基本介紹
思想,本質,實現功能的方式,事物的聯繫,聯繫的制約,相關的邏輯,相關的哲學,相關的名言,方法,發現的形式,假說的提出,假說的證明,因果與偶然,機率與平等,組合、拓展、類比,經典事例分析,科學的沉思,天文學與物理學,生命科學與醫藥,電子、機械、建築,含義,主要科學家,分類,生物技術,空間技術,哲學,自然科學類,人文科學類,高新科技類,多維空間技術,作用,經濟發展,軍事上戰鬥力,政治上影響力,社會進步,大事記,人類基因研究,航空航天技術,中國深海技術,
思想
本質
實現功能的方式
儘量安全，儘量容易實現，儘量低消耗且高產出，儘量高效，儘量穩定，儘量可監測，儘量可調控。
事物的聯繫
1.系統的上下級別和同級別：
下級別，上級別包含下級別，而質子和中子之間是同級別。
2.同級別的聯繫：
（1）同級別的事物的聯繫按作用分為：累加、互補、開啟或增強、關閉或減弱。
累加：起相同作用的物質，產生的作用累加在一起。
例如：相同的小燈泡組成一個強光的手電筒。
互補：例如，起不同作用的物質，相互補充、相互依存，共同實現功能。
例如：一條流水線上，不同加工步驟所需的工人。
累加和互補的區別：有些情況下，累加是同種物質的共同作用，只有一個也能產生作用，但是效果低，而互補是相互補充、相互依存的不同物質共同產生作用，只有一個可能無法產生作用。
調控：
開啟或增強：例如，一種物質啟動或增強另一種物質的功能。
關閉或減弱：例如，一種物質關閉或減弱另一種物質的功能。
例如：風扇的三個葉片之間的作用是累加，葉片和電機之間的作用是互補，風扇開關可以開啟風扇、關閉風扇、增強轉速、減弱轉速。
順序：例如，先經過A，後經過B。
並列：例如，同時經過A和B。
循環：例如，由A到B，又由B到A，依次循環。
樹狀：例如，A到B和C，B到D和E。而C到F和G。
星狀：例如，A為中心，A發出到B、C、D。（星狀好比星射線，星狀是特殊的樹狀）
網狀：例如，A到B、C、D，B到A、C、D。
3.層次對應：
例如，X分為A、B、C，Y分為D、E、F，那么X和Y的關係具體就是A、B、C和D、E、F之間的關係。
4.系統的基本特徵：
整體性特徵：系統作為一個整體具有超越於系統內個體之上的整體性特徵。
個體性特徵：系統內的個體是構成系統的元素，沒有個體就沒有系統。
關聯性特徵：系統內的個體是相互關聯的。
結構性特徵：系統內相互關聯的個體是按一定的結構框架存在的。
層次性特徵：系統與系統內的個體之關聯信息的傳遞路徑是分層次的。
模組性特徵：系統母體內部是可以分成若干子塊的。
獨立性特徵：系統作為一個整體是相對獨立的。
開放性特徵：系統作為一個整體又會與其它系統相互關聯相互影響。
發展性特徵：系統是隨時可能演變的。
5.事件聯繫：
因果是發生變化的本質原理，前提條件是發生變化需要具備的條件，但是具備前提條件不一定就會發生變化，還需要觸發條件。
例如事件：火把紙燒成灰，原因結果關係：因為氧化燃燒反應，所以紙變成灰，前提條件：紙、火、空氣，觸發條件：火點燃紙。原因是變化的本質原理，如果把原因說成表面現象“因為火點燃紙，所以紙燒成灰。”那么原因就和觸發條件一樣了，為了區分原因和觸發條件，把原因說成本質原理，而把觸發條件說成表面現象。
例如事件：要合成特定的生物分子，正負基團之間的相互吸引是化學反應發生的原因，適當的溫度和pH值以及所需的酶是化學反應發生的前提條件，把各種反應物放在一起是化學反應發生的觸發條件，合成特定的生物分子是化學反應的目的。
6.因果關係
簡單是說，因果關係的邏輯就是：因為A，所以B，或者說如果出現現象A，必然就會出現現象B（充分關係）。這是一種引起和被引起的關係，而且是原因A在前，結果B在後。
（1）一切先後關係不一定就是因果關係，例如：起床先穿衣服，然後穿褲子，或者說先涮牙後洗臉，這都不是因果關係。
（2）並不是一切必然聯繫都是引起和被引起的關係，只有有了引起和被引起關係的必然聯繫，才是屬於因果聯繫。
因果對應關係：
（1）一因一果：既一個原因產生一個結果。
（2）多因一果：既多個原因一起產生一個結果。
（3）一因多果：既一個原因產生多個結果。
（4）多因多果：既多個原因一起產生多個結果。
正向推理：
例如：英國民謠：“失了一顆鐵釘，丟了一隻馬蹄鐵；丟了一隻馬蹄鐵，折了一匹戰馬；折了一匹戰馬，損失一位將軍；損失一位將軍，輸了一場戰爭；輸了一場戰爭，亡了一個帝國。”
逆向推理：
7.物質和信息的傳輸：
很多事物之間的聯繫體現為物質或信息的傳輸。
（1）發散傳輸：例如，事物甲向事物乙傳輸物質或信息X，激發乙產生物質或信息A、B、C。
（2）整合傳輸：例如，乙收到A、B、C時，激發產生X，乙收到A、B、D時，激發產生Y。
（3）轉化傳輸：例如，甲向乙傳輸X，激發乙產生Y。
轉化分為：增加、減少、改變。
（4）篩選傳輸：符合特定的條件才可以通過，例如：甲向乙傳輸A，A可以通過乙，甲向乙傳輸B，B不能通過乙，例如：乙收到A，A不可以通過乙，乙收到A和B，A才可以通過乙。有“篩選”這個步驟，就意味著有“判定”這個步驟。
（5）反饋傳輸：例如，甲向乙傳輸X，激發乙向甲反饋Y，甲收到Y後，抑制或加強甲向乙傳輸的X，如果是抑制，就是負反饋，如果是加強，就是正反饋。
8.階段結束後的判定與階段過程中的觸發：
有些事件可以用階段的形式來描述。
