撰寫歷史論文《科學(xué)技術(shù)與未來》，1000字

【專家解說】：科學(xué)技術(shù)與未來 --新科技革命歷史、現(xiàn)狀及未來 1 新科技革命產(chǎn)生歷史背景 新科技革命指20世紀(jì)50年代來(至今方興未艾)世界范圍信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)、激光技術(shù)、新制造(加工)技術(shù)、空間開發(fā)技術(shù)、海洋開發(fā)技術(shù)……高新技術(shù)群落崛起.新科技革命科學(xué)技術(shù)作系統(tǒng)定社會(huì)歷史條件下自組織演化必結(jié).其產(chǎn)生科學(xué)與技術(shù)方面基礎(chǔ)主要有下二方面.(1)第次科學(xué)革命(16~19世紀(jì)):自科學(xué)擺脫神學(xué)統(tǒng)治走上獨(dú)立發(fā)展道路建立起近代自科學(xué)體系確立了實(shí)證科學(xué)方法傳統(tǒng).第二次科學(xué)革命(19~20世紀(jì)初):突破機(jī)械自觀人類認(rèn)識從宏觀進(jìn)入微觀與宇觀發(fā)現(xiàn)了微觀粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律.第三次科學(xué)革命(20世紀(jì)50年代來):系統(tǒng)科學(xué)、非線性科學(xué)興起使人類認(rèn)識從追求簡單性轉(zhuǎn)變探索復(fù)雜性.(2)蒸氣動(dòng)力技術(shù)主導(dǎo)第次技術(shù)革命(18世紀(jì)葉~19世紀(jì)上葉)使生產(chǎn)技術(shù)方式機(jī)械化.電力技術(shù)主導(dǎo)第二次技術(shù)革命(19世紀(jì)葉~20世紀(jì)初)使生產(chǎn)技術(shù)方式機(jī)械化基礎(chǔ)上電氣化.電子技術(shù)主導(dǎo)第三次技術(shù)革命(20世紀(jì)30年代~20世紀(jì)70年代)使生產(chǎn)技術(shù)方式機(jī)械化、電氣化基礎(chǔ)上自動(dòng)化. 2 新科技革命主要內(nèi)容 新科技革命上述歷史上科學(xué)革命產(chǎn)物、技術(shù)革命繼續(xù)及發(fā)展. 2.1信息技術(shù)能量、材料、信息物質(zhì)世界三基本要素;隨著科學(xué)技術(shù)與社會(huì)生活斷發(fā)展信息重要性愈來愈顯得突出.信息對問題從同角度有同回答.從般意義來說信息指客觀世界物質(zhì)運(yùn)動(dòng)與主觀世界精神活動(dòng)所表現(xiàn)出來各種狀態(tài)特征總和.些特征被人感覺器官或儀器所感覺或測量并被紀(jì)錄或表達(dá)下來成了些數(shù)據(jù)、圖像、符號、語言、文字等們包含著所表征事物或事件內(nèi)容即客觀世界物質(zhì)運(yùn)動(dòng)或主觀世界精神活動(dòng)狀態(tài)特征.信息技術(shù)則有關(guān)信息產(chǎn)生、收集、傳輸、接受、處理、存貯、檢索等技術(shù)總稱包括微電子技術(shù)(提供電腦芯片)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、信息存貯技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)……信息技術(shù)發(fā)展20世紀(jì)90年代全球興起信息高速公路熱特別引人注目.信息高速公路正式名稱叫做國家信息基礎(chǔ)設(shè)施計(jì)劃指建立起由信息庫、信息處理機(jī)(計(jì)算機(jī))、通信網(wǎng)及各種電子設(shè)備組成信息網(wǎng)絡(luò).每人網(wǎng)絡(luò)上既瀏覽信息又發(fā)布信息從而把整世界變成了地球村. 2.2生物技術(shù)生物種高級物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)們同時(shí)具有自我更新、自我調(diào)節(jié)、自我復(fù)制物質(zhì)系統(tǒng).