《高技术概论》PPT课件

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1、前 进 后 退开 始 退 出第 三 章 高 技 术 概 论第 三 章 高 技 术 概 论 前 进 后 退开 始 退 出 教 学 目 的 ：1、 掌 握 高 技 术 的 含 义 、 特 征 以 及 构 成 ， 了 解 我 国 “ 863”计 划 。2、 重 点 掌 握 信 息 技 术 、 生 物 技 术 、 新 能 源 和 新 材 料 技 术 、 空 间 技 术 的现 状 和 发 展 ， 理 解 高 技 术 对 人 类 社 会 的 影 响 。3、 了 解 海 洋 技 术 ， 认 识 海 洋 资 源 的 重 要 性 ， 树 立 蓝 色 国 土 意 识 ； 了 解高 技 术 在 军 事 中 的 应

2、用 ， 进 行 国 防 教 育教 学 重 点 ： 高 技 术 的 含 义 、 特 征 以 及 构 成 ； 信 息 技 术 、 生 物 技 术 、 新 能 源 和 新材 料 技 术 、 空 间 技 术 的 现 状 和 发 展 ， 理 解 高 技 术 对 人 类 社 会 的 影 响 ；高 技 术 在 军 事 中 的 应 用 前 进 后 退开 始 退 出第 一 节 高 技 术 的 含 义 与 特 征 前 进 后 退开 始 退 出 一 、 高 技 术 含 义高 技 术 ： 是 建 立 在 新 科 学 成 就 基 础 上 的 、 能 形 成 新 兴 产业 的 、 对 经 济 和 社 会 发 展 具 有

3、重 大 影 响 的 先 进 技 术 群 体 。高 科 技 ： 高 技 术 和 与 其 密 切 相 关 的 并 成 为 其 理 论 基 础 的自 然 科 学 的 基 础 学 科 。以 高 技 术 产 品 开 发 和 生 产 为 主 导 的 产 业 ， 叫 高 技 术 产 业 。包 括 ： 信 息 技 术 、 生 物 技 术 、 新 材 料 技 术 、新 能 源 技 术 、 空 间 技 术 、 海 洋 技 术 前 进 后 退开 始 退 出 一 般 认 为 ， 1942年 12月 2日 由 费 米 领 导 的 世 界 上第 一 座 核 核 反 应 堆 在 美 国 芝 加 哥 大 学 建 成 并 运

4、行 ，标 志 着 当 代 高 技 术 的 产 生 。 1995年 5月 6日 中 共 中 央 、 国 务 院 关 于 加 速 科 学技 术 进 步 的 决 定 明 确 指 出 ： “ 国 家 产 业 政 策 和 发展 规 划 要 把 发 展 高 技 术 产 业 摆 到 优 先 位 置 ， 在 政 策上 给 予 重 点 扶 持 。 ” 到 2000年 ， 我 国 的 高 技 术 产 业产 值 要 力 争 达 到 工 业 总 产 值 的 15 ， 2010年 提 高 到25 左 右 ， 接 近 美 国 90年 代 初 期 水 平 。 前 进 后 退开 始 退 出 二 、 高 技 术 的 特 征 1

5、、 高 战 略 性 2、 高 创 新 性 3、 高 增 殖 性 4、 高 渗 透 性 5、 高 风 险 性 ， 失 败 率 达 80%。 6、 高 竞 争 性 7、 高 时 效 性 8、 高 投 入 性 前 进 后 退开 始 退 出 三 、 我 国 的 高 技 术 发 展 1983年 ， 美 国 ， 李 根 ， 战 略 防 御 倡 议 （ SDI） ， “ 星 球 大战 计 划 ” 西 欧 ， “ 尤 里 卡 （ EUREK A） 计 划 ” 苏 联 ， 日 本 ，1986年 3月 ， 王 大 珩 、 王 淦 昌 、 杨嘉 墀 、 陈 芳 允 四 位 老 科 学 家 向 中共 中 央 提 出

6、了 跟 踪 世 界 先 进 水 平 、发 展 我 国 高 技 术 的 建 议 。 前 进 后 退开 始 退 出 863计 划 包 括 七 大 项 目 ： 生 物 技 术 航 天 技 术 信 息 技 术 先 进 防 御 技 术 自 动 化 技 术 能 源 技 术 新 材 料 前 进 后 退开 始 退 出第 二 节 信 息 技 术 前 进 后 退开 始 退 出 信 息 技 术 :是 信 息 的 获 取 、 传 递 、 存 储 、 处 理 、显 示 、 分 配 等 技 术 的 总 体 。 现 代 计 算 机 技 术 和现 代 通 信 技 术 是 信 息 技 术 的 两 大 支 柱 。一 、 计 算

