公務員考試輔導之科技常識概念

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　　1.科學的含義

　　科學有若干種解釋，每一種解釋都反映出科學某一方面的本質(zhì)特征，而且科學本身也在發(fā)展，人們 對它的認識不斷深化，給科學下一個永恒不變的定義是難以做到的。把眾多的科學定義加以概括，指出 為多數(shù)人可以接受的共同概念，那就是科學知識、科學研究活動、科學社會建制的統(tǒng)一體。

　　2、技術的含義

　　技術是人類運用知識、經(jīng)驗和技能，并借助物質(zhì)手段以達到利用、控制和改造自然的目的的完整系 統(tǒng)。它是人們的知識和能力同物質(zhì)手段相結(jié)合，對自然界進行改造的過程。

　　3、技術創(chuàng)新的定義和本質(zhì)

　　技術創(chuàng)新被定義為與新產(chǎn)品的制造、新工藝過程或設備的商業(yè)應用有關的研究開發(fā)、設計、制造及 其他商業(yè)活動。它包括產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新和服務創(chuàng)新。簡單地說，技術創(chuàng)新是指將一種新產(chǎn)品、新工 藝、新服務引人市場。

　　4、中國五大科學技術獎

　　國家最高科學技術獎、國家自然科學獎、國家技術發(fā)明獎、國家科學技術進步獎、中華人民共和國國 際科學技術合作獎。

　　5、諾貝爾獎

　　諾貝爾獎是世界上最著名、學術聲望最高的國際大獎。諾貝爾獎是以瑞典著名化學家阿爾弗雷德 ?貝恩哈德?諾貝爾(1833～1896年)的部分遺產(chǎn)作為基金創(chuàng)立的。諾貝爾獎包括金質(zhì)獎章、證書和獎 金支票。獎項科目包括文學、物理、化學、和平、生理與醫(yī)學等。

　　6、“863”計劃

　　1986年3月，在四位著名老科學家王大珩、王淦昌、楊嘉墀、陳芳允的積極倡議下，我國制定了《高 技術研究發(fā)展計劃綱要》，簡稱“863”計劃。

　　7、仿生學

　　仿生學是近年來發(fā)展起來的一門屬于生物科學與技術科學之間的邊緣學科。它涉及生理學、生物 物理學、生物化學、物理學、數(shù)學、控制論、工程學等學科領域。仿生學把各種生物系統(tǒng)所具有的功能原 理和作用機理作為生物模型進行研究，希望在技術發(fā)展中能夠利用這些原理和機理，最后目的是要實現(xiàn) 新的技術設計并制造出更好的新型儀器、機械等。生物界各種豐富多彩的機能具有極其復雜和精巧的 結(jié)構(gòu)，其奇妙程度遠遠超過迄今為止的一切人造的機器，因此在工程科學的進一步發(fā)展中，人們需要向 生物尋找啟發(fā)和進行模擬是很自然的。

　　8、農(nóng)業(yè)技術

　　(1)白色農(nóng)業(yè)。白色農(nóng)業(yè)是改變農(nóng)業(yè)以太陽光為直接能源，利用綠色植物通過光合作用生產(chǎn)人類食 物、動物飼料的傳統(tǒng)方式，應用高科技進行開發(fā)，依靠人工能源不受氣象和季節(jié)的限制，可常年在工廠進 行大規(guī)模生產(chǎn)，節(jié)土、節(jié)水、不污染環(huán)境，資源可循環(huán)利用的微生物工業(yè)型的農(nóng)業(yè)。

　　(2)生物農(nóng)業(yè)。生物農(nóng)業(yè)是利用自然條件，采用多種農(nóng)作物輪作肥田、天然殺蟲、生物多樣化等科學 方法種植農(nóng)作物，不施化肥，不噴殺蟲劑，生產(chǎn)出接近天然植物的農(nóng)產(chǎn)品。

