新材料概论课程论文专题

第一篇：新材料概论课程论文专题

新材料概论课程论文

摘要

新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料，具有比传统材料更为优异的性能。新材料技术则是按照人的意志，通过物理研究、材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程，创造出能满足各种需要的新型材料的技术。

一、概论

新材料（或称先进材料）是指那些新近发展或正在发展之中的具有比传统材料的性能更为优异的一类材料。新材料技术是按照人的意志，通过物理研究、材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程，创造出能满足各种需要的新型材料的技术。新材料按材料的属性划分，有金属材料、无机非多属材料（如陶瓷、砷化镓半导体等）、有机高分子材料、先进复合材料四大类。按材料的使用性能性能分，有结构材料和功能材料。结构材料主要是利用材料的力学和理化性能，以满足高强度、高刚度、高 硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求；功能材料主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应，以实现某种功能，如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。新材料在国防建设上作用重大。例如，超纯硅、砷化镓研制成功，导致大规模和超大规模集成电路的诞生，使 计算机运算速度从每秒几十万次提高到现在的每秒百亿次以上；航空发动机材料的工作温度每提高100℃，推力 可增大24%；隐身材料能吸收电磁波或降低武器装备的红外辐射，使敌方探测系统难以发现，等等。

新材料技术被称为“发明之母”和“产业粮食”。

二、新材料的应用

新材料作为高新技术的基础和先导，应用范围极其广泛，它同信息技术、生物技术一起成为二十一世纪最重要和最具发展潜力的领域。同传统材料一样，新材料可以从结构组成、功能和应用领域等多种不同角度对其进行分类，不同的分类之间相互交叉和嵌套，目前，一般按应用领域和当今的研究热点把新材料分为以下的主要领域：

电子信息材料、新能源材料、纳米材料、先进复合材料、先进陶瓷材料、生态环境材料、新型功能材料（含高温超导材料、磁性材料、金刚石薄膜、功能高分子材料等）、生物医用材料、高性能结构材料、智能材料、新型建筑及化工新材料等

三、新材料技术发展的方向

新材料技术的发展不仅促进了信息技术和生物技术的革命，而且对制造业、物资供应以及个人生活方式产生重大的影响。记者日前采访了中国科学院“高科技发展报告”课题组的有关专家，请他们介绍了当前世界上新材料技术的研究进展情况及发展趋势。材料技术的进步使得“芯片上的实验室”成为可能，大大促进了现代生物技术的发展。新材料技术的发展赋予材料科学新的内涵和广阔的发展空间。目前，新材料技术正朝着研制生产更小、更智能、多功能、环保型以及可定制的产品、元件等方向发展 纳米材料20世纪90年代，全球逐步掀起了纳米材料研究热潮。由于纳米技术从根本上改变了材料和器件的制造方法，使得纳米材料在磁、光、电敏感性方面呈现出常规材料不具备的许多特性，在许多领域有着广阔的应用前景。专家预测，纳米材料的研究开发将是一次技术革命，进而将引起21世纪又一次产业革命。日本三井物产公司曾在去年末宣布该公司将批量生产碳纳米管，从2002年4月开始建立年产量120吨的生产设备，9月份投入试生产，这是世界上首次批量生产低价纳米产品。美国ibm公司的科研人员，在2001年4月，用碳纳米管制造出了第一批晶体管，这一利用电子的波性，而不是常规导线实现传递住处的技术突破，有可能导致更快更小的产品出现，并可能使现有的硅芯片技术逐渐被淘汰。在碳纳米管研究方兴未艾的同时，纳米事业的新秀－－“纳米带”又问世了。在美国佐治亚理工学院工作的三位中国科学家2001年初利用高温气体固相法，在世界上首次合成了半导体化物纳米带状结构。这是继发现多壁碳纳米管和合成单壁纳米管以来，一维纳米材料合成领域的又一大突破。这种纳米带的横截面是一个窄矩形结构，带宽为30～300mm，厚度为5～10nm，而长度可达几毫米，是迄今为止合成的惟一具有结构可控且无缺陷的宽带半导体准一维带状结构。目前已经成功合成了氧化锡、氧化铟、氧化隔等材料纳米带。由于半导体氧化物纳米带克服了碳纳米管的不稳定性和内部缺陷问题，具有比碳纳米管更独特和优越的结构及物理性能，因而能够更早地投入工业生产和商业开发。

超导材料超导材料在电动机、变压器和磁悬浮列车等领域有着巨大的市场，如用超导材料制造电机可增大极限输出量20倍，减轻重量90%。超导材料的研制，关键在于提高材料的临界温度，若此问题得到解决，则会使许多领域产生重大变化。去年，科学家在超导材料上有不少新收获，相继发现了临界温度更训的新型超导材料，使人类朝着开发室温超导材料迈出了一大步。在日本，有人发现二硼化镁可在－234℃成为超导体，这是迄今为止发现临界温度最高的金属化合物超导体。由于二硼化镁的发现，使世界凝聚态物理学界为之振奋。由于二硼化镁超导体易合成、易加工，很容易制成薄膜或线材，因而应用前景看好。

美国科学家在研制更具实用性超导材料方面取得了明显的进展，并开始进入实用阶段。美国底物律的福瑞斯比电站在地下铺设了360多米的超导电缆，电缆中123kg重的导线是由含铋、锶、钙、铜的氧化物超导瓷制造的。这是世界上首次实用的超导输电线路。我国在高温超导产业化技术上也获得了重大突破，目前已有高温超导线材生产线投产。据估计，到2010年超导产品可有1000亿美元的市场。但应当指出的是，除超导材料以外，还有许多配套技术需要解决，同时还要继续研究开发高温超导体，如室温超导材料。

