第一章 科学技术与自然观的历史演变.docx
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第一章科学技术与自然观的历史演变
第一章科学技术与自然观的历史演变
第一节古代科学技术与朴素自然观
一、古代的科学技术
人类使用技术从原始时代就开始了。
石器进代，原始人使用打制的石刀、石斧等砍砸器非常粗糙的石器。
发展到新石器时代，磨制的细石工具，经历的岁月可谓漫长。
在原始人类的诸多发明中，复合上具的发明表明了其智力的极大进步，特别是弓箭的发明可以说是人类发明的第一种机械。
远古时代另一伟大的技术创造是火的利用和人工取火的发明。
我们知道，世界各民族都有关于火的各种神话传说，这说明了运用和控制火的重要性。
有了火，人类可以熟食，可以扩大食物范围，可以取暖、照明，可以防御兽类的侵袭，以及围攻猎取野兽，可以制陶，可以冶炼……大家可以想象火的各种用处。
因此可以说摩擦生火以及火的广泛应用标志着人类第一次支配一种自然力：
原始的人类除了上述技术外，还有许多技术创造，他们通过远求近取，仰观俯察，取得了另外一些重要成就，如：
结绳记事和简单数学的诞生；农业的诞生；敬授民时，历法的出现；市场贸易的诞生；纺织、服装技术进步；舟揖发明，水上交通的开始；服牛乘马，动物的驯化及陆路交通技术；建筑技术的开始；从结绳到书契，语言文字的诞生等等。
经过极其艰难漫长的岁月，人类结束了蒙昧的时代，大约在6千多年前，首先在西亚的两河流域，接着在北非的尼罗河流域，南亚的印度河流域以及中国的黄河和长江流域，先后进入了文明社会。
在文明社会中，出现新的耕作技术、水利灌溉技术和园艺技术，农业成为社会经济的基础，并开始形成城镇。
随着城市的出现，导致了运输方法的改进和革新，道路和房崖建筑也随之发展。
冶金、木器制作、制砖、缝纫、皮革、宝石加工等手工业也发展起来。
在文明早期，古代巴比伦、埃及、印度、中国这四大文明古国在科学技术上都有独自的重大成就。
古希腊和——罗马则成为后来的集大成者。
希腊人吸收了古巴比伦人和古埃及人和印度人在数学、天文学和农业、医学、手工业技术等方面的知识，创造出辉煌的古希腊哲学和科学技术。
在数学方面，毕达哥拉斯关于宇宙中“数的和谐”思想，开创了西方自然科学定量研究的传统。
受毕达哥拉斯的影响，柏拉图认为“数学是认识理想世界的准备工其”，在其建立并维持了近800年的学园中积极倡导对数学的研究和学习；欧几里得的《几何原本》，把有关直边图形的知识加以系统化，形成严格的演绎论证的体系，成为后世科学理论著作的典范。
稍后，阿波罗尼乌斯的《圆锥曲线》，又把有关曲边图形的知识纳入演绎体系中。
在天文学方面，亚里士多德继承欧多克斯的观点，提出以地球为中心的同心球宇宙模型。
后来，罗马时代的天文学家托勒密发展了这种模型，引入数学方法，建立起其影响绵延千余年的“地球中心说”。
亚里士多德是古希腊自然哲学的集大成者，他的著作涉及哲学、逻辑学、天文学、气象学、生物学、博物学及修辞学和文学。
古代方法论的最高成就是由他完成的，他建立了以“三段论”为中心的形式逻辑体系，对后世的自然科学发展和方法论有极为重要和深远的影响。
在静力学方面，罗马时代的阿基米得作出了奠基性的工作，发现杠杆定理、求物体重心的方法以及浮体定理。
阿基米得开创了物理学从猜测到实验、从定性到定量研究的方法，被西方称为“物理学之父”。
