自然科学总论
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国际科学技术发展报告·2021中华人民共和国科学技术部《国际科学技术发展报告·2021》共分4个部分。第一部分主要对2020年的国际科学技术发展动向进行综述,包括后疫情时代全球科技创新发展呈现出的新动向、全球科技竞合的新格局、各国应对疫情面向未来的新部署、各国促进和加快产业向数字化和绿色化转型的政策措施、全球研发投入格局及科技创新人员培养和流动的趋势等。第二部分主要选择一些重点科技领域的国际发展状况进行较深入的分析,包括气候变化、清洁能源、围绕新型冠状病毒展开的研发、生命科学与生物技术、人工智能、量子信息技术、区块链、先进制造及航天等。第三部分介绍了美国、加拿大、墨西哥、哥斯达黎加、巴西、智利、欧盟、英国、法国、葡萄牙、爱尔兰、比利时、挪威、芬兰、丹麦、德国、瑞士、意大利、奥地利、塞尔维亚、捷克、波兰、罗马尼亚、希腊、俄罗斯、白俄罗斯、日本、韩国、印度尼西亚、马来西亚、新加坡、缅甸、印度、巴基斯坦、以色列、哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、澳大利亚、新西兰、埃及、肯尼亚等国家和地区2020年的科技创新政策动向概况。第四部分提供了的科技统计数据。全书部分和第二部分由课题组成员撰写,程如烟负责统稿工作。第三部分的素材由驻外使领馆科技外交官提供,课题组成员对其进行了凝练和整理,乌云其其格等负责第三部分的统稿工作。第四部分由孙浩林负责整理。在本书的撰写过程中,我们参阅了大量的政府机构、国际组织及知名研究机构的公开报告,也引用了国内外许多期刊的资料。由于涉及资料较多,报告中未能一一列出被引用文献的名称,谨表歉意。 -
视觉之旅[荷] 霍弗特·席林(Govert Schilling) 著,谢懿 译在这趟前往星云、星系、黑洞和可观测宇宙边缘的冒险之旅中,霍弗特·席林探访了远在太阳系之外深空的秘密。让我们和霍弗特.席林一起,开启一场点燃想象力的宇宙之旅。此行从我们的太阳系开始,先对太阳、行星及其卫星、小行星、彗星和矮行星走马观花一番。然后,加速进入深空,由我们的星际近邻,通过我们自己的银河系,前往宇宙的深处。在席林的指引下,我们将探索:恒星的诞生和恒星的“育婴室”,例如猎户和船底星云;恒星的死亡,从红巨星到灾难性的超新星爆炸;其他的星系和星系团,包括旋涡星系、椭圆星系和透镜状星系。我们将会了解到超大质量黑洞(天文学家现在认为它们存在于包括我们银河系在内的每个星系的中心)和太阳系外行星(据信在银河系的恒星周围会有几十亿颗)。在本书的最后,我们会到达宇宙视界的边缘,一览暗物质、暗能量以及地外生命和多重宇宙。本书包含了数百张照片和定制的插图以及涵盖全天的星图集,对于天文爱好者、学生以及任何着迷于宇宙的神秘和美丽的人来说,这都是一本值得珍藏的作品。 -
集成电路先进封装工艺史铁林 李俊杰 汤自荣 廖广兰微电子封装中的互连键合是集成电路(integrated circuits,IC)后道制造中关键和难度的环节,直接影响集成电路本身电性能、光性能和热性能等物理性能,很大程度上也决定IC产品小型化、功能化、可靠性和成本。然而,随着封装密度增加,器件功率增加,Cu凸点面临尺寸大幅减小并且互连载流量大幅增加等现状,产业界成熟的Cu-Cu键合方法已很难适应高密封装的快速发展,研发更先进的Cu-Cu键合技术并推向产业化是当前迫在眉睫的需求。针对电子封装行业中所面临的技术需求,本书系统介绍了国内外Cu-Cu键合技术的研究现状,结合作者及课题组全体研究人员长期在微电子封装领域的研究积累,梳理了基于表面活化的Cu-Cu键合、基于金属纳米焊料的Cu-Cu、基于自蔓延反应放热的Cu-Cu键合以及先进键合技术在Cu凸点互连中的应用等多个热点研究内容,并在实验方法、工艺优化、理论研究等多个方面进行了深入探讨。本书全面、深入地介绍了集成电路封装中先进的Cu-Cu键合技术和的研究进展,可供高年级本科生、研究生以及从事集成电路封装与互连/键合工艺研究的技术人员参考和阅读。 -
