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1、科学技术史二、科学技术史的发展历程科学技术史是一门古老而年轻的学科。欧得曼斯，古希腊数学家和天文学家，著有算术史、几何史和天文学史，是世界上第一位科学史家。惠威尔，1837年发表了归纳科学的历史，这是世界上第一部综合性科技史专著。二、科学技术史的发展历程1912年萨顿创办科学史刊物Isis1924年美国科学史学会成立1929年第一届国际科学史大会召开1936年英国剑桥大学创立科学史系2005年第22届国际科学史大会在北京召开学科史综合史内史外史第22届国际科学史大会爱因斯坦-宇宙大师三、学习科学技术史的意义学习科学技术史，有利于我们理解科学技术在人类社会发展中的作用。学习科学技术史，有助于我们
2、掌握科学技术发展的规律性，更好地为全面建设小康社会服务。学习科学技术史，有助于我们掌握科学方法，培养科学精神，强化科技意识。学习科学技术史，有助于我们优化知识结构。钱学森第一章、科学技术的起源第一节、古代技术的发端一、古代技术发端的第一个标志：打磨石器二、古代技术发端的第二个标志：人工取火三、古代技术发端的第三个标志：创造文字四、古代技术发端的意义第二节、古代科学的萌芽一、科学知识的起源二、原始科学和宗教第二章、古代河流文明的科学技术第一节、古代巴比伦的科学技术一、古代巴比伦的变迁二、古代巴比伦的数学和天文学三、古代巴比伦的技术苏美尔人的楔形文字腓尼基人创造了世界上第一批字母文字铁器时代的到来
3、第二节、古代埃及的科学技术一、古埃及的历史二、古埃及的数学、天文学和医学三、古埃及的技术文字和纸草书金字塔神庙金字塔第三节、古代印度的科学技术一、古印度的回顾二、古印度的天文学、数学和医学天文学：太阳悉檀多五大历书数学：准绳经、圣使集、计算精华、算法概要等。医学：阿柔吠陀、妙闻集、阇罗迦集三、古印度的技术第四节、古代中国的科学技术一、古代中国的兴衰二、古代中国的天文学和数学盖天说浑天说宣夜说周髀算经、九章算术、九章算术注、数书九章三、古代中国的医药学和地学黄帝内经、伤寒杂病论、盖天说浑天说张衡的浑天仪张衡的地动仪第四节、古代中国的科学技术神农本草经、本草纲目地学：山海经、汉书地理志、水经注、梦
4、溪笔谈裴秀的禹贡地域图、朱思本的舆地图、清朝的皇舆全览图、郑和航海图第四节、古代中国的科学技术四、古代中国的技术1、农业和农业技术2、纺织和瓷器制造3、四大发明及其意义4、建筑技术和水利工程5、冶金和造船技术青瓷白瓷红瓷彩瓷郑和海船郑和郑和海船都江堰都江堰图京杭大运河第三章、古希腊罗马的科学技术第一节、古希腊的科学技术一、古希腊的科学1、古希腊的自然哲学米利都学派：泰勒斯，阿那克西曼德、阿那克西米尼、赫拉克利特等毕达哥拉斯学派：毕达哥拉斯等德谟克利特学派：德谟克利特等2、古希腊的天文学毕达哥拉斯学派：设想地球、天体和宇宙都是球形，天体的运动为均匀的圆周运动。阿利斯塔克：两千多年前的日心说。埃拉
5、托色尼：对地球的形状和大小做了定量描述。希帕克：提出本轮和均轮运动。3、古希腊的物理学和数学亚里斯多德：形式逻辑的创始人，著有工具论，物理学阿基米德：论浮力，论平板的平衡，论杠杆，论重心泰勒斯：创立了几何学。欧几里德：几何原本阿基米德，阿波罗尼的数学研究百科全书式的学者亚里斯多德4、古希腊的生物学和医学亚里斯多德：古代生物学的开拓者希波克拉底：西方的医学之父，提出了：“体液说”医学理论。赫罗菲拉斯：第一个区分了动脉和静脉，指出大脑是智慧之府。埃拉西斯特拉塔：生理学研究的第一个希腊人。二、古希腊的技术冶金技术：公元前1900年左右开始使用青铜器公元前16世纪左右有了铁器造船业相当发达建筑遗产十分
