科学技术的发展史汇总十篇

时间:2023-08-25 17:07:51

科学技术的发展史

科学技术的发展史篇(1)

1 机械传动的种类及起源1

当今机械的传动方式主要有以下几种,带传动、链传动、曲柄连杆传动、齿轮传动等。当然随着科技的不断发展,也有很多新兴技术应用在传动方面,使得传动系统的局限性变小,传动系统的发展所涉及的领域也会相应的扩宽,难度也就会相应的增加。但不管怎样,机械传动仍然是当今机械传动领域的主流,一个的传动系统的好坏直接决定了机器的优良与否。随着我国改革开放的进行,邓小平同志强调科学技术是第一生产力,使得我国各行业技术领域有了飞跃式的发展,尤其是最近这三十年,机械传动技术更是得到了日新月异的发展,当然机械传动技术的发展是与机械本身的发展离不开的,两者相辅相成,相互推进,传动技术的发展对于当今社会生产力的发展有着极其重要的作用,能够帮助我们解决生产过程中的很多问题,使我们的生产力得到飞速的发展。在古代,我国是世界上生产力最强的国家,最主要的原因是我们的农业文明发达,能够运用很多的机械原理去服务人们的生产和生活,现在想想觉得祖先们的智慧真是令人叹服啊,他们所发明的齿轮结构,在指南车方面的应用极大的提高了当时人们的生产效率,指南车更是在20世纪中期在美国进行展览。早至战国时期,齿轮已然诞生,但将齿轮运用于实际生产却花费了几百年的时间,在此期间人们也在不断地探索,直至宋代人们才发明了指南车,不过对于这一说法目前尚有争议。

2 机械传动的发展历程

据史料记载,机械传动的产生大致可以追溯到三千年以前。很早以前在罗马时代,人们用水力驱动齿轮来碾磨稻谷,使得传动首先出现。最难得的是瑞典人率先发明了斜齿轮技术,虽然只是用石头做的一点斜齿轮的样子,但却是传动发展史的一个伟大的进步。

到了14世纪,时钟被人们发明了出来,始终是起到计时的作用,因此时钟的机械设计要求就需要更加精准,这就使得时钟内部的零部件必须很精细,而这些零部件很多都是齿轮或与齿轮相关的结构,而最开始出现的木齿轮显然已经不能满足人们的要求,于是即有人开始研究能否用金属来制作齿轮,使得齿轮既能够满足精度要求,又不至于体积过大。到了18世纪的初期,人们发明了蒸汽机,而这一发明使得英国的工业革命迅速展开,蒸汽机也被广泛运用于个各行各业,英国的生产力大大提高,经济更是迅猛发展,一跃成为世界第一大国,自称为日不落帝国,由此可见机械传动的进步对于推进一个国家发展的重要性。蒸汽机其实也是由机械传动系统构成的,由于蒸汽机的动能更大,所以机器内部零部件的冲击力也会变大,而齿轮这种结构在较大冲击力情况下会损坏,这就使得高精度和高强度的金属齿轮的诞生迫在眉睫。

到了19世纪末期,电动机开始出现,随之出现的还有内燃机,这又是机械传动发展史上的一个伟大进步。紧接着在20世纪初期,更加先进的摆线齿轮和渐开线齿轮也开始出现。1940年左右,齿轮形状的设计和计算也得到了飞跃的发展。到了20世纪60年代,航天技术也在飞速发展,人们不仅在争夺地球上的空间,对于宇宙的争夺也是如火如荼,航天技术对齿轮的精度要求更高,因此齿轮精度在你这一时期也得到了飞速的发展。到了20世纪90年代,齿轮被广泛运用于各行各业,基本上所有机器都依赖于齿轮的传动,因此齿轮的故障诊断和排查监控显得尤为重要,人们根据传动系统的力学原理,开发出了相应的排查故障的方法。

3 机械传动的发展新方向

在传统的机械传动发展史上,机械传动的优化往往只会在宏观上对齿轮的形状,大小,表面粗糙度,平面度等等参数进行设计和调整,而随着现代科技在围观领域的发展,高新技术材料如纳米材料、陶瓷材料等也在高精密的卫星中得到使用,材料其实对于机械的发展也是至关重要的,材料的性能好坏也直接能决定机械传动性能的好坏,由于不同的材料性能各异,因此机械传动也因为材料的突破而有了更加长远的发展,机械的发展离不开材料科学的发展,而材料的发展也依赖于机械的发展,未来机械传动的进步将不再依赖于系统的机械结构,更多的是取决于机械传动系统的材料,因此不断探寻能够优化传动系统的材料将会是机械传动未来发展的主题。

机械作业不一定是在那种常规的环境中,有时候被发送到真空的宇宙中,也可能作业在高重力的深海中,以及腐蚀性的环境中,也有可能会工作在很强的电磁场中,像这类特殊的环境,我们的机械传动要保证不受影响,必须有与之相适应的传动系统,如果机械的传动系统不能满足机械使用环境的要求,那么不论这个机器多么精密高效,都将毫无意义。除此之外,微机械的重点研究对象也就是微型传动系统,由于微型传动系统体型很小,难免会使得其性能与普通的机械传动系统有所差别,如何在缩小机械零件体积的同时,使得机械的传动性能不受影响甚至更加优越,这需要我们更加深入的研究,因为体积减小意味着接触面积的减小,在散热,齿轮啮合以及传动等方面都需要仔细的探讨,不断研究和探索,设计出最合理的方案。

4 结语

21世纪是个科技迅猛发展的时代,尤其是信息能源技术和机械制造技术更加是突飞猛进,在很多方面都得到了充分的发展,但这显然还是不够的,我们必须清醒的认识到我们还是处在社会主义初级阶段,我们的首要任务还是要大力发展生产力,而生产力的发展离不开工业和农业,而工农都需要有先进的机械设备来促进生产力和生产效率的提高,所以机械传动技术的发展仍然会是社会生产力发展的主题,我们不能满足于已经取得的成就,要以更加饱满的热情投入到机械制造的洪流中,促进机械传动科学技术的发展,当然,机械传动科技的发展不是我们一两个人能够推动的,还有赖于广大研究人员的进一步探索。

参考文献:

科学技术的发展史篇(2)

一、机械传动系统研究的重要性

在机械系统中工作机、原动机和传动机是其三大基本组成部分,机械系统的原动机为机械系统的运动提供了基本的动力,工作机是机械的具体功能执行系统,机械功能的种类有很多,这就使得工作机的结构形式和运动方式存在一定的差异。原动机的运动具有单一性和简单性特征,工作机的运动具有多样性和复杂性特征,二者之间存在矛盾,因此,在机械系统工作的过程中需要使用传动机将原动机的运动和动力大小、方向进行转换,将其传递给工作机,使得工作机能够正常运转。在机械系统中的原动机运动和动力输出无法满足工作机的工作要求时,就必须将传动机应用到其中。随着科技的快速发展,机械系统开始朝着高速、高效、精密、多功能的方向发展,因此,人们的生产生活中对传动机的功能要求越来越高,机械系统的工作性能、能源消耗和振动噪声大多取决与机械传动系统的性能,因此对机械传动系统进行细致的研究是十分必要的。

二、机械传动科学技术的发展历史

机械传动是机械系统的重要组成部分,在机械诞生的同时就已经出现了机械传动。早在中国古代,指南车这种早期的机械就安装有累死齿轮传动的装置。14世纪,时钟的发明促进了齿轮传动的发展,人们开始研究金属齿轮传动,并在排水装置中采用大型机械传动系统,将风力机械传动装置用于工厂生产中,推动了制造业的迅速发展。18世纪初最早的蒸汽机诞生了,被运用到矿井排水、铁路机车和加工机械中,这就意味着机械传动的需求在极大程度上得到提升,此时,以水能为动力的机械传动系统在纺织和冶金工业中得到广泛应用。19世纪末,电动机和内燃机诞生,这些原动机的产生促进了机械传动的发展,并使机械传动在船舶、制造厂、发电站和铁路机车中得到广泛应用,但是交通和工业的发展对机械传动的需求也逐渐提升,实现机械传动的可靠性成为机械工业发展的主要目标。20世纪初期,摆线齿形和渐开线齿形的齿轮传动诞生了,这些齿轮传动在船舶、铁路机车中得到应用,且对齿形机械传动的精度要求越来越高,齿轮传动设计开始受到重视和关注。20世纪40年代,渐开线和非渐开线齿轮传动的齿形计算方法得以问世,多采用几何学分析方法对其进行计算。20世纪50年代,在大量机械传动试验研究的基础上,齿轮传动设计更加精细,齿轮传动设计要充分考虑齿轮表面的接触强度、弯曲强度和荷载,并将其应用到汽轮发电机传动系统的设计中,有效提高其承载能力。20世纪60年代,机械传动被应用到宇航技术发展中,火箭推注系统对机械传动装置的要求很高,要求其具有体积小但、承载能力大的有点,从宇航飞船安全性角度出发,对宇航机械装置的可靠性要求也更高,细致研究宇航飞船中的机械传动装置和传动装置材料性能,才能确保机械传动装置在宇航技术中应用良好。20世纪70年代,机械传动研究中的空间啮合理论研究成为研究的热点,这些研究成果被应用到新型传动装置的开发中,这在极大程度上推动了机械传动的科学发展步伐。在不同工作条件下,使用齿轮油等添加剂能有效提高机械传动的使用性能,并延长其使用寿命。20世纪80年代,空间啮合理论的研究已经取得了相当可观的成果,空间啮合理论的研究已经达到了很高的水平,空间啮合齿轮受载接触分析方法诞生出来,在应力分析中得到广泛应用。此时,航空、船舶工业中的机械传动振动噪声问题成为人们关注的重点,在机械传动设计的过程中以减振降噪为主要目的,航空、船舶机械齿轮传动材料质量的控制更加严格,成本低、重量轻且性能良好的非金属材料被运用到齿轮传动系统生产中。20世纪90年代,以齿轮传动和带传动为主的力学机械传动成为业界研究的热点,研究的主要目的是减振降噪,对多种类型的齿轮传动系统进行拓展研究。

三、机械传动科学技术的研究

21世纪时科技信息高速发展的时代,先进的信息技术、能源技术、环境保护技术、新材料技术和制造技术成为科技发展的重要技术手段,这些科学研究成果和先进的技术手段成为机械传动科学技术发展的基础。

1.机械传动具有信息化和智能化特征

目前,我国的机械传动呈现出信息化和智能化特征,机械传动研究中要将先进的计算机信息技术、控制技术和机械传动技术有效的结合起来,根据机械系统中原动机和工作机效率特征、功能要求的基本特征,使用计算机技术实现机械传动的智能控制,并对机械传动功率和速比进行实时控制,实现原动机和工作机的最佳匹配和有效协调,才能使得现代化机械装备呈现出自动化、信息化和智能化特征,例如,汽车生产中广泛应用到机械传动理论,并将机械传动的信息化和智能化应用在汽车自动变速传动中。

2.机械传动动力系统具有节能和环保作用

机械传动动力系统的节能和环保既包括传动系统本身的节能环保作用,还包括机械系统中原动机和工作机的节能和环保,在机械传动系统节能环保设计上,使用无污染的剂能有效避免环境污染,并对以行星传动为代表的分流传动进行研究,使用功率流程设计方法实现机械传动系统的分流传动功率流的均载和协调。机械传动系统设计中,充分考虑原动机和工作机的节能和环保作用,根据原动机和工作机的功率和速度对传动系统进行合理设计,使原动机和工作机实现最佳匹配效果,确保原动机拥有最高效率的同时排放的污染物最少。例如在汽车生产中采用多档变速和无级变速实现汽车发动机工作的有效调节,将自动离合器和变速器构成的动力装置结合起来,确保汽车在行驶中达到节能减排的目的。混合动力汽车具有良好的节能环保功能,汽车的混合驱动系统使得汽车的使用性能更佳。

