科学史笔记

绪论
一、科技哲学与科学技术学
科学哲学：
科学社会学：
STS、SSK、STS、ST&S
科学技术哲学审视科学技术的维度：①②③④。

二、科学与技术
1、什么是科学
⑴
⑵
⑶
首先，科学劳动职业化，形成科学共同体。

科学共同体要有清晰可辨的范式或研究纲领、研究领袖和相当数量的高可见度成员、崇高的集体威望。

其次，欧洲从12世纪都以方式从事这种活动，17世纪开始成立。

⑷自然科学的特征：
①②③
④⑤
2、技术的概念及特征
M·韦伯：
⑴
⑵十九世纪科学与技术才有了密切联系。

⑶现代技术成为新的社会意识形态，左右人们基本的认识趋向。

⑷技术的特征
技术是文化性的，与人的生存方式联系在一起。

技术无处不在。

⑸技术共同体创始于19世纪后30年的
3、科学精神与人文精神
⑴科学的精神特质它的价值基础是“客观性”和“创新性”。

⑴-1 （Universalism）：
⑴-2 （Communism）：；要求科学家承认和尊重同行的知识产权。

⑴-3 （Disinterestedness）
⑴-4 （Organized Skepticism）
⑵现代科学技术工作者的外部道德规范
要保持诚实、高尚、协作的精神；要了解自己所从事工作的意义和目的，弄清有关道义和责任问题；要促进国际科学合作，维护世界和平。

第一章古代哲学与技术
第一节、古希腊自然哲学思想
一、古希腊自然哲学中的几个关键概念：
１，Physis = nature =自然指的是
２，Arche本原“本原”的基本含义有两个：第一，第二，
3,Cosmos =cosmos=宇宙指的是天地之间所有的事物的总体以及这引起事物之间的秩序。

二、早期自然哲学家
在古希腊人那里，Espisteme(知识)= knowledge =science。

1、伊奥尼亚米利都学派：
⑴-泰勒斯：提出是世界的本原。

⑵-阿那克西曼德：
⑶-阿那克西美尼：
2、毕达哥拉斯学派
他们认为不仅现象的形式结构可以用数（正整数和几何图形）来表达，而且事物就是由数组成的。

他们用以论证这种相似的最根本理由是结构性的：
第一：
第二：
希腊人的贡献不在于定理的发现，而在于定理的证明。

是从毕达哥拉斯开始的。

意义（罗素）：
其一，对自然界数学关系的探求使毕达哥拉斯们清楚地区别了和两个部分
其二，
其三，毕达哥拉斯学派在西方思想中注入了强烈的。

3、变化问题
⑴赫拉克利特：
⑵爱利亚派——芝诺悖论
①“两分法”：②③④“操场或游行队伍”
其中，没有涉及“无限性”问题的是
4、元素派
⑴四根说
⑵种子说“奴斯”本义为mind ，转义为intellect理性(理智)。

⑶原子论认为万物的本原是。

原子在物理上，基本属性是。

这一观点包括了三个意义。

首先，；第二，；第三，。

第二节、柏拉图宇宙论与亚里士多德哲学
一、柏拉图的宇宙生成论
1、宇宙论的目的论它所认为的安排世界起源的造物主实际是。

柏拉图的重点是要区分具体的天文学与抽象的、数学的天文学。

2、宇宙的构成
造物的四项原质：，它们符合一种数学原理的安排。

但物质世界的真正原素是。

3、时空与造物
4、拯救现象：
二、亚里士多德
1、物理学
亚氏物理研究的方法主要有：⑴；⑵⑶
2、“四因说”
首先，其次，
再次，
最后，贝塔朗菲称之为。

3、演绎、归纳方法
由一组公理推导出一个知识体系，这种方法叫做演绎法。

亚里士多德研究了：
他结合演绎推理探讨了归纳推理，对和有所论述。

亚氏逻辑的评价：
①
②亚氏逻辑的主体是演绎性的。

他认为逻辑的性质是把三段论（推理）与归纳法作为两种不同的方法。

③
④
⑤是近代科学的方法论基础之一。

是科学思维的本质特征，
第三节、古希腊自然观及科学成就
一、古希腊的哲学生活及其自然观
1、古希腊思想的特征
⑴希腊哲学家论证和解释的模式可以分为两类：
⑵古希腊哲学家都采取反思的态度
⑶
2、古希腊的自然观
3、希腊学术组织：，柏拉图和亚里士多德分别创建了和。

