《科学家的数字武器》实用版
- 格式:ppt
- 大小:1.89 MB
- 文档页数:23
2 数字密码锁教学内容教材第51~52页,数字密码锁教学提示《数字密码锁》是冀教版第十二册探索乐园中的一节实践活动课,主要是向学生渗透一些重要的数学思想方法,是通过日常生活中的一些事例,使学生初步体会数字编码方法在解决实际问题中的应用,并通过观察、比较、猜测来探索数字编码的简单方法,让学生学会运用数字进行编码,初步培养学生的抽象、概括能力。
《标准》中指出,第二学段要让学生“进一步体会数在日常生活中的作用,会运用数表示事物,并能进行交流”。
在日常生活中,数有着非常广泛的应用,在第一学段学生已经有了初步体会,特别是在一年级上册认数的时候,教材在“生活中的数”版块中就已经出现了像邮政编码、门牌号、车牌号这样的数在生活中的应用实例。
数可以用来表示数量和顺序,这一知识点学生是已经知道的,而数还可以用来编码,这对学生来说是不大熟悉的,本节课就是在学生的生活经验和已有知识的基础上,进一步体会数字编码在日常生活中的应用,并通过实践活动进行简单的数字编码,培养学生的数学思维能力。
教学目标教学目标:1.结合具体事例,经历探索数字密码的组成规律的过程。
2.掌握数字密码的组成规律,知道数字密码的一些用处。
3.体验数学活动充满着探索性和创造性,体会数字的价值。
重点、难点重点1、初步体会数字编码思想在解决实际问题中的应用,了解用符号和数字组合进行编码的方法。
难点1、尝试用数学的方法来解决实际生活中的简单问题。
教学准备教师准备:实物投影仪;多媒体课件;钥匙。
教学过程²(一)新课导入一、问题情境1.教师拿出自己的钥匙,并引出密码锁。
分别说一说在什么地方或物品见过密码锁,见过几个数字的密码锁。
师:同学们,看老师手里拿的是什么?生:钥匙。
师:对,这些都是用来开锁的钥匙。
现实生活中,还有一种锁是不用钥匙的,你们知道是什么锁吗?生:密码锁师:谁知道什么地方或物品上经常用密码锁?学生可能说出:保险柜、保险箱、旅行箱,等等。
师:看来同学们知道的不少,那谁来说一说你在什么东西上见过几个数字的密码锁学生可能会说:●我在旅行箱上见过三位数的密码锁。
《进阶的量子世界:人人都能看懂的量子科学漫画》读书札记目录一、量子世界的初探 (3)1.1 量子科学的兴起 (4)1.1.1 科学背景与意义 (5)1.1.2 量子科学的发展历程 (7)1.2 量子世界的奇异特性 (7)1.2.1 波粒二象性 (8)1.2.2 测不准原理 (10)1.2.3 超距作用与量子纠缠 (10)二、量子力学的基础 (11)2.1 量子力学的定义 (12)2.1.1 经典物理的局限 (14)2.1.2 量子力学的提出 (15)2.2 量子力学的基本原理 (16)2.2.1 波函数与薛定谔方程 (18)2.2.2 测量与观测的作用 (19)2.2.3 超定态与叠加态 (20)三、量子世界的应用 (21)3.1 量子计算 (22)3.1.1 传统计算机与量子计算机的区别 (23)3.1.2 量子算法与量子通信 (24)3.2 量子传感 (25)3.2.1 原子钟与量子陀螺仪 (26)3.2.2 量子成像技术 (28)3.3 量子材料与器件 (29)3.3.1 半导体与超导体 (30)3.3.2 量子点与量子阱 (32)四、量子世界的挑战与未来 (32)4.1 量子力学与相对论的统一 (34)4.1.1 爱因斯坦的广义相对论 (35)4.1.2 量子场论的发展 (35)4.2 量子计算机的实现难题 (37)4.2.1 硬件要求与技术挑战 (39)4.2.2 量子计算机的潜在应用 (40)4.3 量子世界的伦理与安全性问题 (41)4.3.1 量子黑客与信息窃取 (42)4.3.2 量子技术的潜在风险 (43)五、结语 (44)5.1 量子科学的魅力与影响 (45)5.2 人类对量子世界的探索与展望 (46)一、量子世界的初探在我手中翻阅这本名为《进阶的量子世界:人人都能看懂的量子科学漫画》时,我仿佛踏上了一次奇妙的探险之旅。
