1、第三讲第三讲 近代科学技术概论近代科学技术概论近代科学技术近代科学技术一、科学革命的突破一、科学革命的突破()天文学革命天文学革命哥白尼的太阳中心说哥白尼的太阳中心说v哥白尼(哥白尼(14731543),文艺复兴时),文艺复兴时期波兰著名的天文学家,太阳中心说期波兰著名的天文学家,太阳中心说的创始人,近代天文学的奠基人。的创始人,近代天文学的奠基人。v哥白尼创立的日心说,即天文学巨著哥白尼创立的日心说,即天文学巨著 天体运行论天体运行论的发表,不但是天文学上的一次伟大革命,的发表,不但是天文学上的一次伟大革命,推动了天文学研究的飞速发展,而且引起了人类宇宙观的推动了天文学研究的飞速发展,而且引
2、起了人类宇宙观的重大革新,沉重地打击了封建神权的统治,重大革新,沉重地打击了封建神权的统治,“从此自然科从此自然科学便开始从神学中解放出来学便开始从神学中解放出来”。v波兰天文学家哥白尼通过天文观察和数学计算创立了波兰天文学家哥白尼通过天文观察和数学计算创立了“日日心说心说”,认为太阳位于宇宙的中心,地球和其它星球都围,认为太阳位于宇宙的中心,地球和其它星球都围绕太阳运转。绕太阳运转。v地球不是宇宙的中心,而是一颗普通的行星,太阳才是宇地球不是宇宙的中心,而是一颗普通的行星,太阳才是宇宙的中心,行星运动的一年周期是地球每年围绕太阳公转宙的中心,行星运动的一年周期是地球每年围绕太阳公转一周的反映
3、。一周的反映。u1912年哥白尼迁到波兰的一个古代城堡年哥白尼迁到波兰的一个古代城堡弗隆堡。在城堡的西北角,有一座箭弗隆堡。在城堡的西北角,有一座箭楼。这座箭楼,就是举世闻名的天文学楼。这座箭楼,就是举世闻名的天文学家哥白尼观察天文的天文台、天文学史家哥白尼观察天文的天文台、天文学史上著名的上著名的“哥白尼塔哥白尼塔”。无论盛夏或严。无论盛夏或严冬,他用自制的、粗劣的仪器,不分昼冬,他用自制的、粗劣的仪器,不分昼夜地观察天文,完成了对天体的观测,夜地观察天文,完成了对天体的观测,写成了不朽的巨著写成了不朽的巨著天体运行论天体运行论。v伽利略伽利略(15641642),意大利,意大利伟大的物理学
4、家和天文学家,伟大的物理学家和天文学家,他开创了以实验事实为根据并他开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系和数学表述具有严密逻辑体系和数学表述形式的近代科学,被誉为形式的近代科学,被誉为“近近代科学之父代科学之父”。他第一个把望。他第一个把望远镜对准天空进行观测,出版远镜对准天空进行观测,出版了了星空使者星空使者一书。一书。1632年,年,他出版了他出版了关于托勒密和哥白关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话尼两大世界体系的对话,把,把哥白尼的学说推到了最终胜利哥白尼的学说推到了最终胜利的阶段。的阶段。v1609年,伽利略创制了天文望远镜。他观测到月球表面凹年,伽利略创制了天文望远镜。他观测到
5、月球表面凹凸不平,并绘制了第一幅月面图。凸不平,并绘制了第一幅月面图。v1590年,伽利略在比年,伽利略在比萨斜塔上做了萨斜塔上做了“两个两个铁球同时落地铁球同时落地”的著的著名实验,从此推翻了名实验,从此推翻了亚里士多德亚里士多德“物体落物体落地下的速度和重量成地下的速度和重量成比例比例”的学说,纠正的学说,纠正了这个持续了了这个持续了1900年年之久的错误结论。之久的错误结论。伽利略所做的两个铁球同时落地实验伽利略所做的两个铁球同时落地实验v1633年,罗马召令伽里略到罗马受审,强迫他签字年,罗马召令伽里略到罗马受审,强迫他签字“悔悔过过”并放弃哥白尼学说。伽利略受审近并放弃哥白尼学说。伽
