初中科技论文

发布时间:2021-12-30
初中科技论文

  科技论文是一门文理(工)结合的边缘学科,揭示事物发展、变化的客观规律,探索科技领域中的客观真理,推动科学技术的发展。下面是小编整理的初中科技论文,希望你能从中得到感悟!

  初中科技论文篇一

  极权的科技与科技的极权

  电影中的极权社会是一个想象的世界,以影像反映与理想社会相反的极端恶劣的社会形态。这种社会表面上波澜不兴,内在却充斥着无法消除的种种弊病,如阶级矛盾、资源紧缺、犯罪、迫害等。在这令人绝望的未来中,技术文明往往泛滥并高于精神文明,精神依赖并受控于技术,人的灵魂在高度发达的技术社会里并没有真正的自由。

  娱乐至死的“美丽新世界”

  极权题材电影中最经典的当属《一九八四》(nineteen eighty-four,1984),“电幕”是《一九八四》中无处不在的设备,具有播放和远程监控功能,用来监视个人,防止反叛的发生,也具有电视广播功能。电幕的监控异常灵敏,“一个背影都可以将你出卖”。目前广泛使用的“远程监控”比电幕有过之而无不及,电视作为文化载体,自然不能规避教化功能。从这个意义上说,电幕的宣传灌输功能已经部分地实现了。

  《一九八四》的小说出版后引起很大轰动。另一本反面乌托邦小说《美丽新世界》的作者赫胥黎却认为,《一九八四》的故事其实是发生在《美丽新世界》之前。赫胥黎说,真正的极权国家是要讲效率的,达到这种效率并非通过强制手段,而是人人自觉自愿使然。《美丽新世界》中,人们幸福地追求着效率,或者说追求着幸福的效率。

  影片《美丽新世界》(brave new world,1998)描绘了一个人从出生到死亡都受控制的社会。在这个社会,由于社会控制技术与生物控制技术的发展,人类已经沦为垄断基因公司和政治人物手中的木偶。这种统治甚至从基因和胎儿阶段就开始了。人类通过基因控制孵化,一出生就被分成五个阶级,分别从事劳心、劳力、创造、统治等不同性质的社会活动。人们习惯于自己从事的任何工作,视恶劣的生活和工作环境与极高的工作强度为幸福。这是一个“快乐”的社会。

  如果说马克思的目标是消灭阶级差异,那么“美丽新世界”就是要永久固定阶级差异。达到这个目的的手段是“基因重组”。即采用类似工程设计的方法,人为转移并重新组合dna中的基因,改变生物的性状和功能,从而创造出适合人类需要的新生物。

  20世纪60年代中期,美国生物化学家伯格使用限制性内切酶完成了dna的切割,并发现dna在切断处会

  产生一个附着性尾端。他设想:通过这一尾端,将可能使两条被切割的dna链接合在一起。1971年,伯格成功地将被切割的sv40病毒环状dna分子连接到也同样经过切割的细菌dna上,在世界上首次完成了基因重组。伯格发明的基因重组技术,可以实现用人工方法将两个不同的dna组合在一起,创造出一个全新的生命。当前,科学家利用这一技术开发新药物、培育转基因生物。如果这种技术被滥用,很有可能创造具有基因缺陷或基因特殊的“人”。他们或智力低下体力发达,或智力超群但逆来顺受。如此一来影片中的恐怖一幕便可能成真。这也是绝大多数生物学家和伦 理学家要极力避免的事情。

  此片原著者赫胥黎本人就是生物学家,他运用广博的生物学和 心理学知识,想象未来 社会的 管理人员用试管培植、条件制约、催眠、睡眠疗法、巴甫洛夫条件反射等科学方法,严格控制各阶级人类的喜好,让他们用最快乐的心情,去执行自己的被命定一生的消费模式、社会阶层和 工作岗位。真正的统治者则高高在上,一边嘲笑,一边安稳地控制着制度内的人。

