現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)概論第01章導(dǎo)論

第一章導(dǎo)論

第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念一、科學(xué)的基本概念（一）科學(xué)是什么拉丁文“Scientia”，本義為學(xué)問、知識(shí)。我國(guó)古代對(duì)應(yīng)的概念就是“格物致知”。最早將英文“Science”翻譯成“科學(xué)”的是日本明治維新時(shí)期的教育家福澤諭吉。1893年，康有為從日本引進(jìn)“科學(xué)”概念。詞典：科學(xué)是反映自然、社會(huì)、思維等的客觀規(guī)律的分科的知識(shí)體系。第一章導(dǎo)論

第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念可以從以下幾個(gè)方面來(lái)理解科學(xué)的概念：第一，科學(xué)是生產(chǎn)知識(shí)的活動(dòng)。達(dá)爾文給科學(xué)下的定義：“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?！钡诙?，科學(xué)是人類對(duì)客觀世界的正確認(rèn)識(shí)，是反映客觀事實(shí)和規(guī)律的知識(shí)?？陀^世界包括：物質(zhì)世界也包括生命世界。物質(zhì)世界強(qiáng)調(diào)了世界和宇宙的物質(zhì)性，而生命世界則更強(qiáng)調(diào)物體具有的靈性現(xiàn)象，具有物質(zhì)世界概念以外的內(nèi)容，如人類的社會(huì)以及所有的生物群體關(guān)系現(xiàn)象。

第三，科學(xué)是反映物質(zhì)世界的本質(zhì)和生命世界生存狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的知識(shí)體系。科學(xué)是系統(tǒng)化的并借助于嚴(yán)密的邏輯關(guān)系構(gòu)建起來(lái)的理論體系，是關(guān)于自然、社會(huì)和思維的系統(tǒng)化的知識(shí)體系。

第四，科學(xué)是人類的一種注重方法的基本認(rèn)識(shí)活動(dòng)。注重科學(xué)方法，培養(yǎng)科學(xué)精神，提高科學(xué)素養(yǎng)，這是科學(xué)最顯著的特點(diǎn)之一，在某種意義上它比科學(xué)知識(shí)本身還要重要。

第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念第五，科學(xué)是一種專門的社會(huì)建制，是一類國(guó)家事業(yè)。第二次世界大戰(zhàn)以后，科學(xué)逐漸由傳統(tǒng)的、自發(fā)的、零散的、小規(guī)模的研究活動(dòng)，變?yōu)閲?guó)家乃至國(guó)際范圍內(nèi)的大規(guī)模、常規(guī)化、不可或缺的社會(huì)活動(dòng)和社會(huì)事業(yè)。

小科學(xué)與大科學(xué)，科學(xué)與國(guó)家利益。科學(xué)作為一項(xiàng)事業(yè)，具有個(gè)人、社會(huì)和團(tuán)體三個(gè)層面?？茖W(xué)作為一項(xiàng)國(guó)家事業(yè)，是顯示國(guó)家綜合實(shí)力最重要的指標(biāo)之一。科學(xué)最大的特點(diǎn)是其不斷完善的過程，這體現(xiàn)為科學(xué)有再認(rèn)識(shí)性。第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念（二）科學(xué)精神科學(xué)不僅僅是指已被認(rèn)識(shí)的真理和知識(shí)，還指認(rèn)識(shí)真理和獲取知識(shí)的探索過程、實(shí)踐過程，是動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)?？茖W(xué)的內(nèi)容是可以改變的，科學(xué)的方法也是可以隨時(shí)改變的，“科學(xué)精神”則是不會(huì)改變的。什么是“科學(xué)精神”呢？歸納起來(lái)，大致有：堅(jiān)持實(shí)事求是的精神。不盲從，不附和，不迷信，以理智為依歸，只問是非，不計(jì)利害，不畏強(qiáng)暴。陳云的體會(huì)是：不唯上，不唯書，只唯實(shí)。不斷創(chuàng)新的精神。解放思想，不斷探索，不滿足于自己的成就，不為傳統(tǒng)觀念所束縛，不害怕挑戰(zhàn)權(quán)威。誠(chéng)實(shí)謙虛的精神。虛懷若谷，誠(chéng)實(shí)地對(duì)待自己和他人，不武斷，不橫蠻，不壓制抹殺他人的科學(xué)成就，不吹噓夸大自己的成果。造福人類的精神。以獻(xiàn)身科學(xué)、獻(xiàn)身社會(huì)、獻(xiàn)身人民為己任，關(guān)注世界的和平與正義，崇尚民主與自由，主張人類與自然的和諧與平衡。團(tuán)結(jié)合作的精神?？茖W(xué)已成為一項(xiàng)社會(huì)化的實(shí)踐活動(dòng)，它需要科學(xué)家之間的合作，包括學(xué)科之間和國(guó)際之間的合作。第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念在科學(xué)精神中，最主要的是“求實(shí)”和“創(chuàng)新”：不求實(shí)就不是科學(xué)，不創(chuàng)新科學(xué)就談不上發(fā)展。

