現(xiàn)代科技概論-導(dǎo)論2-經(jīng)外

1、 科學(xué)、技術(shù)與社會系列課程現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)概論Modern Science and Technology：An Introduction 科學(xué)、技術(shù)與社會系列課程 主講：張君 單位：人文學(xué)院，科學(xué)技術(shù)與社會研究所 電話E-mail： 微博：http:/ QQ：47189173 教師介紹教師介紹課程參考資料l科學(xué)技術(shù)哲學(xué)，自然辯證法，科學(xué)技術(shù)史，科學(xué)技術(shù)與社會l網(wǎng)絡(luò)資源：北大科學(xué)傳播中心、清華科學(xué)傳播中心科學(xué)網(wǎng)、科學(xué)美國人、新語絲搜狐、網(wǎng)易科學(xué)頻道MIT全球開放課程STS、匹茲堡大學(xué)科學(xué)哲學(xué)中心l教材：科學(xué)技術(shù)概論曾國屏、胡顯章，高等教育出版社，1998年考核辦法 平時(shí)成績

2、（總成績40%） 隨堂測驗(yàn) 課后作業(yè) 期末考試（總成績60%） 開卷考試 2小時(shí)，填空、選擇、簡答、論述課程目的課程目的 提高科學(xué)素養(yǎng)、掌握科技知識提高科學(xué)素養(yǎng)、掌握科技知識2011年年3月日本福島核電站事故月日本福島核電站事故Fukushima Daiichi nuclear disaster搶鹽防輻射？搶鹽防輻射？Salt radiation rumors fuel widespread panic buying in China2003年我國非典年我國非典Outbreak of the SARS in China非洲埃博拉疫情非洲埃博拉疫情Outbreak of the EBOV dis

3、ease in Africa第八次中國公民科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查第八次中國公民科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查 the Eighth Survey Civic Scientific Literacy in China2010年我國具備基本科學(xué)素養(yǎng)的公民比例達(dá)到了年我國具備基本科學(xué)素養(yǎng)的公民比例達(dá)到了3.27% 你具備科學(xué)素質(zhì)嗎？你具備科學(xué)素質(zhì)嗎？Are you a scientifically literate person ？地球的中心非常熱地球的中心非常熱 電子比原子小電子比原子小 光速比聲速快光速比聲速快抗生素不能殺死病毒抗生素不能殺死病毒我們呼吸的氧氣來源于植物我們呼吸的氧氣來源于植物嬰兒的性別由父親決定嬰兒的性別

4、由父親決定您聽說過酸雨、您聽說過酸雨、DNA、納米和通貨膨脹嗎？、納米和通貨膨脹嗎？你是否根據(jù)生辰八字算過命以及您對算命的看法？你是否根據(jù)生辰八字算過命以及您對算命的看法？中美對比（公民科學(xué)素養(yǎng)）中美對比（公民科學(xué)素養(yǎng)）公民科學(xué)素養(yǎng)比例（公民科學(xué)素養(yǎng)比例（%） 作為一名理工科或人文社科大學(xué)生，有沒有作為一名理工科或人文社科大學(xué)生，有沒有提高科學(xué)素養(yǎng)的問題？提高科學(xué)素養(yǎng)的問題？ 我們具備了科學(xué)素養(yǎng)嗎？我們具備了科學(xué)素養(yǎng)嗎？ 我們具備了什么水準(zhǔn)的科學(xué)素養(yǎng)？我們具備了什么水準(zhǔn)的科學(xué)素養(yǎng)？ 我們具備基本的人文素養(yǎng)嗎？我們具備基本的人文素養(yǎng)嗎？我們具備什么樣的素養(yǎng)？我們具備什么樣的素養(yǎng)？Ignaz Se

