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网上有关“科学和宗教是什么关系? 他们是如何看待对方的? ”话题很是火热,小编也是针对科学和宗教是什么关系? 他们是如何看待对方的?寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题 ,希望能够帮助到您。

罗伯特?英格索尔是十九世纪后期著名的政治家 ,演说家,也是一个怀疑派及无神论者,但他有一个朋友是当时一个大布道家俾哲。在牧师的书房中除了琳琅满目的书籍 ,还有一个很精致的天球仪,标明了各星座的位置和大小 。有一天英格索尔来访,看到了这个天球仪 ,连连称道,不忍离去,他转而对俾哲说:“我正想要一个这样的东西 ,是谁做的啊!”俾哲带着半开玩笑半讥刺地说:“你问谁造的吗?这天球仪当然没有人造啦!它是自然而有的。”可想,这回答正中了英格索尔的要害。宇宙万物及生命的起源,这问题一直以来都引起人们的思考 ,科学家试图解释它,宗教家也早已在解释它 。当代最为流行的论说一个是进化论,一个是创造论。不少人认为科学与宗教是水火不相容的 ,根据呢?他们以为进化论是科学事实 ,创造论是宗教迷信,科学当然是先进,而信仰上帝创造当然是思想落后的人。果真这样吗?我们要看一看什么是科学?什么是宗教?进化论到底是一个人为假设的学说呢 ,还是一个有确实根据的科学理论呢?而相信上帝创造是否合情合理及有事实依据?

一 、科学与宗教

在一些人的心目中,一提到科学或科学家就肃然起敬,有的更将之奉若神明 。科学和科学家在历史文明中当然作了贡献 ,在人类社会中也有它们应有的地位,但首先要明了什么是科学,它研究的对象是什么 ,这样才能恰如其分地评估它,同时也不会盲目地认为科学就要反宗教 。让我们先讲科学和宗教的定义。

科学的定义是观察,界定 ,描述及实验性地去考察和解说自然界的现象。从科学严格地局限于研究自然领域这一点来说,宗教明显既非它研究的对象,也不列入它的范畴 。因为宗教是表明一个人对一种超自然的力量如宇宙的创造者和管理者的一种信仰和崇敬。在各自的含义下 ,与其说它们彼此冲突对立 ,倒不如说各自研究的对象,讨论的问题是不同的。但能不能说是风马牛不相及的呢?

科学就它的广义来说是指知识(英文,法文都如此) ,特别是从经验而来的知识 。科学有时也不一定局限于对自然界的研究。对任何现象的研究,或说任何活动要经过研究及必须有研究方法的都是科学。社会科学,艺术科学都是 ,在这种广义的说法中,神学当然也是科学,宗教又何尝不是呢?所以科学与宗教都是在探索 ,研究,都想借观察,描述 ,经验,实践去描述他们所得到的印象和认识 。在这含义上,科学和宗教是就不同的领域作不同的研究 ,它们不是背道而驰 ,而是在某些阶段平等地走在不同的路上,也可能有时肩并肩走一段,甚至可能殊途同归。

科学与宗教的另一个异同点:科学家去借各种物质手段及通过人的感官和理智去认识自然现象并发掘、发现自然本身的规律及万物的相互关系 ,在找出及掌握这些自然规律的基础上,进一步去利用这些自然现象和规律,为人的生存及发展服务。所以 ,先不说在科学家还未发现这些规律时,它们就早已存在,就算是找到了自然规律后 ,充其量也仅是知其然而已 。这些规律本身不是人为的,是先存的,人只是发现或加以利用而已。如万有引力和热胀冷缩的规律在人们发现前早就存在。

但宗教是要在此基础上更进一步解释自然规律的赋予者 ,创造者 。宗教要告诉人或阐明所以然的问题,也就是为何会这样,为什么能这样 ,如地球和太阳 ,地球和月亮为什么保持现有的距离,如果不是这样又将如何?动者恒动,静者恒静 ,第一个运动的动力是从何而来?

科学主要是解决一个“什么 ”(What)的问题;宗教要阐述“为什么”(Why)和“如何能这样?”(How)的问题 。在这点上科学与宗教既有联系又有不尽相同的地方。

但它们相同的是,科学和宗教都是凭信心来起步及进行的。

科学首先至少必须相信自然界中有规律存在,否则不单是大海捞针(因为如果连针也根本没有 ,就是白费心机),也像斗拳的在打空气,奔跑者没有定向那样 ,除非认定在大千世界,扑朔迷离的现象中确实有规律存在 。没有这种信心就没有科学发现和利用的可能。

宗教不论是通过观察,研究及实践 ,及接受启示,都是凭信心而开展、信仰。信仰当然还包括了仰望一位比自己更大者 。就以基督教为例,除了依据被认为是属启示性的经典即圣经外 ,也更凭借历史性的耶稣 ,和默默无声为它的创造主作见证的自然界及各种规律,此外也少不了基督徒主观的经验和日常生活的实践。但一切都离不开信心。

因此就信心而言,不论科学研究和宗教追求都是一样需要的 。其实 ,人若没有信心连一天都不能生活,只是人往往信自己,信别人或信什么事 ,不肯信一直存在的神!

