人类文明进步与材料革新

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让科技创新为人类文明进步提供不竭动力

让科技创新为人类文明进步提供不竭动力

让科技创新为人类文明进步提供不竭动力科技创新是人类文明进步的不竭动力。

自从人类从原始社会开始,科技创新就和人类的生存和发展紧密相连。

科技不断地推动着人类文明的前进。

从古代的道路、灯火、书信、造纸术等到现代的高科技、生物技术、人工智能等,科技的影响力不断扩大,创新的力量也越来越强大。

科技创新带来的是广阔的视野和全新的世界。

科技改变了人类生存的模式,促进了农业、工业、医疗、环保等多个领域的发展。

例如,随着农业科技的不断革新,波音747大型客机的空中餐厅、高科技农业的高效性、电磁防护服等等都让我们叹为观止。

这些创新不仅提高了人类的生活水平和品质,也在政治、经济、文化等多个层面上推动着社会的发展和进步。

科技不断创新的动力不仅来自于投资和相关产业的支持,还有科研团队的创新思想和创造力。

在科研人员的努力之下,很多科技创新已经走出了实验室,走向了市场和商业领域。

我们看到了华为、阿里巴巴、字节跳动等一批领先的科技企业如何运用技术创新来推动经济发展。

同时,科技创新也带来了新的挑战,例如网络安全、隐私保护、人工智能的边界等等,这些问题让人们必须重新思考科技与社会和文明的关系和作用,也对人类未来的发展提出了更高的要求。

总之,科技创新是推动人类文明不断进步的不竭动力。

只有不断创新,研究新的科技新的体系新的模式,才能更好地推动人类文明的进步,为人类的未来发展提供源源不断的能量。

随着科技的不断创新和发展,人类社会已经进入了一个全新的时代,即数字化时代。

在数字化时代,科技创新在各个领域的应用愈加广泛,为人类的文明进步带来了更多的机遇和挑战。

科技创新的广泛应用,促进了各行各业的数字化转型进程。

实现数字化转型是提高生产效率、改进服务质量和满足消费者需求的必要条件。

例如,在医疗领域,数字化技术的应用可以大大提高患者就诊的效率和质量。

通过数字化技术,患者可以实现线上预约、线上咨询以及数字化病历等功能,不仅方便了患者的就医过程,也提高了医疗服务的质量和效率。

人类文明进步和科学技术创新的历史

人类文明进步和科学技术创新的历史

人类文明进步和科学技术创新的历史人类自诞生以来,便一直在与自然环境和人类社会相互作用、相互影响,通过不断思考、实验、创新和理性理解,不断推动着人类社会的进步和发展,也促进了科学技术的不断前进和创新。