生物技術(shù)指運(yùn)用工程方法對生命系統(tǒng)進(jìn)行作用實(shí)現(xiàn)預(yù)期目種技術(shù)故生物技術(shù)又稱生物工程.生物技術(shù)基因重組技術(shù)處于核心地位.基因重組技術(shù)指某些具有特殊性能遺傳基因從生物體分離出來并進(jìn)行重組再轉(zhuǎn)移或整合另些生命體去.由于種基因重組技術(shù)出現(xiàn)人類根據(jù)需要用工程方法來改造現(xiàn)有生物物種或制造新生物物種.眾多生物技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目人類基因組計(jì)劃具有特殊重要意義.1990年10月人類基因組計(jì)劃開始實(shí)施.其要點(diǎn):測出人類DNA全部(約3×1010)核苷酸順序搞清人類10萬基因全部藍(lán)圖及些基因人類23對染色體上位置.美國、英國、德國、日本、法國和國1 000多名科學(xué)家參加了計(jì)劃研究于2006年勝利完成.人類基因組計(jì)劃完成及進(jìn)步研究(解讀基因密碼含義)對人類疾病(特別癌癥、艾滋病等疑難病)預(yù)防及治療產(chǎn)生決定性作用開辟人類延年益壽新途徑. 2.3新能源技術(shù)能源指能夠提供能量自資源.能源切物質(zhì)活動(dòng)基礎(chǔ).目前人類所使用能源(煤、石油、天氣等)多非再生能源已日漸枯竭;因此尋找新能源成關(guān)系人類生存與發(fā)展重大問題.20世紀(jì)70年代來人類加快了新能源開發(fā)利用目前主要集下方面:(1)太陽能開發(fā)利用太陽每年投射地球上能量529×1024 J比現(xiàn)每年人類總消耗能量大10 000多倍.20世紀(jì)70年代來人類加快了對太陽能開發(fā)利用研究已取得初步成效.光-熱轉(zhuǎn)化、光-電轉(zhuǎn)化、光-化學(xué)轉(zhuǎn)化方面都取得定突破離充分利用還有大距離有巨大發(fā)展?jié)摿?(2)地?zé)崮荛_發(fā)利用 地?zé)豳Y源地球陸地表層下10km深度內(nèi) 15~400℃范圍含熱能量.500 m內(nèi)地?zé)豳A量相當(dāng)于4 948萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤.各地對地?zé)豳Y源開發(fā)利用正因地制宜地廣泛展開前景十分廣闊.(3)風(fēng)能利用風(fēng)力機(jī)風(fēng)能轉(zhuǎn)變電能、機(jī)械能、熱能.據(jù)估計(jì)離地面100 m內(nèi)上空陸地風(fēng)機(jī)吸收能量每年約1.3×1012 kW, 相當(dāng)于全世界水力發(fā)電總和.(4)除此之外新能源開發(fā)利用還包括核聚變能、海洋能、生物質(zhì)能、氫能、燃冰及多種多樣節(jié)能技術(shù).總之新能源開發(fā)利用完全消除多少有些令人恐慌能源危機(jī). 2.4新材料技術(shù)材料物質(zhì)世界三基本要素之材料技術(shù)發(fā)展各種新技術(shù)發(fā)展基礎(chǔ).20世紀(jì)70年代來具有各種特殊性能材料(光導(dǎo)纖維、非晶態(tài)、新型陶瓷、碳60、鈦合金、納米材料、生物材料、智能材料等)斷涌現(xiàn).據(jù)統(tǒng)計(jì)目前已有25萬種性能各異材料問世滿足生產(chǎn)及生活各方面需要.某些重要材料出現(xiàn)往往導(dǎo)致某種程度技術(shù)革命或推動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益.例20世紀(jì)90年代蓬勃發(fā)展納米技術(shù)(10-7~10-9 m)由于其系列獨(dú)特性能及廣泛應(yīng)用正形成新產(chǎn)業(yè)群落并且推動(dòng)并影響整科學(xué)技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)發(fā)展. 2.5激光技術(shù)激光種新型光源具有高亮度方向性好單色性好脈沖時(shí)間短、覆蓋波段寬且調(diào)諧等優(yōu)點(diǎn)從而成種強(qiáng)有力技術(shù)手段.