现代科学技术

现代科学技术概论1、什么是科学和技术？答：科学是一种反映客观事实和规律的知识与知识体系及其相关的活动事业，包 含四种含义:科学是一种反映客观事实和规律的知识;科学是一种知识体系； 科学是一种探求真理推进知识的活动；科学是一项复杂的社会事业。技术：就是规范化的技巧和技能，也就是方法；包括实现技能技巧时的各种工具 或设备，也就是手段，前者是技术中的软件，后者是技术中的硬件。2、现代技术的属性？答：它是物质因素和精神因素相互作用的产物，也就是知识、经验和技术同一 定的物质手段相结合的系统体现；技术是现实的生产力，它渗透于生产力的各 个要素，实际上不过是技术的不同表现形态而已。3、科学和技术是怎样的关系？答：科学和技术的差别：任务和形态不同；研究过程和劳动特点不同；社 会功能和价值标准不同；科学和技术的联系：根本目标的一致性；科学和技 术互为前提；科学和技术相互渗透。4、研究的类型有哪些？答：研究的类型一般可分为基础研究、应用研究和开发研究三种类型。基础研究 是比较纯粹的科学研究，其基本目标主要是推动科学认识的发展；应用研究是运 用基础研究成果和有关认识为创造新产品、新方法、新技术和新材料的技术基础 所进行的研究。开发研究是利用基础研究、应用研究的成果和现有知识，为创造 新产品、新方法、新技术、新材料以及生产产品或工程任务所进行的技术研究活 动。5、科学和技术的分类包括哪些内容？答：科学内容的分类来自人类的科学活动方式，按照研究的类型，现代科学一般 相应地分为基础科学、技术科学（或应用科学）、工作科学三大类。基础科学是对客观世界基本规律的认识，是现代自然科学的基石，包括天文学、 地质学、力学、物理学、化学、生物学、数学等。技术科学是研究如何将基础科学中的理论用于解决生产实践中的问题，即研究怎 样把认识世界的理论成果转变为改造世界能力的科学，一般包括应用数学、计算 机科学、材料科学、能源科学、信息科学、空间科学，以及应用光学、电子学、 应用化学、医药学、环境学、农学等。工程科学是研究基础科学和技术科学如何转化为生产技术、工程技术和工艺流程 的原则与方法，为改造世界提供手段的科学，其主要学科有农业工程学、矿山工 程学、冶金学、工程力学、水利工程学、土木建筑工程学、机械工程学、化学工 程学、电力工程学、自动化工程学、生物工程学、海洋工程学、宇航工程学等。技术的分类：现代技术分为实验技术、基本技术和产业技术三大类。实验技术是为了科学认识而探索自然客体的技术手段；基本技术是实验技术的泛 化；产业技术是由不同劳动过程中的不同技术组成的服从特定产业生产目的的更 为复杂的技术系统。6、基础科学的特点有哪些、技术科学、工程科学的特点分别有哪些？答：基础科学具有四个特点：首先，它是对物质运动基本规律性的理性反映形式， 其次，它与生产的关系比较间接，很难直接收到效益，再次，基础科学研究的领 域十分广阔，其工作具有长期性、艰苦性和连续性，另外基础科学具有全人类性， 成果一般没有保密性，可以公开发表。技术科学的特点：比之基础科学，它有具体对象的特殊性及其运动规律；它 与生产联系比较，是联系基础科学和工程技术的桥梁和中间环节，也是沟通科学 与生产的通道，因而发展极其迅速。工程科学的特点：就是为生产绘制和制定出合适的工艺流程,它与生产最为接近， 就是要解决其中的具体理论问题，它有一定的保密性，往往以专利形式寻求保护。7、科学技术的整体结构有何特性？答：整发育性；内对应性；自相关性&如何看待科学技术的社会功能？答：认识功能：科学技术通过构建理论和学科体系使人类认识自然的本质和规 律；科学技术增强人类的预见预测能力；科学技术的发展改进了人类的认识和思 考方式。生产力功能，科学技术在人类历史进程中由基础作用上升为主导作用， 正在成为影响社会进步的核心领域，社会变革功能。（科学技术的社会变革功 能主要通过以下途径实现）通过推进生产力的发展，为社会变革提供物质基础和 手段，特别是生产效率的提高、物质财富的积累、技术手段的更新，为社会的全 面变革提供了源源不断的动力；通过与先进社会意识的结合变革上层建筑；通过 改进生活基础来变革人类的进化方式9、怎样学好现代科学技术？答：努力学习现代科学技术，学习它的基本知识，掌握它的基本方法，培养它的 基本精神，不仅能认识世界，而且能改造世界。不仅能改造自然界，而且能变革 社会。第一章古代科学技术1、简述工具的制造和火的使用过程及其对人类文明发展的重要作用？答：工具的制造，直立人（旧石器时代早期）300-30万年；早期智人（旧石器 时代中期）30-5万年；晚期智人（旧石器时代晚期）5-1B。C万年；现代人，新 石器石代1-0。4B。C；青铜器时代0。40。1B。C火的使用过程：大约出在在旧石器石代的晚期，人工取火的方法可能是用燧石相 击而引燃易燃物，或以木木相摩擦而生火。工具的制造是人类适应和改造自然能力的不断提高，火的使用对人类的文明发展 很大的作用，使人类的体质得到了加强，大脑进一步发达，改善了居住条件，扩 大了生存范围。为生产提供帮助，为社会发展创造了条件，可以说火的使用给人 类带来了光明，这光明驱散了蒙昧黑暗，也带来了人类的文明。2、简述古代中国的科学技术成就及其对世界科学技术发展的贡献。答：古代中国的科学技术成就主要是农医天算四大学科，以及陶瓷、丝织、建筑 三大技术和闻名于世的四大发明（造纸术、印刷术、火药的发明、指南针）。陶 瓷技术于11世纪传到波斯和阿拉伯国家，1470年传到意大利及西欧国家。丝织 品是中国人民的发明和创造，公元5-6世纪间，波斯曾派专人来我国学习丝织技 术，其后丝织技术才又传到欧洲。建筑方面，世界上现存最高的古代木结构建筑 是山西应县佛宫寺释迦塔，明代在北京修建的皇宫，是传统木结构建筑技术的最 高体现。