6、利略受审近300年后,即年后,即1928年,罗马教皇才在公开集会上承认对伽利略的审判是错年,罗马教皇才在公开集会上承认对伽利略的审判是错误的误的。伽利略因支持哥白尼的日心说而接受教廷审讯伽利略因支持哥白尼的日心说而接受教廷审讯v安德烈安德烈维萨里是著名的医生和解剖学家,近代人体解维萨里是著名的医生和解剖学家,近代人体解剖学的创始人,维萨里与哥白尼齐名,是科学革命的两剖学的创始人,维萨里与哥白尼齐名,是科学革命的两大代表人物之一。维萨里的主要贡献是大代表人物之一。维萨里的主要贡献是人体的构造人体的构造一书,该书总结了当时解剖学的成就。一书,该书总结了当时解剖学的成就。v1543年,年仅年,年仅2
7、8岁的维萨里终于完成了按骨骼、肌腱、岁的维萨里终于完成了按骨骼、肌腱、神经等几大系统描述的巨著神经等几大系统描述的巨著人体的构造人体的构造。他在书中。他在书中写道:解剖学应该研究活的、而不是死的结构。人体的写道:解剖学应该研究活的、而不是死的结构。人体的所有器官、骨骼、肌肉、血管和神经都是密切相互联系所有器官、骨骼、肌肉、血管和神经都是密切相互联系的,每一部分都是有活力的组织单位。可以说,的,每一部分都是有活力的组织单位。可以说,人体人体的构造的构造一书是科学的解剖学建立的重要标志。一书是科学的解剖学建立的重要标志。二、科学革命的突破二、科学革命的突破()医学生理学革命医学生理学革命 维萨里维
8、萨里人体的结构人体的结构维萨里维萨里人体结构人体结构中的插图中的插图v塞尔维特发现塞尔维特发现小血液循环即小血液循环即心肺循环。心肺循环。v哈维确立血液哈维确立血液循环理论。循环理论。三、三、科学革命的突破科学革命的突破()经典力学经典力学(1)奠基:开普勒为奠基:开普勒为“天空立法天空立法”行星运动三大定律行星运动三大定律第一定律即轨道定律:行星的运动轨道不是传统认为的正第一定律即轨道定律:行星的运动轨道不是传统认为的正圆形,而是椭圆形,而太阳处于椭圆焦点之一位置上。圆形,而是椭圆形,而太阳处于椭圆焦点之一位置上。第二定律即面积定律:行星绕日运动的距离和运动速度的第二定律即面积定律:行星绕日
9、运动的距离和运动速度的不均匀变化是有规律的,行星和太阳连线扫过的面积与时不均匀变化是有规律的,行星和太阳连线扫过的面积与时间成正比间成正比.第三定律即周期定律:行星公转周期的平方等于轨道半长第三定律即周期定律:行星公转周期的平方等于轨道半长轴的立方。轴的立方。(2)奠基:伽利略对地面物体的研究奠基:伽利略对地面物体的研究“斜面实验斜面实验”A、在斜面、在斜面AB上小球作加速运动。在斜面倾角一定时,不论上小球作加速运动。在斜面倾角一定时,不论小球重量如何,加速度值都是一样,在斜面上滚动的小球所小球重量如何,加速度值都是一样,在斜面上滚动的小球所经过的各种距离总是同所用时间的平方成比例。这就是伽利