第臺激光器出現(xiàn)于20世紀(jì)60年代.20世紀(jì)70年代來找產(chǎn)生激光器振蕩工作物質(zhì)千余種、激光譜線萬余條、研制成同類型激光器數(shù)十種.與此同時(shí)激光技術(shù)得廣泛應(yīng)用包括激光測量、激光全息、激光醫(yī)學(xué)、激光通信、激光光譜分析、激光熱處理激光信息、激光冷卻及激光武器等諸多方面. 2.6新制造(加工)技術(shù)相對于傳統(tǒng)機(jī)械制造(加工)技術(shù)新制造(加工)技術(shù)呈現(xiàn)出系列新面貌.其突出表現(xiàn)下方面:(1)計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)(CIMS)制造技術(shù)面對市場從顧客需要及企業(yè)整體能力出發(fā)利用電腦系統(tǒng)使產(chǎn)品制造(加工)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)、低耗、快速技術(shù).(2)機(jī)器人技術(shù)利用機(jī)器人去進(jìn)行些特殊制造(加工)作業(yè).例 水下機(jī)器人室外遙控移動(dòng)式機(jī)器人精密裝配機(jī)器人.(3)微加工技術(shù)20世紀(jì)90年代發(fā)展起來納米技術(shù)加工尺度已達(dá)10-9 m對單原子、分子進(jìn)行直接操作. 2.7空間開發(fā)技術(shù)20世紀(jì)50年代來宇航技術(shù)或空間開發(fā)技術(shù)得迅猛發(fā)展.空間開發(fā)技術(shù)主要圍繞下三方面展開.(1)人造衛(wèi)星發(fā)射及利用目前人類向宇宙空間發(fā)射人造衛(wèi)星約5 000包括資源衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、通信衛(wèi)星、技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星、科學(xué)探測衛(wèi)星、軍用衛(wèi)星等人類生存與發(fā)展作出巨大貢獻(xiàn).(2)空間工業(yè)化宇宙空間有許多地面上所沒有得天獨(dú)厚條件失重、高真空、強(qiáng)輻射、低溫、超凈等.目前已發(fā)射各種類型空間站進(jìn)入太空利用宇宙空間某些獨(dú)特條件進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)與工業(yè)生產(chǎn).(3)行星際探測把星際探測器發(fā)射太空已經(jīng)對月球、金星、木星、土星、火星、彗星等進(jìn)行了科學(xué)考察研究宇宙、星系、太陽、地球等形成及演化收集第手資料. 2.8海洋開發(fā)技術(shù)人類除向空間發(fā)展外還試探著向海洋發(fā)展.海洋占地球面積71%約3.6×108 km2人類活動(dòng)廣闊天地.目前海洋資源開發(fā)技術(shù)主要包括下方面:(1)海洋資源開發(fā)海洋蘊(yùn)涵著豐富石油、天氣、各種金屬礦.例近年海洋發(fā)現(xiàn)了種稱燃冰新能源所蘊(yùn)藏能量達(dá)1.05×1010 t超過地球上已探明煤、石油、天氣能量貯存量總和.目前美、、日本、德國都進(jìn)行科學(xué)考察進(jìn)行開采燃冰試驗(yàn).(2)海洋養(yǎng)殖與捕撈海洋養(yǎng)殖與捕撈有著悠久歷史.20世紀(jì)70年代來發(fā)展主要把海洋養(yǎng)殖與捕撈建立現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上.(3)海洋能開發(fā)利用海洋有許多形式能量開發(fā)利用包括潮汐能、波浪能、溫差能、鹽差能、海流能等.目前各國都進(jìn)行了定探索與開發(fā). 3 新科技革命主要特點(diǎn) 新科技革命性質(zhì)而言屬于技術(shù)革命.按技術(shù)革命時(shí)間順序排列次技術(shù)革命第四次技術(shù)革命.