美国热处理技术发展路线图概述
发布时间:2007-7-4 8:06:00
背景
美国能源部工业技术局（DOE-OIT）于上世纪90年代树立了一个被称作“未来生产技术”的设想，为此提出一系列必须实现的技术项目。其目的是帮助美国大量使用能源和形成大量工业废料的行业利用这些技术取得不断进步和保持国际竞争能力。热处理虽然不算是“未来生产技术”计划中的原本行业，但此领域内的企业被公认是主要能源用户，对制造业发生实质性的影响。美国能源部和热处理学会（HTS）最近签订了一个参加未来工业计划的“合作伙伴”（Allied Partner）协议，其目的是通过“最优秀的实践（best practices）”达到提高能源利用率和劳动生产率的效果。这些实践的领域是控制和传感技术、压缩空气、加热公益、工业技术信息的共享以及各种研发活动。
发展路线图制订过程
美国金属学会热处理学会成立于1994年，下设紧急需求（Immediate Needs）、研究开发、工艺和程控（Technology and Programming）、教育四个委员会。其宗旨是首先是在这些方面满足会员要求，其次研发委员会的任务是确认热处理行业的未来技术需求，确立计划、资金、实现满足需求研发项目以及这些项目的成果向工业生产推广的机制。1995和1996年紧急需求委员会在全行业的企划中进行了全面调查，列出一系列热处理生产中紧急需求项目。1996年2月美国国家能源部、热处理学会、金属热处理协会（Metal Treating Institute）召集了20名热处理全能（captive）和专业（commercial）加工企业、制造业和销售企业领导讨论并提出了美国热处理2020年设想和远期目标。有17名专家组成的热处理学会研发委员会于1997年2月提出了热处理技术发展路线图（Heat Treating Technology Roadmap）初稿和三个领域，即设备和硬件材料、工艺和被处理材料、能源和环境方面的70个研发项目以及1999年的研发计划。2002年7月热处理学会研发委员会在依利诺依斯工业大学（Illinois Institute of Technology）对路线图进行讨论修改和
补充。2004年公布了“热处理学会的2004热处理路线图（Heat Treating Technology Roadmap-2004 HTS Revision）修订稿”。
美国热处理2020年设想目标
美国热处理2020年设想目标是能源消耗减少80%，工艺周期缩短50%，生产成本降低75%，热处理实现零畸变和最低的质量分散度，加热炉使用寿命提高到原先的10倍（增加9倍），加热炉价格降低50%，实现生产零污染。
组织实施措施
1999年9月在Worcester工业大学（Worcester Polytechnic Institute, 简称WPI）的金属加工学院（Metal Processing Institute ）成立了“热处理杰出技术中心”（Center for Heat Treating Excellence ,简称CHTE）。CHTE成立后不久在Illinois工业大学（Illinois Institute of Technology）成立了“热加工技术中心”（Thermal Processing Technology Center,简称TPTC）。组织全行业的企业参与研发实现路线图目标和完成所提出的70余个研发项目。
值得重视的研发项目
（1）利用地下水循环的感应加热淬火<500kW的感应淬火利用地下水闭路循环冷却，使用时用深井泵抽取地下水，后经净化处理再返回地下。目前密执安州Alger市Roll Rite 公司的一台150kW的Ajax Tocco感应淬火系统已采用此法，每日的费用仅以美分计。
（2）强烈淬火工艺乌克兰科学院柯巴斯科院士开发的钢件用水或盐水剧烈冷却淬火是表面形成残余压应力并减少畸变的方法，已在美国获准以Intensi Quench服务商标注册了IQ Technologies Inc公司。由于以水代油，减少了油品消耗并显著降低生产成本，受到美国能源部的重视和支持。
（3）1010℃以上温度的高温渗碳真空渗碳技术的成熟和低压渗碳技术的开发为实现高温渗碳制造了条件。由于能显著缩短渗碳周期和节约能源，此项目已列入路线图研发计划的“工艺和材料技术”分组计划。WPI的CHTE推动了工业企业和高效的合作、制造商和生产用户的协同开发。
（4）Ni?Al金属间化合物－新型炉内抗渗碳耐热构件材料Ni?Al已问世约20年，因为很脆，长期未获实际应用。Oak Ridge国家实验室由Chain T.Liu领导的集体发现添加微量硼可明显改善其塑性，可作为炉子料筐、夹具，Ni?Al材料成分为添加Cr、Zr、Mo、B的8%～11%Al,81%～88%Ni。此材料具有出色的强热性、抗蠕变、抗渗碳能力。Delphi-Saginaw Steering Systems公司通过和能源部的合作研究与开发协议已在料盘上进行了数年的成功试验。
（5）APM和APMT（更高强型APM合金）合金长寿命辐射管瑞典Kanthal AB的Sadvik公司继Kanthal Al电热丝之后相继开发出APM和APMT合金。此种材料仍然是在A-1粉末材料基础上，通过热等静压（Hot Isostatic Pressing）和深拉延出来的。用APM 合金制造的电热和燃气辐射管比普通耐热合金辐射管能经受双倍的热流，925℃能经受的热流可达9～10kJ/m2。
（6）炉用平面辐射板燃气技术所（Gas Technology Institute）开发的能砌入炉壁的平面辐射板（flat radiant panel），能增加辐射表面、降低表面温度、延长炉子使用寿命，提高炉温均匀性，减少炉衬、使炉子尺寸缩小50%，加快炉子升温和冷却速度，形成的NOx很少。
（7）反向循环单管封闭式辐射管（reverse annulus sigle-ended radiant tube）北美制造公司（North American Mfg.Co.）和燃气研究所（GTI）共同开发。热辐射率高，用相同材料制造此种管能经受更高温度、提高燃烧效率10%，减少50%的NOx，使用寿命长。
（8）低NOx燃气强烈内循环（Forced Interval Recirculation）辐射管GTI开发的U 型辐射管延管长温度均匀。当炉温为1010℃，空气遇热温度从455℃提高到了480℃时，产生的NOx<0.008%（vol）。而一般预热空气辐射管所产生的NOx大0.02%～0.25%(vol)。
（9）直焰冲击燃烧技术（Direct Flame Impingement Technology）使用多喷嘴平嵌入炉壁的高速燃烧器，喷射速度达到1马赫（～330m/s）,可在空气过剩系数α=1的条件下工作，提高能源利用率35%、减少70%的NOx，提高生产率25%、减少50%的氧化烧损、有年节约1～1.5亿美元的潜力。
