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1、科技常识科技类常识包含的内容十分庞杂，大面积进行铺开几乎是不可能进行的工作，比较合理的方式是以点代面，通过近几年间比较重大的事情放射相关知识。如今年在全球范围肆虐的甲型H1N1流感，其本身就可以引申出多方面的科技类话题，如果再进一步，甚至可以引申至近一、两年以来发生的重大突发性公共事件中蕴含的科技知识。科技常识概述1.科学科学有若干种解释，每一种解释都反映出科学某一方面的本质特征，而且科学本身也在发展，人们对它的认识不断深化，给科学下一个永恒不变的定义是难以做到的。我们把众多的科学定义加以概括，指出为多数人可以接受的共同概念，那就是科学知识、科学研究活动、科学社会建制的统一体。2.技术技术是人
2、类运用知识、经验和技能，并借助物质手段以达到利用、控制和改造自然的目的的完整系统。它是人们的知识和能力同物质手段相结合，对自然界进行改造的过程。3.技术创新的定义和本质技术创新被定义为与新产品的制造、新工艺过程或设备的商业应用有关的研究开发、设计、制造及其他商业活动。它包括产品创新、工艺创新和服务创新。简单地说，技术创新是指将一种新产品、新工艺、新服务引入市场。4.中国五大科学技术奖国家最高科学技术奖、国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科学技术进步奖、中华人民共和国国际科学技术合作奖。5.诺贝尔奖 诺贝尔奖是世界上最著名、学术声望最高的国际大奖。诺贝尔奖是以瑞典著名化学家阿尔弗雷德贝恩哈德诺
3、贝尔(1833-1896)的部分遗产作为基金创立的。诺贝尔奖包括金质奖章、证书和奖金支票。6.“863”计划1986年3月，在四位著名老科学家王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允的积极倡议下，我国制定了高技术研究发展计划纲要，简称“863”计划。7. 仿生学近一二十年发展起来的一门属于生物科学与技术科学之间的边缘学科。它涉及生理学、生物物理学、生物化学、物理学、数学、控制论、工程学等学科领域。仿生学把各种生物系统所具有的功能原理和作用机理作为生物模型进行研究，希望在技术发展中能够利用这些原理和机理，最后目的是要实现新的技术设计并制造出更好的新型仪器、机械等。生物界各种丰富多彩的机能具有极其复杂和精巧
4、的结构，其奇妙程度远远超过迄今为止的一切人造的机器，因此在工程科学的进一步发展中，人们需要向生物寻找启发和进行模拟是很自然的。8. 农业技术(1)白色农业白色农业是改变农业以太阳光为直接能源，利用绿色植物通过光合作用生产人类食物、动物饲料的传统方式，应用高科技进行开发,依靠人工能源不受气象和季节的限制,可常年在工厂进行大规模生产,节土、节水、不污染环境，资源可循环利用的微生物工业型的农业。(2)生物农业 生物农业是利用自然条件，采用多种农作物轮作肥田、天然杀虫、生物多样化等科学方法种植农作物，不施化肥，不喷杀虫剂，生产出接近天然植物的农产品。(3)持续农业发展可持续农业是就要使农业生产与环境保
5、护相协调，在发展农业生产的同时要注意维护和重视长期发展农业的基础，避免大量使用化肥、农药、毁林开荒、过度放牧、破坏性耕作、滥用土地而导致农田土质退化、水土流失、甚至盐碱化、沙漠化和生物资源减少，确保农业的可持续发展。转自学易网 (4)生态农业 生态农业是一个复杂的自然、社会、经济复合体，是运用生态体系的生物共生和物质循环再生原理、系统工程方法和当代科技成果，根据当地资源条件，合理组合农、林、牧、渔，加工业等量比关系，实现经济、生态、社会三大效益统一的新型农业体系。 (5)绿色食品及标志 绿色食品是指经专门机构认定,许可使用绿色食品标志的无污染的安全、优质、营养食品。绿色食品标志是由中国绿色食
6、品发展中心在国家工商行政管理局正式注册的质量证明商标。绿色食品标志由三部分组成，即上方的太阳、下方的叶片和中心的蓓蕾，标志为正圆型，意为保护。9.杂交水稻20世纪70年代，袁隆平第一个开发出可以广泛种植的杂交水稻，为中国的水稻种植带来革命性变化，大幅度提高了产量。10. 蒸汽机：推动了整个工业革命的发展传统的马力或者水力无法提供工业革命所需的动力，蒸汽机能量的开发为世界带来了一种更有效更强大的动力。虽说古人在公元前2世纪就已经开始这方面的探索，但直到瓦特的蒸汽机问世后，才真正开启了蒸汽机的商业价值。许多历史学家认为，蒸汽机的开发是工业革命最重要的发明之一，因为蒸汽机的出现带动了冶金、煤矿和纺织
