Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó
I. Khái quát về khoa học, kĩ thuật, công nghệ
1. Khoa học
Khoa học là toàn bộ hệ thống tri thức mà con người tích lũy được về các quy luật vận động của vật chất, bao gồm quy luật của tự nhiên, xã hội và tư duy.
Trong đó, khoa học tự nhiên là một nhánh quan trọng, tập trung vào việc nhận thức, mô tả, giải thích và dự đoán các sự vật, hiện tượng cùng quy luật của thế giới tự nhiên – tất cả đều dựa trên bằng chứng thu được từ quan sát và thực nghiệm.
Các lĩnh vực của khoa học tự nhiên: Vật lí, Hóa học, Sinh học, Thiên văn học và Khoa học Trái Đất.
Vai trò của khoa học tự nhiên:
- Nâng cao hiểu biết của con người về sự vật, hiện tượng và các quy luật tự nhiên.
- Được ứng dụng để giải quyết các vấn đề thực tiễn, xây dựng môi trường sống và định hình sự phát triển kinh tế – xã hội.
2. Kĩ thuật
Kĩ thuật là việc vận dụng các nguyên lý khoa học vào thực tiễn nhằm thiết kế, chế tạo, vận hành máy móc, thiết bị, công trình, quy trình và hệ thống sao cho đạt hiệu quả cao nhất về cả kỹ thuật lẫn kinh tế.
Vai trò: Kết quả của nghiên cứu kĩ thuật giúp tạo ra các giải pháp, sản phẩm và công nghệ mới. Nhờ kĩ thuật, tri thức khoa học được chuyển hóa thành các thiết bị, máy móc và hệ thống phục vụ đời sống, sản xuất và kiến tạo môi trường sống.
Các lĩnh vực kĩ thuật tiêu biểu: kĩ thuật cơ khí, kĩ thuật điện, kĩ thuật xây dựng, kĩ thuật hóa học…
3. Công nghệ
Công nghệ là giải pháp, quy trình, bí quyết kĩ thuật – có hoặc không kèm theo công cụ, phương tiện – được sử dụng để biến đổi nguồn lực thành sản phẩm hoặc dịch vụ.
Xét trong mối quan hệ với kĩ thuật, công nghệ chính là kết quả của hoạt động kĩ thuật. Hai đặc tính quan trọng của công nghệ là: có thể chuyển giao được và luôn được đổi mới nhờ sự tiến bộ của khoa học, kĩ thuật.
Phân loại công nghệ (theo nhiều cách khác nhau):
- Theo lĩnh vực khoa học: công nghệ hóa học, công nghệ sinh học, công nghệ thông tin…
- Theo lĩnh vực kĩ thuật: công nghệ cơ khí, công nghệ điện, công nghệ xây dựng, công nghệ vận tải…
- Theo đối tượng áp dụng: công nghệ ô tô, công nghệ vật liệu, công nghệ nano, công nghệ trồng cây trong nhà kính…
Vai trò: Trong mỗi giai đoạn lịch sử, công nghệ luôn là yếu tố có tính dẫn dắt, định hình và chi phối sự phát triển kinh tế – xã hội. Khi xuất hiện đột phá về công nghệ, đó là thời điểm diễn ra các cuộc cách mạng công nghiệp.
4. Mối liên hệ giữa khoa học, kĩ thuật và công nghệ
Ba yếu tố khoa học – kĩ thuật – công nghệ có quan hệ chặt chẽ, tác động qua lại lẫn nhau theo mô hình tam giác:
a) Khoa học là nền tảng của kĩ thuật – Kĩ thuật thúc đẩy khoa học phát triển
Khoa học cung cấp những tri thức, quy luật về thế giới tự nhiên. Kĩ thuật dựa vào tri thức đó để giải quyết các bài toán thực tiễn.
Ví dụ: Khoa học phát minh ra lực đẩy Archimedes $\Rightarrow$ kĩ thuật ứng dụng nguyên lý này để thiết kế tàu, thuyền có thể nổi và di chuyển trên mặt nước.
b) Kĩ thuật tạo ra công nghệ mới – Công nghệ hiện có là cơ sở để kĩ thuật tiếp tục phát triển
Kĩ thuật giải quyết vấn đề thực tiễn dựa trên tri thức khoa học, kết quả là tạo ra hoặc cải tiến sản phẩm, công nghệ. Ngược lại, công nghệ hiện có lại trở thành nền tảng để kĩ thuật giải quyết những vấn đề mới.
