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關(guān)鍵詞：機械傳動；傳動系統(tǒng)；機械制造
中圖分類號：TH132 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）08-0004-02
1 機械傳動技術(shù)的發(fā)展歷史
1.1 機械的主要傳動方式介紹
機械的主要傳動方式包括：機械傳動、流體傳動、電傳動。目前，電磁軸承、電磁傳動等非接觸式傳動也逐漸出現(xiàn)，將傳動技術(shù)的范疇拓寬。但具備了機械傳動系統(tǒng)必須的要件的“機械傳動”仍是最主要的傳動形式，如恒功率輸出、速度影響、效率等都很好。
1.2 機械傳動技術(shù)的特性
高效、高速、多功能、精密是機械逐漸達到的范圍，那么就必然要求傳動機的功能和性能也達到一個高端和精準的層面。在某種程度上，傳動技術(shù)對機械的工作性能、壽命、能源的消耗、振動的噪聲等影響很大。機械傳動的形式包括齒輪傳動、帶鏈傳動、摩擦傳動等。
在最近幾年，機械傳動技術(shù)得到了長足發(fā)展，其作為組成機械設(shè)備的重要部分之一，與機械誕生及其進步、更換有著緊密的聯(lián)系，它有助于推動生產(chǎn)力的更新?lián)Q代，有助于解決一系列的生產(chǎn)難題。在我國早期，指南車有著類似于齒輪傳動的裝置，美國在20世紀中期將指南車模型進行展覽。戰(zhàn)國到西漢期間，機械傳動的重要標志就是齒輪已經(jīng)誕生，指南車的發(fā)明早于宋代，中國古代科技史學家王振鐸認為，三國時期的馬鈞發(fā)明了指南車。
據(jù)相關(guān)文字記載，表明了機械傳動裝置大約3000年的歷史。在羅馬時代，人類文明逐漸進步，谷物碾磨的木制齒輪是在水力驅(qū)動下運作的，傳動隨之出現(xiàn)在人們的視野。瑞典人在谷物磨中率先采用了傳動技術(shù)史上稱得上是突破斜齒輪傳動，斜齒輪是由石頭制成的，在材料上稍為原始。
14世紀，由于時鐘較為精細，傳動齒輪逐漸精密、小巧，人們開始研究金屬齒輪，以減小尺寸。
18世紀初，蒸汽機進入使用，相續(xù)在礦井排水、鐵路機車、加工制造等領(lǐng)域。蒸汽機本質(zhì)上是機械的動力系統(tǒng)，它的發(fā)展對于傳動系統(tǒng)提出更高的要求，高標準、高質(zhì)量的金屬齒輪傳動在之后得到應用。
19世紀末期，電動機和內(nèi)燃機出現(xiàn)。
20世紀初期，擺線、漸開線齒形的齒輪傳動先后出現(xiàn)。40年代左右，漸開線和非漸開線齒輪傳動的齒形計算方法、齒輪刀具、被加工齒輪、相互嚙合的齒輪之間關(guān)系及齒形計算方法、空間三維齒形及其嚙合計算方法，逐漸發(fā)展開來。20世紀50年代，初步形成了齒輪傳動的表面接觸和輪齒彎曲強度，以及動載荷的傳動設(shè)計方法。20世紀60年代，宇航技術(shù)的發(fā)展要求機械傳動更加精確。90年代，人們開發(fā)了被廣泛用于冶金、船舶、電廠等關(guān)鍵設(shè)備及故障診斷的齒輪傳動系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)控。這一開發(fā)是基于傳動系統(tǒng)動力學研究，并在故障診斷與失效預報兩個方面也開發(fā)了相關(guān)的診斷系統(tǒng)。
2 機械傳動技術(shù)的相關(guān)研究
2.1 機械傳動的信息化與智能化
信息化和智能化作為現(xiàn)代社會科學發(fā)展的重要特征，涉及生產(chǎn)和生活的多方面，機械傳動領(lǐng)域也如此。根據(jù)原動力系統(tǒng)的效率特征和執(zhí)行系統(tǒng)的功能，結(jié)合了機械傳動技術(shù)與計算機控制技術(shù)，實現(xiàn)了信息化和智能化，通過計算機控制技術(shù)，精確實現(xiàn)動力傳動功率和速比的實時控制，使原動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)趨于融合，這一研究也成為機械裝備實現(xiàn)自動化和智能化的重要基礎(chǔ)。
在科研人員的研究下，傳動系統(tǒng)的信息化與智能化和機械裝備的信息化與智能化，已獲得了重大進步，在汽車、工程機械和軍工機械生產(chǎn)領(lǐng)域被廣泛使用。在結(jié)合了信息、計算機和控制技術(shù)與機械傳動技術(shù)的基礎(chǔ)下，出現(xiàn)機械傳動的信息化與智能化，使動力傳動功率和速比的實時控制出現(xiàn)，在車輛中廣泛應用，包括機械自動變速傳動、液力機械自動變速傳動和無級自動變速傳動三種形式。
2.1.1 液力機械自動變速傳動。由液力變矩器和行星齒輪傳動構(gòu)成的液力機械自動變速傳動（AT），液力變速器不僅僅可增加扭矩、吸收沖擊振動，也可在較小的范圍內(nèi)將無級變速變?yōu)楝F(xiàn)實。機械自動變速傳動采用液力變矩器，使得車輛起步換檔平穩(wěn)、舒適。
2.1.2 無級自動變速傳動。實現(xiàn)“發(fā)動機一變速器一道路負載”的最佳匹配和汽車動力傳動系統(tǒng)的最佳燃油經(jīng)濟性和動力性，就是無級自動變速傳動（CVT），即帶式無級自動變速傳動和牽引式無級自動變速傳動。
20世紀90年代末期，和日產(chǎn)汽車公司與日本山一油有限公司合作，率先研究并成功開發(fā)了牽引式無級自動變速傳動，將裝車運行實現(xiàn)。由于無級自動變速傳動的承載能力較大，被廣泛用于大排量的汽車、工程機械和重型裝甲車輛，作為未來日本和歐美等發(fā)達國家及部分地區(qū)的研究重點。
2.2 械傳動裝置的高性能、低成本、小型輕量化
從傳動原理和結(jié)構(gòu)出發(fā)，采用高強度的新材料，噴丸、冷擠壓、表面涂層和表面復合處理，均可提高傳動系統(tǒng)的承載能力和使用壽命，減小傳動系統(tǒng)的體積和
重量。
顯示在誘導傳動部件微點蝕的表面微缺陷和裂紋擴展和熱處理交變應力，微點蝕的影響下和裂紋擴展；嚙合傳動副分析負載條件下，負載分配和牙齒評價之間的關(guān)系壓力，牙齒牙齒表面改性和負載分布和應力強度，傳動部件，如每一個的實力，如壽命設(shè)計，是提高承載能力和使用壽命，減少了重量和所需要的傳輸容量研究的傳輸系統(tǒng)主題。
現(xiàn)代機械工程的發(fā)展對于機械傳動系統(tǒng)的要求也越來越高，比如，宇宙空間的真空高、重力微、溫差大，海洋環(huán)境下的海水腐蝕，強磁場或強強電場等特殊環(huán)境下的機械，就需要與該環(huán)境相適應的傳動系統(tǒng)。
3 傳動系統(tǒng)新材料的突破
20世紀50年代，在蘇聯(lián)成功發(fā)射人造地球衛(wèi)星之后，先進材料對高科技的發(fā)展影響很大。在機械傳動技術(shù)領(lǐng)域，性能特點鮮明且獨特，如梯度、納料、陶瓷、高分子聚合物、智能、表面涂層，以及自修復材料等，機械傳動技術(shù)的發(fā)展和性能被這些獨特的性能推進發(fā)展。作為多學科交叉與結(jié)合的結(jié)晶——材料科學，與工程技術(shù)是密不可分的，并且在全世界的排名中也位居前列。
4 提升機械傳動的適應性
真空高，重力微，高溫，腐蝕性海水的海洋環(huán)境，以及強磁場或強電場作用下的空間特機械環(huán)境，我們需要適應傳輸系統(tǒng)的環(huán)境。
此外，微型傳動系統(tǒng)作為微機械中重要的研究方向。微型傳動系統(tǒng)與普通機械傳動的工作原理和性能特征受到尺度效應的影響，存在一定的差異，當傳輸系統(tǒng)的微米或納米級的小尺寸，這將是一個很大的新的科學問題。表面積的傳輸副成分增大，表面力學，表面物理效應，摩擦學，傳輸和不同規(guī)模的常規(guī)熱傳導體積比，我們需要加大研究力度。
5 結(jié)語
進入二十一世紀以來，科學技術(shù)的發(fā)展，包括信息和控制、新材料、能源和環(huán)保以及先進的制造技術(shù)，已逐得到創(chuàng)新和發(fā)展，科學在這些領(lǐng)域的技術(shù)進步的一個重要領(lǐng)域，以促進科學和技術(shù)的發(fā)展的機械傳動。在很大程度上機械傳動技術(shù)的發(fā)展與突破影響著機械傳動的發(fā)展與振興，對機械傳動的研究必將更加深入。
參考文獻
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關(guān)鍵詞：機械傳動；科學技術(shù)；發(fā)展歷史。
一、機械傳動系統(tǒng)研究的重要性
在機械系統(tǒng)中工作機、原動機和傳動機是其三大基本組成部分，機械系統(tǒng)的原動機為機械系統(tǒng)的運動提供了基本的動力，工作機是機械的具體功能執(zhí)行系統(tǒng)，機械功能的種類有很多，這就使得工作機的結(jié)構(gòu)形式和運動方式存在一定的差異。原動機的運動具有單一性和簡單性特征，工作機的運動具有多樣性和復雜性特征，二者之間存在矛盾，因此，在機械系統(tǒng)工作的過程中需要使用傳動機將原動機的運動和動力大小、方向進行轉(zhuǎn)換，將其傳遞給工作機，使得工作機能夠正常運轉(zhuǎn)。在機械系統(tǒng)中的原動機運動和動力輸出無法滿足工作機的工作要求時，就必須將傳動機應用到其中。隨著科技的快速發(fā)展，機械系統(tǒng)開始朝著高速、高效、精密、多功能的方向發(fā)展，因此，人們的生產(chǎn)生活中對傳動機的功能要求越來越高，機械系統(tǒng)的工作性能、能源消耗和振動噪聲大多取決與機械傳動系統(tǒng)的性能，因此對機械傳動系統(tǒng)進行細致的研究是十分必要的。
二、機械傳動科學技術(shù)的發(fā)展歷史
機械傳動是機械系統(tǒng)的重要組成部分，在機械誕生的同時就已經(jīng)出現(xiàn)了機械傳動。早在中國古代，指南車這種早期的機械就安裝有累死齒輪傳動的裝置。14世紀，時鐘的發(fā)明促進了齒輪傳動的發(fā)展，人們開始研究金屬齒輪傳動，并在排水裝置中采用大型機械傳動系統(tǒng)，將風力機械傳動裝置用于工廠生產(chǎn)中，推動了制造業(yè)的迅速發(fā)展。18世紀初最早的蒸汽機誕生了，被運用到礦井排水、鐵路機車和加工機械中，這就意味著機械傳動的需求在極大程度上得到提升，此時，以水能為動力的機械傳動系統(tǒng)在紡織和冶金工業(yè)中得到廣泛應用。19世紀末，電動機和內(nèi)燃機誕生，這些原動機的產(chǎn)生促進了機械傳動的發(fā)展，并使機械傳動在船舶、制造廠、發(fā)電站和鐵路機車中得到廣泛應用，但是交通和工業(yè)的發(fā)展對機械傳動的需求也逐漸提升，實現(xiàn)機械傳動的可靠性成為機械工業(yè)發(fā)展的主要目標。20世紀初期，擺線齒形和漸開線齒形的齒輪傳動誕生了，這些齒輪傳動在船舶、鐵路機車中得到應用，且對齒形機械傳動的精度要求越來越高，齒輪傳動設(shè)計開始受到重視和關(guān)注。20世紀40年代，漸開線和非漸開線齒輪傳動的齒形計算方法得以問世，多采用幾何學分析方法對其進行計算。20世紀50年代，在大量機械傳動試驗研究的基礎(chǔ)上，齒輪傳動設(shè)計更加精細，齒輪傳動設(shè)計要充分考慮齒輪表面的接觸強度、彎曲強度和荷載，并將其應用到汽輪發(fā)電機傳動系統(tǒng)的設(shè)計中，有效提高其承載能力。20世紀60年代，機械傳動被應用到宇航技術(shù)發(fā)展中，火箭推注系統(tǒng)對機械傳動裝置的要求很高，要求其具有體積小但、承載能力大的有點，從宇航飛船安全性角度出發(fā)，對宇航機械裝置的可靠性要求也更高，細致研究宇航飛船中的機械傳動裝置和傳動裝置材料性能，才能確保機械傳動裝置在宇航技術(shù)中應用良好。20世紀70年代，機械傳動研究中的空間嚙合理論研究成為研究的熱點，這些研究成果被應用到新型傳動裝置的開發(fā)中，這在極大程度上推動了機械傳動的科學發(fā)展步伐。在不同工作條件下，使用齒輪油等添加劑能有效提高機械傳動的使用性能，并延長其使用壽命。20世紀80年代，空間嚙合理論的研究已經(jīng)取得了相當可觀的成果，空間嚙合理論的研究已經(jīng)達到了很高的水平，空間嚙合齒輪受載接觸分析方法誕生出來，在應力分析中得到廣泛應用。此時，航空、船舶工業(yè)中的機械傳動振動噪聲問題成為人們關(guān)注的重點，在機械傳動設(shè)計的過程中以減振降噪為主要目的，航空、船舶機械齒輪傳動材料質(zhì)量的控制更加嚴格，成本低、重量輕且性能良好的非金屬材料被運用到齒輪傳動系統(tǒng)生產(chǎn)中。20世紀90年代，以齒輪傳動和帶傳動為主的力學機械傳動成為業(yè)界研究的熱點，研究的主要目的是減振降噪，對多種類型的齒輪傳動系統(tǒng)進行拓展研究。