10、经过的各种距离总是同所用时间的平方成比例。这就是伽利略发现的自由落体定律;略发现的自由落体定律;B、在小球到、在小球到B点并沿点并沿BC平面滑动时,在运动方向上小球并平面滑动时,在运动方向上小球并不受力,但是它仍然按初始速度作匀速直线运动,如果不受力,但是它仍然按初始速度作匀速直线运动,如果BC足足够长,小球将永远保持原速。这个说法也就惯性定律;够长,小球将永远保持原速。这个说法也就惯性定律;C、如果小球运动至平面的一端、如果小球运动至平面的一端C点落下,一方面物体要保持点落下,一方面物体要保持匀速运动继续前进,另一方面它又要在垂直方向下落,于是匀速运动继续前进,另一方面它又要在垂直方向下落,
11、于是物体呈现出抛物体运动状态。物体呈现出抛物体运动状态。伽利略的研究成果为后来牛顿的进一步综合奠定了基础。伽利略的研究成果为后来牛顿的进一步综合奠定了基础。牛顿牛顿牛顿牛顿(16421727),英国物理,英国物理学家、天文学家和数学家,出学家、天文学家和数学家,出生于英国的林肯郡,生于英国的林肯郡,1661年进年进入剑桥大学学习,入剑桥大学学习,1665年发现年发现了二项式定理。牛顿的三大发了二项式定理。牛顿的三大发现,即光的光谱分解,万有引现,即光的光谱分解,万有引力定律和微积学,奠定了经典力定律和微积学,奠定了经典物理学及某些学科的理论基础,物理学及某些学科的理论基础,导致了世界史上的一次
12、科学革导致了世界史上的一次科学革命。牛顿还在代数和数论、计命。牛顿还在代数和数论、计算方法、概率论等方面有创造算方法、概率论等方面有创造性的成就和贡献。性的成就和贡献。(3)近代科学的第一次大综合近代科学的第一次大综合牛顿的经典力学体系牛顿的经典力学体系 公元公元1668年,牛顿制成了第一架反射望远年,牛顿制成了第一架反射望远镜样机,公元镜样机,公元1671年,牛顿把经过改进的反射年,牛顿把经过改进的反射望远镜献给了皇家学会,从此名声大震,后被望远镜献给了皇家学会,从此名声大震,后被选为皇家学会会员。反射望远镜的发明,奠定选为皇家学会会员。反射望远镜的发明,奠定了现代大型光学天文望远镜的基础。
13、了现代大型光学天文望远镜的基础。牛顿发明了第一架反射望远镜牛顿发明了第一架反射望远镜 1687年,牛顿出版了力学经典著作年,牛顿出版了力学经典著作自然哲学的自然哲学的数学原理数学原理,建立起了完整的力学理论体系,实,建立起了完整的力学理论体系,实现了物理学史上的第一次大飞跃。现了物理学史上的第一次大飞跃。(A)牛顿三大力学定律:牛顿三大力学定律:第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,直第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,直到其他任何物体所作用的力迫使它改变这种状态为止;到其他任何物体所作用的力迫使它改变这种状态为止;第二定律:物体受到外力时,物体所获得的加速度的大小第二定
14、律:物体受到外力时,物体所获得的加速度的大小与合外力的大小成正比,而与物体的质量成反比,加速与合外力的大小成正比,而与物体的质量成反比,加速度的方向与合外力的方向相同即度的方向与合外力的方向相同即F=ma;第三定律:当物体第三定律:当物体A以力以力F作用于物体作用于物体B上,物体上,物体B也必定也必定同时以同时以F作用于物体作用于物体A上,上,F和和F 在一条直线上,大小在一条直线上,大小相等而方向相反即相等而方向相反即F=F 。(B)万有引力定律万有引力定律1、根据牛顿第一定律,天体稳定运行,肯定是有一、根据牛顿第一定律,天体稳定运行,肯定是有一个向中心天体的力的作用的。这个中心天体应该个向
