科技文明课件第4章：罗马与中世纪：西方科技文明的低潮期.ppt

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1、第4讲 罗马与中世纪,西方科技文明的低潮期,要目,罗马人的科学成就（前100200） 黑暗年代（5001000） 阿拉伯人的科学成就（700900） 欧洲学术的复兴（10001300）,罗马帝国的兴衰（1）,前400年左右，罗马人在意大利北部建立自己的共和制国家。 罗马的铁血历程：前265年征服整个意大利半岛；布匿战争（罗马迦太基；罗马人称腓尼基人为布匿）于前146年迦太基毁灭告终；直到前30年控制了全部希腊化地区，建立了庞大的罗马共和国 凯撒（前100前44），屋大维（前63公元14年）成为罗马皇帝，进入罗马帝国时代 图拉真在位期间（98117）达到最大版图,罗马帝国的兴衰（2）,330年，

2、君士坦丁大帝将罗马首都迁到拜占廷 395年，罗马帝国分成东罗马帝国和西罗马帝国（真正罗马帝国） 410年，蛮族攻占罗马 476年，西罗马帝国灭亡 610年，东罗马帝国开始希腊化，改称拜占廷帝国，希腊语成为国语,罗马性格与希腊气质,军事奇才、政治老手 注重实用，修建有富丽堂皇的城市和庞大的工程（如引水渠） 西塞罗（前106前43）说：“希腊人在纯粹数学上遥遥领先，我们只能做点计算和测量工作” 怀特海（18611947）在评论阿基米德被罗马士兵杀害一事时说说：“从没有一个罗马人是因为全神贯注于对数学图形的冥想而丧生的。”,儒略历（1）,儒略（朱利亚）历来自凯撒（Julius Caesar，100B

3、.C.44B.C.)大帝 埃及阳历，每年365又14天，12个月，每月30天，外加5天做年终节日 希腊人用阴历，再加默冬周期（19个太阳年235个朔望月）与阳历协调 亚历山大里亚的天文学家索西吉斯建议凯撒改用阳历，注意4年置闰一次,儒略历（2）,儒略历：平年365天，12个月，大月31天，小月30天，但7月是凯撒的生日必须大，故单月为大月，但屋大维生日在8月，故8月单独定为大月，并从8月开始，单月为小，双月为大。所欠缺的天数均从2月（不吉利的月份）里扣除，使之成为28天。 闰年366天，使2月成为29天 325年，罗马教皇将儒略历规定为教历 但儒略历还不十分精确，它以365 为一年，比实际回归

4、年要长00078天。 格里高里历：1582年，教皇格里高里13世改历时多了10天，于是将该年10月5日直接变成15日；逢百之年只有能被400整除的才算闰年。,罗马科学家（1）,卢克莱修（前99前55），罗马人，凯撒的同代人，著有物性论，是希腊原子论的第三形态（留，德伊壁鸠鲁鲁克来修） 维特鲁维（约前1世纪），凯撒的军事工程师，著有10卷本论建筑：第1卷建筑原理；第2卷建筑史和建筑材料；第3、4卷希腊式神庙（多利克、爱奥尼亚式、科林斯）；第5卷城市整体规划；第6卷论民居；第7卷谈居室设计；第8卷供水技术；第9卷论计时器；第10卷一般工程技术问题。他的圆周率3.125，不如希腊人。,建筑风格：柱式

5、,古希腊建筑固定格式称之为“柱式”，基本上是三种主要柱式： 1.多利克柱式：朴素挺拔。无柱基，柱身粗壮，向上逐渐缩小，刻有凹糟，糟之间为棱角，在阳光下，柱身因此产生明朗的起伏转换及阴影效果，使建筑物与天空平面分开。柱头无装饰，是一圆盘形柱颈。 2.爱奥尼亚柱式：匀称轻巧，有柱基，柱身细长，上下变化不显著，凹糟较深，糟之间无棱角。柱头为涡卷形装饰，卷下饰以图案。 3.科林斯柱式：由爱奥尼亚式演变而来,所不同者柱头较高，呈花篮形，有更多的装饰,罗马科学家（2）,塞尔苏斯（公元元年左右），罗马贵族，他用拉丁文写过好几本书向罗马人介绍希腊的科学知识，但由于只有关于医学的著作留传下来了，所以他以罗马医学

