现代科学技术基础PDF电子书下载

第一编　概论 1

第一章　代绪论：现代科学技术与建设有中国特色社会主义 1

一　科学技术是第一生产力的论断是邓小平理论的重要组成部分 1

目录 1

二　全面实施科教兴国战略 2

三　促进科技与经济的结合，实现科技生产力的新解放和大发展 3

四　建设和完善国家创新系统，加速科技进步 4

五　加强科技队伍建设 5

六　提高全民族的科技文化水平 5

第一节 大科学概念 6

一　科学技术 6

第二章　科学技术：从生产力到第一生产力 6

二　科学知识 8

三　科学研究 9

四　科技建制 11

五　科技产业 11

第二节　科学技术的生产力性质 12

一　科学技术属于生产力范畴 12

二　物质生产对科学技术的推动作用 14

三　科学技术的生产力功能 14

四　科学技术成为生产力的特殊形式 16

五　科学技术向物质生产力的转化 17

六　科学技术是推动社会前进的革命力量 17

一　现代科学技术对于国民经济的第一位变革作用 18

第三节 科学技术是第一生产力 18

二　科学技术是增强综合国力的关键 19

三　现代科学技术成为决定生产力发展的主导因素 20

四　科技人员是新生产力的开拓者 21

五　抓科技必须同时抓教育 22

六　发展高科技，实现产业化 24

七　增强全社会的科技意识 25

八　加速科技成果向现实生产力的转化 25

第三章　科学技术发展历程及其历史成就 27

第一节 古代科学技术 27

一　中华民族的辉煌成就 27

二　古希腊科学传统与罗马技术 29

三　巴比伦与古埃及的灿烂文明 30

四　古印度的科学与阿拉伯的作用 31

五　欧洲中世纪的科学 32

第二节　近代科学技术 33

一　近代科学的创立 33

二　18和19世纪的科学成就 35

第三节　20世纪科技概况 37

第四节　科学技术的未来 41

第二编　基础科学前沿 43

第四章　现代数学 43

第一节　数学的研究对象 43

一　量 43

三　形 44

二　数 44

第二节　数学的边缘学科 45

一　生物数学 45

二　数学地质学 46

三　数量经济学 46

四　军事运筹学 46

五　数理逻辑 47

六　计算数学 47

第三节　现代数学的新成就 48

一　模糊数学 48

二　突变理论 50

三　分数维几何学 51

第四节　现代数学的发展趋势 53

一　核心数学的扩展 53

二　数学应用范围广泛向人类一切领域渗透 54

三　数学与电子计算机相结合 55

第五节　数学的社会作用 56

一　推动社会生产力发展 56

二　促进社会进步 56

三　为社会公益事业服务 58

四　促进高科技发展 58

第五章　现代物理学 60

第一节 电磁运动 60

二　电磁理论 61

三　光 61

一　电和磁 61

四　电磁波谱 62

第二节　相对论 63

一　狭义相对论 63

二　广义相对论 64

第三节 量子力学理论 65

一　粒子-波动二象性 66

二　不确定原理 66

第四节 物质的微观结构 67

一　分子和原子 68

二　电子和原子核 68

三　微观粒子 68

四　强子结构：夸克（层子） 69

第五节　统一场论 71

一　电弱统一理论 71

二　大统一理论 72

三　超弦理论 72

第六节　物质科学的发展 73

第六章　天文学和宇宙学 74

第一节　人类目前认识到的天文世界 74

一　太阳和太阳系 74

二　恒星世界 76

三　星系（银河系和河外星系） 77

第二节 宇宙图景 78

一　古代的“盖天说”、“浑天说”、“宣夜说” 78

二　近代规律性和宁静性的宇宙图景 78

三　现代无限性和永恒变化的宇宙图景 79

一　热大爆炸宇宙学 80

第三节 宇宙的演化 80

二　宇宙早期的图像 81

三　恒星演化理论 81

第七章　地球科学 83

第一节　地球的形成 83

一　太阳系的诞生 83

二　早期的地球 84

三　地球的演变与最终形成 84

第二节　地球系统 85

一　固体地球 85

四　人类的出现 85

二　水圈 86

三　气圈 86

四　生物圈 87

第三节 固体地球的构造 87

一　地壳 88

二　地幔 88

三　地核 88

第四节 岩石圈板块构造运动 89

一　大陆漂移说 89

二　海底扩张说 90

三　岩石圈板块构造学说 90

一　地球系统观 92

第五节　全球变化研究 92

二　几千年至几百万年乃至数亿年的全球变化 93

三　几十年至几百年的全球变化 93

第六节 地球科学的发展趋势 93

第八章　现代化学与化学产业 95

第一节 化学的社会作用 95

一　合理利用天然资源 95

二　创造新型材料 96

三　对国民经济建设发挥特殊作用 96

四　研究能源、药物、农药等重大课题 97

第二节 基础化学的前沿 98

一　无机化学 98

五　保护生态环境 98

二　分析化学 99

三　量子化学 100