與歷史上三次大技術(shù)革命來比次技術(shù)革命呈現(xiàn)系列特點(diǎn). 3.1主導(dǎo)技術(shù)技術(shù)群落形式出現(xiàn)主導(dǎo)技術(shù)指代表某歷史時(shí)期技術(shù)發(fā)展趨勢與主流影響并推動(dòng)著相關(guān)技術(shù)發(fā)展些技術(shù).第次技術(shù)革命主導(dǎo)技術(shù)蒸氣動(dòng)力技術(shù)第二次技術(shù)革命主導(dǎo)技術(shù)電力技術(shù)第三次技術(shù)革命主導(dǎo)技術(shù)電子技術(shù).次技術(shù)革命主導(dǎo)技術(shù)只項(xiàng)而群落即由信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、新制造技術(shù)、激光技術(shù)、生物技術(shù)、空間開發(fā)技術(shù)、海洋開發(fā)技術(shù)……構(gòu)成群落.群落之間有下關(guān)系:新能原技術(shù)、新材料技術(shù)、信息技術(shù)分別對應(yīng)著人類物質(zhì)活動(dòng)三要素(物質(zhì)、能量、信息)整技術(shù)系統(tǒng)基礎(chǔ);生物技術(shù)、空間開發(fā)技術(shù)、海洋開發(fā)技術(shù)代表著人類發(fā)展三方向: 空間、海洋、復(fù)雜性領(lǐng)域(生命系統(tǒng)典型重要復(fù)雜性領(lǐng)域);而激光技術(shù)、新制造(加工)技術(shù)作種技術(shù)手段各領(lǐng)域都有應(yīng)用. 3.2宏大技術(shù)體系建立深厚理論基礎(chǔ)之上與前三次技術(shù)革命相比次技術(shù)革命理論基礎(chǔ)廣闊深厚得多.從縱向來說其理論基礎(chǔ)微觀粒子量子理論其信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)、新制造(加工)技術(shù)、激光技術(shù)等分別用同層次(分子、原子、原子核、粒子等)量子理論.從橫向來說其理論基礎(chǔ)復(fù)雜性科學(xué)種復(fù)雜性科學(xué)成、方法高新技術(shù)發(fā)展開辟新途徑. 3.3主導(dǎo)技術(shù)群落科學(xué)含量高技術(shù)分經(jīng)驗(yàn)性技術(shù)與科學(xué)性技術(shù)因此對技術(shù)而言們存著科學(xué)含量問題.次技術(shù)革命呈現(xiàn)出科學(xué)技術(shù)化、技術(shù)科學(xué)化、科學(xué)技術(shù)體化特征.所次技術(shù)革命往往稱新科技革命其真實(shí)意義于說明次技術(shù)革命主導(dǎo)技術(shù)群落科學(xué)含量非常高. 3.4使社會(huì)信息化社會(huì)信息化包括生產(chǎn)技術(shù)方式與社會(huì)生活方式二方面信息化.生產(chǎn)方式分生產(chǎn)技術(shù)方式及生社會(huì)方式.生產(chǎn)技術(shù)方式指生產(chǎn)過程所使用生產(chǎn)資料(首先生產(chǎn)工具)、生產(chǎn)方法(工藝、協(xié)作、分工等)及們結(jié)合生產(chǎn)社會(huì)方式則主要指生產(chǎn)關(guān)系.第次技術(shù)革命使生產(chǎn)技術(shù)方式機(jī)械化;第二次技術(shù)革命使生產(chǎn)技術(shù)方式機(jī)械化、電氣化;第三次技術(shù)革命使生產(chǎn)技術(shù)方式機(jī)械化、電氣化、自動(dòng)化;第四次技術(shù)革命使生產(chǎn)技術(shù)方式機(jī)械化、電氣化、自動(dòng)化基礎(chǔ)上進(jìn)步信息化.次革命僅使生產(chǎn)技術(shù)方式信息化而且使社會(huì)生活方式信息化即使生產(chǎn)過程與社會(huì)生活過程同時(shí)成信息流運(yùn)行過程.從而對社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生深刻而廣泛影響. 