲拉斯是第一個(gè)公開(kāi)進(jìn)行人體解剖的醫(yī)生，揭示了人腦是智慧之府，而不是亞里士多德所認(rèn)為的是心。關(guān)于古希臘科學(xué)技術(shù)的幾點(diǎn)結(jié)論1.古希臘自然哲學(xué)的基本特征及其歷史地位2.古希臘人的方法3.古希臘科學(xué)與社會(huì)的關(guān)系古希臘自然哲學(xué)的基本特征及其歷史地位古希臘科學(xué)是哲學(xué)的一個(gè)方面，所以它一開(kāi)始就有重視理論思維、重視理性探索的特征，具有樸素辯證法的思想和物活論的色彩由于畢達(dá)哥拉斯主義和柏拉圖主義的影響，古希臘科學(xué)中含有特別重的數(shù)學(xué)尤其幾何學(xué)的成分。公理化和演繹推理的方法被運(yùn)用到各門(mén)學(xué)科中去。在科學(xué)研究方法上，在希臘化時(shí)代的阿基米德那里，也已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)高的水平。邏輯推理的方法、嚴(yán)格定量的數(shù)學(xué)方法都已趨成熟，實(shí)驗(yàn)的方法也初露端倪。這些都為近代自然科學(xué)的形成做好了準(zhǔn)備。近代自然科學(xué)就是從古希臘自然科學(xué)演進(jìn)而生。古希臘人的方法1)古希臘人自然哲學(xué)的方法特點(diǎn)是以大膽的思索、巧妙的猜測(cè)和聰明的直觀來(lái)把握自然界；2)古希臘人科學(xué)研究的方法的特點(diǎn)是重視數(shù)學(xué)的和邏輯的論證；以天才的直觀為主，以初步的觀察實(shí)驗(yàn)為輔。古希臘科學(xué)與社會(huì)的關(guān)系1)海岸文明基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的工商業(yè)經(jīng)濟(jì)是天文學(xué)、歷學(xué)和數(shù)學(xué)發(fā)達(dá)的根本動(dòng)力。2)工商奴隸主民主政治體制為學(xué)術(shù)繁榮提供了制度保障；3)多元的文化開(kāi)放系統(tǒng)促進(jìn)了學(xué)術(shù)交流的頻繁和科學(xué)研究的進(jìn)步。三、古羅馬科學(xué)技術(shù)古羅馬科學(xué)古希臘科學(xué)在古羅馬時(shí)期走向衰落，但在天文學(xué)和醫(yī)學(xué)仍有重要進(jìn)展。托勒密的《至大論》集古代天文學(xué)之大成，運(yùn)用數(shù)學(xué)模型方法建立了地心說(shuō)體系。蓋倫醫(yī)生提出了“靈氣論”學(xué)說(shuō)。托勒密地心說(shuō)和蓋倫醫(yī)學(xué)統(tǒng)治西方科學(xué)長(zhǎng)達(dá)1500年之久。托勒密Ptolemy約100-170AD進(jìn)一步精煉和發(fā)揮了喜帕恰斯的行星理論，并寫(xiě)入了它的集大成之作《至大論》(約145AD)中?！吨链笳摗稟lmagest如果要數(shù)那些本書(shū)對(duì)世界歷史產(chǎn)生了巨大影響，《至大論》毫無(wú)疑問(wèn)就是其中一本。直到十六世紀(jì)，天文學(xué)家的思想實(shí)際上還一直受這本書(shū)的支配?！吨链笳摗返牡仂o觀點(diǎn)《至大論》開(kāi)篇就強(qiáng)調(diào)：不能把地球看作是運(yùn)動(dòng)著的星體。從數(shù)學(xué)上可以把星空的周日運(yùn)動(dòng)看作是地球繞自轉(zhuǎn)軸的周日運(yùn)動(dòng)的反映，但這在物理上來(lái)說(shuō)是荒謬的。如果地球從西向東旋轉(zhuǎn)，應(yīng)該可以看到地球上所有的東西向西移動(dòng)，而不應(yīng)與地球緊緊相隨。這個(gè)反駁在以后的許多世紀(jì)里不斷地被提出來(lái)反對(duì)地動(dòng)說(shuō)。站在亞里士多德錯(cuò)誤的“慣性定律”基礎(chǔ)上。直到伽利略提出他的慣性定律之后，這條反對(duì)地動(dòng)說(shuō)的論據(jù)才被反駁回去?！吨链笳摗?)第一卷的最后幾章論述了希臘測(cè)量學(xué)和三角學(xué)原理。2)在準(zhǔn)備了必要的數(shù)學(xué)工具后，托勒密在第一卷和第二卷的其余部分論述了球面天文學(xué)的所有內(nèi)容。3)第三卷論述太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)。使用偏心圓運(yùn)動(dòng)的模型，用來(lái)解釋四季長(zhǎng)短不一。4)第四、第五卷討論月球運(yùn)動(dòng)。5)第六卷描述日食和月食。6)第七、第八卷給出了包括有1022顆恒星的星表，給出了每顆星的黃經(jīng)和黃緯及亮度。還討論了喜帕恰斯發(fā)現(xiàn)的歲差。7)第九到第十三論述了五顆行星的運(yùn)動(dòng)。托勒密的獨(dú)創(chuàng)：

對(duì)點(diǎn)（EquantPoint）。為解釋火星、木星和土星的運(yùn)動(dòng)，托勒密引入了一個(gè)地球的“鏡象”對(duì)點(diǎn)，設(shè)定C相對(duì)于E在圓周上做勻速運(yùn)動(dòng)，則相對(duì)圓心M做非勻速運(yùn)動(dòng)。犧牲了自古希臘以來(lái)一直堅(jiān)持的信念：行星作完美的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。行星依次充滿宇宙空間，內(nèi)行星本輪中心位于日地聯(lián)線上，外行星初級(jí)本輪半徑與日地聯(lián)線平行。更高的精度、更多的本輪托勒密體系：地靜說(shuō)需要說(shuō)明的是：（1）在托勒密體系中，地球不是天體運(yùn)動(dòng)的中心，但靜止不動(dòng)。因此稱這個(gè)體系為“地靜說(shuō)”比“地心說(shuō)”更為恰當(dāng)。（2）并非所有的希臘天文學(xué)體系都是“地靜說(shuō)”。薩摩斯的阿利斯塔克提出過(guò)一個(gè)日心宇宙體系。（3）數(shù)學(xué)天文學(xué)的唯一目的是對(duì)天體運(yùn)動(dòng)作運(yùn)動(dòng)學(xué)描述。此外還有物理天文學(xué)，其目的是研究說(shuō)明人們所看到的天文現(xiàn)象實(shí)際上是怎樣發(fā)生的?！吨链笳摗访枋龅膽?yīng)該被看做是一種數(shù)學(xué)體系。羅馬醫(yī)學(xué)公元一世紀(jì)塞爾蘇斯的百科全書(shū)中的醫(yī)學(xué)部分被保存下來(lái)，他深信希波克拉底的病理學(xué)觀點(diǎn)，并有所進(jìn)步。詳細(xì)敘述了對(duì)外傷、骨折的治療，總結(jié)了炎癥的四個(gè)主要癥狀：紅、腫、熱、痛。自然學(xué)家普林尼（23-79）也是醫(yī)藥百科學(xué)家，他記錄了包括從蔬菜到動(dòng)物、礦物制成的藥品，提供了那個(gè)年代的公共衛(wèi)生方面的資料。以弗所的索拉紐斯（98-138）是第一位產(chǎn)科學(xué)家，被稱為產(chǎn)科學(xué)之父，所著《婦科疾病》成為以后1500年的教科書(shū)。蓋倫(Galen，129-199)是古羅馬時(shí)期最著名最有影響的醫(yī)學(xué)大師，被認(rèn)為是僅次于希波克拉底的第二個(gè)醫(yī)學(xué)權(quán)威。蓋倫是最著名的醫(yī)生和解剖學(xué)家。一生專心致力于醫(yī)療實(shí)踐解剖研究（羅馬人統(tǒng)治時(shí)期嚴(yán)禁人體解剖，蓋倫通過(guò)解剖動(dòng)物來(lái)了解人體）、寫(xiě)作和各類學(xué)術(shù)活動(dòng)。一生寫(xiě)了131部著作，其中《論解剖過(guò)程》、《論身體各部器官功能》兩書(shū)闡述了他自己在人體解剖生理上的許多發(fā)現(xiàn)。2.古羅馬技術(shù)羅馬人不是好的科學(xué)家，但確實(shí)是稱職的行政官員。在建筑方面體現(xiàn)羅馬人管理水平的是大量公共設(shè)施建筑的修建。他們的標(biāo)志性建筑：大角斗場(chǎng)(內(nèi)、外)（建于公元70—82年）；潘提翁神廟（120—124年）等，經(jīng)歷近兩千年的風(fēng)雨，如今仍讓人們遙想羅馬帝國(guó)的鼎盛時(shí)期。古羅馬在社會(huì)公共建筑方面的成就把世界古代奴隸制建筑推到最高峰；古羅馬大興道路工程，故諺語(yǔ)云：條條道路通羅馬。建筑學(xué)理論也達(dá)到了一個(gè)很高的水平。維特魯維奧是羅馬著名建筑師，著有《建筑學(xué)》10卷，涉及建筑的一般理論、設(shè)計(jì)原理、建筑師的教育以及建筑施工和施工設(shè)備等多方面的問(wèn)題，是現(xiàn)存最早的建筑學(xué)著作。羅馬學(xué)術(shù)的衰落羅馬人建立起了一個(gè)政治上、軍事上空前強(qiáng)盛的帝國(guó)，經(jīng)濟(jì)繁榮、技術(shù)先進(jìn)。但是羅馬人太講究實(shí)際，他們重技術(shù)而輕科學(xué)、重政治而輕藝術(shù)、重國(guó)家而輕個(gè)性。這種羅馬性格不合適培育在希臘本土萌發(fā)的科學(xué)幼芽。古希臘的自由民可以有思索的閑暇。羅馬的奴隸主雖然也有閑暇，但是他們把閑暇用在消耗從新征服土地上掠奪來(lái)的巨額財(cái)富，觀看角斗表演。他們驅(qū)使著一群比他們自己的知識(shí)程度還要高的奴隸。自然科學(xué)家被當(dāng)作奴隸驅(qū)使。當(dāng)然，羅馬人中間也并不是沒(méi)有可與希臘天才比肩的科學(xué)家和技術(shù)家。我們可以看到有自然哲學(xué)家盧克萊修、博物學(xué)家普林尼、建筑學(xué)家維特魯維奧、農(nóng)業(yè)學(xué)家瓦羅和醫(yī)學(xué)家蓋倫等。