我们再进一步地说,所谓科学就是利用因果律和一致性原理。因果关系就是说每一事件都有它的成因。例如每种疾病一定有它的病理病源,即或有些还不十分清楚 ,但有这种疾病必定有它的单独或综合性的原因 。生病如此,治疗也一样,比如说青霉素能有退热的效果 ,因为青霉素有杀灭杆菌及许多细菌的功能。而正是这些细菌的入侵引致机体产生反应而生热。其次,无论过去造成某种成果的成因是什么,必能在现在也造成同样的成果 ,意思是能重复出现 ,这就叫一致性原理,只成功一次而不能重复的不能称为科学 。我们必须清楚,一般的自然科学只是属于运作性的科学 ,它是研究现在,研究有规律的事件,能反复重演的事物 ,并研究事物如何运作,是寻找这些事物运作方式的自然成因和自然律,而它的结论又是可以反证的 ,通常称为寻找次因 。所有这些特色构成今天所讲的一般的自然科学范围,它和宗教信仰,比如圣经所讲创造 、救赎 ,即所谓起源科学完全不同,起源科学研究的是过去,研究单一的事件 ,不能反复重演的事件 ,它是研究如何起始,不是为了寻找次因而是寻找主因,而这些结论是不能反证的 ,这种对科学探究主因,次因的区分正是近代科学之鼻祖、培根、开普勒,牛顿等所认识的。这是说尽管对自然的研究和对宗教神学的研究都是一种知识 、学问和科学 ,但它们各自的领域及范围不同,想用自然科学,物质领域的知识去解释宗教科学和灵性领域的事物既不可能更是错误 ,就如用察看细菌的显微镜去看天上遥远的星星那样,反过来要用圣经去解释一切自然科学也同样是张冠李戴,弄巧成拙。

那么自然科学和宗教到底有没有关系呢?它们是对立矛盾还是和谐一致呢?明白了自然科学和宗教信仰的异同点有助于我们理解及回答这个问题 。但最后还会回到一个根本性的问题上 ,即有没有上帝和信不信有位创造主。如果认为自然界是无起因的,自然而有的,进化而成的 ,或者说自然就是上帝 ,这种前提本身就违反了科学上的最基本的因果律,其实也成了一种信仰,只不过是不信上帝而信无神罢了!这样的人势必认为科学与宗教是对立的 ,水火不容的。但如果认为这大千世界最初是因上帝所创造的,一切规律包括自然律是他智慧的表现及安排的,那么和他所启示的圣经的宗教就是不可能冲突的 。因上帝不会背乎自己 ,不可能自相矛盾。而对这样从事自然研究的人,科学和宗教就是和谐的,相辅相成的 ,在自然界这本大书中宣扬上帝在物质领域里的智慧和大能,在圣经另一本给人类的大书中宣扬上帝在灵性领域中的真理和奇妙,而两者都是为了人类的身心健康和利益而赐予人类去学习、研究、相信 、接受及去运用的。这并非凭空可能有的假设 ,事实历代以来,尤其是近代科学发达的时代,许许多多的自然科学家 ,更不去提社会 、历史、艺术科学界人士 ,既是从事高深的科学研究,又是虔诚笃信上帝的人,他们的名字我们在下文会提出为证 。这点就告诉我们 ,对这些人来说,从事自然科学的研究和信仰宗教是不相矛盾的,很多人更认为它们是相得益彰 ,彼此焕发光彩的。

对不信上帝,没有经历过上帝的人,当然容易理解他们所认为的宗教是抽象的 ,很玄,既涉及遥远的过去又谈未知的将来。他们可能只愿相信现在的,眼前的 ,感官能接触感受的事物,他们认为自然科学才是可信的,有意义的 ,现实的 。但正因为这样却忘记了自然科学本身所有的许多局限性 ,及轻忽了圣经的信仰所提供的许多人类极其需要的层面。例如:人类仅有物质的需要就够了吗?人类社会如果没有了精神的财富和道德领域中的要素将会如何呢?人怎么可能不追根求源及不盼望将来呢?那怕现在是重要的,但一个既没有过去又没有未来的现在可能存在或丰满吗?不要说人的所有感官有很大局限,何况更有眼、耳 、口、鼻 ,触觉外的感受及需要,以真善美来说有多少是可用科学实验来测试求证的呢?至于近代社会及自然科学的发展虽然越来越精深,但对任何个人来讲知识面反而越狭窄了 ,不论对整个人类或个人来说,未知的,不知道的都比已知的 ,自己掌握的多得多。天外有天楼外有楼,正如一位近代英国科学家汤姆逊所说:“小奥秘才去,大奥秘又来 ,宇宙的神奇,决非科学所能尽知 。 ”这样,只有小科学家才会自高狂傲 ,而大科学家却懂得谦卑虚已 。

二、进化论与创造论

在对自然科学和宗教信仰作了一些探讨后 ,我们再进一步引入到目前属于科学和宗教争论前沿的问题之一,就是进化论和创造论的问题,孰是孰非?

