科学技术史重点

科学技术史重点科学技术史重点科学技术史重点科学技术史重点编制仅供参考审核批准生效日期地址：电话：传真:邮编:科学技术史重点选择题（题库）1、中国古代药学史上部头最大、内容最丰富的药学巨著（B）由明代李时珍撰成于万历六年(1578)。52卷，收药达1892种，方剂万余首，约190万字。A《黄帝内经》B《本草纲目》C《金匮要略》D《千金方》2、（C）是一部以论述内科杂病为主的奠基性中医临床经典著作。A《黄帝内经》B《本草纲目》C《金匮要略》D《千金方》3、中国中医综合性临床医著（D），30卷。唐代孙思邈著，约成书于永徽三年(652)。A《黄帝内经》B《本草纲目》C《金匮要略》D《千金方》4、（A）是世界上第一部由政府组织编修的中药学著作。A《新修本草》B《本草纲目》C《神农本草》D《千金方》5、（C）晚年所著《梦溪笔谈》，是一部笔记文集，共600余篇，其中三分之一属自然科学。记述了北宋时期各方面的科学成就。A张仲景B李冰C沈括D祁坤6、（A）为修历设计了很多新仪器，如：简仪和圭表。A郭守敬B郦道元C张恒D张衡7、宋代沈括的《梦溪笔谈》中提出海陆变迁、流水侵蚀地形原理，揭示了化石的形成，并用化石推断古气候，指出（D）现象。A地震B海啸C潮汐D磁偏角8、727年，开唐元年（B）在《大衍历》中建立了不等距的内插公式。A赵爽B僧一行C刘徽D祖暅9、元代（A）等人著书《授时历》用招差法编制日月的方位表。A郭守敬、王恂B郦道元、张恒C张恒、郭守敬D张衡、王恂10、宋代沈括的（A）中提出海陆变迁、流水侵蚀地形原理，揭示了化石的形成，并用化石推断古气候，指出磁偏角现象。A《梦溪笔谈》B《水经注》C《天工开物》D《农政全书》11、明朝宋应星的（C）总结了中国十七世纪以前的工农业生产技术。A《梦溪笔谈》B《水经注》C《天工开物》D《农政全书》12、明朝时期，徐光启发表（D），指出植物应天时而种的重要性。A《梦溪笔谈》B《水经注》C《天工开物》D《农政全书》13、明朝徐霞客的（A）是世界上最早论及石灰岩岩溶地形的著作。A《徐霞客游记》B《水经注》C《天工开物》D《农政全书》14、近代数学家(A)证明了著名的“费玛大定律”，并且与英国人伟烈热利合作翻译了古希腊的数学名著，并且使得西方近代的符号代数学以及解析几何和微积分第一次传入中国。A．李善兰B．华衡芳C．项名达D．戴煦15、《千金方》是唐朝杰出医学家（B）的著作，这本书凝聚了他多年采集、观察和应用药物的经验。由于他在药学方面的巨大贡献而被后世尊为“药王”。A.李时珍B.孙思邈C.华佗D.张仲景16、在欧洲中世纪（公元5世纪到公元15世纪）长达1000年的黑暗时期，统治欧洲的是(A)A．基督教B.佛教C．伊斯兰教D.罗亚斯德教17、(C)是北宋时期一位以博学著称的科学家，在天文历法、数学、物理学、地学、医药学方面均有建树，著有《梦溪笔谈》，以至于被科学史家李约瑟称为是中国整部科学史中最卓越的人物。A.张衡B.宋应星C.沈括D.郭守敬18、意大利旅行家(A)于元朝出使中国，其口述见闻被他人收录成书，其中合情合理的描述了许多东方地区的情况，盛赞东方文明的富庶和文明，此书很快被人们争相传诵，既而轰动了整个西方世界。A.马可·波罗B.利玛窦C.汤若望D.南怀仁19、明朝时期与徐光启合作翻译了《几何原本》的德国传教士是(B)A.艾儒略B.利玛窦C.汤若望D.南怀仁三、填空题1、中国古代药学史上部头最大、内容最丰富的药学巨著《本草纲目》由明代李时珍撰成于万历六年(1578)。52卷，收药达1892种，方剂万余首，约190万字。2、《金匮要略》是一部以论述内科杂病为主的奠基性中医临床经典著作。3、沈括晚年所著《梦溪笔谈》，是一部笔记文集，共600余篇，其中三分之一属自然科学。记述了北宋时期各方面的科学成就。4、郭守敬为修历设计了很多新仪器，如：简仪和圭表。5、727年，开唐元年僧一行在《大衍历》中建立了不等距的内插公式。6、元代王恂、郭守敬等人著书《授时历》用招差法编制日月的方位表。7、宋代沈括的《梦溪笔谈》中提出海陆变迁、流水侵蚀地形原理，揭示了化石的形成，并用化石推断古气候，指出磁偏角现象。8、明朝宋应星的《天工开物》总结了中国十七世纪以前的工农业生产技术。明朝时期，徐光启发表《农政全书》，指出植物应天时而种的重要性。10、明朝徐霞客的《徐霞客游记》是世界上最早论及石灰岩岩溶地形的著作。11、柏拉图学园的被封闭和__亚历山大里亚_博物馆图书的被焚，象征着古希腊和希腊化文化的消失，一种新的基督教文化成为主流。12、中世纪，阿拉伯民族对于人类科学史的作用，可以概括为两句话：“纵贯古今，横通东西”。1、1543年,哥白尼出版了著作（C），“从此自然科学便开始从神学中解放出来”，大踏步前进。A．《植物学》B．《怀疑派化学家》C．《天体运行论》D．《动物学》2、提出“体循环”理论，从而建立了完整、正确的血液循环途径的理论是（C）。A．维萨留斯B．塞尔维特C．哈维D．达尔文3、以下属于牛顿的贡献的是（D）。①运动三定律②万有引力定律③著有《自然哲学的数学原理》④发明微积分A．①B．①②C．①②③D．①②③④4、1637年，笛卡尔出版了《几何学》，（C）。A．把虚数引入数学B．把变量引进数学C．创始解析几何D．发明微积分5、1661年,波义耳出版了著作（B），标志着近代化学从炼金术脱胎而出。A．《论磁石》B．《怀疑派化学家》C．《天体运行论》D．《动物学》6、8世纪完成了化学学科的统一的是斯塔尔的（B）。A．氧化说B．燃素说C．微素理论D．微粒说7、18世纪，拉瓦锡建立新的燃烧理论--（B），推翻了燃素说。A．微粒说B．氧化学说C．原子论D．分子论8、1789年，拉瓦锡在他的（C）中正式把“纯粹空气”命名为“氧气”。A．《燃烧通论》B．《论金属》C．《化学大纲》D．《火术》三、填空题1.由于文艺复兴的冲击以及资本主义生产方式的萌芽和初步发展，为_工匠传统和学者传统__两大传统的结合，为经验的自然知识的全面、系统地转化为理论分析和概念批判的对象提供了条件。2．近代科学由古代和中世纪继承下来的方法直觉方法，逻辑方法，数学方法；面对自然的新方法有排除-归纳法，直观-演绎法，实验-数学法。3.近代科学借以兴起的新方法有笛卡儿-直观演绎法、培根-排除归纳法和伽利略-实验数学法。年，哥白尼发表《天体运行论》和维萨留斯发表《人体结构》，标志着近代科学革命拉开了序幕。5．在传播与发展哥白尼日心说的过程中，如果说伽利略主要是以大量的经验事实丰富和验证了日心说，那么开普勒则是用自己的新理论发展了日心说。6.近代生理学家塞尔维特因为提出了肺循环理论而被加尔文新教的异端裁判所烧死；同期的一位哲学家布鲁诺因为传播和发展哥白尼日心理论而受到教会的多次迫害。7.提出血液小循环理论的科学家是塞尔维特；哈维于1628年发表的《心血运动论》正确说明了血液循环的基本理论。20.哈维在_塞尔维特_提出的肺循环理论的基础上，通过严格的科学实验，提出了体循环理论，从而建立了完整而正确的血液循环理论。8.牛顿是科学史上伟大的天才，他的科学贡献主要包括：在数学方面他发明了二项式定理和流数法；在天文学上发现了万有引力定律，给天体运动和地面物体运动以统一的力学解释；在力学上，系统总结了三条运动定律：1.惯性定律；2.运动的改变和所加的致动力成比例，并且发生在所加力的那个直线方向上；3.物体间的相互作用力大小相等、方向相反定律，创造了完整的新物理学体系9.牛顿的《自然哲学的数学原理》一书提出了一系列奠定经典力学基础的定义和公理。10.牛顿曾经和胡克在万有引力的发现权问题上，和莱布尼兹在微积分问题上，产生对科学发现优先权的争夺。11.燃素说的理论困难主要有（1）如果确有燃素这种物质的存在它就应具有重量，然而金属经煅烧释放燃素后重量非但没有减少反而增加。