1、第五章 辩证唯物主义自然观的产生与发展,一、19世纪科学发展对机械论自然观的突破,近代后期科学发展的总体格局虽然仍以牛顿经典力学为主流，但研究领域开始超出机械运动的范围。 从18世纪下半叶起，尤其是在19世纪，5个科学领域中的新进展带来的对机械论自然观的突破尤为值得重视,1755年，德国哲学家康德发表了其自然通史和天体论（中译宇宙发展史概论），在僵死的机械论自然观上打开了第一道缺口。这对“宇宙神创论”是一个有力的批判，为辩证唯物主义自然观的形成提供了天文学方面的基础。天在演化中。,1. 天文学,2，地质学1830年，英国地质学赖尔发表了其地质学原理一书，提出地质渐变理论，以地球的缓慢变化这样一
2、种渐进作用，来说明整个地球、地球的表层、以及地表上的植物和动物的变化都是自然力作用和演变的结果，即它们也都有时间上的历史。 “地”在演化中。, 3，物理学 1），能量守恒定律。19世纪上中叶，迈尔、焦耳、亥姆霍兹等人通过理论分析、实验研究和数学计算等不同途径发现能量守恒定律。 哲学意义： ：物质运动不能创造，不能消灭。：物理学中的第二次大综合。自然界各种物质运动形式之间的相互联系、相互转化，而不是彼此无关。 2），电磁理论。 18551865年间，建立起电磁场理论，在波动结构的水平上统一了光和电磁现象的描述。 又一次重要的综合。,4，化学18世纪，拉瓦锡提出关于燃烧的氧化学说，否定了燃素说，第
3、一次化学革命。19世纪上半叶，德国化学家维勒用普通的化学方法，从氰、氰酸银、氰酸铝、以及氨水、氯化铵等无机原料合成有机物尿素，这是人类第一次把无机物转化为有机物。打破了无机物与有机物的界限。1869年，门捷列夫提出元素周期律。,1）细胞学说。1838年，德国生物学家施莱登发表了“关于论植物起源的资料”一文，指出植物是由细胞组成的；次年，动物学家施旺又指出动物也是由细胞组成的。 2）1859年，达尔文发表了物种起源,5. 生物学,十九世纪三大发现（恩格斯）： 能量守恒、细胞学说和进化论。,科学突破的哲学意义：,分门别类的研究自然界各过程的联系; 既成事实的研究自然过程的变化发展; 机械运动的研究
4、各种运动形式的特殊本质。,科学由运用观察、实验、解剖等经验方法收集积累材料阶段,进入到对所获经验材料进行综合整理并从理论上加以概括说明的阶段。 暴露出机械自然观和形而上学思维方式的局限性，要求建立新的自然观和新的思维方式。,二、 自然辩证法的创立,辩证唯物主义的自然观,马恩创立,主要是恩所阐述,集中体现在自然辩证法,反杜林论中。 概括和总结了时代自然科学的成果,批判地吸收德国古典哲学的合理成分,建立起来辩证唯物主义的自然观、自然辩证法。, 1辩证唯物主义自然观的形成,1、最初转变： 马克思1844年经济学哲学手稿：自然界是人类赖以生存的物质基础;自然界在人类出现之前已经存在,人类是自然界的一部
5、分,人类发展的历史本身是自然史的即自然界成为人的这一过程的一部分。,恩格斯政治经济学批判大纲英国状况： （1）.科技与生产:生产的重要因素;自觉运用会极大地推动生产发展,造福人类;科学本身发展有不断加速的趋势。 （2）.科技与社会:科学是唯物主义哲学和社会革命的基础;科学进步最终会导致技术革命;技术革命发展到一定阶段会引起产业革命;产业革命的基础上必然发生整个社会关系的变革。,马恩神圣家族：承认自然界物质性,是一切唯物主义的前提,也是人的劳动和生产力得以实现的前提;为了实现思想,就要有使用实践力量的人。 自然科学和物质生产是唯物史观形成的基础：它认为历史的发源地在于科学和工业,在于物质生产,在
6、于群众掌握科学、利用物质自然进行物质实践。,2 辩证唯物主义自然观的建立,马恩德意志意识形态：历史可以从两方面来考察;只要有人存在,自然史和人类史就是彼此相互制约的。 人类历史的第一个前提：有生命的个人的存在,生产劳动使之与动物区别开来。第二个前提：进行物质资料再生产。第三个前提：人类自身的生产。 人周围的自然界是整个历史发展的产物。他们还指出,自然科学的发展依赖于工业和商业的发展。,自然辩证法主要内容,1873.5-1876.5,近百篇札记、片断和两篇重要论文。 1876.5-1878.7,反杜林论。 1878.7-1883.3,札记,片断,大部分论文。 1883.3,马克思逝世后,整理、出
