教育技术研究论文:浅谈教育技术研究 摘 要：随着社会科学技术不断发展，我们对人才的要求越来越高，对教学的要求也越高，现代教育不仅需要高学问的人才，同时还要求具备高素质，高的品质。在教育深化改革的影响下，不断提高素质教育，我们对职业高中教师教学进行了一个全面的研究。现代教育理论要求，教师在教学过程中，教师扮演了多样化的角色，他们不仅是作为一个知识，科学，技术的传播者，还是学生们学习和模仿的榜样，社交人际关系的艺术家，同样也是为学生集体的领导者，是学生们知心的朋友，培养一代代国家的栋梁之才。 关键词：职业高中；高中；数学教师 随着社会科学技术不断发展，我们对人才的要求越来越高，对教学的要求也越高，现代教育不仅需要高学问的人才，同时还要求具备高素质，高的品质。在教育深化改革的影响下，不断提高素质教育，我们对职业高中教师教学进行了一个全面的研究。 1 新课标下对教师角色的要求 1.1 教师应该具备新的教育理念 在教育全面深化改革下，要求教师也应该用新的教育理念来教学，尊重学生，指导学生。传统的教学方式忽略了学生的心理发展，只是要求学生要具备高学历，掌握知识，能过应对考试的应试教育。现代教育要求教师要求教师不仅能够“传道受业”，还能“解惑”，了解学生内心对学习的想法和态度，引导学生从心里能接受学习，培养学生的创新素质，树立学生正确的人生观和价值观，提高学生的道德素养，以人为本的教育理念，建立平等互信的师生关系。 1.2 教学过程，教师应具备创新精神 社会的不断发展，对学生能力的要求也更多样化，而创新精神的养成要求老师在传授知识的时候对学生进行引导，在学习过程中，潜移默化的让学生养成对问题的探究和钻研的精神。据调查显示，目前很多职中学生在数学学习方面有所欠缺，成绩不是很理想。而这个问题的起因有很大的原因是因为学生在初中学习数学的时候，老师只是单纯的教授他们数学知识，而不注重培养学生对学习数学的兴趣和能力，让学生在学习中感受不到快乐，从而让他们对学习产生了厌倦的心理，放弃了对数学的学习。 从上面可以看出，培养学生学习能力，让他们能够主动的学习是教学中更加重要的任务。怎样让学生培养学生的学习能力和创新能力，老师可以在教授知识的时候对他们进行引导。比如，教授数学的时候，可以让他们知道这个只是是怎样被发现，被创造，中间都经历了一个怎样的过程，这个知识可以运用在生活中的那些方面，让学生体会在创造过程中的尝试，失败，在失败，成功，体会到成功的成就感和喜悦，通过他们自已对数学的切身探究更加深刻的了解知识的内涵美。[1] 1.3 新课程的多样化要求数学教师具备良好的综合素质 职业高中的教学，具有多样化的特性，这就要求教师也具备全面的综合素质。要求数学教师不仅能够教授数学的基础公共知识，同时对整个高中的笛体系也有全面的掌握，能过让学生根据自身的特点和发展方向来选择不同的课程，让教授的课程致力于学生的兴趣和志向，为他们今后的学习提供更加坚实可靠的基础，同时满足他们今后职业发展的需求。 2 职业高中数学教师应具备的素质 2.1 高中数学教师教学理念的转变 职业高中数学教师首要的是要清楚明白教育、课程的改革是必要的，也是极其重要的，老师要做的就是甩开老旧的教育理念，挣脱古板教学模式的束缚。教育的改革，树立正确的教学理念，给学生树立正确的教育素质榜样。[2]另外，高中数学老师要意识到教师这一角色在教育改革中所扮演的重要角色，正确认识到在这场课程改革中教师的作用，可以用自己满腔的热情投入到课程改革创新中去。最后一点，目前教育都提倡素质教育，而数学素质教育的提出，更加要求数学教师在正常授课的同时，培养学生的创新精神，提升学生的实践能力和动手动脑能力，也要关注学生身心健康的发展，促进学生个性的发展。新世纪的数学基本理念就是“人人学习有价值的数学，人人都可以获得必要的数学，不同的人在数学上得到不同的发展。” 2.2 数学教师知识结构的更新 教育的改革必定促进着课程的改革，而教师的知识结构也必然要随着课程改革而随之得到更新，以往教师的知识结构简单的由本性知识、条件知识、实践文化与文化知识所构成，课程的改革导致课程知识有的是教师掌握的，但有的却是没有掌握的，这就需要教师及时的更新自己的知识结构，教师为了适应新的教学，只有不断提高自己的文化水平，适时的通过自学或者培训提升自己的专业理论知识，也可以通过实时的新闻报道、报刊等媒体手段来拓展自己的能力与知识域，充实自己的时间知识。当然，数学文化课的新增不仅需要数学教师了解自己专业的历史之外，同时也要深刻的理解数学这门课程的教育价值，随着社会的进步，也许数学教师未来会面对更加复杂的学生，这也正意味着数学教师不断加强自己的心理素质和拓展自己的知识面，可以用全新的面貌和最新的教育理念进行自己的教学事业。 2.3 数学教师心理观念的更新 社会在不断进步，教师这一职业也就没有从前那般神化，从前的文学时代，教师是学生的知识来源，学生要通过老师的授课教学，获得知识，才可以自己看书阅读；如今是信息的时代，学生们可以借助更多的工具获得自己想要得到的知识，毕竟互联网的渠道是很多元化的，这样一来学生从媒体、网络上获得的知识与信息要比从教师那里来得快速与丰富，所以现在教师在学生那里的权威要大打折扣，教师要适应这样的心理落差。 教师并不是神圣不可高攀的，在授课的课程中，只有老师与学生有交流，教师的授课效果才会好，学生获得知识的质量才会高，老师与学生是相互的，老师要成为学生的朋友，才可以激发学生的创新能力、学习能力、以及上课的积极性，一般情况而言，老师与学生有着平等的人格，这也是教师心理观念需要接受的事情。 教育技术研究论文:“互联网+”与大数据技术环境下的现代教育技术研究 摘 要：针对“互联网+”、大数据技术对知识载体和传播环境的颠覆性，现代教育面临的巨大挑战，研究如何将“互联网+”和大数据技术与现代教育技术融合具有重要的意义。本文全面深入研究“互联网+”、大数据技术和现代教育技术，阐述了大数据时代“互联网+”环境下的教育现状及未来发展趋势，分析了现代教育技术应用需求，探索了现代教育技术的创新之路和创新性评价，为现代教育技术的革新和未来教育发展提供新的方法和思路。 关键词：互联网+；大数据技术；现代教育技术 一、引言 随着互联网的快速普及和广泛使用，全球数据呈爆炸式增长，人类对客观世界认识的数字化程度不断提高，每天都会产生大量的数据，而且产生的速度也越来越快。 数据来源于社会的方方面面，可谓是特别广泛，其中最主要的有科学研究（天文学、生物学、高能物理等）、社交网络、电子商务、物联网、移动通信等。[1]IDC 公司的研究显示：2009年到2020 年，全球数字信息的总量将增长44 倍，达到大约35.2 ZB。[2] 对于如此迅猛增长的数据， 世界上各个国家以及各个领域的人们都逐渐意识到了其中所蕴涵的巨大价值。 在2015年5月23日《新闻联播》中提出：“当今世界科技进步，日新月异，互联网、云计算、大数据等现代化信息技术，深刻地改变着人类思维，生产、生活和学习的方式，深刻展示世界发展的前景。”在“互联网+”环境下的大数据时代，研究如何将“互联网+”、大数据技术与现代教育技术融合对教育的发展具有重要意义，“互联网+大数据技术”环境下的现代教育技术是未来教育技术发展的方向和趋势。 二、“互联网+”技术研究 1.“互联网+”定义 人类社会的发展是建立在社会生产进步的基础上，社会生产包括生产力和生产关系两个方面，生产力是最终推动人类社会向前发展的决定性力量，互联网便拥有这种决定性的力量。互联网能够实现查资料和聊天，提供市场交易平台，大大缩短了时空距离，提高了工作效率，因此它不仅仅是一种生产关系的表现，还是一种生产力。 “互联网+”既是互联网创新发展的演进形态，又是一种新经济形态。“互联网+”是基于网络技术和计算机技术，通过对各个领域的大数据信息、科学知识资源优化配置和深度融合，进一步促进生产力的革新，从而促进生产关系改变，使社会生产方式发生广泛而深刻变革。[3]“互联网+”将改变现有的经济结构、企业的运作方式、人们的生活方式和教育方式。如果说工业时代进一步推动了人类的社会分工，那么互联网信息时代则推动着人类的逐步融合，互联网改变着人们的交流、交往、追求、表达和交易的方式，调整着人们的注意力，“互联网+”是综合所有这些形成生产力与生产关系的新组合。 2.互联网为什么要“+” 自美国雅虎成立开启人类互联网时代的20年以来，互联网深刻影响着人类社会。据不完全统计，中国拥有6.3亿互联网用户，早已居世界第一。互联网时代催生的阿里巴巴、腾讯、百度、奇虎360、搜狐、网易、金山等巨头，不仅对人们的生活产生了深远的影响，而且还改变了人们的思维方式。如果不能革新生产力，互联网浪潮必然会遭到致命性的挫折。 “互联网+”中的“+”代表了多。互联网除了能上网，还能购物；除了能购物，还能看电影；除了看电影，还能打游戏；除了打游戏，还能炒股票；除了炒股票，还能找对象；除了找对象，还能……互联网+传统集市，有了淘宝；互联网+传统百货卖场，有了京东；互联网+传统银行，有了支付宝；互联网+传统红娘，有了世纪佳缘；互联网+传统交通，有了快的、滴滴；互联网+传统新闻，有了柴静《穹顶之下》病毒式的传播。“互联网+”是在信息通信技术和互联网平台基础上深度融合了传统行业和互联网的一种创新的发展生态。 3.互联网+教育 那么“互联网+传统教育”应该是个什么样子呢？2014年我国有1916.5万人没有接受大学高等教育，中国受高等教育的人口比例仍远远低于发达国家，通过“互联网+传统教育”产生创新型的现代教育技术，进而深刻变革高等教育，使高等教育大众化教育体系的建设成为可能。[4]真正让那些未能考入大学的学生足不出户在家便可以学习并取得相应的文凭和技能证书，大大提高我国受高等教育的人口比例和整体国民的素质，从而极大地推动生产力的发展。 三、大数据技术研究 1.大数据定义 什么是大数据？大数据是巨量数据的集合，麦肯锡全球研究所给出的大数据定义是：一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。 2.大数据技术 大数据技术是在数据库技术的基础上发展起来，同时又大大超出了传统数据库的范围，“大数据”技术不能简单地认为是大的“数据”和大的“数据库技术”。严格意义上讲，本质上大数据技术和数据库技术是两个完全不同的技术体系。大数据技术概念关系分析如图1所示。大数据技术重在对含有意义的数据进行专业化处理，而不在于掌握庞大的数据信息。 创新是在现有技术体系上的拔高，而不是摈弃原有的技术体系。大数据的出现并不否定数据库技术的历史贡献。在结构化和非结构化并存的环境下，大数据和数据库技术，兄弟同心，其利断金。 3.大数据+教育 随着“互联网+技术”和大数据技术的发展，知识载体和传播环境发生了翻天覆地的变化。工具的更新与高效，便可以更好地实现知识的传播和接收。教育的内涵与外延也随时代的进步而发生着巨大的变迁。教育的内涵是利用数字化技术实现知识更新与传播的高效与便捷；外延是受众与教师在知识接受与传播环节的数字化工具及网络虚拟化课堂。 教育技术研究论文:基于大数据的教育技术研究新范式的创新与发展 摘要：随着互联网信息技术的快速发展，网络数据也在迅速的膨胀，所以大数据成为当前信息技术发展的重要特点。近年来，大数据技术受到了社会的高度重视，并且广泛的应用到我国的教育领域中去，对我国教育事业发展水平的提高有着非常重要的作用。基于这样的认识，本文通过对大数据的特点进行分析探究，并对大数据的教育技术研究新范式创新发展情况进行具体的阐述。 关键词：大数据 教育技术研究 新范式 创新与发展 随着我国对互联网信息技术的广泛应用，逐渐出现了移动互联网、物联网、社交网络等多种网络形式，极大的拓展了互联网信息技术的应用领域。近年来，互联网数据在不断快速的积累和增长，逐渐迎来了大数据时代。大数据的出现被我国思想政治、市场经济、文化生活、教育等各个领域广泛的应用，对我国的整体发展产生了深远的影响。目前，我国的教育事业也广泛的应用大数据技术，并且将其渗透到教育发展的整个过程，包括教育管理、教学方式、学习行为、教学评价等方面，对我国教育事业的发展有着重要的意义。 一、大数据技术的特点 （一）规模大。随着互联网信息技术的快速发展，大数据的规模也在显著的提升，逐渐呈现海量化的数据。我国个人计算硬盘一般为TB的容量级，而大部分企业的数据量已经达到了EB的容量级。根据麦肯锡全球研究院的研究结果分析，2016年全球企业计算机硬盘上的储存数据已经大大的超过了8EB的容量级。预计到2018年全球互联网移动终端所产生的数据量将会达到7300PB。目前，大数据规模还在不断的积累和增加，并且个体数据的规模会从TB的容量级到PB容量级不等。另外，现实生活中各种方面的来源都能产生数据，提高大数据的规模。 （二）内容形式多样。大数据的来源渠道和内容形式呈现多样性的特点。例如，网络空间日志、各种社交软件、网络搜索引擎、手机的通话记录等等都是大数据的来源渠道。同时，以上这些来源渠道的内容表现形式也多种多样，例如，文字、图片、动画、视频、声音、HTML、文件、报表等都是大数据的呈现形式。这些数据有科学性较强的新闻数据，同时还有个人情感色彩较强的数据，没有明确的大数据结构和范畴。 二、大数据的教育技术研究新范式创新发展情况 （一）大数据技术革新了教育理念和教育思维。大数据技术在教育领域的广泛应用，改变了传统的教育理念和教育思维。教育事业发展过程中无时无刻的不在产生大数据，例如，学生在用计算机进行学习过程中，所做的作业、笔记、实验以及发表的微博等都能成为大数据的一部分。甚至是考试过程中的一个结果都能成为大数据，同时还有课堂上老师与学生的交流与互动的内容也涉及到了大数据。此外，大数据使得教育思维发生了巨大的改变，老师可以运用大数据对教育数据进行分析，深入挖掘大数据中与学生教学情况相符合的数据内容，从而对教学计划进行科学合理的制定和执行，提出满足教学需求的教学策略，进而有效提高学校教育教学的质量。 （二）大数据技术实现了个性化教育。大数据时代的到来，为学校实行个性化教育提供了便利的条件，推动我国教学方式从群体教育朝着个性化教育方向发展。利用大数据技术方便老师对每一个学生的具体表现进行细微的观察，例如，学生翻书的时间、听课的状态、对每道题的停留时间、课堂上的发言情况等等，都可以清晰的了解到。同时，这些数据的产生具有一定的过程性，例如，课堂上的学习过程、做题过程、学生的交流与互动过程等等，是对学生每个具体行为和现象的清晰记录。老师可以通过所记录的数据深入了解每一位学生的学习状态、学习水平以及表现能力等，而且这些数据都是在学生不知情的时候记录下来的，所以这些数据更加真实的反映学生的实际情况，为老师提供了最为个性化的学生信息。最后，老师通过对每一为学生的具体分析，从而根据学生的学习特点和习惯，制定出个性化的教学策略，对每一位学生进行针对性的因材施教，提升学生的学习成绩，进而有效的提升学校的教学质量。 （三）大数据技术加强了学校的管理。大数据技术在学校管理过程中发挥着重要的作用，有利于推动学校管理朝着科学化、精确化的方向发展。学校的管理工作离不开信息数据，学校是教育人才、教授知识的重要场所，拥有着非常多的专业学科，其中每天的教学活动和管理活动中都会产生大量的信息资源。同时，学校在进行管理工作过程中，各种的决策活动、教学目标、教学计划、教学评价活动、老师和学生的管理活动等等，都离不开大数据的支持，并在此基础上还可以不断的产生新的数据，所以大数据的掌握和产生对学校管理工作具有非常重要的意义。另外，可以充分的利用大数据技术对学校网络信息进行安全管理，例如，大数据可以帮助学校对日常的网络运行数据进行分析，为学校的信息安全管理人员提供良好的条件，及时发现学校网络信息运行存在的问题，生成应对策略报告，为计算机升级或者是进行杀毒等措施，提高学校网络信息的安全性。 三、结语 总之，大数据技术受到了社会的广泛关注和高度重视，并且被广泛的应用到教育领域中去，对我国教育事业发展水平的提升有着重要的推动作用。因此，我国要高度重视大数据教育技术的应用，利用大数据技术改变传统的教育模式，实现对学生的个性化教育，加强学校的信息安全管理工作，不断推进我国教育事业的创新发展。 （作者单位：福州大学至诚学院） 教育技术研究论文:教育技术研究:教育教学问题解决的视角 摘 要：文章提出把教育技术作为解决教育教学问题的一种技术手段来定位，并引用教育技术专家学者的相关观点和国内外教育技术的典型案例予论证，同时对教育技术问题进行尝试性分类，提出了以教育技术问题为导向的教育技术活动原理。 关键词：教育技术定位；教育技术目的；教育技术问题分类；教育技术活动原理 一、引言 教育技术学及其学科的定位问题是教育技术学基本理论问题的基石，而其他基本理论问题就是建立在这一基石上的大厦，如果地基不牢，大厦随时有坍塌的危险。[1]自从电化教育在国内开展以来，我国教育技术事业的发展经历了一个艰辛的历程，其根本原因是没有形成自己独立的系统理论体系去指导教育技术实践的开展，不明确自身在信息化教育实践中的定位。[2]定位是否准确，关系到学术的方位、工作的效应乃至系统的正常运转，如果定位错误，就不能司其本职，造成整体的紊乱，[3]甚至陷入一种“被寄予对教育进行革命的巨大期望―在学校中大规模实施尖端技术―数十年后被证明期望落空”的怪圈之中。[4] 因此教育技术的定位是一个值得认真研究的重要问题。 在对已有的定位观进行分析的基础上，刘美凤指出教育技术定位于技术（这里的技术不仅包括信息技术，还包括观念形态的技术，如各类教学策略、设计模式、开发流程等）。 [5]张祖忻进一步指出，教育技术不同于教育领域其他研究与实践的独特之处是其解决教育问题的方法，把教育技术作为一项解决教育问题的系统技术来定位。[6]梅家驹同样认为“教育技术是教育科学的一门分支，而它的定位却在于技术，它涉及到解决教育问题的方法、研究和实践‘如何做’的问题，并不是一种纯科学的概念”。[7] 但关于这个问题也存在不同的声音。李龙指出教育技术不应该仅仅定位于“技术”，还因为它逻辑起点的双重性，既是教育学学科的分支学科，又是技术学学科的分支学科。[8]本文论述了以问题为导向的科学哲学方法论，提出教育技术是解决教育、教学问题的一种技术手段的观点，尝试着对教育技术问题进行分类，提出了以教育技术问题为导向的教育技术活动原理，并引用教育技术专家学者的相关观点和国内外教育技术的典型案例对笔者的观点给予论证。 二、问题的科学哲学观点 当代许多有见地的科学家和哲学家都认为科学研究是从“问题”开始的，“问题”推动研究、指导研究，问题的深入就是研究的深入。[9] 爱因斯坦在与英菲尔德合著的《物理学的进化》一书中，将“问题”看作是科学发展的契机，把物理学进化的历史看作是问题不断展开和深化的历史。希尔伯特作为19世纪和20世纪最伟大的数学家，也同样把“问题”看作科学和数学发展的灵魂。杜威在他的《我们怎样思维》一书中，将生活看作是解决问题的过程，十分强调研究要从考察问题境况入手，人的思维、实践活动是从疑难情境（困难、问题、疑惑）开始的。陶行知曾说，创造始于问题，有了问题才会思考，有了思考才会有解决问题的方法，才有找到独立思路的可能，有问题虽然不一定有创造，但没有问题一定没有创造。[10]武法提认为，教育技术应坚持学科的应用属性，其使命是从教育技术的视角、用教育技术的方法解决教育中的问题，教育技术应该放在解决教育问题的大背景下去思考。[11]同样有学者认为学术发展史就是问题发展史，并引用日本学者的观点，认为“教育学是以‘教育问题’为研究对象的科学”。笔者认为这一观点同样可以引申为“教育技术是以教育教学问题为研究对象的科学”。 三、 问题及教育技术问题的分类 1. 问题的一般分类 问题的分类方法和标准有多种，笔者列出了一些主要分类： （1）按心理学可以将问题分为良构问题和非良构问题。良构问题是非真实情境的、解法同一且具有唯一解的问题，非良构问题是基于真实情境的，有多种解决方法且没有唯一解的问题。但在实际过程中，人们遇到的问题是良构和非良构问题的综合元问题（mete-problem）。[12] （2）按系统科学方法可以将问题分为硬系统问题（以霍尔系统工程方法为代表）和软系统问题（以切克兰德软系统方法为代表）。[13] （3）按学科内容可以将问题分为物理问题、化学问题、生物问题、数学问题、经济问题、教育问题等。 （4）问题主要由4个要素组成：目标、个体的现状、从现状到目标的障碍和解决问题的方法。按障碍要素分类，可以分为3类： “内插障碍”的问题、“合成障碍”的问题和“辩证障碍”的问题。[14] “内插障碍”的问题是指问题的初始状态Sa与问题的期望状态Sw是已知的，问题解决只需要对已知操作进行正确组合和排序。 “合成障碍”的问题是指问题的初始状态Sa与问题的期望状态Sw是已知的，但是有效操作的具体组合是未知的，并且有几个操作本身也是未知的，因此问题解决是找到有效操作并将它们通过正确的方式组合起来。 “辩证障碍”的问题是指问题的初始状态Sa是已知的，但问题的期望状态Sw只有一个整体性的标准，而且其标准和程度是模糊不清的，因此问题解决需要考虑主观层面上最令人满意的方法。 障碍的类型决定于问题解决者所需要的知识与技能的不同。一个问题一般不会只有一种类型的障碍，教育技术问题一般是多种障碍混合的复杂问题。 （5）按问题解决的方法分类，可以把问题分为简单问题（用简单方法可以完美解决）和复杂性问题（用复杂性的方法论可以改善）。 2.教育技术问题的分类 教育技术问题是教育技术研究的对象。以下是一些常见的教育技术问题：网络课程开发问题、知识管理和知识工程问题、绩效技术问题、网络教学问题、信息技术与学科教学整合问题、教学设计问题、学校教室中信息技术教学应用问题、利用教育技术提升学生学习水平问题、多元教学评价问题、教学评价自动化问题、远程教育问题、移动学习问题等等。 根据何克抗的观点，也可以将教育技术问题分为提高教育教学的效果、提高教育教学的效益、提高教育教学的效率问题。[15]效果即改进教学质量和提高教学水平，如乔纳森的技术支持下的问题解决、技术支持下的思维建模、基于问题的学习（PBL）、基于设计的学习、基于案例的推理、技术支持下的知识建构、虚拟创客空间与创造性学习；效益体现在用较少的资金投入获取较大的产出，即培养出更多优秀的人才，如网络学院和开放大学利用信息技术突破时空扩大招生规模；效率则体现在按质按量地完成规定的教学任务只需较少的时间，如利用网络查阅教学资料，可省时便捷；网络环境中的协作问题解决可跨越时空，节省了大量时间。 按学科内容，依据AECT94定义，笔者把教育技术问题分为教育技术的基本问题和混合问题两个大类。基本问题又分为两个小类，即有适合技术支持的教学资源建设问题（如网络课程开发、移动学习、农村中小学现代远程教育等）和教学过程优化问题（如信息技术与学科教学整合、情境教学的设计、网络环境中的自主学习设计等）。而混合的教育技术问题（如绩效技术、网络教学设计与开发、学习环境的设计与开发问题、远程教育环境建设等）一般是上述两类基本问题交织、混合而成。 教学技术问题的解决进而可推动教育的改革，促进教育公平，提高教学水平和效率，使终生学习的理念变为现实。 3.问题导向的教育技术 张掌然在《问题的哲学研究》一书中将问题的功能分为以下四种[16]： （1）导向功能：问题的导向功能是指问题大致规定了认识的方向，规划了探索的大致范围，指出了思维的基本视角。 （2）组织功能：认识活动以问题解决为中心，经验事实、理论观点、研究对象、研究途径与方法等诸多因素以问题解决为核心被组织起来。 （3）激发功能：问题具有挑战性、刺激性，能激发我们探索的积极性。 （4）评价功能：问题能够作为评价认识、思维和理论以及人的行为和境界的尺度和标准，以至于波普尔和劳丹都把问题看作科学进步的评价标准。 在教育技术领域中，教育技术问题具有导向功能，即教育技术问题管控着教育技术活动，教育技术活动应该围绕教育技术问题的解决而展开。教育技术活动是否有效应该进行评价方可知晓。而教育技术的评价应该依据教育技术问题解决设定的目标。三个要素之间的关系如图2所示： 四、从学者的观点看教育技术是解决教育教学问题的一种手段 从问题的科学哲学方法论视角，笔者认为教育技术是解决教育教学问题的一种技术手段。这种看法，与以下学者观点一致： 埃林顿认为，作为教育技术就是解决问题的系统、 科学的方法；海涅克也提出教学技术最基本的前提是策略，是解决问题的途径和方法，这里的教学技术也可以理解为教育技术；罗米斯佐斯基在关于教育技术及其学科的认识上强调教育技术是科学的方法，是问题的解决方案，这就指出了教育技术定位在“ 技术”、“ 策略”、“ 问题的解决方案”方面；杰恩瑞也提出教育技术的实质是理性地运用人类对教与学的研究成果解决实际的教学问题。[17]同样，焦建利教授也认为教育技术问题是教育技术学研究的起点。[18]张祖忻教授提出，国外教育技术文献上常认为教育技术工作者是“问题解决者（problem solver）”。[19]任友群也认为，“所谓教育技术，是指为解决教育问题而采用的教学的、学习的、开发的和管理的技术的集合。”[20]杨开城在《教育技术学――“开发取向”的教育理论探究》一文中提到，教育技术学研究的“开发取向” ，使教育技术学必然成为一门通过解决教育教学问题的理论研究和实践体验达到对教育教学系统运行规律的自为性理解的学科，这里的“开发取向”就可以理解为一种形态的技术。甚至，杨开诚也明确提出，“教育技术自始至终是为了解决教育教学问题而存在的， 是解决教育教学问题的技术、方法和技巧”。[21]这些说法都证明了教育技术是解决教育教学问题的手段的观点。 不仅如此，刘美凤还认为，多媒体课件开发也是解决相应教学实际问题的手段。[22]高文认为教学设计是一种教学“问题―解决”的工具。[23]除此之外，张祖忻也提出，教育技术领域使用最广泛的九四定义强调的五个范畴：设计、开发、利用、管理、评价，其实就是一种系统技术。[24]这些专家学者的观点从侧面论证了教育技术是解决教育教学问题的手段。 另外，从宏观层面看，现今发展迅猛的网络教育也可以借助技术整合优秀的师资力量，平衡教育资源，为解决教育问题提供契机。北京师范大学教授孙波认为，通过网络实现的廉价和便捷的教育资源可以为教育公平问题带来实际上的改善。网络教育的发展也为学习的个性化、终身教育体系的构建提供了可能。这些观点都为“教育技术是解决教育教学问题的一种技术手段”这种观点提供了证据。 五、从中外的一些典型案例看教育技术是解决教育教学问题的技术手段 斯坦福大学创新学习中心主要负责人之一、学习科学与技术设计项目主管罗伊・庇（Roy.D.Pea）从1981年开始研究信息技术如何支持与提高学与教（教学过程优化问题），目前的项目WILD从1996年开始促进学生学习数学、科学以及其他学科中的重点难点； 温特贝尔特大学的认知与技术小组（CTGV）从1984年开始研发有技术成分的教材（有适合技术支持的教学资源建设问题），该中心开发的贾斯珀系列有利于创造培养学生解决数学问题的能力学习环境；[26] 美国学习技术中心（CTL）所做的EETI项目致力于提高技术在促进教与学上的有效性（教学过程优化问题）；CLNet项目致力于帮助学生在科学、技术、工程、数学等学科中进行高质量的基于一定标准的学习（教学过程优化问题）；[27] 《E-learning：在数字时代传递知识的策略》（罗森伯格著）是E-learning领域里第一本描述如何发展一种全面的组织型学习策略的书（教学过程优化问题）；[28] 《学习环境的理论基础》（戴维.H.乔纳森著）一书中，笔者提出用活动理论创设以学生为中心的学习环境以促进学习（混合问题）；[29] 《教学设计原理》（R.M.加涅，W.W.韦杰等著）阐述了如何根据不同的学习结果类型创设学习的外部条件，从而引发学习者学习的内部条件以促进学习（教学过程优化问题）；[30] 《教学系统化设计》一书中提出了著名的Dick Carey教学设计模型（教学过程优化问题），这些成果都致力于解决特定的教育教学问题，也从侧面证明了教育技术是解决教育教学问题的手段；[31] MOOC提高教学效益和教学水平，促进教育公平，推进终生教育的实施；翻转课堂以建构主义学习理论为基础，促进了学生的知识建构。 任友群根据一些国内教育技术学专业的硕、博士学位论文以及发表在相关教育类核心期刊上的论文归纳总结了目前国内教育技术界研究的热点[32]： （1）学习技术系统（基于语义网络Semantic Web、虚拟现实技术等）的创建，研究如何用技术激发学习动机的问题（教学过程优化问题），支持自主学习，支持探究学习、协作学习、反思学习、体验学习（如怎样利用虚拟现实技术促进学习，知识管理技术在促进学习中的作用）。 （2）研究网络教学的问题，如网络教学资源的共建与分享（开放式教学资源网络管理平台的研究与实现），基于网络的建构主义学习环境的创设（WIKI在教学中的应用），基于网络的研究性学习，网络课程设计（基于多元智能理论的网络课程设计以及有适合技术支持的教学资源建设问题）。 （3）研究信息技术与学科教学整合的问题（教学过程优化问题）。 （4）研究情境学习的教学设计问题（教学过程优化问题，如目标导向情境学习的教学设计应用研究）。 （5）学校教室中信息技术教学应用问题（有适合技术支持的教学资源建设问题，如交互白板、多媒体教室解决方案、数字化语言实验室）。 （6）教学互动分析技术问题（混合问题，如借助课教光盘直录系统）。 （7）利用教育技术培养学生有关思维能力的问题（混合问题，如应用培养创造性思维元素的教学策略与方法等技术的《创造性思维能力教学设计的过程模式》）。 （8）多元教学评价与教学评价自动化问题（适合技术支持的教学资源建设问题，如计算机辅助评价中的技能性非客观题的自动测评和主观题的自动化测评问题）。 （9）教师教育研究问题（教学过程优化问题，如研究教学中的提问）。 （10）计算机的网络技术新进展在促进学习中的应用问题（混合问题，如网络技术在远程教育中的应用、数据挖掘技术在网络课程评价中的应用研究）。 （11）视频技术在远程教育中的应用（有适合技术支持的教学资源建设问题，如交互式流媒体课件的开发、任务驱动与流媒体在远程教育中的应用）。 从以上案例可以看出，教育技术研究的重点都放在解决教育技术领域内具体问题的基础上，因此笔者认为，教育技术是一种解决教育教学问题的技术手段。 六、小结 本文简明扼要地论述了以问题为导向的科学哲学方法论，尝试性地将教育技术问题分为基本问题（包括适合技术支持的教学资源建设问题和教学过程优化问题）与混合问题两大类，提出了以教育技术问题为导向的教育技术活动原理。同时，引用教育技术专家学者的相关观点和国内外教育技术的典型案例对教育技术是解决教育教学问题的一种技术手段的观点给予了论证。 教育技术研究论文:新时期背景下教育技术研究 【摘 要】伴随新课程改革的逐渐深入，教育部门对班主任的班级管理提出了新的要求和标准，要求班主任应当转变以往的班级管理理念，并且建立全面、系统的班级管理策略，以使班级管理朝向规范化、制度化方向发展。长期以来，在制定班级管理策略方面，班主任也在不断完善改进的对策，虽然取得一些成效，但是仍旧存在诸多问题，阻碍班级管理的顺利开展。本文主要阐述了在新课程改革的背景下，班主任如何构建班级管理策略，进而使班级管理达到新课程改革的需要。 【关键词】新时期 班主任 班级管理 策略 构建 最近几年，随着新课程改革进程的不断加快，班级管理问题一直是教育部门关注的焦点，但是，由于受到多方面因素的影响，在班级管理策略制定的过程中，经常出现一系列的缺陷。因此，现阶段，教师面临的主要任务是制定科学、合理的班级管理策略，以使班级管理朝向健康的方向发展。 1班主任班级管理存在的主要问题 1.1缺少对学生价值观念的教育 新课程改革的快速发展，主要强调教育的根本任务是教书育人，促进学生身心的全面发展。在开展学生教育的过程中，班主任发挥重要的角色。然而，现阶段，班主任进行班级管理的过程中，只注重学生的学科成绩，却忽视培养学生树立正确的价值观念，这不利于学生形成正确的人生观、世界观和价值观，导致学生的思想观念产生偏差[1]。 1.2管理理念和方式落后 随着素质教育的逐渐深入，越来越强调教育应面向全体学生，促进学生的全面发展。目前，虽然大部分班主任能够认识到素质教育理念对学生发展的重要性，但是，在实际班级管理的过程中，应试教育理念仍旧占据主导地位，班主任衡量学生的主要标准依然是考试成绩，这与素质教育理念是不一致的。 1.3忽视对学生进行心理健康教育 现阶段，由于学生的学习压力较大，大部分学生都存在心理疾病，例如，自卑、不自信、消极等等。然而，班主任在班级管理的过程中，并不能够随时关注学生的心理发展变化，使学生无法树立正确的学习态度，对学习失去信心。因此，基于此种状况，教师应积极引导学生走出自卑困境，使学生能够积极的面对学习和生活。 2构建班主任班级管理策略的对策 2.1发挥学生的主体地位 现阶段，为了提高班级管理的效率，班主任应充分发挥学生的主体地位，转变自身的管理角色，使每一位学生都能够积极主动的参与到班级管理之中，进而加快班级管理的进程。即采取学生自主管理班级的模式，在班级管理的过程中，让学生积极主动的参与到实践学习活动之中，转变学生以往的观念，使学生能够充分认识到班级管理与自身存在密切的联系，班主任应使学生自主进行班级管理[2]。 例如，在设定班级发展目标、制定班级规章制度、协调学生的人际关系等等，学生可以自主进行管理，对于学生做出的管理模式，如果存在问题，班主任应引导学生改进，以确保管理机制的科学性、合理性。 2.2注重学生的个性发展 伴随信息化时代的到来，以及素质教育的快速发展，社会对人才的需求已经发生了很大的变化，更加注重学生的能力。素质教育强调培养学生的创新精神，促进学生的可持续发展。因此，这就要求班主任应转变以往的教育理念，注重学生的个性发展，依据学生存在的实际特点，与外部社会环境的发展变化，制定与之相适应的班级管理策略，即因材施教原则，进而使学生能够在激烈的市场竞争中占据有利地位。 2.3班主任应注重自身的道德修养 现阶段，在班级管理的过程中，由于班主任自身角色的特殊性，使其对学生具有示范作用，因此，班主任的言行举止都会深深的影响学生的行为。这就要求班主任应加强自身的道德修养，并且应当有自身的兴趣爱好，进而为学生传递生活、学习的正能量。 2.4班主任应经常与家长交流、沟通 在管理学生的过程中，家长发挥重要作用，因此，这就要求班主任应经常与家长进行交流与沟通，使家长能够认识到自身应承担的责任，认识到教育对孩子发展的重要性，转变家长传统的教育观念。此外，家长教育孩子的过程中，在学习方面，要求不要过于严格要求，这会使学生产生逆反心理，但是家长必须让孩子树立积极进取的正确思想。在生活方面，家长应经常关心孩子的心理发展变化，但是不要过分的溺爱孩子，这不利于孩子身心朝向健康的方向发展[3]。 2.5重视学生的心理健康教育 现阶段，大部分学生都处在心理叛逆阶段，不能够正确认识到学习对自身发展的重要性，因此，这就要求班主任应重视学生的心理健康教育，随时关注学生的心理发展变化，部分学生对网络游戏非常痴迷，教师应积极引导学生走出网络游戏，使学生树立正确的学习态度。部分学生能够按照班主任的要求，班主任应给予鼓励和支持，以使学生获取成就感。 3结语 综上所述，通过分析班主任班级管理存在的主要问题，以及完善的对策，我们可以看出，在班级管理过程中，班主任发挥重要角色，对学生的身心发展至关重要，但是，由于受到多种因素的影响，在班级管理的过程中，班主任的管理方式仍旧存在诸多的缺陷。因此，基于以上存在的问题，要求班主任应转变传统的班级管理观念，注重学生的身心全面发展，经常关注学生的心理发展变化，并且与家长共同努力、合作，提高班级管理效率。 教育技术研究论文:计算机教育技术研究 【摘 要】随着社会经济发展及科学技术水平的不断提升，对职业技术人才与劳动者素质要求也越来越高，这就要求计算机应用专业课程设置、专业教学及教师队伍建设必须与教学目标、社会发展相适应，只有这样才能确保计算机教育教学的质量，才能推动职业技术教育事业的可持续发展。本文主要对计算机基础教学的特点、存在的问题进行了分析，并提出了相应的对策。 【关键词】职业技术院校 计算机教学 问题 对策 特点 职业技术教育的目标就是培养具有综合职业能力与素质的高质量人才，为社会经济发展提供强有力的人才支撑。但现阶段，大多数职业技术院校在计算机教育教学中还存在诸多弊端。如教学模式与结构无法适应社会市场的需求，为此，教师在计算机教学中必须提升计算机教学的应用性、实践性，在加大计算机教学力度的同时，提升学生学习积极性，为学生就业提供技术支持。 1计算机基础教学的特点 作为我国计算机教育体系的主要内容，计算机基础教育在培养学生计算机知识及能力中具有至关重要的作用，并影响着我国信息技术的应用与发展。随着课程改革的不断深入，计算机基础教学在职业技术院校教育教学中占据的位置也越来越重要，为有效提升学生计算机操作能力，教师应在分析计算机基础教学特点的基础上，选用科学有效的教学方法进行教学，才能达到良好的教学效率。 1.1覆盖面广 在内容上计算机基础课完全覆盖了计算机科学中最重要的基本知识及基本理论，包括：操作系统计算机软硬件、计算机网络技术、信息系统安全、多媒体基本知识与原理等，同时还还涵盖了Windows操作系统、office办公软件等操作方面的实用技能。由此可见，必须从理论与实践方面，对学生进行全面的计算机教学，这样不仅可以提高学生自主学习的能力，还可以满足社会需求。 1.2实践操作量大 理论学习与实践操作是计算机教学的重要组成部分，两者之间必须紧密连接、有机结合，实现学生由理论知识向动手能力转化。大量实验实践活动是这一过程实现及转化的重要依据，通过不断应用与操作练习，可以对计算机基本操作技能进行有效提升。 2职业技术院校计算机教育教学中存在的问题 2.1教材内容滞后 作为高新技术，计算机专业实用性较强，在实际工作中得到了快速的发展。教材作为计算机教学的重要组成部分，在其教学中对学生学习能力的提升具有关键性的作用。随着科学技术水平的不断提升，教材无法跟上时代的脚步迅速更换，这种情况的长期存在，导致教材无法适应社会经济发展的需求，最终无法提升学生的学习能力，为此，教师在教材选用过程中，必须充分考虑计算机技术发展应用的现状，将新知识点融入到教学内，为教学质量的提升提供可靠的保障。 2.2基础设施落后 计算机作为计算机教学的重要载体，只有及时更新其程序、软硬件，才能保证学生操作技能水平的提升。作为一个以应用为主的专业，计算机教学必须完善其基础设施，如不断更新其校园网络等。但具体教学过程中，往往存在诸多问题，如学校资金不足，导致无法更新计算机基础设备，这种情况下，无法确保基础设备符合新的系统软件与使用的图形操作界面。同时，如果安装、调试及维护计算机的能力不足时，将对计算机教学造成极大的影响。 2.3教学方式老旧 为达到良好的教学效果，目前大部分教师在教学中都选用配图、动画等方式来达到良好的效果，但这种方式只是传统教学模式的延伸，并没有将计算机教学的特色及教学理念体现出来。也就是说在现阶段计算机教学中仅对教师的“教”加以强调，严重忽视了学生的“学”，在教学设计中，学生如何“学”的问题很少涉及。这种情况下，学生很少参与教学活动，处于被动接受的状态，其学习积极性与能动性就很难发挥出来，严重制约了创新型人才的培养。 2.4师资力量及水平受限 在各行各业发展中计算机技术得到了广泛地应用，目前计算机专业已经成为各大院校的热门专业，在职业技术院校教育教学中计算机课程地位也越来越高，在此基础上，计算机专业招生规模也得到扩大。这种情况下，学校师资力量已经存在严重不足的现状，师生比例严重失调情况的出现致使办学特色无法体现，更无法保证学生知识水平的提升。 3应对职业技术院校计算机教育教学对策的分析 在职业技术院校教学活动中计算机教育占有关键性的位置。在学生素质提高及创新能力提升等方面具有至关重要的作用。学校是人才培养的基础，其计算机教学目标为大众教育与素质教育。对学生积极探索、独立思考能力的提升提供了可靠地保障。在计算机教学中如何培养学生的实际操作能力已经成为摆在计算机教师面前的重要问题，为此，必须对计算机教学加以重视，在提升教学质量的同时，实现学生实训技能的提高。 （1）作为职工技术院校教学基础建设的重要内容，计算机课程建设是专业建设的基础，是教学质量提升的重要手段，计算机课程改革可以对学校教学水平进行直接反映，并对培养人才起到关键性作用。为进一步推进计算机课程改革力度，必须完善课程管理方式，明确课程指导思想，并进行相应激励机制的建设。在计算机课程改革中必须遵循技术特点及学生所学专业，教师调整教学内容，以此提升教学质量。 在教学质量提升的同时，应选用合理的教学方式，在计算机教学中教师可以进行小班化教学与项目教学法。首先，小班化教学。将班级人数在25到30人之间进行控制，计算机课程应确保每个学生人手一台电脑，以此提升计算机操作水平。 其次，项目教学法。项目教学法应用的目的就是激发学生的积极性。在计算机专业课程教学中，应用到项目教学法的内容主要包括：OFFICE办公软件、网页设计、网站建设等课程。通过项目教学法的实施，才能提升学生的操作能力、问题分析能力。 （2）进行计算机课外兴趣额培训活动的开展，进而对学生健康上网加以指导。遵循学生专业学习特点，进行计算机课外兴趣小组的组建，这对学生计算机兴趣提升具有重要作用。目前根据活动类别，常用的兴趣培训如表1所示。 （3）加强实训教学管理。实训是计算机专业教学的主要环节，为提升实训教学效果，就必须提高实训教学管理水平。为此，在计算机实训教学中学校必须对其资金投入力度不断提升，这样才能满足社会经济发展的需求，才能确保实训设备满足教学内容的要求。在实训设备投入中，学校不能只对计算机数量、机房大小加以重视，更要建设真正意义上的功能齐全的组装维修实训教室及网络实训教室。同时进行多媒体教学及监控管理软件的合理配置。只有确保设备完善，才能为计算机教学提供可靠的保障。作为计算机教学的重要组成部分，在教师在具体教学中利用合理的教学的方式，可以为学生进行良好教学氛围的创建。在计算机教学中让学生增加动手能力，对学生计算机操作能力的提升十分有利。利用计算机课程能对学生的学习兴趣及积极性进行充分调动，并能将学生的主体作用充分发挥出来，引导学生主动参与到计算机教学活动中，并对其实际操作能力及自主学习能力进行培养，有效提升学生的创新能力。 （4）加强师资培训。计算机专业的改革应加强专业教师队伍的培养，建设一支思想素质好、专业水平高、实践能力强、结构合理，具有“双师型”素质的师资队伍。避免计算机教师在教室中进行单纯理论化的讲解，引导教师利用各种渠道，了解IT最新动态，告诉学生和引导学生，指导教师多花点时间做更有实际意义的备课活动和自我学习。鼓励中青年教师参加技师、高级技师等职业资格考试和思科、微软、CEAC等IT行业考证，并在政策上对获取证书的教师给予支持。 4结语 综上所述，长期以来，教师在计算机教学中普遍将学生当作知识的承载体，为了将更多的知识在有限的教学时间内向学生传递，往往无限制地增大知识容量，要求学生长时间进行枯燥的技能训练及理论知识记忆。这种教学模式已经无法适应时代的发展需求，为此，职业技能院校计算机教学中必须转变传统教学模式，在提高学生实际操作技能的同时，更要注重学生创新能力的培养，只有这样才能为学生的长远发展提供可靠地保障。 教育技术研究论文:关于教育技术研究中几个基本问题的探讨 [摘 要] 目前，教育技术研究存在的主要问题，可概括为以下六个方面：炒概念的多，深入研究概念的少；有学科情结的多，追问研究本意的少；关注媒体技术的多，关注人本身价值的少；注重“形而下”的多，注重“形而上”的少；讴歌与评论的多，批评与解决问题的少；学术成果多，起到实质性作用的少。为此，应对概念作深入挖掘，追问研究本意，增强关注使用媒体技术的人，大力关注理论研究，加强对研究问题的反思与批判，促进学术研究应用转化。 [关键词] 教育技术； 学科发展； 问题 一、引 言 基本问题是学科研究的总出发点，是揭示学科本质的核心问题。一门学科的基本问题，是形成该学科整个理论架构的柱石。[1]一个学科的发展不可能不存在问题，换言之，没有问题的学科肯定不是一门好的学科，正因为有了这些问题的存在，才使这门学科有了向前发展的动力。确切地说教育技术学是一门新兴的学科，也是一门多学科交叉的综合性学科，并且尚属年轻的学科，它的发展必然要得益于其他学科已经取得的进步，并从其他的学科中得到启迪，这种利用现成经验的办法是必不可少的。也正是因为这些，教育技术在发展过程中或多或少已经显露出一些问题，理性地看待和研究这些问题，可能会对未来教育技术学的发展提供一种指南。通过对这些问题的深入研究，能促进教育技术学学科研究的深入，对这些问题的拓宽，能促进教育技术学学科研究领域的拓宽，对这些问题的转换，能促进教育技术学学科研究方向的转向。然而，教育技术研究问题零散，游击习气严重，对问题的“浅尝辄止”[2]都严重影响了教育技术学的学术品质。 二、炒概念的多，深入研究概念的少 社会学家涂尔干认为，在科学研究中，无论是在确定自己的研究对象时，还是在进行论证的过程中，都必须绝对禁止使用科学之外的和不是为科学所需要而制造的概念。在涂尔干看来，概念是科学研究的一种指示器，根据概念我们可以清楚不同的研究问题以同样的名称结合在一起，因为概念始终与一些现象联系在一起，所以很多时候通过概念可以知道到何处去寻找这群现象。 概念，既是思想的工具，又是思想的材料，还是思想的结果。说它是思想的工具，是因为人类的思想离不开概念。不单是抽象的思维离不开概念，就是具体的、形象的思维抑或是直觉的思维，离开了概念恐怕也会成为一种漫无边际的意识之流，根本辨不清主题、分不清方向。说它是思想的材料，是因为概念是命题的意义单元，命题是理论的组成部分。在任何一种研究领域中，概念本身经常成为理解、思考和拷问的对象，是理论研究、实验研究、行动研究、叙事研究等不同研究范式都要着力定义、分析和讨论的对象。[3] 教育技术学作为教育学大学科群中最具有“时代感”的专业，存在着很多“时髦”的概念，但是真正去专心做概念的人却很少。没有多少人曾经做过或者现在正在做着有关教育技术中基本概念的研究。大部分人都认为概念这种简单的问题只需在写文章或者做项目时简单地论证一下，而无需专门进行拷问与研究，这种想法是极为错误的，也正因为有了这种想法才导致我国教育技术领域存在着很严重的概念的混乱和界定不清楚的问题，对教育技术学的“正身”研究产生了一定的阻碍。 概念混乱和不成熟是教育技术学学科中面临的首要问题，在自身的概念和独立思想匮乏的情况下却又不断地引入“新概念”、“洋词汇”，使这种“离根离土”的“舶来品”的学科“胎记”更为明显。我们一直呼吁建设有中国特色的教育技术基本理论体系，可我们似乎永远也摆脱不了美国教育技术对我们的束缚，似乎我们一直在走美国人走过的路。其根本原因可能就是作为构建理论体系的基本概念都来自于美国，这从我国学者研究AECT关于教育技术定义的狂热追求可以略知一二。可想而知，我们用着美国人的概念怎么能建造起真正具有中国特色的教育技术学科体系？所以研究教育技术必须应该始于教育技术基本概念的研究。正如李芒教授所言，在教育技术学科里很多研究者都把“全新的”说法挂在嘴边，这个全新的说法追究起来就是在炒概念。例如“耗散结构理论”、“移动学习”、“云计算”、“电子教材”、“电子书包”等这样比较“火”的概念，当然并不是说这些概念本身存在问题，而是当一些新的概念被提及时，会有很大一部分研究者的追赶，结果是我们会看到一些很“奇怪”的文章里面阐述着很“奇怪”的内容。归根结底是这些人只是为了自己的“利益”而打算“抢先一步”而已，也许这些人根本不是真正地了解这些概念。这显然是把学术研究当作了一种职业而不是事业。我们应该靠思想而活，而不是把思想当做“工具”。 这种炒概念与大部分认为的教育技术这种新生事物是一个“变”的学科有很大关系。但任何事物不仅仅具有“变”还有“常”，而我们为了追赶“时髦”往往忽视了教育技术学科中的“常”。这个“常”就是我们教育技术研究者要一直关注教育技术领域里面的一些核心“概念”，研究它、论证它、辨析它，即“做”概念。我们不能轻视概念，一个学科的概念体系的形成关系到这个学科是否真的走向成熟，教育技术学科中的基本概念体系是铸造未来教育技术学科的基石。我们设想如果一个学科中的概念都“含混不清”，这个学科的研究者之间能达到真正有效的对话与交流吗？没有基本的概念作为基础我们能进行信度高、效度高的研究吗？而如今我们真的需要认认真真地去“做”概念，而不是去“炒”概念。科学的概念是从事科学思维的工具，如果我们的工具尚存在问题或者争议，那我们的研究成果就真的成了一家之言，没有了大众性与普及性，而教育技术这种实践性很强的学科，如果研究成果没有大众性和普及性，那也就没有多少价值和意义，因为教育技术研究者要服务的不是教育技术研究者自己，而是广大的教师与学生。 欲使教育技术在未来的发展中有坚实的根基，我们教育技术学人应该从“做”概念开始，深深地体悟与研究教育技术领域里面的基本概念。教育技术基本概念是理解教育技术理论与实践的突破口，更是构造教育技术基本理论体系的“基石”。在扎扎实实地“做”教育技术概念的同时，我们也应该多提一些新概念，而不是原封不动地把西方国家的一些概念翻译过来作为我们的新概念。引进固然重要，但必须有所创新，否则教育技术学科就失去了应有的生命活力。我们自己提一些有价值、有意义、有创新性的概念并详细地去论证它，是搭建具有中国特色的教育技术学科体系的前提，只有当一个学科的原始性的概念具有中国特色时，才能真正在这个“大树根”下生长出茂盛的教育技术学“参天大树”。我们教育技术研究者，必须好好修炼“做”概念这项基本功，这也许是目前我国教育技术研究者尚且缺少的“内力”。 三、有学科情结的多，追问研究本意的少 对于“学科”的解释，有两种含义：其一为学术领域的分类、知识系统的分支，通常指一定科学领域或一门科学的分支，如自然科学中的物理学、化学、生物学等，哲学社会科学中的法学、历史学、教育学等；其二指高等院校人才培养、科学研究等功能的组合单位，是对高校教师教学、科研业务隶属以及学生研习知识、技能范围的相对界定。[4]就后一种含义而言，1993年普通高等学校本科专业目录中，就将教育技术学确定为教育学的二级学科，并发展至今，已经形成了完整的硕士、博士等的招生与培养体系，并且在北京师范大学和华南师范大学两所部属师范院校建立了教育技术学国家级重点学科。似乎关于学科争论的问题早已解决，并无异议了，但是为什么至今教育技术学人还仍然对这个问题久久不能释怀。究其原因是纠结在“学科”的第一种含义上，即：教育技术学是不是一个有自己独特的、完整的理论体系的学科？有没有自己的研究方法？有没有得到学术界的认可和其他相关学科的尊重？其实人们所真正追求的是教育技术学学科的合法性与科学性。 很早以前我们困惑的是教育技术学是学科还是一个特定的研究领域。南京大学龚放教授在提及“学科”与“领域”的关系时认为，“学科还是领域”的提法是值得商榷的，因为这将“学科”与“领域”割裂甚至对立起来。其实，两者是密切关联的。因为“学科”就是科学研究的某一领域，就是知识系统的某一领域；科学研究一定是在某一领域或者某些领域中进行，研究深入到了一定程度，拓宽到一定的广度，成果积累到一定的阶段，形成比较完备的知识体系和理论体系时，就会被人们称为“学科”了。[5]而往往我们教育技术学界不愿意把教育技术称作是一个领域的原因是，总觉得领域的层次比学科的层次要低很多，无形中说话就没了底气，不像把教育技术称作学科那样“振振有词”。对“学科”与“领域”的争论尚且如此，近几年来又有关于教育技术学到底能不能升格为“一级学科”这样新的学科情结产生，可谓是一波未平一波又起。这种“学科导向”的教育技术学研究无外乎是在追求真正的严格意义上的独立学科，好比从“游击队”转变为“正规军”。 其实回答“学科情结”这个问题，我们应该回到问题的“原点”。著名教育学专家裴娣娜教授曾这样阐述“原点”：“原点”具有“起点”和“终点”的双重性。作为起点，是一事物发展的内在逻辑起点，是具有生命力的核心基本要素。作为终点，是原点发展的文化积累的结果，是起点所追求的终极目标。因此，“原点”是一个历史与逻辑相统一的范畴。抓住了原点，就抓住了问题的根本。而教育技术研究的原点是什么，是教育技术自身研究的需要？是源于研究者的兴趣？是为了获得社会中的某种资质？是想要发表研究成果？等等。今天我们在探讨教育技术学的“学科”情结时，我们最好回到问题的出发点，追问一下研究的本意是什么？是出于什么样的目的？是一般的研究兴趣还是真正的“学术关怀”？抑或者是为了获得某种资质与地位？追问研究本意和真正目的有助于我们厘清思路、凝聚焦点。我们教育技术专家是用教育技术来谋生还是真正想解决学与教的基本问题，当然即使是通过解决学与教的基本问题来获得谋生的手段这种可以说得过去的行为，也是少得可怜。 出生于德国的美国生理学和动物学家Jacques Loeb在世时，有人曾经问过他究竟是生理学家还是动物学家，然而Jacques Loeb的回答却出乎提问者的意料：即“我是问题的研究者”。[6]诚然，我们教育技术研究者的的确确不能再有过多的具有中国特色的“学科情结”，更应该关注研究问题的本身，思考用教育技术能解决什么样的问题以及教育技术的问题如何解决，这才是关键、核心。我们教育技术研究者，研究的是促进教师的教与学生的学，但我们却与教师和学生保持一定的距离。可笑的是我们是教学设计的研究者，但大部分人都很少对自己的教授课程进行设计，即使是经过精心设计的，最后也不会受到学生的欢迎，试问，我们自己不会教学，又有什么权利去对别人指手画脚。这与中小学教师为什么不信任那些声称“知道”教学的人有很大关系。 当然，这并不是否定或者否认教育技术学的“学科导向”研究，因为学科的建构与成熟是水到渠成、瓜熟蒂落的，是建立在具有丰富特性的教育技术的大量成功的实验成果之上的，而不是靠我们呼吁与“高歌”就能会被人们所认可的，故我们应该追问教育技术的研究本意，纾解教育技术的“学科情结”。教育技术学是一门学科已经是不可否认的事实，我们现在要做的不是“自证”，而是拿出可靠的证据去让别人信服。 四、关注媒体技术的多，关注人本身价值的少 剑桥大学动物病理学教授贝弗里奇（William Ian Beardmore Beveridge）曾在《科学研究的艺术》一书序言中写到：“精密仪器在现代科学中有重要的作用。但我有时怀疑，人们是否容易忘记科学研究中最重要的工具始终是人的头脑。”[7]我们是技术的操纵者而不是技术的奴隶，是人的思想在推动技术的发展，是人的思想在促使技术目的的达成，不能忽视技术背后人的存在，技术是把双刃剑，哪一刃起作用取决于人的思想。 教育技术学长期被人们认为是一个以应用为主的学科，这个以应用为主的明显特征就是把“媒体技术”作为一种工具来使用，关注的是“工具理性”，忽视“价值理性”，即忽视工具背后人的存在。李芒教授曾说过，如果教育技术长期接受“工具理性”的统治，后果是灾难性的。因为“工具理性”带给人们的是肤浅与盲从，我们只知道能干些什么而却茫然不知为什么能这样干？最后我们就成了“傻子”一样的机器。我们应该彰显教育技术的“目的理性”，但我们更应该清楚教育技术不仅仅是作为工具的存在，而是作为一种意识形态的存在，技术的问题不可能只依靠技术手段来解决。[8]教育技术更应该关注人的存在和价值，学习是人的活动而不能过分地依赖实体的技术。人的思想、经验、意志、道德等是决定教学效果的主要因素。例如计算机是一种工具，如果我们只研究这种工具能上网、能打字、能播放视频等，关注这种工具的本身，而不关注使用这种工具的人，那么很显然这并不能给教育带来任何变化，所以我们必须认识到工具背后人的观念、意识和经验等是起主导作用的。 教育技术研究的是人而不是物，我们应该关注信息社会环境下人的行为变化，归根结底技术改变的是人的行为方式。大部分人都会认为教育技术是能改变传统的教育模式以此优化教学的效果、效益与效率。从原则和理论上接受信息技术能变革教育这一命题是很容易的，但在教学中坚持不懈地运用它就不容易了。这就迫使教育技术研究者不能停留在“工具”上，而应该关注使用工具的人。很多教育技术学人认为是教育技术中的“技术”变革了教育，当然这里面的“技术”大部分是被界定为媒体技术的。很显然，如果仔细地推敲一下，这种观点是极为不合理甚至可以说是错误的，原因是技术只是实现教育理论转换成教育实践的桥梁或中介，而起到变革作用的是人的思想，没有人的存在，技术也仅仅是技术而已，都谈不上工具，没有人的思想，工具不可能将伟大的教育愿景变为现实的存在。正如杨开城教授所言，工具并不是我们想象的那么简单，当我们的注意力在工具上时，工具并不是工具。仅当我们关注工具所指向的目的时，工具才是真正的工具。例如拿拐杖这种工具来说，我们一开始拿着拐杖的时候会感觉拐杖的存在，一旦我们使用起拐杖来，我们就会自然地忘掉拐杖的存在，而关注拐杖能帮助我们做些什么，也就是说我们的注意力不在拐杖这种工具本身的时候，拐杖才能真正地成为工具，因为这时候拐杖有了目的，而这种目的是通过人的意识传递给拐杖这种工具的。工具本身并没有目的，目的是有意识的行为，只能存在于人的身上，所以我们不能忘乎所以地只去关注媒体技术，而更应该关注使用媒体技术的人，不能被技术所束缚，不能成为技术的奴隶，要正确处理好人与技术的关系，才能使教育技术中的“技术”发挥到极致。 教育技术不应该成为新技术和新媒体簇拥成的“教育技术大观园”，现如今技术已经渗透到教育领域，不可能存在没有技术的教育，或者说教育与技术之间有没有关系是假命题，而我们应该去探讨教育与技术之间存在什么样的关系以及如何运用技术促进教育的发展，这才是真命题。但技术在教育的“表演”需要人做“导演”，教育不能依赖技术，但教育也离不开技术，懂教育的人应该做到有形的技术和无形的技术有机结合，为教育的发展提供有力的保障。技术作为“演员”在教育这个大舞台上进行“表演”，是完全按照“导演”（人）的意图与思想进行“演戏”，所以人的思想、观念和价值才是最为关键的，不能忽略人的存在，让“演员”（技术）随意地表演。 五、注重“形而下”的多，注重“形而上”的少 《周易・系辞上》中说：“形而上者谓之道，形而下者谓之器。”“器”是指现象界、经验界的个别事物，它通常有一定的形状、质地，容易观测。而形而上是无形的、抽象的、不易言表的隐藏在事物表面背后的规律，是此事物之所以成为此事物的性质。[9] 教育技术领域里，大部分研究者都比较青睐于“形而下”的研究，即注重应用性的研究，这与大部分人认为教育技术是一门以应用为主的学科有很大关系，会干活儿就行，无需关心原理这种形而上的深层次的让人苦恼的哲学问题。人们热衷于追求工具的价值而忽视基本的理论研究，造成了现今教育技术学的基本理论大部分都是从教育学、传播学和心理学等照搬照抄过来的局面。简单地把其他学科的理论引入到教育技术学领域是不行的，但我们更不能有禁止进入的心理，我们对其他成熟学科的基本理论感到惊奇与敬畏是可以的，但更应该清楚这毕竟不能代替我们的探索。 1971年日本明治图书出版社出版了教育工学（教育技术）专家坂元昂先生的《教育工学の原理と方法》这一著作，书中所谈及的教育工学（教育技术）的定义至今依然是指引日本教育工学（教育技术）发展的理论基础。“原理”一般是指具有普遍规律的、最基本的、最一般的，并且是可以作为其他规律之基础的规律。然而在国内我们却一直缺少有关《教育技术原理》这方面的著作，而《教育技术学》这样的著作倒是出版了不少，少说也至少有十几种版本，大家似乎都在试图探索教育技术原理，但这毕竟不能称其为教育技术原理方面的著作。所以至今我们也无法回答教育技术原理是什么。通俗来讲，我们一直没有找到我国教育技术学发展的最基本的、最普遍的基本规律。我们总是高喊着向前走，但却不知道前方在哪里。这就是如今教育技术研究中最“脆弱”的一面，我们没有学术品质也没有学术信仰，更没有文化传承之精髓。所以我们必须从形而下的情形中领悟形而上的原理，从常无的境界中体认它的本源和本体，也就是我们常说的追寻事物之“根”，否则我们只是会操作工具的没有灵魂的躯体。 梁漱溟先生说过，人必有知识见解而后能起作用，这种作用是不大的，必得在宇宙人生上有所透悟而后乃能起伟大作用于世。也就是说，起伟大作用于历史学者必是哲学家，不论他是否以哲学闻名与否。[10]同样在我们教育技术研究领域里，我们并不是搞哲学的，我们也无需成为哲学的专家，但是如果我们想要从更高的深度去解读事物本身，就一定要进行“形而上”的研究。只有这样我们才能彻底地把握教育技术的本质，客观理性地看待教育技术学的发展，也只有这种体悟，我们才能找到教育技术学的精髓，提高教育技术的学术品质，推动教育技术学的学科发展。 教育技术学学科天生的实践性必然决定了教育技术的理论研究落后于教育技术的实践研究。而这恰好是构建教育技术基本理论得天独厚的条件，产生于实践中的理论才最具有理论的价值，也能更好地指导实践。我们不能只清楚教育技术能做些什么，更应该知道教育技术为什么能做这些事情，或者是教育技术还能做些什么等诸如此类的问题。要把“为什么、是什么、如何做”三者统一起来，即要做到教育技术研究的“知行合一”。在实践过程中毕竟会产生理论，并且探索理论时也定会想到理论要指导实践，所以我们应该将实践中产生的理论继续指导实践，从而循环往复地修正理论，而不是把实践中的理论作为万能的“钥匙”试图去打开所有的实践之“锁”。 教育技术研究更应该是实践理论实践理论……的研究范式，将理论与实践紧紧地捆绑在一起，而不是现今理论研究脱离实践的“闭门造车”，更不是没有理论指导的实践式的“脱缰的野马”。“形而下”的研究固然重要，但同时也必须重视“形而上”的研究，“形而上”与“形而下”好比教育技术的一对“翅膀”，少了哪一个，都飞不起来。 六、讴歌与评论的多，批评与解决问题的少 我国教育技术学发展至今必定存在着许多问题，教育技术学本身就是一个相对比较年轻的学科，这也实属正常。但不正常的是有一部分人根本看不到这些问题，只是一味地讴歌教育技术之美，把教育技术当做“神话”一样，认为教育技术无所不能。还有人认为教育技术学已经有了自己的严密的学科体系，从学科制度和学科标准角度去衡量教育技术学的发展已经完全具备了一级学科的可能，[11]很显然这种做法是不客观的。教育技术学还没有完全学会“走路”，就想让其跑起来，这很显然是不现实的。我们更不能急于拿着“标签”往一级学科的条件上去贴，我们不需要“自证”，而是拿出更多的证据让别人相信。就好比装满水的茅台酒瓶毕竟不是茅台酒，而是水，如果里面装的真是茅台酒，那肯定会有充分的证据去证明这是酒而不是水。所以大部分教育技术研究者很怕被问及证据在哪里，因为很多事情根本就没有证据，只是一些未来的想法罢了。 现阶段我们首要的任务是稳固教育技术学的二级学科的地位，让其与教育学合理地对话，与其他的兄弟学科平等地交流，得到学界的认同和社会的认可。与此相反，有一部分人却装成评论家一样，对教育技术学的过去“品头论足”，往往夹杂着一种怨气或者无奈，例如很早以前在网上流行的一个《目睹教育技术学十年之十大怪状》的帖子，或者还有一些学者的冷思考，甚至一些本科学生的谩骂，这些只知道指出教育技术学学科发展中的不足，只看到教育技术的缺点，是极“左”的倾向，没有正确地站在事物发展的两面性的角度去看待问题。而更为重要的是我们应该去找到合适的方法解决问题，好比是一个正在使用多媒体上课的教师突然遭遇停电，那么他现在做的不是埋怨为什么停电，而应是找到合理的方法来解决停电给自己上课带来的麻烦。 每年我们教育技术学界都会举办很多论坛、讲座，都会邀请很多专家、学者发表自己的研究成果。但每当遇到同行之间互评的时候我们都很难看到彼此之间有不同的观点，没有“交错”，没有“火花”。互相之间没有批评，都是形式上的“官话”。教育技术学的相关期刊杂志社也是这样，根本没有“百家争鸣”的现象。这种现象对教育技术学的发展是极为不利的。没有同行之间的互相批评与纠正，很难形成教育技术学的优秀学术品质。我们对教育技术大家发表的观点和言论很少有人去讨论和研究，更别说是批评与争鸣了，这种绝对相信权威的做法对教育技术的发展是具有毁灭性的。如果一个学术领域大部分都是建设性的研究，缺少必要的争鸣和反思，缺少批评与监督，那么这个学术领域变成了整齐划一，过于单调死板僵硬，也就没有了发展的原动力。 笔者曾提出过“教育技术批评”[12]这一在教育技术学研究领域里面的全新概念，其目的就是通过批评来实现教育技术的认识自身、调整自身和发展自身，实现对教育技术研究的一种内在超越。这种批评并不是无端的指责，所以和上面所说的评论并不是一回事。而是以“评”促改，以“评”促建，达到教育技术批评者与教育技术批评对象之间的深度互动。 乐天派的“讴歌”与悲观派的“评论”都不是我们所提倡的，我们必须得去解决问题。甚至有的学者提出了一套全新的教育技术学理论，认为只有教育技术学才是整个教育学中唯一能生产知识的学术领域，这种逃避与夸大式的研究是不可取的，这与一个孩子出现了问题，我们不能抛弃他，而应该想办法解决问题是大同小异的，但即使你再“生”一个孩子（新的理论），也不能确保没有问题。立足当下，才能放眼未来。我们应该在了解教育技术发展现状时，对存在的诸多问题提出各种假设和可能，并采取相应比较合理的方法去解决它，一定要有行动，而不是关在“象牙塔”，不管外面的冬夏与春秋。批判别人和作为旁观者指手画脚都是很容易的，甚至进入思辨式的空想主义也并不困难，但符合一种科学规范求实的批评是需要点滴的积累，这是相当困难的。批评要有证据，并且证据要合理，而不是无端的否定与指责。 七、学术成果多，起到实质性作用的少 目前，我国教育技术领域已经形成了类目多样化的学术共同体，研究成果可谓颇丰，论文不胜枚举，软件产品也琳琅满目，但如果我们仔细地考究一下，这些论文与软件产品是有多少能对教育的发展起到实质性的作用？有些学者的文章通篇都是“车轱辘话”，读完之后都不知道说的是什么，也有很多专家开发出的软件产品连自己都不用，所以在教育技术研究成果累累的今天，我们的的确确应该反思一下。 很多教育技术专家已经明确指出，虽然现在教育技术研究成果很多，但真正能对学与教产生根本性影响的确少之又少，与“口号”相比，能看得见的效益确很小。不管我们如何重视与发展教育技术，但不可否认的是目前教育的基本形式仍然以课堂的教师讲学生听为主，仍然以黑板与粉笔为主要的教学工具，教育技术并没有变革传统的教育方式，没有达到我们所希望的效果，其原因何在？这不得不让我们去思考，教育技术的“光鲜”背后到底隐藏着什么？我们取得的那么多成果，为何达不到应有的效能？之所以用效能而不用效益，原因是效益是指以尽可能少的投入获得尽可能多的产出，效能通常指的是正确地做事，即不浪费资源，而效能是在效益的基础上产生的影响。目前教育技术的学术成果多而其实质性作用少的根本原因，就是我们以前强调的是效益而非效能，所以我们必须将从教育技术产生的结果从效益往效能上转化。 共产党没有自己的利益，共产党的利益就是人民的利益。作为教育技术学的一名知识分子也不应该有自己的利益，教育技术的利益就是教师和学生的利益。教育技术的终极目标就是促进教师的教和学生的学，而不是作为以此为谋取利益的手段。应该杜绝非理性的“机心”主义，必须让人的理性大放光彩。踏踏实实地做学问，真真正正地以解决教育教学中的根本问题为研究的出发点，不怕研究成果起到的作用小，就怕一点作用也没有。要做实事，要做具体的事，“宏大叙事”固然重要，但教育技术不是教育哲学，更应关注具体的学与教的问题，绝不能搞“务虚”主义。教育技术学者肩负着变革教育的重大任务，我们必须正确地对待教育技术的研究，做一个有良知的知识分子。 八、结 语 今天教育技术学正处于一个理性主义退潮和日益分裂的学科发展进程中。但最为可悲的是教育技术学界已经满足于这种分裂，而没有能力把分裂统一起来。教育技术学的扩张不能仅仅是“新鲜”的名词术语以及先进的信息技术的堆积，我们需要科学理性的力量，这不同于研究者的热情和盲目的追逐。 日本在教育工学会（教育技术学）创立15年之际，即2000年出版的《教育工学事典》[13]中明确提出了日本教育工学（教育技术学）研究的十大领域，而如果追问目前我国教育技术学研究有哪些领域，我们应该如何回答呢？我想我们可能回答不出来，或者至少说不同的人都有不同的回答，很难达到日本教育工学（教育技术学）所确定的统一研究领域，这足以说明我国教育技术学研究的“琐碎”，在这些“琐碎”的研究领域里面又存在着很多“集中”主义倾向。这些我们概括为教育技术研究中的“多”与“少”的问题，希望能够引起教育技术学术界的重视，以此给未来教育技术学学科的发展带来新的思考。 教育技术的发展不是线性的，而是存在着许多可能性空间，未来教育技术发展的每个可能性空间又不止一个状态，这是因为教育技术发展变化具有很多的不确定性。这种不确定性使教育技术发展的可能性空间至少面临着肯定自身和否定自身的两种状态。而在这种不确定的发展过程中难免会出现诸多问题，现在我们要做的不是让这些问题继续分化与扩张，而是采取方法并付之于行动解决它。 教育技术研究论文:基于大数据的教育技术研究新范式 [摘 要] 教育技术的发展包含了一系列不同的范式。随着大数据的崛起和数据密集科学的发展，学习分析学（LA，Learning Analytics）和教育数据挖掘（EDM，Educational Data Mining）成为大数据在教育领域的具体应用，基于数据的教学干预应用程式已出现并在实际教学中使用（如Signals，Moodog等）。文章探讨了科学范式，大数据在教育技术领域的应用，以及不同的教育技术范式，提出由于能够更好地贯彻“以学习者为中心”的教育理念，个性化自适应学习系统将成为以大数据为基础的新的教育技术范式。 [关键词] 科学范式； 大数据； 智慧教育； 教育技术范式； 个性化自适应学习 一、科学范式 （Scientific Paradigms） 美国著名科学哲学家托马斯·库恩（Thomas Kuhn）在《科学革命的结构》（《The Structure of Scientific Revolutions》）一书中系统阐述了关于范式的概念和理论。所谓科学范式是指“在一定时间范围内，能为研究者群体提供样板问题极其解决方案的普遍公认的科学成就”（Universally Recognized Scientific Achievements That， for a Time， Provide Model Problems and Solutions for a Community of Researchers）。[1] 科学范式的概念是库恩范式理论的核心。库恩认为，科学范式具备两个方面，首先，在科学范围内，该术语指的是可以被复制或模拟的一组示例性的实验；其次，这组范例的基础是共享的先入之见（Preconceptions），这些先入之见形成于证据收集之前，并且影响证据的收集。先入之见体现于两方面，一是其隐含的假定，一是相关的形而上学的元素；个体科学家对该范式的诠释可能会有所不同。[2]因此范式界定了某一研究领域的研究方法，即研究什么，研究问题的提出，如何针对研究问题进行研究活动，以及如何对研究结果进行诠释等。同时，范式具有哲学意义，它暗示了某研究群体的研究遵循的基本理论和研究群体共享的信念和世界观等。 库恩同时认为，范式不是一成不变的，它在科学研究的进程中完善、发展，最终可能退出。随着科学的发展，新的科学范式会出现，补充或者取代旧的范式，这也就成为科学发展进程中的科学革命。在库恩看来，“科学革命”的实质就是“范式转换”；在广泛接受的科学范式里，发现现有理论或者范式无法解决的“例外”，因此尝试用其他理论取而代之，该理论得以发展最终成为新的范式。在自然科学领域，范式的转换比较明显，如伽利略的动力学相当于近代科学的初级阶段的范例，爱因斯坦的相对论则为当代科学的研究发展提供了模式。 库恩本人认为范式这一概念不适合社会科学范畴。原因是当他在社会学者聚集的帕洛阿尔托学者中心写《科学革命的结构》一书时，观察到社会科学学者们在诸多理论方面存在分歧。因此他在书的前言中特意指出，他之所以提出范式的概念正是为了将社会科学从自然科学中区分开来，他认为在社会科学中不可能存在任何范式。然而尽管社会科学不可能像自然科学那样在某一特定时期存在一个范式，在相对较小范围的研究领域，如社会学、人类学、教育学等或其下属领域内，可能存在支持这些领域的研究范式、研究传统、研究计划等。这些较小领域的研究特征能够激发不同领域的研究，界定什么是或不是研究证据，以及为控制与其他相似研究领域的学术争论。例如，斯金纳行为主义和个人建构理论同属于心理学和教育学研究范畴，这两个心理学子学科的一个最显著区别是对意义和意向的关注（Meanings and Intentions）。在个人建构理论中，这两个概念属于核心问题，但在行为主义中，它们不能作为科学证据，因为他们无法被直接观察到。[3]另外，学者们认为，[4]虽然社会科学内也存在明显的概念方面的改变，如从行为主义到认知方法，但是它们与自然科学范围内的科学革命不同，原有的理论一般不会被完全摒弃，而是仍旧在新的范式占据统治地位的情况下拥有一席之地。 Thagard提出并阐述了理论（Theories）与方略 （Approaches）的区别。理论是指“相关假定的集合，对大范围的实证研究结果和事实进行解释和归纳概括的基础”，方略是“实验研究方法和诠释风格的集合”。[5]Thagard认为，由于整个社会科学领域并不存在一个统一广泛的支持各个学科的理论基础，社会科学的变革更多的是由于研究方略的改变，而不是源自对理论统一性的评估。也就是说，社会科学范式，更多的偏重是指研究方略方面。本文之所以提出这点，是因为本文目的之一是评估新的研究方法，即大数据（Big Data）催生的数据密集科学（Data-Intensive Science）对教育技术研究范式，即教育技术研究方法的影响。 二、悄然兴起的大数据分析与应用 大数据一词出现于1997年，NASA研究人员Michael Cox 和 David Ellsworth第一次用该词描述上个世纪90年代出现的数据方面的挑战，即超级计算机生成的巨大的信息数据量。当时，Cox和Ellsworth对实验中产生于飞机周围的模拟气流数据无法进行处理或者将其可视化。“数据集相当大，对主内存、本地磁盘，甚至远程磁盘都造成挑战，”他们写道，“我们称此问题为大数据。”[6] 大数据的产生与信息技术、互联网等密不可分并且以越来越多的方式产生，[7] 如多媒体内容、社会网络以及各类传感器， 不论是传统的数据密集型行业如基因研究、药学，还是互联网新贵，都面临着储存分析大数据的问题。例如Facebook 拥有超过9亿的用户，并且用户数量仍在增长；Google 每天有30亿的搜索查询，Twitter 每天处理4亿次的短信，相当于大约12TB的数据量。 时至今日，大数据尚没有系统统一的定义和理论，学者们一般只是用该术语描述难以用传统软件和方法分析的超大量的复杂的数据。[8]Laney[9] 首先提出用“3Vs”（Volume，Velocity，Variety）的概念， 在此基础之上，IBM [10]用“4Vs”描述大数据， 即大数据应该具备四个维度，大体量 （Volume）、高速度（Velocity）、多样化（Variety）和真实性 （Veracity）。大体量是指各种类型的不断增长的数据很容易积累到百万兆字节甚至千兆兆字节（Terabytes—Even Petabytes）的信息。高速度是指及时处理大数据的必要性，例如分析大量的当日呼叫详细记录可以实时预测客户流失的程度等。多样化是指数据形式的多样性，如可以分析多种数据的变化包括文本、图像、音频等来提高客户满意度等。真实性则意味着大数据提供信息的可信度，以及据此决策的可靠程度。还有些学者[11]（Quinn， 2012）认为应该加入另外两个V：Value （价值） 和 Visualization （可视化）。 关于类型，学者们认为数据，不论是否是大数据都分属三种类型：非结构化数据、半结构化数据、结构化数据。[12][13][14]非结构化数据指没有格式的数据，如PDF、E-mail 和文档。结构化数据具备一定格式，便于存储、使用和从中提取信息，例如传统的事务型数据库。半结构化数据是指类似XML和HTML 的有一定加工处理的数据。 大数据的应用和影响体现在各个领域。大数据不只意味着体量的大小，它同时意味着研究方法更倾向于利用新的多种类型的数据获取信息，以数据为基础进行研究，并作出决策。在天文研究方面，美国的The Sloan Digital Sky Survey[15] （SDSS2008）成为天文学家的主要信息来源，同时，天文学家的主要工作也从包括拍摄星空图片等变为主要应用数据库查询和发现天象的变化。对企业来说大数据的应用则意味着更好的商业决策，有些公司如Google、Amazon，Yahoo等，分析利用此类数据，并将其结果作为扩张市场的依据或者提供个性化服务的方向，因此公司得以快速成长。大数据的出现和潜在的价值也引起了各国政府的注意。例如，奥巴马政府2012年宣布，每年将花费超过2亿美元在大数据研究应用方面，以致力于科学探索、环境、生物医学、教育和国家安全方面的研究。[16]在教育领域，随着远程教育的发展和LMS（如Blackboard 和 Moodle等）的应用，大数据的潜在应用也越来越广。这些系统每天都记录大量的学生交互信息、个人数据、系统数据等。[17]这些也促进了教育界学习分析学（LA， Learning Analytics）和教育数据挖掘 （EDM， Educational Data Mining）的发展应用，以及教育技术领域的研究范式的变化。 三、“数据密集科学”作为科学研究第四范式所带来的机遇与挑战 大数据作为一个通用术语，实际描述着正在发生的影响到自然科学、工程学、医学、金融、商业、直至整个社会的科学革命。正是基于大数据的出现以及影响，Jim Gray[18]在2007年提出了数据密集型科学（Data-Intensive Science）的概念。Gray 认为，从进行科学研究的方法的角度来看，从古至今存在的科学研究方法范式包括： 1. 实证式（实验科学）（Empirical/Experimentation）分支，开始于1000年前，主要的研究方法是对自然现象的描述论证，对自然现象进行系统归类，如对化学元素的分类； 2. 理论式（理论推演）（Theoretical）分支，当科学假设与预期结果一致时，则使得理论框架开始占有一席之地，出现于数百年前，主要采用建模方式，由特殊到一般进行推演； 3. 计算式（计算机仿真） （Computational）分支，开始于几十年前，主要方法为利用计算方式模拟复杂现象，科学数据可以用模拟的方法获得，而不再依赖于单一的实验； 4. 数据密集型科学（Data-Intensive Science），在前三种方法的基础之上，采用IT技术获取、处理、存储、统计分析大数据，从中获取知识。 数据密集型科学被称之为科学研究的“第四范式”，与其他三种范式一起成为科学研究的方法，它的出现与大数据密切相关。 因此，Gray提出的“范式”更接近于Thagard[19]提出的“方略”。 Gray[20]认为，数据密集科学包含三项针对数据的活动：获取、存储维护、分析。大数据给科学研究带来巨大改变的同时，也意味着多方面的挑战。学者们认为，整个数据获取到分析的过程都存在不同的困难和挑战。[21]例如，在获取数据时，如何摒弃无用的数据，如何做到在数据收集的过程中过滤数据以免却储存之后再进行处理的麻烦；同时，如何自动产生元数据（Meta Data）对数据进行描绘。其次是数据存储，即数据库存问题，事务性数据库不适合存储关系不明确的大数据。在分析方面，传统的统计算法的前提是数据的同质性（Homogeneity），大多数大数据不具备此特性。针对这些挑战（大数据的非结构化，具有多样性，同时数量巨大），传统的关系数据库无法满足要求；NoSQL （Not Only SQL）数据库则为存储和检索大数据提供了可能。Google的Google File System、Big Table、Map Reduce 代表了这方面的技术创新。 在《第四范式：数据密集型科学发现》[22]一书中，多位作者提出了各个科学领域的研究与大数据结合的必要性和数据密集科学对不同领域科学研究方法的影响，包括地球与环境科学、生命与健康科学、数字信息基础设施和数字化学术信息交流等。他们也描述了大数据以及数据密集科学影响下不同领域的科研活动、过程、方法以及成果，拓宽了不同学科领域应用大数据的思路。例如，Robertson[23]等在讨论发展中国家的医疗合作时，描述了他们的以计算机和手机结合为基础的NxKM （NxOpinion Knowledge Manager）系统。该系统包括一个有专家开发的知识库、一个医疗诊断引擎和一个手机界面，用来输入患者信息并根据该信息自动产生问题（多项选择），以从患者获得更多信息。因此，虽然患者信息可以由当地人连接输入系统，但该信息由远程专家分析，因此，多方面的合作以及信息数据的综合使用，使得诊断结果和诊治手段也将更加可靠。该书虽然涵盖了多方面内容，包括信息密集型科学研究范式对地球环境、医学、认知科学、学术信息交流等方面的深刻影响，但没有涉及大数据对教育，尤其是教育技术的影响。 四、教育技术研究范式演变轨迹 本文对教育技术不做定义方面的明确界定，它基本等同于英语的Educational Technology、Instructional Technology或者Instructional Development[24]（Dills Romiszowski， 1997），其研究核心是应用技术支持教学和学习。教育技术研究的核心方略是设计研究，本文从研究范式的角度出发，主要目的是看教育技术的范式的特点、演变以及大数据对教育技术研究可能产生的影响。 首先，学者们认为，在教育技术领域，正如整个社会科学领域，从来都是多范式并存的。即从未有过只有一个范式存在而其他范式完全退出教育技术学术圈的情况，尽管也许在某个时期存在一个占据主要地位的范式。[25]例如当斯金纳心理学占据统治地位的时候，与之对垒的非斯金纳行为主义地位次之，同时之前影响最大的弗洛伊德心理学的影响依然在某种程度上存在，而未来的范式（认知信息加工理论）也开始崭露头角。另外，Saettler[26]认为20世纪的教育技术领域存在四种范式：物理科学或者媒体理论、传播学和系统理论、行为主义和新行为主义观点、认知理论。也有些学者描述了教育技术研究和评估领域内的范式变化，如Driscoll[27]概括了八种教育技术研究范式，Clark 和Sugrue[28]描述了媒介研究（Media Research）中行为主义和认知理论范式对于研究设计和研究问题形成的影响。其次，Reigeluth[29]认为，教育技术范式的改变是从整个社会的变化开始，而且其改变的速度随着人类知识库的迅速增长和科技的高速发展越来越快。大部分的教育技术范式研究中囊括了多种的技术应用，同时很多研究更偏重于理论方面的变迁，而Koschmann则详细论述了计算机为基础的教育技术范式演变。[30] Koschmann认为：[31]在计算机进入教育领域后，教育技术作为一个独立的研究领域才开始出现，因此针对教育技术范式的研究也应该集中在以计算机为基础的技术方面；同时他认为教育技术研究也经历了一系列范式转换。他应用库恩的理论，主要描述了四种涉及计算机的教育技术范式，即计算机辅助教学（CAI， Computer-Assisted Instruction）、智能教学系统（ITS，Intelligent Tutoring System），Logo-as-Latin以及计算机支持的协作学习（CSCL，Computer-Supported-Collaborative Learning）。 Koschmann强调，CAI主要是针对教学技术的设计和评估的研究范式，他在后来的研究中认为，[32]CAI并非与计算机同时出现，相反，它可能是桑代克（Thorndike）教育心理学研究范式的延伸和扩展。IBM公司开发的Coursewriter（一种课件著作软件）被认为是CAI开始的标志，即使没有任何编程经验，人们也可以用该系统开发自己的教学课件。由于CAI开发人员大部分具有教学背景，CAI系统大多反映了教育界对教和学的认知，即学习是被动获取信息的过程，而教学则是知识传递的过程。CAI系统一般贯彻如下学习策略和措施：确定学习目标，将学习目标分解为一系列学习任务，然后开发一系列学习活动，以达到预定学习目标。CAI同样以行为主义和实证主义为理论基础，因此CAI研究人员认为学习是可测量的学习成绩或者能力水平的变化，学习是CAI 研究中的因变量，而学习过程中引进的技术方面的创新成为干预措施和自变量。对照组的使用在研究中很常见，研究问题通常为：使用该项技术对教学有何影响？因此，教学效验（Instructional Efficacy）成为该范式下的核心研究问题。 第二个范式为ITS，起源于人工智能，以Carbonell[33]的博士论文的出现为标志。ITS理论认为，认知是一个计算过程，可以通过建立模拟人脑工作模式的智能型系统来研究。[34]如果智能型行为可以通过系统程序表现，那么具备经验和技能的教师的角色也可以设计出来。由于一对一教学被认为是金牌标准，[35]因此可以推断出如果每个学生都有个人的导师，那么整个社会的教育水平都会相应得到提高，这也是智能教学系统研究范式的基本理念。信息加工理论是人工智能前提之一，它认为问题解决是定义问题空间的表征（Representations）的过程，包括初始状态、目标状态以及不同状态之间的一系列运作。在此基础上，表征成为解决问题和理解认知过程的中心问题，而学习则成为获取正确的问题空间的表征的过程，教学则是辅助学习者获取表征的活动。在此过程中技术的角色与其在CAI中并没有本质不同——然而人工智能系统更注重交互性，也更偏重于复杂技能的习得。与CAI不同，智能教学系统范式的核心研究问题是教学能力，即该系统是否完全能与娴熟的真正的导师相媲美。因此，研究问题更看重的是系统的效果，而不是学生的成绩。 计算机辅助教学与人工智能系统尽管有所不同，但从认知论的角度说，他们都属于现实主义和绝对主义（Realist and Absolutist），即认为学习是被动获取知识，而教师是绝对权威。[36] 第三个范式为Logo-as-Latin，意指像学习拉丁语一样看待LOGO语言的学习。其中LOGO是上个世纪60年代由MIT数学教育实验室Papert教授领衔开发的程序语言，主要供儿童在编程的过程中学习。该范式以建构主义为理论基础。建构主义起源于皮亚杰的发展心理学，认为学习是新的信息与已有的知识融合同化的过程。有学者认为，计算机编程可以成为建构主义学习方式的重要角色。[37]例如学生可以建立模拟系统，在此过程中，学习者成为“教师”，而计算机则开创了一个新的教育技术在学习中的角色，即成为“被辅导者”。与CAI不同的是，CAI研究关注教学效果，而Logo-as-Latin研究更专注于教学迁移。编程教学被看作干预手段，学习者在其他相关学习任务上的成绩被看作因变量。然而，在后期的文章中，Koschmann认为，[38]Logo-as-Latin与CAI同样起源于传统教育心理学，与CAI密切相关，因此应该将它看作CAI的一个变种，而不是独立的教育技术研究范式。 Koschmann提出的第四种范式是CSCL。CSCL与前三种范式有很多不同之处。首先，前三种研究范式都是建立在心理学基础之上，其本质是行为主义和认知主义。而CSCL的基础是人类学、社会学、语言学以及传播学等。具体说来，其理论基础包括（不限于）社会建构主义、社会文化理论以及情景认知理论等。社会建构主义认为知识的建构本质上是社会性过程；社会文化理论以维果斯基的文化—历史理论为代表，强调语言在智力发展过程中的作用；情景认知理论认为，学习是进入实践共同体（Community of Practice）的过程，“要想学会如同真正的专业从业人员那样使用一个工具，一个学生就应该像一个学徒，必须融入该社区及其文化。因而，在相当大的程度上，学习是，我们相信，一个文化熏陶的过程”[39]。因此CSCL范式中，学习的社会性和文化性成为核心问题。不同于前三种范式针对的问题（教学效果、教学能力、教学迁移），CSCL被称为“演绎的实践性教学”（Instruction as Enacted Practice）。CSCL研究范式有几个特点：（1）研究问题比较集中在学习过程而不是结果；（2）研究多倾向于描述性，而不是实验性；（3）很多研究者乐于以参与者（CSCL成员）的角度研究合作学习的过程。因此CSCL研究着眼于参加者的谈话，合作过程中使用的工具，合作小组的成果等。CSCL范式下的研究问题包括：学习如何在学习者的语言中表现出来？社会性因素如何影响学习过程？技术如何在合作学习中应用？Koschmann将这这四种范式做了简单对比，见表1。 五、数据密集科学影响下的教育技术 研究范式：个性化自适应学习 数据密集型研究方法捕捉了整个信息时代带来的大数据的基本整体影响。在不同的领域，研究方法的侧重和目的不同，因此各有特点。如在工业界，商业智能系统（Business Intelligence System）体现了大数据对决策的影响。在教育领域，美国教育部在一份简报中指出，[40]大数据在教育领域的具体应用主要为学习分析学 （LA， Learning Analytics）和教育数据挖掘 （EDM， Educational Data Mining）。EDM 和LA 之间没有明确的分界线，但它们的起源、理论和目标不尽相同，并且逐渐成为泾渭分明的两个研究领域。 EDM 的目的是研究和利用统计学、机器学习和数据挖掘方法来分析教和学的过程中产生的数据。学者们认为，EDM的研究目的包括以下方面：[41]（1）应用多方信息如学生的知识程度、动机、元认知、学习态度等建立学生模型，并以此预测学生的学习行为；（2）发现或改进学习内容展现和最佳教学序列的领域模型；（3）研读由学习软件提供的不同的教学支持的效果；（4）建立包括学生、领域模型和教学软件的计算模型，推动关于学习和学习者的科学研究。 美国教育部的简报中总结了EDM针对和所要回答的问题：[42]（1）什么样的教学顺序（不同学习主题）对不同特点的学生最有效？（2）什么样的行为与更好的学习成绩相关（如较高的课程学习成绩）？（3）什么样的学生的行为指标预示了学生的满意程度、参与度和学习进步，等等？（4）什么特点的在线学习环境能导致更好的学习成绩？（5）什么因素能够预测学生取得成功？ Siemens将LA定义为“关于学习者以及他们的学习环境的数据测量、收集、分析和汇总呈现，目的是理解和优化学习以及学习情境”。[43]LA的一个重要应用是监测和预测学生学习成绩，及时发现潜在问题，并据此作出干预，以预防学生在某一科目或者院系课程学习中产生风险。[44]相比于EDM，LA借鉴了更广泛的学科，除了计算机科学、统计学、心理学、学习科学，还引进并应用信息学和社会学的理念和技术。[45]LA回答的问题如下：（1）什么时候学生可以进行下一个学习主题？（2）什么时候学生可能在某一门课程中落后？（3）什么时候某个学生可能有完不成一门课程的风险？（4）如果没有干预补救措施，学生可能得到什么样的成绩？（5）对特定学生来说，下一个最好的课程是什么？学生是否需要特殊帮助？ 美国教育部[46]的简报中总结了应用EDM和 LA 的范畴：（1）用户知识模拟、用户行为分析、用户经验分析；（2）用户分类/分组（Profiling）；（3）知识域模拟如学习课题分类排序等，知识元素与相应的教学原则分析；（4）趋势分析；（5）自适应和个性化学习。 应用LA和EDM数据分析结果，教师可以更好地了解学生，理解和观测学生的学习过程，发现最合适的教学方法和顺序，及时发现问题并进行干预，以提供个性化的学习服务为主旨。现在已经研发出的应用系统案例有普渡大学的“课程信号系统”（Course Signals System，以下简称Signals）[47]、在美国加州大学圣巴巴拉分校以及阿拉巴马大学使用的Moodog，[48] 以及美国西部州际高等教育委员会教育技术合作部（WICHE，WCET，Western Interstate Commission for Higher Education，Cooperative for Educational Technologies）的教育大数据分析项目——预测分析报告（PAR，Predictive Analytics Reporting）系统。[49] Signals系统通过数据挖掘和统计预测模型，根据多个变量（表现指标包括：现有平均分和努力程度，如学生LMS的交互频率；个性特点指标包括学术准备，如高中平均分和各项标准考试成绩；学生特点，如是否为美国居民、年龄和选修学分）来预测学生是否能够完成/通过该课程。Signals 在课程进行的过程中，以交通信号指示灯的方式，让学生了解自己的学习状况：课业良好（绿色），课业中度危急（黄色），或者课业严重危急（红色）。同时教师可以提供给学生有效的反馈信息，引导学生使用合适的资源等来提高成绩。[50]Moodog的主要功能是跟踪记录学生在课程管理系统（CMS，Course Management System）上的学习活动，其基本目标有两个：（1）为教师提供学生与在线学习材料交互情况；（2）帮助学生将自己的学习行为和进程与其他学生相比较。[51] PAR[52]的主要目的是应用EDM技术，分析跨越多所高等院校的学生数据，以期发现并确认影响学生退学/以及是否能够毕业的因子，并据此实施有效的教学干预。参与PAR的高校包括两年制和四年制高校，有公共学校和私立学校，亦有传统高校和非传统高校如网络大学。已经有16个WCET成员机构提交了1，700，000条匿名和去身份标识的学生记录以及8，100，000条课程级别数据记录。所有高校使用统一的数据模型，该数据模型包括以下核心数据元素。（1）总体元素：基本框架，描述所有PAR数据的基本概况。（2）学生一般元素：描述学生人口数据和学术背景信息。（3）学生课程元素：描述学生参加的课程和学生的课程成果。（4）学生的学术元素：学生级别的数据。（5）课程目录的元素： 教育机构开办的PAR学生就读的课程细节信息。（6）学校元素：学术单位的具体信息。 应用描述、推理和预测分析技术，PAR项目初步发现32个影响学生学习以及退学的普通变量（多为学生特点变量），包括性别、种族、学位种类、多种专业、课程数量、班级人数等。其他发现如学生的性别、年龄以及种族与该生是否会退出某门课没有关系。该研究仍在继续。 这些系统目前的主要功能是分析学生的网上学习活动，判断实施干预措施的时间以及方法等；其潜在功能则可能包括教师可以根据学生使用学习资源的情况发现哪些最受学生欢迎或者哪些活动影响学习成绩，提供适合不同学生需要的学习材料；调整学习顺序或者学习活动等；最终，完善的学习系统可以根据学生的特点（学习风格、已有知识、动机情况等）引导学生使用适合自己特点的学习材料和学习路径。因此EDM和LA在教育技术领域内的应用最终指向个性化学习和自适应学习环境的研究和开发。 美国教育部简报认为应用LA和EDM技术达成预测学生学习和干预学习过程的自适应学习环境应该包括六个部分：[53]（1）自适应学习内容，通过与学生的交互活动，可以辨别学生的水平和能力，因此可以管理、维护和呈现适合特定学生的学习内容；（2）学生学习数据库，用来获取存储学生与学习内容的互动，包括时间和行为等；（3）预测模型，应用学生学习数据和人口统计数据（储存在另外的数据库中，如年龄种族等），追踪学生学习过程，预测未来行为以及成绩，如课业成绩，是否有可能辍学等；（4）可视化报告，将预测模型产生的结果用仪表盘形势表现出来；（5）自适应引擎，用来操控学习内容，确保学习内容适合学生的能力和特点；（6）干预引擎，教师、管理员、系统开发人员等可否决系统提供的建议进行人为干预。除了六个自适应系统内部组成部分外，还包括一个外部的学生信息系统。这个信息系统是由学校学区或者地区教育部门持有维护的学生背景信息资料，如年龄、性别、所学过的课程、成绩、学习风格等。预测模型可以从中获取数据作为预测学生行为成绩等的部分依据。图1提供了自适应学习系统的概况。 图1中的箭头和数字表示自适应学习环境中的数据流的方向和顺序。整个自适应学习系统包括三个信息反馈回路数据流（Feedback Loop）。数据流的第一步是学生与学习内容的交互，交互内容被储存于学生学习数据系统里（第二步），第三步则是预测模型抽取学生学习数据和背景数据，应用LA和EDM技术进行分析，然后将结果传递至自适应引擎（第四步），自适应引擎据此针对特定学生作出学习方面的调整，而这些调整则通过学习内容策略等的改变表现出来。同时，预测结果也可以通过数据仪表盘（数据可视化面板）传达给教师和管理人员（第五步）。当学生、教师，管理人员等得到相关信息时整个反馈回路得以完成。学生通过自适应引擎获取的反馈信息包括学习活动情况、学习目标/技能完成程度、测评结果等，学生可据此更好地进行自我调节学习（Self-Regulated Learning），如在自己尚未完全掌握的学习内容上投入更多时间、改变学习策略等。教师方面获得的信息则包括学生整体学习情况以及每个学生的学习情况，教师可以根据这些信息做出课程内容以及进度方面的调整，例如决定是否对个别学生进行干预，提供更多学习资料等。管理人员获取的信息则是包括多门课程、多个学生和教师的情况。根据整体信息，管理者可以知道哪门课程的学生成绩不尽如人意、哪些特点的学生的成绩更出色等。管理层可以据此作出决策，如增加某门课程作为另一课程的先决条件（Prerequisite）等。 美国教育部简报中的自适应学习系统通过LA和EDM，引导学生了解自己的学习状况，为教师的教学干预提供依据，也使得管理层更好地进行决策。然而，以数据密集科学为基础，LA和EDM 技术能够更好地分析学生的需要和特点，从而使得学习更倾向于个性化。因此我们认为基于数据密集科学的自适应学习系统应该体现个性化的学习特点，下一个教育技术研究范式是个性化自适应学习（Personalized Adaptive learning，简称PAL）， 即在自适应基础之上，学习内容更体现学生特点和需求。根据学生的特点（已有知识，学习风格等）和其他信息（年龄，性别，兴趣等）数据可以将学生分组（Profiling），学习系统可以根据学生特点和需要推荐学习内容，教师针对不同特点的学生提供丰富的学习材料，学生同时可以自己选择学习材料、测评方式等。图2提供了PAL系统的基本结构。 图2中虚线部分代表了学习内容生成的过程：学生背景数据（以往成绩、所学课程、学习风格等）导入预测模型，分析生成可视化数据，教师据此设计适合不同特点学生组的不同学习内容。图2的实线箭头部分代表了自适应学习过程和数据流。自适应学习过程与图1一样，由三个反馈回路组成。 不同于以往的个性化学习和自适应学习的是，PAL环境将以大数据为基础，纳入EDM和LA数据分析和结果，因此能够提供更适合特定学生的学习内容，获取更多和更精确的学习者信息和学习活动信息，更好地分析学习过程模式和学习活动有效性，更准确地进行学习评估等。 PAL与Koschmann的四个教育技术范式相比较，其独特之处在于它倾向于利用多方面数据：一方面根据已经存在的数据，提供适合学生特点和需要的学习内容；另一方面分析已有数据和学习过程中产生的数据，根据结果发现问题，并采取个性化干预措施。因此其基础为数据密集科学，同时体现了以学生为中心，根据学生的个性特点，发展潜能来进行教学的人本主义的教学观念。 六、机遇与挑战 个性化自适应学习能够体现“以学习者为中心”的学习理念，并且与智慧教育[54]的主张不谋而合，成为教育技术的一个新的研究范式。智慧教育主张借助信息技术的力量，创建具有一定智慧特性（如感知、推理、辅助决策）的学习时空环境，旨在促进学习者的智慧全面、协调和可持续发展，通过对学习和生活环境的适应、塑造和选择，以最终实现对人类的共善（对个人、他人、社会的助益）。智慧教育充分体现了“以学习者为中心”的思想，强调学习是一个充满张力和平衡的过程，揭示了“教育要为学习者的智慧发展服务”的深刻内涵。 智慧学习环境的一个基本特征是：基于学习者的个体差异（如能力、风格、偏好、需求）提供个性化的学习服务；并记录分析学习历史数据，便于数据挖掘和深入分析，数据结果用于评估学习过程、预测未来表现和发现潜在问题，并以数据分析结果进行干预。因此以大数据为基础的个性化自适应学习将成为智慧学习环境的重要组成部分。同时，EDM和LA能够为高校提供有效信息，对学生进行干预，最终能够提高学生成就，降低辍学率，提升毕业率。 另外，大数据除了支持学习过程分析外，还可以在知识表征（概念提取、本体建立、可视化）与利用（自动翻译、答疑）方面大有可为，因此，除PAL方式外，大数据能够促进个性化学习服务与社会智慧发展，促进人本主义教育理念的实现，并且成为社会知识生态发展模式的重要组成部分。 总而言之，大数据为教育技术的发展带来很多可能性，例如创建个性化自适应学习环境、知识发现工具、管理决策平台等，同时它的应用面临诸多挑战。首先是来自数据方面的挑战：如何储存海量的非结构化数据，例如学生的讨论等文本数据？如何分析这些复杂数据？如何真正理解数据结果并传达给非数据专业人员？只有当大数据管理技术、数据分析以及数据可视化工具方面取得突破性进展，才有可能真正实现以学习者为中心，满足不同学习者的需要的个性化自适应学习环境。其次，数据密集型科学的应用在教育方面的体现主要是LA和EDM，通过数据使得学习过程透明化，并以数据为基础分析学生的行为和学习成绩。这些数据可以传达“发生了什么”，而不能回答“为什么”，尤其是那些数据中没有体现出来的原因。因此如何将无法从数据中观察到的因素，如学生的学习动机、情感等纳入干预设计，仍有待进一步研究。 教育技术研究论文:国际教育技术研究的可视化分析 [摘 要] 本研究采用科学知识图谱的可视化分析技术，检索了2002至2012年间SSCI收录的主要国际教育技术期刊论文；运用知识可视化软件CiteSpaceⅡ从样本文献、高频术语知识图谱、术语发展时间线图、术语中介中心度、突出节点、作者信息等入手，对近11年来国际教育技术领域研究的热点、热点变迁、研究前沿以及高影响力的学者与文献进行了分析。研究结果可知，国际教育技术领域的研究热点包括对学习环境、媒体系统、教学策略方法和学生等方面的理论研究和实践操作；基本的研究热点在2005年前后已经基本成熟化，但近年来也衍生出一些新的研究主题；研究前沿主要包括理论研究类、环境资源类、策略方法类、媒体技术类等四类方向；维果斯基、乔纳森等著名学者及其经典作品，在教育技术研究领域具有高影响力。 [关键词] SSCI； 教育技术； 可视化； 热点； 前沿； 高影响力 一、研究背景 一直以来，教育技术领域的国际学者（如加涅、乔纳森、汉纳芬等）和学术组织（如AECT等），对我国教育技术的发展有着深远影响。关注国际教育技术发展热点与动态趋势，成为我国教育技术学者们最重要的学术活动之一，意义重大。 《社会科学引文索引》（SSCI），是国际上社会科学最权威的研究引文索引。SSCI的来源期刊都经过了科学方法的层层筛选，其发表的研究文献都反映了国际研究的主流和前沿。[1]鉴于此，本研究结合国际教育技术研究的发展历程，对SSCI所收录的教育技术五本核心期刊《British Journal of Educational Technology》《Computers Education》《Education Technology Society》《International Journal of Computer-Supported Collaborative Learning》《Australasian Journal of Educational Technology》，从2002至2012年相关的论文进行文献分析，可视化呈现近11年来国际教育技术研究的热点和前沿，为国内研究提供参考依据。 二、研究设计 （一）方法、工具与数据源 本研究采取定量研究为主、定性研究为辅的方法，采用词频分析法对文献进行定量研究，并在可视化结果上进一步定性分析。词频分析法，是指利用能够揭示或表达文献核心内容的关键词或主题词的频次高低来确定该领域研究热点和发展动向的文献计量学方法。[2] 在工具选择上，本研究所采用的CiteSpaceⅡ，是一种科学知识图谱中的引文分析软件。它是美国德雷克赛尔大学信息科学与技术学院的陈超美博士开发，基于Java编程语言的信息可视化软件。CiteSpaceⅡ能够有效探索学科知识领域的演进与研究前沿，并进行可视化分析，使得文献计量学分析易于呈现历时性的动态，[3]并具有以下基本功能：（1）通过引文网络分析，找出学科领域演进的关键路径；（2）找出学科领域演进的关键节点文献（知识拐点）；（3）分析学科演化的潜在动力机制；（4）预测学科或知识领域研究前沿。[4] 以Web of Science（WOS）为数据源，检索SSCI收录的上述五本教育技术期刊的论文信息，时间选择是从2002-01-01到2012-12-31。CiteSpaceⅡ可直接对WOS的数据进行提取研究关键术语的操作，并开展词频分析及引文分析。 （二）分析思路 第一，对样本文献中高频度、高突变和高中心性的关键术语进行分析，形成研究热点的可视化知识图谱，初步判断国际教育技术领域11年来的研究重点和热点。同时利用CiteSpaceⅡ绘制的关键术语时间序列图谱，呈现11年来国际研究热点的变迁，得出近年来衍生出的新研究主题和方向。第二，在CiteSpaceⅡ中利用词频探测技术进行分析，明确突变专业术语，并生成代表研究前沿的可视化知识图谱，进而深入分析该领域的研究前沿。第三，通过对作者及文献的共被引分析，生成可视化知识图谱，分析国际研究中具有重要地位和贡献的学者，以及对近年来教育技术领域具有高影响力的经典文献。 三、国际教育技术研究热点与变迁 （一）研究热点的可视化分析 1. 研究热点的可视化呈现 使用CiteSpaceⅡ以关键词为节点，时间分区为一年，设置top N% per sliced值为30%，采用Pathfinder算法，绘制高频关键术语共现网络（即研究热点知识图谱），如图1所示。 研究热点知识图谱 在该图谱中，年环大小代表频次，内部不同年轮的颜色代表相应的年份。外部年轮为紫色的年环（箭头所指）表示具有高中介中心度的关键节点。数值高的中介中心度节点，对其他节点之间的联系起到控制作用，体现了其在整个网络中的重要地位。[5]由图1可知，2002—2012年间国际教育技术领域的研究热点包括：“teaching/learning strategies（教与学的策略）”、“interactive learning environments（互动学习环境）”、“pedagogical issues（教学法话题）”、“improving classroom teaching（提高课堂教学）”、“students（学生）”、“computer-mediated communication（计算机媒介通讯）”、“cooperative/collaborative learning（合作/协作学习）”、“education（教育）”、“technology（技术）”、“media in education（教育媒体）”、“secondary education（中等教育）”、“elementary education（初等教育）”、“applications in subject areas（学科领域应用）”、“post-secondary education（专科教育）”、“multimedia/hypermedia systems（多媒体/超媒体系统）”和“human-computer interface（人机界面）”。 将这些频次100以上的关键术语进行中介中心度的二次统计，如表1所示。从频次排序看，“Teaching/Learning Strategies”最高，其节点年环明显最大。从节点中介中心度看，“interactive learning environments”和“multimedia/hypermedia systems”两个节点的紫色年环最大，其中心度最高，占该领域研究的核心地位。综上所述，2002—2012年间国际教育技术领域中，“teaching/learning strategies”相关研究最广泛，但是相对突出的研究热点是“tnteractive learning environments”、“multimedia/hypermedia systems”、“students”和“secondary education”等的相关研究。 2. 研究热点的讨论 在国际教育技术领域中，“teaching/learning strategies”的研究最为普遍。随着教育理念从“教”向“学”的转变，教学策略也逐渐向学习策略转变。在学生为主导的教学环境背景下，对“students”的研究具有重要的意义。在国际教育技术研究领域，对“学生”的研究主要包括学习方式、学习策略、学习态度、学习效果、认知能力、认知风格、社会关系等主题。学习环境建设也是国际教育技术领域研究的一个重点。社会的信息化发展，对学习环境变革提出了新诉求，学习环境必须能够促进学习者主动的、有效的学习。国际教育技术学者在关注对学习环境的“interactive（互动性）”研究时，无论是面对面授课，还是网络远程授课，都强调必须在师生间、生生间搭建良好的互动交流环境。媒体系统的演化，则展示了媒体与人类学习的密切联系。从“multimedia”到“hypermedia”，反映了教育对网络技术的采纳。“hypermedia systems”能够将用户引入包含相关信息的页面，其作为促进教与学的工具，在教育中有着广泛的用途。 （二）研究热点变迁的可视化分析 1. 研究热点变迁的可视化呈现 基于上述分析基础，利用CiteSpaceⅡ对研究热点分布再作进一步的时间线图分析，如图2所示。 从时间线图来看，国际教育技术领域的各研究主题，在2005年或更早之前就已基本成熟化，呈现出相对的静态稳定性。在2005—2012年间，少数巨大影响力的新研究热点出现，而主要还是对之前研究热点的继续深化。但是，从时间线图的总体方向来看，几乎每年都会衍生出一些新的研究主题，例如“self-efficacy（自我效能感）”、“self-explanations（自我解释）”、“virtual reality（虚拟现实）”等，说明国际教育技术领域的研究具有与认知心理学领域研究相结合的态势。其中术语“virtual reality”在2007年左右出现，词频分布比较均匀，说明它可能成为研究的一个新热点。 另外，本研究针对总频数和中介中心度均较高的关键术语（包括“interactive learning environments”、“multimedia/hypermedia systems”、“students”、“secondary education”）作了激增分析，得出总频数和中介中心度均居高的关键术语的各年频数基本上都呈现增长趋势，且结点年份与起始年份的频数相比，差异明显。这些关键术语近11年来的频数增长曲线，体现了所对应主题的研究具有良好的发展态势。 2. 研究热点变迁的讨论 在2005年前后，国际教育技术领域的研究已趋于成熟，而此后几年中衍生的研究主题大多与认知心理学相关，如“self-efficacy”、“self-explanations”等。美国Robert Zheng和Matthew McAlack等学者在2009年发表的文章《Effects of Multimedia on Cognitive Load， Self-Efficacy， and Multiple Rule-Based Problem Solving》，对“multimedia on cognitive load（多媒体认知负荷）”和“self-efficacy”的关系进行了深入研究；[6]2006年，Silke Schworm和Alexander Renkl两位学者在文章《Computer-Supported Example-Based Learning： When Instructional Explanations Reduce Self-Explanations》中对“Computer-supported example-based learning（计算机支持的案例学习）”与“self-explanations”之间的关系进行了论述。[7]随着网络技术的发展和应用，相关研究内容呈现上升趋势。其中“virtual reality”作为一个新的研究领域，营造了“自主学习”的环境，并能节省成本、规避风险、打破时空限制。在教学中应用“virtual reality”技术对师生来说都越来越具有吸引力；但美国Kami Hanson和Brett E. Shelton两位学者在文章《Design and Development of Virtual Reality： Analysis of Challenges Faced by Educators》中也指出，基于虚拟现实技术的教学活动具有一定的难度和挑战性，必须综合各方面因素开展适当的教学设计。 四、国际教育技术研究前沿 （一）研究前沿的可视化呈现 在CiteSpaceⅡ中，同样以关键词为节点，时间分区为一年，选择突变专业术语类型为“burst term”，设置top N% per sliced值为30%，阀值设置（c，cc，ccv）的值分别为{（1，1，20），（2，2，20），（2，2，20）}，同时标出突现点，得到图3所示的知识图谱。其中代表突现点的节点变成红色的（箭头所指）。并生成“summary table”，对节点的Σ值进行整理，见表2。可知代表研究前沿的术语有：“distributed learning environments（分布式学习环境）”、“learning communities（学习社区）”、“computer-mediated communication”、“architectures for educational technology system（教育技术系统的体系结构）”、“teaching/learning strategies”和“collaborative learning”。 （二）研究前沿的讨论 深度分析上述术语，可将国际教育技术领域的研究前沿方向概括为四类：理论研究类、环境资源类、策略方法类、媒体技术类。结合关键术语共现的可视化知识图谱以及词频统计结果：（1）在理论研究类方向，主要是对“architectures for educational technology system”开展研究，具体包括“evaluation of CAI systems（计算机辅助教学评价系统）”、“intelligent tutoring systems（智能教学系统）”、“distance education and telelearning（远程教学）”、“e-learning（数字化学习）”和“construction（建构）”等主题内容；（2）在环境资源类方向中，重点研究的主题是“学习环境”，其中“环境”包括“interactive learning environments”、“distributed learning environments”、“learning communities”和“classroom（教室/课堂）”；（3）在策略方法类方向中，主要是对“teaching/learning strategies”开展研究，具体主题包括“improving classroom teaching（提高课堂教学）”、“cooperative/collaborative learning”、 “evaluation methodologies（评价方法）”、“communication（交际）”、“tools and methods（工具和方法）”和“navigation（导航）”等，此外，还针对“elementary education”、“secondary education”、“post-secondary education”和“adult learning（成人学习）”等教育阶段的教学方法策略进行研究；（4）在媒体技术类方向中，主要是针对以计算机网络为代表的新技术开展相关研究；包括“computer-mediated communication”、“human-computer interface”、“virtual reality”、“Internet”和“computer”等信息技术在教育中的应用。 五、国际教育技术领域高影响力的学者与文献 （一）高影响力的学者 运行CiteSpaceⅡ，将节点类型选择为“Cited author”，设置top%为30%，阀值设置（c，cc，ccv）的值分别为{（2，2，20），（2，3，20），（2，3，20）}，得到关于作者共现信息 从图4和表3可以看出，共现频次及节点的中介中心度最高的学者是Vygotsky，L.S.（维果斯基），其次是Jonassen D.H.（乔纳森）。另外，中心度较高的学者还有Salomon，G.（所罗门）、Chi MTH（季清华）和Brusilovsky，P.（彼特·布鲁斯洛维奇）。中介中心度较高的这些学者，在教育技术知识网络中起着重要的节点作用，构成了教育技术领域的主流结构。其中，有些学者已经逝去（维果斯基、乔纳森等），有些文献发表的年份也都较早，但仍具有如此高的频次和中心性，说明这些学者及其经典著作作为教育技术研究的理论来源和知识基础，对教育技术的发展起着重大的促进作用。图表中显示的高影响力学者大多是基于心理学开展教育技术研究，这在一定程度上说明了心理学对教育技术的理论支撑作用。突变用于检测一个学科内研究兴趣的突然增长。[9]通过数据分析，具有突变值的学者有Brusilovsky，P.、Bandura，A.（阿尔伯特·班杜拉）和Dillenbourg，P.（皮埃尔·狄隆伯格）。通过对三位学者的突变文献进行检索，分别是：Brusilovsky，P.的《Using A Style-Based Ant Colony System for Adaptive Learning》、Bandura，A.的《Social Cognitive Theory： An Agentic Perspective》和Dillenbourg，P.的《Over-Scripting CSCL： The Risks of Blending Collaborative learning with instructional design》。这些学者共同关注的焦点是“协作学习”，这是近十多年来教育技术研究的热点主题。可以说，这些学者及其重要文献为近十多年来“协作学习”研究的兴盛奠定了重要的理论基础。 （二）高影响力的文献 将节点类型改为“Cited Reference”，其他设置不变，得到关于共引文献信息的知识图谱，如图5所示。将统计得出的高频共引文献进行整理，选择频次大于40的共引文献，并统计其中介中心度等信息，如表4所示。 上述统计的高影响力共引文献包括著作和文章，都是教育技术领域的经典之作，距今数十年不等。Vygotsky，L.S.（维果斯基）的高级心理技能和社会心理学理论，Davis，F.D.（弗戴维斯）的感知理论和技术接受模型，Brown，J.S.（约翰·布朗斯）的教学模式和资源改革理念，Wenger，E.（安提拿·温格）的实践社区 理论，Mayer，R.E.（理查德·梅耶）的多媒体学习认知理论，Bandura，A.（阿尔伯特·班杜拉）的社会学习理论与行为矫正技术，Fishbein，M.（莫里斯·费许班）的信仰、态度、意图和行为的理论研究等，为教育技术领域的各项研究提供指导思想。这些经典著作建构了教育技术领域的理论体系，具有很大的开创意义，成为众多后续研究工作的基础性文献资料，影响力高。 六、研究结论 （1）近年来国际教育技术领域研究广泛，包括教与学的策略、教学设计、学习环境等方面的理论研究，以及相关技术研究和应用研究。各种主题内容的研究，基本上都是基于计算机和网络来开展设计和实施的。 （2）近年来国际教育技术领域研究的热点包括对学习环境、媒体系统、教学策略方法和学生等方面的理论研究和实践操作，具体有“interactive learning environments”、“multimedia/hypermedia systems”、“students”、“secondary education”和“teaching/learning strategies”等。 （3）近年来国际教育技术领域研究热点变迁的情况是：各热点研究方向在2005年左右就已基本成熟化，呈现出相对的静态稳定发展，但在后期研究中会衍生出如 “self-efficacy”、“self-explanations”和“virtual reality”等新的研究主题。 （4）近年来国际教育技术领域研究的前沿包括理论研究类、环境资源类、策略方法类、媒体技术类等四类方向，具体内容包括“architectures for educational technology system”、“distributed learning environments”、“teaching/learning strategies”和“computer-mediated communication”等。 （5）在教育技术高影响力学者与文献的可视化分析中，维果斯基、乔纳森等教育技术领域著名学者的思想理论，对教育技术研究起着指导性作用。一些学者在前人研究的基础上也提出了适应时展的研究焦点并得到良好发展，如彼特·布鲁斯洛维奇、阿尔伯特·班杜拉等提出的协作学习理论。此外，教育技术领域的经典著作和文献资料，仍然被当今学者广泛引用，作为教育技术研究的重要参考依据。 学术研究既要有本土化行动，更要有国际化视野。本研究分析了国际教育技术领域的发展热点与动态趋势，并还将对国内外教育技术领域在各个时期的发展特点进行比较，以期为国内学者与国际研究相接轨提供参考和借鉴。 教育技术研究论文:视唱练耳教育技术研究 摘要：视唱练耳课程是音乐教学中的基础课程,也是每个学生学习音乐必修的课程。本文主要从如何练习视唱和如何练习练耳两个方面做了阐述。 关键词：视唱 练耳 教学方法 视唱练耳课程是音乐教学中的基础课程,也是每个学生学习音乐必修的课程。学习视唱练耳的目的就是更好服务于音乐中的其它专业,训练学生的音准、节奏感和识谱能力,提高视唱能力,增强和培养学生的对音乐的感受力、鉴赏力,为了学习各门专业课打下良好基础。它的主要内容包括视唱和听音两个部分,接下来我将主要从这两个方面进行阐述。 1、如何练好视唱 1.1 节拍节奏练习 拿到一首曲子,教师首先引导学生快速浏览一下曲子是什么节拍、节奏的,如拿2／4拍举例,教师就应该首先提示或带领学生空手练习2／4节奏的打法,接着找出乐曲中之前没有学习过或者学生感到生疏、接触比较少的节奏,由教师给予讲解或示范之后再带领学生完整地打出曲子的节奏。要让学生养成一边唱一边打拍子的好习惯,这样才能避免视唱中产生的忽快忽慢的节奏不均匀得情况。 1.2 调式音阶练习 调式音阶练习也是学习视唱的基础练习,首先,要了解音阶的种类,通常我们所讲的音阶包括大、小调式和民族调式三种:大调式又包括自然大调、和声大调和旋律大调三种;小调式包括自然小调、和声小调、旋律小调三种;民族调式包括宫、商、角、徵、羽五种。其次,针对要唱的曲子的调性先练习唱好该曲子的的音阶,特别是在音阶中出现偏音时,要格外注意唱好、唱准,这样在接下来唱曲子中的偏音才会变得轻松、容易唱准。 1.3 构唱 视唱中的构唱,主要是针对曲子中出现的较难唱准的音程。通常来讲纯四度、纯五度、这样的协和音程和大、小二度大小三度这种跨度比较小得音程比较容易唱准,而像跨度比较大的六度、七度、八度音程和不协和增四度、减五度音程都需要拿出来单独练习。比如:增四度,练习中可以将学生分成两组,一组唱低音,另一组唱高音,教师首先带领学生分别把低音和高音唱准,接着两组同时唱,在唱的同时分别听一下另一组唱的声音效果,之后,两组互换刚才唱的音,再彼此倾听另一组唱的声音效果,用这样的方法,可以比较快的构唱音程。也为构唱和弦打基础。 1.4 视谱唱词 视谱唱词这是学生学习音乐应具备的基本能力。可以分为三步练习,即节奏读词、哼唱曲调,视谱唱词。练习过程中,教师要引导学生注意音乐的完整性,获得快速读谱能力。 1.5 综合把握 视唱中还要注意唱准力度、速度和换气记号,没有标明换气记号的曲子,教师要引导学生在长音位置或者休止符位置做换气。通常音阶上行时做渐强处理,下行时做减弱处理。 为了提高学习视唱的兴趣,教师可以根据曲子节奏特点每小节配一些律动,比如:4／4的曲子,可以以小节为单位,每拍配一个动作——跺脚、拍腿、拍手、捻指。练习熟练后,教师可以将学生分成组,以轮唱或接唱的形式练习,互相倾听,也为双声部视唱打基础。这样在提高学生学习兴趣的同时也提高学习效率。 2、如何练好练耳 2.1 单音听辩训练 单音练习是音高练习的基础,更是学习练耳的基础,特别是针对听音比较弱的学生一定要做大量的练习。这也是为以后学习音程、和弦、旋律打基础。训练时要注意由浅入深,可以由中音区不带升降号的音开始,以小字一组的la为标准音,逐渐向两端的音区扩展。 2.2 音程听辩训练 音程有两种:旋律音程和和声音程。旋律音程的练习方法可以参考前面的视唱部分中的音程构唱,这里不再做赘述。和声音程的听辩显得难一些,但一切的基础都是模唱,模唱的方法是由低到高。这里推荐一个方法:比如听辩的是纯五度音程3-7。很多学生对纯五度的和声效果不敏感,那么相信大家从小都会唱的一首歌《小星星》,,这首歌第一句就是纯五度,请你记住这里纯五度的音高,请你利用音阶和模唱的方法找到低音,接着在3上向上唱出一个纯五度,那么就能轻而易举的找到高音7。那么请你找出你熟悉的歌曲中所包含的音程,记住它们,让它为你服务吧！ 2.3 和弦听辩训练 和弦包含了三和弦和七和弦两大类,还有原位和转位之分。在听辩和弦的训练中,首先要了解和弦的结构以及它们的音响特点,例如:大三和弦色彩明亮,稳定、协和;小三和弦色彩黯淡,柔和;增三和弦不协和而带有扩张感;减三和弦不协和还带有紧缩感等等。 2.4 节奏听辩训练 节奏训练主要是对学生节奏感的培养,对节奏型的认识,听、写的训练。要让学生牢记并掌握各种不同的节奏型的特点和音响效果,要多读、多听、多写、多背,达到增强节奏感受力和记忆力,逐步提高学生的听辩能力直到熟练听写的目的。训练时,可以要由浅入深,为达到更好的效果,建议:最初练习时,可以用一个四分音符和两个八分音符这样的节奏型进行混搭组合成2／4或4／4的节奏进行听辩,之后每次练习时加入一个新的节奏型。 2.5 旋律听辩训练 旋律听辩是练耳中比较难的一个环节,它是各种音乐要素的综合,要求学生有较强的音乐记忆力和记谱方面的能力,听音和节奏方面打下良好的基础的前提下,旋律听辩才会变的容易。练习时建议:先把听到的旋律的节奏型和拍号写好,然后再听音。听旋律时也要注意由浅入深、循序渐进。 2.6 创意提高训练 教师可以根据学生对听辩旋律的掌握程度,利用该旋律已有的节奏,让学生根据节奏进行旋律创编。教师可以挑选一些比较优秀的创意小曲带领学生演唱。还可以以轮唱的形式进行演唱,把视唱和练耳有机的结合到一起。这样,学生还可以在学习知识的基础上培养学生的创作意识和自信心。 视唱练耳教学是一个师生互动的过程,应该始终坚持科学性与趣味性相结合的原则,不能只是单一的听和唱。以上,就是笔者从事视唱练耳教学的一些心得体会,如有不足之处,欢迎请大家批评指正。 教育技术研究论文:浅谈国内教育技术研究现状及发展趋势 【摘要】随着科技的进步以及教育相关理论的完善，我国对教育的发展问题给予越来越广泛的关注。教育技术作为人类在教育教学活动中传授知识所运用的物质工具、方法技能和知识经验的综合体，在整个教育范围内起着不可或缺的作用。而我国的教育技术现状也透射出广阔的发展空间，但其中仍存在着不容忽视的问题。本文通过对教育技术定义的演变和国内教育技术研究现状的分析对其发展趋势及存在问题进行探讨。 【关键词】教育技术；研究现状；发展趋势 教育技术的实践过程历史悠久，在它系统地作为一个领域、一种理论来研究的阶段中，许多国家以脉络清晰完整的美国教育技术理论模式为鉴，深化教育技术的理论研究。 一、教育技术研究的内涵 教育理论与实践的长期积淀使得教育技术的内涵定义也经历了相应的演变。从以“视听传播”来定教育技术领域的定义：“视听传播是教育理论和实践的一个分支，它主要研究如何对控制学习过程的信息进行设计和使用。”到1994年定义：“教学技术是对学习过程和教学资源进行设计、开发、利用、管理和评价的理论和实践。”再到2004年定义：“教育技术是指通过创设、使用与管理恰当的技术过程和资源，以利于学习和改善绩效的研究与符合道德规范的实践”的演变，加之它提出该定义是能为非专业人士所理解的一般性定义而不是专门用精确的技术性术语来描述现象的科学定义的要求，我们不难看出教育技术的定义更加确切，通俗易懂，也更加强调促进学习、改善绩效的内容。 二、国内教育技术研究现状 国内教育技术的研究内容广泛，不仅包括理论研究、资源开发研究、教与学的应用研究，也包括技术开发、绩效提高与知识工程等。将教育技术运用于教育活动中的最终目的，体现在提高教育质量，扩大教育规模，深化教育改革。 我国的教育技术是以电化教育的出现作为标志的。它历经萌芽阶段，初步发展阶段，迅速发展阶段以及最终的系统发展阶段，并随着时间的推移得到进一步的深化。在这一过程中教育技术领域的研究重点几经迁移：从强调设备（教学手段）到强调资源（教学内容），再到强调教学（优化教）与到强调学习(优化学)，最后到强调绩效（优化教学系统）。而整个教学过程中，开发教学资源，改革教学模式，进行教学设计等都是以提高教学质量为目标的。教学者要从整体出发，在开发教学资源进行教学设计时充分利用教学以外的因素以达到教学的最优化。 三、把握教育技术发展趋势，做好教育技术研究工作 2004年国家教育部颁布的《中小学教师教育技术能力标准(试行)》，旨在提高中小学教师教育技术能力水平，促进教师专业技能发展。它提出教师要具有运用教育技术改革教学，课程整合以及尝试将新技术应用于教学的意识。教师要能认识到教育技术的有效应用对于培养创新人才的重要作用。再者它强调了教师在知识技能方面要能够掌握绩效技术、知识管理与课程开发。所以，教育技术在强调资源的同时也强调了教学中的绩效问题。这样的转变显示出绩效技术的新势头。 《教学技术：领域的定义和范畴》一书中对绩效技术做了如下界定：“绩效技术是一种对项目进行选择、分析、设计、开发、实施和评价的过程，它的目的在于以最经济的成本效益影响人类的行为和成就。”绩效技术强调整体的系统性并对过程实施的各目标环节进行干预以提升绩效。 教育技术理论体系中绩效技术的引入能够更好地解决教育的投入、产出和最优化的问题。教学活动从绩效差距入手，分析学生现有水平与预期所能达到的水平的差距，找出产生这一差距的原因。尔后，量体裁衣，有效地消除绩效差距。再者，注重成本—效益比。充分发挥教学设备的利用率，寻找到以低投入求得高效益的方法。这就要求教育者及其管理者把握改革的整体布局，调整教学环境、资源等来提高实施的质量。 随着教育技术学科的建立和发展，一些高校相继建立了CAI中心、教育技术中心、计算机中心等。但是管理理念的落后，体制的不健全，教学媒体使用率低下使得这些机构的功能在实际应用中达不到预期功效。同时教育技术重装备轻实践、重教轻学、重硬轻软、重科技轻人文的观念误区依旧存在并亟待澄清。因此，我们关注硬件建设也要注重软件开发，重视科学技术也要提高人文素养。在灵活应用媒体手段传授知识技能的过程中有效地使用绩效评价对教与学的效果综合分析，最终反馈到教学实践中去。考虑到上述情况，破解了制约我国教育发展的瓶颈，教育技术的发展将迈进新方向。 总之，不管是绩效技术或是教育技术都是能够加以利用来解决教学中的问题。我们需要教育技术研究者关注教育教学问题以及技术使用条件来优化教学。相信在未来一阶段，通过研究与探索，绩效技术在教与学中的运用会日趋成熟，进而引领着教育技术朝着更广阔的空间发展。 教育技术研究论文:谈教育技术研究中文化传承、理论溯源和学派精神的缺失 [摘 要] 近年来我国的教育技术取得了可喜成绩，但教育技术研究的学术品质却在一定程度上落后时代的发展和研究的需要。教育技术研究中，在文化传承、理论溯源和学派精神三个方面，存在着严重的缺失，这种情况正在制约着教育技术的发展。 [关键词] 教育技术研究； 文化； 理论溯源； 学派 改革开放以来，我国教育技术在学科建设、指导实践、与其他学科对话方面，取得了可喜的成绩。特别是进入21世纪，伴随着推动教育信息化发展的需求，教育技术更得到了长足的发展，逐渐被整个教育界所关注，在推动教育改革的过程中发挥着越来越大的作用。与此同时，回顾教育技术的发展，我们也看到不容忽视的严重问题，教育技术研究的学术品质落后于时展的需要，甚至在一定程度上制约着教育技术的发展。形象地说，将教育技术比喻为一支队伍，在它初创时期，因安身立命的需要，要讲求实效，可以不拘形式，可以是一支游击队，可以打游击战。但当发展到一定规模，产生一定影响，承担“正面战场对敌”责任的时候，就必须是正规军了。这时候，教育技术必须在继承传统优秀品质的基础上，一扫游击队习气，将自己打造成一支在思想、技术及方法各方面都合格过硬的正规军。 历史责任落在了当前一代教育技术学人肩上，我们必须将教育技术带入一个由“游击队”向“正规军”转型的阶段之中并使其顺利地完成这个转变。而所谓“游击队”和“正规军”的差异，在教育技术研究上，表现在文化传承、思想溯源和科学精神的缺失与建构上。 一、教育技术研究文化传承的缺失 这些年我国教育技术的发展，无论是基本理论还是整个学科体系的建设，主要是依赖对国外理论的引进。类如叶澜教授指出，“中国教育学科的发展离‘根’离‘土’，长期未构筑起自己的‘家园’，长期保留着‘舶来品’这一从降生之日就带有的‘胎记’”。[1]在学科发展的初期，“引进”情结在所难免尚有情可原，但在后续的发展中，应避免习惯性地简单模仿和移植，应在借鉴参照的同时更强调根植于自身文化的健康发展。教育技术在走向成熟的过程中，在倾听、领会别人的文化精神时，更重要的是守护自己的文化家园，以本土问题为先导，借鉴先进国家学者的研究，建构本土的概念框架和理论路线。唯有如此，才能既更加有效指导本国实践，又在国际学术舞台上进行平等而有尊严的对话。 在教育技术研究中，缺乏文化传承的表现主要有两个方面。 1． 思想引进“食洋不化” 任何教育理论都有其生长的社会土壤，都会散发着浓郁的文化气息，不同民族的教育理论也都体现着不同价值观和思维方式。西方的教育技术理论，特别是美国的教育技术理论，其形成有深厚的本国教育实践背景，即先有教育实践，积累经验，然后再形成理论，深深地带有美国式的实用主义文化的烙印。无论是AECT几次对教育技术定义的更替，还是遍布美国本土的其他形形色色的派别思想的形成，都有其深厚的实践基础。范寿康曾说道：“美人论学，往往轻系统，重实利，其弊流域肤浅驳杂。”[2]美国学者如同美国公众一样，在享受着“冠誉”全球的“美国式”声望之时，对其崇尚的实用主义更是不假思索地全盘接受，某种程度上，甚至可以说是渗透到其骨髓里。他们更热衷于在实践中解决问题，而无暇去寻求更加深邃的答案。实用主义有利弊两个方面：好处是可以不受概念和理论体系的困扰，将焦点放在分析和解决具体问题上；缺点是由于缺乏扎实稳固的思想支撑，限制了其对具体问题的超越，从而影响到对问题的深刻认识，在启发思考和引领发展方面就必然有所不足。因此，无论是拿其二百年文化成绩和人类数千年文明相比较，还是拿美式思想和林立全球的众多学派相比较，亦步亦趋、盲目地迷信而唯其为是，照搬照抄囫囵吞枣乃至逐字把玩，实在是非常不可取。 对于理论的引进，必须考虑理论的适应性和适用性两个问题。在适应性方面，我们需要考虑的是，引进的理论能否适应中国的教育实际。在教育技术领域，理论与实践“两张皮”的现象屡见不鲜，深层次的原因就是文化理念的不相容，在理论上盲目模仿，而在实践中却忽视了实际问题的文化情境，必然会遭到文化理念排斥，起不到解决问题的作用，这就造成了由于文化土壤不同而产生的“南橘北枳”现象。在理论适用性方面，我们会追问这个理论本身对问题解决的可满足性如何。卓有成效的理论学说会引领我们对问题认识的深入。近年来随着国际学术交流的深入，国外的许多理论被引入国内，很大程度上促进了国内学术的发展，但有些理论的效用却被夸大了。如前所述AECT教育技术定义的引进和解读，就是典型的问题之一。同样类似的情况也发生在我国第八次基础教育课程改革中，后现代课程理论本是学术上的一家之言，却在我国上升为课程改革的国家意志，几乎没有深入考虑我国的文化背景、社会意识、管理体制及我国教育的发展诉求等诸多要害问题，不得不说是一个严重的失误。 2. 理论建设缺乏本土意识 理论具有鲜明的文化性。理论是对特定文化背景下的实践问题的抽象、论述和反思。我国的教育技术发展二十多年，问题争论无数，却陷于肤浅琐碎，引进大量理论但鲜有本土特色的理论创见，理论创新缺乏本土意识。略举一例，据南国农先生介绍，“日本的‘教育工学’这个名称，是在读过《天工开物》这本中国名著后受到启发而提出来的。并说，日本教育工学界的许多学者都把《天工开物》、《梦溪笔谈》作为必读的经典文献。”[3]这不禁让我们教育技术界的学者们羞愧不已，这个“工”，不是工业的工，是一个饱蘸着传统技、艺乃至思想的“工”。可以想象，一个“工”字，若被妥当地置于特定的文化背景之上，会给我国教育技术领域带来什么不同？遗憾的是，实际上我们为了一个“针尖上的天使”式的定义争论不休，我们拿着“教育”、“技术”、“Education”、“Technology”甚至“Technique”排来排去，却把自己拥有的文化遗产遗忘在脑后。如有学者所言，“一旦我们取消本土的自我反思能力，以西方的需要为需要，以西方的反思为反思，长期压制本土的真实需要的表达，就会导致在文化、心理、思想、精神诸方面成为西方的附庸”。[4]实际上，何止是附庸，更是不伦不类。 在教育技术理论本土化的建设过程中，我们要充分认识到我国教育技术所具备的文化性，增强我们的本土文化意识。首先，守望与传承文化血脉也将成为当前理论研究与创新的生命之源。传统文化是一个民族生存和发展的基础，也是民族认同的前提。文化传统可以为理论研究提供“支援意识”，它为新理论的创生和推广提供文化支撑，离开了文化传统，任何理论研究都将失去其赖以生存的根基，成为空洞之物。另一方面，新的理论需要经受文化传统的选择，特别是对外来移植的理论，“文化的新项目，不论来自一个社会的内部或外部，必须能为原有文化的意义所接受。如果这些意义完全是另一回事或不协调，那么新项目，不论是一个观念、一件人工制品、一种另一方信念或一种方式，都将直截了当地被拒绝。新项目也常常被接受，但在接受过程中必须对之进行诠释和修正，以适应原有的文化。” 考虑到教育技术较多关心教学设计问题，不妨再以其为例谈谈这个问题。教学设计是西方理性与教学需求相结合的产物，旨在促进教学活动的程序化和精确化，提高教学的效率。上世纪80年代，教学设计被引进到我国，并在教师教育和培训中得以推广。在教学实践中，教师能对教学设计及其条款如数家珍，但对教学设计的理解和运用却显得机械而肤浅，正是因为该教学设计的理念没有很好地和中国文化融合，没有将教学设计的精华融入到教师的文化灵魂之中。教学设计理论要真正根植于中国的教育土壤，需要一个本土化的过程，要经过“借鉴―协同―融合―创新”的过程，若要生搬硬套，就必然会形成理论和实践的脱节。遗憾的是我们没有看到这个真正智慧的实施推动，看到的只是简单的抄搬和灌输。即便有少部分教师能对整个教学过程驾驭得得心应手，这很大程度上归功于个人经验，归功于在其内部偶然顺利地完成了文化融合，而未必是对教学设计及其相关理论进行形式化“推销”的结果。或者说，凡有老师对教学设计的诠释有精到之处，多为渗透着浓郁传统精神以及面对我国特定教学文化的独到解读。 二、教育技术研究理论溯源的缺失 教育技术作为一个新兴、复杂的研究和实践领域，需要吸收多方面的理论养分，综合各种教育经验。一方面，需要接受教育学、心理学、哲学以及计算机科学等学科的知识的指导，另一方面，教育技术也在实践中丰富、发展这些学科知识。而目前教育技术研究和实践的理论基础相对薄弱，新概念、新模式、新策略层出不穷，却甚少审视本领域、本学科的理论基础。诚然，在理论积累不甚丰富，研究方法不甚完善时，理论研究不免会出现“摸着石头过河”的情景，但若要得到长足有效的发展，必须具备坚实的理论基础。教育技术研究理论基础的缺失表现以下两方面。 1. 基础理论研究的缺席与忽视 首先，技术哲学的缺席造成教育技术研究的理论缺失。桑新民教授指出，“教育技术学最深层次的基础理论应该是技术哲学和教育哲学，因为这决定了教育技术理论与实践工作者的技术观和教育观，并由此决定了他们的教育技术观。”[6]长时间以来，人们对技术的理解仅局限在“工具和活动”上。这种认识虽然有其合理性，但也“遮蔽”了技术的本质，也对教育技术的认识和实践造成了不良影响。“技术不同于技术之本质”，马克思主义技术观认为技术不仅展现了人对自然的能动关系，展现了他的生活生产的直接过程，因而也展现了人的社会生产关系以及由他们而产生的文化表现。[7]技术哲学作为教育技术研究的理论基础，将会更全面地理解教育与技术的关系，有力地拓展教育技术研究的视野，丰富教育技术的内涵。所幸的是国内部分高校的一批学者，不盲从国外，主动开展了这个方面的思考并形成了一定的积累。 其次是教育技术研究对自身理论体系架构的忽视。教育技术作为一个研究和实践领域，使人们更热衷于其工具价值的追求，实践倾向较为明显，理论建设与研究则显得较为平淡。所谓理论，大多是教育学、心理学的简单的抄搬式的“借用”，或者是相关技术应用层面的经验总结，这样教育技术研究就成了教育的技术研究，成了研究教育技术。当然，我们也不完全排斥这样的研究，甚者认可其一定的合理性，但我们的最终目标不是教育的技术研究、研究教育技术，而是教育技术研究，前者是达到后者的途径和手段，这也如同将各个学科知识的各行其是的“独奏曲”变成教育技术的“交响乐”。 如何完成“交响乐”乐章的谱写?有学者提出的教育理论发展“分层模式”可供参考：“我们将研究分为三大类，并依次分为三大层面，第一层是事实研究，第二层是价值研究，第三层是技术研究。”[8]相应地，事实性研究即本体论研究，即对“教育技术是什么的研究”，旨在运用哲学、社会学、教育学、心理学等知识透过复杂的教育技术现象寻求本质。价值研究是对教育技术以“应该”的方式来追问的，是对人、技术与教育三者价值的追问，表现为教育与技术的价值关系、教育技术与人的发展的价值问题等，有助于树立良好的教育观、技术观和人的全面发展观。技术研究则应在实践领域展开，将先进的理论理念转化成实践的精神财富，也从实践中不断地丰富理论，促进理论与实践相互支持，教育技术研究的目的所在。 2. 理论引进的简单“拿来主义” 作为一个新领域，教育技术的创生和发展是各学科知识整合的结晶，是教育实践的需要，是时代精神孕育的结果。只有顺应时展和学科潮流，才能体现其独特的综合性和实践优势。20世纪初是科学大发展、思想大飞跃的时代，现代科技成果和思想逐步渗透到教育领域中，为教育技术的发展吹响了号角。随着学习心理学、传播学、系统科学以及其他理论的引进，教育技术逐渐走向成熟，这些独特的“基因”应该成为教育技术发展的优势所在，也成为教育技术研究的理论来源。而这些外围时代精神的变革及其所产生的教育技术理论内在的演化却未被我们所重视。 比如，大家比较认可教育传播学是教育技术学重要的理论基础之一，这个基础理论的建设远未完成。上世纪八九十年代，我国教育技术领域内曾掀起一股传播学向教育移植的热潮，譬如有人认为“传播理论是全面研究人类进行信息传送、交换、加工的科学。它建立起来的传播过程模式的理论，传者、受者与传播媒体的理论，对教育过程有普遍的指导意义，用它解释教育过程产生了教育传播学，成为教育技术学的基本理论之一”，[9]其实多是对传播学的抄搬，并未就教育传播这样一个承担特定社会责任、有特定的组织形式、有特定的管理方法的特定“传播”的“特定性”进行深入思考，未能得到一个真正的“教育”的“教育传播学”。进入本世纪，教育传播学又颇受冷遇，恰好错过了教育信息化的高速发展期，面对网络等新传播媒体和网络教学等新教育传播模式的出现，教育传播学并没有与时俱进，紧随时展，严重滞后于教育实践的发展，从而对教育实践的解释和指导功能大为减弱。 再如，教育技术研究方法的探索也仍在迷茫之中。根据传统的学科范式要求，各学科有自己相对独特的研究方法。所谓独特的研究方法，一是根生于本学科的方法，二是从其他学科借鉴并作适应性改造的方法。当前教育技术所采用的研究方法大多是从其他学科借鉴而来，教育技术研究者会无意识地、自发地借鉴与改造其他学科的研究方法。研究方法的借鉴与改造虽在一定程度上解决了教育技术没有研究方法的问题，拓展了教育技术的研究视野与领域，但由于缺乏方法论的指导产生了一系列问题。比如存在研究方法的运用肤浅与研究视角散乱问题：由于不同学科的研发方法其衍生的知识背景不同，在相异的知识领域中会表现出不同的适用性或局限性，不考虑教育技术研究对象特征与情境的差别而机械套用其他学科的研究方法势必会造成研究的肤浅；由于不同学科的研究方法造成的研究视角散乱，有人形象地把它称为“坑道视界”，研究者虽然同处一个教育技术学科和领域内，但由于存在不同的话语沟壑，彼此之间却难以展开对话，研究方向与方式也日趋分散。 三、教育技术研究学派精神的缺失 所谓的“学派”，是指一门学问中由于学说师承不同，学术观点、倾向、风格有别而形成的派别。[10]从某种意义上讲，科学史就是学派史，正是因为学派的争鸣才促进了科学的发展。波普尔认为，理论源于问题，“应该把科学设想为从问题到问题的不断进步――从问题到愈来愈深刻的问题。”同时，由于问题的复杂性和多面性，催生了不同的理论体系的诞生。“只有当理论的核心问题是重大的，独特的，并具有深刻的学理意义时，理论才可能成为范式，并形成一种主导话语。这种主导话语界定了理论研究的议程，而围绕这种主导话语也就形成了所谓的‘话语联盟（discourse coalitions）’或理论学派。”[11]从某种意义上说，学派的发展主导了科学的发展，足见学派及学派精神的重要性。而我国教育技术研究中的学派建设及学派精神是严重不足的，有下列表现。 1. 对“学派”朴素的误解 有论者指出教育技术存在若干学术流派，[12]诸如“电化教育学派”、“教育技术学派”、“计算机多媒体学派”与“教育应用技术学派”等。我们认为，当前我国的教育技术领域学派还未充分形成，因为学派除了具有师承性，还具有独立性、可持续性和对话性。 学派具有独立性。与学科强调制度性不同，学派更强调研究者的文化和精神认同。学派的立足点是追求真理，学派成员围绕自己的学术带头人，共同拥有相同或相近的理论核心，并具有鲜明的学术特色和风格，而且这些稳定的要素形成了学术上的内聚力和排他性。这种凝聚力一方面对学派内理论学说加以辩护，另一方面也能对其他研究者的观点加以排斥。古今中外的学术史上不乏学派的存在，学派的存在能积极地活跃学术气氛，有力地推动学科的发展。反思过去的教育技术研究缺乏丰富性和长久生命力，多以经验的表述为主，具有明显的随意性，学术话语中核心概念使用随意，核心概念之间亦未能形成有机的内在联系，没有形成内在的富有逻辑性的架构，如此种种，根本无法导致学派的诞生。 学派具有可持续性。学派的发展需要清晰的脉络。每种学派理论都具备一个理论硬核，起源于问题，并且永远不会完全脱离这一初始问题意识，在学派理论的演化过程中，也必然遵循“一以贯之”的主导话语体系和学术传统。在这一点上，我们在系统考察六十多年来美国教育技术学理论研究的发展过程，可以清晰地看到主要是“媒体派”和“学习派”两大学派的争鸣。“媒体派”更具学派特征，并形成了导师和博士生三代传承的查特斯（W. W. Charters）―戴尔（Edgar Dale）―芬恩（James Finn）―海涅克（Robert Heinich）谱系，美国印地安纳大学是此派的学术重镇。[13] 学派具有对话性。学派具有独立性，并不意味着学派就是封闭的，一方面，学派需要一个良好的学派生态系统，需要健康适宜的学术环境，对于教育技术学派来讲，这显得尤为重要。正确处理哲学、心理学、教育学和计算机等学科学派以及教育技术学派之间的相互关系以及学派之间“生态链”的平衡，这对促进教育技术学派的健康发展至关重要。任何学派都有理论盲点，有解决不了的问题，因此，各个学派不是替代、倾轧关系，而是相互补充相互促进。另一方面，学派间需要良好的对话，学派是在对话与磨砺中成长的。各学派间往往在对话中立足于本学派的基础上取长补短，吸取其他学派的理论学说或者受到其他学派的启发，不断充实、丰富、扩展自己的理论体系、思维方式和话语体系。因此，这是“平等式”对话而不是简单机械的套用。有类似描述为：“真正的教育学学派必定是这样的：它虽然难以拒绝相关学科学派资源的诱惑，但并不把这种外来资源当做‘根基性资源’，它试图将其纳入到教育学的语境中加以转化、再生。” 2. 学派精神及其缺失的表现 我国的教育技术，学派意识的淡漠与学派精神的缺失相伴随。可以认为，学派精神是学派组织、活动及其学术成果的精神积淀，学派精神主要体现在“求真”和“创新”两方面。“求真”是学派创生和发展的灵魂，在“求真”精神的鼓舞下，具有共同学术旨趣的研究者在对问题探索过程中形成相对稳定、独立的理论立场；“创新”精神是学派发展的立足点，“学派的核心思想必须是对传统理论的重大突破，或者是对一个全新领域的开拓。它给人们提供了一幅新的视野图景，使人们具有通过进一步工作而获得成功的巨大希望。”[15]创新也是学派发展的根本动力。 教育技术学派精神的缺失主要表现在以下三方面。第一，教育技术研究问题零散，形不成理论硬核。如前所述，教育技术研究的游击习气不利于对理论体系的探索与完善，对问题的“浅尝辄止”式的描述又阻碍了对真理的发现。第二，教育技术研究没有形成统一的话语体系。学派精神的存在也是研究者聚集并开展研究的精神动力，也只有具有学派精神才能真正促使学术团队向学术流派的转化。目前在教育技术领域存在为数不少的研究团体，但仍然缺乏研究的合力，“散沙式”的研究难以形成统一的话语。第三，教育技术理论研究的原创性不足，缺乏创新性，教育技术研究的现状就是“引进多，原创少；成果多，精品少；问题多，思想少”。教育技术学派精神的缺失严重影响了其研究的理论品位的提升与学科的发展。 3. 从“逻辑起点”到“学派” 建设教育技术学派，对于我国的教育技术发展有至关重要的作用，这既是教育技术学发展的内在驱动，也是理论研究的必然要求。众所周知，教育学对其“逻辑起点”的讨论众说纷纭的气氛也感染到了教育技术学领域，对教育技术学逻辑起点的讨论一时间风生水起。参与讨论的学者们虽未能最终就逻辑起点究竟是何达成共识，但都默认了教育技术学的逻辑起点具有“唯一性”，并机械地套用了教育学的逻辑起点及其探讨的思路来探讨教育技术学的逻辑起点。然而，我们认为这种观点的合理性值得探讨。 我们先辨析“科学”与“学科”两个概念。蔡曙山指出“科学研究是以问题为基础，或者说是以问题为中心的……学科是科学研究发展成熟的产物。并不是所有的研究领域最后都能发展成为新学科……学科以规范化为目标，英文的‘学科’一词，本身就含有‘规范’、‘纪律’这样的意思。从学科的这种特性可以看出，在时间上它相对于科学而言是滞后的，在空间上它相对于科学研究是不连续的，仅仅是若干科学研究领域的集合”，“在科学与学科的相互关系和矛盾运动中，科学是第一性的、决定的方面；学科则是第二性的、被决定的方面。这个关系不能颠倒”。[16]从上述两个概念的辨析看开来，我们更倾向所谓逻辑起点应该是针对教育技术“科学”的，而不是教育技术“学科”的。科学是以“问题”为中心，需要有形成专门的说理系统及专门的特定的“逻辑起点”，而学科是“容器”，其间可以容纳不同的学说或派系。逻辑起点针对科学理论流派而言是必然的，即它在某一理论流派具有唯一性，逻辑起点不仅因理论体系而异，更是该理论体系中特定的部分。具体到教育技术，作为我国的一个学科，首先应该有关于不同学说和流派的包容性，即使当前教育技术领域的学说和流派仍在迷雾之中未能清晰显形，也万勿轻率遑谈什么唯一的逻辑起点。可以看出，我国教育技术领域中关于逻辑起点的讨论，首先是学派和学派精神发展不够成熟而致的模糊认识，其次是对“科学”和“学科”两个概念区分不清所致。 我们也关注到教育学领域关于逻辑起点的讨论，也在默认教育学学科的逻辑起点唯一的基础上进行，如有参与该问题讨论的学者就含混了科学和学科的差异，称逻辑起点“是指一门科学或学科结构的起始范畴。是指理论体系的始自对象，是使整个逻辑体系由以开展和得以丰富完成的一个最初的规定。”[17]似这也是教育技术界学者们在关于自身逻辑起点讨论中默认其为“唯一”的重要原因之一。笔者考察，在我国建国后的教育发展历程中，一直坚持的是“党的教育方针”，尽管在不同时代党的教育方针也在发生细微调整，但其作为我国教育思想及教育实践的灵魂却一直是不变的。就是说，我国的当代教育，从同志倡导的培养“有社会主义觉悟的有文化的劳动者”，到《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》描述的“德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人”，与所谓教育是“使人成为人”的本质描述不同，是在倡导“使人成为人才”，这是我国经济发展和政治发展之需导致的，实际上可称之为“中国特色的社会主义的教育”。在这种特立独行思想的指导下，我国的教育有着延绵不绝的传统继承，有着锲而不舍的价值追求，它就是一个学派！所以，它的逻辑起点有唯一性！ 再说到教育技术的逻辑起点问题上来。在我国的官方规定的体制中，教育技术学是教育学的一个二级学科，从属于教育，但放眼全球实践，教育技术既是与教育高度相关又是一个似有着某种特立独行品质的领域。因此，要讨论我国教育技术的逻辑起点，首先要从这里开问，即在它是否是一个学派的基础上开问，而不是在默认“唯一性”的基础上盲目地自说自话。 中国教育技术问题必须由中国学者来解决，必须怀着一颗“中国心”深入生活，面对中国客观存在，关注研究解决中国教育技术的实际问题。历史赋教育技术以重任，然而我们清醒地认识到，教育技术研究学术品质的建设任重而道远。 教育技术研究论文:设计与开发:教育技术研究与实践的首要范畴 [摘要]对《教育传播与技术研究手册(第三版)》第五部分关于“设计与开发”范畴的主要内容进行概述，共分为四个部分：(1)新时代教学设计者的能力素质，提出了新时代教学设计者面临的一些挑战；(2)设计与开发的具体研究内容与实践，介绍了认知任务分析、在线教学的设计与开发工具、设计语言、以用户为中心的设计与开发、设计过程中作为工具的人工制品，以及设计与开发团队的社会影响等相关方面的内容；(3)评价，回顾了评价的模式和方法，详述了基于技术的绩效评估的设计与验证；(4)整体变革，阐述了当前变革的职责，介绍了教育与培训领域为整体变革而进行的系统设计。 [关键词]教育传播与技术；教学设计者；设计和开发；设计语言；认知任务分析；绩效评估；变革 设计和开发是教育技术研究与实践五大范畴(设计、开发、利用、管理和评价)中的两个首要范畴。在当前的教育传播与技术的具体实践中，越来越多的人认识到设计与开发是统一的过程，设计者在做方案设计时需要对如何进行后续产品开发做系统的考虑，开发者也要理解设计者的真实意图，以更好地达到既定目标。因此，将两个范畴的研究内容放在一起合情合理。 《手册》的这部分内容由Dave MerriU教授主编，共包括新时代教学设计者的能力素质(第42章，R0derick C.Sims和n瞻nyA，Koszalk撰写)，认知任务分析(第43章，Richard E.Clark，David F.Feldon，Jereen J.G.van Merrienboer，KennethA.Yates和Sean Early撰写)，基于技术的绩效评估的设计与验证(第44章，Eva L Baker，Gregory K.W.K.chung和Girlie C.Delacruz撰写)，评价的模式和方法(第45章，RonOwston撰写)，变革(第46章，Brian Beabout和AlisonA，Carr－Chellman撰写)，设计语言(第47章，Andfew S.Gibbons，Luca Botturi，Eddy Boot和JonNelson撰写)，设计与开发团队的社会影响(第48章，Laura Bhsi，stephen M.Fiore，J0hnHed－berg和Richard F.Schmid撰写)，以用户为中心的设计与开发(第49章，Eun-Ok Baek，Kumat Cagltay，Elizabeth BOling和Theodore Frick撰写)，在线教学的设计与开发工具(第50章，BryanL Chapman撰写)，设计过程中作为工具的人工制品(第5l章，Elizabeth Boling和Kennon M.Smith撰写)，以及教育与培训变革的系统设计(第52章，Sunnie Lee Watson和Charies M.Reigeluth撰写)共11章。我们对这些文章进行简单归类，其中1章论述新时代教学设计者的能力素质，6章阐述关于设计与开发的具体研究内容和实践，2章讨论评价问题，还有2章阐述整体变革中变革的职责以及教育和培训的系统设计。本文尝试对这11章文章涉及的上述四个方面分别进行阐述。 一、新时代教学设计者的能力素质 教学设计人员应当具备什么样的能力素质，是教育技术学专业发展和教学设计师认证关注的重要问题。1986年，IBSTPI(Intemational Board of Standards for Training，Perfor-mance andInstruction，国际培训、绩效与教学标准委员会)首次制定了教学设计能力标准。2000年又对标准进行了修改，形成了四个大的方面的技能：(1)专业基础；(2)规划与分析；(3)设计与开发；(4)实施与管理。 距离2000年时间又过了10年，哪些变化会进一步对教学设计人员的能力素质提出挑战?教学设计人员需要在哪些方面进行能力扩展呢? 1.教学设计方面的变化所带来的挑战 首先，相比较以前，作者认为教学设计与开发团队已经有了很大的变化。教学设计领域已经或将要出现大量的专家角色。如：分析师――专门从事绩效分析与培训需求评估：评估师――专门从事各种评价和评估，特别是评估的推广和影响方面的评估；e-learning专家――专门从事多媒体和电子学习产品(特别是网络学习产品)的开发；和项目经理――专门负责管理一个或多个项目的内外部设计人员。同时，越来越多的研究建议应当把教师和学生作为完整设计过程的必要部分。其次，人们通过研究和实践不断认识到教学设计系统的复杂性。以前，教学设计的系统方法往往把问题简单化和静态化，随着教学设计实践的不断开展，人们认识到，教学设计实践不是静态的，教学设计的系统也不是简单的。教学设计的系统和过程的整体行为远比构成它的部分复杂，因此，作者指出，涌现理论(emereflce theory)则可以用于设计网络远程教育。“在涌现理论最纯的应用中，传统意义上的教师或者‘领跑者’(pacemaker)并不存在。在涌现的角色中工作人员需要有与传统角色完全不同的态度，并成为集体的一员，而不是有控制权的人。” 设计团队的变化，致使教学设计者面临如何更好地理解所担任的角色及所需要技能的挑战。教学设计者在进行需求评估时，教学设计人员的关键能力，意味着输入来自于很多利益相关者，明确分析什么以及谁参与需求分析过程是一项重要能力。另外，由于教学设计系统的复杂性，对于教学设计者来说，第二重要的能力是能够“更新和提高……与教学设计及相关领域有关的知识、技能及态度”，于是跨学科方法的重要性日益凸显，例如，涌现理论的重要性，跨学科方法的价值，等等。 2.技术的持续变化及其带来的挑战 网络技术的发展为教育传输带来了根本性转变的可能性。正在发展的社会性技术(如博客)使学习者能够进行非正式的合作与交流，且硬件技术也在不断推出便携设备以支持随时随地学习的原则。 从技术的发展视角考察教学设计的任务与实践时，一个重要的问题逐渐显现，即设计者和使用者(教师、学生、培训人员、参训人员)的活动的区别逐渐模糊。尽管在已有的模式中通常假设教学策略、学习活动和学习资源是独立于传输环境而进行设计与开发的，但在目前的环境中，却容许所有课程参与人员一起承担这些活动。因此，有必要质疑谁是设计者，其角色是什么，以及在设计与开发情境下什么能力是必需的。同样重要的是，要考虑教学设计者如何获得这些技能，及其与当前社会和学习者的需求一致的程度。 