现代科技导论

图书标准信息

• 作者 刘逢刚熊伟张哲 著
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2026-02
• ISBN 9787111799924
• 定价 59.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开

【作者简介】

刘逢刚，副教授，博士，毕业于韩国岭南大学机器人工学专业。武昌理工学院人工智能学院副院长。主要研究方向为移动机器人传感器模块网的构建，移动机器人壁障路径规划的算法开发等。承担过西门子（韩国）有限公司运动控制系统部工程师助理，协助预调试机项目。在国内（韩国）外期刊和国际会议上发表学术论文二十余篇，其中SCI、EI级别论文11篇，发明专利2项。

【目录】

前言
课程教学进度表
第1章现代科技概论
11科技发展的历史脉络
111从农业文明到智能文明的演变
112四次工业革命的历程与影响
12现代科技的定义与特点
121现代科技的定义
122现代科技的特点
123现代科技与传统科技的区别
13科技与社会的关系
131科技对社会的推动作用
132社会对科技的需求与制约
14批判性思维对学习现代科技的影响
141批判性思维的定义
142批判性思维的强弱
143思维公正性的特质
144批判性思维能力
【习题】
第2章现代通信技术和物联网
21现代通信技术
2115G技术的特点与应用场景
2126G技术的展望与发展趋势
213无线传感网络
214光纤通信
215卫星通信
216时间敏感网络（TSN）
22物联网基础
221物联网的概念与架构
222物联网的关键技术
223物联网的应用领域
224工业物联网
23工业互联网技术
231关键技术
232网络体系
233平台体系
234数据体系
235安全体系
236应用场景
237物联网与工业互联网
24案例分析：华为5G技术应用
241案例1：智慧港口
242案例2：智慧矿山
243案例3：智能制造
25课堂讨论：现代通信技术的伦理与法律问题
【习题】
第3章云计算与大数据
31云计算基础
311云计算定义
312服务形式
313部署模式
314关键技术
315应用场景
32边缘计算
321边缘计算的定义
322边缘计算与云计算
33大数据基础
331大数据的定义
332用3V描述大数据特征
333大数据的关键技术
334大数据的应用领域
335大数据思维
34云计算与大数据的融合
341二者的关系与协同作用
342二者融合的技术特点
343二者融合的应用场景
35案例分析：亚马逊电商的智能推荐系统
351云计算与大数据的融合应用
352云计算与大数据融合的作用与成效
【习题】
第4章新能源技术
41新能源概述
411新能源的定义与分类
412新能源的核心优势
413新能源的应用场景
42清洁能源技术
421太阳能技术
422风能技术
423水能技术
424生物能技术
425地热能技术
426海洋能技术
43新能源汽车技术
431基本原理
432核心结构
433应用场景
434发展面临的挑战
44新型电力系统
441智能电网
442微电网
443虚拟电厂
45“双碳”目标与新能源
46案例分析：中国的光伏电站
47课堂讨论：新能源技术的挑战与未来
【习题】
第5章新材料技术
51新材料概述
511新材料的特点
512新材料的分类
513新材料的应用领域
514发展现状与趋势
52前沿新材料
521太阳能电池材料
522储氢合金材料
523可降解医用金属材料
524手性分子材料
525智能压电材料
526气凝胶材料
527纳米材料
528量子是材料吗？
53新材料的应用与挑战
531新材料在各领域的应用案例
532面临的挑战与发展趋势
54新材料的典型案例
55课堂讨论：新材料对创新创业的启发
【习题】
第6章虚拟现实与元宇宙技术
61扩展现实技术的发展
611虚拟现实技术
612增强现实技术
613混合现实技术
614VR、AR、MR的区别
615扩展现实技术
62拟真现实技术
621拟真现实的关键特点
622拟真现实与扩展现实
63扩展现实技术的硬件
631显示器
632位置追踪技术
633输入设备
634无线连接技术
635计算能力
636电池技术
637传感器技术
638头戴式设备
639AI驱动的优化
6310多模态交互
63113D仿真
63123D与4D打印技术
64元宇宙基础
641元宇宙的历史背景
642元宇宙的定义
643扩展现实与元宇宙
644拟真现实与元宇宙
645元宇宙的应用场景
65案例分析：Roblox游戏平台
651技术特点与创新
652应用场景与案例
653社会与经济影响
66课堂讨论：元宇宙对社会的影响
【习题】
第7章人工智能与AIGC
71人工智能基础
711AI的定义
712AI的实现途径
72生成式AI与AIGC
721什么是判别式AI
722生成式AI的定义
723AIGC的定义
724生成式AI与AIGC的关系
73智能内容生成
731内容孪生