本文将从历史的角度出发,探讨人类文明进步和科学技术创新的历史。

一、早期文明时期的科技创新早期的人类文明时期,以农业为基础,人类社会从部落采集社会向农业社会转型。

从旧石器时代到新石器时代,人类利用石器和火种等新技术,使生产方式发生了重大变化,物质生活水平得到提高。

古埃及的金字塔、印度的泰姬陵、中国的万里长城等众多古代工程和科技成就,都是在早期文明时期取得的。

早期文明时期的科技创新不仅是经济生产的需要,也是人类思维方式和文化生活的需要。

人类利用自然材料和力量,发明了简单的工具,不断发展进步。

比如印刷术、火药、指南针等技术,极大地推动了文化、学术、艺术的进一步繁荣发展。

二、中世纪科技革命与工业革命中世纪是思想和科学技术迅速发展的时期,人类文明取得了重大进步,对人类社会的影响深远。

13世纪,欧洲的哥白尼修改了波兰天文学家库普尔尼克的“地心说”理论,提出了“日心说”和周而复始的宇宙观,大大促进了天文学科的发展。

这标志着欧洲的科学技术已经达到了世界领先水平。

17世纪时,欧洲发生了工业革命,人类科技和经济生产方式发生了翻天覆地的变化。

蒸汽机出现,纺织、矿业和冶金等领域都得到了广泛应用。

由此带来的产业化进程,不仅推进了经济发展,而且深刻改变了人类社会的面貌。

三、现代科技的突破和创新20世纪初,电气工业的发展,推动着人类社会科技领域的突飞猛进。

电气通信、发电、电子学等技术领域不断创新,推进了现代社会各个领域的发展。

人类目前面临的许多技术挑战与之前的不同,比如面临着环境、医疗、人工智能、太空、可再生能源等重要领域的创新挑战。

戈达德太空飞船中轨道实验室的成功发射,以及特斯拉电动汽车、苹果公司研发的人工智能、谷歌无人驾驶汽车、微软的人工智能帮助医生判断癌症的AI算法都是现代神奇力量所创造的。

材料的发明研制推动了人类文明进步

材料的发明研制推动了人类文明进步

材料的发明研制推动了人类文明进步整个人类进化的历史,几乎就是一部材料学的发展史。

人类文明史的断代,凭借的就是材料。

从旧石器到新石器,再到陶器、青铜器、铁器,每一次变革无不体现了人类对新材料的认识和进一步的改造运用,同时材料也成为衡量人类文明进步的一个重要标志!每一种新材料的诞生,都将人类的历史推进到了一个新的阶段,人类历史的每一次进步也总是离不开新材料的发明!从冷兵器时代的金属兵器,到火药的发明,新材料改变了人类的战争方式!电的发现以及导电材料的发明,更是将人类从黑暗时代带入到了光明时代!材料是文明或者说是文明的载体,这体现在它推动人类进步的各个方面。

