世界文明中的科学技术——复习笔记.docx

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世界文明中的科学技术第二讲：古罗马：实用技术的温床一. 罗马帝国的地理历史概况依山傍海，周围岛系缺乏，海岸线短，不适于航海。水系丰富，土壤适于农业。二罗马帝国的技术成就与学术贡献 1. 工程技术成就军事，交通（战争推动）：军事技术&筑路建桥技术城市公共设施（人口推动）：露天广场，供水系统相关技术发展水泥圆拱，擅长建筑 2. 希腊学术继承伟大希腊文化的分支。希腊艺术文学在罗马贵族中的流行 3. 希腊化地区学术新贡献罗马控制的希腊化地区，学术仍然没中断托勒密贡献——《天文学大成13卷（至大论）》，《地理学入门》盖伦贡献——“三灵气说”，动物为主解剖学，人体生理学，四体液说为基础的病理学。血液循环初步探究罗马性格与希腊气质：罗马人虽然擅长治理国家，在军事、行政和立法方面有优异的能力，但在学术方面却没有多少创造力罗马人似乎只是为了完成医学，农业，建筑或工程方面的实际工作，才对科学关心。他们使用知识之流，而不培其源——为学术而学术的源泉——，结果，不到几代，源与流就一起枯竭罗马帝国后期希腊学术传统急速衰落，主要是因为受到蛮族入侵和基督教的冲击三．基督教的兴起于希腊学术的衰落所有希腊和罗马知识都是邪恶的异端学说。因此，基督教的理想，以及基督教与异教的对立，使得整个信奉基督教的地区滋生了一种反对古典知识的风气，而且使得所有的人把兴趣和精力都花费在神学问题的研究上。基督教势力逐渐由民间扩张到知识界，自然哲学传人大举逃到波斯王朝。罗马仅仅传承了非常微弱的希腊理性传统。第三讲：伊斯兰帝国：东西科技文化交流的桥梁一．阿拉伯帝国的历史地理概况二．阿拔斯时代的百年翻译运动 2.1倭马亚时代的翻译由于国人复杂。异教徒（犹太和基督）为了宣扬教义，常常与穆斯林辩论，而穆斯林内部也百家争鸣，因此穆斯林认为逻辑学十分有用。而逻辑学是希腊强项，因此翻译希腊学术典籍成为当务之急。翻译主要内容：逻辑学和哲学+医学穆罕默德：“学问分两类，宗教的学问和身体的学问” 2.2阿拔斯时代的翻译译书成为国家的一项重要的事业，有组织、有计划地进行。国家投入巨资，建立机构，组织人力，大规模地进行翻译。阿拉伯人统治了波斯，开始大量移民到波斯，被异民族的灿烂文化所吸引所折服。阿拔斯王朝建立之后，阿拉伯人的军事扩张基本停止。为巩固政权，阿拔斯王朝的统治阶级也迫切希望吸取先进文化。翻译出发点从实用转向文化和学术价值不仅翻译古希腊原著，还翻译注释 2.3翻译传播造纸术的西传与应用——突厥内战，唐人造纸匠造纸术的西传，极大地推动了伊斯兰帝国翻译运动的发展。降低了成本；方便大量出版流通。巴格达8世纪的出版作坊多达近百家。这极大地提高了翻译著作的社会效益。借助纸张这个极为便利的传播媒体，大翻译运动时期翻译出来的大量作品被制作成书后，通过伊斯兰清真寺等网络传递到了伊斯兰社会的各个角落。三、阿拉伯帝国的主要科技成就继承和发展了拜占廷境内希腊，波斯学术创立的“智慧馆”，与亚历山大里亚的缪塞昂相似，设有天文台、翻译馆、图书馆翻译了《几何原本》，《至大论》。 3.1阿拉伯数学发展原因：他族文化刺激兴趣商业贸易需要的刺激与天文学发展密切相关成就： 1. 传播印度发明的数码到西方。花拉子密《复原和化简的科学》：引入0和阿拉伯数字，无理数，分数，负数等，对近代西方数学影响极大（“复原”译为“代数”） 2. 较完整地继承了以欧几里德为代表的古代希腊几何学理论，为西欧了解古希腊几何学提供了详实可靠的资料。 3.2物理学：对光学和力学有贡献阿尔.哈曾《论视觉》——折射，反射，屈光学….. 哈滋尼，测比重制造天平，水钟，自动供水机 3.3天文学起因：航海事业推动剂维护政权需要占星术促进其发展贡献：众多理论研究，编辑天文表，撰写天文著作。积累丰富观测资料，修正古代学者某些数据。天文台的建立和天文仪器制作，研究出星盘，日晷，地球仪等。