南航自然辩证法课件第二讲：科技进步与人类自然观的历史演进

科技进步与人类自然观的历史演进〔上〕第二讲第二讲科技进步与人类自然观的历史演进(上)一、古代的科学技术与自发的唯物主义自然观二、近代前期的自然科学与形而上学的自然观一、古代的科学技术与自

发的唯物主义自然观１、早期科学技术的孕育与发生２、古代科学技术三大中心及其转移３、古代科学的主要特征及自发唯物主义的自然观１、早期科学技术的孕育与发生⑴人类工具的演进材料加工技术的源头：踏上了主体客体化的大道⑵火的发现和使用能源动力技术的源头：拉开了利用自然力的序幕⑶壁画与文字的出现信息加工技术的源头：翻开了人类思想的大门⑷生产方式的变化及对待自然界态度的变化⑴人类工具的演进肢官→石器→弓箭→陶器→铜器→铁器→……人类肢官的延伸、外化过程和社会肢官的形成过程的主要线索：300万年300万年1万年8-9千年6000年2000年〔BC〕⑴人类工具的演进人类最初的劳开工具是自己的肢官。肢官是人根本的和经常的生产工具、思维工具和动力来源，也是其后一切生产工具、思维工具和动力能源的起点和标准。⑴人类工具的演进

感官是科学的导师和鼻祖。

费尔巴哈人是万物的尺度。

普罗泰戈拉⑴人类工具的演进石器的出现，是人类肢官形成的客观标志和首次延伸，是传统意义上的真正工具。⑴人类工具的演进

磨制技术是人类工具制造史上的一次革命。被史学家称为“新石器革命”。大约在一万年前，人类创造了石器磨制技术。⑴人类工具的演进大约在一万年以前，人类创造了弓箭。如果说打磨石器是人类一切材料加工技术的源头，那么，弓箭的创造就是人类一切复合工具的滥觞。⑴人类工具的演进弓、弦、箭已经是很复杂的工具，创造这些工具需要有长期积累的经验和较兴旺的智力，因而也要同时熟悉其它许多创造。——恩格斯⑴人类工具的演进大约在八千年至九千年之前，人类创造了陶器。彩陶雷纹白陶彩陶⑴人类工具的演进在公元前6000年，人类又创造了冶铜技术，出现了最早的铜器。⑴人类工具的演进

青铜工具得到了普遍推广和使用，人类社会由石器时代进入到了青铜器时代。大约到了三千年前，人类创造了青铜冶炼技术。⑴人类工具的演进公元前2000年左右，人类又创造了冶铁技术，并且出现了最早的铁器。如果说，铜器的出现还不能排挤掉石器的话，那么，铁器的出现就最终使石器成为不必要，石器因此也就退出了人类的历史舞台。⑴人类工具的演进生产工具的演进过程，是人的肢官的一次又一次的延伸和放大，其实质是人的体外肢官的形成过程，亦即人类社会肢官的形成过程。在这一过程中，人类改造自然的能力不断提高，人类关于自然的知识也随之增长，科学技术的各学科也随之孕育并发生。⑴人类工具的演进⑵火的发现和利用

体力→火力→畜力→水力→风力→煤炭→石油→蒸汽→电力→磁力→原子能→……能源动力技术的源头：

拉开了利用自然力的序幕〔实质是：人类体力的延伸、放大过程和社会体力的形成过程〕主要线索：人类用火的历史最晚不迟于五十万年以前

人类开始发现和利用的是自然火。后来漫漫学会了保护火种的方法。⑵火的发现和利用

考古学家在五十五万年以前北京周口店中国猿人居住过的山洞里发现了厚达六米的灰烬和烧焦的兽骨，说明当时的人类还停留在保存天然火种的阶段。⑵火的发现和利用一万八千年之前，人类学会了磨擦取火的方法。钻木取火⑵火的发现和利用火的发现和使用是人类开展史上的一个重要的里程碑。就世界性的解放作用而言，磨擦生火还是超过了蒸汽机，因为磨擦生火第一次使人支配了一种自然力，从而最终把人同动物分开。

