材料科学与人类文明论文5000字

材料与人类的生活，生产息息相关。而人类历史的发展起初也是以此为标志。

材料伴素着技术得进步，影响着人们的生活

材料是人类生存和生活必不可缺少的部分，是人类文明的物质基础和先导，是直接推动社会发展的动力。材料的发展及其应用是人类社会文明和进步的重要里程碑。没有材料科学的发展，就不会有人类社会的进步和经济的繁荣。　　一、材料在人类社会发展进程中的作用 �　　所谓材料，是指经过某种加工，具有一定结构、组分和性能，并可应用于一定用途的物质。在实践中，人们按用途把材料分成结构材料和功能材料。结构材料主要是利用其强度、韧性、力学及热力学等性质。功能材料则主要利用其声、光、电、磁、热等性能。按化学成分分类，则可把材料分为金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料及复合材料等。　　 �某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革。人们把人类历史分为石器、青铜器和铁器时代。在群居洞穴的猿人旧石器时代，通过简单加工获得石器帮助人类狩猎护身和生存，随着对石器加工制作水平的提高，出现了原始手工业如制陶和纺织，人们称之为新石器时代。青铜时代大约源于4000-5000年前。青铜是铜锡铝等元素组成的合金，与纯铜相比，青铜熔点低，硬度高，比石器易制作且耐用。青铜器大大促进了农业和手工业的出现。铁器时代则被认为是始于2000多年前，春秋战国时代，由铁制作的农具、手工工具及各种兵器，得以广泛应用，大大促进了当时社会的发展。钢铁、水泥等材料的出现和广泛应用，人类社会开始从农业和手工业社会进入了工业社会。本世纪半导体硅、高集成芯片的出现和广泛应用，则把人类由工业社会推向信息和知识经济社会。 �　　基于材料对社会发展的作用，人们已提出信息。能源和材料并列为现代文明和生活的三大支柱。在三大支柱中，材料又是能源和信息的基础。

“没有金刚钻，别揽瓷器活”。这个谚语强调了工具的重要性。其实，这句话里还有另一层意思，那就是材料的重要性。 “新材料”的发现和使用伴随着人类的文明进程。陶器作为第一种人造材料结束了人类的石器时代，使人类从蒙昧时代进入野蛮时代。在这个“野蛮”时代，人类发明了青铜。青铜制造的农具促进了农业发展，而青铜制造的兵器把人类带进了冷兵器时代。铁器的发明又把人类文明向前推进。至今，钢铁产量仍是衡量一个国家工业化水平和国防实力的标志之一。材料还深刻地影响着人类的生产生活方式。从无机材料到有机材料，人类文明又有一次大的飞跃。橡胶、塑料、纤维三大合成材料的不断创新与发展，使人类对皮革、木材、棉花和丝绸等自然材料的依赖性大大降低。在一些领域里，三大合成材料部分或大部分替代了金属、木材、石材等。铝及合金的使用，使航空航天业得到空前发展，反过来又带动了材料科学的发展。硅等半导体材料为信息化提供了有力支撑，人类传递、储存信息的方式日新月异。科学家利用超材料正将“隐身衣”变为现实。超材料产品还可以加速信息传输和降低能耗、大幅度提高太阳能的利用效率，等等。而纳米科技和纳米器件的发展，可能从根本上改变人类的社会生活和生产方式。材料科学每前进一小步，人类文明就前进一大步。