涌现出众多天文学家：花拉子密等。阿尔巴塔尼——将托勒密体系观测数据进一步完善，用印度发明的正弦表进行天文计算。 3.4医学起因：波斯，希腊医学影响他族文化刺激翻译运动促进由理论转为实践特点及贡献：注重临床实践发达的眼科和外科出现了医学分科麻醉药的发明与应用 3.5对世界科技交流的贡献沟通东西方的桥梁连接希腊与拉丁的纽带四、伊斯兰科学的衰弱阿拔斯统治后期，由于经济影响，出现群雄割据局面，产生了各个地方王朝外族轮番入侵：十字军，蒙古人第四讲伊比利亚：复兴古典学术的先锋 1.历史地理概况 2.大翻译运动的兴起与欧洲学术复兴始于托莱多的欧洲翻译运动。《至大论》，亚里士多德，盖伦著作。。。大学的建立与经院哲学的形成大学的出现：教师与学生组成行会，既无地产业务房产。 1150意大利波伦亚大学成立。巴黎大学，牛津大学，剑桥大学。。。。。。 2.3中世纪后期拉丁科学的发展中世纪是希腊科学文化融入欧洲文化的过程阿拉伯科学是希腊科学与欧洲科学的桥梁近代科学不是“突然”诞生的，中世纪后期欧洲学术的复兴和宗教传统对其有贡献 3.1航海技术的发展经纬度的确定火炮的铸造 3.2地理大发现的展开原因：宗教仇恨贸易动力寻找黄金国（马可波罗）地理大发现主要事件： 1487年，狄亚士到达非洲的最南端 1497-1499年，年萄牙人达伽马到达印度 1492年，西班牙的哥伦布到达巴哈马群岛 1519年—1522年，麦哲伦环球航行地理大发现意义证实了地球是一个球体。证明地球上水体是连在一起的，且十分肯定地确定了地球表面占优势的是大洋，而不是大陆。对气候带和风系进一步的认识。反映新时代内容的地理著作和地图相继出版。刺激了欧洲其它国家的航海热情。新的植物、新的动物、新的恒星甚至新的人们和新的人类社会相继被发现。所有的一切都向传统的思想和设想提出了挑战。揭露和发现了自然界中许多可使哲学得到新的光亮的事物。” 4伊比利亚半岛的衰弱与英法的战争经济结构问题科技发展问题第五讲意大利：科学革命揭幕人 1. 欧洲中世纪后期社会历史概况大饥荒，黑死病，英法百年战争等，让人们开始怀疑宗教。黑死病导致欧洲的社会和经济体制开始解体黑死病让劳动力急剧减少，工资快速上升。农民开始到城镇出卖劳动力，欧洲封建经济体制逐渐向自由贸易经历体制转变。劳动力减少让小地主们改行做牧业。佛罗伦萨，威尼斯等商业都市崛起早起文艺复兴源于意大利北部商业城邦。 2.1 意大利文艺复兴运动文艺复兴情况：要复兴古希腊文化。也就是要将散落在各地的古希腊、古罗马时期的希腊文典籍收集起来，直接翻译成拉丁文，并加以消化、吸收和发展。 1453年，拜占庭的君士坦丁堡被奥斯曼土耳其攻陷，大批希腊语系学者带着古希腊著作逃到意大利。这极大地充实了可供翻译的古文献库。意大利人还奔赴欧洲各地的修道院，调查、收集了许多现存的古希腊典籍。希腊语典籍的大量翻译，无疑对中世纪后期形成的经院哲学及宗教价值观产生了巨大的冲击文艺复兴背景：不信基督教的古代社会与中世纪的基督教世界泾渭分明。基督教徒们一心想着天国，对自然界及自然现象缺少兴趣。天恩灵光所启示的真理具有极大的影响力，而理性之光与之相比则显得黯然失色。结果，自然欲望必须受到限制，个人思想必须服从权威。文艺复兴影响：文艺复兴唤醒了人们渴望自主的理智和情感的冲动。文艺复兴复活了一批反对中世纪神学观点的古代思想。人们直接求助于原始资料，亲自崛起雕像、阅读原文。文艺复兴直接后果：造就了一批巨人；造成了欧洲近代文学和艺术的繁荣；导致人文主义思潮的兴起歌颂人性、反对神性，提倡人权、反对神权，提倡个性自由、反对宗教禁锢，赞颂世俗生活、反对来世观念和禁欲主义导致了科学发展的转折，为近代科学的诞生做了重要的准备。文艺复兴不只是一场复兴古典文化的运动，是新时代的思想启蒙运动。文艺复兴绝不仅限于文学艺术，它是由很多因素结合起来造成的一次空前的智识发酵。人文主义的意义在于恢复古典学术中包藏的自由探索的精神，它是从事各种科学研究的动力。