三、機械傳動科學技術(shù)的研究
21世紀時科技信息高速發(fā)展的時代，先進的信息技術(shù)、能源技術(shù)、環(huán)境保護技術(shù)、新材料技術(shù)和制造技術(shù)成為科技發(fā)展的重要技術(shù)手段，這些科學研究成果和先進的技術(shù)手段成為機械傳動科學技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。
1.機械傳動具有信息化和智能化特征
目前，我國的機械傳動呈現(xiàn)出信息化和智能化特征，機械傳動研究中要將先進的計算機信息技術(shù)、控制技術(shù)和機械傳動技術(shù)有效的結(jié)合起來，根據(jù)機械系統(tǒng)中原動機和工作機效率特征、功能要求的基本特征，使用計算機技術(shù)實現(xiàn)機械傳動的智能控制，并對機械傳動功率和速比進行實時控制，實現(xiàn)原動機和工作機的最佳匹配和有效協(xié)調(diào)，才能使得現(xiàn)代化機械裝備呈現(xiàn)出自動化、信息化和智能化特征，例如，汽車生產(chǎn)中廣泛應用到機械傳動理論，并將機械傳動的信息化和智能化應用在汽車自動變速傳動中。
2.機械傳動動力系統(tǒng)具有節(jié)能和環(huán)保作用
機械傳動動力系統(tǒng)的節(jié)能和環(huán)保既包括傳動系統(tǒng)本身的節(jié)能環(huán)保作用，還包括機械系統(tǒng)中原動機和工作機的節(jié)能和環(huán)保，在機械傳動系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保設(shè)計上，使用無污染的劑能有效避免環(huán)境污染，并對以行星傳動為代表的分流傳動進行研究，使用功率流程設(shè)計方法實現(xiàn)機械傳動系統(tǒng)的分流傳動功率流的均載和協(xié)調(diào)。機械傳動系統(tǒng)設(shè)計中，充分考慮原動機和工作機的節(jié)能和環(huán)保作用，根據(jù)原動機和工作機的功率和速度對傳動系統(tǒng)進行合理設(shè)計，使原動機和工作機實現(xiàn)最佳匹配效果，確保原動機擁有最高效率的同時排放的污染物最少。例如在汽車生產(chǎn)中采用多檔變速和無級變速實現(xiàn)汽車發(fā)動機工作的有效調(diào)節(jié)，將自動離合器和變速器構(gòu)成的動力裝置結(jié)合起來，確保汽車在行駛中達到節(jié)能減排的目的。混合動力汽車具有良好的節(jié)能環(huán)保功能，汽車的混合驅(qū)動系統(tǒng)使得汽車的使用性能更佳。
3.材料科學技術(shù)與機械傳動的有效結(jié)合
21世紀的機械傳動系統(tǒng)將材料科學應用到其中，促進科學技術(shù)的發(fā)展。隨著新材料的研發(fā)，各種新材料在機械傳動中的應用得到促進，在極大程度上實現(xiàn)了機械傳動科學技術(shù)的發(fā)展和性能提高。梯度材料、高分子聚合物、智能材料等對機械傳動的性能具有十分重要的影響。由表至里呈梯度變化的材料就是梯度材料，由于該類材料由表至里的變化很有規(guī)律，因此特別適合用作機械傳動零件。高分子聚合物具有良好的耐磨損和性能，在機械傳動中的應用較廣，塑料齒輪被廣泛應用到辦公設(shè)備中，并且在使用的過程中無需任何介質(zhì)。隨著高分子聚合物復合材料種類的增多，其性能也得到提升。智能材料是通過信息技術(shù)來控制的，能有效改變其服役性能，實現(xiàn)機械結(jié)構(gòu)智能可控性的材料。采用智能材料制作機械傳動裝置，能通過智能材料適時控制實現(xiàn)機械傳動系統(tǒng)減振降噪的目的。
總結(jié)
通過對機械傳動科學技術(shù)的發(fā)展歷史和研究的分析可知，機械傳動是機械系統(tǒng)的重要組成部分，機械傳動科學技術(shù)的發(fā)展和人們的生產(chǎn)生活水平具有十分密切的關(guān)系。21世紀是科技信息高速發(fā)展的時代，各領(lǐng)域都應用到機械傳動科學技術(shù)，將先進的新機技術(shù)、能源技術(shù)、環(huán)保技術(shù)和新材料技術(shù)應用到機械傳動領(lǐng)域中，才能促進機械傳動科學技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
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關(guān)鍵詞 發(fā)展 科學技術(shù)
中圖分類號：K256.1 文獻標識碼：A
時期，西方科學技術(shù)的傳入對當時清政府的社會、政治、經(jīng)濟發(fā)展起了重要作用。本文從科學技術(shù)與近代中國社會觀念的進步、新式人才的培養(yǎng)、的發(fā)展、近代物質(zhì)文明的發(fā)展等方面進行一定的探討，試圖從科技角度對西學東漸與晚清社會進步關(guān)系的上分析與綜合。
1“科學主義”在中國的最初表現(xiàn)
科學主義思想源自啟蒙主義，成于實證主義。17世紀F.培根的名言“知識就是力量”成為后世科學主義者一個常用的口號，其中“知識”被理解為科學。牛頓理論使人看到了科學在闡釋世界方面的理性力量，宗教對自然的闡釋逐漸讓位于科學，使得科學獲得了宗教的部分神性?？茖W逐漸被認為反映了自然的本質(zhì)規(guī)律，是絕對正確的客觀真理，自然而然地成為最高的判斷標準。
中國的科學技術(shù)是20世紀初隨著現(xiàn)代科學的大規(guī)模進入而建立起來的。嚴復第一個把西方社會的先進性歸因于“科學”和“民主”，把科學從“術(shù)”的地位升為“道”?？茖W意味著理性、文明、進步和效率，它不僅是一種外在的善，而且具有一種內(nèi)在的美。因此，科學既是知識合理性的評判標準，又是知識合法性的衡量尺度，惟有進入科學領(lǐng)域，知識才具有合理性并獲得存在的合法性。文學、藝術(shù)、宗教等人文知識因為不具備科學的特征而被排斥在外。實際上，科學主義要求科學具有話語霸權(quán)，這就意味著科學所體現(xiàn)出來的功利主義與人們對終極價值的追求產(chǎn)生了難以填補的隔閡。
中國文化素來有重形上而輕形下、重道輕器、重理論輕實用的傳統(tǒng)。1840年以來，由于在只講功利不講道義的戰(zhàn)爭中失敗，中國人感到有引進西方科技的必要，可是這種引進完全是出于“中體”層面的，仍然大談倫理名教，甚至說出“外洋以富為富，中國以不貪得為富；外洋以強為強，中國以不好勝為強”的昏話；與之同時，在“西用”層面上，卻大造槍炮，大辦洋務(wù)，試圖“師夷長技以制夷”。這種文化內(nèi)雙重取向之間的沖突越來越明顯，而且互相摯肘，導致了嚴重的內(nèi)耗。最終倫理名教只剩下了一個空殼，而師夷長技也只學了些皮毛。
2學習西方科學的主要方式
2.1開設(shè)學堂，培養(yǎng)外事人才
后，開放口岸成倍增加，外國公使允許駐京，各通商口岸設(shè)領(lǐng)事館，外事事務(wù)增多，急需翻譯人才。江南制造局、福州船政局和天津機器局等幾個大型局廠，開設(shè)有學堂，聘請洋教習傳授知識技能，培養(yǎng)了一批現(xiàn)代化業(yè)的管理人才和科技人才。1862 年設(shè)立同文館培養(yǎng)了一批翻譯人才。恭親王奕 、李鴻章奏請成立語言文字關(guān)培養(yǎng)翻譯人才。1862 年，設(shè)立。設(shè)有英文館、俄文館、法文館、德文館、日文館，聘請外國人任教習。同時，又增設(shè)了天文、算學、物理、化學、醫(yī)學、外國史地等課程。
2.2派遣留學生出國學習
在容閎的奔走下，1872-1875 年，選拔 120名留童赴美學習，雖然這批留童由于頑固派的阻撓提前回國，未完成預定的留學計劃。但是，他們中涌現(xiàn)了一批現(xiàn)代著名人物，成為現(xiàn)代化的實用人才，如修筑京張鐵路的詹天佑。 1877 年清政府又派出赴歐留學人員，1881 年派出第二批赴歐留學人員，1885 年派出第三批。19 世紀末培養(yǎng)了一批不同于封建士大夫知識結(jié)構(gòu)的翻譯人才、外交人才、科技人才達千人以上，成為現(xiàn)代化建設(shè)的骨干力量。
2.3建立各類新式學校二三十所
這些學校有專門的軍事學校和工藝學校，如上海電報學堂、天津武備學堂、廣東水師學堂、天津軍工學堂等一批專門化的學校。前傳統(tǒng)士子以八股選拔人才，但在西學的沖擊下，學習實用的技藝逐漸受到重視。
3時科學技術(shù)的進步意義
（1）培養(yǎng)了現(xiàn)代化企業(yè)管理人才和科技人才。如經(jīng)辦福州船廠的丁日昌，經(jīng)辦漢陽鐵廠的徐華封，原是江南制造局的局員。福州船政局、江南制造局及天津機器局等幾個大型軍工企業(yè)還附設(shè)各類學堂，聘請外籍教員講授數(shù)學、物理、化學、英文、法文等課程，培養(yǎng)了一批科技、外交、工程人才。同洋匠跟班實習，培養(yǎng)一批掌握現(xiàn)代技術(shù)的工人。譯書館翻譯出版的各類書籍史地、社科、軍事工程、科技類推廣西方的先進知識，開闊眼界極為重要。
（2）促進了現(xiàn)代民用工業(yè)形成與發(fā)展。一方面，軍事企業(yè)所需的原料單靠進口成本過高，需要建立民用企業(yè)由本國生產(chǎn)滿足需求。另一方面緩解政府資金的不足，這兩點刺激了民用企業(yè)的產(chǎn)生?！?872 年設(shè)立的上海輪船招商局；1877年設(shè)于灤州的開平礦務(wù)局；1887年設(shè)立的漠河金礦；1882年設(shè)立的上海機器織布局；1889年設(shè)立的湖北織布官局。
（3）興辦中國第一批現(xiàn)代化軍事企業(yè)和民用工業(yè)，為中國現(xiàn)代化奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)，使中國跨出了現(xiàn)代化的第一步。如 1866年閩浙總督左宗棠創(chuàng)辦福州船政局，開始聘請法國人為監(jiān)督，引進國外技術(shù)，建造船只，后來自行設(shè)計制造，到甲午戰(zhàn)前，完成自主設(shè)計制造輪船 19艘。1867年三江通商大臣重厚創(chuàng)辦天津機器局，后由李鴻章接手，自主設(shè)計的機器占了很大的比例。此外，各省督撫自籌經(jīng)費創(chuàng)辦的中小型的軍火工廠從模仿洋槍洋炮到自己生產(chǎn)制造。
參考文獻
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關(guān)鍵詞：電氣工程技術(shù)；電氣學科；發(fā)展史
中圖分類號：F407文獻標識碼： A
一、電氣工程技術(shù)的發(fā)展史
電氣工程（Electrical Engineering）是現(xiàn)代科技領(lǐng)域核心學科之一，傳統(tǒng)的電氣工程定義為用于創(chuàng)造產(chǎn)生電氣與電子系統(tǒng)的有關(guān)學科的總和。21世紀的電氣工程概念已經(jīng)遠遠超出這一范疇，如今電氣工程涵蓋了幾乎所有與電子、光子有關(guān)的工程行為。電氣工程的發(fā)展程度直接體現(xiàn)了國家的科技進步水平，因此，電氣工程的教育和科研在發(fā)達國家大學中始終占據(jù)重要地位。
1.電磁學理論的建立及通訊技術(shù)的發(fā)展
大自然中的雷電使人類對電有了最早、最樸素的認識，天然磁石吸鐵是人類對磁現(xiàn)象的最早觀察，然而，人類對電磁現(xiàn)象的研究始于16世紀的英國，1663年德國科學家蓋利克發(fā)明了摩擦起電的儀器，1729年英國科學家發(fā)現(xiàn)電荷可以通過金屬傳導等等，這是人類對電的早期實驗，之后又出現(xiàn)了一系列具有里程碑意義的發(fā)現(xiàn)與發(fā)明。
