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第五 科学二（第1页）

第五节科学（二）

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（要点）正是科学技术的快速发展，给人类生命个体追求生命最优带来实实在在的好处，因此，技术人员不像在古典时代和中世纪时代受到鄙视，反而使人们对科学技术更加尊重。

科学与技术是人类生命个体除追求精神最优之外的、最有效的追求物质最优的载体。

科学与技术，正像人类思想与行动一样——有了思想，行动就有了方向；有了行动，思想才能更深刻。

工业社会阶段。

农业革命使人类生命个体进入农业社会时期，结束了一般采集食物者居无定所的生活，使村庄成为人类最基本的经济文化单位。

之后的农业生产活动，没能给人类生命个体追求生命最优带来更大的变化。

而工业革命，一开始就影响了科学革命，而后获得了科学革命的持续影响，使人类生命个体追求生命最优成为可能。

“人类的物质文化在过去200年中所发生的变化远甚于前5000年。

18世纪时，人类的生活方式实际上与古代的埃及人和美索不达米亚人的生活方式相同。

人类仍在用同样的材料建造房屋，用同样的牲畜驮运人和物，用同样的帆和桨驱动船，同样的纺织材料缝制衣服，用同样的蜡烛和火炬照明。

然而今天，金属和塑料补充了石块和木头；铁路、汽车和飞机取代了牛、马和驴；蒸汽机、柴油机和原子动力代替风和人力驱动船只；大量合成纤维织物与传统的棉布、毛纺品和亚麻织物竞争；电取代了蜡烛，并已成为只需按一下开关便可做许多事的动力之源。”

[9]

文艺复兴运动，在欧洲掀起了一场复兴古希腊文化和艺术的科学及思想解放运动，可以说是极其深刻的思想革命，造就了欧洲文学艺术的繁荣，宣告了近现代自然科学的诞生。

以苏格拉底为代表的希腊经典治学方法，结合新的文化思潮，以及亚里士多德逻辑学的演绎方法的运用使得古典自然科学——物理科学，空前繁荣：哥白尼创立了的“日心说”

否定了中世纪教会支持的“地心说”

，使科学从神学束缚中解放出来；开普勒发现了天体运动的三大定律，使天文学变成一门精密科学；伽利略的数学实验方法发现了自由落体运动定律和惯性定律，奠定了近代物理学基础；牛顿以数学分析为工具，发现了万有引力定律，建立了理性的经典力学体系，实现了自然科学的第一次大综合；哈维创立了人体血液循环学说；维萨里发现男人与女人肋骨一样多，建立了人体解剖学，否定了上帝用男人肋骨创造女人的神学说法……

弗兰西斯·培根结束了以神学为依归的经院哲学，提出新的研究方法——科学归纳法，建立了科学归纳法的逻辑学体系。

由于文艺复兴运动，人身和思想得到解放，手工业者地位提高，实验工作受到应有的重视：伽利略开创了近代数学实验物理学，制造出以空气为测温物质的第一根温度计，研制出世界第一架天文望远镜，做出了一系列重大发现；牛顿通过光学实验，建立了光学理论；美国独立战争领袖、物理学家本杰明·富兰克林发明避雷针，提出正负电的概念；英国物理学家卡文迪许（1731—1810年）用扭秤实验测定万有引力常数G；法国物理学家库仑（1736—1806年）用扭秤测定了电荷之间的相互作用，证明了库仑定律；丹麦物理学家奥斯特（1777—1851年）发现电流的磁效应；法国物理学家安培（1775—1836年）提出了安培定律，奠定了电动力学的基础；英国物理学家法拉第（1791—1867年）发现电磁感应现象，建立“场”

“力线”

概念，建立电磁感应定律；德国物理学家赫兹（1857—1894年）在放电实验中证实了电磁波的存在；英国物理学家焦耳（1818—1889年）测定电流热效应，得出焦耳定律；德国斯塔尔（1660—1734年）在原子论基础上，建立了他的燃素学说；法国化学家拉瓦锡（1743—1794年）用实验证明水不能变土，发现燃烧之后的灰烬比以前重，发现“最易于呼吸的空气”

——氧的存在，于1873年正式以氧化理论取代燃素学说，1787年出版《化学命名法》，用实验逐一确认了已知的各种元素，提出物质守恒定律，创造化学反应式，将化学永远建立在定量研究的基础之上；荷兰科学家列文虎克磨制了高质量的单片显微镜，为微生物存在提供了证据，奠定了微生物形态学的基础；对大量生物的整理分类，达尔文完成了生物进化论……

笛卡尔认为培根的方法本末倒置了，他否认培根通过实验核对和比较观察的方法获得自然“形式”

的可能性，主张以欧氏几何为范本建立理性的数学性质的演绎方法，深信数学就是一个设计机械自然的灵巧精灵。

以此推出：真空不可能存在；超距作用不存在；宇宙动量守恒原理等。

惠更斯说：“培根不了解科学方法中数学所起的作用，而笛卡尔则忽视试验的作用。”

[10]海德尔说：“现代科学根据数学筹划才成为实验科学。”

[11]直到19世纪，古典科学与培根科学才实现综合统一，即培根科学的数学化，古典科学的实验化。

至此，基本完成了现代科学研究方法的确立。

从此，自然科学的主要学科，热学和分子物理学、化学、生物学、电磁学先后在各自领域开创了一个新时代。