15、中心天体的力的作用的。这个中心天体应该是太阳,且运动的轨道是椭圆。是太阳,且运动的轨道是椭圆。2、根据牛顿第二定律、根据牛顿第二定律F=ma=mRw2,其中,其中R是行星是行星中心到椭圆焦点的距离,中心到椭圆焦点的距离,W 是行星的角速度。是行星的角速度。3、根据开普勒第三定律、根据开普勒第三定律T2=KR3,则,则F=ma=mRw2=4丌丌2MR/T2=G(m1m2/R2)剑桥大学牛顿数学桥剑桥大学牛顿数学桥5、其他学科的初步发展、其他学科的初步发展v 数学:数学:(1)法国人笛卡儿创立了解析几何;)法国人笛卡儿创立了解析几何;(2)英国人耐普尔发明了对数;)英国人耐普尔发明了对数;(3)牛
16、顿和莱布尼茨创立了微积分。)牛顿和莱布尼茨创立了微积分。v 化学;化学;(1)英国化学家玻意耳首次将化学视为一个独立的学科,)英国化学家玻意耳首次将化学视为一个独立的学科,并将微积分学说引入化学研究中;并将微积分学说引入化学研究中;(2)对燃烧的正确认识,被称之为)对燃烧的正确认识,被称之为“化学革命化学革命”。v 天文学:天文学:(1)开普勒提出了光学定理,还研究了光的折射现象和透)开普勒提出了光学定理,还研究了光的折射现象和透镜成象问题;镜成象问题;(2)荷兰数学家斯涅耳发现了光的反射和折射定理。)荷兰数学家斯涅耳发现了光的反射和折射定理。6、近代科学方法:、近代科学方法:(1)培根创立的
17、实验归纳法;)培根创立的实验归纳法;(2)笛卡儿创立数学演绎法;)笛卡儿创立数学演绎法;(3)伽利略的数学与实验相结合;)伽利略的数学与实验相结合;(4)牛顿论科学方法;)牛顿论科学方法;(5)形而上学的机械唯物主义的自然观。)形而上学的机械唯物主义的自然观。7、近代自然科学的特点:、近代自然科学的特点:(1)科学技术的理论化、综合化;)科学技术的理论化、综合化;(2)科学研究的集体化、专业化;)科学研究的集体化、专业化;(3)科学发展加速化。)科学发展加速化。第一次科技革命第一次科技革命1、纺织技术的发展、纺织技术的发展产业革命的源头产业革命的源头v纺织业包括两个部门:纺纱和织布。纺织业包括
18、两个部门:纺纱和织布。1733年钟表匠约年钟表匠约翰翰凯伊发明了飞梭,使织布效率提高,飞梭的普遍使凯伊发明了飞梭,使织布效率提高,飞梭的普遍使用,出现了用,出现了“纱荒纱荒”;v1765年,曾当过织布工年,曾当过织布工的英国人哈格里夫沃斯的英国人哈格里夫沃斯发明了发明了“珍妮机珍妮机”,并,并于于1770年申请了专利;年申请了专利;v珍妮机的广泛使用揭开了第一次工业革命的序幕。珍妮机的广泛使用揭开了第一次工业革命的序幕。v萨弗里制成的世界上第一台实用的蒸汽提水机,在萨弗里制成的世界上第一台实用的蒸汽提水机,在1698年取得标名为年取得标名为“矿工之友矿工之友”的英国专利。的英国专利。v他将一个
19、蛋形容器先充满蒸汽,然后关闭进汽阀,他将一个蛋形容器先充满蒸汽,然后关闭进汽阀,在容器外喷淋冷水使容器内蒸汽冷凝而形成真空。在容器外喷淋冷水使容器内蒸汽冷凝而形成真空。v打开进水阀,矿井底的水受大气压力作用经进水管打开进水阀,矿井底的水受大气压力作用经进水管吸入容器中;关闭进水阀,重开进汽阀,靠蒸汽压吸入容器中;关闭进水阀,重开进汽阀,靠蒸汽压力将容器中的水经排水阀压出。力将容器中的水经排水阀压出。v待容器中的水被排空而充满蒸汽时,关闭进汽阀和待容器中的水被排空而充满蒸汽时,关闭进汽阀和排水阀,重新喷水使蒸汽冷凝。如此反复循环,用排水阀,重新喷水使蒸汽冷凝。如此反复循环,用两个蛋形容器交替工作