7、机 技 术 计 算 机 技 术 发 展 的 过 程 1642年 机 械 式 加 法 计 算 机1674年 乘 法 计 算 机1822年 在 欧 洲 出 现 的 差 分 机1834年 出 现 的 分 析 机836年 出 现 的 手 摇 计 算 机1930年 在 美 国 出 现 了 电 动 机 械 式 计 算 机1941年 美 国 Z-3型计 算 机 世 界 上 第 一种 电 子 管 计 算 机 943年 美 国 巨 人 计 算 机 前 进 后 退开 始 退 出 1946年 2月 14日 ， 第 一 台 电 子 计 算 机 ENIAC 在 ENIAC内 部 ， 总 共 安 装了 17468只 电

8、子 管 ， 7200个 二极 管 ， 70000多 电 阻 器 ， 10000多 只 电 容 器 和 6000只 继 电 器 ，电 路 的 焊 接 点 多 达 50万 个 ； 在机 器 表 面 ， 则 布 满 电 表 、 电 线和 指 示 灯 。 机 器 被 安 装 在 一 排2.75米 高 的 金 属 柜 里 ， 占 地 面积 为 170平 方 米 左 右 ， 总 重 量达 到 30吨 。 前 进 后 退开 始 退 出 1、 微 电 子 技 术 微 电 子 技 术 是 使 电 子 元 器 件 、 电 子 设 备 和 电 子 系 统微 型 化 的 电 子 技 术 。 1904年 ， 弗 莱 明

9、 研 制 出 一 种 能 够 充 当 交 流 电 整 流 和 无 线 电 检 波 的 特殊 灯 泡 “热 离 子 阀 ” ， 从 而 催 生 了 世 界 上 第 一 只 电 子 管 ， 也 就 是 人 们所 说 的 真 空 二 极 管 。 1906年 美 国 工 程 师 德 福 雷 斯 特 （ D.Forest） 发 明 真 空三 极 管 。 1947年 12月 23日 贝 尔 实 验 室 科 学 家 布 拉 顿 、 巴 丁 和 肖 克 利 用 一 些 金箔 、 一 些 半 导 体 材 料 和 一 个 弯 曲 的 别 针 发 明 了 晶 体 管 ， 数 字 化 革 命 诞 生 。肖 克 利 、

10、 布 拉 顿 和 巴 丁 分 享 了 1956年 诺 贝 尔 物 理 奖 。 1955年 ， 贝 尔 实 验室 研 制 出 世 界 上 第 一 台 全 晶 体 管 计 算 机 TRADIC， 装 有 800只 晶 体 管 ， 仅100瓦 功 率 ， 占 地 也 只 有 3立 方 英 尺 。 前 进 后 退开 始 退 出 1959年 2月 6日 ， 基 尔 比 向 美 国 专 利 局 申 报 由 半 导 体 元 件 构 成 的 微 型 固 体 组合 件 “集 成 电 路 ” （ IC） 的 专 利 。 1964年 ， 仙 童 公 司 的 摩 尔 （ G. Moore） 博 士 ， 预 言 ， 集

11、 成 电 路 上 能 被 集 成 的晶 体 管 数 目 ， 将 会 以 每 18个 月 翻 一 番 的 速 度 稳 定 增 长 。 1968年 ， 诺 依 斯 、 摩 尔 和 格 罗 夫 （ A. Grove） 毅 然 退 出 “ 仙 童 ” ， 根 据 摩 尔的 建 议 ， 把 新 建 公 司 取 名 为 “ 英 特 尔 ” （ 英 文 缩 写 INTEL） ， 寓 意 着 “ 集 成 电子 ” 。 1971年 ， 英 特 尔 公 司 霍 夫 小 组 首 创 了 世 界 上 第 一 个 微 处 理 器 芯 片 ， 在 3 4毫 米 面 积 上 集 成 晶 体 管 2250个 ， 每 秒 运