——恩格斯

⑵火的发现和利用

火的发现和使用是人类一切能源动力技术的总源头。它拉开了人类自觉利用自然力的序幕。人类因此踏上了本质上是无限的能源利用和开发大道。人类对自然力的开发和利用，其实质是人的体力的延伸和放大，是人的体外体力的形成开展过程，亦即人的社会体力的形成过程。

在这一过程中，人类征服自然的范围不断扩大，层次日益加深，人类关于自然界的知识也随之增加。各门自然学科也相继孕育和发生。⑵火的发现和利用⑶壁画与文字的出现信息加工技术的总源头：翻开了人类思想的大门主要线索：〔实质是：使人类思想的表达、传递和交流第一次找到了物质手段和表现方式，构成人类思想表达、传递和交流的外化的物质方式的起点〕壁画→象形文字→楔形文字→字母→拼音文字→一般文字→符号→计算机语言→……大约在公元前四万年，岩洞壁画出现了。⑶壁画与文字的出现壁画是人类思想的形象展现，文字是人类思想的抽象表示。⑶壁画与文字的出现壁画是思想的化石，文字是思维的自传。⑶壁画与文字的出现从壁画到文字的开展，从符号到计算机语言的开展，是人的脑力的一次又一次外化、延伸和放大，是人的体外大脑的形成和开展过程，亦即人的社会大脑的形成和开展过程。⑶壁画与文字的出现脑力的延伸和放大过程：壁画→象形文字→文字→符号→计算机语言→……〔信息加工与处理技术的总源头〕肢官的延伸和放大过程：肢官→石器→弓箭→陶器→铜器→铁器→……〔材料加工技术的总源头〕体力的延伸和放大过程：体力→火力→畜力→水力→蒸汽→电力→……〔能源动力技术的总源头〕１、早期科学技术的孕育与发生⑷生产方式的变化以及对待自然界态度的变化主要表现在三个方面：采集时代〔通过学习种植〕→农业时代狩猎时代〔通过学习驯养〕→畜牧业时代自然界在人心目中的形象及其变化：仇敌→典范〔→对象→伙伴〕①从采集时代向农业时代的过渡和开展采集时代农业时代大约在公元前一万年左右，人类学会了种植植物通过学习种植⑷生产方式的变化以及对待自然界态度的变化①从采集时代向农业时代的过渡和开展英文“计算”一词来自拉丁文calculus,而后者的意思就是小石子。几何学来源于丈量土地，英文“几何”一词的原义就是“测地术”。⑷生产方式的变化以及对待自然界态度的变化②狩猎时代向畜牧业时代的过渡和开展石器时代狩猎时代畜牧业时代⑷生产方式的变化以及对待自然界态度的变化③人类对待自然界态度的变化自然界对原始先民来说，它一开始是以绝对危险的仇敌而出现的。农业和畜牧业的出现，标志着自然界在人们心目中的形象已经由原来的仇敌转变成了学习和模仿的典范。⑷生产方式的变化以及对待自然界态度的变化自然是通过对其服从而被战胜的。

培根③人类对待自然界态度的变化⑷生产方式的变化以及对待自然界态度的变化③人类对待自然界态度的变化自然界从仇敌到典范的转变，这是人类对待自然态度的一次巨大的革命性的转变，也是人类开展史上影响最深远的一步。正是这一态度的转变，它改变和决定了人类历史的全部进程和走向。这一态度的转变也是人类的一切科学与技术赖以发生、建立和开展的最深刻的原因。⑷生产方式的变化以及对待自然界态度的变化⑴四大文明古国的科学与技术⑵古希腊的自然哲学与科学技术⑶中国古代科学技术的辉煌成就⒉古代科学技术三大中心及其转移⑴四大文明古国的科学与技术认识宇宙的古代历法甲骨文⑴四大文明古国的科学与技术公元前三千年,两河流域就有了历法。巴比伦观天图⑴四大文明古国的科学与技术泥板上的星图泥板书上的毕达哥拉斯定律⑴四大文明古国的科学与技术埃及神庙金字塔狮身人面像巴台农神庙⑴四大文明古国的科学与技术古铜镜1.古希腊的自然哲学2.古希腊的科学技术⑵古希腊的自然哲学与科学技术①古希腊的自然哲学“有一个东西，万物由它构成，万物最初由它产生，最后又复归于它，它作为实体永远同一，仅在自己的规定中变化，这就是万物的元素和本原。”