與科學(xué)精神相對(duì)的還有一個(gè)“人文精神”的概念。什么是人文精神？我們所說的人文精神的概念大體上是指蘊(yùn)含在人文學(xué)科中的共同的核心，即對(duì)人生意義的追求，對(duì)人的價(jià)值的關(guān)心等等?？茖W(xué)精神與人文精神都屬于人類的精神文化范疇，它們像人類的兩只眼睛一樣，對(duì)我們認(rèn)識(shí)宇宙，觀察社會(huì)發(fā)揮著無(wú)可替代的重要作用?？茖W(xué)精神與人文精神不應(yīng)該是沖突的，而應(yīng)該是相互融合的，這樣才能更好地發(fā)揮作用，應(yīng)該要使我們同時(shí)具有科學(xué)精神和人文精神。思考：科學(xué)的特征和屬性第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念（三）思考：李約瑟難題；中醫(yī)學(xué)是不是科學(xué)？李約瑟難題：李約瑟博士（1900-1995）于1954年在他的巨著《中國(guó)科學(xué)技術(shù)史》第一卷中正式提出的：“為什么近代科學(xué)、亦即經(jīng)得起全世界考驗(yàn)并得到合理的普遍贊揚(yáng)的伽利略、哈維、維薩留、格斯納、牛頓的傳統(tǒng)——這種傳統(tǒng)注定會(huì)成為統(tǒng)一的世界大家庭的理論基礎(chǔ)——是在地中海和大西洋沿岸，而不是在中國(guó)或亞洲其他任何地方發(fā)展起來(lái)呢？”后來(lái)李約瑟在1969年又重述了該難題：“中國(guó)在十六世紀(jì)以前的科技發(fā)展在許多方面超過西方，何以現(xiàn)代科學(xué)崛起于歐洲而非中國(guó)？”1990年，李約瑟撰文《東西方的科學(xué)與社會(huì)》說：“大約在1938年，我開始醞釀寫一部系統(tǒng)的、客觀的、權(quán)威性的專著，以論述中國(guó)文化區(qū)的科學(xué)史、科學(xué)思想史、技術(shù)史及醫(yī)學(xué)史。當(dāng)時(shí)我注意到重要問題是：為什么現(xiàn)代科學(xué)只在歐洲文明中發(fā)展，而未在中國(guó)（或印度）文化中成長(zhǎng)？”對(duì)李約瑟難題的探索中國(guó)傳統(tǒng)科學(xué)是不是科學(xué)？特別地，中醫(yī)學(xué)是不是科學(xué)？這涉及到對(duì)科學(xué)概念的認(rèn)識(shí)?？茖W(xué)是反映客觀事實(shí)和規(guī)律的知識(shí)體系，發(fā)現(xiàn)人們未知的事實(shí)和對(duì)規(guī)律的準(zhǔn)確反映就是科學(xué)。從這個(gè)意義上說，科學(xué)是一種普遍的現(xiàn)象。各個(gè)民族都有自己本民族的科學(xué)。中國(guó)傳統(tǒng)科學(xué)也完全是真正意義的科學(xué)，特別地，中醫(yī)學(xué)是一門成熟的科學(xué)。第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念二、技術(shù)的基本概念技術(shù)一詞源于古希臘語(yǔ)“τεχνη”，意思是技能、技藝和技巧。拉丁語(yǔ)系中的“Techne”指制和做的技藝。英國(guó)的巴克爵士于1615年創(chuàng)造新詞“technology”,表示技術(shù)原理和過程。中國(guó)古籍《考工記》：“知者造物，巧者述之、守之，世謂之工?！边@里的操作經(jīng)驗(yàn)、技巧就是古代的技術(shù)。法國(guó)科學(xué)家狄德羅在他主編的《百科全書》中指出：技術(shù)“是為某一目的而共同協(xié)作組成的各種工具和規(guī)則體系?！保ɑ蜃g為：為了完成某種特定目標(biāo)而協(xié)調(diào)動(dòng)作的方法、手段和規(guī)則的完整系統(tǒng)。）第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念狄德羅的定義包含以下幾個(gè)重要觀點(diǎn)：①指出技術(shù)是一種有實(shí)際目標(biāo)的活動(dòng)；②強(qiáng)調(diào)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)要通過社會(huì)協(xié)調(diào)來(lái)完成；③指出技術(shù)的物質(zhì)體現(xiàn)是手段、工具；④闡明了技術(shù)的非物質(zhì)形式是方法、規(guī)則等知識(shí)；⑤指明技術(shù)本身是由許多要素組成的完整系統(tǒng)。第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念《辭?！罚杭夹g(shù)“泛指根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和自然科學(xué)原理而發(fā)展成的各種工藝操作方法和技能。如電子技術(shù)、焊接技術(shù)、木工技術(shù)、激光技術(shù)、作物栽培技術(shù)、育種技術(shù)等?！薄俺僮骷夹g(shù)外，廣義的還包括相應(yīng)的生產(chǎn)工具和其他物質(zhì)設(shè)備，以及生產(chǎn)的工藝過程或操作程序、方法?！爆F(xiàn)代對(duì)技術(shù)的理解有廣義、狹義之分：狹義的理解，只把技術(shù)限制在工程學(xué)的范圍內(nèi)，如機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)等；廣義的理解，則把技術(shù)概念擴(kuò)展到社會(huì)、生活、思維的領(lǐng)域。我國(guó)學(xué)者的定義：“人類在為自身生存和社會(huì)發(fā)展所進(jìn)行的實(shí)踐活動(dòng)中，為了達(dá)到預(yù)期目的而根據(jù)客觀規(guī)律對(duì)自然、社會(huì)進(jìn)行調(diào)節(jié)、控制、改造的知識(shí)、技能、手段、規(guī)則方法的集合。”思考：技術(shù)的特征和屬性第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念三、科學(xué)和技術(shù)的關(guān)系科學(xué)和技術(shù)既有聯(lián)系又有區(qū)別；既相互獨(dú)立，又密不可分，是一個(gè)辨證統(tǒng)一的整體。（一）科學(xué)與技術(shù)的主要區(qū)別1、科學(xué)與技術(shù)的構(gòu)成要素不同。2、科學(xué)與技術(shù)的目的任務(wù)不同。