　　(3)可持續(xù)農(nóng)業(yè)。發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)是就要使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與環(huán)境保護相協(xié)調(diào)，在發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的同時要 注意維護和重視長期發(fā)展農(nóng)業(yè)的基礎，避免大量使用化肥、農(nóng)藥、毀林開荒、過度放牧、破壞性耕作、濫用 土地而導致農(nóng)田土質(zhì)退化、水土流失、甚至鹽堿化、沙漠化和生物資源減少，確保農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

　　(4)生態(tài)農(nóng)業(yè)。生態(tài)農(nóng)業(yè)是一個復雜的自然、社會、經(jīng)濟復合體，是運用生態(tài)體系的生物共生和物質(zhì) 循環(huán)再生原理、系統(tǒng)工程方法和當代科技成果，根據(jù)當?shù)刭Y源條件，合理組合農(nóng)、林、牧、漁，加工業(yè)等量 比關系，實現(xiàn)經(jīng)濟、生態(tài)、社會三大效益統(tǒng)一的新型農(nóng)業(yè)體系。

　　(5)綠色食品及標志。綠色食品是指經(jīng)專門機構(gòu)認定，許可使用綠色食品標志的無污染的安全、優(yōu)質(zhì)、 營養(yǎng)食品。綠色食品標志是由中國綠色食品發(fā)展中心在國家工商行政管理局正式注冊的質(zhì)量證明商標。 綠色食品標志由三部分組成，即上方的太陽、下方的葉片和中心的蓓蕾，標志為正圓型，意為保護。

　　9、雜交水稻

　　20世紀70年代，袁隆平第一個開發(fā)出可以廣泛種植的雜交水稻，為中國的水稻種植帶來革命性變 化，大幅度提高了水稻產(chǎn)量。

　　10.蒸汽機

　　傳統(tǒng)的馬力或者水力無法提供工業(yè)革命所需的動力，蒸汽機能量的開發(fā)為世界帶來了一種更有效 更強大的動力。雖說古人在公元前2世紀就已經(jīng)開始這方面的探索，但直到瓦特的蒸汽機問世后，才真 正開啟了蒸汽機的商業(yè)價值。許多歷史學家認為，蒸汽機的開發(fā)是工業(yè)革命最重要的發(fā)明之一，因為蒸 汽機的出現(xiàn)帶動了冶金、煤礦和紡織業(yè)的發(fā)展。蒸汽機的出現(xiàn)及紡織業(yè)的機械化，提高了工業(yè)的用鐵 量。由于英國擁有豐富的鐵礦和煤礦，需求量的增加刺激了冶鐵技術和煤礦業(yè)的改進，同時加快了工業(yè) 化的步伐。1804年出現(xiàn)的蒸汽機火車和1807年出現(xiàn)的蒸汽機輪船大大改善了運輸條件，輔助了工業(yè) 革命的發(fā)展。

　　11.互聯(lián)網(wǎng)

　　1969年夏天，國際互聯(lián)網(wǎng)的雛形在美國出現(xiàn)，它由四個電腦網(wǎng)站組成，一個在加州大學分校，另三 個在內(nèi)華達州。1972年，實驗人員首次在實驗網(wǎng)絡上發(fā)出第一封電子郵件，這標志著國際互聯(lián)網(wǎng)開始 與通訊相結(jié)合。到了 20世紀90年代，國際互聯(lián)網(wǎng)開始轉(zhuǎn)為商業(yè)用途。1995年網(wǎng)絡發(fā)展達到第一個高 潮，這一年被稱為國際互聯(lián)網(wǎng)年。在電子商業(yè)浪潮的推動下，在21世紀國際互聯(lián)網(wǎng)對人類社會的影響 將更加深遠。

　　12.手機

　　第一臺移動電話誕生于1985年。當時還沒有“手機”這樣一個詞，由于它要像背包那樣背著行走， 所以叫做肩背電話，其重量高達3公斤。與現(xiàn)在形狀接近的手機則誕生于1987年。