（1）一個階段完成後，下一個階段可能是固定的，例如：階段A完成後，進行階段B。
（2）一個階段完成後，下一個階段也可能是不固定的，就是根據一個階段完成後的狀態來決定下一步的操作，例如：階段A完成後的狀態，如果符合條件1，接下來進行階段B，如果符合條件2，接下來進行階段C，如果都不符合，接下來進行階段D，這就是階段結束後的判定。
（3）在有些情況下，不等到階段進行完就要進行判定，也就是在階段過程中進行判定，這就是階段過程中的觸發，例如：有的溫度觸發器，用於實時防止溫度過高的突發異常，這就需要在階段進行中進行判定，如果等到階段結束才判定，機器可能就燒壞了。
由此可見階段結束後的判定和階段過程中的觸發要結合起來。
判定方式：
（1）是否的判定：
根據是否符合條件來決定相應的下一步的操作。
例如：右圖的數值x可以是等級、積分等。
（2）多選一判定：
多個選擇中，根據符合其中的某一個條件來決定相應的下一步的操作。
（3）循環判定：
根據是否符合條件來決定相應的操作和是否循環。
（4）與、或、非的判定
邏輯與：所有限定的條件都具備才會產生指定結果。
邏輯或：只要具備限定的條件中的任何一個條件就會產生指定的結果。
邏輯非：不具備限定條件中的任何的條件才會產生指定的結果。
9.物質，屬性，屬性值，規則：
系統是由多個物質組成，每一個物質都有一個或多個屬性，每個屬性都有狀態的值，有的是變數，有的則是常量，有的屬性分為多個子屬性，每個子屬性也有狀態的值，通俗的說，屬性就是物質的性質，屬性值就是物質的狀態。規則就是各種屬性怎樣相互作用，分為同種屬性的相互作用和不同屬性的相互作用，規則發生的過程就是事件，用原因與結果、前提條件、觸發條件、目的來描述規則，規則規定了物質（系統）的變化方式。
例如：距離等於速度乘以時間。
距離、速度、時間都是屬性，並且有屬性值，規則（公式）將這三個屬性聯繫在一起。
10.系統分解：
（1）按位置分解系統：
例如：把村子的人，分為A家庭的人、B家庭的人等。
（2）按性質分解系統：
例如：把村子的人，分為男人和女人。
（3）按系統成分對系統的作用來分解系統：
例如：把村子的人，分為村幹部、警察、教師、醫生、農民等。
（4）按系統成分之間的相互作用來分解系統：
例如：把村子的人，分為家庭關係、師生關係、老闆與員工關係等。（但是這樣會出現重複，例如，一個人既處於家庭關係中，又處於師生關係中。）
（5）按正負關係來分解系統：
例如：把村子的人，分為好人和壞人。
（6）按時間順序來分解系統：
例如：把村子的人，分為老人、青年、兒童。
11.開放系統、封閉系統、孤立系統：
（1）開放系統：系統之間有物質和能量的交換，系統之間物質或能量交換的地方就是系統接口，有的開放系統需要動態維持，一旦沒有了維持，系統就無法存在。
（2）封閉系統：系統之間沒有物質的交換，但是有能量的交換。
（3）孤立系統：系統之間既沒有物質的交換，也沒有能量的交換。
12.模組：
把系統中的多個物質看做一個整體（小系統），觀察這個整體的輸入、處理、輸出。
聯繫的制約
1.一個聯繫的形成受到另一個或多個聯繫的制約，也就是說一個規則會受到另一個或多個規則的制約。
2.聯繫的形成受到矛盾的制約。聯繫中可能包含著正與負的矛盾，正與反的矛盾，有與無的矛盾，實與虛的矛盾，開與關的矛盾，增強與減弱的矛盾，動與靜的矛盾，進與出的矛盾，吸引與排斥的矛盾，吸收與釋放的矛盾，合與分的矛盾，熱與冷的矛盾，亮與暗的矛盾，大與小的矛盾，長與短的矛盾，重與輕的矛盾，內與外的矛盾，上與下的矛盾，左與右的矛盾等。
人們有時候會忽視一些矛盾，例如：一個柜子就蘊含著很多的矛盾，靜止的櫃體與活動的櫃門之間的矛盾，柜子的內與外之間的矛盾，柜子的上層與下層之間的矛盾，柜子開與關的矛盾，櫃門的左門向左開與右門向右開的矛盾，柜子門的正面和反面的矛盾，柜子里已占用的空間和未占有的空間的矛盾，柜子由新變舊的矛盾，一個簡單的柜子是在這么多矛盾的約束下形成的，可見矛盾對事物的約束確實很大。
有時要思考：
（1）一個事物包含了什麼樣的矛盾。
（2）矛盾之間怎樣的對立、怎樣的統一。
（3）矛盾雙方是一起產生的還是先後產生的。
（4）不同的矛盾之間是什麼樣的聯繫。
（5）知道一個物質，有沒有與之矛盾的物質。
（6）矛盾雙方是混合還是中和（例如：等量的白油漆和黑油漆中和成灰油漆，原來的白油漆和黑油漆都不存在了，而等量的白沙子和黑沙子混合成黑白交織的沙子，原來的白沙子和黑沙子都存在。）
相關的邏輯
1.歸納與演繹
歸納：從多個個別的事物中獲得普遍的規則。
例如：黑馬、白馬，可以歸納為馬。
演繹：與歸納相反，演繹是從普遍性規則推導出個別性規則。
例如：馬可以演繹為黑馬、白馬等。
2.分析與綜合
分析：分析是把事物分解為各個部分、側面、屬性，分別加以研究。是認識事物整體的必要階段。
綜合：綜合是把事物各個部分、側面、屬性按內在聯繫有機地統一為整體，以掌握事物的本質和規律。
分析與綜合是互相滲透和轉化的，在分析基礎上綜合，在綜合指導下分析。分析與綜合，循環往復，推動認識的深化和發展。
事例：在光的研究中，人們分析了光的直線傳播、反射、折射，認為光是微粒，人們又分析研究光的干涉、衍射現象和其他一些微粒說不能解釋的現象，認為光是波。當人們測出了各種光的波長，提出了光的電磁理論，似乎光就是一種波，一種電磁波。但是，光電效應的發現又是波動說無法解釋的，又提出了光子說。當人們把這些方面綜合起來以後，一個新的認識產生了：光具有波粒二象性。