科學(xué)回答的是：“是什么”、“為什么”技術(shù)回答的是：“做什么”、“怎么做”3、科學(xué)與技術(shù)的社會(huì)功能和價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)不同。

4、科學(xué)與技術(shù)的成果的表現(xiàn)形式不同。5、科學(xué)與技術(shù)的勞動(dòng)特點(diǎn)不同。第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念（二）科學(xué)與技術(shù)的聯(lián)系科學(xué)離不開技術(shù)，技術(shù)也離不開科學(xué)，它們互為前提，互相依靠?？茖W(xué)為技術(shù)提供研究領(lǐng)域和理論依據(jù)，技術(shù)為科學(xué)研究提供探索工具和物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著現(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)革命的興起，科學(xué)與技術(shù)之間的聯(lián)系越來(lái)越密切，一體化的趨勢(shì)越來(lái)越明顯。這種一體化主要體現(xiàn)在相互依存、相互促進(jìn)：科學(xué)提供了預(yù)測(cè)事物發(fā)展的手段；常常導(dǎo)致新技術(shù)的產(chǎn)生；反過來(lái)，技術(shù)也為科學(xué)提供了眼睛、耳朵和一部分肌肉，技術(shù)不僅為科學(xué)研究提供了工具，而且還可以激勵(lì)理論研究動(dòng)機(jī)和提供方向。第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念四、科學(xué)研究（一）科學(xué)研究的概念科學(xué)研究是指創(chuàng)造知識(shí)和整理、修改知識(shí)，以及開拓知識(shí)新用途的探索工作。（二）科學(xué)研究的類型基礎(chǔ)研究：以探索知識(shí)為目標(biāo)的研究。應(yīng)用研究：運(yùn)用基礎(chǔ)研究的成果和有關(guān)知識(shí)，為創(chuàng)造新產(chǎn)品、新方法、新技術(shù)、新材料等技術(shù)基礎(chǔ)所進(jìn)行的定向研究。開發(fā)研究：利用基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究的成果和有關(guān)知識(shí)，為創(chuàng)造新產(chǎn)品、新方法、新技術(shù)、新材料，以及為生產(chǎn)產(chǎn)品或完成工程任務(wù)而進(jìn)行的技術(shù)研究活動(dòng)。第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念五、現(xiàn)代科學(xué)體系及自然科室民技術(shù)的分類和結(jié)構(gòu)（一）現(xiàn)代科學(xué)體系現(xiàn)代科學(xué)日益形成了一個(gè)龐大的、多層次的、縱橫交錯(cuò)的科學(xué)結(jié)構(gòu)體系。一種分類方法是將科學(xué)分為三大領(lǐng)域、五大部類。（二）現(xiàn)代自然科學(xué)的分類與結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)科學(xué)：研究自然物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、各種基本運(yùn)動(dòng)形態(tài)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)?？煞譃槲宕髮W(xué)科：物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、天文學(xué)和地學(xué)，它們是現(xiàn)代自然科學(xué)的基石。數(shù)學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)并不是自然科學(xué)的分支，把它們劃為橫斷學(xué)科。技術(shù)科學(xué)：研究生產(chǎn)技術(shù)和工藝過程中的共同性規(guī)律的科學(xué)。技術(shù)科學(xué)的任務(wù)是把認(rèn)識(shí)自然的理論轉(zhuǎn)化為改造自然的能力。一般包括應(yīng)用數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)、信息科學(xué)、空間科學(xué)、應(yīng)用光學(xué)、環(huán)境科學(xué)等等。工程科學(xué)：具體研究把基礎(chǔ)科學(xué)和技術(shù)科學(xué)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)技術(shù)、工程技術(shù)和工藝流程的原則和方法。領(lǐng)域廣泛，內(nèi)涵豐富，門類繁多。主要有：農(nóng)業(yè)工程、礦山工程、水利工程、土木建筑工程、機(jī)械工程、冶金學(xué)、工程力學(xué)、化學(xué)工程、電力工程、半導(dǎo)體科學(xué)、自動(dòng)化科學(xué)、儀器儀表工程、宇航工程、海洋工程、生物工程等。第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念（三）現(xiàn)代技術(shù)的分類技術(shù)存在于人工自然過程，是實(shí)現(xiàn)自然界人工化的手段。