《中职美育基础》课件 第九章

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学习工具第一章润物无声，美育始基——美与美育第二章山川清韵，万象天然——自然之美第三章烟火人间，百态含情——社会之美第五章弦歌不辍，舞姿翩跹——表演艺术之美第六章文以载道，辞达意远——文学艺术之美第七章笔走龙蛇，翰墨春秋——书法艺术之美目录第四章形塑万象，方寸凝神——造型艺术之美第八章舞台万象，光影流连——综合艺术之美第九章智美同行，技进乎道——科技之美第九章智美同行技进乎道科技之美项目引言科技是人类认识自然、改造自然的重要手段，是推动社会发展的强大动力。项目目标知识目标1．了解科技美的审美特征。2．熟悉科技美的表现形式。技能目标能够通过科学发现和技术发明，感受、欣赏科技美。素质目标1．了解我国科技成就，感受世代相传的民族智慧与自强不息的民族精神，增强民族自信心和自豪感。2．激发崇尚科学、探索未知的兴趣，培养尊重科学、热爱科学的意识。第一节

科技美的审美特征与表现形式第二节科技成果鉴赏目录科技美的审美特征与表现形式一寻美访幽该片在内容表达与呈现上兼具广度与深度。一方面立足全球语境，深入不同国家、地区的多个行业，展示人工智能技术的最新实践成果，展现了“智能时代”的多元面貌；另一方面，邀请人工智能技术相关领域的专家学者，深入分析和讨论“智能时代”面临的机遇与挑战。该片以人文视角审视科技发展，在客观、详尽地解释人工智能技术的同时，始终秉持着“科技应以人为本”的核心理念，从“人”的角度出发，引导观众思考“人机如何协同”这一问题。纪录片《智能时代》寻美访幽在纪录片《智能时代》中，科技的发展被具象化为人们生活中的真实案例，让观众切实领略到科技创新的惊人力量，感受到科技美的多元内涵。科技之美，不仅在于其对生产效率的提升，更在于对人们需求的满足，对美好生活的创造和引领。析美探源科技是科学和技术的合称。科技美是指科技活动的过程和结果中蕴含的美。从科技美的概念中，说一说科技美主要都体现在哪里？请给出具体实例。科技美析美探源运用科学的研究方法突破未知、解决问题时，人们会因为对真理的求索而产生愉悦感和成就感；当科技成果成功应用于实践，满足人们的物质需求或精神需求时，研发者、制作者和使用者都会心生喜悦与满足。这些美感体验正是科技美的体现。作为一种特殊的美的形态，科技美以科技活动为基础，广泛存在于数学、医学、农学、天文学等科学研究与技术应用领域，既散发着真理的光芒，又展现着美的光辉。析美探源“四大发明”为代表的古代科技成就浩如烟海，灿若繁星。它们不仅推动了中华文明的演进，更对世界文明进程产生了深远的影响。造纸术印刷术指南针火药析美探源在当今时代，新一轮科技革命和产业变革方兴未艾，我国在量子信息、人工智能、生命科学等前沿科技领域的突破，正以更快的速度、更广的范围深刻改变着人们的生产生活方式，续写着中国科技发展的崭新篇章。量子信息人工智能生命科学一、科技美的审美特征客观性实用性创新性简洁性（一）客观性科技以人们对客观世界的系统观察、实验和严谨的逻辑推理为基础，帮助人们揭示客观事物的发展规律。这决定了科技美具有鲜明的客观性，其存在不以人的主观意志为转移。一、科技美的审美特征（一）客观性一、科技美的审美特征圭表我国古代种类繁多、工艺精巧的天文仪器体现出古人对宇宙运行规律的探索，蕴含着动人的科技美。圭表是中国最古老的测量日影长度的仪器。它包括平卧的尺（圭）和直立的标杆（表），两部分相互垂直。古人在正午时测量表影的长度，以此确定方向、节气和时刻。根据古籍记载，人们在春秋时期就已经开始使用圭表来推算历法。直立的标杆（表）平卧的尺（圭）（二）实用性科技以实际效用为旨归，其目的在于解决具体问题，科技美因此而具有实用性。科技的实际效用不以常规的物质产出为衡量标准。一、科技美的审美特征纯数学研究看似没有实际效用，却为许多其他研究的开展和技术发明的问世奠定了基础；美国实验胚胎学家、遗传学家摩尔根的基因学说在问世时饱受抨击，然而，它经过科学实验的反复证明，最终成为推动遗传学发展的重要力量。科学研究实际效用具有潜在、滞后、间接的特点。（二）实用性一、科技美的审美特征微创手术机器人工业机器人医疗技术的发展使得人们可以治愈许多曾经的“不治之症”，人工智能技术在物流、教育、工业等领域的广泛应用为人们提供了极大的便利，等等。技术发明实际效用更加直观、突出。（三）简洁性科技美的简洁性体现在科技对简洁形式的追求上。一、科技美的审美特征美籍德裔物理学家爱因斯坦提出的质能关系式E=mc²，凝练、简洁地概括了物体质量与能量之间的关系。科学研究致力于以极为简洁的理论、定律、公式等来概括复杂、混乱的客观现象，从而揭示自然的规律。质能关系式E=mc²：也称“爱因斯坦质能方程”，由爱因斯坦于1905年提出，是相对论的一个重要结论。式中，E为物体总能量，m为物体质量，c为真空中的光速。这表明，当一个物体的能量发生变化时，它的质量就按照这一关系式相应地发生变化，反之亦然。（三）简洁性追求造型简约、操作简便，以便技术及相关产品的应用和推广。一、科技美的审美特征由青铜盘和磁勺组成的司南，形如桌面上的一把“汤勺”，它可以利用磁铁指南的作用帮助人们辨别方向。智能感应灯可以根据光线条件和人的活动状态自动开关，全程不需要人为干预。技术发明（四）创新性科技美强调创新性。科技活动应与时俱进、开拓创新，为人们带来新发现和新发明，不断突破人们的认知边界，满足人们不断提升的物质需求和审美需求，从而推动社会进步。正是由于科技创新，人们对世界的探索范围不断变大，审美领域逐渐拓展，审美经验也越来越丰富。一、科技美的审美特征（四）创新性一、科技美的审美特征人们对海洋的认识和研究主要集中在海洋气象、海洋潮汐和海产生物等方面；“奋斗者号”载人潜水器“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟作业人们可以在高新技术的支持下，深潜超万米的西太平洋马里亚纳海沟，一探深海奥秘。我国古代现在（四）创新性一、科技美的审美特征马里亚纳海沟是世界上最深的海沟。2020年

