简介:
自然科学发展简史
第一章 自然科学知识与科学技术的起源(3学时)
(一)人类的起源与进化:
人类的起源,达尔文的进化论,劳动在人类进化中的作用,人与猿的分界线北京猿人。
(二)原始的技术发明与经验自然知识的出现:
石器和石器的时代。火的利用对于人类的意义。新石器时代文化的特征。原始农业和原始畜牧业。
原始技术发明及其意义。经验自然知识的出现。
(三)原始宗教的世界观:
原始宗教产生的原因及其实质。
(四)人类文明时代的来临:
金属器的时代、农业的出现及其对人类生活的意义、文字的发明对人类活动的意义。
第二章 古代东方的科学技术(1.5学时)
(一)古代埃及的自然科学技术:
古埃及文字、历法、几何、医学理论(木乃伊)、建筑艺术(金字塔)。
(二)古代西亚的科学技术:
两河流域文明的四个阶段(美尔人、巴比伦人、亚述人、新巴比伦人);
拼音字母文字(腓尼基人)
古代西亚科学成就在数学方面和天文学方面的成就:太阳历、十进制、六十进制、 ;
数学、哲学和科学的理性主义的产生、火腊铸造法、冶铁技术、空中花园和通天塔。
第三章 古希腊罗马的科学技术(1.5学时)
(一)自然哲学的猜测:
代表人物:泰勒斯、毕达哥拉斯、苏格拉底、柏拉图、亚里士多德、阿基米德、欧几里德。
古希腊自然哲学的特点、古希腊哲学对世界的认识:万物本原、物质结构、天体系统。
(二)科学与经验结合的成果:
亚里士多德:自然哲学与经验的结合;
阿基米德:自然科学与工程技术的结合;
欧几里德:公理化体系的建立;
希腊克拉底:现代临床医学的开端。
(三)科学的衰落与技术上的创造:
古罗马在科学上取得的成就:天文学托勒密、地球中心说;
医学:医学知识体系化。
古罗马在实用技术上取得的成就:建筑、水利、公路建设、炼金术。
第四章 中国古代的科学技术(1.5学时)
(一)春秋战国时期的学术繁荣:我国古代天文学、数学、农学、医学取得的重要成果。
古代科学中的自然哲学:八卦、五行说、宇宙结构学说、实验方法及其局限性。
(二)中国实用科学体系的形成和发展——秦汉时期。
秦汉时期:文字、度量衡的统一。《九章算术》、太阳历、造纸术、冶铁技术、水利工程、丝绸之路、
“罢黜百家、独尊儒术”及后果。
三国两晋南北朝时期科学家:贾思勰、刘徽、祖冲之、葛洪、陶弘景、马钧、斐秀、郦道元。
实用科学技术:农业技术(五大农书:汜胜之书、齐民要术、陈敷农书、王祯农书、农政全书);
天文学体系、医学体系、数学(真经十书)、实用科学的缺陷。
(三)中国古代科学技术发展的高峰——唐宋时期:
三大发明:制茶、制瓷和丝织技术。
实用科学的发展:僧一行和四大浑仪、秦九韶和九章算术、忱括和梦溪笔谈。
中国古代科学技术发展的终结——时清时期:
三宝太监下西洋、冶金技术的领先、张仲景和伤寒杂病论、李时珍和本草纲目、徐霞客和徐霞客游记、
徐光启和农政全书、宋应星和天工开物。
思想家:王夫之、黄宗羲、顾炎武。
(四)中国古代科技在明代中后期落后的原因。
第五章 阿拉伯科学文化的兴起与欧洲中世纪的科学技术(1.5学时)
(一)阿拉伯科学文化的兴起的主要原因;
(二)欧洲中世纪科学技术的曲折发展——黑暗的中世纪。
第六章 近代自然科学的诞生(6学时)
(一)近代自然科学产生的社会基础和条件:
航海运动与地理大发现、文艺复兴运动、宗教改革运动。
(二)自然科学争取独立的伟大斗争:
哥白尼的太阳中心说和天体运行说、维萨留斯与人体构造。
(三)科学实验与实验科学的兴起:
伽利略及其贡献、新哲学的兴起、培根和笛卡儿,有组织的科学活动。
第七章 经典力学体系的建立(6学时)
(一)经典力学体系化的知识基础:
力学体系得以建立的原因:生产需要的推动,科学自身发展的需求。伽利略和开普勒的贡献。