在专业基础能力系列中，教学设计者的第一项基本能力就是“利用视觉、口头及书面语言等形式进行有效交流”的能力。当交互的对象有可能是处在不同时区、不同地点且只能 依赖合作性网络工具进行交流的人时，书面交流则成为主要的交互方式。这要求设计者的交流技能必须包含实时和非实时交互，当呈现教学信息时，他们应当有能力与虚拟环境有关的关键因素整合起来。在更多的情况下，教学设计者必须借助播客、维基以及移动电话等来接受和反馈信息。这时，传统的模式将被那些以新兴数字技术为支撑的模式所取代。 3.学习群体和学习方式的变化带来的挑战 新生代学习者是数字原著民，他们正在参与处理学习内容并且以非常不同的方式获取这些内容。当今世界的复杂性要求学习者从多种角度去更好地理解学习内容，并运用各种工具，从多渠道获取信息以丰富个人的教学和学习经历。因此，教学设计者必须面对来自新技术和学习者的双重挑战。 在这一背景下，教学设计人员的能力也扩展至识别与描述目标人群的特点以及分析环境的特点。这一问题涉及到，真正区分目标人群的难易程度有多大?我们能够假设参训人员在多大程度上是同质的?同样，人们现在的学习环境也很难预料，例如，他们是在工作场所还是在家里，或是在路上进行学习呢?尽管这些可能不应该是教学设计者确定的问题，但是教学设计者应能够帮助每一个参与学习的人，根据他们自己及情境的需求来选择合适的学习环境。 4.社会经济条件和环境的变化带来的挑战 最后，很重要的一点，即：为了适应不断变化的社会经济条件和环境，我们应更好地理解如何有效地利用或调整已有的设计和开发模型。例如，最近人们又开始对教育游戏和培训游戏产生了兴趣，研究者也在研究博客和播客如何增强学习经验。很多特定因素(如社会资本和可获得性等)对教学过程也会产生影响，满足来自多文化背景的学习者的设计也是非常需要的。目前的教学设计模型能够满足这些需求吗?教学设计者是否具备相应的能力来辨别这些问题?已有的能力是否有效，或它们是否需要重新确定? 设计者在多大程度上能够预测传输环境，并有效地满足这些多样化的需求?设计者不仅仅需要预测学习者将要和应该如何反应，他们有责任创造环境使学习者能够进行选择。基于以上讨论，与教学环境的实施和管理相关的系列能力就具有了新的意义和重要性，例如，人们强调增进设计项目中的合作、伙伴关系以及所有参与者之间的人际关系的能力。 总之，我们已经提到不断出现的新变化要求我们对教学设计能力做出重新评价。学习理论、技术和社会的不断发展，使得教学设计者对整个教育过程的控制也在逐渐减少。基于当前的技术和社会变化，我们会看到，教学资料的设计者将不再开发那种预先规定好的完整的课程，而是只提出一个概念框架，让大量参与者和活动在动态的、变化的学习环境中进行交互。这对教学设计者的能力素质是一个很大的挑战。 二、设计与开发的具体研究内容与实践 《手册》中有7章阐述设计与开发的具体研究内容与实践，下面我们分别进行简要介绍。 1.认知任务分析 认知任务分析(Cogmfive Task Analysis，CTA)诞生于20世纪70年代的心理学与教育的认知革命中，是对教学设计技术的重大贡献之一。认知任务分析的重要性基于下列有力证据，即专家并不能充分地意识到自己所做决定和任务所做心智分析的70％，因此即便他们想要支持培训、评价和工作辅助，他们也不能充分地解释他们的决定和心智过程。认知任务分析运用各种访谈和观察策略，来描述专家用来执行复杂任务的外显知识和内隐知识，并将捕捉到的知识迁移到培训或专家系统的开发中。当基于认知任务分析的实作(per-formance)描述被用于培训和工作辅助时，对设计者和学习者具有极大的潜在效益。 认知任务分析通常在教学、工作、工作辅助或测试的设计前进行(或作为设计的不可分割的一部分)。随后，这些描述被用于开发专家系统、工作或任务能力的认证测试，以及为了获得新的、复杂的知识以实现绩效目标而开展的培训。在做认知任务分析时，目前常用的技术类型有观察和访谈、进程追踪、概念性技术以及认知任务建模，这些任务分析方法基本上遵循五个步骤：(1)搜集基础知识；(2)识别知识表征；(3)应用焦点知识抽取方法；(4)分析并验证所获数据；(5)根据预期应用对结果进行编排。 为了实现任务分析方法在教学中的最优化应用，需要把任务分析方法与培训设计模型进行充分整合，以促进学习目标、实现目标所需的知识(陈述性知识和程序性知识)以及适用于所需知识的教学方法之间的一致。目前，主要有三个系统采用了这一方法：整合型任务分析模型(1be Integrated TaskAnalysis Model，ITAM)、指导性经验学习(Guided ExperientialLearning，GEL)以及四要素教学设计(the Four-component In―struetional Design，4C/ID)系统。其中，4C/ID模型得到了最广泛的开发，它把“学习任务、支持性信息、即时信息、部分任务练习”作为教学设计的基本要素，主要运用认知任务分析来完成四项任务：(1)将复杂技能分解为技能层级；(2)对任务集当中的培训项目进行排序；(3)分析复杂技能的非重复性方面，以识别认知策略和心智模型；(4)分析复杂技能的重复性方面，以识别规则或程序以及产生有效表现的前提性知识。 据预测，下一代认知任务分析研究的议题主要有：(1)对专家自我专长的觉知和捕捉无意识知识的策略的关注；(2)对自动化的、无意识知识的大量研究，需要更广泛地整合到教学设计或教育心理学家的实践中；(3)成本有效性与成本一效益研究。人们在正规学校情境下很少把学习时间的减少看作一种效益，但在商业和政府场景下，时间却是一种有价值的商品。发现哪些条件下能够节省时间，哪些条件下不能节省时间，这将是认知任务分析持续发展中的一个有价值的附属产物。 2.设计语言 在复杂的技术世界里，设计不再被看作是一种个人活动，需要团队完成。每个设计师可使用不同的设计语言，但若想使一个由多人组成的团队高效工作，并和各方利益相关者交流协商，就必须甚至在基础层面上都使用公共的设计语言和标注系统。因此，设计语言对设计工作具有重要的实用价值和理论意义，人们应当越来越重视设计语言作为共享设计过程的工具的重要性。 这同样适用于教学设计领域。不同的设计领域有不同的问题和问题情境，教学设计面临的是教学实际问题，因此，也会产生教学设计的设计语言。教学设计的设计语言，能够使我们以一种全新的方式来审视教学设计、教学理论、教学设计理论以及日常实践，由此可加深我们对这些问题的理解。 在许多设计领域中，关注设计语言及其应用已经使得生产力和创造性大幅提升。设计语言并非是一种新发明，相反，它们是对每一个设计领域中设计者做事情的一种新的描述方式。在教学设计领域，研究教学设计语言，可以帮助激发严谨的设计实践；规划设计领域的新发展；为不断变化的设计 领域提供历史背景；将一个设计领域的实践与理论联系起来。除此之外，它还能够：(1)改进教学设计各个阶段的支持工具，从最初的理念到完成设计之后的文档；(2)进一步明确设计决策与结构、特色以及设计品质之间的关系；(3)改进技术以促进教学设计团队的组建并使其迅速向高产出活动迈进；(4)改进培训新教学设计师的方式方法；(5)给新设计者一个更开阔的视野，考虑设计团队中许多专业成员所使用的设计语言的范围对教学设计之本质及其新过程的全新理解，这些新过程根据设计问题调整设计过程。 目前，对于设计语言研究的一些方向及其潜在的应用主要有：(1)鉴别、整理和研究现存的设计语言；(2)从现存语言中抽取一些原则，并学习有意识地应用它们；(3)通过联系理论获得良好的语言基础；(4)考察引起新设计语言的那些语言生成原则；(5)生成良好界定的语言和语法；(6)创造突出设计者语言而非计算机语言的工具；(7)用设计语言重新界定设计过程；(8)探索本体与设计语言之间的关系；(9)探究可计算教学设计语言及其在适应性教学经验中的作用；(10)探索设计中语言应用的社会维度；(11)探索设计语言应用给设计团队带来的积极经济收益；(12)探索在其他设计社群中从设计语言应用中汲取的教训；(13)探索设计语言在新设计教育中的应用；(14)探索设计语言在保护新技术和促进它们在利益相关者中应用的作用。 3.设计过程中作为工具的人工制品 在很多设计领域都有这样一个突出的特点，就是在设计过程中广泛地使用或关注人工制品工具。这些人工制品可以分为两大类：过程制品(process artifacts)和产物制品(productartifacts)。过程制品包括多种类型的草图(sketches)(如概念图，决策图，透视图，等等)及文档，这些文档通常是在真实设计过程中的某一阶段产生的文字报告。产物制品是已完成的设计作品的集合，包括教学材料、最终文档、用户文档、演示材料以及在评价或体验设计产物后留下的片段性记忆。它们的收集和传播是以先例(precedent)形式进行的。这些被收集和传播的先例既包括制品本身，也包括研究、评价或完善这些制品时所留下的东西，如记忆(memories)或图式(schema)等。 在教学设计领域，一些值得注意的收集和传播先例的努力确实存在，如1905年建立的圣路易斯教育博物馆(the SlLouis Educational Museum，最终成为圣路易斯公立学校的音视频系，附属于其他系)是最早做出这种努力的。1946年，Indiana University的Ole Larson开始通过购买大英百科全书的资料或其他渠道来建立教学电影图书馆，等等。尚未发现在教学设计领域有大量的相关先例材料或者是以学科范围的努力来传播这样的先例。 在将人工制品当作设计工具这方面，当前的研究可以关注以下几个方面：(1)进一步研究如何将草图绘制和先例的使用有效地结合于教学设计活动之中；(2)决定在运用先例作为教学设计的表征中构建严密性和应用性的要素；(3)探究在该领域中制作与使用先例的投入所面临的阻碍与促进因素；(4)为将“设计者式的认知方式”(designerly waysof knowing)结合于教学系统设计教育而制作教法指南，等等。 4.设计与开发团队的社会影响 设计与开发团队在我们的社会中占据着重要地位。他们采用的是一种创造性解决问题的方式，其范围之广涵盖了教育软件的开发。设计者和开发者的工作发生在两个层面上，即具体设计(Design in the Small，DIS)和整体设计(Design inthe Large，DIL)，前者指向某一具体革新，后者旨在改善现存状况。作为系统中的利益相关者，设计者和开发者要有系统观。对于教育而言，这要求我们在项目初期和后来都要考虑教育的需求与情境、评价团队工作为本领域中做出的贡献的价值。设计与开发工作不仅是对社会中的更大问题的回应，他们通过其设计开发的系统在实践中的实施或运用，对社会也会产生一定影响。 所以，构建一个能够对社会产生积极影响的建设性的设计与开发团队非常重要。文章中给出了设计与开发团队要进行有效合作来提高绩效，以及需要考虑的内容，非常有指导意义，限于篇幅，这里不再赘述(希望读者参阅原著或即将出版的翻译版本)。 当前设计与开发团队应在教育的系统变革方面做出一些努力，包括：(1)根据已有的研究成果来组织团队；(2)了解并应用关于教学和学习的研究成果；(3)就教育中技术的持续性评价进行研究；(4)关注设计与开发工作的社会影响。这样，设计与开发团队就成为共同的创造者，为教育的系统变革而投入更多的努力，通过自身变革对这一领域的研究做出贡献。 5.以用户为中心的设计与开发 教学技术面临的一个重要的挑战是如何使设计和开发出的产品，既能高效地支持用户的学习和表现，又能让用户满意。当前有两种类型的设计和开发的方式：一种是以产品为导向的设计方法，它主要关注产品的研发。另一种是以过程为导向的设计方法，它要求设计者基于人们学习、工作和交流(如使用)的情境来看待整个设计过程，在开发过程中，产品的用法将随着不断变化的需求而变化。以用户为中心的设计和开发(User-centered Design and Development，UCDD)是以过程为导向的设计方法，其理念就是要将用户置于从计划、设计、实现，到测试整个过程的中心。 UCDD可以被看作是一种社会技术学取向的子循环。其观点是将人们活动的社会和认知的分析融入设计，并有意识地加以利用。因此，UCDD的设计取向强调用户需求并将这些需求贯穿在整个过程中。UCDD的主要组成要素有：用户参与、情境分析和迭代设计。其中，用户参与在UCDD过程中至关重要，用户一定要积极地参与整个设计过程，而不是简单地让用户在设计的开始和产品测试阶段做咨询。用户参与的程度可以分为与设计者的直接交互、长期参与设计过程、整个系统设计中的广泛参与和在设计决策中保持重要的控制程度这四个层次。情境分析是指UCDD要在情境中考虑用户的工作需求，设计者必须将人、环境、工作实践和技术等方面的因素考虑到设计中，以开发出一个丰富的学习和信息环境。为了应对设计中不断发现的问题和取得的进展，必须进行反复测试，这种迭代设计的过程是在一种在行动中反思的方法。 UCDD有多种实施的步骤和方法，如参与式设计(Partic-ipatory Design，PD)，快速原型法(Rapid Prototyping，RP)，用户友好的设计(User-friendly Design)，多元化预排设计(Plural-istie Walkthmugh)，基于情境的设计(Conmxtul Design)，合作探究(cooperative Inquiry)，情境化设计(situated Design)，用 户设计方式(the User-designer Appmach)，ID2教学事件处理框架(ID2 Transaction Shells)，循环和反思的设计与开发模式(Recursive and Reflective Design and Development，R2D2)，解放式设计(Emancipatory Design)和用户设计(User Design)等。 快速原型是软件设计中常用的一种方法，在教学设计领域内，快速原型法被看作设计和开发阶段的一种形成性评价的可选方法，具有突破教学系统设计传统模式局限的潜力，通过这个模型能从用户那里尽早尽快地获得基于用户需求的反馈意见，适合用于以下情况：(1)案例涉及很复杂的因素，因而很难进行预测和预言；(2)项目已经用传统设计方式进行过，但没能取得满意的效果；(3)新情境中，没有提供可借鉴的经验。当然，使用快速原型法，需要一系列快速的迭代测试和重新修改的循环，这些测试和修改伴随着用户们直接参与到产品形成的过程中，直到产生被大家所接受的版本为止。 目前，即使UCDD的目标是让用户处于设计过程的中心，但在许多情况下对“为谁设计”与“与谁一起设计”两种取向的取舍，成为了一种哲学和实践的考虑。在“为谁设计”的取向中，设计者在设计过程中担任领导作用；而在“与谁一起设计”的取向中，强调用户在过程中的所有权。设计者在尝试实施UCDD的时候，将会遇到很多具有挑战性的问题，如上所述的设计过程中用户参与的有效融入设计的问题，获取和保持足够的资源(时间、资金、工具和场地)以支持设计的开展的问题，等等。 6.在线教学的设计与开发工具 现在的教学设计者可以选择丰富的创作和在线学习开发工具。随着学习技术的发展，人们期望技术可以提供一定的教学设计指导，并使新手开发者可以制作出合理的在线学习内容。因此，从设计和开发的视角探究那些教学设计者和新手开发者最常用于制作在线学习内容的工具、不同开发工具所提供的教学设计支持类型，以及这些工具是如何(或者不能)影响满足教学需求的能力，就显得非常重要。文章中主要介绍了一些目前广泛用于分析工具的分类系统。 (1)标准化写作工具。写作工具最早就是设计用来帮助非编程人员方便地集成各种媒体对象，预先构建脚本编码以创建辅助教学的学习应用。写作工具发展的第二个阶段是模板引入阶段，这样的设计基于两个基本目的：一是促进课程内容快速开发，二是为新手开发者提供相应的教学设计指南。模板的另一个重要角色是为不同类型的教学干预活动提供好的设计与想法的实例。这些标准化写作工具主要有Flash、Dreamweaver、Authorware等。 (2)前端设计和自动教学设计(Automated Instructional Design，AID)工具。从另一个方向解决设计和开发任务的是一组特殊的应用软件，它们在教学开发的前端提供指导。这些应用软件在功能和目标上也各不相同。有些是为生成高水平的教学设计文本而设计，有些则纵贯整个开发过程：从开发的前端设计到生产阶段。作为一种设计和开发工具，这种软件提供了更多的教学设计向导，这些向导的目标服务对象是新手设计者和领域专家以及其他负责教学开发的人。这些代表性的工具类型有AIM II、The Designer’s Edge(Allen Com-munieatlnn)等。 (3)仿真和游戏工具。仿真和游戏开发工具的独特之处在于，它的教学设计指导在交互界面上往往不是很明显，相反，这些指导来自于高智能、高灵活性的仿真或游戏，而这些仿真或游戏是为了达到特定的学习效果而设计的。这些工具带来的教学方面的主要益处是：学习者可以获得深度的交互和丰富的反馈。仿真工具有软件仿真工具、软技能仿真工具和硬技能，技术仿真工具三类。 (4)团队开发或者工具以及组件写作工具。自2000年起，一种新型的教学开发工具逐渐发展起来，作为商业上可行的开发在线学习选择，它已经开始受到关注。许多当前广泛使用的传统写作工具都是桌面应用，也就是说它们一般一次只能由一个教学开发人员创建交互。但是，这种新型的工具是基于组件方案(groupware projeets)的，在一个模型的基础上开发在线学习。它有多个互相协作的内容制作者，每个人负责开发比较大型的课或者课程中的一部分学习内容和交互练习。如与学习内容管理系统(Learning contentmanagement syatems，LEMS)相关的Evolution、TotsllCMS等软件。 尽管在一些类型的开发工具中已经以各种形式内嵌了教学设计指导，但是仍然需要大量的创新和研究，以创建能够消除或最大限度地降低对教学设计专门知识需求的整体系统，从而让未经培训的设计者在没有帮助的情况下也可以创建在线学习课件。 三、评　价 《手册》中在“设计与开发”专题中提供了两章有关评价的文章，一篇是基于技术的绩效评估的设计与验证，另外一篇是评价的模式和方法。如果说前者是评价的设计，与“设计与开发”相关，那么后者应当是属于纯“评价”的范畴。但是，因为，《手册》没有设单独的评价主题，因此，将“评价的模式和方法”和另一章与评价相关的文章――“基于技术绩效评估的设计与验证”放到一起进行介绍。 1.评价的模式和方法 (1)一般项目评价的模式和方法。作者阐述了三种一般项目的评价模式和方法，即决策评价法、自然主义评价法、Kirkpatriek的四等级评价法。所谓决策评价法，就是评价者把重点放在如何帮助教育决策者上，如Stufflebeam提出的背景(context)、输入(input)、过程(process)和产品(pinduct)(CIPP)模型，还有Patton的以利用为中心的评价――即评价的目的是为让决策者利用评价结果的信息服务，等等。 自然主义的或定性的评价方法，是指让评价者自由选择收集、分析和解释数据的方法。Stake的应答性评价就是这样的一个模式。Stake主张评价者要对所有评价听取人的信息需求做出反应，且在汇报项目的成功和失败之处时，要体现出不同的价值观取向。 Kirkpatrick既不强调与决策者进行协商，也不喜欢自然主义方法。他提出评价者必须关照的四个层级：反应、学习、行为和结果。“反应”指的是项目参与者对项目的满意情况；“学习”指的是，作为参加项目的结果，参与者参加项目之后改变态度、增长知识或提高技能的程度；“行为”指的是参与者在学完课程后行为改变的程度；“结果”指关注作为学完课程的成果――组织机构发生的持久的变化，如生产力的提高、管理的改善或质量的提高。 (2)技术评价的方法。作者的一个基本观点是，一般项目评价的方法同样可以用于基于技术的项目评价。文章简单介绍了目前已经形成的一些用于评估基于技术的学习框架，如 SECTION模式，要求以技术对目标学生的适用性、它的易用性和可靠性、费用、教和学的因素、由技术支持的交互性、组织机构问题、技术创新以及课程安装和更新的速度等为标准，对两个或多个在线教学传递模式进行比较；分布式评价方法，即对技术进行大规模地纵向评价。他们强调要向所有的利益相关者阐明评价的目标，要使用包括从问卷和非正式课堂测验，到标准化测试等在内的多种多样的定性和定量测量方法，要设计一个时间足够长的研究，使得研究者可以随时间的变化来评估学生的变化，要收集当地层面的数据，并把它们输入到一个系统的知识库中；还要提供针对不同听众的反馈，等等；背景(Context)、交互(Interaction)、态度(Atti-rude)和结果(Outcome)(CIAO)框架――“背景”维度主要关注技术如何适应课程，以及技术在哪里和如何被使用；“交互”指的是学生如何与技术及其他人相互作用；而“结果”指作为使用技术的结果，学生发生了什么样的改变(“态度”，作者在文中没有给出说明)；广泛应用于高等教育课程评价“七原则”评价方法和美国心理学会有关学习者和学习过程的14项原则清单(见http：//www.省略/ed/lcp2/lcpl4.htm)等。 尽管基于技术的项目评价方法有很多，但是，当评价者面对基于技术的项目时，遇到的最大挑战就是设计一个研究方案，且该方案能为他们提供改进设计所需的反馈信息，或能提供证明方案有效的信息。如何设计基于技术的项目评价研究方案?首先，评价者要找出评价听取人对评价的期望，以及他们想获得与项目有关的何种信息。第二，在掌握了期望和信息需求之后，设计研究方案。如果利益相关者想证明基于技术的项目是有效的，那么就可能需要进行实验设计；如果利益相关者想获取如何改进项目的信息，那么非实验设计或定性方法可能会合适。第三，制定好研究的基本设计方案后，确定评价数据的来源。在定性评价中，多种数据源的应用是一种标准的做法。在实验研究中，其他定性和定量的数据来源也可用来帮助我们解释和说明从相关测验中观察到的差异。最后是评价结果的。 2.基于技术的绩效评估的设计与验证 “绩效测量”是指对学习、技能、习性以及成就等领域以一定约束条件或标准化形式进行系统抽样，目的是为了得到能用于推断一种干预能否发展相应的能力或特长的结果。对学生的推断可能包括根据分数对应答者进行排序，预测在不同背景下学生的未来表现，或分析学习结果与教学之间的关系等。 自从计算机技术出现以来，对教学或学习干预措施的结果测量已经发生了改变。基于技术的结果测量的效度衡量包括六个方面：(1)应阐明测量中的认知需求范围、复杂程度和取得成功的子任务等；(2)场景或话题等案例所反映的主要内容，应该能够详细说明和描述感兴趣的领域，而不应是随意的某部分内容。应当详述并利用对内容抽样的系统化程序；(3)应当证明成绩的稳定性(在一定时间范围)和一致性，或者确保结果的可靠性；(4)应当确定绩效标准或者建立绩效分类体系，一般是根据参加测试者专业知识的不同及其已有水平推断而出(例如，专家――新手对比)；(5)应当提供参加测评者遇到与教学情形相似但是不同的情况下，具有迁移和概括能力的证据；(6)获得常规的证据证明练习会得到公平的结果，也就是说，测量结果应当与不予测量的因素无关。 当明确了基于技术的结果测量效度标准以后，在进行基于技术的绩效评估设计时，可以从以下几个方面进行： (1)认知需求：在设计绩效评估时，应当在设计的初期阶段就明确评估需要测量哪些方面。 (2)领域表征(domain representation)：领域表征是对知识、内容、能力、兴趣、态度以及其想要评估的其他结构等给予精确的描述。领域表征的一个重要功能是帮助评估开发人员从领域中抽样，以便所设计的任务能够代表领域中比较重要的知识和技能。任务也必须能够体现新手和专家绩效的不同。 (3)任务描述：任务描述(task representation)是学生参与的评估活动的重要组成部分，它对如何观察和收集学生绩效表现进行详细说明，是对学生能力做出推断的基础。任务描述包括产生绩效的主要领域(例如，知识、技能、行为、态度及其它属性等)，刺激材料(如，学生将要进行交互的提示和材料等)，测试形式(如，基于纸质还是基于计算机)，测评和学生反馈的形式(如，选择性反馈、建设性反馈、点击流等)，测试细节(如，背景、时间限制)以及与测量密切相关的计分方法等。 (4)设计模板和对象(design templares and objects)：人们试图寻找能够同时提高评估数量和质量的有效而又具成本――效益的方法，这推动了任务设计自动化的发展。评估设计与传递系统(the Assessment Design and Delivery System，ADDS)的建立就是为教师提供创建评估的工具。通过ADDS，教师能够利用评估对象(例如，新的或预设的提示、信息资源等)来建立自己的评估。 评估中基于计算机的评分方法主要有三种：基于专家的评分方法、基于数据驱动技术的方法和领域――建模方法。基于专家的评分方法有两类，一类是将专家的绩效表现作为一个参照物或者基准来与学生的绩效进行比较；第二类是根据不同的任务变量模拟专家对学生绩效评分的方法。基于数据驱动的技术将学生的绩效数据进行统计分析或机器学习(如，人工神经网络)分析。 尽管计算机支持的数据收集的复杂性不断增加，但是参加培训人员学习过程的形成性信息也非常重要，未来的评估结果必然将综合考虑过程信息来建立学习者档案(而不仅仅是分数或分类)，这些档案中将包括一些域独立的组成部分，可以从学习者的反馈(而不是能力倾向测定)中对学习者其它的系列任务成就做出预测。另外，更多的关于本体方法的自动操作和证明的研究，也将不断充实绩效测量及其效度的知识。 四、整体变革 在教育技术领域。我们一直希望我们提供的技术，无论是新的还是经过改进的，会让我们的课堂和组织产生革命性的变革，但实际上情况却很少这样。相反，我们见到的是一轮又一轮的渐进而又微小的变革，对学校制度或组织很少有实质性的技术影响，这些情况应引起教育技术领域对理解和促进变革的重要性的高度重视。 1.变革的职责 变革的职责体现在其促进变革的行动，这种行动重点是在对社区、组织和相关人员的辅助上，辅助过程是以许多变革理论方法为基础的，如个人/组织的变革理论、发展变革理论、扩散理论等。 个人/组织的变革理论也许是一套与变革职责有关的最复杂的理论，无疑也是关系最密切的理论。Lewin把变革看成一个解冻――变革――再冻结不断循环的过程。1971年Burke和Schmidt提出了一个较少循环的变革理论，他们认 为，团队是研究组织变革一个较适当的分析层次。在该组织变革理论中，插曲式变革(episodic change)和持续性变革(continuous change)是有区别的。插曲式变革的观点认为，小的、渐进的那种长时间的变革会被短期的、不连续的、激进的短期变革打断。在持续性变革中。组织的行动以团队个体成员寻求满足其社会和职业需要的行为为基础，因而组织的行动方式是难以预料的。Weick和Quinn认为，在持续性变革中“组织各个部分不断做出微小的调整，这些调整积聚起来引起实质性变革”。 发展变革理论采纳传统变革理论的观点，但它超越了对个体部分的重视，从一个更广阔的视野上理解整个组织系统中变革是如何产生的。系统变革理论提出了“涟漪效应”(ripple effects)，在远离产生变革的起始点会出现混乱，就像将一块石头抛入池溏发生的情形；另一个将变革视为一个发展过程的理论是“基于关注的采纳模型”(Concerns-BasedAdoption Model，CBAM)，在这个模型中Hall和Herd将潜在采纳者对特定创新的态度划分为七个关注阶段，这些阶段从不了解创新到关注创新如何适合现有组织，到调整创新以超越最初意图。 扩散理论关注一项创新所遵循的非常难以预料的路径，从概念到实施或被抵制的各个分叉的终点。Rogers提出了影响采纳率的五个创新特征：相对优势――创新优于现有方法的程度。潜在采纳者越是认为创新比现有方法优越，扩散就越快。兼容性――创新与采纳它的工作环境和谐的程度。如果创新不被环境接受，就不会广泛的扩散。复杂性――采纳者更有可能采纳他们能理解的创新，他们不愿意花费过多的精力学习。可试验性――在大规模的采纳前，创新可试验的程度。用户更有可能先进行试验，如果创新不会让他们付出什么，他们就会采纳。可观察性――如果那些尚在犹豫的人能看到早期采纳者的收益，则创新更有可能迅速扩散。 基于这些变革理论，对K-12学校变革的职责进行-了实证研究，结果表明，变革的职责有以下几个核心思想：(1)变革必须连接组织和组织所处的环境；(2)K-12变革完全依赖于教师改变；(3)变革是愿景的建立者，而不是技术人员；(4)建立服务于培养个人和集体能力的专业社区；(5)成功的变革需要地方领导和外部的支持；(6)在所有变革中。要考虑各种各样的个体特征的影响。同时，对非K-12学校背景如政府部门、企业、卫生保健组织等环境下的变革职责进行的研究表明，他们要求变革要具备突出的沟通技能和与松散耦合的管理者和雇员相互作用的能力。 2.教育与培训变革的系统设计 在工业时代，把学习者筛分成管理者和劳动者是很重要的，以教师为中心的标准化教育范式足以很好地满足这一要求。然而，在进入信息时代以后，大部分工作要求学习者掌握诸如信息沟通、问题解决、批判性思维和团队合作等技能，而且对雇员也在工作积极性、自我管理和与他人合作等方面提出了更高的要求。因此，现在的教育和培训体系必须以个性化和以学生为中心，只有进行整体变革以创造一个全新范式的教育体系，才能满足信息时代的要求。 整体变革运用系统思想与理论，力求从一个范式(在这种范式下，学习时间保持不变，而个人能够达到的成就却有差别)转变为另一种新的范式，而这种新的范式是专为满足信息时代的学生和社会的，其允许学生根据各自的需要，花更多的时间在其所需技能上并达到熟练程度。对不同的人来说，整体变革在教育中具有不同的含义。Squier和Reigeluth确定出四种不同的含义：州际变革、学区性变革、校际变革和生态性变革。生态性整体变革是基于一种对系统与系统、系统与其整体环境之间的相互关系和相互依赖的理解，其含义是通过运用社会系统固有的那种有机的、相互依存性来更好地体现系统概念和系统思维。在进行教育与培训的系统设计时，需要遵循相关的原则，如系统思维、设计理论、理想化设计，广泛的利益相关者的参与，思维方式与文化，参与式领导，共同愿景，学习型组织，奇异吸引子以及杠杆作用。 同时，系统设计也有很多具体的模型，我们这里对它们进行简单介绍。 GSTE(Guidance System forTransforming Education，GSTE)是由Jenlink等人最先提出的，是为促进整体变革的一个过程模型，旨在为K-12学区范围内的整体变革努力提供过程性的指导方针。GSTE的核心价值观是：关爱儿童；共同进步；协作；共同语言；社区；语境；会谈；文化；民主；思维方式的演变；促进者；理想愿景；全纳；义务均担；过程导向；准备就绪；尊重；责任；空间；利益相关者获权；系统思想；时间；整体性。 Duffy的“迈向卓越”(Step-Up-to-Excellence，SUTE)模式是一个过程方法论，旨在帮助地区领导者在整个地区内发起和维持改革。这种方法结合了学校系统转变的有效工具，包括前期准备阶段、重新设计整个学校系统、进行策略性的调整、评估整个系统的绩效、循环到下一个前期准备阶段几个步骤，通过循环进行、螺旋上升的步骤逐步趋向卓越。 Schlechty中心的学校改革领导力指导方针(Guidelinesfor Leadership in School Reform)利用全面和系统的办法，参与到学区转化过程中。同时还为学区改革活动和与Schlechty中心合作的学校改革活动提供了理论与基本框架。理论包括变革理论和参与理论。基础框架有两个，一是10个学区标准的框架，有助于提高领导人评估和建设系统的能力，使整个地区的目的一致，并从以下方面专注于核心目的：(1)提高对变革必要性的共同认识；(2)制定共同的信念和愿景；(3)以学生为中心，为他们提供高质量的服务；(4)开发参与式领导机制；(5)开发结果导向的决策机制；(6)开发可持续发展机制；(7)提供持续的支持；(8)培育创新精神和灵活性；(9)采用技术；(10)培育合作精神。二是让学生学该学的东西(Working 0nthe Work)，要求每个人都为学生提供具有挑战性和参与性的工作，使学生学习到学校、家长和社会希望他们学习的东西。 Hammer和Champy的业务流程再设计／再造(BusinessProcess Hedesign/Reengineering，BPR)是一个管理方法，考察公司或企业各方面以及他们之间的相互作用，以提高现有工作流程的运作效率。这是一个系统性的、基本的方法，它重新设计公司的核心工作流程，修改或者删去没有价值的活动。他们确定了四个与系统再构建有关的重要主题：(1)基本原则――可以允许弄清楚活动的法定原则和假设，一旦这些原则和假设得到确认，就必须用于一个全新系统的重新设计中；(2)根本性的――组织变革不能零敲碎打，必须进行整体变革；(3)显著性的――变革应使系统绩效有大的飞跃，再造不是边缘的变化；(4)过程性的――变革必须是面向过程，不能把重点放在个别任务上。 Ackoff的理想化系统设计(Idealized Systems Design)方法为机构变革和企业重组提供了设计策略和实施计划。理想化系统设计的过程包括以下阶段：确定混乱现状(感觉并意识到现实情况)，制定最终目的(将去哪里)，设计具体方法(怎样到达)，规划资源(需要提供哪些资源才能到达)，实施与控制(边做边学)。 五、小　结 教学设计是“设计”的子范畴，是一般设计的特例，因此，关注设计领域的研究过程、方法和成果，并合理迁移到教学设计与开发领域，可能给教学设计与开发的未来发展带来新的生机；新时代，学习理论和观点不断发生变化，教学设计的理论与观点也因而发生着改变，技术日新月异，并为教学提供更多的可能性，社会经济和环境发生着变化，等等。这一方面，呼吁教育的整体变革，呼吁对教育或培训系统重新进行系统设计，与此同时，也对教学设计与开发人员的能力素质提出了前所未有的挑战! 本文责编：陈　嫒 教育技术研究论文:“十一五”全国教育技术研究重点课题《基础教育信息化的区域推进策略研究》设计思路 我国基础教育信息化通过五年多的建设已取得了一定的成果，尤其是在发达地区硬件设施建设与“校校通”工程方面的成果比较显著，但是，在实际应用层面却遇到了一些问题，主要表现为：重硬轻软(重硬件建设，轻实际应用)；表面轰轰烈烈，实际效果(效益)不知如何；地区发展极不平衡；优质资源缺乏的同时却没有得到共享，而且低水平重复开发严重等。对这些问题的思考引发了“区域推进”的动因。“区域推进”的目标聚焦在信息技术在教学全过程的广泛应用，并在应用上有所创新，善于发现和培育一批有效应用的典型，充分发挥其辐射和示范作用，通过“以点带面，以面促点”，最终达到整个地区教育信息化的广泛应用和均衡发展。 教育信息化区域推进是一个发展的过程，是一个创新和具有民族特色的过程，是一个开放的、动态的过程。如何结合地方实际，加快区域教育信息化建设，迎接信息化时代的挑战，是迫切需要思考和研究的问题。当前，国内一些学者和机构已经开始关注并进行了本领域的初步研究。如，华东师范大学教育信息技术学系与我国首个教育技术学博士后科研工作站推出的“教育技术应用实验区”行动计划中，以“区域推进”为核心内容，对实验区进行区域推进的计划与实施操作，已取得了一定的成果。全国教育科学“十五”规划教　育部重点课题《网络教育与传统教育的优势互补研究》在研究过程中，也采用了以点带面、区域推进的策略，通过课题研究实验区，全面推动了整个地区的教育信息化建设。但是，从理论和实践上对教育信息化区域推进策略的全面系统研究，从区域发展模式与实践密切结合的角度进行深层次的探索研究，目前在国内外还十分欠缺。由此可见，本课题的研究具有重大的选题意义，其主要表现在： 教育信息化区域推进内驱力来源于一个地区对经济社会现代化和全球化的前瞻与追求，是对教育挑战的回应，它是一个经济社会发展与教育的互动过程。 教育信息化区域推进既是信息时代社会经济发展对教育提出的要求，又是教育事业生存和发展的必然选择。推进区域教育信息化是国家教育信息化的基础，只有根据区域教育信息化建设的实际，积极探索教育信息化建设发展之路，才能促进国家整体教育信息化健康、协调地发展。 教育信息化区域推进是实现区域教育跨越式发展的需要，从而达到以信息化带动教育现代化，全面推进素质教育，实现教育的跨越式发展的目标。 本课题的研究，有助于增强教育发展战略研究转化为决策的可操作性，推动我国宏观教育决策的科学化和民主化，促进与教育政策、区域教育发展战略相关的学科建设和研究队伍建设，大大丰富教育信息化研究的理论与方法。 本课题的研究价值主要表现在： 从关注技术教育应用的表面转向关注各学科的渗透，使不同学科的教学质量和学生学习得以实际提高，从而克服信息技术应用的表面现象，通过以点带面，实现真正的应用普及与提高。 实现资源的有效开发与优质教育资源的最大共享。 从关注信息化的基础设施建设转向关注实际应用的效益和效能，提高基础设施的使用效益，特别是规模效益。 从关注短期行为转向关注基础教育信息化的可持续发展，从而避免教育信息化的短期行为，实现可持续发展。 从关注个别学校的实验转向关注成片的联动，产生区域的规模和质量效益。 研究目标、研究内容，主要观点和创新之处 1．研究目标 (1)剖析教育信息化区域推进的实质与内涵。 (2)分析教育信息化区域推进对基础教育信息化应用的影响。 (3)建立适合国情的科学的教育信息化区域推进实施方案。 (4)构建教育信息化区域推进模式。 (5)建立教育信息化区域推进的质量保证体系和成本效益模型。 (6)健全教育信息化区域推进的保障机制。 2．研究内容 (1)教育信息化区域推进的实质与内涵研究。 (2)教育信息化区域推进对基础教育信息化应用的影响研究。 (3)教育信息化区域推进实施方案研究。 (4)教育信息化区域推进的模式构建研究。 (5)教育信息化区域推进的质量和效益研究。 (6)教育信息化区域推进的保障机制研究。 3．主要观点和创新之处 本研究的主要观点是：教育信息化的区域推进以实际广泛应用作为区域推进的前提，以优质教育资源共享为基石，以规模效益为抓手，以提高教与学的质量为核心，以可持续发展为目标。 本研究的创新之处在于，通过对教育信息化区域推进的全面研究，提出适合中国国情的科学的教育信息化区域推进实施方案，构建教育信息化区域推进模式，建设教育信息化区域推进的质量保证体系，进行教育信息化区域推进成本效益和保障机制研究。 研究思路，研究方法、技术路线和实施步骤 1．研究思路 本课题的研究思路是：以现代教育理论、区域科学和经济社会发展理论为指导，以第一线教师为主体，以智能数字化平台为研究工具，以专家指导为纽带，强化过程研究，注重阶段成果；借鉴国外同类课题研究的成果，从理论与实践两个方面进行探讨。本课题遵循的研究路线是：理论先行，科研领路，注重实践，即理论研究――实证分析――方法研究――区域实验――模式构建――总结实践，使研究逐级深入，螺旋上升。 2．研究方法 本课题研究将综合运用战略规划、区域经济学、社会学、未来学、比较教育学等多种学科的分析方法和手段，实行理论研究、实证分析及区域实验相结合，定性分析与定量分析相结合，综合研究与专题研究相结合。综合运用文献调研、统计数据分析、模式研究法、专题研讨、行动研究法、案例分析和专家咨询等多种研究方法，选择不同地区进行实验研究，确保课题的科学性并努力有所创新。 (1)有关理论依据的研讨及国内外相关经验的研讨主要采用文献研究法。 (2)外出调研及研讨等主要采用行动研究法。 (3)模式建立主要采用模式研究法。 (4)方案等的制定和完善及是否和实际相吻合，主要用案例分析法、调查法。 3．技术路线 以现有研究成果为基础，以应用为依据，紧密跟踪国内外本领域的最新研究成果，进行创新性研究，发展新的理论与技术，持续不断地将新成果及时地融入到对于教育信息化区域推进的策略研究中来，使该研究不断丰富、完善。技术路线的具体实施方案为： (1)制定科学完善的课题实施方案。 (2)综合集成我国教育信息化区域推进已有的研究成果。 (3)课题组成员定期召开研讨会，汇集阶段性研究成果，确定下一步研究重点。 (4)利用网络数字化平台为研究工具，注重模型的建立。

先进制造论文:先进制造技术发展研究论文 摘要：本文介绍了当今制造技术面临的问题，论述了先进制造的前沿科学，并展望了先进制造技术的发展前景。 关键词：问题；先进制造技术；前沿科学；应用前景 论文 制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱，其生产总值一般占一个国家国内生产总值的20%~55%。在一个国家的企业生产力构成中，制造技术的作用一般占60%左右。专家认为，世界上各个国家经济的竞争，主要是制造技术的竞争。其竞争能力最终体现在所生产的产品的市场占有率上。随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化，这种竞争日趋激烈，因而各国政府都非常重视对先进制造技术的研究。 1当前制造科学要解决的问题 当前制造科学要解决的问题主要集中在以下几方面： （1）制造系统是一个复杂的大系统，为满足制造系统敏捷性、快速响应和快速重组的能力，必须借鉴信息科学、生命科学和社会科学等多学科的研究成果，探索制造系统新的体系结构、制造模式和制造系统有效的运行机制。制造系统优化的组织结构和良好的运行状况是制造系统建模、仿真和优化的主要目标。制造系统新的体系结构不仅对制造企业的敏捷性和对需求的响应能力及可重组能力有重要意义，而且对制造企业底层生产设备的柔性和可动态重组能力提出了更高的要求。生物制造观越来越多地被引入制造系统，以满足制造系统新的要求。 （2）为支持快速敏捷制造，几何知识的共享已成为制约现代制造技术中产品开发和制造的关键问题。例如在计算机辅助设计与制造(CAD／CAM)集成、坐标测量(CMM)和机器人学等方面，在三维现实空间(3-RealSpace)中，都存在大量的几何算法设计和分析等问题，特别是其中的几何表示、几何计算和几何推理问题；在测量和机器人路径规划及零件的寻位(如Localization)等方面，存在C-空间 (配置空间ConfigurationSpace)的几何计算和几何推理问题；在物体操作(夹持、抓取和装配等)描述和机器人多指抓取规划、装配运动规划和操作规划方面则需要在旋量空间(ScrewSpace)进行几何推理。制造过程中物理和力学现象的几何化研究形成了制造科学中几何计算和几何推理等多方面的研究课题，其理论有待进一步突破，当前一门新学科--计算机几何正在受到日益广泛和深入的研究。 （3）在现代制造过程中，信息不仅已成为主宰制造产业的决定性因素，而且还是最活跃的驱动因素。提高制造系统的信息处理能力已成为现代制造科学发展的一个重点。由于制造系统信息组织和结构的多层次性，制造信息的获取、集成与融合呈现出立体性、信息度量的多维性、以及信息组织的多层次性。在制造信息的结构模型、制造信息的一致性约束、传播处理和海量数据的制造知识库管理等方面，都还有待进一步突破。 （4）各种人工智能工具和计算智能方法在制造中的广泛应用促进了制造智能的发展。一类基于生物进化算法的计算智能工具，在包括调度问题在内的组合优化求解技术领域中，受到越来越普遍的关注，有望在制造中完成组合优化问题时的求解速度和求解精度方面双双突破问题规模的制约。制造智能还表现在：智能调度、智能设计、智能加工、机器人学、智能控制、智能工艺规划、智能诊断等多方面。 这些问题是当前产品创新的关键理论问题，也是制造由一门技艺上升为一门科学的重要基础性问题。这些问题的重点突破，可以形成产品创新的基础研究体系。 2现代机械工程的前沿科学 不同科学之间的交叉融合将产生新的科学聚集，经济的发展和社会的进步对科学技术产生了新的要求和期望，从而形成前沿科学。前沿科学也就是已解决的和未解决的科学问题之间的界域。前沿科学具有明显的时域、领域和动态特性。工程前沿科学区别于一般基础科学的重要特征是它涵盖了工程实际中出现的关键科学技术问题。 超声电机、超高速切削、绿色设计与制造等领域，国内外已经做了大量的研究工作，但创新的关键是机械科学问题还不明朗。大型复杂机械系统的性能优化设计和产品创新设计、智能结构和系统、智能机器人及其动力学、纳米摩擦学、制造过程的三维数值模拟和物理模拟、超精度和微细加工关键工艺基础、大型和超大型精密仪器装备的设计和制造基础、虚拟制造和虚拟仪器、纳米测量及仪器、并联轴机床、微型机电系统等领域国内外虽然已做了不少研究，但仍有许多关键科学技术问题有待解决。 信息科学、纳米科学、材料科学、生命科学、管理科学和制造科学将是改变21世纪的主流科学，由此产生的高新技术及其产业将改变世界的面貌。因此，与以上领域相交叉发展的制造系统和制造信息学、纳米机械和纳米制造科学、仿生机械和仿生制造学、制造管理科学和可重构制造系统等会是21世纪机械工程科学的重要前沿科学。 2．1制造科学与信息科学的交叉--制造信息科学 机电产品是信息在原材料上的物化。许多现代产品的价值增值主要体现在信息上。因此制造过程中信息的获取和应用十分重要。信息化是制造科学技术走向全球化和现代化的重要标志。人们一方面对制造技术开始探索产品设计和制造过程中的信息本质，另一方面对制造技术本身加以改造，以使得其适应新的信息化制造环境。随着对制造过程和制造系统认识的加深，研究者们正试图以全新的概念和方式对其加以描述和表达，以进一步达到实现控制和优化的目的。 与制造有关的信息主要有产品信息、工艺信息和管理信息，这一领域有如下主要研究方向和内容： (1)制造信息的获取、处理、存储、传递和应用，大量制造信息向知识和决策转化。 (2)非符号信息的表达、制造信息的保真传递、制造信息的管理、非完整制造信息状态下的生产决策、虚拟管理制造、基于网络环境下的设计和制造、制造过程和制造系统中的控制科学问题。 这些内容是制造科学和信息科学基础融合的产物，构成了制造科学中的新分支--制造信息学。 2．2微机械及其制造技术研究 微型电子机械系统(MEMS)，是指集微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的完整微型机电系统。MEMS技术的目标是通过系统的微型化、集成化来探索具有新原理、新功能的元件和系统。MEMS的发展将极大地促进各类产品的袖珍化、微型化，成数量级的提高器件与系统的功能密度、信息密度与互联密度，大幅度地节能、节材。它不仅可以降低机电系统的成本，而且还可以完成许多大尺寸机电系统无法完成的任务。例如用尖端直径为5μm的微型镊子可以夹起一个红细胞；制造出3mm大小能够开动的小汽车；可以在磁场中飞行的像蝴蝶大小的飞机等。MEMS技术的发展开辟了技术全新的领域和产业，具有许多传统传感器无法比拟的优点，因此在制造业、航空、航天、交通、通信、农业、生物医学、环境监控、军事、家庭以及几乎人们接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。 微机械是机械技术与电子技术在纳米尺度上相融合的产物。早在1959年就有科学家提出微型机械的设想，1962年第一个硅微型压力传感器问世。1987年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为60~120μm的硅微型静电电动机，显示出利用硅微加工工艺制作微小可动结构并与集成电路兼容制造微小系统的潜力。微机械技术有可能像20世纪的微电子技术那样，在21世纪对世界科技、经济发展和国防建设产生巨大的影响。近10年来，微机械的发展令人瞩目。其特点如下：相当数量的微型元器件(微型结构、微型传感器和微型执行器等)和微系统研究成功，体现了其现实的和潜在的应用价值；多种微型制造技术的发展，特别是半导体微细加工等技术已成为微系统的支撑技术；微型机电系统的研究需要多学科交叉的研究队伍，微型机电系统技术是在微电子工艺的基础上发展的多学科交叉的前沿研究领域，涉及电子工程、机械工程、材料工程、物理学、化学以及生物医学等多种工程技术和科学。目前对微观条件下的机械系统的运动规律，微小构件的物理特性和载荷作用下的力学行为等尚缺乏充分的认识，还没有形成基于一定理论基础之上的微系统设计理论与方法，因此只能凭经验和试探的方法进行研究。微型机械系统研究中存在的关键科学问题有微系统的尺度效应、物理特性和生化特性等。微系统的研究正处于突破的前夜，是亟待深入研究的领域。 2．3材料制备／零件制造一体化和加工新技术基础 材料是人类进步的里程碑，是制造业和高技术发展的基础。每一种重要新材料的成功制备和应用，都会推进物质文明，促进国家经济实力和军事实力的增强。21世纪中，世界将由资源消耗型的工业经济向知识经济转变，要求材料和零件具有高的性能以及功能化、智能化的特性；要求材料和零件的设计实现定量化、数字化；要求材料和零件的制备快速、高效并实现二者一体化、集成化。材料和零件的数字化设计与拟实仿真优化是实现材料与零件的高效优质制备／制造及二者一体化、集成化制造的关键。一方面，通过计算机完成拟实仿真优化后可以减少材料制备与零件制造过程中的实验性环节，获得最佳的工艺方案，实现材料与零件的高效优质制备／制造；另一方面，根据不同材料性能的要求，如弹性模量、热膨胀系数、电磁性能等，研究材料和零件的设计形式。进而结合传统的去除材料式制造技术、增加材料式覆层技术等，研究多种材料组分的复合成形工艺技术。形成材料与零件的数字化制造理论、技术和方法，如快速成形技术采用材料逐渐增长的原理，突破了传统的去材法和变形法机械加工的许多限制，加工过程不需要工具或模具，能迅速制造出任意复杂形状又具有一定功能的三维实体模型或零件。 2．4机械仿生制造 21世纪将是生命科学的世纪，机械科学和生命科学的深度融合将产生全新概念的产品(如智能仿生结构)，开发出新工艺(如生长成形工艺)和开辟一系列的新产业，并为解决产品设计、制造过程和系统中一系列难题提供新的解决方法。这是一个极富创新和挑战的前沿领域。 地球上的生物在漫长的进化中所积累的优良品性为解决人类制造活动中的各种难题提供了范例和指南。从生命现象中学习组织与运行复杂系统的方法和技巧，是今后解决目前制造业所面临许多难题的一条有效出路。仿生制造指的是模仿生物器官的自组织、自愈合、自增长与自进化等功能结构和运行模式的一种制造系统与制造过程。如果说制造过程的机械化、自动化延伸了人类的体力，智能化延伸了人类的智力，那么，"仿生制造"则可以说延伸了人类自身的组织结构和进化过程。 仿生制造所涉及的科学问题是生物的"自组织"机制及其在制造系统中的应用问题。所谓"自组织"是指一个系统在其内在机制的驱动下，在组织结构和运行模式上不断自我完善、从而提高对于环境适应能力的过程。仿生制造的"自组织"机制为自下而上的产品并行设计、制造工艺规程的自动生成、生产系统的动态重组以及产品和制造系统的自动趋优提供了理论基础和实现条件。 仿生制造属于制造科学和生命科学的"远缘杂交"，它将对21世纪的制造业产生巨大的影响。 仿生制造的研究内容目前有两个方面： 2．4．1面向生命的仿生制造 研究生命现象的一般规律和模型，例如人工生命、细胞自动机、生物的信息处理技巧、生物智能、生物型的组织结构和运行模式以及生物的进化和趋优机制等； 2．4．2面向制造的仿生制造 研究仿生制造系统的自组织机制与方法，例如：基于充分信息共享的仿生设计原理，基于多自律单元协同的分布式控制和基于进化机制的寻优策略；研究仿生制造的概念体系及其基础，例如：仿生空间的形式化描述及其信息映射关系，仿生系统及其演化过程的复杂度计量方法。 机械仿生与仿生制造是机械科学与生命科学、信息科学、材料科学等学科的高度融合，其研究内容包括生长成形工艺、仿生设计和制造系统、智能仿生机械和生物成形制造等。目前所做的研究工作大多属前沿探索性的工作，具有鲜明的基础研究的特点，如果抓住机遇研究下去，将可能产生革命性的突破。今后应关注的研究领域有生物加工技术、仿生制造系统、基于快速原型制造技术的组织工程学，以及与生物工程相关的关键技术基础等。3现代制造技术的发展趋势 20世纪90年代以来，世界各国都把制造技术的研究和开发作为国家的关键技术进行优先发展，如美国的先进制造技术计划AMTP、日本的智能制造技术（IMS）国际合作计划、韩国的高级现代技术国家计划(G--7)、德国的制造2000计划和欧共体的ESPRIT和BRITE-EURAM计划。 随着电子、信息等高新技术的不断发展，市场需求个性化与多样化，未来现代制造技术发展的总趋势是向精密化、柔性化、网络化、虚拟化、智能化、绿色集成化、全球化的方向发展。 当前现代制造技术的发展趋势大致有以下九个方面： (1)信息技术、管理技术与工艺技术紧密结合，现代制造生产模式会获得不断发展。 (2)设计技术与手段更现代化。 (3)成型及制造技术精密化、制造过程实现低能耗。 (4)新型特种加工方法的形成。 (5)开发新一代超精密、超高速制造装备。 (6)加工工艺由技艺发展为工程科学。 (7)实施无污染绿色制造。 (8)制造业中广泛应用虚拟现实技术。 (9)制造以人为本。 先进制造论文:先进制造技术对生产的应用 摘要：先进制造技术水平的高低直接影响着一个国家的工业化进程，就目前情况来看，我国由于在起步上较晚，因此导致技术水平上与发达国家相比存在一定的差距，而为了加快先进制造技术水平提升，推动工业化进程，我国已将发展高端装备制造列入十二五规划中。本文主要介绍了先进制造技术的模式种类及在生产中的应用，希望能对在生产一线的工作人员提供一些有用的帮助。 引言 制造技术是当前社会以及未来社会发展的基本技能，是一个国家走向富强的关键，先进制造技术的提出源于美国，其为了提高国民经济增长与制造业的市场竞争力，研发了以计算机技术为核心，结合传统制造技术与现代信息技术演变而成的先进制造技术，它的运用，使得制造技术实现了优质、敏捷、低耗等优秀特点，并使得经济效益明显提高，像日韩这类发达国家，九十依靠着先进制造技术，维持着国民经济的平稳增长，而我国虽然作为制造大国，但是由于受到技术水平等方面的诸多限制，导致其进展缓慢，在学科间不断互相渗透的今天，如何加快先进制造技术的发展，成为了当下国人所要思考的主要问题。 一、先进制造特点介绍 1、先进制造技术内涵 制造技术自人来诞生以来就已经出现简单的雏形，期初由于对自然的认知不够，所以都是简单的手工生产模式，而在不断的演变中，随着学科间的不断相互渗透，使得制造技术逐渐摆脱了传统的手工为主生产模式，逐渐形成了以机械为主的可以实现产品量化生产的现代化先进制造技术。自第一次工业革命之后，各行业开始逐渐形成了自动流水生产线，从而开启了量化生产的大门，我们现在所使用的电脑、冰箱、汽车等很多东西，都是运用这种模式生产的。然而由于产品的单一性使其不能满足不同用户的需求，因此，人们又开始着手研发微机数控系统，柔性制造单元，柔性制造生产线等，较传统的制造而言，先进制造技术更加重视技术和管理的统一，重视制造过程中管理者组织和管理体制的合理性。 2、先进制造技术特征分析 先进制造技术具有先进性、系统性、集成性等特征，以以往的制造技术不同，先进性是其一个重要的特征，它是优化先进工艺，并与新技术结合，实现局部或系统的集成。并且针对不同的市场需求，具有一定的灵活性。另外，其具有一定的系统性，是在生产过程中形成的能量流、物质流和信息流等的系统工程，当然，还有集成性特征，它是将机械、电子、信息、材料和管理技术等融合一体的新兴交叉学科。 二、先进制造技术中关键技术 1、现代设计方法 现代设计方法是基于先进制造技术的基础上发展的，传统的设计方法，在加工过程中，存在切削力过大、刀具磨损严重等问题，且对技术人员的要求也非常的高，并难以保证产品质量，而现代设计方法运用了优化设计、人机工程设计、计算机辅助设计、工业产品造型设计等，使这些问题得到了妥善的解决，通过对刀具几何角度、切割方法进行分析，进行系统优化，灵活运用数控切削中螺纹加工循环指令等，发开新的加工方法，实现数控机床的二次发展。 2、先进制造工艺技术 先进制造工艺技术，是通过对各类零件特征分析，编制适合于不同零件的数控加工程序，并将其储存在PC机中，在数控机床加工时，通过输入对应的零件特征，生成适合于加工的该零件的程序。它在粗加工过程中可以提高生产效率，在细加工过程中，可以提高产品的精度，是实现优质、低耗生产的基础。 3、制造自动化技术 自动化技术与信息论、控制论、系统工程、计算机技术等技术都有着密不可分的关系，是一门综合性技术，且是一个动态概念，在工业发达的国家里，为了实现柔性自动化、知识智能化、集成化，因此在生产中主要采用数控机床、加工中心、柔性制造单元、计算机集成制造系统等，它的发展，大大降低了企业的生产成本，解放了劳动生产力，对推动制造企业发展有着巨大的作用。 三、先进制造技术在生产中的应用分析 1、柔性制造系统 柔性制造系统主要是由物料储运系统、信息控制系统和一组数字控制加工设备组成，是依靠计算机为基础，实行管理与控制的高度自动化加工系统，是可以运用于不同种类零件加工的机械自动化制造系统，主要包含柔性自动生产线、柔性制造单元、柔性制造系统三类系统，它的应用，提高了神杯利用率，使生产能力相对平稳、产品的质量提升等诸多优势。 2、虚拟制造技术 虚拟制造技术是在仿真技术、虚拟现实的基础上，对产品的设计、生产过程统一建模，从而在计算机上实现整个生产过程的模拟和仿真。它的应用大体分为四种，即虚拟企业、虚拟产品设计、虚拟产品制造和虚拟生产过程，它的应用，提高了生产过程开发效率，优化资源的利用，缩短生产周期，并可对产品按客户需求做出一定的更改。 结束语 终上所述，大力发展先进制造技术，对于推行我国工业化建设具有深远的意义，是提高我国工业化水平的重要手段，是提高我国国民经济的必要途径。 先进制造论文:汽车零部件的先进制造技术 随着人们对于交通出行需求的日益增加，汽车市场不断火爆。与此同时围绕汽车制造发展起来的汽车零部件生产也不断发展，随着新技术、新工艺的不断革新，现如今汽车零部件生产已经走上了“集群化”发展道路。对于汽车零部件制造来说，先进的制造技术能极大提高生产效率与质量，是汽车零部件制造企业不断扩大规模，降低成本的重要技术。目前来说，新时期的汽车零部件制造技术呈现崭新的姿态，这些先进制造技术正在推动我国汽车制造业的发展。 一、高效多品种的柔性化生产方式 汽车零部件制造技术为了适应市场变化与客户需求，逐步趋向高效多品种的柔性生产方式。如广州丰田与天津丰田配备的GBL（全球车身生产线系统），就能确保车身在焊接工位输送时可以进行不同车型的焊装夹具的来回切换。该技术的应用使得不占节拍的产品品种更换成为现实。并且再搭配以自动控制与自动识别装置、焊接机器人等，从而形成不同类型汽车连续混流生产的模式。再者如普遍应用的用来加工汽车零部件的数控复合机床、快调与快换装置、技术等，无不体现这一点，即通过不同品种零部件的混流生产，促使生产线生产时间缩短，提高效率。 二、更高效的零部件加工技术被广泛应用 高效化的制造与生产工艺在汽车零部件切削加工领域表现得尤为明显，具体表现为强力、快速切削及快调、快装及快进。随着高速切削机的进一步发展及使用性能更加优良的新型刀具材料，使得高速切削在汽车零部件制造加工中应用得更为普遍。不仅如此，一些具有高速移动与转动速度、刚性及动力性能极佳的机床的开发和自控技术的广泛使用，促使自动输送、快装、快调、自动检测等技术或装置迅速发展。上述技术的应用大大提高了汽车零部件的生产与制造。如GC4225刀片，采用新一代技术，赋予刀片抗破损性，避免刀片涂层的剥落，进而避免生产加工汽车零部件时可能带来的不可控风险。汽车制造过程中，必须对铝合金材质的发动机进行高速加工，因此应该根据铝合金不同的材质特性，选择正确的切削液，从而保证加工零部件的质量。不仅如此，正确切削液的选择还能有效减少切削刀具的损耗，适当延长其寿命。除了切削技术，在车身的制造与装配领域，也出现了各种新工艺与新方法。较为成熟的就是以电子控制为基础，将机器人与自动化装置相组合，从而保证产品质量的稳定，进一步提高零部件加工与生产的效率。 三、过程更加精益化 所谓精益化，指在利用先进技术加工生产汽车零部件时，确保人员、资金、时间、场地都控制在最小范围内，并且能够获得较大产出。简单而言就是低投入、高产出、高利润。当前形势下，汽车零部件加工中使用的各类先进技术都已趋向精益化。 四、绿色环保的零部件加工技术 随着人们对节能减排、可持续发展认识程度的不断加深，汽车制造技术开始向节能减排、节能环保方向发展，使得绿色汽车制造技术产生了巨大突破。这一方面的例子较多，如高强度钢板冲压技术、车身中频焊接、激光拼焊技术等，使得汽车轻量化成为可能。再如越来越多的汽车零部件加工中使用水溶性漆涂料，更有甚者一些企业在加工喷涂时利用2C1B或者2C2B技术工艺以便减少烘干喷涂的次数，为了取得良好的效果可能还会利用热量回收装置或者更节能的加热烘干设备进行工作。为了提升毛坯的精度，毛坯精化工艺被广泛应用，并且对零部件的机械加工余量相对减少，一些零部件甚至不需要多次粗加工，可以直接精细加工。另外，废旧的零部件可以作为毛坯再次加工制造，实现资源的重复利用。机械加工时采用干式切削的方式，利用水基冷却液或者中温常温清洗的方式替代原先使用的冷却油。 五、零部件加工智能化技术 这类技术多以强大的计算机运算能力作为支撑，从而实现对加工的零部件精度与质量进行控制。这类技术能够验证零部件加工的工艺方法，通过比较现实因素、加工时的流程、精度要求、工艺参数等数据，以便对其进行优化。智能化技术中以虚拟技术应用最为普遍，它可以迅速完成各类零部件加工工艺的模拟，如热加工的数字与物理模拟或者铸造充型凝固等。除此以外还有计算机控制管理系统的使用，从而实现对零部件加工生产过程的跟踪与监督，从产品源头保证质量，并能够做到故障检测与分析。计算机网络技术可以进行汽车故障的远程诊断，改善诊断环境，提高诊断效率。不仅如此，在加工零部件时还可以通过集中监测与分散控制系统对汽车零部件制造工艺进行全程跟踪，自动识别多种汽车零部件，提高效率。 六、结语 先进制造技术在汽车零部件生产与制造中的应用，能够极大地提高汽车零部件的质量，赋予其极大的防错能力。除此以外，保证汽车零部件具有一定的相似性，避免生产过程中因为时常更换模具而导致的型号不一，从而降低生产成本，提高生产效率。总的来说，当前先进的制造技术具有制造方式柔性化、工艺高效化、过程精益化及技术绿色化几个特点。我们要意识到目前先进制造技术还存在一定问题，技术人员只有不断研究，不断创新生产工艺，才能极大提高汽车零部件的质量，促进汽车零部件制造企业的发展。 作者：王海波 单位：湖南汽车工程职业学院 先进制造论文:先进制造技术班组管理的思考 一、企业车间的班组是企业经营层的决策得以有效实施的基本保证 班组管理既体现在企业产品的生产进度和产品质量，又是企业持续改进，实现整体质量控制和经济效益提升的保证。班组管理既要贯彻企业经营各方面信息，围绕生产班组与生产均衡任务，合理地组织人力、物力，进行各项管理活动，并要通过管理，合理调动、充分发挥全班组人员的主观能动性和生产积极性，更主要的是要以团结协作，最终做到按质、按量、如期完成各项生产计划指标。先进制造技术应用对企业的影响是全方位的，不仅仅是技术水平的提升，还要涉及到更广泛的组织层面的变革。班组是企业的最小生产组织单位，班组管理是企业管理中的基础。一个班组中的领导者就是班组长，班组长是企业中最基层生产管理组织的负责人，更是直接的生产者。班组工作的好坏直接关系着企业经营的成败。 二、先进制造技术被设计用来提高企业生产产品的效率 一方面，严格机械设备的安全操作规程，提高生产效率，降低生产成本，提高产成品质量，防止工伤和重大事故。先进制造技术的使用会对包括质量管理在内的企业管理活动产生影响，班组长要领导员工通过不断地创新并挖掘员工生产积极性、改进操作方法和管理流程，的同时，降低成本（原材料的节省、能源的节约、人力成本的降低），为按时按量地生产出更多更好的高质量的产品而努力。另一方面，先进制造技术与质量管理的目标存在一致性，即都是为了提高生产产品的效率。先进制造技术主要包括三个技术群:主体技术群、支撑技术群和制造技术基础设施。而其中的制造技术基础设施就包括质量管理等内容。先进制造技术的应用和实施，班组及其班组长综合素质的高低决定着企业经营的决策能否顺利地实施，影响着企业达到既定经营目标的最终实现。必会对企业的质量管理活动产生影响。班组管理基本内容是基础管理、基本要求是系统管理，基本形式是民主管理。班组全过程生产管理包括：生产与技术管理、劳动与设备管理、投入产出效费与产成品质量管理、经济核算、安全文明生产及思想政治工作。其管理的重点包括：抓好班组的各项管理制度，涉及：岗位责任、均衡生产、技术质量考核、设备工具维护保养、安全文明生产等制度；交接班与考勤制度、经济核算与民主管理制度、职业道德规范与思想工作制度；执行企业全面质量体系管理，不断完善科学的管理方法和手段。搞好班组的现场管理，一般来讲，就是要从岗位任务实际出发，坚持以人为本，对班组生产现场的各种作业条件与设备的使用状况进行分析，采用最经济、最有效的作业程序和作业方法，有组织地按照生产进度要求落实任务计划，实时对生产过程及其运行效果进行评价，不断推动班组工作的步步深入。 三、从企业层面来看，技术创新能力是企业提升竞争实力战胜 竞争对手的重要前提和保证企业自身创新（自身组织模式、人才结构、生产模式）的投入对班组管理提出新的全面的要求。依据先进制造技术及生产技术工作程序，班组管理应学习掌握运用先进设备、工装、原材料和技术工作及其管理方法，统一工艺操作，实行严格的责任制，每一个职工都应明确规定他们的具体任务，自己该做什么、怎么做、做好的标准是什么，应承担的责任和权利范围都心中有数。做到事事有人管，人人有专责，办事有标准，考核有依据。把同质量有关的各项工作同职工的积极性和责任心结合起来，形成一个严密的质量管理工作系统，一旦发现产品质量问题，可以迅速进行质量跟踪，查清质量责任，总结经验教训，更好地保证和提高产品质量。同时，通过技术练兵，使班组员工掌握操作的基本功，从而可以熟练地排除生产过程中出现的故障，杜绝产品质量缺陷的产生，取得生产的主动权。提高与产品质量直接联系的各项工作质量，提高与综合经济效益直接联系的各项专业管理工作的质量，从各个方面有力地保证产品质量的提高。质量管理的基本特点是增强满足质量要求的能力，实现持续的质量改善。只有通过不断的质量改善，减少资源的浪费与消耗、降低成本、提高产品质量，增强企业信誉，扩大市场占有率，才能不断提高顾客满意度，提高企业的竞争力。开展品质控制活动对于促进企业的管理的良性循环起到积极的意义及作用，在班组建立“品质控制小组”是班组管理质量改善的组织保证。对于提升企业全面质量管理也是相当重要的环节。降低消耗（物资资源的消耗，人力资源的消耗）是降低成本主要途径，更是提高经济效益的最大潜力所在。品质控制小组活动注重全员参与，灵活运用各种品质控制手法，提升员工发现问题、分析问题、解决问题的能力，增强人们的效率意识与节约意识，不断提高生产、服务效率，从而提高经济效益。把员工个人发展愿望集合成企业的发展动力，鼓励优秀的员工与企业一起成长，培养了员工对企业的忠诚度，与企业全面质量管理的理念是相符合的。品质控制在问题分析及解决方案上不可否认会用到先进制造技术与现代企业管理的许多数据，如何提取整理有效的数据，对于整个品质控制活动取得进展起到直接的作用，有利于提高全员参与的整体文化素质及组织协调能力。 四、结论 新一轮科技革命和产业变革凸显先进制造技术是企业的生命，而质量效益则是它的灵魂。先进制造技术应用后产生的组织变革可以通过质量管理与品质控制活动得到系统全面的体现。先进制造技术与质量管理的相互关系，先进制造技术的运用提高、质量的把关是靠班组管理及所有参与产品生产的员工共同做到的。 作者：胡登兴 王青山 单位：重庆电讯职业学院 上汽依维柯红岩汽车制造公司 先进制造论文:机械制造工艺先进制造技术研究 一、工艺技术人员良好全面技术工艺素质的培养 随着现代制造技术的进步，对工艺技术人员的全面技术素养提出全新要求，通过对制造技术研究人员开展定期的思想道德教育，并及时向他们传播最先进的制造技术，在每次培训过后，还应该制定严格的考核制度，只有顺利通过考核的人员才可以上岗。这样能培养出一批。努力培养出一批具备专业的工艺技术知识，保持高度认真负责的工作态度，高素质、技术硬、通管理的制造技术人员来完成产品的加工过程。这就需要工艺技术人员不断的学习新技术和新思想，学习现代先进制造技术、掌握最新的工艺加工理念以及完善工艺加工的方式方法。 二、加强对工艺技术人员的管理与监督，实现工艺标准化 机械制造企业的发展过程中，既要加大对工艺设计应用的技术支持，也要更加严格的对工艺技术人员的工作进行管理和监督，制定产品的质量的生产全过程追溯制度及产品的加工工艺设计应用步骤要求的会商制度，严格防止有残次品、质量过差产品的出现。生产工艺标准化是现代机械制造企业重点发展的目标，也是工艺技术工作的基本要求。工艺标准化工作是对现代机械制造企业的一个整体要求。工艺标准化工作不仅仅是工艺要达到标准要求，它包含整个企业的管理、纪律、以及加工的水平等都要达到标准要求。工艺标准化工作涉及到很多在工艺加工过程中的要求，这些要求都是根据以往加工过程中出现的问题和缺点来制定的。 三、现代机械制造工艺是实现制造技术创新的方向 市场经济的竞争实质是先进制造技术的竞争。先进制造技术是现代技术创新与工艺技术进步的典型代表，不仅体现了应用信息技术与系统管理技术的完美结合，更是新型制造单元技术创新的集成化。现代先进制造技术以优质、节能、环保、经济、高效为中心，在逐渐向基础制造工艺扩展。第一，先进制造技术已经被大范围的运用到机械制造领域，促进了机械制造工艺的进步，并对其他相关产业也有积极影响。第二，机械制造工艺不断革新，其重点内容又是先进制造技术。所以，先进制造技术和机械制造工艺的关系是相互促进，产品和制造工艺的设计可以采用一系列工具（例如计算机辅助设计（CAD））以及工艺过程建模和仿真等。生产设施与装备、技术应用与优化、工具选用与工艺改进，甚至整个制造企业都可以采用先进技术进行有效地设计。虚心汲取国外先进制造技术，关注机械制造技术自身创新，合理采用先进制造技术。强化先进制造技术过程，全面开发包括技术装备、生产技术、管理体制、市场观念及人员调配等环节。通过积极的汲取过程不断丰富我们自身的制造技术，探索出最符合企业自身发展需要的先进制造技术，并带动相关制造业打下坚实基础。 四、推进绿色制造工艺、创新生产力的生产过程 先进制造技术“以人为本”的理念及对各种技术资源合理且有效地利用，保证产品能达到应有的性能和要求、产品具有良好的经济性等，这就使得先进制造技术所体现的绿色制造具备重大的经济价值和社会价值。绿色制造，是指全面考虑环境和资源因素，从原材料的选择、设计，生产的初加工、精细加工与装配，销售、使用和维修，直到报废回收再利用等产品在整个生命周期中对环境的负面影响最小，对资源的消耗量最少，对环境的污染最小，并使企业经济效益和社会效益协调优化的现代制造模式。根据绿色制造的根本原则，综合考虑在机械产品生命周期中的技术、环境以及经济性等各种因素，机械制造工艺实现绿色制造，应着重考虑机械绿色设计建模；机械材料的选择；机械产品的可拆卸性设计；机械产品的可回收性设计；机械产品的成本设计；机械产品使用的安全保护设计；机械产品设计数据库和知识库的建立等方面的技术工艺设计。 五、机械制造工艺技术创新是实现绿色制造的保证 1、净成形制造工艺技术应用与创新。净成形制造可以节约传统毛坯制造时的能耗、物耗，大大减少了产品的制造周期和生产费用；2、干式加工工艺技术应用与创新。干式加工不仅简化了工艺、减少成本，同时还消除了冷却液带来的如废液排放和回收等一系列问题；3、工艺模拟技术应用与创新。运用计算机大数据技术，将形状构造的物理模拟，性能指标的数值模拟以及专家系统相结合，获取并确定最佳工艺参数并优化工艺方案，预测并验证加工过程中可能产生的缺陷和防止措施，有效控制并保证加工工件的质量；4、虚拟制造技术应用与创新。在虚拟制造环境下生成软产品模型来代替传统的硬样品进行实验，对其性能、可制造性及质量控制进行预测和评估，减少实型制造成本；5、废弃物回收利用技术的创新，实现生产方式从开式循环模式变为闭式循环模式转变。 六、结论 进一步培养机械制造工艺设计与技术人员的专业知识和能力、计算机辅助设计与仿真的使用能力以及实践操作能力，提升机械制造工艺设计力量；为机械制造工艺设计技术营造良好的高技术应用环境，围绕创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本，全面提升机械制造质量效益。 作者：饶建伟 严伟民 单位：重庆电讯职业学院 先进制造论文:发展先进制造业战略的思考 前不久颁发的《京津冀协同发展规划纲要》就天津城市功能定位做出了新的界定，首先做出了全国先进制造研发基地的概括，为理论界提出了新形势下探讨天津加快发展先进制造业的使命。 一、天津加快发展先进制造业的战略背景 在我国进入经济发展新常态和谋划“十三五”规划之际，推进加快发展先进制造业必须认清面临的新形势。 1.从世界看，新一轮科技和产业革命正在兴起，制造业的供给方加快向智能化和网络化转变，需求方加快向大规模定制转变，新技术应用和个性化需求相融合的趋势将孕育一批具有颠覆性变革的新产业、新模式和新业态，并向传统产业提出了加速升级的新标准。国际产业转移显现新态势，发达国家的再工业化指向高端产业链条。美国政府于2012年了《先进制造业国家战略计划》，实施“重振制造业”战略；德国政府在2013年推出了《德国工业4.0战略》，旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新；日本政府在2015年通过了2014年版《制造业白皮书》，提出要转型为利用大数据的“下一代”制造业。发展中国家加快成为吸引和接收大量劳动密集型产业的基地。置于冲破后金融危机困境和迎接新产业革命前提下的新一轮国际分工竞争异常激烈，给各国提出了空前的挑战。发达国家的再工业化和发展中国家的低成本接收产业转移形成了“双重挤压”，成为中国今后产业经济发展亟需面对和破解的难题，也构成以制造业见长的天津面临的新课题和新机遇。 2.从国内看，在“十二五”期间取得新的成就和即将迈入“十三五”时期之际，中国进入经济发展新常态，经济速度呈现中高速状态，产业发展和结构调整展示新特点和新趋势，需要加快推动由中国制造向中国创造、中国速度向中国质量、中国产品向中国品牌的转变，制造大国正转向制造与服务并存并强的大国，技术引进和模仿创新阶段正转向模仿创新与自主创新过渡并存的时段。为了应对新一轮的产业变革和科技革命，顺应制造业转型升级的需要，我国在2015年了《中国制造2025》，形成了实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。各地区对产业优化升级普遍重视，加快发展战略性新兴产业，竞争更具高层性和更显激烈化。但是产业发展的环境要求更高，要素成本和资源环境约束日益强化，中低端的传统优势产业整体过剩，低端新兴产业潜力有限，高端人才和企业对区域发展环境需求更加高层多样。国家部署了优化经济发展空间的新格局，《京津冀协同发展规划纲要》赋予了天津发展的新地位和新任务，凸显了打造全国先进制造研发基地的使命，以深化改革为动力的自贸区和自创区的建设又提供了新的契机。这些都给“十三五”期间乃至更长时期内天津制定加快发展先进制造业的战略指明了努力方向，铺垫了新的条件，注入了动能和压力。 二、天津加快发展先进制造业的战略定位 面临新形势，应当思考区域产业发展的战略定位，这主要涉及该区域较长时期内产业发展在全局中的合理地位及其得以保持并发展的基本特征。在经济发展新常态下，为真正摈弃现行体制下存在的扭曲崇拜GDP的行为，又保持良好发展势头，发挥先进地区的带动作用，需要审时度势，既立足现实又谋求长远、拓宽视野就此问题进行探讨。从现阶段天津加快发展先进制造业标志性任务来看，应深入认识和突出把握建设全国先进制造研发基地的战略性目标。 1.弄清基地的意义。长期以来，天津曾为自身在全国特别是北方发展中的地位而自豪、纠结和奋斗，经历了近代史和新中国初期的北方经济中心、改革开放后的区域辐射作用逐步下降、新世纪被国家认可建设北方经济中心的变化历程。京津冀协同发展规划不再就津冀地区使用中心的定位，对天津采用了全国先进制造研发基地的提法，又引发了担心和不解。应当看到，作为一个大区域的发展规划，为了突破现存行政体制的局限，的确不宜在内部的多地继续命名中心，多中心即无中心。尤为重要的是，以发挥市场在配置资源的决定性作用为导向的改革将不断深化，城市经济作用的发挥越来越不取决于行政方式的指定，目标远大又难被认可的定位称号还不如贴近优势又自主奋斗的特色定位更为实际和可行，因此必须明确，建设全国先进制造研发基地是一个战略性任务，提升了天津制造的特色地位，由新区至全市，由北方至全国，使基地建设成为一个带动先进制造业发展全局和整体上台阶的重要机遇与抓手，对天津的发展影响深远。 2.认清基地的内涵。明确意义和有效行动都必须正确看待全国先进制造研发基地的含义，从全面意义上看可依次把握三个角度，分别为先进制造、研发、全国基地，核心是如何理解先进制造。由于先进属于相对意义的概念，若不陷入概念之争和避免学术考证，从中国实际情况和发展需要看，我国和天津的先进制造业均具有双重相对的含义。一是相对于现阶段国际发展水平，指基于或适应高技术（现阶段主要指新一代信息技术、智能技术、新能源技术、新材料技术等）的创新和发展而衍生出的新产业形态。如，至少属于我国的战略性新兴产业的7个领域，进一步说应瞄着德国提出的工业4.0，或美国提出的先进制造。在技术上体现先进性是其最重要和最根本的特征。二是相对于现阶段国内发展状态，指运用先进技术改造后的传统制造业，是传统制造业升级换代的结果，传统制造业的高级化。欧美国家已经完成了工业化进程，先进制造业以新一代信息技术、高端装备、新能源、新材料等新兴产业为主，突出智能化。我国仍处在工业化进程中，传统产业和资源型产业比重较高，先进制造业需以发展高技术产业和改造提升传统产业并重，突出规模、质量、效益、品牌，因此必然与传统制造业紧密相连，包括制造业的升级版，即保留了基本躯干却更换了技术心脏的产业形态。在技术上保持不断更新性是其最明显和最基本的特点。准确把握我国现阶段先进制造的双重特征，会进一步帮助我们知晓发展先进制造业的必要性和着力点，有利于确定天津的工作内容与任务。研发基地的特点表明，天津的先进制造业必须和生产服务业协同和融合发展，凸显先进技术的研究发明特别是将其转化为产业的功能，这与衔接北京的科技中心作用和发挥天津的制造业优势紧密相连，显示了天津制造基地的特色与层次。全国基地则说明了天津建设的基地在发挥功能方面不局限在京津冀和北方地区，其性质和地位都得到提升，扩大至全国范围，这更说明对此方面基地建设的定位与前景不能低估。 3.理清基地的考量。从我国发展制造业的历程和成就看，事实上的基地已很多，既有特色专项的又有较为综合的，后者如珠三角、长三角地区等，都是被公认的。然而长期以来对制造业基地的评价标准却没有统一规范，往往从数量方面去判断，学界探索了一些指标体系，还形不成一致认识。这直接关系到如何看待天津建设全国先进制造研发基地的标准及其意义。长期以来，天津制造业发展有着很好基础和重大成效，近些年在数量和质量方面更是有了很大发展，从这种意义上说，已形成了全国尤其是北方的工业基地。然而从新形势新要求和我国实现制造强国的战略目标看，天津建成全国先进制造研发基地的任务仍然艰巨，需要从数量规模、结构水平、创新能力、质量效益、两化融合、绿色发展等方面设计一个评价系统与指标体系，这还是一个新的艰巨课题。 三、天津加快发展先进制造业的战略举措 总的说来“，十三五”时期可围绕建设全国先进制造研发基地这一目标努力做到：两个对接、三个前提、四个任务、五个保障。具体设想主要有： 1.两个对接。确定发展战略时，一是要对接京津冀协同发展规划。建设全国先进制造研发基地是这一规划赋予的使命，现阶段谋划基地建设必须与贯彻其指导思想、整体设计、重点突破紧密衔接，特别是落实三地产业协同发展的部署。二是要对接《中国制造2025》。《中国制造2025》提出了我国制造强国建设三个十年的“三步走”战略。作为第一个十年的行动纲领，立足我国转变经济发展方式实际需要，遵照创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展、人才为本的原则，明确了十个重点发展领域。只有瞄准国家建设制造强国的规划来设计天津先进制造研发基地的建设任务，才能保证建设水平与实效。 2.三个前提。一是以提升发展理念为前提。要进一步强化高端、质量、协同的观念。在制定规划、确定重点时敢于追求高端，以瞄准世界制造业的先进水平为努力方向，以认识、适应、引领经济发展新常态谋划布局，以建设京津双核驱动的世界级城市群搭设平台，绝不错过天津实现超越的新机会；对于先进制造业的产业选择与升级，既具有规模要求，更重视质量标准，全力打造引领全国的高水平制造基地;勇于破除狭隘合作的观念，真正确立“一盘棋”的协同共赢理念，以长远目光、全局视野、开放胸怀、相融姿态与京冀地区共同突破产业同构窘况。二是以用好五个机遇叠加为前提。切实把握好京津冀协同发展战略赋予天津建设全国先进制造研发基地的契机，充分运用好自贸区、自创区、一带一路战略的新机遇和滨海新区开发开放的综合优势。三是以求实的态度和行动为前提。真正弄清世界先进制造业的发展态势及其对天津发展的长期影响，我国经济发展新常态新的要求及其赋予天津发展先进制造业的应有地位，深刻认识天津先进制造业特色优势和错位空间、严峻挑战和客观局限,实事求是地评价天津先进制造业的水平，处理好世界高端、国内高水平与天津制造业发展现状的矛盾，制定分步实施的方案。 3.四个任务。一是加快结构调整。做到强力发展新兴产业与积极推进传统优势产业升级共同布局，双轮推进，打造产业转型升级的“双发动机”。加快高端装备、新能源汽车、智能机器人、3D打印、大数据等新技术、新模式、新业态、新产业的发展，积极以“互联网+”推进钢铁、石化、轻纺等传统产业的改造提升，将两大类产业共同设计，协调推进。调整结构必须以新一代信息技术和智能制造产业为发展重点。发展新兴产业要基于国情区情。从世界看，美国提出了产业互联网，德国提出了工业4.0，均与其现在发展基础和优长密切相关。天津的发展基础和目标是先进制造业，在北方具有发展智能制造的综合优势和潜力。而且智能制造业正是建筑在新一代信息技术与制造技术融合的基础之上的，可以带动云计算、大数据、物联网等技术和产业的发展，符合我国两化深度融合的战略。为此可按照产品的智能化、装备的智能化、生产的智能化、管理的智能化、服务的智能化思路，发展智能汽车、智能服务机器人、智慧家庭、智慧健康等产品，再塑制造业竞争新优势。二是强化创新驱动。推动工业发展由要素驱动向创新驱动转变，以建设国家自主创新示范区为龙头，加大推进科技创新力度，以市场为导向、产学研相结合，攻克一批关键核心技术，实现“天津制造”和“天津创造”的双层驱动。充分发挥京津冀协同发展的优势，既采取更有力度的举措加强自主创新，又善于发挥北京科技创新中心的作用，快速弥补天津创新力量的不足，发挥产业转化的功能，培育一批拥有自主核心技术的高端产品，打造规模大、数量多的天津品牌，形成高端产业的领军地位。三是优化集约集聚。加快推进产业进园、进区、进链、进平台，聚集高端科技要素，培育一批新兴产业链、产业集群和龙头企业,充分依靠京津冀协同发展的新条件，努力打造创新主体集聚区、产业发展先导区、转型升级引领区、开放创新示范区，形成产业聚集、效益提升新优势。四是推行绿色制造。实施工业制造绿色化战略，加大力度攻克绿色制造基础理论与共性技术、提升传统产业能效与资源利用率的技术与装备水平、发展和培育绿色化新兴产业的支撑技术与装备，着力降低单位消耗，让发展与资源环境承载能力更加适应，坚持环保集约节约发展，使基地率先走出一条绿色、循环、低碳发展的路子。 4.五个保障。一是科学制定发展规划。建设国家先进制造研发基地，必须做到规划先行。按照国家对天津新的定位，结合“十三五”规划编制发展先进制造业中长期发展规划和实施意见，对接全国先进制造研发基地规划。要注重与京津冀协同发展规划全面对接，明确各个集聚区和园区的特色定位，统筹布局，着力改变无序招商，盲目竞争状态。二是深化体制机制创新。全面深化改革是建设全国先进制造研发基地的根本动力，建设天津自由贸易试验区，是我国在新常态下推进改革开放的重点举措。要以此为契机，开展制度创新，加大开放力度，以深化改革开放为产业优化升级提供制度条件。注重加强新型产学研联盟建设，发挥社会组织的作用，服务新兴产业的创新，努力使灵活多样的民营企业成为发展新兴产业的主力军。三是完善激励扶持政策。制定并发展先进制造业产业导向目录，推出创新激励政策。特别要加大对先进制造业发展的金融支持，加强知识产权保护。四是加大队伍建设力度。人才队伍建设是转向创新驱动的根本保障。在充分发挥现有人才作用的同时，瞄准产业定位着力聚集产业创新的领军人才，围绕科技创新加快创新人才引进和培养，以人才带项目、带资金、带创新，构建覆盖人才成长链条的政策扶持体系。同时激发大众创业、万众创新的活力，拓展人才队伍，打造产业发展新引擎。五是营造良好发展环境。促进创新创业的良好环境，使市场在新兴产业形成和发展中发挥决定性作用。完善法制建设，为人才大胆创新创业免除后顾之忧，在全社会营造鼓励创新、宽容失败的良好氛围。加大新兴产业知识的培训和普及，夯实先进制造业发展基础。 作者：李家祥 单位：天津师范大学经济学院 先进制造论文:先进制造技术及其在机械制造业中的应用 【摘 要】先进制造技术对我国机械制造业发展有着非常显著的促进作用，是我国国民经济发展速度得以进一步加速的重要核心。本文就先进制造技术进行简要分析，并在此基础上重点分析了先进制造技术在机械制造业中的应用，希望能够为我国机械制造业的发展和国民经济的增长带来一定帮助。 【关键词】先进制造技术 机械制造业 应用分析 随着现代科技的不断发展和创新，先进制造技术在机械制造业中的应用日渐普及，但是需要注意的时，现代人们对先进制造技术概念还缺少着一个统一的认识，从而也就形成了很多不必要的误区。先进制造技术的应用和发展，会对机械制造业的发展带来很大的促进作用。一方面，先进制造技术的技术理论，在机械制造业中得到具体应用和实现，能够促进机械制造业的快速发展；另一方面，机械制造业因为自身生存雪球，诸多新工艺和新技术的出现也能够让先进制造技术的理论得到丰富和发展，从而促使其应用范围得到进一步扩大，逐渐推广到其他制造领域中。 1 先进制造技术的概念分析 先进制造技术起始于二十世纪八十年代末，其是由美国学者结合当时美国制造业所遭遇的危机和机遇，通过全面、深刻的分析其在制造业中存在的一系列问题，对国民经济中制造业的地位和作用重新得到认识之后所提出的一种全新理念[1]。而随着现代计算机信息技术的快速发展，在很大程度上行促进了制造技术的快速发展，促使现代制造技术得到了进一步创新改革，相对于传统制造技术而言逐渐发生着重大改变，先进制造技术思想也就是在当下的社会局势下逐渐衍生。先进制造技术概念一经提出就获得了诸多国家的普遍认可，如日本、欧洲各国等，并结合此技术将一系列发展技术制定出来，以此来对先进制造技术的发展予以强有力的支持。近几年来，先进制造技术发展和应用的重要性和必要性在我国也逐渐得到了充分认识。 从当下理论界而言，尚海没有出现一个关于先进制造技术的公认的严格定义。而笔者认为先进制造技术属于一种技术群，其是以计算机技术为核心，对信息、草料以及能源和环保等高新技术和现代管理技术进行综合运用，然后将其运用到制造全过程，如产品设计、加工以及生产管理与销售等上的一种制造技术总称。先进制造技术的特点主要可划分为四种：第一，先进制造技术并不是某种具体技术，而是一种技术群，且这种技术群并不是始终一成不变的，而是具有一定的动态化。第二，先进制造技术不是一种只是指制造过程中的一种技术，而是在产品设计、制造、生产管理以及营销的所有制造过程中予以落实贯彻。第三，先进制造技术是一种技术群且具有着一定程度的综合性特征，其融入了诸多专业学科中的先进技术。第四，先进制造技术的核心在于计算机技术，其是以计算机技术为依据的一种先进技术。 2 先进制造技术在机械制造业中的应用 2.1 在产品设计开发过程中的应用 在机械制造过程中现代设计的思想和方法已经在机械产品的设计、开发等过程中得到了广泛应用，诸多现代设计方法和技术，如：绿色设计、计算机辅助设计、虚拟技术、可靠性设计以及并行工程等，促使传统设计思想和方法逐渐开始发展改变。从设计内容的角度上讲，传统机械产品设计的设计过程主要可分成三个层次，及方案、技术以及工艺设计，其设计的内容存在一定的局限性[2]。而现代设计的内容已经延伸到了产品制造的全过程的全面设计，如产品规划、制造、检验、销售以及维护和回收等。而从设计方法的角度上讲，传统设计的主要示结合所积累的经验、单一化的知识以及滞后的生产设计工具来实施，而现代设计则是在计算机辅助技术的基础上，以多种学科及技术手段为核心，让并行化、最优化以及精确化的设计过程得以实现。 2.2 产品制造是所衍生出来了一系列新工艺和新技术 机械制造工艺主要是指将原材料和半成品，加工制造成机械产品的一种方法和流程，在机械制造的整个过程中有着非常重要的作用。在其制造过程中，随着日渐渗透进来的先进制造技术，再加上生产的实际需求，已然衍生出来一系列全新工艺和技术。例如：在毛坯制造上，近几年来涌现出来了诸多高新技术，包括钢液精炼和保护成套技术、高效金属型铸造工艺及设备、新型焊接电源及控制技术以及激光焊接与切割技术等。从机械加工角度上来看，有精密加工、超精密加工技术，难加工材料的切削技术以及复杂型面的数控加工技术等。从热处理上看，有可控气氛热处理、真空热处理、激光表面合金化等先进技术。从自动化生产角度上看，机床数控技术、工业机器人、传感技术以及集成制造技术等已经得到了较为广泛的运用。这些应用技术，不仅能够让机械制造本身的需求得到有效满足，而且也能够对先进制造技术的体系发展和建设带来一定的支持作用。 2.3 先进制造技术让企业组织管理模式得到创新 在大批量生产模式下，企业组织管理模式大都是以功能专业化为主，通过对刚性生产线进行运用，让各个部门都能够严格执行自身的职责。而随着先进制造技术的渗透，促使现在制造业的生产模式正逐渐转变成中小批量生产模式，由此也就促使企业的组织和管理模式不得不进行针对性的创新和改革[3]。首先，使其从传统的顺序工作方式逐渐转变成并行工作方式；其次，从组织形式上功能划分部门的固定形式逐渐转变成小组组织下的动态、自主管理形式；第三，从金字塔式的多层次生产管理结构转变成扁平式网络机构；第四，从质量为主的竞争战略转变成迅速响应市场的竞争战略；最后，从以技术为核心转变成以人为本。 3 结语 综上所述，先进制造技术是制造技术领域中的一种创新和改革，其为制造技术的发展带来了新的机遇和挑战，为传统机械制造业输入了全新的生命力，进一步促进了诸多相关产业的快速、稳定、可持续发展。 先进制造论文:浅谈现代先进制造技术 摘 要：制造业在国民经济中起着重要的作用，其发展对一个国家的经济、社会及文化的影响十分巨大和深远。随着科技的进步，制造业中现代加工技术不断地创新，突出的特点就是加工的方法与传统的方法所不同。 关键词：先进制造;自动化技术;信息技术 先进制造技术是在传统制造的基础上不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果，它不是一般单指加工过程的工艺方法，而是横跨多个学科，包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术，涉及到设计、工艺、加工自动化、管理及特种加工等多个领域，并逐步融合与集成。 一、先进制造技术产生背景 先进制造技术计划是美国根据本国制造业面临的挑战和机遇，为增强制造业的竞争力和促进国家经济增长，首先提出了先进制造技术的概念。此后，欧洲各国、日本以及亚洲新兴工业化国家如韩国等也相继作出响应。人们往往用AMT来概括由于微电子技术、自动化技术、信息技术等给传统制造技术带来的种种变化与新型系统。 二、先进制造技术的关键技术 一是成组技术。在机械制造工程中，成组技术是计算机辅助制造的基础，将成组哲理用于设计、制造和管理等整个生产系统，改变多品种小批量生产方式，获得最大的经济效益。 二是敏捷制造。敏捷制造是借助于计算机网络和信息集成基础结构，构造有多个企业参加的“VM”环境，以竞争合作的原则，在虚拟制造环境下动态选择合作伙伴，组成面向任务的虚拟公司，进行快速和最佳生产。 三是并行工程。并行工程（CE）是对产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。在传统的串行开发过程中，设计中的问题或不足，要分别在加工、装配或售后服务中才能被发现，然后再修改设计，改进加工、装配或售后服务（包括维修服务）。而并行工程就是将设计、工艺和制造结合在一起，利用计算机互联网并行作业，大大缩短生产周期。 四是快速成型技术。快速成型技术是利用所要制造零件的三维CAD模型数据直接生成产品原型，并且可以方便地修改CAD模型后重新制造产品原型。随着计算机技术的决速发展和三维CAD软件应用的不断推广，越来越多的产品基于三维CAD设计开发，使得快速成型技术的广泛应用成为可能。快速成形技术已广泛应用于宇航、航空、汽车、通讯、医疗、电子、家电、玩具、军事装备、工业造型（雕刻）、建筑模型、机械行业等领域。 五是虚拟制造技术。虚拟制造技术以计算机支持的建模、仿真技术为前提，对设计、加工制造、装配等全过程进行统一建模，在产品设计阶段，实时并行模拟出产品未来制造全过程及其对产品设计的影响，预测出产品的性能、产品的制造技术、产品的可制造性与可装配性，从而更有效地、更经济地灵活组织生产，使工厂和车间的设计布局更合理、有效，以达到产品开发周期和成本最小化、产品设计质量的最优化、生产效率的最高化。 六是智能制造。智能制造（IM）是制造技术、自动化技术、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相交织而形成的一门综合技术。它强调通过“智能设备”和“自治控制”来构造新一代的智能制造系统模式。因此，智能制造技术的研究开发对于提高生产效率与产品品质、降低成本，提高制造业市场应变能力、国家经济实力和国民生活水平，具有重要意义。 三、常见先进制造加工技术 一是精密、超精密加工技术。它是指对工件表面材料进行去除，使工件的尺寸、表面性能达到产品要求而采取的技术措施。当前，纳米加工技术代表了制造技术的最高精度水平，超精密加工的材料已有金属扩大到了非金属领域。根据加工的尺寸精度和表面粗糙度，精度加工可大致分为精密加工、超精密加工和纳米加工。 二是精密成型制造技术。它是指工件成型后只需少量加工或无须加工就可用做零件的成型技术。它是由多种高新技术与传统的毛坯成型技术融合而成的综合技术，正在从近净成型工艺向净成型工艺的方向发展。 三是特种加工技术。它是指利用电、磁、声、光、化学等能量及其组合施加在工件的被加工部位上，从而达到材料去除、变形、改变性能等目的的非传统加工技术。 四是表面工程技术。它是指采用物理、化学、金属学、高分子化学、电学、光学和机械学等技术及其组合，提高产品表面耐磨、耐蚀、耐热、耐辐射、抗疲劳等性能的各项技术。表面工程技术主要包括热处理、表面改性、制模和涂层等技术。 我国制造科学技术有日新月异的变化和发展，为了迎接新的挑战，必须认清制造技术的发展趋势，缩短与先进国家的差距，使我国生产的产品无论是质量、效率，还是品种，都有较强的市场竞争力，因此，对先进制造技术研究和实施是刻不容缓的重要任务，以实现我国机械制造业跨入世界先进的行列。 先进制造论文:以创新推动河南先进制造业发展 先进制造业位于制造业高端，具有技术先进、制造模式先进、组织架构市场网络化等特点。从实践中的成长路径看，先进制造业既包括用先进制造技术、新一代信息技术和现代管理技术等改造提升传统制造业形成的先进制造业，如数控机床制造业、精品钢材制造业等，也包括一些突破性技术创新及产业化形成的新兴制造业，如增量制造（3D打印技术）、生物制造、微纳制造等。可以看出，创新在这两类先进制造业发展中都是核心和关键所在。先进制造业在国家和区域经济发展中往往起着先导作用、占有重要地位，因此，必须让创新为河南先进制造业发展插上腾飞的翅膀，实现制造业的跨越发展。 一、 推动河南先进制造业创新发展的制约因素分析 （一）创新发展意识不足 中原传统文化带来的“小富即安”“求安稳、惧变革”心态均不利于河南企业开展技术创新和企业制度变革。在新科技革命和新工业革命来临之际，河南多数企业对重大技术路线变革、产业组织变革和商业模式创新缺乏应对意识和策略，甚至一些企业主至今没有意识到由投资驱动向创新驱动转变是经济发展的大趋势，没有认识到新科技革命与新工业革命给企业发展带来的影响是长期的、变革性的，仍然把企业摆脱经营困境的希望寄托在传统产业的筑底回升上，对新技术、新产业、新设备、新工艺、新产品、新模式等的投资意愿不强。而一些地方的领导干部也没有完全建立起来创新发展的意识，在招商引资、项目审批中仍然聚焦于传统产业项目、聚焦于大项目，把有限的政府资金补贴在传统产业、新兴产业的低端制造环节，致使河南工业明显地向产业链、价值链的低端倾斜。 （二）自主创新能力不强 一是研发投入长期欠账。长期以来，河南企业实行以技术模仿为主导的科技升级路线，自主研发意愿不强，研发投入长期处于较低水平，对基础研究和应用研究投入不足，导致许多领域缺乏具有自主知识产权的核心技术。目前，河南在智能化以及相关高端装备等领域尚没有形成坚实的技术支撑体系，对先进技术的储备更是不足。 二是科技与教育体制制约。河南虽然有不少科研院所和高等院校，但科研激励机制尚不完善、科技研发与产业体系处于分离状态，致使高水平创新不多、创新效率不高、科研成果转化不足，产学研创新协同效应难以发挥，科技资源优势难以转化为现实的生产力。另外，高校学科专业建设与本地制造业也缺乏有效互动。 （三）人才支撑薄弱 河南在新兴产业领域严重缺少领军型创新创业人才，多数行业存在高层次技术研发人才短缺、高素质技能人才供给不足、复合型人才严重匮乏等问题。目前，大多数企业的技术基础、创新能力、装备水平与管理水平难以满足先进制造业对技术、装备、人才等要素素质的较高需求，致使这些企业难以进入先进制造业与传统产业的高端环节。 （四）科技创新平台与科技服务平台建设亟待加强 目前，全省大中型工业企业中建有研发机构的企业占比仅为14.42%（安徽省为35.29%、湖南省为17.7%），绝大多数中小企业没有建立自己的研发机构。河南虽然已经建立了72家省级以上产业技术创新联盟、33个河南省高校协同创新中心，但是这些产业创新平台、产学研协同创新平台以及公共服务平台、众创空间等创新创业平台尚处于起步建设阶段，整体上服务水平不高。而且，河南公共科技资源开放共享程度不高，企业研发机构服务内部化现象普遍，科技服务中介机构存在“小、散、弱”问题，不利于那些没有研发机构的企业及时、便捷、低成本地得到技术服务或者利用外部创新资源实现技术创新。 二、对以创新推动河南先进制造业发展的建议 （一）政府层面 充分发挥政府对创新的扶持引导作用，增强财税金融政策对创新创业的支持，完善有利于创新的体制机制，为先进制造业创新发展营造良好环境。 1.着力提升自主创新能力。一是完善财政支持政策、金融政策、税收政策等，形成稳定的创新创业政策支持体系，增强企业创新的内生动力和创新能力。二是加大对企业研发中心的支持力度，尽快建设培育一批能够走在先进制造技术前沿的研发创新机构。 2.着力提升科技服务能力。围绕制约河南创新创业的体制机制因素，以系统化改革思维构建有利于万众创新、大众创业的制度环境。着力打通科技与先进制造业间的通道，进一步推进政府科技管理体制改革、深化科研院所改革、完善产学研协同机制，通过改革激发科技人员的创新积极性，引导科技创新与河南企业的实际技术需求对接。着力深化政府间合作创新机制，为河南先进制造业发展集聚更多更高层次的技术、人才和资本。积极支持工业设计公共服务平台、科技公共服务平台、科技企业孵化器、众创空间等科技服务平台建设，着力培育一批综合服务能力强、有国际影响力的中介科技服务机构。可以开展“专家服务小企业”活动，尽快建立专家定点服务试点，逐步形成专家服务企业的长效机制，帮助中小制造业企业解决技术难题。 3.集中创新资源办大事。聚焦区域内的各类创新资源，在重大科技专项以及河南的优势产业、先导产业、战略性新兴产业等领域构建联盟创新网络，通过各类创新参与主体的联合，着力突破制约产业升级的核心和关键技术，力争在某些新兴产业领域率先取得突破性创新，或者在原有的优势产业领域实现技术赶超。 （二）企业层面 随着经济社会发展，创新呈现出不同于以往的新特点，如创新的开放性，创新的集成化、协同化、网络化、软化、绿色化等，这些特点也促使企业的创新模式与路径发生变化，因此，作为创新的主体，河南企业要准确把握创新发展的新内涵、新特点，实现创新模式转变。 1.由封闭式独立创新向开放式合作创新转变。开放式创新能够统筹利用企业内部和外部的创新人才、创新技术、创新资金、信息等科技创新资源，快速地把市场需求变化、企业创新思想转变为现实的产品与服务。与封闭式独立创新相比，开放式合作创新能够加快研发速度、实现研发的成本共担与风险共担等。河南的产业创新联盟、协同创新中心、公共科技服务平台等平台建设为企业进行开放式创新提供了条件，企业还可以通过开源创新、产业链合作创新等实现技术进步。 2.从线性创新向非线性集成创新范式转变。先进制造业具有多学科、多技术交叉融合的特点，随着技术创新过程的复杂性增大、不同学科技术的融合性增加以及创新的风险加剧，技术创新模式从线性创新逐渐向创新各环节并行化、技术集成化等方向演进。企业可以利用已有的成熟技术开展集成创新形成新产品，创造新的竞争优势。 3.从硬创新向软创新转变。我国以往强调的多是技术创新（即硬创新），而不注重企业文化、管理、组织、制度、商业模式等方面的软创新，其实对企业而言，软创新同样可以成为企业发展的突破点，如逸阳女裤连续多年打破中国女裤电商销售记录，实现了线上与线下经营的互动，而电商销售的项目管理模式，也是河南服装业的首创。 4.由渐进式创新向原始创新转变。对有实力的大企业来说，在新科技革命来临之际，应重视颠覆性技术创新对本行业发展的重大影响，加大对基础研究的投入，适度开展原始创新、前沿技术创新，加强重大技术储备，以免因为只注重渐进式创新而被产业出现的重大技术创新所淘汰。 5.由标准化制造模式向个性化制造模式转变。适应产品的多样化、个性化、绿色化需求，推动企业制造模式向协同制造、虚拟制造、柔性制造、精益生产、清洁生产等先进的个性化的制造模式和组织管理模式转变，更好更快地满足客户需求。 先进制造论文:基于灰色关联理论的福建省信息产业与先进制造业的关联性研究 [摘 要]信息技术属于一种渗透性技术，可以与先进制造业的各个维度相结合，先进制造业成长性较高，能迅速引入信息技术并加以利用，这样的关联互动甚至是融合将会对制造业发展具有重大的关键性的导向作用和推动作用，同时先进制造业的发展反过来也会推动信息产业的进步。本文采用灰色关联理论来研究福建省信息产业和先进制造业的关联互动，并给出促进两业融合、发展的政策建议。 [关键词]灰色关联分析 信息产业 先进制造业 互动融合 一、引言 《国务院关于支持福建省加快建设海峡西岸经济区的若干意见》中指出，要把海西建设成为“东部沿海地区先进制造业的重要基地”，这说明海峡西岸经济区的定位已经由地方战略上升为国家战略。工信部出台的《海峡西岸经济区先进制造业发展规划（2011-2015年）》对新的五年福建省先进制造业的发展做出了展望和规划。之后，工信部又与福建省人民政府签署了《关于支持推进福建省工业和信息化发展战略合作协议》，包括共同推进海峡西岸经济区先进制造业发展、加速新一代信息技术产业发展和应用、促进信息基础设施先行发展等方面的内容。 近几年，福建省非常重视企业信息化的投入，对先进制造业和高新技术产业的投资力度很大。信息化与先进制造业融合时工业化与信息化融合的一个重要领域，也是国内外研究的热点。B.V.CHOWDARY提出信息系统可以将制造流程的供应链各个环节整合，将IT技术运用到制造业可以节约时间和原材料成本。LIAO Kun和TU Qiang等指出在低不确定性环境下，制造业信息化对制造业的发展有大的正面作用，但对制造业产业间的关联作用不明显；在高不确定环境下，制造业信息化对制造业的发展作用小，但可以推动制造业产业间的互动。胥军运用后发优势、比较优势等理论，结合“工业化和信息化”的可行性、必然性等现实基础，对影响工业化和信息化融合的相关因素进行进一步分析。王晰巍等结合吉林省中小企业发展现状和信息产业建设情况，分析了信息产业与工业相结合的发展方向。郑大庆等结合互补性融合与替代性融合从微观、中观、宏观三个层面分析了信息化与先进制造业的6种融合类型。1 本文通过研究福建省信息产业与先进制造业关联和互动，研究信息产业对各个先进制造业带动的程度，将对福建省如何合理分配资源提升先进制造业信息化水平和竞争优势给出更为合理的建议，并可作为全国其他省份促进两业关联互动发展的参考。 二、相关模型介绍 三、实证研究 本文的数据来源于2011年福建省统计年鉴。为展现出最新的趋势，本文选取了2003-2010年福建省信息产业与8个先进制造业中代表行业的工业总产值，见表1。信息产业中，本文选择通信设备、计算机及其它电子设备制造业（简称通信设备业）作为代表。我们在石化产业中选择石油加工、炼焦及核燃料加工业（简称石油加工业）和化学原料及化学制品制造业（简称化工业）两个行业为代表；在装备制造业中选择通用设备制造业（简称通用设备业），专用设备制造业（简称专用设备业），交通运输设备制造业（简称交通运输业），电气机械及器材制造业（简称电气业），仪器仪表及文化、办公用机械制造业（简称仪器仪表业）为代表；在高新技术产业中选择医药制造业（简称医药业）为代表。 图1 福建省2003-2010年信息产业和先进制造业代表行业的工业总产值变化趋势图 福建省信息产业和先进制造业代表行业的工业总产值变化趋势图1所示。从图中可以看出2003到2010年福建省的信息产业和先进制造业代表行业的工业总产值都强势增长，而信息产业的代表通信设备业工业总产值先于所有先进制造业代表行业工业总产值的增长，可以初步推测信息产业的发展推动了先进制造业的发展。 表2 建省信息产业对先进制造业代表行业的灰色关联度降序排列 灰色关联分析的计算结果如表2所示。在研究信息化和先进制造业的相互关系时，关注的重点在于通信设备、计算机及其它电子设备制造业与各个先进制造业序列关联度的大小排序。因此，我们可以依据信息产业对各先进制造业的影响进行关联的排序，分析二者的同步变化程度，关联度越大，则同步变化程度越高。从表2中的数据可以看出，总体而言，通信设备业对其它八个行业的灰色关联系数均超过了0.6，这说明了通信设备业对这八个先进制造业行业起到了关键的作用，也说明了信息产业和先进制造业的关联不可忽视。 这其中，通信设备业对于仪器仪表业推动作用最大，灰色关联系数为0.9552。信息化是仪器仪表企业进行现代化管理的重要手段。降低仪器仪表企业的运营成本，并同时提高仪器仪表的产品质量和仪器仪表企业的管理水平，增加企业的竞争力，信息化技术无疑是一个重要手段。 四、 政策建议 （1）促进两业互动融合 当前，福建正处在全面加快发展的战略机遇期，要实现发展目标，关键靠实体经济，尤其是要使制造业得到充分发展。从当前我省先进制造业信息化发展状况总体水平上看，信息产业对促进先进制造业跨越式发展有重要的作用。信息产业和先进制造业有机融合和互动发展，不仅是调整产业结构，也是转变经济增长方式的重要途径。两业应从提高共用资产的利用率、降低交易成本、竞争性合作、创造新产品、创造新的市场需求、推动产业升级等方面入手，实现优势互补，达到融合的质变。 （2）提升先进制造业信息化水平 提升先进制造业的信息化水平是两业融合的核心。先进制造业通过信息化可降低成本，实现边际收益递增和规模报酬递增，并提升和带动传统制造业发展，从而加快福建省先进制造业的产业结构升级。与此同时，新兴的信息产业也只有积累了大量的资本、知识等资源后，并依托于先进制造业的实体产品、销售网络，才能寻求进一步的扩散和发展。 （3）加大政策扶持力度，合理布局资金投入 信息产业先于先进制造业发展，并能推动先进制造业跨越发展，所以加强信息产业的信息科技投入对于提高福建省的先进制造业乃至整个制造业的产出都有很大的帮助。政府可以根据信息化对先进制造业重要程度，结合先进制造业发展的特点，将有限的资金优先投入对信息化需求最强烈的部门，如仪器仪表及文化、办公用机械制造业、化学原料及化学制品制造业等产业。信息产业和通用设备业的关联较小，影响力度不足，落后于其他行业，有可能成为福建经济良性发展的瓶颈，所以需要给予必要的资金和政策的扶持，以缩小与其它行业信息化水平的差距，提高福建省先进制造业信息化的总体水平。 先进制造论文:武汉市现代服务业与先进制造业的相关性实证研究 摘 要：在信息时代产业融合的大背景下，通过分析现代服务业与先进制造业之间的内涵与发展关系，使用SPSS对二者的相关性进行定量分析，指出我国现代服务业与先进制造业之间的相关性与融合的必然性，以及现代服务业和先进制造业各细分行业之间的互相影响与推动作用。 关键词：现代服务业；先进制造业；相关性分析 1 研究背景 1.1 发展现状 1980年以来，我国服务业一直在快速增长。然而，我国金融保险业、租赁和商务服务业、科学研究和综合技术开发服务业等现代服务业占服务业总增加值的比重仅为26.6%，现代服务业发展的滞后，己经成为我国经济增长的"瓶颈"。现代服务业主要指在工业化高度发展阶段产生的，依托电子信息和网络技术等高技术和现代管理理念、经营方式和组织形式而发展起来的服务业。 另外，自改革开放以来，我国制造业快速发展并赶超西方发达国家的同时，先进制造业作为制造业中极具竞争力的部分，与西方发达国家的差距也逐渐显露出来。先进制造业包括高新技术制造业和新兴制造业，也包括采用更为先进的制造技术改造后的制造业。根据国标行业分类，将电子及通信设备制造业、交通运输设备制造业、普通机械制造业、电气机械及器材制造业、化学原料及化学制品制造业、医药制造业等6个行业列为先进制造行业。 1.2 研究现状 1.2.1 国内研究现状 国内外有关现代服务业的研究主要集中在三个方面：现代服务业的概念、现代服务业的区位优势和现代服务业产业集群。 荣晓华（2006）提出现代服务业又称新兴第三产业，一般包括金融保险业、信息服务业、旅游业、物流业、房地产及社区服务业等，是现代经济的重要组成部分[1]。有关现代服务业的区位优势的研究在国外尤为盛行。 Daniels（1985）通过对英国现代服务业的区位选择研究，认为投资成本是现代服务业投资环境中的一个重要因素，它决定着现代服务业的功能水平[2]。而有关现代服务业产业集群的研究则最为丰富。 Miller（2001）的研究表明大伦敦区聚集了全英国最重要的服务业集群、伦敦市中心的商业性服务集群、伦敦市区的金融服务业集群、伦敦区的电影、电视等媒体制作集群[3]。 1.2..2 国外研究现状 国外学者提出制造业企业要发展先进制造技术，抢占技术高地从而获得竞争优势。S.E.Gouvea da Costa（2009）认为企业因为同竞争对手竞争的需要而谋求技术进步，但也应当根据自己本身的组织结构选择合适的先进制造技术[4]。先进制造业的内涵分析方面：龚唯平（2008）认为先进制造业是市场网络组织体系、生产制造技术与制造模式具有先进性的制造业生产系统[5]。 先进制造业的行业评价方面：郭巍，林汉川（2010）选取北京市2008年28个制造业行业的统计数据，运用主成分分析法从多个层面、不同角度评价各个制造业行业的先进性程度[6]。 由上可知，虽然国内外对于现代服务业和先进制造业的相关研究都比较丰富，但是国内文献大多采用定性的方法来总结现代服务业和先进制造业的发展规律和特点，而采用数学模型、经济模型和数理统计工具来分析和预测现代服务业和先进制造业发展优势和劣势的研究较少。 2 现代服务业与先进制造业融合定量分析 2.1 变量选择与数据说明 我们对数据的研究主要从相关性及因果性出发，主要有皮尔逊（Pearson）相关系数及格兰杰因果关系检验。 为了保证相关细分行业的相关性分析，我们选取的时间跨度为1994～2012十年间武汉市现代服务业和先进制造业统计年鉴相关数据，研究数据主要来源于历年《武汉市统计年鉴》。 现代服务业（S）包括交通运输、仓储及邮政业（S1）、信息传输、计算机服务和软件业（S2）、金融业（S3）、房地产业（S4）、租赁和商务服务业（S5）、科学研究、技术服务和地质勘察业（S6）、水利、环境和公共设施管理业（S7）、居民服务和其他服务业（S8）、教育（S9）、卫生、社会保障和社会福利业（S10）、文化、体育和娱乐业（S11）、公共管理和社会组织（S12）；先进制造业（M）包括电子及通信设备制造业（M1）、交通运输设备制造业（M2）、通用设备制造业（M3）、电器机械及器材制造业（M4）、化学原料及化学制品制造业（M5）、医药制造业（M6） 本文，我们选取各行业的增加值，并分别对其进行GDP平减。另由于本文数据是从1994年开始按1994不变价计算，用GDP价格缩减指数除以现价GDP，便得到按不变价格计算的GDP。GDP价格缩减指数的计算公式为： 2.2 现代服务业与先进制造业的关系 2.2.1 相关性分析 根据1994～2012年的相关数据，武汉市生产性服务业与制造业走势趋势大体相似，因此初步判断二者之间具有一定的相关性。运用SPSS相关性检验，我们得到现代服务业与先进制造业Pearson相关性达到0.992，因此可以认为两者高度相关。 2.2.2 格兰杰因果关系分析 我们从定量角度说明，进行格兰杰因果检验，现代服务业与先进制造业产值增长互相推动，共同促进武汉市GDP的增长。 2.3 现代服务业与先进制造业各细分行业的关系 2.3.1 相关性分析 运用SPSS对现代服务业与先进制造业各细分行业相关性进行定量分析，得到结果见表1。 表中，现代服务业（S）与交通运输设备制造业（M2）的相关性系数为0.662，其他各细分行业的相关性系数均大于0.9，因此从定量角度，我们可以认为，S与M各细分行业高度相关。 2.3.2 格兰杰因果关系分析 运用格兰杰因果分析，得到现代服务业与先进制造业各细分行业因果影响结果。我们可以得出如下结论，现代服务业与先进制造业除电子及通信设备制造业（M1）以外的其他细分行业均互为因果。 2.4 先进制造业与现代服务业各细分行业的关系 由于相关性分析和格兰杰因果分析建立在一段较长的时间段上才更具有说服力，我们对现代服务业选取具有代表性的几个细分行业，通过这些细分行业相关性与因果分析，探究具体情况。选取的细分行业的原因主要有两点： ①现代服务业这六个细分行业统计口径基本保持不变，因此数据具有连续性；②这六个细分行业总体GDP占现代服务业总体比重较大。 2.4.1 相关性分析 运用SPSS对先进制造业与现代服务业各细分行业相关性进行定量分析，得到结果见表2。 上表显示，先进制造业与现代服务业部分细分行业的相关性系数分别为0.938、0.986、0.986、0.980、0.961、0.995，均大于0.9，因此从定量分析，我们可以认为他们存在显著相关。 2.4.2 格兰杰因果关系分析 同样运用格兰杰因果分析，得到先进制造业与现代服务业各细分行业因果影响结果。我们可以得出如下结论，交通运输、仓储及邮政业（S1）在滞后为4时，导致先进制造业的进步，但是反过来，先进制造业整体GDP的增长，与交通运输、仓储及邮政业（S1）没有关系。 先进制造业（M）与金融业（S3）互为因果，同期共同影响。先进制造业与房地产业没有双向因果关系，但存在明显、持续的单向影响。 先进制造业（M）与科学研究、技术服务和地质勘察业（S6）在滞后期为3时，互为因果；滞后期为4时，教育（S9）推动先进制造业的发展；先进制造业与卫生、社会保障和社会福利业（S10）交叉影响，滞后期为2时，卫生、社会保障和社会福利业（S10）在一定程度上促进先进制造业的进步，而在滞后期为3时，这种促进作用不明显，反过来先进制造业推动卫生、社会保障和社会福利业（S10）的发展，如此反复。 从相关性定量分析，我们可以认为先进制造业与现代服务业存在显著相关。 2.5 细分行业间的关系 通过整体现代服务业GDP与先进制造业各细分行业GDP，整体先进制造业GDP与现代服务业部分行业GDP相关性与格兰杰因果分析，我们得到，大部分变量间存在较为显著的相关性和不同滞后期的因果关系。将先进制造业（M）与现代服务业（S）各细分行业相关性、因果关系分别分析，得到更明了的结果。 2.5.1 相关性分析 运用SPSS对现代服务业与先进制造业各细分行业相关性进行定量分析，得到结果见表3。 上表表明，S、M各细分行业间相关性系数大部分都在0.90及以上，因此，我们可以推出，各细分行业间存在一定的相关性。 2.5.2 格兰杰因果关系分析 ①电子及通信设备制造业（M1）： 现代服务业各细分行业在滞后期为1时，都显著促进了电子及通信设备制造业（M1）的增长； 在滞后期为3时，电子及通信设备制造业（M1）促进交通运输、仓储及邮政业（S1）、金融业（S3），科学研究、技术服务和地质勘察业（S6）的进步； 滞后期为4时，科学研究、技术服务和地质勘察业（S6）、卫生、社会保障和社会福利业（S10）影响了电子及通信设备制造业（M1）的GDP的提升。 ②交通运输设备制造业（M2）： 在滞后期为3的时候，交通运输设备制造业（M2）是金融业（S3）GDP增长的推动因素，而科学研究、技术服务和地质勘察业（S6）的GDP增长推动交通运输设备制造业（M2）的进步。 在滞后期为1时，它促进了卫生、社会保障和社会福利业（S10）的发展。现代服务业的其他行业的GDP增长与交通运输设备制造业（M2）的发展没有显著的因果关系。 ③通用设备制造业（M3）： 滞后期为1-3时，交通运输、仓储及邮政业（S1），房地产业（S4）都促进通用设备制造业（M3）的发展，反之则不成立，即这种影响只是单方向的； 在滞后期为1时，科学研究、技术服务和地质勘察业（S6）拉动通用设备制造业（M3）的发展，而在滞后期为3时，通用设备制造业（M3）反过来促进科学研究、技术服务和地质勘察业（S6）的进步； 通用设备制造业（M3）与教育（S9）的GDP增长在滞后期为2时互为因果，与卫生、社会保障和社会福利业（S10）在滞后期为1时互为因果。 ④电器机械及器材制造业（M4）： 仅在滞后期为4时，交通运输、仓储及邮政业（S1）促进电器机械及器材制造业（M4）的发展；电器机械及器材制造业（M4）与金融业（S3），房地产业（S4）在滞后期为2时互为因果； 滞后期为1-3时，电器机械及器材制造业（M4）均促进科学研究、技术服务和地质勘察业（S6）的进步，而教育（S9）仅在滞后期为3时，推动电器机械及器材制造业（M4）的GDP的增长。 电器机械及器材制造业（M4）在滞后期为1时，导致卫生、社会保障和社会福利业（S10）的进步。 ⑤化学原料及化学制品制造业（M5）： 化学原料及化学制品制造业（M5）分别与交通运输、仓储及邮政业（S1），科学研究、技术服务和地质勘察业（S6），卫生、社会保障和社会福利业（S10）的GDP增长互为因果，在1-3期，化学原料及化学制品制造业（M5）的发展在一定程度上促进金融业（S3）的进步，而反过来，房地产业（S4），教育（S9）在滞后期为1-3时，影响化学原料及化学制品制造业（M5）的增长。 ⑥医药制造业（M6）： 在滞后期为1时，交通运输、仓储及邮政业（S1）促进医药制造业（M6）的进步，而在滞后期为4时，医药制造业（M6）反过来拉动交通运输、仓储及邮政业（S1）的发展； 医药制造业（M6）仅在滞后期为3时促进金融业的发展； 滞后期为1-3时，房地产业（S4），卫生、社会保障和社会福利业（S10）均促进医药制造业的进步； 滞后期为1和4时，科学研究、技术服务和地质勘察业（S6）拉动医药制造业（M6）的GDP增长； 教育（S9）仅在滞后期为1时，促进医药制造业（M6）。 即医药制造业（M6）与现代服务业各行业没有必然的互为因果关系，但是在一定程度、不同的滞后期对现代服务业某些细分行业有一定的单向或者交叉影响。 3 结 论 通过SPSS相关性分析，我们可以得出，无论从整体层面还是细分到各个具体行业，现代服务业与先进制造业行业之间都有着较强的相关性。从整体层面，现代服务业整体GDP与先进制造业整体GDP增长在滞后期为3时互为因果，并且这种互为因果表现为同期影响，融合发展。 通过现代服务业整体GDP与先进制造业六个细分行业的格兰杰因果分析，我们得到，除了电子及通信设备制造业的GDP增长与现代服务业GDP没有必然的同期因果关系外，先进制造业的其他五个细分行业交通运输设备制造业，通用设备制造业，电器机械及器材制造业，化学原料及化学制品制造业和医药制造业均在同期与现代服务业存在着显著的同期互为因果。 无论是整体层面，还是整体与细分行业的格兰杰因果分析结果都表明，现代服务业与先进制造业存在着千丝万缕的关系，这种关系具体到各个细分行业，如果影响，整体层面的因果关系是由哪些细分行业之间的互为因果、单向因果或者交叉因果导致。通过现代服务业部分细分行业与先进制造业各细分行业具体的格兰杰因果分析，我们得到整体行业间细分行业的因果关系。 先进制造论文:先进制造技术与机械制造工艺分析 【摘 要】随着我国制造业的不断发展，制造技术也得到了快速的发展，且制造技术在机械制造中得到了广泛的应用，不断推进我国制造业的持续发展。本文主要对先进制造技术和机械制造工艺分别进行了分析，并对两者之间的紧密联系进行了阐述，以期能够为不断提高我国制造技术和制造工艺做出相应贡献。 【关键词】制造技术；机械制造；工艺 制造业是我国第二产业中的重要行业，我国是制造业大国，制造业发展水平的提升对于推动我国经济发展有着重要影响，因而随着社会的不断进步，制造业中的技术和制造工艺也在不断发展，加深对制造技术和制造工艺方面的研究，对于推动我国制造业发展，提升我国制造业在国际上的竞争力具有重要价值。 一、先进制造技术和机械制造工艺 （一）先进制造技术 随着科学技术的不断向前发展，制造技术的内涵也不再仅仅局限于传统手工制造上，现代先进的制造技术是集多家之成，融合电子技术、互联网技术和管理方法等学科内容，先进制造技术在制造企业中的应用使得制造商的生产质量和生产效率不断提升，其主要包括四个部分，制造工艺、设计技术、自动化和管理，是传统制造技术发展到一定阶段的产物。具体来说先进制造技术在当前主要有以下几个特点：一是面向工业应用，先进制造技术发展的主要目的是为了在工业中进行应用，而且不仅仅局限在制造工艺的应用上，而且现代先进制造技术还能够应用到市场调研、产品设计、包装、维修等等各个方面当中，其应用面更加广泛；二是竞争性强。现代先进制造技术的高低直接会影响制造企业在激烈市场竞争中的地位，并且随着全球化的加深，国内产品往往受到来自国外先进制造技术的冲击，这就对国内制造企业在制造技术方面的投入提出了较高要求；三是带来制造业的改革。先进制造技术标志着制造技术发展的新阶段，既继承了传统制造技术的精髓，又吸收了现代科学技术成果，并且将制造技术贯穿到产品生产过程当中，形成制造业中比较特色的产品技术群，掀起了制造业发展的一场革命。 （二）机械制造工艺 机械制造工艺则是机械制造业产品工艺水平的高低，随着制造业的不断发展，机械制造业也发生了深刻的变化，现代机械制造业的发展趋势也与传统大不相同，具体可以表现在以下几个方面上：一是现代机械制造业正朝着自动化的方向发展。随着自动化技术和程序在制造业中应用的推广，机械制造业也正在朝着自动化的方向发展，不仅是管理自动化，而且生产整个过程也要实现自动化。随着国内对机械制造需求量的增加，机械制造业的生产效率也成为制约机械制造企业发展的关键，自动化的生产模式能够大大提升机械制造生产效率，降低生产人员的劳动强度；二是现代机械制造业正朝着集成化的方向发展。为了有效提升机械制造的生产效率，其加工模式也由以往的分散式加工向集成化方向改变，从机械制造工艺的第一步到最后加工成品完全集中在一起进行，这样保证了生产的连续性，而且能够提高管理效率。 二、先进制造技术和机械制造工艺之间的关系 从上面的分析可以看出，制造技术影响的是整个制造行业的发展，而机械制造作为制造行业中的一部分，自然也会受到制造技术的影响，两者之间存在着密切关系。首先，先进制造技术能够推动机械制造工艺的发展，先进制造技术在机械制造业中的应用使得机械制造产品质量和生产效率不断得到提升，促进了机械制造工艺水平的提高，推动了机械制造业的不断发展。近年来，先进制造技术在机械制造中不断得到应用，推动机械制造企业也发生了深刻变化，不仅其产品的生产方式发生了深刻改变，而且其工作方式、管理方式、市场营销方式等都发生了较大的改变，可以说先进制造技术在机械制造业中的应用推动了机械制造业的快速发展，使机械制造工艺水平不断提升，从而不断增强机械制造业在市场经济中的竞争实力，为机械制造工艺和制造业的持续健康发展做出了很大贡献。其次，机械制造工艺作为先进制造技术的一部分，其工艺水平的提升和使用体现了先进制造技术在制造业中的重要地位，从而不断丰富了先进制造技术。由此可以看出，机械制造工艺和先进制造技术之间是共同促进、共同发展的关系。 三、结束语 制造技术和机械制造工艺水平的高低直接关系着机械制造业发展水平的高低，因而应该加强对制造技术和机械制造工艺方面研究的重视，上到国家下到制造企业应该将技术和工艺水平提升作为制造业发展的重点，结合企业自身的经济情况来采取相应措施不断提升制造技术水平，从而不断推进我国的制造业健康持续发展。 先进制造论文:以创新驱动为主引擎 加快建设先进制造业基地 党的十八届五中全会明确指出，创新是引领发展的第一动力。中共江苏省委第十二届十一次全会通过的“十三五”规划建议，把创新作为江苏发展的最大法宝，进一步强化其在发展全局中的核心地位。进入全面建成小康社会的决胜阶段，作为实体经济的主体和实施创新驱动发展战略的主战场，制造业担负着更为重要的职责和使命。“十三五”期间，全省经信系统将全面贯彻落实党的十八届五中全会精神和省委、省政府决策部署，坚持以创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念为引领，更好地认识、适应、引领经济发展新常态，始终把创新摆在制造业发展的核心位置，把打造具有全球影响力的产业科技创新中心和具有国际竞争力的先进制造业基地作为制造强省建设的重要内涵和关键支撑，着力推动供给侧结构性改革，加快制造业动力转换，厚植制造业发展优势，推动江苏制造业发展质量更好、效益更高、结构更优，努力走出一条具有江苏特点的制造业创新之路，为“迈上新台阶、建设新江苏”奠定重要基础。 一、突出创新驱动，加快企业创新能力建设，构筑产业技术新高地 推进江苏制造业创新发展必须把发展基点放在创新上，不断培育发展新动力、厚植发展新优势、构建产业新体系，提高企业创新能力和竞争力，提高制造业产业和技术层次，塑造更多依靠创新驱动、更多发挥先发优势的引领型发展，在建设具有全球影响力的产业科技创新中心过程中发挥主力军和先行军作用。深入实施创新驱动发展战略，加快构建以企业为主体，以制造业创新中心、企业研发机构和公共技术服务平台为支撑，以万众创新为基础的制造业协同创新体系。实施制造业创新中心建设工程，建立由大中型企业、科研院所、行业协会等组成的产业创新联盟，建成一批省级以上跨地区、跨领域、跨行业的制造业创新中心，形成若干具有强大带动力的制造业创新型集群。强化企业创新主体地位和主导作用，加快国家级和省级企业技术中心扩量提质，培育一批有国际竞争力的创新型领军企业。加强应用牵引、平台支撑、重点突破，实施工业强基工程，《中国制造2025江苏行动纲要》15个重点领域的技术创新路线图和绿皮书，引导企业围绕我省战略和前沿导向，加大研发投入，协同开展前瞻和共性关键技术研究，攻克一批先进基础工艺，解决重点产业发展的“卡脖子”问题。着眼于制造业迈向中高端的重大问题，坚持以提高质量和效益为中心，以“调高调轻调优调强调绿”为导向，创新实施产业创新突破、技改智能升级、两化深度融合、制造服务转型、绿色制造推进、企业国际发展六大行动，扎实推进制造强省建设8大工程实施方案，大力发展战略性新兴产业和先进制造业，加速发展生产性服务业，改造提升传统产业，加快构建适应经济新常态的产业新体系。 二、突出智能转型，加快企业装备升级换代，构建先进制造新优势 推进江苏制造业创新发展必须把握新一轮科技革命和产业变革的主要趋势，大力发展智能制造，构建新型制造体系，引导制造业向分工细化、协作紧密方向发展，促进信息技术向市场、设计、生产环节渗透，推动生产方式向柔性、智能、精细转变。把实施企业装备升级计划作为加快推进智能制造发展的关键抓手，突出市场主导、示范引领、聚集重点、自主创新、安全可控。加快制造业数字化、网络化、智能化转型升级，实现“数控一代”全覆盖，建设一批智能车间和具有示范意义的智能工厂。实施数字化装备普及推广、智能化装备升级应用、低端落后装备更新淘汰计划。推动关键工序核心装备性能提升，智能成套生产线、智能专用装备应用，更新和淘汰一批高能耗高污染、低效率低性能的落后装备和生产线，推动数控化装备升级换代。实施万台技术装备智能改造计划，推动基础制造装备智能化改造，加快制造装备与信息化管理系统集成融合，提升现有装备智能化水平。实施万台机器人应用计划，鼓励推广工业机器人、特种机器人，强化项目推进、工程示范、行业推广，扩大关键岗位机器人应用。实施智能制造工程，制定智能制造标准体系，在装备制造、钢铁、石化、轻纺、电子等领域开展智能制造示范。成立智能制造研究院，组建智能制造服务联盟，培育一批智能制造服务支撑机构。实施高端装备创新工程，推进首台（套）重大装备和成套生产线示范应用，加速智能装备国产化进程。实施绿色制造工程，推进能效“领跑者”计划，打造节能量交易平台，开展节能低碳行动，建立绿色低碳循环制造业发展方式。落实和完善企业技改财税政策，有效引导企业瞄准国际同行业标杆，采用新技术、新工艺、新装备、新材料，全面提升产品技术、工艺装备、能效环保等水平。 三、突出两化融合，加快企业互联网化转型，拓展产业升级新空间 推进江苏制造业创新发展必须做足信息化与工业化深度融合这篇大文章，强化信息技术在制造业深度应用，以“互联网+”促进互联网和制造业融合发展，有效拓展产业和网络空间，激发制造业转型升级、创新发展新动能。实施企业互联网化提升计划，以企业互联网应用和业态模式创新为主线，促进信息技术向生产、管理、营销、设计、服务等环节渗透融合，推进企业网络化、智能化、集成化、协同化。突出推进研发设计协同化，培育基于互联网发展众创、众包、用户参与设计、云设计等新型研发设计模式，建立及时响应、持续改进、全流程创新的产品研发设计体系。突出推进生产管控集成化，全面开展两化融合管理体系对标评估，普及首席信息官制度，促进企业资源计划（ERP）、制造执行系统（MES）、产品数据管理（PDM/PLM）、供应链管理（SCM）等重点管控系统的普及推广和集成应用，推动大中型企业关键环节互联网应用实现全覆盖。突出推进购销经营平台化，实施企业电商拓市提升计划，支持行业龙头企业建立综合信息服务平台、行业特色应用平台、电子商务服务平台、大宗商品电子交易平台。以智慧江苏建设为引领，实施互联网+行动计划，打造一批重点行业和领域“互联网+”应用示范工程，以推进数据资源开放共享为重点实施大数据战略，培育发展前景好、容量大、效益高的新产业、新技术、新业态、新模式。大力推进信息基础设施建设，加快宽带江苏建设，推进企业互联网“企企通”工程，实现网络与服务“进企业、入车间、联设备、拓市场”。 四、突出质量品牌，加快供给侧结构性改革，塑创江苏制造新形象 推进江苏制造业创新发展必须牢固确立质量品牌优先方针，大力提高制造业供给体系质量和效率，全面提升产品、服务质量以及自主品牌建设水平，促进形成以技术、品牌、质量、服务为核心的竞争新优势。牢牢把握供给侧结构性改革这一适应和引领经济发展新常态的重大创新，引导企业加强改造升级，组织重大质量攻关行动，大力实施新技术新产品推广应用工程，通过创造新供给、提高供给质量，扩大消费需求。实施质量品牌建设工程，引导企业采用国际标准和国外先进标准，支持行业龙头企业主导，参与国际标准、国家标准制修订。深入推进质量强省和工业质量品牌创新行动，以质量品牌提升增强有效供给能力，积极实施一批质量技术攻关项目，使重点工业产品质量技术达到国内领先、进入世界先进行列。加快推行先进质量管理技术和方法，改进质量控制技术，完善质量管理机制，夯实质量提升基础，优化质量发展环境，努力实现制造业质量大幅提升。实施服务型制造推进计划，围绕全产业链融合优化，以拓展产品功能、提升交易效率、增强集成能力、满足深层需求为重点，推动生产性服务业向专业化和价值链高端延伸。大力发展品牌经济，鼓励企业追求卓越品质，形成具有自主知识产权的名牌产品，依托产业集聚区打造区域品牌，大幅提升江苏制造美誉度和影响力。 五、突出优化服务，加快降低企业运营成本，激发创新创业新活力 推进江苏制造业创新发展必须充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，完善法治化、国际化、便利化的营商环境，持续推进简政放权、放管结合、优化服务，破解企业发展瓶颈制约，营造大众创业、万众创新良好氛围。开展降低实体经济企业成本行动，引导帮助企业通过外部调整和内部挖潜相结合，短期生产经营和长期转型升级相结合，优化运营模式，增强盈利能力。全面清理和规范涉企行政事业性收费，更大力度减轻企业负担，完善公平竞争、促进企业健康发展的政策和制度。创新产业投资基金模式，引导社会资本聚焦重点产业发展、关键核心技术突破、创新成果产业化等重点领域，研究建立制造业技术创新、智能制造、智能服务企业信贷风险补偿机制。推动产业政策由倾斜型向功能型转变，强化行业准入和规范管理，强化事中事后信用监管，以导向更突出的产业政策、更严格的标准和监管，促进企业转型、产业升级。鼓励激发企业家精神，引导民营企业进入更多领域，更好激发非公有制经济活力和创造力，形成有利于创新发展的市场环境和人才环境。实施制造业国际化工程，为企业更大步伐“走出去”开展国际产能和装备合作，搭建国际交流平台，建立跨国合作机制，推进境外产业合作区和产业集聚区建设，鼓励企业全面参与全球经济合作和竞争。高水平推进以质取胜、品牌国际化、市场多元化战略，培育一批有国际竞争力、影响力的跨国公司。开展中小微企业服务年活动，做强一批中小企业公共服务平台，打造一批互联网创新创业大赛、物联网等信息服务业博览会、大数据产业园、军民融合创新示范区等创新发展载体，营造企业创新创业良好环境。 （作者系江苏省经济和信息化委员会党组书记、主任） 先进制造论文:浅谈将学科前沿引进“先进制造技术”课堂教学 摘 要：科学的迅猛发展使得制造技术发生巨大变化，产生一系列的先进制造技术，新技术就会需要新的生产者和管理者，为此高校开设了“先进制造技术”这门课程。新技术随着科学的发展不断更新，所以教师在讲授“先进制造技术”这门课程时引进学科前沿是非常必要的。 关键词：学科前沿；“先进制造技术”；课堂教学 “先进制造技术”是一门新课程，这门课程的特点是涉及的内容比较多，信息量大而且知识比较新。而先进制造技术本身也是动态发展的，随着新科技、新理念不断完善，不断有新成果、新技术产生。结合“先进制造技术”这门课程和先进制造技术本身特点，将学科前沿引进“先进制造技术”的本科课堂教学，以研促教、教研结合，激发学生的兴趣，拓展视野，培养学生的创新能力是非常必要的。 一、将学科前沿引进“先进制造技术”的必要性 先进制造技术由传统的制造技术发展而来，保持了过去制造技术中的有效要素，是制造技术的最新发展阶段。先进制造技术的应用使工厂生产发生巨大的变化，产生一系列新的职业及岗位[1]。我国高等院校的机械专业正是为生产第一线培养和输送人才，这些人才作为制造部门的建设者和管理者应该紧跟新技术、新发明、新产品，全面了解制造业，为此高校开设了“先进制造技术”这门课程[2]。先进制造技术是一种动态技术，不断吸收各种最新的技术成果，那么“先进制造技术”课程也应该是一门动态的课程，随着新科技、新理念的出现而不断更新、充实和发展。而新技术、新理念、新产品、新发明等都和学科前沿紧密相关，所以将学科前沿引进“先进制造技术”的本科课堂教学就非常的必要。 二、教师以研促教、教研结合、终身学习 近些年来，国家在科学研究上投入大量的财力、物力和人力，设置不同级别和类型的基金项目，鼓励教师积极申报课题及进行成果转化。所以越来越多的高校教师积极投身科学的海洋，不断有新发明、新产品以及高水平的论文走在科学的前沿。教师在授课的过程中将自己的研究成果以及研究方向的科学前沿和教材有关章节的内容有机结合，对于学生而言能激发兴趣、开阔视野，提高课堂学习效果；对于教学而言教研结合，打破传统的教学模式，深挖教材，增加教学的深度和广度；对于教师而言提出更高的要求，要紧跟学科发展，不断提高自身科研水平，以研促教，树立终身学习的理念，同时将自己的科学研究成果展示给自己的学生是对自己的肯定，也是非常兴奋和自豪的[3]。 三、学生激发兴趣、开阔视野、积极向上 3D打印即快速成型技术的一种，以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术在航天科技、医学、房屋建筑、汽车、电子、服装等领域都有所应用，使得一些不可能实现的变成可能，影响着人们的生活。将3D打印技术的最新成果引进“先进制造技术”快速成型这个章节，对于学生而言能开阔视野，加深书本知识的理解同时还能掌握最新动态学科前沿，这将大大激发学生的学习科研兴趣，同时也会使得一部分学生在本科阶段就投身科学研究中，积极参与感兴趣的教师课题研究并可以在相关教师的指导下自己申请大学生创新创业项目（近几年来高校加大了对大学生创新创业项目的扶持力度）。从学生的长远发展角度而言，也是终身受益的。比如本科阶段参加科研训练，能够提高学生的动手能力和养成思考的习惯，大四完成毕业论文时就能得心应手。如果学生本科阶段对科研产生浓厚的兴趣，就会继续深造，走上科研的道路。常言道：“兴趣是最好的老师。”学生对科研产生兴趣，那么在科研的道路上也会硕果累累。所以教师应该将自己的科研和本科教学有效地结合，激发学生的兴趣，开拓学生的视野，使学生受益终身。 总之，现代科学技术迅猛发展，新成果、新技术层出不穷，学科在高度分化基础上走向高度综合。“先进制造技术”这门课程更是具有这样的特点，所以在本科教学过程中，教师要将课程和科研有机结合，让学生了解学科前沿，开拓学生的视野，培养学生的创新能力，培养更优秀的学生。 先进制造论文:遂宁市先进制造业现状及发展对策 摘 要：在经济全球化的今天，先进制造业已经成为全球制造业竞争最为激烈的领域，先进制造业核心竞争力已经成为决定一个国家在国际分工体系中地位的关键因素，因此，深入探讨先进制造业核心竞争力问题，对于优化产业结构、转变发展方式、促进产业转型升级，对于我国从制造大国迈向制造强国具有重要的理论与现实意义。本文在深入分析遂宁市先进制造业的现状和存在问题的基础上，提出了未来遂宁先进制造业的发展方向和策略，有助于为政府和有关部门的决策提供参考。 关键词：遂宁；先进制造业；现状；发展对策 1 引言 机械制造业是国民经济的基础产业，它的发展直接影响到国民经济各部门的发展，也影响到国计民生和国防力量的加强，制造业直接体现了一个国家的生产力水平，是区别发展中国家和发达国家的重要因素，制造业在世界发达国家的国民经济中占有重要份额，因此，各国都把机械制造业的发展放在首要位置。先进制造业，是技术的载体和转化的媒体，是“手段性”基础产业。它的特点主要是：范围广、门类多、技术含量高，与其他产业的关联度大。发展先进制造业是所有工业化国家的必然选择，工业的水平和先进化程度，决定着整个国民经济的水平和先进化程度，当今世界工业强国无一不是先进制造业的强国。 2 遂宁市先进制造业的现状分析 受宏观经济下行及结构调整矛盾突出等多重影响，以及政策环境、市场环境、要素环境等诸多因素变化，当前遂宁市先进制造业经济运行中存在着不少困难和问题。 遂宁市先进制造业的总体规模较大，但技术水平还比较落后，一是经济总量偏小，比较优势弱。二是产业结构欠优，创新能力低。我市整体产业处于产业链中端、价值链低端，初级加工和代工居多，制造业的结构性问题已成为制约遂宁市经济进一步发展的“瓶颈”。因此，如何改善制造业的结构、实现产业升级，是遂宁市先进制造业面临的主要问题，特别是高技术含量制造业的发展水平。未来遂宁市先进制造业的发展不能仅以扩大能力为目标，还要实现制造业结构的优化，将新技术融入传统产业以实现制造业的技术升级，只有通过先进制造业的振兴，才能保证国民经济持续、健康地发展。 3 新形势下遂宁市先进制造业发展对策 遂宁市要发展工业经济，关键是要善于用好发展机遇，把转型压力转化为发展动力，扎实推进结构调整，全力引进壮大增量，强化创新驱动和融合发展，促进工业经济稳定增长，在转型升级、提质增效上迈出新步伐，取得新突破。 3.1 抓好结构调整，坚持不懈推动转型升级 一是积极培育新的产业动力。加强对符合中国制造2025十大重点发展领域的“集成电路及专用装备、节能与新能源汽车、农机装备、新材料、生物医药”产业的研究，引领遂宁制造走向高端。二是要突破发展成长型产业。抓好电子信息、机电与装备制造、新材料、天然气等四大工业成长型产业发展推进方案的跟踪落实，力争成长型产业继续保持领先发展、加大投入的态势。三是做好化解过剩产能和淘汰落后产能工作。加快建立以差别价格市场化手段为主的淘汰落后产能机制，全面完成淘汰落后产能目标任务。实施重点用能企业分级管理，推进企业能源管理体系建设。加强节能监察，开展重点用能企业能源审计、能效对标、能源利用监测活动，促进绿色循环发展。 3.2 抓好企业培育，合力推动企业协调发展 一是切实抓好大企业培育。加大对大企业大集团的帮扶指导支持重点企业稳定生产和加大投入，发挥好大企业的引领和带动作用。推进大企业大集团兼并重组和转型升级，全面提升企业核心竞争力。二是促进小微企业协调发展。进一步完善中小企业公共服务平台网络，实现平台网络互联互通和服务协同。三是全面推进“大众创业、万众创新”。积极贯彻落实中、省、市出台的关于全面推进大众创业、万众创新的政策措施，搭建各类创业孵化园，为小微企业提供发展平台，努力为创业基地争取更多的支持，充分运用公共服务平台的资源优势提供优质服务，提高初创企业的成活率。 3.3 抓好创新驱动，大力推动企业科技创新 一是加大技术改造力度。大力支持食品饮料、纺织服装、化工、机械等传统行业实施技术装备提升、主导产品升级换代、循环经济和资源综合利用、信息技术和制造技术融合等技术改造项目。二是推进企业自主创新。引导企业进一步加强企业技术中心、工程技术中心等技术创新体系建设，要深入推进产学研合作，实施一批技术改造和技术创新项目，研发一批新产品，培育一批拥有核心自主知识产权的科技创新型企业和高新技术企业。 3.4 抓好政策落实，加大力度优化服务环境 充分利用各种展会、节会、博览会平台，加大遂宁造产品推广对接力度。深入落实政府采购支持企业发展的有关规定，确保在同等情况下优先就近采购相关产品。推进工业品牌战略和企业标准化建设，支持企业创建国家级和省级、市级品牌，鼓励行业协会或龙头企业牵头打造区域性品牌和地标性品牌。着力抓好企业家队伍建设。人才兴才企业旺。要采取请进来和走出去的办法，不断为企业人才队伍注入新活力，为工业经济增添新动力，努力为企业家们拓展视野、转换观念、更新理念，走创新发展之路。 4 总结与展望 先进制造业已经成为全球制造业竞争最为激烈的领域和发达国家控制国际分工体系的战略制高点，先进制造业核心竞争力已经成为决定一个国家在国际分工体系中地位的关键因素。因此，深入探讨先进制造业核心竞争力问题，对于优化产业结构、转变发展方式、促进产业转型升级，对于我国从制造大国迈向制造强国具有重要的理论与现实意义。本文从先进制造业相关概念及理论进行分析，深入分析了遂宁市先进制造业目前的现状和困境，对起未来的发展方向和对策进行了详细的研究，有助于提高遂宁先进制造业的发展和增强其核心竞争力。 作者简介：任国强（1975-），男，四川南充人，本科，研究生，副教授，研究方向：机械设计与制造、CAD/CAM 技术。