7、业的发展。蒸汽机的出现及纺织业的机械化，提高了工业的用铁量。由于英国拥有丰富的铁矿和煤矿，需求量的增加刺激了冶铁技术和煤矿业的改进，同时加快了工业化的步伐。1804年出现的蒸汽机火车和1807年出现的蒸汽机轮船大大改善了运输条件，辅助了工业革命的发展。11. 电话：掀开人类通讯史的新篇章 “沃森先生，请立即过来，我需要帮助！”这是1876年3月10日电话发明人亚历山大贝尔通过电话成功传出的第一句话，电话诞生了，人类通讯史从此掀开了一个全新的篇章。人类进行无线通讯的梦想则是1973年在美国纽约实现的。当时，世界上第一个实用手机体积大，重达1.9公斤，是名副其实的“大哥大”。26年后的今天，世界最
8、小的手机也诞生了，它只有寻呼机那么大，也比第一代手机轻了不少。1964年是人类通讯史上另一个重要转折点。这年夏天，全世界成千上万的观众通过电视第一次收看由卫星转播的日本东京奥林匹克运动会实况。这是人类有史以来第一次通过电视屏幕在同一时间观看千里之外发生的事，人们除了感叹奥运会精彩壮观的开幕式和各种比赛外，更惊叹于科技的进步。这一切都归功于哈罗德罗森发明的地球同步卫星。1969年夏天，国际互联网的雏形在美国出现，它由四个电脑网站组成，一个在加州大学分校，另三个在内华达州。1972年，实验人员首次在实验网络上发出第一封电子邮件，这标志着国际互联网开始与通讯相结合。到了90年代，国际互联网开始转为商
9、业用途。1995年网络发展到第一个高潮，这一年被称为国际互联网年。在电子商业浪潮的推动下，在21世纪国际互联网对人类社会的影响将更加深远。12.手机第一台移动电话诞生于1985年。当时还没有“手机”这样一个词，由于它要像背包那样背着行走，所以叫做肩背电话，其重量高达3公斤。与现在形状接近的手机则诞生于1987年。13.彩色电视1928年，英国工程师贝德做成彩色电视显像管。1957年5月17日，美国公开播放彩色电视，效果良好。14.人造卫星1957年10月4日由苏联研制并成功发射。15.机器人的诞生1959年美国英格伯格和德沃尔制造出世界上第一台工业机器人，机器人的历史才真正开始。英格伯格在大学
10、攻读伺服理论，这是一种研究运动机构如何才能更好地跟踪控制信号的理论。德沃尔曾于1946年发明了一种系统，可以“重演”所记录的机器的运动。1954年,德沃尔又获得可编程机械手专利，这种机械手臂按程序进行工作，可以根据不同的工作需要编制不同的程序，因此具有通用性和灵活性。英格伯格和德沃尔都在研究机器人，认为汽车工业最适于用机器人干活，因为是用重型机器进行工作，生产过程较为固定。1959年，英格伯格和德沃尔联手制造出第一台工业机器人。16.信用卡1950年，35岁的美国曼哈顿信贷专家麦克纳马拉发明了信用卡。17.激光1960年，贝尔实验室的查尔斯托尼斯和同事们一起，成功地在25英里的距离内发射出具有
11、巨大能量、极其狭窄的光束，它的亮度要比太阳光高出100倍，这就是激光。目前，激光在医学、印刷、唱片等行业有着广泛的应用。18.计算机网络计算机网络是指在地理上分散布置的多台独立计算机通过通信线路互联构成的系统。计算机网络可以分成局域网和运程网。19.信息技术 信息技术是指信息的获取、传递、处理等技术。它是高技术的前导，信息技术以微电子技术为基础，包括通信技术、自动化技术、微电子技术、光电子技术、光导技术、计算机技术和人工智能技术等。20.信息高速公路信息高速公路或称高速公路信息网，简单地说，就是以多媒体为车，以光纤为路，把全国的政府机关、企事业单位、学校、图书馆、医院、家庭等用户连接起来，应用
12、atim传输模式，以交互方式快速传递数据、声音和图像的高信息流量的信息网络。 科技常识分类一、物理学常识1、牛顿运动定律牛顿运动定律是牛顿提出的物理学的三个运动定律的总称，被誉为是经典物理学的基础。牛顿第一定律，又称惯性定律，指的是：一切物体在不受任何外力的作用下，总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。这个定律明确了力和运动的关系及提出了惯性的概念。牛顿第二定律，指的是：物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。公式：F=MA”。牛顿第三定律，指的是两个物体之间的作用力和反作用力，在同一条直线上，大小相等，方向相反