20、,可连续排水。两个蛋形容器交替工作,可连续排水。2、新问题出现、新问题出现动力问题动力问题蒸汽机的发明和改进蒸汽机的发明和改进v纽科门及其助手卡利在纽科门及其助手卡利在1705年发明了大气式蒸汽机,年发明了大气式蒸汽机,用以驱动独立的提水泵,被称为纽科门大气式蒸汽机。用以驱动独立的提水泵,被称为纽科门大气式蒸汽机。v这种蒸汽机先在英国,后来在欧洲大陆得到迅速推广,这种蒸汽机先在英国,后来在欧洲大陆得到迅速推广,它的改型产品直到它的改型产品直到19世纪初还在制造。纽科门大气式世纪初还在制造。纽科门大气式蒸汽机的热效率很低,这主要是由于蒸汽进入汽缸时,蒸汽机的热效率很低,这主要是由于蒸汽进入汽缸时
21、,在刚被水冷却过的汽缸壁上冷凝而损失掉大量热量,在刚被水冷却过的汽缸壁上冷凝而损失掉大量热量,只在煤价低廉的产煤区才得到推广。只在煤价低廉的产煤区才得到推广。1705年,纽可门制造了年,纽可门制造了第一台成功运作的蒸汽机。第一台成功运作的蒸汽机。纽可门机的缺陷:热量浪费纽可门机的缺陷:热量浪费太大,效率不高;只有简单太大,效率不高;只有简单的往复式线性运动。的往复式线性运动。v第一台成功运作的蒸汽机第一台成功运作的蒸汽机v詹姆斯詹姆斯瓦特瓦特(17361819)英国著名的发明家,工业英国著名的发明家,工业革命时的重要人物。他改革命时的重要人物。他改良了蒸汽机、发明了气压良了蒸汽机、发明了气压表
22、、汽动锤。后人为了纪表、汽动锤。后人为了纪念他,将功率的单位称为念他,将功率的单位称为瓦特。瓦特。v瓦特在大学修理仪器期间,学瓦特在大学修理仪器期间,学校曾经把一台旧式的纽可门蒸校曾经把一台旧式的纽可门蒸汽机交给他修理。他通过大量汽机交给他修理。他通过大量实验以及根据格拉斯哥大学教实验以及根据格拉斯哥大学教授布莱克提出的潜热、比热理授布莱克提出的潜热、比热理论进行分析,对旧式蒸汽机进论进行分析,对旧式蒸汽机进行深入究,找出了旧式机器效行深入究,找出了旧式机器效率低的主要原因。针对缺陷,率低的主要原因。针对缺陷,瓦特提出了减少蒸汽消耗,提瓦特提出了减少蒸汽消耗,提高热机效率的措施。高热机效率的措
23、施。v陈列在英国伦敦科学博陈列在英国伦敦科学博物馆内的瓦特制成的世物馆内的瓦特制成的世界上第一台蒸汽机,其界上第一台蒸汽机,其许多主体部件都是用木许多主体部件都是用木头制造的。头制造的。v伦敦科学博物馆内的詹姆伦敦科学博物馆内的詹姆斯斯瓦特的工作室展室。瓦特的工作室展室。展室里不仅保存着当年瓦展室里不仅保存着当年瓦特所使用的家具和工具设特所使用的家具和工具设备,门窗和地板也都是原备,门窗和地板也都是原物。工具桌上陈列着瓦特物。工具桌上陈列着瓦特的三座半身塑像。的三座半身塑像。v坐落于英国苏格兰格拉斯哥市乔治广坐落于英国苏格兰格拉斯哥市乔治广场的詹姆斯场的詹姆斯瓦特铜像(瓦特铜像(1832年修建
24、)。年修建)。v矗立在伯明翰市中心、矗立在伯明翰市中心、纪念詹姆斯纪念詹姆斯瓦特(右)瓦特(右)等人的铜雕群像。等人的铜雕群像。v18 世纪是技术革新的世纪。对行将到来的基础材料世纪是技术革新的世纪。对行将到来的基础材料工业发展来说,最重要的发明是人们掌握了用硬煤炼工业发展来说,最重要的发明是人们掌握了用硬煤炼焦并用于为炼铁提供能量。后来很快就发明了搅炼法,焦并用于为炼铁提供能量。后来很快就发明了搅炼法,这种炼钢法可使用硬煤而不使其接触铁。这种炼钢法可使用硬煤而不使其接触铁。3、钢铁冶炼技术的革新、钢铁冶炼技术的革新4、交通运输技术的发展、交通运输技术的发展火车和轮船的发展火车和轮船的发展v1
