第二讲近代西方的科学与技术.ppt
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1、第二讲 近代西方的科学与技术,一、文艺复兴 二、文艺复兴时期的人物和事件 三、培根与笛卡儿的科学方法论 四、牛顿的成就及其对科学发展的影响,第二讲 近代西方的科学与技术,三、培根与笛卡儿的科学方法论 四、牛顿的成就及其对科学发展的影响,第二讲 近代西方的科学与技术,三、培根与笛卡儿的科学方法论 1弗兰西斯培根近代归纳法创始人,论说随笔文集(1597 ) 学术的进步(1605) 论古人的智慧(1609) 新工具(1620) 新大西岛(1623),知识就是力量,第二讲 近代西方的科学与技术,弗兰西斯培根生平 1561年1月22日生于伦敦官宦人家 12岁(1573)入剑桥大学三一学院 15岁(157
2、6)作为英国驻法大使的随从2年 18岁(1579)父逝世,21岁(1582)取得律师资格 23岁(1584)当选国会议员 36岁(1597)处女作论说随笔文集 39岁(1602)受封为爵士 41岁(1604)任国王詹姆士顾问 42岁(1605)论学术的进展出版。,第二讲 近代西方的科学与技术,弗兰西斯培根生平 46岁(1609年)论古人的智慧出版 59岁(1620年)新工具出版 60岁(1621年)被指控贪污而关进伦敦塔 62岁(1623年)新大西岛出版,63岁(1624年)论说文集出版 65岁(1626/4/9)观察给鸡肚内填塞冰雪防腐时因冷冻受风寒支气管炎复发去世。 亨利沃登爵士为培根题写
3、了墓志铭:圣奥尔本斯子爵 如用更煊赫的头衔应称之为“科学之光”、“法律之舌” 。,第二讲 近代西方的科学与技术,弗兰西斯培根(Francis Bacon ,15611626),英国哲学家和科学家,被马克思称为“英国唯物主义和整个现代实验科学的真正始祖”。 培根是近代哲学史上首先提出经验论原则的哲学家。他重视感觉经验和归纳逻辑在,认识过程中的作用,开创了以经验为手段,研究感性自然的经验哲学的新时代,对近代科学的建立起了积极的推动作用,对人类哲学史、科学史都做出了重大的历史贡献。为此,罗素尊称培根为“给科学研究程序进行逻辑组织化的先驱”。,第二讲 近代西方的科学与技术,弗兰西斯培根(Francis
4、 Bacon ,15611626) 培根努力把学者传统和工匠传统结合起来,以导 致“经验与理性职能的真正合法的婚配”。他认为新科学 方法只要大量搜集事实,提出假说,进行实验、归纳概 括,就可以在事实的基础上建起科学理论的金字塔。这 就是归纳法。培根是近代归纳法的创始人。 培根认为当时科学落后的主要原因有二: 其一是人们轻视实验,轻视经验,鄙视铁匠、陶工、 染匠等职业; 其二是学校教育是反科学的,学生只读作家的作品 而反对一切标新立异的科学创见。,第二讲 近代西方的科学与技术,培根不满意哲学中简单的枚举归纳法,而主张把实验科学中的归纳法从自然科学搬到哲学中来。 培根强调归纳法必须记住两条规则:,
5、第一,放弃所有先入为主的偏见而重新从头开始; 第二,暂时不要企图上升到一般结论或接近它们。因为归纳法是多层次的。 培根的方法论:基本上还是亚里士多德的那一套,它所批评亚氏的只是事实不够、归纳匆忙等。培根反对假设演绎法,不重视数学在科学实验中的地位与作用,这是他对伽利略的工作毫无反应。,第二讲 近代西方的科学与技术,培根的方法论 培根做了很少的实验,但没有得出什 么有意义的结论,最后一次关于雪可以防腐 的实验使他受寒,导致气管炎而身亡。,培根发明的有条理的归纳法在17世纪的数学、物理等理科学中发挥不了什么作用,但在以后主要靠搜集资料得出结论的生物科学和地质科学中发挥了其用武之地。 培根(1561