但與古希臘群星璀璨、百家爭(zhēng)鳴的局面相比，畢竟大大遜色。思考題1.雅典時(shí)期自然哲學(xué)的重要成就及其自然觀意義？2.希臘化時(shí)期數(shù)理科學(xué)的重要成果及其對(duì)后世科學(xué)研究的方法論意義？3.為什么說(shuō)古希臘人創(chuàng)造了人類奴隸社會(huì)科學(xué)發(fā)展的高峰？本節(jié)主要參考書(shū)1.丹皮爾著《科學(xué)史》科學(xué)史第五章（商務(wù)印書(shū)館）2.吳國(guó)盛著《科學(xué)的歷程》第四章（北京大學(xué)出版社）3.王玉倉(cāng)《科學(xué)技術(shù)史》第十四章（中國(guó)人民大學(xué)出版社）4.李建珊《科技文化的起源與發(fā)展》第二章（南開(kāi)大學(xué)出版社）第四節(jié)：中國(guó)封建時(shí)代的科學(xué)技術(shù)(上)一、科學(xué)技術(shù)的社會(huì)環(huán)境二、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展階段三、自然觀四、技術(shù)創(chuàng)造與重大工程教學(xué)目的和要求1.了解中國(guó)封建時(shí)代科學(xué)技術(shù)的社會(huì)背景及其與古希臘科學(xué)社會(huì)背景的差異；2.重點(diǎn)掌握三大獨(dú)創(chuàng)技術(shù)和四大發(fā)明及其在人類文明史上的重大意義；3.著重認(rèn)識(shí)中國(guó)封建時(shí)代天文學(xué)、數(shù)學(xué)、醫(yī)學(xué)和農(nóng)學(xué)的重要成就及其相對(duì)于古希臘科學(xué)的特征；4.深入理解“李約瑟悖論”的涵義及其探討這一命題的重大現(xiàn)實(shí)意義。中國(guó)歷史概覽夏（前2070－前1600）商（前1600－前1046）周（前1046－前256）秦（前221－前206）漢（前206－220）三國(guó)（220－280）晉（265-420）隋（581-618）唐（618-907）宋（960-1279）元（1206-1368）明（1368-1644）清（1616－1911）科學(xué)技術(shù)的社會(huì)環(huán)境1.高度的中央集權(quán)封建政治體制，保障了科學(xué)技術(shù)延綿不斷地發(fā)展2.自給自足的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)推動(dòng)了實(shí)用科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)3.以儒學(xué)為主體的封建人倫文化制約了經(jīng)驗(yàn)科學(xué)向理論的升華科學(xué)技術(shù)的發(fā)展階段1.先秦時(shí)期的學(xué)術(shù)繁榮2.秦漢時(shí)期科學(xué)技術(shù)發(fā)展模式的形成3.三國(guó)兩晉南北隋時(shí)期科學(xué)技術(shù)水平的提高4.唐宋時(shí)期科學(xué)技術(shù)發(fā)展的顛峰5.元至明中葉時(shí)期科學(xué)技術(shù)的持繼發(fā)展6.明中葉至清時(shí)期科學(xué)技術(shù)的衰落自然觀先秦時(shí)期陰陽(yáng)說(shuō)和五行說(shuō)的提出元?dú)庹f(shuō)的提出和發(fā)展：戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的荀況、東漢的王充、唐朝的劉禹錫和柳宗元、北宋的王安石和張載、清代的王夫之相繼推動(dòng)了元?dú)庹f(shuō)的發(fā)展秦漢時(shí)期“陰陽(yáng)”、“五行”學(xué)說(shuō)特點(diǎn)的轉(zhuǎn)變陰陽(yáng)學(xué)說(shuō)：注重“循環(huán)”→注重“對(duì)立”五行學(xué)說(shuō)：注重“分類”→注重“循環(huán)”元?dú)庹f(shuō)：《正蒙》和《正蒙注》宋代張載(1020—1077)在元?dú)庾匀徽摰幕A(chǔ)上，提出了“元?dú)獗倔w論”，認(rèn)為宇宙萬(wàn)物的本源是物質(zhì)性的“氣”，并進(jìn)而引入了“聚”和“散”的概念，以說(shuō)明客觀世界不同物質(zhì)形態(tài)的存在和它們的運(yùn)動(dòng)變化。明代王夫之(1619—1692)又進(jìn)一步確立了自然界物質(zhì)不可創(chuàng)造、不可消滅的守恒思想。在中國(guó)古代“元?dú)庹摗钡陌l(fā)展過(guò)程中，從一開(kāi)始就堅(jiān)持了物質(zhì)的統(tǒng)一性，并按從一般到個(gè)別的模式，去考察各種具體的規(guī)律和作用?！霸?dú)庹摗敝械摹霸獨(dú)狻?，要聚而成“形”，而“形”這種不連續(xù)的物質(zhì)，要散而為“氣”。這種元?dú)饩凵?、氣形相互轉(zhuǎn)換的思想，較之古希臘的“原子論”所揭露和描繪的自然界的客觀變化要深刻得多。技術(shù)創(chuàng)造與重大工程1.水利工程技術(shù)2.建筑工程技術(shù)3.冶金技術(shù)4.三大獨(dú)創(chuàng)技術(shù)5.四大發(fā)明6.航海造船技術(shù)水利工程技術(shù)1)春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的芍陂、漳水十二渠、都江堰、鄭國(guó)渠。2)漢代的龍首渠。3)隋代的大運(yùn)河上述工程從設(shè)計(jì)、施工到管理大都體現(xiàn)了系統(tǒng)工程方法的應(yīng)用。建筑工程技術(shù)1)道路橋梁工程：萬(wàn)里長(zhǎng)城、絲綢之路、趙州橋2)宮殿建筑與都市建設(shè)：阿房宮、秦都咸陽(yáng)、長(zhǎng)安城、明故宮，體現(xiàn)了以木結(jié)構(gòu)為核心的磚木建筑特色冶金技術(shù)中國(guó)冶金技術(shù)后來(lái)居上，春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期率先掌握鑄鐵技術(shù)。生鐵煉鐵技術(shù)是我國(guó)人民的重大發(fā)明。漢代炒鋼技術(shù)的發(fā)明、百煉鋼工藝品成熟、鑄鐵脫碳鋼技術(shù)的進(jìn)步，形成不同于歐洲塊煉鐵滲炭鋼的鋼鐵冶煉體系，與現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)工藝相一致4.三大獨(dú)創(chuàng)技術(shù)制茶、絲織和制瓷是中國(guó)的三大獨(dú)創(chuàng)技術(shù)1)絲織（silk），商周以來(lái)絲織技術(shù)延綿不斷地發(fā)展，6世紀(jì)傳到東羅馬帝國(guó)，中國(guó)被譽(yù)為“產(chǎn)絲之國(guó)”。絲織技術(shù)12世紀(jì)末傳到意大利，14世紀(jì)法國(guó)人開(kāi)始養(yǎng)蠶，16世紀(jì)末傳到英國(guó)。2)陶瓷（China)，中國(guó)是瓷的故鄉(xiāng)，自古制陶技術(shù)發(fā)達(dá)，東漢發(fā)明燒制青瓷技術(shù)，唐代形成南方青瓷和北方白瓷兩大瓷系，宋代形成八大窯系。制瓷技術(shù)通過(guò)絲綢之路傳到西方，11世紀(jì)傳到波斯和阿拉伯，1470年傳到意大利。3)茶（tea），中國(guó)是茶的原產(chǎn)地，唐代的蒸青制法工藝、宋代的炒青綠茶工藝、元代的花茶制作工藝、明代的紅茶制作工藝。5.四大發(fā)明（造紙術(shù)）紙的發(fā)明：繭絲做絲綿的過(guò)程中剩余下來(lái)一層薄薄的絮片，是為原始的絮紙。制作麻料的副產(chǎn)品是植物纖維紙，約前140－87年間，陜西灞橋即已出版大麻纖維紙。東漢太監(jiān)蔡倫在皇宮中用普通原料（樹(shù)皮、麻頭、破布和魚(yú)網(wǎng)等）于105年造出蔡侯紙，自此，造紙業(yè)成為我國(guó)一大產(chǎn)業(yè)。751年，唐與阿拉伯在怛羅斯城（今吉爾吉斯）開(kāi)戰(zhàn)，大敗，俘虜中有大批造紙工匠，中國(guó)的造紙術(shù)先傳到巴格達(dá)，繼而歐洲。5.四大發(fā)明（印刷術(shù)）隋朝已有雕版印刷術(shù)，593年，有史記載。唐代，刻書(shū)成風(fēng)，敦煌發(fā)現(xiàn)唐刻《金剛經(jīng)》，標(biāo)明是868年。宋代雕版印刷術(shù)達(dá)到高峰，971年，成都完成5048卷的《大藏經(jīng)》，雕版達(dá)13萬(wàn)塊，費(fèi)時(shí)12年。宋慶歷年間（1041－1048），畢升發(fā)明活字印刷術(shù)，原材料是膠泥?！锻鯉r(nóng)書(shū)》中專有一節(jié)談“造活字印書(shū)法”。1450年，德國(guó)古登堡發(fā)明金屬活字印刷術(shù)5.四大發(fā)明（火藥）煉丹家與火藥的發(fā)明：硫磺與硝石相配制。唐代道家煉丹家孫思邈（581－682）《丹經(jīng)》中第一次提到火藥的配方。宋代曾公亮1040年發(fā)明炸藥，北宋年間，火藥大量用于戰(zhàn)爭(zhēng)。在12、13世紀(jì)，火藥首先傳入阿拉伯國(guó)家，稱“中國(guó)雪”，波斯人稱“中國(guó)鹽”。14世紀(jì)，阿拉伯人將火藥技術(shù)傳入歐洲?；鹚幨侵袊?guó)四大發(fā)明之一?；鹚幩钠鹪磁c煉丹術(shù)有著密切的關(guān)系，是古代煉丹士在煉丹時(shí)無(wú)意中配制出來(lái)，對(duì)人類社會(huì)的文明進(jìn)步，對(duì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)文化的發(fā)展，起了推動(dòng)作用。