25、814年,英国人史蒂芬孙发明了第一台蒸汽年,英国人史蒂芬孙发明了第一台蒸汽机车,这台机车在前进时不断从烟囱里冒出机车,这台机车在前进时不断从烟囱里冒出火来,因此被称为火来,因此被称为“火车火车”。火车的发明,。火车的发明,使陆上交通工具得到突飞猛进的发展。使陆上交通工具得到突飞猛进的发展。v从从1770年起,苏格兰、法国和美国的发明者就在船上试验蒸汽机。年起,苏格兰、法国和美国的发明者就在船上试验蒸汽机。第一艘成功的商用汽船是由美国人罗伯特富尔顿建造的。第一艘成功的商用汽船是由美国人罗伯特富尔顿建造的。1807年,年,他自己的他自己的“克莱蒙脱号克莱蒙脱号”汽船在哈得孙河下水。这艘汽船在内河试
26、汽船在哈得孙河下水。这艘汽船在内河试航成功,揭开了水上交通运输工具的新篇章。航行时蒸汽机推动船航成功,揭开了水上交通运输工具的新篇章。航行时蒸汽机推动船两侧的明轮,所以这种船就被称为轮船。两侧的明轮,所以这种船就被称为轮船。5、第一次科技革命的特点:、第一次科技革命的特点:(1)生产推动技术革新生产推动技术革新(2)科学走入应用领域科学走入应用领域 李约瑟难题李约瑟难题李约瑟李约瑟(Joseph Needham,1900-1995)英国著名学者。李约瑟以中国科技史研英国著名学者。李约瑟以中国科技史研究的杰出贡献成为权威,并在其编著的究的杰出贡献成为权威,并在其编著的15卷卷中国科学技术史中国科
27、学技术史中正式提出中正式提出“李李约瑟难题约瑟难题”。中国著名科学泰斗钱学森曾提出著名的。中国著名科学泰斗钱学森曾提出著名的“钱学森之问钱学森之问”,与李约瑟难题一样,也是对中国科学,与李约瑟难题一样,也是对中国科学技术的思考和关怀!技术的思考和关怀!v李约瑟难题是一个两段式的表述。李约瑟难题是一个两段式的表述。第一段是:为什么在公元前一世纪到公元十六世纪之第一段是:为什么在公元前一世纪到公元十六世纪之间,古代中国人在科学和技术方面的发达程度远远超间,古代中国人在科学和技术方面的发达程度远远超过同时期的欧洲?中国的政教分离现象、文官选拔制过同时期的欧洲?中国的政教分离现象、文官选拔制度、私塾教
28、育和诸子百家流派为何没有在同期的欧洲度、私塾教育和诸子百家流派为何没有在同期的欧洲产生?产生?第二段是:为什么近代科学没有产生在中国,而是在第二段是:为什么近代科学没有产生在中国,而是在十七世纪的西方,特别是文艺复兴之后的欧洲?十七世纪的西方,特别是文艺复兴之后的欧洲?李约瑟难题的实质内容在于中国古代的经验科学领先李约瑟难题的实质内容在于中国古代的经验科学领先世界一千年,但为何中国没有产生近代实验科学?世界一千年,但为何中国没有产生近代实验科学?v李约瑟从科学方法的角度得到的答案是:李约瑟从科学方法的角度得到的答案是:一是中国没有具备宜于科学成长的自然观;一是中国没有具备宜于科学成长的自然观;
29、二是中国人太讲究实用,很多发现滞留在了经验阶段;二是中国人太讲究实用,很多发现滞留在了经验阶段;三是中国的科举制度扼杀了人们对自然规律探索的兴趣,三是中国的科举制度扼杀了人们对自然规律探索的兴趣,思想被束缚在古书和名利上,思想被束缚在古书和名利上,“学而优则仕学而优则仕”成了读书成了读书人的第一追求。人的第一追求。李约瑟还特别提出了中国人不懂得用数字进行管理,这李约瑟还特别提出了中国人不懂得用数字进行管理,这对中国儒家学术传统只注重道德而不注重定量经济管理对中国儒家学术传统只注重道德而不注重定量经济管理是很好的批评。是很好的批评。v五是缺乏科学技术发展的竞争环境。五是缺乏科学技术发展的竞争环境