新的材料一经产生,就会使人类的文明焕然一新。

所有学科的进步几乎都要归结到材料学的发展。

材料学对当下社会的贡献,更是不言而喻!1、人本身就是一个智能材料!世间万物都是材料学的表达方式!一部人类文明史,就是一部材料学的发展史!2、材料会使生活更美好。

比如淀粉,就是一种增稠剂,由此产生了浆糊。

当代女性用的化妆品,比如粉,具有吸汗、遮盖等功能,在中国的汉、唐时代就发明了。

只不过,今天的化妆品,运用了更多的现代材料。

鞋的产生,也见证了材料科学不断发展的历史。

最初的鞋,是作为脚的延伸,用来助力、走路、攻防。

后来,又发明了鞋带、鞋面,和鞋底组合在一起,于是,真正意义上的鞋产生了。

鞋的发展史,就是一个材料的发展史。

不得不承认这是一个伟大的发明与思想。

与之相类似的是衣服的发明。

最早的衣服就是蓑衣,直接利用植物的皮制作而成。

海南岛一直到现在还生长一种树,树皮剥下来一缝合,再剜几个洞就是一件衣服。

至于后来利用动物的皮毛做衣服,又是一个新材料的发现!3、中国书法艺术,就是材料学的完美结合。

作为书法要素的笔、墨、纸、砚,哪一样离得开具体的材料?笔,由动物的毛发为原材料,却被人类赋予了新的用途。

墨,本身就是一种超细化的复合材料,研磨的过程,就是将其制作成超细粉末的过程。

在墨中还加入了胶,在研墨的过程中,只有将墨研得没有了水印,才说明墨研好了。

建筑材料的发展历程

建筑材料的发展历程

建筑材料的发展历程
建筑材料是建筑工程中一个重要的组成部分,其发展历程也与人类文明的进步息息相关。

本文将对建筑材料的发展历程做一简单的介绍。

1、自然材料时代
在人类文明初期,建筑材料主要是采自大自然的石头、土、木材等。

这些材料具有一定的强度和耐久性,但也存在一些缺点,例如容易生霉、受潮等。

但在当时的条件下,这些材料已足以满足建筑的需要。

2、燧石时代
随着人类文明的发展,人们对建筑材料的需求也逐渐增多。

于是,人们开始寻找一些新的材料。

在燧石时代,人们发现可以用烧制石灰石制造出更坚固、耐久的建筑材料,如砖、瓦等。

这些材料具有更好的质量和表面光洁度,因此开始被广泛使用。

3、工业革命时代
随着工业革命的到来,新的建筑材料开始出现。

例如,以水泥为代表的新型材料以其广泛用途和优异的性能展现了其不可替代性。

这些新材料也大大丰富了建筑材料的种类和质量。

随着科技的发展,一批新型材料也开始出现,如钢筋混凝土、塑料、玻璃等。

这些材料不仅具有更为优异的性能和耐久性,而且也更为经济、环保、高效。

例如,玻璃、钢、高分子材料等,在建筑中可以被应用于各种不同的形式和用途。

总结
建筑材料的发展历程与人类文明的进步密切相关。

从最初的自然材料到现代新型材料的出现,每个时代的发展都带来了新的进步和变化。

在不断的发展与革新中,建筑材料也将会继续发展,为人类创造更加美好的生活环境。

人类文明的进步与发展

人类文明的进步与发展

人类文明的进步与发展人类文明的发展经历了漫长的历史,从最早的石器时代、铁器时代,到现在的信息时代。

人类的文明之路是一条从野蛮走向文明的道路,它的发展史不仅展示了人类生命的进程,也彰显了人类智慧的脚步。

下文将从不同方面探讨人类文明的进步与发展。

技术的发展人类文明的进步与发展离不开技术进步。

自19世纪以来,工业革命的爆发使得科学技术突飞猛进,人们的生产方式、生活方式发生了翻天覆地的变化。

从蒸汽机到电力,从汽车到飞机,从电话到因特网,这一切的发展和革新都极大地改变了人类的生产力和生活方式。

信息技术的飞速发展,更是使得生活变得更加便利和高效。

互联网的普及使得人们可以通过网络服务完成购物、社交、娱乐等,远程办公、网络学习等也成为了日常生活的一部分。

而人工智能则更是成为了当前科技界的热点,从医疗诊断到自动驾驶,从语音识别到机器翻译等各个领域都有着广泛的应用。

但是,科技的进步也带来了一些负面影响。

随着人口的增长和资源的有限性,科技也让方便、舒适成为了一些人的需要,这带来了环境、资源等各种问题。

我们需要看到,科技的发展带来便利与制约,解决其带来的问题也是人类文明进步的重要环节。

文艺的繁荣文艺的繁荣也是人类文明进步重要的标志之一。

从古希腊的戏剧、哲学到现代的文学、电影,人类的文艺创作在不断地丰富和发展。

文艺作品,不仅是文化载体,也是人类智慧的结晶,它们能够影响和启示人们的思想和情感。

同时,文艺作品也能够使人们更容易理解和尊重不同文化,从而推进跨文化交流。

例如,中国的书法、京剧等文化艺术品,受到了国际社会的广泛欣赏和喜爱,增强了中华文化在世界上的影响力。

思想的进步人类的思想史,也反映了人类文明发展进程。

人们逐渐摆脱了宗教迷信和唯传统思考方式,开始走向科学、理性的思考方式。

人类思想的发展,使得人们的精神世界日益丰富和开发,推动着人类文明正向发展。

大量的人类文化和文艺作品诞生于这样的思想发展,同时也推动了人们的生产和社会管理向更加现代化、高效化的方向发展。

《材料科学与人类文明》课程教学大纲

《材料科学与人类文明》课程教学大纲

《材料科学与人类文明》课程教学大纲1、课程名称:材料科学与人类文明课程负责人:赵建华2、学时与学分:30学时2学分3、课程类别:文化素质选修课4、课程教材:赵建华主编,《材料科技与人类文明》,华中科技大学出版社, 2011.75、参考教材:左铁镛编,《新型材料-人类文明进步的阶梯》,化学工业出版社出版社,2002.9陈贻瑞,王健.《基础材料和新材料》,天津大学出版社,19996、开课单位:重庆大学材料科学与工程学院7、课程的目的、性质和任务专科从石器时代、铁器时代到信息新纪元,人类前行的每一个脚印无不印证着材料科学技术的发展,人类文明史就是材料发展史。