四大发明，用马克思的话说“这是预告资产阶段社会到来的三大发明， 火药把骑士阶层炸得粉碎，指南针打开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术变 成新教的工具，总的说来变成了科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提 的最强大的杠杆，古代中国的农学、中医药学、天文学以及数学在世界上各个时 期都具有较大的影响力。4、简述瓦特蒸气机的工作原理与社会价值 答：瓦特蒸气机是具体应用了“比热”和“潜热”的理论，发明了提高热效率的 分离冷凝器，又将机器活塞的直线往复式运动改进为轮轴的旋转运动，而且进一 步设计出双向汽缸，使机器的应用范围更广，热效率更高。从而完成了使蒸汽机 从抽水的动力机向适用于一切动力机械的万能“原动机”的转变。社会价值：蒸 汽动力技术的广泛应用，引起了一系列连锁反应，燃料业、冶金业、机械制造业、 交通运输业和其他工业部门迅速发展，形成了一个以蒸汽动力技术为核心的近代 工业技术体系。从而把资产阶段社会的整个基础革命化了。回帖人ID： 46246非常感谢！ em48回帖人 ID： 29247 em05回帖人ID： 44553 em02感谢，新年快乐回帖人ID： 43829千言万语化做三个字“谢谢你”em01回帖人ID： 40966谢谢！回帖人ID： 10053谢谢回帖人ID： 33319太有帮助了,谢谢！回帖人ID： 18362 em21 俺已经过了，留着也没用，贴出来与大家共享吧，希 望大家都能考出好成绩。回帖人ID： 18362 4、我国解决资源和环境问题的主要措施是什么？答：我国解决资源和环境问题的主要措施：严格控制人口数量；迅速提高国 民素质特别是受教育程度和资源环境意识；加强资源与环境的总体评估和研 究，制定严格的资源与环境立法。加快产业和技术改造，努力发展非资源性、 无污染的生态型产业，提高原材料的利用率。严格节制消费，抵制挥霍、浮华、 铺张、新奇等的消费风气。提倡满足物质条件需要所必须的合理消费。引导国民 用手中的钱支持生态建设，减缓由于发展经济给国家带来的生态压力；加强资 源和环保的国际合作，充分利用发达国家的资金和技术，借鉴他们的经验改善本 国生态环境。5、什么是生态文明观？如何建立生态文明观？答：是强调人与自然的协同进化，相互依存和自然整体选择的观念，主张人应谨 慎地利用科学技术不断地促进自然过程的自然方向性与人类生活活动目的性的 统一以实现人与自然共同创造过程。建立生态文明观主要做法有：建立全球生态文化，建立包括环境健康发展观念 在内的全球生态文化以此规范人类的行为，协调社会发展；建构生态化科学技 术，建立与全球生态密切联系的生态化科学技术，使生产力的构型生态化，最优 化地处理人与自然的关系；建立生态经济秩序，建立国家性、国际性的生态经 济新秩序，减少因过于发展而浪费资源或因过度贫困而破坏资源造成的恶性循 环，降低发展的代价。全方位建设生态，建立生态世界观。遵循“整体、协调、 循环、再生”八字方针，有效地发展生态系统中各生物种充分利用空间和资源的 生物群落共生原理，多种成份互相协调和促进的功能原理以及物质和能量多层 次、多途径利用和转化的原理，建立能合理利用自然资源、保持生态稳定和持续 高效的全方位生态平衡系统。6、可持续发展观与传统发展观的差别有哪些？答：与传统发展观相比，可持续发展观具有如下特点：它以信息为主要资源， 立足全球视野，讲究经济的持续发展和大地合谐；它突出强调的是发展，并把 消除贫困当作实施可持续发展的一项不可缺少的条件；它认为经济发展与环境 相互联系、不可分割，并强调把环保作为发展进程的一个重要组织部分，作为衡 量发展质量、水平、程度的客观标准之一。它强调代际之间的相互均等，强调 后代人与当代人享有同样的环境权利。它提倡人们改变传统生产、生活方式， 力争在生产时尽量少投入，在消费时尽可能多利用少排放，反对用高消耗、高投 入、高污染、高消费来推进和刺激经济高速增长的模式。它要求人们必须彻底 改变对待自然界的传统态度，建立起新的伦理道德和价值标准，不再把自然界当 作是被人类随意盘剥和利用的对象，而是看作人类生命和价值的源泉，从而学会 尊重自然、保护自然。7、如何利用科学技术实现可持续发展？答：使生产和技术向绿色通道迈进；必须以保持生物圈动态平衡的机制为出 发点，研究科学技术、社会与自然的相互关系，建立新的技术基础；研究由于 人改造自然的活动及其由它带来的污染对地球生态的影响，预测在自然过程和人 类改造活动的作用下，周围环境将发生的区域性或全球性的变化；设计理想的 工艺过程，综合利用自然资源；依靠科学技术减灾开展多学科综合研究，建 立若干理论体系，引导不同类型地区制定发展规划、开展减灾工程建设和灾后重 建；建立健全减灾工作政策法规体系；积极开展科学普及；加强国际交流、 合作和援助，实现共同抗灾、救灾。建立资源节约型国民经济体系：建立以 节地节水为中心的资源节约型农业生产体系；建立以节能、节材为中心的资源 节约型工业生产体系，包括发展节能、节材、节水、节约资本等重效益、重品种 和重质量的技术与制度；建立以节省运力为中心的节约型综合运输体系，优化 交通运输结构，充分挖掘运输潜力，提高经济效益；建立适度消费、注重节俭 的生活服务体系，在衣、食、住行各方面大厉行节约，建设高雅、简朴、健康的 文明生活规范。只有充分发挥科学技术在人类生产和消费中的作用才能直正实现可持续发展。第十五章科教兴国1、我国近期发展的基本目标和任务是什么？答：继续以保证粮食、棉花持续增长为重点，促进林、牧、渔各业全面发展， 粮食产量将达到5亿号。一次能源产量达到14亿吨标准煤,发电量增加到13000 亿度左右，特别要发挥水电优势，发展热电联产以及核电，同时要大力推进节能 工作，使年节能率平均达3%以上。