（2）燃素与空气之间的依赖关系，以及找不到独立存在的燃素。12.在氧的发现过程中，瑞典化学家舍勒和英国化学家布莱克做出了显著贡献；提出氧化学说的是法国化学家拉瓦锡。世纪自然科学中具有跨世纪思想史意义的发现是热力学第二定律，因为它揭示了物理世界不仅是存在的，而且是演化的。14.库恩认为，能量守恒与转化定律被12个人同时发现的原因是（1）“能量转换过程的可得性”，即在实验室中可以实现这种转换过程（2）对热机的研究，（3）自然哲学的影响。15.对于科学史学科的建立作出奠基性工作的著名科学史家有萨顿、沃尔夫、T.库恩和丹皮尔。16.科学史学科的创始人是比利时人萨顿，他于1912年创办了国际上最为权威的科学史杂志爱西斯。17.历史上第一所大学是创建于1158年的巴黎大学，第一个自然科学的学术组织是猞猁学院。1.蒸气机的发明者是（A）。A．瓦特B．拉马克C．史蒂芬森D．戴维2.1602年，荷兰设立的最早的近代股份公司是（C）A.托拉斯B.辛迪加C.东印度公司D.卡特尔1.发现电流的磁作用的是丹麦物理学家（A）A．奥斯特B．安培C．伏打D．欧姆2.（B）归纳出电磁场的基础方程式，预见电磁波的存在。A．法拉第B．麦克斯韦C．赫尔姆霍兹D．赫兹3.提出“熵”概念的是（A）。A．克劳修斯B．波义耳C．马略特D．盖·吕萨克4.根据热力学第二定律，下述说法正确的是(B)A．在任何系统中，熵总是要增加的B．在一个封闭的系统中，熵总是增加C．在一个封闭的系统中，熵总是减少的D．在一个封闭的系统中，熵是恒定的5.（D）最先把时间箭头带进了物理学，使人类第一次看到物理世界不再只是一个如牛顿力学所描绘的存在着的世界，而且还是一个演化着的世界。①热力学第一定律②热力学第二定律③热力学第三定律④熵的概念A．①②B．②③C．①③D．②④6.李比希是有机化学的重要奠基人之一，他是（C）A．英国人B．法国人C．德国人D．瑞典人7.在《化学哲学新体系》一书中，系统论述了原子论思想的是（C）。A．费舍B．李希特C．道尔顿D．阿伏伽德罗8.（D）注重化学性质的周期性，发明了元素周期律。A．李希特B．道尔顿C．阿伏伽德罗D．门捷列夫9.最先把无机物和有机物联系起来的是（B）A．对脑脊髓神经系统的研究B．人工合成尿素C．对胃液的生化学研究D．关于血液在毛细血管内循环的研究10.把分子概念引入化学，提出分子学说的是（C）A．李希特B．道尔顿C．阿伏伽德罗D．盖•吕萨克11.提出理想气体定义的是（A）．A．克劳修斯B．波义耳C．马略特D．盖·吕萨克12.发表《人类在自然界的位置》一书，明确论证了人是猿猴进化而来的观点的是（A）。A．赫胥黎B．达尔文C．华莱士D．胡克13.（C）的提出从横的方面把现存的千千万万种曾被认为互不相干的有机体联系了起来。A．自然选择学说B．生物进化论C．细胞学说D．能量守恒定14.自然选择学说是达尔文进化论的核心原理。自然选择包括三个始终综合发生作用的因素，它们是（A）①变异性②遗传性③由繁殖过剩而引起的生存斗争④直立行走在进化过程中的作用A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④年(A)发现了X射线，1897年(A)发现了电子A．伦琴汤姆逊B．伦琴玻尔C．玻尔汤姆逊D．汤姆逊伦琴16.列说法正确的是(A)A．魏格纳提出大陆漂移说，B．威尔逊提出大陆漂移说，C．魏格纳提出大陆板块结构说D．上述均不正确1.爱因斯坦发表《论动体的电动力学》提出狭义相对论是在（B）。A．1900年B．1905年C．1915年D．1920年2爱因斯坦1905年在《论动体的电动力学》提出相对论，其基本原理是：(A)A．相对性原理、光速不变原理B．光速不变原理、等价原理C．相对性原理、等价原理D．广义相对性原理、等价原理3狭义相对论认为(D)A．运动的时钟变慢B．运动的物体质量增加C．运动的方向上长度收缩D．以上全对4.爱因斯坦发表《关于广义相对性原理和由此得出的结论》是在（B）。A．1900年B．1907年C．1914年D．1920年年爱因斯坦与(A)共同完成了《广义相对论与引力理论纲要》，至此，广义相对论的大门打开了。A．格罗斯曼B．高斯C．马赫D．彭加勒世纪20年代，以玻尔为核心形成了一个物理学学派--（D）A．吉森学派B．哥廷根学派C．罗马学派D．哥本哈根学派7.现DNA双螺旋结构，从而使分子生物学最终得以确立的是（D）。A．摩尔根和鲍林B．鲍林和艾弗里C．艾弗里和沃森D．沃森和克里克年，(D)在普朗克量子假说与卢瑟福原子行星的基础上，提出氢原子结构模型和氢光谱的初步理论，圆满地解释了氢原子的定态结构与氢原子光谱。A．海森堡B．泡利C．薜定谔D．玻尔9.提出量子假说的是(B)，他主张辐射或吸收不是连续的，只能是某一最小能量单位的整数倍。能量子的能量与其波长成反比。A．爱因斯坦B．普朗克C．海森堡D．玻尔10.发现电子的测不准关系的是(B)A．狄拉克B．海森堡C．泡利D．玻恩11.列说法正确的是：(D)A．爱因斯坦提出了量子假说B．卢瑟福提出氢原子的轨道化结构模型C．狄拉克预言每个粒子必有一个“反粒子”D．波恩提出光的波粒二象性12.先从理论上推论宇称守恒定律（空间变换的不变性）至少在基本粒子的弱相互作用领域内是无效的，并获1957年诺贝尔奖的是(A)A．杨振宁，李政道B．李远哲李政道C．杨振宁吴健雄D．吴健雄李远哲13.胃液中发现胃蛋白酶的是（D）A．施莱登B．利科尔C．居维叶D．施旺14.（B）发明了电池。A．伽伐尼B．伏特C．奥斯特D．法拉第世纪末，英国人詹纳发明（A），成为消灭传染病的开端。A．牛痘接种法B．切割手术C．预防医学D．乙醚麻醉16.（B）发明留声机，是实用录音技术的开始。A．波尔茨曼B．爱迪生C．休斯D．奥托17.遗传工程或重组DNA技术又被称为（B）。A.生命工程B.基因工程C.细胞工程D.上帝工程18.(C)年，克隆羊多莉在英国问世。A.1995B.1996C.1997D.19981.第一个环游太空的是(A)A．加加林B．阿姆斯特朗C．埃尔德林D．杨利伟2.60年代的天文发现是(D)A．类星体3K微波辐射B．射电脉冲星C．星际有机分子D．ABC科学技术史课程简答题论述题1、简述古巴比伦王国时期的数学的萌芽。古巴比伦人流传下来的数学教材中仍有许多实际生活内容的计算题，但理性化的趋势增强了，明显地表现了从实际计算向数学的过渡。古巴比伦的计数系统比较简洁，约公元前3000年，巴比伦的苏美尔人发展了60进制的计数系统，用它来记录钱物交易，数字的顺序决定了数字的关系或单位值（位置值），但未使用零值。苏美尔人运算容易进行。基本符号是1与10。在公元前2500年前，苏美尔人就有了乘法表，会计算方、圆形面积、立方、圆柱形体积；圆周率则取π=3的近似值。古巴比伦王国时期，数学有了进一步的发展，此时，已引入“0”的概念，开始有位值的表示。这是重大的进步。在代数上有解二次方程的根的内容。另外，未知量开始用“长”、“宽”、“面积”这些概念来表示。有了用作除法运算的倒数表，以及用来解一元二次和一元三次方程的平方表、平方根表、立方表，也有了一些关于直角三角形的知识。这表明古巴比伦数学已有了抽象性、概括性的趋势。虽然古巴比伦数学比当时的古埃及数学水平要高，但也还是经验的。另外，虽然两河不定期地泛滥促进了古巴比伦天文学的发展，但是他们没有埃及人那样经常性地定期丈量土地的机会，加上由于他们的抽象能力较古埃及发达，这使他们善于把划分土地等简单的几何问题转化为代数问题，进行繁琐的代数运算，因而古巴比伦的几何学发展不如古埃及。2、简述古埃及的医学与巫术分不开，但反映了巫术向科学的进展。在古埃及时期，人们对疾病还不能做出合理解释，往往用超自然的、宗教迷信等等去说明疾病的起因，把疾病归于神鬼的惩罚，认为只有驱魔消灾才能使人恢复健康，所以当时最早的医师就是巫师。