古希腊罗马的科学技术

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2. 古罗马技术
古罗马在社会公共建筑方面的成就把世界古 代奴隶制建筑推到最高峰；古罗马大兴道路 工程，故谚语云：条条道路通罗马。
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建筑学理论
建筑学理论也达到了一个很高的水平。
维特鲁维奥是罗马著名建筑师，著有《 建筑学》10卷，涉及建筑的一般理论、 设计原理、建筑师的教育以及建筑施工 和施工设备等多方面的问题，是现存最 早的建筑学著作。
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希腊文明的发祥地
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一．古希腊的自然哲学
1.米利都学派 2.毕达哥拉斯学派 3.原子论思想 4.亚里士多德主义
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1.米利都学派
泰勒斯关于世界万物本原是 “水”的主张
•泰勒斯
•泰勒斯（Thales，约前624—546）断言所有的事物 都起源于水，因此他被尊为希腊科学和哲学的鼻祖。 •1）泰勒斯的命题中没有神话因素; •2）泰勒斯用这个假说解释了其它自然现象。如回答 了大地靠什么支持这个古老问题。 •3）现代科学正是从泰勒斯和其同时代人的思想持续 不断地传下来的。
盖伦(Galen，129-199)
盖伦生于小亚细亚爱琴海边一个建筑师家庭，早年跟随 当地柏拉图学派的学者学习，十七岁时跟随一位精通解 剖学的医生学习医学知识，是古罗马时期最著名最有影 响的医学大师，被认为是仅次于希波克拉底的第二个医 学权威。 盖伦是最著名的医生和解剖学家。一生专心致力于医疗 实践解剖研究（罗马人统治时期严禁人体解剖，盖伦通 过解剖动物来了解人体）、写作和各类学术活动。一生 写了131部著作，其中《论解剖过程》、《论身体各部器 官功能》两书阐述了他自己在人体解剖生理上的许多发 现。
2)工商奴隶主民主政治体制为学术繁荣提 供了制度保障；
3)多元的文化开放系统促进了学术交流的 频繁和科学研究的进步。
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三、古罗马科学技术
1. 古罗马科学 2. 古罗马技术
古希腊科学在古罗马时 期走向衰落，但在天文 学和医学仍有重要进展 。托勒密的《至大论》 集古代天文学之大成， 运用数学模型方法建立 了地心说体系。盖伦医 生提出了“灵气论”学 说。托勒密地心说和盖 伦医学统治西方科学长 达1500年之久。
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阿基米德的著作
传记作家普鲁塔克这样评论阿基米德的 著作：在整个几何学上不可能找到更困 难更错综复杂的问题，也不可能找到更 简单更清晰的解说。 1)论平面图形的平衡I 2)求抛物线的面积 3)论平面图形的平衡II 4)论球和圆柱 I， II
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阿基米德的著作
5)论螺线 6)论锥体和球体 7)论浮体 I，II 8)圆的度量 9)数沙者 10)方法 11)引理集
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4.生物和医学知识
希腊医学中许多知识是直接来自埃及和 两河流域的。符咒和驱邪曾是流行的治 疗方法。 大约在公元前五世纪，出现了以行医为 业的医生，并逐渐形成一些医学派别。 希波克拉底被认为是古希腊的医学之父 ，有全集59篇，集古希腊医学之大成。 该派的理论和医术走在了现代以前任何 时代的见解前面。
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右图为1856年 威尼斯出版的 《盖伦选集》 首页。
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2.古罗马技术
罗马人不是好的科学家，但确实是称职的行 政官员。 在建筑方面体现罗马人管理水平的是大量公 共设施建筑的修建。 他们的标志性建筑：大角斗场(内、外)（建 于公元70—82年）；潘提翁神庙（120—124 年）等，经历近两千年的风雨，如今仍让 人们遥想罗马帝国的鼎盛时期。
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•欧几里德
•约公元前300年， 欧几里德提出了对 数学作系统阐述的 权威性形式，此后 许多世纪，这种形 式被公认为是数学 方法的典范。 •他的集大成之作 《几何原本》至今 还是几何学的权威 著作。
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2.天文学
日心说：阿利斯塔克最早提出日心说
•Aristarchus（前310-230年左右） •On the Sizes and Distances of the Sun and Moon •太阳到地球的距离大于地球到月球距离的 18倍，但小于20倍； •太阳与月球的直径比大于18，小于20 •太阳与地球的直径之比大于19:3，小于43:6
自然学家普林尼（23-79）也是医药百科学家 ，他记录了包括从蔬菜到动物、矿物制成的药品 ，提供了那个年代的公共卫生方面的资料。
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以弗所的索拉 纽斯（98-138 ）是第一位产 科学家，被称 为产科学之父 ，所著《妇科 疾病》成为以 后1500年的教 科书。
右图为奥斯地 亚一墓地的一 个雕塑。
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1. 米利都学派