进化论非但在苏俄及前东欧和奉行马列主义的国家被广泛宣传及列入教科书 ,它也是许多西方国家学校所教授,博物馆所宣扬,甚至不少教会及神学院也认可的。而宗教信仰者 ,尤其是基督徒,特别是坚信圣经为上帝默示的人当然相信创造论。同时必须指出,由于进化论的宣传及误导 ,也由于有些教会人士为迎合所谓科学,就提出合二而一的创造进化论,实际上也是从自古就有的自然神论的现代翻版而已 。在起源问题上既有现代两大主流在争议中 ,我们有必要简单地探讨一下它们的情况。

我们先界定一下这里所讲的“进化”及“创造”是指什么说的,“进化 ”是指生物进化,就是那种认为有机生物最初是由无生物发展变化而成的理论 ,在这基础上 ,认为原始生物在繁殖的过程中,演化成其他不同种类的生物,最后产生了地上所有存在过的生物 ,包括人类在内,最通俗的标志是人是由猿猴进化而成的。以近代的英国生物学家达尔文在1859年月日出版的《物种原始》为代表作 。而这里讲的“创造 ”呢?就是认为有一位全能全智的上帝存在,他设计 ,创造出宇宙以及地球上所有基本种类之生物,人类世界的受造记在圣经创世纪1-2章中。

按以上关于科学与宗教中所讲的,首先不论是进化论或创造论 ,它们都不属于研究现在,及在目前可重复出现的事物或规律,并且也不是可描述它如何运作并能对结论加以反证的实际运作的科学 ,而是属于研究过去,一次的,不能重演 ,也讲不清如何开始而结论也不能加以反证的那种起源科学的范畴。

进一步要看到进化论仅是一个理论学说 ,是未经证实的假设,而绝非有事实依据的科学定律和真理,这一点实在有必要澄清及揭示一下 ,因为不论对有些奉行“谎言说一千遍就是真理”之说法的人也好,对生活在言论不自由地区,资讯不发达国家的人 ,或对只能接受宣传,没有可能鉴别比较的人说也好,都有必要指出这一点 。而创造论也同样是不能重演的过去的事 ,只是依据理性的比较及推理,符合人类感情的需要和凭借对圣经中创造主的信心,及基督徒集体及个人重生再造的经历的佐证来接受的信仰及对起源的解说。

对创造论的压制和攻击很多 ,诸如迷信,落后,甚至反动 ,反科学不一而足 ,但进化论却戴上了“科学”“真理 ”的王冠,坐在科学殿堂的宝座上已有多时,有必要为它“正名”一下 ,看看它的究竟,特别包括从进化论者阵营中的将士们的反映及议论中,提出一些供大家认真思考。他们都是对此有研究的人士 。

曾任美国著名哈佛大学校长的以利奥博士说:“进化论是假设 ,绝对不是事实。”德国弗来斯雪曼教授著文声称:“进化论全是想象的产物,进化论者空造学说而曲解事实。 ”严重的不仅不是事实,没有事实 ,更是歪解事实!甚至法国一位无神论者芦因在法国科学百科全书中也说:“进化论是虚构的东西,是无证据的,是含有诗意的‘想当然’之类的想象的结果 ,是动听而无权威的解释 。”一位叫波司特的教授参观世界闻名的大英博物馆时,要求出众的化石专家以斯利奇博士让他看看达尔文进化学说的证据,想不到他的答复是这样:“在这个大博物馆里 ,并没有一点点可以证明族类进化的东西 ,它不是根据观察得来的,也没有事实上的证据 。”种内的变化比比皆是今日犹见,但种间 ,族类的进化环节真实的连一个也没有!

在1959年,也就是达尔文《物种原始》出版一百周年纪念时,加拿大首都渥太华的英联邦生物控制学院长汤普逊应邀要为特别版本写个序言时 ,他是这样写的:众所周知,生物学家彼此之间分歧极大,不但对进化的成因是这样 ,连对于进化本身的过程也是这样,所以有这种分歧现象,是因为证据很弱 ,根本下不了什么肯定的结论。我们很应该让不谙科学的大众注意到进化论者之间莫衷一是之情况。

进化论者兼“长颈鹿的颈项 ”一书作者弗兰西斯?希钦1984年说:“达尔文主义虽然在科学界广泛受人接纳,成为生物学上综合诸说的大原则,但是经过了一百廿五年之后 ,现正处于严重困境 。”

一位接受进化论的作家布克在畅销及有信誉的英国泰晤士报上写道:“进化论本来是一套很简洁 ,很吸引人的理论,只可惜,它处处都有巨大漏洞 ,就是达尔文自己也至少略知一二”。他又评论说:“这真是天大的笑话:一本以解释物种起源出了名的书,其实什么也没有解释过。 ”“达尔文死后一百年了,我们对于进化过程究竟如何发生 ,仍然连半句有证有据的话也说不出来,甚至一个似乎有理的概念也没有——近年来这个情况引致各方面就整个问题展开了一连串很不寻常的论战 。……进化论者之间的局面简直就是一场公开战,每一个派别都主张作某种新的修改。”

1981年6月5日的新科学家周刊p828刘斯评论到:“有越来越多的科学家 ,甚至有起来越多的进化论者,都纷纷辩称达尔文的进化论完全不是一种真正的科学理论。……”提出批评的人,有许多都是第一流学者 。

关于生命的起源 ,一位天文学家罗伯特?斯特博士说:“科学家苦于没有明确的答案,因为化学家从来都不能重复自然界中以无生物创造生命的实验,科学家并不知道事情怎样发生 , ”“科学家并无证据证明生命不是创造出来的。 ”

那么除变异及基因上的失实无凭 ,在化石上又如何呢!美国芝加哥实地考察自然历史博物馆的馆报在1979.1由大卫?劳勃评论说:“达尔文的理论一直被人与化石证据相提并论,一般人也就假定化石是达尔文解释生物历史的一个主要证据。可惜这个看法不大正确 。”“我们所拥有属于进化过渡期的例证比达尔文当日还要少。”因为有些已被踢出局外明显不能成立了。有些甚至是假的呢!臭名昭著的皮尔当猴人即是一例 。

