科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論

前言

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。放眼古今中外，人類社會(huì)的每一次進(jìn)步，都伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。尤其是現(xiàn)代科技的突飛猛進(jìn)，為社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展和人類文明開辟了更為廣闊的空間，有力地推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展?？茖W(xué)技術(shù)是人類文明的標(biāo)志?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步和普及，為人類提供了廣播、電視、電影、錄像、網(wǎng)絡(luò)等傳播思想文化的新手段，使精神文明建設(shè)有了新的載體。同時(shí)，它對于豐富人們的精神生活，更新人們的思想觀念，破除迷信等具有重要意義?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)為人類創(chuàng)造了巨大的物質(zhì)財(cái)富和精神財(cái)富。隨著知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來，科學(xué)技術(shù)永無止境的發(fā)展及其無限的創(chuàng)造力，必定還會(huì)繼續(xù)為人類文明作出更加巨大的貢獻(xiàn)。高科技就像溝通現(xiàn)實(shí)與未來的使者，引導(dǎo)人們不斷開拓發(fā)展的空間，走向具有活力的新世界。21世紀(jì)在信息、生命、材料等科學(xué)方面將發(fā)生迅猛變化，并體現(xiàn)“高”（科技）、“新”（技術(shù)、材料）、“廣”以及“隧道效應(yīng)”（各門科學(xué)之間形成相互滲透）的特點(diǎn)。愛因斯坦說過：“科學(xué)對人類事物的影響有兩種方式，第一種方式是大家都熟知的——科學(xué)直接地并且更大程度上間接地產(chǎn)生并完全改變?nèi)祟惿畹墓ぞ?；第二種方式是教育的性質(zhì)——它作用于人類的心靈?！睂?shí)施科教興國戰(zhàn)略，關(guān)鍵是人才。20世紀(jì)初的學(xué)術(shù)巨匠，是一批學(xué)貫中西的人，21世紀(jì)的大師，將出自那些文理兼通的人。本書旨在嘗試為大學(xué)生打開了一扇通往近、現(xiàn)代科技的窗口，給學(xué)生介紹廣闊無垠的宇宙的起源與演化、神奇的微觀世界、航空航天科技、新能源技術(shù)、環(huán)境科學(xué)與技術(shù)、蝴蝶效應(yīng)（混沌）、熵、激光、超導(dǎo)、相對論、通信技術(shù)、納米技術(shù)、克隆技術(shù)等?？茖W(xué)技術(shù)的前沿領(lǐng)域牽動(dòng)每一個(gè)人的情感，前沿科技能夠給人們描述一個(gè)無限美好、任意遐想的世界，能夠讓他們站得更高，看得更遠(yuǎn)，讓他們在學(xué)習(xí)時(shí)能保持一種激動(dòng)的心情。比如說，讓他們討論“人類可以逆時(shí)空旅行嗎”、“地外生命可能存在嗎”、“未來的納米材料和納米機(jī)器人將給我們的生活帶來怎樣的影響”、“克隆技術(shù)的利與弊”、“能源危機(jī)和新能源的探索”等。每一個(gè)日新月異的科技發(fā)展都是一道靚麗的景觀，引導(dǎo)學(xué)生欣賞科技“藝術(shù)館”，學(xué)生游覽一下后能驚奇地發(fā)現(xiàn)“風(fēng)景這邊獨(dú)好”，使得學(xué)生（特別是對科學(xué)技術(shù)接觸較少的非理工類學(xué)生）的科學(xué)素質(zhì)有了一定的提高。

