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      科學(xué)與技術(shù)

      時間:2019-05-14 17:01:58下載本文作者:會員上傳
      簡介:寫寫幫文庫小編為你整理了多篇相關(guān)的《科學(xué)與技術(shù)》,但愿對你工作學(xué)習(xí)有幫助,當(dāng)然你在寫寫幫文庫還可以找到更多《科學(xué)與技術(shù)》。

      第一篇:科學(xué)與技術(shù)

      論科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系

      摘 要:科學(xué)與技術(shù)是推動人類社會發(fā)展的兩大力量.正確認(rèn)識和處理它們之間的關(guān)系,往往關(guān)系一個民族、國家的榮辱興衰,無論是社會更迭,跨時代的王朝更替,它們都扮演著非常重要的角色.隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展,科學(xué)和技術(shù)的相互依賴、相互促進(jìn)的關(guān)系日益明顯,出現(xiàn)了科學(xué)技術(shù)一體化的新特點(diǎn)和新趨勢。本文從區(qū)分科學(xué)與技術(shù)的界限出發(fā),梳理兩者在歷史上的演進(jìn)關(guān)系,并結(jié)合所學(xué)專業(yè)對科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系進(jìn)行初步的討論。

      關(guān)鍵詞:科學(xué);技術(shù);關(guān)系

      恩格斯曾指出,“人類可以通過改變自然來使自然界為自己的目的服務(wù),來支配自然界,但我們每走一步都要記住,人類統(tǒng)治自然界決不是站在自然界之外的”。當(dāng)代科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展日趨一體化,呈現(xiàn)出科學(xué)技術(shù)化和技術(shù)科學(xué)化的態(tài)勢。為了生存、發(fā)展,人類必須與環(huán)境進(jìn)行斗

      爭.會制造工具,是人類形成的標(biāo)志,也是人類發(fā)明技術(shù)、使用技術(shù)的開始.自此,科學(xué)與技術(shù)就推動人類向著文明不斷前進(jìn),同時也給人類提出了一個嚴(yán)肅問題,如何處理科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系?科學(xué)與技術(shù)的涵義

      1.1 科學(xué)與技術(shù)的詞源

      “科學(xué)”一詞是英文“Science”翻譯過來的外來名詞.清末,“Science”曾被譯為“格致”.明治維新時期,日本學(xué)者把“Science”譯為“科學(xué)”.康有為首先把日文漢字“科學(xué)”

      直接引入中文.嚴(yán)復(fù)翻譯《天演論》和《原富》兩本書時,也把“Science”譯為“科學(xué)”,20世紀(jì)初“科學(xué)”一詞開始在中國流行起來.“技術(shù)”一詞的希臘文詞根是“Tech”,原意是指個人的技能或技藝.早期,指個人的手藝、技巧,家庭世代相傳的制作方法和配方,后隨著科學(xué)的不斷發(fā)展,技術(shù)的涵蓋力大大增強(qiáng).1.2 科學(xué)與技術(shù)的涵義

      什么是科學(xué),古往今來眾說紛紜至今也尚無定論?!翱茖W(xué)”可解釋為“知識”、“學(xué)問”。康德認(rèn)為按照一定原則整理好的知識體系就是科學(xué);按照馬克思的觀點(diǎn),科學(xué)就是一般社會生產(chǎn)力;斯諾概括了科學(xué)的氣質(zhì),即實(shí)證精神,精確分析,無國界,民主精神以及革命精神。根據(jù)不同的研究對象,可將科學(xué)分為自然科學(xué)、社會科學(xué)和思維科學(xué)等類別,馬克思科學(xué)技術(shù)思想主要是從自然科學(xué)的角度對科學(xué)進(jìn)行考量和分析。

      簡言之,科學(xué)就是發(fā)現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)自然界原本存在而未被人所發(fā)現(xiàn)的這樣或那樣的聯(lián)系。人的好奇心促使著人們不斷地去探索未知世界,豐富科學(xué)內(nèi)容。

      技術(shù)的含義隨著人類實(shí)踐的發(fā)展也在不斷發(fā)展變化,不一樣的歷史賦予技術(shù)不一樣的內(nèi)涵。在古代,人們對技術(shù)的理解側(cè)重于勞動者的技能;到了近代,“技術(shù)”又被定義為生產(chǎn)勞動手段的體系。技術(shù)泛指根據(jù)自然科學(xué)原理生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為某一實(shí)際目的而協(xié)同組成的各種工具、設(shè)備、技術(shù)和工藝體系.科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系

      我們經(jīng)常把科學(xué)和技術(shù)相提并論,但是在歷史上的大部分時期,兩者幾乎毫無關(guān)系,它們有著各自的起源和傳統(tǒng)??茖W(xué)與技術(shù)發(fā)生聯(lián)系始于工業(yè)革命之后,而由科學(xué)發(fā)展出來的技術(shù),則到了19世紀(jì)末才出現(xiàn)。

      2.1 科學(xué)與技術(shù)完全分離時期

      技術(shù)的萌芽或雛形出現(xiàn)于人類從漁獵文明向農(nóng)業(yè)文明轉(zhuǎn)變過程中。自然科學(xué)的出現(xiàn)則要晚的多,因?yàn)樗鳛槿祟惿鐣母呒壱庾R形態(tài)必須具備一定的條件才能產(chǎn)生。人類在遠(yuǎn)古時期對自然界的一些樸素直觀認(rèn)識還不屬于真正的科學(xué),直到古希臘時期才形成科學(xué)的雛形。但是因?yàn)闆]有專職的科學(xué)家,從事科學(xué)研究的人由當(dāng)時的“哲學(xué)家”兼任,例如柏拉圖和亞里斯多德等,因此古希臘時期只是科學(xué)的史前階段。早期的科學(xué)與技術(shù)互不相關(guān),一是因?yàn)閺氖驴茖W(xué)研究的是上層的哲學(xué)家,而從事技術(shù)工作的則是身份較低的工匠,兩個階層沒有密切的交往;二是從事科學(xué)研究的人們不僅不提倡,甚至反對將科學(xué)知識用于實(shí)用技術(shù)。在整個古希臘時代,盡管希臘人在工程和軍事方面取得了很多成就,但柏拉圖和亞里斯多德抵制應(yīng)用的偏見一直統(tǒng)治著人們的思想,限制了科學(xué)和技術(shù)的交流。

      2.2 科學(xué)與技術(shù)開始建立關(guān)系時期

      近代科學(xué)革命以哥白尼的“日心學(xué)說”為開端,以伽利略和牛頓的經(jīng)典物理學(xué)體系的構(gòu)建為標(biāo)志,全面超越了古希臘時代的科學(xué)成就。此外,技術(shù)革新對自然科學(xué)的發(fā)展也有推動作用,技術(shù)不僅為自然科學(xué)研究提供了先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,更為自然科學(xué)研究提供了許多社會生產(chǎn)活動中迫切需要解決的重大問題,如航海、采礦和軍事技術(shù)等。正如恩

      格斯所言:“社會一旦有技術(shù)上的需要,則這種需要就會比十所大學(xué)更能把科學(xué)推向前進(jìn)”。

      18世紀(jì)的工業(yè)發(fā)展要求更大的技術(shù)進(jìn)步解決一系列生產(chǎn)技術(shù)問題,但是單靠對現(xiàn)存技術(shù)的修改已無法滿足這個要求,因此需要進(jìn)一步求助于科學(xué),依靠科學(xué)為技術(shù)提供新的“技術(shù)原理”,打開“技術(shù)黑箱”,從而啟發(fā)新技術(shù)的發(fā)明,使技術(shù)過程的理論得以優(yōu)化。技術(shù)結(jié)束了與科學(xué)長期分離的狀態(tài),自覺向科學(xué)靠近。這種模式不同于歷史上的經(jīng)驗(yàn)技術(shù),開始打上科學(xué)的烙印,適應(yīng)了技術(shù)自身進(jìn)一步發(fā)展的要求。

      2.3 科學(xué)與技術(shù)相互促進(jìn)時期

      科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系是從19世紀(jì)中葉之后才日趨密切,共同構(gòu)成了現(xiàn)代所謂的“大科學(xué)”,并呈現(xiàn)出科學(xué)、技術(shù)與生產(chǎn)三位一體的趨勢。第二次技術(shù)革命以來,科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系從兩方面

      得到了根本改變:一是隨著技術(shù)越來越多的建立在科學(xué)的基礎(chǔ)上,科學(xué)能提供大量的技術(shù);另一個重要卻不引人注意的變化是技術(shù)發(fā)展已成為科學(xué)研究的重要源泉。這已不是伽利略時代困擾科學(xué)的儀器設(shè)備問題,而是基礎(chǔ)科學(xué)探索中的許多結(jié)構(gòu)和過程只能利用技術(shù)成就來揭示;在某些情況下,科學(xué)“只能存在于”技術(shù)當(dāng)中。因此,越來越多的科學(xué)已成為派生“技術(shù)”。一個典型案例就是,工作于“第二次技術(shù)革命”時代的巴斯德,由他奠定的微生物學(xué),既是基礎(chǔ)科學(xué)研究,又是應(yīng)用技術(shù)。到第三次科技革命之時,這個技術(shù)體系有個明顯不同于以往的新特點(diǎn),就是它們不僅更依賴于科學(xué)知識,而且科學(xué)向技術(shù)轉(zhuǎn)化的周期也愈來愈短。

      2.4 科學(xué)與技術(shù)一體化

      20世紀(jì)80年代興起了以生命科學(xué)與技術(shù)、信息科學(xué)與技術(shù)、納米科學(xué)與技術(shù)、環(huán)境科學(xué)與技術(shù)、能源科學(xué)與技術(shù)等領(lǐng)域?yàn)橹鞯母呖萍?通常是指建立在最新科學(xué)成就基礎(chǔ)上的技術(shù),甚至可以說它同時包含有基于科學(xué)的技術(shù)和關(guān)于技術(shù)的科學(xué)這雙重含義,蘊(yùn)涵著當(dāng)代科學(xué)和技術(shù)之間相互滲透、相互轉(zhuǎn)化的新關(guān)系??傮w來說,高科技既是技術(shù),又是科學(xué),既有明確的應(yīng)用目的,也具有基本的認(rèn)識職能;能把應(yīng)用導(dǎo)向的基礎(chǔ)研究與基礎(chǔ)理論背景的應(yīng)用研究密切結(jié)合;基于科學(xué)的技術(shù)和關(guān)于技術(shù)的科學(xué)同時并存,科學(xué)的技術(shù)化和技術(shù)的科學(xué)化同步發(fā)展;高科技的發(fā)展形成了科學(xué)和技術(shù)之間相互作用、相互結(jié)合、相互滲透、相互轉(zhuǎn)化的新關(guān)系,導(dǎo)致形成統(tǒng)一的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)革命整體。當(dāng)然,高科技并沒有消解科學(xué)和技術(shù)之間的界限與區(qū)別,而是開辟了科學(xué)和技術(shù)之間全新互動關(guān)系的新時代。科學(xué)的技術(shù)化和技術(shù)的科學(xué)化發(fā)展趨勢,使科學(xué)進(jìn)步與技術(shù)進(jìn)步互為前提,互相推動,促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)連續(xù)體的形成。地理學(xué)與科技的關(guān)系

      由于地理學(xué)研究的是地球表面的地理環(huán)境產(chǎn)生、形成、發(fā)展的演變規(guī)律,數(shù)千年來人類為了探尋這一規(guī)律,曾經(jīng)顯示了自己的聰明才智,創(chuàng)造了一系列的特有研究方法。歸納起來,大致上包括觀察、分析、表述。肉眼觀察,描述歸納,文學(xué)式表述,這是萌芽時期和初創(chuàng)時期的地理學(xué)研究方法;到了近代的形成時期,地理學(xué)的觀察引入了儀器,無論在廣度,還是深度,都較僅憑肉眼的觀察有了質(zhì)的進(jìn)步,加之交

