1、2022-7-291科技未来与创新科技未来与创新王王 兵兵 南阳师范学院南阳师范学院2022-7-292教学目的4认清科技形势,开阔视野,引领未来。2022-7-293目目 录录1.1.从从“大学大学”与与“博士博士”说起说起2.212.21世纪的时代特征与经济特征世纪的时代特征与经济特征3.213.21世纪科技发展趋势世纪科技发展趋势4.4.中国中长期科学与技术发展规划纲要中国中长期科学与技术发展规划纲要5.5.创新的背景创新的背景6.6.创新的主力是青年人创新的主力是青年人7.7.关于创新的几个值得思考的问题关于创新的几个值得思考的问题8.8.怎样进行创新怎样进行创新9.9.创新要求高素质
2、人才创新要求高素质人才10.10.科学大师谈成功科学大师谈成功2022-7-294从从“大学大学”与与“博士博士”说起（说起（1）一一,大学大学“大学大学”的英文是的英文是:“universityuniversity”,”,它它与与“宇宇宙宙”、“天下天下”、“世界世界”、“万物万物”的英文：的英文：“universe”universe”有同一的词根有同一的词根:“universunivers”。普遍主义（普遍主义（universalismuniversalism）与大学也是同一词与大学也是同一词 根。根。应采用普遍主义（应采用普遍主义（universalismuniversalism）的大学
3、教育理念）的大学教育理念2022-7-296从从“大学大学”与与“博士博士”说起（说起（3）三，博士三，博士 “博士博士”的英文是：的英文是：PhDDoctor of PhilosophyPhDDoctor of Philosophy的的 缩写缩写,即哲学博士即哲学博士;后来大学的各种不同学科的博士都用后来大学的各种不同学科的博士都用 PhDPhD 来来表示，表示，可见人们对哲学博士学位的重视；可见人们对哲学博士学位的重视；哲学是关于自然界与人类社会普遍真理的科学，哲学是关于自然界与人类社会普遍真理的科学，是是 博士学位学术基础之博士学位学术基础之“博博”，和博士学位学术水平，和博士学位学术水
4、平之之 “高高”的原由与根本；的原由与根本；正确的哲学思维将在最高的层次上推动原始创新的正确的哲学思维将在最高的层次上推动原始创新的 形成与发展。形成与发展。2022-7-297国务院学位委员会关于国务院学位委员会关于工学博士学位的学术标准工学博士学位的学术标准1.宽广而坚实的宽广而坚实的基础理论基础理论2.系统而深入的系统而深入的专业知识专业知识3.独立而创新的独立而创新的科研能力科研能力2022-7-2982121世纪的时代特征世纪的时代特征2022-7-29921世纪的时代特征世纪的时代特征1.世界形势发生了重大变化，世界形势发生了重大变化，冷战时代已结束，两大阵冷战时代已结束，两大阵
5、营已不存在，营已不存在，和平力量超过了战争力量，和平力量超过了战争力量，世界大战暂世界大战暂 时还不会发生，但世界上还存在许多不可预测、不稳时还不会发生，但世界上还存在许多不可预测、不稳 定的因素。定的因素。和平与发展是本世纪的主题。和平与发展是本世纪的主题。2.世界上尽管有的国家想自己说了算，但总体上是世界上尽管有的国家想自己说了算，但总体上是多极多极 化化的趋势在发展。的趋势在发展。3.经济全球化和科学技术迅猛发展。经济全球化和科学技术迅猛发展。4.世界文化继续呈现出多样化的态势。世界文化继续呈现出多样化的态势。5.中国的和平发展越来越快，中国的崛起是必然的趋中国的和平发展越来越快，中国的
6、崛起是必然的趋 势，势，我们的国际地位越来越高。我们的国际地位越来越高。2022-7-29102121世纪的经济特征世纪的经济特征2022-7-29112121世纪的经济特征（世纪的经济特征（1 1）美国社会学家托夫勒美国社会学家托夫勒19801980年在年在第三次浪潮第三次浪潮中提出：中提出：“后工业社会后工业社会”（“Post-“Post-Industrial Society”Industrial Society”）。）。2022-7-29122121世纪的经济特征（世纪的经济特征（2 2）美国经济学家奈斯比特美国经济学家奈斯比特19821982年在年在大趋势大趋势中提中提出：出：“信息经
