1、第一章 科学技术观 讲授：焦锐1/88教学目标：1、掌握科学技术概念、性质和功效，了解科学广义、狭义概念，了解技术概念以及科学与技术关系。2、了解科学技术发展历史，对古代科学技术、近代科学技术发展有一定了解，对中国古代科技成就有所了解，并能正确认识科技发展规律3、了解当代科学技术发展特点，掌握当代科学技术与社会关系4、了解科学技术为何是第一生产力。2/88第一节第一节 科学技术性质与功效科学技术性质与功效3/88一、科学技术性质1、科学概念 英文为science，源于拉丁文scio，以后又演变为scientin，最终成了今天写法，其本意是知识。日本著名科学启蒙大师福泽瑜吉把“science”译
2、为“科学”。中国人最初便是把Science 译为“格致”,1898年，康有为奏摺“从事科学，讲求技艺”开始使用科学一词。严复在翻译天演论等科学著作时，也用“科学”二字。4/88 古往今来人们开始哲理探索，都应起于对自然万物惊异；他们先是惊异于种种迷惑现象，逐步积累一点一滴解释，对一些较主要问题，比如日月与星运行以及宇宙之创生，作成说明。一个有所迷惑与惊异人，每自愧愚蠢；他们探索哲理只是为想脱出愚蠢，显然，他们为求知而从事学术，并无任何实用目标。亚里士多德 5/88罗素说：“人类思想，有两种冲动，一个是神秘，一个是逻辑。由前一冲动发生宗教学、伦理学；由后一冲动，乃发生自然科学。”“当代文化与中国
3、特色封建文化主要差异就在多了科学内涵，还有些人权。”陈独秀在新青年（青年杂志）提出。6/88（1）、广义：是指正确反应自然、社会和思维本质与规律系统知识，包含自然科学、工程技术、社会科学、人文科学四个部分。（2）、狭义：自然科学自然科学：研究天然物本质和规律科学工程技术：研究怎样制造人造物科学7/882、自然科学概念（1）、概念：是研究自然界物质形态、结构、性质和运动规律科学。它是人类关于自然界本质和发展规律正确反应，是人类生产实践和自然科学试验经验和知识概括和总结，是人类利用、改造和保护自然强大武器。（2）、组成（3）、自然科学与上层建筑关系（4）、特征：客观性、实践性、理论性、发展性 8/
4、883、技术概念（1）、技术是人类对物质、能量、信息进行转换或加工各种工艺操作方法和技能总和。或者说，技术是人们依据对改造对象认识而应用各种伎俩和方法。（2）、技术要素：主体要素人；客体要素物（3）、技术属性：自然属性、社会属性 9/884、科学与技术关系（1）、联络：主要任务相同，科学是技术理论基础，技术是科学用于实践伎俩（2）、区分：直接目标不一样；研究方式不一样；结果形式不一样 10/88美国著名科学家亨利.罗兰在为纯科学说几句话中说：“要利用科学，就必须让科学本身独立下去，假如我们只注意科学应用，必定会妨碍它发展。那么要不了多久，我们就会退化成中国人那样，他们几代人没有在科学上取得什么
5、进展，因为他们只满足于科学应用，而根本不去探讨为何要这么做原因。”“不幸，科学主要是为了发展经济观念，传输到许多别国家，科学研究自由又遭到危险。科学主要是追求纯粹知识自由研究活动。假如实际利益随之而来，那是副产品，纵然它们是因为政府资助而取得发觉。假如自由、纯粹科学遭到忽略，应用科学迟早也会枯萎而死。”11/88二、科学技术功效 1、是人类认识自然界本质与发展规律主要伎俩亚里士多德关于哲学与科学诞生三个条件：惊异好奇心与求知欲；闲暇希腊奴隶制；自由希腊城邦民主制。总说来，亚里士多德强调哲学与科学起源非 功利性。12/882、科学技术是生产力，是推进经济发展巨大力量生产力人类征服和改造自然能力。