（10）智能化感应淬火闭环控制系统（Closed-loop control technology）利用神经网格系统控制原理，全面控制选材、相变、加热工艺、渗层。所提供的软件具有优化零件强度/重量比的功能，具有的主、被动电磁传感器能监控整个加热过程中的透热深度。
（11）预见钢件渗碳淬火时的残余应力状态的软件。
（12）延长机器零件寿命残余应力状态的DANTE软件。
（13）准确预见钢热处理相变定量数据的软件。
（14）工艺热能评价的鉴定软件（Process Heat Assessment and Survey Tool ,PHAST）该软件为美国能源部计划项目，供用户按不同燃烧方式和热回收参数进行热能转换的工具，可比较炉子在工作状态下的性能，计算各种工作条件下的节能潜力。
（15）加热炉能源分析工具（Furnace Energy Analysis Tool）可计算按小时、年度或每磅零件的燃料、电能消耗成本数据。
（16）能源有效利用分析软件。
设备和硬件材料部分研发项目
（1）工艺控制主要项目包括：①开发改进预测工具，例如工艺设计、预见状态、热物理和力学性能预测计算机模型。②开发适时过程控制技术，安装在炉中和淬火槽中测量气流、淬火烈度、碳、氮势的灵巧传感器。③开发在工件上适时直接测量表面含碳量的方法。④开发工艺参数无人监控的生产方法。⑤快速、无损、经济、实施测量渗碳层深度的方法。⑥用多种传感器和技术按AMS规范（Aerospace Material Specification）鉴别炉子的更优化系统。⑦更好的设备故障诊断、预防、维护方法，如烧嘴裂纹预测、防止炉内气氛恶化。⑧建立标准/预见设备易变可行性的研究，例如不可能有两台完全一样的炉子。⑨预测炉子几何尺寸、风扇速度、装炉量和装炉形状的模型。
（2）材料主要项目包括：①改进氧探头的抗碳黑能力——开发能用于700℃以下的氧探头。②新的功能材料（如绝热材料）和结构材料（如在高温下工作的结构材料）。
③炉用经济耐热构件材料。④提高炉子的耐热构件合金性能，包括抗渗碳合金夹具、料盘的廉价涂层。
（3）硬件（设备）主要项目包括：①高效（>80%）燃热器。②高流速换热器，高转速风扇，增加传热面积等提高炉料受热条件的措施。③减少散热的筑炉廉价绝热材料。
④节能、无内氧化渗碳气氛。⑤铝合金淬火设备的改进。⑥整批（盘）炉料的均匀淬火系统。⑦淬冷设备改良设计模型。⑧单件流动和机加工同步热处理设备。⑨附加淬火机床上的能适时感知淬火开裂的传感器。⑩廉价的残余应力非破坏检测方法。○11更有效和更廉价的液态或非液态工作脱脂方法和设备。
工艺和材料部分研发项目
（1）材料和工艺主要项目包括：①减少试验、避免错误的设计感应器软件工具。②抗晶粒长大的高温（～1010℃）渗碳钢。③缩短渗氮周期的工艺。④改善感应、磁场、炉内加热回火、时效工艺的减少质量分散度和缩短工艺周期。⑤减少加热时间的快速加热相变动力学。⑥稀土元素对热处理组织转变的影响。⑦高效的表面改性工艺。⑧材料的深冷处理极限。⑨聚合物、复合材料、新的铁合金和非铁合金等新材料的热处理。⑩可替代渗碳的材料和工艺，控制淬透性钢、强烈淬火。○11代替表面淬火的高效生产方法。
（2）材料应用软件和模型数据库主要项目包括：①材料选择软件：用户输入要求性能、输出工艺和热处理参数。②材料失效（破坏）过程模型：输入使用特性指标（磨损、载荷、腐蚀）、输出材料的组织性能，反过来用于失效分析。
（3）模型的开发主要项目包括：①加热、冷却体积应变的相变模型。②加热和冷却相变的体积应变模型。③连续加热和冷却相变数据库，包括轧制变量、成分不均匀组织对相变的影响。④把相变模型汇聚为软件工具。⑤把常温性能转化为高温性能的数据库。
⑥生产设备使用不同介质测量介质和工件传热过程的探头。⑦不同介质中冷却的试验工业标准。⑧渗碳、氮、高温渗碳气—固相作用的热力学模型。⑨预先冷却、残余应力和性能关系的热力学模型。⑩过程控制系统的适时控制系统的链接模型。○11形成有效均匀热传导的流体动力学的计算机模拟。
能源与环境部分的研发项目
（1）能源主要项目包括：①开发回收低级热的经济方法，废热的收集和利用，例如工业热和烟道热。②高效热传导的加热技术和设备，例如能提高传热速度的等离子加热。
③高温热回收技术。④进一步开发可提高热效率的富氧燃烧技术，例如流体薄膜技术。
⑤收集热处理设备能源利用底线数据，用于确立未来节能标准数字。⑥回收加热炉气氛的方法。⑦积累热、电与热处理协调的先进技术。⑧开发高温气体循环系统，以改善加
热炉效率，例如冲击加热法。⑨局部加热和表面淬火的节能新工艺。⑩热处理设备设计的标准化，以实现其通用性和减低设计费用。
（2）环境主要项目包括：①减少CO、CO?和NOx的燃烧技术和后处理技术。②清洗液的消除、减少和回收利用，废油和其他淬火介质的管理以及废料的再生利用。③代替盐和油淬火的廉价方法，例如用水和惰性气体。④用于低、中合金钢件的廉价气冷淬火技术，例如节约用氢的淬火技术。⑤自非液流中提出副产燃料，例如燃烧排放的气体。⑥可完全清除工件油迹的高效清洗技术。
公益事业部分的项目
主要项目包括：①热处理卫生安全规定，例如避免火灾、人身伤害的安全管理、工厂内部空气质量、人机工程、钡盐和胺盐以及其他有害物质的安全限量管理。②有关冶金基础、炉子安全的人员培训，课程的设置，需要培训的人员。③制定热处理设备发射有害物底线，以避免今后对环境的污染。④设立热处理设备的能源利用率底线以备将来制定节能标准限度。
金属材料与热处理技术专业简介 专业代码560107 专业名称金属材料与热处理技术 基本修业年限三年 培养目标 本专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握金属材料、热处理工艺制定及实施、生产管理与质量管理等基本知识，具备热处理操作、热处理工艺编制及实施、基本的热处理工装设计、设备保养与维护等能力，从事热处理生产操作、热处理工艺设计和实施、金属材料管理等方面工作的高素质技术技能人才。 就业面向 主要面向机械、航天航空、核工业、船舶制造、军工等企事业单位，在金属材料管理选择、金属材料改性等技术领域，从事热处理生产操作、热处理工艺设计和实施、金属材料管理、产品检验、车间生产管理等工作。 主要职业能力 1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力； 2.具备编制与实施常用热处理方法的工艺及工艺规程的能力； 3.具备常用工装夹具设计的能力； 4.具备常用热处理设备安装、调试、维修和技术改造的能力； 5.具备对金属制品进行金相分析、化学分析和力学性能检测的能力； 6.具备选用各种金属材料的能力； 7.具备分析、解决热处理现场技术问题的能力； 8.掌握常用热处理方法。
