十六世纪至十七世纪欧洲的科学巨变

田梦圆

摘 要 16世紀至17世纪是欧洲革命最为激烈的时期，涌现了大量的科学家与科学理论，对人类关于自然界的认识形成了强烈的冲击，这场轰轰烈烈的科技革命发生于一个什么样的社会环境之下，主要有哪些具有历史意义科学发现，以及对当时社会产生了哪些深远的影响，本文将从上述这几个方面展开，为读者揭开科学革命的面纱。

关键词 科技革命 文艺复兴 范式 共同体 库恩

中图分类号：K13 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2018.05.070

On the Scientific Changes in Europe from the 16th to 17th Centuries

TAIN Mengyuan

（School of Marxism， Yunnan Normal University， Kunming， Yunnan 650500）

Abstract From sixteenth Century to seventeenth Century， the most intense period of the European Revolution was the emergence of a large number of scientists and scientific theories， which had a strong impact on the human understanding of nature. In what kind of social environment the revolutionary science and technology revolution took place， what was the historical significance of scientific discoveries； What far-reaching influence will it have on the society at that time？ This article will start from the above aspects to unveil the scientific revolution for readers.

Keywords revolution of science and technology； The Renaissance； normal form； community； Kuhn

0 引言

科学革命发生于16世纪至17世纪欧洲的文艺复兴时期，是科学界最重要的一个时期，具有划时代的意义，是人类对于客观世界科学性的一种变革性的认识，是科学界的一种新的发现和对于科学概念与理解的一种新的探索。正是因为科学革命的变革使人类对世界的认识提到了一个新的高度，提出了新的解决客观世界问题的新的方法与原则，改变了人类的价值观与人生观，从而进一步促进了社会的进步与变革，本文将从科学革命的概念与内涵、科学革命发生的原因、科学革命时期的重要代表以及科学革命对当时社会的影响，来大致介绍科学革命。

1科学革命的概念与内涵

科学革命是人类对客观世界认识的质的飞跃，在现代仍然有许多学者认为科学并没有实质性的革命，科学是一个长期积累的过程。但是提到科学革命，必须提到一个关键性的人物库恩，在他的《科学革命的结构》一书中，对于科学革命有了一个突破性的观点即“范式”，库恩在《科学革命的结构》中这样指出：“科学革命在这里是指科学发展中的非积累性事件，其中旧范式全部或部分地为一个与其完全不能并立的崭新范式所取代。”可以理解为，虽然科学是一个不断在大众认可的范式下，不断完善，不断解释的过程，但是一旦提出与原有范式背立的观点，原有的范式不断被打破，那么就代表着科学革命的产生。

2 科学革命产生的原因

谈及科学革命产生的原因，不得不提及一个世界性的难题“李约瑟难题”，古代中国有许多伟大的发明，但是科学的发展、科学的革命为什么没有在中国发生，这与16世纪至17世纪的欧洲的社会基础，思想文化有着不可分割的关系。

2.1 资本主义的发展

（1）资本手工业的发展。在16至17世纪欧洲纺织业大量兴起，每天巨大的生产量，与市场的需求量，使得依靠人力手工已经无法满足，从而促进了人们的思考，科学家将目光投入了力学与热学，思考力学与热学，如何产生能量，从而推动生产业的发展，这就直接为科学的变革提供大量的课题，促进了科学革命的产生。

（2）航海资本的扩张。随着工厂的大量生产，仅仅依靠国内的市场，已经无满足资本家们的欲望，资本家将目光投向了遥远的东方，航海技术得到了空前的发展，在欧洲资本主义发现了新大陆之后，黑色的三角贸易正式拉开，对于航海的需求进一步增加，从而使得科学家对于天文学与数学增加了重视程度，以葡萄牙为例，为了夺取海上霸主的地位，打破意大利的垄断，需要迫切解决的问题便是更好的设备与更精确的数学计算，所运用的便是数学投影法，可以说航海在根本上带动了天文学和数学的进步。

（3）资本扩张对于资源的需求。由于热学和力学的出现，内燃机将世界带到了第一次工业革命的时代，随之而来的问题便是资源，加之美洲具有大量的矿产业，使得资本家对于矿产的渴求更加强烈，化学，地质学也得到了前所未有的重视，如何将开采的矿石提纯，如何找到矿产资源的准确位置，这些问题都为化学与地质学设立了无数新的课题。

2.2 思想的自由与解放

（1）文艺复兴：“人们能够做他想做的一切事情”。科学在科学革命出现以前是依附于神学的，而文艺复兴一场发生在欧洲的思想运动，强调人文主义精神，以人为中心而不是以神为中心，也启发了无数的艺术家，科学家甚至是巫师张开眼睛看世界，用全新的眼光去看待自然，发现自然，探索自然。文艺复兴的思想可以说促进了两次科学革命，第一次是术士们的，第二次则是科学家与艺术家们的，术士们强调人对自然的控制，而不是认为自然和神灵束缚着人类，他们打破了宗教一致认为的地球中心说，坚信毕达哥拉斯学派的以宇宙为中心的科学观点，术士们从标准神学到当代的常规科学中，不断地改良发展，超越观念的束缚，追求着自然的真谛，发现自然中包含的科学意义。第二次的代表人物是达 芬奇，虽然达 芬奇是一名伟大的画家，但是从他的作品中可以明确的看出一位画家同样可以在另一方面推动着科学革命的发展，达 芬奇逐渐摆脱了原来宗教派的做画方式，在他的画作中强调工学，将数学与经验主义相统一，他将绘画看做是一门科学，在绘画时极其注意光学与力学的研究，虽然达 芬奇并没有在科学革命中做出什么实质性的贡献，但是他的精神，也代表了当时社会无数科学家、艺术家的新面貌，他们开始用科学的眼光来看待世界，这也直接推动了科学革命的产生。

