科学家的角色的出现和科学体制省名师优质课赛课获奖课件市赛课百校联赛优质课一等奖课件.ppt

科学家角色出现和科学体制化1/64 序言序言1.1.科学体制化含义科学体制化含义1 1）体制）体制：制度一个层次。（1 1）详详细细意意义义：表达制度各种组织，如学校、企业、教堂等；（2 2）抽抽象象意意义义：规范各种组织运行制度，如教育制度、经济制度。2 2）科科学学体体制制化化：指是科学组织形成过程。因为组织和职业往往往往是一个问题两个方面，所以科学体制化关键是科学职业化，其进程与科学家社会角色形成和演变过程亲密相关。2/64 2.“scientist”2.“scientist”一词起源一词起源“scientist”出现之前,那些与发觉自然界奥秘相关人所得到各种名称有:学问家(savant)、自然哲学家(natural philosopher)、学究(virtuoso)、科学培育者(cultivator of science)、科学人(man of science)等等。1833 年,在剑桥召开英国科学促进协会会议上（背景）,惠威尔仿照“artist”(艺术家)一词,半开玩笑地提议使用“scientist”这个名词,但一时并没有得到认真对待。3/641840年，惠威尔在其名著归纳科学哲学中正式采取“scientist”，用以指称与广义哲学家、学者和知识分子不一样，以经验为依据寻找自然界规律人，即从事试验科学工作人。“scientist”一词激起了极大对立意见。在公认学者中,尤其是在来自上流社会学者中,科学家地位很低,因为人们将科学家与经过知识盈利态度、与眼光狭隘专门家联络起来。在那些出身高贵英国博学者看来，这是对科学思想和社会价值背叛。4/64 例：达尔文在1859年发表了物种起源，按现在标准是科学家、生物学家。但当初被称为博博物物学学家家（naturalist，指精通自然历史，尤其是动物学和植物学人）；他所做研究也并没有被称为生物学研究，而称为自然史研究。自然史研究。直至 19 世纪 90 年代，许多精通科学之士,包含赫胥黎、开尔文勋爵和瑞利勋爵这些当初很著名人在内,都拒绝使用“scientist”一词。进入 20 世纪,“scientist”才开始在现在意义上流传开来。5/64 科学家社会角色出现和社会认可有一个历史过程。6/643.3.科学家科学家“scientist”“scientist”含义含义李醒民李醒民：从事科学研究人,或者是科学知识培育者、耕耘者、创造者或发觉者（广）。任鸿隽任鸿隽：讲事实学问以创造未知之理为目标人（狭）。科技统计上把含有学士学位专业人员，计为科学家。普通而言，含有博士学位人，能够被称为科学家。科学家：创造知识人。科学家：创造知识人。7/64一、古代从事科学活动人一、古代从事科学活动人 古代没有专门化科学家角色，也没有把科学本身看成目标来对待。科学活动是在没有固定社会角色以及特定社会圈子情况下进行。对科学发展作出贡献人，能够分为两类：1.1.哲学家哲学家公开身份有官吏、神职人员、出生高贵学者。例：泰勒斯、毕达哥拉斯、柏拉图、亚里士多德。8/642.2.技术人员技术人员包含：工匠、工程师、建筑师、医生、天文占星术士、化学炼金术士。例例1 1：希波克拉底（公元前460/59370，希腊医学家）；例例2 2：阿基米德（公元前287212）与欧几里德、阿波罗尼并列为希腊三大数学家，也被认为是有史以来最伟大三个数学家之一（还有牛顿、高斯）。9/64 在古代社会中，只有作出科学贡在古代社会中，只有作出科学贡献不一样人物，而没有含有独立身献不一样人物，而没有含有独立身份科学家。份科学家。还没有形成集体研究，没有形成还没有形成集体研究，没有形成科学组织，没有形成完整体制。科学组织，没有形成完整体制。