核心课程与实习实训 1.核心课程 机械制图及 CAD、机械设计基础、机械制造基础、金属学及金属材料、显微组织分析技术、材料成型与控制基础、金属力学性能测试技术、热加工检测技术、热处理原理及工艺等。 2.实习实训 在校内进行机加工、钳工、材料成型与控制、金相组织分析、金属力学性能测试、机械设计基础课程设计、热处理操作技能、热处理工艺设计、应用软件技术等实训。 在机械、核工业、军工等企业进行实习。 职业资格证书举例 热处理工金相分析员 衔接中职专业举例 金属热加工金属表面处理技术应用 接续本科专业举例 金属材料工程材料成型及控制工程
科学技术对人类的影响 众所周知科学是一把双刃剑，人类在享用着科学所带来的众多方便时，也越来越了解了科学所带来的消极的影响。如今，现代科技极大地方便了我们的生活，影响和改变着我们的生活方式和思维方式。人类作为追求新事物和尝试新生活的主体，与生俱来的求知欲和好奇心使得人们对生活中的科技发展愈加关注。科技也在不断影响着人们的未来发展状态。 从人类发展历程来看，人类所经历的三次科学技术革命，每一次都是生产力发生巨大的飞跃： 第一次科技革命：以纺织技术的改进为开端，以蒸汽动力技术达到实用为标志，形成了一个以机器技术为主导技术的技术体系。使得人类社会面貌发生了根本变化，从传统的农业革命向近代工业社会跃进，极大地提高了社会生产力。 第二次科技革命：以电气化技术为主导技术，推动了工业的电气化进程，使社会生产力又有了一次新的飞跃。第三次科技革命和产业革命以原子能、电子计算机和空间技术极其产业为标志。 第三次科技革命：在第三次科技革命的推动下，二战后出现了一个人类历史上罕见的生产大发展时期。 科学技术对人类的影响是多方面的： 1.对经济的影响：随着科学技术的发展，信息技术使信息传
递更快、更便捷，促进了全球经济协调机制的形成。当前国际分工的资源基础不断削弱，技术基础大大增强，科技进步的水平成为国际分工的主要依据。对经济全球化起巨大推动作用，科学技术已经成为现代经济增长的重要因素。 2.对生活的影响：促进了人们生活方式的改善。提高了人们 的物质和精神文化生活水平。科技产品使用的社会化成为现代社会生活的一道风景线，人们的衣食住行无不与科技密切相关，科技产品已逐渐应用到社会生活的方方面面，成为现代人类日常生活不可缺少的重要组成部分。例如：现代飞机、汽车、轮船等交通工具，大大提高了运行的速度，使人们不仅旅途舒适而且节约了许多宝贵的时间； 电视、音响、电冰箱、洗衣机、空调等高科技家用电器的使用，满足了生活的需要。 3.对身体健康的影响：提高了人类的身体健康水平。人类基 因工程的业已完成，使得科学家对于人类的遗传基因人类借助生物遗传工程、基因工程等高科技技术生产的药品，可以治疗许多常规疗法不能治疗的疑难疾病甚至过去被认为无法治疗的不治之症；治愈疾病，提高人们的身体健康。 4.对人类认知的影响：极大地开阔了人类的视野和对物质世 界的认识水平。正如伟大导师恩格斯指出：日益发展的工业使一切传统的关系革命化，而这种革命化，又促使头脑
美国体育发展史 17世纪初，漂洋来到北美洲的欧洲移民，面对陌生而严酷的新环境，不得不为生存而竭力挣扎。他们从早到晚工作，几乎没有时间从事娱乐和游戏活动。这些人大多是生活简朴、虔诚的清教徒，享乐和消遣在他们看来是邪恶的。 1621年圣诞节，当普利茅斯殖民地总督威廉·布雷福德看见一群青年人正在玩耍一种投掷棍棒的游戏时，便将他们驱散，并且宣布“街上不许游戏或作乐”。1628年，在马萨诸塞洲昆西附近的梅里山上，一根五朔节花柱被砍倒，围着跳舞的人们因“盲目地崇拜异教”而遭到责罚。长期以来，尽管当地印第安人一直有着自己的游戏譬如长曲棍球，但他们的游戏也遭到殖民当局的取缔。 在美洲的许多殖民地，这种对娱乐及游戏的敌意是以官方的禁令和严厉惩罚而表现出来的。1619年，弗吉尼亚地方议会宣布，禁止掷骰子或玩牌游戏；严格控制饮酒；任何人一旦发现为闲散者，就得被迫义务劳动。1647年，在马萨诸塞海湾颁布了一项法令，禁止玩耍推盘游戏。1650年，该法令扩大到禁止“在公共娱乐场所或周围玩耍滚木球或其他游戏”。1693年，在东康涅狄格，一名男子“因在安息日玩球而被罚款12先令并戴6小时的足枷”。在美洲殖民地文化中，以某种形式限制周日的活动也是常见的。 然而，这些禁令和限制并没有阻止住人们对娱乐及游戏的热爱，在新英格兰及所有的边疆地区，体育运动得到开展。人们长途骑马、练习射击打靶，获胜者佩戴红色彩带，赢得掌声。狩猎和钓鱼不但是获取食物的手段，而且也是一种娱乐形式。北美洲的森林和河流为其提供了良好的自然条件。实际上，到17世纪后期，体育活动已经在北美洲殖民地得到发展。 19世纪初，在美国北方，人们已在开展各种各样的娱乐活动：出游走访、跳舞、听音乐、交谈、散步或徒步旅行、骑马、划船、射击、下棋等。在一些较大的城镇，人们还玩扑克牌。年轻人玩足球、板球、掷铁环以及许多其他运动。冬天，人们滑冰或划雪橇。为了款待宾客，人们还玩九柱戏、滚木球戏等。在南方，人们喜欢射击比赛，最受欢迎的形式是“射牛”，最吸引人的游戏是斗鸡和赛马。斗鸡游戏最终在南方消逝，而赛马运动则逐渐成为美国的主要体育项目之一。1829年，美国第一份体育杂志《美国赛马注册》在巴尔的摩发行。 南北战争之后，体育运动在美国得到迅速发展。19世纪70年代，美国人最喜爱的运动有射击、划船、散步或徒步旅行。1873年，约有10万人参加了在长岛举行的射击比赛。1876年，有两件事标志着美国近现代体育运动时代的开始：全国棒球联盟作为管理棒球运动的新机构，取代了投机性质的全国职业棒球运动员协会；由普林斯顿大学、耶鲁大学、哈佛大学、哥伦比亚大学和拉特格斯大学在马萨诸塞州的斯普林菲尔德成立美国校际橄榄球协会。随后，网球、高尔夫球、滚木球、田径以及其他体育运动项目均有了各自类似的职业或业余协会组织。19世纪后半叶，美国还首次举办了一系列重大赛事： 1864年，首次抽奖赛马活动在纽约举行。 1868年，纽约体育俱乐部举办首次室内体育比赛。 1869年，首次校际大学生橄榄球赛在新泽西州的布伦斯威克举行。 1876年，首次美国校际大学生田径比赛在纽约的萨拉托加举行。 1881年，首届全美网球锦标赛在罗德西亚岛的新港举行。 1891年，首次篮球比赛在马萨诸塞州的斯普林菲尔德举行。 1892年，首次拳击比赛在新奥尔良举行。 1894年，首次高尔夫球公开赛在纽约的扬克斯举行。 1895年，首次排球比赛在马萨诸塞州举行。 第一次世纪大战严重阻碍了体育运动的进步和发展，但战争结束后，美国开始进入体育运动的黄金时代，杰克·登普西打败杰西·威拉德，赢得世界最重量级拳击冠军；巴伯·鲁思连续打破棒球联赛本垒打纪录；绰号叫“军舰”的美国良种马在1919年和1920年的两个赛季的21次竞赛中胜20次；电台在全国范围内实况播出重大体育赛事；报纸大量报道体育消息；体育明星的形象被搬上银幕，如同电影明星一样，他们的面孔出现在商品广告中。 当时的美国人对体育运动的喜爱可以从票房收入反映出来。1918年，棒球世界系列赛只有179617美