人们有必要将文艺复兴“看成是近代早期科学的外部条件发生变化的一个因素”。 2.2.活字印刷术的普及文艺复兴运动时期，恰巧活字印刷术在欧洲问世。这样，大量翻译著作及其普及读本使用新活字印刷术大量印刷后，迅速传遍欧洲各地，书中的新思想当然也随之传播、扩散开来。活字印刷术影响：书籍的出版速度明显加快、效率显著提高。尽管当时书籍仍然只有富人才买得起。但是较之过去，新思想的传播速度大为加快。学者越来越容易利用前人的研究业绩推动学术向前发展，科学的累积性发展的性格也越来越鲜明。 3.意大利文艺复兴时期的科技成就： 3.1.绘画艺术与射影几何、画法几何透视画法，是文艺复兴时期绘画的一种典型的新风格。艺术家们还学会了按照数学规则来把握透视。 3.2.火炮与力学、测量学富裕的意大利北部地区通过铸炮，筑城，推动了力学和测量学的发展。 3.3.大学医学院与植物学、解剖学意大利文艺复兴时期的大学所属学院构成：法学+医学+神学法学最受重视，神学的影响很小对人自身价值的重视，导致医学的兴盛。植物园成为大学品位的一个重要象征，具有很高的声望；画家们为把人体表现得栩栩如生，还需要掌握人体肌肉和骨骼结构方面的知识。这在一定程度上推动了当时的解剖学的发展。维萨留斯（巴黎大学）——《人体的构造》：骨骼系统、肌肉系统、血液系统、神经系统、消化系统、内脏系统、脑感觉器官。 3.4. 天文学革命的展开哥白尼日心说由于古希腊和古罗马发展起来的托勒密的地心说宇宙体系被纳入宗教神学的理论体系中。所以对此宇宙图景的改变，不仅是天文学和宇宙观的进步，也是对中世纪宗教神学的反叛和革命。地谷宇宙图景：地球在中间，行星绕太阳开普勒三大定律：彻底消除了本轮和均轮废除了水晶天球的概念太阳真正成为轨道中心，建立太阳系的概念，预示着引力问题伽利略的发展——运动理论加速度的概念合成速度与合成力的概念抛物体运动自然数学化运动的宣言：哲学被写在宇宙这部永远在我们眼前打开着的大书上，我们只有学会并熟悉它的书写语言和符号以后，才能读懂这本书。它是用数学语言写成的，字母是三角形、圆以及其它几何图形，没有这些，人类连一个字也读不懂。 4. 科学革命中心的转移宗教战争经济衰退第6讲英格兰：近代科学催生者 1.科学革命时期英格兰的社会历史概况近代科学的诞生是跟宗教改革接踵而至的。 1.1宗教改革运动与欧洲的三十年战争宗教改革：至11世纪，罗马教廷已经演变成了欧洲至高无上的权力中心。随着权力的扩大，教会组织日益腐化。1517年，罗马教皇列奥十世为了聚敛民财，在欧洲各国推销“赎罪券”，借机盘剥百姓。激起了欧洲广大市民的极大愤慨。 1517年10月31日，德国的神学教授马丁・路德在威得堡教堂门口贴出反对罗马教皇贩卖“赎罪券”的《九十五条论纲》，提出“因信得救，不靠功行”的思想，点燃了德国宗教改革的烈火。教皇、德皇无计可施，最后只好蛮横地对路德进行人身迫害，宣布路德为不受法律保护的人。其后，路德不得不过去隐居生活。路德的宗教改革主张赢得了广大民众的热情支持，也由此点燃了欧洲宗教改革的烈火。 1533年，约翰・加尔文继而又在法国掀起了一场更为深刻地宗教改革运动，用约定论思想猛烈攻击罗马教会宣传的“救赎”理论。欧洲三十年战争 1618年5月23日，在捷克王宫爆发 “掷出窗外事件”，它被认为是三十年战争的开端。 1648年10月，参战各方签订《威斯特伐利亚和约》，战争结束。 “三十年战争”是欧洲历史上第一次大规模国际战争，以反哈布斯堡集团的胜利告终。根据和约，欧洲领土被重新分割。法国夺得欧洲霸权；瑞典巩固了在波罗的海的地位；德意志的经济遭到严重削弱；葡萄牙脱离西班牙独立；荷兰和瑞士的独立得到确认。它结束了自中世纪以来“一个教皇，一个皇帝”统治欧洲的局面，神圣罗马帝国在事实上已不复存在。 1.2十七世纪英国的战争与革命 1603年斯图亚特王朝建立之前的都铎王朝，管英格兰是摆脱罗马天主教会约束比较彻底的一个地区。但是，英格兰的新教派别非常多。英格兰宗教战争英国内战光荣革命—君主立宪 2. 