Lecture 2 The History of MSR

1. Lecture 2The History of MSR Philosophy Department WANG Huaping

2. 3 3 3 Natural Philosophy 1 3 5 Seeds of Science么是科学研究 2 The Decline of Civilization法与方法论 A Brief History of MSR The Birth of MS 4 Contents

3. Natural Philosophy • 科学脱胎于哲学 • 科学与哲学的分离 • 自然科学在17、18世纪独立出来 • 心理学、社会科学在19世纪独立出来 当有人提出一个普遍性问题时，哲学就产生了，科学也是如此。 Bertrand Russell

4. Natural Philosophy • 知识的分类 • 亚里士多德：理论科学、实践科学、艺术 • 斯多亚学派：逻辑学、自然哲学和伦理学 • 笛卡尔的知识之树： The whole of philosophy is like a tree, the roots of which is metaphysics, the trunk is physics, and the branches issued from the trunk are all other sciences, which come down to principally three, namely mechanics, medicine and ethics.

5. Natural Philosophy • Science inherits the ethos of philosophy • Reason • Argument • Transcendence • Universalism • Communality • Disinterestedness • Organized skepticism

6. Natural Philosophy

7. Natural Philosophy • 哲学诞生于希腊 • Thales • Anaximander • Anaximenes • Pythagoras • Heraclitus • Democritus The father of modern science Democritus

8. Natural Philosophy • 哲学诞生于希腊 • Plato • Aristotle • 亚里士多德的科学 • 事情为什么会发生？ • 自然位置说 • 宇宙论 • 博物学 哲学源于惊异 Plato

9. Natural Philosophy

10. Seeds of Science • 阿基米德的科学成就 • 工程学 • 浮力定理 • 杠杆原理 • 用数学研究 力学和其它 实际问题

11. Seeds of Science • 托勒密天文学体系 • 《天文学大成》（至大论，Almagest） • 《地理学指南》 • 《四书》 • 在Hipparchus的基础上建立了地心说体系。这个体系可以很好解释当时发现的天文现象，包括月球和各大行星的运行、日食、月食以及恒星岁差。

14. Seeds of Science • 盖伦的医学体系 盖伦总结了希波克拉底以来的成就，建立了血液的运动理论。盖伦认为血液无论是在静脉或是动脉中，都是以单程直线运动方法往返活动的，它犹如潮汐一样一涨一落朝着一个方向运动，而不是作循环的运动。盖伦的病理学主要继承了四体液平衡说。体液平衡人体则健康。盖伦的生理学把肝脏、心脏和大脑作为人体的主要器官。大脑支配肌肉的活动，并使人具有表征、记忆和思维的能力。

15. Seeds of Science Galen Hippocrates

16. Seeds of Science • 古希腊的四大科学成就 • 托勒密天文学体系 • 亚里士多德的逻辑学体系 • 欧几里德的几何学体系 • 盖伦的医学体系

17. The Decline of Civilization • 亚历山大帝国的崩溃 • 公元前336年，亚历山大20岁时继承王位，成为马其顿国王。公元前334年，亚历山大发动战争。他率大军扫荡了小亚细亚和埃及，然后回师两河流域，灭掉波斯，建立起地跨欧、亚、非的大帝国。 • 东征结束后，亚历山大回到巴比伦，公元前323在那里暴病而死。他建立的帝国随之分裂，到公元前3世纪初，形成三个王国：马其顿王国，埃及王国，塞琉王国。

18. The Decline of Civilization

19. The Decline of Civilization • 罗马取代希腊 • 公元前1世纪，罗马征服了希腊遗留下来的行省，征服了马其顿和埃及，从而结束了希腊化时代。开始了罗马时代。 • 罗马人专注于政治和军事问题，对法律、军事钻研较多，对自然科学缺乏兴趣和热情。 • 公元前47年，罗马大将凯撒纵火烧毁了停泊在亚历山大港的埃及舰队，大火殃及亚历山大图书馆，近三个世纪来收集的70万卷图书付之一炬。

20. 三、文明的衰落

21. The Decline of Civilization • 怀特海： “从没有一个罗马人是因全神贯注于对数学图形的遐想而丧生的。”

22. The Decline of Civilization • 罗马皇帝狄奥多修于392年下令拆毁希腊神庙。当时希腊学术著作最大的收藏所塞拉皮斯神庙．被德奥菲罗斯主教为首的基督徒纵火焚烧，大约有30余万件希腊文手稿被毁。 • 基督徒残忍地杀害了古代世界唯一的女数学家希伯提娅。希帕提娅大约于370年出生在亚历山大里亚，是著名数学家塞翁之女。她注释了刁番都的《数论》和阿波罗尼的《圆锥曲线》。

23. The Decline of Civilization • 公元455年，汪达尔人攻陷罗马。这标志着西欧进入黑暗时代。 • 公元529年东罗马皇帝查士丁尼一世下令关闭学园，标志着古希腊哲学的终结。 • 宗教战胜了理性，愚昧取代了智慧。

24. The Birth of MS • 大翻译运动 • 从8世纪中叶到9世纪的100多年中，阿拉伯人展开了翻译介绍古希腊和东方科学文化典籍的大规模、有组织的学术活动。其中，从希腊语译过来的著作达100多部。 • 文艺复兴 • 回到希腊 • 人的发现和世界的发现