5.四大發(fā)明（指南針）前3世紀(jì)，《韓非子》中提到“先王立司南以端朝夕”。1世紀(jì)初東漢王充《論衡》“司南之杓，投之于地，其柢指南”。1044年，北宋曾公亮和丁度《武經(jīng)總要》提到指南魚(yú)。沈括《夢(mèng)溪筆談》有系統(tǒng)的指南針制造技術(shù)說(shuō)明，同時(shí)發(fā)現(xiàn)磁偏角。羅盤(pán)針據(jù)考證，公元十一世紀(jì)末，指南針就開(kāi)始作為定向儀器用于航海了。大約在十二世紀(jì)末到十三世紀(jì)初，指南針由海路傳入阿拉伯，然后由阿拉伯傳入歐洲。四大發(fā)明的意義馬克思：“這是預(yù)告資產(chǎn)階級(jí)社會(huì)到來(lái)的三大發(fā)明，火藥把騎士階層炸得粉碎，指南針打開(kāi)了世界市場(chǎng)并建立了殖民地，而印刷術(shù)則變成新教的工具，總的說(shuō)來(lái)變成了科學(xué)復(fù)興的手段，變成對(duì)精神發(fā)展創(chuàng)造必要前提的最強(qiáng)大的杠桿。”航海造船技術(shù)造船技術(shù)：漢武帝時(shí)期的樓船、東漢時(shí)期船尾舵的發(fā)明、唐李皋始造車船、宋代的海船、元代的尖底遠(yuǎn)海福船和窄底近海廣船。明初鄭和七下西洋，是古代規(guī)模最大的航?；顒?dòng)，“寶船”長(zhǎng)約150米，張帆9—12面，是古代世界上最大的船舶。思考題1.中國(guó)封建時(shí)代科學(xué)技術(shù)的社會(huì)背景及其與古希臘科學(xué)社會(huì)背景有何差異？2.中華民族的三大獨(dú)創(chuàng)技術(shù)和四大發(fā)明在人類文明史上有何重大意義？3.試比較中國(guó)封建時(shí)代科學(xué)與古希臘科學(xué)的異同4.如何理解“李約瑟悖論”的涵義，并思考探討這一命題的重大現(xiàn)實(shí)意義。本節(jié)主要參考書(shū)1.李約瑟著《中國(guó)科學(xué)技術(shù)史》（科學(xué)出版社）2.杜石然等編著《中國(guó)科學(xué)技術(shù)史稿》（科學(xué)出版社）3.王玉倉(cāng)《科學(xué)技術(shù)史》第一至十章（中國(guó)人民大學(xué)出版社）4.李建珊《科技文化的起源與發(fā)展》第二、三章（南開(kāi)大學(xué)出版社）第四節(jié)：中國(guó)封建時(shí)代的科學(xué)技術(shù)(下)四、實(shí)用科學(xué)五、西學(xué)東漸六、李約瑟問(wèn)題七、中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的特點(diǎn)教學(xué)目的和要求1.了解中國(guó)封建時(shí)代科學(xué)技術(shù)的社會(huì)背景及其與古希臘科學(xué)社會(huì)背景的差異；2.重點(diǎn)掌握三大獨(dú)創(chuàng)技術(shù)和四大發(fā)明及其在人類文明史上的重大意義；3.著重認(rèn)識(shí)中國(guó)封建時(shí)代天文學(xué)、數(shù)學(xué)、醫(yī)學(xué)和農(nóng)學(xué)的重要成就及其相對(duì)于古希臘科學(xué)的特征；4.深入理解“李約瑟悖論”的涵義及其探討這一命題的重大現(xiàn)實(shí)意義。四.實(shí)用科學(xué)天文學(xué)數(shù)學(xué)中醫(yī)藥學(xué)農(nóng)學(xué)1.天文學(xué)皇家的需要，農(nóng)業(yè)社會(huì)的需要。不以宇宙理論見(jiàn)長(zhǎng)，而以積累觀測(cè)為主?；始覊艛嗵鞂W(xué)，禁止民間私習(xí)。天學(xué)享有很高的地位，不僅敬授人時(shí)，而且揭示天行之道。1.1精確、系統(tǒng)的天象觀測(cè)記錄：中國(guó)史記中保存有2000多年來(lái)關(guān)于日蝕、月蝕、彗星、新星、太陽(yáng)黑子等豐富的天象觀測(cè)記錄；對(duì)恒星的觀測(cè)成果反映在歷代的星表和星圖中。對(duì)日食和月食詳細(xì)的記載，從漢初到1785年，日食925次，月食574次異常天象的記錄，如太陽(yáng)黑子（前28年）、極光、彗星（前613年－1621年包括哈雷彗星）、新星、超新星（前352－1604共75次）月蝕日蝕1.2獨(dú)特、優(yōu)秀的歷法體系1)商代的陰陽(yáng)歷2)戰(zhàn)國(guó)的四分歷3)漢代的太初歷4)唐大衍歷5)元代授時(shí)歷6)此外，宋代沈括的十二氣歷、明末的崇禎歷陰陽(yáng)合歷：日、氣、朔三要素。公元前4世紀(jì)，已測(cè)出太陽(yáng)年為365.25天。元朝著名天文學(xué)家和水利專家郭守敬編成《授時(shí)歷》，一年的周期和現(xiàn)行公歷相差無(wú)幾，但比現(xiàn)行公歷的確定早300年。1.2獨(dú)特、優(yōu)秀的歷法體系1.3先進(jìn)、精密的天文儀器渾儀、漏壺和圭表1)渾儀：東漢張衡（38—139）的水運(yùn)渾天儀、元代郭守敬（1231—1316）的簡(jiǎn)儀2)漏壺：漢丞相府漏壺、宋代漏壺3)圭表：《周禮-考工記》和《元史》中的有關(guān)記載這臺(tái)地震儀安放在陽(yáng)，曾于138年測(cè)出千里之外的隴西所發(fā)生的一次地震，朝野上下，頗為震動(dòng)。但由于當(dāng)時(shí)朝堂上讖諱迷信劫力很盛，張衡的一重要發(fā)明沒(méi)有得到應(yīng)有的重視，候風(fēng)地動(dòng)儀也沒(méi)有被保存下來(lái)。張衡的地動(dòng)儀比外國(guó)同類儀器早誕生近一千年。古波斯直到公元十一世紀(jì)才有類似地震儀器。近代的地震儀在公元1880年才制成，它的原理和張衡地動(dòng)儀基本相似，但時(shí)間卻晚了一千七百年。渾天說(shuō)認(rèn)為天是一個(gè)圓球，把地包在球中，圓球不停轉(zhuǎn)動(dòng)。1.4宇宙結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)蓋天說(shuō)、渾天說(shuō)和宣夜說(shuō)。張衡的渾天說(shuō)是一種以地球?yàn)橹行牡挠钪胬碚?，在中?guó)古代論天學(xué)說(shuō)中占統(tǒng)治地位。宇宙結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)宇宙理論：蓋天說(shuō)，渾天說(shuō)，宣夜說(shuō)1)蓋天說(shuō)—天圓如張蓋，地方如棋局—天似蓋笠，地法覆盤(pán)2)渾天說(shuō)—天圓如彈丸，地如卵中黃3)宣夜說(shuō)—天了無(wú)質(zhì)，日月眾星，浮于虛空之中2.數(shù)學(xué)實(shí)用數(shù)學(xué)而非演繹數(shù)學(xué)；私人的愛(ài)好而非國(guó)家的事業(yè)，因此沒(méi)有自主而連續(xù)的發(fā)展算籌、10進(jìn)位位置制記數(shù)法、縱式籌碼、橫式籌碼記數(shù)規(guī)則“凡算之法，先識(shí)其位。一縱十橫，百立千僵；千十相望，萬(wàn)百相當(dāng)”（《孫子算經(jīng)》）“滿六以上，五在上方，六不積算，五不單張”（《夏侯陽(yáng)算經(jīng)》）例如：752836用空位符號(hào)“口”表示零，后演變?yōu)椤啊稹?。意義“用十個(gè)記號(hào)來(lái)表示一切的數(shù)，每個(gè)記號(hào)不但有絕對(duì)的值，而且有位置的值，這種巧妙的方法出自印度。這是一個(gè)深遠(yuǎn)而又重要的思想，它今天看來(lái)如此簡(jiǎn)單，以致我們忽視了它的真正偉績(jī)。但恰恰是它的簡(jiǎn)單性以及對(duì)一切計(jì)算都提供了極大的方便，才使我們的算術(shù)在一切有用的發(fā)明中列在首位；而當(dāng)我們想到它竟逃過(guò)了古代最偉大的兩位人物阿基米德和阿波羅尼斯的天才思想的關(guān)注時(shí)，我們更感到這成就的偉大了?！薄绽刮鳚h《九章算術(shù)》（1世紀(jì)）共講述了246個(gè)問(wèn)題的解法，根據(jù)所要解決的測(cè)量和計(jì)算問(wèn)題分為九章即九大類，涉及丈量農(nóng)田、不同等級(jí)谷物的兌換、建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算、分配計(jì)算等，是中國(guó)古代數(shù)學(xué)體系的奠基作，標(biāo)志著中國(guó)以計(jì)算和解決實(shí)際問(wèn)題見(jiàn)長(zhǎng)的實(shí)用數(shù)學(xué)體系的形成，但在理論和演繹推理方面遠(yuǎn)不及歐氏幾何學(xué)。《九章算術(shù)》劉徽（魏晉時(shí)人）的“割圓術(shù)”——“割之彌細(xì)，所失彌少。割之又割，以至于不可割，則與圓合體而無(wú)所失矣”。劉徽計(jì)算到192邊形，求得3.1416，含有極限思想。2.數(shù)學(xué)1)南北朝祖沖之（429－500）及其子祖暅計(jì)算了圓內(nèi)接正6144邊形和正12288邊形的面積，得出π＝3.1415926～3.1415927求出精確到第七位有效數(shù)字的圓周率，領(lǐng)先世界達(dá)千年之久。2)魏晉南北朝時(shí)期出現(xiàn)了一批算經(jīng)3)唐代出現(xiàn)珠算4)宋元之際，古代世界數(shù)學(xué)的高峰5)秦九韶（1202－1261）《數(shù)書(shū)九章》（1247）6)李冶（1192－1279）《測(cè)圓海鏡》（1248）7)楊輝（13世紀(jì)中后期）《楊輝算法》，速算法8)朱世杰（13、14世紀(jì)之間）《算學(xué)啟蒙》（1299）、《四元玉鑒》（1303），討論了高次開(kāi)方和高次方程組的解法。