科技发展论文:近现代中国的科技发展战略选择：1607－1966 摘要：16世纪末以来，西方科技知识系统地传入中国，中国科学研究的内容、方法、制度及其在社会所扮演的角色均呈阶段性变化。本文讨论“”前中国选择科技发展战略的阶段性特点及影响战略选择的因素，并探讨战略对科学技术发展的影响。 关键词：科技发展，战略选择，近现代中国 众所周知，作为“第一生产力”的科学技术对于国计民生有着决定性的影响。正缘于此，制定合理的科技发展战略，对于建设创新型国家这一国策的顺利实施是至关重要的。本文作者希望通过回顾近现代中国的重要战略选择的历程及分析影响战略选择的因素，获得些许历史启发。 1．取彼方之材质，入《大统》之型模：1607--1840 17世纪前后，当中国科技继续沿着传统的模式缓慢发展的时候，欧洲发生了科学革命，产生了科学学会和科学院之类的科学组织，使近代科学实现了建制化。成立于1660年的伦敦皇家学会和1666年组建的巴黎法兰西科学院代表了社会团体化的分散型体制和国家支持的集中体制。俄国的彼得大帝选择了法兰西科学院的模式，1724年在圣彼得堡创设了科学院，聘请国外一流科学家到圣彼得堡工作，使俄罗斯的科学研究有了一个高起点。 16世纪，由于航海技术的发达与贸易的扩张，中国与欧洲这两大文明传统得以直接交流。为了达到传播天主教的目的，欧洲来华传教士有规模地向中国人介绍了西方的天文学、数学、力学、地理学、钟表技术等。1607年《几何原本》的译成标志总欧洲科学系统传入中国的开端。明代末年，认识到西方科学技术优越性的徐光启以 “取彼方之材质，入《大统》之型模”作为他传播欧洲天文学知识的理念[1]，其意为，将西方的科学知识纳入到中国传统知识的框架之中。这一名言也概括了此后250年间致力于传播西方科学技术的中国学者吸纳外来新知识的态度。 入清之后，传教士继续在中国传播欧洲的知识。康熙帝对于研习西方的科技知识的提倡使得朝野上下形成了一个探讨西方知识及中西知识比较研究的高潮。然而，康熙帝无意也无力改变中国传统的知识价值体系。当时建于宫中的学习欧洲知识的机构及皇家天文观测机构北京观象台均与欧洲的国家科学机构存在本质的差异[2]。 18世纪，在英国和欧洲大陆发生了工业革命和技术革命，技术与制度的创新对欧洲社会发展产生了巨大影响。工厂组织为发明创造活动提供了条件，技术学校训练了工业化所需要的新型技术人才。 在18世纪的中国，国人对欧洲知识的了解还是完全依赖于在华传播天主教的传教士。随着罗马教庭与中国儒家学者对彼此的信仰及伦理哲学的了解的加深，二者产生了不可调和的矛盾。为了维护王朝的稳固，康熙帝下令驱逐欧洲传教士。其后的乾隆帝也严辞拒绝英国使者提出的通商请求，中国对外部世界关上了大门，西方科学技术的传入由此几于中断。在封闭的条件下，中国科学家虽然很努力探讨科学问题，却无法了解欧洲科学技术前沿的发展，其研究水平和研究方向与世界科学技术发展的主流越离越远[3]。 在19世纪中叶之前的中国，科学技术并没有被视为对国家发展和安定有决定性影响的因素之一，相应的，也就不存在国家性的科技发展战略。天文观测、历法制订等并不是因为它们是科学技术的一个分支而受到重视的。实际上，在传统文化中，它们是皇权合法性象征的一个指标，故历来受到皇家的特别关注。当时中国的的科学研究多属个人行为。意识到西方科学技术知识优势的中国学者试图通过“翻译”西方著作，“会通”中、西知识和方法，达到“超胜”西方的目的。但科学技术研究及传播西方科学技术知识并不为学术界主流所重视。同时，当时“翻译”的内容基本上由传教士决定，天主教一旦被禁，依附于传教的科学技术传播也随之中断。 2．师夷之长技以制夷：1840－1895 19世纪，欧洲和美国都在经历着迅速工业化的历程，重大科学发现、技术发明不断涌现，欧美国家深刻认识到科学、技术对工业和社会发展的贡献，大力鼓励和资助科学研究和科技教育。1809年洪堡开创研究生制度，使普鲁士的大学成了“科学研究的养成所”。这种制度被欧美国家效仿，科学技术在教育制度中的地位被日益强化。 在19世纪前半叶，中国在对欧洲的贸易中仍然是顺差。为了填补贸易逆差，英国商人大量向中国输入鸦片，给中国社会造成了严重危害，最终引发了鸦片战争。面对千古未有的变局，魏源提出了“师夷之长技以制夷”的口号。第二次鸦片战争失败后，奕?、曾国藩、李鸿章等自强派官员下决心引入西洋的近代“坚船利炮”。其目的，首先是为了剿灭太平天国，其次是为了应对外敌入侵。自强派官员所选择的是近代军事技术和与之密切相关的技术。基于数学是一切军事技术的基础的认识，他们也在某种程度上倡导数学及其它近代技术的基础性学科，物理、化学等“格致”之学的研究与教育。 从1860年到1895年间，虽然科学技术研究得到了当权者的重视，但清朝的科技战略存在非常明显的缺陷。首先，当时科技研究的内容基本上限于兵器研究及相关的矿冶、铁路、电报等近代技术领域，基础技术和基础工业的研究被忽略；其次，过多依赖外国工程师和技师，人才培养滞后；再次，对近代科学的认识滞后，新知识的传播主要依赖译书等有限的方式[4]。造成这种局面的原因非常复杂，其中包括对近代科学技术和西方世界的理解肤浅，传统文化与制度的包袱过重等。 在当时的中国，保守派士大夫担心引入的西方理念和技术会冲击传统社会的经济秩序、道理伦理秩序等。倡导及参与西方科技传播的官员也坚持“中学为体，西学为用”。当西方知识的传播危及儒家传统伦理规范之时，二者均选择了维护传统。留美幼童计划的夭折为反映这一问题的典型案例。当留学美国的中国学童中出现了剪发辫等有违传统道德的行为时，自强运动的领袖奕?遂下令中止留学计划，将学生尽数撤回。 日本引进近代科学技术的起步并不早于中国。从17到19世纪中叶，日本人还需要借助于中国人和传教士翻译的中文书籍来学习西方的科技。尽管日本也有人拒绝接受西方科技，但他们没有背上中国人那么沉重的传统包袱。部分日本人甚至提出了“脱亚入欧”的口号。从明治维新到19世界后半叶，日本人在吸收近代技术和科学的成效明显好于中国。 3．选择近代科学技术制度：1895－1949 19世纪末和20世纪，鉴于科学技术对提高国家之间的竞争力和军事实力有重要意义，工业化国家率先把科学研究当作国家的重要任务，并建立国家科学研究机构。1911年德国设立威廉皇家学会（马克斯-普朗克学会的前身）。苏联科学院继承了圣彼得堡科学院的研究机构，并建立新研究所。法国于1939年成立国家科学研究中心。美国也建立了一些国家研究所或实验室。而纳粹党的错误使得德国的科学和人才损失惨重，使得德国丧事了基础科学等领域的领先地位。 19世纪后期，德国的大型化工企业创建了工业实验室。20世纪初，其它欧洲国家及美国、日本也建立了工业实验室，这种新的制度使企业有了越来越强的转换科研的能力，成为技术创新的主要力量。苏联大规模引进欧美的技术，大量聘用欧美科学家和工程师，建立国家研发机构，迅速推进国家工业化建设。 1895年以前，中国的科技战略选择以学者和官员的倡导为主，大多局限于具体的需求。甲午战争的失利，使清王朝意识到政体改革势在必行。自19世纪末到20世纪30年代，中国按照下述几个阶段，从全面接受近代科学技术知识，发展到选定近代科学技术制度[5][6]。 第一步是选择近代科技教育制度。清朝“维新变法”的一个重要成果是学制改革和1904年废除科举制，京师大学堂（北大前身）的建立就是一个具体的体现。新学制使得近代科学、技术成为中国知识体系中的重要组成部分，成为一种基本的社会建制。从1896年的天津中西学堂，到20世纪三四十年代的交通大学、中央大学、西南联大等，中国建立了正轨高等科学技术教育制度。新学制为社会造就了一代一代的懂科学的人才。 第二步是组织科学技术研究的学术团体。在“科学救国”思潮的影响下，中国新生的职业科学家和工程师创建了自己的学术共同体，其中最具影响力的有1915年创办的中国科学社和1912年詹天佑等创办的中国工程师学会。这些团体得到了政府的承认和支持，在促进学科建设、学术交流与合作方面发挥了非常重要的作用。 第三步是建立科学技术研究机构。中国科学社的创建者试图建立独立于政府的科学研究机构，也就是说，选择了类似于英国皇家学会的自治的科学体制。实践表明，这种体制在中国的发展并不很成功。1928年，国民政府在科学制度方面做出了一项重大的选择，即决定组建国家最高科学研究机构——中央研究院。它类似于法国科学院、俄罗斯科学院。1929年，国民政府又成立北平研究院。实业部、资源委员会、兵工署、航空委员会等政府部门和部分大学也建立了小规模的科研机构。这几类科研机构成为中国发展科学技术事业的主要力量。中央研究院、北平研究院、大学的研究机构给科学家们以较大的自主研究空间，杨振宁、李政道、陈省身、华罗庚、钱三强、钱学森等经过国内外的培养和历练，逐渐成长为大师和帅才。 产业领域的研究开发能力薄弱，科技不能为经济建设和国防提供有力支持，这是20世纪前半叶中国科技领域的突出问题。中国企业大多规模很小，以直接或间接引进、消化国外技术为主，基本上是低水平仿造国外产品。鲜见的成功范例是永利制碱公司在1923年建立的黄海化学工业研究社，其功能类似于欧美的工业实验室。侯德榜成功研发制碱工艺，展现了中国企业的创新潜力。 4．制订科学技术发展规划：1949－1966 20世纪50年代，社会主义阵营和资本主义阵营处于对峙的冷战状态，两者发展科学技术的思路有所不同。美国、西欧和日本推行贸易禁运政策，阻止先进技术向苏联、东欧和中国的转移。共产党领导的中华人民共和国选择了“一边倒”向苏联的外交政策，模仿计划经济体制，引进苏联和东欧的技术，大力发展国营工业。 中国共产党重新选择了科技体制和科技发展战略。1949年，以中央研究院和北平研究院等为基础，新中国组建了中国科学院[7]。1957年以前，中国科学院主导了全国的科研事业。后来，高等学校、部委科研机构和地方科研机构在科研事业中的作用逐渐增强。为了大量造就工业化建设所需人才，中国共产党参考苏联的经验，改革了教育体制，显著扩大了工科和理科的教育。 新中国发展科学技术的一项重大战略举措是采取规划科学技术的体制，具体例子就是1956年制订《1956－1967年科学技术发展远景规划纲要》（简称“十二年远景规划”）[8]。规划的制订者选择了“以任务带学科”为主的方针。并利用学科规划促进难以用任务带动的学科研究。苏联专家和苏联科学院等机构为此提出很多意见，并且帮助中国开展了一些领域的研究[9]。十二年远景规划的成功实施，满足了国家的战略需求，对中国科技事业、经济与社会的发展都产生了深远的影响。首先，全面地推进了中国的科技进步，填补了很多学科领域的空白，构建了现代科学技术学科体系的基本框架，使国家具备了发展核技术、空间技术、制作技术、电子技术、能源技术等领域的能力，产生了以两弹一星、合成牛胰岛素等为代表的重大科研成果，为发展经济、维护国家安全等提高了科技保障。其次，为发展社会生产力、解决民生问题等做出了重要贡献，这体现在重大工程项目的成功实施、农业技术进步、疾病防治等方面的显著成效。 当然，新中国在科技战略选择方面也有一些明显的偏差甚至失误。比如，20世纪60年代起放弃研究生制度，大学停止招生，意识形态一度严重冲击科学研究，等等。 5．影响战略选择效果的因素 综上所述，自1607年到1966年，中国的科技发展战略经历了会通中西知识、学习西方军事技术、建立科技制度及调整科技制度四个阶段，进行了知识传播、技术转移、学科建立和制度建设，使近现代科学技术成为中国知识体系与社会建制的一个重要组成部分。下面，我们简单归纳一下影响战略选择的方向、范围、及时性、社会影响力等的若干因素。除了国家需求、国情等重要因素之外，我们特别关注三个因素。 5.1 对世界及科技前沿的了解 只有在开放的条件下，我们才可以了解国际科技前沿的成果及动向，从而做出合理的科技战略选择。 明清两朝，中国人对自己的“天下”之外的世界近代科技了解甚少，无法洞察科技的巨大文化价值和社会价值。决策者仅按照自己的价值取向和朝廷的需要，做出“头痛医头，脚痛医脚”的战略选择，先是沿续传统科技发展的模式并有选择地接受部分欧洲科学知识，后是片面选择军事技术，以至于错失发展的机遇。 民国时期，中国已经对国际科学技术的发展有了较为全面的了解。留学归国的中国科学家、工程师们对近代科学技术已经有了基本的把握，他们和政府推进了科学技术的建制化。 中华人民共和国时期，在国外参与过高水平研究的科学家和工程师归国，他们对国际科技前沿有了更深入理解，国内培养的专家们也积累了一定的经验。对于我们尚不熟悉的领域，苏联专家贡献了他们的见识和经验。 5.2 领袖式科技专家的水平和见识 在科技战略决策者中，除了那些有决断权力的政府领导人之外，领袖式的科学家、工程师的水平、见识和经验起着非常重要的作用，这早已被国内外科研机构和大学的主持人的实践所证明。 19世纪中叶，曾国藩筹划如何引进近代技术的时候，听取了留美学者容闳的意见。容闳所学专业是文学，但对西方技术的初步感悟还是比一般的中国人准确。民国时期，中央研究院和北京大学在30年展得比较好，这与蔡元培等人的战略眼光和发展思路是分不开的，他们了解欧美的科学制度和教育制度。 20世纪50年代，在制订十二年远景规划时，在众多的领域里做出轻重缓急的选择是很不容易的。比如，究竟是优先发展远程轰炸机，还是优先发展火箭技术？中国政府决策者听到了不同的声音。决策者采纳了钱学森的优先发展火箭技术的建议，做出了合理的战略选择。钱学森之所以能提出可行的战略思路，是因为他在国际前沿做过多年的研究，了解航空和航天两个领域的特点和难度。 5.3 开放环境下的国际交流与合作 近代以来，中国在科技领域是一个后进国家。无论是了解世界和国际科技前沿，还是提高科技专家的水平和见识，都需要一个开放环境下的国际交流与合作。国际交流与合作的程度越深、范围越广，越有利于及时、准确把握世界科技发展的脉搏与规律，制订合理的发展战略。 明清时期的国际交流与合作，基本上依靠来华的西方传教士和其他外国人，中国人能走出国门学习的人很少，在科技交流与合作中处于被动境地。20世纪50年代，十二年远景规划的制订，在一定程度上得益于三、四十年代中国科技专家与国外同行的交流和合作。苏联专家的帮助也是国际交流与合作的一个重要部分，它填补了当时中国人与西欧、美国、日本等国专家交往的空缺。 20世纪50年代我国制订科技规划的境况与今天有很大的差异。那时我们与世界的差距太大，要追赶的目标比较明确、比较具体。今天，我们有了与科技先进的国家交流和合作的多种可能和机会，自身的科技水平与国际科技前沿的差距缩短了。实际上，越是靠近未知的前沿，越难以做出准确的判断，规划的不确定性越明显。这就更要求我们研究世界科技发展的历史与趋势，认知其中的规律性特征，根据自身国情和发展阶段，适时制订和调整自己的科技发展战略，使中国科技能沿着合理的路径快速发展，满足国家的战略需求，为人类创造新知识和新技术。 前事不忘，后世之师。对于历史上科技策略的选择的情况及相应后果的分析为我们现代科技战略的确定提供了宝贵的经验与教训。实际上，历史还留给我们很多值得深思的问题。比如，为什么在某些阶段和某些条件下中国人能成长为科学技术的大师？“以任务带学科”为导向的科学技术规划究竟怎样影响了基础科学、应用科学与工程技术的发展？制度的变化与创新是如何促进科技进步、新知识与新技术的产生的？在通过什么途径可以从模仿过渡到创新？中国传统的灌输式教育、文化价值对科技发展、战略选择有什么影响？对这些问题的解答同样也会为现代科学技术的发展提供借鉴。 科技发展论文:现代科技发展对伦理建设的新要求 论文 关键词：科技 发展 伦理建设 理论建设 制度建设 主体建设 论文摘要： 现代 科技发展对伦理建设的理论、制度和主体这三个不同方面均提出了新要求。在理论建设方面，要求实现从近距离伦理向远距离伦理的延伸，从规范伦 理学 向应用伦理学研究的转向，并立足于多学科基础上的大交汇、大融合；在制度建设方面，要求变革社会制度，加强科技立法，引进科技伦理的“软着陆”机制；在主体建设方面．要求明确科技主体的伦理责任，建设科技主体的伦理规范，开展多极主体的对话。 马克思指出：每个时代都有属于自己的课题，准确把握并解决这些课题，就会把人类社会大大地向前推进一步。今天，2o世纪已经揖别，摆在我国人民面前的一个重大课题，就是要大力发展 科学 技术，实现跨越式发展。而大力发展科学技术，就必须处理好科学技术发展中的伦理学问题。正如所指出的那样：“在二十一世纪，科技伦理的问题将越来越突出。核心问题是，科学技术进步应服务于全人类，服务于世界和平、发展与进步的崇高事业，而不能危害人类自身。建立和完善高尚的科学伦理，尊重并合理保护知识产权，对科学技术的研究和应用实行符合各国人民共同利益的政策引导，是二十一世纪人们应该注重解决的一个重大问题。 现代科学技术的迅速发展，使社会生活的各个领域发生了深刻的变化，同时也带来了许许多多伦理学的问题，引起人们的忧虑甚至恐惧。正如英国著名 历史 学家汤因比所指出的：科学技术与伦理道德进步不平衡，后者远远滞后，前者毫无约束地被加以发展和滥用，从而产生致命的危险。因此，探讨现代科技发展对伦理建设的新要求，对于我国大力发展生产力，更好地实施“科教兴国”战略具有重要的现实意义。 所谓伦理建设就是建设制约人们行为的价值规范和准则。其目的是以像 法律 调节人们的行为而使人们有法可依一样，在以伦理调节人们的行为时也同样“有法可依”。伦理建设是一项复杂的系统工程，一般说来，它包括如下三个方面：理论建设、制度建设和主体建设。 一、现代科技发展对理论建设的新要求 伦理学是一门古老的科学，人类很早就开始了关于道德的 哲学 思考。但是最初的伦理学调节的只是人与人之间、人与社会之间的关系，只把人类看做是惟一值得道德尊重的物种，它以人类自身的利益作为惟一的尺度，去对待其他事物。即使随着人类社会的进步，人们对道德现象的反思日益加深，道德调节的范围始终囿于人伦之理。这里把这种只关怀人伦之理的伦理学称为传统伦理学。但是，现代科技的发展，对伦理学提出了更高的要求；要把人类的道德关心从人与人的关系扩展到人与其他物种的关系。所以，我们把现代科技文明下，以保持地球和人类持续发展为终极目标，由传统伦理学调整人和人之间的关系而扩展到调整人和人以及人与人以外的其他物种和 自然 界的关系的行为规范的总和的伦理学，称为现代伦理学。由传统伦理学走向现代伦理学，是科技发展和人类文明持续发展的双重需要。现代伦理学与传统伦理学相比，有以下特点¨： 第一。从近距离伦理向远距离伦理的延伸在传统伦理学中，伦理规范体系主要涉及的大多是人与人之间的或人与社会之间的直接关系，我们称之为近距离伦理。随着科学技术的发展，人类的活动方式和活动范围发生了根本性变革，“传统的主体司直接的近距离伦理关系随之在时间和空间两个向度上出现了延伸。在时间上，未来世代的权利和当代人的责任已经成为反思科技与未来的重大命题；在空间上，为了克服全球问题，一方面，人们正在寻求全球文化价值观念的整合，希图构建一种普遍性伦理，另一方面，人们日渐意识到，人不仅仅对人自身有义务，而且对生活于其中的生物圈和大自然也有保护的义务。-es]94如人类在2o世纪9o年代制定的《2l世纪议程》，提出了人类社会今后应该走可持续发展的道路；《世界人权宣言》提出了人权保护和人道主义思想；“国际和平年”、“生态年”等的提出，使人类能同时按照统一的道德规范去约束自己的行为。 第二。从规范伦理学向应用伦理学研究的转向传统伦理学侧重于规范伦理学、理论伦理学和元伦理学的研究。但是，科学技术的发展，尤其是现代科学技术的发展对人类提出了新的道德要求，使伦理学不能停留在哲学层面的“高山之巅”，而应该通过新的道德规范向应用层面发展，以解决各个领域的具体问题。伦理学向应用层次的拓展是伦理学研究的一个重要转向。于是，与科学技术紧密相关的应用伦理学方兴未艾，为人类的道德思考提出了许多新的宗旨和目标。如：生态伦理学提出了尊重生命与人类可持续发展的规范和要求；生命伦理学的兴起反映了对新技术的使用进行社会控制的要求；核伦理学的发展体现了人类追求世界和平的强烈愿望； 计算 机伦理学要求人类重新思考计算机技术的本质和人类的价值观。随着人类活动范围的扩大和21世纪新兴科技事业的发展，一些新的与高科技相关的应用伦理学还会不断产生。从规范伦理学向应用伦理学的研究的转向，既关系着人类社会的前途和命运，也关系着伦理学的前途和发展。 第三。现代伦理学的研究是立足于西方伦理学、东方伦理学和马克思主义伦理学基础上的大交汇、大融合2o世纪是一个既对传统伦理观念进行全面的批判反省、又空前地呼唤价值重构和伦理现代化建设的世纪。2o世纪中西文化的交融、冲撞和科学技术向人类提出的许多使人目不暇接的道德问题，催生、孕育了众多异彩纷呈的伦理思潮。现代伦理学正是吸收了西方伦理思想、东方伦理思想和马克思主义伦理思想的精华而发展起来的。 其中东方伦理特别是 第三。引进科技伦理的“软着陆”机制所谓“软着陆”机制就是 科学 技术与社会伦理的价值体系之间的缓冲机制。这个机制主要包括两个方面：其一，科技工作者和管理决策者，尽可能客观、公正、负责任地向公众揭示科学技术的潜在风险，并且自觉地用伦理价值规范及其伦理精神制约其研究活动；其二，社会公众就科学技术所涉及的伦理价值问题展开深入、广泛、具体的讨论，使支持方、反对方和持审慎态度者的立场及其前提充分地展现在公众面前，然后，通过层层深入的讨论和磋商，对科学技术在伦理上可接受的条件形成一定程度的共识。“这样一种讨论一方面能够启导 政治 活动家们参照着技术上可能的和可行的情况，纠正他们对其利益所持的那种由传统决定的想当然的态度；另一方面，政治活动家们将能够根据讨论中所表达的和得到重新解释的需求的认识，实事求是地做出判断：将来，我们想在哪个方向上和在多大规模上 发展 技术知识。”在实际的科技活动中，科技的“软着陆”机制已得到较为普遍的运用。 三、 现代 科技发展对主体建设的新要求 人作为现实主体，在与科技的关系中始终居于能动的主导地位，因此，主体建设是科技发展中伦理建设的一个不可缺少的方面。 第一。明确科技主体的伦理责任科技主体之所以负有伦理责任，是因为他们具有专业科学知识，能比一般群众更全面、更长远、更准确地预见到科技发展和运用对人类社会生活所造成的后果。他们有责任去预测和评估有关科研选题及其成果所可能产生的正面或负面的社会影响。当然，在这方面，科技主体所负的伦理责任的分量是不同的。 对于从事基本理论研究的科学家来说．他们很难预测自己所研究的基本理论的应用前景，虽然不能苛求他们对该基本理论应用的全部后果负伦理责任，但是他们毕竟为后来依据该理论没计研制作恶或有明显负作用的人工制品或工艺程序提供了基础概念，因而也多少负有一定的伦理责任；对于把基础理论应用于实际(例如 工业 和军事等)的工程师来说，他们的科技成果或科技活动所造成的或可能造成的后果是明确的、清晰的、善恶分明的，虽然他们的工作在很大程度上是受政治家或经营者控制的，而不是完全由他们自己自由支配的，但是他们仍然必须承担一定的伦理责任。同时，科技主体之所以负有伦理责任，还因为他们经常参与政府或 企业 经济 活动的重大决策。一般说来，在现代社会中，科技主体不但要对科技活动的后果负有趋利避害的责任，还要对全人类的未来负责。 第二。建设科技主体的伦理规范近百年来、特别是近几十年来，科学家和工程师在反复的科技实践活动中，形成了一定的行为准则，这些行为准则经过一些思想家的提炼和概括，形成了比较系统、完整的科技伦理规范体系，成为科学家和工程师普遍遵循的评价和判断善恶的标准，调节着科学家或工程师之间、科学家或工程师与社会集体之间的伦理关系，促进着人类科技事业的健康、有序的发展。当然，在不同社会、不同 历史 时期，不同阶级的科学家或工程师有着不同的甚至相反的伦理规范。但是，由于科技活动毕竟具有超越阶级利益的共同性，科学家和工程师毕竟是一个职业共同体，他们的生活和工作毕竟有着共同的要求和行为准则。因此，从全世界的高度看问题，科学家和工程师有着共同的伦理规范。这规范有：(1)应该保证所进行的科学研究的应用和后果并不引起严重的生态破坏；(2)应该保证所进行的科学研究的后果不会对我们这一代及我们的后代的安全带来更多的危险，因此，科学成就不应该应用于或有利于战争和暴力，应该保证所进行的科学研究的后果不应与国际协议提到的人类基本权利(包括公民、政治、经济、社会和文化等权利)相冲突；(3)科学家应该认真地估计其研究将产牛的后果并将对其公开负有特殊的贵任；(4)当科学家断定他们正在进行或参加的研究与这一伦理规范相冲突时，应该中断所进行的研究，并公开声明做出这一判断的理由，做出判断时应考虑不利后果的可能性和严重性。 另外，还有一些其他规范：例如锐意创新，勇于进取；实事求是，严谨治学；真诚协作，友好竞争；民主讨论，自由探索；谦虚谨慎，勤奋好学；尊重前辈，奖掖后学；热爱 自然 ，珍惜资源等等。美国学者j．t．哈代在他的《科学、技术和环境》一书中，提出了这样一个问题：“由于我们生活在一种技术化的环境之中，因此不免要遇到这样一些问题：人类是这种新技术的主人还是奴隶?技术使人的选择和自由得到了发展，还是受到了限制?到目前为止，从表面上来看，人类有能力驾驭和引导技术向需要的方向发展。然而人类现在掌握的知识，已经赋予了人类几乎能摆布自然的本领，因此必须谨慎小心地衡量各种技术抉择是否合乎需要，这种强大的力量必须用于高尚的目的。这种“高尚的目的”就是造福于人类，而不是危害于人类。 第三。开展多极主体的对话社会是由各种不同利益需要的主体构成的，他们的利益需要有一致的一面，也有冲突的一面。对于科技发展来说，尤其要处理好科技主体与政府主体、公众主体的关系，使他们能够相互对话、沟通、理解，对科技“发展什么，怎样发展”达成共识，确立多极主体间的和谐关系。“科学家与政治家之间的对话必然启导政治活动家们参照社会在技术知识和技术能力方面的潜力，纠正他们对自身利益和目标所持的那种由传统所决定的、想当然的态度，同时使他们能够根据对话中所表达的和得到重新解释的需求，实事求是地判断，将来他们想在哪个方向上发展他们的技术知识和能力。”。具体地说，就科技主体而言，主要是提高其道德素质，增强社会责任感；就政府主体而言，主要是指政府或国家的决策者应从政策、经费、人力等方面对科学技术的研究和应用加强引导、监督和管理，形成高效、有力、合理的科技发展机制，让国家的科技活动在一定的规范下进行；就公众主体而言，应该积极关注当今社会科技发展的现状，参与到对科学技术的后果与影响的评价中去，自觉加强科技伦理的修养，增强辨别是非的能力。同时，还应拓宽科技界与政府、公众之间联系的“绿色通道”。 科技发展论文:现代渔业科技发展的基本建设需求分析 摘要:渔业科技创新是现代渔业建设的决定性力量和根本动力。现代渔业科技发展对基本建设提出了要求，包括现代化实验用房建设、高精尖科学仪器设备配置、实验基地配套建设以及可移动设施购置。本人在对我国现代渔业科技基本建设现状分析基础上，从重视并加大对渔业基本建设投入、开展渔业基本建设项目专项科研课题研究、进一步加强渔业基本建设项目管理等三个方面提出了具体建议。 关键词:现代渔业;科技发展;基本建设 一、引言2007年中央一号文件明确提出建设现代农业，2010年中央一号文件再次提出“提高现代农业装备水平，促进农业发展方式转变”。现代渔业作为现代农业体系重要组成部分，既具有现代农业形态的普遍特征，又具有渔业自身特点‘”。正确把握现代渔业建设的内涵，可从技术特征角度认识，也可从产业特性方面理解「2]。 从技术特征上，林学钦认为，“现代渔业是科技先导型渔业。在生产活动中，始终把科学技术摆在第一的位置，不断提高生产手段的高科技含量;采用新技术和现代装备来提高生产效率;生产观念进步，重视环境保护和资源保护，生产的发展主要依靠质的提升而不是量的增长”〔3]。赵明森认为，“现代渔业建设是指用现代科学技术和先进装备武装提升传统渔业，用现代管理理念、管理方法经营渔业，不断提升渔业科技水平，实现增长方式的转变”!引。王学光认为，“发达的渔业生产力是现代渔业的基本特征”〔5]。 从产业特性上歹农业部原副部长范小建认为，“现代渔业是相对于传统渔业而言，遵循资源节约、环境友好和可持续发展理念，以现代科学技术和设施装备为支撑，运用先进生产方式和经营管理手段，形成农工贸、产加销一体化的产业体系，实现经济、生态和社会效益和谐共赢的渔业产业形态。”农业部副部长牛盾认为，“加强现代渔业建设就必须立足我国国情，坚持科学发展，切实转变渔业发展方式，着力提高渔业现代化水平”。 从上述学者、领导的论断，我们可以看出，现代渔业建设的好坏取决于现代渔业科技发展的快慢，取决于支撑现代渔业科技发展的物质装备一一基本建设力度的强弱。渔业科技创新是现代渔业建设的决定性力量和根本动力。我国渔业科技进步贡献率从“六五”末的35%左右提升至“十五”末的53%，与此同时，水产品年总产量由705.2万吨增加至4419.9万吨，渔业经济年总产值由126.1亿元(占农林牧渔业总产值3.48%)提升至4016.1亿元(占农林牧渔业总产值10.18%)‘6]l7]。大力推进现代渔业建设进程，就必须要充分认识现代渔业科技发展对基本建设的需求。 二、现代渔业科技发展的基本建设需求框架现代渔业科技发展是以现代化物质装备为基础的，迫切需要基本建设给予大力支持。具体包括以下几方面:‘一)现代化实验用房建设渔业科学研究实验对象是生活在水体中的水生经济动植物，实验环境复杂且不易控。对比其他行业，渔业科学研究对实验条件要求更为严格。表现在实验用房方面:一是需较大的业务用房建设规模。按照实验人员情况、工艺技术流程以及科研仪器设备使用要求，综合考虑科研辅助用房、科研设施用房以及公共设施用房配套需求，如学术交流中心、水生实验动物用房等，需加大实验用房建设力度，扩大建设规模;二是确定合理建设标准。根据不同类型实验室(如按命名权限不同，划分为国家重点实验室、省部级重点实验室等;按实验目的不同，划分为实验室、工程研究中心等;按学科群划分为综合实验室、专业实验室以及野外科学观测实验台站等)功能定位以及承担课题情况，充分考虑建设前瞻性、国际化等要素，通过专题研究，确定各类实验用房合理建设标准。 (二)高精尖科学仪器设备配置 科学仪器设备是现代科学研究最基本、也最重要的实验条件，受配置的数量和精密度两项指标影响。数量决定研究工作效率，精密度决定研究工作深度。现代渔业科技发展对仪器设备配置提出了更为苛刻要求，如水产生物科学研究已进人以现代生物技术为基本研究手段的基因组时代，要求所配置的仪器设备须具有高通量、高自动化特征。推进现代渔业科技快速发展，一要根据需求，提高高精尖科学仪器设备配置比例;二要在加强对现有科学仪器设备管理，推进共享共用，提高使用效率的同时，增加配置数量。 (三)实验基地配套建设 提高渔业生产力，服务渔业经济发展和渔民增收，促进人与自然、人与社会和谐是现代渔业科技发展根本目的。因此，要高度重视渔业科技成果转化，提高渔业科技进步贡献率。实验基地是渔业科研中试实验、渔业科技成果转化为实际生产力的重要平台。推进现代渔业建设进程，加快渔业科技发展速度，必须要加强实验基地建设，扩大建设规模，提高建设标准，完善配套设施。2008年，我国南方部分地区遭受了严重的低温雨雪冰冻灾害天气。由于受灾地区大部分水产实验基地设施未达到防寒抗寒标准，很多水产养殖动物被冻伤、冻死，甚至一些珍贵的水产种质资源也因此而丢失，重创了我国南方水产养殖业。实验基地建设中还需权衡建设标准与建设成本关系，设置一定的安全阑值，确保实验设施能够抵御一定破坏力的自然灾害，保障实验基地内水产生物的保存安全。 (四)可移动设施购置 远洋渔业资源环境调查数据为我国国际渔业权益谈判提供了重要支撑。在“目前我国水生生物资源衰退的趋势尚未有扭转，水域环境恶化还在加剧”〔81的形势下，以及受《中日渔业协定》、《中韩渔业协定》以及《中越北部湾渔业合作协定》签署和生效的影响，远洋渔业可能是我国下一个重要的渔业经济增长点。因此，大力发展远洋渔业，不仅具有直接经济效益，更有极其重要的政治意义。渔业资源环境科学考察船是开展远洋渔业资源环境调查的重要手段，是发展远洋渔业的重要平台。当前，我国仅有两艘海洋渔业资源环境专业考察船，远不能满足远洋渔业发展需要。尽快立项建设一批渔业科学考察船，加快我国现代化渔业科学考察船体系建设迫在眉睫。此外，为加强内陆渔业资源环境考察与观测，也迫切需求配备一定规模的内陆渔业资源环境专业考察船以及采样车、采样艇等设施。 三、现代渔业科技基本建设的现状与挑战渔业基本建设的加强需最大程度地利用全社会各方面资金，本文仅就中央投资部分进行讨论。经过“十五”和“十一五”的建设，我国渔业科技基本建设取得了长足进步。 (一)渔业投资规模与建设规模增长快“十五”以来，农业部的渔业基本建设投资规模达61.56亿元，完成了一大批渔业发展急需的实验用房和试验设施的建设，改善了科研条件和研究手段。以农业部所属公益性的国家级水产科研机构—中国水产科学研究院为例，“十五”以来共落实基本建设投资约5.6亿元，完成业务用房建设7.76万扩，试验设施建设3.58万耐，仪器设备购置2901台套。渔业基本建设资金的投人以及渔业科研设施的建设，为快速推进现代渔业科技发展提供了物质保障。 (二)渔业基本建设支撑行业发展能力增强在保障水产品质量安全方面，《全国农产品质量安全检验检测体系建设规划(2006一2010)》中，规划建设的6个部级渔业质量安全监督检验中心项目已基本完成，相关质检中心仪器设备配置达到一流水平，检验检测能力显著提高，在大菱坪药残、松花江硝基苯污染等突发性公共安全事件中发挥了重要作用，维护了我国水产品国际声誉;在支撑水产良种选育方面，《全国水产原良种工程建设规划》，规划建设了一批遗传育种中心、原种场、良种场，为水产原种的保存、优良品种选育搭建了平台，提升了我国水产业发展质量;在渔业资源监测与环境研究方面，完成了“南锋号”科学调查船建造以及5个渔业资源环境野外科学观测试验台站建设，加强了渔业资源环境野外科学观测条件建设，提升了数据采集与分析处理能力;在水生动物疫病研究方面，建设了1个病原库、3个流域性重点实验室以及一定数量的县级防疫站，支撑了我国水生动物病害防治工作，提高了对我国部分重大水生动物疫病防控的研究能力。 与此同时，现代渔业科技基本建设还面临着如下几方面挑战:(一)渔业基本建设投资力度有待进一步加强近10年来，在国家加大“三农”投人的大背景下，农业部的渔业基本建设投资从2003年的8.54亿元下降到2008年的4.16亿元l9j。虽然2009年开始加大了渔政渔港、良种繁育体系建设，但到2010年渔业投资也仅9.68亿元，略高于2003年投资规模，占农业基本建设投资的比例却在下降。渔业基本建设投资力度有待进一步加强。 (二)渔业基本建设研究广度有待进一步拓宽渔业基本建设作为一门实践性较强的学科，当前研究方向主要集中在基本建设投资结构、基本建设环节、基本建设项目管理机制等方面，而对渔业发展与渔业基本建设之间的关系，尤其是现代渔业科技发展对基本建设需求方面，研究较少，一定程度上制约现代渔业的发展。 (三)渔业基本建设项目管理能力有待进一步提升快速推进渔业基本建设项目实施进度，尽早高质量地完成项目建设，是发挥渔业基本建设投资效益的关键。据统计，2009年底渔业基本建设结余资金约0.79亿元，积累资金占已下达投资 16.2%。因此，进一步提升渔业基本建设项目管理能力，提高有限建设资金使用效率是推进现代渔业建设过程中又一重大挑战。 四、完善现代渔业科技基本建设的对策建议(一)重视并加大对渔业基本建设的投入渔业基本建设资金是现代渔业科技发展中物质装备的最重要资金来源之一。在国家加大对“三农”投人的新形势下，渔业基本建设投资不仅没有获得同步增长，甚至绝对数也呈阶段性下滑趋势。现代渔业建设，要求从水产良种选育、渔用饲料研究、水产动物疫病防控、水产品质量安全监管、渔业机械研究与加工、水产品市场完善、水产品冷藏与加工研究、水产品物流发展、远洋渔业发展、平安渔业建设等多方面人手，加大资金投人力度，夯实发展基础，用科技引领和支撑产业发展。因此，必须要高度重视，并不断加大现代渔业科技基本建设的投人力度。此外，为落实好、利用好国务院提出的，要编制有关领域发展建设规划，并将批准的建设规划作为投资决策重要依据‘’01的有关规定，我国渔业行政主管部门要在广泛调研基础上，尽早制定渔业相关专项建设规划，并争取获得国家发展和改革委员会等投资部门批复，逐步完善渔业基本建设投入机制，不断增强现代渔业发展后劲。 《二)开展渔业基本建设专项课题研究一是将现代渔业科技发展与基本建设相结合，设立相关科研专题，通过分析现代渔业科技发展特点以及趋势，明晰新形势下我国渔业科研单位对基本建设的需求，为相关政府机构投资决策提供参考，如科学调查船体系应如何布局等;二是加快修订完善渔业工程建设标准。相关标准的缺失或数据的滞后，对现代渔业发展极为不利。如:目前渔业科研用房建设标准主要依据是《科研建筑工程规划面积指标》(建标【1991】708号)。经过近20年发展，我国经济、社会、科研等环境已发生巨大变化，当前仍参考该标准建设科研用房，显然已不能适应新时期现代渔业建设需要。另据查询，在我国渔业工程建设领域中，当前只有渔港工程部分单项制定了专门建设标准，而在其他渔业工程建设领域或无建设标准或仅在行业标准中简单涉及，渔业工程中许多建设标准当前只能借鉴大农业，甚至工业建设标准，不符合渔业发展实际需求。 (三)进一步加强渔业基本建设项目管理严格履行好基本建设程序，按照渔业基本建设项目立项批复实施项目，执行好“项目法人责任制、招标投标制、监理制、合同制以及施工安全制”，规范基本建设行为，并在保障资金安全前提下加快预算执行进度;通过自查、专项检查、重大项目稽查等形式，加强对项目实施过程控制，并及时纠偏;重视项目验收，严格审查财务执行、工程质量验收、档案管理等情况，总结经验与教训;开展项目后评价，及时进行投资成效分析;充分发挥纪检、监察、审计等部门监督职能，健全渔业基本建设项目管理制衡机制，保证基本建设的廉政;加强渔业基本建设项目管理队伍以及相关中介服务组织建设，为高效规范执行项目做好智力支撑。通过对渔业基本建设项目的规范管理，确保渔业基本建设资金安全使用以及投资效益尽早发挥，保障我国现代渔业建设快速推进。 科技发展论文:推进天津市畜牧种业科技发展的对策研究 原文作者：窦艳芳 摘 要：种业作为农业的先导产业，是农业科技应用最集中的载体，也是农业科技的核心领域和战略制高点。畜牧种业是产业的源头，是现代畜牧业高效生产、实现增产增收的关键环节。本研究全面客观总结了天津市畜牧种业科技发展取得的成就及存在的问题，在此基础上提出了推进种业科技发展的相关对策。 关键词：畜牧种业；科技创新；科企合作；育繁推一体化 1 天津市畜牧种业及科技发展取得的成就 1.1 天津市畜牧种业发展基本概况 “十一五”以来，天津市畜牧良种供给能力大幅提升。2010年，全市有畜禽良种繁育场45个，年供种能力为种猪18.4万头、蛋鸡雏1 568万只、肉鸡雏5 690万只；年供奶牛冷冻精液能力260 万剂。畜牧种业产值10.4 亿元，占畜牧业总产值的12.8%。在政府政策的大力支持下，天津市的生猪、奶牛种业得到了快速发展，逐步形成了优势种业，宁河原种猪场、农夫种猪场、天津市奶牛育种中心等畜禽良种场生产的种猪或冻精销往全国30多个省市。畜禽良种的优先发展，有力支撑了天津市现代畜牧业的持续发展。2010年底，全市肉类产量42.6万t，禽蛋产量20万t，牛奶产量67万t，综合生产能力显著增强；肉蛋奶人均占有量分别达到34.7，16.3，54.5 kg（按2010年常住人口1 229万人计算），猪肉、禽蛋、牛奶自给率分别达到65%，74%，100%，居京津沪三市之首，保障了天津畜禽产品的有效供给。 1.2 畜牧种业科技发展取得的成就 1.2.1 种猪、奶牛等畜牧种业科技获得快速发展 当前，天津猪育种水平和良种繁育体系建设总体上已达到国内先进水平，开展了猪高产仔抗应激分子育种工作，培育出了高产仔抗应激品系。2008年，按照《天津市农业种业基地建设意见》要求，天津市7个种猪场参与了猪良种繁育基地建设。猪良种繁育基地主要建设内容包括：优良种猪引进、猪舍等基础设施改造、育种关键设备引进以及育种实验室建设等；生猪数字化育种管理系统建设。猪良种繁育基地建设为提高猪种业的科技水平奠定了坚实的基础，也有力提升了种猪供给能力。 近年来，天津市奶牛生产水平不断提高，奶业经济规模不断壮大，奶牛遗传改良工作对奶业的重要性日益突出。2010年，天津市奶牛年平均单产已达到6 904 kg，而同期全国平均单产仅为4 575 kg，全市奶牛生产水平高于全国平均水平近38.4%。嘉立荷牧业有限公司等通过奶牛遗传改良及改进饲养管理措施，所属部分牧场奶牛单产已达到12 000 kg，已接近国际先进水平。 近年来，天津市种公牛培育取得积极进展。2010年58头优秀种公牛进入全国良种补贴名单，其中验证种公牛25头。种公牛后代生产性能突出，平均年产奶量及乳蛋白率、乳脂肪率等指标均显著高于全国平均水平，对天津市奶牛遗传改良起到了重要作用。目前，天津市奶牛生产性能测定、品种登记、体型鉴定等规模达到2万头，参测牧场达到32个。人工授精覆盖率达到百分之百。青年公牛后裔测定场达到10个。 此外，天津市在开展牛、羊新品种选育及扩繁工作，在牛、羊胚胎移植产业化、胚胎生物工程、家畜克隆、家畜转基因育种和健康养殖等方面取得了丰硕成果，获得了世界首例胚胎克隆波尔山羊，并获得了批量生产体细胞克隆波尔山羊的成功，成果居于国际先进水平。 1.2.2 具备良好的科技创新基础和技术储备 天津市畜牧兽医研究所、天津农学院、天津市奶牛发展中心等近年来在山羊克隆领域、肉牛胚胎移植以及转基因领域开展了一些研究性工作，有一定的技术储备。同时具有一支积累了大量的成熟技术和丰富的实践经验，长期从事克隆、转基因技术等育种技术研究和良种畜禽饲养、繁育的科研队伍。 目前，天津市有3个原种猪场，其中天津市宁河原种猪场是国家级种猪核心选育场，有较完备的育种设施设备和试验猪舍、化验室等；天津市奶牛发展中心负责为天津市培育优秀种公牛，是我国最早的主要种公牛站之一；天津奥群牧业有限公司数十年来一直从事肉羊良种的引进、扩繁、选育和推广工作，是中国首家引进杜泊绵羊原种的公司，也是中国唯一一家进行选育的公司；天津市畜牧兽医研究所建有先进的实验基地和现代生物实验室，并 在试验室配备了显微操作仪、二氧化碳培养箱、凝胶成像系统等先进仪器；这些畜牧种业企业和研究中心均具备了良好的科研条件和技术储备，为畜牧种业科技创新奠定了良好的物质基础。 1.2.3 拥有丰富的种质资源 天津市拥有丰富的畜牧种质资源，为新品种的培育奠定了良好的资源基础。生猪有世界三大名种猪，即长白猪、大白猪、杜洛克猪。奶牛为中国荷斯坦奶牛和娟姗奶牛。肉用羊为杜泊绵羊、波尔山羊和澳洲白绵羊。蛋鸡有海兰褐、海兰灰等鸡品种。肉鸡有爱拔益加、艾维茵品种等，还有一些地方猪种、地方鸡品种以及长毛兔和狐、貉等品种。 2 畜牧种业科技发展存在的问题 经过多年的努力，天津市畜牧种业和种业科技发展取得长足进步，在一些优势品种方面保持了国内领先水平，取得了一些具有自主知识产权、突破性的科技创新成果，创新平台建设取得成效[1]。但就整个行业而言，仍存在着种业企业实力不强、种业科研创新机制和创新水平不适应现代种业发展要求、产业化程度低和引进品种优良性状保持不佳等问题。 2.1 畜牧种业企业实力不强，龙头企业少 目前，天津市畜牧种业企业规模较小。由表2可见，天津市主要畜牧种业企业的基本情况是2011年销售收入超过1亿元的仅有2家，天津奥群牧业有限公司、天津梦得集团有限公司等在业内较知名的畜牧种业公司年销售收入均不足千万。在全国市场上有较大影响的大型种畜禽龙头企业还不多，与北京、上海、广东等发达地区相比，无论从种畜禽场的数量、档次、单体规模，还是总体规模上都有较大差距。调研中发现，畜牧种业科研实力不强，具有自主研发能力的企业偏少，且产业化程度不高，种业育、繁、推产业链条较为松散，且规模小，缺乏竞争实力。畜牧种业中仅有3家为国家级产业化龙头企业、4家为市级产业化龙头企业，尚未形成产业集群，没有“育繁推一体化”的畜牧种业企业，不适应天津市都市型现代农业发展的要求。 2.2 畜牧种业科技水平和创新机制不适应种业发展需求 经过多年的努力，天津市畜牧业种业的发展有了一定基础，特别是生猪、奶牛得到了较快发展。但与先进国家和地区相比仍存在着差距。如：每头母猪年提供断乳仔猪头数和年提供出栏商品猪的头数：养猪发达国家普遍在22头和20头以上，例如：2009年，丹麦为26.1头和24.3头，荷兰24.5头和23.4头，法国为24.2头和22.4头（表3）；天津市能提供的商品猪仅为15～18头，差距较大。2010年天津市奶牛平均单产虽已达到6 904 kg，还远低于北京、上海奶牛业平均8 000 kg的生产水平。从整体来看，天津市畜牧良种产业规模相对较小，科技研发能力相对薄弱，集中表现在：天津没有自主知识产权的畜牧优良品种或品系，畜牧优良品种、育种关键技术、设备主要靠引进；尚未形成“育繁推一体化”的种业产业体系；畜牧种业科技研发能力有待提高，包括高素质人才的培养和科技研发设备以及实验室能力的提升。 当前，天津市还尚未真正建立起商业化的农业种业研发体制，科研单位与企业的协作机制还不紧密，科研成果评价与转化机制还不健全。企业科技创新实力不足，80%的企业不具备自主研发能力。绝大多数育种企业仍采用常规育种技术，育种周期长、效率低、成果转化速度慢的现象仍然存在，现代生物技术手段还没有被广泛采用。 2.3 引进良种的优良性状保持不佳 近年来，天津市每年从国内外引进大量的畜牧原良种，但普遍存在的问题表现为：引进——维持——退化——再引进，即引进良种的优良性状保持不佳，从而也导致了畜牧种业的低效生产模式。究其原因主要有2个：第一，生产性能测定、品种登记、系谱建设、体型鉴定等选种技术和管理滞后，转基因、体细胞克隆、胚胎移植、性控等生物技术相对落后，导致良种选配效果不佳，繁育的后代或配套系不能保持原种或良种的优良性状；第二，由于对引进原良种（种猪、种牛）的饲养模式落后，如养殖设备不先进、养殖环境不佳、疫病防控技术落后、饲料营养不能跟进等原因，导致原良种生产性能不断退化，目前天津市种母猪的繁育年限仅为3～4年，种公猪为4～5年。因此，在未来一段时期内，政府在对引进良种的利用情况进行跟踪和调研的基础上，会加大对育种选配技术和高端人才的支撑，确保引进良种的利用效率和经济效益。 2.4 种业科技人才缺乏 当前天津市畜牧种业科技人才普遍缺乏，课题组调研了天津市宁河原种猪场、天津市农夫种猪场、天津市奶牛发展中心、天津梦得集团有限公司等11家畜牧种业企业的科研人员情况。调研结果为，科技人员占职工总数的23.15%；具有本科以上学历的科技人员占职工总数的10.39%；具有副高以上职称的科技人员仅占职工总数的1.67%（图1）。从图1可以看出，当前天津市种业企业科研人员尤其是高端科研人员普遍缺乏，人才缺乏是制约现代种业科技创新的重要瓶颈。调研中还发现，天津奶牛发展研究中心、天津梦得集团有限公司、天津嘉立荷牧业有限公司、天津市宁河原种猪场、天津市农夫种猪场等种业科研实力较强的畜牧种业，其科技人员占比相对较高，拥有的高学历和高职称科研人员比例也高于其他企业，进一步印证了种业企业的纵深发展离不开科技人才的支撑。 3 推进天津市畜牧种业科技发展的对策研究 3.1 提升畜牧种业科技创新水平 3.1.1 创新科企合作模式 目前，天津市商业化育种机制尚未形成，科研与生产、应用推广相脱节，是制约种业科技创新和科技成果转化的重要因素[2]。一方面，种子企业优势表现在具备市场推广能力，在组织生产、推广营销、构建渠道等方面得心应手；劣势表现为企业规模较小、不具备建立育种研发机构的条件和能力，另一方面，农业科研院所、高等院校等科研单位则具备育种技术、人才和资源优势，但在品种的产业化、市场推广手段和经验上却明显欠缺，由于不能与市场有效对接，导致大量科研成果得不到有效的转化和推广，积淀了大量的科技资源[3]。在这种背景下，为迅速提高畜牧种业整体竞争力，最现实、最有效的捷径就是推进科企合作，把科研院所的优势与企业的优势结合起来，形成强强联合。天津市应在借鉴国内外成功范式基础上，把科企合作、产学研结合的合作模式推向深入，探索并形成以企业为主体、市场为导向、利益共享、风险共担的产学研相结合的科技发展新模式[4]。同时，还要通过政策促进农业科研单位和农业院校的科研人员向企业流动，鼓励支持龙头企业建立研发机构，通过与科研院所联合，共同开展新品种、新技术、新工艺研发；鼓励龙头企业引进国外先进技术，消化吸收行业关键技术，开展集成创新；鼓励龙头企业承担科技项目，加快科技成果转化和利用。 3.1.2 加强畜牧业育种关键技术及种业基础研究 首先，强化畜牧育种关键在于技术攻关。不断培育动物新品种，挖掘具有自主知识产权的功能基因，创建目标基因高效转化平台；加强常规技术和生物技术育种相结合，选育创制一批具有自主知识产权的高产、优质、多抗、广适的动物新品种[5]，鼓励规模较大、实力较强、成长性好、有望成为“育繁推一体化”种子企业，整合现有育种力量和资源，充 分利用公益性研究成果，按照市场化、产业化育种模式开展品种研发；其次，要加强种业的基础研究，开展动物产量、品质等重要性状形成的分子遗传机理，动物种质创新的分子生物学途径和方法等研究，为养殖业遗传资源高效利用提供理论与方法指导；以种猪、肉牛等主要畜牧为重点，开展以功能基因组为核心的基因组学、蛋白质组学和代谢组学研究，获得一批有重要应用前景的功能基因；最后，要强化种业高技术研究，加强畜牧分子标记和细胞工程育种技术、家畜体细胞克隆等高技术研究，创制畜牧优良种质，以培育战略新兴产业生长点，抢占未来农业科技竞争制高点，支撑和引领现代都市农业发展[6]。 3.1.3 培育畜牧良种生产龙头企业 结合天津市畜牧种业建设规划，遴选基础设施较好、人员队伍素质较好（如天津嘉立荷有限公司、天津梦得集团有限公司、天津奥群牧业有限公司）的企业作为龙头企业，集成先进的良种育种、扩繁、繁育和健康苗种生产技术和工艺，打造种猪、种奶牛、种公牛、种羊等良种扩繁、健康苗种的规模化生产。开展良种检测技术研究和扩繁生产技术工艺研究，制定良种扩繁生产管理技术，提升良种质量，为天津市及周边地区的畜牧养殖业提供优质健康良种。推动各种子企业积极建立现代企业制度，加强企业文化和品牌建设，强化企业自律，积极承担社会责任。 此外，还应加强畜牧种业基地建设，继续推进生猪育种繁育基地建设，加快推进奶牛育种繁育基地、以天津奥群牧业有限公司为主体的优质肉羊良种基地、顶级种羊（牛）体细胞克隆基地和转基因畜禽新品种培育及繁殖基地建设，为种业科技创新奠定良好的物质基础。 3.2 加强现代种业科技人才的引进和培养 科技和人才是引领现代种业发展的关键因素，而科技又依托于人才，因此，人才是现代种业发展的核心要素。由于天津市畜牧种业科技人才尤其是高端人才普遍缺乏，已成为制约种业科技创新和企业持续、健康发展的重要瓶颈。因此，加大种业科技人才的引进和培养成为现代种业科技发展的战略核心。首先，天津市应围绕现代种业发展需求，加强畜牧种业人才的引进和培养，加大领军人才的培养力度，建设种业人才高地。其次，畜牧种业企业应不断强化科技人才培养力度，种业企业通过组织各级农业部门、科研、教学单位，采取研修、集中办班和现场实训等方式，加强对企业检验、生产、加工和贮藏技术人员与操作人员的技能培训，提高从业人员科技素养；同时聘请国内知名专家，组成专家服务团队，为种业企业提供技术服务，通过他们的示范、辐射作用，带动天津市种业从业人员整体能力和水平的提高。最后，还要发挥天津市高等院校在农业科技创新中的作用，引导高等院校在相关专业设置、课程选择、人才培养等方面与现代种业发展的需求紧密结合，促进高等院校培养专业知识和能力符合现代种业发展需求的高等人才。 3.3 推进种业科技体制改革及机制创新 深化农业科技体制改革，遵循农业科技发展规律，完善科研立项、评价、投入与联合协作机制，提高科技管理与资源利用效率，以管理创新促进农业科技创新。首先，要建立种业科研新体制，强调建立基础性研究以公益性科研教学单位为主体、商业化育种以企业为主体的种业科研新机制，引导和推进科研院所和高等院校逐步退出商业化育种[7]。科研院所和高等院校要通过重点开展种质资源搜集、保护、鉴定和育种材料的改良、创制，育种理论方法和技术、分子生物技术、品种检测技术等基础性、前沿性和应用技术性研究等，夯实种业基础性公益性研究基础[8]。建立适合农业科研单位特点的收入分配机制，调动科研人员积极性。其次，要完善种业科技项目的立项、评价、经费管理机制，真正建立以种业发展需求和实际应用为导向的科研立项机制，注重发挥科研人员的积极性和自主性，引导其根据种业发展需求提出科研项目和研究方案，同时要加强对项目的过程跟踪管理和绩效评估制度，使种业科技项目真正能够服务种业科技发展，推进种业科技创新。最后，要健全种业科技联合协作制度。通过建立和完善科技联合协作制度，促进跨学科、跨行业、跨部门、跨区域的单位和科研人员之间开展联合协作，打破条块分割，形成全市种业科技“一盘棋”的良好局面。建立完善以知识产权为核心的利益分配机制，激发科技创新、推广及应用主体的活力，促进各层次人员的协作。 科技发展论文:关于我国森林防火科技发展规划的思考 论文 关键词：森林防火科技 论文摘要：基于国内外森林防火工作现状，对今后我国森林防火科技发展提出一些看法和建议。科技的进步首先应体现在构筑坚实的应用技术研究、开发和运用的平台，包括造就一大批胜任不同技术层面工作的人才队伍和建立起与行业科技发展需求相符合的科研服务 网络 。通过行业引导，加强技术装备的规范化建设。把宣传和 教育 摆到与技术装备同等高度予以重视，提升宣传和教育的影响力。东北森林防火工作，应在加强应急和扑救能力的同时，强化可燃物管理、火险等级预报和监测等方面的工作，并在相关作业中实现有效性和 经济 性统一。 1普遍意义上的科技进步 这几年，伴随着我国的森林防火技术和装备水平的提高，相关技术研究工作空前繁荣。然而，值得注意的是森林防火的应用基础研究不够深人和连续，尤其是针对林火 科学 中关键性的问题以及目前诸如林区和居民点结合部火灾现象这类研究热点。这首先表现在，我国科技工作者发表的关于林火科学研究的文章在国际火灾研究学术期刊和重要国际会议上占有率很低。这不仅仅意味着我国的林火研究在国际学术领域的影响相当小，从深层次上更看到了目前我国相关研究工作的水平与西方发达国家研究工作的差异。 正如其他应用学科或交叉学科一样，有效发展森林防火科技、确保森林防火的百年大计，需要一个基础来支撑。这个基础就是对于我国森林火灾 规律 可靠性和系统性的认识。这是未来建立有效预防和科学化的灾害管理的基石。这一切不但会反映在诸如学术论文和科技专著等出版物中，而且最终都会体现在防火理念的更新、装备的发展以及应付紧急状态综合能力的提高。通过对林火基础研究和应用基础研究予以长期性投人和扶持，确保相关科研工作的可持续发展。这将有利于丰富和发展我国森林防火科学，积累人才和技术，也有助于进行技术革新和着手新形势下的防火手段的更新和提高，最终建立起我国独特的和 现代 化的森林火灾预防、监测、扑救和善后的完整体系。 技术运用和储备对人才队伍的依赖关系也提 不言而喻的。正如一个浅滩撑不起一艘大船，对于 应用性很强、涉及面很宽的工作，明显需要大批专 业人才来实施。一个先进的科技装备，不管是引i} 的还是自主开发的，只有拥有一批合格的技术人员和必要的支持设施，才能进行有效的操作和组护，并把采集的结果运用到工程实际中去。比如目前呈现的全球性的地理信息资料数字化趋势，勃需要大批专业人员来完成相关信息的输人、更新、分析和与相关管理决策系统的链接。笔者非常赞同在今后若干年内通过吸收和培训各类专业人才以充实森林防火科技管理和研究队伍。当然，这需要通过组建或扩充一些有效的运作平台以确保这类工作有序和高质量地实施。 在国家林业局提出的中长期发展规划中，有一个发展我国森林防火科技的战略构想，那就是组建专门从事林火研究的实验室to。这是一个很好的设想。然而要落实它，不但要对建设过程中的问题有充分的考虑，更要有长远的规划。就笔者参与不容忽视的是，森林防火事业相关的管理也是一项技术性很强的工作。例如，消防力量的配备和维持与特定地区的森林面积、生态和 经济 价值以及火灾危险程度等是密切相关的，量化并优化相关管理工作对于合理使用有限的人力、物力资源，提高投人效率有重要的指导意义。笔者曾在另一篇文章中阐述过这样一个理念[[6j，即特定地区火灾防控效果是对诸多工作的综合检验，不但与当地消防扑救力量的储备水平有关，还与各基层管理部门有效协调，尤其与应付紧急状态时的人员和物资配给、后勤保障等有关。应该就诸多管理技术和相关规范开展必要的研究。 3防火宣传和 教育 的地位 传统意义上的宣传和教育包括在一些场所张贴标语、发放宣传品，通过媒体介绍防火知识，设立关卡对火灾易发地区进行火源管理以及对违规人员的说服和开导。我国近若干年来每年发生数以万计的森林火灾，其中9g%是人为因素造成的f},}l。从这一数据可以看到如果老百姓的防火意识提高了，相当一部分灾害是可以避免的。目前笔者在对国内煤炭矿井火灾调研时，深切感到国民的素质、尤其是特定群体的防火防灾意识有待提高。 如何做好森林防火宣传和教育其实是一个技术性问题。让老百姓在脑海深处真正意识到火灾的危害、那些事会导致火灾以及遇到火灾该如何应对等等，不仅仅是简单的 科学 普及，更涉及教育手段、方法和技巧以及心理认知学问的应用。这方面的投人应包括对如何进一步开展有效的宣传工作所做的相关研究。 在一些发达国家，宣传和教育一直作为森林防火工作的重要环节来操作。以澳洲为例，相关工作通过设立专门政府机构指导、协调和落实。在召开的火灾科学研讨会上，宣传和教育作为主要议题进行交流和讨论fgl。笔者工作过的联邦科学和 工业 研究机构(csiro)曾承担一个课题，耗资折合人民币数万元，只是为了设计出一个恰当的防火宣传标签。在澳洲的公共场合和集会上，经常看到肩负丛林火灾扑救使命的消防队员的身影以及融防火教育与娱乐一体的展览。拥有大片丛林面积并且经常处于非常干燥气候条件下的澳洲，每年发生人为火灾的数量少得惊人。2003年1月曾发生横跨两个州的丛林大火，烧毁房屋500余间。只有4人死亡，其中还包括因突发疾病引起的[[9]。这些事实至少部分说明国民森林防火教育的成功。 提高我国百姓的防火意识的确应该是今后一个时期的工作重点。由于巨大的人口基数，防火宣传的工作量极大。并且基于该项工作的性质，见效也较慢。这与百年树人是同一个道理。在贯彻“政府主导，媒体联动，教育渗透，全民参与”方针的前提下，有必要突出重点。比如，从林区和居民点交界域等火灾多发的场合人手，在强化宣传工作的同时，探讨经济高效的宣传模式和实施渠道，再由点到面将成功的经验予以推广。 4关于东北的森林防火工作 素有祖国绿色宝库之称的东北林区，拥有丰富的森林植被和大规模极具经济价值的原始林和人工林。由于所处地缘的特殊性，常因雷击、跨国界火灾以及其他人为因素引发森林大火l叨，一直是我国森林防火工作的重点和难点。 在森林防火科技 发展 的中长期规划中，针对东北林区的森林防火工作提出了明确的目标[[11。可基本概述为，在加强火灾监测装备多元化、立体化和监测网覆盖率的同时强化对火灾发生的预测预报工作;在加强森林防火分隔和阻火带建设的同时，强化专业防火扑救队伍应付紧急状态的技能和装备力量。大面积和拥有高可燃物载量的森林植被的保护要充分突显“预防为主”的原则，而以林场为基本单元的林区百姓防火意识的提高以及针对交界域的可燃物管理和火源管理则是火灾预防至关重要的措施。另外，需要强调的是以建普通阻火带和植物防火林带为主要手段的防火分隔要从科学的高度予以提炼并规范化，以求实现相关作业的有效性和经济性统一。 科技发展论文:结合科技发展动态提高《药用植物栽培学》教学效果 作者：白岩，田薇，徐建伟，斯金平 【摘要】 《药用植物栽培学》是一门新兴的学科。文章探讨了在科技不断发展的形势下，引入其它学科的前沿动态知识，提高学生的学习兴趣，开阔思路，扩大学生的知识领域，适应知识的更新和发展的需要，提高教学效果。 【关键词】 药用植物栽培学; 科技发展动态; 前沿知识 《药用植物栽培学》(culture of pharmaceutical plant)是研究药用植物生长发育、产量和品质形成规律及其与环境条件的关系，并在此基础上采取栽培技术措施以达到稳产、优质、高效为目的的一门应用科学[1]。这门课程以植物学、植物生理学、生态学、遗传学、昆虫学、病理学和中药学为基础，借鉴了农业、林业、园艺等栽培植物的技术和措施，成为自成体系的学科[2]，为人类的防病、治病和保健生产优质的中药材。因此，本门课程的重要性在于：由于环境恶化、生态失衡、物种减少，导致野生药用植物资源日趋减少，甚至有些种类濒临枯竭，所以，今后的中药材在相当长时间内主要来源于人工栽培，尤其疗效显著需要量大的药材更是如此。这就需要培养从事药用植物栽培的人才，生产出栽培规范化、质量标准化的优质中药材。 为达此目的，必须打破传统观念，在原有的课程内容体系基础上，引入近年来的科学进展和高新技术新成就，以便拓宽课程体系的广度和深度。 1 结合gap标准化种植知识，了解相关法令法规 药用植物的栽培比普通农作物的栽培要求高，要符合gap标准化种植，对中药材生产全过程进行有效的质量控制，是保证中药材质量“稳定、可控”，保障中医临床用药“安全、有效”的重要措施[3]。因此在教学过程中，不断强调通过革新栽培技术，获得高产量、高质量、低农药和低重金属残留的原药材。同时，补充学习国 家出台的中药质量管理规范内容，包括中药材生产质量管理规范、 中药提取生产质量管理规范、药品生产质量管理规范等一系列管理规范和与药用植物栽培直接相关的法令法规，使学生在今后的工作和科学研究过程中增加相关的规范意识和法律意识。 2 结合现代农业技术，扭转学生错误观念 针对学生认为药用植物栽培就是简单重复大田、林学、园艺等植物的栽培经验，没有科技可言这种状况，将现代农业技术引入到课堂中，提高学习积极性。 2.1 增加病虫害的生物防治和理化防治的内容在药用植物栽培管理过程中，如何控制病害、虫害和草害，是提高中药材的产量、保证中药材质量的关键。在讲授药用植物病虫害防治时，除介绍一些常用化学药物防治方法外，同时强调物理防治与生物防治的重要性，旨在尽量减少药用植物中的农药和重金属残留。例如：利用植物之间的对等效应[4,5]，间、混、套作种植一些具有防病虫害作用的植物;使用天然植物型农药;利用天敌或一些致病真菌防治害虫;利用紫外线诱杀害虫;利用辐射或性激素干扰害虫交配等措施，均可达到不使用农药、无残留、生态和谐的目的。使学生深刻地理解对于病虫害 “预防为主、综合防治”的方针，同时为今后学习和工作打下良好基础。 2.2 增加节水农业的相关内容我国是世界上水资源贫乏的国家，尤其在某些久负盛名的地道药材产区更是如此，为此，在讲授灌溉的内容时，引入节水农业[6，7]的概念，包括工程节水、农艺节水、节水基因型筛选、植物精量给水、区域智能化给水技术等。同时重点介绍了以色列的滴灌技术和澳大利亚的局部根区变干给水技术，使学生了解国内外的新型灌溉技术以及技术改进后对于产品质量的改良效果。 2.3 增加生物入侵与防治的内容在药用植物引种和驯化的过程中，要做好植物材料的检疫。从国外或外地调运种子、种苗时， 必须经过检疫，在确认无检疫对象和主要病虫害后，方可调运。近百年来，由于没有入侵生物检疫的概念而人为或无意引进我国的新物种非常多，对我国的生态和经济都造成极大的损失[8，9]。这些实例能使学生清醒地认识到：外来物种可以改变生物的种群、群落甚至生态系统的结构和功能，对生态系统的平衡和人类社会的发展隐藏着巨大的威胁。外来植物一旦入侵成功，要彻底根除极为困难，因此在学习和生产过程中必须形成忧患意识，防患于未然。 2.4 增加绿肥和菌肥的内容在药用植物栽培时，结合间、混、套作种植绿肥[10,11]，不但可以改善土壤结构、增加土壤腐殖质含氮量、提高土壤肥力、药用植物品质和产量，而且可以改善生态环境、减少水土流失，同时可以通过绿肥饲喂牲畜“过腹还田”、或放养蜜蜂生产蜂蜜，达到提高经济收入的目的。利用菌肥[12,13]则可以通过菌肥中的微生物生命活动，改善作物的营养条件，固定空气中的氮素，参与养分的转化，促进作物对养分的吸收;分泌激素刺激作物根系发育;抑制作物有害微生物活动，利于药用植物的生长发育。 3 结合生物技术，开拓药用植物栽培新领域 无土栽培、细胞的工业化生产[14,15]虽然属于生物技术范畴，但可以引用到药用植物栽培，生产中不但可以打破土壤栽培的连作障碍，节水、节肥、省工，还可以在不适宜于一般农业生产的地方进行药用植物种植，避免土壤污染、生物污染和工业污染，生产出符合gap标准的药材。在授课过程中添加这些方面的内容，会使学生深刻认识到其中的技术所在，思路更加开阔。而脱毒快繁、细胞融合等技术也广泛应用到药用植物生产研究领域中。目前，蜜环菌、紫草、人参的细胞悬浮培养、地黄的脱毒苗、曼陀罗和百合等的花药培养、桔梗的多倍体培育以及一些转基因药用植物的培育均取得成功，为药用植物栽培提供新的发展方向。 4 结合中药质量检测技术，增强中药质量监控意识 药用植物引种栽培不单单以成活为目的，同时要求能正常生长发育，并获得一定产量，而且药效成分、含量以及医疗效果达到药典要求，因此需要与中药质量检测技术相配合[16,17]。通过补充该课程的相关发展动态，使学生了解有关中药质量状况、中药质量控制的思维方法与发展趋势，增强质量意识，明确“药材好，药才好”的相关性，为今后从事药用植物栽培、中药质量控制、中药质量规范化管理等工作打下一定的基础。 5 结合实践教学，培养动手能力和科研能力 《药用植物栽培学》以植物学、植物生理学、生态学等知识为课程基础，同时又要求与实践相结合。由于现在的学生真正接触农事活动的机会非常少，因此在课堂教学的同时安排一周的百草园内种植实习[18]，可以使学生能更好的掌握中药相关的知识。通过实践教学，增强专业实践技能，提高创新能力、分析和解决问题的能力。在实习之前，要求学生提前查阅资料，结合前沿的技术，自行设计一些切实可行的试验，在实习和观察的过程中，记录相关试验结果，分析和讨论一些栽培管理措施对于药用植物的产量和质量的影响，加深学生对《药用植物栽培学》的理论理解和感性认识，同时培养了学生的动手能力、团队配合能力和科学研究能力。 6 激发学生自学兴趣，主动学习多学科前沿知识 在《药用植物栽培学》的学习中，不但在课堂上让学生了解到目前科技发展前沿，改变学生的错误观念，同时结合课程论文，鼓励他们充分利用图书馆和网络资源，了解更多的相关学科的最新发展动态，将前沿知识与药用植物栽培结合起来。例如，有的同学设计了太空药用植物种子，将gps、rs和gis技术与药用植物栽培结合，或结合生物技术生产超级人工包衣药用植物种子，通过不断引导学生主动查找资料，激发学生的兴趣和求知欲，增加课外知识，逐渐重视药用植物栽培的技术性与重要性。 由此可见，在教学过程中，注意穿插药材生产、农业生产、生物技术的前沿知识，同时增加药物知识、医药最新动态及临床应用等方面的介绍，可以让学生将理论与生产实际相联系，将单一的专业课程与其它学科相联系，不但缩短了对药用植物栽培学知识技能的掌握时间，能够快速进入实际应用，而且使学生系统掌握了中药专业相关课程的内在联系，大大激发学生学习本课程的动机和兴趣，增强了教学效果，课程结束时学生调查结果反映良好，满意度高。对《药用植物栽培学》进行教学改革，符合中药现代化、产业化、国际化的发展需求，能够尽快为我国中药gap标准化种植培养优秀人才，适应社会发展的需要，是切实可行的。 科技发展论文:浅论从二十一世纪高科技发展最新突破探讨教育伦理学的新变化 论文关键词：突破　高科技　教育伦理学　探讨 论文摘要：从信息网络技术全球化发展到生物高科技技术时代突然到来1我们似乎一直是高科技技术被动的顺应者。要实现科教兴国战略，使我国成为高新科技的倡导者和领导者、就必须对现行教学模式进行彻底改革，自己动手培养尖端高科技创新人才。新的教学模式必然导致教学伦理学的更新变化。我们认为教学改革，不能简单囿于传统的教书育人观念1还要致力于创新教学改革，致力于培养尖端高科技创新人才。 20世纪末以来，正当信息技术席卷全球、世界为信息网络技术疯狂，热衷于信息网络开发和信息网络攻关的时候、美国众多的高科技专家预言，在未来的21世纪，将是生物技术和生物经济时代。2000年6月，很快传来惊人的突破性消息:继生物克隆技术全面成熟之后，人类遗传的基因密码组全部被翻译出来了。在我们还在热衷于信息开发和网络攻关的时候，生物技术和生物经济时代的到来却已不再是纸上谈兵或什么预测了。 近代以来，中国在世界范围内的高科技竟争一直处于劣势或被动状态。主要原因应该是我们的近代以来的教育模式有间题。我国的教育，历来是以教书育人为基准指导方针，以培养对社会有用的合格人才为方向，一直缺乏对尖端高科技创新人才培养的激励手段和理论研究。教书育人的传统教学观念，是影响我国近代以来高科技顶尖人才培养和高科技发展的沉重桔侄。而随着社会的发展和科技的进步，高科技竞争特别是高科技创新人才竟争将是直接影响国家发展和民族生存的关键。改革现有教育模式，改革现有教育伦理学观念，通过我们自己的院校培养我们自己的尖端高科技人才是科技强国的必由之路。这个问题已引起国家和教育工作者的高度重视 一、教育伦理学观念的变迁 从’.学而优则仕”开始，孔夫子为天下读书郎设下诱饵，中国古代教育一直是围绕师古人而明大志、师圣贤而明是非”进行的。几乎同期，欧洲则是“昨天教育”(认为过去的一切都是好的，要把人类已有的知识、经验一代一代传教下去)的天下。与中国几千年封建历史不同的是，欧洲在工业革命以后，产生了冷天教育”的思想、“今天教育”与“昨天教育”最大不同是强调过去的一切只能说明过去，教育的作用就在于为现实服务。而此时中国则几乎全是“八股文”的天下。到了第二次世界大战及以后，欧美开始诞生了“明天教育”的思想。“明天教育、、强调学习以昨天，，的知识为基础，以培养创新能力，应变能力、信息处理能力和综合决策能力为指导方向的全新教育模式。 二、教育伦理学观念的更新与教育模式改革 目前我国现有的教育模式，基本上还是延续了以教书育人为基准指导方针，以培养对社会有用的合格人才为方向的思想。仅相当于二百多年前欧洲的今天教育”模式。这种模式不仅窒息了学生的创新性思维，也使具有创新创造性天才难以脱颖而出、反映在科技界则是步人后尘，被动发展 同志在“十五大”报告中指出，一个民族的创新能力关系到民族的兴衰存亡教育在培养民族创新精神和创造性人才方面肩负着历史使命。这震耳发聋的呐喊，是唤醒中华民族教育界的战鼓从南到北，从东到西，从社会科学各学科到自然科学各学科，关于在我国开展创新教育的研究、关干西方创新教育的研究如雨后春笋般开展起来〕开展创新教育，科教兴国成为时代主旋律。 三、教育伦理学所面临的挑战 科教兴国，开展创新教育，目前还仅停留在理论阶段在我国完全实施创新教育还有相当距离。 一些教育工作者对创新教育感到茫然，不可理解，甚至有抵触情绪。认为目前一直在搞教改，教学内容改革了教学手段也改革了，还需要搞“创新教育吗?教书育人还要不要，培养对社会有用的合格人才的口号还提不提? 其实“创新教育”与“传统教育”之间的矛盾，是‘明天教育”与“今天教育”之间的矛盾是一致的。教书育人，培养对社会有用的合格人才是社会对大专院校的最低要求，而不是院校的最高目标。传统教育是基础的、是必需的，创新教育是提高的、创造的。对.今天教育”学习都十分吃力的学生，你是无法实施..明天教育”的。学有余力，而且具有相当创新创造性才赋的学生，是实施“明天教育的主要对象。本来院校培养的学生就应该只有两种:一种是创新性人才，一种是对社会合格人才。这是我国教育伦理学应正视的现实。 值得指出的是，开展创新教育不能完全照搬照抄欧美的模式与经验。欧美创新教育培养甚至从小学就开始了，教育手段主要是两大法宝:启发预见、师生互动。结果培养出来的大学生连自己国家在地球仪的哪个部位都不知道。启发预见与师生互动式的教学本没有错，是创新教育的重要手段，但这必须要以传统教育为前提，以传统教育为基础。否则教育的结果只能是空中楼阁。 同志在全国教育工作会议的开幕式上指出:“要下功夫造就一批真正能站在世界科学技术前沿的学术带头人和尖子人才，以带动和促进民族科技水平与创新能力的提高。让我们教育工作者积极努力，锐意改革进取，培养出一大批具有中国特色的创新创造性人才。 科技发展论文:新时期我国科技发展战略与对策 一、当代科学技术发展趋势与我国的战略选择 （一）科学技术已经成为推动经济社会发展的主导力量 当代科学技术发展日新月异，呈现出新的趋势，预示着社会经济结构的重大变革。一是科学技术发展不断突破人类传统认识极限，引发新的科学革命和技术革命。学科之间、科学和技术之间、自然科学和人文社会科学之间相互交叉渗透，导致众多跨学科领域的诞生。二是科技成果产业化周期缩短，不断造就新的追赶和超越机会。在纳米技术、生物技术等新兴领域，不少国家都处在相近的起点上。后发国家完全有可能在这些领域实现突破，带动整体科技竞争力的跃升。三是科学理论超前发展，引领新的技术和生产方向。核能、集成电路、生物技术以及正在兴起的纳米技术，都是源于基础科学理论的突破。科学理论越来越走在技术和生产的前面，为技术和生产发展开辟新的道路。四是科技全球化加快，自主创新能力成为国家竞争力的决定性因素。在全球化环境下，资本、信息、技术和人才等要素在全球范围内的流动与配置日益普遍。但是，全球化并没有改变国家间竞争的本质，只是改变了竞争形式，也就是通过对技术和知识产权的占有更加尖锐地表现出来。总之，在科学技术的引领和推动下，人类正经历着从工业社会向知识社会的演进。 （二）科学技术的竞争已成为当代国际竞争的焦点 随着世界经济政治格局的转变，以及全球化和新科技革命带来的历史机遇，技术已经成为国际竞争的主要手段。一是发达国家用技术控制市场。据统计，目前全世界86％的研发投入、90％以上的发明专利都掌握在发达国家手里。凭借科技优势和建立在科技优势基础上的国际规则，发达国家及其跨国公司形成了对世界市场特别是高技术市场的高度垄断，从中获取大量超额利润。二是发达国家用技术控制资源。如果说过去老牌资本主义国家是用暴力掠夺殖民地资源，那么今天发达国家更多的是利用技术手段控制国际资源及其流向。目前，对空间、海洋和生物等战略资源的争夺已成为各国竞争的焦点。三是发达国家用技术控制媒体。随着通信网络技术的发展和普及，美欧等发达国家凭借其掌握的先进信息技术，通过对各种传媒的控制，在传播西方意识形态、文化和价值观等方面占据主导地位，甚至以此影响他国重大决策。 （三）促进科技创新成为世界主要国家的基本战略 面对当今科技经济发展的总体态势，世界各主要国家都做出了基本相同的战略选择。一是把科技创新作为国家战略。美国政府把保持美国在科技前沿领先地位作为国家战略目标；日本政府相继提出了科技创新立国和知识产权立国的国家战略；韩国政府提出必须在国家层次上制定和执行以科技为基础的政策，为国家发展探索新的道路。二是把科技投资作为战略性投资。2003财年美国联邦科技预算为1180亿美元，是历史上最大规模的联邦政府研究开发支出；英国政府决定从1999年起，在3年内追加14亿英镑投资，是“有史以来政府对科学基础投入金额最大的一次”；欧盟提出到2010年将研究开发经费占gdp的比重提高到3％。三是超前部署和发展战略技术及产业。一些国家在航空、核能、汽车、微电子、软件等产业领域取得领先地位，很大程度上都是来自国家超前战略选择和实施的结果。我们从中可以看到，后发国家既可以借助科技革命的历史机遇，利用后发优势实现社会生产力的跃升，也可能拉大与发达国家的发展差距，最终被边缘化。 （四）走创新型国家发展道路是我国面向2020年的战略选择 半个多世纪以来，世界上众多国家都在各自不同的起点上，努力寻求实现工业化和现代化的道路。一些国家主要依靠自身丰富的自然资源增加国民财富；一些国家主要依附于发达国家的资本、市场和技术；还有一些国家把科技创新作为基本战略，致力于提高科技创新能力，形成强大的竞争优势。国际学术界把后一类国家称为“创新型国家”，他们共同的特征是：创新综合指数明显高于其他国家，科技进步贡献率在70％以上，研究开发投入占国内生产总值的比重大都在2％以上，对外技术依存度都在30％以下。在科技产出方面，这些国家获得的三方专利（美国、欧洲和日本授权的专利）数占世界总量的97％。 我国尽管与创新型国家还存在较大差距，但是特定的国情决定了我们不可能选择资源型和依附型的发展模式，必须走创新型国家的发展道路，推动经济增长方式从要素驱动型向创新驱动型的根本转变，使科技创新成为经济社会发展的内在动力和全社会的普遍行为，最终依靠制度创新和科技创新实现经济社会持续协调发展。 第一，全面建设小康社会的目标，决定了我国必须走创新型国家的发展道路。满足全面建设小康社会的要求，意味着我国必须保持从改革开放到2020年连续40年7％以上的经济高速增长，这是世界经济史上前所未有的。研究表明，如果我国科技创新能力没有根本提高，科技进步贡献率仍保持目前39％的水平，要实现翻两番的目标，就要求投资率达到52％的特高水平，这是难以做到的；即使投资率可以保持近年40％左右的高水平，科技进步贡献率也必须达到60％，即在目前水平上提高20个百分点，才能实现建设小康社会所要求的经济增长目标。 第二，资源、环境的瓶颈制约，决定了我国必须走创新型国家的发展道路。我国能源、水资源等重要资源人均占有量严重不足，生态环境脆弱，面临日益严峻和紧迫的重大瓶颈约束，这些问题的严重性和解决这些问题的复杂性在世界发展史上前所未有。据统计，我国人均能源占有量不到世界平均水平的一半，石油仅为十分之一，水资源仅为四分之一。与此同时，由于技术落后和长期粗放经营，进一步加剧了环境污染和资源损耗。实践表明，传统的“高投入、高消耗、高污染、低效率”的路子已经难以为继，依靠科学技术是突破资源和环境瓶颈约束的根本途径。 第三，保障国防安全和经济安全，决定了我国必须走创新型国家的发展道路。在全球化进程中，我国面临着日益复杂的国际环境和许多新的问题。确保国防安全，实现祖国统一，维护我国空天、海洋权益，以及应对各类公共安全和新的社会风险等，都对科学技术发展提出了迫切需求。在涉及国防安全和经济安全的关键领域，真正的核心技术是买不来的。如果我们不掌握更多的核心技术，不具备强大的技术创新能力，就很难在急剧变幻的世界竞争格局中把握机遇，甚至有可能丧失战略主动权。 （五）我国已经具备一定的建设创新型国家的基础和能力 目前我国创新综合指数排名大约位于世界第28位。进入创新型国家行列，意味着我们在未来15年内，创新综合指数排名要提高10位左右。我们认为经过全国人民的积极努力，这是完全可能的。这是因为： 建国50多年来，特别是改革开放以来，我国科学技术取得了举世瞩目的成就，为建设创新型国家奠定了必要的基础。研究表明，我国虽然处在人均gdp1000美元的时期，但是科技创新综合指标已相当于国际上人均gdp5000—6000美元国家的水平。我国科技人力资源总量已达3200万人，研发人员总数达105万人年，分别居世界第一位和第二位，这是任何国家无可比拟的，也是我国独具的走创新型国家发展道路的最大优势；经过几代人的努力，我国已经建立了大多数国家尚不具备的比较完整的学科布局，这是走创新型国家发展道路的重要基础；我国已经具备了一定的自主创新能力，在生物、纳米、航天等重要领域的研究开发能力已跻身世界先进行列；我国具有独特的传统文化优势，中华民族重视教育、辩证思维、集体主义精神和丰厚的传统文化积累，为我国未来科学技术发展提供了多样化的路径选择。更为重要的是，我国还具有社会主义制度的政治优势，邓小平理论、“三个代表”重要思想为我国科技发展提供了坚实的理论基础，党的十六届三中全会提出的科学发展观反映了科学技术发展的内在规律和要求，科教兴国战略、可持续发展战略和人才强国战略日益深入人心。因此，我国完全有条件走创新型国家的发展道路，依靠自主创新提高综合国力和国际竞争力，实现中华民族的伟大复兴。 二、统一思想和意志，把增强自主创新能力作为国家战略 2004年底以来，同志多次强调指出，要坚持把推动科技自主创新摆在全部科技工作的突出位置，坚持把提高科技自主创新能力作为推进结构调整和提高国家竞争力的中心环节，加快建设中国特色国家创新体系，在实践中走出一条具有中国特色的科技创新的路子。总理在2005年全国科学技术奖励大会上也强调，必须把增强自主创新能力作为国家战略，贯彻到现代化建设的各个方面，贯彻到各个产业、行业和地区，努力将我国建设成为具有国际影响力的创新型国家。我们要把思想统一到中央的重大决策上来，贯彻落实到各方面工作中，仍需要进一步深入学习和思考。 （一）提高自主创新能力是推进结构调整和提高国家竞争力的中心环节 20世纪90年代以来，转变经济增长方式、推进结构调整一直是我国经济工作的重点。但是，我们至今还没有完全摆脱粗放型增长方式的困扰，一个重要原因就在于缺乏自主创新能力。这可以从以下三个方面来分析： 第一，技术创新能力决定国家竞争力。改革开放20多年来，我国主要通过“以市场换技术”的策略，大规模引进国外技术和外国直接投资，促进传统产业的技术改造和结构调整，取得了很大成绩。但是，随着国民经济的不断发展，一些新的问题和矛盾开始凸显：一是随着劳动力成本的逐步提高，传统的比较优势也将逐步丧失，我国越来越难以从单纯的劳动力比较优势中获得应有的利益。比如，我国生产一台电视机的利润不到10元钱，计算机的毛利只有5％，贴牌手机的专利费占到售价的20％。二是由于收益率过低，广大劳动者的工资水平也很难得到提高，从而使得扩大内需、促进现代服务业发展等国家重大战略难以顺利实现。三是一些产业领域正在表现出一定程度的对外技术依赖，大到飞机、汽车、制造装备，小到服装、日化用品，国外品牌和技术主导的格局日益显现。在wto规则下，知识产权、 技术贸易壁垒和反倾销已成为我国众多企业参与国际竞争所面临的重大障碍。 第二，引进技术不等于引进技术创新能力。在一定条件下，技术可以引进，但技术创新能力不可能引进。实践证明，技术创新能力是内生的，需要通过有组织的学习和产品开发实践才能获得。我国的产业体系要消化吸收国外先进技术并使之转化为自主的知识资产，就必须建立自主开发的平台，培养锻炼自己的技术开发队伍，进行技术创新的实践。在发展高技术特别是战略技术及其产业方面，强调国家意志并没有过时。通过自主创新提升产业素质，把资源禀赋决定的比较优势转化为核心技术的竞争优势，应当成为新时期我国技术进步的一个立足点。 第三，真正的核心技术是买不来的。从冷战时期的“巴统组织”到今天的“瓦森纳协议”，美国等西方国家对技术出口的控制不断加强。近年来，针对我国连续发生的美国劳拉公司和休斯公司火箭发射事件、以色列预警机事件、捷克维拉（vera—e）无源监视系统事件、美国smic公司在华投资建设芯片生产厂受阻事件、欧盟对华军售解禁问题等，都应当引起我们严重注意。实践表明，真正的核心技术是很难通过正常贸易得到的。我们应当立足于自主创新，在充分利用全球资源的基础上，依靠自身的创造性努力来逐步解决所面临的核心技术问题。 （二）正确处理引进技术和自主创新的关系 自主创新不等于关起门来搞创新。坚持自主创新，绝不是排斥技术引进，而是把在技术引进基础上的学习和再创新作为增强自主创新能力的重要途径。加强自主创新包括三个方面的内涵：一是要加强原始性创新，努力获得更多的科学发现和技术发明；二是要加强集成创新，使各种相关技术有机融合，形成具有市场竞争力的产品和产业；三就是要在引进国外先进技术的基础上，积极促进消化吸收和再创新。“二战”后的日本及20世纪80年代的韩国，都是在充分消化吸收国外先进技术的基础上取得了巨大成功。他们在许多领域的技术引进与消化吸收投入之比达到1∶5—1∶8，这使本土企业的自主开发能力得到了迅速提升。与他们相比，我国在技术引进与消化吸收方面严重脱节，2002年两者的投入比仅为1∶0.08。今后我们还需要从国外大量引进先进技术，但必须在消化吸收上多做文章、做足文章，否则将很难走出“引进、落后、再引进、再落后”的被动局面。 （三）必须树立强烈的民族自信心 民族自信心是一个民族实现强大的永恒动力。走自主创新之路，必须树立敢于跨越、敢于争先的民族自信心。一个民族只有树立了自信心和使命感，才是主体意识健全的民族，才能在多极化的全球格局中有所作为。我们总结“两弹一星”的经验，一个重要方面就是我们的科学家表现出来的高度的民族自信心、极大的勇气和魄力。40多年前的20世纪50、60年代，在当时我国经济和科技十分落后的条件下，我们的科学家有这样的勇气是何等不易！今天我们的条件已经有了很大的改善，经济、科技、教育各个方面都有了很大的发展。我们完全有条件把前人、把外国人没有做过的事情做得更好。 三、调整思路，重点部署，走出中国特色的自主创新之路 当前，我国科学技术发展正处于新的战略起点上。面对新形势和新要求，我们一定要全面落实科学发展观，大力实施科教兴国战略和人才强国战略，把提高自主创新能力摆在全部科技工作的突出位置，在实践中走出一条有中国特色的自主创新之路。 （一）努力实现发展思路的重大转变 第一，在发展路径上，从着重跟踪向加强自主创新转变。跟踪是促进科技进步的一个重要途径。但是，在全球化环境下，以跟踪为主的发展路径，难以突破发达国家及其跨国公司构筑的知识产权壁垒，难以从根本上解决我国国家安全和自身发展面临的重大科技问题，难以实现后来居上的发展目标。我们必须确立自主创新的战略基点，努力获得更多的科学发现和技术发明，力争在国际竞争中掌握更多的主动权。 第二，在创新方式上，从注重单项技术的研究开发向加强以重大产品和新兴产业为中心的集成创新转变。单项技术研发是科技活动的必要方式。但是，以单项技术为主的研发，如果缺乏明确的市场导向和与其他相关技术的有效衔接，将很难形成有竞争力的产品和产业。因此，我们应当注重集成创新，选择具有较强技术关联性和产业带动性的重大战略产品，实现关键领域的突破。 第三，在创新体制上，从以科研院所改革为突破口向整体推进国家创新体系建设转变。近20年来，我国以科研院所改革为突破口的体制改革取得了明显成效。当前，我国需要在进一步深化科研院所改革的基础上，以建立企业为主体、产学研有机结合的技术创新体系为突破口，进入到在国家层次上整体设计、系统推进国家创新体系建设的新阶段。 第四，在发展部署上，从以研究开发为主向科技创新与科学普及并重转变。科技创新与科学普及是科技进步的两个基本方面，是科技工作的一体两翼，不可或缺。全面建设小康社会，必须提高全体公民的科技素质，实现科技公平。广大公众只有具备良好的科学素养和科学精神，才能充分理解科学、支持科学和参与科学，也才能充分享受科学技术发展带来的福祉。 第五，在国际合作上，从一般性科技交流向全方位、主动利用全球科技资源转变。全球化环境、现代信息技术的广泛应用和国际大科学工程的深入开展，使我国能够在更大范围、更深层次上学习先进科技成就，分享研究开发资源和管理经验。为此，我们应当加快形成国际化研发体系，全面提升国际科技合作的层次和规模，有效利用全球科技资源服务于国家战略目标。 （二）确立我国科技发展的战略方向和重点 中国科技进步必须牢牢建立在自主创新的基点之上，依托自身特定的国情，适应自身的战略需求，选择自己的科技发展方向和道路，确立自己的战略目标。 据此，我们确定了以下六个方面的战略重点：一是把发展能源、水资源和环境保护技术放在优先位置，下决心解决制约国民经济发展的重大瓶颈问题。我们必须依靠科技创新开源节流、保护环境，实现从资源消耗型向资源节约型转变，从忽视环境的增长向环境友好型增长转变。二是以获取自主知识产权为中心，抢占信息技术战略制高点，大幅度提高我国信息产业的国际竞争力。三是大幅度增加对生物技术研究开发和应用的支持力度，为保障食物安全、优化农产品结构、提高人民健康水平提供科技支撑。四是以信息技术、新材料技术和先进制造技术的集成创新为核心，大幅度提高重大装备和产品制造的自主创新能力。五是加快发展空天技术和海洋技术，拓展未来发展空间，保障国防安全，维护国家战略利益。六是加强多种技术的综合集成，发展城市和城镇化技术与现代综合交通技术，以及公共安全预测、预防、预警和应急处置技术，提高人民的生活质量，保障公共安全。 （三）集中力量实施一批重大战略产品计划和工程专项 重大战略产品和工程事关国家长远和战略利益。一项重大战略产品计划的成功实施，不仅能够有效带动相关学科、技术和产业的发展，形成新的经济增长点，而且能够充分体现国家战略意愿，提升国际地位，振奋民族精神。作为一个发展中大国，我国科技资源相对匮乏，有限的科技资源和多样化的科技需求，决定了我国科技发展不可能在所有领域进入世界前沿，必须突出重点，遵循“有所为、有所不为”的原则加以实施。我国举全国之力实施的“两弹一星”工程和载人航天工程是跨部门、跨学科的重大科技项目的成功典范，也是中国科技事业发展的重要标志。在国家中长期科技发展规划纲要制定过程中，我们根据各方面意见，确定了一批重大项目，将在未来15年陆续启动实施。我们相信，这些重大项目的实施将对提高我国竞争力、保证国家安全产生深远的影响。 （四）超前部署基础科学和前沿技术 近代科技发展历史表明，任何新兴领域的产生，特别是对处于萌芽和初生阶段的技术而言，总是需要及早给予大量投入和精心呵护。在科技领域进行超前部署，是先进国家保持领先地位和后进国家赶超先进国家的共同做法。一些国家在航空、核能、汽车、微电子、软件等产业领域取得领先地位，很大程度上都是这些国家超前战略部署的结果。对基础科学和前沿技术进行超前部署，对于提高创新能力和国际竞争力具有决定性意义。 为此，我们将采取以下举措：一是调整科技投入结构和支持方式，加大对基础科学、前沿技术和社会公益研究的支持力度，并对基地、队伍给予相对稳定的经费支持。二是进一步扩大科研院所在科技经费、人事制度等方面的决策自主权，提高科技资源整合的能力，增强科研院所自主发展的能力。三是优化科技评价体系，对于基础研究要以学术水平作为主要评价标准，鼓励科学家能够潜心于学术研究，把探索自然规律作为自己的崇高理想。四是鼓励探索，为创新性“非共识”项目提供特别资助，促进各类创新人才脱颖而出。五是建设科技基础条件平台，促进科技资源的社会共享，为各类人才提供平等竞争的条件和机会。 （五）大幅度增加科技投入，提高科技资金使用效益 从现在起到2020年，我国科技发展总体目标是完善国家创新体系，争取进入具有较强国际竞争力的科学和技术大国行列，为实现全面建设小康社会的国家目标提供强有力的科技支撑。为完成这一艰巨任务，国家公共财政必须把科技投入放在更加重要和突出的位置。 国家中长期科技发展规划纲要指出， 科技投入总体目标是：2010年和2020年，r d／gdp比例分别达到2.0％和2.5％。这是一项非常艰巨的任务，需要政府、企业和全社会共同来努力。 与此同时，我们将高度重视科技资金的高效使用问题。一是调整科技投入结构，财政支出优先解决市场资源配置机制不能有效解决的投入问题，如基础研究、前沿技术研究、社会公益研究、科技基础设施，体现国家意志的战略高技术、关键技术和战略产品等。二是提高科技预算的权威性，使科技预算与国家科技发展目标保持一致，提高国家的科技动员能力，提高科技经费的使用效率。三是进一步发展和完善适应社会主义市场经济体制客观要求的多元化科技投入宏观架构，实现政府、企业、金融体系在市场资源配置基础机制之上的科技投入合理分工和协调配合。 （六）加快建立以企业为主体、产学研结合的技术创新体系 经过多年的不懈努力，我国科技和经济体制都已发生了深刻变革，但“科技与经济结合”这个问题始终未能很好地解决。究其原因，主要在于科技系统和经济系统两个方面的改革和发展基本上都是在各自系统内部完成，形成了两条彼此不完全重合的并行线。从产业技术进步方面来看，主要实行“以市场换技术”的策略，依靠从国外引进技术，目前全国规模以上工业企业研究开发投入占销售额的比重仅为0.78％，拥有技术开发机构的企业仅占25％，大部分企业没有技术研发活动；从科技创新活动方面来看，科技的改革和发展主要是在科技系统内部完成的，没有完全走出自身的小循环，科技创新活动还没有全面进入经济社会发展这个大循环体系之中。 各国经验表明，技术创新首先是一个经济活动过程。在市场经济条件下，企业作为投资主体、利益主体和风险承担主体，在技术创新中具有无可替代的作用。各国科技实力和竞争力的提高，很大程度上表现为企业技术创新能力的提高。中央将自主创新提高到关系全局的战略高度，关键要从制度和政策上进行安排。我们应当把建立以企业为主体、产学研有机结合的技术创新体系作为提高自主创新能力的突破口，通过财税、金融、政府采购、科技计划等方面的政策措施，鼓励和引导企业成为研究开发投入的主体、技术创新活动的主体和技术集成应用的主体。 确立企业技术创新的主体地位，必须高度重视中小企业特别是科技型中小企业的作用，把支持中小企业作为国家经济政策和科技政策的重要着力点。实践证明，中小企业特别是科技型中小企业是最具创新活力也面临巨大创新风险的企业群体。我国65％的国内发明专利是由中小企业获得的，80％的新产品是由中小企业创造的。目前，全国各地已经涌现出一大批富有创新活力的科技型中小企业，具有良好的成长潜力，只要给予必要的扶持，其中一定会有一批企业能够由小到大滚动发展起来。 （七）充分发挥人力资源优势 我国是一个人口大国，人口问题始终是我国可持续发展面临的首要问题。但是，人口负担只是问题的一个方面，同时更应认识到，巨大的人口也是一笔巨大的财富。把人口负担转化为人力资源财富，使我国成为真正意义上的人力资源大国，这是我国现代化进程的必由之路。 当今世界，各国可以用关税、非关税壁垒等手段保护本国的产品，控制生产要素跨国界的流动。但是，唯一无法控制流动的就是人才。我们必须更加积极主动地参与国际人才竞争，全力创造一个有利于留住人才、有利于尖子人才成长的环境。一是要造就开放的学术环境。开放是创新的灵魂和源泉。与国外学术交流非常频繁的情况相比，目前我国学术交流还不够活跃，门户思想、小团体主义还时有滋生。如果这种局面长期得不到扭转，我国的科学事业将会受到很大的制约。二是要倡导追求真理、宽容失败的科学思想。科技事业的真谛在于追求真理，怀疑和批判则是一切创新活动的基本出发点。当今不断开放的环境和不断更新的知识，要求我们必须永远保持一个在真理面前人人平等的社会文化氛围。三是要摒弃急功近利、急于求成的浮躁心理。我们并不主张人们禁锢在科学的象牙塔里，但每一个步入科学殿堂的人，首先要以科学的精神要求自己，不忘对科学真、善、美的追求，不应当把人文性与科学性分离甚至对立起来。因为只有把科学内化为我们精神的一部分，才能产生对科学的热情和灵感。 （八）充分利用全球科技资源 科学发展的灵魂在于不同思想和文化的撞击。激烈的科学争论与兼容并蓄的科学宽容，往往能够引发重大的创新突破。通过广泛深入的国际交流与合作，充分吸纳他人的智慧和技术优势，符合科学技术自身发展的内在需求。近年来，科技全球化正在成为经济全球化的重要表现形式，科技创新资源在全球范围内的整合和有效配置，使得传统的科研组织结构和创新方式发生了重大变化。特别是生产要素的全球配置，促进了科学和技术知识在全球范围内的流动，形成了技术创新收益的溢出，从而为发展中国家加快技术进步提供了机会和可能。 近年来，我国在开展国际科技合作、利用国际科技资源方面取得了丰硕成果。但是，在参与国际科技合作特别是大科学工程方面，我国还面临很多障碍。我们对此应当保持清醒头脑，把握各种稍纵即逝的机遇，积极参与国际大科学工程，充分利用全球科技资源。 科技发展论文:古代农业科技发展特点及形成原因 中国古代农业科技作为中国古代科技的重要组成部分，在发展过程中由于受到各方面因素的影响，农业科技的发展对于中国古代农业的发展起着举足轻重的作用。 一、我国古代农业科技发展的概述 自古以来，中国的农业在经济发展中占有很重要的位置，农业生产的发展离不开科技的进步，农业科技主要表现在农具的制作和耕作栽培技术方面，随着社会的不断更进，社会形态的变化也对农业生产方式产生了重要的影响，在原始社会中，由于受到农业技术发展的限制，农业的耕作水平较低，自从秦汉以来，中国开始进入封建社会，小农生产方式对封建经济有很大的推动作用，中国农业的科技发展在一些古书中都有记载，社会的不断分工也对农业改变生产方式提出了很大的要求。原始农业的发展经历了不同发展阶段，在以采集业为主要的农业生产活动的时期，人们在对野生植物的开采的过程中逐渐发现新的栽培方法，原始社会属于新石器时代，在新石器时代，农业科技也发生了很大的变化，在新石器初期，人们主要从事采集和渔猎，因此在采集技术和打猎的技术方面取得了相应的进步，这些技术的进步对于后期农耕技术的发明提供了很多经验，到了原始社会的后期，生产方式的进步促进了农业科技的不断发展，在原始畜牧业和原始农业的生产发展过程中，为了提高农业的生产，农民开始不断采用新的农耕技术，从而有效提高了原始农业的科技水平，这时候人们主要依靠群体的力量进行生产，一些简单的农具的出现主要是通过充分利用自然的有限资源，如一些石器农具和木制农具的出现，这些农具随着社会的进步也在不断改进，逐渐发展成为专门的农具，不同的农具有着不同的功能，到了后期，人们开始利用牲畜来进行农耕，农具的使用结合驯化的动物来进行农业生产有效地提高了农业的科技水平。我国古代的农业科技在不同的历史时期有着不同的发展特点，在秦汉时期，中国社会开始进入封建社会，各民族实现了高度的统一，社会的稳定为农业的发展提供了有利的发展环境，这时候农业的发展水平有了很大的提高，农业科技水平处于历史中的一个高峰时期，秦汉时期农业科技的发展离不开春秋战国时期农业的发展，在春秋战国时期，中国农业技术发生革命性的变化，耕作技术的进步促进了农业生产的进步，农业技术的进步主要表现在土壤、肥料、农具和灌溉技术方面，在这个时期，冶铁技术的进步使铁农具开始出现，而铁农具的出现使农业耕作技术更加精细；在播种方面，粮食的种类不断增加，人们开始利用节气和四季的气候开始播种，在播种的具体操作中，开始注意种植物之间的密度，掌握合理的米制标准有利于节约更多的土地，同时也有利于提高农业的产量。在古代，农业科技还表现在对土壤的分类和处理，春秋战国时期，农民开始根据土地的质地、色泽以及土壤的肥力来对土壤进行分类，不同性质的土地有着不同的名称，这些土壤技术的进步为我国农业技术的进步奠定了理论和技术的基础，同时也有利于农民更加合理地使用有限的土地资源。在秦汉时期，农业科技的进步主要体现在精耕细作技术上，这种技术的成熟又有效地提高了农业在整个经济发展中的地位。在我国的宋元时期，农业科技取得了很大的发展，出现了第二个发展高峰，出现了大量专业省力的农具，农田水利方面也出现了一些新的技术，水利技术极大地提高了农业的产量。精耕细作是我国农业科技发展的重要特点，我国古代农业科技的发展离不开古人的聪明智慧，古人在发展农业的过程中充分发挥自己的主观能动性，从而在农具和耕作栽培技术方面取得了很大的成果，这些农业技术成果对于农业技术的发展有很大的促进作用。 二、我国古代农业科技发展的特点 （一）重经世致用，超越性与前瞻性不足 中国古代农业科技的发展是和现实中农业的需求密切联系的，古代的农业科技像农具和栽培技术的出现都是为了更好地服务现实中农业生产，当农民在种植的过程中出现一些技术问题而导致农业的生存受到阻碍的时候，人们会根据现实的具体情况加大对农业技术的研究。在南北地区，不同的气候条件导致已有的农具难以适应不同区域的土壤耕种的需求，前代耕犁对南方的水田耕作起着很大的作用，然而北方的旱田的耕作则很难进行，因此在唐代出现了曲辕犁，这种犁具的独特构造促进了耕作范围的扩大，新增的构造增加了它的灵活性，至此，中国的传统犁具已经开始标准化，在技术上已经处于成熟的水平。农业技术的发展最终要服务于具体的农业生产，现实中的发展需求也为农业技术的发展提供了动力。在我国，实用性的思想对我国的农业技术发展特点也有重要的影响，农业工具的发明很好地体现了中国惯有的现实主义思维。当农业种植在生产过程中受到气候的严重制约时，农田水利技术的出现和更新在一定程度上满足了农作物的生长需求，在历史的长河中，四川省处于中国的中西部地区，独特的地理位置给农业生产提供了有利的条件，在有名的都江堰地区，肥沃的土壤为农作物的有效生长提供了有利的基础条件，然而该地的河流分布也给农业生产造成了不利的影响，河流的分布特点在汛期的时候很容易导致洪水泛滥，从而影响农作物的生长，因此为了解决现实中气候导致的水流的问题，当地的人们开始建筑水利工程，从而使得农作物的水量需求在一年四季中能够得到合理的满足。农业技术的发展仅仅依靠现实需求的推进难以推进技术取得更大的进步，技术的发明创造需要充分发挥人们的想象力，思维空间的拓宽能够促进农业科技的长远发展。中国的农业科技在特定的时期虽然处于世界领先水平，但是由于农业科技的发展受到现实的制约，中国农业科技在后来的发展过程中严重落后于世界农业科技水平，特别在西方国家陆续进入资本主义社会后，科技突飞猛进，自己在加强科技研究的同时还广泛引进先进的农业技术，而我国在明清时期，闭关锁国的政策导致了国家在各个方面的严重落后，农业科技的发展空间开始不断缩小，仅仅依靠现实需求已经难以促进农业科技取得更大的发展，实用性思维过多强调使科技满足现实的工具性需求，这种科技思维严重阻碍了农业科技的进步，因此在发展科技的过程中需要加强思维的超越性和预设性，从而促进农业高科技的发展。 （二）重实际实效，逻辑思维难以推进 在中国自古以来农本的思想体系中，发展农业科技主要通过直觉思维来推进，这种思维方式主张强调直觉体验，与西方的逻辑思维相比，中国的思维体系存在着一些问题，实证方法的运用也一定程度上限制了农业科技的发展，古代中国的精细学科的发展也严重影响了农业科技的发展。像数学、物理等基础学科在发展过程中并没有得到足够的重视，这导致了中国古代农业科技发展的基础比较薄弱，一些著名的思想家和农学家在发展农业科技的时候忽视了数学的作用。在学科分类方面也受到务实性的思维模式的影响，思想家在学科分类上没有对学科进行具体的分类，这些学科发展特征导致了人们在逻辑推理上存在严重的不足。 （三）重田园生活，忽视学科基础研究 在古代，中国的农业科技水平远远高于西方国家的农业科技水平，然而到了近代，由于受到科技的影响，西方先进的科技水平为其农业科技水平的提高提供了很大的支撑，这导致了西方国家的农业科技水平迅猛发展，极大地加强了农业的基础地位，而中国自古以来农业的地位远远高于其他的行业，在发展农业的过程中，人们更多地遵循自然规律，过着比较安逸的生活，这些生活状况在一些诗词著作中有很多的体现。小农经济严重限制了农业的发展，在发展农业科技的过程中缺少对事物的想像，人们通过耕作更多只是为了满足自己的需求，在日常的实际生活中缺少浪漫主义情怀，在发展农业科技的过程中只重视技术的实用性而相对忽视学科的基础研究，科技的研究与社会科学的研究是密切联系的，农业科技不仅仅需要实用性思维，而且还需要更新思维方式，不断的创新，从而有效地促进逻辑思维的发展。 三、我国古代农业科技发展特点的形成原因 我国古代的农业科技发展有着自己独特的发展特点，这既与古代人们的思维特点有关，也受不同历史时期的时代特点的影响。古代农业科技的发展缺乏基础理论研究和分析，大多数的农业科技都是根据农业发展中产生的问题而研制出来的，在技术分析方面缺乏系统的分析，科技成果分布零散，不利于后世对农业科技发展史进行深入的研究。中国自己历来经济的发展都是以农业为根本，然而农业科技发展的整体水平不高，这种状况离不开中国古代现实主义的思维方式的影响，儒家思想作为中国古代的主流思想，主要致力于解决人们日常生活中的问题，这种思想体系限制了人们思维的想像空间。 四、结论 通过对中国古代农业科技发展的特点及其形成原因进行分析，可以进一步了解我国古代农业的发展状况，从而为今后农业科技的发展奠定有力的基础。 作者：吴林华 单位：山东省农业展览馆 科技发展论文:加快农业科技发展的路径分析 一、农业科技的组织传播优势 目前，全省科技示范区的实用技术入户率已达到95％，实用技术到位率达到80％①。再次，多种传播模式的调动优势提高了对农民科技传播的效果。省及各级政府部门在经费、人力等方面加大投入，扩大传播效果，促进了吉林省的现代农业发展步伐。吉林省农委与吉林省电视台共同开办了《农业科技大讲堂》栏目，系统宣讲和推广农业技术和农业政策。全省遴选重大技术和农业政策共24个专题，组织24位专家每周一讲，从目前已制作播出的15个专题看，由于大讲堂内容紧贴“三农”实际需要，加之形式新颖活泼，深受农民欢迎和好评②。最后，在科技服务方面，由吉林省政府统筹安排科研资源提供农技服务。全省集中组织了34个农业科研院所、农业大中专院校和农业技术推广单位，对全省60个县（市、区）进行技术包保，每个单位包保1－3个县市区，确保实现了省级科教资源能够有效地深入基层开展科技服务、指导农业生产。 二、吉林省农业科技的组织传播中存在的问题及原因分析 主要表现为基层农技人员队伍严重不足，基层农技推广队伍很难承担农业科技传播这一重要角色，据第二次全国农业普查显示，吉林省农业从业人员为938．67万人，乡级农技人员4754人，乡级农技人员人均承担农业从业人员1970人（见表1）。吉林省耕地面积8300多万亩，乡级农技推广人员人均承担耕地面积17458亩，人力明显不足。为了维持日常工作开展，全省农技推广系统中尽管如此，基层农技人员却是农民获取农业科技信息的重要途径。调查发现，由于吉林省乡村人际传播网络的缺失、村农民技术员在补助几近于无的情形下形同虚设；多数农户对大众媒介传播农业科技的方式不认同，电视对于农户来说主要是娱乐工具，而不是通过电视来获得农业科技信息，以电视为代表的大众传媒在传播农业科技方面的作用也没有想象的大，上网的农民只有6％，如果以全省的农户为基数，这个比例更是微乎其微，这其中还有相当一部分农户上网并不是为了获取农业科技信息。因此农户对基层农技人员的依赖性很大，近90％的农户遇到技术问题首选基层农技人员。 解决吉林省基层农业科技组织传播中的问题，需要对当前基层农技体系的现状有一个宏观的把握，对解决问题的方案有一个切合实际的定位。决策层对现阶段乡镇政府机构人员设置的基本判断是机构臃肿，人员超编严重，因此改革的成败很大程度上取决于能否真正精简机构和人员。客观地说，目前基层农技推广面临的情况，不论是从基层政府职能的转变上看，还是从农业生产集约化的发展方向上，都颇有过渡的意味。⑤因此在原有的农村公共服务制度外供给模式已经在事实上解体的情况下，目前的体制安排带有明显的过渡性，新的农村公共服务体系的构建才刚刚拉开序幕，乡镇政府目前这种尴尬的角色亦不会是长久的制度安排。 三、提高基层农技推广部门科技传播能力的对策 无论如何，当前的农技推广人员的数量很难增加，基层农技人员的工作积极性也很难依靠大幅提升工资待遇来提高，基层农技人员必须适应当前农村的整体环境，认清形势，在过渡时期采取过渡办法。现阶段对于基层农技人员来说，需要提高专业技术人员的行业自律，发挥政府的组织传播的优势，探索适合本地区特点的科技传播方式。 1．进一步发挥政府职能优势，有效整合各种传播方式。作为一种特殊的产品，农技推广服务所具有的特殊使用价值，导致其消费活动的双重性：农民对农技推广机构提供的服务所进行的消费构成直接消费，农产品消费者则构成农技产品的间接消费。在整体提高基层科技传播系统的传播能力同时，政府最重要的工作和长远目标应该是创造条件吸引更多的社会力量投入农业，通过扶植培养新型农民科技带头人带动乡村科技传播事业。尽可能在短时期之内在现代农业科技传播领域形成合力，把组织传播和人际传播有机结合起来。在农业技术外部产出的受益者中，除了消费者之外，还有一个很重要的受益者，那就是国家与社会：农业的保障国家食品安全、创造就业机会、增加农民收入和保护资源与生态环境四大功能。因此应把农业科技传播工作和项目建设（诸如新农村建设、高产创建、增产千亿斤粮食工程、世行、亚行等项目）结合起来，在经费投入机制上，以政府投入为主，同时多渠道筹措资金，建立政府、社会多元投入机制。 2．通过各种形式的培训，提高基层农技队伍现代农业的综合素质。基层农技推广队伍素质较低已是一个不争的事实，短期之内其人员结构是很难改变的，对这些人员的培训将决定吉林省现代农业的发展进程。在此，外企出于占领市场的目的，对自己产品的推广介绍而进行的各类培训极具可借鉴之处。当前应该对基层农技人员进行农业基本技能的考核测试，对其知识结构、基本技能的分层分类，制定人员培训计划，同时通过相应的评价激励机制的制定，调动基层农业科技传播人员的积极性，使基层农业科技传播人员具备自主学习提高能力，当然这些工作是需要一定的经费投入的。 3．充分调动社会力量，使农业科技信息传播系统化。政府可以通过政策引导，调动社会力量投入农业科技信息传播活动。要通过物质和精神奖励的机制，鼓励农业科研人员将科研工作与农技信息传播结合起来；要将农业技术人员纳入大学生“村官”选拔体系，在就业方面给予一定的鼓励，充实农技队伍；要引导涉家企业，结合经营活动加大对农技信息的传播力度。 总之，结合吉林省现实省情，未来几十年的农业科技传播依然会是政府主导的格局，随着经济的发展进步，会有越来越多的社会化主体参与进来，但是政府主导的组织传播依然会是决定性的因素。 作者：王凯锋单位：吉林财经大学新闻与传播学院 科技发展论文:农业科技发展中的问题及措施分析 一、农业科技的组织传播中存在的问题及原因分析 主要表现为基层农技人员队伍严重不足，基层农技推广队伍很难承担农业科技传播这一重要角色，据第二次全国农业普查显示，吉林省农业从业人员为938．67万人，乡级农技人员4754人，乡级农技人员人均承担农业从业人员1970人（见表1）。吉林省耕地面积8300多万亩，乡级农技推广人员人均承担耕地面积17458亩，人力明显不足。为了维持日常工作开展，全省农技推广系统中，县乡一级目前都是超编状况，县级超编为21．5％，乡级超编20．1％。 尽管如此，基层农技人员却是农民获取农业科技信息的重要途径。调查发现，由于吉林省乡村人际传播网络的缺失、村农民技术员在补助几近于无的情形下形同虚设；多数农户对大众媒介传播农业科技的方式不认同，电视对于农户来说主要是娱乐工具，而不是通过电视来获得农业科技信息，以电视为代表的大众传媒在传播农业科技方面的作用也没有想象的大，上网的农民只有6％，如果以全省的农户为基数，这个比例更是微乎其微，这其中还有相当一部分农户上网并不是为了获取农业科技信息。因此农户对基层农技人员的依赖性很大，近90％的农户遇到技术问题首选基层农技人员。 解决吉林省基层农业科技组织传播中的问题，需要对当前基层农技体系的现状有一个宏观的把握，对解决问题的方案有一个切合实际的定位。客观地说，目前基层农技推广面临的情况，不论是从基层政府职能的转变上看，还是从农业生产集约化的发展方向上，都颇有过渡的意味。因此在原有的农村公共服务制度外供给模式已经在事实上解体的情况下，目前的体制安排带有明显的过渡性，新的农村公共服务体系的构建才刚刚拉开序幕，乡镇政府目前这种尴尬的角色亦不会是长久的制度安排。 二、提高基层农技推广 部门科技传播能力的对策无论如何，当前的农技推广人员的数量很难增加，基层农技人员的工作积极性也很难依靠大幅提升工资待遇来提高，基层农技人员必须适应当前农村的整体环境，认清形势，在过渡时期采取过渡办法。现阶段对于基层农技人员来说，需要提高专业技术人员的行业自律，发挥政府的组织传播的优势，探索适合本地区特点的科技传播方式。 1．通过各种形式的培训，提高基层农技队伍现代农业的综合素质。 基层农技推广队伍素质较低已是一个不争的事实，短期之内其人员结构是很难改变的，对这些人员的培训将决定吉林省现代农业的发展进程。在此，外企出于占领市场的目的，对自己产品的推广介绍而进行的各类培训极具可借鉴之处。当前应该对基层农技人员进行农业基本技能的考核测试，对其知识结构、基本技能的分层分类，制定人员培训计划，同时通过相应的评价激励机制的制定，调动基层农业科技传播人员的积极性，使基层农业科技传播人员具备自主学习提高能力，当然这些工作是需要一定的经费投入的。 2．充分调动社会力量，使农业科技信息传播系统化。 政府可以通过政策引导，调动社会力量投入农业科技信息传播活动。要通过物质和精神奖励的机制，鼓励农业科研人员将科研工作与农技信息传播结合起来；要将农业技术人员纳入大学生“村官”选拔体系，在就业方面给予一定的鼓励，充实农技队伍；要引导涉家企业，结合经营活动加大对农技信息的传播力度。总之，结合吉林省现实省情，未来几十年的农业科技传播依然会是政府主导的格局，随着经济的发展进步，会有越来越多的社会化主体参与进来，但是政府主导的组织传播依然会是决定性的因素。 作者：王凯锋单位：吉林财经大学新闻与传播学院 科技发展论文:科技发展对林业经济的影响 加快林业科技体制改革，加速科技进步对经济增长的促进作用 林业科技进步对广西林业经济增长的贡献率达到185.69%，林业科技进步已成为广西林业经济发展中的最重要的制约因素。广西林业发展必须要率先建立健全适合市场规律的科技进步管理机制，加快实施政府制定的科技兴林战略，挖掘和发挥广西林业经济增长的源动力。 建立健全科教投入激励机制，加大科教投入帮扶力度 “科教投入-技术进步-经济增长”的良性循环对经济发展产生巨大的推动力，因此，必须改革和完善促进广西林业经济健康发展的政策体系等激励机制，整合科教创新资源，优化R D资源配置，提高科教资源利用率。积极培育科教创新主体，充分发挥知识溢出效应，促进广西林业经济的效率与公平发展。 优化科教创新环境，加强科技人才队伍建设 知识经济其本质就是人才经济，依托实施“领军人才引进、培养”和“创新团队建设”两项英才工程，加速林业技术人才引进与集中，积极引进高层次林业科技专家，努力培养一批创新型林业科技人才，创建活力四射的科技创新团队；特别是加大林产工业等产业的高级专业技术人员的引进，会极大促进与提升广西林业经济增长水平。充分发挥市场机制对人力资源配置的基础性作用，形成人才合理流动、公平竞争、自主择业的有效机制，促进林业科技队伍不断壮大。 强化政府在农户教育培训中的作用，扩大林业科技进步的受益对象 政府加强林农林业科技教育培训，林业科技进步的受益对象将是十分广泛，是解决广西”三农”问题的重要途径。因此，政府不仅要增加对农户科技进步教育培训的经费投入，建立林农教育培训和科教兴林专项资金，而且还要提供林业科技技术指导。为了做好林农增收的林业科技支撑工作，着力提高林农的科技素质，推动广西林业经济的蓬勃发展，广西区林业厅应该责成相关部门负责选送和培养优秀的林业科技特派员，成为促进林业增产增收和新农村建设的生力军。 本文作者：奉钦亮覃凡丁作者单位：桂林师范高等专科学校 科技发展论文:电工科技发展与展望 本文作者：李延斌作者单位：大庆府民物业管理有限公司 我国电工新技术的发展 随着我国经济的发展，我国的电力企业也取得了较大的发展，这种情况下电力技术的发展，不仅能够优化供电结构和形式，还能带动企业的更好更快的发展，下文中笔者将从几个方面，就我国电工新技术的发展现状进行分析。 1超导体和半导体材料在电力工业中被广泛的应用。下超导体和半导体材料的应用可以分为以下几个阶段，下文中笔者将进行详细论述。a.20世纪60年代初，实用超导体被研发出来并且应用于电工领域，至此超导体材料进入了电工生产，以其应用中的优势逐渐的取代了其他材料。尤其是20世纪80年代中后期，高临界温度的超导体的发现，更奠定了超导体材料在电工生产中的地位。b.半导体的发现和应用给电力设备和仪器提供了新型的电子元件，使得电力设备在不断的发展过程中，向着自动化前进。 2计算机和微电子技术在电力工业中被广泛的应用。下文中笔者将对该问题进行详细的分析：a.电磁场的数值计算对于电力设备的发展有着非常重要的意义，也是近些年来有关单位和部门的研究重点，而计算机技术的应用使得这一计算中的复杂分析和精密实验问题都得到了解决，大大的推动了电磁场的数值计算的发展。b.数控系统的发展同样使得电机控制向着更加自动化和全面化的方向发展，使得电机系统的整体使用功能得到了很大的提升。c.电力电子技术作为能源扩展的一个重要的技术，对于提高用电效率和能源的使用率都有着非常重要的意义。 对电工新技术未来的展望 上文中我们分析了电工新技术的发展的必要性和基本现状，下文中笔者将结合自己的工作经验，分析未来我国的电工新技术的发展的趋势和方向，并将其同新能源的开发和利用结合起来进行探讨。 1太阳能发电技术。太阳能作为目前最受瞩目的新能源，其发电技术对于日后的新能源的发展和使用有着非常重要的意义。因为太阳能的获取的便利以及利用形式的多样化，使得其在众多的新能源中成为了开发重点。而太阳能的使用也将很大程度上改变现有的能源利用方式，所以太阳能发电技术的未来发展前景是十分广阔的。 2风能发电技术。风能作为新能源的一种，其最主要的应用特点就是其具有较好的清洁性和可再生性，因此也被广泛的应用于新能源的开发领域。就目前风能的发展速度来看，已经超越了太阳能，成为了世界上发展最快的可再生能源，我国对于风能的发展也给予了多种政策上的支持，所以风能发电将会取得更好的发展成就。 3核能发电技术。受控核聚变的发展以及利用可以提供取之不竭的清洁能源，从根源上解决经济与能源和环境的协调发展问题。核聚变具有极为重要的科学现实性，它依靠核工业技术以及电工新技术的结合，为能源的利用提供更加便利的方式，核聚变电站的建立还可以促进新兴电工产业的发展。 4水力发电技术。我国的水力资源比较丰富，在水力资源集中的中南以及西南地区已经建成了多所发电站。对于水力资源未来的发展以及开发规划已经进行了较为详细的策划和前期的准备工作。重点对金沙江以及黄河上游和湘西等水电基地进行开发，这样就可以在最大程度上对可开发的资源进行利用，促进水力发电技术的发展。 5磁流体发电技术。磁流体发电是热能转化为电能的一种新型的发电方式，可以进行高效率的热电转换，具有低污染以及用水少的特点。磁流体发电技术经过发展已经可以持续发电数百小时，最高的发电功率达到几万千瓦。磁流体发电技术的发展必须依靠电工新技术以及化工新技术的发展，对于以燃煤为主的我国来说，热媒磁流体发电技术的利用以及产业化发展具有极为重大的现实意义。 结束语 综上所述，随着能源的不断开采和使用，人们对于能源的需求量的增加，有关部门必须从技术的角度进行革新，推动现有的电工技术的改革和创新，来解决能源的开发和使用中的供需矛盾。上文中笔者结合自己的工作经验，对电工新技术的发展进行了分析，并展望了其发展前景，希望能够引发广大同仁的讨论，为推动我国的电工新技术的发展做出自己的贡献。 科技发展论文:CTP科技发展历程与运用状况 本文作者：高峰邢晓坤作者单位：乐凯华光印刷科技有限公司 1引言 目前，直接制版技术（CTP）在全球范围内得到广泛认同及采纳，其未来发展受到业内的高度关注。CTP技术从1995年进入产业化应用，至今已经走过了17个年头，从技术发展诱导期进入了高速平稳增长期。本文主要对光敏CTP技术发展历程及应用现状进行分析梳理，旨在对我国CTP技术的研发与推广能有所裨益。 2光敏CTP技术研究与应用现状 目前，CTP在世界各国得到越来越广泛的应用，特别是西欧、美国等发达国家的CTP装机量更是高达70％以上（占制版机总量比例），全球应用的CTP制版机已经超过5万台。新闻报业是CTP应用的重要领域，全球10％以上的CTP用在新闻行业。欧洲应用量远多于其它地区，世界一大半新闻CTP都用于欧洲地区。与欧美相比，日本在新闻CTP应用方面，无论在时间上还是数量上都要相对落后一些，但近年来发展速度明显加快。CTP在我国报业的应用的情况与日本相似，2010年5％以上的CTP用在新闻报业上。目前，全球主要有四家公司拥有紫激光CTP技术，它们是日本富士胶片公司、德国爱克发公司、美国柯达公司、中国乐凯华光公司。富士公司的紫激光版材技术在上述四家公司中，最为成熟。版材各项性能比较平衡，突出高分辨率，感光度（90μj／cm2）略低，版材可以在200线／英寸的精度下再现2％～97％的网点；同时，还可以使用20μ的调频网加网，主要目的在于满足商业印刷的要求，版材的耐印力可达15万印；还采用特殊的显影加工技术，40L显影液的使用寿命从1000m2增加至2000m2。爱克发公司的紫激光CTP版采用与富士紫激光版截然不同的配方体系，具有感光度高（约50μj／cm2），中间调网点增大小、显影性能优良、耐印率高等优点，但分辨率低，广泛用于报业印刷。柯达公司也于2006年正式向全球推出紫激光版VioletNews和Violetprinting，突出优势是高感光度（约40μj／cm2），加网线数最高可达200lpi，耐印率最高可达20万印，但稳定性欠佳，适用于激光头功率超过30mW的紫激光制版机，可以满足不同的应用环境和印刷业务的需要。中国上海印刷技术研究所是国内最早涉足光聚合CTP版材研制的单位，其研制开发的适应488nm激光光源和532nm激光光源的光聚合版材通过上海市科委的技术鉴定。广东中科银实业有限公司是将银盐扩散版实现产业化的公司，近3年来共实现销量几十万平方米。乐凯华光从1998年开始研制光聚合CTP系列版材，经过持续的不懈努力，先后研制开发出PPA（488nm）、PPY（532nm）、PPV（410nm）、PPVS（410nm）版材。其中，PPVS于2009年实现产业化，进入批量正式生产阶段，近3年来共销售近300万m2。 3技术发展带动设备更新 直接制版机是负责将数字页面直接扫描输出在适当的介质上从而满足后续工序，如显影和印刷的要求。直接制版机主要分为光敏、热敏和其他扫描成像方式3大类，其中光敏直接制版机又细分为采用发光波长在390～410nm的半导体激光器（紫激光二极管———UV－LD）的紫激光直接制版机和采用传统高压汞灯、激光器的CTcP制版机。热敏直接制版机定位于搭载发光波长在830nm的半导体激光器（红外激光二极管———IR－LD）的制版系统。其他成像方式主要是采用喷墨成像的直接制版系统。 根据有关统计数据我们综合分析判断，2011年在我国直接制版机的市场保有量为4050台，其中，热敏制版机2800～2900台，占69．14％～71．60％，紫激光制版机700～750台，占17．28％～18．52％，CTcP制版机500台，占12．35％。这些数据仅供大家参考。值得一提的是，CTcP在我国直接制版市场占有12％以上的份额，这个比例明显高于全球的统计数据，UV－CTP在中国为什么这么“火”［1］，这大概与我国目前是世界上最大的PS版制造和出口国有着密切关系。光敏CTP制版机多采用内鼓式或平台式激光扫描装置如图1，分别应用于商业或报业制版系统。由于激光器体积小，通常紫激光CTP设备采用内鼓式成像结构。它是把滚筒作为承托印刷版的鼓，印刷版被固定在内轮廓的某个固定位置上。曝光时，声光调节器根据计算机中图像信息的明暗特征，对激光器光源所产生的连续激光束进行调制。调制后的激光束先照射到旋转镜上，随着镜子的旋转，激光束就被折射到滚筒上，形成曝光图像。调整聚焦就可以改变激光束的直径，从而得到不同程度的分辨力；调整镜子的转速，则可以调节曝光时间。热敏制版机和紫激光制版机在市场上的高占有率与它们在技术上的优势是密不可分的，其中稳定且寿命较长的高功率激光光源是一个重要因素［2］。UV－LD的功率从上个世纪90年代末的数毫瓦，在2006～2007年进入到数百毫瓦的范畴，不到10年的时间提高了100倍。功率的提高意味着对版材敏感度要求的降低。在UV－LD的低功率时代（数毫瓦级），只有敏感度非常高的银盐CTP版材可以满足高速扫描成像的要求；在中等功率时代（数十毫瓦级），光聚合CTP版材即可满足相关要求；在高功率时代（数百毫瓦级别及以上级），传统的PS版就可以满足高速扫描成像的要求，因为UV－LD的发光波长正好处于传统PS版敏感的光谱范围内。 目前，市场上已经出现了采用高功率UV－LD（超过100mW）和高感度PS版的直接制版系统，必将成为CTcP的一个重要组成部分。但是UV－LD功率的发展是否依然维持直线上升状态，目前还不能轻易下结论。IR－LD是一种比较成熟的近红外固体激光光源，但由于光热成像敏感度低，其功率分类比UV－LD普遍提高了2个数量级，即低、中和高功率定义在数百、数千和数万毫瓦级。 目前，热敏直接制版机普遍采用集成光源模块和多光源模块组合技术，激光功率处于数千毫瓦甚至数万毫瓦的水平。先进的扫描技术是热敏制版机和紫激光制版机引领市场的另一重要因素。目前，先进的热敏直接制版机主要采用光栅光阀（GLV）分光技术和外鼓扫描技术。紫激光制版机主要采用内鼓扫描方式，向内圆弧弯曲且固定不动的版材与始终处于版材圆弧半径中心、平稳高速旋转的斜面转镜是技术的关键。内鼓成像的光路特点保证了激光束始终从圆弧弯曲的版材的半径中心出发，使达到版材任何一点的光程完全相同，即减小了成像质量对光学系统的压力，也提高了光学系统的成像质量。斜面转镜采用气垫轴承转子技术，不但转速高，且转动平稳、准确，磨损小，寿命长。UV－LD激光器在技术上的不断进步和完善使紫激光直接制版机的市场占有率在过去几年一直处于稳步上升状态，从而导致热敏直接制版机的市场占有率呈缓慢下降趋势，但其在市场的主导地位一直没有发生根本变化。近年来市场上推出的主流紫激光CTP机列入表1［3］。 4成像特质决定工作环境 光敏成像，更准确的应称谓为光粒子成像，是光敏剂吸收光子后跃迁到其光化学活泼状态（高能量状态），继而发生化学反应生产希望的产物的过程。原理上说，只要光子携带足够能量或具有足够短的波长即可引发希望的光化学反应，所生成的产物只与吸收的光子数量，即曝光量有关，与光子的空间数量密度，即功率密度或辐射强度没有阈值要求，只要曝光量达到成像曝光量即可。最低成像曝光量是重要的成像特性，不同材料体系由于成像原理和增幅机制不同而各有其典型的敏感度范围。银盐材料的最低成像曝光量一般为10－1～0μJ／cm2；光聚合材料的最低成像曝光量一般为101～2μJ／cm2；热敏材料的最低成像曝光量一般为102mJ／cm2。前两者属于光量子成像系统，由于存在很高的增幅机制，敏感度明显高于后者；后者在多数情况下属于光热成像系统，很少具有增幅机制或只存在及其有限的增幅机制，与前两者相比敏感度低了3个数量级以上。 5紫激光CTP明显的技术优势［4］ 紫激光CTP明显的技术优势主要表现在：低廉的激光器维护成本、可靠的设备稳定性、优越的出版速度以及稳定的显影环境和最低的显影液成本。 5．1高精度成像质量 405nm紫激光特性是光点的大小可以控制到1μm，该物理特性很好地保障了紫激光CTP的成像品质，配合高精度的内鼓式结构及光聚合紫激光CTP版材，用户可以从容应对3001pi调幅加网和20μm调频加网的制版精度要求，完全满足印刷企业对制版质量提升的渴求。目前，紫激光CTP版材已经完全实现了国产化，并向国内外销售。从设备结构上讲，内鼓式成像结构本身在成像原理上要优于外鼓式的螺旋式成像原理，在平网和极细线条的复制方面为用户提供更高的精度保证。 5．2低廉的激光器维护成本 405nm的紫激光波长短，属于冷光源，光源的稳定性更好，适用于光聚合紫激光版材曝光成像的激光器。功率只有30～60mW，仅为热敏CTP激光器功率的千分之一，如此小的激光器功率完全可以确保紫激光CTP的激光器做到瞬时开关———激光器仅在版材曝光时才点亮打开，其它时间激光器则完全处于关闭状态。因此，理论上讲在紫激光CTP设备8～10年的使用周期内根本无须更换激光器。相对于热敏CTP的大功率激光器而言，仅激光器一项，紫激光CTP每年将为企业节约非常可观的激光器更换成本。没有了高昂的激光器维护成本，解除了企业的后顾之优。 5．3可靠的设备稳定性 在设备长达8～10年的使用周期，紫激光CTP将为用户节约多个激光器的高昂更换成本，从而确保设备长期可靠稳定地运行。并且，由于光聚合紫激光CTP版材的感度只有几十μJ／cm2，因此，在设备8～10年的周期内，紫激光CTP将有非常恒定的生产效率。而在热敏CTP的使用过程中，设备的出版效率会随着激光器功率的衰减而逐渐下降。此外，内鼓式的机械结构在紫激光成像过程中版材和滚筒都静止不动，使得设备的稳定性获得长期有效的保证，完全避免了外鼓式热敏CTP经常发生的卡版、飞版及螺旋式成像所带来的平网不匀等现象，同时也进一步保障了制版成像的精度。 5．4优越的出版速度 生产中设备实际的出版速度快是紫激光CTP的又一重大优势。富士公司“多激光AOD（A－coustoOpticalDeflectors———声光偏转器）”成像技术在紫激光CTP上的成功应用，大幅提升了CTP设备的出版速度。每小时40张商业精度对开版材的出版能力，是普通热敏CTP设备的3倍左右。对于急件、快件而言，则有了更好的应对手段，这是热敏CTP所无法匹及的。1台富士紫激光CTP，完全可以轻松满足企业后端8～10台四色胶印机用版量的需要，从而在CTP设备的拥有台数和印刷生产能力之间实现最佳配套。5．5稳定的显影环境和最低的显影液成本光聚合版材特有的砂目结构和涂布工艺使得显影液的使用周期大大延长，在所有CTP版材的冲洗药液中，紫激光光聚合版材的药液宽容度无疑是最大的———显影液可以6周左右更换一次，相对于所有热敏CTP版材2～3周的药液更换周期而言，将为用户节约大量的冲洗成本。目前紫激光CTP用户的显影液更换周期大约都在6周左右，这其中不乏曾经用过热敏CTP的用户。相对于以往热敏的应用，用户普遍反应光聚合紫激光带来了大量冲洗成本的节约。显影液更换周期长不仅带给用户使用成本上的极大节约，与此同时，由于药液更换周期长达两个月以上，大大提高了工艺稳定性，大幅度降低了操作者的劳动强度。 6CTP版材的应用促进行业向前发展 CTP版材对直接制版技术的发展和应用产生了重要的影响。直接制版技术出现之前，光量子成像是主流，主要使用倍率YAG激光（发光波长532nm，又称为绿激光）和氩离子激光（发光波长为488nm，又称为蓝激光）。由于激光功率不高，对版材敏感度要求非常苛刻。因此，银盐材料是首选的成像材料体系，主要有银盐和PS版复合版材，以聚酯片基为基材的向上扩散银盐版材和以铝板为基材的向下扩散银盐版材等几种类型。1997～1998年，光热成像直接制版设备，特别是搭载IR－LD激光器的光热成像直接制版设备得到市场的广泛采纳，市场占有率已经超过光量子成像直接制版设备，成为市场主流。20世纪90年代末出现了半导体紫激光（UV－LD，发光波长390～410nm），随着其输出功率的快速稳步提高和配套的内鼓扫描成像技术给光量子成像注入了新的生命活力，进入本世纪后光量子直接制版设备的市场份额呈现了上升的态势。2003～2004年，随着UV－LD激光器功率进入数十毫瓦时代，以光聚合材料为代表的具有高增幅机制的感光高分子材料开始进入光量子成像直接制版领域并迅速成为主流版材成像系统。也就是从这个时候开始，UV－LD激光器与感光高分子的搭配基本上成为光量子直接制版技术的不二选择。同时，针对UV－LD激光器的感光高分子材料体系和针对IR－LD激光器的热敏成像材料体系逐渐成为了CTP版材的主流。 随着IR－LD激光器功率进一步提高，传统PS版也有可能会成为主要的CTP版材。CTP版材的发展大致可以分为4个阶段：显影前需要预热的第1代版材，显影前无需预热的第2代版材、免化学处理的第3代版材和免处理的第4代版材。第1代和第2代版材在扫描曝光后需要使用碱性水溶液进行显影处理，显影废液含有有害的化学成分，必须经过恰当处理才能排放或废弃。第3代和第4代版材在扫描曝光后可以使用中性水进行显影处理或无需显影即可上机印刷，显影废液的废弃处理压力小或者根本不产生废液，属于绿色环保性版材。目前在第2代和第3代版材之间，又出现了一个称为低化学处理CTP版材，也有学者称其为所谓的2．5代版材［5］，这种版材在扫描曝光后依然还需要使用碱性水溶液进行显影，但是碱和其他化学成分的浓度已经大幅度降低，废液处理压力小于第2代版材。目前我国CTP版材的主流处在第2代和2．5代，正在向第3代和第4代迈进。 免化学处理版材是一种使用中性水显影的版材，要求版材非印刷区的光敏涂层必须分散或溶解在中性水中以满足显影要求。目前市场上主要有两种材料体系，一种是采用热熔成像原理的非均相光热成像系统，属于中性水可分散的材料体系，应用于光热成像CTP版材，另一种是采用中性水可溶的成膜树脂的感光性高分子成像材料系统，属于中性水可溶解的光敏成像材料体系，应用于光量子成像CTP版材。免处理版材应该是在扫描曝光后无需任何显影处理即可上机印刷的版材，因此要求激光扫描曝光后能够在版材的曝光区和非曝光区产生足够的亲和性反差，以满足非图文区亲水和图文区亲油的要求。目前市场上主要有2种版材，一种是采用热烧蚀原理以硅树脂为非图文表面的光热成像版材，是一种典型的无水胶印CTP版材。这种版材的光敏涂层由硅树脂、吸热层和具有良好亲油性能的聚酯涂层构成。硅树脂涂层处在版材的表层，构成斥油表面。金属层吸收激光后温度迅速升高并发生气化反应，使表层的硅树脂涂层成为碎片气化离开版材表面，亲油的聚酯底层裸露成为亲油表面。这是一款具有实际意义的免处理版材，无需任何显影处理，主要应用在直接成像印刷机中。但是，该版材曝光产生的化学气体和碎片会对直接制版的光学系统形成污染，需要在激光曝光部位加装抽滤系统以便及时处理；另一种是在激光扫描曝光后，图文区和非图文区之间的亲和性反差还不能完全满足印刷需要的亲油和亲水要求，依然需要采用适当方法将非图文区的感光涂层去掉的版材，最常见的处理方法是利用印刷机开机前润版水的浸润作用和油墨的粘连作用将非图文区光敏涂层转印到过版纸上，从而达到将非图文区的感光涂层去除使更加亲水的铝版基裸露出来成为亲水表面的目的。因此，这种版材在激光扫描曝光后需要在印刷机上完成“显影”处理，但这种显影处理不需使用专门的显影机且在印刷机上自动完成。这种版材与免处理版材的定义还有一定的差距。 科技发展论文:改善人文环境促进科技发展 1、我国人文环境及科技创新发展现状 从现实社会来看,跟欧美相比,我们在科技创新方面的发展有所落后,诺贝尔奖的获得者没有中国人的身影。中国是勤劳智慧的民族,但是由于我们传统文化中的非理性开明的态势使这种所需的“人化环境”不容易形成,传统的教育模式具有很强的应试性,在一定程度上束缚了人才创新思维的培养与能力的提高。亚洲文化不是不鼓励创新,主要是怕失败,失败不起。其实亚洲的年轻人并不比美国的年轻人怕失败,但社会因素和文化环境,总是会让这些科技创新的人付出的代价太多,在亚洲失败付出的代价要比在美国的高,美国人失败几次都没关系,且引以为荣。所以对科技创新来说,我们需要接受各种文化的冲击,对各种思想进行讨论,打破常规追求科技方面的进步。要发展创新文化、营造创新社会氛围这是非常重要的环境。科技成果方面,从2008—2010年的数据来看,在全国四大区域经济中:环渤海地区在这三年内登记成果数占登记成果总数比例最大,但成果数增幅不大,且2010年出现了负增长;长三角经济地带登记成果数每年都呈递增状态;东北地区登记的成果数位居第三位,其数值远低于环渤海及长三角;而珠三角地区登记成果在登记成果总数所占比重最少,近几年来所占比例都不足5%。在高新技术领域分布上,技术成果仍然主要分布在四大高新技术领域,从2009年的数据来看,生物、医药和医疗器械占27.63%,农业占16.18%,光机电一体化占13.58%,新材料占12.21%,四大高新技术领域合计占69.60%。 2、人文环境对科技创新及其成果转化的重要性 首先,人文环境可以为科技创新提供正确的价值导向,科技创新是经济增长最核心的动力;但我们知道,科技是一把双刃剑,即能通过改善人类的生存状况造福人类,也可能给人类带来危害甚至灾难。新领域科学技术的开发,应用于自然和社会时其结果是不可预测的。有的科技方面的发展带来的是环境污染和资源破坏。转基因及克隆等生物技术在某些方面也会带来负面的影响。这些问题的解决都需要一个好的人文环境来支撑科技创新方面的发展。正如爱因斯坦所说“科学之所以伟大,但只能回答世界是什么的问题。”,从长远角度看,我们需要做的是确保科技创新的正确方向,和平和发展是当今世界的两大任务;所以在科技创新必须重视人文环境的价值判断和价值导向[1]。科技创新成果转化方面,要注重科技所带来的社会效应。有一句话说明了这一点,“科技不等于产品,产品不等于市场,市场不等于效应”。这个话说明了科学创新成果转化为社会生产力到社会财富是一个复杂的过程。在这个生产过程中,人文因素发挥着重要的作用。我们经济学研究的五个基本问题——生产什么、怎样生产、为谁生产、何时生产及谁做决策,以及如何销售、如何分配利润等方面问题;都需要人文环境为之做铺垫。人文环境可以为科技创新的主体提供精神方面的支持。人文环境在创新道德品质方面起着重要作用,没有坚韧不拔、持之以恒的毅力,没有追求真理的精神,就没有当今世界多项有用的发明;人文环境对科技创新的作用是间接的。所以我们应注重发挥其重要作用,使人类社会能长期受益[2]。 3、创造环境,整合科技创新及其成果转化的人文因素 （1）加大科技创新人才的培养及管理 “创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。”,特别是科技创新,对社会的进步起着不可替代的作用;要进行科技创新就离不开人才,“得人才者得天下”,而人文环境是科技人才成长的土壤,“以人为本”口号的提出是中国整合人文环境的初步思想;那么中国的人文环境特点是什么呢？在我国,人本观念还没有真正确立起来[3]。对于科技人才的培养,应从教育做起,加大科技人才培养的投入,对科技人才的管理不是把其看作蜡烛,不停地燃烧直至告别社会舞台,而应该把人才看做一种资源,好比蓄电池,可以不断地充电、放电,使更好地学习及发挥科技创新能力,加速科技成果的转化,为社会注入先进的生产力。培养科技人才应该像华为所崇尚的“狼性文化”,关心人现实的生存状态和未来的发展空间,即发展一群科技领域的狼,因为狼有三大特征:一是敏锐的嗅觉;二是奋不顾身、不屈不挠的进攻精神;三是群体奋斗。敏锐地觉察社会的需求及市场的变化,积极投入到科技创新及成果转化的行列,寻找社会需求的科技点,加强团队合作互助,以促进科技创新,推动所需科技成果转化为现实的社会生产力,促进社会及国家的快速向前发展。 （2）营造科技创新及其成果转化的文化环境 创新是自由思想流动的产物,而能够使思想自由流动则离不开所谓的“文化环境”,任何创新都需要有良好的文化环境,一个尊重知识、尊重人才、崇尚科学、鼓励创新、自由的文化环境;使一整套的人力资源和资本潜力最大化的优化机制得以发挥。我们党的“百花齐放百家争鸣”的方针及“实践是检验真理的唯一标准”大讨论都为我国在科技方面的创新及成果方面的转化作出了很大的贡献。形成创新文化环境需要满足以下条件:一是接触创新信息的来源;二是科研人员的大量储备;三是能够吸引风险投资的基础性科研成果。充满人文精神的科技创新环境,会更有效地激励科技工作者创新,也会更加促进科技创新成果服务于经济社会的发展。建立创造型思维和批判型思维的系统,大力提倡敢于创造、敢于冒险、善于学习、勇于竞争、不怕失败和挫折,努力将理论转化为实践,形成全社会一片创新的良好局面。 （3）努力建立科技创新及成果转化的社会组织 有创新活力的组织,是科技创新发展的基础,不管是企业、事业单位,还是科研院所机构,都对使用、扩散新技术发挥很大的作用,国家在政策方面也应该鼓励促进科研机构、高等院校及企业在科技创新方面的合作交流;使高校和科研机构的科技创新项目能更多的进入大型集团,发挥政府的引导作用。及时更快的转化为现实的生产力,给社会带来经济效益。科技创新团队是以重大科研项目或创新平台为载体,以杰出人才为团队带头人,具有共同目标、良好互动性和凝聚力以及分工又合作的创新研究群体。建立虚拟科技创新团队（VTIT）,它不仅能解决技术创新所需资金、技术、人才和信息,而且能提高参与者的技术创新能力。VTIT是基于科技创新性任务,具有共同目标、优势互补、资源共享特征,利用电子信息技术,跨越时间、空间和组织边界障碍,面向重大机遇整合优势力量的创新研究群体[4]。科技创新是一种组织和社会行为。要建立并完善科技创新的机制与组织,政府要发挥其职能作用,调节各种科技资源的配置、科技创新成果及科技工作者的评价机制等。以科技政策、制度保障及基础设施建设来调动企业创新的积极性。 （4）建设科技创新型文化 以企业为例,20世纪50年代中后期,IBM根据计算机技术发展的市场状况,确立了技术领先战略目标,科技创新型文化建设围绕技术领先战略目标,其特点是重视创新,强调“人”在科技创新中的重要作用。首先提出“三个注重”:注重顾客利益、注重员工利益、注重股东利益,将员工利益放在较高位置。着力营造和谐融洽、锐意创新的文化环境:将办公室小型化;创造大公司的小型经营,设立员工意见箱,鼓励争论、竞争:激励员工间进行专业讨论,深入思考如何提高产品性能及产品创新[5]。 总之,科技创新是经济增长最核心的动力,科技成果只有转化为现实的生产力,投入市场,才能带动经济的增长;未来经济的发展关键问题就是科技创新,科技成果转化。中国是一个前进中的国家,在我国的发展中,应走出一条科技创新带动经济增长的创新型道路,以优化科技创新所需的人文环境为首,人文环境科技创新产业发展经济增长。实现经济与社会的可持续发展。 科技发展论文:加快农业科技发展实施方案 农业科技入户“百千万”工程，就是组织县乡百名农技人员结对帮扶1000户种养加销专业户、专业合作社、科技示范户，并通过他们幅射带动10000户农民共同致富。现就组织实施我县年农业科技入户“百千万”工程制定如下实施方案。 一、指导思想 以“三个代表”重要思想为指导，深入学习实践科学发展观，围绕中央农村工作会议和中央一号文件精神，强化惠农政策，增强科技支撑，充分发挥农业科技人员的作用，以培训、指导服务农业科技示范户、专业户为重点，认真组织农业科技人员进村入户，向农民传授科学技术，为农民制定农业产业发展规划，帮助农民解决农业生产中的实际问题，提高农民的科技素质和科技创新能力，促进农业增效、农民增收，为经济社会又好又快发展继续提供有力保障。 二、基本原则 （一）县乡联动，协调配合。实施农业科技入户“百千万”工程，要求县、乡（镇）农技人员共同参与，开创“百名农技人员送科技入户”的局面。其中，乡（镇）农技人员除同县农技人员一样从事技术培训和现场指导服务外，还要落实农业科技入户的联系协调工作。 （二）抓住重点，整体推进。今年农业科技入户“百千万”工程，要在上年实施的基础上，适当调整指导服务对象，继续以“一村一品”专业村和农民专业合作社为重点，以科技示范户、种养加销专业户为对象，按照一乡一业、一村一品、一品一片的产业发展模式，开展多种形式的教学培训和实践指导，着力于壮大农民专业合作社、专业村、专业户的生产规模，培育农业产业“亮点”。同时，做到点面结合，兼顾其周边村及农户的发展，注重辐射带动，全面提高全县农民科技素质和科技应用水平，整体推进全县农业产业的发展。 （三）注重实效，方便农民。农业科技入户“百千万”工程的组织实施，由农民点“单”，农技人员“配菜”，采取各种贴近和方便农民的方式方法，为农民提供有效的技术指导和教育培训服务。 （四）围绕重心，高效结合。农业科技入户“百千万”工程的组织实施，是我县年农业技术推广服务工作的重心，全年农业工作都要围绕这个重心开展。一是春耕备耕等生产活动要与之相结合，在指导春耕备耕过程中，要把春耕备耕的科学方法送进千家万户，特别是送给种养加销专业户、农业科技示范户。二是测土配方施肥、“多播一斤种，增收百斤粮”、农业标准化、粮食高产创建、沼气建设等工程的组织实施要与之相结合，明确这些工程都属于科技入户“百千万”工程的范畴，共同利用教学资源，降低项目实施成本，提高项目实施效果。三是强农惠农政策宣传要与之相结合，明确科技是第一生产力，强农惠农政策是首要生产力。四是推进农业产业化发展要与之相结合，明确农业产业化发展要依托科技入户，科技入户的目的是促进农业产业化发展。 三、目标任务 今年组织实施农业科技入户“百千万”工程的目标任务：一是组织县、乡（镇）农技人员与农民专业合作社、种养加销专业户、农业科技示范户结对帮扶。要求每名农技人员帮扶6户科技示范户或种养加销专业户，共帮扶400户。联系对象必须是种养加销大户和科技示范户，由农技人员报考评小组认定，存局科教股备案，并建立档案。通过结对帮扶，促进种养加专业户或农业科技示范户调整优化农业产业结构，扩大生产规模，提高经济效益，户均增加纯收入5000元以上。二是县农技中心、县经作局、县畜牧水产局、县农机局四个单位，要按照“围绕主导产业，进村办班指导、培训专业农民、发展一村一品”的工作思路，积极组织实施科技入户工程，每个单位负责培训5个专业村或农民专业合作社，每个专业村或农民专业合作社要有30名产业发展相对较好的种养加销专业户和科技示范户参训，共培训600名种养加销专业户和科技示范户，提高他们的科技素质和专业化程度，促进专业村的产业上规模、上水平、上效益，达到参训种养加销专业户或科技示范户户均增加纯收入3000元以上。三是通过上述1000户种养加销专业户或农业科技示范户的辐射带动，促进其周边10000户农户户均增加纯收入1500元以上。通过科技入户“百千万”工程的组织实施，使全县科技成果转化率达到50%以上。 四、主要措施 1、积极鼓励农技人员踊跃参与实施科技入户“百千万”工程，要求有专业技术职称或有一技之长的农技人员必须参加。一是推广新品种、新技术、新方法。向联系户发放技术明白纸，结合农时进行现场技术指导，介绍推广新品种、新方法，做到技术人员直接到户，技术要领直接到人，良种良法直接到田（园）。二是宣传强农惠农政策和新信息。及时将国家强农惠农政策和新农村建设的方针及有关富民信息等传送给联系户甚至广大农民，调动联系户甚至广大农民发展产业的积极性。三是讲解和传授文化知识、新观念、新风尚以及健康生活、生态环境、经营管理、民主法制等方面的知识，满足农民的多样化需求。四是积极指导农民成立并发展完善农民专业合作社，提高农民的组织化程度和面向市场的能力。要求每名农技人员每年对每个帮扶对象的技术指导服务次数不少于12次。县农技中心等四个单位每年对服务对象的培训或指导服务次数不少于5次。 2、建立农业科技入户台帐。每个农技人员要建立科技入户台帐。台帐上要有受培训指导的户主姓名和住址，从事的产业与规模，培训指导的时间、次数及效果，并有受培训指导的户主签名。 3、着力培养农村致富典型。每个农技人员要培养出至少一名靠发展农业产业致富的典型（标兵），致富典型（标兵）年收入要在10万元以上，纯收入要在3万元以上。 4、撰写科技入户工作总结或论文。每个农技人员年终至少要写一篇科技入户工作总结或试验示范推广报告（论文）。 5、建立农业科技入户激励机制。一是农技人员科技入户成效与其年终考评和职称评聘挂钩，对于考评“不称职”的农技人员，其技术职称在下年度不再续聘。二是把科技入户工作总结、论文（试验报告）和服务对象的评议作为对农技人员年终考评的重要依据。三是对县农业局进村入户的农技人员安排适当的工作经费，对全县科技入户作出贡献的农技人员，给予一定的奖励。 6、成立农业科技入户“百千万”工程领导小组和考评小组。为使科技入户“百千万”工程项目顺利组织实施，决定成立农业科技入户“百千万”工程领导小组 五、要求 1、科技入户指导服务内容必须与农技人员的专业特长相对应，并与农业局管理的业务有关。 2、科技人员服务对象必须是大、中户，即服务的农业产业相对一般农户要有一定规模。 3、参加项目实施的农业科技人员必须填报科技入户申报表。 4、各个科技人员的服务对象原则上不要重复。 5、平常考核由农技人员根据各自的科技入户开展情况和效果向考评小组提出考核申请。 科技发展论文:医学科技发展战略分析 1医学科学技术的地位和作用 医药卫生事业的基本任务是保护人民健康、防治重大疾病、控制人口增长、提高人口健康素质、解决经济、社会发展及人民生活中迫切需要解决的卫生问题,以保证经济、社会的顺利发展。医药卫生事业的发展很大程度上依赖于医药卫生科学技术的进步。医药卫生科技主要研究人的生命过程及其本质、人体结构及其功能、健康基础及其维护、疾病的发病机理及其防治、人类健康与环境和营养的关系、生育机理及其调节等。大量事实说明,医药卫生科技研究的突破及新技术的应用,对医疗卫生保健水平带来巨大的变化,成为医药卫生事业发展的强大推动力。建国50多年来正是由于医药卫生科技的迅速进步,我们才很快消灭或控制了一大批危害人民健康的传染病,使卫生状况彻底改观,人民健康水平大幅度提高。当今世界科学技术突飞猛进,没有医药卫生科学技术的进步作为依托和先导,要提高医疗卫生保健水平,完成其战略任务是不可能的。因此,医药卫生科学技术在整个医药卫生事业中具有战略性的关键作用。 2当代医学科技发展的主要趋势和特点 2.1生命科学 19世纪中叶,细胞论、进化论和经典遗传学的创立,为生命科学的发展打下了坚实的基础。20世纪上半叶,基因论的创立和DNA功能的确定,特别是20世纪中叶,DNA双螺旋结构及遗传信息存储、复制、转录和翻译机制的阐明,蛋白质、核酸人工合成的成功等一系列突破,导致70年代和80年代以基因工程、单克隆抗体、聚合酶链反应(PCR)为代表的技术上的突飞猛进,今天又在向着阐明基因奥秘、人脑奥秘、重大疾病病因发病机制及防治方法的方向进军。 2.2生物医学 古代埃及、巴比伦、希腊、印度和中国都曾有过医学的辉煌时期。16世纪创立人体解剖学,从整体水平进入器官水平;17世纪发现血液循环,促进了生理学的发展;18世纪开展实验研究;19世纪创立细胞学和微生物学,从器官水平进入细胞水平;20世纪上半叶,随着病原流行病学和免疫学等研究的突破,磺胺类药物、抗生素类药物、维生素类药物和疫苗及其他生物制品的研究成功,促进了传染病的控制,从而推动了以传染病防治为主的第一次卫生革命开始过渡到以肿瘤、心脑血管病等慢性、退行性疾病防治为主的第二次卫生革命。20世纪中叶以来,分子生物学及生物技术的迅猛发展及其向医学的广泛渗透和应用,促使医学从细胞水平进入分子水平以至量子水平,正在从微观水平逐步阐明许多生命现象和疾病现象的本质,慢性病的防治亦已取得显著的成效,健康水平明显提高,如美欧发达国家癌症治愈率达到50%,心脑血管病的死亡率在20年间下降了40%~50%,平均寿命达到70~80岁。今天,医学科学受其自身发展内在逻辑力量的推动,自然科学和工程技术科学中许多学科的高新理论和技术方法广泛渗透及应用的促进和社会巨大需要的强力驱使,正从生物学单方位研究、精细分科、高度分化,在微观不断深入的基础上向宏观不断拓展,出现了社会心理、生物学全方位研究、多学科融汇、高度综合的态势。 这一态势正在以个体为中心,从小到细胞、分子以至量子水平,大到群体、环境以至宇宙水平,日益清楚地阐明人体不同层次,特别是微细层次的结构、功能及其相互关系;日益广泛地研究从个体发生直至死亡的生理和病理过程及其物质基础和自然、社会、心理影响因素;日益深入地提示癌症等重大疾病和衰老的发生、发展、转归机制、规律性及干预措施;日益成功地探索生殖机理、调节生殖、优化生育、卫生保健和延年益寿的原理及方法,从而在调节人口发展、提高人口素质、防治人群疾病、维护和提高身心健康水平等方面取得了巨大成就。未来医学的发展将有如下几个特点:(1)卫生保健服务的重心将转入社区,社区医疗将成为重点,既方便群众,又有利于疾病的预防及人人享有保健;(2)人类基因组工程将对人类健康产生重大影响。(3)癌症、艾滋病的死亡率将下降,瘫及神经因素性疾病的发病率将上升;(4)胚胎工程有可能加速发展;(5)随着老年性疾病的不断增多,老年性疾病的预防及康复治疗,在卫生保健中将占据越来越显著的地位。 3科研重点向生命科学和生物医学转移 随着科技、经济、文化、社会的不断发展,人类对自身认识的要求越来越迫切,对生存和生命的价值越来越重视,对卫生保健、身心素质的要求越来越高,因此从50年代起,许多发达国家逐步把科学研究重点转移到生命科学及生物医学方面来,如美国1982年卫生经费占国民生产总值的9%,1992年达到15%,到2000年时将达到19%,超过任何其他领域。由于科技的突飞猛进,关于生命现象的本质、生物结构和机能及其各种特性认识的一系列突破,促成了生命科学的飞速发展;同时由于生产力的极大提高,使人类在生产中从被奴役的被动地位逐渐转变成驾驭生产的主宰地位,从而使人类有可能并且需要来研究生命和生存的价值。人类为了更好地实现生存、发展,特别是享受的基本需要,应进一步了解生命的本质和过程。人类在“征服”和“控制”自然方面取得巨大成功的同时也带来了可能危及人类生存的后果,资源短缺、能源危机、环境污染、生态破坏、森林砍伐、水土流失、酸雨频繁、臭氧空洞等等已成为全球性的危机,使人类更加重视自身生命和生存的价值。了解和调控生命过程,认识和控制疾病,保证和维护身体健康,创造和谐健康的生存环境,调整人和自然关系,解决农业、环境、资源、医药问题,调节和优化生育、开发人工智能等紧迫的巨大的社会需要极大地推动了生命科学的发展。 4我国医学科学技术的发展战略 4.1指导思想 贯彻“科学技术是第一生产力”的战略思想,“经济建设必须依靠科学技术、科学技术工作必须面向经济建设”的科技发展总方针以及“预防为主,依靠科技进步,动员全社会参与,中西医并重,为人民健康服务”的卫生工作方针,确实把医药卫生保健工作转移到依靠科技进步的轨道上来,鉴于医学科学研究是人们健康素质的科学保障,是生产力发展的重要前提、基础和条件,应考虑医药科技的超前发展。 4.2总体战略 根据上述指导思想,以世纪之交国内外科技(尤其是生命科学和生物医学科技)、经济、政治、教育、文化发展的战略态势为背景,按照医药科技与经济、社会协调发展和适当超前发展的思想,从我国的国情和实际需要出发,适应我国经济体制、环境条件、人口结构、疾病构成、卫生需求和医学模式正在发生的历史性转变,以提高全国人民健康水平为目标,以控制人口增长、提高人口素质、防治重大疾病及其他常见病和多发病、加强卫生保健中的重大科学技术研究为主线,采取系统思想和重点战略相结合的战略,贯彻预防为主,中西医结合的战略方向,充分发挥整体优势,集中精干力量,积极跟踪世界医学科技发展的前沿,进一步开展国内外的交流与合作。以大力开展应用研究和开发研究并有效地发展适宜技术,促进科技成果的转化和开发,努力促进新技术产业及其基地的形成。 4.3战略目标 加强现代医学研究,积极跟踪世界医学领域的先进科技,明显提高我国医学科学和医疗卫生保健水平,在某些有优势的领域达到或超过国际先进水平,大大加强重大疾病的防治能力,提高治愈率、降低死亡率和发病率、保护环境、控制人口增长、提高人口素质、大幅度提高健康水平,在下世纪逐步接近身心健全及其与环境和谐一致的健康目标。 4.4重点任务和发展策略 4.4.1加强节育技术和生殖健康研究,控制人口数量,提高人口素质计划生育是我国的基本国策,控制人口数量对于中国这样一个占世界人口总数1/5的国家来说是非常重要的。同时,应大力发展教育事业,努力提高人口素质,为科教兴国打下坚实的基础。 4.4.2加强对危害人民生命和健康的重大疾病关键防治技术的研究我国在医药卫生事业上是大有作为的,对世界医学也是有很大贡献的。如解放初期对沙眼病毒的分离,目前在世界上依然遥遥领先的大面积烧伤治疗,以北京协和医院为代表的绒癌化学治疗,以上海第六人民医院陈中伟教授为代表的断肢再植及我国的显微外科,以汤钊猷教授、吴孟超教授为代表的小肝癌的防治研究,以王振义教授为代表的白血病的分化诱导,以医科院肿瘤医院吴〗淌凇⒙绞啃陆淌?为代表的食管癌的防治研究,以及青蒿素的研究,这些都是在世界上影响比较大,或者说对世界医学有很大贡献的。目前,精神病的发病率始终保持一种上升趋势。如何指导脑科学的发展,是我们面临的一个重要问题。如果精神病和与精神病相关的一些其他疾病能够得到解决,将会给我们的社会带来极大的益处。至于一些神经科疾病,包括老年性痴呆、帕金森病等,由于脑科学的迅速发展,将会提供新的诊断和治疗途径。 4.4.3加强药学与制药研究,满足国内需要,逐步走向国际市场这里只说一个问题,中医药学。这是我们的祖国医学,是中国的一个最大的优势,这不仅是我们的宝库,而且是我们发掘最有用的药材、药品,走向世界非常重要的一个途径。可是在这方面,非常遗憾的是,美国FDA引进的中国的中草药,只占全部中草药的3%左右。所以,中草药的现代化、标准化、国际化是我们发展中国医药学的重要途径。因此,中医应尽快现代化,中草药应尽快国际化,这对我国的医学将是更大的贡献。 4.4.4加强基础研究,抓住前沿学科、前沿课题、优势领域,结合重大疾病和卫生保健需要开展基础性研究。中国可以为整个人类的健康做出自己的贡献。问题是我们如何根据我国国情,开展我们自己的医学科学研究。从我国的现状出发,我国的人口多,民族多,病人多,所以我国的流行病学、地域医学在全世界占据相当的优势。在小环境医学研究上,我们得天独厚,这在很多国家是办不到的。我这里有一个非常有趣的例子。今年协和医科大学评选优秀博士论文,有一篇论文提到,彝族人没有高血压。这里有一个问题:彝族人为什么没有高血压?如果在彝族人体内能分离出一种抗高血压基因,那么高血压的防治将取得重大的进展。但事实并非如此。追踪仍居住在该地区的彝族人,他们依然没有高血压,那么他们到了其他地区会不会有高血压呢?追踪了数千人,结果发现彝族人到其他地区后,高血压的发病率与当地人一样。这说明不是基因的问题,而是环境问题。其价值在于彝族人的生活方式和生活环境,至少在高血压的防治上有重要的参考价值。这篇文章无论怎么讲都是一篇好文章,中国要做这方面的文章,可以大大地做下去。所以我想,所谓世界尖端,就是你能做而别人做不了,越有自己的特色,就越有可能和别人交流。当然,我国还可以集中更大众的病例,在最短的时间内完成对某些病例的分析判断,提出更正确的方法。这种可能性包括我国拥有350~370张脑外科病床的医院,这在全世界也不多,还可以在这方面通过大量的实践,积累丰富的经验,为世界医学提供我们中国人的特殊产权,属于中国人的专利。邓小平同志讲:“我们中国有能力集中力量办大事”。问题是怎么干。我想,卫生部在“十•五”期间集中物力、财力,也办一个象美国NIH那样的医学研究中心,建一个中国医学科学城,将对中国的医学科学研究起到不可估量的作用。 4.4.5加速发展医学高技术 首先是生物技术,包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、组织工程等等。当前,我国基因工程方面做了很多工作,但到目前为止,真正属于中国人自己独立知识产权的生物技术产品还没有。生物技术发展非常迅速,将成为下个世纪影响医学,特别是药物学的重要领域,如果我们在这方面重视不够,势必无法与外国竞争,甚至连我们自己也无法生存。另一方面,我们还有一个未达成共识的问题,就是蛋白质工程。随着基因工程的迅速发展,蛋白质工程越来越复杂,而在我国,目前可能将蛋白质工程忽略了,做蛋白质工程的研究人员可以说微乎其微,寥寥无几。我国目前提取白蛋白,还是用人血提白蛋白法,但大家都知道,猪血的白蛋白与人血的白蛋白只差几个氨基酸,如果把这几个氨基酸对换一下,把猪血差的那几个氨基酸,换成与人血白蛋白一样的氨基酸,那么,将来的屠宰场就有可能是分离人白蛋白的最重要的原料基地。可是我们偏偏在这方面没有几个人在工作。至于组织工程,将来我们可以做细胞、分子、组织的培养。现在我们就可以做耳朵,将来可以再做鼻子,或者其他的器官,那么整形外科不是方便多了吗?比组织工程再大一点儿的,还可以有。 这势必对未来医学的进步提供源源不断的新材料和更高的质量。其次,纳米技术的微机器人已经在医学上得到应用,将来很可能成为一个非常好的工具。现在就有人把一个微小的机械人放到冠状动脉里。大家知道,现在做PTCA时,先插入一个管子,溶栓,然后如果还没有把握,再放入一个支架,这就是所谓的PTCA冠状动脉支架。如今放入一个机器人,这个机器人不仅能解决再狭窄的问题,而且可以监视动脉血中的血凝状态,告诉我们什么时候需要再溶栓。当然,将来也许会有更小、更有用的工具。至于材料,我只说一个问题,就是关于人工心脏。有一次我参加一个人工心脏的手术,当时是在牛身上做的。做完以后,心脏的节律、博出量、大小都和牛一样,既可以放在皮下,也可以放在胸腔或腹腔。这个人工心脏现在是否就可以进入临床应用了呢?答案是还不行。什么问题呢?是材料不行。这个心脏只能用2年甚至不足2年。如果人换一个心脏,用了2年就不行了,还得再换,这显然是不行的。人工心脏的技术没有问题,现在是材料的问题,是人工心脏的寿命问题。如果过了这一关,人工心脏的问题也就解决了,这对于心脏病患者又是一个福音。另外,我说一下医学伦理的问题。 现在许多国家已经把脑死亡作为死亡标准,而我国现在还是以心脏停止搏动为死亡标准,这个标准不知浪费了多少卫生资源。做医生的都知道,我们做蛙的动脉心脏灌流实验时,把蛙的心脏取出后,心脏依然能保持长时间的跳动,但蛙已经死了。而我们现在仍在抢救那些大脑已死亡,没有意识,并且永远也救不回来,现时心脏还在跳动的病人。我们可以用呼吸机维持,用各种药物维持,可以维持多久呢?我听说最多可维持2~3年。如此维持,高干病房每天需花费3000~5000元。这一个人3年消耗的卫生资源,相当于3个县老百姓的医疗费用。但目前死亡标准没有立法,由于亲属的要求,治疗只能继续。尽管目前移植外科非常发达,但制约移植外科发展的不是技术,而是供体严重不足。一个人如果脑死亡,这时人的肾脏、肝脏等器官取出来,是一个非常好的供体。但如果循环停止了,这个供体可能就消失了。从这个意义上讲,中国如果也象其他发达国家一样,把脑死亡作为死亡标准,就可以节省大量的卫生资源,为脏器移植提供更好的供体。我希望大家共同呼吁,在中国及早实施脑死亡法。