      通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展與進(jìn)步,地理學(xué)家的觀察范圍,受距離遠(yuǎn)近的約束已漸趨減小,未被地理學(xué)家直接觀察的地方越來越少。在分析中已能做到定性,因果關(guān)系、發(fā)生學(xué)原理都在廣泛應(yīng)用,規(guī)律的可能性探查也日益完善;不僅如此,定量分析也已開始引入,在某些領(lǐng)域,如氣候?qū)W、水文地理學(xué)、工業(yè)、交通運(yùn)輸、城市等地理學(xué)分支中,有的已建立了數(shù)理系統(tǒng)。在表述中,歸納法已成為引以自豪的表現(xiàn)方法,無數(shù)的地理學(xué)家所觀察到的許許多多的現(xiàn)象,被歸納成要素的規(guī)律和地域的規(guī)律,使人類對其賴以生存的地球表面的環(huán)境,有了認(rèn)識、了解,在利用和改造方面也能在尊重自然規(guī)律的條件下,更能發(fā)揮主觀能動性。總之,社會的發(fā)展,科學(xué)的進(jìn)步,使地理學(xué)研究的方法和手段得到相應(yīng)的改善;而方法和手段的革新,則標(biāo)志著認(rèn)識的飛躍和學(xué)科水平的提高。

      4科學(xué)與技術(shù)關(guān)系的啟示

      總而言之,科學(xué)與技術(shù)是人類生存發(fā)展的基石和社會向前發(fā)展的不竭動力,現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)的密切結(jié)合,一方面使得各自獲得前所未有的發(fā)展速度,引起新的革命;另一方面,科學(xué)革命與技術(shù)革命相互交融,統(tǒng)一發(fā)展,不僅前次革命與后次革命的界限不清,而且科學(xué)革命與技術(shù)革命的分界也難以辨識,因而人們統(tǒng)稱為現(xiàn)代科學(xué)革命或當(dāng)代科學(xué)革命??茖W(xué)技術(shù)的一體化對科學(xué)與技術(shù)的研究方式及發(fā)展速度、價值取向產(chǎn)生了深刻的影響。合理地處理它們之間的關(guān)系,是關(guān)乎一個民族社會發(fā)展的重要問題。

      第二篇:遙感科學(xué)與技術(shù)

      遙感科學(xué)與技術(shù)(本科類)

      本專業(yè)培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展;具備攝影測量與遙感信息獲取、空間數(shù)據(jù)處理、影像解譯與分析的基礎(chǔ)知識和基本技能;掌握從影像上提取空間信息、識別影像目標(biāo)屬性并進(jìn)行三維重建的基本原理與方法;具有初步的實(shí)際工作能力和科研能力;培養(yǎng)能在城市、農(nóng)業(yè)、水利、交通、軍事、地質(zhì)、環(huán)境、海洋等領(lǐng)域從事攝影測量與遙感等領(lǐng)域的科研、教學(xué)、生產(chǎn)的管理工作的高級專門技術(shù)人才。主要課程:測量學(xué)基礎(chǔ),航空與航天攝影,攝影測量學(xué)基礎(chǔ),數(shù)字?jǐn)z影測量學(xué),數(shù)字圖像處理,遙感原理與應(yīng)用,地理信息系統(tǒng)原理與應(yīng)用,近景攝影測量,遙感圖像解譯,微波遙感,GPS原理與應(yīng)用,計(jì)算機(jī)視覺。學(xué)生畢業(yè)后,可在測繪、遙感、地質(zhì)、水利、交通、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、冶金、電力、石油、醫(yī)學(xué)、機(jī)械、礦山、煤炭、國防、軍工、城建、環(huán)保、文物保護(hù)、航空攝影、航空航天、電子技術(shù)應(yīng)用等行業(yè)和部門從事攝影測量與遙感方面的生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、規(guī)劃和管理及有關(guān)教學(xué)、科研管理工作。

      第三篇:計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)

      1、網(wǎng)絡(luò)工程方向

      培養(yǎng)目標(biāo):培養(yǎng)熱愛祖國,具有良好的職業(yè)道德行為規(guī)范和敬業(yè)精神,掌握網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的基本知識和基本原理,能熟練掌握網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安裝調(diào)試及運(yùn)行維護(hù)工作;具有較高的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)能力,網(wǎng)絡(luò)安全與管理能力、大型數(shù)據(jù)庫管理能力、網(wǎng)站設(shè)計(jì)能力,能從事網(wǎng)絡(luò)工程應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)、管理和維護(hù)工作的高層次應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才。

      特色課程:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)、IT項(xiàng)目管理、系統(tǒng)集成與綜合布線。

      就業(yè)崗位群:畢業(yè)生可在計(jì)算機(jī)類公司及現(xiàn)代化企業(yè)、科研部門、教育單位、行政管理部門中從事網(wǎng)絡(luò)工程、網(wǎng)絡(luò)開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)日常管理與維護(hù)、網(wǎng)站設(shè)計(jì)與開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用與維護(hù)工作。也可繼續(xù)攻讀網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)碩士學(xué)位及相關(guān)學(xué)科的碩士學(xué)位。主要就業(yè)崗位群:網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、施工、管理;網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成的商務(wù)營銷;企事業(yè)單位網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、系統(tǒng)安裝、設(shè)備配置調(diào)試、網(wǎng)絡(luò)安全;網(wǎng)站的規(guī)劃建設(shè)、管理維護(hù)與動態(tài)網(wǎng)頁的開發(fā);企業(yè)信息化建設(shè)及簡單網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件開發(fā);網(wǎng)絡(luò)市場策劃與營銷等。

      2、軟件工程方向

      本專業(yè)培養(yǎng)以計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)為基本技能,具有較扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)理論和較強(qiáng)的實(shí)踐動手能力,受到程序員的系統(tǒng)訓(xùn)練,熟悉崗位要求,掌握崗位技能,懂理論、會操作的,適應(yīng)社會信息化需求,適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)的德、智、體、美全面發(fā)展的計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)與維護(hù)方面的高級專業(yè)技術(shù)人才。

      主修課程:離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法分析、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、現(xiàn)代操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫原理與實(shí)現(xiàn)技術(shù)、編譯原理、軟件工程、軟件項(xiàng)目管理、計(jì)算機(jī)安全等課程

      3、通信方向

      主要課程:電路分析基礎(chǔ)、電子線路、脈沖與數(shù)字電路、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、電磁場與電磁波、微波技術(shù)與天線、C語言程序設(shè)計(jì)、微機(jī)原理、單片機(jī)技術(shù)及應(yīng)用、現(xiàn)代接口技術(shù)及應(yīng)用、操作系統(tǒng)原理、現(xiàn)代通信原理、數(shù)據(jù)通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、程控交換技術(shù)、移動通信、衛(wèi)星通信與VAST系統(tǒng)等

      4、網(wǎng)絡(luò)與信息安全方向

      主要課程:應(yīng)用密碼學(xué)、網(wǎng)絡(luò)攻擊與防御、電子技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)、離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)原理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)代通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)、信息論與編碼、信息安全理論與技術(shù)、防火墻與入侵檢測技術(shù)、病毒原理與防范、Internet安全協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)等。學(xué)生就業(yè)方向:本專業(yè)畢業(yè)生可繼續(xù)攻讀本學(xué)科及相關(guān)學(xué)科的研究生,或到有關(guān)科研部門和教育單位從事科研和教學(xué)工作,或到政府部門、IT行業(yè)、銀行、財稅、公安、保密等單位從事系統(tǒng)設(shè)計(jì)及與信息安全技術(shù)相關(guān)的工作

      第四篇:電子科學(xué)與技術(shù)

      天津大學(xué)

      電子科學(xué)與技術(shù)結(jié)業(yè)論文

      學(xué)院:化工學(xué)院

      班級:應(yīng)用化學(xué)工(工)一班 姓名:滕欣余 學(xué)號:3010207403

      生活的使者

      ----------論電子科學(xué)與技術(shù)與通信與信息系統(tǒng)

      關(guān)鍵詞:電子科學(xué) 通信 生活便捷 發(fā)展史 納米技術(shù)

      在現(xiàn)實(shí)的生活中,無時無刻的感覺到,電子器械與電子產(chǎn)品已經(jīng)充斥于我們的生活,自信息革命以來,電子科學(xué)產(chǎn)業(yè)迅速崛起,在二十世紀(jì)后期至二十一世紀(jì)以來,發(fā)展尤為猛烈。我們現(xiàn)在的生活已經(jīng)離不開電子產(chǎn)品和電子科學(xué)了。

      可以說我們現(xiàn)在所擁有的便捷的生活離不開電子科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展。電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科電子科學(xué)與技術(shù)也分很多的方向,有物理電子學(xué),電路與系統(tǒng),微電子學(xué)與固體電子學(xué),電磁場與微波技術(shù),電磁兼容與電磁環(huán)境等。主要分微電子技術(shù)和光電子技術(shù)兩個分支。

      微電子技術(shù)一般是指以集成電路技術(shù)為代表,制造和使用微小型電子元器件和電路,實(shí)現(xiàn)電子系統(tǒng)功能新型技術(shù)學(xué)科,主要涉及研究集成電路的設(shè)計(jì)、制造、封裝相關(guān)的技術(shù)與工藝。由于實(shí)現(xiàn)信息化的網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)和各種電子設(shè)備的基礎(chǔ)是集成電路,因此微電子技術(shù)是電子信息技術(shù)的核心技術(shù)和戰(zhàn)略性技術(shù),是信息社會的基石。微電子技術(shù)相關(guān)行業(yè)主要是集成電路行業(yè)和半導(dǎo)體制造行業(yè),它們既是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),又是投資密集型產(chǎn)業(yè),是電子工業(yè)中的重工業(yè)。

      光電子技術(shù)涉及以下內(nèi)容:作為光子產(chǎn)生、控制的激光技術(shù)及其相關(guān)應(yīng)用技術(shù);作為光子傳輸?shù)牟▽?dǎo)技術(shù);作為光子探測和分析的光子檢測技術(shù);光計(jì)算和信息處理技術(shù);作為光子存儲信息的光存儲技術(shù);光子顯示技術(shù);利用光子加工與物質(zhì)相互作用的光子加工與光子生物技術(shù)。

      在電子科學(xué)與技術(shù)中存在一個分支及通信與信息工程對我們的生活來說也是十分重要。所謂的通信與信息系統(tǒng)是信息社會的主要支柱,是現(xiàn)代高新技術(shù)的重要組成部分分,是國家國民經(jīng)濟(jì)的神經(jīng)系統(tǒng)和命脈。

      本學(xué)科所研究的主要對象是以信息獲取,信息傳輸與交換,信息網(wǎng)絡(luò),信息處理及信心空竹等為主體的各種通信與信息系統(tǒng),塔索設(shè)計(jì)的范圍很廣,包括電信,廣播,電視,雷達(dá),聲納,導(dǎo)航,遙控和遙測,遙感,電子對抗,測量,控制等領(lǐng)域,以及軍事和國民經(jīng)濟(jì)各部門的各種信息系統(tǒng),本學(xué)科與電子科學(xué)與技術(shù),計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù),控制理論與技術(shù),航空航天科學(xué)與技術(shù)以及兵器科學(xué)與技術(shù),生物醫(yī)學(xué)工程等學(xué)科有著相互交叉,相互滲透的關(guān)系,并派生出許多新的邊緣學(xué)科和研究方向。