高性能结构材料高性能结构材料具有高温强度好、耐磨损、抗腐蚀等优点。高温结构陶瓷材料目前正在研制的有碳化硅、氧化硅、氮化硅、硼化物、增韧氧化锆陶瓷和纤维增强无机合成材料等。如在内燃机中用陶瓷代替金属可减少燃料消耗30%，提高热效率50%。高性能复合材料可以根据要求进行设计，能够使材料扬避短，当前的研究重点有：纤维增强塑料、碳/碳复合材料、陶瓷基复合材料和金属基复合材料。高分子功能材料是近年来发展最快的有机合成材料，每年的递增速度达到14%。此外，美国科学家还发现了一种可和玻璃结合的化合物，这种硅烷化合物能够粘在磷酸盐玻璃表面，形成一个单一分子层和多分子层，从而可以保护玻璃表面，将腐蚀减少到最小程度，这一发现对提高玻璃的抗腐蚀性有重要意义。

随着科学技术的进步，开拓了新材料的范围，推动了新材料向更高、更新方向发展。化学工业生产了大量的化工新材料，为新材料的发展提供技术支持。同时，新材料的发展同样可以推动化学工业的科技进步、产业结构的变化。高性能结构材料的开发、应用，使一些化工机械、设备的大型化、高效化、高参数化、多功能化有了物质基础，可以满足化工生产高技术的要求，使一些化工工艺的实现成为可能。纳米材料在化学工业可广泛应用，是应用于多种化学传感器的最有前途的材料。展望21世纪，新材料技术的飞速发展，必将为我们的生活带来更美好的明天。

四、新材料技术领域研究动向

当前，美国、欧洲、日本等发达国家和地区十分重视新材料技术的发展，都把发展新材料作为科技发展战略的重要组成部分，在制定国家科技与产业发展计划时，将新材料技术列为21世纪优先发展的关键技术之一，予以重点发展，以保持其经济和科技的领先地位。中国的新材料科技及产业的发展，在政府的大力关心和支持下，也取得了重大的进展和成绩，为国民经济和社会发展提供了强有力的支撑。

为研究我国新材料领域的发展现状和态势，本报告以中国期刊网数据库作为统计分析源，从文献计量学的角度进行分析研究，讨论了新材料包括超导材料、金属材料、非金属材料、高分子材料和复合材料的理论研究、制备工艺、产品应用、技术装备等方面的内容。

五、结论

1、新材料领域总体发展速度较快，势头强劲

材料是当前世界新技术革命的三大支柱(材料、信息、能源)之一，与信息技术、生物技术一起构成了21世纪世界最重要和最具发展潜力的三大领域之一。对材料的认识与利用能力，往往决定着社会的形态和人类生活的质量。人类的历史已经证明，材料是人类社会发展的物质基础和先导，而新材料则是人类社会进步的里程碑。新材料在发展高新技术、改造和提升传统产业、增强综合国力和国防实力方面起着重要的作用，而且在自然科学和工程技术领域中发展也越来越快，地位日趋重要。根据对同时段论文发表数量统计，6年间国内新材料领域论文发表数量的年平均增长率为9.15%，大于自然科学和工程技术领域8.34%的论文发表增长率；新材料领域发表论文占自然科学与工程技术领域发表论文的比重也保持上升的势头，6年间增长了0.13个百分点。

新材料领域的发展变化，得益于技术创新和成果转化速度加快。前沿技术的突破使得新兴材料产业不断涌现，同时新材料与信息、能源、医疗卫生、交通、建筑等产业结合越来越紧密，材料科学工程与其他学科交叉领域和规模都在不断扩大，而且世界各国政府高度重视新材料产业的发展，制定了推动新材料产业和科技发展的相关计划，在资金上给予大力扶持，从而推动了本领域的技术创新能力的提高和发展，取得了一系列可喜的研究成果，保证了新材料领域发展的欣欣向荣局面。

2、高分子材料、复合材料发展迅速

2.1 高分子材料新的应用领域推动了自身的成长

天然高分子是生命起源和进化的基础。人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料，并掌握了其加工技术。如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。19世纪30年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。1870年，美国人Hyatt用硝化纤维素和樟脑制得的赛璐珞塑料，是有划时代意义的一种人造高分子材料。1907年出现合成高分子酚醛树脂，真正标志着人类应用化学合成方法有目的的合成高分子材料的开始。1953年，德国科学家Zieglar和意大利科学家Natta，发明了配位聚合催化剂，大幅度地扩大了合成高分子材料的原料来源，得到了一大批新的合成高分子材料，使聚乙烯和聚丙烯这类通用合成高分子材料走人了千家万户，确立了合成高分子材料作为当代人类社会文明发展阶段的标志。

现代，高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同，成为科学技术、经济建设中的重要材料。

高分子功能材料是近年来发展最快的有机合成材料，尤其在生物医用材料、药物控制释放体系、骨科固定、组织工程和手术缝合线等方面不断扩展其新的应用领域，全世界仅高分子材料在医学上的应用就有90多个品种、1800余种制品，西方国家在医学上消耗的高分子材料每年以10-20%的速度增长。我国的高分子材料发展也十分迅速，高分子材料研发活跃，发展相当迅猛，已成为医学和生物技术中不可缺少的组成部分，也是新材料领域发展最快的专业。

2.2 复合功能材料拓展了新的发展空间

由于多种材料多学科的交叉、融合,使材料的复合化成为发展新材料的一种重要手段。利用多种基体与增强体的复合、多种层次的复合以及利用非线性复合效应可以创造出全新性能的材料。近年来先进复合材料及新工艺发展很快，目前复合材料的发展以树脂基复合材料为主，特别是热固性材料，它的技术最成熟，应用最广。金属基复合材料大部分处于研究开发阶段，它特别适用于建造空间结构体。陶瓷基复合材料是改进陶瓷的可靠性的重要途径，从而使陶瓷材料优异的高温性能得以应用。此外碳/碳复合材料在军事技术上有很大实用价值，并已有一定的应用，其发展趋势较快。从研究分析中可以看出，陶瓷基复合材料、聚合物基复合材料发展较快，这与其新工艺、新物质及新配方的不断涌现密切相关，碳基复合材料也正从军用转向民用，使其发展呈快速增长的态势。