新教伦理与科学研究兴趣英格兰新教各教派之间，存在一些共同的伦理规范和一个共同的价值核心。颂扬上帝——关于“善行”，清教主张，要参与世事，改变充满着邪恶的现实世界。刻苦和勤奋——抵制诱惑职业选择——应该选择那种使人最有效地为上帝服务，并且对公共福利最有贡献的职业。神佑理性——人们有必要基于观察和实验来探究自然、认识自然，有必要凭借理性而不是本能和感情来行动。谋利教育——教育和交流仅次于感恩默祷，并且常常是感恩默祷的手段。但这里，教育的首要重点应该在宗教方面。数学作为有机知识的一个组成部分用途十分广泛，物理学乃是从上帝的作品中研究上帝的学问。因此，这些课程被置于突出地位。这些都促进了英格兰科学活动的展开。清教徒和科学家气质相似之处解释了科学发展迅速，但对于特定领域呢？研究热点：造船和航海业海运业军事采矿业 3.英国的科学革命 3.1科学革命的主要特征发明和使用了科学仪器—eg：显微镜、望远镜、温度计、气压计、抽气机和摆钟研究方法——将实验归纳与数学演绎结合在一起的科学方法（伽利略）观察材料、思辨理论与数学分析相结合（牛顿）机械论自然观——，由于钟表、机械技术的发展及其在社会上的流行，使得人们越来越乐于用力学的或机械论的观念看待一切，甚至把整个宇宙也看成是一只硕大的机械钟。许多哲学家，如培根、笛卡尔等人都试图用物质和运动来解释物理世界。 3.2科学革命期取得的科学业绩哈维的心血循环论牛顿力学的建立胡克的弹性定律吉尔伯特的磁学研究波义尔的真空定律哈雷彗星的发现 4.英国的产业革命以机器取代人力、以大规模的工厂生产取代个体工场手工生产。英国的产业革命 –18世纪60年代率先在英国开始 –始于纺织工业、以蒸汽动力的使用为标志蒸汽动力机的大量使用，使人从繁重的体力劳动中解放出来，人开始主要以其聪明头脑而非四肢肌肉为自己造福。工业革命使全体人民受到教育，客观上推进了“平等”的观念。 4.2 产业革命的冲击 –手工业>机器工业 –城镇化交通技术的发展 –印染业化学工业的发展 –以科学为基础的技术形成 –加剧了英国南北矛盾和环境污染 –向东亚等地区扩张第七讲：法兰西：科学职业化的向导 1 启蒙运动与科学精神的传播 l 启蒙运动是一场科学精神的普及运动。 –以科学、理性来批判宗教、迷信， –以民主、自由来对抗封建、专制。 l 科学、理性不仅适用与自然、也适用社会 –对世俗的审视、批判导致自然法、反君权神授论 –对宗教的审视、批判导致理神论、唯物论、不可知论 –进步主义思想的形成与理性的解放、知识的增长启蒙运动特点：历史进步观的形成启蒙思想家们认为，此前人类基本上生活在一个愚昧无知、迷信盲从的时代，只有到了他们的时代，人类才终于从黑暗走向光明。因而，启蒙时代的一个基本特点是有了“进步”观念。对理性的绝对信任用理性审视一切自然法思想在启蒙思想家们看来，欲讨论真正合理的社会，即自然社会，必须回溯到原始时代。 l 原始时代，不存在支配着他人的特权阶层，人是自由的，并进行着平等的交往。维系着这种自然秩序的是自然法。用理性从自然社会中找出普遍法则，这种做法与科学家的行为是相通的，它实际上就是自然科学方法的一种类推。政治经济宗教变化启蒙思想家们发现了自然法之后，便开始对法国及欧洲的种种不合理的不自由、不平等社会制度进行了猛烈的批判。政治领域，启蒙思想家们提出了社会契约论，强调人民的主权。（卢梭）在经济领域，哲人们的主要口号是自由放任，即让人民做他们愿意做的事，让自然界自然的发展。（亚当。斯密）在宗教方面，启蒙思想家的主要口号是，砸烂可耻的东西，即消灭宗教的狂热和不容异说。（伏尔泰） l 对不容异说的反对主要出于两个方面的原因。 –1、不容异说妨碍了科学讨论和得出真理； –2、不容异说危及了政治上的统一和稳定。哲人们运用理性思考的结果，他们抛弃了上帝支配着世界并决定着人类命运的传统信仰。他们在寻找与理性相一致的自然宗教过程中，催生了一批与正统宗教观背道而驰的新思想：唯物论、不可知论，自然神论，他们都反映高举理性大旗的启蒙思想家对“天启”、或“超自然”宗教的怀疑有了前所未有的增长。