另一位进化论学者司提反?斯坦利在《新编进化时间表》中写道:“记录完全不能表示生物由一大类过渡到另一大类之间的逐渐转变 。 ”“已知的化石记录无论以前,现在都是与(缓慢的进化过程)不一致的” ,“120年来进化论者叫我们搜寻的模式根本不存在。”为此进化论的新版之一是快速的跃进式的进化,但同样漏洞百出。

总之,就像进化论作家法兰西斯?希钦所说的 ,“(现代进化论)要从三方面接受决定性的考验,而它在三方面都失败了:(一)化石记录所反映的模式不是逐渐的转变而是跃进式的演化 。(二)基因是一个能起极大稳定作用的东西,它的主要功能正是防止生物进化出新的形态来。(三)在分子层面发生随机 ,逐步的突变并不足以解释生命那种有组织而不断增加的复杂性。 ”他更下结论说:“说得客气一点,连倡导进化论的人也认为它满是疑点,我们也可以提出质疑吧!如果达尔文主义真的是生物学上综合诸说的大原则 ,那么在它所包罗的范围里有大得出奇的部分是无知,它连最起码的问题都不能回答:无生命的化学品怎么会活起来?遗传密码背后用的是什么语法规律?基因怎么模塑生物的形态?”

是的,与达尔文齐名也是同时发表进化论观点的华莱干士也不得不承认:“在有与无之间 ,隔开一道深渊;有生命之物与无生命之物 ,人与低级动物之间也是如此 。这三个深渊,非科学所能在其上建筑桥梁。”

连达尔文自己也承认,“在实际的记录上 ,现在仍没有见过这一种变成另一种的事情。 ”有人统计他在自己的学说中用了三百六十多次的“假设”这词,可惜今天许多人反将倡导者及事实证明为臆测的学说当作科学事实甚至真理 。话虽这样说,近代非但仍有许多宗教信仰者 ,数以十亿以上的基督徒,也有许多毕生从事科学研究同时又接受上帝创造的人。有人统计从十七到十九世纪这三百年间三百位大科学家,其中有二百四十二位是相信上帝的。廿世纪又如何呢?英 、美、法三国的科学家中有百分之九十都有基督徒 ,1926年法国的七十四位大科学家中,都是科学院院士,其中只有一个不赞成基督教 ,但并不反对神 。1963年成立的创世研究社已经有四百多位正式会员,他们都是虔诚的基督徒,并且是反对进化论的前哨科学家。

我们略略提几位学科的开山鼻祖 ,他们都是虔信上帝的 ,在任何大词典都可找到他们的名字。

天文学中的开普勒(Johannes Kepler):作流体静力学研究的巴斯噶(Blaise Pascal):化学中的波耳定律的创设者波耳(Robert Boyle):物理学,尤其古典力学的奠基者牛顿(Isaac Newton);他的后半生就是从事圣经尤其是预言的研究,电学中的法拉弟(Michael Faraday);鱼类学有阿加西(Agassiz);遗传学的孟德尔(Gregor Johamn Mendel);作细菌学研究的路易巴斯德(Louis Pasteun) ,热力学家卡尔文(William Kelvin);外科医学的李斯特(Joseph Lister);电气力学家著名的马克士威(James Clerk Maxwell);进行同位素化学研究的赖姆赛(Willams Ramsay);电脑研究的巴贝奇(Babbage) 。在人看来,这些都是有学问的科学家,但他们都笃信上帝是万物及生命的创造者 ,圣经第一卷第一章第一节就毫不含糊地宣告:“起初上帝创造天地”,所有自然科学要探讨,研究的要素都在这几个字中 ,怪不得英国皇家化学学会会长毛恩德博士指这节经文说:“这是一切真正科学的根本,也是一切宗教的根本 。 ”

小结:

今天简单地提到了科学和宗教的问题,我们知道了科学狭义和广义的定义 ,在此解说下看到了自然科学和宗教的异同点,前者研究物质层面的事物,后者是研究物质层面所未能涵盖却明显存在的事物。前者主要是研究现状和次因 ,后者研究主因及起源。前者往往使人“知其然” ,如发现已经存在的规律及加以利用;后者解释它的“所以然”,与人的物质层面更高深的探求联系在一起;但两者都需要信心去从事研究和实践;两者也各有贡献,除非坚持无神论 ,自然成因论,进化论,否则两者无需对立 ,排斥,而是能统一协调及相得益彰 。

简述中国自然科学发展历程

几何的发展史(即:"几何"这个名字从何而来?)几何学和算术一样产生于实践,也可以说几何产生的历史和算术是相似的。在远古时代 ,人们在实践中积累了十分丰富的各种平面、直线 、方、圆、长 、短、款、窄 、厚 、薄等概念,并且逐步认识了这些概念之间、它们以及它们之间位置关系跟数量关系之间的关系,这些后来就成了几何学的基本概念。

正是生产实践的需要 ,原始的几何概念便逐步形成了比较粗浅的几何知识 。虽然这些知识是零散的,而且大多数是经验性的,但是几何学就是建立在这些零散、经验性的 、粗浅的几何知识之上的。

几何学是数学中最古老的分支之一 ,也是在数学这个领域里最基础的分支之一。古代中国、古巴比伦、古埃及 、古印度、古希腊都是几何学的重要发源地 。

大量出土文物证明 ,在我国的史前时期,人们已经掌握了许多几何的基本知识,看一看远古时期人们使用过的物品中那许许多多精巧的、对称的图案的绘制 ,一些简单设计但是讲究体积和容积比例的器皿,都足以说明当时人们掌握的几何知识是多么丰富了。