6、包含劳动者、劳动资料和劳动对象三个要素。科学技术是知识性生产力要素。3、科学技术是推进社会进步革命力量反对两种观点：唯科技主义；反科技主义13/88第二节 科学技术历史一、古代科学技术 14/881、萌芽、萌芽 人类第一个伟大创造，支配第一个自然力：火使用 人类与动物本质区分：制造和使用工具15/882、奴隶社会埃及16/88古埃及文明A、文字与书写工具象形文字、纸草B、历法人类最早太阳历C、数学十进制记数法、几何学E、医学木乃伊F、建筑金字塔17/88美索不达米亚A、文字与书写工具B、天文与历法阴历历法、黄道十二宫、日月运行表C、数学60进制记数系统D、技术冶铁术、城市建设18/88印度印度
7、印度文明印度文明A、历法、历法阴阳合历阴阳合历B、数学、数学10进制记数制、进制记数制、公元公元5世纪初创造零概念世纪初创造零概念及符号及符号0C、医学、医学发达发达19/88中国中国远古到奴隶社会时期文明 A、农、医、天、算是中国人独自创造科学技术体系中四大关键学科 B、数学十进制记数法20/88C、技术、技术丝织技术、冶炼术丝织技术、冶炼术21/88古希腊到达了奴隶社会科学技术高峰22/88希腊人第一次形成了独具特色理性自然观，这是科学精神最基本要素。希腊人开启了哲学也开启了科学，哲学是科学纯粹形态。从公元前500年左右开始，希腊出现了一大批哲学家和科学家，他们是以后许多学科鼻祖。希腊继承
8、和光大了东方两河流域、尼罗河流域科学遗产，将之发展到一个更新高度。23/88柏拉图学园：不懂数学者不得入内公元前427年，柏拉图（Plato），出生于雅典，他自幼受到良好教育。公元前347年，柏拉图以八十岁高龄死于雅典。约公元前387年，他在雅典创办他著名学园，有系统地研究哲学和科学。柏拉图在数学中引入了分析法和归谬法；他给出了点、线、面、体定义；他对轨迹也有认识，他还研究了棱柱、棱锥、圆柱、圆锥问题。柏拉图提倡多层次数学教育，在某种意义上也表达了一个因材施教标准。24/88亚里士多德：百科全书式学者亚里士多德（Aristotle，公元前384公元前322）是著名希腊哲学家和科学家。他师从柏拉
9、图曾任亚力山大大帝老师，并建立雅典学院以与柏拉图学院分庭抗礼。因为他对中世纪基督教深远影响和教会采纳了他教义，他大量著作流传至今,内容包含三段式逻辑、修辞理论以及与动物学、宇宙学和美学相关形而上学。25/88阿基米德阿基米德在公元前287年生于意大利，自小受其父亲影响而热爱数学，并找到计算球体、椭圆球体等图形面积和体积。212 B.C.罗马士兵将这位已75岁科学家杀死。阿基米德在物理学方面最大成就，主要在杠杆原理及流体静力学方面。26/88希腊天文学集大成者托勒密托勒密-天文学大成，阿拉伯人推为“伟大之至”，变成至大论27/88希腊建筑28/88罗马帝国时期科学历法:儒略历儒略历是由罗马独裁者
10、儒略恺撒采纳埃及亚历山大希腊数学家兼天文学家索西琴尼计算历法，在公元前46年1月1日起执行，取代旧罗马历法一个历法。设12个月，每年设365.25日(比实际回归年长0.0078天)，四年一闰，交替大小月。1500年后因为误差较大，1582年被教皇格里高利十三世改进(多了10天)，变为格里高利历，即公历沿用至今。29/88罗马人技术成就(1)医学(2)农业B.C180论农业(3)工程与建筑30/883、封建社会科学技术古典文化衰落与欧洲黑暗年代(1)、基督教兴起产生产生传输传输认可认可31/8847B.C.恺撒公元392希腊神庙被烧公元640回教烧毁亚历山大图书馆(2)、基督教对科学反作用蛮族入
11、侵与五百年黑暗32/88中国独立发展科技文明中国独立发展科技文明中国古代科技体系：农、医、天、算中国古代三大技术：陶瓷、丝织、建筑1、农学汜胜之书流传下来最早农书齐民要术完整保留最早农书，作者贾思勰 农政全书明、徐光启33/88中医药学扁鹊、华佗（外科医生）、张仲景（内科医生）中医三大祖师张仲景：伤寒杂病论李时珍：本草纲目34/88天文学阴阳历法制订、天象观察、天文仪器制造和使用以及结构宇宙理论战国365.25为一年“四分历”甘石星表：公元前4世纪，世界最早星表观察仪器35/88宇宙理论浑天说盖天说宣夜说 36/88数学“算学”周髀算经：公元前1世纪九章算术：我国古代数学体系初步形成宋、元到达