6、-1626,65岁)是英国女王伊丽莎白的掌玺大臣尼古拉斯培根爵士之子。12岁时进入剑桥大学三一学院,三年后中途辍学,未获得学位。后到格雷的律师协会学习法律,1586年进入律师界。,第二讲 近代西方的科学与技术,培根学术生平 1603年成为贵族,1618年成为大法官,并被封为维鲁兰男爵,1621年封为圣艾尔班斯子爵。 培根终年致力于著学术的伟大复兴,其中第二部分新工具论发表于1620年,这是一部在科学史上具有重大影响的著作。 在书中他响亮地提出了“知识就是力量”的观点。他指出,要想控制自然,利用自然,就必须掌握科学知识。他认为真正的哲学必须研究自然,研究科学。为此,他十分重视科学实验,认为只有经
7、过实验才能获得真正的知识。,第二讲 近代西方的科学与技术,培根学术生平 新工具一书的出版,得到了全欧洲学者的极大赞赏,因为这种思想既是对反动的经院哲学的有力批判,也是对人们探索自然的鼓励。 新工具也许是培根最重要的著作。这部著作号召人们采用实验调查法。由于完全依靠亚里士多德演绎逻辑方法的荒诞可笑,因而需要一种新的逻辑方法归纳法。知识并不是我们推论中的已知条件,而是要从条件中归纳出结论性的东西,更确切地说是我们要达到目的的结论。人们要了解世界,就必须首先去观察世界。培根指出要首先收集事实,然后再用归纳推理手段从这些事实中得出结论。,第二讲 近代西方的科学与技术,培根名言 知识就是力量。 know
8、ledge is power 读史使人明智,读诗使人灵秀,数学使人周密, 科学使人深刻,伦理学使人庄重,逻辑修辞使人善辩, 凡有所学,皆成性格。 Histories make men wise, poets witty, the mathematics subtle natural philosophy deep, moral grave, logic and rhetoric able to contend.,第二讲 近代西方的科学与技术,培根名言 使人们宁愿相信谬误,而不愿热爱真理,的原因,不仅由于探索真理是艰苦的,而且是由于谬误更能迎合人类某些恶劣的天性。,第二讲 近代西方的科学与技术,
9、三、培根与笛卡儿的科学方法论 2. 笛卡儿西方理性主义创始人,论世界(1634) 方法论(折光学、气象 学、几何学)(1637) 形而上学的沉思(1641) 哲学原理(1644) 论心灵的感情(1649),我思故我在,毕达哥拉斯、柏拉图、欧几里德理性思维的影响,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡儿生平 1596年3月31日笛卡尔生于法国土伦贵族家庭 8岁(1604)入拉弗莱神耶稣会学校 16岁(1612)入普瓦捷大学读法学,20岁获博士学位,32岁(1628)移居荷兰并写出指导哲学之原则 38岁(1634)论世界面世 41岁(1637/6/8)匿名在荷兰莱顿出版方法论 45岁(1641)形而上
10、学的沉思出版 48岁(1644)哲学原理出版 53岁(1649)应瑞典女王之邀任哲学教师,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡儿生平 54岁(1650年2月)因肺炎去世 哲学方面:反对经院哲学和神学,提出怀疑一切的“系统怀疑的方法”。他的“我思故我在”强调不能怀疑以思维为其属性的独立的,精神实体的存在,所有物质的东西,都是为同一机械规律所支配的机器,甚至人体也是如此。同时他又认为,除了机械的世界外,还有一个精神世界存在,这种二元论的观点后来成了欧洲人的根本思想方法。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡儿(Ren Descartes,15961650),17世纪法国哲学家,科学家。西方近代哲学的奠
11、基人之一,解析几何的创始人。黑格尔称他为“现代哲学之父”。 笛卡儿的二元哲学思想,对任何事物都可怀疑,唯独对“我在怀疑”不能怀疑,这说明有一个怀疑的我(即心灵)独立存在。他更进一步指出了心灵与物质的相互差异:心灵能思维而不占空间;物质占空间而不思维;二者互不决定,互不派生。 笛卡儿将物质与精神截然分开,将哲学划分为“形而上学”与“物理学”两部分。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡儿的方法论思想 在古代演绎方法的基础上创立了一种以数学为基础的演绎法:以唯理论为根据,从自明的直观公理出发,运用数学的逻辑演绎,推出结论。这种方法和培根所提倡的实验归纳法结合起来,经过惠更,斯和牛顿等人的综合运用,成