      信息技術(shù)是當(dāng)今社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個重要支柱。信息產(chǎn)業(yè),包括信息交流所用的媒介(如通信、廣播電視、報刊圖書以及信息服務(wù))、信息采集、傳輸和處理所需用的器件設(shè)備和原材料的制造和銷售,以至計(jì)算機(jī)、光纖、衛(wèi)星、激光、自動控制等由于其技術(shù)新、產(chǎn)值高、范圍廣而已成為或正在成為許多國家或地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)。電子技術(shù)及微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展給新技術(shù)革命帶來根本性和普遍性的影響,電子技術(shù)水平的不斷提高,既出現(xiàn)了超大規(guī)模集成電路和計(jì)算機(jī),又促成了現(xiàn)代通信的實(shí)現(xiàn)。電子技術(shù)正在向光子技術(shù)演進(jìn),微電子集成正在引伸至光子集成。光子技術(shù)和電子技術(shù)的結(jié)合與發(fā)展,正在推動通信向全光化方向通信的快速發(fā)展,而通信與計(jì)算機(jī)越來越緊密的結(jié)合與發(fā)展,正在構(gòu)建嶄新的網(wǎng)絡(luò)社會和數(shù)字時代。通信工程與信息系統(tǒng)對電子器件及半導(dǎo)體器件有很高的要求,從1947年美國貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了晶體管,開創(chuàng)了固體電子技術(shù)時代開始,通信工程的發(fā)展可以說是基于電子科學(xué)與技術(shù)的快速發(fā)展而迅猛發(fā)展起來的,其過程坎坷而輝煌,通信技術(shù)的發(fā)展主要經(jīng)歷了三個階段。

      (1)初級通信階段(以1838年電報發(fā)明為標(biāo)志)年 代 歷 史 事 件

      1838年 莫爾斯發(fā)明有線電報,開始了電通信階段 1843年 亞歷山大?本取得電傳打字電報的專利

      1864年 麥克斯韋創(chuàng)立了電磁輻射理論,并被當(dāng)時的赫茲證明,促使了后來無線通信的出現(xiàn)

      1876年 貝爾利用電磁感應(yīng)原理發(fā)明了電話 1879年 第一個專用人工電話交換系統(tǒng)投入運(yùn)行 1880年 第一個付費(fèi)電話系統(tǒng)運(yùn)營 1892年 加拿大政府開始規(guī)定電話頻率 1896年 馬可尼發(fā)明無線電報

      (2)近代通信階段(以1948年香農(nóng)提出信息論為標(biāo)志)年 代 歷 史 事 件 1948年 香農(nóng)提出了信息論,建立了通信統(tǒng)計(jì)理論 1950年 時分多路通信應(yīng)用于電話系統(tǒng) 1951年 直撥長途電話開通 1956年 鋪設(shè)越洋通信電纜 1957年 發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星 1958年 發(fā)射第一顆通信衛(wèi)星

      1962年 發(fā)射第一顆同步通信衛(wèi)星,開通國際衛(wèi)星電話;脈沖編碼調(diào)制進(jìn)入實(shí)用階段

      20世紀(jì)60年代 彩色電視問世;阿波羅宇宙飛船登月;數(shù)字傳輸理論與技術(shù)得到迅速發(fā)展;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)開始出現(xiàn)

      1969年 電視電話業(yè)務(wù)開通

      20世紀(jì)70年代 商用衛(wèi)星通信、程控數(shù)字交換機(jī)、光纖通信系統(tǒng)投入使用;一些公司制定計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

      (3)現(xiàn)代通信階段(以20世紀(jì)80年代以后出現(xiàn)的光纖通信應(yīng)用、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)崛起為標(biāo)志)

      年 代 歷 史 事 件

      20世紀(jì)80年代 開通數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的公用業(yè)務(wù);個人計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)出現(xiàn);網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)國際標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)制定

      20世紀(jì)90年代 蜂窩電話系統(tǒng)開通,各種無線通信技術(shù)不斷涌現(xiàn);光纖通信得到迅速普遍的應(yīng)用;國際互聯(lián)網(wǎng)得到極大發(fā)展

      1997年 68個國家簽定國際協(xié)定,互相開放電信市場

      相應(yīng)的,通信文化也經(jīng)歷了三波浪潮,即模擬通信文化浪潮、數(shù)字通信文化浪潮和寬帶通信文化浪潮三個階段。在通信方面,從傳輸、交換到終端設(shè)備,從有線通信到無線通信,正在全面走向數(shù)字化,促進(jìn)了通信技術(shù)從低速向高速、從單一語音通信向多媒體數(shù)據(jù)通信轉(zhuǎn)變;在廣播電視和新聞媒體領(lǐng)域,節(jié)目制作、傳送和接收及印刷出版等均已開始實(shí)現(xiàn)數(shù)字化分布式處理。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)大趨勢是試圖將整個國家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會進(jìn)步的發(fā)展都架構(gòu)在信息網(wǎng)絡(luò)上,發(fā)展網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)、網(wǎng)絡(luò)社會。與此同時,隨著計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)和功能將向著微型化、超強(qiáng)功能、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,人機(jī)界面將更為友好。通信技術(shù)能有如此的發(fā)展是離不開電子科學(xué)的發(fā)展和電子器件,集成電路的廣泛應(yīng)用,為通信設(shè)備的微型化、智能化、自動化和數(shù)字化打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。目前,通信技術(shù)正在向著融合、寬帶、高速的方向發(fā)展。代表性的通信技術(shù)主要有:光纖通信;數(shù)據(jù)通信;移動通信;智能網(wǎng)(IN)技術(shù)。

      以光纖通信和移動通信為例。

      光纖通信:現(xiàn)在的光纖技術(shù)正是我們這個時代的一個主流,上世紀(jì)30年代,有人提出這樣的觀點(diǎn):“總有一天光通信會取代有線和微波通信而成為通信主流”。該觀點(diǎn)反映出光纖通信技術(shù)在未來通信中已顯示出其重要性。今天,光纖通信技術(shù)已經(jīng)很成熟,光纖通信已是各種通信網(wǎng)的主要傳輸方式,光纖通信在信息高速公路的建設(shè)中扮演著至關(guān)重要的角色,歐美等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)把光纖通信放在了國家發(fā)展的戰(zhàn)略地位?,F(xiàn)在光纖的使用已不只限于陸地,光纜已廣泛鋪設(shè)到了大西洋、太平洋海底,這些海底光纜使得全球通信變得非常簡單快捷?,F(xiàn)在不少發(fā)達(dá)國家又把光纜鋪設(shè)到住宅前,實(shí)現(xiàn)了光纖到辦公室(FTTO)、光纖到家庭(FTTH)。光纖通信技術(shù)之所以發(fā)展這樣迅速,除了人們?nèi)找嬖鲩L的信息傳輸和交換需要外,主要是由光纖通信本身所具有的優(yōu)點(diǎn)決定的。

      移動通信:自20世紀(jì)70年代末第一代模擬移動通信系統(tǒng)面世以來,移動通信產(chǎn)業(yè)一直以驚人的速度迅猛發(fā)展,已經(jīng)成為帶動全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要高科技產(chǎn)業(yè)之一,并對人類生活及社會發(fā)展產(chǎn)生了重大影響。其中,CDMA碼分多址移動通信技術(shù)以其容量大、頻譜利用率高、保密性強(qiáng)、綠色環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn),顯示出強(qiáng)大的生命力,引起人們的廣泛關(guān)注,成為第三代移動通信的核心技術(shù)。

      從其對比關(guān)系來看,通俗點(diǎn)講,電信學(xué)的是如何把一個個電路集成板做出來,通信學(xué)的是如何將一個個電路板功能連接并達(dá)到數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與傳輸。以電子器件及其系統(tǒng)應(yīng)用為核心,重視器件與系統(tǒng)的交叉與融合,面向微電子、光電子、光通信、高清晰度顯示產(chǎn)業(yè)等國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,培養(yǎng)在通信、電子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、自動控制、電子材料與器件等領(lǐng)域具有寬廣的適應(yīng)能力、扎實(shí)的理論基礎(chǔ)、系統(tǒng)的專業(yè)知識、較強(qiáng)的實(shí)踐能力、具備創(chuàng)新意識的高級技術(shù)人才和管理人才,并掌握一定的人文社會科學(xué)及經(jīng)濟(jì)管理方面的基礎(chǔ)知識,能從事這些領(lǐng)域的科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)及技術(shù)開發(fā)等方面工作。而電子科學(xué)與技術(shù)是世界電子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢及其對電子工業(yè)發(fā)展的作用,工程技術(shù)人員將圍繞著小,薄,輕,微,集成化,數(shù)字化,高速,低功耗,廉價,可靠,長壽命這個總目標(biāo),取得了突破性的進(jìn)展,發(fā)展趨勢比較明朗

      可見,只有電子科技的發(fā)展為通信系統(tǒng)和通信技術(shù)的提升奠定了基礎(chǔ),也是其發(fā)展的基石。

      現(xiàn)在電子科技正在從微點(diǎn)子學(xué)向納米電子學(xué)發(fā)展,納米技術(shù)是今年來新崛起的一個科研方向,在社會上各種領(lǐng)域都在研究和試運(yùn)用階段,可以毫不遲疑的預(yù)見到納米材料作為一個新興技術(shù)在未來一定會成為主流產(chǎn)品,無論如何,納米電子學(xué)時代的到來已經(jīng)初見端倪,原來電子學(xué)是向微電子學(xué)發(fā)展的,將微電子學(xué)與真空電子學(xué)相比,其革命性的變化有:①基本電子器件由真空電子改變?yōu)榘雽?dǎo)體晶體管;②電子電路和系統(tǒng)由分立元器件為基礎(chǔ)組合改變?yōu)榧呻娐?、超大?guī)模集成電路乃至集成系統(tǒng);③導(dǎo)致了電子系統(tǒng)性能價格比大大下降,在此基礎(chǔ)上推動了一次電子信息系統(tǒng)的技術(shù)革命;④電子學(xué)的處理對象由

      電子信號的放大、振蕩等簡單處理發(fā)展為高速數(shù)字信息處理,等等。同樣,從今日推測,納電子學(xué)將帶來的革命性改變可能包括:①基礎(chǔ)電子器件為納電子器件,器件很可能多樣化,包括電子器件與光子器件相結(jié)合;②改集成電路為主導(dǎo)為以集成系統(tǒng)為主導(dǎo),特別是基于新工作機(jī)理的納系統(tǒng),納系統(tǒng)的基本形式也可能不如今日單一;③芯片的性能價格比、處理能力/功耗優(yōu)值比比之微電子芯片進(jìn)一步有數(shù)個量級的提升;④智能信息處理和人類知識處理將輕而易舉。

      可以想象一下,當(dāng)我們所用的電子產(chǎn)品均是高性能高質(zhì)量的納米材料,當(dāng)我們享受著納米通信技術(shù)所帶來的福音時,我們會深深的感謝科學(xué)所帶給我們的驚喜,深深的被它的魅力所折服。

      電子科學(xué)與技術(shù)是造福人類的一門科學(xué),通信與信息系統(tǒng)更是具體的服務(wù)了我們的生活,它聯(lián)系起了全世界,使世界真正的成為了地球村,對我們的經(jīng)濟(jì),文化,貿(mào)易,交流,合作等皆起到了舉足輕重的作用,愿這門科學(xué)的前景越來越廣闊,也愿這個世界在這門科學(xué)的覆蓋下會越來越好。

      第五篇:科學(xué)與技術(shù)教案

      第一章 緒論 第1節(jié) 科學(xué)與技術(shù)

      課時安排:2學(xué)時 幾百年來,整個人類物質(zhì)文明的大廈,都是建立在現(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)理論的基礎(chǔ)之上的?,F(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)獲得了輝煌的勝利,我們享受著這種輝煌,而且,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我們的生活會更加美好。那么,給我們帶來美好生活的科學(xué)與技術(shù)是什么?它們兩者又有什么聯(lián)系和區(qū)別?