6、百科全书的编写者而闻名。医学上的西塞罗，百科全书式的学者 其外科学和解剖学对后世有影响，近代著名化学家帕拉塞尔苏斯把他做为超越的目标。 “帕拉”的意思是“超过”、“胜过”，“帕拉塞尔苏斯”的意思就是比塞尔苏斯更高明。可见塞尔苏斯在当时是很有影响的。,普林尼与自然史,普林尼（2379），生于意大利北部的科莫，当过海军司令，做过西班牙的行政长官，是罗马皇帝韦斯巴辛的朋友，博物学家。 维苏威火山爆发时，为记录实况，窒息而死。著有37卷自然史，博物学巨著，是古代知识的百科全书式的总结。,罗马的技术成就,公共医疗体系 交通运输业 城市建筑 农学,4.农学,罗马是一个农业的民族，以农立国，因此对农业科学比

7、较重视。许多行政长官都写过农学著作。 公元前180年，罗马首席执政官卡图（公元前234149）发表其论农业。 公元前37年，大法官瓦罗（公元前11627）发表了农业论。瓦罗是一位著名的拉丁语作家，据说正是他开创了罗马时代的百科全书式写作传统，塞尔苏斯和普林尼实际上是步他的后尘。他最先将学问划分为九科：文法、修辞、逻辑、几何、算术、天文、音乐以及医学、建筑。最后两门没有为中世纪的学者所接受，故在中世纪流传的是“学问七科”、“七艺”的说法。 瓦罗以后，还有不少罗马人写过农学著作，足见罗马人对农业和农学的重视。,希腊古典文化走向衰落,公元最初的500多年，是古典文化持续衰落的时期。 基督教的兴起、西

8、罗马帝国的灭亡、柏拉图学院被封闭和亚历山大里亚图书馆被烧，可以看成古典文化衰落的标志和里程碑。 此后500年，由于蛮族入侵，原西罗马帝国的大部区域即欧洲部分进入了黑暗年代。经济大倒退、文化跌入低谷、人们的精神陷于愚昧和迷信之中，希腊古典文化只有在拜占廷即东罗马帝国的首都苟且偷生、奄奄一息。,基督教的兴起,犹太人以色列人希伯来人，在摩西带领下，从埃及迁到如今的巴勒斯坦南部，定都耶路撒冷 元前1世纪希伯来王国被纳入罗马版图。耶稣布道激怒了犹太教长老，罗马人（彼多拉）将耶稣钉死在十字架，时年公元30年。 公元最初的两个世纪，教会受到罗马人的压制 公元325年，君士坦丁大帝亲自主持基督教世界第一次全体

9、主教会议 公元380年，罗马皇帝狄奥多修将基督教定为国教,基督教的兴起，标志着一种取代正在衰落中的古典文化的新型文化已经出现。古典文化被抛弃的历史命运已经注定。总的来看，基督教的兴起在科学史上的意义是反面的，因为，信仰和天启取代了对事物的钻研，探索自然的热情被窒息。 基督教对待希腊文化特别是一种毁灭性的力量，因为希腊文化被它宣布为异教，必欲置之死地而后快。在整个基督教文化占支配地位的中世纪，欧洲在自然科学方面没有做出什么特别有意义的工作。但是，在五百年最黑暗年代，基督教会在保存学术方面也做了一定的贡献。,西罗马帝国灭亡,罗马帝国在皇帝图拉真（公元98117年在位）统治时期达到了它的最大版图，除

10、了今日德国和东欧南部的部分外，几乎包括了整个欧洲的版图。 在今德国和东欧南部也就是罗马帝国的西北部，很久就有蛮族部落克尔特人、日耳曼人和斯拉夫人生活着。到了公元前的最后一个世纪，住在西部的克尔特人被罗马所征服并与罗马人融合，但日耳曼人和斯拉夫人则一直大肆骚扰罗马。 公元330年，君士坦丁大帝将罗马帝国的首都迁到了黑海和地中海之交的城市拜占廷，并改名为君士坦丁堡（即今土耳其境内的伊斯坦布尔）,公元395年，皇帝狄奥多修去世，他的两个儿子分别继承了帝国的东部和西部，罗马正式分成了东罗马帝国和西罗马帝国两部分。西罗马是真正的罗马帝国，因为帝国原本的大部分属地在这里，而东罗马则打算守住亚历山大大帝打下