（1）庫侖定律。1785年法國物理學家?guī)靵鐾ㄟ^扭秤測量靜電力和磁力總結(jié)出：兩個電荷之間的作用力與它們間距離的平方成反比，與它們所帶電荷量的乘積成正比，這就是著名的庫侖定律。這一發(fā)現(xiàn)的歷史意義在于它標志著人類對電磁現(xiàn)象的研究從定性階段進入了定量階段。
（2）“伏打電池”。1799年意大利物理學家伏特經(jīng)過反復實驗發(fā)現(xiàn)把任何潮濕物體放到兩個不同金屬之間都會產(chǎn)生電流，一年后伏特發(fā)明了世界上第一個電池，自此人類對電的研究由靜電擴大到了動電，開辟了電學研究的新領(lǐng)域。
（3）奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應和安培右手定則。1820年奧斯特偶然發(fā)現(xiàn)通電鉑絲周圍的小磁針發(fā)生輕微晃動，之后他經(jīng)過反復實驗證實了這一發(fā)現(xiàn)。其后安培進行了更深入的研究，提出了右手定則，發(fā)現(xiàn)了電流方向與磁針轉(zhuǎn)動方向之間的關(guān)系。安培還通過實驗發(fā)現(xiàn)了兩個通電導體和兩個通電線圈之間相互作用的規(guī)律，從而奠定了電動力學的基礎(chǔ)。
（4）法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應。英國科學家法拉第是第一個成功完成磁生電實驗的人，并歸納出產(chǎn)生感應電流的五種情況：一是變化著的電流；二是變化著的磁場；三是運動的穩(wěn)定電流；四是運動的磁場；五是在磁場中運動的電線。法拉第把這一現(xiàn)象叫做“電磁感應”。電磁感應的發(fā)現(xiàn)使生產(chǎn)電成為可能，至今，發(fā)電機、電動機、變壓器都是運用電磁感應原理工作的。
（5）麥克斯韋建立電磁場理論。英國數(shù)學家、物理學家麥克斯韋總結(jié)了前人的一系列成果，用數(shù)學方程式表示電磁場，建立了完整的電磁理論體系，揭示了光、電、磁本質(zhì)上的統(tǒng)一，并預言了電磁波的存在。1873年他出版的電磁場理論經(jīng)典著作《電磁學通論》是里程碑式的自然科學理論巨著。
任何科學發(fā)明與發(fā)現(xiàn)都是許許多多的科學家不懈努力的成果，德國物理學家歐姆、高斯、赫茲，美國物理學家亨利，俄國物理學家楞次等等都為電磁理論的形成作出過貢獻，本文不在一一類舉。
電磁理論的建立為無線電通信揭示的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，19世紀通信技術(shù)取得了突破性成果，先后發(fā)明了有線電報、有線電話和無線通信。
2.電工技術(shù)的初期發(fā)展
人類社會發(fā)展歷程中經(jīng)歷了三次工業(yè)革命，對人類的進步起到了巨大的作用。第一次工業(yè)革命從18世紀中葉到19世紀中葉，以瓦特發(fā)明的蒸汽機為標志，以機械化為特征，中心在英國；第二次工業(yè)革命從19世紀后半期到20世紀中葉，以工業(yè)生產(chǎn)電氣化為主要標志，其成果是電力、鋼鐵、化工“三大技術(shù)”與汽車、飛機和無線電通信“三大文明”，其中心在美國和德國；第三次工業(yè)革命從20世紀中葉到21世紀初，以社會生產(chǎn)、生活信息化為特點，又叫新技術(shù)革命。第二次工業(yè)革命就是從電工技術(shù)初創(chuàng)和應用開始的。
（1）直流發(fā)電機的誕生。1831年英國企業(yè)家研制出了史上第一臺發(fā)電機――蒸汽動力永磁發(fā)電機；1832年法國科學家匹克斯發(fā)明了世界上第一臺直流發(fā)動機；1866年西門子發(fā)明了自激式勵磁直流發(fā)電機；1870年格拉姆發(fā)明了實用自激直流發(fā)電機，結(jié)構(gòu)可靠，電流穩(wěn)定，輸出功率大，被各國廣泛采用作為照明燈電源。
（2）遠距離輸電和電力工業(yè)技術(shù)體系的初步建立。1875年法國巴黎火車站建成世界上最早的一座火力發(fā)電廠。愛迪生不僅發(fā)明了燈泡，他還在1882年建立了美國第一家直流發(fā)電廠，裝有6臺直流發(fā)電機，通過電纜輸送照明用電，不過當時的最大輸送距離只有1.6km。之后愛迪生還建立了一座水電站，形成了電力工業(yè)體系的雛形。
（3）交流發(fā)電機電荷電動機的誕生。1876～1878年俄國人亞布洛切科夫成功試驗了單相交流輸電技術(shù)。1885年，英國工程師菲爾安基設(shè)計的第一座交流單相發(fā)電站建成。同年，美國人威斯汀豪率領(lǐng)的團隊完成了交流發(fā)電、供電系統(tǒng)，并創(chuàng)建了交流配電網(wǎng)。1883年，美籍電氣工程師特斯拉發(fā)明了世界上第一臺感應電動機，5年后他又發(fā)明了兩相異步電動機和交流電傳輸系統(tǒng)。1888年，俄國工程師德布羅夫斯基和德爾伏發(fā)明了三相交流制。1891年，德國安裝了世界上第一臺三相交流發(fā)電機，并建成了第一條三相交流輸電線路。自此，三相異步電動機得到了廣泛應用，電能逐步取代了蒸汽成為動力源，電力工業(yè)得到了迅速發(fā)展。
3.電工理論的建立
（1）電路理論的建立。關(guān)于電路的早期研究有：1778年伏特提出了電容的概念，給出了導體上儲存電荷的計算方法Q=CU；1826年歐姆發(fā)表了歐姆定律；1831年法拉第提出了電磁感應定律；1832年亨利提出了磁通量計算公式。
1845年德國物理學家基爾霍夫提出了關(guān)于任意電路中電流、電壓關(guān)系的基本定律：電流定律（任意時刻電路中任何一個節(jié)點的各條支路電流的代數(shù)和為零）；電壓定律（任何時刻電路中任意一個閉合回路的各元件電壓的代數(shù)和為零）。這兩個定律發(fā)展了歐姆定律，奠定了電路系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)。
1853年英國物理學家湯姆遜推導出了電路震蕩方程，并得出了萊頓瓶發(fā)電過程中電流在反復震蕩且不斷衰減的結(jié)論，并計算出震蕩頻率與R、L、C參數(shù)之間的關(guān)系，奠定了動態(tài)電路分析的基礎(chǔ)。1855年，湯姆遜還建立了長距離電纜的等效電路模型。
1893年美籍電氣學家施泰因梅茨提出了計算交流電路的方法――“相量法”，其實用、易懂，至今在分析正弦交流電路時依然沿用此法。
其間，赫爾姆霍茲提出的等效發(fā)電機原理、基爾霍夫建立的長距離架空線路參數(shù)電路模型、亥維賽德找出的求解電路暫態(tài)過程運算法、傅立葉用數(shù)學方法建立的熱傳導定律等等都對電工理論的豐富和完善起到了重要作用。
（2）電網(wǎng)絡(luò)理論的建立。通信技術(shù)的興起推動了電網(wǎng)絡(luò)理論的發(fā)展。1924年，福斯特給出了電感和電容二端網(wǎng)絡(luò)的電抗定理，建立了由給定頻率特性設(shè)計電路的電網(wǎng)絡(luò)理論。
1945年美國科學家伯德總結(jié)出了分析線性電路和控制系統(tǒng)的頻域分析方法。1953年梅森創(chuàng)建了采用信號流圖分析復雜回饋系統(tǒng)的方法，并被廣泛應用。20世界50年代美國科學家達默制成了第一批集成電路，從此電路理論中增加了對含源器件的電路分析和綜合。20世紀70年代在L.O.Chua等科學家的努力下，器件建模理論逐漸日趨完善。20世紀中期計算機的出現(xiàn)使電網(wǎng)絡(luò)的計算機輔助分析和設(shè)計成為電路理論研究中的基本手段。
4.新技術(shù)革命對電氣工程技術(shù)的推動
20世紀中葉開始的第三次技術(shù)革命又稱為新技術(shù)革命，以核能、宇航和電子計算機這三大技術(shù)為主要標志。這個時期的主要理論是信息論、系統(tǒng)論和控制論，這三大理論的創(chuàng)立為通信工程技術(shù)和現(xiàn)代科學技術(shù)的研究提供了全新的科學方法。
（1）計算機的升級換代對電氣工程技術(shù)的推動。自19世紀第一臺計算機問世以來，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，計算機給人類社會帶來了翻天覆地的變化，人類社會從此走進了信息時代。1952年出世的第一代計算機使用的是真空電子管，不僅體積巨大，而且耗電量驚人。1959年～1963年生產(chǎn)的第二代計算機用晶體管替代了真空電子管，大大提高了運算速度，減少了耗電量，減小了體積，運用在了軍事和科研領(lǐng)域。1964年～1970年生產(chǎn)的第三代計算機用集成電路替代了晶體管，不僅極大地提高了運算速度而且降低了成本，計算機開始進入到了普及階段。1971年至今生產(chǎn)的第四代計算機使用了超大規(guī)模集成電路，實現(xiàn)了計算機網(wǎng)絡(luò)化，計算機普及到了個人。計算機的升級換代推動了控制技術(shù)的發(fā)展，形成了計算機管理生產(chǎn)系統(tǒng)，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
（2）電子信息技術(shù)的發(fā)展。電子信息技術(shù)是計算機技術(shù)和電信技術(shù)相結(jié)合而形成的技術(shù)手段。20世紀通信技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，人類社會生活也由此發(fā)生了巨大變革，人類從此進入信息時代。
1920年人們發(fā)現(xiàn)電離層對無線電短波有反射作用。1935年人們發(fā)現(xiàn)了雷達并廣泛應用于軍事和民用通信領(lǐng)域。1964年美國發(fā)射了第一顆地球同步靜止軌道通信衛(wèi)星，突破了大氣層對無線電波的屏蔽，實現(xiàn)了宇宙范圍的無線電通信。20世紀70年代計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建立使人們開始通過互聯(lián)網(wǎng)獲取信息。20世紀80年代以后尋呼機和移動電話逐步得到廣泛使用，現(xiàn)今信息服務(wù)業(yè)已成為世界上發(fā)展最快的新興行業(yè)之一。
電氣工程技術(shù)發(fā)展史再次印證了這樣兩個真理：一是任何理論的創(chuàng)立和技術(shù)的進步都要靠眾多科學家甚至一代代人的不懈努力而實現(xiàn)，特別是在學科相互融合交叉的今天。二是科學技術(shù)的每一次重大突破都會導致生產(chǎn)力的跨越式發(fā)展和人類社會的巨大進步，科技是第一生產(chǎn)力，創(chuàng)新是社會發(fā)展的推動力。
五、電氣學科的形成與發(fā)展
按我國高等教育學科劃分，電氣信息學科類屬工學門類（門類編號08），其下設(shè)五個一級學科：電氣工程（一級學科編號0808）、電子科學與技術(shù)（0809）、信息與通信工程（0810）、控制科學與工程（0811）和計算機科學與技術(shù)（0812）。這五個學科有著相同的學科基礎(chǔ)，都是研究電磁現(xiàn)象及其應用的基礎(chǔ)學科與技術(shù)工程的綜合，電能的突出優(yōu)點在于：它既是易于傳輸?shù)墓I(yè)動力，又是非常可靠的信息載體。電子科學與技術(shù)、信息與通信工程和計算機科學與技術(shù)都是從電類專業(yè)派生出來的弱電學科，在19世紀末電工科學技術(shù)已形成了電力與電信兩大分支。
我國電氣工程一級學科下設(shè)五個二級學科：電機與電器（二級學科編號080801）、電力系統(tǒng)及其自動化（080802）、高電壓與絕緣技術(shù)（080803）、電力電子與電力傳動（080804）、電工理論與新技術(shù)（080805），電氣工程包含的專業(yè)基礎(chǔ)理論有電路原理、模擬電子、數(shù)字電子、微機原理與接口技術(shù)、單片機原理、自動控制原理、電磁理論、MATLAB仿真等。專業(yè)理論有電力系統(tǒng)及其暫態(tài)分析、電力電子、電機學、高電壓與絕緣、電力拖動、輸配電、工廠企業(yè)供電、電力市場等。
