科学技术概论

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，又有显著的差别。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著作。4.农学：在春秋战国时期开始使用铁农具和牛耕；宋朝秦观著《蚕书》，是中国保存下来最早的蚕桑业专著。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著。

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；关于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：1.3*10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