中国科学院大学美国科学通史期末考试题.doc

王老师讨厌大家抄袭；作为科院一枚小硕，大家应该以抄袭为耻，这份资料还是仅供参考，仅供参考，仅供参考
2016年12月10号于雁栖湖校区

1 富兰克林的主要科学贡献
§ 一般认为北美殖民地时期最大的科学成就就是富兰克林的电学研究成果
§ 富兰克林在40岁前，因生活所迫，主要精力都放在经营印刷所和社会活动方面。
§ 而真正开始从事一些科学研究，特别是电学实验是在其将近40岁的时候。
§ 他的主要科学工作是在电学方面。这在他的一生中只占十年左右之后，特别是与富兰克林几乎同时代的几位科学家，包括英国的格雷（Gray，1666-1736）、法国的迪费（Dufay, 1698-1739）、荷兰莱顿的穆欣布罗克（Musschenbreok，1692-1761）和法国的诺勒（Nollet，1700-1770）等对于电学有了一些精湛的实验研究。
§ 总体而言，到了富兰克林的时代，人类关于电学的知识有了很大进展，但仍然比较混乱。而富兰克林对这些知识作了比较系统的清理。
§ 他曾把多个莱顿瓶联结起来，储存更多电火。
§ 他用实验证明莱顿瓶内外金属箔所带电荷数量相等，电性相反。
§ 1747年5月25日他在给柯林森的信中，提出了电的单流质理论，并用数学上的正负来表示多余或缺少这种电流质。
§ 他还认为摩擦起电只是使电火转移而不是创生，所生电火的正负必须严格相等。这个思想后来发展为电学中的基本定律之一——电荷守恒定律。
§ 他自己则利用这一理论说明了带介质的电容器工作原理证实了“天电”和“地电”的性质是一样的，统一了天电和地电。
§ 在富兰克林发现正电和负电，及其同性相斥，异性相吸的性质基础上，库伦利用其自己发明的扭称，定量的测定了电之间的作用力大小，并发现了库伦定律，使电学进入了定量科学研究阶段富兰克林对大自然有着广泛的兴趣。
§ 他研究过物体（尤其是金属）的热传导；
§ 声音在水中的传播；
§ 利用蒸发取得低温的方法；
§ 他还研究过植物的移植；
§ 传染病的防治；
§ 在横渡大西洋时，他观察了海湾暖流对气候的影响，测量了海水的流速和温度。等等。
§ 富兰克林的科学研究是十分讲究效用的，他发明的避雷针、平行板电容器、双焦距眼镜、玻璃口琴，以及他发现的磁化钢针，电的同一性实验，他与哈特莱共同利用乙醚的蒸发得到低温而创立的蒸发制冷理论等，都说明富兰克林的科学研究是注重实际效用。
§ 在电学方面：
§ 他用实验证明莱顿瓶内外金属箔所带电荷数量相等，电性相反。提出了“正电”和“负电”概念，以及同性相斥，异性相吸的性质，为库伦定量地测定电荷之间的作用力打下了基础；
§ 他认为摩擦起电只是使电火转移而不是创生，这个思想后来发展为电学中的基本定律之即电荷守恒定律；
§ 他证明了人工电和自然雷电的同一性，使人类从对雷电的冥思苦想和畏惧中解放出来；
§ 他最早提出了电流的理论，认为电会沿着导体从正极流动到负极。
§ 他创造的许多专业词汇直到今天我们还在使用，如正电、负电、电池等等。
§ 他发明了避雷针，这是他广泛实验后的成果。避雷针的发明不仅可以防止闪电所招致的严重危害，同时也破除了迷信，揭示了自然力的真实性质；
§ 在数学方面：他创造了八次和十六次幻方，这两种幻方性质特殊，变化复杂，至今尚为学者称道；
§ 在热学中：他改良了取暖的炉子，可以节省四分之三燃料，被称为“富兰克林炉”； 他和剑桥大学的哈特莱共同利用醚的蒸发得到零下二十五度（摄氏）的低温，创造了蒸发致冷的理论。
§ 在光学方面：他发明了老年人用的双焦距眼镜，戴上这种眼镜既可以看清近处的东西，也可看清远处的东西。
§ 他对于气象、地资、海洋、航行、声学、潮汐、日中黑斑以及经、人口、语言等方面的个别题都有过研究。
§ 十八世纪的美洲，科学文化远远落后于欧洲大陆，富兰克林在科学上所做的这些具体研究工作和他在当时发起创办的若干文化及教育机构，例如美国哲学学会、宾夕法尼亚大学等等，都可以看作他对美洲科技文化撒下的良好的种子。

2 为什么说惠特尼是美国现代工业之父
1793年，惠特尼发明了一种轧棉机，每天可以轧棉50磅，比人工每天只能轧1磅棉提高工效50倍
§ 虽然惠特尼申请了专利，但在专利法实行的初期，特别是南方诸州不认可专利的情况下，山寨产品满天飞，使惠特尼本人并没有从中获得多大的好处，但客观上大大的促进了美国的棉花生产和加工业。使美国超过印度，成为当时世界上最大棉花出口国。年轻的惠特尼也从此声名远扬。
§ 美国南方气候温暖雨水充沛，适合棉花生长。解决了脱籽问题后，棉花的大规模种植成为可能。惠特尼轧棉机使棉花取代了烟草为最有价值的商品农作物，和全国最大宗出口货物。以后的每十年，棉花产量都要翻倍，越来越多的土地种植了棉花。