3.材料科学技术与机械传动的有效结合

21世纪的机械传动系统将材料科学应用到其中,促进科学技术的发展。随着新材料的研发,各种新材料在机械传动中的应用得到促进,在极大程度上实现了机械传动科学技术的发展和性能提高。梯度材料、高分子聚合物、智能材料等对机械传动的性能具有十分重要的影响。由表至里呈梯度变化的材料就是梯度材料,由于该类材料由表至里的变化很有规律,因此特别适合用作机械传动零件。高分子聚合物具有良好的耐磨损和性能,在机械传动中的应用较广,塑料齿轮被广泛应用到办公设备中,并且在使用的过程中无需任何介质。随着高分子聚合物复合材料种类的增多,其性能也得到提升。智能材料是通过信息技术来控制的,能有效改变其服役性能,实现机械结构智能可控性的材料。采用智能材料制作机械传动装置,能通过智能材料适时控制实现机械传动系统减振降噪的目的。

总结

通过对机械传动科学技术的发展历史和研究的分析可知,机械传动是机械系统的重要组成部分,机械传动科学技术的发展和人们的生产生活水平具有十分密切的关系。21世纪是科技信息高速发展的时代,各领域都应用到机械传动科学技术,将先进的新机技术、能源技术、环保技术和新材料技术应用到机械传动领域中,才能促进机械传动科学技术的可持续发展。

参考文献

科学技术的发展史篇(3)

    麻醉、无菌术和抗生素的发现以及输血技术的应用等 这些革命性进步无不贯穿着外科医生理念的转变。

1.1麻醉在没有麻醉的时代,外科手术最大的障碍是控 制病人疼痛。虽然在古代积累了麻醉法的经验,但那时的 病人做外科手术就好像是犯人受酷刑一样,迫使手术和时 间“赛跑”。外科手术的解决办法依赖于按压、捆绑,灌酒, 放血甚至将病人击晕等。直至1844年,美国29岁的牙科医 生Well开始尝试在为病人拔牙时使用氧化亚氮,氧化亚氮 成为历史上第一种麻醉药。1846年,美国波士顿麻省总医 院Morton医师将乙醚首次成功地用于临床麻醉,开创了近 代麻醉学的新纪元。1898年Bier成功实施了腰麻,1920年 Msgill介绍了气管插管吸人麻醉。20世纪30年现了若 干可用于静脉麻醉的药物,进一步丰富了临床应用的选 择。到20世纪末期,麻醉机出现,麻醉机几经更新换代,已 经成为手术时不可缺少的辅助工具。

作为一门新兴的学科,现代麻醉学的历史不过150余 年,已不再仅限于临床麻醉(手术室),同时涵盖了危重病 医学(ICU)和疼痛治疗。麻醉学的发展为外科学发展提供作了必要保证,然而外科技术的进步及向人类禁区的不断进 军,又对麻醉学提出了更高的要求。可以预期,未来麻醉 学与外科的关系将更加紧密。

1.2无菌术和抗生素的发现19世纪以前认为化脓是伤 口愈合的正常过程,甚至称感染为“医院病”大量病人因 术后感染而死亡。正是由于无菌方法的建立,外科学才真 正有了一个可以大发展的平台。

1846年匈牙利医生Semmelweis首先提出在检査产妇 前用漂白粉水洗手,明显降低了产褥热的发生率,仅仅这 样一个动作,不只是理念的改变,同时也是无菌术的开 端。Pasteur于1836年发现微生物,受Pasteur研究结果启 发,1867年英国Lister采用石炭酸溶液冲洗手术器械,并用 石炭酸溶液浸湿的纱布覆盖伤口,使得他所施行的截肢手 术死亡率自46%降至15%,从而奠定了无菌术的基本原 则。1877年德国的Bergmann采用了蒸汽灭菌,并研究了敷 料、手术器械等的灭菌措施,在现代外科中建立了无菌 术。1889年德国Furbringer提出了手臂消毒法,1890年美 国“外科之父”Halsted倡议戴橡皮手套,这样无菌术已臻于 完善。无菌术对外科学的发展,特别对创伤外科学的发展 有着决定性的影响。如今无菌术已成为外科医生根深蒂 固的理念。

19世纪中后期无菌术在外科领域取得了巨大进展,但 是却不能根本上解决外科感染的问题,化学消毒剂不能用 于消灭人体内的病原菌。抗生素的发现被认为是微生物 学乃至生物学研究领域所取得的最伟大成就之一,据估 计,自从发现抗生素以来人类寿命提高了 10年以上。直到 今天,抗生素仍然是人们抵抗各种病菌的有力武器。

人们普遍认为抗生素的发现要归功于著名的英国科学 家Heming, Fleming发现青霉素并不完全是他的偶然机遇, 而是由于他严密的科学工作态度和前辈学者们多年累积 的经验。由于受到当时科学思想的阻碍,认为以动物试验结果来指导人的医学实践是不可靠的。这个错误思想导 致青霉素被埋没了10年,在这10年中青霉素的应用仅作为 一种选择培养基来培养百日咳杆菌。到了 1938年,以 Florey和Chain为代表的科学家对青霉素进行了更进一步 的研究,并于1940年制备出纯度可满足人体肌肉注射的制 剂 。抗生素使得感染性疾病的治疗发生了巨大的变革。

抗生素大大促进外科学的发展,不少外科医生过分依 赖抗生素,甚至滥用抗生素,带来了诸多不良后果,尤其是 耐药菌株的产生。这种错误观念如不彻底纠正,必将阻碍 外科学的进一步发展。今天一种新型抗生素问世,甚至不 到几个月,就会出现耐药细菌,万古霉素作为人类抗生素 的最后一道防线已经开始崩溃。已经严重依赖于抗生素 的人类,现在比任何时候都更迫切地需要新型抗生素。

1.3输血1628年英国医学家Harvy发表了《血液循环 论》,根据这一理论,英国医生Lower和法国医生Denis先后 尝试为病人输注羊血,期望控制疾病,但大多数病人因输 血而死亡。直到19世纪,学者们经过系统的研究,摒弃了 异种输血,转移到人与人之间的同种输血上来。1818年英 国产科医生Blundell为1例产后大出血的妇女输注了其丈 夫的血液,实现了第1例人与人之间的成功输血。1900年, Landsteiner首先发现了人类红细胞血型,这一划时代的发 现为安全输血提供了重要保证。到目前为止,已发现人类 有26个血型系统,400多种血型。

随着技术的进步和理念的更新,对输血的利与弊有了 全面的了解,处理时应有权衡 。目前临床对恶性肿瘤病 人施行手术时,强调减少失血量,尽量不输血。这是因为 输血可引起病人免疫功能抑制,从而使肿瘤细胞得以迅速 生长。还有证据表明,围手术期输异体血可增加感染率, 延长住院时间。外科医生手术已不完全依赖输血,而是将 其作为一种保障。 类第一例真正意义上的“经自然孔道(主要是经口腔、肛门、 尿道及阴道)内镜外科(natural orifice transluminal endoscopic surgery, NOTES) ”手术,为1例30岁女性病人通 过阴道成功施行胆囊切除术 。

2 20世纪外科发展的主流

    2.1蓬勃发展中的微创外科手术是一把“双刃剑”手术 本身就意味着损伤,外科医生追求的最高境界是既清除病 变,又保护组织并恢复功能。自20世纪70年代,软质内镜 的出现,便开始了微创技术向传统外科的渗人。1983年, 英国医生Wickham首先提出微创外科(minimally invasive surgery)的概念,到1987年法国医生Mouret完成了世界上 第一例电视腹腔镜胆囊切除术以后,微创外科的概念才逐 渐被广泛接受。至今大多数手术可以通过内镜和腔镜的 方法完成。

但是腹腔镜手术自身的技术特征却束缚了外科医生眼 和手的功能,降低了灵巧性。2000年美国FDA同意将机器 人用于普通外科手术,手术机器人增加了外科医生的灵活 性,并恢复了外科医生对术野的自主平稳控制力。2001年 具有跨时代意义的远程手术在美国纽约和法国斯特拉斯 堡之间完成。现在微创外科正朝着无体表切口的方向发 微创手术作为一种技术,事实上大多数是手术人路的 微创化,只是有创手术走向无创的一个中间阶段,最终将 被物理、化学、基因等治疗手段所取代。微创外科的发展 离不开科学技术的推动,更离不开外科医生需求,而不断 出现的新型器械则可以刺激外科医生技术的提高。而作 为一项技术,总会有其适应证和禁忌证,我们都应该理性 地去理解和接受并发展之。

2.2器官移植一从神话到辉煌的现实早在公元前300 年,我国古代就有人将器官移植治疗疾病作为一种神奇的 传说而加以描述。法国科学家Carrel于1912年首创的血管 直接吻合法,使器官移植成为可能。

1954年,美国外科医生Murray成功地施行了肾移植并 获得了长期存活。肾移植正式掀开了现代器官移植的篇 章,1963年肝移植(Starzl)和肺移植(Hardy)、1966年胰腺移 植(Hllehei)、967年心脏移植(Barnard)先后获得成功。到 20世纪70年代末80年代初,由于新型免疫抑制剂的问世, 特别是与器官移植相关的一些学科推动了器官移植的全 面发展。20世纪90年代以后,在一些大的医学中心,器官 移植已成为安全有效的手术而广泛开展。随着器官来源 的日渐缺乏,远远不足以解决供体器官的需求,组织工程 以及干细胞技术的兴起有望解决这一难题。

2.3肿瘤治疗技术的发展及进步 现代肿瘤外科处于一 个飞速发展的时期,已使肿瘤外科在外科领域中独树一 帜。用手术切除肿瘤的报道则始于1809年,McDowell切除10.2kg的卵巢肿瘤。Halsted对乳腺癌的治疗奠定了肿瘤 外科治疗的基本原则和基石,对肿瘤外科的发展起了很大 的促进作用,该手术主要根据解剖及生理学的特点制定了 肿瘤的手术原则,将原发灶行广泛切除与区域淋巴结行整 块的切除,以后根据此原则开展了很多其他部位肿瘤的根 治性手术。随着药物和技术手段的进步,转变医生的理 念,又影响肿瘤外科技术的选择。比如直肠癌的治疗理念 已经彻底转变,近一百年来的“金标准术式” 一一腹会阴 切除术降为最后一种选择,而保肛手术成了首选的术式, 外科医生一方面要尽量保证病人术后的控便功能健全,另 一方面要降低局部复发率和提高5年存活率。在过去结直 肠癌合并肝转移属于绝对晚期,只能选择姑息治疗,但是 经过研究发现,对结直肠癌发生肝转移的病人,相当一部 分转移灶是可以切除的,可使病人得到长期存活,因此对 于肝转移病人不要轻易放弃而仅采用姑息治疗。总之,肿 瘤外科的发展经历了三个阶段:单纯肿瘤切除一一萌芽阶 段的肿瘤外科;肿瘤“整块”切除根治术一一广泛切除(扩 大)的肿瘤外科;适度的肿瘤根治术一一保存组织及功能 的肿瘤外科。未来肿瘤外科是根治与微创、规范化与个体 化辩证的统一。