参考文献

[1]郑子樵.新材料概论.长沙：中南大学出版社，2009 [2]吴人洁.复合材料.天津：天津大学出版社，2000 [3]沈新元.先进高分子材料.2006

第二篇：化学概论课程论文

封面

化学概论课程论文

维生素C在现实生活中的应用

目 录

前言 抗击坏血病的维生素C 2.体育运动与维生素C 2.1 体育运动中维生素C的重要性

2.2 维生素C在我们进行体育运动时主要发挥的生理功能如下: 2.2.1 维生素C参与体内的氧化还原过程 2.2.2 胶原蛋白与人体运动 2.2.3增加机体的抗病能力

2.2.4 维生素C与葡萄糖和心肌糖原的合成 2.2.5 在运动过程中维生素C的代谢及其作用 3 维生素C与烧伤

3.1 维生素C在皮肤烧伤起作用的原理 3.2 维生素C在一般性烧伤应用 3.3 维生素C在化学烧伤的应用 维生素在心脑血管疾病以及癌症中起到作用 4.1 心脑血管疾病和癌症概述

4.2 对心脑血管疾病中几种主要的特发疾病作分析: 4.2.1 乙型脑炎惊厥

4.2.2特发性血小板减少性紫癜 4.2.3 关于动脉硬化 4.2.4 病毒性心肌炎

4.3 维生素C在抗癌方面的探讨 5 维生素C对血管内皮功能的改善作用 6 维生素C的其他现实应用 6.1 维生素C的免疫效果 6.2 维生素C与铁

6.3 维生素C在眼科疾病上的治疗效果 6.4 维生素C对皮肤的保养功能 6.4.1 胶原蛋白与皮肤 6.4.2 自由基与皮肤 6.4.3 皮肤的需要解毒 6.4.4 去除皮肤的黑色素 7 讨论

摘 要

维生素C,又称抗坏血酸,是人体所必须的微量元素之一,它参与了人体内的氧化还原过程.作为结缔组织的基础物, 维生素C可促进胶原纤维和组织间粘合质的形成, 故可促进创伤的愈合。将血浆铁蛋白中的三价铁离子还原为二价铁离子,促进铁的吸收是其另一钟常[2]见功能。此外,维生素C对人体的免疫力起积极作用,能增加机体的抗病能力,阻断亚硝胺在体内的形成,具有防癌和抗癌作用.这篇文章中就维生素C最常用的几种用途一一列示:从坏血酸的治疗、体育运动、烧伤等伤口的辅助、到心脑血管、癌症以及内皮功能的强化.几近包含了维生素C在生活中的所有重要应用.另外,本文还阐述了维生素C在皮肤上的极具现实实用意义的功用

关键词

维生素C 坏血病

体育运动

烧伤

心脑血管

癌症

内皮功能

维生素C在现实生活中的应用

李楚润

前言 维生素C又称抗坏血酸，一种含有6个碳原子的酸性多羟基化合物,是高等灵长类动物和其他少数生物的必须营养素。维生素C是一种熔点为19030分钟补充100ra2diography)研究证明,大动脉壁中维生素C 含量较多,维生互素C 缺乏可致动脉内壁脂质沉着,给予维生素C 可见消失。另有许多研究表明,维生互素C不足引起的高脂血症,系因内皮细胞脂蛋白脂酶活性下降,导致促进胆固醇分解的7α-羟化酶(7α-hy2droxylase)活性下降所致。由此可见充足的维生互素C 对内皮细胞确有保护作用,故有专家提倡维生素C内皮细胞保护疗法。动脉硬化的形成与多种因素有关,对维生素C 的作用应从多方面加以解释。所以,维生素C 对动脉硬化进行治疗,应该要抑制动脉硬化的危险因子。(1)高脂血症:高脂血症是动脉硬化的最大危险因子。高脂血症者血中维生素C 也呈现低值,故认为胆固醇摄取量增加可致维生素C 需要量增加。用维生素C 治疗高脂血症是否有效,意见尚不一致,但由于高脂血症多伴有维生素C 低值,故补充维生素C 还是有必要的。目前已经有研究表明用维生素C 并用果胶治疗高脂血症有效。(2)吸烟也是引起动脉硬化的危险因子之一,吸烟可致血中维生素C 下降。实验证明,1 支香烟可致血浆维生素C 下降0。06 mg %;每天吸20 支以上香烟者较不吸烟者血浆维生素C 低40 %。而维生素C 能抑制一氧化碳与血红蛋白的结合;维生素C 用于由吸烟所产生的某些毒物的解毒作用,而使消耗增加。(3)高血压也是动脉硬化的危险因子之一。有作者通过流行病学方法调查表明,高血压患者血中维生素C 低。已知儿茶酚胺对高血压的发生有重要作用,而儿茶酚胺和吸烟一样与 多巴胺转为去甲肾上腺素经路有关。

4.2.4 病毒性心肌炎近年来认为,心肌缺血、缺氧及炎症细胞浸润可产生大量的自由基,引起脂质过氧化反应,当机体不能及时清除时,即造成心肌细胞的破坏。而维生素C 为自由基清除剂,有抗病毒作用,增强机体对病毒感染的抵抗力,同时可增加冠状血管的血流量,增加心肌糖元,促进细胞氧化,对心肌有修复作用,并能增加心肌收缩力,改变心肌炎症时的左心室收缩功能。[1] 4.3 维生素C在抗癌方面的探讨

1949 年, Cameron 等人进行了一项有争议的试验, 说明大剂量维C 的使用可以延长晚期癌症患者的生存时间。而Moertel 等人对维C 在癌症治疗中的有效性提出了质疑, 进行了随机双盲试验, 证实维C 对晚期癌症患者无明显疗效。事实上,维C 能否抑制癌症转移恶性肿瘤细胞引发胶原降解后, 造成了癌细胞向周围组织扩散。由于维C 是合成和稳定胶原蛋白的必要组分, 是不是通过维C 维持胞外基质的稳定而抑制癌细胞转移呢?。[5]这些都值得我们进一步探讨,为了研究其效果,我们做了一个实验: 静脉注射高剂量维生素C。

