• 1. 第九讲 技术技术及存在形态 技术的基本特征 技术的本质 技术研究活动 现代科技发展的特点 现代科技出现的三支劲旅 科学与技术的关系
    • 2. 神舟七号飞船发射升空从太空回望地球火星风光
    • 3. 我国载人航天工程实施16年来,已完成4次无人飞行和2次载人飞行。 这次任务进行航天员空间出舱活动,其技术难度和风险性很大,无论是技术攻关、产品研制、航天员训练,还是任务组织指挥,都面临前所未有的挑战。
    • 4. 中国首例体细胞克隆波尔山羊在天津降生
    • 5. 现代技术及特点 是科学物化的结果 经验技术及特征 与知识相分离 知识发现与技术发展相失衡
    • 6. 一、什么是技术 ——人类为满足需要,利用自然规律和自然界的物质、能量和信息,创造、应用、和改进人工的知识、手段和技能、方法的系统。(知识、能力、手段三者的综合体)
    • 7. 操作形态: 技能、手艺、经验和方法 实物形态: 工具、机器、生产线 知识形态: 技术理论及体系二、技术的存在形态
    • 8. 是目的化的自然物质运动规律; 是主体要素和客体要素的统一; 技术本身存在一个从潜在形态 向现实形态发展的过程; 具有商品属性。 三、技术的基本特征
    • 9. 技术依靠科学又促进科学 受约束的设计是工程的精髓 技术总有副作用 所有的技术系统都会出现故障 四、 技术的本质
    • 10. 神七火箭系统总指挥:神七火箭改进36项 刘宇:从载人航天一开始,工程总体给我们的要求有两个指标,一个是火箭的可靠性,一个是航天员的安全性。火箭的可靠性给我们的指标是0.97,(就是打100发要成功97发)。那么对于航天员安全性指标达到了0.997,(发射1000发要保证997次航天员能够安全地回来)。这个差距通俗地讲,允许火箭出故障,但是当火箭出故障的时候,航天员还要是安全的。
    • 11. 我们对火箭做了比较大的改动,和一般 火箭相比,主要增加了故障检测处理系 统和逃逸系统。就和飞机驾驶员一样, 如果飞机出现故障的话,驾驶员又能够 通过座椅弹出来,通过降落伞回到地面。
    • 12. 我们载人火箭也有这么一个装置,叫逃逸系 统。大家见到我们的火箭外形头部跟其他火 箭不一样,也就是由于我们有逸系统的原因。 头部这种尖形的一般叫逃逸塔,它的目的就 是把航天员从故障火箭中脱离出来。然后通 过这个返回舱,然后开伞,就和普通的飞船 返回开伞是一样的,航天员能够安全回到地 面。通过这些安全措施可以保证航天员即使 在火箭出现故障的时候,也能够安全地返 回,保证航天员的安全。
    • 13. “过度设计” “备份设计” “故障保护系统”
    • 14. 五、技术研究活动基本目标:创造人工物   (解释存在、预言未来、验证活动) 基本原则:求用、求善(求真) 基本矛盾:  新的技术目的与原有技术手段        (科学实验与科学理论)
    • 15. 六、 现代科技发展的特点 (沈262) (一)现代科学技术发展的新阶段 第一个10年,是以原子能的释放与利用为标志,人 类开始了利用核能的时代。 第二个10年,是以人造地球卫星的发射成功为标 志,人类开始了摆脱地球引力向外层空间进军。 第三个10年,是以1973年重组DNA实验的成功为标 志,人类进入了可以控制遗传和生命过程的新阶段。 第四个10年,是以微机处理机大量生产和广泛使用为 标志,揭开了扩大人脑能力的新篇章。 第五个10年,是以软件开发和大规模产业化为标志, 人类进入了信息革命的新纪元。
    • 16. 1、综合化: (1)自然科学和社会科学走向交融和合流; 人类面临的很多问题都具有综合性质,如环境 问题(温室效应、臭氧层破坏、污染)、资源问 题(能源、粮食)等,既是科技问题,也是经济 问题、社会问题。 这些问题的解决超出了自然科学技术能力的范 围,必须综合运用各门自然科学、各种技术手段 和人文、社会科学的知识去研究解决。所以加强 科技工作者和人文、社会科学家的联系具有重大 的现实意义。(二)现代科技发展的主要特点
    • 17. (2)不同学科领域、技术部门交汇沟通,交叉 渗透,产生出交叉学科、综合学科和新的技术。 科学技术正在宏观和微观两个尺度上向着最复杂、最基本的方向发展。 一方面,建立在多学科基础上的复杂系统研究已经列入科学研究的重大议程,如对社会系统、经济系统、大脑和生命系统、生态系统、网络系统的研究,将对经济、社会和人类自身的发展产生重大影响; 另一方面,对微观系统的深入探索,如对基本粒子研究和受控核聚变、基因、微机械、微加工和纳米材料的研究,可能引起全新的技术革命。