材料科学与人类文明论文3000字

土木工程概论论文对土木工程的发展起关键作用的，首先是作为工程物质基础的土木建筑材料，其次是随之发展起来的设计理论和施工技术。每当出现新的优良的建筑材料时，土木工程就会有飞跃式的发展。人们在早期只能依靠泥土、木料及其它天然材料从事营造活动，后来出现了砖和瓦这种人工建筑材料，使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚。中国在公元前十一世纪的西周初期制造出瓦。最早的砖出现在公元前五世纪至公元前三世纪战国时的墓室中。砖和瓦具有比土更优越的力学性能，可以就地取材，而又易于加工制作。砖和瓦的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技术得到了飞速的发展。直至18～19世纪，在长达两千多年时间里，砖和瓦一直是土木工程的重要建筑材料，为人类文明作出了伟大的贡献，甚至在目前还被广泛采用。钢材的大量应用是土木工程的第二次飞跃。十七世纪70年代开始使用生铁、十九世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋，这是钢结构出现的前奏。从十九世纪中叶开始，冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材，随后又生产出高强度钢丝、钢索。于是适应发展需要的钢结构得到蓬勃发展。除应用原有的粱、拱结构外，新兴的桁架、框架、网架结构、悬索结构逐渐推广，出现了结构形式百花争艳的局面。建筑物跨径从砖结构、石结构、木结构的几米、几十米发展到钢结构的百米、几百米，直到现代的千米以上。于是在大江、海峡上架起大桥，在地面上建造起摩天大楼和高耸铁塔，甚至在地面下铺设铁路，创造出前所未有的奇迹。为适应钢结构工程发展的需要，在牛顿力学的基础上，材料力学、结构力学、工程结构设计理论等就应运而生。施工机械、施工技术和施工组织设计的理论也随之发展，土木工程从经验上升成为科学，在工程实践和基础理论方面都面貌一新，从而促成了土木工程更迅速的发展。十九世纪20年代，波特兰水泥制成后，混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材，混凝土构件易于成型，但混凝土的抗拉强度很小，用途受到限制。十九世纪中叶以后，钢铁产量激增，随之出现了钢筋混凝土这种新型的复合建筑材料，其中钢筋承担拉力，混凝土承担压力，发挥了各自的优点。二十世纪初以来，钢筋混凝土广泛应用于土木工程的各个领域。从三十年代开始，出现了预应力混凝土。预应力混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力，大大高于钢筋混凝土结构，因而用途更为广阔。土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史时期。混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式，使土木工程产生了新的施工技术和工程结构设计理论。这是土木工程的又一次飞跃发展。建造一项工程设施一般要经过勘察、设计和施工三个阶段，需要运用工程地质勘察、水文地质勘察、工程测量、土力学、工程力学、工程设计、建筑材料、建筑设备、工程机械、建筑经济等学科和施工技术、施工组织等领域的知识，以及电子计算机和力学测试等技术。因而土木工程是一门范围广阔的综合性学科。随着科学技术的进步和工程实践的发展，土木工程这个学科也已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌，因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。远古时代，人们就开始修筑简陋的房舍、道路、桥梁和沟澶，以满足简单的生活和生产需要。后来，人们为了适应战争、生产和生活以及宗教传播的需要，兴建了城池、运河、宫殿、寺庙以及其他各种建筑物。许多著名的工程设施显示出人类在这个历史时期的创造力。例如，中国的长城、都江堰、大运河、赵州桥、应县木塔，埃及的金字塔，希腊的巴台农神庙，罗马的给水工程、科洛西姆圆形竞技场(罗马大斗兽场)，以及其他许多著名的教堂、宫殿等。产业革命以后，特别是到了20世纪，一方面社会向土木工程提出了新的需求；另一方面，社会各个领域为土木工程的前进创造了良好的条件。因而这个时期的土木工程得到突飞猛进的发展。在世界各地出现了现代化规模宏大的工业厂房、摩天大厦，核电站、高速公路和铁路、大跨桥梁、大直径运输管道长隧道、大运河、大堤坝、大飞机场、大海港以及海洋工程等等。现代土木工程不断地为人类社会创造崭新的物质环境，成为人类社会现代文明的重要组成部分。土木工程是具有很强的实践性的学科。在早期，土木工程是通过工程实践，总结成功的经验，尤其是吸取失败的教训发展起来的。从17世纪开始，以伽利略和牛顿为先导的近代力学同土木工程实践结合起来，逐渐形成材料力学、结构力学、流体力学、岩体力学，作为土木工程的基础理论的学科。这样土木工程才逐渐从经验发展成为科学。在土木工程的发展过程中，工程实践经验常先行于理论，工程事故常显示出未能预见的新因素，触发新理论的研究和发展。至今不少工程问题的处理，在很大程度上仍然依靠实践经验。土木工程技术的发展之所以主要凭借工程实践而不是凭借科学试验和理论研究，有两个原因：一是有些客观情况过于复杂，难以如实地进行室内实验或现场测试和理论分析。例如，地基基础、隧道及地下工程的受力和变形的状态及其随时间的变化，至今还需要参考工程经验进行分析判断。二是只有进行新的工程实践，才能揭示新的问题。例如，建造了高层建筑、高耸塔桅和大跨桥梁等，工程的抗风和抗震问题突出了，才能发展出这方面的新理论和技术。在土木工程的长期实践中，人们不仅对房屋建筑艺术给予很大注意，取得了卓越的成就；而且对其他工程设施，也通过选用不同的建筑材料，例如采用石料、钢材和钢筋混凝土，配合自然环境建造了许多在艺术上十分优美、功能上又十分良好的工程。古代中国的万里长城，现代世界上的许多电视塔和斜张桥，都是这方面的例子。字数好像不到，不好意思