12、繁荣顶点宋元数学四大家：秦九韶、李冶、杨辉、朱世杰37/88陶瓷技术陶器瓷器青瓷白瓷彩瓷陶器：新石器时代开始仰韶文化陶器马家窑文化陶器商周陶器 秦砖汉瓦釉 陶 唐 三 彩宜兴紫砂38/88我国商周时代就出现了瓷器,称为原始青瓷北朝时期:白瓷,瓷器发展史上新里程碑宋瓷宋代五大名窑:汝窑(河南临汝)、官窑(河南开封)、钧窑(河南禹州)、定窑(河北曲阳)、哥窑(浙江龙泉县)39/88元瓷：青花瓷明瓷：彩瓷为主40/88华夏建筑41/88中国对世界科学贡献这是预告资产阶级社会到来三大创造，火药把骑士阶层炸个粉碎，指南针打开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术则变为新教工具，总来说变成了科学复兴伎俩，变成
13、了对精神发展创造必要前提最强大杠杆。马克思42/88纸创造与西传文明古国书写材料：古埃及纸草 希腊羊皮 巴比伦泥板 印度白桦数皮或多罗树树叶（贝叶经）中国甲骨、青铜43/88絮纸秦汉时期，麻料衣服副产品处理茧丝植物纤维纸灞桥纸，公元前14087年东汉（105年）蔡伦蔡侯纸絮纸处理蚕茧丝时留下絮片灞桥纸大麻纤维蔡侯纸树皮、麻头、破布、鱼网44/88造纸术西传 公元751年，大唐帝国与阿拉伯帝国在今吉尔吉斯境内开战，中国军队战败，俘虏中有许多造纸工匠8世纪末，巴格达开始建立造纸厂 12世纪西班牙和法国，13世纪意大利和德国建立造纸厂，16世纪造纸厂遍布整个欧洲45/88印刷术印刷术隋唐时期雕版印刷
14、术10411048年宋庆历，平民毕升活字印刷术元，王祯木活字印刷术46/88火药与炼丹术火药起源和炼丹术,本草学有着亲密关系。中国古代黑火药是硝石、硫黄、木炭以及辅料砷化合物、油脂等粉未状均匀混和物47/88火药武器 48/88指南针与航海技术中国远古时期“指南车”司南指南鱼指南针49/88中世纪后期欧洲学术复兴1、十字军东征与欧洲学术复兴、十字军东征与欧洲学术复兴十字军东征：十字军东征：11世纪开始，世纪开始，200多年多年12世纪欧洲翻译阿拉伯文件热潮世纪欧洲翻译阿拉伯文件热潮2、大学出现、大学出现3、托马斯、托马斯.阿奎那：经院哲学阿奎那：经院哲学4、罗吉尔、罗吉尔.培根：近代试验科学先
15、驱培根：近代试验科学先驱50/88二、二、16、17世纪：近代科学技术世纪：近代科学技术51/88近代科学技术在欧洲诞生文化、社会背景：文艺复兴、宗教改革、地理大发觉(1)、意大利文艺复兴 文艺复兴运动：以弘扬人文主义为关键人文主义：来自文艺复兴时期人文学，指古典学术研究和重视人类现实新思潮。人文主义基本倾向是提倡人道反对神道，提倡人权反对君权，提倡个性解放反对宗教桎梏。1、近代科学技术诞生52/88序幕：但丁神曲16世纪:成熟时期达.芬奇米开朗琪罗波提切利53/88达.芬奇(2)、宗教改革与人解放 马丁.路德（1483-1546）16世纪宗教改革：提出以信仰得救为关键和建立廉俭教会理论。无须
16、经过由教士主持各种宗教仪式，建立廉俭教会和改革文化教育，驱逐天主教会势力实现德意志独立。罗盘、枪炮、印刷术和钟表出现54/88(3)地理大发觉：哥伦布、达.伽马、麦哲伦麦哲伦在1522绕地球一周，历时3年哥伦布1492年抵达美洲达伽马1498年抵达印度55/88近代科学技术诞生标志：哥白尼日心说(1)、中世纪宇宙结构宇宙帐篷说地球中心理论(2)、哥白尼革命 尼古拉.哥白尼：1473年2月19日生于波兰，死于1543年5月24日2、16-18世纪自然科学56/881539年天球运行论1543年5月24日出版古代世界行星天文学航海发展准确天文历表托勒密理论太繁琐日心说57/88哥白尼日心说：提出了
