科學(xué)技術(shù)概論復(fù)習(xí)資料

一、名詞解釋1、酶工程：酶工程主要是利用生物酶或細(xì)胞、細(xì)胞器所具有的某些特異催化化學(xué)反應(yīng)的功能，通過現(xiàn)代工藝手段和生物反應(yīng)器生產(chǎn)生物產(chǎn)品的技術(shù)。2、發(fā)酵工程：發(fā)酵工程也稱微生物工程，主要是利用微生物的某些特定功能，通過現(xiàn)代工程技術(shù)手段生產(chǎn)有用物質(zhì)，或直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)的一種技術(shù)。3、細(xì)胞工程：細(xì)胞工程就是利用細(xì)胞的全能性，按人們的意愿，有計劃，大規(guī)模地培養(yǎng)生物組織和細(xì)胞，已獲得生物及產(chǎn)品，或使細(xì)胞的遺傳組成發(fā)生改變，從而創(chuàng)建新的生命品種的一種新型生物技術(shù)。與基因工程的不同在于，基因工程是在分子水平上進(jìn)行操作的，而細(xì)胞工程則是在細(xì)胞水平上進(jìn)行操作的。4、基因工程：基因工程又稱DNA重組技術(shù)，這項技術(shù)就是按照預(yù)先設(shè)計的藍(lán)圖，用人工方法在體外或體內(nèi)把不同生物細(xì)胞中的脫氧核糖（DNA）分子進(jìn)行切割、拼接與重新組合，再轉(zhuǎn)移進(jìn)操作的生命體，以達(dá)到改變生物性狀，甚至創(chuàng)造新的生命類型的目的。5、可持續(xù)發(fā)展：既滿足當(dāng)代人的需求又不危及后代人滿足其需求能力的發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展概念是從人與自然相互依存的角度提出的，其含義包括自然環(huán)境的改善、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步。6、基礎(chǔ)科學(xué)：研究了自然物質(zhì)結(jié)構(gòu)，各種基本物質(zhì)運動形式和運動規(guī)律的科學(xué)，如物理學(xué)生物學(xué)化學(xué)地理學(xué)天文學(xué)。7、物理學(xué)：研究自然物質(zhì)結(jié)構(gòu)，以及其互相作用規(guī)律。8、化學(xué)：研究原子和分子層次上，研究物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及變化規(guī)律。9、生物學(xué)：研究動物、植物、微生物、真菌及其生命運動形式、本質(zhì)特征和規(guī)律。10、地理學(xué)：研究地球組成結(jié)構(gòu)和內(nèi)在規(guī)律，地殼地幔地核、軟流層的層次和大氣圈、水圈、巖石圈、生物圈構(gòu)成。11、天文學(xué)：天體的組成結(jié)構(gòu)、起源和變化規(guī)律的學(xué)科。12、技術(shù)科學(xué)：研究生產(chǎn)技術(shù)和工藝過程中的共同性規(guī)律的科學(xué)。13、工程科學(xué)：把基礎(chǔ)科學(xué)和技術(shù)科學(xué)轉(zhuǎn)化成工程技術(shù)和工藝流程的原則和方法。14、系統(tǒng)科學(xué)：系統(tǒng)科學(xué)是以系統(tǒng)存在和發(fā)展的規(guī)律為研究對象的學(xué)科體系，從現(xiàn)代科學(xué)的角度看，不同科學(xué)以各自的方式擁有一個共同的研究對象，即“系統(tǒng)”。15、系統(tǒng)：系統(tǒng)是存在于一定環(huán)境中，由若干相互聯(lián)系、相互作用的要素構(gòu)成的具有特定功能的有機(jī)整體。16、要素：要素是構(gòu)成系統(tǒng)的組成部分，是系統(tǒng)存在的基礎(chǔ)。17、結(jié)構(gòu)：指系統(tǒng)內(nèi)部各要素之間相互聯(lián)系和相互作用的方式。18、功能：指系統(tǒng)在與外部環(huán)境相互聯(lián)系和相互作用過程中所具有的行為、能力和功效。19、系統(tǒng)方法：指按照事物本身的系統(tǒng)性而把事物放在系統(tǒng)的運行過程中加以考察的方法。