阿拉克西米尼认为万物的本原是空气； 阿拉克西曼德则认为万物来源于“未规定的物质”。 赫拉克利特认为组成世界的基本元素是“火” 恩培多克勒提出了关于水、火、土、气的“四根说”
• 赫拉克利特
• 恩培多克勒
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2. 毕达哥拉斯学派
万物皆数，宇
宙万物的结构及 其运行服从数的 和谐，意义深远• 以萨摩斯岛的毕达哥拉
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4. 生物和医学知识
希波克拉底认为疾病 是人体的自然过程， 主张用观察和实验方 法研究疾病并创立了 “四体液说”。
• 赫罗菲拉斯是第一个公开 进行人体解剖的医生，揭示 了人脑是智慧之府，而不是 亚里士多德所认为的是心。
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《希波克拉底 神殿内关于 阿波罗的评 论》中关于 治疗下颌脱 位的方法
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由于毕达哥拉斯主义和柏拉图主义的影响，古希腊科学 中含有特别重的数学尤其几何学的成分。
公理化和演绎推理的方法被运用到各门学科中去。
在科学研究方法上，在希腊化时代的阿基米德那里，也 已经达到了相当高的水平。逻辑推理的方法、严格定量 的数学方法都已趋成熟，实验的方法也初露端倪。
这些都为近代自然科学的形成做好了准备。近代自然科 学就是从古希腊自然科学演进而生。
斯（Pythagoras，约前 570—497/6）命名的这个 学派最典型的特征就是对 数最感兴趣，把数作为一 个形而上学原则。 • 毕达哥拉斯
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2.毕达哥拉斯学派
传说毕达哥拉斯发现了2:1 、3:2 、4:3 这几个 数字比率跟最和谐的音程八度音、五度音和四度音 一致。
在天文学上，设想数字之比存在于世界中心到各 天体的距离之间，由于这些比率也指音乐的音程， 所以认为音程也存在于天体中。
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3. 物理知识
阿基米德把观察和数学推理、理论研究 和实际应用相结合，发现了杠杆原理和 浮力定律，给出了求解复尽杂物体重心 的方法。他的研究方法已接近现代的研 究方法，被誉为“力学之父”。
• 阿基米德
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阿基米德的名言
给我一个支点，我 将推动地球 从阿基米德的著作 中还能找到理论力 学的萌芽：他从预 设的一些公理出发 ，从数学上证明了 杠杆原理——力与 力臂成反比。
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罗马学术的衰落
罗马人建立起了一个政治上、军事上空前 强盛的帝国，经济繁荣、技术先进。
但是罗马人太讲究实际，他们重技术而轻 科学、重政治而轻艺术、重国家而轻个性 。这种罗马性格不合适培育在希腊本土萌 发的科学幼芽。
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罗马学术的衰落
古希腊的自由民可以有思索的闲暇。罗 马的奴隶主虽然也有闲暇，但是他们把闲 暇用在消耗从新征服土地上掠夺来的巨额 财富，观看角斗表演。
能运动，重物坠落的速度较轻物快。
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亚里士多德主义：
地球在宇宙中心的论证
亚里斯多德对地球处于 宇宙中心的论证之一： 因为我们时时刻刻正好 看到半个天球，所以地 球必然位于宇宙的中心 。
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亚里斯多德的动力学
• 任何运动物体都是由与它相联的外界物体所推 动。这是地球上无生命物体运动的基础。由此 得出： （1）一个脱离了所有外部影响的物体处于静止 状态； （2）对每种强迫运动，必须寻找与物体有关的 动因。
• 站在亚里斯多德错误的“惯性定律”基础上 。
• 直到伽利略提出他的惯性定律之后，这条 反对地动说的论据才被反驳回去。
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罗马医学
公元一世纪塞尔苏斯的百科全书中的医学部 分被保存下来，他深信希波克拉底的病理学观点 ，并有所进步。详细叙述了对外伤、骨折的治疗 ，总结了炎症的四个主要症状：红、肿、热、痛 。
《希波克拉 底神殿内关 于阿波罗的 评论》中关 于治疗椎骨 脱位的方法
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四． 关于古希腊科学技术的几点结论
1. 古希腊自然哲学的基本特征及其历史 地位
2. 古希腊人的方法 3. 古希腊科学与社会的关系
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1. 古希腊自然哲学的基本特征及 其历史地位
古希腊科学是哲学的一个方面，所以它一开始就有重视 理论思维、重视理性探索的特征，具有朴素辩证法的思 想和物活论的色彩
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《至大论》的地静观点
• 《至大论》开篇就强调：不能把地球看作 是运动着的星体。
• 从数学上可以把星空的周日运动看作是地 球绕自转轴的周日运动的反映，但这在物 理上来说是荒谬的。
• 如果地球从西向东旋转，应该可以看到地 球上所有的东西向西移动，而不应与地球 紧紧相随。这个反驳在以后的许多世纪里 不断地被提出来反对地动说。
古希腊罗马的科学技术
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通知
• 教材科新进了一批”研究与开 发的社会运行”课本.请没购 买的研究生继续去购买该教 材.
