科学的发展与自然观的演变(1)

第一章科学的发展与自然观的演变李建会第一章科学的发展与自然观的演变古代科学的产生与古代人的自然观近代科学革命与形而上学自然观的形成近代科学的全面发展与辩证唯物主义自然观的产生现代科学革命与辩证唯物主义自然观的发展第一节古代科学的产生与古代人的自然观一、探索科学起源的思路二、原始时代的技术与经验形态的自然知识三、对自然的敬畏与原始宗教自然观四、古代朴素唯物主义的自然观五、古代科学的繁荣六、基督教的兴起与中世纪的神学自然观一、探索科学起源的思路科学：理性精神和求实精神的统一丹皮尔：科学是在巫术、神话的“丛林”和工艺、工具的“草原”上发芽成长的梅森：科学有两个根源，一是技术传统，一是精神传统，这两个传统的汇流产生了一个新的传统，即科学传统二、原始时代的技术与经验形态的自然知识原始时代的技术：制造石器；用火和人工取火；植物栽培和动物驯养技术；制陶技术、纺织技术、建筑技术和运输技术；文字的发明和运用经验形态的自然知识：构成了自然科学萌芽的最初形式三、对自然的敬畏与原始宗教自然观由于对自然的敬畏，把自然设想成为有意识有目的的力量；这样就形成了一种拟人化的、万物有灵论的自然观评价：虽然包含很多谬误的东西，但与后来的神学自然观不同，它是原始人试图解释自然的一种努力四、古代朴素唯物主义自然观（一）用自然的原因解释自然：•泰勒斯：水是万物的本原•阿那克西曼德：万物的本原是无限者•阿那克西米尼：气是万物的本原•赫拉克里特：火是万物的本原；一切皆流，无物常驻；逻各斯统治一切；逻各斯的本质是对立统一；万物是通过斗争和必然性产生的•恩培多克勒：万物的本原是四根（水、火、气、土）•阿那克萨哥拉：万物的本原是种子•德莫克利特：万物的本原是原子四、古代朴素唯物主义自然观（二）追求逻辑的完满•巴门尼德：只有存在存在，非存在是不存在的；存在是一；存在是静止的•芝诺：一个人永远不能从一个城市走到另一个城市；飞矢不动；阿基利斯追不上乌龟•普罗泰格拉：人是万物的尺度•苏格拉底：Theunexaminedlifeisnotworthliving;Knowledgeisvirtue；自知自己无知是最聪明的；辩证法——根本目的是排除错误，达到真理•柏拉图：表观世界是变化的，在这变化的世界背后存在一个不变的形式世界；“洞喻”；数学的影响四、古代朴素唯物主义自然观（三）亚历士多德的综合：“吾爱吾师，吾更爱真理”；既注重逻辑的严谨（创立了三段论的严格推力形式），又注重经验事实（他是古希腊最后一个百科全书式的人物，同时又是第一个对自然进行分门别类研究的人）。从他之后，科学开始从哲学中分离出来古代自然观的特点：猜测性，朴素性，直观性，唯物性，辩证性五、科学种子的形成科学是理性和实验结果的巧妙结合。这种理性是要求逻辑完备性的理性，一般是通过可接受或可理解的前提推出难以接受和理解的推论；这种实验结果一般是通过可控实验获得的精确结果。在亚历山大里亚时期，科学的种子开始形成。最先形成的科学是几何学。几何学之所以首先获得发展，除了生产的原因之外，认识上的原因是由于几何学最容易达到这两点（一）欧几里德的几何学公理化的逻辑体系欧几里德几何学的示范作用（二）阿基米德的力学浮力定律：公理化方法推出的结论杠杆原理：公理化方法推出来的结论阿基米德的力学的特点：数学与经验的结合（三）阿里斯塔克的天文学太阳中心说：月亮不发光，地球绕太阳转，月亮绕地球转太阳比地球大（6-7倍），地球比月亮大，太阳到地球的距离比月亮到地球的距离大（19-21倍）特点：阿里斯塔克的结论已不是希腊式的哲学猜测，而是亚历山大里亚式的观察与几何学相结合的产物（四）阿波罗尼乌斯和希帕克的地心说阿波罗尼乌斯的均轮-本轮体系希帕克的偏心圆观念特点：观察与经验的结合希帕克(Hipparchus)偏心圆观念阿波罗尼乌斯（Apollonius）均轮-本轮体系（五）埃拉托色尼的地学巧妙而又精确地测出地球的周长SAθ（六）亚历山大里亚时期科学的特点不再追求希腊式的大而全的宇宙体系，而是对一些具体问题进行系统的理论研究，因而取得更加肯定的进步把理论推理和观察结果巧妙地结合在一起。科学的种子可以说在此时开始形成六、古代科学的衰落和中世纪的神学世界观古代科学衰落的原因罗马帝国时期的科学技术基督教的兴起与中世纪的神学自然观黑暗中的理性光芒（一）衰落的原因示范作用的极限：示范理论扩展到一定程度，受到研究对象本身复杂性和专门性的限制，难以进一步发挥作用教育和通讯技术的不发达，理论的传播范围有限罗马帝国的征服：只注重技术，不注重理论基督教的兴起，使希腊理性精神受到压制：亚历山大里亚图书馆被烧（前47年的战争和公元392年的教会）；亚历山大里亚的著名女数学家希波西亚被处死（公元415年）；雅典的柏拉图学院被关（公元529年）（二）罗马帝国的科学技术普林尼的《自然史》盖仑的医学托勒密的地心说特点：希腊科学思想的余晖（三）基督教的兴起与中世纪的神学自然观基督教的兴起基督教的五大论题：创世纪，人类中心说，原罪说，神恩说，对不朽的信仰柏拉图学说与奥古斯丁的神学亚里士多德的再发现与阿奎那的神学（四）黑暗中的理性光芒罗吉尔·培根：实验科学的先驱唯名论者：邓斯·司各脱（双重真理），威廉·奥卡姆（奥卡姆剃刀：如无必要，勿增实体）；“你若用剑来保护我，我就用笔来保护你”）巴黎学派（又叫奥卡姆学派）：•布里丹的冲力说；奥海姆用图解法表示运动牛津学派（又叫默顿学派）•布赖德瓦尔丁：用公式表示作用力和由此产生的速度之间的关系亚里士多德的再发现——阿奎那神学，罗吉尔·培根的实验科学，唯名论者，巴黎学派和牛津学派——通向近代科学宇宙是神创造出来的，有形体，有灵魂和理性的活着的有机体。神是好的，球是最完美的形式，所以宇宙必然是球体的。以太做圆运动并组成完美而不朽的天体。地球是球体，并且是宇宙的中心。亚里士多德柏拉图