5、mmelweis和產(chǎn)褥熱和產(chǎn)褥熱（ Semmelweis and the puerperal fever） Ignaz Semmelweis和產(chǎn)褥熱和產(chǎn)褥熱（ Semmelweis and the puerperal fever） Ignaz Semmelweis和產(chǎn)褥熱和產(chǎn)褥熱（ Semmelweis and the puerperal fever） 匈牙利產(chǎn)科醫(yī)師，現(xiàn)代產(chǎn)科消毒法倡導(dǎo)者之一。 他在維也納和布達(dá)佩斯醫(yī)院產(chǎn)科工作時(shí)，經(jīng)過細(xì)致觀察，證實(shí)了產(chǎn)褥熱是由于接生人員的手或器械受到污染傳染產(chǎn)婦引起的敗血癥；于是他提倡使用漂白粉溶液消毒接生人員的手和器械；后來采用這種方法的醫(yī)院產(chǎn)褥熱死亡率顯

6、著減少。Ignaz Semmelweis和產(chǎn)褥熱和產(chǎn)褥熱（ Semmelweis and the puerperal fever） 1844-1848年維也納醫(yī)院工作第一產(chǎn)科病房的產(chǎn)褥熱發(fā)病率極高，達(dá)到10%，遠(yuǎn)高于第二產(chǎn)科病房的2.3%Ignaz Semmelweis和產(chǎn)褥熱和產(chǎn)褥熱（ Semmelweis and the puerperal fever） 第一產(chǎn)科病房第一產(chǎn)科病房第二產(chǎn)科病房第二產(chǎn)科病房“宇宙宇宙地球地球大氣變化大氣變化”傳播假說傳播假說 “流行性影響流行性影響” “宇宙-地球-大氣變化”傳播到整個(gè)地區(qū)并引起分娩夫婦的產(chǎn)褥熱。 反例反例 第二病房？周圍？ 街道分娩？“病房過

7、分擁擠病房過分擁擠”假說假說 第一產(chǎn)科病房過分擁擠第一產(chǎn)科病房過分擁擠 反例反例 實(shí)際上，第二產(chǎn)科病房更加擁擠，因?yàn)椴∪硕疾辉敢馊コ裘阎牡谝划a(chǎn)科病房。 Semmelweis也注意到兩個(gè)產(chǎn)科病房產(chǎn)婦的伙食和照顧都沒有差別?！搬t(yī)科學(xué)生作為實(shí)習(xí)助產(chǎn)士的粗暴檢查醫(yī)科學(xué)生作為實(shí)習(xí)助產(chǎn)士的粗暴檢查造成創(chuàng)傷造成創(chuàng)傷”假說假說 在第一產(chǎn)科病房所有接受訓(xùn)練的醫(yī)科在第一產(chǎn)科病房所有接受訓(xùn)練的醫(yī)科學(xué)生的粗暴檢查造成的創(chuàng)傷學(xué)生的粗暴檢查造成的創(chuàng)傷 反例反例 在第二產(chǎn)科病房接受訓(xùn)練的助產(chǎn)士，完全以相同的方式檢查他們的病人，但是沒有同樣的不良后果?！芭R終婦女最后圣禮引起恐懼使人衰弱臨終婦女最后圣禮引起恐懼使人衰弱”假

8、說假說 有些人注意到第一產(chǎn)科病房的安排是，教士在達(dá)有些人注意到第一產(chǎn)科病房的安排是，教士在達(dá)到病床之前對臨終婦女做最后的圣禮必須經(jīng)過五到病床之前對臨終婦女做最后的圣禮必須經(jīng)過五個(gè)病室，從而認(rèn)為由搖著鈴的隨從領(lǐng)行的教士的個(gè)病室，從而認(rèn)為由搖著鈴的隨從領(lǐng)行的教士的出現(xiàn)，對病室中的病人有令人恐懼和使人衰弱的出現(xiàn)，對病室中的病人有令人恐懼和使人衰弱的影響，因而使她們更可能成為產(chǎn)褥熱的受害者。影響，因而使她們更可能成為產(chǎn)褥熱的受害者。在第二產(chǎn)科病房因?yàn)榻淌恐苯幼呦虿〈矝]有這種在第二產(chǎn)科病房因?yàn)榻淌恐苯幼呦虿〈矝]有這種有害因素。有害因素。 反例反例 教士為了寂靜無聲地和不受注意地到達(dá)病人的房間而繞道走并且