这部作品的魅力不仅仅在于其独特的漫画形式,更在于它成功地将深奥的量子科学知识与生动的视觉元素结合,引领我走进这个神秘而又充满魅力的量子世界。
谈谈我国对计算机贡献大的科学家和研究生院分享1923年7月28日,夏培肃出生于江津一个书香世家。
她的祖父夏风薰,是前清秀才,曾执教于江津中学,任江津教育会会长,一辈子从事教育工作,受人景仰。
父亲夏鸿儒是清末举人,在江津办学和办实业。
母亲黄孝永,从师范学校毕业后,曾任江津女子小学校长和江津女子中学教员。
江津夏家非常重视子女的教育。
少女时期的夏培肃不仅博览群书,也很有数学天赋。
当时,她的数学家庭教师认为数学教育有重复之处,就把初、高中的数学知识融合在一起,重新编排了讲义。
颖而好学的夏培肃仅用了一年半的时间,就把代数、平面几何、立体几何和三角都学完了,还做了《欧氏几何》《范氏大代数》中的不少题目,这大大提升了她的思维逻辑性,并且激发了她对数学的浓厚兴趣。
1937年,14岁的夏培肃考上私立南渝中学的高中部,她在南渝中学就读时依然出类拔萃,是出了名的学霸。
1951年,夏培肃和丈夫杨立铭碾转回国。
夏培肃担任清华大学电机系电讯网络研究室副研究员,杨立铭任清华大学物理系副教授。
后来高校院系调整,杨立铭转到北京大学物理系,先后任副教授、教授、博士生导师。
不久,夏培肃遇到了人生中的重要转折点。
后来,夏培肃谈到自己涉足计算机领域的缘起:“一个人在一生中,常常会有一些改变命运的重要转折点。
对于我来说,这个重要的转折点出现于1952年的一个晚上,我第一次谒见华罗庚教授时。
”华罗庚曾经在普林斯顿高等研究院做数学研究,在那里,他和“计算机之父”冯·诺伊曼有过密切的交往,接触到了刚刚起步的电子计算机技术。
他以数学家的远见卓识,敏锐地意识到计算机的远大发展前景。
回国之后,时任中科院数学所所长的华罗庚就提出,要在中国研制电子计算机。
1952年,数学研究所成立了中国第一个计算机科研小组。
这个小组只有三个人,都是从清华大学电机系电信和电子学方面的科技人员,包括闵乃大、夏培肃、王传英。
中国计算机研制的序幕因此拉开。
夏培肃曾这样回忆中国计算机的初创时期,“那时候一切都从零开始,什么都没有!”最大的困难,是当时中国找不到一本系统、完整地介绍计算机原理的书。
为计算机发展做出卓越贡献的科学家冯诺依曼,20世纪最重要的数学家之一,在现代计算机、博弈论、核武器和生化武器等诸多领域内有杰出建树的最伟大的科学全才之一,被后人称为“计算机之父”和“博弈论之父”。
原籍匈牙利。
布达佩斯大学数学博士。
先后执教于柏林大学和汉堡大学。
1930年前往美国,后入美国籍。
历任普林斯顿大学、普林斯顿高级研究所教授,美国原子能委员会会员。
美国全国科学院院士。
早期以算子理论、共振论、量子理论、集合论等方面的研究闻名,开创了冯·诺依曼代数。
第二次世界大战期间为第一颗原子弹的研制做出了贡献。
研制电子数字计算机提供了理论基础。
冯诺伊曼对世界上第一台电子计算机ENIAC(电子数字积分计算机)的设计提出过建议,1945年3月他在共同讨论的基础上起草ENIAC(电子离散变量自动计算机)设计报告初稿,这对后来计算机的设计有决定性的影响,特别是确定计算机的结构,采用存储程序以及二进制编码等,至今仍为电子计算机设计者所遵循。