10/64二、科学家角色孕育二、科学家角色孕育大学教师所含有学术传统大学教师所含有学术传统和试验研究与试验研究与探索精神探索精神结合起来，就会实现真正当代意义科学研究，即形成科学家角色。1.大学历史大学历史1 1）萌芽）萌芽（1 1）埃兹哈尔寺院僧侣学院）埃兹哈尔寺院僧侣学院(988)(988)（2 2）欧洲神学院）欧洲神学院11/642 2）雏形）雏形波伦那亚大学（意）（1150前后）巴黎大学（1200前后）（历史最久）牛津大学（1220前后）剑桥大学（1225前后）到15世纪，整个欧洲大学有80多所。3 3）教学内容）教学内容基基础础教教育育：文法、修辞、逻辑（辩论）、算术、几何、天文学、音乐。以后增加亚里士多德自然哲学、欧几里得几何学、托勒密天文学、阿拉伯数学。专业教育专业教育：神学、医学、法学、文学。12/6413/64 4 4）任务）任务训练神职人员、法学家、官吏、医生。5 5）发展）发展自然科学教席设置。在大学中教授自然科学大学教师这种专业角色逐步出现了。尽管他们与科学一样在中世纪大学里属于边缘领域，不过，在这种社会角色和社会身份中已孕育着未来科学家角色。14/642.2.工匠传统工匠传统1 1）工工匠匠传传统统：一个师傅带几个艺徒，在自己车间工作，经过多方面实际任务，使他们学习各种技艺；因为实际任务各种多样，这些艺徒也就学到了多方面技能。2 2）代代表表：达芬奇（14521519）研究透视法、眼球结构、人体肌肉及骨骼结构、飞鸟借双翼腾空原理。包括透视学、解剖学、生理学、流体力学。3 3）总总结结：他不受经院哲学及古典学术教育束缚，重视观察试验、经验，这些正是近代科学发展基本精神。15/64 一旦把大学教师所含有学术传一旦把大学教师所含有学术传统和工匠试验研究与探索精神结合统和工匠试验研究与探索精神结合起来，就会实现真正近代意义科起来，就会实现真正近代意义科学研究，也就是科学家角色形成。学研究，也就是科学家角色形成。16/64三、科学体制化开端三、科学体制化开端英国皇英国皇家学会成立家学会成立1.科学组织历史1）古希腊毕达哥拉斯学园柏拉图学园 2）近代 1560年、意、波而塔（物理学家）、那不勒斯、自然秘密研究会16、意、罗马、山猫学会1657年、意、佛罗伦萨、齐曼托学院17/642.2.背景背景1 1）科学社会地位显著上升）科学社会地位显著上升（1 1）培根试验哲学思想受到欢迎）培根试验哲学思想受到欢迎（2 2）日益增加功利主义和现实主义）日益增加功利主义和现实主义诗人能够“娱人但不能谋利”平实散文而不是华丽词藻受到推崇（3 3）科学成为社会上层人士兴趣和业余）科学成为社会上层人士兴趣和业余兴趣，成为一个时尚兴趣，成为一个时尚（4 4）英国人对科学兴趣与日俱增）英国人对科学兴趣与日俱增艾萨克巴罗由希腊语教授转任卢卡西数学教授托马斯威利斯由神学转向医学18/64例：精英人物初始兴趣改变例：精英人物初始兴趣改变 1621-1625 1626-1650 1651-1675 1676-17001621-1625 1626-1650 1651-1675 1676-1700诗人诗人 407 269 178 146 407 269 178 146牧师牧师 372 301 195 132 372 301 195 132律师律师 253 258 278 210 253 258 278 210政治家政治家 268 291 227 216 268 291 227 216科学家科学家 122 282 314 276 122 282 314 27619/642 2）私人试验室出现）私人试验室出现以试验室为基础精密研究是科学活动主要内容和科学家行为基础。17世纪，试验不但是科学家们研究伎俩，而且也是一个时兴上流社交活动。上流社会名人贵妇以能去听这些科学讲座和观看科学试验为荣。