　　13.彩色電視

　　1928年，英國工程師貝德做成彩色電視顯管。1957年5月17日，美國公開播放彩色電視節(jié)目， 效果良好。

　　14.機器人

　　機器人的歷史并不算長，1959年美國人英格伯格和德沃爾制造出世界上第一臺工業(yè)機器人，機器 人的歷史才真正開始。

　　英格伯格在大學攻讀伺服理論，這是一種研究運動機構(gòu)如何才能更好地跟蹤控制信號的理論。德 沃爾曾于1946年發(fā)明了一種系統(tǒng)，可以“重演”所記錄的機器的運動。1954年，德沃爾又獲得可編程機 械手專利，這種機械手臂按程序進行工作，可以根據(jù)不同的工作需要編制不同的程序，因此具有通用性 和靈活性。英格伯格和德沃爾都在研究機器人，認為汽車工業(yè)最適于用機器人干活，因為是用重型機器 進行工作，生產(chǎn)過程較為固定。1959年，英格伯格和德沃爾聯(lián)手制造出第一臺工業(yè)機器人。

　　15.激光

　　1960年，貝爾實驗室的?爾斯，托尼斯和同事們一起，成功地在25英里的距離內(nèi)發(fā)射出具有巨大 能量、極其狹窄的光束，它的亮度要比太陽光高出100倍，這就是激光。目前，激光在醫(yī)學、印刷、唱片等 行業(yè)有著廣泛的應用。

　　16.信息技術

　　信息技術是指信息的獲取、傳遞、處理等技術。它是高技術的前導，信息技術以微電子技術為基礎，包括通信技術、自動化技術、微電子技術、光電子技術、光導技術、計算機技術和人工智能技術等。

　　17.納米技術

　　就像毫米、微米一樣，納米是一個長度概念，是一米的十億分之一，并沒有物理內(nèi)涵。當物質(zhì)到納米尺 度以后，大約是在1～100納米這個范圍空間，物質(zhì)的性能就會發(fā)生突變，出現(xiàn)特殊性能。這種既不同于原 來組成的原子、分子，也不同于宏觀的物質(zhì)的特殊性能構(gòu)成的材料，即為納米材料。如果僅僅是尺度達到 納米，而沒有特殊性能的材料，也不能叫納米材料。過去，人們只注意原子、分子或者宇宙空間，常常忽略 這個中間領域，而這個領域?qū)嶋H上大量存在于自然界，只是以前沒有認識到這個尺度范圍的性能。第一個 真正認識到它的性能并引用納米概念的是日本科學家，他們在20世紀70年代用蒸發(fā)法做了超微離子，并 通過研究它的性能發(fā)現(xiàn)，一個導電、導熱的銅、銀導體做成納米尺度以后，它就失去原來的性質(zhì)，表現(xiàn)出既 不導電、也不導熱。磁性材料也是如此，像鐵鈷合金，把它做成大約20～30納米大小，磁疇就變成單磁疇，

　　它的磁性要比原來高1 000倍。20世紀80年代中期，人們就正式把這類材料命名為納米材料。

　　納米技術是一種在納米尺度空間內(nèi)的生產(chǎn)方式和工作方式，并在納米空間認識自然、創(chuàng)造一種新的技能。

　　納米技術的內(nèi)涵非常廣泛，它包括納米材料的制造技術，納米材料向各個領域應用的技術〔含高科 技領域〉，在納米空間構(gòu)筑一個器件實現(xiàn)對原子、分子的翻切、操作以及在納米微區(qū)內(nèi)對物質(zhì)傳輸和能量 傳輸新規(guī)律的認識等等。

　　18.太陽系

　　由太陽、行星及其衛(wèi)星、小行星、彗星、流行體和行星際物質(zhì)構(gòu)成的天體系統(tǒng)叫太陽系。

　　在太陽系中，太陽是中心天體，其他天體都在太陽的引力作用下，繞太陽公轉(zhuǎn)。太陽系大行星主要 成員是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等。

　　19.銀河系

　　銀河系是一個由群星和彌漫物質(zhì)集成的龐大天體系統(tǒng)。銀河系是我們地球和太陽所在的恒星系 統(tǒng)，是一個擁有一、二千億顆恒星，是除仙女星系外最大的巨星系。