1946年,冯诺依曼开始研究程序编制问题,他是现代数值分析——计算数学的缔造者之一,他首先研究线性代数和算术的数值计算,后来着重研究非线性微分方程的离散化以及稳定问题,并给出误差的估计。
他协助发展了一些算法,特别是蒙特卡罗方法。
最简单的来说,他的精髓贡献是2点:2进制思想与程序内存思想。
ENIAC方案明确奠定了新机器由五个部分组成,包括:运算器、控制器、存储器、输入和输出设备,并描述了这五部分的职能和相互关系。
报告中,诺伊曼对ENIAC中的两大设计思想作了进一步的论证,为计算机的设计树立了一座里程碑。
设计思想之一是二进制,他根据电子元件双稳工作的特点,建议在电子计算机中采用二进制。
报告提到了二进制的优点,并预言,二进制的采用将大简化机器的逻辑线路。
计算机基本工作原理是存储程序和程序控制,它是由世界著名数学家冯·诺依曼提出的。
美籍匈牙利数学家冯·诺依曼被称为“计算机之父”。
威力超群的量子武器量子武器,是指由最新科技——量子科技所构造的武器系统。
在一些科学,技术,科学幻想影片中,我们可能让得到这类型产品或系统。
而量子武器并不只存在于科学幻想作品之中,在现实中,一些国家已经在秘密研究和开发这样的武器系统。
量子武器在未来将成为非常强大的攻击武器,更加不可思议的是,它们可以带来无限可能,远比普通武器更强大,甚至可以颠覆现有的技术和生活。
今天我们就来探讨一下这些量子武器。
首先我们来看一下量子雷达,这种设备不需要发射与目标相互作用的电磁波,而是通过探测特定目标时产生的物理现象,例如,如果有目标通过超越了光速的流体,该设备将在该区域探测到通量变化。
这种技术可以更好地在浓雾等天气下工作,并可以更准确地确定目标的位置。
接着,我们来谈谈量子雷达的变种——量子通信。
量子通信利用量子特性来确保通信的私密性和安全性,它可以高效地保护通信内容的隐私,防止数据被窃取和篡改,使敌人不能窥视自己的通信设备。
量子通信的安全性基于量子物理学中的原理,任何试图对通信信息进行窃听或篡改的人员都会被立即识别并拦截。
这是通信安全的最高境界。
接下来是量子计算机,这可能是最受欢迎的量子技术之一。
其目的是通过计算处理信息,各方都可以获得无限的计算能力,而且这种能力也极为精确和赋能的成本较低。
量子计算机可以大大加快计算速度和数据处理的能力,这也为全球各种领域的科学家和工程师的工作带来了颠覆性的效果。
最后是量子武器的灵魂——量子反物质炸弹。
量子反物质是太阳宇宙星系间无法穿越的强反物质,比普通物质更加瞬时,爆炸效果也非常不同。
可以看到,将这种强大的能量应用于武器会带来非常可怕的后果。
而量子反物质炸弹使用反物质瞬间爆炸,从而带来毁灭性的效果。
当我们想到这些可怕的新技术时,我们需要思考的也有很多。
我们的世界越来越依赖技术,与此同时,科学技术也越来越复杂和危险。
我们需要制定负责任的政策来确保我们的未来是暂时的。
我们也需要制定严格的道德和法律标准来保持这些技术的安全性和透明度。
中国古代鲜为人知的科学家、发明家鲁班,姓公输,名般。
又称公输子、公输盘、班输、鲁般。
鲁国人(都城山东曲阜,故里山东滕州),“般”和“班”同音,古时通用,故人们常称他为鲁班。
大约生于周敬王十三年(公元前507年),卒于周贞定王二十五年(公元前444年),生活在春秋末期到战国初期,出身于世代工匠的家庭,从小就跟随家里人参加过许多土木建筑工程劳动,逐渐掌握了生产劳动的技能,积累了丰富的实践经验。
鲁班是我国古代的一位出色的发明家,两千多年以来,他的名字和有关他的故事,一直在广大人民群众中流传。
我国的土木工匠们都尊称他为祖师。
李冰,人名,在中国较为普遍出现。
当代主要指战国时期水利家李冰,他主持修建了世界闻名的都江堰水利工程。
另外也有,如艺术家、主持人、教授、主持人、企业家、政府官员等同名名人。
李春,隋代造桥匠师。