    • 18. 2.数学化 数学和定量化方法标志着人类认识从定性进入到定量阶段。 如:量子力学的突破促进了量子化学、量子生物学 应运而生,使化学、生物学进入了定量化阶段, 深化了人类对于化学、生物学基本原理的认识。 数学和统计力学的发展,结合大规模计算和仿真 技术的应用,深化了人类对于复杂系统的认识, 促进了地学、环境科学等学科向定量化的演进。
    • 19. 3.社会化 科研规模、组织和投入日趋扩大 科学技术生产走向一体化
    • 20. 4.高速化现代科学技术呈加速发展趋势, 在经济增长(发展)中的作用 越来越大,已经成为经济、社 会发展的决定性因素。
    • 21. ① 科学技术成果的增长速度不断加快; ② 科学从发现到推广应用的周期变短; ③ 新技术、新产品的过时速度越来越快; ④ 产生了大科学与高技术。
    • 22. 二十世纪的后三十年来,人类所取得的科技成果,比过去2000年的总和还要多。二十世纪中叶人类的科技知识每10年增加1倍,当代,每3-5年增加1倍。以此推算,人类在2020年所拥有的知识当中,有90%现在还没有创造出来。今天的大学生到毕业的时候,他所学的知识有60%到70%已经过时。
    • 23. 在19世纪,电动机发明到应用共用了 65年,电话用了56年,无线电用了35年, 真空管用了31年,电磁波通信时隔26年; 而到了20世纪,这种时间间隔大大缩短了,如雷达从发明到应用用了15年,喷气发动机用了14年,电视用了12年,尼龙用了11年,集成电路仅仅用了2年时间得到应用,而激光器仅仅用了1年。
    • 24. 软科学:如何解决管理、科技经济社会课题的学科。如科学学、管理学、决策学、系统科学、技术经济学、人才学及各种政策研究和发展战略研究等(操纵硬科学的科学)。七、 现代科技出现的三支劲旅
    • 25. 大科学:由国家资助的规模巨大,设备先进并对社会、生产、经济政治产生重大影响、发挥重大作用的科研工程,具有高度的社会化、整体化、管理现代化的特点,需要大批科技专家、科研机构力量才能进行。
    • 26. 高科技  含义:在当代科学技术革命中涌现出的以基础科学的突破性进展,以最新科学技术为基础,科学技术知识高度密集,对一个国家经济、军事和社会发展具有重大影响的科学技术群。
    • 27. 内容:信息技术、生物技术、新能源技术、新材料技术、航天技术、空间技术等。
    • 28. 信息技术:信息的获取、传递、处理等技术。是高技术的前导。信息技术以微电子技术为基础,包括通信技术、自动化技术、微电子技术、光电子技术、计算机技术和人工智能技术等。 ZYTZ: 第一,能高速地传递人们所需要的各种文字和非文字信息。 非文字信息包括计算机程序、静止图像、照片、音乐、动画 信息(电影和录像); 第二,能安全准确地传递数字化的多媒体信息; 第三,能以全新的方式存贮数量巨大文献资料; 第四,所支撑的系统是一个开放的系统,通过双向交互式的 网络访问,用户不仅是信息资源的消费者,而且可以是信息 的生产者和提供者。
    • 29. 生物技术:生物工程,包括基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程四个方面。它是21世纪高技术的核心,不仅直接关系到农业、医药卫生事业的发展,而且对环保、能源技术等都有很强的渗透力。 20世纪生物科学最重大的进步是DNA分子双螺旋结构的 发现和分子生物学的建立与发展。基因工程技术实际上 是狭义的分子生物学技术。
    • 30. 航天技术:(太空技术、空间技术或宇宙航行技术) 是探索、开发和利用太空以及地球以外的天体的综合性工程技术,包括对大型运载火箭、巨型卫星、宇宙飞船、航天飞机、永久空间站、空间资源、空间工业、空间运输及空间军事技术的研究与开发。 主要由空间飞行器技术、运载器技术和地面测空技术所组成,系指利用载地工具把航天器送出地球到宇宙空间飞行,并从事科学研究和通信、导航、探测、气象等活动的技术。
    • 31. 新材料技术:是高技术的基础,包括对超导材料、高温材料、人工合成材料、陶瓷材料、非晶态材料、单晶材料、纤维材料、超微粒材料、高性能结构材料、特种功能材料等的开发利用。 21世纪新材料技术发展的特点 : ①高性能化。结构材料将向更高强度、塑性、韧性等方面特性发展,以提高其在高科技上应用的力学性能。 ②多功能化。利用材料所具有的特殊的热、声、光、电、磁和辐射等物理性能,而加以开发的材料称为功能材料。 ③智能化。智能材料是材料科学与信息科学的结合产物。 ④仿生化。所谓仿生材料,即是以生物体合成蛋白质为基础的材料, 它将逐步取代以矿石为原料的金属材料和以石油为原料的工程塑料 和尼龙等有机高分子材料。