3.抽象與概括
抽象：抽象是從眾多的事物中抽取出共同的、本質性的特徵，而捨棄其非本質的特徵。
具體地說，科學抽象就是人們在實踐的基礎上，對於豐富的感性材料通過“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的加工製作，形成概念、判斷、推理等思維形式，以反映事物的本質和規律。
概括：概括是形成概念的一種思維過程和方法。即從思想中把某些具有一些相同屬性的事物中抽取出來的本質屬性，推廣到具有這些屬性的一切事物，從而形成關於這類事物的普遍概念。
概括是科學發現的重要方法。因為概括是由較小範圍的認識上升到較大範圍的認識；是由某一領域的認識推廣到另一領域的認識。
相關的哲學
1.內因與外因
內因：是事物變化發展的內在根據。內因是事物存在的基礎，是一事物區別於他事物的內在本質，是事物運動的源泉和動力，它規定著事物運動和發展的基本趨勢。
外因：事物變化、發展的外在原因，即一事物和他事物的互相聯繫和互相影響。唯物辯證法認為外因只是事物發展、變化的條件，外因只有通過內因才能起作用。
事例：雞蛋可以孵化出小雞，而石頭不能孵化出小雞，因為石頭缺少內因（生長發育的功能），開水鍋里的雞蛋也不能孵化出小雞，因為開水鍋里的雞蛋缺少外因（合適的孵化溫度）。
2.現象與本質
從觀察表面現象到發現本質規律。
表面現象是事物的外在體現，而本質規律是事物的內在體現。
3.相對與絕對
相對與絕對是反映事物性質的兩個不同方面的哲學範疇。
相對是指有條件的、暫時的、有限的。
絕對是指無條件的、永恆的、無限的。
4.靜止與運動
運動是物質的固有性質和存在方式，是絕對的、無條件的，靜止是從一定的關係上考察運動時，運動表現出來的特殊情況，是相對的、有條件的。
靜止的兩種情況：
(1)一切事物雖然每時每刻都在運動，但是某一具體事物在某種場合下可以不具有某種特定的運動形式。就其不具有這種特定的運動形式這一點而言，它是靜止的。
例如：地面上的建築物就其對地面沒有作機械運動這一點而言是靜止的，但是這種靜止僅僅是從一定的“參考系”看來才是如此，從別的“參考系”看來又是運動的，如建築物隨地面一起圍繞著太陽運轉，又隨太陽系一起在銀河系中運轉。
(2)一切事物雖然每時每刻都在運動，但是並非在任何時候都發生質變。當事物還沒有發生質變時，這個事物還是它自己，在這個意義上它是靜止的。
5.量變與質變
量變：量變常常為“漸變”。與質變相對。指事物在數量上的增加或減少以及場所的變更，是一種連續的、逐漸的、不顯著的變化。唯物辯證法認為，量變是事物運動的基本狀態之一，它由事物內部矛盾著的各個方面又統一又鬥爭而引起，是事物每時每刻都在進行的連續不斷的變化，因此，它具有客觀普遍性。
質變：事物從一種質態向另一種質態的轉變。事物運動的基本狀態之一。同量變相對。質變常常為“突變”。質變是在量變的基礎上發生的，標誌著量的漸進過程的中斷。
6.普通與特殊
對於一些事物的考察,要從普通狀況和特殊狀況兩個角度來考慮，因為有些事物的某些性質只有在特殊狀況下才會顯現出來。
7.實與虛
實與虛是相結合的。
（1）虛中含實：
沒有完全的、純粹的“虛”，因為任何“虛”都要建立在一定的“實”的基礎上。
例如：遊戲的虛擬世界是“虛”的，但是這個虛擬世界需要建立在電子設備的基礎上，而電子設備是“實”的，此外，虛擬世界裡的很多規律也是現實世界裡的。
例如：電影《黑客帝國》描述了一個虛擬的世界，一切都是信息，但是這個世界的大部分規則還是根據現實世界的規則而建立的。
（2）實中含虛：
例如：電腦的視頻聊天，是和一個真實的人聊天，但是看到的是他的圖像，而圖像是虛的事物。
例如：看到一個紅色的蘋果，我們從物理學的知識可知：蘋果的紅色是蘋果反射的特定頻率的光波到達人眼形成的圖像，紅色和綠色的差別不過是光波的頻率不同而已，所以蘋果本身是不帶顏色的，看到的紅色只是特定的光波頻率對人的大腦形成的效果，所以是“虛”的。
8.偶然與必然
（1）必然性是指事物聯繫和發展中一定要發生的、不可避免的趨勢。偶然性是指事物聯繫和發展中不確定的趨向。必然性和偶然性是對立統一的關係。
（2）二者是對立的，它們是事物發展的兩種不同趨向，產生的原因以及在事物發展中的地位和作用不同。
（3）二者是統一的，其表現是：
第一，必然性總是通過大量的偶然性表現出來，由此為自己開闢道路，沒有脫離偶然性的純粹必然性。
第二，偶然性是必然性的表現形式和必要補充，偶然性的背後暗藏著必然性並受其制約，沒有脫離必然性的純粹偶然性。
第三，必然性和偶然性可以在一定條件下互相轉化。
（4）必然性和偶然性辯證關係的原理，對指導科學研究和社會實踐有重大意義。
例如：愛迪生發明電燈泡時，嘗試了上千種材料之後，才找到了鎢絲，表面看來，愛迪生髮現鎢絲是偶然的事情，實際上，沒有愛迪生“努力”這個必然因素，愛迪生是發現不了鎢絲的，因為沒有“努力”這個必然的因素，愛迪生可能嘗試幾百種材料後，就累的不想做了。
相關的名言
地外文明的探索不僅是宇宙探索的一部分，同時對人類的進化和科技的發展將產生深遠的影響。——周海中
