科学技术与世界文明

科学技术与世界文明

第一讲序论

♦一、引子：科学与人文

♦二、科学史及其形态

♦三、科学史的功能

♦四、5000年科学史轮廓

引子：科学与人文

《两种文化与科学革命》的讲演

——(C•P斯诺1956年)

随着科学技术的发展，人文科学知识分子与科学知识分子及他们各自所代表的文化日益分

化，形成了两种文化。这两种文化上的两极分化给人类带来了损失：

实践的损失：纯粹科学家对社会现状不了解，不明白其工作的后果对社会发生的影响

智力的损失：把自己搞得很贫乏

创造性的损失：两种文化交汇处，正是创造力的源泉，可惜属于两种文化的人无法有效的交

流

“索卡尔事件”与科学大战

1996年5月18日，美国《纽约时报》头版刊登了一条新闻：纽约大学的量子物理学家艾伦・索

卡尔向著名的文化研究杂志《社会文本》递交了一篇文章，标题是“超越界线：走向量子引

力的超形式的解释学”。在这篇文章中，作者故意制造了一些常识性的科学错误，目的是检

验《社会文本》编辑们在学术上的诚实性。结果是5位主编都没有发现这些错误，也没有能

识别索卡尔在编辑们所信奉的后现代主义与当代科学之间有意捏造的“联系”，经主编们一致

通过后文章被发表，引起了知识界的一场轰动。这就是著名的“索卡尔事件

♦索卡尔是受到美国生物学家格罗斯与数学家莱维特的《高级迷信》一书的激励决定

写这篇“诈文”的。

♦这本书对以后现代主义，文化研究和科学研究名义而出现的科学元勘(Science

studies)思潮进行了猛烈抨击。

♦为了回击《高级迷信》对科学的文化研究的批判，《社会文本》在1996年推出了一

期名为“科学大战”的特刊。极具讽刺意味的是，索卡尔的“诈文”恰恰发表在这

期特刊上。

♦但索卡尔随即在《大众语言》月刊上发表了《曝光-----个物理学家的文化研究实

验》，文章披露，他的那篇“诈文”不过是“把有意编造的谬误、语言的滥用以及各

种毫无根据的结论捏合在一起的大杂烧”。

♦索卡尔认为，“诈文”之所以被接受，是因为它“听上去很有趣”，并且“迎合了《社

会文本》编辑们在意识形态上的偏见”。

♦学者普遍认为当今社会，科学和人文之间存在着割裂，应该去弥合;那么如何去弥合?

能不能弥合就成为亟待考虑和反思的问题。

♦萨顿：科学史是沟通科学与人文的桥梁

♦科学史，HistoryofScience,其规定性来自“科学”和“历史”。

♦历史是过去与现在借以沟通的东西。历史的本质就是沟通。一切人文学科的本质都

是历史性的，因此，科学史起着沟通科学与人文的桥梁作用。

♦科学史科的创始人乔治•萨顿说得好，科学史是自然科学与人文学科之间的桥梁，它

能够帮助学生获得自然科学的整体形象、人性的形象，从而全面的理解科学、理解

科学与人文的关系。

♦对科学的不同看法，导致不同的科学史

科学史的形态（1）

♦1.实证科学的编年史：科学是硬事件的积累，科学史是实证知识的积累史。萨顿《科

学史导论》，成就年表。

♦实证主义编年史的问题在于，近代科学的分科越来越细、越来越专，如果完全按照

编年的方式，就难以完整的叙述各学科发展的历史线索，历史会显得像是一堆支离

破碎的材料。并且，进入近代以后实证知识几乎是无边无际，事无巨细地搜集整理

罗列，既无可能，也无必要。对于实证主义编年史的放弃根源于对实证主义本身的

放弃。

♦这样来编写科学史，面对的将是浩如烟海的材料，而且随着时间接近现代，其史料

将呈指数增长。在萨顿的有生之年，《科学史导论》出版了3卷5大册，但仍然只

写到了14世纪。萨顿之后，再也没有人继续他的这一宏伟的事业。

♦思想史：科学本质上是观念，科学史是观念的演历史。这种科学史将会把注意力集

中在科学观念的内在演变之匕将会比较关注与科学观念相关的哲学史和思想史。

♦柯瓦雷认为，17世纪科学革命既改变了近代思想的内容，也改变了近代思想的框架

本身。希腊人有限的、层次分明的、和谐有序的、天球层层相套的宇宙（cosmos）

被打碎，代之以无限的、均匀各向同性的、几何化的宇宙（universe）,是这场思想

革命的主题。

♦1939法国科学史家科瓦雷《伽利略研究》；1949巴特菲尔德《近代科学的起源》

♦库恩：近代物理学史上存在数学传统和实验传统的对立

♦数理科学传统（哥白尼到牛顿）：天文学、声学、数学、光学与静力学（古典物理学,

从古代延续到近代）

♦实验培根传统（近代物理学：18世纪）：电学、磁学、热学、化学等学科

♦社会史：科学本质上是一种社会建制，是社会系统中的子系统，科学史因而是科学

与社会的关系史。

♦1939贝尔纳《科学的社会功能》；1938默顿《卜七世纪英国的科学、技术与社会》

科学史的形态（2）

♦分科史，科学家的科学史

♦综合史（通史），科学史家的科学史

♦思想史，哲学家的科学史

♦社会史，社会学家的科学史

♦断代史

♦国别史

♦人物传记

科学史的意义

♦1.为科学服务

♦最早的科学史实践者通常都是科学家，对他们来说，科学史的意义就在于为科学本

身服务。要么，它有助于教学，能够提高学生的学习兴趣，帮助学生尽快掌握已有

的科学理论；要么，它从历史记录中为当代科学前沿问题寻找可资借鉴的解决方案。

♦例如：迈尔在写《生物学思想发展的历史》时，目的正是为学生更深入地理解生物

学的当代问题。他说：“认为学习一门学科的历史是理解其概念的最佳途径

♦“牛顿认为，诸如像阿那克萨哥拉和卢克莱修这样的古人，不仅知道原子，而且认为

它们具有惯性；此外，首先是埃及人，而后是毕达哥拉斯学派，他们除了讲授过哥

白尼体系之外，还懂得在《原理》的数学科学中的万有引力原理及其应用。”