實(shí)驗(yàn)技術(shù)：為了科學(xué)認(rèn)識(shí)而探求自然客體所采用的技術(shù)?？煞譃樗姆N基礎(chǔ)類型：力學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、生物實(shí)驗(yàn)技術(shù)?；炯夹g(shù)：按照人工自然過程的4種基本形式，基本技術(shù)也可分四類：廣義的機(jī)械技術(shù)、物理技術(shù)、化工技術(shù)、生物技術(shù)。產(chǎn)業(yè)技術(shù)：是由不同勞動(dòng)過程中的技術(shù)組成的更為復(fù)雜的系統(tǒng)?；蛘哒f，以某類技術(shù)為主，便形成了對(duì)應(yīng)的產(chǎn)業(yè)。表1-1列出了部分技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的關(guān)系。常見的分類方法：第一產(chǎn)業(yè)（農(nóng)、林、牧、漁、采掘業(yè)）、第二產(chǎn)業(yè)（制造、加工業(yè)）和第三產(chǎn)業(yè)（高技術(shù)產(chǎn)業(yè)、研究與設(shè)計(jì)業(yè)、金融保險(xiǎn)業(yè)、文化教育業(yè)、商業(yè)和服務(wù)業(yè)）。產(chǎn)業(yè)技術(shù)劃分：勞動(dòng)密集型技術(shù)、資本密集型技術(shù)、知識(shí)密集型技術(shù)。第一節(jié)科學(xué)技術(shù)的基本概念表1-1部分技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的關(guān)系現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)主要在20世紀(jì)產(chǎn)生，并獲得了全面的、迅速的發(fā)展，從浩瀚的宇宙到物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本場(chǎng)和相互作用，從生命的起源到思維的規(guī)律無(wú)一不是科學(xué)探索的對(duì)象。在這約100年的時(shí)期內(nèi)，科學(xué)與技術(shù)都發(fā)生了革命性的變化?？茖W(xué)指導(dǎo)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了從常規(guī)技術(shù)向“高技術(shù)”的發(fā)展。正是現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)的巨大能力，才空前地改變了人類社會(huì)的物質(zhì)生活和精神生活，建立起現(xiàn)代文明?，F(xiàn)代技術(shù)已發(fā)展成為一個(gè)龐大的復(fù)雜系統(tǒng)，主要由三大基本技術(shù)即物質(zhì)變化技術(shù)（物質(zhì)組合技術(shù)）、能量轉(zhuǎn)換技術(shù)和信息控制技術(shù)組成?，F(xiàn)代技術(shù)是科學(xué)化的技術(shù)，現(xiàn)代科學(xué)對(duì)現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展起著越來(lái)越重大的指導(dǎo)作用，成為高新技術(shù)發(fā)展的源泉。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀在現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展中，最突出的對(duì)人類思維方式、認(rèn)識(shí)方法產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響的理論是四大基礎(chǔ)理論，即相對(duì)論、量子力學(xué)、基因理論和系統(tǒng)理論。這四大基礎(chǔ)理論粗略地描繪了迄今人類所認(rèn)識(shí)到的自然界的圖像。同時(shí)，對(duì)自然系統(tǒng)的描述，還建立了五類基本模型，即宇宙演化的熱大爆炸模型、深層物質(zhì)結(jié)構(gòu)（粒子物理）的標(biāo)準(zhǔn)模型、遺傳物質(zhì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、智力活動(dòng)的圖靈計(jì)算模型和地殼構(gòu)造的板塊模型。這五大模型更詳細(xì)地描述了幾類自然圖景?，F(xiàn)代技術(shù)對(duì)于人類社會(huì)的發(fā)展起著巨大的推動(dòng)作用，其中各類技術(shù)在不同時(shí)期，起著關(guān)鍵的作用?，F(xiàn)代科學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)越來(lái)越發(fā)生著更強(qiáng)的相互作用、相互滲透，以致共生一體，形成一個(gè)有機(jī)的科學(xué)技術(shù)系統(tǒng)?？茖W(xué)技術(shù)化和技術(shù)科學(xué)化成為新的特征，科學(xué)是高度技術(shù)化了的科學(xué)，技術(shù)是高度科學(xué)化了的技術(shù)。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

