上海市高等教育自学考试
小学教育专业(专升本)
科学与技术(09095)
自学考试大纲
上海市师范大学编
上海市高等教育自学考试委员会组编
二００五年一月
高等教育自学考试
科学与技术
自学考试大纲
Ⅰ课程性质与目的要求
《科学与技术》是小学教育专业的一门专业必修课，是对学员进行现代科学技术通识教育的课程。
贯彻“科教兴国”，必须从基础教育抓起，提高小学教师自身的科学素养，直接关系到科技启蒙教育的质量，因此，加强小学教师现代科学技术的通识教育十分迫切。本课程贯穿“STS”(科学·技术·社会)的教育理念，将重心放在现代生活中科学技术的发展与应用上，同时，在强化科学思想、科学方法和科学精神的融合方面，提供学习平台。
设置本课程的目的要求是：一、了解科技发展的简要历程以及现代科学技术的热点领域；二、了解与高新技术相关的基本的科学原理；三、了解当代高新技术及其应用；四、体验科学技术对社会经济和生产力发展的重要作用，关注环境与可持续发展问题，提高科学素养，培养实施科技启蒙教育的能力。
Ⅱ课程内容与考核目标
本课程的内容包括以下几个部分：一、对科学与技术的总体认识；二、部分高新技术的原理及其应用；三、可持续发展。现将本课程内容的章节安排以及各章节的考核目标具体规定
如下：
绪论
一、学习目的和要求
1．了解科学与技术的内涵。
2．理解科学认识发展的动因、技术的来源。
3、掌握科学与技术的关系
二、考核知识点
1、科学的内涵
2、科学认识发展的动因
3、技术的内涵
4、技术的来源
5、科学与技术的主要区别
6、科学与技术的联系
三、考核要求
(一)科学的内涵
科学在不同时期、不同场合有不同的含义，到目前为止，还没有任何人给科学下的定义为世人所公认，由于科学本身在发展．人们对它的认识还在不断探化，难以做到给科学下一个永世不变的定义。(识记)
1．科学是一种知识体系(识记)
2．科学是一种探索的过程(识记)
3．科学是一项全社会的事业(识记)
(二)科学认识发展的动因
1．科学认识发展的外部动因是生产实践(领会)
2．科学队识发展的内部动因是科学内部的矛盾运动(领会)
（三）技术的内涵
技术是人类为了实现社会需求而创造的手段和方法体系；是人类利用自然规律控制、改造自然的过程和能力；是科学知识、劳动技能和生产经验的物化形态。(识记)
（四）技术的来源
１．技术的第一条来源是生产实践（领会）
２．技术的第二条来源是科学时间（领会）
３．技术的第三条来源是科学理论（领会）
（五）科学与技术的主要区别
1．科学与技术的目的、任务不同(简单运用)
2．科学与技术的社会功能与价值标准不同(简单运用)
3 科学与技术的成果形式与肯定方式不同(简单运用)
(六)科学与技术的联系
１．科学是技术发展的理论基础(简单运用)
2．技术是科学发展的手段(简单运用)
3．科学与技术越来越趋向一体化(简单运用)
第一章 科学发展与技术进步
一、学习目的和要求
1 了解细胞学说、科学进化论、经典力学体系、能量守恒和转化定律、电磁场理论的建立；现代自然科学理论的重大突破；新技术革命的主要领域。
2．理解工业革命和电力革命对人类社会的影响。
3．掌握新技术革命的背景。
4．运用亲身体验结合所学分析新技术革命的意义。
二、考核知识点
1．细胞学说与生物进化论的确立
2．物理学理论的综合
3．技术革命的兴起
4．现代自然科学基础理论的突破
5．新技术革命
三、考核要求
(一)细胞学说与生物进化论的确立
1．细胞学说由施莱登和施旺建立。(识记)
2．达尔文的生物进化论的核心思想是自然选择学说。（识记)
(二)物理学理论的综合
1．牛顿提出了力学三定律和万有引力定律，建立了经典力学体系。(识记)
2．在能量守恒和转化定律确立过程中，迈尔、焦耳和赫尔姆霍兹的贡献最为突出。(识记)
(三)技术革命的兴起
1． 工业革命的意义(领会)
2． 电力革命的意义(领会)
(四)现代自然科学基础理论的突破
1．量子理论和相对论的创立和发展是20世纪物理学领城的革命。(识记)
2．在化学领域，现代化学键理论是继原子论和元素周期律之后的第三次飞跃。(识记)
3．分子生物学的诞生是20世纪生物学最重大的事件。
4．在天文学领域，产生了现代宇宙学。(识记)
5．在地学领域，板块构造理论使人们对整个地球的认识从深度和广度上都提高到新的水平。(识记)
(五)新技术革命