新型材料是科学技术赖以发展的物质基础,是未来新技术革命的先导,新材料的知识是人们迈入科学殿堂的重要基础。

本课程通过材料与人类历史、材料与人类生活、材料科技与可持续发展等部分的论述,使学生在了解材料发展历史及环境材料、信息材料、能源材料等新型材料科技知识的同时,能够认识材料对人类历史、环境、能源、信息、军事、科学技术及人类生活的巨大作用,在今后的工作中能够科学地开发或应用材料,在材料科技方面提高科技文化素质。

8、课程的主要内容第1章绪论1.2.1 材料科技的发展历程1.2.2 材料在现代社会中的作用1.2.3 材料的政治经济学地位第2章青铜及古代铸冶技术2.1 青铜时代的文化遗产2.1.1 先秦青铜铸器分类2.1.2 台湾收藏的先秦青铜器精品2.1.3 流失到国外的先秦青铜稀世珍宝2.2 中国青铜铸造技术2.2.1 型范正--技艺高超的陶范铸造2.2.2 “金锡美”--铜锡六齐的发明2.2.3 失蜡铸造巧夺天工2.2.4 铸器装饰及表面处理2.3 青铜铸器精品欣赏2.3.1 铸器铭文记载历史2.3.2 罕见的人面人像青铜雕塑2.3.3 编钟—中国青铜文明的灵魂第3章陶瓷3.1 瑰丽多姿的古代陶瓷3.2 陶瓷与中国文化3.2.1 陶瓷与食文化3.2.2 陶瓷与茶文化3.2.3 陶瓷与酒文化3.2.4 陶器与儒家文化3.3 现代陶瓷材料第4章材料在工业革命中的作用4.1 工业革命前的准备4.1.1 工业革命的背景4.1.2 工业革命前的材料应用4.2 纺织业是世界工业的摇篮4.2.1 棉纺织业的技术革新4.2.2 其他行业的发展4.3 蒸汽机的发明与改进4.2.1 发明蒸汽机的条件4.2.2 巴本“蒸骨锅”、塞维利蒸汽机和纽科门蒸汽机4.2.3 瓦特改进蒸汽机4.2.4 瓦特蒸汽机走向成功的关键4.4 蒸汽时代的到来4.3.1 蒸汽动力的推动4.3.2 交通运输业的变革4.3.3 机器制造业的蓬勃发展4.5 钢铁业的发展4.5.1 从陨铁开始的事业4.5.2 用煤代替木炭炼铁4.5.3 坩埚炼钢法和搅拌炼铁法4.5.4 “铁疯子”开创钢铁时代4.5.5 钢铁时代第5章建筑材料与人居环境5.1 概述5.1.1 建筑及其发展5.1.2 人居环境的概念5.2 建筑材料5.2.1 建筑材料的发展5.2.2 传统建筑材料5.2.3 近代建筑材料5.2.4 现代建筑材料5.2.5 新型建筑材料5.2.6 “城市,让生活更美好”—2010上海世博会中的建筑与材料5.3 建筑材料与人居环境5.3.1 人居环境与土木工程、建筑材料5.3.2 室内环境评价与建筑材料5.4 建筑材料的节能与环保5.4.1 节能环保是建筑材料发展的必然要求5.4.2 节能环保建筑材料5.4.3 建筑材料未来的发展第6章轻量化材料与便捷交通6.1 概述6.1.1 轻量化材料6.1.2 常用轻量化材料6.2 汽车轻量化6.2.1 汽车轻量化的定义6.2.2 汽车轻量化的意义6.2.3 汽车轻量化的实现方式6.2.4 汽车轻量化材料的应用6.2.5 汽车轻量化材料技术的发展应用6.3 航空工业的轻量化6.4 交通轨道的轻量化6.4 船舶制造的轻量化第7章编织人类美好生活的纺织材料7.1 纺织材料的历史7.1.1 原始手工纺织7.1.2 手工机器纺织7.1.3 历代纺织品简介7.1.4 丝绸之路7.2 常用纺织材料7.2.1 纺织纤维7.2.2 纱线7.2.3 织物7.3 新型纺织材料7.3.1 新型纤维材料7.3.2 