20、控制：指一指帶有目的性的因果聯(lián)系，即產(chǎn)生原因系統(tǒng)（施控系統(tǒng)）對產(chǎn)生結(jié)果系統(tǒng)（受控系統(tǒng)）有目的的影響的干預(yù)?？刂谱饔檬菐в心康男缘哪軇幼饔??？刂谱鳛橐环N作用和過程，一般包含三要素：施控主體、受控主體和傳遞控制作用的特定方式或途徑。而信息是控制的基礎(chǔ)。21、反饋：系統(tǒng)的輸入的全部或一部分，通過一定的途徑返回輸入端，影響輸入和再輸出?？刂葡到y(tǒng)依據(jù)是否具有反饋回路分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。通常有分為正反饋和負(fù)反饋，正反饋傾向于加劇系統(tǒng)偏離目標(biāo)的運動，使系統(tǒng)趨于不穩(wěn)定，具有加強(qiáng)作用。負(fù)反饋傾向于反抗系統(tǒng)偏離目標(biāo)的運動，使系統(tǒng)趨于穩(wěn)定，具有削弱作用。二、簡答題1、科學(xué)家應(yīng)具備的條件：（1）、接受過專業(yè)化訓(xùn)練，這樣才能對科學(xué)問題有一種直覺，有判斷評估能力，不斷適應(yīng)學(xué)科的發(fā)展；（2）、有獻(xiàn)身熱情，這是科學(xué)靈感的先決條件，是成功的保證，只有執(zhí)著追求，辛勤工作才會有靈感；（3）、要有科學(xué)的人格，能為研究工作而獻(xiàn)身，反對以科學(xué)私營；（4）、能真正理解學(xué)術(shù)工作的意義，允許并鼓勵別人超越自己；（5）、在學(xué)術(shù)工作中做到價值中立，客觀冷靜地分析對待他的研究對象。2、美國社會學(xué)家羅伯頓·默頓指出了科學(xué)的行為規(guī)范：普遍性、公有性、無私利性、有條理的懷疑性，他們構(gòu)成科學(xué)的精神氣質(zhì)。默頓認(rèn)為：“科學(xué)的精神氣質(zhì)是有感情情調(diào)的一套約束科學(xué)家的價值和規(guī)范的綜合?！笨茖W(xué)的精神氣質(zhì)表現(xiàn)在：（1）、普遍性，要求人們評價任何科研成果只以科學(xué)本身的價值為準(zhǔn)則，實事求是不應(yīng)該考慮種族、年齡、性別、宗教、民族、國家、階級、個人品質(zhì)以及諸如此類的因素。（2）、公有性，要求公開科研成果，并且一旦公開以后，其創(chuàng)造者或開創(chuàng)者個人不宣稱占有這一新思想，新理論?？茖W(xué)知識是人類的共同財富。（3）、無私利性，要求在科學(xué)知識的產(chǎn)生中排除與個人或某個群體利益相關(guān)的個人偏見或其他主觀因素對所獲知識的影響。（4）、有條理的懷疑性，提倡懷疑精神，要求對所有知識、無論其來源如何、在成為確證無誤的知識之前都要經(jīng)過同樣仔細(xì)的考察，用嚴(yán)格的邏輯推論和實驗驗證一切科學(xué)假說。3、科學(xué)的涵義：（1）、科學(xué)是反映客觀事物和規(guī)律的知識和知識體系；（2）、科學(xué)是探索客觀事物及其規(guī)律的活動；（3）、科學(xué)是一種社會建制；（4）、科學(xué)是一種知識形態(tài)的生產(chǎn)力；（5）、科學(xué)體系的構(gòu)成：a、知識體系的基礎(chǔ)：實驗事實；b、有實驗事實提出：基本概念；c、通過邏輯或非邏輯的方法得出：定律或原理；d、由邏輯法則或數(shù)的運算推理得出：演繹體系；e、具有邏輯和諧性、可預(yù)見性。4、技術(shù)的涵義：技術(shù)是某一目的的共同協(xié)作所組成的各種工具和規(guī)則體系。技術(shù)具有目的性，由廣泛的社會協(xié)作完成，它的首要表現(xiàn)是生產(chǎn)工具，強(qiáng)調(diào)個人經(jīng)驗和技法，技術(shù)是比科學(xué)更為復(fù)雜的系統(tǒng)體系。5、自然科學(xué)的特點：（1）、自然科學(xué)是知識形態(tài)的生產(chǎn)力，是一種潛在的生產(chǎn)力，以知識形態(tài)存在。（2）、自然科學(xué)是特殊的意識形態(tài)：a、它沒有階級性；b、自然科學(xué)發(fā)展隨著經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)變化而變化c、生產(chǎn)實踐是自然發(fā)展的基礎(chǔ)和前提。