煤炭是世界上最丰富的化石燃料资源，占世界化石燃料贮量的70%以上。世界煤的储量也十分丰富，计有可采煤6369亿t[1]。我国煤的储量居世界第三位（有可采煤989亿t）仅次于美国（1776亿t），独联体国家（前苏联1099亿t）[2]。目前煤炭约占世界一次能源消费的30%，按世界能源会议预测，煤炭作为一次能源的重要组成部分的地位将在相当长时间内不会改变，预计2020年煤炭将占世界一次能源消费的33.7%。中国是煤炭生产和消费大国，目前煤炭提供了我国一次能源的70%左右，在可预见的未来几十年内，煤炭仍将是我国主要的一次能源。 煤炭作为能源对人类的发展作出了巨大的贡献，但在煤炭的开发与利用过程中也产生了一系列污染问题，危及生态平衡与人类生存。 洁净煤技术旨在最大限度地发挥煤作为能源的潜能利用，同时又实现最少的污染物释放，达到煤的高效，清洁利用目的。洁净煤技术是一项庞大复杂的系统工程，包含从煤炭开发到利用的所有技术领域，主要研究开发项目包括煤炭的加工、高效燃烧、转化和污染控制等[3]。 为解决美国和加拿大的越境酸雨问题,美国于1986年率先提出洁净煤技术（Clean Coal Technolo－gy），并制订出洁净煤技术示范计划。此后10年中，洁净煤技术已引起国际社会普遍重视，目前已成为世界各国解决环境问题的主导技术之一。 1国外洁净煤技术的进展 美国是最早制定和实施洁净煤技术的国家[3]。美国“洁净煤技术示范计划”共制订了5轮计划的实施。共有40个CCT项目，分布于美国的18个州。项目类型共分为以下4类：（1）先进发电技术:包括常压循环流化床燃烧发电、增压流化床联合循环发电、 洁净煤技术的研究现状及进展 赵嘉博，刘小军 （中国矿业大学化工学院，江苏徐州221008） 摘要：我国是煤炭生产和消费大国,大力开发应用和推广适合我国国情的洁净煤技术是我国能源发展战略的主要内容，具有重要的意义。阐述了洁净煤技术的研究背景及其概念，介绍和分析了国内、外洁净煤技术的研究和发展现状,重点论述了我国目前在洁净煤研究领域的情况，如煤炭地下气化技术、工业型煤技术、水煤浆技术、煤液化技术、洁净煤联合循环发电技术等的情况，列出了洁净煤技术的特点,指出了我国发展洁净煤技术应加强的工作。 关键词：煤炭；洁净煤技术；研究现状 中图分类号：TQ53文献标识码：A文章编号：1671－9816（2011）01－0066－04 Present research status and development of clean coal technology ZHAO Jia-bo,LIU Xiao-jun （School of Chemical Engineering and Technology,China University of mining and Technology,Xuzhou221008,China）Abstract:China is a country which has a big amount of coal production and consumption.It is a very important part to research and apply proper clean coal technology,it’s also the main content of the national energy sources development strategy and has significant sense.The paper describes the background of research and the concept of clean coal technology,introduces and analyzes the status of research and development of clean coal technology with in China and abroad;in particular,describes the special features of Chinese clean coal technology,such as underground coal gasification,industrial moulded coal,coal water slurry, coal liquefaction,clean coal united cycling energy production techniques,in this paper,the features of the clean coal technology are shown,and the works which should be enhanced to develop the techniques in China are also pointed out. Key words:coal;clean coal techniques;present research status 收稿日期：2010-08-09 作者简介：赵嘉博（1986-），男，辽宁锦州人，中国矿业大学 09级在读研究生，主要从事空气重介流化床干法选煤工作和洁 净煤技术方面研究。
现代科学技术概论心得 中国，古老而文明的象征，五千年的文明繁衍至今形成了一种博大精深的民族文化、民族精神、民族魂！中国的生命中蕴含着两百年前的辉煌，一百年前的耻辱与一百年后的奋争百年前的炮火轰开了这片古老大地的国门，持有先进武器的列强在我们的土地上纵横驰骋，使我们的民族濒临灭亡。我们依靠民族的意志与精神战胜了苦难，重新屹立于世界优秀民族之林。昔日的八国联军攻陷北京城，今日的十五国联军退守三八线，历史的瞬间让我们为百年战火的耻辱划上了句号百年后的今天，我们不再惧怕武力，但这并不意味着我们可以重新实现成为世界强国的梦幻。随着人类文明程度的发展，掠夺与侵占的内涵变得深远。经济手段的蚕食是一种无形的掠夺与侵占，它虽没有战争那样残酷，但仍会导致一个民族从物质到精神上的逐渐消亡。一个失去民族工业、失去民族文化的国家，在当今的世界里，同样意味着遭受殖民统治似的损失。麦当劳、奔驰汽车、松下电器等等，在带给我们世界先进的产品、先进的管理的同时，也给我们的民族工业带来了前所未有的冲击。经济列强在疯狂掠夺之余嘲笑我们的无知、无能，大量倾销劣质产品，大力宣传所谓的西方文明，在物质与精神上逐渐使我们丧失反击的能力。这是正在我们身边发生的耻辱，一种比武力侵占容易让国人忍让、接受的耻辱。中国人何时才能把握自己的命运？中科人清醒的意识到：竞争的成败在于效益的高低，效益的高低源于现代化管理、领导者的思维及全民素质的提高。中科人自喻为拓荒者，选择了一块提高民族现代化管理水平的土壤，并在这块土地上默默耕耘。多年的辛劳换取的是为社会贡献出的一种现代化管理工具，她的应用可以使国家的现代化管理水平上升到一个全新的高度；她的推广需要众多有识之士加入我们共同的事业与我们携手认同，用我们共同的智慧创造我们民族的未来? 科学发展观唤醒创新基因的特征，创新是一种观念，观念没有理性。