♦2.为现实服务

♦过去，为现实服务主要体现在将科学史赋予意识形态的功能。比如，认识“科学技

术是第一生产力”，更好的爱科学、学科学、用科学，更自觉地投身于“科教兴国”伟

大战略的实施中去；再比如，它可以帮助学习者树立正确的世界观、人生观和方法

论；还有，可以加强爱国主义教育。李约瑟的工作使西方人了解了中国人的诸多“领

先“，因此一直受到中国人民的欢迎，被称为“中国人民的老朋友”。

♦为现实服务还有第二个方面，即为现实的科技政策服务。随着科学史意识形态功能

的弱化，它作为科技政策之“思想库”的功能浮现出来。过去的三十年来，我们的社

会由“以阶级斗争为纲”转向了“以经济建设为中心“，经济发展成了压倒一切的任务,

而科学史据说可以揭示科学技术的发展规律，特别揭示科学技术与经济发展之间的

相关关系，从而能够指导科技发展战略的制定，指导经济建设主战场的战略和战术

决策。

♦3.为素质教育服务

♦科学史作为一门历史学科，其天然的功能似乎还在教化领域，这就是目前越来越为

大家认可的科学史的教育功能。今天中国的教育界越来越认识到，过去那种英才教

育、专才教育的教育思想既不符合教育的真正目标，也不能适应当今社会的需要，

因而提出了素质教育、通识教育的概念。应该说，科学史学科在推进素质教育方面,

有着特殊的作用。

♦科学史的基本功能是打破文理隔阂，让理科学生懂得一些历史，让文科对自然科学

有一个基本的概览。对目前严格分科的教育体制来说，这个基本功能格外的突出。

♦培养历史感与批判精神：罗马作家西塞罗说：“一个人不了解他出生之前的事情，那

他始终只是一个孩子。”历史意识是一个人、•个民族成熟的标志。弗兰西斯•培根

说：“读史使人明智”。因为历史感之中包含着一种清醒的判断能力，即根据背景和

情境来对事物进行判定的能力，而避免失之片面和武断。

♦美国物理学史家布拉什1974年发表的一篇文章题目就叫做“科学史是否应被定为X

级？

♦文中讨论了，由于科学史越来越揭示出与理科教科书不太一样的科学形象，是不是

应该像电影分级那样在科学教育中将科学史定为“少儿不宜''的X级。

♦的确，20世纪下半叶的科学史与科学哲学研究，极大的瓦解了传统的科学形象。

♦科学不再被仅仅看成是对客观事实的发现，“客观性”不再是科学发展中的唯一主题;

♦传统教科书给出的“假说一演绎”方法论（理论应该与实验事实相符合），也被许多伟

大的科学家亲口否认；对实验证据的屈从或者至少是尊重，被证明并不是科学史的

事实。

♦爱因斯坦强调，科学是人类精神的自由创造和自由发明，

♦狄拉克则说：“一个理论家宁可要一个美的方程，也不要一个丑的但结果与实验数据

更相近的方程。”

♦普朗克更是有一条在科学界传诵的“普朗克原理”：“新的理论很少由于理性地说服了

对手而得到认可，人们只需等待，直到对手死去。

♦4.为学术而学术

♦“为学术而学术”是希腊自由学问的基本动机，也是现今一切学术事业健康发展的真

正秘密。捍卫学科的自主性，捍卫学术独立的尊严和价值，是一切学问发展的前提。

这•点对于我们中国这个有着强大的实用传统而又缺乏学术自由传统的国度来说，

是特别难以深入人心的，有待中国的科学家和学者自身持久的努力。

♦事实上，科学史的首先任务还不在于成为科学哲学、科学社会学等科学人文类学科

的基础平台，而是构造一部特殊类型的人类文明史，，部以科学和技术作为主要的

历史解释要素的历史，这样的历史同哲学史、宗教史、艺术史一样重要，甚至更为

重要。

资料来源：卡罗尔•奎格利：《文明的演变：历史分析导论》（印第安纳波利斯:

自由出版公司，第2版），第825（,

第2讲希腊古典时期：从爱奥尼亚到雅典

科学精神的起源

目录

♦从天神的知识到天空的知识

♦日出东方

♦驻留希腊，其道大光

♦泰勒斯：万物源于水

♦毕达哥拉斯：数即万物

♦芝诺：运动不合理

♦智者与希腊数学三大难题

♦叶利钦：不秃

♦普京：秃头

♦梅德韦杰夫：不秃

♦下一个是秃头

从天神的知识到天空的知识

♦遥远的天界是灵魂和精神最古老的居所

♦天象观测的最原始的动机不是发现天际的规律，而是试图了解神的意志和动向。天

文学与占星术，挛生兄弟。

♦宇宙论首先是天神的故事

♦从Heaven到Sky尚有漫长的历程，希腊科学只是开启了这•旅程。

埃及天神图

♦埃及创世神话：

♦埃及的大气之神舒（Shou）,把他的女儿天神努特（Nout）举起，使得她与大地分

开，宇宙就这样形成了。

♦图中可见，是按照人的模样塑造宇宙。

西方《神谱》（赫西俄德）

太初之始，混沌生成，

随后是胸脯宽广的地母，

在她牢固的怀抱里，

万物永远繁衍滋生。

从混沌和幽暗生出了黑色的夜，

夜和幽暗因爱相融合和孕育，

分娩下以太和白昼。

《圣经》创世记

♦起初上帝创造天地。…上帝说，要有光，就有了光。…昼，夜，是头一日。

♦接着上帝创造了天、地、大海、星星、植物和动物。

♦上帝说：我们要照着我们的形象，按照我们的样式造人，使他们管理海里的鱼、空

中的鸟、地上的牲畜和全地，并地上爬的一切昆虫。上帝就照着自己的形象造人，

乃是照着他的想像造男造女。是第六日。

♦第七天休息：天地万物都造齐了，就歇息了。定为圣日。

中国天神知识

最著名的是盘古开天辟地神话

♦其记载如下：

♦天地浑沌如鸡子，盘古生其中。万八千岁，天地开辟，阳清为天，阴浊为地，盘古

在其中，一日九变，神于天，圣于地，天日高一丈，地日厚一丈，盘古日长一丈，

如此万八千岁，天数极高，地数极深，盘古极长，后乃有三皇（燧人氏、伏羲氏、

神农氏）。《三五历记》

♦昔盘古氏之死也，头为岳，目为日月，脂膏为江海，毛发为草木。秦汉间俗说：盘

古氏头为东岳，腹为中岳，左臂为南岳，右臂为北岳，足为西岳•先儒说：盘古氏

泣为江河，气为风，声为雷，目瞳为电。古说：盘古氏喜为晴，怒为阴。吴楚间说:

盘古氏夫妻，阴阳之始也。（载于《述异记》（南朝））

《庄子•应帝王》中的“混沌”