二、古希腊古罗马的四大科学成就
1、亚里士多德的逻辑学体系
2、欧几里德的几何学体系
欧几里德几何的传统描述是一个。

《几何原本》是由23个出发，接着才是十条。

欧几里德几何的五条公理是：ⅰ。

ⅱ。

ⅲ给定任意线段，可以以其一个端点作为圆心，该线段作为半径作一个圆。

ⅳ所有直角都全等。

ⅴ若两条直线都与第三条直线相交，并且在同一边的内角之和小于两个直角，则这两条直线在这一边必定相交。

第五条公理称为。

《几何原本》评价：
①《几何原本》最大的特点就在于。

《几何原本》是最早用方法建立的几何体系。

②
③《几何原本》提出了等几何论证的方法。

④
3、托勒密天文学体系
托勒密本人声称他的体系并不具有物理的真实性，而只是一个计
算天体位置的数学方案。

翻译图中词语：
4、盖伦的血液运动理论。

盖伦认为肝是有机体生命的源泉，肝脏不停地制造血液，血的运
动有个系统。

第四节、中世纪与文艺复兴时期
中世纪上起公元5世纪，下迄公元15世纪。

一、中世纪（5到15世纪）概观
1、黑暗时期（第六、七世纪）的阿拉伯世界
⑴中世纪的阿拉伯科学
被转译成阿拉伯文的有希腊著作有，其中的书名是阿拉伯人定下的。

阿拉伯数学最重要的贡献，一是阿拉伯人引用、改进并传播了，另一是提供了的学科名称。

炼金家及化学家阿布－穆萨－札比尔－伊本－哈扬
物理学家伊本-阿尔-黑森
⑵阿拉伯人在科学史上的地位和作用
阿拉伯科学在从希腊到阿拉伯、再到近代欧洲这三大阶段中占据着第二段的高级位置，在时间上，在空间上。

2、中世纪的学术
加洛林文艺复兴、大翻译运动
⑴、中世纪的逻辑
①邓斯·司各脱
公式：
②威廉·奥卡姆
公式：
②-1经济思维原则
③格罗塞特的否证法
第三阶段
否证法
⑵、罗吉尔·培根
第一次提出，认为其“第一特性”是，第二特性是
两种实验：
⑶、中世纪在科学史上的地位
经院哲学：
爱因斯坦认为和是西方科学发展的两大支柱。

经院哲学对近代科学思维的贡献首先表现在，。

其次，
第三，近代科学思维中的得到了经院哲学的培育。

第四，中世纪的为近代科学思维的提供了最初的训练。

第五，
3、中世纪的大学
大学系科的建立、、、人文主义传统、和理性思考的方法是中世纪大学留给后世真正的遗产。

最早兴起的大学是12世纪（国家）。

中世纪大学获得的自治特权具体有：；可以免除在校师生的赋税以及服兵役的义务；三大学教师有校政权；
中世纪大学的学位包括等学位。

二、文艺复兴运动
第二章科学的诞生与机械观的形成
第一节方法论的新世界
一、文艺复兴与哥白尼
哥白尼一样相信天体作，他采用了方法。

日心说最明显的优点是。

但是哥白尼所引起的革命在于最终导致一套全新的研究大自然的方法：
二、弗兰西斯·培根
他反驳了逻辑，提出归纳逻辑学说。

把归纳同观察、分析、实验、寻求因果联系的方法紧密地结合在一起，为科学认识、科学发现活动提供了必要的逻辑方法。

培根新方法的主要特点是。

基本思路是：①。

②整理材料：③借助逐步归纳和排除法，从事例中抽象出最低层次的公理（假说）；④
评价：具体应用培根归纳法的程序和规则十分困难；培根的归纳法属于，只有。

培根的科学观有的倾向：
思考：否定性放大
否定性放大的发生需有以下条件：首先，
其次，
三、伽利略与实验－数学方法
1、伽利略与运动学
伽利略通过反驳了驳斥亚氏的落体理论，提出。