功能性纺织材料7.3.3 高性能纺织材料第8章信息材料8.1 引言8.1.1 信息8.1.2 信息技术8.1.3 信息材料8.2 信息获取材料8.2.1传感器材料分类8.2.2 传感器功能材料8.2.3 传感器功能材料展望8.3 信息传递材料8.3.1 光纤通信材料8.3.2 微波通信材料8.3.3 GSM数字蜂窝移动通信材料8.4 信息存储材料8.4.1 磁光存储材料8.4.2 全息存储材料8.5 信息显示材料8.5.1 液晶显示材料(LCD)8.5.2 等离子体显示材料(PDP)8.5.3 阴极射线管材料(CRT)8.5.4 其它信息显示材料8.6 信息处理材料8.6.1 微电子信息处理材料8.6.2 光电子信息处理材料8.6.3 集成光路材料8.6.4 光电子集成回路材料8.7 其它信息材料第9章材料与环境:人类的责任9.1 材料与资源、环境的关系9.1.1 材料与资源的关系9.1.2 材料与环境的关系9.1.3 我国材料工业与资源、环境的状况9.2 环境材料的概念及其研究的内容9.2.1 环境材料的概念和含义9.2.2 环境材料的特征及其分类9.2.3 环境材料的研究内容9.3 材料的环境影响评价(LCA)9.3.1 环境材料的判据9.3.2 常见的环境指标及其表达方法9.3.3 生命周期评价方法9.3.4 LCA数据库与评价软件9.3.5 材料的生命周期评价方法(MLCA)9.4 材料的生态设计与典型环境材料9.4.1 材料的生态设计9.4.2 典型环境材料第10章新能源材料10.1 概述10.1.1 能源及其应用10.1.2 能源材料10.2 新型二次电池及其材料10.2.1 电池的种类10.2.2 Ni/MH二次电池(镍氢电池)10.2.3 锂离子二次电池材料10.3 燃料电池及其材料10.3.1 概述10.3.2 燃料电池的组成10.3.3 固体氧化物燃料电池(SOFC)10.3.4 燃料电池的应用10.3.5 储氢合金10.4 LED绿色照明10.4.1 LED(Light Emitting Diode)的特点与应用10.4.2 LED的结构与光学特性10.4.3 LED材料10.5 太阳能的利用与材料10.5.1 光热转换材料10.5.2 光电转换材料10.5.3 太阳能电池的发展10.5.4 太阳能电池的应用10.6 核能材料10.6.1 概述10.6.2 核能应用10.6.3 核能材料9、课程的教学基本要求第1章绪论掌握材料的概念与分类,了解材料科技在人类文明进步中的作用及材料的政治经济学地位第2章青铜及古代铸冶技术掌握先秦青铜铸器分类及特点,了解青铜的陶范铸造及失蜡铸造过程,了解六齐的概念及特点,了解青铜在人类历史上的作用第3章陶瓷熟悉陶瓷的变化历史,掌握陶瓷的产生对人类历史的作用以及在材料的发展上的意义,了解陶瓷与人类文化的联系第4章材料在工业革命中的作用了解工业革命的发展过程,熟悉材料在工业革命中的作用,了解钢铁是如何与工业革命互动发展的第5章建筑材料与人居环境掌握人居环境的概念及建筑材料的发展过程,了解建筑材料未来的发展趋势第6章轻量化材料与便捷交通掌握轻量化材料的概念及意义,了解常用轻量化材料类型及特点第7章编织人类美好生活的纺织材料了解纺织材料的发展历史,了解常用纺织材料的组织及性能第8章信息材料熟悉典型信息获取材料、信息传送材料、信息存储材料、信息显示材料、信息处理材料的种类及特点,了解信息材料对信息技术进步的影响。