只有有效地繼承人類知識，同時把世界最先進的科技知識拿到手，我們再向前邁出半步，就是最先進的水平，第一流的科學家。——溫伯格
科學技術體系本身是一種現代社會組織，必須以一種現代精神原則作為運動動力，僅僅依靠增加資金與人員的投入，並不能獲得所期待的科技產生。——何家棟
方法
發現的形式
1.知道原因，正向推理，獲得結果，如果沒有充分的推理依據，先假設結果，然後證明假設的正確。
2.知道結果，逆向推理，獲得原因，如果沒有充分的推理依據，先假設原因，然後證明假設的正確。
正向推理和逆向推理相互包含。
假說的提出
科學上經常遇到的事情：看到一個現象，分析有多少種原因可以造成這種結果（提出假說），然後證實哪一種或哪幾種原因（哪一種或哪幾種假說）是正確的。
逐步縮小思考的範圍，排除不必要的干擾。
假說的證明
1.直接證明：找到證據，證明因果關係。
2.間接證明：難以直接證明的時候，可以考慮間接證明。
例如：早期的冰櫃冷凍機用的是氟利昂，為了檢查冷凍機的氟利昂是否有微量的泄露，直接觀察是很難發現的，科學家給氟利昂中添加了夜光物質，然後在黑暗中觀察是否有亮點來判斷是否有氟利昂的泄露。
4.反證法：從反面的角度的證明方法，但是只適用於一些情況。
例如：第一步：假設命題結論不成立，即假設結論的反面成立。第二步：從這個命題出發，經過推理證明得出矛盾。第三步：由矛盾判斷假設不成立，從而肯定命題的結論正確。
5.證明假說，需要注意的方面：
（1）實驗對象的選擇：第一，實驗對象是否具有代表性，第二，實驗對象代表的是什麼，是局部還是整體。
（2）實驗情況的選擇：有些性質只有在特殊情況下或極端情況下才能體現出來，如果選擇通常情況來研究，可能就得不到結果。反之，知道一個性質，要清楚這個性質是在通常情況下體現出來的性質，還是在特殊情況下體現出來的性質，還是在通常和特殊情況下都能體現出來的性質。
因果與偶然
1.因果的關係：一因一果，一因多果，一果多因，多因多果。
2.偶然還是必然：有些結果看似是偶然的，其中包含著必然的原因。
機率與平等
1.機率：產生多種結果，各種結果出現的機率是否一樣，如果不一樣，各是多少，什麼原因使有的機率高，有的機率低。
2.平等：各種平等的選擇中，只有一個可能成為了事實，那么肯定有某種選取的原因。
組合、拓展、類比
2.功能拓展：木頭能漂浮的功能進行拓展，發明木船。
3.功能類比：人類參考鳥的翅膀發明了飛機，參考魚的結構發明了潛艇。
經典事例分析
人可以看見東西，因為光照到東西上，然後反射進人的眼睛。假如陽光照到鐘錶上，然後反射進人的眼睛的那個時刻，人以光速後退，那么後面的光就無法再進入眼睛，那么人的眼睛始終看到的是特定時刻的光線，因此看到鐘錶的指針就不走了，而是停留在特定的時刻，在此理論的基礎上，愛因斯坦提出相對論。
要點：第一，事物的有些性質，只有在特殊情況下才能表現出來。第二，取材好，選取的是表現時間的鐘表。
牛頓坐在蘋果樹下，一個蘋果砸到牛頓的頭上，牛頓覺得上、下、左、右四個方向在空間上是平等的，為什麼蘋果要向下掉，而不向上掉，或向左掉，或向右掉，所以認為大地吸引了蘋果。
要點：第一，各種平等選擇中，就一個可能成為了事實，那么肯定有某種選取的原因。第二，排除法，低頭環顧四周，能吸引蘋果的只有大地。
3.愛迪生發明燈泡：
愛迪生為了選取燈絲的材料，實驗了2000多種物質，就連自己的頭髮絲都實驗了，最終選取鎢絲作為燈絲。
要點：排除法，把各種可能的物質都做實驗，然後再排除不可用的。
科學的沉思
天文學與物理學
1.宇宙存在有意義
我們慶幸宇宙可以產生生命，而且可以產生美好的情感和生活，如果宇宙沒有產生生命的功能，而且沒有產生美好情感和生活的功能，那么這是多么可悲的事情，而且宇宙的存在也就沒有意義了。
2.時間、空間、生命
一個奇點產生一個宇宙，但是在無限大的總空間裡，可能不止一個奇點，那么就不止一個宇宙。
無限大的總空間的時間沒有起點，也沒有終點，那么此時此刻，已經經過了無限年。經過了無限年的此時此刻，還有生命存在，那么宇宙可能一直都有生命存在，而且已經有無限多個生命存在過。
3.看到的一切都是過去
眼睛看到一個物體，是因為光線照到該物體上，然後反射到眼睛裡，可是，光線反射到眼睛的過程中，物質又發生了變化。
例如：看見10米外一個人正在開汽車，可是眼睛接收到這個反射光的時候，反射所用的極短暫的時間裡，汽車可能又向前開了幾納米，所以看到的景象其實是剛剛過去的景象。
距離越遠，光反射消耗的時間越久，那么我們看到5米外的事物是過去的事物，而同時看到的10米外的事物則是過去的過去。
4.無色的宇宙
我們之所以可以看到顏色，是因為特定波長的光反射到眼睛裡，而物質本身是沒有顏色的，我們看到的顏色只是大腦對光的不同波長所形成的不同反應。
5.組成與分解是否有限
我們看到的一切，或許只是更大空間中某個物質的一部分，此外，質子和中子在量子物理上，也可以繼續分解，或許：向大而言，無限組成，向小而言，無限分解。
不同層面上，規則也不同，巨觀的經典力學理論在微觀層面（量子層面）就作廢了。
6.無限的重複
在無限大中，再小的機率（只要不是無限小）都是無限大。例如：無限大的一萬億分之一還是無限大。