7、济信息经济”（“Information “Information Economy”Economy”）2022-7-29132121世纪的经济特征（世纪的经济特征（3 3）19901990年联合国研究机构提出：年联合国研究机构提出：“知识经济知识经济”，19971997年年2 2月月美美国总统克林顿正式采用国总统克林顿正式采用“知识经济知识经济”的说法。的说法。American Former President William Jefferson Clinton formally adopted the definition of“Knowledge Based Economy”in Febru
8、ary,19972022-7-29142121世纪的经济特征（世纪的经济特征（4 4）当前我国学术界把当前我国学术界把“知识经济知识经济”称为：称为：“新经济新经济”。19961996年年1212月月3030日的美国日的美国“商业周刊商业周刊”阐阐述了述了“新经济新经济”概念：概念：“人类正在步入一个以智力资源的占有、人类正在步入一个以智力资源的占有、配置，知识的生产、分配、使用（消费）配置，知识的生产、分配、使用（消费）为最重要因素的经济时代。为最重要因素的经济时代。”结论：结论：“新经济新经济”的本质是智力经济的本质是智力经济2022-7-291521世纪世纪科技发展总趋势科技发展总趋势2
9、022-7-29162121世纪中心科学技术转移趋势世纪中心科学技术转移趋势 1.1.信息科学技术信息科学技术 目前是发展高峰期，预计其中心科学技术的目前是发展高峰期，预计其中心科学技术的 地位还可持续四十年。地位还可持续四十年。2.2.生命科学技术生命科学技术 现在已开始注重其发展与应用，预计现在已开始注重其发展与应用，预计2121世纪世纪 3030年代开始将逐步转变为中心科学技术。年代开始将逐步转变为中心科学技术。3.3.认知科学技术认知科学技术 智能化趋势现已显露，预计智能化趋势现已显露，预计2121世纪世纪7070年代开年代开 始将成为科学技术发展的中心。始将成为科学技术发展的中心。结
10、论结论:智能化是中心科学技术的发展方向智能化是中心科学技术的发展方向2022-7-29172121世纪科学技术发展总趋势世纪科学技术发展总趋势 世界科技中心（地区或国家）的转移世界科技中心（地区或国家）的转移 中国（公元中国（公元3 3世纪世纪公元公元1313世纪）世纪）意大利（意大利（15401540年年16101610年）年）英国（英国（16601660年年17301730年）年）法国（法国（17701770年年18301830年）年）德国（德国（18101810年年19201920年）年）美国（美国（19201920年年 ）可能转向东方（日本、中国）可能转向东方（日本、中国）结论结论:中
11、国政局最稳定中国政局最稳定,社会进步最好，经济增社会进步最好，经济增长最快长最快,科技、教育持续发展，人民生活水平科技、教育持续发展，人民生活水平不断提高，不断提高，世界科技中心有可能转移到中国。世界科技中心有可能转移到中国。2022-7-29182022-7-2919高技术及其产业的领域高技术及其产业的领域(1)(1)信息科学技术（包括微电子、光电子科学技术）信息科学技术（包括微电子、光电子科学技术）(2)(2)生物科学技术（包括生命科学技术）生物科学技术（包括生命科学技术）(3)(3)新能源科学技术（包括核能科学技术）新能源科学技术（包括核能科学技术）(4)(4)新材料科学技术（包括纳米科
12、学技术）新材料科学技术（包括纳米科学技术）(5)(5)环境科学技术（包括地球科学技术）环境科学技术（包括地球科学技术）(6)(6)航空航天科学技术（包括空间及军事科学技术）航空航天科学技术（包括空间及军事科学技术）(7)(7)海洋科学技术（包括地球科学技术）海洋科学技术（包括地球科学技术）(8)(8)先进制造科学技术（包括微机电系统科学技术）先进制造科学技术（包括微机电系统科学技术）(9)(9)管理科学技术（包括软科学技术）管理科学技术（包括软科学技术）(10)(10)认知科学技术（包括人脑和智能系统科学技术）认知科学技术（包括人脑和智能系统科学技术）2022-7-29202121世纪改变人类
13、的科学技术世纪改变人类的科学技术 科学科学 技术技术 物质科学物质科学 纳米技术纳米技术 生命科学生命科学 生物技术生物技术 认知科学认知科学 信息技术信息技术 能源技术能源技术 材料技术材料技术 制造技术制造技术2022-7-2921什么是什么是NBICMNBICM会聚技术会聚技术(1)(1)会聚技术是指用会聚技术是指用先进制造技术先进制造技术将将纳米技术纳米技术(包括微机电系统包括微机电系统,MEMS),MEMS)、生物技术生物技术（包括生命科技、生物制（包括生命科技、生物制药及基因工程）、药及基因工程）、信息技术信息技术（包括（包括先进计算机、网络及通信）、先进计算机、网络及通信）、认知
