科学技术史ppt 科学技术史第五讲

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  科学技术史第五讲:科学在欧洲的复兴 电子科技大学 To protect the confidential and proprietary information included in this material, it may not be disclosed or provided to any third parties without the approval of Nick Luo. 目录 1 回顾欧洲中世纪 2 3 4 文艺复兴与宗教改革 中世纪的科学探索 本章小结 2017/3/22 2 何谓中世纪? “中世纪” “中世纪”一语出于欧洲“文艺复兴”时,意指希腊罗马古典文化期与古典文化“复兴”期之间 的时代,即公元5世纪到15世纪,后被广泛采用。今指介于古代奴隶制与近代资本主义之间的时 代。一般以公元476年西罗马国灭亡至1640年英国资产阶级革命为欧洲中世纪之时限。 科学史上称为欧洲的黑暗世纪 2017/3/22 3 欧洲中世纪封建社会的特征 两阶段:5—11世纪为前期;12—15世纪为后期(实际上从11世纪开始,就已经开始为后期的繁荣打基础了。) 欧洲中世纪科学的发展经历了曲折的过程,在其前期确实是科学发展的暗淡时期。(学术并没有完全停止) 欧洲中世纪社会的特征 (1)是在罗马成分与日耳曼成分互相综合的基础上形成的。 (2)长期战争和外国侵略使许多建筑遭破坏,城市逐渐衰弱下来。 (3)教会神学占绝对统治的地位。在教会的摧残下,学术没有了生机,科学成为神学的婢女。 2017/3/22 4 1. 罗马帝国 远在希腊的光辉开始消退之前,西方另一个深 受希腊文化影响的文明,已经开始在意大利中 部的泰伯河(Tibre River)两岸崛起。几乎在 亚历山大征服东方的同时,罗马就已经脱颖而 出,成为意大利半岛的主宰。在以后的500年 里,罗马的势力不断增长。到公元前一世纪末, 罗马统治了几乎整个希腊世界和欧洲西部。 2017/3/22 5 罗马帝国:从分治到灭亡 公元284-305,戴克里先(Diocletien)将罗马帝国一分为二:西罗马(罗马本土)与东罗马(土 耳其),首都仍在罗马。 西罗马帝国在蛮族的不断入侵下开始衰败,促使罗马的政治经济重心东移。公元330年,君士 坦丁(Contantin)将首都迁往拜占庭,重建新都,命名“君士坦丁堡”(即今伊斯坦布尔), 在东方保留了罗马文明的余脉,一直延续到1453年被土耳其人攻陷。 2017/3/22 6 2.西欧的跃起 罗马帝国衰落后,罗马文明的三大继承者是拜占庭文明、伊斯兰文明和中世纪 早期的西方文明。 这里的“西方”,主要指“西欧”地区。一位阿拉伯地理学家曾描写到“那 些人身材高大,性格粗暴,举止粗鲁,智力低下,……生活在最北方的人们人 特别的愚笨、粗鲁和野蛮。”这就是中世纪早期西欧文明的真实写照。但是在 经历漫长的等待后,大约在公元1300年左右,西欧突然跃起成为强大的政治力 量,其政治、经济、文化的繁荣只有遥远的中国能与其相称。 2017/3/22 7 罗马的衰亡导致了传统自然哲学的衰亡 罗马制度的衰亡动摇了“对于人用理性来理解这个世界的能力的信心”。 “真理的依据必定在于信仰而不是理性。” “理性解决社会问题和构建秩序的能力并不是自足的。” 2017/3/22 8 基督教产生 基督教产生于公元1世纪,最早流传于小亚细亚,巴勒斯坦的犹太人中间。最初的 基督教反对富人和罗马统治阶级,遭到罗马皇帝的残酷。 2017/3/22 9 基督徒的避难地 ? 土耳其卡帕多西亚的 地下城,可容纳数千 人 2017/3/22 10 基督教会势力的膨胀 在西欧长期的过程中,基督教会乘机扩大影响,势力不断膨胀,教 义也发生变化。