——古希腊自然哲学家古希腊第一个哲学家和科学家是泰勒斯梭伦泰勒斯泰勒斯〔ThalesBC624-547〕是古希腊第一个自然哲学家、天文学家和几何学家。被称为古代七贤之一。

在他的墓碑上刻着：“这里长眠的泰勒斯是最聪明的天文学家，米利都和爱奥尼亚的骄傲。”①古希腊的自然哲学古希腊第一个哲学家和科学家是泰勒斯

泰勒斯认为，万物的本原是水，万物起源于水而又复归于水。①古希腊的自然哲学“科学之父”泰勒斯是著名的天文学家，他准确地预测了公元前585年5月28日的日全食。还准确地推算出了太阳的直径，与今天的测量值非常接近。科学之父泰勒斯①古希腊的自然哲学阿那克西曼德〔BC611-546〕认为，世界的本原非土非水、非气非火，而是一种未定形的被称作“无限”的东西。①古希腊的自然哲学阿那克西米尼〔BC586-525〕认为世界的本原是气，认为万物的产生和消亡就是气的凝聚和稀散。①古希腊的自然哲学

赫拉克利特认为：世界的本原是火①古希腊的自然哲学“万物皆流，无物常驻。”“人不能两次踏进同一条河流。”“我们存在又不存在。”赫拉克利特〔BC544-483〕提出三个著名命题：①古希腊的自然哲学毕达哥拉斯〔BC570-490〕认为，世界的本原就是数，数组成一切事物，数是宇宙的要素。①古希腊的自然哲学数学的本原就是万物的本原，数目的元素就是万物的元素。宇宙的组织在其规定性中通常是数及其关系的和谐的体系。

毕达哥拉斯毕达哥拉斯是“第一个把周围的一切叫做秩序的宇宙”的人。①古希腊的自然哲学留基伯〔BC500-400〕和德谟克利特〔BC460-370〕认为，宇宙间万事万物都是由原子组成的，原子就是一种质上相同、量上不同的不可再分的最小的物质微粒，它构成一切实物的组成要素。德谟克利特①古希腊的自然哲学原子说要比它以前或以后的任何学说都更接近于现代观点。

丹皮尔①古希腊的自然哲学②古希腊的自然科学古希腊在天文学、数学、力学、逻辑学等领域也有许多成就。欧几里德几何学，阿基米德力学，亚里斯多德逻辑学，欧多克索斯、亚里斯多德和托勒密地心说等，都是古希腊最有代表性的自然科学成果。亚里士多德托勒密欧几里德阿基米德

古希腊科学的特点：严密的逻辑推理、抽象的形式语言、定量的数学描述和公理化的理论体系。②古希腊的自然科学在希腊哲学的多种多样的形式中，差不多可以找到以后各种观点的胚胎、萌芽。