14、认知科学科学（包括认知神经科学）会聚、（包括认知神经科学）会聚、协同和融合起来，协同和融合起来，并最终制造出产并最终制造出产品的综合交叉技术。品的综合交叉技术。2022-7-2922什么是什么是NBICMNBICM会聚技术会聚技术(2)(2)以上五种技术的简化以上五种技术的简化英文的联式英文的联式为：为：Nano-Bio-Info-Cogn-ManufNano-Bio-Info-Cogn-Manuf，缩写缩写为为NBICMNBICM。NBICMNBICM会聚技术将会引发一场新的产会聚技术将会引发一场新的产业革命，业革命，实现科技与经济发展的新实现科技与经济发展的新突破，并将人类社会带入创新与繁
15、突破，并将人类社会带入创新与繁荣的新时代。荣的新时代。2022-7-2923知识经济与制造业知识经济与制造业2022-7-2924制造业的重大意义制造业的重大意义(3)2022-7-2925中国中长期科学与技术中国中长期科学与技术发展规划纲要发展规划纲要2022-7-2926中国中长期科学与技术中国中长期科学与技术发展规划纲要（发展规划纲要（1 1）国务院于国务院于20062006年年3 3月发布的月发布的国家中长期科学和技国家中长期科学和技术发展规划纲要术发展规划纲要，是我国进入新世纪新阶段对科，是我国进入新世纪新阶段对科学技术发展进行的第一次全面规划，是在社会主义学技术发展进行的第一次全面
16、规划，是在社会主义市场经济条件下制定的第一个中长期科技发展规划，市场经济条件下制定的第一个中长期科技发展规划，是指导未来是指导未来1515年我国科技发展的纲领性文件。年我国科技发展的纲领性文件。制定和实施中长期科技发展规划，对于实现新阶制定和实施中长期科技发展规划，对于实现新阶段发展目标，应对世界科技革命和提高我国竞争力，段发展目标，应对世界科技革命和提高我国竞争力，加快我国科技发展，加快我国科技发展，都具有十分重要的意义。都具有十分重要的意义。2022-7-2927中国中长期科学与技术中国中长期科学与技术发展规划纲要（发展规划纲要（2 2）总体目标：总体目标：经过经过1515年的努力年的努力
17、 使我国进入创新使我国进入创新 型国家行列，型国家行列，为在本世纪中叶成为世界科技强为在本世纪中叶成为世界科技强 国奠定基础。国奠定基础。总体部署总体部署 ：确定了确定了1111个国民经济和社会发展个国民经济和社会发展 的重点领域，的重点领域，6868项优先主题项优先主题 ，1616个重大专项个重大专项 2727项前沿技术，项前沿技术，1818个基础科学问题，个基础科学问题，4 4个重大个重大 科学研究计划和科学研究计划和4 4项条件保障。项条件保障。战略重点：战略重点：能源、水资源和环境保护技术，装能源、水资源和环境保护技术，装 备制造业和信息产业核心技术，生物技术，空备制造业和信息产业核心
18、技术，生物技术，空 天和海洋技术，基础科学和前沿技术。天和海洋技术，基础科学和前沿技术。2022-7-2928中国中长期科学与技术中国中长期科学与技术发展规划纲要（发展规划纲要（3 3）1616个重大专项：个重大专项：核心电子器件、高端通用芯片及基础软件，极核心电子器件、高端通用芯片及基础软件，极大规模集成电路制造技术及成套工艺，新一代宽带无线移动通信大规模集成电路制造技术及成套工艺，新一代宽带无线移动通信，高档数控机床与基础制造技术，大型油气田及煤层气开发，大，高档数控机床与基础制造技术，大型油气田及煤层气开发，大型先进压水堆及高温气冷堆核电站，水体污染控制与治理，转基型先进压水堆及高温气冷
19、堆核电站，水体污染控制与治理，转基因生物新品种培育，重大新药创制，艾滋病和病毒性肝炎等重大因生物新品种培育，重大新药创制，艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治，大型飞机，高分辨率对地观测系统载人航天与探月传染病防治，大型飞机，高分辨率对地观测系统载人航天与探月工程等。工程等。我国仍然缺乏核心竞争力：我国仍然缺乏核心竞争力：在汽车制造领域，真正的国产轿车在汽车制造领域，真正的国产轿车仅占仅占10%10%；在医药领域，；在医药领域，97%97%的化学药品为仿制药，医疗机械设备的化学药品为仿制药，医疗机械设备大量依赖进口。大量依赖进口。2022-7-2929规划纲要规划纲要的核心的核心-十六字方针十六