模糊数学论文:基于模糊数学的城区生活垃圾污染防治研究 摘 要：城市生活垃圾污染题日趋严重，已成为全球环境污染主要问题之一，已经引起了全世界多方面的关注。文章利用模糊综合评价方法对城区生活垃圾污染防治指标进行综合评价。首先，一种基于模糊数学模型建立的城区生活垃垃圾防治指标被建立。其次，我们对所建立的数学模型进行算例仿真，从而计算出城区生活垃圾污染源中各指标，对选择性防止城区生活垃圾有着一定的借鉴性与可操作性。 关键词：模糊数学；城区生活垃圾；污染防治 1 概述 随着城镇发展规模的不断扩大，城市的生活垃圾也随之大幅度增加，城市生活垃圾对居民生活环境的破坏越来越严重，治理城市生活垃圾污染对提高居民生活质量，改善居民生活环境有着举足轻重的作用，这项工作也一直受到各地政府环保部门的高多重视。因此，构建符合巢湖市城区自身特点的生活垃圾转运系统，寻求防治巢湖市城区生活垃圾污染的方法具有重要的理论和现实意义。 2 模型建立 2.1 传统综合评价模型 从众多的综合评价的方法来看，所能建立的数学模型的基本形式是多种多样的，而其中通过建立指数数学模型的方法对进行综合评价应用较为广泛，该评价方法主要如下，首先是对每个指标确定最大值和最小值，形成有效评估区间；其次，找到当前样本集合数据在第一步中所建立的区间中所处的位置；最后，将所有指数进行平均，得到一个总的综合评价指数，这种方法主要是运用了综合评分的数学思想[1]，根据这种数学思想所建立的数学评价模型如下式表达[2]： 这其中i为第i个指标，j为第j个原因分组，pj为污染因素结构权重，Ki为各指标权重，xi为基期单指标测试平均值，xij为报告期单指标测试平均值，fi为调节因子。这种评价方法的优点在于指标结构简单，只涉及到单一的指标，并且所涉及到的指标一般而言都有一定的实际意义，可以让非数学专业人士也能理解；然而不足之处在于，我们所了解的污染体系绝不仅仅是只涉及到单一的指标，而往往是一个多维度的复杂体系，另外，这样一个多维度的复杂体系中的各个指标也会随着污染种类的变化发生相应的变化，这更是一个复杂的问题，因而，仅仅用单个指标来代表复杂的污染因素将会有很大的困难，并且直接会影响到评估的有效性。本文基于模糊数学理论所建立的污染综合评价模型就能很好地避开传统模型的难点，具有较好的可行性。 2.2 基于模糊数学理论的数学模型的建立 构建评价系数矩阵， 首先要调查所在城市的所有污染源（实际评估中可以选取几种重要的污染源），并且根据所选取的污染源所造成的严重程度予以打分，根据所打的分就可以确定一个矩阵R，这个矩阵称为指标评价系数矩阵，具体如下矩阵所示[3]。 接着，通过（3）式来计算评价权重的一个向量W，如下所示 最后，参考文献[4，5]的方法将所计算出来的权重向量予以归一化处理，并且将代表较好和较好以上级别的权重（较好及以上的权重才有评价的意义，忽略权重级别较低的指标）相加，将所得的和值乘以100，将这个值作为所研究的污染源之一的得分。 3 算例仿真 现在巢湖市城区生活垃圾进行综合评价，经过调查研究巢湖市城区生活垃圾的几个重要影响因素为：人口数量、城区面积、城市经济承载力、居民收入、消费结构、回收再利用率，以上因素通过调查统计所得数据如表1。 通过层次分析法计算出他们的权重向量： 4 结束语 根据上面的算例仿真结果，可以看出本文所介绍的评价模型较好地克服用单个指标来代表复杂的污染因素从而对评估结果的有效性不确定性的影响，并且在评价城市城区污染因素方面能够做到有效的定量分析，一定程度地保证了评价结果的有效性，除此之外，也使得评价结果更加清晰直观。正如前文所述，对于城区垃圾污染的评价来说，城区垃圾污染问题本身就是一个多维度的复杂体系所构成的，它是一个复杂且模糊性的数学问题，用模糊数学综合评价方法来进行评价具有较高的可操作性与可靠性，是一种实用且科学的方法。 模糊数学论文:基于模糊数学方法的无缝内衣压力舒适性的研究现状分析 【摘要】文章综述了国内外关于服装压力舒适性以及无缝内衣的研究现状，以及运用模糊数学的方法研究无缝内衣的压力舒适性。 【关键词】压力舒适性；无缝内衣；模糊数学 随着生活水平的提高，人们对服装质量的要求已不再停留在保暖、耐穿等方面，而更加注重于对穿着的舒适感觉。近几年发展起来的无缝服装以其从纱线到成衣一次成型的优势，减少了服b由于多次缝合引起的不舒适感，能够最大地满足消费者对服装压舒适性的要求。但是，纱线种类、组织结构等因素都会对无缝服装的舒适性产生重要影响，因此服装舒适性问题将是无缝服装研究的重点，而压力舒适性的研究特别是压力舒适性的评价已是服装舒适性问题的重要内容之一。 一、服装压力舒适性及其影响因素 服装的压力舒适性是指服装允许人体自由活动，减少对人体的约束，保持穿着者运动的压力作用，这种压力形成的原因主要有二种：一是服装重量形成的垂直负荷：二是服装形态形成的水平负荷：二是由十身体的动作引起服装变形，由面料产生的应力作用于人体。 各种服装的舒适压力范围如表1-1示。不舒适的临界压力大约为6.86kPa，这与皮肤表面毛细血管的血压平均值（7.84kPa相接近。 服装的尺寸过小，容易对人体表面的局部产生压力而导致不适，长期穿着紧身服也易损伤身体的某些功能，如使呼吸、脉搏、血液循环等发生障碍，对身体健康造成危害。人体在穿着服装过程中，面料的性能是影响压力舒适性的重要因素，压力的产生是服装面料多维变形综合作用的结果，影响服装压力舒适性的因素还包括环境因素，当环境温度低时，人体皮肤血流量低，皮肤温度下降较多，人体受服装压力的影响显著。 二、国内外有关压力舒适性及无缝内衣的研究现状 国内外有关服装压力舒适性的研究，主要集中在以下四个方面： （一）服装压定义以及产生压力的生理机制的基础研究 （二）服装压舒适性与物理、生理、以及心理方面的相关性研究 （三）服装压力舒适阈值的研究 （四）基于动态接触力学的二维动态服装压力分布的模拟 无缝服装的研究主要集中在经编无缝服装的编织技术、花型设计和工艺设计等基础性研究方面。唐敏研究了无缝织物的自动连边和与二维仿真。通过研究经编无缝成形产品的款式、原料选择和组织结构的变化，阐述了经编无缝成形产品的生产工艺特点。由国内外经编无缝服装的研究现状可知，经编无缝服装的研究正处于初期阶段，研究范围在无缝服装的设计和工艺等基础性研究上，因此可扩大经编无缝服装的研究领域，如在服装舒适性、成衣尺寸规格的控制以及尺寸稳定性等方面深入研究。从而加快经编无缝服装的发展。 三、总结 采用模糊数学的模糊综合评价决策方法求解静止状态和动作状态下各部位的客观压力值：采用线性拟合方法对弹性回复率、塑性变形率、断裂强力与服装压关系进行线性拟合，从而得到服装压力与其各项因素的函数关系等模糊数学的方法在无缝内衣压力舒适性的评价方法研究中的应用提高了压力舒适性评价的科学性。总之，在服装压力舒适性的评价中，只有全面考虑服装与人体这两个因素，将客观压力测试和主观评价两者结合，运用模糊数学的方法加以处理得到服装舒适压力的范围和指标，才是研究服装压力舒适性更为有效的方法。 模糊数学论文:基于模糊数学方法的员工知识共享能力的评估 摘要: 在当今知识社会中,知识管理受到越来越多企业的关注,是企业能否保持和创造竞争优势的关键,而作为知识管理最核心的内容――知识共享更是重中之重。现今关于知识共享的研究大都局限在从组织和个人两方面来促进知识共享顺利进行,但没有一个较好的评价体系。如何对员工知识共享能力进行正确的评估关系到企业知识共享乃至知识管理的成败。 关键词: 知识管理;知识共享;绩效评估 0引言 当今社会,知识及拥有知识的人已经成为企业竞争的关键因素,也是企业能否保持持续竞争优势的基础。而知识只有被有效且最大化的共享才能发挥它的最大效用。根据知识能够被编码化和被清晰的表达,我们把知识分为隐性知识和显性知识两类。显性知识可以通过信息技术等技术手段以及人际交流方便的实现共享,隐性知识则由于其不易被表述和传播的特性而不能轻易地实现共享。 从图1中间的公式可以看出,知识共享(S)对知识管理(KM)起到指数的作用,可以将知识管理效果放大;知识管理绩效在很大程度上取决于知识共享的绩效。在知识管理中,知识共享越来越受到重视。现有关于知识共享文献很多,但关于如何对员工知识共享绩效评价的文献不多。本文应用模糊数学方法对员工知识共享能力进行评价,以利于组织对员工的管理和培训,保证企业知识管理的成功实施。 1关于知识共享评价的以往研究 关于知识管理的评价,一些专家学者进行了研究。Fairchild A・M等采用平衡积分卡方法对知识管理进行评估。李顺才等用灰关联分析方法对企业知识存量进行分析,对企业知识管理水平评价;朱启红等采用BP神经网络模型进行企业知识管理评价研究。颜光华等采用AHP和模糊数学方法对知识管理绩效进行评价。王军霞运用复合DEA方法对企业知识管理绩效水平进行评价。李兴国等用基于数据包络分析的供应链知识共享来评价。樊治平等用基于二元语义信息处理的组织知识共享能力来测评等。 2应用模糊综合评判的方法对员工知识共享的绩效进行评价 在实际工作中,对事物评价往往涉及多个因素或指标,要根据多个因素作出综合评判。模糊综合评判决策是对多种因素影响的事物作出全面评价的一种十分有效的多因素决策方法。[1]员工知识共享绩效受许多因素影响,因此本文采用模糊综合评判的方法。 从大量的文献中,笔者发现影响个人知识共享能力最主要的自身影响因素是:自我效能[2]、员工对知识共享的态度、员工提供和接受知识的能力、员工的人际网络状况。由于外部环境如组织文化、组织结构和技术平台对每个人是相同的,因此,在此不考虑外部环境影响,只针对员工个人因素进行探讨。 例如,设某管理人员对员工A的知识共享状况进行定性或定量评估,由此可得到表1的结果。 (1)以定性评估为例,我们首先建立单因素评估矩阵,所得到的评估结果如表2所列。 若有10位管理人员或同事对某员工知识共享能力状况进行评估,其中:自我效能,认为其优秀有7人、认为其良好2人、认为其达标1人、认为其不合格0人;同理,对知识共享的态度,分别为6人、3人、1人、0人;提供和接受知识的能力,分别为4人、2人、3人,1人;人际网络状况分别为4人,4人,1人,1人。 模糊数学论文:熵与模糊数学方法在生产方案选优决策中的应用 [摘 要]本文通过介绍熵的概念与模糊数学方法，提出在生产方案选优决策中，运用熵与模糊数学方法，制订出比较合适的投产方案。 [关键词]熵；模糊数学；波达计数法；选优决策 在生产选优决策中，常常遇到这样的问题：企业需要根据各种因素（如市场情况、生产条件、利润好坏等）决定从n种可供选择的产品生产方案中选择1种（或多种）进行投产，使得企业花费最小的代价达到最大的经济效益。在企业生产中，这实际上是排序选优决策问题。本文采用熵与模糊综合决策的方法处理这一问题。 1 熵的方法与模糊综合决策 1.1 熵的方法 熵是对不确定性的一种度量。信息量越大，不确定性就越小，熵也就越小；信息量越小，不确定性越大，熵也越大。根据熵的特性，可以通过计算熵值来判断一个事件的随机性及无序程度，也可以用熵值来判断某个指标的离散程度，指标的离散程度越大，该指标对综合评价的影响就越大。 把不确定性程度用熵来度量，更容易理解。一般也用式（1）或式（2）来度量。 3 结 语 本文通过应用熵、排序、模糊综合决策的方法，由实例提出的生产方案，进行科学合理地计算。整体处理框架的思路是：将诸影响因素进行分组，用一种排序意见对应着其中的一个影响因素，然后运用加权波达计数法对这些排序意见进行集中，可以得到这一组的最优排序。此外，对于不能直接确定排序意见影响因素的，运用评判函数，对其中的每个影响因素给出相应的排序意见。然后采用加权波达数法进行最终的排序，得到最终排序，即为最优生产方案。 这种熵与模糊数学方法同样适用于其他方面，如对企业多种生产计划的最终选择、投资决策问题、选址决策、在校学生的排序评价决策问题等，其应用面非常广泛，实用价值也很高。 模糊数学论文:翻译质量评估(TQA)中以模糊数学为基础的量化方法探讨 摘 要：对于翻译质量评估（TQA）的方法，存在传统定性评估与数学定量评估两个相对对立的方法。在定量评估方面，范守义、穆雷等国内翻译界学者对此类模糊数学下的定量评估方法进行了研究。本文从模糊数学方法的角度探讨了翻译质量评估现有的量化方法，试图从数学模型构建的角度探讨翻译质量评估过程中所涉及的诸多评估因素和参照条件，以及利用数学方法对翻译质量进行量化评估的存在的问题。 关键词：翻译质量评估；定量评估；模糊数学；参数参照 翻译质量评估（TQA）的方法存在传统定性评估与数学定量评估两个相对对立的方法。20世纪60年代美国加利福尼亚大学控制论专家、系统工程教授L.A.札德发表《模糊集合》论文，创立了模糊数学理论，该理论之后被大量应用于模糊控制、信息检索、医学、气象学、结构力学、心理学等多个领域。后来，语言学学者也开始尝试将其应用于语言学研究领域。在中国，将模糊数学基础理论与方法引入翻译质量评估（TQA）的过程中作为一种参数参照，正处于可行性验证与起步阶段，这是中国翻译界的一次大胆尝试。合理的模糊量化分析能够逐渐实现翻译质量评估评的综合化与合理化，具有较为重要的科学意义。 一、国内利用模糊数学方法进行翻译质量评估现状 国内学者将模糊数学与翻译评价相结合的第一人是范守义，他在《中国翻译》1987年第4期的发表的《模糊数学与译文评价》一文中，利用模糊集合中隶属度的概念从定量的角度对译文质量进行评价，大体分三步步骤：（1）选择模糊集合的必要元素，即译文评价单位；（2）确定译文评价特征依据，如修辞、风格、句法、语义等；（3）明确信度控制点，从译文内容各单位部分各自的隶属度相加求出的平均值结果来评价译文的质量。在此之前，范守义（1986）在国内首次将“信、达、雅”标准用数学公式“I=（R/F）・（S’/S）”进行表示，其中“I”为译文与原文的接近程度指数，“F”代表“信”，“R”代表“达”，“S”代表原文中的“雅”，而“S’”则代表译文所达到的“雅”，“F”与“S”为常量，公式中的“R”对应“F”，“S”对应“S’”，对应量的数值彼此越接近，则“I”越接近最大值“1”。之后，范守义（1990）又对应用与译文评价中的数学模型进行了修改，将主标准与次标准的并集纳入语言变量下，用公式表示为：Q=X∪Y∪Z，或扩展为：Q=[X1，X2，（X3）]∪[Y1，Y2，（Y3）]∪[Z1，Z2，（Z3）]。其中：“X”代表中心信息，即：X1：信息量；X2：形象转换；X3：虚设标准。“Y”代表附加信息，即：Y1：风格层次；Y2：情感元素；Y3：虚设标准。“Z”代表结构信息，即：Z1：元语言方面；Z2：修辞与逻辑；Z3：音韵。 同时，范守义提出了以计算机编程为取向的公式运作方式，包括“数据输入”、“加权”、“计算”与“数据输出”。从其研究所处的时期看来，范守义的研究具有远见性，也具有使用价值，为利用模糊数学的理论与方法对翻译质量进行评估展奠定了基础。 在此期间，徐盛恒也进行了相关研究，他（1987）曾针对范守义公式中存在的不足提出了改进：（W1，W2...Wn）・|X1，X2，…Xn|，其中“W”与“X”分别代表“权值”与“标准”，并规定样本抽样方法必须为等距离抽样，标准的确定依据必须为多数人所认可的翻译理论，以句子和长分句为评价单位且具有权值，译文质量分“好、一般、较差、差”四个等级。另一位学者穆雷对此也从理论与实践两个方面进行了论证，提出了优化的模糊综合评估方法及其数学公式，提出将“信、达、雅”三个方面组成一个论域：U=[信（U1），达（U2），雅（U3）]，就每一因素U1，U2，U3，将评语的论域分为四个档次，为V= [很好（V1），比较好（V2），一般（V3），不好（V4）]。同时，穆雷提出针对不同译文设定的不同的权值，并就评价对象信度的隶属频率、隶属度和评价对象的确定进行了分析。2004年，穆雷又在之前的研究基础上探究了通过模糊统计与专家评定方法来确定隶属度的问题与该方法的可行性。 范守义、穆雷等学者尝试建立数学模型对翻译质量进行评估的做法，虽然在现阶段还未能得以完善和真正系统化实施，但这却是一个积极的尝试。 二、量化评估的特点分类与适用范围 目前对于翻译质量的量化评估方法存在几种不同的分类，如Colina（2009）提出的“基于经验的评估”和“基于理论的评估”两个分类。如美国翻译者协会（ATA）以及全球本地化组织（LISA）等采用的是“错误扣分”方法，属于“基于经验的评估”模式。Williams（2004）则提出了“标准参照”和“准则参照”两个模式：“标准参照”模式以错误扣分为主要方法；而“准则参照”模式则以设定好的参数为参照，将原文与译文进行对比，通过观察分析两者在此类参数上的差异来评估翻译质量。相对于翻译质量的定性评估而言，定量评估更适用于大范围的翻译水平考试。如中国翻译专业资格（水平）考试（China Accreditation Test for Translators and Interpreters― CATTI ）、澳大利亚翻译资格认证局（The National Accreditation Authority for Translators and Interpreters― NAATI）翻译资格证考试和高校翻译专业教学测试等，都具有规模大、数量多等特点，需要在相对较短的时间内完成评价。传统的定性评估模式并不适用于此类质量评估，而定量评估又是建立在“标准对照”或者“参数准则”的基础上的，因此，定量评估更符合大规模评价的要求。 然而，上述各种量化分类在设定参照标准或者对比参数的时往往涉及到原文的文本类型、语言风格、情感元素、修辞手法、逻辑关系、文化背景、语体特征等，在设定翻译质量评估条件时若将所有因素都囊括进来，则可能由于指标过多而造成译文质量评估被泛化。因此，在设定参照标准或者对比参数时，需要有选择性的地设定。Colina（2008）曾经提出一个简化后的评估模式，包括了四个方面，即目标语言表达占30、文本功能占25%、原文内容通用性占25%、原文内容专业性及术语表达占20%。然后将各模块等级分为a、b、c、d四个等级，每个等级对应不同的分数，各模块打分的总和即为译文的最终质量得分。 同样，范守义的模糊数学模型方法是以定义多个参数为条件的，然后加以设定各参数权重，同时设定主标准参照和次标准参照，将信息量、形象转换、风格层次、情感元素、结构信息、元语言、修辞与逻辑、音韵等参数都纳入了同一个基于模糊数学所建立起来的模型中。而穆雷的改进模型则类似于Colina的简化模式，其以“信、达、雅”为核心指标参数置于同一论域中，每一个参数都设定了四个等级，即“很好”、“比较好”、“一般”和“不好”，根据不用的原文文本类型，设定不同的权重比例，最终得出质量评估结果。 量化评估的特点决定了这一方法更多的适用于大规模翻译质量评估活动。但是需要注意的是，不论哪一种量化评估模式，出于大范围实际操作过程便利性的考虑，标准和参数的设定都不宜过多，以免引起实际操作过程的混乱。 三、参数设定中的诸多因素 国内外在翻译质量评估参数方面存在许多设定体系，南京信息工程大学和三宁教授在其论文中总结归纳为国内和国外两个部分。 在国外，存在着House“功能与语用”原则、Reiss的 “语言类型”原则以及Williams的“文本辩论”原则。House的参数体系以语域、语旨、语式为核心参数；Reiss将信息型、表情型、操作型、视听媒体文本四种文本类型设定为其评估参数；而Williams则以“结构关系”、“连接词及其他推理指示词”、“推理指示词及其他命题功能”、“论辩类型”、“辞格”、“叙事策略”六个方面为其参数设定。而在国内，等值论强调“深层”、“表层”、“修辞层”三个层面上的等值，包括“词、词组、句、句群（段落）、篇章”五个具体参数；冯志杰、冯改萍在此基础之上提出的二元基本标准，即信息等价性和传递性，包括“措辞准确性、逻辑一致性、修辞一致性、文体一致性、语音转化得体、语法规范性、文理通达性、克服文化差异障碍”8个具体参数；唐韧的“语用层面对等”评估模式则以“语篇类型和语旨及语篇功能、形式对应、主位结构的连贯、语篇─语用（动态）对等、词汇特性/语域”等为其参数；关联理论模式认为译文质量与语境效果关联度有关，该模式以“语际关联、语篇关联、整体关联”几个方面为其微观层面评价的参数。这些参数体系并不是直接针对翻译质量量化评估进行设定的，更多的是出现在定性评估和综合评价中。然而，定量评估方法在引入模糊数学方式的过程中，公式与模型的建立却离不开参数的设定，而这一系列的参数需要从对译文综合评价的参数体系中有目的地选择必要项带入到数学公式中，以便建立一个合理有效且快速的量化评估数学模型。需要注意的是，翻译活动过程中存在诸多的质量影响因素，如语言表达方式、语义逻辑、语法结构、文本类型、文化语境、意识形态、社会习俗、翻译动机、译者自身因素等，在选择具体参数的时候，需要首先明确翻译质量量化评估的侧重点和目标方向，一旦参数设定产生偏差甚至是错误，量化评估结果的准确性就极有可能受到较大影响。 从范守义、穆雷和徐盛恒等国内翻译界学者提出数学方法后，对于翻译质量评估的量化评价方法“一直没有取得突破性的进展，仅仅停留在十多年前的可行性研究上”。由于翻译学与模糊数学之间的学科跨度较大，将模糊数学广泛应用于翻译质量量化评估并未取得真正意义上的进展，很多研究仍然局限于模式研究和方法尝试的层面。具体来看，在研究中遇到的问题还有模糊定量公式的不完善问题：由于模糊数学在翻译质量评估中的现有应用分析公式还不完善，分析过程中可能出现参数设定不合理导致结果的偏差，在可行性验证过程中需要尝试引入新的必要因素及分析方法。同时，各因素权重的设置原则也需要根据不同情况进行调整：由于文本类型、翻译目的、译者风格、文本功能等因素的影响，不同译者所翻译的译文会存在差异，在对各因素的权重设置方面就会较为困难，需要针对主因素的变化设定不同的权重原则与标准。但是，模糊数学理论与方法在翻译质量评估过程中的模糊量化式参数参照评价作用可以弥补传统的原则性参照的定性式评价存在的不足，如主观性倾向、绝对权威评价与评价者原则不统一等问题。将定量评价与定性评价相结合，可以实现翻译质量评估的综合化与合理化，其评估结果更具有说服力与客观性。 模糊数学论文:田径跳远教学中模糊数学评分法的应用探究 摘 要： 田径教学中跳远教学是一项极为复杂的运动项目。我国体育专业教学长期以来都是沿用传统的教学方式，教学的重点和评定通常是凭借教师的教学经验确定，这种教学方法往往会带有一定的盲目性，缺乏针对性和科学性。为了提高体育教学的整体水平，可以采用科学、合理的量化模式，本文运用模糊数学评分法对现有的教学进行分析，这种评分法符合体育教学的评分规律，对体育成绩的客观评价有一定的实用性效果，能够帮助教师清楚了解学生的体育技能。 关键词： 田径 跳远教学 模糊数学评分法 教学应用 随着科学技术的发展，现代科技在体育领域中的应用越来越广泛，不仅促进了体育教学的科学化发展，而且使得体育教学的方式发生了较大的变化。运用现代科技进行体育评价的很多方法已经被人们所接受，并且在教学中得到了普遍的应用，尤其在体育成绩的评价方面更突出。但是对于运动技术的评价采用科学技术方法的比较少。目前体育教学中仍然采用传统的技术评价方法进行体育技术动作的评价，主要通过观察外部动作的方式给出相关定性评价。但是不能对体育动作技术方面的好坏进行准确地说明，并且这种方法受到人为因素的影响较大，评价结果往往缺乏客观性。数学模糊评分法能够弥补传统评分方法的不足，有利于增强评分结果的客观性。 一、模糊数学评分法的概述 模糊数学于60年代出现，这种计算方法的形成和发展并不是想放弃数学的准确性和严格性，而是采用数学方法研究和处理一些模糊性的事物和现象。其中的模糊性具体是指客观事物当中的不分明性和不定性，主要来源于客观事物之间存在的中间过渡阶段。 模式数学评分法就是借助结合论的方式对于没有边界的事物确定一定的边界，利用数字的精确性提高评分的准确性和真实性，改变传统教学评分中的随意性和主观性。模糊评分法在现代教学评分中应用越来越被广泛地应用。尤其是在体育教学中的应用比较多。首先确定评分对象，然后确定技术指标评价体系，紧接着构建数学评价模型，通过细化模型的方式将相关数据进行归类总结，最终通过矩阵计算的方式得到评分结果。在田径跳远教学中采用模糊评分法可以增强评分的客观性，通过评分指标体系的建立和评价让教师清楚地认识到学生在跳远技能方面的缺陷，从而有针对性地实施教学，对整个田径教学质量的提高有很大的帮助。 二、模糊评分法在田径跳远教学中的应用 （一）研究对象和方法 1.研究对象 某高校体育专业的两个班级的40名学生。 2.研究方法 采用文献研究法了解模糊数学评分法在田径跳远教学中的应用情况。采用问卷调查法求得跳远环节的权重分配。最后采用模糊数学评分法优化组合跳远技术教学。 （二）技术评价指标体系的确定 跳远的技术一般分为四个环节，分别是助跑环节、起跳环节、腾空环节和落地环节，针对这四个环节能够列出相对应的技术细节，作为跳远技术评价表。下表是在40组数据中任意选择的一组数据。具体技术评价因素见表一。 （三）跳远技术评价的数学模型构建 数学模型的构建首先应该确定评定因素模型，其中“因素模型”具体指的是确定评定的指标和内容。首先确定评定因素模型，再确定分类权重模型，紧接着确定评语模型，最后确定单因素评定矩阵和决断集，单因素模型中的因素分析包括对跳远技术指标因素的分析，通过对各个指标的准确性分析可以确定学生跳远技术的规范性与否，从而给出适当的分数，将各个技术指标的得分进行总结合并，就可以得到最后分数。按照该分数排列可以让教师清楚了解学生的具体运动能力，然后有针对性地实施教学，对整个田径跳远教学质量的提高有很大的帮助。具体的评定因素模型如下图所示： 分类权重模型的确立是根据调查统计的数据和教学经验，将不同因素模型中的层次因素在总成绩中的地位用百分比定量。之后再建立与因素模型对应的评语模型，评语模型的建立是根据经验和推理测量的等级结果进行确定的。最后由单因素推断和矩阵计算可以确定优势比较突出的跳远运动员。 （四）模糊教学评分法的有效性分析 模糊评分法所采用的指标主要是多因素模型指标，能够准确体现跳远动作结构的相关特征，对学生的跳远成绩可以做出客观的评价，可以将其作为体育教学效果评价的主要依据。此外，模糊数学评分法主要运用了模糊数学理论和定量处理方法，实现了跳远技能评分的优化组合，不仅解决了田径教学中各个项目技术评分过程中计算总分时的权重问题，还提高了技术评价的科学性和合理性，一定程度上为田径跳远教学技术评分方法提供了一个新的途径。模糊数学评分法在田径跳远教学中的应用能够客观反映体育专业的教学现状及不同等级运动员的训练状况。从技术评价方面来看，助跑、起跳、腾空、落地等各个环节技术都是跳远技术的重点部分，这与实际教学也是相符合的。从教学手段计算来看，计算的相关系数通常都比较大，这些手段能够体现跳远技术中不同环节之间的内在联系，并且与重点技术环节存在较大的相关性。教学过程中应该紧抓重点教学环节，以定量的教学方式促进学生对跳远运动的练习，让学生能够快速掌握相关技能，从而提高他们体育运动的综合能力。 在田径跳远教学中采用模糊教学的方法有其不足之处，主要在于模糊教学法需要的教师较多，对学校的师资力量有较高的要求。此外，模拟教学评分法主要是从教学中的最小因素评起，从单因素评价到层层评价，最后得到总成绩。但是这种教学评价方法的运算量化较大，仅依靠教师个人的力量很难实现全部的计算，因此，需要借助计算机迅速评定，所以说这种方法的应用最终还要建立在计算机操作程序的基础上。 三、结语 在田径跳远技术教学中应用模糊数学评分法，为体育教师确定教学技术环节和教学重点手段提供了有效的方法，为切实可行的教学模式的建立提供了理论依据。教学中教师应该紧抓技术特点和教学手段之间的内在联系，可以加速学生综合成绩的提高。高校体育专业教学与专业体育运动员教学中应用模糊数据评分法，可以针对不同对象、不同训练水平的运动员进行运动技术的评估，避免了传统教学评估中的主观性，增强了评估成绩的真实性和客观性，方便教师在以后教学中有针对性地制定教学策略，专门对学生某一个领域的学习进行训练，从而提高学生的综合能力。 模糊数学论文:模糊数学方法在产教融合评价中的应用 摘 要：模糊数学方法是一种综合评价法。在生活中模糊评价无处不在，应用普遍。该文将其具体应用到产教融合效果评价中，建立校企产教融合情况的评估指标体系。首先建立评价集合，构建模糊评价矩阵，结合评估指标体系中的各项权重得到评价结果。利用模糊数学方法来处理校企产教融合效果评价中的不确定性是实用有效的，对当前的教育评价改革具有指导意义和实践价值。 关键词：模糊数学 产教融合 评价 应用 为探究辽西北职教联盟产教融合的效果，笔者选取了18个问题作为评价指标，进行了广泛的问卷调查，利用模糊数学的综合评价法得出产教融合的程度， 1 确定评估指标及构建评价体系 建立评价指标体系，采用科学的方法对产教融合的效果进行评价。 1.1 建立科学合理的指标体系 正确选择评价指标是决定评价体系优良的关键，建立科学合理的评估评价指标是做好产教融合效果评估的基础。选出最有代表性的指标，细分对象，确定影响产教融合发展的指标集。 1.2 确定各项考核指标集 根据考核对象和考核内容的不同，分解各项指标的分值，通过考核分项汇总计算得分。共划分两级指标集：一级指标如下。 S={产教合作组织领导S1，产教合作参与单位S2，产教合作形式S3，产教合作固化成果S4}。 二级指标如下： S1={产教合作负责人S11，专兼工作人员S12，管理制度S13，计划总结S14}。 S2={政府职能机构S21，行业协会S22，企业单位S23，院校S24，科研机构S25}。 S3={专业建设指导委员会S31，课程建设S32，教师互派S33，实训基地S34，挂职锻炼S35}。 S4={订单培养S41，社会服务S42，捐赠及准捐赠S43，企业奖助学金S44}。 1.3 确定各因素的评价权重 专家对不同指标进行两两对比，判断矩阵中各元素按1～9标度法，解矩阵特征方程确定各指标的权重。在确定指标权重时采用专家问卷的形式，发放问卷30份，收回28份。专家打分情况汇总计算（如表1）。 由公式，一致性指标为C.I=（Lmax-N）/（N-1），判别矩阵的最大特征值为Lmax=4.012 4，N=4，经计算C.I=0.004 1，随机一致性指标为R.I=0.883 9，一致性比率为C.R=C.I/R.I=0.004 6。C.R小于0.10，一级指标一致性较好，由此得到的各项权重是有意义的，同理得到二级指标中的各项权重，如表2所示。 2 建立评价集和模糊评价矩阵 不同的评价指标，对应不同的评判等级。根据产教融合效果评价标准，将校企产教融合程度划分为四个等级，V={深度融合，较深，一般，差}。进一步建立模糊评价矩阵。得到模糊评价矩阵如表3所示。 根据评价结果统计表，得到二级单指标模糊综合评价矩阵： 采用层次分析方法对不同矩阵进行综合，考察各等级子集的隶属程序，就可得到综合评价结果。 3 模糊评价结果分析 由表2中二级评价指标的权重向量组成矩阵的转置阵，W={W1，W2，W3，W4，……，Wi}，最终可得到一级指标的评价结果 B1=W1・R1=（0.283 1，0.437 5，0.279 4，0），B2=W2・R2=（0.335 9，0.506 2，0.158 0，0），B3=W3・R3=（0.210 8，0.439 6，0.223 3，0），B4=W4・R4=（0.360 2，0.377 7，0.261 2，0）。 组织领导隶属度为43.75%，参与单位指标隶属度为50.62%，产教合作形式隶属度为43.96%，成果指标隶属度为37.77%。 最终综合的质量评价由公式B=W・R得出，W为评价指标权重系数组成的转置矩阵，R为糊模评价矩阵。 B=W・R=（0.311 6，0.428 1，0.231 1，0）。 按最大隶属度原则，综合分析表明联盟内产教融合的总体情况较好，其隶属度为42.81%。 4 结语 该文将模糊数学方法应用于产教融合程度的评判，针对质量评价的特点，建立评价集，体现了评价过程和评判指标的模糊性及客观性，同时基于评价结果所进行的监控必不可少，需要进行及时分析和跟进研究，并制定出改进策略和行动计划，评价结果才能实现其应有的价值。 模糊数学论文:基于模糊数学法的基建项目成本管理研究 摘要:近年来，伴随着我国基建工程突飞猛进的发展，使得人们逐渐认识到项目成本管理的重要性。目前，我国基建项目成本管理过程中仍存在着一系列的不足，其主要表现在轻质量成本控制、采购成本控制以及工艺成本控制等方面，因此，基建项目单位为缓解这一不良现状，建立起基建项目质量成本控制指标体系，并引进模糊数学法开展基建项目成本管理工作，并对基建项目质量成本做出进一步考核评估，并充分挖掘出基建项目成本管理存在的问题，有针对于性的制定相应措施，进而，不断提高基建项目成本管理，切实保证基建项目各项工作顺利开展。 关键词:基建项目;成本管理;模糊数学法;质量成本 一、模糊数学法理论研究 模糊概念最早由L.A.Zadeh提出，其将外延不分明的概念定义为模糊概念，之后，为了能够准确的表达出模糊概念，将其用数学方法刻画这些概念，以便更为全面的评价影响成本管理的各种因素。同时，基建项目单位运用模糊数学法能够将不精确的、非定量的模糊现象进行定性化分析，确保基建项目单位能够获取到准确的成本信息，有助于基建项目单位更好的进行决策。总而言之，模糊数学法自运用以来，在世界范围内引起了极大的轰动，广泛的被各大基建项目单位所采用，为推进基建项目单位的进一步发展与壮大发挥了至关重要的作用。 模糊综合评价法是在模糊数学的基础之上，实行的一种综合评价方法，模糊数学是指运用数学方法对工程项目中模糊性现象做出有效的研究。伴随着我国社会经济水平的突飞猛进发展，模糊性现象在工程项目沟通过程中越来越突出，究其原因在于客观事物的差异之间存在着中介过渡，从表面意义上讲，模糊现象是指针对于某一事件，人类尚未寻找出一种精确的分类标准对其做出明确的判断。纵观事件万物，模糊性现象比比皆是，对于工程项目而言，工程项目决策的不确定性即为模糊现象，对于工程项目中的模糊性现象，采取传统的数学方式并不能够得到妥善的解决，因此，这就需要工程项目部门结合现代日益发达的科学技术，运用科学技术的综合化以及整体化，有效的应对工程项目中的模糊决策。 模糊数学产生是新型社会下的一次伟大创举，它将数学的应用范围从精确现象扩展到模糊现象，利用人的大脑将数学和模糊特征有效的结合起来，同时，利用电子计算机技术和网络信息技术，将有效的自然语言作为算法语言直接投入到计算机程序中，进一步完善电子计算机的功能，进而，不断提高现代机器的灵活性。 现阶段，模糊数学已经作为一门新兴的数学领域，自产生起，在短短的时间内，迅速遍及到世界的各个地区，并在各国得到了广泛应用。模糊数学具体崭新的理论和独特的方法，它打破了长期以来精确数学的种种局限，实现了数学领域的一次伟大创新，目前，模糊数学在我国的需要科学领域均得到了有效的应用，即管理科学、自动控制、天气预报以及商品质量评价等，并在运用过程中取得了良好的成果。 该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价，即用模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰,系统性强的特点,能较好地解决模糊的、难以量化的问题,适合各种非确定性问题的解决。 二、质量成本控制指标体系 基建项目成本管理过程中的模糊数字法的应用离不开健全的质量成本控制指标体系，因此，基建项目应构建起健全的质量成本控制指标体系，通常情况下，基建项目单位应着手于外部故障成本、质量检查验收成本、质量预防成本以及内部故障成本四个方面构建质量成本控制指标体系。第一，外部故障成本。外部故障成本主要源于基建项目实施过程中所运用的各类生产设备，项目单位为保障这些设备的正常运行所耗费费用，即赔偿费用、维修费用、保险费以及诉讼费用等；第二，质量检查验收成本。质量检查验收成本是指基建项目完成所需原材料的验收、质量鉴定等一切相关活动所耗费的费用，即原材料检验费用、购进设备的检验费用以及工程移交费用；第三，质量预防成本。质量预防成本是指基建项目单位为防止事故的发生所采取诸多预防措施等活动所耗费的费用，即质量教育培训、质量奖励、质量控制管理费用以及质量计划工作费用等；第四，内部故障成本。内部故障成本是指基建项目单位为满足建筑的需求，对原材料进行加工所耗费的费用，即施工质量成本、建后服务成本等。 三、基建项目成本管理规划 基建项目成本管理规划是一个重要且复杂的过程，该过程直接关系到基建项目是否得以顺利运行。因此，基建项目单位在制定成本管理规划时，应以质量成本控制的内容为指导，通过建立基建项目质量成本管理责任制，为基建项目确定质量成本计划指标，以保障制定出科学合理的成本管理规划。 四、基建项目质量成本评价 建筑施工企业进行基项目建质量成本分析，目的就是找出影响质量的主要缺陷和质量管理中的薄弱环节，为降低生产成本、调整质量成本构成、寻求最佳质量水平提供依据。 1.基建项目质量成本总额分析求出本期（年度）的质量成本总额： 质量成本=预防成本十鉴定成本+内部损失成本+外部损失成本分析比较本期质量成本与上期质量成本的变化情况并可找出发展的趋势。 2.基建项目质量成本结构分析（1）预防成本占质量总成本比率=预防成本/质量总成本*100%；（2）鉴定成本占质量总成本比率=鉴定成本/质量总成本*100%；（3）内部损失成本占质量总成本比率=内部损失成本/质量总成本*100%；（4）外部损失成本占质量总成本比率二外部损失成本/质量总成本*100%. 3.基建项目质量成本和比较基数的比较分析 (1)损失成本总额与生产额比较，计算出百万元生产额损失成本百万元生产额损失成本=（内部损失成本十外部损失成本）/生产额*100%；该指标是考核企业质量经济性的重要指标，同时也是同行业可比性指标。 (2)基建项目外部损失成本与生产额比较，计算出生产收入外部损失百万元生产额外部损失=外部损失成本/生产额*100%；该指标反映了由于质量不佳而造成的外部损失占生产收入的比重，既是考核企业提供社会经济效益的一部分，又是考核企业为客户服务，以及给客户带来的损失：是同行业可比性指标。 (3)基建项目质量总成本额与生产额进行比较，计算出生产质量成本率生产质量成本率=质量总成本/生产额*100%该指标反映了生产收入支付质量成本的多少，是同行业可比性指标。 (4)基建项目损失成本与利润进行比较分析，计算百万元利润损失成本百万元利润损失成本=（内部损失成本+外部损失成本）/利润*100% 五、基建项目质量成本控制 基建项目单位开展质量成本控制应分以下几个方面进行：一是全面落实质量成本责任制。项目单位应不断强化职员的质量成本意识，确保每一位职工均能够承担起质量成本管理责任。同时，基建项目单位应健全施工项目质量成本控制制度，切实将该制度落实到位，保证充分发挥其应有的职能；二是加强图纸考核工作。基建项目施工前期，应多次考核、审计图纸，在确保图纸万无一失的情况下，开展各项工作；三是做好质量管理工作。及时发现成本管理过程中存在的问题，并及时采取相应措施，防止给予基建项目带来重大影响；四是避免过剩质量成本的额外支出。基建项目预计支出往往与实际支出有一定的差距，因此，项目单位应切实严格按照技术标准、成本管理规划等实施，将其支出控制在最低限度。 模糊数学论文:漫谈“模糊数学” 数学常以严谨、准确著称，可你听过“模糊数学”的概念吗？下面就来看一看吧。 我们学习数学的时候，精确是很重要的。 可是，生活中碰到的实际问题却又常常不会那么精确。比如两个同学站在一起。有人问：“他俩谁胖？”你可能会回答：“这个同学胖一些，那个同学瘦一些。”但是如果再问：“胖一些，胖多少？”或者问：“瘦一些，瘦多少？”这时，你就会觉得没法准确回答了。 类似这种情况还有很多。比如说，这件衣服比那件衣服颜色深些，这个人比那个人反应慢些等。平时这样说，听的人都能明白，但是如果要求说得十分精确，就很难做到了。 然而，人们又希望能够比较准确地把这类模糊的概念用数学语言描述出来。于是。美国加利福尼亚大学的洛特菲・扎德教授专门创立了一门新的学科来研究这类现象。这门学科就叫“模糊数学”。 数学家们很快就对这门新兴学科产生了兴趣。一方面，它提供了一种既有效又实用的数学方法；另一方面，数学家们在研究中逐步认识到，在“模糊数学”的理论基础上。可以制造出具有人工智能的电子计算机。它能像人一样感知和处理这类模糊的概念。 现在的电子计算机普遍采用的数学语言都是由“0”和“1”这两个数字构成的。也就是我们常说的二进制。人们在对电子计算机发出指令时，必须把指令转化成用“0”和“1”表示的形式，这样计算机才能识别，进而按照指令进行运算。 如果要求电子计算机去处理前面说到的模糊信息，这些信息又没法用简单的“无”和“有”组合、“关”和“开”组合、“非”和“是”组合来描述，电子计算机自然也就没办法了。 针对这种情况，科学家们设想，最好能设计出一种模糊计算机。用小数来表示“0”和“1”之间的数。但是，这种表示方法用一般的电子计算机是办不到的。科学家们想到了使用光计算机，因为光计算机可以根据投射进去的光的强弱而工作。这种计算机说起来简单，做出来可不容易。不过，美国电话电报公司贝尔实验室的科学家们已经在光计算机研究方面取得了进展。 你可能会认为，计算机的功能越复杂。按钮就越多，操作也就越复杂，其实不见得。比如，日本推出了一种模糊洗衣机，它有上百种组合，却只有一个按钮，所有的事情都由传感器和模糊控制器来控制。它能根据衣服的纤维质地、质量、脏污程度，自动决定使用洗涤剂的种类、用水量、洗涤时间和漂洗次数，真是方便极了。 这难道不是十分奇妙而又美好的事情吗？ 模糊数学论文:基于模糊数学法评价甲基溴及其替代技术 摘要：为履行《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》规定，运用模糊数学综合评判法，探讨了甲基溴及其替代技术在土壤熏蒸过程中的各项因素，构建了作物产量、作物品质、病虫害防治效果、技术安全、操作过程、环境影响、应用时长和投入成本8个指标集，并划分了模糊评判集，综合评估了生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术。生姜作物综合评估结果为甲基溴（83.61） 氯化苦（79.06） 棉隆（78.03） 威百亩（69.07），草莓作物综合评估结果为甲基溴（69.13） 氯化苦（64.60） 棉隆（56.80）。各单项指标评价结果表明，甲基溴在作物产量、作物品质、防治效果以及应用时长等4个指标上均高于各项替代技术，但由于自身毒性、对臭氧层物质消耗以及受生产管控等因素的影响，在其余指标上低于替代技术；氯化苦在作物产量、作物品质和病虫害防治效果等6项指标上均高于其他替代技术，但由于为剧毒农药，而在技术安全和操作过程2项指标上低于其余替代技术。以上结果表明，生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性，当前最佳替代技术为氯化苦。 关键词：甲基溴；替代技术；模糊数学综合评判法；技术评估 甲基溴是一种用途广、作用大、操作简便的高效、广谱土壤熏蒸剂，土壤穿透力强并能迅速作用于靶标生物，在农业中用于土壤消毒可防治真菌、细菌、土壤线虫、昆虫和杂草等，尚未发现对甲基溴有抗药性的有害生物[1]。甲基溴自20世纪40年代开始应用以来，一直是世界上应用最广泛的熏蒸剂。但是，甲基溴是一种显著的臭氧层消耗物[2]，用于土壤消毒的甲基溴约30%～85%到达大气，成为危害人类和环境安全的污染物，终究将被其他技术所替代[3]。为履行《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》规定，2015年1月1日起将全面禁止甲基溴在农业行业的应用。因此，各国都在为逐步淘汰甲基溴而不断努力[4]，而筛选有效甲基溴替代技术则需要对各项技术进行合理的评估[5]。 中国农业生产进入20世纪90年代以后，集约化、专业化程度迅速提高。农户为了提高收入，在高附加值经济作物种植过程中，同一种农作物常年连作，形成连作障碍，造成产量降低、品质变劣、生育状况变差的现象。甲基溴防治土传病虫害效果明显而得到广泛的应用和推广[6]。自2008年以来，中国以草莓、生姜和蔬菜为目标作物，在河北和山东等项目区采用化学替代品和非化学替代等多种新技术和新产品，开展了甲基溴替代技术的研究、应用。 模糊综合评判法是以模糊数学为基础，应用模糊关系合成的原理，将技术评估中不易定量的因素结合层次分析法定量化，从多个因素对被评估对象隶属等级状况进行综合性评估的方法。该方法充分体现了评价因素和评价过程的模糊性，又尽量减少个人主观臆断的弊端，比一般的评比打分方法更符合客观实际[7]，在环境评价、资源调查以及农业耕地质量评价中已被广泛应用[8-11]，然而在农业生产技术评估中未见报道。本研究采用模糊数学综合评判法，探讨甲基溴及其替代技术在土壤熏蒸过程中的各项因素，构建模糊数学综合评估模型，综合评估甲基溴及其替代技术，以生姜、草莓作物为评估对象，深入分析各项替代技术特征，为中国顺利淘汰甲基溴提供技术支撑。 1 材料与方法 1.1 技术评估对象 通过现场调研、专家座谈等方式，明确了中国目前主要应用在生姜、草莓两种作物上的甲基溴替代技术，即技术评估对象。其中生姜作物甲基溴替代技术主要是氯化苦、棉隆和威百亩，草莓作物甲基溴替代技术主要是氯化苦和棉隆。 1.2 选择技术评估专家 针对生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术应用状况，综合考虑技术研究与技术应用，分别筛选技术评估专家。其中技术应用评估专家分别考虑生姜、草莓作物的甲基溴及其替代技术主要应用地区的农业部门。 1.2.1 生姜作物评估专家 生姜作物技术评估专家共选择18位。技术研究专家5位，主要来自中国农业科学院植物保护研究所、全国农业技术推广服务中心、北京市植物保护站和农业部农药检定所；技术应用专家13位，主要来自山东省烟台市、莱芜市和潍坊市。 1.2.2 草莓作物评估专家 草莓作物技术评估专家共选择15位。技术研究专家5位，主要来自中国农业科学院植物保护研究所、全国农业技术推广服务中心、北京市植物保护站和农业部农药检定所；技术应用专家10位，主要来自北京市昌平区、河北省保定市清苑县、满城县、顺平县和徐水县。 1.3 构建模糊评估指标集 对生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术进行系统分析，形成符合技术目标评估指标集。初步拟出评估指标集之后，进一步征询甲基溴及其替代技术有关专家的意见，对指标进行筛选、修改和完善。 X={X1，X2，…X8} X为甲基溴及其替代技术指标，共有8个指标。甲基溴及其替代技术综合评估指标集及其说明如下：①作物产量指应用甲基溴或替代技术后，作物的产量情况。②作物品质指应用甲基溴或替代技术后，作物的品质情况。③病虫害防治效果指应用甲基溴或替代技术后，作物的病虫害防治效果。④技术自身安全指甲基溴或替代技术自身的危害，如氯化苦熏蒸剂具有毒性。⑤技术操作过程指应用甲基溴或替代技术操作过程的难易程度，主要包括是否需要辅助专业机械、机械复杂程度及安全性等。⑥技术环境影响指应用甲基溴或替代技术对地下水污染、空气污染以及土壤残留污染等。⑦技术应用时长指甲基溴或替代技术的应用时间长短。⑧技术投入成本指应用甲基溴或替代技术的投入成本大小。 1.4 确定评判集 每个技术评估指标对应一个模糊评判集。 V={V1，V2，…V5} V为甲基溴及其替代技术评估数值。评判等级设为优、良、中、低、差5个等级，评估数值分别对应为0.9、0.7、0.5、0.3、0.1。 1.5 建立模糊关系矩阵 评判等级模糊集确定后，请生姜、草莓作物的技术评估专家分别就甲基溴及替代技术每个指标进行评判，获得各项技术指标集（X8）的模糊评判集（V5）。其次，从生姜、草莓作物每个技术的每个评估指标，确定待评对象各等级模糊集的隶属度，进而构造模糊关系矩阵。 R=r11 r12 … r1mr21 r22 … r2m… … … …rn1 rn2 … rnm r表示待评估对象从第i个指标考虑对第j个评判等级模糊集的隶属度。 1.6 确定评估指标模糊权向量 通常状况下，每种作物每种技术的评价指标对评估目标的重要程度是不一样的，因此还需要模糊权向量。 W={W1，W2，…W8}T W为各个指标的权重。综合评估指标集确定后，采用层次分析法，确定每个指标的相对重要度，即明确各个指标的权重（表1）。 1.7 计算技术模糊综合评价结果向量 利用模糊合成算法将权向量W与模糊关系矩阵R合成计算甲基溴及其替代技术的模糊综合评价结果向量S。 由于评估专家数量以及对各项技术熟悉程度的不同，因此对各项评估结果进行概率化转换，以便对各项结果进行纵向和横向比较。综合评价结果通常是甲基溴及替代技术的综合值，即通过对多个甲基溴及替代技术的综合分值进行排序。模糊综合评价的结果为模糊向量。 2 结果与分析 2.1 模糊数学综合评判法结果 通过模糊数学综合评判法，计算得出生姜作物、草莓作物甲基溴及其替代技术的评估结果（图1）。评价结果显示，在生姜和草莓两种作物上，甲基溴的评估分值最高，分别为83.61和69.13，说明两种作物最优的土壤熏蒸剂均为甲基溴。但由于在两种作物上替代技术应用效果的不同，甲基溴技术评估分值有所差异。 在生姜作物上，甲基溴替代技术评价结果为氯化苦（79.06） 棉隆（78.03） 威百亩（69.07）。评估结果表明，氯化苦和棉隆替代技术在整体水平上要明显优于威百亩。在草莓作物上，甲基溴替代技术氯化苦（64.60）优于棉隆（56.80）。 2.2 模糊数学综合评判法指标集评估结果 从生姜和草莓作物各单项指标评估结果来看（图2），甲基溴在作物产量、病虫害防治效果以及技术应用时长等4个方面均明显优于各项替代技术，在作物品质指标上略高于替代技术。以上结果说明甲基溴能够保证作物产量、有效防治病虫害，并且土壤熏蒸时间最短，仅为2～3 d，而替代技术均在15～25 d以上，从而增加了作物的生长时间。 从技术自身安全指标来看，各项技术排序为棉隆 威百亩 甲基溴 氯化苦。主要由于氯化苦和甲基溴同属于剧毒农药，收录于《危险化学品名录（2012版）》，并且氯化苦毒性高于甲基溴，必须由专业熏蒸人员操作，而棉隆、威百亩均属于低毒土壤熏蒸剂。从技术操作过程来看，棉隆 甲基溴 威百亩 氯化苦，其中棉隆操作以撒施为主，最为简单；甲基溴为液化产品可直接熏蒸；威百亩需稀释后喷洒施用；而氯化苦操作最为复杂，但由于在不同地区间施用技术培训与推广不同而有所差异。从对环境影响来看，各项技术中甲基溴分值最低，因为甲基溴是一种臭氧层消耗物（臭氧消耗潜能为0.65），而其他土壤熏蒸剂扩散后均对环境无影响。在各项技术中，甲基溴技术投入成本指标评价低于替代技术，主要由于中国作为《蒙特利尔议定书》缔约国，按照甲基溴的限控和淘汰进程，逐年降低用于农业的甲基溴生产量，造成价格上涨，同时随着国家对替代技术的不断支持，替代技术价格保持稳定。 3 小结与讨论 本研究结果表明，目前中国生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性。而不同作物有不同的病虫害特点，因此，针对不同作物可能有不同的替代技术。近年来的研究发现，部分常见作物上的土壤消毒替代技术已经可以逐步替代甲基溴，并且效果良好，如异硫氰酸酯可以替代甲基溴防治番茄杂草[12]、威百亩和棉隆可以替代甲基溴防治烟草根结线虫[13]等。然而，也有一些作物甲基溴替代技术效果并不理想，本研究结果显示，无论草莓还是生姜，甲基溴都仍然是目前最有效的消毒技术。 中国是世界上生姜和草莓种植、生产最多的国家之一，长期的单一作物种植带来了一系列病虫害问题，对作物产量和品质的影响极其严重，甲基溴是防治这些作物病虫害的主要药物，但随着甲基溴的逐步淘汰，替代技术的研究也活跃起来，并形成了一些潜在有效的替代技术[14-17]，但受中国相关法规和环境条件的限制，目前中国生姜可用的替代技术主要有氯化苦、棉隆和威百亩等，而草莓主要的替代技术是氯化苦和棉隆，其中氯化苦的效果仅次于甲基溴。这些替代技术还不能达到甲基溴的施用效果，主要是因为生姜和草莓种植中病虫害和杂草较多，根结线虫病、真菌病、细菌病以及莎草等混杂，而甲基溴替代品如氯化苦等虽然对真菌和细菌等引起的病害有较好效果[14]，但对根结线虫所造成病害的防治效果不佳[18，19]。此外，氯化苦的施用需要专业性极强的工具，对施药人员和周围环境需要设置专门的防护措施[20]；棉隆受温度限制很大，低温时消毒效果极差，在土壤中残留时间长且易导致药害[21]；威百亩需要结合滴灌系统施用才能更加有效，但中国草莓和生姜种植区普遍缺少滴灌系统[22]。尽管用于生姜和草莓上的替代技术仍达不到甲基溴的施用效果，但鉴于甲基溴的环境危害，根据蒙特利尔议定书协议，中国必须在2015年1月1日淘汰甲基溴在粮食、烟草和农业行业的使用[23]。本研究表明，为达到协议要求，用氯化苦替代甲基溴是目前较为有效的手段，已有的一些研究也为这一结论提供了技术支撑[5，14]。但是，当前还应该借鉴国内蔬菜作物上效果良好的甲基溴替代技术[24-26]，加强生姜和草莓作物上甲基溴替代技术的研发，为中国尽快淘汰甲基溴创造条件。 本研究针对甲基溴及其替代技术缺乏综合评估的问题，基于模糊数学综合评价方法，构建了甲基溴及其替代技术指标集，提出了甲基溴及其替代技术评估模型。应用评估模型，综合评估了生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术，研究结果表明，目前中国生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性，两种作物最佳替代技术均为氯化苦，其次为棉隆和威百亩。 模糊数学论文:模糊数学理论在路基边坡稳定性的应用 【摘 要】路基边坡稳定性分析具有不确定性和模糊性，运用模糊数学理论对其进行综合分析与评价，建立模糊综合评价模型，得出模糊综合评判。最后，利用实例验证了该评价模型的实用性和正确性，符合客观实际情况。 【关键词】路基边坡；模糊数学；综合评判；评价模型 路基边坡的稳定是公路工程建设、人民生命财产的重要保证。边坡岩土体经过漫长的地质年代，在地质作用下，具有高度复杂性，使得对路基边坡稳定性的研究具有模糊性。但路基稳定性研究是公路必须的课题之一，判断边坡是否失稳，如何对其进行加固，都是以此为先决条件的因此，边坡稳定性研究是岩土工程的一个重要部分。 由于影响边坡稳定性因素具有模糊性和不确定性，且各个因素的量纲又不同并带有一定随机性，因此可分为两种分析方法：定性分析方法和定量分析方法。在此，我们采用模糊理论综合分析方法，建立模糊评判模型，考虑了各个影响边坡的随机因素，对路基边坡稳定性研究是很好的发展。 一、边坡稳定性模糊评价模型 （一）确定因素集 建立评判对象的因素集。因素集中的各元素均是评判对象的各种属性或指标，它们能综合地反映评价对象的质量，因此可以通过这些因素来评价。 （二）确定评价集 建立评判对象的评判集。评价集中的各元素均是用来评价对象的等级，能够反映对象的各种评价结果。 （三）进行单因素评判 单独以某一个影响因素来进行评判，确定评判对象对评价集元素的隶属程度，称为单因素模糊评判。设评判对象按因素集中第个因素进行评判，对评价集第个元素的隶属程度为，则单元素的评判集可表示为。 （四）构造综合评判矩阵 将因素集各因素对评价集的隶属度综合排列，构成综合评判矩阵： （五）综合评判 权重集与模糊评判矩阵的乘积可以有效地反映所有因素的综合评判，即： 权重集为n维向量，可认为是1行n列的模糊矩阵，，且满足。此权重集可由统计实验法、专家法以及层次分析法等获得，具有一定的参考价值。称为模糊综合评判集，称为模糊综合评判指标，代表了在综合考虑所有因素影响的条件下对评价的隶属度。 （六）最后评判与处理 得到模糊综合评判指标集后，需要对其进行合理的最终评判。处理评判指标的方法分别有最大隶属度法、加权平均法等。通常对于数量型的评判对象，采用加权平均法来处理评判指标。作为的模糊子集，若，先对其进行归一化处理，即，得到。 二、应用实例 本文对重庆国道某二级公路路基边坡一试验段进行实验分析，将边坡稳定等级分为五类，即非常稳定、较稳定、基本稳定、不稳定和极不稳定，影响路基边坡稳定性的因素分别有边坡土质，水的活动、边坡的几何形状和活荷载的增加，路基边坡失稳往往不是由于单因素导致的，而是由多种因素的综合作用引起的。所以，在分析边坡失稳的具体原因，不能单纯的从一个因素方面着手，应该多多考虑各个因素之间的相互影响。 （一）建立因素集 边坡土质主要是两个应影响参数，分别是内摩擦角、粘结力和土的容重，边坡的几何形状分别有坡度与高度，水的活动影响属于定性因素，我们可按一定的准则对定性变量进行数量化处理，例如将水的活动影响程度分为五个等级：无（100分）、较小（80分）、一般（50分）、较强（30分）、很强（10）。 （二）建立权重集 根据实际边坡情况和专家的意见，得到各个因素的权重，从而建立权重集 （三）建立评价集 （四）模糊综合评判矩阵 单独从某一个因素对边坡稳定性进行评判，得到每个因素对评价集中各个离散值的隶属度，各因素评判集为： （五） 综合评判 由可得， 再通过最大隶属度原则，可知边坡处于较稳定状态。 三、结束语 边坡稳定的影响因素较多，且具有不确定性和模糊性，而且有的影响因素具有多层次性，在模糊综合评判中，通常采用多级多层次模糊结构模型。权重是反映了各个因素在决策中对评判对象的影响程度，直接影响决策的结果。目前权重是凭经验得到的，往往带有较重的主观性，甚至会导致失真。因此，层次分析法的引入，为解决权重引起的问题提供了一个有效路径。边坡岩土特性的复杂性决定人们对其认识的模糊性，从确定到不确定，从随机到模糊，这是边坡稳定性研究发展的必经之路。

农业生物技术论文:生物技术在农业水污染治理的问题及原因 摘要：如今，由于我国经济在飞速发展，对资源的过度利用已经成为了人们越来越关注的问题，良性循环，实现人类与环境的和谐发展是一条可持续发展的必经之路。虽然我国的水资源丰富，但只有少数的淡水资源供人们利用，在这种水资源紧缺的状况下，还出现了大量的水资源受到污染的局面，使得各个领域对水的竞争都愈来愈烈，水资源不断地变少，紧缺，日益演变成一个国际的问题，全球对水的需求量也在逐渐增加，水资源的竞争也在逐步走向国际化。我国是一个人口大国，水又是人类赖以生存的必需品，如果水资源供不应求，将会导致难以预计的灾难性后果。在无法改变水资源紧缺的客观事实下，我们只有减少对水资源的污染才能避免我国在水资源的问题上出现悲剧。农业的污染作为对水资源污染最多的产业之一，采取农业水资源治理的措施必要的，本文主要通过介绍生物技术，对当前的农业水资源污染状况进行分析，探讨出生物技术在农业水污染治理中存在的问题及原因。 关键词：生物技术；农业水污染治理存在问题；原因 引言 目前我国用水较多的产业就是农业用水，由于水资源的农业利用和粮食问题紧密的联合在一起，粮食也是人们生活中不可或缺的，这给水资源的控制和调节又增加了难度。我国水资源的现状是分布不均等，北方的水资源较少而南方较多，所以形成了北方干旱地区居多，南方潮湿的特点，在水资源的开发问题上，常见的都是对地下水资源的开发利用，长时间的开发地下水资源，使我国的供水资源逐渐单一，还导致了地面污染等严重的问题。如今农业上的污染使得水资源的污染越来越严重，主要表现为农业生产所造成的对环境的污染如对水资源以及土地的污染，以及使用农业化学物品对农业产物的污染，如食品的安全，健康问题。比较严重的属于对水的污染。大气污染的形式主要还是农业活动中使用的化肥，经过挥发，进入到大气层中，流动性的污染大气层。而水污染主要是一些农业系统在设置排水设施的过程中，随意的对当地的河流排放污染物所导致的水资源污染，随着中国的经济发展，人们对水资源的紧缺状况的日益重视，中国的水污染在控制方面已经逐步在改善。生物技术作为一项新型的科技研究成果，在农业污水治理的问题上主要表现形式为通过植物的内部反应器来进行污水的净化处理，但是由于我国在生物技术的开发上还存在进步的空间，所以生物技术在农业污染治理中还是需要不断探索的。 1生物技术 生物技术的主要目的是生产有益的物质，对动物来说，就是使动物在生理活动过程中生产出对自身对周围有积极作用的物质，相同的，对植物来说，就是使植物在生命活动的过程中，产出对植物自身和环境有益的物质，将这一技术应用到农业水污染的治理上可以有效的对已经污染的水资源进行补救。生物技术的主要研究领域是生物的细胞和基因，生物的一系列生理结构特征可以和水资源污染相互合作，例如它具有吸附性，降解性等。生物技术是当前科技飞速发展的新型技术，还处在不断探索的阶段，所以在它广泛应用之前上还需要解决一些问题，包括农业污水处理的利用。 2目前我国农业水资源污染状况 2.1化肥的大量不合理使用 中国的农业发展时期，农业生产者一味的追求生产量，对土地使用大量的化肥，而化肥使用超标，会使得土壤中的水分营养价值严重下跌，也进一步污染了地下水。中国在化肥的使用上已经超过了其他的任何国家，位居全球第一，而在利用化肥上，又不断下滑，导致化肥不但不能合理有效的发挥其作用，还污染了周边的河流湖泊。导致此类问题主要原因有三种，其一是化肥在生产的时候其化学元素组成不合理，其二是缺乏专业的操作人员。众所周知，上世纪90年代，中国农业生产者的文化水平普遍偏低，而施用化肥又是一项技术性的工作，大部分对化肥技术认识不够的农业生产者滥用，误用的方法导致化肥的不合理利用，最后一个因素是我国在化肥生产的结构上不够完善，导致化肥的益处不能被农作物完整的利用，而弊端却发挥了主要作用，引起河流的严重污染。 2.2农药的使用引起污染严重 农业生产中，农药的使用是保护农作物的基本措施，农药投入农业生产可以避免农作物受到害虫的侵蚀，保障农作物的质量和产量。但是，农药在农业的生产中一度出现过量的使用现状，带去了环境污染的问题，对生态平衡造成了威胁，也使健康问题得不到保障。随着这一现象的加剧，人们也越来越关注农药的使用问题，在对水域的研究调查中发现，河流水域每20个其中至少就有一种农药，地下水域中的调查结果也是如此。由于农药不易挥发，特别容易保留，所以在进入土壤中后，加剧着对水域的破坏。这些被污染的水域一旦经过水域传输系统被人饮用，有些农药中所含的致癌物质将会严重危害人们的生命健康。 2.3养殖产业污染物的排放 中国传统的施肥途径是利用人和动物的排泄物进行施肥，但是20世纪40年代以来，化肥的生产导致了农业施肥的转型，从传统的施肥模式转向了化肥使用的新时代，随着化肥使用的广泛，人们逐渐忽略了传统的施肥模式，人和动物的排泄物不能利用，这些本来有用的有机物因不能应用于农业而排放到大气中逐渐加剧了大气污染和水污染。随着养殖产业的不断壮大，有机物的排放量也在不断地增多，况且这些排放物中所含的某些化学元素也会影响到人类的健康，这成了我国水污染治理的有一个极具考验的问题。 3生物技术在农业水污染治理中的现状 农业水污染严重的现状必须要采取有效的应对措施，这不仅是农业发展的要求也是我国经济发展的支柱，我国地大物博，人口众多，无疑要加大在农业发展方面的速度，但是农业水污染严重几乎是一场农业发展的灾难，所以为了求得农业的优质发展，在水污染治理这一问题上必须进行有力的研究，应用最新研究的生物技术将农业发展和水污染治理有效的进行融合是国家农业科技发展的新目标，生物科技虽然在农业的发展问题上存在很大的上升空间，这需要我国的生物科研人员加大研究力度，更深入的探索研究，争取在有效的利用上打开新的局面，为我国的人民安全和经济发展做出贡献。 4生物技术在农业水污染治理中存在的问题及原因 4.1生物技术的推广不广泛 在科技飞速发展的时代，我国虽然地大物博，但是人口众多，农业活动所产生的经济收益普遍低下，这一局限性导致我国国民对生物技术的认识不够，所以生物技术在推广的时候出现了问题。造成这一问题的一方面是各教育机构在进行生物技术的应用推广上没有较强的责任感，导致教育工作不能将理论和实践有效的结合，教育力度不大，生物技术的相关知识得不到普及，不能及时发现存在的问题。另外一方面就是关于农业水污染应用于生物科技的一些工作人员在从业的时候倾向与所学内容吻合的岗位，人才大量流失使得生物技术的研发力度一直停留在初级阶段，环境污染日益严重，人们的健康问题有受到了威胁。生物技术中，一些专业性不强的操作人员会对生物技术的使用造成阻碍，也会由于认识不足而导致各方面工作不能合理有效的开展，针对这一现象应该采取加大研究人员的专业性，所有进行生物技术研究的工作人员必须具备专业的知识和丰富的操作技术，保障制度的完整规范性。 4.2农药不能分解的弊端 食物链的完整是生态平衡的主要表现形式，在食物链的结构中，无论哪一个生物的生存被破坏，整个食物链就会受到影响，生态平衡就会存在威胁。农业生产过程中，农药的大量使用就是破坏食物链的一种方式，这种方式通过杀害某一种生物来破坏生态平衡。例如农药可以杀灭杂草，但是会影响家禽类和树木的数量，有时候还会导致其他生物的死亡。传统的农药毒性较强，因此农药的逐步发展和完善过程中，逐渐走向易于分解的阶段，农药的毒性强使得在开展农药的生物技术研究上显得尤为重要。当前我国在生物技术应用于农药的一些领域上已经取得了较好的成效，但是农药中的生物在分解的处理的过程中，活动区域比较广泛，这微生物技术的研究增加了难度，目前这一技术正受到过程繁杂，投入成本高的困难，所以在生物技术应用于农药的方向上应该先致力于研究出可以分解农药中有害微生物的领域。在此控制污染严重的基础上，再进行进一步利用生物技术，对各个河流湖泊的水污染程度进行测量，一旦农药的污染程度超标，立即采取净化措施，争取做到水资源安全，良性的利用。 4.3生物技术的治理缺乏规划机制 我国社会目前处于转型的阶段，城镇化的步伐不断在加快，对我国的经济，环境等都提出了严峻的考验，我国当前的农业生产主要遍及在城镇和农村，所以水污染的工作也将从这两方面进行开展，但是由于我国农村的水污染分布区域比较小而且松散，城镇的水污染区域密集，所以需要对水污染的治理措施做出合理的规划。就当前我国治理水污染的阶段还停留在治理上，并没有对水污染采取检测，维修的措施。对家庭生活用水，养殖产业排水的污染处理上，我国采取的措施主要是利用沼气池，但是这在农村污水治理上存在着问题，这也是农村污水排放的分散导致的，因为沼气池的设立成本较高，占地面积又大，所以对于农村污水处理来说，存在问题也是无可避免的。城镇的人口密集，污染也密集，可以应用经过特殊处理的活性泥进行处理，不过总体来说，城镇和农村的污水处理措施还是比较落后的。所以在生物技术的应用上应该加强处理者和污染地交流，在被污染的地区建立科研站，实时实地的进行考察，研发，确保生物技术的治理机制能够有目标性的持续深入。对高校在专业知识的普及上提供大的支持力度，实施监控机制，通过不断的推广，做到生物技术应用价值的发掘。 4.4生物技术应用不够产业化 虽然我国加大了在生物科技研究上的力度，但是目前我国的生物技术还处在发展的阶段，有待探索。生物技术至今还是缺少平台，我们应该明白，生物技术应用于农业水污染的问题上不仅需要高素质的人才，还需要积累了大量经验的专业人员，所以，在岗前的指导培训上也应该加大力度。生物技术不够产业化的主要原因还是缺乏强大的推动作用，对此制定方案需从三个方面考虑：第一是对生物技术应用于农业水污染的前景进行预测，这对生态平衡的合理循环和发展有着很重要的历史意义。第二是对农业水污染采用生物技术的岗位定义不够明确，所以在社会的发展下，处理好个人与单位的关系问题，服务问题，财富问题，促进该问题进行合理的解决。第三是生物技术在农业污水治理中的重大作用进行全面的认识，明确生物技术治理环境污染问题不仅是治理区域环境，是对个人的健康安全问题，生态的平衡问题，以及人类的发展存亡问题都有重要的战略性意义。在此过程中，需要做到的是促使市场经济参与进来，对集专业能力和实践能力的综合型人才进行筛选，实现生物技术应用于农业水污染的创新。 4.5生物技术的资金计划不合理 农业污水治理工作正常无误的运行需要足够的资金储备，进行实地考察，细致分析，合理计划，开展工程等等流程，但是面对实际状况中存在的一系列问题还需要一定的支持力度和工作人员的积极配合，当前我国在农业水污染应用生物技术的治理上，缺少团队的合作，加上各大企业不能为工作人员提供先进的研究设施，导致工作成效和预期成效大相径庭。主要原因还是与此相关的公司比较少，多数企业在支持力度上不够，所以生物技术的开展主要还是以小型规模为主，解决这一现状还是需要各大企业对生物技术应用于农业水污染进行全面的了解，明白这项工作的必要性，完善资金的流动模式，创造企业和国家的共同可持续发展。 5结束语 我国当前的形式是，经济处于飞速发展的阶段，人口众多，在环境污染日益严重，水资源紧缺的当下，农业水污染应用生物技术虽然有很多的阻碍因素，但这是必须跨越的一步，生物技术是一项新型的科学技术，它的发展存在很大的进步空间，在生物技术的应用上应该以传统的生物技术为基础，加大探索的力度，不断地深入研究，争取解决农业生产所造成的环境污染问题，净化大气层和水资源，为我国重回碧海蓝天，实现可持续发展，人类生生不息做出重要的贡献。 作者：孙鑫 单位：上海昂未环保发展有限公司 农业生物技术论文:农业生物技术实验教学与实践 摘要该文以“农业生物技术实验教学中心”建设为契机，从国家级实验教学示范中心网站建设与信息完善、实验教学管理、实验仪器设备管理、低值易耗管理、仪器预约管理、实验室开放管理、实验教学资源共享、信息化队伍建设等方面对网络条件下实验教学中心管理的信息化进行了探索和实践研究，整合了现有网络资源，规范了实验教学中心管理信息平台，实现了实验教学中心管理的自动化、智能化、开放化、共享化，推动了各项资源的共享利用，促进了学生自主学习意识和创新意识。 关键词实验教学中心;实验室管理;信息化;资源共享 实验室是高等院校的重要组成部分，是培养大学生实践能力、创新意识和科学精神的摇篮［1］。在高等教育迅猛、高速发展的今天，原有的教学资源配置已无法适应当前发展的要求，为此，各高校纷纷采取措施，成立了实验教学中心。实验教学中心的建立，不仅有利于节约资金，优化资源配置，实现资源共享，而且能够促进实验教学改革，实行分层次教学，更有利于引入竞争机制，调动实验技术人员的积极性，实现科学和规范化管理，发挥整体优势，使有限的资源得以充分合理利用，提高教学质量和办学效益，为教学、科研和社会提供更为完善的服务［2－4］。随着计算机网络技术的发展，实验教学中心的信息化、网络化建设已经成为新时期实验教学中心建设的重要内容之一。网络信息化在高校实验教学中心发展中能够实现数据的实时性，易于实现资源共享，提高仪器设备的利用率，可以大大减少实验室的管理工作。功能齐全、智能高效的网络化实验教学平台和信息化的实验室管理系统，能更好地促进学生学习的主动性和自我约束能力，极大地激发学生的实验热情和实验兴趣。 1实验教学中心管理信息化的现状及存在问题 按照教育部“高等学校实验室工作规程”的要求和实验室体制改革基本原则，在充分论证的基础上，我们将原有植物学实验室、生理学实验室，生物化学实验室、遗传学实验室、微生物学实验室、蚕学实验室、生物制药实验室通过部分调整、有机整合构建成6个功能实验室，组建了实验教学中心，并制定了中心的实验教学改革方案和实验室建设规划［5］。经过多年的发展，实验教学中心取得了一定的建设成效。2013年，“农业生物技术实验教学中心”获得教育部批准立项为国家级实验教学示范中心。尽管实验教学中心建设取得了较大的成绩，并已在实验教学中心网络化、信息化方面进行了有益探索，但必须看到，与国家级实验教学示范中心对信息化、网络化管理水平的要求相比较，我们在信息化、网络化管理方面仍存在许多不足，主要表现在4个方面:1)实验教学资源网络共享程度不高;2)实验教学、仪器设备信息化管理机制不健全;3)实验技术队伍参与信息化、网络化管理的意识和素质有待提升;4)实验室处于相对闭锁状态，开放程度不够;5)实验教学中心日常信息化、网络化管理重视程度不足。这些问题的存在无法适应网络时代对国家级实验教学示范中心建设的需要，实验教师、实验技术人员、国有资产管理人员等仍深陷繁重复杂的日常管理工作，而先进的仪器设备、最新的实验资源又不能广为师生使用和借鉴，严重制约了信息化时代国家级实验教学示范中心的发展和示范作用的发挥。因此，新形势下，必须高度重视农业生物技术国家级实验教学示范中心管理工作，转变观念和工作思路，积极、适时调整农业生物技术国家级实验教学示范中心管理的工作思路，进一步推动农业生物技术国家级实验教学示范中心管理信息化、网络化的改革与创新，建立有利于满足素质教育与培养具有创新能力高层次人才的需要、有利于实现资源共享、有利于建立高素质实验技术人员队伍、有利于促进开放水平提高的国家级实验教学示范中心信息化、网络化管理体制。 2实验教学中心信息化建设的路径 为了更好地实现实验教学中心的信息化管理，我们积极搭建专业的实验教学中心网站，拓展实验教学中心网络信息化管理体系的内容与功能，搭建了科学、合理的实验教学中心网络信息化管理模块，并通过现代互联网技术将相关功能模块实现了交互和互访，如图1所示。 2.1实验教学中心网站架构的优化 实验教学中心网站建设是构建实验教学中心管理信息化平台的基础，是实现网上辅助教学和网络化、智能化实验室运行管理的基本要求。通过对实验教学中心现实合理需求的分析，将实验教学中心网站划分为中心概况、课程资源、教学条件、教研成果、信息平台、制度建设、学习园地等相关板块，每个板块又细分成若干个二级板块，如课程资源下设教学大纲、实验课件、实验视频、网络课程、精品课程等二级模块，某些二级板块又进一步细分成一定数量的三级板块，直到划分成最基本的功能板块为止。通过这种设计，把实验教学中心网站整体结构化分成若干功能明确的基本模块，确保基本功能模块开发明确简单;同时，中心网站整体结构层次清晰明朗，便于维护和扩展。 2.2实验教学管理 选择专业的教学管理系统作为实验教学的管理系统平台，并通过网络链接技术与实验教学中心网站实现交互。作为一个面向学院各部门以及实验教师、实验教学管理人员、学生等各层次用户的多模块综合信息管理系统，实验教学管理系统包括教学计划管理、教师课表查询、专业推荐课表查询、实验专业信息管理、实验项目开课安排、实验项目学生安排以及实验选课情况查询等模块，能够满足从实验教学计划安排、实验教师课表查询、实验课程开课安排到学生选课结果查询等实验教学各个环节的管理需要。系统采用了Internet网络技术，最大程度地实现了数据共享，促进了实验教学管理的信息化和网络化。 2.3仪器设备管理 实验教学中心采用专业公司开发的仪器设备数据管理系统。通过数据管理系统，实现了设备登记、账目修改、设备查询、变动申请、变动审核、报表打印等功能，建立了仪器设备的验收登记、在帐查询、领用人调整、校内调拨、报废报损等各环节的网络化管理通道，使得资产领用人员、资产专管人员、资产使用部门、资产主管部门通过网络有机结合起来，做到了各部门之间仪器设备的时时对账，实现了国有资产，特别是仪器设备的动态化管理，为提高仪器设备配置的优化提供了参考。 2.4低值易耗管理 委托开发了低值易耗申请管理系统，建立了包括用户账户管理、低值易耗品管理、申报信息处理为主要内容的低值易耗管理系统，实现了低值易耗申请人员管理、低值易耗品目的增减管理、低值易耗品申报信息管理等相关功能的自动化。系统的投入使用，可以让使用者通过这个平台在网上提交申请，便于实验技术人员、实验中心管理人员能够预先了解相关材料的使用需求，及时审核，及时领取和采购。低值易耗管理系统的使用，加强了实验教学中心低值易耗物资的综合管理水平，节约了资金开支，减少了浪费，合理利用和分配了低值易耗物资资源。 2.5仪器预约管理 采用基于物联网开发的“大型仪器共享管理系统”。从大型仪器管理和共享的实际工作出发，以实验室大型仪器设备管理数据为基础，根据高校和科研院所的管理模式，构建大型仪器物联网系统。该系统功能包括:在线预约，授权使用，计费结算，仪器安全和使用监控，数据传输，自动统计报表与上传等，规范了工作流程，实现了分层授权管理，促进了资源整合和共享，实现了大型仪器设备的自动化和信息化管理。同时，利用针对大型仪器的“设备监控保护仪”，作为大型仪器物联网的终端节点，以RFID射频通讯及识别技术，实现用户身份识别，控制使用权限，自动生成使用记录，实时将设备信息联网，实现实验数据传输。仪器预约管理系统的使用，从根本上实现了仪器的全线共享及开放式管理，大大解放了人力，全面地实现了大型仪器的信息化、智能化管理。 2.6实验室开放管理 利用网络链接，应用现代物联网技术，创新了开放实验室管理系统。使用实验室的申请者通过网络预约，实验教学中心审核授权后，申请者在许可的时间范围内，使用自己的校园一卡通即可进入实验室，操作使用仪器设备。同时，利用设备监控保护仪控制仪器和实验台电源，配合网络监控系统，实现实验室的24小时开放，从而达到开放使用的目的［6］。系统细化了各项管理，进一步提高了实验教学的开放性和交互性，为学生提供了一个自主的学习环境，为教师的开放教学提供了有力的基础支持，为提高实验仪器设备的利用率提供了更安全和便捷的保障。开放实验室管理系统的应用可实现实验室的全天候开放，实现远程控制和管理，确保实验室的开放和安全。 2.7教学资源共享 高校拥有最丰富的数字教学资源和建设队伍，是优质教学资源的高效集中区域［7］。网络学习资源对广大师生的学习起着重大作用。通过网络链接技术，对已有优质资源进行有效地整合，完善网络学习资源管理机制，可以实现最大可能的共享，为广大师生提供了一个便捷、有序、规范、优质、开放共享的学习平台。通过实验教学中心网站的建设、架构的优化及对其的经常性更新，促进了高质量教学资源、信息资源和智力资源的共享与传播。中心网站提供了教学大纲、实验课件、实验视频、网络课程、精品课程等相关教学资源等，并结合学科特色，建立了植物标本馆、中药饮片展示、家蚕资源等专业资源展示平台，内容详细，以供学生学习和掌握专业内容，实现了学生的随时学习，帮助学生及时解决学习中存在的问题，为学生的课外自主学习提供了良好的信息平台。 2.8加大实验教学中心信息技术队伍建设力度 根据实验教学中心信息化建设的发展进程，进一步加强实验教学中心信息化队伍建设。通过开展信息化政策、信息法规、信息道德的宣传教育，塑造和提升实验室人员的信息化管理意识;通过组织实验室管理人员参加计算机基础知识、数据库检索、信息管理系统软件的应用等相关培训，对实验教学中心人员进行信息管理知识与技能的在岗培训;鼓励实验技术人员进行信息技术方面的研究，积极申报有关项目，培养和提高创新能力;有计划地改善实验技术队伍的职称和年龄结构，建立和完善实验技术人员的考核监督和激励机制。 3实验教学中心管理信息化、网络化的效益 实验教学中心网络信息管理系统及网站建设改变了实验教学中心的现有实验教学、仪器设备等的管理模式，采用先进的网络技术，强调了实验教学中心的特殊性，从而将实验教学中心的管理工作全面提升到自动化、智能化、开放化、共享化的角度上来，促进了学生实验的主动性。 3.1实现实验教学中心运行自动化 实验教学管理系统、仪器设备管理系统、仪器预约管理系统、实验室开放管理系统的整合、建立与投入使用，极大地提高了实验教学中心在实验教学、仪器管理、仪器预约、实验室开放等方面的运行自动化水平，使得实验教学中心在自动化运行水平和能力方面实现了质的飞跃。 3.2实现实验教学中心管理智能化 实验教学管理系统、低值易耗管理系统、仪器预约管理系统、实验室开放管理系统等在实验教学中心管理工作中的投入运用，使得实验教学中心工作人员、实验中心管理人员可以随时随地管理实验教学中心的实验教学、低值易耗、仪器设备等各项工作，有效提升了实验教学中心的智能化管理水平，有助于实验教学中心的规范化管理。 3.3实现实验教学中心管理开放化 实验室开放管理系统的使用，建立了实验教学中心在时间、内容、设备上的立体化开放新格局，做到了对学生和教师的时间开放、空间开放和资源开放的“全开放”，实现了实验室的远程控制和管理。实验教学中心的全面开放使现有的资源得到了充分利用，极大地提高了学生的实验操作技能，培养了学生分析问题和解决问题的能力，提升了学生的创新能力，使学生的综合素质得到了进一步的提高［8］。 3.4实现实验教学中心资源共享化 实验教学中心信息化管理体系的建构与实验教学中心网站的建设和内容的不断更新、完善，一方面促进了实验室仪器设备的集约化管理，提高了实验室资源的利用效率，提升了实验教学中心在资金、时间、资源、管理等方面的效益，促使实验教学中心管理上水平;另一方面，为学生提供了丰富的各类网络实验教学资源，促进了中心优质资源的共享和信息交流［9－10］。 3.5促进学生自主实验积极性 实验教学中心的网络化管理，为学生提供了包括实验教学课程资源、实验教学软件资源和教学录像与学生实验成果资源等在内的丰富资源，供学生了解实验场地、实验设备、实验步骤和实验课前预习、课后复习使用，对培养学生的自主学习、创新意识、创新实践均具有积极的意义，满足了学生个性化学习的需要［11－12］。 4结束语 当前，网络信息技术的高速度发展，进一步拓宽了实验室管理的广度和深度，也同时为实验教学中心的信息化、网络化管理提供了新的维度，因此，管理信息化是实验教学中心管理现代化发展的必然要求。通过完善和创新网络条件下国家级实验教学示范中心信息化管理的新方法和新途径，有效提高了实验教学中心管理的综合效益，巩固了实验教学中心建设的已有成效，更好地发挥了实验教学中心在学校教学、科研工作中的重要作用，能够更好地服务于“有特色高水平”大学建设目标，切实地实现和加强了国家级实验教学示范中心的辐射和示范作用。 作者：张宽朝 蔡永萍 江海洋 赵良侠 赵海泉 单位：安徽农业大学 农业生物技术论文:生物技术在农业种植的应用策略 [摘要]随着科技的不断发展，生物科技也得到了较快的发展，生物技术在农业种植方面也尤为突出，所谓的生物技术也就是指生物的改造技术和利用技术。生物技术在农业种植方面非常广泛，它不仅对农业的种植方面起到巨大作用，还提高的农业的产量，为农业更好的发展提供了很好的方法和策略，还在其他技术领域广泛推广，为其他技术领域提供了很好的基础，促进其他技术领域的发展。 [关键词]生物技术；农业种植；推广应用 前言 21世纪的中国，科技的发展非常突出，生物技术在农业种植方面的重要性也不可忽视，如生物技术中的转基因技术、现在的生物农药、组织培养技术等在农业的发展中也占有很大的突出地位。生物技术在农业种植的过程中，保护了土壤的肥沃程度，节约了一定的资源，在一定意义上促进了生态保护的作用，并且，生物技术在农业种植的过程中，提高了农产品的产量，保证了农产品的高效增收和质量，增加了农民的收入，带动了现代农业的发展，一定程度上也带动了农村经济的发展。 1发现农业生物技术的重要性 随着科技的不断发展，生物技术在农业中也越来越重要，作为第三产业，自身具有产量高，投资小等特点。我国是一个农业大国，对农业的需求非常大，并且我国也是世界上人口最多的国家，这就意味着对农产品的需求也很大，我国的耕地面积大，这样就要保证农产品的质量，产量，以及田地自身的状况，利用生物技术可以在节约资源，保护环境的情况下，保证农产品的质量，产量，土壤肥沃，生物技术是一种可持续发展技术。在农业种植的过程中，会出现种种问题，如病虫害多，需要用农药去除病虫害。在用传统的农药过程中，化学因素很多，不仅会造成对环境的污染，降低土壤的肥力，降低农作物的产量，而且不能从根部去除病虫害，只能局部除害，局限性大，而生物药物，是利用生物的新陈代谢等来去除病虫害的，不仅减小了对农药的使用，可以保护环境，提高农作物产量，而且还可以从根部去除病虫害，不会在使病虫害复发。大力发展生物技术在农业种植中的应用，可满足我国人民的需求，带动我国现代农业的发展，提高农民的收入，加快经济的发展。 2生物技术在农业种植中的应用 2.1抗病虫。在农业种植的过程中，有时候农作物的产量并没有像人们预期的那样高，在这一过程中，往往是因为大量的病虫害侵害农作物，粮食的产量因农作物侵害造成的损失占有大约六分之一，导致农作物的产量急剧减少，人们往往采用化学药剂进行灭虫，这样不仅不能对病虫害完全消灭，而且对农作物自身也具有不良的影响，影响农作物产量，利用生物技术配制的生物药物，可以将病虫害完全消除，提高农作物的产量。2.2抗寒。在寒冷的冬季，有些植物往往熬不过冬季便已死亡，特别是在东北这种超冷的地区，大部分植物都过不完冬季都已死亡。种种迹象表明在寒冷的冬季大部分植物的抗寒性较差，而利用生物技术，可以产生抗寒能力的转基因作物，可使在寒冷的冬季，提高农作物的抗寒能力。2.3抗金属。越来越多的人挖煤矿，挖铁矿，采各种各样的矿类，造成环境污染严重，空气污染严重，水污染严重，土壤破坏严重等问题，而且采各种各样的矿类会造成金属污染，大量的重金属会造成各种环境问题加剧。重金属的污染，会破坏土壤的肥力，导致农作物植株矮小，生长周期不正常，导致生长周期比其他植物生长周期长，从而导致土壤肥力下降，从而降低农作物的产量，并且重金属还会危害人类的健康，对人类身体健康产生不良影响巨大，利用生物技术改良农作物对重金属的抗性，可提高农作物对金属污染的抗性，促进农作物恢复正常生长。2.4促进其他技术领域的发展。生物技术的发展，不仅在农业种植方面有很大的贡献，还会促进其他技术领域的发展，如促进转基因技术的发展，转基因技术是通过一种优良的农作物基因，转移到一种与其毫无关系的农作物身上，从而提高农作物的质量和产量，推动其他技术领域的发展。2.5制作生物农药。通过利用生物技术的发展，可以制作出与传统农药完全不同的生物农药，传统的生物农药具有很大的局限性，传统的农业不能将病虫害完全的消灭，并且化学因素较多，降低土壤的肥力，破坏环境，造成对环境的污染，而生物农药则不同，生物农药不仅减少对农药的使用量，而且还能完全消灭害虫，不污染环境，不对土壤造成伤害，不会降低土壤的肥力。 3生物技术在农业种植中的推广策略 3.1加强宣传。加强生物技术在农业种植中的推广和宣传力度，可利用现代传媒技术的发展，通过微博、微信、新闻、报纸、电视等手段进行传播，让全世界更多的人了解生物技术到底是什么，有什么用，对农业种植方面有什么巨大的贡献，让生物技术引领农业的发展，只有让更多的人了解生物技术，才能更好的促进生物技术的发展，从而推动生物技术在农业种植方面的发展。3.2政府加强政策扶持。政府应该加强对农业技术推广的支持，对农民进行补贴，出台相应的惠农政策，建立培养基地，让更多的农民进行学习，使更多的人了解生物技术，这样可以保证对土地资源的合理利用，也会减少对环境的污染，促进可持续发展。建立健全技术设施保障，建立农村合作根据地，与一些生物技术公司合作，建立生态技术农业技术，提高专业人员的技能，加强培养专业人员，让专业人员带动农村人员，从而培养农村人员的专业技术技能。3.3改革创新。生物技术的发展，不能死搬硬套，要有创新意思，改革创新，与时俱进，要与当今经济的发展相适应，生物技术的发展，要适应农业的发展，要与当今农业道路相适应，只有进行了改革创新，与时俱进。才能很好的促进生物技术的发展。总结生物技术在农业种植当面具有很大的贡献，使农业得到很大的发展，提高了农作物的产量和质量，促进现代农业的发展，带动农村经济的发展，增加居民的收入，带动第三产业的发展，带动相关经济的发展，促进其他产业的发展。 作者：姚洪涛 单位：郓城县随官屯镇政府 农业生物技术论文:生物技术对有机农业种植的应用 摘要：生物技术作为人类科技发展的新型科技成果给诸多行业带来了新的发展空间，并且随着科技的进一步发展，生物技术研究发展空间将会更加广阔。尤其在农业生产中，生物技术的应用对现代可持续发展的新型农业具有重要意义。本文主要针对有机农业生产中生物技术的应用进行了简要分析。 关键词：有机农业；生物技术；种植；应用 有机农业产品开始成为现代人追求的新时尚，归根结底还是因为有机农产品更加的绿色环保、健康养生。而在有机农业种植中，生物技术的应用不但提高了有机农业产量，更重要的是增加了农业生产的可持续性，这对于现代有机农业生产具有重要意义。若能够合理利用，扩大有机农业生产范围、推进有机农业发展并非难题。 1.生物技术在有机农业生产中的作用 生物技术是新兴的科技产物，近些年来才被真正投入到实际生产中。生物技术最大的优势在于投资成本低、产量大，在农业生产中的优势体现十分显著，并且能够有效促进农业产量的提高。在实际的使用中，不但能够有效增加作物产量，且投资成本低，在提高资源的利用率、推进可持续发展农业上也有着明显优势。因此，在推广应用中得到了一致的肯定，能够进一步推进绿色可持续农业发展。 2.生物技术在有机农业种植中的应用 生物技术随着科技的进步不断发展，其在农业种植领域中发挥了重要作用，并且在不断的实践中总结经验，得到了长足的发展。目前生物技术主要被应用在下面几个领域中： 2.1转基因 转基因技术应用到农业种植领域中，即通过将某一农作物的优良基因转移到另一农作物上，以达到提高农产品产量、产品质量的目的。转基因技术的工作原理是通过对某一农作物的基因进行改造，并重新组合，最终将其导入到生物体内，其中，目的基因的提取是转基因技术的核心，据调查了解，当前农业种植中应用最多的生物技术则属于转基因技术，转基因技术对农业种植具有十分重要的意义，在农业种植领域中，常用的基因有种子贮藏蛋白质基因、苏云金杆菌抗虫基因等，由于植物中提取的目的基因具有良好的性能，因此，利用转基因技术提取植物中的目的基因，并将其转移到另一农作物上，不仅可以促进农作物的生长，也可以提高农产品产量、质量，因此，转基因技术应用在农业种植中具有重要作用，其可以有效促进农业的可持续发展。随着我国对生物技术的不断研究，转基因技术将会得到进一步发展，并且转基因技术的应用规模也会逐渐扩大，据资料表明，当前转基因类植物的种植范围正在不断扩大，在我国农业种植中，利用转基因技术种植的植物面积呈进一步扩大的趋势。除此之外，在农业种植中生物技术最为突出的则属于杂交育种技术，杂交育种技术与转基因技术相比，其操作更为简单，在农业种植实践中，杂交育种技术已取得了良好的效果。 2.2组织培养 通过人工诱导技术，在组织细胞全能性基础上进行组织培养，以此实现通过某组织得到完整植株的技术便是组织培养生物技术。该技术实现的基础要求便是植物细胞在操作时需要处于无菌状态，从而保证植物细胞发育能够正常良好，最终得到的植株也完整。该技术在农业种植中的应用不但能够提高植物的产量，并且还能在提高生长速率的同时，获得优良的植株品种，这是因为植株在生长过程中处于无菌状态，因而有效避免了外界病毒对植株幼苗的侵害。基于这一点，该技术对于作物产量的提升、优良品种的获取具有积极作用，并且在实践应用中也得到了广泛的认可，是值得大力推广的生物技术之一。但是，虽然该技术的优势明显，但需要注意的是：在组织培养过程中，植物组织的培育条件十分严格，阳光、温度以及湿度条件必须满足组织生长需求，并且培养基的成分、pH值等也必须严格依照组织生长规律进行调节，对外界因素的控制也是影响植物组织培养效果的关键。除此之外，在为组织发育提供优良条件的基础上，还应当在初代培养过程中处理外植体褐变问题，这是因为接种外植体时极易产生褐变，这会直接对组织培养结果造成影响，因此外植体褐变预防工作也是组织培养工作的重点。 2.3制作生物农药 生物技术的出现、发展给现代农业发展带来了新的契机，由于生物技术的环保性高，可持续发展性强，因而在农业生产中，尤其是农业种植领域取得了巨大的效果。生物农业作为新兴的生物技术在种植领域也开始得到应用，生物农药是通过生物代谢产物达到杀灭农业害虫的效果。该技术的应用不但有效保护了农作物免受害虫侵袭，同时还避免了化学农药对环境的破坏，是绿色农业发展的又一保障，因此生物技术被应用在农业制作商具有着广阔的发展空间。在基因工程中，很多药品都来源于生物组织，但是这种材料提取工艺较精细，且提取困难，因而成本较高。但是生物农药的制作可以进行工业化生产，这种大规模的生产制作可以利用微生物进行生产，通过在微生物中导入需要的生物基因，利用该基因产生需要的药物，这种生物制药模式不但能够降低生产难度，解决原料来源问题，还可以形成规模化生产，降低生物农药生产成本。这种通过生物技术制造的生物农药虽然目前没有得到推广，但是随着生物技术的完善，生物农药的制造水平将会越来越高，生物农药也将在农业生产中发挥重要的作用。 结语 农业种植是有机农业生产的重要环节，生物技术作为新兴技术被应用在农业种植中取得了可喜的成果，因此在未来，生物技术在有机农业领域具有广阔的发展空间。目前较为常见的生物技术主要包括转基因技术、组织培养技术、生物农药技术等，其中转基因技术是目前生物技术在农业种植领域影响最大的技术。而其他生物技术研究例如生物固氮技术、光合作用研究等是未来生物技术研究的攻关重点，对于突破科研瓶颈具有重要意义。其技术的突破也为未来有机农业发展开拓新的发展空间，不断推进农业生产水平的提高。 作者：胡雯竹 尚振娟 王绍山 单位：吉林省敦化市农业技术推广中心 吉林省敦化市农垦特产总站 农业生物技术论文:生物技术对农业种植的运用 摘要：随着科技水平的不断提高，各方面的产业逐步走向现代化的发展道路。农业作为第一产业也受到了现代化的影响，其中，生物技术的广泛应用对于农业种植来说有着重大意义。农业种植经验与最新的生物技术成果相结合大大的提高了农作物的产量，提高了农业发展的经济效应，有利于农业的转型升级，实现长足发展。在本文中笔者将分析当下生物技术在农业种植中的发展状况，揭示生物技术的应用对于农业种植的重要意义。 关键词：农业科技化；应用现状；重要意义；农作物种植 毋庸置疑，中国农业发展由来已久，农业发展情况更是关乎国家与人民的福祉。随着现代科技的发展，产业的转型升级，农业的发展以不断朝着现代化、科学化的方向前进。生物技术在农业种植上的广泛运用，使得农作物在产量和品质方面都有了很大程度上的进步，由此，带动了农业发展，促进了国民经济的快速发展。所以，要想实现农业现代化的发展目标，就需要不断地把生物技术等科技的最新成果合理有效的运用于农业种植生产中。 1生物技术对于农业种植的实际意义 为了加快推进农业种植的发展进程，生物技术正不断地广泛应用于作物生产种植当中。生物技术的发展可以提高农作物的产量，提升农作物的品质，满足市场供应需求，带来巨大的经济效益；在当下的生物技术的运用过程中也存在一定的问题，不合理的应用会导致环境破坏，不利于农业的科学发展道路。所以，如何做到农业发展的现代化与科学化是当下待解决的重要问题之一。与此同时兼顾现代科技与绿色发展的结合，积极地学习借鉴西方的科技成果与实践经验，并综合考虑我国农业发展的现实状况，科学合理的促进农业的长足发展，从而为整个国民经济的现代化发展助力[1]。生物技术对于农业种植方面的贡献主要包括提高产量、提升品质、预防病虫害3个方面。提高产量方面，我国作为世界第一的人口大国，在粮食供应方面一直以来都是与人民切身生活息息相关的。生物技术在我国还未发展开来的时期，粮食问题一直以来就是阻碍我国全方面发展的巨大障碍，直到杂交水稻的发明，我国的粮食问题才有了巨大的突破，粮食产量上去了，人民的生活水平才有了基础性的保障。提升品质方面，随着我国国民经济的不断发展，人们生活水平的提高，温饱问题得到了解决，人们开始重视产品自身的品质问题。尤其是在当下食品安全问题频发的阶段，粮食的质量问题成为大众关注的焦点。预防病虫害方面，病虫害等自然灾害一直以来是困扰农业生产的头号问题之一，然而，有效运用生物技术就可以在一定限度上提升农作物的成活率，较好的做好病虫害的预防工作。 2探究当下生物技术在农业种植中的运用路径 2.1生物技术中在农业种植方面应用最广的便是转基因技术 当下转基因技术毫无疑问很大程度上提升了诸多农作物的产量和品质,提取出优良的农作物基因，转移至缺乏此基因的农作物之中，这种先进的生物科学技术给农业发展带来了巨大的经济效益[2]。但是随着进一步的发展研究，有部分相关领域的科学家对此技术产生质疑，认为这种技术从长远来说会给人们的生命健康带来一定的影响，然而，根据近年来的实践经验和科研成果我国并未发现该技术的危害之处。面对这种质疑之声，应该进一步对这种生物技术进行研究，更好的完善转基因技术。 2.2农药的使用可以有效地预防病虫害的影响，提高农作物的产量 但是于此同时农药给环境带来的污染也是十分严重的。随着我国科学发展观的提出，绿色科学可持续的发展成为农业发展的重要要求。任何情况下都不能在农业发展的过程中忽视对环境的污染与破坏，在这方面，广泛开发生物农药可以有效地实现这一目标。生物农药把生物自身的新陈代谢与农药相结合，极大地减小了农药对环境的污染，同时又能很好的做到预防病虫害[3]。但是，这种新兴的生物技术目前也有一定的问题，由于制作成本过高，影响了生物农药的广泛运用，所以，生物科学家们还需要不断研究，进一步把该技术完善成熟，最终将这些新型科研成果应用在农业发展中来。 3结语 生物技术的运用对于农业的发展具有极大的现实意义。通过利用转基因技术、生物农药技术、杂交技术等实现了农业的长足发展。然而，在农作物的种植生产中新问题也层出不穷，这需要进一步进行针对性的研究，发展生物技术，实现农业发展的可持续化。 作者：安培俊 单位：东明县城关街道办事处 农业生物技术论文:生物技术对农业种植的应用 摘要:如今，农业作物生产在巨大的单作物农场，广泛依赖于化学农药、合成肥料和转基因作物品种，不仅消耗和降低土壤肥力，减少生物多样性，并产生空气和水污染物的排放，而且威胁到公众健康。因此，将生物技术广泛应用到农业种植之中具有重要的现实意义。基于此，主要对我国农业发展进行分析，同时对生物技术在农业种植中的应用进行分析探讨。 关键词:农业种植；生物技术；应用 1生物技术的应用现状 将生物技术广泛推广到农业种植中具有十分重要的意义，所以一定要加大对生物技术的应用。如今，经济以及社会的不断发展对生物技术的完善以及发展发挥了巨大的推进作用[1]。我国人口众多，幅员辽阔，农业种植占据着非常重要的地位，同时也存在着很大的发展空间。如今，我国加大了对农业种植的推广与应用，相关政策更加完善，支持力度不断增大，为农业种植创造了非常有利的发展条件。近年来，我国的农作物产量不断增加，其质量也得到了较大程度地提升，种类也不断增多，进而提升了我国的竞争力以及综合国力。但是，就目前的情况来说，虽然我国的农业种植得到了较大发展，但是与发达国家相比仍然存在着不小的差距，而发达国家的生物技术也领先于我国。虽然我国生物技术的应用时间较晚，但是我国加大了对生物技术的推广以及支持，使我国的生物技术得到了较大发展并获得了不小的成果，甚至在某些方面已经达到了先进水平[2]。 2农业种植中生物技术应用的意义 2.1提升农业产品的产量 我国是世界上人口最多的国家，虽然我国的土地面积较大，但是实际的农业种植面积却十分有限，不能满足人们日益增长的需求；所以，提升农业种植技术水平具有十分重要的意义。在农业种植中应用生物技术不仅能够提高农作物的生产质量，而且能够较为显著地提高农作物的生产产量，满足人们对粮食日益增长的需求，为我国的稳定发展奠定坚实的基础[3]。 2.2提升农作物的质量 随着现今我国经济以及社会生产力的不断发展，人们对粮食作物提出了越来越高的要求，农业作物不仅要满足人们对于营养的需求，而且必须保证农作物的安全以及产品质量，最重要的是要提高农产品的食用安全性。所以，在农业种植中应用生物技术不仅可以满足日益增长的营养需求，同时也能提升农作物的产品质量以及食用的安全[4]。 2.3防治病虫害 病虫害对农业种植的影响非常大，其会对农作物的产量以及质量造成十分不利的影响。所以，在农业种植中加强对生物技术的应用就可以对病虫害进行有效地控制，进而提升农作物的产量及质量；同时，生物技术也可以显著提升农作物的存活率。由于生物技术是通过应用转基因的方法进行病虫害的防治，进而能够有效地提高农作物的食用安全。 3农业种植中生物技术的应用 3.1转基因技术的应用 所谓的转基因技术，就是指使用人工技术将生物的遗传基因进行相应地剪切、加工和改造，再将其注入到需要改变基因的生物中，达到改变生物遗传特性的一种技术。这种技术主要在于对需要基因的提取，对多生物的细胞进行相应地检测。转基因技术不会受到生物种类的限制，具有广阔的发展前景。 3.2分子育种技术的应用 我国是世界上人口最多的国家，而且还在不断增长，所以一定要提高粮食的产量，以满足日益增长的需求。但是，由于我国的耕地面积有限，所以想要在有限的土地中种植更高产量的粮食作物，就要加强对生物技术的发展以及应用。其中，分子育种技术就能够有效地提高农作物的产量，如袁隆平的杂交水稻就是运用了分子育种技术，这对我国的粮食产量的提高起到了非常重要的作用。生物技术中的转基因技术有可能会对人们造成影响，但是尚未明确。所以，分子育种技术就得到了非常快的发展，与以前传统的育种技术相比，分子育种技术更能够满足市场需求，同时也能有效地提高农作物的安全性及质量。所以，推广及应用分子育种技术具有非常重要的现实意义[5]。 3.3组织培养技术的应用 随着我国经济的不断发展，社会生产力的不断提高，人民生活水平也得到了较大的提高。所以，现如今人们对于粮食作物的要求不仅仅停留在温饱上，而是更加开始重视食品的质量以及食用的安全性。生物技术的应用就很好地提高了食品的质量以及营养价值，同时在食用的安全性方面也有较明显的提升。组织培养技术能够保留并提高作物的营养价值，同时提高其抗病的能力，满足了人们的需求。其主要是以植物细胞的全能性为基础，使植物组织能够顺利地在无菌环境中生长，并且可以加快植物的生长速度，保证作物的品质及安全，对于农业的发展和产品的安全具有极为重要的作用[6]。 4结语 现如今，生物技术能够有效地提高农作物的产量，提高农作物的生长速度及抵抗力，从而改善我国农业的发展现状。所以，大力推广生物技术在农业种植中的应用，能够为我国农业的健康可持续发展奠定基础。 作者：何婷 单位：海南省三亚市现代农业检验检测预警防控中心 农业生物技术论文:农业种植生物技术研究 1转基因技术的应用 转基因技术，即通过一定的技术，将分离出来的DNA分子进行剪切、拼接和组合，并将改变后的DNA分子导入到相应作物的基因组中。通过这种改造和重新组合改变作物的基因，并以此改变农作物的性状，达到人们想要的结果。在转基因技术中，最重要的技术是提取目的基因，即将所需要的基因从细胞中提取出来。最关键的环节是检测多细胞生物体，这种检测是通过将单个受体细胞单独培养，并使用一定的诱导手段使其发育成一个完整的个体，最终对这些个体的性状表达情况和摄入目的基因的情况进行检测。根据检测的结果将没有得到有效性状的个体淘汰，并对产生有利变化的个体进行研究和进一步的培养。转基因技术作为应用最广的生物技术，在农业种植的育种中起着重要作用。通过这种技术的应用，可以将作物的优良性状进行组合，提高农作物的质量，并能够通过性状的改变对作物的病虫害进行有效的预防。就目前的生物技术应用情况来看，应用广泛的植物目的基因主要为苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基因和植物抗病基因。这些基因重要应用于抗虫害、病害和农作物质量的提高。通过现代科学技术的发张，转基因技术将会更广泛的应用到作物种植中。杂交育种技术也是转基因技术的一种，这种技术是通过对近邻种群的个体进行杂交，使得到的杂种后代表现出2个种群的不同的性状，通过对这些性状进行筛选得到所需要的后代，并且这种后代还能够通过配子遗传下去。这种技术的操作方法较之对DNA分子剪切拼接的方法来说较为简单，并且易于推广，但是需要大量的人工操作和筛选。 2组织培养技术的应用 组织培养技术，即对相应的植物组织进行培养，利用细胞的全能型，采取一定的诱导手段，保证培养环境的无菌性，并能够使相应的植物组织发育正常，并最终使其发育为完整的植株。这种技术能够使植物的繁殖技术加快，并且能够保证植物发育的优良性。由于其培养环境是无菌的，还可以有效的解决病毒对植物体的侵害问题。在组织培养技术的应用中，需要注意以下几点问题。 2.1组织培养的环境条件要严格 在对植物组织进行培养的过程中，需要注意培养环境的温度、光照条件、湿度等进行一定的控制。同时应当注意培养基的组成，控制其PH值和渗透压等各种条件，能够为组织的培养提供良好的培养环境。 2.2对于褐变进行良好的处理 褐变，即对外植体进行接种操作后，表面发生褐变现象，使组织表面呈褐色。褐变的原因主要是多酚氧化酶被激活造成细胞代谢出现问题，使细胞在代谢的过程中产生大量的醌类物质从而表相出褐色的性状。当这种醌类物质大量产生的时候，就会对其他酶的活性产生抑制作用，从而影响到细胞组织的培养。 3生物农药制作技术 生物农药，即通过对生物新城代谢的产物进行分析，将其应用到农药的制作当中去。通过这种制作材料的改变，可以达到保护环境的作用，并且农药的使用效果也可以得到保障，能够使植物的耐药性得到提高，这对整个生态环境的发展都有重要意义。由于微生物的生长迅速且其生长情况易于控制，生物农药的原材料的产量有限、价格昂贵，因此往往采取将有效的相应基因导入到微生物中繁殖的方式进行生产，这种方式在大规模工业生产中得到了广泛的应用。通过这种方法，可以有效的解决原材料问题，降低成本，有利于生物农药技术的发展。 4总结 在现代社会的不断发展的过程中，农业的发展起着重要作用。随着经济和科技水平的不断提高，生物技术在农业种植中得到了广泛的应用，这大大促进了农业的发展，并为相应的经济技术的发展提供了基础材料，满足了人们的物质需求，推动了我国的发展。生物技术在农业种植中的应用，改变着人们的生活，为促进社会的发展也起着重要的作用。 作者：陈继侠 单位：齐齐哈尔市泰来县平洋镇农村经济技术综合服务中心 农业生物技术论文:农业种植中生物技术论文 1生物技术在农业种植中的重要性 我国是世界上人口最多的国家，所以我国对农产品的需求量也是很大的，在最近几年，很多新技术都出现在了农业生产领域当中，生物技术就是其中十分重要的一种，它的发展速度非常快，并且已经在农业生产中开始应用。如果在没有污染的自然生态环境中，这项技术可以有效的解决我国粮食短缺的问题。而且这项技术在应用的过程中也存在着非常显著的优势，该技术不需要大量的投资，产量也非常高，同时收益也比较好，减小也非常快，与此同时，这项技术也可以使得资源的配置效率更高，资源的使用也更加的合理，从而也大大的降低了资源的浪费几率，对我国生态环境也不会造成非常不利的影响，所以这项技术对农业的发展有着十分积极的推动作用，这也对我国建设生态型社会会产生非常大的正面作用。 2生物技术在农业种植中的应用 2.1通过该技术提高粮食产品的产量。在我国，一个显而易见的现象就是人口总数多，人均占地面积很小，而粮食分布不均，这就使得很多地区的粮食储量都无法达到其实际的需要，这也成为了阻碍我国经济健康稳定发展的一个十分重要的因素，杂交水稻的成功就是生物技术应用的一个重要的成果。 2.2应用生物技术，改进农产品自身的品质。经济的发展使得人们的生活水平也在不断的提高，当前人们更加关注的是食品自身的质量和营养价值等。生物技术的应用就很好的满足了这一要求，举例来说，转基因技术就是通过对产品的基因进行改良和重组来提高产品当中营养元素的含量，同时也大大的提高了产品自身的抗病能力，减少了农业生产过程中不必要的损失。 2.3生物农药方面也有着非常广泛的应用。在实际的生产活动中，农作物的产量会受到很多因素的影响，在这些影响因素当中，病虫害是一个十分关键的因素，在传统的种植活动中需要使用大量的农药，这样不仅会给产品自身的性能带来很大的影响，同时农药的使用也会对环境造成非常大的污染。而生物农药主要就是利用生物新陈代谢出来的产物经过有关技术的提取，最终制成的农药，这种农药和以往使用的农药相比要具备更大的优势，生物农药具有非常强的多样性，所以农户可以根据自己的需要去选择适合的农药类型，而且生物农药在研制和生产的过程中使用的化学成分非常的少，这就使得这种农药在使用的过程中对农作物本身和种植环境的负面影响就更小。以往的农药都是通过生物组织而生产出来的，而且这种农药在使用的过程中有着十分明显的范围限制，同时因为其制作的成本较高，所以其售价也比较高。但是生物农药就不会出现这样的情况，使用生物农药可以使得农作物生长的更快，同时使用范围也不会受到像传统农药那样严格的限制，同时它也大大的减少了生产过程中需要的资金。 2.4通过生物技术提高了农作物的抗病性和抗虫性。在我国，除了水稻等极少数农作物的产量高以外，大部分农作物产量低，其中很大原因就是我国农作物抗病性和抗虫性差。农作物抗虫性和抗病性差不仅仅影响农作物的产量，甚至可能导致农作物的死亡。要想提高我国农作物的产量就必须提高农作物的抗病性和抗虫性。生物技术的引入，给解决这种难题带来了契机，如利用马铃薯自身分泌的一种蛋白物质来抵抗科伦那多甲虫对其的伤害。长期利用生物技术防虫害，可以使农作物产生一定的抗虫性和抗病性，这也会减少传统农药的使用。2.5通过生物技术来提高农作物的抗金属性。当今社会，经济发展中工业经济所占的比重很大，而工业发展离不开对金属的利用。由于对金属的广泛运用，使得金属微粒无处不在，甚至于我们呼吸的空气中也含有这些金属微粒。有些重金属本身是有毒性的，它们被植物所吸收后，生长产生的农作物产品中就会带有这些重金属元素，这就会给食用者带来身体上的危害。土壤中也会含有大量对人体有害的重金属元素，由于这些土壤一直生长着农作物，所以这些土壤中的重金属不易移除。如今，通过生物技术，提高了农作物自身的重金属抗性，含有重金属元素的土壤，在经过改良后农作物的循环种植，重金属被逐步移除。 3对生物技术在农业领域前景的展望 3.1利用农作物的光合作用进行生物利用的研究.光合作用是指植物通过对光源的利用，达到植物产量的增收。在生物技术方面，就是要通过对光合作用的深入研究，提高植物光合作用率，从而在农业领域大展拳脚。 3.2生物固氮技术。传统的化肥虽然能起到一定的养料作用，但是也对农作物及土壤有着很大的伤害。氮肥是对农作物使用最广泛的一种化肥，传统的氮肥基本上都是化学肥料，伤害土壤和农作物本身。利用生物技术进行生物固氮，提高了氮的使用效率，降低了氮肥的成本。 3.3通过对农作物生物反应器的研究，提高农作物产量。目前，对于菌类的生物反应器的掌握难度较大，技术要求比较高，成本也相对较高。但是植物农作物的反应器就相对容易掌握，便于管理，对操作技术要求低。合理利用农作物的生物反应器，必将会取得不凡的成就。 4加强对农业生物技术的推广和宣传 目前农业生物技术还没有被广泛的应用，这就应该加大推广力度，丰富宣传手段。农业生物技术如果被全面的推广应用，必将成为农业史上又一次伟大的革命，它必将引领农业生产潮流。政府应该加大农业生物技术扶持，加强宣传投入。 5结论 使用生物技术进行农业生产的优势是十分明显的，它不仅可以有效的提高农作物的质量，同时也减少了病虫害对农作物的侵扰，这种技术还使得生态环境受到了非常好的保护，避免了严重环境污染现象的产生，同时和传统技术相比在经济性上也更占优势，所以这项技术有非常好的发展前景。 作者：张平平 单位：台安县农业科学研究所 农业生物技术论文:农业动物生物技术论文 一、我国农业动物生物技术的发展趋势 根据我国农业畜牧业的现有基础以及对动物生物技术的实际需求，国家应该集中各种力量，着重对生物技术开展基础性的研究，加大技术的投资力度，对一些利润高的技术产品进行重点投资，根据我国农业动物生物技术的现有基础和社会发展变化的主要形势，预计农业生物技术将在以下几个领域取得长足发展。 1.分子生物学技术 由于农业养殖日益呈现出规模化与集约化较高的特征，再加上人们对短期经济效益的集中追求，所以我国传统的畜禽品种资源将会遭遇越来越严重的破坏，其群体数量将日益降低，品种资源的破坏形势会日益加深，根据这种现实情况，未来农业动物生物技术将在以下分子生物领域进行发展：对我国固定的优良品种或基因进行挖掘与定位；为畜禽的遗传多样性进行保护的分子监测技术；我国固有畜禽品种的起源与进化的比较基因组学研究；保存动物遗传资源的生物技术研究。 2.分子育种技术 我国农业中的畜禽育种工作经过长时间的发展，逐渐由追求数量转向追求质量，育种方法也逐渐由数量遗传法转向分子育种与常规育种相结合的方法，所以分子育种技术的改进将是未来阶段我国农业动物生物技术的一个主攻方向，分子育种技术的研究将集中在标记辅助育种技术、数量性状主基因的检测和定位技术、动物功能和抗病基因的诊断技术以及试剂盒的研究，通过这些方面的技术研究提高动物产品的质量，实现其最大效益。 3.分子诊断技术 畜禽疫病是对我国畜牧业生产以及产品安全造成主要影响的关键因素，畜禽疾病的危害严重、流行面广，潜在危险性较大，一旦发生就会造成较大的经济损失，因此，利用免疫学、现代分子生物学以及病毒学的相关技术，对我国畜禽的重要疫病进行分子生物学研究是是农业动物生物技术的主要发展趋势之一，主要包括：重要畜禽疫病的分子诊断、监测、重要畜禽疫病病原的大分子结构与功能研究以及试剂盒的研发。 4.转基因动物技术转基因动物是一种将胚胎工程与分子生物学有机结合而研究出来的一种基因工程动物，这种技术是克隆技术的突破性进展，影响动物发育过程中的基因表达，能够促进遗传学与发育生物学以及相关学科的发展，是加快动物育种进程、提高育种效率，为濒危动物提供生存方式的有效方法。 二、结语 综上所述，加快农业动物生物技术的研究，促进该项技术的有效运用对农业畜牧业的健康发展具有重要的作用与意义，所以相关部门应该在深入分析我国农业动物生物技术发展现状的基础上，总结相关经验，掌握我国动物生物技术发展的主要趋势，对分子生物学技术、分子育种技术、分子诊断技术以及转基因动物技术进行重点研发，不断促进我国农业动物生物技术的进步，推动农业的可持续发展。 作者：陆印 单位：白城师范学院 农业生物技术论文:生物技术在低碳农业中的实践 一、生物技术在低碳农业中的应用 1、生物农药的应用。农药化肥的大量、大面积使用,对农业生态系统造成很大的破坏。农作物中农药化肥的残留、农药在空气中的喷洒都对人们的身体生命健康构成威胁。生物农药有毒性低、残留少、不容易产生抗药性的特点,在一定程度上保护了人们的生命健康。利用生物资源开发生物农药,能有效减少传统农药的危害,保护了农业生态环境,是农业生产中的“绿色农业”、“生态农药”。 2、生物肥料的应用。生物肥料是指通过生物技术生产的,对农作物有特殊效果的生物制剂,成分可能是某些特殊的活体生物、生物体的新陈代谢物或者基质的转化物等等,特定的生物体可能是动物的组织、细胞,也可能是植物的,也完全有可能是微生物。同有机肥料、化学肥料一样,生物肥料也是实际生产中的重要肥料来源。大量使用化学肥料不仅消耗了不可再生资源,而且对土壤结构造成破坏,降低了农产品的产量和品质,污染了环境,对人类健康造成影响。低碳农业是未来农业发展的必然趋势,生物肥料在低碳农业中定能发挥作用,发展生物肥料能提高农作物的产量和农作物的品质,减少化学肥料、有机肥料的使用,有效的缩减生产成本,高效的应用了空气中的氮元素和土地中的养分,而且能有效的改善土质的理化性质,减少对生态环境的污染。 3、生物育种的应用。运用生物技术能够培养出抗逆性强、高品质、高产量的优质农作物,而且可以培养具有病虫害抵抗能力、抗除草剂能力、固氮能力、固碳能力等特殊农作物,从而减少人工投入的农药、化肥、除草剂等,农作物的产量大大提高。借助转基因技术,提高农作物的固氮能力,可以减少含氮化肥在农业上的使用量。在育种上应用比较多的技术有转基因技术、组织培养技术、分子标记技术、体细胞杂交技术、农作物人工种子等。转基因技术是对农作物基因进行转移,得到新的农作物品种,能够抗旱、抗病虫害、抗寒等。组织培养技术多用在良种繁育、品种培育上,也用于无性繁殖作物的快速繁殖和脱毒,也用于种质的保存等。利用体细胞杂交技术可以培育出经济价值更高或者具有广泛适应性的农作物新品种。在自然条件下不结种子或者种子贵重的农作物可以采用人工种子进行繁殖,这样可以人为的调控农作物的生长,育种年限减少,而且可以防止种子的抗性退化。 4、生物质能源的应用。我国是农业种植大国,麦秆、玉米杆、豆杆等农作物秸秆很多,目前秸秆资源大部分没能很好的得到利用,只有少部分被用来制造人造板和配制食用菌栽基质。我国是消耗能源量巨大,而且能源短缺,随着近几年汽车机械行业的快速发展,能源消耗越来越大,可再生的生物质能源的开发就显得尤为重要了。我国政府逐渐加大对生物质能源研究工作的投入。利用一些生物加快降解纤维素和木质素的速度,以此来开发研究沼气和有机肥,不仅能够为人们的日常生活提供清洁能源,而且产生的有机肥能够有效的改善土壤的性能。 目前我国可以做到通过利用一些能源植物来生产生物柴油和酒精。中国科学院植物所研究发现甜高粱可以生产乙醇,对甜高粱进行品种改良和栽培技术的研究,培育出一些适合生产乙醇的新品种。乔灌草油料作物可以作为生物质燃料油的原料,而且这些作物可以生长了盐碱地、干旱区、山区、沙区等不利于农作物生长的土地上,既节约了土地资源,又能产生能源。目前可开发利用的能源植物除了常见的油料作物如玉米、油菜、高粱、大豆外,还有四合木、油楠、黄莲木等都可以作为能源植物。 二、结束语 农业对人类发展有重大作用,农业必须实现产业化、现代化、经济化,要大力发展低碳农业,降低不可再生资源的消耗,提高农作物产量,满足人类的需求,利用作物的生物质能源,发展清洁能源,保护生态环境。发展农业科学技术,提高农作物的品质,减少农药化肥残留,保护人类生命健康,促进农业生态系统的良性发展。生物技术的应用能有效降低温室效应,促使农业产业链不断延伸,将在低碳农业的发展中起到重要作用。 作者：尹磊单位：浙江大学农业与生物技术学院 农业生物技术论文:生物技术对新型农业技术的作用 一、生物技术在农业技术中的应用 所谓新型农业技术是以新兴技术来带动农业的发展，以生物经济的非农思路来解决农业问题。随着工业化水平的深入，我国进入了工农互补、城乡共荣的发展阶段，研究新型农业体系的技术应用体系，研究在利用常规农业技术的同时合理的运用现代生物技术的最新成果来拓展农业新的领域。生物技术价值的主体是人，农业生产运作基本上是靠人为的进行操作，农业的发展既能满足农民的生存需求，保障农村的建设。 从社会利益和商业利益两个方面出发，农业技术的进步都有很重要的作用，在现实生活中，生物技术主要是服从国家和民族利益进行运用和展开的。目前，生物技术界是众所注目的重要领域，被视为解决中国“三农”问题的重要途径，对“三农”问题前所未有的重视，都是深化改革、进一步推进社会主义现代化建设的重要手段。今天的中国生物科技事业应该时刻往这一方向努力，实现生物技术的多重价值和意义。 现阶段，我国对于生物技术在农业中的应用主要体现在以下几个技术方面，例如，光合作用机理研究，通过光合作用，促进植物的增长，提升作物的产量，有效的利用自然资源和能源。另一个就是生物固氮，通过提高微生物的固氮能力，实现DNA重组改造共生真菌，促进植物作物的根系生长。还有就是转基因技术，用转基因植物来生产具有商业价值的蛋白质及其他特殊化学性质的物质进行了一些尝试，并取得了一些进展。在农业生产过程中实现生物技术的应用，既能提升农业的生产能力，还能够实现对生态环境的保护。实现经济利益和环境保护的双赢。 二、未来生物技术在农业发展中的实践道路 生物技术产业的发展是一项长久的事业，带来的社会价值也是巨大的，所以应该加大政府的关注力度，通过政府的强有力的财政支持和技术支持，引进先进的管理技术和操作技术，对农业发展和农业生产提供新的发展道路和空间，农业生物技术产业是资金密集型产业，是高投入、高风险和高回报产业。在充分运用市场机制的基础上，要正确发挥政府对生物技术创新和成果转化、产业化方向的宏观调控作用。同时要积极引导和调动地方、企业、金融等力量参与生物技术研究开发与产业化工作。 同时，积极的鼓励科技创新，加快新技术的研发，为生物技术的应用提供更多的发展空间，对于有建设性的农业项目予以鼓励和支持，通过反复的实验和测试实现农业的高产高效的生产状况，保障农业技术发展的安全性和科学性。加强对知识产权的保护，农业生产的生物技术应用应该形成产业化，通过行业的优势互补实现双方的效益的最优化。 最后，发现生物技术的发展潜力，带动相关产业的发展。行业间的发展都是具有相互性的，相互促进能够实现产业链的形成，从总体的实力上加强竞争力，带来更多的集群效应，让农业发展有更多的保障，以工业发展带动农业发展，以农业的进步来支援工业的发展。同时生物技术的应用也可以解决更多的实际应用问题，让现实问题得到更加快捷和方便的解决。 新型农业技术体现的在技术的创新和应用，生物技术对农业经济的发展带来了更多的效益，生物技术和农业的联系程度将会日益的加深，未来会有更为广泛应用。 作者：刘阳单位：沈阳师范大学化学与生命科学学院 农业生物技术论文:生物技术对农业的影响研究 当前，在农业种植领域，经常被提取使用的植物目的基因有苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基因、植物抗病基因等。这些基因具有良好的性能，通过提取使用，更好的促进农作物的生长，提高产量和产品质量。总之，在农业种植领域，通过利用转基因技术，能够能够改良农作物的品种，提高农作物的产品质量，取得良好的经济社会效益。伴随着科学技术的进步和科研工作的不断深入，转基因技术也会取得新的发展，在农业种植的应用范围也必将扩大，将在农业种植中发挥更大的作用。调查显示，目前转基因类植物的种植面积在不断的扩大，有调查研究指出，目前在全球所有的农业种植当中，采用转基因技术的种植面积已经达到了全球耕地面积的16%，并且种植面积呈进一步扩大趋势。此外，在农业种植领域，还有一项技术值得提及的，那就是杂交育种技术。该技术是一项极为常见的生物种植技术，与转基因技术相比而言，其操作更为简单，并且该技术的推广也更早，在农业种植实践中已经取得良好的效果。目前，在农业种植中杂交技术已经取得了丰富的经验，相信随着研究的深入和技术的进步，该技术会取得更大的进展，会在农业种植当中发挥更大的作用。 1组织培养技术 组织培养技术的运用，主要是建立在细胞全能性的基础上，通过人工诱导的方式，使植物组织在无菌状态下能够良好发育，最终发育成为完整的植株。在农业种植中，通过利用组织培养技术，具有以下几个方面的显著特点，它不仅能够使得植物繁殖的速度加快，还能够在有限的时间内，培育出更多的优良植物品种。还能够有效的防止病毒对作物幼苗的侵害，保证种苗无病毒，进而有利于推广良种经济作物的种植。所以，今后在农业种植中值得进一步推广和运用，为了达到更好的运用效果，在农业种植的时候，需要注意以下几个问题：在植物组织培育中，要保证适宜的温度、光照、温度等条件，培养基组成、PH值、渗透压等化学条件也应该满足条件，为组织培养创造良好的条件，另外，在进行初代培养外植体的时候，要做好褐变处理工作。有时候外植体接种后，表面会出现褐变现象，这种现象的出现会影响整个外植体的培养，因此，必须做好处理工作，保证组织培养的质量。 2生物农药的制作 生物农药也是伴随着生物技术的运用而出现的，它是利用生物新陈代谢的产物，作为农药制品的有效成分，改变传统的通过化学手段制作农药的方法，既能够达到杀虫保护农作物的目的，还避免对周围环境造成损害，有利于环境保护。此外，生物农药的运用，还具有良好的使用效果，能够提高植株的耐药性。因此，在农药的制作上，采用生物技术具有良好的效果，对农业种植的影响也是深远的。在基因工程药品当中，许多药品是从生物组织中提取材料生产的。但是材料提取困难，因而药品的价格也比较昂贵。而微生物能够迅速生长，并且容易控制，适用于大规模工业化生产。因此，在生物制药实践中，可以将生物合成相应药物成分的基因导入到微生物细胞当中，使其产生相应的药物，这样不仅能够解决材料来源困难的问题，还能够进行大规模生产，有利于降低生产成本。 3生物技术在农业种植中运用的展望 在农业种植领域，运用生物技术的优势是十分明显的，但其带来的负面影响也不容忽视。其负面影响主要表现为生物技术存在潜在的安全危险性。由于受到科研水平和人类认识能力的限制，目前人类还没有完全掌握基因技术，将生物技术运用到农业种植存在着一定的危险性，转基因技术可能会对环境造成破坏，可能会影响到生物物种的多样性。此外，转基因还可能会影响到食品安全，对人类的健康潜在一定的危害。今后在生物技术的研究中，应该进一步加强技术攻关，例如，进行光合作用的应用研究，加强生物固氮技术、植物的生物反应器等技术的研究，突破现阶段生物技术发展存在的制约因素，促进生物技术在农业种植当中得到更好的运用。 4结束语 总而言之，在农业种植中运用生物技术的重要作用是不言而喻的。今后在实际工作中，应该加强生物技术研究，进行相关试验，使其在农业种植中得到更好的运用，推动农业的可持续发展。 作者：张仰峰单位：郓城县郭屯镇农业综合服务中心 农业生物技术论文:环境生物技术在农业面源污染防治中的作用 摘要：生物技术由于其自身的特点决定了应用于农业面源污染防治中的优越性。本文从环境生物技术的高、中、低三个方面介绍环境生物技术，以致减少农业污染。 关键词：环境生物技术；农业；污染防治 环境生物技术是指直接或间接利用生物或生物体的某些组成部分或某些功能，建立降低或消除污染物的生产工艺或者能够高效净化环境污染.同时又能生产有用物质的工程技术。环境生物技术可分为高、中、低3个层次。 1低层次的环境生物技术 低层次是指利用天然处理系统进行废物处理的技术.主要包括氧化塘、人工湿地系统和农业生态工程等。其最大的特点是能够最大限度地发挥自然界环境中的生物生态功能.投资运行费用少.易于操作管理，是一种省力、省费用、省能耗的技术。 1.1湿地系统 湿地污水处理技术从20世纪70年展起来的，被认为是控制面源污染的一种低费用、实用有效的方法。湿地系统一般分为天然湿地和人工湿地2种，天然湿地大多要经过改造才能发挥作用。目前应用较为广泛的是人工湿地。 1.2人工复合生态床 所谓人工复合生态床就是在人工湿地形式的基础上，以如何提高系统负荷。减少占地面积以及填料费用等为目的发展起来的。人工复合生态床选择最佳的植物栽种方式.并在床体内部填充多孔的、有较大比表面积的介质.以改善湿地的水力学性能.为微生物提供更大的附着面积，同时增强系统对污染物。尤其是对氮、磷的去除能力。 1.3生物埂 姜达炳等（2004）在三峡库区耕地选择7种不同的生物篱笆，设立小区试验研究生物埂对治理坡耕地水土流失的机理，通过试验得出以下结论：应用生物埂技术可以保持水土，主要是减少土壤中养分的主要载体 1.4植被缓冲带技术 缓冲带是一类水土保持和面源污染控制的生物治理措施的总称，全称保护缓冲带，是指利用永久性植被拦截污染物或有害物质的条带状、受保护的土地。广泛应用于坡地水土流失控制、河（沟）道稳定性保护、干旱区风蚀控制、寒区防雪、城市园林美化等多个领域.主要的设计形式有防风林带、十字网格防风带、草本防风隔栅、地头防护带、坡地等高缓冲带、过水草带等多种典型设计。 2中层次的环境生物技术 中层次是以废物的生物处理为主要内容.既包括传统的生物处理技术.如废水处理的活性污泥法、生物膜法等，也包括在新的理论和技术支撑下开发出的废物强化处理技术和工艺，如生物流化床，生物强化技术等。是目前废物生物处理中应用最广泛的技术。 2.1堆肥化 堆肥化就是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，有控制地促进可被微生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。通过堆肥处理，不仅有效地解决固体废弃物的出路.解决环境污染和垃圾无害化的问题.同时也为农业生产提供了适用的腐殖土，从而维系自然界良性的物质循环。堆肥化的产物称为堆肥。堆肥是一种深褐色、质地松散、有泥土味的物质，其主要成分是腐殖质，氮、磷和钾的含量一般在0.4%～1.6%、O.1%-0.4%和O.2%～0.6%。这种物质的养料价值不高，但却是一种极好的土壤调节剂和改良剂。因此.堆肥不但可以减少生活垃圾造成的面源污染，还是处理农药污染的一种经济有效的方法。 2.2沼气技术 发展以沼气为纽带的庭院式生态农业模式.将种植业、养殖业与沼气使用相结合以获得最佳的生态效应与经济效应，能有效地缓解农村人、畜禽粪尿给农村生态环境造成的压力。同时，沼渣和沼液还可以还田，能明显改善土壤结构，提高土壤肥力，减少由于施用化肥而造成的污染。另外，沼气发酵残留物还是一种很好的生物农药，能有效地防治农作物病虫害，并且不会像化学农药那样在环境中残留，污染环境。现已探明沼气发酵残留物对小麦、豆类和蔬菜蚜虫等14种农作物虫害和甘薯软腐病、小麦全蚀病、小麦赤霉病、玉米大小斑病等26种病害均有明显的防治效果。 2.3应用光合细菌减少农业面源污染 光合细菌（以下简称PSB）是一类以光为能源、以 CO和有机物作为碳源，以有机物、硫化氢、氨等作为供氢体而进行繁殖的原核生物的总称。由于PSB独特的生理生化特性使其在防治农业面源污染中具有广泛的应用前景。 （1）PsB可以作为生物肥料。由于大多PSB都具有生物固氮的能力，因此能提高土壤的肥力、促进植株生长、降低土壤氮素的流失和污染、减少氮肥的施用量： （2）PSB可以作为生物农药。因为PSB中含有抗细菌、抗病毒的物质，这些物质能钝化病原体的致病力、提高作物的抗病力，从而减少化学农药的施用量； （3）PsB还可以作为一种清洁的具有生物活性的饲料添加剂。由于其富含蛋白质、辅酶Q10、多种维生素、抗病毒物质和生长促进因子.因此作为饲料添加剂可以促进畜禽生长并且增加禽畜的免疫力和抗病力。 （4）PsB还可以用来处理养殖业的废水。上海交通大学用PSB处理畜禽粪尿废水已经取得了成功。试验表明，将粗滤后的牛粪尿稀释液用PSB处理后. BOD降解率达93%，将经PSB处理过的废液再经过生物氧化法处理，BOD可降至30 mg・L-1。达到国家排放标准。 （5）PsB可以用来处理水产养殖的废水。PSB对各种有机物质、胺、氨、硫化氢等具有极强的利用能力，能有效降低这些物质在水中的浓度，自然净化已经被污染的水体。 2.4微生物发酵剂 在滇池应用中复合微生物发酵剂处理农村可利用固体废物制造高效活性有机肥.不但可以科学合理地解决农村可利用固体废物的资源化问题，而且在保证农作物产量和品质的同时，还可以减少化肥施用量，改良土壤，减少了氮、磷的流失量。该类型复合微生物发酵剂是经过先进的微生物工程技术研制的高科技产品。其微生物菌种均来源于大自然，从优质的耕作土壤和森林土壤中采集而来。此类微生物复合发酵剂中的微生物菌群依功能分为八大类群：固氮菌群、硝化菌群、解磷菌群、酵母菌群、乳酸菌群、光合菌群、放线菌群和生长菌群。这类高科技肥料能大幅度降低堆肥的时间，将堆肥时间从常规堆肥耗时60～90 d左右降低到7～30 d左右，从而减少堆肥的占地面积，操作较为简单实用。在日本和台湾经过多年的实际应用证明此类微生物复合菌群发酵生产的活性有机肥是一类集肥效、作物生长刺激剂、农药为一体的高科技产品，有利于减少目前存在于农村的面源污染，发展可持续农业。 2.5 SC27土壤微生物增肥剂 由澳大利亚珀斯生物遗传实验室研制的SC27土壤微生物增肥剂（以下简称SC27），含有27种高活性的土壤微生物。使用SC27可提高化肥肥效，减少化肥用量，改良土壤环境，防治面源污染。1998年嘉兴、杭州等地进行了SC27在蔬菜上的试验.证明了SC27具有极佳的防治农业面源污染的效果。 3高层次的环境生物技术 高层次是指以基因工程为主导的近代污染防治生物技术，包括构建降解杀虫剂、除草剂、多环芳烃化合物等高效基因工程菌。创造抗污染型转基因植物等。是解决目前出现的严重且复杂的环境问题的强有力的手段。 利用生物杂交、生物遗传技术培养出高产、抗病、固氮的作物，可以减少化肥、农药的施用；另外，还可以通过杂交育种技术培养具有特殊降解、吸收能力的植物、微生物等，利用它们吸收过滤地表径流、净化污水。由浙江大学核农所育成的抗螟虫转基因水稻于2002年在浙江上虞区试种取得了较大成功。这种水稻不仅抗螟虫、不需要施用农药，而且产量高、米质好，受到包括国际水稻所在内的国内外一致好评。另外，还有一些国内育成的抗水稻白叶枯病品种等，都对减少化学农药的施用量、防治面源污染具有较好的作用。 农业生物技术论文:加强生物技术运用 提高农业种植水平 [摘 要]农业种植中的生物技术是一门对生物体进行改造和利用的技术，在农业种植中，生物技术对生物机体以及细胞利用先进的生物工程原理，对生物体进行的改造，从而促进农业的生产。本文主要就农业种植中生物技术的应用进行探讨。 [关键词]生物技术 农业种植 在科学技术发展的促动下，生物技术也在不断的发展和进步，并在农业种植领域得到推广和运用，促进了农业的发展。将生物技术运用到农业种植中具有重要的现实意义，它能够充分利用资源，提高产品质量，有利于实现农业的可持续发展。 一、生物技术在农业种植中运用的意义 生物技术是最近几年发展起来的高尖技术，具有投资小、产量多、回报率高的特点，将其运用到农业种植领域具有重要的作用。它不仅能够降低在农业种植领域的投入，还能够提高农产品产量，与使用一般技术相比而言，农业种植中采用生物技术的回报率更高。同时，还能够实现对自然资源的有效利用，避免出现资源浪费现象，避免对周围环境带来不利影响，有利于农业的可持续发展。总之，在农业种植领域运用生物技术，不仅能够改善当前农业生产的面貌，还能够提高农业产量，有利于实现农业的可持续发展。 二、生物技术在农业种植中的运用介绍 1、转基因技术 转基因技术是对基因进行改造和重新组合，然后再导入到生物体内，其核心技术是提取目的基因。在当前农业种植领域，转基因技术是运用得最为广泛的一种生物技术，对农业种植具有重要的作用，它能够将某一作物的优良基因转移到另一种作物当中，进而提高农产品质量和产量。当前，在农业种植领域，经常被提取使用的植物目的基因有苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基因、植物抗病基因等。这些基因具有良好的性能，通过提取使用，更好的促进农作物的生长，提高产量和产品质量。总之，在农业种植领域，通过利用转基因技术，能够能够改良农作物的品种，提高农作物的产品质量，取得良好的经济社会效益。 伴随着科学技术的进步和科研工作的不断深入，转基因技术也会取得新的发展，在农业种植的应用范围也必将扩大，将在农业种植中发挥更大的作用。调查显示，目前转基因类植物的种植面积在不断的扩大，有调查研究指出，目前在全球所有的农业种植当中，采用转基因技术的种植面积已经达到了全球耕地面积的16%，并且种植面积呈进一步扩大趋势。 此外，在农业种植领域，还有一项技术值得提及的，那就是杂交育种技术。该技术是一项极为常见的生物种植技术，与转基因技术相比而言，其操作更为简单，并且该技术的推广也更早，在农业种植实践中已经取得良好的效果。目前，在农业种植中杂交技术已经取得了丰富的经验，相信随着研究的深入和技术的进步，该技术会取得更大的进展，会在农业种植当中发挥更大的作用。 2、组织培养技术 组织培养技术的运用，主要是建立在细胞全能性的基础上，通过人工诱导的方式，使植物组织在无菌状态下能够良好发育，最终发育成为完整的植株。在农业种植中，通过利用组织培养技术，具有以下几个方面的显著特点，它不仅能够使得植物繁殖的速度加快，还能够在有限的时间内，培育出更多的优良植物品种。还能够有效的防止病毒对作物幼苗的侵害，保证种苗无病毒，进而有利于推广良种经济作物的种植。所以，今后在农业种植中值得进一步推广和运用，为了达到更好的运用效果，在农业种植的时候，需要注意以下几个问题：在植物组织培育中，要保证适宜的温度、光照、温度等条件，培养基组成、PH 值、渗透压等化学条件也应该满足条件，为组织培养创造良好的条件，另外，在进行初代培养外植体的时候，要做好褐变处理工作。有时候外植体接种后，表面会出现褐变现象，这种现象的出现会影响整个外植体的培养，因此，必须做好处理工作，保证组织培养的质量。 3、生物农药的制作 生物农药也是伴随着生物技术的运用而出现的，它是利用生物新陈代谢的产物，作为农药制品的有效成分，改变传统的通过化学手段制作农药的方法，既能够达到杀虫保护农作物的目的，还避免对周围环境造成损害，有利于环境保护。此外，生物农药的运用，还具有良好的使用效果，能够提高植株的耐药性。因此，在农药的制作上，采用生物技术具有良好的效果，对农业种植的影响也是深远的。 在基因工程药品当中，许多药品是从生物组织中提取材料生产的。但是材料提取困难，因而药品的价格也比较昂贵。而微生物能够迅速生长，并且容易控制，适用于大规模工业化生产。因此，在生物制药实践中，可以将生物合成相应药物成分的基因导入到微生物细胞当中，使其产生相应的药物，这样不仅能够解决材料来源困难的问题，还能够进行大规模生产，有利于降低生产成本。 三、生物技术在农业种植中运用的展望 在农业种植领域，运用生物技术的优势是十分明显的，但其带来的负面影响也不容忽视。其负面影响主要表现为生物技术存在潜在的安全危险性。由于受到科研水平和人类认识能力的限制，目前人类还没有完全掌握基因技术，将生物技术运用到农业种植存在着一定的危险性，转基因技术可能会对环境造成破坏，可能会影响到生物物种的多样性。 此外，转基因还可能会影响到食品安全，对人类的健康潜在一定的危害。今后在生物技术的研究中，应该进一步加强技术攻关，例如，进行光合作用的应用研究，加强生物固氮技术、植物的生物反应器等技术的研究，突破现阶段生物技术发展存在的制约因素，促进生物技术在农业种植当中得到更好的运用。 四、总结语 综上所述，在农业种植中运用生物技术的重要作用是不言而喻的。今后在实际工作中，应该加强生物技术研究，进行相关试验，使其在农业种植中得到更好的运用，推动农业的可持续发展。 农业生物技术论文:浅谈现代生物技术对农业的影响 【摘 要】现代生物技术也称生物工程，在分子生物学基础上建立的创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。21世纪是生物世纪，现代生物技术对农业产生着深刻而广泛的影响。本文综述了现代生物技术对农业的影响，同时适当分析了我国现代生物技术在农业生产中的应用前景。生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境，但在实践中，生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。因此，本文也从利与弊两个方面浅谈了现代生物技术对农业的影响。 【关键词】现代生物技术；农业；影响 一、现代生物技术在农业应用的重要意义 农业是生物技术最重要的应用领域之一。由于现代生物技术可以培育出优质、高产、抗病虫、抗逆的农作物以及畜禽、林木、鱼类等新品种；可以进行再生能源的利用，解决能源短缺问题；可以扩大食饲料、药品等来源，满足人类日益增长的需要；可以进行无废物的良性循环，减少环境污染，充分利用各种资源等。因此现代生物技术越来越受到各国政府和企业界所关注，被认为是新世纪农业科技的先导部分。现代生物技术的发展为我国解决农村，农业，农民问题提供了良好的契机。 二、现代生物技术的利与弊 （一）生物技术给生态带来的益处 利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求，因此，它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源，有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。 （二）生物技术给环境带来的益处 1、降低污染。生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述，一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯，这种马铃薯能产生水晶蛋白，而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量，降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染，从而有利于保护生态环境。 2、人造氮肥。在许多农业生产区，土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源，据统计，英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体（二氧气化碳、氮氧化合物等）不可避免地促进地球气候变暖。 3、固氮。除此之外，农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。同样，人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出：特定的真菌类能促进土壤养分的释放，从而促进作物生长；真菌也能通过分解有机物质（例如纤维素等）释放出糖类，促进固氮菌的生长。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮，避免、减少使用人造肥料，从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能，但在将来却有望实现这个目标。 三、现代生物技术的影响 （一）经济角度来说。从经济角度上讲，生物技术带来的不利并不明显，然而，它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为，生物技术公司主要集中在发达国家，发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。 （二）对人体健康方面。与此同时，发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情况可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生，特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂，否则除草剂起不了作用。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时，例如，坚果能引发人体过敏反应，若它的基因被导入其他作物，则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见，转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 （三）对生态环境。生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时，也导致生物多样性遭受严重破坏，这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。另一个令人担心的是：转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发：第一，转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题；第二，转基因作物通过杂交后产生杂种；第三，转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。 （四）综合展望。未来20年，随着世界人口的增长，农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问，生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲，生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境，但在实践中，生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 四、结论 现代生物技术就是一把双刃剑，有它好的一面，也有它不好的一面，对当代农业也有重要的意义。现代生物技术不仅从生态环境、经济等各个方面对我国农业产生积极的影响并造福社会同时也会在经济、环境等方面或多或少地产生消极影响，尤其现在盛行的转基因作物，对我们人类身体健康的影响也是非常的大。总的来说，现代生物技术对当代农业做出的贡献不能磨灭也不容忽视，值得一说的是在开发新技术研究新产品的同时更要考虑好它与环境的和谐的发展。 农业生物技术论文:浅谈农业生物技术与可持续发展农业 摘 要：农业作为国民经济的基础在保障粮食安全、环境保护、经济增长、社会稳定等方面起着非常重要的作用。以基因工程、细胞工程、酶工程为代表的农业生物技术领域正在迅猛发展。把握农业生物技术发展趋势，不断推进技术创新，促进生物农业产业发展，不仅是促进经济发展方式转变的需求，也是保障农业安全的迫切需求。以现代农业生物技术为核心的农业科技革命，必将成为维护食物安全和经济安全的命脉所在。 关键词：农业生物技术；可持续发展 中国是一个拥有13亿人口的发展中农业大国。农业作为国民经济的基础在保障粮食安全、环境保护、经济增长、社会稳定等方面起着非常重要的作用。 2014年的中央1号文件指出：农业农村工作要以邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观为指导，按照稳定政策、改革创新、持续发展的总要求，力争在体制机制创新上取得新突破，在现代农业发展上取得新成就，在社会主义新农村建设上取得新进展，为保持经济社会持续健康发展提供有力支撑。 以基因工程、细胞工程、酶工程为代表的农业生物技术领域正在迅猛发展，目标是增加农产品产量、改进品质、合理利用资源、保持生态环境等，这些均为农业的可持续发展提供了切实的希望。 1 生物技术的优势和发展趋势 1.1 推进良种选育，改善作物品质 生物技术可以推进良种选育、改善作物品质，为人类生存提供基本保证。现代农业生物技术在提升农作物蛋白质、氨基酸、油脂、淀粉含量具有较大的优势。 1.2 提高作物抗性，推行生物防治 可以提高农作物抗性，使有益的基因资源广泛地应用于农业生产。比如在抗虫育种、抗病基因工程、抗逆育种等方面都有很好的效果，在生物防治、抗虫草剂、抗重金属方面也有较好的表现。 1.3 繁殖有用物种，保护稀有物种 利用生物技术在保存创新种质解决资源枯竭，保存原有物种以及利用现有物种创造出新的种质方面具有其他方法不可比拟的优势，通过细胞核多次移植技术，可以生产出许多在遗传上完全相同的生物。 1.4 减少环境污染，保护生态循环 现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用，而且也随着日益突出的环境问题在环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理、有毒有害物质的无害化处理等方面发挥着重要的作用。利用生物技术手段，人们有效地降解或除去水中的有害物质，完成污水的生物净化和化学农药污染的消除，而且利用可以积累重金属的转基因植物使被重金属污染的土壤得到改良。 1.5 合成新型生物材料 生物技术已发展到了分子水平，打破了动物、植物、微生物的界限。比如，人们用转基因植物来生产塑料，通过使用价格便宜的糖类来降低塑料，不再依赖煤和石油作原料，解决了矿物能源消耗和污染问题。 未来的农业将会是生物技术与常规育种技术的结合愈加紧密，转基因技术不断成熟，产业化发展步伐不断加快；基因工程疫苗技术成为畜禽重大疫病防治的重要手段；生物农药、肥料技术是发展生态农业的战略选择；生物可降解材料的研发对环境的可持续发展将发挥重要作用；生物修复技术是改善农业生态环境的重要途径；农业生物质能将会成为保障能源安全的战略技术。 2 生物技术的劣势和不足 2.1 基因资源争夺呈白热化 在经济利益驱使下，发达国家的主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺，其核心就是对基因的争夺。谁掌握了基因，谁就掌握了生物技术的制高点，就掌握了未来竞争的主动权。 2.2 经济利益纠纷不断升级 从当前来看，生物技术带来的不利并不明显，然而会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。生物技术公司主要集中在发达国家，他们可以通过输出生物技术和产品而获得利润，而发展中国家的技术和产品还远没有被广泛接受。 2.3 给人类带来的困扰和危害 现代生物技术的研究、开发、应用以及转基因生物的跨国越境转移可能对生物多样性、生态环境和人类健康产生潜在的不利影响。基因污染、基因治疗的不确定性和生物技术的伦理问题都在一定程度上对社会、经济、人类健康及生态环境等产生潜在风险。转基因生物作为食品进入人体，很可能出现某些毒理作用和过敏反应，它的抗生素标记基因可能使人体对很多抗生素产生抗性。转入食品中的生长激素类基因可能对人体生长发育产生重大影响，有些影响需要经过长时间才能表现和监测出来。转基因微生物可能与其他生物交换遗传物质，产生新的有害生物或增强有害生物的危害性，以致引起疾病的流行。 2.4 生物技术引发的环境问题 人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物，但同时也导致生物多样性遭受严重破坏，甚至是物种灭绝。尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用，生产中不断投入的能源促进全球变暖。如，氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化，直接影响人类和动植物的生存，对自然界的生态平衡造成破坏。 2.5 转基因生物的安全性受到质疑 转基因生物脱离当地农业生态系统后，许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题，比如，引发自生作物成为严重的杂草、转基因作物通过杂交后产生杂种等问题。转基因抗除草剂植物田间种植的潜在危险性决定于被改善作物的农艺性状种类、所使用的除草剂的种类以及环境条件等因素。为此，先进国家也曾引起过尖锐的争论，说法不一。 3 如何利用和完善农业生物技术 3.1 加强对农业生物技术产业的发展规划和宏观引导 农业生物技术及其产业发展是一个难度大的系统工程和长期工程，也是知识创新、技术创新、成果转化、规模化生产等环节的整合。建立科学高效的领导体制，全面整合政府资源，制定产业长期发展规划，明确发展目标，加强宏观引导，紧跟国际农业生物技术的发展潮流，从政策上主导我国农业生物技术研发及其产业化的综合实施，并完善人才培养和引进机制，加强对外交流。 3.2 建立健全农业生物技术产业发展法规 不断完善农业生物技术产业市场的法制建设，健全农业生物技术专利制度，制定具有自主知识产权的产品标准，坚持用有效的法规制度来促进农业生物技术产业的发展，立法保护我国种质资源。以科学的态度对待农业生物技术的安全性问题，完善转基因生物安全立法，实施转基因生物安全评审制度，规范转基因农产品进出口秩序，确立转基因农产品标识制度。防范和治理外来生物入侵所造成的生物灾难和损失，建立和完善外来生物疫病预警预报与应急反应系统。 3.3 积极构建农业生物科技创新体系和运行模式 加快建立农业生物技术的公共平台，着力解决农业生物产业发展的重大共性技术和个性关键技术。构建具有国际一流水平的农业生物科研机构，提升原始创新能力。建立适应农业生物产业要求和符合农业生物科技创新规律的体制和运行机制，创造出更多划时代的拥有自主专有技术和知识产权的品牌。同时，在运行模式上，避免多头指挥和政出多门的现象，以提高转化效率和发展速度，尽可能的实现对全国生物技术及其产业发展的总体规划和协调发展。 3.4 建立科学合理的生物技术评价机制 农业生物产业技术创新对政策环境非常敏感，直接影响着创新主体的积极性和创新的进程。应积极建立权威的转基因生物的安全性评价机构或基地，构建相关转基因产品的技术体系和管理制度，组织相关的科研单位对转基因产品的安全性进行评价研究，建立相关的重点实验室，把生物技术安全纳入到国家战略，为转基因产品的安全性提供科学依据。通过过程研究把握产业技术创新的整体，兼顾农业生物产业技术创新的高投入、高知识等特点，从产业技术创新的资源配置能力、研究开发能力、技术创新的转化产出能力、创新政策支撑力等几方面构建农业生物技术产业创新的评价机制。 3.5 加强技术创新，培养可持续发展的思维方式 农业生物技术需要法律的保障和推进，引起的社会关系需要法律加以调整。对农业生物技术成果的非道德使用可能造成的社会危害，需要法律加以防治。解决农业生物技术给人类社会带来的负面效应，走出一条可持续发展之路，既要看到它的眼前的正、负效应，又要看到它长远的正、负效应，树立可持续发展的思维方式是消除错误观念的前提，是克服科学运用中副作用的根本所在。 21世纪是生物技术的世纪。它的创新发展正在孕育新的科技革命，承载了农业科技革命的重要内容，正在为国民经济持续健康发展提供持久而强劲的动力并成为新的经济增长点，引领现代生物产业蓬勃发展。在这场新的科技革命中，把握农业生物技术发展趋势，不断推进技术创新，促进生物农业产业发展，不仅是促进经济发展方式转变的需求，也是保障农业安全的迫切需求。以现代农业生物技术为核心的农业科技革命，必将成为维护食物安全和经济安全的命脉所在。