（如戴维笑气演示）20/64出现了波义耳（贵族）（1668）、普利斯特列（牧师）（1661）等人私人试验室。试验活动在形成一个科学共同体过程中起着主要作用。试验是崇尚经验方法人交往直接媒介，它给从事科学人一个客观标准，吸引更多人加入到共同体中。21/643 3）新型大学诞生）新型大学诞生（1 1）格雷山姆学院（）格雷山姆学院（1598，非神职教师）以科学教育为主（2 2）老牌大学也开设科学课程）老牌大学也开设科学课程1583爱丁堡大学、数学和自然哲学教席1619牛津大学、几何学教席1621牛津大学、自然哲学和天文学教席1663剑桥大学、数学教席1669牛津大学、植物学教席1702剑桥大学、化学教席1704剑桥大学、天文学教席22/64 4 4）清教主义推进）清教主义推进 （1 1）清教精神特质（默顿）清教精神特质（默顿）对功利主义不加掩饰强调；对世俗兴趣；相信对世界本质科学了解是表明自然伟大创作者上帝荣耀；挑战各种形式权威权利乃至责任；强烈反传统主义倾向；彻底经验主义；崇尚理性。在默顿看来，这些表达在清教精神特质中价值观念与科学价值观念在很大程度上是一致。23/64（2 2）“默顿命题默顿命题”默顿受韦伯“清教精神特质对资本主义含有一个刺激作用”观点启发，他以为，“既然科学和技术在近代资本主义文化中发挥着如此重大作用，那么，科学与清教主义之间也很有可能存在着类似实质性联络”。在其经典之作十七世纪英格兰科学、技术与社会一书中，默顿提出了著名“清教科学假说”：清教无意之中刺激了新科学兴起。这一假说被历史学家称之为“默顿命题”。24/64理论依据理论依据默顿认为：在“科学取得作为一个社会制度牢靠基础以前，它需要正当化外界起源。”当初作为一个足够强大社会力量清教就是因科学功利价值而赏识和支持科学。因为清教精神特质与科学含有内在相容性、一致性和亲和性，从而为新科学提供了一个内在动力，结果促进了英国科学制度化。25/64现实依据现实依据清教徒人口在科学中占有不寻常分量。“尽管天主教徒总人口是新教徒3倍多，但在著名科学家中，新教徒实际上多于天主教徒”；1645年组成“无形学院”（皇家学会前身）10位组员中有7人是清教徒，一人是非清教徒，两人宗教倾向不明。“皇家学会1663年那份首批会员名单上，在其宗教倾向可考68名会员中，有42位必定是清教徒，占62%”。26/643.3.皇家学会皇家学会1644年，一批崇尚弗兰西斯培根试验哲学人物，开始每七天在伦敦聚会讨论自然问题和试验知识，这些人员约定把神学和政治排除在他们讨论范围之 外，不过表现出辽阔兴趣与讨论范围。他们把这种活动称为“新哲学或试验哲学”活动，把他们团体称为“哲学学会”。当初在伦敦和牛津两地频繁活动。在伦敦活动主要中心是格雷山姆学院，这直接造成英国皇家学会成立。27/641 1）成立）成立1660年，英国皇家学会正式宣告成立，确立第一批会员；1662年皇家学会得到英王查理二世特许；1663年正式公布了会章；1664年建立了各种专门委员会；1665年出版了直属刊物哲学会刊。28/642 2）会员组成）会员组成业业余余科科学学家家（有别于当代以科学为营生伎俩科学家，而是一生活动主要内容是科学）推崇科学上层人士诗人、文学家社会活动家政治家29/643 3）不足）不足上层社会圈子（相对封闭）业余、自费混杂 “英国不是科学国土，在那里，只不过有广泛分布业余活动”。李比希30/64 4 4）意义）意义 世界上第一个有影响、连续、世界上第一个有影响、连续、取得官方取得官方认可认可科学组织科学组织。这么一个社会圈子形成无疑对于科学家社会角色形成含有很大意义。英国皇家学会成立宣告了科学英国皇家学会成立宣告了科学活动在英国社会中正式得到认可，活动在英国社会中正式得到认可，宣告了科学活动体制化开始。宣告了科学活动体制化开始。