组成铁路、公路运输及水运和空运的综合 运输体系。钢产量达到1。2亿吨以上，化肥达到1。2亿吨左右，乙烯产量发 展到400万吨左右。产品质量也要全面提高。要提高技术水平和管理水平，力 争科技进步对中国经济增长的贡献率从目前的30%左右提咼到50%左右。2、实行科教兴国战略的原则有哪些？答：实行科教兴国战略的原则有深化科教体制改革；增强自我创新能力； 尊重知识尊重人才。3、实行科教兴国战略的主要措施是什么？答：实行科教兴国战略的主要措施：强化农业基础地位；加快发展高技术产 业；深化科学体制改革；进一步加强基础研究；要大力推进教育事业； 增加科教事业投入。4、什么是技术创新？技术创新有哪些种类？答：技术创新是新产品和新工艺以及产品和工艺的显著的技术变化过程，我国一 般将其直观地描述为科技新设想转变成一种新的或改造的可销售的新产品或新 工艺的过程。技术创新的种类按他新内容和创新形式来划分，产品、工艺、服务和组织创新； 渐进性和重要必性创新。5、如何理解技术创新的过程与“从认识到实践”的过程的基本关系？答:在我国把创新过程理解为如下三个阶段：项目选择阶段，即根据市场需求 和科技经济发展的趋势，选择课题项目进行实验室研究，制出样品、样机等。 开发研究阶段，即在实验室成果的基础上挑选产业化前景比较明朗的项目，集中 力量去解决如何变成生产技术的问题。产业化或商品化阶段，中试成功后要达 到规模化生产，就必须进行市场调研，选购或制造设备，选定厂房，训练工人，开拓市场，形成新的生产线甚至是新企业。即是从认识到实践的过程。6、什么是国家创新体系？其结构和功能怎样？答：国家创新体系是由知识创新和技术创新相关的机构和组织构成的网络系统， 其骨干部分是企业、科研机构和高等院校等。广义的国家创新体系还包括政府部 门、其他教育培训机构、中介机构和起支撑作用的基础设施等。功能：主要包括创新活动的执行、创新资源的配置、创新制度的建立和相关基础 设施建设等。结构：可分为知识创新系统、技术创新系统、知识传播系统和知识 应用系统。7、如何建设国家创新体系？答：首先转变政府职能，与国际接轨，加强多方合作，建设国家知识创新系统， 建设国家技术创新系统；建设国家知识传播系统；建设国家知识应用系统。回帖人ID： 18362第十二章 空间技术与海洋技术1、宇宙空间有哪些资源？答：宇宙空间的资源有：航天器相对于地面的咼位置资料；咼真空和咼洁净环境 资源；微重力环境资源；高效太阳能资源；超低温资源；月球及其它行星资源等。2、简述空间技术的发展历程 答：空间技术的发展是由载人飞船和地球轨道空间站实现的。1961年办联第一 个发射载人飞船，1969年7月16日美国“阿波罗11 ”号载人登月，先后5次登月， 至1972年12月全部结束。3、航天器包括哪几类？各有什么用途？答：航天器是指在地球大气层以外的宇宙空间基本上按天体力学规律运行的飞行 器，主要包括人造地球卫星（分为科学、通信、观测、气象、和侦察五种卫星） 宇宙飞船（主要是用来与空间站进行联络，把宇航员和物品送入空间或接回地 球）、空间站（可以利用空间站的特殊空间环境进行各种科学实验，生产各种特 殊材料，可以对卫星和其它航天器进行维护、修理和补给；还可以作为空中基地 发射小型航天器等）、空间探测器（用于探测地球以外天体和宇宙空间的飞行器）、 和航天飞机（向空间站运送人员和物资，部署小型航天器）五大类。4、现代海洋开发包括哪些领域？发展状况如何?答：现代海洋开发包括海洋石油开采、海洋矿物开采、海水养殖、海水淡化、海 洋能源利用和海洋空间开发等。目前对海洋的战略性全面开发还只是处于起步阶段，食品不足一直是人类面临的 严重问题，海洋开发技术的发展将从根本上解决这一问题，把现代生物技术应用 于海洋养殖业，可以发展出高效的海洋农业和海洋牧业。5、试述海洋开发与海洋保护的关系。答：海洋开发必将给人类带来巨大的利益，但是海洋开发是以海洋环境保护为前 提的，如果海洋环遭到破坏，海洋开发就无从谈起，辽阔的海洋的确有很强的自 净能力，但海洋的自净化能力也是有一定的限度的，尤其是在局部海域，当进入 海洋的污染物超过一定限度时海洋环境就要恶化。海洋开发是一项包括海洋环境 保护在内的系统工程，只有充分重视海洋环境保护，才能最有效地开发利用海洋 资源，海洋开发才会有光辉的前景。第十三章现代科学技术和社会的协调发展1、简述现代科技革命产生的背景答：现代科学技术革命的产生是由科技自身这一内因和强烈社会需求这一外因共 同作用的结果。通过谋求科技与人类、科技与自然、科技与经济、科技与环境、 科技与文化的协调发展、和谐共进，人们完全可以凭借不断跃升的科技力量，在 经济基础的支撑下，在科技与社会及自然的协调中，去解除或缓和世界承受的压 力，去满足人类日益增长的物质和精神的需求，现代科技革命正是在这种背景下 应运而生并获得持续快速发展的。2、简述现代科技革命的历程答：现代科技革命发展大体经历了两个阶段：20世纪4060年代为第一阶段， 其间核技术、电子计算机技术、空间技术逐渐走向成熟；70年代以来为第二阶 段，即人们通常说的新技术革命阶段，这一阶段以微电子技术为核心的新兴技术 群（主要包括住处技术、生产技术、航天技术、新材料技术、新能源技术和海洋 技术等）引起了当代技术领域的巨大变革。3、简述现代科技革命的意义答：现代科学技术革命对人类的存在和发展意义巨大而深远，一方面，它使科学 技术进入一个新时期，改变了人们所固有的陈旧观念，使人类获得了全新的思维 方式；从而整个科学体系中的科学思想、概念、定义、定律、理论、方法都发生 了根本性的变革，并被赋予了全新的解释，也使人类的认识范围向宇观和微观两 个方向突进；给人类展现了一幅全新的世界图景，另一方面现代技术革命中出现 的新技术投入实际应用，直接导致以电子计算机的发展和应用为前提，以新兴知 识密集、技术密集型产业的确立为代表，以生产自动化为主要标志的现代产业革 命的爆发。