‘壹’ 哪一次工业革命使德国成为世界科学中心,另一个中心在哪里,分别举例说明
在每一个历史时期,总有一个国家成为世界科学中心。
第一次工业革命 法国是世界科学中心
第二次工业革命,德国成为世界科学中心。
迈克尔·法拉第发现电磁感应现象:导体在磁场中运动产生电流。
电力的广泛应用:西门子(德国)-发电机、格拉姆(比利时)-电动机、爱迪生(美国)—电
灯;
内燃机和新交通工具的创制:卡尔·本茨(德国)-内燃机及内燃机驱动的汽车、莱特兄弟(美国)-飞机;
电讯事业的发展:贝尔(美国,原籍英国)-电话、莫尔斯(美国)—有线电报、尼古拉·特斯拉(1897年获得无线电技术专利)注:(1943年撤消了马可尼的专利); 亚历山大·贝尔伽利尔摩·马可尼
化学工业的建立:诺贝尔(瑞典)-炸药 (塑料、人造纤维)。
‘贰’ 科学的世纪的世界科技中心的转移
意大利
近代科学技术在竞相发展过程中出现了三次大转移。17世纪中期科学家技术中心从意大利转移到英国;18世纪后半期科学技术中心从英国转移到法国;19世纪末科学技术中心从法国转移到德国。这三次转移揭示了近代科学技术的发展呈现出后浪推前浪、一浪高一浪的发展趋势。
从15世纪下半叶到17世纪初,资本主义关系首先在意大利萌生并得到迅速发展,工商业的繁荣促进了文化的繁荣,文艺复兴运动也首先在意大利兴起,从而为意大利近代科学技术的产生和发展奠定了基础。
16世纪以后欧洲的经济、政治、文化等发生了很大的变化。由于新航线的开通,贸易中心已经从地中海沿岸移向大西洋沿岸,意大利外贸经济急剧下降。又由于战争的破坏,意大利的国土四分五裂,经济上遭到破坏,政治上受西班牙控制,意大利的文化的科学技术收到严重摧残,科技人员流落他乡。从此,意大利失去科学技术中心继续存在、发展的条件。 英国曾是近代科学的主要策源地,牛顿的故乡。道尔顿对化学,戴维对电化学,托马斯,杨对波动光学,赖尔对地质学,焦耳,法拉第,麦克斯韦对电学,达尔文对生物学。
17世纪中叶英国发生了资产阶级革命。资产阶级政治统治的确立为资本主义生产方式的发展扫清了道路,这是英国科学技术得以兴起的根本原因。胜利了的英国资产阶级为了巩固自己的政治经济地位,加强自己的实力,获取更大利润,迫切需要借助科学技术的力量,科学技术作为资产阶级的宠儿,备受鼓励和提倡,英国政府采取了奖励科技发展的政策,具体有以下几个方面。
(1)引进技术,广招人才
英国十分注意提高技术水平,国家采取了有利于吸收国外先进技术的政策,大批由于政治动乱和宗教迫害而逃到英国来的工匠壮大了英国的技术力量。为了加快技术引进的消化吸收,英国采取了许多措施,如为鼓励造船业吸收外国先进技术,国家决定给造船工业以财政补贴,并欢迎外国工匠、航海家和学者到英国工作,并给予优厚的待遇和更多的关照。
(2)兴办教育,创立学会
12-13世纪英国就建立起牛津大学和剑桥大学。早期它们受教会控制,为教会培养人才,算术、几何、天文等科目仍在沿袭中世纪经院学派的传统。到17世纪中叶,这些大学除了数学又陆续开设了物理学、植物学、天文学等科学讲座,培养了一批科技人才。
(3)注重科研,奖励发明
加速科技发展,最重要的是增强本国的科研实力。为此英国政府积极支持科研活动,奖励发明创造,给予科学家和发明家以极高的荣誉和社会地位。 法国几乎与英国同时开始了工业化进程。法国在技术创新方面、资金运用方面和工业化模式上都最大限度地借鉴了英国的经验,并有所创新,这就使法国从18世纪后半叶到19世纪前期成为继英国之后的近代科学技术中心。
启蒙运动与法国的革命为法国科学发展开辟了道路。大革命带来了法国科学院的改组,废除名誉院士制度,统一度量衡,创立了巴黎高等师范学校和巴黎综合工科学校。18世纪法国分析力学首屈一指,数学方面也有很多杰出人才,大革命后法国科学转向了实用性,技术性,卡诺关于热力学研究是这一时期最出色的物理研究19世纪科学衰落,首先是法国政局的动荡多变,拿破仑四处征战。另一个重要的原因是因为科学活动的高度集中性制约了科技大发展。科学管理集中也出现了军阀统治的现象
