现代科技导论详解.doc

一、关于科学 1．科学是什么 科学是人对客观世界的认识，是反映客观事实和规律的认识； 科学是反映客观事实和规律的知识体系； 科学是一项反映客观事实和规律的知识体系相关活动的事业。它们分别侧重的是科学的对象、科学的知识形态和科学的社会建制。 科学要依赖于实验和经验，其对象是经验事实 对科学的这种规定是为许多科学家所共认的 科学家是科学活动的主体 2.科学与人文的主要区别表现在： 科学是求知的学问，以认知为主导，而人文是体会“觉”的活动，以觉悟为主导。 科学是外向度，以物为中心，尽量排除“我”在认识外在对象中的干扰作用；而人文是内向度，以人为中心，将我全身心地融入所刻画的场景中。 科学活动中要尽量保持情感中立，而人文则通常是有情感偏向的。 科学追求的是真实，而人文追求的是浪漫。 科学抱全球性观念，其理论是普遍适用的，而人文文化则有很强的民族特色。 科学以物为尺度，理性至上，而人文以人为尺度，人性至上。 科学研究无禁区，而人文活动有禁忌。 二、关于技术及其与科学的关系 1．什么是技术 技术是人类在实践活动中，根据实践经验或科学原理创造出的各种物质手段(如工具、机器、仪表)以及经验、方法、技能、技巧等，是属于实践手段的范畴。 从技术的科学性层次来看 从技术的存在方式来看 从对应于科学中的三个层次(基础科学、技术科学和应用科学)，技术也可以分为实验技术、专业技术和工程技术。 2．技术与科学的区别与联系 从知识的角度上看，科学是理论形态的知识，而技术是操作形态的知识 从方法的角度上看，科学在于发现，技术在于发明 从目的上看，科学在于认识世界，而技术在于通过实践改造世界 从后果上看，科学活动导致精神产品，而技术活动导致人工制品。 科学和技术之间联系主要表现为： ①科学中有技术，技术中有科学 ②技术可产生科学,科学可产生技术 ③技术的需要是科学发展的重要动力，而科学是科学性技术产生与形成的基础和知识源泉 ④经验性技术的提升可导向科学，科学也可以改进和提升经验性技术 ⑤在变革世界的过程中，科学提供可能，技术使可能变为现实 三、现代科技的基本特征 1．科技发展模式的新特征 “生产-技术-科学” “科学一技术一生产” 2．科技发展速度急剧加快 3．形成了以信息、生物、材料等科技为带头学科的高科技群 4．综合化的发展趋势越来越强 5．大科学大技术的出现需要新的科技管理模式 第 二章 宇观世界与现代宇宙学 支持大爆炸宇宙理论的观测事实 (1)谱线红移 (2)宇宙年龄 (3)氦丰度 (4)宇宙微波背景辐射 微观世界与现代物理学 微观世界在今天的界定中是指分子原子尺度以内的世界，而探索微观世界的物理学很长时期被认为是探寻万物的“基石”的一门科学。 一、微观世界认识简史 1．从五行说到原子论 古代文明中几种典型的万物来源及微观构造的观点有“具体形态说”、“元气说”和“原子论”等。 具体形态说有复数的具体形态说和单数的具体形态说 “五行说” “四根说” “种子说” 元气论 2．近代原子论 原子论提出来之后，原子的概念就一直被西方学者所沿用 在现代科学诞生初期的原子论中，最著名的是意大利的哲学家布鲁诺和法国哲学家伽桑狄 牛顿的(机械)原子论 近代科学中真正将原子论推进到一个新水平的是1803年英国科学家道尔顿的提出的建立在实验基础上的(化学)原子论 道尔顿原子论的基本观点可归纳为三点： (1)元素是由非常微小、不可再分的微粒——原子组成，原子在一切化学变化中不可再分，并保持自己的独特性质； (2)同一元素所有原子的质量、性质都完全相同，不同元素的原子质量和性质各不相同，原子质量是每一种元素的基本特征之一： (3)不同元素化合时，原子以简单整数比结合。 1808年，阿伏伽德罗提出分子假说，认为几种原子化合而组成分子，也就是说分子是由原子构成的，于是他的学说也被称为“分子一原子论” 二、微观世界的现代图景 人类对物质结构的认识到19世纪末时所达到的观念是，物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是不可再分的，原子世界物质结构的基本组元是原子 1．物质结构的现代发现与物质构造观的深化 对微观世界的现代认识开始于19世纪末和20世纪初一系列惊人的发现： 1895年德国物理学家伦琴发现x射线， 1896年法国物理学家贝克勒耳发现放射性， 1897年英国物理学家汤姆逊发现电子， 1898年法国物理学家居里及其夫人波兰物理学家玛丽·居里发现镭 发现原子的结构后，人们并不满足，继续向原子核内部进军。中子的发现导致了原子核的被打破 由此。人们对原子核及其功能有了清晰的认识：各种元素原子之间的不同首先表现在原子核的不同，从