20、字方针规划纲要规划纲要以邓小平理论和以邓小平理论和“三个代表三个代表”重要思想为指重要思想为指导，贯彻落实科学发展观，从全面建设小康社会全局出发，导，贯彻落实科学发展观，从全面建设小康社会全局出发，确定了确定了“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的指的指导方针，提出了建设创新型国家的总体目标。导方针，提出了建设创新型国家的总体目标。自主创新是十六字方针的核心，自主创新是十六字方针的核心，是贯穿是贯穿规划纲要规划纲要的主的主线。自主创新是科技发展的灵魂，是一个民族发展的不竭动线。自主创新是科技发展的灵魂，是一个民族发展的不竭动力，是支撑国家崛起的筋骨。
21、力，是支撑国家崛起的筋骨。坚持不懈地努力，使我国自主创新能力显著增强，科学技坚持不懈地努力，使我国自主创新能力显著增强，科学技术实力显著增强，科学技术对经济社会发展和国家安全的保术实力显著增强，科学技术对经济社会发展和国家安全的保障能力显著增强，障能力显著增强，进入创新型国家行列。进入创新型国家行列。2022-7-2930规划纲要规划纲要中的国防科技工业中的国防科技工业(1)(1)高技术产业工程重大专项高技术产业工程重大专项民用飞机民用飞机:发展新支线飞机、大型飞机、通用飞发展新支线飞机、大型飞机、通用飞机机 和直升机。开发先进发动机和机载设备。和直升机。开发先进发动机和机载设备。卫星应用：卫
22、星应用：研制新型气象、海洋、资源、通信等研制新型气象、海洋、资源、通信等 卫星，开发无毒无污染大推力运载火箭。建设对卫星，开发无毒无污染大推力运载火箭。建设对 地观测和导航定位卫星系统、民用卫星地面系统地观测和导航定位卫星系统、民用卫星地面系统 设施及应用示范工程。设施及应用示范工程。新材料：新材料：建设信息、生物、航空航天等行业急需建设信息、生物、航空航天等行业急需 的各类高性能新型材料产业化示范工程。的各类高性能新型材料产业化示范工程。2022-7-2931规划纲要规划纲要中的国防科技工业中的国防科技工业(2)(2)装备制造业振兴重点装备制造业振兴重点 大型海洋石油工程设备；大型海洋石油工
23、程设备；30万吨矿石和原油运输船；万吨矿石和原油运输船；万标箱以上集装箱船；万标箱以上集装箱船；液化天然气运输船等大型、高技术、液化天然气运输船等大型、高技术、高附加值船舶；高附加值船舶；大功率柴油机等配套装备。大功率柴油机等配套装备。2022-7-2932规划纲要规划纲要中的国防科技工业中的国防科技工业(3)(3)重大科技专项重大科技专项 核心电子器件、高端通用芯片及基础软件：核心电子器件、高端通用芯片及基础软件：开发高端电子通用器件开发高端电子通用器件 和高可信网络化基础软件，信息安全所需芯片和器件等关键技术。和高可信网络化基础软件，信息安全所需芯片和器件等关键技术。大型先进压水堆及高温气
24、冷堆核电站：大型先进压水堆及高温气冷堆核电站：开发百万千瓦级大型先进压开发百万千瓦级大型先进压 水堆核电设计技术和水堆核电设计技术和20万千瓦级模块式高温气冷堆商业化技术。万千瓦级模块式高温气冷堆商业化技术。大型飞机：大型飞机：开发大型飞机设计与制造成套技术。开发大型飞机设计与制造成套技术。高分辨率对地观测系统：高分辨率对地观测系统：开发基于卫星、飞机和平流层飞艇的高分开发基于卫星、飞机和平流层飞艇的高分 辨率先进观测技术，建立堆地观测数据中心及重点应用系统。辨率先进观测技术，建立堆地观测数据中心及重点应用系统。载人航天与探月工程：载人航天与探月工程：突破航天员出舱活动以及空间费心器交会对突破
25、航天员出舱活动以及空间费心器交会对 接重大技术，建立具有一定规模短期有人照料、长期在轨自主飞行接重大技术，建立具有一定规模短期有人照料、长期在轨自主飞行 的空间实验室。开发月球探测关键技术，建立月球探测工程系统。的空间实验室。开发月球探测关键技术，建立月球探测工程系统。2022-7-2933规划纲要规划纲要中的国防科技工业中的国防科技工业(4)(4)重大科技基础设施重大科技基础设施 建设散裂中子源；建设散裂中子源；强磁场装置；强磁场装置；大型天文望远镜；大型天文望远镜；海洋科学考察船；海洋科学考察船；航空遥感系统；航空遥感系统；结冰风洞；结冰风洞；大陆构造环境监测网络；大陆构造环境监测网络；重