3外科医生理念的变化

    随着现代医学模式的冲击,外科医生的理念也发生了 巨大变化,这其中包括从“巨创”到“微仓r,从经验医学到 循证医学,从“只看病不看人”到人文医学的回归,从手术 切除到修复、置换及从手术成功到全方位的快速康复外科 (fast track surgery)等方面的变化' 科学的进步首先起始 于理念的变化,由此可见理念上的革命将会比技术上的革 命影响更为深刻[6]。

3.1外科微创化微创外科本身不是一种专科,它是在微 创理念指导下的一项技术,更重要的是体现了一种外科思 维方式。在微创理念的变化过程中,还存在概念的误区, 微创外科是从整体医学的角度出发,强调的是局部和全身 的统一,涵盖了外科理念和外科技术两方面的含义,而并 非单纯的腔镜外科或是“小切口”另一方面,若片面追求 “微创”,以完成腹腔镜手术或NOTES为目的,忽略病人的 实际情况,则会增加病人的创伤,影响远期疗效。

微创的理念正在渗透至各种外科技术,使传统外科向 着“外科微创化”的方向发展。应认真培养外科医生,尤其 年轻医生的微创理念和微创外科技术,将微创理念贯穿于 临床实践的始终[7]。

3.2临床医学新思维一循证医学现代外科学要求必须 以最佳科学研究的结果为依据。循证医学(evidence based medicine,EBM)是以证据为基础的医学,要求在严格的科 学证明的基础上开展医疗工作。外科病人的治疗很大程 度上依靠手术,但往往有多种手术方式可供选择,仅凭经 验评价某种手术方式的优劣是非常困难的,更需要应用循 证医学的方法来客观评价。美国一项调査结果显示:40% 的手术是可以不做的。循证医学是外科医师实现自我知 识更新和理念纠偏的最佳手段,可以通过学习循证医学接 触到目前最新、最好的治疗方式,并以此来指导自己的临 床实践W。

迄今为止,外科学仍然有大量的问题尚无定论,外科医 生只有利用循证医学的思维,多学科协作(multi-disciplin¬ary team, MDT),才能从大量的最新研究成果中遴选出最有 价值的信息来指导临床工作。

科学技术的发展史篇(4)

[作者简介]谢乾丰,北京科技大学冶金学院冶金与材料史研究所2006级博士生,云南农业大学教师,北京100083

[中图分类号]TF

[文献标识码]A

[文章编号]1672―2728(2007)07―0127―04

目前,国内设有“冶金史”硕士点的高校有两所:北京科技大学与郑州大学;设有博士点的只有北京科技大学(以2007年全国硕士、博士研究生招生目录为准)。当然,从事冶金史研究的其他单位或个人还有许多,如中国科学院自然科学史研究所、上海博物馆等以及著名的冶金史专家华觉明先生等等。北京科技大学的冶金史研究起步较早,它是目前国内从事冶金史研究的最早机构与权威机构之一,现在北京科技大学冶金与材料史研究所的前身为原北京钢铁学院的冶金史组,它成立于1974年,1982年更名为冶金史研究室,中国科学院院士、北京科技大学教授柯俊先生担任顾问。该研究中心成立以来,在冶金史研究领域取得了一系列重大的研究成果,为中国的冶金史研究博得了世界性的声誉。

综国内目前的冶金史研究,在其研究方法上,主要是采取“实地考察、抽取样品~实验分析一文献印证一得出结论”的研究程序,即科技史研究领域所谓的实证性研究方法;从其研究所涉及的内容来说,按科技史研究界的通俗分类,处于内史的研究阶段。

实践证明,在科技史研究的历程中,内史的研究首先是科技史研究的重要领域与首要关注点,这是符合事物发展的客观规律的。因为人们认识事物,首先总是从认识其本身而开始的。浏览一下目前国内唯一的部级的科技史期刊《自然科学史研究》,我们就会发现:从其创刊伊始直至1999年,该刊所公开刊登的科技史学术论文绝大多数都是属于内史的研究范畴,即驻足于史料的收集考辨或论证的阶段,特别是在其20世纪80年代所刊登的科技史论文,几乎概莫能外,而对于与科技史密切相关的社会政治、经济、文化等外在的因素则很少涉及。这是我国国内科技史研究初创时期的研究大气候、大环境、大氛围,所以这也必然影响到冶金史研究的小气候、小环境、小氛围,或者我们也可以这么说:正是由于众多的犹如冶金史研究一样的其他科技史研究的小气候、小环境、小氛围,而最终形成了当时国内科技史研究的现状。其实,目前国内科技史的研究的大气候、大环境、大氛围仍然还裹足于内史研究的阶段,还处于蹒跚前进之状态。然而,放眼国外的科技史研究同行,他们早已走出内史研究的圈子,而关注于和科技本身密切相关的一切外在因素――经济、政治、文化、思想、哲学等等。例如苏联物理学家赫森1931年发表的《牛顿(原理)的社会经济根源》和默顿于1938年发表的《17世纪英格兰的科学、技术与社会》,其实就标志着科技史研究之外史研究的转向。前者后来发展为以贝尔纳为代表的科学学,后者发展为以默顿为代表的在西方有着重大影响的科学社会学。这两者都把科技的发展作一种外在的、社会学的理解,从而开创了科技史研究的新领域,而且此领域的研究也取得了众多的伟大的研究成果。例如贝尔纳的《科学的社会功能》、李约瑟的《中国科学技术史》等等,成为科技史研究领域的经典研究之作,并形成了所谓的贝尔纳学派;而以默顿为代表的科学社会学,或称之为默顿学派,除默顿本人的成名作及其《科学界的规范结构》和《科学发现的优先权》之外,其他代表性研究人物及其著作还有本・戴维德的《科学家在社会中的角色》、戴安娜・克兰的《无形学院――知识在科学共同体的扩散》以及科尔兄弟的科学界社会分层研究等;同时,从其中还发展出了所谓的“后默顿”传统,即以爱丁堡学派为代表的兴起于20世纪70年代的科学知识社会学的研究。它的出现,不仅在科学社会学领域取得了话语霸权,而且在科学社会学界、科学哲学界、科学史界乃至更广泛的范围内产生了巨大的影响。所以,外史研究的转向,能给科技史研究提供更广泛的研究视野与研究领域。其实,国外除了从社会学的视角研究科学技术之外,从哲学的视野来研究科学技术也是硕果累累的。从逻辑主义历史主义新历史主义后现代思潮;从石里克、卡尔纳普波普库恩、费耶阿本德、拉卡托斯劳丹、夏佩尔这一连串如雷贯耳、耳熟能详的“主义”与名字中,我们确实感到了我国科技史研究的滞后。于是乎,我国著名的科学史家刘钝先生提出了新世纪科学技术史研究的“再建制化”问题,按笔者的理解:“再建制化”问题除了是科技史研究机制的继续提高与完善之外,更应该是科技史研究方法的再建制。

事实证明,作为一门连接文理学科的跨学科研究――科技史研究,在经历了目前萦绕于科技史研究界的那种“目前中国科技史似乎没有什么可以再搞”的梦魇之后,我们的研究视野、研究领域必须跨出内史的门槛,走向与科技史密切关联的社会政治史、经济史、文化史、思想史等等一切相关的领域,从而探讨它们之间的直接或间接关系,寻找自己更大的生存空间与发展领域,并借鉴其他学科的研究方法,如人类学、民俗学的研究方法,拓展自己的研究视野,开创新的研究思路,走向与外史研究相结合之路、走向外史的研究之路,这也许是目前国内科技史研究也包括冶金史研究在内的研究方法“再建制化”的发展方向。

目前国内冶金史研究的学术论文,还大都遵循“矿冶遗址考察、抽取样品一实验分析一文献印证一得出结论”之研究范式[从严格意义上来说,这只是冶金考古(archaeometallurgy)的研究范畴,而非严格意义上的冶金史(history of metallurgy)研究],不能否认,这种实证性的研究方法曾为国内冶金史研究的进步起了重大的推进作用,并取得了一系列重大的研究成果,而且受到了国际冶金史研究同行学人的高度赞誉。然而,作为对人类文明三大标志之一的冶金技术的研究却抛开与之密切相关的社会政治、经济、文化等外因因素而进行纯冶金内史的研究,视野确系过于狭窄。因为科技史本身发展的历程表明:任何一项科技的发展并不是孤立的,它与社会的经济发展、政治变革、文化思想等密切关联。因此,今后开展冶金史与社会经济、政治、文化之间的关系的研究以及其他一些目前还没有涉及或很少涉及的研究,或许是其在新世纪取得更大研究成果的研究新领域。

笔者认为,今后国内的冶金史研究除继续从事所谓的内史研究之外(这种内史性的研究是不可或缺的,因为随着国内科技考古遗址的逐年发掘、新的矿冶遗址或者新的冶金文物的出土,都需对它进行内史性的研究与考证),还可以而且是必须从以下一些方面进行研究:

1.中国古代冶金史与中国古代文明的关系

冶金技术的发明作为人类文明出现的三大标志之一(其他两项标志分别是文字的发明与城市的出现),它在促进中国古代文明历史的进程中起着非常重要的作用。在某种程度上甚至可以这样说:中华民族的文明史其实也是一部冶金技术不断迭进的历史。从早期的铜、铁、锡、铅等的冶炼而造就的中国古代辉煌灿烂的青铜器文明到今天现代化的钢铁冶炼而形成的钢铁文明等,一直渗透着中华民族的智慧与聪明才智。在此期间,中华民族冶金技术的许多次世界领先,充分体现了中华民族在这一领域的独步天下的豪气。因此,通过冶金史的研究,有利于使人们更好地理解中国古代文明史的形成、发展与兴盛的历史进程。

2.冶金史与各个朝代的社会生产力之关系

人类从最初的刀耕火种发展到青铜农具特别是铁制农具,大大地促进了社会生产力的发展,因为这不仅使国家富强、人民生活富足,而且也大大地提高了人类认识自然、改造自然的本领。与此同时,社会生产力的发展,反过来又促进了冶金技术的发展,所以冶金技术与社会生产力之间的关系是密不可分的,两者互相促进、互相发展。因此,如果割裂这种联系而只是单纯地研究各个朝代的冶金技术的发展情况,确实有一种历史的单薄感。

3.冶金技术思想(史)研究

中国是一个拥有浓厚哲学思维与历史文化积淀的国度,一部中国文明史,其实也是一部中国思想史。作为时代中人,不论之于达官贵人抑或是从事被称为“雕虫小技”的如从事冶金技术操作的卒与徒,都不能不受到社会思潮或思想的浸淫,而这种影响的结果,便是体现于他们劳动产品或技术产品中的各种各样的技艺或工艺。例如常见于商代中晚期及西周早中期青铜器上的饕餮与夔龙纹饰,这一方面给人以威严恐怖之感,另一方面又仿佛是沟通人神的化身,含有巨大的原始宗教力量,体现出超越现世间的权威神力的观念,但春秋中期以后,青铜器的纹饰从那些威震一时的饕餮、夔龙等种种神灵,已经变成了搏斗、武士刺虎、妇女采桑、弋射飞雁等形象,充分反映了人与自然界的题材开始大量涌现,这其实表明了人的价值开始被认识,社会生活的内涵成为青铜器纹饰的一个重要母题。这种变化,其实体现了中国古代从以神为中心到以人为中心的价值思想观念的变化。此外,中国古代的“五行说”、“阴阳说”、道教、宋明理学等等传统思潮都曾对中国的冶金技术有着深厚的影响。例如灌钢技术的发明,就与中国古代“和”的哲学思想有着密切的关系。《天工开物・五金・铁》记载:“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。生熟相和,炼成则钢。”在这里,作者用“生熟相和,炼成则钢”这一简洁有力的语言,不仅是对这种灌钢工艺所作的生动描述,同时也是用“和”的哲学思想对冶炼技术所作的精辟总结。推究其原因,就在于人们通晓了生铁与熟铁的各自属性,同时又受到“和”这种哲学思想的影响,因此通过多年的亲身实践后,发明了“灌钢”这一工艺技术,这对中国古代冶金技术产生了重要的影响。