4 新科技革命未來發(fā)展 根據(jù)科學(xué)技術(shù)發(fā)展般規(guī)律及技術(shù)-產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化原理我們對新科技革命21世紀(jì)走向及趨勢作出下預(yù)測. 4.1第五次技術(shù)革命智能化革命第四次技術(shù)革命主要解決信息化問題;信息化過程已經(jīng)開始接觸智能化問題.現(xiàn)階段電腦技術(shù)引入了人某些邏輯思維常常稱智能化.目前智能化都比較簡單、低級.智能化革命于:使智能計(jì)算機(jī)僅具有人邏輯思維能力(分類、歸納、分析、綜合、推理等)而且具有人非邏輯思維能力(推測、聯(lián)想、假設(shè)、論證、識別、反應(yīng)、學(xué)習(xí)等).大量智能化計(jì)算機(jī)出現(xiàn)及使用標(biāo)志第五次技術(shù)革命--智能化革命真正來.其時(shí)間能發(fā)生21世紀(jì)30~40年代. 4.2系列新興產(chǎn)業(yè)群落崛起根據(jù)技術(shù)-產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化原理新科技革命成市場經(jīng)濟(jì)條件下定時(shí)期會(huì)轉(zhuǎn)化并發(fā)展成產(chǎn)業(yè).目前我們已經(jīng)看系列新興產(chǎn)業(yè)群落正崛起.其主要包括:(1)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)群電子信息產(chǎn)業(yè)(目前電子計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化人工智能產(chǎn)業(yè))、信息咨詢產(chǎn)業(yè)、超導(dǎo)信息產(chǎn)業(yè)、光信息產(chǎn)業(yè)、生物信息產(chǎn)業(yè)、宇宙信息產(chǎn)業(yè)(利用人造天體發(fā)布信息進(jìn)行有效預(yù)測與決策)等.(2)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)群基因產(chǎn)業(yè)(利用基因生產(chǎn)各種轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品)、生物化學(xué)產(chǎn)業(yè)、生物食品產(chǎn)業(yè)、生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)(特別基因技術(shù)醫(yī)藥上應(yīng)用)、生物能源產(chǎn)業(yè)等.(3)納米科技產(chǎn)業(yè)群納米材料產(chǎn)業(yè)、納米器件及設(shè)備產(chǎn)業(yè)(例微型機(jī)器人)、納米加工產(chǎn)業(yè)(原子、分子水平上對材料、器件進(jìn)行設(shè)計(jì)與加工)、納米應(yīng)用產(chǎn)業(yè)等.(4)宇宙開發(fā)產(chǎn)業(yè)群宇宙交通運(yùn)輸業(yè)、宇宙材料產(chǎn)業(yè)、宇宙能源產(chǎn)業(yè)(太空建立太陽能發(fā)電站)、宇宙建筑業(yè)及宇宙旅游業(yè)等.(5)海洋開發(fā)產(chǎn)業(yè)群海洋機(jī)器人(21世紀(jì)進(jìn)入全面應(yīng)用)海洋資源業(yè)、海洋能源業(yè)、海水淡化業(yè)、海洋建筑業(yè)等.(6)綠色產(chǎn)業(yè)群人口產(chǎn)業(yè)(優(yōu)生、胎教、保健、長壽)、綠色食品產(chǎn)業(yè)、環(huán)境工程、生態(tài)工程、循環(huán)經(jīng)濟(jì)等.(7)知識產(chǎn)業(yè)群現(xiàn)代科技水平及自科學(xué)與社會(huì)科學(xué)統(tǒng)基礎(chǔ)上展開咨詢產(chǎn)業(yè)、軟件產(chǎn)業(yè)、人才產(chǎn)業(yè)、文化產(chǎn)業(yè)、出版產(chǎn)業(yè)、傳播產(chǎn)業(yè)等.