內(nèi)容概要

　　《科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論》是為大學(xué)本、?？聘鲗I(yè)學(xué)生編寫的一本科學(xué)素質(zhì)教育類教材，內(nèi)容新穎，信息量大，融科學(xué)性、知識性、新聞性、趣味性于一體，深入淺出，可讀性強(qiáng)。它以豐富的內(nèi)容、翔實(shí)的材料、動(dòng)人的事例，生動(dòng)地描繪了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢，為大學(xué)生開闊視野、提高科學(xué)素質(zhì)提供了很好的資料?！　　犊茖W(xué)技術(shù)導(dǎo)論》選擇了宇宙、地球、物質(zhì)、生命等4個(gè)方面，概覽了當(dāng)代科技領(lǐng)域的前沿進(jìn)展，以講述科技知識為主線，穿插人文歷史背景，宣傳科學(xué)發(fā)展觀。書中還用通俗生動(dòng)的語言介紹了諸多引人入勝的專題，如板塊學(xué)說、混沌、熵、相對論、黑洞、宇宙大爆炸、暗能量、可控核聚變、大統(tǒng)一、中微子、夸克、遺傳與基因、克隆技術(shù)、資源與環(huán)境、生物大滅絕、激光、光孤子、超導(dǎo)、磁懸浮列車、通信技術(shù)、海洋及航天技術(shù)、納米技術(shù)、能源技術(shù)、軍事高科技等。為了能向?qū)W生更好地展現(xiàn)豐富多彩的科技世界，《科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論》還配套講述電子教案，提供給授課教師?！　　犊茖W(xué)技術(shù)導(dǎo)論》主張給學(xué)生教授最新的科學(xué)技術(shù)知識，兼顧趣味性，注重清楚講述科學(xué)技術(shù)的概念、建立鮮明的科學(xué)技術(shù)圖像。不用或盡量少采用數(shù)學(xué)的概念式教學(xué)，還積極地涉及社會(huì)生活中與科學(xué)技術(shù)有關(guān)的諸多熱點(diǎn)問題，如巨石陣建造之謎、時(shí)空旅行、臭氧空洞、全球變暖、能源危機(jī)、核武器、核動(dòng)力、克隆危機(jī)、探月工程、UFO探尋、地外生命探尋等?！　　犊茖W(xué)技術(shù)導(dǎo)論》可供高等學(xué)校各專業(yè)開設(shè)科學(xué)素質(zhì)教育通識課使用，也可供其他有興趣的社會(huì)讀者閱讀參考。

作者簡介

黃黎紅，女，1971-，福建莆田人.副教授，碩士，省級精品課程負(fù)責(zé)人，莆田學(xué)院首屆優(yōu)秀中青年教師，已發(fā)表論文十多篇（其中EI收錄一篇），出版教材一部，主要從事物理學(xué)、光學(xué)測試及混合圖像處理等的教學(xué)與研究工作。