Ví dụ: Dựa trên nguyên lý lực từ tác động lên dây dẫn có dòng điện chạy qua, kĩ thuật đã tạo ra công nghệ động cơ điện. Sau đó, động cơ điện lại trở thành cơ sở để kĩ thuật tiếp tục phát triển nhiều ứng dụng khác.
c) Công nghệ thúc đẩy khoa học – Khoa học là cơ sở để phát triển công nghệ
Sự phát triển của công nghệ tạo ra các thiết bị đo lường, phân tích hiện đại, hỗ trợ đắc lực cho quá trình nghiên cứu khoa học.
Ví dụ: Kính thiên văn điện tử (sản phẩm công nghệ) giúp việc nghiên cứu thiên văn học trở nên hiệu quả hơn rất nhiều.
II. Công nghệ với tự nhiên, con người và xã hội
1. Công nghệ với tự nhiên
| Tác động tích cực | Tác động tiêu cực |
|---|---|
| Hỗ trợ quá trình khám phá tự nhiên, đạt nhiều thành tựu khoa học cao hơn. | Khai thác quá mức khiến tài nguyên thiên nhiên bị cạn kiệt. |
| Giúp xử lý các vấn đề về môi trường, phòng chống thiên tai và ứng phó biến đổi khí hậu. | Một số công nghệ gây ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường, thế giới tự nhiên và con người. |
2. Công nghệ với con người
| Tác động tích cực | Tác động tiêu cực |
|---|---|
| Mang lại sự tiện nghi, đáp ứng nhu cầu và thay đổi cuộc sống theo hướng tốt hơn. | Hệ thống sản xuất thông minh có thể đẩy con người đối mặt với nguy cơ thất nghiệp. |
| Tăng năng suất lao động, nâng cao hiệu quả hoạt động trong mọi lĩnh vực. |
3. Công nghệ với xã hội
| Tác động tích cực | Tác động tiêu cực |
|---|---|
| Thúc đẩy kinh tế phát triển, nâng cao hiệu quả quản lý xã hội. | Tác động đến cách nghĩ, lối sống và có thể khiến con người trở nên lệ thuộc vào công nghệ. |
III. Sơ đồ tư duy
1. Khái quát về khoa học, kĩ thuật, công nghệ
- 1.1. Khoa học
- Hệ thống tri thức về quy luật vận động của vật chất (tự nhiên, xã hội, tư duy)
- Khoa học tự nhiên: Vật lí, Hóa học, Sinh học, Thiên văn học, Khoa học Trái Đất
- Vai trò: nâng cao hiểu biết + ứng dụng giải quyết vấn đề thực tiễn
- 1.2. Kĩ thuật
- Ứng dụng nguyên lý khoa học vào thiết kế, chế tạo, vận hành máy móc, thiết bị, hệ thống
- Các lĩnh vực: cơ khí, điện, xây dựng, hóa học…
- Vai trò: tạo ra giải pháp, sản phẩm, công nghệ mới
- 1.3. Công nghệ
- Giải pháp, quy trình, bí quyết kĩ thuật dùng biến đổi nguồn lực thành sản phẩm/dịch vụ
- Là kết quả của kĩ thuật; có tính chuyển giao; luôn đổi mới
- Phân loại: theo khoa học / theo kĩ thuật / theo đối tượng áp dụng
- Vai trò: dẫn dắt, định hình, chi phối phát triển kinh tế – xã hội
2. Mối liên hệ khoa học – kĩ thuật – công nghệ
- 2.1. Khoa học → cơ sở cho kĩ thuật; kĩ thuật → thúc đẩy khoa học
- 2.2. Kĩ thuật → tạo ra công nghệ mới; công nghệ hiện có → cơ sở cho kĩ thuật
- 2.3. Công nghệ → thúc đẩy khoa học; khoa học → cơ sở phát triển công nghệ
- → Quan hệ mật thiết, tác động qua lại theo vòng tuần hoàn
3. Công nghệ với tự nhiên, con người và xã hội
- 3.1. Với tự nhiên
- Tích cực: hỗ trợ khám phá tự nhiên, phòng chống thiên tai, ứng phó biến đổi khí hậu
- Tiêu cực: khai thác cạn kiệt tài nguyên, gây ô nhiễm môi trường
- 3.2. Với con người
- Tích cực: mang lại tiện nghi, tăng năng suất lao động
- Tiêu cực: nguy cơ thất nghiệp do tự động hóa
- 3.3. Với xã hội
- Tích cực: thúc đẩy kinh tế phát triển, nâng cao quản lý xã hội
- Tiêu cực: thay đổi lối sống, gây lệ thuộc vào công nghệ
ThS. Hồ Thị Thư
(Người kiểm duyệt, ra đề)
Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Công Nghệ THPT
Trình độ: Cử nhân Sư phạm Công nghệ, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ STEM, Ngoại ngữ B1
Kinh nghiệm: 10+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Hoàng Hoa Thám