26、大工程材料服役安全研究评价设施等。重大工程材料服役安全研究评价设施等。2022-7-2934创新的背景创新的背景2022-7-2935建国建国50多年来经济发展的巨大成就多年来经济发展的巨大成就5050多年走过了西方多年走过了西方200200年的路，是改天换地的年的路，是改天换地的5050多年多年;5050多年经济上告别了短缺经济，大部分地区已达到小多年经济上告别了短缺经济，大部分地区已达到小康，康，20052005年年GDPGDP达达18.2318.23万亿元万亿元(相当于相当于2.2672.267万亿美元万亿美元,美国是美国是12.7712.77万亿美元万亿美元),),增长率增长率9.9%
27、(9.9%(美国的增长率是美国的增长率是3.5%)3.5%)，经济总量已占世界第四位，经济总量已占世界第四位;谷物、肉类、棉花、花生、油菜籽、水果等的产量已谷物、肉类、棉花、花生、油菜籽、水果等的产量已列世界第一列世界第一;钢、煤、水泥、化肥、电视机、摩托车产量已居世界钢、煤、水泥、化肥、电视机、摩托车产量已居世界第一，发电量、棉布、化纤等居第二；第一，发电量、棉布、化纤等居第二；我们有权利为我们有权利为5050多年的伟大成就而自豪，但是我们没多年的伟大成就而自豪，但是我们没有资格骄傲。有资格骄傲。2022-7-2936我国在经济与科技方面的差距我国在经济与科技方面的差距 人均国民生产总值很低
28、，与现代化的目标相距很远人均国民生产总值很低，与现代化的目标相距很远 国国 家家 人均国民生产总值人均国民生产总值 瑞士等国瑞士等国 4 4 万美元万美元 美国、德国、奥地利美国、德国、奥地利 超过超过 2 28 8 万美元万美元 日本、新加坡日本、新加坡 超过超过 3 3 万美元万美元 比利时比利时 2.7 2.7 万美元万美元 希腊、葡萄牙等国希腊、葡萄牙等国 1 1 万美元万美元 中国中国(2002(2002 年年)970 970 美元美元 我国的生产力水平：我国的生产力水平：4545 个人干不过一个瑞士人个人干不过一个瑞士人 35 35 个人个人干不过一个日本人干不过一个日本人 近代近
29、代 300300 年来的重大科学发现、技术发明及诺贝尔奖均与我国无缘。年来的重大科学发现、技术发明及诺贝尔奖均与我国无缘。每年每年 18001800 亿美元出口产品中高科技产品不到亿美元出口产品中高科技产品不到 1010；14001400 亿美元进口产品亿美元进口产品 中的大部分是高科技产品；中的大部分是高科技产品；粗钢年产粗钢年产 1 11 1 亿吨，却进口高档钢材亿吨，却进口高档钢材 10001000 多万吨；纺织品过剩，工人大多万吨；纺织品过剩，工人大 批下岗，纺织机压锭，却每年进口高档面料批下岗，纺织机压锭，却每年进口高档面料 6060 亿美元以上。亿美元以上。现代化的民族思想障碍：“
30、小康即安”现代化的民族思想障碍：“小康即安”2022-7-2937未来未来10年中国经济增长率年中国经济增长率可保持可保持7-9%1.1.城市化（包括工业化和信息化）将使城市化（包括工业化和信息化）将使GDPGDP每年每年 增加增加 3-5%3-5%；2.2.加入加入WTOWTO以后，将使以后，将使GDPGDP每年增加每年增加 2.5-3.5%;2.5-3.5%;3.3.申奥成功以后，将使申奥成功以后，将使GDPGDP每年增加每年增加 0.5-1%;0.5-1%;4.4.农业现代化将使农业现代化将使GDPGDP每年增长每年增长 0.5-1%0.5-1%；5.5.美国麦迪森教授（美国麦迪森教授（
31、世界经济二百年回顾世界经济二百年回顾一书著者）曾经在一书著者）曾经在19981998年预言：假定中国经年预言：假定中国经济增长率保持在济增长率保持在7%7%，而美国的经济增长率保，而美国的经济增长率保持在持在3%3%，中国将在中国将在20152015年年-2020-2020年成为世界经年成为世界经济总量第一的经济强国。济总量第一的经济强国。2022-7-2938要重视技术和应用研究要重视技术和应用研究(1)这些年，我们化了很多钱引进产品和技术，但核心技这些年，我们化了很多钱引进产品和技术，但核心技 术外国公司是不会给我们的，我们只能永远跟踪。不术外国公司是不会给我们的，我们只能永远跟踪。不 仅