古代人积累的自然知识综合地表现为自然哲学学说。
古代的自然哲学反映着那时的哲学与科学还未分化，它既是哲学又是自然知识的特殊形态。
公元5世纪末到公元14世纪的近千年，史称中世纪。
在欧洲的这个时期，生产技术有所进步，在农业生产中广泛使用铁器，采用了轮换耕作法，形成了菜园、果园。
手工业进一步分化发展，采用了水磨、畜力驭动，发明了染料、玻璃和眼镜，冶铁采用了高炉法，出现了锡铅等有色金属。
由于生产和经济发展，城乡分离加快，有了大城市。
中国是唐宋盛世（公元7一12世纪）。
唐代在经济和文化上是中国封建社会的鼎盛时期，宋代的科学技术水平更高于唐代，并居于当时的世界领先地位。
宋代完成了具有世界意义的三大发明——指南针、印刷术和火药。
指南针为打开世界市场做好了准备，印刷术成为了广泛传播思想文化的有效工具，火药的发明改变了战争的方式。
明代的科学技术仍在稳步发展。
徐光启完成了共60卷的《农政全书》，李时珍写出共52卷的《本草纲目》，宋应星完成了共18卷的《天工开物》。
他推崇亲身见闻和认真观察，反对只讲空洞道理而不顾现实生活。
中国古代的实用科学注重于工艺过程、实际操作和直接经验。
明代中叶以后开始有了较大规模的手工作坊，出现资本主义生产关系的萌芽，也诞生了王夫之、黄宗羲、顾炎武和方以智等这样的思想家、科学家。
然而，由于清朝统治者强化了封建专制主义统治，加之西方列强的入侵，资木主义经济关系被扼杀。
思想文化的专制阻碍了科学技术的发展，不仅近代自然科学在我国没有成长起来，实用科学的成果也越来越少了。
中国的科学技术曾经走在世界的前列，但在这一时期却落伍了。
直到19世纪清末的洋务运动，才开始引人近代工业和近代科学技术。
二、古代的科学技术的特点：
（一）实用性。
古代科学技术的实用性是植根于人类自身的生存需要而形成的。
从简单石器到宫殿的建筑，从取火到制陶等等，都是围绕着人类自身生存和生活的衣、食、住、行等直接相关的需要而产生和发展起来的。
（二）简单性。
古代大部分技术成就都表现为简单的工具，复合器械也表现为若干简一单机构的复合；表现在科学理论形态上，也只是一些简单推理和计算，比如三段论的形式逻辑；代数中的一元低次方程。
最复杂的要算平面几何了，也只是五个公理的形式逻辑的推演系统。
（三）直观描述性。
古代社会科学技术，包括文字，都直接与自然现象相关，是自然的直观描述，如圆的太阳是圆形器具的描摹原型；平面几何中的点、线、面的概念都有其直观的现实基础；天文学也与天然现象直接相关，是对自然现象的直观描述。
（四）基元整体性。
古代的自然科学理论，都试图用一元或少数几个基元去描述整个自然界，表现为某种整体性。
如原子说、四元素说、五行说、阴阳说等，分别用原子，风、土、水、火，金、木、水、火、土，阴、阳来描摹整个自然界。
三、朴素辩证自然观的内容
古代的自然观，本质上是一种自发唯物主义和朴素辩证法的自然观。
它尝试对大自然做出统一的合乎唯物的直观的猜测性的说明。
朴素唯物辩证自然观大体上是围绕以下三个问题展开的。
（一）思索“自然”
对“自然”的思索的历史差不多与哲学本身的历史完全一致。
在每种系统化的哲学中，不可避免地提到或暗含着某种对自然的解释。
亚里士多德在《形而上学》第五卷章四中解释说，“自然”的含义，其一是指生长着的事物的生成，其二是指生长着的事物所从出的内在的东西，其三是指天然物体原初运动之根源，它就在物体自身中。
自然是自我运动的。