  传播学者尼尔·波兹曼在《娱乐至死》一书里分析了两个截然不同的“反乌托邦”寓言。波兹曼指出,《一九八四》的世界里,书籍被禁止流传;而在《美丽新世界》中,书籍根本不用禁止,因为人们将自发地不再阅读书籍。《一九八四》中,极权政府用制造痛苦的方式来支配大众;而在《美丽新世界》中,极权政府用制造娱乐的方式来支配大众。《一九八四》的统治者剥夺我们获取信息的权利,真相被隐瞒;而《美丽新世界》的统治者给予我们太多信息,真相将被无关的信息噪音所淹没,我们只会被动接受、无法自拔。在奥威尔看来,人类将毁于自己所憎恨的东西;而赫胥黎则认为,人类将毁于自己所迷恋的东西。波兹曼想告诉我们,媒体具有一种隐蔽但却强有力的暗示来定义现实世界。奥维尔的预言已经落空,而赫胥黎的预言则可能成为现实,那将是一个娱乐至死的“美丽新世界”。

  钳制灵与肉

  《500年后》(thx 1138)是乔治·卢卡斯在1971拍摄的习作。影片中的地下世界遍布监视器。生活在这里的人们全被剃光头发,没有名字,只有一个编号,每天从事繁重的集体劳动。主人公——代号thx1138,是数以百万的编号之一,他在女性室友的启发下,停止服用了每天发给的药物。随后,他僵化的思想复苏了,对这位女性室友产生了一种特殊感觉,思想彻底醒悟的他开始了漫长的逃亡之路。

  在这部影片中,除了监控技术,最引人注目的就是那种控制精神的药物。在药物的作用下,人人都像行尸走肉一样按时做不同的动作,没有个人生活没有交往,交际冷淡,缺少朋友。虽然便于控制和役使,但人类特有的自我意识和创造性与活力也被抹煞。除了物质的极大丰富,这样的社会绝不会有任何精神上的进步。这也是导演希望传递的警示。

  同样涉及精神控制的影片还有《撕裂的末日》(equilibrium,2002)。该片讲述经过了一场全面核战争后,残存的人类政府开始推行全面的社会控制。给每个人注射一种麻痹情感神经的药物,使人们不再拥有感情。当身为政府官员的约翰遇到了敢于向他挑战的玛丽时。她使得约翰开始断绝药物,尝试 体会有感情的生活究竟是一种什么样的滋味。他被那些第一次出现在他生命里的奇妙动人景象所陶醉了,也深深的为每天履行的破坏 文化的行为感到愧疚和内疚。

  现代意义的精神控制可追溯到二战时的纳粹德国。当时处于战略颓势的纳粹希望用精神控制药物和电流刺激人脑特定区域,制造出不怕死的士兵。后来处于冷战的需要,美国和苏联也在20世纪50年代开始 发展精神控制武器。科学家发现,通过植入芯片对动物脑部进行电刺激,可以引发这些动物的某些行为或情绪反应。但将这些技术用于人,会对健康有很大的危害。因为有悖人道,现在这种技术已经基本绝迹。

  如果说上面两部影片只是通过控制思维达到控制个体的目的,那么下面这部《我不能死》 (logan’s run,1976)则探讨了如果死亡可以被控制,社会将会是个什么样子:

  公元2274年人类居住在由电脑控制的城市中,在这个城市中无忧无虑,可自由毫无拘束的追求享乐;但到30岁时每一个人必须接受考验,一个探究永恒、重生的试炼——也就是死亡。这是一个没有老年人的社会,所有人必须按时死 去。主人公罗根不甘于这样的命运,开始了逃亡??

  在《一九八四》中,统治者通过制造商品短缺来规划物质,控制臣民。在《美丽新世界》和《500年后》里,统治者用各种手法控制民众的精神。到了《我不能死》则更进一步,连生命的长度都被规划,极权统治使用的技术达到了一个新的极致。

  极权技术来自“控制论”

  从上述影片中可以看出,监控技术的使用是为了获得受控对象的信息,而思想药物、基因工程的使用就是有针对性地“使用”这些信息,以“改善”受控对象的功能或发展。这一过程正是“控制论”所提倡的。只不过数学家维纳发明的控制论本意是控制机器,而极权社会用这个理论控制鲜活的生命。

  《阿尔法城》(alphaville,1965)这部影片就是讲未来人类被超级 计算机统治的故事。阿尔法城是一座以“沉默,逻辑,安全,谨慎”为生活坐标的城市,市民表情木讷,生活思维受到严格控制,他们早已