创新是博弈中的常数。文化创新是大自然中的无性繁殖，文化创新又类似嫁接，每一个人都可以通过这个独特形式进行文明的创造，当最终看到创新的结果时，那已经不是原来的文明了。人与他物的合成都属于未来，人的生存道路就是与他人一起创造未来。 《博弈圣经》中说：“博弈的结构，不仅需要自己，还需要另外一个人和一个观众，这是博弈存在的三条件。”任何文化思想的传播都是除自身条件之外，还有两个条件才能构成，因此创新的文化基因也一定是一个三元结构，这样才能构成遗传与生态的文化遗传基因。任何被优先唤醒的科学与博弈的基因模式，都是一种观念思潮，它是科学发展观的源头。 科学发展观就是被唤醒的大自然的基因模式，它不是一个人的文化，里面不存在个人理念，它是大自然自身发展的一条道路。我们的观念一定符合科学与发展，沿着大自然铺设好的这条无形的道路前进，这本身就是科学发展观的主题。 我们的未来该怎么做，从人们首次仰望科学发展观开始，就把这个命题错误地当成了理论进行猜测、评估。社会上一些聪明人开始对科学发展观的背景、起源、本质、内涵、核心等等进行了字面上的解释，结果是众说纷纭。人们凭个人的主观想象，对科学发展观进行更遥远的猜想，好像人人都在谈宇宙的大爆炸、星系的形成、人类的起源、基因的排序、生命的合成等等。一个世纪性命题，是刚刚开始的一部人类文明发展史，一个文化进程也不可能突然被高端人物的智力所理解，也不可能被几句话所解释。 《博弈圣经》里《博弈文化盛宴》一文中说：“领导人的行为一半是道德，一半是博弈。博弈是决策优先，道德是对抗默认。超智慧的领导人知道多少忍让，又何时竞争。他们总是寻找战略主题，制定规则，让他人竞赛。”只有竞赛，人心才会振奋，并被命题统一；只有竞赛，才能显示出文化命题引起壮观的生物秩序。 其实，很多人仍处于一个低级竞争的认识阶段，人与人之间发生的经济竞争行为还是很简单的，大多数人见到利益的时候，本能地表现出原始竞争的自私，用战略的长远眼光看待这种赤裸裸的竞争行为，好像直接扑向食物。或许人们还不能真正简单地认识这些词的意思，
国际体育产业概况及发展趋势分析报告 2016年12月
一、国际体育产业概况 专家预测：体育产业将成为世界21世纪四大产业之一，将以平均每年20%的速度增长。在体育产业发达的北美、西欧和日本，体育产业的年产值已经进入了国内十大支柱产业之列。 2000 年，全球体育产业总产值达4000亿美元，体育产业产值占各国GDP的比例如下：美国2-3%；瑞士3.37％（另有统计是1.8%）；芬兰1.7％；西班牙1.68％；英国1.56％；德国1.25％；法国1.09％；意大利1.06％；澳大利亚、加拿大、日本等约占1%～1.5%。 主要国家体育产业统计数据 美国 美国的体育产业非常发达，2010年总产值高达4410亿美元。四大职业联赛每年为美国带来经济效益的同时，也带来就业、旅游等相关经济效益，若将体育产业直接产值与间接产值加在一起，总和将接近1万亿美元。 美国体育产业产值占GDP的比重从80年代的1%，到90年代的2%，现在已接近3%。美国体育产业产值是汽车产业的2倍、影视产业的7倍。 加拿大 加拿大人均国内生产总值居世界前列，居民消费水平较高，为体育产业稳步发展奠定了基础。加拿大经常参加体育活动的人口约占全部国民的54%。1995年体育产业总产值为88.58亿美元，占GDP比重为1.1％。近几年体育用品市场发展比较迅速，规模约为60亿美元，其中运动鞋、服占市场份额的一半以上。 澳大利亚 2000-2001 年体育产业产值为53亿美元（不包括体育用品生产与销售）。2004-2005年体育产业产值最高的项目是体育俱乐部和职业体育相关收入，为18.841 亿澳元（约合19亿美元），而利润最高的项目是体育场地设施收入，为9010万澳元，利润率为8.1%。 澳大利亚体育休闲用品主要出口目的地是新西兰和美国，对新西兰的出口额比对美国更高。 俄罗斯 2008年俄罗斯体育用品市场销售额为38亿美元，体育用品商店数量增长了18%。尽管俄国内有十余家体育用品厂商生产的产品也具有市场竞争力，但体育用品市场80%的份额被进口产品占有。 与国民参与体育运动兴趣最高的德国（28%）和澳大利亚（23%）相比，俄罗斯只有10%
《现代科学技术概论》题库及答案 一、填空题 1. 按照研究过程的不同可将研究分为__________、__________和开发研究。 2. 古希腊数学的最高成就体现在亚历山大时期的___________，他的不朽著作_____________，把前人的数学成果用公理化的方法加以系统的整理和总结。 3. 古代中国的四大发明是指造纸、______、印刷和______。 4. 近代科学革命是以________创立的日心说为开端，宣告了神学宇宙观的破产，比利时的解剖学家维萨里的___________一书，揭开了医学领域的革命序幕。 5. 拓扑学是用________研究几何图形在_____________下保持不变的性质。 6. 狭义相对论的两条基础原理分别是________________和_________________。 7. 德国物理学家海森堡和奥地利物理学家薛定谔分别于1925年和1926年创立了两种不同形式的量子力学____________和____________。 8. ____和______，揭开了原子能时代的序幕，标志着原子核物理学进入了一个新的发展阶段。 9. 广义相对论表明：在引力场中，空间的弯曲程度取决于__________________，物质密度大的地方，引力场也大，空间的弯曲也__________。 10. 计算机系统由________和________组成。 11. 迄今为止的计算机都是基于匈牙利数学家___________的___________思想设计而成的。 12. 网络拓扑结构是指网络中计算机之间物理连接的方式，较常见的拓扑结构有___________、总线结构、环形结构、___________和树形结构。 13. 对应于研究的种基本类型可以将科学分为基础科学、_________和_________。 14. 古希腊成就最伟大的物理学家是___________，被誉为“力学之父”，他在静力学方面的主要成果是用逻辑方法证明了_____________并给出了数学表达式、发现浮体定律、提出计算物体重心的方法等，这在当时达到世界的最高水平。 15. 我国古代著名的数学家_____________发现了圆周率，比欧洲早近1000年。明代时的李时珍著有_____________一书，记载有1892种药物，方剂11000个。 16. 中国古代著名的三大技术是指陶瓷技术、_________和__________。 17. 牛顿是提出了运动三定律和______________，使力学成为一个完整的理论体系，他________________________，被誉为近代科学史上最伟大的著作。 18. 法国的科学家拉瓦锡提出了燃烧的_________学说，牛顿和___________发明了微积分。 19. __________发明了蒸汽机，把人类带入“蒸汽时代”，意大利的___________发明了电池。 20. 1755年，康德和拉普拉斯提出了关于太阳系起源的___________。第一个提出生物进化论的是法国动物学家___________。 21. 新达尔文主义的代表人物是_________，他提出种质选择论，19世纪50-60年代，奥地利的科学家_________发现了遗传定律。 22. 突变理论主要以_________和奇点理论为工具，通过对稳定性和_________的研究，提出系列数学模型，以解释自然社会现象中所发生的不连续的变化过程。 23. 化学键主要有_________、共价键和_________。 24. 蛋白质的基本结构单位是__________，核酸的基本结构单位是___________。 25. 生殖细胞包括__________和_____________。