宋元數(shù)學(xué)四大家1)秦九韶的“大衍求一術(shù)”2)李冶的“天元術(shù)”3)朱世杰的“四元術(shù)”4)楊輝的高階等差級(jí)數(shù)公式，這些成就領(lǐng)先于歐洲400至600年3.中醫(yī)藥學(xué)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的《黃帝內(nèi)經(jīng)》包括《素問(wèn)》、《靈樞》兩部分，18卷，162篇。主要論述人體解剖，生理，病理、病因、診斷等基礎(chǔ)理論，兼述針灸、經(jīng)絡(luò)、衛(wèi)生保健。《黃帝內(nèi)經(jīng)》1)《黃帝內(nèi)經(jīng)》以陰陽(yáng)說(shuō)和五行說(shuō)為據(jù)，強(qiáng)調(diào)人體的有機(jī)整體性，提出了研究人體生理和病理的臟腑學(xué)說(shuō)和經(jīng)絡(luò)學(xué)說(shuō)。該書(shū)是中醫(yī)現(xiàn)存最早的理論著作，是中醫(yī)理論體系形成的標(biāo)志。2)東漢末年張仲景（約150－219）《傷寒雜病論》提出中醫(yī)診斷學(xué)中的“六經(jīng)辯證”（太陽(yáng)、陽(yáng)明、少明、太陰、少陰、厥陰）和“八綱原理”（陰、陽(yáng)、表、里、虛、實(shí)、寒、熱）其“辨證施治”原則為中醫(yī)臨床醫(yī)學(xué)奠定基礎(chǔ)。《金匱要略》3)西漢的《神農(nóng)本草經(jīng)》是我國(guó)現(xiàn)存最早的藥物學(xué)專著，收錄藥物365種，其中植物藥252種，動(dòng)物藥67種，礦物藥46種。4)中國(guó)古代醫(yī)籍中國(guó)古代醫(yī)籍為古代世界各學(xué)科之冠，據(jù)統(tǒng)計(jì)有近8000種。重要的有：魏晉王叔和的《脈經(jīng)》和皇甫謐的《針灸甲乙經(jīng)》；晉代葛洪的《肘后方》，唐代孫思邈的《千金方》；明代李時(shí)珍的《本草綱目》。孫思邈《千金方》—“人命至重，有貴千金”。醫(yī)德垂訓(xùn)：“膽欲大而心欲小，智欲圓而行欲方”，“不為利回，不為義疚。”李時(shí)珍（1518-1593）湖北蘄春人，醫(yī)生世家。14歲考取秀才，三次鄉(xiāng)試未中，放棄科舉，專心研究醫(yī)藥學(xué)。1552年開(kāi)始編寫(xiě)《本草綱目》，1578完稿。歷時(shí)20余年，共52卷，190萬(wàn)字?！侗静菥V目》，中國(guó)古代藥學(xué)之集大成，52卷，190萬(wàn)字，分16部（水、火、土、金石、草、谷、菜、果、木、服器、蟲(chóng)、鱗、介、禽、獸、人），也是一部博物學(xué)大全，“雖名醫(yī)書(shū)，實(shí)該物理”。萬(wàn)歷年傳至日本，后致歐洲，被譯成德、法、英、拉丁、俄等文字，達(dá)爾文的《物種起源》引用過(guò)該書(shū)。4、農(nóng)學(xué)農(nóng)業(yè)是中國(guó)社會(huì)的基礎(chǔ)，歷代統(tǒng)治者天大要事就是穩(wěn)定人心。農(nóng)業(yè)立國(guó)。政府官員重視農(nóng)業(yè)實(shí)踐和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)知識(shí)的積累。中國(guó)農(nóng)學(xué)重視天時(shí)、地利和人力的綜合運(yùn)用?！躲釀僦畷?shū)》（公元元年左右，漢代），論及北方特別是關(guān)中地區(qū)的耕作經(jīng)驗(yàn)。賈思勰《齊民要術(shù)》（533－544，北魏）10卷92篇，反映黃河中下游地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況?！洱R民要術(shù)》是我國(guó)現(xiàn)存最早的完整的農(nóng)書(shū)，率先提出了因時(shí)制宜、因地制宜、精耕細(xì)作、合理經(jīng)營(yíng)的思想，在我國(guó)古代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響?！锻鯉r(nóng)書(shū)》（元代）綜合黃河流域旱田耕作和江南水田耕作經(jīng)驗(yàn)。徐光啟（1562--1633），生于上海?！掇r(nóng)政全書(shū)》集我國(guó)古代農(nóng)學(xué)成就之大成，60卷，50多萬(wàn)字，分農(nóng)本、田制、農(nóng)事、水利、農(nóng)器、樹(shù)藝、蠶桑、蠶桑廣類、種植、牧養(yǎng)、制造和荒政12項(xiàng)5、物理學(xué)知識(shí)5.1《考工記》《考工記》是春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期齊國(guó)人的一部科技著作，是手工技術(shù)規(guī)范的匯集。全書(shū)闡述了手工技術(shù)中包含一些的物理知識(shí)，其中主要是力學(xué)和熱學(xué)方面?！犊脊び洝ぽ喨似吩谡撌鲕囕喼圃鞎r(shí)，以受力、運(yùn)動(dòng)和不同接觸地面的影響等因素出發(fā)，研究輪子的形狀與運(yùn)動(dòng)快慢之間的關(guān)系。此外，還分析了與彈道有關(guān)的技術(shù)，并且最早作出了關(guān)于物體慣性的論述?！犊脊び洝分姓撌龅臒釋W(xué)知識(shí)，指出了冶煉金屬時(shí)加熱后先呈暗紅色，溫度漸高，依次是呈橙色、黃色、白色、最后是青色。這是因?yàn)榻饘倮锖刑肌⑩c一類的雜質(zhì)，不同物質(zhì)有不同的汽化點(diǎn)，所以可以根據(jù)汽化物質(zhì)的顏色作為判斷火候或溫度高低的標(biāo)準(zhǔn)，最后達(dá)到“爐火純青”，就可以澆鑄了。5.2《墨經(jīng)》《墨經(jīng)》是墨家學(xué)派的著作，是私學(xué)教育的教材?！赌?jīng)》中有關(guān)物理知識(shí)的內(nèi)容，主要是在力學(xué)和光學(xué)方面。（1）力學(xué)?！赌?jīng)》中對(duì)時(shí)間和空間概念分別作了正確的定義，對(duì)力的概念提出了初步的論述，墨家還敘述了斜面上的物體失去平衡的道理，以及利用斜面來(lái)提升重物的方法。（2）光學(xué)?！赌?jīng)》從早為人們認(rèn)識(shí)的光的直線傳播原理出發(fā)，首先提出了影與光、物之間的關(guān)系?！赌?jīng)》還介紹了平面鏡成像，敘述了凹面鏡、凸面鏡成像的規(guī)律。5.3《論衡》《論衡》是東漢王充所著。（1）力學(xué)方面：指出了人的視覺(jué)在觀察物體的運(yùn)動(dòng)快慢時(shí)會(huì)造成錯(cuò)覺(jué)的原因和如何量度物體運(yùn)動(dòng)的快慢。關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，在外力的作用下，若外力大小一定，則物體越重，要它開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，或使之運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化就越難。這是牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的萌芽，還認(rèn)識(shí)到內(nèi)力不能改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)這一事實(shí)。（2）聲學(xué)方面：王充認(rèn)識(shí)到人發(fā)聲是使空氣振動(dòng)而產(chǎn)生的，并將聲音在空氣中的傳播用可見(jiàn)的水波的傳播來(lái)作了比喻，實(shí)際上已指出了振動(dòng)的傳播要通過(guò)媒質(zhì)。（3）熱學(xué)方面：王充不僅用“氣”來(lái)解釋熱現(xiàn)象，指出熱傳遞與距離遠(yuǎn)近的關(guān)系，而且對(duì)自然界中雨、露、霜、雪的成因也進(jìn)行了研究，指出了它們都是地面上的水蒸發(fā)所致，所以實(shí)質(zhì)上他已進(jìn)入了物態(tài)與溫度之間的關(guān)系的研究。（4）電磁方面：關(guān)于摩擦起電的現(xiàn)象，西周末年已有“玳瑁吸褡”的記載。在《論衡》中，對(duì)這現(xiàn)象作了進(jìn)一步的解釋。王充用性質(zhì)相同來(lái)解釋上述相互吸引的現(xiàn)象，和性質(zhì)不同來(lái)解釋別類物體不能“感動(dòng)”的原因。對(duì)于“雷電”現(xiàn)象：認(rèn)為是不同的氣相互激發(fā)出來(lái)的?？梢?jiàn)，王充認(rèn)識(shí)到雷電也是物質(zhì)的，也是自然界的一種變化現(xiàn)象。5.4《夢(mèng)筆溪談》《夢(mèng)溪筆談》是北宋中期的政治家和科學(xué)家沈括（1031—1195）所著，這是中國(guó)科學(xué)史上一部重要的著作，英國(guó)科技史家李約瑟把它稱為“中國(guó)科技史上的座標(biāo)”。這部舉世聞名的科學(xué)巨著涉及物理領(lǐng)域的內(nèi)容包括磁學(xué)、光學(xué)和聲學(xué)知識(shí)。《夢(mèng)溪筆談》成書(shū)于11世紀(jì)末，是沈括晚年的科學(xué)巨著，因?qū)懹跐?rùn)州夢(mèng)溪園而得名。以筆記體寫(xiě)成，共30卷。