♦南海之帝为倏，北海之帝为忽，中央之帝为浑沌。倏与忽时相遇于浑沌之地，浑沌

待之甚善，倏与忽谋报浑沌之德。曰：“人皆有七窍，以视听食息，此独无有，尝

试凿之。”日凿一窍，七日而浑沌死。

非理性阴阳、五行和八卦说

♦五行——水、火、木、金、土。

♦《尚书•洪范》：相生相克与循环观。

♦易有太极，是生两仪，两仪生四象，四象生

八卦。产生于春秋时期的用于占卜的《易》

是这种五行转化为阴阳八卦思想的渊源。

♦西汉董仲舒（约前178〜前104）体系化。

五行相生相克图

♦相生关系：火生土，土生金，金生水，水生

木，木生火。

♦相克关系：木克土，土克水，水克火，火克

金，金克木。

♦制约关系：金抑制木克土；火抑制金克木；

水抑制火克金；土抑制水克火；木抑制土克

水。

♦化解关系：火化解木克土；土化解火克金；

金化解土克水；水化解金克木；木化解水克

火。

五行的一些象征性关系

五行木火±金水

时春夏六月秋冬

天干甲乙丙丁戊己庚辛壬癸

地支（即相贡虎午马戌狗、丑牛酉鸡亥猪

属的生肖）卯兔巳蛇未羊、辰龙申猴子鼠

数83725109461

方东南中西北

星木星火星土星金星水星

昧酸苦甘辛咸

善

臭膻焦腥朽

色主赤黄白黑

脏肝心脾肺肾

体筋脉肉毛皮骨

官眼舌口鼻耳

事貌视思百听

牲羊禽牛犬猪

中国古代（理性）自然观

♦春秋战国（前770-221）：学术繁荣、百家争鸣，初步奠定了中国古代知识发展的情

态，正好与古希腊的学术繁荣交相辉映。

♦所谓百家争鸣，主要指：儒、荀、老、庄、墨、道、法、名、阴阳等。最重要的三

家：儒、墨、道。

1、儒家

♦周出《易》，开始是卜筮用书。大约形成于殷周之际，传说伏羲氏始做八卦，周文王

推演为六十四卦。有两个部分：《易经》和《易传》，前者形成于周，后者I日说孔子

（前551-前479）所作，近认为，是战国以来的解易作品汇集。后经过儒家改造，

成为儒家自然观的主要依据，是儒家的最高典籍。

天泽火雷风水山地

乾兑离震巽坎艮坤

《易》和儒家的主要观点：

♦有天地，然后万物生焉。

♦生生之谓易（易即交易，变化，改变）。

♦易有太极，是生两仪，两仪生四象，四象生八卦。

♦刚柔者，立本者。

♦刚柔相推而成变化。

♦天行健，君子以自强不息；

♦地势坤，君子以厚德载物。

2、道家

♦老子（约前580〜前500）开创；

♦庄子（约前369〜前286）继承、发扬；

♦万物的本原是先天地生的非物质的“道”，看不见，听不着，摸不着的“道”。

♦由于其中包含一些只能意会，无法言说的隐喻，又被称为“东方神秘主义”。

♦道家思想中有许多积极和可取的观点。

道家的著名思想

♦道家著名思想之一：道，可道，非常道；名，可名，非常名。无名，天地之始；有

名，万物之母。

♦道家著名思想之二：道生一，一生二，二生三，三生万物。

♦道家著名思想之三：人法地，地法天，天法道，道法自然。

♦《道德经》（第1-2章）

日出东方（四大文明古国略）

♦美索不达美亚的成就：占星术与丰富的天象观察、黄道12宫、19年7闰的默冬周

期、223个朔望月等于19个交点年的沙罗（saro,巴比伦文意恢复）周期；60进制

♦埃及的成就太阳历、木乃伊、金字塔

♦印度的成就10进制、阿拉伯数字、医学

♦中国的成就水利技术、中医、天象观测、冶炼与铸造、丝织

驻留希腊，其道大光

地理位置：地中海北部的爱琴海域：交通发达，易于继承东方遗产

奴隶制易于提供闲暇（亚里士多德的自由学术的条件之一）

城邦民主制提供自由的空间（亚里士多德的自由学术的条件之二）

希腊人的性格有如孩童，好奇、惊异（亚里士多德的自由学术的条件之三）

•希腊神话：人神分离、诸神谱系

•希腊演绎科学：几何学提供希腊人以闲暇的是

哲学与科学诞生的三个条件：好奇、闲暇、自由。

奴隶制，提供希腊人自由

——亚里斯多德《形而上学》

公元前7世纪至公元5世纪之间.受奥尼亚和其他希腾科学家的大致生卒年表，

600500400300200100BCAAD100200300400500.

■告帕蒂口“东晋）

——fl勒密5长衡）

——卢克莱修:汉代：直子）

・喜帕恰斯（秦;:

一埃拉开£色尼（庄子）

-阿基打e德（鼓非子吕不韦）

——阿乌!斯塔克（荀子:

-欧几月士得（荀子）

—亚一里士多德n孟子）..

一柏拉织（墨彳

不谟:克利特（墨子）

一希波二克拉底（孙膑）

—S培多克:助（善3：）

——阿,耶克萨周拉（子

毕达哥n立斯（孑!斌）.

——阿戋B克西曼德（老

一泰限万（老子

600500400300200100BCAAD100200300400500

前苏格拉底自然哲学家

♦米利都学派

泰勒斯（Thales）盛年为前584年

阿那克西曼德（Anaximander）盛年为前555年

阿那克西米尼（Anaximenes）盛年为前535年

阿克拉加斯的恩培多科勒（EmpedoclesofAcragas）盛年为前445年

♦毕达哥拉斯学派

萨默斯的毕达哥拉斯（PythagorasofSamos）盛年为前525年

♦变化哲学家

以弗所的赫拉克利特（HeraclitusofEphesus）盛年为前500年

♦爱利亚学派

爱利亚的巴门尼德（PamennidesofElea）盛年为前480年

爱利亚的芝诺（Zeno）盛年为前460年

♦原子论

米利都的留基伯（LeucippusofMiletus）盛年为前435年

阿布德拉的德谟克利特（DemocritusofAbdera）盛年为前410年

雅典的苏格拉底（SocratesofAthens）前470?~前399

雅典的柏拉图（PlatoofAthens）前428-00347

斯塔吉拉的亚里士多德（AristotleofStagira）前384~前322

♦古希腊的自然哲学（PhilosophiaNaturalis）

古希腊自然哲学在人类历史上第一次形成了独具特色的理性自然观:

一把自然看作一个独立于人的对象加以整体地看待；

一把自然界看作有规律且可以认识的对象；

创造了一套哲学的或数学的语言力图把握自然界的规律。

・米利都学派

——以唯物主义自然哲学为主要特色

泰勒斯（Thales）：西方历史上第一个自然哲学家

“七贤”之首，天文学家、几何学家

♦生平：（约前624~前547）,生于米利都

♦游学巴比伦与埃及

-巴比伦——学习先进的天文学理论（航海需要）

预言日食；关于春分秋分夏至冬至的书；小熊星座，方便导航

-埃及——学习先进的儿何学知识（）

从测地术到一般性几何知识

测量金字塔的高度

♦演绎几何的开创性贡献：

-（1）圆周被直径等分

-（2）等腰三角形的两底角相等

-（3）两直线相交时，对顶角相等；

-（4）两三角形中两角及其所夹之边相等，则两三角形全等；

-（5）内接半圆的三角形是直角三角形。

♦哲学：万物源于水——有意义的是说话方式

-首先它是一个普遍性命题，这是哲学思维的开始，也是科学对待自然的第一

原则

-其次开创了唯物主义传统，本原是物质性的，而非精神性的

♦发现自然

♦趣闻：哲学家并非不能致富，非不能也，实不为也！

♦把目光转向天空，超凡脱俗的理性态度。超越的、非功利的，对现实的功利不计，

专注天空而忽视大地。这是希腊以致整个西方的思想品格。

阿那克西曼德（Anaximander）

J最先使用“本原”