伽利略分解了，通过单摆实验和双斜面实验得出概念。

2、实验－数学方法：
四、笛卡儿与直观演绎法
1、笛卡尔的运动观念和运动定律
笛卡儿是清晰地陈述定律的第一个人。

他借助神的概念，提出了定律。

笛卡尔的运动观念认为：静止与运动都是一种；运动倾向于。

2、直观演绎法（理性演绎法）
直观是靠人的而获得对于基本的、清楚明白的、不证自明的真理的直接了解。

演绎是指运用数学中严格的推理方法从直观得到的第一原理出发所进行的全部带必然性的推理。

概括为四条：
⑴
⑵把所考察的每一个难题直到可以而且适于加以圆满解决的程度为止。

⑶按照次序引导我的思想，以便从最简单、最容易认识的对象开始，逐步上升到对复杂的对象的认识
⑷
笛卡儿为了克服直观—演绎法的局限和困难，运用对定律和推论进行事后的验证或经验批准。

第二节牛顿与经典力学的创立
一、万有引力定律的发现
二、数学的新观念与《自然哲学的数学原理》
1、解析几何创立人：
2、微积分创立人：
3、《自然哲学的数学原理》书名受到的影响，格式则参考了。

4、牛顿三定律
第一定律。

第一定律引入了“运动”概念新的内涵：①。

②。

从这两点内涵可以看到，对于第一定律的得出，的贡献大于等人。

相对运动：
绝对运动：
绝对空间：
相对空间：
绝对的、真实的和数学的时间：
相对时间：
三、牛顿的方法论
1、牛顿的科学研究归纳-演绎程序
牛顿肯定的科学程序理论来反对的方法，他把这种归纳-演绎程序称之为。

牛顿强调通过综合演绎出的推断需要用确证，强调演绎出的推断要原来归纳证据的价值。

2、牛顿的公理方法
在一个数学理论系统中，用尽可能少的原始概念和不加证明的一组公理，以此为出发点，利用纯逻辑推理的法则，把该系统建立成一个演绎系统的方法，就是方法。

它有三个阶段，①；
②规定把公理系统的定理与观察相关起来的程序。

区分和是牛顿对科学方法理论作出的最重要的贡献之一。

③。

分析和综合方法试图从作出概括。

公理法更强调。

3、牛顿认为科学定律有性质。

第三节物理科学的全面发展
一、经典力学的历史意义
1、经典力学形式的发展及应用达朗贝尔、拉格朗日、拉普拉斯；哈雷
2、经典力学的科学意义
⑴经典力学彻底打破了两个世界的观念，
⑵经典力学把对机械运动的研究从提高到的水平。

