《现代科学技术概论》提纲第二章到第四章

现代科技概论重点现代科技概论第⼀章现代科学技术发展引论第⼀节现代科学技术的含义⼀、现代科学技术的概念社会上俗称⾼新技术，诞⽣于20世纪40年代的⼀个⾼新技术群。

是以材料、能源和信息科学技术为三⼤⽀柱，在20世纪40年代以后兴起的世界新技术⾰命发展过程中，逐渐形成的⼀个⾼新科学技术群。

⼆、现代科学技术的特点1.⾼新技术群2.发展创新速度快：如：1904年发明真空⼆极管到发明晶体⼆极管⽤了44年。

3.科学和技术之间互相渗透、互相促进的关系明显加强，各种新技术之间相互联系、相互影响，出现了众多边缘学科或交叉技术。

如：计算机辅助设计（CAD)、计算机辅助制造促进了集成电路的发展，⽽集成电路⼜促进了计算机的发展。

4.影响⼤三、现代科学技术发展⼤事记1.能源科学技术领域2.信息科学技术领域3.空间科学技术领域4.⽣物⼯程领域5.其它领域第⼆节现代科学技术的影响⼀、现代科学技术⾰命对⼈们，社会的影响。

⼆、现代科学技术⾰命的主要特点、⽅向和研究⽅法1. 主要特点:带头技术是电⼦科学技术、带头产业是信息产业，以知识和技术⾼度密集形态出现，不只出现在企业⽽且出现在⾼等学校、研究所与企业协同作战，对世界、国民经济的影响⾯⼴。

2. 主要⽅向3. 研究⽅式三、各国对现代科学技术⾰命的反响1. 制定发展⾼科技计划：863⾼科技发展计划、“⽕炬”计划2. 制定各种发展现代科学技术的优惠政策和措施3. 增设科研机构，⼤⼒培养和吸引⼈才，加强国际合作与交流4．创造良好的投资环境，⿎励风险投资，吸引外资四、⾼新技术产业⾼新技术的实⽤化和商品化。

特征：⾼风险、⾼难度、⾼速度、⾼知识、⾼资⾦、⾼竞争、⾼效益、⾼功效。

⾼新技术产业开发区：科研机构、⼤专院校与企业三位⼀体的新型组织形式。

以开发⾼新技术、开拓新产业为⽬标，促进科研、教育和⽣产相结合，推动科技经济、社会协调发展的综合基地。

我国⼤陆最早1985年的深圳科技⼯业园。

第⼆章⾃然科学基础学科⾃然科学分段古代⾃然科学(16世纪以前)近代⾃然科学(16—19世纪)现代⾃然科学(20世纪以后)六⼤分⽀学科：数学、物理学、化学、天⽂学、地球科学、⽣物学第三章材料科学技术第⼀节基础知识⼀、材料科学技术中的⼀些基础名词：晶体与⾮晶体;机械性能(强度,硬度,刚度,塑性等);热处理(淬⽕,回⽕等);化学热处理;相及相变等.⼆、材料科学技术基础研究的发展：显微结构的研究,热⼒学的研究等三、研制材料的新⽅法、新⼯艺1、新⽅法：宏观性能和微观结构的研究;表⾯处理的研究;破坏过程的研究;计算机的介⼊凑试法2、新⼯艺：快速凝固、离⼦注⼊四、材料的发展第⼀代天然材料:存在于⾃然界的动物,植物和矿物物质第⼆代烧炼材料:烧结材料和冶炼材料第三代合成材料:化⼯合成,特种合⾦和超铀元素(原⼦序数⼤于92的元素的统称)第四代可设计材料:如复合材料第五代智能材料:如记忆合⾦五、材料的分类1的来源分类:天然材料(矿物,动物和植物材料)和⼈⼯材料（陶瓷、玻璃、合⾦）2:结构材料(利⽤⼒学性能承受⼀定负荷的材料)和功能材料(利⽤物理和化学特性的材料)3:传统材料和新兴材料4:⾦属材料,⽆机⾮⾦属材料和有机⾼分⼦材料注意：⾦属陶瓷属于复合材料第⼆节材料科学技术的地位⼀、材料科学技术的概念材料:专指⼀些有⽤的物质.材料科学技术:是以⼒学、固体物理学、热⼒学、化学、晶体学等为基础，结合冶⾦、化⼯等技术科学，从总体上研究材料的种类、功能、基本结构和性能之间的关系以及新材料的研制和应⽤的科学。

现代科学技术概论课程教学大纲现代科学技术概论课程教学大纲Introduction of modern science and technology 课程编号:0222304课程性质:学科基础课适用专业:思想政治教育先修课程:高中的相关课程后续课程:科学技术哲学总学分:3学分教学目的与要求:现代科技是现代文明的主导，它不仅本身具有博大精深的内涵，而且直接决定或影响着经济的增长、社会的进步和文化的转型。

本课程就是试图概要而系统地论述现代科技的由来与演变。

宇宙是有限的，还是无限的,什么是大爆炸宇宙学说,地球是怎样产生的,生命的本质是什么,基因有什么作用,克隆羊“多莉”是怎样诞生的,信息高速公路是怎么回事,宇宙飞船可以探测到什么,为什么要进行环境保护,……本课程内容新颖，信息量大，寓意深刻，针对性强，融学科性、知识性、新闻性、趣味性于一体。

本课程重点讲授以下几个专题:一、近代以来的三次科学革命与技术革命二、科学技术的本质三、宇宙的起源和演化四、地球的起源五、生命起源和智力的起源六、物理学革命及其影响七、现代高新技术。