巫师在实践中发展了某些药物和治疗方法，并传授下来，客观上对早期医学发展起到了一定作用。今天，关于古埃及考古发现的医学“纸草”，其中著名的医学纸草有两个：①《埃伯斯纸草（EbersPapyrns）》(公元前1600年)，按此纸草书的记述，其中包含有46种疾病的处方，还记录了纸草出现前的医学状况。②《埃德温·史密斯纸草（EdwinSmithPapyrus）》以最早的外科文献著称，是目前保存较好的医学纸草。此纸草书记载了前3000年的事情，长达20米，载有47种疾病，包括肺病、痢疾、咽炎、喉症、皮肤病、血管神经病、妇科病、儿科病等。并且一一描述了它们的症状、诊断法和处方。共记载了700种药剂，877个处方。这些纸草书虽然尚未摆脱巫术的影响，但对外科疾病做出分类，已有简单的医疗分科，如眼科、喉科、妇科、儿科、伤科等。在公元前1200年左右的伤科纸草书中，把外伤分作三类：可治的、不可治的、在可治与不可治之间的。对疾病有病名、检查、症状、诊断、治疗等项内容，显示了科学的“味道”。3、为什么摩尔根把发明弓箭作为人类蒙昧时代后期的标志，而把制陶技术作为进入野蛮时代的主要特征蒙昧时代高级阶段从弓箭的发明开始。恩格斯对弓箭的发明给了很高评价，说“弓箭对于蒙昧时代，正如铁剑对于野蛮时代和火器对于文明时代一样，乃是决定性的武器”。弓箭的制造是原始技术显著进步的一个标志。弓箭的发明对人类社会的发展和科技的进步有着十分重要的作用。一方面利用弓箭有组织狩猎，提高了生产效率，剩余的猎物被饲养起来，使人类由狩猎进入畜牧时代；另一方面利用弓弦绕钻杆打孔的方法钻木取火，又发明了摩擦生热的制火技术，不仅极大地提高了人类的生活质量，而且增加了生产的手段。野蛮时代低级阶段从学会制陶技术开始。制作陶器是进入野蛮时代，即新石器时代的标志。陶器的发明，是人类文明发展的重要标志，是人类第一次利用天然物，按照自己的意志，创造出来的一种崭新的东西。用火烧制粘土发明的制陶技术，揭开了人类利用自然、改造自然的新篇章，具有重大的划时代的意义。陶器的发明，也大大改善了人类的生活条件，在人类发展史上开辟了新纪元。陶器的发明，揭开了人类利用自然、改造自然、与自然做斗争的新的一页，具有重大的历史意义，是人类生产发展史上的一个里程碑。四、论述题：1、我国原始社会，虽然生产力水平低下，但在人们的社会生产和生活实践中已经孕育了自然知识的萌芽。①天文学知识的萌芽由于农牧业和实际生活的需要，我国原始人就开始注意观察某些显著天象，在新石器时代中期，中国的先民就已经开始最早的天象观测，并用以定方位、定时间、定季节。在中国裴李岗和半坡等新石器时代的文化遗址中，房屋都有一定方向。然而，直到文字产生之后，古典天文学这一领域才得以诞生。②物理学知识的萌芽中华民族的祖先在打制石器、制造弓箭、建筑房舍、人工取火及陶器造形中积累了大量有关力学和物理学的经验。狩猎时使用的投矛器、制造弓箭等工具可以引申出动力学原理；打制石器，把石器削尖可以引申出劈尖原理；人工取火能使物质发生一系列的变化，因而积累了大量物理学的经验知识；而摩擦取火，实质上实现了机械运动向热运动的转化。我们祖先为我们传承下来的宝贵经验知识孕育了古典物理学知识的萌芽。③数学知识的萌芽远古时代，我国就不断积累着关于事物的数量和形状等萌芽时期的数学知识。仰韶文化及年代稍晚的马家窖文化等遗址中出土的彩陶器皿上，有各种各样的刻划符号五十几种。另外，我国古代有“结绳记事”的传说，这是我国古代文字的起源，也可能是数字的起源。另外，原始人已经有了对图形的认识，例如，背厚刃薄的石斧、尖的骨针、圆的石球、弯的弓箭等形状各异的工具，这说明原始人对各种几何图形已经有了最初的认识。在新石器时代出现的编织技术，可以让原始人对形和数之间的关系有一定的认识。④化学知识的萌芽化学知识的萌芽，主要同揉制树皮、兽皮的工艺、酿酒工艺和制陶中的烧窑工艺有关。从陶土到陶坯，只是一种力学、物理的变化，但陶坯在窑内经过高温处理，陶土改变了原来的分子结构，变成了质地坚硬、渗水性低、击之锵锵有声的新物质，则是一场深刻的物理化学变化。据有关专家分析，中国原始社会晚期的制陶工艺，实际已掌握了氧化焰、还原焰和渗透法等不同化学方法，再加上在陶土中添加有关成分，因而可以烧出红陶、灰陶和黑陶。⑤动植物学知识的萌芽在动植物学方面，考古发现证实了这一点。据专家考证，中国北京猿人遗址有几十种哺乳动物化石，还有大量经过火烧的禽、兽遗骸。山顶洞人除猎取禽、兽外，还学会了捕鱼。草鱼、鲤鱼骨化石的出土，说明对鱼的习性也有了一定了解。属于新石器时代的浙江河姆渡遗址，动植物的遗骸化石极其丰富。中国新石器时代晚期遗址中，现在所谓六畜(马、牛、羊、猪、鸡、狗)已经俱全。农作物中已有稻谷、栗子、糜子、白菜(或芥菜)、蚕豆、葫芦、芝麻等等。2、请您谈谈对这段话的看法。“科学并不是在一片广阔而有益于健康的草原——愚昧的草原——上发芽成长的，而是一片有害的丛林——巫术和迷信的丛林——中发芽成长的，这片丛林一再地对知识的幼苗加以摧残，不让它成长。”英国著名科学史家丹皮尔认为，对于科学起源问题的研究必须和巫术、占星术和宗教的研究一并进行。原始人在与自然的抗争中，产生了原始思维、原始宗教、神话等。而作为共同文化或混合文化的这些实践经验和对自然的认识中，包含着科学思想的萌芽或形成的必要条件，因而是科技文化起源的前提。原始思维是人类思维发展的源头。在原始社会，思维的内容并不是通过语言这个工具直接表述出来，而是通过和它的生存有关的事物和现象的直接接触、直接交往和相互作用而产生。它是通过感觉刺激来进行的思维，并且经过了从感知到表象思维、直至形象思维的漫长发展过程。在原始思维的早期，面对“神秘”的自然界，思维主体与客体的关系往往处于一种模糊紊乱的状态。随着对自然界认识的发展，原始人由原来的“懵懂无知”产生了希望支配和战胜自然力的愿望，这种愿望在原始思维发展的中期，是采取带有神秘性的联想、类比等思维方式来实现的。到了原始思维发展阶段的后期，原始人类以其丰富的创造性想象为特征的思维方式，在观念中使原始思维的形象性特征发展到顶峰。原始宗教是原始思维的必然产物，人类的思维认识能力，总是要达到能够进行幻想的水平，有一定的抽象概括的本领，才会产生原始宗教观念和各种原始崇拜。原始宗教的形式有很多，如自然崇拜、万物有灵论、原始巫术、图腾崇拜、祖先崇拜等。自然崇拜最大特点是将某种神性赋予自然物体，自然崇拜是原始社会一种极其普遍的信仰形式，是原始人类最初的一种认为自然物和自然力具有生命、意志以及伟大能力的信念。原始人把他们自身无法控制的自然现象看成是有灵魂的、超自然的异已力量的存在，并加以人格化，形成万物有灵的思想。巫术作为一种往往与原始的社会仪式相结合的社会实践活动，反映了原始先民强烈要求变革外部世界的原始欲望。而它的观念基础则是上面所述的万物有灵论。图腾崇拜乃是世界上各个民族原始宗教所共同具有的典型形式之一。所谓图腾，就是在氏族部落出现后，原始氏族把自己所崇拜的某种动物、植物或其他东西作为标志，美洲的土著印第安人把它叫做“图腾”。图腾崇拜实际上是将普通自然物加以夸大和神圣化，从而起到增强氏族内部向心力、规范氏族成员行为的作用，但也以一种神秘形式反映出人与自然界的关系，表明原始人对自然界的一种看法，这种图腾思想也反映了人类在现实生活基础上对自身的思考。神话是用一系列的故事解释现象的认识形式，是原始人类对外界认识的积淀。它包含了先民对自然与社会现象解释的汇集和原始技术的成分，反映了先民对自然因果性的最初探索，而且是人类构造体系的最早尝试。因此，神话是科技文化产生的最直接的前提。劳动不仅创造了人类区别于动物的发音器官，而且和思维一起推动着语言的发展。这是原始思想和观念产生和发展的基础。法国人类学家列维·布留尔从“原始语言”入手研究“原始思维”。