科技发展论文:近现代中国的科技发展战略选择：1607－1966 摘要：16世纪末以来，西方科技知识系统地传入中国，中国科学研究的内容、方法、制度及其在社会所扮演的角色均呈阶段性变化。本文讨论“”前中国选择科技发展战略的阶段性特点及影响战略选择的因素，并探讨战略对科学技术发展的影响。 关键词：科技发展，战略选择，近现代中国 众所周知，作为“第一生产力”的科学技术对于国计民生有着决定性的影响。正缘于此，制定合理的科技发展战略，对于建设创新型国家这一国策的顺利实施是至关重要的。本文作者希望通过回顾近现代中国的重要战略选择的历程及分析影响战略选择的因素，获得些许历史启发。 1．取彼方之材质，入《大统》之型模：1607--1840 17世纪前后，当中国科技继续沿着传统的模式缓慢发展的时候，欧洲发生了科学革命，产生了科学学会和科学院之类的科学组织，使近代科学实现了建制化。成立于1660年的伦敦皇家学会和1666年组建的巴黎法兰西科学院代表了社会团体化的分散型体制和国家支持的集中体制。俄国的彼得大帝选择了法兰西科学院的模式，1724年在圣彼得堡创设了科学院，聘请国外一流科学家到圣彼得堡工作，使俄罗斯的科学研究有了一个高起点。 16世纪，由于航海技术的发达与贸易的扩张，中国与欧洲这两大文明传统得以直接交流。为了达到传播天主教的目的，欧洲来华传教士有规模地向中国人介绍了西方的天文学、数学、力学、地理学、钟表技术等。1607年《几何原本》的译成标志总欧洲科学系统传入中国的开端。明代末年，认识到西方科学技术优越性的徐光启以 “取彼方之材质，入《大统》之型模”作为他传播欧洲天文学知识的理念[1]，其意为，将西方的科学知识纳入到中国传统知识的框架之中。这一名言也概括了此后250年间致力于传播西方科学技术的中国学者吸纳外来新知识的态度。 入清之后，传教士继续在中国传播欧洲的知识。康熙帝对于研习西方的科技知识的提倡使得朝野上下形成了一个探讨西方知识及中西知识比较研究的高潮。然而，康熙帝无意也无力改变中国传统的知识价值体系。当时建于宫中的学习欧洲知识的机构及皇家天文观测机构北京观象台均与欧洲的国家科学机构存在本质的差异[2]。 18世纪，在英国和欧洲大陆发生了工业革命和技术革命，技术与制度的创新对欧洲社会发展产生了巨大影响。工厂组织为发明创造活动提供了条件，技术学校训练了工业化所需要的新型技术人才。 在18世纪的中国，国人对欧洲知识的了解还是完全依赖于在华传播天主教的传教士。随着罗马教庭与中国儒家学者对彼此的信仰及伦理哲学的了解的加深，二者产生了不可调和的矛盾。为了维护王朝的稳固，康熙帝下令驱逐欧洲传教士。其后的乾隆帝也严辞拒绝英国使者提出的通商请求，中国对外部世界关上了大门，西方科学技术的传入由此几于中断。在封闭的条件下，中国科学家虽然很努力探讨科学问题，却无法了解欧洲科学技术前沿的发展，其研究水平和研究方向与世界科学技术发展的主流越离越远[3]。 在19世纪中叶之前的中国，科学技术并没有被视为对国家发展和安定有决定性影响的因素之一，相应的，也就不存在国家性的科技发展战略。天文观测、历法制订等并不是因为它们是科学技术的一个分支而受到重视的。实际上，在传统文化中，它们是皇权合法性象征的一个指标，故历来受到皇家的特别关注。当时中国的的科学研究多属个人行为。意识到西方科学技术知识优势的中国学者试图通过“翻译”西方著作，“会通”中、西知识和方法，达到“超胜”西方的目的。但科学技术研究及传播西方科学技术知识并不为学术界主流所重视。同时，当时“翻译”的内容基本上由传教士决定，天主教一旦被禁，依附于传教的科学技术传播也随之中断。 2．师夷之长技以制夷：1840－1895 19世纪，欧洲和美国都在经历着迅速工业化的历程，重大科学发现、技术发明不断涌现，欧美国家深刻认识到科学、技术对工业和社会发展的贡献，大力鼓励和资助科学研究和科技教育。1809年洪堡开创研究生制度，使普鲁士的大学成了“科学研究的养成所”。这种制度被欧美国家效仿，科学技术在教育制度中的地位被日益强化。 在19世纪前半叶，中国在对欧洲的贸易中仍然是顺差。为了填补贸易逆差，英国商人大量向中国输入鸦片，给中国社会造成了严重危害，最终引发了鸦片战争。面对千古未有的变局，魏源提出了“师夷之长技以制夷”的口号。第二次鸦片战争失败后，奕?、曾国藩、李鸿章等自强派官员下决心引入西洋的近代“坚船利炮”。其目的，首先是为了剿灭太平天国，其次是为了应对外敌入侵。自强派官员所选择的是近代军事技术和与之密切相关的技术。基于数学是一切军事技术的基础的认识，他们也在某种程度上倡导数学及其它近代技术的基础性学科，物理、化学等“格致”之学的研究与教育。 从1860年到1895年间，虽然科学技术研究得到了当权者的重视，但清朝的科技战略存在非常明显的缺陷。首先，当时科技研究的内容基本上限于兵器研究及相关的矿冶、铁路、电报等近代技术领域，基础技术和基础工业的研究被忽略；其次，过多依赖外国工程师和技师，人才培养滞后；再次，对近代科学的认识滞后，新知识的传播主要依赖译书等有限的方式[4]。造成这种局面的原因非常复杂，其中包括对近代科学技术和西方世界的理解肤浅，传统文化与制度的包袱过重等。 在当时的中国，保守派士大夫担心引入的西方理念和技术会冲击传统社会的经济秩序、道理伦理秩序等。倡导及参与西方科技传播的官员也坚持“中学为体，西学为用”。当西方知识的传播危及儒家传统伦理规范之时，二者均选择了维护传统。留美幼童计划的夭折为反映这一问题的典型案例。当留学美国的中国学童中出现了剪发辫等有违传统道德的行为时，自强运动的领袖奕?遂下令中止留学计划，将学生尽数撤回。 日本引进近代科学技术的起步并不早于中国。从17到19世纪中叶，日本人还需要借助于中国人和传教士翻译的中文书籍来学习西方的科技。尽管日本也有人拒绝接受西方科技，但他们没有背上中国人那么沉重的传统包袱。部分日本人甚至提出了“脱亚入欧”的口号。从明治维新到19世界后半叶，日本人在吸收近代技术和科学的成效明显好于中国。 3．选择近代科学技术制度：1895－1949 19世纪末和20世纪，鉴于科学技术对提高国家之间的竞争力和军事实力有重要意义，工业化国家率先把科学研究当作国家的重要任务，并建立国家科学研究机构。1911年德国设立威廉皇家学会（马克斯-普朗克学会的前身）。苏联科学院继承了圣彼得堡科学院的研究机构，并建立新研究所。法国于1939年成立国家科学研究中心。美国也建立了一些国家研究所或实验室。而纳粹党的错误使得德国的科学和人才损失惨重，使得德国丧事了基础科学等领域的领先地位。 19世纪后期，德国的大型化工企业创建了工业实验室。20世纪初，其它欧洲国家及美国、日本也建立了工业实验室，这种新的制度使企业有了越来越强的转换科研的能力，成为技术创新的主要力量。苏联大规模引进欧美的技术，大量聘用欧美科学家和工程师，建立国家研发机构，迅速推进国家工业化建设。 1895年以前，中国的科技战略选择以学者和官员的倡导为主，大多局限于具体的需求。甲午战争的失利，使清王朝意识到政体改革势在必行。自19世纪末到20世纪30年代，中国按照下述几个阶段，从全面接受近代科学技术知识，发展到选定近代科学技术制度[5][6]。 第一步是选择近代科技教育制度。清朝“维新变法”的一个重要成果是学制改革和1904年废除科举制，京师大学堂（北大前身）的建立就是一个具体的体现。新学制使得近代科学、技术成为中国知识体系中的重要组成部分，成为一种基本的社会建制。从1896年的天津中西学堂，到20世纪三四十年代的交通大学、中央大学、西南联大等，中国建立了正轨高等科学技术教育制度。新学制为社会造就了一代一代的懂科学的人才。 第二步是组织科学技术研究的学术团体。在“科学救国”思潮的影响下，中国新生的职业科学家和工程师创建了自己的学术共同体，其中最具影响力的有1915年创办的中国科学社和1912年詹天佑等创办的中国工程师学会。这些团体得到了政府的承认和支持，在促进学科建设、学术交流与合作方面发挥了非常重要的作用。 第三步是建立科学技术研究机构。中国科学社的创建者试图建立独立于政府的科学研究机构，也就是说，选择了类似于英国皇家学会的自治的科学体制。实践表明，这种体制在中国的发展并不很成功。1928年，国民政府在科学制度方面做出了一项重大的选择，即决定组建国家最高科学研究机构——中央研究院。它类似于法国科学院、俄罗斯科学院。1929年，国民政府又成立北平研究院。实业部、资源委员会、兵工署、航空委员会等政府部门和部分大学也建立了小规模的科研机构。这几类科研机构成为中国发展科学技术事业的主要力量。中央研究院、北平研究院、大学的研究机构给科学家们以较大的自主研究空间，杨振宁、李政道、陈省身、华罗庚、钱三强、钱学森等经过国内外的培养和历练，逐渐成长为大师和帅才。 产业领域的研究开发能力薄弱，科技不能为经济建设和国防提供有力支持，这是20世纪前半叶中国科技领域的突出问题。中国企业大多规模很小，以直接或间接引进、消化国外技术为主，基本上是低水平仿造国外产品。鲜见的成功范例是永利制碱公司在1923年建立的黄海化学工业研究社，其功能类似于欧美的工业实验室。侯德榜成功研发制碱工艺，展现了中国企业的创新潜力。 4．制订科学技术发展规划：1949－1966 20世纪50年代，社会主义阵营和资本主义阵营处于对峙的冷战状态，两者发展科学技术的思路有所不同。美国、西欧和日本推行贸易禁运政策，阻止先进技术向苏联、东欧和中国的转移。共产党领导的中华人民共和国选择了“一边倒”向苏联的外交政策，模仿计划经济体制，引进苏联和东欧的技术，大力发展国营工业。 中国共产党重新选择了科技体制和科技发展战略。1949年，以中央研究院和北平研究院等为基础，新中国组建了中国科学院[7]。1957年以前，中国科学院主导了全国的科研事业。后来，高等学校、部委科研机构和地方科研机构在科研事业中的作用逐渐增强。为了大量造就工业化建设所需人才，中国共产党参考苏联的经验，改革了教育体制，显著扩大了工科和理科的教育。 新中国发展科学技术的一项重大战略举措是采取规划科学技术的体制，具体例子就是1956年制订《1956－1967年科学技术发展远景规划纲要》（简称“十二年远景规划”）[8]。规划的制订者选择了“以任务带学科”为主的方针。并利用学科规划促进难以用任务带动的学科研究。苏联专家和苏联科学院等机构为此提出很多意见，并且帮助中国开展了一些领域的研究[9]。十二年远景规划的成功实施，满足了国家的战略需求，对中国科技事业、经济与社会的发展都产生了深远的影响。首先，全面地推进了中国的科技进步，填补了很多学科领域的空白，构建了现代科学技术学科体系的基本框架，使国家具备了发展核技术、空间技术、制作技术、电子技术、能源技术等领域的能力，产生了以两弹一星、合成牛胰岛素等为代表的重大科研成果，为发展经济、维护国家安全等提高了科技保障。其次，为发展社会生产力、解决民生问题等做出了重要贡献，这体现在重大工程项目的成功实施、农业技术进步、疾病防治等方面的显著成效。 当然，新中国在科技战略选择方面也有一些明显的偏差甚至失误。比如，20世纪60年代起放弃研究生制度，大学停止招生，意识形态一度严重冲击科学研究，等等。 5．影响战略选择效果的因素 综上所述，自1607年到1966年，中国的科技发展战略经历了会通中西知识、学习西方军事技术、建立科技制度及调整科技制度四个阶段，进行了知识传播、技术转移、学科建立和制度建设，使近现代科学技术成为中国知识体系与社会建制的一个重要组成部分。下面，我们简单归纳一下影响战略选择的方向、范围、及时性、社会影响力等的若干因素。除了国家需求、国情等重要因素之外，我们特别关注三个因素。 5.1 对世界及科技前沿的了解 只有在开放的条件下，我们才可以了解国际科技前沿的成果及动向，从而做出合理的科技战略选择。 明清两朝，中国人对自己的“天下”之外的世界近代科技了解甚少，无法洞察科技的巨大文化价值和社会价值。决策者仅按照自己的价值取向和朝廷的需要，做出“头痛医头，脚痛医脚”的战略选择，先是沿续传统科技发展的模式并有选择地接受部分欧洲科学知识，后是片面选择军事技术，以至于错失发展的机遇。 民国时期，中国已经对国际科学技术的发展有了较为全面的了解。留学归国的中国科学家、工程师们对近代科学技术已经有了基本的把握，他们和政府推进了科学技术的建制化。 中华人民共和国时期，在国外参与过高水平研究的科学家和工程师归国，他们对国际科技前沿有了更深入理解，国内培养的专家们也积累了一定的经验。对于我们尚不熟悉的领域，苏联专家贡献了他们的见识和经验。 5.2 领袖式科技专家的水平和见识 在科技战略决策者中，除了那些有决断权力的政府领导人之外，领袖式的科学家、工程师的水平、见识和经验起着非常重要的作用，这早已被国内外科研机构和大学的主持人的实践所证明。 19世纪中叶，曾国藩筹划如何引进近代技术的时候，听取了留美学者容闳的意见。容闳所学专业是文学，但对西方技术的初步感悟还是比一般的中国人准确。民国时期，中央研究院和北京大学在30年展得比较好，这与蔡元培等人的战略眼光和发展思路是分不开的，他们了解欧美的科学制度和教育制度。 20世纪50年代，在制订十二年远景规划时，在众多的领域里做出轻重缓急的选择是很不容易的。比如，究竟是优先发展远程轰炸机，还是优先发展火箭技术？中国政府决策者听到了不同的声音。决策者采纳了钱学森的优先发展火箭技术的建议，做出了合理的战略选择。钱学森之所以能提出可行的战略思路，是因为他在国际前沿做过多年的研究，了解航空和航天两个领域的特点和难度。 5.3 开放环境下的国际交流与合作 近代以来，中国在科技领域是一个后进国家。无论是了解世界和国际科技前沿，还是提高科技专家的水平和见识，都需要一个开放环境下的国际交流与合作。国际交流与合作的程度越深、范围越广，越有利于及时、准确把握世界科技发展的脉搏与规律，制订合理的发展战略。 明清时期的国际交流与合作，基本上依靠来华的西方传教士和其他外国人，中国人能走出国门学习的人很少，在科技交流与合作中处于被动境地。20世纪50年代，十二年远景规划的制订，在一定程度上得益于三、四十年代中国科技专家与国外同行的交流和合作。苏联专家的帮助也是国际交流与合作的一个重要部分，它填补了当时中国人与西欧、美国、日本等国专家交往的空缺。 20世纪50年代我国制订科技规划的境况与今天有很大的差异。那时我们与世界的差距太大，要追赶的目标比较明确、比较具体。今天，我们有了与科技先进的国家交流和合作的多种可能和机会，自身的科技水平与国际科技前沿的差距缩短了。实际上，越是靠近未知的前沿，越难以做出准确的判断，规划的不确定性越明显。这就更要求我们研究世界科技发展的历史与趋势，认知其中的规律性特征，根据自身国情和发展阶段，适时制订和调整自己的科技发展战略，使中国科技能沿着合理的路径快速发展，满足国家的战略需求，为人类创造新知识和新技术。 前事不忘，后世之师。对于历史上科技策略的选择的情况及相应后果的分析为我们现代科技战略的确定提供了宝贵的经验与教训。实际上，历史还留给我们很多值得深思的问题。比如，为什么在某些阶段和某些条件下中国人能成长为科学技术的大师？“以任务带学科”为导向的科学技术规划究竟怎样影响了基础科学、应用科学与工程技术的发展？制度的变化与创新是如何促进科技进步、新知识与新技术的产生的？在通过什么途径可以从模仿过渡到创新？中国传统的灌输式教育、文化价值对科技发展、战略选择有什么影响？对这些问题的解答同样也会为现代科学技术的发展提供借鉴。 科技发展论文:现代科技发展对伦理建设的新要求 论文 关键词：科技 发展 伦理建设 理论建设 制度建设 主体建设 论文摘要： 现代 科技发展对伦理建设的理论、制度和主体这三个不同方面均提出了新要求。在理论建设方面，要求实现从近距离伦理向远距离伦理的延伸，从规范伦 理学 向应用伦理学研究的转向，并立足于多学科基础上的大交汇、大融合；在制度建设方面，要求变革社会制度，加强科技立法，引进科技伦理的“软着陆”机制；在主体建设方面．要求明确科技主体的伦理责任，建设科技主体的伦理规范，开展多极主体的对话。 马克思指出：每个时代都有属于自己的课题，准确把握并解决这些课题，就会把人类社会大大地向前推进一步。今天，2o世纪已经揖别，摆在我国人民面前的一个重大课题，就是要大力发展 科学 技术，实现跨越式发展。而大力发展科学技术，就必须处理好科学技术发展中的伦理学问题。正如所指出的那样：“在二十一世纪，科技伦理的问题将越来越突出。核心问题是，科学技术进步应服务于全人类，服务于世界和平、发展与进步的崇高事业，而不能危害人类自身。建立和完善高尚的科学伦理，尊重并合理保护知识产权，对科学技术的研究和应用实行符合各国人民共同利益的政策引导，是二十一世纪人们应该注重解决的一个重大问题。 现代科学技术的迅速发展，使社会生活的各个领域发生了深刻的变化，同时也带来了许许多多伦理学的问题，引起人们的忧虑甚至恐惧。正如英国著名 历史 学家汤因比所指出的：科学技术与伦理道德进步不平衡，后者远远滞后，前者毫无约束地被加以发展和滥用，从而产生致命的危险。因此，探讨现代科技发展对伦理建设的新要求，对于我国大力发展生产力，更好地实施“科教兴国”战略具有重要的现实意义。 所谓伦理建设就是建设制约人们行为的价值规范和准则。其目的是以像 法律 调节人们的行为而使人们有法可依一样，在以伦理调节人们的行为时也同样“有法可依”。伦理建设是一项复杂的系统工程，一般说来，它包括如下三个方面：理论建设、制度建设和主体建设。 一、现代科技发展对理论建设的新要求 伦理学是一门古老的科学，人类很早就开始了关于道德的 哲学 思考。但是最初的伦理学调节的只是人与人之间、人与社会之间的关系，只把人类看做是惟一值得道德尊重的物种，它以人类自身的利益作为惟一的尺度，去对待其他事物。即使随着人类社会的进步，人们对道德现象的反思日益加深，道德调节的范围始终囿于人伦之理。这里把这种只关怀人伦之理的伦理学称为传统伦理学。但是，现代科技的发展，对伦理学提出了更高的要求；要把人类的道德关心从人与人的关系扩展到人与其他物种的关系。所以，我们把现代科技文明下，以保持地球和人类持续发展为终极目标，由传统伦理学调整人和人之间的关系而扩展到调整人和人以及人与人以外的其他物种和 自然 界的关系的行为规范的总和的伦理学，称为现代伦理学。由传统伦理学走向现代伦理学，是科技发展和人类文明持续发展的双重需要。现代伦理学与传统伦理学相比，有以下特点¨： 第一。从近距离伦理向远距离伦理的延伸在传统伦理学中，伦理规范体系主要涉及的大多是人与人之间的或人与社会之间的直接关系，我们称之为近距离伦理。随着科学技术的发展，人类的活动方式和活动范围发生了根本性变革，“传统的主体司直接的近距离伦理关系随之在时间和空间两个向度上出现了延伸。在时间上，未来世代的权利和当代人的责任已经成为反思科技与未来的重大命题；在空间上，为了克服全球问题，一方面，人们正在寻求全球文化价值观念的整合，希图构建一种普遍性伦理，另一方面，人们日渐意识到，人不仅仅对人自身有义务，而且对生活于其中的生物圈和大自然也有保护的义务。-es]94如人类在2o世纪9o年代制定的《2l世纪议程》，提出了人类社会今后应该走可持续发展的道路；《世界人权宣言》提出了人权保护和人道主义思想；“国际和平年”、“生态年”等的提出，使人类能同时按照统一的道德规范去约束自己的行为。 第二。从规范伦理学向应用伦理学研究的转向传统伦理学侧重于规范伦理学、理论伦理学和元伦理学的研究。但是，科学技术的发展，尤其是现代科学技术的发展对人类提出了新的道德要求，使伦理学不能停留在哲学层面的“高山之巅”，而应该通过新的道德规范向应用层面发展，以解决各个领域的具体问题。伦理学向应用层次的拓展是伦理学研究的一个重要转向。于是，与科学技术紧密相关的应用伦理学方兴未艾，为人类的道德思考提出了许多新的宗旨和目标。如：生态伦理学提出了尊重生命与人类可持续发展的规范和要求；生命伦理学的兴起反映了对新技术的使用进行社会控制的要求；核伦理学的发展体现了人类追求世界和平的强烈愿望； 计算 机伦理学要求人类重新思考计算机技术的本质和人类的价值观。随着人类活动范围的扩大和21世纪新兴科技事业的发展，一些新的与高科技相关的应用伦理学还会不断产生。从规范伦理学向应用伦理学的研究的转向，既关系着人类社会的前途和命运，也关系着伦理学的前途和发展。 第三。现代伦理学的研究是立足于西方伦理学、东方伦理学和马克思主义伦理学基础上的大交汇、大融合2o世纪是一个既对传统伦理观念进行全面的批判反省、又空前地呼唤价值重构和伦理现代化建设的世纪。2o世纪中西文化的交融、冲撞和科学技术向人类提出的许多使人目不暇接的道德问题，催生、孕育了众多异彩纷呈的伦理思潮。现代伦理学正是吸收了西方伦理思想、东方伦理思想和马克思主义伦理思想的精华而发展起来的。 其中东方伦理特别是 第三。引进科技伦理的“软着陆”机制所谓“软着陆”机制就是 科学 技术与社会伦理的价值体系之间的缓冲机制。这个机制主要包括两个方面：其一，科技工作者和管理决策者，尽可能客观、公正、负责任地向公众揭示科学技术的潜在风险，并且自觉地用伦理价值规范及其伦理精神制约其研究活动；其二，社会公众就科学技术所涉及的伦理价值问题展开深入、广泛、具体的讨论，使支持方、反对方和持审慎态度者的立场及其前提充分地展现在公众面前，然后，通过层层深入的讨论和磋商，对科学技术在伦理上可接受的条件形成一定程度的共识。“这样一种讨论一方面能够启导 政治 活动家们参照着技术上可能的和可行的情况，纠正他们对其利益所持的那种由传统决定的想当然的态度；另一方面，政治活动家们将能够根据讨论中所表达的和得到重新解释的需求的认识，实事求是地做出判断：将来，我们想在哪个方向上和在多大规模上 发展 技术知识。”在实际的科技活动中，科技的“软着陆”机制已得到较为普遍的运用。 三、 现代 科技发展对主体建设的新要求 人作为现实主体，在与科技的关系中始终居于能动的主导地位，因此，主体建设是科技发展中伦理建设的一个不可缺少的方面。 第一。明确科技主体的伦理责任科技主体之所以负有伦理责任，是因为他们具有专业科学知识，能比一般群众更全面、更长远、更准确地预见到科技发展和运用对人类社会生活所造成的后果。他们有责任去预测和评估有关科研选题及其成果所可能产生的正面或负面的社会影响。当然，在这方面，科技主体所负的伦理责任的分量是不同的。 对于从事基本理论研究的科学家来说．他们很难预测自己所研究的基本理论的应用前景，虽然不能苛求他们对该基本理论应用的全部后果负伦理责任，但是他们毕竟为后来依据该理论没计研制作恶或有明显负作用的人工制品或工艺程序提供了基础概念，因而也多少负有一定的伦理责任；对于把基础理论应用于实际(例如 工业 和军事等)的工程师来说，他们的科技成果或科技活动所造成的或可能造成的后果是明确的、清晰的、善恶分明的，虽然他们的工作在很大程度上是受政治家或经营者控制的，而不是完全由他们自己自由支配的，但是他们仍然必须承担一定的伦理责任。同时，科技主体之所以负有伦理责任，还因为他们经常参与政府或 企业 经济 活动的重大决策。一般说来，在现代社会中，科技主体不但要对科技活动的后果负有趋利避害的责任，还要对全人类的未来负责。 第二。建设科技主体的伦理规范近百年来、特别是近几十年来，科学家和工程师在反复的科技实践活动中，形成了一定的行为准则，这些行为准则经过一些思想家的提炼和概括，形成了比较系统、完整的科技伦理规范体系，成为科学家和工程师普遍遵循的评价和判断善恶的标准，调节着科学家或工程师之间、科学家或工程师与社会集体之间的伦理关系，促进着人类科技事业的健康、有序的发展。当然，在不同社会、不同 历史 时期，不同阶级的科学家或工程师有着不同的甚至相反的伦理规范。但是，由于科技活动毕竟具有超越阶级利益的共同性，科学家和工程师毕竟是一个职业共同体，他们的生活和工作毕竟有着共同的要求和行为准则。因此，从全世界的高度看问题，科学家和工程师有着共同的伦理规范。这规范有：(1)应该保证所进行的科学研究的应用和后果并不引起严重的生态破坏；(2)应该保证所进行的科学研究的后果不会对我们这一代及我们的后代的安全带来更多的危险，因此，科学成就不应该应用于或有利于战争和暴力，应该保证所进行的科学研究的后果不应与国际协议提到的人类基本权利(包括公民、政治、经济、社会和文化等权利)相冲突；(3)科学家应该认真地估计其研究将产牛的后果并将对其公开负有特殊的贵任；(4)当科学家断定他们正在进行或参加的研究与这一伦理规范相冲突时，应该中断所进行的研究，并公开声明做出这一判断的理由，做出判断时应考虑不利后果的可能性和严重性。 另外，还有一些其他规范：例如锐意创新，勇于进取；实事求是，严谨治学；真诚协作，友好竞争；民主讨论，自由探索；谦虚谨慎，勤奋好学；尊重前辈，奖掖后学；热爱 自然 ，珍惜资源等等。美国学者j．t．哈代在他的《科学、技术和环境》一书中，提出了这样一个问题：“由于我们生活在一种技术化的环境之中，因此不免要遇到这样一些问题：人类是这种新技术的主人还是奴隶?技术使人的选择和自由得到了发展，还是受到了限制?到目前为止，从表面上来看，人类有能力驾驭和引导技术向需要的方向发展。然而人类现在掌握的知识，已经赋予了人类几乎能摆布自然的本领，因此必须谨慎小心地衡量各种技术抉择是否合乎需要，这种强大的力量必须用于高尚的目的。这种“高尚的目的”就是造福于人类，而不是危害于人类。 第三。开展多极主体的对话社会是由各种不同利益需要的主体构成的，他们的利益需要有一致的一面，也有冲突的一面。对于科技发展来说，尤其要处理好科技主体与政府主体、公众主体的关系，使他们能够相互对话、沟通、理解，对科技“发展什么，怎样发展”达成共识，确立多极主体间的和谐关系。“科学家与政治家之间的对话必然启导政治活动家们参照社会在技术知识和技术能力方面的潜力，纠正他们对自身利益和目标所持的那种由传统所决定的、想当然的态度，同时使他们能够根据对话中所表达的和得到重新解释的需求，实事求是地判断，将来他们想在哪个方向上发展他们的技术知识和能力。”。具体地说，就科技主体而言，主要是提高其道德素质，增强社会责任感；就政府主体而言，主要是指政府或国家的决策者应从政策、经费、人力等方面对科学技术的研究和应用加强引导、监督和管理，形成高效、有力、合理的科技发展机制，让国家的科技活动在一定的规范下进行；就公众主体而言，应该积极关注当今社会科技发展的现状，参与到对科学技术的后果与影响的评价中去，自觉加强科技伦理的修养，增强辨别是非的能力。同时，还应拓宽科技界与政府、公众之间联系的“绿色通道”。 科技发展论文:现代渔业科技发展的基本建设需求分析 摘要:渔业科技创新是现代渔业建设的决定性力量和根本动力。现代渔业科技发展对基本建设提出了要求，包括现代化实验用房建设、高精尖科学仪器设备配置、实验基地配套建设以及可移动设施购置。本人在对我国现代渔业科技基本建设现状分析基础上，从重视并加大对渔业基本建设投入、开展渔业基本建设项目专项科研课题研究、进一步加强渔业基本建设项目管理等三个方面提出了具体建议。 关键词:现代渔业;科技发展;基本建设 一、引言2007年中央一号文件明确提出建设现代农业，2010年中央一号文件再次提出“提高现代农业装备水平，促进农业发展方式转变”。现代渔业作为现代农业体系重要组成部分，既具有现代农业形态的普遍特征，又具有渔业自身特点‘”。正确把握现代渔业建设的内涵，可从技术特征角度认识，也可从产业特性方面理解「2]。 从技术特征上，林学钦认为，“现代渔业是科技先导型渔业。在生产活动中，始终把科学技术摆在第一的位置，不断提高生产手段的高科技含量;采用新技术和现代装备来提高生产效率;生产观念进步，重视环境保护和资源保护，生产的发展主要依靠质的提升而不是量的增长”〔3]。赵明森认为，“现代渔业建设是指用现代科学技术和先进装备武装提升传统渔业，用现代管理理念、管理方法经营渔业，不断提升渔业科技水平，实现增长方式的转变”!引。王学光认为，“发达的渔业生产力是现代渔业的基本特征”〔5]。 从产业特性上歹农业部原副部长范小建认为，“现代渔业是相对于传统渔业而言，遵循资源节约、环境友好和可持续发展理念，以现代科学技术和设施装备为支撑，运用先进生产方式和经营管理手段，形成农工贸、产加销一体化的产业体系，实现经济、生态和社会效益和谐共赢的渔业产业形态。”农业部副部长牛盾认为，“加强现代渔业建设就必须立足我国国情，坚持科学发展，切实转变渔业发展方式，着力提高渔业现代化水平”。 从上述学者、领导的论断，我们可以看出，现代渔业建设的好坏取决于现代渔业科技发展的快慢，取决于支撑现代渔业科技发展的物质装备一一基本建设力度的强弱。渔业科技创新是现代渔业建设的决定性力量和根本动力。我国渔业科技进步贡献率从“六五”末的35%左右提升至“十五”末的53%，与此同时，水产品年总产量由705.2万吨增加至4419.9万吨，渔业经济年总产值由126.1亿元(占农林牧渔业总产值3.48%)提升至4016.1亿元(占农林牧渔业总产值10.18%)‘6]l7]。大力推进现代渔业建设进程，就必须要充分认识现代渔业科技发展对基本建设的需求。 二、现代渔业科技发展的基本建设需求框架现代渔业科技发展是以现代化物质装备为基础的，迫切需要基本建设给予大力支持。具体包括以下几方面:‘一)现代化实验用房建设渔业科学研究实验对象是生活在水体中的水生经济动植物，实验环境复杂且不易控。对比其他行业，渔业科学研究对实验条件要求更为严格。表现在实验用房方面:一是需较大的业务用房建设规模。按照实验人员情况、工艺技术流程以及科研仪器设备使用要求，综合考虑科研辅助用房、科研设施用房以及公共设施用房配套需求，如学术交流中心、水生实验动物用房等，需加大实验用房建设力度，扩大建设规模;二是确定合理建设标准。根据不同类型实验室(如按命名权限不同，划分为国家重点实验室、省部级重点实验室等;按实验目的不同，划分为实验室、工程研究中心等;按学科群划分为综合实验室、专业实验室以及野外科学观测实验台站等)功能定位以及承担课题情况，充分考虑建设前瞻性、国际化等要素，通过专题研究，确定各类实验用房合理建设标准。 (二)高精尖科学仪器设备配置 科学仪器设备是现代科学研究最基本、也最重要的实验条件，受配置的数量和精密度两项指标影响。数量决定研究工作效率，精密度决定研究工作深度。现代渔业科技发展对仪器设备配置提出了更为苛刻要求，如水产生物科学研究已进人以现代生物技术为基本研究手段的基因组时代，要求所配置的仪器设备须具有高通量、高自动化特征。推进现代渔业科技快速发展，一要根据需求，提高高精尖科学仪器设备配置比例;二要在加强对现有科学仪器设备管理，推进共享共用，提高使用效率的同时，增加配置数量。 (三)实验基地配套建设 提高渔业生产力，服务渔业经济发展和渔民增收，促进人与自然、人与社会和谐是现代渔业科技发展根本目的。因此，要高度重视渔业科技成果转化，提高渔业科技进步贡献率。实验基地是渔业科研中试实验、渔业科技成果转化为实际生产力的重要平台。推进现代渔业建设进程，加快渔业科技发展速度，必须要加强实验基地建设，扩大建设规模，提高建设标准，完善配套设施。2008年，我国南方部分地区遭受了严重的低温雨雪冰冻灾害天气。由于受灾地区大部分水产实验基地设施未达到防寒抗寒标准，很多水产养殖动物被冻伤、冻死，甚至一些珍贵的水产种质资源也因此而丢失，重创了我国南方水产养殖业。实验基地建设中还需权衡建设标准与建设成本关系，设置一定的安全阑值，确保实验设施能够抵御一定破坏力的自然灾害，保障实验基地内水产生物的保存安全。 (四)可移动设施购置 远洋渔业资源环境调查数据为我国国际渔业权益谈判提供了重要支撑。在“目前我国水生生物资源衰退的趋势尚未有扭转，水域环境恶化还在加剧”〔81的形势下，以及受《中日渔业协定》、《中韩渔业协定》以及《中越北部湾渔业合作协定》签署和生效的影响，远洋渔业可能是我国下一个重要的渔业经济增长点。因此，大力发展远洋渔业，不仅具有直接经济效益，更有极其重要的政治意义。渔业资源环境科学考察船是开展远洋渔业资源环境调查的重要手段，是发展远洋渔业的重要平台。当前，我国仅有两艘海洋渔业资源环境专业考察船，远不能满足远洋渔业发展需要。尽快立项建设一批渔业科学考察船，加快我国现代化渔业科学考察船体系建设迫在眉睫。此外，为加强内陆渔业资源环境考察与观测，也迫切需求配备一定规模的内陆渔业资源环境专业考察船以及采样车、采样艇等设施。 三、现代渔业科技基本建设的现状与挑战渔业基本建设的加强需最大程度地利用全社会各方面资金，本文仅就中央投资部分进行讨论。经过“十五”和“十一五”的建设，我国渔业科技基本建设取得了长足进步。 (一)渔业投资规模与建设规模增长快“十五”以来，农业部的渔业基本建设投资规模达61.56亿元，完成了一大批渔业发展急需的实验用房和试验设施的建设，改善了科研条件和研究手段。以农业部所属公益性的国家级水产科研机构—中国水产科学研究院为例，“十五”以来共落实基本建设投资约5.6亿元，完成业务用房建设7.76万扩，试验设施建设3.58万耐，仪器设备购置2901台套。渔业基本建设资金的投人以及渔业科研设施的建设，为快速推进现代渔业科技发展提供了物质保障。 (二)渔业基本建设支撑行业发展能力增强在保障水产品质量安全方面，《全国农产品质量安全检验检测体系建设规划(2006一2010)》中，规划建设的6个部级渔业质量安全监督检验中心项目已基本完成，相关质检中心仪器设备配置达到一流水平，检验检测能力显著提高，在大菱坪药残、松花江硝基苯污染等突发性公共安全事件中发挥了重要作用，维护了我国水产品国际声誉;在支撑水产良种选育方面，《全国水产原良种工程建设规划》，规划建设了一批遗传育种中心、原种场、良种场，为水产原种的保存、优良品种选育搭建了平台，提升了我国水产业发展质量;在渔业资源监测与环境研究方面，完成了“南锋号”科学调查船建造以及5个渔业资源环境野外科学观测试验台站建设，加强了渔业资源环境野外科学观测条件建设，提升了数据采集与分析处理能力;在水生动物疫病研究方面，建设了1个病原库、3个流域性重点实验室以及一定数量的县级防疫站，支撑了我国水生动物病害防治工作，提高了对我国部分重大水生动物疫病防控的研究能力。 与此同时，现代渔业科技基本建设还面临着如下几方面挑战:(一)渔业基本建设投资力度有待进一步加强近10年来，在国家加大“三农”投人的大背景下，农业部的渔业基本建设投资从2003年的8.54亿元下降到2008年的4.16亿元l9j。虽然2009年开始加大了渔政渔港、良种繁育体系建设，但到2010年渔业投资也仅9.68亿元，略高于2003年投资规模，占农业基本建设投资的比例却在下降。渔业基本建设投资力度有待进一步加强。 (二)渔业基本建设研究广度有待进一步拓宽渔业基本建设作为一门实践性较强的学科，当前研究方向主要集中在基本建设投资结构、基本建设环节、基本建设项目管理机制等方面，而对渔业发展与渔业基本建设之间的关系，尤其是现代渔业科技发展对基本建设需求方面，研究较少，一定程度上制约现代渔业的发展。 (三)渔业基本建设项目管理能力有待进一步提升快速推进渔业基本建设项目实施进度，尽早高质量地完成项目建设，是发挥渔业基本建设投资效益的关键。据统计，2009年底渔业基本建设结余资金约0.79亿元，积累资金占已下达投资 16.2%。因此，进一步提升渔业基本建设项目管理能力，提高有限建设资金使用效率是推进现代渔业建设过程中又一重大挑战。 四、完善现代渔业科技基本建设的对策建议(一)重视并加大对渔业基本建设的投入渔业基本建设资金是现代渔业科技发展中物质装备的最重要资金来源之一。在国家加大对“三农”投人的新形势下，渔业基本建设投资不仅没有获得同步增长，甚至绝对数也呈阶段性下滑趋势。现代渔业建设，要求从水产良种选育、渔用饲料研究、水产动物疫病防控、水产品质量安全监管、渔业机械研究与加工、水产品市场完善、水产品冷藏与加工研究、水产品物流发展、远洋渔业发展、平安渔业建设等多方面人手，加大资金投人力度，夯实发展基础，用科技引领和支撑产业发展。因此，必须要高度重视，并不断加大现代渔业科技基本建设的投人力度。此外，为落实好、利用好国务院提出的，要编制有关领域发展建设规划，并将批准的建设规划作为投资决策重要依据‘’01的有关规定，我国渔业行政主管部门要在广泛调研基础上，尽早制定渔业相关专项建设规划，并争取获得国家发展和改革委员会等投资部门批复，逐步完善渔业基本建设投入机制，不断增强现代渔业发展后劲。 《二)开展渔业基本建设专项课题研究一是将现代渔业科技发展与基本建设相结合，设立相关科研专题，通过分析现代渔业科技发展特点以及趋势，明晰新形势下我国渔业科研单位对基本建设的需求，为相关政府机构投资决策提供参考，如科学调查船体系应如何布局等;二是加快修订完善渔业工程建设标准。相关标准的缺失或数据的滞后，对现代渔业发展极为不利。如:目前渔业科研用房建设标准主要依据是《科研建筑工程规划面积指标》(建标【1991】708号)。经过近20年发展，我国经济、社会、科研等环境已发生巨大变化，当前仍参考该标准建设科研用房，显然已不能适应新时期现代渔业建设需要。另据查询，在我国渔业工程建设领域中，当前只有渔港工程部分单项制定了专门建设标准，而在其他渔业工程建设领域或无建设标准或仅在行业标准中简单涉及，渔业工程中许多建设标准当前只能借鉴大农业，甚至工业建设标准，不符合渔业发展实际需求。 (三)进一步加强渔业基本建设项目管理严格履行好基本建设程序，按照渔业基本建设项目立项批复实施项目，执行好“项目法人责任制、招标投标制、监理制、合同制以及施工安全制”，规范基本建设行为，并在保障资金安全前提下加快预算执行进度;通过自查、专项检查、重大项目稽查等形式，加强对项目实施过程控制，并及时纠偏;重视项目验收，严格审查财务执行、工程质量验收、档案管理等情况，总结经验与教训;开展项目后评价，及时进行投资成效分析;充分发挥纪检、监察、审计等部门监督职能，健全渔业基本建设项目管理制衡机制，保证基本建设的廉政;加强渔业基本建设项目管理队伍以及相关中介服务组织建设，为高效规范执行项目做好智力支撑。通过对渔业基本建设项目的规范管理，确保渔业基本建设资金安全使用以及投资效益尽早发挥，保障我国现代渔业建设快速推进。 科技发展论文:推进天津市畜牧种业科技发展的对策研究 原文作者：窦艳芳 摘 要：种业作为农业的先导产业，是农业科技应用最集中的载体，也是农业科技的核心领域和战略制高点。畜牧种业是产业的源头，是现代畜牧业高效生产、实现增产增收的关键环节。本研究全面客观总结了天津市畜牧种业科技发展取得的成就及存在的问题，在此基础上提出了推进种业科技发展的相关对策。 关键词：畜牧种业；科技创新；科企合作；育繁推一体化 1 天津市畜牧种业及科技发展取得的成就 1.1 天津市畜牧种业发展基本概况 “十一五”以来，天津市畜牧良种供给能力大幅提升。2010年，全市有畜禽良种繁育场45个，年供种能力为种猪18.4万头、蛋鸡雏1 568万只、肉鸡雏5 690万只；年供奶牛冷冻精液能力260 万剂。畜牧种业产值10.4 亿元，占畜牧业总产值的12.8%。在政府政策的大力支持下，天津市的生猪、奶牛种业得到了快速发展，逐步形成了优势种业，宁河原种猪场、农夫种猪场、天津市奶牛育种中心等畜禽良种场生产的种猪或冻精销往全国30多个省市。畜禽良种的优先发展，有力支撑了天津市现代畜牧业的持续发展。2010年底，全市肉类产量42.6万t，禽蛋产量20万t，牛奶产量67万t，综合生产能力显著增强；肉蛋奶人均占有量分别达到34.7，16.3，54.5 kg（按2010年常住人口1 229万人计算），猪肉、禽蛋、牛奶自给率分别达到65%，74%，100%，居京津沪三市之首，保障了天津畜禽产品的有效供给。 1.2 畜牧种业科技发展取得的成就 1.2.1 种猪、奶牛等畜牧种业科技获得快速发展 当前，天津猪育种水平和良种繁育体系建设总体上已达到国内先进水平，开展了猪高产仔抗应激分子育种工作，培育出了高产仔抗应激品系。2008年，按照《天津市农业种业基地建设意见》要求，天津市7个种猪场参与了猪良种繁育基地建设。猪良种繁育基地主要建设内容包括：优良种猪引进、猪舍等基础设施改造、育种关键设备引进以及育种实验室建设等；生猪数字化育种管理系统建设。猪良种繁育基地建设为提高猪种业的科技水平奠定了坚实的基础，也有力提升了种猪供给能力。 近年来，天津市奶牛生产水平不断提高，奶业经济规模不断壮大，奶牛遗传改良工作对奶业的重要性日益突出。2010年，天津市奶牛年平均单产已达到6 904 kg，而同期全国平均单产仅为4 575 kg，全市奶牛生产水平高于全国平均水平近38.4%。嘉立荷牧业有限公司等通过奶牛遗传改良及改进饲养管理措施，所属部分牧场奶牛单产已达到12 000 kg，已接近国际先进水平。 近年来，天津市种公牛培育取得积极进展。2010年58头优秀种公牛进入全国良种补贴名单，其中验证种公牛25头。种公牛后代生产性能突出，平均年产奶量及乳蛋白率、乳脂肪率等指标均显著高于全国平均水平，对天津市奶牛遗传改良起到了重要作用。目前，天津市奶牛生产性能测定、品种登记、体型鉴定等规模达到2万头，参测牧场达到32个。人工授精覆盖率达到百分之百。青年公牛后裔测定场达到10个。 此外，天津市在开展牛、羊新品种选育及扩繁工作，在牛、羊胚胎移植产业化、胚胎生物工程、家畜克隆、家畜转基因育种和健康养殖等方面取得了丰硕成果，获得了世界首例胚胎克隆波尔山羊，并获得了批量生产体细胞克隆波尔山羊的成功，成果居于国际先进水平。 1.2.2 具备良好的科技创新基础和技术储备 天津市畜牧兽医研究所、天津农学院、天津市奶牛发展中心等近年来在山羊克隆领域、肉牛胚胎移植以及转基因领域开展了一些研究性工作，有一定的技术储备。同时具有一支积累了大量的成熟技术和丰富的实践经验，长期从事克隆、转基因技术等育种技术研究和良种畜禽饲养、繁育的科研队伍。 目前，天津市有3个原种猪场，其中天津市宁河原种猪场是国家级种猪核心选育场，有较完备的育种设施设备和试验猪舍、化验室等；天津市奶牛发展中心负责为天津市培育优秀种公牛，是我国最早的主要种公牛站之一；天津奥群牧业有限公司数十年来一直从事肉羊良种的引进、扩繁、选育和推广工作，是中国首家引进杜泊绵羊原种的公司，也是中国唯一一家进行选育的公司；天津市畜牧兽医研究所建有先进的实验基地和现代生物实验室，并 在试验室配备了显微操作仪、二氧化碳培养箱、凝胶成像系统等先进仪器；这些畜牧种业企业和研究中心均具备了良好的科研条件和技术储备，为畜牧种业科技创新奠定了良好的物质基础。 1.2.3 拥有丰富的种质资源 天津市拥有丰富的畜牧种质资源，为新品种的培育奠定了良好的资源基础。生猪有世界三大名种猪，即长白猪、大白猪、杜洛克猪。奶牛为中国荷斯坦奶牛和娟姗奶牛。肉用羊为杜泊绵羊、波尔山羊和澳洲白绵羊。蛋鸡有海兰褐、海兰灰等鸡品种。肉鸡有爱拔益加、艾维茵品种等，还有一些地方猪种、地方鸡品种以及长毛兔和狐、貉等品种。 2 畜牧种业科技发展存在的问题 经过多年的努力，天津市畜牧种业和种业科技发展取得长足进步，在一些优势品种方面保持了国内领先水平，取得了一些具有自主知识产权、突破性的科技创新成果，创新平台建设取得成效[1]。但就整个行业而言，仍存在着种业企业实力不强、种业科研创新机制和创新水平不适应现代种业发展要求、产业化程度低和引进品种优良性状保持不佳等问题。 2.1 畜牧种业企业实力不强，龙头企业少 目前，天津市畜牧种业企业规模较小。由表2可见，天津市主要畜牧种业企业的基本情况是2011年销售收入超过1亿元的仅有2家，天津奥群牧业有限公司、天津梦得集团有限公司等在业内较知名的畜牧种业公司年销售收入均不足千万。在全国市场上有较大影响的大型种畜禽龙头企业还不多，与北京、上海、广东等发达地区相比，无论从种畜禽场的数量、档次、单体规模，还是总体规模上都有较大差距。调研中发现，畜牧种业科研实力不强，具有自主研发能力的企业偏少，且产业化程度不高，种业育、繁、推产业链条较为松散，且规模小，缺乏竞争实力。畜牧种业中仅有3家为国家级产业化龙头企业、4家为市级产业化龙头企业，尚未形成产业集群，没有“育繁推一体化”的畜牧种业企业，不适应天津市都市型现代农业发展的要求。 2.2 畜牧种业科技水平和创新机制不适应种业发展需求 经过多年的努力，天津市畜牧业种业的发展有了一定基础，特别是生猪、奶牛得到了较快发展。但与先进国家和地区相比仍存在着差距。如：每头母猪年提供断乳仔猪头数和年提供出栏商品猪的头数：养猪发达国家普遍在22头和20头以上，例如：2009年，丹麦为26.1头和24.3头，荷兰24.5头和23.4头，法国为24.2头和22.4头（表3）；天津市能提供的商品猪仅为15～18头，差距较大。2010年天津市奶牛平均单产虽已达到6 904 kg，还远低于北京、上海奶牛业平均8 000 kg的生产水平。从整体来看，天津市畜牧良种产业规模相对较小，科技研发能力相对薄弱，集中表现在：天津没有自主知识产权的畜牧优良品种或品系，畜牧优良品种、育种关键技术、设备主要靠引进；尚未形成“育繁推一体化”的种业产业体系；畜牧种业科技研发能力有待提高，包括高素质人才的培养和科技研发设备以及实验室能力的提升。 当前，天津市还尚未真正建立起商业化的农业种业研发体制，科研单位与企业的协作机制还不紧密，科研成果评价与转化机制还不健全。企业科技创新实力不足，80%的企业不具备自主研发能力。绝大多数育种企业仍采用常规育种技术，育种周期长、效率低、成果转化速度慢的现象仍然存在，现代生物技术手段还没有被广泛采用。 2.3 引进良种的优良性状保持不佳 近年来，天津市每年从国内外引进大量的畜牧原良种，但普遍存在的问题表现为：引进——维持——退化——再引进，即引进良种的优良性状保持不佳，从而也导致了畜牧种业的低效生产模式。究其原因主要有2个：第一，生产性能测定、品种登记、系谱建设、体型鉴定等选种技术和管理滞后，转基因、体细胞克隆、胚胎移植、性控等生物技术相对落后，导致良种选配效果不佳，繁育的后代或配套系不能保持原种或良种的优良性状；第二，由于对引进原良种（种猪、种牛）的饲养模式落后，如养殖设备不先进、养殖环境不佳、疫病防控技术落后、饲料营养不能跟进等原因，导致原良种生产性能不断退化，目前天津市种母猪的繁育年限仅为3～4年，种公猪为4～5年。因此，在未来一段时期内，政府在对引进良种的利用情况进行跟踪和调研的基础上，会加大对育种选配技术和高端人才的支撑，确保引进良种的利用效率和经济效益。 2.4 种业科技人才缺乏 当前天津市畜牧种业科技人才普遍缺乏，课题组调研了天津市宁河原种猪场、天津市农夫种猪场、天津市奶牛发展中心、天津梦得集团有限公司等11家畜牧种业企业的科研人员情况。调研结果为，科技人员占职工总数的23.15%；具有本科以上学历的科技人员占职工总数的10.39%；具有副高以上职称的科技人员仅占职工总数的1.67%（图1）。从图1可以看出，当前天津市种业企业科研人员尤其是高端科研人员普遍缺乏，人才缺乏是制约现代种业科技创新的重要瓶颈。调研中还发现，天津奶牛发展研究中心、天津梦得集团有限公司、天津嘉立荷牧业有限公司、天津市宁河原种猪场、天津市农夫种猪场等种业科研实力较强的畜牧种业，其科技人员占比相对较高，拥有的高学历和高职称科研人员比例也高于其他企业，进一步印证了种业企业的纵深发展离不开科技人才的支撑。 3 推进天津市畜牧种业科技发展的对策研究 3.1 提升畜牧种业科技创新水平 3.1.1 创新科企合作模式 目前，天津市商业化育种机制尚未形成，科研与生产、应用推广相脱节，是制约种业科技创新和科技成果转化的重要因素[2]。一方面，种子企业优势表现在具备市场推广能力，在组织生产、推广营销、构建渠道等方面得心应手；劣势表现为企业规模较小、不具备建立育种研发机构的条件和能力，另一方面，农业科研院所、高等院校等科研单位则具备育种技术、人才和资源优势，但在品种的产业化、市场推广手段和经验上却明显欠缺，由于不能与市场有效对接，导致大量科研成果得不到有效的转化和推广，积淀了大量的科技资源[3]。在这种背景下，为迅速提高畜牧种业整体竞争力，最现实、最有效的捷径就是推进科企合作，把科研院所的优势与企业的优势结合起来，形成强强联合。天津市应在借鉴国内外成功范式基础上，把科企合作、产学研结合的合作模式推向深入，探索并形成以企业为主体、市场为导向、利益共享、风险共担的产学研相结合的科技发展新模式[4]。同时，还要通过政策促进农业科研单位和农业院校的科研人员向企业流动，鼓励支持龙头企业建立研发机构，通过与科研院所联合，共同开展新品种、新技术、新工艺研发；鼓励龙头企业引进国外先进技术，消化吸收行业关键技术，开展集成创新；鼓励龙头企业承担科技项目，加快科技成果转化和利用。 3.1.2 加强畜牧业育种关键技术及种业基础研究 首先，强化畜牧育种关键在于技术攻关。不断培育动物新品种，挖掘具有自主知识产权的功能基因，创建目标基因高效转化平台；加强常规技术和生物技术育种相结合，选育创制一批具有自主知识产权的高产、优质、多抗、广适的动物新品种[5]，鼓励规模较大、实力较强、成长性好、有望成为“育繁推一体化”种子企业，整合现有育种力量和资源，充 分利用公益性研究成果，按照市场化、产业化育种模式开展品种研发；其次，要加强种业的基础研究，开展动物产量、品质等重要性状形成的分子遗传机理，动物种质创新的分子生物学途径和方法等研究，为养殖业遗传资源高效利用提供理论与方法指导；以种猪、肉牛等主要畜牧为重点，开展以功能基因组为核心的基因组学、蛋白质组学和代谢组学研究，获得一批有重要应用前景的功能基因；最后，要强化种业高技术研究，加强畜牧分子标记和细胞工程育种技术、家畜体细胞克隆等高技术研究，创制畜牧优良种质，以培育战略新兴产业生长点，抢占未来农业科技竞争制高点，支撑和引领现代都市农业发展[6]。 3.1.3 培育畜牧良种生产龙头企业 结合天津市畜牧种业建设规划，遴选基础设施较好、人员队伍素质较好（如天津嘉立荷有限公司、天津梦得集团有限公司、天津奥群牧业有限公司）的企业作为龙头企业，集成先进的良种育种、扩繁、繁育和健康苗种生产技术和工艺，打造种猪、种奶牛、种公牛、种羊等良种扩繁、健康苗种的规模化生产。开展良种检测技术研究和扩繁生产技术工艺研究，制定良种扩繁生产管理技术，提升良种质量，为天津市及周边地区的畜牧养殖业提供优质健康良种。推动各种子企业积极建立现代企业制度，加强企业文化和品牌建设，强化企业自律，积极承担社会责任。 此外，还应加强畜牧种业基地建设，继续推进生猪育种繁育基地建设，加快推进奶牛育种繁育基地、以天津奥群牧业有限公司为主体的优质肉羊良种基地、顶级种羊（牛）体细胞克隆基地和转基因畜禽新品种培育及繁殖基地建设，为种业科技创新奠定良好的物质基础。 3.2 加强现代种业科技人才的引进和培养 科技和人才是引领现代种业发展的关键因素，而科技又依托于人才，因此，人才是现代种业发展的核心要素。由于天津市畜牧种业科技人才尤其是高端人才普遍缺乏，已成为制约种业科技创新和企业持续、健康发展的重要瓶颈。因此，加大种业科技人才的引进和培养成为现代种业科技发展的战略核心。首先，天津市应围绕现代种业发展需求，加强畜牧种业人才的引进和培养，加大领军人才的培养力度，建设种业人才高地。其次，畜牧种业企业应不断强化科技人才培养力度，种业企业通过组织各级农业部门、科研、教学单位，采取研修、集中办班和现场实训等方式，加强对企业检验、生产、加工和贮藏技术人员与操作人员的技能培训，提高从业人员科技素养；同时聘请国内知名专家，组成专家服务团队，为种业企业提供技术服务，通过他们的示范、辐射作用，带动天津市种业从业人员整体能力和水平的提高。最后，还要发挥天津市高等院校在农业科技创新中的作用，引导高等院校在相关专业设置、课程选择、人才培养等方面与现代种业发展的需求紧密结合，促进高等院校培养专业知识和能力符合现代种业发展需求的高等人才。 3.3 推进种业科技体制改革及机制创新 深化农业科技体制改革，遵循农业科技发展规律，完善科研立项、评价、投入与联合协作机制，提高科技管理与资源利用效率，以管理创新促进农业科技创新。首先，要建立种业科研新体制，强调建立基础性研究以公益性科研教学单位为主体、商业化育种以企业为主体的种业科研新机制，引导和推进科研院所和高等院校逐步退出商业化育种[7]。科研院所和高等院校要通过重点开展种质资源搜集、保护、鉴定和育种材料的改良、创制，育种理论方法和技术、分子生物技术、品种检测技术等基础性、前沿性和应用技术性研究等，夯实种业基础性公益性研究基础[8]。建立适合农业科研单位特点的收入分配机制，调动科研人员积极性。其次，要完善种业科技项目的立项、评价、经费管理机制，真正建立以种业发展需求和实际应用为导向的科研立项机制，注重发挥科研人员的积极性和自主性，引导其根据种业发展需求提出科研项目和研究方案，同时要加强对项目的过程跟踪管理和绩效评估制度，使种业科技项目真正能够服务种业科技发展，推进种业科技创新。最后，要健全种业科技联合协作制度。通过建立和完善科技联合协作制度，促进跨学科、跨行业、跨部门、跨区域的单位和科研人员之间开展联合协作，打破条块分割，形成全市种业科技“一盘棋”的良好局面。建立完善以知识产权为核心的利益分配机制，激发科技创新、推广及应用主体的活力，促进各层次人员的协作。 科技发展论文:关于我国森林防火科技发展规划的思考 论文 关键词：森林防火科技 论文摘要：基于国内外森林防火工作现状，对今后我国森林防火科技发展提出一些看法和建议。科技的进步首先应体现在构筑坚实的应用技术研究、开发和运用的平台，包括造就一大批胜任不同技术层面工作的人才队伍和建立起与行业科技发展需求相符合的科研服务 网络 。通过行业引导，加强技术装备的规范化建设。把宣传和 教育 摆到与技术装备同等高度予以重视，提升宣传和教育的影响力。东北森林防火工作，应在加强应急和扑救能力的同时，强化可燃物管理、火险等级预报和监测等方面的工作，并在相关作业中实现有效性和 经济 性统一。 1普遍意义上的科技进步 这几年，伴随着我国的森林防火技术和装备水平的提高，相关技术研究工作空前繁荣。然而，值得注意的是森林防火的应用基础研究不够深人和连续，尤其是针对林火 科学 中关键性的问题以及目前诸如林区和居民点结合部火灾现象这类研究热点。这首先表现在，我国科技工作者发表的关于林火科学研究的文章在国际火灾研究学术期刊和重要国际会议上占有率很低。这不仅仅意味着我国的林火研究在国际学术领域的影响相当小，从深层次上更看到了目前我国相关研究工作的水平与西方发达国家研究工作的差异。 正如其他应用学科或交叉学科一样，有效发展森林防火科技、确保森林防火的百年大计，需要一个基础来支撑。这个基础就是对于我国森林火灾 规律 可靠性和系统性的认识。这是未来建立有效预防和科学化的灾害管理的基石。这一切不但会反映在诸如学术论文和科技专著等出版物中，而且最终都会体现在防火理念的更新、装备的发展以及应付紧急状态综合能力的提高。通过对林火基础研究和应用基础研究予以长期性投人和扶持，确保相关科研工作的可持续发展。这将有利于丰富和发展我国森林防火科学，积累人才和技术，也有助于进行技术革新和着手新形势下的防火手段的更新和提高，最终建立起我国独特的和 现代 化的森林火灾预防、监测、扑救和善后的完整体系。 技术运用和储备对人才队伍的依赖关系也提 不言而喻的。正如一个浅滩撑不起一艘大船，对于 应用性很强、涉及面很宽的工作，明显需要大批专 业人才来实施。一个先进的科技装备，不管是引i} 的还是自主开发的，只有拥有一批合格的技术人员和必要的支持设施，才能进行有效的操作和组护，并把采集的结果运用到工程实际中去。比如目前呈现的全球性的地理信息资料数字化趋势，勃需要大批专业人员来完成相关信息的输人、更新、分析和与相关管理决策系统的链接。笔者非常赞同在今后若干年内通过吸收和培训各类专业人才以充实森林防火科技管理和研究队伍。当然，这需要通过组建或扩充一些有效的运作平台以确保这类工作有序和高质量地实施。 在国家林业局提出的中长期发展规划中，有一个发展我国森林防火科技的战略构想，那就是组建专门从事林火研究的实验室to。这是一个很好的设想。然而要落实它，不但要对建设过程中的问题有充分的考虑，更要有长远的规划。就笔者参与不容忽视的是，森林防火事业相关的管理也是一项技术性很强的工作。例如，消防力量的配备和维持与特定地区的森林面积、生态和 经济 价值以及火灾危险程度等是密切相关的，量化并优化相关管理工作对于合理使用有限的人力、物力资源，提高投人效率有重要的指导意义。笔者曾在另一篇文章中阐述过这样一个理念[[6j，即特定地区火灾防控效果是对诸多工作的综合检验，不但与当地消防扑救力量的储备水平有关，还与各基层管理部门有效协调，尤其与应付紧急状态时的人员和物资配给、后勤保障等有关。应该就诸多管理技术和相关规范开展必要的研究。 3防火宣传和 教育 的地位 传统意义上的宣传和教育包括在一些场所张贴标语、发放宣传品，通过媒体介绍防火知识，设立关卡对火灾易发地区进行火源管理以及对违规人员的说服和开导。我国近若干年来每年发生数以万计的森林火灾，其中9g%是人为因素造成的f},}l。从这一数据可以看到如果老百姓的防火意识提高了，相当一部分灾害是可以避免的。目前笔者在对国内煤炭矿井火灾调研时，深切感到国民的素质、尤其是特定群体的防火防灾意识有待提高。 如何做好森林防火宣传和教育其实是一个技术性问题。让老百姓在脑海深处真正意识到火灾的危害、那些事会导致火灾以及遇到火灾该如何应对等等，不仅仅是简单的 科学 普及，更涉及教育手段、方法和技巧以及心理认知学问的应用。这方面的投人应包括对如何进一步开展有效的宣传工作所做的相关研究。 在一些发达国家，宣传和教育一直作为森林防火工作的重要环节来操作。以澳洲为例，相关工作通过设立专门政府机构指导、协调和落实。在召开的火灾科学研讨会上，宣传和教育作为主要议题进行交流和讨论fgl。笔者工作过的联邦科学和 工业 研究机构(csiro)曾承担一个课题，耗资折合人民币数万元，只是为了设计出一个恰当的防火宣传标签。在澳洲的公共场合和集会上，经常看到肩负丛林火灾扑救使命的消防队员的身影以及融防火教育与娱乐一体的展览。拥有大片丛林面积并且经常处于非常干燥气候条件下的澳洲，每年发生人为火灾的数量少得惊人。2003年1月曾发生横跨两个州的丛林大火，烧毁房屋500余间。只有4人死亡，其中还包括因突发疾病引起的[[9]。这些事实至少部分说明国民森林防火教育的成功。 提高我国百姓的防火意识的确应该是今后一个时期的工作重点。由于巨大的人口基数，防火宣传的工作量极大。并且基于该项工作的性质，见效也较慢。这与百年树人是同一个道理。在贯彻“政府主导，媒体联动，教育渗透，全民参与”方针的前提下，有必要突出重点。比如，从林区和居民点交界域等火灾多发的场合人手，在强化宣传工作的同时，探讨经济高效的宣传模式和实施渠道，再由点到面将成功的经验予以推广。 4关于东北的森林防火工作 素有祖国绿色宝库之称的东北林区，拥有丰富的森林植被和大规模极具经济价值的原始林和人工林。由于所处地缘的特殊性，常因雷击、跨国界火灾以及其他人为因素引发森林大火l叨，一直是我国森林防火工作的重点和难点。 在森林防火科技 发展 的中长期规划中，针对东北林区的森林防火工作提出了明确的目标[[11。可基本概述为，在加强火灾监测装备多元化、立体化和监测网覆盖率的同时强化对火灾发生的预测预报工作;在加强森林防火分隔和阻火带建设的同时，强化专业防火扑救队伍应付紧急状态的技能和装备力量。大面积和拥有高可燃物载量的森林植被的保护要充分突显“预防为主”的原则，而以林场为基本单元的林区百姓防火意识的提高以及针对交界域的可燃物管理和火源管理则是火灾预防至关重要的措施。另外，需要强调的是以建普通阻火带和植物防火林带为主要手段的防火分隔要从科学的高度予以提炼并规范化，以求实现相关作业的有效性和经济性统一。 科技发展论文:结合科技发展动态提高《药用植物栽培学》教学效果 作者：白岩，田薇，徐建伟，斯金平 【摘要】 《药用植物栽培学》是一门新兴的学科。文章探讨了在科技不断发展的形势下，引入其它学科的前沿动态知识，提高学生的学习兴趣，开阔思路，扩大学生的知识领域，适应知识的更新和发展的需要，提高教学效果。 【关键词】 药用植物栽培学; 科技发展动态; 前沿知识 《药用植物栽培学》(culture of pharmaceutical plant)是研究药用植物生长发育、产量和品质形成规律及其与环境条件的关系，并在此基础上采取栽培技术措施以达到稳产、优质、高效为目的的一门应用科学[1]。这门课程以植物学、植物生理学、生态学、遗传学、昆虫学、病理学和中药学为基础，借鉴了农业、林业、园艺等栽培植物的技术和措施，成为自成体系的学科[2]，为人类的防病、治病和保健生产优质的中药材。因此，本门课程的重要性在于：由于环境恶化、生态失衡、物种减少，导致野生药用植物资源日趋减少，甚至有些种类濒临枯竭，所以，今后的中药材在相当长时间内主要来源于人工栽培，尤其疗效显著需要量大的药材更是如此。这就需要培养从事药用植物栽培的人才，生产出栽培规范化、质量标准化的优质中药材。 为达此目的，必须打破传统观念，在原有的课程内容体系基础上，引入近年来的科学进展和高新技术新成就，以便拓宽课程体系的广度和深度。 1 结合gap标准化种植知识，了解相关法令法规 药用植物的栽培比普通农作物的栽培要求高，要符合gap标准化种植，对中药材生产全过程进行有效的质量控制，是保证中药材质量“稳定、可控”，保障中医临床用药“安全、有效”的重要措施[3]。因此在教学过程中，不断强调通过革新栽培技术，获得高产量、高质量、低农药和低重金属残留的原药材。同时，补充学习国 家出台的中药质量管理规范内容，包括中药材生产质量管理规范、 中药提取生产质量管理规范、药品生产质量管理规范等一系列管理规范和与药用植物栽培直接相关的法令法规，使学生在今后的工作和科学研究过程中增加相关的规范意识和法律意识。 2 结合现代农业技术，扭转学生错误观念 针对学生认为药用植物栽培就是简单重复大田、林学、园艺等植物的栽培经验，没有科技可言这种状况，将现代农业技术引入到课堂中，提高学习积极性。 2.1 增加病虫害的生物防治和理化防治的内容在药用植物栽培管理过程中，如何控制病害、虫害和草害，是提高中药材的产量、保证中药材质量的关键。在讲授药用植物病虫害防治时，除介绍一些常用化学药物防治方法外，同时强调物理防治与生物防治的重要性，旨在尽量减少药用植物中的农药和重金属残留。例如：利用植物之间的对等效应[4,5]，间、混、套作种植一些具有防病虫害作用的植物;使用天然植物型农药;利用天敌或一些致病真菌防治害虫;利用紫外线诱杀害虫;利用辐射或性激素干扰害虫交配等措施，均可达到不使用农药、无残留、生态和谐的目的。使学生深刻地理解对于病虫害 “预防为主、综合防治”的方针，同时为今后学习和工作打下良好基础。 2.2 增加节水农业的相关内容我国是世界上水资源贫乏的国家，尤其在某些久负盛名的地道药材产区更是如此，为此，在讲授灌溉的内容时，引入节水农业[6，7]的概念，包括工程节水、农艺节水、节水基因型筛选、植物精量给水、区域智能化给水技术等。同时重点介绍了以色列的滴灌技术和澳大利亚的局部根区变干给水技术，使学生了解国内外的新型灌溉技术以及技术改进后对于产品质量的改良效果。 2.3 增加生物入侵与防治的内容在药用植物引种和驯化的过程中，要做好植物材料的检疫。从国外或外地调运种子、种苗时， 必须经过检疫，在确认无检疫对象和主要病虫害后，方可调运。近百年来，由于没有入侵生物检疫的概念而人为或无意引进我国的新物种非常多，对我国的生态和经济都造成极大的损失[8，9]。这些实例能使学生清醒地认识到：外来物种可以改变生物的种群、群落甚至生态系统的结构和功能，对生态系统的平衡和人类社会的发展隐藏着巨大的威胁。外来植物一旦入侵成功，要彻底根除极为困难，因此在学习和生产过程中必须形成忧患意识，防患于未然。 2.4 增加绿肥和菌肥的内容在药用植物栽培时，结合间、混、套作种植绿肥[10,11]，不但可以改善土壤结构、增加土壤腐殖质含氮量、提高土壤肥力、药用植物品质和产量，而且可以改善生态环境、减少水土流失，同时可以通过绿肥饲喂牲畜“过腹还田”、或放养蜜蜂生产蜂蜜，达到提高经济收入的目的。利用菌肥[12,13]则可以通过菌肥中的微生物生命活动，改善作物的营养条件，固定空气中的氮素，参与养分的转化，促进作物对养分的吸收;分泌激素刺激作物根系发育;抑制作物有害微生物活动，利于药用植物的生长发育。 3 结合生物技术，开拓药用植物栽培新领域 无土栽培、细胞的工业化生产[14,15]虽然属于生物技术范畴，但可以引用到药用植物栽培，生产中不但可以打破土壤栽培的连作障碍，节水、节肥、省工，还可以在不适宜于一般农业生产的地方进行药用植物种植，避免土壤污染、生物污染和工业污染，生产出符合gap标准的药材。在授课过程中添加这些方面的内容，会使学生深刻认识到其中的技术所在，思路更加开阔。而脱毒快繁、细胞融合等技术也广泛应用到药用植物生产研究领域中。目前，蜜环菌、紫草、人参的细胞悬浮培养、地黄的脱毒苗、曼陀罗和百合等的花药培养、桔梗的多倍体培育以及一些转基因药用植物的培育均取得成功，为药用植物栽培提供新的发展方向。 4 结合中药质量检测技术，增强中药质量监控意识 药用植物引种栽培不单单以成活为目的，同时要求能正常生长发育，并获得一定产量，而且药效成分、含量以及医疗效果达到药典要求，因此需要与中药质量检测技术相配合[16,17]。通过补充该课程的相关发展动态，使学生了解有关中药质量状况、中药质量控制的思维方法与发展趋势，增强质量意识，明确“药材好，药才好”的相关性，为今后从事药用植物栽培、中药质量控制、中药质量规范化管理等工作打下一定的基础。 5 结合实践教学，培养动手能力和科研能力 《药用植物栽培学》以植物学、植物生理学、生态学等知识为课程基础，同时又要求与实践相结合。由于现在的学生真正接触农事活动的机会非常少，因此在课堂教学的同时安排一周的百草园内种植实习[18]，可以使学生能更好的掌握中药相关的知识。通过实践教学，增强专业实践技能，提高创新能力、分析和解决问题的能力。在实习之前，要求学生提前查阅资料，结合前沿的技术，自行设计一些切实可行的试验，在实习和观察的过程中，记录相关试验结果，分析和讨论一些栽培管理措施对于药用植物的产量和质量的影响，加深学生对《药用植物栽培学》的理论理解和感性认识，同时培养了学生的动手能力、团队配合能力和科学研究能力。 6 激发学生自学兴趣，主动学习多学科前沿知识 在《药用植物栽培学》的学习中，不但在课堂上让学生了解到目前科技发展前沿，改变学生的错误观念，同时结合课程论文，鼓励他们充分利用图书馆和网络资源，了解更多的相关学科的最新发展动态，将前沿知识与药用植物栽培结合起来。例如，有的同学设计了太空药用植物种子，将gps、rs和gis技术与药用植物栽培结合，或结合生物技术生产超级人工包衣药用植物种子，通过不断引导学生主动查找资料，激发学生的兴趣和求知欲，增加课外知识，逐渐重视药用植物栽培的技术性与重要性。 由此可见，在教学过程中，注意穿插药材生产、农业生产、生物技术的前沿知识，同时增加药物知识、医药最新动态及临床应用等方面的介绍，可以让学生将理论与生产实际相联系，将单一的专业课程与其它学科相联系，不但缩短了对药用植物栽培学知识技能的掌握时间，能够快速进入实际应用，而且使学生系统掌握了中药专业相关课程的内在联系，大大激发学生学习本课程的动机和兴趣，增强了教学效果，课程结束时学生调查结果反映良好，满意度高。对《药用植物栽培学》进行教学改革，符合中药现代化、产业化、国际化的发展需求，能够尽快为我国中药gap标准化种植培养优秀人才，适应社会发展的需要，是切实可行的。 科技发展论文:浅论从二十一世纪高科技发展最新突破探讨教育伦理学的新变化 论文关键词：突破　高科技　教育伦理学　探讨 论文摘要：从信息网络技术全球化发展到生物高科技技术时代突然到来1我们似乎一直是高科技技术被动的顺应者。要实现科教兴国战略，使我国成为高新科技的倡导者和领导者、就必须对现行教学模式进行彻底改革，自己动手培养尖端高科技创新人才。新的教学模式必然导致教学伦理学的更新变化。我们认为教学改革，不能简单囿于传统的教书育人观念1还要致力于创新教学改革，致力于培养尖端高科技创新人才。 20世纪末以来，正当信息技术席卷全球、世界为信息网络技术疯狂，热衷于信息网络开发和信息网络攻关的时候、美国众多的高科技专家预言，在未来的21世纪，将是生物技术和生物经济时代。2000年6月，很快传来惊人的突破性消息:继生物克隆技术全面成熟之后，人类遗传的基因密码组全部被翻译出来了。在我们还在热衷于信息开发和网络攻关的时候，生物技术和生物经济时代的到来却已不再是纸上谈兵或什么预测了。 近代以来，中国在世界范围内的高科技竟争一直处于劣势或被动状态。主要原因应该是我们的近代以来的教育模式有间题。我国的教育，历来是以教书育人为基准指导方针，以培养对社会有用的合格人才为方向，一直缺乏对尖端高科技创新人才培养的激励手段和理论研究。教书育人的传统教学观念，是影响我国近代以来高科技顶尖人才培养和高科技发展的沉重桔侄。而随着社会的发展和科技的进步，高科技竞争特别是高科技创新人才竟争将是直接影响国家发展和民族生存的关键。改革现有教育模式，改革现有教育伦理学观念，通过我们自己的院校培养我们自己的尖端高科技人才是科技强国的必由之路。这个问题已引起国家和教育工作者的高度重视 一、教育伦理学观念的变迁 从’.学而优则仕”开始，孔夫子为天下读书郎设下诱饵，中国古代教育一直是围绕师古人而明大志、师圣贤而明是非”进行的。几乎同期，欧洲则是“昨天教育”(认为过去的一切都是好的，要把人类已有的知识、经验一代一代传教下去)的天下。与中国几千年封建历史不同的是，欧洲在工业革命以后，产生了冷天教育”的思想、“今天教育”与“昨天教育”最大不同是强调过去的一切只能说明过去，教育的作用就在于为现实服务。而此时中国则几乎全是“八股文”的天下。到了第二次世界大战及以后，欧美开始诞生了“明天教育”的思想。“明天教育、、强调学习以昨天，，的知识为基础，以培养创新能力，应变能力、信息处理能力和综合决策能力为指导方向的全新教育模式。 二、教育伦理学观念的更新与教育模式改革 目前我国现有的教育模式，基本上还是延续了以教书育人为基准指导方针，以培养对社会有用的合格人才为方向的思想。仅相当于二百多年前欧洲的今天教育”模式。这种模式不仅窒息了学生的创新性思维，也使具有创新创造性天才难以脱颖而出、反映在科技界则是步人后尘，被动发展 同志在“十五大”报告中指出，一个民族的创新能力关系到民族的兴衰存亡教育在培养民族创新精神和创造性人才方面肩负着历史使命。这震耳发聋的呐喊，是唤醒中华民族教育界的战鼓从南到北，从东到西，从社会科学各学科到自然科学各学科，关于在我国开展创新教育的研究、关干西方创新教育的研究如雨后春笋般开展起来〕开展创新教育，科教兴国成为时代主旋律。 三、教育伦理学所面临的挑战 科教兴国，开展创新教育，目前还仅停留在理论阶段在我国完全实施创新教育还有相当距离。 一些教育工作者对创新教育感到茫然，不可理解，甚至有抵触情绪。认为目前一直在搞教改，教学内容改革了教学手段也改革了，还需要搞“创新教育吗?教书育人还要不要，培养对社会有用的合格人才的口号还提不提? 其实“创新教育”与“传统教育”之间的矛盾，是‘明天教育”与“今天教育”之间的矛盾是一致的。教书育人，培养对社会有用的合格人才是社会对大专院校的最低要求，而不是院校的最高目标。传统教育是基础的、是必需的，创新教育是提高的、创造的。对.今天教育”学习都十分吃力的学生，你是无法实施..明天教育”的。学有余力，而且具有相当创新创造性才赋的学生，是实施“明天教育的主要对象。本来院校培养的学生就应该只有两种:一种是创新性人才，一种是对社会合格人才。这是我国教育伦理学应正视的现实。 值得指出的是，开展创新教育不能完全照搬照抄欧美的模式与经验。欧美创新教育培养甚至从小学就开始了，教育手段主要是两大法宝:启发预见、师生互动。结果培养出来的大学生连自己国家在地球仪的哪个部位都不知道。启发预见与师生互动式的教学本没有错，是创新教育的重要手段，但这必须要以传统教育为前提，以传统教育为基础。否则教育的结果只能是空中楼阁。 同志在全国教育工作会议的开幕式上指出:“要下功夫造就一批真正能站在世界科学技术前沿的学术带头人和尖子人才，以带动和促进民族科技水平与创新能力的提高。让我们教育工作者积极努力，锐意改革进取，培养出一大批具有中国特色的创新创造性人才。 科技发展论文:新时期我国科技发展战略与对策 一、当代科学技术发展趋势与我国的战略选择 （一）科学技术已经成为推动经济社会发展的主导力量 当代科学技术发展日新月异，呈现出新的趋势，预示着社会经济结构的重大变革。一是科学技术发展不断突破人类传统认识极限，引发新的科学革命和技术革命。学科之间、科学和技术之间、自然科学和人文社会科学之间相互交叉渗透，导致众多跨学科领域的诞生。二是科技成果产业化周期缩短，不断造就新的追赶和超越机会。在纳米技术、生物技术等新兴领域，不少国家都处在相近的起点上。后发国家完全有可能在这些领域实现突破，带动整体科技竞争力的跃升。三是科学理论超前发展，引领新的技术和生产方向。核能、集成电路、生物技术以及正在兴起的纳米技术，都是源于基础科学理论的突破。科学理论越来越走在技术和生产的前面，为技术和生产发展开辟新的道路。四是科技全球化加快，自主创新能力成为国家竞争力的决定性因素。在全球化环境下，资本、信息、技术和人才等要素在全球范围内的流动与配置日益普遍。但是，全球化并没有改变国家间竞争的本质，只是改变了竞争形式，也就是通过对技术和知识产权的占有更加尖锐地表现出来。总之，在科学技术的引领和推动下，人类正经历着从工业社会向知识社会的演进。 （二）科学技术的竞争已成为当代国际竞争的焦点 随着世界经济政治格局的转变，以及全球化和新科技革命带来的历史机遇，技术已经成为国际竞争的主要手段。一是发达国家用技术控制市场。据统计，目前全世界86％的研发投入、90％以上的发明专利都掌握在发达国家手里。凭借科技优势和建立在科技优势基础上的国际规则，发达国家及其跨国公司形成了对世界市场特别是高技术市场的高度垄断，从中获取大量超额利润。二是发达国家用技术控制资源。如果说过去老牌资本主义国家是用暴力掠夺殖民地资源，那么今天发达国家更多的是利用技术手段控制国际资源及其流向。目前，对空间、海洋和生物等战略资源的争夺已成为各国竞争的焦点。三是发达国家用技术控制媒体。随着通信网络技术的发展和普及，美欧等发达国家凭借其掌握的先进信息技术，通过对各种传媒的控制，在传播西方意识形态、文化和价值观等方面占据主导地位，甚至以此影响他国重大决策。 （三）促进科技创新成为世界主要国家的基本战略 面对当今科技经济发展的总体态势，世界各主要国家都做出了基本相同的战略选择。一是把科技创新作为国家战略。美国政府把保持美国在科技前沿领先地位作为国家战略目标；日本政府相继提出了科技创新立国和知识产权立国的国家战略；韩国政府提出必须在国家层次上制定和执行以科技为基础的政策，为国家发展探索新的道路。二是把科技投资作为战略性投资。2003财年美国联邦科技预算为1180亿美元，是历史上最大规模的联邦政府研究开发支出；英国政府决定从1999年起，在3年内追加14亿英镑投资，是“有史以来政府对科学基础投入金额最大的一次”；欧盟提出到2010年将研究开发经费占gdp的比重提高到3％。三是超前部署和发展战略技术及产业。一些国家在航空、核能、汽车、微电子、软件等产业领域取得领先地位，很大程度上都是来自国家超前战略选择和实施的结果。我们从中可以看到，后发国家既可以借助科技革命的历史机遇，利用后发优势实现社会生产力的跃升，也可能拉大与发达国家的发展差距，最终被边缘化。 （四）走创新型国家发展道路是我国面向2020年的战略选择 半个多世纪以来，世界上众多国家都在各自不同的起点上，努力寻求实现工业化和现代化的道路。一些国家主要依靠自身丰富的自然资源增加国民财富；一些国家主要依附于发达国家的资本、市场和技术；还有一些国家把科技创新作为基本战略，致力于提高科技创新能力，形成强大的竞争优势。国际学术界把后一类国家称为“创新型国家”，他们共同的特征是：创新综合指数明显高于其他国家，科技进步贡献率在70％以上，研究开发投入占国内生产总值的比重大都在2％以上，对外技术依存度都在30％以下。在科技产出方面，这些国家获得的三方专利（美国、欧洲和日本授权的专利）数占世界总量的97％。 我国尽管与创新型国家还存在较大差距，但是特定的国情决定了我们不可能选择资源型和依附型的发展模式，必须走创新型国家的发展道路，推动经济增长方式从要素驱动型向创新驱动型的根本转变，使科技创新成为经济社会发展的内在动力和全社会的普遍行为，最终依靠制度创新和科技创新实现经济社会持续协调发展。 第一，全面建设小康社会的目标，决定了我国必须走创新型国家的发展道路。满足全面建设小康社会的要求，意味着我国必须保持从改革开放到2020年连续40年7％以上的经济高速增长，这是世界经济史上前所未有的。研究表明，如果我国科技创新能力没有根本提高，科技进步贡献率仍保持目前39％的水平，要实现翻两番的目标，就要求投资率达到52％的特高水平，这是难以做到的；即使投资率可以保持近年40％左右的高水平，科技进步贡献率也必须达到60％，即在目前水平上提高20个百分点，才能实现建设小康社会所要求的经济增长目标。 第二，资源、环境的瓶颈制约，决定了我国必须走创新型国家的发展道路。我国能源、水资源等重要资源人均占有量严重不足，生态环境脆弱，面临日益严峻和紧迫的重大瓶颈约束，这些问题的严重性和解决这些问题的复杂性在世界发展史上前所未有。据统计，我国人均能源占有量不到世界平均水平的一半，石油仅为十分之一，水资源仅为四分之一。与此同时，由于技术落后和长期粗放经营，进一步加剧了环境污染和资源损耗。实践表明，传统的“高投入、高消耗、高污染、低效率”的路子已经难以为继，依靠科学技术是突破资源和环境瓶颈约束的根本途径。 第三，保障国防安全和经济安全，决定了我国必须走创新型国家的发展道路。在全球化进程中，我国面临着日益复杂的国际环境和许多新的问题。确保国防安全，实现祖国统一，维护我国空天、海洋权益，以及应对各类公共安全和新的社会风险等，都对科学技术发展提出了迫切需求。在涉及国防安全和经济安全的关键领域，真正的核心技术是买不来的。如果我们不掌握更多的核心技术，不具备强大的技术创新能力，就很难在急剧变幻的世界竞争格局中把握机遇，甚至有可能丧失战略主动权。 （五）我国已经具备一定的建设创新型国家的基础和能力 目前我国创新综合指数排名大约位于世界第28位。进入创新型国家行列，意味着我们在未来15年内，创新综合指数排名要提高10位左右。我们认为经过全国人民的积极努力，这是完全可能的。这是因为： 建国50多年来，特别是改革开放以来，我国科学技术取得了举世瞩目的成就，为建设创新型国家奠定了必要的基础。研究表明，我国虽然处在人均gdp1000美元的时期，但是科技创新综合指标已相当于国际上人均gdp5000—6000美元国家的水平。我国科技人力资源总量已达3200万人，研发人员总数达105万人年，分别居世界第一位和第二位，这是任何国家无可比拟的，也是我国独具的走创新型国家发展道路的最大优势；经过几代人的努力，我国已经建立了大多数国家尚不具备的比较完整的学科布局，这是走创新型国家发展道路的重要基础；我国已经具备了一定的自主创新能力，在生物、纳米、航天等重要领域的研究开发能力已跻身世界先进行列；我国具有独特的传统文化优势，中华民族重视教育、辩证思维、集体主义精神和丰厚的传统文化积累，为我国未来科学技术发展提供了多样化的路径选择。更为重要的是，我国还具有社会主义制度的政治优势，邓小平理论、“三个代表”重要思想为我国科技发展提供了坚实的理论基础，党的十六届三中全会提出的科学发展观反映了科学技术发展的内在规律和要求，科教兴国战略、可持续发展战略和人才强国战略日益深入人心。因此，我国完全有条件走创新型国家的发展道路，依靠自主创新提高综合国力和国际竞争力，实现中华民族的伟大复兴。 二、统一思想和意志，把增强自主创新能力作为国家战略 2004年底以来，同志多次强调指出，要坚持把推动科技自主创新摆在全部科技工作的突出位置，坚持把提高科技自主创新能力作为推进结构调整和提高国家竞争力的中心环节，加快建设中国特色国家创新体系，在实践中走出一条具有中国特色的科技创新的路子。总理在2005年全国科学技术奖励大会上也强调，必须把增强自主创新能力作为国家战略，贯彻到现代化建设的各个方面，贯彻到各个产业、行业和地区，努力将我国建设成为具有国际影响力的创新型国家。我们要把思想统一到中央的重大决策上来，贯彻落实到各方面工作中，仍需要进一步深入学习和思考。 （一）提高自主创新能力是推进结构调整和提高国家竞争力的中心环节 20世纪90年代以来，转变经济增长方式、推进结构调整一直是我国经济工作的重点。但是，我们至今还没有完全摆脱粗放型增长方式的困扰，一个重要原因就在于缺乏自主创新能力。这可以从以下三个方面来分析： 第一，技术创新能力决定国家竞争力。改革开放20多年来，我国主要通过“以市场换技术”的策略，大规模引进国外技术和外国直接投资，促进传统产业的技术改造和结构调整，取得了很大成绩。但是，随着国民经济的不断发展，一些新的问题和矛盾开始凸显：一是随着劳动力成本的逐步提高，传统的比较优势也将逐步丧失，我国越来越难以从单纯的劳动力比较优势中获得应有的利益。比如，我国生产一台电视机的利润不到10元钱，计算机的毛利只有5％，贴牌手机的专利费占到售价的20％。二是由于收益率过低，广大劳动者的工资水平也很难得到提高，从而使得扩大内需、促进现代服务业发展等国家重大战略难以顺利实现。三是一些产业领域正在表现出一定程度的对外技术依赖，大到飞机、汽车、制造装备，小到服装、日化用品，国外品牌和技术主导的格局日益显现。在wto规则下，知识产权、 技术贸易壁垒和反倾销已成为我国众多企业参与国际竞争所面临的重大障碍。 第二，引进技术不等于引进技术创新能力。在一定条件下，技术可以引进，但技术创新能力不可能引进。实践证明，技术创新能力是内生的，需要通过有组织的学习和产品开发实践才能获得。我国的产业体系要消化吸收国外先进技术并使之转化为自主的知识资产，就必须建立自主开发的平台，培养锻炼自己的技术开发队伍，进行技术创新的实践。在发展高技术特别是战略技术及其产业方面，强调国家意志并没有过时。通过自主创新提升产业素质，把资源禀赋决定的比较优势转化为核心技术的竞争优势，应当成为新时期我国技术进步的一个立足点。 第三，真正的核心技术是买不来的。从冷战时期的“巴统组织”到今天的“瓦森纳协议”，美国等西方国家对技术出口的控制不断加强。近年来，针对我国连续发生的美国劳拉公司和休斯公司火箭发射事件、以色列预警机事件、捷克维拉（vera—e）无源监视系统事件、美国smic公司在华投资建设芯片生产厂受阻事件、欧盟对华军售解禁问题等，都应当引起我们严重注意。实践表明，真正的核心技术是很难通过正常贸易得到的。我们应当立足于自主创新，在充分利用全球资源的基础上，依靠自身的创造性努力来逐步解决所面临的核心技术问题。 （二）正确处理引进技术和自主创新的关系 自主创新不等于关起门来搞创新。坚持自主创新，绝不是排斥技术引进，而是把在技术引进基础上的学习和再创新作为增强自主创新能力的重要途径。加强自主创新包括三个方面的内涵：一是要加强原始性创新，努力获得更多的科学发现和技术发明；二是要加强集成创新，使各种相关技术有机融合，形成具有市场竞争力的产品和产业；三就是要在引进国外先进技术的基础上，积极促进消化吸收和再创新。“二战”后的日本及20世纪80年代的韩国，都是在充分消化吸收国外先进技术的基础上取得了巨大成功。他们在许多领域的技术引进与消化吸收投入之比达到1∶5—1∶8，这使本土企业的自主开发能力得到了迅速提升。与他们相比，我国在技术引进与消化吸收方面严重脱节，2002年两者的投入比仅为1∶0.08。今后我们还需要从国外大量引进先进技术，但必须在消化吸收上多做文章、做足文章，否则将很难走出“引进、落后、再引进、再落后”的被动局面。 （三）必须树立强烈的民族自信心 民族自信心是一个民族实现强大的永恒动力。走自主创新之路，必须树立敢于跨越、敢于争先的民族自信心。一个民族只有树立了自信心和使命感，才是主体意识健全的民族，才能在多极化的全球格局中有所作为。我们总结“两弹一星”的经验，一个重要方面就是我们的科学家表现出来的高度的民族自信心、极大的勇气和魄力。40多年前的20世纪50、60年代，在当时我国经济和科技十分落后的条件下，我们的科学家有这样的勇气是何等不易！今天我们的条件已经有了很大的改善，经济、科技、教育各个方面都有了很大的发展。我们完全有条件把前人、把外国人没有做过的事情做得更好。 三、调整思路，重点部署，走出中国特色的自主创新之路 当前，我国科学技术发展正处于新的战略起点上。面对新形势和新要求，我们一定要全面落实科学发展观，大力实施科教兴国战略和人才强国战略，把提高自主创新能力摆在全部科技工作的突出位置，在实践中走出一条有中国特色的自主创新之路。 （一）努力实现发展思路的重大转变 第一，在发展路径上，从着重跟踪向加强自主创新转变。跟踪是促进科技进步的一个重要途径。但是，在全球化环境下，以跟踪为主的发展路径，难以突破发达国家及其跨国公司构筑的知识产权壁垒，难以从根本上解决我国国家安全和自身发展面临的重大科技问题，难以实现后来居上的发展目标。我们必须确立自主创新的战略基点，努力获得更多的科学发现和技术发明，力争在国际竞争中掌握更多的主动权。 第二，在创新方式上，从注重单项技术的研究开发向加强以重大产品和新兴产业为中心的集成创新转变。单项技术研发是科技活动的必要方式。但是，以单项技术为主的研发，如果缺乏明确的市场导向和与其他相关技术的有效衔接，将很难形成有竞争力的产品和产业。因此，我们应当注重集成创新，选择具有较强技术关联性和产业带动性的重大战略产品，实现关键领域的突破。 第三，在创新体制上，从以科研院所改革为突破口向整体推进国家创新体系建设转变。近20年来，我国以科研院所改革为突破口的体制改革取得了明显成效。当前，我国需要在进一步深化科研院所改革的基础上，以建立企业为主体、产学研有机结合的技术创新体系为突破口，进入到在国家层次上整体设计、系统推进国家创新体系建设的新阶段。 第四，在发展部署上，从以研究开发为主向科技创新与科学普及并重转变。科技创新与科学普及是科技进步的两个基本方面，是科技工作的一体两翼，不可或缺。全面建设小康社会，必须提高全体公民的科技素质，实现科技公平。广大公众只有具备良好的科学素养和科学精神，才能充分理解科学、支持科学和参与科学，也才能充分享受科学技术发展带来的福祉。 第五，在国际合作上，从一般性科技交流向全方位、主动利用全球科技资源转变。全球化环境、现代信息技术的广泛应用和国际大科学工程的深入开展，使我国能够在更大范围、更深层次上学习先进科技成就，分享研究开发资源和管理经验。为此，我们应当加快形成国际化研发体系，全面提升国际科技合作的层次和规模，有效利用全球科技资源服务于国家战略目标。 （二）确立我国科技发展的战略方向和重点 中国科技进步必须牢牢建立在自主创新的基点之上，依托自身特定的国情，适应自身的战略需求，选择自己的科技发展方向和道路，确立自己的战略目标。 据此，我们确定了以下六个方面的战略重点：一是把发展能源、水资源和环境保护技术放在优先位置，下决心解决制约国民经济发展的重大瓶颈问题。我们必须依靠科技创新开源节流、保护环境，实现从资源消耗型向资源节约型转变，从忽视环境的增长向环境友好型增长转变。二是以获取自主知识产权为中心，抢占信息技术战略制高点，大幅度提高我国信息产业的国际竞争力。三是大幅度增加对生物技术研究开发和应用的支持力度，为保障食物安全、优化农产品结构、提高人民健康水平提供科技支撑。四是以信息技术、新材料技术和先进制造技术的集成创新为核心，大幅度提高重大装备和产品制造的自主创新能力。五是加快发展空天技术和海洋技术，拓展未来发展空间，保障国防安全，维护国家战略利益。六是加强多种技术的综合集成，发展城市和城镇化技术与现代综合交通技术，以及公共安全预测、预防、预警和应急处置技术，提高人民的生活质量，保障公共安全。 （三）集中力量实施一批重大战略产品计划和工程专项 重大战略产品和工程事关国家长远和战略利益。一项重大战略产品计划的成功实施，不仅能够有效带动相关学科、技术和产业的发展，形成新的经济增长点，而且能够充分体现国家战略意愿，提升国际地位，振奋民族精神。作为一个发展中大国，我国科技资源相对匮乏，有限的科技资源和多样化的科技需求，决定了我国科技发展不可能在所有领域进入世界前沿，必须突出重点，遵循“有所为、有所不为”的原则加以实施。我国举全国之力实施的“两弹一星”工程和载人航天工程是跨部门、跨学科的重大科技项目的成功典范，也是中国科技事业发展的重要标志。在国家中长期科技发展规划纲要制定过程中，我们根据各方面意见，确定了一批重大项目，将在未来15年陆续启动实施。我们相信，这些重大项目的实施将对提高我国竞争力、保证国家安全产生深远的影响。 （四）超前部署基础科学和前沿技术 近代科技发展历史表明，任何新兴领域的产生，特别是对处于萌芽和初生阶段的技术而言，总是需要及早给予大量投入和精心呵护。在科技领域进行超前部署，是先进国家保持领先地位和后进国家赶超先进国家的共同做法。一些国家在航空、核能、汽车、微电子、软件等产业领域取得领先地位，很大程度上都是这些国家超前战略部署的结果。对基础科学和前沿技术进行超前部署，对于提高创新能力和国际竞争力具有决定性意义。 为此，我们将采取以下举措：一是调整科技投入结构和支持方式，加大对基础科学、前沿技术和社会公益研究的支持力度，并对基地、队伍给予相对稳定的经费支持。二是进一步扩大科研院所在科技经费、人事制度等方面的决策自主权，提高科技资源整合的能力，增强科研院所自主发展的能力。三是优化科技评价体系，对于基础研究要以学术水平作为主要评价标准，鼓励科学家能够潜心于学术研究，把探索自然规律作为自己的崇高理想。四是鼓励探索，为创新性“非共识”项目提供特别资助，促进各类创新人才脱颖而出。五是建设科技基础条件平台，促进科技资源的社会共享，为各类人才提供平等竞争的条件和机会。 （五）大幅度增加科技投入，提高科技资金使用效益 从现在起到2020年，我国科技发展总体目标是完善国家创新体系，争取进入具有较强国际竞争力的科学和技术大国行列，为实现全面建设小康社会的国家目标提供强有力的科技支撑。为完成这一艰巨任务，国家公共财政必须把科技投入放在更加重要和突出的位置。 国家中长期科技发展规划纲要指出， 科技投入总体目标是：2010年和2020年，r d／gdp比例分别达到2.0％和2.5％。这是一项非常艰巨的任务，需要政府、企业和全社会共同来努力。 与此同时，我们将高度重视科技资金的高效使用问题。一是调整科技投入结构，财政支出优先解决市场资源配置机制不能有效解决的投入问题，如基础研究、前沿技术研究、社会公益研究、科技基础设施，体现国家意志的战略高技术、关键技术和战略产品等。二是提高科技预算的权威性，使科技预算与国家科技发展目标保持一致，提高国家的科技动员能力，提高科技经费的使用效率。三是进一步发展和完善适应社会主义市场经济体制客观要求的多元化科技投入宏观架构，实现政府、企业、金融体系在市场资源配置基础机制之上的科技投入合理分工和协调配合。 （六）加快建立以企业为主体、产学研结合的技术创新体系 经过多年的不懈努力，我国科技和经济体制都已发生了深刻变革，但“科技与经济结合”这个问题始终未能很好地解决。究其原因，主要在于科技系统和经济系统两个方面的改革和发展基本上都是在各自系统内部完成，形成了两条彼此不完全重合的并行线。从产业技术进步方面来看，主要实行“以市场换技术”的策略，依靠从国外引进技术，目前全国规模以上工业企业研究开发投入占销售额的比重仅为0.78％，拥有技术开发机构的企业仅占25％，大部分企业没有技术研发活动；从科技创新活动方面来看，科技的改革和发展主要是在科技系统内部完成的，没有完全走出自身的小循环，科技创新活动还没有全面进入经济社会发展这个大循环体系之中。 各国经验表明，技术创新首先是一个经济活动过程。在市场经济条件下，企业作为投资主体、利益主体和风险承担主体，在技术创新中具有无可替代的作用。各国科技实力和竞争力的提高，很大程度上表现为企业技术创新能力的提高。中央将自主创新提高到关系全局的战略高度，关键要从制度和政策上进行安排。我们应当把建立以企业为主体、产学研有机结合的技术创新体系作为提高自主创新能力的突破口，通过财税、金融、政府采购、科技计划等方面的政策措施，鼓励和引导企业成为研究开发投入的主体、技术创新活动的主体和技术集成应用的主体。 确立企业技术创新的主体地位，必须高度重视中小企业特别是科技型中小企业的作用，把支持中小企业作为国家经济政策和科技政策的重要着力点。实践证明，中小企业特别是科技型中小企业是最具创新活力也面临巨大创新风险的企业群体。我国65％的国内发明专利是由中小企业获得的，80％的新产品是由中小企业创造的。目前，全国各地已经涌现出一大批富有创新活力的科技型中小企业，具有良好的成长潜力，只要给予必要的扶持，其中一定会有一批企业能够由小到大滚动发展起来。 （七）充分发挥人力资源优势 我国是一个人口大国，人口问题始终是我国可持续发展面临的首要问题。但是，人口负担只是问题的一个方面，同时更应认识到，巨大的人口也是一笔巨大的财富。把人口负担转化为人力资源财富，使我国成为真正意义上的人力资源大国，这是我国现代化进程的必由之路。 当今世界，各国可以用关税、非关税壁垒等手段保护本国的产品，控制生产要素跨国界的流动。但是，唯一无法控制流动的就是人才。我们必须更加积极主动地参与国际人才竞争，全力创造一个有利于留住人才、有利于尖子人才成长的环境。一是要造就开放的学术环境。开放是创新的灵魂和源泉。与国外学术交流非常频繁的情况相比，目前我国学术交流还不够活跃，门户思想、小团体主义还时有滋生。如果这种局面长期得不到扭转，我国的科学事业将会受到很大的制约。二是要倡导追求真理、宽容失败的科学思想。科技事业的真谛在于追求真理，怀疑和批判则是一切创新活动的基本出发点。当今不断开放的环境和不断更新的知识，要求我们必须永远保持一个在真理面前人人平等的社会文化氛围。三是要摒弃急功近利、急于求成的浮躁心理。我们并不主张人们禁锢在科学的象牙塔里，但每一个步入科学殿堂的人，首先要以科学的精神要求自己，不忘对科学真、善、美的追求，不应当把人文性与科学性分离甚至对立起来。因为只有把科学内化为我们精神的一部分，才能产生对科学的热情和灵感。 （八）充分利用全球科技资源 科学发展的灵魂在于不同思想和文化的撞击。激烈的科学争论与兼容并蓄的科学宽容，往往能够引发重大的创新突破。通过广泛深入的国际交流与合作，充分吸纳他人的智慧和技术优势，符合科学技术自身发展的内在需求。近年来，科技全球化正在成为经济全球化的重要表现形式，科技创新资源在全球范围内的整合和有效配置，使得传统的科研组织结构和创新方式发生了重大变化。特别是生产要素的全球配置，促进了科学和技术知识在全球范围内的流动，形成了技术创新收益的溢出，从而为发展中国家加快技术进步提供了机会和可能。 近年来，我国在开展国际科技合作、利用国际科技资源方面取得了丰硕成果。但是，在参与国际科技合作特别是大科学工程方面，我国还面临很多障碍。我们对此应当保持清醒头脑，把握各种稍纵即逝的机遇，积极参与国际大科学工程，充分利用全球科技资源。 科技发展论文:古代农业科技发展特点及形成原因 中国古代农业科技作为中国古代科技的重要组成部分，在发展过程中由于受到各方面因素的影响，农业科技的发展对于中国古代农业的发展起着举足轻重的作用。 一、我国古代农业科技发展的概述 自古以来，中国的农业在经济发展中占有很重要的位置，农业生产的发展离不开科技的进步，农业科技主要表现在农具的制作和耕作栽培技术方面，随着社会的不断更进，社会形态的变化也对农业生产方式产生了重要的影响，在原始社会中，由于受到农业技术发展的限制，农业的耕作水平较低，自从秦汉以来，中国开始进入封建社会，小农生产方式对封建经济有很大的推动作用，中国农业的科技发展在一些古书中都有记载，社会的不断分工也对农业改变生产方式提出了很大的要求。原始农业的发展经历了不同发展阶段，在以采集业为主要的农业生产活动的时期，人们在对野生植物的开采的过程中逐渐发现新的栽培方法，原始社会属于新石器时代，在新石器时代，农业科技也发生了很大的变化，在新石器初期，人们主要从事采集和渔猎，因此在采集技术和打猎的技术方面取得了相应的进步，这些技术的进步对于后期农耕技术的发明提供了很多经验，到了原始社会的后期，生产方式的进步促进了农业科技的不断发展，在原始畜牧业和原始农业的生产发展过程中，为了提高农业的生产，农民开始不断采用新的农耕技术，从而有效提高了原始农业的科技水平，这时候人们主要依靠群体的力量进行生产，一些简单的农具的出现主要是通过充分利用自然的有限资源，如一些石器农具和木制农具的出现，这些农具随着社会的进步也在不断改进，逐渐发展成为专门的农具，不同的农具有着不同的功能，到了后期，人们开始利用牲畜来进行农耕，农具的使用结合驯化的动物来进行农业生产有效地提高了农业的科技水平。我国古代的农业科技在不同的历史时期有着不同的发展特点，在秦汉时期，中国社会开始进入封建社会，各民族实现了高度的统一，社会的稳定为农业的发展提供了有利的发展环境，这时候农业的发展水平有了很大的提高，农业科技水平处于历史中的一个高峰时期，秦汉时期农业科技的发展离不开春秋战国时期农业的发展，在春秋战国时期，中国农业技术发生革命性的变化，耕作技术的进步促进了农业生产的进步，农业技术的进步主要表现在土壤、肥料、农具和灌溉技术方面，在这个时期，冶铁技术的进步使铁农具开始出现，而铁农具的出现使农业耕作技术更加精细；在播种方面，粮食的种类不断增加，人们开始利用节气和四季的气候开始播种，在播种的具体操作中，开始注意种植物之间的密度，掌握合理的米制标准有利于节约更多的土地，同时也有利于提高农业的产量。在古代，农业科技还表现在对土壤的分类和处理，春秋战国时期，农民开始根据土地的质地、色泽以及土壤的肥力来对土壤进行分类，不同性质的土地有着不同的名称，这些土壤技术的进步为我国农业技术的进步奠定了理论和技术的基础，同时也有利于农民更加合理地使用有限的土地资源。在秦汉时期，农业科技的进步主要体现在精耕细作技术上，这种技术的成熟又有效地提高了农业在整个经济发展中的地位。在我国的宋元时期，农业科技取得了很大的发展，出现了第二个发展高峰，出现了大量专业省力的农具，农田水利方面也出现了一些新的技术，水利技术极大地提高了农业的产量。精耕细作是我国农业科技发展的重要特点，我国古代农业科技的发展离不开古人的聪明智慧，古人在发展农业的过程中充分发挥自己的主观能动性，从而在农具和耕作栽培技术方面取得了很大的成果，这些农业技术成果对于农业技术的发展有很大的促进作用。 二、我国古代农业科技发展的特点 （一）重经世致用，超越性与前瞻性不足 中国古代农业科技的发展是和现实中农业的需求密切联系的，古代的农业科技像农具和栽培技术的出现都是为了更好地服务现实中农业生产，当农民在种植的过程中出现一些技术问题而导致农业的生存受到阻碍的时候，人们会根据现实的具体情况加大对农业技术的研究。在南北地区，不同的气候条件导致已有的农具难以适应不同区域的土壤耕种的需求，前代耕犁对南方的水田耕作起着很大的作用，然而北方的旱田的耕作则很难进行，因此在唐代出现了曲辕犁，这种犁具的独特构造促进了耕作范围的扩大，新增的构造增加了它的灵活性，至此，中国的传统犁具已经开始标准化，在技术上已经处于成熟的水平。农业技术的发展最终要服务于具体的农业生产，现实中的发展需求也为农业技术的发展提供了动力。在我国，实用性的思想对我国的农业技术发展特点也有重要的影响，农业工具的发明很好地体现了中国惯有的现实主义思维。当农业种植在生产过程中受到气候的严重制约时，农田水利技术的出现和更新在一定程度上满足了农作物的生长需求，在历史的长河中，四川省处于中国的中西部地区，独特的地理位置给农业生产提供了有利的条件，在有名的都江堰地区，肥沃的土壤为农作物的有效生长提供了有利的基础条件，然而该地的河流分布也给农业生产造成了不利的影响，河流的分布特点在汛期的时候很容易导致洪水泛滥，从而影响农作物的生长，因此为了解决现实中气候导致的水流的问题，当地的人们开始建筑水利工程，从而使得农作物的水量需求在一年四季中能够得到合理的满足。农业技术的发展仅仅依靠现实需求的推进难以推进技术取得更大的进步，技术的发明创造需要充分发挥人们的想象力，思维空间的拓宽能够促进农业科技的长远发展。中国的农业科技在特定的时期虽然处于世界领先水平，但是由于农业科技的发展受到现实的制约，中国农业科技在后来的发展过程中严重落后于世界农业科技水平，特别在西方国家陆续进入资本主义社会后，科技突飞猛进，自己在加强科技研究的同时还广泛引进先进的农业技术，而我国在明清时期，闭关锁国的政策导致了国家在各个方面的严重落后，农业科技的发展空间开始不断缩小，仅仅依靠现实需求已经难以促进农业科技取得更大的发展，实用性思维过多强调使科技满足现实的工具性需求，这种科技思维严重阻碍了农业科技的进步，因此在发展科技的过程中需要加强思维的超越性和预设性，从而促进农业高科技的发展。 （二）重实际实效，逻辑思维难以推进 在中国自古以来农本的思想体系中，发展农业科技主要通过直觉思维来推进，这种思维方式主张强调直觉体验，与西方的逻辑思维相比，中国的思维体系存在着一些问题，实证方法的运用也一定程度上限制了农业科技的发展，古代中国的精细学科的发展也严重影响了农业科技的发展。像数学、物理等基础学科在发展过程中并没有得到足够的重视，这导致了中国古代农业科技发展的基础比较薄弱，一些著名的思想家和农学家在发展农业科技的时候忽视了数学的作用。在学科分类方面也受到务实性的思维模式的影响，思想家在学科分类上没有对学科进行具体的分类，这些学科发展特征导致了人们在逻辑推理上存在严重的不足。 （三）重田园生活，忽视学科基础研究 在古代，中国的农业科技水平远远高于西方国家的农业科技水平，然而到了近代，由于受到科技的影响，西方先进的科技水平为其农业科技水平的提高提供了很大的支撑，这导致了西方国家的农业科技水平迅猛发展，极大地加强了农业的基础地位，而中国自古以来农业的地位远远高于其他的行业，在发展农业的过程中，人们更多地遵循自然规律，过着比较安逸的生活，这些生活状况在一些诗词著作中有很多的体现。小农经济严重限制了农业的发展，在发展农业科技的过程中缺少对事物的想像，人们通过耕作更多只是为了满足自己的需求，在日常的实际生活中缺少浪漫主义情怀，在发展农业科技的过程中只重视技术的实用性而相对忽视学科的基础研究，科技的研究与社会科学的研究是密切联系的，农业科技不仅仅需要实用性思维，而且还需要更新思维方式，不断的创新，从而有效地促进逻辑思维的发展。 三、我国古代农业科技发展特点的形成原因 我国古代的农业科技发展有着自己独特的发展特点，这既与古代人们的思维特点有关，也受不同历史时期的时代特点的影响。古代农业科技的发展缺乏基础理论研究和分析，大多数的农业科技都是根据农业发展中产生的问题而研制出来的，在技术分析方面缺乏系统的分析，科技成果分布零散，不利于后世对农业科技发展史进行深入的研究。中国自己历来经济的发展都是以农业为根本，然而农业科技发展的整体水平不高，这种状况离不开中国古代现实主义的思维方式的影响，儒家思想作为中国古代的主流思想，主要致力于解决人们日常生活中的问题，这种思想体系限制了人们思维的想像空间。 四、结论 通过对中国古代农业科技发展的特点及其形成原因进行分析，可以进一步了解我国古代农业的发展状况，从而为今后农业科技的发展奠定有力的基础。 作者：吴林华 单位：山东省农业展览馆 科技发展论文:加快农业科技发展的路径分析 一、农业科技的组织传播优势 目前，全省科技示范区的实用技术入户率已达到95％，实用技术到位率达到80％①。再次，多种传播模式的调动优势提高了对农民科技传播的效果。省及各级政府部门在经费、人力等方面加大投入，扩大传播效果，促进了吉林省的现代农业发展步伐。吉林省农委与吉林省电视台共同开办了《农业科技大讲堂》栏目，系统宣讲和推广农业技术和农业政策。全省遴选重大技术和农业政策共24个专题，组织24位专家每周一讲，从目前已制作播出的15个专题看，由于大讲堂内容紧贴“三农”实际需要，加之形式新颖活泼，深受农民欢迎和好评②。最后，在科技服务方面，由吉林省政府统筹安排科研资源提供农技服务。全省集中组织了34个农业科研院所、农业大中专院校和农业技术推广单位，对全省60个县（市、区）进行技术包保，每个单位包保1－3个县市区，确保实现了省级科教资源能够有效地深入基层开展科技服务、指导农业生产。 二、吉林省农业科技的组织传播中存在的问题及原因分析 主要表现为基层农技人员队伍严重不足，基层农技推广队伍很难承担农业科技传播这一重要角色，据第二次全国农业普查显示，吉林省农业从业人员为938．67万人，乡级农技人员4754人，乡级农技人员人均承担农业从业人员1970人（见表1）。吉林省耕地面积8300多万亩，乡级农技推广人员人均承担耕地面积17458亩，人力明显不足。为了维持日常工作开展，全省农技推广系统中尽管如此，基层农技人员却是农民获取农业科技信息的重要途径。调查发现，由于吉林省乡村人际传播网络的缺失、村农民技术员在补助几近于无的情形下形同虚设；多数农户对大众媒介传播农业科技的方式不认同，电视对于农户来说主要是娱乐工具，而不是通过电视来获得农业科技信息，以电视为代表的大众传媒在传播农业科技方面的作用也没有想象的大，上网的农民只有6％，如果以全省的农户为基数，这个比例更是微乎其微，这其中还有相当一部分农户上网并不是为了获取农业科技信息。因此农户对基层农技人员的依赖性很大，近90％的农户遇到技术问题首选基层农技人员。 解决吉林省基层农业科技组织传播中的问题，需要对当前基层农技体系的现状有一个宏观的把握，对解决问题的方案有一个切合实际的定位。决策层对现阶段乡镇政府机构人员设置的基本判断是机构臃肿，人员超编严重，因此改革的成败很大程度上取决于能否真正精简机构和人员。客观地说，目前基层农技推广面临的情况，不论是从基层政府职能的转变上看，还是从农业生产集约化的发展方向上，都颇有过渡的意味。⑤因此在原有的农村公共服务制度外供给模式已经在事实上解体的情况下，目前的体制安排带有明显的过渡性，新的农村公共服务体系的构建才刚刚拉开序幕，乡镇政府目前这种尴尬的角色亦不会是长久的制度安排。 三、提高基层农技推广部门科技传播能力的对策 无论如何，当前的农技推广人员的数量很难增加，基层农技人员的工作积极性也很难依靠大幅提升工资待遇来提高，基层农技人员必须适应当前农村的整体环境，认清形势，在过渡时期采取过渡办法。现阶段对于基层农技人员来说，需要提高专业技术人员的行业自律，发挥政府的组织传播的优势，探索适合本地区特点的科技传播方式。 1．进一步发挥政府职能优势，有效整合各种传播方式。作为一种特殊的产品，农技推广服务所具有的特殊使用价值，导致其消费活动的双重性：农民对农技推广机构提供的服务所进行的消费构成直接消费，农产品消费者则构成农技产品的间接消费。在整体提高基层科技传播系统的传播能力同时，政府最重要的工作和长远目标应该是创造条件吸引更多的社会力量投入农业，通过扶植培养新型农民科技带头人带动乡村科技传播事业。尽可能在短时期之内在现代农业科技传播领域形成合力，把组织传播和人际传播有机结合起来。在农业技术外部产出的受益者中，除了消费者之外，还有一个很重要的受益者，那就是国家与社会：农业的保障国家食品安全、创造就业机会、增加农民收入和保护资源与生态环境四大功能。因此应把农业科技传播工作和项目建设（诸如新农村建设、高产创建、增产千亿斤粮食工程、世行、亚行等项目）结合起来，在经费投入机制上，以政府投入为主，同时多渠道筹措资金，建立政府、社会多元投入机制。 2．通过各种形式的培训，提高基层农技队伍现代农业的综合素质。基层农技推广队伍素质较低已是一个不争的事实，短期之内其人员结构是很难改变的，对这些人员的培训将决定吉林省现代农业的发展进程。在此，外企出于占领市场的目的，对自己产品的推广介绍而进行的各类培训极具可借鉴之处。当前应该对基层农技人员进行农业基本技能的考核测试，对其知识结构、基本技能的分层分类，制定人员培训计划，同时通过相应的评价激励机制的制定，调动基层农业科技传播人员的积极性，使基层农业科技传播人员具备自主学习提高能力，当然这些工作是需要一定的经费投入的。 3．充分调动社会力量，使农业科技信息传播系统化。政府可以通过政策引导，调动社会力量投入农业科技信息传播活动。要通过物质和精神奖励的机制，鼓励农业科研人员将科研工作与农技信息传播结合起来；要将农业技术人员纳入大学生“村官”选拔体系，在就业方面给予一定的鼓励，充实农技队伍；要引导涉家企业，结合经营活动加大对农技信息的传播力度。 总之，结合吉林省现实省情，未来几十年的农业科技传播依然会是政府主导的格局，随着经济的发展进步，会有越来越多的社会化主体参与进来，但是政府主导的组织传播依然会是决定性的因素。 作者：王凯锋单位：吉林财经大学新闻与传播学院 科技发展论文:农业科技发展中的问题及措施分析 一、农业科技的组织传播中存在的问题及原因分析 主要表现为基层农技人员队伍严重不足，基层农技推广队伍很难承担农业科技传播这一重要角色，据第二次全国农业普查显示，吉林省农业从业人员为938．67万人，乡级农技人员4754人，乡级农技人员人均承担农业从业人员1970人（见表1）。吉林省耕地面积8300多万亩，乡级农技推广人员人均承担耕地面积17458亩，人力明显不足。为了维持日常工作开展，全省农技推广系统中，县乡一级目前都是超编状况，县级超编为21．5％，乡级超编20．1％。 尽管如此，基层农技人员却是农民获取农业科技信息的重要途径。调查发现，由于吉林省乡村人际传播网络的缺失、村农民技术员在补助几近于无的情形下形同虚设；多数农户对大众媒介传播农业科技的方式不认同，电视对于农户来说主要是娱乐工具，而不是通过电视来获得农业科技信息，以电视为代表的大众传媒在传播农业科技方面的作用也没有想象的大，上网的农民只有6％，如果以全省的农户为基数，这个比例更是微乎其微，这其中还有相当一部分农户上网并不是为了获取农业科技信息。因此农户对基层农技人员的依赖性很大，近90％的农户遇到技术问题首选基层农技人员。 解决吉林省基层农业科技组织传播中的问题，需要对当前基层农技体系的现状有一个宏观的把握，对解决问题的方案有一个切合实际的定位。客观地说，目前基层农技推广面临的情况，不论是从基层政府职能的转变上看，还是从农业生产集约化的发展方向上，都颇有过渡的意味。因此在原有的农村公共服务制度外供给模式已经在事实上解体的情况下，目前的体制安排带有明显的过渡性，新的农村公共服务体系的构建才刚刚拉开序幕，乡镇政府目前这种尴尬的角色亦不会是长久的制度安排。 二、提高基层农技推广 部门科技传播能力的对策无论如何，当前的农技推广人员的数量很难增加，基层农技人员的工作积极性也很难依靠大幅提升工资待遇来提高，基层农技人员必须适应当前农村的整体环境，认清形势，在过渡时期采取过渡办法。现阶段对于基层农技人员来说，需要提高专业技术人员的行业自律，发挥政府的组织传播的优势，探索适合本地区特点的科技传播方式。 1．通过各种形式的培训，提高基层农技队伍现代农业的综合素质。 基层农技推广队伍素质较低已是一个不争的事实，短期之内其人员结构是很难改变的，对这些人员的培训将决定吉林省现代农业的发展进程。在此，外企出于占领市场的目的，对自己产品的推广介绍而进行的各类培训极具可借鉴之处。当前应该对基层农技人员进行农业基本技能的考核测试，对其知识结构、基本技能的分层分类，制定人员培训计划，同时通过相应的评价激励机制的制定，调动基层农业科技传播人员的积极性，使基层农业科技传播人员具备自主学习提高能力，当然这些工作是需要一定的经费投入的。 2．充分调动社会力量，使农业科技信息传播系统化。 政府可以通过政策引导，调动社会力量投入农业科技信息传播活动。要通过物质和精神奖励的机制，鼓励农业科研人员将科研工作与农技信息传播结合起来；要将农业技术人员纳入大学生“村官”选拔体系，在就业方面给予一定的鼓励，充实农技队伍；要引导涉家企业，结合经营活动加大对农技信息的传播力度。总之，结合吉林省现实省情，未来几十年的农业科技传播依然会是政府主导的格局，随着经济的发展进步，会有越来越多的社会化主体参与进来，但是政府主导的组织传播依然会是决定性的因素。 作者：王凯锋单位：吉林财经大学新闻与传播学院 科技发展论文:科技发展对林业经济的影响 加快林业科技体制改革，加速科技进步对经济增长的促进作用 林业科技进步对广西林业经济增长的贡献率达到185.69%，林业科技进步已成为广西林业经济发展中的最重要的制约因素。广西林业发展必须要率先建立健全适合市场规律的科技进步管理机制，加快实施政府制定的科技兴林战略，挖掘和发挥广西林业经济增长的源动力。 建立健全科教投入激励机制，加大科教投入帮扶力度 “科教投入-技术进步-经济增长”的良性循环对经济发展产生巨大的推动力，因此，必须改革和完善促进广西林业经济健康发展的政策体系等激励机制，整合科教创新资源，优化R D资源配置，提高科教资源利用率。积极培育科教创新主体，充分发挥知识溢出效应，促进广西林业经济的效率与公平发展。 优化科教创新环境，加强科技人才队伍建设 知识经济其本质就是人才经济，依托实施“领军人才引进、培养”和“创新团队建设”两项英才工程，加速林业技术人才引进与集中，积极引进高层次林业科技专家，努力培养一批创新型林业科技人才，创建活力四射的科技创新团队；特别是加大林产工业等产业的高级专业技术人员的引进，会极大促进与提升广西林业经济增长水平。充分发挥市场机制对人力资源配置的基础性作用，形成人才合理流动、公平竞争、自主择业的有效机制，促进林业科技队伍不断壮大。 强化政府在农户教育培训中的作用，扩大林业科技进步的受益对象 政府加强林农林业科技教育培训，林业科技进步的受益对象将是十分广泛，是解决广西”三农”问题的重要途径。因此，政府不仅要增加对农户科技进步教育培训的经费投入，建立林农教育培训和科教兴林专项资金，而且还要提供林业科技技术指导。为了做好林农增收的林业科技支撑工作，着力提高林农的科技素质，推动广西林业经济的蓬勃发展，广西区林业厅应该责成相关部门负责选送和培养优秀的林业科技特派员，成为促进林业增产增收和新农村建设的生力军。 本文作者：奉钦亮覃凡丁作者单位：桂林师范高等专科学校 科技发展论文:电工科技发展与展望 本文作者：李延斌作者单位：大庆府民物业管理有限公司 我国电工新技术的发展 随着我国经济的发展，我国的电力企业也取得了较大的发展，这种情况下电力技术的发展，不仅能够优化供电结构和形式，还能带动企业的更好更快的发展，下文中笔者将从几个方面，就我国电工新技术的发展现状进行分析。 1超导体和半导体材料在电力工业中被广泛的应用。下超导体和半导体材料的应用可以分为以下几个阶段，下文中笔者将进行详细论述。a.20世纪60年代初，实用超导体被研发出来并且应用于电工领域，至此超导体材料进入了电工生产，以其应用中的优势逐渐的取代了其他材料。尤其是20世纪80年代中后期，高临界温度的超导体的发现，更奠定了超导体材料在电工生产中的地位。b.半导体的发现和应用给电力设备和仪器提供了新型的电子元件，使得电力设备在不断的发展过程中，向着自动化前进。 2计算机和微电子技术在电力工业中被广泛的应用。下文中笔者将对该问题进行详细的分析：a.电磁场的数值计算对于电力设备的发展有着非常重要的意义，也是近些年来有关单位和部门的研究重点，而计算机技术的应用使得这一计算中的复杂分析和精密实验问题都得到了解决，大大的推动了电磁场的数值计算的发展。b.数控系统的发展同样使得电机控制向着更加自动化和全面化的方向发展，使得电机系统的整体使用功能得到了很大的提升。c.电力电子技术作为能源扩展的一个重要的技术，对于提高用电效率和能源的使用率都有着非常重要的意义。 对电工新技术未来的展望 上文中我们分析了电工新技术的发展的必要性和基本现状，下文中笔者将结合自己的工作经验，分析未来我国的电工新技术的发展的趋势和方向，并将其同新能源的开发和利用结合起来进行探讨。 1太阳能发电技术。太阳能作为目前最受瞩目的新能源，其发电技术对于日后的新能源的发展和使用有着非常重要的意义。因为太阳能的获取的便利以及利用形式的多样化，使得其在众多的新能源中成为了开发重点。而太阳能的使用也将很大程度上改变现有的能源利用方式，所以太阳能发电技术的未来发展前景是十分广阔的。 2风能发电技术。风能作为新能源的一种，其最主要的应用特点就是其具有较好的清洁性和可再生性，因此也被广泛的应用于新能源的开发领域。就目前风能的发展速度来看，已经超越了太阳能，成为了世界上发展最快的可再生能源，我国对于风能的发展也给予了多种政策上的支持，所以风能发电将会取得更好的发展成就。 3核能发电技术。受控核聚变的发展以及利用可以提供取之不竭的清洁能源，从根源上解决经济与能源和环境的协调发展问题。核聚变具有极为重要的科学现实性，它依靠核工业技术以及电工新技术的结合，为能源的利用提供更加便利的方式，核聚变电站的建立还可以促进新兴电工产业的发展。 4水力发电技术。我国的水力资源比较丰富，在水力资源集中的中南以及西南地区已经建成了多所发电站。对于水力资源未来的发展以及开发规划已经进行了较为详细的策划和前期的准备工作。重点对金沙江以及黄河上游和湘西等水电基地进行开发，这样就可以在最大程度上对可开发的资源进行利用，促进水力发电技术的发展。 5磁流体发电技术。磁流体发电是热能转化为电能的一种新型的发电方式，可以进行高效率的热电转换，具有低污染以及用水少的特点。磁流体发电技术经过发展已经可以持续发电数百小时，最高的发电功率达到几万千瓦。磁流体发电技术的发展必须依靠电工新技术以及化工新技术的发展，对于以燃煤为主的我国来说，热媒磁流体发电技术的利用以及产业化发展具有极为重大的现实意义。 结束语 综上所述，随着能源的不断开采和使用，人们对于能源的需求量的增加，有关部门必须从技术的角度进行革新，推动现有的电工技术的改革和创新，来解决能源的开发和使用中的供需矛盾。上文中笔者结合自己的工作经验，对电工新技术的发展进行了分析，并展望了其发展前景，希望能够引发广大同仁的讨论，为推动我国的电工新技术的发展做出自己的贡献。 科技发展论文:CTP科技发展历程与运用状况 本文作者：高峰邢晓坤作者单位：乐凯华光印刷科技有限公司 1引言 目前，直接制版技术（CTP）在全球范围内得到广泛认同及采纳，其未来发展受到业内的高度关注。CTP技术从1995年进入产业化应用，至今已经走过了17个年头，从技术发展诱导期进入了高速平稳增长期。本文主要对光敏CTP技术发展历程及应用现状进行分析梳理，旨在对我国CTP技术的研发与推广能有所裨益。 2光敏CTP技术研究与应用现状 目前，CTP在世界各国得到越来越广泛的应用，特别是西欧、美国等发达国家的CTP装机量更是高达70％以上（占制版机总量比例），全球应用的CTP制版机已经超过5万台。新闻报业是CTP应用的重要领域，全球10％以上的CTP用在新闻行业。欧洲应用量远多于其它地区，世界一大半新闻CTP都用于欧洲地区。与欧美相比，日本在新闻CTP应用方面，无论在时间上还是数量上都要相对落后一些，但近年来发展速度明显加快。CTP在我国报业的应用的情况与日本相似，2010年5％以上的CTP用在新闻报业上。目前，全球主要有四家公司拥有紫激光CTP技术，它们是日本富士胶片公司、德国爱克发公司、美国柯达公司、中国乐凯华光公司。富士公司的紫激光版材技术在上述四家公司中，最为成熟。版材各项性能比较平衡，突出高分辨率，感光度（90μj／cm2）略低，版材可以在200线／英寸的精度下再现2％～97％的网点；同时，还可以使用20μ的调频网加网，主要目的在于满足商业印刷的要求，版材的耐印力可达15万印；还采用特殊的显影加工技术，40L显影液的使用寿命从1000m2增加至2000m2。爱克发公司的紫激光CTP版采用与富士紫激光版截然不同的配方体系，具有感光度高（约50μj／cm2），中间调网点增大小、显影性能优良、耐印率高等优点，但分辨率低，广泛用于报业印刷。柯达公司也于2006年正式向全球推出紫激光版VioletNews和Violetprinting，突出优势是高感光度（约40μj／cm2），加网线数最高可达200lpi，耐印率最高可达20万印，但稳定性欠佳，适用于激光头功率超过30mW的紫激光制版机，可以满足不同的应用环境和印刷业务的需要。中国上海印刷技术研究所是国内最早涉足光聚合CTP版材研制的单位，其研制开发的适应488nm激光光源和532nm激光光源的光聚合版材通过上海市科委的技术鉴定。广东中科银实业有限公司是将银盐扩散版实现产业化的公司，近3年来共实现销量几十万平方米。乐凯华光从1998年开始研制光聚合CTP系列版材，经过持续的不懈努力，先后研制开发出PPA（488nm）、PPY（532nm）、PPV（410nm）、PPVS（410nm）版材。其中，PPVS于2009年实现产业化，进入批量正式生产阶段，近3年来共销售近300万m2。 3技术发展带动设备更新 直接制版机是负责将数字页面直接扫描输出在适当的介质上从而满足后续工序，如显影和印刷的要求。直接制版机主要分为光敏、热敏和其他扫描成像方式3大类，其中光敏直接制版机又细分为采用发光波长在390～410nm的半导体激光器（紫激光二极管———UV－LD）的紫激光直接制版机和采用传统高压汞灯、激光器的CTcP制版机。热敏直接制版机定位于搭载发光波长在830nm的半导体激光器（红外激光二极管———IR－LD）的制版系统。其他成像方式主要是采用喷墨成像的直接制版系统。 根据有关统计数据我们综合分析判断，2011年在我国直接制版机的市场保有量为4050台，其中，热敏制版机2800～2900台，占69．14％～71．60％，紫激光制版机700～750台，占17．28％～18．52％，CTcP制版机500台，占12．35％。这些数据仅供大家参考。值得一提的是，CTcP在我国直接制版市场占有12％以上的份额，这个比例明显高于全球的统计数据，UV－CTP在中国为什么这么“火”［1］，这大概与我国目前是世界上最大的PS版制造和出口国有着密切关系。光敏CTP制版机多采用内鼓式或平台式激光扫描装置如图1，分别应用于商业或报业制版系统。由于激光器体积小，通常紫激光CTP设备采用内鼓式成像结构。它是把滚筒作为承托印刷版的鼓，印刷版被固定在内轮廓的某个固定位置上。曝光时，声光调节器根据计算机中图像信息的明暗特征，对激光器光源所产生的连续激光束进行调制。调制后的激光束先照射到旋转镜上，随着镜子的旋转，激光束就被折射到滚筒上，形成曝光图像。调整聚焦就可以改变激光束的直径，从而得到不同程度的分辨力；调整镜子的转速，则可以调节曝光时间。热敏制版机和紫激光制版机在市场上的高占有率与它们在技术上的优势是密不可分的，其中稳定且寿命较长的高功率激光光源是一个重要因素［2］。UV－LD的功率从上个世纪90年代末的数毫瓦，在2006～2007年进入到数百毫瓦的范畴，不到10年的时间提高了100倍。功率的提高意味着对版材敏感度要求的降低。在UV－LD的低功率时代（数毫瓦级），只有敏感度非常高的银盐CTP版材可以满足高速扫描成像的要求；在中等功率时代（数十毫瓦级），光聚合CTP版材即可满足相关要求；在高功率时代（数百毫瓦级别及以上级），传统的PS版就可以满足高速扫描成像的要求，因为UV－LD的发光波长正好处于传统PS版敏感的光谱范围内。 目前，市场上已经出现了采用高功率UV－LD（超过100mW）和高感度PS版的直接制版系统，必将成为CTcP的一个重要组成部分。但是UV－LD功率的发展是否依然维持直线上升状态，目前还不能轻易下结论。IR－LD是一种比较成熟的近红外固体激光光源，但由于光热成像敏感度低，其功率分类比UV－LD普遍提高了2个数量级，即低、中和高功率定义在数百、数千和数万毫瓦级。 目前，热敏直接制版机普遍采用集成光源模块和多光源模块组合技术，激光功率处于数千毫瓦甚至数万毫瓦的水平。先进的扫描技术是热敏制版机和紫激光制版机引领市场的另一重要因素。目前，先进的热敏直接制版机主要采用光栅光阀（GLV）分光技术和外鼓扫描技术。紫激光制版机主要采用内鼓扫描方式，向内圆弧弯曲且固定不动的版材与始终处于版材圆弧半径中心、平稳高速旋转的斜面转镜是技术的关键。内鼓成像的光路特点保证了激光束始终从圆弧弯曲的版材的半径中心出发，使达到版材任何一点的光程完全相同，即减小了成像质量对光学系统的压力，也提高了光学系统的成像质量。斜面转镜采用气垫轴承转子技术，不但转速高，且转动平稳、准确，磨损小，寿命长。UV－LD激光器在技术上的不断进步和完善使紫激光直接制版机的市场占有率在过去几年一直处于稳步上升状态，从而导致热敏直接制版机的市场占有率呈缓慢下降趋势，但其在市场的主导地位一直没有发生根本变化。近年来市场上推出的主流紫激光CTP机列入表1［3］。 4成像特质决定工作环境 光敏成像，更准确的应称谓为光粒子成像，是光敏剂吸收光子后跃迁到其光化学活泼状态（高能量状态），继而发生化学反应生产希望的产物的过程。原理上说，只要光子携带足够能量或具有足够短的波长即可引发希望的光化学反应，所生成的产物只与吸收的光子数量，即曝光量有关，与光子的空间数量密度，即功率密度或辐射强度没有阈值要求，只要曝光量达到成像曝光量即可。最低成像曝光量是重要的成像特性，不同材料体系由于成像原理和增幅机制不同而各有其典型的敏感度范围。银盐材料的最低成像曝光量一般为10－1～0μJ／cm2；光聚合材料的最低成像曝光量一般为101～2μJ／cm2；热敏材料的最低成像曝光量一般为102mJ／cm2。前两者属于光量子成像系统，由于存在很高的增幅机制，敏感度明显高于后者；后者在多数情况下属于光热成像系统，很少具有增幅机制或只存在及其有限的增幅机制，与前两者相比敏感度低了3个数量级以上。 5紫激光CTP明显的技术优势［4］ 紫激光CTP明显的技术优势主要表现在：低廉的激光器维护成本、可靠的设备稳定性、优越的出版速度以及稳定的显影环境和最低的显影液成本。 5．1高精度成像质量 405nm紫激光特性是光点的大小可以控制到1μm，该物理特性很好地保障了紫激光CTP的成像品质，配合高精度的内鼓式结构及光聚合紫激光CTP版材，用户可以从容应对3001pi调幅加网和20μm调频加网的制版精度要求，完全满足印刷企业对制版质量提升的渴求。目前，紫激光CTP版材已经完全实现了国产化，并向国内外销售。从设备结构上讲，内鼓式成像结构本身在成像原理上要优于外鼓式的螺旋式成像原理，在平网和极细线条的复制方面为用户提供更高的精度保证。 5．2低廉的激光器维护成本 405nm的紫激光波长短，属于冷光源，光源的稳定性更好，适用于光聚合紫激光版材曝光成像的激光器。功率只有30～60mW，仅为热敏CTP激光器功率的千分之一，如此小的激光器功率完全可以确保紫激光CTP的激光器做到瞬时开关———激光器仅在版材曝光时才点亮打开，其它时间激光器则完全处于关闭状态。因此，理论上讲在紫激光CTP设备8～10年的使用周期内根本无须更换激光器。相对于热敏CTP的大功率激光器而言，仅激光器一项，紫激光CTP每年将为企业节约非常可观的激光器更换成本。没有了高昂的激光器维护成本，解除了企业的后顾之优。 5．3可靠的设备稳定性 在设备长达8～10年的使用周期，紫激光CTP将为用户节约多个激光器的高昂更换成本，从而确保设备长期可靠稳定地运行。并且，由于光聚合紫激光CTP版材的感度只有几十μJ／cm2，因此，在设备8～10年的周期内，紫激光CTP将有非常恒定的生产效率。而在热敏CTP的使用过程中，设备的出版效率会随着激光器功率的衰减而逐渐下降。此外，内鼓式的机械结构在紫激光成像过程中版材和滚筒都静止不动，使得设备的稳定性获得长期有效的保证，完全避免了外鼓式热敏CTP经常发生的卡版、飞版及螺旋式成像所带来的平网不匀等现象，同时也进一步保障了制版成像的精度。 5．4优越的出版速度 生产中设备实际的出版速度快是紫激光CTP的又一重大优势。富士公司“多激光AOD（A－coustoOpticalDeflectors———声光偏转器）”成像技术在紫激光CTP上的成功应用，大幅提升了CTP设备的出版速度。每小时40张商业精度对开版材的出版能力，是普通热敏CTP设备的3倍左右。对于急件、快件而言，则有了更好的应对手段，这是热敏CTP所无法匹及的。1台富士紫激光CTP，完全可以轻松满足企业后端8～10台四色胶印机用版量的需要，从而在CTP设备的拥有台数和印刷生产能力之间实现最佳配套。5．5稳定的显影环境和最低的显影液成本光聚合版材特有的砂目结构和涂布工艺使得显影液的使用周期大大延长，在所有CTP版材的冲洗药液中，紫激光光聚合版材的药液宽容度无疑是最大的———显影液可以6周左右更换一次，相对于所有热敏CTP版材2～3周的药液更换周期而言，将为用户节约大量的冲洗成本。目前紫激光CTP用户的显影液更换周期大约都在6周左右，这其中不乏曾经用过热敏CTP的用户。相对于以往热敏的应用，用户普遍反应光聚合紫激光带来了大量冲洗成本的节约。显影液更换周期长不仅带给用户使用成本上的极大节约，与此同时，由于药液更换周期长达两个月以上，大大提高了工艺稳定性，大幅度降低了操作者的劳动强度。 6CTP版材的应用促进行业向前发展 CTP版材对直接制版技术的发展和应用产生了重要的影响。直接制版技术出现之前，光量子成像是主流，主要使用倍率YAG激光（发光波长532nm，又称为绿激光）和氩离子激光（发光波长为488nm，又称为蓝激光）。由于激光功率不高，对版材敏感度要求非常苛刻。因此，银盐材料是首选的成像材料体系，主要有银盐和PS版复合版材，以聚酯片基为基材的向上扩散银盐版材和以铝板为基材的向下扩散银盐版材等几种类型。1997～1998年，光热成像直接制版设备，特别是搭载IR－LD激光器的光热成像直接制版设备得到市场的广泛采纳，市场占有率已经超过光量子成像直接制版设备，成为市场主流。20世纪90年代末出现了半导体紫激光（UV－LD，发光波长390～410nm），随着其输出功率的快速稳步提高和配套的内鼓扫描成像技术给光量子成像注入了新的生命活力，进入本世纪后光量子直接制版设备的市场份额呈现了上升的态势。2003～2004年，随着UV－LD激光器功率进入数十毫瓦时代，以光聚合材料为代表的具有高增幅机制的感光高分子材料开始进入光量子成像直接制版领域并迅速成为主流版材成像系统。也就是从这个时候开始，UV－LD激光器与感光高分子的搭配基本上成为光量子直接制版技术的不二选择。同时，针对UV－LD激光器的感光高分子材料体系和针对IR－LD激光器的热敏成像材料体系逐渐成为了CTP版材的主流。 随着IR－LD激光器功率进一步提高，传统PS版也有可能会成为主要的CTP版材。CTP版材的发展大致可以分为4个阶段：显影前需要预热的第1代版材，显影前无需预热的第2代版材、免化学处理的第3代版材和免处理的第4代版材。第1代和第2代版材在扫描曝光后需要使用碱性水溶液进行显影处理，显影废液含有有害的化学成分，必须经过恰当处理才能排放或废弃。第3代和第4代版材在扫描曝光后可以使用中性水进行显影处理或无需显影即可上机印刷，显影废液的废弃处理压力小或者根本不产生废液，属于绿色环保性版材。目前在第2代和第3代版材之间，又出现了一个称为低化学处理CTP版材，也有学者称其为所谓的2．5代版材［5］，这种版材在扫描曝光后依然还需要使用碱性水溶液进行显影，但是碱和其他化学成分的浓度已经大幅度降低，废液处理压力小于第2代版材。目前我国CTP版材的主流处在第2代和2．5代，正在向第3代和第4代迈进。 免化学处理版材是一种使用中性水显影的版材，要求版材非印刷区的光敏涂层必须分散或溶解在中性水中以满足显影要求。目前市场上主要有两种材料体系，一种是采用热熔成像原理的非均相光热成像系统，属于中性水可分散的材料体系，应用于光热成像CTP版材，另一种是采用中性水可溶的成膜树脂的感光性高分子成像材料系统，属于中性水可溶解的光敏成像材料体系，应用于光量子成像CTP版材。免处理版材应该是在扫描曝光后无需任何显影处理即可上机印刷的版材，因此要求激光扫描曝光后能够在版材的曝光区和非曝光区产生足够的亲和性反差，以满足非图文区亲水和图文区亲油的要求。目前市场上主要有2种版材，一种是采用热烧蚀原理以硅树脂为非图文表面的光热成像版材，是一种典型的无水胶印CTP版材。这种版材的光敏涂层由硅树脂、吸热层和具有良好亲油性能的聚酯涂层构成。硅树脂涂层处在版材的表层，构成斥油表面。金属层吸收激光后温度迅速升高并发生气化反应，使表层的硅树脂涂层成为碎片气化离开版材表面，亲油的聚酯底层裸露成为亲油表面。这是一款具有实际意义的免处理版材，无需任何显影处理，主要应用在直接成像印刷机中。但是，该版材曝光产生的化学气体和碎片会对直接制版的光学系统形成污染，需要在激光曝光部位加装抽滤系统以便及时处理；另一种是在激光扫描曝光后，图文区和非图文区之间的亲和性反差还不能完全满足印刷需要的亲油和亲水要求，依然需要采用适当方法将非图文区的感光涂层去掉的版材，最常见的处理方法是利用印刷机开机前润版水的浸润作用和油墨的粘连作用将非图文区光敏涂层转印到过版纸上，从而达到将非图文区的感光涂层去除使更加亲水的铝版基裸露出来成为亲水表面的目的。因此，这种版材在激光扫描曝光后需要在印刷机上完成“显影”处理，但这种显影处理不需使用专门的显影机且在印刷机上自动完成。这种版材与免处理版材的定义还有一定的差距。 科技发展论文:改善人文环境促进科技发展 1、我国人文环境及科技创新发展现状 从现实社会来看,跟欧美相比,我们在科技创新方面的发展有所落后,诺贝尔奖的获得者没有中国人的身影。中国是勤劳智慧的民族,但是由于我们传统文化中的非理性开明的态势使这种所需的“人化环境”不容易形成,传统的教育模式具有很强的应试性,在一定程度上束缚了人才创新思维的培养与能力的提高。亚洲文化不是不鼓励创新,主要是怕失败,失败不起。其实亚洲的年轻人并不比美国的年轻人怕失败,但社会因素和文化环境,总是会让这些科技创新的人付出的代价太多,在亚洲失败付出的代价要比在美国的高,美国人失败几次都没关系,且引以为荣。所以对科技创新来说,我们需要接受各种文化的冲击,对各种思想进行讨论,打破常规追求科技方面的进步。要发展创新文化、营造创新社会氛围这是非常重要的环境。科技成果方面,从2008—2010年的数据来看,在全国四大区域经济中:环渤海地区在这三年内登记成果数占登记成果总数比例最大,但成果数增幅不大,且2010年出现了负增长;长三角经济地带登记成果数每年都呈递增状态;东北地区登记的成果数位居第三位,其数值远低于环渤海及长三角;而珠三角地区登记成果在登记成果总数所占比重最少,近几年来所占比例都不足5%。在高新技术领域分布上,技术成果仍然主要分布在四大高新技术领域,从2009年的数据来看,生物、医药和医疗器械占27.63%,农业占16.18%,光机电一体化占13.58%,新材料占12.21%,四大高新技术领域合计占69.60%。 2、人文环境对科技创新及其成果转化的重要性 首先,人文环境可以为科技创新提供正确的价值导向,科技创新是经济增长最核心的动力;但我们知道,科技是一把双刃剑,即能通过改善人类的生存状况造福人类,也可能给人类带来危害甚至灾难。新领域科学技术的开发,应用于自然和社会时其结果是不可预测的。有的科技方面的发展带来的是环境污染和资源破坏。转基因及克隆等生物技术在某些方面也会带来负面的影响。这些问题的解决都需要一个好的人文环境来支撑科技创新方面的发展。正如爱因斯坦所说“科学之所以伟大,但只能回答世界是什么的问题。”,从长远角度看,我们需要做的是确保科技创新的正确方向,和平和发展是当今世界的两大任务;所以在科技创新必须重视人文环境的价值判断和价值导向[1]。科技创新成果转化方面,要注重科技所带来的社会效应。有一句话说明了这一点,“科技不等于产品,产品不等于市场,市场不等于效应”。这个话说明了科学创新成果转化为社会生产力到社会财富是一个复杂的过程。在这个生产过程中,人文因素发挥着重要的作用。我们经济学研究的五个基本问题——生产什么、怎样生产、为谁生产、何时生产及谁做决策,以及如何销售、如何分配利润等方面问题;都需要人文环境为之做铺垫。人文环境可以为科技创新的主体提供精神方面的支持。人文环境在创新道德品质方面起着重要作用,没有坚韧不拔、持之以恒的毅力,没有追求真理的精神,就没有当今世界多项有用的发明;人文环境对科技创新的作用是间接的。所以我们应注重发挥其重要作用,使人类社会能长期受益[2]。 3、创造环境,整合科技创新及其成果转化的人文因素 （1）加大科技创新人才的培养及管理 “创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。”,特别是科技创新,对社会的进步起着不可替代的作用;要进行科技创新就离不开人才,“得人才者得天下”,而人文环境是科技人才成长的土壤,“以人为本”口号的提出是中国整合人文环境的初步思想;那么中国的人文环境特点是什么呢？在我国,人本观念还没有真正确立起来[3]。对于科技人才的培养,应从教育做起,加大科技人才培养的投入,对科技人才的管理不是把其看作蜡烛,不停地燃烧直至告别社会舞台,而应该把人才看做一种资源,好比蓄电池,可以不断地充电、放电,使更好地学习及发挥科技创新能力,加速科技成果的转化,为社会注入先进的生产力。培养科技人才应该像华为所崇尚的“狼性文化”,关心人现实的生存状态和未来的发展空间,即发展一群科技领域的狼,因为狼有三大特征:一是敏锐的嗅觉;二是奋不顾身、不屈不挠的进攻精神;三是群体奋斗。敏锐地觉察社会的需求及市场的变化,积极投入到科技创新及成果转化的行列,寻找社会需求的科技点,加强团队合作互助,以促进科技创新,推动所需科技成果转化为现实的社会生产力,促进社会及国家的快速向前发展。 （2）营造科技创新及其成果转化的文化环境 创新是自由思想流动的产物,而能够使思想自由流动则离不开所谓的“文化环境”,任何创新都需要有良好的文化环境,一个尊重知识、尊重人才、崇尚科学、鼓励创新、自由的文化环境;使一整套的人力资源和资本潜力最大化的优化机制得以发挥。我们党的“百花齐放百家争鸣”的方针及“实践是检验真理的唯一标准”大讨论都为我国在科技方面的创新及成果方面的转化作出了很大的贡献。形成创新文化环境需要满足以下条件:一是接触创新信息的来源;二是科研人员的大量储备;三是能够吸引风险投资的基础性科研成果。充满人文精神的科技创新环境,会更有效地激励科技工作者创新,也会更加促进科技创新成果服务于经济社会的发展。建立创造型思维和批判型思维的系统,大力提倡敢于创造、敢于冒险、善于学习、勇于竞争、不怕失败和挫折,努力将理论转化为实践,形成全社会一片创新的良好局面。 （3）努力建立科技创新及成果转化的社会组织 有创新活力的组织,是科技创新发展的基础,不管是企业、事业单位,还是科研院所机构,都对使用、扩散新技术发挥很大的作用,国家在政策方面也应该鼓励促进科研机构、高等院校及企业在科技创新方面的合作交流;使高校和科研机构的科技创新项目能更多的进入大型集团,发挥政府的引导作用。及时更快的转化为现实的生产力,给社会带来经济效益。科技创新团队是以重大科研项目或创新平台为载体,以杰出人才为团队带头人,具有共同目标、良好互动性和凝聚力以及分工又合作的创新研究群体。建立虚拟科技创新团队（VTIT）,它不仅能解决技术创新所需资金、技术、人才和信息,而且能提高参与者的技术创新能力。VTIT是基于科技创新性任务,具有共同目标、优势互补、资源共享特征,利用电子信息技术,跨越时间、空间和组织边界障碍,面向重大机遇整合优势力量的创新研究群体[4]。科技创新是一种组织和社会行为。要建立并完善科技创新的机制与组织,政府要发挥其职能作用,调节各种科技资源的配置、科技创新成果及科技工作者的评价机制等。以科技政策、制度保障及基础设施建设来调动企业创新的积极性。 （4）建设科技创新型文化 以企业为例,20世纪50年代中后期,IBM根据计算机技术发展的市场状况,确立了技术领先战略目标,科技创新型文化建设围绕技术领先战略目标,其特点是重视创新,强调“人”在科技创新中的重要作用。首先提出“三个注重”:注重顾客利益、注重员工利益、注重股东利益,将员工利益放在较高位置。着力营造和谐融洽、锐意创新的文化环境:将办公室小型化;创造大公司的小型经营,设立员工意见箱,鼓励争论、竞争:激励员工间进行专业讨论,深入思考如何提高产品性能及产品创新[5]。 总之,科技创新是经济增长最核心的动力,科技成果只有转化为现实的生产力,投入市场,才能带动经济的增长;未来经济的发展关键问题就是科技创新,科技成果转化。中国是一个前进中的国家,在我国的发展中,应走出一条科技创新带动经济增长的创新型道路,以优化科技创新所需的人文环境为首,人文环境科技创新产业发展经济增长。实现经济与社会的可持续发展。 科技发展论文:加快农业科技发展实施方案 农业科技入户“百千万”工程，就是组织县乡百名农技人员结对帮扶1000户种养加销专业户、专业合作社、科技示范户，并通过他们幅射带动10000户农民共同致富。现就组织实施我县年农业科技入户“百千万”工程制定如下实施方案。 一、指导思想 以“三个代表”重要思想为指导，深入学习实践科学发展观，围绕中央农村工作会议和中央一号文件精神，强化惠农政策，增强科技支撑，充分发挥农业科技人员的作用，以培训、指导服务农业科技示范户、专业户为重点，认真组织农业科技人员进村入户，向农民传授科学技术，为农民制定农业产业发展规划，帮助农民解决农业生产中的实际问题，提高农民的科技素质和科技创新能力，促进农业增效、农民增收，为经济社会又好又快发展继续提供有力保障。 二、基本原则 （一）县乡联动，协调配合。实施农业科技入户“百千万”工程，要求县、乡（镇）农技人员共同参与，开创“百名农技人员送科技入户”的局面。其中，乡（镇）农技人员除同县农技人员一样从事技术培训和现场指导服务外，还要落实农业科技入户的联系协调工作。 （二）抓住重点，整体推进。今年农业科技入户“百千万”工程，要在上年实施的基础上，适当调整指导服务对象，继续以“一村一品”专业村和农民专业合作社为重点，以科技示范户、种养加销专业户为对象，按照一乡一业、一村一品、一品一片的产业发展模式，开展多种形式的教学培训和实践指导，着力于壮大农民专业合作社、专业村、专业户的生产规模，培育农业产业“亮点”。同时，做到点面结合，兼顾其周边村及农户的发展，注重辐射带动，全面提高全县农民科技素质和科技应用水平，整体推进全县农业产业的发展。 （三）注重实效，方便农民。农业科技入户“百千万”工程的组织实施，由农民点“单”，农技人员“配菜”，采取各种贴近和方便农民的方式方法，为农民提供有效的技术指导和教育培训服务。 （四）围绕重心，高效结合。农业科技入户“百千万”工程的组织实施，是我县年农业技术推广服务工作的重心，全年农业工作都要围绕这个重心开展。一是春耕备耕等生产活动要与之相结合，在指导春耕备耕过程中，要把春耕备耕的科学方法送进千家万户，特别是送给种养加销专业户、农业科技示范户。二是测土配方施肥、“多播一斤种，增收百斤粮”、农业标准化、粮食高产创建、沼气建设等工程的组织实施要与之相结合，明确这些工程都属于科技入户“百千万”工程的范畴，共同利用教学资源，降低项目实施成本，提高项目实施效果。三是强农惠农政策宣传要与之相结合，明确科技是第一生产力，强农惠农政策是首要生产力。四是推进农业产业化发展要与之相结合，明确农业产业化发展要依托科技入户，科技入户的目的是促进农业产业化发展。 三、目标任务 今年组织实施农业科技入户“百千万”工程的目标任务：一是组织县、乡（镇）农技人员与农民专业合作社、种养加销专业户、农业科技示范户结对帮扶。要求每名农技人员帮扶6户科技示范户或种养加销专业户，共帮扶400户。联系对象必须是种养加销大户和科技示范户，由农技人员报考评小组认定，存局科教股备案，并建立档案。通过结对帮扶，促进种养加专业户或农业科技示范户调整优化农业产业结构，扩大生产规模，提高经济效益，户均增加纯收入5000元以上。二是县农技中心、县经作局、县畜牧水产局、县农机局四个单位，要按照“围绕主导产业，进村办班指导、培训专业农民、发展一村一品”的工作思路，积极组织实施科技入户工程，每个单位负责培训5个专业村或农民专业合作社，每个专业村或农民专业合作社要有30名产业发展相对较好的种养加销专业户和科技示范户参训，共培训600名种养加销专业户和科技示范户，提高他们的科技素质和专业化程度，促进专业村的产业上规模、上水平、上效益，达到参训种养加销专业户或科技示范户户均增加纯收入3000元以上。三是通过上述1000户种养加销专业户或农业科技示范户的辐射带动，促进其周边10000户农户户均增加纯收入1500元以上。通过科技入户“百千万”工程的组织实施，使全县科技成果转化率达到50%以上。 四、主要措施 1、积极鼓励农技人员踊跃参与实施科技入户“百千万”工程，要求有专业技术职称或有一技之长的农技人员必须参加。一是推广新品种、新技术、新方法。向联系户发放技术明白纸，结合农时进行现场技术指导，介绍推广新品种、新方法，做到技术人员直接到户，技术要领直接到人，良种良法直接到田（园）。二是宣传强农惠农政策和新信息。及时将国家强农惠农政策和新农村建设的方针及有关富民信息等传送给联系户甚至广大农民，调动联系户甚至广大农民发展产业的积极性。三是讲解和传授文化知识、新观念、新风尚以及健康生活、生态环境、经营管理、民主法制等方面的知识，满足农民的多样化需求。四是积极指导农民成立并发展完善农民专业合作社，提高农民的组织化程度和面向市场的能力。要求每名农技人员每年对每个帮扶对象的技术指导服务次数不少于12次。县农技中心等四个单位每年对服务对象的培训或指导服务次数不少于5次。 2、建立农业科技入户台帐。每个农技人员要建立科技入户台帐。台帐上要有受培训指导的户主姓名和住址，从事的产业与规模，培训指导的时间、次数及效果，并有受培训指导的户主签名。 3、着力培养农村致富典型。每个农技人员要培养出至少一名靠发展农业产业致富的典型（标兵），致富典型（标兵）年收入要在10万元以上，纯收入要在3万元以上。 4、撰写科技入户工作总结或论文。每个农技人员年终至少要写一篇科技入户工作总结或试验示范推广报告（论文）。 5、建立农业科技入户激励机制。一是农技人员科技入户成效与其年终考评和职称评聘挂钩，对于考评“不称职”的农技人员，其技术职称在下年度不再续聘。二是把科技入户工作总结、论文（试验报告）和服务对象的评议作为对农技人员年终考评的重要依据。三是对县农业局进村入户的农技人员安排适当的工作经费，对全县科技入户作出贡献的农技人员，给予一定的奖励。 6、成立农业科技入户“百千万”工程领导小组和考评小组。为使科技入户“百千万”工程项目顺利组织实施，决定成立农业科技入户“百千万”工程领导小组 五、要求 1、科技入户指导服务内容必须与农技人员的专业特长相对应，并与农业局管理的业务有关。 2、科技人员服务对象必须是大、中户，即服务的农业产业相对一般农户要有一定规模。 3、参加项目实施的农业科技人员必须填报科技入户申报表。 4、各个科技人员的服务对象原则上不要重复。 5、平常考核由农技人员根据各自的科技入户开展情况和效果向考评小组提出考核申请。 科技发展论文:医学科技发展战略分析 1医学科学技术的地位和作用 医药卫生事业的基本任务是保护人民健康、防治重大疾病、控制人口增长、提高人口健康素质、解决经济、社会发展及人民生活中迫切需要解决的卫生问题,以保证经济、社会的顺利发展。医药卫生事业的发展很大程度上依赖于医药卫生科学技术的进步。医药卫生科技主要研究人的生命过程及其本质、人体结构及其功能、健康基础及其维护、疾病的发病机理及其防治、人类健康与环境和营养的关系、生育机理及其调节等。大量事实说明,医药卫生科技研究的突破及新技术的应用,对医疗卫生保健水平带来巨大的变化,成为医药卫生事业发展的强大推动力。建国50多年来正是由于医药卫生科技的迅速进步,我们才很快消灭或控制了一大批危害人民健康的传染病,使卫生状况彻底改观,人民健康水平大幅度提高。当今世界科学技术突飞猛进,没有医药卫生科学技术的进步作为依托和先导,要提高医疗卫生保健水平,完成其战略任务是不可能的。因此,医药卫生科学技术在整个医药卫生事业中具有战略性的关键作用。 2当代医学科技发展的主要趋势和特点 2.1生命科学 19世纪中叶,细胞论、进化论和经典遗传学的创立,为生命科学的发展打下了坚实的基础。20世纪上半叶,基因论的创立和DNA功能的确定,特别是20世纪中叶,DNA双螺旋结构及遗传信息存储、复制、转录和翻译机制的阐明,蛋白质、核酸人工合成的成功等一系列突破,导致70年代和80年代以基因工程、单克隆抗体、聚合酶链反应(PCR)为代表的技术上的突飞猛进,今天又在向着阐明基因奥秘、人脑奥秘、重大疾病病因发病机制及防治方法的方向进军。 2.2生物医学 古代埃及、巴比伦、希腊、印度和中国都曾有过医学的辉煌时期。16世纪创立人体解剖学,从整体水平进入器官水平;17世纪发现血液循环,促进了生理学的发展;18世纪开展实验研究;19世纪创立细胞学和微生物学,从器官水平进入细胞水平;20世纪上半叶,随着病原流行病学和免疫学等研究的突破,磺胺类药物、抗生素类药物、维生素类药物和疫苗及其他生物制品的研究成功,促进了传染病的控制,从而推动了以传染病防治为主的第一次卫生革命开始过渡到以肿瘤、心脑血管病等慢性、退行性疾病防治为主的第二次卫生革命。20世纪中叶以来,分子生物学及生物技术的迅猛发展及其向医学的广泛渗透和应用,促使医学从细胞水平进入分子水平以至量子水平,正在从微观水平逐步阐明许多生命现象和疾病现象的本质,慢性病的防治亦已取得显著的成效,健康水平明显提高,如美欧发达国家癌症治愈率达到50%,心脑血管病的死亡率在20年间下降了40%~50%,平均寿命达到70~80岁。今天,医学科学受其自身发展内在逻辑力量的推动,自然科学和工程技术科学中许多学科的高新理论和技术方法广泛渗透及应用的促进和社会巨大需要的强力驱使,正从生物学单方位研究、精细分科、高度分化,在微观不断深入的基础上向宏观不断拓展,出现了社会心理、生物学全方位研究、多学科融汇、高度综合的态势。 这一态势正在以个体为中心,从小到细胞、分子以至量子水平,大到群体、环境以至宇宙水平,日益清楚地阐明人体不同层次,特别是微细层次的结构、功能及其相互关系;日益广泛地研究从个体发生直至死亡的生理和病理过程及其物质基础和自然、社会、心理影响因素;日益深入地提示癌症等重大疾病和衰老的发生、发展、转归机制、规律性及干预措施;日益成功地探索生殖机理、调节生殖、优化生育、卫生保健和延年益寿的原理及方法,从而在调节人口发展、提高人口素质、防治人群疾病、维护和提高身心健康水平等方面取得了巨大成就。未来医学的发展将有如下几个特点:(1)卫生保健服务的重心将转入社区,社区医疗将成为重点,既方便群众,又有利于疾病的预防及人人享有保健;(2)人类基因组工程将对人类健康产生重大影响。(3)癌症、艾滋病的死亡率将下降,瘫及神经因素性疾病的发病率将上升;(4)胚胎工程有可能加速发展;(5)随着老年性疾病的不断增多,老年性疾病的预防及康复治疗,在卫生保健中将占据越来越显著的地位。 3科研重点向生命科学和生物医学转移 随着科技、经济、文化、社会的不断发展,人类对自身认识的要求越来越迫切,对生存和生命的价值越来越重视,对卫生保健、身心素质的要求越来越高,因此从50年代起,许多发达国家逐步把科学研究重点转移到生命科学及生物医学方面来,如美国1982年卫生经费占国民生产总值的9%,1992年达到15%,到2000年时将达到19%,超过任何其他领域。由于科技的突飞猛进,关于生命现象的本质、生物结构和机能及其各种特性认识的一系列突破,促成了生命科学的飞速发展;同时由于生产力的极大提高,使人类在生产中从被奴役的被动地位逐渐转变成驾驭生产的主宰地位,从而使人类有可能并且需要来研究生命和生存的价值。人类为了更好地实现生存、发展,特别是享受的基本需要,应进一步了解生命的本质和过程。人类在“征服”和“控制”自然方面取得巨大成功的同时也带来了可能危及人类生存的后果,资源短缺、能源危机、环境污染、生态破坏、森林砍伐、水土流失、酸雨频繁、臭氧空洞等等已成为全球性的危机,使人类更加重视自身生命和生存的价值。了解和调控生命过程,认识和控制疾病,保证和维护身体健康,创造和谐健康的生存环境,调整人和自然关系,解决农业、环境、资源、医药问题,调节和优化生育、开发人工智能等紧迫的巨大的社会需要极大地推动了生命科学的发展。 4我国医学科学技术的发展战略 4.1指导思想 贯彻“科学技术是第一生产力”的战略思想,“经济建设必须依靠科学技术、科学技术工作必须面向经济建设”的科技发展总方针以及“预防为主,依靠科技进步,动员全社会参与,中西医并重,为人民健康服务”的卫生工作方针,确实把医药卫生保健工作转移到依靠科技进步的轨道上来,鉴于医学科学研究是人们健康素质的科学保障,是生产力发展的重要前提、基础和条件,应考虑医药科技的超前发展。 4.2总体战略 根据上述指导思想,以世纪之交国内外科技(尤其是生命科学和生物医学科技)、经济、政治、教育、文化发展的战略态势为背景,按照医药科技与经济、社会协调发展和适当超前发展的思想,从我国的国情和实际需要出发,适应我国经济体制、环境条件、人口结构、疾病构成、卫生需求和医学模式正在发生的历史性转变,以提高全国人民健康水平为目标,以控制人口增长、提高人口素质、防治重大疾病及其他常见病和多发病、加强卫生保健中的重大科学技术研究为主线,采取系统思想和重点战略相结合的战略,贯彻预防为主,中西医结合的战略方向,充分发挥整体优势,集中精干力量,积极跟踪世界医学科技发展的前沿,进一步开展国内外的交流与合作。以大力开展应用研究和开发研究并有效地发展适宜技术,促进科技成果的转化和开发,努力促进新技术产业及其基地的形成。 4.3战略目标 加强现代医学研究,积极跟踪世界医学领域的先进科技,明显提高我国医学科学和医疗卫生保健水平,在某些有优势的领域达到或超过国际先进水平,大大加强重大疾病的防治能力,提高治愈率、降低死亡率和发病率、保护环境、控制人口增长、提高人口素质、大幅度提高健康水平,在下世纪逐步接近身心健全及其与环境和谐一致的健康目标。 4.4重点任务和发展策略 4.4.1加强节育技术和生殖健康研究,控制人口数量,提高人口素质计划生育是我国的基本国策,控制人口数量对于中国这样一个占世界人口总数1/5的国家来说是非常重要的。同时,应大力发展教育事业,努力提高人口素质,为科教兴国打下坚实的基础。 4.4.2加强对危害人民生命和健康的重大疾病关键防治技术的研究我国在医药卫生事业上是大有作为的,对世界医学也是有很大贡献的。如解放初期对沙眼病毒的分离,目前在世界上依然遥遥领先的大面积烧伤治疗,以北京协和医院为代表的绒癌化学治疗,以上海第六人民医院陈中伟教授为代表的断肢再植及我国的显微外科,以汤钊猷教授、吴孟超教授为代表的小肝癌的防治研究,以王振义教授为代表的白血病的分化诱导,以医科院肿瘤医院吴〗淌凇⒙绞啃陆淌?为代表的食管癌的防治研究,以及青蒿素的研究,这些都是在世界上影响比较大,或者说对世界医学有很大贡献的。目前,精神病的发病率始终保持一种上升趋势。如何指导脑科学的发展,是我们面临的一个重要问题。如果精神病和与精神病相关的一些其他疾病能够得到解决,将会给我们的社会带来极大的益处。至于一些神经科疾病,包括老年性痴呆、帕金森病等,由于脑科学的迅速发展,将会提供新的诊断和治疗途径。 4.4.3加强药学与制药研究,满足国内需要,逐步走向国际市场这里只说一个问题,中医药学。这是我们的祖国医学,是中国的一个最大的优势,这不仅是我们的宝库,而且是我们发掘最有用的药材、药品,走向世界非常重要的一个途径。可是在这方面,非常遗憾的是,美国FDA引进的中国的中草药,只占全部中草药的3%左右。所以,中草药的现代化、标准化、国际化是我们发展中国医药学的重要途径。因此,中医应尽快现代化,中草药应尽快国际化,这对我国的医学将是更大的贡献。 4.4.4加强基础研究,抓住前沿学科、前沿课题、优势领域,结合重大疾病和卫生保健需要开展基础性研究。中国可以为整个人类的健康做出自己的贡献。问题是我们如何根据我国国情,开展我们自己的医学科学研究。从我国的现状出发,我国的人口多,民族多,病人多,所以我国的流行病学、地域医学在全世界占据相当的优势。在小环境医学研究上,我们得天独厚,这在很多国家是办不到的。我这里有一个非常有趣的例子。今年协和医科大学评选优秀博士论文,有一篇论文提到,彝族人没有高血压。这里有一个问题:彝族人为什么没有高血压?如果在彝族人体内能分离出一种抗高血压基因,那么高血压的防治将取得重大的进展。但事实并非如此。追踪仍居住在该地区的彝族人,他们依然没有高血压,那么他们到了其他地区会不会有高血压呢?追踪了数千人,结果发现彝族人到其他地区后,高血压的发病率与当地人一样。这说明不是基因的问题,而是环境问题。其价值在于彝族人的生活方式和生活环境,至少在高血压的防治上有重要的参考价值。这篇文章无论怎么讲都是一篇好文章,中国要做这方面的文章,可以大大地做下去。所以我想,所谓世界尖端,就是你能做而别人做不了,越有自己的特色,就越有可能和别人交流。当然,我国还可以集中更大众的病例,在最短的时间内完成对某些病例的分析判断,提出更正确的方法。这种可能性包括我国拥有350~370张脑外科病床的医院,这在全世界也不多,还可以在这方面通过大量的实践,积累丰富的经验,为世界医学提供我们中国人的特殊产权,属于中国人的专利。邓小平同志讲:“我们中国有能力集中力量办大事”。问题是怎么干。我想,卫生部在“十•五”期间集中物力、财力,也办一个象美国NIH那样的医学研究中心,建一个中国医学科学城,将对中国的医学科学研究起到不可估量的作用。 4.4.5加速发展医学高技术 首先是生物技术,包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、组织工程等等。当前,我国基因工程方面做了很多工作,但到目前为止,真正属于中国人自己独立知识产权的生物技术产品还没有。生物技术发展非常迅速,将成为下个世纪影响医学,特别是药物学的重要领域,如果我们在这方面重视不够,势必无法与外国竞争,甚至连我们自己也无法生存。另一方面,我们还有一个未达成共识的问题,就是蛋白质工程。随着基因工程的迅速发展,蛋白质工程越来越复杂,而在我国,目前可能将蛋白质工程忽略了,做蛋白质工程的研究人员可以说微乎其微,寥寥无几。我国目前提取白蛋白,还是用人血提白蛋白法,但大家都知道,猪血的白蛋白与人血的白蛋白只差几个氨基酸,如果把这几个氨基酸对换一下,把猪血差的那几个氨基酸,换成与人血白蛋白一样的氨基酸,那么,将来的屠宰场就有可能是分离人白蛋白的最重要的原料基地。可是我们偏偏在这方面没有几个人在工作。至于组织工程,将来我们可以做细胞、分子、组织的培养。现在我们就可以做耳朵,将来可以再做鼻子,或者其他的器官,那么整形外科不是方便多了吗?比组织工程再大一点儿的,还可以有。 这势必对未来医学的进步提供源源不断的新材料和更高的质量。其次,纳米技术的微机器人已经在医学上得到应用,将来很可能成为一个非常好的工具。现在就有人把一个微小的机械人放到冠状动脉里。大家知道,现在做PTCA时,先插入一个管子,溶栓,然后如果还没有把握,再放入一个支架,这就是所谓的PTCA冠状动脉支架。如今放入一个机器人,这个机器人不仅能解决再狭窄的问题,而且可以监视动脉血中的血凝状态,告诉我们什么时候需要再溶栓。当然,将来也许会有更小、更有用的工具。至于材料,我只说一个问题,就是关于人工心脏。有一次我参加一个人工心脏的手术,当时是在牛身上做的。做完以后,心脏的节律、博出量、大小都和牛一样,既可以放在皮下,也可以放在胸腔或腹腔。这个人工心脏现在是否就可以进入临床应用了呢?答案是还不行。什么问题呢?是材料不行。这个心脏只能用2年甚至不足2年。如果人换一个心脏,用了2年就不行了,还得再换,这显然是不行的。人工心脏的技术没有问题,现在是材料的问题,是人工心脏的寿命问题。如果过了这一关,人工心脏的问题也就解决了,这对于心脏病患者又是一个福音。另外,我说一下医学伦理的问题。 现在许多国家已经把脑死亡作为死亡标准,而我国现在还是以心脏停止搏动为死亡标准,这个标准不知浪费了多少卫生资源。做医生的都知道,我们做蛙的动脉心脏灌流实验时,把蛙的心脏取出后,心脏依然能保持长时间的跳动,但蛙已经死了。而我们现在仍在抢救那些大脑已死亡,没有意识,并且永远也救不回来,现时心脏还在跳动的病人。我们可以用呼吸机维持,用各种药物维持,可以维持多久呢?我听说最多可维持2~3年。如此维持,高干病房每天需花费3000~5000元。这一个人3年消耗的卫生资源,相当于3个县老百姓的医疗费用。但目前死亡标准没有立法,由于亲属的要求,治疗只能继续。尽管目前移植外科非常发达,但制约移植外科发展的不是技术,而是供体严重不足。一个人如果脑死亡,这时人的肾脏、肝脏等器官取出来,是一个非常好的供体。但如果循环停止了,这个供体可能就消失了。从这个意义上讲,中国如果也象其他发达国家一样,把脑死亡作为死亡标准,就可以节省大量的卫生资源,为脏器移植提供更好的供体。我希望大家共同呼吁,在中国及早实施脑死亡法。