在中国古代的“自然”观念中，除了具有自然过程的因素外，还有另外一种含义，即事物处于某种“自然而然”的状态。
（二）探寻万物的本原
早期的自然哲学是从探索自然界的“本原”开始的。
至于本原是什么，有多少，古人根据自己的理解作出了不同的回答。
例如，泰勒斯以及中国的管子认为万物的本原是“水”，阿那克西米尼以及中国的稷下派认为万物生于“气”，赫拉克利特则认为是“火”，恩培多克勒以土加于上述二者，主张“四元素”为万物之始，中国先秦形成的“五行说”，留基伯和德漠克利特提出原子论，认为万物的本原就是原子和虚空。
（三）追溯字宙的起源和演化
公元前6世纪中叶米利都学派的阿那克西曼德被认为是“宇宙演化学的始祖”。
他提出存在物的本原是没有任何规定性的“无限”、“无定形”，因为万物都从它产生，又复归于它；无数个世界连续地从它们的本原中产生，又复归于它们的本原。
在中国，明确提出宇宙演化思想的是庄子。
在《庄子·外篇·至乐》中，详细论述从“气”到“人”的演化过程，并且在《知北游》中认为人与物都是由“气”构成的，气聚则生，气散则死，提出了“通天下一气耳”的结论。
古代自然哲学家关于宇宙的起源和演化的思想，虽然有不少想象和虚构的成分，但是他们将整个自然界看做是由物质元素在宇宙中逐渐形成的，并且把事物运动变化的原因归于事物内在的力量，试图从对立面的统一和斗争揭示产生事物的根源，却包含着丰富的朴素辩证法的思想。
四、朴素辩证自然观的基本特点
（一）直观描述性。
从某种有形体的、直观的东西去寻求自然现象多样性的统。
如亚里士多德把自然界看做某种不动的原动力的终极因或目的因，激励自然界就其各种构成成分在可能的范围模拟神的活动，这在本质上是一种生物生长的明显类比。
（二）朴素辩证性。
把自然界看成一幅由种种联系和过程相互交织起来的画面；如赫拉克利特认为万物永远是流动的，同一事物既存在又不存在，运动的原因在于事物的内部矛盾的对立。
中国《易经》中“易”的思想等具有显著的辩证法特性。
（三）整体性。
古代朴素辩证自然观，把自然界当做一个统一的有机体，力图在某种具有固定形体的东西中，在某种特殊的东西中去寻找统一，认为自然界是一幅由种种联系和相互作用无穷无尽地交织起来的画面，有其整体的特性。
（四）猜测性。
这种自然观虽然想从总体上去把握自然界，但当时人们对自然界的认识尚未进步到分析和解释的程度，对构成总体的部分和细节尚不清楚，因而对总体联系的认识必然是模糊的。
这就使得它不得不用哲学的猜测来填补知识的空白，用哲学的思辨来编织自洽的理论。
第二节近代科学技术与机械唯物自然观
一、近代前期的科学技术
近代自然科学的发展按其内容和特点可以划分为前期和后期两个阶段。
16世纪至18世纪上半叶是近代科学前期；18世纪下半叶至19世纪中叶是近代科学后期。
在西方，从15世纪下半叶到17世纪，自然科学有了相对独立的、系统的发展，近代自然科学产生于人类历史上一个伟大的变革时代。
（一）近代前期的主要科学成就
在天文学领域，哥白尼经过30多年的观测，不断验证和修改自己的学说，在临终时出版了具有划时代意义的《天体运行论》，提出了太阳中心说，其主要内容是：
①太阳是宇宙的中心，各行星绕太阳运转；②地球在运动，绕太阳公转和自转，形成四季和昼夜；③月亮是地球的卫星；④行星按离太阳由近至远的排列为水星、金星、地球、火星、木星、土星，最外层为恒星天。
在太阳中心说提出之前，托勒密的地球中心说在天文学领域已占统治地位有一千多年且被中世纪宗教神学绝对化和神化。