在这个实验中,维生素C的药物治疗浓度为0。3～20。0 mmol/L, 这相当于静脉给药的浓度, 在体外实验证实可杀死某些癌细胞。而维C的生理浓度仅为0。1 mmol/L, 在此浓度下对癌细胞和正常细胞均无任何影响。在有明确疾病史的患者中, 使用静脉注射维C 观察对癌症进程的影响, 在所有的病人中, 高剂量维C 延缓了恶性肿瘤的发展并提高了患者的生存质量。高剂量静脉注射维C也能显著提高癌症晚期患者的全身情况。尽管维C 不能治愈癌症, 但是成功地实现了一个重要目标: 提高了癌症患者的生存质量, 这对于晚期癌症患者来说是最大的欣慰。[5]

解释这一点的重要原因是癌症患者维生素C 消耗的增加,而且经常出现类似坏血病的症状,实验曾用紫外线照射裸小鼠生成扁平上皮癌,给予维生素C 明显低于对照组。环境化学致癌物N亚硝基二乙胺每日10μg/ kg 体重即可诱癌。此类亚硝胺可由食物中的含氮化合和的生成。Mivish 报告,维生素C 有阻碍其形成的作用。维生素C 有抗组胺作用, 可对抗过敏, 并可阻止致癌物质亚硝胺的生成。[2]此后也有许多报告指出,维生素C 对多种实验性肿瘤有抑制作用。但今井田、福岛等报告,对BBN诱发的膀胱癌前病变,给予大剂量维生素C 有促进作用。村田等对晚期癌症患者经静脉给予5 g 以上(平均25 g)维生素C ,平均寿命显著延长。关于对维生素C 的抗癌作用一般认为通过以下几种途径: ⑴使癌组织的透明质酸酶丧失活性,使增加的结缔组织下降,抑制 癌的发育。⑵通过使腺苷酸环化酶丧失活性,抑制磷酸二酯酶,从而可以抑制由组织内c1022 [10]苏东东,向光大3,孙慧伶3,赵林双3,乐 岭3,侯 洁3.2008 维生素C 对葡萄糖负荷后血管内皮功能的保护作用.华南国防医学杂志, 22(2):38-41 [11]韩 华.2004 维生素C 治疗口腔溃疡100 例.中国民间疗法,12(3):53 [12]杨杰1,史良图2 ,黄丽娃2 ,师衍清3 ,于侠4.2006 富含维生素C 铁食物防治缺铁性贫血效果观察.中国校医,20(6):595-596 [13]蔡晶，楼帅.2008 维生素C,让皮肤健康起来,第12 期:43-45 [14]李诚让,朱文元2005 维生素C衍生物研究进展 临床皮肤科杂志,34(7):487-488

第三篇：课程论文-现代农业概论

农业课程论文

• 1.结合现代有机农业理论撰写有机农产品安全生产方面的综述论文；题目自拟。

• 2.也可对自己亲身经历的事例或近期发生的农产品安全或农产品出口事件，论述中国现代有机农业生产现状与发展；题目自拟。

课程论文具体要求：

• 1.论文不能抄袭，内容雷同答卷视为零分。

• 2.要求做到以下10点：

• ① 主题鲜明；② 观点明确；③ 结构合理；④ 条理清晰；⑤ 段落分明；⑥ 论据充分；⑦ 文字流畅；⑧ 叙述完整；⑨ 引文适当；⑩ 联系实际 • 3．论文字数本科3000字以上。可以打印（需要签名并上交电子版）或手写

• 4.格式要合理：有摘要、正文、结论和参考文献。

• 5.论文成绩按百分制批阅。

2作业题目《我国精确农业的发展现状及对策》

要求：1.字数3000字以上

3我国设施农业的发展现状及主要技术特点

要求：1.字数3000字以上

2.格式完整，要求附有参考文献

4分析科学技术在农业发展演变过程中的作用。

5试分析当前世界农业发展的问题和挑战。

6针对我国现代农业发展现状，分析我国现代农业发展策略及前景。

第四篇：环境保护概论课程论文

环境保护概论课程论文

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公路交通及其对环境的污染

交通噪声主要是由交通工具在运行时发出来的。如汽车、飞机、火车等都是交通噪声源。调查表明，机动车辆噪声占城市交通噪声的855。车辆噪声的传播与道路 的多少及交通量度大小有密切关系。在通路狭窄、两旁高层建筑物栉比的城市中，噪声来回反射，显得更加吵闹。同样的噪声源在街道上较空旷地上，听起来要大5-10分贝。在机动车辆中，载重汽车、公共汽车等重型车辆的噪声在89-92分贝，而轿车、吉普车等轻型车辆噪声约有82-85分贝，以上声级均为距车 7.5米处测量。汽车速度与噪声大小也有较大关系，车速越快，噪声越大，车速提高1倍，噪声增加6-10分贝。说明各类机动车噪声大小与行驶速度的关系。汽车噪声主要来自汽车排气噪声。若不加消声器，噪声可达100分贝以上。其次为引擎噪声和轮胎噪声，引擎噪声在汽车正常运转时，可达90分贝以上，而轮胎 噪声在车速为90公里/时以上时，可达95分贝左右。

因此，在排气系统中加上消声器，可使汽车排气噪声降低20-30分贝。在引擎方面，以汽油引擎代替柴 油引擎，可以降低引擎噪声6-8分贝。此外，接近城市中心的铁路客货运站，由于来往列车都要在市区内穿行，因而影响较大，尤其是在客流量大时，其影响是不容忽视。地下铁路的噪声来源与火车相 似。因车辆在地道内行驶，噪声不易散失，对车厢内的人干扰较大。据英国实测，车厢内开窗时噪声高达102分贝。