首先，电子计算机的广泛应用，使传统的劳动方式发生了质的的飞跃； 其次，在宏观产业结构上，新兴产业群的建立而使生产体系发生巨大变革。第三 次产业革命始于50年代，随着科技革命的发展，它必将全面的推进社会物质文 明与精神文明建设。4、简述现代科技整体发展趋势答：整体发展趋势主要集中在以四几个方面。当代科学技术成果呈指数增长的 趋势；科技知识的更新速度在加快；现代科技成果转化为商品的周期越来越 短；科技研究力量成倍增长。5、如何理解科学技术发展的二重性？答：科技是社会历史发展的最高意义的革命力量，科技技术也具有二重性，在人 与自然的关系中，科技技术引入了各种各样的“机器系统”，放大、延伸甚至部 分地代替了人的体力和脑力，使人的劳动时间大为缩短，劳动生产率随着科技含 量的增加大大提高，由此促进了经济的高速增长，但与此同时，也造成了生存资 源特别是不可再生资源的短缺和环境的严重污染，一些最基本的人类生态条件正 在朝危机自身安全的不良方面转化，成为全球密切关注而又迫切需要解决的大问 题，以此可以看出科学技术发展的二重性。6、科学技术与社会协调发展的障碍是什么？答：观念障碍；利益障碍；结构障碍；能力障碍。7、怎样实现科学技术与社会发展的协调？答：建构一种新文化；在文化建构中一方面要能够通过满足社会成员的多层次 需求来建立成员间复杂的联系，消除人与人之间的隔阂，激励人们的创效动机， 规范其思想和行为，重塑其幸福观念。另一方面要鼓励建立多侧面、多层次、多 视野的思维方式和创新网络，再一方面要培养思想观念和行为的自主化与创造 化，从而使新文化的兴起真正成为新世纪科技革命和社会发展的先导。确立全 球利益观。建立和强化全球性组织的职能，由此平衡人类利益、推动共同发展。 完善体制推进社会转型，完善各国管理体制，实现全球社会转型。总之就是科 技与社会协调发展不过是人自身发展和完善的另一种表述，只有人类自身的充分 发展和完善，全球和谐的时代才能出现。第十四章人与自然的协调发展1、怎样理解人与自然的基本关系？答：人与自然的基本关系人与自然的生成关系。包括人是自然界进化的产物； 人的产生改变了自然界的原初身份；出现了新的自然即人化自然和人工自然。 人与自然的功能关系，自从有了人与自然的分化之后，他们之间的功能性联系就 开始了，主要表现为相互依存、相互作用、相互制约的关系，自然界对人的基础 性；人对自然界的能动作用以及人下自然界的沟通。2、什么是全球问题？当前的全球问题主要表现在哪些方面？答：全球问题：是指在发生规模或程度上具有全球性质，对人类的生存和发展至 关重要，涉及到世界上各民族、国家、地区的根本利益，并需要全世界人民共同 努力及国际社会一致行动才能得到建设性解决的问题。现在全球问题主要表现在 三个方面：人口问题、资源问题和环境问题。3、人类社会内部如何协调才能解决全球问题？答：主要表现在全球性的协调：制定科学的全球发展战略；必须首先考虑和解 决三个问题（在制定社会总体发展战略时不能只考虑人类自己想要如何发展， 还要以地球的资源和环境的承载与总体同化能力为限度，不仅要体现发达国家 的意原，更要考虑发展中国家的利益，在导向上要注意人的能动性的发挥，更 多地向内挖潜。）国家间合理地分配资源和责任。（重新调整资源分配，使之 更合理；发达国家要承担更多的义务；对发展中国家进行严格的技术限制。）回帖人ID： 18362 5、简述光纤通信的基本原理和特点答：光纤通信是利用光波载荷话音、数据、图像等信号，通过光导纤维作为媒介 进行传输的一种通信技术。基本原理：利用光的“全反射”定律，实现光信号的传递。当光以某一角度从芯 子射到包层时，由于芯子的折射率高于包层的折射率，光便在芯子和包层交界处 产生全反射，这样辗转反射，光线即在芯子内呈“之”字形前进。利用光纤传递 信息是使声音或图像进入电话或摄像机变成相应的电信号，再把电信号加到激光 发射机上发出相应的光信号，通过光纤将光信号传到另一端，由激光接收机接收， 通过光电转换器再还原成电信号，而后进入电话机或电视机复制出声音或图像 来。光纤通信的特点有：容量大；保密性好；抗腐蚀性强、重量轻、寿命长。成本低、材料资料丰富。6、卫星通信有哪些优点？答：卫星通信具有不受地理条件的限制，组网灵活、迅速；通信容量大，费用省。7、何为激光和激光器？答：激光是一种特殊光，也普通光相比，具有方向性强；亮度极高；颜色极纯； 相干性好、闪光时间短等特点。激光器是指能够发射激光的器件，基本上由三部分组成：工作物质；泵浦源； 谐振腔。激光的技术应用：工业应用（激光打孔。激光焊接；激光切割；激光精细加工） 农业应用（激光照射）医学应用（激光手术）文化艺术应用（激光电视、激光录 音、激光录像、激光声盘等）军事应用（激光制导的炸弹和反坦克弹以及激光枪、 激光炮等激光武器）。除此还在激光还在精密测量、空间科学、计算机技术、核 能开发、生物化学等领域也有相当广泛的应用。第十章生物技术和医药技术1、简述生物技术的应用范围和开发意义答：生物技术是指以生命科学为基础，利用生物体系（组织、细胞或其组成）和 工程原理来生产生物产品、培养新的生物品种或提供社会服务的综合性科学技术 体系。生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程四个方面生物技术的开发领域和意义：生物技术应用于农业，能够创造新的优良动植物 品种，保持动值物品种资料，提高农业产出的质量和数量；生物技术应用于工 业，能够低消耗、高效率、少污染地生产许多产品（化工产品）；生物技术应 用于食品生产，能够改良生产工艺，增中食品品种，改良食品的风味，提咼原材 料的利用率，甚至能变废为宝；生物技术用于医药卫生，能够提咼抗生素等药 物的产量和药力，降低目前昂贵药物的生产成本，生产新型高效免疫类药物。 