1830年，美国的棉产量占世界产量的一半；一八五零年后，为百分之七十。
其中，最让他吃惊的一定是现代化工厂。现代化工厂不但极大地提高了生产效率，而且是现代规模经济的基础。
§ 美国这个最早出现现代化工厂的国家，为此贡献了两个最重要的理念：“可替换零件”和“标准化生产”。
§ 伊莱·惠特尼是第一个提出这两个理念并在他工厂中实现的人。
§ 惠特尼提出并大胆尝试将产品和机器分解成独立的标准部件，按标准将各部件分别制作，最后组装成整机。他成功地将可替换零件的思想演绎成一种生产方式，是名副其实的“美国规模生产之父”。
§ 由于惠特尼的贡献，美国人不但从棉花贸易和纺织工业中获得巨大利润，而且利用标准化和可替换性开始了新的工业革命的征途。
§ 惠特尼作为耶鲁大学的优秀毕业生，也开始证明了大学教育对于科技和工业发展的巨大推动作用。
§ 美国作为这个最早出现现代化工厂的国家，为此贡献了两个最重要的理念：“可替换零件”和“标准化生产”。而伊莱·惠特尼是第一个提出这两个理念并在他工厂中实现的人。
§ 几乎所有有关美国历史的著作都会提惠特尼发明的轧棉机，以及轧棉机在美国南方及社会经济发展中的巨大作用。但从更广的意义上说，惠特尼对美国工业乃至现代发展更重要的贡献不在于他设计的某一工具或机器，而是他提出并大胆尝试了一种全新理念，将产品或机器分解成独立的部分，按照相同的标准将各个部件分别制作并组装成完整的机器。他是第一个成功地将可替换部件的思想演绎成一种生产方式。
§ 他的标准化生产对美国制造业和现代工业发展有着重要的影响。诚然，他只是将他的可替换部件的理念用于滑膛枪的枪机，而不是整枝枪的生产，他也没有将这种方法运用到其他工业制品。然而他的生产理念满足了美国建国初期劳动力严重缺乏、工业急需大发展的严峻形势。新的思想闸门一旦打开，产生的效果总是难以估计的。他开辟了美国工业生产的新时代，而他的同时代人成功地将这种思想推广到其他制造领域并取得了巨大成就。后人在他们的基础上前进，进一步发明制造了大量实用的新机器。至19世纪60年代，美国制造业主己经用机器取代了手工，将原材料加工制造成各种形状产品的各个基本生产环节，至1900年，美国人“到达了技术世界的希望之乡”
§ 所以说惠特尼是美国现代工业之父

3 伊利运河的意义
纽约州为竞争，动手开凿了伊利运河，把大湖区同大西洋连接起来，并且把纽约港建成为北美的主要贸易中心。
§ 在1817年修建第一条人工水路伊利运河时，美国还没有受过训练的工程人员，因此在修筑运河的过程中，人们只好边干边学，最终锻炼出一支工程技术队伍。。
§ 克林顿州长也没白挨骂，运河建成仅仅9年，700万美元的成本就赚回来了。
§ 如今这点成本早已不值一提——哈德逊河口大名鼎鼎的纽约，就是靠了伊利运河而发迹，成为美国的大都会，世界的商贸金融中心！
§ 1800年，美国进口商品，仅9%通过纽约港，到1860年就有62%了。
§ 如果没有伊利运河，美国西部的农民生产出的面粉和大豆，很难卖到曼哈顿，只能花3倍的时间、20倍的运费，卖到遥远的新奥尔良或加拿大蒙特利尔去。而来自海外的商品，也不会这么快就送到他们手中。
§ 有了这条运河，美国西部有了更好的发展前景，对联邦政府的向心力大增。
§ 伊利运河被认为是美国人民智慧的结晶和伟大的历史遗产，世界各地的游客都被其震撼。也成为各种戏剧、诗歌和文学作品中的称颂对象。
§ 伊利运河的成功，也促使其他州纷纷开始挖掘自己的运河。在伊利运河修建过程中成长起来的工程师，成为后来那些运河工程的设计主力。
§ 通过创建这条东西向的水运系统，也促进了美国西部大开发运动，增强了纽约与中部地区的联系，刺激了美国经济的繁荣。
§ 伊利运河的建成，在全美国范围内掀起了修建运河的热潮，另外有十一个州也开始修建各自的运河。结果把大西洋、大湖区、密西西比河及其支流连成了一个巨大的水路网。
§ 这个由天然河流和运河结合起来的交通网，在一段时期内给美国家带来了巨大的繁荣。
§ 直到十九世纪六十年代后期，由于铁路运输效率的提高而占据优势之后，运河交通才开始衰落。
§ 在修建伊利运河前，美国还没有受过训练的工程人员，通过修建伊利运河，锻炼出了一支具有扎实工程技术的队伍及工程师，为以后的运河工程奠定了基础。
§ 伊利运河被认为是美国工程史上的一个奇迹，被认为是美国人早期利用和改造自然的典范作品，被认为是美国人民智慧的结晶，这些都极大的鼓舞了美国人民，增强了美国人民的自豪感,它开启了美国的民族精神—乐观、自豪的共和制度，已经变成美国进步的标.