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月，中国自主研发的“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功下潜突破10000米，并成功坐底（安全降落至海底并进行科考作业），坐底深度10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。向美求真“科技的力量”是中国国家博物馆（简称“国博”）推出的首个中国科学技术通史专题展览，其虚拟展厅已上线国博官网。请访问国博官网，线上游览“科技的力量”虚拟展厅，了解我国科技发展历程和科技成就。二、科技美的表现形式科学美技术美（一）科学美科学美是指科学精神、智慧、成果的完整、和谐所呈现的美。二、科技美的表现形式科学理论、公式呈现的简明、有序的形式美内容展现的凝练、和谐的美科研成果中蕴含的人的智慧美科学家求真向善、积极进取、勇于创新的精神美（一）科学美科学美与自然美同样源于自然，然而，二者又有不同之处。二、科技美的表现形式通过自然事物和景象直接展现出来，使欣赏者耳闻目睹，切身感受。自然美蕴藏在自然界内部和谐的形态、结构与科学家对自然规律的探索之中，需要欣赏者通过观察、研究和思考来感知，且常常要借助科技设备。同时，它要求欣赏者具有一定的科学素养。科学美鉴美品珍（二）技术美技术美是指人们在物质生产和产品设计的过程中，运用艺术手段对客体进行加工所形成的审美形态。它主要蕴含在人们进行生产实践的技术活动及其成果（通常为物质产品）中。工艺的精细、产品的实用性等都属于技术美的范畴。二、科技美的表现形式（二）技术美二、科技美的表现形式技术美——活字印刷术点击此处播放微课

下面请欣赏活字印刷术。循美问道在源远流长、辉煌灿烂的中华优秀传统文化中，众多中国古代科技成就如同一颗颗璀璨的明珠，凝聚着古代劳动人民的勤劳与智慧，照亮了中华民族探索前行的道路。在相当长的历史时期内，我国古代科技都处于世界领先水平。鉴美品珍都江堰位于四川省都江堰市岷江中游，是我国古代综合性大型水利工程，也是世界上现存历史最久远的无坝引水工程。循美问道你知道哪些中国古代科技成就？它们对当今社会有什么影响？请查阅相关资料，根据你对中国古代科技的认识，写一篇不少于700字的文章，题目自拟。科技美的审美特征与表现形式科技美的审美特征客观性实用性简洁性创新性科技美的表现形式科学美技术美课堂小结科技成果鉴赏二你是否相信，机器人不仅可以如液体般自由变形，还可以进入人体内？

在科幻电影中，机器人可以以任意形态穿梭于不同场景；如今，在科学家的努力下，这样的机器人正在成为现实。寻美访幽由哈尔滨工业大学和香港中文大学的研究团队联合研发的磁性黏液机器人“史莱姆”（Slime），能够在外部磁场的操控下自由变形、移动，并在切割、挤压后迅速恢复原状。寻美访幽磁性黏液机器人“史莱姆”它能够在极其狭小的空间内穿梭自如，仅1.5毫米宽的细缝也可以轻松穿过。