摘要：科学技术带来了强大的物质文明，但物质文明与精神文明并不是简单的线性关系。科学技术是一把双刃剑，问题不是出在剑上，而是出于擎剑之手—人的智慧。用马克思主义的自然观来注解的中国传统哲学中的天人合一思想，无疑是医治现代科学技术弊病的一剂良药，同时也是现代科学技术发展新的航标。关键词：科学技术天人合一马克思主义自然观科学在物质层面给人类带来进步，这是有目共睹的事实，但它也给人类带来深层的价值丧失，而这种丧失却不易觉察。人是自然的产物，但人又不是一般的自然物。人类既是物质的，又是精神的，人类是精神与物质的统一体。这是自然界任何其他事物都不具备的，科学技术给人类带来了物质文明，但精神的文明没有相伴而来，相反人类的精神文明有倒退的趋势。《圣经》里讲亚当在自己摘取智慧之果后被驱逐出了伊甸园，人类会不会因为摘取科学技术这一个智慧之果而被开除出自然界呢？一众所周知，近代科学源于宗教改变和文艺复兴运动在对抗神本主义的斗争中，人们打出人文主义的大旗，用人性去对抗神性肯定和张扬人的理性和欲望。人们开始重新解读基督教精神，文艺复兴运动进一步使人们认识到，唯有人的幸福才能证明上帝的荣耀。人文主义在与神本主义的斗争中催生了科学，并且使科学成了与之一同对付宗教神学统治作战的同盟军，完全可以说人文主义是科学得以生根、萌发、壮大的土壤。科学成了人文主义得以成立的一种手段，在这一段时间里，科学和人文被看成整个文化的不可分割的组成部分，而且两者是兼容互补，相互确证的。科学关注人的物质享受以及人和自然的关系，同时带来人的征服，侵略的欲望和对精神，道德的漠视。这一点无疑切合了那时新兴资产阶级的要求，从此科学从神学的婢女一跃成为主人，从历史舞台的幕后走到了前台，并成了历史的主角。科学是一股神奇的力量，它很快用数学的语言，实验的方法建立起以经典力学为代表的近代科学体系。天上的行星与地上的物体竟然都严格地遵循着同样的定律，人类第一次窥见到上帝的秘密。人类的“人定胜天”、“人为自然立法”的豪情油然而生。然后这一切跟它所引发的工业革命相比都不值一提。19世纪之后，科学还成了技术的先导，技术无疑放大了科学的力量。科学技术成了人类生活的核心内容，从此科技成了人类文明的重要向度，人类文明被简化成科技文明，这与传统的人类文明已大相径庭。因为科技文明只关注人的物质享受以及人和自然的物质关系科学总是给人这样一个假象，科学对自然和物质的研究是中立的，它只问是非，不管善恶。它拒绝考虑人的道德，终极关怀问题。这已经表明它带有一种功利主义的人生价值。自然科学的研究限于我们能够看见的空间和眼前的情况，而社会科学涉及另外的空间和人类长远的生存状态。随着科学的进一步发展。特别是科学的技术化而使科学上升为一种物质力量，使它有能力蚕食人类的精神空间。信息不对称原理告诉我们：技术的种子撒向哪里，哪里就是一片技术的森林。科学技术具有强烈的渗透性，它迅速扩张到人类生活的一切领域。它所到之处，一切都理性化了，标准化了。人的生存状态成为一种技术化生存，人性被扭曲了。科学技术无视人依赖自然的基本事实，严重破坏人和自然的和谐关系，科学在征服自然中摧毁了人存在的物质基础。科技对于自然的态度是简单化的，肤浅和粗暴的，它不能从总体上把握人与自然之间的关系。现代技术展现的是一种强求，这个强求向自然提出苛求，要它提供能量，这种能量本身可以被开采和贮藏。但是，这难道不是也适用于古代的风车吗？不适用风车虽然在风中转动，但叶片始终直接听任风的吹刮，风车并不开发气流中的能量并加以储存。现代科技对自然的把握缺少古代诗人所描写的审美观照。在许多神话和古老的观念中，自然是具有人性或神性的一面的，人们把自然看作是自己的母亲。这是一种人性的流露，人类生活在自然母亲的怀抱中，吸吮着母亲的乳汁，就应当对自然母亲负起一种道德上的责任。科学凭着对自然自以为精深的肤浅了解，把自然母亲变成了征服的对象，肆意破坏自然。从眼前看，科学确实创造了暂时的物质丰富，但是，从长远看，正是科学在毁灭着我们生存的基础。恩格斯早就告诫我们：我们不要陶醉于我们对自然的胜利，对于每一次这样的胜利，自然界都报复了我们，每一次的胜利，在第一步确实取得了我们预期的成果。但在第二步和第三步却有了完全不同的，出乎预料的影响，常常把第一个结果也取消了，如今，良田在变成沙漠，江河在断流，湿地在消失，森林在被砍伐，水源在枯竭，就连水和空气都贴上了价格的标签，人类的生存基础开始坍塌，人类已经走到了困境的边缘。二我们必须清醒地认识到科学技术是一把双刃剑，最终症结不在于剑，而在于擎剑之手—人的智慧。科学技术所带来的一切问题归根到底还是人类自身的问题，归根到人类对待自然的态度。我们必须明确科学技术解决不了自身的问题，如果我们不能求助于科学，那么我们又能求助于谁呢？我们只能求助于人类自身。