13、。2、麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是麦克斯韦建立的描述电场与磁场的四个方程。在麦克斯韦方程组中，电场和磁场已经成为一个不可分割的整体。该方程组系统而完整地概括了电磁场的基本规律，并预言了电磁波的存在。麦克斯韦方程组在电磁学中的地位，如同牛顿运动定律在力学中的地位一样。以麦克斯韦方程组为核心的电磁理论，是经典物理学最引以自豪的成就之一。它所揭示出的电磁相互作用的完美统一，为物理学家树立了这样一种信念：物质的各种相互作用在更高层次上应该是统一的。另外，这个理论被广泛地应用到技术领域。3、相对论相对论是关于时空和引力的基本理论，主要由爱因斯坦创立，分为狭义相对论(特殊相对论)和广义相对论(一般相对论
14、)。相对论的基本假设是相对性原理，即物理定律与参照系的选择无关。狭义相对论和广义相对论的区别是，前者讨论的是匀速直线运动的参照系（惯系参照系）之间的物理定律，后者则推广到具有加速度的参照系中（非惯性系），并在等效原理的假设下，广泛应用于引力场中。相对论颠覆了人类对宇宙和自然的“常识性”观念，提出了“时间和空间的相对性”、“四维时空”、“弯曲空间”等全新的概念。狭义相对论最著名的推论是质能公式，它可以用来计算核反应过程中所释放的能量，并导致了原子弹的诞生。而广义相对论所预言的引力透镜和黑洞，也相继被天文观测所证实。4、分子运动论分子运动论是从物质的微观结构出发来阐述热现象规律的理论。它的基本内容
15、是：1.物体是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动，分子之间存在着相互作用力。大量分子无规则的运动叫做分子的热运动。2.实际上，构成物质的单元是多种的，或是原子(金属)，或是离子(盐类)，或是分子(有机物)。在热力学中，由于这些微粒做热运动时遵从相同的规律，所以统称分子。无数客观事实(如布朗运动、扩散现象等)，证明了分子运动论的正确性它能很好地解释各种不同物质的结构和特点，及所有的热现象，并把物质的宏观现象和微观本质联系起来。5、热力学三定律热力学第一定律即能量守衡与转化定律，其内容为：在任何孤立的系统中，不论发生何种变化，无论能量从一种形式转化为另一种形式，或从一部分物质传递给另一部
16、分物质，系统的总能量守恒。热力学第二定律的内容：热能的传递具有不可逆性，即在没有外界作用的情况下，热能只会从热体传向冷体，而不可能从冷体传到热体。热力学第三定律是系统的熵在绝对零度时为零，即不存在任何的无序。6、质量守恒定律在任何与周围隔绝的体系中，不论发生何种变化或过程，其总质量始终保持不变。或者说，化学变化只能改变物质的组成，但不能创造物质，也不能消灭物质，所以该定律又称物质不灭定律。7、能量守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。8、电荷守恒定律电荷是物质的属性，它不是凭空产生或消失，只能从
17、一个物体转移到另一个物体上，这就是电荷守恒定律。也可以表述为,在一个没有净电荷出入其边界的系统,其中正负电荷电量的代数和保持不变。二、化学常识1、原子一粒原子是由原子核及外围带负电荷的电子组成的粒子，一般而言是化学研究的最小尺度范畴。原子核由质子和中子组成。电子带负电荷，质子带正电荷，个数相同使得电荷平衡，令整个原子呈中性。2、元素一种元素即是所有原子核内有一样多的质子的原子的统称，另一种定义是所有不可以用化学方法分解的物质都是元素。3、在这么多种列举元素的方法中，最常用和最方便的莫过于元素周期表。周期表根据原子序数来排列原子，而原子序数就是一粒原子中质子的数量。因为这个奇怪的排列，排在一起的
18、元素，无论是同一个直行、同一个横行还是纯粹在附近，都有一些大致上固定的关系。4、化合物一颗氯化钠（食盐）的结晶化合物是一些以不同元素用固定比例结合而成的物质。成份的比例决定了它的化学特性。例如水是用氢同氧以二比一组合而成，结果它三个原子之间就造了一个104.5度的角度出来。不同化合物及元素之间的变化称为化学反应。5、分子一个分子是化合物的最根本组织，不用化学方法是拆不开的。大部分分子都是由两个或以上原子组成，但是都有些特例，例如氦气分子，只有一个原子。这些原子，如果多于一个，是由化学键结合。6、离子离子是带电荷的物质，可以由原子或分子失去或得到电子形成。正离子（例如钠离子Na+）和负离子（例如