7、版资本论遗稿,1895年恩格斯逝世。 1925年苏联首先出版。,自然科学与哲学 导言与科学历史摘要, 从自然科学发展史,分析科学发展对哲学思想、自然观的影响,辩证唯物主义自然观及其代替形而上学自然观的历史必然性,并进一步论述了辩证唯物主义自然观。,辩证自然观的基本点:,“新的自然观的基本点是完备了：一切僵硬的东西融化了,一切固定的东西消散了,一切被当作永久存在的特殊的东西变成了转瞬即逝的东西,整个自然界被证明是在永恒的流动和循环中运动着。” 自然界的一切事物都是处在永久的产生和消亡之中，处于不断运动、变化过程之中。 即：联系、运动、演化、发展。,反杜林论旧序和自然科学和哲学,根据当时自然科学的
8、发展状况和德国哲学界的混乱局面,从理论上说明自然科学家总是受哲学支配的,以及正确的哲学思想对自然科学发展的积极作用,从而指明了自然科学工作者自觉从形而上学思维复归到辩证思维的重要性。,辩证法 辩证法,辩证法。 主要是结合自然科学来阐述辩证法的一些基本理论问题。“辩证法的规律是自然界的实在的发展规律”;辩证逻辑与认识论的一些基本原理,并说明唯物辩证法是自然科学的正确的思维方法。,运动的基本形式和科学分类 运动的基本形式、运动的量度功;物质的运动形式。科学分类。 主要论述了辩证唯物主义运动观的一些基本观点,以及科学分类的基础。 从系统观点看世界。世界是一个大系统,分为不同层次、不同发展阶段、不同发
9、展方面。 从历史发展的观点看世界。世界是一个过程集合体,是永恒的物质性循环。,数学与各门自然科学内容的辩证性质 潮汐摩擦。康德和汤姆生台特热电数学力学和天文学物理学化学生物学 数学与各门自然科学（力学、天文学、物理学、化学、生物学）某些内容的辩证性质,批判唯心论、形而上学观点,并以数学及各门自然科学的实际成果为依据,进一步论述了辩证唯物主义自然观的正确性。,劳动在从猿到人的转变过程中的作用 分析了劳动在从猿到人的转变过程中的决定作用,论述了人和人类社会的起源问题,架起了自然观到历史观的桥梁。 还注意到了人和环境的关系问题：“我们决不要陶醉于我们对于自然界的胜利我们连同我们的肉、血和头脑都是属于
10、自然界,存在于自然界的;我们对自然界的整个统治,是在于我们比其他一切动物强,能够认识和正确运用自然规律。”,反杜林论,自然界的辩证发展 自然界的物质、运动与时空 自然界发展的辩证规律 认识自然、改造自然的辩证法 哲学与自然科学的辩证法,自然辩证法的建立，是人类自然观、科学技术方法论和科学技术发展观的划时代变革。 当然，正如恩格斯所说，自然辩证法战胜形而上学自然观有两条道路：科学家自觉学习唯物辩证法的道路；通过科学家自己的努力和摸索的道路。 历史实际上走的是后一道路。,三 辩证唯物主义自然观的发展,19世纪下半叶，牛顿力学在各个自然科学领域得到了广泛应用，机械自然观总体上仍然处于主导地位。“经典
11、物理学大厦已经建成”。,1 物理学新发现,1895年，伦琴（1845-1923）研究阴极射线时意外发现X射线；获得1901年诺贝尔物理学奖，是第一个获奖人。通过X射线促进了或激励了一连串发现。,1896年，贝克勒耳（1852-1908）意外发现放射线； 1897年，汤姆逊证实了电子的存在； 居里夫妇发现放射线元素（钍、钋和镭）；证实元素的嬗变；促使元素嬗变理论建立（卢瑟福，1902年）； 动摇了几千年原子和元素观念认为原子不可分、是物质组成最小单元；认为元素不变。,原子论与能量论（唯能论）之争。马赫对绝对时空观的批判。,2 列宁：唯物主义和经验批判主义,批判了当时认为物质消失的观点； 物质观：
12、认为物质不灭；提出著名的物质的哲学定义。 运动观：重申，没有运动的物质和没有物质的运动都是不可想象的。 时空观：时空是客观存在的，人们对时空结构的认识是发展的、可变化的。,3 物理学革命,当时物理学家中的泰斗开耳文勋爵在新年贺词中把物理学的19世纪发展和20世纪的前景比喻为“物理学一片晴朗天空，只有两朵小小乌云”，它们是黑体辐射问题和以太问题，当时没有得到解决。,实验进展,“晴朗天空中的乌云”： 以太问题的检验，迈克耳孙-莫雷实验（以太存在？光速问题）； 黑体问题研究中，出现了紫外灾难（黑体：光的辐射和吸收）。,理论变革,相对论的提出：爱因斯坦（1879-1955）1905年狭义相对论；关于时