12、为物理学特别是理论物理学的重要方法。作为他的普遍方法的一个最成功的例子,是笛卡儿运用代数的方法的来解决几何问题,确立了坐标几何学即解析几何学的基础。 笛卡儿的方法论中还有两点值得注意。第一,他善于运用直观“模型”来说明物理现象。例如利用“网球”模型说明光的折射;用盛水的玻璃球来模拟并成功地解释了虹霓现象等。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡儿的方法论思想 第二,他提倡运用假设和假说的方法,如宇宙 结构论中的旋涡说。此外他还提出“普遍怀疑”原则。 这一原则在当时的历史条件下对于反对教会统治、 反对崇尚权威、提倡理性、提倡科学起过很大作用 。,在笛卡儿看来,世界上的一切都是值得怀疑的。 我们头脑
13、中的理论知识可靠吗?不可靠!我们的一切理论知识都来源于哪里?来源于我们老师!我们老师的知识又来源于哪里?来源于老师的老师!这样代代相传的知识难免会被搀杂了谬误。来源于我们经验的知识同样也不可靠,因为感觉经验本身就值得怀疑。同样面积的圆,在不同的背景下,我们会觉得它大小不一。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡儿的方法论思想 靠演绎或推理得来的知识可靠吗?不可靠!因 为无数人犯过错误。 笛卡儿认为,世界上有一样东西是我们不能怀 疑的那就是我在怀疑本身。,笛卡儿的科技史贡献 用微粒子涡动理论说明太阳和行星的运动,发现了光折射基本定律;证明了宇宙永远保存着同量的运动,提出了运动守恒定律;研究了多种器
14、官的构造和胚胎发育情况,首次提出了神经传导和反射机能理论;在总结前代科学家科学研究方法的基础上,创立了演绎法。在数学领域里, 把“形与数”结合了起来。创造出了崭新的解析几何学,为微积分的创立奠定了基础。,第二讲 近代西方的科学与技术,1649年,笛卡儿应邀去瑞典担任女王的教师。最后因肺炎病逝于斯德哥尔摩 ,享年54岁。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡儿的哲学体系,笛卡尔把他的体系分为3个部分: “形而上学”,即认识论和本体论; “物理学”,即自然哲学; 各门具体科学,主要是医学、力学和伦理学,17世纪前期在笛卡儿生活的法国,为神学服务的经院哲学敌视科学思想,用火刑和监狱对付先进的思想家和科
15、学家。批判经院哲学,建立为科学撑腰的新哲学,是先进思想家的共同任务。笛卡尔和F.培根一样,打出了新哲学的大旗。他们指出:,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡儿的哲学体系,“经院哲学是一派空谈,只能引导人们陷入根本性错误,不会带来真实可靠的知识,必须用新的正确方法,建立起新的哲学原理。”,从笛卡儿和F.培根起,哲学研究开始重视科学认识的方法论和认识论。笛卡儿认为理性是世间分配得最均匀的东西,权威不再在上帝和教会那里,而到了每个人的心里了。这是对经院哲学的严重打击。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡尔认为,感性只能提供模糊不清的东西,只有理性才能提供“清楚而明白的观念”。凡是在理性看来清楚明白的