１．新技术革命的背景(简单运用)
２．新技术革命的主要内容(识记)
３．新技术革命的意义(综合运用)
第二章 核物理学和植技术
一、学习目的和要求
1．了解原子的结构；原子核的结构；核能的概念；原于能的三种释放方式；核电站的工作原理。
2．理解质量数、质子数和中于数之间的关系；爱国斯坦质能方程的含义；核能的优缺点。
3．掌握核能利用新动向。
二、考核知识点
１．原子的结构
２．原子核的结构
３．核能的来源
４．原子核的衰变
５．原子核的裂变
６．原子核的聚变
７．核电站
８．核能是高效、清洁与安全的能源
９．核能利用新动向
三、考核要求
（—)原于的结构
1．原子的“有核模型”(识记)
2．对于原于有核模型的修正(识记)
(二)原于核的结构
1．原子核由质子和中子组成(识记)
2．质量数、质子数和中子数之间的关系(领会)
(三)核能的来源
爱因斯坦质能方程的含义(领会)
(四)原子核的衰变
1．核能的概念(识记)
2．原子核的三种衰变以及三种射线的本质(识记)
(五)原于核的裂变
1 核裂变的概念(识记)
2．链式裂变反应的概念(识记)
(六)原子核的聚变
聚变的概念(识记)
(五)核电站
核电站的工作原理(识记)
(六)核能是高效、清洁与安全的能源
核能的优缺点(领会)
(七)核能利用新动向
1．核爆炸新用(简单运用)
2．安全新举措(简单运用)
3．发展小核电(简单运用)
4，空间核能源(简单运用)
第三章 现代化学与新材料技术
一、学习目的和要求
1．了解现代化学的特点；金属的特性及其内在原因；常见的金属材料、非金属材料与有机高分子材料。
2．理解一些新材料的性能及其应用。
3掌握新材料的发展方向。
二、考核知识点
1．现代化学研究的特点和内容
2．金属与金属材料
3．非金属与非金属材料
4．有机化合物和有机高分子材料
5．新金属材料
6．无机非金属材料
7．新型有机高分子材料
8．纳米材料
9．新材料发展的方向
三、考核要求
(一)现代化学研究的特点和内容
（二）金属与金属材料
１．金属的特性及其内在原卧
２．常见金属材料(识记)
（三）非金属与非金属材料
常见的非金属材料(识记)
(四)有机化合物和有机高分子材料
三大有机高分子材料(识记)
(五)新金属材料
1．超导材料的概念(识记)
2．超导材料的应用(领会)
3．稀土材料的应用(领会)
4．形状记忆合金的概念(识记)
5．形状记忆合金的应用(领会)
(六)无机非金属材料
新型陶瓷的主要种类与应用(领会)
(七)新型有机高分子材料
1，高性能塑料的主要种类与应用(领会)
2．特种纤维(芳纶纤维)的特点与应用(领会
3．特种橡胶(硅橡胶)的特点与应用(领会)
(八)纳米材料
1．纳米材料的特性(领会)
2．纳米材料的应用(领会)
(九)新材料发展的方向
新材料发展的方向(简单运用)
第四章 现代生物学与生物技术
一、学习目的和要求
1．了解蛋白质的组成与结构；酶的定义与特点；核酸的组成与种类；基因的定义；中心法则；生物技术的定义与范围；基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程的概念。
２．理解细胞全能性的含义；DNA的结构；基因工程的一般操作步骤；细胞工程的热点技术。
3，掌握生物技术的应用。
4．运用有关生物技术的知识分析生物技术的安全性与伦理问题。
二、考核知识点
1．细胞生物学的建立和发展
2．生物化学的发展
3．核酸的组成与结构
4．遗传信息的传递
5．生物技术的涵义
6．基因工程
7．细胞工程
8．酶工程、发酵工程与蛋白质工程
9．生物技术的应用
10．生物技术的前景
三、考核要求
(一)细胞生物学的建立和发展细胞的全能性(领会)
（二）生物化学的发展
１．氨基酸的通式(识记)
２．蛋白质的组成(识记)
３．酶的定义(识记)
４．酶的特性(识记)
（三）核酸的组成与结构
1．核苷酸的结构(识记)
2．核酸的种类(识记)
3．两种核酸的成分(识记：
4 DNA的结构(领会)
(四)遗传信息的传递
1．基因的定义(识记)
2 中心法则(识记)
(五)生物技术的插义
1 生物技术的定义(识记)
2 现代生物工程的范围(识记)
(六)基因工程
1．基因工程的定义(识记)
2．DNA重组技术的一般操作步骤(领会)
(七)细胞工程
1 细胞工程的定义(识记)