19、氯离子Cl-）结合可以成为电荷中性的盐（例如食盐NaCl）。有些离子是由几个原子组成，而它们进行化学作用的时候又不会分离，例如磷酸根离子(PO43-)、铵离子(NH4+)。气相的离子通常被称为等离子体。7、化学品化学品泛指一切有确实化学构造及化学成份的物质，所以又称化学物质。它们可以是元素、化合物或混合物。日常生活中的东西多数都是混合物，例如合金。8、化学键化学键是指组成分子或材料的粒子之间互相作用的力量，其中粒子可以是原子、离子或是分子。化学键的物理本质来自于原子和原子之间电子的电力，量子力学上意指原子间电子的波函数线性叠加。化学键是化学最重要的概念之一，化学家为能简洁表述化学键并规避量子力
20、学的复杂性，将化学键分类为共价键、离子键和金属键，较弱的键结如氢键等。无论分类为何，其物理本质都是相同的。 9、分子间力分子间力是不同分子之间的作用力，主要有氢键，范德华力，亲水作用疏水作用等，这种作用力比化学键弱，容易打开或重新组合，但是是形成分子空间排列和架构的重要作用力，是现代化学的重要研究方向之一。10、化学反应化学反应是一种物质转变为另一种物质的过程，涉及分子中元素的交换和化学键的转移、形成或消失。化学反应形成的改变既可令很多独立的分子结合，也可将一个较大型的分子拆开成为很多独立的小分子，甚至是同一分子内有原子移动，即使原子的数量没有改变，但仍会构成化学反应。11、燃烧理论 燃烧一般
21、是由热、光或火花等外因引发的复杂化学过程。1772年，法国的拉瓦锡提出增重是反应物与空气化合的结果，初步揭示了燃烧的实质。1777年他在燃烧通论中提出了燃烧氧化学说，他对燃烧的正确解释是以物质不灭定律为基础的，成为近代科学发展的柱石。 12、元素周期律 元素周期律揭示了元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化的规律。 三、生物学常识1、细胞细胞是由膜包围着含有细胞核(或拟核)的原生质所组成, 是生物体的结构和功能的基本单位, 也是生命活动的基本单位。细胞能够通过分裂而增殖，是生物体个体发育和系统发育的基础。细胞或是独立的作为生命单位, 或是多个细胞组成细胞群体或组织、或器官，系统和整体（
22、动物，主要人体）；细胞还能够进行分裂和繁殖；细胞是遗传的基本单位，并具有遗传的全能性。有成形细胞核的是真核生物，反之，无细胞核的是原核生物。2、DNADNA（为英文Deoxyribonucleic acid的缩写）,又称脱氧核糖核酸，是染色体的主要化学成分，同时也是组成基因的材料，有时被称为“遗传微粒”。单体脱氧核糖核酸聚合而成的聚合体脱氧核糖核酸链，也被称为DNA。在繁殖过程中，父代把它们自己DNA的一部分（通常一半，即DNA双链中的一条）复制传递到子代中，从而完成性状的传播。因此，化学物质DNA会被称为“遗传微粒”。3、基因基因是指携带有遗传信息的DNA或RNA序列，也称为遗传因子，是控制
23、性状的基本遗传单位。基因通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息，从而控制生物个体的性状表现。4、人类基因组人类基因组，又译人类基因体，是智慧人种的基因组。共组成24个染色体，分别是22个体染色体、X染色体与Y染色体。含有约30亿个DNA碱基对。碱基对是以氢键相结合的两个含氮碱基，以A、T、C、G四种碱基排列成碱基序列。其中一部分的碱基对组成了大约20000到25000个基因。5、新陈代谢新陈代谢是生物体内全部有序化学变化的总称。它包括物质代谢和能量代谢两个方面。物质代谢是生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程；能量代谢是生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变
