第一章 科学技术的起源一、人类精神之花的绽放 1
人类精神之花的初放——鸿蒙初辟之际的科学精神 1
蒙昧向科学缓进的序曲——人猿相揖别 3
科学意识的极端表现——原始宗教神话 4
二、工具之手在人类实践中的展露 5
人类征服自然的宣言——石器时代的到来 5
人类抗争自然的第一场胜利——火的利用 7
人类世界最早的“机器”——弓箭的使用及推广 8
第二章 古代科学技术的萌芽一、神秘的埃及、巴比伦、印度文明 9
人类文明遥相呼应的旗帜——四大文明古国 9
文明流传的载体——古埃及的文字 11
社会生产实践的重要向导——古埃及天文学的不朽成就 12
社会活动的抽象化结晶——古埃及数学的全面发展 13
古埃及医学技术高度繁荣的见证——木乃伊所体现的古代科学技术成就 14
人类建筑史之谜——古埃及金字塔工程 15
古巴比伦文明的唯一记录——《汉谟拉比法典》 16
古巴比伦文明的见证——苏美尔象形文字的确立与发展 17
一部高度精确的历法——古代印度《阴阳历》的天文学贡献 18
人类数学研究水平的崭新高度——古印度在算术与代数方面的建树 20
古代农业文明的典型——高度繁荣的哈拉巴文化 21
上天入地须弥山——古代印度人的宇宙观 22
二、升华科学精神的古希腊文明 23
人类科学精神的襁褓——希腊文明的伟大地位 23
对宇宙本原的朴素猜想——伊奥尼亚学派思想总述 24
数是万物的本原——科学观念的本体化 26
关于存在基质的天才断想——原子论 27
普遍定义、归纳推理——科学原则与科学精神的最初奠基 28
理念与分有——柏拉图的怀疑论与神秘主义的科学观 29
最古老的科学范本——《物理学》中的科学意味 30
“给我一个支点，我能把地球撬起来”——力学和流体静力学在古希腊的发展 31
医学科学地位的确立——希波克拉底医学的历史地位 32
从具体之真到抽象之真——《几何原本》所体现的人类知识观之变革 33
古希腊文明的灯塔——亚历山大里亚学派带来的科学文化全面繁荣 34
支配西方天文学达千年之久的地心说典籍——《至大论》的成就及影响 36
西方医学史的先驱——盖伦及其“三灵气说” 37
第三章 中世纪科学技术的缓进一、科学徐行的“黑暗时代” 39
黑暗时期的到来——欧洲中世纪经济、政治、社会的发展概况 39
从时代精神到神学的婢女——中世纪时代科学精神的遭遇溯源 40
中世纪农业与城市的发展——黑暗时代科学复兴的曙光 41
多元文明在欧洲大陆的整合与再造——十字军东征的历史影响 43
到科尔多瓦去！——希腊文明之火在穆斯林帝国的重燃 44
神圣罗马帝国的建立——科学精神勃兴的先兆 45
从古希腊思辨时代向基督时代的合理过渡——中世纪自然神学 45
现代化学的前夜——炼金术的发展 46
逻辑体系的逐步完善——基督教义对基本科学方法的暗含与发展 47
“奥康的剃刀”——闪耀在黑暗时代的现代精神 48
“实验科学是科学之王”——伟大的实验科学家罗吉尔·培根 49
科学良性发展的优质土壤——中世纪大学的建制 51
希腊精神在黑暗时代的复苏——托马斯·阿奎那及其经院哲学 52
亚里士多德物理学说在中世纪的失败——冲力理论的发展历程 53
潜行在黑暗时代的理性与非理性之争——唯名与唯实之争 54
从沉睡到复苏——中世纪科学技术发展的阶段性特征 55
黑暗时代何以“黑暗”——中世纪文化对科学精神的包容性 57
二、高度繁荣的阿拉伯文明 58
静态宇宙观向动态宇宙观迈进的先声——花拉子密的代数学 59
现代天文研究的宝贵范本——阿拉伯的天文学 60
阿拉伯人对物理学研究的独特贡献——光学与力学的全面发展 61
阿拉伯帝国疆域拓展的先声——阿拉伯地理学的发展 62
现代化学之父——伟大的阿拉伯化学家哈扬 63
阿拉伯的医学百科全书——伊本·西那和他的《医典》 65
希腊精神在阿拉伯的重生——伊斯兰教经院哲学的出现 66
三、站在历史的地平线上 66
争鸣与传承——中世纪时期几大文明的汇流 67
第四章 16、17世纪：近代科学的创立一、新世纪的曙光 69
追寻迷失的人性——文艺复兴 69
新兴资产阶级反封建的利器——传入西欧的中国四大发明 71
开疆拓土探新途——远洋航行 72
二、意大利科学：文艺复兴露峥嵘 73
科学家角色的雏形——意大利艺术家 73