      一、科學(xué)

      什么是科學(xué)?要弄清楚這個問題并非容易??茖W(xué)是一個很難界定的名詞。以英國著名科學(xué)家貝爾納(J.D.Bernal,1901-1971)為代表的學(xué)者認(rèn)為,科學(xué)在不同時期、不同場合會有不同的含義。事實(shí)上,科學(xué)本身在不斷地發(fā)展,我們對科學(xué)的認(rèn)識也在不斷深化,就很難給科學(xué)下一個永遠(yuǎn)不變的定義。現(xiàn)在,我們沿著歷史的軌跡,把眾多的科學(xué)定義、解釋加以概括,可以幫助我們正確理解科學(xué)的內(nèi)涵。

      (一)科學(xué)的內(nèi)涵

      1、科學(xué)是一種知識體系

      科學(xué)是反映客觀事物本質(zhì)和運(yùn)動規(guī)律的知識體系。是歷史上一代又一代的許多科學(xué)家,不斷的探索、努力而形成的知識體系。例如:英國科學(xué)家牛頓,他創(chuàng)立的牛頓運(yùn)動定律和萬有引力定律是近代自然科學(xué)的典范。這些定律揭示了客觀世界物體的運(yùn)動規(guī)律。但牛頓自己說他是站在巨人的肩膀上,因?yàn)樗窃谫だ缘惹叭说墓ぷ骰A(chǔ)上,才完成了當(dāng)時物理學(xué)發(fā)展史上的第一次大綜合,將天上力學(xué)和地上力學(xué)綜合在一起,形成了經(jīng)典力學(xué)體系。

      隨著人類對自然界事物的本質(zhì)和運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)識逐步加深,人類對客觀世界的認(rèn)識水平逐漸提高,一代又一代的科學(xué)家將這些認(rèn)識綜合在一起,通過概念系統(tǒng)形成了一定的知識體系,科學(xué)就誕生了??茖W(xué)是一種探索的過程

      科學(xué)是一個產(chǎn)生知識和形成知識體系的過程,而知識的發(fā)展變化又是不可避免的。例如:牛頓運(yùn)動定律,其內(nèi)含的絕對時空觀,到了20世紀(jì)初就不得不進(jìn)行修正,被大科學(xué)家愛因斯坦創(chuàng)立的相對論時空觀所取代。

      科學(xué)是分析、研究事物的一個過程。在此過程中人類不斷地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題,又不斷地以事實(shí)為依據(jù),用實(shí)踐檢驗(yàn)理論的正確性??茖W(xué)在不斷摒棄錯誤的認(rèn)識,建立正確的理論,自我矯正的探索過程中不斷前進(jìn)。

      科學(xué)是一項(xiàng)全社會的事業(yè)

      如果說,16世紀(jì)科學(xué)是以伽利略為代表的科學(xué)家的個體活動時代,17世紀(jì)是以牛頓為代表的松散的群眾組織—皇家學(xué)會時代,18世紀(jì)到第二次世界大戰(zhàn)前是以愛迪生為代表的集體研究時代,當(dāng)代科學(xué)活動突破了以往的一切形式。人們開始把科學(xué)稱為“大科學(xué)”,認(rèn)為科學(xué)是一種社會建制,是一項(xiàng)國家事業(yè),企業(yè)和政府都直接參與了科學(xué)事業(yè),在科學(xué)活動中實(shí)現(xiàn)了科學(xué)家與企業(yè)家、政治家的結(jié)合。

      當(dāng)今科學(xué)活動的規(guī)模迅速加大,研究的課題領(lǐng)域越來越復(fù)雜,而科學(xué)研究所需的信息是全球性的,科研耗資也是十分巨大的,不同學(xué)科間的聯(lián)系日益加深,有人說科學(xué)進(jìn)入了國際合作的跨國建制時代。

      科學(xué)具有社會屬性,科學(xué)家探究活動的結(jié)果,體現(xiàn)了整個人類社會的智慧和勞動的結(jié)晶,科學(xué)不僅僅是反映客觀事實(shí)和規(guī)律的相關(guān)活動和科學(xué)家的事業(yè),更是一項(xiàng)整個人類社會的事業(yè)。

      (二)科學(xué)認(rèn)識發(fā)展的動因

      科學(xué)認(rèn)識發(fā)生和發(fā)展的動因,有兩個方面,一是存在于科學(xué)外部的,二是存在于科學(xué)內(nèi)部的。

      1、科學(xué)認(rèn)識發(fā)展的外部動因 恩格斯曾經(jīng)指出:“經(jīng)濟(jì)上的需要曾經(jīng)是,而且越來越是對自然界的認(rèn)識進(jìn)展的主要動力”??茖W(xué)的發(fā)展與社會生產(chǎn)的發(fā)展有著密切的關(guān)系。例如古代天文學(xué)和古代力學(xué)就是在古代農(nóng)牧業(yè)和建筑、航海等需要的刺激下發(fā)展起來的。

      一般地說,在19世紀(jì)中葉以前,科學(xué)是落后于生產(chǎn)和技術(shù)的,它的發(fā)展是在生產(chǎn)需要的推動下進(jìn)行的。那時科學(xué)、技術(shù)和生產(chǎn)之間的關(guān)系,往往是生產(chǎn)實(shí)際的需要刺激技術(shù)的進(jìn)步,再促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展。它們之間的關(guān)系是生產(chǎn)—技術(shù)—科學(xué),生產(chǎn)和技術(shù)的實(shí)踐為科學(xué)理論的形成奠定基礎(chǔ)。

      而從19世紀(jì)下半葉以后,這種關(guān)系有了微妙的變化??茖W(xué)理論研究不僅走在技術(shù)和生產(chǎn)的前面,還為 技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展開辟了各種可能的途徑,形成了科學(xué)—技術(shù)—生產(chǎn)的發(fā)展順序。例如,無線電技術(shù)就是麥克斯威電磁場理論預(yù)言被證實(shí)后,才發(fā)展起來的。

      為什么會發(fā)生這種轉(zhuǎn)變呢?這是因?yàn)樵谑攀兰o(jì)中葉以前,人們研究的科學(xué)領(lǐng)域主要涉及宏觀的、低速運(yùn)動現(xiàn)象。工業(yè)技術(shù)所利用的,也是人們早已熟悉的自然界的“力”和物質(zhì)。人們可以依靠經(jīng)驗(yàn)而不必系統(tǒng)地了解它們的許多特性。并且,當(dāng)時人們也很難去追索這些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)背后所隱藏著的一般規(guī)律,所以,實(shí)踐對于科學(xué)的促進(jìn)作用和決定作用是非常明顯的。

      進(jìn)入二十世紀(jì)以后,工業(yè)生產(chǎn)和技術(shù)的長足發(fā)展,已經(jīng)超出了人們熟悉的范圍。一些研究甚至一時還看不出,能否直接滿足生產(chǎn)需要的前景。科學(xué)的任務(wù),就是要在最短的時間內(nèi),盡快地為技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展開拓出新的途徑?,F(xiàn)代科學(xué)產(chǎn)生了空前的先行作用,科學(xué)變成了超越一般技術(shù)進(jìn)步的因素。

      但我們還不能簡單的認(rèn)為,這種變化意味著“決定作用”已經(jīng)由實(shí)踐轉(zhuǎn)向了理論,科學(xué)在今天之所以超前于技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展,正是以現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展為其條件的?,F(xiàn)代科學(xué)研究仍然要依靠生產(chǎn)技術(shù)提供的實(shí)驗(yàn)手段,至今仍有不少理論研究的內(nèi)容也是來源于生產(chǎn)和技術(shù)實(shí)踐之中。因此人類的生產(chǎn)活動仍然是科學(xué)發(fā)展進(jìn)步的動力或最終原因。

      當(dāng)然,在現(xiàn)代,基礎(chǔ)理論研究超前進(jìn)行的重要性是不容忽視的。正如瑞典化學(xué)家阿累尼烏斯所說:理論研究可以指出把今后的工作引向什么方向才能獲得最大的成就。

      2、科學(xué)認(rèn)識發(fā)展的內(nèi)部動因

      科學(xué)作為系統(tǒng)化的理論知識體系,有其自身的矛盾運(yùn)動和繼承積累關(guān)系。科學(xué)發(fā)展的內(nèi)部矛盾運(yùn)動是它的內(nèi)部動力。它表現(xiàn)為: 新事實(shí)和舊理論的矛盾

      科學(xué)不僅是靜態(tài)的知識,而且是創(chuàng)造、加工知識的精神活動,科學(xué)活動方式是科學(xué)實(shí)驗(yàn)、理論研究,是人和物組成的動態(tài)過程。人類的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)理論發(fā)展的兩個主要源泉,也是驗(yàn)證科學(xué)理論的唯一標(biāo)準(zhǔn)。因此,科學(xué)實(shí)驗(yàn)—科學(xué)理論—科學(xué)實(shí)驗(yàn)的無限循環(huán),構(gòu)成了推動科學(xué)發(fā)展的內(nèi)部矛盾運(yùn)動??茖W(xué)理論上的重大突破,歸根到底都是理論和實(shí)踐不斷矛盾斗爭的結(jié)果。我們在研究和學(xué)習(xí)科學(xué)時,既要重視學(xué)習(xí)現(xiàn)有理論和研究方法,又要有創(chuàng)新精神,鼓勵提出新觀點(diǎn)和新預(yù)見,并到實(shí)踐中去檢驗(yàn)。各種觀點(diǎn)、假說、理論之間的矛盾。

      各種不同觀點(diǎn)、假說和理論的矛盾

      科學(xué)理論中經(jīng)常充滿著各種不同觀點(diǎn)、假說和理論的矛盾,即使在同一學(xué)科中,由于彼此觀點(diǎn)和理論的不同,還會形成不同的學(xué)派。新舊理論總是不斷地進(jìn)行驗(yàn)證、修改。例如,關(guān)于物質(zhì)可分性問題,有限與無限的爭論非常激烈。正是通過爭論,人們對于物質(zhì)世界無限性的理解已經(jīng)不只是指分割無限,還可指屬性、聯(lián)系、中介、轉(zhuǎn)化等的無限豐富性。現(xiàn)代科學(xué)研究和進(jìn)步,使那些由于歷史和認(rèn)識的局限性,而產(chǎn)生的錯誤的或片面的理論,不斷被更完善的新的學(xué)說所代替,從而推動了科學(xué)的不斷發(fā)展。

      二、技術(shù)

      自從有了人類存在,就有了技術(shù),技術(shù)成為科學(xué)與社會之間架起橋梁。廣義地講,技術(shù)是增強(qiáng)了我們改造世界的能力,是人類文明的強(qiáng)大的動力。

      (一)技術(shù)的內(nèi)涵

      技術(shù)作為人類利用、控制和改造自然的能力,與科學(xué)概念一樣,也是一個歷史的、發(fā)展的概念。古希臘的阿里士多德把技術(shù)看作是制作的智慧。17世紀(jì),英國的培根要把技術(shù)作為操作性學(xué)問。18世紀(jì)末,法國啟蒙思想家狄德羅在他主編的《百科全書》中,列入“技術(shù)”條目指出:“技術(shù)是為某一目的共同協(xié)作組成的各種工具和規(guī)則體系?!边@是較早技術(shù)的定義,但至今仍有指導(dǎo)意義。

      闡明技術(shù)概念的這句話須把握五個要點(diǎn):其一,把技術(shù)與科學(xué)區(qū)別開,即技術(shù)主要是以改造世界為前提的,而科學(xué)主要是以認(rèn)識世界為前提的;其二,強(qiáng)調(diào)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是通過廣泛的社會“協(xié)作”完成的;其三,指明技術(shù)的首要表現(xiàn)是生產(chǎn)“工具”,是設(shè)備,是硬件;其四,指出技術(shù)的另一重要表現(xiàn)形式——“規(guī)則”,即生產(chǎn)使用的工藝、方法、制度等知識,這就是軟件;其五,和科學(xué)一樣,把定義的落腳點(diǎn)放在知識“體系”上,即技術(shù)也是成套的知識系統(tǒng)。

      直到現(xiàn)在,關(guān)于技術(shù)的定義,基本上沒有超出狄德羅的技術(shù)概念。我國《辭海》對技術(shù)一詞的注釋是:“泛指根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和自然科學(xué)原理而發(fā)展成的各種工藝操作方法和技能。”技術(shù)同語言、宗教、藝 術(shù)等一樣,是人類文化系統(tǒng)不可分割的一部分,技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的社會事業(yè),不僅包括研究、設(shè)計(jì)和技巧,還涉及財政、制造、管理、勞工、營銷和維修。

      綜上所述,技術(shù)是人類為了實(shí)現(xiàn)社會需求而創(chuàng)造的手段和方法體系;是人類利用自然規(guī)律控制、改造自然的過程和能力;是科學(xué)知識、勞動技能和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的物化形態(tài)。