现今河北邢台临城人士。
隋开皇十五年至大业初(595~605)建造赵州桥(安济桥)。
唐中书令张嘉贞著《安济桥铭》中记有:“赵州蛟河石桥,隋匠李春之迹也,制造奇特,人不知其所以为。
”但赵州桥存世1400多年,堪称中国建筑史上的奇迹之一。
另有同名演员、运动员等。
曾公亮(998年-1078年)字明仲,号乐正,汉族,泉州晋江(今福建泉州市)人。
北宋著名政治家、军事家、军火家。
喻皓(生卒年不详)工人建筑师。
生活在(五代末北宋初)浙江杭州一带。
北宋初年,曾当过都匠(掌管设计、施工的木工),尤其擅长建筑多层的宝塔和楼阁,晚年写成《木经》三卷,这是中国历史上第一部关于木结构建筑的手册,可惜后来失传了。
苏颂(1020~1101)字子容,泉州(今福建)南安人。
北宋著名科学家。
他主持创制了当时先进的天文钟之一———水运仪象台,能表示天象,又能计时。
苏颂所著《新仪象法要》,详细地介绍了水运仪象台的构造,欧洲人认为他是现代天文钟的祖先。
贾宪北宋数学家,创制“贾宪三角”。
他最著名的数学成就,是创制了一幅数字图式,即“开方作法本源图”,实际上是一个指数为正整数的二项式定理系数表,被称为中国的帕斯卡三角形。
震撼历史的爆炸——美国投下的原子弹过程阅读更多军旅美文原题:《震撼历史的爆炸》在当今世界核武器那是具有毁灭性质的武器,1986年4月26日发生在前苏联乌克兰苏维埃共和国境内的普里皮亚季市,该电站第4发电机组,核反应堆全部炸毁,大量放射性物质泄漏,成为核电时代以来最大的事故,使得整个城市被毁灭。
到现在,这里还是一片凄凉,死气沉沉,寸草不生,成为人类禁地。
而这还只是核泄漏,还不是核轰炸。
而人类历史上,唯一遭受核轰炸的只有两个城市,那就是日本的广岛和长崎。
震撼历史的爆炸广岛1945年7月15日上午,美国海军巡洋舰“奥古斯塔”号,载着哈里·杜鲁门总统一行在比利时的安特卫普靠岸。
中午一过,他就登上总统座机“圣牛”号,从比利时飞往德国的波茨坦,参加代号叫“终点站”的同盟国三巨头会议。
杜鲁门是7月6日从美国乘军舰出发,横渡大西洋,前来欧洲的。
他要同英、苏两国首脑举行二战结束前同盟国之间的最后一次高峰会议。
波茨坦位于柏林西南方,曾是德意志第二帝国的首都,距柏林仅30公里。
“终点站”会议的地点在波茨坦市郊一个风景宜人的小镇,树林环绕的这个镇几乎完全没有受战争破坏。
杜鲁门、丘吉尔和斯大林均下榻此地。
随同杜鲁门总统出席波茨坦会议的美国代表团成员有国务卿詹姆斯·贝尔纳斯和陆军部长亨利·史汀生等人。
他们来参加会议时,带有一份在华盛顿起草的呼吁日本投降的草案。
这份草案是在副国务卿约瑟夫·格鲁的怂恿下草拟的。
他请求杜鲁门总统在公告中通知日本,无条件投降并不意味着结束天皇制。
他认为,如果没有这个保证,日本会不会投降很值得怀疑。
当时,美国研制原子弹的“曼哈顿工程”已接近成功,很快就要在新墨西哥州的沙漠中进行首爆试验。
因此在公告中要不要提及保留天皇制的问题,就取决于原子弹试爆的成功与否。
“我已考虑过天皇问题,”杜鲁门对格鲁说,“我觉得这个想法不错。
”他要求格鲁与参谋长联席会议以及海陆两军部长进行磋商。
科技活动分类案例集目录前言 (5)第一部分按学科分类 (7)一、自然科学 (7)1.数学 (7)2.信息科学与系统科学 (8)3.力学 (10)4.物理学 (11)5.化学 (12)6.天文学 (14)7.地球科学 (15)8.生物学 (16)9.心理学 (17)二、农业科学 (18)三、医药科学 (22)四、工程与技术科学 (25)1.工程与技术科学基础学科 (25)2. 信息与系统科学相关工程与技术 (27)3.自然科学相关工程与技术 (29)4.测绘科学技术 (31)5.