書籍目錄

緒論第一節(jié) 科學(xué)與技術(shù)的概念第二節(jié) 科學(xué)技術(shù)的分類結(jié)構(gòu)第三節(jié) 近代科學(xué)技術(shù)發(fā)展歷史回顧第四節(jié) 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)第一章 經(jīng)典力學(xué)與混沌第一節(jié) 月亮為什么不掉下來——牛頓與萬有引力定律第二節(jié) 天聲動(dòng)北陬——振動(dòng)力學(xué)第三節(jié) 頂間窗戶之謎——流體力學(xué)第四節(jié) 積跬步以至千里一一材料力學(xué)第五節(jié) 太空中的生物為什么長不大——骨與應(yīng)力第六節(jié) 蝴蝶效應(yīng)——混沌第二章 電磁波及其應(yīng)用第一節(jié) 磁石召鐵，或引之也——電磁波第二節(jié) 電磁波的應(yīng)用第三章 熱力學(xué)、熵與分子運(yùn)動(dòng)論第一節(jié) 熱力學(xué)第一定律與第一類永動(dòng)機(jī)第二節(jié) 熱力學(xué)第二定律與第二類永動(dòng)機(jī)第三節(jié) 熵與能量第四節(jié) 熵與信息第五節(jié) 熵與生命第六節(jié) 熵與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和管理第七節(jié) 分子運(yùn)動(dòng)論與布朗運(yùn)動(dòng)第八節(jié) 布朗運(yùn)動(dòng)與股票、期權(quán)第四章 現(xiàn)代文明的奇麗瑰寶——相對論第一節(jié) 黑體輻射的“紫外災(zāi)難第二節(jié) 邁克爾孫一莫雷實(shí)驗(yàn)第三節(jié) 相對論第四節(jié) 物體的極限速度第五節(jié) 相對論的質(zhì)能關(guān)系第六節(jié) 廣義相對論簡介第七節(jié) 彎曲時(shí)空第八節(jié) 引力波第九節(jié) 時(shí)間的引力效應(yīng)第五章 是先有雞呢。還是先有蛋?——宇宙的起源與演化第一節(jié) 宇宙的模型第二節(jié) 宇宙的起源與演化第三節(jié) 大爆炸——宇宙的誕生第四節(jié) 大爆炸——宇宙學(xué)面臨的困難第五節(jié) 至大和至小的理論結(jié)合起來了第六節(jié) 暗香飄盡知何處——尋找宇宙中的暗物質(zhì)第七節(jié) 黑暗中點(diǎn)上一盞燈——黑洞第六章 探尋宇宙中的基本粒子第一節(jié) 介子的發(fā)現(xiàn)第二節(jié) 反粒子的發(fā)現(xiàn)第三節(jié) 夸克的尋找與發(fā)現(xiàn)第四節(jié) 尋找宇宙中的反物質(zhì)第五節(jié) 基本粒子第六節(jié) 對稱性破缺第七節(jié) 統(tǒng)一理論的探尋第七章 鋪向通天之路——航空航天第一節(jié) 航空史上的十個(gè)瞬間第二節(jié) 航天技術(shù)的發(fā)展簡史第三節(jié) 探月工程第四節(jié) 挑戰(zhàn)太空的航天器第五節(jié) 地外生命探索第六節(jié) 做人是幸運(yùn)的第八章 繼承普羅米修斯的偉業(yè)——能源技術(shù)第一節(jié) 能源利用與能源危機(jī)第二節(jié) 我國能源狀況及發(fā)展戰(zhàn)略第三節(jié) 太陽能的利用第四節(jié) 風(fēng)能的利用第五節(jié) 生物質(zhì)能第六節(jié) 地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿谄吖?jié) 可燃冰(天然氣水合物)第八節(jié) 核能利用的現(xiàn)狀與展望第九章 我們只有一個(gè)地球——環(huán)境科學(xué)與技術(shù)第一節(jié) 我們只有一個(gè)地球第二節(jié) 人類文明的悲劇第三節(jié) 人類共同的選擇——走可持續(xù)發(fā)展之路第十章 小荷才露尖尖角——納米技術(shù)第一節(jié) 納米技術(shù)的發(fā)展概況第二節(jié) 納米材料第十一章 神奇之光——無所不能的激光第一節(jié) 激光的產(chǎn)生第二節(jié) 激光的應(yīng)用第三節(jié) 信息社會(huì)與神奇之光第十二章 生物技術(shù)第一節(jié) 酶工程第二節(jié) 發(fā)酵工程第三節(jié) 細(xì)胞工程第四節(jié) 基因工程參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：一、科學(xué)的含義  人們最早使用拉丁文“Scientia”表示“學(xué)問”或“知識”。英文中表示“科學(xué)”的單詞“Science”也是由拉丁文衍生而來。在中國古代科學(xué)相當(dāng)于“格致之學(xué)”，即“格物致知”的意思。日本在明治維新時(shí)期學(xué)習(xí)西方，先將“Science”翻譯成“科學(xué)”，意思是“分科的學(xué)問”。1893年，康有為翻譯日本日文著作時(shí)首先使用了“科學(xué)”一詞，隨后嚴(yán)復(fù)在翻譯《天演論》和《原富》時(shí)也將“Science”譯成“科學(xué)”，從此“科學(xué)”一詞在中國被廣泛使用。到目前為止，還沒有任何一個(gè)人給“科學(xué)”下的定義能被世人所公認(rèn)。按照大多數(shù)學(xué)者的看法，“科學(xué)”是指如實(shí)反映客觀事物固有規(guī)律的系統(tǒng)知識以及人們追求這種知識的活動(dòng)?！翱茖W(xué)”的含義可以從以下三個(gè)方面來理解。（一）“科學(xué)”是人們對客觀世界的認(rèn)識，是反映客觀事實(shí)和規(guī)律的知識按照辯證唯物主義的觀點(diǎn)，世界是物質(zhì)的，物質(zhì)世界是普遍聯(lián)系的，并處于不斷運(yùn)動(dòng)、變化和發(fā)展之中，物質(zhì)世界的運(yùn)動(dòng)、變化和發(fā)展是有其客觀規(guī)律的。人們在生產(chǎn)實(shí)踐、生活實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中將客觀世界的事實(shí)和規(guī)律如實(shí)反映出來，就得到了科學(xué)知識。19世紀(jì)30年代，生物學(xué)家達(dá)爾文遍游了四大洲三大洋后，對收集到的大量事實(shí)進(jìn)行分類比較研究，于1859年發(fā)表巨著《物種起源》。他以自身的感受給“科學(xué)”下了定義：“‘科學(xué)’就是整理事實(shí)，以便從中得出普遍的規(guī)律或結(jié)論?！保ǘ翱茖W(xué)”是反映客觀事實(shí)和規(guī)律的知識體系隨著科學(xué)的發(fā)展，人們開始對自然界和社會(huì)分門別類地進(jìn)行研究，由此形成了眾多的分支學(xué)科，如數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、天文、地理、生物和經(jīng)濟(jì)學(xué)等，每一學(xué)科都不是相關(guān)知識的簡單堆積，而是將這些知識系統(tǒng)化、條理化，構(gòu)成知識體系。在這些學(xué)科中，往往是由最基本的概念和少數(shù)幾個(gè)定理、公理就可推演出許多具體的結(jié)論。

編輯推薦

《科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論》是由電子科技大學(xué)出版社出版的。

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