几何之所以能成为一门系统的学科,希腊学者的工作曾起了十分关键的作用。两千多年前的古希腊商业繁荣 ,生产比较发达,一批学者热心追求科学知识,研究几何就是最感兴趣的内容 ,在这里应当提及的是哲学家 、几何学家柏拉图和哲学家亚里士多德对发展几何学的贡献 。

柏拉图把逻辑学的思想方法引入了几何,使原始的几何知识受逻辑学的指导逐步趋向于系统和严密的方向发展。柏拉图在雅典给他的学生讲授几何学,已经运用逻辑推理的方法对几何中的一些命题作了论证。亚里士多德被公认是逻辑学的创始人 ,他所提出的“三段论 ”的演绎推理的方法,对于几何学的发展,影响更是巨大的 。到今天 ,在初等几何学中 ,仍是运用三段论的形式来进行推理 。

但是,尽管那时候已经有了十分丰富的几何知识,这些知识仍然是零散的、孤立的、不系统的。真正把几何总结成一门具有比较严密理论的学科的 ,是希腊杰出的数学家欧几里得。

欧几里得在公元前300年左右,曾经到亚历山大城教学,是一位受人尊敬的 、温良敦厚的教育家 。他酷爱数学 ,深知柏拉图的一些几何原理。他非常详尽的搜集了当时所能知道的一切几何事实,按照柏拉图和亚里士多德提出的关于逻辑推理的方法,整理成一门有着严密系统的理论 ,写成了数学史上早期的巨著——《几何原本》。

《几何原本》的伟大历史意义在于,它是用公理法建立起演绎的数学体系的最早典范 。在这部著作里,全部几何知识都是从最初的几个假设除法、运用逻辑推理的方法展开和叙述的。也就是说 ,从《几何原本》发表开始,几何才真正成为了一个有着比较严密的理论系统和科学方法的学科。

欧几里得的《几何原本》

欧几里得的《几何原本》共有十三卷,其中第一卷讲三角形全等的条件 ,三角形边和角的大小关系 ,平行线理论,三角形和多角形等积(面积相等)的条件;第二卷讲如何把三角形变成等积的正方形;第三卷讲圆;第四卷讨论内接和外切多边形;第六卷讲相似多边形理论;第五、第七 、第八 、第九、第十卷讲述比例和算术得里论;最后讲述立体几何的内容 。

从这些内容可以看出,目前属于中学课程里的初等几何的主要内容已经完全包含在《几何原本》里了。因此长期以来 ,人们都认为《几何原本》是两千多年来传播几何知识的标准教科书。属于《几何原本》内容的几何学,人们把它叫做欧几里得几何学,或简称为欧式几何 。

《几何原本》最主要的特色是建立了比较严格的几何体系 ,在这个体系中有四方面主要内容,定义、公理 、公设、命题(包括作图和定理)。《几何原本》第一卷列有23个定义,5条公理 ,5条公设。(其中最后一条公设就是著名的平行公设,或者叫做第五公设 。它引发了几何史上最著名的长达两千多年的关于“平行线理论 ”的讨论,并最终诞生了非欧几何 。)

这些定义、公理 、公设就是《几何原本》全书的基础。全书以这些定义、公理、公设为依据逻辑地展开他的各个部分的。比如后面出现的每一个定理都写明什么是已知 、什么是求证 。都要根据前面的定义、公理、定理进行逻辑推理给予仔细证明。

关于几何论证的方法 ,欧几里得提出了分析法 、综合法和归谬法。所谓分析法就是先假设所要求的已经得到了,分析这时候成立的条件,由此达到证明的步骤;综合法是从以前证明过的事实开始 ,逐步的导出要证明的事项;归谬法是在保留命题的假设下 ,否定结论,从结论的反面出发,由此导出和已证明过的事实相矛盾或和已知条件相矛盾的结果 ,从而证实原来命题的结论是正确的,也称作反证法 。

欧几里得《几何原本》的诞生在几何学发展的历史中具有重要意义。它标志着几何学已成为一个有着比较严密的理论系统和科学方法的学科。

从欧几里得发表《几何原本》到现在,已经过去了两千多年 ,尽管科学技术日新月异,但是欧几里得几何学仍旧是中学生学习数学基础知识的好教材 。

由于欧氏几何具有鲜明的直观性和有着严密的逻辑演绎方法相结合的特点,在长期的实践中表明 ,它巳成为培养、提高青、少年逻辑思维能力的好教材。历史上不知有多少科学家从学习几何中得到益处,从而作出了伟大的贡献。

少年时代的牛顿在剑桥大学附近的夜店里买了一本《几何原本》,开始他认为这本书的内容没有超出常识范围 ,因而并没有认真地去读它,而对笛卡儿的“坐标几何”很感兴趣而专心攻读 。后来,牛顿于1664年4月在参加特列台奖学金考试的时候遭到落选 ,当时的考官巴罗博士对他说:“因为你的几何基础知识太贫乏 ,无论怎样用功也是不行的。”这席谈话对牛顿的震动很大。于是,牛顿又重新把《几何原本》从头到尾地反复进行了深入钻研,为以后的科学工作打下了坚实的数学基础 。