通过本课程的学习，使文科大学生对科学技术的基础知识、科技发展中的科学思想、科学精神、科学技术的社会功能等有一个初步的了解，从而为提高自身的科学素养打下基础。

教学内容与学时安排学时分配学时分配序号章目名称序号章目名称讲授实验讲授实验1 第一讲、绪论 6 5 第五讲、地球的起源和演化 6 2 第二讲、科学技术的本质 3 6 第六讲、生命的起源和演化 9第三讲、近代以来的三次科第七讲、物理学革命及其影3 3 7 6 学革命与技术革命响4 第四讲、宇宙的起源和演化 9 8 第八讲、现代高新技术简介 9第一章诸论(6学时)第一节回顾:20世纪尚未找答案的科学问题一、20世纪重大的科技成果二、20个尚未解决科学问题第二节 21世纪的重大科学进展展望一、21世纪重大的科学展望二、21世纪的重大科技进展第三节思考:科技对社会的影响观看电教片本章重点:20世纪取得的重大科技成果;难点:如何理解科学技术是一把双刃剑第二章科学技术的本质(3学时)第一节几个值得关注的概念一、科学二、技术三、科学技术四、大科学与高技术第二节现代科学技术的分类一、科学技术分类的思想渊源二、现代科学技术的分类原则三、现代科学技术的系统分类本章重点:科学与技术的区别难点:科学技术的分类原则第三章近代以来的三次科学革命与技术革命(3学时) 第一节三次科学革命一、近代科学的诞生二、近代科学的发展三、现代科学的形成与发展第二节三次技术革命一、蒸汽技术革命二、电力技术革命三、信息技术革命本章重点:什么是科学革命;什么是技术革命难点:技术革命与生产力的关系;技术变革与文明第四章宇宙的起源和演化(9学时)第一节天文学的回顾和展望一、古代天文学二、现代天文学第二节太阳系的起源和演化一、太阳系的特征二、太阳系起源的几种假说三、现代星云说第三节恒星一、恒星的运动二、恒星的分类三、恒星的演化第四节星系一、银河系的结构二、星系的分类三、星系的演化第五节宇宙学一、什么是宇宙学二、宇宙学研究的对象三、宇宙模型本章重点:掌握现代科学背景下关于太阳系、恒星、星系的演化难点:宇宙学研究的对象;宇宙模型第五章地球的起源与演化(6学时)第一节地学发展的历史回顾一、生物地球观二、化学地球观三、物理地球观第二节地球的构造一、地球的外部构造二、地球的内部构造第三节地球的历史演化一、地球的起源二、新地球观本章重点:为何地学这门学科发展缓慢,新地球观的主要内容,难点:地球的演化第六章生命起源与智力的起源(9学时)第一节概论一、生物学研究的对象二、生物学的主要分支三、生物学的发展线索第二节生命起源的理论一、神创论二、自生论三、生命的起源必然是通过化学途径实现的第三节生物进化的理论一、拉马克的观点二、达尔文的观点三、新达尔文主义的观点四、现代达尔文主义的观点五、中性学说第四节人类智力的起源和进化一、什么是智力二、脑的进化三、智力进化与人类的起源四、人类对大脑和智力的不断探索本章重点:如何理解生命的起源必然是通过化学途径实现的,生物进化的证据,生命起源的几种假说,难点:脑科学的发展,生物进化学说,分子生物学,第七章物理学革命及其影响(6学时)第一节经典力学与绝对时空一、牛顿生平与主要贡献二、绝对时空第二节相对论一、狭义相对论的创立二、广义相对论的建立第三节量子力学一、量子力学产生的历史背景二、量子力学的建立本章重点:经典力学与绝对时空的主要内容,狭义相对论和广义相对论的两条基本原理,狭义相对论的公设、推论及意义,难点:为什么说经典力学为旧唯物主义和形而上学的自然观提供了基础,相对论的科学贡献,第八章现代高新技术简介(9学时)第一节空间技术一、人类探空活动的由来和发展二、火箭技术三、人造地球卫星四、载人航天和登月成功五、空间开发的前景第二节海洋技术一、海洋科学的发展可以分为三个阶段二、海洋开发技术的现状与前景第三节生物技术一、现代生物技术的涵义二、基因工程三、蛋白质工程四、细胞工程五、酶工程第四节新材料一、材料的作用、地位和分类二、现代金属材料技术三、无机非金属材料技术四、有机高分子材料技术五、新型复合材料技术六、特种材料技术第五节新能源技术一、新能源技术的基本特征二、新能源的开发和利用第六节激光技术一、激光的产生二、激光的特性三、激光的广泛应用本章重点:1981年，国际宇航联合会第32届大会，正式把陆地、海洋、大气层和外层空间分别称为人类的第一、第二、第三和第四环境。

高自考课程考试大纲课程名称：现代科学技术概论课程代码：00353第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点现代科学技术概论课程是为培养自学应考者的科学素养和检验自学应考者对现代科学技术的基本知识和发展状况掌握情况的一门基础课程。

现代科学技术概论具有全面性、历史性和时代性。

该课程总结科学史上的重大事件，严格遵循历史的逻辑，全面清晰地梳理出科学进步的历史线索，并把科学作为社会进步的源头和先导，着力于探讨科学革命——技术革命——产业革命的承递关系，揭示科学发现和突破是技术创新的动力源的思想，同时结合现实揭示科技进步的双面效应。

二、课程目标与基本要求本课程的目标是使自考者掌握现代科学的基本知识，认清中国科技发展面临的严峻形势，增强科学精神和方法论意识，提高科学素养，扩大创新能力。

基本要求是能够掌握科学技术发展的历史框架和科学史上的重大历史事件，掌握现代科学和技术各门学科的基础理论和知识，形成正确的科学技术观念。

三、与本专业其他课程的关系本课程在专业课构成中为基础课程。

无先期课程。

第二部分考核内容与考核目标第1章绪论一、学习目的与要求通过本章的学习理解科学和技术的概念内涵、基本特征，了解现代技术的三大体系，理解科学与技术的内在联系和区别，形成对科学技术的总体认识。