24、过程。在新陈代谢过程中，既有同化作用，又有异化作用。同化作用，又叫做合成代谢，是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质，并且储存能量的变化过程；异化作用，又叫做分解代谢，是指生物体能够把自身的一部分组成物质加以分解，释放出其中的能量，并且把分解的终产物排出体外的变化过程。6、克隆技术 “克隆”(Clone)本意是无性繁殖，它不靠性细胞而是生物的体细胞进行繁殖。1997年2月23日，英国苏格兰罗斯林研究所的科学家宣布，他们的研究小组利用山羊的体细胞成功克隆出一只基因结构与供体完全相同的小羊“多莉（Dolly）”。多莉的特别之处在于它生命的诞生没有精子的参与。研究人员先将一个绵羊
25、卵细胞中的遗传物质吸出去，使其变成空壳，然后从一只6岁母羊身上取出一个乳腺细胞，将其中的遗传物质注入卵细胞空壳中，这样就得到一个含有新的遗传物质但没有受过精的卵细胞，这一卵细胞经过分裂、增殖形成胚胎，再被植入另一只母羊子宫内。2003年2月15日，世界首只克隆羊多莉死亡。 7、蛋白质 20种结果不同的氨基酸按照其组成和排列次序的不同，构成了成千上万种大小不等、功能不同的蛋白质。蛋白质是构成细胞的主要成分，是存在于一切生物体中的高度复杂物质，具有重要的生物化学功能。 8、遗传与变异 生物子代和亲代之间的相似现象叫遗传。生物的子代和亲代之间，以及子代不同个体之间都有或多或少的差异，这种差异叫做变异
26、。由遗传物质发生改变所引起的变异叫做可遗传的变异，由环境条件引起的而遗传物质没有发生改变的变异叫做不遗传变异。 生物具有遗传和变异，既能够保持物种的相对稳定，又能够促使生物不断向前进化。 9、核酸 核酸是大型酸性的链状分子，含磷酸、戊糖、嘌呤或嘧啶碱基，有脱氧核糖核酸DNA和核糖核酸RNA两种。 10、生物进化 生物进化的总趋势是：种类由少到多，生活环境由水生到陆生，身体结构由简单到复杂，由低等到高等。19世纪著名的英国生物学家达尔文提出了以自然选择学说为基础的生物进化理论，奠定了进化论的科学基础。恩格斯把达尔文的进化论列为19世纪自然科学的三大发现之一。 四、地理学常识1、太阳系 由太阳、行
27、星及其卫星、小行星、彗星、流行体和行星际物质构成的天体系统叫太阳系。 在太阳系中，太阳是中心天体，其他天体都在太阳的引力作用下，绕太阳公转。它的主要成员是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。 2、银河系 银河系是一个由群星和弥漫物质集成的庞大天体系统。银河系是我们地球和太阳所在的恒星系统，是一个拥有一、二千亿颗恒星，除仙女星系外最大的巨星系。 3、地球 地球大约有46亿年的历史，始终处于不断变化和运动中。在一系列演化阶段，保持着一种动力学平衡。地球自西向东自转，同时围绕太阳公转。 地球是太阳系九大行星之一，按离太阳由近及远的次序为第三颗。地球内部有核、幔、壳结构，地球外
28、部有水圈、大气圈，还有磁层，形成了围绕固态地球的外套。地球及其天然卫星月球，组成一个天体系统，即地月系统。 4、光年 光年是天文学中常用的距离单位，光在真空中一年所走的距离叫光年。一光年等于94650亿公里，或63240天文单位，或0307秒差距。5、厄尔尼诺现象厄尔尼诺现象又称厄尔尼诺海流，是太平洋赤道带大范围内海洋和大气相互作用后失去平衡而产生的一种气候现象，就是沃克环流圈东移造成的。正常情况下，热带太平洋区域的季风洋流是从美洲走向亚洲，使太平洋表面保持温暖，给印尼周围带来热带降雨。但这种模式每27年被打乱一次，使风向和洋流发生逆转，太平洋表层的热流就转而向东走向美洲，随之便带走了热带降雨
29、，出现所谓的“厄尔尼诺现象”。五、现代新技术（一）高新技术的含义 高新科学技术，也叫高技术、高科技。1983年“高技术”一词被收入美国出版的韦氏第三版国际词典补充9000个词中，由此作为一个正式名词固定下来。一般而言，它的含义是动态变化的，是不断发展的一个概念。从地域上看，不同的国家对高技术有不同的理解。被称为韩国“经济起飞、科技发展之父”的崔享博士从经济发展的角度，从第三世界国家发展的角度来认识，把高技术分为三个层次：(1)技术的改进；(2)技术的综合；(3)技术的创新。技术的改进，技术的综合均属于高技术的范畴，更重要的是技术的创新。 高新技术就一般而言，实际上指的是当代新兴学科与高技术水平