全書(shū)共十七目609條，內(nèi)容涉及天文、氣象、歷法、數(shù)學(xué)、地質(zhì)、物理、生物、化學(xué)、醫(yī)藥、文學(xué)、史事、音樂(lè)、美術(shù)等。其中自然科學(xué)部分總結(jié)了我國(guó)古代，特別是北宋時(shí)期科學(xué)技術(shù)成就，諸多方面有精湛研究、獨(dú)到見(jiàn)解。（1）磁學(xué)方面：早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，我國(guó)發(fā)現(xiàn)磁石具有吸鐵和指南的性質(zhì)。沈括對(duì)指南針的使用作了多種試驗(yàn)。例如，他作了把指南針設(shè)法放在水面上（水浮法），碗邊上（碗唇法），手指甲上和把指南針懸掛起來(lái)等試驗(yàn)，并且進(jìn)行比較，指出了它們各自的特點(diǎn)，這可以說(shuō)是世界上關(guān)于指南針的最早實(shí)驗(yàn)記錄。并且沈括在實(shí)驗(yàn)中已發(fā)現(xiàn)了磁偏角。（2）光學(xué)方面：《夢(mèng)溪筆談》中有許多光學(xué)方面的觀察和實(shí)驗(yàn)的記錄及其分析。如對(duì)日蝕、月蝕的成因作了理論總結(jié)，并第一次用類比演示實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證月亮圓缺的科學(xué)道理。該書(shū)中除了講凹面鏡成像和針孔成像的道理，對(duì)光的直線傳播、光的折射現(xiàn)象和虹的形成進(jìn)行研究和解釋以外，還作過(guò)凹面鏡成像的實(shí)驗(yàn)，指出物在凹面鏡焦點(diǎn)之內(nèi)時(shí)得正像，在焦點(diǎn)和中心之間看不到像，而在中心之外時(shí)得倒像。還對(duì)我國(guó)的一種古銅鏡——透光鏡的透光原理作了解釋。（3）聲學(xué)方面：《夢(mèng)溪筆談》中闡述了關(guān)于樂(lè)律、古樂(lè)鐘的發(fā)聲、古琴的制作和傳聲、共鳴等聲學(xué)知識(shí)，并記載了一個(gè)作者精心設(shè)計(jì)的共振實(shí)驗(yàn)。除了上述把聲學(xué)知識(shí)廣泛應(yīng)用于樂(lè)器的調(diào)、制以外，還用來(lái)科學(xué)地解釋生活中與此有關(guān)的種種現(xiàn)象。5.5《草象新書(shū)》《草象新書(shū)》是實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家趙友欽（1279—1368）所著。他在書(shū)中深入地研究了光學(xué)現(xiàn)象，并做了小孔成像實(shí)驗(yàn)，指出了小孔成像的規(guī)律。從實(shí)驗(yàn)知道，光通過(guò)小孔時(shí)，不論孔的形狀如何，屏上得到的光斑總是發(fā)光物的像。當(dāng)孔相當(dāng)大時(shí)，則屏上得到的光斑形狀隨孔的形狀而定，孔方則方，孔圓則圓。他對(duì)這個(gè)現(xiàn)象的解釋是“罅小則不足容日月之體，是以隨日、月之形而圓，及其缺則皆缺?！薄绑链蠖扇萑?、月之體也?！闭f(shuō)明了小孔成像與孔的大小有關(guān)。5.6聲學(xué)效應(yīng)在樂(lè)律上的運(yùn)用——十二平均律近代樂(lè)器上用的新律制——十二平均律，是明代樂(lè)律理論家朱載堉(公元1536—1610)提出和創(chuàng)造的。十二平均律的提出，在我國(guó)物理學(xué)的研究和音樂(lè)教學(xué)中，具有特別重要的意義，這就是從物理現(xiàn)象的定性討論進(jìn)入定量的數(shù)學(xué)計(jì)算。6.其他成就徐霞客（1586－1641），生于江蘇江陰。22歲起游歷江蘇、浙江、山西、河北、山東、河南、安徽、江西、福建、陜西、廣東、廣西、湖南、湖北、貴州、云南16省，北京、天津、上海3地，寫(xiě)成《徐霞客游記》，記載所到之處的山川地貌、物產(chǎn)風(fēng)情；宋應(yīng)星（1587－？），江西奉新人。47歲開(kāi)始編寫(xiě)《天工開(kāi)物》，3年乃成，分上中下三部分共18卷，包括農(nóng)作物栽培、農(nóng)產(chǎn)品加工、制鹽、制糖、陶瓷、冶煉、養(yǎng)蠶、紡織、染色、造紙等，是一部手工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的百科全書(shū)六、西學(xué)東漸意大利人利馬竇（1552－1610），1583年來(lái)華，與徐光啟合作譯《幾何原本》前6卷比利時(shí)人南懷仁（1623－1688），1659年來(lái)華，主持皇家天文歷法工作德國(guó)人湯若望（1591－1666），1662年來(lái)華，引入光學(xué)知識(shí)和望遠(yuǎn)鏡的制造原理和技術(shù)傳教士帶來(lái)的科學(xué)并未被中國(guó)化，只有有限的高度選擇的引進(jìn)，帶來(lái)了西方的科學(xué)技術(shù)：自鳴鐘、比例規(guī)、地球儀、世界地圖對(duì)待西學(xué)的態(tài)度之一：“中西會(huì)通”“欲求超勝，必須會(huì)通；會(huì)通之前，必須翻譯?！薄旃鈫?duì)待西學(xué)的態(tài)度之二：排斥抵制“寧可使中夏無(wú)好歷法，不可使中夏有西洋人?！薄獥罟庀葘?duì)待西學(xué)態(tài)度之三：“西學(xué)中源”“西洋算法亦善，原系中國(guó)算法，彼稱為阿爾巴朱爾—阿爾巴朱爾者，自東方之謂也。”——康熙與趙洪燮論數(shù)（1711年）對(duì)待西學(xué)態(tài)度之四：“中體西用”“中學(xué)為體，西學(xué)為用”—張之洞（1837-1909）《勸學(xué)篇》（1898）；“師夷之長(zhǎng)而治夷”“洋務(wù)運(yùn)動(dòng)”19世紀(jì)60年代：“自強(qiáng)”、“求富”；練新軍、辦工廠、修鐵路、設(shè)學(xué)堂；出洋考察、派遣留學(xué)生七、李約瑟問(wèn)題1.李約瑟悖論“從公元1世紀(jì)至公元15世紀(jì)的漫長(zhǎng)歲月中，中國(guó)人在應(yīng)用自然科學(xué)知識(shí)滿足于人的需要方面，曾經(jīng)勝過(guò)歐洲人，那么，為什么近代科學(xué)革命沒(méi)有在中國(guó)發(fā)生呢？為什么近代以來(lái)中國(guó)在科學(xué)技術(shù)方面突然落后了？”中國(guó)古代有著輝煌的科技成就，為什么近代落后了？落后的概念解析問(wèn)題解析：為什么中國(guó)傳統(tǒng)科技沒(méi)有加速發(fā)展；為什么歐洲科學(xué)能夠如此突飛猛進(jìn)；為什么近代中國(guó)沒(méi)有產(chǎn)生歐洲科學(xué)2.學(xué)術(shù)界對(duì)“李約瑟悖論”的探討1)從社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展上找原因，認(rèn)為導(dǎo)致中國(guó)近代科技落后的根本原因在于封建自然經(jīng)濟(jì)的阻礙，沒(méi)有確立資本主義生產(chǎn)方式。2)從觀念上層建筑找原因，認(rèn)為儒學(xué)文化對(duì)科學(xué)的排斥是近代科學(xué)末在中國(guó)發(fā)展起來(lái)的深層次原因。3)從政治上層建筑找原因，認(rèn)為明清封建大一統(tǒng)政治體制的專制統(tǒng)治阻礙了近代科學(xué)在中國(guó)的興起。4)從理論和實(shí)踐的關(guān)系進(jìn)行探討，認(rèn)為中國(guó)古人重思辨輕實(shí)踐，理論與實(shí)踐的相互分離導(dǎo)致近代科學(xué)在中國(guó)不發(fā)達(dá)。中國(guó)科技：道與萬(wàn)物相輔相成靈活多變，不同于絕對(duì)理性之至高無(wú)上的邏輯，有機(jī)自然觀而非機(jī)械自然觀，重博物類比輕數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，直接的實(shí)用性和經(jīng)驗(yàn)性八、中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的特點(diǎn)1.中國(guó)封建時(shí)代形成了實(shí)用科學(xué)技術(shù)體系2.大一統(tǒng)技術(shù)和手工業(yè)技術(shù)在科學(xué)技術(shù)體系結(jié)構(gòu)中占主導(dǎo)地位3.科學(xué)研究成果大多處在經(jīng)驗(yàn)形態(tài)，理論知識(shí)相對(duì)不足4.科學(xué)研究受大一統(tǒng)的社會(huì)環(huán)境制約思考題1.中國(guó)封建時(shí)代科學(xué)技術(shù)的社會(huì)背景及其與古希臘科學(xué)社會(huì)背景有何差異？2.中華民族的三大獨(dú)創(chuàng)技術(shù)和四大發(fā)明在人類文明史上有何重大意義？3.試比較中國(guó)封建時(shí)代科學(xué)與古希臘科學(xué)的異同4.如何理解“李約瑟悖論”的涵義，并思考探討這一命題的重大現(xiàn)實(shí)意義。本節(jié)參考書(shū)目1.李約瑟著《中國(guó)科學(xué)技術(shù)史》（科學(xué)出版社）2.杜石然等編著《中國(guó)科學(xué)技術(shù)史稿》（科學(xué)出版社）科學(xué)出版社2003年出版3.坦普爾：《中國(guó)：發(fā)明與發(fā)現(xiàn)的國(guó)度》，陳養(yǎng)正等譯，21世紀(jì)出版社1995年版4.王玉倉(cāng)《科學(xué)技術(shù)史》第一至十章（中國(guó)人民大學(xué)出版社）5.