9、不搖鈴。但是，第一病人的死亡率并沒有減少。“分娩姿勢是仰臥分娩姿勢是仰臥”假說假說 由于觀察到第一產(chǎn)科病房婦女仰臥分由于觀察到第一產(chǎn)科病房婦女仰臥分娩而第二產(chǎn)科病房婦女則側(cè)臥分娩娩而第二產(chǎn)科病房婦女則側(cè)臥分娩 反例反例 在第一產(chǎn)科病房采用側(cè)臥的姿勢，但是死亡率仍然保持不變。 1847年初的一個(gè)事故年初的一個(gè)事故 Semmelweis的同事的手指被一個(gè)正在施的同事的手指被一個(gè)正在施行尸體解剖的學(xué)生的解剖刀刺傷了，在極行尸體解剖的學(xué)生的解剖刀刺傷了，在極度痛苦的病痛以后，這位同事死去了。度痛苦的病痛以后，這位同事死去了。 生病期間，這個(gè)同事呈現(xiàn)出一些生病期間，這個(gè)同事呈現(xiàn)出一些Semmelweis

10、在產(chǎn)褥熱病人那里觀察到在產(chǎn)褥熱病人那里觀察到的同樣癥狀。的同樣癥狀。 1847年初的一個(gè)事故年初的一個(gè)事故 Semmelweis斷定第一產(chǎn)科病房的病人，斷定第一產(chǎn)科病房的病人，死于同樣的血液中毒死于同樣的血液中毒他、他同事和醫(yī)他、他同事和醫(yī)科學(xué)生是傳染性物質(zhì)的攜帶者，因?yàn)樗涂茖W(xué)生是傳染性物質(zhì)的攜帶者，因?yàn)樗退略谑w解剖室施行解剖后直接來到他同事在尸體解剖室施行解剖后直接來到病室，只是表面上洗洗他們的雙手便來檢病室，只是表面上洗洗他們的雙手便來檢查分娩中的婦女，他們的雙手往往還保留查分娩中的婦女，他們的雙手往往還保留有腐敗的氣味。有腐敗的氣味。 1847年初的一個(gè)事故年初的一個(gè)事故 如果

11、他的想法是正確的，那么產(chǎn)褥熱能由如果他的想法是正確的，那么產(chǎn)褥熱能由化學(xué)方法消滅粘附在手上的傳染性物質(zhì)而化學(xué)方法消滅粘附在手上的傳染性物質(zhì)而得到預(yù)防，因此，他發(fā)布命令，要求所有得到預(yù)防，因此，他發(fā)布命令，要求所有醫(yī)科學(xué)生在做檢查之前必須在漂白粉溶液醫(yī)科學(xué)生在做檢查之前必須在漂白粉溶液中洗手。產(chǎn)褥熱死亡率開始迅速下降，中洗手。產(chǎn)褥熱死亡率開始迅速下降，1848年第一產(chǎn)科病房下降到年第一產(chǎn)科病房下降到1.27%，與之，與之相對照的第二產(chǎn)科病房是相對照的第二產(chǎn)科病房是1.33%。 1847年初的一個(gè)事故年初的一個(gè)事故 第二產(chǎn)科病房死亡率始終低得多的原因是，第二產(chǎn)科病房死亡率始終低得多的原因是，那里的

12、病人是由助產(chǎn)士護(hù)理的。而這些助那里的病人是由助產(chǎn)士護(hù)理的。而這些助產(chǎn)士的訓(xùn)練中，不包括尸體解剖課。產(chǎn)士的訓(xùn)練中，不包括尸體解剖課。 1847年初的一個(gè)事故年初的一個(gè)事故 這個(gè)這個(gè)“假說假說”也解釋了也解釋了“街道分娩街道分娩”的死亡率的死亡率之所以比較低的原因之所以比較低的原因抱著街道上出生的嬰抱著街道上出生的嬰兒到醫(yī)院的婦女，在入院后很少受到檢查，因兒到醫(yī)院的婦女，在入院后很少受到檢查，因而有更好的機(jī)會避免受到感染。而有更好的機(jī)會避免受到感染。 同樣，這個(gè)假說解釋了新生兒的產(chǎn)褥熱犧牲者同樣，這個(gè)假說解釋了新生兒的產(chǎn)褥熱犧牲者全都是他們的媽媽在分娩期間得這種病的嬰兒全都是他們的媽媽在分娩期間得

