自然科学概论教案.doc

湖北民族学院
2014 年春季
教案
课程名称: 现代自然科学技术概论
专业、年级:汉语言文学本科&科技学院、法学2012级本科
任课教师:
湖北民族学院
第一章绪论
第一节: 自然科学的基本概念
一科学的概念
著名的科学学创始人贝尔纳()认为:科学在不同的时期、不同场合有不同的意义。科学是一个具有多种品格和多种形象的多意词。归纳起来,有以下几个方面的理解:
1 科学是生产知识的活动
:科学就是整理事实,以便从中得到普遍的规律或结论。(《物种起源》1831-1836年)亦即:把实践活动的经验材料或感性认识进行收集、整理、总结、归纳,经过“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的加工,上升到理性认识的过程。
2 科学是反应客观事实和规律的知识
人类在生产实践、生活实践和科学实验中得到的知识,如果能够正确地反应客观事实和规律,就称为“真知”,真知就是科学。如: 的牛顿运动定律和万有引力定律就是科学。
3 科学是反应客观事实和规律的知识体系
科学是关于自然、社会和思维的知识体系。如:数学、物理、化学、天文、地理、生物学、电力工程学、机械工程学、医学工程学等学科体系(或知识单元)只有按照内在的逻辑关系条理化、系统化,建立起一个完整的知识体系时,才能称之为科学(科学知识体系是一个动态系统)。
4 科学提供科学的世界观、态度和方法
科学的世界观:科学揭示客观世界的本质和运动规律、是唯心主义世界观的对立物,使人们破除迷信、解放思想、追求真理、勇于创新。
科学态度:尊重事实、实事求是,按客观规律办事。
科学方法:科学还向人们提供了一系列分析、研究、解决问题的方法。(是人类认识世界、改造世界的工具和武器)
5 科学是一项事业
(1)20世纪40年代之前:“小科学时期”
16世纪是以伽利略()为代表的个体活动时代。
17世纪是以牛顿()为代表的松散群众组织皇家学会时代。
18世纪到第二次世界大战前,是以爱迪生()的“实验工厂”的集体研究时代。
(2)20世纪40年代以后:“大科学时代”
从美国的“曼哈顿计划”(制造***),科学进入了国家建制时代;近年来,科学已进入了国际建制时代(国际合作),科学成为一项国际事业,被称之为第四产业。
二技术的概念
法国科学家迪德罗()在《百科全书》中给技术下的定义是:“技术是为某一目的而共同协作组成的各种工具和规则体系”。它有5个基本要点:
1 技术与科学不同,技术有目的性;
2 技术的实现要通过广泛的“社会协作”来写成;
3 技术的首要表现是生产“工具”,是设备、是硬件;
4 技术的另一重要表现形式是“规则”,是生产使用的工艺、方法、制度等,是软件;
5 技术也是成套的体系(与科学一样)。
三科学与技术的关系
1 科学与技术的区别
(1)科学的根本职能是认识世界,揭示客观事物的本质和运动规律,着重回答“是什么”、“为什么”的问题;技术的根本职能是改造世界,实现对客观事物的控制、利用和保护,着重回答“做什么?”“怎么做”的问题;
(2)科学属于由实践向理论转化的领域,它本身是意识形态的东西,属于社会的精神财富;技术属于由理论向实践转化的领域,它本身是物化了的科学知识,属于社会的物质财富;
(3)科学的成果表现为新现象、新规律、新规则的发现;技术的成果表现为新工具、新设备、新方法、新工艺的发明。
2 科学与技术的联系
(1) 科学中有技术,如物理学、化学、生物学中有实验技术。技术中有科学,如杠杆、滑轮中有力学;
(2)科学产生技术,如相对论与核裂变的发现,产生了***和核电站;技术也产生科学,如射电望远镜的发明和使用,产生了射电天文学。
(3)科学的成熟推动技术的进步,技术的需要促进科学的发展。
四科学研究的概念
科学研究是指创造知识和整理、修改知识,以及开拓知识新用途的探索工作。创造知识:指对未知事物进行探索,以求发现新知识、新规律、新原理、发明新方法、新手段等等。整理和修改知识是对已经产生的知识进行分析、整理、综合归纳、鉴别应用、使知识规范化、系统化。在整理、修改知识过程中,也能创造知识,如化学家门捷列夫的“元素周期率理论”。
五科学研究的类型
大致可以分为三类,基础研究、应用研究和开发研究。
1 基础研究
是以探索知识为目标的研究,基础研究工作基本上是学科前沿,并在实验室中进行。它不着眼于当前的应用、没有特定的商业目的。(基础研究的成功率一般不到10%,成果转化率大约只占2-3%)
如:牛顿()