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教学目的和要求
1.了解古希腊科学发端的社会背景及其与四 大文明古国科学社会背景的差异；
2.重点掌握雅典时期的自然哲学成就及其自 然观意义；
3.着重理解希腊化时期数理自然知识成就及 其方法论意义。
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1. 古罗马科学
• 托勒密地心体系简图
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托勒密 Ptolemy 约100-170AD
托勒密进一 步精炼和发 挥了喜帕恰 斯的行星理 论，并写入 了它的集大 成之作《至 大论》(约 145AD)中。
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•《至大论 》Almagest
如果要数那些本书对世界历史产生了 巨大影响，《至大论》毫无疑问就是 其中一本。直到十六世纪，天文学家 的思想实际上还一直受这本书的支配 。
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2. 古希腊人的方法
1)古希腊人自然哲学的方法特点是以大 胆的思索、巧妙的猜测和聪明的直观 来把握自然界；
2)古希腊人科学研究的方法的特点是重 视数学的和逻辑的论证；以天才的直 观为主，以初步的观察实验为辅。
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3. 古希腊科学与社会的关系
1) 海岸文明基础上发展起来的工商业经济 是天文学、历学和数学发达的根本动力 。
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4. 亚里士多德主义
亚里士多德是古希腊哲学的集大成者，是一位承上启下
的人物，在他的哲学中，哲学和自然科学已开始分化。
1)在世界本源问题上，用“四因说”加以论证(质料、目
的、形式、动力）；
2)在宇宙结构问题上，主张地心说，建立了同心球宇
宙模型，第一次把几何学和天文学结合起来；
3)在物体运动问题上，认为物体只有在外力推动下才
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球和圆柱
在《论球和圆柱》中，他证明了： 1.（命题13）任一正圆柱（不记上下底）
的表面积等于一圆的面积，该圆半径是 圆柱高与底直径的比例中项。 2.（命题33）任一球面积等于其大圆面积 的四倍。 3.（命题34推论）以球的大圆为底以球直 径为高的圆柱，其体积是球体积的3/2。 其包括上下底在内的表面积是球面积的 3/2。他对这条定理非常喜爱，以致遗言 把它刻在墓碑上。
他们驱使着一群比他们自己的知识程度 还要高的奴隶。自然科学家被当作奴隶驱 使。
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•罗马学术的衰落
当然，罗马人中间也并不是没有可与 希腊天才比肩的科学家和技术家。
我们可以看到有自然哲学家卢克莱修 、博物学家普林尼、建筑学家维特鲁维奥 、农业学家瓦罗和医学家盖伦等。
由此又引出了关于天体和谐的更广泛的思辩学说 其意义在于：
1)是关于地球运行的第一个猜测 2)启迪后世学者追求体现宇宙和谐的规律
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3. 原子论思想
• 伊壁鸠鲁与他的哲学
原子论是古希腊自然哲学的最大的成就之一。这
个派别的创始人是留基伯，主要阐述者是德谟 克利特和伊壁鸠鲁，该派别认为世界万物都是
由原子组成的，原子是肉眼所不能看见的物质微 粒，永恒运动是原子的本性，自然界变化的实质 是原子的聚散及其运动，整个世界由原子和虚空 所构成。古代原子论是欧洲最早最完备最接近于 近代自然科学的物质结构的哲学猜测。
• 动力学基本规律：由外力推动的物体运动的速 度与推力成正比，与反对运动的阻力成反比。
• 亚里斯多德和其他希腊思想家的最大功绩就是 把自然作为科学研究的对象。
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二．古希腊的科学知识
1. 数学知识 2. 天文知识 3. 物理知识 4. 生物和医学知识
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1. 数学知识
古希腊的数学成就与毕达哥拉 斯学派的几何学成就及其数理 思想直接相关。欧几里德的《 几何原本》全面总结了前人的 几何学知识，从公理出发运用 演绎方法证明了包括467个命 题的几何学全部定理。几何学 从此成为一门科学和古代最成 熟的学科。