§ 伊利运河使得纽约因此而发迹，成为美国的大都会，世界的商业金融中心，对此虽然太平洋铁路有重大贡献，但无论如何也抹杀不了伊利运河的功绩。
§ 伊利运河的成功极大地鼓舞了其他各州开挖自己的运河，这些运河与天然河流结合起来，把大西洋、大湖区、密西西比河及其支流连成一个巨大的水路网，在一段时间内，给美国带来了巨大的繁荣。
§ 通过这条东西向的水运系统，方便了美国西部与东部之间的交流，促进了美国西部大开发运动，增强了纽约与中部地区的联系，刺激了美国的经济繁荣。
§ 由于伊利运河修建，促进了纽约市工商业的繁荣，使巴尔的摩市的贸易和工业基础受到损害，但却坚定了巴尔的摩商人开辟新道路的决心，在客观上推动了巴尔的摩到俄亥俄州的铁路的建设。
§ 伊利运河为投资者带来了巨大投资回报，造就美国股市第一次大牛市。
§ 经济上的繁荣在某种程度上也巩固了联邦政府的地位和对西部的控制权。

5.美国修筑横贯北美大陆的铁路有什么意义？
§ 这条铁路于1869年竣工后，把两大洋连接起来，使广袤的北美大陆成为一体。
直到十九世纪六十年代后期，由于铁路运输效率的提高而占据优势之后，运河交通才开始衰落
§ 1869年5月，萨克拉门托向东689英里与由奥马哈向西1086英里的两支铁路大军在犹他州奥格登地区相接，太平洋铁路宣告建成。
该铁路使美国大陆在经济运行上开始连成一体，推动美国成为联结太平洋和大西洋的经济大国。美国从一个只在名义上统一，实际处于地域分割状态的国家，变成了一个真正完全统一的国家

美国东部到西部加利福尼亚州之间距离超过4500公里，在1869年美国中央太平洋铁路修通之前，美国东西部被崇山峻岭，浩瀚沙漠阻碍，没有一条便利的交通线路。巴拿马运河也没有开通，美国人从纽约到旧金山需要乘船绕行南美洲合恩角，最短的时间也要六个月。
西部广阔、肥沃的土地等着更多的人前去开垦、耕种，大大小小的金矿银矿也缺人开采，而东部反过来又为西部的各种自然资源提供了加工地和市场。但美国当时没有一条贯通东西的交通运输线路，东部人要冒着巨大的生命以及财产危险才能到西部去，同时，加州的物产也很难运到东部来。
地理和交通的原因使得西部成了美国相对独立的地区，不仅经济发展受到影响，也成为国家稳定统一的隐患。在中央太平洋铁路建成以前，美国东部已经有了非常密集的铁路交通网，但在密西西比河以西几乎是一片空白。
该铁路的建设极大地促进了西部社会经济的发展，不仅使美国大陆在经济运行上开始连成一体，推动美国成为联结太平洋和大西洋的经济大国，而且使美国从一个只在名义上统一，实际处于地域分割状态的国家，变成了一个真正完全统一的国家。
§ 太平洋铁路建成之后，美国的铁路发展进入了全盛时代。
§ 美国东部到西部加利福尼亚州之间距离超过4500公里，在1869年美国中央太平洋铁路修通之前，美国东西部被崇山峻岭，浩瀚沙漠阻碍，没有一条便利的交通线路。巴拿马运河也没有开通，美国人从纽约到旧金山需要乘船绕行南美洲合恩角，最短的时间也要六个月。
§ 西部广阔、肥沃的土地等着更多的人前去开垦、耕种，大大小小的金矿银矿也缺人开采，而东部反过来又为西部的各种自然资源提供了加工地和市场。但美国当时没有一条贯通东西的交通运输线路，东部人要冒着巨大的生命以及财产危险才能到西部去，同时，加州的物产也很难运到东部来。
§ 地理和交通的原因使得西部成了美国相对独立的地区，不仅经济发展受到影响，也成为国家稳定统一的隐患。在中央太平洋铁路建成以前，美国东部已经有了非常密集的铁路交通网，但在密西西比河以西几乎是一片空白。
§ 该铁路的建设极大地促进了西部社会经济的发展，不仅使美国大陆在经济运行上开始连成一体，推动美国成为联结太平洋和大西洋的经济大国，而且使美国从一个只在名义上统一，实际处于地域分割状态的国家，变成了一个真正完全统一的国家。

5曼哈顿工程及其意义
曼哈顿工程：曼哈顿计划(Manhattan Project)是第二次世界大战期间，由美国领头，有英国、加拿大参与的一项研究核武器的绝密计划。在1942到1946年间，该计划由美国陆军工程兵团的莱斯利·格罗夫少将领导，其负责人为美国物理学家罗伯特·奥本海默；整个计划的经费是20亿美元，其最终目标是赶在战争结束以前造出原子弹。总的说来是为第二次世界大战的胜利服务的一项军事工程。
意义：通过该项目的实施，大大提高美国的整体科学技术水平，增强了国家的实力。