科学革命的编史学研究H.弗洛里斯·科恩 著在整个20世纪于西学传播厥功至伟的商务印书馆决定推出《科学史译丛》,继续深化这场虽已持续数百年但还远未结束的西学东渐运动。西方科学史著作汗牛充栋,限于编者对科学史价值的理解,《科学史译丛》的著作遴选会侧重于以下几个方面:一、将科学现象置于西方文明的大背景中,从思想史和观念史角度切入,探讨人、神和自然的关系变迁背后折射出的世界观转变以及现代世界观的形成,着力揭示科学所植根的哲学、宗教及文化等思想渊源。二、注重科学与人类意义和道德价值的关系。在现代以前,对人生意义和价值的思考很少脱离对宇宙本性的理解,但后来科学领域与道德、宗教领域逐渐分离。研究这种分离过程如何发生,必将启发对当代各种问题的思考。三、注重对科学技术和现代工业文明的反思和批判。在西方历史上,科学技术绝非只受到赞美和弘扬,对其弊端的认识和警惕其实一直贯穿西方思想发展进程始终。中国对这一深厚的批判传统仍不甚了解,它对当代中国的意义也毋庸讳言。四、注重西方神秘学(esotericism)传统。这个鱼龙混杂的领域类似于中国的术数或玄学,包含魔法、巫术、炼金术、占星学、灵知主义、赫尔墨斯主义及其他许多内容,中国人对它十分陌生。事实上,神秘学传统可谓西方思想文化中足以与“理性”、“信仰”三足鼎立的重要传统,与科学尤其是技术传统有密切的关系。不了解神秘学传统,我们对西方科学、技术、宗教、文学、艺术等的理解就无法真正深入。五、借西方科学史研究来促进对中国文化的理解和反思。从某种角度来说,中国的科学“思想史”研究才刚刚开始,中国“科”、“技”背后的“术”、“道”层面值得深究。在什么意义上能在中国语境下谈论和使用“科学”、“技术”、“宗教”、“自然”等一系列来自西方的概念,都是亟待界定和深思的论题。只有本着“求异存同”而非“求同存异”的精神来比较中西方的科技与文明,才能更好地认识中西方各自的特质。 -
1小时星际探索·太阳系闻新 著只要1小肘,就可以了解太阳系的各种有趣知识,让你开启神奇的星际之旅!人类为什么要去探索其他星球呢?好奇和求真是人类独有的天性。闻新教授撰写的《1小时星际探索·太阳系》这本著作,让你只花1小时的时间,访问太阳系的各类天体,一览太阳系的科学事实。 -
迷思后的清醒孙慕天《迷思后的清醒:俄(苏)科学技术哲学史论》是《跋涉的理性》姊妹篇,是一部关于俄(苏)科学技术哲学问题史论结合的学术著作。《迷思后的清醒:俄(苏)科学技术哲学史论》在深刻分析俄(苏)科学技术哲学首要问题—自然本体论和为鲜明的两个导向—“本体论主义”与“认识论主义”的基础上,不仅论证了辩证唯物主义方法论对苏联科学家的启发意义,而且介绍了苏联哲学家对辩证唯物主义认识论的创新发展。通过对新俄罗斯哲学与科学哲学的管窥,阐明了当代俄罗斯学者对“六十年代人”开启的认识论主义传统的继承和发展,以及西方学者对俄(苏)科学技术哲学研究态度的转变。《迷思后的清醒:俄(苏)科学技术哲学史论》不仅是对苏联时期科学技术哲学遗产的再反思,而且是对当代俄罗斯科学技术哲学成果的新评介。 -