32、如此，仅如此，核心技术在人家手中，我们永远受制于人，核心技术在人家手中，我们永远受制于人，经济发展和国家安全都没有保障。经济发展和国家安全都没有保障。技术革命直接推动产业革命、经济发展和社会进步。技术革命直接推动产业革命、经济发展和社会进步。美国是一个年轻的国家。美国是一个年轻的国家。17761776年，第二次大陆会议发年，第二次大陆会议发 表了表了独立宣言独立宣言，才宣告美利坚合众国成立。到现，才宣告美利坚合众国成立。到现 在，美国只有在，美国只有230230年的历史。年的历史。但美国是一个注重技术的但美国是一个注重技术的 国家。她是三次产业革命的策源地。美国经济的高度国家。她是三次产业革命
33、的策源地。美国经济的高度 发展得益于美国对技术和应用研究的重视。发展得益于美国对技术和应用研究的重视。美、日、英、法等国的应用研究占政府科技投入的比美、日、英、法等国的应用研究占政府科技投入的比 例都在例都在80%80%以上。以上。2022-7-2939要重视技术和应用研究要重视技术和应用研究(2)我国对技术的不重视有深刻的思想根源：我国对技术的不重视有深刻的思想根源：历来人们都把技术看成是手艺，是一种历来人们都把技术看成是手艺，是一种“雕雕 虫小技虫小技”，是没有出息的人干的职业。是没有出息的人干的职业。现在企业现在企业缺少高级技术工人；缺少高级技术工人；企业里搞工企业里搞工 艺的人待遇低、
34、职称评不上；国家评审科艺的人待遇低、职称评不上；国家评审科 技进步奖，技进步奖，搞技术的、搞工艺的评不上大搞技术的、搞工艺的评不上大 奖奖等等奇怪现象均根源于对技术的不重等等奇怪现象均根源于对技术的不重 视。视。2022-7-2940要重视技术和应用研究要重视技术和应用研究(3)我国的学术界也不重视技术：我国的学术界也不重视技术：美国的著名大学：美国的著名大学：California Institute of Technology 和和 Massachusetts Institute of Technology，本来是：本来是：“加州技术学院加州技术学院”和和“麻省技术学院麻省技术学院”，我们偏
35、，我们偏偏偏 把人家改成把人家改成“加州理工学院加州理工学院”和和“麻省理工学麻省理工学院院”。我们自己的重点大学，没有一所称为技术大学我们自己的重点大学，没有一所称为技术大学 的，统统称为的，统统称为“理工大学理工大学”或或“科技大学科技大学”，而，而把把 非重点的大学称为非重点的大学称为“职业技术学院职业技术学院”。2022-7-2941创新的主力是创新的主力是青年人青年人2022-7-2942科技创新的主力是青年人科技创新的主力是青年人爱因斯坦于爱因斯坦于19051905年提出狭义相对论年提出狭义相对论,年仅年仅2626岁岁玻尔的原子结构理论诞生于玻尔的原子结构理论诞生于19121912
36、年，其时他不年，其时他不过过2727岁岁海森堡建立量子矩阵力学时不过海森堡建立量子矩阵力学时不过2424岁岁狄拉克狄拉克2323岁为量子力学找到普适的数学工具，岁为量子力学找到普适的数学工具，2626岁建立了相对论性量子理论岁建立了相对论性量子理论 19531953年年4 4月月2525日，英国日，英国自然自然杂志刊登了沃森杂志刊登了沃森和克里克关于和克里克关于DNADNA双螺旋结构模型，其时沃森双螺旋结构模型，其时沃森2525岁，克里克也不过岁，克里克也不过3737岁岁哥德尔哥德尔2525岁提出并证明了哥德尔不完备定理岁提出并证明了哥德尔不完备定理图灵图灵19361936年提出图灵机概念，时
37、年年提出图灵机概念，时年2424岁岁2022-7-2943大学生阶段作出了巨大创新大学生阶段作出了巨大创新 1.牛顿牛顿(I.Newton)1665(I.Newton)1665年年(22(22岁岁)发明微积分发明微积分;2.2.图灵（图灵（A.M.TuringA.M.Turing）19361936年（年（2424岁）提出图灵机概念；岁）提出图灵机概念；3.3.埃克特埃克特(J.P.Eckert)1946(J.P.Eckert)1946年年(时为研究生时为研究生)与莫切利与莫切利 (J.W.Mauchly)(J.W.Mauchly)发明计算机发明计算机;4.4.皮兹皮兹(W.Pitts)1943
38、(W.Pitts)1943年年(时为博士生时为博士生)与麦克科洛奇与麦克科洛奇 (W.McCulloh)(W.McCulloh)提出神经元的数学模型提出神经元的数学模型;5.5.卡尔曼卡尔曼(Kalman)1960(Kalman)1960年年(时为研究生时为研究生)提出可控性、可观提出可控性、可观 测性、最优控制理论及卡尔曼滤波；测性、最优控制理论及卡尔曼滤波；6.6.佩特里佩特里(Petri)1972(Petri)1972年年(时为博士生时为博士生)提出提出PetriPetri网网;7.7.密歇根大学的许多博士生在上世纪密歇根大学的许多博士生在上世纪6060年代进行了遗传算年代进行了遗传算