一、現(xiàn)代科學(xué)四大基本理論的確立現(xiàn)代科學(xué)始于19世紀(jì)末、20世紀(jì)初，其中以物理學(xué)革命為代表的第三次科學(xué)革命正在這時(shí)發(fā)生。物理學(xué)革命對(duì)20世紀(jì)科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)生了全面的、深刻的影響，并推動(dòng)了一系列新學(xué)科與新技術(shù)的誕生。（一）量子力學(xué)的創(chuàng)立量子力學(xué)的創(chuàng)立從普朗克開始，經(jīng)過愛因斯坦等眾多科學(xué)家的共同努力，于20世紀(jì)30年代形成了一種完整的理論體系，從根本上改變了經(jīng)典物理學(xué)觀念，為自然科學(xué)的發(fā)展開辟了廣闊的前景。

第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

（二）相對(duì)論的創(chuàng)立相對(duì)論（狹義和廣義）的創(chuàng)立具有重大的意義。相對(duì)論原理揭示了時(shí)空和運(yùn)動(dòng)物質(zhì)不可分割的聯(lián)系，而且隨物質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變，證明了時(shí)空存在著內(nèi)在的、本質(zhì)的聯(lián)系。（三）橫斷科學(xué)的形成20世紀(jì)以來(lái)，在科學(xué)系統(tǒng)中產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響的橫斷科學(xué)如信息論（學(xué)）、控制論（學(xué)）和系統(tǒng)論（系統(tǒng)科學(xué)）等得到了迅速的發(fā)展，與另一門典型的橫斷科學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)一起廣泛地向其他學(xué)科滲透，從橫斷面上把眾多分支學(xué)科聯(lián)結(jié)為一體。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

（四）基因理論的形成在20世紀(jì)中，由于化學(xué)、物理學(xué)的新成就滲透到生命科學(xué)之后，對(duì)生命現(xiàn)象的研究從整體深入到細(xì)胞、亞細(xì)胞和分子水平。分子生物學(xué)，包括分子遺傳學(xué)，在生命科學(xué)中占有主流的地位。直到20年代才建立起決定性狀遺傳的基因理論，后來(lái)并進(jìn)一步地證明了DNA是遺傳信息的載體。基因攜帶的信息由基因的結(jié)構(gòu)所決定，信息的表達(dá)是由基因的功能而實(shí)現(xiàn)的，因此所有生命現(xiàn)象的機(jī)制追根到底都與基因的結(jié)構(gòu)與功能相關(guān)。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀二、自然圖像五大模型的建立

