Компьютерные технологии

Тема урока: «Научно-техническая революция, ее результаты»

Задание: на основании нижеизложенного материала ответьте на вопрос: что такое научно-техническая революция? выпишите ее основные черты и основные открытия и изобретения по каждой отрасли НТР.

 

В середине XX столетия произошёл переворот в исследовании окружающего мира, получивший название научно-технической ре­волюции. Суть этого переворота заключалась в превращении науки в ведущий фактор производства. В результате НТР произош­ла трансформация индустриального общества в постиндустриаль­ное, наука срастается с техникой в единую систему (отсюда слово­сочетание «научно-техническая» в названии этой революции).

Технологический прогресс в фундаментальных науках, медицине и сельском хозяйстве изменил качество жизни миллионов людей.

Очень много технологий было изобретено в военных целях. Именно в военных лабораториях появились на свет такие разные предметы, как микроволно­вая печь (1946 г.), первый компьютер ЭНИАК (1946 г.), дельтаплан (1948 г.), компьютерные микросхемы, или «чипы» (конец 1950-х гг.), пер­вые спутники связи (1960 г.), ARPANET, прооб­раз современного Интернета (1968 г.), суперком­пьютеры (1976 г.) и системы глобального пози­ционирования (1970-1990-е гг.).

Учёные выделяют несколько основных черт НТР:

· Универсальность, всеохватность — распространение на все отрасли и сферы человеческой деятельности.

· Чрезвычайное ускорение научно-технических преобразова­ний — сокращение времени между открытием и его внедрением в производство, постоянное устаревание и обновление.

· Рост наукоёмкости производства, повышение требований к уровню квалификации кадров.

· Военно-техническая революция — со­вершенствование всех видов вооружения.

Нефтехимия

Одно из направлений НТР было связа­но с открытием новых материалов. После Второй мировой войны резко возросли до­быча и промышленный спрос на нефть. Сравнительно дешёвая араб­ская нефть доставлялась танкерами в портовые города (такие как Роттердам), которые в 1950-1960-е гг. стали центрами развития но­вой отрасли промышленности — нефтехимии. В 1950-х гг. были усо­вершенствованы процессы производства пластмасс при низком дав­лении и низкой температуре. Литьё под давлением, прессование и выдувание дали возможность изготавливать из пластмасс недоро­гие игрушки, кухонные принадлежности и тысячи других вещей. Пластмассы привели к революции в промышленности, заменив дере­во и металлы в машиностроении и дизайне. Нефтехимия производит синтетическую резину, моющие средства, искусственные удобрения и многое другое. Изготовление из нефти полиамидных волокон по­зволило создать прочные нити для текстильной промышленности.

Атомная энергетика

Ещё во время Второй мировой войны американским и британ­ским учёным удалось овладеть атомной энергией. В 1942 г. первый экспериментальный атомный реактор был запущен в США, а позд­нее на свет появилось и ядерное оружие, которое 6 и 9 августа 1945 г. было применено США при бомбардировке мирных япон­ских городов Хиросима и Нагасаки. В 1946 г. группа советских учё­ных под руководством академика И. В. Курчатова ввела в действие советский атомный реактор, оказавшийся первым на территории Европы. «Приручение атома» стало настоящей революцией и в во­енном деле, и в развитии мирной атомной энергетики.

Вторая половина XX в. началась с открытия термоядерного син­теза, что привело к созданию водородной бомбы.

АЭС

В 1954 г. вступила в строй первая в мире атомная электростан­ция (мощностью 5 МВт), построенная в СССР в городе Обнинске. Затем АЭС стали появляться в США, Великобритании, Франции и других странах. В начале XXI в. в мире насчитывается более 400 атомных реакторов. Лидерами в производстве атомной энергии являются США, Франция, Япония, Германия и Россия, а крупней­шая АЭС (Касивадзаки-Карива) действует в Японии. АЭС обеспе­чивают человечество огромным количеством энергии, а ядерное оружие является одним из самых мощных видов вооружения в ис­тории человечества. Но они небезопасны — не раз случавшиеся аварии на атомных подводных лодках, атомных электростанциях и других подобных установках приводили к человеческим жертвам и экологическим катастрофам.

Реактивная техника

Одновременно с исследованиями в атомной сфере человечество быстро осваивало реактивную технику. Военная авиация уже в пер­вые послевоенные годы превратилась в реактивную, что позволило увеличить скорость и дальность полётов.

Исследование космоса

Наиболее значимые шаги были сделаны во второй половине XX века в сфере исследова­ния космического пространства. 4 октября 1957 г. запуск первого советского спутника (для исследования околоземного пространст­ва) под руководством академика С. П. Королёва открыл космиче­скую эру в истории человечества. Американцы не сразу сумели вывести на орбиту свой аппарат, но в январе 1958 г. в космосе ока­зался разработанный в США «Эксплорер-1». Полёт в космосе пере­стал быть фантазией литераторов и превратился в реальную тех­нологию. К космическим исследованиям были привлечены луч­шие силы мировой науки.