•万物的本原和元素是“无限”，•种永恒不灭的实体

宇宙是球状的，星辰镶嵌在圆球上，这是希腊球面天文学的开始。没有地球

的概念，大地是柱状的，像鼓一样，有两个彼此相反的表面，人就住在其中

一个表面上。

阿那克西米尼（Anaximense）

•万物的本原是“无定”的“气”一一气的凝聚和疏散

改进了宇宙模型：宇宙是个半球，像毡帽一样罩在大地上，大地像一个盘浮

在气上。

阿那克萨哥拉

因爱奥尼亚被波斯人攻陷而逃往雅典，把米利都文化带到雅典

种子论：任何感性物质，都不能互相归结，都只能由带有它本身特质的更小

的种子来解释

毕达哥拉斯（Pythagoras）学派（数学主义传统）

——于此相对，毕达哥拉斯学派更重视对于事物形式的研究，它与米利都学派构成了相辅

相成的两大研究路线；以数的哲学为主要特色，同时是一个政治和宗教社团，有很多禁忌。

♦生平：公元前570左右，爱奥尼亚的萨莫斯人，据说向泰勒斯求过学，去埃及留学

过。后移居南意大利的克罗敦。

♦集科学、哲学、宗教于一体的神秘教派，对圆崇拜，不能踩黄豆。

♦该学派延续了八百多年（公元前前6世纪到公元3世纪）

毕达哥拉斯：数即万物

♦万物皆数。用客观的精神实体来解释世界的起源问题

（1）数服从一定的规律：规律性的思想；

（2）数是和谐的：美和和谐是规律性的表现；

（3）突出了数学方法在哲学和科学思维中的意义。

（音乐：决定不同谐音的是某种数量关系，而与物质构成无关；传说）

——毕达哥拉斯主义：我们的经验世界的可理解性就是作为其基础的数学的可理解性。

•善的品质：秩序、形式、形状；恶的品质：混沌、黑暗、不确定；理性所不能解释

的事物，一般来说都是不好的。

希腊数学四大学科

-算术（绝对的不连续量）

-音乐（相对的不连续量）

-几何（静止的连续量）

-天文（运动的连续量）

♦勾股定理：由特殊的数学关系到一般的证明

♦三角形内角和180度

♦无理数的发现：J2不能表示成整数之比。该派成员希帕苏斯在海上发现这一定理,

结果被其他成员扔入海中。

评论：说数是万物当然是荒谬的，但若说事物所遵循的规律是数学的，则相当正确。近代科

学正是在追寻自然界的数学规律中取得长足进步的，而且可以说，许多重大的突破都是由于

发现了新的数学规律。毕达哥拉斯主义传统确实是自然科学中最富有生命力的思想传统。

♦天文学：奠定了数理天文学的基础一两球模型

-地球概念的提出（之前，为大地），打破天地有别观念，哥白尼革命是毕达

哥拉斯思想的延续。

-宇宙是球体：同心球，宇宙中心为中心火，

-对10的崇拜，天球只能有10个。（地球月亮太阳金星水星火星木星土

星恒星天）；“对地”

♦评论：毕达哥拉斯学派既提出了地球概念，也提出了天球概念，这种地球-天球的两

球宇宙模式为希腊天文学奠定了基础。在天球转动的基础上，希腊天文学家运用几

何学方法构造与观测相符合的宇宙模型；在宇宙模型的基础上，又进一步促进观测

的发展，使希腊天文学达到了世界古代科学的顶峰。

变化哲学家

赫拉克利特（Heraclitus,536B.C.-470B.C.）

——最重要的自然哲学家之一，自发辩证法的奠基人。

▼世界是一团永恒的活火，火是万物流动变化的本质。

・“这个秩序的宇宙对万物都是相同的，它既不是神也不是神创造的，它过去、现在

和将来永远是一团永恒的活火，按照一定的分寸燃烧，按照一定的分寸熄灭。”

♦一切皆流，无物常驻。太阳每天都是新的。人不能两次走进同一条河流，因为新

而又新的水不断地往前流动。

.万物都根据逻各斯生成，智慧就在于说出真理，并且按照自然行事，听自然的话。

,相反者相成，一切通过斗争而产生。战争是普遍的，斗争就是正义。“战争是万

有之父和万有之王”，它使一些人成为神，一些人成为奴隶，一些人成为自由人。

♦海森堡对于赫拉克利特的思想给予了很高的评价：”变化本身并不是质料因，因而在

赫拉克利特的哲学中用火来代表它，把它当作一个基本元素，它既是物质，又是一

种动力。在这里我们可以看倒，现代物理学在某些方面非常接近赫拉克利特的学说。

如果我们用‘能量'一词来代替'火'一词，我们差不多就能用我们现在的观点一字不差

地来重述（赫拉克利特）的命题”。（海森堡.《物理学和哲学》，1984.p.28.）

•恩格斯把赫拉克利特当作是希腊辨证世界观的代表：“当我们深思熟虑地考察自然界

或人类历史或我们自己的精神活动时，首先呈现在我们眼前的，是一幅由种种联系

和相互作用无穷无尽地交织起来的画面，其中没有任何东西是不动的和不变的，而

是一切都在运动、变化、产生和消失。这个原始的朴素的但实质上正确的世界观是

古代希腊哲学的世界观，而且是由赫拉克利特第一次明白地表示出来的：一切都存

在，同时又不存在，因为一切都在流动，都在不断变化，不断地产生和消失（《马

克思恩格斯选集》，第3卷，1972年版，第60页，）

爱利亚学派

♦赫拉克利特强调万物常变，而爱利亚学派却针锋相对地主张变化只是假象，不变才

是本真。

♦爱利亚学派

公元5世纪左右在南意大利的爱利亚出现的新的哲学流派

领袖：巴门尼德；重要成员：芝诺

主张：存在是连续不可分的“一”，而“杂多”是现象界，是不真实的；世界本

质上是静止的，运动是假象；宇宙是静止实心的球。

♦巴门尼德(前520-前445)

是西方哲学史上形而上学的鼻祖，他创立了存在论(Ontology,或译为本体

论)，这是西方哲学史上一次非常重要的突破。它表明科学和哲学研究不能

仅仅停留在变动不居的现象的描述匕必须要透过现象类认识事物的本质，

要真正认识和理解变化，必须要把握作为变化之主体的存在。这种把握不是

借助于感觉器官进行的，而是要借助理性才可能的。

♦芝诺(Zeno,约公元前464年-前461年)

♦生平：巴门尼德的学生，南意大利的爱利亚

♦四个运动悖论：运动不合理

♦二分法：要到达终点，先要到中点，而中点是无限的

♦阿基里斯追龟：要追上乌龟，先要到乌龟先前的位置，但乌龟总是在先前的位置之

刖

♦飞矢不动

♦芝诺悖论，以此表示运动不可能

(1)物体为了通过一段距离，必须通过这距离的一半，而在此之前，又得通过一半，

依此类推，运动不能开始.