应用于能源和环境保护，能够利用大量的加工废料，生产沼气、乙醇等能源物质； 可以利用微生物吃掉海上的泄油和农用、生活用的大量废旧塑料，可以利用固定 化酶技术处理污水。总之生物技术将会以其独特，其他技术不可相比的能力，成 为解决当前日益严重的世界性的能源、资料、粮食、人口和环境五大危机。2、为什么说基因工程和细胞工程是生物技术的核心?答：一般认为生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程和发醇（微生物）工程 四个方面，蛋白质工程作为第二代基因工程，看其自身的发展特点，可成为生物 技术中的一个独立内容，在这几方面中核心是基因工程和细胞工程。基因工程又称遗传工程、重组DNA技术，是把在生物体外重新组合的DNA分 子片段，借助于某种方法引入适当的细胞内进行复制和表达。从而产生出所需的 基因产物或生物个体。基因工程应用广泛，是生物技术中的主体之一，主要的应用有将动物的基因转移 到细菌中表达以获得所需的产品，如疫苗。改造细菌等微生物的基因，使之表达 人类所需的产物，如蛋白质等，改造已有基因，使其表达的蛋白质、酶、激素等 具有新的特征；构建目的基因导入动植物，产生转基因动物、转基因植物。细胞工程是指在细胞或亚细胞水平上进行的遗传操作，以及在细胞和组织水平上 进行的培养繁殖技术。利用细胞融合技术可以打破种属界限，实现远缘杂交，创 造新的植物品种。3、克隆技术对人类有何益处？答：克隆技术首次证明了生物技术的巨大魔力和生物科学发展的无限潜力；其次 是在生殖工程领域增添了新的生殖途径，促进了发育和生殖生物学的研究发展。 克隆技术对人类来说是以把双刃剑，对它的使用就像利用核那样只用于和平事来 而不是原子弹用于战争。4、生物技术的发展为什么会有阻力，你认为应如何克服这些阻力。答：生物技术的发展阻力主要来源于人们对基因产品的不理解和不信任，人们对 个人基因信息的保护与占有及人们信奉的人人平等、种族科等和男女平等的观念 等。如果克服这些阻力主要在于人们对生物技术认识水平的提高。5、现代医学有哪些重要的成就？答：化学治疗和抗生素治疗；免疫疗法；营养缺乏病的治疗；内分泌紊 乱与激素治疗；外科治疗与器官移植；分子医学与基因治疗。诊断技术。6、医药技术。答：电子计算机断层摄影（CT）；核磁共振技术；超声波成像技术（B超）;红外成像技术；光纤内窥镜技术与激光医用技术；免疫诊断技术；干扰 素；单克隆抗体；PCR技术。第十一章材料技术与能源技术1、何为新材料？共有哪些主要的门类？ 答：新材料是指那些新近发展或正在发展中的，具有优异性能和特殊功能，对加 速科学技术进步、促进国民经济发展、增强国防实力具有推动作用的材料。主要 有新型金属材料（非晶态金属；形状记忆合金；超塑合金；超高温合金；贮氢 合金；减振合金）新型陶瓷（结构陶瓷、功能陶瓷）新型高分子材料（由碳、 氢、氧、氮、硅、硫等兀素组成的分子量足够咼的有机化合物）；咼性能复合 材料；信息材料（主要是指为电子计算机、微电子技术和通信技术等领域开发 和使用的材料，即半导体材料、信息敏感材料、信息记录材料、信息传输材料） 超导材料。2、什么是能源技术？答：能源技术是研究各种能源的开发、生产、转换、传输、分配、储存以及综合 利用的科学技术体系。它综合性强、涉及面广、包含很多分支的科学技术，如能 源勘探技术、钻井及开采技术、生产加工技术、储能技术、节能技术等。3、何为新能源？它具有哪些主要特征？答：新能源一般是指尚未被大规模利用，还有待进一步研究、试验完善，才能开 发利用的能源，如太阳能、地热能、海洋能、生物能以及氢能等。新能源的共同 特点是：具有再生性，取之不尽，用之不竭；储量丰富，能进行大规模的开采利 用，也能小规模地机动使用；清洁、安全；具有较高的热值，便于贮存、运输和 使用；价格低廉；无污染和无公害。4、目前人们正在研究开发的新能源主要有哪几种？ 答：目前人们正在研究开发的新能源主要有核能、太阳能、风能、地热能、生物 能、海洋能。回帖人ID： 18362 2、什么是系统？简述系统的基本观念 答：系统是由若干组份结成的具有特定功能的整体，这一概念蕴涵下列含义：第 一,系统是由组份或要素按一定方式结合而成的整体，组份本身也可以构成系统； 第二，系统的要素间相互联系和影响，其中任何要素的性质和行为发生变化，都 可能引起系统整体性质和行为的变化；第三，系统具有一定的特征和功能，但其 性质和功能未必就是各要素性质和功能的简单迭加；第四，系统总是存在于一定 的环境中，并与环境不断地交换物质、能量和信息。3、如何理解系统方法答：系统方法是系统论的主要内容。所谓系统方法，就是指用系统思想，按照系 统的特征和规律性认识客观事物,解决和处理问题的一整套方法体系。具体来说， 就是把研究和处理的任何对象都当作“系统”看待，从整体上考虑问题，综合应 用现代科学技术和数学工具，精确的、定量地考察要素与要素之间、系统与要素 之间、系统与环境之间的关系，利用各种因素之间的联系，提高整体水平，获得 最优效果的方法。系统方法主要有四种方法：过程与体系方法；整体与部分方法；功能与结构方法； 状态与环境方法。4、什么是信息？如何度量信息答：信息是事物所发出的一切消息中所包含的能够表征事物的内容。信息的度量就必须对信息的大小作定量的描述，定量研究的工作是数学上的概率 论。一般而言，在两者事物的关系中，信源对信宿总会存在某种不确定性或弗晰 性。而一当信宿收到信源发出的信息，即可以全部或部分地消除对信源的不确定 性，信息量就是不确定性减少或消除的数量。用概率语言来说，就是事件出现的 可能性（概率）减小，信息量（相当于做功量）就越大，事件出现的可能性越大， 信息量就越小。