30、，特别是尖端技术和先导技术，它反映了科学向技术的迅速转化以及科学与技术的高度融合，是生产力发挥巨大作用的重要因素。 （二）高新技术的特征 高新技术本身具有一些有别于一般科技的独特内容，将高新技术的主要特征概括为“六高”：高智力、高投入、高风险、高效益、高渗透、高竞争。 （三）高新技术领域及其标志性技术 一般认为，高技术包括六大技术领域，12项标志技术和9个高技术产业。它们之间的关系是：六大高技术领域是信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、空间技术和海洋技术，它们将在本世纪获得迅速发展，并通过广泛的实用化和商品化，成为日益强大的高技术产业。以基因工程、蛋白质工程为标志的生物技术将成为21世
31、纪技术的核心；以光电子技术、人工智能为标志的信息技术，将成为21世纪技术的前导；以超导材料、人工定向设计的新材料为标志的新材料技术将成为21世纪技术的支柱；以航天飞机、永久太空站为标志的空间技术将成为21世纪技术的外向延伸；以深海采掘、海水利用为标志的海洋技术将成为21世纪技术的内向拓展。 六项高技术领域中的12项标志技术，是已经萌发但还远未成熟的前沿技术。本世纪的传统产业在国民经济中所占比重将缩小，但由于高技术对传统产业的强制性渗透改造了这些传统产业部门，因此这些产业的绝对产量和产值不会萎缩。(一)信息技术领域 信息技术是六大高技术的前导。主要指信息的获取、传递、处理等技术。信息技术以电子技
32、术为基础，包括通信技术、自动化技术、微电子技术、光电子技术、光导技术、计算机技术和人工智能技术等。 当前信息技术主要表现在: （1）集成电路。目前世界上1兆位和4兆位的动态随机存储器芯片已得到广泛应用，16兆位的芯片也已产生。此外，光子集成电路和生物集成电路的研制开发也已获得重大 进展。 （2）电子计算机。目前世界上计算机的装机台数超过一亿，超巨型计算机速度已超过100亿次。现在的计算机，类似人的左脑进行逻辑思维方面的工作。而形象思维方面的工作则要通过人的右脑完成。为解决形象思维问题，人们正在研制神经计算机和模糊计算机。神经计算机从微观上以自底到顶的方式接近人脑，而模糊计算机则是从宏观上，以从
33、顶到底的方式接近人脑。 （3）软件技术。信息技术主要由两部分技术组成，即计算机硬件技术和计算机软件技术。知识和信息的收集、存储、整理、创新、传播和应用等环节的运行，将以计算机软件技术的开发与利用为前提。 软件技术是各类计算机应用程序设计或编辑技术的总称。目前软件技术主要有四大类： 根据计算和自身的结构和功能，为计算机设计成编辑指令性语言程序的软件技术； 为计算机操作、管理人员或编辑操作、编辑、检索、调试、诊断、维护等程序的软件技术； 为满足用户的特殊需求而设计或编辑计算机应用、专项程控、系统管理等程序的软件技术； 为各类用户计划或编辑知识信息资料，网上操作和电子读物程序的软件技术。 （4）通信
34、技术。20世纪70年代以来，相继出现了光纤通信、卫星通信、程控数字交换机和综合业务数字网技术。 （5）激光技术。激光器是20世纪与原子能、半导体、计算机齐名的四项重大发明之一。以激光器为基础的激光技术得到了迅速发展，现在已广泛应用于工农业生产、能源动力、通信及信息处理、医疗卫生、军事、文化艺术以及科学技术研究等各个领域，激光技术是正在走向实用化的高技术。 附：软件产业在21世纪，世界范围内的信息处理和知识处理业务将空前活跃，软科学技术的发展和知识产业的成长将加快步伐；大量的、遍及各个领域的数据库、信息库、知识库将普遍建成并广泛应用；基本软件、应用软件、智能软件、专家系统等软件产业，在经济发展和
35、国家安全中占有越来越突出的地位。互联网 互联网的发源地是美国。追溯美国互联网的起源，可以从1957年苏联抢先用火箭发射第一个人造地球卫星Spunik一号说起，那时苏联抢在美国前头发射了人造地球卫星，使美国朝野大受刺激，全面检讨国家的科学技术政策和教育，以便奋起直追。当时美国总统艾森豪威尔决定设立一个用来发展科学技术的机构，叫做ARPA(Advanced Research Projects Agency)，就是这个机构后来提供经费设立最早的互联网，它叫做ARPANET。 (二)生物技术领域 生物技术是以生命科学为基础，利用生物体和工程原理等生产制品的综合性技术，包括基因工程、细胞工程、酶工程、微
