第1章 绪论 1
1.1 科学与技术 1
1.1.1 科学技术的概念 1
1.1.2 科学研究及其评价 9
1.1.3 科学教育及科学的发展 14
1.2 现代科学技术的体系结构与分类 16
1.2.1 现代科学技术的体系结构 16
1.2.2 自然科学的三大门类学科 17
1.2.3 技术的分类体系 20
1.3 现代科学技术与社会发展 21
1.3.1 现代科学技术发展的特点 21
1.3.2 科学技术与物质文明的发展 29
1.3.3 科学技术与精神文明的发展 34
1.3.4 科学技术创新与产业经济发展 39
1.3.5 科学技术创新与宏观经济发展 44
1.3.6 科学技术创新与国际市场竞争 46
1.3.7 科学技术创新与经济全球化 48
1.3.8 我国技术创新工作的进一步发展 49
第2章 自然科学与技术发展回顾 51
2.1 古代自然科学技术的成就 51
2.1.1 古代西方的科学与技术 51
2.1.2 古代东方的科学与技术 54
2.2 近代自然科学技术的发展 60
2.2.1 近代自然科学的产生及革命 60
2.2.2 近代自然科学的发展 64
2.3 近代产业技术的革命与发展 75
2.3.1 第一次产业技术革命与发展 76
2.3.2 第二次产业技术革命与发展 82
第3章 现代自然科学 99
3.1 量子理论及物质的微观世界 99
3.1.1 量子力学概述 99
3.1.2 探索物质的微观结构 103
3.1.3 基本粒子的特征与守恒定律 107
3.1.4 探索物质微观结构的武器 111
3.1.5 物质相互作用统一性的展望 113
3.2 现代宇宙科学 116
3.2.1 宇宙概况 116
3.2.2 人类对宇宙的认识与探索 117
3.2.3 宇宙的起源和演化 118
3.2.4 星系 119
3.2.5 恒星 121
3.2.6 太阳和太阳系 124
3.2.7 地球 127
3.2.8 宇宙的未来 130
3.3 生命科学与人类的起源及发展 130
3.3.1 生命的物质基础 131
3.3.2 生命现象的本质 138
3.3.3 生命的起源概述 142
3.3.4 生命的演化 147
3.3.5 物种的进化 147
3.3.6 人类的起源及人类心智的发展 151
第4章 现代高新技术 157
4.1 现代通信与网络技术 157
4.1.1 现代通信技术 157
4.1.2 现代计算机网络技术 166
4.2 微电子与计算机技术 170
4.2.1 微电子技术 170
4.2.2 计算机技术 174
4.3 现代生物技术 186
4.3.1 基因工程 187
4.3.2 细胞工程 190
4.3.3 微生物工程 194
4.3.4 酶工程 197
4.3.5 蛋白质工程 203
4.3.6 生物技术的发展前景 204
4.4 激光与红外技术 206
4.4.1 激光技术 206
4.4.2 红外辐射技术 215
4.5 新材料技术 223
4.5.1 材料及材料的分类 223
4.5.2 新型金属材料 224
4.5.3 无机非金属材料 229
4.5.4 新型有机高分子材料 233
4.5.5 新型复合材料 237
4.5.6 电子与光电子材料 240
4.5.7 超导材料概述 241
4.5.8 纳米材料概述 244
4.5.9 富勒烯材料 248
4.6 现代新能源技术 250
4.6.1 人类使用的能源 250
4.6.2 能源的使用历史 252
4.6.3 能源与人类社会 253
4.6.4 能源新技术 255
4.6.5 新能源技术 258
4.7 海洋科学与技术 273
4.7.1 海洋 274
4.7.2 海洋科学技术发展历史 274
4.7.3 海洋探测技术 276
4.7.4 海洋资源开发技术 282
4.7.5 海洋污染监测技术 289
4.8 航空航天技术 290
4.8.1 航空技术 291
4.8.2 航天科学 293
4.8.3 航天技术 294
4.8.4 中国的航空航天发展 304
4.8.5 航空航天技术发展趋势 307
4.9 现代医疗与医药新技术 308
4.9.1 现代医疗新技术 308
4.9.2 现代医药新技术 318
4.9.3 迈向新世纪的医学技术 321
4.9.4 我国现代医疗与医药新技术的发展 322
4.10 现代设计与制造新技术 324
4.10.1 现代设计技术 324
4.10.2 现代制造技术 328
4.10.3 我国的现代设计与制造技术现状 338
4.10.4 现代设计与制造技术的发展趋势 339
4.11 现代农业新技术 343
4.11.1 三色革命 343
4.11.2 现代育种技术 349
4.11.3 节水灌溉技术 350
4.11.4 精准农业 352
4.11.5 设施农业 353
4.11.6 反季节食品和绿色食品生产 356
4.11.7 保护性耕作技术 358
4.11.8 可持续农业 361
参考文献 363