机电技术论文:表面技术在机电和金结中应用展望 摘要：三峡工程是“千年大计、国运所系”的跨世纪工程。工程的质量、寿命、运行可靠性和检修维护费用，取决于多学科技术的发展水平。对表面工程技术在三峡工程机电设备和金属结构工程上的应用进行了全面的讨论和分析，对三峡工程机电设备、金属结构表面预处理、表面涂覆技术和产品提出了技术要求。 关键词：金属结构 机电设备 表面技术 1 引言 表面工程，是经过表面预处理后，通过表面涂覆、表面改性或多种表面技术复合处理，改变固体金属表面或非金属表面的形态、化学成分和应力状态，以获得所需表面性能的系统工程。三峡工程通常被人们称为“土木”工程，但是大坝全长2309.47m中，实际上起挡水作用的溢洪闸门、电厂进水口闸门、船闸人字门和输泄水闸门占坝线全长的72%(1679m)，实际上就好似一个“钢秩”工程。三峡工程作为一项水资源综合利用的工程，其机电设备和金属结构的总重量达50万t，其费用占工程总概算的1/3。 表面工程以多个学科交叉、综合、复合为特色，以应用多种表面技术及其复合表面技术为特点，是主导工业发展的关键技术之一。三峡工程是“千年大计”、“国运所系”的世纪性工程，一定要重视质量问题，把质量看成是三峡工程的生命。在国际招标的机电设备技术条件中，明确了应用表面加工技术、表面技术和复合表面技术的要求，以改善提高零部件材料表面性能，有效地提高设备运行可靠性，延长使用寿命和方便维护和修复。表面工程技术在三峡工程建设中得到广泛应用。 2 三峡工程应用表面技术的对象 三峡水利枢纽由挡水和泄水建筑物、发电建筑物和通航建筑物组成，大坝轴线全长2309.47m。泄水建筑物位于河床中部，设有表孔、深孔和导流底孔；电站厂房位于泄水建筑物左、右两侧，为坝后式厂房，共装设26台700MW水轮发电机组。通航建筑物布置在枢纽左岸，包括双线连续五级永久船闸、单线垂直升船机和施工期通航的临时船闸。 2.1 水轮发电机组和其它机电设备 三峡电站水轮发电机组及辅助机电设备总重量约达26万t。埋设在混凝土中的设备部件、常年受含沙水流冲刷的水轮机过流部件和常年暴露在空气中的机电设备表面都需要应用表面工程的基础理论，提出优质、高效、低耗的表面工艺技术，在设备和零部件的表面进行严格的处理以保证设备可靠运行。 2.2 水工闸门和金属结构 三峡工程的水工闸门埋设件、闸门本体、输水钢管及启闭机等金属结构总量约26万t。其中大坝及电站合计共有30种不同规格的闸门539扇，永久船闸有各类人字门、充泄水阀门等共89扇，两者共约7.3万t。其中工作环境最恶劣的是导流底孔和泄洪深孔的弧形工作门，最高工作水头达85m，流速达35m/s，并有局部开启的要求。 2.3 对外交通工程 三峡工区对外交通工程的金属结构表面防护，包括桥梁表面涂覆、装卸重件码头上的起重设备和金属结构的表面处理以及集装箱码头钢管桩和粉煤灰钢罐内表面的防腐等。 三峡工程对外交通金属结构工程包括大中桥梁34座，其中联系坝区两岸的西陵长江大桥1118.66m。 3 三峡工程应用表面技术的试验与实践 3.1 三峡机电设备和金属结构表面的工作环境 三峡机电设备和金属结构表面，根据其功能要求，分别暴露在在室内外大气和潮湿大气中，干湿交替环境。在静水工况、动水工况、高速含沙水流中和与混凝土结合的环境下工作运行。 (1)暴露在大气中工作的有：大坝顶部门式起重机及轨道、自动抓梁、厂房顶敞开式高压电气设备、高压出线塔、主厂房大门、电站尾水门式起重机及轨道以及部分闸门的局部外露部分。还有永久船闸、临时船闸和垂直升船机的桥机、大梁及清污机等。这些暴露在大气中的结构和装备表面，常年经受日晒雨淋、风雪冰霜的袭击。 (2)在室内大气中工作的设备主要有：水轮发电机组、变压器的外露表面、主付厂房内各种桥机、大梁、轨道、厂内高压设备、大电流母线设备和其他机组辅助设备如水泵、空压机、制冷机表面，电站厂房屋架、船闸人字门启闭机及其附属设备、中低压配电盘、动力盘、保护盘柜表面等。 (3)在潮湿大气中工作的结构和设备如：电站厂房进水口竖式液压启闭机、长期存放于门库中的检修门及埋件、闸门吊杆、尾水排水阀、水轮机顶盖排水泵等。这些设备常年处在潮湿的空气中，易锈蚀和腐蚀。 (4)在干湿交替环境中工作的结构极易发生表面破坏如：船闸人字门、所有闸门的门槽埋件、船闸浮式系船柱、泄水表孔闸门和检修门等。有的干湿交替频繁，有的交替频度不大，对结构表面影响也有所不同。 (5)在静水状况下工作的装备有：船闸人字门、检修闸门和叠梁门，电站进水口检修门，泄洪坝段深孔和表孔检修门等。他们都是在闸门前后平压后才开启或下落的。 (6)动水工况下工作的电站进水口工作闸门、压力钢管、拦污栅事故检修门、水轮机过流部件包括涡壳、导水机构、转轮、基础环和尾水管里肘等。 (7)在特别恶劣的环境中工作的排沙孔工作闸门及事故检修门、底孔工作门、深孔工作门、船闸输泄水廊道阀门、钢衬护以及水轮机转轮都是在高流速的含沙水流中工作和运转的，泥沙磨蚀的破坏作用，对其材料和表面的处理都有特殊要求。 (8)一些与混凝土面结合的钢结构，如压力钢管外壁，所有闸门和启闭机构以及钢结构的埋件、水轮机钢里衬、蜗壳、座环以及发电机埋件、设备基础埋件等。 3.2 三峡坝区的空气和水环境特性 三峡坝址位于湖北宜昌市二斗坪镇，此区域属南温带和亚热带过渡地带，其气候特征是高温、高湿、雾多风小，秋雨多温差小。坝区大气年平均相对湿度75.8%，平均温度21～22C，最高温度43.9C，最低9.8C。年平均降雨量达1251mm，以7、8月份较高。大气中S02浓度较高，酸雨比较严重，降雨pH值为5.44，大气环境腐蚀性大。 三峡坝址处多年平均水量达4500亿m3，多年平均流量为14400m3/s，水中含有泥沙，多年平均含沙量1.2kg/m3。实测最大含沙量10.5kg/m3。泥沙中推移质相对较小，悬移质居多，平均粒径小于0.1mm。水中有生物作用，如海蜊子等。江水的PH值为7.95，水中溶解O2为6.4mg/L。在动水下工作的装备和结构，承受的动水速度多不相同，拦污栅的过栅流速约lm/s，压力钢管内约8m/s，船闸输水廊道内约20m/s，深孔、底孔闸门处30～35m/s，排沙底孔内18～28m/s，水轮机转轮叶片约30～40m/s。这些结构和装备特别是在高速含沙水流中工作的结构和装备，面临空化和泥沙磨损的联合破坏。 3.3 三峡工程设备和钢结构的表面技术应用试验 为了使表面科学与工程相结合，为了结合三峡工程的空气环境、水环境和工作环境特点，通过试验研究提出有效的工程措施，达到改善材料的表面性能、有效延长使用寿命、节约资源、提高生产力和减少环境污染的目的。 为此，中国长江三峡工程开发总公司委托武汉材料保护研究所进行了不同涂覆材料和多种表面技术复合处理的实验。 (1)大气暴露实验 从1995年1月开始，在三峡坝区、宜昌市区和秭归县城，对30多个国内外厂家的120多种防腐体系的试件作挂片试验，其中有机涂装体系42种，热喷涂金属体系7种。现在试验仍在进行中。 (2)水环境暴露实验分别对全暴露在水环境中(全浸)和干湿交替的环境进行了试验。实验安排在三峡坝址下游40km处的葛洲坝水利枢纽进行，全浸试件浸没在葛洲坝二号船闸上闸首的人字门上，干湿交替试件装设在葛洲坝二号船闸下闸首的人字门上。试验涂装材料有，有机涂装体系35种，热喷涂金属体系7种，电化学保护1种。 (3)室内加速腐蚀实验分别对13个厂家的34种防腐体系，即4种水溶性无机富锌类、3种醇溶性无机富锌类、4种环氧富锌类、13种富锌底漆/中间漆/面漆、5种金属喷涂层、8种金属喷涂层/封闭底漆进行试验，分别应用常规试样和划叉破坏性试样在中性盐雾条件下进行加速腐蚀试验、在5%盐水溶液中浸渍试验、紫外线加速腐蚀老化气候试验、在自来水和盐水中的电化学对比试验、涂层电气学保护性能试验以及涂层与基体(或其他涂层)界面粘结力试验。 上述各项现场挂片试验的初步成果，已在机电设备和金属结构招标文件的技术规范中得到应用，供货厂商将根据合同的要求进行表面涂覆和表面改性处理。 3.4 三峡工程应用表面技术的实践 三峡工程自1994年12月正式宣布开工以来，表面技术在桥涵、码头、施工变电所和储运设备等方面得到比较广泛的应用。 (1)桥梁 三峡对外交通工程桥梁中特大桥4座，大桥7座，中桥23座，合计34座，累计长3793m其中较具特色的有莲沱大桥、黄柏河大桥、下牢溪大桥和横跨长江南北两岸的西陵长江大桥。 莲沱大桥全长340.87m，主桥为中承式三孔钢管混凝土连续拱桥。拱上桥面总宽20m。钢管的寿命直接影响大桥的安全。钢管拱表面防护，采用三道漆，分别为底漆、中间漆和面漆，干膜总厚度达305μm。在涂装前表面经除锈处理达Sa2.5级，粗糙度Ra30。 下牢溪大桥全长286.06m，为六孔三柱墩结构，最大跨径160m为钢管拱结构。钢管拱表面防护采用热喷铝。 黄柏河大桥全长284.76m，为七孔桩台式双柱墩结构，最大跨径160m为钢管拱结构。钢管拱表面采用热喷锌。 上述钢管拱的涂装寿命要求达到20年。 西陵长江大桥是横跨长江的坝区南北重要通道，和其他大桥一样，都是永久性的公路大桥。大桥全长1118.66m，主孔跨度900m为单跨双铰式钢箱加劲梁悬索结构。两座主塔高120m，为钢筋混凝土三层门式柜架结构。主塔基础为12根中Φ2.2m挖孔灌注桩。两根主缆各由10010根φ5.1mm镀锌平行高强钢丝组成，直径为φ570mm，每根主缆长约1478m，重约2300t。两岸各有一重力式锚锭。在大桥施工过程中，为了解决悬索鞍座的推移以调整力的平衡，全军装备维修表面工程研究中心提出了复合减摩涂层设计及相应的现场施工方案，替代国外采用的在鞍座磨擦副中安装数千枚滚针的方案，使鞍座顺利推移到位。采用这种复合减摩技术使磨擦系数降低1倍以上，大大节省了施工费用。此外，主塔表面和钢缆都采用了表面涂装防护，主塔表面总漆膜厚度达280μm。涂装寿命为5年，修复不需铲除只需在原涂装上再次涂覆。 (2)公路 专用公路采用封闭管理，为保证昼夜行车安全，设有公路防眩网及护栏，网和护栏波形梁表面采用热浸镀锌防护，锌层厚度在61～85μm。 (3)码头在三峡坝区设有一座杨家湾港口集装箱、杂货码头和一座重型设备装卸的重件码头。码头是三峡坝区水上的货物吞吐口，保证安全运作十分重要。 杨家湾码头的水下φ800/1000的钢管桩是码头的基础，钢管桩采用16mm的3号镇静甲类钢，其表面用氯化橡胶铝粉和氯化橡胶防腐漆进行处理。 2×300/50t重件码头的起吊设备为2台300t小车的桥式起重机，桥架结构总重300t。桥机及吊梁金属结构的所有内、外表面，机械零部件非接触表面，都进行了表面涂装处理。表面先经喷丸、机械手或手工除锈处理，然后涂以底漆、中间漆和面漆，分别采用环氧铁红车间底漆、环氧云铁防锈漆和可涂覆聚氨酯面漆。 (4)粉煤灰储运罐罐体为钢结构，全部储运罐总重约1830t，对其罐体、中转仓进行涂装处理，用铁红为底漆，合成树脂调和漆用作中间漆和面漆，输送粉煤灰的地下管道用环氧煤焦油沥青涂料。 表面工程在三峡工程的应用实践，不但起到了对金属和非金属表面的防护作用，还增添了建筑物的美感。据不全面的检查，涂复材料和工艺的应用是成功的，其使用寿命还有待进一步跟踪调查和考验。 4 机电设备、金属结构表面技术应用展望 迄今为止，三峡工程机电设备和金属结构的招标工作还在进行中。已完成招标的项目有左岸电站14台700MW水轮发电机组，合同金额7.4亿美元。二期工程厂(房)坝(溢洪坝段和永久船闸闸门及金属结构)采用国内公开招标，合同金额10.7亿元。现在在正进行500kV高压电气设备(15台840MVA变压器和全封闭组合电器)国际招标，电站主厂房1200t桥式起重机国内招标、500kV电抗器，20kV大电流封闭线的招标。还有大坝顶部和电站尾水平台的门式起重机等还未招标。这些机电设备和金属结构是2003年发电、通航的关键设备，这些设备和构件的表面处理，影响到设备的寿命、大坝整体建筑艺术处理甚至设备的安全可靠运行。 4.1 水轮发电机组和辅助电气设备的应用展望 在机组招标文件技术规范和合同文件中，对工厂涂装和保护涂层都有明确的规定，明确规定按SSPC—PAl、ASTMB456、ASTMB633和ASTMA164进行表面涂层处理。明确规定涂层必须在合适的气候条件(环境温度低于7C或金属表面温度小于外界空气露点以上3C时不能进行)。 同时明确了设备表面的清扫要求。选用溶剂清洗，进行喷丸发亮处理。使金属表面发亮呈均匀的灰白色。 对在运输过程中暴露在大气中的重要机械加工的黑色金属表面，先用溶剂清洗干净，并涂一层厚的防锈化合物。 所有暴露在大气中黑色金属非机械加工表面，如水泵、空压机外表面需喷砂发亮处理。再涂2层防锈漆，并明确涂层厚度要求。 所有与混凝土接触的非配合黑色金属埋件表面，如水轮机蜗壳外表面需进行机械清扫。并涂一层保护层，便于运输、堆放。在安装时必须先清理保护层，以利埋件表面与混凝土有效结合。 所有与水接触的非配合黑色金属表面，如活动导叶表面，蜗壳内表面，需用喷砂发亮处理，流道内的焊缝需用砂轮打磨光滑，在工厂涂两层环氧树脂富锌漆，安装后再涂一层保护漆。水轮机转轮是在含沙水流中运转的部件，其不锈钢表面未要求特殊处理。 所有盘、柜、压力油罐、泵组和管道外表面，在机械清扫后深4层装饰颜色涂料。盘柜的非工作内表面，进行机械清扫后，再涂两层防护漆。 对油罐铁质金属全部内表面需进行喷砂处理，直至露出金属光泽为止，再按要求涂保护层。 其他小型辅助设备，如电动机、接触器、开关和其他设备的表面，需按相应标准进行涂覆。 4.2 水工闸门和金届结构的应用展望 在水工闸门和金属结构的招标文件中，参考了三峡地区挂片试验的成果，按国家和行业规定的标准，对不同工作环境下工作的设备和构件，提出了不同的要求。 对经常处于水下或干湿交替环境，不易检修，或检修对航运、发电及泄洪有重要影响的设备或结构。要求采用具有高机械强度的防腐体系，有较好的抗冲刷能力，附着力极强，抗微生物和附着生物的性能优异，其保护年限长达20年。 对经常处于水下或干湿交替的环境，但易检修且对发电、航运、泄洪影响不大的钢结构和设备。要求采用粘附力强、耐水性的、抗微生物和附着生物性能优异的防腐体系，其保护年限可达10年。 对在大气环境中，包括室内与室外的钢结构和设备，要求采用具有较强的耐气候变化性能的装饰性能好的防腐体系，表面涂料要求不易变色，不粉化，其保护年限应达15～20年。 对这些设备和构件的表面处理，要求按国标GB6484-6487规定，要求基体清洁度达到GB8923规定的Sa2.5级。 对防腐材料亦作明确的规定，要求采用国家或行业标准产品系列，底、中、面漆最好选用同一厂家产品。 对各类水工闸门和金属结构的具体表面涂覆要求，合同中都有具体规定，例如： 永久船闸人字工作门和第一闸首事故检修门及其埋件，总重约23865.2t。门体和底层采用热喷锌，最小局部厚度不小于160μm，封闭层为磷化底漆一道，面漆为氯化橡胶两道，干膜厚度100μm，涂层总厚不小于260μm。 电站压力输水钢管14条，总重2万余t，对钢管的明管内外壁和钢管内壁，底漆采用无机富锌漆，面漆为厚浆型环氧沥青漆，漆膜总厚度不小于450μm，钢管外壁与混凝土接触面涂无苛性钠水泥沙浆，厚度约500μm。 电站压力输水钢管14条，总重2万余t，对钢管的明管内外壁和钢管内壁，底漆采用无机富锌漆，面漆为厚浆型环氧沥青漆，漆膜总厚度不小于450μm，钢管外壁与混凝土接触面涂无苛性钠水泥沙浆，厚度约500μm。 电站进水口快速工作闸门、排沙孔工作门约4911t，表面涂覆采用底层热喷锌加封闭涂料防腐。热喷锌厚度为120～160μm，封闭漆为不饱和乙烯树脂一道，干膜厚30μm，中间漆环氧云铁一道，干膜厚50μm，面漆为改性耐磨坏氧两道，干膜厚100μm。涂层总厚300～340μm。 泄洪深孔弧形工作闸门23扇、排漂孔弧形工作闸门2扇及其埋件，息重约10306t。门体采用底层热喷锌加封闭涂料防腐休系。要求热喷锌厚120～160μm，封闭漆为不饱和乙烯材脂一道，于膜厚30μm，中同漆坏氧云铁一道，干膜厚50μm，面漆为环氧金刚沙二道，干膜厚100μm。涂层总厚300～400μm。 5 结语 表面工程技术在三峡工程的应用，一直受到国家有关部门、单位的重视，通过上述的讨论，我们可以看到表面技术与三峡工程成功建设、运行可靠和市省维护费用息息相关。 (1)三峡工程在中国国家科技攻关项目，如“六五”、“七五”、“八五”和“九五”攻关项目的安排，在三峡工程重新论证和投计审查中，始终是一项研究和讨论的重要课题之一。从材料表面加工工艺选择、涂覆材料及喷涂工艺研究以及表面电化保护等在“九五”三峡工程重大装备研制项目中占有重要地位。在三峡工程开工后，为有效的使用有关表面处理材料和适应三峡坝区的环境，迸行了多厂商多种材料的涂装挂片试验，以便有针对性的选择合适的涂装材料和工艺，以使表面材料应用达到寿命长、装饰美的效果。 (2)如前所述，所有机械设备、金属结构、水工闸门都在不同程度上离不开表面技术，他们运行的可靠性、经济性都在不同程度上仰仗表面技术的应用，这牵涉到多专业、多学科的应用，不但是简单的现场的涂装技术，还有许多是在设计中要求应用的在工厂实施的技术、工芝，从目前的应用范围看，它是一项在工程中无所不在、应用广泛的技术。欢迎国内外表面工程学界积极参与三峡工程表面技术应用研究。 (3)随著国内外表面技术的研究和发展，将使三峡工程通过表面技术的应用广泛受益。采用长效且与坏境相宜的表面涂装材料和工艺，对延长设备的使用寿命，延长维护性涂装的周期，有着重要的经济效益。与整个建筑和周边环境协调的装饰涂装，将会给人们美的享受。针对三峡工程具体的环境、目标进行研究和开发的成果和产品，将会给三峡工程带来更大的经济效益。 (4) 对三峡工程表面技术应用的跟综研究将水电工程或类似工程的应用提供有价值的参考。三峡工程表面技术应用广泛，应用材料品种之多，应用对象工作坏境的千差万别，按照目前技术和工艺水平应用的表面工程技术能否获得预期效果，还有待长期跟综研究和改迸。毋容置疑，随着科学技术的进步，表面工程技术作为现代科学的一门新兴的综合学科，必将得到迅速的发展，三峡工程必将从中获益。 机电技术论文:机电一体化技术及其应用研究 摘 要 讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用，并说明其在钢铁工业中的应用以及发展趋势。 关键词 机电一体化 技术 应用 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 1.1 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 1.2 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能，设置智能I/O接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 1.3 模块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 1.4 网络化 由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 1.5 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人，如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种艺术享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 1.6 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems，简称MEMS)是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针，1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来，国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展，开发出各种MEMS器件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等）。 1.7 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全地运转，然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来，使其性能最优、功能最强。 1.8 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 1.9 绿色化 科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以，人们呼唤保护环境，回归自然，实现可持续发展，绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求，机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁企业中应用 在钢铁企业中，机电一体化系统是以微处理机为核心，把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来，采用组装合并方式，为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件，增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面： 2.1 智能化控制技术(IC) 由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点，传统的控制技术遇到了难以克服的困难，因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等，智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面，如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。 2.2 分布式控制系统(DCS) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展，分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制，而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能，成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散，故障影响面小，而且系统具有连锁保护功能，采用了系统故障人工手动控制操作措施，使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比，其功能更强，具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2.3 开放式控制系统(OCS) 开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持，按此标准设计的系统，可以实现不同厂家产品的兼容和互换，且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联，实现控制与经营、管理、决策的集成，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联，实现测量与控制一体化。 2.4 计算机集成制造系统(CIMS) 钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化，但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理，难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产，质优价廉，及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存，加速资金周转，实现生产、经营、管理整体优化，关键就是加强管理，获取必须的经济效益，提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。 2.5 现场总线技术(FBT) 现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4～20mA，DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表，如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。 2.6 交流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展，交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性，电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动，数字技术的发展，使复杂的矢量控制技术实用化得以实现，交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎，应用不断扩大。 机电技术论文:机电一体化技术的发展浅论 论文关键词：机电一体化；技术；现状；产品；制造技术；发展趋势 论文摘要：机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机电一体化技术的基本概要和发展背景。综述了国内外机电一体化技术的现状，分析了机电一体化技术的发展趋势。 现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化概要 机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不但发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。 因此，“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是，机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的眼神，具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 2 机电一体化的发展状况 机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。 20世纪90年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入深入发展时期。一方面，光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支；另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时，由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步，为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究，将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。 我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作，不取得了一定成果，但与日本等先进国家相比仍有相当差距。 3 机电一体化的发展趋势 3.1 智能化 智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。诚然，使机电一体化产品具有与人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能，则是完全可能而又必要的。 3.2 模块化 模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元，具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元，以及各种能完成典型操作的机械装置。这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突，近期很难制定国际或国内这方面的标准，但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然，从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定，无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业，规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。 3.3 网络化 20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 3.4 微型化 微型化兴起于20世纪80年代末，指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统（MEMS），泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小 、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术，微机电一体化产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技术两类。 3.5 绿色化 工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品，具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指，使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。 3.6 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强，一般除RS232外，还有RS485、DCS人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，机电一体化的人格化有两层含义。一层是，机电一体化产品的最终使用对象是人，如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要，特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理，研制各种机电一体花产品。事实上，许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。 结语 综上所述，机电一体化的出现不是孤立的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然，与机电一体化相关的技术还有很多，并且随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。 机电技术论文:浅析服务区域经济培养高素质农业人才——湖南生物机电职业技术学院的办学实践 [论文摘要]文章从湖南生物机电职业技术学院组建职教集团、加强校校合作和校企合作、创新人才培养模式、实施农民扶贫培训工程、推行产学研推相结合和致力振兴农村经济等方面阐述了学院围绕服务区域经济来培养高素质农业人才的办学实践，提出“服务区域经济，培养高素质农业人才”是做大做强特色农业职业教育的必然要求。 [论文关键词】农业职业教育；区域经济；产学结合；高素质农业人才 进入21世纪以来，随着我国农村改革的不断深入，农业产业结构调整和农村经济的发展对农业职业教育提出了新的要求。湖南生物机电职业技术学院作为一所具有百年办学历史的农业职业技术学院，在长期的办学过程中，秉承“为时养器，器为时用”的办学宗旨，积极探索校企合作、工学结合的办学途径，创新农业职业教育办学模式，采取多种形式，主动为农业、农村和农民服务，逐步走上了健康发展的快车道。 一、牵头组建职教集团，探索农业职业教育办学新模式 2008年初，经省农业厅、教育厅批准，同意由湖南生物机电职业技术学院牵头组建“湖南现代农业职业教育集团”。历时半年，学院承担了大量筹建工作，起草了筹建方案、集团章程和系列校企合作协议等文字材料；为了建立战略合作伙伴关系，学院先后与湖南省十大农业产业龙头企业进行洽谈；并举办了“湖南省农业厅敬聘袁隆平院士为湖南生物机电职业技术学院名誉院长暨学院专业对接农业产业校企合作签约仪式”；举办了集团成立大会；组织召开了集团理事会第一次会议，以“资源共享、优势互补、互惠互利、共同发展”为集团宗旨，明确了集团初步运行机制；设立了集团理事会、常务理事会、秘书处和种植业、养殖业、加工业、农机业四个专业委员会等机构，理事长由湖南生物机电职业技术学院院长担任，秘书处设于湖南生物机电职业技术学院。 集团成立后，完成了两项非常重要的工作： 一是组织了湖南农技人才现状及农业职业院校办学困境调研。为全面了解和掌握湖南农技人才及农业职业院校办学现状，2008年10月，集团组织三个调研小组，分别对湖南省农业职业技术人才现状、人才培养等方面的问题进行了为期两个月的专题调研。通过调研，我们认为，湖南省农业职业教育虽然发展迅速，在推进新农村建设和现代农业发展中发挥着不可替代的作用，但现状却不容乐观。存在着整体功能发挥不充分，社会地位不高，招生困难，农业人才流失严重，发展条件相对落后等问题。必须进一步加强政府的主导作用，努力优化农业职业教育结构体系，提高人才培养质量。在形成《湖南农技人才现状及农业职业院校办学困境的调研报告》，并对调研数据进行认真分析的基础上，集团向省委、省政府、省人大、省政协有关领导、省教育厅、省农业厅有关领导及部分湖南“两会”代表递交了《建议免费培养高等农业职业技术人才的报告》。《报告》提出了三条建议：(1)实行免费培养高等农业职业技术人才政策，建议省政府借鉴教育部直属师范院校学生学费全免，中央将逐步对中等职业教育实行免费教育的政策，由省财政出钱，每年安排高等职业院校纯农业专业免费培养计划5000人。(2)加大对农业职业教育的扶持力度，对高职院校纯农专业实行单独招生，以改变湖南省农业职业院校农业类专业招生困难，办学规模小，与农业产业发展需求极不相适应的现状。建议省财政设立农业职业教育专项基金，用于加强农业职业院校的基础设施、实训基地和教师队伍建设，提高人才培养质量。(3)发挥政府统筹作用，整合农业职业教育资源，建议由省政府相关部门牵头，对全省农业职业教育情况进行一次全面调研，在此基础上，对农业职业教育资源进行科学合理的整合，充分发挥职业院校在农业技术人才培养、培训方面的主渠道作用，推动湖南省农业职业教育事业的持续、健康发展。 二是启动了农业国际化实用人才培养项目。2009年8月，学院与袁隆平农业高科技股份有限公司多次洽谈后，决定联合实施“农业国际化实用人才培养”项目。2009年9月，双方各派一名专职人员和若干兼职人员，正式成立“农业国际化实用人才培养”项目部，项目部设于湖南现代农业职业教育集团秘书处，由秘书处负责运作。该项目拟在3年内培养1000名农业领域人才，打造国家援外农业技术人员和高端农业国际化实用人才培养培训基地，为国家l4个援非中心及相关农业企业储备和输送高素质农业按术人才。目前，项目部已经完成了签订合作协议、管理制度制定、课程体系设置等系列工作。并从集团内部的湘西职业技术学院、永州职业技术学院、岳阳职业技术学院、怀化职业技术学院大三学生和相关企业员工中选拔学员，拟挑选30—40人进行培训。 二、加强校企合作，创新人才培养模式 (一)校企合作一体化 企业主动向学校投资和提供技术设备，在校园里建设生产性实训实习基地。2008年9月3日，都市花乡有限公司与湖南生物机电职业技术学院进一步合作，正式成立“都市花乡湖南生物机电职业技术学院生产性实训基地”，将花卉生产基地搬进学校。企业、教师、学生共同参与花卉生产。湖南生物机电职业技术院抓住契机，从园林技术、园艺技术两个专业着手，启动项目承包教学方案，教师带领学生生产水仙花1．5万盆。这一举措，不仅帮助都市花乡有限公司完成生产任务，及时把花卉产品投放春节市场，同时又锻炼了教师，提高了学生实际操作能力。2008年11月3—6日，由湖南生物机电职业技术学院帮助策划都市花乡有限公司承办的“中国一长沙花艺国际交流会”在长沙成功举办，来自日本、韩国、荷兰、台湾等十多个国家和地区的花艺大师出席了会议。在大会组织的插花大赛中，湖南生物机电职业技术学院园林技术、园艺技术专业学生向竹君、王鉴、朱娇荣获一、二、三等奖。2009年学院再次与深圳百通通讯设备有限公司达成初步协议，该公司拟投资400万元，在湖南生物机电职业技术学院建设生产实习工厂，作为校企合作培养人才的生产性实训实习基地。同时学院还把自办产业实体基本都剥离出来与专业系捆绑，建立系企一体化运行机制，每个专业系至少负责一个产业实体的经营管理，实现经济效益和教学效益双重目标。 (二)专业创造性地对接产业 各专业系与合作企业创造性地建立了一系列各具特色的校企合作人才培养模式。归纳起来主要有以下三种模式：一是“专业+产业+职业”的三业联动人才培养模式。在湖南生物机电职业技术学院开办的十几个订单培养班级的教学中，企业参与人才培养的全过程，融入了行业的新技术、新工艺、新材料和企业文化，学生前两年半在校内完成专业基础阶段学习，最后一个学期在校企合作企业顶岗实习，形成了“专业+产业+职业”的三业联动人才培养模式。二是“231”工学结合人才培养模式。植科系广泛开展校企合作，加大人才培养的力度，以“专业+公司(基地)+师生员工”的专业建设模式为平台，创立了“231”工学结合人才培养模式，特色突出。即以长沙小康园艺园林有限公司(基地)、产学研示范场和校外园艺企业为依托，将学生在校三年的学习全过程划分为三个时段，2个学期在校内进行专业基本素质培养，3个学期在系办公司、实训基地和学院示范场进行职业技能训练，1个学期在校外园艺企业进行顶岗实习。打破了常规的教学实训方法，采取“师傅带徒弟”、“项目经理带员工”的实训方法，使学生完全融人生产实践中去，提高了学生的实践动手能力，了解了企业的生产管理方式，为实现“零距离”上岗打下了坚实的基础。三是“5+3+2”任务驱动式的人才培养模式。动科系按照畜牧兽医工作任务领域，课程教学计划按模块安排，专业课程分专门技术和专业方向两大模块，其中专门技术叉分为种畜、营养、畜牧管理、动物疾病防治、兽药和畜牧环境与畜场规划六个小模块，专业方向分繁育、养殖、兽医、检疫、营销5个方向，创立了“5+3+2”任务驱动式的人才培养模式，即五天课堂教学，早中晚三个时间段在校内企业和生产性实训基地实训，周末两天集中进行生产性实践。目的在于培养具备“强技能、能管理、会服务、懂经营”的高素质技能型应用性畜牧兽医人才。 三、建设农民扶贫培训工程。帮助农民脱贫致富 根据国务院“关于进一步加强农村教育工作的决定”精神，2003年l0月，学院主动与省扶贫办等有关部门联系并签订了协议，从2004年开始，每年举办3期农民科技骨干培训班，每期培训学员150—200人，培训时间两个月，为全省每个贫困村培训2—3名有一定种养规模和经验的科技骨干。学院党委和行政非常重视农民培训班工作，成立了以院长为组长的农民科技培训工作领导小组，选派了教学经验和专业实践经验丰富，业务水平高、工作责任心强的教师担任教学任务，教师们经过广泛调查，周密制订了教学计划，并根据培训班的要求和农民学员的具体情况，精心组织编写了种植技术和养殖技术两套培训教材，共计80多万字。目前培训班已成功地举办了15期，培训学员3000余人。2006年以来，学院举办为贫困地区搭建科技平台，“养殖业”“食品加工”“种植业”科技兴村项目创业培训班10余期，培训学员600余人，举办草食动物品改员培训班14期，培训草食动物品改员1000人。学员们通过培训，将所学知识带回家乡，致富一家带动一方，发挥了科技带头人的作用。 四、产、学、研、推相结合．致力振兴农村经济 (一)积极推广科研成果 近几年来，湖南生物机电职业技术学院先后有10个科研项目和成果广泛应用于农业生产，进入直接服务农村经济的主战场。动科系欧阳叙向教授自2002年开始研究推广湘东黑山羊生产技术，该技术先后在浏阳、醴陵等四县推广，初步估算可创造经济效益2000余万元。植科系肖君泽教授主持的“外源DNA导入水稻育种研究”科研课题，成功地选育了高产优质水稻新品种“长晚籼1号”和高蛋白水稻新品种“长早籼9号”两个水稻新品种，两年来通过学院“长沙小康园林园艺有限公司”这个桥梁，在湖南省长沙、益阳、株洲、湘潭、岳阳等10多个县市推广，推广面积达150多万亩，为广大农民带来了极大实惠。 (二)送科技下乡，帮农民致富 为了贯彻落实湖南省“科教兴村富民工程计划”和“扶贫支教工程计划”，帮助农民脱贫增收，湖南生物机电职业技术学院先后派出30余名中青年骨干教师下乡扶贫支教。2001—2005年，作为技术依托单位，湖南生物机电职业技术学院对口支持长沙县黄兴镇新冲子村。学院派出了9位教师组成的专家智囊团，指导该村制订村级发展规划，举办种养技术培训班，培训农户科技骨干，指导调整该村产业结构，一年半时间，该村村民人均年收入增至4260元，比专家组进村前人均年增纯收入1500多元。2008年湖南生物机电职业技术学院应长沙市科技局和市委组织部要求，向望城县靖港渔业合作社派遣科技特派员董益生老师。两年来，董益生老师与渔业合作社农民打成一片，重点帮助渔业社解决了淡水鱼深加工问题，使该渔业合作社共获得了100多万元的收益增值。2001年以来，按省委、省政府的统一部署，湖南生物机电职业技术学院先后选派了13位青年骨干教师到湘西自治州9个市县的乡镇开展扶贫支教工作，深受当地村民欢迎。 (三)拓宽社会服务领域，提升服务能力 动物科技系承办学院的“兽医院”，兽医院老师为了解决附近地区农民家禽家畜诊治问题，每年出诊达1000余次。何德肆副教授有12年的兽医服务经历，成为远近闻名的兽医专家。他为湖南省数百家养殖专业户提供兽医技术服务，诊治疾病，近几年为这些养殖专业户挽回经济损失达数百万之巨。他还担任长沙伟嘉集团、湖南五指峰生化有限公司等企业的技术顾问，与合作企业研发新产品。湖南生物机电职业技术学院中德长沙现代食品技术研究所，早已成为德国BCS有机保证有限公司在中国唯一授权的有机农产品认证机构，根据欧盟、美国、日本的授权，可分别开展欧盟EU2092／91、美国NOP和日本FAS的有机认证。认证涉及的农产品众多，认证项目分布30多个省市(区)，为推动中国农产品生产、加工和贸易的发展作出了贡献。 农业高职院校，主动走出校园、面向社会和市场开放办学，大力发展与推进校校合作和校企合作之路，依靠企业的支持和参与，为培养高素质技能型农业人才服务，为企业和地方区域经济服务，同时也是做大做强湖南生物机电职业技术学院特色农业职业教育的必然要求。 机电技术论文:机电一体化技术的发展浅论 论文关键词：机电一体化；技术；现状；产品；制造技术；发展趋势 论文摘要：机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机电一体化技术的基本概要和发展背景。综述了国内外机电一体化技术的现状，分析了机电一体化技术的发展趋势。 现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化概要 机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不但发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。 因此，“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是，机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的眼神，具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 2 机电一体化的发展状况 机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。 20世纪90年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入深入发展时期。一方面，光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支；另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时，由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步，为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究，将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。 我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作，不取得了一定成果，但与日本等先进国家相比仍有相当差距。 3 机电一体化的发展趋势 3.1 智能化 智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。诚然，使机电一体化产品具有与人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能，则是完全可能而又必要的。 3.2 模块化 模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元，具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元，以及各种能完成典型操作的机械装置。这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突，近期很难制定国际或国内这方面的标准，但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然，从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定，无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业，规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。 3.3 网络化 20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 3.4 微型化 微型化兴起于20世纪80年代末，指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统（MEMS），泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小 、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术，微机电一体化产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技术两类。 3.5 绿色化 工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品，具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指，使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。 3.6 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强，一般除RS232外，还有RS485、DCS人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，机电一体化的人格化有两层含义。一层是，机电一体化产品的最终使用对象是人，如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要，特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理，研制各种机电一体花产品。事实上，许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。 结语 综上所述，机电一体化的出现不是孤立的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然，与机电一体化相关的技术还有很多，并且随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。 机电技术论文:表面技术在机电和金结中应用展望 摘要：三峡工程是“千年大计、国运所系”的跨世纪工程。工程的质量、寿命、运行可靠性和检修维护费用，取决于多学科技术的发展水平。对表面工程技术在三峡工程机电设备和金属结构工程上的应用进行了全面的讨论和分析，对三峡工程机电设备、金属结构表面预处理、表面涂覆技术和产品提出了技术要求。 关键词：金属结构 机电设备 表面技术 1 引言 表面工程，是经过表面预处理后，通过表面涂覆、表面改性或多种表面技术复合处理，改变固体金属表面或非金属表面的形态、化学成分和应力状态，以获得所需表面性能的系统工程。三峡工程通常被人们称为“土木”工程，但是大坝全长2309.47m中，实际上起挡水作用的溢洪闸门、电厂进水口闸门、船闸人字门和输泄水闸门占坝线全长的72%(1679m)，实际上就好似一个“钢秩”工程。三峡工程作为一项水资源综合利用的工程，其机电设备和金属结构的总重量达50万t，其费用占工程总概算的1/3。 表面工程以多个学科交叉、综合、复合为特色，以应用多种表面技术及其复合表面技术为特点，是主导工业发展的关键技术之一。三峡工程是“千年大计”、“国运所系”的世纪性工程，一定要重视质量问题，把质量看成是三峡工程的生命。在国际招标的机电设备技术条件中，明确了应用表面加工技术、表面技术和复合表面技术的要求，以改善提高零部件材料表面性能，有效地提高设备运行可靠性，延长使用寿命和方便维护和修复。表面工程技术在三峡工程建设中得到广泛应用。 2 三峡工程应用表面技术的对象 三峡水利枢纽由挡水和泄水建筑物、发电建筑物和通航建筑物组成，大坝轴线全长2309.47m。泄水建筑物位于河床中部，设有表孔、深孔和导流底孔；电站厂房位于泄水建筑物左、右两侧，为坝后式厂房，共装设26台700MW水轮发电机组。通航建筑物布置在枢纽左岸，包括双线连续五级永久船闸、单线垂直升船机和施工期通航的临时船闸。 2.1 水轮发电机组和其它机电设备 三峡电站水轮发电机组及辅助机电设备总重量约达26万t。埋设在混凝土中的设备部件、常年受含沙水流冲刷的水轮机过流部件和常年暴露在空气中的机电设备表面都需要应用表面工程的基础理论，提出优质、高效、低耗的表面工艺技术，在设备和零部件的表面进行严格的处理以保证设备可靠运行。 2.2 水工闸门和金属结构 三峡工程的水工闸门埋设件、闸门本体、输水钢管及启闭机等金属结构总量约26万t。其中大坝及电站合计共有30种不同规格的闸门539扇，永久船闸有各类人字门、充泄水阀门等共89扇，两者共约7.3万t。其中工作环境最恶劣的是导流底孔和泄洪深孔的弧形工作门，最高工作水头达85m，流速达35m/s，并有局部开启的要求。 2.3 对外交通工程 三峡工区对外交通工程的金属结构表面防护，包括桥梁表面涂覆、装卸重件码头上的起重设备和金属结构的表面处理以及集装箱码头钢管桩和粉煤灰钢罐内表面的防腐等。 三峡工程对外交通金属结构工程包括大中桥梁34座，其中联系坝区两岸的西陵长江大桥1118.66m。 3 三峡工程应用表面技术的试验与实践 3.1 三峡机电设备和金属结构表面的工作环境 三峡机电设备和金属结构表面，根据其功能要求，分别暴露在在室内外大气和潮湿大气中，干湿交替环境。在静水工况、动水工况、高速含沙水流中和与混凝土结合的环境下工作运行。 (1)暴露在大气中工作的有：大坝顶部门式起重机及轨道、自动抓梁、厂房顶敞开式高压电气设备、高压出线塔、主厂房大门、电站尾水门式起重机及轨道以及部分闸门的局部外露部分。还有永久船闸、临时船闸和垂直升船机的桥机、大梁及清污机等。这些暴露在大气中的结构和装备表面，常年经受日晒雨淋、风雪冰霜的袭击。 (2)在室内大气中工作的设备主要有：水轮发电机组、变压器的外露表面、主付厂房内各种桥机、大梁、轨道、厂内高压设备、大电流母线设备和其他机组辅助设备如水泵、空压机、制冷机表面，电站厂房屋架、船闸人字门启闭机及其附属设备、中低压配电盘、动力盘、保护盘柜表面等。 (3)在潮湿大气中工作的结构和设备如：电站厂房进水口竖式液压启闭机、长期存放于门库中的检修门及埋件、闸门吊杆、尾水排水阀、水轮机顶盖排水泵等。这些设备常年处在潮湿的空气中，易锈蚀和腐蚀。 (4)在干湿交替环境中工作的结构极易发生表面破坏如：船闸人字门、所有闸门的门槽埋件、船闸浮式系船柱、泄水表孔闸门和检修门等。有的干湿交替频繁，有的交替频度不大，对结构表面影响也有所不同。 (5)在静水状况下工作的装备有：船闸人字门、检修闸门和叠梁门，电站进水口检修门，泄洪坝段深孔和表孔检修门等。他们都是在闸门前后平压后才开启或下落的。 (6)动水工况下工作的电站进水口工作闸门、压力钢管、拦污栅事故检修门、水轮机过流部件包括涡壳、导水机构、转轮、基础环和尾水管里肘等。 (7)在特别恶劣的环境中工作的排沙孔工作闸门及事故检修门、底孔工作门、深孔工作门、船闸输泄水廊道阀门、钢衬护以及水轮机转轮都是在高流速的含沙水流中工作和运转的，泥沙磨蚀的破坏作用，对其材料和表面的处理都有特殊要求。 (8)一些与混凝土面结合的钢结构，如压力钢管外壁，所有闸门和启闭机构以及钢结构的埋件、水轮机钢里衬、蜗壳、座环以及发电机埋件、设备基础埋件等。 3.2 三峡坝区的空气和水环境特性 三峡坝址位于湖北宜昌市二斗坪镇，此区域属南温带和亚热带过渡地带，其气候特征是高温、高湿、雾多风小，秋雨多温差小。坝区大气年平均相对湿度75.8%，平均温度21～22C，最高温度43.9C，最低9.8C。年平均降雨量达1251mm，以7、8月份较高。大气中S02浓度较高，酸雨比较严重，降雨pH值为5.44，大气环境腐蚀性大。 三峡坝址处多年平均水量达4500亿m3，多年平均流量为14400m3/s，水中含有泥沙，多年平均含沙量1.2kg/m3。实测最大含沙量10.5kg/m3。泥沙中推移质相对较小，悬移质居多，平均粒径小于0.1mm。水中有生物作用，如海蜊子等。江水的PH值为7.95，水中溶解O2为6.4mg/L。在动水下工作的装备和结构，承受的动水速度多不相同，拦污栅的过栅流速约lm/s，压力钢管内约8m/s，船闸输水廊道内约20m/s，深孔、底孔闸门处30～35m/s，排沙底孔内18～28m/s，水轮机转轮叶片约30～40m/s。这些结构和装备特别是在高速含沙水流中工作的结构和装备，面临空化和泥沙磨损的联合破坏。 3.3 三峡工程设备和钢结构的表面技术应用试验 为了使表面科学与工程相结合，为了结合三峡工程的空气环境、水环境和工作环境特点，通过试验研究提出有效的工程措施，达到改善材料的表面性能、有效延长使用寿命、节约资源、提高生产力和减少环境污染的目的。 为此，中国长江三峡工程开发总公司委托武汉材料保护研究所进行了不同涂覆材料和多种表面技术复合处理的实验。 (1)大气暴露实验 从1995年1月开始，在三峡坝区、宜昌市区和秭归县城，对30多个国内外厂家的120多种防腐体系的试件作挂片试验，其中有机涂装体系42种，热喷涂金属体系7种。现在试验仍在进行中。 (2)水环境暴露实验分别对全暴露在水环境中(全浸)和干湿交替的环境进行了试验。实验安排在三峡坝址下游40km处的葛洲坝水利枢纽进行，全浸试件浸没在葛洲坝二号船闸上闸首的人字门上，干湿交替试件装设在葛洲坝二号船闸下闸首的人字门上。试验涂装材料有，有机涂装体系35种，热喷涂金属体系7种，电化学保护1种。 (3)室内加速腐蚀实验分别对13个厂家的34种防腐体系，即4种水溶性无机富锌类、3种醇溶性无机富锌类、4种环氧富锌类、13种富锌底漆/中间漆/面漆、5种金属喷涂层、8种金属喷涂层/封闭底漆进行试验，分别应用常规试样和划叉破坏性试样在中性盐雾条件下进行加速腐蚀试验、在5%盐水溶液中浸渍试验、紫外线加速腐蚀老化气候试验、在自来水和盐水中的电化学对比试验、涂层电气学保护性能试验以及涂层与基体(或其他涂层)界面粘结力试验。 上述各项现场挂片试验的初步成果，已在机电设备和金属结构招标文件的技术规范中得到应用，供货厂商将根据合同的要求进行表面涂覆和表面改性处理。 3.4 三峡工程应用表面技术的实践 三峡工程自1994年12月正式宣布开工以来，表面技术在桥涵、码头、施工变电所和储运设备等方面得到比较广泛的应用。 (1)桥梁 三峡对外交通工程桥梁中特大桥4座，大桥7座，中桥23座，合计34座，累计长3793m其中较具特色的有莲沱大桥、黄柏河大桥、下牢溪大桥和横跨长江南北两岸的西陵长江大桥。 莲沱大桥全长340.87m，主桥为中承式三孔钢管混凝土连续拱桥。拱上桥面总宽20m。钢管的寿命直接影响大桥的安全。钢管拱表面防护，采用三道漆，分别为底漆、中间漆和面漆，干膜总厚度达305μm。在涂装前表面经除锈处理达Sa2.5级，粗糙度Ra30。 下牢溪大桥全长286.06m，为六孔三柱墩结构，最大跨径160m为钢管拱结构。钢管拱表面防护采用热喷铝。 黄柏河大桥全长284.76m，为七孔桩台式双柱墩结构，最大跨径160m为钢管拱结构。钢管拱表面采用热喷锌。 上述钢管拱的涂装寿命要求达到20年。 西陵长江大桥是横跨长江的坝区南北重要通道，和其他大桥一样，都是永久性的公路大桥。大桥全长1118.66m，主孔跨度900m为单跨双铰式钢箱加劲梁悬索结构。两座主塔高120m，为钢筋混凝土三层门式柜架结构。主塔基础为12根中Φ2.2m挖孔灌注桩。两根主缆各由10010根φ5.1mm镀锌平行高强钢丝组成，直径为φ570mm，每根主缆长约1478m，重约2300t。两岸各有一重力式锚锭。在大桥施工过程中，为了解决悬索鞍座的推移以调整力的平衡，全军装备维修表面工程研究中心提出了复合减摩涂层设计及相应的现场施工方案，替代国外采用的在鞍座磨擦副中安装数千枚滚针的方案，使鞍座顺利推移到位。采用这种复合减摩技术使磨擦系数降低1倍以上，大大节省了施工费用。此外，主塔表面和钢缆都采用了表面涂装防护，主塔表面总漆膜厚度达280μm。涂装寿命为5年，修复不需铲除只需在原涂装上再次涂覆。 (2)公路 专用公路采用封闭管理，为保证昼夜行车安全，设有公路防眩网及护栏，网和护栏波形梁表面采用热浸镀锌防护，锌层厚度在61～85μm。 (3)码头在三峡坝区设有一座杨家湾港口集装箱、杂货码头和一座重型设备装卸的重件码头。码头是三峡坝区水上的货物吞吐口，保证安全运作十分重要。 杨家湾码头的水下φ800/1000的钢管桩是码头的基础，钢管桩采用16mm的3号镇静甲类钢，其表面用氯化橡胶铝粉和氯化橡胶防腐漆进行处理。 2×300/50t重件码头的起吊设备为2台300t小车的桥式起重机，桥架结构总重300t。桥机及吊梁金属结构的所有内、外表面，机械零部件非接触表面，都进行了表面涂装处理。表面先经喷丸、机械手或手工除锈处理，然后涂以底漆、中间漆和面漆，分别采用环氧铁红车间底漆、环氧云铁防锈漆和可涂覆聚氨酯面漆。 (4)粉煤灰储运罐罐体为钢结构，全部储运罐总重约1830t，对其罐体、中转仓进行涂装处理，用铁红为底漆，合成树脂调和漆用作中间漆和面漆，输送粉煤灰的地下管道用环氧煤焦油沥青涂料。 表面工程在三峡工程的应用实践，不但起到了对金属和非金属表面的防护作用，还增添了建筑物的美感。据不全面的检查，涂复材料和工艺的应用是成功的，其使用寿命还有待进一步跟踪调查和考验。 4 机电设备、金属结构表面技术应用展望 迄今为止，三峡工程机电设备和金属结构的招标工作还在进行中。已完成招标的项目有左岸电站14台700MW水轮发电机组，合同金额7.4亿美元。二期工程厂(房)坝(溢洪坝段和永久船闸闸门及金属结构)采用国内公开招标，合同金额10.7亿元。现在在正进行500kV高压电气设备(15台840MVA变压器和全封闭组合电器)国际招标，电站主厂房1200t桥式起重机国内招标、500kV电抗器，20kV大电流封闭线的招标。还有大坝顶部和电站尾水平台的门式起重机等还未招标。这些机电设备和金属结构是2003年发电、通航的关键设备，这些设备和构件的表面处理，影响到设备的寿命、大坝整体建筑艺术处理甚至设备的安全可靠运行。 4.1 水轮发电机组和辅助电气设备的应用展望 在机组招标文件技术规范和合同文件中，对工厂涂装和保护涂层都有明确的规定，明确规定按SSPC—PAl、ASTMB456、ASTMB633和ASTMA164进行表面涂层处理。明确规定涂层必须在合适的气候条件(环境温度低于7C或金属表面温度小于外界空气露点以上3C时不能进行)。 同时明确了设备表面的清扫要求。选用溶剂清洗，进行喷丸发亮处理。使金属表面发亮呈均匀的灰白色。 对在运输过程中暴露在大气中的重要机械加工的黑色金属表面，先用溶剂清洗干净，并涂一层厚的防锈化合物。 所有暴露在大气中黑色金属非机械加工表面，如水泵、空压机外表面需喷砂发亮处理。再涂2层防锈漆，并明确涂层厚度要求。 所有与混凝土接触的非配合黑色金属埋件表面，如水轮机蜗壳外表面需进行机械清扫。并涂一层保护层，便于运输、堆放。在安装时必须先清理保护层，以利埋件表面与混凝土有效结合。 所有与水接触的非配合黑色金属表面，如活动导叶表面，蜗壳内表面，需用喷砂发亮处理，流道内的焊缝需用砂轮打磨光滑，在工厂涂两层环氧树脂富锌漆，安装后再涂一层保护漆。水轮机转轮是在含沙水流中运转的部件，其不锈钢表面未要求特殊处理。 所有盘、柜、压力油罐、泵组和管道外表面，在机械清扫后深4层装饰颜色涂料。盘柜的非工作内表面，进行机械清扫后，再涂两层防护漆。 对油罐铁质金属全部内表面需进行喷砂处理，直至露出金属光泽为止，再按要求涂保护层。 其他小型辅助设备，如电动机、接触器、开关和其他设备的表面，需按相应标准进行涂覆。 4.2 水工闸门和金届结构的应用展望 在水工闸门和金属结构的招标文件中，参考了三峡地区挂片试验的成果，按国家和行业规定的标准，对不同工作环境下工作的设备和构件，提出了不同的要求。 对经常处于水下或干湿交替环境，不易检修，或检修对航运、发电及泄洪有重要影响的设备或结构。要求采用具有高机械强度的防腐体系，有较好的抗冲刷能力，附着力极强，抗微生物和附着生物的性能优异，其保护年限长达20年。 对经常处于水下或干湿交替的环境，但易检修且对发电、航运、泄洪影响不大的钢结构和设备。要求采用粘附力强、耐水性的、抗微生物和附着生物性能优异的防腐体系，其保护年限可达10年。 对在大气环境中，包括室内与室外的钢结构和设备，要求采用具有较强的耐气候变化性能的装饰性能好的防腐体系，表面涂料要求不易变色，不粉化，其保护年限应达15～20年。 对这些设备和构件的表面处理，要求按国标GB6484-6487规定，要求基体清洁度达到GB8923规定的Sa2.5级。 对防腐材料亦作明确的规定，要求采用国家或行业标准产品系列，底、中、面漆最好选用同一厂家产品。 对各类水工闸门和金属结构的具体表面涂覆要求，合同中都有具体规定，例如： 永久船闸人字工作门和第一闸首事故检修门及其埋件，总重约23865.2t。门体和底层采用热喷锌，最小局部厚度不小于160μm，封闭层为磷化底漆一道，面漆为氯化橡胶两道，干膜厚度100μm，涂层总厚不小于260μm。 电站压力输水钢管14条，总重2万余t，对钢管的明管内外壁和钢管内壁，底漆采用无机富锌漆，面漆为厚浆型环氧沥青漆，漆膜总厚度不小于450μm，钢管外壁与混凝土接触面涂无苛性钠水泥沙浆，厚度约500μm。 电站压力输水钢管14条，总重2万余t，对钢管的明管内外壁和钢管内壁，底漆采用无机富锌漆，面漆为厚浆型环氧沥青漆，漆膜总厚度不小于450μm，钢管外壁与混凝土接触面涂无苛性钠水泥沙浆，厚度约500μm。 电站进水口快速工作闸门、排沙孔工作门约4911t，表面涂覆采用底层热喷锌加封闭涂料防腐。热喷锌厚度为120～160μm，封闭漆为不饱和乙烯树脂一道，干膜厚30μm，中间漆环氧云铁一道，干膜厚50μm，面漆为改性耐磨坏氧两道，干膜厚100μm。涂层总厚300～340μm。 泄洪深孔弧形工作闸门23扇、排漂孔弧形工作闸门2扇及其埋件，息重约10306t。门体采用底层热喷锌加封闭涂料防腐休系。要求热喷锌厚120～160μm，封闭漆为不饱和乙烯材脂一道，于膜厚30μm，中同漆坏氧云铁一道，干膜厚50μm，面漆为环氧金刚沙二道，干膜厚100μm。涂层总厚300～400μm。 5 结语 表面工程技术在三峡工程的应用，一直受到国家有关部门、单位的重视，通过上述的讨论，我们可以看到表面技术与三峡工程成功建设、运行可靠和市省维护费用息息相关。 (1)三峡工程在中国国家科技攻关项目，如“六五”、“七五”、“八五”和“九五”攻关项目的安排，在三峡工程重新论证和投计审查中，始终是一项研究和讨论的重要课题之一。从材料表面加工工艺选择、涂覆材料及喷涂工艺研究以及表面电化保护等在“九五”三峡工程重大装备研制项目中占有重要地位。在三峡工程开工后，为有效的使用有关表面处理材料和适应三峡坝区的环境，迸行了多厂商多种材料的涂装挂片试验，以便有针对性的选择合适的涂装材料和工艺，以使表面材料应用达到寿命长、装饰美的效果。 (2)如前所述，所有机械设备、金属结构、水工闸门都在不同程度上离不开表面技术，他们运行的可靠性、经济性都在不同程度上仰仗表面技术的应用，这牵涉到多专业、多学科的应用，不但是简单的现场的涂装技术，还有许多是在设计中要求应用的在工厂实施的技术、工芝，从目前的应用范围看，它是一项在工程中无所不在、应用广泛的技术。欢迎国内外表面工程学界积极参与三峡工程表面技术应用研究。 (3)随著国内外表面技术的研究和发展，将使三峡工程通过表面技术的应用广泛受益。采用长效且与坏境相宜的表面涂装材料和工艺，对延长设备的使用寿命，延长维护性涂装的周期，有着重要的经济效益。与整个建筑和周边环境协调的装饰涂装，将会给人们美的享受。针对三峡工程具体的环境、目标进行研究和开发的成果和产品，将会给三峡工程带来更大的经济效益。 (4) 对三峡工程表面技术应用的跟综研究将水电工程或类似工程的应用提供有价值的参考。三峡工程表面技术应用广泛，应用材料品种之多，应用对象工作坏境的千差万别，按照目前技术和工艺水平应用的表面工程技术能否获得预期效果，还有待长期跟综研究和改迸。毋容置疑，随着科学技术的进步，表面工程技术作为现代科学的一门新兴的综合学科，必将得到迅速的发展，三峡工程必将从中获益。 机电技术论文:浅析服务区域经济培养高素质农业人才——湖南生物机电职业技术学院的办学实践 [论文摘要]文章从湖南生物机电职业技术学院组建职教集团、加强校校合作和校企合作、创新人才培养模式、实施农民扶贫培训工程、推行产学研推相结合和致力振兴农村经济等方面阐述了学院围绕服务区域经济来培养高素质农业人才的办学实践，提出“服务区域经济，培养高素质农业人才”是做大做强特色农业职业教育的必然要求。 [论文关键词】农业职业教育；区域经济；产学结合；高素质农业人才 进入21世纪以来，随着我国农村改革的不断深入，农业产业结构调整和农村经济的发展对农业职业教育提出了新的要求。湖南生物机电职业技术学院作为一所具有百年办学历史的农业职业技术学院，在长期的办学过程中，秉承“为时养器，器为时用”的办学宗旨，积极探索校企合作、工学结合的办学途径，创新农业职业教育办学模式，采取多种形式，主动为农业、农村和农民服务，逐步走上了健康发展的快车道。 一、牵头组建职教集团，探索农业职业教育办学新模式 2008年初，经省农业厅、教育厅批准，同意由湖南生物机电职业技术学院牵头组建“湖南现代农业职业教育集团”。历时半年，学院承担了大量筹建工作，起草了筹建方案、集团章程和系列校企合作协议等文字材料；为了建立战略合作伙伴关系，学院先后与湖南省十大农业产业龙头企业进行洽谈；并举办了“湖南省农业厅敬聘袁隆平院士为湖南生物机电职业技术学院名誉院长暨学院专业对接农业产业校企合作签约仪式”；举办了集团成立大会；组织召开了集团理事会第一次会议，以“资源共享、优势互补、互惠互利、共同发展”为集团宗旨，明确了集团初步运行机制；设立了集团理事会、常务理事会、秘书处和种植业、养殖业、加工业、农机业四个专业委员会等机构，理事长由湖南生物机电职业技术学院院长担任，秘书处设于湖南生物机电职业技术学院。 集团成立后，完成了两项非常重要的工作： 一是组织了湖南农技人才现状及农业职业院校办学困境调研。为全面了解和掌握湖南农技人才及农业职业院校办学现状，2008年10月，集团组织三个调研小组，分别对湖南省农业职业技术人才现状、人才培养等方面的问题进行了为期两个月的专题调研。通过调研，我们认为，湖南省农业职业教育虽然发展迅速，在推进新农村建设和现代农业发展中发挥着不可替代的作用，但现状却不容乐观。存在着整体功能发挥不充分，社会地位不高，招生困难，农业人才流失严重，发展条件相对落后等问题。必须进一步加强政府的主导作用，努力优化农业职业教育结构体系，提高人才培养质量。在形成《湖南农技人才现状及农业职业院校办学困境的调研报告》，并对调研数据进行认真分析的基础上，集团向省委、省政府、省人大、省政协有关领导、省教育厅、省农业厅有关领导及部分湖南“两会”代表递交了《建议免费培养高等农业职业技术人才的报告》。《报告》提出了三条建议：(1)实行免费培养高等农业职业技术人才政策，建议省政府借鉴教育部直属师范院校学生学费全免，中央将逐步对中等职业教育实行免费教育的政策，由省财政出钱，每年安排高等职业院校纯农业专业免费培养计划5000人。(2)加大对农业职业教育的扶持力度，对高职院校纯农专业实行单独招生，以改变湖南省农业职业院校农业类专业招生困难，办学规模小，与农业产业发展需求极不相适应的现状。建议省财政设立农业职业教育专项基金，用于加强农业职业院校的基础设施、实训基地和教师队伍建设，提高人才培养质量。(3)发挥政府统筹作用，整合农业职业教育资源，建议由省政府相关部门牵头，对全省农业职业教育情况进行一次全面调研，在此基础上，对农业职业教育资源进行科学合理的整合，充分发挥职业院校在农业技术人才培养、培训方面的主渠道作用，推动湖南省农业职业教育事业的持续、健康发展。 二是启动了农业国际化实用人才培养项目。2009年8月，学院与袁隆平农业高科技股份有限公司多次洽谈后，决定联合实施“农业国际化实用人才培养”项目。2009年9月，双方各派一名专职人员和若干兼职人员，正式成立“农业国际化实用人才培养”项目部，项目部设于湖南现代农业职业教育集团秘书处，由秘书处负责运作。该项目拟在3年内培养1000名农业领域人才，打造国家援外农业技术人员和高端农业国际化实用人才培养培训基地，为国家l4个援非中心及相关农业企业储备和输送高素质农业按术人才。目前，项目部已经完成了签订合作协议、管理制度制定、课程体系设置等系列工作。并从集团内部的湘西职业技术学院、永州职业技术学院、岳阳职业技术学院、怀化职业技术学院大三学生和相关企业员工中选拔学员，拟挑选30—40人进行培训。 二、加强校企合作，创新人才培养模式 (一)校企合作一体化 企业主动向学校投资和提供技术设备，在校园里建设生产性实训实习基地。2008年9月3日，都市花乡有限公司与湖南生物机电职业技术学院进一步合作，正式成立“都市花乡湖南生物机电职业技术学院生产性实训基地”，将花卉生产基地搬进学校。企业、教师、学生共同参与花卉生产。湖南生物机电职业技术院抓住契机，从园林技术、园艺技术两个专业着手，启动项目承包教学方案，教师带领学生生产水仙花1．5万盆。这一举措，不仅帮助都市花乡有限公司完成生产任务，及时把花卉产品投放春节市场，同时又锻炼了教师，提高了学生实际操作能力。2008年11月3—6日，由湖南生物机电职业技术学院帮助策划都市花乡有限公司承办的“中国一长沙花艺国际交流会”在长沙成功举办，来自日本、韩国、荷兰、台湾等十多个国家和地区的花艺大师出席了会议。在大会组织的插花大赛中，湖南生物机电职业技术学院园林技术、园艺技术专业学生向竹君、王鉴、朱娇荣获一、二、三等奖。2009年学院再次与深圳百通通讯设备有限公司达成初步协议，该公司拟投资400万元，在湖南生物机电职业技术学院建设生产实习工厂，作为校企合作培养人才的生产性实训实习基地。同时学院还把自办产业实体基本都剥离出来与专业系捆绑，建立系企一体化运行机制，每个专业系至少负责一个产业实体的经营管理，实现经济效益和教学效益双重目标。 (二)专业创造性地对接产业 各专业系与合作企业创造性地建立了一系列各具特色的校企合作人才培养模式。归纳起来主要有以下三种模式：一是“专业+产业+职业”的三业联动人才培养模式。在湖南生物机电职业技术学院开办的十几个订单培养班级的教学中，企业参与人才培养的全过程，融入了行业的新技术、新工艺、新材料和企业文化，学生前两年半在校内完成专业基础阶段学习，最后一个学期在校企合作企业顶岗实习，形成了“专业+产业+职业”的三业联动人才培养模式。二是“231”工学结合人才培养模式。植科系广泛开展校企合作，加大人才培养的力度，以“专业+公司(基地)+师生员工”的专业建设模式为平台，创立了“231”工学结合人才培养模式，特色突出。即以长沙小康园艺园林有限公司(基地)、产学研示范场和校外园艺企业为依托，将学生在校三年的学习全过程划分为三个时段，2个学期在校内进行专业基本素质培养，3个学期在系办公司、实训基地和学院示范场进行职业技能训练，1个学期在校外园艺企业进行顶岗实习。打破了常规的教学实训方法，采取“师傅带徒弟”、“项目经理带员工”的实训方法，使学生完全融人生产实践中去，提高了学生的实践动手能力，了解了企业的生产管理方式，为实现“零距离”上岗打下了坚实的基础。三是“5+3+2”任务驱动式的人才培养模式。动科系按照畜牧兽医工作任务领域，课程教学计划按模块安排，专业课程分专门技术和专业方向两大模块，其中专门技术叉分为种畜、营养、畜牧管理、动物疾病防治、兽药和畜牧环境与畜场规划六个小模块，专业方向分繁育、养殖、兽医、检疫、营销5个方向，创立了“5+3+2”任务驱动式的人才培养模式，即五天课堂教学，早中晚三个时间段在校内企业和生产性实训基地实训，周末两天集中进行生产性实践。目的在于培养具备“强技能、能管理、会服务、懂经营”的高素质技能型应用性畜牧兽医人才。 三、建设农民扶贫培训工程。帮助农民脱贫致富 根据国务院“关于进一步加强农村教育工作的决定”精神，2003年l0月，学院主动与省扶贫办等有关部门联系并签订了协议，从2004年开始，每年举办3期农民科技骨干培训班，每期培训学员150—200人，培训时间两个月，为全省每个贫困村培训2—3名有一定种养规模和经验的科技骨干。学院党委和行政非常重视农民培训班工作，成立了以院长为组长的农民科技培训工作领导小组，选派了教学经验和专业实践经验丰富，业务水平高、工作责任心强的教师担任教学任务，教师们经过广泛调查，周密制订了教学计划，并根据培训班的要求和农民学员的具体情况，精心组织编写了种植技术和养殖技术两套培训教材，共计80多万字。目前培训班已成功地举办了15期，培训学员3000余人。2006年以来，学院举办为贫困地区搭建科技平台，“养殖业”“食品加工”“种植业”科技兴村项目创业培训班10余期，培训学员600余人，举办草食动物品改员培训班14期，培训草食动物品改员1000人。学员们通过培训，将所学知识带回家乡，致富一家带动一方，发挥了科技带头人的作用。 四、产、学、研、推相结合．致力振兴农村经济 (一)积极推广科研成果 近几年来，湖南生物机电职业技术学院先后有10个科研项目和成果广泛应用于农业生产，进入直接服务农村经济的主战场。动科系欧阳叙向教授自2002年开始研究推广湘东黑山羊生产技术，该技术先后在浏阳、醴陵等四县推广，初步估算可创造经济效益2000余万元。植科系肖君泽教授主持的“外源DNA导入水稻育种研究”科研课题，成功地选育了高产优质水稻新品种“长晚籼1号”和高蛋白水稻新品种“长早籼9号”两个水稻新品种，两年来通过学院“长沙小康园林园艺有限公司”这个桥梁，在湖南省长沙、益阳、株洲、湘潭、岳阳等10多个县市推广，推广面积达150多万亩，为广大农民带来了极大实惠。 (二)送科技下乡，帮农民致富 为了贯彻落实湖南省“科教兴村富民工程计划”和“扶贫支教工程计划”，帮助农民脱贫增收，湖南生物机电职业技术学院先后派出30余名中青年骨干教师下乡扶贫支教。2001—2005年，作为技术依托单位，湖南生物机电职业技术学院对口支持长沙县黄兴镇新冲子村。学院派出了9位教师组成的专家智囊团，指导该村制订村级发展规划，举办种养技术培训班，培训农户科技骨干，指导调整该村产业结构，一年半时间，该村村民人均年收入增至4260元，比专家组进村前人均年增纯收入1500多元。2008年湖南生物机电职业技术学院应长沙市科技局和市委组织部要求，向望城县靖港渔业合作社派遣科技特派员董益生老师。两年来，董益生老师与渔业合作社农民打成一片，重点帮助渔业社解决了淡水鱼深加工问题，使该渔业合作社共获得了100多万元的收益增值。2001年以来，按省委、省政府的统一部署，湖南生物机电职业技术学院先后选派了13位青年骨干教师到湘西自治州9个市县的乡镇开展扶贫支教工作，深受当地村民欢迎。 (三)拓宽社会服务领域，提升服务能力 动物科技系承办学院的“兽医院”，兽医院老师为了解决附近地区农民家禽家畜诊治问题，每年出诊达1000余次。何德肆副教授有12年的兽医服务经历，成为远近闻名的兽医专家。他为湖南省数百家养殖专业户提供兽医技术服务，诊治疾病，近几年为这些养殖专业户挽回经济损失达数百万之巨。他还担任长沙伟嘉集团、湖南五指峰生化有限公司等企业的技术顾问，与合作企业研发新产品。湖南生物机电职业技术学院中德长沙现代食品技术研究所，早已成为德国BCS有机保证有限公司在中国唯一授权的有机农产品认证机构，根据欧盟、美国、日本的授权，可分别开展欧盟EU2092／91、美国NOP和日本FAS的有机认证。认证涉及的农产品众多，认证项目分布30多个省市(区)，为推动中国农产品生产、加工和贸易的发展作出了贡献。 农业高职院校，主动走出校园、面向社会和市场开放办学，大力发展与推进校校合作和校企合作之路，依靠企业的支持和参与，为培养高素质技能型农业人才服务，为企业和地方区域经济服务，同时也是做大做强湖南生物机电职业技术学院特色农业职业教育的必然要求。 机电技术论文:机电一体化技术及其应用研究 摘 要 讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用，并说明其在钢铁工业中的应用以及发展趋势。 关键词 机电一体化 技术 应用 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 1.1 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 1.2 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能，设置智能I/O接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 1.3 模块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 1.4 网络化 由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 1.5 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人，如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种艺术享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 1.6 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems，简称MEMS)是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针，1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来，国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展，开发出各种MEMS器件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等）。 1.7 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全地运转，然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来，使其性能最优、功能最强。 1.8 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 1.9 绿色化 科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以，人们呼唤保护环境，回归自然，实现可持续发展，绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求，机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁企业中应用 在钢铁企业中，机电一体化系统是以微处理机为核心，把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来，采用组装合并方式，为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件，增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面： 2.1 智能化控制技术(IC) 由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点，传统的控制技术遇到了难以克服的困难，因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等，智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面，如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。 2.2 分布式控制系统(DCS) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展，分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制，而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能，成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散，故障影响面小，而且系统具有连锁保护功能，采用了系统故障人工手动控制操作措施，使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比，其功能更强，具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2.3 开放式控制系统(OCS) 开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持，按此标准设计的系统，可以实现不同厂家产品的兼容和互换，且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联，实现控制与经营、管理、决策的集成，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联，实现测量与控制一体化。 2.4 计算机集成制造系统(CIMS) 钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化，但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理，难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产，质优价廉，及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存，加速资金周转，实现生产、经营、管理整体优化，关键就是加强管理，获取必须的经济效益，提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。 2.5 现场总线技术(FBT) 现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4～20mA，DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表，如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。 2.6 交流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展，交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性，电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动，数字技术的发展，使复杂的矢量控制技术实用化得以实现，交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎，应用不断扩大。 机电技术论文:机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用 【摘 要】煤矿机械正处在一个向机电一体化方向发展的时代,近来,随着国家对煤矿安全生产的重视,煤矿设备投入的不断增加,煤矿机械也处在一个更新换代的时期。数控技术是实现机械制造自动化的关键，以数控技术为核心的机械设备广泛采用数控技术应用于制造业。 【关键词】 煤炭机械 机械制造 机电一体化 数控技术 煤矿机电一体化技术在这一时期显得尤为重要,它使机械、电子技术和液压控制技术有机的结合,极大地提高了煤矿机械的各种性能,如安全性、经济性、可靠性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命、方便安装拆除、便于维护等。中国论文联盟 煤矿生产中,煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产;也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性,从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分,同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展,以及对煤矿机电产品性能要求不断提高,电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大,其功能将会越来越强,应用范围也将越来越广,而其复杂程度也随之提高,这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求,对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。 煤矿生产施工要求煤矿机械具有以下性能:皮实耐用且维修简单、生产效率高且节能降耗,自动化程度高且操作简单,施工质量好,精度高;性能稳定,工作可靠,安全性高,使用寿命长;具有较好的经济性,即高的技术价格比和低的制造与使用成本;工人劳动强度低,操作员的工作条件好;具有在线运行状态监视,故障自诊及自动故障报警功能,能及时准确地指出故障部位,减少停机维修时间。 一、机电一体化是一项新兴的技术,将其引入到煤矿机械中,必将会给煤矿机械带来了新的技术变革,使其各种性能有了质的飞跃。 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。目前机械的电子(微机)控制系统主要用以实现如下功能: （1）在线监控、自动报警及故障自诊,即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用plc控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。 （2）节能降耗,提高生产效率。例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、plc控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高。 （3）自动化或半自动化程度的提高 煤矿机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产效率,并减少因操作者的经验不足,对作业精度的影响。例如,冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备,由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国marco公司合作生产的pm31型液压支架电液控制系统,就是微电脑控制,只要在支架操作控制器上输入程序,支架使会自动连续动作,也可实现远程控制和工作面无人操作。 二、机械制造中数控技术的应用 1、煤矿机械 现代采煤机开发速度快、品种多，都是小批量的生产，各种机壳的毛坯制造越来越多地采用焊件，传统机械加工难以实现单件的下料问题，而使用数控气割，代替了过去流行的仿型法，使用龙骨板程序对采煤机叶片、滚筒等下料，从而优化套料的选用方案。使其发挥了切割速度快、质量可靠的优势，一些零件的焊接坡口可直接割出，这样大大提高了生产效率。同时，数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置。它允许对构件的实际轮廓进行程序控制，好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调节切缝的补偿值来精确的控制毛坯件的加工余量。中国论文联盟 2、机床设备 机械设备是机械制造中的重中之重，面对现代机械制造业的需求，具备了控制能力的机床设备是现代机电一体化产品的重要组成部分。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力，即把计算机控制装置运用到机床上，也就是用数控技术对机床的加工实施控制，这样的机床就是数控机床。它是以代码实现机床控制的机电一体化产品，它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的起停等各种操作和顺序动作数字码记录在控制介质上，从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件，使机床自动加工出所需零件。 在机械制造业中，数控加工技术已经越来越受到重视。随着计算机技术为主流的现代科技技术发展和市场产品竞争的加剧，传统的机械制造技术很难满足现代产品多样化的发展和日新月异的换代速度。面对多品种小批量生产比重的加大，产品交货质量和成本要求的提高，要求现代的制造技术具有很高的柔性。如何能增强机械制造业对外界因素的适应能力以及产品适应市场的变化能力，就需要我们能利用现代数控技术的灵活性，最大限度的应用于机械制造行业。 机电技术论文:浅析传感器技术在机电一体化中的应用 摘要:文章概述传感器研究现状与发展,探讨传感器在机电一体化系统中的应用,并分析我国传感器技术发展的若干问题及发展方向。 关键词:传感器技术;机电一体化;应用 在机电一体化系统中,传感器处系统之首,其作用相当于系统感受器官,能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境考验,是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测,系统的信息处理、控制决策等功能就无法谈及和实现。 一、传感器的研究现状与发展 传感器是能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态,为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展,电子信息种类日益繁多,信息传递速度日益加快,信息处理能力日益增强,相应的信息采集——传感技术也将日益发展,传感器也将无所不在。 从20世纪80年代起,逐步在世界范围内掀起一股“传感器热”,各先进工业国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术已成为重要的现代科技领域,传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。 二、传感器在机电一体化系统中的应用 传感器是左右机电一体化系统(或产品)发展的重要技术之一,广泛应用于各种自动化产品之中: 1.机器人用传感器。工业机器人之所以能够准确操作,是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业环境的状态,包括:其自身状态信息的获取通过内部传感器(位置、位移、速度、加速度等)来完成,操作对象与外部环境的感知通过外部传感器来实现,这个过程非常重要,足以为机器人控制提供反馈信息。 2.机械加工过程的传感检测技术。 (1)切削过程和机床运行过程的传感技术。切削过程传感检测的目的在于优化切削过程的生产率、制造成本或(金属)材料的切除率等。切削过程传感检测的目标有切削过程的切削力及其变化、切削过程颤震、刀具与工件的接触和切削时切屑的状态及切削过程辨识等,而最重要的传感参数有切削力、切削过程振动、切削过程声发射、切削过程电机的功率等。对于机床的运行来讲,主要的传感检测目标有驱动系统、轴承与回转系统、温度的监测与控制及安全性等,其传感参数有机床的故障停机时间、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、机床状态与冷却润滑液的流量等。 (2)工件的过程传感。与刀具和机床的过程监视技术相比,工件的过程监视是研究和应用最早、最多的。它们多数以工件加工质量控制为目标。20世纪80年代以来,工件识别和工件安装位姿监视要求也提到日程上来。粗略地讲,工序识别是为辨识所执行的加工工序是否是工(零)件加工要求的工序;工件识别是辨识送入机床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯,同时还要求辨识工件安装的位姿是否是工艺规程要求的位姿。此外,还可以利用工件识别和工件安装监视传感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成这些识别与监视将采用或开发许多传感器,如基于tv或ccd的机器视觉传感器、激光表面粗糙度传感系统等。 (3)刀具(砂轮的检测传感。切削与磨削过程是重要的材料切除过程。刀具与砂轮磨损到一定限度(按磨钝标准判定)或出现破损(破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀的总称),使它们失去切(磨削能力或无法保证加工精度和加工表面完整性时,称为刀具/砂轮失效。工业统计证明,刀具失效是引起机床故障停机的首要因素,由其引起的停机时间占nc类机床的总停机时间的1/5-1/3.此外,它还可能引发设备或人身安全事故,甚至是重大事故。 3.汽车自动控制系统中的传感技术。随着传感器技术和其它新技术的应用,现代化汽车工业进入了全新时期。汽车的机电一体化要求用自动控制系统取代纯机械式控制部件,这不仅体现在发动机上,为更全面地改善汽车性能,增加人性化服务功能,降低油耗,减少排气污染,提高行驶安全性、可靠性、操作方便和舒适性,先进的检测和控制技术已扩大到汽车全身。在其所有重点控制系统中,必不可少地使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。 三、我国传感器技术发展的若干问题及发展方向 传感器技术是实现自动控制、自动调节的关键环节,也是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一,其水平高低在很大程度上影响和决定着系统的功能;其水平越高,系统的自动化程度就越高。在一套完整的机电一体化系统中,如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出并转换成易于传送和处理的信号,我们所需要的用于系 统控制的信息就无法获得,进而使整个系统就无法正常有效的工作。 我国传感器的研究主要集中在专业研究所和大学,始于20世纪80年代,与国外先进技术相比,我们还有较大差距,主要表现在: (1)先进的计算、模拟和设计方法; (2)先进的微机械加工技术与设备; (3)先进的封装技术与设备; (4)可靠性技术研究等方面。因此,必须加强技术研究和引进先进设备,以提高整体水平。传感器技术今后的发展方向可有几方面: 1.加速开发新型敏感材料:通过微电子、光电子、生物化学、信息处理等各种学科,各种新技术的互相渗透和综合利用,可望研制出一批基于新型敏感材料的先进传感器。 2.向高精度发展:研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。 3.向微型化发展:通过发展新的材料及加工技术实现传感器微型化将是近十年研究的热点。 4.向微功耗及无源化发展:传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向。 5.向智能化数字化发展:随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是一个单一的模拟信号(如0-10mv),而是经过微电脑处理好后的数字信号,有点甚至带有控制功能,即智能传感器。 机电技术论文:机电一体化技术现状和发展趋势 摘 要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。此简述机电一体化技术的基本情况和发展背景,综述国内外机电一体化技术的现状,分析机电一体化技术的发展趋势。 关键词:机电一体化 技术 现状 发展趋 现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化概述 机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体系。但是,发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还被赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说,机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 2 机电一体化的发展状况 机电一体化的发展大体可以分为三个阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时,研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。(2)20世纪70—80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认;机电一体化技术和产品得到了极大发展;各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。(3)20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面,对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的 学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,使机电一体化进一步建立了坚实的基础,并且逐渐形成完整的学科体系。 我国是从20世纪80年代初才开始进行这方面的研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组,并将该技术列入“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,取得了一定成果。但与日本等先进国家相比,仍有相当差距。 3 机电一体化的发展趋势 机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展。机电一体化的主要发展方向大致有以下几个方面: 3.1 智能化 智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,使它具有判断推理、逻辑思维及自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速度的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或者人的部分智能,则是完全可能而且必要的。 3.2 模块化 模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口和环境接口等的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事情。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置等。有了这些标准单元就可迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。为了达到以上目的,还需要制定各项标准,以便于各部件、单元的匹配。由于利益冲突,近期很难制定出国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业,还是对生产机电一体化产品的企业,模块化将给机电一体化企业带来美好的前程。 3.3 网络化 20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到、质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术的应用使家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(home net)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computer integrated appliance system,cias),能使人们呆在家里就可分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。 3.4 微型化 微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(mems),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小,耗能少,运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术。微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。 3.5 环保化 工业的发达给人们生活带来巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其 设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前景。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。 3.6 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强。一般除rs232外,还有rs485等智能化通信接口。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义:一层是如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性等等,显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化;另一层是模仿生物机理,研制出各种机电一体化产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发而研制出来的。 综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的发展前景也将越来越光明。 机电技术论文:浅谈机电一体化中的接口技术 摘要:接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要。文章以机电一体化控制系统(微电子系统)为例,将接口分为人机接口与机电接口两大类进行探讨。 关键词:机电一体化;接口技术;人机接口;机电接口 机电一体化系统可分为机械和微电子系统两大部分,各部分连接须具备一定条件,这个联系条件通常称为接口。各分系统又由各要素(子系统)组成。本文以机电一体化控制系统(微电子系统)为例,将接口分为人机与机电接口两大类。 一、机电接口 由于机械系统与微电子系统在性质上有很大差别,两者间的联系须通过机电接口进行调整、匹配、缓冲,因此机电接口起着非常重要的作用: (1)行电平转换和功率放大。一般微机的i/o芯片都是ttl电平,而控制设备则不一定,因此必须进行电平转换;另外,在大负载时还需要进行功率放大; (2)抗干扰隔离。为防止干扰信号的串入,可以使用光电耦合器、脉冲变压器或继电器等把微机系统和控制设备在电器上加以隔离; (3)进行a/d或d/a转换。当被控对象的检测和控制信号为模拟量时,必须在微机系统和被控对象之间设置a/d和d/a转换电路,以保证微机所处理的数字量与被控的模拟量之间的匹配。 1、模拟信号输入接口。在机电一体化系统中,反映被控对象运行状态信号是传感器或变送器的输出信号,通常这些输出信号是模拟电压或电流信号(如位置检测用的差动变压器、温度检测用的热偶电阻、温敏电阻、转速检测用的测速发电机等)计算机要对被控对象进行控制,必须获得反映系统运行的状态信号,而计算机只能接受数字信号,要达到获取信息的目的,就应将模拟电信号转换为数字信号的接口——模拟信号输入接口。 2、模拟信号输出接口。在机电一体化系统中,控制生产过程执行器的信号通常是模拟电压或电流信号,如交流电动机变频调速、直流电动机调速器、滑差电动机调速器等。而计算机只能输出数字信号,并通过运算产生控制信号,达到控制生产过程的目的,应有将数字信号转换成模拟电信号的接口——模拟信号输出接口。任务是把计算机输出的数字信号转换为模拟电压或电流信号,以便驱动相应的执行器,达到控制对象的目的。模拟信号输出接口一般由控制接口、数字模拟信号转换器、多路模拟开关和功率放大器几部分构成。 3、开关信号通道接口。机电一体化系统的控制系统中,需要经常处理一类最基本的输入/输出信号,即数字量(开关量)信号包括:开关的闭合与断开;指示灯的亮与灭;继电器或接触器的吸合与释放;电动机的启动与停止;阀门的打开与关闭等。这些信号的共同特征是以二进制的逻辑“1”和“0”出现的。在机电一体化控制系统中,对应二进制数码的每一位都可以代表生产过程中的一个状态,此状态作为控制依据。 (1)输入通道接口。开关信号输入通道接口的任务是将来自控制过程的开关信号、逻辑电平信号以及一些系统设置开关信号传送给计算机。这些信号实质是一种电平各异的数字信号,所以开关信号输入通道又称为数字输入通道(di)。由于开关信号只有两种逻辑状态“on”和“off”或数字信号“1”和“0”,但是其电平一般与计算机的数字电平不相同,与计算机连接的接口只需考虑逻辑电平的变换以及过程噪声隔离等设计问题,它主要由输入缓冲器、电平隔离与转换电路和地址译码电路等组成。 (2)输出通道接口。开关信号输出通道的作用是将计算机通过逻辑运算处理后的开关信号传递给开关执行器(如继电器或报警指示器)。它实质是逻辑数字的输出通道,又称为数字输出通道(do)。do通道接口设计主要考虑的是内部与外部公共地隔离和驱动开关执行器的功率。开关量输出通道接口主要由输出锁存器、驱动器和输出口地址译码电路等组成。 二、人机接口 人机接口是操作者与机电系统(主要是控制微机)之间进行信息交换的接口。按照信息的传递方向,可以分为输入与输出接口两大类。机电系统通过输出接口向操作者显示系统的各种状态、运行参数及结果等信息;另一方面,操作者通过输入接口向机电系统输入各种控制命令,干预系统的运行状态,以实现所要求的功能。 1、输入接口。 (1)拨盘输入接口。拨盘是机电一体化系统中常见的一种输入设备,若系统需要输入少量的参数,如修正系数、控制目标等,采用拨盘较为方便,这种方式具有保持性。拨盘的种类很多,作为人机接口使用最方便的是十进制输入、bcd码输出的bcd码拨盘。bcd码拨盘可直接与控制微机的并行口或扩展口相连,以bcd码形式输入信息。 (2)键盘输入接口。键盘是一组按键集合,向计算机提供被按键的代码。常用的键盘有: 1)编码键盘,自动提供被按键的编码(如ascii码或二进制码); 2)非编码键盘,仅仅简单地提供按键的通或断(“0”或“1”电位),而按键的扫描和识别,则由设计的键盘程序来实现。前者使用方便,但结构复杂,成本高;后者电路简单,便于设计。 2、输出接口。在机电一体化系统中,发光二极管显示器(led)是典型的输出设备,由于led显示器结构简单、体积小、可靠性高、寿命长、价格便宜,因此使用广泛。常用的led显示器有7段发光二极管和点阵式led显示器。7段led显示器原理很简单,是同名管脚上所加电平高低来控制发光二极管是否点亮而显示不同字形的。点阵式led显示器一般用来显示复杂符号、字母及表格等,在大屏幕显示及智能化仪器中有广泛应用。 结语: 接口技术是研究机电一体化系统中的接口问题,使系统中信息和能量的传递和转换更加顺畅,使系统各部分有机地结合在一起,形成完整的系统。接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要;同时接口技术的研究也必然促进机电一体化的发展。从某种意义上讲,机电一体化系统的设计,就是根据功能要求选择了各部分后所进行的接口设计。接口的好与坏直接影响到机电一体化系统的控制性能,以及系统运行的稳定性和可靠性,因此接口技术是机电一体化系统的关键环节。

石油地震勘探技术研究:石油储藏的侦察兵――地震波勘探技术 摘 要:为了实现大规模的地质勘探而利用不同标准的波的固定传播速度(如纵波、横波、转换波……)发展地震波勘探技术。地震波勘探是地球物理勘探中一种最重要的的方法。 关键词:石油储藏;地震波;勘探 1 地震波发的勘探原理 地震波法的原理并不困难,基本办法是用高爆炸力的TNT炸药在地面激起人工地震波,震波沿着与地面垂直的方向传播,在碰到质地相对致密的岩层以后,一部分波被反射回地面,预先,在地面上安置起许多呈现点阵的检波器,这些检波器能够把地面微弱的震动变成电子信号,通过连接线传输到接收机里,接收机的功能是分道记录不同位置的检波器的电信号,早期是用把经过自动增益控制的放大的电流随时间的进程记录在照相纸上,最近三十年来已经使用模拟和数字法把信号记录在磁带上。 记录在载体上的地震波信号是一道道衰减的波浪,他们相互之间随位置的移动,其波峰和波谷逐渐变化,一个特征是,当出现了某一岩层的明显反射时,相邻的波峰或波谷会形象地叠合在一起.这样,如果沿着几条线逐渐放炮(激励地震波),并逐渐布置检波器阵列.则在拼合起来的记录上,可以看见这些波峰形成了一道墙,有时墙呈现出下凸的弧形,甚至在这条弧形线的下面还有一根上凹的弧形线,这就意味着两条组成如“眼睛”状的弧形线之间的岩层可能是封闭的。这个时候,地震工作者需要在与刚才那根地面侧线的垂直方向上再布置几条平行的侧线,看一看在同样的深度附近,会不会出现类似的两条眼状弧形线?如果证实确实也有,那么,在这个地区的地下深层,存在一个穹隆形的构造,它有可能是储藏石油的地方。 为了精确测定深度,还需要对记录上的墙出现的位置(它的横坐标是按时间,即毫秒作计量单位的,其原点表示爆炸发生时那一瞬间),这就需要把时间量度转换为距离量度,办法是一,使用纵波传播的速度和时间的乘积;二,按照时间差一定的传播轨迹应满足双曲线的规律,这样的转换被称为“归位”,经过归位运算以后的的地震反射波各点就是实际深度了.这样,我们只消精确地计下眼睛状曲线的各点,就能较为准确地圈定地下可能的储藏石油构造的位置和深度了。 实际情况远比上述简单原理复杂,首先,爆炸一瞬间并不纯粹产生纵向传播的,对确定岩层位置有益的好波,它同时可能产生强烈的声波和沿地面方向传播的水平波,它们对反射回来较弱的纵波进行干扰,常常使得对可能出现的构造模糊不清的现象,这就需要人们去掉这些害波. 除了上述的两类危害地震波勘探的坏波以外,还存在着在层间反复多次反射的无用的波,这种波也可以根据规律被滤掉.另外,还有一种诡异的波,它产生在地下可能出现的岩石的尖锐面上,仿佛在某个尖锐的点上,又出现了另一个爆炸源!,这个虚假的爆炸源很无聊地反向(向地面方向)传播波,又反向碰到下面的岩石被反射到仪器记录里,和有用的波混淆在一起,十分难以区别。 总之,现代地震波法勘探的任务就是要把有用的波收集起来,去掉干扰,换句话说,就是要提高信噪比.同时,地震信号也要作到准确的归位(实际上,纵波传输并不一定准确按照人们预先测定的速度在复杂的地下传播的),最后,加密检波器点阵以获得更细致的分析也很重要,而这,又加重了勘探的成本.在海上,还会出现波在海底与海面之间多次反射的干扰.最后,新型,高灵敏度的检波器群设置能够向着3D和全息的描绘地下构造的实现.另外,还要考虑地震波穿透岩层时的折射影响。 2 地震勘探的三种基本方法 根据震源激发出的振动(也称地震波)向四周传播的波型特征,地震勘探可分为三种基本方法。它们是反射波法、折射波法、透射波法。 2.1 反射波法 如果我们在离震源较近的若干接收点(1,2……,N)上布置检波器,就可以测出地震波从震源出发向地下传播遇到不同地层界面(Ⅰ、Ⅱ……)时反射回来的地震波及其依次回到地面各检波点的传输时间t1,t2……(t1,t2称为旅行时),旅行时的不同代表了浅、中、深地层在地下的埋藏深度的不同,运用这些微小差异就能直观地反映出地层的起伏变化。这就是反射波法地震勘探所依据的原理。 2.2 折射波法 炸药爆炸后,激发的地震波向四面八方传播,当遇地层分界面时,除有一部分反射波返回地面外,还有一部分地震波透过分界面并沿着该分界面在下面地层中传播。在一定条件下,这种沿分界面传播的地震波也会返回地面,这种地震波叫折射波。通过接收这种波来分析地层情况的方法就叫折射波法地震勘探。 2.3 透射波法 如果我们将激发点和接收点分别放在地质体的两侧,直接接收透过地质体的波,这种勘探方法叫透射波法地震勘探。目前,反射波法应用最广,折射波法次之,透射波法只作为辅助手段。 3 结语 由于地震波法所得到的数据量非常庞大,使得用于计算的计算机必须是大型,高速的,现今三大大型计算用的领域就包括了石油物理勘探。在我国,自大庆油田发现以来,绝大多数新油田都是由地震资料提供构造而找到的。世界上的墨西哥湾油田、中东油田、里海油田等许多大中型油田也是如此。可以预料,地震勘探在寻找油气方面仍将发挥重大的作用。可以说,如果没有地震勘探,现代油气勘探找油找气就很难进行。 石油地震勘探技术研究:非地震勘探在石油勘探中的重要作用 摘要：非地震勘探是指除地震技术以外的其他物探技术。自上世纪九十年代以来，非地震勘探技术发展迅速，比如新仪器的应用，使勘探精度有了很大的提高。加上电磁仪大量的植入地震仪的成熟技术，还有计算机技术和数据处理的不断进步，让非地震勘探技术应用更加的广泛。由于仪器精度的提高，非地震勘探的应用从油气天的概查和普查逐步扩大到详查和细测，非地震勘探成本低、效率高，在油气田的勘探中发挥着不可替代的作用。在国际石油动荡的大环境下，合理的开发并使用非地震勘探技术，对提高勘探的效益，降低风险具有战略性意义。 关键字：非地震勘探；重要；发展；应用 非地震勘探的方法和原理 非地震勘探包括重力勘探、磁力勘探、连续电磁剖面法（CEMP）勘探、大地电磁（MT）勘探，还有近几年的三维非地震勘探，时频电磁勘探等很多方法，而且在国内外，海陆的应用各有不同。 重力勘探是一种很常见的地球物理方法，它是根据地球内部的岩石的一些物理或者化学性质不同引起重力异常对地下进行构造或能源的勘探。在石油勘探上，重力勘探有着很高的应用价值。通过重力勘探能够精确的对油气层的储集层孔隙度、储集层封闭条件、裂隙的孔隙度进行评价，也能够发现矿场水的孔隙层，可以为新发现的油气层进行正确的评价，并做出生产计划评价，同时可以观察储集层的流体的状态。 磁力勘探是根据各种矿物和岩石的磁性的不用，在地面测定各个部位的磁力强弱来研究地下矿物的分布情况以及地质构造。在油气田区，会由于烃类向地面的渗透而形成还原性环境，可以把岩石或者是土壤中的氧化铁最终还原成磁铁矿，磁力仪就可以测出磁力异常，加上其他的手段方法就可以发现油气田的存在。 电磁法勘探是石油物探的一个重要的分支，随着石油需求的增加电磁法勘探的作用也逐渐的被认可和关注。电磁勘探法可以分为大地电磁（MT）勘探、连续电磁剖面法（CEMP）勘探。大地电磁测探法师用原有的交变电磁场做为场源的地球物探的一种方法。在交变电磁场以波的形式往地下传播时，不同的介质内会发生折射和反射现象，从而得知地下介质的电阻率情况。因为电磁场的趋肤作用，各种电磁波因周期不同会有不同的穿透深度。因此通过对地表的大地电磁场进行观测，研究它的响应频率就能知道它垂直地下的电阻率的分布情况。连续电磁剖面法（CEMP）勘探是大地电磁测探派生出的方法，它是根据预期探测深度选择一个或者多个固定的频率，对剖面同步进行磁场和电场的测量并求值，用于研究断面的横向变化。 非地震勘探的重要作用 1具有普查的导向作用 非地震勘探技术的主要应用是对区域进行普查。在时代进步，科技发展的新世纪，仪器和技术进一步提高，也加强了非地震勘探技术的普查导向作用。非地震勘探技术的主要优势在于它的周期较短，并有很高的精度，而成本低能够适应不同的条件，能够更准确的更有效的解决地质问题。国内外的实践证明，非地震技术在解剖新区上是最快捷而且便宜的技术方法，其中焉耆盆地的宝浪油田的勘探发现就是非地震技术应用，快速的导向，从而提高了经济效益。焉耆盆地位于塔里木盆地的北边，是一个小型盆地。最初的地质资料上甚至没有明确的轮廓。但是，在1993年四月到年底的时间内，重磁勘探队就完全的查清了该地区的基底构造、地层分布、断裂特征、隆坳分布等基本的地质情况。在测得的二次导数异常图中，可以清楚的了解到这个地区的地质构造分布情况。然后根据这些已知的构造上部署一些地震剖面，进一步探测构造形态和埋深情况。这种探测向导使得从新区启动到发现新油田只用了18个月。通过重磁的普查 扫面，在用户电法进行落实，让地震测线有一个很好的地质资料基础，能 够实现最快捷和经济的勘探。 2对勘探中的油田进行预测和评价 在地震技术或者是三维地震技术精确查明构造位置和形态的情况下，探井的部署成功率也只有40%~50%，主要是因为构造虽然落实了，但含油气的实际情况还是不清楚的。这是非地震技术就会发挥很好的作用。非地震技术能够为含油气情况提供非常重要的信息，为部署钻探提供有利参考，进而太高探井部署的成功率。在一个油气藏周围，由于油气的聚集或者运移等过程中必然会发生一些物理或者化学变化，形成不同于其他围岩的异常综合体。而这些变化主演表现在磁性、电性或是化学性质的渐变性，并不能呈现出很明显的物性界面，所有地震方法很难起到效果。然非地震技术是从油气异常的宏观整体特征出发的，能够非常有效的找到油气富集的所在，圈定这类异常体。 还有很多非地震技术能够发挥预测和评价的作用，比如油气的化探、复电阻率法、电场差分法、建场激电测探法等。其中的复电阻率法是国内应用最多的，也有很好的效果，对油气主体的很多参数异常特征研究。这种方法适合干井和商业油流井的评价。非地震勘探技术对油气田的预测和评价在我国的油气开发中起到了重要作用。 3镶补和替代在地震勘探困难地区的地震勘探 我国的油田勘探有很多的地区地质构造复杂，这是现在和将来都要面对的问题。但是技术在进步，勘探复杂地区的方法和技术也在不断的更新，适应。复杂地区的一些难题已经在新的方法和技术中的到了一定的解决，并取得了一定的成果，但是还有很多问题亟待解决。如，复杂的地表地区（碳酸盐裸露区、地表砾岩覆盖区等）以及复杂地质构造区（高陡构造带、山前逆掩推覆带）面临着信号能量弱，成像困难等问题，是勘探的困难区。 在这些地震勘探困难区，地表是能量衰减很快的高速层，所以有效反射的信噪比比较的低。因此需要寻找一种能够穿透高速层的物理场做代替。而电磁波法整合具有这种穿透性，这就和地震法勘探形成了很好的互补。但是，电磁法也有缺点，它的分辨率没有地震法高，对构造的主要电性界面反映不会有太大的差距。因此，电磁法可以为地震法做镶补。在依奇克里克地区进行的CEMP勘探就是成功的一例。这个地区受到了南天山的构造带的强烈挤压变形，形成逆掩带，背斜地层倾角大而且地表为山区。地震勘探投入大，依然存在问题，因此该区布置了CEMP实验测线做剖面产状。为该区无资料的部分做出了很好的镶补。随后此法也成了该区的有效勘探方法之一。 4对开发中的油田的储集层有监测作用 在一项研究中表明，孔隙度、饱和度和温度变化都会对电阻率产生影响，而且变化很灵敏，因此人们逐渐把电法或者电磁法应用到油田的开发上。具有对储集层进行描述和监测的一些非地震技术有井地直流电阻率法、大功率充电电位法、井间电磁层析成像法、井地建场激电法以及井中重力法等。 在国内，利用大功率充电电位法监测油藏的范围，有很好的效果和经验。作法是注水后采用井套管进行供电，地面布置监测网，通过观测注水引起的电位变化进行指导油田开采。西方主要应用夸孔电磁层析成像法，通过反演的成像监测两井间的电阻率变化和分布，这样可以动态监测油田开采的变化或寻找剩余的油气。这种方法的发展正处于起步阶段，并有着良好的应用前景。 结语： 非地震勘探技术多种多样，根据不同的原理可以在不同的地质条件下应用，能够很好的降低成本，提高勘探效益。也为复杂的勘探困难地区提供了新的方法，促进生产。非地震技术也在逐步的完善进步，在石油勘探事业中发挥着不可替代的作用，以后会发挥更大的作用。 石油地震勘探技术研究:石油勘探、数字地震仪和海啸探测器在其模拟电路中需要精密电阻器 地震仪系统是在勘探石油和天然气以及探测地震和海啸方面最常用的方法，它利用诸如炸药、落锤或气枪等表面冲击能量源，将冲击波前引入大地，其效果类似于制造一个小规模的受控地震。 虽然地质学家不确定清楚可能发现石油的具体确切位置，但是他们的确知道在特定类型的岩层中比较容易找到石油。它经常蕴藏在非多孔岩石层之间的多孔岩石中。这些岩层通常在所谓的向斜中倾斜或交叠向上，或背斜中交叠向下。 在地球的复合结构中，比如石灰石、页岩或盐之间的界面中，每个间断都形成反射能量。这种小能量被反射回到地震检波器探测的地表。地震检波器具有非常敏感的传感器，可跨越很大的距离。当每个分层界面的快速回响组到达地表时，被放大和记录。测量设备必须非常快地按顺序切换灵敏度，以便衰减最初浅处的高能量回响并探测最弱的大地深处的回响，不丢去传输过程中来自任何层的信号。此外，测量设备还必须没有噪声，以防丢失最弱的信号。 在修正地表层的风化和海拔高度、正常返回、第一个到达等因素后，通过对这些信号的计时和计量，就有可能生成一幅代表地球第一个约5英里深的横断面图。这些横断面显示出背斜、向斜、地层圈闭以及可能聚集了石油或天然气的其他结构。 这台现场应用过的宽带接收器和磁带驱动器上放大并记录反映地震信号的数字地震设备利用了匹配和分立的表面贴装的箔电阻器。 新的Z1系列BulkMetal高精度箔电阻器几乎能够保证无噪声地运行。无论在高温高湿的丛林还是干燥寒冷的北极，它们都能在个别地震系统内或几个相互关联的系统之间提供可预见的响应和非常精确的放大器跟踪。在以后的分析过程中对信号重建后，精密的放大器保证地质学家可以在这些精准的数据上构建他们的预测。 地震仪系统要求衰减电阻器具有快速响应的精度，以防止错过脉冲。他们必须对温度变化不敏感，必须有极好的相对跟踪温飘，这样才可以长期预见和重现增益设置和比率。电阻器还必须表现出非常低的电流噪声，以避免掩盖反射信号。鉴于工作时可能有很多信号输入通道，各放大器之间的相移一定非常紧密，故放大器模块必须互相跟踪。如果以后要对从世界各地收集到的信息进行有意义的比对，要绝对满足这些要求，特别是在跟踪方面。 地震仪系统的核心是其放大器模块。高增益放大器可选择频率，从而需要非常大的自动增益控制（AGC）的范围。 对这个单元提出的要求非常严格。由于第一个精确测量的能量突发是传送到地面，放大器必须先压低信号，然后当反映地震能量的信号减弱时再放大。 设备中使用的放大器逻辑包括增益级以及衰减器。一个电阻分压器网络允许在将信号衰减或传递到第一个放大器的各个步骤中存在信号衰减，这取决于放大器的输入范围。增益开关自动控制衰减量。 然后，信号进入可以提供完整信号或类似衰减的另一个电阻衰减器。这个衰减器连接到第二放大器级。以后的每个放大器级还包含一个可以提供精确衰减或完整信号的电阻衰减器。 虽然地震监测和海啸跟踪仪基本上与石油测井设备相同的，但是其最初动力冲击是由大自然造成的，而非人为造成的。 Z1系列箔电阻器超过以前所有精密电阻器的稳定性标准，它提高了温度稳定性、负载寿命稳定性以及防潮性的量级，所有这些在我们不可预测的全球气候方面变得更加关键。这些新基准水平的性能为设计工程师提供了搭建以前不可能实现的模拟电路的工具，同时由于不再需要在以前电路通道阶段仅用于稳定或迭代精度目的校正电路，从而降低了大多数关键电路的成本。 在箔技术之前，高频精密应用只能采用精密金属膜电阻器，但是它们不如绕线电阻器准确和稳定，而绕线电阻器不具有良好的高频响应。新的Z1系列箔技术向设计人员呈献了比绕线电阻器更精密的电阻元件，而且还适合高频和高温应用。第四代威世箔电阻技术生产出绕线电阻器不可能实现的小型表面贴装电阻器，同时比薄膜电阻的准确性和稳定性还高。BulkMetal箔电阻器的尺寸可以小至0603，作为板载二级标准，安装在设备的任何地方，甚至进入深度空间。新的Z1-FoilFRSM系列和SMR3P表面贴装片式电阻体现了创新的新技术。 在过去，电阻元件工程师试图通过降低元件内的固有应力提高电阻器的性能。例如，在精密的绕线电阻器中，他们尝试了多种方法使用足够的卷绕张力将线绕好，而在骨架上成形后又减小了应力。这在制造实现时非常的困难。然而，在实际电路中的应用过程中加热和循环后，该工艺无法避免应力改变电阻值。薄膜电阻器没有这个功能，因为必须将薄膜直接喷溅或沉积到基体上形成一个新的电阻集聚。因此，使用薄膜技术的工程师必须注意使用涂层和封装保护该膜。箔电阻技术实际上通过反作用运用应力使力达到平衡，从而利用这些应力生成一个非常稳定的电阻器。 在其他技术方面，针对大数热稳定元件，制造商努力在电阻材料方面达到最低的的电阻温度系数（TCR）。箔技术集中在实现无需最低TCR的箔，但是该箔在广泛的温度范围内具有最线性的TCR并确保它在极其严格的容差范围内重现。可以在一个比较厚的保持与其合金原料相同分子结构的冷轧箔中达到TCR。这是箔电阻器的基础，因为箔必须在电阻器在其整个设计寿命中可能会遇到的任何温度范围上作为一个整体结构，具有固定和已知的线性膨胀系数。 在构造中下一个最重要的元素是将箔装入独特的平面基体的粘合剂。它必须耐受高温、脉冲电源、水分侵入、冲击和振动、低温暴露、静电放电（ESD）等，而且仍然使箔元件牢固地粘在基体上。由于这些特点，箔电阻器的基本技术包含确立箔技术的基本的应力补偿。 BulkMetal箔合金具有已知线性膨胀系数（LCE）的已知正TCR。将箔结合到也具有已知LCE的扁平陶瓷基板上，选定该基板用于诱发箔中的预加应力。在这种结构中，在箔上施加了两个相对立的作用。第一个是随着温度上升箔片在阻值方面内在的增加，即一个正TCR。第二个是箔片粘接在基材上以至于被限定着随基体变化，选定的这个基板的特定的线性膨胀系数LCE比箔的LCE小。因此，当这个合成的结构经受温度上升时，由箔形成的电阻层则试图按照其固有的LCE膨胀，但却被基体较小的膨胀特性限制着。 结果是，试图抵抗基材的约束力而膨胀的箔经受了迫使其电阻下降的压缩力。在这种力的完美平衡中，由于温度升高而导致的电阻减小恰好抵消了由于同样的温度升高而导致的箔电阻的内在的阻值增加。最终产生了一个在-55～+225℃温度范围具有接近零的TCR0.2×10-6/℃的电阻。这种结构设计使得预加应力未超过材料的胡克常数，因此，在整个负载寿命和应用中保持平衡和电阻器稳定性一在设备的整个计划寿命期间将总电阻变化保持在0.05%以下。 箔电阻器的扁平结构与表面的电阻材料（封装前），有助于微调电阻至其电阻值的独特的过程。在气密封装诸如径向引线VHP100H系列或许多其它封装结构中可实现低至0.001%的容差。电阻元件是通过网格进行光蚀刻的。这个网格包含一个具有几何比例的连续环路，当连续少量增加电阻而未引起电流噪声、热点时，可以去除该环路。网格进一步设计成在邻近的路径具有反向的电流，以尽量减少高频性能的互感和电容。使用这些基本的技术创新，可以实现许多不同配置的电阻器，其中包括功率电阻器、电流检测电阻器、气密密封测量电阻器、带应力隔离柔性引脚的表面贴装片式电阻器，以及在航空航天，医疗设备，过程控制，或更多应用在需要高精密电阻器、电阻排和微调电位器的任何地方。 除了为电路设计工程师提供当今世界上最精密和最稳定的电阻元件外，采用BulkMetal箔电阻器Z1技术的表面贴装片式电阻器缩小了电路和降低了功耗，将全部性能优点融入一个小至0603的电阻器中。然而，减小电路面积引发了与热管理和意想不到的后果相关的新的设计挑战，并在某些情况下对ESD更加敏感。其中一个问题就是，只要在两种不同金属接合处存在温差的地方便有导致电压误差的热电动势（TEMF），比如内部电阻元件结合到电阻器的外部引脚处。不均匀的内部功率耗散、被散热器加热的引脚、以及沿导电路径中电路板的散热路径和基板材料本身都会在电阻器上逐渐形成温差。根据固有TCR和LCE设计的箔也具有很小的热电势0.05μV/℃。 这种与众不同的技术不是作为寻找更精确的新型电阻器的结果而到来，而是源自应变计应用的应力分析物理学。当箔技术的发明者和开发人菲力克斯·赞德曼博士通过隔离来自于在特定结构上有目的应变测量的所有外来影响来开发一种准确测量结构应变的方法时，已经在应力分析领域确立了世界范围的认同。后来，这些相同的隔离原则应用到了电阻器应用中，产生了一种比整个电阻器技术史上开发的任何电阻器都准确而稳定的新型电阻器。具有在箔和比以前更耐高温的粘合剂扩展性能的新改进的独特工艺的细节，如前面所描述。带柔性引脚和工作温度达到+240℃的表面贴装电阻器也可做到。 虽然通过平衡应力产生稳定电阻器的基本原则很好理解，只有极少数冶金企业有能力将金属合金冷轧到需要的那么薄，而且还不包含一旦蚀刻后便对电阻网格造成干扰的微孔。较厚的箔可以生产，但是他们限制了电阻范围，而且不拥有平衡箔TCR的恰当的LEC。起初，玻璃基板适合物理要求，但是很快就证明，在充满水分的环境中使用时存在着可靠性方面的风险。玻璃的自由离子与透过封装的水分渗透带来的微粒结合，形成对箔的低活性酸性蚀刻，导致偶发故障。进一步的研究表明扁平陶瓷基板会消除这一问题，但是除了无缺陷合金冷轧能力外，需要开发具有TCR和LCE恰当平衡的新合金。 石油地震勘探技术研究:石油地震勘探施工补偿情势简析 摘要： 地震勘探施工补偿费占地震勘探直接总成本较大比重。我们简析该项费用的支出特点，对科学预测和有效减少相关成本有很大的实际意义。 关键词： 地震勘探；施工补偿费用；土地协调 0 引言 近几年分公司总产值相对保持稳定，但是施工补偿费用逐年增长，已经对有效控制成本及拓展利润空间提出挑战，于是我们必须分析出该项费用不断增长的具体原因，随后才能做出有针对性的防预和控制决策。 1 地震施工补偿费用增长原因分析 1.1 满足甲方施工需求。尤其是在辽河探区都是实施精细三维地震，甲方对施工提出严格要求，对资料质量要求很高。而施工地区主要集中在稻田集中的平原地区或是鱼池等动物养殖场，为了圆满完成地质勘探任务，分公司就不可避免地要面临很多施工赔偿问题，直接导致国内市场施工赔偿费用不断增长。 1.2 通货膨胀和物价上涨的影响。国内通货膨胀率由2006年的1.5%增长到2008年的5.9%，物价直线上涨促使各项成本相应增长，在同样的地质条件和同样的施工因素下，要高质量完成勘探项目，就必须给相关施工受损方赔偿更高的费用。国内的客观经济形势促进了地震施工赔偿费用的隐性增长，使分公司有效控制成本面临严峻挑战。 1.3 分包商施工方法不当。在地震勘探实施过程中，对分包商培训不深入或是分包商没严格按照施工预案实施，不能达到HSE要求，直接或间接地对施工当地居民造成了损害，无形中增加了地震项目施工补偿费。 1.4 工区居民恶意刁难。分公司施工区域多数处于比较成熟的市场，老探区的居民逐渐对勘探行业有了深入了解，但是还有少数当地居民对地震工作采取不信任态度，不能合理处理好大局利益和眼前利益的矛盾，对我们的工作采取不配合态度或是蓄意恶性刁难，导致停工的事情屡有发生，最终赔偿费用激增。 1.5 踏勘准备工作不充分。细致周密的踏勘准备工作和缜密的踏勘分析报告能为科学的施工设计提供有力的根据和支撑，前期对工区地形、地质条件和环境了解得不透彻，也就不能合理提供施工期间应对损害赔偿的预警方案，结果就不能有效遏制恶性土赔事件，最终致使赔偿费用增加。 1.6 对当地民情和法律法规不了解。在少数民主地区或是国际市场，全面了解和掌握当地风俗民情和法律法规更有利于及时和当地政府和居民沟通，取得他们的信任和支持，漠视或是不了解其风俗和法律，容易招致他们的抵触情绪和恶意阻挠，既影响了施工效率，更有可能促使赔偿诉讼增加。 1.7 协调人员业务水平参差不齐。土赔员是联结施工单位和当地政府不可或缺的纽带。协调人员和谈判人员的业务水平对赔偿事件起着关键作用，有大局意识和专业素质的协调员能及时有效化解矛盾双方的误解和冲突，双方形成和谐的关系，能推动勘探项目顺利开展，还能直接减少赔偿费用支出。 2 减少地震赔偿费用的对策及建议 2.1 做好踏勘及其它准备工作。细致周密的准备工作是地震项目顺利开展和有效减少施工期间费用的前提条件。一是做好踏勘工作。专业技术人员进行周密踏勘，全面了解施工区域的地形、地质条件和居民环境，形成踏勘分析报告，阐述施工可能遇到的困难，以提前做好应对方案。二对施工区域进行人文调查。提前对施工覆盖区域居民的生活习惯、风俗文化进行调查，及时熟知这些当地民情会避免在施工中可能发生的误解和冲突。三是熟悉当地法律法规。及时了解当地特殊的法律法规，其中关于劳动用工乃至地震勘探的损害赔偿规定等，只有这样才能尽量规避法律冲突和减少不必要的赔偿支出。 2.2 及时与当地政府沟通。施工前必须了解施工区域所属的行政辖区和其政府组织结构，诚恳地和当地政府和相关管理部门进行沟通，取得他们的支持和信任，有助于施工期间事半功倍。另外，做好当地居民的工作，让其了解地震勘探的实际意义，消除误解和曲解，使其对一切工作尽量采取配合的态度。 2.3 做到规范施工。首先得有科学周密的施工设计和施工预案，施工时尽量避开人口密集地、经济作物种植地或动物养殖场，以避免不必要的损害及纠纷。其次分包商要严格按照要求施工。对分包商进行专业培训，不仅让其掌握操作技能还要其掌握施工HSE要求，在保证施工效率和项目质量的前提下，做到文明规范施工，营造和谐的施工氛围。 2.4 培养专业化的土地协调员队伍。一是牢固树立大局意识。树立很强的责任感，做好组织和当地政府的传输人，在保障组合利益的情况下促进双方的和谐关系，保证项目高效完成。二是要有较强的法律意识。全面掌握相关法律法规是做好土赔员的前提条件，尤其要熟悉勘探行业的损害赔偿法规。三是具备较强的管理沟通能力。对于当地政府或管理机关，及时沟通和互动，以诚心争取他们的政策支持。对于基层民众，以耐心争取他们的舆论支持，为顺利施工提供保障。四是保证工作队伍的稳定性。加强对土赔人员的培训，不断提升其实践能力，积累丰富的工作经验，同时保证队伍的相对稳定性。 2.5 及时处理好当期赔偿事宜。地震项目完成后及时处理相关赔偿事宜，减少土赔案件的延续和积压，在确认损害事实的前提下合理赔偿，一方面有利于维系与当地政府的和谐关系，增强其对我们的正面认识，另一方面也在一定程度上防止了对该区域后续项目可能会造成的干扰和阻挠，为后续项目顺利开展清除了隐患。 3 认识和体会 地震赔偿费用支出庞大，这是勘探行业共同面临的难题。如何建立科学的全面的预警系统，如何有效地进行管理沟通等都是我们亟待探讨的问题。从本公司的角度出发，为了从整体控制费用支出，还有如下认识： ①合理预算费用和强化考核力度。预算金额本身就是个制约性的量化指标，科学的指标能对地震队起到制约作用，有了一个支出的最高限额。同时用严厉的考核办法对其进行专项考核，实行节奖超罚，随着实践不断发展，不断完善考核办法，增加预算指标执行的刚性，使这些管理措施切实起到长远的激励和鞭策作用。 ②加强财务监管力度。对地震队的赔偿费用实施动态监控，施工时定期进行财务检查，依据施工进度而判定严重超支的，提倡采取严厉的管理措施。期间控制有利于增强地震队领导的责任感和危机感，能将分公司的利益和地震队的利益紧密联系起来，对于费用支出失控起到了一定程度的预防作用。 ③加强费用分析。科学界定赔偿费用的支出范围，逐渐细化分解，组织综合分析和专项分析，揭示费用预算执行过程中存在的问题，掌握费用支出的总体状况和具体异常情况，找出深层次的原因，为领导决策和采取管控措施提供有效的财务信息，不断推动成本费用工作的深化。 ④增强全员成本意识。营造人人关注成本，处处降本压费的氛围，使大家充分意识到成本控制不仅是地震队领导个人的事，而是员工人人有责。每一名员工既有义务也有责任，从点滴做起，从我做起，形成成本费用控制靠你、靠我、靠大家的氛围。

机电设备故障诊断技术研究:机电设备故障诊断与维修技术分析 [摘 要]当前随着我国社会主义市场经济的推进以及现代化建设进程的加快，工业化生产的自动化水平不断提升，各类机电设备的使用也更为普遍，机电设备的安全运营直接决定着器械的稳定以及各类生产的经济效益，甚至于人们的生命安全与财产安全息息相关。因此，我们更应该做好机电设备的维护、检修工作，从分析机电设备常见故障类型入手，将机电设备在运作过程中可能会出现的故障纳入安全检查与日常维护的范畴之内，全面降低机电设备发生故障的几率，确保机电设备的安全运行，为我国现代化建设提供坚实的动力支持与保障。 [关键词]机电设备；故障诊断；维修技术 随着技术的不断发展，工业生产的自动化水平越来越高，机电设备在现代生产中的作用和影响越来越大，设备的运行 费用也越来越高。机电设备运行中发生的故障或失效不仅会造成重大经济损失，甚至还可能导致人员伤亡和恶劣的社会影响，因此设备或者系统的安全、可靠性极为重要[1]。这就要求我们在今后的实践工作中，要更为注重机电设备故障诊断与检修工作的开展，坚持实事求是与改革创新相结合的工作理念，全面分析与梳理机电设备的常见故障类型，并在借鉴国外先进经验的基础上，优化机电设备维修方案与技术，构建完善的机电设备安全维修体系，切实提高机电故障诊断与维修技术的作用力与实用性。 一.当前机电设备常见故障类型分析 从本质上说，机电设备故障诊断与维修是一项内容反复、项目众多的复杂工程体系，为提高机电设备故障诊断与维修工作的针对性与高效性，我们首先必须对机电设备的常见故障类型进行分析与研究。具体来说，针对故障发生的时间段，当前机电设备常见故障主要分为以下几类： （一）前期故障 长期故障是当前机电设备常见故障类型之一，一般来说，因为机电设备的运行需要一定的适应期（也可称之为磨合期），在这段时间内，机电设备往往要运行一段时间才能够适应施工现场环境、施工进度等等，这是在机电设备正式投入使用之前必须进行的重要工作。机电设备的前期故障主要是由机电设备制造以及设计工艺不合理引发的，在试运行阶段，工作人员要及时记录故障类型，并在第一时间进行调试，如果故障仍不能得到彻底解决，就需要向生产厂家更换机电设备或者要求返厂维修。 （二）运行故障 机电设备的运行过程实际上也是机电设备的耗损过程，任何机器设备在长时间的运行之后，都会因为各种原因，诸如使用频率较高、日常检修与检测工作不到位等等都可能引发机机器设备安全故障。不同的机电设备产生的运行故障是不同的： 比如煤矿提升机是煤矿生产中最为常见、使用频率较高的机电设备，主要用于运用施工人员，以及传输原煤、各种生产原材料等等，是煤矿机电设备安全管理的重中之重。煤矿提升机由制动系统、润滑系统以及传动系统等等构成，任何一个系统都可能产生安全故障，这就需要我们使用传感器检测装置在煤矿提升机运行前、运行后进行状态监测，并根据检测情况确定其能否继续安全使用。 另外，采煤机也是煤矿生产中经常使用的机电设备之一，采煤机的常见故障相对较多，但绝大多数故障属于液压系统故障。采煤机的液压系统分为高压与低压两个部分，如果没有协调好高压与低压之间的关系就有可能引发运行故障。因此，工作人员除了要做好采煤机的日常维护与检修工作之外，还要安排专人时刻检测采煤机的运行情况，尤其是液压系统的运行状态，通过多种方式最好内部高压与低压的协调与平衡，有效规避采煤机安全故障，确保采煤机始终保持良好的工作状态。 （三）偶发性故障 机电设备产生故障的原因是多方面的，除了人为性操作失误之外，机电设备在运行过程中极有可能产生多种偶发性故障，对于这类偶发性故障，我们既不可能完全规避，也不能彻底解决，只有通过加强机电设备日常检修、维护等等安全管理工作来尽可能减少机电设备发生偶发性故障的几率。 二.机电设备维修技术分析 随着现代科学技术的发展与进步，机电设备维修技术也更为多样，我们要根据机电设备的故障类型，对相关维修技术进行有效分析，从中选择最高效、最科学、操作性较强的技术，以确保机电设备安全故障能得到及时排除，减少机电设备安全故障与严重事故的发生。 （一）振动诊断技术 振动诊断技术是当前用于检修机电设备的常用技术，检测准确性相对较高、操作相对简单、程序也并不复杂，同时也能够有效检测机电设备运行中可能隐藏的安全威胁，大大降低机电设备发生安全故障的几率。振动诊断技术的工作原理是，将机电设备与计算机系统相连，并通过计算机系统展示机电设备的相关信息，维修人员可以根据振动监测的结果判断机电设备的运行状态。另外，当前随着计算机网络技术的普及，计算机系统能够对机电设备振动诊断数据进行自主化、自动化分析，相对于人为分析，这种分析更为精确、快速，是今后机电设备检修技术的发展趋势。 （二）温度诊断技术 温度变化是影响机电设备整体性能的重要因素之一，因此，对机电设备的温度检测也是机电设备维修与检修工作的重点。首先，工作人员要将机电设备与计算机系统相连，使机电设备的温度能够在计算机系统中显示出来，这样一来，工作人员就可以时时比对机电设备温度与设备温度许可范围，发现机电设备温度过高或者远远超出温度许可范围时，要马上启动降温方案或者直接暂停使用。其次，工作人员还可以用润滑油作来检测机电设备的温度，温度越高，润滑油分解速度越快，工作人员可以根据润滑油分解速度判定机电设备温度是否过高，并采取相关处理措施，同样可以达到控制机电设备运行温度的目的。 （三）红外线诊断技术 机电设备的内部结构较为复杂，一般的诊断技术可能很难精确检测机电设备的内部情况，红外线诊断技术以温度检测为手段，通过测定机电设备各个部位的温度来判定机电设备的安全状况，同时也可以较为精确地指出引发机电设备温度过高的原因（一般来说，机电设备液压系统性能差、发动机排烟管堵塞等等都会使得机电设备内部温度较高），弥补一般温度检测对机电设备某些性能，诸如材料的整体质量、油料的优劣等等无法进行有效监控的不足，确保温度检测的全面性与精确性。 （四）铁谱诊断技术 铁谱诊断技术是一种新兴的机电设备诊断技术，同样拥有诊断结果精准、诊断速度较快的优势，成为当前工作人员常用的机电设备故障诊断技术。铁谱诊断技术的工作原理是借助一个高梯度、高强度的磁场产生的磁场力从机械的润滑油中往出分离铁磁性磨霄，让分离出来的铁磁磨霄沉淀在基片上，形成谱片[2]，工作人员通过观察谱片上磨霄颗粒的大小等等，分析与判定机电设备的运行情况。铁谱诊断技术本是用于诊断煤矿机电设备的一种技术，由于其检测范围较广、成本较低、效果较好，被广泛用于各类机电设备的故障诊断中，成为当前使用较为普遍的诊断技术之一。 三.结束语 总而言之，对机电设备采取合理维护与维修，才能够确保机电设备长期处于正常运行状态，为实现这一目标，我们必须采取合理的诊断措施去查找机电设备可能会出现的各类故障，并选择合理的维修技术，以保证机电设备运行故障能够在第一时间内得到解决 [3]，并尝试对机电设备的常见故障进行分析与分类，深入研究引发机电设备运行故障的原因，积极寻找规避机电设备安全故障的检修技术与管理方式，始终确保机电设备的安全运行，实现机电设备安全管理工作实际效用的最大化。 机电设备故障诊断技术研究:故障诊断技术在机电设备维修中的实际运用研究 [摘 要]随着经济的快速发展以及科学技术水平的提高，我国在进行工业生产的过程中，越来越离不开机电设备。另外，机电设备的运行状态对工业产品的质量、生产率等方面都有着很重要的影响，而且，机电设备的运行状态还可以反映出企业管理水平的高低。在进行工业生产的过程中，可以导致机电设备发生故障的因素有很多，由此对机电设备维修的要求就比较高，故障诊断技术能够快速的诊断出机电设备的故障，进而有效的提升机电设备维修的效率。在本文中，阐述了机电设备常见的故障，并提出了故障诊断技术的实际应用。 [关键词]故障诊断技术；机电设备；维修；实际运用 现今，在施工生产的过程中，机电设备已经成为不可缺少的组成部分，有了机电设备的利用，生产的效率得到了大大地提高，而且产品的质量也得到了有效的保证。但是在机电设备运行生产的过程中，会出现设备磨损、零件老化等问题，如果不及时的进行处理，机电设备就会出现故障。另外，机电设备一些突发的问题也会导致其出现故障。这就要求在进行机电设备维修时，为了尽量减少施工生产的损失，就需要既保证维修的速度，又保证维修的质量。在应用了故障诊断技术之后，机电设备维修工作的效率及质量得到了保证。 一、机电设备常见的故障 （一）损坏型故障 机电设备在生产的过程中，会出现不同程度的损坏，比如未进行及时的保养、操作人员的不当操作等，另外，当机电设备出现故障时，诊断的结果不正确也会导致机电设备出现损坏型故障。实际上，损坏型故障属于机电设备最主要的故障。 （二）退化型故障 所谓退化型故障，是指机电设备由于出现老化而造成的故障。在生产过程中，机电设备并不是单一存在的，而是需要配套使用，由此，购买机电设备的成本就会比较大，这对于企业来说，这么大的一笔开销都会难以承受，因此，出于资金的考虑，企业采购回来的机电设备都会超龄使用，导致机电设备的老化现象比较严重。另外，机电设备在组装结构方面，也存在着不合理的问题，这不但影响了机电设备的运行效率，而且使机电设备带有不同程度的故障隐患。 （三）失调型故障 这是一项比较重要的问题，随着科技的发展，机电设备在生产过程要实现自动化，但由于失调型故障的存在，影响了自动化的实现。从当前的机电设备来看，安全设施和保护装置方面并不健全，应该装有的缓冲装置缺乏，绞车所承受的实际提升负荷远远的超过了其能力范围，同时，机电设备的工作人员责任意识比较薄弱，在操作机电设备时经常会出现误操作，而且也缺乏必要的维护知识及技能，导致机电设备出现失调型故障。 （四）堵塞与渗漏型故障 这类型故障主要是由机电设备的质量不合格导致。企业在采购机电设备时，过分的注重了成本问题，因此忽略了机电设备的质量问题，导致采购回来投入使用的机电设备经常出现故障。除了质量方面的问题，工作人员清理不彻底也会导致堵塞问题的出现，而当机电设备长时间的处于超负荷运行时，也极容易发生渗漏型故障。 （五）功能减退故障 前面已经提到，出于经济方面的因素，机电设备使用的时间都比较长，这就会导致机电设备出现功能减退的现象。机电设备在投入使用的过程中，当需要更新时企业并没有及时的更新，这也会导致功能减退。另外，在使用机电设备的过程中，工作人员要定期的清理灰尘，并对机电设备进行保养，但是在实际的生产过程中，工作人员并没有做好这两方面的工作，导致机电设备正常的使用受到影响，无法发挥其应有的功能。功能减退故障对机电设备的影响比较大，而且还会伴随着安全隐患问题，因此要十分的重视。 二、故障诊断技术在机电设备维修中的实际运用 实际上，故障诊断技术是一种维护手段，当机电设备处于正常的运行状态时，故障诊断技术不会对其产生任何影响，但是当机电设备在运行时存在故障隐患时，故障诊断技术就会对机电设备产生一定的影响。在对机电设备的运行情况、性能等方面进行检测时，要依靠科学的仪器和仪表。通过对机电设备运行时各方面情况的检测和分析，研究出故障问题的隐患程度，并及时的发展存在的问题，找到原因，最终正确的判断出故障将会发生的地方及特点。在机电设备维修中，故障诊断技术实际运用方法有三种。 （一）历史记录诊断法 通过对机电设备历史故障记录的查询和分析，对其存在的问题进行严格的维护和检查，从而准确的找出故障发生的主要位置。另外，在对机电设备进行维护时，历史记录诊断法也是非常重要的一环，经过长期的诊断之后，就会形成不同的诊断信息记录，通过对诊断信息记录的整合及分析，科学的构建故障信息数据库，从而有效地节省机电设备故障诊断的时间，并有效地提高效率。 （二）温度、压力监测诊断法 对于机电设备参数的监测来说，传感器的监测效果非常好，通过各方面传感器的监测，能够有效地掌握机电设备参数的变化。在监测的过程中，还要将温度、压力等参数的变化情况记录下来，以便能迅速的诊断出故障发生的频率。 （三）人工神经网络诊断法 这是一种技术水平非常高的方法，因而具有极其关键的价值。人工神经网络诊断法具有人性化的特点，而这一特点恰恰适用于机电设备的非线性映射关系，通过此种诊断方法，可以准确的诊断出机电设备不同的问题以及出现的原因。 三、结论 在施工生产的过程中，机电设备是必不可少的组成部分，尽管机电设备的运用使得生产效率大大地提高，但是在机电设备运行的过程中，经常会发生一些故障问题，导致机电设备不能进行正常的生产。为了保证机电设备的正常运行，在对其维修时应用了故障诊断技术，通过恰当的诊断方法，发现机电设备存在的故障隐患，进而及时的进行维修和维护，保障其正常运行。 作者简介 单德玉（1985―），男，汉族，安徽临泉，2010年毕业于安徽理工大学电气自动化，现职单位皖北煤电集团朱集西煤矿，助理工程师，学士学位，研究方向：机电一体化。 机电设备故障诊断技术研究:机电设备故障诊断及维修技术分析 摘 要 随着经济全球化发展，各种资源的需求量在不断增加，煤矿更是重要资源之一。要确保煤矿正常生产，不但要做好各种管理措施还必须要确保各种机电设备正常工作。因此，就必须要对机电设备可能出现的故障进行预测，为确保正常工作做好基础工作。本文就是笔者依据多年工作经验，分析如何诊断煤矿企业中的机电设备故障，并在该基础上探索维修技术。 关键词 维修技术；机电设备；故障诊断 0引言 一直以来，机电设备都是煤矿生产中的重要组成部分，也直接会影响着煤矿产量。可以说，机电设备在煤矿安全生产的地位是越来越重要。但是从现状来看，因煤矿的生产条件与生产环境具有多样性与复杂性，必定给机电设备的管理带来新要求。在这种环境下，探究诊断机电设备的故障及其维修技术具有实际意义。 1 诊断机电设备的故障 在煤矿生产中所用到的机电设备比较多，必须要掌握其诊断方法，这也是煤矿生产中重要的组成部门。 尤其是现代化技术大量应用的今天，机电设备更是衡量各个煤矿企业产量重要标志。分析机电设备故障以及维护管理上更是生产经营管理之基础。依据设备故障的构造、工作状况差异及运行状态，最终其表现形式必然不同。对于机电设备的故障诊断之后总体有如下几个方面：机电设备的性能参数忽然降低；振动出现异常；声响异常；剧烈增加了磨损残留物；排气的成分发生变化，过热现象等等；其故障多样变化就表明机电设备故障的产生原因比较多，并不是单一。对于煤矿机电设备的发生故障率大多是随着时间变化而发生变化。设备出现故障大体划分成三个阶段： 其一是早期故障；如果设备位于早期故障期，开始具有较高故障率，但是随着时间逐渐变化而快速降低故障几率，这个故障期间也叫机电设备的磨合期；这个故障时间的长短大多是随着产品及系统设计和制造的质量相关。在该时段出现故障几乎都是因设计与制造上存在缺陷造成，或者是所用环境不但所致。 其二偶发故障期；一旦机电设备处于了偶发故障期，那么故障率基本上就在稳定状态，靠近定值。在该期间出现故障就是随机的，而且这个时段中故障率比较低，大多属于稳定状态。其三就是损耗故障期；就是机电设备使用一段时间之后故障发生率随之上升。因此按照上面所示曲线，就必须要有针对性对机电设备进行维护及修理，这样才能够确保机电设备正常工作。一旦设备发生故障就必须要进行诊断，为下一步维修打下基础。当然，不同的机电设备诊断方式不同，本文对矿井提升机及采煤机的诊断做一些阐述。 1）煤矿提升机；在煤矿生产中提升机是主要设备之一，承担着提升矸石、原煤、升级人员、下放材料以及运送设备之任务；提升机是否能够安全运行直接关系着煤矿生产，影响着生产人员生命及财产安全。构造如下图： 图1 煤矿提升机示意图 对于提升机的故障处理上，一直都被煤矿企业高度重视，如今采用最多就是使用单一的传感器检测提升机的控制系统，分析其频谱而诊断出故障。因为提升机主要是由机械传动系统、制动系统及润滑系统等等，当运行时各个部件都可能发生故障，要想准确诊断出故障类型存在一定困难。如果采用多传感器信息融合技术来诊断提升机故障，就能够导出一些新信息，任何单一的传感器都不能够获取到该新信息，采取这种诊断方法有效扩大了时间覆盖范围，提升了置信度，改善了检测系统可靠性； 2）采煤机的诊断；采煤机是煤矿所用主要设备之一，直接关系着煤矿的产量，从煤矿设备发生故障统计可知，采煤机出现故障75%属于液压系统故障，该系统可靠性直接影响着采煤机故障率。这个设备的液压系统分为高压与低压两个部分，随着负载增加高压升高，而低压恒定，负载变化不会影响低压变化。如果低压正常而高压降低，一旦增加了负载，高压不升高反而降低，表面该系统存在漏损，而且漏油处位于主油路高压侧，就必须要停机处理。如果高压降低了，而低压上升，就表明液压系统存在高低压窜通，就必须要检查旁通阀、安全阀以及梭形阀是否存在窜液。对于液压系统进行故障诊断时，就要采取主动维护，从而有效提升采煤机的使用可靠性，从而才能够延长使用寿命； 2 维修技术 在使用过程中，机电设备因磨损必定会造成一些零部件劣化而出现故障，必定会影响到设备性能、效率、精度及经济性，乃至不能够运行。因此必须要维修机电设备，并且要结合实况采取合理的维修技术。 1）温度诊断；一旦机电设备发生了故障必定出现稳定异常，因为机件损伤时温度升高的速度总是比故障先出现。把采集温度数据绘制成图表，而且逐点相连成一条直线，并运用这个直线斜率来分析温度变化趋势，求出直线斜率值就能够推算在某时刻温度值，一旦超出了设备所允许最高温度值，那么就能够分析是否可能发生故障； 2）振动监测；这种方式是预防性维修中采用比较普遍手段，大体能够划分成两个大类，简易诊断仪与精密诊断系统，简易诊断仪就是用测量放大器把测振传感器所感受振动信号增大，然后用检波器显示出振动峰值或者有效值，就能够了解到机械振动。而精密诊断系统就是定期或者在线检测设备，并把振动信号记录到磁带上或者用检波器显示出来。并用计算机或者中央处理机进行分析处理，从其分析结果来判断出故障的部位与原因，从而确定出维修对策。 事实上，维修故障技术比较多，还有铁谱监测、电压法等等，具体采取那种方式还要视具体情况来分析。 3结论 总而言之，对机电设备采取合理维护与维修，才能够确保设备处于长期正常运行状态。就需要采取合理的诊断措施查找机电设备的故障，并选择合理的维修技术尽快处理故障，确保机电设备正常运转，确保煤矿生产效益最大化。 机电设备故障诊断技术研究:关于机电设备故障诊断技术发展研究 摘要:机电设备制造技术的不断发展,使得机电设备故障诊断技术获得突飞猛进的发展,日益发展成为一门独立的综合信息处理技术。充分利用机电设备故障诊断技术，有效发现机电设备中存在的故障，避免恶性事故以及重大安全事故的发生，是公众关注的热点。本文主要对机电设备故障诊断技术的现状及其存在问题进行详细探究，在此基础上，对机电设备故障诊断技术的发展趋势作进一步的展望，以期有助于把握机电设备故障诊断技术的发展规律，促进机电设备故障诊断技术的可持续发展。 关键词:机电设备；诊断技术；趋势；问题 机电设备故障诊断主要是通过有效把握机电设备运行中的工作状态，准确、及时的发现运行中出现的各种问题，从而确保机电设备运行安全可靠。而掌握机电设备故障诊断技术则是有效发现机电设备中存在的故障，及其原因的重要保证，能够有效的避免恶性事故以及重大安全事故的发生。尤其是在现代化的生产中，机电设备的运用范围日益广泛，有关机电设备的安全问题也日益引起公众的极大关注。 一、有关机电设备故障诊断技术的发展现状 一般来说，机电设备故障诊断技术的发展经历了三个阶段：初级阶段的专家经验以及专业知识的阶段；计算机时代的动态监测以及故障处理阶段；智能化时期，监测、诊断以及管理一体化的阶段。由于经济以及科学技术的迅速发展，我国机电设备故障诊断技术也随之发展迅猛。[1] （一）机电设备故障诊断常用技术 机电设备的诊断包括了收集、分析、识别、整理以及检验信息的全过程。其中有关机电设备故障诊断理论方法中较具代表性的主要有：基于逻辑的诊断方法以及基于分析与时序模型的平稳振动信号分析方法。而且一些数学新兴领域的理论体系的不断完善为故障诊断技术带来了巨大的推动作用。当前机电设备故障诊断技术已不是一门简单的科学技术，其涉及到数学、物理、计算机科学、通讯技术、化学、电学、信息技术以及人工智能等领域的理论与技术，成为交叉性极强的综合学科。虽然现代化的科学技术在机电设备故障诊断中的成功运用，使其更为实用准确，但是在实践操作中传统的诊断技术以及方法仍有其市场，一般有嗓音测验法、红外线检测法、振动检测技术以及射线扫描检测。 （二）机电设备故障检测方法中存在的问题 1.机电设备故障诊断技术当前已经得到广泛的应用，但是有关机电设备故障诊断技术的理论仍然没有一套完整的体系，也没有相关的参考技术规范。多数的技术主要针对于机电设备的特定部位。没有相应的代表性以及规范性，而且往往依据故障的类型确定机电设备的诊断方法，这就使得真正的理论以及方法难以得到实际的运用。[2] 2.当前急需解决的另一个关键问题就是机电设备故障诊断的准确性，唯有切实的提升机电设备故障诊断的准确率，才可以确保减少修理时间，最大程度的减少经济损失。但是实践中，确保故障诊断的准确性在于故障的特性。而这是相当复杂的问题，由于机电设备故障往往不是单个的故障，可能涉及到多个方面的问题，主要有电机制造技术、安装、运行以及维护等方面。此外，电机故障一般以连续性和间接性的方式出现，因此，有关检测仪表的质量、精密性以及功能对故障诊断的准确率都会有很大的影响。 3.传统的检测方式一般着眼于电机的运行状态，依赖于固有的经验知识。但是经验的局限性与事物运行的发展规律之间存在不可调和的矛盾。机电设备的零件一定存在某种差异，直接导致故障判断的过程中存在较大的不确定性。由于处于正常状态与故障情况下的零部件没有较为明显的界限，在机电设备初期的故障不明显的情况下，设备能够正常运行，就难以判断，而只有当故障威胁到设备的正常运行的时候才能被发现。因此，机电设备故障的渐变是造成故障判断失误的重要原因。 4.当前对机电设备故障诊断技术的研究属于开放性课题，有必要建立一套完整而又系统的故障诊断体系。但是在现实中往往出现这样一种现象：机电设备故障由于无法确定有关的诊断界限，使得一些诊断方法，如小波分析法，只能停留在理论层面上，缺乏实际中的具体应用。这种理论的操作极不规范，诊断看起来很容易，但是之后的修理工作难以有效开展。因此，当前迫切需要一种成熟的机电设备故障诊断技术。

