現(xiàn)代科學技術概論課程論文

現(xiàn)代科學技術概論課程論文1再現(xiàn)現(xiàn)代科學技術歷史過程和發(fā)展規(guī)律[現(xiàn)代科學技術概論課程教學之思考論文]現(xiàn)代科學技術概論不但應該是現(xiàn)代科學技術成果的概論，而且也應該是現(xiàn)代科學技術發(fā)展歷史和規(guī)律的概論。離開現(xiàn)代科學技術發(fā)生、發(fā)展的歷史，靜止、孤立地介紹現(xiàn)代科學技術的基本理論和成果，就會使現(xiàn)代科學技術概論這門課程變得零亂龐雜而不成體系。而如果把“史”與“論”有機地結合和統(tǒng)一起來，則不但能克服“零亂龐雜”的缺陷，而且還能為現(xiàn)代科學技術概論這門課程注入生機和活力。同時，把“史”與“論”結合起來，更是為思想政治教育專業(yè)學生開設這門課程的教學目的之所需。作為思想政治教育專業(yè)的學生，通過現(xiàn)代科學技術概論課程的學習，不但要了解現(xiàn)代科學技術的主要成果、歷史演進和完整體系，而且要了解科學技術發(fā)生、發(fā)展的一般過程和規(guī)律，了解馬克思主義哲學產(chǎn)生的現(xiàn)代科學技術基礎以及對于推動科學技術發(fā)展的重要作用和意義。因此，只有做到史論結合，才能達到開課的目的和要求。2現(xiàn)代科學技術概論的教學內(nèi)容與體系根據(jù)上述三原則，筆者認為，思想政治教育專業(yè)現(xiàn)代科學技術概論課程的內(nèi)容與體系可做如下安排。導言。概要介紹現(xiàn)代科學技術及其理論基礎、前沿陣地、中心內(nèi)容和綜合體現(xiàn)。第一章，現(xiàn)代物理學革命及其影響。介紹現(xiàn)代科學技術的理論基礎———相對論和量子力學。引言，概述近代物理學的輝煌成就及其所遇到的“兩朵烏云”。第一節(jié)，相對論的建立。根據(jù)邏輯與歷史相統(tǒng)一的原則，具體講授伽利略變換和力學相對性原理，邁克爾遜—莫雷實驗，洛倫茲變換的提出，愛因斯坦的狹義相對論及其主要結論，廣義相對論及其驗證。第二節(jié)，量子力學的建立和發(fā)展。一、量子力學產(chǎn)生的歷史背景，概要介紹黑體輻射理論和紫外災難。二、量子力學的建立與發(fā)展，具體講述普朗克的量子假說，愛因斯坦的光量子理論，玻爾對原子結構的量子解釋，德布羅意的物質(zhì)波，薛定諤的波動方程，海森伯的矩陣力學。第三節(jié)，現(xiàn)代化學理論的發(fā)展。主要講授元素周期理論的新發(fā)展和現(xiàn)代化學鍵理論。第二章，原子物理學的開發(fā)研究及應用。主要講授從物質(zhì)結構的研究到原子能的開發(fā)和應用。第一節(jié)，對微觀世界的探索和認識。一、物質(zhì)結構初探，復習回憶德謨克利特的原子論，道爾頓的原子說，門捷列夫的元素周期律。二、向原子世界的進軍，主要講授X射線、放射性元素及電子的發(fā)現(xiàn)，原子結構模型及其實驗和發(fā)現(xiàn)，原子核結構模型及其實驗和發(fā)現(xiàn)，對基本粒子家族的認識。第二節(jié)，原子能的開發(fā)研究及應用。一、原子能的開發(fā)研究:重點介紹原子能開發(fā)研究中的三大發(fā)現(xiàn)，即慢中子效應的發(fā)現(xiàn)、核裂變的發(fā)現(xiàn)和鏈式反應的發(fā)現(xiàn)。二、原子能的應用，包括能源方面的應用和放射性同位素的應用。能源方面的應用包括兩個方面:一是軍用三彈即原子彈、氫彈和中子彈的研制;二是核電站的發(fā)展，主要介紹從慢中子反應堆到快中子增殖堆再到核聚變反應堆的歷史發(fā)展。放射性同位素的應用可概要介紹在生產(chǎn)、生活、科研、軍事上的應用及其成果。第三章，生物學與生物工程技術。生物學是研究生命的科學;生物工程技術是用人工的方法創(chuàng)造生命的技術。生命科學是現(xiàn)代科學的三大前沿陣地之一;生物工程技術是現(xiàn)代科學技術的主要內(nèi)容。第一節(jié)，生命的起源和生物的進化。一、生命起源的化學進化歷程:從無機小分子物質(zhì)生成有機小分子物質(zhì);從有機小分子物質(zhì)形成有機高分子物質(zhì);從有機高分子物質(zhì)形成有機多分子體系;從有機多分子體系演化成原始生命物質(zhì)。二、生物進化論，主要介紹拉馬克的生物進化學說和達爾文的生物進化論。第二節(jié)，現(xiàn)代遺傳學和分子生物學。一、遺傳學:主要講授孟德爾的豌豆實驗及其遺傳學說;摩爾根的果蠅實驗及其遺傳學說。二、分子生物學:重點介紹蛋白質(zhì)的性質(zhì)、結構和功能;核酸的性質(zhì)、結構和功能。第三節(jié)，生物工程技術。