科学技术概论第二章古代科学技术的起源与形成
古代科学与技术发展
古代科学与技术发展古代科学与技术的发展是人类智慧和创造力的结晶。
在没有现代科学和技术的情况下，古代人们凭借着丰富的经验和不断的探索，逐渐积累了大量的科学知识和实践经验，为后世的科学与技术发展奠定了基础。
一、古代科学的起源和发展古代科学的起源可以追溯到古埃及、古希腊、古印度和古中国等古代文明。
古埃及的医学、古希腊的数学与几何学、古印度的天文学与数学、古中国的农学与冶金学等都是古代科学的重要领域。
1. 古希腊的科学发展古希腊是古代科学的重要发源地，许多古希腊学者的科学思想和理论至今仍然具有重要意义。
例如，亚里士多德的物理学理论，欧几里得的几何学，托勒密的天文学理论等，都对后世的科学发展产生了积极的影响。
2. 古中国的科学发展古中国的科学发展同样也是非常重要的。
古代中国人在农业、医学、冶金等领域做出了巨大贡献。
例如，中国古代农学家发明了秧田、灌溉等农业技术，大大提高了农作物的产量；古代中国还发明了火药，这项发明对后来的军事技术和火器制造有着重要影响。
二、古代技术的发展与应用古代技术的发展与应用主要体现在建筑、交通和农业等各个领域。
古代人们通过不断的实践和总结，创造了许多令人叹为观止的技术与工艺。
1. 古代建筑技术的发展古代建筑技术在不同文明中有着独特的发展。
古埃及的金字塔、古希腊的神庙、中国的长城等都是古代建筑技术的杰作。
这些建筑物不仅在当时起到了实用的作用，同时也是古代科技水平的集中体现。
2. 古代交通技术的发展古代交通技术的发展对促进文明的交流和经济的发展起到了至关重要的作用。
例如，古罗马的道路建设、中国的运河建设，都为古代人们提供了畅通无阻的交通网络。
3. 古代农业技术的发展古代农业技术的发展是人类社会发展的基础。
古代人们通过自然观察和实践，逐渐摸索出了种植、养殖和灌溉等农业技术。
这些技术的应用使得农作物的种植更加高效，提高了人类社会的食物供给能力。
三、古代科学与技术的影响与启示古代科学与技术的发展不仅给当时的人们带来了实际的便利，也对后世的科学与技术发展产生了重要的影响和启示。
科学技术概论课件2.1科学技术的起源
（3）巴比伦、埃及和印度的古代文明
古代世界
非洲
古 埃 及 帝 国
古埃及文明 （1）
大约在公元前3500以前，埃及人就发明了图形文字，经过长 期的演变形成了由字母、音符和词组组成的复合象形文字体系。 后来为了书写又发展了简略的象形文字，成为僧侣体。有少数用 僧侣体写作的纸草文书流传至今。
旧石器时代指公元前100万年到两万年之间,公元3万 年前属奥瑞纳文化期,公元2万5千年前属索鲁特文化期, 公元2万年前属马格德林文化期。由于当时冰雪复盖大 地,为避寒原始人类都居住在洞穴中,所以在远古的洞穴
中留存下他们的绘画和雕刻创造。
发现最早的雕像是奥地利维林多夫的《母神》和法国 鲁塞尔岩廊石壁浮雕《手持角杯的裸女》。
手持角杯的裸女
这位女子右手托着一只角状器，左手 搭在稍为隆起的腹上，披肩长发绕在左肩， 袋状的丰乳悬挂在胸前，腹部和臀部宽厚 肥硕，面部简略未作刻画，粗壮的大腿往 下细小而至于虚无。从形象动作的姿态特 征中，人们猜想这位女子正在主持一项巫 术仪式，祈祷猎物丰收和部族昌盛、安康。
也有人认为手中托举的角器是人类繁 殖的吉祥物，表明她那母性的潜力不再隐 藏在自己的身体内，而是寄托于神秘的象 征——兽角。
由于纸草不适宜折叠，不能做成书本，因此须将许多纸草 片粘成长条，并于写字后卷成一卷，就成了卷轴。
古埃及纸莎草纸书——莱因特草纸书