科学技术与人类文明的进步

科学技术与人类文明的进步

科学技术与人类文明的进步科学技术的进步对人类文明的发展起到了不可估量的推动作用。

科技的不断发展和创新,改变了我们的生活方式、思维方式、生产力和社会结构。

本文将探讨科学技术与人类文明的关系,以及科技进步对经济、教育、医疗和社会等方面的积极影响。

一、科技进步对经济的影响科技进步对经济的推动作用不可忽视。

科技不断带来新的生产工具和生产方式,提高了生产效率,降低了生产成本,推动了经济的发展。

例如,工业革命带来的蒸汽机、电力等技术革新可以大规模生产商品,推动了工业的发展。

信息技术的进步使得互联网经济、电子商务等新兴产业蓬勃发展,为经济增长注入了新动力。

科技进步还激发了创新创业的热潮,促进了产业结构升级和经济的转型升级。

二、科技进步对教育的影响科技进步对教育方式、内容和环境产生了深远的影响。

互联网和信息技术的普及使得信息获取更加便捷,人们可以在家通过网络学习各种知识。

教学资料、教学资源的数字化和网络化让教学更加灵活多样化。

虚拟现实技术、智能教育工具的应用为教学带来了新可能。

此外,大数据分析、人工智能等技术的应用也为教育研究和教学改进提供了新的手段。

科技进步为教育提供了更多的工具和方法,提高了教育的质量和效率。

三、科技进步对医疗的影响科技进步对医疗领域的影响是显而易见的。

先进的医疗设备、医药技术和信息技术的应用,使得医疗诊断更加准确,治疗更加精准。

例如,CT、MRI等影像设备可以直观地显示人体内部病变情况,为医生提供更准确的诊断依据。

基因技术和生物工程的发展为疾病的治疗和药物研发带来了新的希望。

远程医疗技术使得偏远地区的患者可以享受到专家的远程诊断和治疗。

科技进步使得医疗水平不断提高,延长了人类的寿命,改善了人们的生活质量。

四、科技进步对社会的影响科技进步对社会产生了广泛而深远的影响。

互联网的普及和社交媒体的兴起改变了人们的社交方式和沟通方式。

人们可以通过网络随时随地与朋友、家人保持联系。

社交媒体和网络平台提供了广阔的交流和合作机会,推动了社会的连结和共享。

人类文明的进步演讲稿

人类文明的进步演讲稿

人类文明的进步演讲稿尊敬的各位领导,亲爱的同事们:人类文明的进步,是一部波澜壮阔的史诗。

从远古时代的石器时代,到如今的数字化时代,人类文明一路走来,不断取得了巨大的进步和成就。

这是一场无声的革命,一次不断超越自我的奋斗,一次对未知世界的探索。

人类文明的进步,离不开科技的革新。

从最原始的石器,到如今的高科技产品,科技的发展推动了人类社会的不断进步。

从蒸汽机到互联网,从电灯到人工智能,科技的进步改变了我们的生活方式,推动了社会的发展。

正是因为科技的进步,我们才有了更加便捷的交通工具,更加高效的生产方式,更加便利的通讯方式,这些都让我们的生活变得更加美好。

人类文明的进步,也离不开人类的智慧和勇气。

从古代的伟大发明家,到如今的科学家和思想家,人类的智慧和勇气一直在推动着文明的进步。

他们用自己的智慧创造了许多伟大的发明,用自己的勇气挑战了许多未知的领域,正是因为他们的努力,我们才能够享受到现代社会的成果。

然而,人类文明的进步并非一帆风顺。

在这条前行的道路上,我们也遇到了许多困难和挑战。

环境污染、资源枯竭、人口过剩等问题,都在不断地考验着人类的智慧和勇气。

我们需要更加积极地面对这些问题,寻找解决的办法,让人类文明的进步能够更加可持续,更加健康地发展下去。

在人类文明的进步中,我们也不能忘记了人文精神的传承。

历史的沉淀、文化的传承,都是我们前行的力量源泉。

我们需要继承和发扬人类的优秀传统,让这些精神财富成为我们前行的指南针。