科学观的变化对“天启”、“超自然”学说质疑的结果，启蒙思想家们极力排斥自然哲学中的神学话语，从而使科学的性格发生了巨变。 l 科学研究不再是为了证明上帝的伟大，而是为了人类的幸福和社会的进步。 l 理性、科学与信仰、宗教在这里已经被彻底分离了，而且前者优于后者。科学普及的展开启蒙思想家面向无知、迷信的一般民众掀起了一场声势浩大的科学普及运动。 l 出版百科全书（狄德罗）、发行刊物、建造展览馆、演示实验、举办讲座、甚至创建传授实用知识的学校。科学主义与伪科学由倡导科学发展成科学教 – 出现了一批彻底的无神论者 –圣西门、孔德建立科学教会，将科学当作神伪科学趁势兴起 2 法国大革命与科学 2.1起因：启蒙运动的影响最初用自然神论最后用无神论来反对上帝和宗教迷信， l在哲学上以机械唯物论批判中世纪的经院哲学， l经济上主张以自由放任对抗封建官僚机构的束缚， l政治上以社会契约论否定王权神授，用理性的原则、自由平等的原则批驳中世纪的等级特权， l用知识、科学启迪人们的愚昧无知、传统偏见,打破旧的风俗习惯, l从而为资本主义的发展扫清各种障碍，为建立自由竞争的资本主义制度在思想上、理论上铺平道路。英国工业革命的影响英法通商条约的签订取消关税壁垒，廉价英国工业品涌入法国，加剧失业、破产财政危机的影响法国的两个特权阶级（教士，贵族）是免税的 2.2进程贵族革命资产阶级革命市民革命战阵与红色恐怖：解散巴黎科学院，拉瓦锡被推上断头台热月政变：社里国立学士院，综合工科学校。科学院士领国家工资大革命时期的科学科学体制，科学院设立的改变综合工科学校：英，荷，西围攻，战争技术需要科学家外逃，需要速成教育教育情况：专业课：技术土木、建筑、军事先教基础科学、后教工程技术近代工科学校模型教育风格：名流教学平等入学主要考数学，1797~1870 8520人中6%下层不收学费学制3年，后改为2年人才辈出,成为办学新模式,传统大学当时不教科技影响：产生众多高质量科学家造出当时很多世界重大科研成果 3 拿破仑执政期的科学重新重视科学家的作用。例如聘科学顾问 l 改组综合工艺学校。设40个教育区恢复巴黎高等师范学校培养中学师资问题点：拥有行政权力的人也拥有学术决定权人员、资金、荣誉、发表 4 法国著名科学家及其成就 4．1科学的奠基人——达朗贝尔：物理学家，数学家，天文学家，数学分析的主要开拓者和奠基人。《动力学》为分析力学的创立打下了基础。写过最早月历，为天体力学的形成和发展奠定了基础。 4．2天体力学之父——拉普拉斯：法国著名数学家和天文学家天体力学的主要奠基人，《天体力学》天体演化学的创立者之一，分析概率论的创始人，应用数学的先躯拉普拉斯方乘和拉普拉斯变换，最小二乘法，概率论与拉瓦锡共同为能量守恒打基础 4．3近代化学的奠基人——拉瓦锡：证明燃素说错误证明水是化合物确立质量守恒定律对酸碱和元素分类做了较科学的定义。《化学基础论》 4．4 其他拉格朗日：创建分析力学，由分析的方法推出包括固体力学和流体力学在内的所有力学。引入广义坐标、广义速度和广义力，得出拉格朗日方程欧拉，迪费，库伦，布丰。。。。。第8讲德意志：科学体制化的楷模 1.德国的历史地理简介德国位于欧洲中部，是东西欧之间和斯堪的纳维亚与地中海之间的交通枢纽，被称为“欧洲的走廊”。国土面积小于法国、西班牙。其GDP总量位居日本之后，名列世界第四。欧洲的三十年战争：日耳曼民族发展史上的一场空前的大灾难。 18世纪的德意志：仍由上百个王国、公国、自由都市等组成。 l没有中央首府和明确的边境线，没有自己的中心都市（如巴黎、伦敦） l宗教信仰不一，经济、教育十分落后。但是整个民族的语言和文化是统一的且各城邦政府是独立的普鲁士的崛起弗里德里希一世，致力于经济、特别是军事的发展，迅速使普鲁土成长为一个封建专制的军事官僚国家。