恩格斯②古希腊的自然科学希腊哲学与理性科学属于同一时代。希腊是全世界的脑力加工厂。哲学和科学在公元前六世纪都创始于米利都的泰勒斯。

罗素罗素②古希腊的自然科学从公元455年罗马陷落一直到14世纪末文艺复兴开始，是欧洲的封建社会统治时期，在历史上通称中世纪。这个时期，科学、哲学完全沦落为神学的婢女。②古希腊的自然科学据不完全统计，中世纪欧洲各国被宗教裁判所判刑和烧死的异教徒有五百万人之多，其中许多人是科学家和宣传唯物主义自然观的人。②古希腊的自然科学这是人类由希腊思想和罗马统治的顶峰跌落下来，再沿着现代知识的斜坡挣扎上去所经过的一个阴谷。丹皮尔②古希腊的自然科学③中国古代实用科学技术的辉煌成就中国古代科技成就的代表是火药、指南针、造纸、印刷术四大实用技术和农学、医药学、天文学、数学等四大实用科学。③中国古代实用科学技术的辉煌成就中国古代四大实用技术中国农学理论是以《吕氏春秋》中“上农”等四篇论文为发端的。《上农》讲的是重农理论和政策；《任地》讲的是利用土地的原那么；《辩土》讲的是如何使用土地；《审时》讲的是农时与农作物生长的关系。③中国古代实用科学技术的辉煌成就农业科学最有代表性的是五大农书：北魏贾思勰的《齐民要术》宋代陈敷的《陈敷农书》元朝王祯的《王祯农书》明代徐光启的《农政全书》汜胜之西汉汜胜之的《汜胜之书》③中国古代实用科学技术的辉煌成就医药学的代表作有战国时成书的《黄帝内经》、汉朝张仲景的《伤寒杂病论》、明代李时珍的《本草纲目》等。③中国古代实用科学技术的辉煌成就张仲景李时珍《黄帝内经》③中国古代实用科学技术的辉煌成就中国医学形成了以脏腑、经络、气血、津液为内容的生理病理学；以“四诊”、“八纲”辩证施治为根底的治疗学；以“四气”、“五味”来概括和区分药物性能的药物学。此外，还有针灸、推拿、气功、导引等辅助疗法。③中国古代实用科学技术的辉煌成就③中国古代实用科学技术的辉煌成就李时珍与《本草纲目》③中国古代实用科学技术的辉煌成就中国古代天文学理论的代表是关于宇宙结构的“盖天说”、“浑天说”和“宣夜说”三种假说。张衡《周髀算经》《九章算术》《海岛算经》《五曹算经》《孙子算经》中国古代数学十大名著：《夏候阳算经》《张丘建算经》《五经算术》《缉古算经》《缀术》③中国古代实用科学技术的辉煌成就③中国古代实用科学技术的辉煌成就历史悠久的农业科学徐光启所著《农政全书》共60卷，50多万字，引用文献达229种。王祯农书称誉世界的农业百科全书徐光启③中国古代实用科学技术的辉煌成就群星璀璨的天文学日全食慧星北京古观象台③中国古代实用科学技术的辉煌成就计算见长的数学原始的计算工具：结绳记事算筹③中国古代实用科学技术的辉煌成就挖掘不尽的医学最早的中医学著作：《黄帝内经》古代著名医生扁鹊③中国古代实用科学技术的辉煌成就挖掘不尽的医学望闻问切拔火罐疗法针灸③中国古代实用科学技术的辉煌成就挖掘不尽的医学③中国古代实用科学技术的辉煌成就震惊世界的四大创造火药司南指南车普及文化的印刷术③中国古代实用科学技术的辉煌成就后来居上的冶炼技术从矿石到钢铁③中国古代实用科学技术的辉煌成就影响深远的水利工程都江堰芍陂③中国古代实用科学技术的辉煌成就誉满全球的纺织技术丝绸之源：桑丝绸技术走向世界的中国丝绸③中国古代实用科学技术的辉煌成就别具一格的建筑技术东方最大的宫殿——北京故宫古代桥梁建筑的奇迹：赵州桥③中国古代实用科学技术的辉煌成就别具一格的建筑技术最古的木塔佛宫寺释迦塔大雁塔③中国古代实用科学技术的辉煌成就名扬天下的制瓷技术③中国古代实用科学技术的辉煌成就举世闻名的航海技术中国古代航海家郑和③中国古代实用科学技术的辉煌成就中国古代科学技术的特点：实用性强，理论性差;重于描述，轻于解释。主要原因：缺乏哲学理论指导。缺乏科学的理性传统。③中国古代实用科学技术的辉煌成就中西文化比照比照工程中国西方文化人本位的文化〔Human-Centered〕自然本位的文化〔Nature-Centered〕人人是道德的动物人是理性的动物人自关系人与自然的关系是一种和谐统一的关系，即所谓“天人合一”人与自然的关系是一种敌对的关系，即所谓“人自对立”代表人物亚里士多德孔子③中国古代实用科学技术的辉煌成就梦溪笔谈３、古代科学的主要特征及自发唯物主义的自然观⑴古代自然科学的特点⑵古代自然哲学的特点⑶古代自发唯物主义的自然观⑴古代自然科学的特点★在表现方式上，以直观、零散的形式出现，还未到达完整、成熟、系统的程度；★在内容特点上，是对自然现象的描述和对生产经验的总结，而不是对自然过程和规律的理论概括与解释；★在目的要求上，都是为了直接解决现实生活和农业生产中的实际问题。⑵古代自然哲学的特点古代的自然哲学充满了猜测、思辩和臆想。毕达哥拉斯毕达哥拉斯第一次提出了作为一个圆球的地球概念。毕达哥拉斯不自觉地提出了大脑是人的思维器官的假说。⑵古代自然哲学的特点毕达哥拉斯还认为，因为十是最完美的数字，所以天上的发光体应该有十个。毕达哥拉斯毕氏宇宙结构图古代的自然哲学充满了猜测、思辩和臆想。⑵古代自然哲学的特点自然哲学只能这样来描绘：用理想的、梦想的联系来代替尚不知道的联系，用虚构、臆想来代替缺少的事实，用纯粹的想象把真实的缺口填补起来。它在这样做的时候提出了一些天才的思想，预料到了一些后来的发现，但是也说出了十分荒唐的见解，这在当时是不能不这样的。——恩格斯⑶古代自发唯物主义的自然观与古代科学技术的状况和特点相适应，古代人的自然观充满了自发唯物主义和朴素的辩证法思想。⑶古代自发唯物主义的自然观在希腊人那里，自然现象的总联系还没有在细节方面得到证明，这种联系对希腊人来说是直接的、直观的结果。这里就存在着希腊哲学的缺陷，由于这个缺陷，它在以后就必须屈从于另一种观点。