5、信息方法的基本程序答：信息方法的五个具体步骤：抽像信息过程，即撇开系统其它特性，仅抽出 与被研究对象发生信息关系的信息运动过程；对信息进行定性定量分析，从不 同侧面准确了解信息;建立信息模型,这是一个尽量接近原型状况的仿真过程； 依据模型阐明原型，也称功能模拟，因为只求功能相似；在实践中检验模型， 检验合格即可保留，不合格则返回继续修改，直至满意。6、控制有几种形式?答：控制有五种形式：随机控制；记忆控制；共轭控制；负反馈控制；程序控制。7、什么是功能模拟法和黑箱方法？答：功能模拟方法是以功能和行为的相似性为基础，用“模型”模仿“原型”的 功能和行为，通过模型间接地研究对象规律性的控制论方法。黑箱方法：是通过考察系统的输入和输出及动态过程，而不直接考察其内部结构 来定性或定量地认识系统的功能、特征、行为方式，以及探索其内部结构和机理 的一种方法。&什么是自组织？组织和自组织的区别答：一个系统的要素按彼此的相干性、协同性或某种默契形成特定结构及功能的 过程称为自组织。区别：组织和自组织在形式和状态上是一致的，但二者产生的 动力和原因不同，二者的范围也不同，前者需要人的能动性和目的性去干预和指 挥。后者则不一定，因此，后者的范围比前者要宽。9、耗散结构形成的条件是什么？答：耗散结构形成的条件：系统必须是开放系统，它必须与外界有物质和能量 的变换，封闭系统不可能产生耗散结构；系统必须处于远离平衡的非线性区， 在平衡态或近平衡太不可能发生从无序走向有序的突变；系统中必须有某些非 线性动力学过程，这种非线性相互作用能够使系统内的各要素之间产生协调动作 和相干效应，从而可使系统从杂乱无章变为井然有序。10、简述协同学的基本原理答：协同学的揭示各种系统和现象中从无序到有序转化规律的理论。其基本思想 基于下述原理：一个由大量子系统构成的系统，其子系统之间在一定条件下通过 非线性相互作用就能产生协同现象和相干效应，在宏观上能产生时间结构和空间 结构（时空状态），形成有一定功能的自组织结构，表现出新的有序状态。11、何为超循环？它有哪些特点？答：答：超循环是一种把各个循环联系在一起，使循环的每一要素能自我选择、 自我复制，又能对下一个新要素的产生起助催化作用的高级循环。其特点有：不 可逆性；开放性；催化性；协同性。12、什么是混沌？混沌有哪些特征?答：混沌就是确定的随机性；“确定的”是说它的内在原因而不是外在原因造成 的，即过程是严格确定的。而“随机性”指的是不规则的，不能预测的行为。其 特征有：对初始条件的敏感依赖性；内在随机性，又称极为有限的可预测性； 内部的超载有序性。13、如何理解分形及特征？答：1975年罗德勃罗给分形的第一定义：设集合的豪斯道夫维数是D,如D恒 大于A的拓扑维数DT,则称集合A是分形集，简称分形。1986年给出了分形 的简化定义：组成部分与整体以某种方式相似的形叫分形。其特征：有复杂性和自相相似性。第九章信息技术与激光技术1、什么是微电子技术？答：微电子技术就是信息技术的支柱，是微小型电子元器件和电路的研制、生产 以及用它们实现电子系统功能的技术领域，微电子技术的核心是集成电路技术。2、简述微电子技术的发展趋势。答：到21世纪微电子技术仍将以极高的速度发展，这是因为它自身具有极大 的潜力，而且有现代信息社会需要的强大推动；在今后相当长一段时期内，仍 将向以硅为主要材料，CMOS为主导工艺技术的趋势发展。广义的系统集成 技术，即把包括信息的获取、处理和利用的整个智能系统集成到一个或几个芯片 上去的技术是一个需要重视的方向，将成为21世纪的一项突破性技术。技术、 装备和方式将有较大的变革，走向CIMS （计算机集成生产系统）的生产方式无 疑是微电子大生产的必然方向。MOS （金属氧化硅一一半导体）器件的 工作极限不会妨碍微电子技术的继续高速发展，而新一代器件的诞生将使微电子 技术提升到更高水平。3、简述计算机的结构和工作特点。答：计算机的结构是由五个部分组成的：运算器、存储器、控制器、输入装置和 输出装置。五部分的功能分别是运算器是完成具体运算处理任务的部件，不仅 能进行数字运算，还能进行逻辑判断和运算；存储器是用来存放信息即计算机 数据和程序的记忆部件；控制器是用来指挥和控制计算机各部分联系和工作的 部件；输入输出装置是用来把数据和其他信息送入计算机，又将处理结果由计算机输出来的部件。工作特点：运算速度快；精确度高；具有记忆和逻辑判断能力；自动化 程度高。4、什么是信息高速公路？答：答：信息高速公速，是指一个由计算机、通信设备和电缆、光缆、无线传输 组成的大容量、高速度、智能化的巨大的信息传输及处理系统。它的两大特点是 网络化和多煤体化。回帖人ID： 18362 3、恒星是如何形成和演化的。答：恒星的演化一般要经过主序星、红巨星和晚期三个阶段，在恒星形成的初期， 因为氢核聚变为氦核的热核反应的向外压力小于向内引力，恒星继续收缩，热核 反应加剧，温度继续升高，向外的压力增大，当向内的引力和向外的压力达到平 衡时，恒星就进入稳定阶段，这一阶段叫主序星，当主序星内容的氢全部聚变为 氦时，热核反应停止，此时向内的引力便超过向外的压力，其核心部分急剧收缩， 压力和温度又急剧升高，于是其核心又开始发生由氦核聚变为碳核的热核反应， 从而使向外的压力于向内的引力再次平衡。但由于此时恒星的外表面积胀大，外 部温度降底，所以发出的辐射光就变成了红光，这一阶段是恒星深化的红巨星阶 段，经过红巨星阶段后，恒星还要经过一系统的引力收缩一一热核辐射的平衡， 每次都生成更重的元素，直到变成稳定的铁元素为止，红巨星以后的时期就被称 为恒星的晚期。4、简述地球的形成和演化过程。答：地球是一个具有复杂圈层构造的天体，一般以地表为界把地球分为外部圈层 和内部圈层，外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈，内部圈层包括地壳、地幔和 地核。