现代科学与技术概论

简答1.现代技术三大体系的主要内容。P8物质变化技术体系：各种材料的设计、制备和加工能量转换技术体系：如喷气推进技术、核能技术、光电技术和多种能量转换技术信息控制技术体系：电子电路集成化、信息处理数字化和信息传输网络化2.古代科学研究采用的主要方法。P22古代实用科学形态：观察、测量、经验、描述古代理论知识形态：逻辑方法、数学方法古代自然哲学：思辨、猜测3.阐空间资源以及人类进入空间需克服的障碍。P217+223空间资源：高远位置、微重力、高真空、无污染、太阳能和其他丰富的物质资源，包括轨道资源、环境资源和天体矿物资源。障碍：1）要有高度可靠且推理足够大的运载工具2）掌握关于空间飞行环境的足够信息，从而对人体所能承受的极限环境条件做出准确的判断3）能确保航天员生活、工作和安全飞行的生命保障系统4）确保地面人员与航天员之间可靠而不间断的通信联系5）掌握航天器再入大气层和安全返回的技术等。4.狭义相对论的基本原理和推论。P67基本原理：1）相对性原理，即物理规律在任何惯性参照系中都一样，不存一种特殊的惯性系2）光速不变原理，即对任何惯性系，真空中的光速皆相同推论：1）一个物体相对于观察者静止时，它的长度测量值最大；2）一只时钟相对于观察者静止时，它走的最快，如果相对于观察者运动，它就走得慢，运动速率越大，慢得越多；3）在任何惯性系中，物体的运动速度都不能超越光速。光速是物质运动的极限速度；4）如果物体运动速度与光速小很多，相对论力学就还原为牛顿力学。5.古代阿拉伯国家对世界科学技术的贡献。P211）沟通东西方科学文化2）保存古希腊学术典籍，对近代自然科学的诞生起到了难以估量的影响作用。6.简介科技史上某一重大事件及其意义。P27事件：文化复兴运动意义：这场运动不仅是一场复兴古典文化的运动，更是一场新时代的启蒙运动，把人们的眼光从神转移到自然界和人类自身，恢复了人类的理性，使人们重新获得了独立思考的能力，从而鼓舞着人类靠自己和知识的力量从事创造性的工作，导致了欧洲历史转折、思想解放、学术发达、巨人辈出，开创了人类历史长河中的一个光辉时代。7.现代生物技术的主要内容及其应用。P159+162内容：基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程，其核心是基因工程应用:农业——改良农作物品种、培育动物良种工业——1）在化工工业的应用；2）在食品工业的应用；3）发展新能源4）与微电子、自动化等现代高新技术相结合医药——1）使过去无法生产或无法经济生产的药物得以大量生产2）研制出一些灵敏度高，性能专一，实用性强的诊断技术新设备3）开辟了医治疾病，特别是遗传性疑难病症的新途径8.开普勒行星运动三定律。P30第一定律：行星轨道是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上，也称“轨道定律”第二定律：在相等的时间内行星和太阳的联线在椭圆鬼道内扫过的面积相等，又称“面积定律”第三定律：任何两行星公转周期的平方同轨道长半轴的立方成正比，又称“周期定律”9.基因工程的步骤。P1591）从复杂的生物有机体基因组中，经过酶切消化或PCR扩增等步骤，分离出带有目的基因的DNA片段2）在体外，将带有目的基因的外源DNA片段连接到能够自我复制的并具有选择记号的载体分子上，形成重组DNA分子3）将重组DNA分子转移到适当的受体细胞，并与之一起增殖4）从大量的细胞繁殖群体中，筛选出获得了重组DNA分子的受体细胞克隆5）从这些筛选出来的受体细胞克隆，提取出已经得到扩增的目的基因，供进一步分析研究使用6）将目的基因克隆到表达载体上，导入寄主细胞，使之在新的遗传背景下实现功能表达，产生出人类所需要的物质10.科技进步与产业变革的关系。P2531）科技推动社会生产关系的变革2）科技推动社会形态的变革3）科技推动社会变革的机制11.恒星的演化规律。P851）引力收缩阶段——恒星的幼年期，以引力收缩为主要能源；2）主序星阶段——恒星的成年期，也是恒星的“黄金时代”，主要能源是“氢核聚变”；3）红巨星阶段——恒星的中老年期，主要能源是氦核聚变所释放的能量；4）高密星阶段——恒星的临终前，各恒星的原有质量或爆发后残存的质量大小不同，将有白矮星、中子星、黑洞三种不同的结局。12.大陆板块学说的主要内容。P110相对刚性的板块块体飘浮在上地幔的塑性软流层上，因地幔对流、海底扩张的驱动，各自作大规模水平运动。板块在大洋中脊处分离和增生，在海沟处俯冲和消减，如此周而复始，循环往复。板块之间的相对运动有分离、会合和平移3中，起到相互拉张、挤压和摩擦作用。板块内部相对稳定，其周围边界是岩石圈较为活动的地带，地震、火山和断裂等活动比较活跃。板块之间常以大洋中脊、大陆裂谷、岛弧、海沟及转换断层等地壳构造活动带为其边界。13.生物技术在医药领域的应用。P1631）使过去无法生产或无法经济生产的药物得以大量生产2）研制出一些灵敏度高，性能专一，实用性强的诊断技术新设备3）开辟了医治疾病，特别是遗传性疑难病症的新途径14.新材料技术包括哪些内容。