日心说把颠倒的日地关系重新颠倒过来，这就超出了天文学学科的范畴，成为科学史上的具有划时代意义的事件。
此后，开普勒发现行星运动定律，对自柏拉图以来一直认为天体运动都遵从完美的正圆轨道的传统观念提出了挑战，因而也具有科学革命的意义。
在力学领域，伽利略不仅是哥白尼学说的积极传播者，并为此受到宗教裁判所的长期监禁，而且他研究并发现了自由落体运动规律，是经典力学的奠基人之一。
牛顿学习了开普勒、伽利略等人的著作，重视理论研究和科学实践，刻苦钻研数学，于1687年出版了《自然哲学的数学原理》。
在这部巨著中他以大量的实验观测数据为依据，通过严格的数学分析，提出了三大运动定律和万有引力定律，完成了力学的第一次大综合，标志着经典力学体系的形成。
在数学领域，笛卡儿把动物与人体看做是精密的机械，发明了一些在物理科学上非常有用的数学方法，建立了笛卡儿坐标系，使得传统的代数学与几何学有机结合起来，创立了解析几何学，为以后牛顿和莱布尼兹发明微积分奠定了基础。
帕斯卡开创了概率理论的研究。
数学的进步是物理学发展的前提，因为物理学作为一门科学看，完全是数学性的。
在医学、生物学和化学领域，塞尔维特在生理解剖的事实上，认为人体内的血液经过肺部在两心空闷（心室）形成循环（肺循环），但他的见解为教会所不容而被判死刑。
维萨留斯反对盖伦的学说，确认男女肋骨数目相等（《圣经》说男人少一根肋骨）而被宗教裁判所以巫师罪被迫到朝圣地忏海而死于途中。
哈维提出了血液在整个人体内不断循环（即大循环）的理论。
哈维的血液循环理论与哥白尼的日心说互相映照，是近代科学革命中的两颗耀眼明珠。
哈维的学说受到强烈反对，只是由于哈维是御医才免遭摧残。
约翰·雷首先系统论述了植物分类。
波义耳的驳斥了亚里士多德的四元素说，是化学走向现代观点的转折点。
这一时期在科学研究工具方面也有许多进展，主要有伽利略发明的温度计、望远镜；惠更斯制造了机械钟表；托里拆利和帕斯卡发明了气压计，等等。
17一18世纪的自然科学取得了划时代意义的伟大成就，同时也形成了崭新的科学精神、科学思想，导致了思维方式的重大变化：
这时的大多数哲学家、科学家都推崇科学的价值，坚信科学有益于人类进步，乐观主义的科学技术观占据社会思想的主导地位。
英国哲学家弗朗西斯·培根提出了“知识就是力量”的名言，认为通过科学技术可以控制自然界使之变成“人的王国”，霍布斯认为唯有自然科学和数学才能促进生活福利的增长。
（二）近代前期科学技术发展的特点
在科学精神，尊重实验事实，反对传统权威结论。
这个时期的科学家都具有这样的精神特点，即反对处于统治地位的结论，而注重独立思考，尊重事实。
哥白尼反对托勒密的地心说；伽利略反对亚里士多德的落体理论及太阳完美说；维萨留斯反对盖伦的学说，等等，都是如此。
在科学方法上，注取实验与数学逻辑的严格性，反对臆测性。
在许多领域强调定性与定量相结合。
如在天体运行的轨道方面，正圆形与椭圆形，在当时的观察条件下差别并不太大，许多天文学家接受了正圆形轨道的结论，但开普勒坚信第谷·布拉赫观测的准确性，根据数学计算的结果，确定天体运行的轨道为椭圆形。
在知识来源上，排斥信仰知识，强调实验知识。
知识来源于信仰，是宗教的一个基本信条。
弗朗西斯·培根认为：
人的知识只能来自于经验，无论多么虔诚的信仰也不能获得真知。
他比喻说，无沦修女怎样虔诚，上帝也不能让她怀孕。