地球大约是在47亿年前由太阳系的一块原始星云逐步凝聚形成的，这块云盘在 引力作用下逐步吸附周围物质形成若干星子，星子又在引力作用下逐渐地凝聚到 一起形成为星胚，星胚逐渐扩大增生而形成了原始地球。原始地球形成后由于小天体的冲周，原始地球中的铁、镍开始熔化并流向中心部 分，形成液态铁质地核，同时由于地球平均温度上升，地球内部大部分物质开始 融熔，从而轻的浮到表面较重的物质下沉，这样形成了分层地球，即演化成中心 为铁质地核，表层为较轻物质组成的地壳，中间为较重物质组成的地幔。在分层 地球形成的初期由于小天体撞击地球逐步形成大气圈，形成大气圈后又因温度影 响形成江河湖海。并演化生命。古生代晚期，由于地壳变动，陆地上升，加上气 候火热，于是发生物种变异，出现两栖类动物并后来进化为陆生动物。5、大陆漂移说与海底扩张一板块构造学说有何不同？为什么人们不接受前者但 却接受了后者？答：大陆漂移说打破了传统的洋陆固定论概念，描绘出大陆分合、大洋生灭的一 幅图景，合理的解释了当时地质学的一些疑难，但也存在两个致命的缺陷，其一 是关于大陆漂移的界面问题，其二是关于漂移的驱动力问题不能得到很好的解 释。海底扩张说认为洋底地质构造是地球内部地幔对流的直接表现，地幔对流的上升 点在洋中，然后分两支向两侧活动，把地壳拉裂，形成中央裂谷，由于地下上升 的融熔岩流在大洋中裂谷处溢出，形成新洋底地壳，老地壳在此处被曳入地球内 部参与新的对流特环。板块构造理论认为地球上部10 0公里左右是刚性的岩石圈，岩石圈被上述巨大构 造线划分为六大板板，即太平洋板块、欧亚板块、印度洋板板、非洲板块、美洲 板块和南极洲板板。海底扩张一板块构造学说对地震、火册、褶皱、山脉的形成等天地构造问题的解 释中取得了巨大成功，解决了洋陆固定论所不能解决的许多地学问题。1968年 至1975年，美国的“格洛玛挑战者”号考察船在大西洋、地中海、南极洋等进 行了广泛的洋底地质调查，取得支持这一理论的有力证据，同时1973年7月勒比 雄等科学家又乘潜水器对大西洋裂谷进行了实地考虑，搜集了大量标本，进一步 确证了这一理论的正确性。它的确立被称为现代地学革命。第七章现代数学1、简述数学发展史中的三次数学危机及其对数学发展的作用答：“数字危机”是指数学家在数学理论中发现不可解决的矛盾而产生的对数学 基础（可靠性）的普遍性怀疑。在数学发展史上第一次危机是古希腊的毕达哥拉 斯学派那里发生的，该学派只相信整数，对直角三角形两个直角边为整数而第三 边出现的无理数，感到无法理解，从而使初等数学中几何学和算术彼此分裂，几 何缺乏算术基础，并造成长期把几何作为数学基础这一局面。由于解析几何和微 积分的发明，把形和数结果起来，初步地解决了第一次危机所产生的数学基础问 题，可是数学分析中的核心概念“无穷小量”是零还是非零所引发的逻辑矛盾， 又引发了数学发展史上的第二次危机，19世纪末叶，由康托尔所创立的集合论， 已经被证明是数学中最基本的和应用最广泛的理论。但就在集合论刚一建立时， 便出现悖论，这就是英国著名数学家罗素于1903年提出的一个集合论悖论，从 而引发了第三次数学危机即“现代数学危机”。现代数学危机推动数学沿着两个方向发展，一个是单就集合论本身进行悖论问题 的研究，即公理化集合论方向，另一个是以整体考虑整个数学的对象、方法和理 论结构，即数学基础研究方向。2、简述数学基础研究中三大学派的基本观点答：逻辑主义学派。其基本观点是认为所有的数学都可以从逻辑推导出来。 直觉主义学派，目的也是论证传统数学的合理性。但使用了与逻辑主义者全然相 反的方法达到这一点。并从直觉主义立场出发，对已有的数学理论和逻辑论证进 行了批判。形式主义学派。数学基础研究中形式主义的主要代表是大数学家希 尔伯特，并认为数学的基本概念本来就没有什么涵义，无所谓正确或者错误、真 或者假，只要由公理所构造出来的系统是自治的，不存在矛盾，它就是合理的， 数学就是关于形式系统的科学。3、简述现代数学的重大进展情况答：主要表现在应用数学的崛起（主要有图灵机密码破译；滤波理论与火炮自动 控制，美国战时的应用数学小组，以及运筹学的产生），概率论、数理统计的扩 张（出现了经济数学、生物数学、数理语言学）以及纯碎数学的发展（许多新的 学科的产生如抽象代数、拓扑学、泛函分析等，它们是高等代数、高等几何、数 学分析深入、综合发展的结果）。4、简述运筹学的基本内容及其意义答：运筹学它是为一切执行部门对它们控制下的业务活动采取决策时提供数量上 根据的科学方法。其基本内容有“规划论、库存论、排队论、决策论、对策论等 一系列的理论。意义：运筹学它已经成为现代管理科学的重要理论基础和数学方法，尤其是电子 计算机广泛应用以来，数学模型的建立和运算变得快捷和容易，更加增强了运筹 学的实用价值。5、简述数理逻辑发展过程及其主要内容 答：数理逻辑也称为符号逻辑，它是运用数学的方法来研究逻辑，以数学中的逻 辑问题、数学理论的形式结构和数学所使用的方法作为自己的研究对象。发展过程：数理逻辑的思想起源于莱布尼茨，他曾设想把逻辑推理转化为代数运 算，首先成功地建立逻辑演算的是英国数学家布尔，他于1847-1954年间创立于 运用于逻辑运算的“布尔代数”，其最终目标是表明传统逻辑中一切推理都可以 用布尔代数中的演算来代替，从而实现了传统逻辑到数理逻辑的实质性进展。数理逻辑的内容来说，它主要包括公理化集合论、证明论、递归论和模型论四个 主要分支，而逻辑演算则是这四个部分的共同基础。第八章复杂性科学1、什么是复杂性科学？答：复杂性科学是对一类以复杂性事物为研究对象的学科的统称，复杂性科学就 是对以复杂性为内在特征的事物进行研究的科学。