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1、科学技术发展史绪 言1 对本门课程的解释2 本门课程的内容框架3 阅读与参考文献4 课时与考试方式1 对本门课程的解释1.1 科学1.2 技术1.3 历史2 本门课程的内容框架人类社会的发展以政治、经济、科学、文化为特征,它们之间相互交织、相互影响,故科学技术发展史课程的整体安排为:时间框架以社会发展为基准;地点框架以文明起源和科学中心转移为标志;内容框架以那个时代的著名人物的哲学主张、科学思想以及技术物证来展开。2.1 科技发展史的时间框架2.1.1 古代 (6课时)从人类诞生到中世纪(Medieval;Middle Ages)2.1.1.1 名词解释人类诞生:指人类脱离动物的那个时期(约4
2、50万年以前,人、猿分离,产生拉玛古猿,进一步演化为200万年以前的南方古猿,再进一步发展为现代人类),继直立走路(300-150万年以前),会制造工具(20030万年以前)作为分化点。从猿到人的经历为:森林古猿拉玛古猿能人猿人古人新人。中世纪:指476年西罗马灭亡到1453年东罗马灭亡的这段大约1000年的时间。西欧的中世纪是个特别“黑暗时代”。基督教教会成了当时封建社会的精神支柱,它建立了一套严格的等级制度,把上帝当作绝对权威,文学、艺术、哲学等一切都得按圣经教义,否则,宗教法庭就要对它制裁,甚至处以死刑。东西罗马:330年君士坦丁大帝将罗马帝国首都东迁至黑海和地中海之交的拜占庭,取名为君
3、士坦丁堡(即今之伊斯坦布尔)。395年,皇帝狄奥多修去世,两个儿子分别继承帝国的东部和西部,罗马正式分为东西两大部分。476年,蛮族入侵,西罗马灭亡。注:西罗马灭亡的原因80年代英国泰晤士报发表了一篇文章,认为西罗马帝国是由于“铅中毒”而衰亡的。罗马城市的供水管道是用铅制作的,随着时间的流逝,铅逐渐被锈蚀,长期使用这种铅水管的罗马人智力因此下降,以致到公元5世纪时,他们缺乏应付帝国内外危机所必要的智力。美国学者马文佩里在西方文明史一书中认为,罗马帝国的衰亡是一个历经数百年的过程,它并不是发生在公元476年的一个单一事件。其次,帝国仅仅是西半部灭亡,帝国的东半部则作为拜占廷帝国而幸存下来,直到1
4、5世纪中叶。因此,没有任何单一原因足以说明西罗马帝国的衰亡,它是多种力量共同作用的结果。一是蛮族的作用,二是精神原因,三是经济原因。2.1.1.2 文明源头美索不达米亚:世界最早的文明美索不达米亚(Mesopotamia,希腊语的意思是两河之间的土地。)文明(又称两河文明)发源于底格里斯河(Tigris)和幼发拉底河(Euphrates)之间的流域苏美尔(Sumer)地区(中下游地区)。美索不达亚是古巴比伦(Babylon)的所在,在今伊拉克(Iraq)共和国境內。公元前4000年到公元前2250年是两河文明的鼎盛时期,旧约全书称其为希纳国(Land of Shinar)。两河沿岸因河水泛滥而
5、积淀成肥沃土壤,史称肥沃的新月地带(南美的那个和金三角齐名的地区堪称罪恶的新月地带)。由于两河不象尼罗河一样是定期泛滥的,所以确定时间就必须靠观测天象。住在下游的苏美人发明了太阴历,以月亮的阴晴圆缺作为计时标准,把一年划分为12个月,共354天,并发明闰月,放置与太阳历相差的11天。把一小时分成60分,以7天为一星期。还会分数、加减乘除四则运算和解一元二次方程,发明了10进位法和16进位法。他们把圆分为360度,并知道近似于3。甚至会计算不规则多边形的面积及一些锥体的体积。4000BC,苏美人最早发明了表意和指意符号的象形文字,因为这种文字大多刻在砖、石或黑色的玄武岩。泥板上,起笔重而印痕较深