这种机器人凭借开创性的设计理念、卓越的实用功能和巨大的医疗潜力，迅速引发了全球科技界和医学界的高度关注。可以想见，当它广泛应用于临床实践，不仅可以使治疗更加精准、高效，还有望改写多种疾病的治疗历史。寻美访幽它们作为当代高新科技成果，正以前所未有的速度重塑人们的生产生活方式，诠释着“科技以人为本”的理念。寻美访幽增强人体运动能力的外骨骼机器人全天候工作的无人清扫机器人析美探源“科技兴则民族兴，科技强则国家强”，科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂。量子信息人工智能航天活动一、量子信息“济南一号”量子微纳卫星“祖冲之三号”超导量子计算原型机（一）“济南一号”量子微纳卫星“济南一号”量子微纳卫星由合肥国家实验室联合中国科学技术大学、济南量子技术研究院等单位共同研制，是世界首颗量子微纳卫星。它于2022年7月27日在甘肃省酒泉卫星发射中心升空，肩负着突破量子通信实用化瓶颈的重要使命。一、量子信息（一）“济南一号”量子微纳卫星其载荷（卫星上用于执行特定任务的仪器、设备或系统）重量从约250千克降至约23千克，卫星“体重”也从635千克降至约96千克，整体研发和发射成本大大降低。同时，其性能实现了跨越式提升，安装和使用也更加灵活。入轨后，“济南一号”表现亮眼，相关研究成果为后续建设大规模实用化量子通信网络奠定了基础。一、量子信息与此前发射的“墨子号”量子卫星相比，“济南一号”量子微纳卫星实现了轻量化的革命性突破。（一）“济南一号”量子微纳卫星此外，济南量子技术研究院研发的小型化量子卫星地面站成功从13吨“瘦身”至约100千克，部署时间也从数月缩短至3～5小时，这使它能够灵活适应城市、山区和高原等多种复杂环境。一、量子信息这种“卫星轻量化+地面站小型化”的组合，让量子通信首次具备了规模化推广的条件。博览覃思量子信息技术是随着量子论与信息技术的发展而诞生的。简单而言，它是基于量子力学的基本原理来分析复杂的物理过程，进行计算、编码和信息传输的信息处理技术。量子信息技术研究方向量子通信量子计算量子精密测量作为一种新型通信方式，由于具有传统通信方式所不具备的信息传输安全性，因此广泛应用于军事、金融和电信等领域。博览覃思量子密钥分发是量子通信中确保通信绝对安全的关键手段。它可以使通信双方生成并共享一对完全随机且只有双方知道的密钥，从而实现信息的加密和解密，确保通信的保密性。利用卫星平台进行量子密钥分发，可以使量子通信更加方便快捷。（二）“祖冲之三号”超导量子计算原型机“祖冲之三号”是由中国科学技术大学科研团队与国内相关单位合作研发的超导量子计算原型机。它在量子计算的算力突破、实用化探索两大核心领域同时取得了里程碑式成果，标志着中国在超导量子计算领域稳居世界领先行列。一、量子信息“祖冲之三号”芯片示意图（二）“祖冲之三号”超导量子计算原型机作为顶尖的超导量子计算引擎，“祖冲之三号”以压倒性的优势刷新了量子优越性纪录。在特定任务的计算速度上，它比当前全球最快的超级计算机快千万亿倍。这是我国继“祖冲之二号”后，再一次打破世界超导体系量子计算优越性纪录。一、量子信息博览覃思（二）“祖冲之三号”超导量子计算原型机在“祖冲之二号”的基础上，“祖冲之三号”的各项关键性能大幅提升，综合性能达到国际领先水平。这与研究团队坚持不懈的技术攻关和创新密不可分。一、量子信息针对量子处理器的设计，通过大量研究和尝试，确定最优设计方案；在量子处理器的制造上，采用新工艺，优化加工流程，提高处理器的成品率；等等。二、人工智能人工智能大模型“天眸芯”芯片（一）人工智能大模型人工智能大模型简称“大模型”，是一种参数规模庞大、计算结构复杂的机器学习模型，具有涌现性（能够在训练过程中产生预期以外的新能力）和通用性（应用不局限于特定问题或领域）等特性。它是人工智能领域的一种核心技术，是全球科技竞争的焦点。二、人工智能（一）人工智能大模型2022年，由美国开放人工智能研究中心（OpenAI）推出的语言大模型ChatGPT问世，它凭借极强的自然语言交互能力和多场景内容生成能力在互联网上引起轰动，引发了以语言大模型为引领的大模型热潮。二、人工智能与“人工语言”（人为设计的辅助语言或代码系统）相对，是指作为人类重要特征的、在历史上和交际中自然形成的语言，如汉语、英语等。（一）人工智能大模型基于大模型的一系列人工智能应用不断涌现。二、人工智能美国互联网公司Meta的LLaMA谷歌公司（Google）的Gemini百度公司的文心一言华为公司的盘古大模型丰富的开源大模型极大地降低了大模型的开发门槛，促进了大模型的快速发展。源代码公开，可供用户自由下载、修改和使用的大模型。（一）人工智能大模型近年来，随着科技的发展，大模型正逐渐成为一种新的科学研究范式，展现出多模态融合与行业深度应用的发展趋势。这意味着大模型不仅可以实现文本交互，还可以完成图像创作、视频生成等更加多样、复杂的任务。同时，各行各业积极探索、推进大模型在不同场景中的应用，使其在金融、制造和医疗等众多领域发挥着日益重要的作用。二、人工智能计算机通过整合视觉、听觉、触觉等不同方面的信息来分析、处理问题的方式。（二）“天眸芯”芯片“天眸芯”是由清华大学科研团队研制成功的世界首款类脑互补视觉芯片。让机器拥有类似人眼的视觉感知能力，更开创了全新的类脑视觉感知理论和感知芯片技术，标志着中国在类脑计算和类脑感知方向取得重要突破。二、人工智能创新之处：运作机制模拟了人类的视觉系统。灵感来源：人眼不仅可以获取丰富的视觉信息，还可以自动筛选关键信息，并快速注意到危险情况。