古埃及纸莎草纸残片, 记录的是对三角几何问 题的处理。这卷纸莎草 纸书原长525厘米，高33 厘米.是目前发现的古埃 及最大的数学课本的一 部分.其中记述了测量金 字塔和其它建筑物高度 的方法。
第二章古代科学技术的起源与形成
3.冶练技术 我国在商代已经知道用铁，河北藁城、北京平谷出土过两件商代的铁 刃铜钺。河南浚县也曾出土过年代相当于商末周初的铁刃铜钺合作铁援铜 戈。但这几件兵器所用的铁不是人工用矿石炼成的，而是利用天然的陨铁 锻造而成。 我国什么时候才有人工冶炼的铁呢？根据近年来考古发掘，从目前的 认识来说，我国开始用矿石冶铁的时间当不晚于春秋中期。因为春秋晚期 的铁器已经发现过好些件，其中有： 江苏六合程桥两做出东周墓出土的用块炼铁制成的铁条和白口铸铁丸， 湖南长沙一座春秋晚期墓中出土的白口铸铁鼎。 特别值得注意的是，在长沙这座墓葬中还出土了一把用中碳钢制成的剑！ 从块炼铁到铸铁和钢，其间是应该有一个发展过程的，但他们却几乎并列 在我国冶铁史最前面的篇章上，这在世界各地都找不到第二个哪怕是多少 接近的例子。这是我国古代冶铁工匠的勋业，是世界冶铁史上的奇迹。
（生活在南朝宋齐间）
3.医药学
中国古代的医药学成就
（1）战国：扁鹊发明“四诊法”；医学著作《内经》。 （2）西汉：《黄帝内经》奠定了祖国医学的理论基础。 （3）东汉：《神农本草经》；《伤寒杂病论》；华佗的麻沸散。 （4）唐朝：《千金方》；《四部医典》；《唐本草》。 （5）明朝：《本草纲目》。
2.丝织技术
中国是最早养蚕和织造丝绸的国家。商代的丝织物 已有斜纹、花纹等一些复杂纹样。西汉时丝织技术提高 到新的水平,织物品种有绢、绫、缎、绣、绸等；制作方 法有织、绣、绘等；颜色和图形也多种多样,极为丰富。 此时已发明提花织机,其功能是可以按事先设计好的程序 使经纬线交错变化而织出预定的图样来。我国的丝织物 在公元前4世纪就远销国外,公元5～6世纪间波斯曾派专 人来我国学习,其后丝织技术才又传到欧洲。
《伤寒杂病论》书影
张仲景 （150--219年）东汉南阳人
科学技术发展简史(古代部分)
科学技术发展简史(古代科学技术)第一节人类的起源和科学技术的萌芽科学技术的萌芽，产生于原始人类的生产活动。
据古人类学家研究发现，距今300多万年前的早期人类已开始使用天然木头和石块为工具。
工具的使用标志着原始技术的萌芽，同时也宣告人类已脱离动物界而开启了人类社会的历史，此后，在漫长的原始社会里，人们通过生产和生活实践，逐渐地提高认识自然和改造自然的能力，从而不断取得技术的进步，并且逐步积累了许多原始科学知识。
限于当时人类的认知水平，原始科学技术知识表现为零散的、经验性的，并且往往是和原始宗教迷信掺杂在一起的。
现代科学证明：地球的产生已有45亿年的历史，而人类的出现只是二三百万年前的事情，是由古猿进化而来的，考古学家在埃及开罗西南60英里的法尤姆地区已发现了迄今为止世界上最古老的猿类化石——埃及猿，在由埃及猿向人类进化的过程中大致经历了：腊玛古猿，距今1400万年至800万年；南方古猿，距今500万年至100万年；直立人，距今300万年至30万年，又分为早期直立人(如我国云南的元谋人) 、晚期直立人( 如北京周口店的北京人，印度尼西亚的莫佐克托人)；智人，距今30万年至1万年，又分为早期智人(如德国的尼安德特人) 、晚期智人( 如法国的克罗马农人)。
人类的出现是自然界长期演化的结果，而劳动在从古猿转变成人类的过程中起了决定性作用。
人类的劳动是一种自觉的、有目的的、能动的活动，他必须以自己认识自然的一定知识和改造自然的一定技能作为进行这些活动的依据和手段，正是在这个意义上我们可以说：自从有了人类劳动也就有了技术的萌芽，自从有了人类的历史也就有了技术发生和发展的历史。