李建珊《科技文化的起源與發(fā)展》第二、三章（南開(kāi)大學(xué)出版社）6.吳國(guó)盛：《科學(xué)的歷程》第9－11章7.羅南改編《中華科學(xué)文明史》，五卷本，江曉原等譯，上海人民出版社2001年出版第五節(jié)：古代阿拉伯與歐洲中世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)一、古代阿拉伯的科學(xué)技術(shù)二、歐洲中世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的窒息狀態(tài)及其復(fù)蘇三、中世紀(jì)西方科學(xué)技術(shù)的發(fā)展四、對(duì)基督教和中世紀(jì)的評(píng)價(jià)問(wèn)題教學(xué)目的和要求1.掌握阿拉伯人在數(shù)學(xué)、天文學(xué)和醫(yī)學(xué)方面的主要成就2.認(rèn)識(shí)阿拉伯人迅速崛起的原因及其在科學(xué)技術(shù)史上的特殊地位和作用；3.了解歐洲中世紀(jì)基督教文化對(duì)科學(xué)文化的影響，正確認(rèn)識(shí)科學(xué)與宗教的關(guān)系；4.把握歐洲中世紀(jì)后期科學(xué)技術(shù)的主要成就及其對(duì)近代科學(xué)產(chǎn)生的影響。一、古代阿拉伯的科學(xué)技術(shù)1、阿拉伯科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的政治經(jīng)濟(jì)背景(1)公元七世紀(jì)形成統(tǒng)一國(guó)家(2)農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)和手工業(yè)超越歐洲(3)貿(mào)易和航海的發(fā)達(dá)2、阿拉伯科學(xué)技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)(1)開(kāi)明的文化政策(2)發(fā)達(dá)的文化設(shè)施(3)自由的學(xué)術(shù)交流2、阿拉伯人的科學(xué)貢獻(xiàn)2.1發(fā)現(xiàn)隱藏起來(lái)并且被忘記的希臘知識(shí)的寶藏開(kāi)始：注重醫(yī)學(xué)和物理學(xué)著作的翻譯，很快轉(zhuǎn)向了天文學(xué)、數(shù)學(xué)和哲學(xué)著作。歐幾里德的《幾何原本》、托勒密的《至大論》(Almagest，現(xiàn)所用書(shū)名就是阿拉伯人定下的)希臘文化并不是阿拉伯文化汲取的唯一源泉。2.2阿拉伯人還借取了印度人的成就。有兩項(xiàng)印度人的數(shù)學(xué)成就經(jīng)過(guò)阿拉伯人的轉(zhuǎn)達(dá)而被現(xiàn)代科學(xué)吸收：1）位值制和0、1、2、3、4、5、6、7、8、9這十個(gè)符號(hào)。由于阿拉伯人的轉(zhuǎn)述，印度人發(fā)明的這十個(gè)數(shù)字結(jié)果被稱做阿拉伯?dāng)?shù)字。2）用正弦作弧的計(jì)量單位，而不象希臘人那樣用弦作弧的計(jì)量單位。2.3阿拉伯人在數(shù)學(xué)、天文學(xué)和化學(xué)領(lǐng)域內(nèi)取得的成就，無(wú)疑使阿拉伯科學(xué)成為那個(gè)時(shí)代世界科學(xué)的主流。從現(xiàn)在還通用的科學(xué)術(shù)語(yǔ)中我們可以看到阿拉伯科學(xué)的一些遺跡：化學(xué)名詞：堿（alkali）、酒精（alcohol）、糖（sugar）；天文名詞天鵝座β（albireo）、天鷹座α（altair）、金牛座α（aldebaran）。3、阿拉伯科學(xué)阿拉伯科學(xué)反銷西歐經(jīng)歷了黑暗的西歐在一些地方重新建立起了秩序，人們渴求知識(shí)的熱情高漲起來(lái)。這時(shí)阿拉伯人繼承和創(chuàng)造的知識(shí)再次顯示了其特殊的歷史地位。阿拉伯人建立的環(huán)繞地中海的龐大帝國(guó)，使得他們與歐洲有多條接觸和交流的途徑。東邊的敘利亞過(guò)去是連接希臘和阿拉伯的紐帶，這時(shí)又成為拉丁世界從阿拉伯人那里獲取希臘知識(shí)的主要窗口之一。意大利南部和西西里是阿拉伯文化向歐洲傳播的另一個(gè)重要窗口。這里同君士坦丁堡有外交和商務(wù)上的關(guān)系，而且還居住著一些阿拉伯人和希臘人。在這些地方有不少著作從阿拉伯語(yǔ)和希臘語(yǔ)翻譯成拉丁語(yǔ)：托勒密的《光學(xué)》、亞里士多德的《動(dòng)物學(xué)》、《形而上學(xué)》和《物理學(xué)》等。阿拉伯知識(shí)通過(guò)前述各條途徑流向歐洲的各個(gè)主要城市，在一些地方甚至形成了阿拉伯學(xué)術(shù)的研究中心。這時(shí)阿拉伯語(yǔ)被公認(rèn)為學(xué)術(shù)研究的經(jīng)典語(yǔ)言，凡用阿拉伯語(yǔ)寫(xiě)成的著作都被認(rèn)為是權(quán)威的。一些學(xué)術(shù)界的精英人物都從事阿拉伯學(xué)術(shù)的介紹、翻譯和研究工作。西班牙一度被納入阿拉伯帝國(guó)版圖的西班牙更是阿拉伯與歐洲交流的最重要、最活躍的地區(qū)。文化交流和傳播中心：托萊多。該地在1085年被基督徒從阿拉伯人手里奪回，但依然是東方科學(xué)的立足之地。這里居住著許多翻譯家，他們?cè)谠S多領(lǐng)域里孜孜不倦地工作著。亞里士多德、托勒密、歐幾里德和阿維森納、阿維羅伊以及其他阿拉伯天文學(xué)家與數(shù)學(xué)家的著作，還有一大堆星占學(xué)和煉金術(shù)書(shū)籍，被介紹給歐洲人。阿拉伯人在科學(xué)史上的地位和作用有人把阿拉伯人建立的科學(xué)文化說(shuō)成是無(wú)意中造了一個(gè)“冷藏庫(kù)”，在黑暗的中世紀(jì)保持和維護(hù)了古代科學(xué)的巨大軀體。在阿拉伯科學(xué)的許多方面，并非僅僅處于旁支地位，而是在從希臘到阿拉伯、再到近代歐洲這三大階段中占據(jù)著第二段的高級(jí)位置。阿拉伯人對(duì)世界科學(xué)技術(shù)發(fā)展的獨(dú)特貢獻(xiàn)在于：在時(shí)間上溝通了歐洲的古代與近代；在空間上溝通了東方與西方二、歐洲中世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的窒息狀態(tài)及其復(fù)蘇1.基督教對(duì)希臘文明的掃蕩2.基督教會(huì)的思想統(tǒng)治和對(duì)它的反抗中世紀(jì)原指古代文化衰落（五世紀(jì)）到意大利文藝復(fù)興（十五世紀(jì)）之間漫長(zhǎng)的一千年。后來(lái)專指“黑暗時(shí)期”以后、文藝復(fù)興以前的約四百年時(shí)間。從科學(xué)史角度來(lái)看，在這段時(shí)期內(nèi)，人類從希臘科學(xué)文明和羅馬統(tǒng)治的高峰跌落，再沿著現(xiàn)代知識(shí)的斜坡掙扎向上。希臘科學(xué)衰落的歷史背景395年羅馬帝國(guó)分裂成東西兩部分，410年8月24日西哥特人對(duì)羅馬進(jìn)行了三天掠奪，公元476年日耳曼的雇傭軍首領(lǐng)滅亡了西羅馬帝國(guó)。此后到公元800年查理大帝即位的300年里，戰(zhàn)爭(zhēng)頻仍、強(qiáng)盜橫行、饑謹(jǐn)瘟疫猖獗，毫無(wú)秩序，被稱為歐洲歷史上最黑暗的時(shí)代。529年?yáng)|羅馬皇帝查士丁尼封閉雅典柏拉圖學(xué)院641年阿拉伯人攻陷了亞歷山大城亞里士多德主義之前的基督教神學(xué)圣保羅把基督教當(dāng)作一個(gè)世界性的宗教加以宣傳。在基督教成長(zhǎng)并傳播開(kāi)來(lái)的時(shí)候，與希臘哲學(xué)發(fā)生了接觸，早期教會(huì)神父?jìng)兊闹饕ぷ鳎褪前严ＥD哲學(xué)與基督教義結(jié)合起來(lái)。圣奧古斯丁354-430AD對(duì)基督教思想影響最深遠(yuǎn)最長(zhǎng)久的一位。摩尼（Mani，216.4.14－約274）教徒新柏拉圖派基督教徒把柏拉圖哲學(xué)與保羅《使徒行傳》的學(xué)說(shuō)結(jié)合起來(lái)，形成了基督教對(duì)知識(shí)的第一次大綜合的基礎(chǔ)。新柏拉圖主義和早期基督教神學(xué)同時(shí)成長(zhǎng)，相互作用。發(fā)現(xiàn)亞里士多德在新柏拉圖主義時(shí)代，人們也知道亞里士多德的名字：一位邏輯學(xué)家。約1200到1225年間，亞里士多德的全集被發(fā)現(xiàn)，他的許多經(jīng)典著作——《形而上學(xué)》、《物理學(xué)》、《論靈魂》等被翻譯成了拉丁文。與其他希臘著作一樣，亞里士多德的著作起也是從阿拉伯文譯出，后來(lái)才從希臘文直接譯出。亞里士多德的影響亞里士多德的著作為中世紀(jì)的思想界展開(kāi)了一個(gè)新的世界：更富于理性、更科學(xué)、與新柏拉圖主義大有差別。亞里士多德的知識(shí)領(lǐng)域，無(wú)論在哲學(xué)方面還是自然科學(xué)方面，都比當(dāng)時(shí)所知道的寬廣得多。要吸收這些新材料并且使其合于中世紀(jì)基督教的思想，是一件很不容易的工作，而且在從事這件工作時(shí)也不能沒(méi)有疑慮和恐懼。真正大膽的努力人們已經(jīng)深信教會(huì)作為天啟的接受者與解釋者，在學(xué)術(shù)上是至高無(wú)上的。因此要接受新發(fā)現(xiàn)的亞里士多德的著作以及這些著作里包含的科學(xué)的和準(zhǔn)科學(xué)的知識(shí)，并且把這些知識(shí)與基督教的教義調(diào)和起來(lái)，在學(xué)術(shù)上需要真正大膽的努力。