19世紀末歐美大學先后設(shè)立了電氣工程（Electrical Engineering）專業(yè)，100多年來，其名稱雖然沒變，但內(nèi)涵已隨著科技的飛速發(fā)展有了非常大的變化。過去歐美的電氣工程專業(yè)是以電力工程為主，現(xiàn)在電子技術(shù)和計算機已成為該專業(yè)的核心，美國一些著名高校甚至已不開設(shè)電力工程研究方向。有些大學把計算機技術(shù)從電氣工程系分離了出去，單獨成立了計算機科學系。
我國的電氣工程始于1908年上海南洋公學的電機電工學科，就是上海交大的前身，距今也有100多年的歷史了。1917年該校的電機?？圃O(shè)立了電訊門，即我國最早的無線電專業(yè)，如今的電子信息及計算機專業(yè)群都是由此發(fā)展演化而來的。1932年，清華大學設(shè)置了電機系。建國后，我國建立了一大批以工科為主的多科性大學，其中大多設(shè)立了電機工程系。1977年以后，大部分高校的“電機工程系”陸續(xù)更名為“電氣工程系”，近幾年來，部分高校又把“電氣工程系”發(fā)展成為“電氣工程學院”。我國的電氣工程雖然與國外名稱相同，但內(nèi)涵有很大區(qū)別，我國大學一般都是強弱電分開，即電氣類與電信類分設(shè)在不同的學院。
100多年以來，電氣工程學科已發(fā)展成為覆蓋多門類交叉學科、應用領(lǐng)域廣闊的完善的學科，形成了強弱電結(jié)合、軟硬件結(jié)合、機電結(jié)合的學科特點。
六.國外發(fā)達國家電氣工程學科的發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢：
（1）在學科中融入大量信息技術(shù)知識。在全球信息化的當今，信息技術(shù)以指數(shù)速度進步，它曾對電氣工程學科的發(fā)展起到了巨大的推動作用，還將為電氣工程領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新提供工具與技術(shù)支持，對電氣學科的發(fā)展產(chǎn)生了決定性作用。國外發(fā)達國家的著名大學（如耶魯大學、麻省理工學院等）大都把電氣工程、通信工程、計算機工程放在同一學院，以利于在電氣工程學科中融入大量的信息技術(shù)知識。
（2）與其他學科不斷交叉融合，拓展了研究領(lǐng)域，大量的研究都是在跨學科領(lǐng)域開展的。
（3）與企業(yè)聯(lián)系密切，科技成果轉(zhuǎn)換能力強，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)更新。
七.電氣技術(shù)的發(fā)展趨勢
與電氣工程學科相關(guān)的產(chǎn)業(yè)主要有電力工業(yè)、電氣裝備制造業(yè)以及幾乎所有使用電力的行業(yè)，電氣技術(shù)的發(fā)展與應用也主要集中在這些行業(yè)。
1.可再生能源技術(shù)
1995年全球可再生能源僅占一次能源的18%，預測到2050年可再生能源要占一次能源的22%，21世紀，光伏技術(shù)、風電技術(shù)、生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)等得到了快速發(fā)展。下面著重介紹人類的未來能源――氫能?？茖W家們一直致力于研究把氫能作為人類未來的能源，氫能有其他能源無與倫比的優(yōu)勢：
（1）清潔。其反應后的生成物為水和氮化氫，對環(huán)境沒有污染。
（2）儲量豐富。地球上的海水所含的氫用來發(fā)電就夠人類用數(shù)億年。
（3）熱值高。單位重量的發(fā)熱量叫熱值，氫的熱值是汽油的3倍，煤炭的4倍?，F(xiàn)在世界上很多國家正在斥巨資研究這一能源，但目前還處在實驗室階段，距工業(yè)應用還有一段距離。
2.輸電信技術(shù)
超導技術(shù)在電氣工程中的廣泛應用已成為發(fā)展趨勢。
（1）超導儲能系統(tǒng)。將電能轉(zhuǎn)換為電磁能，利用超導線圈儲存起來。超導儲能系統(tǒng)是除電池儲能系統(tǒng)之外的又一儲能系統(tǒng)，其使用將提高電網(wǎng)的安全性。
（2）超導故障限流器。利用超導體超導與正常狀態(tài)的轉(zhuǎn)變特性，快速限制電力系統(tǒng)故障短路電流，保障電網(wǎng)安全。
（3）超導大容量電纜?？纱蟠蠼档洼旊娺^程中的電耗，提高能源效率。
論文關(guān)鍵詞：電氣工程技術(shù)；電氣學科；發(fā)展史
一、電氣工程技術(shù)的發(fā)展史
電氣工程（Electrical Engineering）是現(xiàn)代科技領(lǐng)域核心學科之一，傳統(tǒng)的電氣工程定義為用于創(chuàng)造產(chǎn)生電氣與電子系統(tǒng)的有關(guān)學科的總和。21世紀的電氣工程概念已經(jīng)遠遠超出這一范疇，如今電氣工程涵蓋了幾乎所有與電子、光子有關(guān)的工程行為。電氣工程的發(fā)展程度直接體現(xiàn)了國家的科技進步水平，因此，電氣工程的教育和科研在發(fā)達國家大學中始終占據(jù)重要地位。
1.電磁學理論的建立及通訊技術(shù)的發(fā)展
大自然中的雷電使人類對電有了最早、最樸素的認識，天然磁石吸鐵是人類對磁現(xiàn)象的最早觀察，然而，人類對電磁現(xiàn)象的研究始于16世紀的英國，1663年德國科學家蓋利克發(fā)明了摩擦起電的儀器，1729年英國科學家發(fā)現(xiàn)電荷可以通過金屬傳導等等，這是人類對電的早期實驗，之后又出現(xiàn)了一系列具有里程碑意義的發(fā)現(xiàn)與發(fā)明。
（1）庫侖定律。1785年法國物理學家?guī)靵鐾ㄟ^扭秤測量靜電力和磁力總結(jié)出：兩個電荷之間的作用力與它們間距離的平方成反比，與它們所帶電荷量的乘積成正比，這就是著名的庫侖定律。這一發(fā)現(xiàn)的歷史意義在于它標志著人類對電磁現(xiàn)象的研究從定性階段進入了定量階段。
（2）“伏打電池”。1799年意大利物理學家伏特經(jīng)過反復實驗發(fā)現(xiàn)把任何潮濕物體放到兩個不同金屬之間都會產(chǎn)生電流，一年后伏特發(fā)明了世界上第一個電池，自此人類對電的研究由靜電擴大到了動電，開辟了電學研究的新領(lǐng)域。
（3）奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應和安培右手定則。1820年奧斯特偶然發(fā)現(xiàn)通電鉑絲周圍的小磁針發(fā)生輕微晃動，之后他經(jīng)過反復實驗證實了這一發(fā)現(xiàn)。其后安培進行了更深入的研究，提出了右手定則，發(fā)現(xiàn)了電流方向與磁針轉(zhuǎn)動方向之間的關(guān)系。安培還通過實驗發(fā)現(xiàn)了兩個通電導體和兩個通電線圈之間相互作用的規(guī)律，從而奠定了電動力學的基礎(chǔ)。
（4）法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應。英國科學家法拉第是第一個成功完成磁生電實驗的人，并歸納出產(chǎn)生感應電流的五種情況：一是變化著的電流；二是變化著的磁場；三是運動的穩(wěn)定電流；四是運動的磁場；五是在磁場中運動的電線。法拉第把這一現(xiàn)象叫做“電磁感應”。電磁感應的發(fā)現(xiàn)使生產(chǎn)電成為可能，至今，發(fā)電機、電動機、變壓器都是運用電磁感應原理工作的。
（5）麥克斯韋建立電磁場理論。英國數(shù)學家、物理學家麥克斯韋總結(jié)了前人的一系列成果，用數(shù)學方程式表示電磁場，建立了完整的電磁理論體系，揭示了光、電、磁本質(zhì)上的統(tǒng)一，并預言了電磁波的存在。1873年他出版的電磁場理論經(jīng)典著作《電磁學通論》是里程碑式的自然科學理論巨著。
任何科學發(fā)明與發(fā)現(xiàn)都是許許多多的科學家不懈努力的成果，德國物理學家歐姆、高斯、赫茲，美國物理學家亨利，俄國物理學家楞次等等都為電磁理論的形成作出過貢獻，本文不在一一類舉。
電磁理論的建立為無線電通信揭示的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，19世紀通信技術(shù)取得了突破性成果，先后發(fā)明了有線電報、有線電話和無線通信。
2.電工技術(shù)的初期發(fā)展
人類社會發(fā)展歷程中經(jīng)歷了三次工業(yè)革命，對人類的進步起到了巨大的作用。第一次工業(yè)革命從18世紀中葉到19世紀中葉，以瓦特發(fā)明的蒸汽機為標志，以機械化為特征，中心在英國；第二次工業(yè)革命從19世紀后半期到20世紀中葉，以工業(yè)生產(chǎn)電氣化為主要標志，其成果是電力、鋼鐵、化工“三大技術(shù)”與汽車、飛機和無線電通信“三大文明”，其中心在美國和德國；第三次工業(yè)革命從20世紀中葉到21世紀初，以社會生產(chǎn)、生活信息化為特點，又叫新技術(shù)革命。第二次工業(yè)革命就是從電工技術(shù)初創(chuàng)和應用開始的。
（1）直流發(fā)電機的誕生。1831年英國企業(yè)家研制出了史上第一臺發(fā)電機——蒸汽動力永磁發(fā)電機；1832年法國科學家匹克斯發(fā)明了世界上第一臺直流發(fā)動機；1866年西門子發(fā)明了自激式勵磁直流發(fā)電機；1870年格拉姆發(fā)明了實用自激直流發(fā)電機，結(jié)構(gòu)可靠，電流穩(wěn)定，輸出功率大，被各國廣泛采用作為照明燈電源。
（2）遠距離輸電和電力工業(yè)技術(shù)體系的初步建立。1875年法國巴黎火車站建成世界上最早的一座火力發(fā)電廠。愛迪生不僅發(fā)明了燈泡，他還在1882年建立了美國第一家直流發(fā)電廠，裝有6臺直流發(fā)電機，通過電纜輸送照明用電，不過當時的最大輸送距離只有1.6km。之后愛迪生還建立了一座水電站，形成了電力工業(yè)體系的雛形。
（3）交流發(fā)電機電荷電動機的誕生。1876～1878年俄國人亞布洛切科夫成功試驗了單相交流輸電技術(shù)。1885年，英國工程師菲爾安基設(shè)計的第一座交流單相發(fā)電站建成。同年，美國人威斯汀豪率領(lǐng)的團隊完成了交流發(fā)電、供電系統(tǒng)，并創(chuàng)建了交流配電網(wǎng)。1883年，美籍電氣工程師特斯拉發(fā)明了世界上第一臺感應電動機，5年后他又發(fā)明了兩相異步電動機和交流電傳輸系統(tǒng)。1888年，俄國工程師德布羅夫斯基和德爾伏發(fā)明了三相交流制。1891年，德國安裝了世界上第一臺三相交流發(fā)電機，并建成了第一條三相交流輸電線路。自此，三相異步電動機得到了廣泛應用，電能逐步取代了蒸汽成為動力源，電力工業(yè)得到了迅速發(fā)展。
3.電工理論的建立
（1）電路理論的建立。關(guān)于電路的早期研究有：1778年伏特提出了電容的概念，給出了導體上儲存電荷的計算方法Q=CU；1826年歐姆發(fā)表了歐姆定律；1831年法拉第提出了電磁感應定律；1832年亨利提出了磁通量計算公式。
1845年德國物理學家基爾霍夫提出了關(guān)于任意電路中電流、電壓關(guān)系的基本定律：電流定律（任意時刻電路中任何一個節(jié)點的各條支路電流的代數(shù)和為零）；電壓定律（任何時刻電路中任意一個閉合回路的各元件電壓的代數(shù)和為零）。這兩個定律發(fā)展了歐姆定律，奠定了電路系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)。
1853年英國物理學家湯姆遜推導出了電路震蕩方程，并得出了萊頓瓶發(fā)電過程中電流在反復震蕩且不斷衰減的結(jié)論，并計算出震蕩頻率與R、L、C參數(shù)之間的關(guān)系，奠定了動態(tài)電路分析的基礎(chǔ)。1855年，湯姆遜還建立了長距離電纜的等效電路模型。