那么：無限大的總空間中（不是只指一個奇點產生的宇宙），有無限多個星球，這些星球中，有生命的星球（很小的機率）也是無限個，有生命的星球中，有智慧型的、四肢的、直立行走的生物的星球（很小的機率）也有無限個，這些星球中，有和人類一樣生物的星球（很小的機率）也是無限個，這樣的星球中，地理結構和地球一樣的星球（很小的機率）也是無限個，一直推理下去，地理結構、人口數量和相貌，一切性質都和地球一樣的星球（很小的機率）也有無限個。
7.物質與能量
我們認為的物質，本質可能就是能量，畢竟物質可以不斷的分解為更小的組成構件，或許一直分解下去，最終發現就是能量，或許兩個物體相碰而反彈，只是兩股能量彼此產生的斥力。
8.物質與暗物質
暗物質也可能又組成一個世界，可能有很多的星球，甚至可能有生命。
9.如果能用矛盾解釋宇宙
如果能用矛盾解釋宇宙：任何事物都有矛盾，因此：有非生命，就要有與之相反的事物：生命，有低等生物，就要有與之相反的事物：高等生物。有出生，就要有與之相反的事物：逝世。
10.一直運動
運動是事物的本質屬性和存在方式。運動是絕對的，而靜止是相對的。
為什麼宇宙不讓任何事物絕對的靜止下來？
生命科學與醫藥
1.Y染色體
男性為XY染色體，女性為XX染色體，其實傳宗接代的“香火”就是Y染色體，因為：第一，Y染色體只傳男，不傳女，第二，所有的同源染色體都會發生聯會（來自父方的染色體和來自母方的染色體交換基因片段），XX之間也會發生聯會，那么染色體的基因就會改變，只有XY染色體之間不會發生聯會，所以兒子的Y染色體和父親的Y染色體完全一樣，而父親的Y染色體和爺爺的Y染色體完全一樣，這個家族男性成員世世代代間，只有Y染色體不會變化。
2.雜合子
純合子：同源染色體的等位基因都為顯性（AA）或都為隱性（aa），雜合子：同源染色體的等位基因一個為顯性另一個為隱性（Aa），雜合子中，顯性基因遮蓋隱性基因，最終雜合子表現為顯性，那么問題就出來了，顯性基因怎樣遮蓋了隱性基因？因為顯性基因表達的蛋白質既有生理功能，又有抑制隱性基因所表達的蛋白質的功能。
3.生長發育與衰老
氧自由基導致人體衰老。細胞的線粒體中，質子驅動ATP合酶產生ATP，ATP就是人體的能量來源，使人體生長發育，質子相反的物質是電子（質子帶正電，電子帶負電），生長發育相反的概念是衰老，線粒體中電子鏈泄露，游離的電子結合氧氣分子，形成氧自由基，從而使人體衰老。可見：質子引發的物質使人生長發育，質子相反的物質（電子）引發的物質使人體衰老，氧氣經過細胞呼吸作用產生能量物質ATP，使人生長發育，同時氧氣又是導致人體衰老的因素（氧氣和電子結合形成氧自由基）。
4.生化反應的開關：酶
人體的生物化學反應幾乎都需要酶的催化，所以通常而言，酶就是生化反應的開關。
5.細胞之城
一個細胞如同一個城市，這個城市說小很小（體積小），說大也很大（內含物多）。細胞膜好比城牆，DNA好比提出生產理論的人，mRNA好比具體指揮生產的人，而核糖體好比生產工廠，tRNA好比生產原料的搬運工，胺基酸好比生產原料，內質網好比運輸公司，高爾基體好比加工公司，線粒體好比提供能量的發電廠，細胞外液好比城市之間的空地，血管好比城市之間的高速公路，運輸細胞呼吸的原料氧氣和細胞呼吸的排泄物二氧化碳。
基因診斷：基因晶片技術可以快速診斷基因。
基因治療：把外源正常基因導入靶細胞，以糾正或補償基因缺陷或異常導致的疾病。
基因靶向技術：消除特定的有害基因。
7.基因工程製造酶
基因表達蛋白質，而酶就是蛋白質（核酶例外），通過特定的基因，表達特定的酶。
8.化學合成與生物製藥
與化學合成不同，生物製藥是利用生物活體來生產藥物的方法，絕大多數抗生素來自微生物。
9.轉基因技術
DNA片段被轉入特定生物中，與其本身的基因組進行重組，再從重組體中進行數代的人工選育，從而獲得具有穩定表現特定的遺傳性狀的個體。該技術可以使重組生物增加人們所期望的新性狀，培育出新品種。
10.克隆技術
幹細胞具有再生各種組織器官和人體的潛在功能，將來利用幹細胞的分離和體外培養，在體外繁育出組織或器官，並最終通過組織或器官移植，實現對臨床疾病的治療。
12.單克隆抗體
13.分解垃圾和處理污水的細菌
通過基因工程，生產具有強力分解垃圾和處理污水的細菌。
14.計算機模擬一些化學反應和一些化學實驗
15.有機物的矛盾
16.生化反應的因果
生化反應體現了哲學上的因果關係，反應物是原因，生成物是結果，而結果又可能作為原因（反應物），產生下一個結果（生成物），這樣就組成因果鏈。
電子、機械、建築
1.機器人替代人類的體力勞動
未來智慧型機器人負責採礦、生產、加工、運輸、建築、清潔等體力勞動，未來搬磚機器人完全自動化的搬磚蓋房，或者用電腦控制遙控機器人搬磚蓋房。
2.腦電波控制電腦
不同的思維產生不同的腦電流，不同的腦電流產生不同的腦電波，腦電波控制電腦，取代鍵盤和滑鼠。這項技術已經取得一些成果了。未來人類可以用意念溝通：意念轉化為腦電波，對方的接收器再把腦電波轉化為聲音，傳到耳機里。
3.電動且自動駕駛的汽車
這項技術已經取得一些成果了。
4.空調服
未來的空調服，像太空人的衣服，除了口部外，其它地方是密封的、不透氣的、隔熱的，背後背的是又小又輕的空調，夏天可以穿這樣的衣服逛街，廚師和煉鋼工人最需要這種衣服。
5.生態樓
分為：停車層、居住層、種植層、太陽能面板層。