四　化学键理论 100

第三节　应用化学的发展 102

一　激光化学 102

二　星际化学 102

第四节　现代化学的发展趋势 104

一　向理论性科学过渡 104

二　继续加强应用化学的研究 104

三　实验手段日趋完善化 104

四　学科之间的联系更为密切 104

第五节　化学工业 105

一　化学工业的发展 105

五　加强化学总体研究 105

二　化学工程 107

三　化工系统工程 107

第九章　生命科学 108

第一节 生命活动的物质基础 108

一　蛋白质 108

二　核酸 110

三　中心法则 113

第二节 遗传与变异 114

一　遗传基础发生变异的原因 115

二　细胞遗传学 116

三　分子遗传学 117

第三节 生命的能源 118

一　自由能概念 119

二　三磷酸腺苷的化学组成和结构 119

三　生物能的转移、贮存和利用 120

第四节 生命科学研究的重要领域 122

一　生物大分子研究 123

二　人类基因组计划 123

三　基因和细胞 124

四　遗传、发育和进化 125

五　脑科学 126

六　行为科学 127

七　生态学 127

一　智能的含义 129

第一节　人的智能 129

第十章　智能科学 129

二　人类智能的特点 130

三　从信息的角度认识高等智能 130

第二节　智能器官 131

一　劳动的手 131

二　言语器官 131

三　人脑 132

第三节　认知科学 133

第四节　人工智能 135

第十一章　混沌学 137

第一节 非线性科学与混沌学 137

一　确定性系统的内在随机性 139

第二节　混沌的特性 139

二　对初始条件的敏感依赖性 141

三　一种全新的序 143

第三节 奇异吸引子 144

一　平凡吸引子 144

二　奇异吸引子 145

三　构造奇异吸引子 146

第四节 分形 146

一　维数与尺度不变性 147

二　科克曲线 148

三　自相似性 149

四　分形和混沌 150

一　倍周期分岔进入混沌 151

二　费根鲍姆常数 151

第五节　普适性 151

三　普适性理论 152

第三编　应用科学 153

第十二章　农业科学技术 153

第一节　农业发展的历程 153

第二节　持续农业 155

一　持续农业思想的提出 155

二　持续农业的概念和内容 156

三　生态农业 157

四　节水农业 159

第三节　现代农业的发展 159

二　蓝色革命 160

一　绿色革命 160

三　创建“白色农业” 161

四　促进育种技术大突破 162

五　促进畜牧业变革 163

六　扩大耕作范围，解决农村燃料问题 163

第四节 未来农业展望 164

一　由平面式向立体式发展 164

二　由机械化向电脑自控化发展 165

三　由化学化向生物化发展 165

四　由农场式向公园式、工艺型发展 165

五　发展快速型、超级型、微型、保健型农业 166

一　自然资源的含义 168

第一节 自然资源 168

第十三章　资源与能源 168

二　自然资源的特性 169

三　自然资源分类 170

四　中国自然资源的特点 171

第二节 能源 172

一　能源与能源结构 172

二　煤炭利用技术的革命 173

三　新能源技术 174

第三节 合理利用资源与能源 176

一　因地制宜，发挥优势 176

三　对自然资源实现多目标开发和综合利用 177

四　考虑经济上的合理性和技术上的可行性 177

二 自然资源的开发利用与再生增殖、换代补给相适应 177

第四节 再生资源的开发利用 178

一　再生资源的含义及其开发利用的意义 178

二　再生资源利用技术的研究内容 178

第十四章　环境科学 180

第一节　人类和环境 180

一　人类生存环境的含义 180

二　生态系统和生态平衡 180

三　人类社会和自然环境的整体性 181

第二节　环境问题 182

一　环境问题的分类 183

二　生态破坏 183

三　环境污染 183

第三节 当代人类面临的环境问题 184

第四节　环境战略和对策 186

一　世界环境战略和对策 186

二　中国可持续发展战略和环境保护方针 190

第五节　减灾防灾 194

一　灾害的定义 194

二　灾害的分类 194

三　减灾系统工程 195

四　防灾的几项措施 196

五　我国减灾防灾的战略目标 197

第十五章　系统科学和系统工程 199

第一节 系统科学的基本概念和原理 199

一　整体性原理 199

二　系统的分析性原理 200

三　系统的综合性原理 201

第二节 系统的自组织原理 204

一　开放系统与耗散结构原理 204

二　自稳定原理 205

三　突现机理 207

第三节 系统工程 208

一　系统工程的含义 208

二　系统工程方法论 210

三　系统动力学 211

第四编　高技术 212