我们必须重新认识科学技术并反省人类自身，科学从来就不是人生意义的来源，它拒绝任何人的因素进入其视野，这是科学的本性，不是科学的错误，科学只塑造人们理解世界与自身的基本视界，科学性是判断一门学术是否够格称得上是知识的最终标准，科学是重要的，但不是人类的全部，人类像需要科学技术一样同样需要着哲学，历史学，文学，哲学使人明智，道德使人向善。历史永远是当代史。历史不能淡忘。人们应该重视精神上的修养以及如何处理人与人。人与社会的关系，珍视节制、容忍、真诚和礼让的美德，决不能把文明只定义为科学技术文明!把文明的进展理解为一种物质丰富，把科技标榜为人类文明的最高成就，把人的解放理解为人从自然中得以解放。在科学充斥这个星球以前，一直在世界各地存在着不同的技术、文化和生活方式。例如：在19世纪之前，中国人生病了，用中医治疗；西方人病了，采用西医治疗，中医学的理论与西医学理论是完全不一样的；中医学上讲的“气”，如果用解剖学的理论来分析的话，那么“气”是不存在的。中医是一种整体性的治疗方式，它同样可以把病治好。没有必要讨论中西医孰好孰坏。不管中医西医，能治好病就是良医。如果把这一问题进行放大，那么中医和西医代表着两种截然不同的人类文明模式，我们可以说，以科学技术为先导的现代化也根本不是唯一的生活方式和社会进步模式，科学发展的道路是唯一的吗，这个唯一之路就是西方科学的发展道路吗？中国科学的发展只能学步于西方，按照西方的老路亦步亦趋吗？答案显然是否定的。尽管西方文明最早实现了现代化，其知识系统也明显比其他文明发达，但这不意味着它在总体上是一个比其他文明更高级的文明，世界本来就孕含着无限的潜在的知识和价值，也正因其无限，所以人类永远也不可能穷尽它，那么什么文明可以弥补科学技术现代化的不足呢？梦里寻她千百度，蓦然回首，非中华文明莫属。当然同样的道理，西方文明同样也弥补中国文化的不足，从文化的深层底蕴来看，中西文化有着本质的差异，中国传统文化是综合，而不是分析。尽管东西方的思维方式迥异，但思维方式是不存在好坏之分的。因此，不能简单地说综合与分析孰好孰劣，在人类文明的初期，那种具有猜测性的不连续的综合方法可能更容易切入事物的本质，但随着科学进一步的发展，从综合的角度切入事物的本质就变得困难了，这时分析的方法便展现出它的蓬勃生命力。这也正是近代科学发轫于西方的原因所在。这种蓬勃的生命力至今仍然没有显示出衰减的迹象，但它的加速度在减小，肯定会有这样的一天，中国传统哲学将以崭新的姿态重返人类文明的历史舞台，当然我们也不能带有狭隘民族主义情绪，不加分析地一味幼稚地宣称下世纪是东方文化或者儒家文化的世纪，要建设民主、富强、可持续发展的新中国，必须加强交流、相互借鉴、取长补短、同时有意识地探索新的文化流派，构建一种具有时代特色、民族的也是世界的新文化，应该努力探求一条具有中国传统特色的科学技术道路。三中国的文化理想只要经过正确的诠解，可以提供现代人类需要的自然观，科学认识论和方法论思想，中国文化观念!既有主客二分，主体意识的思想!亦有天人和谐兼有人可制天的理念。中国人既把天视为可宰制可利用的对象，又视为自身的生命沃原。怀特海说“事情越来越明显!西方给予东方影响最大的是它的科学和科学观点”。这一点是最值得借鉴的，但同时又要注意克服西方科学及其工业化在达到胜利的顶峰时又使整体沉沦于局部之中而不能自拔的毛病“智慧是平衡发展的结果”。如何平衡中西方的智慧，必须要有一个理论的指引。这个指引就是马克思主义哲学，我们必须善于把我国传统哲学与马克思主义哲学结合起来，建立马克思主义的自然观，并用这种自然观去指导当今中国的科学技术的发展，马克思主义具有与时俱进的理论品质，它不仅是中国社会主义现代化建设的理论指南，同时也是中国科学技术发展的指针。笔者认为，对此，重要的是认清生产力是不是只有自然属性的问题，大力发展生产力是这个时代最响亮的口号，生产力成了现代社会的高频词、主题词。但这绝不意味着人们已经正确的理解了生产力的内涵，人们总是以为，生产力是人们改造自然，影响自然和征服自然的力量，生产力只具有自然属性，生产关系是人与人在生产中结成的社会关系，生产关系是社会属性。因此，长期以来形成这样一个观念，自然科学是研究生产力的，社会科学是研究生产关系的，按照这种理解，科学技术是第一生产力中的科学技术便只是指自然科学技术，其实这是对马克思主义生产力学说的曲解与误读。生产力不仅具有自然属性，而且更重要的是具有社会属性。马克思在《1844年经济学哲学手稿》里就已经把共产主义理论与自然观念结合起来，指出共产主义是人和自然之间，人和人之间矛盾的真正解决，马克思称这种完成了的自然主义，等于人道主义，而作为完成了的人道主义等于自然主义，明确主张人的自然主义与自然的人道主义的统一，并将这种统一视为人与自然的完成了的本质的统一和自然界真正的复活。总之，我们要像西方人文艺复兴时期大力弘扬古希腊理性主义精神一样去弘扬中国传统哲学的天人合一的自然观，它是科学技术发展的航标!无疑也是医治现代科学技术弊病的一剂猛药。