6、丰富雅典卫城第二节、古罗马的科学技术一、古罗马的科学1、古罗马的自然哲学卢克莱修：物性论2、古罗马的天文学托勒密：天文学大成地理学3、古罗马的医学盖仑：古希腊医学知识系统化。托勒密的地心体系古罗马时代的科学巨人托勒密二、古罗马的技术加图：论农业西方最早的农书。赫伦：著名的工程师。维特鲁维奥：论建筑，世界第一部建筑学著作。古罗马的斗兽场，万神庙。古罗马的公路建设。古罗马的斗兽场第三节、古代中、西科学技术的发展特点一、古代西方科学技术的发展特点1、善于吸收先进的科学文化2、运用理性探讨自然界的本质和规律3、科学方法的初步确立及应用4、形式逻辑成就科学典范二、古代中国科学技术的发展特点1、古代中国独
7、立地创造了举世瞩目的科学技术成就2、古代中国形成了独特的实用科学体系3、古代中国形成了大一统的技术结构第四章、近代科学的兴起与第一次技术革命第一节、近代科学技术产生的历史背景一、资本主义生产方式的兴起二、航海探险和地理大发现1487年葡萄牙人迪亚士到达非洲1492年意大利人哥仑布到达中美洲1497年葡萄牙人伽马到达印度1517年葡萄牙人麦哲仑完成第一次环球航行三、文艺复兴和宗教改革运动第二节、近代科学的独立宣言一、日心说的创立哥白尼：1543年出版天体运行论二、日心说的传播和发展布鲁诺：1548年出版论无限性、宇宙和诸世界伽利略：1632年出版关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话哥白尼第三节、
8、经典力学体系的建立一、观察实验方法的确立和实验科学的兴起伽利略对经典力学的贡献：发现了自由落体定律发现了惯性运动发展了抛物体运动轨迹理论创立了实验和数学相结合的科研方法伽利略(1564-1642)望远镜二、牛顿对经典力学体系的贡献开普勒1609年出版新天文学，1619年出版宇宙的和谐，发现了行星运动三定律。荣获“太空律师”牛顿：万有引力定律的发现；1687年出版自然哲学的数学原理，创立了运动三定律，建立了经典力学体系，实现了自然科学的大综合。牛顿三、16-18世纪物理学的其它成就热学：布莱克提出“热质说”电磁学：1785年库仑发现库仑定律，标志着电学研究从定性进入定量阶段。1780年伽伐尼发现
9、电流，静电动电。光学：牛顿的微粒说惠更斯的波动说第四节、近代生物学、化学和数学的形成一、血液循环的发现与植物分类体系的建立维萨里：1543年出版人体的构造塞尔维特：1553年发现血液小循环。哈维：1628年确立血液循环理论，“近代生理学之父”。林耐：1735年建立植物分类法。二、科学化学的确立与燃烧的氧化理论氧化燃烧理论取代燃素说1669年柏策首先提出了燃素说。1703年施塔尔发展了燃素说。1666年波义耳出版怀疑的化学家1789年拉瓦锡出版化学纲要，提出氧化燃烧理论，近代化学的起点。三、数学的发展解析几何的创立笛卡儿1637年出版方法论，标志着解析几何的诞生。微积分的创立牛顿莱布尼兹瓦特(1
10、736-1819)第五节、第一次技术革命一、蒸汽机的发明与技术革命的兴起第一次技术革命的起点：纺织机改革第一次技术革命的标志：蒸汽机的发明与使用发明蒸汽机的前奏：巴本、塞维利、纽可门的奠基工作瓦特的双向通用蒸汽机瓦特的蒸汽机蒸汽机车模型二、第一次技术革命的历史意义1、第一次技术革命导致了工业革命胜利完成，促进了社会生产力的迅速发展。2、第一次技术革命推动了新兴产业部门的崛起和工业生产体系的全面改革。促进了机器制造业、钢铁工业和交通运输业的发展。3、第一次技术革命对科学、教育的发展产生了重大影响。第五章、近代科学的发展与第二次技术革命第一节、19世纪的天文学和地质学一、天文观测技术的进步和天体演