最后,让我们共同期许,人类文明的进步能够更加和谐、更加美好。

让我们携手并肩,为人类文明的进步而努力奋斗!谢谢大家!。

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人类文明进步与材料革新
核工程与核技术32班潘志吉学号2130302046
摘要:材料文明是人类物质文明的重要组成部分,而物质文明是人类文明的基础,每一次材
料领域的革新都会引发人类文明的巨大进步,反过来,人类文明进步不断积累又促进了材料
领域的新一轮革新。

通过分析材料革新在人类社会发展的各个历史阶段所起的作用,揭示了
材料在人类文明发展中的重大意义,从而引起人们对材料领域发展的关注,以及为未来材料
革新提供借鉴。

关键词:材料时代;革新;人类文明;新材料
引言材料是人类赖以生产和生活的坚实的物质基础。

实际上,人类从诞生的那一天起,就没有离开对材料的使用相依赖。

因此.人们也习惯于以材料作为划分时代的标志[1]。

从人类诞生至今,材料革新领域经历了六个时代,即石器时代、青铜器时代、铁器时代、钢铁/水泥时代、硅材料时代、新材料时代。

根据具体实例,对人类材料发展史与人类文明进程之间关系的研究,可以使我们把握人类文明发展规律,在今天这个科技日新月异,新材料层出不穷的时代寻找人类文明进步的方向。

材料时代的划分时间及各个时代对应的人类文明进程如表1.
表 1
开始时间材料时代人类文明进程
公元前10万年石器时代文明起源
公元前3000年青铜器时代奴隶制国家时期
公元前1000年铁器时代封建社会时期
公元1800年钢和水泥时代第二次工业革命
公元1950年硅材料时代第三次工业革命
公元1990年新材料时代全球化
一、材料时代及其划分
石器时代的人类从食物采集者成为食物生产者,石器时代按时间推进,分为旧石器时代和新石器时代[2] 。

旧石器时代以打制石器的使用为标志,而新石器时代以更为精致的磨制石器的使用为显著特征。

在新石器时代,人类逐渐掌握了对火的使用,这就为青铜器的产生奠定了基础。

青铜是一种和其他元素的合金,常见的有铜和锡、铅的合金,因颜色呈青灰色,
所以称为青铜[3]。

青铜因其具有低熔点、高硬度的特点在早期人类社会得以被制造和使用,青铜器广泛使用的时代被称为青铜器时代。

中国的商朝是青铜文明的鼎盛时期,这一时期最具代表性的作品是司母戊鼎。

青铜器相比于它之后出现的铁器,尽管具有易冶炼的特点,但更具有很多不足,一是硬度、强度不够高;二是密度大,制作的工具较为笨重。

此外,铁使更大面积的农田耕作,开垦广阔的森林地区成为可能; 它给手工业工人提供了一种其坚固和锐利非石头或当时所知道的其他金属所能抵挡的工具[4] 。

冶炼技术的不断改进使铁的大规模生产成为可能,于是人类社会进入了铁器时代。

近代科学领域的繁荣掀起了新一轮材料“革命”,工业领域的发展对高强度材料的需求日益迫切,含碳量合适、性能优于铁的钢应运而生,与此同时,人造水泥被发明并广泛使用。

二者的完美结合构成了现代建筑的基础结构,成为衡量一个国家现代化的标志。

硅将人们带入了一个全新的世界,它是半导体的主要成分。

硅的使用,使计算机的体积大大缩小,而性能大大提高,从而计算机得到普及,人类进入了信息时代。

自上世纪90年代,人类进入了所谓新材料时代。

新材料是新近发展或正在发展的具有优异性能的结构材料和有特殊性质的功能材料[5]。

按照应用领域来分,一般把新材料归为以下13类:信息材料、能源材料、生物材料、汽车材料、纳米材料、超导材料、稀土材料、新型钢铁材料、新型有色金属合金材料、新型建筑材料、新型化工材料、生态环境材料、军工材料[6]。