中世紀(jì)基督教世界觀吸收亞里士多德主義的過(guò)程并不是一帆風(fēng)順的。很多教皇都禁止大學(xué)研究亞里士多德的思想。羅伯特·格羅塞特RobertGrosseteste1170-1253在介紹和傳播亞里士多德主義過(guò)程中，出力最大、影響最深的應(yīng)數(shù)羅伯特·格羅塞特。牛津大學(xué)的第一任校長(zhǎng)，林肯郡主教。邀請(qǐng)希臘人到英國(guó)，輸入希臘書(shū)籍。為研究希臘辯護(hù)。假設(shè)-演繹法羅伯特·格羅塞特論證了把自然科學(xué)建立在數(shù)學(xué)上的必要性。他還引人注目地在近代自然科學(xué)還沒(méi)有產(chǎn)生之前，就提出了一種合理的科學(xué)研究方法，即假設(shè)-演繹推理方法：在經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出假設(shè)，然后對(duì)由此推出的結(jié)論用經(jīng)驗(yàn)證實(shí)或證偽。他明確地表述了證偽原則：如果從一個(gè)假設(shè)中導(dǎo)出的結(jié)論與經(jīng)驗(yàn)不符，則該假設(shè)應(yīng)該被摒棄。三、中世紀(jì)西方科學(xué)技術(shù)的發(fā)展（1）偉大的實(shí)驗(yàn)科學(xué)的預(yù)言家羅吉爾·培根（2）大學(xué)的出現(xiàn)（3）沖力理論的問(wèn)世中世紀(jì)大學(xué)羅吉爾·培根（RongerBacon1214-1294）羅伯特·格羅塞特的學(xué)生羅吉爾·培根一直以來(lái)被人們看成是改革自然科學(xué)的先驅(qū)、遠(yuǎn)遠(yuǎn)走在時(shí)代的前面而得不到別人理解的人物。他積極主張并且從事科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。認(rèn)為觀察和實(shí)驗(yàn)才是獲得真知的唯一方法。他對(duì)經(jīng)院哲學(xué)和教會(huì)權(quán)威的批判加速了經(jīng)院哲學(xué)的沒(méi)落，但本人因?yàn)椤爱惗怂枷搿倍磺艚?266－1268年間發(fā)表《大著作》、《小著作》與《第三著作》歐洲學(xué)術(shù)的復(fù)興——大翻譯運(yùn)動(dòng)查理曼帝國(guó)（加洛林王朝）時(shí)期，英國(guó)學(xué)者阿爾昆（732－804）的啟蒙工作?；浇讨匦聤Z回西班牙（1085），使西班牙的托萊多成為翻譯運(yùn)動(dòng)的中心之一。杰拉德（1114－1187），主持翻譯托勒密的《至大論》以及亞里士多德、希波克拉底、蓋倫的著作。南意大利的西西里成為翻譯運(yùn)動(dòng)的另一中心，它與拜占廷的商務(wù)交往一直十分密切。1207年，亞里士多德的著作全部被譯成拉丁文歐洲學(xué)術(shù)的復(fù)興——阿奎那經(jīng)院哲學(xué)的亞里士多德化：把理性用于神學(xué)亞里士多德三次被禁：1210、1219、1230大阿爾伯特（約1193－1280），西方基督教世界第一個(gè)對(duì)亞里士多德哲學(xué)作出全面的綜合解釋的人托馬斯·阿奎那（ThomasAquinas，1225-1274AD，協(xié)調(diào)信仰與理性的關(guān)系托馬斯·阿奎那對(duì)亞里士多德主義的改造托馬斯·阿奎那仿照亞里士多德的邏輯學(xué)和科學(xué)創(chuàng)造了一個(gè)介于基督教教義和亞里士多德主義之間的體系。主要包含在他的兩大著作《神學(xué)大全》和《箴俗哲學(xué)大全》中。地球中心說(shuō)托馬斯·阿奎那吸收了托勒密的天文學(xué)。但值得注意的是他僅僅把它當(dāng)作假設(shè)。然而托馬斯的這一警惕被人忽略了，地球中心說(shuō)竟成了托馬斯派哲學(xué)的一部分。唐波爾教令由于教派之間的沖突，托馬斯·阿奎那倡導(dǎo)的體系并沒(méi)有立即被基督教世界接受。在托馬斯死后數(shù)年，即1277年，圣奧古斯丁派反對(duì)托馬斯主義的思想在巴黎主教艾蒂安·唐波爾頒發(fā)的著名教令中鮮明地表現(xiàn)出來(lái)。該教令譴責(zé)了3219個(gè)哲學(xué)和科學(xué)的觀點(diǎn)，其中有20個(gè)是托馬斯公開(kāi)倡導(dǎo)的。歐洲學(xué)術(shù)的復(fù)興——培根格羅塞特（1168－1253）直接從希臘語(yǔ)翻譯亞里士多德的作品，在光學(xué)方面從事實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，將阿拉伯物理學(xué)家阿爾哈曾的工作大大推進(jìn)，他主張，宇宙由物質(zhì)和光組成羅吉爾·培根（1220－1292）主張以實(shí)驗(yàn)代替書(shū)本和權(quán)威重視數(shù)學(xué)教育發(fā)現(xiàn)儒略歷的微小缺陷（每130年就會(huì)多出一天）歐洲第一次關(guān)于火藥的記載見(jiàn)于培根的信奧卡姆剃刀Occam'sRazor：“不應(yīng)無(wú)必要地增加實(shí)體”（PluralitasnonestponendasineneccesitatePluralityshouldnotbepositedwithoutnecessity＝keepthingssimple）英國(guó)哲學(xué)家、方濟(jì)各修士WilliamofOckham(ca.1285-1349)取代柏拉圖主義亞里士多德關(guān)于自然的思想最終能占統(tǒng)治地位，除了前述一些圣徒的宣傳外，主要因?yàn)樗陨砭哂辛钊诵欧牧α?。十三世紀(jì)的亞里士多德自然觀思潮取代流行于十二世紀(jì)的柏拉圖的自然觀，一定程度上會(huì)刺激自然科學(xué)的發(fā)展。因?yàn)閺母旧险f(shuō)，亞里士多德重視經(jīng)驗(yàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)柏拉圖。從權(quán)威到桎梏按照柏拉圖的思想，我們周圍世界的感性事物不過(guò)是超驗(yàn)世界的真實(shí)實(shí)在的不完美摹本；而根據(jù)亞里士多德的思想，感性事物自身就是自然科學(xué)應(yīng)該研究的實(shí)在。關(guān)于這些實(shí)在的真知只能從感性知覺(jué)中獲得：存在于思想中的東西，無(wú)一不首先存在于感性之中。等到亞里士多德的權(quán)威至高無(wú)上，經(jīng)院思想僵化成一種傳統(tǒng)和成規(guī)的時(shí)候，亞里士多德主義才真正成為難以忍受的桎梏。四、對(duì)基督教和中世紀(jì)的評(píng)價(jià)問(wèn)題1.對(duì)基督教的評(píng)價(jià)2.對(duì)中世紀(jì)的評(píng)價(jià)黑暗的中世紀(jì)1.對(duì)基督教的評(píng)價(jià)(1)基督教神學(xué)的的精神禁錮扼殺了科學(xué)，使科學(xué)發(fā)展趨于停滯(2)教會(huì)的存在導(dǎo)致西歐中世紀(jì)政治力量多元化(3)知識(shí)的保存、延續(xù)作用(4)為了論證教義，宗教也要借助邏輯的力量2.對(duì)中世紀(jì)的評(píng)價(jià)(1)中世紀(jì)并非全是黑暗時(shí)代，11世紀(jì)后開(kāi)始進(jìn)入復(fù)蘇時(shí)期(2)復(fù)蘇時(shí)期的農(nóng)業(yè)、手工業(yè)技術(shù)進(jìn)步和城市經(jīng)濟(jì)興起為近代科學(xué)在歐洲的誕生奠定了基礎(chǔ)思考題1.阿拉伯人在數(shù)學(xué)、天文學(xué)和醫(yī)學(xué)方面取得了哪些主要成就？2.阿拉伯人在科學(xué)技術(shù)史上起了怎樣的作用？3.如何看待歐洲中世紀(jì)基督教文化對(duì)科學(xué)文化的影響，怎樣認(rèn)識(shí)科學(xué)與宗教之間的關(guān)系？本節(jié)主要參考書(shū)1.[日]大沼正則《科學(xué)的歷史》第六章（求實(shí)出版社）2.李思孟主編《科學(xué)技術(shù)史》第四、五章（華中科技大學(xué)出版社）3.李建珊《科技文化的起源與發(fā)展》第三章（南開(kāi)大學(xué)出版社）本章教學(xué)目的和要求了解近代自然科學(xué)誕生的社會(huì)歷史背景，掌握近代科學(xué)革命的標(biāo)志性成就及其意義，弄清牛頓力學(xué)的歷史必然性及其在科學(xué)史上的地位和影響，全面把握19世紀(jì)科學(xué)的重大理論成就及其意義，認(rèn)識(shí)科學(xué)共同體的形成及其對(duì)科學(xué)發(fā)展的重要作用。1.近代科學(xué)革命2.經(jīng)典力學(xué)體系的建立3.經(jīng)典物理學(xué)的全面發(fā)展4.化學(xué)的確立和長(zhǎng)足進(jìn)步5.地質(zhì)學(xué)的建立6.生物學(xué)的重大突破7.數(shù)學(xué)的全面繁榮8.科學(xué)共同體的形成本章要點(diǎn)第一節(jié)：近代科學(xué)的誕生近代自然科學(xué)產(chǎn)生的社會(huì)歷史背景1.歐洲資本主義生產(chǎn)方式的興起是近代科學(xué)的原動(dòng)力2.文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)3.宗教改革近代科學(xué)革命1.天文學(xué)革命2.醫(yī)學(xué)革命2.科學(xué)方法革命本節(jié)教學(xué)目的和要求1.了解近代科學(xué)誕生的社會(huì)歷史背景，重點(diǎn)認(rèn)識(shí)歐洲資本主義生產(chǎn)方式對(duì)近代科學(xué)產(chǎn)生的決定作用；2.