17、地球自转和公转概念用太阳取代地球位于宇宙中心意义：1、打破了亚里士多德物理学中天地决然有别界限2、破除了亚里士多德绝对运动概念，引入相对运动观念3宇宙中心改变，暗示着宇宙可能根本没有中心58/88第谷.布拉赫：天才观察家开普勒：天空立法者1609年以对火星运动评论表示新天文学或天空物理学1618年哥白尼天文学概论59/88开普勒第二定律（面积定律）：从太阳到行星所联接直线在相等时间内扫过同等面积。开普勒第一定律（椭圆定律）：每一行星沿一个椭圆轨道围绕太阳，而太阳则处于椭圆一个焦点中。60/88开普勒第三定律（调和定律）：行星绕日一圈时间平方和行星各自离日平均距离立方成正比。用公式表示为：a3/
18、T2=K a=行星公转轨道半长轴 T=行星公转周期 K=常数 61/88新物理学诞生(1)、伽利略：近代物理学之父伽利略1564年2月15日生于比萨，于1642年1月9日病逝。1624-1630，关于托勒密和哥白尼两大世界体系对话1634-1637，关于两门新科学对话与数学证实对话集62/88伽利略在力学上成就（1）、对摆等时性研究（2）、落体定律（3）、建立了匀速运动和匀加速运动定量概念 1609年，伽利略制作了望远镜，发觉了月亮山脉和火山口，1610年1月，发觉了木星四颗卫星，3月，写成星界汇报。1612年发觉了太阳黑子，推断出太阳自转周期为25天。63/88(2)、吉尔伯特磁学研究 开创
19、了电学和磁学近代研究。1600年他发表了一部巨著论磁。引入“电”(electric)一词，创造了第一只验电器。提出了质量、力等新概念。经过“磁力”这一特殊力，揭示了自然界中某种普遍相互作用。64/88(3)、牛顿力学建立 牛顿：1643年1月4日生于林肯郡伍尔索普，1727年3月20日卒于伦敦。1665-1666年间做出流数术、万有引力和光分析三大创造，年仅23岁。1667年回剑桥在三一学院执教。1669年任卢卡斯数学教授职位。晚年致力于哲学和公务，1696年任造币厂监督，3 年后任厂长。1703年当选为皇家学会主席。65/88牛顿成就：数学：创造了微积分天文学：发觉了万有引力力学：系统总结了
20、三大运动定律，创造了完整牛顿力学光学：发觉了太阳光谱，创造了反射式望远镜1686年，自然哲学数学原理66/88波义尔：近代化学诞生罗伯特.波义尔：1627年1月25日生于爱尔兰伍特福德，1691年卒于伦敦。1661年出版怀疑化学家，确立了化学概念，标志着近代化学从炼金术脱胎而出。去除了旧元素概念澄清了火在化学分解中作用对燃烧问题研究67/88近代生命科学肇始(1)、维萨留斯人体结构(2)、血液循环发觉哈维(3)、显微镜下世界胡克68/883、16-18世纪技术第一次技术革命和产业革命纺织技术工业革命源头钢铁产业进步蒸汽机创造和改进69/881690,巴本1698年，英国,赛维利,蒸汽水泵170
21、5年，纽可门，第一台真正蒸汽机瓦特 1807年美国富尔顿,蒸汽轮船 70/88三、19世纪科学技术1、19世纪自然科学主要任务：物理学主要结果：能量学说、热力学三定律、电磁学理论能量守恒定律:物理学第二次大综合麦克斯韦电磁学说:电学、磁学、光学融合成一体，物理学完成了第三次伟大综合。71/8819世纪化学：化学原子论、化学元素周期律、尿素人工合成19世纪生物学：达尔文生物进化论、细胞学说、遗传学说72/882、19世纪技术以发电机、电动机为标志第二次技术革命和产业革命19世纪之前：生产技术科学19世纪之后：科学技术生产电力技术革命是第二次工业革命关键之一。它关键技术电能产生与利用，而这两方面是