基本概念： 一、晶体与非晶体 晶体：表示的是原子呈有序和有规则排列的物质。（各向异性） 非晶体：表示是原子呈无序的杂乱无章的排列形式的物质。（各向同性） 晶体和非晶体的对比 项目晶体非晶体 定义原子呈有序、有规则排列的 物质 原子呈无序、无规则堆积的物 质 性能特点 具有规则的几何形状 有一定的熔点，性能呈各向 异性 没有规则的几何形状 有固定的熔点，性能呈各向同 性 典型物质石英、云母、明矾、食盐、 硫酸铜、糖、味精 玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡 胶 二、晶体的结构的概念（基本概念：） 1、晶格：表示原子在晶体中排列的有规律的空间格架。 2、晶胞：能够完整地反映晶格特征的最小几何单元。 3、晶面：金属晶体中通过原子中心的平 面。 4、晶向：通过原子中心的直线，可代表 晶格空间的一定方向。
单晶体——晶体内部原子的排列位向是完全一致的晶体。 多晶体——由许多晶粒组成的晶体。 单晶体表现出各向异性，多晶体显示出各向同性，也称“伪无向性”。 五、金属的晶体结构的缺陷 晶体缺陷——由于各种原因，实际晶体中原子的规律排列受到干 扰和破坏，使晶体中的某些原子偏离正常位置，造成原子排列的不完 全性。 1. 点缺陷——空位、间隙原子 和置代原子 无论是空位、间隙原子还是置代 原子，在其周围都会使晶格产生变 形，这种现象 称为晶格畸变。 上述三种晶体缺陷造成的晶格畸变区仅限于缺陷原子周围的较小 区域，故统称 为点缺陷。 2．线缺陷——位错 位错的特点之一是很容易在晶体中移动，金属材料的塑性变形就 是通过位错的运动来实现的。 在晶体中，位错的晶格畸变发生在沿半原子面端面的狭长区域， 故称为线缺陷。 单晶体示意图 多晶体示意图
（第一章）一、填空题 1. 14 ——15 世纪欧洲，文艺复兴运动，宗教改革运动，意大利、地中海沿岸手工业的兴起，远洋航海与地理大发现和东方文明为近代科学的诞生创造了条件。 2. 1543 年出版的哥白尼的《天体运行论》和维萨留斯《人体结构》，成为近代科学革命的开端。 3.开普勒通过长期从观测和计算发现行星运动的三大定律，他们分别是等面积定律、椭圆轨道定律和公转的周期定律。 4. 伽利略对科学做出了许多贡献，最主要的贡献是对地面物体的研究。 5. 牛顿力学包括物体运动的三大定律和万有引力定律。整个近代物理学和天文学的基础，也是现代一切机械、土木建筑、交通运输等工程技术的理论基础。 6. 17 世纪上半叶，笛卡尔创立了解析几何，推动了数学的发展乃至整个自然科学的发展。 7. 英国的化学家玻意耳提出了化学元素的定义，把化学确立为一门科学。法国的拉瓦锡否定了“燃素说”，建立燃烧的氧化理论。 8. 荷兰人惠更斯创立了光的波动说。1785 年法国人库仑提出了库仑定律，使静电进入定量研究阶段。 9. 林耐创立了对植物进行分类的方法，并用双名命名法为植物命名。 10. 在科学方法上，培根强调观察和实验，笛卡尔推崇理论思维。伽利略提出理想实验方法。惠更斯阐述了假说的作用。牛顿提出分析和综合方法。 二、简答题 1. 哥白尼日心说的革命性作用是什么？ (1) 哥白尼的日心说是科学的天文学诞生的标志，也是近代科学诞生的标志。 (2) 哥白尼的日心说动摇了神学宇宙观，成为自然科学从神学中解放出来的宣言书。 (3) 哥白尼的日心说的革命性作用不在于强调太阳是宇宙的中心，而是在于指出了地球在宇宙中没有任何特殊地位。这正是宇宙论原理的精神，也称为哥白尼精神。 2. 简述培根关于运用归纳法必须记住两条规则。 ①放弃所有先入为主的概念而重新开始； ②暂时不要企图上升到一般的结论。 3. 简述笛卡尔的演绎法要遵守的几个原则。 ①只把那些十分清楚明白地呈现在我的心智之前、使我根本无法怀疑的东西放在我的判断中； ②把难题尽可能分解为细小的部分，直到可以圆满解决为止； ③按从最简单、最容易认识的对象开始，一点一点地上升到复杂对象的认识； ④把一切情形尽量完全地列举出来，尽量普遍地加以审视，以保证没有遗漏。 （第二章）一、填空题 1. 18 世纪60 年代以英国的凯伊发明了飞梭，为导火索开始了第一次产业革命，以瓦特发明的蒸汽机为重要标志。 2. 英国产业革命的源头是纺织业机械化，技术变革的原因是垄断地位的传统毛纺织业的排挤而产生的；另一产业是钢铁产业，冶金工业的变革是因化学发明而推动的。 3. 1709 年，英国的达比父子发明了用焦炭炼铁的方法。1814 年英国人史蒂芬森发明了火车。 4. 18 世纪，法国在分析力学方面的工作是首屈一指的。 二、简述题答案 1. 蒸汽技术革命对社会的影响有哪些？ 蒸汽技术革命，第一次大规模地把热能转变为机械能，推动了科学、热力学和能量转化方面的基础理论的研究；推动了纺织、采矿、冶金、机械等各类技术科学；也导致了第一次工业技术革命的兴起，极大的推进了社会生产力的发展。 2. 简述法国的科学之所以能超过英国成为近代科学的中心，政府采取了那些措施。 ①任命一大批科学家为革命政府的重要官员，提高了科学在社会中的地位。 ②发展科学教育。创办了一系列的新军事院校、医学院校、技工学校和一些新的大学，包括巴黎综合工艺学院和巴黎高等师范学院。 ③改造旧的皇家科学机构使之从宫廷走向社会。 （第三章）一、填空题 1. 19 世纪下半叶，康德, 拉普拉斯先后提出了太阳系形成的星云假说。英国人赫歇尔发现了天王星和太阳的自行，并把人们对天空的认识扩展到了银河系。 2. 19 世纪初，地质学之父史密斯的主要贡献是提出了化石层序律。古生物学家居维叶提出了地质变动的灾变论。 3. 能量守恒定律有不同国籍的10 多个科学家的工作有关。其中有突出贡献的3 位科学家是迈尔、焦耳、亥姆霍兹。