弗里德里希二世，进一步强化了重商主义经济政策，并从欧洲延揽了许多建设人才（欧拉，拉格朗日）；在普鲁士展开了一场自上而下的启蒙运动，催生康德，歌德。拿破仑占领下的德意志战败后的普鲁士，在有识之士的推动下，进行了一系列改革，为德意志民族解放战争奠定了基础。拿破仑俄国战败后，德国趁机解放大量领土。维也纳会议后，成立德意志邦联“，为统一做准备。战后处理原则：正统主义，遏制，赔偿。德意志帝国的建立 1871，俾斯麦在巴黎近郊的凡尔赛宫镜厅(Spiegelsaal zu Versailles)宣告统一的“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。 2.德国的科学体制化（教育改革+工业实验室+政府的支持） 2.1 德国的教育改革大学危机： l德语境内的30余所大学，分属多个君主国。由于这些君主国很小，财政收入有限，难以支撑大学的运作，故德国大学的规模不大，办学水准偏低。 l 进入近代后，德国境内涌现出了一批用德语授课的大学,哈勒大学(1694年)、哥廷根大学(1737年)、埃尔朗根大学(1783年)等。这类大学受到了越来越多的市民的青睐，也使得中世纪传统的大学及其教育模式受到了严重的挑战。于是，有20大学被废校或被兼并。大学改革主张：第一种：墨守古老的和保守的思想,认为教育的目的是传递正确信仰的知识第二种：以对职业、邦国和教会有用的技能训练青年。第三种：以人为本，把人的思想感情从神学的束缚下解放出来。柏林大学的创建哈勒大学教师请求重建大学。 l威廉.洪堡的大学理念 –独立+自由 –教学+科研 l新型大学的特色 –提升了哲学部地位 –讨论班教学 –讲座制 –重视研究业绩以柏林大学为代表的新型大学，为德国培养了大批优秀科学家吉森大学李比希实验室的创设：改变自然教学方式，打破私人实验室传统全新的教学大纲，师生关系的改变此模式将众人的努力集中起来，从而使很多互相关联，但令单个研究者沮丧的问题得以解决。影响：此实验室模式在国内迅速传播，吸引大量留学生。 2.2 科学在高等技术学校中的体制化工科大学德国18世纪后创办了研究所类的组织，开始培养职业技师和技术官僚依照法国综合工科学校用数理基础训练工程师模式开创了一批实业学校。在化工发展激励下，培养工程师的学校不断发展壮大，充实自然科学类课程的教育，逐渐确立了与大学同等的地位，并相应地改称为工科大学。大学和工科大学的发展，为德国培养了大批科技人才。当时，虽然每个国家都可以自夸拥有伟大的科学家，但是只有德国拥有众多高质量的科学家和工程师。这对新型工业发展起了极大作用。基础教育和中等职业教育 1825年，普鲁士开始实行强迫的义务教育制度。到19世纪60年代，普鲁士的儿童入学率已经达到97.5％。举办了多种形式的职业和技术教育，在工业革命初期，德国各地已拥有数量可观的中等专业学校基础教育和中等职业技术教育为大学教育提供了大量合格生源，也培养了大批工程技术应用型人才。于是，德国大学毕业生增加，企业雇佣大学生人数增加，专利数增加，出现了企业与大学合作建立研究所（如工业实验室）企业工业实验室——使得科学研究内化于企业发展之中，直接促进了科学研究转化为生产力。国立研究机构——对企业创新的支持：财政、法规政策国家实验室（研究所）的设立（科学部+技术部）。。。研究小组正是研究所这种明确的职责分工，才使得研究所的工作得以有条不紊地进行小结： 19世纪是科学制度化、职业化的时期，以德国为典型代表。科学首先在大学教育系统中开始其制度化、职业化进程。科学全面地进入大学的课程体系，还创办了一批专门的理工科大学;科学不再是少数的业余活动，而是以教师为职业的科学家的有组织活动。接着，科学整合到政府部门和工业中。当科学充分展示其有利可图性之后，工业企业雇佣受过大学训练的科学家，建立工业实验室，形成了技术创新制度。它们汇合起来，构成了科学在整个社会中制度化、职业化的大潮。