⑶经典力学把对物体机械运动状态的描述与研究提高到的水平。

⑷经典力学把原来只能孤立地研究的力学事件联系了起来，使它们成为因果的链条。

3、经典力学作为形而上学模式
⑴牛顿模式中包含一种依靠达到原理的方法，其实质是只能问而不能问。

⑵整个自然界的机械运动完全可用来描述。

⑶“力”和“素”的概念被赋予。

⑷思维确立。

二、物理科学的继续发展
1、真空与流体力学斯台文、托里拆利、帕斯卡、波义耳
2、从静电到动电的研究吉尔伯特、莱顿瓶、沃尔、富兰克林、伽伐、伏打。

创立电荷守恒定律，使电学从静电走向动电研究。

3、光学开普勒、笛卡尔；牛顿主张光的假说；惠更斯提出说。

第四节十七世纪的化学与生命科学
一、化学发展的基本线索
1、医化学与工艺化学帕拉塞尔苏斯、毕林古修
2、微素与燃素理论波义耳提出理论。

斯塔尔提出系统的。

3、拉瓦锡的氧化学说
拉瓦锡列出了第一张元素一览表，元素被分为四大类：
①简单物质，光、热、氧、氮、氢等物质元素。

②简单的非金属物质，硫、磷、碳、盐酸素、氟酸素、硼酸素等，其氧化物为酸。

③简单的金属物质，锑、银、铋、钴、铜、锡、铁、锰、汞、钼、镍、金、铂、铅、钨、锌等。

④简单物质，石灰、镁土、钡土、铝土、硅土等。

第一次化学革命：
二、化学影响下的物理学——热学热质说与热动说
由布莱克提出，明确归纳而成热质说，但热质说是在化学理论的启示下创立的。

汤普森提出了最初的热的唯动说，直到发现分子热运动最后证实热动说。

确立了热功当量，以及定律的提出确立了热的唯动说。

三、生物科学和医学的发展
1、近代生物分类学的两个派别
切萨皮诺和马尔皮基的；洛贝尔和鲍欣的。

人为分类法为瑞典所继承和发展。

他把生物分为两界，形成了的分类系统。

布丰把生物发展的历史和地球演变的历史联系起来，否认了。

他主张生物的思想。

2、医学革命
哈维的改革包括三个重要方面。

意义最大的是。

第二是引入了推理。

第三发现。

他提出了一个封闭式的机械论（单/多）系统。

血液循环的发现是一项伟大的思想成果，但它对于而言并不具有同等的重要意义。

第五节近代自然科学特征分析
一、近代自然科学本身就充满着以理性主义为特征的近代哲学精神。

具体表现为：
1、近代自然科学体现了探索自然奥秘的精神。

2、近代自然科学体现了重视观察和实验的精神。

3、近代自然科学体现了精确的量化而达到的。

4、近代自然科学体现了理解世界的图式。

二、机械论的要点
第一个系统提出机械论的是，以体系为范式。

机械模型中，世界被想象为一架大机器，（时空）；是唯一的运动形式，自然物被想象为有形而无灵魂的零件，它们按相同规律运动，被设想为自然这架机器的设计师和第一推动者。

方法是研究自然的主要方法。

严格的机械决定论：
三、机械自然观与古希腊自然观的比较
中心论点是：不承认自然界、不承认被物理科学所研究的自然界是一个有机体，并且断言它既没有理智也没有生命，因而它就没有能力理性地操纵自身运动，更不可能自我运动。

它所展现的以及物理学家所研究的运动是外界施与的，它们的秩序所遵循的自然律也是外界强加的。

自然科学对“自然”的理解发生了由到的转变。

希腊意义的自然分裂为的两极。

机械论解释模式使得对自然界的研究脱离了，而转向对它们的，从而转向了可以由一名公正的观测员用合适的数学方法去测量完成的物质的外部的、物理的特征。

这样一来，宇宙不仅没有了目的与方位的趋向，而且丧失了。

这个过程被称为科学的。

四、近代科学与神学
1、实验的炼金术背景波义耳、牛顿
2、牛顿的神学思想
第六节科学社会建制的形成
一、“无形学院”
17世纪，以伽利略为首的是最早的科学社团之一。

在托里拆利的倡导下创立了学院或称。

17世纪中叶世界科学中心从向转移，建立。

“无形学院”还包括法国以及德国的。

的形成展示了
现代科学中无形学院的存在。

二、国家科学院
1660年，正式科学机构成立。

1666年成立。

后来德国、俄国按照它的模式建立了。

上属单位是独立的社会组织。

三、大学职能的变换
法国启蒙运动出现学校，大革命期间兴建了“综合技术学校”和“高等师范学校”。

英国建立了格拉斯哥大学和爱丁堡大学等新型大学。

第三章19世纪科学技术的全面发展与科学哲学思想
第一节技术革命与产业革命
工业革命在年左右已经开始，但直到年，它还没有真正蓬勃地展开。

一、近代技术产生的基础
1、产业革命前夕的工业技术状况
一方面科学家开始转向。

另一方面工匠或技师。

传统与传统的越来越密切的结合使得科学与技术之间的关系由向科学发现促进技术发明的方向转化。

2、传统技术的生长点近代水磨、摆钟
二、新型技术的出现
1、——第一层次的革命珍妮机、水力纺纱机、骡机、飞梭、自动织布机
2、——第二层次的革命
3、综合技术群的产生
三、技术革命时代的到来
1、产业革命的开始
2、机器大工业逐步扩展
3、生产方式的全面深刻变革
四、产业革命导致科学与技术的结合
1、科学知识的普及
与第一次工业革命密切相关的一件大事乃是运动。