道路交通噪声通常由车辆自身噪声和车辆运行噪声组成，其中车辆自身噪声包括发动机噪声、进排气噪声、发动机冷却风扇噪声和传动噪声。车辆运行噪声包括轮胎噪声及鸣笛噪声。以上占主要支配地位的噪声为发动机噪声、轮胎噪声、排气噪声和鸣笛噪声。道路交通噪声的源头具有流动性，是一种60～80dB的中等强度的随机非稳态噪声，并与道路车流量、车辆类型、行驶车速、道路状况等密切相关，具有如下特性：

(1)道路交通噪声具有不确定性。它与道路坡度、路面粗糙度、路段位置等有关。如道路坡度越大，发动机负荷越增加，噪声越高，越接近交叉口噪声越高。即使对于同一地点来说，在不同的时刻其噪声声级也是变化的。

(2)道路交通噪声的分布与道路网相一致。主要影响道路两侧一定范围内的居民及其建筑物。

(3)道路交通噪声与道路交通状况有密切的关系。车流量与噪声的关系其总趋势是随车流量的增加，噪声增大。

(4)振动噪声 主要是指由胎面和胎侧振动引起的噪声。

轮胎／路面噪声的大小与轮胎花纹构造、路面构造深度特性及车速有关，且主要取决于车速，其强度随车速的增大而增大。对于中型汽车，当车速大于60km／h时，轮胎噪声就成为汽车所产生噪声的主要成分。小轿车发动机的静音设计均较好，所以其轮胎／路面噪声是主要噪声源。

近年来，公路交通事业的发展，带动了所经地区的经济快速发展，交通运输与经济的发展起到了相互支持、相互推动的作用。随着公路的通车里程、车流量和行驶车速的与日俱增，公路交通噪声污染对沿线居民正常生活、工作、学习、休息环境的干扰程度和范围也随之加剧和扩大。公路交通噪声污染已经逐渐变成沿线居民最为关注的环境污染问题。

交通噪声干扰人们的正常生活和休息，严重时甚至影响人们的身体健康。如引起心血管疾病、内分泌疾病等。噪声可使学习工作效率降低、产品质量下降，在特定条件下甚至成为社会不稳定的因素之一。另外，交通噪声还会影响到公路沿线的经济发展。例如，交通噪声影响严重的房地产、工厂、商厦等的经济效益和生产效益都有不同程度的下降，噪声还直接影响到公路周围的土地价值。有资料表明：交通噪声每升高1分贝，土地的价格就会下降0.08～1.26%，平均0.9%左右。反过来说，将交通噪声水平降低1分贝，则相当于沿线土地增值0.9%，对于土地批租来说，这是一个可观的数值。

近年来，世界上众多国家为降低公路交通噪声采取了诸如应用降噪路面、种植降噪绿化林带、修筑声屏障等措施。

对于中小型汽车，随着行驶速度的提高，轮胎噪声在汽车产生噪声中的比例越来越大，因此修筑降噪路面对于控制交通噪声具有重要的实际意义。所谓降噪路面，也称多空隙沥青路面，又称为透水（或排水）沥青路面。它是在普通的沥青路面或水泥混凝土路面结构层上铺筑一层具有很高空隙率的沥青混合料，其空隙率通常在15～25%之间，有的甚至高达30%。国外研究资料表明，根据表面层厚度、使用时间、使用条件及养护状况的不同，与普通的沥青混凝土路面相比，此种路面可降低交通噪声3～8dB。

该方法的优点是：由于混合料孔隙率高，不但能降低噪声，还能提高排水性能，在雨天能提高行驶的安全性。局限性是：耐久性差，集料、粘结料要求高，使用一段时间后，孔隙易被堵塞。

树木及绿化植物形成的绿带，能有效降低噪声。在公路两侧植树绿化，是防治交通噪声的有效措施之一。选择合适树种、植株的密度、植被的宽度，可以达到吸纳声波，降低噪声的作用。同时绿化林带还可以起到吸收二氧化碳及有害气体、吸附微尘的作用，能改善小气候，防止空气污染，截留公路排水、防眩和美化环境等作用。根据有关研究资料表明，当绿化林带宽度大于10m时，可降低交通噪声4～5dB。这是因为投射到植物叶片上的声能74%被反射到各个方向，26%被叶片的微震所消耗。噪声的降低与林带的宽度、高度、位置、配置方式以及植物种类都有密切关系。该方法的优点是：生态效益明显。局限性是：占地较多，早期降噪效果不显著。

采用构筑声屏障的方式来降低公路交通噪声是目前应用比较广泛的降噪方式。声屏障降噪主要是通过声屏障材料对声波进行吸收、反射等一系列物理反应来降低噪音，据测试采用声屏障降噪效果可达10dB以上。声屏障按其结构外形可分为：直壁式、圆弧式;按降噪方式可分为：吸收型、反射型、吸收-反射复合型;按其材质可分为：轻质复合材料、圬工材料等等。由于声屏障的类型各异，所以在降噪效果、造价、景观方面各有特点。因此，在选用声屏障时，应根据受声点的敏感程度、当地的经济状况、自然环境来合理选择适用的声屏障类型。该方法的优点是节约土地，降噪效果比较明显。局限性是：长距离的声屏障使行车有压抑及单调的感觉，造价较高，如使用透明材料，又易发生眩目和反光现象，同时还要经常清洗。

与此同时合理设计、改造和使用车辆 ：按低噪声标准进行车辆设计改造是有效的策略之一。如：采用高效率排气消音器，采用发动机隔声罩；采用自动变速器等适当措施进行控制等。当然，研制开发超低噪声的新型环保车辆，如电动汽车、太阳能汽车也是我们的目标。运用交通管制措施 ：通过科学合理的交通管制来组织交通，使道路上的车辆快捷、顺畅的行驶，从而进一步降低交通噪声。如：进入城区禁止呜喇叭；某时段内禁止大型车辆进入城区和禁止驶入医院、学校、休憩性公园等噪声敏感地带：对于通往大、中型铁路货场、中心仓库，商业中心等的货运汽车，应按规定允许通行的路线行驶；调整和优化交通信号配时，使交通流顺畅通过交叉口；在机动车车流密度较高的路网上，采用路口信号灯的协调控制技术，使尽可能多的路口能够保证机动车平顺地通过，以减少减速——怠速——起动——加速或减速—— 加速发生的机率；另外，在车辆管理上，可以考虑在年检中增加定置噪声的检测。