洁净煤技术（clean coal technology） 传统意义上的洁净煤技术主要是指煤炭的净化技术及一些加工转换技术，即煤炭的洗选、配煤、型煤以及粉煤灰的综合利用技术，国外煤炭的洗选及配煤技术相当成熟，已被广泛采用；目前意义上洁净煤技术是指高技术含量的洁净煤技术，发展的主要方向是煤炭的气化、液化、煤炭高效燃烧与发电技术等等。它是旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转换和污染控制新技术的总称，是当前世界各国解决环境问题的主导技术之一，也是高新技术国际竞争的一个重要领域。根据我国国情，洁净技术包括：选煤，型煤，水煤浆，超临界火力发电，先进的燃烧器，流化床燃烧，煤气化联合循环发电，烟道气净化，煤炭气化，煤炭液化，燃料电池。 《洁净煤技术》杂志创刊于1995年，是由国家煤矿安全监察局主管、由煤炭科学研究总院与煤炭工业洁净煤工程技术中心联合主办，经国家科委与新闻出版署正式批准向国内外公开发行的国家级技术刊物。主要刊载煤炭加工（洗选、型煤、水煤浆、配煤、煤泥利用），煤炭高效洁净燃烧（流化床技术、粉煤燃烧、燃煤联合循环发电、矸石发电），煤炭转化（气化、液化、焦化、燃料电池），污染控制与废弃物管理（土地复垦、烟气净化、粉煤灰综合利用、矿井水处理、矿区污染治理）等洁净煤技术方面的学术论文、研究报告、专题评述、国外技术动态和政策法规等文章。 2000年荣获中国学术期刊（光盘版）检索与评价、首届《CAJ-CD规范》执行优秀奖，全国中文核心期刊，中国科技核心期刊，是煤炭系统著名的技术类期刊。 《洁净煤技术》杂志社主营业务：①编辑、出版《洁净煤技术》期刊；编辑、出版书籍、增刊、专刊；②为矿山设备提供科学研究、设备选型、专题调研、专家咨询等咨询服务；为矿山设备、技术应用提供广告策划宣传、企业产品鉴定、推介（策划与发布）服务；③举办专业或专题技术培训、学术研讨会；承办、宣传、协办煤炭、电力、冶金、化工、机械等行业相关领域展会；④承包各类系统数据集成信息化项目；承担循环经济、企业管理、发展战略等方面的经济咨询业务；⑤承担煤炭企业技术咨询课题及技术服务项目、可行性研究及煤炭企业发展规划和区域规划等。 编辑本段技术工艺 洁净煤技术包括两个方面，一是直接烧煤洁净技术，二是煤转化为洁净燃料技术。 直接烧煤洁净技术 这是在直接烧煤的情况下，需要采用的技术措施：①燃烧前的净化加工技术，主要是洗选、型煤加工和水煤浆技术。原煤洗选采用筛分、物理
金属材料的性能（材料的性能一般分为使用性能和工艺性能两大类，使用性能主要包括力学性能、物理性能、化学性能）（选择题） 1.力学性能：强度（屈服强度、抗拉强度）、塑性、弹性与刚度、硬度（布氏 硬度，洛氏硬度，维氏硬度）、冲击韧性、疲劳强度 2.物理性能：密度、熔点、热膨胀性、导热性、导电性、 3.化学性能：耐蚀性、抗氧化性 常见金属的晶格类型—— 1.体心立方晶体具有这种晶格的金属有钨（W），钼（M），铬（Cr），钒（V）， α-铁（α-Fe）等 2.面心立方晶格具有这种晶格的金属有金(Au),银(Ag),铝（Al）,铜（Cu）,镍 （Ni）,γ-铁（γ-Fe）等 3.密排六方晶格具有这种晶格的金属有镁（Mg），锌（Zn），铍（Be），α- 钛（α-Ti） 根据晶体缺陷的几何特点，可分为 1.点缺陷点缺陷是指在晶体中长，宽，高尺寸都很小的一种缺陷，常见的有 晶格空位和间隙原子 2.线缺陷线缺陷是指在晶体中呈线状分布（在一维方向上的尺寸很大，而别 的方向则很小）原子排列不均衡的晶体缺陷，主要指各种类型的位错 3.面缺陷面缺陷是指在二维方向上吃醋很大，在第三个方向上的尺寸很小， 呈面状分布的缺陷 位错：位错是指晶格中一列或若干列原子发生了某种有规律的错排现象。 铁素体：铁素体是碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体，为体心立方晶格，用符号F（或α）表示 简化后的Fe-Fe3C相图，画图啊亲，三个学期的铁碳相图啊有木有，都是泪啊有木有！！！书P9 共析钢由珠光体向奥氏体的转变包括以下四个阶段：奥氏体形核，奥氏体晶核长大，剩余渗碳体溶解和奥氏体成分均匀化 影响奥氏体晶粒长大的因素： 1.加热温度和保温时间加热温度愈高，保温时间愈长，奥氏体晶粒愈粗大
2006年硕士研究生入学考试试题（B卷） 试题代码：444 试题名称：科学技术概论 第 1 页 共2页 一、填空（每空题1分，共30分） 1、从技术进步和生产力发展的角度看，经济发展可以划分为三个阶段：劳动力经济阶段，（）和（）。 2、人类已知的自然界中存在四种相互作用，即（），强相互作用，（）和弱相互作用。 3、在宇宙学中（）被看作宇宙物质的基本单元，它可以看作是由气体和（）这两种性质不同的成分组成的。 4、地球内部的圈层主要是指地壳、地幔和地核。地球外部的圈层主要是指大气圈、（）和（）。 5、国际统一的地球历史划分的年代单位是宙、（）、纪、（）。 6、蛋白质大分子的组成单元是（）。核酸是一种复杂的（）聚合物， 7、（）和沃森构建了DNA分子的（）结构模型。 8、微观世界的基本粒子具有双重性，即（）和（）。 9、构成物质的基本单元由如下几种基本粒子，即（），夸克，（）和希克斯粒子。 10、非线性科学主要包括耗散结构理论、（）、混沌论和（）。 11、集成电路问世以来，便遵循（）发展，也就是说其集成度每（）年翻两番。 12、通常根据软件的用途可以将软件分为（）和（）。 13、计算机病毒具有隐藏性、（）、（）和破坏性。 14、通信网络有三种主要设备构成，即末端设备、（）和（）。 15、新材料的品种繁多，按照材料的属性可以划分为金属、（）、（）以及它们的复合材料。 二、概念题（每题3分共30分） 1、哈勃定律 2、生命 3、（生物学）中心法则 4、核酸 5、宇宙热寂说 6、自组织 7、有序和无序 8、克隆 9、集成电路10、分形 三、简答题（每题10分共40分） 1、简述知识经济的特点。 2、根据你已有的天文学知识描述宇宙的概观。 3、简述激光的特征。 4、简述板块构造学说的基本原理。 答案必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上不给分。
金属热处理工培训计划 1.培训目标 1.1总体目标 培养中级技术工人所必须的一门技术基础课。其内容包括金属的机械性能、金属学的基础知识及金属材料等部分。并达到一定熟练程度。 1.2理论知识培训目标 (1)本课程的任务是使学生掌握金属材料和热处理的基础知 识，为学习各门专业工艺学课及今后从事生产技术工作打下必要的基础。 (2) 通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求： ①基本掌握常用金属材料的牌号，成分，性能及应用范围。 ②了解金属材料的内部结构，以及成分，组织和性能三者之间的一般关系。 ③懂得金属材料热处理的一般原理。 ④明确热处理的目的，了解热处理的方法及实际应用。 1.3操作技能培训目标 ①会评价工程材料力学性能指标。 ②运用Fe-Fe3C平衡相图解决工程问题； ③能为工程零件及结构正确选材； ④能为工件制定的热处理工艺参数。 2.教学要求 2.1理论知识要求