  被超级计算机“阿尔伐60”完全统治。就像一切涉及人-机矛盾的影片一样,机器的极权本质上是人对人极权的延伸,《终结者》和《黑客帝国》都是这样。控制的过程如果有人参与,不可避免地会产生《窃听风暴》那样的纰漏。只有冷冰冰的机器和严格按程序办事的计算机才是执行极权的最佳工具。因为计算机的工作原理就是建立在控制论基础上,用它们进行控制最合适不过。现在的汽车违章拍摄和网络有害关键词过滤都是使用软件自动完成的,违规的人会收到交通处罚单或来自网络的警告。这是对社会有利的善意控制。

  科技的极权具有两面性。信息技术即可以用于个体的监控,也能使个体得到被遮蔽的信息,网络还降低了个体组织起来的成本,有助于个体挣脱束缚求得解放。就像电影里的光明结局告诉我们的,极权或者自由,控制或者反控制,技术的选择权就掌握在受压迫者手中。

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  初中科技论文篇二

  国防科技与民用科技

  从总体上看,整个 科学 技术可以分为国防(或军用)科学技术与民用(或普遍)科学技术。但由于80%的 科技 成果既可用于军用又可用于民用,因此之间存在着极为密切的关系。各国 发展 的 历史 表明:国防科技在整个科技发展中往往超前于民用科技而处于先行发展的地位,并对民用科技的发展起着先导和带动作用;另一方面,民用科技的发展又是国防科技发展的基础,它为国防科技的不断进步提供不可缺少的基本物质技术条件。虽然冷战结束后,世界许多国家调整了国防科技发展战略,但的上述基本关系仍不会发生根本的变化。

  一、国防科技的先行发展

  鉴于国防科技的特殊重要性,在整个科技发展过程中,国防科技总是处于优先发展的地位,或者超前并带动民用科技的发展。这是国防科技的一般科技功能的集中体现。

  (一)一个“古老而痛苦的真理”

  从古至今,在各个国家,不管是 政治 家、军事家,还是科学家、 企业 家,都对国防科技或军事技术在国家各项事业特别是科技发展中处于先行发展的事实予以承认,甚至认为“这是一个古老的,也仍然是痛苦的真理。”①

  当战争伴随着阶级和国家的产生而成为关系到国家生死存亡的大事以后,就像生命之初人类本能地要采用各种可能的手段进行生存斗争一样,国家或统治阶级必然会要建立强大的军队,并掌握最有威力的武器,从而使优先发展军事技术势在必行。因为战争的需要比其他任何需要都更为迫切、更为重要,而发展军事技术是满足这种需要的最重要手段。于是国家便集中人力、物力、财力资源研制武器。许多科学家也就投身到军事技术的发展之中。古希腊的阿基米德是古代 研究 军事技术的著名科学家之一。在近代科学诞生以后,几乎所有著名的科学家、发明家,从近代科学巨人伽利略、牛顿等人,到 现代 科学泰斗爱因斯坦,都或多或少地从事过军事技术或武器装备的研究。在众多有才华的科学家的努力下,科学上的新发现,技术上的新发明创造,大多要么产生于军事领域,要么首先 应用 于军事领域。军事、战争不断给国防科技发展提出需要解决的 问题 ,而国防科研的开展在极大地提高武器装备的性能和国家军事实力的同时,也促使许多新的科学技术领域得以开辟并获得发展。正如贝尔纳所说:“科学与战争一直是极其密切的联系着的;实际上,除了19世纪的某一段期间,我们可以公正地说,大部分重要的技术和科学进展是海陆军的需要所直接促成的。”②不仅如此,而且“军事始终是 社会 生活领域中对科学技术的最新成就利用得最多和最快的一个领域。”③

  随着国防科技的发展,武器装备在战争中的作用越来越大。第一次世界大战和第二次世界大战的实践,使各国更进一步认识到了发展国防科技的重要性。因此,近半个世纪以来,国防科技在各国各项事业,尤其是科技发展中,更牢固地占据着先导地位,以至于冷战时期,美国、前苏联两国乃至世界许多国家的整个科技和 经济 发展都是以国防科技发展的需求为导向的。70年代和80年代,美国和前苏联两大国的国防科研经费都占政府科研拨款总额的60%以上,两国第一流的科学家、工程师大部分都在从事与军事有关的研究与发展工作。实际上,当时全世界科研总经费中,国防科研经费所占比例至少在50%以上。