      (二)高新技術(shù)

      自20世紀(jì)60年代開始,國際上出現(xiàn)了區(qū)別于傳統(tǒng)技術(shù)的高新技術(shù)。由于高新技術(shù)發(fā)展勢頭非常迅猛,而且涉及面很廣,因此,較難對高新技術(shù)的概念下一個簡單的定義。經(jīng)濟(jì)界、政治界、藝術(shù)界和科技界都對高新技術(shù)有一個界定。但目前多數(shù)人贊成兩種看法:第一種認(rèn)為高新技術(shù)是對知識密集、技術(shù)密集類產(chǎn)業(yè)及其產(chǎn)品的通稱,是一個綜合的概念。第二種認(rèn)為高新技術(shù)是指那些對一個國家經(jīng)濟(jì)、國防有重大影響,具有較大的社會意義,能形成產(chǎn)業(yè)的新技術(shù)或尖端技術(shù)。我國1986年3月制定了《高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃綱要》(即863計(jì)劃)中被評選列入該綱要的8個技術(shù)群是生物技術(shù)、航天技術(shù)、信息技術(shù)、激光技術(shù)、自動化技術(shù)、能源技術(shù)、新材料技術(shù)和海洋技術(shù)。高新技術(shù)代表著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的前沿,是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步的巨大動力,對增強(qiáng)一個國家的綜合國力有至關(guān)重要的作用。

      (三)技術(shù)的來源

      技術(shù)的來源有3條渠道。第一條是生產(chǎn)實(shí)踐。生產(chǎn)實(shí)踐是最根本的、也是最重要的技術(shù)源泉,許多技術(shù)是生產(chǎn)實(shí)踐的產(chǎn)物。

      技術(shù)的第二條來源是科學(xué)實(shí)踐??茖W(xué)家專門投入到實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的研究中,這直接推動了技術(shù)的發(fā)展??茖W(xué)實(shí)踐的發(fā)展與技術(shù)的進(jìn)步形成了良性的循環(huán)。

      技術(shù)的第三條來源是科學(xué)理論。20世紀(jì)以來,越來越多的技術(shù)開始來源于科學(xué)理論,隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展,科學(xué)理論的重要性大大加強(qiáng),科學(xué)理論提供了技術(shù)所需要的知識,并指明了技術(shù)努力的方向。

      三、科學(xué)與技術(shù)

      科學(xué)與技術(shù)總是共同存在于一個特定的范圍內(nèi),這是因?yàn)閮烧咧g有不可分割的聯(lián)系??茖W(xué)提供知識,技術(shù)提供應(yīng)用這些知識的手段與方法??茖W(xué)與技術(shù)的進(jìn)步會帶來社會的整體性變化。科學(xué)與技術(shù)是辯證統(tǒng)一的整體,科學(xué)中有技術(shù),技術(shù)中也有科學(xué)。

      (一)科學(xué)與技術(shù)的主要區(qū)別

      1、科學(xué)與技術(shù)的目的、任務(wù)不同

      首先,科學(xué)的目的和任務(wù)在于認(rèn)識和揭示客觀世界的本質(zhì)和發(fā)展規(guī)律。它側(cè)重回答自然現(xiàn)象“是什么”、“為什么”和“能不能”等問題。技術(shù)的目的和任務(wù)在于對客觀世界的控制、利用和改造,發(fā)明世界上尚沒有的東西,協(xié)調(diào)人和自然的關(guān)系,它側(cè)重回答社會實(shí)踐中“做什么”、“怎么做”以及“有什么用”等問題。其次,科學(xué)活動的目的是逐步建立知識體系,對某種現(xiàn)象作出解釋,為一些事件提供一個真實(shí)的描述,判斷一些狀態(tài)的性質(zhì);而技術(shù)活動的目的是為實(shí)現(xiàn)人類的愿望提供便利,解決一些實(shí)際問題,使知識得到有益的應(yīng)用。

      2、科學(xué)與技術(shù)的社會功能與價值標(biāo)準(zhǔn)不同

      科學(xué)具有廣泛的社會作用,具有認(rèn)識、文化、教育和哲學(xué)等多方面的價值,但科學(xué)一般并不具有明確的、直接的社會目的;技術(shù)則不同,具有明確的、具體的社會目的,如技術(shù)是直接追求經(jīng)濟(jì)的、軍事的和社會的利益。因此,對科學(xué)進(jìn)行評價,追求的是正確性和深刻性;對技術(shù)進(jìn)行評價,追求的是先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性和可行性??茖W(xué)的作用是教導(dǎo)人類,技術(shù)的作用是用現(xiàn)有的知識去為人民服務(wù)??茖W(xué)需要大量的調(diào)查研究,思維的典型方式是縱向的,技術(shù)則需要結(jié)合知識的創(chuàng)造能力,其思維方式是橫向的。

      3、科學(xué)與技術(shù)的成果形式與肯定方式亦不同

      科學(xué)活動的成果主要表現(xiàn)為知識形態(tài),例如報告、論文、著作等;技術(shù)活動的成果主要表現(xiàn)為物質(zhì)形態(tài),例如產(chǎn)品、裝置、設(shè)施及控制軟件等。在肯定方式上人們通常把科學(xué)上的突破叫做發(fā)現(xiàn),而技術(shù)上的創(chuàng)新叫做發(fā)明。

      (二)科學(xué)與技術(shù)的聯(lián)系

      科學(xué)和技術(shù)總是有著不可分割的緊密聯(lián)系。它們相互依存、相互滲透、相互轉(zhuǎn)化??茖W(xué)是技術(shù)發(fā)展的理論基礎(chǔ),技術(shù)是科學(xué)發(fā)展的手段??茖W(xué)常常可以啟發(fā)我們提出新的、以前沒有想到過的事物特性,進(jìn)而導(dǎo)致新技術(shù)的產(chǎn)生。新技術(shù)常常需要新見解,新研究也常常需要新技術(shù),人們運(yùn)用技術(shù),發(fā)明了越來越多的新儀器和新技藝,進(jìn)而推動了各方面的科學(xué)研究。

      技術(shù)不僅為科學(xué)研究提供了工具,而且還可以激勵理論研究動機(jī)并提供方向。

      隨著現(xiàn)代科學(xué)革命和技術(shù)革命的興起,科學(xué)與技術(shù)越來越趨向一體化。技術(shù)與科學(xué)的聯(lián)系就越緊密。許多新興技術(shù)尤其是高技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展,就直接來自現(xiàn)代科學(xué)的成就??茖W(xué)是技術(shù)的升華,技術(shù)是科學(xué)的延伸??茖W(xué)與技術(shù)的內(nèi)在統(tǒng)一和協(xié)調(diào)發(fā)展已成了當(dāng)今“大科學(xué)”的重要特征。34:10

      (三)創(chuàng)新是科技進(jìn)步的核心

      馬克思關(guān)于生產(chǎn)力包括科學(xué)技術(shù)的論述,開創(chuàng)了科學(xué)技術(shù)進(jìn)步在社會制度變化和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起革命性作用的理論分析的先河。鄧小平同志堅(jiān)持馬克思主義,進(jìn)一步提出了科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的論斷。江澤民同志又指出:“創(chuàng)新是一個民族的靈魂,是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力?!笨茖W(xué)技術(shù)在知識經(jīng)濟(jì)社會成為主要推動力量,成為體現(xiàn)國家綜合國力的決定性因素。我們必須切實(shí)推進(jìn)科技創(chuàng)新,使經(jīng)濟(jì)發(fā)展真正從資源依賴、勞動依賴、技術(shù)依賴轉(zhuǎn)移到知識依賴、教育依賴的軌道上來。樹立以創(chuàng)新為價值取向的觀念

      創(chuàng)新是知識經(jīng)濟(jì)社會科技進(jìn)步的核心問題,科學(xué)技術(shù)的本質(zhì)就是創(chuàng)新。我們要樹立以創(chuàng)新為價值取向的觀念。中華民族自古以來就有自強(qiáng)不息、銳意創(chuàng)新的光榮傳統(tǒng),在新的歷史時期,我們更要勇于創(chuàng)新,以嶄新的面貌立于世界民族之林。

      完善適應(yīng)新世紀(jì)社會發(fā)展的科技進(jìn)步體系

      知識經(jīng)濟(jì)是人類社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物,也是科技發(fā)展、科技應(yīng)用,以及勞動者科學(xué)文化素質(zhì)提高到一定階段,出現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的飛躍。

      我們要十分重視創(chuàng)新,要樹立全民族的創(chuàng)新意識,建立國家創(chuàng)新體系,要從新世紀(jì)中國發(fā)展的戰(zhàn)略需要出發(fā),瞄準(zhǔn)世界科技發(fā)展前沿,把創(chuàng)新放在更加重要的戰(zhàn)略位置,使經(jīng)濟(jì)建設(shè)真正轉(zhuǎn)到依靠科技進(jìn)步和提高勞動者素質(zhì)的軌道上來。形成有利于國家科技快速發(fā)展的創(chuàng)新體系。建立與創(chuàng)新要求相適應(yīng)的國家創(chuàng)新體系結(jié)構(gòu)

      在信息社會中,信息、技術(shù)和學(xué)習(xí)在經(jīng)濟(jì)活動中的作用,已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。新的創(chuàng)新模型已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的創(chuàng)新性模型。我們要在實(shí)踐中積極探索促進(jìn)科研院所與企業(yè)結(jié)合有效途徑。促使產(chǎn)業(yè)界、政府、科技界之間建立發(fā)展科學(xué)和技術(shù)的國家創(chuàng)新體系的結(jié)構(gòu),使科研人員如魚得水,企業(yè)發(fā)展如虎添翼,促使科學(xué)與技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)與社會的協(xié)調(diào)發(fā)展,使企業(yè)真正成為科研開發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新的主體。

      全面提高科技創(chuàng)新人才的素質(zhì)

      當(dāng)今,世界各國之間的競爭越來越表現(xiàn)為科技和人才的競爭。知識創(chuàng)新需要具有創(chuàng)新意識和能力的新型人才。

      21世紀(jì)是高科技發(fā)展的世紀(jì),新世紀(jì)要求公民構(gòu)建合理的知識結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu),具有勇于進(jìn)取、積極開拓、善于合作等良好素質(zhì),發(fā)掘人的潛能去克服物質(zhì)極限,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與社會以及生產(chǎn)方式和生活方式的協(xié)調(diào)發(fā)展。教育必須要為全面提高科技創(chuàng)新人才的素質(zhì)服務(wù),培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的一代又一代的社會主義新人。

      科學(xué)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步

      科學(xué)和技術(shù)的歷史可以一直追溯到遙遠(yuǎn)的原始社會,科學(xué)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步始終伴隨著人類社會的歷史進(jìn)程,正是由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,才使人類的生活不斷進(jìn)步。近代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展

      一般認(rèn)為,近代自然科學(xué)是從14、15世紀(jì)文藝復(fù)興開始的,而近代自然科學(xué)的全面發(fā)展,主要是從18世紀(jì)開始到19世紀(jì)末,在這200年中,一些近代自然科學(xué)的基礎(chǔ)理論得到確立,并帶動了技術(shù)革命的興起。

      (一)細(xì)胞學(xué)說與生物進(jìn)化論的確立

      恩格斯所說的19世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)中的兩項(xiàng)出自生物學(xué)領(lǐng)域,即細(xì)胞學(xué)說和科學(xué)進(jìn)化論。細(xì)胞學(xué)說和科學(xué)進(jìn)化論都問世于19世紀(jì),它們從不同角度揭示了生命世界的內(nèi)在聯(lián)系和有機(jī)統(tǒng)一,因而 在近代生物學(xué)的發(fā)展中占有顯著的地位。

      1、細(xì)胞學(xué)說的建立

      細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和細(xì)胞學(xué)說的建立與顯微鏡技術(shù)的發(fā)明和改進(jìn)是分不開的。