不过，技术的历史也和整个人类的历史一样，经过了漫长的幼年时期。
技术成为一种系统化的知识，那是很久以后的事情了。
一、技术的早期发展1、石器的发展考察最原始的技术，最主要的依据是考古发现的原始人的工具——石器。
人类和其他动物的区别在于“动物仅仅利用外部自然界，单纯地以自己的存在来使自然界改变；而人则通过他所作出的改变来使自然界为自己的目的服务，来支配自然界”。
科学技术史资料(1)汇总
第1 章原始时代技术的起源和科学的萌芽第一节原始时代的技术创造一、石器制造和弓箭发明石器制造标志着人类掌握了第一种最基本的材料加工技术，因此，它可以作为古代技术创造的第一个标志。
历史上把早期人类社会统称为石器时代，更细的又划分为旧石器、中石器和新石器时代。
二、人工取火在旧石器时代，人类已经注意到了火的用途。
人工取火说明人类已经在实践中懂得了机械能可以转化为热能的经验知识三、驯养动物和栽培植物恩格斯曾指出：“野蛮时代的特有标志，是动物的驯养、繁殖和植物的种植。
”这里说的“野蛮时代”相当于新石器时代。
人类完成了从狩猎捕食动物到驯养繁殖家畜和从采集野生植物到有意识地种植植物的重大转折，开始了人类真正意义上的生产实践。
四、烧制陶器和冶炼金属在新石器时代，除了石器的制造技术有很大发展外，还发明了陶器顺序青铜、铁第二节原始时代科学的萌芽一、天文学知识的萌芽二、数学知识的萌芽三、力学知识第三节原始时代的宗教自然观原始宗教自然观的主要内容是万物有灵论和图腾崇拜第2 章奴隶时代的科学技术第一节古埃及、古巴比伦、古印度的科学技术一、河流文明即城市文明的出现，是人类历史的一个重大转折。
古埃及、古巴比伦、古印度和中国是世界文明的发祥地，在这些地区先后出现了最早的奴隶制国家。
古埃及和古巴比伦的文明对奴隶时代科学技术的高峰——古希腊的科学技术有直接影响。
二、文字的发明埃及在早期王朝时期就有了以表形符号、表意符号和标声字母相结合的象形文字，其中有单辅音符号24 个，这是人类最早创造的标声字母，书写在形状似芦苇的植物——纸草上。
巴比伦：字形呈楔形，所以被称为楔形文字三、天文学和数学埃及人此时已经认识到行星和恒星的区别，并且已经能用图画来表示星体在天空的位置。
古巴比伦人根据月亮的盈亏制定了太阴历，把一个月定为29 或30 日，大小相间，一年12 个月共354 日。
这与一回归年相差11 日左右，所以他们采用置闰办法，每隔几年加一个闰月。
第二章 科学技术的起源
中用肯定态度谈到了日心学说中的日、 土、月3个天体的位置。然而这位开明的 红衣主教在第二年便去世了，没能够成 为哥白尼学说的庇护人。 在《天体运行论》完成后，哥白尼 却对它的出版犹豫不决了。他但心这部 书出版后会遭受到地心说信徒们的攻 击，并受到教廷的压制。在朋友和学生 的支持鼓励下，经过长期反复的考虑，
三、罗马时代的科学技术 （一）托勒密天文学 托勒密不仅完成了地心体系，而且 还形成了一种天文学的研究方法，这套 方法分四步： 首先，注重天象观测 其次，建立假说模型 第三，运用几何论证 最后，检验理论结果
（二）盖仑医学 古罗马的最后一位医学大师。 盖仑的主要贡献是系统总结了希腊 医学自希波克拉底以来的成就，创立了 自成体系的医学理论。 （三）古罗马的技术成就 罗马时期著名建筑师维特鲁维奥的 《论建筑》，总结了古希腊以来的建筑 经验，涉及一般建筑理论、设计原理、 建筑师的教育以至于建筑施工和施工设
（三）亚里士多徳及其科学成就 1、四元素说 他把天上世界与地上世界作了严格区 分，认为地上世界是由冷、热、干、湿 四种性质结合而成火、气、水、土四种 元素；而天上世界则由“以太”组成。 2、地球中心说 3、运动观 4、生物学