随着语言的应用，原始人们在生活实践当中发现，人的记忆力是有限的，于是原始人开始尝试用一些最简单的符号来记录事务，逐渐的就产生了文字。1、古代中国科学的特点中国传统科学的一个显著的特点，是它的很强的实用性。在古代所留传下来的许多科技著作中，大多都是属于对当时生产经验的直接记载或对自然现象的直接描述，除猜测性的议论外，极少进行科学理论的探讨。科学理论伦理化和技术化趋向限制了科技重大成果的产生。在科技结构方面，与西方具有的科学理论、实验和技术三者之间互相推动的循环加速机制不同，中国古代科学结构中三者是互相割裂的，因而是不可能出现互相促进的循环加速过程的。2、中世纪欧洲的技术状况（1）农业。农业是中世纪欧洲社会的经济基础。早期的中世纪欧洲，农业生产技术最先发展起来。首先，新式犁代替老式犁。其次，三圃轮作制的出现增加了土地利用率，并使产量大幅度提高。再次，马代替牛进行耕作，并作为运输动力，所以被誉为“能源革命的第一个工具”。最后，水磨房的出现不仅节省了人力而且提高了劳动生产率。（2）武器。战争的需要又使军事技术得到发展。军事技术在十字军东征中又进一步得到发展和传播。（3）手工业。随着手工业从农业中日益分离出来，手工业技术以相当快的速度发展起来。造纸术在公元前1150年穆斯林占领西班牙时已经很发达了。纺织业上，纺车在13世纪发展起来了。13世纪时，水力被利用来锯木头和推动铁匠煅炉的风箱，14世纪时用于铸锤和磨石，15世纪时被用于开矿抽水。水力利用上最重要的一项可能是发动锻铁炉的风箱，水力被用于冶金，使冶金业有了新的发展。帆船以及磁针和罗盘的使用，大大促进了航海事业的发展。（4）建筑业。中世纪欧洲在建筑科技方面有比较突出的成绩。技术方面的发展无疑为中世纪晚期文化和近代早期学术复兴提供了基础。假如没有这些技术的进步，近代的力学、物理学等学科的诞生，是不可思议的。3、中世纪阿拉伯科学在世界科技史上的地位和作用是什么阿拉伯人的科学成果十分零散，不成体系。简单介绍一下阿拉伯人在数学、化学、天文学、地理学、物理学和医学方面的具体贡献。十进位制、阿拉伯数字是由于阿拉伯人广泛的贸易而传播到整个欧洲的，10世纪基本上为欧洲所接受。代数学、三角学的创立也归功于阿拉伯人。炼金术为后来化学的产生和发展准备了条件，并积累了很多化学知识，也的确出现了很多有用的药品。有很多化学名词和在后来化学发展中经常使用的许多化学器具（比如蒸馏器）及化学药品都是那个时期阿拉伯人所发明的。天文学上主要是天文观测和对星宿的命名为后来天文学的发展作出了贡献。地理学上的贡献主要是精确测量和地球仪的制作。物理学上的突出成绩是光学，对入射角与反射角的关系、折射现象以及凸透镜和凹透镜的反射都作了研究。医学上的成就最为突出，达到了某种理论化、系统化的程度，设立了世界上第一所医院，创立了制药学，等等。阿拉伯文明的价值，就在于它是世界文明史上的重要枢纽，它在古希腊科学与近代科学之间起了承上启下的作用，而在东、西方文化之间则起了桥梁作用。用八个字来概括它，就是“纵贯古今、横通东西”。不少科学史家均认为，中国的四大发明是通过阿拉伯人传到欧洲的，或者至少是对欧洲的这四项技术(造纸、活字印刷术、指南针和火药)的发展有直接的影响。同时，中国也从阿拉伯国家吸取了科学文化的成果，如眼镜和经过蒸馏的酒精就是从阿拉伯传到中国的。4、怎样认识基督教的“上帝创世说”关于上帝如何创造世界的问题，传统神学根据《创世记》第1～2章的记载，认为是在6天时间内按一定的次序“各从其类”创造的﹔最后上帝用泥土按照自己的形象造人。随着自然科学的发展，特别是达尔文发表《物种起源》，提出进化论后，基督教神学界内曾发生对创世说应如何理解的争辩。基要主义根据“圣经文字灵感说”，坚持必须按照圣经的字句来相信，坚决反对进化论。也有人认为《创世记》所说的6天，可解释为6个阶段﹔因而圣经所载创造过程和进化论的主张大体吻合。现代派神学家则认为，圣经反映古代希伯来人的自然观，带有神话成分，从而摈弃文字灵感说而只接受圣经的宗教灵性的涵义﹔并认为圣经不是自然科学的著作，而是宗教经典，故基督徒在自然科学方面，完全可以接受进化论。这一派神学家多认为上帝的创造不是在历史上某一特定时间一次完成，而是贯穿于整个宇宙进化演变的过程中﹔宇宙进化和人类历史发展，都是上帝创造的体现。这一观点常被称为持续创造论。5、如何看待炼金术的思想原则R.培根把炼金术分为两类﹕思辨性的，即论述如何从要素生成各种物体，包括亚里士多德和拉丁著作家所不知的各种金属﹑矿物﹑盐等，也就是说探讨宇宙万物的起源﹑构成和变化﹔实践性的，即研究如何用人工方法制造比天然产物更为完善之物(当然包括黄金)，以及如何用蒸馏﹑升华等方法提纯物质，制造有效药剂和各种颜料。他强调炼金术应为医学服务，提供有效药物。1267年他写成《大著作》一书，详述了他的全部见解。所以可以说，他是使欧洲炼金术向医药化学过渡的先驱者。中世纪欧洲的炼金术，由于缺乏科学基础，既不能制成万应灵药“哲人石”，又不能制成真正的人造金银，在无数次失败和人们对它失去信心后，逐渐消亡。到15和16世纪，由炼金术中获得的知识开始在其它许多领域中得到实际应用，尤其是在医药和冶金方面最为显著，化学方法得到充分的发挥。此时期内，医药化学方面的代表人物有帕拉采尔苏斯和海尔蒙特等人﹔冶金化学方面有阿格里科拉等人。这些成就为近代化学开辟了前进的道路。1、基督教文化对于近代科学兴起的二重性作用。消极作用:禁欲主义对人性的束缚。积极作用:（1）基督教利用神学大一统的力量促进了数学唯理主义和机械主义新自然观的形成和普及。基督教自然观一反古代物活论的自然观，把神（上帝）、人和自然按不同等级截然分开，认为自然是一个“不分灵犀”的独立的第三者，是纯粹的外物，是人从外部进行实验操作并使之“招供”的对象，这无疑为“自然”从神的统治下走向独立奠定了基础。（2）基督教的苦行主义尽管用严厉而繁杂的仪式和行为规范扼杀人性和抑制人的情欲，但在客观上却开发了精华人物的意识功能和理性思维能力，这是后中世纪汲取古典遗产、从事自然研究的前提之一。（3）经院哲学的内部论争则为近代科学直接提供了思想材料和方法论准备。在论证信仰合理化的过程中,由于理性的怀疑精神,使理性和信仰的矛盾一直贯穿于经院哲学的始终。这样一来，独立思考精神的原则、理性的自我意识的原则被引进,或者至少是为这一原则作了准备。13世纪以后实验方法和逻辑方法的发展,为近代科学的兴起提供了有力的思想武器。1、哈维血液循环理论的简要内容及其方法论特点哈维在塞尔维特提出的“肺循环”理论的基础上，通过严格的科学实验，提出了“体循环”理论，从而建立了完整而正确的血液循环途径的理论。其主要内容为：血液从心脏的左心室出发，沿主动脉、动脉、小动脉到全身的毛细血管进行物质交换，再循着静脉、大静脉、腔静脉回到右心房而入右心室；接着再从右心室沿肺动脉进入肺，然后经过肺静脉，流入左心房，并且进一步又流入左心室。当然，他没有能够说明在肺部血液是怎样从肺动脉流向肺静脉的。这个过程可表示为：左心室→主动脉→动脉→小动脉→全身的毛细血管→静脉→大静脉→腔静脉→右心房→右心室→肺动脉→肺→肺静脉→左心房→左心室。此外，他还提出血液运动的动力在于心肌的收缩，心脏起到推动血液流动的机械作用，从而指出了血液循环的真正动力。并且通过精确的数学计算，指出心脏一个小时挤出的血量相当于3个成年人的总血量，因此血液必须是循环的。由于确立了血液循环学说，盖伦的各种“元气”说被人们彻底地抛弃了；而随着越来越多的以分解、分析为特征的科学实验的出现，关于消化吸收、营养、生理化学等新陈代谢功能得到了研究，生理学从此确立为一门科学。哈维也因这一成就而被誉为近代生理学之父，他被选为英国皇家医学院院长，人们还在他在世时就为他塑造了雕像。哈维在方法论上的创新主要体现为大力提倡科学实验方法和数学方法。他把数学用于生物学中，通过分析分解实验提出了自己的理论。