近代物理学的科学巨星爱因斯坦也是精通几何学 ,并且应用几何学的思想方法,开创自己研究工作的一位科学家 。爱因斯坦在回忆自己曾走过的道路时,特别提到在十二岁的时候“几何学的这种明晰性和可靠性给我留下了一种难以形容的印象 ”。后来 ,几何学的思想方法对他的研究工作确实有很大的启示。他多次提出在物理学研究工作中也应当在逻辑上从少数几个所谓公理的基本假定开始 。在狭义相对论中,爱因斯坦就是运用这种思想方法,把整个理论建立在两条公理上:相对原理和光速不变原理。

在几何学发展的历史中 ,欧几里得的《几何原本》起了重大的历史作用。这种作用归结到一点,就是提出了几何学的“根据”和它的逻辑结构的问题 。在他写的《几何原本》中,就是用逻辑的链子由此及彼的展开全部几何学 ,这项工作,前人未曾作到。

但是,在人类认识的长河中 ,无论怎样高明的前辈和名家 ,都不可能把问题全部解决。由于历史条件的限制,欧几里得在《几何原本》中提出几何学的“根据”问题并没有得到彻底的解决,他的理论体系并不是完美无缺的 。比如 ,对直线的定义实际上是用一个未知的定义来解释另一个未知的定义,这样的定义不可能在逻辑推理中起什么作用。又如,欧几里得在逻辑推理中使用了“连续 ”的概念 ,但是在《几何原本》中从未提到过这个概念。

现代几何公理体系

人们对《几何原本》中在逻辑结果方面存在的一些漏洞 、破绽的发现,正是推动几何学不断向前发展的契机 。最后德国数学家希尔伯特在总结前人工作的基础上,在他1899年发表的《几何基础》一书中提出了一个比较完善的几何学的公理体系。这个公理体系就被叫做希尔伯特公理体。

希尔伯特不仅提出了—个完善的几何体系 ,并且还提出了建立一个公理系统的原则 。就是在一个几何公理系统中,采取哪些公理,应该包含多少条公理 ,应当考虑如下三个方面的问题:

第一,共存性(和谐性),就是在一个公理系统中 ,各条公理应该是不矛盾的 ,它们和谐而共存在同一系统中 。

第二,独立性,公理体系中的每条公理应该是各自独立而互不依附的 ,没有一条公理是可以从其它公理引伸出来的。

第三,完备性,公理体系中所包含的公理应该是足够能证明本学科的任何新命题。

这种用公理系统来定义几何学中的基本对象和它的关系的研究方法 ,成了数学中所谓的“公理化方法”,而把欧几里得在《几何原本》提出的体系叫做古典公理法 。

公理化的方法给几何学的研究带来了一个新颖的观点,在公理法理论中 ,由于基本对象不予定义,因此就不必探究对象的直观形象是什么,只专门研究抽象的对象之间的关系 、性质。从公理法的角度看 ,我们可以任意地用点、线、面代表具体的事物,只要这些具体事物之间满足公理中的结合关系 、顺序关系、合同关系等,使这些关系满足公理系统中所规定的要求 ,这就构成了几何学。

因此 ,凡是符合公理系统的元素都能构成几何学,每一个几何学的直观形象不止只有—个,而是可能有无穷多个 ,每一种直观形象我们把它叫做几何学的解释,或者叫做某种几何学的模型 。平常我们所熟悉的几何图形,在研究几何学的时候 ,并不是必须的,它不过是一种直观形象而已。

就此,几何学研究的对象更加广泛了 ,几何学的含义比欧几里得时代更为抽象。这些,都对近代几何学的发展带来了深远的影响 。

近代自然科学发展史

自然科学发展史是研究自然科学发展过程及其规律的科学。它依据历史事实,通过对科学发展历史过程的分析来总结科学发展的历史经验并揭示其规律。在漫长的自然科学发展史上 ,近代曾出现了三次严重的危机,并由此也带来了三次重大的突破,从而推动自然科学向前进一步发展 。

近代自然科学是以天文学领域的革命为开端的。天文学是一门最古老的科学。在西方 ,通过毕达哥拉斯、柏拉图 、喜帕恰斯、托勒密等人的研究 ,已经提出了几种不同的理论体系,成为一门最具理论色彩,又是提出理论模型最多的一门学科 。同时 ,天文学与人们的生产和生活密切相关,人们种田靠天、畜牧靠天 、航海靠天、观测时间也靠天,这就必然会有力推动天文学的发展 。然而 ,天文学在当时又是一门十分敏感的学科。在天文学领域,两种宇宙观,新旧思想的斗争十分激烈。特别是到了中世纪后期 ,天主教会还别有用心地为托勒密的地心说披上了一层神密的面纱 。硬说地球处于宇宙中心,证明了上帝的智慧,上帝把人派到地上来统治万物 ,就一定让人类的住所?地球处于宇宙中心。这种荒唐说法被当作权威加以崇信之后,托勒密的学说就成为不可怀疑的结果而严重阻碍着天文科学的进步。然而,地心说基础上产生的儒略历在325年被确定为基督教的历法后 ,它的微小误差经过长时间的积累已经到了不可忽视的地步 ,同观测资料大相径庭 。葡萄牙一位亲王的船长曾说:“尽管我们对有名的托勒密十分敬仰,但我们发现,事事都和他说的相反。”托勒密体系的错误日益暴露 ,人们急需建立新的理论体系。当时,文艺复兴正蓬勃开展,它不仅大大解放了人们的思想 ,同时也推动了近代自然科学的产生 。波兰天文学家哥白尼适应时代要求,他从1506年开始,在弗洛恩堡一所教堂的阁楼上对天象仔细观察了30年 ,从而创立了一种天文学的新理论--日心说。1543年,哥白尼公开发表《天体运行论》,这是近代自然科学诞生的主要标志。日心说的提出恢复了地球普通行星的本来面貌 ,猛烈地震撼了科学界和思想界,动摇了封建神学的理论基础,是天文学发展史上一个重要的里程碑 。