地质力学论文:大型地下水电站厂房洞群三维地质力学模型试验 摘要：本文对拟建的超大型水电站地下厂房洞室群三维地质力学模型试验作了综合介绍，包括采用离散化多主应力面加载和控制系统，解决了复杂三维初始应力场的模拟难题；采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等，解决了三维试验中的隐蔽开挖模拟及内部量测等关键技术问题。试验结果表明拟建水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的，推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用，对设计方案起到有力的支持和验证作用。 关键词：大型水电站 地下厂房洞室群 三维地质力学模型试验 研究岩体稳定问题通常采用的方法有工程类比法、地质结构分析法、数值模拟仿真分析法和地质力学物理模型试验法等[1，2]。对于中小型工程，一般只采用前几种方法进行研究，但对于大型或超大型工程，地质力学物理模型试验则是必要的。模型试验尤其是三维模型试验与数值方法相比有它的弱点，如尺寸效应、试验难度大、费用高。然而，物理模型则由于是真实的物理实体，在基本满足相似原理的条件下，则更能真实地反映地质构造和工程结构的空间关系，更准确地模拟施工过程和影响。试验结果能给人以更直观的感觉，使人更容易从全局上把握岩体工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点，以及各洞室或结构之间的相互关系，从而做出相应的判断。其次，也可以通过物理模型试验，对各种数值分析结果进行一定程度上的验证。与研究坝体、坝基和坝肩及边坡稳定性的三维地质力学模型试验[3～6]相比，地下洞室群的岩石力学物理模型试验则有很大的差距。据文献检索，只有少数几个平面模型试验[7～11]和小型三维试验[12]。这些试验均未模拟洞室的施工过程。其原因主要是模拟地下洞室施工过程的三维模型试验难度太大，如三维地应力场的模拟原理和技术、洞室群开挖尤其是内部洞室隐蔽开挖技术的实现、内部物理量测量等。本文作者提出并研制了离散化多主应力面加载和控制系统，成功解决了复杂三维初始应力场模拟的难题；采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等，解决了隐蔽开挖模拟及内部量测等关键问题，完成了水电站复杂洞室群模型试验。这一试验成果可应用于今后我国大西南地区的其它超大型地下水电站的研究。 1 工程简介 溪洛渡水电站位于四川和云南视壤的金沙江峡谷中[13]。电站总装机容量12600MW，共计18台700MW的水轮发电机组。该工程地质条件复杂，地下洞室群布置复杂、纵横交错，尤其是左岸地下厂房轴线与最大主应力呈较大角度相交，对厂房洞室稳定不利，而且厂房又位于高地震烈度区(高达Ⅷ度)，如此超大规模的地下洞室群在施工期和运行过程长期安全稳定问题，都是前所未遇的。电站厂房采用全地下式，分左、右岸地下厂房，各布置9台机组。左岸地下厂房布置在大坝上游山体内，总装机容量为6300MW.厂房轴线为N24°W，三大洞室平行。 图1 左岸地下厂房洞室群布置方案 主厂房尺寸为318.03m×31.9/28.40m×75.10m(长×宽×高)，厂房总长度426.0m.主变室长325.52m，宽19.8m，高26.5m.尾水调压室长300.0m，宽26.5/25.0m，高95m，中间设两条岩柱隔墙，厚18.0m。如图1所示。 左岸厂房顶拱围岩由P2β4、P2β5、P2β6层玄武岩组成。岩体新鲜较完整，无大的断层切割，层间错动带一般不发育。层内错动带以P2β6下部及P2β4、P2β5层内相对较发育，错动带一般宽5～10cm，挤压紧密，为岩块岩屑型。裂隙以陡裂和缓裂为主，中倾角裂隙一般不发育。 2 模型相似条件设计 经过与设计单位协商，确定模型的几何比尺为1/100，材料容重比尺为1.之所以这样确定，主要是考虑到开挖模拟的可操作性，以及相似物理量之间换算关系的简化。根据试验相似理论和上述几何比尺，进行了如下的模型相似条件设计：用下标p代表原型，下标m代表模型，K代表相似比尺，L为长度，u为位称，E为弹性模量，G为剪切模量，γ为容重，σ为应力，σo为初始地应力，ε为应变，ν为泊松比，φ为摩擦角，C为粘聚力，Rc为抗压强度，Rt为抗拉强度。如设实际岩体的容重为γp，模型材料的容重为γm，则容重相似比尺为： 与应力有相同量纲的物理量均有与应力相同的相似比尺，即材料弹性模量、剪切模量、抗压强度、抗拉强度、粘聚力，初始地应力和面力荷载的相似比尺均为100. 3 试验要点及关键技术 本试验研究对象为左岸地下厂房洞室群，包括主厂房、主变室、尾水调压室、母线道和尾水管。 3.1 模拟范围 地下厂房顺水流方向的上下游各取三大洞室最大开挖跨度的1～1.5倍长度，实际各约为1.27倍，总长度为620m；沿高程方向的下方取到洞室高度的1～1.5倍，实际取为1.45倍～1.85倍，达到海拔200m；上方取到地面，实际模型作到海拔670m，其上部作为荷载加在模型顶面；沿主厂房的纵轴线方向取3个机组段长度(自5号机组中心线至8号机组中心线)，为102m.因为模型几何比尺为1/100，所以岩体模型尺寸为长×高×宽＝6.20m×4.70m×1.02m. 3.2 地形及地质条件模拟 对模型试验范围内的地形、地貌、地质材料和三维地质构造如层间和层内错动带进行了模拟，模型基本满足几何、物理、力学相似条件。 3.3 初始地应力场模拟 三维原始地应力的模拟是本试验的关键和难点。经过研究、论证和试验，本试验中首次提出并研制了“离散化多主应力面加载及控制系统”，成功地模拟了三维地应力场，保证了试验的初始条件。离散型三维多主应力面加载系统，是在地质力学模型仿真试验中，首次提出使用的一种能近似模拟复杂三维空间地应力场的加载系统。 它的基本思路来源于有限元、边界元、离散元等将研究域离散化进行数值分析的原理，把需要模拟的复杂变化地应力分布场，离散为有限多个微小的单元应力场，并认为此单元应力场为一个等效的均匀应力场。用一组垂直于该单元应力场主应力矢量的微小主应力面，代替原来的斜截面，并在这一组主应力面上按照等效主应力的大小施加法向力，就达到了模拟这一单元应力场的目的(如图2).对各个离散的单元应力场均进行这样的操作，就可以完成整个试验域复杂变化的应力场的模拟。 图2 离散化多主应力面加载原理示意 这一加载系统由高压气囊、反推力板、限位千斤顶、垂直立柱、封闭式钢结构环梁、支撑钢架和空气压缩机组成。此外还有压力监测和报警辅助系统，以保证试验期间的压力稳定。 3.4 开挖过程模拟 按照数值计算优选的开挖步序(如图3所示)，对试验范围内地下洞室群的隐蔽开挖进行了模拟。本试验中隐蔽性开挖的洞室包括尾水管和母线廊道，尾水管的隐蔽开挖长度为125m，而且为渐变的城门洞形断面，母线道断面也为城门洞形，但是靠近主变室一侧13m一段断面加大，造成母线道断面突变。这些都给开挖模拟带来极大困难。隐蔽开挖无法采用一般的手工钻进方法，需要设计专门的钻凿机具。经过反复研究试验，开发出隐蔽开挖机器臂和微型步进式掘进机，以及与之配合使用的隐蔽洞室内窥系统，成功解决了这一技术难题。如图4所示。 图3 地下厂房洞室群开挖分期设计 3.5 支护方案模拟 按照数值计算优选的支护方案，对锚固支护(包括三大洞室的喷混凝土、锚索)进行了模拟。按照设计支护方案，锚索按实际位置模拟并施加预应力。系统锚杆与喷混凝土联合模拟为挂金属丝网涂浆。锚索模拟材料采用金属铝线或细铜丝束，用建筑胶浆固结，以螺旋加载方式施加预应力。 3.6 施工模拟过程中的多种方式洞室内部收敛变形及破坏形态量测 在主厂房、主变室、尾调室三个主要洞室中，采用预埋多点位移计方式进行了内部收敛以及洞周围岩深度变形量测；采用光导纤维进行了内部变形的量测；采用超声波测量方法进行了洞周围岩屈服松动区的量测；采用内部摄影方式进行了内部破坏形态的观测。 3.7 内部应力场分布量测 在主厂房、主变室、尾调室围岩中的适当位置，预埋三向应变计、应变花，进行了应力场分布量测。在重要位置，预埋光纤传感器，与应变片测量相比较，测量应力场分布。 图4 隐蔽洞室开挖微型步进TBM示意 4 试验过程和结果 试验自2000年5月开始各项前期工作，包括场地准备、试验台设计和施工、模型材料设计和试验、模型制作和传感器埋设、地应力场生成和监控系统研制、隐蔽洞室开挖系统研制和试运行、测量仪器的研制和准备等。2001年7月15日正式实施洞室开挖模拟，量测系统进行同步量测，采集数据，至2001年8月18日完成洞室群开挖。试验得出的洞群围岩变形、应力应变、屈服区分布等情况如下。 4.1 位移 主厂房顶拱最大下沉为37.5mm，主变室顶拱下沉为23mm，尾水调压室顶拱为34mm.各个洞室顶拱的变形随开挖量的增加均以下沉为主，开挖后期伴随有少量的上抬。这与同时进行的数值计算相比顶拱位移偏大一些，这是由于模型试验中准确地模拟了层内错动带的影响，而计算中则有所简化。尾水调压室边墙比主厂房边墙高20多米，初估最大水平位移应该更大些，但尾水调压室中间隔墙起到了限制变形的作用，从而减少了水平位移值。主变室与尾水调压室之间岩柱的上下游方向水平尺寸有所增大。 图5 地下厂房洞周围岩位移分布 而主厂房与主变室之间的岩柱在上下游方向则有所压缩，是由于母线道对这部分岩柱削弱较多引起的。试验中所揭示的各个方向的位移量均不大，分布合理。除三大洞室顶拱位移比计算值略大之外，其它与计算值都很接近，洞周没有发现明显的开裂或位移突变。图5给出了洞周围岩位移分布。 4.2 应力 主厂房上游拱肩和拱脚处、尾水调压室上游拱肩和拱脚处均有拉应力出现。尾水调压室下游边墙5m范围内的岩体大部分存在拉应力，10m之外则呈现为压应力。随开挖的进行，洞室交叉部位产生应力集中，凡是压应力的则压应变值为原来的1.5～2.2倍。产生拉应力的部位则给出了很大的拉应变值，明显不大合理，可能是粘贴应变片的块体发生破裂造成的。但是可以从中判断是出现了拉应力。拉、压应力分布范围与计算结果接近。光纤传感器量测的结果比较有规律，随尾水调压室高边墙的逐渐形成，边墙表面岩体应力松驰，压应力降低甚至产生拉应力，而压应力分布有向深部岩体传递的趋势。 4.3 超声波测量 试验中采用超声波测速与位移沿岩体深度分布规律相结合的方法判断屈服松动区。洞周岩体波速最低处为尾水调压室的底部和顶拱，波速比未开挖前降低了40%～50%.三大洞室顶拱的岩体波速，主变室顶拱最高，达900～1000m/s，主厂房顶拱次之，为800～900m/s，尾调室顶拱最低，为400～500m/s.与地质剖面相比较可以看出，这一结果恰恰和这些洞室所在地层及地质构造相吻合。根据声波测量和位移测量结果的综合比较和分析，得到各洞室周围屈服区的范围(图6). 图6 地下厂房洞周屈服区分布 4.4 锚固支护系统 根据地下工程围岩稳定性分析的经验，洞室围岩越稳定，围岩的整体性越好(早期喷锚支护可以增加这种整体性)，则在后期开挖过程中，洞室上抬的趋势越明显。XA-22支护方案在主厂房顶拱埋设的两排锚索，穿过了层内错动带，增加了顶拱的整体性，是很必要的。虽然本试验中尚不能定量地比较这种锚固的作用，但定性上已经可以说明模拟的锚固系统对增加洞室围岩的完整性和整体性，起了明显的作用，这是数值计算中没有反映出来的。通过对模型锚索应力的测量，反映出对目前的开挖方案，锚索应力有明显增加。因为尾调室是上下先开挖然后中间再挖通，高边墙有一个突然形成的过程。虽然这一情况因为中间隔墙的存在而减弱，但对离隔墙远一些的部位仍有一定的冲击作用。考虑到这一点，尾调室上下游边墙锚索的预应力施加应有所控制，而隔墙的加固应适当提前。 5 结论 (1)本试验是首次大规模三维仿真模拟地下洞室群的施工过程。它成功模拟了高容重岩体材料和岩体构造，容重比尺1比1；研制了离散化多主应力面加载系统，使模拟复杂三维初始地应力场得以实现；研制了用机械臂和步进微型掘进机，仿真模拟了施工过程；研制微型多点位移计，采用声波测试、内窥技术等多种测量手段进行了内部物理量的测量。(2)试验结果验证了在厂区特有的地形地貌、地质构造和地应力条件下，该水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的。主变室滞后主厂房和尾水调压室开挖一期的施工方案以及锚固支护方案，保证了洞室安全成洞。在试验开挖过程中，洞室群保持了总体稳定，主要洞室周边未出现明显的开裂及变形突变。洞周围岩屈服松动区分布，与厂区地质条件和洞室断面情况及空间相对关系有较好的吻合。推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用，并有效地控制了松动区的发展。(3)试验结果表明，对条件复杂的超大型地下洞室群进行三维地质力学模型试验可以从全局上把握地下洞室工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点，并对数值模拟结果进行验证和校核。 地质力学论文:坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议 论文作者：曾钱帮 王思敬 彭运动 刘明虎 陈晓东 樊敬亮 摘要：针对施工图设计阶段，提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议，包括：锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 关键词：悬索桥 隧道式锚碇 施工图设计阶段 岩体工程地质力学 研究建议 1 前言 坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km，地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷，峡谷两岸地势陡峭，地形变化急剧，高差起伏大，河谷深切达400～600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层，以碳酸盐岩构成峡谷谷坡，以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡，地形坡度40～70°，近河谷一带为陡崖。桥位区西岸（关岭岸）锚碇地段处于斜坡中部，出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段（T2z1）中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组（T2y）中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表，微新岩体埋深30～50m。 坝陵河悬索桥主跨1068m，桥面总宽度24.5m，东岸锚碇采用重力式锚，西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m，最大埋深78m，主要由散索鞍支墩、锚室（34.7m）和锚塞体（40m）三部分组成，两锚体相距18～6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构，上缘为圆形，下缘为矩形，纵向呈楔形棱台，矩形截面尺寸为10m×5.8m～21m×14.5m。西岸每根主缆缆力（P）约为270MN，水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统，主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。 悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时，主要还承受主缆的水平拉力，是悬索桥的关键承载结构之一，其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁－胜境关高速公路的重要节点，针对该大桥施工图设计阶段，本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制，国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3－7]，见诸文献报道的更少，本研究建议有不适当之处，请专家批评指正。 2 岩体工程地质力学研究建议 2.1 锚碇围岩工程地质条件研究 西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化～微新岩体中，弱风化～微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。 边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中，由于应力释放，岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形，能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整，浅表部位应力降低，而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛，破坏岩体的完整性，并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化，形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8]，有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙，也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中，随着新的裂隙系统的形成，也为外动力或风化营力提供了通道，加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多，是岩体卸荷和风化共同造就的。 西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育，岩体透水性较好，渗透系数高；随着深度的增加，透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。 据初步设计阶段工程勘察资料，西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为：倾向50～80°，倾角48～87°。主要发育三组优势节理：①155°∠57°；②220°∠34°；③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下，在主缆巨大拉力下，不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。 锚碇围岩工程地质条件研究内容包括： （1）研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化，揭示岩体的卸荷程度，为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料； （2）在岩层层面和不利结构面组合切割下，由于锚碇工程荷载，研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性； （3）采用地球物理勘探方法，研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。 2.2 锚碇围岩工程力学特性研究 主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的（预应力）混凝土，再通过（锚塞体）混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下，不仅要维持自身的抗拔稳定，同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中，以充分利用围岩的承载能力，使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。 锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面： （1） 锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9，10]和粘结特性试验研究； （2） 锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态，研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性，尤其是弱风化～微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究，模拟其破坏现象和破坏过程，从而掌握其破坏机制； （3） 岩体在中度～轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。 锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值，供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐，采取岩样，并在硐壁打适量钻孔，进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理（裂隙）测量、岩体变形特性（静载）试验、岩体抗剪（抗剪断）试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定，摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩（主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体）中的岩溶发育情况。 试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析，结合现行有关行业规范（规程）和工程经验的类比，提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值，供设计采用。 2.3 锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究 坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化～微新的灰岩和白云岩，属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为（节理）裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔（洞）穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后，在边坡岩体中形成不透水体（阻渗体），从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见，地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗，因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀，削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。 为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施，主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。 2.4 锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究 由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系，锚碇发生移动将严重影响桥梁体系，甚至导致桥体破坏，因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型，对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。 2.5 锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验 根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点，需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12－14]。在隧道式锚碇施工过程中，自始至终都要注意严格控制围岩的完整性，尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命，锚碇的防水按GB50108－2001二级标准进行控制，要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理，以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。 2.6 锚碇锚固系统试验 试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。 2.7 大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究 坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大，强度高，对施工工艺及养护维修提出了更高的要求；而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响，若措施不当，很容易出现裂缝，影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16－22]，都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。 3结语 针对施工图设计阶段，提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议，包括：锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 地质力学论文:岩体地质力学下水利水电勘察的应用 摘要：随着经济的发展和社会的进步，用电量、用水量的需求大幅增加，急需新建大量利水电工程，而水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况对水利水电工程的工程质量和工程安全影响很大，所以急需对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行研究。本文将对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行相关的阐述，并提出了一些相应的建议，希望对相关参与者与研究人员带来一定帮助。 关键词：岩体工程地质力学；水利水电工程勘察；岩体结构；高坝坝基；地质构造稳定性 1引言 经济在发展，社会在进步，人民群众的用电量、用水量急剧增加，从而导致了水利水电工程也随之急剧增加，水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况，对水利水电工程的质量和安全影响很大，进行水利水电工程勘察时，要运用岩体工程地质力学知识，对水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况进行详细勘察，所以急需对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行研究。本文将对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行相关的阐述，希望对相关参与者与研究人员带来一定帮助。 2岩体工程地质力学基本知识 岩体工程地质力学的研究对象是工程场地附近的岩体结构。岩体，由一种或多种不同的岩石组合而成，受到形成环境以及后期构造影响后，岩体内会呈现各种各样不同的结构面。在实际环境中，岩体会被各种各样不同的结构面切分成为不同的结构体并出现破裂带。进行岩体工程地质力学等地质研究时，必须先研究岩体结构。进行水利水电工程地质勘察时，依据相关规范并结合实际工程经验对岩体结构类别进行量化和细化，岩体主要分为5类。Ⅰ类岩体，主要为厚层状或整体块状结构；Ⅱ类岩体，主要为中厚层状或块状结构；Ⅲ类岩体，主要为镶嵌状或互层状结构；Ⅳ类岩体，主要为碎裂状或薄层状结构；V类岩体，主要为散体状结构。在具体工程中，可以根据工程区域的具体地质条件以及影响岩体质量的因素，进行适当调整，从而结合工程区域岩体的具体特性，制定相应的岩体质量分类或岩体工程地质分类，以及结构面分类，用于实际工程情况下的边坡、坝基、地下洞室围岩等结构的岩体具体分类，赋予相应结构面岩土体以及岩类物理力学参数值。高地应力等因素会对岩体分类造成影响，其对岩体分类造成的影响，有待进一步研究。 3工程区域的地质构造稳定性以及地震研究 汶川大地震以后，国家相关部门十分重视地震对水利水电工程的影响，相关部门专门发文要求，进行大型水利水电工程设计时，必须要进行工程防震抗震设计，并必须专门接受审查。在地震研究中，活断层的判别标志有：（1）地震断裂带中构造岩或者被错动脉体是晚更新世；（2）错断晚更世以来的地层；（3）沿着断层存在历史地震，或者存在现代中、强震的震中分布，或者存在密集而频繁的近期微震；（4）经现代化监测表明，沿着断层存在地形变和地位移；（5）经地质构造上的证实，被发现的断层与已知的活断层有着共同或共生的关系。在工程地质勘察规范中，工程场地岩体中活动断层的年龄被限定在十万年以来存在过活动的断层。水坝等主要水工建筑物应该尽量避免跨越活断层或者与活断层有构造活动联系或相关联的分支断层，特别应该注意尽量避开晚更新世晚期以来有过地质活动的断层。水坝选址不适宜选在地震等级为6级及以上的震中区或者地震的基本烈度为Ⅸ度及其以上的强震区。如果在上述两种情况下建水坝，需要专门进行论证。汶川特大地震后，地震灾区的大部分大中型水电水利工程，虽然有不同程度的损坏现象，但却没有一个水电水利工程在地震中发生重大次生灾害，这有力说明工程地质勘察规范中所规定的区域构造稳定性的技术标准、工作方法、评价原则是正确的，能经受大地震考验。 4高坝坝基工程地质研究 我国的水坝高度有些已达到了300米，成了俗称的“高坝”，水荷载和坝基荷载对高坝坝基岩体质量的要求非常严格。主要有以下技术要求：（1）高坝坝基岩土体在长期被水渗透和作用的前提下，必须保持力学、化学及物理性质的稳定，并要确保坝基的渗透压力和渗漏量维持在允许的范围内，以免发生渗透破坏；（2）在各项不同荷载作用下，高坝坝基各个部位的变形和应力值应该确保在允许范围内，以免出现不均匀变位或局部应力集中的现象而影响大坝安全运行；（3）高坝坝基岩土体在其所承受的荷载作用下确保不会产生滑移失稳。如果高坝采用混凝土坝基，需要先对坝基岩体工程地质进行分类以及对岩体质量进行分级，要重点对影响坝基抗滑稳定性的软弱结构面的性状以及它们的不利组合的边界条件进行勘察，并需要根据岩体的软弱结构面类型选定它们的强度参数和变形参数以适合工程建设的需要。要对影响高坝坝基不均匀变形与应变的弱化岩体进行详细勘察以避免其对水利水电工程的工程质量带来安全隐患。如果进行高坝建设时采用当地采挖来的工程材料将坝基建在深厚的覆盖层上，必须对覆盖层的结构和详细分层、埋藏谷的范围、河床深槽的范围等相关地质资料进行详细勘察，特别要对漂孤石层、架空层、粉细砂层、软土层的物质组成、渗透特性、分布范围进行详细勘察，同时要详细准确地评价地震作用下的地层不均匀沉陷可能性、地层渗透稳定性、砂层液化程度，这是为了给水利水电工程建设时采取合适的防地层渗透、抗砂层液化、防地层不均匀沉陷等措施提供科学的依据。 5结语 本文通过对岩体工程地质力学基本知识、工程区域的地质构造稳定性以及地震、高坝坝基工程地质进行阐述与分析，对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行了初步探究，提出了一些相应的建议，对相关参与者与研究人员起到了一定帮助作用。 地质力学论文:岩体工程地质力学研究论文 摘要：针对施工图设计阶段，提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议，包括：锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 关键词：悬索桥隧道式锚碇施工图设计阶段岩体工程地质力学研究建议 1前言 坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km，地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷，峡谷两岸地势陡峭，地形变化急剧，高差起伏大，河谷深切达400～600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层，以碳酸盐岩构成峡谷谷坡，以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡，地形坡度40～70°，近河谷一带为陡崖。桥位区西岸（关岭岸）锚碇地段处于斜坡中部，出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段（T2z1）中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组（T2y）中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表，微新岩体埋深30～50m。 坝陵河悬索桥主跨1068m，桥面总宽度24.5m，东岸锚碇采用重力式锚，西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m，最大埋深78m，主要由散索鞍支墩、锚室（34.7m）和锚塞体（40m）三部分组成，两锚体相距18～6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构，上缘为圆形，下缘为矩形，纵向呈楔形棱台，矩形截面尺寸为10m×5.8m～21m×14.5m。西岸每根主缆缆力（P）约为270MN，水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统，主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。 悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时，主要还承受主缆的水平拉力，是悬索桥的关键承载结构之一，其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁－胜境关高速公路的重要节点，针对该大桥施工图设计阶段，本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制，国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3－7]，见诸文献报道的更少，本研究建议有不适当之处，请专家批评指正。 2岩体工程地质力学研究建议 2.1锚碇围岩工程地质条件研究 西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化～微新岩体中，弱风化～微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。 边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中，由于应力释放，岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形，能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整，浅表部位应力降低，而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛，破坏岩体的完整性，并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化，形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8]，有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙，也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中，随着新的裂隙系统的形成，也为外动力或风化营力提供了通道，加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多，是岩体卸荷和风化共同造就的。 西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育，岩体透水性较好，渗透系数高；随着深度的增加，透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。 据初步设计阶段工程勘察资料，西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为：倾向50～80°，倾角48～87°。主要发育三组优势节理：①155°∠57°；②220°∠34°；③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下，在主缆巨大拉力下，不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。 锚碇围岩工程地质条件研究内容包括： （1）研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化，揭示岩体的卸荷程度，为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料； （2）在岩层层面和不利结构面组合切割下，由于锚碇工程荷载，研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性； （3）采用地球物理勘探方法，研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。 2.2锚碇围岩工程力学特性研究 主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的（预应力）混凝土，再通过（锚塞体）混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下，不仅要维持自身的抗拔稳定，同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中，以充分利用围岩的承载能力，使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。 锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面： （1）锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9，10]和粘结特性试验研究； （2）锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态，研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性，尤其是弱风化～微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究，模拟其破坏现象和破坏过程，从而掌握其破坏机制； （3）岩体在中度～轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。 锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值，供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐，采取岩样，并在硐壁打适量钻孔，进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理（裂隙）测量、岩体变形特性（静载）试验、岩体抗剪（抗剪断）试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定，摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩（主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体）中的岩溶发育情况。 试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析，结合现行有关行业规范（规程）和工程经验的类比，提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值，供设计采用。 2.3锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究 坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化～微新的灰岩和白云岩，属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为（节理）裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔（洞）穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后，在边坡岩体中形成不透水体（阻渗体），从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见，地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗，因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀，削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。 为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施，主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。 2.4锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究 由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系，锚碇发生移动将严重影响桥梁体系，甚至导致桥体破坏，因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型，对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。 2.5锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验 根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点，需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12－14]。在隧道式锚碇施工过程中，自始至终都要注意严格控制围岩的完整性，尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命，锚碇的防水按GB50108－2001二级标准进行控制，要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理，以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。 2.6锚碇锚固系统试验 试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。 2.7大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究 坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大，强度高，对施工工艺及养护维修提出了更高的要求；而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响，若措施不当，很容易出现裂缝，影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16－22]，都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。 3结语 针对施工图设计阶段，提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议，包括：锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 地质力学论文:三维地质力学模型管理论文 研究岩体稳定问题通常采用的方法有工程类比法、地质结构分析法、数值模拟仿真分析法和地质力学物理模型试验法等[1，2]。对于中小型工程，一般只采用前几种方法进行研究，但对于大型或超大型工程，地质力学物理模型试验则是必要的。模型试验尤其是三维模型试验与数值方法相比有它的弱点，如尺寸效应、试验难度大、费用高。然而，物理模型则由于是真实的物理实体，在基本满足相似原理的条件下，则更能真实地反映地质构造和工程结构的空间关系，更准确地模拟施工过程和影响。试验结果能给人以更直观的感觉，使人更容易从全局上把握岩体工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点，以及各洞室或结构之间的相互关系，从而做出相应的判断。其次，也可以通过物理模型试验，对各种数值分析结果进行一定程度上的验证。与研究坝体、坝基和坝肩及边坡稳定性的三维地质力学模型试验[3～6]相比，地下洞室群的岩石力学物理模型试验则有很大的差距。据文献检索，只有少数几个平面模型试验[7～11]和小型三维试验[12]。这些试验均未模拟洞室的施工过程。其原因主要是模拟地下洞室施工过程的三维模型试验难度太大，如三维地应力场的模拟原理和技术、洞室群开挖尤其是内部洞室隐蔽开挖技术的实现、内部物理量测量等。本文作者提出并研制了离散化多主应力面加载和控制系统，成功解决了复杂三维初始应力场模拟的难题；采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等，解决了隐蔽开挖模拟及内部量测等关键问题，完成了水电站复杂洞室群模型试验。这一试验成果可应用于今后我国大西南地区的其它超大型地下水电站的研究。 1工程简介 溪洛渡水电站位于四川和云南视壤的金沙江峡谷中[13]。电站总装机容量12600MW，共计18台700MW的水轮发电机组。该工程地质条件复杂，地下洞室群布置复杂、纵横交错，尤其是左岸地下厂房轴线与最大主应力呈较大角度相交，对厂房洞室稳定不利，而且厂房又位于高地震烈度区(高达Ⅷ度)，如此超大规模的地下洞室群在施工期和运行过程长期安全稳定问题，都是前所未遇的。电站厂房采用全地下式，分左、右岸地下厂房，各布置9台机组。左岸地下厂房布置在大坝上游山体内，总装机容量为6300MW.厂房轴线为N24°W，三大洞室平行。 图1左岸地下厂房洞室群布置方案 主厂房尺寸为318.03m×31.9/28.40m×75.10m(长×宽×高)，厂房总长度426.0m.主变室长325.52m，宽19.8m，高26.5m.尾水调压室长300.0m，宽26.5/25.0m，高95m，中间设两条岩柱隔墙，厚18.0m。如图1所示。 左岸厂房顶拱围岩由P2β4、P2β5、P2β6层玄武岩组成。岩体新鲜较完整，无大的断层切割，层间错动带一般不发育。层内错动带以P2β6下部及P2β4、P2β5层内相对较发育，错动带一般宽5～10cm，挤压紧密，为岩块岩屑型。裂隙以陡裂和缓裂为主，中倾角裂隙一般不发育。 2模型相似条件设计 经过与设计单位协商，确定模型的几何比尺为1/100，材料容重比尺为1.之所以这样确定，主要是考虑到开挖模拟的可操作性，以及相似物理量之间换算关系的简化。根据试验相似理论和上述几何比尺，进行了如下的模型相似条件设计：用下标p代表原型，下标m代表模型，K代表相似比尺，L为长度，u为位称，E为弹性模量，G为剪切模量，γ为容重，σ为应力，σo为初始地应力，ε为应变，ν为泊松比，φ为摩擦角，C为粘聚力，Rc为抗压强度，Rt为抗拉强度。如设实际岩体的容重为γp，模型材料的容重为γm，则容重相似比尺为： 与应力有相同量纲的物理量均有与应力相同的相似比尺，即材料弹性模量、剪切模量、抗压强度、抗拉强度、粘聚力，初始地应力和面力荷载的相似比尺均为100. 3试验要点及关键技术 本试验研究对象为左岸地下厂房洞室群，包括主厂房、主变室、尾水调压室、母线道和尾水管。 3.1模拟范围地下厂房顺水流方向的上下游各取三大洞室最大开挖跨度的1～1.5倍长度，实际各约为1.27倍，总长度为620m；沿高程方向的下方取到洞室高度的1～1.5倍，实际取为1.45倍～1.85倍，达到海拔200m；上方取到地面，实际模型作到海拔670m，其上部作为荷载加在模型顶面；沿主厂房的纵轴线方向取3个机组段长度(自5号机组中心线至8号机组中心线)，为102m.因为模型几何比尺为1/100，所以岩体模型尺寸为长×高×宽＝6.20m×4.70m×1.02m. 3.2地形及地质条件模拟对模型试验范围内的地形、地貌、地质材料和三维地质构造如层间和层内错动带进行了模拟，模型基本满足几何、物理、力学相似条件。 3.3初始地应力场模拟三维原始地应力的模拟是本试验的关键和难点。经过研究、论证和试验，本试验中首次提出并研制了“离散化多主应力面加载及控制系统”，成功地模拟了三维地应力场，保证了试验的初始条件。离散型三维多主应力面加载系统，是在地质力学模型仿真试验中，首次提出使用的一种能近似模拟复杂三维空间地应力场的加载系统。 它的基本思路来源于有限元、边界元、离散元等将研究域离散化进行数值分析的原理，把需要模拟的复杂变化地应力分布场，离散为有限多个微小的单元应力场，并认为此单元应力场为一个等效的均匀应力场。用一组垂直于该单元应力场主应力矢量的微小主应力面，代替原来的斜截面，并在这一组主应力面上按照等效主应力的大小施加法向力，就达到了模拟这一单元应力场的目的(如图2).对各个离散的单元应力场均进行这样的操作，就可以完成整个试验域复杂变化的应力场的模拟。 图2离散化多主应力面加载原理示意 这一加载系统由高压气囊、反推力板、限位千斤顶、垂直立柱、封闭式钢结构环梁、支撑钢架和空气压缩机组成。此外还有压力监测和报警辅助系统，以保证试验期间的压力稳定。 3.4开挖过程模拟按照数值计算优选的开挖步序(如图3所示)，对试验范围内地下洞室群的隐蔽开挖进行了模拟。本试验中隐蔽性开挖的洞室包括尾水管和母线廊道，尾水管的隐蔽开挖长度为125m，而且为渐变的城门洞形断面，母线道断面也为城门洞形，但是靠近主变室一侧13m一段断面加大，造成母线道断面突变。这些都给开挖模拟带来极大困难。隐蔽开挖无法采用一般的手工钻进方法，需要设计专门的钻凿机具。经过反复研究试验，开发出隐蔽开挖机器臂和微型步进式掘进机，以及与之配合使用的隐蔽洞室内窥系统，成功解决了这一技术难题。如图4所示。 图3地下厂房洞室群开挖分期设计 3.5支护方案模拟按照数值计算优选的支护方案，对锚固支护(包括三大洞室的喷混凝土、锚索)进行了模拟。按照设计支护方案，锚索按实际位置模拟并施加预应力。系统锚杆与喷混凝土联合模拟为挂金属丝网涂浆。锚索模拟材料采用金属铝线或细铜丝束，用建筑胶浆固结，以螺旋加载方式施加预应力。 3.6施工模拟过程中的多种方式洞室内部收敛变形及破坏形态量测在主厂房、主变室、尾调室三个主要洞室中，采用预埋多点位移计方式进行了内部收敛以及洞周围岩深度变形量测；采用光导纤维进行了内部变形的量测；采用超声波测量方法进行了洞周围岩屈服松动区的量测；采用内部摄影方式进行了内部破坏形态的观测。 3.7内部应力场分布量测在主厂房、主变室、尾调室围岩中的适当位置，预埋三向应变计、应变花，进行了应力场分布量测。在重要位置，预埋光纤传感器，与应变片测量相比较，测量应力场分布。 图4隐蔽洞室开挖微型步进TBM示意 4试验过程和结果 试验自2000年5月开始各项前期工作，包括场地准备、试验台设计和施工、模型材料设计和试验、模型制作和传感器埋设、地应力场生成和监控系统研制、隐蔽洞室开挖系统研制和试运行、测量仪器的研制和准备等。2001年7月15日正式实施洞室开挖模拟，量测系统进行同步量测，采集数据，至2001年8月18日完成洞室群开挖。试验得出的洞群围岩变形、应力应变、屈服区分布等情况如下。 4.1位移主厂房顶拱最大下沉为37.5mm，主变室顶拱下沉为23mm，尾水调压室顶拱为34mm.各个洞室顶拱的变形随开挖量的增加均以下沉为主，开挖后期伴随有少量的上抬。这与同时进行的数值计算相比顶拱位移偏大一些，这是由于模型试验中准确地模拟了层内错动带的影响，而计算中则有所简化。尾水调压室边墙比主厂房边墙高20多米，初估最大水平位移应该更大些，但尾水调压室中间隔墙起到了限制变形的作用，从而减少了水平位移值。主变室与尾水调压室之间岩柱的上下游方向水平尺寸有所增大。 图5地下厂房洞周围岩位移分布 而主厂房与主变室之间的岩柱在上下游方向则有所压缩，是由于母线道对这部分岩柱削弱较多引起的。试验中所揭示的各个方向的位移量均不大，分布合理。除三大洞室顶拱位移比计算值略大之外，其它与计算值都很接近，洞周没有发现明显的开裂或位移突变。图5给出了洞周围岩位移分布。 4.2应力主厂房上游拱肩和拱脚处、尾水调压室上游拱肩和拱脚处均有拉应力出现。尾水调压室下游边墙5m范围内的岩体大部分存在拉应力，10m之外则呈现为压应力。随开挖的进行，洞室交叉部位产生应力集中，凡是压应力的则压应变值为原来的1.5～2.2倍。产生拉应力的部位则给出了很大的拉应变值，明显不大合理，可能是粘贴应变片的块体发生破裂造成的。但是可以从中判断是出现了拉应力。拉、压应力分布范围与计算结果接近。光纤传感器量测的结果比较有规律，随尾水调压室高边墙的逐渐形成，边墙表面岩体应力松驰，压应力降低甚至产生拉应力，而压应力分布有向深部岩体传递的趋势。 4.3超声波测量试验中采用超声波测速与位移沿岩体深度分布规律相结合的方法判断屈服松动区。洞周岩体波速最低处为尾水调压室的底部和顶拱，波速比未开挖前降低了40%～50%.三大洞室顶拱的岩体波速，主变室顶拱最高，达900～1000m/s，主厂房顶拱次之，为800～900m/s，尾调室顶拱最低，为400～500m/s.与地质剖面相比较可以看出，这一结果恰恰和这些洞室所在地层及地质构造相吻合。根据声波测量和位移测量结果的综合比较和分析，得到各洞室周围屈服区的范围(图6). 图6地下厂房洞周屈服区分布 4.4锚固支护系统根据地下工程围岩稳定性分析的经验，洞室围岩越稳定，围岩的整体性越好(早期喷锚支护可以增加这种整体性)，则在后期开挖过程中，洞室上抬的趋势越明显。XA-22支护方案在主厂房顶拱埋设的两排锚索，穿过了层内错动带，增加了顶拱的整体性，是很必要的。虽然本试验中尚不能定量地比较这种锚固的作用，但定性上已经可以说明模拟的锚固系统对增加洞室围岩的完整性和整体性，起了明显的作用，这是数值计算中没有反映出来的。通过对模型锚索应力的测量，反映出对目前的开挖方案，锚索应力有明显增加。因为尾调室是上下先开挖然后中间再挖通，高边墙有一个突然形成的过程。虽然这一情况因为中间隔墙的存在而减弱，但对离隔墙远一些的部位仍有一定的冲击作用。考虑到这一点，尾调室上下游边墙锚索的预应力施加应有所控制，而隔墙的加固应适当提前。 5结论 (1)本试验是首次大规模三维仿真模拟地下洞室群的施工过程。它成功模拟了高容重岩体材料和岩体构造，容重比尺1比1；研制了离散化多主应力面加载系统，使模拟复杂三维初始地应力场得以实现；研制了用机械臂和步进微型掘进机，仿真模拟了施工过程；研制微型多点位移计，采用声波测试、内窥技术等多种测量手段进行了内部物理量的测量。(2)试验结果验证了在厂区特有的地形地貌、地质构造和地应力条件下，该水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的。主变室滞后主厂房和尾水调压室开挖一期的施工方案以及锚固支护方案，保证了洞室安全成洞。在试验开挖过程中，洞室群保持了总体稳定，主要洞室周边未出现明显的开裂及变形突变。洞周围岩屈服松动区分布，与厂区地质条件和洞室断面情况及空间相对关系有较好的吻合。推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用，并有效地控制了松动区的发展。(3)试验结果表明，对条件复杂的超大型地下洞室群进行三维地质力学模型试验可以从全局上把握地下洞室工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点，并对数值模拟结果进行验证和校核。 地质力学论文:关于工程地质力学应用过程中常见问题的分析 摘 要：社会经济的进步，极大促进了工程地质力学的发展，工程地质力学是研究地质体变形状况的科学，地质体具备多形态的特征，为了满足工程地质的实际要求，进行地质体存在状态、力学特性、地质体演化过程的分析是必要的。 关键词：工程地质学；地质体；演化过程；力学特性 1 地质体的力学特性 （1）地质体产生于一定的地质环境，地质体是由地质环境中按照某些结构排列的岩石、水等构成的，其具备非均匀性、非连续性的地理特征，无论是初始状态特性，还是流-固耦合特性都充分体现了地质体的独特性，区别于传统力学的研究对象。 地质力学界对地质体特性的研究并没形成一个统一的描述方法，其中依旧存在很多的问题需要深入研究，这需要做好相关的室内试验，进行精细性的分析，获得丰富多样的本构关系，掌握地质力学的特殊规律。地质体是一个比较复杂的系统，仅仅通过局部的岩石试样，并不能代表其整体的特性，岩石试样缺乏典型代表性，岩体试样不能脱离地质体本身，否则其会丧失处于母体中的作用。在某些状况下，获取试样，会导致其内在特性的改变。为了更为深入地研究地质体的整体特征，需要深入了解地质体的局部特性，在此基础上，进行地质体整体特性的描述及探测，从而满足实际工作的要求。 （2）地质体的特性与地质构造运动、地质环境密切相关，从而影响到地质体的一系列的力学行为。通过对力学分析方法的应用，不能取得定量化的结果，为了获得地质体的初始状态，需要应用工程地质力学的应用方法，从而解决实际工程问题，地质体的特性具备多样性，比如非线性特性、非弹性，这些特性与岩体结构面的特性密切相关，温度效应、时间效应是固体材料的常见特性，地质体的特征与温度、天气等密切相关，其中外界因素的变化，导致其出现更为复杂的力学过程。 2 工程地质力学所面临的常见问题 （1）地质工程主要分为两类问题，地下工程问题，比如水电工程的地下隧道、地下核肥料、地下矿藏等区域的采空区，地质体的活动断幼纯觥⑷硌易纯觥⑼杆状况等，对于工程的稳定运作产生一系列的影响，与工程建设、工程造价密切有关，这类问题主要涉及到高地应力前提下的地质体的变化状况。第二类问题是地面工程，涉及到一系列的基础工程建设，铁路公路边坡、矿石开采，主要引发的问题为滑坡、泥石流等，我国的边坡工程规模日益庞大，其也引发了一系列的自然灾害，存在的主要力学问题是水、地震等作用下的破坏状况。 一项合格的工程建设必然要经历选址、勘察、设计等几个模块，在不同的工作模块中，由于其工程阶段的不同，工作目的的差异性，其工作的侧重点也不一样。地质工程是一个整体性的工程，其内部各个阶段间互有联系，密切相关，为了解决实际工作需要，工程地质力学的应用要因地制宜，灵活应用，切实解决地质工程中的问题。 （2）在地质工作中，避让是非常重要的原则，避开危险区域，是地质工程工作的重点。为了达到这一目的，必须首先明确哪些区域存在着危险状况，获得相关的地质资料后，再针对山体的稳定性进行判定，这种可靠性关系的判断与地质工程的顺利开展密切相关。建筑工程的顺利开展，需要建立在良好的地质条件基础上，如果将良好的地质条件误判为不稳定，将会造成地质工程工作资源的巨大浪费。 在地质工程实践中，有些地质问题依赖于工程师的工作经验，比如利用边坡稳定判断方法进行滑面参数的分析，这些参数的确定依赖于丰富的工作经验，在这个过程中，有些工作步骤需要利用有限元进行计算，这些可靠的地质工程分析方法都离不开大量的工程实践工作。 3 地质体力学特性探测的一般方法 （1）在地质工作中，选址是一门重要的工作，在选址过程中，地质人员需要依据地质条件、环境等，进行工程建设可行性的判断，这需要进行工程建设地点、线路等的综合性分析，需要做好一系列的地质勘察工作，进行地质条件的深入了解，从而判断出工程建设状况。通过各种工程手段获得工作资料将作为下续工作的依据，一般来说，勘察过程中获得越多的资料，其工程设计的可靠性也就越大。在实际工作中，地质勘察的手段诸多，受到实际工程状况的影响，地质资料的获取比较困难，工程设计往往要进行多次设计。 为了实现地质工程造价的优化，必须最大程度地降低工程成本，而又获得最大的工程效益，在最优成本的前提下，获得丰富的地质材料。地质力学研究不仅仅需要获得给定条件的结果，也要最大程度创造地质工作的良好条件，这通常需要进行表面位移监测、波动等方法的应用，进行地质体力学特性的探测。这些方法具备良好的工程合理性。 上述方法运用得当，可以进行某工作区域某点特征的获取，而又不破坏地质体的原本形态，它的探测成本也是比较低的，目前来说，我国的地质勘察体系并不健全，缺乏丰富的理论体系支撑，计算机应用技术体系尚不健全。 （2）相比于工程结构，地质体的可容许变形更大，工程结构与地质体之间的相互作用比较复杂，远甚于单纯结构的变形分析，在这个过程中，为了给出合理性的工程设计，必须进行地质体初始状态、地应力场状况的深入分析，从而给出恰当的工程设计方法，进行工程涉及到优化。在地下工程工作中，岩体分类技术是常见的工程设计方法。 目前来说，我国的岩体分类技术理论体系尚不健全，通过对这种岩体分类问题的论证，能够满足我国复杂环境区域工作的要求，进行复杂性地质工程可行性的判断。工程岩体分类是比较笼统的，它主要适应于工程的初步设计阶段、工程预算阶段、招投标阶段，这种方法与一般工程的力学计算方法存在较大差异性，有些精密、复杂、大型的地质工程，需要精细化的岩体分类技术方法，这需要具体问题具体分析，提出适宜的工程方案，满足实际地质工作的需要。 （3）在地质工程工作中，力学、地学是密不可分的，这两者的结合都是为了创造更大的工程建设效益，这与力学基本理论体系的发展密切相关，需要满足工程建设工作的需求。通过对力学研究工程的应用，模拟复杂性的地质结构状况，通过科学性的建模，满足复杂的工程需要，这也需要工作人员的综合性判断，实现工作经验与计算机数值计算结果的结合，确保力学及地质学的相互渗透、相互结合，从而进一步解决工程常见问题。 （4）在实际工作中，地质工程师凭借丰富的工作经验，能够进行某地区地层的直接判断，从而有利于地质调查工作的开展，进一步节省工程成本，如果不能确保地质判断的准确性，将会导致工程实践的失败，也不能获得正确的力学分析结果。为了满足实际地质调查工作的要求，需要进行力学分析手段的补充，进行地质体力学参数的获取。 通过对力学手段定量化的分析，可以实现地质体的准确判断，再通过一系列的力学理论方法，做好工程的定量分析工作，为工程设计提供丰富的信息依据。这就需要进行地质环境定量化的分析，进行地层的辨认、定性地分析，进行地层几何特性的分析，这都离不开地质勘查工作的开展，需要做好相关的现场监测工作。 4 结束语 工程地质力学与地质工程密切相关，其实现了工程学科、力学、地学的结合，地学是地质工程的基础，力学是重要的工作研究手段，以此为标准，实现工程工作的高效化，通过对不同学科的结合、研究、分析，实现工程地质力学的长远发展，解决实际工作问题，满足工程的实际需要。 地质力学论文:超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏过程三维地质力学模型试验分析 【摘要】超大断面隧道在软弱破碎围岩的施工中具有很大的难度，软弱破碎围岩的不良地质条件，加上隧道断面的扩大，极大的影响了隧道的稳定性。软弱破碎围岩的渐进破坏过程，由最初的开挖改变围岩应力重分布的情况，可以发展到应变弱化过程中逐渐发生破坏。本文采用三维地质力学模型，从模拟试验的建立、相似材料的选择等方面着手，对超大断面隧道软弱破碎围岩的渐进破坏过程进行了试验分析。 【关键词】隧道；破碎围岩；渐进破坏过程；三维地质力学模型 一、三维地质力学模型试验内容 （一） 实验参数 本文选取某隧道工程为试验背景，该隧道的主要特征是，穿过极破碎地层，薄片状岩层在节理表现上呈碎块状，并伴有少量裂隙出水现象，隧道开挖后，岩层粉末化。同时，围岩岩体破碎完整性较差，还会在与水接触时松散软化，稳定性较差，容易发生坍塌。本研究将所选取的隧道工程相关工程数值与相关规范进行对比，统计了该隧道软弱破碎围岩的基本物理力学参数： （二）模型初设 选取尺寸为 2.0 m长×2.4 m宽×2.4 m高的三维三维地质力学模型，其应力相似比、几何相似比为 1∶50。使模型边界满足相关条件，在模型的中间位置进行开挖，其实际的开挖面积为 110m2 ，为超大断面铁路隧道。模拟试验的开挖长度为2米，由台阶法支护试验、全断面支护试验、全断面无支护试验以及掌子面保留超载段四个阶段组成。四个阶段中按顺序依次开挖，有效进行超载破坏试验。 二、三维地质力学模型模拟材料选择 模拟材料应该与实际的修筑情况较为相似，模拟材料包括锚杆、初喷混凝土等支护结构以及软弱破碎围岩所采用的材料。 （1）支护体系相似模拟材料 尽可能通过相似材料的选用，避免出现混凝土与围岩间不良特殊效应，保障模拟试验与实际的隧道施工中混凝土初喷的原料情况相近。因为实际的隧道施工混凝土的来源是爆破围岩碎石，可以选取C 2 5初喷混凝土，其抗拉强度、抗压强度以及弹性模量较为相似。根据隧道刚度与面积要求，首先让聚四氟乙烯满足锚杆的基本物理条件要求，其次将胶结剂涂抹在聚四氟乙烯材料的表面，最终与黏结石、英砂共同完成围岩的模拟，这一过程有效实现锚杆模拟材料。以初喷混凝土相似材料举例来说，其力学参数对比表如下： （2） 软弱破碎围岩相似模拟材料 本次三维试验的隧道，其主要的岩层构成为炭质千枚岩、上统千枚岩，整体岩质都较容易破碎，而且具有一定程度的流变性，即其岩层的状态容易受到外力的作用而改变。根据这种情况，模拟试验可以采用重晶石粉、精铁粉、石英砂，结合以松香溶液胶结剂进行相似材料的配偶。并通过相应的流变装置对其力学参数进行有效的测验，测试结果表明，当情况为过载时，慢速蠕变、稳定蠕变和加速蠕变是相似材料的三个变形过程，最终会出现破坏现象；当情况为小额载荷时，也就是受低应力影响下，相似材料有慢速蠕变和稳定蠕变两个变形过程。与此同时，针对千枚岩，相似材料在蠕变测试中，压缩应力增大，其蠕变性随之增强，这一测试表明，千枚岩软弱破碎围岩同样具有蠕变性。 三、三维地质力学模型试验 三维地质力学模型试验中隧道的修筑方法为夯实填筑法，首先依照科学的等比进行材料配置，并保证材料能充分满足试验需要，搅拌均匀后在模型框架内从下往上进行分层铺设，在设计方案的标高部位预设测量仪器，之后继续填铺，到模型顶部后停止铺设。隧道模拟试验的埋深为200米左右，模型开挖步骤为：先从隧道口开始每隔0.5米连续进行台阶法支护开挖、全断面支护开挖、全断面无支护开挖，之后在掌子面的前0.5米处进行超载破坏试验，对不同围岩段的渐进破坏现象进行观察分析。4阶段的深挖中围岩都受到有规律的破坏：当埋深增加至400米时，局部的拱顶围岩有拉剪破坏，且最早出现裂缝甚至掉块现象的是掌子面邻近的全断面无支护开挖段，一般是在隧道拱顶集中表现；当埋深增加至700米时，拱顶、边墙都有大量的材料脱落与破坏现象；当埋深增加至800米时，台阶法支护开挖方法下，局部拱顶支护材料出现开裂与破坏；当埋深增加至1000米时，支护与围岩均出现大面积破坏现象，隧道面临整体坍塌。 四、分析结果 超载情况下，围岩的破坏区域会随着开挖深度的增加渐进扩大，最早发生破坏的是全断面无支护段周边围岩，然后是全断面支护段与台阶法支护段的初喷混凝土。拱顶上方区域是主要的破坏集中区，既是衬砌结构出现破坏的主要源头，也是造成围岩坍塌的主要原因；隧道侧部的边墙也有局部的破坏，破坏程度从边墙的上部到边墙的拱脚逐渐加剧。同时，随着埋深的增加，无支护段围岩位移增长情况多于支护段围岩位移增长情况，说明支护结构具有明显的承载力，这一过程中荷载与应力的增长呈反向；随着围岩破坏深度的增加，拱部出现变化性的压力拱现象，这说明在顶部进行加固有一定可行性，是改善超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏现象的有效探索方向。 结束语 采用三维地质力学模型试验对在隧道逐渐深挖过程中软弱破碎围岩的渐进破坏情况进行试验，所展现的超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏全过程与实际情况极为贴近，有利于掌握超大断面施工过程中可能出现的问题，为提高隧道稳定性的方法探究提供有效的参考依据。 地质力学论文:地貌地质力学及其最新进展 第一部分 中国地貌的基本特征及其形成机理 一、中国地貌的形态特征 我们伟大祖国群山纵横，高原雄伟壮丽，江河源远流长，平原一望无际。青藏高原在大西南屹立，喜马拉雅山高耸成为“世界屋脊”。大西北地区巨大的山脉环绕着巨型盆地。中国东部平原辽阔和丘陵起伏。主要河流自西向东注入海洋，反映了我国地势西高东低的特点。随着地势向东逐级递减，大致沿青藏高原东北部边缘，大兴安岭―太行山―雪峰山东缘和洋陆边界三条巨大界线，出现四个地形阶梯。这就是人们所熟悉的西高东低、梯级分布、形态多样和山区广大等我国地貌的四个显著特点。然而，这只不过是中国地貌外在的形态特征，还没有揭示中国地貌的展布规律和形成机理。 二、中国地貌的展布特征 经研究发现，定向纵横的群山、巨大而规则的洼地和受山脉控制的江河，是我国地貌重要的展布特征。具体而言： 1）三道纬向“长城”：由横亘于北纬40o―42o的阴山和天山山系、北纬32o30―34o30的秦岭和昆仑山系，以及北纬24o―26o的南岭山系等5条山系组成的三带巨大山岭。它们每个带各自大约占2个纬度，彼此之间大致间隔7―8个纬度，其展布特征十分引人注目（图1）。 2）三带濒洋山岭：在东亚河我国东部濒太平洋地区，大致平行海岸线出现有三条巨大的北北东向山系（图1）。第一带是“岛弧山系”，由千岛群岛、日本列岛、琉球群岛和我国的台湾列岛等所组成。第二带是“沿海丘陵山地”，包括长白山、胶辽丘陵和东南沿海丘陵。第三带是“内陆山脉”，由大兴安岭、太行山和大巫山组成。这三带山系也有一定的等间距性。 3）东西对称山岳：我国西北地区，存在这一系列北西向山系，如阿尔泰山和祁连山等。它们和东部地区展布的北东向山系有遥相对应之势，显示了镜向对称的特征。 4）巨大弧形山川：我国西南部，由青藏高原及其周缘山脉，组成一个向东北突出的巨大弧形。喜马拉雅山、冈底斯山、喀拉昆仑山等大致东西延伸，向东迅速转折为近南北走向，在那里出现了横断山脉。再向南延出国境，经中南半岛到印度尼西亚后又转为东西向，形成一个异常庞大的反S形山系（图1）。在国境内，澜沧江、怒江和金沙江径流于其高山峡谷之中，形成一个“巨大弧形山川”。 5）大型横向水系：由于纬向山系的持续横亘，我国的大江大河，如黄河、长江和珠江等，尽管其局部流向反复多变，但大都在其间广阔的东西向洼地中径流。因此，纬向山系就成为我国主要水系的分水岭。东西方向的阴山，分隔了东北水系和华北水系。阴山与秦岭之间为黄河流域，黄河流向几经反复大角度转折，但一般不跨越阴山和秦岭山系。昆仑一秦岭山系和南岭山系之间则是长江流域，长江在两带山系之间汹涌奔腾。南岭山系以南还有珠江水系。这些山系总的流向和山系的走向基本一致，由西向东径流，明显受到中国地形西高东低和纬向山系的控制。 6）纵横行列洼地：“洼地”一词是各种“负向地形”（即是下降而形成的各种地形）的统称，包括平原、草原、沙漠，以及由下降堆积而形成的“黄土高原”等。负向地形和正向地形是相辅相承、彼此伴生、又相间出现的，它们沿一定走向规律地展布在山系两侧。在我国有一系列“纵向洼地带”和“横向洼地地带”： 纵向洼地带：在东亚濒太平洋地区，平行三带濒洋山岭相应出现三个大型洼地带，向东而西：第一带是由鄂霍次克海盆、日本海盆和东海海贫组成的“浅海洼地带”；这些近海海域不过是被海水淹没了的洼地，从地质结构来看，它们基本还是大陆型的地壳。第二带是由松辽平原、华北平原、长江中下游平原和北部湾盆地组成的“平原洼地带”。第三带是呼伦贝尔草原，陕北盆地和四川盆地组成的“盆地洼地带”。 横向洼地带：自北而南，第一带为天山一阴山纬向山系以北的准噶尔盆地、蒙古―呼伦贝尔草原、松辽平原和鄂霍次克海盆。第二带为天山一阴山和昆仑一秦岭两个纬向山系之间的塔里木盆地、柴达木盆地，河西走廊、阿拉善沙漠、陕北盆地、华北平原和日本海盆。以及第三带的四川盆地、长江中下游平原和东海盆地等。 这些洼地规律地分布着，形成“横成行，竖为列”排列十分有序的地貌格局。 归纳起来，①三道纬向“长城”；②三带濒洋山岭；③东西对称山岳；④巨大弧形山川；⑤大型横向水系；⑥纵横行列洼地，是中国地貌的六个展布特征。 三、中国地貌的展布规律 事实表明，我国地形复杂而又有规律地分布着。经认真研究，可以将中国地貌展布规律概括为：1）成群地带出现（群带性）：无论山脉、盆地或平原都成群、成带展布；2）山川定向纵横（定向性）：表现为定向纵横的群山，以及受山脉控制的水系；3）保持一定间隔（等距性）：无论山脉和洼地，都以一定间距重复出现；4）东西镜向对称（对称性）：中国东部北北东向的山脉和洼地与西部北西西向的山脉和洼地，有遥相对应之势；5）正负地形相向（伴生性）：上升的正地形总是和下降的负地形相间、相伴出现；6）重叠形成网络（交织性）：不同方向的正地形带和负地带相互交织，彼此阻割与干扰，形成我国独具特色、丰富多彩的地貌景观。 四、几个有趣地貌景观的解析 1）问：既然我国东部濒太平洋地区有北北东向的“三带濒洋山岭”，为什么不形成三条连续的山脉，却被一一分隔？而中国的洼地带，又为什么“横成行、竖为列”规则而有序地分布呢？ 答：地貌地质力学揭示，正是由于“三道纬向长城”的顽强横亘，阴山山系和秦岭山系，不仅把“三带濒洋山岭”，也将与其伴生的“三条洼地带”一一分隔，致使北北东向的山脉和洼地被分割成为不同段落，并分别冠以不同的地理单元名称。 2）问：为什么在东亚出现独特而美丽的花彩列岛，它们又为什么形成大小相若的一系列弧形，而不是一个巨大的弧形呢？ 答：地貌地质力学指出：东亚花彩列岛中的每两个相邻弧形交接处的“结”，都正处于中国大陆纬向山脉向东的延长线上；也正是由于顽强横亘的纬向山系控制了花彩列岛的“结”，才形成了一系列美丽的岛弧。关于东亚岛弧形成的假说众多，没有哪一个比这一说法更具雄辩力了。 3）问：为何在东亚出现两类不同形态的“弧形山脉”？即濒太平洋地区出现一系列向东南突出的“不对称单突弧形”？而在中国大陆内部却呈现一系列S形（即“对称的双突弧形）山脉呢？ 答：地貌地质力学认为：大陆内部，两侧均为大陆型地壳，岩石性质彼此均一的条件下，在南北向相对扭动作用时，左侧向南推挤而出现向东南突出的弧形时，右侧必然相对向北推挤而产生向西北突出的弧形，所以形成“S”形（即“对称的双突弧形”）山脉。而在濒太平洋地带，一侧为大陆型地壳（由古老的多层地壳组成的很厚的大陆型地壳），另一侧为大洋型地壳（由年轻的单层地壳组成很薄的大洋型地壳），在南北向相对扭动作用时，大陆一侧向南扭动而出现向东南突出的弧形时，大洋一侧因为缺失巨厚的上层物质，就不能形成向西北突出的弧形，结果导致“不对称单突弧形”的形成。 五、中国地貌的形成机理 1）揭示了地貌规律性，还不能明了它们的成因。毫无疑问，一个正确的地貌假说必定能够完满地解释中国地貌的展布特征和展布规律。地貌的形成和演化起因于地球内营力的地壳运动，而地球外营力导致的地表风化、剥蚀、搬运、堆积作用，以及崩（塌）、滑（坡）、（泥石）流等，也时刻改变着地表地貌景观。简言之，地球内营力是一种“造形作用”，使地表地形出现起伏；地球外营力则是一种“毁形作用”，使地形差异趋于消失，起填平补齐的作用。可见，地貌形态是地球内、外营力共同作用结果；地壳运动则是其矛盾的主要方面，正是地壳运动铸就了地貌形态的基本格架。 2）因此，探讨地貌的成因离不开地壳运动，研究地壳运动又离不开力的作用，力是一切地貌形成的源头。研究形成地貌过程和方式，就要根据地质构造的力学性质和位移方向，反演形成它们的构造应力场及其动力来源。深入研究揭示，我国东部和西部都经历了两个发展阶段：第一阶段，中国大陆整个向南推挤，在“纬向协和函数”控制下，形成等距分布的纬向构造带；继之，由于分别受到太平洋和印度地块的顽强阻抗，中国大陆中部相对向南移动，致使中国东部发生反时针扭动；中国西部则为顺时针扭动，从而分别形成了深及地幔的巨型挤压性的北北东向和北西西向构造带，铸成了中国大地构造格架”，成为中国现代地貌的基础。在第二阶段，由于构造运动大大减弱，在“弹性回返”（由于第一阶段和第二阶段构造的强度和幅度显著由强变弱，所以用“弹性回返”比整个区域外力改变来解释，更为合理）作用下，构造运动动力让位于重力作用，在重力均衡作用主导下，深及地幔的构造带产生明显差异升降，在地幔坳陷带（即“山根”）强烈上升成为山脉，在地幔隆起带持续沉降形成盆地（或平原），由此形成了中国现代地貌格架。 第二部分 有关几个重要地貌问题的新理论 一、造山―成盆统一形成新机制 1）造山带与盆地是经久不衰的两个研究热点，但其形成机理至今仍然没有一致的看法。地质学家一向强调造山作用是构造运动结果，板块构造说更直接视为两个板块碰撞使然；地理学家则根据“山根”的普遍存在，更多地认为重力均衡作用是山脉不断隆升的主要原因。直至目前尚未见到一个能够统一说明构造运动和重力均衡作用在造山过程中各起着何种作用的理论或假说。从事盆地研究的学者，向来认为盆地主要是强烈拉伸作用的结果；专注山脉研究的学者，则强调山岳主要是强烈挤压作用的产物。其实，山脉不是在单一的挤压作用下形成的：其一，根据“平衡剖面法则”，造山过程中平面上的缩短，远远不足以使山脉上升到如此高度；其二，更不可能使山脉持续上升至今，挤压只能造丘（陵），而不能造山。实际上，一切地貌现象都不是孤立存在的，盆地和山脉、正地形和负地形、隆起和沉降是对立的统一，彼此相辅相成、相依存在和相伴而生，共同组成有成生联系的“地貌体系”。它们的形成是在一个复杂的地壳运动过程中，由不同构造运动体制（而不限于一个“挤压体制”或一个“伸展体制”）相继作用的结果。 2）根据我国主要造山带和青藏高原典型地区的深入研究揭示，它们具有共同的五个显著特征，即①中生代经历强烈挤压并未上升为高山或高原；②山脉与盆地同步形成，新生代以来升降幅度已近万米；③山前和高原边缘都发育新生代巨型交角度正断层，确切表明山脉隆升与盆地沉降是在新生代以来拉张作用下以“断块”完成的；④中生代挤压构造上，普遍叠加了新生代张性构造；⑤秦岭上升和渭河盆地同步下降以及青藏高原隆生的过程中，都受到强烈的拉张作用。 3）任何正确的造山一成盆理论，必须能够说明我国的地质实际。我们提出的“挤压后效―拉张、断块、均衡造山一成盆统一新机制”可以给予完满解释：①中生代历经强烈构造运动挤压，波及地下深部，形成巨型“幔隆带”和“幔坳带”（即“山根”）；②构造运动挤压作用大大减弱，在重力均衡作用主导下，导致幔坳带隆升成山和幔隆带沉降成盆；③新生代造山作用和成盆作用，在拉张作用下以“断块”形式表现出来。同时，这新机理还可以合理说明“后造山作用”形成的一系列伸展构造现象（诸如：山前平缓正断层、变质核杂岩、造山带塌陷作用和造山侵蚀作用等）。 4）挤压后效一拉张、断块、均衡造山一成盆统一形成新机制有三个显著特征：①把多元造成山一成盆作用因素（挤压作用、拉张作用等构造运动，以及重力均衡作用等）纳入统一模式；②用诸多因素主导作用有序转化，来解释造山一成盆的演化过程及其形成机制；③将造山（带状山脉）造高原（面状山脉）和成盆作用的形成，有机地联系起来。 5）两个推论：①“挤压与伸展”、“开与合”互相转换，是地壳运动的普遍现象。中国大陆“中生代挤压”的“燕山运动”和“新生代伸展”的“喜马拉雅运动”，并非如目前被公认的是两个独立的“构造运动施回”，它们实际是同一个构造旋回的两个阶段。因此建议更命为“燕山一喜马拉雅运动旋回”。进言之，更古老地质年代的“加里东运动”、“海西运动”、“印支运动”等等，都被视为强烈的挤压运动旋回。其实不然，它们都是由“早期挤压”和“晚期伸展”两个阶段所构成；人们对第二阶段的“伸展运动”知之甚少，是因为张性构造形迹叠加在强烈挤压构造之上，很难把它们一一辩认出来的缘故罢了！ ②根据山脉不断强烈隆升、盆地持续沉降，以及强震、活火山不断发生等一系烈地质现象，许多学者断言：当今处于地壳运动强烈的时期。否！这种结论过于武断了！ 按照我们的观点，第一，如前所述，当今处于地壳构造运动相对微弱、重力均衡作用居于主导地位的地质时期，山脉的隆升和盆地的沉降并非构造运动所致，乃是重力均衡作用的结果；第二，地震和火山的活跃期和宁静期的短周期，与地壳运动的超长周期是无可相比拟的。因此可以认定：当今正处于地壳运动相对的和缓时期，而不是地壳运动强烈的阶段。 二、中国大陆构造带的“向洋迁移”和对板块学说的置疑 1）关于形成中国大陆构造的动力来由，至今存在着重大争论，集中体现在动力是来自印度板块和太平洋板块向欧亚板块（中国大陆）的碰撞推挤？还是源于中国大陆中部向南―南东的挤压？ 2）地质学家所公认的地质事实是：无论是中国东部还是中国西部，至少中生代以来地壳运动存在“定向迁移”的规律：①中国东部北北东向的三个沉降带，自西而东，它们形成的时代分别是三叠纪的印支运动、侏罗―白垩纪的燕山运动和新生代的喜马拉雅运动；构造带的形成时代也与此相一致；②中国西南部则更为明显：从华力西运动的昆仑带开始，向南依次出现甘孜印支折皱带、藏北早燕山折皱带，藏中晚燕山折皱带和藏南喜马拉雅折皱带；与此同时，岩浆岩带、变质带以及海水退出的方向，也清楚地显示这种规律。 中国大陆东部和西部两个方向“定向迁移”，有一个共同特征，就是“向洋迁移”规律。板块说断言：这是裂解于“古陆”的板块，在地质历史时期，自北向南依次碰撞而形成的；令人不解的是：在漫长的地质历史时期，若干板块依次向北漂移，第一，只有在后一板块恒比前一板块速度更快时，才能依次逐一碰撞。试问，有什么动力可以使后一板块比前一板块速度更快呢？第二，在每一板块经历了不同距离的漂移和不同角度的转动之后（这已由古地磁所证实）而逐一碰撞拼合，其碰撞缝合线却“严丝合缝”，平滑而光洁，既没有“棱棱角角”，也不见“碎裂地体”？第三，所有碰撞缝合线分布彼此平行、协调，就像同一个时期形成的一套弧形一样？难道这不有点近似于“天方夜坛”吗？显然，这种向洋迁移规律不能用板块构造向北―北东向碰撞推挤，或俯冲给出理论说明。 3）合理的解释是：依据力学上的“近极强原理”，动力来自北方，在接近动力源的部位，首先受力变形并促发构造运动、岩浆活动和变质作用。板块构造学说立足于海洋，令人信服地解决许多重大地质问题，取得了骄人的成就。但它在大陆地质中遇到到了许多难题，这正是它之所以不能顺利“登陆”的重大难题之一。 三、重要的“三新理论” 现代地貌、地表构造带和各种地球物理界面的现在形态等三类现象，都是很新地质时代形成的。 1）新地貌：地质学家认为，中生代燕山运动（205―137百万年）奠定了我国大地构造格架，中国盆地格架也随之形成。但是不要因此就认为我国现代地貌（盆山格架）就是中生代铸就的。实事上，中生代形成的盆地格架已久经变迁，当时的山脉也几经夷平。深入研究表明：①青藏高原是新生代上新世（5.3百万年）以来强烈隆升的；②全国的现代地貌也主要是上新世以来，也就是“新构造运动”时期才形成的。 2）新构造带：地质学家一贯强调构造继承性是中国地质构造的基本特征，认为现在地表出露的大型构造带，都是久远地质年代，甚至是吕梁运动（18亿年前）所形成，并持续活动至今的。其实这是一个很大的误解。深入研究揭示：“构造新生性”是主导的，“构造继承性”是次要的。中国的地质实际地说明，仅仅在燕山运动（205百万年）以来，存在着显著的构造继承性，而不会跨越“构造运动旋回”恒久地继承活动下去。这不仅因为古老构造已相继老化固结；更重要的是彻底的活动论告诉我们，各大陆不仅逐渐改变着自己的位置，也改变着自己的方向，作用于它的构造运动也会因而改变，无论从理论上和地质实际看，上述看法都是没有道理的。恰恰相反，现在持续延伸的构造带都是很新的，都有很明显的现代活动性。对此，我们可以多方面加以论证，仅就一点而言：因为没有新的活动它们就会被不同方向构造切载，因一段隆起、一段沉降而不连续。可见，一切现代地表持续延伸的构造带都是“新构造运动”时期以来正在活动着的，一般不会老于燕山运动的构造带。 3）新地球的物理界面：地球内部存在许多地球物理界面，例如古登堡面、莫霍面、康拉德面等，使地球成为具有层状构造的球体。它们形成于不同的地质年代，有的很为古老。有人认为这些形成时代久远地质年代的地球物理界面，其现在空间分布的形态也是古老的。这显然是不对的。因为这些古老界面受到各种动力作用，在整个地质演化过程中，不断改变着自己的位置和形态。例如，在强烈构造运动作用下，会形成新的上地幔隆起（幔隆，即山根）和上地幔坳陷（幔坳），即使地壳和上地幔分界莫霍面形成隆起和坳陷。这些古老的界面和它新的形态的关系，正如“老砖盖新房”。 这就是有关现代地貌、地表构造带和地球物理界面形态的“三新理论”。 第三部分 结语 一、在传统的中国地貌形态特征的基础上，通过展布特征、展布规律和形成机理三个层次跨越式的深入研究和总结，地貌地质力学把中国地貌研究从形态归纳分析，提高到论理的新阶段。 二、掌握了中国地貌展布特征，人们不仅可以直接掌握我国地貌格局和主要地貌单元的分布，容易地把它们绘画成图并铭记在心；更重要的是，可以由此进一步揭示中国地貌的展布规律。 三、懂得了中国地貌展布规律，不仅为我们理解纷繁而多样的地貌现象之间的内在联系和依存关系，铺平了道路；还为深入探讨中国地貌形成机理打下基础。 四、中国地貌形成的新机理告诉我们：和其他许多事物一样，各种宏观地貌格架的形成不是一蹴而就的。中国地貌的演化经历了两个发展阶段。第一阶段在构造运动主导下，形成了“中国大地构造格架”；第二阶段在重力均衡作用下，在大地构造格架的基础上，构建了“中国地貌格架”。 五、造山一成盆统一新机制把造山、造高原和成盆作用、构造运动和重力均衡作用，以及挤压和伸展作用巧妙地结合起来，纳入统一发展演化模式；创造性地运用不同地质阶段主导作用有序转化，合理地解释了盆山构造的形成机理。这一理论具有普通适用意义。 北京地质学会副理事长、中国科学院地质力学研究所研究员。大地构造学家、石油地质学家和地震地质学家。政府特殊津贴获得者。历任地球科学大辞典副主编、中国地质大学客座教授、地质力学专业委员会秘书长、国家地震局基金委评委、长期代表地矿部参加全国地震趋势会商会，中国地质科学院高级职称评委等职。主要学术成就：（1）提出《造山一成盆统一形成新机理》；有“半隐伏构造带”等诸多新发现；对中国大地的构造特征做出全新理论概括。（2）发现冷湖工业油田；以“隐伏东西亚带”双重控油新理论，指导发现陕北大气田。（3）大三线选址中，纠正了攀枝花基地的否定理论，肯定了二滩水电站，否定了牛郎坝基地等。（4）最早填制第一张三峡沿江1/万地质详图，首次填出断裂带，解决了“谷底深槽成因”等三个关键工程地质难题，充分肯定了建坝地质条件。（5）总结出一套中国活动构造特征及其控制地震分区的创新理论；最早编制“填图规范”，开创了“区域地震地质填图”新途径。（6）担任常务副主编，二十多年合作编就《地球科学大辞典》等一系列重要专著。 地质力学论文:滑坡变形规律的地质力学模型试验研究 摘 要 本试验主要研究毕威高速公K86+800截面分别没有支护和有支护的情况下在开挖路堑后降雨的工况下边坡的稳定性，坡体可能的破坏模式等，利用试验结果验证对比验证边坡支护结构对坡体稳定性起到的作用大小，以及相同支护条件下开挖路堑与降雨作用分别对边坡位移影响大小比较。 关键词 滑坡变形；地质力学模型；相似原理 1 试验内容 1.1 开挖路堑与降雨工况对边坡变形及滑动影响作用对比 通过对相同条件下的边坡（有支护或者无支护）在开挖路堑与降雨两种工况作用下边坡坡面位移与坡体内部位移的监测，对比位移在开挖路堑期间坡面与坡体内部位移变化速率与累计变化量的大小来比较两种不同工况对边坡位移与滑坡规律的影响大小。 1.2 边坡支护与否在开挖路堑与降雨工况下的变形滑动规律对比 分别对支护与没有支护的边坡在相同工况作用下（开挖路堑+降雨）表面位移、内部位移监测，通过对比两者相同位置测点的位移变化趋势，对边坡支护结构作用作出定性的评价。 1.3 试验特色及创新 1）利用相似性原理模拟试验模型及试验参数，选用的模型经过不断重复的对比性试验，选用了与实际相似度较高的试验材料及配合比，有利于试验现象进行观察，为得到一个较为准确的结论做好铺垫。 2）对坡体表面及内部位移分别采用电阻应变式传感器和全站仪经行测量，达到试验数据有科学性、正确性、准确性的目的。 3）正确选用试验模拟工具和方法。雾化喷头及坡体锚固结构，相对尺寸与实际相似度较高有较强的相似性、说服性。 4）合理运用控制变量法、夹逼法进行试验，有效评估了有、无支挡结构的不同破坏程度，对得出试验结论提供了重要的依据。 2 试验原理 2.1 模型相似原理 模型相似原理是指在模型上重现的物理现象应与原型相似，即要求模型材料、模型形状和荷载等均须遵循一定的规律。它们的几何特征和各物理量之间必然互相保持一定的比例关系。 根据弹性理论，可以写出原型和模型之间的平衡方程、相容方程、物理方程、几何方程、边界条件。由此可得到模型的相似判据。 2.2 相似常数的确定 本试验中主要考虑几个控制性相似常数。分别为：几何相似常数CL，应力相似常数 ，材料容重相似常数 。根据以上相似常数可以计算出相应的相似常数。 2.3 相似材料 相似材料除应满足相似关系外，还应做到成本低、性能稳定；受环境变化的影响小；便于加工等。考虑以上因素，本试验用到的相似材料分别有：石英砂、膨胀土、木条、塑料网、铁丝等。用以上材料，按照相似关系制作模型试验中的边坡材料和抗滑桩钢筋网等。 3 试验参数确定 3.1 试验截面的选取 在实验中选择坡体高度最大，危险性相对较大的截面作为研究对象，进行模拟试验。 3.2 相似比及模型尺寸的确定 综合考虑实验的可操作性与实验结果的准确性，确定本试验选择几何相似比CL=90，能满足试验要求。主要考虑重力场的影响，由此确定材料容重相似比为 =1，其余物理量力学指标的相似比按照相似理论导出。 3.3 相似材料的配置 鉴于岩土性质的离散太大，且模型尺寸较小，因此尺寸效应对实验影响较大，单纯采用相似原理反算土体材料参数（C、Φ）并不容易达到理想效果。为了达到试验目的，采用夹逼法进行实验材料的配置。坡体材料采用石英砂与膨胀土两种材料进行配置。 依次采用五组不同的重量配比进行试验。试验条件为对制作好的无支护边坡模型进行路堑开挖和降雨作用，对边坡表面与内部进行位移监测。 通过实验我们选用材料配比为“石英砂：膨胀土=300：75”作为后续试验所采用的材料配比。 4 对比试验 4.1 试验条件模拟方法 1）开挖路堑模拟，路堑开挖阶段模拟采用小规格铲子由上至下的顺序对路堑进行开挖，开挖过程尽量不对坡体产生扰动，分层、有序开挖。 2）降雨作用的模拟，降雨的模拟采用雾化喷头对坡体进行降雨，分次进行降雨，降雨过程流量控制在60 L/h，每次降雨时间控制在10 min～15 min。并且保证无支挡与有支挡情况下对边坡降雨的总时间是一样的。从而使两者降雨总量是一致的。 4.2 试验测试内容及测点布置 试验测试内容包括坡体表面位移，坡体内部位移。坡体内部位移测点有三个，坡体表面位移测点在有支挡时有10个，无支挡时有12个。 4.3 量测系统及原理 表面测点位移测量采用全站仪进行测量，通过全站仪观测预先安装在坡面的铁皮测点来确定实验过程中相应测点位移变化量的大小。 内部位移的测量主要是借助于电阻应变式传感器进行数据采集，并通过北京波普公司生产的数据采集箱进行信号转换。 5 结论 1）在降雨时间控制在一定范围内时，不管是边坡位移变化速率，还是位移变化累计量，路堑开挖所造成的影响都远小于降雨作用的影响，因此开挖路堑对边坡产生滑坡并不是其主要作用。 2）通过边坡加设支挡与不架设支挡进行比较可以发现，加设支挡之后的边坡稳定性得到了明显的提高，内部位移与表面位移变化量都大大降低，坡体几乎不发生滑动，坡体支护起到了良好的效果。 地质力学论文:五里堠煤业地质力学测试及其特征分析 摘 要：煤岩体地质力学参数是一切工程研究、设计及施工的基础，采用小孔径多参数耦合地质力学快速测试系统对五里堠煤业进行了测试。测试表明测试区域应力场类型为σH σh σv型，即水平应力控制型，量级上属于中等偏低应力区；顶板岩层结构及强度存在差异，第一测点顶板较为坚硬，第二测点相对软弱；顶板结构相对稳定，部分层位存在破碎段及裂隙。 关键词：地质力学参数；小孔径多参数耦合快速测试；五里堠煤业；水平应力控制型 1 前言 煤岩体地质力学参数可分为应力参数、变形与强度参数及结构参数，是一切与岩体力学有关的理论研究、工程设计及施工的基础，准确了解煤岩体地质力学参数是岩体力学最基本的一项工作，是认识研究对象必不可少的环节，具有不可替代的重要作用。 煤岩体地质力学参数测试可分为实验室试验和现场测试。实验室试验的岩块已经脱离岩体，在进行试验时很难比较准确地模拟和反映煤岩体在井下的实际状态，如应力环境、结构面分布及其他井下环境因素。因此实验室岩石力学数据往往与井下煤岩体的实际情况出入很大。现场测试在井下煤岩体中进行，在实际的井下环境中测试，测试数据更接近实际。 五里堠煤业为潞安集团整合矿井，之前未进行过系统的地质力学测试，各种基础力学数据缺乏，工程设计随意性较大，不利于矿井的高产高效。为解决这一问题，五里堠煤业采用新开发的小孔径多参数耦合地质力学快速测试系统进行了系统的地质力学测试。 2 测试方法与测试系统 2.1 地应力测试 相比较应力解除法、应力恢复法等测试方法，水压致裂法有以下优点：（1）能测量较深处的绝对应力状态；（2）它是最直接的测量方法，无需了解和测定岩石的弹性模量，甚至连岩石的抗张强度也可以用水压曲线求出；（3）水压致裂测量应力的空间范围较大，受局部因素的影响较小；（4）不需要套芯工序，可利用其它工程的勘探孔进行压裂；（5）井下测量速度快，成功率较高。 鉴于水压致裂法的上述优点，选择水压致裂法为地质力学快速测试系统的地应力测量方法。水压致裂法地应力测量在现场巷道围岩钻孔中进行。在打好的钻孔中用一对橡胶封隔器封闭选定的钻孔段，然后对封隔器之间的岩孔进行高压注水，直到将围岩压裂。根据压裂曲线和裂纹方向确定最大水平主应力、最小水平主应力及最大水平主应力的方向。垂直主应力由上覆岩层重量求得。 2.2 巷道围岩强度测试 岩体强度原位测量方法有大尺寸压剪试验、冲击锤法、声波探测法、钻孔钻进法及钻孔触探法等。钻孔触探法是一种比较适合煤矿井下巷道围岩强度的测量方法。它具有以下优点：（1）测定结果比较接近岩体；（2）能够测出井下不能取样的软弱破碎煤岩体的强度；（3）能够测出钻孔不同深度、不同层位煤岩体的强度及分布；（4）仪器操作比较简单，可实现快速测量；（5）与现场原位大尺寸压剪试验相比经济得多。 通过比较分析，确定钻孔触探法为地质力学快速测试系统的围岩强度测量方法。钻孔触探法测量钻孔内表面岩壁的强度。在需要测试的煤岩体中打钻孔，利用钻孔触探仪对钻孔孔壁加压进行测试。钻孔触探仪的一个最重要部件是探头，在液压系统液体压力作用下，从探头壳体伸出一个平头探针，压紧钻孔孔壁。继续加压，直到孔壁被压裂，同时记录临界压力值。通过简单的换算，即可得到煤岩体的单轴抗压强度。大量的现场实测表明，该方法可快速、准确地测定煤岩体的单轴抗压强度。 2.3 巷道围岩结构测量 岩体结构观察与测量的方法有很多。在岩体被揭露的地方，岩体的结构暴露出来，可以通过肉眼直接进行观察和描述。对于没有被工程揭露的岩体，要想了解岩体结构，就必须在岩体中打钻孔。 钻孔法有钻孔裂缝压印法、完整岩芯采取法、钻孔壁观察法等。其中，钻孔壁观察法利用钻孔窥视仪观测钻孔壁上的不连续面分布情况。采用钻孔窥视仪，可借助锚杆、锚索孔进行观察，方便、快速、成本低，适用于煤矿井下巷道围岩结构大面积、快速观察。因此，确定钻孔窥视仪孔壁观察法为地质力学快速测试系统的围岩结构测量方法。 3 测试结果及分析 3.1 地应力 共布置两个测点，第一测站位于030210回采面的运输巷中，距离老切眼28m，埋深约为247m。第二测站位于集中回风下山巷道，距2#轨回联巷70m，埋深约为229m。 孔壁岩石的压裂曲线如图1和2所示，测量结果如表1所示。 结果表明，两测站地应力场形式为σHh，即σH σh σv。在二个测站中，第一测站σH较大，为14.03MPa；第二测站σH较小，为11.18MPa。二个测站侧压系数σH/σV分别为2.84、2.44。二个测站最大水平主应力方向分别为N41.34°W和N22.11°W。最大水平主应力方向大致为北偏西方向，两个测站一致性较好。 根据理论和数值模拟研究，水平主应力对巷道顶、底板的影响作用大于对两帮的影响，垂直应力主要影响巷道的两帮。σH σh σv应力场情况下，巷道最佳的布置方向为巷道轴线沿最大水平主应力方向，该结论可以作为现场设计和施工的参考。五里堠煤业旧系统3#煤工作面巷道布置方向大部分为N75°E和N80°E之间，这与最大水平主应力之间的夹角为45-60°之间，对巷道顶底板的稳定性极为不利，现场设计应考虑加强顶板的支护。 3.2 围岩强度 （1）顶板岩层。顶板岩层强度（顶板以上10m范围）如图3和4 所示。 图3 第一测站顶板岩层强度第一测站顶板钻孔围岩强度测试结果见图5，该测点顶板10m范围内岩体平均单轴抗压强度为52.63MPa，但强度分布不均，在2.2~6.4m范围内，围岩单轴抗压强度较大，平均为75.36MPa，而在0~2.2m及6.4~10.0m范围内围岩强度相对较小，仅为32.42MPa。这是因为在2.2~6.4m范围内，巷道顶板主要以砂岩为主，围岩强度较大，而在0~2.2m及6.4~10.0m范围内，岩层是由泥岩、砂质泥岩组成的，岩层强度较小。 图4 第二测站顶板岩层强度第二测站顶板钻孔围岩强度测试结果见图6，该测点顶板围岩单轴抗压强度整体分布较均匀，钻孔10m范围内平均单轴抗压强度为35.12MPa，只在局部段有围岩强度出现极值，如1.0m处围岩单轴抗压强度较小，为23.61MPa。 （2）煤体。两帮煤体10m范围内的强度如图5和6所示。 图5 第一测站煤体强度第一测站煤帮钻孔围岩强度测试结果中，钻孔10m范围内岩体平均单轴抗压强度为7.18MPa，但由图可知煤体强度整体分布较均匀，只在局部段围岩强度相对较大，如34m处，围岩单轴抗压强度较大，为9.4MPa。 图6 第二测站煤体强度第二测站煤帮钻孔围岩强度测试结果中，钻孔10m范围内岩体平均单轴抗压强度为7.09MPa；因此，在76~88m段煤体单轴抗压强度相对较小，平均值为5.16MPa，其余各测站都落在7.09MPa线附近。 综合分析两个测点数据，顶板结构有一定差异，第一测点有一层厚度约2m坚硬层，强度达到100MPa，坚硬层上下并有厚度4.5m左右的中硬岩层，强度范围为50-80 MPa；第二测点顶板强度相对较弱，但也相对分布均匀，平均为35MPa，最大为50MPa。两个测点的媒体强度相当，平均略超过7MPa，为软弱煤层。 3.3 围岩结构 对顶板测试孔围岩结构进行钻孔窥视，选取第一测点0-10.8m范围内窥视为例，如图7所示。 第一测点顶板测孔围岩窥视结果中，结合矿区综合柱状图分析可知：该测孔大部分较完整，但局部段有明显的破碎带，孔壁粗糙疏松，围岩空洞破碎，如7.5~7.8m、985~10.35m等处，此外还伴有裂隙、离层、夹层等结构，如065m、5.9m、6.4m、6.6m、6.8m等处。 因此，该测点附近顶板岩层相对结构简单，顶板5.8m范围内基本没有结构弱面，但5.9-6.8m范围内发育多条横向裂隙，以及7.5~7.8m、9.85~10.35m两处较大的破碎段等都大大影响围岩的长期稳定性。 图7 第一测点顶板0-10.8m围岩结构展开图4 结论 （1）巷道围岩地质力学测试是与岩石力学工程的一项最基本的工作，进行巷道布置、支护设计之前，应进行全面、详细的地质力学参数测试，为巷道布置优化和支护设计提供准确、可靠的基础参数。 （2）小孔径单孔多参数快速测试方法，仅采用一个钻孔，就可完成地应力、围岩强度、围岩结构的测量工作，测量速度大幅度提高。 （3）地应力测量结果表明，五里堠煤业两测站地应力场形式为σHh，即σH σh σv。σH 分别为14.03MPa和 1118MPa；侧压系数σH/σV分别为2.84、2.44；最大水平主应力方向分别为N41.34°W和N22.11°W，一致性较好。从量级上划分五里堠煤业测试区域地应力水平属于中等偏低应力区。 （4）从两个测站的围岩强度测试结果来看，五里堠煤矿巷道围岩的平均单轴抗压强度分布不均，由于裂隙和破碎带的存在，不同位置围岩体的强度差异较大。从巷道顶板来看，顶板以砂岩、砂质泥岩和泥岩为主。砂岩岩层围岩单轴抗压强度较大，如第一测站顶孔中部的砂岩岩层，强度达到100MPa；而砂质泥岩或泥岩岩层，裂隙和破碎带较发育，加之岩层本身的特性，围岩单轴抗压强度相对较小，平均为35MPa；两测站帮孔煤岩单轴抗压强度总的分布较均匀，平均值在7.1MPa左右。 （5）从两个测站钻孔窥视的结果来看，五里堠煤矿巷道顶板围岩整体较为稳定，但有一定的破碎，有的破碎带挺严重，孔壁伴有一定的裂隙、离层、夹层等结构，两测站中巷道围岩主要为灰色、灰黑色的砂岩、砂质泥岩、泥岩，局部处有煤线、岩石夹层、斜交裂隙等。 地质力学论文:对我国地形分布规律及成因的地质力学分析 摘要：祖国大地上，巍峨耸立的高山，连绵起伏的峻岭，纵横交织的江河，星罗棋布的湖海，塑造了多姿多彩的壮丽河山，构成了我国特有的地形分布特点。作者尝试以地质力学的观点剖析我国网格状地形分布的规律及成因。 关键词：地形；分布规律；地质力学；分析 我们伟大的祖国，山脉纵横，河流交错；丘陵起伏，高远辽阔；平原坦荡，盆地巨硕。它们纵横交织，形成了我国地形的网格状分布特点。 本文试从地质力学的角度．剖析我国网格状地形分布的规律及其成因。 一、我国网格状地形分布的概况 所谓网格状分布的地形。是指构成地形骨架的山脉．互相交织，把大地刻划成一个“棋盘”，在“棋盘”的网格中间分布着高原、平原、盆地和海洋的大陆架等相对低洼地。 当打开中国地形图时．乍一看去．映人眼帘的全国大大小小的山脉和相对低洼，纵横交织，似乎难以找到规律。但仔细观察，就会发现山脉与洼地，在排列上具有方向性展布的规律。归纳起来主要有：东西向、北东――南西向、北西――南东向和南北向；同时，山脉与洼地都是相问分布的，具体情况如下： 东西向山系和低洼地我国东西向山系主要有三条．自北至南依次有：横亘于北纬40-43度之间的天山――阴山山系：展布于北纬32-34度之间的昆仑一秦岭山系：坐落在北纬24-26度左右的南岭山系。这三条山系，彼此之间都是相隔7-8度，而山系两侧都分布着规模巨大的相对洼地。例如，在天山――阴山山系北侧有准葛尔盆地、内蒙古高原；南侧有塔里木盆地、河西走廊、黄土高原。在秦岭与南岭之间，有四川盆地、长江中下游平原。在南岭以南也有大片低洼地存在。这种山系与洼地相问的分布的现象，虽然各具特色，但它们分布的规律总是隆、凹相问，平行排列，具有明显的方向性特点。 北东向山系和低洼地主要展布在我国东半部和东亚岛弧地区，其延伸方向大致与海岸平行，具体也有三条巨大的山系，自东向西：第一条为岛弧山系，由千山岛群岛、日本群岛、琉球群岛和我国台湾岛所组成：第二条是沿海山系．包括长白山地和东南沿海低山丘陵；第三条是大兴安岭、太行山、巫山和雪峰山等。这些山系彼此之间，也保持着一定的距离，山系的两侧为相对低洼地。例如。在第一条山系东侧有一系列海沟。这里有世界最深的马里亚纳海沟；在第一、二条山系之间，分布着一系列浅海盆，自北而南有鄂霍次克海、日本海、黄海、东海和南海等；在第二、三条山系之间，由松辽平原、渤海盆地、华北平原和江汉平原分布；在第三条山系西侧，是由呼伦贝尔巴音和硕盆地、陕甘宁盆地和四川盆地所组成的沉降区。可见，北东向的山系与洼地，也是相问分布，其中，洼地长期持续地沉降，地形较为开阔并具有封闭性特点，接受了大量的沉积物，成为我国石油生成盆地和油田的分布区。这些北东向山系与洼地和东西向山系相交．是我国东半部的地形呈现出明显的网格状展布的特点。 北西向山系和低洼地展布于我国西北地区的主要山系有阿尔泰山和祁连山，它们和我国东半部的北东向山系遥相对应，显示出来镜像对称的特点。北西向山系之间，也有相对低洼地，不过这些低洼地因受东西向山系的联合挤压作用．多呈近东西向的长条菱形洼地。 南北向山系和低洼地主要山系有贺兰山、六盘山、大凉山及横断山脉等。它们已成为我国中部的一条重要地理分界线。在这些山脉之间也有低洼地分布．特别是横断山脉出现了明显的高山与峡谷相问分布的形势。 上述的山系和低洼地相问排列。构成了网格状分布的地形．这在我国东半部表现的尤为明显．东西向和北东――南西向山系互相叠加，形成了比较规则的格子状山系，致使我国东部的洼地形状多呈南北长得菱形。而西部由于受东西向山系的制约，其洼地形状往往多呈东西长得菱形。东部和西部之间，贯以南北向的山系．这就是我国网格状分布的地形格局 二、我国网格状地形分布的成因 我国网格状分布的地形。其成因有多种解释．现以地质力学观点来加以阐述。 地壳运动的基本形式有两种：一种是水平运动；另一种是垂直运动。所谓水平运动即地壳物质在力的作用下沿着地球表面作切线方向运动。所谓垂直运动，即地壳物质在力的作用下沿着地球半径方向作升降运动。这两种运动形式在地壳中虽然共存，但地质力学认为地壳运动是以水平运动为主。在水平运动影响下引起垂直运动。我国的主要山脉，就是在地壳水平运动中，受到水平挤压力而不断隆起形成的。 我国东西向的山脉，都是在南北向水平挤压力的作用下，伴生隆起而形成的；南北向的山脉，是在东西向水平挤压力的作用下，伴生隆起而形成的；北东向的山脉和北西向的山脉，则是南北向水平挤压力发生不均衡时，产生扭动而造成的。地壳不是一个均质体．所以对作用到地壳上的力的阻抗也就不同．从而引起刚柔性不同的地块．其运动速度也不同．这样的地块之间便产生了力偶，也就是方向相反，但不在一条直线上的两个力，导致快慢两个地块发生扭动，形成北东向或北西向的斜列山地与洼地。例如，我国东半部就是在这种力偶作用下形成了北东向的三列隆起与洼地。这主要是由于亚洲大陆地壳上部主要由硅铝层组成，具有柔性；而太平洋洋底上部地壳主要是由硅镁层组成，具有刚性，所以运动速度不同。当亚洲大陆向南运动时，太平洋洋壳起阻挡作用，引起北向的力，便产生了反时针方向的扭动，形成了北东向的三隆三凹。同样道理，在我国西半部，由于亚洲大陆在向南滑动中受到了印度板块的阻抗．这样使地壳中又产生了不均衡的力偶作用．出现了顺时针方向的扭动．形成了一系列北西向的山地与洼地。可见，我国的山脉，都是由南北向水平挤压力和东西向水平挤压力作用的结果。 既然我国的山脉形成是与南北向和东西向的水平挤压力有关，那么这些力是怎样产生的呢?地质力学认为，这与地球自转速度的变更有关。 当地球自转时．除两极外．地壳任何一点都会受到离心力的作用。该离心力可以分解成两个分力，其一是垂直地面的垂直分力，这个力因受地心引力的抵消，对地面物质运动不起作用；其二是平行地面，指向赤道的水平分力。当地球自转速度加快时，正是这个水平分力使地壳物质沿着经线方向．从高纬向低纬推挤．引起某些大陆块的滑动．形成了东西向地质构造和与之相应的山脉与洼地。在地球自转速度发生变化时，便会产生东西向的纬向惯性力。特别是地球自转由慢变快时，纬向惯性力的方向由东指向西，减慢时相反，由西指向东。正是这个力造成地壳上层物质东西方向的运动．从而产生了南北向的地质构造和与之相应的山脉及洼地。在上述两种力的作用下，如果在地壳的某些地段发生不平衡，便导致了各种扭动构造体系的产生，我国北东向、西北向的地形就与之有关。 三、结论 我国地貌形态呈网络状分布的根本原因．就在于地球自转速度变更时产生的离心力的水平力(即南北向水平挤压力)和纬向惯性力(即东西向水平挤压力)共同作用的结果。 地质力学论文:浅析地质力学模型试验技术的研究与应用 摘要：当前，大型地下洞群所处的地质环境愈加复杂，尤其是在深埋、高地应力条件下，洞群围岩的稳定性状况、破坏形态和破坏机制等问题急需解决，而地质力学模型试验是解决这类问题的主要研究方法。该文主要分析了模拟材料、组合式模型试验装置、量测技术等问题，并介绍了模型试验的工程应用。 关键词：地质力学 模型试验技术 工程应用 引 言 地质力学模型试验是根据一定的相似原理对特定工程地质问题进行缩尺研究的一种方法，主要用来研究各种建筑物及其地基、高边坡及地下洞室等结构在外荷载作用下的变形形态、稳定安全度和破坏机理等。2l世纪是中国工程建设快速发展的世纪，水利、水电、能源、交通等大型工程的开发已成为我国经济建设的重点。对这些复杂的问题，一方面要借助理论分析、计算机数字模拟方法去研究；另一方面，更多地要借助地质力学模型试验手段来解决。大量的工程实践证明，地质力学模型试验方法是研究大型岩土工程问题，特别是地下工程问题的一种行之有效的方法。 1 模型材料 根据相似理论，模型的几何尺寸、边界条件、荷载及相似材料的容重、强度及变形特性等方面必须与原型相似。一般根据要研究问题的性质，寻找满足主要参数相似的材料。例如，对于沿夹层滑动的稳定问题，夹层材料的相似性必须严格满足，而岩体的某些材料参数的相似性可以适当放宽。 目前国内外最常用的是采用石膏、重晶石粉、石英砂等材料配合而成的，具有代表性的是韩伯鲤等研制的MSB材料和马芳平等研制的NIOS相似材料,这2种材料都具有较好的性能,但都具有不足的地方。酒精易于挥发，干燥时间短，可缩短试验周期；没有任何毒副作用，不会对人体造成伤害：压制成型的砌块易于切割，能满足模型拼装砌筑的工艺要求；容重高、抗压强度和弹性模量低；性能稳定，不生锈，有很高的绝缘性；由于各种材料拌和后未产生化学反应，因此试验后的材料可重复使用，提高了材料的利用率和使用寿命等优点。 2 组合式模型试验装置 2.1组合式试验台 张强勇等研制的组合式三维模型试验装置，采用分体式设计，其主要由底盘、箱体、加载系统组成(见图1)。其中，钢台架体由盒式铸钢构件通过高强度螺栓连接组合而成，而盒式铸钢构件采用25 Mn材料在铸造钢厂一次制模整体铸造而成。钢台架底盘由8块长250 cm、宽50cm、厚8 cm，其上带有螺栓槽的型钢钢板并列拼接而成。另外，在隧洞部位，采用具有隧洞尺寸形状的箱体拼装，可并且采用钢化玻璃覆盖，这种设计即保证了模型的侧向刚度，又可在试验过程中可以观察到隧洞的破坏部位和形状。 1――底盘；2――盒式台架；3――引线透气孔；4――连接螺栓； 5――高强拉杆；6――刚肋；7――隧洞模型；8――钢化玻璃 图1 新型模型试验装置 该模型试验台具有刚度大、整体稳定性好、组装灵活方便、尺寸可任意调整的特点，箱体根据不同的试验要求组合成不同的形状和尺寸。液压加载系统的油管和测试导线易于引出，材料容易干燥。 2.2液压加载系统 采用的液压加载控制系统可实现自动控制液压，并能长时间的(至少15d)保持设定的压力值。该系统主要由液压控制台、41个吨位为300 kN的液压千斤项、高压油泵、油箱、液压排气系统、液压传感器等组成。模型项面模拟垂向重力荷载、左右两个水平方向模拟梯级加载，各设5个千斤顶；底座与模型之间设有10个液压千斤项；洞室轴线方向的4个梯级荷载在背面共设有16个千斤顶。此项模型试验系统已申报国家发明专利。（见图2） 图2 加载装置系统 3 量测技术 模型试验一般测量的数据为应变和位移。模型变形测量方法大体可归纳为3类：机械法、电测法和光测法。计算机技术和自动化技术的应用保证了试验结果测量的自动化和可靠性。 实验力学发展最快的领域是量测和数据采集技术，每一项新的量测技术的诞生都会推动实验水平的提高，地质力学试验技术同样如此。模型观测的主要内容为应力、应变、位移、裂缝和破坏形态，测量的主要方法有电阻应变片和应变仪、 位移传感器、激光散斑、云纹、摄象录象等。在三维模型中，地质构造（如断层或夹层）内部相对位移的测量十分重要，而内部位移传感器并没有现成的产品。长江科学院研制出一种高精度位移计，采用等强度梁的结构形式，用厚的磷铜片制成，在梁上、下部共贴 片电阻片，组成全桥电路，使用时将其埋设在构造面的下盘，其上埋一个固定桩，这样就可以测量结构面上、下盘的相对位移。在数据采集技术上，目前已实现自动采集、实时监测和自动绘图等全自动化流程。 4 模型试验的工程应用 4.1大坝坝基抗滑稳定问题 对于大坝基岩抗滑稳定，尤其是深层抗滑稳定问题，地质力学模型可以比较全面地模拟地质构造及其组合，在加载过程中可以直接观测到地质构造的变形及对大坝的影响、坝基破坏的路径和超载安全度，尤其对于地质构造沿坝轴线方向有视倾角的三维问题，用模型试验更有优势。例如，葛洲坝二江泄水闸抗滑稳定、 三峡左厂房坝段整体稳定和铜街子厂房坝段稳定等问题都通过地质力学模型进行过大量的研究。 4.2拱坝坝肩抗滑稳定问题 拱坝坝肩稳定问题是典型的三维问题，尤其是存在复杂的地质构造和地形形态时，模型试验有着不可替代的优点，它可以直观地展现出坝肩岩体在拱推力作用下的变形和破坏过程以及大坝超载安全度。国内大多数大中型拱坝都采用模型试验方法研究坝肩稳定问题，象龙羊峡、清江隔河岩、二滩、小湾、东风和李家峡等工程的拱坝。 4.3边坡开挖和稳定问题 用试验方法可以比较方便地研究边坡在原始地应力作用下开挖卸荷作用， 也可以通过改变边坡坡角的方法研究边坡抗滑稳定安全储备问题。例如在三峡永久船闸开挖边坡、 清江隔河岩厂房高边坡和三峡库区链子崖危岩体边坡等进行过这方面的试验研究。 4.4 地下洞室开挖及围岩稳定问题 地下洞室分级开挖、围岩稳定性、洞室群之间的相互关系及喷锚支护等加固措施的研究是地质力学模型试验的重要研究领域， 国内许多地下厂房或地下防护工程都采用过模型试验研究围岩稳定问题。 5结论 在模型材料方面，结构面相似材料大部分已解决，但结构体相似材料方面还有大量工作要做，还要寻找在保证重度和变形模量相似情况下，同时满足各项强度指标和应力应变关系的相似材料，只有这样才能模拟断裂、流变和强度破坏等材料非线性特性。对于大变形模型要发展非接触的测量装置并自动转换成数值信号。

测绘科技论文:科技发展对测绘技术的影响浅析 摘 要：随着科技的发展与进步，测绘技术也得到了飞快的发展，进行了一次又一次的革命创新，先进的测绘技术无不显示了科技发展对其的影响。本文分析了科技发展对测绘技术的影响。希望本文的研究能为测绘技术的发展带来新的启示作用。 关键词：测绘技术；科技；影响 科学技术的迅猛发展，给整个测绘领域带来了很大推动作用，也带来了整个测绘科技领域的技术革命的到来。尤其是“3s”技术的飞速发展，解决了空间地学在动态和静态条件下出现的各种各样的问题，它的服务范围很广泛，包括民用、军用、地下和空间等行业，以及服务类的行业中的各个领域。测绘技术贯穿于整个工程建设的每一个阶段，不仅包括规划(选址)测量、控制定位放线测量，也包括工程施工测量及设备安装、变形监测等方面。 一、现代测绘科技体系的建立与形成 “科学技术是第一生产力”这句话表明在当地经济发展的过程中科学技术起到了很大的推动与促进作用。同时，科学技术的发展也很好的促进了现代测绘科学技术的振兴与发展。如计算机技术的普及，“3S”技术、空间技术的发展，数据采集和数据处理的研究深入，使得现代测绘科技体系中可以分为两大部分：数据采集和数据处理两大部分。经典的测量中应用数据采集的特点是对离散式和分离式的野外测量进行相应的记录和测算。如控制测量的以下方面主要以三角测量为主：踏勘、选点、造标、测角、量边、平差，高程，其中的水准测量起到的是算高程的作用。 地形测图主要以大乎板仪测图为主，经纬仪配合小平板仪，或航空摄影相片调绘，内业成图，其工作强度大，有外业、内业2个工作环节。外业观测数据需专门的后处理，从观测到获得空间三维坐标有一定的时间滞后。观测目标是建立在“不动”或固定的基础上的。测绘成果、成图建立在纸质或薄膜胶片上，精度不高，更新缓慢。现代测量是集成测绘技术，表现为外业、内业、成图一体化，集成化的数据处理在测绘工作中发挥重要作用的是现代电子测绘仪器，如全站仪、GPS接收机、电子水准仪等，能够直接测量空间三维坐标的集成化仪器，数据存储电子化、信息化、可视化、实时化，数据信息建立在自动瞄准、自动读数、自动记录、自动存储、管理、分析、交换数据，用绘图仪自动绘图的基础上。可以这样说：“没有现代科技的进步，就没有现代测绘科技的发展。”因此，现代测绘科技实质上是现代高新科技与地学科学、资源与环境学科的完美结合与渗透，进而将空间问题从整体上予以解决。 二、现代科技创新对测绘仪器的影响与促进 随着现代科技的发展和电子计算机技术的广泛应用，自20世纪80年代以来，许多先进的测量仪器陆续问世，并且很快在测绘领域广为应用。目前最为普及的测量仪器——全站仪。就是以电子计算机技术为依托，结合光电技术和精密光学、机械技术的产物，它是一种集自动测距、测角、计算和数据自动记录及传输功能于一体的自动化、数字化及智能化的三维坐标测量与定位系统，是一种当今广泛应用于数据采集、工程测量、工业测量的电子测量仪器。测量结果自动记录数据，自动传输到计算机上，使用专用程序进行数据处理和图形编辑，实现了测图工作向数字化、自动化方向发展。 以南方测绘仪器公司为代表的国内测绘仪器厂家，坚持自主技术创新，自主开发，在近10年时间里，历尽艰难，掌握了先进测绘仪器的开发制造核心技术，开发生产了国际先进水平的仪器，终于实现了大批测绘仪器的国产化。南方测绘仪器公司同时大踏步走向国际市场，出口量逐年攀升，中国成为世界测绘仪器制造王国的梦想将会在不远的将来得以实现。而国外的徕卡公司、蔡司公司和索佳公司等率先推出了TCRA全自动全站仪和TCA全自动跟踪全站仪，以及powersat-R系列无目标全站仪和Ehas系列马达驱动自动跟踪全站仪等，能对一系列目标实现自动测量，即所谓的“测地机器人”。这类仪器已在精密工程测量和大型工程变形监测以及工业自动测量中得以应用。 数字电子水准仪在1990年推出，它的问世革新了传统意义的水准测量。它的测量原理是利用水准标尺上(条形码)得到的光学图像转换成数字电子图像并加以处理，避免了测量员目估分划值带来的误差，极大地提高了测量精度和生产效率，它具有速度快、精度高、使用方便、劳动强度低和实现内外业一体化的优点，使工程几何水准测量向自动化、数字化迈进。还有专门用于施工与安装测量的高精度激光扫描仪、激光准直仪、激光铅直仪，亦已广泛应用于高层建筑物施工、深竖井及高塔架的铅直定位测量与变形监测测量。保证了工程的质量和安全。 20世纪80年代以来，随着GPS定位技术的问世和发展，导致了传统的控制测量发生了革命性的变革，它不仅对大地测量，而且对工程测量的发展也产生了深远的影响，使测绘科学技术进入了一个崭新的时代。 三、现代科技创新对测绘技术的影响与促进 随着目前科学技术的飞速发展使得测绘技术在内容、方式、手段上越来越丰富，也逐渐变得模糊起来。其中最具有代表性的重要成就是全球定位系统(GPS)和遥感(ns)。 遥感的优点在于不接触物体就能解译物体的性质和数量，可以从客观上解决矿产资源、国土资源、森林资源、农业估产、地图制图等一系列问题的勘测和监测；GPS则是美国国防部实施的投资仅次于“阿波罗登月计划”的重大空间工程项目，可以实时、精确、自动、全天候地进行空间定位，克服了多年来种种常规定位方法的不足和缺陷，而GPS，GIS，RS的有机结合使得地学问题的定量、定性、定位得以解决，也就是迅猛发展的“3s”技术。 新材料技术、微电子技术、计算机技术促进了测绘仪器向自动化、小型化、数字化、集成化方向发展。从某种意义上说，测绘仪器的变迁是浓缩的测绘史：既是历史的延伸，又是现实的折射。现代测绘仪器总是同现代高新科技密切联系在一起的，从20世纪60年代出现的光电测距仪、80年代的全站仪到90年代的GPS接收机，无疑是现代新材料技术、微电子技术、计算机技术的结晶。改革开放以来，我国学习、吸收、消化国外先进的测绘仪器研制经验，已能成功地批量生产各种现代测绘仪器，南方测绘仪器公司就是一个杰出的代表。传统模拟测图的局限性是众所周知的，数字化测图技术的优点已为测绘界所公认。如何从模拟解析制图转向数字化测图，靠的是信息技术。正是现代信息技术使空间测量数据从采集、传输、存储、处理、变换、输出成为可能，没有现代信息技术，就无法存储处理大量的空间测绘数据。 测绘科技论文:试论测绘科技论文语言的规范表达 摘要：随着我国现代科学技术突飞猛进的发展，科技论文已经成为传播和推广科研成果以及转化为生产力的很实用的工具。所以，怎样使作者更好地运用科技论文的语言规范表达出来，把自己的科研成果更准确和更生动以及更有效地推向社会，是指得我们深入探讨研究的课题。测绘科技论文，有其自身的特点，在语言规范表达上也有特殊要求。 关键词：测绘科技论文语言规范表达 1. 科技论文的语言特点 科技论文的语言符号就是在人类社会中的人们互相约定的交流思想内容的符号系统。语言在不同的环境是不一样的，对它的要求也是不一样。科技论文一定要用书面语言来书写。从表现形式上看可以分为自然语言符号系统以及人工语言符号系统。自然语言符号系统就是指我们全民族共同使用的文字书写符号的系统。但是科技文章中的自然语言有着它独特的内容，它包括全民族同时使用的基本词汇，必修要服从全民族的语法使用规范，同时它还有一些特殊性。所谓特殊性主要是表现在词汇的方面上，还有就是语法以及修辞上。所谓人工语言符号系统就是指在语言符号系统之外可以用来交流思想以及传递一些信息的书面符号系统。像公式和图表以及定理等等。现代科技语言的最重要的特点就是人工语言以及自然语言的相交性符号系统以及使用。 2.测绘科技论文对语言的要求 测绘科技论文的写作是不同于其他的文艺性的论文创作,它内容具有科学性以及概念的准确性还有理的逻辑性等等特点。（1）准确，测绘科技论文的语言要求必须的准备。所以科技论文的生命是在于科学性，这就要求了科学内容必需的精准。要想做到准确的运用词语就一定的做到这几点：首先，科技性的术语要使用正确。科技术语的特点是单一性以及相对稳定性。在科技论文中运用科技术语能提高论文语言的准确性。每一个学科术语都各有不同，即使是在同一片文章里，对同一个概念，也只能用一个术语。像测量和测绘这两个名词都可以同时在一篇科技论文中出现，但是全篇文章只能使用一个，不能一会换这个，一会换那个。还有即使是意义相近但词语不同的词都不能互相代替。像在物理学中的速率和速度，化学中的无色和白色，没有变化和无变化。口语中的语言不要用在书面语中，除了这些以外，术语的使用量并不是越来越多的好，一定要适量，不要用的地方就不要用，以免画蛇添足。其次，在数量的表达上一定要精确。尽量不要用可能和大概以及估计等等这些不确定的词语。在表示范围程度的时候一定要用实际的范围的词语。（2）简明，所谓简明就是简练明了，不用含糊的词语。用尽可能少的文字来表达更多丰富的内容。要想让语言简练就的训练自己的思维，培养自己对问题的分析能力。还有就是对内容以及材料上剪裁。（3）清晰，测绘科技论文是用来交流科技信息的，他不是让人来欣赏的艺术品，而是让读者更容易的里说明自己的文章，说以说科技论文必须清晰明快，一定要开门见山，不要兜圈子等。（4）平实，平实就是测绘科技论文在语言的风格上不要追求华美和生动等而是要求平实和质朴无华。科技论文的价值就在于内容是科学性以及先进性等，不在形式上的新、科技论文的语言平实性主要是在语言的材料以及修辞方式上体现出来的。句式要用陈述句，不要使用其他的句型。在修辞上不应用夸张的手法。（5）使用大量的抽象词，测绘科技论文的陈述不带感情色彩, 抽象词用得较多。像理论、实验、结果、具有、存在、如下、包括等等, 这些词不具有形象性和感情色彩。 3.测绘科技论文的词汇特点 每一个学科都有自己的专用术语，科技论文的一大特点就是很通常的情况下大量的使用本学科以及相关学科的专业术语。反映科学的认识成果，具有高度的概括性，这是科学术语的特点，具有科学的特点，在语义上应该有明确多的界定，大多学科的术语都是来自于外来词，有音译还有意译的。例如测绘标准、测量规范、地形图图式等这些术语。 4.测绘科技论文的语法特点 （1）缺少形态变化，世界上的所有语言都是有形态的，像英语中现在时和将来时等时态的变化，形容词的比较及以及最高级的形态变化。但是汉语没有这些变化。（2）词序比较固定，由于缺少形态的变化，汉语表示语法有意义的手段是语序和虚词，在复句中的没一个单句就叫做分句。分句之间有因果以及转折还有假设等等。（3）固定结构多，科技论文中的固定结构比较多。像正比和反比、在什么情况( 条件) 之下等，这些结构词语精练, 使用也方便。 5.结语： 总之, 测绘学是一门古老的学科。作为一名测绘科技工作者，要想把自己的科研成果公布于社会，造福我们人类，不仅要在科研的过程中付出辛勤的汗水，还要在测绘科技论文中严格遵守写作的规范，并且一定要注意语言特点。只有这样才能写出有高水平的测绘科技论文, 并通过论文的发表使科研成果为社会所共知,转化为人类知识宝库中的新内容, 为人类的进步贡献力量。 测绘科技论文:测绘科技创新的任务和方向 摘要：本文介绍了测绘学的发展，新时期的任务和发展方向。 关键词：测绘科技遥感GPSGIS 1、概述 （1）空间技术，各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具，好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术，如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术（GPS，RS，GIS）在测绘学中的不断出现和应用，使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式；传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替，测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表（甚至地壳浅层）几何和物理信息的提取和变换，得出数字化地理信息产品，由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。 今天，光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息，产品分发可从单一邮路转到“电路”（数字通讯和计算机网络传真），测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化，实现了信息化的发展。 （2）随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革，需要开放民用国家测绘产品。从技术方面看，西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区（相当1：10000比例尺）的地图，卫星上的GPS又可将这种纳入全球框架和转换为他们的国家坐标系，中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低；对于军事敏感的重力数据，卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型（如EGM96）分辨率已达50km，已接近我国现有重力数据的分辨率，其保密何价值也需要重新评估。这一形势使绝大部分测绘产品可以作为普通商品服务于社会，测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业，这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间，这也是一个有重要意义的历史性转变。 （3）综上所述，由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展，测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标，正在适应新形势的需要发生着深刻的变化，表现为正在以高新技术为支撑和动力，进入市场竞争求发展，测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大，不仅是原来的单纯从控制到测图，为国家制作基本地形图的任务，而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展，在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。 （4）我国测绘科技发展的总体水平与国际先进水平相比还存在较大差距，表现在空间数据获取手段缺乏，遥感数据的自动化、智能化处理技术水平不高，空间数据管理与显示技术落后，空间数据标准化建设不力等。面对多学科相互渗透的知识经济时代，我国现代测绘科技和测绘事业要想占领一个制高点，有较强的竞争能力，就必须加强测绘科技人员的科技创新意识和创新能力。 2、测绘科技创新的任务 建立和维护地区性和全球的三维大地网，以一定的时间周期检测这些网随时间的变化，为大地测量定位和地球动力学研究提供高精度地面参考框架和地面基准点网；监测和解释地壳运动、地球自转变化、地球潮汐、海面地形、海平面变化等地球动力学现象；建立我国高精度重力基准网。 以建设中国卫星导航定位动态服务体系为目标，按照接收多国卫星信号的要求，开展GPS差分定位、数据处理和信息发播系统关键技术的研究，研制相关标准和硬、软件。开发GPS精密星历、卫星钟差、大气延迟等数字信息产品和网络分发系统，实现基于多国卫星的全国范围内卫星实时动态定位和导航服务。 一体化遥感数据获取和智能化处理技术研究积极推进基础地理信息航天遥感获取系统建设，开发实用化、智能化遥感数据处理软件系统；开展合成孔径雷达干涉测量、激光成像雷达测图、微波遥感和测绘卫星等研究，建立机、星、地一体化的空间数据快速获取与智能处理系统；发展重大自然灾害遥感监测与非工程措施减灾实用系统。 3、综合制图与大型网络地理信息系统技术研究 开展多类型、多尺度地图数据自动综合的研究，开发实用化的地图设计与编辑系统、多媒体地图和网络地图制作系统；开发多维、多分辨率大型空间数据库管理软件，基于空间数据的虚拟现实表达软件，真三维地理信息系统软件，以及网络环境下大型地理信息系统基础软件；研究和发展开放地理信息系统互操作机制和多源空间信息系统集成技术。 4、空间数据生产、管理与分发技术研究 结合国家基础地理信息系统数据库建库工程，开发各类数据采集、处理、更新和数据管理的实用化技术和软件系统，完善全数字摄影测量系统；加快国家基础地理信息系统及其数据传输网络建设，建立业务化运行的生产调度管理系统和基于英特网的地理信息网络交互查询系统，促进地理空间数据的全社会共享。 5、测绘科技创新的方向 （1）在测绘科学基础理论研究方面，包括地球空间信息学的认识论和方法论研究；地球信息形成机理和地球信息表达的基础理论研究；空间数据的不确定性研究；空间参考框架和空间投影新理论的研究；我国坐标参考框架向国际参考框架逼近的理论和技术研究；空间三维坐标向二维坐标投影的理论和方法研究；数字地球几何参考框架研究；确定我国厘米级大地水准面的理论与方法研究；现代重力场理论研究；航空重力阶梯测量及卫星跟踪卫星SST技术研究；卫星重力学研究；时变重力场研究及其地球动力学解释；高阶位重力场模型求解技术及可靠性检验方法研究；高准确度和高分辨率全球和局部重力场模型研究；定量遥感中尺度效应与尺度转换理论、成像光谱理论、成像雷达理论研究；自动化智能化遥感影像识别的理论与方法研究；图像信息机制与地球信息图谱的研究；多种传感器遥感成像的复合机理和影像解释理论研究。 （2）在测绘技术研究方面，总体的关键的技术创新方向是精确、动态、实时的大地数据获取、处理、存储、分发技术，多制式兼容空间定位技术，低成本、多尺度、高分辨率空间数据获取技术，遥感信息智能化提取技术，元数据模型与标准，信息共享与新型数据产品可视化技术，时空多维数据系统分析与预测技术，大规模空间数据库管理技术，大型网络地理信息系统技术，地理信息自动化更新技术等。在数字化的基础上，建立高精度、高动态、智能化、信息化、网络化、集成化的测绘技术新体系。其中包括建立国家统一的高精度三维动态空间大地网的技术与研究；遥感影像数据自动化、智能化获取与处理技术研究；遥感数据的智能存储技术研究；空间数据的制图处理及其可视化技术研究；空间数据处理、管理与分发技术研究；空间数据分析的理论、技术和方法；地理信息系统基础软件开发；3S集成与应用技术研究等。 （3）测绘工作作为社会中的一个行业它在满足社会需求的同时，也必然随着社会的进步而发展。 测绘科技论文:加强测绘人才队伍建设增强科技创新能力 科技强测,归根到底是人才强测,当前我们正处在信息社会时代,研究和探讨测绘人才队伍的建设,具有十分重要的现实意义。虽然当前我们的测绘单位专业技术人才,基本上已经能够满足生产任务的需要,但满足需要并不是止步不前,但还要根据测绘事业的发展,根据不同时期有计划的培养和使用人才。 当前我院人才队伍的状况,85%以上为院校毕业生,其中高级工程师,工程师,助理工程师,已经成为整个生产技术的骨干力量。职工综合技术达到了历史最高水平。在这些专业技术人才中,最近几年我们从专业院校招聘有15名,从社会招聘近20多名,送到专业院校培养的3名,参加各种函授25人,专业文化层次上已上了一个大的台阶。作为不同的单位,其具体情况各不相同,作为像我们这样外业测绘院,在现有的体制下,完成好各项测绘任务,最主要的就是: 一、立足现有人才队伍和专业技术力量,鼓励他们在实践中自主创新 最近几年由于仪器设备更新的较快,使外业测绘工作变得比以往简单,特别是GPS全球卫星定位系统等现代测量仪器的使用,使测绘职工从繁重的和大量繁杂的工作中解放出来,因此就现有人才队伍的情况来看,完成现有的工作任务应该是没有多大问题的,所以要合理使用好现有的人才队伍,使他们在各自的岗位上充分发挥自己的聪明才智。 首先要合理打造人才队伍结构。这几年,我们始终把人才队伍建设作为一项重要工作来抓,使我院人才队伍结构得到了明显的改善。我院从2003年开始先后从武测招聘了2名本科生,从专业院校招聘了10名专科生,从2000年开始,我们每年都安排3-5名表现比较优秀的职工参加中专大专及专升本的学习。目前本科文化程度占职工总数20%以上,专科占约75%,优化了队伍的结构,使职工的整体专业技术水平上了一个新的台阶。 其次是在人才队伍建设上,知人善任,量才使用。近些年来,我们在用人方面一直做到人尽其才,各尽所能,院中层以上的干部学历都是本科以上,凡是业务技术比较好的都被放到重要岗位上,进行锻炼,让他们挑大梁,担当重任。比如去年我们从武测招聘的一名职工,专业技术比较强,我们就把他放在几个重要的测量任务上去锻炼,他看到院领导对他比较器重,工作积极性特别高,不但在规定的时间内提前完成了任务,而且质量优秀,类似的事例还有很多。 第三是在人才队伍建设上,要善于发现员工的闪光点。从基层的实际出发,加强人才队伍建设,更需注重调动职工的积极性,积极为经济建设又好又快发展服务。在实际工作中要善于发现员工的闪光点,鼓励他们自主创新。近些年来我们每年都召开会议,对自主创新的问题进行专题研究,并号召职工在实践中大胆探索,勇于创新。近几年我院先后有十几名职工在地籍测量,房产测量,工程测量中,利用一定的软件为平台,自主开发出便于使用和掌握的测量软件,大大的提高了生产的效率。为了鼓励他们的积极性,院里专门为他们提供了技术和资金的支持,这几年我们每个测区,每个中队都有几个能人,有效的解决了生产中的难题和困难,为院里创造了可观积极的效益。 二、加快人才队伍建设,必须转变人才培养的模式 人才培养理念是人们对人才培养现象,本质,特点,规律以及如何培养人才的认识和看法。它指导人才培养全局,贯穿人才培养的全过程,渗透于人才培养各个环节。从现实情况来看,我们在人才培养方面还存在着突出的问题,一是重使用轻培养,二是重学历轻能力,三是重当前轻长远,其突出表现就是只要有任务,就不停步,工作安排得满满的,有的能力与学历倒挂,学历很高,能力较差。解决这些问题我们必须更新观念,转变人才的培养模式,一是由零散型向集中型转变。目前,我们培养人才多数情况下都是零星的或松散式的方法,系统性和计划性不强,专业人才没有形成规模化效应,因此我们应在一定的时期内,有计划,有组织的进行集中培训。二是在内容设置上应由单一型向综合型转变,促进人才队伍素质的综合化,把培养专才和通才结合起来。我们现有的职工多数只能单打一,通才全才的人才太少,有的职工一辈子自始至终就会干一种工作。三是要由封闭型向开放型转变。现在我们培养人才一般的方法是老师带学生,老兵教新兵,知识和能力在低层次上循环,知识面窄,视野不开阔,靠老经验,靠老办法。因此我们要瞄准测绘科技的前沿,请专家学者进行讲学,传道授业,如果需要可以出国进行短期培训,还要利用科研院所和远程教育接收最新的科研成果来为我们的事业服务。四是继续教育内容设置要有针对性,时间要有保证,不能走过场。现在我们每年进行的继续教育大都是为了应付检查,完成上级规定的内容,被动式的教育,这种形式的继续教育不光浪费时间,而且浪费了人力和物力,起不到任何效果。正确的方法应该先进行调研,每次一个主题,不会什么学什么,缺什么补什么,使受教育者真正能学到东西。 三、加强对人才队伍的管理,为他们提供良好的成长和发展环境 我们的测绘事业需要高素质的人才,高素质的人才成长进步需要科学的、系统的管理机制,只有这样,他们在实践中才能敢立潮头,勇于创新。首先要教育他们高举中国特色理论的伟大的旗帜,坚持科学发展观,树立正确的人生观、世界观和价值观,从政治上打牢他们全心全意为党、为国家、为人民服务的思想基础,甘于奉献。其次要建立完善的人才竞争机制,最大限度的体现公平竞争的原则,优胜劣汰,充分调动职工的积极性,不搞人情化,不搞任人唯亲,不论资排辈,能者上,庸者下,对年终考核要细化,坚持原则,真正把那些能干事的人提拔到应有的位子上来。要建立完善的激励机制,不搞平均主义,不吃大锅饭,使人才自觉的为经济社会发展服务。第三在生活上要关心他们,营造良好的工作环境。前几年我们也先后从有关院校招聘了部分本科生,但不到一年有的就自动辞职了,其原由是多方面的,但害怕艰苦是最主要的,因此这几年我们积极营造良好的工作环境,极大地改善了职工的生活环境,稳定了职工的思想,调动了职工的积极性,安心基层工作,再没有出现自动辞职的情况发生。最后领导要树立科学的人才观,有爱才惜才容才的气度和大胆用才的魄力,做到人尽其才,才尽其用,只有这样,我们人才队伍才能在实践中创造出更多的奇迹,描绘出美丽的图画。 责编:周蕾 测绘科技论文:测绘科技水利水电论文 1我国水利水电测绘事业现状及问题 1.1技术方面的挑战 服务于水利水电建设的专题地理信息系统仍然有待完善。专题地理信息系统的缺失印证了“3S”技术在水利水电测绘和管理方面存在不足之处。在水利水电测绘中，GPS和RS的结合在现代已成为行业标准，为水利水电测绘提供了传统手段完全不具有的经济效益、时间和成本优势，卓有成效，但是与GIS的整合这一环却严重缺失，虽然GPS和RS的结合和应用有助于水利水电工程项目的开展和实施，但缺少依托GIS的信息资源化和集成化却往往成为后续产业链条发展的掣肘。这个环节的缺失将会制约“3S”技术以及未来大数据产业的建设和发展。各数据、技术的应用与耦合尺度研究缺乏。由于新数据和新技术的应用多来源于国外文献，而非行业标准，相应的适用范围，应用前提和技术之间的衔接和处理存在很多不确定因素。例如基于NMGCOSR的CORS系统在国家三角点破坏严重的背景下成为解决平面起算点的重要方法，但是其应用与全球定位系统测绘规范的标准存在偏差和误差，在不能满足时如何增加控制点，精度控制方面有待研究。在此环境下,因GPS高程测绘以其监测点不需要通视、劳动强度降低、不累计误差，效率高等优点取胜，具有一定优势。但是研究表明参考椭球面的法线与铅垂线之间的差异即垂线偏差所带来的影响,理论上需要进行高层系统之间的误差计算，尤其在高纬度地形复杂的山区，然而误差的计算和修订研究缺乏。以目前的技术水平，GPS高程测绘误差在实际应用中，尤其是4等以上几何水准精度要求差强人意。该方法的优势在误差的不确定下反而难以成为真正的优势。 1.2管理方面的挑战 信息资源化与大数据建设支持薄弱。虽然水利水电测绘队伍在不断壮大，但水利工作和管理者在信息意识方面不是佷强，在信息资源化建设中，看重硬件建设，轻视资源开发的现象还有很多的；对信息资源建设没有足够和合理的投入，没有测绘科技信息资源开发的大的远景规划。信息资源网络化只是水利水电工程测绘电子信息化最为基础的步骤，中国现在已迈向大数据时代，大数据理念和项目如何在测绘行业中得到对接、应用与实践，大数据产业如何与水利水电工程耦合以实现数据、工程、服务产业链条的三位一体这是水利工作者的所面临的一项重要课题。信息技术人力资源不足。各水利测绘单位长期以来培养和造就了一批信息开发、研究、服务的专业技术人员，但随着计算机技术、网络通讯技术的深入应用和信息市场的迅速发展，水利测绘行业迫切需要一批既懂信息，又懂技术、懂开发、懂经营、会管理，能创新的专业人才群体。这类专业人才缺乏的问题如得不到解决将使得水利水电事业的发展和繁荣受到制约。 2我国水利水电测绘的建设远景 首先应加强测绘科技创新，加强对于国内外先进水利水电测绘技术和方法的研究，尤其注重在国内环境下应用的现实问题，以做到将先进知识和科技转化为现实的生产力，达到真正的科技创新和进步。其次，科技的竞争，归根结底是人才的竞争，加强水利水电测绘专业队伍的建设，要做到科研与工程，管理和技术并通、并重的人才培养，有利于我国水利水电事业的发展。再次，要研究制定水利测绘信息资源共享的使用立法规范，建立系统内测绘信息资源共享机制，规定信息数据的密级划分，按照互惠互利的原则交换数据来发挥整体功能，有助于大数据产业的建设和发展，服务行业和社会。第四，要完善测绘档案计算机辅助管理机制,还应该对原有测绘档案资源开展数字化建设，建成测绘档案信息数据库和基于局域网络的综合管理数据库，实现水利测绘科技档案管理计算机化、信息网络化。 作者：刘鎏刘志龙王松单位：贵州省水利水电勘测设计研究院 测绘科技论文:中国测绘科技馆,打造虚拟科普游 背着厚重的行囊，扛着沉甸甸的仪器，整日风餐露宿，攀珠峰，到南极，他们的足迹遍布我国的各个角落，一提起这种工作方式，人们脑海中不免会想起我国的测绘人员。正是由于他们不断的行走和测量，才会有我们手中那一张张精准的地图。 对于普通人来说，测绘人员的工作似乎离我们很远，面对那一摞摞的测绘数据很多人都会感到望尘莫及。但如果人们足不出户就能接触到直观、生动、有趣的测绘知识，那么了解测绘也会变得很简单！而现在中国测绘科技馆就为人们打造了这样一个平台。国家测绘地理信息局组织开展了网上中国测绘科技馆建设，以实现中国测绘科技馆的虚拟游览功能。 为了能给予用户最大程度的方便，中国测绘科技馆利用计算机、网络、多媒体、三维等手段对中国测绘科技馆实体馆内的空间、展项提供逼真的体验展示。用户可以根据箭头引导，按顺序轻松参观每一个场馆，也可以根据个人兴趣，有选择地参观各类展馆。 此次网上中国测绘科技馆特意选取了实体馆的41处典型场景，涵盖了现有技术装备厅、历史沿革与科技创新厅、地图厅、数字地球厅等4个实体馆内容，集成了数千张馆内实景照片，利用实体馆已有文字、图片和视频素材共设置各类兴趣点近200个，全面向公众系统展示了中国测绘的历史以及测绘科技的进步等内容。 比如极地测绘与珠峰测量，进入极地测绘互动展厅，人们能看到遥远的南极那可爱的企鹅标本，欣赏到它们憨态可掬的模样，南极的风光虽好，可也隐藏着风险。为此测绘馆还专门利用红线装置模拟出了冰面上的动画效果，使参观者能够体验到冰面破裂，海豹来袭的场景。这些场面是即使亲身到过南极的人也难以见到的珍贵情景。可现在用户只需要动动鼠标，就能轻而易举的看到。 这些画面中的场景并不是凭空想象出来的，而是测绘工作者在我国南极长城站、中山站、昆山站和北极黄河站等科学考察一线采集的数据。此外，珠峰测量厅里还播放有登山队员登顶世界第三极珠峰的模拟动画，并陈列着当年登上峰顶队员穿过的羽绒服、登山鞋。这使人们在电脑这头仿佛亲眼见证了当初这些英雄人物征服珠峰和南极的情景。 而影像中国漫游更像是一幅掌上中国地图，人们在这里能查找全国地级以上城市，逼真的画面帮你细致地观察城市的任何角度。其后台数据库集成了覆盖全国30米分辨率的卫星影像，部分省份达到2.5米、省会城市更是达到1米～0.2米，以及全国数字高程模型数据、地名数据等，人们可以方便地寻找自己的家园。北京六环以内有0.2米的分辨率，这种精细的数据使你甚至还能看清自家窗台上摆放的花。 除此以外，人们还能看到测绘仪器原理、地图制作过程演示等。地图是以历史长河的方式展示着我国各朝代疆域的变化以及该时期内测绘技术水平、制图理论的发展等。另外还有北京地图的地域变迁以及移动测量虚拟体验等都可以在这里一饱眼福。 都说虚拟世界是不真实、摸不着的，但中国测绘科技馆的虚拟游览活动却是建立在严密的数据分析以及准确的事实基础之上的，它突破了原本实体馆时间和空间上的限制，使人们可以随时随地，随心所欲的参观、浏览中国测绘馆内的内容，有了虚拟游览活动，人们可以深刻的感受到测绘正在我们身边发挥着巨大的作用。 测绘科技论文:初探勘察测绘科技档案管理系统设计与实现 摘 要：随着社会不断发展，对资料的保密性和对数据记录、查询的便捷性要求不断提高，以至于勘察测绘档案管理的要求也不断提升。但是，目前无论是测绘档案管理方法还是测绘档案管理机制都处于比较落后的水平，这对于测绘事业的发展来说有着非常大的影响。为有效摊就目前测绘资料档案管理存在的问题，本研究深入分析了测绘资料档案管理的发展现状，并结合当代技术发展的成果，对测绘科技档案管理系统设计与实现进行了研究，并深入分析其主要的功能，以期能为测绘科技档案管理的科学、有序发展提供参考和借鉴的依据。 关键词：测绘科技档案；管理系统；设计；实现 0 引言 测绘档案资料与其他的档案资料不同，测绘档案资料不仅能为国家经济建设、国防建设等方面的建设提供重要的参考资料，同时还关乎我国领土安全的保密性[1]。在信息化、数据化不断发展的今天，相关部门在国土资源调查、道路交通建设、城市规划、政策落实等方面都对测绘档案资料有着较广泛的应用。因此，针对测绘档案资料的管理具有非常高的要求，对于信息的查询和管理也有着较高的要求。在传统的测绘档案资料管理过程中，基本上是以手工档案管理为主，工作起来不仅费时、费力，且效率非常低，难以满足目前社会各个领域中对测绘档案资料的利用需求。而随着信息化技术的不断发展，对于测绘档案资料的管理也不断朝着信息化、数据化的方向发展。建立起测绘档案系统管理能有效提高测绘档案的管理效率，进而有效促进测绘事业的发展。 1 系统结构及目标 测绘档案综合管理与服务系统的设计目标，就是通过建立起一个安全可靠的管理系统来对测绘档案进行自动化管理，实现测绘资料档案馆内各个部门之间的业务传输能够自动化、网络化和共享化，以促进各个部门之间的资料共享[2]。此外，建立起测绘档案综合管理与服务系统将能进一步提高档案信息的服务功能，及时有效地位社会各界快速、准确地提供相应的服务信息，确保信息的及时有效更新。而这一系统的设计目标，就是能够将测绘档案及测绘档案管理于信息化时代相结合，跟上时展的主流，使得测绘档案的信息管理能够有所创新与发展。 2 系统功能涉及 2.1 档案检测系统设计 档案检测系统主要是检测的是档案资料的纸质情况，包括其酸性及老化程度、抗张强度等，此外还可根据霉菌滋生情况事实动态的检测，以便于及时掌握纸张的指标的变化情况，便于其长期保存[3]。而系统的酸性检测还能有利于档案管理人员对档案进行补救及管理，提高测绘档案管理的效率。 2.2 档案保护子系统设计 档案保护子系统的设计主要目的就是实现档案的保护。档案保护子系统中主要涉及以下几个环节，一是通过自动控制消毒柜来对档案资料定期进行消毒，确保档案中的有害微生物能及时清楚；二是采取无线胶装机来装订档案资料，实现无金属装订；三是集体采用文件碎纸机来对秘密档案资料进行集中销毁，避免资料的外流，加强对档案资料的保护。 2.3 档案业务管理子系统设计 档案业务管理子系统主要是对测绘档案进行综合管理的服务系统，而档案业务管理子系统主要基于计算机、网络和数据库进行运行[4]。一般情况下，档案资料经过整理汇编后录进到计算机内，通过服务软件来进行管理。因此，该子系统主要包括数据的录入、维护、信息的查询检索、制表的打印、文件的浏览等功能。当业务人员在通过客户端进入到系统后，业务人员可通过高档图形工作站来实现对系统的操作，以实现对数据的著录、检索、统计等功能，实现档案的一体化管理。 2.4 项目文件上传入库功能 所谓的项目文件上传入库，管理人员能够通过项目文件入库来进行信息的更新，以便于形成电子文档信息，便于用户查询项目信息。一般情况下，操作人员通过制作电子文档或者使用扫描来完成数据成果，该系统会对导入的原始数据进行严格、有效的检测，通过对信息的检测来确保导入数据的一致性及准确性。同时，在系统的引导下，能够给不同的任务进行标号命名，存放在不同的项目中，明确对不同的图层位置进行定位，便于用户的查询。 2.5 文件下载及在线浏览功能 测绘档案综合管理与服务系统与传统档案管理的本质区别在于测绘档案综合管理与服务系统能够实现在线浏览资料或者下载资料，而无须查找纸质版的目标成果文件，在该子系统中，设置了“项目资料在线浏览和文件下载”功能，用户可以选择在线浏览或者直接下载*.dwg 格式的电子文件来进行查阅，而数据在下载过程中还可通过SSL协议来保数据的安全。其中该子系统通过可视化系统显示的左侧为勘察测绘项目文件列表，右边则是文件夹下的详细信息。此外，该系统中还有“任务查询类别”，用户在点击“任务查询类别”中可选择“任务查询任意条件”和“按母项名称查询”两个按钮，进而通过输入条件来获得自己所需的数据。此外，作为该系统还能与管理系统进行联合互动，将用户下载的情况及用户信息自动记录到下载日志表单里面，便于管理人员对信息进行管理。 3 系统的实现 通过对系统功能的分析可知，测绘档案综合管理与服务系统能有效提高测绘档案的管理，也适用于各种不同环境条件的查询中[5]。为有效探究该系统在现实中的使用情况，本文以辽宁省某测绘档案管理局为例，探究其功能实现情况。由于该测绘档案管理局中，档案的类型比较复杂繁多，因此，根据实际条件，该档案管理局建立的数据库有两个，一是测绘元数据库，其主要功能用于存储档案数据，便于形成数据化的信息管理模式，方便用户对档案数据的采集与录入；而是档案管理数据库，该数据库主要用于档案管中借阅、归还等记录、清单的储存。在该系统的应用中，首先选择Microsoft SQL Serve数据库来建立相应的档案数据表和业务管理表。然后在下编程实现系统需要的各种功能。在测绘档案综合管理与服务系统中，该测绘档案管理局实现了自动化的信息查询和管理，有效提高了管理效率和管理质量，确保了数据信息保存的永久性。用户通过该系统的信息查询功能，或在线浏览，或下载文档，有效获取到了准确的数据信息。而通过该系统进行管理，还能有效提高资源的利用率和共享率，是辽宁省测绘档案信息管理部门的典范。 4 结语 在科技水平不断提高的基础上，为有效应对社会各界对于测绘档案的查询、统计及利用，相关的政府部门对于测绘档案的管理也不断提高了要求。为此，相关的部门开始不断实现测绘档案综合管理与服务系统的功能，以期能不断提高测绘档案管理的质量，确保能及时。准确地位需求者提供服务。而系统的设计与实现还是一个长期的过程，因此，测绘资料档案馆还需要不断加大系统建设的投入力度，不断完善系统的建设，以充分利用现代化手段来为测绘档案的管理提供有力的支持，进而有效促进测绘事业的发展。 测绘科技论文:浅议新科技背景下地质测绘应用技术的改革 [摘要]随着科学技术的不断进步，地质测绘技术也紧跟步伐。地质测绘技术拥有数字化、自动化、网络化的特点，因此运用广泛。将地质测绘技术运用于地质工作中，可以很大程度的提高工程测量的精确度，从而保证工程的安全性和质量，也使工程的成本大大降低。本文针对新科技背景下地质工作中运用地质测绘技术的新方式做出阐述。 [关键词]新科技背景 地质测绘 应用技术 改革 1引言 随着3S技术的不断发展，以及高精度和高效率测绘仪的出现，使得地质测绘与现代测绘技术结合起来，改变了以往地质测绘的模式。当前测量地质资源的位置以及地质类型的分布情况等，采用的是现代的地质测量技术。从当前的地质测量工作形势来看，建立更加全面的地质资料数据库和地质资料管理系统已成为必须。然而，对于这项工作的完成，传统的地质测量方式所起的作用不大，而现代测量技术和方法反而起了极其关键的作用。 2地质测量技术 地质测绘的专业性很强，其测量所得的数据具有法律效力。所以，地质数据的精准度必须很高。地质资料的内容包含很多，如表、册、图等等。这些资料的某一部分需要更新时，其他资料也必须跟随变更，所以地质测量技术拥有专业性。对于地质测量工作来说，现代测绘技术包括GPS测量、遥感技术、野外数字化地形测量模式和扫描数字化地质测量模式四种。这四种技术被广泛运用在地质测量工作中。 3新科技背景下地质测绘应用技术的改革 3.1 GPS技术 全球卫星定位系统又称GPS，该技术是由美国国防部研发的。其工作原理是将卫星的信号接收后，利用三角测量计算原则来确定空间位置。GPS 卫星围绕地球质心旋转，是一个全球的地心坐标系。GPS与传统的测量技术相比具有速度快、准确性高、作业程序简捷、成本低的优势。GPS测量技术省去了传统意义上测距、测角的繁重工作，并且测量范围更加广阔。 地质测绘工作是非常复杂繁重的，并且对于精准性的要求非常高。在地质测绘中应用GPS技术进行填图工作，往往能缩短定位的时间，降低工作的成本，而且不受天气影响。运用GPS技术定位有两个模式，一个是静态的相对定位、一个是动态的相对定位。静态相对定位模式操作起来比较简单，只要将多个接地接受装置布置在施测区，同时接收卫星数据即可。动态相对定位，即是将接收机固定在基准点上，再把另一台接收机安放在可动的载体上，两台接收机都观测同一组卫星，通过这种方式来确定运动点的位置。 使用特定功能的GPS系统，有时还需虚拟现实技术的辅助。使用该种GPS技术可以很快的得到三维技术的计算机虚拟仿真技术图像，并清楚的显示在计算机的屏幕上。在测绘工作中，分析模拟图像是非常必要的，并且在分析过程中要保持程序的可操作性和安全性，以便提高往后的决策条件。在分析与统计GPS测量结果时，计算机技术也是必不可少的，它不仅能满足测量工作中的基本需要，还能充分发挥虚拟现实技术的作用，保证了GPS测量技术在测量工作中的作用被充分发挥。 3.2数字影像和遥感技术 近年来，遥感技术发展迅速，这种发展主要集中在传感技术的应用和发展上。在计算机技术和航空航天技术的影响下，遥感技术进入了新的领域。 数字影像和卫星遥感在现代地质测绘中前景广阔。目前，多平台、多时和多传感器是未来航空影像获取信息的途径，这类影像获取信息的途径有高光谱的特点。在地质测绘工作中，保证测量的精确度是极其重要的，而数字摄影的测量方式主要是依靠大比例的航空相片来采集数据，数据采集后，再依靠数字处理软件进行处理，以便为完成地质测量的后续工作做准备。数字影像测量所采集到的图像数据不仅具有几何特点，还拥有直观的数字特点。 3.3野外数字化地形测量模式 将现代的信息技术与计算机的制图原理结合在一起，是数字测绘技术的最新成果。这种技术目前已成为地质测绘技术的主要运用技术。国土资源、城市建设、房产规划和水利工程等部门的信息库主要来源于全野外的数字测绘技术。而地质管理系统质量的高低取决于野外数字化地质模式所采集到的数据资料。这些资料，如果质量够高，将其提供给不同部门使用是没有问题的。这种资源共享的模式可以避免财政的重复投入。野外数字化地质测量有测量地质及编绘地质、保证测绘工作运作、保证测绘质量三个环节。在测量的同时要合理的选择所需工具，全站仪是野外数字化测绘的主要仪器，在测绘过程中可以搭配其他仪器使用。 全站仪+电子记录薄+测量图像软件。电子记录簿有PC-E500、GRE3、GRFA等种类。这种硬件搭配所用的数据资料，主要来自全站仪在野外进行实地测量的各个地质要素。这种混搭的硬件在工作时要依靠采集数据软件的控制，将信息实时的传送到电子记录系统中。信息在处理后，以相应的格式保存在电子数据的文件中。对于绘制草图工作，可利用测量绘图软件来进行。以这种配备进行地质测量工作，可以使配备的职能得到提高，并省去了计算角度与距离的工作，操作简单。 全站仪+便携式笔记本+测量图像软件。全站仪、便携式笔记本和测量图像软件相配合是一种将数据采集与数据处理相结合的测量方式。使用全站仪来收集数据，利用电缆将数据传送至便携式笔记本中，最后利用测量图像软件对数据进行处理。因为这种绘图方式一般是在现场进行的，所以这种配备具有直观、高效率、高速度的特点。 全站仪+PDA+测量图像软件。这种配备与全站仪+便携式笔记本+测量图像软件配备的操作方式一样。这种系统主要运用在数据采集前的定位工作中，其外业的测量主要依靠便利的PDA来满足。从测量过程上看，这种系统具有很多功能，例如能将多种数据格式融合、测量方法和可视化、自由测站的自动化计算等。PDA的价值相对其他机器来说很优惠，且操作简便，能够实现现场制图，保证测量工作的效率。 3.4扫描数字化地质测量 采集现有的地形地质图像可使用扫描数字化地质测量模式进行。地形地质特征的坐标数据可以利用GPS得出，也可以将现有的坐标数据存入电脑中，之后将这两种数据叠加到一起，并在数据处理软件的控制下做出地质图像和地质表册。“准地质测量”是最新型的内业式扫描数字化地质测量模式，这种模式是利用地质图上的地质点记录簿来绘制地质体、划分地质编号和类型。这种模式的运用优势在于，当地质图上的地质点标注模糊或无法保证精准度时，可以在经过调查后，对其进行改变和填补。扫描数字化地质测量模式的运用前提是区域里的地形地质图像必须具有很强的现势性，并且控制点和目标点必须完善。 4结论 从以上所述的地质测绘中得出，新科技背景下的地质测绘技术拥有数字化、网络化和专业性强的特点。这些特点表明，数字化的地质测量数据采集模式可以满足地质测量专业性强的特点。并且能够完善网络系统和数据库，让网络办公自动化不再成为梦想。在基本建设的发展中，地质测绘工作变得越来越繁重，将地质测绘技术引进地质测绘工作中，可以减少工作的繁重度。地质测绘技术的引进不仅减少了工作人员的工作量，降低了人工成本，还保证了测量的精准度，使我国的地质普查工作有了更强的保障。 测绘科技论文:测绘科技投入产出的经济理论与测算方法 【摘要】：随着市场经济的不断发展，测绘市场的行业发展趋势也在逐渐走向高度信息化和系统化，相应的，测绘产品的生产量和服务广度也在日益增大；为了合理测算出测绘科技投入产出实情，并依据此做出更加合理的行业发展和内部运营等规划，需要进一步完善和构建更加科学和系统的测绘科技投入产出的经济理论与测算方法。本文旨在从投出产出分析的基本方法和数学模型入手，结合测绘科技的行业实情，探讨当前测绘科技行业投入产出的经济理论与测算方法。 【关键词】：测绘科技 投入产出 经济理论 测算方法 1、前言 近年来，测绘科技在包括互联网用户、电信、公安、金融、环保等诸多行业中的产品需求不断增大，在一定程度上来说，测绘可以给国民经济发展和建设、国防和政府服务等各方面都带了较大的社会价值，不仅使得生活更加便利，也促进了包括信息行业以及相关产业技术的发展作出了巨大的贡献；在经济方面讲，其也带了较为全面的各行业经济效益增长，而我国的市场经济体系，还在完善阶段，在测绘行业方面来讲随着，其科技形式和运用方向也进入了全新的时期，相应的，其投入产出的经济理论和测算方法也需要作出及时的更新和优化，做到能适应行业发展前景和保证的测算结果的科学性；这样才能为测绘科技行业提供制定经济计划，进行相关定量分析以及测绘方案制定提供合理的决策依据 2、测绘科技投入产出的经济理论 2.1影响测绘行业经济增长的因素 影响测绘行业经济效益的核心因素包括行业生命周期、行业的市场容量和盈利空间、行业发展趋势、上下游关系等等，其中，行业环境是对相应经济收益影响最直接的外部因素；而行业的资本结构、市场结构的合理性，以及其行业内是否具有良性的竞争环境也是决定测绘科技发展前景的重要因素之一；而影响测绘行业经济增长的主要内部因素包含生产要素的合理配置、测绘技术使用的有效性、以及技术队伍数量的增长和素质的提高等等，当前测绘行业主题模式已经发生根本性的变化，即由模拟形式逐步发展为数字形式，并广泛运用在地理信息测试中，其产业广度大幅度扩张，行业效率也在稳步提高；而在测绘行业经济不断增长的大环境下，维持经济结构的稳定性是一个至关重要的环节，经济结构受到综合因素制约，其中起到决定性作用的是社会对最终产品的需求，而测绘科学技术的进步效率也对经济结构的变化发挥了重要影响。总而言之，测绘行业经济增长收到了多方面综合因素的影响，并具有客观制约性，而投入产出分析模式正是研究其客观发展规律的一种科学手段。 2.2测绘科技投入产出模型 只有合理运用计划与行业市场等两种配置资源的经济手段，才能使得测绘可以有效的按照科学计划方向发展；而在关于测绘科技投入产出分析法中，把消费看成是测绘产品再生产的投入，将经济收入看成是劳动力的产出，在结合当前测绘行业内部实情后，编制投入产出表，并建立合理的数据模型，通过消费和收入二者间存在线性函数关系，其中将中间产品作为内生变量，将投资、消费或产值作为外生变量的模型，从而合理反映出测绘科技各部门产品的价值形成过程，并科学、客观的反映测绘科技各部门之间的投入产出关系，中间投入产品及其最初投入的状况，合理探究相关行业内微妙的经济技术联系以及产业结构。而具体到该数学模型中，需要计算增加单位产值所需的投资，并构建将其内生化的模型，并且由单一的投入产出模型发展为与现代科学管理方法相结合，即投入产出模型与经济计量方法、最优控制理论等的结合。 3、测绘科技投入产出的测量方法 3.1编制投入产出表 表一 投入产出表 如上表1所示，投入产出表是由投入表与产出表交叉而成的，旨在综合反映出各种产品的生产投入情况以及使用去向情况，并衡量相关时期内各部门间相互联系和平衡比例关系；其主栏为中间投入，宾栏为中间使用，表中的基本内容即第Ⅰ象限主要反映部门间的技术，也是投入产出表的核心，如表中一种所示，横向，表明第i个测绘部门的服务提供给第j个产品部门使用的数量；纵向，表明第j个产品部门在生产过程中消耗第i个测绘部门的服务的数量；而第II象限和第I象限的主栏数同样为n，而其宾栏考量的是总投资、总消费、进出口等各种最终使用指标，旨在合理反映出是各测绘部门提供的各种最终服务的使用数量以及最终使用构成等等；而第III象限主要是为了体现了国内生产总值经过分配和再分配的最终结果，其主栏由劳动者报酬、生产税净额，营业盈余等各种投入质保构成；旨在通过相关数据的计算来反映各产品部门的增加值情况，并体现了国内生产总值的初次分配；而一般来说，第I象限和第III象限可提供国民经济各部门产品在生产经营活动中的投入情况资料，反映了国民经济各部门产品或服务的价值形成过程。总而言之，通过制定投入产出表可科学、客观的反映测绘科技各部门之间的投入产出关系，中间投入产品及其最初投入的状况，合理探究相关行业内微妙的经济技术联系以及产业结构，能为测绘科技行业提供制定经济计划，进行相关定量分析以及测绘方案制定提供决策依据。 3.2建立相关数学模型 在投入产出表所反映数据关系的基础上，需要建立相应的数学模型来计算和分析，并以此来进行如经济分析、计划论证和产值预测等工作。首先，根据投入产出表中数据，定义并计算消耗系数aij，其含义为生产单位j流程需直接消耗i流程产品的数量，在此数学模型下其计算公式为：aij=Xij/XI （i、j=1，…，n），其中N代表新创造价值向量，反映的是测绘技术流程中的经济消耗及社会纯收入，Y代表最终产品向量，反映的是收入在生产领域初次分配如积累、消费、净出口等的情况，X表示企业总产品向量，具体含义为企业收入分配和再分配的最终使用情况。值得注意的是，企业总产出与总投入的恒等是投入产出表的基本前提，从而可以建立投入产出分析的基本关系是：AX+Y=X或X=（I-A）-1Y，明显的，在求得消耗系数aij的情况下，就能分析并规划出计划期末的最终产品数量以及分配比例，依据与此，最终确定出最终产品向量Y，则各流程的总产品数量在计划期限内的最优值可以得出。在实际工作中，如当要求预测测绘科技各部门之间生产和消费相互依存关系，推测预测目标的变动方向和程度，则可以运用此种在投入产出关系上建立的数学模型。 3.3结合行业实情进行数据优化 在投入产出表中的相关数据直接影响到了数据值，而测绘科技投入产出表的设计也需要按照地域大小的不同具体构建，如分为全国表、地区表和企业表等，或者按计量单位分为价值型和实物型；并在测绘行业内部，如考量的具体测绘产品方向不同，其实际经济产值、总产量等都会有差异性，则应该依据不同的投入产出表的现实意义来具体统计相关数据；而在建立的数学模型中，相关数据的计算和分析工作，也应该注意考量到其在测绘科技投入产出中的实际意义，数据与最终测量结果明显存在着统计学意义，而其将最终影响到测算结果；所以，在投入产出表中的数据需要在校正和优化后才能带入计算，以此来保证测算结果的准确性。 3.4分析重要的宏观经济比例和产业结构等问题 宏观经济是指总量经济活动，具体到测绘行业中来。是指整个行业的经济活动和运行状态，如生产总值总值及其增长速度、总供给与总需求、等等；而在进行上述一系列工作后，得出投入产出测算结果，其现实意义就在于，针对于相关行业发展中的不足之处，通过与市场相结合的计划进行宏观调节功能和微观指导功能。而在确定最终产品向量Y后，由于社会对最终产品的需求是决定产业经济结构的核心因素，需要检测其是否能适合行业发展和社会需求的实际情况；而只有在这一前提下，测绘可以行业才能推动科技进步和生产率提高；并且在满足顾客需求等的前提下，实现最大化的经济效益。 测绘科技论文:深化测绘地理信息科技体制改革的思考 【摘要】测绘地理信息科技制度是我国测绘单位管理制度的重要组成，其对测绘企业的发展有着较大影响，通过提高科技创新能力，可以保证测绘强国战略目标更快实现。我国对深化测绘地理信息科技体制制度提出了要求与部署，在科技创新的过程中，要以统计数据为参考依据，还要对现行科技体制中存在的问题进行改进，还要在传统市场导向机制出加入创新的思路与理念，实现政府职能的转变，提高测绘地理信息技术水平。本文对深化测绘地理信息科技制度的改革提出了几点思考，以供参考。 【关键字】深化改革测绘地理信息科技体制 随着科技的不断进步，我国测绘单位也应该对传统的地理信息科技体制进行改革，对传统的测绘技术的优化与改进，这样才能保证改革的深化程度，才能使改革效果更好的达到发展的要求。提高测绘地理信息科技创新能力，有助于加快测绘强国的建设，可以使我国的测绘技术更加先进与高效。下面笔者对深化科技体制改革的认识、存在问题以及对策进行简要的分析与介绍。 一、深化测绘地理信息科技体制改革的认识 测绘地理信息科技创新对我国测绘强国的建设有着重要意义，随着社会的不断进步，我国中央对科技改革以及创新工作越来越重视，而且出台了相关政策对科技体制改革进行了引导，也增加了科技以及资金的投入，并取得了较大的科研成果，使我国科技实力得到了较大的提升。在“十八大”召开以来，国家领导人对科技创新提出了新要求，还印发了有关深化科技体制改革的建议以及意见，这加快了测绘地理信息科技体制的改革。 科技创新可以增强国家的实力，我国现行的测绘地理信息科技体制存在的一定漏洞，这极大的制约了科技的发展以及改革的深入程度，使得我国近年科技创新改革成效较低。改革是一项长期的工作，在科技体制不断改革的影响下，我国财务经费以及分配制度也出现了变化，测绘企业需要不断的深化改革，才能实现经济效益的提升，才能处理好市场供给的需求。另外，在改革的过程中，要转变政府的职能，还能健全技术创新机制。 二、深化测绘地理信息科技体制改革存在的问题 1、财政经费不足 在“十一五”期间，我国科技领域得到财政经费支持较少，其约占系统生产服务总值的2.19%，由于财政经费明显不足，所以，我国科研水平并不高。测绘地理信息行业想要更快的发展，必须增加经费投入，其经费的主要来源有：第一，基础测绘的试验经费，非盈利科研单位提供的业务费以及修缮购置费等。第二，向国家申请的专项费。科技支撑计划基金以及自然科技基金等。这些资金由于受到用途的限制，所以无法应用在测绘地理信息科技中，而且经费的支持并不稳定，为了促进科技水平的提升，必须对科技体制进行改革，通过成立公益性科研专项项目，有助于改善当前现状。 2、市场作用没有得到充分的发挥 我国测绘地理信息行业拥有较多的科研项目，在研究的过程中也取得了较大的成绩，但是也有很多科技项目转化率较低。在测绘行业，个人专业比较多，但是产业化率也比较低，相关奖项与证书较多，但是科研成果的实用性以及应用率不高，造成了资源与资金的浪费。这主要是因为科技项目不符合市场是需求，而且转化机制不够健全，使得科研机构无法适应社会发展的需求，无法实现产业化的发展目标。 3、创新能力比较低 随着测绘地理信息的发展，其逐渐转变为交叉性学科，其需要在基础的理论上，对原始信息进行理论创新，这样有助于提高科研的成果。但是由于我国培育性领域并不支持，所以测绘地理信息基础性研究发展较慢，而且创新能力不强，科研成果集成创新性不强，研究人员缺乏活力以及创新能力，科研单位的相关资源分配机制不够合理，严重制约了体制的改革。 三、深化测绘地理信息科技体制改革的建议 1、树立技术中性理念，转变政府职能 对于大工程、大项目，可以采用集中力量办大事的方式进行。但是对于科研创新，尤其是基础理论创新，不是一蹴而就的事，需要长期稳定的支持。因此，政府部门应统揽全局，不挑选哪个技术是合适的，这项工作应交给科研机构去探索。但就我们的国力和发展阶段而言，政府又不能完全放手，可以在跟踪国内外发展的基础上，在立项之初明确一些支撑行业发展必需的技术方向，余下的项目由科研机构自由探索，集中精力做好为行业创新提供畅通无阻的全程服务。 2、加强顶层设计，探索项目分类管理 测绘地理信息行业明确了建设测绘强国的战略目标，其最终目标的实现必须依靠科技创新能力的提升。要围绕构建智慧中国，监测地理国情，壮大地信产业的重点任务，抓好信息化测绘体系各个环节的项目布局，做好测绘地理信息行业科技创新的顶层设计。探索项目分类管理，从研究经费上分重大项目、重点项目、面上项目等三类；从研究周期上分长期（3年以上）、中期（2-3年）、短期（1年及以下）三个级别；从支持类型上分政府直接组织开展、政府支持开展和政府鼓励开展三类；从支持方式上分事前、事中、事后三种。 3、突出主体，完善产学研协同创新机制 测绘地理信息企业规模普遍偏小，有能力设立研发机构的为数不多，没有发挥出技术创新的主导作用，直接制约了行业自主创新能力的提升。要改革现有科研项目的组织方式，按照市场主导、自愿结合的原则，有效利用高校、科研院所的创新资源，形成多学科、多领域、多部门、开放式的集团作战、协同创新模式，密切产学研各个领域、各个环节的沟通联系和协作，不断探索，使企业成为产学研创新的主体。 四、结语 通过调查发现，我国测绘地理信息科技体制不够先进，很多科技技术较为落后，这与资金投入较少有一定关系，也说明我国科技体制存在缺陷与漏洞。为了促进科技强国的建设，相关人员必须对科技体制进行改革，还要转变政府的职能，增强创新意识，拓宽创新资金的来源，避免由于测绘地理信息科技水平不高，而影响整个测绘地理信息事业的发展。测绘地理信息科技体制的改革，需要创立公益性科研资金，还要加强对前沿理论以及技术的研究，实现测绘地理信息产业的快速转型，这样才能使我国的科技水平更加发达，才能实现科技强国的建设。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 摘要 现代测绘学的发展，实现了测绘工作的信息化、现代化，实现了测绘学发展的新天地。数字地球有效提高测绘的效率，促进了现代测绘学技术的科学发展。数字地球对现代测绘学的科学发展起到了很好的推动作用，也为现代测绘学提供了丰富的数据库，使现代测绘学的发展增强的活力，带来了极好的发展机遇和前景，所有这些都为测绘学有的新发展和新突破奠定的基础。 关键词 数字地球；现代测绘；科技发展 科技信息的快速发展进一步推进了社会信息化，不仅促进了我国信息产业的大发展，也促进了整个世界的科技发展与普及。NSDI的建立、因特网GIS软件的开发和利用，再加上发展起来的全数字化摄影测量技术的应用，以及利用计算机强大功能对数字化影像进新科技的处理，使得新型的测绘产品和模型得到了进一步研究和发展。作为测绘工作者，我要结合测绘行业中的实践工作就数字地球与现代测绘科技的发展谈一些粗浅的看法。 1 现代测绘学的发展 测绘技术电子化和自动化从20世纪50年代起迅速发展起来的。如测距仪器的变革由各种电磁波测距仪采用三角测量、精密导线测量或是三边测量，使得测绘测量的准确度大大提高。后来电子计算机出现应用到测绘学中，给测绘测量带来了发展机遇，使解析测图技术得以实现，不仅改变了测绘仪器和方法，而且大大提高的测量和计算的速度与精密度，同时也给测绘工作带来方便和快捷。随着时间的推移，时间跨入60年代，计算机带来的自动绘图机出现，实现了地图制图的自动化，使测绘测量实现了跨越飞跃。1957年我国第一颗人造地球卫星的发射成功，观测人造地球卫星的应用，使得测绘工作实现了跨时代的飞跃。卫星测量和遥感技术的应用成功的实现了卫星定位和导航自动化和现代化，成为真正意义上的现代测绘时代。随着脉冲星和类星体的发现，无线电干涉测量以及测绘仪器的电子化和自动化，再加上空间测绘技术的应用，实现了测绘作业的革命。空间技术、3S技术(GPS，RS，GIS)、遥感卫星技术、数字化测绘、光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术在测绘作业中的广泛应用，实现了测绘工作的信息化、现代化，实现了测绘学发展的新天地。 2 数字地球和现代测绘学 数字地球是数字化地球仪的简称。这样把地球空间看做坐标，将地球表面上的行政区划、道路桥梁、水运水系，街道公园、区域地名、地表信息、甚至土壤数据、人口分布、社会经济等数据都可以纳入数字地球数据网。这样就分成直观清晰、使用方便、便于操作，可以有效提高测绘的效率。 航空摄影和航天遥感的在现代测绘学中的运用，使测绘学的现代化程度达到了极高的状态。地表数据、地质构造、水系分布、矿产资源开发等等自然科学资料的获取显得极为便利，也为人们宏观地分析、微观的研究自然地貌特征，以及地球内部的密度结构、大地构造等方面的研究，提供了科学的数据实信息。这种利用可见光、红外、微波手段所获的信息，通过信息技术手段处理和提取后，可以弥补我们用肉眼不能观察或以前传统的测绘办法不能识别的数据信息。从这个意义上来说，航空摄影和航天遥感等遥感技术为我们认识大自然，开发大自然，利用大自然提供了强有力的手段和途径，也使测绘学实现了真正意义上的现代化。据不完全统计，全球很多国家已经掌握了现代化的卫星遥感技术，所拍摄的图像分辩率极高。现代测绘学现技术已经在全世界广泛应用。 三维数字地球可以任意缩放，利用这个特点可以借助计算机显示器，利用鼠标随意查看所有观测的对象，并可以进行宏观分析、微观研究，甚至可以立体观光，还可以对地球内部的岩层分布、地震活动深入分析。诸如地形地貌、道路桥梁、地表地标、丛林绿化等实地摄像信息，都可以及时上传到计算机终端或在大屏幕展示。总之，现代测绘学中的数字都可以在数字地球信息资源中获取。 3 测绘学和地球空间信息学 现代测绘学在新的历史条件下，与现代信息论的观点是想通的。测绘学中传统的测绘准确度往往受测量技术高低的影响，也受测量工具本身的精确度以及测量的当事者的态度的影响。因此，传统的测量手段和材料仪器都要随着信息技术的高速发展而发展。为了适应现代社会对现代测绘科技的发展要求，我们测绘工作者要不断加强测绘学的研究，提高测绘技术，切实增强责任心，循着现代测绘学发展的规律，关注现代测绘学的发展现状，加强空间技术、GPS技术、卫星遥感技术以及航测技术的学习与训练，逐渐扩大测绘的范围和空间，巧妙借用计算机网络信息技术，把测绘学发展到一个全新的历史高度。数字地球对人类最大贡献就是有效对自然环境恶化和灾害的发生可以及时观察、发现，有效避免；并为获取相关的数据以及提高分析的准确性和可能性提供了便利，为协调人与自然的关系做出了新贡献。 4 建议 1）及时更新GPS定位网的链接,必要的时候实行区域联测统一,强化各省市GPS定位网管理系统的管理，加强GPS定位网的交流与协调发展。 2）重点推进高原、山地、丘陵、沙漠等地域的检测，特别是对自然灾害（如地震、地质性自然灾害、滑坡和火山爆发）的预测、测量定向和定位；并进一步利用GPS定位网用于大范围检测与统计，开采与利用，推动数字地球与现代测绘科技的发展。 3）对陆地GPS定位框架的研究，要制定周密的方案，力争最大限度的减少GPS定位系统的误差。切实提高GPS定位系统的使用率。 4）加快对现代测绘科技的发展的研究，尽快完成GPS因特网新的重力数据库，发展卫星遥感新技术，争取多生产高效的现代测绘仪器，为社会主义现代化建设贡献力量。 总之，数字地球对现代测绘学的科学发展起到了很好的推动作用，也为现代测绘学提供了丰富的数据库；随着数字地球构想的实施，现代测绘学进入到一个新的历史发展机遇，使现代测绘学的发展增强的活力，带来了极好的发展机遇和前景，所有这些都为测绘学有的新发展和新突破奠定的基础。 测绘科技论文:如何促进测绘地理信息科技事业快速发展 [摘要]"十二五"期间为我国测绘地理信息事业的发展指明了方向，即构建数字中国，监测地理国情，发展壮大产业，建设测绘强国。刚召开的党的十八大明确指出要建设美丽中国，实现中国硬件、软件的两手共同发展，测绘地理信息科技事业要根据社会发展的趋势走向，结合经济发展的动态，科学谋划我国测绘地理信息的发展蓝图，丰富测绘地理信息的资源，加大开发力度，加快实现自主创新的脚步，健全信息安全保障体系，完善基础设施建设，充分发挥测绘在国家信息化建设中的作用。 [关键字]测绘 地理信息 科技事业 发展 0 引言 测绘工作国家经济、文化建设和社会发展的一项前提保障性工作，是一个国家地信信息产业的基础组成部分。它为国家经济建设和社会发展提供与地理位置有关的各种专题性和综合性的基础信息，其成果是进行资源调查、环境监测、农田建设、能源、交通、水利等大型工程建设、城乡规划建设、土地开发利用、重大灾害监测预报和科学研究、国防建设以及国家宏观管理决策必不可少的基础资料。从八十年代初期，测绘业开始着手对传统测绘手段和生产工艺进行技术改造，开展了数字化测图、机助地图制图、地图数据库、地理信息系统（GIS）、人卫激光测距（SLR）、全球卫星定位系统（GPS）、遥感（RS）等方面的基础研究和应用研究。尽管我国测绘业取得了长足的进步，但是，其整体技术水平同国际测绘先进水平相比，存在较大差距，远远满足不了国家经济建设与社会发展的需要，这主要表现在：数字化测绘技术体系的若干关键技术问题尚未解决，完整的数字化测绘生产技术体系尚未形成；测绘生产中生产速度慢、更新周期长、产品形式单一、地图印刷质量较低等状况尚未得到根本性转变；测绘基础理论研究相对薄弱，尤其是在遥感、地理信息系统、地图制图学等领域，从而严重影响了技术的进一步发展；测绘信息综合开发应用水平较低，测绘高新技术集成化尚处于起步阶段，在国际市场上的竞争能力较弱，参与全球问题的国际合作研究尚待进一步拓展。 本文就如何促进我国测绘地理信息科技事业的发展做以下建议。 1 积极推进基础地理信息资源建设 第一，利用新技术、新工艺，加强对基础地理信息系统的改造和优化升级，积极开展各级各类专题数据库建设。将基础地理信息更新工作摆在更加突出的位置，加紧研究建立新形势、新技术条件下的基础地理信息更新机制，加快信息更新步伐，切实提高基础地理信息的现势性。第二，加强各级各类基础地理信息资源的整合，积极推进各级测绘部门之间以及测绘部门与有关部门之间的信息共享，实现不同数据源、不同类型、不同尺度基础地理信息数据的集成应用。第三，尽快形成中央和地方测绘部门分级管理、标准统一、种类齐全、互联互通的基础地理信息共享平台，为实现测绘部门基础地理信息快速传送和充分利用创造更加有利的条件。 2 创新思维，以新的理念引领测绘地理信息转型发展 测绘地理信息人勇于实践，大胆创新，勇敢地举旗亮剑，提出24 字总体战略，成为测绘地理信息发展新坐标。新理念的形成，让我们突破传统思维的桎梏，实现了由“测绘”向“测绘地理信息”的嬗变；让我们更加与时俱进，推动数字中国向智慧中国迈进；让我们打破了传统的测绘工作模式，开辟了地理国情监测新领域；让我们加快转变发展模式，真正实现了公益性测绘地理信息事业和地理信息产业两条腿走路。只有敢于打破常规，突破惯性思维的束缚，才能形成测绘地理信息文化“快”的灵魂、“干”的精神、“好”的品质，才能发扬好“热爱祖国、忠诚事业、艰苦奋斗、无私奉献”的测绘地理信息精神。 3 加强测绘科技人才资源建设 人才是科技创新和竞争制胜之本，没有人才就没有创新。一流的学术思想、一流的技术成果，需要有一流的人才。测绘科技人才资源建设包括三个方面：一是千方百计稳定现有科技人员，增强科研与生产单位对人才的凝聚力和吸引力；二是有计划地引进和培养优秀测绘科技人才，逐步开展成绩优异高级工程师的选拔评审，充实和壮大测绘科技创新队伍；三是培养和造就一批科技经营管理人才，提高测绘科技创新队伍的整体素质和创新管理水平。建立人才合理有序流动的机制，鼓励测绘生产单位设立特聘专家岗位，吸引优秀人才进入测绘生产一线；鼓励职工开展技术发明、技术革新活动，并作为职工个人业绩考核的重要指标；通过重点学科、重点实验室、工程技术中心和博士后科研工作站的建设、重大科技项目的实施以及在科技项目立项、评审和验收中设置人才培养指标等方式，培养造就一支由科技领军人才、学术技术带头人、科技创新骨干和基层单位技术骨干等组成的测绘科技人才队伍。 4 加强基础研究和软科学研究 跟踪国际测绘学科前沿，发展测绘科学技术理论和方法，积极开展现代大地测量理论和地球动力学、新型数字摄影测量和遥感机理、地理信息科学、地理空间信息网格理论与技术等研究，提高原始创新能力，增强测绘科技持续发展的后劲。结合测绘事业的可持续发展，开展测绘软科学研究，用以指导测绘管理实践，重点加强测绘发展战略、测绘管理理论、测绘管理体制、测绘法律法规、测绘统计指标体系、测绘工程设计管理以及地理信息产业发展政策等方面的研究。 5 总结 坚持以测绘信息化带动测绘事业发展全局，促进测绘工作在完善体制机制、科技自主创新、快速传送信息等方面取得新的突破，全面提高测绘部门的利用、监管、保障和服务水平。以推进国家信息化发展全局为着眼点，以数字中国地理空间框架建设为重点，以地理信息资源开发利用为主线，加快信息化测绘体系建设，健全测绘公共服务体系，逐步实现地理信息的获取实时化、处理自动化、服务网络化和应用社会化，显著提高测绘行政管理的信息化水平。大力促进地理信息产业发展，为全面建设小康社会和构建社会主义和谐社会提供更加有力的测绘保障。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 [摘要]本文通过对数字地球和现代测绘科技的深入分析，对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述，以供同行探讨。 [关键字] 数字地球 现代测绘 科技 0引言 所谓的数字地球也即是指一个用地球坐标为依据，同时具有多分辨率的海量数据以及多维显示的地球虚拟系统。数字地球看成是"对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据"。而现代测绘科技则是以计算机技术和光电技术以及网络通讯技术，同时加上空间科学和信息科学为基础的科学技术，而随着全球定位系统的不断完善，以全球定位系统和遥感以及地理信息系统为技术核心，并且将地面原有的特征点以及界线都通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息，供工程建设的规划设计和行政管理之用，从而为社会的生产和发展创造了有利的条件。而随着科学技术的发展，在当前社会的各领域和行业中，各种技术和理论都得到了长足的发展，并且还涌现出了大批先进的技术和理论，而在当前的数字地球和测绘科技中也不例外，随着大量先进技术以及理论在数字地球和测绘科技中的应用，极大地提高了数字地球和现代测绘科技的水平，从而为社会经济的发展奠定了坚实的基础。然而就数字地球和测绘科技的实际情况而言，其中还存在着一些较为严峻的问题，这些问题不仅影响到数字地球和测绘科技的发展，还制约了社会经济的发展。 本文从测绘学的现展出发，对数字地球和现代测绘科技进行了深入的分析，然后对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述。希望能够起到抛砖引玉的效果，使同行相互探讨共同提高，进而为我国数字地球与现代测绘科技的发展起到一定的促进作用。 1测绘学的现展 随着社会的发展，人类改造自然的能力也不断提高，因此人们迫切的需要加深对地球的认识，从而才能够更好的改造自然，从而促进人类社会的可持续发展。 测绘学是人类认识自然和认识地球的重要手段，随着测绘学的发展，人们对地球的认知水平也得到了大幅度提高。尤其是随着近几年来计算机技术的高速发展，在测绘领域中也加大了对计算机技术的应用力度，从而使得现代测绘水平得到了进一步提升。我国幅员辽阔，国土面积达到了九百六十万平方千米，而利用现代测绘学将测绘我国的地图就能够大幅度缩短工期，从而解放了许多劳动力，进而有效地节约了成本。 今天，光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息，产品分发可从单一邮路转到"电路"（数字通讯和计算机网络传真），测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化，实现了信息化的发展。当前，随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革，需要开放民用国家测绘产品；从技术方面看，西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率（相当1∶1万比例尺）的地图，卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系，中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低；对于军事敏感的重力数据，卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。 2数字地球和现代测绘学 地球上一切事件都发生在一定的空间位置，人类社会经济活动所需要的信息绝大部分（约80%）都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中，约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息（即地球空间数据）对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型，便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用，为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段，这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用，因此NSDI是数字地球的基础设施，要求提供（地球）空间数据框架，包括大地测量控制框架（国家定位网和重力控制网）、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的"专职"，但又对测绘学提出了更高层的技术要求。 3测绘学和地球空间信息学 在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。 从现代信息论的观点看，测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科，传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限，其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化，特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长，已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。 测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科，它的学科内涵发生了巨大的变化，因此如何界定测绘学的含义，已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始，国际上将测绘学（Surveying and Mapping）更改为一个新词，以准确反映学科实质，Geomatics一词由此应运而生。随后，有关Geomatics的提法在我国学术界，主要是地学界成为热门话题，由于对其含义理解不同，其中文译名也是五花八门，现在将它译成"地球空间信息学"，已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解，但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会（IUSM）对"测绘学"的定义，两者的含义是基本类同的，只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息--通讯社会中的地位和作用，适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点，因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域，符合现代测绘学发展的实际。 4结束语 随着这些测绘技术以及测绘理论的应用，使得现代测绘科技水平得到了有效地提高，从而为帮助人们认识地球和促进经济的发展奠定了坚实的基础。通过本文对数字地球与现代测绘科技的深入分析，同时加上对数字地球与现代测绘科技发展的详细阐述，相信读者对其也有了更深刻的认识。 总而言之，数字地球与现代测绘科技是促进社会发展的重要手段，因此，为了进一步提高现代测绘的水平，还必须要加大对其的分析研究力度。

