(共22张PPT)
时空坐标
课程标准
1.了解人工智能技术等现代科技对人类劳作方式及生活方式的影响;
2.理解生产方式的变革对人类社会发展所具有的革命意义。
20C初 1946年 20C50S 1957年 20C60S 1969年 20C90S 1997年 2020年
人类初步掌握生物技术
第一台电子计算机诞生
机器模拟智能被美国提上日程
世界上第一颗人造地球卫星发射
美国深潜器潜入马里亚纳海沟
世界上第一颗人造地球卫星发射
互联网实现商业化
中国深潜机器人成功潜入水下6000米处
“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟坐底
中国完成北斗全球系统星座部署
一、现代科学技术的发展
第三次科技革命
20世纪40、50年代兴起,20世纪50年代中期到70年代初期达到高潮,80年代以更大势头发展。
(1)兴起:
(2)成就:
以原子能、电子计算机和空间技术的广泛应用为主要标志,涉及信息技术、新能源技术、新材料技术、生物技术、空间技术和海洋技术等诸多领域的一场信息控制技术革命。
一、现代科学技术的发展
(一)现代科学技术发展的原因
材料1:二战期间,美国研制了原子弹并用于实战。1946年,美国投入使用第一台电子计算机,最初是用来计算炮弹弹道的。德国设计师1939年最早发明喷气式飞机,在空战中取得突出战绩。
材料2:凡是私人垄断资本不愿投资、也无力投资的项目和产业,国家通过巨额财政拨款来完成。那些高风险、高投资的高新技术产业几乎都是由国家垄断资本主义来兴建的。这有力地推动了科学技术进步和产业结构升级换代。
一、现代科学技术的发展
(一)现代科学技术发展的原因
1.理论:20世纪科学理论的重大突破,为科技发展提供理论支持;
2.国际:两次世界大战的客观推动;二战后美苏冷战和军备竞赛;
3.经济:战后各国发展经济的需要,国家垄断资本主义的发展;
4.政策:国家对科技发展的大力扶持;
5.人才:科学家的研究创新。
(二)现代科学技术发展的概况
1.世界:
2.中国:
3.意义:
二战后,发达国家在计算机与人工智能技术的引领下,航天、海洋、原子能、生物、新材料等方面的技术迅速发展;
改革开放以来,中国在尖端科技领域也取得巨大成就;
尖端科技的发展,成为衡量国家综合实力的重要标志之一。
一、现代科学技术的发展
(三)现代科学技术发展的表现
1.电子计算机
(1)目的:
(2)标志:
(3)影响:
(4)趋势:
为满足弹道计算的需求;
1946年,美国军方研制的世界上第一台电子计算机“埃尼阿克”在宾夕法尼亚大学问世;
埃尼阿克
开启了电子计算机时代。
①存储量更大,运行速度更快;
②体积更小,更轻便实用;
③应用领域从军事向民用拓展。
1983年,IBM推出家用电脑PC
2018年密歇根大学制造出只有0.3毫米长的计算机,世界上最小的计算机
一、现代科学技术的发展
(三)现代科学技术发展的表现
【知识补充】中国巨型计算机的发展历程
认识:我国计算机研制技术起步较晚,发展迅速,目前已经居于世界前列
银河-1号巨型计算机的研制成功,向全世界宣布:中国成了继美、日等国之后,能够独立设计和制造巨型机的国家。
2016年:神威·太湖之光
12.54京次/秒
2009年:“天河一号”千万亿次/秒,性能全球第五、亚洲第一
2002年:"龙芯一号",我国首枚拥有自主知识产权的通用高性能微处理芯片
1992年:银河-Ⅱ号10亿次/秒
1983年:银河-Ι号1亿次/秒
一、现代科学技术的发展
(三)现代科学技术发展的表现
2.网络技术
(1)产生:
(2)发展:
(3)影响:
1969年,美国国防部把几台计算机连接起来,建立起军用网络。