12、算 速 度 达 6万 次 。 它 意 味 着 电 脑 CPU已经 缩 微 成 一 块 集 成 电 路 ， 意 味 着 “ 芯 片 上 的 电 脑 ” 诞 生 。 英 特 尔 公 司 命 名 它 为4004， 就 是 “ 386”、 “ 486”等 计 算 机 俗 称 的 最 早 源 头 。 1972年 4月 ， 霍 夫 小 组 研 制 出 另 一 型 号 的 微 处 理 器 8008。 1975年 有 史 以 来 最成 功 的 8位 微 处 理 器 8080。 1981年 8月 12日 ， IBM在 纽 约 宣 布 IBM PC个 人 电 脑 出世 ， 采 用 英 特 尔 8088微 处 理

13、器 。 1993年 INTEL推 出 了 80586芯 片 ， 开 辟 了 “ 奔腾 机 ” 的 新 时 代 。 根 据 这 一 档 次 CPU芯 片 的 开 发 时 间 与 相 关 技 术 指 标 ， 分 别 为PI、 PII、 PIII、 PIV。 前 进 后 退开 始 退 出 1980年 ， 当 IBM“国 际 象 棋 ” 专 案 组 需 要 为 PC电 脑 配 套 操 作系 统 软 件 时 ， 找 到 了 微 软 公 司 ， 可 当 时 他 们 并 不 擅 长 编 写 这 种软 件 。 于 是 ， 比 尔 盖 茨 介 绍 IBM到 以 研 制 CP/M操 作 系 统 闻 名 的数 字

14、研 究 （ DR） 公 司 联 系 。 CP/M设 计 者 加 里 基 尔 多 （ G. Kildall） 是 美 国 海 军 研 究 生 院 教 授 ， 那 天 恰 好 不 在 家 ， 而 他 太 太又 不 愿 在 保 密 协 定 上 签 字 ， IBM代 表 只 好 请 微 软 公 司 帮 助 解 决 。比 尔 盖 茨 想 起 了 西 雅 图 软 件 天 才 帕 特 森 （ T.Paterson） 曾 编 写 过一 个 QDOS软 件 ， 正 好 可 以 改 造 为 PC机 的 操 作 系 统 。 微 软 公 司 购买 到 QDOS版 权 ， 并 且 在 帕 特 森 帮 助 下 ， 完 成

15、 了 这 件 影 响 深 远 的磁 盘 操 作 系 统 MS-DOS软 件 。 MS-DOS伴 随 IBM PC电 脑 出 征 ， 由 于 所 有 PC个 人 电 脑 （ 包括 其 他 厂 商 生 产 的 兼 容 机 ） 都 需 要 安 装 MS-DOS， 其 用 户 后 来 竟超 过 3000万 。 前 进 后 退开 始 退 出 2、 电 子 计 算 机 的 组 成 与 应 用硬 件运 算 器 控 制 器 存 储 器 输 入 设 备输 出 设 备 前 进 后 退开 始 退 出 软 件 系 统 软 件 、 应 用 软 件电 子 计 算 机 的 应 用 ： 数 值 计 算 数 据 处 理 过 程

16、 控 制3、 虚 拟 现 实 技 术 前 进 后 退开 始 退 出 4、 电 子 计 算 机 的 发 展 趋 势（ 1） 、 高 速 化第 一 代 ： 电 子 管 计 算 机第 二 代 ： 晶 体 管 计 算 机第 三 代 ： 集 成 电 路 计 算 机第 四 代 ： 大 规 模 集 成 电 路计 算 机第 五 代 ： 特 大 规 模 集 成 电路 计 算 机 前 进 后 退开 始 退 出 （ 2） 、 微 型 化（ 3） 、 网 络 化 1962年 ， 美 国 国 防 部 为 了 保 证 美 国 本 土 防 卫 力 量 和 海 外 防 御 武 装 在受 到 苏 联 第 一 次 核 打 击 以

17、 后 仍 然 具 有 一 定 的 生 存 和 反 击 能 力 ， 认 为 有必 要 设 计 出 一 种 分 散 的 指 挥 系 统 ： 它 由 一 个 个 分 散 的 指 挥 点 组 成 ， 当部 分 指 挥 点 被 摧 毁 后 ， 其 它 点 仍 能 正 常 工 作 ， 并 且 这 些 点 之 间 ， 能 够绕 过 那 些 已 被 摧 毁 的 指 挥 点 而 继 续 保 持 联 系 。 为 了 对 这 一 构 思 进 行 验证 ， 1969年 ， 美 国 国 防 部 国 防 高 级 研 究 计 划 署 （ DOD/DARPA） 资 助建 立 了 一 个 名 为 ARPANET（ 即 “ 阿