(2)阿希里斯永远追不上乌龟.每当他追到乌龟原来的地方，乌龟又前进了一段路.

ABCDEF.......

♦(3)飞矢不动.飞矢在每一瞬间总是处于同一空间，在此瞬间是静止的，因此全程静

止；

(4)同一时间内，同等距离必须以同等速度通过，但经过一个以同一速度相反运动的

物体时，比静止时快两倍，运动的规律与事实相矛盾。

原子论：还原论方法的启蒙者

串留基伯(前440左右)

德谟克利特(Demoncritus,460B.C.-370B.C.)

——“经验的自然科学家和希腊人中第一个百科全书式的学者”

原子，机械性，不可再分；

用抽象的物质实体解释世界；

从统一性出发具体解释世界的多样性。

♦评论：

♦古代原子论是希腊哲学早期自然哲学的最高成就。通过具有不同形体的不可分割的

原子和虚空的组合，以及原子的形状、大小、数量上的差别，解释自然现象及其变

化。

♦对近现代科学影响很大。使统一的自然界可以用数的科学来描述；近代科学重新复

兴了原子论，不再是一种思辨的哲学，而是•个物理概念。

希波克拉底

♦出生于爱奥尼亚地区柯斯岛的医生世家

♦医学之父：创造了最早的医学体系

《希波克拉底文集》共70篇文章

♦最大贡献：将医学从原始巫术中拯救出来，以理性的态度对待生病、治病。

注重临床，总结规律

创造了医学理论：体液理论

人身上有四种体液，即血液、黄胆汁、黑胆汁和粘液；这四种体液的流动维

持着人的生命，它们相互调和、平衡，人就健康；如果平衡破坏，人就生病。

这种体液理论一直在西方医学中流传，就像中医的阴阳五行说一样，成了西

方医学的理论基础。

♦医德高尚的典范

形成医学学派或医学团体

希波克拉底誓词：医生要处处为病人着想，要保持自己行为和这一职业的神

圣性

智者与哲学转向

♦希波战争使希腊文化重心西移，雅典进入黄金时代

♦政治上的优势、经济上的繁荣，使雅典的民主体制空前发展，辩论术盛行，智者

(sophist)活跃。

♦智者普罗泰哥拉：人是万物的尺度，是存在的事物存在的尺度，是不存在事物不存

在的尺度。

♦通常认为，智者是希腊哲学史上山自然哲学向人文哲学转变的个转折点，从他们

开始，希腊哲学家关注的主要问题是由自然转向人

希腊数学三大难题

♦智者推进了逻辑思维和演绎数学的发展，希腊数学三大难题：

-化圆为方或者说，求圆的面积

二倍立方或说,求一立方体的边，使其体积等于已知边长的立方体的二倍。

-三等分任意角

♦化圆为方相当于求Jn,它不是任何整系数方程的根，因而不可能用尺规作出，1882

年由德国数学家林德曼证明。

♦二倍立方相当于求3J2,法国数学家范齐尔于1837年证明用尺规作不出

♦三等分任意角难在任意，有些角如90度角三分是可以的。

♦三大难题难在限于尺规作图。为什么希腊人要这样严格限制呢？

酎苏格拉底(Sokrates,468B.C.-399B.C.)与柏拉图(Plato,427B.C.-347B.C.)

柏拉图的老师，终生呆在雅典，没有留下著述，其活动和学说由他的学生柏拉图记

录下来。

苏格拉底：“助产术”、“苏格拉底讽刺”

助产术：是对待好学的年轻人的方法。苏格拉底从具体事例出发，逐步引导对方弄

懂本来不知道的概念(其母亲是助产婆，启发他发明这套谈论方法。)

苏格拉底讽刺：对待自觉有知而实则无知的方法。苏格拉底洋装自己无知，从对方

已经认定的概念出发，沿着对方的思路提出一系列问题，结果使对方陷入自相矛盾

的境地。

苏格拉底关心的不是自然，而是人事，他将哲学从自然拉回到人间。（古希腊自然

哲学与道德哲学的分离）

苏格拉底的难题

♦苏格拉底与数学家的故事：与几何学家谈论

“全体大于部分“

♦OD=OA,OC=OE,CD=AE,因此，三角形

OCE=m角形OEA,可以得出：角ODC=OAE,

角ODC-ODA=^OAE-OAD,因为角ODA=

角OAD,所以角ADC=ftDAE,也就是，角

DAB/DAE

♦几何学家：不得不承认有的时候全体并不是

大于部分，而是等于部分。

♦“我自知自己无知”*

-苏格拉底说，他向许多专业人士请教,例如向政治家请教什么是“善”，向诗

人、画家请教什么是美，结果这些自以为拥有知识的人只能告诉他善的具体

行为和美的具体事物，无法告诉他普遍的善和美是什么，善和美的本质是什

么。“我就对自己说：我比这个人有智慧；虽然我们两个人都不真正知道善

和美的东西，但他并不知道，却自以为知道，而我既不知道，也不自以为知

道。看起来，正是在不知道的事情也不自以为知道这一点匕我比这个人有

智慧些。”