（一）宇宙演化的熱大爆炸模型20世紀(jì)，天文學(xué)的最大兩項(xiàng)成就是大爆炸宇宙學(xué)和恒星演化理論。前者導(dǎo)致了熱大爆炸模型的建立。（相關(guān)內(nèi)容可參見第二章現(xiàn)代自然科學(xué)的幾個(gè)問題）20世紀(jì)40年代末，美國(guó)物理學(xué)家伽莫夫等提出了大爆炸宇宙論，這一理論能被四項(xiàng)觀測(cè)事實(shí)所證明。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀（二）粒子物理的標(biāo)準(zhǔn)模型在20世紀(jì)下半葉，人們對(duì)深層物質(zhì)結(jié)構(gòu)有了新的認(rèn)識(shí)。迄今，人們已認(rèn)識(shí)到構(gòu)成物質(zhì)的最小組分：12種輕子，36種夸克，13種媒介子，共計(jì)61種。作用在物質(zhì)上的所有復(fù)雜的力可歸結(jié)為三種：引力，強(qiáng)力，統(tǒng)一的電弱力?？淇撕洼p子是目前人們所認(rèn)識(shí)的物質(zhì)結(jié)構(gòu)的新層次。因此，在夸克-輕子模型的基礎(chǔ)上形成了粒子物理的標(biāo)準(zhǔn)模型理論。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀（三）遺傳物質(zhì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型薛定諤《生命是什么？——活細(xì)胞的物理面貌》（1946）（與狄拉克共獲1933年諾貝爾物理學(xué)家）維爾金斯,弗蘭克林獲得DNA晶體結(jié)構(gòu)的X射線衍射圖1953年，生物學(xué)家沃森和物理學(xué)家克里克合作，經(jīng)反復(fù)研究后提出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的分子模型。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)是20世紀(jì)生命科學(xué)中最偉大的發(fā)現(xiàn)，它標(biāo)志著分子生物學(xué)的誕生，為DNA的自我復(fù)制、發(fā)育與功能以及突變提供了基礎(chǔ)，為描述生命的藍(lán)圖奠定了分子的基礎(chǔ)。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀（四）智力活動(dòng)的圖靈計(jì)算模型大腦與智力（精神）的關(guān)系問題長(zhǎng)期地囿于哲學(xué)思辨或經(jīng)驗(yàn)觀察上。20世紀(jì)30年代，哥德爾提出了一般遞歸函數(shù)的概念，后來(lái)把可計(jì)算的函數(shù)歸結(jié)為一般遞歸函數(shù)，而且可計(jì)算函數(shù)的計(jì)算也就可以歸結(jié)為圖靈理想計(jì)算機(jī)的計(jì)算了。圖靈計(jì)算是按某種規(guī)則將一組數(shù)值或符號(hào)串轉(zhuǎn)換成另一組數(shù)值或符號(hào)串的操作過程。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀（五）地殼構(gòu)造的板塊模型直到20世紀(jì)對(duì)陸海變遷的研究才取得了重大的進(jìn)展，這包括大陸漂移說、海底擴(kuò)張說和板塊構(gòu)造說。大陸漂移說的創(chuàng)始人是魏格納。大陸漂移說又引申出海底漂移的觀點(diǎn)，海底擴(kuò)張說應(yīng)運(yùn)而生。在大陸漂移說和海底擴(kuò)張說的基礎(chǔ)上，巖石板塊構(gòu)造說成為新的全球構(gòu)造理論。地殼構(gòu)造的板塊模型建立的意義。