1893年美籍電氣學家施泰因梅茨提出了計算交流電路的方法——“相量法”，其實用、易懂，至今在分析正弦交流電路時依然沿用此法。
其間，赫爾姆霍茲提出的等效發(fā)電機原理、基爾霍夫建立的長距離架空線路參數(shù)電路模型、亥維賽德找出的求解電路暫態(tài)過程運算法、傅立葉用數(shù)學方法建立的熱傳導定律等等都對電工理論的豐富和完善起到了重要作用。
（2）電網(wǎng)絡(luò)理論的建立。通信技術(shù)的興起推動了電網(wǎng)絡(luò)理論的發(fā)展。1924年，福斯特給出了電感和電容二端網(wǎng)絡(luò)的電抗定理，建立了由給定頻率特性設(shè)計電路的電網(wǎng)絡(luò)理論。
1945年美國科學家伯德總結(jié)出了分析線性電路和控制系統(tǒng)的頻域分析方法。1953年梅森創(chuàng)建了采用信號流圖分析復雜回饋系統(tǒng)的方法，并被廣泛應用。20世界50年代美國科學家達默制成了第一批集成電路，從此電路理論中增加了對含源器件的電路分析和綜合。20世紀70年代在L.O.Chua等科學家的努力下，器件建模理論逐漸日趨完善。20世紀中期計算機的出現(xiàn)使電網(wǎng)絡(luò)的計算機輔助分析和設(shè)計成為電路理論研究中的基本手段。
4.新技術(shù)革命對電氣工程技術(shù)的推動
20世紀中葉開始的第三次技術(shù)革命又稱為新技術(shù)革命，以核能、宇航和電子計算機這三大技術(shù)為主要標志。這個時期的主要理論是信息論、系統(tǒng)論和控制論，這三大理論的創(chuàng)立為通信工程技術(shù)和現(xiàn)代科學技術(shù)的研究提供了全新的科學方法。
（1）計算機的升級換代對電氣工程技術(shù)的推動。自19世紀第一臺計算機問世以來，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，計算機給人類社會帶來了翻天覆地的變化，人類社會從此走進了信息時代。1952年出世的第一代計算機使用的是真空電子管，不僅體積巨大，而且耗電量驚人。1959年～1963年生產(chǎn)的第二代計算機用晶體管替代了真空電子管，大大提高了運算速度，減少了耗電量，減小了體積，運用在了軍事和科研領(lǐng)域。1964年～1970年生產(chǎn)的第三代計算機用集成電路替代了晶體管，不僅極大地提高了運算速度而且降低了成本，計算機開始進入到了普及階段。1971年至今生產(chǎn)的第四代計算機使用了超大規(guī)模集成電路，實現(xiàn)了計算機網(wǎng)絡(luò)化，計算機普及到了個人。計算機的升級換代推動了控制技術(shù)的發(fā)展，形成了計算機管理生產(chǎn)系統(tǒng)，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
（2）電子信息技術(shù)的發(fā)展。電子信息技術(shù)是計算機技術(shù)和電信技術(shù)相結(jié)合而形成的技術(shù)手段。20世紀通信技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，人類社會生活也由此發(fā)生了巨大變革，人類從此進入信息時代。
1920年人們發(fā)現(xiàn)電離層對無線電短波有反射作用。1935年人們發(fā)現(xiàn)了雷達并廣泛應用于軍事和民用通信領(lǐng)域。1964年美國發(fā)射了第一顆地球同步靜止軌道通信衛(wèi)星，突破了大氣層對無線電波的屏蔽，實現(xiàn)了宇宙范圍的無線電通信。20世紀70年代計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建立使人們開始通過互聯(lián)網(wǎng)獲取信息。20世紀80年代以后尋呼機和移動電話逐步得到廣泛使用，現(xiàn)今信息服務(wù)業(yè)已成為世界上發(fā)展最快的新興行業(yè)之一。
電氣工程技術(shù)發(fā)展史再次印證了這樣兩個真理：一是任何理論的創(chuàng)立和技術(shù)的進步都要靠眾多科學家甚至一代代人的不懈努力而實現(xiàn)，特別是在學科相互融合交叉的今天。二是科學技術(shù)的每一次重大突破都會導致生產(chǎn)力的跨越式發(fā)展和人類社會的巨大進步，科技是第一生產(chǎn)力，創(chuàng)新是社會發(fā)展的推動力。
二、電氣學科的形成與發(fā)展
按我國高等教育學科劃分，電氣信息學科類屬工學門類（門類編號08），其下設(shè)五個一級學科：電氣工程（一級學科編號0808）、電子科學與技術(shù)（0809）、信息與通信工程（0810）、控制科學與工程（0811）和計算機科學與技術(shù)（0812）。這五個學科有著相同的學科基礎(chǔ)，都是研究電磁現(xiàn)象及其應用的基礎(chǔ)學科與技術(shù)工程的綜合，電能的突出優(yōu)點在于：它既是易于傳輸?shù)墓I(yè)動力，又是非?？煽康男畔⑤d體。電子科學與技術(shù)、信息與通信工程和計算機科學與技術(shù)都是從電類專業(yè)派生出來的弱電學科，在19世紀末電工科學技術(shù)已形成了電力與電信兩大分支。
我國電氣工程一級學科下設(shè)五個二級學科：電機與電器（二級學科編號080801）、電力系統(tǒng)及其自動化（080802）、高電壓與絕緣技術(shù)（080803）、電力電子與電力傳動（080804）、電工理論與新技術(shù)（080805），電氣工程包含的專業(yè)基礎(chǔ)理論有電路原理、模擬電子、數(shù)字電子、微機原理與接口技術(shù)、單片機原理、自動控制原理、電磁理論、MATLAB仿真等。專業(yè)理論有電力系統(tǒng)及其暫態(tài)分析、電力電子、電機學、高電壓與絕緣、電力拖動、輸配電、工廠企業(yè)供電、電力市場等。
19世紀末歐美大學先后設(shè)立了電氣工程（Electrical Engineering）專業(yè)，100多年來，其名稱雖然沒變，但內(nèi)涵已隨著科技的飛速發(fā)展有了非常大的變化。過去歐美的電氣工程專業(yè)是以電力工程為主，現(xiàn)在電子技術(shù)和計算機已成為該專業(yè)的核心，美國一些著名高校甚至已不開設(shè)電力工程研究方向。有些大學把計算機技術(shù)從電氣工程系分離了出去，單獨成立了計算機科學系。
我國的電氣工程始于1908年上海南洋公學的電機電工學科，就是上海交大的前身，距今也有100多年的歷史了。1917年該校的電機?？圃O(shè)立了電訊門，即我國最早的無線電專業(yè)，如今的電子信息及計算機專業(yè)群都是由此發(fā)展演化而來的。1932年，清華大學設(shè)置了電機系。建國后，我國建立了一大批以工科為主的多科性大學，其中大多設(shè)立了電機工程系。1977年以后，大部分高校的“電機工程系”陸續(xù)更名為“電氣工程系”，近幾年來，部分高校又把“電氣工程系”發(fā)展成為“電氣工程學院”。我國的電氣工程雖然與國外名稱相同，但內(nèi)涵有很大區(qū)別，我國大學一般都是強弱電分開，即電氣類與電信類分設(shè)在不同的學院。
100多年以來，電氣工程學科已發(fā)展成為覆蓋多門類交叉學科、應用領(lǐng)域廣闊的完善的學科，形成了強弱電結(jié)合、軟硬件結(jié)合、機電結(jié)合的學科特點。
國外發(fā)達國家電氣工程學科的發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢：
（1）在學科中融入大量信息技術(shù)知識。在全球信息化的當今，信息技術(shù)以指數(shù)速度進步，它曾對電氣工程學科的發(fā)展起到了巨大的推動作用，還將為電氣工程領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新提供工具與技術(shù)支持，對電氣學科的發(fā)展產(chǎn)生了決定性作用。國外發(fā)達國家的著名大學（如耶魯大學、麻省理工學院等）大都把電氣工程、通信工程、計算機工程放在同一學院，以利于在電氣工程學科中融入大量的信息技術(shù)知識。
（2）與其他學科不斷交叉融合，拓展了研究領(lǐng)域，大量的研究都是在跨學科領(lǐng)域開展的。
（3）與企業(yè)聯(lián)系密切，科技成果轉(zhuǎn)換能力強，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)更新。
三、電氣技術(shù)的發(fā)展趨勢
與電氣工程學科相關(guān)的產(chǎn)業(yè)主要有電力工業(yè)、電氣裝備制造業(yè)以及幾乎所有使用電力的行業(yè)，電氣技術(shù)的發(fā)展與應用也主要集中在這些行業(yè)。
1.可再生能源技術(shù)
1995年全球可再生能源僅占一次能源的18%，預測到2050年可再生能源要占一次能源的22%，21世紀，光伏技術(shù)、風電技術(shù)、生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)等得到了快速發(fā)展。下面著重介紹人類的未來能源——氫能?？茖W家們一直致力于研究把氫能作為人類未來的能源，氫能有其他能源無與倫比的優(yōu)勢：
（1）清潔。其反應后的生成物為水和氮化氫，對環(huán)境沒有污染。
（2）儲量豐富。地球上的海水所含的氫用來發(fā)電就夠人類用數(shù)億年。
（3）熱值高。單位重量的發(fā)熱量叫熱值，氫的熱值是汽油的3倍，煤炭的4倍?，F(xiàn)在世界上很多國家正在斥巨資研究這一能源，但目前還處在實驗室階段，距工業(yè)應用還有一段距離。
2.輸電信技術(shù)
超導技術(shù)在電氣工程中的廣泛應用已成為發(fā)展趨勢。
（1）超導儲能系統(tǒng)。將電能轉(zhuǎn)換為電磁能，利用超導線圈儲存起來。超導儲能系統(tǒng)是除電池儲能系統(tǒng)之外的又一儲能系統(tǒng)，其使用將提高電網(wǎng)的安全性。
（2）超導故障限流器。利用超導體超導與正常狀態(tài)的轉(zhuǎn)變特性，快速限制電力系統(tǒng)故障短路電流，保障電網(wǎng)安全。
（3）超導大容量電纜?？纱蟠蠼档洼旊娺^程中的電耗，提高能源效率。
靈活交流輸電技術(shù)（FACTS）。用大功率電子器實現(xiàn)對電力系統(tǒng)電壓、參數(shù)、功率、相位角等的實時調(diào)節(jié)控制，以實現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性和輸電過程中的能耗。
關(guān)鍵詞：地理條件 市場規(guī)模 技術(shù)進步 科學發(fā)展 經(jīng)濟興起
李約瑟博士（Joseph Needham，1900—1995年）是英國人，中國科學技術(shù)史專家，宏篇巨著《中國科學技術(shù)史》撰寫者。1943年，李約瑟任英國文化委員會駐華代表和英國駐華大使館科學參贊,在華工作的三年多期間，萌發(fā)了撰寫《中國科技史》的想法，提出了為什么中國古代科學技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位而到近代卻落后了的問題。這一問題后來被稱為“李約瑟難題”。
李約瑟把問題的答案歸結(jié)為兩點：一是中國官僚封建制度對科學技術(shù)發(fā)展的阻礙，二是中國地理環(huán)境造成了這種情況。下面我們先介紹李約瑟的研究，并嘗試對“李約瑟難題”給予解答。
一、“李約瑟難題”和李約瑟本人的解答
李約瑟說：“西方人似乎通常認為中國是一個純粹的農(nóng)業(yè)與藝術(shù)文明，其實不然。中國人對世界科學技術(shù)也做出了重大貢獻。他們在全世界首先發(fā)明了磁性指南針、炸藥、造紙術(shù)和印刷術(shù)，以及接種牛痘。他們是世界上最先認識到營養(yǎng)缺乏癥的國家，最先發(fā)明冶煉鑄鐵的國家。在他們的傳統(tǒng)藥物中，在今天仍有幾種具有巨大的價值和用處。”
李約瑟認為：中國人是有能力發(fā)展出世界一流的科學技術(shù)的。中國古代科學技術(shù)是世界領(lǐng)先的，但是近代卻落后了。他認為近代中國科學技術(shù)落后的根本原因有兩點：