由于交通噪声对环境的影响愈来愈引起社会各界的重视，噪声污染这一世界性四大环境公害之一，必须得到有效的控制。从国外公路建设发展的规律来看，当路网建设形成规模后，投入于环保治理的资金将逐渐增大。我们应该看到目前的任何一种降噪方式在技术上都有一定的局限性，在使用中也各有不足，所以应该从各地的实际情况出发，在公路建设的同时加强环保建设，根据工程实际，对降噪措施进行技术和经济论证，在多方案比选之后采用最佳降噪方案。

第五篇：自然辩证法概论课程论文

学年第二学期

《自然辩证法概论》期末课程论文

技术自然与辨证法

——技术的利与弊

姓

名： 学

号： 任课教师： 完成时间：

****年**月**日

目录

引言...........................................................................................................................................2

一、技术的本质.......................................................................................................................2

二、技术的价值考量...............................................................................................................2

三、技术的社会价值与自然价值...........................................................................................3

四、技术与经济等的协调发展...............................................................................................4

五、技术与伦理、道德...........................................................................................................5 结论与建议...............................................................................................................................5 参考文献...................................................................................................................................7 摘要 文章利用自然辩证法方法讨论了技术的本质问题，通过结合历史上的技术性灾难阐述了技术的中立性与价值性，以及价值性中的社会价值与自然价值。同时说明了技术与经济的协调发展的重要性和技术的发展应用引起的关于伦理和道德的思考。

关键词 技术；属性；价值 引言

20世纪是人类发展史中一个灿烂辉煌的时代。人类的智慧在科学与技术上得以淋漓尽致的发挥。人们利用技术使人类的生活方式发生了根本变化。然而，技术是一把双刃剑，在技术给人们的生产和生活带来舒适、高效、快捷和财富的同时，也带来了环境污染、生态破坏、交通事故和核战争威胁等一系列负面影响，而当技术一旦发生失控时还会造成更大的灾难。例如，20世纪全球所发生的最大的十大技术和工业灾难。

然后科技进步带来的益处还是很大的，无论是对我们的生活方式的改善还是思想品质的提高都有不可磨灭的作用。随着时代发展，科技进步还会一直继续，科技进步带给人类的灾难和幸福应怎样看待，可以用自然辨证法的观点来做出解释。中国科学院院长路甬祥在《21 世纪世界科技发展前瞻》[1] 中指出，未来科技发展的主要特征概括为四个: 从科学技术发展和转化的速度看，将更为迅速、快捷;从科学技术发展的方向来看，不仅更加向微观深入，而且更加宏观，走向复杂和综合;从科技发展的规模来看，更加社会化、国际化;科技发展的社会影响将空前广泛，愈加深刻。

一、技术的本质

马克思认为，技术是现实生产力，是改造世界的物质力量。从起源上看，技术是人类在利用和改造自然的劳动过程中所掌握的物质手段、方法和知识等各种活动方式的总和。技术在发展过程中成为人与自然、人与社会之间进行物质、能量和信息变换的“媒介”，是变天然自然为人工自然，以及实现对社会调节、控制的手段[2]。由此可见，技术具有以下特征：自然性和社会性、物质性和精神性、中立性和价值性、主体性和客体性、跃迁性和累积性等特性。

其中，技术的中立性是指[3]，技术仅仅是方法论意义上的工具和手段，在 政治、文化、伦理上没有正确与错误之分，其本身是价值中立的；价值性是指，任何技术都蕴藏着一定的恶善、对错甚至是好坏的价值取向。而两者的统一源于技术的内在价值和现实价值的统一。技术的内在价值是指技术自身具有的属性及其产生某种效应的可能性，这是由技术的自然属性决定的；技术的现实价值是指在现实的社会条件作用于客体产生的实际效应，这是由技术的社会属性决定的。技术的内在价值和现实价值不是绝对分开的[4]。

技术价值是现实的人同满足其某种需要的技术属性之间的一种关系。当技术对主题的需要和发展起到肯定作用的时候，它就具有正面的价值；否则，它就没有价值或具有负面的价值[5]。技术的正面价值毋庸置疑，若没有技术的正面价值，我们的人类社会就不会进步。正是因为技术的正面价值，我们才有了今天的文明和进步。但同样，技术的负面价值也不容忽视。核技术的应用把我们置入了核战争的危机中；冰箱（氟立昂）使大气中二氧化碳增加导致全球变暖，海平面上升；塑料袋的不合理使用导致全球“白色污染”等。

二、技术的价值考量

技术具有正面价值还是负面价值完全取决主体的需要。如核技术用于建造核电站，满足人与社会的需要，促进人与社会的发展，起的是正面价值的作用；如果该技术为恐怖分子用来制造杀人武器，并以此危及人和社会安全的时候，该技术就具有负面价值。由此可见，技术在此体现的是中立的性质。1912年英国“泰坦尼克”号与冰山相撞沉没，1513人在这次事故中罹难；1937年德国“兴登堡”号飞艇降落时起火，36名乘客丧逃生；1939年瑞士化学家米勒合成的DDT，对生态的影响是毁灭性的；1963年意大利维爱特水库的积水溢出，吞没了大约4，000村民；1974年土耳其DC-10客机爆炸坠毁，机上的人员全部罹难；1979年加拿大米西索加火车出轨，毒气泄漏，24小时紧急疏散25万人；1980年印度博帕尔毒气逸出，死亡1万余人，5-10万人受到伤害；1981年美国海特饭店崩塌，118名客人被压死，受伤的人数不下200人；1986年美国“挑战者”号失事，7名宇航员罹难；1986年前苏联切尔诺贝利核泄漏，15000多名救护人员死亡，500万人因辐射而致病；1989年瓦尔迪兹号油轮上1100万加仑原油渗入水中，造成20亿美元损失；1998年美国德伯鲁克谷仓爆炸，被定为国家级紧急事件；1991年的科威特石油大火，732口油井同时喷火，号称历史上最严重的油井灾难；1993年泰国坎德玩具厂火灾，188名工人丧生；2001年口蹄疫横扫英国，畜牧业遭到毁灭性的打击，损失约300亿英镑；2003年“非典”肆虐全球„„通观以上大灾难，大都说明了这个观点。印度博帕尔事件中发生的异氰酸甲酯外泄，切尔诺 贝利核电站事件中的核辐射，只是由于技术本身对主体的需要和发展没有起到肯定的作用，才起到了负面价值，对我们人类带来了灾难。