13、间和空间关系、质量和能量关系；运动和物质关系；对经典力学的绝对时空观的革命。 1915年广义相对论；物质与空间、时间关系。,（a）牛顿时间 与空间分离，彷佛是一根在两个方向都无限延伸的铁轨上跑的火车头一样。,（b）相对论时间 与空间相互结合，当空间弯曲时，时间也有了形态，但铁轨是弯曲的，时间就如铁轨上的火车头一样。,时间的形态（斯蒂芬霍金著果壳中的宇宙湖南科学技术出版社2002）,量子论和量子力学建立 1900年，普朗克提出能量子假说； 1905年，爱因斯坦提出光量子假说和理论； 20世纪初，卢瑟福提出原子的有核模型太阳系模型； 1913年，玻尔建立（经典）量子论原子模型； 1923年，德布洛
14、意提出物质波假说； 1925-26年，薛定谔提出波动力学；海森堡提出矩阵力学。 1927年证明两者等价（量子力学）。,4 物理学革命的哲学意义,物理学革命，克服经典物理学危机，包括克服传统机械论哲学观念的影响。 马赫的对经典力学的绝对时空观的批判。 经典物理学的全面危机：经典力学、热力学、经典电磁理论的矛盾（如热力学第二定律的不可逆性与牛顿力学可逆性的对立，经典力学相对性与经典电磁理论的相对性不相容），力学与统计解释的矛盾。,新旧图景的关系：量子论中旧图景的痕迹。 波粒二象性，测不准关系（1927年，海森堡；互补关系，1929年，玻尔），量子力学解释； 爱因斯坦与玻尔（哥本哈根学派）长达30年
15、的哲学争论：决定论与统计解释的争论。今天普里戈金也倾向统计解释。,第六章 20世纪的科学、技术和社会,20世纪的科学革命导致了社会和技术的迅速发展。科学本身也不断扩展自己的研究疆域。,一20世纪科学发展概况,20世纪上半叶： 相对论 宏观、高速； 量子理论 微观世界； 追求统一性（弱力、强力、电磁和引力作用的统一）。,20世纪中叶以来： 探索复杂性 早期出现了一般的系统科学：系统论、信息论和控制论（40年代）；后来出现了一系列自组织科学理论：耗散结构论、协同学、突变论、超循环论、混沌理论、分形理论。非线性科学的统一特性:非线性、自组织性、整体特性的涌现性。从不同角度研究和探索了复杂性世界的种种
16、属性。,复杂性问题,可逆与不可逆。 无序与有序。 进化和退化。 自组织与混沌理论。 复杂性与随机性。 非线性与线性。,二. 各分支科学的演化,（一） 粒子物理学 夸克、基本粒子； 物质的“可分性”，相互作用的统一性； 物理学理论的终极。,爱因斯坦，开创现代宇宙学，提出静态宇宙模型：自己认为：“是一生中犯的最大错误”。 上半叶的演化宇宙的预言，60年代得到观测支持红移现象、微波背景辐射等。 宇宙：我们的（观测）的宇宙；开宇宙，闭宇宙，有界无限，150亿光年。 有限和无限。,（二）现代宇宙学,50年代，发现和建立DNA双螺旋结构（华森和克里克）； 60年代，遗传密码破译，人工合成蛋白质； 70年代
17、，生命起源新理论，人工合成核酸； 80年代，生物工程； 90年代，克隆，人体基因工程； 伦理学问题，法律问题，道德问题；,（三）生命科学,40年代，出现计算机（IANIC）； 50年代，晶体管计算机； 60年代，集成电路计算机； 70年代，大规模和超大规模集成电路计算机；人工智能知识工程；ARP网络；计算机一般网络； 80年代，神经网络计算机再兴起，因特网； 信息时代，知识经济，赛伯空间（Cyberspace），伦理、法律，新型人际关系，人机关系。,（四） 计算机科学技术、网络技术,（五） 生态和环境科学,50年代，现代生态学； 60年代，环境问题严重发达国家“八大公害”；环境和绿色运动； 7
18、0年代，全球问题环境、生态、人口、经济与社会发展等；联合国人类环境宣言 80年代，地球系统科学，可持续发展概念提出； 90年代，联合国21世纪议程、中国政府中国21世纪议程； 科技、经济、自然和社会的协调发展。,（六） 高新技术群,1计算机和信息技术； 2生物技术； 3新材料技术； 4新能源技术； 5海洋技术； 6空间技术。,三、当代科学发展的特点,当代科学技术，发展迅速，发展更全面，注重整体，分析更深入； 追求简单性到探索复杂性； 关注本体，认识到联系伦理、道德、法律； 从研究无机界到研究生命、智能； 从兴趣、小科学到大科学、国家利益、国际合作； 从探索自然到生产力、经济效益、生活质量；,20世纪的自然观在19世纪末科学发展、20世纪初科学革命和20世纪中叶以来各个学科的迅速发展的极大推动下有了越来越自觉的辩证意识，更加关注演化特性、关注相互作用的系统联系和关注人与自然相互和谐的生态协调。普遍联系的系统自然观 演化发展的自组织自然观 天人和谐的生态自然观,四、辩证自然观在20世纪的三大基本特征,