2、简述第谷·布拉赫折中的宇宙体系丹麦天文学家第谷·布拉赫(TychoBrahe,1546～1601)尽管由于神学上的理由以及观测不到恒星的周年视差等原因而反对哥白尼的地动说，但是，他也不赞成托勒密关于地球是所有天体中心的主张。在大量观测资料基础上他还是接受了哥白尼关于行星绕日运行的思想，并于1582年构造了一个折中的天文学体系。在这个体系中，地球是宇宙的固定不动的中心，日、月和恒星围绕它运转，但其他行星则围绕太阳运转。3、笛卡儿的物理学及评价1637年笛卡儿在以信的形式寄给惠更斯的一篇题为《说明一种借助它可用很小力提起很重货物的机器》短文中，笛卡儿阐述了滑轮、斜面、楔形物、绞车、螺丝和杠杆的理论。笛卡儿是清晰地陈述惯性定律的第一人。笛卡儿曾写道：“一件物体，在它静止的时候，具有保持静止并抵抗每一件能使它变化的事物的能力。同样，一件物体，在它运动的时候，具有继续以同一速度和同一方向运动的能力。”笛卡儿探讨了大量的碰撞问题。他认为，违反惯性定律的惟一原因只可能是相撞。他用第三、第四自然规律阐述了相撞时物体动量的传递规律。笛卡儿还借助神提出了作为能量守恒定律先声的动量守恒定律。此外，笛卡儿和伽利略一样，还在自然科学中最早使用“物体”、“位移”、“运动”等概念。4、简述并评价伽利略的科学思想伽利略最先将古代分离的学者传统和工匠传统结合起来，建立了实验—数学法，并为牛顿所继承和发展，开创了实验科学摆脱自然哲学而向精密科学发展的先河。在运动学方面，伽利略驳斥了亚里士多德的落体理论和运动观念，讨论了匀速运动、加速运动、单摆和抛射体运动的规律，得出了惯性的概念，建立了“力是改变运动的原因”的思想，为牛顿的运动第一和第二定律的最终表达奠定了基础。伽利略对近代天文学革命的贡献就在于他借助望远镜和力学(主要是动力学)思想证实和捍卫了哥白尼日心体系。他发现木星有四个较小的“行星”，发现月球表面并不是平坦、均匀的圆球形，而是凹凸不平和粗糙的，有的山脉高达4英里。这个发现加上他后来观测到的太阳黑子存在的事实打破了自柏拉图、亚里士多德以来关于天上事物是完美无瑕的神话，驳斥了“月上世界”与“月下世界”属于截然不同的两个世界和“天贵地贱”的神秘主义的观点。1、简述蒸气机革命的历史进程蒸汽机最初是为了满足深矿井排水的迫切需要而由法国物理学家帕潘于1690年设计的。它只有汽缸和活塞，通过蒸汽冷凝获得真空后借助大气压而抽水。这种早期的蒸汽机难于在实际中应用。1698年英国军事工程师萨弗里发明了第一种可实用的蒸汽抽水机并经过纽克门和他的同乡考利的改进而广泛应用于矿山抽水。然而对蒸汽机进行划时代的改革，使之成为“大工业中普遍应用的发动机”的是瓦特。瓦特蒸汽机从技术上可分为两个阶段。第一阶段是18世纪60年代。1764年他发明了独立的冷凝器，从而把纽克门蒸汽机改造成“单独凝汽引擎”，使热效率提高了4倍，并于1769年获得专利。第二阶段是18世纪80年代。瓦特于1784年发明了双向旋转式蒸汽机，从而使专门的泵用蒸汽机变成作为各工业部门普遍动力的万能发动机。1788年他又设计了离心调速器，6年后他又在发动机上装入蒸汽指示器，以对蒸汽机的运转加以适当控制，从而使第二种蒸汽机进一步得到改进与完善。从科学技术史的角度看，蒸汽机的出现具有划时代的意义：它作为新的动力机而区别于以往动力的本质特征在于，它从过去对自然力(人、畜、风、水等)的直接应用而过渡为对于经过能量形式转换的巨大自然力的应用。从技术原理的层次看，把自然力作为推动工具运行的直接动力不过是力学原理在技术实践中的体现，而自工业革命以来把蒸汽作为推动工具机。2、试比较产业革命和第二次工业革命的主要特点产业革命是用以机器为主体的工厂制度代替以手工技术为基础的手工工场的革命，以蒸气机的广泛使用为主要标志。第二次工业革命则以电力的广泛应用为主要标志，同时，内燃机取代了蒸气机成为新动力机。二者的不同之处在于，在第一次工业革命中，并未呈现出科学领先于技术的关系，技术上的革新主要是依靠熟练工匠的经验积累而完成。但是随着科学、技术与社会的发展，技术与社会上的需要联系起来，技术与科学的原理相互联系起来，从而改变了18世纪中叶以前科学与技术彼此割裂的状况。随着机械制造技术成为主导，技术的发展与变革势必要按照科学的理论原理而进行。这使得，在第二次工业革命中，科学发现开始领先于技术的创新，电力技术完全是在电磁理论形成与发展的基础上产生和逐步完善的。作为人类历史上第一工业革命，产业革命最为根本的特征，也是最具意义之处在于，它奠定了用机器生产机器这一最基本的工业化生产方式，从而宣告了工业化时代的来临。在第二次工业革命时期，人类开发和完善了钢铁、化工和电力生产三大技术，建立和发展了汽车、飞机和无线电技术三大产业，生产力的发展实现了又一次飞跃，科学技术和生产的关系日益紧密，在传统的“生产——技术——科学”发展模式仍在发挥主导作用的同时，出现了“科学——技术——生产”的发展趋势。1、达尔文进化论思想及其意义达尔文总结了自己和别人进行科学考察和研究的结果，得出结论：现存的生物物种都是从原始的简单生物经过长期的变异和遗传、经过生存斗争和自然选择发展而来的。自然选择学说是达尔文进化论的核心原理。自然选择包括三个始终综合发生作用的因素——变异性、遗传性和由繁殖过剩而引起的生存斗争。自然选择的结果，则是旧种的消灭和新种的形成。达尔文肯定了自然选择是生物进化的根本动因。自然选择是指生物都有繁殖过剩的倾向，而生存空间和食物是有限的，所以生物必须“为生存而斗争”。在同一种群(群体)中的个体存在着变异，那些具有能适应环境的有利变异的个体将存活下来，并繁殖后代，不具有有利变异的个体就被淘汰。如果自然条件的变化是有方向的，则在历史过程中，经过长期的自然选择，微小的变异就得到积累而成为显著的变异。由此可能导致亚种和新种的形成。达尔文革命的影响之一在于把进化论用于人类起源研究的一系列成果的出现。达尔文革命的影响实际上远远超出了生物学和自然科学的领域。达尔文的贡献不仅在于提出了物种进化的理论，更在于提出了一种进化的模式，以致许多学科只要涉及进化问题，就可以用这一模式来分析。比如马克思就曾把达尔文用于解释动物器官的概念用于分析人类工具发展的技术史研究之中。这表明进化论已成为一种方法论思潮。另外，进化论思想作为19世纪自然科学的三大发现之一，大大冲击了17、18世纪的流行的机械的、形而上学的自然观，为辩证唯物主义自然观的诞生奠定了基础。2、简要说明经典电磁学建立的基本过程1920年奥斯特发现了电流的磁效应，标志着电学时代的开端。不久，安培提出了安培定律，欧姆提出了欧姆定律，法拉第发现了电磁感应定律，这些定律在麦克斯韦手中完成了经典物理学的第二次大的综合。麦克斯韦1855年发表了他的首篇论文《法拉第力线》，用数学语言来解释法拉第的新思想，并于1862年首先用区别于传导电流的“位移电流”的概念取代了法拉第“电介质极化”的概念。这一新概念的核心就是变化的电场与感生磁场之间的转换。1864～1865年，他运用矢量分析的手段，并根据库仑定律、安培定律、电磁感应定律等经验定律，得出了真空中的电磁场方程组。这一方程组把磁场的变化率和电场的空间分布，以及电场的变化率和磁场的空间分布联系起来。他运用以他的名字命名的电磁场方程预言了两个导体之间的电荷振荡可产生电磁波。这一预言在他去世九年后为赫兹用实验所证实。1、热力学第三定律的思想史意义热力学三定律的发现具有重要的思想史意义。我们知道，在热力学第二定律的各种表述中，克劳修斯突出了热机作功中热传导的不可逆性，而开尔文则强调了功和热的转化的不可逆性。但从本质上看，他们两人的表述都反映了一切自发过程中有用能量的耗散特性，即物质运动能量的变化总是朝着从利用效率较高的能量向利用效率较低的能量的方向进行；而在这种单方向的不可逆过程中熵总是增加的。根据玻尔兹曼（,1844～1906）对熵和热力学第二定律的几率解释，熵越大表示系统宏观的无序程度也越高。