同样我们可以看出，技术价值只有在与主体发生相互作用的过程下才能体现出来[6]。无论是由“灵丹”变为“魔鬼”的DDT还是导致“兴登堡”号飞艇事故的罪魁祸首氢气，如果它们没有用来制造杀虫剂和当作助飞艇上升的氦气，那么他们自身的属性只能潜存于其中，很难表现出其价值来，而当此项技术被应用于工业和商业目的，它们的价值就存在于此过程中，并显现出来。

由此可见，技术的属性是二重的，分自然属性和社会属性两种，技术属性是两者的对立统一体。在技术与其主体发生的相互关系中，技术的两重性显现为技术价值的两重性，即技术的自然价值和社会价值共存于技术同其主体的关系之中[7]。如网络有便于人们交流的自然属性，也有受管理体制和经济制度等社会因素制约的社会属性，它的两种价值也在于它被主体用于文化传播和交流的关系之中。

三、技术的社会价值与自然价值

技术的社会价值包括技术的经济价值、政治价值、文化价值和生态价值等，其与技术的自然价值是对立统一的。但在文明的发展过程中，更应该重视技术的社会价值，但同样要适当考虑其它价值因素。可以这样说，大多数灾难的发生，大都是因为没有处理好技术价值的内部关系和各种影响因素，因此，这牵涉到技术价值的评价问题。技术价值目前的评论的方法很多，显得很复杂也很科学，但这么多灾难的发生同样证明了技术评价的失误。技术价值的评价首先应充分了解技术的自然价值，然后协调社会价值中经济价值、政治价值、文化价值和生态价值的关系。大多数灾难的发生，都是人们忽视了其中某一环的影响。

从技术灾难性事件看：魁北克大桥事件是“偷工减料”的结果，也即是经济价值决定一切的后遗症，好像没有技术的事；“泰坦尼克”号事件、维爱特水库事件、DC—10空难、海特饭店事件、“挑战者”号事件等都是设计上的失误，也就是说对技术的自然属性还没有完全了解，可能是对技术的充分信任和个人的充分自信而忽略了技术上的不成熟和缺陷的存在；“兴登堡”号飞艇事故是政治上的原因导致的技术失误，这是政治价值至上的体现；DDT事件是化学品滥用的结果，属于对技术的自然属性没有充分认识，将随着时代的进步被逐步完善或者被淘汰；印度博帕尔事件，分明是经济价值决定一切的象征，要不为什么美国的污染公司非要开到印度呢；切尔诺贝利核电站事件不说也罢，首先是一个操作人员的好奇，其次是对技术本身自然属性的无知；而“非典”、“禽流感”等流行传染 病，已被证实是人们忽略技术的生态价值因素的结果„„

而工业上的灾难，更可以佐证这一点：切尔诺贝利核电站事件、印度博帕尔事件、法明顿煤矿灾难、德伯鲁克谷仓爆炸、拉夫运河小区事件、坎德玩具厂大火、米西索加火车出轨等大都是为了片面追求经济价值，没有顾及任何其它相关因素而发生的，但同时也有一些技术上的问题；依克松•瓦尔迪兹石油泄漏则是操作人员的失误导致的；英国口蹄疫则是生态价值被忽略的体现；而科威特石油大火是政治价值的产物„„

通过对灾难的分析我们知道，灾难的发生要么是因为对技术本身的自然属性没有真正完全的了解，要么是因为技术的社会价值内部之间的关系没有协调。一方面，我们知道技术的基本价值是指技术本身所具有的效用价值，它是技术长期演化的产物，不受或很少受外在因素的作用与影响。因此我们必须了解技术本身，掌握其自然属性，遵循客观规律，做事不要主观，只有这样我们才能避免犯愚蠢的错误，避免大多数的灾难的发生[8]。技术上不成熟，设计上的失误将大大减少。另一方面，技术的社会价值也叫做技术的人文价值，是指技术在对自然、社会和人的作用与影响过程中所表现出的价值。其中包括技术的政治价值、经济价值、文化价值、生态价值、伦理价值等，还包括技术与人的解放、技术与人的异化，技术与人类的未来，等等。因此我们需要综合衡量，不要单纯为了某一方面的价值而肆意伤害其它的价值。通过以上分析我们知道，研究技术价值有助于揭示技术与社会之间的互动关系，技术与价值是指技术与主体之间的相互关系，它是一个动态系统，该系统居于一定的自然环境与人文社会环境之中并受其影响。只有真正地了解这些关系，并且在生产中密切注意，应该可以避免大多数灾难的发生。但在这个问题上还应该注意到技术伦理的问题。

四、技术与经济等的协调发展

科学技术的发展有赖于经济和社会的支持。因为发展科学技术必然要消耗人力、物力、财力，而且要在一定的经济、社会条件下进行。特别是发展现代技术更不旅不受到经济、社会、生态环境以至于自然条件的制约。在经济上，既要考虑投资能力、能源、材料、设备的来源，还要保证经济效益。在社会方面，要受到政治、经济体制、政策、劳动就业状况、文化教育水平、人才结构、社会思想、社会心理、民族习俗、宗教信仰、文化传统、伦理观念和国际关系等多种因素的影响[9]。在生态环境上，则要对发展技术造成的环境污染及其后果作出精确的预测，为技术选择提供充分的根据。总之，发展科学技术必须得到经济、社会等方面的充分支持。所以科学技术与经济、社会是互相推动、互相制约的关系，必 须协调发展。

