本书系统地介绍了数学、物理学、化学、生物学、天文学、地球科学、环境科学和计算机科学等学科的发展历史、前沿研究问题、典型的重大科学理论和科学技术发明以及学科未来的发展方向和趋势。本书内容丰富，讲解通俗易懂，可作为人文社科学生的选修教材，也可作为自然科学各学科本科学生的参考读物。

自然科学发展概要是广州大学的十位教授、博士为人文社会科学学生开设的通识教育课程。本教材系统地介绍了数学、物理学、化学、生物学、天文学、地球科学、环境科学和计算机科学等学科的发展历史、前沿研究问题、典型的重大科学理论和科学技术发明以及学科未来的发展方向和趋势。对人文社会科学学生提高自然科学素养，学习和掌握自然科学研究的思维方法培养综合性人才具有深远的意义。

本教材主要作为人文社科学生的选修教材，也可作为自然科学各学科本科学生的参考读物。

第1章 自然科学的性质、结构、功能及其发展趋势／1

 1.1 自然科学的研究对象和基本特征／1

 1.2 自然科学的体系结构／4

 1.3 自然科学的社会功能／10

 1.4 自然科学发展的趋势和特点／12

第2章 数学的发展与展望／20

 2.1 数学的概念、特征和作用／20

 2.2 数学的发展简史／29

 2.3 数学的展望／49

第3章 物理学发展概要／56

 3.1 基本概念／56

 3.2 经典物理学／58

 3.3 现代物理学／74

 3.4 原子核与基本粒子／81

 3.5 低维半导体物理／85

 3.6 物理学的展望／87

第4章 化学的发展与成就／90

 4.1 化学的学科分类／90

 4.2 化学中的交叉学科和现代化学的热点研究领域／100

 4.3 现代化学的发展／116

 4.4 21世纪化学的作用和地位／130

第5章 生物学的过去、现在和将来／138

 5.1 基本概念／138

 5.2 生物学发展简史／144

 5.3 现代生物学的几个重大进展／150

 5.4 生物学的展望／173

第6章 天文学的发展／180

 6.1 天文学简介／180

 6.2 天体物理学发展前沿／188

 6.3 当代天文学成就与展望／207

第7章 地球科学分支及其发展概要／217

 7.1 基本概念／217

 7.2 地学分支学科简介／222

 7.3 我国当代地球科学研究展望／249

第8章 环境科学的形成与发展／257

 8.1 有关环境科学的基本概念／257

 8.2 环境科学领域重大研究问题／263

 8.3 解决重大环境问题的对策／282

 8.4 全球环境问题的趋势／289

 8.5 中国的主要环境问题与对策／291

第9章 计算机科学的诞生和发展／301

 9.1 计算机的诞生／301

 9.2 计算机的工作原理／313

 9.3 今天的计算机／323

 9.4 计算机的未来／337

第10章 21世纪科学研究展望／345

 10.1 物质科学展望／346

 10.2 生命科学展望／347

 10.3 地球与环境科学展望／348

 10.4 人脑的结构、功能与认知研究展望／349

 10.5 自然科学向传统社会科学研究的领域发展展望／349