克劳西斯错误地把宇宙看作一个自给系统，认为宇宙的熵将趋向极大值从而最终达到热寂状态。这就是后来人们所批判的所谓“宇宙热寂说”。但是,无论如何不能否认，正是熵的概念和热力学第二定律最先把时间箭头带进了物理学，物理世界不再只是一个如牛顿力学所描绘的存在着的世界，而且是一个演化着的世界。这是对经典物理学及其机械自然观的叛逆。热力学对近代科学传统的叛逆，还表现于它反对在经典物理学中占统治地位的“自然过程的可逆性”概念。克劳修斯指出，能量守恒原理的正确性无可怀疑，但如果以为它证实了宇宙是永恒的循环，那就走得太远了。热力学第二定律揭示了，方向相反的变化并不总是以等量出现，宇宙在一去不复返地总朝着一个方向发展。这是对康德宇宙循环论和拉普拉斯决定论的挑战。应当指出，热力学第二定律仅仅从一个角度开始、而没有穷尽对自然界演化机制的探讨。当时和后世的学者们则从其他角度力图寻找不遵守热力学第二定律的自然过程及其演化机制。在物理学领域里，麦克斯韦（）精心设计的“麦克斯韦妖”的理想实验是第一个违背热力学第二定律的过程，它告诉我们：与自发的随机过程不同，信息和选择行为会导致有序和组织化。在物理学领域之外，生物进化论则描绘了生物界日渐多样化、复杂化的演化史，在今天看来实际是表明有机界的时间箭头是指向有序的。20世纪生命热力学揭示出，生命有机体的熵也在不断增加，而克服熵增、摆脱无序、避免死亡的“惟一办法是从环境中不断地吸取负熵”。总之，不论对于个别天体还是对生命个体而言，归根结底熵增规律都是不可违抗的，除非它们尚属于远离平衡态的开放系统。20世纪以来，对有机界和无机界演化的共同物理机制的探讨，引发了耗散结构理论、协同论和超循环论的诞生，它们为演化物理学的建立奠定了重要基础。如今，人们不仅在自然科学领域，而且在社会科学领域也开始引进“熵”的概念，用以说明各种社会建制的紊乱程度及其克服方法。美国社会学家里夫金和霍华德题为《熵——一种新的世界观》的专著就建议用“熵”的观点来分析社会现象和处理社会问题。2、简要介绍18世纪后期和19世纪理论自然科学几种重要学说（星云假说、生物进化论、细胞理论、能量守恒定律、地质渐变论）的基本内容，概括其中的辩证法思想。（1）康德—拉普拉斯天体演化说。星系是由原始星云在分散中不断凝聚而形成的，它们自西向东缓慢地自转，并逐步冷却、收缩而形成星体。然而每一个已臻完善的世界都有趋向毁灭的倾向。这种理论的价值不在于其具体内容，而在于提出问题本身。它试图解决宇宙的生成以及自转的起源问题。在论述过程中，它并未超出机械自然观的范围，但又包含了发展和普遍联系的观念。（2）生物进化论。现存的生物物种都是从原始的简单生物经过长期的变异和遗传、经过生存斗争和自然选择发展而来的。也就是说，现存的物种是进化的结果。这体现了遗传与变异的辨证统一。（3）细胞理论。一切动植物都是由细胞发育而来，并且是由细胞和细胞产物所构成的。每个细胞既有它作为独立单位而具有的生命，又有由于它是整个机体的组成部分而被赋予的生命。细胞学说的提出从横的方面把现存的千千万万种曾被认为是互不相干的有机体联系了起来。它说明所有生物均有共同的结构，体现了普遍联系的观点。（4）能量守恒定律。在一个既不向外界输送能量、也不从外界取得能量的系统中，不论发生什么变化或过程，能量的形态虽然可以发生转化，但系统所包含的各种能量的总和保持不变；而在转化过程中，各种形式的运动量度之间存在着确定的当量关系。变与不变的辩证统一。（5）地质渐变论。地壳的逐渐变化，是自然力量本身作用（包括现实存在的各种水成作用和火成作用）的结果。通过实地考察得到的结果，将理性带入地质学中。简述DNA双螺旋结构模型的建立的划时代意义。DNA双螺旋结构的发现是20世纪生物学最重要的成就之一。克里克与沃森等人的发现揭示了生物遗传基因密码的构成，为分子生物学开辟了的新的研究领域，从而使人类在分子水平上进一步认识了生命的发生、遗传、发育、衰老、进化过程和本质，并为生物科学的发展奠定了坚实的基础。DNA双螺旋结构发现标志着分子生物学的诞生。在他们之前，生物化学与生化遗传学在一定程度上致力于从分子水平上来理解生命活动以及生物大分子的结构与功能，但这些研究并没有明确的理论脉络。于是，细胞遗传学的研究、生物化学研究、生化遗传学研究、细菌遗传学的研究等等是脱节的，取得的成果也是零散的；同时，从事研究的科学家之间也不能够形成密切的交流。沃森与克里克的工作使得这些研究在新的理论基础上得以重新整合。这个模型出色地说明了遗传物质的结构、生化特征以及遗传信息的传递过程。尽管当时对很多细节问题并不清楚，但关于生物学乃至生命科学以及相关学科研究的发展前景已经展现出来：运用物理化学原理，在分子水平上研究生命现象充满了诱人的前景，生命科学史上的一个黄金时期已经到来。它标志着分子生物学理论的成熟。DNA双螺旋发现的最深刻意义在于：确立了核酸作为信息分子的结构基础；提出了硷基配对是核酸复制、遗传信息传递的基本方式；从而最后确定了核酸是遗传的物质基础，为认识核酸与蛋白质的关系及其在生命中的作用打下了最重要的基础。2、系统论的基本思想系统论（SystemTheory）是研究系统的一般模式，结构和规律的学问，它研究各种系统的共同特征，用数学方法定量地描述其功能，寻求并确立适用于一切系统的原理、原则和数学模型，是具有逻辑和数学性质的一门新兴的科学。系统论的核心思想是系统的整体观念。从整体性出发，系统论始终把对象放在系统整体之中，从各种相互关系中去考察对象。任何系统都是一个有机的整体，它不是各个部分的机械组合或简单相加，系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的新质。他用亚里斯多德的“整体大于部分之和”的名言来说明系统的整体性，反对那种认为要素性能好，整体性能一定好，以局部说明整体的机械论的观点。同时认为，系统中各要素不是孤立地存在着，每个要素在系统中都处于一定的位置上，起着特定的作用。要素之间相互关联，构成了一个不可分割的整体。要素是整体中的要素，如果将要素从系统整体中割离出来，它将失去要素的作用。系统论的基本思想方法，就是把所研究和处理的对象，当作一个系统，分析系统的结构和功能，研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性，并从优化系统的观点看问题。3、狭义相对论的主要内容狭义相对论由爱因斯坦创建于1905年。爱因斯坦在建立该理论时，首先考虑的是自然界的统一性问题。他发现，在牛顿力学领域中普遍成立的伽利略相对性原理，即力学定律对于任何相互匀速运动着的参照系都是一样的，也就是一切惯性系都是等效的，但它在麦克斯韦电动力学中却不能成立。他根据法拉第电磁感应实验分析这一事实，认为这种不统一性不是自然界固有的，而是古典物理学基础有问题。他吸取了休谟对先验论﹑马赫对绝对时空概念的批判成果，从考察两个在空间上分隔开的事件的“同时性”入手，否定了没有经验根据的“同时性”的绝对性及其有关的绝对时间概念，从而也否定了绝对空间概念以及实质上被当作绝对空间的“以太”的存在。他发现如果以此为基础，把传统的空间和时间概念加以适当的修改，上述不统一性就可以消除。于是，他把伽利略发现的力学运动的相对性原理适应的范围加以扩充，使它不仅包括力学定律，而且包括所有的物理定律，并且把它提升为一切物理理论的前提；同时，又把所有“以太漂移”实验所显示的光在真空中总是以确定的速度传播的基本事实，提升为原理。狭义相对论不仅引起了时空观革命，而且具有更深远的哲学意义。例如，爱因斯坦根据狭义相对论导出质量和能量的相当性，即物体的质量(m)是它所含能量(E)的量度：E=mc2(c=光速)。这就加深并发展了物质和运动的不可分离性原理。