13、這種病的嬰兒這一事實(shí)；因?yàn)槟鞘歉腥臼窃诔錾郧巴ㄟ^母這一事實(shí)；因?yàn)槟鞘歉腥臼窃诔錾郧巴ㄟ^母親和胎兒的共同血流傳給嬰兒，而當(dāng)媽媽仍然親和胎兒的共同血流傳給嬰兒，而當(dāng)媽媽仍然健康時(shí)，這是不可能的。健康時(shí)，這是不可能的。 1847年初的一個(gè)事故年初的一個(gè)事故 進(jìn)一步的臨床經(jīng)驗(yàn)很快使進(jìn)一步的臨床經(jīng)驗(yàn)很快使Semmelweis擴(kuò)展了擴(kuò)展了他的假說。例如，有一次，他和他的同事們對他的假說。例如，有一次，他和他的同事們對他們的手進(jìn)行了仔細(xì)的消毒后，先檢查了一位他們的手進(jìn)行了仔細(xì)的消毒后，先檢查了一位分娩中的婦女，她患有宮頸癌，正在潰爛；接分娩中的婦女，她患有宮頸癌，正在潰爛；接著，沒有重新消毒，只是常規(guī)沖

14、洗以后他們繼著，沒有重新消毒，只是常規(guī)沖洗以后他們繼續(xù)檢查同一房間的其他十二位婦女。這十二個(gè)續(xù)檢查同一房間的其他十二位婦女。這十二個(gè)病人中的十一個(gè)死于產(chǎn)褥熱。病人中的十一個(gè)死于產(chǎn)褥熱。Semmelweis斷斷定，產(chǎn)褥熱不僅由尸體物質(zhì)引起，而且也由定，產(chǎn)褥熱不僅由尸體物質(zhì)引起，而且也由“從活的有機(jī)體產(chǎn)生的腐敗物質(zhì)從活的有機(jī)體產(chǎn)生的腐敗物質(zhì)”引起。引起。 Hand Washing at the Bedside - 1880s 課程目的課程目的 了解科技動態(tài)、關(guān)注科技發(fā)展了解科技動態(tài)、關(guān)注科技發(fā)展 提高科學(xué)素養(yǎng)、掌握科技知識提高科學(xué)素養(yǎng)、掌握科技知識Steve Jobs and President

15、Obamas dinner with tech leaders燒煤供暖讓北方人比南方人少活5年?美國國家科學(xué)院院刊（PNAS）燒煤供暖讓北方人比南方人少活5年?燒煤供暖讓北方人比南方人少活5年?課程目的課程目的 了解科技動態(tài)、關(guān)注科技發(fā)展了解科技動態(tài)、關(guān)注科技發(fā)展 提高科學(xué)素養(yǎng)、掌握科技知識提高科學(xué)素養(yǎng)、掌握科技知識 參與科技決策、參與科技治理參與科技決策、參與科技治理部分國家部分國家R&D經(jīng)費(fèi)增長經(jīng)費(fèi)增長GERD in selected countries部分國家部分國家R&D經(jīng)費(fèi)增長經(jīng)費(fèi)增長GDERD in selected countries部分國家部分國家R&D