二、材料时代与文明进程
石器时代是人类文明的开端,它开启了人类制造工具、使用工具的历史进程,工具的使用使人类在原始社会恶劣的生存环境中延续和进化。

石器时代过渡到青铜时代的同时,人类早期社会组织形式基本形成,精神文明开始萌发,以中国为例,夏商西周是青铜文明最辉煌的时期,夏是中国第一个国家政权,商朝时较为成熟的象形文字—甲骨文出现,西周的礼乐文化推动华夏文明更上一个台阶。

中国的战国时期铁器渐渐普及,社会生产力大大提高,分裂的局面促进了文明的碰撞融合,思想空前自由,社会上出现了百家争鸣的景象,知识分子阶层的活跃在这一时期创造了繁荣的中国早期文明。

伴随着西方工业化的来临,用铸铁制作的蒸汽机,促进了炼钢业的现代化。

从此,大量的廉价钢铁出现了.更加带动了各种生产,促进了机械制造、铁路交通、航海等事业的发展,使人类步入钢铁时代[7]。

钢铁水泥的使用为人类的现代化建设奠定了坚实的基础,提高了生产效率,进一步深化了工业革命。

半导体的材料问世,使我们进入了一个崭新的时代。

从1946年第一台计算机出现,人们的生产、生活与电子产品的关系日益密切,人类劳动的方式由于计算机的使用而得到革新,信息交流空前便捷,出现了所谓“地球村”的说法,开启了第三次工业革命。

历经半个多世纪,信息革命日趋成熟,科技得到长足发展,人们对具有特殊性质的新材料的需求不断提升,因此可以说我们进入了新材料时代。

三、新材料时代的展望
新材料涉及到信息、能源、交通、军事等多个领域,因而发展潜力巨大且对我们生活的方方面面都有影响。

但是每个时代都有其自身特征,只有顺应时代才能良好发展。

其一,新材料的发展离不开创新,通过技术上的创新不断革新材料性能以满足人们的需要。

其二,新材料的使用应减少资源消耗,以人类目前的发展水平,许多不可再生资源几十年后濒临枯竭,故资源节约型的新材料更具发展潜力。

其三,工业化的发展已使环境污染严重,目前人类的生存发展已经受到环境污染的阻碍,新材料的发展必须考虑对环境的影响,环境友好型的新材料才能大规模生产使用。

在全球化的时代,任何产业都不是独立发展的,某一领域的一个
变革就会产生牵一发而动全身的后果,新材料的生产、使用、革新都要联系能源、环境进行通盘考虑。

回顾人类历史上的每一次材料革新,我们可以从中看出,每个时代都有其鲜明的时代特征,每一次革新人类的文明必然跨越一大步,新材料的革新必将为人类文明注入新的活力。

参考文献
[1] 文明大厦的基石:材料科学与社会[M].济南:山东科学技术出版社,1999
[2] 浅析材料发展与人类文明,童念慈[J].企业导报,2013(3)
[3] 项隆元,中国物质文明史[M].杭州:浙江大学出版社,2008
[4] 马克思,恩格斯.马克思恩格斯选集: 第4 卷[M].北京: 人民出版社,1995.
[5] 罗贞礼.新材料产业发展分析及策略研究[M].北京:科学出版社,2013
[6] 百度百科./view/2287235.htm
[7] 文明大厦的基石:材料科学与社会[M].济南:山东科学技术出版社,1999。

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