又如，按照狭义相对论的四维表示，能量和动量结合成一个量，即“能量-动量矢量”，动量是这个四维矢量的空间份量，能量则是它的时间份量。这样，动量守恒定律和能量守恒定律就结合成一个统一的能量－动量守恒定律，从而使笛卡尔学派和莱布尼茨学派关于运动量度问题的争论在新的科学水平上得到了更完满的解决。4、简述量子力学的主要内容量子力学是关于原子和亚原子物理体系运动规律的理论，它与相对论一起构成现代物理学的理论基础。量子力学在哲学讨论中的核心问题是因果性和物理实在问题。（1）因果性问题。按动力学意义上的因果律说，量子力学的运动方程也是因果律方程。但量子力学的预言和经典物理学运动方程(质点运动方程和波动方程)的预言在性质上是不同的。在经典物理学理论中，对一个体系的测量不会改变它的状态。因此，运动方程对决定体系状态的力学量可以作出确定的预言。但在量子力学中，对决定状态的物理量不能给出确定的预言，只能给出物理量取值的几率。在这个意义上，经典物理学因果律在微观领域失效了。（2）物理实在问题。量子力学用量子态的概念表征微观体系状态，深化了人们对物理实在的理解。微观体系的性质总是在它们与其它体系特别是观察仪器(实验装置)的相互作用中表现出来。而且由于与微观体系相互作用并记录它们的仪器用经典物理学语言就能作出足够精确的描述，这就决定了微观体系的量子力学描述必须与经典物理学描述结合。量子力学表明，微观物理实在既不是波也不是粒子，真正的实在是量子态。微观体系的实在性还表现在它的不可分离性上。量子力学把研究对象及其所处的环境看作一个整体，它不允许把世界看成由彼此分离的、独立的部分组成的。5、T．库恩认为，能量守恒与转化定律被12个人同时发现的原因是什么第一，是“能量转化过程的可得性”，即在实验中可以实现这种转换过程；第二，是对热机的研究；第三，是自然哲学的影响。物理学史上的两朵乌云指的是什么第一朵乌云出现在光的波动理论上，----迈克耳逊－莫雷实验与“以太”说光波为什么能在真空中传播它的传播介质是什么物理学家给光找了个传播介质―“以太”，肯定了“以太”的存在，新的问题又产生了：地球以每秒30公里的速度绕太阳运动，就必须会遇到每秒30公里的“以太风”迎面吹来，同时，它也必须对光的传播产生影响。这个问题的产生，引起人们去探讨“以太风”存在与否。为了观测“以太风”是否存在，迈克耳逊）与莫雷合作，在克利夫兰进行了一个著名的“迈克耳逊－莫雷实验”，但是实验结果和却以太漂移说相矛盾。使科学家处于左右为难的境地。他们或者须放弃曾经说明电磁及光的许多现象的以太理论。如果他们不敢放弃以太，那末，他们必须放弃比“以太学”更古老的哥白尼的地动说。第二朵乌云出现在关于能量均分的麦克斯韦-玻尔兹曼理论上。——黑体辐射与“紫外灾难”。19世纪末，卢梅尔等人的著名实验―黑体辐射实验，发现黑体辐射的能量不是连续的，它按波长的分布仅与黑体的温度有关。为了解释黑体辐射实验的结果，物理学家瑞利和金斯认为能量是一种连续变化的物理量，建立起在波长比较长、温度比较高的时候和实验事实比较符合的黑体辐射公式。但是，这个公式推出，在短波区（紫外光区）随着波长的变短，辐射强度可以无止境地增加，这和实验数据相差十万八千里，是根本不可能的。所以这个失败被埃伦菲斯特称为“紫外灾难”。它的失败无可怀疑地表明经典物理学理论在黑体辐射问题上的失败，所以这也是整个经典物理学的“灾难”。四、论述题1、请谈谈控制论及其方法论意义控制论（Cybernetics）是研究机器、生命、通讯等各类系统的调节和控制规律，即动态系统在变的环境条件下如何保持平衡状态或稳定状态的科学。它是自动控制、通信技术、计算机科学、数理逻辑、神经生理学、统计力学、行为科学等多种科学技术相互渗透形成的一门横断性学科。它研究生物体和机器以及各种不同基质系统的通信和控制的过程，探讨它们共同具有的信息交换、反馈调节、自组织、自适应的原理和改善系统行为、使系统稳定运行的机制，从而形成了一大套适用于各门科学的概念、模型、原理和方法。控制论是具有方法论意义的科学理论。控制论的理论、观点，可以成为研究各门科学问题的科学方法，这就是撇开各门科学的质的物点，把它们看作是一个控制系统，分析它的信息流程、反馈机制和控制原理，往往能够寻找到使系统达到最佳状态的方法。这种方法称为控制方法。控制论的主要方法还有信息方法、反馈方法、功能模拟方法和黑箱方法等。信息方法是把研究对象看作一个信息系统，通过分析系统的信息流程来把握事物规律的方法。反馈方法则是利用反馈控制原理去分析和处理问题的研究方法。所谓反馈控制就是由控制器发出的控制信息再输出发生影响，以实现系统预定目标的过程，正反馈能放大控制作用，实现自组织控制。但也使偏差愈益加大，导致振荡。负反馈能纠正偏差，实现稳定控制，但它减弱控制作用、损耗能量。功能模拟法，就是用功能模型来模仿客体原型的功能和行为的方法。所谓功能模型就是只以功能行为相似为基础而建立的模型。如猎手瞄准猎物的过程与自动火炮系统的功能行为是相似的，但二者的内部结构和物理过程是截然不同的，这就是一种功能模拟。功能模拟法为仿生学、人工智能、价值工程提供了科学方法。黑箱方法也是控制论的主要方法。黑箱就是指那些不能打开箱盖，又不能从外部观察内部状态的系统。“黑箱”是一种理想化的模型。黑箱方法就是通过考察系统的输入与输出关系认识系统功能的研究方法。它是探索复杂大系统的重要工具。2、耗散结构理论的意义耗散结构理论把热力学第二定律和达尔文进化论统一起来，把物理世界的规律性和生物世界的规律性统一起来，加深了我们对自然界本质的认识。具体说来表现在如下几个方面：（1）它使我们重新认识了时间的本质。时间问题，历来是哲学和各门科学共同关心的问题。普利高津在耗散结构理论中着重讨论的是时间的可逆性和不可逆性对称性和非对称性之间的矛盾和转化的问题。在动力学中由于时间是可逆的，过去和未来之间没有什么区别，因此在动力学中无所谓进化，更谈不上历史，时间仅仅是描述运动的一个几何参量，与物质运动的性质没有什么内在的联系。空间对称和时间对称历来是物理学的基本观念。不可逆过程在经典物理学中似乎只是一种幻象，是由于对初始条件了解不够完备时产生的幻象。应当说，在物理学中最先真正揭示了时间的不可逆性的是热力学第二定律。这个定律用熵增加原理第一次把进化观念引入了物理学。耗散结构理论以时间的不可逆性为基础，它着重研究的就是远离平衡态的不可逆过程。这样，我们就在物理学和化学中引入了历史的因素，而直到现在这种历史的考察似乎只是留给研究生物、社会或文化现象的其它科学用的。为此，普利高津把物理学分为两大部分，即存在的物理学和演化的物理学。前者包括对时间可逆的经典力学和量子力学；后者研究热力学第二定律所描述的不可逆现象，从简单的热传导到复杂的生物自组织过程。并且，通过对不可逆过程微观理论和熵的研究，实现从存在到演化的过渡，从而把这两部分物理学统一起来。当前，对不可逆过程的宏观性质作微观机制的研究，已成为许多科学家注意的中心。正确分析和处理好时间的对称性和非对称性、可逆性不可逆性的辩证关系，对于科学和哲学都具有重要的意义。（2）它使我们认识到事物运动的复杂性。简单性原则曾经是科学家们研究自然的出发点，如哥白尼、牛顿、爱因斯坦都将它看作是一个先验的准则，然而，片面强调事物简单性的方面，忽视、否认事物的复杂性和整体性，就会导致简单化的倾向。普利高津认为，现代物理学的发展正处于结束"现实世界简单性"信念的阶段。耗散结构理论向我们展示出的世界是具有复杂规律的世界，世界不仅存在着而且演化着，系统内外存在着随机性的相互作用，这些作用又主要是非线性的。今天，我们无论从哪里看去，不管是宇观世界中天体的形成和演化发展，还是微观领域内的几百种粒子的相互转化、衰变和湮灭；不管是生物的繁衍进化，还是人类社会的延绵发展；我们到处见到的都是不断增加着复杂性和多样性的进化过程。那种认为世界是简单的，仅为一些简单的数学定律所统治的概念，是一种谬误的理想化。