  展望未来,虽然由于冷战的结束各国国防科技发展的规模可能还将缩小,速度进一步减慢,但其优先地位仍不可动摇。例如,即使到了2000年前后,美国的国防科研经费在政府的科研拨款中仍将占总额的50%。这就是说,国防科技的先行发展已成为一种固定的模式或 规律 。

  (二)国防科技发展对整个科技的推进

  军事的需要,国防科研的开展,导致了科学技术应用范围的不断扩大,而且还可促使一系列新 理论 、新概念、新技术、新产品的问世,因而引起新的学科或专业技术领域的建立和发展,从而有力地推动了个整个科学技术的进步。同时,现代大型的军事技术研究与发展计划的实施还给科研管理方式或科研体制的变革以巨大刺激,促使科学技术从“小科学” 时代 进入“大科学”时代,这对于整个科技发展具有划时代的意义。应该强调指出,许多重大的国防科研计划的实施或国防科研项目的完成对民用科技发展的 影响 之深远和涉及范围之广泛,甚至对整个经济发展的全局性影响,往往是民用科研无法比拟的。正因为如此,尽管国防科技发展对经济发展有不利的一面,但各国仍始终坚持不懈地努力发展国防科技,以全面推动整个科技的进步。

  1.武器装备的研制与新的技术突破

  科技发展史证明,许多具有划时代意义和全局性影响的重大科技成就,都是因为军事的需要,通过研制武器装备而取得突破的。材料、机械制造、通信、 电子 、信息处理、能源、航空航天等一系列科技领域的重大进展概莫如此。

  例如,雷达的研制极大地丰富了无线电电子学的 内容 ,并促进了电子元器件和电子线路技术的发展;因 计算 火炮弹道而研制成功的计算机,导致了计算机科学的正式建立,而计算机科学的发展则改变了信息科学技术和控制技术的面貌,还导致了人工智能这一新领域的诞生;核武器的开发使核物理、高能物理、核技术和能源技术大放异彩;远程火箭和弹道导弹的研制迎来了空间科学和航天技术的大发展。国防科技对一般科技的推动有时是我们想象不到的。人们今天常常见到的许多技术看起来似乎与军事无关,实际上却是国防科研的成果。例如,罐头食品的制造及其保存在今天看来是一种非常普通的日用 工业 技术,但这项技术却是19世纪初法国政府为解决军队的食物供应而作为一项军事科研任务交由尼古拉斯·阿珀特等人研究出来的。后来,战场外科抗菌和无菌操作也得益于这项成果。又如,传送带、缝纫机等也是军事上的发明或国防科研的成果。1798年,美国发明家惠特尼接受政府的枪支订货后,为提高枪支的生产效率而设计出了传送带。此后传送带被逐步推广应用于机械、汽车、照像机、钟表、电视机、电子设备等的生产流水线上。缝纫机则是普法战争时为解决法军缝制军服的需要由巴塞尔米·西莫尼制造出来的。

  2.国防科研对“大科学”的刺激

  国防科技对整个科技进步的推动作用还集中表现在促进科研管理模式或体制的重大变革上。正是军事技术发展的需要和现代重要的武器装备研制计划的实施,使科学技术更快地从“小科学”时代推进到了“大科学”时代。

  在19世纪中叶以前,科学研究大都是科学家个人的事业,尚未形成由国家资助科研的体制,科研经费投入和参加科研的人数都很少,因此那时的科学称为“小科学”。但在20世纪以后,由于大型武器装备的需要,促使“小科学”逐渐发展为“大科学”。

  所谓“大科学”,就是科研经费数量庞大、参加科研的人员众多,由国家进行组织管理的规模巨大的科学。这种“大科学”诞生于国防科研领域。第二次世界大战爆发后,为了军事的需要,美国建立了一系列新的国家科研机构,并把国家实验室、工业实验室、高校实验室以及非营利的科研机构,统一由联邦政府研究与发展署管理。这实际上完成了战时美国“大科学”体制的改造。在战争中,为了研制出必需的新型武器装备,美国政府资助并组织实施了一系列重大的国防科研计划,如雷达的研制、原子弹的研制等。其中最著名的当数研制第一颗原子弹的“曼哈顿工程”计划。美国为实施该计划,共耗资20亿美元,集中了15万名科技人员,在政府的统一组织管理和协调下开展研制工作。该计划的成功实施,对于科学技术的组织管理具有划时代的意义,宣告了“大科学”时代的到来。