6、技術(shù)的特點：（1）、技術(shù)是科學(xué)向直接生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化的中介；（2）、技術(shù)具有雙重性，有利亦有弊。（3）、技術(shù)具有自然和社會雙重屬性：a、自然屬性：人們在創(chuàng)造技術(shù)、運用技術(shù)來變革和控制自然的過程中，必須遵循自然規(guī)律；b、社會屬性：技術(shù)發(fā)展的方向、速度和水平要受到各種社會規(guī)律和因素的影響和制約。（4）、技術(shù)是物質(zhì)因素與精神因素相結(jié)合產(chǎn)物，技術(shù)有工具性和價值負(fù)載性；7、科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系：（1）、區(qū)別：從發(fā)展過程來看，反映認(rèn)識自然和改造自然兩個階段的區(qū)別；職能不同，科學(xué)在于研究認(rèn)識，技術(shù)在于控制、實踐和利用；遵循的社會規(guī)范不同；從經(jīng)濟(jì)效益看，科學(xué)研究沒有直接的經(jīng)濟(jì)價值，而技術(shù)有經(jīng)濟(jì)價值的直接轉(zhuǎn)化；（2）、聯(lián)系：a、相互交織，相互滲透。b、科學(xué)技術(shù)之間是相互依賴，相互轉(zhuǎn)化的，由應(yīng)用科學(xué)轉(zhuǎn)化；c、相互促進(jìn)，互為動力：1）技術(shù)對科學(xué)的推動作用：生產(chǎn)技術(shù)對科學(xué)的需要推動科學(xué)的發(fā)展，這是最重要的因素；技術(shù)的發(fā)展也為科學(xué)研究提供相應(yīng)手段；2）、科學(xué)對技術(shù)的推動作用：科學(xué)在理論上的發(fā)展為技術(shù)發(fā)展提供理論依據(jù)；3}科學(xué)研究對實驗技術(shù)的需求推動了技術(shù)的開發(fā)。8、科學(xué)研究的概念和分類---概念：創(chuàng)造、整理和修改知識，開拓知識新用途的探索性工作。創(chuàng)造知識：如昆蟲的發(fā)聲原理，觸手非翅膀；整理和修改知識：如門捷列夫?qū)⒒瘜W(xué)知識的理論化和系統(tǒng)化；開拓知識新用途的探索性工作：如元素周期表的繼承性和預(yù)測性。（2）、分類：a、基礎(chǔ)研究：<1>、定義：沒有特定的商業(yè)目的，以創(chuàng)新和探索知識為目標(biāo)的研究；<2>、舉例：動、植物、軍事研究；<3>、典例：麥克斯韋的電磁實驗；<4>、商業(yè)化：5%；<5>、成果形式：專注專利。b、應(yīng)用研究：<1>、定義：應(yīng)用基礎(chǔ)研究的成果創(chuàng)造新產(chǎn)品，新方法，新技術(shù)，新材料的技術(shù)基礎(chǔ)所形成的研究；<2>、舉例：通信技術(shù)；<3>、典例：電磁學(xué)、西門子；<4>、商業(yè)化：50%~60%；<5>、成果形式：原理模型。c、開發(fā)研究：<1>、定義：利用前兩者的成果和現(xiàn)有知識為創(chuàng)造新產(chǎn)品，以及生產(chǎn)產(chǎn)品或完成工程而進(jìn)行的技術(shù)研究活動；<2>、舉例：愛迪生的發(fā)電機(jī)，馬可尼實現(xiàn)了無線電通訊；<3>、典例：愛迪生公司；<4>、商業(yè)化：90%以上；<5>、成果形式：新成品、投入設(shè)計，開發(fā)、生產(chǎn)、利用、回收和處理。9、近代自然科學(xué)的特點：自然科學(xué)從哲學(xué)中分化出來，形成了以某一自然現(xiàn)象為獨立研究的體系學(xué)科；科學(xué)實驗的興起已成為人類獨立認(rèn)識和改造世界的重要手段；理論的系統(tǒng)化總結(jié)著實驗，各學(xué)科逐步建立起自己嚴(yán)密的科學(xué)理論體系。10、系統(tǒng)的分類：（1）、按組成要素的性質(zhì)：自然系統(tǒng)、人工系統(tǒng)、復(fù)合系統(tǒng)。（2）、按時空存在狀態(tài)：動態(tài)系統(tǒng)、靜態(tài)系統(tǒng)、穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)、非穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)。