♦悲惨的生活：公元前399年，年过七旬的苏格拉底被指控不接受既定的雅典信条，

经陪审团表决后被雅典法庭判处死刑。原告指控他说：“苏格拉底有邪恶行为，好管

闲事，寻求天上地下的事情，颠倒是非，蛊惑人心”。

♦起诉他的理由是他拒不信奉雅典的神明，但真正的罪名是他那不屈不挠的激情。苏

格拉底一生大多数时间依靠微薄的收入，过着清贫的生活，他自愿花费时间教授哲

学，不倦地和雅典的其他公民进行争辩。苏格拉底衣衫褴褛，性格古怪，相貌丑陋，

对于生活的乐趣和必需品淡然处之，他是一个十全十美的哲学家的本原形象。

柏拉图：不懂数学者不得入内

♦雅典学术在柏拉图这里走向系统化。

♦柏拉图（前427—347）

-苏格拉底的学生，苏“梦见大雁”；

-苏死后游学埃及和南意大利，研究毕达哥拉斯学派的理论，最后回到雅典建

立学院阿卡德米（Academy）,

-门口上书不懂数学者不得入内（入园的其他预备课程：几何学、天文学、算

术等）

♦理念世界是最真实的世界，现实世界只是对理念世界的模仿

♦发现正多面体只有五种：

-正四面体、立方体、

-正八面体、正十二面体、

-正二十面体

♦发现圆锥曲线：

-抛物线、椭圆、双曲线

柏拉图一欧多克斯

♦欧多克斯：（前409—前356）柏拉图的在数学上最有成就的学生

-欧多克斯建立了比例论，引入了变量概念，将数（不连续）与量（连续）相

区分

♦天文学：拯救现象

-天体是神圣和高贵的，相信行星运动的圆周叠加模式，希腊数理天文学的基

本模式

-经验表明：行星的现象如此无规则、如此地“不体面”，只有找出其所遵循

的规则的、高贵的运动方式，才能洗刷这种“不体面”。

-同心球叠加方案。建立在毕达哥拉斯学派宇宙图景基础之上，用天球组合来

模拟天象，是希腊数理天文学的基本模式。

♦拯救现象是一种科学研究纲领。我们面对的自然界，纷繁复杂、变化万千，如果不

把它们纳入一个固定的框架之中，我们就不能很好地把握它们。拯救现象就是将杂

乱的现象规整。

亚里士多德：百科全书

♦亚里士多德（前384—前322）,希腊北部的斯塔吉拉人，自幼父母双亡，17来到雅

典成为柏拉图的学生。“吾爱吾师，吾尤爱真理”

♦前343年，成为马其顿王太子亚历山大的私人教师

♦前335年，在雅典建立吕克昂（Lyceum）学院，又称逍遥学派（peripatetic）

♦著作：

♦《形而上学》

♦逻辑学《范畴篇》《分析篇》

♦《物理学》《论天》《天象学》《论生灭》《论宇宙》

♦生物学《动物志》《论动物的历史》《论灵魂》

♦《尼各马可伦理学》《大伦理学》《欧德谟斯伦理学》

♦《政治学》《诗学》《修辞学》

亚里士多德（Aristotle,384B.C.-322B.C.）

——是古希腊哲学的集大成者，属百科全书式的学者。亚里士多德开辟此后2000年西

•___两个世界理论

永恒不变江的月Jh世界二

有生有灭的月下世界

质料因

形式因

四因动力因

目的因

♦方法论与逻楫学:

方哲学的思辨道路。

古希腊自然哲学的特征

。强调物质世界的客观性；

»自然界统一于一种或几种具体的物质形态；

♦自然界是一个变化不停的过程；

9万物变化有自己的规律，这种规律是可以认识的，可以言说的，因而理性色彩

较浓厚一些。

——“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。因此，如果理论自然科学想要追溯自己今天的一般原理发生和发展的历史，它也不