4.冶金史与社会政治之关系

综观中国古代冶金史的发展历程,冶金史也像其他事物的发展一样,有高潮也有其低迷的时期。这其中与历朝历代的政治制度及其所推行的政治意识形态有着不可分割的联系。宋代的矿冶业之所以如此发达,这就得益于宋朝政府对矿冶业的重视的国家政策,例如宋政府对矿冶业的鼓励开发的告发政策、矿产品的售卖政策以及对矿冶业的管理政策等,都为宋代矿冶业的兴隆提供了政治上的保障;但在清末,由于清政府政治上的腐败、矿冶管理政策的失误以及当时国外近现代冶金技术的引进等原因,导致了中国冶金技术在清末的逐渐衰弱与萎缩。

5.中外冶金技术交流史研究

正如任何事物的发展与其同类其他事物的发展存在着密切的交流与联系一样,中国的冶金技术也必然与国外的冶金技术存在着一定程度的交流。不论是驼铃声声的塞上古道之丝绸之路,还是碧波荡漾的海上丝绸之路,都曾带去了中国古代的冶金技术,同时也捎回了国外先进的冶金技术。科技交流史研究表明:中国古代同阿拉伯国家、日本、朝鲜、越南等周边国家确实存在着冶金技术的交流。例如梅建军教授认为:由砷铜的存在及铜器的特征,可以初步肯定,甘青地区在齐家和四坝文化阶段同新疆及欧亚草原地带存在文化上的联系及相互影响。所以进行这方面的研究可以丰富我们的视野,同时也可以澄清中国古代冶金技术的起源问题。

6.多学科多视野的综合研究之路

因为科技史本身就是一个边缘性、交叉性的学科,这也就决定了对它的研究必须采取多学科多视野的综合研究,而“冶金史的研究涉及到采矿、冶金、材料、历史、考古等多学科的知识和物理及化学组成分析研究手段与方法,因此这不仅要求冶金史研究者本身要不断学习,扩大知识面,改进知识结构,同时多学科的结合,更是开展冶金史研究的重要途径”。在现阶段,冶金史研究与考古或者说是科技考古结合得较为紧密,依靠这种结合,冶金史研究取得了一系列较为重要的研究成果。例如对古代铜镜表面“黑漆古”生成原因和机理的研究成果便是其中典型的一例。其实,从更广泛的学科综合来看,冶金史研究还可以与其他学科进行结合,即除了传统的“矿冶遗址实地考察一实验分析一文献考证一结论”的研究思路之外,我们还必须吸收或借鉴其他学科的优势方法,例如人类学、文化学、民俗学等方法,融冶金史的文化价值及社会价值之综合取向,从而拓展我们的研究领域与研究空间。例如从民俗学的角度研究冶金史就是一个非常新颖且充满生机的研究领域。在此方面,对西南民族地区的铜鼓研究就是一个充满生机的研究领域,但目前对铜鼓的研究,也还处于铜鼓制造技术、铜鼓金属成分分析等方面,从民俗学的视野进行研究尚待来日。

7.对国外冶金技术进行研究

由于语言的限制、文献的不足以及金属器物的缺乏等原因,目前国内冶金史的研究几乎没有涉及对国外冶金技术的相关研究,然而在国外,却有相当一批冶金史研究者对中国古代冶金技术进行研究,这除了与中国古代的金属器物流失海外而给国外的研究者提供了实物考证之便之外,还同他们有着充足的研究经费密切相关。所以,目前国内冶金史研究的这种现状,也就决定了国内的冶金史研究者很难与国际同行进行高水平、全方位的对话与交流,这种状况其实也是国内目前整个科技史研究的窘境。

8.对近现代的冶金技术进行研究

“厚古薄今”是中国科技史研究的一贯传统,也是其研究特点,所以中国科技史研究的“国家队”――中国科学院自然科学史研究所近几年来力倡对中国近现代科技史进行研究。例如从2000年底开展了“中国近现代科技发展综合研究”,其研究成果已以《中国近现代科学技术史丛书》的面目出现,但其中缺失中国近现代冶金史研究这一环节,因此作为冶金史研究者,应该义不容辞地承担这一历史性任务,从而补上这一缺失的环节。

科学技术的发展史篇(5)

目前,国内设有“冶金史”硕士点的高校有两所:北京科技大学与郑州大学;设有博士点的只有北京科技大学(以2007年全国硕士、博士研究生招生目录为准)。当然,从事冶金史研究的其他单位或个人还有许多,如中国科学院自然科学史研究所、上海博物馆等以及著名的冶金史专家华觉明先生等等。北京科技大学的冶金史研究起步较早,它是目前国内从事冶金史研究的最早机构与权威机构之一,现在北京科技大学冶金与材料史研究所的前身为原北京钢铁学院的冶金史组,它成立于1974年,1982年更名为冶金史研究室,中国科学院院士、北京科技大学教授柯俊先生担任顾问。该研究中心成立以来,在冶金史研究领域取得了一系列重大的研究成果,为中国的冶金史研究博得了世界性的声誉。

综国内目前的冶金史研究,在其研究方法上,主要是采取“实地考察、抽取样品~实验分析一文献印证一得出结论”的研究程序,即科技史研究领域所谓的实证性研究方法;从其研究所涉及的内容来说,按科技史研究界的通俗分类,处于内史的研究阶段。

实践证明,在科技史研究的历程中,内史的研究首先是科技史研究的重要领域与首要关注点,这是符合事物发展的客观规律的。因为人们认识事物,首先总是从认识其本身而开始的。浏览一下目前国内唯一的部级的科技史期刊《自然科学史研究》,我们就会发现:从其创刊伊始直至1999年,该刊所公开刊登的科技史学术论文绝大多数都是属于内史的研究范畴,即驻足于史料的收集考辨或论证的阶段,特别是在其20世纪80年代所刊登的科技史论文,几乎概莫能外,而对于与科技史密切相关的社会政治、经济、文化等外在的因素则很少涉及。这是我国国内科技史研究初创时期的研究大气候、大环境、大氛围,所以这也必然影响到冶金史研究的小气候、小环境、小氛围,或者我们也可以这么说:正是由于众多的犹如冶金史研究一样的其他科技史研究的小气候、小环境、小氛围,而最终形成了当时国内科技史研究的现状。其实,目前国内科技史的研究的大气候、大环境、大氛围仍然还裹足于内史研究的阶段,还处于蹒跚前进之状态。然而,放眼国外的科技史研究同行,他们早已走出内史研究的圈子,而关注于和科技本身密切相关的一切外在因素——经济、政治、文化、思想、哲学等等。例如苏联物理学家赫森1931年发表的《牛顿(原理)的社会经济根源》和默顿于1938年发表的《17世纪英格兰的科学、技术与社会》,其实就标志着科技史研究之外史研究的转向。前者后来发展为以贝尔纳为代表的科学学,后者发展为以默顿为代表的在西方有着重大影响的科学社会学。这两者都把科技的发展作一种外在的、社会学的理解,从而开创了科技史研究的新领域,而且此领域的研究也取得了众多的伟大的研究成果。例如贝尔纳的《科学的社会功能》、李约瑟的《中国科学技术史》等等,成为科技史研究领域的经典研究之作,并形成了所谓的贝尔纳学派;而以默顿为代表的科学社会学,或称之为默顿学派,除默顿本人的成名作及其《科学界的规范结构》和《科学发现的优先权》之外,其他代表性研究人物及其著作还有本·戴维德的《科学家在社会中的角色》、戴安娜·克兰的《无形学院——知识在科学共同体的扩散》以及科尔兄弟的科学界社会分层研究等;同时,从其中还发展出了所谓的“后默顿”传统,即以爱丁堡学派为代表的兴起于20世纪70年代的科学知识社会学的研究。它的出现,不仅在科学社会学领域取得了话语霸权,而且在科学社会学界、科学哲学界、科学史界乃至更广泛的范围内产生了巨大的影响。所以,外史研究的转向,能给科技史研究提供更广泛的研究视野与研究领域。其实,国外除了从社会学的视角研究科学技术之外,从哲学的视野来研究科学技术也是硕果累累的。从逻辑主义历史主义新历史主义后现代思潮;从石里克、卡尔纳普波普库恩、费耶阿本德、拉卡托斯劳丹、夏佩尔这一连串如雷贯耳、耳熟能详的“主义”与名字中,我们确实感到了我国科技史研究的滞后。于是乎,我国著名的科学史家刘钝先生提出了新世纪科学技术史研究的“再建制化”问题,按笔者的理解:“再建制化”问题除了是科技史研究机制的继续提高与完善之外,更应该是科技史研究方法的再建制。

事实证明,作为一门连接文理学科的跨学科研究——科技史研究,在经历了目前萦绕于科技史研究界的那种“目前中国科技史似乎没有什么可以再搞”的梦魇之后,我们的研究视野、研究领域必须跨出内史的门槛,走向与科技史密切关联的社会政治史、经济史、文化史、思想史等等一切相关的领域,从而探讨它们之间的直接或间接关系,寻找自己更大的生存空间与发展领域,并借鉴其他学科的研究方法,如人类学、民俗学的研究方法,拓展自己的研究视野,开创新的研究思路,走向与外史研究相结合之路、走向外史的研究之路,这也许是目前国内科技史研究也包括冶金史研究在内的研究方法“再建制化”的发展方向。

目前国内冶金史研究的学术论文,还大都遵循“矿冶遗址考察、抽取样品一实验分析一文献印证一得出结论”之研究范式[从严格意义上来说,这只是冶金考古(archaeometallurgy)的研究范畴,而非严格意义上的冶金史(historyofmetallurgy)研究],不能否认,这种实证性的研究方法曾为国内冶金史研究的进步起了重大的推进作用,并取得了一系列重大的研究成果,而且受到了国际冶金史研究同行学人的高度赞誉。然而,作为对人类文明三大标志之一的冶金技术的研究却抛开与之密切相关的社会政治、经济、文化等外因因素而进行纯冶金内史的研究,视野确系过于狭窄。因为科技史本身发展的历程表明:任何一项科技的发展并不是孤立的,它与社会的经济发展、政治变革、文化思想等密切关联。因此,今后开展冶金史与社会经济、政治、文化之间的关系的研究以及其他一些目前还没有涉及或很少涉及的研究,或许是其在新世纪取得更大研究成果的研究新领域。

笔者认为,今后国内的冶金史研究除继续从事所谓的内史研究之外(这种内史性的研究是不可或缺的,因为随着国内科技考古遗址的逐年发掘、新的矿冶遗址或者新的冶金文物的出土,都需对它进行内史性的研究与考证),还可以而且是必须从以下一些方面进行研究:

1.中国古代冶金史与中国古代文明的关系冶金技术的发明作为人类文明出现的三大标志之一(其他两项标志分别是文字的发明与城市的出现),它在促进中国古代文明历史的进程中起着非常重要的作用。在某种程度上甚至可以这样说:中华民族的文明史其实也是一部冶金技术不断迭进的历史。从早期的铜、铁、锡、铅等的冶炼而造就的中国古代辉煌灿烂的青铜器文明到今天现代化的钢铁冶炼而形成的钢铁文明等,一直渗透着中华民族的智慧与聪明才智。在此期间,中华民族冶金技术的许多次世界领先,充分体现了中华民族在这一领域的独步天下的豪气。因此,通过冶金史的研究,有利于使人们更好地理解中国古代文明史的形成、发展与兴盛的历史进程。

