英国科技创新与国家强盛_639502638

1、英国科技创新与国家强盛英国科技创新与国家强盛主要内容主要内容l1 工业革命的社会经济环境l2 技术创新与工业的崛起l3 科学基础与科学创新传统的形成l4 英国皇家学会促进知识创造与传播l5 月光社架起科学、技术与工业紧密结合的桥梁l6 建立激励创新创业的制度与环境l7 启示1 工业革命的社会经济环境工业革命的社会经济环境l英国工业革命：17601860l主要表现：大机器代替手工业，工厂代替工场l技术变革、生产力提高、生产关系变化，新的社会制度形成l开创自由市场经济模式，建立“日不落帝国”l工业革命的发生有着深刻的社会、经济和政治背景君主立宪制的确立营造了良好的政治体制君主立宪制的确立营造了良好

2、的政治体制环境环境l1688年英国资产阶级革命、权利宣言和权利法案确立“议会至上”的原则，国王成为虚君l实质：国家权力中心不断下移，由君主转移到议会，由贵族转移到工业资产阶级l不仅有利于资本主义发展，又兼顾了各个阶层的利益，制度创新与传统的关系，使破坏减小l为英国工业革命扫清了政治障碍资本原始积累为工业革命提供了坚实的物资本原始积累为工业革命提供了坚实的物质基础质基础l资本原始积累是资本主义生产方式的前提和基础为科技创新和工业革命提供物质基础对新技术的产生和新兴产业发展创造机会资本原始积累的三种主要途径资本原始积累的三种主要途径l“圈地运动”小农经济过渡到农业资本主义经济提供自由劳动力和国内市

3、场地主贵族成为资本家，为资产阶级革命打下经济基础l扩大殖民地1577年德雷克的环球航行，揭开殖民地序幕掠夺财富，转化为资本，包括技术革新的资本l在国内通过国债、税收、金融实现资本积累贸易扩张为工业革命提供广阔的市场空间贸易扩张为工业革命提供广阔的市场空间l地理大发现提供契机l国内统一市场和毛纺业是贸易扩张的基础l国内外需求拉动，使贸易快速增长18世纪贸易增长510倍l贸易发展促使自由市场经济体制和运行机制完善l促使英国更具有工业革命发生的动力和条件国富论国富论为工业革命提供理论和思想基为工业革命提供理论和思想基础础l斯密的国富论推崇自由贸易，反对高关税，反对政府对商业和自由市场的干涉l促使英国

4、积极推行自由贸易政策，逐步建立自由市场经济体系，有力推动工业革命l国富论不仅是一部系统的政治经济学著作，而且是工业资产阶级利益的集中体现，为工业革命提供理论和思想基础传统手工业的繁荣为工业革命提供了组织传统手工业的繁荣为工业革命提供了组织和劳动力保障和劳动力保障l1516世纪英国家庭手工业向手工工场发展出现1000人左右的手工工场手工纺织业成为支柱产业玻璃、肥皂、火药、造纸等也采取手工工场l手工工场促进分工，促进了技术革新l手工工场培育了大量熟练技术工人，为工业革命提供组织和劳动力保障 2 技术创新与工业的崛起技术创新与工业的崛起l蒸汽机是工业革命重大技术创新的标志瓦特的发明和作用l蒸汽机是继

5、“火”之后，人类征服自然力的第二次革命，进入蒸汽动力时代l蒸汽机首先在纺织业得到广泛应用，后推广到采矿业、冶金业、交通业、制造业等一系列工业部门纺织业纺织业l1760年代，英国工业革命首先从新兴棉纺织业的技术革命开始l飞梭的发明揭开技术革命的序幕1733年，凯伊发明飞梭，大大节约劳动力1764年，哈格里夫斯发明一台多轴纺纱机“珍妮机”1769年，阿克莱特发明水利纺纱机1779年，克隆普顿发明走锭精纺机纺织业纺织业l1785年，英国出现第一家以蒸汽为动力的棉纺厂l在一系列的技术革新后，英国的纺织业的生产水平突飞猛进17661787，增长了5倍17801880，棉布产量增长160倍17801861

6、，纱锭从170万到3040万19世纪初，纺100磅棉花，印度需要5万个小时，英国只需2000小时l17701812，英国纺织业产值从50万英镑到2300万英镑，从占国民收入的0.5%到7%8%采矿业采矿业l对煤炭的巨大需求促进技术革新l蒸汽机的应用占有突出地位蒸汽抽水机蒸汽卷扬机滑条升降金属车l戴维发明安全矿灯、灯火通风法、等等l采矿技术不断创新，使英国煤产量快速增长16601850，从225万吨到4950万吨，占当时世界总产量的2/3冶金业冶金业l机械化发展依赖于冶金工业崛起l1709年，达比实现焦炭冶铁，后来不断改进l1761年斯密顿发明带有气筒的鼓风机，投入使用使一座高炉的周产量由102

7、0顿增加到40顿l1775年后，蒸汽动力广泛用于鼓风机，提高经济效益l1784年，科特发明“搅拌法”、“碾压法”，提高质量和效率（15倍）l逐渐形成从生铁到熟铁，再到钢生产一体化钢铁工业体系l技术革新极大提高英国钢铁工业产量17411869，生铁从1.7万吨到553万吨1850年英国钢铁产量占世界52%交通业交通业l交通业的技术革新降低运费，提高运力和速度，改变人们时间和空间观念，推动采煤、冶铁和制造业的发展l1761年，曼彻斯特和沃斯利运河，使煤价降半l1830年，英国有2500公里运河，形成水运网l1802年，赛明顿制成蒸汽船l1838年，制成能越过大西洋的蒸汽船l1850年，公路技术革命