18、帕 网 ” ） 的 网 络 ， 这 个 网 络 把 位 于洛 杉 矶 的 加 利 福 尼 亚 大 学 、 位 于 圣 芭 芭 拉 的 加 利 福 尼 亚 大 学 、 斯 坦 福大 学 ， 以 及 位 于 盐 湖 城 的 犹 它 州 州 立 大 学 的 计 算 机 主 机 联 接 起 来 ， 位于 各 个 结 点 的 大 型 计 算 机 采 用 分 组 交 换 技 术 ， 通 过 专 门 的 通 信 交 换 机（ IMP） 和 专 门 的 通 信 线 路 相 互 连 接 。 这 个 阿 帕 网 就 是 Internet最 早 的雏 形 。 前 进 后 退开 始 退 出计 算 机 网 络 的 功

19、能 与 分 类 1974年 ， IP（ Internet Protocol， Internet协 议 ） 和 TCP（ Transport Control Protocol， 传 输 控 制 协 议 ） 问 世 ， 合 称TCP/IP协 议 。 这 两 个 协 议 定 义 了 一 种 在 电 脑 网 络 间 传 送 报 文（ 文 件 或 命 令 ） 的 方 法 。 随 后 ， 美 国 国 防 部 决 定 向 全 世 界 无 条件 地 免 费 提 供 TCP/IP， 即 向 全 世 界 公 布 解 决 电 脑 网 络 之 间 通 信的 核 心 技 术 ， TCP/IP协 议 核 心 技 术 的

20、公 开 最 终 导 致 了 Internet的大 发 展 。 前 进 后 退开 始 退 出 （ 4） 智 能 化 下 一 代 计 算 机 有 几 种 可 能 ： 神 经 网 络 计 算 机 模拟 人 的 大 脑 思 维 ， 生 物 计 算 机 运 用 生 物 工 程 技 术 ，蛋 白 分 子 作 芯 片 ， 光 计 算 机 用 光 作 为 信 息 载 体 ， 通过 对 光 的 处 理 来 完 成 对 信 息 的 处 理 。 新 一 代 计 算 机 与以 前 计 算 机 的 本 质 区 别 是 ： 计 算 机 的 主 要 功 能 将 从 信息 处 理 上 升 为 知 识 处 理 ， 使 计 算

21、机 具 有 人 类 的 某 些 智能 ， 所 以 又 称 为 人 工 智 能 计 算 机 。 前 进 后 退开 始 退 出 二 、 通 信 技 术 1、 光 电 子 技 术 （ 1） 激 光 技 术 激 光 的 优 点 ： 颜 色 单 纯 、 方 向 性 好 、 相 干 性 好 、 亮 度 大 一 台 激 光 器 是 由 激 光 物 质 、 光 学 谐 振 腔 和 激 励 源 组 成 前 进 后 退开 始 退 出 （ 2） 光 纤 通 信光 导 纤 维原 理优 点 ： 通 信 容 量 大 双 向 传 输 损 耗 低 抗 干 扰 前 进 后 退开 始 退 出 2、 移 动 通 信蜂 窝 式 无

22、线 寻 呼 “ BP”机公 用 移 动 无 线 电 话 网 “ 全 球 通 ” 。 这 是 在 地 面 移 动 中的 电 话 通 信 系 统 。 它 的 基 本 原 理 是 依 靠 无 线 电 技 术 和常 规 有 线 电 话 系 统 实 现 联 网 ， 使 移 动 电 话 用 户 之 间 ，或 移 动 与 固 定 电 话 用 户 之 间 进 行 通 话 。卫 星 移 动 通 信 ： 卫 星 电 话 的 优 势 在 于 没 有 地 域 的 限 制 ，它 直 接 利 用 卫 星 信 号 进 行 通 讯 ， 具 有 长 距 离 、 随 时 随地 、 受 约 束 性 最 小 的 一 种 通 讯 手

23、段 ， 填 补 了 其 他 通 讯手 段 的 局 限 性 。 前 进 后 退开 始 退 出 三 、 多 媒 体 技 术四 、 信 息 高 速 公 路 1993年 ， 也 就 是 克 林 顿 入 主 白宫 的 第 一 年 ， 克 林 顿 政 府 提 出 了 建设 国 家 信 息 基 础 设 施 （ NII） 的 报告 ， 目 标 是 建 设 美 国 的 “ 信 息 高 速公 路 ” ， 并 成 立 了 由 副 总 统 戈 尔 领导 的 国 家 信 息 基 础 设 施 顾 问 委 员 会 。 前 进 后 退开 始 退 出 信 息 高 速 公 路 的 组 成 和 四 个 要 素信 息 高 速 公 路