2.冶金史与各个朝代的社会生产力之关系

人类从最初的刀耕火种发展到青铜农具特别是铁制农具,大大地促进了社会生产力的发展,因为这不仅使国家富强、人民生活富足,而且也大大地提高了人类认识自然、改造自然的本领。与此同时,社会生产力的发展,反过来又促进了冶金技术的发展,所以冶金技术与社会生产力之间的关系是密不可分的,两者互相促进、互相发展。因此,如果割裂这种联系而只是单纯地研究各个朝代的冶金技术的发展情况,确实有一种历史的单薄感。

3.冶金技术思想(史)研究

中国是一个拥有浓厚哲学思维与历史文化积淀的国度,一部中国文明史,其实也是一部中国思想史。作为时代中人,不论之于达官贵人抑或是从事被称为“雕虫小技”的如从事冶金技术操作的卒与徒,都不能不受到社会思潮或思想的浸淫,而这种影响的结果,便是体现于他们劳动产品或技术产品中的各种各样的技艺或工艺。例如常见于商代中晚期及西周早中期青铜器上的饕餮与夔龙纹饰,这一方面给人以威严恐怖之感,另一方面又仿佛是沟通人神的化身,含有巨大的原始宗教力量,体现出超越现世间的权威神力的观念,但春秋中期以后,青铜器的纹饰从那些威震一时的饕餮、夔龙等种种神灵,已经变成了搏斗、武士刺虎、妇女采桑、弋射飞雁等形象,充分反映了人与自然界的题材开始大量涌现,这其实表明了人的价值开始被认识,社会生活的内涵成为青铜器纹饰的一个重要母题。这种变化,其实体现了中国古代从以神为中心到以人为中心的价值思想观念的变化。此外,中国古代的“五行说”、“阴阳说”、道教、宋明理学等等传统思潮都曾对中国的冶金技术有着深厚的影响。例如灌钢技术的发明,就与中国古代“和”的哲学思想有着密切的关系。《天工开物·五金·铁》记载:“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。生熟相和,炼成则钢。”在这里,作者用“生熟相和,炼成则钢”这一简洁有力的语言,不仅是对这种灌钢工艺所作的生动描述,同时也是用“和”的哲学思想对冶炼技术所作的精辟总结。推究其原因,就在于人们通晓了生铁与熟铁的各自属性,同时又受到“和”这种哲学思想的影响,因此通过多年的亲身实践后,发明了“灌钢”这一工艺技术,这对中国古代冶金技术产生了重要的影响。

4.冶金史与社会政治之关系

综观中国古代冶金史的发展历程,冶金史也像其他事物的发展一样,有高潮也有其低迷的时期。这其中与历朝历代的政治制度及其所推行的政治意识形态有着不可分割的联系。宋代的矿冶业之所以如此发达,这就得益于宋朝政府对矿冶业的重视的国家政策,例如宋政府对矿冶业的鼓励开发的告发政策、矿产品的售卖政策以及对矿冶业的管理政策等,都为宋代矿冶业的兴隆提供了政治上的保障;但在清末,由于清政府政治上的腐败、矿冶管理政策的失误以及当时国外近现代冶金技术的引进等原因,导致了中国冶金技术在清末的逐渐衰弱与萎缩。转5.中外冶金技术交流史研究

正如任何事物的发展与其同类其他事物的发展存在着密切的交流与联系一样,中国的冶金技术也必然与国外的冶金技术存在着一定程度的交流。不论是驼铃声声的塞上古道之丝绸之路,还是碧波荡漾的海上丝绸之路,都曾带去了中国古代的冶金技术,同时也捎回了国外先进的冶金技术。科技交流史研究表明:中国古代同阿拉伯国家、日本、朝鲜、越南等周边国家确实存在着冶金技术的交流。例如梅建军教授认为:由砷铜的存在及铜器的特征,可以初步肯定,甘青地区在齐家和四坝文化阶段同新疆及欧亚草原地带存在文化上的联系及相互影响。所以进行这方面的研究可以丰富我们的视野,同时也可以澄清中国古代冶金技术的起源问题。

6.多学科多视野的综合研究之路

因为科技史本身就是一个边缘性、交叉性的学科,这也就决定了对它的研究必须采取多学科多视野的综合研究,而“冶金史的研究涉及到采矿、冶金、材料、历史、考古等多学科的知识和物理及化学组成分析研究手段与方法,因此这不仅要求冶金史研究者本身要不断学习,扩大知识面,改进知识结构,同时多学科的结合,更是开展冶金史研究的重要途径”。在现阶段,冶金史研究与考古或者说是科技考古结合得较为紧密,依靠这种结合,冶金史研究取得了一系列较为重要的研究成果。例如对古代铜镜表面“黑漆古”生成原因和机理的研究成果便是其中典型的一例。其实,从更广泛的学科综合来看,冶金史研究还可以与其他学科进行结合,即除了传统的“矿冶遗址实地考察一实验分析一文献考证一结论”的研究思路之外,我们还必须吸收或借鉴其他学科的优势方法,例如人类学、文化学、民俗学等方法,融冶金史的文化价值及社会价值之综合取向,从而拓展我们的研究领域与研究空间。例如从民俗学的角度研究冶金史就是一个非常新颖且充满生机的研究领域。在此方面,对西南民族地区的铜鼓研究就是一个充满生机的研究领域,但目前对铜鼓的研究,也还处于铜鼓制造技术、铜鼓金属成分分析等方面,从民俗学的视野进行研究尚待来日。

7.对国外冶金技术进行研究

由于语言的限制、文献的不足以及金属器物的缺乏等原因,目前国内冶金史的研究几乎没有涉及对国外冶金技术的相关研究,然而在国外,却有相当一批冶金史研究者对中国古代冶金技术进行研究,这除了与中国古代的金属器物流失海外而给国外的研究者提供了实物考证之便之外,还同他们有着充足的研究经费密切相关。所以,目前国内冶金史研究的这种现状,也就决定了国内的冶金史研究者很难与国际同行进行高水平、全方位的对话与交流,这种状况其实也是国内目前整个科技史研究的窘境。

8.对近现代的冶金技术进行研究

“厚古薄今”是中国科技史研究的一贯传统,也是其研究特点,所以中国科技史研究的“国家队”——中国科学院自然科学史研究所近几年来力倡对中国近现代科技史进行研究。例如从2000年底开展了“中国近现代科技发展综合研究”,其研究成果已以《中国近现代科学技术史丛书》的面目出现,但其中缺失中国近现代冶金史研究这一环节,因此作为冶金史研究者,应该义不容辞地承担这一历史性任务,从而补上这一缺失的环节。

科学技术的发展史篇(6)

中国科技史的研究并非自李约瑟始,李约瑟之前已有一些中国学者开展过这方面的工作并卓成效,他们也提出了“中国近代科学为什么落后”、“中国为什么在近代落后了”之类的问题,但中国科技史研究得到国际学术界的注目和认可还是在李约瑟的推动下出现的,二十世纪五十年代李约瑟的工作取得了巨大成功并赢得了世界性荣誉。李约瑟成功的原因是多方面的,既有李约瑟个人的因素,也与当时中国在世界之林的崛起有相当关系。⑴李约瑟的成功激发了中国学者研究科技史的兴致,自从上个世纪五十年代以来中国的科技史研究成果迭现,继李约瑟《中国科学技术史》之后,中国科学院自然科学史研究所也不甘人后,决定完成一部由中国人自己撰著的《中国科学技术史》,这本书在资料的搜集等诸多方面都有突破性进展。除此之外,数学史、化学史、物理学史、天文学史、地理学史、生物学史以及中国传统技术的历史研究都取得了丰硕成果,各方面的专史论著大量涌现。但是,所有这些成果的实现和《中国科学技术史》的完成并不意味着中国科技史研究已经达到顶峰,甚至可能如席泽宗院士1990年所讲:我们在总体上还没有超越李约瑟,李约瑟之后中国的科技史研究者还有更多的工作需要深入开展。

“后李约瑟时代”的概念是美国MTT的Dibner科技史研究所所长于2001年提出来的,既寄托了人们对这位西方汉学大师的热爱和留恋,同时也激励中国的科技史研究者对未来发展进行深刻思索。中国的科技史研究并不是简单地体现为一部《中国科学技术史》,也不是几十部甚至几百部中国科技史方面的学术著作所能涵盖的范畴,它反映的是中国人对科学技术发展的历史研究,体现的是中国学者在科技史领域的体验和探索。近年来已经学者对中国的科技史现状进行了考察,指出了其中存在的诸多缺陷和问题。⑵如果说“后李约瑟时代”中国的科技史研究者要确立未来的发展方向的话,那么加强科技史研究的学科化发展则首当其冲。

中国科技技术史研究的科学化包含着三层含义,设置研究机构、培养宇术梯队、加彊学科建设。前两个方面我们已经能够做了大量的工作,中国科学院设有部级的自然科学史研究所,中国科技大学、内蒙古师范大学、上海交通大学先后成立了科学史系、清华大学、北京科技大学、西北大学、山西大学、南京农业大学、西北农林科技大学等单位都有相应的研究机构。依托于此,很多机构也开展了博士、硕士人才的培养教育。

加强学科建设就要促进科技史研究在科学史的学科范围内规范化的开展各项工作。按照科学史学科的创始人萨顿的解释,科学史是唯一能体现人类进步的历史,是科学的科学。科学史从学科结构上有内外史之分,内史探讨科学发展的内在机制,外史则侧重于科学与社会、经济和文化的相互关系上。如同天文、地理、数学、化学等学科具有特定的研究对象、研究方法、研究目的一样,科学史也有其独立的发展空间。⑶科学史不仅要勾勒出科学发展的历程,也要向人们指明今后科学发展的方向。⑷科学史研究领域有许多重要工作需要开展,诸如科学发展史、科学思想史以及科学家个人的学术成就等等。长期以来很多中国人把科学史学科等同于中国科技史研究,等同于李约瑟的《中国科学技术史》,因而对李约瑟、对李约瑟的中国科学史研究、对中国人的科学史研究产生了许多诠释性错误,也曾一度出现了中国科技史研究中结构严重失衡的局面,即内史部分的大量研究和外史部分的严重不足,目前则表现为内史部分的停滞不前和外史部分的低水乎重复。

《中国科学技术史》的编撰是中国科书技术史研究的重要组成部分但不是全部,中国科技史研究者的终极月的是发展完善中国的科学技术史学科体系。李约瑟时代中国科技史研究得的主要工作集中于弘扬中国传统文明,后李约瑟时代则应走出李约瑟这座大山,把中国古代科学技术的发展放到人类历史文明的大潮中去考察,研究中西方古代科学技术发展的一般规律。这项工作的进行离不开理论指导,构建系统的中国科学史学科体系并发展产生出中国的科学技术史学派、开展多层次全方位的科学技术史研究工作已经是后李约瑟时代中国科技史研究者义不容辞的义务。作为学科建设的科学技术史离不开学科体系建设、研究内容拓展、研究方法改进等方面工作的支撑,当国际科学技术史已经成为一门比较成熟的学科的时候,中国的科学技术史研究整体上还停留在萨顿时代,迄今依然处于肤浅的成就描述和泛泛的外史探讨的阶段。⑸

