在近代历史上,积贫积弱的中国不仅在科技发展上乏善可陈,而且自1840年鸦片战争以后还逐步沦为半殖民地半封建的国家。一个有着光辉灿烂历史的文明古国就这样退出了世界科技舞台。
19世纪中叶,一批向西方寻求救国真理的中国先行者,倡导科学救国、教育救国,主张学习西方的先进科学技术。
于是中国开始有了出国求学者。1847年,来自广东香山南屏镇的容闳来到美国,3年后,他考入耶鲁大学。1854年,他又以优异的成绩从这所大学毕业,成为历史上毕业于美国大学的第一位中国人。1872年至1875年,清朝政府先后 派出四批共120名青少年到美国留学。1905年,中国废除了科举制度,清政府举行了第一次归国留学生考试。这些归国人员为引进西方的先进科学技术发挥了一定的作用。
1911年10月10日,在武昌爆发了辛亥革命。在民主革命先行者孙中山领导下,终于推翻了延续两千多年的封建专制帝制,中国走向共和。
孙中山是近代中国主张科学救国的先驱。但是,20世纪前叶的中国,动荡不安,科学技术事业发展的物质条件极差,所以发展依然很缓慢。
第一次世界大战结束后,为反对“巴黎和会”上帝国主义列强强加给中国的不平等条约,1919年5月4日,中国爆发了伟大的爱国救亡运动,即“五四运动”。“五四运动”提倡民主与科学,为中国近代科学的诞生扫清了道路。当时的留美学生赵元任、任鸿隽、杨铨、胡适等在美国发起组织了中国科学社,其宗旨是“联络同志,研究学术,共图中国科学之发达”,并创办了《科学杂志》。这是中国第一个科学家团体。
1928年6月9日,国民政府成立了当时中国的最高学术研究机构——国立中央研究院,著名教育家及科学家蔡元培先生为首任院长。1929年9月又组建了国立北平研究院。到1935年,全国各类专门的科研机构已超过了70个。国民政府在此后的十几年里,把各国发展科学技术的经验移植到了中国,形成了以轻工业为主体、通才教育和政府较少干预的欧美式科学技术发展模式。
中国北京猿人(俗称“北京人”)头盖骨化石的发现,是这个时期的重要科研成果。1929年12月2日下午4点多钟,刚从北京大学地质系毕业不久的裴文中和其他4名工人,在北平(即今北京市)附近的周口店龙骨山洞穴堆积层中,发现了一个半露在地面的猿人头盖骨。这就是后来名扬中外的北京猿人的第一个完整头盖骨。
这时的中国科技界已不再与国际科技界隔绝,科技交流逐渐增加。一批有成就归国科学家,成为当代中国科学技术发展的领军人物。其中包括地质学家李四光,地理及气象学家竺可桢,林学家梁希,物理学家叶企逊、周培源、吴有训,空间物理学家赵九章,化工学家侯德榜,土木科学家茅以升等。叶企逊、吴有训、周培源、王淦昌、谈家桢等一批中国的杰出人才出国深造。近代力学奠基人、航空动力学大师冯·卡门,控制论之父维纳,量子力学创始人之一尼尔斯·玻尔等先后到过中国。
抗日战争(1937-1945)爆发后,中央研究院及各研究所先后内迁至四川、广西和云南,在艰苦的环境下坚持科学研究。一批日后颇有成就的科学家,如李政道、杨振宁、黄昆、吴文俊、朱光亚和林家翘等,都是这个时期培养出来的佼佼者。美籍华人李政道和杨振宁,一起获得1957年的诺贝尔物理学奖。
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