意大利的集体科学——学社的兴起 74
自然科学的独立宣言——哥白尼的《天体运行论》 76
实验科学的奠基人——伽利略 77
揭开大自然神秘的面纱——探索真空问题 79
三、在宗教改革中兴起的德国科学 80
通向思想自由之路——德国的宗教改革运动 80
名师与高徒的接力杰作——行星运行三定律 81
炼金术的两大收获——医药化学和冶金化学 83
四、英国科学：清教运动意外结硕果 84
润物细无声——清教主义与科学 84
实验科学思想的鼻祖——弗兰西斯·培根 86
英国科学的序幕——血液循环理论的形成 87
世界第一个科学组织的出现——英国皇家学会 88
化学确立为科学的开端——《怀疑的化学家》 90
辉煌之巅——牛顿时代的到来 91
五、欧洲诸国科学：近代科学的燎原之势 92
冲破禁忌求真知——维萨留斯著《人体结构》 92
官办研究机构的代表——巴黎科学院 93
钟表时代的到来——惠更斯与摆 95
走进细胞世界——胡克与显微镜 96
数学史上的重大转折点——笛卡儿发明解析几何 97
近代科学的思想背景——机械自然观 98
革命畅想曲——16、17世纪科学的主旋律 99
第五章 18世纪近代科学技术的发展一、在启蒙运动中崛起的法国科学 101
高扬理性开民智——启蒙运动的伟大意义 102
传播科学思想铸新知——《百科全书》的杰出贡献 103
法国早期科学的代表性成就——守恒思想和分析力学 104
电学的量度化——静电的测量 105
近代天文学的集大成者——拉普拉斯天文学 106
近代化学革命的揭幕——氧的发现 108
挣脱机械自然观的锁链——进化论思想的肇始 109
法国科学的蜜月——大革命时期的科学 110
二、科学兴趣向技术的转移 112
引领工业革命的两大发明——纺织机与蒸汽机 112
莱布尼茨与牛顿的优先权之争——微积分的创立 113
周年视差研究的两个意外发现——光行差和天王星 115
水火难容——地质成因之争 116
电与磁探秘——电磁学的初创 117
预防医学的萌芽——天花的预防与接种 118
三、悄然升起的耀眼科学新星 120
莱布尼茨的另一项功勋——柏林科学院的创立 120
为新自然观奠基——康德星云假说 121
独具特色的技术教育——德国实科中学 122
四、雨后春笋——小科学中心的兴起 124
生物分类学的繁荣——双名制命名法 124
现代生理学的诞生——《生理学纲要》 126
近代美国科学的序幕——富兰克林的电学研究 127
应用化、分化、非机械化——18世纪科学的总体特征 128
第六章 19世纪的近代科技发展高潮一、德国科学的黄金时代 130
浅显中蕴藏艰辛——欧姆定律的发现 131
攻克哥白尼日心说反对派的最后堡垒——贝塞尔发现恒星视差 132
笔尖上的发现——三国科学家共同完成了海王星的发现 133
殊途同归——能量守恒定律的发现 135
动物与植物的统一——细胞学说的建立 136
创近代地理学之先河——洪堡的科学探险及主要贡献 137
填补有机物与无机物之间的鸿沟——维勒人工合成尿素 139
“宇宙热寂说”的幽灵——克劳修斯与热力学第二定律的发现 140
赫胥黎与海克尔——进化论播火双雄 141
“旋转飞舞的蛇”——凯库勒提出苯的环状结构式 142
远程跳跃的电火花——赫兹完成电磁波理论的实验验证 144
机遇偏爱有准备的头脑——伦琴发现X射线 145
毁誉参半——自然哲学的影响 146
科学制度化——大学改革和实验室建设 148
二、雄风犹在的法国科学 150
手的妙用——安培奠定电动力学的基础 150
迟到的理论——卡诺关于提高蒸汽机效率的研究 151
突变和飞跃——居维叶的灾变论学说 153
“用进废退”与“获得性遗传”——拉马克首创生物进化理论 154
自然发生说的破产——巴斯德创立微生物学 156
放射性的发现——贝克勒尔的研究工作 157
三、不甘人后的英国科学 158
双孔后面的神奇条纹——光的波动说的复兴 158
一次由哲学到科学的改造——道尔顿建立科学原子论 160
伟大实验科学家的伟大实验——电磁感应定律的建立 161
焦耳——建立能量守恒定律的英国人 162
《地质学原理》——赖尔提出地质缓慢进化论 164
物种进化的自然机制——达尔文创立生物进化论 165