到 4世纪时,罗马皇帝将基督教定为国教,基督教得到 很大的发展,在意大利、埃及、北非都有了传播。到公元 600年左右, 基督教已得到巩固,传播到了西班牙、高卢、不列颠及黑海沿岸。 2017/3/22 11 基督教的影响 思想垄断:在思想上,教会成立了人民和控制教徒的“宗教裁判所”,以此作 为压制科学思想、迫害科学家的工具;迫使科学技术成为宗教神学的附庸工具。任 何揭示自然奥秘的科学思想,只要不符合宗教的教义,都会被斥为“异端邪说”。 排斥理性:基督教推崇盲目信仰,扼杀一切求知的欲望,认为过于深究自然界的秘 密,不适于基督教的精神幸福。反对神学的人都遭到教会的迫害。教会成为封建制 度的精神支柱,它的上层人物也越来越腐化堕落。也正是因为如此,古希腊灿烂的 文明也被教会有意识地“遗忘”了。 2017/3/22 12 中世纪的宗教 公元529年,拜占庭皇帝下令封闭雅典所有的学校, 包括柏拉图学园,标志着科技史意义上的欧洲“黑暗的 中世纪“的开始。 ? 教皇格里哥利一世公然宣 称:“不学无术是信仰虔 诚之母”。教会推行的信 条和准则是“启示高于理 性”、“知识服从信仰”、 “哲学(包括科学)服从神 学” 2017/3/22 13 二、欧洲中世纪农业技术的进步 (1)新式犁(重犁)取代老式犁 (2)马耕代替牛耕 (3)二圃制改成三圃制 (4)水磨的出现 2017/3/22 14 欧洲学术复兴和经院哲学的兴衰 1.黑暗时代下科学的发展 学术并没有完全停止 2.中世纪的兴盛时期 科学在经历了几个世纪的漫漫黑夜之后,到了12世纪开始出现了转 机。大约在公元1300年左右,西欧突然一跃而起成为强大的力量,学术随 之复兴,其政治、经济、文化的繁荣只有遥远的中国能与其相称。导致这 场变化的原因是多方面的,以下几个方面想得尤为突出。 (1)兴办大学 (2)阿拉伯技术的翻译和东方科技的传播 (3)经院哲学的兴衰 (4)经院哲学和宗教神学的叛逆者罗吉尔· 培根 2017/3/22 15 中世纪大学的建立 大学的建立 波伦亚大学(1142) 巴黎大学(1160) 牛津(1167) 剑桥(1209) 2017/3/22 16 中世纪的大学是欧洲重新获得和了解古代希腊、罗马的哲学和科学知识的 重要媒介 ? 牛津大学 2017/3/22 17 二、大学对于中世纪欧洲的科学文化发展的意义 (1)是欧洲重新获得和了解古代希腊罗马的哲学和科学知识的重要媒介。 (2)为欧洲的文艺复兴运动作了准备。 (3)直接促进了经院哲学的发展与繁荣。 著名的学者: “不可辩驳的博士”亚历山大(Alexander Halensis,1185~1245) “六翼天使博士”波那文图拉(Bonaventura,1221~1274) “悲惨博士”罗吉尔· 培根(Roger Bacon,1214~1292) “全能博士”大阿尔伯特(Albertus Magnus,1200~1280) 2017/3/22 18 东征 “ 很久很久以前,欧洲和亚洲,基督教和伊斯兰教,各占 人类的一半,互不往来。直到东征,这两个世界才开始 打量对方—用凶狠的目光。 ” 2017/3/22 19 狂热的东征 ? 东征 路线 经院哲学的产生 经院哲学 经院哲学主要是指中世纪的基督教哲学,正式形成于公元8至10世纪之间。 产生:教父哲学 →经院哲学 教父学的特点:否定唯物论和科学知识,提倡盲目信仰和宗教狂热,论证上帝创造世界, 鼓吹蒙昧主义和禁欲主义。 2017/3/22 21 与亚里士多德学说的联姻 托马斯· 阿奎那 确立了亚里士多德主义在教 会神学中的统治地位,使亚里士多德的哲学 在中世纪经院哲学中成为圣典,亚里士多德 被认为是哲学与科学的最伟大权威。 