專題三科學技術發(fā)展的趨勢和規(guī)律

1、專題三科學技術發(fā)展的趨勢和規(guī)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(fā)展的趨勢(一)數(shù)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(chǎn)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(shù)學化趨勢的含義在科學發(fā)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(tǒng) 2建立理論體系的公理化方法3研究成果的表述：數(shù)學語言、數(shù)學模型和數(shù)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(shù)學化，是歷史的必然過程1.人類知識由定性轉向定量、由數(shù)量向結構推移的總趨勢2.形式化

2、的數(shù)學語言的高度通用性和邏輯簡明性3.數(shù)學本身和數(shù)學計算技術的不斷發(fā)展 第4頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日數(shù)學化的顯著標志數(shù)學向各個科學領域的廣泛滲透1.物理科學的數(shù)學化，表現(xiàn)在任何一個物理理論都以方程式和物理世界相聯(lián)系 2.生物科學的數(shù)學化 3.社會科學首先是經(jīng)濟學也加速了數(shù)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(xiàn) 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(fā)現(xiàn)、電磁場理論(現(xiàn)代)學科分支數(shù)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(lián)結成為一個統(tǒng)一的發(fā)展整體物質的統(tǒng)一性導致科學的統(tǒng)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(xiàn) 1.學科內部的統(tǒng)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(chǎn)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(fā)揮對生產(chǎn)實踐的作用 生產(chǎn)技術科學(蒸汽機技術)2.現(xiàn)代，科學、技術走到了生產(chǎn)的前面 科學技術生產(chǎn) (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(chǎn)第9頁，共25頁，2022年，5月20日，1點27分，星期日二、科學發(fā)展的規(guī)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(fā)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(shù)、資料、經(jīng)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(jù) 1.科學期刊和科學論文的增長2.科學家數(shù)量的增長3.科學學科和科學專業(yè)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(fā)展是一種加速運動2.“形態(tài)愈高，進化愈快”3.科學認識的發(fā)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(fā)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(fā)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(xù)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(shù)超過全世界科學成就總數(shù)的25，該國就是當時的“科學活動中心”，其持續(xù)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(xiàn)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(jīng)濟、政治（三）、學術傳統(tǒng)、哲學思想（四）、科技研究規(guī)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(tǒng)2.開放和吸引人才的傳統(tǒng)(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(yǎng)和選拔青年海森堡:慕尼黑大學哥廷根大學(波恩,數(shù)學)哥本