计算机网络不断发展,演化为互联网,并于20世纪90年代实现商业化,成为世界上信息资源最丰富的计算机公共网络,遍布全球;
从科学计算、事务管理等方面逐步扩展,进入生产生活的各个领域,并走入家庭。
1994年中国引入互联网,2006年中国互联网逐渐普及,移动互联网、云计算等技术开始兴起,各种设备,包括智能手机和平板电脑等设备应运而生。
一、现代科学技术的发展
(三)现代科学技术发展的表现
3.人工智能技术
(1)含义:
(2)出现:
(3)内容:
(4)影响:
英文缩写为AI,通过计算机模拟人的思维解决实际问题的技术;
20世纪50年代机器模拟智能被美国科学家提上日程;
涵盖机器人制造、语言及图像识别、自然语言处理等领域;
艾伦·麦席森·图灵
“计算机科学之父”
广泛地应用到各个领域,极大地改变了人们的生产生活。
机器人制造
语音识别
无人驾驶汽车
无人仓库
一、现代科学技术的发展
材料:人工智能日益成为新一轮产业革命的引擎。智能机器人可以不眠不休、不计薪酬,而且效率极高。它会极大地降低生产成本,提高社会生产力,积累大量财富,促进经济的再一次腾飞。人工智能将会颠覆人们以往的生活生产方式,把人类的文明进程向前大步推进。但与此同时,当越来越多的劳动岗位被机器人占领,人类的工作将会愈发的向高端领域聚集,而未来处于生产一线的劳动者的路在哪里?
一、现代科学技术的发展
(三)现代科学技术发展的表现
4.航天技术
(1)出现:
(2)概况:
1957年,苏联发射世界上第一颗人造地球卫星。此后,开发和利用太空及地球以外天体的航天技术迅猛发展;
俄罗斯、美国、法国、中国等国家已研发出多种类型的运载火箭,成功发射大量航天器,在太空中建立了严密的地球测控网。
1961年,苏联发射“东方一号”载人宇宙飞船
1969年,美国“阿波罗11号”登月
美国航天飞机“哥伦比亚”号等
1957年,苏联发射人类历史上第一颗人造地球卫星
一、现代科学技术的发展
(三)现代科学技术发展的表现
4.航天技术
【知识补充】中国航天技术发展
1970年,人造地球卫星“东方红”1号发射升空。(第五)
2003年,“神舟”五号载人航天飞船成功发射。(第三)
2019年,月球车“玉兔二号”首次实现月球背面着陆。
2020年,北斗三号全球卫星导航系统BDS正式开通。
2022年12月2日,中国天宫空间站正式投入使用。
作为新兴的尖端科技,航天技术对现代国防与经济发展产生了巨大影响
一、现代科学技术的发展
(三)现代科学技术发展的表现
5.海洋技术
(1)目的:
(2)发展历程:
综合高效开发海洋资源
20世纪60年代,美国深潜器在水下数千米处发现了海洋生物群落,并且首次潜入了世界大洋中最深的马里亚纳海沟。
1997年,中国自主研发的无缆水下深潜机器人成功潜入水下6000米进行科学试验,这标志着中国海洋技术已跻身世界先进行列。
2012年,中国“蛟龙号”载人潜水器在马里亚纳海域进行试潜,成功突破7000米深度,这是世界同类型载人潜水器的最大下潜深度。
2020年,中国“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟坐底,创造万米中国载人深潜新纪录,标志着中国在大深度载人深潜领域世界领先。
一、现代科学技术的发展
(三)现代科学技术发展的表现
6.原子能技术
(1)将原子弹投在广岛和长崎是这一动力首次用于军事目的;
(2)原子动力已用于其他多目的,如核动力船、生物医学研究、医学诊
断和治疗以及核动力厂。
1954年苏联核电站
放射性疗法治疗癌症
核动力潜艇
日本福岛核泄漏
一、现代科学技术的发展
(三)现代科学技术发展的表现
7.新材料技术
①新材料技术的应用范围广泛,受到各国的普遍重视;
②新材料具有不断更新,表现出传统材料不具备的特点;