      早在17世紀(jì),顯微鏡剛剛問世的時候,物理學(xué)家胡克在用顯微鏡觀察軟木切片時,發(fā)現(xiàn)一種中空的小室結(jié)構(gòu),并將其命名為“細(xì)胞”。

      生物學(xué)史上公認(rèn)的細(xì)胞學(xué)說是由德國植物學(xué)家施萊登和動物學(xué)家施旺先后提出的。施萊登認(rèn)為,無論怎樣復(fù)雜的植物體都是由細(xì)胞組成的;細(xì)胞不僅自己是一種獨(dú)立的生命,而且作為植物體生命的一部分而維持著整個植物體的生命。1839年,施旺發(fā)表了題為《動植物結(jié)構(gòu)和生長的相似性的顯微研究》,把細(xì)胞學(xué)說推廣到動物界。

      細(xì)胞學(xué)說認(rèn)為,動植物都是由細(xì)胞構(gòu)成的,它們之間沒有絕對的區(qū)別,一切生命有機(jī)體都是由簡單的細(xì)胞分裂、增殖和發(fā)展起來的。細(xì)胞學(xué)說是關(guān)于有機(jī)體結(jié)構(gòu)的第一個學(xué)說,它將形形色色的動植物體的結(jié)構(gòu)統(tǒng)一于細(xì)胞,又以細(xì)胞為基點(diǎn)來解釋一切生命現(xiàn)象,從而揭示了生命世界的內(nèi)在聯(lián)系和有機(jī)統(tǒng)一。

      2、生物進(jìn)化論的確立

      18世紀(jì)中葉之前,人們受形而上學(xué)世界觀的束縛,認(rèn)為物種不變。18世紀(jì)中葉之后,生物進(jìn)化的觀點(diǎn)逐漸被人們接受。進(jìn)化論真正確立大約經(jīng)歷了100年的時間。

      生物進(jìn)化論的思想最初是由一些博物學(xué)家提出來的,如法國的拉馬克。

      1890年,拉馬克出版了《動物的哲學(xué)》,提出了關(guān)于生物進(jìn)化的兩條原理:一是用進(jìn)廢退,二是獲得性遺傳。根據(jù)拉馬克的觀點(diǎn),生物由于環(huán)境和行為習(xí)慣而導(dǎo)致的體質(zhì)變化可以遺傳。提出并研究了生物與環(huán)境的關(guān)系,從環(huán)境中的改變中尋求生物進(jìn)化的動力,為達(dá)爾文的科學(xué)進(jìn)化論提供了啟示。然而,拉馬克只是從表面現(xiàn)象中推導(dǎo)結(jié)論,缺乏充分的證據(jù)來支持自己的觀點(diǎn),尤其是獲得性遺傳原理被許多科學(xué)證據(jù)所否定。

      1895年,達(dá)爾文出版了劃時代巨著《物種起源》,標(biāo)志著科學(xué)進(jìn)化論的誕生。達(dá)爾文進(jìn)化論的核心思想是自然選擇學(xué)說。

      自然選擇學(xué)說的要點(diǎn)如下: 變異的普遍性

      達(dá)爾文認(rèn)為,變異是生物的普遍特征。無論是在家養(yǎng)或自然生活條件下,生物界都普遍存在著可遺傳的輕微變異或個體差異現(xiàn)象。達(dá)爾文認(rèn)為,正是這類差異,是物種賴以進(jìn)化的基礎(chǔ)。繁殖過剩

      達(dá)爾文認(rèn)為,生物普遍具有高度的繁殖能力,在環(huán)境條件適宜時,可呈幾何級數(shù)增加。但是,一切生物的實(shí)際生存數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于根據(jù)其繁殖力推算的數(shù)值,這說明,必定存在抑制因素抵消了生物的這種高速率繁殖的傾向,這些抑制因素與生物賴以生存的食物、空間等環(huán)境條件有關(guān)。生存斗爭與適者生存

      為了爭奪食物或適宜的空間,生物界普遍存在生存斗爭,即生物與自然條件的斗爭,種內(nèi)斗爭,以及種間斗爭。在嚴(yán)酷的生存斗爭中,凡是對生物生存較為有利的變異都使該生物獲得了更好的生存能力,從而被保存下來并遺傳給下一代,反之被淘汰,這就是自然選擇的實(shí)質(zhì),適者生存。

      達(dá)爾文用大量的事實(shí)和嚴(yán)密的論證說明了生物物種是由簡單的物種發(fā)展演變而來,從動態(tài)發(fā)展的角度闡明了整個生命世界的內(nèi)在聯(lián)系和有機(jī)統(tǒng)一。

      (二)物理學(xué)理論的綜合

      物理學(xué)發(fā)展成為一門真正的科學(xué),是從16世紀(jì)開始的,這時人類進(jìn)入了前所未有的科學(xué)實(shí)驗(yàn)時代。從17世紀(jì)下半葉開始,關(guān)于物體的相互作用、運(yùn)動以及光、電、磁等現(xiàn)象的研究,結(jié)出了豐碩的成果,實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)理論的綜合,使物理學(xué)成為近代自然科學(xué)最先成熟起來的一門學(xué)科。

      1、天上力學(xué)與地上力學(xué)的綜合

      1687年,英國物理學(xué)家牛頓將前人和同代人的成果加以創(chuàng)造性的綜合與發(fā)展,出版了《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書,提出了力學(xué)三定律——慣性定律、加速度定律、作用與反作用定律,以及萬有引力定律,建立起經(jīng)典力學(xué)體系。

      牛頓在伽利略關(guān)于落體和慣性的研究、開普勒關(guān)于行星運(yùn)動規(guī)律的研究的基礎(chǔ)上,融合自己的研究,建立了經(jīng)典力學(xué)體系,提出了萬有引力定律:即自然界中任何兩個物體之間存在著一種相互的引力,稱為萬有引力;這個力同兩個物體的質(zhì)量乘積成正比,同物體質(zhì)點(diǎn)之間的距離的平方成反比。在物理學(xué)史上,有一個為大家所熟知的傳說:一只熟透了的蘋果從樹上落下來,成為萬有引定律研究的開端。這個故事的真實(shí)性已不可考,但牛頓確實(shí)想到過重力既支配蘋果的下落也支配月亮的運(yùn)轉(zhuǎn)。這個契機(jī),體現(xiàn)了牛頓完成的一個本質(zhì)環(huán)節(jié)——把“天上”和“地上”的事聯(lián)系在一起考慮,并試圖追尋一個對“天上”和“地上”都有效的普遍規(guī)律。

      牛頓所建立起的經(jīng)典力學(xué)體系把人們過去一向認(rèn)為互不相干的地上物體運(yùn)動規(guī)律和天體運(yùn)動規(guī)律概括在統(tǒng)一的理論之中,完成了近代科學(xué)史上的首次大綜合。牛頓的經(jīng)典力學(xué)思想不僅影響到物理學(xué)的發(fā)展,而且也影響到其他自然科學(xué)和技術(shù)革命,所以人們也稱這次大綜合為一場科學(xué)領(lǐng)域的革命。

      2、不同運(yùn)動形式的綜合統(tǒng)一

      19世紀(jì)能量守恒定律的發(fā)現(xiàn)不僅是物理學(xué)史,也是整個科學(xué)史上的重大事件,恩格斯把它叫做能量守恒和轉(zhuǎn)化定律,并和細(xì)胞學(xué)說、達(dá)爾文進(jìn)化論一起列為19世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)。

      對能量守恒單純從哲學(xué)上給以思辨性研究的歷史很長,可以追溯到古希臘的哲學(xué)家,到了笛卡爾,提出了運(yùn)動守恒,而黑格爾則提出了現(xiàn)象之間互相聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的思想。

      到19世紀(jì),在能量守恒和轉(zhuǎn)化定律確立的過程中,邁爾、焦耳和赫爾姆霍茲的貢獻(xiàn)尤為突出。

      第一個發(fā)表論文討論運(yùn)動形式轉(zhuǎn)化規(guī)律的是德國醫(yī)生邁爾。邁爾發(fā)現(xiàn),病人的靜脈血在熱帶要比在歐洲更紅。邁爾對這一現(xiàn)象的解釋是這樣的,人體消化食物的過程,都要消耗氧氣,都能放出能量;熱帶氣溫較高,所以消耗的氧氣也少一些,這就使人體靜脈內(nèi)剩余的氧氣較多,因而靜脈血也更紅一些。認(rèn)為,導(dǎo)入人體的“力”和輸出的“力” 應(yīng)該是平衡的。1842年,邁爾發(fā)表了題為《論無機(jī)界的力》一文,給出了更普遍的“力”的轉(zhuǎn)化和守恒的概念。

      第一個用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證能量守恒的是英國的焦耳。他用實(shí)驗(yàn)證明由電流做功獲得的能量與做同量的機(jī)械功所獲得的熱量相同,并且通過多次實(shí)驗(yàn)比較精確地測定了熱功當(dāng)量。

      第一個全面闡述能量守恒定律并指出其普遍意義的是德國的赫爾姆霍茲。1847年,赫爾姆霍茲發(fā)表了《論力的守恒》,首先,他用數(shù)學(xué)化方式表述了在孤立系統(tǒng)中機(jī)械能的守恒,并把能量的概念推廣到熱學(xué)、電磁學(xué)、天文學(xué)和生理學(xué)領(lǐng)域,提出能量的各種形式相互轉(zhuǎn)化和守恒的思想。

      值得指出的是,當(dāng)時的物理學(xué)家大都強(qiáng)調(diào)“守恒”的一面,把這條定律稱為“能量守恒定律”,而恩格斯則突出強(qiáng)調(diào)了“轉(zhuǎn)化”的一面,到了19世紀(jì)70年代,恩格斯更是明確把這條定律改稱為“能量守恒和轉(zhuǎn)化定律”。

      能量守恒和轉(zhuǎn)化定律的意義在于把表面上形式完全不同的各類運(yùn)動統(tǒng)一在一個自然規(guī)律中,使人們得以科學(xué)地從自然界統(tǒng)一的高度來考察整個自然界。

      3、光、電、磁的內(nèi)在聯(lián)系

      19世紀(jì)中葉,出現(xiàn)了一些電與磁聯(lián)系的理論,如丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律。在前人基礎(chǔ)上,年輕的英國物理學(xué)家麥克斯韋建立了電磁場理論等。

      1864年,麥克斯韋向英國皇家學(xué)會宣讀了《電磁場的動力學(xué)》一文。文中不僅給出了被稱為麥克斯韋方程的電磁場方程,而且提出了電磁波的概念。他認(rèn)為,變化的電場必定激發(fā)磁場,變化的磁場又激發(fā)電場,這種變化著的電場和磁場共同構(gòu)成了統(tǒng)一的電磁場,電磁場以橫波的形式在空間傳播,形成所謂電磁波。在麥克斯韋方程中,由于電磁波的傳播速度就等于當(dāng)時測出的光速,麥克斯韋預(yù)言,光也是一種電磁波。

      1887年,德國物理學(xué)家赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于電磁波的預(yù)言。

      麥克斯韋電磁方程在電磁學(xué)理論中的地位就像牛頓定律在力學(xué)中的地位一樣,它是研究一切電磁現(xiàn)象最根本的出發(fā)點(diǎn),電磁場理論是物理學(xué)發(fā)展史上又一個重要的里程碑。

      (二)技術(shù)革命的興起

      從18世紀(jì)中葉開始,科學(xué)的技術(shù)化和社會化成為這個歷史時期的突出特征。近代自然科學(xué)理論的發(fā)展轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)科學(xué)的無比威力,同時,技術(shù)的發(fā)展與革新也為自然科學(xué)的理論研究提出了新課題。

      1、工業(yè)革命

      工業(yè)革命也稱產(chǎn)業(yè)革命,指從18世紀(jì)后期到19世紀(jì)末,歐洲資本主義的機(jī)器大工業(yè)代替工場手工業(yè) 的革命。