这一时期 ,自然科学的发展成就辉煌 ,取得了一系列重大成果。但从宏观上看,科学发展是落在生产技术的后面。例如,钟表在实践中已广泛应用 ,但人们并不懂得由哪些因素决定着钟表运动的周期;在战争发射了无数的子弹和炮弹,却搞不清怎样才能把弹道计算出来,命中率如何提高 。从微观上看 ,古典力学的发展比较完善 。在天体力学中,开普勒发现了行星运动的三大定律(椭圆定律、面积定律 、周期定律);1632年,伽利略发现了自由落体定律;1687年 ,牛顿发表《自然哲学的数学原理》,系统论述了牛顿力学三定律(惯性定律、作用力反作用力定律、加速度定律)和万有引力定律。这些定律构成一个统一的体系,把天上的和地上的物体运动概括在一个理论之中。这是人类认识史上对自然规律的第一次理论性的概括和综合 。但这一时期其他学科还很落后 ,主要是在收集材料,积累经验,进行分门别类的初步整理。例如 ,18世纪 ,瑞典生物学家林耐就曾致力于对植物的分类,他写了《自然系统》一书,使杂乱无章的关于植物方面的知识形成了完整的系统。在化学领域 ,英国科学家波义耳把严密的实验方法引入化学,他被称为近代化学的创始人 。德国科学家斯塔尔提提出燃素说来解释化学反应,燃素说作为化学的理论成果统治了化学界近100年。

科学的发展不是凭空进行 ,而是必须以已有的科学成果为发展的起点。当时已有的天文学数学知识为力学的发展创造了前提,而力学发展较完善的状况又促成了哲学史上机械自然观的形成 。因为,从人的认识规律来看 ,人类对客观事物的认识总是从认识简单事物进而深化认识复杂事物的,认识机械运动是科学认识的第一任务。在科学认识第一阶段,暂时把事物看成彼此无关的固定不变的东西进行研究是可以理解的 ,一旦科学家们把一切高级复杂运动都简单类比为机械运动,并且把力学中的外力照搬过来,就变成了否认事物内部矛盾的机械外因论。他们认为 ,自然界绝对不变 ,自然界只是在空间上扩张,展现其多样性,而在时间上没有变化 ,没有发展的历史 。不变的行星一定始终不变地绕着不变的太阳运行,由于它不承认物质的发展,不能回答自然界的一切从何而来 ,最后只能搬用神的创造力来解释,自然科学又回到了神学之中。

1755年,德国著名哲学家康德出版了《宇宙发展史概论》 ,书中提出了著名的星云假说。康德的星云假说能较好解释太阳系的某些现象 。他认为,太阳系以及一切恒星都是由原始星云在引力和斥力的作用下逐渐聚集而成的 。宇宙中的万事万物有生有死,而发展是永无止境的。恩格斯1875年为《自然辩证法》写的一篇导言中 ,给予康德的星云假说极高的评价。说它“包含着一切继续前进的起点 。 ”因为既然地球是随着太阳系的形成而逐渐形成和发展起来的,那么,地球上的万物山川 、动物和植物 ,自然也有它逐渐形成和发展的历史。“如果立即沿着这个方向坚决地继续研究下去 ,那么,自然科学现在就会进步得多。”康德的星云假说有力冲击了形而上学的机械自然观,是继哥白尼天文学革命后的又一次科学革命 。

18世纪60年代 ,英国开始了工业革命,这也是近代以来的第一次技术革命。不过,在第一次工业革命期间 ,许多技术发明大都来源于工匠的实践经验,科学和技术尚未真正结合。总之,在18世纪中叶以前 ,自然科学研究主要是运用观察 、实验、分析、归纳等经验方法达到记录 、分类,积累现象知识的目的 。在18世纪中叶以后,由于启蒙运动的发展 ,“自然科学便走进了理论的领域而在这里经验的方法就不中用了,在这里只有理性思维才能有所帮助。”理性思维就是对感性材料进行抽象和概括,建立概念 ,并运用概念进行判断和推理 ,提出科学假说,进而建立理论或理论体系。19世纪道尔顿的原子论,阿佛加德罗的分子学说 ,门捷列夫的元素周期律以及康德的星云假说开始都是以假说形式出现的 。不过,康德的星云假说一开始没有得到人们的重视,直到19世纪 ,由于自然科学不断揭示出自然过程的辨证性质,才最终在哲学领域敲响了形而上学的丧钟。

19世纪是科学时代的开始。在天文学领域,科学家们开始论及太阳系的起源和演化 。在地质学领域 ,英国的地质学家赖尔提出地质渐变理论 。在生物学领域,细胞学说、生物进化论,孟德尔的遗传规律相继被发现。在化学领域 ,原子-分子论被科学肯定;拉瓦锡推翻了燃素说,并成为发现质量守恒定律的第一人; 1869年,俄国化学家门捷列夫发表了元素周期律的图表和《元素属性和原子量的关系》的论文。在文中 ,门捷列夫预言了十一种未知元素的存在 ,并在以后被一一证实 。十九世纪最重大的科学成就是电磁学理论的建立和发展。