科学史理论的探讨既包含了科学起源、科学革命、科学结构、科学的社会功能、科学的历史发展等一般问题,也涉及一些特殊问题的解释,“李约瑟问题”就是其中之一,在科学史学科建设中这些问题都不能回避也回避不了,它们是科学史学科发展的永恒的主题。但是中国的科学史研究者还没有对科学史的理论研究进行深入探讨,也没有把主要的精力集中于这方面的工作。中国学者几十年来的科学史研究主要围绕“李约瑟问题”而展开,即使这一问题的研究迄今依然迷雾茫茫。

“李约瑟问题”是李约瑟在开始研究中国科学技术史时提出来的,1976年,美国经济学家肯尼思·博尔丁称之为李约瑟难题,其一般表述是:为什么公元前2世纪至公元16世纪之间,在将人类的自然知识应用于实用目的方面,中国较之西方更为有效?或者,为什么近代科学,关于自然界假说的数学化学及其相关的先进技术,只是辉煌而短暂地兴起于伽利略时代的欧洲?尽管这一问题的研究已经做了大量的工作,但我们对问题的理解和问题的答案之间似乎还存在一定的距离,原因之一是我们把李约瑟写作《中国科学技术史》的意图理解为解释一个“李约瑟问题”是否符合李公的立题精神颇值得怀疑,⑹原因之二是“李约瑟问题”是一个多解的难题,李约瑟《中国科学技术史》不可能全面解决这一难题,我们的许多续貂之作一时三刻也调理不出琴瑟和谐的音调。

中国学者在科技史学科建设方面的欠缺还表现在与国际科学史界存在阶段性差距。⑺20世纪科学史的发展经历了三次转向,即从学科史到通史的转向、从内史到外史的转向以及从外史到综合史的转向,⑻但中国的科学史研究迄今还偏重于内史的研究,促进外史研究和综合史研究的发展对中国科技史研究者来说已是十分紧迫的任务。受制于此,国际科学史界一些基本的研究方法和研究领域在中国科技史研究中基本还是一片空白,或者有待开垦,其中以科学编史学研究和辉格史学的方法表现最为突出。科学编史学是第一代科学史家乔治·萨顿等开拓出来的一片天地,他们在晚年开始思索科学史的性质、目标、研究标准与编史方法等问题,并以回忆的方式撰文陈述他们的编史学思想,后来科学哲学家对科学编史发生浓厚兴趣,1963年阿伽西(J.Agassi)就完成了第一部科学编史学著作《走向科学编史学》,科学史家直到1987年才出版了第一部科学编史学著作,即克拉夫(H.Kraph)的《科学编史学导论》。近年来,一些中国的科学史研究者已经注意到这些问题并开展了卓有成效的工作,清华大学刘兵教授的专著《克丽奥眼中的科学——科学编史学初论》就是我国第一部科学编史学方面的著作。在这部著作中作者也论述了科学史研究中的辉格史学方法。辉格史学的基本范式是参照今日研究过去,也就是用今天的观点和标准编织历史,其名称来源于英国历史上的辉格党。辉格史学的方法在第一代科学史家的研究中得到相当普遍的运用,20世纪50年代以后科学史界开始接受反辉格式方法。⑼中国的科技史研究者对辉格史学的了解和认识很少,因此作者呼吁中国科学史研究者首先应补上辉格式研究方法这一课。

2、中国科学史研究的国际化

中国曾经有过一句很流行的口号——“科学是没有国界的”,但中国科学史研究领域的基本现状是画地为牢,研究中国的科学技术史的篇章占据了绝对优势的地位,我们并没有像西方学者研究中国科技史那样放眼四海探索研究,研究西方科学史的学者廖若星辰,西方科学史的研究成果也屈指可数。因此出现的局面是中国科技史研究者的国际交流活动基本限定于海外汉学家的圈子里,长期游离于主流的国际科学技术史群体之外,在国际科学史研究的重要刊物——《ISIS》、《Orisis》、《History of Science》、《History of Technology》上,鲜见有中国学者的研究成果,国际科学史界最著名的萨顿奖章至今与中国学者无缘。这种倾向近年来已经有很大改观,一些中青年科技史研究者积极参与国际科学史研究领域的各种学术活动,有学者还成为国际科技史界的领域人物。中国科技院自然科学史研究所所长刘钝教授1993年当选为国际科学史通讯员院士后,2002年当选为院士,现在担任国际科学史与科学哲学联合会科学史分部第二副主席、国际东亚科学技术医学史学会主席等国际职务,韩琦教授1999年当选为国际东亚科学技术医学史学会副主席。

在世界科学的发展中出现了东西方两大系统,各自都有其独特的体系。近代科学的发生打破了这种两雄分立的局面,以实验为手段、以分析为方法的西方科学超越了崇尚阴阳理念和经验积累的中国传统科学,一时风靡全球。但中国的科技史研究者在批判欧洲中心论的同时,又出现矫枉过正的倾向。在世界科学技术史研究领域,中国科技史研究者目前普遍面临过语言关的问题,不但要学习英语,还要懂得拉丁文、法文、德文、阿拉伯文。一些老一辈的科学史家早就注意到这个问题并多次提出要加强世界科学史研究的意见和建议,中国科技大学钱临照教授生前就强调要开展世界科学史研究,不但要研究古希腊古罗马的科技史,也要加强研究古代两河流域的科技史,为此他还鼓励年轻人去以色列和一些阿拉伯国家学习进修。

科学史界还要加强与历史研究者的联系,紧跟史学研究发展动态,及时学习利用新的史学理论和方法以改进我们的工作。有论者多次指出我国科学史界对国外同行的新成果关心注意不够,封闭保守,科学史领域长期停滞于萨顿阶段,在研究理念上也以萨顿、李约瑟等人奉行的新人文主义观念和孔德实证主义编史方法论为标识,置年鉴学派和各种历史哲学理论的发展于不顾的境地。在这方面国内史学界的思想要比科学史界更为开明,也应该成为我们学习的典范。自20世纪80年代以来国内史学界就大量介绍引入了欧美史学思想,如法国的年鉴学派、英国新社会史、美国的新经济史以及心理史学等,克罗齐、科林伍德、沃尔什等的历史哲学理论也成为史学界关注的热点,促使中国史学界拓宽了研究视野、开辟了新的研究领域、探索新的研究方法。

3、农史学科中被忽略的两个问题

农业史是一个很独特的学科,作为交叉学科具有农学、历史学、生物学、环境科学、土壤学、气象学、经济学等多学科的特征,以至于现在农史界的权威学者也很难论清农业史学科的归属问题。划归理学范畴的科学技术史似不满意,放在历史学中也觉得不伦不类,纳入经济史、社会史、思想文化史领域也不可行。总之,农业史学科是一个具有普遍的相似性又显示出明显个性色彩的学科,在科技史领域农业史是一个重要的方面,在经济史领域农业史的研究必不可少,在社会文化史和思想史研究中也总是出现农业史的身影。如果我们把农业史简单地割裂为农业经济史、农业科技史、农村社会史和农业思想文化史等四个部分时很容易为它们找到各自的归宿,但农业史毕竟是农业史,四个部分密不可分成为一个整体,确实为当前的农史专家出了一个难题。农业史内部各要素之间关系的紧密程度远远超过其他的部门史,古代的农民既是技术专家,又是经验农学家,同时也是农业生产活动的经济主体,在这种情况下农业史的内容就显得丰富多彩,妙趣横生,农业史的学科屑性也就很难用现代的学科门类来界定划分。其他各领域的专家学者虽多有涉猎,但农业史学科的复杂性也时常给他们的工作带来这样那样的困难,对历史学家来讲研究农业史最大的障碍是缺乏现代农业科技知识,对经济史家来讲研究农业中最大的障碍是缺乏对农业的全面把握,仅仅掌握经济学理论还不足以研究农村、农民、农业这个三位一体的问题。农业史是一个涉及面如此广泛、又需要一定的专门知识才能有所成就的学科领域。1997年国家把农业史等各个专门的学科史统一纳入科学技术史学科体系下,属于理学学科而统筹发展。尽管当时许多学者对此持有异议,但毋庸置疑,农业科技史是农业史领域极其重要的组成部分,也是最为基础和关键的部分。

经过几十年的风风雨雨,农史研究走过了一段不平凡的道路,也发展壮大为中国学术界一支不可忽视的力量。但面对一个飞速发展的时代,农史学科和科学技术史等其他学科一样需要反思、需要积蓄力量、需要革故鼎新,这是一个学科为了生存所必须付出的代价。近年来一些关心农史学科发展的年轻人已经为此而多次奔走呼号,但反映问题多集中在学科理论方法需要改进、研究领域需要拓展等方面,除此之外在人才培养、学科建设等方面也有一些地方亟待改进。

在农业史人才的培养上,近年来随着高校学生的大规模扩招农史界也出现了一种虚假的繁荣,很多考生都拥挤到农业史学科点攻读硕士、博士学位,但考生个人专业基础薄弱的问题十分突出,农业史成为一个其他专业落榜生的栖息之地。或许对个人而言农史的虚假繁荣有助于功利进取(这种功利进取对个人也不见得是有利的,一个学生花费数年的时间却不能在农史研究领域做出成绩,付出的青春代价也是很沉重的。)但对这个学科来讲其后果是毁灭性的。很多人即使浪费终生精力在农史研究领域也难有成就。严酷的现实迫使我们不得不再一次反思辛树帜、王毓瑚、万国鼎、石声汉等前辈为农史研究殚精竭虑、呕心沥血的良苦用心,也迫使我们清醒地认识到农史学科并非简单的交叉学科,它需要研究者具备扎实的农业科学基础、历史文献知识以及考古学、人类学、民族学、语言文字学、经济学、哲学等方面极为宽泛知识积累,它需要研究者具有数十年如一日平心静气甘坐冷板凳的奉献精神,它也需要研究者能够读书而不拘泥于书本具有走出书山看世界广阔胸襟。因此农史人才的遴选是一件十分艰难的事情,稍有失误便会出现后继无人学科消亡的悲惨局面。当今的农史界个别单位已经为此而自尝苦果。这种现象不仅在农业史领域有所表现,其他学科史研究中也存在类似情况。⑽

近年来农业史学科的处境极为尴尬。作为科学史的一部分,农业史学科的兴起是以农业科技史的研究为开端的。当时一批卓有成就的农业科学家参与其事,如植物生理学家石声汉教授、昆虫学家周尧、邹树文教授、农业经济学家万国鼎教授、植物学家夏纬瑛教授、水土保持学家辛树帜教授,他们置身其中能够高屋建瓴开展学科史研究并都取得丰硕成果。但近年来随着《中国农业科学技术史稿》的完成以及农史研究队伍中知识结构的变化,在农业科技史研究中取得重要突破性进展的研究成果日渐稀缺,我们现在的研究队伍中还缺少像石声汉、游修龄先生那样既具备良好小学功底又精通现代农业科技的大师级学者,农业史学科正在逐步远离其赖以立足的科技史根基。另一方面,农业经济史研究则逐渐成为农业史领域的热门话题,加上社会科学的明珠——现代经济学学科体系中设置有经济史分支,因此很多农史研究者尽量把研究方向向经济史领域靠拢,一时出现了农业经济史研究一枝独秀的格局。但农业经济史研究的表面兴盛并不代表着农史研究成果的高质量高水平,一些农史局外的专家教授早就洞察其中弊端并提醒了农史学人。今后的农业经济史研究还需要加大力度,农业科技史研究也要加强力量,畸轻畸重都不足取。 注释:

⑴ 何丙郁:《如何正视李约瑟博士的中国科技史研究》,西北大学学报,1996,26(2),p103—98。

⑵ 张柏春:《对中国学者研究科技史的初步思考》,自然辩证法通讯2001(3),pp88—94。

⑶ 霍耳顿:《科学思想史论集》P3,许良英编,范岱年、顾国庆、许成钢、王贞平译,许良英、范岱年、董光壁、顾国庆较,石家庄:河北教育出版社,1990。

⑷ 林德宏:《关于科学史研究的几个问题》,科学技术与辩证法2000,17(4),PP39—42。

⑸ 杨浩菊、甘向阳:《世界背景下的中国科技史研究》,山西高等学校社会科学学报2003,15(1),pp50-52。

⑹ 李约瑟的《中国科学技术史》原题目为《小国的科学与文明》(英文名为SCC),1960年代小国大陆翻译出版时山冀朝鼎博士题写为“小国科学技术史”。据说也得到了李约瑟的认同。现九人们对这一译法持不同意见,是非互见。但李约瑟写作该书的主要动机是作为一个西方学者对小国古代在科学技术上听取得的巨大成就的惊奇和感慨,主要目的是为了促进中西方文化的交融理解,让更多的西方人走出“西方中心论”的泥潭,看到遥远的中国大地上曾经出现过灿烂辉煌的古代文明。这与李约瑟一贯所秉持的新人文主义理念是一致的,但与中国人所期许的弘扬中国传统文明的精神则有本质的不同。

⑺ 张柏春:《对小国学者研究科技史的初步思考》,自然辩证法通讯,2001,23(3),pp88—94。

科学技术的发展史篇(7)

关键词:科学知识社会学 社会建构论 黑箱 摩西桥

    科学知识社会学的发展为技术研究(technology studies)提供了契机。从20世纪70年代开始,在英国爱丁堡大学和巴斯大学兴起的科学知识社会学迅速发展成为一股强大的新思潮。与此前科学社会学的默顿学派不同的是,它不再单纯关注“科学家的社会学”,而是把注意力集中在“科学知识的社会学”,强烈主张“科学知识是社会建构的”。在20世纪最后二十年,科学知识社会学与女性主义、激进生态主义和后现代主义一道,构成了科学研究(science studies)领域最具代表性的思潮之一。

    在20世纪80年代之前,科学知识社会学一直没有涉及技术研究领域,它更多关注的是科学知识的建构过程。然而,进人20世纪80年代之后,情况有了很大的转变。随着科学知识社会学纲领的日益成熟,以平奇(Pinch)为代表的一些科学知识社会学家开始尝试将研究领域从科学知识扩展到科技政策、技术知识等领域,于是,他们的研究注意力从科学转向技术。与此同时,在技术研究领域,以技术史家康斯坦特(Constant)、技术社会学家休斯(Hughes)为代表的一些学者在讨论技术史案例的时候,尝试引人新的方法、新的理念和新的观点,这促使了他们与科学知识社会学家的合作。在上述两方面的共同努力下,形成了社会建构论向技术的转向。

    这一转向带来了新的研究思路,开启了技术研究的新视野。比如,在技术哲学家的心目中,技术知识的具体内容、社会影响是哲学家考察的重点,技术知识的产生和形成一直被看作是一个黑箱,黑箱的内容和行为被假定为常识。哲学家芒德福(Mumford )、埃吕尔(Ellul)和海德格尔(Heidegger)批判性地考察了技术在技术社会中的地位和作用、现代技术社会的基本约定和基本规划,但是,他们都未能系统探讨技术知识的产生和发展。如今,在社会建构论的影响下,这一局面有了很大改观。技术知识的产生和形成不再是无人研究的空白,也不再是一个黑箱。社会建构论者要“打开历史和当代技术的‘黑箱’,看一看里面有什么东西”。为了实现这一目标,他们不再采用技术哲学家的抽象思辨方法,转而偏重经验研究,试图用丰富、细致的技术史研究取代思辨的空泛概念。他们密切联系技术史案例,详尽考察当代研发实验室,高度关切保存过去研发成就的记录档案,希望通过仔细考察真正技术及其历史的内部工作方式,看一看实际发生了什么事情。

    研究思路的变化带来了技术研究领域一系列观点和理论的创新。

一、技术的多向发展观

科学技术的发展史篇(8)

从科学哲学的发展过程来看,技术哲学虽然步调较缓,但是相互的哲学发展路程是,可以参照对比,从而进行改进的。

(一)研究对象的可能性

科学哲学的研究对象是科学,技术哲学的研究对象是技术,从根本上,二者的研究对象属同源体。当前对技术知识的观点,主要从技术知识体系的概念、实践性和认知上进行研究。国际上对技术哲学的研究点,主要是从科学哲学的实验性出发,从而对科学进步有所促进。技术哲学与科学哲学在高端研究上,发展融合度非常高,例如在基因研究上和纳米的相关科学与技术,都是难以清楚的进行区分。结合社会体制的影响,科学和技术的发展,都能够很好的结合的。从研究对象上看,结合科学哲学与技术哲学的特点,技术哲学参照科学哲学发展的可能性是存在的。

(二)研究队伍的可能性

科学哲学的研究队伍,包括哲学的、社会的、人类的、经济的甚至历史的,这些领域的专家,都在进行科学哲学的学科壮大。技术哲学和科学哲学的研究队伍,大致参与的学科专家一致,但是技术哲学还可分为技术专家队伍。在两种哲学的发展中,都有着两种文化的分化过程,很多研究者都是带有两种或者以上的专业研究背景。这种现象在国内科学哲学队伍中,有着更多例子可循。技术哲学虽然从自然辨证法角度,然而对中国哲学和技术哲学研究队伍的区别上看,科学哲学的发展是带着技术哲学一起进行的。从研究队伍的结构上看,学者对于研究的学科交叉性,是常有的现象。因此在研究队伍结构中,科学哲学的参照,技术科学的发展依据显现性,是存在极大可能性的。

(三)学科性质的可能性

从科学哲学的学科性质上看,根据名称不同,可以看到学者们的研究方向是不同的。科学哲学的研究者认为,应该称着科学学,技术哲学的研究者认为称着技术学,两种名称的分歧,对于二者实践的发展,是有促进作用的。从当前的名称认同来看,德国的汉斯?波塞尔教授,认为,应该从哲学的广义上来看,把学科看成是一个综合的知识体系。当从狭义上来看时,哲学是形而上学的代表,是抽象意义的知识。一些哲学博士的称号,应该就是从历史和内容方面的结合而来的。从科学哲学作为参照,技术哲学的发展科学性质上看,这是绝对可能的。

(三)研究实践上的可能性

在研究实践中,技术哲学和科学哲学,二者共融发展是有一定困难的。在我国已经有学者从发展的理论基础上,结合模型方式,进行研究。从科学哲学同技术哲学的联合上来看,可以通过科学实践中,所采用的仪器来进行工具的使用。从界面上的差异上来看,这些方式是存在的。在研究技术哲学参照科学哲学的发展过程中,从这些研究实践过程中,就可以推测出参照发展的融合性,这种参照发展的可能在很大程度上是存在的。

二、从科学哲学到技术哲学

一个世纪以前,哲学就开始起源并且发展起来。当前科学哲学已经有了一定的模式和成果。对于科学哲学的发展,应该都可以作为示范例子,为其他学科提供发展资料。技术哲学的发展,同样可以参照科学哲学的发展历程。

(一)技术哲学研究的技术史转向

科学哲学的发展过程,是一部与科学史相对的发展过程。科学史的案例组成中,就可以作为现在科学哲学的研究参考模型。从科学哲学的编史方法来看,科学哲学的知识,都从科学的内外史相结合,这样才更加迅速的发起起来。科学史对于科学的哲学来说,应该注意科学史的基础性作用,二者已经紧密结合了。从当前的技术哲学和技术史的关系,相关学者研究,应该从技术哲学与其他哲学之间的对比得出,但是其他相关哲学的发展,却比技术哲学发展的影响力更大。根据技术哲学与科学哲学的现状,对技术哲学的发展提出新要求,做出更深入的探讨。技术哲学家对技术史的研究和引入,不够深入,因而导致了技术哲学发展滞后性的存在。首先应该对技术史案例作为出发点,从而促使技术哲学学科发展从宏观上,进行理论抽象的方法内聚力的产生。其次应该促进技术哲学与技术史学的融汇贯通,才能促进技术哲学的发展深度。此外还应注意需要技术史学家,同科学史学家的共同研讨,才能够让更多历史案例,成为借鉴。技术哲学家也才能够有更多的技术研究资料,可以参考。因此参照科学哲学与科学史发展,技术哲学也应该对技术史的相关信息,进行研究和深入探讨。

(二)加强技术哲学史的研究

从科学哲学家的研究历程上看,对科学哲学史,是非常重要的一个方面。从科学哲学书籍上,都可以看到科学哲学史的踪迹。这是理论上的连结。从十九世纪中期开始,科学哲学家就开启了科学哲学史的各方面研究。当前技术哲学家对技术哲学史的研究,较为浅显,对知识的深入和相互融汇,也是不够的。因此应该对技术哲学史的研究,从广度和深度上的信息获取上,给予加强。

(三)建设开放性的技术哲学学科

科学哲学相关的学科发展,是呈现出多样化的形式。科学哲学同样延伸到其他学科的研究领域中去,这样的相互融合的发展,才促进了科学哲学当前的发展到较为完善局面。科学哲学的发展存在着的综合发展情况,也是指明了技术哲学学科发展的方向。技术哲学参照相近的科学哲学,因此要参照各种学科理论,促进技术哲学的融汇发展,这次才能促进技术哲学的学科发展深度和广度。

三、科学哲学的困惑对技术哲学发展的启示

从科学哲学发展中多面对的问题来看,可以给予技术哲学发展一定提示。

(一)建设哲学学科与非哲学学科的选择

科学哲学在发展中,对于非哲学学科的发展探讨,应该是科学哲学研究的薄弱环节。科学哲学应该审计哲学学科的发展,从而促进哲学相关学科与其发展的融合性,才能避免被弱化或者吸收的后果。因此技术哲学就需要注意对于处在后进学科的发展中,从其他哲学学科的发展中,强化本学科的发展个性和信息知识的发展方向。

(二)哲学家与科学家的沟通和联盟

科学技术的发展史篇(9)

科学技术是第一生产力,中学历史新课程应该非常重视科学技术史的教学。但在教学实践中往往被教师简单带过,教师并非不重视,而是觉得科技史教学难度大、又枯燥,所以只把重要科技成就按书本的逻辑告诉给学生了事。科技史教学陷入比较困难的境地。

一、科学技术史教学的困境与不足

困境首先来自教师对科技内容的不理解,因为历史教师一般高中读的是文科,所以对科技史中的科技现象、科学规律、重大科技发明原理等等知之不多,甚至一窍不通。所以课堂上教师常常照本宣科一带而过。因此,科学课的味道浓厚,没有体现历史学科的特性。但是中学科技史的具体成就按照书本表述就可以,不必再深入去探讨。按笔者看来,最主要的问题是教师在科技史教学中观念错误,没有理解科技史的特点与教学目标,所以教学内容唯一关注的就是科技成就本身,这就是科技史教学中存在的最大问题。因此本文从科技史的特点与中学科技史教学目的出发探求科技史教学内容的选择策略。

二、科技史的特点

科技史是探索科学技术发展进程的历史学科。科技史既要研究科学技术内在的逻辑联系和发展规律,但也要探讨科学技术与整个社会中各种因素的相互联系和相互制约的辩证关系。因此,科学技术史既不是一般的自然科学,也不同于一般的社会历史学,它是横跨于自然科学与社会科学之间的一门综合性学科。因此作为中学科技史的教学方向除了了解重大的科技成就外更要关注历史学科的教学特色,即更要关注学生的人文需求。