（3）它向我们揭示了人与自然的统一性关系。传统科学主张对自然界进行客观描述，似乎人是自然过程的旁观者，但耗散结构理论对不可逆过程重要性的揭示使我们改变了对科学的传统看法。科学不再被看成从外面来描述自然的活动，科学是人和自然的通信。3、试述相对论的科学和哲学意义狭义相对论和广义相对论的建立是人类认识史上的一大革命，它极大地丰富了我们对物质与运动、时间与空间等物理现象的认识。它是人类认识自然的最伟大的成果之一。它的意义不仅在于丰富了我们的科学知识。由于它打破了牛顿绝对时空观的长期束缚，对于人类认识思想和哲学的发展也起到了推动作用。对于相对论在科学中的地位，玻恩（MaxBorn，1882～1970）是这么评价的：“1905年诞生的狭义相对论可以公正地看作是科学中古典时期的结束和新纪元的开始。因为一方面它是以牢固确立的古典物质概念（认为物体在空间和时间上是连续分布的）和自然界因果律（或更确切地讲是决定论）的概念为出发点，但另一方面，它却又导出了革命性的空间和时间概念，给牛顿所建立的传统观念以决定性的批判。这样狭义相对论就给我们开辟了一条认识自然现象的新途径。这在我们今天被看成是爱因斯坦最杰出的功绩，这个功绩把他的工作与他前人的工作区分开来，把现代科学同古典科学区分开来。”相对论的哲学意义在于：（1）它维护了实在论在科学中的地位。爱因斯坦说，“承认有一个离开知觉主体而独立的外在世界，这是一切科学的基础。”在谈到相对论时他说，“过去人们认为当这个世界上的一切物质都消失后，至少还有时间和空间，而现在当物质消失时，则连时间和空间也没有了。”这表明世界的本原是物质，一切自然现象、社会现象甚至时间和空间都是物质运动的表现形式。（2）它揭示了事物运动的辩证性。在牛顿的经典力学体系中时间和空间是绝对的、静止的，因而是形而上学的。在爱因斯坦的相对论中时空不再是独立的，它与物质的分布和运动状态有关，从而揭示了自然界辩证运动的本质。4、试述量子力学的科学和哲学意义量子力学的建立，是继相对论之后又一重大的革命性变革，对自然科学和哲学的发展都带来了深刻的影响。它为现代物理学提供了崭新的理论基础和思考方法，并大大促进了原子物理学、固体物理学、核物理学等学科的发展，标志着人类在认识自然的过程中由宏观世界向微观世界的飞跃。量子力学从根本上摆脱了传统理论的框架，波粒二象性、互补性、物理量不可对易性、测不准关系等都与经典观念格格不入，这种全新的关于自然界的描述方法和思维方法在科学和哲学领域都引起了巨大的反响。从它诞生之日起，围绕它的争论就一刻也没有停止过，其中最引人注目的是爱因斯坦与以玻尔为首的哥本哈根学派之间的争论。对量子力学中包含的三个基本原理分别加以阐述。以爱因斯坦和玻尔为代表的两方的论战是科学史上持续最久、斗争最激烈、最富有哲学意义的论战之一，它一直持续到今天。现在人们还不能作出谁是谁非的结论。因为物理学中不同哲学观点的争论不能单靠争论自身来解决，它最终要靠物理学的理论和实践的进一步发展来裁决。现在只能说，争论的双方都既有正确的一面，也有不足或错误的一面。唯物主义者认为，事物都是运动、变化和发展的，不可能存在什么绝对真理，即便是被称为“正统解释”的哥本哈根解释也有其不完备性，而爱因斯坦、薛定谔、德布罗意等人的观点也有很多正确之处。科学技术史课程名词解释1、自然崇拜近代宗教学创使人马克斯·缪勒在《宗教科学导论》中提出了宗教起源于自然崇拜的观点。自然崇拜最大特点是将某种神性赋予自然物体，自然崇拜是原始社会一种极其普遍的信仰形式，是原始人类最初的一种认为自然物和自然力具有生命、意志以及伟大能力的信念。在自然崇拜中比较普遍崇拜的对象有土地、天体、山峰、岩石、河流、水、火等。2、图腾崇拜所谓图腾，就是在氏族部落出现后，原始氏族把自己所崇拜的某种动物、植物或其他东西作为标志，美洲的土著印第安人把它叫做“图腾”（totem），原义是“他的亲族”。“他”指被崇拜的某种对象，如动物、植物等非生命对象，即图腾本身；“亲族”指崇拜某一图腾的氏族及群体成员。3、科技文化科学技术文化是人类文化的重要组成部分。科学技术作为人类认识与改造世界以及使生活方式不断变革的特殊能力、活动和产品，显然也属于文化范畴，而且是人类文化不可或缺和日益重要的组成部分。具体地说，科技文化是指人类在科学技术这种认识和改造世界、并使自身生活方式不断变革的特殊活动中所获得的能力及其产物的总和。它产生于近代文艺复兴时期。在一般人类文化进程的大背景下，科技文化也具有整体性、历史性和层次性。近现代文化史表明，科技发展的水平与程度已越来越从根本上规定了文化进化的水平与程度。1、毕达哥拉斯主义是古希腊毕达哥拉斯学派信奉的思想。在毕达哥拉斯的带动下，他组织了一个政治、宗教、数学合一的秘密团体，并取得了哲学、数学和天文学的成就。在数学方面，他们发现了毕达哥拉斯定理，并且给出了最早的证明。在哲学方面，毕达哥拉斯学派相信，数是世界的本原，并试图用数来解释一切。在天文学方面，毕达哥拉斯学派认为，地球是球形的。在他们看来，球形是最完美的宇宙立体图形，圆形是最完美的平面图形。由毕达哥拉斯和柏拉图奠定基础的这种数学唯物主义思想经过中世纪基督教思想家的改造而被赋予了神学内容。2、数学和谐性假说在古希腊哲学的各大学派中最先把数学不仅看作知识、而且当成研究自然的方法的，首推毕达哥拉斯学派。毕达哥拉斯从“数是万物本原”的自然观出发，不仅认为和谐的几何图形与数有密切关系，而且认为音乐的和谐也与数密切相关；他甚至猜想“全宇宙也是一个数，并应是一个乐调”。他提出数的德性应该是完全的、均匀的、和谐的，宇宙间存在数学上的和谐的假说。当然这种“数学和谐性假说”把适合现象的数学关系看作事物何以如此的解释，把主观上自由创造的数学模型强加给自然界，在本体论上是错误的。但是，数学和谐性假说作为希腊文化的理性精神的核心内容的提出，标志着数学理性的萌芽。3、数学理性主义数学理性主义发端于毕达哥拉斯。他从“数是万物本原”的自然观出发，提出宇宙间存在数学上和谐的假说。这种“数学和谐性假说”标志着数学理性萌芽。柏拉图继承了毕达哥拉斯主义，认为“理念”可以用数学模型来表征。在这一基础之上，他提出了著名的柏拉图原理。并继承了方法论上的毕达哥拉斯主义倾向。他认为万物的本原是“理念”；人们认识自然的顺序应当是从“理念”开始，到“数理对象”（即算术数和几何图形），再到“可感觉事物”。他承认理念可以用数学模型来表征，错综复杂的自然现象可用数学上和谐的关系来解释。在这里，“数理对象”不单单是居于普遍理念和个别事物之间的特殊层次上，重要的问题在于，它还是联结理念和可感觉事物的中介。换句话说，数学在主体认识客体的活动过程中，始终起着工具的、方法的作用。4、柏拉图原理柏拉图把毕达哥拉斯关于日、月、行星的均匀圆周运动的假说，扩展为所有天体的运动模式。尽管当时的天文观测已发现部分星体表观运动的不规则性，但柏拉图仍坚信天体作为神圣不变的永恒存在，其运动必定遵循均匀（匀速度）而有序（正圆形轨道）的原则。这就是天文学史上著名的“柏拉图原理”。这条原则作为数理天文学萌芽的标志直至近代还指导着天文学的发展。5、拯救现象运动在古希腊时期，天体代表着永恒的﹑神圣的﹑不变的存在，它们必然是沿着最完美的圆形轨道绕地球作匀速运动。但人们在实际的观测中却发现了行星表观上的不规则运动。如何解释这种现象，使得行星运动也成为匀速圆周运动的组合，这就是拯救现象运动。在柏拉图的数学方法和理论的影响下，欧多克斯和亚里士多德先后提出了27个天球和55个天球的同心球体系；而后，阿波罗尼乌斯和希帕克斯又分别提出本轮——均轮概念和偏心圆概念；最后到罗马时期，托勒密集前人之大成，在《至大论》中完成了天文学史上第一个完整的地心体系。他用了近80个圆周、设计了偏心圆、本轮、均轮等一系列轨道再现行星的表观运动，并预告行星的位置。准确率