6、,成尖劈形,形似木楔,所以被称为楔形文字。之后的尼罗河文明和印度河文明,是在两河文明的促进下发展起来的。希腊人从那里学到了数学、物理学和哲学;犹太人从那里学到了神学,并将它传播于世;阿拉伯人从那里学到了建筑学,并以此教化了整个中世纪野蛮的欧洲。 大约在2000BC,阿摩利人建立了以巴比伦城为首都的巴比伦王国。1792BC,汉谟拉比(Hammurabi)即位,征服了苏美尔人和阿卡德人,统一了美索不达米亚平原,并颁布了汉谟拉比法典,这是世界上第一部较为完备的成文法典,但不是最早的,最早的叫乌尔纳木法典。汉谟拉比法典共有282条,刻在一块高2.25米的黑色玄武岩石柱上。 689BC,巴比伦王国被亚述
7、所灭。605BC新巴比伦王国灭掉了亚述。后来,神庙祭师集团当权,终于在538BC,被位于伊朗高原的波斯所灭。古代两河流域的文明作为一个独立的整体便告结束。古埃及:古埃及文明是指在尼罗河第一瀑布至三角洲地区,时间断限为公元前5000年的塔萨文化到公元641年阿拉伯人征服埃及的历史。专家们实际探讨古埃及文化的时间范围,是公元前4245年埃及南、北王国的首次联合,到公元332年马其顿王国亚历山大占领埃及,托勒密王朝覆灭,亦即通常所说的历时三千多年的法老王朝。古印度阿拉伯古希腊:古希腊爱琴海是古希腊文明的摇篮。古代希腊的地理范围主要包括今巴尔干半岛南部、爱琴海及南部海中诸岛屿和小亚细亚西部沿海地区,其
8、海外移民西至意大利半岛南部、西西里岛和地中海西北部沿岸,南至北非,东至西亚和黑海沿岸广大地区。古希腊文明首先在克里特岛获得发展。克里特文明以岛屿北部的克诺索斯为中心,在公元前2千年中期弥诺斯统治时期臻于极盛。显然是由于某种自然原因,该文明在这之后突然湮没,古希腊文明发展移向巴尔干半岛,伯罗奔尼撒半岛西北部的迈锡尼成为新的文明发展中心。迈锡尼文明吸收了克里特文明的成就,同时在经济、文化、生产技术等方面达到新的繁荣,已见于克里特文明的线型文字得到进一步发展和更多的使用。著名的特洛伊战争发生在这一文明阶段的后期(公元前十二世纪初)。战争结束后,迈锡尼文明衰落。希腊社会在经历了一段时期的历史倒退后,继
9、而进入主要以雅典为中心的新的文明发展时期,取得前所未有的辉煌成就,成为古希腊文明发展的古典时期。公元前四世纪后期,希腊被新崛起的马其顿征服。亚历山大东征促进了东西方经济的交流和文化的融合,古希腊文明进入“希腊化”时期,在东方各国文明的的影响下,在更为广泛的范围内得到新的发展。古代希腊作为一个文明古国,曾经在科技、数学、医学、哲学、文学、戏剧、雕塑、绘画、建筑等方面做出巨大的贡献,成为后代欧洲文明发展的源头。中世纪的欧洲古中国2.1.2 近代(20课时)从文艺复兴(Renaissance)到19世纪2.1.2.1 名词解释文艺复兴:1453年东罗马帝国灭亡至17世纪资产阶级革命成功的这段时期。1
10、6世纪人们认为,文艺在希腊、罗马古典时期曾高度繁荣,但在中世纪“黑暗时代”却衰败湮灭,直到14世纪以后才获得“再生”与“复兴”,文艺复兴发生在意大利,文艺复兴名义上是为了恢复古典的文学艺术,实际上是当时新兴资产阶级借此名义来发展科学技术,要求在思想上摆脱封建主义束缚,要求关心人,尊重人,一切以人为中心,给人以个性自由和人身自由,强烈反对以神为中心的封建教义。2.1.2.2 大事件马可波罗游记第一次科学革命:15世纪下半叶,欧洲发生了资本主义制度代替封建制度的社会革命。科学领域发生了由古代科学向近代科学过渡的第一次科学革命,其标志是近代天文学革命、近代医学革命和经典力学的创立。第一次技术革命:蒸