36、生物工程四个领域。生物技术是21世纪技术的核心。它有两个标志性技术，基因工程和蛋白质工程。 生物技术不仅在农业和医学领域得到广泛的应用，而且对环保、能源技术等都有很强的渗透力。 1、生物工程产业以现代生命技术的四大组成部分(微生物、酶、细胞、基因)为基础，到21世纪将逐步形成以动植物工程、药物及疫苗、蛋白质工程、细胞融合、基因重组、生物芯片及生物计算机等为基本内涵的生物工程产业。这个产业将改造和创建若干高效益的生物物质，使人类的生产和生活发生巨大变化。2、生物医学产业在疾病诊断、医疗手术、人工合成材料新成就的基础上，在21世纪人类能安全地掌握生物的或人工的脏器(心、肺、肾、脾等)、骨骼、血管、
37、知觉(视、听、嗅、味、触)的移植和再造技术，从而使新的医疗技术达到能对人体各单位进行有效替换和重建的高水平，生物医学产业必将成为令人瞩目的高技术产业之一。3、海洋生物技术海洋生物技术兴起于20世纪80年代，是传统海洋生物学发展的一门新兴研究领域。目前，世界各国正在进行的海洋生物技术研究的内容，主要是以海洋生物为对象，综合应用基因工程、细胞操作技术和细胞培养等技术手段，进行海洋生物遗传性改造，或生产对人们有用的海洋生物产品。随着神经生物学、海洋生态学、海洋工程学、电子学，以及遥感技术和深海探测技术不断向海洋生物技术领域渗透，并与之相结合，海洋生物技术的研究范围将逐步拓宽。现在，人们正在研究的内容
38、大体有三个方面：一是开发、生产和改造海洋生物天然产物，以便用作药物、食品、新材料；二是定向改良海洋动物、植物遗传特性，为海水养殖业提供具有生长快、品质高和抗病害的优良品种；三是培养具有特殊用途的“超级细菌”，用来清除海洋环境的污染，或者生产具有特定生物治理的物质。(三)新材料技术领域 新材料主要是指最近发展或正在发展之中的具有比传统材料更优异性能的一类材料。 新材料技术是高新技术的物质基础，包括对超导材料、高温材料、人工合成材料、陶瓷材料、非晶态材料、单晶材料等的开发和利用。它有两个标志：一个是材料设计或分子设计，即根据需要来设计新材料；另一个是超导技术。 20世纪90年代新材料技术研究的主要
39、方向是：高功能化，超高性能化，复合化和智能化。 (四)新能源技术领域 能源是人类生存和发展的基本保障。现代的新能源技术按照其创新性和是否能够再生或连续使用的性质可划分为新能源技术和可再生能源技术。新能源与可再生能源技术主要包括核能、太阳能、水能、地热能等。 核能技术与太阳能技术是新能源技术的主要标志，通过对核能、太阳能的开发利用，打破了以石油、煤炭为主体的传统能源观念，开创了能源的新时代。 1、太阳能产业21世纪，人类将面临能源紧缺的困境。除寄希望于核聚变能源之外，现实的选择是：发展太阳能技术，研制和生产各种太阳能跟踪、捕获、转换和存贮装置，在地面和太空中更多地搜集和利用无污染的太阳能，建立起
40、高技术的太阳能产业。(五)空间技术领域 空间技术即新型高科技航天技术，是探索、开发和利用太空以及地球以外的天体的综合性工程技术，包括对大型运载火箭、巨型卫星、宇宙飞船等空间军事技术的研究与开发。空间技术是21世纪技术的外向延伸，其两个标志是航天飞机和永久太空站。它不仅把高技术用于地球上，还把人类整体生存机构引向了外层空间。 空间技术自20世纪50年代崛起以来，以其辉煌的成就对国际政治、军事产生的影响和对人类经济、文明作出的贡献举世瞩目。几十年来，空间技术取得了重大的成就，其中各类卫星大显神通。我国也成功地研制出了神五、神六、神七载人飞船，并成功地实现了太空漫步。世界海洋总面积为36亿平方公里，
41、占地球总面积的70以上，海洋的平均深度为3800米，蕴藏着极为丰富的资源和能量。海洋技术是21世纪技术的内向拓展，其标志技术是深海挖掘和海水淡化。 除这六大高技术领域外，另外介绍一下环保技术和农业新技术。环保技术，主要是对人类赖以生存与发展的自然环境进行监制、控制、治理和保护的各类技术的统称。农业新技术包括：农业工厂化。农业工厂化是综合运用现代高科技、新设备和管理方法而发展起来的一种全面机械化、自动化的技术(资金)高度密集型生产。它能够在人工创造的环境中进行全过程的连续作业，从而摆脱自然界的制约。绿色革命。“绿色革命”是20世纪60年代中期在发展中国家兴起的，以采用农作物高产良种为中心的一场新