11、化理论的提出望远镜的改进天体照相术的发明光谱学技术的发明：基尔霍夫三定律第一节、19世纪的天文学和地质学科学史上第一个天体演化理论：1775年康德（1724-1804）出版了宇宙发展史概论，提出了太阳系起源的星云假说。1796拉普拉斯（1749-1827）出版了宇宙体系论康德二、地质学的确立水成论和火成论之争：水成论：魏纳（1749-1817）火成论：赫顿（1726-1797）灾变论与渐变论之争：灾变论：居维叶（1796-1823）渐变论：赖尔（1797-1875），1830年出版地质学原理。第二节、19世纪的物理学和数学一、能量守恒定律的发现及热力学研究热的本质的认识：热质说：热是“一种特殊
12、形态的没有重量的物质”，当热质进入物体后物体会发热。热的运动说：热是物质粒子的运动。一、能量守恒定律的发现及热力学研究1842年迈尔发表论文论无机界的力，首次论述了能量守恒定律。1847年赫姆霍兹写成力的守恒一文，证明了普遍的能量守恒原理。1840年焦耳发现焦耳定律，揭示了电与热之间的联系和转化。热力学第一、二定律的发现二、经典电磁学理论的建立1820年奥斯特的课堂实验第一次揭示了电与磁的本质关系。1820年安培确定了右手定则，研究了电流产生的磁效应。1827年欧姆提出欧姆定律。1821-1831年法拉第完成“磁生电”实验，发现电磁感应定律，奠定了电磁学实验基础。1873年麦克斯韦出版电磁学通
13、论。麦克斯韦三、波动光学的建立光的波动说和微粒说之争1801年托马斯杨的实验。1808年马吕斯发现了光的偏振现象。1862年傅科测得真空中的光速为298000千米/秒。麦克斯韦的电磁理论进一步揭示了光的波动本质1888年赫兹证实了电磁波具有光的一切性质。四、近世代数的发展和非欧几何的诞生伽罗华(1811-1832)的群布尔(1815-1864)的代数高斯(1777-1855)罗巴切夫斯基(1792-1856)黎曼(1826-1866)第三节、19世纪的生物学和化学一、细胞学说、进化论的提出和遗传学的萌芽1665年胡克发现细胞1838年施来登发表论植物的发生明确提出细胞是植物结构最基本的单位和实
14、体。1839年施旺发表论文发现动物的细胞一、细胞学说、进化论的提出和遗传学的萌芽1855年微耳和创立细胞病理学，提出细胞是生命的基本单位。1809年拉马克出版动物哲学1859年达尔文出版物种起源1854年孟德尔开始豌豆杂交实验，历时11年，提出分离定律和独立分配定律。达尔文二、原子论、元素周期律的提出和有机化学的发展1803年道尔顿引入了化学元素原子概念1808年道尔顿出版化学哲学新体系，正式发表了原子论。1811年阿伏伽德罗引入分子的概念。1824-1828年维勒人工合成尿素。1869年门捷列夫提出元素周期律。门捷列夫第四节、第二次技术革命一、电机的发明和电能的开发电动机-发电机-变压器-高
15、压远程输电二、远程通讯技术的飞跃有线电报-无线电报，电话的发明三、内燃机的发明和使用内燃机-柴油机第六章、近代科学技术的特点与趋势第一节、近代科学的发展特点一、实验科学方法论的确立培根：倡导实验方法和归纳方法笛卡儿：倡导数学方法和演绎方法伽利略：科学方法的实践者牛顿：实验科学大师二、机械自然观的兴盛与衰落笛卡尔：自然图景是一种受着精确数学法则支配的完善的机器。拉美特利：人是机器。三、科学共同体的形成标志：学会和科学院的建立科学研究呈现职业化、机构化、社会化和体制化第二节、世界科技中心的转移及其启示一、世界科技中心的转移（汤浅光朝）意大利（1540-1610）60年，伽利略英国（1660-173
