1、專題三科學技術發展的趨勢和規律2022/8/29 自然辯證法1第1頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日一、科學發展的趨勢(一)數學化趨勢(二)高度分化高度綜合趨勢(三)整體化趨勢(四)科學、技術、生產一體化趨勢第2頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日數學化趨勢的含義在科學發展的過程中，越來越多的科學部門具有以下三個特征：1公理化系統 2建立理論體系的公理化方法3研究成果的表述：數學語言、數學模型和數學方法 第3頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日科學數學化，是歷史的必然過程1.人類知識由定性轉向定量、由數量向結構推移的總趨勢2.形式化

2、的數學語言的高度通用性和邏輯簡明性3.數學本身和數學計算技術的不斷發展 第4頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日數學化的顯著標志數學向各個科學領域的廣泛滲透1.物理科學的數學化，表現在任何一個物理理論都以方程式和物理世界相聯系 2.生物科學的數學化 3.社會科學首先是經濟學也加速了數學化的進程 第5頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日高度分化與高度綜合的表現 初級分化初級綜合 (近代前期)哥白尼、道爾頓、牛頓 高度分化 高度綜合(近代后期) 19th三大發現、電磁場理論(現代)學科分支數以千計 ; 邊緣學科、 交叉學科、橫斷學科 第6頁，共25頁，202

3、2年，5月20日，1點27分，星期日整體化趨勢的含義科學的整體化是指所有的學科互相影響、互相滲透，聯結成為一個統一的發展整體物質的統一性導致科學的統一性 第7頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日整體化趨勢的表現 1.學科內部的統一2.學科之間思想、概念、方法和手段的相互滲透3.自然科學和社會科學的結合 第8頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日科學、技術、生產一體化 的歷程1.19世紀中葉以前，科學與技術分離，各自獨立發揮對生產實踐的作用 生產技術科學(蒸汽機技術)2.現代，科學、技術走到了生產的前面 科學技術生產 (原子能、激光、生物工程)一體化趨勢不是

4、一種單向的轉化關系，而是一種互為條件、相互促進的共生關系 科學 技術 生產第9頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日二、科學發展的規律(一) 加速律(二)重心律第10頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日(一)科學認識發展的加速律 （其中t為年代，、表示比例常量w為科學指標，如人數、資料、經費等）第11頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日“普賴斯曲線” (c曲線)第12頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日加速律的事實證據 1.科學期刊和科學論文的增長2.科學家數量的增長3.科學學科和科學專業的增長4.科學費用的增長 第

5、13頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日科學期刊種類1750年10種1800年有100種1850年有1000種1900年10000種1965年突破10萬種第14頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日倫敦皇家學會哲學論壇(16621930年) 第15頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日加速律的含義1.科學認識發展是一種加速運動2.“形態愈高，進化愈快”3.科學認識的發展無止境 第16頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日“S曲線” 第17頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日(二)科學認識發展的重心律

6、1、帶頭學科的更替(學科上的不平衡)2、“科學中心轉移” (地域上的不平衡)第18頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日帶頭學科的含義和性質(凱德洛夫)某個時期帶動整個科學發展的先導科學 1.帶頭學科的更替性 2.帶頭學科更替周期加速性 （n：順序號，tn：帶頭學科的持續時間） 第19頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日帶頭學科更替史L1 (200年) L2 (100年) 力學 化學、物理學和生物學 L3(50年) L4(25年)微觀物理學 控制論、原子能科學和宇航學 L5(12-13年) L6(6年?) 分子生物學 以心理學為中心的一組 第20頁，共25

7、頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日科學活動中心（J貝爾納）(湯淺)在某一時期一個國家的科學成果及科學家人數超過全世界科學成就總數的25，該國就是當時的“科學活動中心”，其持續時間叫做科學興隆周期。 意大利 英 國 法 國 德 國 美 國科1540-1610 1660-1730 1770-1830 1840-1920 1920-教 1640-1660 1670-1710 1810 1850-1900 “湯淺現象”：科學中心轉移的平均周期約為80年，科學興隆的平均周期也大致是80年 第21頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日附：科學活動中心將移向何處？(討論)第22頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日一、科學活動中心形成的條件（一）、教育 哲學思想社會思潮科學家的信念（二）、經濟、政治（三）、學術傳統、哲學思想（四）、科技研究規模第23頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日德國成為世界科學中心的分析 1.尊重知識尊重科學的傳統2.開放和吸引人才的傳統(愛因斯坦、波恩是猶太人,馮諾曼、魏格勒、朗道曾留學德國) 哲學的突破和指導作用（ 康德 黑格爾 ）3.積極培養和選拔青年海森堡:慕尼黑大學哥廷根大學(波恩,數學)哥本