在科学程序上，注重科学工具的精确性，强调单因素的因果性。
科学研究工具的发明及精确化，使得科学实验可重复性增强，其结论的客观性也就越高，越能成为客观知识。
望远镜的发明使人看得更远、更清楚；温度计的发明，使人摆脱了感官测温的模糊性。
每种科学工具的发明都使我们的认识深入到一个新的层次。
二、机械唯物自然观的内容和特点
机械唯物自然观认为自然界，或那些必须列入字宙清单的所有东西构成了一部机器。
这部机器是由惰性物体组成，而与人的存在无关。
这部机器的运转是由外力的推动引起的，遵循严格的机械决定的因果关系。
机械的自然图景和严格的机械决定论，是机械唯物自然观的基本命题。
（一）机械唯物自然观的基本内容
从哥自尼到牛顿的整个发展过程，被恰当地称之为世界图景的机械化过程。
哥白尼的天文学是根据数学简单性这一“先验”原则建立起来的，而伽利略却用望远镜去加以实际的检验，哥白尼与开普勒证明地球与其他行星的运动可以用数学方式表达，伽利略觉得地球的各部分在“局部运动”中也是按数学方式运动的。
许多人具有笛卡儿和伽利略那样的信念，认为自然界是用数学设计的。
自然（宇宙）是摆在人们面前的一本大书，只要你去读它，就能读懂它。
这本书是用数学语言写成的，符号是三角形、圆形和别的几何图像，没有它们的帮助，是连一字也不会认识的
按照机械论的观点，整个世界就如同一部结构严密，构件精妙，运行精确的机械装置，开普勒就曾把天体看做是和谐的机器。
笛卡儿则认为自然图景是一种受精确的数学法则支配的完善的机器。
他还试图论证“动物是纯粹的机器”。
英国哲学家霍布斯宣称，所谓生命不外是肢体的一种运动，由其中的某些主要部分发动，犹如钟表中发条和齿轮一样；心脏无非就是发条，神经无非就是游丝，而关节不过是一些齿轮，它把动作传递给整个躯体。
18世纪牛顿体系哲学化，机械自然观占据统治地位。
伏尔泰认为，牛顿以万有引力定律论证了字宙是一架巨大的机器。
如果制造一架良好的机器，需要极好的机器制造者才能把它制造出来，而这个机器制造者就是上帝。
伏尔泰与牛顿一样认为，上帝只是这个巨大机器的最初推动者。
自然神学。
（二）机械唯物自然观的基本特点
1．超越朴素辩证自然观的特性
机械唯物自然观强调自然的外在独立性，力图用自然的、物质运动的原则说明～切自然现象和社会现象，而排除一切超自然的神秘观念，对“上帝创世说”持彻底的否定态度，这对自然科学冲破神学唯心卞义的羁绊具有积极的意义。
机械唯物自然观反对抽象的思辨，强调经验的和实证的方法，主张用分析还原的方法去研究对象，把对象分析、还原为它的终极组成因素，然后在思想中把这些因素重建为一个整体，并用实验证实重建的结果。
因此，强调观察要专注，思考要深刻，实验要准确，这在很大程度上促进了科学理性精神的形成，是现代性诞生的开端。
2．机械性
机械唯物自然观的另一突出特性是机械性，即以机械的观点去看待自然界和人。
它承认自然界是物质的，物质是按规律运动着的，但它用纯粹力学的观点来考察和解释自然界的、一叨现象，认为自然界是一部机器，把自然界的各种运动形式都归结为机械运动形式。
这种观点否认了自然界有质的变化，只承认量的增减。
它不把自然界理解为一个过程，而把自然界看做是按某种必然规定的机械的构成，认为自然界的运动只是具有严整的秩序机械运动，而运动只有数量的增减和场所的变更，其变化的原因在于物质的外部即外力的推动。
3．静态性
与机械性特点相关联的另一特点是其静态性，这也是与它所处时代的科学技术特点相适应。