——恩格斯

１、近代科学的兴起２、近代前期自然科学的主要成就３、近代前期自然科学的主要特征及形而上学的自然观二、近代前期的自然科学与形而上学的自然观①文艺复兴运动为近代科学的兴起扫清了思想障碍②资本主义工商业的开展和生产的需要是近代科学开展的强大动力③航海和地理大发现为科学提供了丰富的研究资料④希腊的科学思想和中国的四大文明是近代科学兴起的必要前提1、近代科学的兴起1、近代科学的兴起火药、指南针、印刷术这是预告资产阶级社会到来的三大创造。火药把骑士阶层炸得粉碎，指南针翻开子世界市场并建立了殖民地，而印刷术那么变成新教的工具，总的说来变成科学复兴的手段，变成对精神开展创造必要前提的最强大的杠杆。——马克思1、近代科学的兴起近代科学始于1543年，其标志是《天体运行论》和《人体构造》两部巨著的问世。哥白尼维萨里２、近代前期自然科学的主要成就近代自然科学近代前期：16-18世纪上半叶近代后期：18世纪下半叶-19世纪中叶２、近代前期自然科学的主要成就近代科学的独立之路，是用无数先烈和勇士的鲜血与生命开辟出来的。维萨里布鲁诺塞尔维特哥白尼伽利略２、近代前期自然科学的主要成就这个时期，自然科学的许多部门都取得了一些重大成就。在天文学领域，哥白尼提出了日心说，开普勒提出了行星运动三大定律。开普勒哥白尼２、近代前期自然科学的主要成就在力学领域，伽利略发现了自由落体规律，提出了惯性定律；牛顿提出了力学三大定律，发现了万有引力定律，建立了经典力学理论体系。牛顿伽利略２、近代前期自然科学的主要成就在光学领域，斯涅耳提出了光的折射定律；牛顿发现了色散现象；西卡尔、牛顿提出了关于光的微粒说，惠更斯提出了波动说。牛顿惠更斯光的色散２、近代前期自然科学的主要成就在电磁学领域，吉尔伯特发现了磨擦生电现象；格里凯创造了手摇起电机；克莱斯特创造了莱顿瓶；富兰克林制成了避雷针；库仑发现了库仑定律；伽伐尼发现了生物电。吉尔伯特富兰克林库仑伽伐尼２、近代前期自然科学的主要成就在化学领域，玻义耳提出了化学元素概念，发表了《疑心派化学家》；普鲁斯特发现了定比定律；普利斯特列和舍勒发现了