信息、生命、制造、能源、空间、海洋等的原创突破为前沿技术、颠覆性技术提供了更多的创新源泉,学科之间、科学和技术之间、自然科学和人文社会科学之间日益呈现交叉融合趋势,科学技术从来没有像今天这样深刻影响着国家前途命运,从来没有像今天这样深刻人民生活福祉。
——习近平《在中国科学院第十九次院士大会、中国工程
院第十四次院士大会上的讲话》2018.5.28
1.农业革命:新石器时代,人类发明了农业、畜牧业。农业的产生是人类历史上的一次巨大革命,这场革命被称为农业革命。
2.工业革命:开始于18世纪60年代,以机器取代人力,以大规模工厂化生产取代手工工场生产的一场生产与科技革命。
3.信息革命:由于信息生产、处理手段的高度发展而导致的社会生产力、生产关系的变革,以互联网与全球化的普及为重要标志。
2020年6月23日,中国在西昌卫星发射中心成功发射第55颗北斗导航卫星,提前半年完成北斗全球系统星座部署。北斗卫星导航系统是中国自主研发的全球卫星导航系统,可以在全球范围内为人们提供全天候高精度的定位与授时服务。这是现代科技进步的一个缩影。
目 录
现代科学技术的发展
现代科技进步的革命性意义
第一台电子计算机“埃尼阿克”
开启电子计算机
时代
1、计算机技术
过程:1969年,互联网(internet)在美国以军用网络的面貌正式问世,中文音译简称为“因特网”。
二十世纪90年代,互联网实现商业化,成为世界上信息资源最丰富的计算机公共网络。
1995年,北美、欧洲和东亚地区迎来了网络建设的高潮,这一年被称为“国际网络年”
意义:互联网是继电报、电话、电脑之后的一个伟大发明,互联网也作为继报纸、广播、电视后的第四媒体,已经溶入到人们的日常生活和工作学习中,它在发展远程教育、人际交流等方面发挥着巨大的作用。
定义: 顾泽苍《人工智能技术深度剖析》中对人工智能的定义做了如下描述,简单讲就是用计算机实现人的头脑功能,即通过计算机实现人的头脑思维所产生的效果。
2、人工智能技术
表现:
影响:①人工智能日益成为新一轮产业革命的引擎。计算机控制的机械手、机器人等自动化装置在生产中大量应用,无人操控应用日益广泛,会极大地提高社会生产力,积累大量财富,打破经济发展困局,促进经济的再一次腾飞。
②人工智能将会颠覆人们以往的生活方式,把人类的文明进程向前大步推进。人工智能系统将协助人类从事各种各样的活动,成为人们生活中的得力助手。它进一步解放人类的双手,让我们的生活变得更加轻松美好。
智能化技术的表现
智能健康手环
无人快递车
智能手机
农业机器的自动化、智能化水平不断提高。装有自动装置的铧式犁,耕作时能自动越过树根、石块等障碍物。采用自动控制系统的联合收割机,能将从收割到脱粒的多道工序集中在一台机器上完成。日本等国研制的摘番茄机器人,能判断番茄是否成熟,只摘取成熟果。法、美等国研制的机器人,可使饲料分配自动化。中国已研发出耕耘、除草、施肥、喷药、蔬菜嫁接、收割、采摘等多种农用机器人。
——选择性必修2《经济与社会生活》
人工智能在农业机器中的应用
机器人
发展成就:
1957年,苏联发射了人类历史上的第一颗人造地球卫星,标志着宇航事业的开端
1961年,苏联发射“东方一号”载人宇宙飞船,苏联宇航员加加林成了第一个飞上太空的人
1969年,美国“阿波罗11号”登月飞船在月球着陆,阿姆斯特朗和奥尔德登上月球
美国航天飞机“哥伦比亚”号、“挑战者”号 ,“发现”号,“阿特兰蒂斯”,“奋进号”
3、航天技术
发展方向:
太空旅游
国际空间站
天基航天
月球基地
载人火星登陆
中国载人航天工程将在2022年前后建成天宫空间站并开始运营
月球基地
中国航天发展的成就:
1970年“东方红一号”发射成功 中国第一颗人造地球卫星
2003年“神舟五号载人飞船”发射成功
第一艘载人航天飞船
(宇航员:杨利伟)
2007年“嫦娥一号”发射成功中国第一颗绕月人造卫星
2011年“天宫一号”发射成功中国首个自主研制的载人空间试验平台
习近平指出:“探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦。经过几代航天人的接续奋斗,我国航天事业创造了以“两弹一星”、载人航天、月球探测为代表的辉煌成就,走出了一条自力更生、自主创新的发展道路,积淀了深厚博大的航天精神。
航天事业的发展为人类的生存和发展开辟了新的天地。各种民用、军用卫星陆续升空,广泛运用于导航、气象、资源勘测、通讯等许多领域,航天技术对于促进国民经济的发展有重大的意义。
航天事业也充满艰险的挑战!