这个时期所使用的科学方法主要是还原分析法。
这种方法是把复杂的事物和复杂的关系，还原为简单的事物（要素）和简单的关系，即把一个统一的整体分割为若干孤立的部分（要素），分别研究各个部分（要素）的属性、特征、结构和功能，然后再把这些部分合为一体。
但是，这样所得到的一般只是各个部分的共同属性，而不是原有对象的整体性。
想象一下切割成碎块，然后组装起来的猪，与切割前的猪的区别，就可理解这种特性了。
“这种考察方法被培根和洛克从自然科学中移植到哲学中以后，就造成了最近儿个世纪所特有的局限性，即形而上学的思维方式。
”①随着自然科学的发展，尤其是理论自然科学的出现，这种形而上学的思维方式便显得愈来愈不适用了。
三、近代后期的科学技术
近代自然科学从18世纪下半叶，特别是19世纪起出现了全面的繁荣。
在科学技术的发展史上，19世纪被称为“科学世纪”。
在这一世纪里，各主要的学科领域中都取得了一系列的综合性理论成果。
这些成果都在不同程度上、在不同范围内揭示和展现了自然界运动发展的辩证本性，强烈地冲击着人们业已形成的机械的、形而上学的自然观。
在天文学领域，1755年，康德发表《宇宙发展史概论》一书，提出了太阳系起源的星云假说。
对哥白尼和牛顿来说太阳系是既成的东西。
而康德提出了太阳系是从弥漫尘粒星云逐渐生成的观点。
1796年，法国科学家拉普拉斯在《宇宙系统论》一书中用牛顿力学详细论证了太阳系的演化过程，从数学和力学上分析论证了这个体系的稳定性，星云说获得广泛承认。
在地质学领域，18世纪欧洲工业革命以来，采矿业的大发展，运河的开凿，使人们发现逐一形成的地层中有不同的生物化石，从而推动了地球地质历史的研究。
一些学者认为地层是由一系列的“灾变”造成的。
1830年，赖尔出版了他的碳地质学原理》一书，以丰富的材料论证了地球地层渐变的理论。
他认为地球表面的变化是风、雨、温度、水流、潮汐、火山和地震等自然力在漫长时期里逐渐造成的。
赖尔的地质渐进论对达尔文生物进化论的提出有很大影响。
在物理学领域，19世纪的许多学者如德国的迈尔和英国的焦耳等都在研究机械能向热能的转化，以及机械能、热能、电能、化学能的相互关系，并几乎同时独立地发现了能量守恒和转化定律。
特别是焦耳确定了热量和机械能之间转化的当量关系后，人们已普遍认识到：
自然界中各种能量形式，在一定条件都必然以直接或间接的方式，以固定的当量关系相互转化，在转化的过程中能量既不能创造也不会消灭。
1820年奥斯特发现电流通过导线时会使磁针偏转的效应。
法拉第在“转磁为电”的设想引导下，在1831年发现磁场的变化会感生电流，提出了电磁感应定律。
1873年，麦克斯韦发表《电学和磁学通论》一书，以严格的数学论证建立了电磁理论，并预言光就是电磁波。
后来赫兹实验证实了电磁波的存在。
电磁理论的确立标志着近代物理学接近于完备，标志着人们对自然界宏观领域的基本规律有相当全面的认识。
在化学领域，18世纪产业革命中积累了大量关于化学元素和化学反应的事实，促成了当量定律和定比定律的发现。
1808年，英国化学家道尔顿根据他对气体压力、化合物构成元素原子量的研究发表了《化学哲学的新系统》一书，提出了原子的科学假说，并运用这假说圆满地解释了化学反应中的当量定律、定比定律和倍比定律，创认了科学的原子论，并计算了许多元素的原子量。