第一，在中國，大統(tǒng)一以后的封建制度是一種“官僚封建制度”，束縛了中國科學技術(shù)的發(fā)展。在西方，從腓尼基人和希臘人早期的城邦（statecity）到現(xiàn)代城市，如安特衛(wèi)普和里昂，西方的歷史根本離不開城市國家。而在中國和印度，根本沒有什么東西可以與之對應。與西方的城市國家即“城邦”或自由城市相比，中國古代的城市，主要是農(nóng)業(yè)地區(qū)的中心，這些城市沒有與礦山或航行活動相聯(lián)系；沒有選舉的市長和高級市政官、市議員，其官員都由中央政府任命，也只對朝廷負責。這是中國文明與歐洲文明的根本不同。 古代中國在實現(xiàn)首次統(tǒng)一（可能指的是秦的統(tǒng)一）后，不是實行商業(yè)資本主義，而是實行“官僚封建制度”，官僚思想深刻地滲透到整個中國人的復雜思想中，甚至在民間傳說中，也充滿了這種思想。在西方，科學技術(shù)的興起與商業(yè)階級的興起相聯(lián)系。但在中國，商業(yè)階級從未獲得歐洲商人所獲得的那種權(quán)利。中國有許多短語，如“重農(nóng)輕商”等，表明了在那些年代的官僚政府的指導性政策。在中國，反對科技發(fā)展的阻力太大。而在歐洲，科技的發(fā)展卻能沖破這些阻力，取得現(xiàn)在的成就。
第二，中國所處的地理環(huán)境決定了上述情況的發(fā)生。 李約瑟問：“為什么在中國真正的封建主義并不存在？”他認為，答案可能與極其重要的水利網(wǎng)有關(guān)。歐洲沒有季風氣候，也沒有中國那些特別的河流與山脈，因此歐洲人不需要建造巨大的水利網(wǎng)。而中國人從很早的時候起就得去修建水利網(wǎng)，而且必須從整體治理，才能解決水患問題。水利網(wǎng)超出了任何一個封建領(lǐng)主的領(lǐng)地，所以就必須建立大一統(tǒng)的官僚封建國家。李約瑟從氣候、雨量、地理、經(jīng)濟和社會環(huán)境等因素分析了中國文明不同于歐洲文明的原因，最后得出結(jié)論：“如果中國人有歐美的具體環(huán)境，而不是處于一個廣大的、北面被沙漠切斷，西面是寒冷的雪山，南面是叢林，東面是寬廣的海洋的這樣一個地區(qū)，那情況將會完全不同。我將大膽斷言，情況將完全改變。那將是中國人，而不是歐洲人發(fā)明科學技術(shù)和資本主義。歷史上偉大人物的名字將是中國人的名字，而不是伽利略、牛頓和哈維等人的名字?！崩罴s瑟甚至說，如果那樣，將是歐洲人學習中國的象形文字，以便學習科學技術(shù)，而不是中國人學習西方的按字母順序排列的語言。
對中國古代科學技術(shù)的高度評價，使李約瑟贏得了大部分中國人的敬重。許多中國人認為，李約瑟把中國古代輝煌的文明重新發(fā)掘了出來。他提出的“李約瑟問難題”，也吸引了中國學者的廣泛注意。但是絕大多數(shù)學者對李約瑟的解答并不滿意（如果滿意，也就沒有所謂“李約瑟難題”了），仍然有許多人致力于這一問題的研究。不過直至現(xiàn)在，中國學者的解答并不比李約瑟本人的答案有多大進展。在筆者看來，在解答問題之前，首先要弄清需要解答的問題“是什么”，只有正確地提出了問題，才能準確地解答問題。
二、李約瑟問題的準確表述
李約瑟并沒有把所謂的“李約瑟難題”表述清楚。
有人把這一問題表述為，“古代中國科學技術(shù)一直處于世界領(lǐng)先地位，為什么沒有發(fā)展出近代科學？”
另有人把這一問題表述為，“為什么近代科學產(chǎn)生于西歐而不是中國、印度等文明古國？”
還有人把這一問題表述為，“為什么古代中國應用技術(shù)發(fā)達，但卻沒有創(chuàng)立出理論科學？”
這幾種表述看起來似乎差別不大，但它們的側(cè)重點顯著不同，這就導致不同的探測方向。第一種表述首先確認“古代中國科學技術(shù)一直處于世界領(lǐng)先地位”，只是對中國沒有象西歐一樣“發(fā)展出近代科學”感到奇怪。按照這一表述，既然中國科學技術(shù)前期發(fā)達而近代落后，那么我們就應當在近代中國的特殊情況中尋找落后的原因。第二種表述的前提大不相同，它認識到，不只是中國沒有發(fā)展出近代科學，甚至比中國更早進入文明社會的印度、埃及、巴比倫等文明古國（所在的地域），也都沒有產(chǎn)生近代科學。既然文明古國都沒有產(chǎn)生近代科學，那就說明文明古國陷于落后狀態(tài)具有普遍性，西歐后來居上產(chǎn)生了近代科學，說明西歐科學技術(shù)的發(fā)展具有特殊性。如果要尋找近代科學產(chǎn)生的原因，那就必須研究西歐的特殊情況。第三種表述看到，古代中國令人矚目的成就主要在“應用技術(shù)”方面，而在理論科學的歸納和創(chuàng)新上卻幾乎沒有什么成就，例如邏輯上的三段論推理和探求因果關(guān)系四法等簡單的理論成果都沒有歸納出來。這一看法區(qū)分了“應用技術(shù)”和“理論科學”，引導人們探討中國何以缺乏理論歸納成果的問題。
歷史事實是，中國和其它文明古國都出現(xiàn)了許多簡單的應用技術(shù)（但無法比較誰處于領(lǐng)先地位），近代生產(chǎn)技術(shù)的重大突破（例如蒸汽機）出現(xiàn)在西歐，近論科學也在西歐建立和發(fā)展起來，是西歐的經(jīng)濟成就和社會發(fā)展都遠遠走在了世界的前列。對于這些現(xiàn)象，人們頭腦中的問題可以歸結(jié)為：
1、文明古國為什么只出現(xiàn)一些簡單的應用技術(shù)？
2、生產(chǎn)技術(shù)的重大突破何以出現(xiàn)在西歐？
3、理論科學何以都被歐洲人總結(jié)歸納出來？
闡明這些現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，也就解答了所謂的“李約瑟難題”。
三、文明古國為什么只出現(xiàn)了簡單的應用技術(shù)？
根據(jù)“經(jīng)濟人行為原理”，利益追求是人類行為的永恒動機，發(fā)明創(chuàng)造活動也是如此，只有那些預期收益顯然高于預期成本的發(fā)明項目，才會有人花費時間和精力去進行研制。人類發(fā)明計時鐘的過程可以很好地說明這一原理。
15世紀時，為確定遠洋航行中輪船在海洋中的位置需要測算經(jīng)度，而測算經(jīng)度需要精確的計時鐘。為發(fā)明計時鐘，西班牙、荷蘭、英國都宣布給予巨額懸賞。但直到18世紀，英國的哈里森幾乎耗費了半生精力才完成計時鐘的研制，獲得了這筆賞金?，F(xiàn)在看來，即使哈里森未研制成功而突然患病死亡，計時鐘也會被其他人發(fā)明出來，因為高額賞金是刺激人們進行研制的基本動力。如果沒有賞金，發(fā)明人因成果被人仿制，所獲收益就會大大低于他所付出的代價，所以就不會去進行這種研制。仿制別人的發(fā)明成果具有一種“白搭車”的利益。受“白搭車”利益的刺激，人們都想等待別人發(fā)明出來之后直接進行仿制，所以社會只可能出現(xiàn)一些像魯班發(fā)明鋸子那樣的幾乎不需要什么成本的簡單的或偶然性的發(fā)明創(chuàng)造。
高額賞金是刺激發(fā)明創(chuàng)造的好辦法。但政府懸賞的只能是重大而又緊迫的項目，事事都靠政府懸賞是不現(xiàn)實的，于是對發(fā)明創(chuàng)造活動給予經(jīng)常性刺激的專利制度被人類發(fā)明出來了。假如沒有賞金和專利制度的保護，許多發(fā)明創(chuàng)造項目的預期收益是遠遠低于預期成本的，因而根本不會有人去進行研制。由于古代中國沒有形成保護發(fā)明者利益的制度，所以出現(xiàn)的發(fā)明創(chuàng)造大都具有簡單和偶然的性質(zhì)。
四、技術(shù)突破受制于市場
不過，西歐一系列技術(shù)突破出現(xiàn)時，專利制度還沒有形成，所以技術(shù)突破并不是專利制度刺激的結(jié)果。美國經(jīng)濟學家道格拉斯·諾思（1993年諾貝爾經(jīng)濟學獎獲得者）在《西方世界的興起》一書中闡明，西歐生產(chǎn)技術(shù)的突破來自生產(chǎn)中精細的分工，分工來自生產(chǎn)規(guī)模擴大，而生產(chǎn)規(guī)模擴大則是人們利用市場興起所造成的盈利機會的結(jié)果。
中世紀前期的西歐，大部分地區(qū)還是人口稀少的廣袤的荒野。中心地區(qū)人口的自然增長導致邊遠地區(qū)的開墾。西歐小范圍內(nèi)氣候差異大，新區(qū)之間以及新老地區(qū)之間生產(chǎn)了不同的產(chǎn)品，引起對交換的需求，于是在地區(qū)內(nèi)和地區(qū)間首先形成了小范圍的商品交換市場；廣泛的水陸運輸運費低廉，糧食、木材、羊毛、咸魚、酒類等基本產(chǎn)品（低值笨重貨物）也能夠承受遠距離的運輸費用，逐漸形成了輻射范圍廣闊的大市場。市場擴大刺激了制造業(yè)的發(fā)展?？拷袌龅貐^(qū)信息靈通，人們根據(jù)市場需求及時調(diào)整生產(chǎn)，逐步形成了專業(yè)化的生產(chǎn)中心。制造業(yè)的專業(yè)化刺激了生產(chǎn)中的分工。羊毛織品是當時西歐主要的制造品，其制造過程可以分解為許多細小的工序，精細的分工使人們只需要重復簡單的操作，簡單的操作“將人們天生的發(fā)明欲集中在 有限的一些難題上”，促使人們考慮用機械代替手工，用自然力（水力和風力）代替人力和畜力。發(fā)明那些從事簡單操作的機械，研制成本大大降低，而創(chuàng)新收益則因產(chǎn)品具有廣闊的銷路而十分可觀，吸引不少人進行研制，于是西歐出現(xiàn)了一系列技術(shù)突破。這樣，輻射范圍廣闊的市場既通過生產(chǎn)中精細的分工間接降低了技術(shù)創(chuàng)新的成本，又因大量銷售產(chǎn)品而直接提高了創(chuàng)新收益。沒有市場發(fā)展帶來的技術(shù)創(chuàng)新收益的提高，是不可能出現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)突破的。
五、中國商品市場對生產(chǎn)技術(shù)的制約
長期以來，中國市場一直沒有發(fā)展到帶動生產(chǎn)規(guī)模擴大的程度，因而并沒有引起精細的分工，制造業(yè)還必須進行復雜的手工操作。直接研制和發(fā)明那些進行復雜操作的機械裝置難度很大，發(fā)明成功的可能性很小，加上沒有利用市場獲利的前景，預期收益顯然大大低于預期成本，所以根本不會有人去從事研制，于是生產(chǎn)技術(shù)就陷于停滯狀態(tài)?？梢?，中國生產(chǎn)技術(shù)長期未出現(xiàn)突破，根本原因就在于市場長期不發(fā)展。
喜歡追根究底的讀者會問，中國市場為何長期不發(fā)展呢？
不少人把中國商品經(jīng)濟長期不發(fā)展歸咎于小農(nóng)傳統(tǒng)觀念的影響、儒家保守思想的禁錮以及歷代統(tǒng)治者的重農(nóng)抑商政策。其實，小農(nóng)觀念、儒家思想和抑商政策都產(chǎn)生于社會經(jīng)濟生活，用它們來解釋市場發(fā)展的狀況正好顛倒了其中的因果關(guān)系。根據(jù)“經(jīng)濟人行為原理”，中國商品市場長期不發(fā)展，也應當是人們在特定資源環(huán)境下“合理選擇”的結(jié)果。
中國文明本部黃河流域的一個重要特點是等溫線、等降水量線都是東西方向。從現(xiàn)今陜甘交界向東一直走到山東半島大致1500公里范圍內(nèi)，所經(jīng)各地的氣溫和降水都相同，所以基本產(chǎn)品相同，沒有交換必要；雖說南北方向氣候差異較大，引起基本產(chǎn)品差異較大，但南北方向沒有天然河道可供通航，陸路運費又太高，南北之間不同的產(chǎn)品無法實現(xiàn)交換。由陸路運輸形成的農(nóng)產(chǎn)品市場，輻射范圍不超過10公里。農(nóng)民把產(chǎn)品運到有差異的地區(qū)交換自己所需要的產(chǎn)品，比自己直接生產(chǎn)它們花費的代價更高，農(nóng)民的“合理選擇”只能是調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來滿足需求，于是社會就長期維持自給自足的小農(nóng)經(jīng)濟狀態(tài)。在古代中國的自然地理和交通條件下，任何兩地農(nóng)、林、牧、漁等基本產(chǎn)品（低值笨重貨物）生產(chǎn)成本的差額，都抵償不了兩地之間的運輸費用，所以中國不可能自發(fā)形成大規(guī)模的基本物品的交易市場。