③高分子材料、纳米材料、生态环境材料、生物医用材料等被广泛应用。
石墨烯
纳米材料
液态金属
新型发泡材料
一、现代科学技术的发展
(三)现代科学技术发展的表现
8.生物技术
20世纪初,人们已经初步掌握多种为医疗服务的生物技术,包括某些疫苗和血清等。第二次世界大战后,西方科学家发现了DNA双螺旋结构,揭示了遗传信息的构成和传递的途径。之后的半个多世纪中,微生物学、基因遗传学、生物化学和细胞学等生物学的分支突飞猛进,一个个“生命之谜”被科学家从分子水平予以解释。
克隆技术
杂交水稻
DNA双螺旋结构
灭活疫苗
人类基因组数字显示图
一、现代科学技术的发展
材料:20世纪的科学革命为技术革命打下了坚实的基础:如物理学革命为原子能、电子技术的发展开辟了道路。交叉学科和边缘学科大量兴起,任何一项重大的科学发现和发明,都不再是单一学科发展的结果。科学事业也不再是少数人的事业,而成为社会性的巨大事业。海陆空立体交叉交通运输网络形成,加强了世界各地之间的经济联系。随着高科技的发展,出现了许多新兴产业部门,科技革命造成的新的技术水平,使一个企业、一个国家很少能单独全面开发新产品,必须进行国际合作。
——摘编自王春明《科技革命的历史轨迹及对世界经济的影响》
根据材料结合所学,概括20世纪以来科技革命的主要特点。
①科学和技术紧密结合,技术转化为生产力的速度加快;
②学科间的综合性加强,大量新兴学科兴起;
③科技革命规模更大范围更广;
④科技研究的社会化趋势明显。
二、现代科学技术进步的革命性意义
1.对生产力:
带来了生产力的巨大飞跃;
2.对经济:
(1)经济增长方式:
(2)企业管理方式:
(3)产业结构:
重投资规模的粗放型转向重科学技术的集约型;
以市场为导向、重视创新意识和发挥技术优势、有效调动员工积极性的现代企业管理制度逐步发展;
第三产业比重大幅提升并逐渐占据主导,物流运输、互联网、智能制造以及人工智能新兴产业等迅速发展。
二、现代科学技术进步的革命性意义
3.对社会:
(1)物质生活:
(2)文化生活:
(3)社会结构:
(4)人类视野(联系):
衣食住行多样化、物质生活丰富多彩;
人们与外界沟通更加方便,丰富大众文化生活,推动电子商务发展。“全媒体”不断发;
“中间阶层”壮大,工人阶级地位得到一定改善,阶级矛盾趋于缓和;
地球成为“地球村”,促进信息的交流,丰富了人类知识,推动社会的进步。
三、现代科学技术进步的负面影响
太空垃圾
克隆技术
信息泄露
核威胁、核泄漏
机器人取代人类
(1)核泄漏、核武器的毁灭性威胁时刻存在;
(2)计算机网络方面的网络犯罪、青少年沉迷网络等;
(3)太空垃圾,生态环境的恶化,深海污染、资源掠夺等;
(4)生物工程方面的伦理问题;
(5)带来社会问题,如个人信息泄露、失业人数增多等。
四、新科技革命的发展给我们的启示
材料:科技进步促进人类社会发展。……当代人类面临的环境污染、生态失衡、资源枯竭、伦理道德等危机,是科技发展过程中遇到的问题,这些问题的进一步解决,只有继续发展科技。
——《科学世界》
(1)科学技术是第一生产力;
(2)社会进步离不开科技发展;
(3)人的智慧和创造力是推动科技进步的重要因素;
(4)在发展科学的同时,要注意保护环境与资源。
五、课程总结
现代科学技术的发展
计算机技术、人工智能技术、航天技术、海洋技术、生物技术、原子能技术、新材料技术
1.生产力:巨大飞跃,由粗放型转为集约型;越来越依靠技术革新
2.经济:以市场为导向的现代企业管理制度
3.社会生活:人类视野产生新的变化;人类文化生活出现新模式
现代科学技术的影响
现代科技进步与人类社会发展
(一)发展的原因
(二)发展的表现
(一)革命性意义
(二)负面影响
信息泄露、核威胁、核污染、网络犯罪……