其次,法国大革命后,资产阶级政府采取了一系列措施扶持可续技术事业,包括: 重大科技成果 英国 法国 1751~1800(年) 37 54 1801~1850(年) 92 144 (1)对科学家委以重任,使各项事业依靠科技进步的轨道
大革命期间和拿破仑时代,也即18世纪90年代和19世纪早期,一大批科学家被任命为革命政府的重要官员。如数学家蒙日担任过海军部长,数学家拉扎尔-卡诺担任过陆军部长,化学家克鲁阿担任过火药局长和教育部长。
(2)强化科研组织,发展科学教育
1794年法国国民议会决定实现国家工业化,并且改造旧的皇家科学机构,使之从宫廷走向整个社会。
科学的职业化使科学在社会中获得重要地位,也是法国在科学建制方面的一项创举,巴黎科学院的院士成了真正的职业科学家,享有丰厚的薪金和待遇,初步确立了一些制度,如科学教授职位、某些科学系科的设置等。法国人认为自由是每个公民的神圣权利,而改革后的科学和教育机构更为这种自由提供了充分的保证,如教师、科学家可以自由听课,同时拥有进行科学研究的自由权利。
(3)大力引进技术,推行拿来主义
法国科学家技术发展起步较晚,特别是和英国相比有很大差距。为了迅速赶超英国,法国派出许多留学生出国深造,引进吸收外国的先进科学技术成果,同时主义引进机器,大量招聘外国技工。大革命以后,尽管英国政府禁止机器、图纸和熟练技工出国,但法国政府仍然采取种种办法将英国的新技术偷运回国。法国政府为了大量引进,还运用国家的力量来奖励机器入口和资助来法开业的英国人,为他们开业、办厂矿提供有利的条件,以优厚的条件招聘熟练的技术工人,充实和提高国内各个工业部门的技术水平。这使得法国在较短时间内完成了工业化进程。 1830年以后,法国由于政局的动荡多变及其他社会原因,作为科学中心的地位开始丧失,法国科学出现了相对停滞的局面。而这时的德国科学后来居上,出现了科学技术革命的高潮,涌现出一批世界着名的科学家。在19世纪40年代之前,德国还远比法国、英国落后,可是经过了19世纪前50年的基础科学发展之后,特别是在60年代和70年代的技术科学的兴盛之后,德国已在理论科学、技术科学、工业生产以及社会经济方面迅速崛起,1875年前后世界科学中心转移到德国。在德国的自然哲学中,包含有丰富的辩证法思想,这对于自然科学是有益的。
德国自然哲学在社会政治领域里主张“国家主义”,要求强化国家的权威,在公共事物领域实行政府管制,这一主张十分符合当时德国当局的立场。在这种理念指导下,德国政府动员国家资源支持科学技术和教育的发展,并采取了一系列发展额开学和教育的制度和措施。
(1)大力实行教育体质创新
1809年洪堡和其他人发起建立了柏林大学。大约19世纪20年代末30年代初,德国大学真正开始改革;1870年左后,德国科学研究和科学人才培训已取得卓越成就。德国的科学和教育中心分散在许多大小城镇,如萨克森弗莱堡的矿业学院、波恩大学、莱比锡大学、慕尼黑大学、海德堡大学、图宾根大学等,德国的实验室和研究所都由政府资助,德国科学与教育模式超过法、英和其他国家,被公认为19世纪最优越的制度。
(2)结合生产实践进行科学研究
德国为了深入持久地进行自主科学研究,根据生产发展的需要陆续建立了各种研究。1873年建立了国立物理研究所,1877年建立了各种研究所,1879年建立了国立机械研究所。在科学研究上,提倡科学家之间互相交流,取长补短,共同提高。 重大科技成果 美国 法国 英国 德国 1851~1900(年) 33 75 106 209 (3)有选择地引进国外先进科技
