现代科学技术发展的趋向
发布:2016-08-13 16:38
来源:
当今科学技术的发展正是一日千里,在这一形势下,世界各国都在争先恐后地采取积极的和有效的措施发展他们的科学技术和经济。 近200年以来, 世界上科学技术和生产力的发展经历了4次重大的产业革命: 第一次产业革命是以蒸汽机的发明为代表, 1781年瓦特发明了蒸汽机, 1800年实现了工业化生产, 1803年便用于火车上,此后,在工业生产中蒸汽机开始成为主要的动力来源。 第二次产业革命是以电力的的发现为代表, 1879年爱迪生发明电以后,建成世界第一个发电厂, 此后,电力成为工业生产的主要动力。 第三次产业革命是以原子能的发现为代表, 1945年美国在日本广岛扔下了第一颗原子弹, 此后便转向和平利用,1951年美国建成了第一座核电站,到目前不少国家核电的比重已超过30-50%,有的国家甚至达到70%。 第四次产业革命是以高新技术为代表, 以信息技术及生物技术等的发展为标志, 1945年美国研制出第一台计算机, 到20世纪末,计算机已广泛应用于生产和人类生活的各个方面,信息技术成为经济发展的主要原动力。1944年美国科学家O。 T。 埃弗里等人发现了作为生物遗传信息的载体DNA, 2000年破译了人类基因密码,生物技术在经济发展和人类生活中开始展示出它无限的发展前景和巨大的生命力。由于科学技术的发展,特别是高新技术的发展,人类社会将进入知识经济时代。 在20世纪,科学技术去的了几项重大成就,包括:计算机技术、相对论与量子论、核能利用, 空间科学, 基因序列、夸克模型, 宇宙大爆炸模型, 地球板块模型, DNA双螺旋结构模型。 而现代科学技术发展的趋向将如何呢? 1、一个升起:纳米技术。 什么叫纳米? 千分之一米为一毫米, 千分之一毫米为一微米, 千分之一微米为一纳米,因此,1米为10的9次方为纳米。 大的分
子约100-1000纳米, 原子的大小约10-20纳米。 物质或物体在纳米级的情况下,其物理性质会发生很大的变化。例如, 几个纳米厚度的铜片当其长度延伸至150倍时不会被拉断, 二氧化硅中的硅在纳米大小时会发光。 纳米管的强度较一般材料的强度高几十倍甚至几百倍。1996年诺贝尔化学奖被一组研究纳米管的科学家获得,他们研究出的纳米管的强度远远大于较非纳米级管的强度,由此可见,对纳米技术进行研究具有十分重要的理论意义与应用价值。纳米技术的研究与发展将有可能产生一次新的工业革命。 2、两大问题:资源问题,环境问题。 资源问题:人类只有一个地球,地球上的资源是有限的,据统计,地球上的原油只能使用三五十年,地球上的煤炭也只能使用三五百年,虽然地球上可用物质可以不断扩展,如水中的氢也可以进行开发,但这些有用物质总有一天要耗尽的。 在利用资源过程中,必须注意节约。例如目前在我国煤矿等矿产资源,正在许多地方被乱挖乱采,造成资源的极大浪费,如果不采取积极措施,这种浪费将会继续下去,后果不勘设想。我们要为后代着想,要节约资源,要有效利用资源。 环境问题:人类生活的环境已在不断恶化,由于工业化,一些有害物质在不断增加, 这些有害物质会不断进入人类生活的周围环境中,如水、空气等等, 现在许多河流受到污染,许多城市的空气受到污染, 甚至吃的粮食也受到污染, 有些鱼类及一些生物正在濒临灭绝, 如果这样发展下去, 而不采取积极措施, 人类终将自己消灭自己。 3、三个可开发的领域:陆地、海洋和宇宙空间。 陆地是人类获得最早开发的领域, 除陆地外, 可开发的领域还有海洋和宇宙空间,目前海洋和宇宙空间还没有获得很好的开发, 进军海洋和宇宙空间是21世纪的重要任务。 4、四大支柱产业:信息产业、制造产业、新材料产业、生物工程产业。 信息产业:信息技术是用于信息的获取、处理、传输、储存等有关技术,其中包括多媒体技术、网络技术、光导纤维技术、集成电路技术和传感技术等, 至20世纪末信息产业的产值已占各种产业的总