三、中学科技史教学的目标

1.为现实服务,主要体现在将科学史赋予意识形态的功能

比如,它可以帮助学习者更好地认识到“科学技术是第一生产力”,从而更好地爱科学、学科学、用科学,更自觉地投身于“科教兴国”伟大战略的实施中去;再比如,它可以帮助学习者树立正确的世界观、人生观和方法论;还可以加强爱国主义教育。

2.科技史学科在推进素质教育方面,有着特殊的作用

科技史的基本功能是打破文理隔阂,让理科学生懂得一些历史,让文科对自然科学有一个基本的概览。

四、中学科技史的教学内容选择策略

1.以人文主义为导向的内容首先要有人及科学家本身的活动

因为科学史特别关注科学家的生活和思想。正如人文主义传统的其他分支一样,科学史研究的焦点是人,却是很特殊的一类人――科学家。有了人,课堂才有活力,才有生命。当然,科技史课堂中的科学家必须有科学家的特征,他们的特征就是对科学的热爱,对真理的崇拜。他们主要是科学传统的载体,牛顿和爱因斯坦是他们的卓越代表。

2.科技史教学必须大力宣扬人的创造精神

科学史的教育意义,不仅在于向大众普及科学知识,更要让他们对科学知识有一个明智的看法:科学是人类的创造,人不应成为自己成就的奴隶。在教学实践中,教师在介绍具体科技成果内容的时候,必须交代这些成果取得是科学家并没有被本已存在的思想或技术所束缚,而是超越前人的经验与成就有创新性地发现。蔡伦改进造纸术、牛顿的万有引力提出、爱因斯坦的相对论提出、达尔文提出生物进化论莫不是这种创造的体现。让学生了解这些科技成果,不但使学生认识创造对人类社会的作用,而且能自觉不自觉地培养创造的意识。

3.科学技术本身是一把双刃剑,它既可以造福人类,也可以贻害人类

科学技术的发展史篇(10)

1、我国计算机人才培养现状

经过50年的发展,特别是近10年,我国的计算机教育事业已经取得了巨大进步。计算机专业的本科生招生已经达到10多万人,占工科本科生总人数的11.7%。计算机专业的快速发展,为我国信息技术和信息产业的发展创造了重要条件。随着计算机技术的日新月异和经济全球化的进一步加深,我国的计算机产业和计算机教育面临着新的机遇和挑战。一方面,大批高校计算机专业培养模式严重“同质化”,出现了大量计算机类毕业生就业困难的现象;另一方面,计算机产业发展急需的各类高端创新人才却又极端缺乏。

与计算机产业发达国家相比,我国的计算机产业规模大但是创新性不强,大量的企业正处于吸收和利用先进国家的技术和模式的阶段。在过去的20年,由于发达国家的计算机企业对中国的市场环境还不够熟悉,本地化工作做得不好,我国有一批优秀的计算机企业如联想、腾讯、淘宝等脱颖而出。但是随着我国产业环境不断地融入国际经济体系中,这样的本土化优势愈来愈不明显,把国外的优秀技术和管理模式直接拿来应用的方法越来越行不通。各类媒体和行业人士都不断地追问为何中国不能诞生谷歌、苹果这样极富创新性的企业,为何不能原创性地发明谷歌地图、iPhone手机这样极具标志意义的创新性产品,为何中国不能诞生出行业的创新性领军人才,为何美国总是能够主导计算机产业的升级换代?为了在未来的全球化产业格局中占领一席之地,我国的计算机产业急需形成一批能开发原创性产品的计算机类企业。这就需要计算机教育能够培养出优秀的、具有创新精神的毕业生,使他们能够成为产业的旗手,创新团队的领导者。

面对计算机本科教育的“结构性失衡”问题,国内不少教育工作者提出了大量的意见和建议。例如,效法欧美的先进经验,增强学科的宽度,加强人文社会科学课程体系化建设,突出实践课程的重要性,开设灵活的跨学科必修课以满足多样性需求等。文章主要讨论在计算机相关类本科专业中开设计算机发展史的相关课程的必要性,以培养学生的创新精神和产业发展的宏观意识,为计算机产业创新领导人才的培养奠定一些知识和观念基础。

2、计算机发展史对学生培养的作用

2.1 培养学生的创新精神

科技史教育的核心内容是了解科技发展的历程与科技发展的内在规律,认识科技与社会、经济与文化发展的相互关系,揭示其中所蕴含的科学精神、科学思想和科学方法。因此,科技史实际上是思想史。在计算机专业本科生中开设计算机发展史课程,形式上是将人类关于计算机历次发展所遇到的经验教训传授给学生,实质上是将计算机发展的创新思想潜移默化给学生。计算机产业的发展可谓“各领三五年”,面对产业变化,唯有创新,唯有不断寻找人的需求和计算机技术的新结合点,才能在急剧的产业变化中发展起来。

2.2 开拓学生的宏观视野

在计算机发展的短短60余年中,各类新技术层出不穷,产业发展日新月异,各类计算机和信息技术公司的兴衰成败此起彼伏。计算机发展史融合了国际各类新技术发展的趋势和动态,计算机与人类社会的紧密结合,计算机技术与各类学科的交叉融合等各方面的知识和经验教训。计算机发展史不仅包含计算机技术革新的历史,也有产业发展中企业营销管理的历史,还有技术进步对社会发展推动的历史。因此,计算机发展史的学习,能够使学生在单纯的计算机专业课学习中放眼整个计算机产业和人类社会的发展,从而培养学生长远而开阔的宏观视野。也就是说,这会使学生懂得所学知识在产业和社会发展中的地位和作用,从而跳出理论和技术的小范畴,从大的宏观背景中理解计算机技术和产业。

2.3 提高学生的综合素质

计算机出现的时间虽然不长,但产业发展却极为迅速,经历了多次更新换代,相应的信息产业也出现了多次兴衰转变。计算机发展史所包含的内容并不单薄,反而十分丰富。随着计算机及相关技术逐步深入社会生活,计算机几乎已和人类社会的所有学科发生了密切的联系。作为科技史的重要组成部分,计算机发展史无疑能够对学生的素质培养起到积极的作用。

2.4 激发学生的学习兴趣

计算机发展史的故事性、趣味性很强,学生听起来会津津有味。而计算机发展史中所涉及的各类计算机发展的案例和知识,又能使学生产生很强的代入感,从而激发学生努力学习计算机专业知识的兴趣。

3、计算机发展史选修课的内容、形式和方法

3.1 内容安排

计算机发展史课程的内容安排应该贯彻人物、技术、企业、产业4条主线。由于计算机技术及产业发展的速度非常快,课程内容也要不断更新,大约需要每3年更新一次,特别是最近10年的技术和产业方面的内容要占到1/4~1/3的篇幅。需要指出的是,内容选取要突出产业和技术史,简略科学史。题材可以多样化,甚至诸如企业的管理形式、技术的演进过程、天才人物的杰出成就等都可以选取为课程内容。

这是由于,计算机专业作为一门工科专业,要更多地突出其工科技术背景,从而使学生具有浓厚的工科技术思维,毕业就能从事产业环境下的创造性工作。

人物主线主要讲对计算机技术和产业发展做出重大贡献的标志性人物,选取大约10~20名学术界和产业界的人物。学术界的人物要选取在思想上做出过重大创新的人,同时该人物的生平要具有一些传奇色彩或引人思考的经历故事,例如冯·诺依曼和高纳德。产业界的人物要选取对计算机科学与技术的发展产生过重大影响的人,包括在企业界的重要领袖人物,例如乔布斯和马云。这样安排内容,学生的代人感就会很强,从而激励学生奋发努力成为学术界或产业界的领袖人物。

技术主线主要讲计算机和信息技术的重大技术革新,也包括计算机技术在其他应用领域中的技术革新,例如鼠标、计算机网络、计算机图形、物联网等。在介绍这部分内容时,应突出每次技术诞生的背景、作用和思想,使学生能够懂得技术创新离不开思想的创新,技术创新要以推动社会发展为目的。

企业主线主要讲那些适应了技术变革和社会发展需要或采用了先进管理方法,从而成长为大企业的案例,可以选取10个左右的知名企业或科研单位。案例中要突出创新成就伟业的观念,要对企业的成功和失败的原因加以分析。例如IBM、苹果(可以和乔布斯合并来讲)、谷歌等。以IBM为例,不仅要讲其如何不断地突破计算限制,突出其技术不断突破的创新动力,从而为产业和社会带来的变革,其发展史几乎就是半个计算机产业史,还要讲它在市场开拓方面的失误,失去了市场机会,重点分析其为什么能够成功,为什么会失败,使学生明白创新的重要性,特别要明白创新的目的是要能够适应人类社会的需求和产业发展的条件。再例如讲苹果公司时,可以讲其紧紧抓住了社会对个人电脑的巨大需求的历史性机遇,并不断创新出适应人们喜好的各种杰出产品,最终成为一个伟大的公司。此外,还要讲苹果因为管理不善和战略误判导致了一段时间的发展低谷,由于后来乔布斯的重新回归,以娱乐元素和技术创新相结合,重新获得了iPhone、iPad等产品的巨大成功。在讲授苹果案例的过程中,要激发学生思考,并突出讲授技术革新和人类社会需求相结合的创新,是企业不断进步的源动力之一。

产业主线主要介绍计算机和信息技术产业的重大变革,例如,个人电脑、互联网、无线网、电子商务、物联网、云计算等。重点是通过对产业变革所带来的社会影响进行分析,启发学生理解技术和产业变革的关系,以及产业变革和社会需求的关系。

人物、技术、企业、产业这4条主线是相辅相成的,并不是割裂的。领袖人物往往是技术创新的带动或推广人物,企业的成长也依赖于领袖人物的带领来实施对技术的创新。而这些创新,无不是在产业创新的大背景下完成的。最终的目标都是顺应了社会发展的潮流,满足了人与社会的需求。因此不能完全分开来讲,而是要在内容上相互呼应甚至共用一个案例。最终使学生能够理解整个计算机发展史对创新的各方面要求,为将来成长为创新性人才做好思想准备。

3.2 形式安排

计算机发展史选修课不同于专业课程,不是教会学生如何掌握一门知识,也不同于目前计算机专业教学中一些课程的个别理论或技术的回顾,不是让学生仅对计算机发展中的个别问题有个简单的了解,而是让学生通过对计算机发展史中各种变革的思考,启发他们的创造性思维,开拓他们的视野。因此其教学形式要灵活多样化,一方面要尽可能的少占用专业课程宝贵的授课时间,另一方面要寓教于乐,富于启发性。笔者建议对计算机发展史选修课的形式安排如下:

①安排10~20课时,通过对人物、技术、企业、产业的讲解,重点阐述计算机产业发展史中的30~40个关键问题,启发学生思考。

②在大四上学期开设。学生对计算机专业各方面知识基本掌握,此时开始计算机发展史课程正好开阔视野、启发思维、激发创新动力。随后在毕业设计中发挥积极性、主动性,寻找有价值的课题去练习。

③可不开设固定的课程,在教师的引导下,让学生发挥主动性自发组织、自发搜集题材交流讨论。

④充分利用影片、图片、网络等电子资源来丰富案例,可放在网站上供学生自行浏览学习并交流讨论。

⑤建议多个学校联合开设课程,共享资源库。

⑥尽量利用课外活动进行,如辩论赛、讲座等。

3.3 教学方法

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