16、0）70年，牛顿法国（1770-1830）60年，卡诺，拉瓦锡德国（1810-1920）110年，李比希，美国（1920-2006）86年，爱迪生，二、世界科技中心的转移对我们建设创新型国家的启示1、人才是根本。坚持人才强国战略。2、只有创新才能超越别人，才能实现科学技术的跨越式发展。3、科学技术是第一生产力。要加快科技成果的转化。4、教育是基础。第三节、中国近代科学技术落后的原因探析（李约瑟难题）一、科学自身的原因中国古代科技重技术轻科学、重实用轻理论科学方法的局限性：定性-定量二、社会方面的原因封建专制制度（自给自足的小农经济，重农抑商）第三节、中国近代科学技术落后的原因探析（李约瑟难题）
17、科举制度的影响（学而优则仕）罢黜百家，独尊儒术的影响哲学上的影响（天人合一）地理位置影响（河流文明与海洋文明的冲突）第七章、物理学革命与现代科学的产生第一节、科学革命的序幕一、“以太漂移”的零结果1887年迈克尔逊和莫雷以太漂移实验二、“紫外灾难”1900年瑞利-金斯黑体辐射定律三、三大实验发现X射线放射性电子第二节、相对论的创立一、爱因斯坦的科学生涯1905年在论文论动体的电动力学中提出狭义相对论。1915年完成广义相对论二、狭义相对论的建立两个前提：相对性原理-光速不变原理钟慢-尺缩-质增效应三、广义相对论的建立地球旋转扭曲时空第三节、量子理论的建立一、量子论的诞生1900年普朗克提出量子
18、论爱因斯坦提出光量子、光的波粒二象性概念二、量子力学的建立海森伯的矩阵力学薛定谔的波动力学三、世纪之争普朗克第八章、基础科学的新发展第一节、微观物理学的诞生一、微观物理学的背景二、原子物理学1904年汤姆逊的布丁模型-1911年卢瑟福的行星模型-1913年玻尔的原子的量子论-1928年狄拉克方程三、原子核物理学1932年查德威克证明了中子的存在第一节、微观物理学的诞生费米1942年建成世界上第一座原子核裂变链式反应堆四、粒子物理学光子，轻子：中微子，电子，介子，重子：核子（中子，质子）引力子，第二节、化学键理论与元素周期律的本质解释一、化学键理论1918年郎缪尔提出共价键概念1927年诞生量子
19、化学二、元素周期律门捷列夫迈耶尔元素周期律的意义第三节、基因理论与分子生物学一、基因理论1910年摩尔根总结出基因的连锁遗传规律，并首次提出基因一词。1941年比德尔和塔特姆提出一个基因一个酶的学说。1944年艾弗瑞发现遗传信息的载体就是DNA（脱氧核糖核酸）。摩尔根摩尔根实验对象果蝇二、分子生物学1948年查戈夫发现人类认识DNA结构的第一个定律查戈夫定律。1951年维尔金斯第一次获得DNA晶体结构的X射线衍射图。1953年沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型。1958年克里克提出中心法则，说明DNA的自我复制和制造蛋白质的过程。DNA分子的X射线衍射图DNA双螺旋结构图第四节、现代宇宙学的