德国在发展自己科学技术的道路上十分注意吸取了英国、法国起飞的经验教训。为迅速缩短差距、迎头赶上,德国采取抓住主要成果、最新成果有选择地引进的方法。选派留学生也是有目的、有针对性的,这样有利于调动留学生的学习积极性。在学习外国先进技术方面,也是有组织地进行的。德国还派人到英国学习钢铁技术,带回本国消化吸收,使钢铁工业在技术与产量上获得了飞速发展。德国在向外国学习时不墨守成规、生搬硬套,而是既有继承又有发展,吸收最好的适用的成果,促进本国的科研和生产。同时又根据本国的特点,建立自己的生产体系和管理制度,最大限度地发挥科学技术的效能。 19世纪,俄国的工业已有长足的发展:制约科学发展的教育事业有了新的起色。1804年,莫斯科大学进行改组和重建,在原来的哲学,法律和医学战歌记得基础上增设了数学物理系。此外还有新的大学,如彼得堡大学,喀山大学,敖德萨大学,基辅大学。这些新兴的大学对于俄国科学技术的发展起了直接的推动作用。
俄国数个世纪的学习引进工作,终于在19世纪解出来果实。1826年,俄国数学家罗巴切夫斯基独立穿见了北欧几何。1869年,俄国化学家门捷列夫发现了元素周期率。这是俄国人第一次在科学史上写下的壮丽篇章。
‘叁’ 世界科技中心是怎样建立的,特点是什么为什么会转移转移给了我们什么启示
近代科学诞生以来,科学发展史揭示了这样一条基本规律:在每一个历史时期,总有一个国家成为世界科学中心,引领世界科学技术发展的潮流,经过大约近一个世纪后转移他国。科学史家的研究还表明,如果某个国家的科学成果数占同期世界总数的25%以上,这个国家就可以称为“世界科学中心”。按照这一规律和标准,从16世纪的意大利到20世纪的美国,世界科学中心先后进行了四次大转移。
16世纪的意大利是第一个世界科学中心。意大利是欧洲文艺复兴运动的发源地,文艺复兴运动掀起了欧洲思想解放的高潮,终结了长达近千年的中世纪黑暗时代。这一时期的意大利,不仅产生了像但丁、达·芬奇这样的伟大诗人和艺术家,还出现了一批以哥白尼、伽利略为代表的着名科学家,诞生了《天体运行论》、《星空信使》和天文望远镜等一大批科学名着和科学发明。这些科学技术成果的诞生,极大地改变了人们对世界的看法,开创了崭新的实验科学新时代,近代科学第一个中心在意大利形成。但随着1600年布鲁诺被教会送上火刑柱,1642年伽利略的去世,意大利科学中心开始向北欧转移。
17世纪的英国是第二个世界科学中心。17世纪初,在弗兰西斯·培根科学思想的影响下,英国政府和社会普遍重视知识的价值,提倡科学实验,成立皇家学会,研究自然科学。学会周围云集了牛顿、虎克、波义耳、哈雷等一大批科学家,先后诞生了牛顿力学、电磁场理论、进化论等一批科学理论。特别是1687年牛顿《自然哲学之数学原理》的出版,宣告了牛顿力学的诞生,这是近代科学发展中第一件震撼世界的事件,也成为英国科学革命理论的顶峰。科学上的成就成为了技术革命的先导,瓦特在前人的基础上发明完善了高效蒸汽机,蒸汽机技术和纺织机械技术的完美结合,引起了英国第一次工业革命,从而改变了整个生产和社会生活的面貌。1727年随着牛顿的去世,英国科学技术开始急剧衰落。
18世纪的法国是第三个世界科学中心。18世纪初,法国经历了一场空前的大革命,以狄德罗为代表的一批启蒙运动哲学家形成了法国网络全书派。他们竭力提倡科学和民主,进行了一次以反封建为主要内容的思想解放运动。同时,在牛顿科学理论的影响下,出现了以拉格朗日、拉普拉斯、拉瓦锡等为代表的一大批卓越的科学家,取得了《分析力学》、《概率论的解析理论》和《化学纲要》等一批重要科学着作,使法国成为世界科学中心,到19世纪初进入高峰。但法国过分学院式的科研方式以及不重视科学成果的转化和应用,日益动摇了法国世界科学中心的地位。
19世纪的德国成为第四个世界科学中心。德国科学的兴起始于19世纪初,首先进行了大学改革,把教学与科学研究紧密结合起来,使德国成为世界上第一个创立导师制的国家。德国全新的科研教育体制,吸引了许多世界最优秀的科学人才,成为科学研究的乐园,德国科学家不仅创立了细胞学说、相对论、量子力学等重大科学理论和学说,还为世界贡献了爱因斯坦、玻尔、欧姆、高斯、李比希、霍夫曼等一大批顶尖科学家。德国还特别注重科技成果的应用,使德国在19世纪70年代一跃成为世界工业强国。德国先进的电气工业和光学工业,为德国科学家提供了世界最先进的科学仪器,使德国科学家在电磁学领域做出一连串惊人的发现。但两次世界大战使德国经济受到重创,人才和资金大量流失,德国科学从此走向衰落。