科学产业化发展：染料工业，冶金工业物理学领域：进入量子物理学化学领域：李比希实验室：欧洲化学中心，生物学领域：施莱登，施旺，海克尔，威斯曼数学领域：高斯，希尔伯特，雅克比直流发电机，内燃机造制，汽车发明原因分析： 1.国家统一的完成,开辟了统一的国内市场。 l2.普法战争后法国50亿法郎的赔款,为德国增加了经济发展所必需的资金。 l3.得自法国的阿尔萨斯和洛林的矿藏,为工业发展补充了重要的资源。 l4.作为后起的资本主义国家,德国更易于采用新技术和新设备。 l5.雄厚的科学和技术储备（人才、理论、仪器设备）。 4.战争与科学德国在短短的三十年里两度挑起世界大战，与本国科技力量的支撑有着很大的关联。一战哈伯固氮法——高爆炸药（TNT）毒气（氯气、芥子气）二战合成橡胶、弹道导弹 4.1 第一次世界大战中的科学 A．科学与战争中的早起实例：美国南北战争：装甲军舰、潜水艇、鱼雷、气球、铁道、电信设立国家科学院普法战争：军事学校中的科学家教官，军事机构中的科学家顾问组织 B、化学家的战争>第一次世界大战 (1914~1919) 速决战>总力战设战时原材料局、研究所数急增3倍军事武器飞机、潜水艇探测仪器、毒气军需物资氨、防冻结剂等合成品的开发供给经济生产 1915年德国率先向法军施放150吨6000筒毒气，后遭报复新型毒气弹、防毒面具的开发参与化学战研究人员数德2000、美1900、英1500、法100 死伤人员数军人53万、非战斗人员100万 C、科学家战争的影响柏林大学教授Fritz Haber(1868-34)1919年获诺贝尔化学奖，他坚持认为毒气战更人道战后、德奥科学家遭国际科学界排斥美英化学家反对签署禁止化学武器条约战时的一些研究机构恒常化日本的纺织工业和化学工业的发展中国的科学与人生观论战 4.2 第2次世界大战中的科学科学技术是决定第二次世界大战走势的重要力量。 l第二次世界大战初期，德国在扩军备战中抢先把最新科技成果用于军事.获得了暂时的军事优势。 l同盟国和轴心国之间科技优势的变化导致战争格局的变化。 l战争后期同盟国控制了战争的主动权，最后美国在日本广岛和长崎投下两颗原子弹，给第二次世界大战划上了带有悲剧色彩的句号。战争促进了理论科学的发展一战，理论科学家代表国家全面地投入了战争服务。在二战中，理论科学家的实际成就达到极高水平:运筹学、系统论、信息论、控制论二战造就了一大批卓有成就的科学家和技术人员 l 科学研究国家化战争阻碍科研发展战争使优秀科研人员流失，学术自由理念消失，科研体制遭到破坏。 l 德国的大学：数量锐减 l 德国的科学家：失业、流离失所 l 德国的科研：破坏学术自主权，阻隔科学交流，科学研究成为纳粹帝国扩张工具 4.3 两次世界大战催生了第三次世界科技革命由战争催生的军用火箭技术打开了空间时代的大门 l原子弹的研制成功标志着核时代的到来 l二战推动电子计算机的制成。（以电子工业为基础的电子计算机的生产和应用，是第三次科技苹命的主要内容和主要标志之一）第9讲美国：科学技术社会化的推手美国自独立至今科技发展大致经过三个阶段： Ø1776年—19世纪末为开创和形成阶段； Ø1901年—二战结束为发展和成熟阶段； Ø1946年至今为战后大发展阶段。追溯美国科学事业繁荣的主要原因：学习德国的大学制度经过两次世界大战，取代了德国大学在世界学者心目中的地位二战后，在美国政府的推动下，科学事业的规模和结构发生了巨大变化，科学由”小科学”发展为”大科学”,科技领域随之涌现出一批重大发现和发明，并深刻地影响到了社会的经济、政治、军事等各个方面。大科学的特征科学家人数激增，按指数增长；科学文献激增，按指数增长；建造了世界一流的科研仪器和设备，耗资巨大；从个人或少数人的研究发展为大规模的集体事业，管理和组织复杂，结构上具有科层组织特点 •主要成就在数学、物理、天文、化学等基础研究方面有多项重要科学发现；在信息、通信、生物工程、新材料、新能源等诸多高技术领域处于领先地位。 19世纪后期教育的扩充：建立更多大学。