20、创立和发展一、现代宇宙学的创立1917年爱因斯坦提出有限无边静态宇宙模型。德西特、弗里德曼、勒梅特的宇宙膨胀模型。1929年哈勃提出哈勃定律，有力地支持了宇宙膨胀模型。二、现代宇宙学的发展1948年伽莫夫等人提出宇宙起源和演化的大爆炸理论。1964年彭齐斯和威尔逊发现微波背景辐射，有力地支持了大爆炸理论。1984年霍金创立量子宇宙学黑洞和暗物质的研究第五节、大地构造理论与地学的新发现一、地学的源头二、近现代大地理论的诞生1915年魏格纳提出大陆漂移说1947年李四光创立地质力学1956年陈国达提出地洼学说1962年赫斯海底扩张说1966年威尔逊提出板块构造说三、地学的新进展和困境第六节、希尔伯
21、特的23个数学问题与数学的发展一、20世纪前夜的数学状况二、希尔伯特生平三、希尔伯特的23个数学问题1900年希尔伯特提出著名的23个数学问题，广泛地影响了20世纪数学的发展。第九章、现代新兴科学的兴起第一节、横断科学脱颖而出一、系统科学的兴起系统科学是以系统及其机理为对象，研究系统的类型、一般性质和活动规律的科学。1、系统论1940年首创系统工程学这一名词第一节、横断科学脱颖而出1957年哥德和迈克尔合著了系统工程学1965年迈克尔编写系统工程学手册1945年贝塔朗菲发表关于普通系统论一文，标志系统论的诞生。2、信息论1948年数学家申农发表通信的数学理论，奠定了信息论的基础。第一节、横断科
22、学脱颖而出3、控制论1948年维纳出版控制论，宣告控制论的诞生。二、自组织理论1、耗散结构理论（1967年普里戈金）2、超循环理论（1971年艾根）3、协同学（1977年哈肯）第二节、综合科学方兴未艾一、人类环境和生态意识的觉醒1962年雷切尔卡逊寂静的春天1972年沃德和杜博斯只有一个地球1972年罗马俱乐部增长的极限1972年联合国发表人类环境宣言1992年联合国通过里约热内卢宣言和21世纪议程二、欣欣向荣的环境科学环境科学是研究近代、现代社会、经济发展过程中出现的环境质量变化的科学，其研究领域包括环境质量变化的起因、过程和后果，并找出解决环境问题的途径和技术措施。三、方兴未艾的生态学18
23、66年海克尔提出生态学一词生态学是研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学。20世纪30年代生态学形成独立的学科第三节、交叉科学突飞猛进一、交叉科学发展的脉络自然科学内部各学科的交叉自然科学与社会科学各学科的交叉社会科学内部各学科的交叉二、交叉科学兴起的历史背景科学基础强大动力思想条件第十章、现代高技术与第三次技术革命第一节、信息技术一、计算机技术二、微电子技术三、通信技术四、网络技术第二节、材料技术一、金属材料二、无机非金属材料三、高分子材料四、先进复合材料五、信息材料六、新能源材料第三节、能源技术一、能源技术的发展历程1、柴薪时代2、煤炭时代3、石油时代4、新能源时
24、代二、能源的分类三、能源技术的开发利用1、洁净能源技术2节约能源技术3、新能源技术第三节、能源技术生物质能利用技术太阳能利用技术受控核能利用技术氢能利用技术地热能利用技术水能利用技术风能利用技术海洋能利用技术第四节、空间技术一、人造地球卫星科学卫星、技术试验卫星、应用卫星二、运载火箭齐奥尔科夫斯基，戈达德，奥伯特，冯布劳恩三、载人航天载人飞船、航天飞机、空间站四、空间环境的监测人造卫星运载火箭第五节、生物技术一、基因工程技术1981年第一个基因工程产品重组人体胰岛素正式投产二、蛋白质工程三、克隆技术1997年英国克隆羊多莉诞生四、人类基因组计划2001年公布了人类基因组图谱分析结果多莉羊此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