自然科学概论第一章.pptVIP

自然科学概论 （36学时）  主讲：朱庆仁教授 一、什么是科学 1、人类最早是用拉丁文“Scientia”表述科学 2、中国古代《中庸》上的“格物致知” 3、日本明治维新时期，著名科学启蒙大师，教育家福泽瑜吉把英文“Science”译成科学 4、1893年，康有为从日本引进“科学”概念 5、科学的定义： 科学是一种特殊的形式的社会活动。 科学是知识体系。 科学是社会发展的实践力量。 3、自然科学的三个组成部分： 基础科学、技术科学、工程技术。 基础科学： 内容：直接以自然界物质运动为研究对象。 基础科学主要分支：数学、天文学、生物学、地学、化学和物理学。 边缘学科：天文地质学、天体化学、天体物理学、生物物理学、生物化学、物理化学等。 技术科学： 内容：研究自然界的普遍规律在特定领域、特定事物上的具体表现或特定过程中的具体表现。 主要分支学科：能源科学、材料科学、空间科学、海洋科学、环境科学等。 运筹学解决问题的过程 1）提出问题：认清问题。 2）寻求可行方案：建模、求解。 3）确定评估目标及方案的标准或方法、途径。 4）评估各个方案：解的检验、灵敏性分析等。 工程技术： 内容：研究改造客观世界的具体手段和方法，主要是新产品的研制和新工艺的创造等。 主要分支：机械技术、化工技术、采矿技术、冶金技术、纺织技术、建筑技术等。 三者的关系： 基础科学是整个自然科学的基础，是技术科学和工程技术的理论来源和理论依据；技术科学和工程技术是基础科学直接或间接地在技术和生产实践中的具体运用。 4、自然科学的起源和发展 史前时期：公元前4000~公元前2000年 古代时期：公元前800~1543年 近代时期：1543年~19世纪末 现代时期：20世纪开始 三、什么是技术 1、什么是技术 为了完成某种特定目标而协调动作的方法、手段和规则的完整系统。 它包括以下几个重要观点：是一种有实际目标的活动；技术的实现要通过社会协调来完成；技术的物质体现是手段、工具；技术的非物质形式是方法、规则等知识；技术本身是由许多要素组成的完整系统。 2、科学与技术又有着显著的区别。 科学与技术的构成要素不同。 科学与技术的任务不同。 科学与技术要解决的问题不同。 科学与技术的研究过程不同。 科学与技术的劳动特点不同。 科学与技术的成果表现形式不同。 五、现代自然科学发展的主要特点 1、科学技术以加速度发展 2、科学与技术广泛渗透。 3、科学与技术紧密结合、相互促进。 4、科学技术领域相互渗透。 5、科学技术数学化。 6、获得新成果的难度大、代价高。 第二节 知识经济的主要特征及中国科学面临的机遇与挑战 一、知识经济的主要特征 主要依靠知识创新、知识的创造性应用和全球化的知识传播。 经济增长的支柱将转移到信息、新材料、生物技术产业，新能源和环保产业，航空航天产业，海洋高技术产业，科技、教育和文化产业。 国家和地区的知识创新体系和创新能力已成为国家、地区经济和社会发展的重要基础。 产业结构和生产方式的改变决定了社会的劳动结构将发生根本性改变，社会将全面知识化。 由于知识资源不同于物质资源，可重复使用、可发展、可传播、可共享等，从而将改变工业经济时代一些传统经济规律。 消费将更呈多样化、个性化、艺术化。 由于对自然和社会发展规律认识的不断深化，人类将更自觉地控制自身的生育和消费，保护生态和环境。 由于知识成为经济和社会发展最重要的资源，创新人才成为竞争合作的决定因素，知识产权的价值将显著提高，创新人才将成为国际间、创业间争夺的最重要资源，人们将把对教育和科技的投资看成最重要的战略性投资，终身教育将成为时代的潮流。 信息化、数字化、全球化和全球知识共享已成为知识经济时代的主要特征。 二、中国面临的挑战 本个世纪30年代，预计全国人口将达到16亿。 在全球化知识经济时代，国际竞争和合作、国家安全将面临新的形势和挑战， 中国将面临发达国家经济和科技优势的巨大压力。 资源、环境、生态方面的制约将迫使中国只能走一条依靠科技、节约资源、分配公平、节制消费、生态协调的可持续发展的道路。 中国应当逐步缩小东西部发展水平的差距，缩小城乡发展水平的差距和贫富收入水平的差距，保持社会发展的协调和稳定。 达到中等发达国家水平，不仅需要经济总量的增加，更需要经济质量和结构的优化，劳动生产率也必须达到中等发达国家的水平。 科学技术能力，应当先期达到中等发达国家的水平。 文化教育水平和国民素质需要大幅度提高，必须加强优秀人才的凝聚和组织，否则难以满足支持经济和社会发展所需要的人力资源。 社会基础设施应当科学规划，先期建设。 应当大力