二、考核知识点与考核目标（一）科学的含义（重点）识记：科学的基本概念内涵理解：科学的基本特征（二）技术的含义（重点）识记：技术的基本概念内涵理解：(1)技术的特征和属性;（2)现代技术的三大体系（三）科学与技术的关系(次重点)理解：（1）科学与技术的内在联系（2）科学与技术的区别第2章科学技术发展简史一、学习目的与要求通过本章的学习了解科学技术发展的三个历史阶段；了解古代科学技术知识发展萌芽以及中国、古两河流域、古埃及、古希腊、古印度对古代科学技术发展的贡献；理解近代科学技术兴起的背景以及近代科学发展的过程，明确近代科学发展史上不同时期的科学成就以及进步意义；形成对近代科学总体状况的基本认识。

《现代科学技术概论》课程教学大纲【课程编号】：538900020【英文译名】：Generality of Modern Science and Technology【适用专业】：本课程适用于理、工、文、管、农类各专业。

【学分数】：2【总学时】：32一、本课程教学目的和课程性质《现代科学技术概论》作为大学生文化素质教育主要课程之一。

本课程以现代科学技术知识为主线，通过丰富的内容、翔实的材料、典型的事例介绍现代高新技术的发展、现状、趋势及对社会的影响，形成文理交叉、理工渗透、专业基础与技术应用相结合的课程体系，有助于大学生树立科学意识，提高科学素养，学会科学思维，形成科学世界观和方法论。

二、本课程的基本要求（一）从内容上，应使学生了解科学技术发展简史；现代高新技术的主要内容、发展现状和发展前景；科学技术与社会的关系。

（二）从能力方面，应培养学生科学的思维方法，对科学探索的兴趣和爱好，进一步形成科学的世界观和方法论。

（三）从教学方法上，以讲授为主，适当加以课堂讨论，同时充分发挥多媒体技术的优势，建立网络教学、交流、辅导系统。

三、本课程与其他课程的关系本课程为后续的基础课程及专业课程的学习提供丰富的科学技术背景知识和必要的理论基础。

四、课程内容1.科学技术发展简史1.1科学与技术概论1.2古代科学技术1.3近代科学技术1.4现代科学技术革命2．现代科学技术2.1生物技术2.2现代信息技术2.3激光技术2.4新材料技术2.5新能源技术2.6 空间与海洋技术1工程技术中心2 2.7 环境科学技术3工程技术基础3.1工程图学基础3.2 工程力学3.3 工程材料3.4机械设计与制造基础3.5先进制造技术4.科学技术与社会4.1科技的社会功能4.2二十世纪科技的发展与创新4.3科教兴国4.4科技进步与可持续发展4.5科学技术与人文社会科学五、教学方法建议对于该课程的教学，注重发挥现代教育技术的优势，改进教学方法，深化教学改革，提高教学效能，取得较好实践效果。