由国家组织的极其复杂的大科学项目顺利完成，从而创造出新的科学发展模式，并从中积累了对于大科学项目的管理经验。
建立了一批新的国家实验室，包括劳伦斯伯克利国家实验室、洛斯阿拉莫斯国家实验室、橡树岭国家实验室、阿贡国家实验室和艾姆斯实验室等，并加强了原有的很多大学实验室（芝加哥大学、哥伦比亚大学实验室等，极大地推动了大科学的发展。
培养出大批科技和管理人才。
在次工程中应用了系统工程的思路和方法，大大缩短了工程所耗时间，这一工程的成功促进了第二次世界大战后系统工程的发展。

6.美国国家创新体系及它是如何形成的？
美国的国家创新体系也称为美国的国家科技系统。它包括四大科技系统：政府科技系统、学院科技系统、工业科技系统和非营利机构系统。它具有多元化、自主性和市场导向的特点。多元化：美国的科学技术体系从一开始就是多元性的，没有哪个单独的系统（包括联邦政府）能够单独起到支配性作用。自主性：各系统内的机构很大程度上都有很强的自主性。市场导向：为满足市场需求而设置并发展起来。
政府科技系统：美国自建国之后，联邦政府就开始关注科学技术对经济发展的推动问题。到十九世纪末，美国政府的科技系统基本成形。从法律、政策、机构和工作人员等多个方面形都已经成全国性的科技系统。第一次世界大战，美国政府就以军事科技的研发为契机，逐渐开始加大了对科技活动的介入和资助强度。到第二次世界大战期间，由于政府全力推进军事科技研发，成立了一系列国家实验室，从而推动了大科学的诞生和发展。二战后，以科学基金会的成立为标志，美国联邦政府对科学的资助完全规范化。
学院科技系统：虽然早在殖民地时期，美国就开始了高等教育的尝试，但其高等教育与科技发展建立起紧密的促进关系，则是在1876年约翰·霍普金斯大学成立以后。在这以后大学的办学方针有很大的改变，不在重视培养绅士和牧师，而是以先进科学为指导的实用技术的教学和研究得到了极大的重视，并创办了相应的研究院，从而逐渐形成了美国学院科技系统。
工业科技系统：自美国西部大开发所带动的运河、铁路、钢铁、纺织、电讯、汽车、电力、石油等工业相继兴起后，工业企业的科技创新活动就不断壮大起来。美国的现代工业实验室起源于爱迪生1876年在门罗公园创办的实验室，和贝尔稍后创办的贝尔电话实验室。在随后的几十年间，工业研究机构大量出现。工业实验室在促进美国技术创新和经济发展方面，起到了相当关键性的作用。同时，在基础科学研究方面，也是一支活跃的生力军。其代表就是贝尔实验室，曾涌现出十多个诺贝尔奖获得者。工业科技系统也是美国研究与发展投入最多的部门。
非盈利机构科技系统：主要包括两大类：科技社团和基金会。代表性的科技社团主要有：美国学者学会、美国科学促进会、史密森学社和美国国家科学院等。基金会主要有两类：国家基金会和私人基金会。美国建国时的科技社团总数不超过20个，数量少、规模小且很分散，而且大部分存在时间也很短。但经过一个世纪的发展，到19世纪末，美国已有近4000个科学学会和专业团体。到今天，美国的各种各类科技社团总数超过10万个，成为世界上科技社团最多的国家。十九世纪后期，当经济发展到一定程度后，从私人基金开始起步。最早有卡内基、洛克菲勒和摩根基金会成立。到现在，美国的私人基金会总数超过5万家，提供的总经费大约在500亿美元/年。美国国家基金会成立于1950年，现在成为基础科学研究的标准和风向标
7.美国私人基金会对科学和教育发展有何意义？
美国科学和高等教育的发展离不开非营利性组织（包括基金会在内)的长期捐赠和支持。
基金会的捐赠成为高等教育筹资的重要来源，基金会的资金帮助促使一些早期学院的成立和存活；基金会对特别计划的支持促使一些实际教育问题的解决。基金会通过设立奖学金的方式支持大学教员的研究和学生的学业，通过赞助各种资源的方式促进建筑物的革新和图书馆的改进，通过设立特殊计划促进高等院校基础设施的更新.基金会支持高等教育领域主要采取了两个方法，一是为加强制度本身提供赞助；二是为产生教育变革提供赞助.在支持高等教育事业中，基金会的赞助明显体现出精英主义倾向、合作性筹资、注重影响性、形式多样化的特点，基金会通过赞助研究计划、设立民间组织等方式影响了教育政策，成为美国教育政策的辅助制定者，1972-HEA的成功制定证明了卡内基基金会的下属机构一卡内基高等教育委员会成功的影响了教育政策的制定.