（2）宗教改革。在16世纪的欧洲，宗教可以说占据着统治的地位，宗教教会始终坚持一切都是以宗教为主导的，在当时一切违背宗教的科学发现都是不被认可的，甚至是有可能遭受杀身之祸的，16世纪的宗教运动正是打破了这一现象，它否定了宗教绝对权威的地位，从而为科学的发展扫除了最大的障碍，直接将科学革命搬上了历史的舞台。

（3）外来科学技术对于科学革命的影响。不论是中国还是中东，都有非常宝贵的技术传入欧洲，例如中国的造纸术，指南针，印刷术等，这些技术为欧洲科学的研究提供了平台，研究造纸术中的化学科学，指南针中的天文学，印刷术则直接将科学的研究成果出书印刷，使得更多等普通的百姓也能对科学有了认识，从而推动了科学革命的产生。

3 科学革命中的代表

库恩在描述科学革命的过程中提到“科学革命源于科学共同体中某一小部分人逐渐感觉到：他们无法利用现有范式有效的探究自然界的某一方面。”这其中有许多代表人物如天文学的哥白尼，拉瓦锡在化学方面的突破，以及改变世界的牛顿力学等，他们都是在16世纪至17世纪，科学革命中改变世界的伟人。

3.1 哥白尼“地球在转动”

1543年哥白尼《天体运行论》一书的出版，揭开了天文学与宇宙论巨变的序幕，也可以说正是《天体运行论》的出版从而打开了科学革命的篇章。哥白尼提出的“日心说”打破了教会和大众所认为的“地心说”，在当时引起了极大的轰动。哥白尼“日心说”使自然科学从神学中解放了出来，是天文学的诞生，也是近代科学诞生的标志，是科学革命开端的标志。

3.2 牛顿“如此令人精湛的一致”

牛顿拥有着一个并不是非常幸福美满的童年，他的童年生活里充滿了孤单，所以他经常沉溺于自己的世界里，思考问题，摆弄机械，在他的世界里他总是想将一些看上去，不是那么可能的事情融合在一起，也许正是这样孤独的童年为牛顿以后的科研保证了一个稳定的环境，也许也正是他这样的一个精神为以后他提出的轰动世界的力学定律提供了动力。牛顿在1687年的《自然定律》中提出了万有引力以及运动三定律，在万有引力中牛顿认为任何物体之间都有相互吸引力，这个力的大小与各个物体的质量成正比例，而它们的之间的距离的平方成反比，同时运动三大定律的影响也是不可忽视的。万有引力与运动三大定律都将天体的运动即天文学与地面的运动即力学的规律，有机地统一了起来，对于自然界中许多现象都做出了科学的解释，对物理学与天文学的发展起到了建设性的作用，可以毫不夸张地说牛顿的科学理论，为以后乃至当今物理学的研究，都起到了基石的作用，从而带动了真正意义上物理学上的科学革命。

牛顿认为：“非理性主义是宗教的敌人，就像非理性的科学是科学的敌人那样。”他不断地用科学理性的态度去开拓创新，这就是牛顿的科学革命。

3.3 拉瓦锡“怀疑派化学家”

拉瓦锡现代化学之父，拉瓦锡从小就被认为是一个天才，拉瓦锡是一个勇于质疑的人，在他的成功之中就是不断地质疑，不停地实验。拉瓦锡做了焙烧锡和铅的实验，他发现再燃烧过后，总体的质量并没有发生变化，在实验的工程中他又发现燃烧时与空气发生了极大的关系，进而他又做了用汞银灰提取氧气燃烧的实验，彻底说明了，燃烧与氧气的关系，彻底否定了“燃素说”，提出了质量守恒原理，发表了第一个现代化学元素列表，列出了33种化学元素，从而拉瓦锡拉起了化学史上科学革命。

4 科学革命对于社会的影响——通过革命而进步

4.1 科学革命对于当时社会的影响

首先对于当时的社会，16世纪至17世纪的科学革命使人类对于客观世界的认识达到了一个前所未有的高度，由于力学、天文学、热学等一系列的科学的发展，大大促进了技术的发展，内燃机，航海技术等突飞猛进，使生产力发生了变化，从而生产关系也发生了变化，最终导致资产阶级日益壮大，欧洲也彻底走向了资本主义社会，社会发生了翻天覆地的变革。

在思想方面，人类对于科学对于自然的了解越来越深厚，彻底将人类的目光从神拉向了人间，将人类的思想解放了出来，使人类向往更加自由，从而以促进了文化，政治与艺术更加多元化，更加人性化。

4.2 通过革命而进步

科学革命就是就是在积累完善原有范式的基础上，不断地创新，只有创新，才能进步，不仅是科学在各个领域都要有革命的精神，当然革命是建立在积累与完善的基础之上的，脚踏实地，勇于创新，才能更好地学习与进步。

参考文献

[1] 安东尼.M.阿里奥托.西方科学史（第二版）[M].北京：商务印书馆，2011.

[2] 托马斯.库恩.科学革命的结构[M].北京：北京大学出版社，2012.