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Video课程教案、知识点、字幕

1903年12月17号

美国 莱特兄弟 制造了第1辆

成功飞行的飞机--

叫‘飞行者一号’,

我们看看 这是它的照片--

它的驾驶照片,

这是他们莱特兄弟的照片,

以及 以他们图像为标志的邮票--

纪念邮票。

下面一个事件 就是

紧挨着 1905年--

我们不得不说的

爱因斯坦 在的1905年 写了一篇文章--

《论动体的电动力学》

提出了‘狭义相对论’,

这是基于‘光速不变的原理’

而且 在紧接着 1907年

提出了‘引力论’的这个概念,

再经过10年呢

1915年呢 建立了‘广义相对论’

这些照片呢 是他从小 到青年

到他结婚,

(他的第一任妻子,

一共结婚两次吧!

这是他的大学同学)

爱因斯坦 提出‘光量子’,

他一生中得过一次诺贝尔奖呢

实际上 不是相对论,

是他的 提出光量子的概念--

也就是光子的概念,

因为他解决了‘光电效应的问题’

所以 他是在提出--

从 1905年提出,

到后来 经过了17年--

也就是1921年 才得了诺贝尔奖,

他是在从日本到上海 来玩的时候

坐船的途中 被通知 得到了这个诺贝尔奖。

关于爱因斯坦呢 还有一个所谓的‘奇迹年’--

就是他 1905年,

那一年 发表了 六篇 划时代的论文!

每一篇 可以说 都是划时代的!

当时他才26岁,

后面呢 我们对爱因斯坦 还会做详细地介绍。

下面 一个事件就是 1946年 2月14号

美国宾夕法尼亚大学 莫尔电工学院

制造了世界‘第一台的电子数字计算机’

当时用来计算‘导弹的弹道’--

能够实现 每秒5000次的加减法、

还有 每秒400次的乘法。

我们看到这个图片--

就是 这台计算机的图片,

缩写叫‘ENIAC-

就是 Electronic Numerical Integrator And Calculator’

我们看看 是一个很大的 建筑物--

像庞大的建筑物一样 非常大!

它是由这个 18000个电子管、

还有1500个继电器、

还有60000个电阻器、

10000个电容器、

6000个开关...构成!

非常大 非常大!

主发明人呢 有两个:

一个是 24岁的总工程师 埃克特,

还有一个 36岁的 莫奇利,

操作这台计算机啊

好多是人工手工操作 很多器件,

我们看到这个图片--

这些电子管的图片,

当时没有散热条件--

没有空调,

就用风扇 来散热--

我们看到旁边 地上 摆着电风扇。

那么 接下来的事件呢

就是进入到--

正式进入“IT时代”,

就是1958年 美国 诞生了‘集成电路’,

还有 1970年 ‘第1套Unix操作系统’,

还有 1975年 ‘第1台个人计算机PC’,

还有 1978年的‘CPU-Intel8086’,

接下来 1987年

‘Windows操作系统2.0’发布,

从此呢 我们IT进入'爆发时代'!

我们补充一点--

‘集成电路’的说法:

我们在众多的 常用电子元件里面,

比如说电阻、电容、晶体管,

它们 以及它们连线,

经过半导体工艺 集成在一起的电路--

我们叫做集成电路,

也叫 integrated circuit--

所以叫‘IC’,

也有把它称为‘微电路-

microcircuit’,

或者是‘微芯片-microchip’,

或者叫它叫‘芯片-chip’。

那么 它有一个 研制这个有个背景:

就是 在1949年 贝尔实验室呢 发明了‘晶体管’,

那么 打开“半导体电子学”的进步大门,

它代替了‘真空管’--

我们以前呢 没有晶体管之前 都是真空管,

真空管 体积、成本、功耗都非常大,

还容易破碎,

在 上个世纪五十年代呢

我们消费的产品呢 还有军事产品,

都用了真空管,

开始呢 从真空管转变为应用晶体管。

但是它自身呢 有一些弱点--

比如说 它 需要成千上万个元器件、

手工连成电路,

这时候呢 就会出现所谓的‘数字暴力’的问题--

就是说 这里面一个元件出问题了,

整个系统都会瘫痪!

因此呢 就要求 这个集成电路--

这样的技术出现!

这是它的 出现的背景。

我们看 这个首个集成电路 是谁发明的呢?

我们的 杰克·基尔比!

这是他的一个首次集成电路的图片,

非常非常的简陋!

大家看到 像小孩的玩具一样--

一个木板,

上面有个电阻、电容-电容器,

几个 经过一个连线,

他们把它 首次把它连接在一起呢

就构成了一个最小的、

最简单的集成电路。

后来呢 经过了发展呢

1959年

罗伯特·诺伊斯 把它集成到硅芯片上--

形成了硅芯片的集成电路。

那么 美国 军方 ‘机载计算机’运用这个IC芯片呢

它的性能 就得以可靠,

所以 因为美国军方的应用,

稳固树立了 IC技术

在电子系统里的全新的 支柱地位!

因此呢 杰克·基尔比 他这个发明呢

虽然简陋,

但是 也得到了诺贝尔奖(金),

这是42年以后--

也就是 2000年 10月10号

我们号称为“迟到的诺贝尔奖”!