科技人员畅所欲言的交流论坛；非功利性评判的最佳平台
基金会的资金雄厚，享有免税的组织地位，它受政府的限制较少，自主性强，它会自由地把自己的资金用于与基金会使命相符合的科学研究和高等教育机构上，为科学研究和高等教育提供了大量的资源。对美国的前沿基础科学研究、自由的探索精神的形成及教育发展具有重要作用。
基金会支持前沿性、风险性研究从而促进了科学研究的进步；基金会是自由探索的最后保障，任何人的任何想法只要得到基金会的支持，就会得到资助，从而帮助其实现想法，极大地支持了科学研究的发展。
基金会常常通过建立新学院或新专业、设立教授席位等方式培养发展新学科，促进了研究型大学的发展。如洛克菲勒向芝加哥大学赞助几百万建立商业管理学院，每年为美国医学教育提供了4500万美元的支持资金，促使美国医学教育向健康的科学教育的方向发展。
在高等教育机构，基金会设立研究项目为大学，学院研究者直接拨款，减少了教员对地方组织的依赖，使他们的独立性加强，专心做学问，反过来，他们的高度独立性也促成了大学的高度自治性。这样既保护了研究者的独立自主性和研究效率，又促进了大学的自治性。
基金会通过设立奖学金的方式支持学生的学业，通过赞助各种资源的方式促进建筑物的革新和图书馆的改进，通过设立特殊计划促进高等院校基础设施的更新。这些些对教育资助又从侧面促进了美国科学的发展。
所以美国私人基金会对科学和教育发展具有重大意义。

基金会的资金捐资作用—为大学等高等教育机构提供了大量的急需资金。基金会为美国私立高等教育的形成和发展提供了大量的资金援助。如果没有慈善捐赠，美国早期学院就难以存活，像霍普金斯一样的名校就可能不会出现。如果没有基金会的大力赞助，美国商等教育不会发展这么迅速。
基金会的机构辅助和服务作用—设立民间组织机构影响教育领域。自从基金会20世纪成立之初，就开始以民间力量的身份积极活跃在美国社会，与政府及其他组织进行合作，维护自己的独立身份和行动自由权，后来设立各种民间机构通过不同途径影响美国教育领域的发展和进步。基金会积极活动在教育领域。典型的范例就是成立于1905年的卡内基教学促进基金会；1906年提出设立美国四年制大学的最低标准。基金会设立民间组织机构影响美国教育。如驰名英国的教育测试中心(ETS)和全国教师专业标准委员会(BNBPTS)，就是由基金会发起成立的民间组织机构。这两个全国性的非政府组织己经得到美国教育界的认可，对美国教育产生了深远影响。
辅助教育政策的制定—教育政策制定的辅助者。1990年以前，大部分基金会不进行政策工作，但自从90年代以后，随着区城性基金会协会数目的不断增长，这些协会开始重视政策工作。
教育改革的催化剂(catalyst)—催化作用。 基金会除了赞助资金外，还努力推动教育改革，主要通过支持教育研究、支持与学校课程设笼、教师培训方式、学生教育机会平等、学校基础设施建设等相关的教育计划的方式，来促进教育改革的不断开展.
8.战略科学家的作用
家的社会作用主要体现在两大方面:一方面，作为科学技术界的领军人物，战略科学家积极主动地参与决策咨询，努力为解决经济社会发展中的战略问题提供咨询建议，为国家宏观决策提供科学依据;当前，面对国内外在科学研究领域的新形势和人类社会发展进程中遇到的新问题、新矛质，战略科学家们更加关注能源、水资源、环境保护、全球气候变化问题，更加关注信息技术、新材料技术、生物技术、空天技术、海洋技术等领域的发展，更加关注基础科学、前沿技术研究特别是交义学科的研究，更加关注工农业生产急需解决的重大科学技术问题，更加关注关系民生的食品、卫生、公共健康等重大问题。这必将有利于提高我国在进行宏观决策时的科学性、合理性和前瞻性，为中国参与国际竞争，从而嵌得对外交流的话语权准备了必要条件.