從經(jīng)濟上看，能夠承受遠距離運輸費用的商品是有限的。黃金、珠寶等貴重物品當然能夠承受遠距離的運費。除黃金、珠寶等貴重物品外，中國古代市場上交易的物品還有瓷器、絲綢、香料、茶葉等本身價值不高但產(chǎn)地有限的特殊物品，但由于運輸費用很高，它們到達最終消費地時都成了普通百姓消費不起的“奢侈品”，所以對市場發(fā)展的刺激作用并不大。在中國，也許只有經(jīng)銷百姓日常生活所必需的鹽、鐵這兩種商品才有利可圖，但從春秋戰(zhàn)國時代起國家就逐漸壟斷了鹽鐵的經(jīng)營，對私自經(jīng)銷鹽鐵者要進行嚴厲制裁。由于經(jīng)銷基本產(chǎn)品難以致富，所以商人只能依靠行奸弄巧或者販賣違禁物品發(fā)財，結(jié)果“奸商”和“私販”幾乎成了中國商人的代名詞。在統(tǒng)治者看來，商人對社會的積極作用還抵償不了他們對社會造成的危害（商業(yè)稅收不能補償管理費用），所以直到時代，國家仍然采取重農(nóng)抑商政策。抑商政策當然會對市場發(fā)展更為不利。但由于上面已分析的原因，即使沒有抑商政策，中國市場也不可能自發(fā)發(fā)展起來。
六、技術(shù)發(fā)明與理論科學
在英語中，“科學”和“技術(shù)”完全是兩個概念，技術(shù)是指實用技術(shù)、應用技術(shù)，它能夠直接應用于生產(chǎn)，創(chuàng)造出新的產(chǎn)品或者提高勞動生產(chǎn)率，簡單地說就是能夠直接獲得利益，科學則不同，它是人們認識世界的產(chǎn)物，所以往往稱為“科學發(fā)現(xiàn)”，在形式上主要表現(xiàn)為理論的東西?？茖W和技術(shù)的關(guān)系頗為復雜。有的科學發(fā)現(xiàn)（理論）容易轉(zhuǎn)化成應用技術(shù)，使人獲得具體利益，例如科法拉第發(fā)現(xiàn)并歸納出電磁感應定律，這屬于科學（發(fā)現(xiàn)）。當人們利用這一定律制造出發(fā)電機和電動機時，科學就轉(zhuǎn)化為技術(shù)，直接應用于生產(chǎn)造福于人類了。有的科學雖然不能直接轉(zhuǎn)化為技術(shù)，但對基本生產(chǎn)活動可以作出指導性貢獻，例如牛頓的力學定律；還有的科學則不容易轉(zhuǎn)化為應用技術(shù)或者根本不能服務(wù)生產(chǎn)，例如四色原理的證明、費爾馬定理的證明、哥德巴赫猜想的論證等，它們與應用技術(shù)相差很遠，很難把它們應用到生產(chǎn)中創(chuàng)造財富。
歐洲科學興起的歷史表明，理論科學是由技術(shù)發(fā)展推動的。如果技術(shù)發(fā)展沒有提出需要給予理論解答的問題，也就根本不會有理論科學的出現(xiàn)。關(guān)鍵問題在于，既然理論科學并不直接服務(wù)于生產(chǎn)，不能使理論發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新者獲得利益，何以會有人去從事理論研究呢？
大多數(shù)情況下，基本原理的歸納者都是實踐者，他們需要在實踐中應用理論，這就使他們直接獲得了收益。但復雜、高深的理論卻不能由實踐者發(fā)現(xiàn)和提出，往往來自于大學任教的學者或國家的研究機構(gòu)，因為這些高深、復雜的理論無法直接獲得利益，所以也只能夠由國家資助。
古代中國沒有創(chuàng)造出理論科學，道理可以從兩個方面去理解。從容易轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)技術(shù)的理論科學上說，中國市場發(fā)展（更正確些說是不發(fā)展）的狀況制約了生產(chǎn)規(guī)模的擴大和操作中的分工，導致生產(chǎn)技術(shù)陷于停滯，根本提不出需要解決的理論問題。從這一方面說，中國人沒有創(chuàng)立理論科學，實在是順理成章的事情。從無法轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)技術(shù)的復雜、高深的理論創(chuàng)新來說，它們都建立在對基本原理進行科學歸納的基礎(chǔ)上。中國在理論創(chuàng)新上沒有多大貢獻，是因為沒有人去進行基本原理的歸納；之所以沒有人去進行歸納，是由于長期停滯于自給自足狀態(tài)的經(jīng)濟生活沒有產(chǎn)生出對科學原理進行理論歸納的“需求”。邏輯上的三段論和探求因果關(guān)系四法（求同法、求異法、共變法、剩余法）都是如此。中國人也早已使用這些方法進行推理，探求事物的因果關(guān)系。之所以沒有人對其進行歸納，是因為這種歸納對當時的中國社會沒有作用——不但終生活動在幾公里范圍內(nèi)的農(nóng)民不需要它們，而且統(tǒng)治國家的軍政官僚和文人學者也都不需要它們，所以歸納出來寫成書也沒有人看，寫書人將得不到任何補償，所以沒有人進行歸納就是沒有人去做對人對己都無用的工作。這一歸納工作之所以由英國哲學家穆勒完成，是由于英國經(jīng)濟生活的發(fā)展已經(jīng)產(chǎn)生出對這些方法進行總結(jié)歸納的“需求”，為滿足社會需求而進行的這一歸納工作也能夠使個人獲得實際利益。
可以認為，中國歷史上理論創(chuàng)新成果很少，是因為中國的經(jīng)濟生活沒有為中國人的創(chuàng)新精神創(chuàng)造出獲利的空間。
七、李約瑟評價
許多中國人以為李約瑟在“科學技術(shù)史”學界占有很高地位，其實不然，即使在他的母校英國劍橋大學，他也不具有多高的學術(shù)地位?？梢哉J為，中國人推崇李約瑟博士，不是由于他在學術(shù)上的造詣，而是由于他對中國人的感情。
作為把中國古代科學技術(shù)成就介紹給全世界的“科學技術(shù)史專家”，李約瑟博士理所當然地贏得了中國人的愛戴和尊敬。但是他關(guān)于“古代中國科學技術(shù)一直處于世界領(lǐng)先地位”的論斷，他把“科學”和“技術(shù)”混為一談的做法，他關(guān)于近代科學技術(shù)落后原因的探討，都表明他根本不懂得科學技術(shù)發(fā)展的原理。
首先，關(guān)于中國科學技術(shù)領(lǐng)先于世界的說法，完全是李約瑟博士的主觀臆斷。如前所述，一般應用技術(shù)的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明具有偶然性，所以根本無法比較誰先進誰落后。從理論科學說，古希臘的歐幾里德早在兩千多年前就創(chuàng)立了平面幾何的公理體系，用邏輯方法推導出幾何學大廈。初學幾何的人往往瞧不起“兩點之間線段最短”這樣的道理，因為這樣的道理不僅童叟皆知，而且連狗都知道（跑近路），所以關(guān)鍵問題并不在于知道不知道一些道理，而在于能不能把它用理論科學的形式歸納出來。直至19世紀人們才認識到到，任何科學都必須建立在公理體系的基礎(chǔ)上，人們因而更感到歐幾里德的偉大。古代中國根本不存在理論科學，怎么能夠硬說“古代中國科學技術(shù)領(lǐng)先于世界”呢？
李約瑟之所以認為“古代中國科學技術(shù)領(lǐng)先于世界”，也許正與他不能把“科學”和“技術(shù)”嚴格區(qū)分有關(guān)。由于古代中國并不存在真正的“科學”（這一說法往往使過分推崇中華文明的人難以接受），所以近代以來的翻譯家就把科學和技術(shù)連帶統(tǒng)稱為“科學技術(shù)”，導致許多中國人把“科學”和“技術(shù)”混同理解，這是可以理解的。但李約瑟博士是英國人，把英語中差別很大的兩個概念混同理解，則是難以原諒的。
其次，李約瑟解答“難題”的方向，與問題本身的提法也自相矛盾，違背了最起碼的邏輯。他提出問題前提是，古代中國科學技術(shù)一直走在世界前列，只是在近代（15世紀以后）才落后了。既然古代中國近代科學技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位，那就不能到形成古代社會的情況中探討原因。但是李約瑟（的回答）卻正好立足于遙遠的古代，他把原因追溯到中國古代的官僚政治，這一制度至遲在公元前221年就已經(jīng)形成了。他在探討形成官僚政治的原因時，又談到了中國地理環(huán)境導致的治理水患的必要，這一探討實際上又追溯到大禹治水時代。就地理環(huán)境來說，它從中華民族誕生時起就一直在起作用。既然它們能夠促使中國“古代”科學技術(shù)“居于世界領(lǐng)先地位”，那就根本不可能用它們解釋近中國代科學技術(shù)的落后。
李約瑟關(guān)于中國建立水利網(wǎng)的材料及其分析，最早見于19世紀英國東印度公司向英國政府的報告，這一材料和分析與歷史事實相差很遠。中國文明本部的黃河流域，農(nóng)業(yè)基本上靠天然降雨，從來就沒有修建抗旱水利網(wǎng)。按照材料中治理水患的說法，都是指在洪澇災害發(fā)生時組織人力疏通洪水使之流入大海（大禹治水），但黃河泥沙含量大，下游經(jīng)常淤積改道，直至現(xiàn)在也沒有形成水利網(wǎng)，治理水患與中國統(tǒng)一政權(quán)的建立根本沒有關(guān)系，用它解釋中國統(tǒng)一政權(quán)的建立甚至沒有道理。
最后，李約瑟所談到的中國近代科學技術(shù)落后的兩個原因，在邏輯上根本不能并列。按照他的看法，官僚制度的阻礙應是直接原因，而地理條件則是形成官僚制度的原因，所以可以看作是科學技術(shù)落后的根本原因。李約瑟把它們并列為兩個原因，邏輯上陷于的混亂。
關(guān)鍵詞：教育技術(shù)學；歷史研究；發(fā)展脈絡(luò)
中圖分類號：G434 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2016）04-0020-04
一、引言
對歷史的研究通常能幫助我們尋找規(guī)律以更好地預知未來，科學研究同樣如此，要把握任何學科的未來，最好途徑就是先了解其歷史。因此學科歷史研究是非常重要的一種學術(shù)方法。從某種意義來說，對學科歷史研究和反思的重要性甚至不亞于學科基礎(chǔ)理論的研究，這種反思的深度廣度，對該學科理論體系的形成和發(fā)展都是非常重要的。
學科史研究服務(wù)于該學科的需要，通常關(guān)注本學科領(lǐng)域里主要理論問題的來源、解決情況以及解決方法等。通過研究學科的起源及發(fā)展歷程，梳理出學科發(fā)展的清晰脈絡(luò)，確保該學科的理論體系的自主性和基本價值，是所有學科發(fā)展的重要前提，對于教育技術(shù)學這一年輕學科來說同樣如此。通過對教育技術(shù)/教育技術(shù)學發(fā)展歷史中重大事件、重要人物以及重要思想體系產(chǎn)生過程的研究，有助于我們深入分析領(lǐng)會教育技術(shù)學的學科理論體系的形成及其發(fā)展演變過程。這種歷史研究的方法和分析角度對我們梳理教育技術(shù)學科，尋找學科自身發(fā)展演變規(guī)律，準確預測其未來發(fā)展趨勢都是非常重要的。
二、科學史主要研究方法對比分析
目前，科學史的研究主要有三種方法，分別是以科學史學科創(chuàng)始人薩頓為代表的實證主義編年史方法，以柯瓦雷為代表的思想史編史方法以及以默頓和貝爾納為代表的社會學方法。
以科學史學科的主要創(chuàng)始人喬治?薩頓為代表的實證主義史學觀認為科學是實證知識，而科學史則是實證知識的積累史，其研究方法通常采用以大事年表的方法記錄歷史上出現(xiàn)的所有科學知識和技術(shù)知識。由法國科學史家柯瓦雷開創(chuàng)的思想史編史家們則認為：科學本質(zhì)上是觀念，科學觀念的發(fā)展是內(nèi)在的和自主的，科學史是觀念內(nèi)在更替的思想史。與編年史研究方法相比，思想史研究方法既能從某個特定學術(shù)領(lǐng)域中尋找和選擇能夠代表其不同發(fā)展階段的代表性科學事實和關(guān)鍵技術(shù)，又能深入分析這些科學事實和技術(shù)之間的內(nèi)在關(guān)系和演變規(guī)律，在科學研究的系統(tǒng)性上面有了一定的進步。以默頓和貝爾納為代表的科學社會史家們則認為：科學本質(zhì)上是一種社會活動，因而科學史可以而且應該寫成科學與其它社會文化因素的互動史?？茖W社會史研究方法的主要特點在于其主張在研究科學發(fā)展的同時結(jié)合對應時代的社會背景。