42、技术革命。其主要内容是大规模地推广矮杆、半矮杆、抗倒伏、产量高、适应性广的小麦和水稻等作物优良品种，并配合灌溉、施肥等技术的改进。这一农业技术革新取得了惊人的成绩，因而被誉为“绿色革命”。国际玉米和小麦改良中心和国际水稻研究所在这一革命中作出了突出贡献。持续农业。持续农业是20世纪80年代酝酿提出的农业发展新方向。持续农业是一种“不造成环境退化、技术上适当、经济上可行、社会上能接受的”农业。概括地说，它是经济、社会、技术与环境协调发展的农业。我国的持续农业尚处于探索和初步实验阶段。工作主要集中在三个方面：一是加强研究，二是建立实验区，三是扩大国际交流与合作。 （六）智能机械产业在21世纪，传统
43、的各种机械工具将广泛地与微电子、光电子和人工智能机械产业结合。这个产业提供的智能机器人、智能计算机、智能工具(智能汽车、船舶、火车、飞机、航天器等)、智能生产线、智能化工厂等等，不仅在体力上，同时也在脑力上部分替代人类的各种劳动，使人类的智能获得新的解放，从而人类可以开展更富创造性的工作。（七）纳米技术就像毫米、微米一样，纳米是一个尺度概念，是一米的十亿分之一，并没有物理内涵。当物质到纳米尺度以后，大约是在1100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。这种既不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料，即为纳米材料。如果仅仅是尺度达到纳米，而没有特殊性能
44、的材料，也不能叫纳米材料。过去，人们只注意原子、分子或者宇宙空间，常常忽略这个中间领域，而这个领域实际上大量存在于自然界，只是以前没有认识到这个尺度范围的性能。纳米技术的内涵非常广泛，它包括纳米材料的制造技术，纳米材料向各个领域应用的技术(含高科技领域)，在纳米空间构筑一个器件实现对原子、分子的翻切、操作以及在纳米微区内对物质传输和能量传输新规律的认识等等。六、我国的863计划 863计划即国家高技术研究发展计划，是中华人民共和国的一项高技术发展计划。这个计划是以政府为主导，以一些有限的领域为研究目标的一个基础研究的国家性计划。 由于计划的提出与邓小平同志的批示都是在1986年3月进行的，因此
45、此计划被称为“863计划”。 863计划是在世界高技术蓬勃发展、国际竞争日趋激烈的关键时期，我国政府组织实施的一项对国家的长远发展具有重要战略意义的国家高技术研究发展计划，在我国科技事业发展中占有极其重要的位置，肩负着发展高科技、实现产业化的重要历史使命。 863计划选择了对我国今后发展有重大影响的8个高技术领域，主要是： （一）生物技术领域 三个主题：优质、高产、抗逆的动植物新品种主题；基因工程药物、疫苗和基因治疗主题；蛋白质工程主题。 （二）航天技术领域 两个主题：航天技术研究发展性能先进的大型运载火箭，提高我国航天发射商业服务能力继续 进行为和平目的空间科技的研究与开发。 （三）信息技术
46、领域 四个主题：智能计算机系统主题；光电子器件和光电子、微电子系统集成技术主题；信息获取与处理技术主题；通信技术主题 （四）激光技术领域 三个主题：激光技术研究高性能和高质量的激光技术把成果应用于生产带动脉冲功率技术、 等离子体技术、新材料及激光光谱学等技术科学的发展。 （五）自动化技术领域 两个主题：计算机集成制造系统主题、智能机器人主题。 （六）能源技术领域 两个主题：燃煤磁流体发电技术主题、先进核反应堆技术主题。 （七）新材料领域 一个主题：高技术新材料和现代科学技术主题 （八）海洋技术领域 三个主题：海洋探测与监视技术主题；海洋资源开发技术主题；海洋生物技术主题 （九）专项主要包括：水
47、稻基因图谱、航空遥感实时传输系统、型大型数字程控交换机关键技术、超导技术。七、主要科学家及其贡献 艾萨克牛顿（16421727）英国科学家，近代物理学的奠基人，牛顿三定律、万有引力定律等发现影响深远。 维尔纳冯西门子（18161892）德国工程学家、企业家、电动机、发电机、有轨电车和指南针式电报机的发明人，改进过海底电缆,提出平炉炼钢法,革新了炼钢工艺,西门子公司创始人。 约瑟夫约翰汤姆逊（18561940）英国物理学家。1897发现物质结构的第一种基本粒子一电子。 富尔顿（17651815）美国发明家。1807年，富尔顿制成蒸汽汽船。 卡尔弗里特立奇本茨（1844一1929）德国工程师。1868年，制成世界上第一辆三轮内燃机汽车。 伏打（17451829）意大利物理学家。1800年，他制成伏打电堆，不久又发明伏打电池，使人们第一次获得了稳定而持续的电流。 尼考罗斯奥古斯特奥托（1832一1891）德国工程师。1876年