另一方而，战略科学家对社会需求和科技发展走向有很强的预见性，并且长期追踪社会热点和国家急需，因此，他们的研究成果往往能够直接转化为生产力，解决许多实际问题，这一点在应对自然灾害和突发事件时表现尤为突出。
实践证明，战略科学家的社会作用不仅体现在科学决策和建言献策上，他们长期从事的科学研究往往能够解决重大现实问题，迅速转化为直接的经济效益和社会效益，关键时刻更是力挽狂侧。中国工程院院士、前武汉大学校长刘经南教授长期从事人地测量理论及应用研究与教学工作，在GPS技术应用和工程领域草有建树，解决了国内许多GPS应用技术难题.在1998年长江特大洪水中，由刘经南院十主持完成的“清江隔河岩大坝外观变形GPS自动化监测系统”在洪水错峰和避免荆江分洪过程中发挥了决定性作用，从而使国家避免了数百亿元经济损失。再比如，在四川汉川“5.12”特大地震灾害发生后，中国科学院院十、中国工程院院十李德仁教授带领测绘遥感信息工程国家重点实验室的教授们迅速做出反应，利用自身的科技优势服务抗震救灾，利用遥感手段成功帮助四川灾区更好地处置堰塞湖问题，并为抗震救灾和灾后重建提供了强有力的技术支撑。
9 社会文化对科学发展的意义何在
科技的发展和创新还是要从传统文化中寻找养料的。
科学技术在今天看起来似乎无所不能，其实不是的。很多现实的问题是靠科学解决不了的，比如邻里关系，为人处世的方法等等。但是中国古人在这方面的经验非常之多，也因此，很多注重个人修养的人都会去传统文化中寻找。时代越发展，人与人之间、人与社会之间的矛盾就会越来越多，渴望解脱和寻求内心安宁的人，只有到中国古圣先贤那里才能找到答案。
科学应该尊重中国的传统文化，只有做到与传统文化的结合才能让自己得到发展。
论文化与科学的关系
要论文化与科学的关系，必须要搞清楚何为文化、何为科学。
首先，文化与科学都应该属于“哲学”的范畴。词典解释说：文化是指“人类在社会历史发展过程中的创造的物质财富和精神财富的总和”，特指精神财富还包括文学、艺术、教育、科学等。
第一类文化的范畴为：
① 智能文化，包含科学、科学、技术、知识等；
② 物质文化，包含房屋、器皿、工具等。
第二类文化的范畴为：
① 规范文化，包含社会组织制度、政治、法律、伦理、道德、风俗、习惯、语言、教育、仪式等。
② 精神文化，包含宗教、信仰、审美、意识、文学、艺术。
那么，何为科学呢？词典解释说，反映自然、社会、思维等的客观规律的分科的知识体系称之为科学。
在19世纪初期，西方有的学者认为：在西方文化中，科学必须按照文化理性的要求去模仿和运用数学的模式，而数学则成为对文化系统起主导作用的理想解释系统。在中国传统文化中，着重社会伦理学的学习而轻视自然科学，极少会出现数学化的理性规范模式。中国旧式书院主要讲授人文知识和伦理知识，在中国历史上无论是官吏或是学者，主要拥有人文知识、《四书》、《五经》、写八股文、吟诗作画，缺乏科学修养、轻视技术实践。譬如：古代中国的建筑业由于缺乏几何、力学和微积分作为科学基础，只能靠工匠们的实际经验，虽然能造出美丽的楼厦庙宇，但能工巧匠的只具备建筑技巧、技术、造出的产品仍免不了千篇一律之嫌。
而在西方文化中，西方大学则比较多地讲授数学、天文学及医学等自然科学知识，重视逻辑推理和科学思维训练，所以能够建造出像罗马圣彼德教堂、伦敦圣保罗教堂、科隆大教堂，那样依靠建筑科学理论造出的气势宏伟的建筑杰作。这就好比盖楼是一种文化，而盖好楼则需要有一张精密的图纸，这张图纸就是科学，由此可见文化理性对科学的影响之大！
我北洋海军失败的原因之一是首先从自身内部开始。首先，慈禧太后这个封建昏君挪用了大量海军军费开资去造船舫，修颐和园，以供她吃喝玩乐、荒淫无度，而海军却无钱买炮弹，致使邓世昌的炮弹打不响。北洋水师又何尝不如此呢。由于慈禧的昏庸，一味追求长命百岁，容颜不老，治国无方，刁蛮专制，自以为是，这一切必然带来政治和经济的腐败，从身居要位的历届海军大臣，到北洋舰队的普通一员，大家首先考虑的不是国家和民族的利益，而是个人的利益，再强大的部队，也难以抵御这种腐败的侵蚀。随着满族中央政权的衰弱，汉族官僚李鸿章等人纷纷崛起，他们办洋务、兴局厂、练新军，轰轰烈烈。在相当一部分满清权贵们看来，北洋水师就是李鸿章个人的资本。因此，朝臣们为了削弱李鸿章不惜削弱北洋舰队，限制北洋海军就要限制李鸿章，打击北洋海军就是打击李鸿章。户部尚书翁同和以太后修圆明园为借口连续两年停止发放海军装备购置费，以限制李鸿章，后来恭亲王失势，李鸿章失去台柱，更加势单力薄，他不得不与醇亲王以及各位满族朝臣和好，满足醇亲王挪用海军经费的要求（实际上削弱海军实力），李鸿章则凭借海军重新获得一片政治庇荫，就是这样一批人掌握着北洋海军的命运。1888年北洋水师成军以后，军费投资就越来越少，而慈禧则明知其危险后果，可却还在为自己修圆明园和追求寻欢作乐寻求长生不死而为所欲为……就是这样一个昏庸群体，即使海军的科技再发达又能如何呢，这不就是先进的科技没能够按照文化理性的要求去模仿和运用吗？可见文化与科学的关系是多么的至关重要！在中国传统文化中，有着重社会伦理学，轻自然科学的现象，所以有些甚至是大学者也很难有作为，更何况像慈禧这样的白痴呢？