22、相互促进。电动机和发电机试验模型都是出自近代电磁学伟大奠基者法拉第之手。73/88德国著名电学工程师西门子于1867年创造自馈式发电机。西门子在电力技术发展中历史地位相当于瓦特蒸汽机技术中历史地位，含有划时代意义。1844年美国人莫尔斯创造电报。1876年美国人贝尔创造了电话。1896年，年仅22岁马可尼创造了无线电报，74/8819世纪技术发展另一个方面：内燃机逐步取代蒸汽机。1876年德国工程师奥托研制成功了第一台四冲程往复式活塞内燃机1883年，戴姆勒制成了第一台四冲程往复式汽油机1892年德国工程师狄塞尔创造了柴油机。1885年，戴姆勒和本茨以汽油机为动力分别制成了最早实用汽车1888
23、年英国工程师创造了充气轮胎1903年美国莱特弟兄驾驶内燃机发动飞机首次飞上天空75/88第三节第三节 当代科学技术发展特点当代科学技术发展特点76/88一、当代科学技术加速化1、科学技术知识量加速增加表达在：科技人员、科技图书、学术论文数量，科学知识量以及主要科技结果数量加速增加77/882、知识更新和技术更新速度加紧3、科学技术向现实生产力转化速度加紧二、当代科学技术综合化1、边缘学科、横断学科、综合学科大量出现三个学科定义2、科学与技术一体化3、科学技术与社会科学相互渗透、相互作用不停加强78/88三、当代科学技术社会化1、科学劳动社会化2、科学技术与产业一体化3、科学技术与经济、社会协调
24、发展79/88第四节 科学技术是第一生产力80/88一、马克思：科学技术是生产力“科学技术是生产力”是马克思主义基本原理。马克思曾指出：“生产力中也包含科学”，而且说：“固定资本发展表明，普通社会知识，已经在多么大程度上变成了直接生产力。”马克思还深刻地指出：“社会劳动生产力，首先是科学力量”；“大工业把巨大自然力和自然科学并入生产过程，必定大大提升劳动生产率”。20世纪初，经济增加主要依靠人力、物力和资金投入，科学技术所占比重为5%-10%，到20世纪50-70年代，科技进步所占百分比在发达国家平均为49%，有些高达60-70%，在发展中国家平均为35%。美国到60年代科技投资与经济效益之比
25、已为1：23，80年代，科技原因在经济增加中所占百分比为80%。81/88二、邓小平：科学技术是第一生产力论断主要意思：生产力科学技术（劳动力劳开工具劳动对象生产管理）生产力精神要素物质要素=（科学技术+生产管理）（劳动力劳开工具劳动对象）82/88三、知识经济与高科技1、知识经济由来知识经济是指以知识（智力）资源占有、配置、生产和使用（消费）为最主要原因经济，即知识经济就是以知识为基础经济。83/882、物质经济特征及其不足物质经济是指以物质资源为主要劳动资源经济。主要特征：物质资源为主要劳动资源，生产、分配、交换、消费、管理均以物为中心；物质产品制造业是基本产业；劳动力支付以体力支付为主；
26、体力劳动者是劳动者主体；物质财富是财富主要形式。不足：物质资源高度消耗和生态环境高度污染，经常出现效益递减现象。84/883、知识经济特征及其优越性特征：知识资源为主要劳动资源；知识产业是主导性产业；劳动力支付以智力支付为主；智力劳动者是劳动者主体；知识财富是财富主要形式。优越性：知识能够不停创新和创造，并在不停积累过程中造成知识不停增殖；知识资源使用不受时间与空间限制，本质上是“开放性资源”；知识生产恪守效益递增标准。4、高科技是建立知识经济条件85/88一、名词解释1、科学（广义，狭义）2、自然科学 3、技术4、边缘学科；横断学科；综合学科5、社会科技化；科技社会化6、知识经济；物质经济作业：86/88二、简答1、自然科学特征 2、科学与技术关系3、科学技术功效 4、物质经济主要特征及其不足5、知识经济主要特征及其优越性87/88三、问答1、20世纪中叶以来，当代科学技术革命逐步在全世界展开，科学技术发展出现了一些新特征。请回答当代科学技术发展出现了那些新特点。2、结合知识经济与高科技关系，来说明科学技术为何是第一生产力。3、以1619世纪科学技术发展历史及其特点，来说明科学技术发展与人类社会发展关系。88/88