      工業(yè)革命的標(biāo)志是蒸汽機(jī)的使用。英國格拉斯哥大學(xué)的儀器修理工瓦特在已有蒸汽機(jī)的基礎(chǔ)上,發(fā)明了高效能蒸汽機(jī)。得到了廣泛使用。到19世紀(jì)40年代,整個歐洲和美國都普遍使用了蒸汽機(jī)。蒸汽機(jī)帶動著紡織機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、抽水機(jī)、磨粉機(jī),造成了紡織、印染、冶金、采礦和其他工業(yè)部門的迅猛發(fā)展,創(chuàng)造了人們以前難以想象的技術(shù)奇跡。

      蒸汽機(jī)的出現(xiàn)和廣泛使用,推動了其他工業(yè)部門的機(jī)械化,引起了工程技術(shù)上的全面改革。在工業(yè)上,初步形成了完整的工業(yè)技術(shù)體系;在科學(xué)上,促進(jìn)了熱力學(xué)理論(包括能量守恒和轉(zhuǎn)化定律)的建立。工業(yè)革命是一場以技術(shù)革命為中心內(nèi)容的社會變革,在這場變革中,第一次凸顯了科學(xué)技術(shù)的生產(chǎn)力功能。

      2、電力革命

      所謂電力革命指的是,從19世紀(jì)后半葉到20世紀(jì)初,新興的電能開始作為主要的能源形式支配社會經(jīng)濟(jì)生活。

      19世紀(jì),伴隨著電磁學(xué)理論的進(jìn)展,工程技術(shù)專家開始對電力開發(fā)、傳輸和利用方面的研究。

      從歷史上看,因?yàn)橐獯罄锢韺W(xué)家伏打發(fā)明的伏打電池已經(jīng)提供了電能來源。最早發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的那些實(shí)驗(yàn)裝置,都可以看作是原始的電動機(jī)。1834年,第一臺實(shí)用電動機(jī)誕生,電動機(jī)進(jìn)入了實(shí)用化階段,此后,發(fā)明家紛至沓來,使電動機(jī)研制進(jìn)入一個高潮。與此同時,發(fā)電機(jī)也處在研制階段。電磁感應(yīng)理論使人們知道動磁可以生電,發(fā)電機(jī)就是根據(jù)這一原理來設(shè)計(jì)的。

      早期的一臺發(fā)電機(jī)基本上只能供一家或幾家照明用,后來,發(fā)電機(jī)的功率越來越大,供電范圍越來越廣,企業(yè)家們便建起了發(fā)電站,于是產(chǎn)生了遠(yuǎn)距離輸電的技術(shù)問題。1882年,法國的一位電氣技師建造了世界上第一條遠(yuǎn)距離直流輸電實(shí)驗(yàn)線路。然而,直流電在傳輸中損耗嚴(yán)重。人們注意到以前未受重視的交流電。交流輸電在安全、經(jīng)濟(jì)方面比直流輸電有著無比的優(yōu)越性。1890~1891年,從法國勞芬到德國法蘭克福架起了世界上第一條三相交流輸電線路。隨著交流技術(shù)的不斷發(fā)展完善,交流輸電為電力工業(yè)的發(fā)展開辟了廣闊的前景。

      電力革命是繼工業(yè)革命之后的第二次技術(shù)革命,它給人類社會帶來了巨大的進(jìn)步。首先,電力革命在工業(yè)革命的基礎(chǔ)上,再次大大促進(jìn)了社會生產(chǎn)力的發(fā)展。以電能為動力,有效促進(jìn)了生產(chǎn)過程的機(jī)械化和自動化,大大提高了勞動生產(chǎn)率,使社會生產(chǎn)力呈直線上升。其次,電力革命深刻改變了人類的生活。有線電報、電話和無線電通信的先后發(fā)明,使人類快速傳遞消息成為可能;電燈、留聲機(jī)、電影等發(fā)明,更使人們享受了文明生活。電能已經(jīng)充分滲透到工業(yè)生產(chǎn)和社會生活的各個方面。再次,電力革命在工業(yè)革命中建立起來的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了深刻變化。電力、電子、化學(xué)、汽車、航空等一大批技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)興起,使生產(chǎn)更加依賴科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,技術(shù)從機(jī)械化時代進(jìn)入了電氣化時代。

      (三)近代化學(xué)基礎(chǔ)理論的建立與化工技術(shù)革命

      1、近代化學(xué)基礎(chǔ)理論的建立

      17世紀(jì),化學(xué)從煉金術(shù)中分化了出來,奠定了近代化學(xué)的基礎(chǔ)。18世紀(jì),法國化學(xué)家拉瓦錫通過一系列實(shí)驗(yàn)和定量研究,建立了燃燒的氧化學(xué)說。1789年拉瓦錫的名著《化學(xué)概要》出版標(biāo)志著化學(xué)作為一門學(xué)科已經(jīng)形成。

      19世紀(jì),化學(xué)進(jìn)入了快速發(fā)展時期。

      1803年,英國化學(xué)家道爾頓提出了科學(xué)原子論,其主要內(nèi)容包括:元素由非常微小的不可再分的物質(zhì)微?!咏M成;原子在化學(xué)反應(yīng)中保持其本性不變;同一元素原子的各種性質(zhì)和重量完全相同,不同元素原子的性質(zhì)和重量不同;原子的重量是每一化學(xué)元素的重要特征。并且,道爾頓把原子量的概念引入化學(xué),使化學(xué)真正走上了定量科學(xué)的發(fā)展階段。1811年,意大利化學(xué)家阿伏伽德羅提出分子概念,認(rèn)為單質(zhì)物質(zhì)的分子是由相同原子組成的簡單分子,化合物分子是由不同原子組成的復(fù)合分子。分子概念的引入完善了科學(xué)原子論。

      1869年,俄國化學(xué)家門捷列夫編制了一份包括當(dāng)時已知的全部63種元素的周期表,發(fā)現(xiàn)按照原子量大小排列起來的元素,在性質(zhì)上呈現(xiàn)出明顯的周期性,并針對周期表中的空格大膽預(yù)言了新元素的存在及其性質(zhì)。元素周期律的重要性不僅在于把許多似乎互不相干的事實(shí)用共同的原則聯(lián)系起來,而且還指明了發(fā)現(xiàn)新的化學(xué)元素的方向,并成為化學(xué)發(fā)展的主要基石之一。

      近代化學(xué)體系的另一個分支——有機(jī)化學(xué)的研究起步較晚。18世紀(jì)后半葉,歐洲的工業(yè)發(fā)展促進(jìn)了化 學(xué)實(shí)驗(yàn),有機(jī)物的化學(xué)組成開始被慢慢揭開。1824年,德國化學(xué)家維勒把無機(jī)物氰酸和氨水混合起來,得到了有機(jī)物尿素。尿素的人工合成,也打破了有機(jī)物和無機(jī)物的界限,證明了無機(jī)界和有機(jī)界的統(tǒng)一,無機(jī)化學(xué)的已知規(guī)律開始向有機(jī)物領(lǐng)域滲透。

      19世紀(jì)中葉,隨著原子——分子學(xué)說的形成和有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)研究工作的展開,化學(xué)家們探索有機(jī)分子結(jié)構(gòu)理論進(jìn)入了新的階段。德國的凱庫勒把原子化合價的概念引入有機(jī)化合物的研究中,首次把原子化合價的概念從平面推向三維空間,發(fā)表了原子立體排列的思想,從而開創(chuàng)了立體化學(xué)構(gòu)型的先河。

      到19世紀(jì)末,近代化學(xué)學(xué)科體系中的兩個基本分支——有機(jī)化學(xué)和無機(jī)化學(xué),都取得了長足的進(jìn)步與迅速的發(fā)展。

      2、化工技術(shù)革命

      化學(xué)基礎(chǔ)理論研究的進(jìn)展促進(jìn)了化學(xué)工業(yè)的崛起和發(fā)展,使化學(xué)工業(yè)與化學(xué)科學(xué)的關(guān)系更趨密切,形成了共存關(guān)系?;瘜W(xué)基礎(chǔ)研究成果在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用,帶來了19世紀(jì)中后期的化工技術(shù)革命?;使I(yè)的誕生

      化學(xué)肥料的誕生和德國化學(xué)家李比希的名字緊緊地聯(lián)系在一起,是他的畢生研究使世界上產(chǎn)生了一項(xiàng)全新的產(chǎn)業(yè)——化肥工業(yè)。

      李比希致力于研究植物所需要的營養(yǎng)來源問題。1840年,他在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上提出了礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說,闡明植物吸收的礦物質(zhì)元素,是其生長和形成產(chǎn)量所必需。礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說為化肥工業(yè)的興起奠定了理論基礎(chǔ)。化肥工業(yè)成為無機(jī)化學(xué)工業(yè)中的重要的組成部分。

      李比希被稱為德國的“化學(xué)之父”。在李比希的領(lǐng)導(dǎo)下,德國化學(xué)在19世紀(jì)中期取得了舉世矚目的成就。人工合成染料

      1856年,年僅十八歲的英國人威廉·亨利·珀金發(fā)現(xiàn)了一種合成染料——苯胺紫,它可以把絲綢染成一種紅紫色。

      新的有機(jī)結(jié)構(gòu)理論研究促進(jìn)了染料工業(yè)的發(fā)展。珀金的老師,霍夫曼發(fā)現(xiàn)了一批至今仍被稱之為霍夫曼紫的紫色染料。到了20世紀(jì)中葉,商用合成染料的數(shù)目已不下3 500種。另一方面,化學(xué)家們在實(shí)驗(yàn)室中還成功地合成了天然染料的替代品。例如,德國化學(xué)家對茜草中的茜素進(jìn)行研究,以煤焦油為原料,合成了茜素。到19世紀(jì)末,合成生產(chǎn)出的染料幾乎完全取代了天然染料。這些新的染料比較便宜,而且染色也較快。

      制藥工業(yè)的誕生

      19世紀(jì)后半葉,化學(xué)工業(yè)中的重要分支——制藥工業(yè)誕生了。在這一時期,用化學(xué)合成的方法制成了水楊酸、阿斯匹林等藥物。

      1839年,一位法國化學(xué)家首先實(shí)現(xiàn)了人工合成水楊酸。水楊酸是一種有效的止痛劑,但對胃粘膜的刺激性太大。后來,德國拜爾藥廠的一位化學(xué)家研制出了一種經(jīng)過結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的水楊酸類似物,發(fā)現(xiàn)它不僅能減輕發(fā)熱和炎癥反應(yīng),而且能為關(guān)節(jié)炎患者止痛。這種藥物就是人們熟知的、沿用至今的解熱鎮(zhèn)痛藥阿斯匹林(aspirin)。

      19世紀(jì)80年代,成批生產(chǎn)的合成藥劑進(jìn)入了市場,進(jìn)入20世紀(jì)以后,合成藥物的種類更是迅速增長,特別是20世紀(jì)30年代磺胺藥物的合成,使有機(jī)藥物合成邁入了黃金時代,這種特效抗菌藥物根本改變了人類無力抵御傳染病的被動局面。安全炸藥的發(fā)明

      19世紀(jì)化學(xué)工業(yè)的另一項(xiàng)重要成就是諾貝爾發(fā)明了安全炸藥。

      黑火藥是中國的四大發(fā)明之一,俗稱火藥?;鹚幇l(fā)明后從中國經(jīng)阿拉伯傳入歐洲,黑火藥一直應(yīng)用到19世紀(jì)。人們在使用過程中,發(fā)現(xiàn)它有威力比較小,又不易引爆,科學(xué)家開始尋求一種新的爆破動力。1846年,意大利化學(xué)家索布雷羅制得了硝化甘油,硝化甘油是一種無色油狀的猛烈炸藥,其爆炸威力比過去的火藥強(qiáng)得多。但它不易控制,貯存、運(yùn)輸和使用時都很不安全,無法在生產(chǎn)上得到應(yīng)用。

      諾貝爾進(jìn)行了幾百次實(shí)驗(yàn),改進(jìn)用硝化甘油作原料的炸藥。1867年,他發(fā)現(xiàn)硅藻土可以吸收硝化甘油,制成“安全炸藥”,用一個雷管就可以引爆。這種安全炸藥在采礦、筑路、開挖隧道等方面發(fā)揮了重要作用。以后,諾貝爾還陸續(xù)發(fā)明了柔軟可塑性極好的膠質(zhì)炸藥和無煙炸藥等新型炸藥。