11、的基业，把自己的力量留在东方。 公元610年，东罗马皇帝赫拉克流开始帝国的希腊化时代：东罗马帝国改称拜占廷帝国，希腊语成为国语。希腊化的文明在这里得以延续，日后发展出了拜占廷文化。 在真正的罗马帝国（西罗马），蛮族入侵使帝国支离破碎。近代欧洲各民族、各国家开始形成，拉丁语被修改和地方化。公元410年，蛮族军队攻陷罗马，在罗马城进行了三天三夜的洗劫，罗马几成空城。公元476年，西罗马帝国最后一名皇帝被废，这个名存实亡了好几百年的罗马帝国终于正式解体了。,柏拉图学园被封闭,东罗马皇帝查士丁尼（527565）一度统一东西罗马，但他因着宗教原因（基督教已是东罗马国教），于529年下令封闭了雅典的所有学

12、校 雅典学者如著名的亚里士多德注释者辛普里丘，东迁拜占廷帝国 普罗克罗（410485），最后一位希腊化学者，新柏拉图主义者。普罗克罗留下了几部对托勒密和欧几里德的注释，这些注释有着重大的科学史意义。,亚历山大图书馆被烧,亚历山大图书馆，当时世界上藏书最多 第1次劫难：前47年，凯撒烧毁了亚历山大港的舰队，大火殃及亚历山大图书馆，3个世纪来的70万卷图书付之一炬。但藏书甚丰的塞拉皮斯神庙幸免遇难。 第2次劫难：狄奥多修于392年下令拆毁塞拉皮斯希腊神庙，30多万件希腊文手稿被毁。基督教徒还残忍杀害了最后一位女科学家希帕提娅。 第3次劫难：640年，回教徒攻占了亚历山大里亚，奥马尔下令收缴全城希腊

13、书籍予以焚毁（“名言”）。公共浴室有半年以羊皮纸做燃料烧水。,五百年黑暗年代,西罗马帝国灭亡，北方蛮族入侵，阿拉伯人征服巴勒斯坦，斯拉夫人占领巴尔干半岛 基督教教会维持着文化的火种，拜占廷分出了东正教，以罗马为核心分出了天主教 本尼狄克创立修道院制度，成为知识的庇护所，本尼狄克修道院所属的学校，后来成为大学的模型,波依修斯（480524）生于罗马，在雅典和亚历山大里亚受过希腊式教育。 波依修斯被怀疑与东罗马皇帝有染，而东罗马帝国当时正欲恢复昔日的版图，所以，波依修斯被当作奸细关进了监狱，公元524年处死。著有哲学的安慰在中世纪广为流传 学问四科：算术、几何、音乐和天文，成为中世纪的标准教科书。

14、,阿拉伯人登上历史舞台,622年7月1日，穆罕默德（570632）走麦城，来到今日称为“麦地那”的城市，创立伊斯兰（皈顺）教，回教元年。 630年回到麦加，统一阿拉伯半岛，632年病逝。 642年，以圣战的名义，穆罕默德的继承者即“哈里发”控制了整个西亚地区，此后半个世纪，控制了地中海地岸（北非）和西班牙 8世纪，东扩，征服了中亚，威胁中国 第一个王朝倭马亚朝（661750），定都大马士革，古称“白衣大食”国 750年，伊拉克的阿布阿拔斯推翻了倭马亚王朝，第二个王朝阿拔斯朝，定都巴格达，史称“黑衣大食”国,阿拉伯科学概论,继承和发展了希腊学术，波斯和拜占廷 鼓励贸易和商业，有自由流动的空气 政

15、府支持发展科学文化事业 一千零一夜，哈里发哈伦拉希德（764809）开翻译希腊典籍之风。 巴格达创立的“智慧馆”，与亚历山大里亚的缪塞昂相似，设有2个天文台、1个翻译馆、1个图书馆 几何原本于800译成阿拉伯文 至大论于827年译成阿拉伯文,阿拉伯炼金术化学,炼金术（alchemy)从希腊到东方 阿拉伯Alkimiya的来源有两种看法：一来自埃及的khem（黑变），二来自中国福建的“金液”（kimya) 贾比尔伊本哈扬（721815），伊拉克人，提出了金属的两大组分理论：硫（易燃）和汞（可塑可熔），引入了定量分析的方法。 阿尔拉兹（850925），提出三组分理论：汞、硫、盐，一直流行到17世纪