生物工程包括酶工程、發(fā)酵工程、細胞工程和基因工程四個部分的內(nèi)容。因?qū)W時限制，可重點介紹細胞工程和基因工程兩個部分。一、細胞工程，應首先講授細胞的全能性，然后在細胞全能性的基礎上具體介紹植物組織培養(yǎng)技術、細胞融合技術、細胞折合和胚胎移植技術、克隆技術等內(nèi)容。二、基因工程:(1)基因工程的基礎研究，主要介紹限制性內(nèi)切酶、連接酶和基因載體的發(fā)現(xiàn)和研制。(2)基因工程的基本程序和方法，包括獲取目的基因DNA、獲取載體基因DNA、目的基因DNA與載體基因DNA的重組、把重組的DNA轉(zhuǎn)入受體細胞進行增殖和篩選轉(zhuǎn)基因生物體五個步驟及方法。三、生物技術的應用前景。主要介紹生物醫(yī)藥的研制及應用、生化工業(yè)的迅速發(fā)展、轉(zhuǎn)基因動植物的大量出現(xiàn)，人類基因組計劃(HGP)及其廣闊的應用前景。第四章，天文學和天體演化學說。天體演化學說是現(xiàn)代科學的三大前沿陣地之一，本章在重點講述天體演化學說之前，先把天文學的相關知識作一簡單介紹。第一節(jié)，天文學及其產(chǎn)生和發(fā)展。一、概要介紹天文學的研究對象和分類;二、重點講授天文學的產(chǎn)生和發(fā)展:具體介紹古代天文學、近代經(jīng)典天文學和現(xiàn)代天文學的發(fā)展情況。第二節(jié)，獲取天體信息的渠道和手段;可分三個大問題來講述。一、獲取天體信息的渠道，主要介紹電磁輻射、宇宙線和中微子三條途徑;二、獲取天體信息的物質(zhì)手段和儀器設備，主要介紹人眼的構造和功能、光學望遠鏡、射電望遠鏡和天體攝譜儀;三、天文觀測發(fā)展簡史:依次介紹光學天文學、射電天文學和空間天文學。第三節(jié)，天體的起源和演化。一、宇宙的起源和演化:主要介紹牛頓“無限無邊”宇宙模型及其疑難、愛因斯坦“有限無邊靜態(tài)”宇宙模型及其疑難、哈勃定律與大爆炸宇宙模型;二、星系的形成和演化:先對星系及其類型作一簡單的介紹，然后在此基礎上介紹星系的形成和演化;三、恒星的形成和演化:具體介紹恒星的形成，表征恒星演化過程的赫羅圖，恒星演化過程的三階段，即主序星階段、紅巨星階段和恒星的三種歸宿(白矮星、中子星和黑洞);四、太陽系的形成和演化:主要介紹太陽系的基本情況和太陽系的形成和演化兩部分內(nèi)容;五、地球的構造和演化:包括地球概況、地球的圈層構造和地球的形成和演化。第五章，信息技術和激光技術。人類歷史在經(jīng)歷了6000年的農(nóng)業(yè)社會和近300年的工業(yè)社會以后，現(xiàn)在正在迅速走向第三個文明社會———信息社會。所謂信息社會，就是信息在社會生產(chǎn)和生活中起主導作用的社會。信息技術和信息產(chǎn)業(yè)，是信息社會的重要支柱。所謂信息技術，就是信息的獲取、傳遞和處理技術。信息技術以微電子技術為基礎，包括計算機技術、通信技術、光導技術和人工智能技術等。第一節(jié)，微電子技術。一、微電子技術的出現(xiàn):具體介紹集成電路的誕生、集成電路的種類及其歷史發(fā)展和集成電路的制作工藝;二、微電子技術的應用。第二節(jié)，計算機技術。一、計算機概述:具體介紹計算機的結構與功能、計算機的特點和計算機的歷史發(fā)展;二、計算機的應用:主要包括數(shù)值計算或科學計算、數(shù)據(jù)處理或稱信息處理、實時控制或稱過程控制、計算機輔助系統(tǒng)、人工智能或稱智能模擬等;三、信息高速公路。第三節(jié)，通信技術。一、電氣通信:主要介紹電話通信和非電話通信及傳真;二、光纖通信:具體介紹光纖通信的基本原理、光纖通信的優(yōu)點、光纖通信的應用和發(fā)展;三、衛(wèi)星通信。第四節(jié)，激光技術。一、激光與激光器:具體介紹激光產(chǎn)生的基本原理、激光的特點、激光器的構造等內(nèi)容。二、激光技術的應用:概要介紹激光加工(包括激光鑄模、激光切割、激光焊接、激光雕刻等)技術及其在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、軍事上的廣泛應用。第六章，空間科學技術?？臻g科學技術是現(xiàn)代科學技術的綜合應用和體現(xiàn)，是衡量一個國家科學技術發(fā)展水平和工業(yè)發(fā)展程度的重要標志。第一節(jié)，航天技術的理論基礎與航天工程體系。一、航天技術的理論基礎，具體介紹萬有引力定律和三個宇宙速度;二、航天工程體系:包括航天器、運載工具、航天器發(fā)射場、航天測控中心和用戶地球站。第二節(jié)，運載火箭的研制和發(fā)展。一、運載火箭的開拓者:航天之父齊奧爾科夫斯基，現(xiàn)代火箭鼻祖馮布勞恩;二、戰(zhàn)后火箭技術的迅速發(fā)展;三、火箭推進的動力原理:齊奧爾科