各种《百科全书》出版，欧洲建立了传播科学和技术知识的公共机构：巴黎的国家工艺博物馆和伦敦的大不列颠皇家研究院。

2、产业革命促进了技术研究
18世纪中叶后，英国成立了，鼓励和褒奖发明、改良和其他社会公益活动。

3、科学与技术之间关系的转化
第二节、天文学和地质学的发展
一、机械物理学影响下的天文学
1、笛卡尔的天体演化思想
2、太阳系起源假说
⑴布丰行星系起源假说
⑵康德的星云假说“星云说”的鼻祖可追溯到古希腊。

⑶星云假说的风行发展了星云假说。

⑷机械观的影响
星云假说并不一定要排除整个过程由上帝创造的可能，但抛弃超自然的解释必然要走向自然神论和无神论。

康德-拉普拉斯“星云说”完全是的翻版，唯一不同的是笛卡尔原子漩涡中心里没有“万有引力”。

笛卡儿、康德和拉普拉斯在解决天体起源问题时，都是在范围内进行论证的。

但康德主张宇宙存在一种的渐进过程，这个过程。

这是以来取代，被持进化论哲学的人们所重视。

二、行星与星系
1、提丢斯—波德行星定则
2、赫歇尔家族
⑴天王星和海王星的发现
⑵老赫歇尔的银河系模型
赫歇尔的一个重大发现是太阳的。

世界上首先发现恒星运动的是。

右图：（上）10万年前的北斗七星，（中）现在北斗七星和每颗星的运动方向（下）10万年后的北斗七星
⑶小赫歇尔的科学方法理论
三、地质学
1、近代早期地球成因理论笛卡儿、莱布尼兹、布丰
2、启蒙运动时期的地质学
17世纪后期地质学理论逐步从理论中脱离出来。

当时面临的根本问题是：？这个问题导致地质学分化成两个阵营。

采纳水成论观点的有德梅耶特、布丰，以为代表，他《圣经》中关于创世和大洪水的解释。

水成论提出了两个重要的假定。

第一个假定是在整个地质史上火山的活动相对来说比较微弱。

第二个假定是没有什么力量能使地表隆起。

后来，有证据表明过去的火山活动更加广泛，从而将地震和火山视为同一种基本现象。

火成论应运而生。

3、查尔斯·赖尔的“均一论”地质学
赖尔发展了，按照观念来探讨地球的历史。

第三节、经典物理科学的完成
经典物理学三大支柱：、、。

一、经典电磁理论的完成
1、电学时代的肇始
库仑定律的提出是在普利斯特利与万有引力定律进行推理的基础上实现的。

奥斯特、西林格、安培、欧姆
法拉第提出概念，将其分布空间命名为。

他认为电磁感应的传导。

2、电磁理论的创立
麦克斯韦思想核心是之间的转换。

其意义在于：①法拉第的观念是定性的非数学的系统表达，如果麦克斯韦。

②它对电、电磁和光的理论作了根本的修正，而且是对牛顿自然科学思想体系的。

③麦克斯韦开辟了的可能性。

二、热力学的成就
1、热力学三定律卡诺循环、迈尔
焦耳确定热功当量使热力学第一定律得到公认，热力学第一定律是：热可以转变为功，功也可以转变为热；消耗一定的功必产生一定的热，一定的热消失时，也必产生一定的功）。