16、經(jīng)費(fèi)支出經(jīng)費(fèi)支出GERD in selected countries斯里蘭卡漁民斯里蘭卡漁民 fishermen in Sri Lanka 創(chuàng)新型國家創(chuàng)新型國家innovative country 發(fā)展道路發(fā)展道路資源型資源型：依靠自身豐富的自然資源增加國民財(cái)富依靠自身豐富的自然資源增加國民財(cái)富依附型依附型：依附于發(fā)達(dá)國家的資本、市場和技術(shù)依附于發(fā)達(dá)國家的資本、市場和技術(shù)創(chuàng)新型創(chuàng)新型：依靠依靠科技創(chuàng)新能力，形成強(qiáng)大競爭優(yōu)勢科技創(chuàng)新能力，形成強(qiáng)大競爭優(yōu)勢近來年我國在全球創(chuàng)新型國家排名中的位置近來年我國在全球創(chuàng)新型國家排名中的位置若干基本概念若干基本概念Some basic terms 科學(xué)科學(xué)

17、我們理解自然界的最有效的方式。 科學(xué)活動包括觀察或?qū)嶒?yàn)，以及將收集到的證據(jù)上升到理論。 科學(xué)是系統(tǒng)的、有條理的知識。Natural Phenomenaexperimentally investigatetheoreticallyexplainobservedescribeidentifyresearch在“飛馬圖”中，馬腿被描繪成張開飛奔 Ex. By Needham而E. Muybridge的停頓圖卻表明事實(shí)并非如此。馬腿并沒有張開離地，僅僅在聚攏時(shí)離地。 若干基本概念若干基本概念Some basic terms 技術(shù)技術(shù) 應(yīng)用科學(xué) 技能和知識的集合體，通過這些技能和知識，來實(shí)現(xiàn)人類對自然的

18、控制和改造。 醫(yī)學(xué)也是一種技術(shù)。BufferingBufferingBuffering西直門立交橋Buffering西直門13號線換乘2號線TitanicTitanic1912年首次航行于4月14日在北大西洋撞上冰山沉沒，由于缺少足夠的救生艇，1500人葬生海底。為白星航運(yùn)公司（White Star Line）所有。泰坦尼克號有260米長，28米寬，噸位46329噸（凈重21831噸），排水量達(dá)到了66000噸。同樣碩大無比的4個(gè)煙囪中只有3個(gè)真正工作，剩下那個(gè)是個(gè)陪襯，實(shí)際用途是作為主廚房的煙囪。動力系統(tǒng)有三套主機(jī)：其中兩套為四汽缸往復(fù)式蒸汽機(jī)，一套蒸汽輪機(jī)，主機(jī)功率達(dá)到50000馬力，最大

19、航速2324節(jié)。船上有899名船員，可以運(yùn)載3300名乘客。因?yàn)樗策\(yùn)送郵件，船名加上了“皇家郵輪”（RoyalMailSteamer，RMS）的前綴，所以也叫皇家郵汽船泰坦尼克號。Titanic1912年首次航行于4月14日在北大西洋撞上冰山沉沒，由于缺少足夠的救生艇，1500人葬生海底。為白星航運(yùn)公司（White Star Line）所有。泰坦尼克號被認(rèn)為是一個(gè)技術(shù)成就的定點(diǎn)作品。泰坦尼克號更津津樂道的是安全性。兩層船底，由帶自動水密門的15道水密隔墻分為16個(gè)水密隔艙，跨越全船。16個(gè)水密(不進(jìn)水的)隔艙防止她沉沒。奇怪的是，這些水密隔艙并沒有延伸得很高。頭兩道水密隔墻與最后的五道，只建到了D甲板。中間的八道墻則只設(shè)到了低一層的E甲板。雖然如此，其中任意兩個(gè)隔艙灌滿了水，她仍然能夠行駛，甚至四個(gè)隔艙灌滿了水，也可以保持漂浮狀態(tài)。當(dāng)時(shí)的人們再也設(shè)想不出更糟糕的情況，所以稱泰坦尼克號為“永不沉沒的船”。若干基本概念若干基本概念Some basic terms 科學(xué)技術(shù)與社會語境科學(xué)技術(shù)與社會語境（social context） 政治語境、經(jīng)濟(jì)語境、教育與文化語境 科學(xué)共同體 倫理道德與行為規(guī)范技術(shù)與專利法technology and patent laws