和的20%, 信息产业仍将是21世纪全球经济中规模最宏大。 最具有活力的产业, 21世纪也将是信息革命的时代, 信息科技将是最活跃、发展最迅速。、影响最广泛和深刻的科技领域。 先进制造产业:制造业是一切产业的基础,它是发展国民经济的基础。制造产业的发展的基本出路是与信息技术密切结合。目前,制造产业发展的总趋势是:精密化、微型化、高速化、绿色化、集成化、自动化、数字化、网络化、智能化、机器人。 新材料产业:先进材料是发展高技术产业的物质基础,21世纪的材料科技的发展重点是研究具有功能化、复合化、智能化、微型化的材料,最活跃的材料将是信息功能材料、纳米材料、生物材料、节能材料以及高比强度、比刚度、耐高温、耐磨、耐蚀和其他在极端恶劣条件下的具有良好性能的结构材料。轻质材料、高强度材料、新型复合材料、新的晶体材料等, 将在21世纪得到进一步的开发和广泛的应用。随着纳米技术的出现, 给新材料产业开辟了一个新的广宽的空间,并有可能产生一次新的产业革命。 生物工程产业:据一些专家估计,生物工程产业的比重将会在21世纪达到20%,将会达到甚至超过信息产业的水平。生物工程包括两个主要内容:一是基因重组技术,二是克隆技术。 基因工程在农业中的应用:重组DNA技术就是将DNA在体外或体内进行重新组合,然后把重组后的DNA分子转移到我们操作的生命体中。 克隆技术可以与基因工程结合来培育生物新品种。在为人类健康服务方面,克隆技术将首先被用来克隆人体组织器官,为器官移植提供成品,如肾、心、肺等。人们在设想,基因工程及克隆技术的不断发展,人的器官及各种动物可以在工厂中生产出来。像修理汽车那样修理人体的各个部分。 除前面所述的四个基础产业外,能源产业、环保产业也是很有发展前途的主要产业。此外,正在进行研究与开发的高新技术和产业还有:海洋工程和宇航工程等。 5、五个基础学科:生命科学,物质科学,宇宙科学,数学,思维科学。基础科学的三大命题是:物质的构成, 宇宙的诞生, 生命的起源, 尽管在上述三个命题的研究中已取得了重大进展, 但三大命题的研究还需继续做进一步的研究,物质组成的最小粒子是否会无限小下去呢? 宇宙的边界及其演化规律如何呢? 宇宙中的反物质存在的形式?最初的生命到底来自何处? 这些都不是短时间内能够解决的。再如数学,它是一切科学的基础,随着科学技术的发展,它也将获得进一步的发展,并为其他科学和技术的发展提供强有力的工具。思维科学是研究人类思维形式和规律的新兴学科,对它的研究可进一步开发人类的智力。有人研究指出,人脑分为左脑和右脑,左脑着重记忆,而右脑具有开发和创新的能力。 21世纪也是竞争十分激烈的世纪,要使自己在在激烈的竞争中立于不败之地,首要的任务是认清形势,确定目标,使自己成为推动时代发展的动力。 首先要确定方向,要制定奋斗目标。既要有长远目标,又要有短期计划。我们吉利大学已经确定了长远目标,在近期计划中,又从形势发展的角度设置了国家急需的专业,并且提出了要根据学校的特点,在不断实践与创新的过程中形成自己的办学特色,这样才能使我校在科学技术和经济高速发展的大潮中,勇往直前,无往而不胜。 在任何工作中,都应重视实践, 敢于创新。创新是知识经济时代的灵魂,只有在不断的实践过程中,才能“有所发现,有所发明,有所创造,有所前进”。 我们正在不断实践过程中,勇于探索,敢于创新,在不断实践与创新的过程中,要不断总结经验,有总结才有提高,通过总结,可以不断吸取经验和教训,可以少走弯路,多出成果。 丰硕的成果是在长期勤奋工作和不断积累的过程中才能获得,同时也只有在不断积累成果的基础上,才能实现预定的目标。
上一篇:科学与技术的区别