和分别独立提出热力学第二定律：。

1906年得出热力学第三定律：“当绝对温度趋于零时，凝聚系(固体和液体）的熵在等温过程中的改变趋于零。

”改述为：“当绝对温度趋于零时，固体和液体的熵也趋于零。

”这一规律又被表述为原理：“不可能使一个物体冷却到绝对温度的零度。

”
2、热力学的思想史意义
热力学第二定律的数学表述是，在实验上（能/不能）证明。

熵的概念和热力学第二定律最先把带进了物理学，物理世界不再只是世界，而且是世界。

第四节、19世纪的化学科学与生命科学
一、无机化学到有机化学
1、原子论与分子论李希特、普劳斯特、道尔顿、贝奇里乌斯、阿伏加德罗
2、无机化学的系统化俄国和德国各自独立发现了元素周期律。

3、有机化学的发展凯库勒
二、生命科学的形成
1、细胞理论
细胞理论得以创立的工具前提是发明了。

细胞理论统一之前，植物学家认为植物组织的基本结构是，动物学家认为动物组织是由组成的，生理学家认为人体由很细的构成。

19世纪30年代末期，研究了细胞的生成，坚持植物完全由细胞组成；指出细胞理论同样适用于动物。

但对二者来说细胞仍然只是一种，其他学者开始强调细胞的生理功能，并提出是在所有生理过程中真正起作用的物质。

2、生物进化论及其意义
⑴近代第一个提出生物进化学说的是，他提出两点看法：其一是生物自身有一种内在的、主动的、向上的要求，它使生物为而改变自己的生活习性，由此发生物种的变异；其二是生活习性的改变使生物的某些器官被较多地使用，另一些器官则较少慢用，于是出现了现象。

他认为，生物体都是能够遗传给后代的，称为。

居维叶器官相关律，在他看来，物种的变化不是渐变的过程，而是。

⑵达尔文
从赖尔的概念发展为达尔文概念。

中心观点：现存的生物物种都是从原始的简单生物经过功能的分化、长期的变异和遗传、经过生存斗争和自然选择发展而来的。

Darwin提出“生命进化树”，在树的根部，是LUCA，即所有现存物种的共同祖先（Last Universal Common Ancestor），由LUCA 衍生出的一个躯干，经过一次次分叉，生长成一棵枝叶繁茂的大树。

每一根树枝都代表了一个物种；分支点则代表物种一分为二的地方。

大多数树枝终结于某个死角，表明物种灭绝，但仍有一些成功到达了树的顶端–这些就是现存的物种。

达尔文进化论的核心是、和。

达尔文认为，动、植物界存在着十分剧烈的生存竞争。

在这种竞争下，适者生存，不适者被淘汰；物种有利的变异将被保存下来，不利的变异则被淘汰，逐渐积累的有利变异结果形成了新种。

贡献之一是。

二是将纳入自然序列。

贡献三在于。

3、遗传学孟德尔和达尔文都抛弃了思维，而是在个体的差异中去探讨群体的特征。

4、19世纪医学技术进展
5、微生物学的创立巴斯德、科赫
第五节、第二次技术革命和科学的新世纪
一、（第二次）技术革命：电力革命
1、电机的发明与电能的应用雅可比、西门子、多利沃•多布洛里斯基
2、从蒸汽机到内燃机奥托和兰肯、戴姆勒、奔茨、赖特兄弟
3、电力革命及其影响
二、第二次技术革命的社会效应
1、科学成为技术的先导
2、
的出现是这一效应的开始。

其另一标志则是的建立。

三、科学的新世纪
1、称19世纪为“科学的新世纪”，是因为：
2、马克思主义辩证唯物主义自然观的产生
3、科学理论得出的归纳与类比方法
⑴归纳主义
归纳原则：有一种从积累的简单事实推到定律的推论形式，因此从描述观察和实验结果的真的陈述可以推论出真的定律。

：科学知识是经过充分证实的事实的集合，这种知识通过进一步追加经过充分证实的事实而增长，因此追加一个新事实到这个集合上，不改变以前所有的事实。

：我们相信一条定律的可信性程度与已经被观察到的在这条定律中描述的现象实例数成正比。

⑵穆勒五法
①；②；③；。