例如：1-5層是停車場，6-20層是居住層，21-40層種植莊稼，41-60層鋪設太陽能面板。莊稼層和太陽能面板層要求透光好，因此要做成沒有遮光牆壁的、環形或條形的，以便在空隙間透光。未來的城市和農村完全一體化，不再有城市和農村的區別。
含義
1.傳統認為，科學是人類所積累的關於自然、社會、思維的知識體系。
2.我們所說的“科學”指研究自然現象及其規律的自然科學；技術泛指根據自然科學原理生產實踐經驗，為某一實際目的而協同組成的各種工具、設備、技術和工藝體系，但不包括與社會科學相應的技術內容。
3.科學與技術是辯證統一體，技術提出課題，科學完成課題，科學是發現，是技術的理論指導；技術是發明，是科學的實際運用。
科學的意義：
科學技術是第一生產力。
放眼古今中外，人類社會的每一項進步，都伴隨著科學技術的進步。尤其是現代科技的突飛猛進，為社會生產力發展和人類的文明開闢了更為廣闊的空間，有力地推動了經濟和社會的發展。中國的計算機、通訊、生物醫藥、新材料等高科技企業的迅速增長，極大地提高了中國的產業技術水平，促進了工業、農業勞動生產率大幅度提高，有力地帶動了整個國民經濟的發展。實踐證明，高新技術及其產業已經成為當代經濟發展的龍頭產業。
科學技術是人類文明的標誌。科學技術的進步和普及，為人類提供了廣播、電視、電影、錄像、網路等傳播思想文化的新手段，使精神文明建設有了新的載體。同時，它對於豐富人們的精神生活
，更新人們的思想觀念，破除迷信等具有重要意義。
計算機科學
計算機科學科學技術的進步已經為人類創造了巨大的物質財富和精神財富。隨著知識經濟時代的到來，科學技術永無止境的發展及其無限的創造力，必定還會繼續為人類文明作出更加巨大的貢獻。隨著現代科學技術知識體系的不斷龐大，作為科學技術變化、發展最高理論概括的科學技術哲學（自然辨證法）對現代科學技術的能動的反作用日益凸顯，現代科學技術日益社會化、體系化和複雜化都使得科學技術必須納入到哲學的視域中考察，哲學也就自然對科學研究和工程技術實踐具有普遍的指導作用，以往的那種把哲學排斥到科學技術之外的觀點應該得到更正。
科學與技術之間的關係因歷史時期而不同，從技術領先到科學領先發展，從技術與科學分離到科學與技術精密結合，現代科技的發展更加使科學的基礎研究與技術的套用開發之間的時間縮短，尤其系統科學的誕生，導致了自動化、計算機、通訊技術從科技到產業化的迅速轉化，而系統科學套用於生物醫學又導致了系統生物學與合成生物學之間偶合，將迅速導致系統醫學與系統生物工程的套用，從而導致個體化醫學、轉化醫學與醫療工程化系統的生物醫學與生物工業革命，使科學技術越來越凸顯為社會經濟發展的生產力。現代科技
人類的知識將會大大的增長，到2018，我們想不到的新發明將會屢屢出現。我有時幾乎後悔我出生得過早，不能知道將要發生的一些事情。——班傑明·富蘭克林。
高科技就像溝通現實與未來的使者，引導人們不斷開拓發展的空間，走向的具有活力的新世界。
主要科學家
約瑟夫·約翰·湯姆遜（1856—1940）英國物理學家。1897發現物質結構的第一種基本粒子一電子。
富爾頓（1765—1815）美國發明家。1807年，富爾頓製成蒸汽汽船。
卡爾·弗里特立奇·本茨（1844一1929）德國工程師。1868年，製成世界上第一輛三輪內燃機汽車。
尼考羅斯·奧古斯特·奧托（1832一1891）德國工程師。1876年，製成第一台四衝程循環的煤氣內燃機。使汽車和其後飛機的問世成為可能。
戴姆勒（1834一1900）德國機械工程師。1883年製成的第一台汽油機，1886年又製成世界上第一輛四輪內燃機汽車。
魯道夫·狄塞爾（1858－1913）德國工程師。1897年製造了第一台柴油機。
貝塞麥（1813—1898）英國工程師。1856年發明轉爐煉鋼法。
托馬斯·阿爾瓦·愛迪生（1847—1931）美國發明家。他一生完成1300多項發明，對人類產生了巨大影響。1897年，他成功地研製出白熾燈。
亞歷山大·貝爾（1847—1922）美國發明家。1876年發明電話。
阿爾弗雷德·貝恩哈德·諾貝爾（1833－1896）瑞典化學家、
工程師和實業家。1866年，諾貝爾製成了安全炸藥，並且創立了諾貝爾獎。
馬克斯·普朗克(1858.4.23.―1947.10.3.)德國物理學家，量子物理學的開創者和奠基人，1918年諾貝爾物理學獎的獲得者。從此結束了經典物理學一統天下的局面。
阿爾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein，1879年3月14日-1955年4月18日）舉世聞名德裔美國科學家，為猶太人，現代物理學的開創者和奠基人，相對論、“質能關係”的提出者，“決定論量子力學詮釋”的捍衛者（振動的粒子）——不擲骰子的上帝。
尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla，1856年－1943年），1856年7月10日出生，是世界知名的發明家、機械工程師和電機工程師。
詹姆斯·瓦特（James Watt，1736年1月19日—1819年8月19日）是英國著名的發明家，是工業革命時的重要人物。
分類
生物技術