德国大学理念的导入受产业界的影响越来越大，基础研究虽受到重视，但反实用主义的德国大学精神开始退色 20世纪初的科学产业化企业的重组产业的科学化 Du Pont公司 AT&T公司企业与大学、科学机构的合作不少科学家成了企业的奴婢产业化科学、国家科学、大科学随之兴起奥本海默：理论物理学家和科学组织家。美国研制第一批原子弹的“曼哈顿计划”的主要技术负责人。组织领导了一大批世界著名的物理学家，研究、设计了首批原子弹。被称为“原子弹之父”。第二次世界大战以后，他反对美国制造氢弹，主张原子能的和平利用；曾受到麦卡锡主义者的迫害(即所谓奥本海默案件)。奥本海默培养了许多理论物理学家，促进了第二次世界大战后美国的新的物理学中心的形成。二战后大科学发展：获学位人数，科学家数，科研经费投入。。。。美苏卫星发射竞争：火箭，卫星发射，阿波罗登月计划，空间站，航天飞机（重复利用）反科学思潮的出现 •环境污染公害，科学技术评价 •越南战争 •宗教因素法不保护科学 •政府资助的科研领域 –宇航领域科学帝国主义 –军事领域 –卫生领域税金冷战后的科学技术信息科学生命科学知识产权经济扩大保护范围生物同盟国关系美国科技政策的若干重要方面 •国防科研始终是国家的重点——最具代表性的是制造原子弹的“曼哈顿计划” •十分重视基础研究的发展 •关键技术的国家政策有了新发展 •加强政府、企业界、高等院校三方面的合作 •发挥州政府在研究和开发中的作用 •积极推进国际科技合作科技体制与组织 •政府对科技的领导 •国家实验室：主要任务、著名实验室（肯尼迪航天中心） •大学的科研机构 •企业的科研机构 •科学工业园区：硅谷三、20世纪的美国主要科技成就数学：二战协助破译密码。计算机引入。。。。。道格拉斯——对普拉托问题的研究。盖尔曼——八重法及夸克假说天文学：泰勒 ——发现脉冲双星提供了引力波的间接证据化学：和生命科学，医学，环境科学，材料科学交叉空间科学与技术：莱特兄弟飞机，波音，载人航天飞机，运载火箭。信息科学与技术：高性能计算与通讯计划，世界上第一台电子计算机生物学与生物工程：双螺旋发现环境科学和环保技术：国家的一些科技政策和重要政府报告最后一次报告：战后日本的科技崛起之路一、战后日本的出发基础太平洋战争战前：殖民帝国战败后：国土仅包括4大岛和众小岛，除了京都和奈良之外主要日本城市都被毁各类资产损失，人员流离失所。战争的遗产：立国模式：日本踏上了依靠贸易立国、科技立国的非军事化发展道路，并奇迹般地爬了起来。立国模式的转换使日本举国出现了偃武修文、发展经济之风。科技人才：战争期间日本虽然财力局促，但并未削弱教育支出，理工科高等教育反而获得了快速发展。学费由国家支付的研究所院一直坚持，战后初期的毕业生成为60年代日本经济发展的领军力量。 § 技术设施：§许多物资设备保存下来了 Ø 实验室设施——理化研究所的回旋加速器、大学实验室 Ø 生产设备——钢铁、水电等民用基础设施；船舶、汽车等制造装备科技资料——技术图纸：很多企业都完好地保存下来了 § 图书资料：大学、研究所里的图书、期刊、研究报告也都保存下来了。二、战后日本产业的发展战后初期优先发展的造船工业战后日本造船业急剧成长的要因： §支撑战后日本造船业急剧成长的要因有很多。 §战前以及战时形成的技术积累（不可忽视）战争给船厂造成的损失并不严重贸易立国离不开海运业、造船业的支撑三、当代日本的科技竞争力日本的技术贸易总体情况日本高新技术产业贸易四、战后日本的科技发展启示日本重大原始性创新少从明治维新时期人均收人290美元，到如今人均产值达到2万多美元，超过了美国。其经济总量于60年代后期超过了西德，成长为仅次于美国的第二大资本主义经济强国。目前，完全称得上是全球最富裕的国家之一。日本的发展得益于技术引进后的综合创造 “综合就是创造”。 “综合”旧有的技术，创造“新型”产品，是日本快速走上繁荣道

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