两条优势互补的“信息通道”：主要负责捕捉清晰且细节丰富的画面（二）“天眸芯”芯片二、人工智能主要负责处理突发情况先将感知到的信息（如色彩、速度）分配到不同的“信息通道”中再分别对信息进行整合、处理最终灵敏、快速地应对各种不同的情况“天眸芯”的创新设计使其性能具有突破性的提升：画面更加清晰；视觉信息采集范围更大；消耗更少。（二）“天眸芯”芯片二、人工智能“天眸芯”：“看”得快，“看”得清，还“看”得省力。向美求真人工智能视觉芯片是一种可以同时获取图像、处理图像的半导体芯片，“天眸芯”芯片就是典例。在它之前，清华大学科研团队还研制了“天机芯”芯片。请查阅相关资料，了解其特点及创新性，并将其与“天眸芯”芯片对比，分析它们的不同。三、航天活动北斗卫星导航系统“神舟”系列载人飞船（一）北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统简称“北斗系统”，是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设、独立运行的全球卫星导航系统。它能够为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务，在交通运输、电力调度和公共安全等领域得到广泛应用。三、航天活动北斗卫星导航系统点击此处播放微课

（一）北斗卫星导航系统三、航天活动北斗系统的建设始于20世纪后期，采用“三步走”的发展战略。2000年建成“北斗一号”系统，向中国提供服务。2012年建成“北斗二号”系统，向亚太地区提供服务。2020年建成“北斗三号”系统，向全球提供服务。（一）北斗卫星导航系统三、航天活动全球卫星导航系统四大核心供应商北斗系统美国的全球定位系统俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统欧盟的伽利略卫星导航系统联合国卫星导航委员会认定（一）北斗卫星导航系统北斗系统的高速发展与我国自主创新的核心技术密不可分。三、航天活动北斗卫星搭载我国自主研制的原子钟（一种高精度计时装置），每

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万年误差一秒。从北斗系统的立项、研发到完善、创新，一代代北斗人秉承着“自主创新、开放融合、万众一心、追求卓越”的新时代北斗精神，完成了从无到有、从区域到全球的跨越。（一）北斗卫星导航系统三、航天活动当前，北斗系统服务已覆盖全球200多个国家和地区，单日提供位置服务次数达万亿次，导航总里程超过40亿千米，成为全球定位导航领域名副其实的“中国名片”。（二）“神舟”系列载人飞船三、航天活动“神舟”系列载人飞船是中国自行研制、用于天地往返运输人员和物资的载人航天器，是我国可靠性、安全性要求最严苛的航天器之一。技术水平达到或优于国际第三代载人飞船技术。“三舱一段”结构（二）“神舟”系列载人飞船三、航天活动在结构设计上轨道舱供航天员生活和工作。推进舱也称“动力舱”，为飞船在轨飞行和返回地面提供能源和动力。返回舱飞船的指挥控制中心，航天员乘坐它进入太空和返回地面。附加段用于安装空间科学和技术试验设备、空间交会对接（航天器在空间轨道上会合并在结构上连成整体）机构。2020年5月8日，我国新一代载人飞船试验圆满完成飞行试验任务。它采用两舱结构，由返回舱和服务舱组成。这一设计使返回舱的空间比