25. The Birth of MS • 天文学 哥白尼1543年出版了《天体运行论》，提出了日心说体系。

26. The Birth of MS • 天文学 • 伽利略1609年发明了天文望远镜，1610年出版了《星界信使》，1632年出版了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》。 • 德国天文学家开普勒通过对他的老师丹麦天文学家第谷的观测数据的研究，提出了行星运动的三大定律，判定行星绕太阳运转是沿着椭圆形轨道进行的。

27. The Birth of MS • 物理学 • 伽利略通过多次实验发现了落体、抛物体和振摆三大定律。 • 伽利略的学生托里拆利经过实验证明了空气压力，发明了水银柱气压计。 • 法国科学家布莱士·帕斯卡发现液体和气体中压力的传播定律。 • 英国科学家罗伯特·波义耳发现气体压力定律。

28. The Birth of MS • 医学 • 比利时医生维塞利亚斯（Vesalius）发表《人体结构》一书，对盖伦的“三位一体”学说提出挑战。 • 英国解剖学家威廉·哈维通过大量的动物解剖实验，发表《心血运动论》等论著，系统阐释了血液运动的规律和心脏的工作原理。他指出，心脏是血液运动的中心和动力的来源。

29. The Birth of MS • 地理大发现 葡萄牙、西班牙、意大利的探险家们开始了一系列远程航海活动。哥伦布和麦哲伦等人在地理方面的发现，为地圆说提供了有力的证据。

30. The Birth of MS 11—13世纪：大翻译运动时期十四世纪： 文艺复兴时期十五世纪： 地理大发现时期16—17世纪：科学革命时期十八世纪： 工业革命时期 十九世纪： 古典科学全面发展时

31. A Brief History of MSR • 科学方法的历史是科学探究的方法论的历史，是科学史的一部分。 • 早期 • 古埃及的一本医学教科书（circa 1600 BC）记录了治病的方法：检查、诊断、治疗、预后。这与科学的经验方法很类似。Ebers纸稿（circa 1550 BC）也有经验方法的记载。 • Edwin Smith papyrus

32. A Brief History of MSR • 早期 • 公元前五世纪左右，美索不达米亚的巴比伦天文学家建立了科学的天文学，他们试图对天文现象给出精确的数学描述。 • 公元前400年左右，Democritus提倡归纳推理，主要根据感知觉的原因去推断外部世界的情况。 • 公元前约320年，Aristotle对知识进行分类，建立了物理学、动物学、逻辑学、修辞学、政治学与生物学，同时建立了以demonstration为特征科学。 • 公元前约300，Euclid建立了几何学的公理-演绎系统。 • 公元前约200年，第一个图书馆目录在亚历山大建立。

33. A Brief History of MSR • 中期 • 公元八世纪左右，穆斯林博学者Jābir ibn Hayyān引入了受控实验。伊斯兰哲学家与神学家引入了注释法、同行评议和公开质询。 • 1021年，穆斯林Alhazen在《光学书》中运用了观察、实验与理性论证相结合的方法。 • Avicenna对亚里士多德的归纳法提出批评，发展出了检验与系统实验的方法。 Jābir ibn Hayyān

34. A Brief History of MSR • Ibn al-Haytham's scientific method resembled modern scientific method and consisted of the following procedures: 1. Explicit statement of a problem, tied to observation and to proof by experiment. 2. Testing and/or criticism of a hypothesis using experimentation 3. Interpretation of data and formulation of a conclusion using mathematics Ibn al-Haytham

35. A Brief History of MSR 4. The publication of the findings. • Since Ibn al-Haytham, the emphasis of scientific method has been on seeking truth: “Truth is sought for its own sake. And those who are engaged upon the quest for anything for its own sake are not interested in other things. Finding the truth is difficult, and the road to it is rough.” Ibn al-Haytham

36. A Brief History of MSR • 近代 • 1265年，Roger Bacon提出了一套科学方法，这套由观察、假设、实验和独立验证循环组成。 • 1327年， Ockham明确提出“Ockham剃刀”。 • 1620年， Francis Bacon提出三表法。 • 1637年， Descartes提出第一科学方法。 • 1638年， Galileo出版《两种科学》。 • 1650年，英国皇家学会成立。 • 1665年，第一本学术期刊出版。 • 1675年，同行评议开始。 • 1687年， Newton提出假说/预测的方法。

37. A Brief History of MSR • 现当代 • 1739年，Hume提出归纳问题。 • 1781年，Kant提出先验论证方法。 • 1912年，Ørsted创造思想实验一词Gedankenexperiment。 • 1877年，Peirce提出溯因推理。 • 1885年， Peirce和Jastrow提出单盲随机实验。 • 1934年， Popper提出否证法。 • 1937年，受控的安慰剂实验。

38. A Brief History of MSR • 现当代 • 1946年，计算机模拟法。 • 1950年，双盲实验。 • 1962年， Kuhn对科学方法进行元研究。 • 1964年， Platt提出强推理方法。 • 1975年， Feyerabend提出认识化的无政府主义。 • 2009年，Adam独立执行实验以验证假设和解释发现。

39. A Brief History of MSR • 现当代 • 1946年，计算机模拟法。 • 1950年，双盲实验。 • 1962年， Kuhn对科学方法进行元研究。 • 1964年， Platt提出强推理方法。 • 1975年， Feyerabend提出认识化的无政府主义。 • 2009年，Adam独立执行实验以验证假设和解释发现。

40. 谢谢！