2．植物细胞与组织培养的基本过程(领会)
3．动物细胞培养的主要步骤(领会)
4．克隆的涵义(领会)
5．克隆羊的主要过程(领会)
(八)酶工程、发酵工程与蛋白质工程
1．酶工程的定义(识记)
2．发酵工程的定义(识记)
3．蛋白质工程的定义(识记)
(九)生物技术的应用
1．生物技术在工业方面的应用(简单运用)
2．生物技术在农业方面的应用(简单运用)
3．生物技术在医药方面的运用(简单运用)
4．生物技术在环保方面的运用(简单运用)
(十)生物技术的前景
1．生物技术的安全性问题(综合运用)
2．生物技术的伦理问题(综合运用)
第五章 现代宇宙学、地球科学与空间技术
一、学习目的利要求
1．了解大爆炸宇宙模型及其依据；星系、恒星、太阳系、地球圈层的特征；板块构造理论的基本观点。
2．理解地球圈层的形成；空间技术的特点。
3．掌握空间技术的意义。
4．运用所学结合社会和生恬实际分析空间技术的应用。
二、考核知识点
1．宇宙的起源
2，星系
3．恒星
4．太阳系
5．地球的圈层结构
6．板块构造理沦
7．空间技术的特点和意义
8．空间技术的应用
三、考核要求
（一）、宇宙的起源
1．大爆炸理论的主要观点(识记)
2．大爆炸理论的依据(识记)
（二）星系
1．星系的分类(识记)
2．银河系的形态与组成(识记)
（三）恒星
1．恒星的定义(识记)
2．主序星的定义(识记)
3．恒星的归宿(识记)
（四）太刚系
1．太阳的结构(识记)
2．太阳系的形成(识记
(五)地球的圈层结构
1 地球圈层的构成(识记)
2．地球圈层的形成(领会)
(六)板块构造理论
1．板块构造理论是在大陆漂移学说、海底扩张学说的基础上发展起来的。(识记)
2．板块构造学说的基本观点(识记)
(七)空间技术的特点和意义
1 空间技术的特点(领会)
2 空间技术的重要意义(简单运用)
(八)空间技术的应用
空间技术的应用{综合运用)
第六章 计算机科学与现代信息技术
一、学习目的和要求
1．了解电子计算机的基本结构；计算机语言、计算机病毒；集成电路的涵义及其优点；传感2S的类型及其应用；遥感的涵义、遥感技术的特点；通信系统的分类；计算机网络的组成与分类。
2．理解数字通信技术对现代通信发展的影响；光缆的优点。
3．掌握计算机科学微电子技术、传感和遥感技术以及通信和计算机网络在现代信息技术中的地位和作用。
4，运用所学剖析网络道德的内涵
二、考核知识点
1．电子计算机的组成
2．计算机语言和计算机病毒
3．集成电路
4．传感器
5．遥感
6，通信技术
7．计算机网络
三、考核要求
计算机科学、微电子技术、传感和遥感技术以及通信和计算机网络在现代信息技术中的地位和作用。(简单运用)
（一）电子计算机的组成
1．电子计算机硬件（识记)
2．电子计算机软件(识记)
（二）计算机语言和计算机病毒
1、计算机语言的涵义(识记)
2、计算机病毒的涵义(识记)
（三）集成电路
1．集成电路的涵义(识记)
2．集成电路工艺的优点(识记：
(四)传感器
1．压力传感器的应用(识记)
2．超声波传感器的应用(识记)
(五)遥感
1．遥感的涵义(识记)
2，遥感技术的特点(识记)
(六)通信技术
1．通信系统的分类(识记)
2．数字通信技术对现代通信发展的影响(领会)
3．光缆的优点(领会)
(七)计算机网络
1．计算机网络的组成(识记)
2．计算机网络的分类(识记)
3．时代呼唤“网德”(综合运用)
第七章 现代科技革命与可持续发展
一、学习目的和要求
了解当代环境热点问题；环境污染治理；可持续发展概念；我国可持续发展战略目标和要求。
理解环境教育；人与自然的关系。
掌握可持续发展总体目标。
运用所学分析科技革命的两重性。
二、考核知识点
1．科技革命与社会
2．科技革命与自然环境的变迁
3．当代环境热点问题
4．环境治理和环境工程
5．环境科学和环境教育
6．人与自然
7，可持续发展战略
三、考核要求
(一)科技革命与社会
科学技术是第一生产力(综合运用)
(二)科技革命与自然环境的变迁
1．工业生产对环境的影响(综合运用)
2，农业生产对环境的影响(综合运用)
3．城市污水和废弃物对环境的影响(综合运用)
4 交通运输对环境的影响(综合运用)
（三）当代环境热点问题
1．全球环境热点问题(识记
2．我国环境现状(识记)