11、汽机时代的到来。科学中心转移:从意大利到英国到英法德。2.1.3 现代(10课时)从19世纪末20世纪初至20世纪末2.1.3.1 名词解释第二次科学革命:发生在物理学中。经典物理学的危机,物理学在19世纪末三大发现X射线、放射性、电子的发现等。第二次技术革命:电动机的发明。第三次技术革命:信息技术的出现。2.1.3.2 大事件科学中心从欧洲大陆到北美。相对论、量子力学、元素周期律、电磁相互转化、细胞遗传、航空。2.2 科技发展史的内容框架2.2.1 古代从人类诞生到中世纪按照时间顺序简要勾勒:原始社会中的人与自然关系按照文明源头分别叙述其哲学观念、科学思想、技术发展水平物证,并将人物穿插其中
12、:毕达哥拉斯、亚里士多德、德谟克利特、托勒密、罗培根。2.2.2 近代从文艺复兴到19世纪末叶按照时间顺序,每100年为一个单位坐标,分为1617世纪,18世纪,19世纪。按照科学中心转移的国别来展开叙述。分科叙述其发展史:物理、化学、天文、地理、生物等。重要人物介绍16-18世纪:哥白尼、开普勒、伽利略、笛卡儿、牛顿、玻意耳、拉瓦锡、富兰克林、伽伐尼和伏打、莫泊丢、林奈、布封、居维叶、拉马克、康德拉普拉斯等。19世纪:威廉赫歇尔的银河系概念;迈尔、焦耳、亥姆霍茨的能量守恒;卡诺等的热力学;法拉第、麦克斯韦尔的电磁理论;道尔顿阿伏加德罗的原子分子概念;门捷列夫的化学元素周期律;赖尔的地址进化论
13、;达尔文的物种进化论;胡克、施施的细胞说;孟德尔的遗传学;生命起源等。2.2.3 现代时间:从19世纪末到20世纪末。按照科学中心转移国别:从欧洲到美国。按照科学革命和技术革命顺序展开。分学科叙述任务和思想:原子结构理论、量子力学、相对论、宇宙说、大陆构造说、分子生物说。2.3 各时间段科技哲学思想基本特征2.3.1 古代2.3.2 1618世纪2.3.3 19世纪2.3.4 20世纪3 阅读与参考文献林德宏.科学思想史(第二版).江苏科学技术出版社.2004吴国盛.科学的历程.湖南科学技术出版社.1995王玉仓.科学技术史.中国人民大学出版社(第二版).2004高之栋.自然科学史讲话.陕西科
14、学技术出版社.1987申漳.简明科学技术史话.中国青年出版社.19814 课程性质、课时与考试方式 作为科学教育专业选修课。36课时。本门课学完现场开卷考试。第一讲:从人类诞生到中世纪(Medieval;Middle Ages)一、原始社会中的人与自然关系人是自然生存。自然提供什么,人们就利用什么,利用什么,就认识什么。人类的原始生存主要是依赖生物生存,先民认识自然也就从认识生物开始。采摘、狩猎、捕鱼、畜牧、定居种植。1哲学观念:神话、巫术、宗教。2科学思想:用动物的骨头做计数的工具。最早的数字记录来自美索不达米亚平原的苏美尔人发明的以60为基数的数字系统。3技术发展水平物证:石器时代(旧石器
15、时代:290万年以前,以肯尼亚为最;新石器时代:磨制石器时代,距今约1万年以前)、弓箭发明、火的利用与取火方法的发明,英国的巨石阵据说用于测量天文之用。二、古代社会中的人与自然关系1古代科学产生的基础常识。古代科学知识是最早的专门知识,专门知识是科学研究的产物,需要通过教育才能普及。最初的专门知识来自于非专门知识。古代的非专门知识就是古代的常识。古代常识是古人在日常生活中获得的,并被人们所普遍接受的感性知识。古人的生存方式是自然生存,因此古人常识的主体是自然知识,即关于自然现象的知识。古代常识的特性:直观性同质性:只有量的差别,没有质的不同。公有性:无需任何背景知识,无需师授。公认性可解释性。科学研究始于问题,古代也是如此。古代科学问题有两类,解释性问题和探讨性问题,但以解释性问题为主。古人解释的对象是自然现象,而古人对自然现象的认识是古代常识,所以古代科学要回答的是常识提出来的问题,对古代常识的解释,便是古代科学。一般古人不对常识提出问题,只有在体力劳动和脑力劳动分工以后,少数人认为常识需要解释,并做出了一定的解释,这些人便是古代科学家。重物下落,这是常识。为什么重物会下落,对这个常识的解释便是非常识,所以古代