科学道德的楷模——华莱士对生物进化论的贡献 166
一场不对等的辩论——关于人类起源的人猿同祖论 168
电磁理论集大成之举——近代物理学的第三次大综合 169
打开现代物理学领域的大门——电子的发现 171
四、欧洲其他国家的科学成就及技术革命 172
在电与磁之间架起桥梁——奥斯特发现电流的磁效应 172
科学原子论的发展与完善——阿伏加德罗提出分子学说 174
“科学上的一个勋业”——门捷列夫发现元素周期律 175
电力革命——电力技术体系的逐步完善和电气化时代的到来 176
给世界带来光明——爱迪生发明电灯 177
神奇的电码——电报的发明和应用 179
天涯若比邻——电话的发明和应用 180
架起信息沟通的空中桥梁——无线电通信技术的发明 181
隐藏在豌豆中的秘密——孟德尔发现遗传规律 183
“镭的母亲”——居里夫人对放射性元素的研究 184
科学的世纪——19世纪科学的主要特征和发展趋势 185
第七章 20世纪的科学技术革命一、物理学的革命 187
山雨欲来风满楼——世纪初物理学革命的背景和形势 188
以太的迷雾——引发经典物理学危机的一朵乌云 189
“发疯”的热力学——黑体辐射问题引发热力学危机 190
变幻的时空——爱因斯坦的相对论理论 191
一个孤注一掷的行动——普朗克提出能量子假说 193
量子群星——量子论的发展及量子力学的建立 194
二、德国科技的浮沉 195
现代科学革命的中流砥柱——世纪之交的德国科学 196
为量子力学奠基——海森堡创立矩阵力学和提出测不准关系 197
掷骰子的上帝——玻恩对波函数的统计解释 198
正在移动的陆地——魏格纳提出大陆漂移说 200
远走他乡——科技人才的流失 201
一蹶不振——失去科技中心地位 202
三、强势崛起的美国科技 204
天时、地利、人和——美国科技发展的优越条件 204
哈勃定律——揭开红移之谜 205
混沌初开——宇宙大爆炸学说的创立 207
对宇宙大爆炸学说的有力支持——微波背景辐射的发现 208
三位华裔科学家的一次完美合作——弱相互作用下的宇称不守恒 209
沿着爱因斯坦的道路前进——弱电统一理论的建立 210
追寻“遗传因子”——从染色体到基因 211
微型盘旋楼梯——DNA双螺旋结构模型的建立与分子生物学诞生 213
两厢相得而益彰——沃森与克里克：不同领域科学家的完美结合 214
不平静的海底——海底扩张说的提出 215
曼哈顿工程——第一颗原子弹的研制成功和使用 217
庞然大物——第一台电子计算机的研制成功 218
新的科技中心——美国科技腾飞的奥妙 219
四、群星闪烁——世界科学家的集体盛宴 220
缩小的“太阳系”——卢瑟福建立原子结构的有核模型 221
原子结构的量子化——玻尔的原子结构假说 222
物质与波动的统一——德布罗意建立物质波理论 223
量子力学的另一种形式——薛定谔创立波动力学 225
穷追不舍——探索原子核的结构 226
打开潘多拉魔盒——对原子核裂变和聚变的研究 227
“夸克禁闭”之谜——微观粒子研究的不断深入 229
天文学四大发现——射电天文学的巨大成就 230
恒星的前世今生——恒星演化学的主要成就 231
望梅何以能止渴——巴甫洛夫建立条件反射学说 233
谁主遗传——DNA遗传物质概念的确立 234
生命的遗传不再神秘——三联遗传密码和中心法则 235
地学上的哥白尼革命——板块构造学说的建立 237
更新换代——电子计算机的发展 238
第八章 大科学时代的科学与技术一、引领时代潮流的美国科技 240
给梦想插上翅膀——航空技术大发展 241
多学科综合结硕果——维纳创立控制论 242
信息的世界——信息论和信息科学的形成和发展 243
阿波罗计划——人类登上月球 245
信息技术的基础——微电子技术大发展 246
强大动力——科技为经济服务 247
二、其他国家的科技发展 249
缚住苍龙——核能在各国的和平利用 249
前赴后继——火箭和导弹技术的大发展 250
领先一步——前苏联第一颗人造卫星上天 252
你追我赶——美苏竞争对人类航天事业的推动 253
太空飞行第一人——加加林创造历史 254
独树一帜——日本科学家在基本粒子研究上的贡献 256
三、兴起中的综合性学科 257