24、 的 意 义我 国 的 信 息 高 速 公 路 建 设 1993年 底 “ 三 金 ” 工 程 金 桥 工 程 属 于 信 息 化 的 基 础 设 施 建 设 ， 是 中 国 信 息 高 速 公 路的 主 体 。 金 桥 网 是 国 家 经 济 信 息 网 ， 它 以 光 纤 、 微 波 、 程 控 、卫 星 、 无 线 移 动 等 多 种 方 式 形 成 空 、 地 一 体 的 网 络 结 构 ， 建 立起 国 家 公 用 信 息 平 台 。 其 目 标 是 ： 覆 盖 全 国 ， 与 国 务 院 部 委 专用 网 相 联 ， 并 与 31个 省 、 市 、 自 治 区 及 500个 中 心

25、 城 市 、 1.2万个 大 中 型 企 业 、 100个 计 划 单 列 的 重 要 企 业 集 团 以 及 国 家 重 点 工程 联 结 ， 最 终 形 成 电 子 信 息 高 速 公 路 大 干 线 ， 并 与 全 球 信 息 高速 公 路 互 联 。 前 进 后 退开 始 退 出 金 关 工 程 即 国 家 经 济 贸 易 信 息 网 络 工 程 ， 可 延 伸 到 用 计 算 机对 整 个 国 家 的 物 资 市 场 流 动 实 施 高 效 管 理 。 它 还 将 对 外 贸 企 业的 信 息 系 统 实 行 联 网 ， 推 广 电 子 数 据 交 换 （ EDI） 业 务 ， 通

26、过网 络 交 换 信 息 取 代 磁 介 质 信 息 ， 消 除 进 出 口 统 计 不 及 时 、 不 准确 ， 以 及 在 许 可 证 、 产 地 证 、 税 额 、 收 汇 结 汇 、 出 口 退 税 等 方面 存 在 的 弊 端 ， 达 到 减 少 损 失 ， 实 现 通 关 自 动 化 ， 并 与 国 际EDI通 关 业 务 接 轨 的 目 的 。 金 卡 工 程 即 从 电 子 货 币 工 程 起 步 ， 计 划 用 10多 年 的 时 间 ， 在城 市 3亿 人 口 中 推 广 普 及 金 融 交 易 卡 ， 实 现 支 付 手 段 的 革 命 性 变化 ， 从 而 跨 入 电

27、子 货 币 时 代 ， 并 逐 步 将 信 用 卡 发 展 成 为 个 人 与社 会 的 全 面 全 面 信 息 凭 证 ， 如 个 人 身 份 、 经 历 、 储 蓄 记 录 、 刑事 记 录 等 。 前 进 后 退开 始 退 出 其 他 信 息 化 建 设 的 “ 金 字 工 程 ” 还 有 ： 金 智 工 程 :主 体 部 分 是 “ 中 国 教 育 和 科 研 计 算 机 网 示 范 工 程 ” （ 即CERNET） ， 1994年 12月 由 国 家 计 委 正 式 批 复 立 项 实 施 ,由 教 育 部 主持 ， 包 括 全 国 主 干 网 、 地 区 网 和 校 园 网 三 级

28、 网 络 层 次 结 构 ， 网 络 中心 设 在 清 华 大 学 。 金 智 工 程 的 最 终 目 的 ， 是 实 现 世 界 范 围 内 的 资 源共 享 、 科 学 计 算 、 学 术 交 流 和 科 技 合 作 。 金 企 工 程 ： “ 全 国 工 业 生 产 与 流 通 信 息 系 统 ” 的 简 称 ， 1994年 底 正式 启 动 建 设 。 金 税 工 程 与 税 务 信 息 系 统 有 关 的 信 息 网 络 工 程 。 金 通 工 程 与 交 通 信 息 系 统 有 关 的 信 息 网 络 工 程 。 金 农 工 程 与 农 业 信 息 系 统 有 关 的 信 息 网 络 工 程 。 金 图 工 程 即 中 国 图 书 馆 计 算 机 网 络 工 程 。 金 卫 工 程 即 中 国 医 疗 和 卫 生 保 健 信 息 网 络 工 程 。