31/64五、科学职业化第一步五、科学职业化第一步法兰法兰西科学院西科学院1.1.背景背景1 1）唯科学主义运动）唯科学主义运动唯科学主义者相信科学是求得真理和有效控制自然界以及解答个人及其所在社会中问题一个正确路径。2 2）民间学术性团体）民间学术性团体私人科学院不足：经济问题3 3）国国王王政政权权需需要要科科学学与与文文学学、艺艺术术结结合合32/642.2.法国皇家科学院法国皇家科学院1 1）成立）成立1666年，经路易十四许可成立，有21名院士，全部由王室直接发给薪金。1699年，路易十四赐名巴黎科学院为“皇家科学院”，并制订出章程，要求院士总数为70人，其中设声誉院士10人，院士和准院士各20人，另外还有学员（学徒/助理院士）20人，由每位院士各带一名学员。在贵族中指定声誉院士控制了院士会议，院长和副院长都只能由声誉院士来担任。这些声誉院士都不是科学家，对科学既不在行也不热心。33/64只有声誉院士和院士才有权投票选举新院士。2 2）组成）组成（1 1）数学部分）数学部分，包含全部“准确科学”。（2 2）物物理理部部分分，包括全部“试验科学”，如物理、化学、解剖学和植物学。周三讨论数学问题，周六讨论物理问题。会议在皇家图书馆进行，全部组员均参加。其其组组员员是是专专门门家家，也也吸吸收收了了外外国国著著名科学家名科学家。34/643 3）不足）不足 负担有行政管理使命，如教育、工业、军事、市政等方面工作；仅限于少数精英人物。4 4）法国皇家科学院区分于英国皇家学会）法国皇家科学院区分于英国皇家学会特点特点（1）职业科学家组成；（2）负责处理国家难题，有行政色彩；（3）最早“硕士导师制”雏形；（4）内部不平等。35/645）意义（1）预示了科学能够作为一个职业；（2）开创了独立研究机构先例。该模式影响了德国（巴斯德研究所）（17成立柏林科学院，莱布尼兹任第一任院长）、俄国前苏联中国体制。法国科学院领取国家薪俸院士制度出现，预示着科学能够成为一个有经济收入专门职业，从而向着科学家社会角色实现又靠近了一步。36/64五、科学家角色出现和科学体五、科学家角色出现和科学体制化完成制化完成德国研究型大学德国研究型大学 一个唯科学主义运动很弱小国家，假如能够支持一个独立、与社会隔绝高等教育和研究体制，依然能够成为一个居于领导地位科学大国。德国就是一个很好例证。本戴维37/6438/641.1.德国近代史德国近代史1 1）欧洲三十年战争）欧洲三十年战争（1618-1648)法国夺取了欧洲霸权，荷兰和瑞士脱离德意志，成为独立国家，德意志境内分裂割据深入加剧。2 2）1818世纪德意志世纪德意志（1 1）普鲁士崛起）普鲁士崛起普奥进行了两次西里西亚战争(17401742，17441745)和七年战争(17561763)中，普鲁士从奥地利夺得西里西亚。39/64（2）拿破仑占领下德意志拿破仑于18出兵德意志，“德意志民族神圣罗马帝国”寿终正寝；18，普鲁士失去了易北河以西全部领土，并支付巨额战争赔款。18，拿破仑军队在进攻俄国时受到重挫。普鲁士和德意志各邦国人民乘胜追击法军，解放了大片失地。183月攻克巴黎。40/643）德意志邦联186月，德意志境内39个邦国成立了“德意志邦联”，其中有1个帝国(奥地利)，5个王国(普鲁士、巴伐利亚、符腾堡、萨克森和汉诺威)，4个自由城市。1848年3月，德意志各邦国市民、学生、工人举行武装起义，开始了德国历史上第一次声势浩大资产阶级民主革命。1862年，奥托.冯.俾斯麦被任命为首相。1864年，俾斯麦联合奥地利击败丹麦。1866年，普奥两雄为争夺德意志霸权进行决战，奥地利失利，并退出德意志同盟。41/644 4）德意志帝国建立）德意志帝国建立1867年，普鲁士统一整个德意志中部和北部，建立了“北德意志联邦”。1870年7月，拿破仑三世对普鲁士发动进 攻，但惨遭失败。