1811年，阿伏伽德罗发表《原子相对质量的测定方法及其原子进人化合物时数目比例的确定》一文，提出了分子概念以及分子与原子相区别的重要问题。
到19世纪末，原子分子论的基本思想趋于完备：
一切物质都由分子组成，分子是保持物质化学性质的最小单位；分子是由原子组成的，原子是用化学方法不能再分的最小质点；原子和分子都处于永恒的运动状态；原子和分子各自种类不同，其化学性质、质量不同。
在19世纪，人们发现的化学元索越来越多，不少学者在研究各种元素的关系和元素的分类。
门捷列夫在前人工作的基础上发现了化学元素周期律，他指出：
按照原子量大小排列起来的元素，在化学性质上呈现明显的周期性；原子量决定元素的性质；可以根据原子量和元素的性质预知没有发现的化学元素的性质户丁以根据元索周期律修正已有元素测定的原子量。
1828年，德国化学家维勒制成了有机化合物尿素，在无机界和有机界之间架起了桥梁。
在生物学领域，基于新的生物学发现特别是显微镜的研制和运用，施莱登和施旺指出，动植物都是由类似的细胞组成的，这些细胞都按同样的规律形成和生长，生命的共性单元是细胞，提出了细胞学说。
由于18、19世纪生物分类学、胚胎学、解剖学、古生物学和细胞学的发展，证明生物物种并不是始终如一的。
拉马克提出了生物进化的思想，并从“用进废退”的法则来解释。
达尔文在长期的科学考察和养殖实验的基础上系统地论证了生物进化论，认为生物是由共同的祖先逐渐进化而来的，在各种生物之间存在着亲缘关系；由于繁殖过剩引起的生存斗争，适者生存，会导致物种的自然选择；人工选择会造成新物种，在人工选择中可以把动植物的有利变异保留下来，让它留传给后代，而将无用变异淘汰掉；人类也是生物进化的结果，它直接起源于猿。
19世纪科学技术发展的一个重要特点，是科学走到技术前面，开始成为新的技术革命和产业革命的先导。
19世纪技术领域的重大变革主要是电能的发明和应用，电气技术的发展和实用化大致是按“通信一照明一动力”的序列实现的。
1835年，莫尔斯研制出最早的实用电报机。
1876年贝尔试制出电话机。
1866年西门子发明了效率高的自馈发电机，1882年爱迪生研究所制成了实用的发电机并建成了直流发电站用于照明，爱迪生还发明了碳丝灯泡。
由于电动机和三相交流的发明，电动力逐步改变了以蒸汽机为主导的动力技术体系，改变了原有的产业结构，人类进入了电气时代。
19世纪的另一伟大技术创新，是内燃机的发明和应用。
在改进蒸汽机的过程中，有人就曾试验使燃料在汽缸内燃烧来推动活塞。
经过不断探索，奥托在1876年制成实用的四冲程煤气机，戴姆勒研制汽油机成功。
内燃机以其特有的机动性和高效率使人类进人了使用汽车、拖拉机和飞机的时代，对交通运输业、农业、军事等部门有重大影响。
以电气技术和内燃机技术为主要内容加上炼钢、合成化工等技术的变革形成近代的第二次技术革命以及与之相应的近代的第二次产业革命，使社会生产力迅速和大幅度提高。
四、辩证唯物主义自然观的内容和特点
（一）辩证唯物主义自然观的创立和内容
马克思和恩格斯在创立其学说时，不仅深入地研究了整个人类历史发展的实际状况，批判地继承了以往的哲学、经济学和社会主义学说的合理成分，在阐述新的世界观时还认真总结了他们生活时代的科学技术成就。
在《资本论》、《反杜林论》、《自然辩证法》、《费尔巴哈与德国古典哲学的终结》等著作中论证了辩证唯物主义
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