16、波义尔的怀疑的化学家出版为止。 化学名词：碱（alkali) 酒精（alcohol) 糖（sugar),阿拉伯数学花拉子模,伊本穆萨（790850），生于波斯北部的花拉子模，故而得名。在智慧馆学习过。 整理印度数学，引入零、分数表达式、负数、无理数 复原和化简的科学对近代西方数学影响极大，其中引入了阿拉伯数字；复原（al-jabr)，原意保持方程两边平衡，译成拉丁文成了algebra，即今天的代数。全书分三部分，第一部分是一次和二次方程的解法，第二部分是实用测量计算，第三部分是用代数方法处理阿拉伯人的遗产问题（如3兄弟分9羊） 研究托勒密体系，著有地球形状，把地球的大小估计过大，他算出的地球周

17、长是6万4千公里（实际只有4万公里）,阿拉伯天文学阿尔巴塔尼,阿尔巴塔尼（858929）生于土耳其，是一位天文仪器制造商的儿子，青年时期来到巴格达学习托勒密天文学，将托勒密体系的观测数据做了进一步的完善，回归年长度的计算大为精确。 运用印度天文学家发明的正弦表进行天文计算,阿拉伯物理学阿尔哈曾,阿尔哈曾（9651039）生于伊拉克的巴士拉，死于埃及的开罗。著有论视觉7卷传世。 他第一次认识到，人的眼睛并不发射光线，所有的光线来自太阳，人的眼睛是一个光线接受器 认识到透镜的成像原理及折射和反射现象 论月光研究了月亮反射太阳光问题,阿拉伯医学阿维森纳,伊本西那（9801037）生于波斯的布哈拉（今

18、乌兹别克），拉丁名为阿维森纳 全面介绍亚里士多德的著作 百科全书式的学者 医典传世，是阿拉伯医学的百科全书，记载有大量临床实例,阿拉伯文化的终结,到了12世纪，阿拉伯文化面临挑战。位于东方的阿拔斯王朝面临着北方蒙古人和基督教世界的双重压力，内战频仍，黄金时代一去不复回 伊本拉希德（11261198）生于西班牙的摩尔多瓦，拉丁名为阿维罗意。既代表着阿拉伯哲学的一个高峰，也是它的终点，因为此后再没有出现过重要的阿拉伯哲学家。 全面翻译、注释亚里士多德著作 哈里发说：“真主决定让那些只希望通过理性找到真理的人下火狱”，伊斯兰的经院哲学没有下文 12世纪之后，阿拉伯文化开始黯然失色,欧洲学术的复兴大翻

19、译运动,查理曼帝国（加洛林王朝）时期，英国学者阿尔昆（732804）的启蒙工作 基督教重新夺回西班牙（1085），使西班牙的托莱多成为翻译运动的中心之一 杰拉德（11141187），主持翻译托勒密的至大论以及亚里士多德、希波克拉底、盖伦的著作 南意大利的西西里成为翻译运动的另一中心，它与拜占廷的商务交往一直十分密切 1207年，亚里士多德的著作全部被译成拉丁文,欧洲学术的复兴大学的出现,黑暗时期出现的修道院制度与教会学校 城市的发展与世俗学校的兴起 大学的出现：教师与学生组成的行会，既无地产也无房产 1150年，意大利波仑亚大学成立，以讲授罗马法著称 1160年，巴黎大学（教会）；1167年，

20、牛津大学（教会）；1209年，剑桥大学；1222年，帕多瓦大学（公立）；1224年，那不勒斯大学（国立）,欧洲学术的复兴阿奎那,经院哲学的亚里士多德化：把理性用于神学 亚里士多德三次被禁：1210、1219、1230 大阿尔伯特（约11931280），西方基督教世界第一个对亚里士多德哲学作出全面的综合解释的人 托马斯阿奎那（约12251274），协调信仰与理性的关系,欧洲学术的复兴培根,格罗塞特（11681253）直接从希腊语翻译亚里士多德的作品，在光学方面从事实验活动，将阿拉伯物理学家阿尔哈曾的工作大大推进，他主张，宇宙由物质和光组成 罗吉尔培根（12201292）主张以实验代替书本和权威 重视数学教育 发现儒略历的微小缺陷（每130年就会多出一天） 欧洲第一次关于火药的记载见于培根的信,