按照有组织和无组织的差别， 复杂性科学又分为系统科学和非线性科学两个学科群。回帖人ID： 18362 3、简述玻尔模式与卢瑟福模式的差别答：玻尔模式是原子模型的提出，其成功的解释了原子的稳定性和原子光谱的分 立性。卢瑟福是提出原子有核模型，认为原子的中心是一个原子核，原子中全部 的正电荷和大部分的质量都集中在这个核上，而质量很少的电子在核外的空间里 不停地绕核旋转，因此原子有核模型又称为原子行星模型。4、简述量力子学的基本理论观点答: 1923-1924年，法国物理学家德布罗意提出粒子物质也将呈现出波动性，即 实物粒子也具有波动性，并预言电子束在穿过小孔时会像光波一样产生衍射现 象。后来人们就将这粒子的波动性称为德布罗意波。海森伯建立了量子论的矩阵 力学体系。1926年薛定谔和狄拉克证明波动力学和矩阵力学二者的等价性，两 种理论实际上是一种理论的两种不同形式的表述，接着他们又通过数学方法将这 两种表述方式统一起来，建立起完善的理论体系，统称为量子力学。5、怎样评价19世纪物理学三大发现的意义 答：X射线的发现；放射性的发现；电子的发现使传统物理学观念受到了挑战, 不仅原来的原子不可分学由于电子的发现而必须摒弃，而且过去认为一种元素不 可能转变为另一种元素的观点，也因为观在看到放射性元素在放出某种射线后就 逐渐转变成另一种元素的事实而应该予以推翻，它标准着人们对物质结构的认识 进入了一个新的层次，经典物理学理论正遭受着巨大的冲击。这三大发现拉开了 物理学革命的序幕，是科学史上的决定性事件，因此被人们誉为“19世纪物理 学的三大发现”。第四章现代化学1、现代化学发展具有怎样的基本特征？答：交叉学科大量涌现；现代化学本质特征的一些分支学科一一分析化学、量 子化学、核化学、结构化学、化学反应动力学、合成化学等，无一不是化学与现 代物理学、生物学、数字相互渗透，或由于电子计算机、激光、微波等新技术手 段在化学研究中动用的结果；从描述性走向推理性。主要表现在（从宏观到微 观；从体相到表相；从表态到动态；从定性到定量；从单一学科到边缘学科；从 平衡态的研究到非平衡态的研究。2、何为化学键？化学键有哪三种基本类型？答：分子中两个原子间存在着某种强烈的相互作用或化学结合力，称为化学键。 化学键有三种基本类型：离子键、共价键和金属键。3、现代物理化学的最为主要研究的四大领域是什么？答：现代物理化学最为主要研究的四大领域是热力学、量子化学、统计力学和化 学动力学。4、施陶丁格大分子概念的重要意义是什么？答：建立了与有机化学不同的领域，高分子化学的主要理论根据，根据高分子聚 合物X射线衍射分析的研究和著名的粘度公式的提出，证明大分子学说的观点， 并形成了一个发现新塑料材料和改变塑料性能的重要理论基础。50年代以后， 高分子化学理论日趋成熟，高分子合成工业在合成工艺、产物类型等方面不断创 新，将现有类型高分子改性，即系统地探求结构因素、反应机制、成品性能等相 互间的关系，主要有新型共轭高分子结构的探索、高分子反应机制的研究和高分 子结构与性能的相互关系。上述理论目标的进展与全面实现，有力的指导合成出 具有指定结构、预定性能的精细高分子产品。第五章现代生物学1、试述孟德尔的历史功绩和遗传规律的内容。答：孟德尔用数学方法把生物遗传规律定量地表示出来，从而奠定了现代遗传学 的基础。1900年孟德尔遗传规律的重新发现标志了现代遗传学的诞生。遗传规律的内容：决定植物性状的成分为一对因子，其中一个来自父本，一个 来自母本。不同相对性状的两个亲本杂交，子一代能够表现的亲本性状称为显 性性状，没有表现的亲本性状为隐性性状，决定显性性状的因子为显性因子，决 定隐性性状的因子叫隐性因子。后人称这一规律为显性规律。这一规律是在孟德 尔之前已有人发现；子一代自交后，子二代出现性状分离，两个亲本的性状都 得到表现，但表现显性性状的个体多于表现隐性性状的个体，比例大致为3： 1。 当两对相对性状杂交时，子一代表现两对相对性状的显性性状。后称为自由组 合规律，其内容是当两对或多对遗传因子在异质接合状态时，它们进入配子的分 离过程是独立的，互不干扰的，每对遗传因子都各自遵守分离规律向下遗传。2、试论发现DNA双螺旋对现代生物学发展的作用。答：DNA双螺旋结构模型可以很好地解释DNA是如何自我复制的，DNA双螺 旋结构首先解螺旋，两链因碱基间氢键破裂而分离，然后分别以每条单链为模板, 合成另一条互补链，形成了两个与原DNA 一模一样的新DNA分子。这种复制 过程称为半保留复制。3、简述遗传信息由DNA到蛋白质的传递过程。答：首先根据DNA的碱基顺序全成信使RNA (mRNA)，这一过程称为转录， 转录后，mRNA由核进入细胞质，mRNA上的遗传信息还需要转运RNA(tRNA) 来识别，当mRNA在蛋白质合成场所一一核糖体上移动时，相应的tRNA来识 别密码，同时将携带的氨基酸4、什么是突触？它有哪些作用？答：突触是一个神经元的轴突末梢与后续神经元胞体或树突相结合的装置。突触 的功能：其一是神经传导的中继站和转接点，一个神经元借助于突触可以同许多 的神经元相联系，接受或传出神经冲动。其二是神经通路上的单向开关，神经冲 动只能由突触前体神经元传向突触后体神经元，这种单向的传导保证了神经冲动 的有效传递。5、谈谈你对下面这句话的认识，“可以预言，人类甚至能够用化学药物调 节你的愉快、爱慕、厌恶、恐惧和愤怒等。答：人类的情绪、性格、心情等情感行为与神经递质有密切关系，现在的人类已 发现30多种神经递质，如去甲肾上腺素、多巴胺、脑啡肽等。对神经递质的研 究还有助于了解毒品成瘾的机理，研制新的戒毒药物和镇痛药物。有研究指出脑 内的多巴胺和5-羟色胺在协调动作和触发睡眠上有重要作用。而人们幻听，幻视 和恐惧症等精神病患者其可有的病因就是这两种递质分泌异常。6、动物的学习、记忆、判