二、希腊化时代科学 （一）欧几里得几何学 《几何原本》 （二）阿基米得力学 阿基米得力学著作有：《论浮力》、 《论平板的平衡》、《论杠杆》等 阿基米得数学著作有：《论球和圆柱》、 《论螺线》、《抛物线求积》等
（四）中国古代四大技术发明 1、造纸术 2、印刷术 3、火药 4、指南针 北宋末年，我国航海的船只已开始使 用罗盘。 (五)中国古代的科学技术
三、近代中国科学技术落后的原因 第一，我国封建社会制度抑制了近 代科学技术的产生。 第二，中国封建社会的文化思想和政 策制约了科学技术的发展。 第三，中国传统科学存在的缺陷，使 科学技术发展到一定深度后，就难以继 续前进。
《古代科学技术》课件
古代希腊在哲学、数学和物理学等领域开创了科学方法论，为近现代科学的发展奠定了基础。
总结词
古代希腊的哲学家如亚里士多德、柏拉图等对世界本原、宇宙结构等问题的探讨开启了西方哲学的先河。同时，古代希腊的数学家如欧几里得、阿基米德等在几何学、算术等领域的研究为数学学科的发展奠定了基石。在物理学方面，古代希腊的学者对力学、光学等领域的研究也为后来的科学发展提供了重要启示。
详细描述
02
古代天文学的发展
总结词：辉煌灿烂
详细描述：古代中国的天文学有着悠久的历史，早在商周时期就有关于星宿和卜辞的记载。随着时间的推移，中国古代天文学家不断观测、研究和记录天象，逐渐形成了独特的天文学体系。其中，浑天仪、简仪等古代天文仪器代表了中国古代天文学的辉煌成就。
总结词：天文官署
详细描述：中国古代设立了专门的天文官署，负责观测天象、编制历法等工作。这些天文官署不仅承担着为皇家祭祀活动提供服务，还承担着为农业生产、航海等提供天文指导的任务。
土地制度与经营方式
古代希腊的农业土地主要由贵族和富人所拥有，采取大规模经营的方式，同时也有一些个体农户进行小规模经营。
农具与农业实践
古代希腊的农具相对先进，如铁制犁、镰刀等，同时也注重农业实践的探索和创新，如采用轮作制、施肥等措施提高土地利用率和农作物产量。
水利建设
古代希腊也注重水利建设，修建了一些水利工程来保障农业生产的稳定。
农具改进
中国古代的农具在长期实践中不断得到改进和创新，如犁、耙、耧等，提高了农业生产效率。
总结词
古代印度的农业技术具有多样性，受到宗教、文化和地理等多种因素的影响。
古代印度建设了庞大的灌溉系统，利用河流、湖泊等水资源进行农田灌溉，提高了农作物的产量。
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2019-7-23
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4、制陶技术和手工业的出现 陶器大约出现在8000~9000年前，制陶器的温度达
到了1000度，厚度达1~2mm “蛋壳陶” 手工业的出现，标志着第二次社会大分工。
5、冶金技术的出现与原始社会的解体 冶金最早出现于公元前8~7世纪的黑海岸边、保加利亚：
孔雀石+木炭→铜 冶金技术的出现标志着新石器时代的结束。金属时代的
2019-7-23
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(2) 古埃及留下来的数学成就较少。 十进制，一元一次方程； 求三角形和梯形面积的方法以及求正方锥体体积的
公式；圆周率为3.1605。
(3) 印度 《准绳经》（讲述祭坛修建的书） 勾股定理；圆周率为3.09 《圣使集》：算术运算、乘方、开方以及一些代数、
2019-7-23