1871年1月18日，俾斯麦在巴黎近郊凡尔赛宫镜厅宣告统一“德意志帝国”诞生，普鲁士国王威廉一世成为德意志帝国皇帝。42/642.新型大学创建1）大学危机德语境内30余所大学，分属多个君主国。因为这些君主国很小，财政收入有限，难以支撑大学运作，故德国大学规模不大，办学水准偏低。德国大学学生数，在1716间大约有 8900人，而1801间却降至5800人。而且，德国大学贵族化、官僚化志向也相当严重。18世纪后期至19世纪早期约间，有20大学被废校或被吞并。43/642）柏林大学创建（1）创建1694年，哈勒大学创建。该大学是最早摆脱宗教束缚大学之一。办学过程中，逐步确立了自由探求真理思想。在拿破仑入侵期间，它一直都是主要抵抗运动中心。18,法国军队占领了普鲁士易北河地域，拿破仑命令关闭了位于该地哈勒大学。44/64失去哈勒大学教师们请求普鲁士国王在柏林重建一所大学,对失去惟一一所大学感到十分痛心国王欣然同意,并任命当初教育大臣威廉冯洪堡于18开始筹建。1810月，柏林大学正式创办，由哲学家费希特任校长。开设了哲学、法学、医学和神学4种课程。制订了教师必须进行科学研究以及训练硕士一整套制度。没有系建制，只设置正教授教学席位，还有私人讲师。45/64 （2 2）特点）特点威廉威廉洪堡大学理念洪堡大学理念独立+自由柏林大学特色柏林大学特色提升了哲学部地位讨论班教学讲座制重视研究业绩教学教学+科研科研46/64 （3 3）意义及影响）意义及影响柏林大学首先演变成了研究型大学柏林大学首先演变成了研究型大学。之后，德国又以柏林大学为榜样陆续建立了一批新型大学；同时，还对一批老大学进行了改建和扩建。如布雷斯劳大学、波恩大学、哥廷根大学、慕尼黑大学，以及海德堡大学、莱比锡大学等。（4）当前情况柏林自由大学柏林洪堡大学47/643.3.大学教学新方法：教学试验室大学教学新方法：教学试验室1)1)背景背景包含柏林大学在内,当初各大学盛行做法，最少存在两方面缺点：(1)即使哲学院地位提升了，但自然科学教学方法并没有发生质变。讲授自然科学课程教授多为哲学家，他们重视思辨和自然哲学体系构建，对试验兴趣不浓，因而学生极难得到严格科学训练。(2)私人试验室传统仍在延续，即使能进行试验室教学，其规模也非常小，而且伎俩相当落后。48/642 2）吉森大学李比希教学试验室创设）吉森大学李比希教学试验室创设1826年，李比希创建了吉森试验室。这是世界上第一个系统地进行化学训练教学试验室。（1 1）试验室教学制度）试验室教学制度学生在学习讲义同时还要做试验，先使用已知化合物进行定性分析和定量分析，然后从天然物质中提纯和判定新化合物以及进行无机合成和有机合成；学完这一课程后，在导师指导下进行独立研究作为毕业论文项目；最终经过判定取得博士学位。49/64（2 2）特点）特点试验室研究与讨论相结合试验室直接依附于教授3 3）影响）影响（1 1）国内）国内1833年，缪勒，柏林大学，解剖与生理试验室；1836年，维勒，哥廷根大学，化学试验室；1838年，本生，马堡大学，化学试验室；1855年，海德堡大学，化学试验室；50/641865年，路德维希，莱比锡大学，生理学试验室；1875年，冯特，莱比锡大学，心理学试验室。（2）国际吉森模式没有在德国之外得以发展，但吸引了大量外国学生到德国。这里学费低廉，而且在这里训练能够带来有趣且酬劳丰厚工作。19前,英国没有获德国博士学位化学家几乎没有,物理、生物、生理、医学、数学也是如此。一时期，国外学者纷纷到德国朝圣。51/64“大学试验室对于科学价值正如文艺复兴时期画家画室。”“结果，约从19世纪中期开始，一些德国大学试验室变成了研究中心，有时实际上是国际共同体各个领域活动中心。”本-戴维52/644.4.