2017/3/22 22 罗吉尔· 培根的实验活动 罗吉尔· 培根(1214-1294)被称为近代自然科学的前驱。 出身于贵族家庭,生活在英国城市工商业迅速发展、自然科学复苏的年代。在大学读 书时,受到科学先驱者的影响,认为认识真理的道路只有权威、判断和实验。 他对科学的重大贡献,并不在于有什么发明创造,而是在神学的一统天下,敢于反对 盲目崇拜无知信仰,提出了“实验是科学之王”的科学思想,为近代自然科学的诞生 作了思想上的准备。正因如此,他曾被教会囚禁达24年之久。教会虽囚禁了他的身躯, 但他的思想却召唤了实验科学时代的到来。 2017/3/22 23 目录 1 2 3 回顾欧洲中世纪 文艺复兴与宗教改革 中世纪的科学探索 4 本章小结 2017/3/22 24 文艺复兴(Renaissance) ? 近代自然科学产生于文艺 复兴后期,是伴随资本主义的生 长而产生的。 ? 文艺复兴是反对封建主义 思想禁锢的一次伟大的思想解放 运动,发源于当时工商业最发达 的意大利。 ? 文艺复兴最初是以恢复希 腊古典文化的面目而出现的。早 期主要表现在文学和美术领域。 2017/3/22 25 早期文艺复兴的著名人物 文艺复兴的第一位旗手是佛罗伦萨的著名诗人 但丁(1265一1321)。他的著名的作品《神曲》, 将希腊古典时代的人物放在一个重要的位置,而 教会的显赫人士却都被打入地狱,显示了一种新 的精神态度。 2017/3/22 26 另一位诗人彼特拉克(1304—1374)的作品更具人文主义 特征。他的十四行体抒情诗,极力抒发人世间的情感,完全 摆脱了经院哲学的束缚。他还开创了收集古代抄本的好古风 气,奠定了文艺复兴运动的基本方向,掀起了研究古典学术 的热潮。 2017/3/22 27 古典希腊文化的回流 —1453年拜占庭帝国的灭亡 为了更好的统治整个帝国, 罗马将权力中心迁到“拜 占庭”,君士坦丁大帝执 政 后 , 定 其 为 首 都 (330AD),并改称“君 士坦丁堡”(今伊斯坦布 尔),成为东罗马重要的 军事、政治、经济和文化 中心,希腊文化在这里得 到了完好的保存。但是, 1453年被土耳其攻陷。 2017/3/22 28 人文主义的复兴 “拜占庭灭亡时抢救出的手抄本,罗马废墟中发掘 出来的古代雕像,在惊讶的西方面前展示了一个新世 界—希腊古代;在它的光辉形象面前,中世纪的幽灵 消逝了,意大利出现了前所未见的艺术繁荣。这种艺 术繁荣好像是古典时代的返照,以后就再也不曾达到 了。” —恩格斯《自然辩证法》 2017/3/22 29 2017/3/22 30 思考:这些中世纪的画都有什么特点? 2017/3/22 31 《蒙娜丽莎》被称为“永恒的微 笑”,在艺术史上占有重要的地 位。整幅画形象逼真,色彩调和, 在光线明暗的变化上,表情的刻 画上,都表现了精湛的艺术造诣。 更重要的是,在这幅画上,第一 次展示了人类永恒的微笑,表明 人活在世上是可以而且应当找到 幸福的。这充分体现了反对神权、 提倡人权的人文主义思想本质 2017/3/22 32 什么是人文精神? 1、执着地追求理想世界和理想人格(超越性) 2、高扬人的价值,追求人自身的完善(人性) 3、谋求个性解放,坚持理性,反对迷信和盲从(理性) 2017/3/22 33 文艺复兴高举的人文精神的内核是什么? 第一个就是人性,就是对人的尊重,就是强调人的尊严,实际上也就是广义的“人 道主义”“以人为本”精神; 第二个是理性,你可以说是对真理的追求,头脑对真理的思考,这个含义就是科学 精神,是广义的科学精神; 第三个是超越性,就是对生命意义的追求。这个含义就是广义的宗教精神和理想、 信念等等东西 2017/3/22 34 达· 芬奇(1452— 1519年) 伟大的画家、雕刻家、音乐 家和诗人。