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几何学方面：阿基米德确定了抛物线弓形、螺线、 圆形的面积以及椭球体、抛物面体等各种复杂几 何体的表面积和体积的计算方法。在推演这些公 式的过程中，他创立了“穷竭法”，即我们今天 所说的逐步近似求极限的方法，因而被公认为微 积分计算的鼻祖。
天文学方面：他还认为地球是圆球状的，并围绕 着太阳旋转，这一观点比哥白尼的“日心地动说” 要早一千八百年，早在公元前三世纪就提出这样 的见解，是很了不起的。制造出了星球仪。
阿基米德(archimedes，约公元前287～212)古希腊 物理学家、数学家，静力学和流体静力学的奠基人。
力学方面：阿基米德在力学方面的成绩最为突出， 他在研究机械的过程中，发现了杠杆定律，系统并 严格的证明了杠杆定律，为静力学奠定了基础，还 利用这一原理设计制造了许多机械。他在研究浮体 的过程中发现了浮力定律，即阿基米德定律。
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公元前1世纪古希腊被古罗马帝国吞并。
在古罗马时期，一方面古希腊的科学余辉 仍在闪射着光芒，一些重要的科学思想得 以继续发展并系统化；
古代的几位“科学家”
泰勒斯——古希腊第一位科学家 毕达哥拉斯——开定量研究之先河 巴门尼德的世界——静止的世界 赫拉克利特的世界——生成着的世界 亚里士多德——方法论；古代科学集大成者 阿基米德——物理学之父；杰出的工程师 欧几里德——《几何原本》与公理法 托勒密——地球中心说的集大成者 盖伦——提出灵气说
另一方面罗马帝国的统治者为满足自身的 需要，使得各种工程技术获得了广泛的发 展。古希腊、罗马在科学技术方面的成就 主要有以下五方面：
(一)天文学
毕达哥拉斯学派从他们所喜爱的数字和几何图形出发，认 为天体有10个，且都是球形的，绕中心“火”转动，整个 宇宙是和谐的，天体运动服从数学法则。这种宇宙模型为 古希腊数理天文学的发展奠定了基础。
木 乃 伊
天狼星
(三)印度的科学技术成就
印度文化宗教气氛浓厚，关注神多于关注人，有 关人类认识自然的活动记载很少。因此，印度人 在科学技术方面的贡献就显得贫乏些。
不过印度数学家制定的数的记号，创造了零的概 念及其数字符号“0”，这些在世界数学发展史上 占有极其重要的地位。
(四)巴比伦的科学技术成就
空中花园，巴比伦
古巴比伦神庙
第二节 古代科学技术的形成
一、 古希腊的科学
公元前2000年后，古希腊 的爱琴海区域成为西方文明 的发源地。
公元前800年左右，在希腊 半岛本土，爱琴海东岸的爱 奥尼亚地区，南部的克里特 岛等地出现古希腊科学萌芽。
我国历史朝代公元对照简表
夏
商
周
西周
东周（春秋、战
国时代）
秦
汉
三国
西晋
东晋十六国
南北朝
隋
唐 五代十国
宋 辽 金 元 明 清 中华民国
约前2070-前1600
前1600-前1045 前1046-前771 前770-前221
前221-前206 前206-公元220 公元220-280 公元265-316 公元317-439 公元420-581 公元581-618
底格里斯河流域）
(一)中国的科学技术成就
中国在上古时期有着世界上最早的哈雷慧星记录， 最古老的星表《甘石星经》，发明了极为先进的 青铜冶铸技术。
还是世界上最早发明丝织技术的国家。在农业方 面已开始精耕细作，并兴修水利工程。在医药学 方面，中国独特的中医药学体系已初步建立。
(二)埃及的科学技术成就
亚里士多德进一步指出，地球处在宇宙中心，且固定不动， 其它天体绕地球作匀速圆周运动。