  战后,美国一方面将“大 科学 ”体制和管理 方法 从国防科研移植到民用科研上,同时继续沿用“曼哈顿工程”的方法实施了一系列重大的武器装备研制计划和航天技术 发展 计划。特别引人注目的是,世界许多国家纷纷将科学技术事业的发展纳入政府的管理范围之内。前苏联、 中国 、英国、法国等也实施了一系列研制尖端武器装备的“大科学”计划。无论是50年代美国的“北极星”弹道导弹潜艇计划,前苏联的人造卫星计划,还是60年代美国的“阿波罗”计划,前苏联的宇宙飞船计划,中国的“两弹”、“一星”计划,也无论是70年代美国的航天飞机计划,前苏联的空间站计划,还是80年代欧洲航天局的“阿里安”火箭计划,美国的“战略防御倡议”计划,中国的“863”计划,西欧的“尤里卡”计划,所有这些重大的国防和民用科研计划的实施,都是“大科学” 时代 日趋成熟的标志。

  因此,可以得出这样的结论:主要是由于国防 科技 发展的推动,各国科学技术的发展才告别了“工场手 工业 ”式的“小科学”时代,迎来了“机器大工业”式的宏伟的“大科学”时代。正是由于“大科学”的蓬勃兴起,世界又很快进入了新技术革命的浪潮汹涌澎湃、高技术迅猛发展的新时期。从这一方面来评价,国防科技对整个科技进步的推动是不可估量的。

  二、民用科技对国防科技发展的 影响

  虽然军事的需要、国防科研的开发极大地推动了民用科学技术的进步,但国防科技的发展更离不开民用科学技术的繁荣,因为它必须以整个科技进步作为发展的基础。英国著名科学家罗素认为:“科学的实际重要性,首先是从战争方面认识到的。伽利略和雷奥纳都自称为会改良火炮和筑城术,因此获得了政府的职务。从那个时代以来,科学家在战争中起的作用就愈来愈大。”④这指出了科学和科学家对军事技术的重要作用。

  与古代科学和近代科学相比, 现代 科学技术对国防科研的影响是全方位的、深层次的。

  第一,各种现代武器系统和军事技术装备从原理、结构的 研究 、设计到使用和改进,都是建立在现代 自然 科学、技术科学发展的基础上的,都离不开现代自然科学提供的 理论 武装和技术科学的突破。众所周知,核武器的开发是以核物 理学 的发展为前提的,弹道导弹的研制是以空气动力学、材料科学、推进技术和自动控制技术等的发展为基础的,精确制导武器的问世是以微 电子 学、 计算 机技术和传感器技术的成就为条件的,隐身飞机的诞生是以材料科学的新进展和新设计制造技术为依据的。实际上,从常规武器到战略武器,从传统武器到高技术武器,其研制和改进无一能离开自然科学和技术科学的最新成就。高能激光武器的研制,可以进一步详细说明这一道理。

  美国“战略防御倡议”计划中的地基高能激光武器系统(由于该计划的调整,这一系统的研制虽已推迟,但仍在继续开展研究工作),由高能激光发生器、激光束聚焦与发射系统、激光束大气传输与自适应光学系统、天基中继反射镜和天基作战反射镜系统、作战管理与杀伤评估系统等部分组成。所有这些分系统的设计制造均涉及一系列复杂的自然科学的理论 问题 和技术科学的方法问题。例如,激光发生器既依赖于量子电子学关于“微波激光辐射振荡放大”等关键问题的研究所取得的突破,还必须利用高能物理学、化学、材料科学等的最新成就;激光束的发射与大气传输和反射镜等涉及光学、新型材料及精密加工制造技术、自适应光学、大气物理学、航天技术、自动控制技术等领域所取得的新进展;作战管理与杀伤评估则与计算机技术、空间监视与探测技术、信息传输技术等的研究密切相关。此外,高能激光器要作为反导武器使用,还必须解决激光束对材料的杀伤破坏机理问题,这又离不开高能物理、高温物理、等离子体物理、材料与结构应力等领域的研究。