P1651）新型金属材料：非晶态金属、合金材料、超导金属材料、减振隐声金属2）无机非金属材料：陶瓷材料、玻璃材料、半导体材料3）新型高分子材料：合成塑料、合成纤维、合成橡胶4）新型复合材料：树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、碳/碳基复合材料5）光电子材料6）生物医学材料：生物活性陶瓷、生物化学水泥、生物复合材料、人工器官、控制释放技术、仿生模拟7）纳米材料15.遗传密码破译的意义。P1191）它等于宣布了各种蛋白质可以在试管中合成，所有的生物蛋白质都可以由无机物合成2）从生物大分子水平上再度说明了物质的统一性16.第一次工业革命发源于英国的原因。P511）英国资产阶级上台一百多年来，进行了农业资本主义改革2）大规模的圈地运动，使封建庄园变成了资本主义牧场，失去土地的农民成为城市工业的“自由”劳动力3）采取一系列保护私人财产，鼓励工商业发展，奖励技术发明，优待欧洲大陆的能工巧匠等政策4）英国资产阶级通过不断扩建殖民地，扩大海外贸易，掠夺各地资源，贩卖黑奴等，积累了巨额资金17.新能源技术的主要内容。P1741）太阳能利用新技术太阳能热利用技术、太阳能光-电转换技术、太阳能光化学转换技术2）核能利用新技术安全性的核电站、快中子增殖反应堆、低温核供热堆和高温气冷堆、受控热核聚变反应3）地热能利用新技术4）氢能利用新技术5）风能利用新技术6）海洋能的开发和利用7）生物质能利用新技术8）节能新技术18.地球演化的天文时期和地质时期。P106天文时期：1）第一阶段——冷；2）第二阶段——热；3）第三阶段——冷地质时期：地层的形成、地壳的运动、海陆的变迁、气候的冷暖交替，以及生命的孕育、出现和生物从简单到复杂、从低级到高级的不断进化19.转基因植物的应用领域。P1631）获得抗病毒、抗冻、抗旱、抗虫害等植物的优良品种，并以广泛种植，取得了巨大的经济效益2)培育出抗逆脱毒（即抗旱、抗寒、抗病、抗虫、抗盐碱以及抗除草剂等）作物优良品种3)在速生树木和绿地矮草方面，培育出抗病虫的优良品种4）生产药物20.近代科学技术兴起的背景。P251）“十字军东征”和东方科学技术的传播2）工场手工业和远航探险3）大学的兴起4）文艺复兴运动和宗教改革21.简述科技进步对可持续发展战略的促进作用。P2661）科技进步将给人类发展提供巨量的能源2）科技进步为人类发展提供新型先进材料和优质资源3）科技进步将为人类发展提供优良的环境论述1.分析中国近代科学技术落后的原因。1）当时中国正处在半殖民半封建时期，政治上有很多制约科技发展的因素，曾经也有官僚主张学习近代科技，口号是求强求富，但其根本目的是为了维护已经摇摇欲坠的封建统治，最终都将是失败的；2）当清王朝统治被推翻后，中国又进入了军阀混战阶段，各自争夺地盘互相斗争为主，忽略了科学技术的发展；3）当各地易帜，国民党表面统一中国后，科技正当蓬勃发展之际，但是抗日战争的爆发，国民政府内部的腐败等等，又严重阻碍停滞科技的发展；4）帝国主义对我国的科技封锁和破坏，其根本意图是不愿意看到一个崛起的中国和强大的中国。2.结合所学知识谈谈科技进步与经济发展的关系。P2481）科学技术是第一生产力，是推动经济发展的主导因素。进入20世纪特别是20世纪下半叶以来，科学技术的发展速度大大加快，它同经济发展的关系越来越密切。尤其是高新技术对产业结构和劳动结构的更新调整会产生深刻的影响。2）科学技术的发展是以经济提供的物质作为基础的。科研队伍的建设、实验技术的装备、科学信息资料的建设、科学教育事业的发展都是以经济为基础的。如果没有大量的投入，是做不出大的科研成果的。成功的科研要在自由的科学气氛中进行，而这就取决于高质量的实验技术装备和高效率的图书情报系统。没有这些物质条件，再新的学术思想也不能付诸实现。3）科学技术与经济发展是相互依存，相互依赖不能割离的。一方面，随着经济的发展，在日常生产中，对劳动者的科学技术水平，对劳动资料的科技密集水平，对处理劳动关系时采用的经营管理的科学水平都提出了新要求，这就在一定程度上迫使科学技术更快的发展。另一方面，科技的发展提高了生产了，带动了产业调整，改善了生产关系，促使经济更好更快的发展。两者互相协调，最终达到一个良性循环。3.科技史上的认为最具有价值的重大发现或发明，并阐述其意义。（选一个）蒸汽机：推动了整个工业革命的发展1）使人类有了动物类以外的机械动力，它是直接通过热能转变为动能，使很多机械摆脱了人力、畜力的朿缚，大大提高了生产效率。2）带动了冶金、煤矿和纺织业的发展。蒸汽机的出现及纺织业的机械化，提高了工业的用铁量。由于英国拥有丰富的铁矿和煤矿，需求量的增加刺激了冶铁技术和煤矿业的改进，同时加快了工业化的步伐。3）它对近代科学和生产的巨大贡献，具有划时代的意义，它导致了第一次工业技术革命的兴起，极大的推进了社会生产力的发展。汽车：载着时代向前奔驶1）改变了人类的整个交通状况，拥有汽车工业成了每一个强大工业国家的标志。2）使人类的机动性有了极大的提高，使20世纪人类的视野更加开阔，更追求自由。3）拉近了人与人之间的联系，提高了效率4）刺激了内燃机等技术的发展5）汽车的平民化缩小了阶层之间的差异，有利于社会进步6）汽车的生产和量产加速了生产社会化与量产化的发展