古罗马时期的著名天文学家托勒密循着这一思想，用几何 学的语言描述本轮均轮模型，写出了13卷的《天文学大 成》，使地球中心说成为一套完整的严密的理论体系。
毕达哥拉斯和它的学派 毕达哥拉斯(公元前580年？～公元前500年？)是
公元618-907 公元907-979 公元960-1279 公元916-1125 公元1115-1234 公元1271-1368 公元1368-1644 公元1644-1991 公元1912-1949
公元前2000年 公元前800年
和四大文明古国不同，古希腊境内多山，海岸线 长，农业难以成为古希腊的经济支柱，但古希腊的 手工业、海上渔业、航海业和商业却较发达。
首先提出物质运动应该符合数学规律的古希腊哲 学家、数学家、天文学家。 列宁说：毕达哥拉斯是“科学思维的萌芽同宗教 神话之类幻想间的一种联系”。
亚里士多德
亚里士多德(公元前384年～公元前322年)是古 希腊最著名的哲学家、渊博的学者。他总结了泰勒 斯以来古希腊哲学发展的结果，首次将哲学和其他 科学区别开来，开创了逻辑、伦理学、政治学和生 物学等学科的独立研究。他的学术思想对西方文化、 科学的发展产生了巨大的影响。
巴比伦有着较为发达的数理天文学体系。发明了阴历历法， l年为354天，12个月，大小月相间，大月30日，小月29日， 每日24小时，每小时60分，l分为60秒，以7天为1个星期。 他们编制了日月运行表，可计算月食出现的周期。
巴比伦人发明了60进制的计数系统，掌握了解一元二次方 程的方法。他们还发明了最早的冶铁技术，建造了世界上 最雄伟气派的城市——新巴比伦城。
给自足的农业社会，从而开始了人类五千年的文 明史。
二、古代科学技术的起源
人类最初的文明，产生于水源丰富、适于种植业 发展的地区。
公元前3000年前后，在大河流域出现了四大文明 古国。
后来，又出现了以地中海为中心的古希腊文明和 罗马文明。
科学技术在这四大文明古国中开始……
以成立奴隶制国家或城邦为标志。 (一)中国（约公元前2070年）（黄河流域） (二)古埃及（约前3100年）（尼罗河流域） (三)古印度（约前2500）（印度河流域） (四)两河流域城邦（约前3000年）（幼发拉底河、
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。
1. 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，人类由狩猎进入畜牧时代；
2. 利用弓弦绕钻杆打孔的方法钻木取火，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ发明了摩 擦生热的制火技术，极大地提高了人类的生活质量， 增加了生产的手段。
火烧制粘土，发明了制陶技术； 用火熔化铜和铁，制造出金属农具， 人类结束了一万多年的迁徙不定的生活，进入自
北京农学院公共选修课
第二章 古代科学技术 的起源与形成
为什么了解科技史？
培根：读史使人明智。 中国古语：以史为镜，可知兴替。 回顾来时路；确定未来之路。
第一节 古代科学技术的起源
一、古代科学技术的萌芽
大约距今30万年前，原始人创造了石器，开始 了认识自然、改造自然的活动。
1.4 万前，原始人发明了新的劳动工具--弓箭。
埃及人创造了人类历史上最早的太阳历，把l年确定为365 天，把天狼星与太阳同时升起作为一年的开始。
产生了几何学，知道圆形、三角形、梯形等面积及立方体 的计算方法。
埃及人在制作木乃伊的过程中还增长了解剖知识，促进了 医疗技术的发展。
埃及在公元前两千多年修建的国王陵墓——金字塔，是古 代建筑的奇迹，是古埃及人聪明智慧的象征。