實證主義編年史研究有助于人們快速而清晰地了解某一科學領(lǐng)域發(fā)展歷程中的關(guān)鍵節(jié)點和主要脈絡(luò)，但對重大科學事件背后隱藏的科學演變規(guī)律卻未作過多探究?？茖W思想史和科學社會史的研究者們在對科學人物、科學事件和科學成果進行記錄和總結(jié)的同時，還試圖通過歷史解釋的方式來尋找其產(chǎn)生的根本原因以及發(fā)展規(guī)律。在學科史研究過程中，如果想找出蘊含于其中的歷史規(guī)律，最好的方法是對上述幾種方法取長補短，結(jié)合學科自身特點加以綜合運用，我們在進行教育技術(shù)和教育技術(shù)學的歷史研究時同樣需要如此。
三、教育技術(shù)學歷史研究的主要方法
在充分借鑒了科學史的主要研究方法后，教育技術(shù)學歷史研究者們最終形成了關(guān)鍵事件編年史研究、范式研究和學術(shù)人物思想研究等三種不同方法，由此也分別形成了不同視角下的教育技術(shù)/教育技術(shù)學發(fā)展史。
1. 教育技術(shù)學的編年史研究
與其他科學編年史相同，教育技術(shù)編年史研究也是對教育技術(shù)領(lǐng)域曾經(jīng)發(fā)生的各類事件進行整理，通過分析其對本領(lǐng)域的影響程度來進行選擇，最終形成不同時間點具有代表性的教育技術(shù)重大事件列表。
目前已有很多各具特點的教育技術(shù)/教育技術(shù)學大事年表，如美國佐治亞大學Julie Moore 主講的《教育技術(shù)學導論》課程中，學生Saeid Roushanzamir和 Emily Giles 創(chuàng)建并維護了一個教育技術(shù)學大事年表（表1），該表的時間段基本上是從1920年代前后一直到2000年前后。針對每個時段里的重要事件都有較詳細的說明和分析，其中列出每個年代出現(xiàn)的重要理論，如20世紀50年代的行為主義理論，20世紀60年代的系統(tǒng)方法，20世紀70年代行為主義理論開始向認知主義理論轉(zhuǎn)化，20世紀80年代微型計算機的普及所帶來的對教學設(shè)計的巨大影響以及績效技術(shù)的出現(xiàn)，20世紀90年代建構(gòu)主義理論的出現(xiàn)等。從這個大事年表中，我們可以通過那些對教育技術(shù)學科發(fā)展有重大影響的事件來把握教育技術(shù)基礎(chǔ)理論的發(fā)展歷程。
2. 教育技術(shù)學的范式研究
美國科學史家、科學哲學家托馬斯?庫恩在其代表作《科學革命的結(jié)構(gòu)》中首次提出了范式的概念，為當代科學思想研究建立了一個重要討論基礎(chǔ)。范式實際上就是在某個科學領(lǐng)域內(nèi)，研究者們遵循的相關(guān)標準理論、思想觀念以及相應的研究方法的總和，也就是研究者們對于特定對象所使用的各種研究工具和方法構(gòu)成的體系。
在教育技術(shù)學研究領(lǐng)域，以庫恩范式理論為指導來解讀和詮釋教育技術(shù)學發(fā)展歷史成為一種重要思路。不少學者根據(jù)自己的思考，分別提出了不同的教育技術(shù)范式體系，其中比較有代表性和影響力的范式體系如賽特勒的教學技術(shù)四范式理論，即：媒體范式、傳播與系統(tǒng)范式、行為科學范式、認知科學范式，蒂莫西?克詩曼提出的包括計算機輔助教學（CAI）范式、智能導師系統(tǒng)（ITS）范式、（Logo-as-Latin）范式以及計算機支持的合作學習（CSCL）范式等。運用科學范式理論研究教育技術(shù)學既有積極的推動意義也有消極影響，因為范式理論所倡導的多元化既能有助于從不同研究角度推進教育技術(shù)學發(fā)展，也可能影響教育技術(shù)學統(tǒng)一規(guī)范的理論體系的形成。
3.教育技術(shù)學的學術(shù)人物思想研究
學科基礎(chǔ)理論的最終形成通?？梢钥醋髟搶W術(shù)領(lǐng)域大師們的理論思想與實踐研究的積累和沉淀。運用思想史研究方法，研讀和分析教育技術(shù)學科發(fā)展過程中的關(guān)鍵學術(shù)論著及其包含的觀念和思想，既能從中梳理出引導學科發(fā)展方向的線索，研究成果最終也可以構(gòu)成學科基礎(chǔ)理論體系的基石。
雖然教育技術(shù)學的歷史比較短暫，但在其產(chǎn)生和發(fā)展過程中，本學科和相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)無數(shù)學識卓越的大師通過智慧和努力，為學科的誕生與發(fā)展壯大提供了寶貴的思想。例如世界上第一部系統(tǒng)的教育學理論巨著――夸美紐斯的《大教學論》，給出了很多教育基本理論的界定，成為教育學及其分支學科教育技術(shù)學的理論基石。心理學家桑代克、斯金納將行為反射理論應用于教育心理學；此外，皮亞杰的認知理論，香農(nóng)的信息理論和拉斯韋爾、施拉姆對信息傳播模式的定義對教育傳播學后續(xù)發(fā)展的影響。皮亞杰、布魯納、維果斯基、格拉斯菲爾德等人對于建構(gòu)主義學習理論的體系形成和發(fā)展的影響等。這些例子都說明不同歷史階段代表性人物的學術(shù)思想對教育技術(shù)學科的巨大推動作用。
對教育技術(shù)學界重要人物的學術(shù)思想史進行追溯與解讀，系統(tǒng)介紹、分析研究和評價大師們的學術(shù)思想，是教育技術(shù)學基礎(chǔ)理論問題研究以及學科理論體系建設(shè)的重要內(nèi)容，有助于理清教育技術(shù)重要理論的發(fā)展及沿革規(guī)律。
四、不同視角結(jié)合的教育技術(shù)學發(fā)展線索
教育技術(shù)學歷史研究的上述三種方法各有優(yōu)點和不足。例如僅關(guān)注教育技術(shù)學的歷史事件，往往容易迷失于其中，難以從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。同樣，如果脫離歷史事件進行范式研究或是學術(shù)人物思想研究同樣無法真正把握教育技術(shù)學的歷史脈絡(luò)，我們必須融匯和綜合運用各種歷史研究方法，結(jié)合教育技術(shù)歷史研究三種方法的優(yōu)缺點，分別通過關(guān)鍵事件年表、研究主題和范式的演變以及主要學術(shù)人物思想演變的過程梳理出多視角下的教育技術(shù)歷史發(fā)展脈絡(luò)。
1.理論與技術(shù)視角下教育技術(shù)學歷史發(fā)展演化線索
各種理論與技術(shù)隨時間逐漸引入教育，使得教育技術(shù)學研究的主題與研究對象也經(jīng)歷了不斷的演變，如果以各類技術(shù)發(fā)展對教育技術(shù)學及其研究主題的影響作為分析線索，可以清晰地看出歷史演進線索，如圖1所示。
針對上述教育技術(shù)學理論基礎(chǔ)、技術(shù)及研究主題的歷史演變，可以借鑒塞特勒范式概念來解讀和綜合研究其發(fā)展線索，可以綜合應用媒體范式和傳播與系統(tǒng)范式來研究直觀教學到視聽傳播這條線索，綜合應用行為主義范式和認知科學范式來研究個別化學習演化這條線索，這能夠在一定程度上反映理論基礎(chǔ)與技術(shù)進步影響下的教育技術(shù)學演進規(guī)律。
2.基礎(chǔ)理論與學術(shù)思想視角下的教育技術(shù)學發(fā)展線索
教育技術(shù)學發(fā)展歷程的關(guān)鍵階段，往往都是隨著技術(shù)進步的影響及其他相關(guān)基礎(chǔ)學科理論的發(fā)展，對本學科重要學術(shù)人物產(chǎn)生了較大影響，令其深入思考后提出帶有突破性的觀點和理論而推動的。如美國教育技術(shù)學發(fā)展過程中，以戴爾、芬恩為代表的早期媒體派教學專家的研究工作；二十世紀五十年代傳播學的影響和行為主義心理學發(fā)起的程序教學和教學機器運動帶來的從媒體研究向整體教學過程研究的發(fā)展，使系統(tǒng)科學研究方法逐漸開始成為教育技術(shù)學科重要的理論基礎(chǔ)和研究方法；此后學習心理學發(fā)展推動學習科學逐漸成為教育技術(shù)學基礎(chǔ)理論，使系統(tǒng)化的教學設(shè)計和教學開發(fā)成為教育技術(shù)學研究的主戰(zhàn)場。相關(guān)學術(shù)思想和研究成果不斷開拓著教育技術(shù)學研究視野，逐步形成和完善了學科研究的理論基礎(chǔ)。因此，不同學術(shù)人物之間的學術(shù)觀點和研究方法的溝通交流與融合貫通，在一定程度上促進了學科理論體系的不斷充實和完善。
五、多視角結(jié)合的教育技術(shù)學歷史發(fā)展脈絡(luò)
結(jié)合上面所說的教育技術(shù)歷史關(guān)鍵事件、研究范式的演變以及學術(shù)人物思想的碰撞與交互過程，我們可以嘗試著綜合運用這些方法來梳理出一條清晰而易于理解的教育技術(shù)學發(fā)展脈絡(luò)。例如，可以應用賽特勒四范式結(jié)合歷史事件、理論發(fā)展及代表學術(shù)人物思想影響來梳理出20世紀30年代至目前的教育技術(shù)學發(fā)展脈絡(luò)和演進關(guān)系。
從上圖中不難看出，在教育技術(shù)的演變過程中，在不同歷史時期，所產(chǎn)生的關(guān)鍵事件，能夠帶來教育技術(shù)研究視野和角度的變化，對于相應時期的學術(shù)人物的學術(shù)觀念會帶來很大的影響，由此推動其學術(shù)思想的變化和豐富完善，這種多因素的共同影響，在大多數(shù)情況下，構(gòu)成了推動教育技術(shù)學科發(fā)展的全部動力。
六、結(jié)語
教育技術(shù)學作為真正意義的學科的出現(xiàn)和發(fā)展實際上都與現(xiàn)代教育技術(shù)自身的出現(xiàn)和發(fā)展息息相關(guān)、相輔相承，而教育技術(shù)的發(fā)展是科學技術(shù)的進步與教育實踐的需求相結(jié)合的產(chǎn)物。不同階段的教育技術(shù)發(fā)展都受到社會發(fā)展的影響，從不同角度的教育技術(shù)學發(fā)展史中，都能明顯的看出這一點。
在教育技術(shù)與教育技術(shù)學的歷史發(fā)展進程中，教育技術(shù)學的研究對象在不斷發(fā)展開拓，從主要注重視覺媒體及其教育應用，到視聽媒體、再到視聽傳播、教育制度，從只關(guān)注學校教育本身到關(guān)注學校以外的政治、經(jīng)濟、文化等隱性因素，從注重借鑒發(fā)達國家的教育經(jīng)驗到注重國際教育和發(fā)展教育等，教育技術(shù)學的研究對象在不斷向縱橫方向深入發(fā)展，這種研究的深入也在不斷推動教育技術(shù)學的學科體系自身的不斷深入和完善。
在教育技術(shù)研究中綜合運用多種研究方法，能夠幫助我們克服單一視角和單一研究方法所帶來的局限性，有助于梳理出更加清晰、完整和易于理解的教育技術(shù)學發(fā)展脈絡(luò)。在研究中應堅持歷史與邏輯的同一原則，既注重對事實的敘述，也注重對事實背后影響因素的邏輯分析，應將教育技術(shù)學的發(fā)展過程置身于科學、技術(shù)以及教育發(fā)展的歷史長河中進行考察，在不同歷史時期、不同國家間進行比較研究，同時要結(jié)合我國特定歷史時期社會狀況來做研究和分析。
作為比較年輕的學科，現(xiàn)代教育技術(shù)誕生和發(fā)展還不到一百年，在基礎(chǔ)理論建設(shè)上還很不成熟。對于這樣發(fā)展迅速的新興交叉學科，對其歷史和理論的總結(jié)、研究和反思就顯得更加重要。為解決學科高速發(fā)展同時帶來的一系列需要正視和解決的問題，所有教育技術(shù)理論工作者需要做的是冷靜總結(jié)學科發(fā)展歷史，尋找客觀規(guī)律，分析和預測變化趨勢，探尋保證本學科可持續(xù)性發(fā)展的正確道路！
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