      整個19世紀(jì)是化工技術(shù)全面發(fā)展的時期。到19世紀(jì)末,化工技術(shù)已與能源技術(shù)、電力技術(shù)并駕齊驅(qū),共同成為第二次產(chǎn)業(yè)革命的強(qiáng)大動力。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展

      20世紀(jì)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的世紀(jì)。20世紀(jì)初,物理學(xué)領(lǐng)域量子理論和相對論的創(chuàng)立,標(biāo)志著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的誕生。從20世紀(jì)中葉以來,陸續(xù)誕生了一批高新技術(shù),人類社會繼工業(yè)革命和電力革命后,進(jìn)入了第三次技術(shù)革命時代。

      (一)現(xiàn)代自然科學(xué)基礎(chǔ)理論的突破

      1、物理學(xué)革命

      量子理論和相對論的創(chuàng)立和發(fā)展,突破了經(jīng)典物理學(xué)的框架,使人類對物質(zhì)世界的認(rèn)識邁進(jìn)了一大步。量子理論的創(chuàng)立與發(fā)展

      從1895年開始,德國物理學(xué)家普朗克開始研究熱輻射譜中的能量分布問題,和黑體輻射問題。通過實(shí)驗(yàn),普朗克發(fā)現(xiàn)黑體輻射譜中的能量分布與經(jīng)典理論形成尖銳的矛盾。經(jīng)過幾年的研究,普朗克拋棄了經(jīng)典物理學(xué)中的連續(xù)性原則,假定物體的輻射能不是連續(xù)變化,而是以一定的整數(shù)倍跳躍式變化。普朗克將最小的不可再分的能量單元稱作“能量子”或“量子”。1900年12月14日,他將這一假說報告了德國物理學(xué)會,宣告了量子論的誕生。此后,愛因斯坦于1905年提出光量子概念。1912年,玻爾提出量子化的原子結(jié)構(gòu)理論。此后,德布羅意、薛定鍔、海森堡、玻恩、狄拉克等人發(fā)展了量子理論,建立了量子力學(xué)。相對論的創(chuàng)立與發(fā)展

      在19世紀(jì)末,大多數(shù)物理學(xué)家仍在力學(xué)的框架內(nèi)討論電磁場問題。

      1905年,愛因斯坦創(chuàng)立了一個全新的力學(xué)體系——狹義相對論。狹義相對論給出了全新的時空觀念,是對經(jīng)典時空觀念的一場深刻變革。愛因斯坦認(rèn)為,時間和空間都是相對的概念,不存在所謂絕對時間和絕對空間;時間與空間不是彼此孤立的,而是相互聯(lián)系的,時間尺度的變化必然引起空間尺度的變化。數(shù)學(xué)家閔科夫斯基形象地用“四維”概念表達(dá)了新的時空涵義。

      1916年,愛因斯坦又進(jìn)一步創(chuàng)立了廣義相對論。廣義相對論認(rèn)為,時間、空間、物質(zhì)不僅與運(yùn)動有關(guān),而且與物質(zhì)及其分布密切相關(guān),物質(zhì)分布決定了宇宙的時空特性。例如,物質(zhì)分布不均必將引起空間彎曲,質(zhì)量越大,分布越密,空間彎曲就越厲害,時間流逝也就越慢。

      量子理論和相對論革新了人們眼中的世界圖景。量子理論和相對論不僅成為現(xiàn)代物理學(xué)的基石,也為現(xiàn)代其他自然科學(xué)提供了全新的理念、理論和方法。

      2、自然科學(xué)的全面發(fā)展

      物理學(xué)革命不僅使物理學(xué)開辟了新紀(jì)元,而且?guī)恿俗匀豢茖W(xué)全面的突飛猛進(jìn)。

      在化學(xué)領(lǐng)域,有人認(rèn)為現(xiàn)代化學(xué)鍵理論是繼原子論和元素周期律之后化學(xué)上的第三次飛躍?,F(xiàn)代化學(xué)鍵理論的中心問題是從微觀粒子的本性及其量子力學(xué)規(guī)律出發(fā),研究分子的電子運(yùn)動與原子核間的相對振動?,F(xiàn)代化學(xué)價鍵理論使人們對各種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)逐步深入,對無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)和有機(jī)合成的發(fā)展都發(fā)揮了重要的指導(dǎo)作用。

      在生物學(xué)領(lǐng)域,分子生物學(xué)的誕生是20世紀(jì)生物學(xué)最重大的事件。分子生物學(xué)是生物學(xué)與化學(xué)及物理學(xué)交叉的產(chǎn)物,新的物理學(xué)、化學(xué)研究手段和理論用于生物大分子和生命過程的研究。

      在天文學(xué)領(lǐng)域,在大量的天文觀測資料和現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)上,產(chǎn)生了現(xiàn)代宇宙學(xué)。1948年,俄裔美國物理學(xué)家伽莫夫提出了宇宙大爆炸理論,認(rèn)為宇宙起源于距今大約150億年前的一次大爆炸。目前,“大爆炸模型”為學(xué)術(shù)界普遍接受,被認(rèn)為是目前最好的一種宇宙理論。

      在地學(xué)領(lǐng)域,人們對整個地球的認(rèn)識無論從深度上還是從廣度上都提高到了一個新的水平。陸續(xù)出現(xiàn)了“大陸漂移說”,“海底擴(kuò)張學(xué)說”,以及“板塊構(gòu)造理論”,成為現(xiàn)代地球科學(xué)的基本理論。

      此外,20世紀(jì)40年代開始,系統(tǒng)科學(xué)興起。系統(tǒng)科學(xué)并不是自然科學(xué)的某一分支,而是橫斷學(xué)科,它研究廣泛存在于自然界的各類系統(tǒng)的一般規(guī)律。在對自然現(xiàn)象的認(rèn)識上,系統(tǒng)科學(xué)更新了人們對有序與無序、穩(wěn)定與不穩(wěn)定、簡單與復(fù)雜的理解,對科學(xué)方法的轉(zhuǎn)換、科學(xué)觀念的更新起了巨大的推動作用,因而對自然科學(xué)各學(xué)科有著重要的指導(dǎo)意義。

      (二)新技術(shù)革命

      始于20世紀(jì)中葉的新技術(shù)革命,可稱為第三次技術(shù)革命,它是在20世紀(jì)自然科學(xué)理論最新突破的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。

      1、新技術(shù)革命的背景

      新技術(shù)革命的產(chǎn)生和迅速發(fā)展有著多方面的背景。

      首先,現(xiàn)代生產(chǎn)迅速發(fā)展的需要,以及人類現(xiàn)代文明發(fā)展的多方面需要,是現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)生和發(fā)展的根本動力。例如,核能(原子能)的發(fā)現(xiàn)和利用是繼電力技術(shù)后的一次能源技術(shù)革命。

      其次,自然科學(xué)的巨大成就為現(xiàn)代高新技術(shù)的產(chǎn)生奠定了理論基礎(chǔ)。例如,1905年,愛因斯坦在狹義相對論中提出了質(zhì)能關(guān)系式,從理論上揭示了核能成為新能源的可能性。

      第三,戰(zhàn)爭和國家間的對抗是刺激高新技術(shù)產(chǎn)生和發(fā)展的一個重要因素。例如,由于軍事目的,美國、蘇聯(lián)加緊改進(jìn)火箭技術(shù),到了20世紀(jì)50年代下半葉,火箭發(fā)展已達(dá)到了作為運(yùn)載工具的水平,從而開創(chuàng)了人類航天的新時代,空間技術(shù)也由此而產(chǎn)生。

      2、新技術(shù)革命的主要內(nèi)容

      目前,國際上公認(rèn)的并列入21世紀(jì)重點(diǎn)研究開發(fā)的高新技術(shù)領(lǐng)域包括信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)、空間技術(shù)和海洋技術(shù)等。

      (1)信息技術(shù)主要指信息的獲取、傳遞、處理等技術(shù),包括微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。微電子技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ),計(jì)算機(jī)技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)的核心。在新技術(shù)革命中,信息技術(shù)處于核心和先導(dǎo)地位。

      (2)生物技術(shù)是應(yīng)用現(xiàn)代生物科學(xué)及某些工程原理,將生物本身的某些功能應(yīng)用于其他技術(shù)領(lǐng)域,生產(chǎn)供人類利用的產(chǎn)品的技術(shù)體系。現(xiàn)代生物技術(shù)主要包括基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程和蛋白質(zhì)工程。生物技術(shù),被認(rèn)為是有可能改變?nèi)祟愇磥淼淖钪卮蟮母咝录夹g(shù)之一。

      (3)新材料技術(shù)主要研究新型材料的合成。目前,世界上新材料的品種每年大約以5%的速度在增加。新材料技術(shù)在高新技術(shù)中處于關(guān)鍵地位,高新技術(shù)的發(fā)展緊密依賴于新材料的發(fā)展。

      (4)新能源技術(shù)主要進(jìn)行新能源的研究和開發(fā),從多方面探尋發(fā)展新能源的途徑。目前正在研究開發(fā)的新能源主要有核能(原子能)、太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、海洋能、生物能、氫能等。

      (5)空間技術(shù)又稱航天技術(shù),通常指人類研究如何進(jìn)入外層空間、開發(fā)和利用空間資源的一項(xiàng)綜合性工程技術(shù),主要包括人造衛(wèi)星、宇宙飛船、空間站、航天飛機(jī)、載人航天等內(nèi)容??臻g技術(shù),是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和基礎(chǔ)工業(yè)的高度集成,體現(xiàn)了一個國家的綜合實(shí)力。

      (6)海洋技術(shù)包括進(jìn)行海洋調(diào)查和科學(xué)研究、海洋資源開發(fā)和海洋空間利用,涉及到許多學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域。海洋技術(shù)將是大有發(fā)展?jié)摿Φ母咝录夹g(shù)。

      3、新技術(shù)革命的意義

      新技術(shù)革命帶來的影響是多方面的,主要包括以下幾個方面: 對整個社會的影響

      信息技術(shù)作為新技術(shù)革命的先導(dǎo)與核心,對改變整個人類社會的面貌起了重要的作用。同時,隨著信息技術(shù)的發(fā)展,將人類社會推向信息社會,世界變小,成為地球村。

      新材料技術(shù)的每一次重大突破,將加速社會發(fā)展的進(jìn)程;生物技術(shù)的進(jìn)展,使人類獲得了主動創(chuàng)造新生物和新生命的創(chuàng)造力;新能源技術(shù)將解決困擾人類社會的能源危機(jī);空間技術(shù)和海洋技術(shù)的發(fā)展,標(biāo)志著人類社會進(jìn)入一個陸??樟Ⅲw新時期。

      對世界經(jīng)濟(jì)的影響

      新技術(shù)革命對經(jīng)濟(jì)的影響主要表現(xiàn)在兩方面。一方面,新技術(shù)革命促進(jìn)了社會生產(chǎn)力的發(fā)展。新技術(shù)革命通過對社會生產(chǎn)力各要素的變革,充分體現(xiàn)了科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。另一方面,新技術(shù)革命使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化。新技術(shù)革命推動了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)部門的改造,使知識技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)迅速崛起,并且推動了第三產(chǎn)業(yè)(通信、運(yùn)輸、商業(yè)、金融等服務(wù)性行業(yè))迅速發(fā)展。

      對人類生活的影響

      新技術(shù)革命不僅帶來了人類生活方式的現(xiàn)代化,還引發(fā)了人的觀念和思維方式的更新。如:現(xiàn)代交通工具大大縮短了人們交往的空間距離和時間跨度,擴(kuò)大了人們的活動范圍;

      現(xiàn)代傳媒手段的普及和推廣,加強(qiáng)了人們的社會聯(lián)系,互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)更加擴(kuò)大了人們交往的范圍和信息交流的速度,使人們的生活和工作關(guān)系更加密切并日趨一體化;

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