一、近代科學(xué)革命發(fā)生的背景

(一) 歐洲資本主義生產(chǎn)方式的產(chǎn)生和發(fā)展, 為近代科學(xué)革命的興起提供了最重要的社會(huì)條件城市商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展, 加速了中世紀(jì)后期歐洲封建經(jīng)濟(jì)的解體。資本主義的生產(chǎn)方式的產(chǎn)生大大促進(jìn)了生產(chǎn)力發(fā)展, 生產(chǎn)力的迅速發(fā)展又反過來進(jìn)一步促進(jìn)了歐洲資本主義的發(fā)展。

進(jìn)入 16 世紀(jì)后, 日益壯大起來的資產(chǎn)階級為了鞏固和確立自己的地位, 徹底摧毀封建統(tǒng)治, 開始了一系列社會(huì)革命。16 世紀(jì)后半期, 尼德蘭最先暴發(fā)反封建和反對西班牙統(tǒng)治的資產(chǎn)階級革命并取得勝利, 于 1576 年建立了荷蘭共和國。17 世紀(jì)中葉又暴發(fā)了英國資產(chǎn)階級革命。這兩次革命標(biāo)志著新興資產(chǎn)階級在政治上獲得了勝利, 宣告了歐洲中世紀(jì)的終結(jié)、資本主義制度的誕生和近代歷史的開始, 建立資本主義的洪流以不可阻擋之勢席卷歐洲, 為工業(yè)文明和近代科學(xué)的興起提供了最重要的社會(huì)條件。

(二) 歐洲的文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)和宗教改革為近代科學(xué)革命奠定了思想基礎(chǔ)興。起于 14-16 世紀(jì)的歐洲文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)以封建制度的解體和城市的興起為基礎(chǔ), 是新興資產(chǎn)階級為維護(hù)和發(fā)展其資本主義經(jīng)濟(jì)利益, 在意識(shí)形態(tài)領(lǐng)域反宗教、反神學(xué)的思想文化運(yùn)動(dòng), 也是一次科學(xué)思想解放的運(yùn)動(dòng)。文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)的偉大旗手達(dá)·芬奇推動(dòng)了實(shí)驗(yàn)科學(xué)的發(fā)展, 是許多新興領(lǐng)域的開路先鋒, 文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)的發(fā)源地意大利是近代最早的科學(xué)中心。伴隨著文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng), 在德國等許多歐洲國家陸續(xù)發(fā)生了宗教改革運(yùn)動(dòng)。在整個(gè)漫長的中世紀(jì),羅馬教廷為西歐至高無上的權(quán)力中心, 歐洲人的心靈被教會(huì)所禁錮, 神恩、天啟、權(quán)威的概念主宰著人類精神。長期受到宗教束縛的歐洲人, 迫切希望從宗教、從神的統(tǒng)治下解放出來, 加上文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)所提倡的人文主義思想日益深入人心, 宗教改革運(yùn)動(dòng)就隨之產(chǎn)生了。點(diǎn)燃這場運(yùn)動(dòng)的引信是德國教士馬丁·路德, 他在 16 世紀(jì)初期, 倡導(dǎo)了規(guī)模最大、影響最廣的宗教改革運(yùn)動(dòng)。繼路德之后, 法國人加爾文又發(fā)展了新教。一系列的宗教改革, 動(dòng)搖了傳統(tǒng)教會(huì)的構(gòu)架, 動(dòng)搖了羅馬教會(huì)至高無上的權(quán)力, 打破了教會(huì)的精神獨(dú)裁, 導(dǎo)致了社會(huì)承認(rèn)宗教“信仰自由”, 迫使教會(huì)成為和國家政權(quán)分開的宗教組織, 為自然科學(xué)從神學(xué)中解放出來創(chuàng)造了必要的社會(huì)條件。

(三) 遠(yuǎn)洋航海和地理大發(fā)現(xiàn)為近代科學(xué)革命提良好的心理氛圍和精神動(dòng)力。15 世紀(jì)下半葉西歐興起了航海熱潮。由于當(dāng)時(shí)的土耳其人和阿拉伯人壟斷了通往東方的陸路通道, 因此歐洲的商人和海員就想到從海上探尋去東方的新路。于是, 遠(yuǎn)洋航海和探險(xiǎn)事業(yè)應(yīng)運(yùn)而生, 并導(dǎo)致了一系列的地理新發(fā)現(xiàn)。在歐洲,涌現(xiàn)了一批著名的航海家。如葡萄牙航海家迪亞士、達(dá)·伽馬沿迪亞士，意大利航海家哥倫布發(fā)現(xiàn)了新大陸，1519 年葡萄牙航海家麥哲倫率領(lǐng)船隊(duì)沿著哥倫布的航線先到達(dá)美洲, 然后繞過美洲進(jìn)入太平洋,完成了人類歷史上第一次環(huán)球旅行。遠(yuǎn)洋航海和地理大發(fā)現(xiàn), 對歐洲社會(huì)和科學(xué)技術(shù)產(chǎn)生了極大的促進(jìn)作用。它給歐洲各國帶來了巨大的財(cái)富,不僅開始了歐洲資本主義罪惡的販賣奴隸和殖民地掠奪的事業(yè), 還直接促進(jìn)了天文學(xué)、力學(xué)和數(shù)學(xué)的發(fā)展。遠(yuǎn)洋航海和地理大發(fā)現(xiàn)使人們大大突破了亞里士多德和托勒密的知識(shí)范圍, 使歐洲的知識(shí)階層能從古代的絕對權(quán)威中解放出來, 為近代科學(xué)革命提供了良好的心理氛圍和精神動(dòng)力。