废弃卫星
太空垃圾
概念:也叫海洋工程,是一门以综合高效开发海洋资源为目的的高技术,是20世纪50年代后围绕着海洋探测技术和海洋资源开发技术两个方面的变革发展起来的。
成就:
中国蛟龙号载人潜水器突破7000米深度
中国战略核潜艇水下续航能力达60-90天
4、海洋技术
“海洋是高质量发展战略要地。要加快建设世界一流的海洋港口、完善的现代海洋产业体系、绿色可持续的海洋生态环境,为海洋强国建设作出重要贡献。”
——《习近平谈治国理政》第三卷
5、原子能技术
结合材料,请思考原子能时代给人类生活带来怎样的变化?
材料2:第二次世界大战期间,(美国)新墨西哥沙漠地带的一声爆炸标志了人类对原子动力的利用。将原子弹投在广岛和长崎是这一动力首次用于军事目的。今天,原子动力已用于其他许多目的,如核动力船、生物医学研究、医学诊断和治疗以及核动力厂。
——(美)斯塔夫里阿诺斯《全球通史》
1.生物工程技术和转基因技术
2.遗传工程和人类基因组计划
3.克隆技术
4.新材料技术
6、生物技术与新材料技术
袁隆平杂交水稻
新材料
发现的一些有新用途、新功能的材料
对传统材料进行升级,使它产生新的性能
高分子材料
纳米材料
生态环境材料
生物医用材料
“新材料产业是战略性、基础性产业,也是高技术竞争的关键领域,我们要奋起直追、迎头赶上。”
——2017年6月22日习近平总书记视察太钢钢科公司高端碳纤维生产基地
C919中型客机是中国首款按照最新国际适航标准,具有自主知识产权的干线民用飞机。这架由中国自主研制的第一架大型民用客机于2017年5月5日首飞。
第三次科学技术革命兴起于二战中后期,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。德国人研制成功远程液体燃烧火箭,是用于空袭。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。
结合材料和所学知识,归纳二战以来现代科技进步的原因?
爱因斯坦——相对论
普朗克——量子理论
1.科学理论的重大突破提供理论基础
2.战争及激烈国际竞争的刺激
二战后,美苏展开军备竞赛,大力发展科技……美国和西方在电子、新材料及其加工业等方面之所以能够领先于苏联,从一定程度上也是被美苏军备竞赛给逼出来的。
1940
1954
1961
1985
1995
500
1000
1500
2000
0.47
17
92
265
1143
1830
单位:
亿美元
美国政府对科技的投入
3.各国政府对高科技的大力支持(国家垄断资本主义的发展)
国家垄断资本主义促进了社会大生产,使得资本主义生产关系得到了进一步的调整,为生产力的发展提供了条件……国家通过经济杠杆的调节,在一定程度上缓和了产能过剩,优化了资源配置,为新兴产业的发展和崛起奠定了基础。
4.世界经济的发展奠定物质基础,也提出技术进步的要求
现代科学技术发展的主要特点及影响
特点:①科学技术在推动生产力的发展方面起着越来越重要的作用,科学技术转化为直接生产力的速度加快。
②科学和技术密切结合,相互促进。
③科学技术各个领域之间相互渗透。
影响:①推动了社会生产力的发展。
②促进了社会经济结构和社会生活结构的变化。
③推动了国际经济格局的调整。
现代科技进步与人类社会发展
现代科学技术的成就
理论基础;社会需要;政治保障
现代科学技术进步的原因
现代科学技术发展的特点
计算机与人工智能、航天航空、海洋技术、原子能技术、生物技术与新材料技术
科学技术转化为生产力的速度、科学与技术密切结合
现代科学技术发展的影响
生产力、经济增长模式、企业管理方式、产业结构
总结