材料与人类的生活，生产息息相关。而人类历史的发展起初也是以此为标志。

材料在人类社会发展进程中的作用　　所谓材料，是指经过某种加工，具有一定结构、成分和性能，并具有一定用途的物质。在实践中，人们按用途把材料分成结构材料和功能材料。结构材料主要是利用其强度、韧性、力学及热力学等性质，广泛用于机械制造、工程建设、交通运输和能源等各个工业部门。功能材料则主要利用其声、光、电、磁、热等性能，用于电子、激光、通讯、能源和生物工程等许多高新技术领域。按化学成分分类，则可把材料分为金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料及复合材料等。某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革。人们由此把人类历史分为石器、青铜器和铁器时代。在群居洞穴的旧石器时代，通过简单加工获得的石器，帮助人类狩猎、护身和生存。随着石器加工、制作水平的提高，出现了原始手工业，如制陶和纺织，人们称这一时期为新石器时代。青铜时代大约始于4000～5000年前。青铜是铜、锡、铝等元素组成的合金，与纯铜相比，青铜熔点低，硬度高，比石器更易制作且耐用。青铜器大大促进了农业和手工业的发展。铁器时代则被认为是始于2000多年前的春秋战国时代，由铁制作的农具、手工工具及各种兵器得以广泛应用，大大促进了当时社会的发展。钢铁、水泥等材料的出现和广泛应用，使人类社会开始从农业和手工业社会进入了工业社会。20世纪，半导体硅、高集成芯片的出现和广泛应用，则把人类由工业社会推向信息和知识经济社会。基于材料对社会发展的作用，人们提出了信息的概念。能源、材料和信息并列为现代文明和生活的三大支柱，而材料又是能源和信息的基础。

材料科学与人类文明论文2000字

材料是人类进化的重要标志。材料是人类文明的基础和支柱。材料科学的日益发展也是人类幸福生活的源泉之一。人类的进化史与材料科学发展息息相关。从钻木取火到炼金术，从蒸汽机到电子技术，从计算机到宇航登月，这些人类进化史上各个阶段的标志，早已载入了史册。如今，材料科学与信息科学、能源科学已经并列为现代人类文明的三大基础和支柱。一方面，信息、能源科学的发展依赖于材料的发展，而另一方面，信息、能源的创新又使材料的生产和利用达到更高的水平。各种新型材料伴随着高科技的发展而不断涌现，对世界经济和社会结构产生重大影响，从而使人类社会向高级阶段推进！ --------------------------------------------------------------------------------前言材料是人类进化的重要标志。材料是人类文明的基础和支柱。材料科学的日益发展也是人类幸福生活的源泉之一。人类的进化史与材料科学发展息息相关。从钻木取火到炼金术，从蒸汽机到电子技术，从计算机到宇航登月，这些人类进化史上各个阶段的标志，早已载入了史册。如今，材料科学与信息科学、能源科学已经并列为现代人类文明的三大基础和支柱。一方面，信息、能源科学的发展依赖于材料的发展，而另一方面，信息、能源的创新又使材料的生产和利用达到更高的水平。各种新型材料伴随着高科技的发展而不断涌现，对世界经济和社会结构产生重大影响，从而使人类社会向高级阶段推进！历史学家曾用材料来划分人类进化史上的不同的时代，石器时代、陶器时代、铜器时代、铁器时代等因而得名。材料是人类在生产过程中创造人类物质文明和精神文明的支柱。材料的发展史过去是，现在是，将来也永远是与人类的进化史紧密相连的。材料能为八类提供并且不断创造形形色色的有用器件。例如：被外国人叫做“china”的各种精美无比的陶瓷，流光溢彩、变幻瑰丽、晶莹剔透的水晶玻璃，既像液体又像晶体的并能像“万花筒”般不断变换结构的液晶，还有不断地引领信息社会发展的半导体材料…… 为了使广大读者，特别是青少年读者了解各种材料的特点、功能和用途，作者从浩瀚的知识海洋中，撷取精华，分门别类地对各种材料进行了分析介绍。参与这套丛书撰写的作者，都是参与各种材料研发的专家、学者。书中资料翔实可靠，内容新颖生动，既有科学性，又有趣味性。本书向青年朋友们打开了一扇心灵的窗口，让他们在知识的天地里遨游、畅想；它为青年朋友们搭建了一架智慧的天梯，帮助他们在知识的时空中探幽寻秘。 --------------------------------------------------------------------------------后记材料的故事讲完了。然而，展现在我们面前的材料世界，却是那样的无边无际，那样的广阔而又深远。材料科学的发展为人类的发展提供了一次又一次的机遇，也给科学家和所有有志于材料科学的青年朋友不断地带来新的挑战。我们期待着有更多的人去关注这个领域，去参与其中，去发挥自己的聪明才智。只有这样，材料的世界才能更加丰富多彩。明天的材料世界会更加魅力无穷，因为它将渗透着我们这一代人的新的智慧、新的创造和辛勤的奉献！ --------------------------------------------------------------------------------精彩页（或试读片断）材料是人类进步的标志材料在人类生活中是必不可少的，是人类文明的物质基础和先导，是直接推动社会发展的动力。材料的发展及其应用是人类社会文明和进步的重要里程碑。没有材料科学的发展，就不会有人类社会的进步和经济的繁荣。材料在人类社会发展进程中的作用所谓材料，是指经过某种加工，具有一定结构、成分和性能，并具有一定用途的物质。在实践中，人们按用途把材料分成结构材料和功能材料。结构材料主要是利用其强度、韧性、力学及热力学等性质，广泛用于机械制造、工程建设、交通运输和能源等各个工业部门。功能材料则主要利用其声、光、电、磁、热等性能，用于电子、激光、通讯、能源和生物工程等许多高新技术领域。按化学成分分类，则可把材料分为金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料及复合材料等。某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革。人们由此把人类历史分为石器、青铜器和铁器时代。在群居洞穴的旧石器时代，通过简单加工获得的石器，帮助人类狩猎、护身和生存。随着石器加工、制作水平的提高，出现了原始手工业，如制陶和纺织，人们称这一时期为新石器时代。青铜时代大约始于4000～5000年前。青铜是铜、锡、铝等元素组成的合金，与纯铜相比，青铜熔点低，硬度高，比石器更易制作且耐用。青铜器大大促进了农业和手工业的发展。铁器时代则被认为是始于2000多年前的春秋战国时代，由铁制作的农具、手工工具及各种兵器得以广泛应用，大大促进了当时社会的发展。钢铁、水泥等材料的出现和广泛应用，使人类社会开始从农业和手工业社会进入了工业社会。20世纪，半导体硅、高集成芯片的出现和广泛应用，则把人类由工业社会推向信息和知识经济社会。基于材料对社会发展的作用，人们提出了信息的概念。能源、材料和信息并列为现代文明和生活的三大支柱，而材料又是能源和信息的基础。材料与人类的关系材料是人类进步的一种标志。最初，人类使用的材料，主要是天然材料。在经过石器、青铜器、铁器时代的漫长历史过程后，在化学科学和冶金技术的推动下，冶炼出了许多新的金属材料。合成化学和石油化工的发展，促进了以人工方法合成橡胶。塑料、纤维等一系列有机高分子材料的研究和生产。随着生产的发展和社会的进步，人们又研制出了一大批新型无机非金属材料。科学技术的进一步发展，对材料提出了越来越多的要求，特别是某些高新技术领域所需的材料，其性质和性能远远地超出了现有材料的范围。在化学上，一种新的化合物的合成，以及它的特性和功能的发现和应用，往往可以导致一个新的科技领域的产生和一个新产业的兴起，这不仅可以改变社会生活的状况，而且可以创造极大的经济效益。例如，1910年，随着磷化铟(InP)的人工合成，人类开发出了一系列半导体材料，其影响一直延续到现在的信息产业。又如，20世纪60年代末，一种红色荧光体(铕、硫、氧和钇的化合物)的开发和应用，推动了彩色电视机的发展，极大地丰富了人们的现代文化生活。 20世纪中叶的信息革命，是人类科学技术的一次重大飞跃，它对人类社会产生的深远影响，甚至超过了19世纪的工业革命。信息时代的快速发展和信息产业的巨大增长，给材料学科带来了史无前例的推动和促进作用。大规模集成电路的发展，使单晶硅材料及其制备加工技术迅速发展；在微电子和光电子学领域，化合物半导体材料也迅速崛起，并发挥出越来越重要的作用。材料是人类赖以生存和发展的物质基础，可以说，新材料的开发和应用，往往是社会发展和人类进步的一种标志。P3-6