　　20.地球

　　地球大約有46億年的歷史，始終處于不斷變化和運動中。地球自西向東自轉(zhuǎn)，同時圍繞太陽公轉(zhuǎn)。

　　地球是太陽系八大行星之一，按離太陽由近及遠的次序為第三顆。地球內(nèi)部有核、幔、殼結(jié)構(gòu)，地球外部 有水圈、大氣圈，還有磁層，形成了圍繞固態(tài)地球的外套。地球及其天然衛(wèi)星一月球，組成一個天體系 統(tǒng)，即地月系統(tǒng)。

　　21.光年

　　光年是天文學中常用的距離單位，光在真空中一年所走的距離叫光年。一光年等于94 650億千 米，或63 240天文單位，或307秒差距。

　　22.熱力學三定律

　　熱力學第一定律即能量守衡與轉(zhuǎn)化定律，其內(nèi)容為:在任何孤立的系統(tǒng)中，不論發(fā)生何種變化，無論

　　能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或從一部分物質(zhì)傳遞給另一部分物質(zhì)，系統(tǒng)的總能量守恒。

　　熱力學第二定律的內(nèi)容:熱能的傳遞具有不可逆性，即在沒有外界作用的情況下，熱能只會從熱體 傳向冷體，而不可能從冷體傳到熱體。

　　熱力學第三定律是系統(tǒng)的熵在絕對零度時為零，即不存在任何的無序。

　　23.電磁理論

　　電磁理論認為:變化著的電場伴隨變化著的磁場，變化著的磁場也伴隨變化著的電場。麥克斯韋電 磁理論基礎的電學和磁學的經(jīng)驗定律包括:靜電學的庫侖定律，涉及磁性的定律，關于電流的磁性的安 培定律，法拉第電磁感應定律。麥克斯韋把這四個定律予以綜合，導出麥克斯韋方程，該方程預言:變化 著的電磁場以波的形式向空間傳播。

　　24.燃燒理論

　　燃燒一般是由熱、光或火花等外因引發(fā)的復雜化學過程。1772年，法國的拉瓦錫提出增重是反應 物與空氣化合的結(jié)果，初步揭示了燃燒的實質(zhì)。1777年他在《燃燒通論》中提出了燃燒氧化學說，他對 燃燒的正確解釋是以物質(zhì)不滅定律為基礎的，成為近代科學發(fā)展的柱石。

　　25、元素周期律

　　元素周期律是1869年俄國科學家門捷列夫發(fā)現(xiàn)的，它揭示了元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增 而呈周期性變化的規(guī)律。

　　26.蛋白質(zhì)

　　二十種結(jié)構(gòu)不同的氨基酸按照其組成和排列次序的不同，構(gòu)成了成千上萬種大小不等、功能不同的 蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)是構(gòu)成細胞的主要成分，是存在于一切生物體中的高度復雜物質(zhì)，具有重要的生物化學 功能。

　　27..遺傳與變異

　　生物子代和親代之間的相似現(xiàn)象叫遺傳。生物的子代和親代之間，以及子代不同個體之間都有或 多或少的差異，這種差異叫做變異。由遺傳物質(zhì)發(fā)生改變所引起的變異叫做可遺傳的變異，由環(huán)境條件 引起的而遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變的變異叫做不遺傳變異。

　　生物具有遺傳和變異，既能夠保持物種的相對穩(wěn)定，又能夠促使生物不斷向前進化。

　　28、細胞

　　細胞是一切生物機體構(gòu)造和發(fā)育的基本單位。細胞的最外面是細胞膜，膜內(nèi)是細胞質(zhì)，細胞質(zhì)里有 細胞核，還有線粒體、高爾基體等細胞器。

　　德國植物學家施萊登提出細胞是一切植物機構(gòu)的基本單位，德國動物學家把這一觀點擴大到動物 界，正式建立了細胞學說。細胞學說的創(chuàng)立是19世紀最偉大的三大發(fā)現(xiàn)之一，實現(xiàn)了生物學知識的又 一個層次的綜合，證明了生物在構(gòu)造和發(fā)育上的統(tǒng)一性。