关于整体的一门科学——一般系统论的建立 257
系统的自组织行为——普利高津创立耗散结构理论 259
从无序到有序——哈肯创立协同学 260
简单原因引发复杂结果——混沌理论的兴起 261
探索世界的复杂性——正在发展中的非线性科学 263
关注人类的环境——环境科学的兴起 264
直面人口压力——方兴未艾的人口学 266
为了能源的永续利用——能源科学技术 267
为了使人类生活更幸福——灾害学研究 269
从地球以外看宇宙——空间科学研究 270
四、席卷世界的新技术革命 271
技术发展的助推器——影响现代技术革命的主要因素 272
从军工到民用——现代技术发展中的大转折 273
让人类的劳动更轻松——办公自动化的迅速发展 274
人类大脑的延伸——人工智能研究 276
多样化的通信方式——光纤通信、卫星通信和移动通信 277
跨越不同物种间的鸿沟——对生命体进行操作的基因工程 279
操作生命细胞——奇妙的细胞工程 280
复制生命——克隆技术及其引发的争议 282
人类文明大厦的基石——新材料技术的迅速发展 283
零电阻——超导现象的发现与超导材料的研制 285
向太阳要能源——在起伏中前进的太阳能技术 286
蓝色革命——海洋养殖业的兴起 287
拓展人类生存空间——海洋空间的开发利用 289
一个极为丰富的能源库——海洋能开发技术的日益完善 290
特殊性能的光源——激光技术的发展及应用 292
小空间，大世界——纳米技术的应用 293
第九章 中国科技发展的回顾与前瞻一、辉煌起点 295
中国古代科技的起源与三大范式——五行、阴阳与气论 295
先秦精彩纷呈的百工技艺规范总汇——技术经典《考工记》 296
堪与古希腊演绎科学相媲美的科学瑰宝——奇书《墨经》 298
二、体系初成 299
中国农学体系的蓝本——《汜胜之书》 299
博大精深的中医基础理论——医家之宗《黄帝内经》 300
中国独具特色的数学体系形成——算学经典《九章算术》 301
精妙绝伦的候风地动仪——东汉张衡的天学理论与仪器制作 304
三、初现高峰 305
古老而精湛的中国农业生产技术总览——“六最”农书《齐民要术》 305
地学的飞跃——水文地理巨著《水经注》 306
π值精密，算史之最——南朝祖冲之父子的杰出成就 307
药学体系的完善——药学总论《本草经集注》 309
四、再现高峰 310
宋元数学四大家——秦元韶、李冶、杨辉和朱世杰的科学贡献 310
“中国科学史上的坐标”——《梦溪笔谈》 311
中世纪最精密的历法之一——《授时历》 315
医界“金元四大家”——刘完素、张从正、李杲、朱丹溪及其医学流派 316
中国古代四大发明——影响世界历史进程的辉煌成就 317
五、三次高峰 319
稿凡三易写名著，中华医药集大成——明代李时珍的《本草纲目》 319
求索天地故，旅行大探险——徐霞客及其地学成就 320
杂采众家，兼出独见——规模空前的明末农学巨著《农政全书》 321
惊人事业优“尧典”，绝世文章玩“系辞”——宋应星与《天工开物》 322
六、西学东渐 323
利玛窦及其学术传教——近代科学传入中国 323
清初历狱风云——西学东渐中的中西文化冲撞 325
江南制造总局的辉煌——洋务派的技术引进 326
“学会热”与“癸卯学制”——维新时期的科技体制萌芽 329
“十字真言”与“科玄论战”——新文化运动中的科学启蒙 331
七、雄狮初醒 332
中国科学技术的新纪元——中国科学院的建立 332
计划科学体制的确立——《十二年科学规划》 333
攀登世界科学高峰——两弹一星扬国威 335
世界领先的基础研究——牛胰岛素的合成 336
科技适应国家需要的成功范例——大庆油田的发现与建设 337
“文革”中围绕科技工作的激烈斗争——科技工作整顿与《科学院工作汇报提纲》 338
八、大鹏展翅 339
科学的春天——盛况空前的全国科学大会 339
中国科技列车驶上快车道——科技体制改革的宏伟蓝图 341
基础研究的重大进展——高温超导研究后来居上 342
高技术领域的重大突破——“神舟号”载人飞船升空 343
告别铅与火，迈入光与电——以中文电子出版系统为代表的技术创新 344
机遇与挑战——中国科技前瞻 345