导论一、科学的四个特征：1.是放映客观食物和规律的知识和知识体系；2.是探索客观事物及其规律的活动；3.是一种社会建制；4.是一种知识形态的生产力.二、技术的定义：是人类对自然和社会进行有目的的改造和控制活动.特征：1.既具有自然属性又具有社会属性；2.具有工具性与价值负载性；3.功能具有两面性.三、科学与技术的关系：科学与技术存在密切的联系,同时,科学与技术既具有一些共同特征,又有显着的差别.相同点：科学与技术都是人类的理性创造活动及其成果,都放映了人对自然的对象性关系,都属于历史的、发展的范畴.不同点：技术是一种广义的知识体系,与科学具有不同的知识结构和行为特征；科学更多地体现者人对于自然的认知和理解,更侧重于认识自然,技术更多地反映者人对自然的改造和控制,更侧重于为了特殊的目的而改造自然.随着发展,近代科学和技术加快了融合的速度,出现“一体化”特点.四、列举中国古代科技成就的5个领域的每一个中两个提出成就：1.数学：在公元前14世纪商朝使用十进位制；公元5世纪初,祖冲之父子算出圆周率在3.1415926到3.1415927之间,保持了千年之久.2.天文：中国人提出了一种早期的无限宇宙概念；中国人发展了数值计算天文学和星表.3.地学：水经式出于唐代,是我国第一部国家级水法；山海经由山经、海经和大荒经三部分组成,其中山经成书最早,科学价值最大,是我国现存最早的地理着作.4.农学：在春秋战国时期开始使用铁农具和牛耕；宋朝秦观着蚕书,是中国保存下来最早的蚕桑业专着.5.医学：黄帝内经是最早的医学经典；神农本草经是中国最早的药物学专着.第一章近代自然科学的初步发展一、近代自然科学初步发展在14-15世纪,地点是欧洲.二、近代自然科学初步发展的原因：文艺复兴的思想解放；宗教改革；手工业发展；航海；东西方交流.三、地心说强调以地球为中心,日心说强调以太阳为中心.四、近代科学和第一次大综合以牛顿的地面运动三大定律和万有引力定律为标志.五、近代科学方法有：实验归纳法；数学演绎法；数学与实验相结合的方法；牛顿的科学方法；形而上学的机械唯物注意自然观.第二章第一次产业技术革命一、第一次产业技术革命从英国开始,17世纪中叶.二、第一次产业技术革命产生的原因：思想解放；宗教改革；生产的发展；城市化运动；殖民扩张.三、第一次产业技术革命的源头：纺织技术；飞梭和珍妮纺车.四、第一次产业技术革命的标志是蒸汽机的发明的应用.五、第一次产业技术革命涉及的领域包括：纺织工业；钢铁工业；蒸汽机的发明应用；煤炭工业等.第三章近代自然科学的全面发展一、康德-拉普拉斯星云假说：太阳系及其行星都有一个历史的演化过程,它们是由原是弥漫物质星云逐渐凝聚而成,不断收缩的星云中心部分凝聚成太阳,大体在同一平面上的环状弥漫星云物质收缩凝聚成了行星.二、能量守恒定律：各种能量都是相互联系的,可以在一定的条件下相互转化,这种转化在数量上是守恒的.三、近代自然科学全面发展中物理学的进展包括：能量守恒定律的发现和热力学、电磁现象的研究,光的波动说的复兴.四、近代自然科学全面发展中化学的进展包括：原子分子轮；有机物的合成和有机结构理论；元素周期表.五、近代自然科学全面发展中生物学的进展包括：细胞学说；生物进化论的诞生.六、生物进化论的两个基本思想是：用进废退；获得性遗传.第四章第二次产业技术革命一、第二次产业技术革命从德国开始,19世纪中叶.二、李比希学派在教育上的重大贡献是：在大学中建立教学科研用实验室.三、第二次产业技术革命在德国的主要领域有：化学工业的兴起,内燃机的发明和利用；电力技术革命.四、第二次产业技术革命中美国兴起的原因有：重视农业；加强工农业联系；基础设施建设先行；组织创新；加强科技与经济的结合；引进与创新相结合；管理出效益.第五章物理学革命及其影响一、侠义相对论的两条原理是：光速不变原理；狭义相对性原理.二、侠义相对论的主要结论有：尺缩效应；钟慢效应；思维时空；新的速度变换公式；物体质量随欲动速度增加而增加；质量与能量之间的内在关系.三、量子力学在以下四个方面取得巨大成就：量子学说的提出；光的波粒二象性的发现；院子结构问题的探索；物质波概念的提出.四、现代化学理论的新发展包括：元素周期理论的新发展；现代化学键理论.第六章宇观世界探索一、宇宙的哈勃半径为：1.310的10方LY.二、大爆炸宇宙模型的描述为：宇宙为原始火球.球内充满辐射和基本粒子,这些基本粒子相互发生核聚变反应,引起爆炸向外膨胀,辐射温度和物质温度急剧下降,核反应停止,期间产生的各种元素形成今天宇宙中的各种物质.三、黑洞：恒星到晚年的归宿,它的质量是太阳的3-50倍.天文学家认为,黑洞是这样的一种时空区域：在其表面连光也无法逃离其引力的束缚.四、研究太阳的双重意义是：太阳给地球和人类以能量,是人类生存不可或缺的,可以了解人类的环境；太阳在宇宙钟是一颗普通的恒星,研究它对整个宇宙的研究有普遍的指导意义.第七章深入微观世界和追求物质统一性一、19世纪末,物理学的三大发现是：X射线,天然放射线,电子.二、人类已经发现自然界中存在四种力：强力,弱力,万有引力,电磁力.三、基本粒子的性质有:质量,寿命,电荷,自旋等.四、基本粒子按其作用方式分为：强子,轻子,传播子.第八章地球系统科学、生态学和环境科学一、地球系统科学的定义：将地球大气圈、水圈、岩石圈、生物圈作为一个相互作用的系统,研究其间的物理的、化学的和生物的过程,并和人类生活、生产联系起来,认识现状和过去,预见未来.二、生态学定义：是研究生命系统和环境系统之间相互作用的机理、规律的科学.三、环境科学定义：是研究人类活动和环境质量关系的科学.宏观上和微观上P141四、地球系统科学研究的三个层次是：全球变化；区域模型；宏观调控.五、何谓温室效应：指透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应,就是太阳短波辐射可以透过大气射入地面,而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收,从而产生大气变暖的效应.六、简述一个自然界中的一条较完整的生态食物链;草-蝗虫-青蛙-蛇-鹰七、生态学研究的三个主要方面：作为生物学的一个分支学科,生态学研究生物与环境、生物与生物之间的相互关系；生态学主要以种群、群落和生态系统的研究为核心；随着全球环境问题日益受到重视,全球生态学应运而生,并正在成为人们关注的领域.八、环境科学研究的内容是：探索全球方位内自然环境演化规律；揭示人类活动和自然环境的关系；考察环境变化对人类生存的影响；研究区域环境污染综合防治的技术；加强最自然系统的研究.