所谓材料，是指经过某种加工，具有一定结构、成分和性能，并具有一定用途的物质在实践中，人们按用途把材料分成结构材料和功能材料结构材料主要是利用其强度、韧性、力学及热力学等性质，广泛用于机械制造、工程建设、交通运输和能源等各个工业部门功能材料则主要利用其声、光、电、磁、热等性能，用于电子、激光、通讯、能源和生物工程等许多高新技术领域按化学成分分类，则可把材料分为金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料及复合材料等某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革人们由此把人类历史分为石器、青铜器和铁器时代在群居洞穴的旧石器时代，通过简单加工获得的石器，帮助人类狩猎、护身和生存随着石器加工、制作水平的提高，出现了原始手工业，如制陶和纺织，人们称这一时期为新石器时代青铜时代大约始于4000～5000年前青铜是铜、锡、铝等元素组成的合金，与纯铜相比，青铜熔点低，硬度高，比石器更易制作且耐用青铜器大大促进了农业和手工业的发展铁器时代则被认为是始于2000多年前的春秋战国时代，由铁制作的农具、手工工具及各种兵器得以广泛应用，大大促进了当时社会的发展钢铁、水泥等材料的出现和广泛应用，使人类社会开始从农业和手工业社会进入了工业社会20世纪，半导体硅、高集成芯片的出现和广泛应用，则把人类由工业社会推向信息和知识经济社会基于材料对社会发展的作用，人们提出了信息的概念能源、材料和信息并列为现代文明和生活的三大支柱，而材料又是能源和信息的基础