16、就是真的。复杂的事情看不明白,应当把它尽可能分成简单的部,笛卡儿的哲学体系,分,直到理性可以看清其真伪的程度。这就是笛卡尔的真理标准。 笛卡尔是17世纪唯理论的创始人,他并不完全排斥经验在认识中的作用,但认为单纯经验可能错误,不能作为真理标准。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡儿的哲学体系,在笛卡尔看来,数学是理性能够清楚明白地理解的,所以数学的方法可以用来作为求得真理的方法,应当以这种方法找出一些最根本的真理来作为哲学的基础。在这个问题上,他曾同玻意耳展开过争论。笛卡儿说如果抛弃了理性,实验就不可能得出任何结论,科学是理性的成果。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡尔的学说有广泛的影响:他
17、的“我思故我在 ”,强调认识中的主观能动性,直接启发了康德,成 为从康德到黑格尔的德国古典哲学的主题,推动了辩 证法的发展。正如他的解析几何引出微积分一样。,笛卡儿对后世的影响,笛卡儿 康德 黑格尔 (法1596-1650 ) (德1724-1804 ) (德1770-1831),第二讲 近代西方的科学与技术,在笛卡尔以后,为了克服他所造成的困难,人们 作出了种种努力。在“笛卡尔学派”中,N.马勒伯朗士站 在唯心主义一边,强调上帝的作用,认为人们的认识完 全依赖于上帝。另一些人则站在笛卡尔“物理学”的机械 唯物主义一边,克服他的“形而上学”中的唯心主义,把 唯物主义的第二种形态发展到高峰。这就
18、是18世纪法国 唯物主义。,笛卡儿对后世的影响,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡尔派和牛顿派的争论,是科学史上规模最大、争论最久、意义最深远的争论之一。主要分歧: 笛卡尔派主张以太说,认为物体在原则上可以无 限分,割;牛顿派则主张微粒说,认为最小的微粒是不可分的。 笛卡尔派认为虚空不空,提出“实空”的概念;牛顿派则把空间看作大容器,承认虚空的存在。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡尔派和牛顿派的争论,笛卡尔派主张漩涡理论;牛顿派主张引力理论。 笛卡尔派认为一切运动都是相对的;牛顿派则认为一切物体的真正运动是绝对运动。,笛卡尔派认为运动的量是守恒的;牛顿则认为自然界的运动总处于衰减之中。 在
19、认识论、方法论方面,笛卡尔派强调理性和演绎作用;牛顿派则强调感性与归纳的作用。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡尔派和牛顿派的争论,伏尔泰这样描述过这两派的区别: “一个法国人到了伦敦,发觉哲学上的东西跟其他的事物一样变化很大。他去的时候还觉得宇宙是充实的,而现在他发现宇宙空虚了。在巴黎,人们认为宇宙是由精密物质的漩涡组成的;而在伦敦,人们却一点也不这样看。对于你们这些,伏尔泰 (1694-1778),笛卡儿主义者来说,每一种事物都是由无人知晓的推理完成的。”,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡尔学派和牛顿学派的相同之处,都是机械论者,都有自然神论的观点。笛卡尔派主张以太论,但也采用了微粒的
20、说法,牛顿派主张微粒说,但也采用了以太论的观念。,在实际的科学研究中,笛卡尔强调理性,但也注重观察的作用;牛顿推崇归纳法,但也深受演绎法的影响。 笛卡尔和牛顿两个学派代表了科学研究中的两种不同风格。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡尔学派和牛顿学派的不同之处,牛顿派代表的是当时科学发展的状况,反映了当时的科学发展水平与人的认识水平;笛卡尔派代表了科学发展的趋势,代表了人类下一个阶段的认识,水平。 牛顿派面对现实,是已有成果的集大成者;笛卡尔面向未来,是科学进一步发展的开拓者。,第二讲 近代西方的科学与技术,笛卡尔学派和牛顿学派的不同之处,在解决当时的科学问题上,牛顿派要比笛卡尔派的观点更切合
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