(二)牛顿和他的力学体系、牛顿和自然哲学的数学原理、牛顿三定律、万有引力定律、牛顿的其他贡献和缺陷。
(三)牛顿时代的其他学科的发展:
微积分的建立:牛顿和莱布尼兹、物理实验研究的新发现、光的本性之争、物理现象的新发现、近代化学的
初期成果、显微镜的发明与生物学的成果。
(四)科学观和自然观的变革:科学观的变革:
使知识为人类的进步服务,坚持从世界本身说明世界;
自然观的变革:形而上学的机械唯物主义的自然观。
第八章 近代技术的兴起与工业革命(3学时)
(一)近代技术的兴起:工业机器的发明与应用;蒸汽动力的发明;机床的发明和应用。
(二)蒸汽——机器时代的技术体系:
1、蒸汽动力的推动;
2、轮船、火车的发明与交通运输技术的变革;
3、工业技术体系的形成。
(三)工业革命的技术特征和后果:
工业革命的技术特征;工业革命的后果。
第九章 近代自然科学的全面发展(6学时)
(一)“科学世纪”的到来:
(二)热力学的研究和能量守恒与转换定律的发现:热力学第一定律和第二定律。
(三)天学、地学、生物学的深化理论:
1、康德.拉普拉斯的星云假说;
2、地质演化理论的提出,赖尔和地质学原理;
3、生物进化论,达尔文和物种起源;
4、遗传学研究,孟德尔遗传定律;
5、细胞学说的建立,巴士德和细菌致病说。
(四)物质结构的化学理论:
1、原子——分子学说,道尔顿的原子论,阿佛加德罗的分子论;
2、元素周期律的发现及其意义,门捷列夫和元素周期表;
3、有机化学结构理论的建立及其意义,维勒和人工合成尿素。
(五)电磁理论的建立——从法拉第到麦克斯韦。
法拉第的“x线”和“场”的概念、麦克斯韦和“电磁学”通论。
第十章 近代技术发展——以电气为中心的技术革命(3学时)
(一)钢铁与材料技术的发展:
炼钢技术新发展;
冶金技术与金铜学。
(二)机的新发明与应用:
内燃机的发明与改进;
内燃机的应用与大量生产体制的建立。
(三)电能——技术革命的主角:
有线电视与电话;
电机的发明。
(四)以电气为中心的技术革命的特点和后果。
第十一章 西方近代科学技术在东方的传播(3学时)
(一)近代以前的中外科技交流;
(二)西方近代科技知识传入中国;
(三)洋务运动与中国近代技术的发展;
(四)日本的明治维新与近代科学技术的发展;
(五)关于中国近代科技落后的原因讨论。
第十二章 20世纪初的物理学革命(6学时)
(一)电子、x射线和天然放射性的发现,及其向经典物理学的挑战;
(二)爱因斯坦狭义相对论、狭义相对论的两条原理及其若乾结论;
(三)量子论与量子力学、普朗克量子假设、光电效应、波函数的统计解释、测不准分子式;
(四)物理学革命的意义和后果,科学发展的内部动力。
第十三章 现代自然科学的新进展(6学时)
(一)粒子世界的新发现、三代基本粒子、夸克模型;
(二)从凝聚态物理到天体物理:完整的物理学体系、凝聚态物理、宏观现象、地球板块构造学说、宇观领域、
大爆炸宇宙学说;
(三)结构化学和半分子化学原子价和化学键;
(四)从细胞水平向分子水平深入的生物学研究
基因:核酸及其组成,分子生物学及其主要发现。
第十四章 现代科学的技术化与技术的科学化(6学时)
(一)新兴技术的崛起:原子能技术、空间技术、激光技术、生物工程;
(二)电子计算机和微电子技术、自动化与人类的智力解放;
(三)系统信息与控制;
(四)传统生产技术的科学化。
四、教学方法:
各教学班可根据学生要求和现实需要,适当开设一些专题讲座。
本课程教学可采用互授与自学相结合的学习方法。
五、考试:
本课程是上海电大自开课程,期末由上海电大统一命题,组织考试,考试及格后按教学计划计入学分。