（四）环境治理和环境工程
1．大气污染控制技术(识记)
2．水污染控制技术(识记)
(五)环境科学和环境教育
1．环境教育的历史(领会)
2我国的环境教育(领会)
(六)人与自然
人与自然的关系(领会)
(七)可持续发展战略
1．可持续发展的战略(识记)
2．可持续发展总体目标(简单运用)
3．我国可持续发展战略目标和要求(识记)
Ⅲ．有关说明与实施要求
本大纲第二部分内容及考核目标，是本课程自学考试大纲的主体部分。为了使主体部分的规定在个人自学、社会助学和命题考试中得到贯彻落实，对有关问题作如下说明，并提出具体的实施要求。
一、关于考试目标的说明
本大纲是考试大纲，即为命题的依据；同时，本大纲又是教学大纲，即为使用教材教学时的依据；本大纲还是学生学习、复习时的自学大纲，指导学生更集中、更方便地理解教材和掌握教材。为使考试内容具体化和考试要求标准化，本大纲在列出课程的基础上，对各章规定了考核目标，包括考核知识点和考核要求。这样做旨在使自学考试者能够明确考试内容和要求，使学习和辅导更具有针对性，使考试命题范围更明确，更能准确地安排试题的知识能力层次和难易度。
本大纲的考核要求中，按照识记、领会、简单运用、综合运用四个层次规定其应达到的能力层次要求。
识记：对应“学习目的和要求”了解部分，要求能记忆定义、感念以及其他要求了解内容的要点，这是最低层次的要求。如识记我国环境线装的要点、可持续发展的概念等。
领会：对应“学习目的和要求”理解部分，要求在理解有关内容的基础上做出清楚的表述，这是较低层次的要求。如领会人与自然的关系。
简单运用：对应“学习目的的要求”掌握部分，要求在理解有关内容的基础上能结合生产和生活实际用自己的语言加以表述，这是较高层次的要求。如分析说明空间技术的重要意义。
综合运用：对应“学习目标和要求”运用部分，要求在深理解有关内容的基础上能结合生产和生活实际用自己的语言加以表述，并能提出自己的观点，这是最高层次的要求。如论
述科学技术足第一生产力。
这四个层次是由低到高的递进关系，但它们是相互联系的，难于截然划分。自学、助学和命题时，可作大体上的把握，不宜机械分割。
二、教材和参考书
(一)使用教材
《科学与技术》，石萍之主编，中央广播电视大学出版社，2003年12月第一版。
(二)参考书目
《现代自然科学技术概论》(第2版)，徐丕玉主编，首都经济贸易大学出版杜，2002年。
《现代科技概论》，吴祥兴主编，世界图书出版社，2002年
《现代自然科学概论》，袁运开主编，华东师范大学出版社，2002年。
三、关于自学方法
自学者应根据本大纲规定的考试内容与考核目标，认真阅读和钻研教材。在学习过程中，应把握以下两条原则：
1．整体原则，本课程是从整体上反映了当代科学与技术的概貌，因此，自学者应把握住主干脉络，即对科学与技术本身的理解、对可持续发展的理解、科学技术与社会发展的关系、高新技术的主要应用等，从而获得关于当代科学技术的整体印象。对于从学科角度理解高新技术的原理，则不作过高要求。
2．STS原则。科学技术的发展与社会发展是密不可分的，因此，自学者应关注科学技术与社会(STS)方面的内容，能把所学内容与生产和生活实际联系起来，从而加深对有关内容的理解。
四、关于命题的有关规定
1、命题以本大纲为依据
本课程的命题考试，应根据本大纲规定的考试内容和考核目标来确定范围和考核要求，根据本大纲规定的各种比例来组配试卷，适当掌握试题的内容覆盖面、能力层次和难易度。
2、考核比例
试卷分四部分：第一部分为填空题，占20分；第二部分为名词解释，占20分；第三部分为简答题，占40分，第四部分为论述题，占20分。考核要求的四个能力层次“识记、领会、简单运用与综合运用”的分数比例20％、30％、30％与20％，难易度分为易、较易、较难、难四缎，在每份试卷中比例一般为2：3：3：2。
3、本课程考试吲可为150分钟，试题量应以中等水平的应考者能在规定的时间内答完全部试题为度。
4、考试形式为闭卷。
附录：题型举例
一、填空题(20分，每个空格1分：
全球三大环境热点问题是_______________、_________、_______。
二、名词解释(20分，每题4分，共5题)
核能
三、简答题(40分，每题8分，共5题)
空间技术的重要意义是什么?
四、论述题(20分)
你如何理解人类和自然和谐相处?