（3）、按與外部環(huán)境的關(guān)系：開放系統(tǒng)、封閉系統(tǒng)。（4）、按系統(tǒng)的自控能力：自調(diào)節(jié)系統(tǒng)、自適應(yīng)系統(tǒng)、自學(xué)習(xí)系統(tǒng)、自繁殖系統(tǒng)、自組織系統(tǒng)。自組織又分為有序的運動狀態(tài)和無序的運動狀態(tài)。（5）、對象系統(tǒng)：經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、行政系統(tǒng)、文化教育系統(tǒng)。11、系統(tǒng)方法和系統(tǒng)維度：系統(tǒng)方法：指按照事物本身的系統(tǒng)性而把事物放在系統(tǒng)的運行過程中加以考察的方法。系統(tǒng)維度：霍爾的三維結(jié)構(gòu)：邏輯維：擺明問題—系統(tǒng)指標(biāo)設(shè)計—系統(tǒng)綜合—系統(tǒng)分析—最優(yōu)化—決策—實施計劃；知識維：醫(yī)學(xué)—法學(xué)—工程技術(shù)—社會科學(xué)；時間維：規(guī)劃階段—擬定方案—研制階段—生產(chǎn)階段—安裝階段—運行階段—更新階段。12、信息的概念、特征和分類：（1）、概念：信息是用來消除不定性的東西；信息是人和外界環(huán)境相互作用的過程中，相互交換的內(nèi)容和名稱；信息是作為事物脫離事物差異性的表現(xiàn)；從本體論意義而言，信息是標(biāo)志事物存在及其關(guān)系的屬性；從認(rèn)識論意義，信息是認(rèn)識主體接納到的，用以消除對事物認(rèn)識的不確定性的新內(nèi)容和新知識。（2）、特征：知識性，共享性，無限性。（3）、分類：a、從主客關(guān)系：客觀信息和主觀信息；b、從系統(tǒng)與管理劃分：外部信息和內(nèi)部信息；c、從自然界：非生物信息、生物信息和社會信息。而社會信息又包括概率信息、確定信息和模糊信息。13、控制論的主要方法：最典型的黑箱方法：經(jīng)濟(jì)學(xué)中的“投入—產(chǎn)出”模型，貨幣政策，金融政策。（1）、功能模擬方法：模型再現(xiàn)和原型的應(yīng)用。特點：1）、以功能的相似為主體；2）、具有抽象性；3）、不僅是研究手段，而且是目的。（2）、黑箱方法：黑想方法是不直接考察研究對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，只通過考察對象的輸入、輸出及其動態(tài)過程，來定量認(rèn)識研究對象的功能特性和行為方式，并探索其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和機(jī)理的科學(xué)方法。人腦就是一個黑箱，它具有記憶、聯(lián)想、學(xué)習(xí)等功能，但要了解其機(jī)理卻不能直接解剖來完成。黑箱（不了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)）：灰箱：白箱（了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)）(3)黑箱方法的實施步驟：確定黑箱系統(tǒng)，并依據(jù)其性質(zhì)、內(nèi)容來明確它同周圍環(huán)境的邊界；用觀測和實驗來對黑箱系統(tǒng)進(jìn)行考察。三.論述題：1、相對論的建立在科學(xué)和哲學(xué)上的意義？(1)相對論的建立在科學(xué)上的意義：狹義相對論和廣義相對論建立以來，已經(jīng)過去了很長時間，它承受了實踐的考驗，是人們普遍承受的真理，相對論對于現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展和現(xiàn)代人類思維的發(fā)展都有很大的影響，相對論從邏輯思維上統(tǒng)一了經(jīng)典力學(xué)，使經(jīng)典物理學(xué)成為了一個完美的科學(xué)體系。