39、法的开创性的研究法的开创性的研究;8.8.比尔比尔.盖兹盖兹19751975年年(1973(1973年年1919岁时离开哈佛从商岁时离开哈佛从商)创办微创办微 软公司软公司,现已连续现已连续1212年为世界首富年为世界首富(2005(2005年年 榜榜,他他 的个人财产为的个人财产为465465亿美元亿美元)。2022-7-2944 关于创新的几个关于创新的几个 值得思考的问题值得思考的问题2022-7-2945为什么三大数学猜想为什么三大数学猜想不是中国人提出的不是中国人提出的?2022-7-2946费马大定理的证明费马大定理的证明1.什么是费马大定理什么是费马大定理?勾股定理勾股定理:X2
40、+Y2=Z2 费马大定理费马大定理:Xn+Yn=Zn 在在n2时没有正整数解时没有正整数解2.与哥德巴赫猜想齐名的与哥德巴赫猜想齐名的费马猜想费马猜想是由法国人皮埃尔是由法国人皮埃尔德德费马于费马于1637 年提出的年提出的,300多年来难住了一代代数学家。多年来难住了一代代数学家。3.美国数学家安德鲁美国数学家安德鲁怀尔斯怀尔斯出生于英国剑桥（出生于英国剑桥（1953),1980年移居美年移居美 国。国。1963年他十岁时在回家的路上的图书馆里，看到埃利克年他十岁时在回家的路上的图书馆里，看到埃利克坦普坦普 尔尔贝尔写的科普读物贝尔写的科普读物大问题大问题，受到吸引，产生了爱好，于是，受到吸
41、引，产生了爱好，于是 终身从事数学终身从事数学,后来获得数学博士后来获得数学博士,1985年年(32岁岁)被聘为普林斯顿大被聘为普林斯顿大 学教授，他一直为实现童年梦想而奋斗学教授，他一直为实现童年梦想而奋斗,孜孜不倦、默默无闻地努孜孜不倦、默默无闻地努 力，力，9年没出一片文章，终于在年没出一片文章，终于在1994年年10月证明了费马大定理，论月证明了费马大定理，论 文发表在文发表在1995年年5月的月的数学年刊数学年刊上，并因此获得数学史上唯一上，并因此获得数学史上唯一 的一个菲尔兹特别奖（因他已超过的一个菲尔兹特别奖（因他已超过40岁，按规定不能获奖）。岁，按规定不能获奖）。4.费马大定
42、理的证明被誉为费马大定理的证明被誉为20世纪的重大科学进展之一。世纪的重大科学进展之一。2022-7-2947 关于哥德巴赫猜想问题（关于哥德巴赫猜想问题（1）1.1.德国人德国人哥德巴赫哥德巴赫在在17421742年写给大数学家欧拉的信中提年写给大数学家欧拉的信中提 出这一猜想出这一猜想:任何一个大于任何一个大于2 2的偶数都是两个素数之和。的偶数都是两个素数之和。简记为简记为“1+1”1+1”。2.19202.1920年，挪威数学家布朗改进了有年，挪威数学家布朗改进了有20002000年历史的埃拉年历史的埃拉 多然尼氏的多然尼氏的“筛法筛法”，证明了，证明了“9+9”9+9”。3.1924
43、3.1924年，德国数学家拉代马哈证明了年，德国数学家拉代马哈证明了“7+7”7+7”。4.19324.1932年，英国数学家埃斯特曼证明了年，英国数学家埃斯特曼证明了“6+6”6+6”。5.5.原苏联数学家布赫夕塔布于原苏联数学家布赫夕塔布于19381938年与年与19401940年分别证明年分别证明 了了“5+5”5+5”与与“4+4”4+4”。6.19526.1952年中国数学家华罗庚在中科院数学所组织并领导年中国数学家华罗庚在中科院数学所组织并领导 了了“哥德巴赫猜想讨论班哥德巴赫猜想讨论班”。2022-7-2948 关于哥德巴赫猜想问题（关于哥德巴赫猜想问题（2）7.19567.19
44、56年年,中国数学家王元证明了中国数学家王元证明了“3+4”3+4”，同一年，原，同一年，原苏苏 联数学家阿联数学家阿维诺格拉多夫又证明了维诺格拉多夫又证明了“3+3”3+3”，19571957年，年，王元又证明了王元又证明了“2+3”2+3”。8.19628.1962年年,中国数学家潘承洞证明了中国数学家潘承洞证明了“1+5”1+5”，19631963年，年，潘潘 承洞和巴尔巴恩又都证明了承洞和巴尔巴恩又都证明了“1+4”1+4”。9.19659.1965年年,阿阿维诺格拉多夫、布赫夕塔布与意大利数学维诺格拉多夫、布赫夕塔布与意大利数学 家朋比尼证明了家朋比尼证明了“1+3”1+3”。10.