30、。中国实现首次统一后,封建官僚制度的政府实行中央指中国实现首次统一后,封建官僚制度的政府实行中央指导性政策。官僚思想深刻地渗透到整个中国人的复杂思导性政策。官僚思想深刻地渗透到整个中国人的复杂思想中,科举制度也鼓吹这种想中,科举制度也鼓吹这种“封建官僚制度封建官僚制度”。这种制度产生的正面效应加上科举制度的选拔,使中国这种制度产生的正面效应加上科举制度的选拔,使中国非常有效地集中了大批聪明的、受过良好教育的人,他非常有效地集中了大批聪明的、受过良好教育的人,他们的管理使得中国井然有序并使中国发展了以整体理论、们的管理使得中国井然有序并使中国发展了以整体理论、实用化研究方法的科技。比如中国古代天
31、文学取得了很实用化研究方法的科技。比如中国古代天文学取得了很大成就,再比如大运河的修建等。大成就,再比如大运河的修建等。但这种但这种“封建官僚制度封建官僚制度”的负面效应是,使得新观念很的负面效应是,使得新观念很难被社会接受,新技术开发不被允许和几乎没有竞争。难被社会接受,新技术开发不被允许和几乎没有竞争。在西方,发展了以还原论、公式化研究方法的科技。此在西方,发展了以还原论、公式化研究方法的科技。此种科技的兴起与商业阶级的兴起相联系,鼓励较强的技种科技的兴起与商业阶级的兴起相联系,鼓励较强的技术开发竞争。比如欧洲国家之间的竞争使得欧洲在中国术开发竞争。比如欧洲国家之间的竞争使得欧洲在中国火药
32、的基础上发明并改良火药武器,在这方面,秦朝以火药的基础上发明并改良火药武器,在这方面,秦朝以后的中国不但比不上相同时期的欧洲,甚至比不上春秋后的中国不但比不上相同时期的欧洲,甚至比不上春秋战国时期的中国。战国时期的中国。v六是中国所处的地理环境。六是中国所处的地理环境。中国处于一个广大的、北面被沙漠切断,西面是寒冷中国处于一个广大的、北面被沙漠切断,西面是寒冷的雪山,南面是丛林,东面是宽广的海洋的这样一个的雪山,南面是丛林,东面是宽广的海洋的这样一个地区。地区。中国独有的水利问题中国独有的水利问题(尤其是黄河尤其是黄河)令中国人从很早的令中国人从很早的时候起就得去修建水利网,而且必须从整体集中
33、资源时候起就得去修建水利网,而且必须从整体集中资源治理,才能有希望解决水患问题。这就可以解释为什治理,才能有希望解决水患问题。这就可以解释为什么在中国,封建主义让位给中国官僚式的文明。么在中国,封建主义让位给中国官僚式的文明。v 钱学森之问钱学森之问“为什么我们的学校总是为什么我们的学校总是 培养不出杰出人才?培养不出杰出人才?”这就是著名的这就是著名的 “钱学森之问钱学森之问”。它与李约瑟难题一脉。它与李约瑟难题一脉 相承,都是对中国科学的思考和关怀。相承,都是对中国科学的思考和关怀。钱学森之问,包括两个层面:一是学校培养创造发明型钱学森之问,包括两个层面:一是学校培养创造发明型人才的模式,二是创新创业型人才在社会上发挥作用脱人才的模式,二是创新创业型人才在社会上发挥作用脱颖而出的机制。颖而出的机制。“钱学森之问钱学森之问”是关于中国教育事业发展的一道艰深命是关于中国教育事业发展的一道艰深命题,需要整个教育界乃至社会各界共同破解。题,需要整个教育界乃至社会各界共同破解。