相對論嚴(yán)格考察了時間、空間、物質(zhì)和運動這些物理學(xué)的基本概念，給出了科學(xué)而系統(tǒng)的時空觀和物質(zhì)觀，狹義相對論給出了物體在高速運動下的運動規(guī)律，并提出了質(zhì)能關(guān)系，不僅為量子理論的建立和發(fā)展創(chuàng)造了必要的條件，而且為原子核的發(fā)展和應(yīng)用提供了依據(jù)。廣義相對論建立了完善的引力理論，促進(jìn)了宇宙學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展，而引力波物理、致密天體物理和黑洞物理這些屬于相對論天體物理學(xué)的分支學(xué)科都有一定的進(jìn)展。相對論作為人們探索自然界奧秘的強(qiáng)有力的理論武器，不僅為物理學(xué)的發(fā)展開辟了一個全新的方向，而且為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展奠定了牢固的基礎(chǔ)，可以說，相對論是20世紀(jì)物理學(xué)的最重大發(fā)現(xiàn)，它的空前性給了世界的科學(xué)發(fā)展以深遠(yuǎn)的影響，可能會是無可估量的影響。(2)相對論建立的哲學(xué)意義：相對論的建立，深刻地揭示出時間、空間、物質(zhì)及其運動的統(tǒng)一性，從而改變了人們所習(xí)慣的關(guān)于時間和空間的傳統(tǒng)看法即絕對時空觀，并為辯證唯物主義的時空觀提供觀提供了充分的哲學(xué)依據(jù)。它進(jìn)一步證實和豐富了辯證唯物主義的物質(zhì)運動多樣性原理，事物矛盾普遍性原理，以及物質(zhì)與運動不可分割性原理等基本原理，提供了深遠(yuǎn)的哲學(xué)意義。(3)總之，無論在科學(xué)上還是哲學(xué)的世界觀與方法論上，無論在理論還是實踐上，相對論都具有極其重要的意義，而愛因斯坦也因此成為繼牛頓之后最偉大的科學(xué)巨人。2、量子力學(xué)的建立在科學(xué)和哲學(xué)上的意義？(1)量子力學(xué)的建立在科學(xué)上的意義：量子力學(xué)的基本原理包括量子態(tài)概念、運動方程等微觀體系狀態(tài)深化了人們對物理實在的理解。微觀體系的性質(zhì)總是在它們與其他體系，特別是觀察儀器的相互作用表現(xiàn)出來，量子力學(xué)表明，微觀物理實在是真實的量子態(tài)，真實狀態(tài)分解為隱態(tài)和顯態(tài)，經(jīng)測量顯示后，只有顯態(tài)才符合經(jīng)典物理實在的含義。量子力學(xué)的建立，是20世紀(jì)物理學(xué)革命的重要內(nèi)容，在科學(xué)上，它不僅使人們對微觀世界的認(rèn)識前進(jìn)了一大步，極大地改變了人們舊的科學(xué)觀念，而且作為現(xiàn)代物理學(xué)的理論支柱之一得到了廣泛的應(yīng)用。(2)量子力學(xué)建立的哲學(xué)意義：量子力學(xué)把研究對象及其所處的環(huán)境看做一個統(tǒng)一的、不可分割的整體，在量子力學(xué)中，體系的狀態(tài)有兩種，一是體系按運動方程演進(jìn)，這是可逆的變化，另一種是測量改變體系變化的不可逆變化，說明了事物的變化發(fā)展的規(guī)律性。量子力學(xué)的核心是因果性和物理客觀實在性的哲學(xué)問題，可以根據(jù)運動方程預(yù)言未來和過去任意時刻的狀態(tài)，這說明了事物之間的因過聯(lián)系性，發(fā)展規(guī)律性，以及客觀物質(zhì)性等哲學(xué)層面的原理。同時，波粒二象性的矛盾性質(zhì)也進(jìn)一步闡釋了矛盾在自然界中的對立統(tǒng)一和普遍性質(zhì)，量子力學(xué)還揭示了事物之間的連續(xù)性與間斷性，偶然性與必然性，以及決定論與因果律之間的辯證關(guān)系，宣告了機(jī)械論自然觀的破產(chǎn)。(3)綜上所述，量子力學(xué)在科學(xué)和哲學(xué)上都產(chǎn)生了極為重要的意義，它極大地改變了人們的生產(chǎn)方式和思維方式，為人類社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都直接或間接地產(chǎn)生了巨大的推動作用，使世界更加趨于和諧發(fā)展。3.近代自然科學(xué)的發(fā)展為辯證唯物主義自然觀提供了那些自然材料？(1)19世紀(jì)自然科學(xué)上的一系列重大發(fā)現(xiàn)，不僅標(biāo)志著