2.1.1职业道德 2.1.2会评价工程材料力学性能指标。 2.1.3运用Fe-Fe3C平衡相图解决工程问题； 2.1.4能为工程零件及结构正确选材； 2.1.5能为工件制定的热处理工艺参数。 2.1.6热处理工艺管理知识。 2.1.7热处理各种淬火介质的冷却性能知识。 2.1.8热处理辅助设备、控温仪表知识。 2.1.9.热处理质量检验及校正知识。 2.2操作技能要求工装制作基础知识 (1)识图及绘图。 (2)钳工操作一般知识。 电工知识 (1)通用设备常用电器的种类及用途。 (2)电气传动及控制原理基础知识。 (3)安全用电知识。 安全文明生产与环境保护知识 (1)现场文明生产要求。 (2)安全操作与劳动保护知识。 (3)环境保护知识。 质量管理知识
论科学技术与社会教育发展的互动关系 樊海洋 09级外语2班 200906262031 [摘要] 科技技术影响深远，而科学技术与教育之间存在着的一种互动关系：一方面，科技不仅推动着现代教育的兴起和发展，而且促使教育功能的不断增强和放大；另一方面，教育与其它因素一起既催生了科学技术、又独立地促成了科技的增强和放大机制，还促进了知识创新、技术创新甚至产品创新等；而且科技还与教育、经济、政治、文化、社会一起协调发展和共同促进。 [关键词] 科学技术；教育；发展；整合；协调 科学技术是生产力发展的重要动力，是第一生产力，它推动着社会的发展，尤其是社会教育和经济的发展。可以说科学技术与社会发展的关系就集中体现在它与社会教育和经济发展的关系上。在此仅对科学技术与社会教育的关系进行分析，从科学技术与社会教育发展的互动关系来间接展示科学技术对社会发展的巨大影响及其发展的基础或前提。 科学技术与教育的关系应是当今社会关注的一个重点。根据世界经济论坛的报告，当前国家之间的竞争已经从原来的产品竞争、加工竞争和结构竞争转向国民素质的竞争。在人类步入2l世纪．科技经济一体化和全球化趋势日益凸显的知识经济时代，国家之间的竞争又主要表现为以人才特别是高级专门人才为核心内容的科学技术与教育综合实力的激烈竞争，高等教育不仅是催生和造就高级专门
人才的最重要手段，而且是知识创新、技术创新的重要源头和基地之一。因此．全面审视科技与教育的互动关系在当前仍然是一个具有重要意义的研究课题。 一科技对教育有推进作用，主要表现在：首先，科技发展为现代教育的兴起起着助推器的作用。在历史上，l8世纪以前的近代教育从思想、内容到体制都笼罩在宗教主义和人文主义之下．还远不是真正意义上的科学教育或现代教育。而从理论上讲科学教育又包括两重涵义：一层意思是强调在初等、中等到高等教育的整个体系中．以教育对象为主体，通过对教育对象成长特征的研究，使受教育者在整个受教育过程中得到自由而全面的发展；另一层意思是以科学精神、科学方法和科学知识的教育为手段，以培养从事职业化科学研究及其他与科学有关的社会职业活动的专门人才为目的。事实上要取得上述目标，科学教育就必须以作为文化的科学得以在社会文化系统中赢得独立地位、教育成为科学的研究对象．以及科学和教育的双重社会建制化为前提。现在我们以法国为例，l8世纪的法国之所以能成为世界科技活动中心，以及其科学教育之所以得以确立和普及，是因为它们都与法国启蒙运动密切相关并互为前提。在某种意义上说．正是作为一种文化形态的科学(即科学文化)及其在法国的广泛传播．为法国启蒙运动奠定了坚实的基础，而启蒙运动反过来又成为法国科学和教育的解放条件。启蒙运动把科学的精神、原则和方法贯彻到法国社会各个领域，使科学成为谋求社会进步的惟一选择，赢得了社会对科学的认同和支持，科学作为一种文化力量在社会文化系统中的主导性
《科学技术概论》试卷（A） 一、填空（每题1分，共15分） 1.关于科学虽然有多种定义，但总括起来不外是两个维度，一个维度是知识倾向，一个维度是活动倾向。 2.技术就是规范化的技巧和技能，也就是方法。 3.从最一般的角度可以将研究分为基础研究、应用研究和开发研究三种类型。 4.古代科学技术是指近代科学产生之前世界各文明古国所产生的科学技术。 5.中国古代天文学在恒星、行星、日月和异常天象方面都有杰出的成就。 6.阴阳说和五行说构成了中国古人考察万事万物生衍变化的途径和规律的基本理论框架。 7.公元2世纪罗马人托勒密完成《至大论》，系统地建立了以地球为中心的宇宙结构体系。 ￥ 8.传承希腊科学文化遗产是古代阿拉伯人对科学的重要贡献。 年哥白尼出版《天体运行论》奏响了科学革命的序曲。 10.伽利略是经典力学的奠基人和近代科学方法的创立者。 11按照狭义相对论，物体相对于观察者静止时，它的长度测量值最大。 年费米领导建立了世界上第一个原子核反应堆，标志着人类利用核能时代的开始。 年爱因斯坦提出了有限无边静态宇宙模型，揭开了现代宇宙学的序幕。 14.按照大爆炸宇宙理论，现今的宇宙大约开始于200亿年前的一次“奇点”爆炸。 15.地壳是指从地表到莫霍面之间的部分。 … 二、单项选择（每题2分，共20分） 1.按照研究的类型，现代科学一般相应地分为基础科学、技术科学和（）三大类。 A.应用科学； B.工程科学； C.信息科学； D.计算机科学。 2.现代科学技术的整体结构具有三个明显的特征：第一，整体发育性；第二，（）；第三，自相关性。
A.整体发展性； B.自我发展性； C.内对应性； D.外对应性。 3.汉代出现的（）是现存我国最古老的数学著作，其中叙述了勾三股四弦五的规律。 A.《周髀算经》； B.《九章算术》； C.《营造法式》； D.《数书九章》。 4.第一次技术革命开始于（），完成于19世纪40年代。 — 世纪70年代；世纪30年代；世纪20年代；世纪30年代。 世纪70年代发生的第二次技术革命是以（）技术的应用为中心的技术革命。A.蒸汽；B.化工；C.自动化；D.电力。 年达尔文出版（）一书系统地建立了生物进化论。 A.《生物进化论》； B.《自然选择论》； C.《物种起源》； D.《生物哲学论》。 世纪末物理学的三大发现是：X射线的发现、（）和电子的发现。 A.质子的发现； B.放射性的发现； C.阴极射线的发现； D.黑体辐射的发现。 年卢瑟福提出了原子结构的（）。 \ A. 土星环模型； B.恒星模型； C.行星模型； D.面包葡萄干模型。 年科学家们建立起了描述微观粒子运动状态的新的物理学理论体系，即（）。 A.矩阵力学； B.统计力学； C.量子力学； D.相对论力学。 10.恒星一般有三种归宿，即（）、中子星和黑洞。 A.脉冲星； B.白矮星； C.红巨星； D.主序星。 三、判断正误（每题1分，共5分） 1.在现代社会中科学就是技术、技术就是科学。（×） 2.文艺复兴运动为近代科学的产生创造了条件。（√） 3.科学技术活动的社会化和科学、技术、生产的一体化是现代科学技术的发展趋势之一。（√） — 4.人与自然界的关系是征服与被征服的关系。（×） 5.可持续发展观强调经济与环境的协调发展，追求的是人与自然的和谐。（√）