本教材系统地介绍了现代高新技术主要领域的基本概念、现状及发展趋势。全书分八章分别介绍了现代高新技术发展概述、电子信息技术、新材料技术、生物工程技术、新能源与高效节能技术，现代分离技术、海洋工程技术、航天技术。每章章末设有思考题，有助于学生对本章重点内容进行巩固。全书注重联系实际应用，培养学生的创新能力。
《现代高新技术概论（第三版）/“十二五”职业教育国家规划教材》系统地介绍了现代高新技术主要领域的知识、成就现状及发展趋势。
曹克广，男，1960年1月出生，教授，先后毕业于中国石油大学，北京理工大学，并获得学士、硕士、博士等学位，1998年到美国俄克拉荷马大学做做访问学者，先后到德国、英国、新加坡、台湾等国家和地区的高等学校访问、考察、交流。历任教研室主任、系主任、教务处长、副校长、校长等职务。河北省新世纪“三三三人才工程”第三层次人选省级的中青年学术带头人；承德市拔尖人才；国家级教学团队带头人，国家级精品课程及国家级共享教学资源课程负责人。
社会兼职主要：有中国石油化工行业教学指导委员会副主任委员，河北省生化类教学指导委员会副主任委员。中国化工教育协会常务理事，中国职业技术教育第二届常务理事会常务副主任，中国职业教育教学研究与资源建设委员会副主任，化学化工教学研究会主任。
主编从事教育教学工作30多年，曾经教授机化学、有机化学、高分子化学、精细化学品分析、专业英语等多门课程，具有较丰富的教学经验。
多年来一直坚持科研和教学研究工作。主持河北省自然科学基金《激光蒸凝法制备金属氧化物纳米材料的研究》项目一项，主持《杂环化合物的合成与应用》省级科技攻关项目一项。校级课题《含磷氮新型阻燃剂的研究》，《接枝糖与金属离子配合物作用》等项目。主持《辽河油田区域油页岩的储量与应用研究》、”变色染料的研究”等技术服务型横向课题的研究。共承担科研课题10余项。除负责课题研究外，还参加“九五”国家重点科技攻关96-750项目《高工专学校有机化学课程试题库》的研制。主研人员，参加国防科委“八五”重点攻关课题《飞机隐形材料的研究》。研究生课题。主要研制人员。等科研工作。
主持河北省重点课题《创新人才培养模式的研究与实践》等省部级课题10余项。主持“应用化工技术专业”国家资源库建设，获得国家750万元经费支持；负责的课程建设成为国家级精品课程和国家级共享资源课程。
主编《化学化工专业英语》、《有机化学实验》《现代高新技术概论》等国家级“十五”、“十一五”规划教材5部，主编部级“十五”规划教材2部，作为编委会主任组织编写教材20多部；
教科研到校经费累计900多万元；获得省部级教学科研成果奖励10余项。石油化工行业优秀校长。
第一章现代高新技术发展概述1
一、高新技术的定义1
二、现代高新技术的产生2
三、现代高新技术的分类3
四、现代高新技术的特点5
五、现代高新技术的作用7
思考题8
第二章电子信息技术9
第一节信息与信息技术9
一、信息9
二、信息化11
三、信息技术12
四、信息技术的发展13
第二节信息产业14
一、信息产业概述14
二、信息产业的发展趋势15
第三节微电子技术16
一、微电子技术简介16
二、集成电路的发展历程18
三、微电子工艺技术19
四、新型微电子器件20
五、我国集成电路产业的发展21
第四节电子计算机技术22
一、电子计算机的发展22
二、计算机的分类和应用24
三、电子计算机的发展方向25
四、人工智能技术27
五、下一代计算机27
第五节现代通信技术28
一、通信28
二、数字程控交换技术29
三、光纤通信30
四、卫星通信31
五、移动通信31
六、下一代通信网络32
第六节新一代信息技术33
一、物联网33
二、三网融合35
三、云计算35
思考题36
第三章新材料技术37
第一节新型金属材料37
一、形状记忆合金37
二、贮氢合金38
三、非晶态合金39
第二节超晶格和非晶态材料39
一、超晶格材料39
二、非晶态材料40
第三节光通信材料42
一、激光材料42
二、光导纤维42
第四节纳米材料44
一、纳米微粒44
二、纳米材料的发展历程45
三、纳米材料的结构与特性46
四、纳米材料的制备技术47
五、纳米技术的应用48
第五节特种陶瓷材料52
一、结构陶瓷52
二、功能陶瓷材料53
三、生物陶瓷54
第六节新型高分子材料55
一、高性能的高分子材料55
二、功能高分子材料56
第七节高性能复合材料57
一、高性能树脂基复合材料58
二、金属基复合材料58
三、陶瓷基复合材料59
四、碳基复合材料59
五、梯度复合材料59
第八节超导材料60
一、超导体的发现60
二、高温超导体61
三、超导体的高技术应用62
第九节高效能源材料64
一、作为能源用的磁性材料64
二、储能材料64
三、燃料电池65
第十节智能材料65
一、智能材料的定义65
二、智能材料的分类65
三、智能材料的特征66
四、智能材料的发展方向及其前景66
思考题67
第四章生物工程技术68
第一节生物工程技术概述68
一、生物工程技术的涵义68
二、生物工程技术的发展史68
三、现代生物工程技术发展的意义69
四、现代生物工程技术发展趋势70
第二节基因工程及其应用71
一、基因工程的一般概念71
二、基因工程的操作过程74
三、基因工程的应用76
第三节细胞工程及其应用85
一、细胞工程的基本概念与研究内容85