第九章生命科学与智能探索一、现代生命科学包括：现代遗传学；分子生物学；神经科学等.二、基因理论的主要内容：基因存在生命体中；基因能产生同样的基因,遗传功能；在一定条件下,基因可能变异：进化.三、生命起源中的自然发生说认为生命来源于非生命.其进化过程为：无机物-有机小分子物质-生物大分子物质-多分子体系-原始生命.目前的科学发展已制成人造生物大分子物质.四、恩格斯提出：人类超越动物界过程中的作用表现在：劳动促使古猿直立行走；劳动促使古猿的前爪转变为人手；在劳动中产生了语言；劳动推动了人脑的形成和发展；劳动发明了用火,最终把人同动物分开.第十章系统科学与探索复杂性一、系统科学的定义：是分析与综合渗透的研究方法,包括物理学、化学、生物学、心理学、社会学和医学、工程等领域的系统方法、原理和技术等研究.二、系统的定义：是存在于一定环境之中,由若干相互联系、相互作用的要素所构成的具有特定功能的整体.三、按组成要素系统可分为：自然系统,人工系统,复合系统.四、按时空状态分：动态系统,静态系统.五、按与外部环境的关系分：开放系统,封闭系统.六、系统结构与功能的关系：功能是结构的表现,结构是功能的基础,结构于内,功能表现于外.七、系统论的基本原则是：整体性原则,层次性原则,有序性原则,开放性原则.八、霍乐提出三维系统方法指：逻辑维,时间维,知识维.九、控制论定义：是研究各类系统的调节和控制规律的科学.十、反馈的定义：是指系统输出的全部或一部分,通过一定的途径返回到输入端,从而对系统的输入和再输出市价影响的过程.十一、信息论研究的范畴：“信息”是信息论的核心范畴.十二、信息的特点：信息不能离开物质而独立存在；信息的作用和价值往往受到接受者主观因素的制约和影响；信息不但具有可识别性、可传输性、可存贮性等,更重要的是,信息具有可分享性.十三、控制论与信息论的主要方法有：反馈法,功能模拟法,箱方法,信息方法.第十一章当代高技术的崛起及其特点一、高技术定义：是指基本原理主要建立在最新科学成就基础上的技术；是“尖端”的、“前沿”的、“先进”的技术；是从经济角度对一类产品、企业或产业的评价术语,凡是技术所占比重超过一定标准获比例时就可称为高技术产品、企业获产业.二、目前公认高技术的领域：电子信息技术,新材料技术,新能源技术,生物技术,海洋技术,空间技术.三、当代高技术发展的原因：1.源于现代自然科学的突破性发展；2.社会的需要推动了高技术的发展；3.军事的需要刺激了高技术的发展；20世纪中叶以来高技术史无前例的崛起,从根本上说是源于现代自然科学的突破性发展；社会的需要直接构成了当代高技术产生与发展的根本动因；20世纪以来,世界范围内的战争与军备竞赛,刺激与加速了高技术的产生与发展.四、高技术的特点：高群落；高智力；高投资；高风险；高收益；高竞争；高渗透；高战略.第十二章计算机技术一、第一台电子计算机诞生的时间是：1946-2-15.二、冯·诺依曼给出的计算机原理与结构的主要内容：5大部件,二进制,存储程序控制.三、第一代计算机：真空管；第二代：晶体管；第三代：集成电路；第四代：大规模集成电路.第十三章生物技术一、生物技术包括：酶工程,发酵工程；基因工程；细胞工程.二、酶工程定义：是在一定的物质反应装置内,利用酶的催化作用,将相应原料快速高效地转变为人类所需产品的一门技术.发酵工程定义：是指采用现代工程技术手段,利用的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于过程的一种新技术.基因工程定义：是一种将不同生物的遗传物质DNA,按照人们的意愿,在体外或体内进行人工剪切和拼接,然后通过一定的载体,再转入到所操作的生物体中,使其在所操作的生物体细胞中得到表达,从而生产出人们所需要的产品,或创造出人们所需要的新的生物类型的技术.细胞工程定义：是一门在细胞水平上利用生物、改良生物和创造新生物的技术.三、酶的特性：高效,专一,反应后性质数量都不变化,在常温常压下进行.四、酶工程主要包括：酶的生产和分离技术,固定化酶技术,酶应用技术.五、发酵工程四部曲：1.选取发酵原料及对原料进行预处理；2.发酵过程准备；3.发酵过程；4.对发酵产品进行分离和提纯,以获得符合要求的发酵产品.六、细胞的全能型：指细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性.七、简述当前的一项应用的生物技术：生物医药中的基因疗法,就是人为地有目的地对人体DNA或RNA进行处理.P245-248第十四章新材料、新能源技术一、现代文明的三大支柱：能源,材料,信息.二、当代新材料包括：新型金属材料、高分子合成材料、复合材料、新型无机非金属材料、光电子材料和纳米材料等.三、高分子合成材料包括：合成橡胶,化学纤维.四、新型无机非金属材料包括：工业陶瓷、光导纤维和光导材料.五、新能源有：太阳能,风能等.特点：多,无污染,采集难度大.六、论述核能开发与核安全关系：面对当今能源危机,只有核能是一种既清洁又安全可靠,且经济上最具竞争力的最现实的替代能源.核能开发将成为21世纪人类应对能源危机和实现经济可持续发展的必然选择.虽然核能具有来源丰富、安全、清洁、高效等明显优点,但是核能开发仍然可能对环境造成严重的污染,对人类社会造成重大损害.因此,在核能开发的同时,我们要关注核安全,避免发生历史上的核安全事故美国核电站失水事故,前苏联核电站泄漏放射性物质,日本地震海啸导致核电站爆炸.核能开发给生态资源、环境保护、社会生活以及经济发展带来巨大利益,也对人类的安全和可持续发展形成潜在威胁,从可持续发展的角度对核能进行开发、注重核安全,能更好地保护环境和促进人类利益.第十五章海洋技术与空间技术一、海洋技术包括：海洋探测技术,海洋资源开发技术.二、海洋资源开发技术有：海洋矿产资源开发技术,海洋生物资源开发技术,海洋化学资源开发技术,海洋能源资源开发技术.三、目前在海洋探测技术中使用的主要器具有：考察船,海洋卫星,潜水器等.四、人类进入太空的难关有：1.克服地球甚至太阳系的万有引力；2.克服真空；3.适应剧烈变化的温度环境；4.防止有害辐射.五、空间技术的三大支柱：航天器,运载器,地面测控技术.六、我国第一个环游太空的宇航员是：杨利伟.补充问题：·结合东莞市情或国情,谈谈为什么说“科学技术是第一生产力”答：1这是由科学技术在现代生产力体系中的作用决定的.现代科学技术革命的发展,使科学技术以空前的规模和速度进入生产领域,使现代物质生产力成为一个复杂的体系.