得不回到希腊人那里去」——恩格斯

第3讲希腊化时期：从雅典到亚历山大里亚

古代科学的高峰

要目

•亚历山大与希腊文明的传播

•亚历山大里亚（亚历山大城）

•欧几里德《几何原本》

•阿里斯塔克：日心说

•阿基米德

•埃拉托色尼：大地测量

•希帕克斯：本轮一均轮体系

•希罗：技术成就

•托勒密：地心体系

•盖伦：希腊医学

•刁番都：代数

亚历山大与希腊化时期

•公元四世纪初，政治动荡加上经济凋敝，使希腊社会元气大伤，最后在政治上屈服

于马其顿的统治，结束了古典时代。

-希波战争：公元前493年到公元前449年才缔结和约

-伯罗奔尼撒战争•：从前431年一直持续到前404年。

•伯罗奔尼萨战争时期，希胎北部的马其顿王国发展壮大起来。国王腓力二世于公元

前356年即位后，注意学习希腊先进的文化，同时富国强兵，扩军备战，成为希腊

世界的第一大军事强国。公元前338年，腓力二世击败反马其顿的联军，次年在柯

林斯召开泛希腊大会，确立了马其顿对于希腊各邦的统治地位。公元前336年，腓

力二世在宫廷政变中遇刺身亡，20岁的太子亚历山大即位，开始发动了对东方的侵

略战争。

•亚历山大大帝（AlexandertheGreat）,亚里士多德的学生，青年军事奇才，从波斯帝

国（前334年），一直打到叙利亚、腓尼基、埃及，直到印度

•传播希腊文化，缔造了历史上的希腊化时期

•重视学术事业，地理学家绘图，博物学家收集标本，工程师帮助攻城

•有意识的搞欧亚文化融合，建都巴比伦，与波斯人通婚

亚历山大死后，帝国分裂为三部分：欧洲部分由安提哥那统治，亚洲部分由塞琉古

统治，埃及归托勒密

亚历山大里亚

•托勒密统治下的埃及港口城市，托勒密木人亦在亚里士多德门下学习过，热爱希腊

学术，继承了亚历山大的文化理想。他将埃及首都设在亚历山大里亚。

•王宫，希腊式建筑，亚历山大港的灯塔被誉为古代世界七大奇迹之一

•缪塞昂（Museum）,本来是供奉缪斯之所，在托勒密手里变成了国立学术中心。

•图书饵，包括亚里士多德和塞奥弗拉斯特的藏书，一度达到75万卷：纸草；专职抄

录人员。

•重视机械设备的制造

欧几里得：《几何原本》

•欧几里得生平不详，约于前300年来到缪塞昂学院，此前在柏拉图学园里学习

•托勒密王——“在几何学中，没有专为国王设置的捷径”

・“学习几何学，无实利可图”

•《几何原本》:卓越的学术水平与广泛的普及性完善的结合,集希腊古典数学之大成,

构造了世界数学史上第一个宏伟的演绎体系

《几何原本》

•第一部：直边形，全等、平行公理、毕达哥拉斯定理、初等作图法等

•第二部：几何方法解代数问题，求面积、体积

•第三、四部：圆，弦、切线、圆的内接、外切

•第五、六部：比例论与相似形

•第七、八、九、十部：数论

•第十一、十二、十三部：立体几何，包括穷竭法，是微积分思想的来源

•欧几里得、阿波罗尼、阿基米德并称希腊三大数学家。阿波罗尼的主要工作是圆锥

曲线。

阿里斯塔克：日心说

・阿里斯塔克生于前310,毕达哥拉斯的同乡，在吕克昂学园学习过。

•太阳置于宇宙中心，地球周日自转

•很显然，他的这个主张继承了毕达哥拉斯学派的中心火理论，只不过把太阳放在了

中心火的位置。

•反驳1：为什么地球上的东西没有被甩在后头？

•反驳2：恒星视位置为什么没有发生变化？

《论日月的大小和距离》，测得日地与月地夹角为87度，估计日地距离是月地距离

的20倍。（实际值：89°52'；346）

阿基米德：古代科学巨匠

•阿基米德（前287—前212）,南意大利西西里岛的叙拉古人，青年求学于亚历山大

里亚，拜于欧几里德的弟子柯农门下（阿基米德螺线？）,学成后回到叙拉古。

・阿基米德与欧几里德、阿波罗尼并列为希腊三大数学家，也有人甚至说他是有史以

来最伟大的三个数学家之一（其他二位是牛顿与高斯）

•数学成就之一：任一球的表面积是外切圆柱表面积的三分之二，任一球的体积也是

外切圆柱体积的三分之二，这一定理被刻在他的墓碑上。

•数学成就之二：运用穷竭法，得出n=3.14

•数学成就之三：创造大数记法，《恒河沙数》（原名《砂粒计算者》）

-他把数字分为若干级，从1至I」108为第1级，从108到1016为第2级，从

1016到1024为第3级.

•物理学成就之一：平衡问题研究，杠杆原理，见《论平板的平衡》

-给我支点，我可以撬起地球；滑轮拖动大船（国王希龙）

•物理学成就之二：浮力定律，见《论浮力》

-王冠的故事，尤里卡，发明博览会以“尤里卡”命名

-曹冲称象

•机械制造成就：螺旋提水器，天象仪

•阿基米德之死：不要踩坏我的圆

-布匿战争——公元前3世纪末，罗马（意大利北部新兴国家）与迦太基（位

于北非的突尼斯，垄断西地中海的商业）开战，叙拉古卷入其中

-迦太基曾与罗马联合：为了抵抗希腊人的殖民统治

布匿战争，为了西西里岛的霸权。位于西西里岛的叙拉古本来一直投靠罗马，

但216年迦太基著名军事统帅汉尼拔打败罗马军队，促使叙拉古的新国王、

希龙二世的孙子希龙尼姆与迦太基结盟

-重新修正后的罗马，在马塞拉斯将军的率领下，首先与叙拉古开战，在保卫

叙拉古的战争中，阿基米德大显身手（投石机、大吊车、光的反射），打败

罗马军队，但最终献出了生命。

埃拉托色尼

•埃拉托色尼（前276-前193）生于北非塞里尼（今利比亚的沙哈特），青年时代在

雅典柏拉图学园留学，后被托勒密邀请到亚历山大里亚图书馆任馆长。

•埃拉托色尼是古代世界仅次于亚里士多德的百科全书式的学者：在数学上，他发明

了确定素数的埃拉托色尼筛法；在天文学上，他测定了黄道与赤道的交角；他编写

了一部希腊科学编年史（失传）；在地理学上，他绘制了当时最完整的世界地图，因

而被称为地理学之父。

•测定地球大小。

埃拉托色尼测定地球大小

•假定地球真的是一个球体，那么，同一个时间在地球上不同的地方，太阳光线与地

平面的夹角是不一样的。只要测出这个夹角的差以及两地之间的距离，地球周长就

可以算出来了。

•他听人说，在埃及的塞恩即今日

的阿斯旺，夏至这天中午的阳光

可以直射入井底，表明这时太阳

正好垂直于塞恩的地面。他测出