在19世纪之前,人们基本上认为电与磁是两种不同现象,但人们也发现两者之间可能会存在某种联系 ,因为水手们不止一次看到,打雷时罗盘上的磁针会发生偏转。1820年7月,丹麦教授奥斯特通过实验证实了电与磁的相互作用 ,他指出磁针的指向同电流的方向有关 。这说明自然界除了沿物体中心线起作用的力以外,还存在着旋转力,而这种旋转力是牛顿力学所无法解释的 ,这样,一门新学科?电磁学诞生了。

奥斯特的发现震动了物理学界,科学家们纷纷做各种实验 ,力求搞清电与磁的关系。法国的安培提出了电动力学理论 。英国化学家、物理学家? ɡ 苡?831年总结出电磁感应定律,1845年他还发现了“磁光效应 ”,播下了电 、磁、光统一理论的种子。但法拉弟的学说都是用直观的形式表达的 ,缺少精确的数学语言。后来 ,英国物理学家麦克斯韦克服了这一缺点,他于1865年根据库仑定律、安培力公式 、电磁感应定律等经验规律,运用矢量分析的数学手段 ,提出了真空中的电磁场方程 。以后,麦克斯韦又推导出电磁场的波动方程,还从波动方程中推论出电磁波的传播速度刚好等于光速 ,并预言光也是一种电磁波。这就把电、磁、光统一起来了,这是继牛顿力学以后又一次对自然规律的理论性概括和综合。

1888年,德国科学家赫兹证实了麦克斯韦电磁波的存在 。利用赫兹的发现 ,意大利物理学家马可尼 、俄国的波波夫先后分别实现了无线电的传播和接受,使有线电报逐渐发展成为无线电通讯 。所有这些电器设备都需要大量的电,这远远不是微弱的电池所能提供的。1866年 ,第一台自激式发电机问世使电流强度大大提高。70年代,欧洲开始进入电力时代 。80年代还建成了中心发电站,并解决了远距离输电问题。电力的广泛应用是继蒸汽机之后近代史上的第二次科技革命。电磁学的发展为这次科技革命提供了重要的理论准备 。由于自然科学的新发现被迅速应用于生产 ,第二次工业革命在欧美国家蓬勃兴起。

19世纪 ,自然科学在多个领域取得了辉煌的成就。物理学中一切基本问题在牛顿力学的基础上都已基本上得到解决,科学家们给牛顿力学本来解释不了的电磁现象虚构了一个物质承担者--以太 。把电磁现象归结为以太的机械运动,他们认为整个物理世界都可以归结为绝对不可分的原子和绝对禁止的以太这两种物质始原。

正当古典物理学达到顶峰 ,人们陶醉于“尽善尽美”的境界时,却出人意料发生了一系列震惊整个物理学界的重大事件。首先是迈克耳逊和莫雷为了寻找地球相对于绝对静止的以太运动进行了著名的以太漂移实验,但实验结果却同古典理论的预测相反;在对比热和热辐射的研究中又出现了“紫外灾难”等古典理论不可克服的矛盾 。古典物理学再次受到严重的挑战 ,第三次面临重大的危机。

十九世纪未,德国物理学家伦琴发现了一种能穿透金属板使底片感光的X射线。不久,贝克勒尔发现了放射性现象 。居里夫妇受贝克勒尔启发,发现了钋、镭的放射性 ,并在艰苦的条件下提炼出辐射强度比铀强200万倍的镭元素 。1897年,汤姆生发现了电子,打破了原子不可分的传统观念 ,电子和元素放射性的发现,打开了原子的大门,使人们的认识得以深入到原子的内部 ,这就为量子论的创立奠定了基础。量子论是反映微观粒子结构及其运动规律的科学。与此同时 ,在对电磁效应和时空关系的研究中相对论产生了 。相对论将力学和电磁学理论以及时间、空间和物质的运动联系了起来。这是继牛顿力学 、麦克斯韦电磁学以后的又一次物理学史上的大综合。量子论和相对论是现代物理学的两大支柱,是促成20世纪科学技术飞跃发展的理论基础 。

20世纪四五十年代,第三次科技革命兴起。电子计算机的发明和应用是科技发展史上一项划时代的成就。蒸汽时代和电气时代的技术发明大都是延长人的四肢与感官功能 ,解放人的体力,而电子计算机却是延长了人的脑的功能 。它开始替代人的部分脑力劳动,在一定程度上物化并放大了人类的智力 ,极大地增强了人类认识和改造世界的能力,现在更是广泛渗透和影响到人类社会的各个领域。

当今时代,科技的发展日新月异 ,群体化 、社会化、高速化的趋势和特征异常明显,我们随时可能面临新的危机,新的挑战 ,只要我们不断开拓、不断创新,科学的明天一定会更加美好。

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    2025年08月31日
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  • 雪文
    雪文 2025年08月27日

    我是TJhao的签约作者“雪文”!

  • 雪文
    雪文 2025年08月27日

    希望本篇文章《4分钟科普“快乐牛最新版怎么看得道别人得牌(真的有挂确实有挂)》能对你有所帮助!

  • 雪文
    雪文 2025年08月27日

    本站[TJhao]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育

  • 雪文
    雪文 2025年08月27日

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