在这个复杂的体系中,科学技术自身不但体现为生产力,而且在生产力诸要素中成为最主要的推动力量,成为第一位的构成要素.2这是由科学技术对国民经济增长的贡献率决定的.科学技术不仅使经济在量上即规模和速度上迅速增长,同时也使经济发生质的飞跃,在经济结构、劳动结构、产业结构、经营方式等方面发生了深刻变革.邓小平对此有敏锐的察觉,提出,中国必须发展自己的高科技,在世界高科技领域占有一席之地.3这是由知识创新和创造知识的劳动在现代社会生产中所起的作用决定的.科学研究是进行知识创新或进行创造知识的劳动,知识也属于生产力的要素.随着知识经济时代的到来,知识已经被认为是提高生产率和实现经济增长的驱动器.肯定科学技术是第一生产力,就是要尊重知识、尊重人才,特别是进行知识创新、技术发明创造的人才,注意 .·论述“新材料”“新能源”对我国可持续发展的重大意义答：发展清洁可再生的新能源是人类可持续发展的唯一出路.对中国来讲,新能源的战略意义犹其重大.随着经济的快速增长,中国对能源的需求量越来越大,常规油气已不能满足国民经济发展的需要.据统计,2010年和2020年我国石油对外依存度分别为47%和60%预计,迫切需要新的能源来满足国内日益增长的能源需求.从世界能源史来看,中国要完成大国崛起的战略,必须转向以新能源为方向的能源战略.中国应该像美国转向石油和英国转向煤炭那样迅速转向新能源体,赢得经济和政治上的优势,保证中国在21世纪的和平崛起.2008年全球一次能源消费的增长中约3/4的增长来自中国,随着经济规模的扩大,能源缺口将逐渐加大,对外依赖程度也将不断加深,我们如果希望能够保证经济持续快速发展,发展新的替代能源迫在眉睫.中国的特殊问题在于快速工业化和快速城镇化并举,而经济增长方式长期粗放,缺乏技术创新和制度创新,导致能源与人口、经济、社会、资源、环境可持续发展的各方面矛盾集中出现.对中国而言,发展新能源有利于中国社会转型.中国,现在已经是温室气体排放量最多的国家,中国自身面临巨大的环保责任压力,新能源战略将有助于中国减压,成为负责任的大国.·什么是系统简述系统的结构和功能关系答：系统是存在于一定环境之中,由若干相互联系、相互作用的要素所构成的具有特定功能的整体.系统结构与功能的关系：功能是结构的表现,结构是功能的基础,结构于内,功能表现于外.P172·哥白尼的日心说的革命性作用是什么答：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.·为什么说海洋是生命的摇篮答：当宇宙空间中星云团在重力的作用下,裂变、旋转形成地球之后,雨水把大气中的无机生成物植入了原始海洋.这些无机物的“胚胎”在海洋的母体里经过漫长的孕育、演变,诞生了原始生命.又经过了漫长而曲折的过程,出现了细胞,出现了原始生物,后来又出现了植物、动物的分支.海洋里的原始水生藻类演变形成了今天拥有30多万种类的植物世界；动物由单细胞的进化直至产生了超凡脱俗的人类,在这个演化过程中,海洋充当了生命的摇篮和母体.1、最早的生命来自海洋；2、如今80%的动物仍生活在海洋；3、对人类来说,海洋中蕴藏着丰富的自然资源,是个尚待开发的宝库.·克隆与社会伦理答：克隆技术是近年来新兴的无性繁殖的生物学技术,其发展非常迅速,就该技术的发展现状而言,在不久的将来就可能实现对人的克隆,必将给人类伦理世界带来冲击,从而可能给人类带来前所未有的伦理危机.从生物学上来说．克隆是指用无性生殖方式产生个体有机体或细胞的遗传拷贝.目前可能应用于人类的克隆技术分为两种,一种为生殖性克隆,一种为治疗性克隆.生殖性克隆即是复制出一个完整的个体.治疗性克隆只是生成相同基因的组织或器官,用来置换身体患有某些疾病的器官.针对克隆技术的应用将带来的伦理问题,我们还是应该理智的对待,不能把它看作洪水猛兽,也不能全盘接受,应该一分为二,客观地看待.我个人认为生殖性克隆是应该被绝对禁止的,因为这种技术违背了自然界的基本法则,冲击了多样性,使得人类社会这个有机的整体不能顺利运行.而且由于克隆人的特殊性．现有的法律制度及伦理学都无法解决上述问题.克隆人的出现必将带来一系列严重的社会问题,并且难以解决,最终导致人类社会的混乱和颠覆.所以说人的生殖性克隆是要被绝对禁止的,这不是否定科技对人类发展的作用,而是要保护人之所以称为人的基本要求.而克隆技术的另一分支,治疗性克隆,我以为在一定条件保障下是可以提倡的.因为与生殖性克隆不同,它只是对器官的复制,而器官作为人体的一部分,只是无意识的有机体,治疗性克隆的应用,并不涉及人类的伦理道德问题.治疗性克隆不仅不会对人类社会的发展造成不良后果,反而是大有增益.首先治疗性克隆,可以为脏器衰竭的患者提供健康的可替代的器官,从而可以减少患者痛苦,挽救患者生命,并减少医疗资源的消耗,提高整体的医疗保障的水平.再者,治疗性克隆技术的发展免除了亲属捐献器官的痛苦,免除家属为亲人牵挂的内心纠结,并将挽救无数个支离破碎的家庭.这必将有利于社会的和谐发展,利于人民的安居乐业.虽然治疗性克隆技术可以给患者带来福音,但是必须在有相关的政策法规的保护下,防止技术被别有用心的人滥用,才可以推广治疗性克隆技术,而不至于导致社会秩序混乱.目前世界各国对生殖性克隆的态度比较一致,很多国家已经立法明确禁止生殖性克隆,对于治疗性克隆,目前国际上存在很多分歧,各国态度较为谨慎,但是我想随着克隆技术的进步,人们对克隆技术认识更加清晰,并且有能力掌控治疗性克隆技术的应用,势必会大大促进人类健康事业的发展.但是,需要警惕的是,某些国家或者研究单位为了各自不可告人的目的秘密的推行生殖性克隆技术,克隆人的出项也并非天方夜谭,可能在将来给人类社会带来极不稳定因素,我们也应该有应对这类危机的心理准备.·环境保护和可持续发展答：·根据一些事例,论述“科学技术是一把双刃剑”答：科学技术的发展速度远远超过我们的想象,这既是生产力提高的一种结果,同时又为生产力的进一步提高创造了条件.正因为这样,小平同志才会断言:科学技术是第一生产力.但是,并不是每个人都对科学技术的飞速发展报以欢呼.相反, 有相当多的人 , 坚持这样一种观点:科学技术是一把双刃剑,它既可以造福人类,又可能给人类带来灾难.相关知识、事例：1.现在银行利用高科技设备如计算机帮助工作,这既提高了工作效率 ,降低了工作人员的工作强度,又方便了顾客.但是计算机的普遍使用又带来另类问题:一些不法分子利用各种高科技手段破坏计算机网络、盗窃银行机密文件, 侵犯储户利益,获取非法利益.尤其让人不安的是,随着科技水平的提高,这种所谓的高科技犯罪越来越多 ,让人产生一种“道高。