    • 32. ⑤低维化。通常应用的固体材料是三 维材料。低维材料是指零维超细粉、 一维纤维、二维薄膜等新材料。 ⑥极限化。极限化是指某项技术的发 展已大幅度超越常规或现有技术的水 准,日益趋近自然界在各种意义上的 最高限度。 ⑦设计化。人们现在已经能在一些领 域利用原子、分子结构理论来预测材 料的性能,利用计算机等先进辅助技 术手段按照所需要的性能,在原子或 分子尺度上设计开发新材料。⑧综合化。单一的金属材料、 无机非金属材料和有机高分 子材料都存在着各自的局限 性,难以满足现代高新技术 发展的需求。材料科学技术 发展到现在,不仅继续向微 观领域深入,而且同时向着 宏观、交叉和综合化的方向 发展,其综合性将愈来愈强。
    • 33. 新能源技术:是高技术的支柱,包括核能技术、太阳能技术、燃煤、磁流体发电技术、地热能技术、海洋能技术等。 其中核能技术与太阳能技术是新能源技术的主要标志,核能是最早商业性利用的新能源,通过对核能、太阳能的开发利用,使社会对煤、石油和天然气的依赖性下降,开创了能源的新时代。
    • 34. 新能源的特点: ①必须是取之不尽,用之不竭,能进行大规模开采利用的; ②清洁、安全,不会威胁迫破坏人类生存环境; ③具有高热值,便于贮存、运输和使用; ④价格低廉; ⑤具有可再生性。
    • 35. 海洋开发技术:海洋工程,包括深海挖掘、海水淡化以及对海洋中的生物资源、矿物资源、化学资源、动力资源等的开发利用。其中深海挖掘和海水淡化是海洋技术的主要标志,拓展了资源的范围。 目前海洋活动主要是围绕海洋科学研究、海洋深测和海洋资源开发三大主题进行。
    • 36. 特征:高战略、高效益、高创新、高竞争、高风险、高知识性、高渗透(高潜能)。
    • 37. 意义:1.高科技在科学技术的发展中处于主导与核心地位。 2.发展高科技有利于优化产业结构,有利于形成新的经济增长点。
    • 38. 3.发展高科技有利于实现国民经济的可持续发展。 4.发展高科技有利于提高综合国力。
    • 39. 目的任务不同 知识形态、成果形式不同 科学从现象趋向本质,技术从抽象复归现象。 评价标准不同 与社会的相关程度不同 对人才素质要求不同 八、 科学与技术的关系(一)科学与技术的区别(教材55)
    • 40. 科学与技术的区别项目科学技术目 的认识客观世界变革客观世界形 态 成果形式理论的知识形态 概念、原理假说、可操作的知识 知识的物化形态与生产的关系间接的、潜在的、 深远的、根本地直接的、现实的对经济和生活 需求的作用不确定、长远的确定的、近期的与政治、法律的关系较弱 较强研究活动的特征 选题自由探索目标明确方法实验、归纳、分析、推理、假说试验、综合、想象、试错
    • 41. (二)科学与技术的矛盾科学的非功利目的与技术对社会经济效益的追求。 科学的可能性与技术的现实性。
    • 42. (三)科学与技术的联系技术的发展为科学研究提出课题并提供必要的物质手段。(计算机的使用) 科学研究和科学成果可以指导技术发展,科学可以成为技术的先导并转化为技术。
    • 43. 1、两者相互依赖,相互转化 (1)科学向技术的转化 ① 科学规律、科学原理通过应用研究转化为技术原理(目的化)。 ② 科学实验研究中设计的实验装置和模型,可以直接成为技术发明、技术创造的起点。
    • 44. (2)技术向科学的转化:技术原理和生产技术经验、方法等也可以转化为科学知识、科学原理; 如:从工具制造等活动中产生了力学和机械原理方面的知识 ;从烧制和冶炼活动中形成了关于物性变化方面的知识。
    • 45. 2、两者相互促进,互为动力 ① 社会生产技术对科学的需要推动科学的发展。 ② 技术的新发展为科学前沿的突破提供了有力的武器。 3、两者相互交织,相互渗透
    • 46. (四)科学与技术在矛盾运动中发展科学与技术事业既分化又配合; 科学与技术通过交替相互促进; 科学、技术按照各自不同的特点 发展而获得各自及共同的最佳发展。
    • 47. 人类历史证明,在现代化道路上遥遥领先的发达国家,并不一定是自然科学理论水平最高的国家,而往往是科学与技术之间关系处理最好的国家。
    • 48. 总结的话语   科学表现了人对自然的能动的认识和反映关系。技术表现了人对自然的能动的控制和改造关系。    科学和技术生产把人从动物界中提升出来,又把人类从自然王国提升到自由王国,这种力量不是天赐的,而是在人类实践中获得的自己解放自己的伟大力量。
    • 49. 技术、大科学、软科学、高科技 现代科技发展的趋势和特点 科学与技术的区别重点:
    • 50. 著名物理学家:杨振宁教授讲座 《新世纪的科技》 科技前沿