那么我们看 现代的集成电路

已经非常精密、非常复杂了,

那么 都是最早 基于基尔比的集成电路思想。

我们再看看 到后来的‘8086-CPU芯片’--

就是早期的CPU,

有很多管脚。

那么 这是我们 1987年 12月9号

微软公司发布的操作系统--

Windows2.0,

当时界面呢 还比较简陋。

那么 再到后来 ‘个人计算机’出现--

创造 ‘创世纪的产品’,

是由 IBM公司--

也叫‘国际 商用机器公司-IBM’

它的创始人叫 埃斯·特利,

这是他的图片,

这是个人计算机的主板,

我们后边进入了 首台这个‘IBM-PC机’,

(看到) 从此人类呢 进入了 个人计算机时代。

接下来的事件--

就是上个世纪60年代之后,

欧美呢 相继出现了‘10大现代科技’,

包括:空间技术 、光电子信息技术、

软件产业、生物技术、现代医学技术、

太阳能、 智能机械、海洋工程、

纳米技术、超导技术...等等 等等。

我们看看这些图片--

空间技术图片:

光电技术、

软件、

生物、

现代医学、

太阳能、

智能机械、

机器人 之类的,

还有 超导、纳米... 等材料。

好 那么 总的来说,

回顾这个近500年的

世界重大科学理论和成就呢

这里面呢 我们分三个阶段--

大致分为三个阶段,

我们看看每个阶段里面,

重要的、相对比较重要的理论:

像这个:哥白尼的《天体运行论》-

太阳 中心说-日心说;

还有 伽利略的--

意大利伽利略的《...对话》

发表了一个《...对话》,

开始了科学的、现代科学的研究方法;

还有牛顿的《自然哲学的数学原理》-

三大定律,

这都是划时代的巨作!

在第二阶段呢

18到19世纪

英国达尔文的《物种的起源》-

进化论的假说;

还有 英国瓦特改良蒸汽机-

第一次工业革命 能源革命;

然后再到 麦克斯韦 电动力学的建立,

使得电力科技 应用到实际,

其中包括 我们的发明大王--爱迪生;

再到20世纪,

爱因斯坦 提出 1905年的相对论、

光速不变原理;

还有这个 德国的 物理学家 普朗克

提出量子假说,

使量子力学成为研究微观世界的

基础科学。

我们看看这里面--

从头到尾,

整个 力学 起着重大的推动作用!!

力学与现代生活——开启科学人生课程列表:

第一章 现代生活——力学知多少?

-1-1-1 认识自然:人感知的力、遨游宇宙人生

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-1-1-2 天地人的几个世界:人类对宇宙天地的认识理论

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-1-1-3 相对论、黑洞、引力波

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--外部链接

-第一周作业--作业

-1-2-1 物质:从宏观到微观

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-1-2-2 量子世界

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-1-3-1 力的起源:四种基本相互作用力

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-1-3-2 我们关注的力世界之力学及其分支

--Video

-第二周作业--作业

-1-4-1 力学在现代生活中的作用━I

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-1-4-2 力学在现代生活中的作用━II

--Video

第二章 力学浇灌科技开花——历史启迪

-2-1 力学发展的三阶段:三个基本常数

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-2-2-1 科技长河波澜壮阔:人类文明与科技发展六时代

--Video

-第三周作业--作业

-2-2-2 近500 年重大科技之花━I

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-2-2-3 近500 年重大科技之花━II

--Video

-第四周作业--作业

-2-2-4 世界科技贡献率:中国科技现状与希望曙光

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-2-3-1 必须点赞的科学四巨人:唯一与现代科学相通的天才

--Video

-2-3-2 现代科学之父

--Video

-2-3-3 人类最伟大的科学伟人

--Video

-2-3-4 人类宇宙头等光辉的巨星、历史启迪

--Video

-第五周作业

--html

-第五周作业--作业

第三章 “静”力世界——概念、分析与计算

-3-1 力学范畴、质点运动与动力学

--Video

-3-2-1 刚体静力学:力与力矩

--Video

-3-2-2 力系、力偶、约束、平衡

--Video

-3-2-3 受力分析与计算

--Video

-第六周作业

--html

-第六周作业--作业

-3-3-1 弹塑体材料力学:材料发展简史与工业革命

--Video

-3-3-2 四种基本变形与强度、刚度、稳定性概念

--Video

-3-4 应力、应变分析计算与强度设计

--Video

第四章 “动”力世界——振动与波

-4-1-1 “动态”力世界

--Video

-第四章 “动”力世界——振动与波--第七周作业

-4-1-2 振动与波分类、基本振动分析模型

--Video

-4-1-3 共振、减振与防震案例

--Video

-4-2-1 地震与地震波

--Video

-4-2-2 声与声波

--Video

-4-3 静、动力学实验分析方法

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-第八周作业--作业

第五章 “流”力世界——航空与航天

-5-1 “流动”力世界、十大人造高速飞行器

--Video

-5-2 人类飞行简史、里程碑式飞机、最大飞机

--Video

-5-3-1 流体动力学:从运动中采集活力

--Video

-5-3-2 马格努斯效应、飞机升力、风洞

--Video

-第九周作业--作业

-5-4-1 空气动力学:进一步认识升力与阻力

--Video

-5-4-2 层流、湍流、卡门涡街

--Video

-5-4-3 汽车阻力、飞机尾翼和起落架

--Video

-5-5 超音速飞行:从“噩梦”到现实

--Video

-5-6 飞天:从“火箭”到“阿波罗登月”、空天技术未来

--Video

-第十周作业--作业

Video笔记与讨论

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