二、近代科學(xué)革命的主要標(biāo)志近代科學(xué)是在一場科學(xué)革命中誕生的。這場革命首先是一場觀念的革命, 是在既有的古典數(shù)理科學(xué)中的一場基本概念框架的變革。其主要標(biāo)志是近代天文學(xué)革命、近代醫(yī)學(xué)革命和經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立。

(一) 近代天文學(xué)革命由哥白尼所發(fā)動(dòng)的近代天文學(xué)革命是整個(gè)近代科學(xué)革命的第一階段。在哥白尼時(shí)代, 天文學(xué)中占統(tǒng)治地位的是托勒密的地球中心說,隨著天文觀測的進(jìn)步, 托勒密體系與新的觀測數(shù)據(jù)之間總是出現(xiàn)矛盾。以此為出發(fā)點(diǎn), 哥白尼撰寫出了天文學(xué)上的不朽巨著《天體運(yùn)行論》, 形成了太陽中心說這一新的宇宙觀。哥白尼的太陽中心說在意大利天文學(xué)家布魯諾和伽利略的大力宣傳下, 得到了廣泛的傳播。伽利略在 1609 年用自制的世界上第一架天文望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行天文觀測發(fā)現(xiàn): 月球的表面布滿了斑點(diǎn); 木星有四顆衛(wèi)星伴隨; 太陽有黑子; 茫茫銀河由無數(shù)發(fā)光的恒星所組成。這些天文事實(shí)的發(fā)現(xiàn)直接或間接地證明了哥白尼學(xué)說的正確性。1632 年, 伽利略出版了《關(guān)于兩種世界體系的對話》一書, 用充分的論據(jù)闡述了哥白尼的新學(xué)說, 深刻地批判了教會(huì)所支持的托勒密的舊宇宙觀。就在伽利略用天文觀測事實(shí)證明了哥白尼學(xué)說的正確性、并使該學(xué)說聲威大震的同時(shí), 德國天文學(xué)家開普勒利用其老師———丹麥天文學(xué)家第谷豐富的天文觀測資料發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三定律。行星運(yùn)動(dòng)三定律的發(fā)現(xiàn), 不但把哥白尼的學(xué)說從科學(xué)上向前推進(jìn)了一步, 而且順利完成了近代天文學(xué)的革命。以哥白尼的太陽中心說為主線的近代天文學(xué)革命,徹底否定了上帝把地球置于宇宙中心的宗教信條，建立了科學(xué)的宇宙觀, 開創(chuàng)了近代科學(xué)革命的先河。

(二) 近代醫(yī)學(xué)的革命繼哥白尼等發(fā)起近代天文學(xué)革命后, 在生物學(xué)領(lǐng)域,科學(xué)也與宗展開了殊死的博斗, 發(fā)生了以血液循環(huán)理論的發(fā)現(xiàn)為主線的近代醫(yī)學(xué)革命。發(fā)起近代醫(yī)學(xué)革命的主要代表人物有意大利帕多瓦大學(xué)醫(yī)學(xué)教授維薩里、西班牙醫(yī)生塞爾維特、英國生理學(xué)家哈維。血液循環(huán)理論最終得以完成, 既是近代醫(yī)學(xué)革命的勝利, 也是近代科學(xué)革命的一次偉大勝利。在血液循環(huán)理論的基礎(chǔ)上, 比較解剖學(xué)、人體生理學(xué)、醫(yī)學(xué)等生物學(xué)學(xué)科得到了迅速發(fā)展。

(三) 經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立經(jīng)典力學(xué)是在伽利略和牛頓的手中創(chuàng)立的, 他們兩者都是近代科學(xué)史上劃時(shí)代的人物。在經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立方面, 伽利略做了先導(dǎo)的基礎(chǔ)性工作, 牛頓使經(jīng)典力學(xué)趨于成熟。伽利略在力學(xué)方面的這些成就, 集中地反映在他晚年用 6 年時(shí)間寫成的《關(guān)于力學(xué)和位置運(yùn)動(dòng)的兩種新科學(xué)的對話與數(shù)學(xué)證明》一書中, 這本書的出版標(biāo)志著經(jīng)典力學(xué)作為一門獨(dú)立學(xué)科的基礎(chǔ)已經(jīng)奠定。牛頓是經(jīng)典力學(xué)的集大成者, 他綜合、歸納、總結(jié)和發(fā)展了開普勒的天體力學(xué)和伽利略的地上力學(xué)成就,他發(fā)現(xiàn)了物體運(yùn)動(dòng)三定律和萬有引力定律。牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律、物體運(yùn)動(dòng)三定律以及有關(guān)的證明和數(shù)學(xué)運(yùn)算都匯集在他的科學(xué)巨著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書中。這部被人們公認(rèn)為是一部 17 世紀(jì)物理學(xué)、數(shù)學(xué)的百科全書, 是有史以來最偉大的科學(xué)著作之一。它的出版標(biāo)志著經(jīng)典力學(xué)體系的完成, 標(biāo)志著一個(gè)半世紀(jì)前由哥白尼開創(chuàng)的近代天文學(xué)革命的終結(jié)和近代科學(xué)的誕生。