课程名称：现代科学技术概论课程代码：00353第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点现代科学技术概论课程是湖北省高等教育自学考试本科英语专业（二）的免考加试课程。

是为培养自学应考者的科学素养和检验自学应考者对现代科学技术的基本知识和发展状况掌握情况的一门基础课程。

现代科学技术概论具有全面性、历史性和时代性。

该课程总结科学史上的重大事件，严格遵循历史的逻辑，全面清晰地梳理出科学进步的历史线索，并把科学作为社会进步的源头和先导，着力于探讨科学革命——技术革命——产业革命的承递关系，揭示科学发现和突破是技术创新的动力源的思想，同时结合现实揭示科技进步的双面效应。

二、课程目标与基本要求本课程的目标是使自考者掌握现代科学的基本知识，认清中国科技发展面临的严峻形势，增强科学精神和方法论意识，提高科学素养，扩大创新能力。

基本要求是能够掌握科学技术发展的历史框架和科学史上的重大历史事件，掌握现代科学和技术各门学科的基础理论和知识，形成正确的科学技术观念。

三、与本专业其他课程的关系本课程在专业课构成中为基础课程。

无先期课程。

第二部分考核内容与考核目标绪论科学技术的含义、结构和功能一、学习目的与要求通过本章的学习了解科学技术的分类和整体结构，理解科学和技术的含义，明确科学技术的社会功能，形成对科学技术的总体认识。

二、考核知识点与考核目标（一）科学技术的含义（重点）识记：（1）科学的定义（2）技术的定义理解：（1）科学定义的四层含义（2）技术的属性（3）科学和技术的关系（二）科学技术的结构体系（次重点）识记：（1）研究的类型（2）科学的分类（3）技术的分类理解：（1）现代科学技术整体结构的特性（2）科学技术发育的三个阶段（三）科学技术的社会功能（次重点）识记：科学技术的社会功能理解：（1）科学技术的认识功能的表现（2）科学技术社会变革功能的实现途径第一章古代科学技术一、学习目的与要求通过本章的学习了解古代科学技术知识发展萌芽以及中国、古希腊罗马和古阿拉伯的科学技术发展状况，理解中国、古希腊罗马科学技术发展的背景及其为近代科学所作的思想理论和物质技术上的准备，明确古阿拉伯的科学技术知识在科技史上的地位。

现代科技概论刑事司法学院 1706班李博现代科技概论知识点总结第一章：总论1.863计划：（国家搞技术研究发展计划）1986年3月王大珩（heng）、王淦（gan）昌、杨嘉墀（chi）陈芳允目的:提高我国自主创新能力，坚持战略前瞻性，充分发挥搞技术引领未来的先导性作用。

涉及领域：生物技术：优质、高产、抗逆的动植物新品种主题基因工程药物、一秒和基因治疗主题、蛋白质工程主题、糖生物工程主题航天技术：研究发展性能先进的大型运载火箭。

信息技术领域：智能计算机系统主题；光电子器件和光电子、微电子系统集成技术主题；信息获取与处理技术主题；通信技术主题；激光技术领域：激光技术自动化技术领域：计算机集成制造系统主题；智能机器人主题。

能源技术领域：燃煤磁流体发电技术主题；先进核反应堆技术主题。

新材料领域：高技术新材料和现代科学技术主题海洋技术领域：海洋探测与监视技术主题、海洋生物技术主题、海洋资源开发技术主题专项：水稻基因图谱航空遥感实时传输系统HJD-04E型大型数字程控交换机关键技术超导技术高技术新概念新构思探索增强中国综合国力2.中国最早的高新技术产业开发区：1985年建立的深圳科学工业园第二章：自然科学的基础学科1.科学的分期：16世纪以前：古代自然科学16到19世纪：近代自然科学20世纪以后：现代自然科学2.自然科学的6大基础学科：数学、物理学、化学、天文学、地球科学、生物学现代科学技术的三大支柱：材料科学技术——物质基础信息科学技术——智慧能源科学技术——动力第三章:材料科学技术（重点）1.材料的发展：（人为的按时间划分）（并非淘汰制，而是共存）（1）第一代天然材料：原始社会生产力低所用材料存在于自然界的动物、植物、矿物（2）第二代烧炼材料：生产技术进步对天然材料加工、改造后出现制陶、冶金烧炼材料是烧结材料和冶炼材料的总称（3）第三代合成材料：包括化工合成、超轴元素、特种合金（4）第四代设计材料：利用物理化学等知识自行加工（复合材料）（5）第五代智能材料：近三四十年研制的新型材料。

《现代科学技术概论》各章综合复习题第一章现代科学技术的特点及作用一、名词解释1、基础科学（P1）是研究自然界中物质的结构和各种基本运动形态及规律的学科。

担负着探索新领域，发现新现象、新物质、新原理、新规律的任务。

主要有物理、化学、生物、天文、地理等。

表现为由概念、定理、定律或规律构成的理论体系。

2、技术科学(P2)是在基础科学理论指导下，研究某类技术的特殊规律，并解决工程技术中带有普遍性问题的科学。

技术科学的任务是把认识自然的理论转化为改造自然的能力。

技术科学有两方面的特点。

一是中介性，技术科学是基础科学的应用，以基础科学作为理论基础，同时它又是工程科学的基础。

是将基础科学知识转向实际应用的中间环节，是两者之间的桥梁。

二是应用性，技术科学着重研究应用的基础理论。

其研究成果对于工程科学有着直接的指导作用。

3、工程科学(P2)研究把基础科学和技术科学转化为生产技术、工程技术和工艺流程的原则和方法。

●三者的关系是既相互独立又相互联系、相互促进。

基础科学是技术科学和工程科学的基础，起着指导作用，其发展水平反映一个国家的科学水平。

技术可续起着中间环节、承上启下的作用，工程科学以基础科学和技术科学为基础，同时又和经济和社会的发展有密切的联系，是生产力发展的最重要的组成部分，是推动经济和社会发展的动力。