德国教育体制弊端德国教育体制弊端 伴随教学与科研活动进展，德国大学保守方面日益显现出来：（1）私人讲师地位受到了威胁；（2）教授教席设置情况影响了新学科发展和新高级研究人才增加。53/64六、科学家角色充分发展六、科学家角色充分发展 美国美国1.1.美国大学美国大学1 1）起源及情况）起源及情况例：哈佛大学（1825）2 2）改革）改革美国大学中产生了系一级组织和硕士院,还有并不从属于教授研究组织。经过对德国大学制度扬弃，美国大学，尤其是那些以硕士院为主体研究型大学，成了科学家活动舞台之一。54/642.2.工业试验室建立工业试验室建立 最早工业试验室首先出现在德国染料工业。之后，却在美国工业得到充分发展。1876，爱迪生企业；19世纪90年代，电报电话企业贝尔试验室；稍后，通用电气企业(GE)；一战期间，杜邦企业、国际商用机器企业，以及主要石油及橡胶企业。55/64例1：电报电话企业贝尔试验室19，50名科学家19，200名科学家1925年，350名科学家1934年，500名科学家（经济危机）1947年，5000名科学家，30000名科学家，遍布30个国家和地域56/64贝尔试验室(AT&T)在1992年研究开发(R&D)经费高达3114亿美元，被誉为美国“创造工厂”，曾经取得2万多项专利，创造了晶体管、激光、太阳能电池、第一颗通信卫星，创建了射电天文学等。该试验室曾有7人取得过诺贝尔奖。它对基础研究十分重视，这方面开支占研究开发经费总额10左右。57/64例例2 2：国际商业机器企业(IBM)在纽约州设有中央试验室，拥有研究人员3000多人，其中4人曾获诺贝尔奖。1992年，该企业研究开发经费高达66.44亿美元，占其销售额10。58/64例例3 3：其它企业在1992年科研经费也名列美国前茅：杜邦企业(19亿美元)数字设备企业(17.54亿)惠普企业(162亿)伊斯曼柯达企业(1587亿)道氏化学企业(1159亿)联合技术企业(114亿)默克企业(1112亿)施贵宝企业(993亿)59/643.3.国家机构中科学试验室建立国家机构中科学试验室建立1 1）原子能委员会所属五大研究基地）原子能委员会所属五大研究基地加利福尼亚伯克利(朱棣文）西南部洛斯阿尔莫斯(奥本海默)东南部奥克瑞奇东北部布洛克海文芝加哥地域阿尔贡2 2）19581958年建立国家航空航天局（年建立国家航空航天局（NASANASA）美国国家科学试验室科学家为政府工作人员。20世纪中期聘用人数开始成倍增加。人员组成1/3农业、1/3国防、1/3其它。60/64注：美国国家科学院注：美国国家科学院美国国家科学院美国国家科学院：是学术荣誉机构，联邦政府科学咨询机构，约1500多名院士，下设23个专业部门。美国国家工程科学院美国国家工程科学院：性质同上，约1500多名院士。美国国家医学科学院美国国家医学科学院：性质同上，约700多名院士。61/64 4.4.大科学出现大科学出现 科学事业发展使得科学活动从个人或少数人研究发展为大规模集体事业,使得科学这种社会体制内部结构发生了改变。英国物理学家和科学社会学家齐曼指出：在大科学中和大科学周围，一个新事业结构，一个全新专门职业，也就是“科学管理”或“研究行政管理”成长了起来。62/64 美国科学家分布情况1962年统计，登记美国科学家总数215000人（40%工业，30%教育机构，20%国家机构，其余为私人顾问等其它）。当代科学体制既与教育、工业亲密结合，也与政治、军事结合。63/64 结论结论科科学学家家角角色色出出现现和和科科学学社社会会体体制制形形成成是是近近代代科科学学能能够够开开始始大大踏踏步步发展主要促进原因发展主要促进原因史证：近当代科学中心几次转移和科学体制化进程是一致 意意大大利利（1616）英英国国（1717）法法国国（1818）德国（德国（1919）美国（美国（2020）64/64