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀三、現(xiàn)代基本技術(shù)現(xiàn)代技術(shù)已發(fā)展成為一個(gè)龐大的復(fù)雜系統(tǒng)，主要由三大基本技術(shù)組成。物質(zhì)、能量、信息是構(gòu)成世界的三大要素，由此考察技術(shù)活動(dòng)則可以從紛繁復(fù)雜的技術(shù)類別中發(fā)現(xiàn)其主要脈絡(luò)。（一）物質(zhì)變化技術(shù)物質(zhì)變化包括物質(zhì)的組分變化、物態(tài)和物性變化，外形和色澤變化。物質(zhì)變化技術(shù)主要包括各種材料的設(shè)計(jì)、制備和加工。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀（二）能量轉(zhuǎn)換技術(shù)能量轉(zhuǎn)換包括諸多能量形式的轉(zhuǎn)換。在20世紀(jì)中，能量轉(zhuǎn)換技術(shù)有更多新的發(fā)展，如噴氣式飛機(jī)實(shí)現(xiàn)超音速飛行，運(yùn)載火箭實(shí)現(xiàn)三種宇宙速度飛行，核能技術(shù)，以及太陽(yáng)能、風(fēng)能等其它各種新能源技術(shù)方興未艾，人類在積極探求未來(lái)的新能源。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀（三）信息控制技術(shù)信息的本質(zhì)是控制。信息技術(shù)就是形成信息控制系統(tǒng)，對(duì)信息過程（產(chǎn)生、采集、存儲(chǔ)、交換、處理等）能動(dòng)地加以利用。電磁相互作用是信息技術(shù)的主要能量載體；核酸分子是生物信息的載體。在信息技術(shù)的發(fā)展中，電子電路集成化、信息處理數(shù)字化和信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化占有重要的地位。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀四、科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)互動(dòng)現(xiàn)代科學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)越來(lái)越發(fā)生著更強(qiáng)的相互作用、相互滲透，以致共生一體，形成一個(gè)有機(jī)的科學(xué)技術(shù)系統(tǒng)?？茖W(xué)技術(shù)化與技術(shù)科學(xué)化成為新的特征：科學(xué)是高度技術(shù)化了的科學(xué)；技術(shù)是高度科學(xué)化了的技術(shù)。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)系統(tǒng)與社會(huì)系統(tǒng)發(fā)生著強(qiáng)相互作用，科學(xué)技術(shù)日益社會(huì)化，社會(huì)日益科學(xué)化與技術(shù)化。第二節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀一、科學(xué)發(fā)展縱深化現(xiàn)代科學(xué)的研究工作，由于有了既精密又強(qiáng)大的觀察和實(shí)驗(yàn)設(shè)備，正在從宏觀向微觀深入，向宇觀擴(kuò)展。從深度上看，深入到基本粒子內(nèi)部從廣度上看，已擴(kuò)展到了距地球140億光年的宇宙空間在極限狀態(tài)的研究方面，超高電壓、超高氣壓、超強(qiáng)磁場(chǎng)、超高溫、超低溫、高真空等促進(jìn)了極限科學(xué)的發(fā)展第三節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