Между США и СССР началась настоящая «космическая гонка», в ходе которой было сделано немало важных достижений. 12 апре­ля 1961 г. советский космонавт Юрий Гагарин стал первым чело­веком, побывавшим в космосе. В 1969 г. астронавты США Нил Армстронг и Эдвин Олдрин впервые в истории земной цивилиза­ции высадились на Луне. В 1960-е гг. американское космическое агентство НАСА с помощью межпланетных станций занялось ис­следованиями Луны, Венеры и Марса, а также исследованием Солнца и звёзд в ультрафиолетовой и рентгеновской областях спектра (что возможно лишь за пределами земной атмосферы). На Землю был доставлен лунный грунт, спускаемые аппараты достиг­ли поверхности Венеры, Марса и Юпитера, автоматические меж­планетные станции начали свой путь к более далёким планетам Солнечной системы.

Компьютерные технологии

Основным стержнем научно-технической революции являлись компьютерные технологии, развитие которых приобрело неви­данные темпы. Первый в истории американский компьютер ЭНИАК (1946 г.) состоял из 18 тыс. электронных ламп, потреблял 50 тыс. Вт энергии, занимал целую комнату и ве­сил 30 тонн. Однако его возможности были не больше, чем у современного персонального компьютера, хотя последний дей­ствует в 100 раз быстрее и потребляет гораздо меньше электро­энергии.

Основа электронной технологии — транзистор — был изобретён в 1947 г. в США, но первыми в радиоаппаратуре его использовали японцы (1952 г.), а первый транзисторный компьютер появился в 1955 г. для ВВС США. Инте­гральная микросхема, изобретённая в 1958 г. американскими специалистами Д. Килби и Р. Нойсом, а затем — микропроцессор, созданный в 1971 г. Т. Хоффом, позволили создать новое поколение компьютеров, до того крайне громоздких и неудобных. В 1977 г. американцы С. Джобс и С. Возняк собра­ли первый персональный компьютер Apple I, а четыре года спустя компания IBM выпустила свой первый персональный компьютер под управлением опера­ционной системы MS-DOS, разработанной фирмой «Майкрософт».

Медицина

Хирургия

До Второй мировой войны хирурги редко проводили операции на чувствительных органах, таких как глаз, внутреннее ухо или мозг. Начиная с 1950-х гг. стали применяться новые технологии в хирур­гии, позволившие проводить уникальные операции на человече­ском теле. Мощные микроскопы, лазеры и ультразвук представ­ляют собой лишь некоторые из этих технологий. Использование ядерно-магнитного резонанса позволило врачам получать трёхмер­ные изображения внутренних органов человека, ставить точные диагнозы и определять пути лечения. Материал с сайта http://wikiwhat.ru

Генетика

Молекулярная биология, нейрофизиология, эндокринология и другие новые дисциплины начали объяснять механизм генетиче­ской наследственности и изменчивости. Наиболее важное откры­тие было сделано в 1953 г. в Кембридже, когда Дж. Уотсон и Ф. Крик сумели расшифровать двуспиральную конфигурацию де­зоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), которая оказалась подоб­на витой лестнице, состоящей из сахаров и фосфатов, связанных между собой перемычками из различных кислот. Эта структура, подобная фантастически сложному живому компьютеру, задаёт программу, которая сообщает клетке, какой белок производить, то есть определяет ядро созидательной опе­рации. Удивительна скорость, с которой этому открытию нашли множество прак­тических применений. Период между созданием теоретической базы ядерной физики и реальным производством ядер­ной энергии равнялся полувеку. В новой биологии этот интервал занял менее два­дцати лет.

В 1972 г. учёные из Калифор­нии открыли ферменты, которые позво­лили расщеплять и комбинировать или соединять её элементы для конкретных целей. Новая ДНК помещалась обратно в свою клетку или в бактерию. Затем этот искусственно созданный микроорганизм подкармливался пита­тельными веществами, и из него извлекались ферменты по техно­логии, которая уже более полувека используется в фармацевтиче­ской промышленности и для производства антибиотиков.

Успехи генной инженерии дали возможность в 1997 г. впервые клониро­вать (копировать, искусственно создать) сложный организм млеко­питающего — овцу Долли. Большая международная программа «Ге­ном человека» позволила определить место каждого из многих миллионов атомов в молекуле ДНК. Человечество вплотную подо­шло к искусственному созданию человека. От этого шага междуна­родное учёное сообщество скорее останавливают моральные ас­пекты, чем техническая недостижимость этого чуда.