生物技術，在20世紀得到空前的發展，特別是DNA雙螺旋結構的發現和人類基因組計畫的實施，更使得生物技術成為21世紀高新科技的主流。由於生物技術能夠揭示生物構造和遺傳的秘密，對於促進人口與健康、農業高新技術、生態環境、食品和化學工業等領域的發展具有重大作用，因而具有廣闊的發展前景。
空間技術
空間技術，是探索、開發和利用太空及地球以外天體的綜合性工程技術。人類進入空間，在那裡進行科學研究，開發無限的空間資源，定居、旅遊，以致建立起空間文明，這一直是人類的夢想。實現這一夢想，將依賴於空間技術的進步。近半個世紀以來，隨著航天技術的發展和各種套用衛星的廣泛套用，人類開創了衛星通信、衛星廣播、衛星氣象、衛星導航、衛星勘測和空間科學、軍事套用等前所未有的新領域空間技術的發展對於廣播電視、遠距離通信、氣象預報、資源普查、導航定位、農業生產、救援救災、環境監測和科學研究，發揮了傳統方式無法達到的效益和作用。
哲學
是關於世界觀的學說，是人們對於整個世界包括自然界、社會和思維的根本觀點的體系，是自然知識和社會知識的最高概括和總結。
自然科學類
數學：數學的研究對象是現實世界中的數量關係與空間形式。研究數量關係或數的部分屬於代數學範圍，研究空間形式或形的部分屬於幾何學範圍。
物理學：物理學原是自然科學的總稱。由於物質和能量是自然界的基本組成要素，物理學就是研究自然界的物質結構和能量變化的科學。
化學：是研究各種具體物質的性質、組成和結構，以及在特定條件下它們所發生的反應和變化的自然科學。
天文學：天文學是研究天體的運動和性質的科學。廣而言之，它研究宇宙的物質結構和能量變化。
地學：地學是地理學的簡稱，包括地理學和地質學兩個學科。地理學是研究地球表面即人類生存在其中的地理環境的科學，主要探索地球表面自然和經濟地理要素的分布規律和空間關係，有自然地理、人文地理、部門地理、區域地理等分支學科。
生物學：是研究有生命的物質的產生、發展及規律的科學。大體上分為研究動物生活習性的動物學和研究植物習性的植物學。
醫學：是以保護和增進人類健康、預防和治療疾病為研究對象的科學。
農業科學：農業科學是研究農業生產理論和技術的科學，包括作物栽培、育種、土壤、氣象、肥料、農業病蟲害等，還可以包括林業、畜牧和水產業。
能源科學：能源科學是研究各種能源現象及能源的勘探、開發和利用規律的科學。
環境科學：是近幾十年發展起來的新興綜合科學，主要研究人類環境質量及保護和改善，領域十分廣泛，不僅包括各種自然因素，也包括了一定的社會因素。這門學科以生態學和地球化學為主要理論基礎，並充分利用化學、生物學、物理學、地學、醫學、工程學等各領域的科學知識和技術，對人類活動引起的空氣、水、土地等環境問題進行系統的研究。
人文科學類
政治學：是一門系統研究國家學說，政治理論、政治制度和政治思想的科學。
經濟學：是研究物質資料的生產、交換、分配與消費等過程中的經濟關係和經濟活動規律及其套用的科學。
法學：是法律科學的簡稱，它是一門以法律為研究對象的古老而又獨立的社會科學分支。它主要研究法律的本質、形式、特點和作用；法律的產生、發展和消滅的規律；法律的範圍、制定和執行等內容。
文藝學：文藝學是文學與藝術的統稱。研究文藝的各種現象，從而闡明其基本規律及基本原理的科學，稱為文藝學。
歷史學：是研究、闡述人類社會發展過程及其規律學科。它包括對從古到21世紀人類社會的、分期的或分類的研究（如人類社會發展簡史、世界各國史、民族史及通史、斷代史、專門史），及以闡述歷史學的一般原理與方法的史學概念，探討歷史學本身的發展歷史的史學史，研究史料及其利用方法的史科學等。
考古學：是一門以實物史料為研究對象、探討人類歷史的科學，它屬於歷史學的一個部門。
語言學：是研究語言現象和語言規律的科學。它是從實踐中概括、總結出來的語言理論。
高新科技類
遙感技術：這是本世紀60年代蓬勃發展起來的一門綜合性探測技術，它從遙遠的地方去感覺運動著的物質的映象，藉助專門的光學、電子學和電子光學探測儀器，把遙遠的物體所輻射（或反射）的電磁波信號接受記錄下來，再經過加工處理，變成人眼可以直接識別的圖像，從而揭示出所探測物體的性質和變化規律。
超導技術：利用超導電材料的獨特性質進行科學研究和實際套用的技術，稱為超導技術。
微電子技術：運用電子學基本規律，研究各種電子元件、器件設備和系統，廣泛地套用於國民經濟、國防及科學技術各個領域的套用技術，就是電子技術。而微電子技術則是電子技術的微型化發展技術。
微波通訊：微波通常指波長從0.3米到10-3米，頻率從109赫茲到3x11-11赫茲的電磁波。利用微波的性質可以製成體積小、方向性極高的天線系統，進行遠距離通訊。微波可以毫無阻礙地穿過電離層，通訊質量遠高於短波，為宇宙通信、導航、定位以及射電天文學的研究和發展提供了廣闊的前景。
超音波技術：超音波指頻率超出音頻範圍的振動波。超音波技術成為研究超音波在生產技術中的套用以及有關量度技術和儀器設備的專門領域。利用超音波在氣體、液體、固體中傳播速度的變化，可以檢測出材料中存在的缺陷，它用於探測時，除了沒有x射線探測帶來的輻射危害外，還可以透視得更清晰、更深入。
人工智慧：是利用電子計算機模擬人類智力活動的一項科學技術。其研究成果主要體現在電子計算機和機器人的進步。
多維空間技術
多維空間技術，其基點是認為空間是多維的。德國物理學家巴克哈德·海姆提出，如果宇宙中存在更多空間維數，飛船則可以穿行其中，實現極端速度。
作用
經濟發展