20世纪的美国是第五个世界科学中心。美国科学的兴起一开始就站在了“巨人的肩膀上”,不但继承了英国科学的传统和德国科学的体制,而且特别重视科学人才的引进。在优越的科研环境下,造就了发明家贝尔、爱迪生,二次大战后又吸引了爱因斯坦、费米、弗兰克、威格纳、西拉德等一大批世界顶尖科学家,为美国科学技术发展作出了宝贵的贡献。世界各国优秀科学家的云集,使美国在整个20世纪引领了世界科学技术发展的潮流,包括原子能、计算机、空间技术、微电子技术、生物技术、互联网技术等等,使近70%的诺贝尔奖被美国科学家领走,至今仍保持着世界科学界领袖的地位。
按照世界科学中心转移的一般规律,一个国家要成为世界科学中心,首先,人们的思想得到前所未有的解放,科学发展具备浓厚的思想文化基础,如意大利的文艺复兴运动、法国的启蒙运动等;其次,要有促使本国人才迅速成长的教育制度和吸引他国人才最优的科研环境;第三,要注重科技成果的转化和应用,实现高新技术产业化,积累雄厚的物质基础,推动经济、社会和文化全面发展;第四,要制定独创的科学发展战略和鼓励原始创新的科技政策,大力倡导自由探索的学术氛围。
科学发展永无止境,科学理论不可能穷尽自然界和人类社会的一切真理,科学中心也不可能永远停留在某一个国家。由于现代科学技术的发展存在越来越大的惯性,目前还没有明显的迹象表明世界科学中心将转移出美国,并转向哪一个国家,但随着新兴国家和地区经济、科技迅速发展的势头,世界科学中心可能呈现多中心的局面。因此,对中国来说,既是挑战又是机遇,我们应按照世界科学中心转移的规律,高瞻远瞩,审时度势,制定积极的应对政策,凭借中华民族的勤劳和智慧,期待在21世纪或者更长远的未来成为下一个世界科学中心。
‘肆’ 是什么原因造就了享誉世界的“德国制造”
‘德国制造’曾经是带有侮辱性的符号
德国人进入工业化后也经过与今天中国类似的“山寨阶段”:向英、法学习,偷人家的技术,仿造人家的产品。为此,英国议会还特别在1887年8月23日通过对《商标法》的修改,要求所有进入英国本土和殖民地市场的德国进口货必须注明“德国制造”。“Made in Germany”在当时实际上是一个带有侮辱性色彩的符号。
德国进入工业化时代之初,大学的科学研究是与生产领域完全脱节的。尽管那时“世界科学中心”在德国,但是美国人很聪明,他们在德国拿到学位回国后,不是一味地跑到大专院校里做研究工作,而是进入到市场里去办企业。
19世纪90年代初,德国科学家跑到美国一看,发现美国工业品的科技含金量最高,这才明确提出“理论与实践相结合”的方针,并开始大力促进应用科学的发展。由于德国有基础科学上的雄厚根基,很快就建立起科学理论与工业实践之间的联系,从而在半个世纪时间里将世界一流的科学家队伍、工程师队伍和技术工人的队伍结合在一起,领导了“内燃机和电气化革命”,使德国工业经济获得了跳跃式的发展。
此后,德国的机械、化工、电器、光学,直到厨房用具、体育用品都成为世界上质量最过硬的产品,“德国制造”成为了质量和信誉的代名词。德国最有名的公司,几乎都是从那个时代成长起来的。它们直到今天都维持着世界性的声誉。
‘伍’ 世界的科学中心总在不断转移,曾经的德国有多强大
当时的德国出现了很多非常有名的科学家,其中最伟大的一个就是爱因斯坦,他提出的相对论直到今天还是物理学界的重要的理论基础。除了爱因斯坦在物理学界影响很大的量子概念的提出者普朗克也是德国的科学家。当然还有其他的科学家,比如发现X射线的伦琴、创立了细胞学说的施莱登和施旺、合成尿素的维勒等等。他们很多都是各门学科的奠基人。
总的来说,德国作为曾经的世界的科学中心,为现代的科学创造了许多的优秀成果。但是再怎么发达的国家也敌不过历史的进程。德国原本可以借科学家的力量发展,却也因为当时的政治、经济等方面的影响,逐渐失去了科学中心的地位。这也说明了科学与国家政治、经济、文化等方面息息相关,要发展好科学,政治经济等外界环境也是非常重要的。