材料伴素着技术得进步，影响着人们的生活

材料科学与人类文明论文

材料与人类的生活，生产息息相关。而人类历史的发展起初也是以此为标志。

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材料伴素着技术得进步，影响着人们的生活

化学与人类文明之我见人类生活的各个方面，社会发展的各种需要都与化学息息相关首先从我们的衣、食、住、行来看，色泽鲜艳的衣料需要经过化学处理和印染，丰富多彩的合成纤维更是化学的一大贡献要装满粮袋子，丰富菜篮子，关键之一是发展化肥和农药的生产加工制造色香味俱佳的食品，离不开各种食品添加剂，如甜味剂、防腐剂、香料、调味剂和色素等等，它们大多是用化学合成方法或用化学分离方法从天然产物中提取出来的现代建筑所用的水泥、石灰、油漆、玻璃和塑料等材料都是化工产品用以代步的各种现代交通工具，不仅需要汽油、柴油作动力，还需要各种汽油添加剂、防冻剂，以及机械部分的润滑剂，这些无一不是石油化工产品此外，人们需要的药品，洗涤剂、美容品和化妆品等日常生活必不可少的用品也都是化学制剂可见我们的衣、食、住、行无不与化学有关，人人都需要用化学制品，可以说我们生活在化学世界里从社会发展来看，化学对于实现农业、工业、国防和科学技术现代化具有重要的作用农业要大幅度的增产，农、林、牧、副、渔各业要全面发展，在很大程度上依赖于化学科学的成就化肥、农药、植物生长激素和除草剂等化学产品，不仅可以提高产量，而且也改进了耕作方法高效、低污染的新农药的研制，长效、复合化肥的生产，农、副业产品的综合利用和合理贮运，也都需要应用化学知识在工业现代化和国防现代化方面，急需研制各种性能迥异的金属材料、非金属材料和高分子材料在煤、石油和天然气的开发、炼制和综合利用中包含着极为丰富的化学知识，并已形成煤化学、石油化学等专门领域导弹的生产、人造卫星的发射，需要很多种具有特殊性能的化学产品，如高能燃料、高能电池、高敏胶片及耐高温、耐辐射的材料等随着科学技术和生产水平的提高以及新的实验手段和电子计算机的广泛应用，不仅化学科学本身有了突飞猛进的发展，而且由于化学与其他科学的相互渗透，相互交叉，也大大促进了其他基础科学和应用科学的发展和交叉学科的形成目前国际上最关心的几个重大问题——环境的保护、能源的开发利用、功能材料的研制、生命过程奥秘的探索—— 都与化学密切相关随着工业生产的发展，工业废气、废水和废渣越来越多，处理不当就会污染环境全球气温变暖、臭氧层破坏和酸雨是三大环境问题，正在危及着人类的生存和发展，因此，三废的治理和利用，寻找净化环境的方法和对污染情况的监测，都是现今化学工作者的重要任务在能源开发和利用方面，化学工作者为人类使用煤和石油曾做出了重大贡献，现在又在为开发新能源积极努力利用太阳能和氢能源的研究工作都是化学科学研究的前沿课题材料科学是以化学、物理和生物学等为基础的边缘科学，它主要是研究和开发具有电、磁、光和催化等各种性能的新材料，如高温超导体、非线性光学材料和功能性高分子合成材料等生命过程中充满着各种生物化学反应，当今化学家和生物学家正在通力合作，探索生命现象的奥秘，从原子、分子水平上对生命过程做出化学的说明则是化学家的优势总之，化学与国民经济各个部门、尖端科学技术各个领域以及人民生活各个方面都有着密切联系它是一门重要的基础科学，它在整个自然科学中的关系和地位，正如[美] PimentelG C在《化学中的机会－－今天和明天》一书中指出的“化学是一门中心科学，它与社会发展各方面的需要都有密切关系”它不仅是化学工作者的专业知识，也是广大人民科学知识的组成部分，化学教育的普及是社会发展的需要，是提高公民文化素质的需要