第十六章　信息技术 212

第一节　信息 212

一　通信 213

第二节　通信技术 213

三　光纤通信 214

四　现代个人通信 214

二　卫星通信 214

第三节 电子计算机技术 215

一　电子计算机的组成及基本原理 215

二　电子计算机技术的发展趋势和特点 216

第四节 “信息高速公路” 223

一　多媒体 223

二　网络技术 224

三 “信息高速公路”建设 225

四　多媒体时代 226

一　国家信息基础结构 228

第五节 建设中国国家信息基础结构 228

二　建设国家信息基础结构是生产力发展的必然要求 229

第十七章　生物技术 233

第一节　生物技术的基本内容 233

一　基因工程 233

二　细胞工程 235

三　酶工程 235

四　发酵工程 235

第二节　世界生物技术领域取得的重要进展 236

一　治疗艾滋病（AIDS）新药 236

二　生产高效抗癌药物的微生物 236

四　重视真菌制剂的研制 237

三　大有开发潜力的小球藻 237

五　微生物与控制生育 238

六　生物固氮研究 238

七　生物催化剂 239

八　发展生物燃料的前景 239

九　发展环保产业是世界潮流 240

十　保护海洋势在必行 241

第三节　21世纪生物技术的发展趋势 241

第十八章　新材料技术 243

第一节　材料 243

第二节 高性能金属材料 244

一　快速冷凝金属——玻璃态金属 245

二　能记忆的金属——形状记忆合金 246

三　新型贮能材料——贮氢合金 247

四　新一代的磁性材料——稀土永磁 248

第三节　无机非金属材料 249

一　先进结构陶瓷 249

二　先进功能陶瓷 251

第四节 高分子材料 253

一　高性能高分子材料 253

二　功能高分子材料 254

第五节　先进复合材料 256

一　树脂基复合材料 256

二　金属基复合材料 257

三　陶瓷基复合材料 257

第六节 材料科学技术的发展趋势 258

第一节　空间技术及其意义 259

第十九章　空间技术 259

第二节　世界空间技术发展概况 260

一　主要成就 260

二　发展趋势 262

三　国际航天关系 264

第三节 中国的空间活动 265

一　中国的典型运载火箭和卫星 265

二　卫星应用 267

三　21世纪的空间活动 268

第二十章　海洋开发技术 271

第一节 海底矿物资源 271

第三节 海洋生物资源 272

第二节 海水淡化及其综合利用 272

第四节　海洋能源开发工程 273

第五节　海洋空间资源开发 274

第二十一章　纳米科学技术 275

第一节 纳米科学技术的产生 275

第二节　扫描隧道显微镜（STM） 276

第三节 纳米科学技术的研究范围 277

一　纳米机械 277

二　纳米材料 277

三　纳米电子学 278

四　纳米化学 278

五　纳米生物学 278

第四节 纳米技术 279

第二十二章　科学决策 281

第一节 决策的概念 281

一　决策的含义 281

二　决策的分类 281

第五编　科学决策和科技政策 281

三　决策的特点 283

四　科学的决策 283

五　现代决策体制的特点 284

第二节　决策信息 285

一　决策信息的内容 285

二　对决策信息的要求 286

第三节 决策的原则 286

三　系统思考原则 287

四　科学可行原则 287

一　情况明了原则 287

二　科学预测原则 287

五　集团决策原则 288

第四节 决策的步骤 288

一　提出问题 288

二　确定目标 289

三　拟定方案 289

四　评估方案 289

五　选择方案 290

六　决策的实施和反馈 291

一　确定型决策方法 292

第五节　决策方法 292

二　风险型决策方法 293

三　非确定型决策方法 293

第二十三章　科技政策和科技立法 295

第一节 科技政策的含义和作用 295

一　科技政策的含义 295

二　科技政策的作用与功能 295

第二节　20世纪90年代世界各国科技政策的调整 297

一　提高科学技术在政府决策中的地位和作用 297

二　科技政策调整的核心是提高经济的竞争力 298

六　加强国际科技合作，提高科技总体水平 299

五　制定可持续发展战略，大力发展“绿色”产业 299

四　提高民用研究的投入比重 299

三　政府介入工业技术发展 299

第三节 中国科技体制改革的深化 300

一 “稳住一头，放开一片”的新方针 300

二　我国新型科技体制的总体框架 301

三　加速科技成果向现实生产力转化 301

四　发展工程技术中心和生产力促进中心 302

五　推进科技经济一体化 303

第四节　科学技术立法问题 304

一　科技法的含义及其发展 304

二　科技法的基本属性 306

三　科技法的三个层次 307

四　知识产权的基本内容及特点 308