所以，党的十六届四中全会推出了当代马克思主义的最新成果“三个代表”先进理论。从“三个代表”重要思想所具有的基本观点看：它突出了先进生产力的发展，要求在生产力与生产关系的矛盾运动中的重要地位，注重先进文化对生产关系和经济基础的反作用，强调不断发展先进生产力和先进文化，归根到底都是为了满足人民群众的根本利益。这说明“三个代表”重要思想既坚定不移的坚持了马克思主义的世界观和方法论，又赋予它们鲜明的时代精神和实践要求，特别是“三个代表”重要思想把发展先进生产力和先进文化，实现最广大人民的根本利益同坚持党的先进性联系在一起。这是在新的历史条件下对辩证唯物主义和历史唯物主义及自然辩证法的创造性运用和发展。
我们大家都知道，生产力就是科学技术，邓小平同志称科学技术是第一生产力，这一论断是对马克思主义的又一重大贡献。因此说；先进文化与先进科学固然是一对孪生子，必然要相依相存、相辅相成。在今后整个历史进程中他们将永远共存下去。
10 为什么说美国技术科技腾飞的基础是在十九世纪建立的
19世纪70年代，随着第一次工业革命极大地解放了生产力，资本主义经济得到进一步发展，随着一系列电气发明的出现，世界开始由“蒸汽时代”进入“电气时代”，从而拉开了第二次工业革命的序幕，资产阶级统治在世界范围内初步形成。
此时的美国则凭借优越的地理位置（远离欧洲大陆，避免战乱的干扰）、丰富的资源（煤铁资源、油气资源、水力资源、森林资源、稀土资源）、适宜的气候、欧亚移民所提供的劳动力得以迅速发展，终于在1894年工业总产值超越英国跃居世界第一。
19世纪70年代，随着第一次工业革命极大地解放了生产力，资本主义经济得到进一步发展，随着一系列电气发明的出现，世界开始由“蒸汽时代”进入“电气时代”，从而拉开了第二次工业革命的序幕，资产阶级统治在世界范围内初步形成。
此时的美国则凭借优越的地理位置（远离欧洲大陆，避免战乱的干扰）、丰富的资源（煤铁资源、油气资源、水力资源、森林资源、稀土资源）、适宜的气候、欧亚移民所提供的劳动力得以迅速发展，终于在1894年工业总产值超越英国跃居世界第一。
2．工业革命的成就
第二次工业革命以电力的广泛应用为显著特点。从19世纪六七十年代开始，出现了一系列电气发明。1831年，英国科学家法拉第发现电磁感应现象，根据这一现象，对电作了深入的研究。在进一步完善电学理论的同时，科学家们开始研制发电机。1866年德国人西门子制成发电机，1870年比利时人格拉姆发明电动机。电动机的发明，实现了电能和机械能的互换。随后，电灯、电车、电钻、电焊机等电气产品如雨后春笋般地涌现出来。
内燃机的创制和使用内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术的又一项重大成果。1876年，德国人奥托制造出第一台以煤气为燃料的四冲程内燃机，成为颇受欢迎的小型动力机。1883年，德国工程师戴姆勒又制成以汽油为燃料的内燃机。1885年，德国机械工程师卡尔·本茨制成第一辆汽车，本茨因此被称为“汽车之父”。 1903年，美国人莱特兄弟发明飞机。　
新通讯工具的发明 第二次工业革命前，有线电报就已经问世。美国人莫尔斯1837年制成一台电磁式的电报机。而1875年6月2日，贝尔发明了电话。19世纪80年代，德国物理学家赫兹证明了电磁波的存在，并测量出电磁波的波长和速度。意大利人马可尼利用赫兹的发现，制成无线电报通讯设备。
3．专利权的引入
1802年，美国国家专利局在美国商务部成立。专利权的引入，一方面，它极大保护了广大发明者的利益，避免他们辛苦研究出来的发明被人轻易盗用，另一方面也鼓舞了广大民众发明创造的热情，使得更多科技人才来到美国实现自己的梦想。而美国著名总统对于专利制度的引入，也曾说过：“专利制度就是将利益的燃料添加到天才之火上”。而这句话也印证了科学技术是第一生产力的事实。仅1865年—1900年，美国正式批准登记的发明专利就达到64万多种。而美国著名发明大王爱迪生申请的专利数累计超过1500项。知识的力量转化一件件发明为美国创造的巨大的财富，更推动美国经济不断飞速发展。