材料科技与人类文明论文

信息技术对人类社会的积极作用计算机网络对社会发展的积极影响目前，人类社会已经迈入了网络时代，计算机和互联网已经与老百姓的日常工作、学习和生活息息相关，人类社会目前又处于了一个历史飞跃时期，正由高度的工业化时代迈向初步的计算机网络时代。在计算机技术、网络通讯技术的高速发展的今天，电脑和网络正在以惊人的速度进入人类社会的各个角落。那么今后，我们将用怎样的态度和方式来面对网络科技给我们带来的物质层面和精神上的变化，我们必须对因为网络而引发的社会生产和生活各个层面的深层次变化作一个深刻的理解和清醒的认识，我想这必将成为是当今人类所面临的最大课题，也可能是我们科学工作和研究者们需要面对的新的挑战。一、计算机网络下的社会发展正确认识计算机和网络的力量，是我们讨论计算机网络对当代社会经济、政治和文化产生何种影响的基础，是探讨计算机网络与社会发展之间的关系的前提。对现代社会而言，计算机网络的普及的发展，将会对社会生产和生活的各个方面都产生十分巨大的影响，特别是网络作为一种生产和生活工具被人民广泛接纳和使用之后，计算机网络的作用将会变得更为巨大。下面我们就计算机网络对社会将产生的几方面影响做一下简单地介绍。首先，网络将会推动社会生产力以更快的速度发展。人类社会经历好几次技术革命，而计算机网络时代到来，宣告了一场新的科技革命的到来。计算机和网络时代的主要元素就是信息，通过计算机和互联网，信息技术的发展将会空前加快，人们了解信息、传递信息的渠道将增多、速度将变快，信息的及时性和有效性也将会变的更强。同时，信息技术的发展也将会推动与信息相关产业的进步与发展，如生物技术和电子技术等。而一些新材料、新能源的开发和利用技术也都将在这一过程中获得巨大发展，从而促使科技作为人类社会第一生产力的地位显得更为突出，甚至可能会让科学技术逐渐上升为一种独立的力量进入物质生产过程，并成为决定生产力大小的决定性要素。在计算机网络时代，信息将会变成一个重要的社会资源，将会成为社会发展所要依赖的综合性要素，而借助于网络，信息资源的开发和利用将会变的更为简单。我们可以通过建立专门的社会、行业、企业和个人的信息网络和信息数据库，使社会经济的各个部门都能够把企业生产和经营决策建立在及时、准确和科学的信息基础上，从而推动整个国民经济的水平得到大幅度提高。近些年来，许多经济发达国家都陷入了一个经济增长率低、甚至经济衰退的怪圈，出现长时期内在经济低增长、零增长甚至是负增长上徘徊。导致了这些国家出现了许多经济动荡和社会秩序混乱情况的出现，社会公众对经济复苏的要求也变得十分强烈，在计算机和网络日益普及的今天，这些国家把推动经济再增长的希望压到了建设信息高速公路上，他们把大量的资金和人力投入到发展信息技术和开发计算机软件的行业，希望通过信息产业建设来挽救经济发展不力的局面，事实是他们的努力获取了巨大的回报，带来国家经济的新一轮发展。目前，无论在经济发达国家还是发展中国家，通过网络延伸的产品已经在各行业中占据了重要地位，从为了一些国家调整社会产业结构、推动经济发展的主要力量。他们已经越来越意识到在今后的经济竞争中，对信息的了解和利用的能力高低将会对竞争的结果产生直接的影响。只有建立起一个高效的社会信息网络，才能为经济振兴的获取新起点和一个有效保证。对一个国家如此，对一个企业也是如此。今后，企业参与市场竞争能力的大小将会在很大程度上受制与企业对行业信息的了解能力，企业只有在及时了解市场信息的基础上，才能有效的来组织自身的生产经营活动；另一方面，在企业管理、生产销售和财务会计工作中利用计算机和网络通信技术，也可以极大地提高企业的生产管理能力和个部门的工作效率。其次，对于个人来说，通过使用计算机和网络，人类的工作和劳动方式也将会发生许多改变。生产活动有劳动者，劳动工具和劳动对象三个要素，劳动者也就是人是生产活动开展的主体，他们将决定劳动工具和劳动对象以及劳动方式的选择。同时，几个生产要素也是相互作用，他们的合作程度如何将会直接影响到生产的效率和结果。在生产工具和生产水平比较落后的时代，人们在付出了辛勤的劳动之后，受到的回报却十分有限，这正是受到了落后的生产环境的制约。不过，随着人类社会的进步，科学技术的不断发展，人类的生产方式和生产能力也得到了极大的发展。随着计算机网络时代的到来，这一改变将会变的更为明显。我们可以预计到在不久的将来，通过计算机网络的连接，人们可以足不出户的完成工作和学习任务，可以让大家节约出更多的时间去处理一些其他的事，使人们在行动甚至是思想上都得到了解放。另外，我们可以借助计算机网络把我们的工作思维和方法输入到机器里面，完成本来我们必须亲手完成的任务。在企业的生产中，我们不仅可以通过计算机来对产品的外形、包装和性能做一个全新的设计，还可以通过计算机对产品的生产、包装和发配过程做一个全程的控制，节省大量的人力和财力。而且我们还可以把企业和公司里的计算机组合成为一个网络体系，由一台主机对分机进行控制，从而形成一个有效的连接网络，保证整生产流程协调进行。通过网络进入生产过程，我们可以把原先大量的人力支配的生产环节节约出来，让他们去从事更为灵活的生产活动，这也可以说是人类生产发展史上的一个飞跃。再次，计算机网络将会开辟电子化管理的时代。通过计算机网络，将会给政府部门的管理工作带来新的方式和方法。未来电子化的政府管理模式可能会得以实现。今后，上到高级政府职能部门，下到地方各级政府部门都可以通过网络，以电子方式来履行管理的职能，可以建立专门的政府管理的电子系统，发布管理通告，颁布新的政策法律和相关政府新闻，各级政府和部门可以从自身的管理方向出发，建立起电子数据库，为政策的出台和查询提供有效的帮助。另外，通过这些网络，有关部门可以及时了解相关的信息和基层群众反映的情况，从而比较及时做出政策的调整。通过这个专门繁荣电脑网络，可以是政府和职能不满的管理工作更加清晰，对社会普通群众的透明度也会增加，使政府的行为更能受群众监督，保证社会的稳定。另外，还可以通过网络投票方式决定相关政策的出台和重大决议的推出，提高公民参政议政的积极性，保证政府与群众的有效联系。最后，计算机网络对老百姓生活的改变也将产生极大的影响。通过计算机和网络，我们在今后可以拥有一个新的公共和私人的生领域，使人们的生活方式出现了崭新的形式。网络使人与人之间的沟通更加方便，使人与人之间的关系更为密切，使世界的距离变的越来越小。另外，网络还将会为我们提供任何我们需要的服务，比如收发信息、亲友联系、网上购物、了解及时新闻、收看电视节目以及完成工作和学习任务等等。总之，高效的网络系统将会为我们解决我们所需要解决的一切问题，由此可见，计算机网络的发展将会对人类社会产生积极的影响，将会引起社会的生产和生活的革命性变化，将会推动人类文明向更高的阶段发展。

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