材料科学 (33)6.矿山工程技术 (36)7.冶金工程技术 (38)8.机械工程 (40)9.动力与电气工程 (42)10.能源科学技术 (44)11.核科学技术 (46)12.电子与通信技术 (48)13.计算机科学技术 (50)14.化学工程 (52)15. 产品应用相关工程与技术 (54)16.纺织科学技术 (56)17.食品科学技术 (58)18.土木建筑工程 (60)19.水利工程 (62)20.交通运输工程 (65)22.环境科学技术及资源科学技术 (70)23.安全科学技术 (72)24.管理学 (74)五、人文与社会科学 (76)1.马克思主义 (76)2. 哲学 (78)3. 宗教学 (79)4.语言学 (81)5.文学 (83)6.艺术学 (85)7.历史学 (86)8.考古学 (87)9. 经济学 (88)10. 政治学 (90)11. 法学 (92)12. 社会学 (93)13. 民族学与文化学 (95)14. 新闻学与传播学 (97)15. 图书馆、情报与文献学 (99)16.教育学 (101)17. 体育科学 (103)18. 统计学 (105)第二部分按行业分类 (107)一、农、林、牧、渔业 (107)二、采矿业 (111)三、制造业 (114)1. 农产品、食品、烟、饮料、茶行业 (114)2. 纺织、服装、鞋、帽行业 (115)3. 皮毛、鞋,家具、纸、印刷,文教等行业 (117)4. 石油、化学、医药、橡胶、塑料行业 (119)5. 非金属矿物制品业 (122)6. 黑色、有色金属行业 (124)7. 通用及专用设备行业 (127)8.汽车制造业 (129)9.铁路、船舶、航空航天及其他运输设备制造业 (131)10.电气机械和器材制造业 (133)11.计算机、通信和其他电子设备制造业 (135)12.仪器仪表制造业 (137)四、电力、热力、燃气及水生产和供应业 (139)1.电力、热力生产和供应业 (139)2.燃气生产和供应业 (141)五、建筑业 (145)六、交通运输、仓储和邮政业 (147)1.交通运输行业 (147)2. 仓储业 (150)3. 邮政业 (152)七、信息传输、软件和信息技术服务 (153)1. 电信、广播电视和卫星传输服务 (153)2. 互联网和相关服务 (155)3. 软件和信息技术服务业 (158)八、金融业 (160)1.货币金融服务 (160)2. 资本市场服务 (163)3. 保险业 (164)九、租赁和商务服务业 (165)1.商务服务业 (165)十、科学研究和技术服务业 (167)1.专业技术服务业 (167)(1)气象服务、地震服务 (167)(2)海洋服务、测绘服务 (170)(3)质检技术服务、环境与生态监测 (173)(4)地质勘查业 (175)(5)工程技术 (177)2.科技推广和应用服务业 (180)十一、水利、环境和公共设施管理业 (181)1. 水利管理业 (181)2. 生态保护和环境治理业 (183)3. 公共设施管理业 (185)十二、教育 (187)十三、卫生和社会工作 (189)1.卫生 (189)2.社会工作 (192)十四、文化、体育和娱乐业 (193)1.新闻和出版业 (193)2. 广播、电视、电影和影视录音制作业 (195)3. 文化艺术业 (195)4. 体育 (197)附录 (200)一、科技活动的基本定义 (200)二、R&D与其他科技活动以及生产活动的区别 (201)三、基础研究、应用研究与试验发展之间的区别 (204)四. 人文与社会科学的R&D以及科技服务 (206)五、服务业科技活动分类 (209)前言对科技活动进行统计分类是科技统计的一项基础性工作。