中国基础研究竞争力报告2021钟永恒 等 著《中国基础研究竞争力报告.2021》基于国家自然科学基金、基础研究创新平台、高端人才、学术论文、发明专利、国家科技奖励的相关数据,构建基础研究竞争力指数,对我国的基础研究竞争力展开分析。《中国基础研究竞争力报告.2021》主要内容分为两大部分。第一部分是基础研究竞争力整体评价报告。本部分从基础研究投入和基础研究产出两个方面展开,并对其基本数据进行分析及可视化展示。第二部分是中国省域基础研究竞争力报告。本部分以各省级行政单元(省、自治区、直辖市)为研究对象,基于国家自然科学基金、基础研究创新平台、高端人才、学术论文、发明专利、国家科技奖励对我国省域的基础研究竞争力进行评价排名与分析;然后分别从活跃学科分布及其高频词、ESI 学科及机构分布、发明专利申请优势领域和优势机构、国家科技奖励获奖机构等维度介绍具体情况,揭示各省(自治区、直辖市)的基础研究现状。 -
未来新兴科学研究前沿识别研究白如江 著本书以规划文本数据、基金项目数据和论文数据作为数据源,综合运用自然语言处理主题识别技术、复杂网络分析技术、可视化分析技术等,识别出隐含在不同文本中的研究前沿主题,通过主题相似度计算技术和未来新兴研究前沿判别模型识别出热点研究主题、新兴研究主题、潜在研究主题等不同类型的科学研究前沿主题及其未来发展演化趋势。相对于已有研究,本书认为“科学研究前沿”应该包含三部分内容,一部分是引起世界科学家高度关注的对未解的科学问题所做的种种探索并取得了重大突破或一定进步,这部分内容多数包含在已经发表的论文数据中;另一部分是面对未解决的问题,近期正在进行的,具有明确研究目标和方法路径的科学前沿探索,该部分内容包含在各类基金项目中;再有一部分前瞻若干年内的科学研究前沿方向,这部分内容多数包含在科技规划中。在前瞻性价值上,本书认为科技规划的前瞻性大于基金项目,基金项目的前瞻性大于论文数据。因此,本书提出综合利用科技规划、基金项目和论文做为研究对象探测科学研究前沿,为这一领域研究提供一种崭新的思路。 -
科学计算与数学建模郑洲顺 编本书基于研究型教学与探索型学习相结合的教学模式,以问题驱动,主要介绍数学建模思想、数学建模方法和科学计算方法。在内容组织上,以实际问题的建模和求解导入章节内容,采用教学案例方式,渗透数学建模思想,介绍数学建模的步骤和方法,建立描述实际问题的数学模型,再通过模型的求解引入科学计算的基本知识和一般方法。 本书主要内容包括:数学建模与科学计算方法的基本概念、误差及其传播分析、函数插值与拟合方法、数值积分方法、非线性方程的迭代解法、线性方程组的直接解法与数值解法、数值求解常微分方程的基本方法、决策评价方法、统计预测方法等。读者只需具备大学数学的基本知识,就可以使用本书。本书可以作为高等学校理工科专业本科生、研究生相关课程的教材或教学参考书,也可作为大学生数学建模竞赛培训教材,以及相关科技工作者和工程技术人员的参考书。 -
海洋工程测量杨鲲,董江,周才扬,吴彬 等 著本书较为全面、详细地介绍了海洋工程测量的典型案例,包括港口航道测量、离岸港口航道测量、海洋资源及油气开发中的海底管线测量、平台场址工程测量、长江口航道整治工程测量、沉管隧道工程测量、救助打捞过程中的工程测量等典型案例。并从工程测量案例的角度出发,叙述海洋工程测量项目的技术要求、技术特点以及实施方案和实施效果。让学习海洋测量的读者,能够通过案例了解海洋测量基本原理应用于实际工程实施中的不同之处,便于了解海洋工程测量的新装备、新技术与新方法。本书可作为高等院校海洋测绘、海洋技术、海洋科学、海洋资源开发技术、海洋工程与技术、港口航道与海岸工程、船舶与海洋工程、海洋资源与环境、海洋渔业科学与技术、海洋管理等专业本科生及研究生教材。也可供从事海洋测绘、海事测绘、海洋调查、海洋工程建设、海洋信息技术、海域管理、海籍管理、海洋环境保护等方面的专业技术人员参考。