为了提炼绘画和雕塑 的艺术法则,他深入研究了解剖 学、光学和力学,通晓生理学、 物理学、数学、地质学、天文学 等等,并把研究工作建立在实验 的基础上。他不顾教会禁例,解 剖了人的尸体。他还是建筑师和 工程师,设计了飞行机械、潜水 机械和机枪等许多器械。他终生 勤奋,前后积累的手稿大约有七 千页。 2017/3/22 35 “以实验探究其原因。” 自然界的不可思议的翻译者是经验。经验绝不会欺骗人,只是人们的解 释往往欺骗自己。我们在种种场合和种种情况下谈论经验,由此才能够引 出一般的规律。自然界始于经验,终于经验,我们必须反其道而行之。即 人必须从试验开始,以实验探究其原因。 —达 · 芬奇 2017/3/22 36 来自东方的新技术 “火药把骑士阶层炸得粉碎,罗盘打开了世界市场并建立了殖民地,而印刷术却变成 了新教的工具,并且一般的变成为科学复兴的手段,变成创造精神发展的必要前提的 最强大的推动力。” —马克思《机器自然力和科学的应用》 2017/3/22 37 造纸术与印刷术 ? 印刷精美的圣经 2017/3/22 38 火药 ? 威尼斯的造炮场 ? 火药在战争中的饮用 2017/3/22 39 欧洲宗教改革 ? 在奥格斯堡帝国议 会上提出的路德教 教义的声明,史称 奥格斯堡声明。 在宗教改革之前… “中世纪只知道一种意 识形态,即宗教和神学 ” -恩格斯 2017/3/22 40 宗教改革的影响: (1) 个体作为独立的人的意识觉醒 (2) 宗教封建神权统治的崩溃 (3) 欧洲自然科学得到发展 2017/3/22 41 地理大发现 1492年,哥伦布发现新大陆 1497年,达· 伽玛绕过好望角,到达印度 1499年,麦哲伦完成环球航行 2017/3/22 42 目录 1 回顾欧洲中世纪 2 3 4 文艺复兴与宗教改革 中世纪的科学探索 本章小结 2017/3/22 43 中世纪的数学 1.斐波那契 (Fibonacci,约 1170-1250) 意大利人,中世纪最杰出的数学家。 曾到北非师从阿拉伯人学习算学,随父 亲旅行到埃及、西西里、希腊和叙利亚, 接触到东方和阿拉伯的数学实践。游历 过地中海与中亚细亚各民族的文化中心。 发现印度-阿拉伯数字是最好的记数符 号。 《算盘书》对阿拉伯与希腊资料的一本编译材料,但被 认为是中世纪欧洲人所写的最重要的数学著作 2017/3/22 44 引入阿拉伯数字 ? 16世纪的欧洲教科书 中记载的罗马数字与 阿拉伯数字 2017/3/22 45 斐波那契数列 如果每对大兔子每月生育一对小兔子,而每对小兔子经过两个月 长成大兔,那么由一对小兔子开始,一年后可以繁殖成多少对? 2017/3/22 46 斐波那契数列 u1 ? u2 ? 1, un ? un?1 ? un?2 .(n ? 3) 1 5 ?1 n 1? 5 n un ? [( ) ?( ) ] 2 2 5 2017/3/22 47 黄金比例 5:8 21:34 8:13 这些数字正好是“兔子数列”的相邻两数的比,相邻斐波那契 数之比率:例如,34/55=0.6182…竟越来越接近0.618034 2017/3/22 48 黄金比例 爱美女士需知,穿多高的鞋最美? 当人的下肢与身高的比试黄金分割0.618时看起来最美。 设女士的身高是lcm,下肢长xcm,鞋跟高为dcm, x?d ? 0.618 l?d 0.618l ? x d? 0.382 2017/3/22 49 对数的发明 苏 格 兰 数 学 家 纳 皮 尔 ( Napier , 1550年~1617年)。 2017/3/22 50 对数的发明 2017/3/22 51

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