中國的勞動生產率只有已開發國家的1/40。科學技術一旦轉化為生產力將極大地提高生產效率，從而推動經濟快速發展，其作用大大超過了資金、勞動力對經濟的變革作用。
軍事上戰鬥力
政治上影響力
社會進步
科學技術所開拓的生產力創造了高度發達的物質文明，但對科學技術的使用不當，又引發了世界範圍內極其嚴重的環境問題。
大事記
人類基因研究
1、1999年12月1日，由英、美、日等國科學家組成的研究小組宣布已譯出首對人體染色體遺傳密碼，這是人類科學領域的又一重大突破。人類基因組計畫是人類歷史上與曼哈頓核子彈工程及阿波羅登月計畫齊名的人類三大科學工程之一，但其價值和對人類社會的影響將遠遠超過前兩個計畫。
2、2000年6月26日，人類有史以來第一個基因組草圖終於繪製完成，中國科學家參與並高質量地完成了人類基因組工作草圖繪製百分之一的測序。任務表明中國科學家有能力起躋身國際科學前沿，並做出重要貢獻。
3、2000年2月12日，參與人類基因組計畫的六國科學家聯合公布了人類基因組圖譜及其分析結果，人類基因組的完成圖將於繪製出。繪製出完整的人類基因組圖譜，破譯出人類全部遺傳信息。這一計畫的實施將為人類自身疾病的診斷和防治提供依據，給醫藥產業帶來不可估量的變化，將促進生命科學、信息科學及一批高新技術產業的發展。
航空航天技術
1.2000年12月21日，中國自行研製的第二顆“北斗導航試驗衛星”發射成功，它與2000年10月31日發射的第一顆“北斗導航試驗衛星”一起構成了“北斗導航系統”。這標誌著中國將擁有自主研製的第一代衛星導航定位系統，這個系統建成後，主要為公路交通、鐵路運輸、海上作業等領域提供導航服務，對中國國民經濟建設將起到積極的作用。
2.2001年1月10日，中國自行研製的“神舟二號”在中國酒泉衛星發射中心升空，並成功進入預定軌道。1月16日，“神舟二號”無人飛船準確返回並成功著陸。這是中國航天在新世紀的首次發射，也是中國載人航天工程的第二次飛行試驗，它標誌著中國向實現載人飛行邁出了重要的一步。
3.2003年10月15日，神舟五號載人飛船將航天員楊利偉送入太空。這次成功的發射標誌著中國成為繼前蘇聯（俄羅斯）和美國之後，第三個有能力將人送上太空的國家。
4.2008年9月25日神舟七號將太空人翟志剛、劉伯明和景海鵬送入太空。翟志剛出艙作業，劉伯明在軌道艙內協助，實現了中國歷史上第一次的太空漫步，令中國成為能進行太空漫步的國家。
5.2013年12月14 日, 嫦娥三號探測器在月球表面預選著陸區域成功著陸，標誌我國已成為世界上第三個實現地外天體軟著陸的國家。
6.中國科學家在納米科技研究方面，居於國際科技前沿。最近的一次，中國科學家在世界上首次直接發現納米金屬的“奇異”性能—超塑延展性，納米銅在室溫下竟可延伸50多倍而不折不繞，被譽為“本領域的一次突破，它第一次向人們展示了無空隙納米材料是如何變形的”。從總體看，中國有關納米論文總數排行世界第四，在納米材料研究方面已在國際上占一席之地。
7.超級計算機智慧型化2000年11月29日，中國獨立研製的第一台具有人類外觀特徵、可以模擬人行走與基本操作功能的類人型機器人，在長沙國防科技大學首次亮相。類人型機器人的問世，標誌著中國機器人技術已躋身國際先進行列。
8.2001年3月，國家在北京展覽館舉辦了“863”計畫15周年成就展。“863”計畫自1986年3月實施以來，共獲國內外專利2000多項，發表論文47000多篇，累計創造新增產值560多億元，產生間接經濟效益2000多億元。863計畫重點支持的高技術領域的研究開發水平與世界先進水平的整體距離明顯縮小，開始在世界高技術領域占有一席之地，60%以上的技術從無到有，如今已進入或接近國際先進水平，另有25%仍然落後於國際先進水平，但在原來的基礎上也有很大進步。
2016年1月7日，中國科學技術大學教授潘建偉及其團隊憑“多光子糾纏及干涉度量”榮獲2015年度國家自然科學獎一等獎。潘建偉說，2016年將建成連線北京、上海的廣域光纖量子通信網路，並發射“量子科學實驗衛星”，初步構建天地間廣域量子通信體系。面向2030年，在航空發動機、量子通信、網路空間、智慧型製造和機器人、深海深空探測、重點新材料、腦科學、種業自主創新、健康保障等領域，抓緊遴選啟動一批體現國家戰略意圖的重大科技項目和工程。
中國深海技術
2002年中國科技部將深海載人潛水器研製列為國家高技術研究發展計畫（863計畫）重大專項，啟動“蛟龍號”載人深潛器的自行設計、自主集成研製工作。
2009年至2012年，“蛟龍”號接連取得1000米級、3000米級、5000米級和7000米級海試成功。
2012年6月30日，“蛟龍”號載人潛水器在馬里亞納海溝試驗區成功進行7000米級海試的最後一次下潛試驗，下潛最大深度達到7035米。“蛟龍”7000米級海試的第四次、第五次、第六次下潛試驗都突破七千米，最大下潛深度達到7062米，可以說這次海試獲得圓滿成功。“蛟龍”號載人潛水器是國家“863”計畫重大專項，由國家海洋局下屬的中國大洋協會組織多家科研單位共同承擔研製任務，中船重工七〇二所、中科院瀋陽自動化所、聲學所作為核心單位，聯合國內百餘家科研、生產部門和高校，在長達10年的研製和試驗過程中，攻克了中國在深海技術領域面臨的一系列空白和關鍵技術瓶頸。