732内容编辑
733内容理解
734AIGC的应用场景
74人工智能核心领域
741机器学习和深度学习
742监督学习、无监督学习与强化学习
743计算机视觉
744自然语言处理
745AI与其他技术的融合
75案例分析：DeepSeek及其应用
751技术实现
752应用场景
753意义与影响
76课堂讨论：人工智能的未来与挑战
【习题】
第8章健康科技与可穿戴设备
81健康科技概述
811关于循证医学
812健康科技的关键技术
813什么是基因组学技术
814基因组学技术的分类与应用
82AIGC加速药物发现
821AIGC用于药物发现
822AIGC为流程各阶段增加价值
823AIGC助力药物研究
83AIGC的医疗健康应用
831医学影像诊断系统
832智能病历管理系统
84可穿戴设备与应用
841设备分类
842核心技术
843应用领域
844安全问题
845未来展望
85案例分析：智能眼镜的技术与应用
851技术特点
852应用场景
86课堂讨论：可穿戴设备的隐私与安全问题
【习题】
第9章智能制造与数字孪生
91智能制造基础
911制造系统的概念
912分布式数字控制
913多智能体系统
914综合特征
915智能技术
916测控装置
917运作过程
918AI在制造中的应用
92建筑信息模型
93数字孪生基础
931概念与特点
932核心技术
933动态仿真
934数字孪生的价值
94智能制造融合数字孪生
941数字孪生技术在智能制造中的应用
942智能制造与数字孪生融合的技术特点
943智能制造与数字孪生融合的应用场景
95案例分析：通用电气燃油喷嘴增材制造
96课堂讨论：智能制造的未来与挑战
【习题】
第10章虚拟经济与数字经济
101虚拟经济基础
1011什么是虚拟经济
1012虚拟经济的特征
1013虚拟资产
1014虚拟货币
1015虚拟商品
102虚拟经济与元宇宙
103数字经济基础
1031数字经济的组成
1032核心特征
1033应用场景
104虚拟经济与数字经济的融合
1041融合的内涵
1042数字经济与元宇宙的结合
105案例分析：阿里巴巴、腾讯的数字经济实践
1051阿里巴巴的数字经济实践
1052腾讯的数字经济实践
1053Decentraland虚拟土地交易
106课堂讨论：数字经济的监管与隐私保护
【习题】
第11章跨领域融合应用
111跨领域融合的概念与意义
112跨领域融合的挑战与机遇
1121技术融合的难点与解决方案
1122政策与市场的适应性
1123跨领域融合的机遇
1124跨领域融合面临的挑战
113案例分析：AIGC与内容创作
1131技术实现
1132融合优势
1133案例分析
1134未来展望
114案例分析：低空经济与无人机应用
1141技术实现
1142应用场景与创新点
1143意义与影响
1144未来展望
115案例分析：基于区块链的供应链金融
1151技术实现
1152业务流程和主要参与方
1153安全治理措施
1154优势与创新点
1155典型意义与应用成效
116课堂讨论：跨领域融合的创新思路
【习题】
第12章科技伦理与社会责任
121科技伦理基础
1211科技伦理的四大原则
1212科技伦理的现状与热点问题
122伦理驱动科技向善
1221科技伦理与社会责任的关系
1222科技伦理对社会责任的指导作用
1223社会责任对科技伦理的约束作用
123科技向善的价值观
1231科技向善的核心含义
1232科技向善的具体体现
1233科技向善价值观的实践路径
1234科技向善价值观的现实意义
1235科技伦理的未来展望
124科技伦理案例分析
1241正面案例：维基解密与“吹哨人”行为
1242反面案例：社交媒体平台算法设计
125课堂讨论：科技伦理的个人与企业责任
【习题】
附录习题参考答案
参考文献

内容摘要
本书共12章，从科技发展的历史脉络切入，阐述现代科技的定义、特点及其与社会的关系，再引入批判性思维对学习现代科技的影响；深入讲解现代通信技术和物联网技术，包括5G/6G、无线传感网络等关键技术；全面剖析云计算与大数据技术；聚焦新能源技术；阐述新材料技术的特点、分类、应用领域及前沿新材料的典型案例；解析虚拟现实、增强现实等扩展现实技术以及元宇宙基础与应用场景；深入浅出地介绍人工智能基础、生成式AI与AIGC的核心概念、应用场景及技术实现；介绍健康科技与可穿戴设备；详细解读智能制造与数字孪生的融合技术；分析虚拟经济与数字经济的特征、应用场景及融合趋势；展示跨领域融合应用的多个案例；最后，讨论科技伦理与社会责任，结合正反面案例分析科技伦理的个人与企业责任，引导读者树立科技向善的价值观。
本书既适合高等院校计算机类、信息类专业学生作为教材使用，也适合作为对现代科技领域感兴趣的读者的参考书。书中丰富的理论知识与实际案例相结合，有助于读者深刻理解现代科技的内涵与发展趋势，激发创新思维，为学习与实践奠定坚实基础。

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