8、出现l18381870，英国铁路从500英里到15500英里制造业制造业l机器制造业占有重要地位第一次工业革命以机器的发明、制造和使用为核心，并贯穿始终随着冶金业的发展，钢铁设备和制造方法不断革新机器制造业促进其他产业技术革新l1775年，威尔金森发明高精度带有气缸的机床和镗床，间接促成瓦特蒸汽机发明l随着一系列工具机的发明，机器制造业成为一个完整的、独立的工业部门3 科学基础与科学创新传统的形成科学基础与科学创新传统的形成l16、17世纪英国科学发展对18世纪工业革命产生深远影响，为大国崛起提供了知识储备和文化基础l并为科学创新传统的形成奠定了坚实基础科学创新精神的培育科学创新精神的培育l在

9、工业革命之前两个世纪里，英国经历了科学精神的洗礼，培根起了重要作用知识就是力量、观察和实验的重要性、新工具，为新的科学方法奠定基础l科学精神被广泛采纳才能折射其伟大培根的新大陆岛描述了中央级的科学研究机构，这是对科学研究以社团和学会的形式出现的预言英国皇家学会可以看作培根的纪念碑科学创新模式的转变科学创新模式的转变l在培根、牛顿之前，思辨的科学思维方法统治着科学家的思想所谓思辨科学模式，开始于苏格拉底，成熟于亚里士多德，以形式逻辑为主导l思辨科学模式的基点是从“范畴”开始的亚里士多德范畴篇提出10个基本范畴：实体、数量、性质、关系、地点、时间、姿态、活动、遭受从这些“范畴”到更准确的“概念”，

10、如“物质精神”、“时间空间”概念的精确和精细程度标志着人们的认识层次和水平把握精确概念后，运用“同一律”、“排中律”和“矛盾律”，进行判断再运用“三段论”进行推理l以实验为基础的归纳方法代替亚里士多德的演绎法创新思维模式从思辨科学到实验科学的转变，使英国科学创新传统得以形成，并延续至今l科学精神和创新模式转变形成创新文化，使英国对人类文明进步做出巨大贡献达尔文进化论、法拉第麦克斯韦电磁理论、DNA双螺旋结构、试管婴儿、克隆羊、黑洞理论、脑体扫描仪、南极臭氧层的发现、等等科学创新知识与成就科学创新知识与成就l数学发展及成就牛顿、沃利斯、哈雷、等等，主要在微积分领域激发了人们对数学的兴趣l力学发展

11、及成就以牛顿的原理为标志，促进天体力学、生物力学、流体力学、航空航天、工程技术发展l磁学发展及成就吉尔伯特论磁石l化学的发展及成就波义耳、胡克关于元素、气体等研究、皇家学会l生理学发展及成就哈维心血运动论、意大利马尔皮吉的证明l地质学发展及成就伯内特神圣的地球理论牛顿地球成因理论l动植物学发展及成就雷的植物史沃顿的论动物的差异4 英国皇家学会促进知识创造与传播英国皇家学会促进知识创造与传播l成立的背景及意义1660年成立70%以上的著名自然哲学家是会员90%以上的重大科学成就与会员有关近代科学体制化研究机构l促进了科学价值观的普及任务：l对国家的科技发展、科研经费和人事任免等给政府提供咨询l资

12、助科学考察，组织与国外科技人员交往l举办科学会议，出版刊物l授予称号，资助讲座，颁发奖金、奖章大力和独立自主地传播科学知识，促使“科学知识成为西方文化不可缺少的部分”科学价值观在17、18世纪的英国深入人心l英国为牛顿举行国葬l整个社会向科学家表示敬意l促进了科技知识的广泛传播媒介包括百科全书、期刊和书籍l致力于改进机械发明和工程技术原理，推进工业革命5 月光社架起科学、技术与工业紧密结合的桥梁月光社架起科学、技术与工业紧密结合的桥梁l月光社的成立及其使命伯明翰月光社从1765到1813，持续了半个世纪，名称是月圆之日聚会的意思它是自由哲学家、科学家、工业家组成的提倡工艺和科学的学术社团以创新

13、为导向的学习型组织，将创新构想付诸行动l月光社对科学、技术和工业结合的贡献在化学、热学、地质学、植物学、气象学等很多领域都做出了重要贡献成员包括：普鲁斯特列、达尔文、博尔顿、瓦特重视科学知识的应用和技术革新l月光社的团体精神6 建立激励创新创业的制度与环境建立激励创新创业的制度与环境l世界上第一部专利制度的实施对专利制度与创新的关系有不同观点17、18世纪英国对知识产权的保护和奖励激励了创新1769年瓦特发明了第一台蒸汽机，并申请专利，1775年议会批准此专利有效期至1800年，专利费成为瓦特财富的主要来源工业革命首先发生在英国与其专利制度密切相关l1624年垄断法l1825年易名为专利法l企业家的远见卓识发明家瓦特的命运与企业家博尔顿联系在一起l瓦特从改良蒸汽机到研制成复动式蒸汽机，前后30年，依靠博尔顿及其企业的支持很多企业家“助产”科技发明及其产业化l创新和生产组织方式的变革手工工场到工厂制度，17701840生产率提高平均20倍转变了农业生产方式，1851年