　　29.核酸

　　核酸是大型酸性的鏈狀分子，含磷酸、戊糖、嘌呤或嘧啶堿基，有脫氧核糖核酸八和核糖核酸 八兩種。

　　30、生物進化

　　生物進化的總趨勢是:種類由少到多，生活環(huán)境由水生到陸生，身體結(jié)構(gòu)由簡單到復雜，由低等到高 等。19世紀著名的英國生物學家達爾文提出了以自然選擇學說為基礎的生物進化理論，奠定了進化論 的科學基礎。恩格斯把達爾文的進化論列為19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)之一。

　　31.新陳代謝

　　新陳代謝是生物的基本特征之一。生物體經(jīng)常不斷地從外界取得生存所必需的養(yǎng)料，并使這些養(yǎng) 料變成生物本身的物質(zhì)，同時把體內(nèi)產(chǎn)生的廢物排出體外，這種新物質(zhì)代替舊物質(zhì)的過程叫新陳代謝。 新陳代謝包括同化作用和異化作用，這兩個方面既相互矛盾，又相互聯(lián)系。異化作用釋放能量，同化作 用需要能量，同化作用需要的能量正是由異化作用所釋放出來的。

　　32、基因

　　生物體內(nèi)的每種蛋白質(zhì)、酶、多肽激素和細胞因子等都有它自身特定的遺傳信息，它們被儲存于染 色體鏈中。攜帶某種特定蛋白質(zhì)完整遺傳密碼的那個片段稱為基因。

　　33、電磁理論

　　19世紀，著名物理學家麥克斯韋總結(jié)宏觀電磁現(xiàn)象的規(guī)律，引進了位移電流的概念，指出變化著的 電場能夠產(chǎn)生磁場，變化的磁場也能夠產(chǎn)生電場，這種變化著的電場和磁場共同構(gòu)成了統(tǒng)一的電磁場， 電磁場以橫波的形式在空間傳播，形成所謂電磁波。并推算出電磁波的傳播速度和光的傳播速度是相 同的。這就是著名的電磁波學說。在此基礎上，他用偏微分數(shù)學方程來表達電磁現(xiàn)象的基本規(guī)律，建立 了經(jīng)典磁學的基本方程。方程表述了電荷、電流如何產(chǎn)生電磁場的規(guī)律;電場和磁場相互影響，導致它 們在時間和空間中如何變化的規(guī)律;預言了電磁波的存在，電磁波的傳播速度等于光的傳播速度。麥克 斯韋在研究了電磁波和光現(xiàn)象的關系后，又建立了自己的光的電磁波說。

　　1887年，赫茲用實驗證實了麥克斯韋預言的電磁波的存在，并證明它的性質(zhì)和光一樣，電磁波的速度 和光的速度一樣，只是波長不同。這樣光即電磁波的理論被證實了，為現(xiàn)代無線電的發(fā)明創(chuàng)造了前提條件。

　　34、相對論

　　相對論是愛因斯坦創(chuàng)立的物理學理論，描述物體的高速運動和相關的時空性質(zhì)，包括狹義相對論和 廣義相對論。

　　35、“克隆”技術

　　“克隆”(Clone)本意是無性繁殖，它不靠性細胞而是生物的體細胞進行繁殖。1997年2月23日， 英國蘇格蘭羅斯林研究所的科學家宣布，他們的研究小組利用山羊的體細胞成功地“克隆”出一只基因 結(jié)構(gòu)與供體完全相同的小羊“多莉(Dolly)”?！岸嗬颉钡奶貏e之處在于它的生命的誕生沒有精子的參與。 研究人員先將一個綿羊卵細胞中的遺傳物質(zhì)吸出去，使其變成空殼，然后從一只6歲的母羊身上取出一 個乳腺細胞，將其中的遺傳物質(zhì)注入卵細胞空殼中。這樣就得到了一個含有新的遺傳物質(zhì)但卻沒有受 過精的卵細胞。這一經(jīng)過改造的卵細胞分裂、增殖形成胚胎，再被植人另一只母羊子宮內(nèi)，隨著母羊的 成功分娩，“多莉”來到了世界。2003年2月15日世界首只克隆羊“多莉”死亡。

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