发展科学技术对缓解我国社会、经济矛盾有重要作用。运用先进技术改造和发展我国传统产业，同时注意发展高技术新兴产业，从而可以在农业上增强抵御自然灾害的能力，在有限的耕地上提高粮食和其它经济作物的产量；在工业上提高劳动生产率，还可以减少资源、能源的浪费，减轻环境污染，有利于保持生态平衡。并且能为提高全民的科学文化教育程度，发展精神文明提供更丰富的物质基础，更有效地控制人口增长，提高人口质量，逐步改碑人民的物质文化生活。同时，能推进对不良社会风气的改造，促进安定团结，使公有制和人民民主专政政权更加巩固和发展，国防力量更加强大。总之，经济的发展、国家的富强、人民生活的改善以至于整个社会的进步都要求我国科学技术有较全面的重大的发展。

五、技术与伦理、道德

马克思主义认为，技术价值是技术伦理产生和发展的重要前提条件。科技伦理是指科技创新活动中人与社会、人与自然和人与人关系的思想与行为准则，它规定了科技工作者及其共同体应恪守的价值观念、社会责任和行为规范[10]。研究者指出，科学伦理和科技工作者的社会责任事关整个社会的发展前途。科技伦理，这个过去非常陌生的词汇，近年来频频出现在科技类报刊和网站上。而事实，科学道德问题一直与近代科技进步形影相随。现代技术尤其是高技术的产生与迅速发展，对人类社会传统的伦理、道德产生冲击[11]。其中，以器官移植和人工辅助生殖技术为代表的医疗技术、以克隆技术为代表的生物技术、以计算机网络技术为代表的信息网络技术，都在其各自领域里和传统的伦理、道德产生了激烈冲突，其结果将可能在继承传统优秀伦理和道德的基础上，冲破落后的伦理规范的束缚，抛弃落后的伦理规范，建立新的伦理、道德甚至是新的文明。要及时研究技术与伦理的关系，恰当地提出适宜的新的伦理规范，代替落后的伦理规范，实施技术伦理的建设，并发挥新的社会伦理的调节功能，推动社会新型伦理、道德的形成与发展。

结论与建议

在技术发展中要注意技术的发展目的性问题、对待技术负面效应的认识问题、技术追求的最高伦理问题、高科技与传统理论的相互冲突、技术与伦理道德 等伦理问题。灾难的发生促使我们对技术负面效应的问题有了重新的认识。

现代技术的迅速发展使我们对拥有的技术感到自信，但灾难的发生促使我们反省，我们的强大并非无懈可击。现代技术产生的负面问题促使人们探讨灾难发生的原因以及如何减少它的发生。如果我们再细心一点，技术再进步一点，也许“泰坦尼克”号事件、维爱特水库事件、DC—10空难、海特饭店事件、“挑战者”号事件将不会发生。如果我们能对技术的预测更完善一点，对技术的控制更完全一点，也许DDT化学品泛滥事件将得到遏制。所以我们应当充分认识到自然、社会和技术的发展是无限的，而我们人类对它们的认识和探索也是无穷的，人类的智慧和能力的发展也是无限的。人类可以采用“预凶”的方法谨慎地使用技术并预先做出对策。

恩格斯曾经这样警告过我们：“我们不要充分陶醉于我们人类对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利，自然界将对我们实行报复。”DDT化学品泛滥事件就深刻地说明了这一点。米勒在1939年9月成功合成了DDT（二氯二苯三氯乙烷），开创了合成杀虫剂的先河，并因此而获1948年诺贝尔生理学或医学奖，但这同时也造成人工合成化学品的高潮，DDT无所不在，污染了全世界，对生态带来了毁灭性的打击，给人类自己带来了巨大的祸害。但我们并不能因此对技术望而止步或者悲观失望。

我们人类虽说不能杜绝技术的负面效应，但在一定程度上，人类可以通过科学发现和技术创新，减少技术的负面效应。如人们可以通过发明清洁生产技术，促进人与自然的协调发展。以上各种灾难的善后工作，如果要是没有现在的技术，那么切尔诺贝利的核辐射还在笼罩乌克兰，科威特的石油大火还在燃烧。所以，技术是掌握在我们手里的，我们要尽量减少技术负面效应的发生。只要尊重自然，按照自然规律办事，我想我们人类还是可以和自然协调发展的。

综上所述，我们知道，任何技术既具有中立性又具有价值性，技术价值只有在与主体发生相互作用的过程下才能体现出来，当技术对主题的需要和发展起到肯定作用的时候，它就具有正面的价值。在回首灾难的同时，我们要牢记血的教训，杜绝下一次同样事件的发生。我们绝不可因为这几点灾难而畏手畏脚，犹豫不前。虽然技术的负面效应给我们的生活带来了不小的灾难，但毋庸置疑的是，技术是人类文明社会进步的阶梯，技术进步让人类生活发生了质的飞跃。所以我们需要正确地看待科学技术。

参考文献

[1] 路甬祥.二十一世纪世界科技发展前瞻[ J].望新闻周刊，1998(1)[2] 王伯鲁.马克思技术思想纲要.科学出版社，2009 [3] 李醒民.科学价值中性的神话[J].兰州大学学报.1991(01)[4] 林德宏.双刃剑"解读[J].自然辩证法研究.2002(10)[5] 李功网，万小龙.“双刃剑”与科学技术的两面性.华南师范大学学报，2011，(5)[6] 荆筱槐.技术观与技术价值观的概念辨析[J].辽宁师专学报(社会科学版).2007(04)[7] 费多益著.科学价值论[M].云南人民出版社，2005 [8] 韩立新著.环境价值论[M].云南人民出版社，2005 [9] 田鹏颖著.社会技术哲学[M].人民出版社，2005 [10] 郜瑜.试论科学技术与道德的关系[J].科学之友(学术版).2006(05)[11] 朱艳莉.论科学技术与伦理道德[J].现代商贸工业.2009(06)