二、科學(xué)發(fā)展加速化1、當(dāng)代科學(xué)技術(shù)成果呈指數(shù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)2、科技知識(shí)更新的速度在加快3、現(xiàn)代科技成果轉(zhuǎn)化為商品的周期越來(lái)越短4、科技研究力量成倍增長(zhǎng)（科技活動(dòng)規(guī)?；?，科研投入巨額化）第三節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)三、科學(xué)發(fā)展綜合化

1.科學(xué)之間的交叉與滲透日益強(qiáng)化2.綜合科學(xué)迅速發(fā)展3.系統(tǒng)科學(xué)的創(chuàng)立

4.數(shù)學(xué)向各門科學(xué)廣泛滲透第三節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)5．科學(xué)與技術(shù)緊密結(jié)合科學(xué)技術(shù)化和技術(shù)科學(xué)化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的鮮明特征?，F(xiàn)代技術(shù)完全是建立在科學(xué)理論的基礎(chǔ)上，現(xiàn)代科學(xué)也裝備了復(fù)雜的技術(shù)設(shè)施。

當(dāng)代科技發(fā)展有兩種形式：一是突破，二是融合。

第三節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)6．自然科學(xué)與人文社會(huì)科學(xué)的相互交叉與滲透（1）人文社會(huì)科學(xué)引入自然科學(xué)的理論和方法進(jìn)行課題研究和學(xué)科建設(shè)。

（2）人文社會(huì)科學(xué)開始關(guān)注和研究科學(xué)家的活動(dòng)和科學(xué)技術(shù)成果的應(yīng)用。（3）科學(xué)技術(shù)與人文社會(huì)科學(xué)共同探討各種社會(huì)問題。（4）科學(xué)技術(shù)與人文社會(huì)科學(xué)在發(fā)展中互為環(huán)境和條件。

第三節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)7．軟科學(xué)的崛起是科學(xué)整體化的標(biāo)志

在當(dāng)代科學(xué)技術(shù)綜合化發(fā)展趨勢(shì)中，現(xiàn)代科學(xué)具有如下特征：（1）研究的完整性（也可說是科技發(fā)展的縱深化）。（2）研究對(duì)象的多學(xué)科性。（3）學(xué)科的多對(duì)象性。（4）科學(xué)研究的信息化。當(dāng)代技術(shù)發(fā)展的方向是標(biāo)準(zhǔn)化、大型化、組合化、高速化、集約化和信息化。

第三節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)四、科學(xué)技術(shù)發(fā)展社會(huì)化1、科學(xué)技術(shù)活動(dòng)的社會(huì)化

科學(xué)技術(shù)日益成為一種多功能的重要社會(huì)事業(yè)，使科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)日益成為社會(huì)化的勞動(dòng)，成為一項(xiàng)全球全人類共同參與的領(lǐng)域。2、科學(xué)、技術(shù)和生產(chǎn)一體化

這種“科學(xué)—技術(shù)—生產(chǎn)”“三位一體”的綜合體的出現(xiàn)，是當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。

對(duì)于科技與生產(chǎn)的關(guān)系，近年來(lái)在美國(guó)興起一門STS（科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)）學(xué)科。我國(guó)也在開展相關(guān)研究。第三節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)五、科技交流國(guó)際化現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展，既存在著國(guó)與國(guó)之間的激烈競(jìng)爭(zhēng)，又存在著日益廣泛的合作與交流，處于競(jìng)爭(zhēng)與合作共存的局面。合作地域多元化、合作領(lǐng)域多元化、合作方式多樣化是發(fā)展的大趨勢(shì)。

第三節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)六、科技全球化科技全球化正在成為經(jīng)濟(jì)全球化的重要表現(xiàn)形式。當(dāng)前，科技全球化迅猛發(fā)展主要表現(xiàn)為：（1）跨國(guó)公司的R&D活動(dòng)全球化加速發(fā)展。（2）國(guó)家間全球科技活動(dòng)日益深入。

（3）科技人員的全球科技活動(dòng)不斷拓展。第三節(jié)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)科技全球化的重要特征：（1）科技資源配置的全球化

。（2）科技制度安排的全球化。

（3）科技活動(dòng)影響的全球化。

（4）全球范圍內(nèi)的科技創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)日益白熱化。第三