二、植物细胞组织培养与快速繁殖85
三、细胞融合与单克隆抗体86
四、核移植与克隆动物87
五、基于干细胞的人体组织工程技术88
六、微生物细胞工程89
第四节发酵工程及其应用90
一、发酵工程的概念90
二、发酵工程的基本工艺90
三、发酵工程的发展阶段91
四、现代发酵工程的应用92
第五节酶工程及其应用96
一、酶的基本概念96
二、酶的分离纯化96
三、酶工程97
四、酶的生产应用99
第六节蛋白质工程及其应用100
一、蛋白质的存在及其重要性100
二、蛋白质工程的基本原理100
三、蛋白质工程的研究方法101
四、蛋白质工程研究进展与应用实例101
五、蛋白质工程展望102
第七节我国现代生物工程技术的发展
概况103
一、在农业方面的成果103
二、在动物基因工程方面的成果104
三、在医药方面的成果104
四、在食品工业的成果104
五、在能源开发方面的成果104
六、在环境保护方面的成果105
第八节生物工程技术存在的问题105
一、转基因食物的安全问题105
二、有关克隆人的争论106
三、基因武器106
四、基因歧视与基因鸿沟问题107
五、生物工程技术的专利授予和生物
资源保护问题107
思考题108
第五章新能源与高效节能技术110
第一节能源及其面临的挑战110
一、能源的分类110
二、人类面临的能源挑战111
第二节核能112
一、核裂变能112
二、核聚变能113
三、核能利用的安全性114
第三节太阳能115
一、太阳能热发电116
二、太阳炉116
三、太阳能电池117
第四节生物质能118
一、生物质气化制燃气118
二、生物质气化发电119
三、发酵技术制沼气119
四、生物质发酵制醇类燃料120
五、石油植物生产燃料油120
第五节风能121
一、风能的概念121
二、风能资源122
三、风力制热122
四、风力发电123
第六节地热能和潮汐能123
一、地热能及其特征123
二、地热能的分布124
三、地热能的应用及其发展前景124
四、潮汐能125
第七节氢能126
一、氢的概述126
二、氢能源的特点126
三、氢能源的开发127
四、氢的储存与运输128
五、氢能的应用128
第八节油母页岩129
一、油页岩及其特征129
二、世界油页岩的分布130
三、我国油页岩的分布130
四、油页岩开发的制约因素130
五、油页岩的利用途径131
第九节高效节能技术131
一、余热回收利用技术131
二、电子电力技术132
三、高效电动机132
四、高效节能照明技术132
五、电热膜加热技术132
思考题132
第六章现代分离技术134
第一节分离技术的概述134
一、分离和膜分离134
二、超临界分离136
三、吸附分离137
第二节膜分离技术138
一、膜分离技术的发展史138
二、我国膜分离技术的发展与现状139
三、分离膜材料141
四、膜分离技术144
五、膜分离技术的应用146
第三节超临界分离技术149
一、超临界流体萃取的工艺流程149
二、超临界流体技术的研究和应用
现状149
三、超临界流体萃取技术的应用150
第四节吸附分离技术156
一、吸附剂156
二、吸附剂的性能158
三、吸附分离技术的应用159
思考题164
第七章海洋工程技术165
第一节海洋与海洋资源165
一、海洋165
二、海洋资源166
第二节海洋资源开发167
一、海洋空间利用技术168
二、海洋能源利用技术168
第三节海洋环境立体监测技术169
一、系统组成169
二、数字化监控分析平台170
三、近海资源环境立体探测技术170
四、近海底多参量立体探测技术171
第四节深海潜水器与作业技术171
一、深海遥控潜水器(ROV)与作业
技术172
二、自治式无人潜水器(AUV)与作业
技术172
三、载人深潜器（HOV）与作业技术173
第五节海水综合利用技术174
一、海水淡化技术174
二、海水化学资源提取技术174
三、海水直接利用技术175
第六节天然气水合物开发技术175
一、我国天然气远景展望175
二、天然气水合物开发技术175
思考题176
第八章航天技术177
第一节航天技术的兴起与发展177
一、航天技术的兴起177
二、航天技术的发展179
第二节空间飞行的基本原理180
一、“三个宇宙速度”的理论180
二、火箭推进原理181
三、航天器返回技术182
第三节人造地球卫星及应用183
一、人造卫星的分类183
二、人造卫星的轨道184
三、人造卫星的发射和回收184
四、人造卫星的应用185
第四节载人宇宙飞行188
一、宇宙飞船188
二、航天飞机189
三、空间站190
第五节行星际探测191
一、“水手”宇宙飞船191
二、“海盗”宇宙飞船191
三、“先锋”星际宇宙飞船191
四、“旅行者”宇宙飞船192
五、“金星”、“火星”探测器192
六、星际边界探测器192
第六节近年来我国航天技术的发展193
一、“神舟”系列宇宙飞船193
二、“嫦娥”探月卫星193
三、“天宫”一号194
四、北斗卫星导航系统194
第七节未来航天技术的发展194
一、重返月球，探测火星194
二、建立空间城市、空间发电站和空间
工厂195
思考题197
参考文献198
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