掌握哥白尼日心說(shuō)的基本觀點(diǎn)，深入理解哥白尼學(xué)說(shuō)在近代科學(xué)革命中的劃時(shí)代意義；3.了解醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中血液循環(huán)學(xué)說(shuō)的建立過(guò)程及其這一學(xué)說(shuō)在科學(xué)革命中的意義；4.明確科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的確立在近代科學(xué)發(fā)展中的深遠(yuǎn)影響。1.歐洲資本主義生產(chǎn)方式的興起是近代科學(xué)的原動(dòng)力(1)手工工場(chǎng)的出現(xiàn)和手工業(yè)技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)了近代科學(xué)的興起(2)遠(yuǎn)航探險(xiǎn)是近代科學(xué)的直接推動(dòng)力：1487年迪亞士到達(dá)非洲南端的好望角、1492年哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲新大陸、1497年達(dá)·伽馬開(kāi)辟通往印度的新航路、1519—1522年麥哲倫船隊(duì)的環(huán)球航行。(3)預(yù)告資產(chǎn)階級(jí)社會(huì)到來(lái)的中國(guó)四大發(fā)明傳入歐洲：造紙術(shù)和印刷術(shù)成為新教的工具，推動(dòng)了文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)的蓬勃發(fā)展；火藥武裝了資產(chǎn)階級(jí)，把騎士階層炸得粉碎；指南針使遠(yuǎn)航探險(xiǎn)和地理大發(fā)現(xiàn)成為可能，開(kāi)辟了資本主義世界市場(chǎng)。航行的意義(1)導(dǎo)致地理上大發(fā)現(xiàn)的探險(xiǎn)航行，大大增加了人類的知識(shí)；(2)哥倫布發(fā)現(xiàn)了新人種、新植物和各種其他新現(xiàn)象；首先注意到指南針指向隨著地點(diǎn)的變化而變化；(3)麥哲倫在南天發(fā)現(xiàn)了麥哲倫星云；(4)這樣的航行還帶動(dòng)了其他學(xué)科比如航海天文學(xué)等的發(fā)展，并繁榮了經(jīng)濟(jì)。航行的象征意義(1)在增加具體知識(shí)的同時(shí)，探險(xiǎn)航行更重要的是拓寬了當(dāng)時(shí)人們的眼界。(2)亞里士多德和托勒密對(duì)存在著的如此廣闊的世界一無(wú)所知，致使這樣的航行有了一種象征意義：讓有識(shí)之士擺脫圣經(jīng)和亞里士多德的約束，探索未知的知識(shí)海洋，為即將發(fā)生的科學(xué)革命掃除了心理障礙。2.文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)文藝復(fù)興的先驅(qū)彼特拉克（1304-1374）倡導(dǎo)恢復(fù)良好的古典拉丁語(yǔ)，代替經(jīng)院哲學(xué)派的非正規(guī)拉丁語(yǔ)。尤其是恢復(fù)古典思想中追求理想和自由的真精神。彼特拉克走在了時(shí)代的前面。到十五世紀(jì)初，人們對(duì)古典文獻(xiàn)的興趣不斷增加，有許多希臘人從東方來(lái)到意大利，他們能用現(xiàn)代語(yǔ)教授古語(yǔ)。重新認(rèn)識(shí)希臘精神居住在東羅馬帝國(guó)首都的大批學(xué)者帶著手稿來(lái)到意大利定居。古代哲學(xué)和科學(xué)的語(yǔ)言在經(jīng)歷了八九百年之后，又重新被西方學(xué)者所熟悉。尤其重要的是人們重新認(rèn)識(shí)到了包含在這些希臘古籍中的自由探討的精神。雷紀(jì)奧蒙塔拉斯最早把科學(xué)和文藝復(fù)興的人文主義結(jié)合起來(lái)的是約翰·米勒（JohannMuller，1436－1476），在科學(xué)史上他以雷紀(jì)奧蒙塔拉斯這一名字著稱。把托勒密的著作翻譯成拉丁語(yǔ)。1471年在紐倫堡建立了一座天文臺(tái)。他的天文年歷是現(xiàn)代航海年鑒的前驅(qū)，曾為西班牙和葡萄牙的探險(xiǎn)家所使用。達(dá)·芬奇(1452-1519)文藝復(fù)興大師達(dá)·芬奇則從事過(guò)多方面的科學(xué)研究，他和許多文藝復(fù)興時(shí)代的人不同，即不是經(jīng)院哲學(xué)家，也不是古典作家的盲目信徒。他認(rèn)為對(duì)自然界的觀察與實(shí)驗(yàn)，是科學(xué)研究獨(dú)一無(wú)二的真方法。實(shí)驗(yàn)達(dá)·芬奇為了滿足各種技藝的需要，才做實(shí)驗(yàn)。作為畫(huà)家，他研究光學(xué)的定律、眼睛的構(gòu)造、人體的解剖細(xì)節(jié)以及鳥(niǎo)類的飛翔。作為民用和軍事工程師，他去了解動(dòng)力學(xué)和靜力學(xué)的原理。從達(dá)·芬奇的札記和一些其他記載得知，在伽利略出生以前一個(gè)世紀(jì)的意大利，與達(dá)·芬奇一起有一批志同道合的人。他們對(duì)事物比對(duì)書(shū)本的興趣更大，對(duì)實(shí)驗(yàn)的研究比對(duì)亞里士多德的意見(jiàn)看得更重。他們認(rèn)識(shí)到需要有一個(gè)知識(shí)的新基礎(chǔ)：亞里士多德或托馬斯·阿奎那的演繹，必須代之于從自然界而來(lái)的歸納。文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)營(yíng)造了近代科學(xué)的文化氛圍（1）文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)是一場(chǎng)以復(fù)興古希臘文化為旗幟，旨在創(chuàng)造資產(chǎn)階級(jí)新文化的思想解放運(yùn)動(dòng)，對(duì)封建勢(shì)力和基督教思想統(tǒng)治的反叛，為科學(xué)的解放掃除了精神障礙（2）文藝復(fù)興重現(xiàn)了古希臘文化的優(yōu)秀遺產(chǎn)，尤其是理性主義的復(fù)歸為近代科學(xué)提供了寶貴的精神支柱3.宗教改革宗教改革的導(dǎo)火索：“免罪符”事件。德國(guó)馬格德堡主教又當(dāng)上了美因茲大主教，違反教規(guī)的兼職。該主教以修繕圣彼得大教堂的名義送給教皇Leo十世一大筆錢，以換取教皇不過(guò)問(wèn)此事。而錢是向銀行家借來(lái)的，因此主教又與教皇商議，靠販賣免罪符來(lái)湊齊一筆錢，一半用來(lái)還債，一半交給教皇?！爸灰I主的錢落入錢箱丁當(dāng)一響，他已死家屬的靈魂馬上就從煉獄飛升天堂?！薄毒攀鍡l論綱》販賣免罪符騙了不少錢財(cái)，但也招來(lái)非難。在維登堡兜售活動(dòng)受到阻撓。1517年10月31日，維登堡大學(xué)神學(xué)教授馬丁·路德在維登堡教堂門(mén)上貼出了《九十五條論綱》，就免罪符問(wèn)題提出異議。這就是德國(guó)宗教改革運(yùn)動(dòng)的開(kāi)始，以后瑞士、法國(guó)各自有自己的宗教改革運(yùn)動(dòng)。馬丁·路德宗教改革的作用和影響宗教改革家有三個(gè)主要目標(biāo)：（1）整頓由于有人濫用羅馬會(huì)議、由于許多僧侶生活放蕩而遭破壞的教律。（2）按照先前遭鎮(zhèn)壓的某些運(yùn)動(dòng)的方針改革教義，并返回原始的質(zhì)樸狀態(tài)。（3）放松教義控制，準(zhǔn)許個(gè)人在一定程度上可以自由地根據(jù)圣經(jīng)作出自己的判斷。思想自由同科學(xué)有關(guān)的是宗教改革家的第三個(gè)目標(biāo)。這是文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)中人文主義因素推動(dòng)的結(jié)果。但在宗教改革中，學(xué)術(shù)問(wèn)題被擱置一邊。而且加爾文對(duì)自由思想的迫害并不亞于羅馬的宗教法庭。宗教改革最終造成了基督教世界的分崩離析的局面。這從許多方面來(lái)說(shuō)是一件可悲的事，但還是間接地幫助實(shí)現(xiàn)了思想自由的目標(biāo)。宗教改革的作用和影響（1）馬丁·路德的宗教改革打擊了傳統(tǒng)的天主教會(huì)，促成了依賴于世俗政權(quán)的廉價(jià)教會(huì)的建立。（2）宗教改革動(dòng)搖了傳統(tǒng)教會(huì)的根基，導(dǎo)致社會(huì)承認(rèn)信仰自由，使理性主義在宗教的外衣下重新點(diǎn)燃起來(lái)。近代科學(xué)革命1.天文學(xué)革命1.1哥白尼的日心地動(dòng)說(shuō)1.2布魯諾和伽利略捍衛(wèi)和發(fā)展日心說(shuō)2.醫(yī)學(xué)革命3.科學(xué)方法革命3.1伽利略開(kāi)創(chuàng)實(shí)驗(yàn)方法3.2經(jīng)驗(yàn)論與唯理論哥白尼哈維伽利略1.天文學(xué)革命

1.1哥白尼和他的《天體運(yùn)行論》批評(píng)托勒密學(xué)說(shuō)學(xué)者們討論托勒密學(xué)說(shuō)的錯(cuò)誤和改進(jìn)它的可能性，越來(lái)越多的本輪，大大背離了畢達(dá)哥拉斯派的柏拉圖主義所追求的數(shù)學(xué)上的簡(jiǎn)單性和完美性。哥白尼在思想上傾向于畢達(dá)哥拉斯派，認(rèn)為天體應(yīng)該有簡(jiǎn)單完美的運(yùn)動(dòng)，也應(yīng)該有簡(jiǎn)單完美的數(shù)學(xué)描述。在哥白尼看來(lái)，托勒密體系在這一點(diǎn)上還不能算“