45、10.我国数学家陈景润我国数学家陈景润再对筛法做了新的改进后再对筛法做了新的改进后,终于在终于在 19661966年证明了年证明了“1+2”,1+2”,取得了迄今为止最好的成果。取得了迄今为止最好的成果。4040 年过去了，哥德巴赫猜想问题仍然没有解决。年过去了，哥德巴赫猜想问题仍然没有解决。2022-7-2949四色问题四色问题1.问题问题:任何一张地图只用四种任何一张地图只用四种颜色就能使相邻的国家有颜色就能使相邻的国家有不同的颜色。不同的颜色。2.四色猜想来自英国四色猜想来自英国,1852年年由格里斯兄弟提出由格里斯兄弟提出,1872年由数学家凯利正式向倫年由数学家凯利正式向倫敦数学学会
46、提出敦数学学会提出,从而成为世界数学难题。从而成为世界数学难题。3.1976年年6月哈肯和阿佩尔在美国伊利诺斯大学用月哈肯和阿佩尔在美国伊利诺斯大学用两台计算机两台计算机,化了化了1200小时完成证明。小时完成证明。2022-7-2950为什么电子可分论为什么电子可分论不是中国人提出的不是中国人提出的?2022-7-2951英国科学家马瑞斯提出电子可分论英国科学家马瑞斯提出电子可分论1.科学家认为最基本的粒子是不可分的。科学家认为最基本的粒子是不可分的。自电子自电子1897年年 4月月30日由汤姆逊发现以来，还不曾有任何证据表明日由汤姆逊发现以来，还不曾有任何证据表明 电子是可分的。电子是可分
47、的。2.2000年年11月美国布朗大学研究液氦的英国物理学家马月美国布朗大学研究液氦的英国物理学家马 瑞斯瑞斯,根据量子力学理论根据量子力学理论(每一种基本粒子都可用每一种基本粒子都可用“波波函函 数数”来描述来描述),经计算发现经计算发现,电子的电子的“波函数波函数”可以分可以分成两成两 部分部分,所以他认为电子可一分为二。所以他认为电子可一分为二。3.美国佛罗里达大学诺贝尔奖获得者伽里说，美国佛罗里达大学诺贝尔奖获得者伽里说，如果马瑞如果马瑞 斯的预言正确，他肯定会获诺贝尔奖。斯的预言正确，他肯定会获诺贝尔奖。2022-7-2952怎样进行创新怎样进行创新2022-7-2953解放思想是创
48、新的前提解放思想是创新的前提1.不唯书，不唯上，只唯实；不唯书，不唯上，只唯实；2.要克服要克服“小康即安小康即安,小富即满小富即满”的的小小 农思想农思想;3.淡泊名利淡泊名利,无私奉献才能解放思想无私奉献才能解放思想;4.解放思想要勇于质疑和批判过去解放思想要勇于质疑和批判过去;5.解放思想要有自信心。解放思想要有自信心。2022-7-2954要敢于对过去的理论要敢于对过去的理论和权威说和权威说“不不”爱因斯坦爱因斯坦是在与麦克斯韦的电磁场基本规律挑战是在与麦克斯韦的电磁场基本规律挑战 中得出相对论的。过去把时空隔离开，爱因斯坦中得出相对论的。过去把时空隔离开，爱因斯坦 说说“不不”，他把
49、时空联系起来，才提出了相对论。，他把时空联系起来，才提出了相对论。过去认为能量是连续的，过去认为能量是连续的，普朗克普朗克说说“不不”，而提，而提出出 了量子能级学说。了量子能级学说。牛顿认为光是粒子流，牛顿认为光是粒子流，玻尔玻尔说说“不不”，他指出：，他指出：光光 既是粒子，也是波动，并由此建立了量子力学。既是粒子，也是波动，并由此建立了量子力学。过去认为宇称是守恒的，过去认为宇称是守恒的，杨振宁、李政道杨振宁、李政道说说 “不不”，他们提出了宇称不守恒原理，由此而获，他们提出了宇称不守恒原理，由此而获得得 诺贝尔物理奖诺贝尔物理奖。2022-7-2955科学权威也会犯错误科学权威也会犯错
50、误(1)爱因斯坦爱因斯坦曾竭力反对玻尔等人提出的量子力学统计曾竭力反对玻尔等人提出的量子力学统计 解解 释释,他断言他断言“几乎没有任何迹象表明能从原子中几乎没有任何迹象表明能从原子中获得能量获得能量”。核物理学家卢瑟福核物理学家卢瑟福也曾说过，也曾说过，“谁企图研究从原子谁企图研究从原子转换中获得能量，那他是在干一件荒唐的事转换中获得能量，那他是在干一件荒唐的事”。19世纪末担任英国皇家学会会长的世纪末担任英国皇家学会会长的开尔文开尔文是一位极是一位极 富革新精神的物理学家，但晚年却宣称富革新精神的物理学家，但晚年却宣称“X射线将会射线将会被证被证 明是一种欺骗明是一种欺骗”，“无线电没有前