四、垄断组织与华尔街
1．垄断资本主义
垄断资本主义，即帝国主义，是资本主义发展的最高阶段。它是资本主义生产力和生产关系的矛盾进一步发展的基础上，在生产和资本加速集中的过程中，于19世纪末20世纪初形成起来的。
1873年的世界经济危机，标志着资本主义制度开始由自由竞争阶段向垄断阶段过渡。19世纪最后30年发生的技术革命，以及由此而引起的以重工业为中心的经济巨大发展，为实现向垄断资本主义过渡奠定了物质基础。进入19世纪70年代后，资本主义世界陆续爆发了1873、1882、1890、1900和1907年5次经济危机。危机的间隔时间从以前的平均10年左右，缩短为 7年左右。危机的频繁化和深刻化，加速了中小企业的破产，加剧了企业的兼并活动，也激化了企业间的竞争，从而推动了生产和资本的集中。同时，重工业的发展，使企业的规模越来越大，需要的资本越来越多，独资经营企业日益困难，从而推动了股份公司的大发展。
2．垄断组织
垄断组织是在资本主义生产集中的基础上产生的。由于在资本主义发展过程中生产社会化和生产集中的发展程度的不同，资本主义大型企业之间互相勾结或联合的程度和具体目的也不一样，因而垄断组织便有各种不同的形式。卡特尔、辛迪加、托拉斯、康采恩是垄断组织的四种主要形式。
垄断组织的出现，使得很多中小企业破产，被吞并。垄断组织通过签订共同销售商品及原材料的协议，规定产量，控制价格等手段逐渐控制各自所属行业，随着生产规模越来越大，社会财富日益集中到少数大资本家手中。一方面，垄断组织的出现有利于改善企业经营管理，降低生产成本，提高劳动生产率；但另一方面，垄断组织通过其庞大的势力逐步控制国家经济命脉进而控制国家政权，越来越多地干涉国家的政治经济生活，国内阶级矛盾的不断激化，生产过剩酝酿着新一轮的经济危机，而各帝国主义国家之间为了抢夺商品市场、原料产地产生了强烈的冲突，战争一触即发。
3．华尔街
三百多年前，它只是荷兰殖民地一条不起眼的泥泞小道，两百年前，它只是美国纽约城里一条500米的小路，一百年前，它塑造了美国的崛起。它，就是华尔街。
在这条不足一英里的街道上，全球500强公司大多把总部设立在这里，著名的纽约证券交易所也坐落于此，这里是美国的金融中心，同时也是世界重要的金融中心，华尔街就像一张撒向世界的金融之网，资本在这里快速流动，它每天创造出数以亿计的财富，它既能让经济加速，又能经济窒息。可以说美国的经济与华尔街是紧紧联系在一起的。几乎在美国发展过程中每一个重要的事件，每一个重要的环节，背后都有华尔街的推手。
美国政府在成立时已经破产，在战争时欠下了巨额债务，当时欠债额高达了5400万美元，信用濒临崩溃，当时的财政部长汉密尔顿提出了旋转门计划（通过发行新货币和新国债兑换信用等级差的旧货币），不仅及时恢复了美国的国家信用，同时汉密尔顿构筑的货币金融体系也拉开了华尔街历史的序幕。
在美国西进运动中，铁路、公路、运河的修建成为开疆扩土的重要方式，然而当时铁路公路的造价都非常昂贵，政府无法支撑这么庞大的投入，此时，华尔街通过发行股票的方式高效融资，迅速募集到足够修建资金，马克思也曾说过，假如等到资本自然积累增长到足够能够修建铁路的话，恐怕直到今天，世界上还没有铁路，他说相反呢，资本集中通过股份公司转瞬之间就把这个事情做成了。
可以这么说，整个美国道路和运河的发展过程中，华尔街为它们提供了源源不断的资金，所以正是依靠了资本市场，才能使美国这个地域广阔但却交通不便的国家迅速成为一个统一的经济体，交通运输线使东西部的资源开采运输提供了可能。
而在南北战争时期，南北双方都因长时期的战阵消耗了大量财力，南方企图通过印制纸币的方式来解决军费问题，然而导致通货膨胀，货币贬值，到了战争末期，其通胀率竟然是战前的90倍。相反，北方通过发行国债的办法来募集军费。当时华尔街银行家库克通过在报纸等媒体上做广告，向民众发行国债，不仅声明这是很好的投资方式也是爱国的表现，一时间激发了民众的爱国热情，人们纷纷购买国债，很快北方就募集到了足够的资金，正是华尔街的高效融资使得在这场决定美国命运的战争中，北方获得了最终的胜利。
第二次工业革命时期，美国迅速完成了重工业化，钢铁、石油化工、汽车等一批行业迅速崛起。19世纪末，钢铁巨头卡耐基公司的钢铁产量已经超过了英国钢铁产量的总和。这时，一个名叫施瓦布的年轻企业家来到华尔街，向华尔街一些重要人物发