  第二,现代科学技术在军事上的 应用 越来越广泛,促使国防科研的研究性质和科研结构发生了重大变化。在第二次世界大战前,影响军事技术发展的主要是应用科学和技术科学,如金属学与金属工艺学、机械原理与设计、化学工程等,基础理论科学与之明显脱节,因此国防科研仅限于发展研究和应用研究。可是第二次世界大战中,雷达和计算机的研制主要依靠大批优秀的数学家去解决复杂的数学计算问题,第一颗原子弹的研制是作为基础科学的原子物理学发展的直接结果,同时也需要利用数学方法解决工程计算问题。此时人们发现,数学家和物理学家的理论修养和才干“使工程师们相形见绌”。从此,武器装备的研制进入了理工结合的时代。既然基础理论研究可以导致崭新武器装备的问世,它们理所当然地成了国防科研的对象和 内容 。现代国防科研因此形成了包括基础研究、应用研究和发展研究三种不同性质的科研在内的完整的科研结构。现在甚至可以说,如果基础研究不能走在前面,武器装备的发展就很难取得重大突破。

  第三,基础科学对武器装备研制的作用在不断增强,应用范围在不断扩大。现代军事技术领域不但积极应用了数学、物理学、化学、生物学这样一些基础科学的理论研究成果,而且也将天体科学、地球科学等基础科学用于军事目的,同时还大大扩展了所有这些基础科学的应用范围,以至于“现在无法绝对肯定有某种自然科学与军事发展无关,对它没有用处。一切领域的自然科学不是已经用于军事发展,就是对军事发展有潜在的应用价值。”⑤利用动物学对某些动物器官的构造和功能的研究(即仿生学)成果来研制武器装备已不是什么新奇事物。例如,模仿鸟类的翅膀设计军用飞机的活动机翼,模仿某些动物的听觉与视觉器官设计军用传感器等,已日益成为较为成熟的技术。利用对人类高级神经活动的研究成果研制神经性毒剂,利用生物基因工程的研究成果研制基因武器等,正在成为化学武器和生物武器发展的一个重要方面,更引人注目的是,利用地球科学(如气象学、地震学等)和化学理论研制的环境武器,可诱发狂风暴雨、山洪、海啸、地震等。70年代美军在越南战争中就曾试验以气象武器对付“胡志明小道”,并取得一定效果。现在,利用化学的新成就研制非杀伤性的粘合剂使飞机被粘结在机场跑道上,使火炮、坦克和装甲车辆的零部件粘合在一起无法使用或行驶等,已成为美军未来高技术武器的一个发展方向。所有这一切都为现代科学技术发展是国防科研的基础提供了有力的证据。

  第四,现代武器装备结构极其复杂,制造技术要求高、难度大,其研制、生产和维护使用都需要使用民用工业提供的加工制造技术,或者说作为国防科技重要组成部分的国防工业的生产制造技术必须以民用工业技术特别是其中的新技术为基础。如现代武器装备的基本制造技术和制造设备仍然以民用机械制造常用的技术和设备,如铸、锻、铆、焊、车、钳、刨、铣、磨、镗、钻和热处理等基本技术和设备为基础。主要的武器装备或者直接用这些技术和设备制造,或者用以这些技术和设备为基础研制出来的各种新的专用设备和新技术(如高精度专用精密机床、爆炸成型技术等等)来制造。如果没有这些基本的制造技术和设备的发展,任何现代武器装备都不可能制造出来。因此,国防科技不能脱离民用科学技术的发展而单独发展。

  参考 文献

  1.f.j.施特劳斯.挑战与应战.中译本.上海:上海人民出版社,1979.187

  2.j.d.贝尔纳.科学的 社会 功能.中译本.北京:商务印书馆.1982.241

  3.h.a.洛莫夫.科学技术进步与军事上的革命.北京:战士出版社.1982.26

  4.罗素.西方 哲学 史.中译本.下卷.北京:商务印书馆.1976.5

  5.同3.1982.29

  
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