工程科学的发展状况反映了一个国家的生产力发展水平。

4、实验技术(P2)是科学实验中采用的技术。

或是说为了科学认识而探索自然客体而采用的技术。

包括力学实验、物理实验、化学实验和生物实验技术等。

5、基本技术(P2)与基本运动形态（机械运动、物理运动、化学运动和生物运动）相应的技术。

主要有机械技术、物理技术、化学技术、生物技术等。

也可以说是在技术科学研究中大量采用的最基本的技术。

6、产业技术(P3)是由不同劳动过程中的不同技术所组成的更为复杂的系统，一定产业一般与某一类的劳动过程中的技术相关或以其中的某一类的技术为主。

现代科学技术概论专接本复习第一章现代科学技术的特点和作用一、基本概念（名词解释等）1．基础科学研究自然界中物质的结构和各种基本运动形态和运动规律的科学。

基础科学是现代科学技术的基础，起着指导作用。

2．技术科学在基础科学理论的指导下，研究某类技术的特殊规律，并解决工程技术中普遍性问题的科学。

3．工程科学具体研究把基础科学和技术科学转化为生产技术、工程技术和工艺流程的原则和方法。

4．实验技术为了科学认识而探索自然客体所采用的技术，是基本技术和产业技术的基础。

包括力学实验技术、物理实验技术、化学实验技术、生物实验技术。

5．基本技术既可以为实验技术提供仪器、设备来推动其发展，又可以通过劳动过程中的技术来推动产业技术的进步。

按照人工自然过程的四种基本形式，基本技术可分为四类：广义的机械技术、物理技术、化工技术、生物技术。

6．产业技术由不同劳动过程中的各种不同技术组成。

可以划分为劳动密集型技术、资本密集型技术、知识密集型技术。

基本技术的开发必然会促进产业技术的巨大发展。

7．大科学（对比小科学P21）是相对于小科学而言的，是指在按指数规律高速增长的基础上科学已经成为全社会范围内的、以集体合作形式有计划地进行研究的事业。

诞生标志：1942年美国研究原子弹的曼哈顿工程。

8．高技术指那些与基础科学理论的前沿紧密相连，对一个国家或地区的经济、政治、军事等各方面的进步产生深远影响、并能形成产业的技术群。

标志事件：1942年12月世界上第一座核反应堆运行。

9．高技术产业指把产生过程和产品建立在高技术基础上所形成的产业。

是一项技术密集度高、技术创新速度快、具有高附加值、节约资源并能对相关产业产生辐射效果的新型产业。

10．可持续发展指在社会经济发展过程中“既满足当代人需要，又不对后代人满足其需要的能力危害”，即减少对不可再生资源的浪费，扩大对再生资源的利用，实现人和自然的协调发展。

二、基本原理（简答、填空、判断等）1．现代科学技术的体系结构要点：参考图1－1叙述即可。

現代科學技術概論復習重點緒論科學技術的含義、結構和功能第一節科學技術的含義1、科學：有兩個維度，一個維度是知識傾向，一個是活動傾向。

科學是一種反映客觀事實和規律的知識與知識體系及其相關的活動事業。

包括四層含義：一、科學是一種反映客觀事實和規律的知識。

二、科學是一種知識體系。

三、科學是一種探求真理推進知識的活動。

四、科學是一項複雜的社會事業。

2、技術：通常被認為是為達到某種目的而採取的手段和方法。

狄德羅的技術構成的四個要素：目的性、規則性、“工具”性、“體系”性。

兩個屬性：一、它是物質因素和精神因素相互作用的產物，也就是知識、經驗和技術同一定的物質手段相結合的系統體現.二、技術是現實的生產力，它滲透於生產力的各個要素之中，因此也可以說，生產力的各個要素，實際上不過是技術的不同表現形態而已。

3、科學與技術的差別：一、任務和形態不同。

二、研究過程和勞動特點不同。

三、社會功能和價值標準不同。

聯繫：一、根本目標的一致性。

二、科學和技術互為前提。

三、互相滲透。

第二節科學技術的體系結構1、研究的分類：基礎研究、應用研究、開發研究。

基礎研究：基本目標是推動科學認識的發展。

它分：純基礎研究、定向基礎研究。

應用研究：是運用基礎研究成果和有關知識為創造新產品，新方法、新技術和新材料的技術基礎所進行的研究。

是一個國家綜合實力的主要標誌。

開發研究：是利用基礎研究、應用研究的成果和現有知識，為創造新產品、新方法、新技術、新材料以及生產產品或工程任務所進行的技術研究活動。

標誌著一個國家或企業創新和開發新產品的能力。

2、科學的分類：基礎科學（是對客觀世界基本規律的認識，是現代自然科學的基石）、技術科學（是研究如何將基礎科學中的理論用於解決生產實踐中的問題）、工程科學（是研究基礎科學和技術科學如何轉化為生產技術、工程技術和工藝流程的原則與方法，為改造世界提供手段的科學）。

3、技術的分類：實驗技術（分力學實驗技術、物理實驗技術、化學實驗技術、生物實驗技術）、基本技術（分廣義機械技術、廣義物理技術、廣義化工技術、廣義生物技術）、產業技術。