先进制造技术论文:先进制造技术及其在机械制造业中的应用 【摘 要】先进制造技术对我国机械制造业发展有着非常显著的促进作用，是我国国民经济发展速度得以进一步加速的重要核心。本文就先进制造技术进行简要分析，并在此基础上重点分析了先进制造技术在机械制造业中的应用，希望能够为我国机械制造业的发展和国民经济的增长带来一定帮助。 【关键词】先进制造技术 机械制造业 应用分析 随着现代科技的不断发展和创新，先进制造技术在机械制造业中的应用日渐普及，但是需要注意的时，现代人们对先进制造技术概念还缺少着一个统一的认识，从而也就形成了很多不必要的误区。先进制造技术的应用和发展，会对机械制造业的发展带来很大的促进作用。一方面，先进制造技术的技术理论，在机械制造业中得到具体应用和实现，能够促进机械制造业的快速发展；另一方面，机械制造业因为自身生存雪球，诸多新工艺和新技术的出现也能够让先进制造技术的理论得到丰富和发展，从而促使其应用范围得到进一步扩大，逐渐推广到其他制造领域中。 1 先进制造技术的概念分析 先进制造技术起始于二十世纪八十年代末，其是由美国学者结合当时美国制造业所遭遇的危机和机遇，通过全面、深刻的分析其在制造业中存在的一系列问题，对国民经济中制造业的地位和作用重新得到认识之后所提出的一种全新理念[1]。而随着现代计算机信息技术的快速发展，在很大程度上行促进了制造技术的快速发展，促使现代制造技术得到了进一步创新改革，相对于传统制造技术而言逐渐发生着重大改变，先进制造技术思想也就是在当下的社会局势下逐渐衍生。先进制造技术概念一经提出就获得了诸多国家的普遍认可，如日本、欧洲各国等，并结合此技术将一系列发展技术制定出来，以此来对先进制造技术的发展予以强有力的支持。近几年来，先进制造技术发展和应用的重要性和必要性在我国也逐渐得到了充分认识。 从当下理论界而言，尚海没有出现一个关于先进制造技术的公认的严格定义。而笔者认为先进制造技术属于一种技术群，其是以计算机技术为核心，对信息、草料以及能源和环保等高新技术和现代管理技术进行综合运用，然后将其运用到制造全过程，如产品设计、加工以及生产管理与销售等上的一种制造技术总称。先进制造技术的特点主要可划分为四种：第一，先进制造技术并不是某种具体技术，而是一种技术群，且这种技术群并不是始终一成不变的，而是具有一定的动态化。第二，先进制造技术不是一种只是指制造过程中的一种技术，而是在产品设计、制造、生产管理以及营销的所有制造过程中予以落实贯彻。第三，先进制造技术是一种技术群且具有着一定程度的综合性特征，其融入了诸多专业学科中的先进技术。第四，先进制造技术的核心在于计算机技术，其是以计算机技术为依据的一种先进技术。 2 先进制造技术在机械制造业中的应用 2.1 在产品设计开发过程中的应用 在机械制造过程中现代设计的思想和方法已经在机械产品的设计、开发等过程中得到了广泛应用，诸多现代设计方法和技术，如：绿色设计、计算机辅助设计、虚拟技术、可靠性设计以及并行工程等，促使传统设计思想和方法逐渐开始发展改变。从设计内容的角度上讲，传统机械产品设计的设计过程主要可分成三个层次，及方案、技术以及工艺设计，其设计的内容存在一定的局限性[2]。而现代设计的内容已经延伸到了产品制造的全过程的全面设计，如产品规划、制造、检验、销售以及维护和回收等。而从设计方法的角度上讲，传统设计的主要示结合所积累的经验、单一化的知识以及滞后的生产设计工具来实施，而现代设计则是在计算机辅助技术的基础上，以多种学科及技术手段为核心，让并行化、最优化以及精确化的设计过程得以实现。 2.2 产品制造是所衍生出来了一系列新工艺和新技术 机械制造工艺主要是指将原材料和半成品，加工制造成机械产品的一种方法和流程，在机械制造的整个过程中有着非常重要的作用。在其制造过程中，随着日渐渗透进来的先进制造技术，再加上生产的实际需求，已然衍生出来一系列全新工艺和技术。例如：在毛坯制造上，近几年来涌现出来了诸多高新技术，包括钢液精炼和保护成套技术、高效金属型铸造工艺及设备、新型焊接电源及控制技术以及激光焊接与切割技术等。从机械加工角度上来看，有精密加工、超精密加工技术，难加工材料的切削技术以及复杂型面的数控加工技术等。从热处理上看，有可控气氛热处理、真空热处理、激光表面合金化等先进技术。从自动化生产角度上看，机床数控技术、工业机器人、传感技术以及集成制造技术等已经得到了较为广泛的运用。这些应用技术，不仅能够让机械制造本身的需求得到有效满足，而且也能够对先进制造技术的体系发展和建设带来一定的支持作用。 2.3 先进制造技术让企业组织管理模式得到创新 在大批量生产模式下，企业组织管理模式大都是以功能专业化为主，通过对刚性生产线进行运用，让各个部门都能够严格执行自身的职责。而随着先进制造技术的渗透，促使现在制造业的生产模式正逐渐转变成中小批量生产模式，由此也就促使企业的组织和管理模式不得不进行针对性的创新和改革[3]。首先，使其从传统的顺序工作方式逐渐转变成并行工作方式；其次，从组织形式上功能划分部门的固定形式逐渐转变成小组组织下的动态、自主管理形式；第三，从金字塔式的多层次生产管理结构转变成扁平式网络机构；第四，从质量为主的竞争战略转变成迅速响应市场的竞争战略；最后，从以技术为核心转变成以人为本。 3 结语 综上所述，先进制造技术是制造技术领域中的一种创新和改革，其为制造技术的发展带来了新的机遇和挑战，为传统机械制造业输入了全新的生命力，进一步促进了诸多相关产业的快速、稳定、可持续发展。 先进制造技术论文:浅谈现代先进制造技术 摘 要：制造业在国民经济中起着重要的作用，其发展对一个国家的经济、社会及文化的影响十分巨大和深远。随着科技的进步，制造业中现代加工技术不断地创新，突出的特点就是加工的方法与传统的方法所不同。 关键词：先进制造;自动化技术;信息技术 先进制造技术是在传统制造的基础上不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果，它不是一般单指加工过程的工艺方法，而是横跨多个学科，包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术，涉及到设计、工艺、加工自动化、管理及特种加工等多个领域，并逐步融合与集成。 一、先进制造技术产生背景 先进制造技术计划是美国根据本国制造业面临的挑战和机遇，为增强制造业的竞争力和促进国家经济增长，首先提出了先进制造技术的概念。此后，欧洲各国、日本以及亚洲新兴工业化国家如韩国等也相继作出响应。人们往往用AMT来概括由于微电子技术、自动化技术、信息技术等给传统制造技术带来的种种变化与新型系统。 二、先进制造技术的关键技术 一是成组技术。在机械制造工程中，成组技术是计算机辅助制造的基础，将成组哲理用于设计、制造和管理等整个生产系统，改变多品种小批量生产方式，获得最大的经济效益。 二是敏捷制造。敏捷制造是借助于计算机网络和信息集成基础结构，构造有多个企业参加的“VM”环境，以竞争合作的原则，在虚拟制造环境下动态选择合作伙伴，组成面向任务的虚拟公司，进行快速和最佳生产。 三是并行工程。并行工程（CE）是对产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。在传统的串行开发过程中，设计中的问题或不足，要分别在加工、装配或售后服务中才能被发现，然后再修改设计，改进加工、装配或售后服务（包括维修服务）。而并行工程就是将设计、工艺和制造结合在一起，利用计算机互联网并行作业，大大缩短生产周期。 四是快速成型技术。快速成型技术是利用所要制造零件的三维CAD模型数据直接生成产品原型，并且可以方便地修改CAD模型后重新制造产品原型。随着计算机技术的决速发展和三维CAD软件应用的不断推广，越来越多的产品基于三维CAD设计开发，使得快速成型技术的广泛应用成为可能。快速成形技术已广泛应用于宇航、航空、汽车、通讯、医疗、电子、家电、玩具、军事装备、工业造型（雕刻）、建筑模型、机械行业等领域。 五是虚拟制造技术。虚拟制造技术以计算机支持的建模、仿真技术为前提，对设计、加工制造、装配等全过程进行统一建模，在产品设计阶段，实时并行模拟出产品未来制造全过程及其对产品设计的影响，预测出产品的性能、产品的制造技术、产品的可制造性与可装配性，从而更有效地、更经济地灵活组织生产，使工厂和车间的设计布局更合理、有效，以达到产品开发周期和成本最小化、产品设计质量的最优化、生产效率的最高化。 六是智能制造。智能制造（IM）是制造技术、自动化技术、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相交织而形成的一门综合技术。它强调通过“智能设备”和“自治控制”来构造新一代的智能制造系统模式。因此，智能制造技术的研究开发对于提高生产效率与产品品质、降低成本，提高制造业市场应变能力、国家经济实力和国民生活水平，具有重要意义。 三、常见先进制造加工技术 一是精密、超精密加工技术。它是指对工件表面材料进行去除，使工件的尺寸、表面性能达到产品要求而采取的技术措施。当前，纳米加工技术代表了制造技术的最高精度水平，超精密加工的材料已有金属扩大到了非金属领域。根据加工的尺寸精度和表面粗糙度，精度加工可大致分为精密加工、超精密加工和纳米加工。 二是精密成型制造技术。它是指工件成型后只需少量加工或无须加工就可用做零件的成型技术。它是由多种高新技术与传统的毛坯成型技术融合而成的综合技术，正在从近净成型工艺向净成型工艺的方向发展。 三是特种加工技术。它是指利用电、磁、声、光、化学等能量及其组合施加在工件的被加工部位上，从而达到材料去除、变形、改变性能等目的的非传统加工技术。 四是表面工程技术。它是指采用物理、化学、金属学、高分子化学、电学、光学和机械学等技术及其组合，提高产品表面耐磨、耐蚀、耐热、耐辐射、抗疲劳等性能的各项技术。表面工程技术主要包括热处理、表面改性、制模和涂层等技术。 我国制造科学技术有日新月异的变化和发展，为了迎接新的挑战，必须认清制造技术的发展趋势，缩短与先进国家的差距，使我国生产的产品无论是质量、效率，还是品种，都有较强的市场竞争力，因此，对先进制造技术研究和实施是刻不容缓的重要任务，以实现我国机械制造业跨入世界先进的行列。 先进制造技术论文:面向转型应用本科院校的《先进制造技术》课程改革 【摘要】本文从转型应用本科院校的《先进制造技术》课程改革出发，从教学目标，教学内容，教学手段，评价方式等方面提出了具体措施。探索了如何培养学生创新思维，发扬课程最大价值，并在教学中进行了实践，取得了良好效果。 【关键词】先进制造技术 转型院校 教学改革 引言 《先进制造技术》课程作为本科机械专业的专业限选课程，通常开设在大学本科第6或第7学期，也有的高校在研究生阶段开设此课程，一般为32～48学时。该课程最显著的特点在于：内容覆盖广，知识融合多，技术特点新，模式更新快。而相比之下，该课程的教材内容却存在：内容滞后性，知识概述性，体系分散性和技术动态性等特点[1]。同时，自十八大以来，在全国改革一盘棋的背景下，现代高等教育正引领高校向着为社会培养应用型、复合型、创新型人才方向转型发展。在此背景下，势必要求技术特点鲜明的先进制造技术课程本科教学要未雨绸缪，做好应对措施，以更好地完成在本科人才培养任务中的学科使命[2]。对此，本文从以下几个方面探索先进制造技术的课程改革，旨在更好服务学校转型发展，提高人才培养质量。 一、革新教学目标，完善评价方式 学科教学目标必须首先服从于人才培养目标。对于应用本科院校的技术类专业，其人才培养目标主要是为社会培养面向生产、管理、服务一线的应用型人才。这就要求学生具有开阔的视野，广博的知识，专业的实践能力和娴熟的动手能力。所以先进制造技术课程的教学目标也应当转变到培养学生的工程实践应用能力和综合性创新能力上来。而相应的课程评价方式也不应仅仅局限于考试或期末考查的方式来进行，可以将课程考核贯穿于整个行课时段，根据内容特点区别性考核，全方位评价学生对知识的掌握情况，培养学生实践应用能力。例如，对于基本概念，重点理论等知识点可通过学生事先预习，再通过一次随堂测验考核；对于重要技术，前沿科学可通过设置课后开放性作业考核，让学生通过查阅资料，检索文献后以书面报告形式提交考核；对于综合技术可通过学生汇报答辩考核；对于实践能力除考查课上实验报告外，还应将课外实验次数，实验内容，企业技术调研结果，工程训练活动等内容纳入进来。形成一套围绕教学目标比较完备的考核体系。 二、精整教学内容，丰富教学手段 先进制造技术课程内容知识涵盖广，在有限的学时里不可能做到一一尽述。所以，应根据应用型本科大学学生特点，有针对性地挑选部分内容讲解。可以适当增加先进制造工艺，制造自动化技术，先进管理技术的讲授；相对缩减现代设计技术，先进制造模式章节的学时。而每个章节内部讲授也应有详略之分。比如先进制造工艺一章中，就可以强化对其他课程中未介绍且技术应用广，发展前景好的特种加工，快速成型工艺等作详细讲授。而对其他课程中已介绍或技术相近的内容只作补充介绍，不必一一赘述，如材料成形工艺技术等。另外，教学的内容不必完全拘泥于教材，可根据实际情况增加最新的学术成果，技术应用和研究热点，以补充教材内容相对滞后的不足。 先进制造技术课程涉及内容多，哲理深奥，综合性强，使得学生在学习过程中理解和掌握比较困难。同时由于先进制造技术在生产实际中的应用与学生现行的学习实习内容融合较少，造成学生感性认识欠缺，对学习的兴趣不高，普遍感到枯燥难懂[3]。因此，授课时应避免只用讲授的教学方式，应尽量丰富教学手段，提升课堂教学质量。比如先进成型工艺一章有条件的学校可以开展实验演示教学，没有条件的学校可以安排学生到周边企业观摩或是通过播放多媒体资料进行教学；又如介绍柔性制造技术时，可以结合学生前期到企业认识实习参观的零件加工工艺，设置“同样的零件通过柔性制造加工时在工艺，设备，工具等方面与现行的加工方式相比将发生怎样的变化”这类问题，通过现场讨论作答的方式提高学生学习兴趣；再比如当介绍ERP的知识时，可只对ERP的基本思路和方法作介绍，可通过让学生课后自行搜集资料并课上汇报的方式，培养学生的自学能力。 三、增强共赢意识，培养创新思维 先进制造技术来源于应用实际，但并不仅仅局限于当前技术，它是用更新的工艺、设备、技术、管理方法优化或改造旧的生产模式。其本身的内涵就相当丰富且新颖，因此在制造类课程中它也具有广泛的代表性，能引起学生极大兴趣。利用这一点，采取一体化教学团学活动的方式，让学过该门课的高年级带动低年级同学良性互动，既可以巩固高年级同学的知识结构，培育榜样意识，也能够促进低年级同学的求知欲望，发扬进取精神，是一种双赢局面。通过开展一系列有益的专题讲座、知识问答、技能训练、模拟工程师、创新竞赛，在全专业内形成团结互助，热爱创新的浓厚氛围。 结束语 总之，《先进制造技术》的课程教育应该摒弃不合理的灌输式教学模式，革新长期不变的知识内容，探索与教学目标一致的过程式评价方式，尽最大力量发扬以课程特征为基本的价值效益。立足课程，服务于本科院校的转型发展，更好地培养实践型、复合型、创新型人才。 先进制造技术论文:先进制造技术与机械制造工艺分析 【摘 要】随着我国制造业的不断发展，制造技术也得到了快速的发展，且制造技术在机械制造中得到了广泛的应用，不断推进我国制造业的持续发展。本文主要对先进制造技术和机械制造工艺分别进行了分析，并对两者之间的紧密联系进行了阐述，以期能够为不断提高我国制造技术和制造工艺做出相应贡献。 【关键词】制造技术；机械制造；工艺 制造业是我国第二产业中的重要行业，我国是制造业大国，制造业发展水平的提升对于推动我国经济发展有着重要影响，因而随着社会的不断进步，制造业中的技术和制造工艺也在不断发展，加深对制造技术和制造工艺方面的研究，对于推动我国制造业发展，提升我国制造业在国际上的竞争力具有重要价值。 一、先进制造技术和机械制造工艺 （一）先进制造技术 随着科学技术的不断向前发展，制造技术的内涵也不再仅仅局限于传统手工制造上，现代先进的制造技术是集多家之成，融合电子技术、互联网技术和管理方法等学科内容，先进制造技术在制造企业中的应用使得制造商的生产质量和生产效率不断提升，其主要包括四个部分，制造工艺、设计技术、自动化和管理，是传统制造技术发展到一定阶段的产物。具体来说先进制造技术在当前主要有以下几个特点：一是面向工业应用，先进制造技术发展的主要目的是为了在工业中进行应用，而且不仅仅局限在制造工艺的应用上，而且现代先进制造技术还能够应用到市场调研、产品设计、包装、维修等等各个方面当中，其应用面更加广泛；二是竞争性强。现代先进制造技术的高低直接会影响制造企业在激烈市场竞争中的地位，并且随着全球化的加深，国内产品往往受到来自国外先进制造技术的冲击，这就对国内制造企业在制造技术方面的投入提出了较高要求；三是带来制造业的改革。先进制造技术标志着制造技术发展的新阶段，既继承了传统制造技术的精髓，又吸收了现代科学技术成果，并且将制造技术贯穿到产品生产过程当中，形成制造业中比较特色的产品技术群，掀起了制造业发展的一场革命。 （二）机械制造工艺 机械制造工艺则是机械制造业产品工艺水平的高低，随着制造业的不断发展，机械制造业也发生了深刻的变化，现代机械制造业的发展趋势也与传统大不相同，具体可以表现在以下几个方面上：一是现代机械制造业正朝着自动化的方向发展。随着自动化技术和程序在制造业中应用的推广，机械制造业也正在朝着自动化的方向发展，不仅是管理自动化，而且生产整个过程也要实现自动化。随着国内对机械制造需求量的增加，机械制造业的生产效率也成为制约机械制造企业发展的关键，自动化的生产模式能够大大提升机械制造生产效率，降低生产人员的劳动强度；二是现代机械制造业正朝着集成化的方向发展。为了有效提升机械制造的生产效率，其加工模式也由以往的分散式加工向集成化方向改变，从机械制造工艺的第一步到最后加工成品完全集中在一起进行，这样保证了生产的连续性，而且能够提高管理效率。 二、先进制造技术和机械制造工艺之间的关系 从上面的分析可以看出，制造技术影响的是整个制造行业的发展，而机械制造作为制造行业中的一部分，自然也会受到制造技术的影响，两者之间存在着密切关系。首先，先进制造技术能够推动机械制造工艺的发展，先进制造技术在机械制造业中的应用使得机械制造产品质量和生产效率不断得到提升，促进了机械制造工艺水平的提高，推动了机械制造业的不断发展。近年来，先进制造技术在机械制造中不断得到应用，推动机械制造企业也发生了深刻变化，不仅其产品的生产方式发生了深刻改变，而且其工作方式、管理方式、市场营销方式等都发生了较大的改变，可以说先进制造技术在机械制造业中的应用推动了机械制造业的快速发展，使机械制造工艺水平不断提升，从而不断增强机械制造业在市场经济中的竞争实力，为机械制造工艺和制造业的持续健康发展做出了很大贡献。其次，机械制造工艺作为先进制造技术的一部分，其工艺水平的提升和使用体现了先进制造技术在制造业中的重要地位，从而不断丰富了先进制造技术。由此可以看出，机械制造工艺和先进制造技术之间是共同促进、共同发展的关系。 三、结束语 制造技术和机械制造工艺水平的高低直接关系着机械制造业发展水平的高低，因而应该加强对制造技术和机械制造工艺方面研究的重视，上到国家下到制造企业应该将技术和工艺水平提升作为制造业发展的重点，结合企业自身的经济情况来采取相应措施不断提升制造技术水平，从而不断推进我国的制造业健康持续发展。 先进制造技术论文:浅谈将学科前沿引进“先进制造技术”课堂教学 摘 要：科学的迅猛发展使得制造技术发生巨大变化，产生一系列的先进制造技术，新技术就会需要新的生产者和管理者，为此高校开设了“先进制造技术”这门课程。新技术随着科学的发展不断更新，所以教师在讲授“先进制造技术”这门课程时引进学科前沿是非常必要的。 关键词：学科前沿；“先进制造技术”；课堂教学 “先进制造技术”是一门新课程，这门课程的特点是涉及的内容比较多，信息量大而且知识比较新。而先进制造技术本身也是动态发展的，随着新科技、新理念不断完善，不断有新成果、新技术产生。结合“先进制造技术”这门课程和先进制造技术本身特点，将学科前沿引进“先进制造技术”的本科课堂教学，以研促教、教研结合，激发学生的兴趣，拓展视野，培养学生的创新能力是非常必要的。 一、将学科前沿引进“先进制造技术”的必要性 先进制造技术由传统的制造技术发展而来，保持了过去制造技术中的有效要素，是制造技术的最新发展阶段。先进制造技术的应用使工厂生产发生巨大的变化，产生一系列新的职业及岗位[1]。我国高等院校的机械专业正是为生产第一线培养和输送人才，这些人才作为制造部门的建设者和管理者应该紧跟新技术、新发明、新产品，全面了解制造业，为此高校开设了“先进制造技术”这门课程[2]。先进制造技术是一种动态技术，不断吸收各种最新的技术成果，那么“先进制造技术”课程也应该是一门动态的课程，随着新科技、新理念的出现而不断更新、充实和发展。而新技术、新理念、新产品、新发明等都和学科前沿紧密相关，所以将学科前沿引进“先进制造技术”的本科课堂教学就非常的必要。 二、教师以研促教、教研结合、终身学习 近些年来，国家在科学研究上投入大量的财力、物力和人力，设置不同级别和类型的基金项目，鼓励教师积极申报课题及进行成果转化。所以越来越多的高校教师积极投身科学的海洋，不断有新发明、新产品以及高水平的论文走在科学的前沿。教师在授课的过程中将自己的研究成果以及研究方向的科学前沿和教材有关章节的内容有机结合，对于学生而言能激发兴趣、开阔视野，提高课堂学习效果；对于教学而言教研结合，打破传统的教学模式，深挖教材，增加教学的深度和广度；对于教师而言提出更高的要求，要紧跟学科发展，不断提高自身科研水平，以研促教，树立终身学习的理念，同时将自己的科学研究成果展示给自己的学生是对自己的肯定，也是非常兴奋和自豪的[3]。 三、学生激发兴趣、开阔视野、积极向上 3D打印即快速成型技术的一种，以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术在航天科技、医学、房屋建筑、汽车、电子、服装等领域都有所应用，使得一些不可能实现的变成可能，影响着人们的生活。将3D打印技术的最新成果引进“先进制造技术”快速成型这个章节，对于学生而言能开阔视野，加深书本知识的理解同时还能掌握最新动态学科前沿，这将大大激发学生的学习科研兴趣，同时也会使得一部分学生在本科阶段就投身科学研究中，积极参与感兴趣的教师课题研究并可以在相关教师的指导下自己申请大学生创新创业项目（近几年来高校加大了对大学生创新创业项目的扶持力度）。从学生的长远发展角度而言，也是终身受益的。比如本科阶段参加科研训练，能够提高学生的动手能力和养成思考的习惯，大四完成毕业论文时就能得心应手。如果学生本科阶段对科研产生浓厚的兴趣，就会继续深造，走上科研的道路。常言道：“兴趣是最好的老师。”学生对科研产生兴趣，那么在科研的道路上也会硕果累累。所以教师应该将自己的科研和本科教学有效地结合，激发学生的兴趣，开拓学生的视野，使学生受益终身。 总之，现代科学技术迅猛发展，新成果、新技术层出不穷，学科在高度分化基础上走向高度综合。“先进制造技术”这门课程更是具有这样的特点，所以在本科教学过程中，教师要将课程和科研有机结合，让学生了解学科前沿，开拓学生的视野，培养学生的创新能力，培养更优秀的学生。 先进制造技术论文:3D打印技术推动先进制造业的发展 [摘 要]对3D打印技术的概念进行了介绍，对3D打印技术在航空航天、生物医药、建筑等领域的国内外发展状况进行了分析，指出高精尖技术领域的需求与3D打印技术的发展是相辅相成的。 [关键词]3D打印，航空航天，生物医药，建筑 0引言 3D打印技术又称增材制造技术（Additive Manufacturing，AM），是指依据计算机三维模型数据，采用与减式制造技术相反的逐层叠加方式，利用金属、塑料或其它材料逐层打印来制作物体的过程，也被称作叠加成型技术或快速原型技术。3D打印技术自1984年问世以来便广受关注，经过30多年的发展，如今已成为推动世界先进制造业发展的源动力之一，被誉为“第三次工业革命”的核心技术。掌握和应用最新最前沿的科学技术，推动生产力的发展，将是未来国家间竞争的重要体现和地位分水岭。目前，发达国家正在飞速发展3D打印技术，美国、日本和德国占据了3D打印市场的主导，尤其是美国占据了全球近40%的比重。我国的3D打印技术起步较晚，然而，近年来其在国内的应用市场日趋升温，据前瞻产业研究院统计，2012年中国3D打印市场规模约为10亿元人民币，到2013年达到了20亿，预计到2016年将达到100亿，从而超越美国成为全球最大的3D打印市场。 3D打印技术引发了制造业新一轮的技术变革，已在航空航天、医疗、建筑等等多个领域取得了迅猛的发展，为尖端技术研究提供了关键的技术支撑。 1 航空航天领域 航空航天尖端领域是3D打印技术的重要应用领域之一。美国麻省理工Technology Review中指出，高性能金属材料3D打印技术的突破是3D打印领域的重要里程碑，它将成为航空结构轻量化、高效低成本化的革命性途径。美国增材制造路线图将航空航天列为推动3D打印发展的第一工业目标行业，美国国家增材制造创新联盟2014年资助的15个项目中60%与航空航天直接相关；欧盟Horizon 2020 计划给增材制造带来发展新机遇；英国政府2014年资助考文垂大学6000万英镑，建设开发航空部件的国家增材制造中心；德国建立了直接制造研究中心，主要研究和推动增材制造技术在航空航天领域中结构轻量化方面的应用；法国增材制造协会致力于增材制造技术标准的研究；瑞士的洛桑理工学院以及加拿大国家研究委员会均成立了增材制造研究中心；西班牙也启动了一项发展增材制造的专项，研究内容包括增材制造共性技术、材料、技术交流及商业模式等四方面内容；我国在《国家增材制造发展推进计划》（2015～2016 年）中提出到2016 年在航空航天等直接制造领域达到国际先进水平的发展目标。 在众多研究计划支持下，航空航天用3D打印金属构件取得了重要进展。美国AeroMet公司于2000年9 月完成了激光快速成形钛合金机翼结构件，并于2001年为波音公司制造了次承力钛合金结构件；2013年，美国普惠-洛克达因公司采用SLM技术制造了J-2X火箭发动机的排气孔盖，另外，美国军方已经利用3D 技术成功试制出导弹弹出式点火器模型，并取得良好效果。我国从2000 年开始钛合金等高性能大型关键金属构件激光增材制造技术研究，一直受到政府主要科技管理部门的高度重视，北京航空航天大学王华明教授团队的研究结果表明，激光打印的钛合金零件的抗疲劳性能比锻件高32%～53%，疲劳裂纹扩展速率降低一个数量级，该团队制造的某战机钛合金主承力构件加强框投影面积达5.02m2，通过了装机评审，使我国成为目前世界上唯一掌握飞机钛合金大型主承力结构件激光快速成形技术并实现装机应用的国家，该成果获得了2012年度“国家技术发明奖一等奖”。 2 生物医学领域 随着生物制造概念的提出和发展，3D打印技术在医学领域的应用也越来越广泛，主要涉及以下五个方面。 第一个应用方面是快速构建医学模型以利于术前模拟，提高手术成功率，美国儿童医院曾利用3D打印技术打印出了患者的心脏模型。 第二个应用方面是利用3D打印的优势来调节材料的密度，通过改变孔隙率和微孔大小，制造适应细胞生长的活性骨骼。Jiankang等人利用3D打印技术，制造出了钛合金半膝关节和多孔生物陶瓷人工骨骼，组装后得到了临床表现良好的复合半膝关节假体；国内的清华大学、西安交大和上海交通大学的研究团队在这方面取得了最具代表性的成果，成果制造出了具有生物活性的人工骨骼。 第三个应用方面是制造生物器官。美国南卡罗来纳医药大学采用3D打印技术成功打印出了三维肾脏血管；Mannoor等人[13]打印出的仿生耳能实现听觉；清华大学成功制造出了具有自然特性和生物活性的组织器官；西安交通大学采用天然基质生物材料成功研发了打印立体肝组织的仿生设计和制造技术。 第四个应用方面是个性化控制细胞分布，精确打印牙齿生物支架。美国Stratasys公司和德国Envisiontec公司的都生产出了专门用于牙科应用的3D 打印机；华中科技大学自主研发、制造出了可摘除的钛合金义齿支架；北京大学口腔医学院成功研制出了人牙髓细胞共混物，并成功进行了打印实验。 第五个方面是3D精准扫描建立3D数据模型实现整形美容。美国康奈尔大学的研究人员利用牛耳细胞在3D打印机中打印出人造耳朵，可以用于先天畸形儿童的器官移植；美国北卡罗来纳州维克森林大学再生医学研究所成功研发出能打印出皮肤的系统，并进行了实验验证；英国口腔外科医生Andrew Dawood利用3D打印技术成功恢复了肿瘤患者的说话和吞咽能力以及面部特征；我国上海大学附属人民医院利用 3DP工艺，打印头颅三维模型及缺损的下颌骨模型，成功为23位患者进行了修复下颌角截骨整形术。 3 建筑领域 3D打印技术在建筑领域的应用目前主要包括两方面：一是在建筑设计阶段制作建筑模型；二是在工程施工阶段利用3D打印技术建造实际建筑结构。 在建筑设计阶段，设计师可以使用3D打印机将计算机中的设计三维模型直接打印为建筑模型，这种方法具有快速、环保、低成本等优点，可以用于制作精美的建筑模型。目前3D SYSTEM公司能以石膏粉为原料打印彩色建筑模型。 在工程施工阶段，3D打印技术用于快速打印建筑结构目前正处于研发阶段，取得了一定的研究成果。当前应用的3D打印技术主要有D型工艺（D-Shape）、轮廓工艺（Contour Crafting）和混凝土打印（Concrete Printing）。D型工艺由意大利发明家恩里克・迪尼发明，通过打印机底部的喷嘴，喷射出镁质黏合物，在黏合物上喷撒砂子可逐渐铸成石质固体，通过一层层黏合物和砂子的结合，最终形成石质建筑物；建造完毕后建筑体的质地类似于大理石，比混凝土的强度更高，并且不需要内置铁管进行加固。“轮廓工艺”是由美国南加州大学工业与系统工程教授比洛克・霍什内维斯提出的，轮廓工艺的材料（混凝土）由喷嘴根据设计图在指定地点中挤出后，由喷嘴两侧的刮刀进行外型修整，凝固后可形成建筑结构外墙。混凝土打印由英国拉夫堡大学建筑工程学院提出，使用喷嘴挤压出混凝土通过层叠法建造构件。 4 结论 许多高尖精技术领域的需求推动了3D打印技术的研发和应用，3D打印技术的进一步发展也促进了这些领域里先进制造业的发展。进一步发展3D打印技术，解决现存的技术难题，实现打印产品规模化生产是3D打印技术推动先进制造技术发展的根本所在。 先进制造技术论文:基于先进制造技术课程的创新实践 摘 要：以先进制造技术课程为载体，通过教学目标的重组、教学内容的创新展示了理实一体化教学实践的改革成果。 关键词：制造技术；教学目标；课程创新 近几年，学生的就业决定了教学的内容与教学方式，高等职业院校培养的是面向生产一线的高技能人才，这就决定了高职院校专业课的教学亟须打破传统的教学方式，进行二次开发，其核心就是教学模式的改革，即理实一体化教学。理实一体化教学，就是将某门课的基础知识与实践操作知识交替进行教学，让学生在学、做、思的过程中接受新的知识与技能。 一、教学目标的创新设计 1.教学任务分析 先进制造技术主要讲解的是逆向设计、建模与加工。其具体的工作流程是针对现有样品或模型通过三坐标数字化测量仪准确、快速地将物体的三维坐标数据以数据点集的形式获取得到。在经过数据处理、构建曲面、编辑、修改后，传送至常用的CAD/ACM系统作进一步的设计，再由CAD/CAM系统生成刀具的NC加工轨迹传送至CNC机床制作所需模具，或者生成STL文件传送到快速成型机将样品模型制作出来，也可由CAD生成机械加工用的图纸，再由传统机床加工出产品零件的流程。 2.学生情况分析 本门课程的教学对象是精密机械加工技术专业大三的学生。学生已进行过三维设计软件造型的基本技能训练，具备一定的实际操作能力，学生学习过机械制图、CAD/CAM技术等专业课程，具备了一定的专业理论基础知识。 3.教学资源分析 理实一体教室或实训室配置有40套三维逆向建模与创新的软、硬件平台。 4.教学目标设定 综合以上对教学任务、学生情况和教学资源的分析，根据目前职业教育“以就业为导向，以能力为本位，以技能为核心”的指导思想，以职业标准和教学大纲为依据，设计本任务的教学目标，如表1所示。 二、教学内容重整组合 三、教学方法推陈出新 充分利用教学资源，遵循“听一遍不如看一遍，看一遍不如做一遍，做一遍不如比一遍”的技能认知规律，采用“听、看、做、比”相融合的学习方法。通过实践学习，提供给学生更多的动手机会，培养他们勤于动手，乐于动脑的好习惯。 在教学改革实践过程中发展，学生的技能水平提高了，知识掌握较以往更牢固，学习兴趣浓厚了。看来高职专业课的教学内容应该源于工作岗位的任务和职业能力的要求，从工作过程的完整性着手。 先进制造技术论文:浅谈先进制造技术在抽油机制造行业中的应用 [摘 要]随着我国科学技术的高速发展，人们生活水平的提高，社会经济水平也得到了愈来愈快的提升。在这种情况下，抽油机制造行业也随着经济的发展而高速发展着。本文主要先就抽油机制造行业的特点进行分析，并就我国当前抽油机制造技术的发展现状进行探讨，最后对先进制造技术在抽油机制造行业中的应用进行总结分析。 [关键词]先进制造技术 抽油机 制造行业 科学技术是我国当前社会、经济发展的第一生产力，同样适用于抽油机制造行业的发展。随着科学技术水平的不断提高，新工艺、新技术在抽油机制造行业中也具有至关重要的地位，属未来抽油机制造行业发展的主要趋势。随着我国对先进制造技术的深入研究，相关研究成果也日渐成熟。本文就在以分析当前抽油机制造技术发展现状的基础上，对其在抽油机制造行业中的发展应用展开探讨。 一、我国抽油机制造行业当前发展现状分析 就从当前世界范围看来，我国属世界上排名地位仅次于美国的第二大能源消耗国家，且随着我国社会经济的不断发展，对各项能源的需求量也愈来愈大，尤其是原油的消耗量不断增加。但是，如若仅从我国当前能源利用的生产现状来看，根本无法满足我国社会市场的发展需要，不仅如此，石油的大量进口也与我国国情发展严重不符。无论是从哪一个方面来看，这都对我国的发展带来极大阻碍，导致我国经济发展面临重重阻挠。而我国当前面临最关键的问题就是如何面对能源的挑战。基于此，在以我国当前发展现状为前提条件下，不仅应该着重提高我国的石油生产量，同时还需做到节能减排，实现我国能源可利用率的提高，特别是企业对资源的利用率，必须要进一步提高。 依据我国大量实践资料与研究表明，当前抽油机在油田工作中具有极高的耗电量，最高可超过油田耗电总量的40%左右，而抽油机可利用的有效电能仅占实际耗电的1/3左右，就此，如何控制抽油机能耗消耗，实现其工作效率的提高，对我国未来的发展也是相当大的一个挑战。在这种情况下，我们就必须要将先进的制造技术应用到抽油机制造行业中去，以期借助先进制造技术的优势，促进抽油机工作效率的提高，增加原油产量。 总之，为节省抽油机的能耗消耗，我们通过在抽油机制造行业中采用改革抽油机基本结构、减少抽油机总体用钢量等方法，取得较好效果。当前得到普遍应用的包括双驴头型抽油机以及下偏杠铃型抽油机等等。 二、先进制造技术的特点分析 先进制造技术与传统的制造技术比较，存在诸多优点，具体包括以下几个方面： 第一，先进制造技术重视在制造过程中的组成以及对管理合理化的更新方面，它属于由硬件、软件以及人组成的系统集成。 第二，先进制造技术的根本目标是为实现并提高制造业的低能耗、高效率、清洁以及灵活生产，实现上述目标可进一步提高制造业的市场竞争力及应变能力。 第三，先进制造技术除了对制造工艺的应用之外，在整个制造业的运作过程中都有应用体现，例如从初期的市场分析，产品的设计以及加工，直至后期的产品服务于维修等各个阶段，都可以将先进制造技术应用其中。 第四，先进制造基础除了包括物质流与能量流外，还包括信息流及知识流，也就是说其属于将人、信息、管理与技术集为一体的四维集成应用，这也属于先进制造技术的一个重要特点。 在我国国民经济高速发展的同时，钢材料的价格在近些年来也突飞猛涨，有些企业虽然在此过程中不乏缺少对抽油机的改革创新，但却并未获得较好效果。究其原因，我国当前还并未形成与抽油机改进制造相关的完整理论体系，这也就无法实现对抽油机的改革创新提供可靠的理论依据，同时，这也与我国发展制造水平存在着密不可分的关系。就我国当先对抽油机的改革来说，主要是集中在引进设计或者是引进改进这两点，设计层次并不高，而就国外已经较为成熟的抽油机设计来看，其出发点在于对抽油机制造原理、结构设计以及使用等多方面、深入角度的剖析，在借助先进制造技术的条件下，实现抽油机的高效性与节能性。这也告诉我们，如果想要实现我国抽油机的发展，应积极、主动探索国外成熟技术，将新的、成型原理引入到抽油机制造行业中。 三、先进制造技术在抽油机制造行业中的应用 就结合我国当前抽油机制造行业的发展特点来看，应积极对国外先进的制造技术进行探索，加以借鉴，引进国外成熟的抽油机制造技术原理，将其在符合我国抽油机制造行业的前提条件下实现有效应用与完善。随着我国机床业以及装备业的高速发展，与当前高素质人才相结合来看，我国其实已经具备了设计、制造先进制造技术的基本实力，在此基础上，充分结合人才资源与先进制造技术的发展，继而提升我国抽油机制造行业的发展水平，促进产品技术实力的提高。我国大部分抽油机制造行业其实都存在属于自己的研发网络，且将CAPP、CAD等计算机辅助技术应用其中，已经为先进制造技术的发展奠定了坚实基础。针对于此，与现有技术充分结合，积极推动先进制造技术在抽油机制造行业中的应用，建立与完善抽油机虚拟样机，在以虚拟样机为基本前提下，进行对我国抽油机工作情况的探讨，可以实现对抽油机可靠性能及基本使用性能的深入分析，继而发现其中不足之处，总结后采取相应对策进行完善。 结束语 当前正是我国抽油机制造行业发展的关键时期，无论是对先进制造技术的发展还是我国社会经济的发展都具有至关重要的影响，属我国未来发展面临的一项重要难关。针对于此，我们应紧抓机遇，进一步促进我国抽油机制造业的快速发展，积极提倡并实现先进制造技术的应用，借鉴国外成熟经验，提升我国抽油机制造能力，争取尽量与国外先进的制造技术水平持平，确保在竞争日愈激烈的国际市场中可以占得一席之地。 先进制造技术论文:先进制造技术与机械制造的工艺若干分析 摘 要：随着相关社会的不断发展，社会上的各个行业也取得相应的进步。在现在社会上的制造行业和相关机械行业的不断发展的过程中，相关的制造行业和机械行业之间出现了一些相似的地方，这些相似的地方在很大的程度上使得社会的行业之间的发展都取得了相应的进步。而且在相关的制造行业中运用相关的机械行业可以在很大的程度上使得我国的制造行业的发展取得一定的提高，从根本的角度上解决我国制造行业发展滞后的问题，进一步使得我国的相关经济有更好的发展。 关键词：先进制造技术；机械制造；工艺分析 总的来说相关的制造行业对我国的经济发展起到了不可忽视的作用，因此进行相关制造行业的改革，使其更加符合社会发展的需求对我国的经济方面能够带来很大的好处。而且在很大方面来说，我国的相关制造行业与先关的机械行业进行有机的结合在很大的程度上能够使得我国的制造行业的发展有明显的提高，从而使得我国的相关经济水平取得了更加良好的发展。自我国实施相关的改革开放以来相关的制造业也取得了很快速的发展，这种快速的发展使得我国的相关制造工艺在很大的程度上得到了一定的提升。在这个高速发展的过程就需要对相关的制造技术与相关的机械制造工艺进行相应的结合，从而在很大的程度上使得制造业的发展更加符合社会的需求。 1 先进制造技术与机械制造工艺两者之间的联系以及应用 1.1 先进制造技术与机械制造工艺两者之间的联系 在现在社会的不断发展的过程中相关的制造技术的发展对我国的经济发展起到非常重要的作用，而且相关的制造技术的发展所涉及的范围也非常广泛，不仅包括相关的工业制造项目还包括相关的食品制造和机械制造的项目。总的来说，我国社会经济的发展在很大的程度上是取决于相关的制造技术的。而且对相关的制造技术的概述还可以看出相关的制造行业是属于我国现在社会上经济来源的最主要动力，因此做好相关的制造技术对我国的经济发展能够起到非常重要的作用。另外相关的机械制造工业在我国的发展也占据着很高的地位，这就在很大的程度上要求对相关的机械制造进行相关的改革。从很大反方面来说，我国机械行业的发展中出现的相关机械设备在很大的程度上还存在一定的问题，为了对这些问题进行合理有效的改善就需要对机械设备进行相关的机械设计和重新制造，在这里就涉及了相关的计息可制造。而且在进行相关的制造技术中也经常会使用一些机械设备，这就在很大的程度上使得这两者之间有一个紧密的联系。从相关的实例中可以看出在进行相关的制造技术中配合使用相关的机械制造工艺，可以在很大的程度上使得相关的制造技术的进行发挥事半功倍的效果，在一定的程度上可以使得相关的制造技术得到更好的发展。总而言之，这两者之间是存在非常紧密的关系，在一定程度上是相互影响和制约的。 1.2 先进制造技术在机械制造工艺中的应用 相关的来说，实行先进的制造技术对社会的经济发展起到作用是非常大的，而且进行相关先进的制造技术在对现在社会上的技术设计和相关的工艺设计的影响是非常大的。而且在近年来发展的机械制造工艺在很大声的程度上是受相关的制造技术的影响，这也在很大的程度上表明了相关的制造技术采取先进的手法可以对机械制造工艺产生一定的影响。对与机械行业的改变通过相关的实例可以发现其改变的趋势主要在于对机械制造工艺的生产方式产生一些变化，这些变化要求相关的机械制造工艺在进行生产的过程中采取先进的设计理念。而先进的制作技术在很大的程度上也能够满足这种先进机械化的生产，因此先进的制造技术在机械制造工艺中的应用主要在于使得机械制造工艺的生产更加便捷，进一步实现相关产品零库存的思想目标。 2 提高先进制造技术水平和机械制造工艺质量的相关措施 制造业在国民经济中占据主导地位，涉及社会各个行业，先进制造技术的水平高低决定了机械制造工艺质量的好坏，因此我们必须提高先进制造技术，改进机械制造工艺能力。在新形势下若想提高机械制造工艺创新能力，就必须采取相关方面的措施，以此提高先进制造技术水平。 2.1 采取措施提高先进制造技术运用与机械制造工艺之间的契合度，加强工艺创新研究开发力度，使制造技术同机械制造工艺进行整合。机械制造工艺创新是指机械制造企业利用新型生产制造技术、制造方式和规则体系等等，目的在于提高机械制造企业的生产运作能力、机械设备的品质和经营效率的制造活动。工艺创新的方法主要有：应用信息化手段、使用先进设备、使用集成技术、使用优化理论。 2.2 国家政府部门要提供政策和资金支持，帮助制造部门研究先进制造技术和机械制造的工艺程序。不仅如此，制造单位也要积极参与研究，因为制造单位才是研发的主体。就目前现状来说，机械制造单位应当改变传统的制造理念，处理好长远利益和短期目标之间的关系，加大投入力度，提高经营管理质量。政府部门要关注机械制造的发展，尤其是对薄弱的环节，应该充分发挥管理职能，采用政策积极引导、支持制造企业的发展。 2.3 坚持实事求是的原则，根据实际需要确定试行区域，不断循序渐进的推广先进制造技术和机械制造工艺技术。先进制造技术的研发和推广要因地适宜，地区、单位之间的差异性比较大，在开展推广工作的时候要立足实际，采用滚动式发展方式。试行地区应当采用重点单位和具有代表性的单位，不断的研究与分析，一定好待先进制造技术体系完善和成熟之后再广泛应用于制造企业。 2.4 政府部门和制造企业与高校联合起来，培养创新型和复合型人才，提高机械制造人才的创新能力。创新是指人们为了发展的需要，运用已知的信息，不断突破常规，发现或产生某种新颖、独特的有社会价值或个人价值的新事物、新思想的活动。创新活动的核心是"新"，它或者是产品的结构、性能和外部特征的变革，或者是造型设计、内容的表现形式和手段的创造，或者是内容的丰富和完善。 结束语 社会的进步过程中往往伴随着相关技术的改革，尤其对我国现在社会上高速发展的制造行业和机械行业来说这种改革的趋势显得更快速。而且在现在社会的发展过程中为了相应国家的社会发展需求对相关的制造工业进行相应的改革就显得格外的重要。对相关的制造行业的发展来说在很大的程度上是需要涉及相关的机械行业，因此合理有效的发展机械行业使得相关的制造行业得到更好的发展，对我国的经济发展起到非常重要的作用。 先进制造技术论文:基于数字化技术的先进制造技术 【摘 要】分析了先进制造技术的主要特征，论述了先进制造技术的发展与数字化技术的关系，探讨了数字化技术在先进制造技术领域的应用状况及发展趋势。指出数字化制造是先进制造技术的核心技术，对数字化先进制造技术的几个关键技术进行了具体阐述。 【关键词】数字化；先进制造；机械；信息化 1 先进制造技术的含义 先进制造技术AMT（Advanced Manufactories Technology）是指以提高制造企业综合效益为目的，综合利用信息、能源、环保等高新技术以及现代系统管理技术，对传统制造过程中及产品的整个寿命周期中的使用、维护、回收、利用等有关环节进行研究并发行的所有适用技术的总称[1-2]。 相对传统制造技术，数字化制造技术是一项融合数字化技术和制造技术，且以制造工程科学为理论基础的重大的制造技术革新，是先进制造技术的核心。数字化先进制造是在计算机和网络技术与制造技术的不断融合、发展和广泛应用的基础上诞生的。它是对制造过程进行数字化的描述，将制造信息采用数字化的表征、存储、处理、传递和加工，从而在数字空间中完成产品的制造过程[3-6]。 2 数字化是先进制造技术的基础 2.1 先进制造技术的基本特征 先进制造技术包括以下五个基本特征。 （1）先进性。制造工艺作为先进制造技术的基础，必须是经过优化的先进工艺。先进制造技术的基础必须是优质、高效、低耗、清洁工艺，它从传统制造工艺发展起来，并与新技术实现了局部或系统集成。 （2）通用性。先进制造技术不是单独分割在制造过程的某一环节，它覆盖了产品设计、生产设备、加工制造、销售使用、维修服务，甚至回收整个过程。 （3）系统性。随着微电子、信息技术的引入，先进制造技术的驾驭信息生成、采集、传递、反馈、调整的信息流动过程。先进制造技术是可以驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。 （4）集成性。先进制造技术由于专业、学科间的不断渗透、交叉、融合，界限逐渐淡化甚至消失，技术趋于系统化、集成化，已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新兴交叉学科。 （5）技术与管理的更紧密结合。对市场变化做出更敏捷的反应及对最佳技术经济效益的追求，使先进制造技术十分重视生产过程组织管理体制的合理化和最佳化。 2.2 基于数字化的先进制造技术 数字化制造技术符合先进制造技术的上述五个基本特征。先进制造技术时代是数字化信息的时代，数字化技术是数字的生产、采集、存贮、变换、传递、处理及广泛利用的新兴科技领域。制造业从50年代数控机床的发明，标志着机械制造业向着数字化走出了第一步，随后制造信息化沿着三个方面推进，一是现场生产方面，如：NC/CNC/DNC/PLC/FMS/AC等；二是产品和工艺设计方面，如APT/CAD/CAM/CAE等；三是生产管理和集成方面，如MRP/PDM/ERP/CIMS等。可以说信息技术改变了当代制造业的面貌。 3 数字化是先进制造技术发展的核心 3.1 数字化先进制造的核心技术 数字化是先进制造技术的核心，它是在计算机和网络技术与制造技术的不断融合、发展和广泛应用的基础上诞生的。数字化先进制造主要包括以下几个核心技术[4，6]： （1）制造过程的建模与仿真。制造过程的建模与仿真是在一台计算机上用解析或数值的方法表达或建模制造过程，建模通常基于制造工艺本身的物理和化学知识，并为实验所验证。 （2）网络化敏捷设计与制造。利用快速发展的网络技术，改善企业对市场的响应性。我国企业向国际接轨就必须在此领域开展研究，尽快掌握并赶上国外先进水平。 （3）虚拟产品开发。虚拟产品开发有四个核心要素：数字化产品和过程模型、产品信息管理、高性能计算与通讯和组织、管理的改变。 3.2 数字化对先进制造技术的实现 （1）数字制造的全球实现―网络制造。随着数字化技术、计算机网络技术及交通运输事业的迅速发展，这些企业可利用协同工作技术，在一定的时间、一定的空间内，利用计算机网络，小组成员共享通过数字网络在企业内部传递的知识与信息。 （2）数字制造的动态联盟―敏捷制造。为实现高增值、高产品质量及优质服务，只有借助于高性能计算机和高速网络，在数字化环境中，充分利用其他企业制造过程的信息流和数据库等有用的数字化资源，才能对变化市场做出快速的响应。对于某些产品一个企业不可能快速、经济地独立开发和制造其全部，必须根据任务，由一个公司的某些部门或不同公司按资源、技术和人员的最优配置。于是，一种以数字制造为平台的先进制造技术即数字制造的动态联盟―敏捷制造崭露头角。 （3）数字制造的计算机实现―虚拟制造。数字化表征与传递、建模与仿真是数字制造的核心科学问题。这种能实现制造形状与过程的数字化表征、非符号化制造知识的表征、制造信息的可靠获取及其传递的、由整个制造信息形成的数字空间，为计算机和计算机网络的应用提供了用武之地。 （4）数字制造的快速实现―快速原型制造。制造业面临两个重要的挑战：一是要大大减少开发时间，二是产品的个性化。虽然计算机辅助设计和制造（CAD和CAM）已在很大程度上改善了传统的产品设计和制造方法，但在计算机辅助设计和计算机辅助制造集成实践过程中仍有许多障碍。 虚拟制造技术在计算机上实现了产品实际的制造过程，对缩短产品开发的周期、减少开发费用、提高市场竞争能力做出了重大贡献。通过长期的探索与实践，催生了制造技术上的又一次新的变革―快速成型制造技术。 （5）数字制造的环保化实现―绿色设计与制造。制造业为人类的繁荣昌盛做出了巨大贡献的同时，每年产生了近55亿吨的无害废品和7亿吨的有害废品。因此，为了有效地保护环境，一定要在制造的各个阶段进行污染控制。有必要使用能在各个阶段评估环境被影响的后果的工具和方法学来支持设计和制造，一种具有意识的先进制造技术―绿色设计与制造ECD M （EnvironmentallyConscious Design and Manufacturing ）。 4 数字化是先进制造技术发展的未来 目前，计算机和网络已成为制造业企业的基础环境和重要手段，目前世界500强企业无一例外地建立了内部网。制造业在知识经济到来时呈现明显的信息化趋势，可以说信息技术在促进当代制造业发展过程中的作用是第一位的，信息技术将在更深层次上渗透和改造传统制造业。 当前，数字化制造正在深入发展，其主要趋势呈以下四点： （1）由二维向三维的转变―形成以MBD/MBI（Model Based Definition，MBD 基于模型的定义/Model-BasedInstructions，MBI基于模型的作业指导书）为核心的设计与制造。MBD是用集成的三维实体模型来完整的表达产品生命周期各阶段的产品定义技术标准，为设计人员服务，解决的是要制造什么的问题；MBI是以三维模型表达的车间工作规范和方法，为加工、装配、检测人员服务，解决的是怎么制造的问题。MBD/MBI技术将使工程技术人员从繁琐的二维图纸和表格文化中解放出来，可将更多精力转移到需求分析和产品创新研发上。 （2）真正并行和协同的实现-数字化制造中的直观可视化工作环境以及建模和仿真技术，为并行和协同工作提供了友好的协同工作环境及有效的实验验证手段和评估优化工具。数字化制造是制造业信息化发展的新阶段，也是目前制造业的重要发展方向，如精密化、智能化、网络化、极端化等，无一不与数字化制造技术的发展密切相关。 （3）数字化装配与维修的应用―装配是产品生命周期中的重要环节。虚拟现实技术（VR， Virtual Reality）的发展为解决装配序列规划和装配性能仿真提供新的思路和方法，虚拟装配技术可在无物理样机的情况下对产品可装配性、可拆卸性、可维修性和装配过程中的装配精度、装配性能等进行分析、预测和验证，并支持面向生产现场的装配工艺过程的动态仿真、规划与优化。目前虚拟装配技术已从简单的几何装配正朝着考虑精度、物性、过程、环境等多方面因素的装配技术方向发展，这是推进虚拟装配技术实用化发展的重要一步。 （4）数字化车间与数字化工厂―数字化工厂是数字化制造技术在车间和和工厂集成应用和高效运营的全新生产模式。它在三维工艺过程、工艺装备、生产线布局和生产管理综合优化和集成的基础上，实现产品在工厂、车间和生产线上由设计到制造的数字化执行、管理和控制问题，是实现企业挖潜和增效的最有效形式。目前，生产线建模仿真技术和车间布局规划已日益受到重视，它为高效物流实施以及精益生产、可重构制造、单元化制造等先进制造模式提供科学分析工具，尤其对多品种、变批量和混线生产等复杂生产模式具有重要指导意义。 5 结束语 先进制造技术是改造传统制造业的有效手段，为了有效地在我国利用先进制造技术改造传统制造业，需要明确研究、开发和应用先进制造技术的重点。综观以上先进制造技术的现状和发展，可以看出数字制造实为先进制造技术的核心技术，是实施其他先进制造技术的平台。 数字化先进制造技术是席卷全球的数字化浪潮中的重要一环，其本质是支持数字化或信息化制造业的技术。充分运用当代数字化技术，大力发展数字化先进制造技术符合本世纪制造业的发展趋势。 先进制造技术论文:面向车辆工程的先进制造技术课程改革探讨 摘 要：很多高校都将先进制造技术作为专业必修课程，都非常重视先进制造技术在生产实践中的应用。然而现有的先进制造技术教材不适应当前先进制造技术的发展，教学内容针对性不强，并且当前的教学模式不能够很好地调动学生的学习主动性。针对上述问题，该文立足于车辆制造业，在先进制造技术课程内容体系、教学模式等方面做出了初步的改革尝试，在课程内容中增加了先进材料成形技术，在教学模式上尝试采取流程教学法。实践证明，很好地激发了学生的学习兴趣，收到了良好的效果。 关键词：先进制造技术 车辆工程 教学改革 课程内容 1 先进制造技术课程背景 20世纪80年代末，美国为了应对其制造业所遭遇的挑战，达到促进经济持续健康发展和增加就业的目的，提出了发展先进制造技术（Advanced Manufacturing Technology，AMT）以增强其制造业在国际上的竞争力，由国家科学工程技术委员会（FCCSET）主持开始实施先进制造技术计划。随后，欧美日等国家纷纷跟进。 先进制造技术是现代制造技术的总称，涵盖了制造的各方面，包括工程设计、制造工艺、管理技术、物流技术和相关学科的支撑技术和支撑环境。 国际生产工程学会（International Institution for Production Engineering Researeh，CIRP）统计表明，当前先进制造系统和先进制造模式多达30余种[1]。特别是我国近十年来制造业迅猛发展，越来越多的先进制造技术应用到生产中。 汽车制造是先进制造技术最主要的应用领域之一。近年来，我国汽车制造业发展迅速。根据国家工业和信息化部的汽车工业数据显示，2014年我国汽车总产量为2372.29万辆，同比增长了7.3%，同时汽车销量为2349.19万辆，同比增长了6.9%，产销量均位列世界第一。其中，前六强为上汽、东风、一汽、长安、北汽和广汽，其销量分别为558.37万辆、380.25万辆、308.61万辆、254.78万辆、240.09万辆和117.23万，占2014年全国汽车销售总量的79.2%。然而，我国自主品牌轿车的销量为277.44万辆，仅占轿车销售市场的22.4%，同比反而下降了17.4%。因此，国产汽车的自主知识产权的设计制造技术亟待提高和加强。相应地，作为培养创新人才的高校这方面的课程需要加强。 2 先进制造技术课程现状 为了让学生能够了解和掌握相关的技术，从20世纪90年代起，许多高校就开始面向本科教学相继开设了《先进制造技术》课程，来满足工业企业生产的要求。 一直以来，先进制造技术教材的特点是内容全面，但是重点不突出。大多数教材都是把先进制造技术分为几个主题技术群，即现代设计技术、先进制造工艺和制造自动化技术。该分类方法是1994年由美国工业技术委员会提出的[2]。然而，时至今日，先进制造技术发展了20年，许多新涌现出的技术尚未吸纳进现行的教材中。 先进制造技术之所以谓之先进，是因为它指的是动态的技术，是在不断吸收其它学科新技术的基础上体现其先进性，所以先进制造技术课程内容也应该是动态的，其教学内容应该随着相关技术的发展而不断更新[3]。 另一方面，现有先进制造技术的教材内容广泛，但没有考虑到行业特点，缺乏对应的案例，因此就成了泛泛而谈的一些基本概念介绍，造成学生感觉枯燥乏味的状况。 3 课程改革 3.1 教学内容改革 针对目前的课程现状与本校的行业特点，重庆交通大学机电学院着重强调交通装备行业特色，对先进制造技术课程内容进行改革，以车辆制造（汽车、摩托车和轨道车辆）为导向，引入近年来车辆制造企业逐渐采用的新技术。 机械产品的制造分为三种方式：去除成形，整体成形和添加成形，对应的典型工艺分别为切削加工，材料成形（铸造、冲压等）和快速成形。当前几乎所有的先进制造技术教材都包含了去除成形和添加成形的内容，例如高速加工、精密加工和快速成形，但是现有教材却始终忽略了材料成形技术。然而，汽车、轨道车辆等制造企业已经在开始使用这些新技术。因此，非常有必要对学生增加这方面的知识。 近年来，出现了许多先进材料成形技术，如渐进成形技术、多点成形技术、热冲压成形等[4]。因此，在教学内容中增加先进板料成形技术内容。 另外，近年来，随着节能环保日益受到重视，汽车轻量化成为当前的热点，研究内容之一就是轻量化材料的使用。而铝合金等轻量化材料的焊接完全不同于传统的钢质车身，因此例如搅拌摩擦焊等一些新的材料连接技术被应用于车身的焊装生产[5]。因此，在教学内容中增加先进连接技术内容。 3.2 流程教学法 现行教材内容组织在章节上基本上分为先进设计技术、先进制造工艺、制造自动化、先进生产管理技术和制造模式几部分[6]，然而企业生产实践中，各种技术的应用并没有明确的界限。为了让学生对这些技术的使用有一个完整的了解，在课堂教学中，打乱教材的组织顺序，以生产实际中制造流程来讲授相关技术。实践表明，流程教学法类似于案例教学法，更能激发学生的兴趣和学习主动性。 （1）产品开发阶段。从汽车概念设计开始，在车身造型阶段引入逆向工程技术和CAD建模技术，在车身结构设计时引入CAE技术，在样车制造阶段引入快速成型技术。 （2）生产准备阶段。针对工装夹具设计讲解成组技术和计算机辅助工艺设计CAPP，针对模具设计制造讲解CAM编程和数控技术。 （3）批量生产阶段。针对汽车三大部件：发动机、车身和底盘，以发动机为对象，讲解高速加工技术、超精密加工技术和特种加工技术。以车身冲压为例，讲解先进板料成形技术；以白车身焊接为例，讲解搅拌摩擦焊等先进焊接技术；结合焊接机器人讲解机器人技术。结合冲压生产线和总装生产线，讲解先进生产管理技术和先进制造模式。 通过上述教学内容和教学模式的改革，极大地调动了学生的兴趣，激发了学生的学习主动性，收到了很好的效果。 先进制造技术论文:简析制造业先进制造技术模式 摘 要 受电子信息产业不断发展、劳动力成本不断提高以及生产周期和精度要求越来越严格等因素的影响，先进制造技术呈现了新的特点和发展趋势。首先，介绍了先进制造技术发展背景和概念；然后，结合现有先进制造技术的发展特点、技术发展趋势以及社会发展要求，分析了先进制造技术的发展模式和特点； 关键词 先进制造技术 模式 生产 1先进制造技术概述 先进制造技术（Advanced Manufacturing Technology，简称AMT）是指在制造过程和制造系统中融合电子、信息、材料、能源等现代科学技术，使材料转换为产品的过程更为优质、高效、低耗、清洁、精益、敏捷、灵活，取得理想的技术经济和社会效益的制造技术的总称。 先进制造技术是一个多学科体系，包容了从市场需求、创新设计、工艺设计到生产过程组织与市场信息反馈在内的工程系统，主要以先进制造工艺、计算机应用技术为核心，辅以支撑技术和制造技术基础设施（管理技术）。如支撑技术包含有信息技术、传感器和控制技术等，管理技术着重在产品品质管理及人员组织培训等。因此，先进制造技术就是人、技术、组织三者的协调融合统一。 2先进制造技术的发展模式 先进制造生产模式是从传统的制造生产模式中发展、深化和逐步创新的过程而来。工业化时代的福特大批量生产模式是以提供廉价的产品为主要目的；信息化时代的柔性生产模式、精益生产模式、敏捷制造模式等是以快速满足顾客的多样化需求为主要目的；未来发展趋势是知识化时代的绿色制造生产模式，它是以产品的整个生命周期中有利于环境保护减少能源消耗为主要目的。 2.1柔性生产 柔性生产模式由英国莫林斯公司首次提出的，在20世纪70年代末得到推广应用。该模式主要依靠有高度柔性的以计算机数控机床为主的制造设备来实现多品种小批量的生产，以增强制造业的灵活性和应变能力，可缩短产品生产周期，提高设备使用效率和员工劳动生产率且改进产品质量。 2.2精益生产 精益生产模式是由1990年美国麻省理工学院在总结第二次世界大战后以丰田汽车为代表的日本制造工业的经验时提出的。这种模式以改革企业生产管理为特点，其基本要求是企业在生产过程中要同时获得极高的生产率、最好的产品质量和极大的生产柔性，使所生产出的产品具有精益特点。 精益生产就是及时制造，消灭故障，消除一切浪费，向零缺陷、零库存进军。因此有些管理专家也称精益生产方式为JIT生产方式、准时制生产方式、适时生产方式或看板生产方式。其核心思想包括： （1）追求零库存。精益生产是一种追求无库存生产，或使库存达到极小的生产系统，为此而开发了包括“看板”在内的一系列具体方式，并逐渐形成了一套独具特色的生产经营体系。 （2）追求快速反应，即快速应对市场的变化。为了快速应对市场的变化，精益生产者开发出了细胞生产、固定变动生产等布局及生产编程方法。 （3）企业内外环境的和谐统一。精益生产方式成功的关键是把企业的内部活动和外部的市场（顾客）需求和谐地统一于企业的发展目标。 （4）人本位主义。精益生产强调人力资源的重要性，把员工的智慧和创造力视为企业的宝贵财富和未来发展的原动力，包含了充分尊重员工；重视培训；共同协作等。 （5）库存是“祸害”。高库存是大量生产方式的特征之一。由于设备运行的不稳定、工序安排的不合理、较高的废品率和生产的不均衡等原因，常常出现供货不及时的现象，库存被看作是必不可少的“缓冲剂”。但精益生产则认为库存是企业的“祸害”，其主要理由是库存提高了经营的成本以及库存掩盖了企业的问题这两个方面。 2.3敏捷制造 敏捷制造模式产生于20世纪80年代后期，该模式是将柔性制造的先进技术、熟练掌握的生产技能、有素质的劳动力，以及促进企业内部和企业之间的灵活管理三者集成在一起，利用信息技术对千变万化的市场机遇做出快速响应，最大限度地满足顾客的要求。 2.4虚拟制造 虚拟制造生产模式是利用制造过程计算机模拟和仿真来实现产品的设计和研制的模式，即在计算机中实现的制造技术。在产品真正制造出来之前，首先在虚拟制造环境中完成软产品原型代替传统的硬样品进行试验，对其性能进行了预测和评估，从而大大缩短产品设计与制造周期、降低产品开发成本，提高其快速响应市场变化的能力，以便更可靠地决策产品研制，更经济地投入、更有效地组织生产，从而实现制造系统全面最优的制造生产模式。 2.5绿色制造 绿色制造模式是综合运用生物技术、“绿色化学”、信息技术和环境科学等方面的成果，使制造过程中没有或极少产生废料和污染物的工艺或制造系统的综合集成生态型制造技术。绿色制造模式是实现制造业可持续长远发展的制造模式。 3结语 制造业是国家经济和综合国力的基础，被称为“立国之本”。先进制造技术是现代制造业的关键技术，已经成为一个国家综合实力和科技发展的重要标志，为提高一个国家的国际地位起着举足轻重的作用。未来的发展趋势使制造技术成为一个以市场为导向，数据化控制和研发为依托，绿色技术为制造主体，系统化管理为辅助系统的更加灵活而高效的低污染技术模式，同时也直接带动了国际间的信息交流和技术互动。 先进制造技术论文:论先进制造技术课程的教学特色与教学方法 摘 要 分析先进制造技术课程教学的内容与特点，结合高校对应用型人才培养的目标，在先进制造课程教学方面提出了教学内容优化的问题，并探讨了如何采取有效的教学方法和教学手段。通过对传统的教学方法进行创新，注重教学的互动性和实践性，来提高教学质量，增强教学效果。 关键词 先进制造技术 课程教学 教学方法 教学质量 0 引言 随着电子信息技术、计算机技术的飞速发展，我国制造业也发生了较大的变革，传统的依靠手工制作的制造业也越来越多的融入了现代信息技术的元素，其产品的设计、制作的工艺、企业的生产经营管理方式等均得到不断的优化。先进制造技术也越来越多的被应用到生产实践过程中，从而对员工的素质提出了更高的要求，因此，各大高校纷纷将先进制造技术这门课作为机械工程及自动化专业的专业课，从而系统地介绍先进制造技术及工程应用方面的内容。由于先进制造技术是集机械、自动化、信息技术于一体的多学科交叉课程，其涉及的范围较广、内容纷繁复杂，并且技术更新换代速度较快。因此，必须改革传统的教学方法，在理论教学的同时，增加实践操作教学的比例，将所学的先进制造技术理论课程知识运用到实际生产中，让学生在实践过程中对给门课程的知识有一个感性的认识，从而对相关知识掌握得更加牢靠，印象更加深刻。 1 先进制造技术课程教学的内容与特色 1.1 先进制造技术课程教学的内容 先进制造技术是将传统的制造技术结合机械、电子信息、经营管理等现代化技术，并将其应用于产品的设计、制作加工、经营管理、售后服务等过程中，以便实现生产过程的高效、低耗和清洁，从而在市场竞争中获取低成本、高收益的优势。各大高校所使用的《先进制造技术》课程涉及的内容较多，较深，前后章节之间的衔接性不是很好，学生在学习的过程中表现得很吃力，对先进制造技术在实际生产中的应用不太熟练，教学效果不太理想。因此，必须改变传统的先进制造技术课程教学方法，提高教学质量。 1.2 先进制造技术课程教学的特色 首先，先进制造技术是一门多学科交叉的从课程，其综合性较强。由于该课程涉及到机械、电子信息、自动化、现代管理等各方面的技术，包含了信息流、物质流和资金流等的多学科交叉融合的课程，其涵盖的内容、过程和信息相当的复杂。 其次，先进制造技术是一门内容覆盖面广的学科。与传统的制造技术相比，现代先进制造技术涉及到产品生产加工的整个生命周期，从最初的产品设计、到产品生产加工、生产过程中的管理，到销售及售后服务的跟踪与质量服务等各方面的过程，其运用到的技术包括自动化技术、产品制作加工技术、以及生产管理技术等等。因此，现代制造技术在传统制造技术的基础上融入了更多跨学科的技术和知识，对学生来说，无形中加大了学习的难度和强度，并且技术更新的速度较快，学生适应能力也不断受到挑战。 再者，先进制造技术是一门动态发展的技术，由于先进制造技术融入了信息技术、自动化技术、管理技术等，而这些技术渗透到了制造业的每一个环节，从最初的设计到生产加工到生产管理再到最后的销售和售后整个环节。只有每一个环节都做得最好，才能实现高效、低耗和清洁生产的目的。因此，随着新技术的不断革新，先进制造技术课程内容也要随着发生变化，并不断得到更新和发展。 最后，先进制造技术课程的实用性较强。由于先进制造技术在现代加工制造业的应用较为广泛，实践性较强。与传统的纯理论教学方法不同，先进制造技术课程不仅重视技术的学习，还重视生产过程中的管理技术，技术与管理的结合使得先进制造技术课程的实用性得到加强。 2 先进制造技术课程教学方法的研究 2.1 合理选择教材，优化教学内容 由于先进制造技术课程是一门动态变化的课程，随着新技术的不断更新和变化，教材和教学内容也应该随之做出调整。首先，要合理地制定教学计划，由于该课程涉及的内容较多，覆盖的学科范围较广，在有限的教学课时内，难以兼顾到教材所涵盖的全部内容。因此，教师应该根据相关知识板块的重要性程度做出课程所需课时的安排，对教学内容进行合理取舍，从而优化教学内容，使学生能够把握课程的重点，有的放矢地去学习相关知识点。其次，先进制造技术更新换代的速度较快，为了赢得市场竞争力，企业对员工的素质提出了更高的要求，因此，掌握先进制造技术的应用型人才受到制造型企业的青睐。为了顺应这种市场形势，高校必须保证先进制造课程教学内容的前沿性。这就要求教师要熟悉最新的先进制造技术，并将其融入到课堂教学中来，以便开阔学生的视野，启发学生的思维，使学生能够以发展的眼光来学习这门课程。最后，教学内容应该突出先进制造技术课程的特色，由于这门课程是一门实践性较强的课程，教师在授课过程中不仅要要求学生掌握好相关的基础知识，还要培养学生分析问题的能力，培养学生的工程思想，将所学知识与实际工程应用相结合。 2.2 更新教学理念，优化教学方法 由于先进制造技术课程更新速度较快，课程内容具有前沿性，为了培养具有先进制造技术的应用型人才，必须要更新教学理念。另外，现代制造型企业已经从传统的加工装配延伸到产品的整个生命周期，这就要求学生不仅要掌握好先进制造的技术还要具备现代管理知识，具备团队合作能力和工程实践能力。理念指导实践，随着新理念的诞生，新的技术也随之出现，因此，随着先进制造理念的独断发展变化，先进制造技术也不断得到发展。只有让学生掌握好了新的理念，才能更好地将其运用到工程实践中，才能有所创造有所作为。 另外，除了要更新教学理念之外，还要对教学方法进行优化，也就是根据教学内容，采取有针对性的教学方法，以提高教学效果。由于先进制造技术课程既有对基本概念的讲解，也有对相关技术知识的讲解，应分别采取不同的教学方法。例如对基本概念的讲解可以采用授业式讲解，对技术知识的讲解可以采用案例教学、互动式教学或者两者相互结合的方法。通过学生自己查阅资料解决相关问题，然后在课堂上一起讨论的方法，培养了学生思考问题、分析问题、解决问题的能力以及学生的创造性思维。因此，对于先进制造技术课程这样的多学科交叉的课程，教师应该有针对性地采取不同的教学方法进行教学，不断更新教学理念，优化教学方法，以便达到更好的教学效果。 2.3 结合先进技术，优化教学手段 先进制造技术课程涉及的内容较多，课程信息量大，教师可以借助于多媒体进行辅助教学。利用多媒体，将文字、图形图像、音频视频等将教学内容生动形象的展示出来，给学生以视觉和听觉的冲击，提高学生学习的积极性，改善教学效果。同时，利用多媒体进行教学，不仅节省上课板书的时间，使教师将主要的时间用于相关知识的讲解上面。并且，在教学过程中，穿插一些动画、视频等，不仅使课堂内容更加丰富，还能激发学生学习的兴趣，对相关的知识点有更加感性的认识，对教学内容的印象也更加深刻。但应该注意的是，多媒体教学只是一种辅助教学手段，教师还是应该对整个课程讲解起到主导作用，在多媒体授课过程中，对相关重难知识点做出板书，方便学生理解。除此之外，教师应该提前设计一些问题，引导学生进行思考，同时增加学生和教师之间的互动性，调动学生学习的积极性，变被动学习为主动学习，从而既提高了教学的效率，又增加了教学的效果。 2.4 注重实践教学，优化教学效果 先进制造课程的实用性和工程性表明这门课程不仅要有理论教学，还要注重实践教学。再加上这门课程涉及的内容较多，覆盖面较广，学生在学习过程中难以理解相关的知识点，对理论知识难以形成感性认识，学习起来较为吃力，久而久之，便逐渐产生厌学的情绪。因此，必须要加大先进制造课程实践教学的比重，培养学生的创新意识和工程意识。具体可以从以下两个方面进行先进制造技术课程的实践教学：一方面可以进行实验教学，实验教学在培养学生的动手能力、创新能力方面有着重大的作用。学生通过实验进行观察、思考和操作，能够对理论知识形成更加直观的认识，通过参与到实验室的项目中来，既能培养学生的团队合作能力，沟通交流能力，解决问题和分析问题的能力。另一方面，教师也可以组织学生到大型制造型企业、科研机构或者其他实验基地进行观察和体验，从而对先进的设备和制作工艺有一个更加感官的接触，让学生深刻体会到先进制造课程在企业的实际应用中的重要性。这样学生便能对所学的知识产生一种新的认识，并且更加愿意去探索和挖掘这些理论知识的实用型。 3 总结 先进制造技术课程是一门多学科交叉的综合性学科，涵盖的内容较多，知识面较广，并且由于先进制造技术融入了信息技术、自动化技术、管理技术等，随着技术的不断革新，先进制造技术也要不断地发生变化，以便适应市场需求的发展。除此之外，先进制造技术还是一门实用性较强的课程，教师在教学过程中，除了要讲授基本的理论知识，还要加大实践课程的比重，培养学生的动手能力和创新意识。因此，通过对先进制造技术课程教学方法进行研究，本文提出了四种教学方法，分别从教学内容、讲学方法、教学手段和实践教学效果着几个方面着手进行优化教学，以便提高教学质量，增强教学效果。 先进制造技术论文:基于先进制造技术的制造业生产流程再造研究 摘要：随着我国经济社会的不断快速发展，先进制造技术在各个制造行业中运用的越来越广泛，而且在整个制造业生产流程中扮演的角色也越来越重要。然而先进制造业的不断发展，对于制造业生产流程来说既是机遇也是挑战。因此，如何顺应先进制造技术发展，把握发展机遇，不仅是我国当前制造业快速发展的要求，同时也是国际上制造技术革新带来的挑战。 关键词：先进制造技术；制造业生产流程；再造研究 虽然到目前为止，行业内对于先进制造技术的定义还没有一个完全统一的标准和概念。但是几乎都形成了这样一个共识：先进制造技术不仅能够适应现代化的制造业生产流程需要，而且是现代信息技术与管理技术共同发展的成果。因此，对现代制造业生产流程在先进生产技术影响下的再造进行研究，不仅符合当前先进制造技术发展的大环境，而且对于我国制造业的发展具有长远意义。 1.制造业生产流程现状 改革开放以来，制造业在我国国民经济中所占的比重越来越大。长期以来，我国的制造业在先进制造技术方面对国外的倚重比较大，这样不仅造成了我国制造业整体水平较国外发达国家来说较为落后，而且也在一定程度上影响了我国制造业自主创新的能力。目前我国制造业流程中表现出的问题主要有：设备技术改造投入不足，生产工艺、制造业管理以及人员素质相对落后。 面对当前国际制造业技术的不断发展与革新，加强先进制造技术在我国制造业中的应用、对我国的制造业生产流程进行再造，显得尤为重要。笔者认为，加强我国制造业运用先进制造技术的水平、促进我国制造业生产流程的再造，可以从以下几个方面进行： 1.1国外先进制造技术与自身制造技术相结合 首先要明确：对先进制造技术的运用，并不意味着照搬国外先进制造技术，而是要将国外先进制造技术与我国自身制造业特点相结合。在制造业生产流程的再造方面，既要重视对国外先进制造技术的运用，又要加强我国的自主创新水平。因为只有立足于我国制造业企业自身特点进行生产流程再造，才能更好地发挥先进制造技术对制造业生产效率提高的促进作用。除此之外，在制造业生产流程的再造上还要按照行业自身规律进行，不能盲目地进行生产流程再造。 1.2加强制造业人才的培养 对制造业进行生产流程的改造，既要基于先进制造技术，同时又要注重对生产人员的培养。因为先进设备毕竟只是外在因素，想要真正提高制造业生产效率、保证制造业生产流程再造取得成功，关键还是在于人才的培养上面，即制造业企业要培养出一批能够熟练掌握先进制造技术的产业工人，这样才能保证整个制造业生产流程再造过程的顺利进行。除此之外，对于制造业企业来说，要想保证整个生产流程再造成功，不仅要注重对一线产业工人的培养，而且要重视对管理人才的培养。 1.3发挥制造业企业主体作用与政府引导相结合 制造业企业是制造业生产流程再造的主体，因为归根结底，先进制造技术运用效果还得需要实践检验。制造业企业想要成功地进行生产流程的再造，首先就要重视引进先进制造技术的投资，制造业企业应该将眼光放长远。除此之外，当地政府也要在制造业企业生产流程的再造上发挥引导作用。当前我国很多的制造业企业都存在着制造技术开发能力薄弱、资金投入不足等情况。面对这种情况，当地政府更加应该发挥好其宏观管理的职能，通过对制造业企业生产流程再造的引导和扶持，提升地方企业先进制造技术的运用水平。 2.基于先进制造技术的机械制造业生产流程再造 随着时代的发展，制造业技术的运用已经不单单局限于以往单一的技术手段。相应的，基于先进制造技术的制造业生产流程再造同样也体现在多个方面。先进的制造技术已经广泛运用于制造业的整个过程中，以机械制造业为例，不管是机械产品的设计开发，还是生产流程中的经营管理，都离不开日益发展的先进制造技术。以机械制造业为例，基于先进制造技术的制造业生产流程再造主要体现在以下几个方面： 2.1机械产品毛坯制造工艺的生产流程再造 对于机械制造业来说，机械产品的毛坯制造既是整个制造流程的前提，也是整个制造流程的关键。目前较为先进的机械产品毛坯制造技术其优势主要体现在铸造的精密性与洁净性，例如，外热风冲天炉熔炼、处理、保护成套技术；钢液精炼与保护技术等等。除此之外，在机械产品毛坯的锻压方面，一些先进的制造技术诸如：热精锻生产线成套技术；冷温成型成套技术等等，都促进了机械制造业的生产流程再造。 2.2机械产品加工工艺的生产流程再造 机械产品加工流程的再造是整个机械制造业生产流程再造中十分重要的一个环节，随着先进机械制造技术的不断发展，机械产品的生产流程逐渐呈现出高效率、高精度的发展趋势。目前很多机械制造企业的先进生产技术主要包括：高速切削与高速磨削；复杂型面的数控加工以及游离磨料的高效加工等等。 2.3机械产品表面处理工艺生产流程再造 随着机械产品相关行业的不断发展，对于机械产品表面质量的要求也逐步提高。目前很多机械制造企业在产品表面处理方面运用的先进制造技术主要包括：化学镀非晶态合金技术；新型节能表面涂装技术；高速燃气喷涂技术等等。 2.4机械产品自动化生产技术流程再造 目前机械制造业的生产流程逐渐呈现出自动化的趋势，而且在机械制造业生产流程的再造中，自动化技术的发展与应用也是一个大趋势。目前机械制造业生产中先进的自动化技术主要包括：机床数控技术、工业机器人、集成制造技术、自动检测及信号识别技术等等。 3.结束语 总而言之，在当前世界各国制造业技术不断发展的大环境下，我国制造业企业进行生产流程的再造是大势所趋。通过加强国际交流与合作，吸收和应用国外先进的制造技术，把引进国外先进制造技术与我国制造技术的自主开发相结合，从而使我国的制造业能够在更高的技术层次上与发达国家展开竞争。 先进制造技术论文:先进制造技术及其发展探析 摘 要：经济高速发展必然带动科技前进，当前我国的科技发展速度非常快。作者简单的分析了当前先进制造技术相关的内容，分析了其特征以及今后的发展方向等等的相关内容。 关键词：先进制造技术；新兴交叉学科；智能化；绿色制造 1 定义 所谓的制造技术就是把原料变成最终的产品的一种科技。当前时期，制造业是我们国家的重要产业，而且国际上常常以该项能力来判断一个国家的发展水平。从上世纪末期开始，由于电脑等科技的出现，使得产品不断的更新发展，此时过去的制造技术已然无法和当前的经济发展能力相协调。当前国际上普遍认为，只有拥有先进制造技术的国家才能够获取更好的发展。 2 特征分析 先进技术相对于过去的技术有一个非常明显的进步，这主要体现在，过去的技术一般是指将原料单纯的变为产品的一个过程，集中于产品的加工以及装配等，但是新技术的特点是其涵盖了很多先进的工艺，能够应用到整个过程中。除此之外还有一个区别是在以前各项学科等是单独存在的，它们之间的联系不是很紧密。然而先进科技的特点是能够将各种学科知识有效的融会到一起，逐渐的变成一种综合化的内容。彼此间的界限正不断的模糊。 当前世界是一个整体，由于贸易以及交通体系的完善加之通信领域的发展，制造业已然成为了全球化的模式。而先进制造技术也得以在整个世界范围内应用推广。越是技术发达的国家其发展速度就越快。目前许多国家都已经全面的推广使用先进制造技术，不过在具体发展的时候也要结合当前的国家发展态势等来分析。对于我们国家来讲，当前正在以非常快的速率朝着国际化的方向发展，因此必须不断的探索研究适合我们国家具体情况的优秀制造科技。 3 先进制造技术的主体技术群和支撑技术群 先进制造技术的主体技术群主要包括有关产品设计技术和工艺技术两大技术群。面向制造的设计技术群系指用于生产准备的工具群和技术群。产品研发所需的费用以及其品质和何时研发成功等都和设计技术有着非常紧密的关联。在设计的时候可使用很多工具，比如通过电脑来配合设计。最近几年开始出现的并行设计有着其重要的存在价值。第一是它能够缩短产品研发所需的时间，第二是能够将生产时期制造的废弃物质数量减少到最低，进而保证了产品能够再次回收使用。制造工艺技术群是指用于物质产品生产的过程及设备。例如，模塑成形、铸造、冲压、磨削等。由于先进技术的发展，过去的制作工艺等开始出现显著的改变。制造工艺技术群是有关加工和装配的技术，也是制造技术或称生产技术的传统领域。 支撑技术群是指支持设计和制造工艺两方面取得进步的基础性的核心技术。基本的生产过程需要一系列的支撑技术，诸如：测试和检验、物料搬运、生产计划的控制以及包装等。它们也是用于保证和改善主体技术的协调运行所需的技术，是工具、手段和系统集成的基础技术。 4 发展方向简述 先进制造技术的发展逐步智能化、信息化。基于CAD/CAM技术的CMS是制造业自动化的一个重要方向。CMS通过CAX系统和PDM系统，进行产品的数字化设计、仿真，并结合数字化制造设备，进行自动加工。所谓的智能制造，具体的说是把人工智能合理的融会到生产活动的所有步骤中去，其能够模仿人类大脑开展高效率的活动，能够保证生产活动呈现出最为合理的状态，而且它还能够进行组织活动。当前社会是一个以信息科技为主体的社会，人们的活动离不开信息，信息科技的发展速率已经远远的超出了我们的想象能力。此时信息科技开始不断的向着制造行业融会，促使着行业发生变化，此时出如C IM S、并行工程、精益生产、敏捷制造、虚拟企业与虚拟制造等就出现了。 可持续发展的绿色制造正在逐步引起人们的重视。科学技术的进步为经济以及社会的发展贡献了非常显著的力量，不过在社会发展的过程中生态受到一定的破坏。当前时期人们开始意识到资源并不是无限的。在这种背景之下绿色制造就应运而生了。绿色制造是通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。它有很多的优点，比如能够将生产活动对生态的污染减少到最小。而且能够显著的提升资源的使用效率。尤其是在当今这个资源日渐减少，生态不断恶化的时代里，这种制造方式的优点非常明显，它将会成为今后行业发展的根本方向。 加工制造技术向着超精密、超高速的方向发展。目前加工精度达到0.025μm，表而粗糙度达0.0045μm，已进入纳米级加工时代。超精切削厚度由目前的红外波段向可见光波段甚至更短波段靠近。超精加工机床向多功能模块化方向发展，超精加工材料由金属扩大到非金属。 超高速切削。目前铝合金超高速切削速度已超过27m/s，铸铁25m/s，超耐热镍合金为5m/s，超高速切削的发展已转移到一些难加工材料的切削加工。 生物制造系统正在逐步形成。日本三重大学和冈山大学率先开展了生物技术应用于工程材料加工的研究，并初步证实了微生物加工金属材料的可行性。我国于1982年将生物技术列为八大重点技术之一。在过去的时候，我们很难想象生物和制造这两个根本没有联系的学科能够交叉到一起，然而在当前社会两者不但出现了关联，而且这种关联正在以非常密切的形式存在。此时的生物制造体系的出现就是两者融会贯通的产物 。 5 我国当前的发展态势分析 从“六五”开始我国就启动了制造技术，主要是机械制造技术的国家部委与地方级重点攻关研究开发，因为受到体制方面的干扰，此类的规划以及探索工作一直都是依据领域来开展完善的。单位自主研发新技术的水平十分有限，而且其不论是人力资源还是所需的费用等都十分的欠缺。 1995年4月在北京召开了先进制造技术发展战略研讨会，从战略高度探讨了我国发展先进制造技术的路线和方法。同一时期，国家二期863规划也开始规划下世纪初先进制造技术的发展。 最近的几年，我们国家不断的引入优秀的科技，而且注重培养综合化的人力资源，正是由于不断的努力，我们国家的很多单位已经在制造技术方面获取了突飞猛进的发展，不过我们应该客观的看待，当前我们的技术较之于西方还存在一些欠缺点。要想改变这种局面最关键的一点就是要完善其基础要素，比如扩充数控机床数量等，不断的发展信息化产业群，提升在市场中的份额。除此之外还应该做好人力资源工作，积极的培养优秀的工作者。 6 结束语 当前社会是一个信息化的社会，是一个知识化的时代，只有获取了先进的技术才能够获取有效的发展。随着社会的发展，先进制造技术开始出现并且发展壮大，其实一个逐渐发展而且变化的技术体，它的存在使得我们的生活方式出现了很大的变化。总的来讲，当前的制造业是一个集各种先进技术为一体，并且不断发展创新的行业，它是社会进步的产物 。

陶瓷材料论文:工业电子陶瓷材料的分类、应用及发展趋势 摘 要：本文针对工业用电子陶瓷材料的性能特点，研究了工业用电子陶瓷材料的应用领域，分析了工业用电子陶瓷材料的分类，并介绍了电子陶瓷产业加速研发新材料态势。同时，指出了工业用电子陶瓷技术的发展趋势。 关键词：电子陶瓷材料；分类；应用；发展趋势 1 前言 材料是人类生产和生活的物质基础，是人类进步与人类文明的标志。随着空间技术、光电技术、红外技术、传感技术、能源技术等新技术的出现、发展，要求材料必须具有耐高温、抗腐蚀、耐磨等优越的性能，才能在比较苛刻的环境中使用。传统材料难以满足目前的要求，因此，开发和有效利用高性能材料已经成为材料科学发展的必然趋势。 2 工业用电子陶瓷材料的分类 电子陶瓷按功能和用途可以分为五类：绝缘装置瓷、电容器瓷、铁电陶瓷、半导体陶瓷和离子陶瓷。绝缘装置瓷简称装置瓷，具有优良的电绝缘性能，用作电子设备和器件中的结构件、基片和外壳等的电子陶瓷。电子陶瓷按特性可分为高频和超高频绝缘陶瓷、高频高介陶瓷、压电陶瓷、半导体陶瓷、光电陶瓷、电阻陶瓷等。按应用范围可分为固定用陶瓷、电真空陶瓷、电容器陶瓷和电阻陶瓷。按微观结构可分多晶、单晶、多晶与玻璃相、单晶与玻璃相。 （1） 陶瓷基片材料 陶瓷基片材料在电子陶瓷中，占有最重要位置的是绝缘体。特别是高级集成电路用绝缘基片或封装材料，可以采用尺寸精度为微米或微米以下的高纯度致密氧化铝烧结体。高纯度致密氧化铝具有金属材料所不具备的绝缘性和高分子材料所不具备的导热性。 （2） 压电陶瓷 压电陶瓷由于是多晶材料，所以使用频率受到限制。压电元件可使电信号和机械信号相互转换。一定形状的压电陶瓷元件主要由PbTiO3-PbZrO3系烧结而制成，即使是烧结体，通过极化也可获得单晶所具有的压电性。压电元件的主要用途有火花塞和谐振器。谐振器起选择性通过特定频率电波滤器的作用，是电视（TV）、无线电等调谐电路不可缺少的元件。 （3）铁电陶瓷 铁电陶瓷以铁电性晶体为主晶相的电子陶瓷。已发现的铁电晶体不下千种，但作为铁电陶瓷主晶相的主要有钙钛矿或准钙钛矿型的铁电晶体或固溶体。在一定的温度范围内晶体中存在着可随外加电场而转变方向的自发极化，这就是晶体的铁电性。当温度超过某一临界值──居里温度TC时，其极化强度下降为零，晶体即失去铁电性，而成为一般的顺电晶体；与此同时，晶体发生铁电相到顺电相的相变。铁电体的极化强度还随电场而剧烈变化。 铁电陶瓷功能多、用途广，利用其压电特性可以制成压电器件，这是铁电陶瓷的主要应用，因而常把铁电陶瓷称为压电陶瓷。利用铁电陶瓷的热释电特性可以制成红外探测器件，在测温、控温、遥测、遥感以至生物、医学等领域均有重要应用价值。典型的热释电陶瓷有钛酸铅（PbTiO3）等。利用透明铁电陶瓷PLZT的强电光效应，可以制成激光调制器、光电显示器、光信息存储器、光开关、光电传感器、图像存储和显示器，以及激光等新型器件。 （4） 半导体陶瓷 在陶瓷中，半导体是很多的，除了元素半导体和化合物半导体外，很多种金属的氧化物也具有半导体性质，甚至还有有机高分子的半导体。而半导体陶瓷则是指采用陶瓷工艺成型的多晶陶瓷材料，它与单晶半导体不同，存在大量晶界，晶粒的半导体化也是在烧成工艺过程中完成的。因此，有丰富的材料微结构状态和多样的工艺条件，可以非常敏感的影响材料的性能，这为开辟陶瓷敏感材料的新领域提供了广阔的天地。电阻随温度而变化的性质，可用于非线性电阻。负温度系数非线性电阻随温度上升而电阻降低，具有一般的半导体特性。铁系金属的氧化物陶瓷，因为具有化学的和热的稳定性，所以可用于非线性电阻，在很宽的范围控制温度。与此相反，称为正温度系数热敏电阻（PTC热敏电阻）的元件，用的是半导体化的BaTiO3陶瓷。这种陶瓷因为在相变温度下电阻急剧增大，如果作为电阻加热元件而应用，则可在相变温度附近自动控温，是很方便的。 （5） 敏感性材料在陶瓷行业中的应用 1） 正温度系数热敏电阻材料（PTC） 这种材料的电阻和温度关系，在低于居里温度时呈现低阻抗，高于这一温度时则呈现高阻抗，电阻变化是在居里温度附近以陡变的方式实现的，组织变化的幅度可高达100～105倍。利用这种特性可以作为自控型发热元件，还可用做对特定温度敏感的元件，以及延时开关、过流保护、测温等方面的元件，因此PTC陶瓷应用领域十分广阔。PTC热敏陶瓷材料目前主要是钛酸钡，它的居里温度为120 ℃，通过添加锶、铅、锡、锆等氧化物可以大幅度改变其居里温度。 2） 负温度系数电阻器材料 除了PTC热敏电阻器外，另一类半导体热敏陶瓷就是负温度系数（NTC）热敏陶瓷电阻器，它的电阻对数值随温度升高而几乎呈线形降低。这类材料由锰、铜、铁、钴等金属的复杂氧化物组成，由于组织易于控制，随温度变化大，精度高，价格低，所以NTC热敏电阻器在民用电器、汽车、通讯等设备上用得较多。 3） 由金属氧化物组成的湿敏陶瓷 由金属氧化物组成湿敏陶瓷，如：SnO2、ZrO2基等。曾有人开发出使用钙钛矿型的陶瓷系列湿度传感器。该系列中的某一组成表现出很强的湿敏效应。湿敏的原理是基于半导体氧化物吸附水分后改变了表面导电性或电容性。湿度传感器在电子、食品、纺织工业及各种空调设备、集成电路内非破坏性湿度检测等场合应用十分广泛。 4） 压敏陶瓷 压敏陶瓷是一类应用极为广泛的敏感材料。利用材料的电流-电压非线性特性，可用于制成电压敏感器件，它的阻值不是恒定值，而是随电压增高到一定值时下降，所以也成为变阻器。这一特性特别适用于电子电路、电力系统及家电产品中的过压保护，发展前景很好。目前，氧化锌-氧化铋系材料的应用最为普遍。半导体陶瓷对环境气氛往往具有选择性的敏感特性。如氧化锡、氧化锌、氧化钛材料体系是若干碳氢化合物敏感元件氧化锆系材料是测氧分压最常用的敏感材料。其共同特征是通过有选择地吸附气体，使半导体的表面能态发生改变，从而引起电阻率的变化，确定某种未知气体及其浓度范围。 3 工业用电子陶瓷材料的应用领域 电子陶瓷是广泛用于制作电子功能元件的，多数以氧化物为主要成份的烧结体材料。电子陶瓷的制造工艺与传统的陶瓷工艺大致相同。利用陶瓷材料的高频或超高频和低频电气物理特性可制作各种不同形状的固定零件、陶瓷电容器、电真空陶瓷零件、碳膜电阻基体等等。 信息化是21世纪重要的时代特征，信息功能陶瓷材料已经成为现代电子信息技术的重要基石，在能源、家用电器、汽车等方面可以广泛应用，尤其在通信、广播、电视、雷达、仪器仪表等电子设备中是不可缺少的组成部分。另外，随着激光、计算、集成、光学等新技术的发展，电子陶瓷的用途更日益扩大。信息功能陶瓷以其高性能和应用的广泛性，日益成为许多新型电子元器件的重要关键基础材料，在国民经济和国防建设中占有十分重要的战略地位，目前应用最广的是电子信息领域。随着电子信息产品进一步向小型化、集成化、宽带化的方向发展，信息功能陶瓷的细晶化、电磁特性的高频化、低温共烧陶瓷技术等将成为发展新一代片式电子元器件的关键技术，导致一系列新型电子元件和模块的出现。信息功能陶瓷作为一大类对电、磁、光、声、热、力等信息具有检测、转换、存储、耦合和传输等功能的介质材料，广泛应用于电子信息、集成电路、计算机、自动控制、航空航天、海洋超声、通信技术、汽车和能源等近代高新技术领域。时下，压电陶瓷产品门类齐全，不仅广泛用于军事和工业领域，还渗透到了人们日常生活的每个角落，其应用领域较广。 （1） 超声换能器 近几年发展较快的有陶瓷谐振器、陶瓷滤波器，还有调谐音叉滤波器、机械滤波器、陶瓷鉴频器、陷波器和延迟线。其中，陶瓷谐振器、陶瓷滤波器产量已经占我国压电陶瓷产品的65%以上，相当引人注目。特别是陶瓷谐振器具有高稳定、无需调节、尺寸小和成本低等特点。典型的应用有：电视机、摄录像机、计算机、CD-ROM驱动器、汽车电器、VCD、电话机、复印机、语音合成器、遥控器和玩具等。压电超声换能器是发射和接收超声波的声学器件，在水和空气介质中广泛应用。在水声通信中起雷达的作用，被称为声呐，是各类舰船必不可少的重要传感器。在工业中，超声换能器已被用于超声清洗、超声精密加工、超声加湿、超声乳化、超声种子处理、超声探伤和超声诊断等。当今，压电超声换能器的另一广泛应用领域是遥测、遥控系统和报警系统。压电发声器的典型产品是压电蜂鸣器和压电送、受话器、手表、计算器、电子闹钟、小型警铃以及电话、手机的振铃都离不开蜂鸣器。计测和控制用压电器件主要有压力、加速度、角速度传感器以及超声测深、超声测厚、超声测流速、超声诊断等。 （2） 数字3C产品 近些年来，集计算机、通信等电子于一体的数字3C产品近年来得到了快速发展，3C融合产品已成为今后重要的发展方向。据预测，3C融合将创造出一个高达4000亿美元的产业。3C产业的高速发展，极大地推动着电子基础产品和元器件的同步协调发展，也对电子元器件的基础材料――信息功能陶瓷提出了严峻的挑战，同时也提供了良好的发展机遇。 （3） 电子信息产品 我国的电子信息产业，特别是一些附加价值高、技术含量高的新型电子信息产品和一些基础电子产品的生产水平与发达国家相比仍存在很大差距，不少高端产品在相当大的程度上被外资企业所控制。国外大公司，如：村田、松下、京都陶瓷、摩托罗拉等近年来长驱直入中国市场，目前已占据了国内片式元器件特别是高档片式元器件市场相当大的份额。我国信息产业正面临着产品升级换代的机遇和挑战。 4 电子陶瓷产业加速研发新材料 由于功能陶瓷材料近年来强大的市场需求和战略地位，世界各国对功能陶瓷的研究与开发都给予了足够的重视。美国、日本和西欧一些国家都将功能陶瓷作为关键技术，投入大量经费进行研究和开发。从总体上看，美、日在功能陶瓷的研究方面居领先地位。功能陶瓷电子元件发展的重要趋势是小型化、微型化、片式化、模块化和集成化。这些趋势向陶瓷材料科学和技术提出了一系列挑战。因此，围绕上述应用目标开展的功能陶瓷材料的研究及产业化目前十分活跃。 最近几年在科技人员和各企业的努力下，特别是在国家的重点扶持下，再加上外来资金的引入，中国功能陶瓷的基础研究得到加强，企业结构得到调整，企业规模不断扩大，从而使得中国的电子陶瓷市场不断发展壮大。目前，我国已经在功能陶瓷材料领域聚集了雄厚的队伍和积累，处于厚积薄发的阶段，产业发展势头很猛。在电子陶瓷及其片式电容、电感器、电阻器件、陶瓷基板、光导纤维及其陶瓷光线连接器、高温超导陶瓷纤维等应用技术和产业化方面进展都非常顺利。现在，我国已经能够生产大多数的电子陶瓷，像IC基板、瓷介电容、电阻、电感、磁性材料、蜂鸣器、滤波器等压电陶瓷无线电频率元件已能大量生产，并且还占有一定的国际市场。但大部分产品的利润并不很高，产品的技术含量和附加值都相对较低，而且目前世界上最先进的超高利润的电子陶瓷产品我们没有能够占领市场，许多电子整机中的电子陶瓷元件仍需大量进口，如手机中使用的片式压电陶瓷滤波器等，国内市场很大，但全靠进口。因此，提升产品的技术含量和附加值，加大产品的利润率是电子陶瓷发展的关键和目标。只有在这些方面做得好的企业，才有可能在将来的电子陶瓷市场中独领风骚。 功能陶瓷在小型化和便携式电子产品中占有十分重要的地位，随着世界范围经济结构的调整和转移，我国的功能陶瓷材料和元件的市场正在迅速增长。发达国家电子整机生产逐渐向中国转移，为我国功能陶瓷材料和相关电子元件产业的发展提供了前所未有的发展机遇。世界各国元器件生产企业都在电子陶瓷及其元器件的新产品、新技术、新工艺、新材料、新设备方面投入巨资进行研究开发。高投入的研发使得电子陶瓷及元器件成为一个创新活跃、竞争激烈的领域，每年都有大量新型功能陶瓷材料及元器件问世把握机遇，发展优势，提高我国信息功能陶瓷的产业技术水平和自主创新能力，对发展我国电子信息产业等许多高科技产业具有重要的战略意义。 陶瓷材料论文:陶瓷材料加工技术的研究现状 摘 要 陶瓷材料具有优良的理化性能，但属于典型的难加工材料，其加工技术已成为研究的热点。本文综合了近年来陶瓷材料的各种加工技术，为陶瓷材料加工技术的进一步研究提供参考依据。 关键词 脆性材料；工程陶瓷；陶瓷加工；特种加工 0引言 陶瓷材料具有良好的耐高温耐腐蚀性能、强度高、硬度高，是优良的高性能材料。随着陶瓷材料学的发展，其制备技术也越来越多，陶瓷材料的性能也逐步得到提高。陶瓷材料可以用到空间探测、航空航天等高技术领域中。 陶瓷材料的原子通过共价键、离子键结合，而金属材料通过金属键相结合，所以陶瓷材料与金属材料有完全不同的性质。陶瓷材料在常温下对剪切应力的变形阻力很大，且硬度很高。由于陶瓷晶体是由阳离子和阴离子以及它们之间的化学键组成的，化学键具有方向性、原子堆积密度低、原子间距大，使陶瓷显示出很大的脆性，加工产生的缺陷多，所以是典型的难加工材料。发展高效低成本的加工技术十分重要。 1陶瓷材料的车磨削加工技术 陶瓷材料的脆性极高，似乎很难将陶瓷与车削联系起来，但是陶瓷材料的压痕实验表明如果选用合适的金刚石刀具角度和切削参数仍然可以实现陶瓷材料的延性加工。相关的实验也表明采用超硬刀具材料都可以加工陶瓷材料。李湘钒超精密车削陶瓷材料的实验表明采用W-Co类硬质合金可以加工陶瓷零件。日本的原昭夫曾采用聚晶金刚石刀具车削Al2O3和Si3N4陶瓷。目前车削陶瓷材料主要选用金刚石刀具。在刃磨性能上单晶金刚石刀具优于聚晶金刚石刀具，它们都属于微量切削，去除率较低，加工质量和精度难以保证，还有待于进一步的研究。 磨削可以满足硬金属的加工要求，因而也可以成为陶瓷材料的主要加工方法，其精度和效率比较适中。磨削陶瓷材料一般选用金刚石砂轮，金刚石砂轮磨削材料时磨粒切人工件，磨粒切削刃前方的陶瓷表面材料受到挤压，当压力值超过陶瓷材料承受极限时被压溃，形成碎屑。同时磨粒切人工件时，由于压应力和摩擦热的作用，磨粒下方的材料会产生局部塑性流动，形成变形层，当磨粒切出时，由于应力的消失，引起变形层从工件上脱离形成切屑。从成屑机理上看陶瓷 材料的去除方式仍然是脆性的。磨削加工后的表面残留了大量的加工缺陷，因此深加工就成为必然的工序。为了降低深加工的成本，近年来提出了延性域磨削的概念。延性域磨削以提高磨削表面质量为主要目标，采用调整磨粒排布方式以及精密修整等技术来实现陶瓷材料的高效精密加工。陶瓷材料的磨削还存在砂轮磨损堵塞以及加工效率低等问题，这些问题有待于进一步的研究。 2陶瓷材料的特种加工技术 超声加工是在加工工具或被加工材料上施加超声波振动，在工具与工件之间加入液体磨料或糊状磨料，并以较小的压力使工具贴压在工件上。加工时，由于工具与工件之间存在超声振动，迫使工作液中悬浮的磨粒以很大的速度和加速度不断撞击、抛磨被加工表面，加上加工区域内的空化、超压效应，从而产生材料去除效果。超声加工比较适合陶瓷材料表面脆性的特点，这种方法加工的表面质量较好，容易实现加工自动化。其缺点是加工效率较低，工具寿命较低。 激光加工陶瓷材料，是利用能量密度极高的激光束照射到陶瓷材料表面上，光能被陶瓷表面吸收，光能部分转化为热能，使局部温度迅速升高产生熔化以至气化并形成凹坑。随着能量的继续吸收，凹坑中的蒸气迅速膨胀，把熔融物高速喷射出来，同时产生一个方向性很强的冲击波，这样材料就在高温、熔融、气化和冲击作用下被蚀除。激光加工高效环保，但光斑表面的温度梯度容易形成陶瓷材料表面的微裂纹，而且激光设备昂贵，使用成本较高。 电火花加工主要是通过电极间放电产生高温熔化和汽化蚀除材料。电火花加工适合于导电材料的加工。因为陶瓷材料是电绝缘体，所以必须采取特殊工艺。一种高压电火花加工方法是在尖电极与平电极间放入绝缘的陶瓷材料工件。两电极间加以直流或交流高电压，使尖电极附近的介质被击穿，发生辉光放电蚀除。另一种加工方法是在薄片陶瓷工件上压放一块薄金属网作为辅助电极，辅助电极和工具电极分别与脉冲电源的正负极相连，并放在油类工作液中，当脉冲电压施加到两极间，便在工具与辅助电极间产生火花放电；当电火花穿过工件上的辅助电极时，由于金属材料的气化喷射或溅射等作用使陶瓷零件表面导电，加工得以持续。还有一种加工方法是在陶瓷的表面涂覆导电材料进行电火花加工。电火花加工仍面临加工效率低、加工表面质量难以保证等问题，这些有待于进一步的研究。 3特种加工辅助车磨削技术 车磨削加工的效率相对较高，但其对工具的要求非常高，而且陶瓷材料的表面质量难以保证，对于成形陶瓷零件的加工也较难。为了提高陶瓷材料的加工精度以及加工范围，在车磨削加工中引入特种加工技术将会同时获得较高的加工效率和表面质量。 超声磨削加工，是在磨削加工的同时，对工具或工件施加超声频率振动，充分利用超声波的高频振动和空化作用去除材料，超声磨削加工方式较适用于陶瓷材料的加工，其加工效率随着材料脆性的增大而逐渐提高。超声磨削技术可以明显降低磨削温度、增加砂轮使用寿命、提高加工精度和表面质量。 激光辅助车削技术是将激光照射到刀具附近的陶瓷材料，在车削陶瓷材料的过程中，材料剪切区域因激光产生高温软化，减小了陶瓷材料的切削阻力，增加了陶瓷材料的加工延性，从而达到了陶瓷材料的高效延性加工。 在线电解磨削技术是将电解技术引入到磨削过程中，通过连续有限量的电解作用来蚀除砂轮表面的金属结合剂从而对砂轮进行修整以达到微粉磨粒不断出露的目的。在线电解技术是日本理化研究所研究的成果，加工陶瓷材料可以达到超精密加工的水平。 4结论 陶瓷材料在高技术领域中应用的广泛性促进了其加工技术的研究。陶瓷材料硬度高脆性大，采用传统的车磨削技术进行加工难度比较大，而特种加工技术效率低成本高，所以采用传统的车磨削技术与特种加工技术相结合的方法将是以后陶瓷加工技术研究的趋势。 陶瓷材料论文:口腔陶瓷材料与口腔金属材料摩擦性能比较及影响因素评价 【摘 要】 目的：对口腔陶瓷材料与口腔金属材料摩擦性能比较及影响因素评价进行分析。方法：资料随机选自2011年6月～2013年6月在我院进行口腔修复的患者94例，将患者按照随机数字表方法分为两组，每组47例，对照组给予陶瓷材料修复，研究组给予金属材料修复，分析患者的临床治疗效果、临床指标和不良反应情况。结果：经过不同的方案治疗后，两组患者的修复效果比较研究组优于对照组，比较差异具有统计学意义（P 【关键词】 口腔陶瓷材料；口腔金属材料；摩擦性能 牙齿若发生严重磨损，将会造成牙周组织、口颌肌肉组织、牙体组织损伤，因而需要及时进行口腔修复[1]。本文主要对口腔陶瓷材料与口腔金属材料的摩擦性能比较及影响因素评价进行分析。报告如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 资料随机选自2011年6月～2013年6月在我院进行口腔修复的患者94例，将患者按照随机数字表方法分为两组，每组47例。其中，对照组男女比例为24∶23；年龄19～56岁，平均年龄（37±17.26）岁。研究组男女比例为26∶21；年龄20～54岁，平均年龄（37±16.38）岁。所有患者的牙齿均曾出现大面积缺损，相关影像学检查结果显示其均不存在牙根、牙周松动、增宽变性等症状。两组患者的性别、年龄等一般资料无明显差异（P 0.05），具有可比性。 1.2 材料及设备 所有患者均选用口腔陶瓷材料与口腔金属材料。其中，口腔陶瓷材料选用的是釉质瓷，而金属材料选用的是合金类材料。选用的设备为铸造机、全瓷机、研磨仪、注塑机、激光点焊机、烤瓷炉、金沉积仪[2]。 1.3 修复方法 研究组患者长期用金属材料修复，对照组患者采用陶瓷材料修复。修复方法为：先搜集患者的病史，然后仔细检查口腔颌面的状况，做出初步的诊断。在复制患者口颌组织的形态模型时，应结合检查的结果，在模型上进行设计和诊断，并采用不同材料来制作修复体。在修复体达到相应的要求时，便可以在患者口腔内进行调试和安装，并指导患者定期复诊，以维护修复体[3]。 1.4 评价标准 所有患者修复3～9个月后，进行术后回访，根据评价指标统计数据。评价指标为：修复牙根纵裂；修复体变形；修复体脱落松动；修复牙齿破裂；其他包括牙周炎、出血、牙龈等。若出现以上一种情况，就可判定为修复失败。 1.5 观察标准 观察并统计两组患者的修复效果，随访3～9个月后，统计患者有无出现牙齿松动、脱落等情况。 1.6 统计学处理 所有数据均用SPSS 18.0软件包进行统计分析与处理，一般资料用均数±标准差表示（x±s），计量资料采用t检验，计数资料采用χ2检验，以P 2 结 果 3个月后，研究组患者的成功率为95.8%，失败率为4.2%；对照组患者的成功率为76.6%，失败率为23.4%。9个月后，研究组患者的成功率为87.2%，失败率为12.8%；对照组患者的成功率为68.1%，失败率为31.9%，研究组优于对照组，比较差异具统计学意义（P 表1 两组的临床治疗效果情况（n/%） 3 讨 论 目前，修复牙齿的材料主要有口腔树脂材料、口腔金属材料以及口腔陶瓷材料，不同的修复材料对牙齿产生的磨损情况以及摩擦性能也具有各自的特点。口腔修复材料可以替代天然牙齿咀嚼和咬合的功能，越来越多的口腔材料被广泛运用到临床实践中。根据患者的情况，选择合适的修复材料，同时还要考虑材料的摩擦性能，因其摩擦性能会直接影响到齿修复的效果、功能、使用寿命[4]。 在口腔修复过程中，常见磨损类型有黏着磨损、服饰磨损、疲劳磨损以及磨料磨损，因而选用的修复材料和抗摩擦性能很重要，它决定着口腔修复的效果。 由于陶瓷材料的挠曲强度和硬度相对较高，牙釉质的磨损量会随着陶瓷材料的粗糙程度增加而增大，加重原有牙齿的磨损，而金属材料的摩擦性能与天然牙摩擦性能接近，不易被天然牙磨损，是与天然牙匹配较好的生物材料[5]。口腔修复体在口腔内行使的功能较长，磨损相对就会越大，目前评价口腔修复材料的标准不同，影响耐磨性能的因素有很多，如何选择合适的修复材料来防止牙齿磨损，需要进一步研究，以设计有效、耐磨、合理的口腔修复材料。 本次研究表明，经过不同的方案治疗后，研究组3个月后的成功率为95.8%，失败率为4.2%；对照组的成功率为76.6%，失败率为23.4%。研究组9个月后的成功率为87.2%，失败率为12.8%；对照组成功率为68.1%，失败率为31.9%，研究组优于对照组，比较差异具有统计学意义（P 综上所述，不同的口腔修复材料产生的磨损程度不同，金属材料制成的人工牙比陶瓷牙好，再结合患者的具体情况，选用合适的修复材料，有助于延长修复材料的使用寿命，从而达到最佳的修复效果，值得在临床推广应用。 陶瓷材料论文:氧化锆陶瓷材料的抗热震性能分析 摘要：本文通过分析氧化锆陶瓷材料热膨胀性和相变特征，重点讨论了利用相变提高氧化锆材料抗热震性能的方法，对改善材料抗热震性的途径进行了探讨。 关键词：氧化锆 ，陶瓷，热震能，膨胀性 ，相变特征 1引言 陶瓷材料中热应力大小取决于材料的力学性能和热学性能，并且还受构件几何形状和环境介质等因素的影响。所以，作为陶瓷材料抵抗温度变化能力大小标志的抗热震性，也必将是其力学性能和热学性能对应于各种受热条件的综合表现。陶瓷材料抗热震能力的研究始于20世纪50年代，迄今已经提出了多种抗震性的评价理论，但都不同程度地存在着局限性和片面性。 2氧化锆陶瓷材料抗热震性的理论分析 陶瓷材料的热震破坏分为热冲击作用下的瞬间断裂和热冲击循环作用下的开裂、剥落。据此，脆性陶瓷材料抗热震性的评价理论也相应分为两点观点。一种是基于热弹性理论。它是指材料固有强度不足以抵抗热震温差引起的热应力时就导致材料“热震断裂”。根据这一理论，陶瓷材料同时具有高的强度、热导率和低的热膨胀系数、杨氏弹性模量、泊松比、热辐射系数及黏度，才能具有高的抗热震断裂的能力。此外，适度降低材料密度和热容也有利于改善陶瓷材料的抗热震性能。 另一种是基于断裂力学的概念，即材料中的热弹性应变能足以裂纹成核和扩展而新生表面所需的能量时，裂纹就形成并扩展，从而导致材料热震损伤。根据这一理论抗热震损伤性能好的材料应该具有尽可能高的弹性模量和尽可能低的强度。不难看出，这些要求与高抗热震断裂能力的要求截然相反。此外，增大陶瓷材料的断裂能、改善材料的断裂韧性，对提高其抗热震损伤能力显然是有益的。再有，适量微裂纹存在也将有助于改善抗热震损伤性能，例如气孔率为10%~20%的非致密陶瓷中，热扩展裂纹形成往往受到气孔的抵制，气孔的存在起着钝化裂纹、减小应力集中的作用。相反，致密性高的陶瓷在热震作用下则易于炸裂。 氧化锆陶瓷材料具有突出的常温力学性能，它熔点高、热稳定性和化学稳定性好。因而，它又常常在高温条件下使用，从而它的抗热震性性能又是衡量其性能的重要指标。氧化锆具有一些特殊的性质，如氧化锆可以单料、四方和立方三种晶型同时存在以及它的特殊相变特性，我们可以利用这些特性来优化它的热膨胀行为，提高其抗热震性能。 氧化锆的抗热震指标：材料的各种热学性能（如热导率、热膨胀系数等）、力学性能（如强度、弹性模量、断裂韧性和断裂能等）对陶瓷材料的抗热震性能都有影响，现在多数研究人员研究它的热膨胀性和相变特性来提高其抗热震性能。 3氧化锆陶瓷材料的热膨胀性 材料受热或冷却会发生热膨胀或收缩，这样就会在材料内部产生热应力。当材料中的晶相有可逆多型转变而伴随有大的体积改变时，将产生大的热应力。纯ZrO2就是具有这种特性的陶瓷系统的典型例子。ZrO2晶型转变温度大约为1000℃；当加热到约1100℃时，它从单斜相转为四方相（高温稳定相），反之亦然。这两种多型变体的密度相差很大。因此相转变时体积变化达0.6%或更大（线度方面）。于是产生很大的应力，并出现开裂。特别是冷却时产生的张应力更是如此。还有一种情况是，因为材料形状或传热特性，使其中的温度分布不均匀（即产生温度梯度）时产生应力。热膨胀行为是影响材料抗热震性极其重要的因素。根据热膨胀理论可对材料的热膨胀行为进行设计和调整，特别是对氧化锆的热膨胀系数的大小和稳定剂有种类以及添加量有一定的关系。这对考察它的抗热震性有重要的意义。 单斜氧化锆的热膨胀系数小，其膨胀有显著的各向导性，且存在相变问题。立方氧化锆的热膨胀系数大，并且随温度的增加而增加，因而由它构成的材料抗热震性较差。 4氧化锆陶瓷材料的相变特征 氧化锆陶瓷中较典型的马氏体相变为ZrO2中正方相单斜相（tm)转变。它是通过无扩散剪切变形实现的，因此被认为以属于马氏相变类型的固态相变，它具有以下特征。 ①无热相变。在给定温度下，相变与时间无关。 ②热滞现象。相变发生在一定范围内，单斜相转变为四方相为1170℃，而四方转变为单斜式温度在850～1000℃，相变滞后约200℃。 ③相变伴随3%～5%的体积效应和相当的剪切形变。由t-ZrO2相变成m-ZrO2体积膨胀，反之收缩。 ④相变无扩散反应发生，由于相变是瞬间完成，快于裂纹的速度，这样可以使用相变阻止裂纹扩展提高陶瓷材料的韧性，相变的体积效应可以用来缓解热应力，改善材料的抗热震性。 ⑤颗粒尺寸效应，处于一定状态下的颗粒小于某一临界尺寸时，单斜相可保留至室温而不相变。 ⑥添加剂可以抑制相变。在氧化锆中加入MgO、CaO等可以使氧化锆以单斜或立方形式存在。 ⑦相变受应力状态约束影响。处于压应力状态时，tm相变将受到抑制，反之则有利于相变。 一定温度范围内，氧化锆陶瓷的相变体积效应与膨胀效应相反，因而可以用改变氧化锆的固溶组成、受力状态和颗粒粒径及分布调整相变量和相变温度范围，来改善材料的热膨胀行为。虽不能由纯单斜相氧化锆制成可用陶瓷，但可以利用其热膨胀的各向异性来改善材料的韧性和提高材料的抗热震性能，例如对于耐火材料的抗热震往往依赖于大量气孔的存在。气孔的作用如下。 ①容纳一定的膨胀变形，缓解热应力。 ②气孔能在主裂纹尖端区域形成局部的微裂纹网，导致的弹性应变能局部减小保证了裂纹稳定扩展，从而提高材料的抗热震性。 然而气孔的存在往往是我们所不需要的，因而Garvie等提出了用单斜ZrO2多晶设计先进耐火材料的思路和方法。它是以单斜ZrO2多晶取代气孔并起到气孔的作用，所采用的单斜多晶ZrO2（MPZ）平均尺寸13μ m,其中包含有粒径为1～2μ m的微晶，把它们均匀分布在任何惰性脆体基体中，制成了接近理论密度的复合材料。它具有稳定的裂纹扩展特征，使材料的抗热震性能大大的提高。Garvie认为材料性能的改善与氧化锆的相变无关，而是由单斜ZrO2颗粒的各向异性产生热应力在基体中形成潜在的微裂纹所致。利用和控制氧化锆的相变，从宏观上改善材料的热膨胀行为，以有利相变体积效应在材料内形成适量的微裂纹，提高材料的抗热震性。 热处理对陶瓷材料的显微结构，尤其对材料中的应力分布状态有明显的影响。通过热处理促使晶界上残留的玻璃相析品，提高晶界耐火度，是晶界工程中有效提高陶瓷材料高温度的措施之一。另外，经热处理获得所需晶界状态，从而改善陶瓷的传热性能，对提高抗热震性也有重要意义。退火处理不仅能够有效的消除陶瓷材料中的内应力，而且能松弛材料中裂纹尖端附近的集中应力，减弱应力场强度因子，增加了脆断阻力，减少了热震破坏的动力，因而退火热处理还有使表面的微裂纹愈合的作用。采用合理的烧结工艺和合适的热处理工艺也是提高陶瓷材料抗热震的有效途径。但这方面的研究报道甚少。 材料的抗震性与材料的物理性能密切相关，对于选定的材质，其物理性能已经确定，我们可以根据其具体特点，通过工艺的人优化调整，提高材料的抗热震性能。对于氧化锆材料，利用相变特征来改善材料的抗热震性能还有很多工作要做。 5结束语 针对以上情况，我们还有必要对氧化锆陶瓷材料的抗热震性现象进行进一步的研究，从而为寻找合适的抗热震性措施提供理论依据。对现有的抗热震性工艺进行发展和完善，做到优化现有工艺，降低生产成本，并开发新的抗热震性工艺。 陶瓷材料论文:浅析陶瓷材料在产品设计中的运用 摘要：本文是在对陶瓷材料基本性能与美学含义进行简要概述的基础上，阐释他在现今产品设计中的重要地位，以及在未来产品设计中的发展方向与应用价值，并结合上述信息提出陶瓷产品开发与设计的过程中所应具备的民族性和地域性特征。 关键词： 陶瓷 产品 工艺 民族化 陶瓷是我们所熟知的材料，我们通常所了解的多为艺术陶瓷，它主要体现在美学意义及欣赏价值上。陶瓷的制作生产一直是由艺术家、艺人和专业工匠等为主进行设计，以手工化生产为特点。随着科学技术水平的提高，人们消费需求内容也呈多元化趋势发展，陶瓷这种被我国人民视为国粹的材料被赋予了更为宽广的设计语言，陶瓷的设计制作已不仅仅是体现在对传统陶瓷技艺上的复制与模仿，而且对其所体现出来的功能价值、应用价值及美学价值有着更为深刻的期待与要求，这既是对传统精神的继承又是在与时俱进的时代意义上的扩展。因此，陶瓷产品这种符合目的的，实用的并具有美感的产品系统设计，越来越为设计师、工程师所重视，在不断的开发与研究中以新的理念诠释着它的重要意义。 一、陶瓷产品在造型上所体现的视觉语言 陶瓷产品有其自身独特有的艺术特点，体现在造型上具有以下两个方面的表现形式，这两种形式具有同一性和关联性。他们包括，第一，陶瓷产品的造型设计是在满足人们内在物质生活需求基础上所进行的功能性、实用性设计，具有现实的意义；第二，陶瓷产品要注重对其形式美感的追求，在满足人们物质生活的基础上同时满足人们精神上、审美上的需求，具有内在的含义。这两种表现形式是在结合功能作用、工艺材料、工艺技术和艺术处理的基础上相互作用的结果。 因此，无论这种陶瓷产品是日用工具还是陈设器具，它都不是单纯的人为产品，而是在进行良好的造型表现的基础上对其精神内涵的所传达出来的外在表现。它不但具有实用价值的因素还有形式美法则所体现的美学特征，这种特征主要包括和谐、平衡、韵律、力度、风格等几个方面。这些美学特征融会贯通、相辅相成的体现在陶瓷产品中，任何一个都不可能完全孤立的存在。基于这样的特点，设计者在对陶瓷产品进行设计时，就不但要充分的理解它的物理特征、化学特性还要对它的形式美法则作为提升它精神高度的重要标杆，实现其美学意义。 二、陶瓷产品的加工工艺方法概述 陶瓷产品的设计与生产是一个复杂而又完善的体系，它的构思、设计、制作、生产都区别于传统手工业生产的陶瓷制作。陶瓷产品是用泥类，经粉碎后和水混合成的可塑性很好的泥团，用这种泥团做成的器形，再放入窑中烧制后的产品称为陶瓷。在开发新产品的过程中选择陶瓷的成型方法是确定生产工艺路线中非常关键的一步。其中最根本的是对陶瓷产品的产量、品质要求、材料性能以及经济效益等因素的综合考虑。一般情况下，结构简单的陶瓷产品可以采用的工艺成型方法为滚压法和旋压法。大件的或薄壁的陶瓷产品可采用注浆法，如果产品尺寸规格要求高就用压制法，产品尺寸规格要求不高时，用注浆法或手工刻塑成型就可以了，这种成型方法易于操作、条件好、便于前后程序的连动化。一般在陶瓷产品的制作过程中最为常用的加工成型主要以注浆法为主。注浆法的基本过程大致分为三个阶段，首先，从泥浆注入石膏模直至形成薄泥层，这是第一阶段。接下来，在形成薄泥层后，泥层渐厚形成注件，这是第二阶段。最后雏培形成后至脱模为收尾阶段。这种方法对产品设计成型的使用度较高，是陶瓷产品制作过程中常用的一种方法。 三、陶瓷在未来的发展方向与应用价值 陶瓷材料具有原料丰富，色泽亮丽，成形方便，耐酸耐碱且容易洗涤的特点，他不但清洁卫生，还会经久不变。所以，基于以上特征陶瓷产品在功能上主要以日用陶瓷（茶具，餐具等）设计；卫生洁具设计；建筑陶瓷设计；艺术瓷设计（陈设器具等）为主。但是随着时代的发展陶瓷功能也得到进一步的扩大，例如：瑞士雷达表已选用超前的材料――精细陶瓷，其抗断力和拉伸力极高且具有完满无瑕的外表和舒服亲肤的特质。碳玻璃陶瓷在制作高温化学反应堆、用于异常条件下的气体动力、轴承、有色金属铸罐的零件方面是不可替代的。还有如日本生产制造的陶瓷刀，用陶瓷菜刀切食物不会留下讨厌的铁腥味和铁锈，特别适宜于切生吃的食物和熟食；陶瓷剪刀由于不带磁性，特别适宜于剪接录音磁带和录像磁带，它的品质大大优于钢制剪刀，不生锈，十分锋利，被人们称赞为永不卷刃。除此之外，陶瓷还应用于太阳能电池、电容器、集成电路、催化剂载体、碳纤维和人体骨骼等方面对机械、能源、电子、信息、汽车、太空活动等领域做出巨大的贡献。经过研究，先进的高科技陶瓷，不易磨损，轻巧耐磨，抗酸抗碱，并能忍受高温。陶瓷这种材料被时代赋予更多和含义，应用的范围日益广泛，同时也创造着更大的价值。 另外，陶瓷产品的创新设计也应有更加深刻的理解，这种创新设计主要包括两个方面的内容：一是艺术设计上的创新，另一个则是制作工艺上的创新，即运用现有的制作工艺创作出有新意的产品。虽然陶瓷制品的用途不同，生产工艺不同，设计特点和装饰手法也有差异，但任何陶瓷产品都需要艺术设计的表现。然而陶瓷行业的模仿与跟风的现象却是影响创新设计的重要原因，这一原因同时造成了大量的产品同质化。 为了解决这样的问题，要求设计者在陶瓷设计在中体现“中国风”，将设计民族化、地域化，这一点十分重要了，如素来以温柔婉约为特质的青花瓷，如今被设计师们用来创作极具力量感的设计作品，中的手枪让作品不再带有那么冷冰冰的恐惧，且更具有趣味性。民族的才是世界的，中国陶瓷文明源远流长，陶瓷文化底蕴深厚，只要我们的企业愿意在挖掘民族特色上下功夫，我们的国际化，我们的国际竞争，将不仅仅只是融入国际大潮中，更会在国际上市场上占据一席之地，甚至引导国际潮流。这将是我国陶瓷产品设计、陶瓷产业的奋斗目标。 总结： 陶瓷是科学和艺术的综合产物，既受到科学的制约，又要具有一定的艺术形式，即达到科学与艺术的统一。又由于它是物质产品，具有使用价值和经济价值，能给人以物质和精神的享受，因此创作陶瓷产品必须与实践相结合，方能为人类的物质生活和文化生活服务。我们在深入了解陶瓷加工工艺、艺术特点的基础上要创造出属于中国自己的现代陶瓷产品，让陶瓷产业在我国再续辉煌！ 陶瓷材料论文:陶瓷材料膜的现状与前景 摘 要：陶瓷膜又称无机陶瓷膜，是以无机陶瓷材料经特殊工艺制备而形成的非对称膜。陶瓷膜管壁密布微孔，在压力作用下，原料液在膜管内或膜外侧流动，小分子物质（或液体）透过膜，大分子物质（或固体）被膜截留，从而达到分离、浓缩、纯化和环保等目的。 关键词：纳米 陶瓷膜 一、前言 陶瓷材料作为全球材料业的三大支柱之一，在日常生活及工业生产中起着举足轻重的作用。但是由于存在脆性（裂纹）、均匀性差、可靠性低、韧性、强度较差等的缺陷，因而使其应用受到了一定的限制。随着纳米技术的广泛应用，纳米陶瓷随之产生，它克服了陶瓷材料的许多不足，并对材料的力学、电学、热学、磁光学等性能产生重要影响，为陶瓷材料的应用开拓了新领域使陶瓷材料跨入了一个新的历史时期。 纳米陶瓷膜便是纳米陶瓷材料的大家庭中的一种，其产生于21世纪初，具有分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、膜再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、膜使用寿命长等众多优势，并且对GPS信号无任何屏蔽作用。纳米陶瓷隔热膜是21世纪的航天领域高科技产品，该产品起先应用于美国军事、航空、航天领域。 二、正文 1.纳米陶瓷膜简介及研发历史 陶瓷膜技术是膜技术中的翘楚，但20世纪80年达国家已在广泛应用时，中国在此领域却还是一片空白。十几年过去了，依靠自主创新，中国陶瓷膜技术从无到有，不仅打破了国外的封锁与垄断，还达到了国际领先水平。膜是一种高分子化学材料，它有无数个只能用微米甚至纳米计算的小孔，既有分离、浓缩、净化和脱盐功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤等特征。膜技术发明之后便广泛运用于食品加工、水质净化、环境治理、制药工业、化工与石油化工等领域，用来实现产品的净化分离。陶瓷膜就是由经过高温烧结的陶瓷材料制成的分离膜。由于具有独特的耐性，其一进入市场便成为膜领域发展最为迅速、也最有发展前景的品种之一。 到1989年底，南京工业大学徐南平院士才开始了在陶瓷膜领域的艰难探索。经过二十多年的不懈奋斗与努力，中国在陶瓷膜领域不仅打破了西方的封锁与垄断，而且依靠自主创新达到了国际先进水平。 2.纳米陶瓷膜特征与原理 相较于传统聚合物分离膜材料，陶瓷膜具有化学稳定性好，能耐酸、耐碱、耐有机溶剂；机械强度大，可反向冲洗；抗微生物能力强；耐高温；孔径分布窄、分离效率高等优点，在食品工业、生物工程、环境工程、化学工业、石油化工、冶金工业等领域得到了广泛的应用，其市场销售额以30%的年增长率发展着。陶瓷膜的不足之处在于造价较高、无机材料脆性大、弹性小、给膜的成型加工及组件装备带来一定的困难。 陶瓷膜分离工艺是一种“错流过滤”形式的流体分离过程：原料液在膜管内高速流动，在压力驱动下含小分子组分的澄清渗透液沿与之垂直方向向外透过膜，含大分子组分的混浊浓缩液被膜截留，从而使流体达到分离、浓缩、纯化的目的。 陶瓷膜是由孔隙率30%～50%、孔径50nm～15μm的陶瓷载体，采用溶胶-凝胶法或其它工艺制作而成的非对称复合膜。用于分离的陶瓷膜的结构通常为三明治式的：支撑层（又称载体层）、过渡层（又称中间层）、膜层（又称分离层）。其中支撑层的孔径一般为1～20μm，孔隙率为30%～65%，其作用是增加膜的机械强度；中间层的孔径比支撑层的孔径小，其作用是防止膜层制备过程中颗粒向多孔支撑层的渗透，厚度约为20～60μm，孔隙率为30%～40%；膜层具有分离功能，孔径从0.8nm～1μm不等，厚度约为3～10μm，孔隙率为40%～55%。整个膜的孔径分布由支撑层到膜层逐渐减小，形成不对称的结构分布。 陶瓷膜根据孔径可分为微滤（孔径大于50nm）、超滤（孔径2～50nm）、纳滤（孔径小于2nm）等种类。进行分离时，在外力的作用下，小分子物质透过膜，大分子物质被膜截留，从而达到分离、浓缩、纯化、去杂、除菌等目的。 3.纳米陶瓷膜的优势 陶瓷隔热膜系是由导电性物质氮氧化物组成，具有独特的分子结构，是一种性能独特并持久耐用的复合陶瓷膜结构。因而其具有阻隔红外线、分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、膜再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、膜使用寿命长、隔热性能好，质量稳定等众多优势，并且对GPS信号无任何屏蔽作用。能够保持最高的可见光透射率的同时，又能提供最高的红外线和远红外线的反射。 4.纳米陶瓷膜的研究现状 纳米陶瓷膜目前主要采用纳米材料淀积技术，与PET表面涂布纳米陶瓷有所不同，它是将纳米陶瓷材料混合到PET基材颗粒，从而提高产品性能，使其达到前所未有的稳定。在金属膜的技术上通过纳米陶瓷技术，采用先进的真空磁控溅射工艺，用精微的纳米状陶瓷物质来制造，从而使产品对光进行智能滤光筛选，最大限度阻隔热量，性能大大优于单纯金属薄膜。此外，纳米陶瓷膜的生产还采用了高隔热低反光技术，一方面可以使薄膜有效隔热率超过90%，提高室内舒适度和节省能源；另一方面却没有增加薄膜的反光。通常提高隔热能力的同时，总是要加强隔热膜的反光，这样会使得室内可见光大量损失，并且使得通信信号大幅减弱；强烈的内反光极易干扰视线，引起视觉疲劳。 5.纳米陶瓷膜的应用前景 随着现代科学技术的发展和生活水平的提高，人们越来越重视节能和环。建筑物门窗玻璃、顶棚玻璃、汽车玻璃和船舰玻璃对可见光的透过性有较高的要求，但在满足采光需要而使可见光透过的同时，太阳光的热量也随之传递。因此，对室内温度和空调制冷能耗产生一定程度的影响。在夏季这种影响特别显著，透过玻璃窗进入室内的太阳能量加大的了空调的载荷。通常空调的设定温度与负荷具有如下关系：设定的制冷温度提高2℃，制冷电力负荷将减少约20%；设定的制热温度调低2℃，制热电力负荷将减少约30%。为了节约能源，人们采用了金属镀膜热反射玻璃和各种热反射贴膜，用以反射部分太阳光中的能量，从而达到隔热降温的目的。但是，这种做法对产品的应用构成影响，要么达不到预定的效果，要么加大了制作工艺成本。纳米陶瓷膜出现，为透明隔热问题的解决提供了新的途径，具有广阔的应用前景及市场价值。目前在国内，研发应用此产品已经引起了不少公司的关注。 三、结论 近几十年来，陶瓷材料的应用及发展是非常迅速的，陶瓷材料作为继金属材料、高分子材料后最有潜力的发展材料之一，它在各方面的综合性能明显优于现在使用的金属材料和高分子材料。陶瓷材料的应用前景还是相当广阔的，尤其是能源、信息、空间技术和计算机技术的快速发展，更加拉动了具有特殊性能材料的应用。相信在不久的将来，陶瓷材料会有更好、更快的发展，展示出其重要的应用价值，为人类的文明发展做出重要贡献。 陶瓷材料论文:陶瓷材料在镜子裱框装饰中的运用 摘 要：在人类文明发展的长河中，镜子自问世以来就没有离开过我们的生活。经过科技的进步，镜子不但在满足人们生活需要的同时，其镜子裱框装饰也越来越多元化，这首先表现在材质的选择上。陶瓷材料的优越性在镜子裱框装饰的选用中发挥了独特的艺术魅力。 关键词：镜子；陶瓷材料；镜子裱框装饰；陶瓷工艺 镜子是人们日常生活中最不能缺少之物，追溯到古代，早在3200多年前的殷商时代就有了真正的镜子，那时常用青铜铸造方式制成古代鉴容用具，正面以光素，以利取照，背面常有装饰。经过战国、汉、唐宋等各时代对铜镜的发展，我国古人在制镜材料上也有了新的尝试，秦时的金镜、汉代的铁镜、晋时的银华镜等，直到清代以后才出现了玻璃镜。这些制镜的材料都是比较贵重的金属，古人们将其与金银首饰归属为一类，作为小件器物来装饰室内空间。在国外，镜子也同样有着悠久的历史，从以钢和水晶石为材质到利用水银和银箔的化学反应而产生映像效果的镜子，也经历了一个漫长的时期。到了现代，随着科技进步，玻璃镜的出现很快成为一种时髦的饰物，深受人们欢迎。经过漫长的探索，在解决玻璃镜的生产成本、清晰度和耐腐蚀等性能后，加之人们审美意识的提高，人们越来越意识到，镜子不但要满足我们生活的需要，更要满足于我们的审美需要，由此产生的玻璃镜装饰也越来越受到设计师们的关注，其装饰手法和材质选择也越来越广泛，各种材质的镜框装饰层出不穷，常见的有木质、石质、不锈钢、塑料及综合材料等，唯独陶瓷材质运用在镜子裱框装饰中还为之甚少。 《简明不列颠百科全书》的“设计”条目中谈到了设计在客观上所受到的制约因素：“产品的设计首先指准备制成成品的部件之间的关系，这种设计通常要受到四种因素的限制：材料的性能、材料加工方法所起的作用、整体上各部件的紧密结合、整体对于观赏者、使用者或受其影响者所产生的效果。”不难看出，材料的选择是设计表达的最关键因素，现代设计在相当大的程度上依赖于实用功能、材料、结构、经济、科技、环境、信息等大多非艺术、非审美的因素。除去产品的实用性功能外，选择什么样的材料来装饰产品则显得尤为重要。 如果说地球上有某类物质，其自然资源极为丰富，与人类物质生活和精神生活的关系特别密切，非陶瓷莫属。那么将陶瓷这一被视为不同时期人类社会现实生活的写照般珍贵的物质融入镜框装饰的设计中又是一种怎样的探索和尝试呢？陶瓷材料有粗质和细质之分，但无论哪种类型的瓷土都具有可塑性和可转换性，即可以在外力的作用下发生形态的变化，经过煅烧后可以发生质的变化，转化成具有耐高温、耐腐蚀等性能的、质地坚硬的人造器物。并且，就陶瓷材料的质地而言，其瓷胎和釉质的光泽度、透明度和滋润感则表现为胎质美、釉色美、瓷声美。通常所谓的“白如玉，薄如纸，明如镜，声如磬”便概括了瓷器质地所独有的特点。陶瓷艺术是一种独特的工艺美术，其独特性在于它是科学技术与造型艺术的统一；他既是物质产品，也是精神产品；既是艺术品，也是商品。镜框装饰既可以说是艺术品也可以说是商品，这是因为在设计镜框的过程中，设计者利用多种装饰技法，以陶瓷材料为媒介，结合创作者的审美想象将艺术以物的形式融入大众生活当中，并以美的形式诉诸人们的感官，陶冶人们的情操，又满足人们的实际生活需要。在我看来，陶瓷除了具有上述特性外，更具有物质和文化双重功能，其材料的物质功能要优越于平时我们常见的镜框装饰材料：铜、铁、铝等金属，表现为具有一定的耐酸、碱、盐等的侵蚀能力，不会与这些物质发生化学反应而生锈、变质和老化；也不会像木质材料那样容易开裂、腐烂或虫蛀等；比起塑料，更不是一个等级上可以比拟的。从陶瓷的文化性来说，人类制陶的历史，就是人类关爱自身、大众及社会的历史。同时还具有象征性，依附于一定形式的隐喻或寓意，就陶瓷镜框装饰的设计而言，这种隐喻或寓意通过形态、色彩、纹饰和釉色等形式反映出来，显露出一定的社会历史内容，象征或代表某一阶层、团体或个人的价值观、情怀与理念、等级、拥有的财富的程度等。并且通过人们巧妙地运用陶瓷材料的结构形态、色彩空间肌理和表层装饰诸方面的因素，通过对镜子的使用种类和呈现类型而展现出陶瓷独特的美。 此外，对陶瓷镜框装饰的设计还与其工艺制作流程也密不可分，从某种程度来说，镜子裱框装饰若作为满足生活之物，那么他就是产品，但当它与镜子结合作为整体被独立欣赏时又可以称其为艺术品，所以，在生产工艺上不得不遵循经济原则，考虑生产成本、便于可操作性和减少劳动时间、提高工作效率等方面。相比其他材料特性而言，陶瓷的生产更具可复制性，对生产的产量化、产品化的可能性更大，而且其制作工艺简洁，周期也比较短，由此可以通过翻模复制等方式运用到镜框的批量生产中，使其产量化，从而降低了成本，又贴近了生活，满足了大众审美的需要。 有的人认为现代生活质量的优化和物质、精神需求的提高，使得奢华、奢侈型设计产品有了发展趋势，他们是不需要计较经济因素的。而更多的人则坚持设计的大众化方向，认为与大工业机器生产相联系的现代设计在本质上是为大多数人服务的，后者的意见应当说是更为合理的。陶瓷雕塑镜框产品，若是为了满足大众生活和审美的需要而服务的，那么就要考虑经济核算问题，考虑原材料费用，生产成本，产品价格，运输、储藏、展示、推销等费用的合理，在一般情况下力求以最小的成本获得最适用、优质、美观的设计。陶瓷材料的选择和它的工艺制作流程就是在严格遵循经济原则的情况下对镜子裱框装饰材料的选择和运用上做出的尝试和探索。 镜子是千变万化的“魔术师”，其镜子与裱框装饰相结合，更能体现人们对高品质生活的追求，在此为目标的基础上，只要我们努力探索，敢于创新，就可以使其变幻出多种艺术效果，从而丰富我们的生活，陶冶我们的审美情操，更能让艺术不再高高在上，贴近大众生活。

卫星通信论文:卫星通信课程实验教学探索 摘要：针对实验设备成本制约卫星通信实验课程发展的问题，该文分析了本科生和研究生两种教学对象的特点，对卫星通信实验课程的开设内容以及实验条件建设进行了探讨与摸索。本科生实验教学设计采用低成本实验设备，突出感性认识；研究生实验课程突出学习的自主性，引导学生发现问题，激发学生学习兴趣，并在实际教学中取得了较好效果。 关键词：卫星通信；实验教学；卫星广播电视 截至2015年底，中国在轨运行的卫星数量已超过140颗，仅次于美国，位居世界第二。然而，伴随着卫星数量的突破，我国的卫星产业发展却相对滞后，尤其是地面应用系统的发展还不够。除投入不足外，人才缺乏也是一个重要原因。卫星通信课程作为高校电子通信类专业的主干课程在激发学生对卫星通信领域的学习兴趣、培养卫星通信领域的人才等方面有着不可替代的作用。 1实验课程开设背景 由于卫星通信设备昂贵、通信卫星资源紧缺，传统的本科《卫星通信》课程主要以理论教学为主，以实验演示和参观观摩为辅，实践教学的比例非常少。卫星通信的频率很高，常规的仿真平台很难实现全系统仿真，因此,有条件的院校开设的仿真实验仅限于卫星通信的中频部分[1]，让学生观察信号在中频部分的处理与传输过程，深化学生对通信基本理论的认识，但这些改善无法让学生体会到真正的卫星通信过程，也很难激发学生对卫星通信领域的学习热情和兴趣。另外，随着卫星通信技术的迅速发展，《卫星通信》课程的教学内容需要不断更新，与工程实际结合也更加密切，实验教学的重要性越来越突显。与理论教学相比，由于学时有限、实践环节组织困难，实验教学已成为卫星通信教学改革与发展的瓶颈。 2实验教学内容设计 为提高卫星通信课程的教学质量，激发学生的学习热情，对卫星通信课程实验教学的内容和方法进行了探索，在教学实践中取得了一定效果。具体而言，该校在通信工程专业的本科生教学中开设了《卫星通信》课程，在研究生教学中开设了《现代通信新技术》（其中包含了卫星通信的相关内容），针对不同的培养对象，教学的内容、方式方法有很大差异。 2.1本科实验教学 本科教学中学生数量众多，传统的《卫星通信》实验课程受限于实验设备的成本，只能让学生进行卫星通信的演示和观摩，无法让学生切身体会卫星通信的过程。随着技术的发展，作为一种最廉价的卫星通信方式之一——卫星广播电视已进入千家万户，它主要由天线（及其支架）、卫星电视接收机、电视机以及电源等设备组成。该系统属于卫星通信中的单向接收地球站，而卫星通信中的反向发射链路与接收链路相似，因此，该系统完全可以作为学生体验卫星通信过程的实验设备。然而，虽然电视机在该系统中仅作为通信的终端设备，与卫星通信实验课程的教学目的关联性不强，但电视机的成本却占据该套实验系统的70%以上；另外，卫星广播电视实验的开设通常需要在室外开阔地域进行，此时系统的室外供电也将成为课程开设必须考虑的因素；上述两个原因导致卫星电视接收系统在《卫星通信》实验课程的开设过程中无法得到推广。为解决该问题，通过市场调研，将卫星电视接收机和电视机的功能改由寻星仪来实现。寻星仪是融合了卫星电视接收机、电视机以及频谱仪简易功能的一体化设备，采用锂电池供电，不需要市电，便于室外实验的开设。整套系统成本低于1000元，其简易的频谱仪功能还可以开设卫星信标的接收实验。寻星仪的操作界面与常规的卫星电视接收机完全相同，可以设置卫星名称、高频头本振、接收频率、符号率、极化方式等参数；连接卫星电视接收天线后，当天线对准目标卫星时即可接收到该卫星上的信号（即接收的信号强度和信号质量高于卫星接收机门限）；若目标卫星上有公开的电视节目，还可以直接使用该终端收看卫星广播电视。在该系统上开设的实验课程可以让学生熟练掌握卫星通信中天线对星的基本流程与操作技巧，明确天线三维指向的参考基准与天线精确对准卫星的判断标准，使学生对卫星通信的整个过程进行全面、整体认知，锻炼和培养学生的实践动手能力。本科生的实验教学重点在于突出学生的感性认识，通过卫星实验，使学生能够掌握卫星通信的基本原理，明白卫星通信中对星的标准是什么，并掌握对星的常见技巧。对于学有余力的学生，启发他们更深入了解卫星通信发展的新技术、新方向。 2.2研究生实验教学 与本科生相比，研究生具有更大的学习自主性，理论讲授不仅要细而专，还要广而泛。在本科现有卫星通信内容的基础上，重点讲授与卫星通信相关的天线技术、阵列信号处理技术以及通信技术等的发展现状，为研究生下一步的课题选择提供参考。作为小班教学，研究生的卫星通信实验课可以采用完全自主的形式——将固定卫星地球站、便携式地球站、卫星动中通地球站以及宽带无线通信系统、无人机视频采集等设备交给学生进行自主组合，按照系统搭建由简单到复杂，地球站由固定到移动，通信业务由话音到视频的渐进过程，让学生体会卫星通信在实际生活中的各种应用场景以及还存在亟需解决的问题，激发学生投身卫星通信领域技术研究的兴趣。 3结语 卫星通信实验课程的开设可以强化学生对卫星通信基本原理的理解和掌握，激发学生对卫星通信领域的学习兴趣。该文针对本科生和研究生两种教学对象，对卫星通信实验课程的开设内容以及实验条件建设进行了探讨与摸索，在实际的教学过程中取得了良好效果。然而，适合于不同对象、不同接受能力的实验内容和教学方法的改革是永无止境的，如何取得更好教学效果还需要与广大高校的卫星通信课程教师共同探讨。 卫星通信论文:民航TES卫星通信系统功率研究 【摘要】由于民航C波段卫星网的极化隔离度指标下降，各站发射功率超标，卫星转发器处于长期功率饱和，严重影响转发器工作状况和寿命，本文研究对民航C波段卫星网的功率调整的方法。及功率调整理论依据。从而改善C波段卫星网工作状况。 【关键词】民航TES系统；卫星通信；功率调整 1电话调整方案 首先，选择一路具有ICM卡的CU板直接连接电话机，如无配置请提前准备，并确认电话号码。准备一根电话线与一部普通电话，将电话通过电话线与CU板“telco”相连。打开所在的TES卫星机箱电源，开启ODU电源。只开起该CU板所在的机箱，待该CU板上线，并显示数字“4”后，拨打网控卫星电话（号码为168（1、2）和166）。然后，由网控进行发射功率比较，指导标定功率。 2发射调制波方案 （1）准备英文版操作系统的电脑笔记本和CU版监控线。（2）具体调整方案。打开cutunet软件，敲击showfolde（显示文件夹）按钮，选定frequency power。（频率和功率）。发射频点是经过联络网络控制工程师获得分派的，而后将gainsettings（发射功率）应用默认设置。选择条目modula-tion rate。Datarate选择19.2K。Modulation选择BPSK。FECrate选择1/2。选中scrambler diff.encoder。选中TXenable。选中Qinvert。敲击OK按钮直至CU板上呈现“—/E.”交替出现为止，调整若不成功，需多次尝试。（CU3慢选APPLY后OK.）。 3功率调整 调整功率需要调整地球站点室内和室外设立的衰减器，正常先调整室外ODU，而后微调各机架的室内衰减器。调整室内衰减器：地球站需要对每一组衰减器所属的机箱进行调整，衰减增大减小功率，衰减减小增大功率。调整室外衰减器：3.1agilisodu上下行衰减值的调动（1）AGILIS监控电缆的制作；（2）AGILISODU监控显示。3.2efdataODU的上行链路和下行链路的衰减值调整（1）制作efdataODU监控电缆；（2）设置通信参数；（3）监控显示。3.3vitacomODU的上行链路和下行链路的衰减值调整（1）制作vitacomodu监控电缆；（2）启动超级终端；（3）VITACOM超级终端的通信参数设置。终端仿真：DECVT-100。速率：9600bps。停止位：1。数据位：8。奇偶校验：无。流量控制：关闭。（4）VITACOMODU监控显示3.4V2ODU监控界面VSATUUtility———RFM———ConfigureRFM———RFM。 4接收功率调整 调整完发射功率后，需要对地球站的接收电平进行标较。以下方法对地球站接收电平的调整。首先，地面站把机箱的接收中频电缆连接到频谱分析仪，在频谱分析仪上电自检完成以后，频谱分析仪参数设置为以下：70.125MHz的中心频率，跨度SPAN为300kHz，RBW为3kHz，VBW为300Hz，而后调整接收到的信号电平衰减器在近68dBm。 5调整结果功率调整的理论研究 5.1卫星通讯体系中的功率控制原理 卫星通信体系中的功率控制，是在用户通讯质量被保障的前提下，将发射功率降低，以削减系统干扰，提升系统容量。它是先对接收端的接收信号强度和信噪比等指标进行评价，然后改动发射功率来抵偿无线信道中的途径消耗和衰败，实现既保障通讯质量，又不会对卫星通信体系中的别的用户发生分外的影响。卫星通讯体系是一个功率受限体系的典范，用体系功率控制来保证卫星通讯体系正常工作，提升卫星通讯体系通讯容量，节约卫星通讯体系资源。功率控制算法主要从两个层次分析和研究。全局层次和局部层次。可以将功率控制分成不同的类型。根据功率控制在卫星系统中的链路方向不同分为：上行功率控制和下行功率控制。根据功率控制信息的获取方式分为：开环、闭环、外环。其中闭环又称为快速内环。开环功率控制是指发射端根据自身测量得到的信息对发射功率进行控制。不需要接收端的反馈。开环功率控制控制在TD-LTE系统中主要用于随机接入过程。由于系统上下行链路在一个载频上传送，通过对导频信号的路径损耗估计。接收端可以对发送信号的路径进行准确估计。相应调整发送功率。开环功率控制的基本原理可描述为：Pnest（dBm）=Ploss（dB）+Pdes（dBm）其中Pnest（dBm）为开环功率控制调整后的终端发射功率。Ploss（dB）为测量得到的链路路径损耗。Pdes（dBm）为基站期望收到的目标功率。开环功率控制不需要反馈信道。算法相对于闭环功率控制反应更灵敏。它可对移动台发射功率的调整一步到位。即信道衰落多少节补偿多少。但是在深衰落的信道环境中，开环会使功率幅度调节过大产生误调。恶化系统性能。所以开环功率控制在目前的标准中仅在无线链路建立时使用。闭环功率控制是指需要发射端根据接收端送来的反馈信息对发射功率进行控制的过程。它分为功率调节和功率判决两个部分。因此，功率调整的延迟较大。 5.2上行链路功率控制 链路上行FDMA在云，雨，雪和雾影响的气候前提下，卫星接纳端的信号接纳电平具有很大变化，对上行信号的接收有很大影响。功率控制调整，由地球站和网控完成。网络控制检验上行信号的Eb/N0（信噪比），并且用专项使用信元方法及时向各个地球站广播，网络控制判断是否上行信号的接受Eb/N0（信噪比）高出阈值：阈值是一个窗口，确保接受Eb/N0（信噪比）在固定范围内的上行链路信号。如果接收Eb/N0值大于设定的（Eb/N0）max则适当减小其发射功率；如果Eb/N0值不大于设定的（Eb/N0）max则判断其是否小于（Eb/N0）min，如果Eb/N0值小于设定的（Eb/N0）min，则适当增加其发射功率，如果接收值在（Eb/N0）max和（Eb/N0）min之间就不对其发射功率进行调整。 作者：唐秋红 单位：民航东北空管局 卫星通信论文:客户关系管理在卫星通信的应用 摘要：客户、客户关系是企业的战略性资源，客户关系管理有助于提高客户满意度、忠诚度和企业竞争力，为了实现国际化和规模化发展，我国卫星通信运营企业需要全方位加强客户管理管理。 关键词：客户关系管理；卫星通信运营 1引言 资本、设施、员工、客户等资源是企业生存和发展的基础。客户所具有的稀缺、价值等特性决定了它是企业的战略性资源。随着市场经济的不断完善和全球一体化程度的不断加深，客户在市场中的地位愈发突出，市场竞争也随之由产品竞争、技术竞争扩展到服务竞争、客户竞争。互联网和知识经济时代的到来一方面缩短了产品生命周期，增加了市场竞争剧烈程度，另一方面也为企业优化客户服务流程、整合客户服务渠道、开发客户资源，即实施客户关系管理建立了基础。其目的在于提高客户满意度和忠诚度，创造客户价值，增强企业市场竞争力。卫星通信运营属于信息传输服务业，这种服务是基于信息技术系统，类似于产品的服务，主要特点是生产与消费同时发生。与产品型和一般服务型企业一样，卫星通信运营企业同样需要自己的客户关系管理。目前，我国卫星通信运营业总体规模相对较小，产业化程度相对较低，客户关系管理尚处于初级阶段。随着我国卫星通信运营国际化程度的不断提高，以及基于Ka宽带通信系统的公众服务能力的逐渐形成，加强客户关系管理将是必然的要求。 2客户关系管理释义 2.1客户关系管理的内涵 一般来讲，客户关系管理具有下面三个层面的含义：首先，客户关系管理是一种先进的企业管理理念和策略。其核心思想是将客户和客户关系视为企业的重要资源，要求企业在经营过程中始终坚持以客户为中心，选择和管理高价值客户，通过深入的客户分析和完善的客户服务来满足客户需求，创造客户价值，提高客户满意度、忠诚度和企业经营效益。其次，客户关系管理是一类新的企业管理模式和运营机制。它贯穿于企业市场营销、销售、客户服务三大业务环节。基于优化的企业组织体系和业务流程，一系列获取、保持和增加可获利客户的方法和过程，以及全面和个性化的客户资料，这些业务部门能够协同建立和维护卓有成效的客户关系，向用户提供快捷和周到的优质服务。第三，客户关系管理是一套完整的信息管理和应用解决方案。它将现代商业理念与电话、互联网、移动互联网、电子商务、数据挖掘、数据仓库等信息技术紧密结合在一起，为企业市场营销、销售、客户服务及战略决策等活动提供了一个高效的运作平台。由此可见，客户关系管理是管理理念、管理模式和信息技术的结合体，它以信息技术为手段，通过对“以客户为中心”的业务流程的重新组合和设计，形成一个自动化的解决方案，以提高客户的满意度和忠诚度，最终实现企业经营效益的提高和利润的增长。“以客户为中心”是客户关系管理的核心所在，客户关系管理内涵主要包含客户价值、关系价值和信息技术三个方面，如图1所示。由图1可知，客户价值和关系价值之间存在某种互动关系。通过关系价值的管理，企业将资源和能力集中在关系价值最高的客户身上，为其提供高质量的产品和服务，满足其需要，进而实现客户价值最大化。同时，客户价值能够提高客户的满意度和忠诚度，促进客户关系的质（如客户消费更多更广）和量（如客户生命周期的延长）的全面提升，进而增加客户关系价值。客户价值与关系价值的互动过程就是客户价值和企业收益的最大化过程，即企业和客户的双赢过程，信息技术在其中发挥了支撑作用。 2.2客户关系管理的作用 客户关系管理的作用主要体现在以下几个方面：一是效率提高。借助于信息网络技术，客户关系管理可以提高市场营销、销售、客户服务等业务处理流程的自动化程度，实现企业范围内的信息共享，提高企业员工的工作能力和服务质量，加快企业的运转速度，降低企业运作成本。二是市场拓展。通过网络营销、电子商务等新的经营手段，客户关系管理可以扩大企业经营活动范围，帮助营销人员发现目标客户群，进行精准的市场投放和目标客户跟踪，从而及时和准确地把握市场机会，有效地占领市场份额。三是客户保留。客户关系管理有助于整合营销和服务渠道，增强客户响应能力，提供更个性化、专业化和主动化的服务，提升企业形象，提高客户感知价值以及客户满意度和忠诚度，帮助企业留住更多老客户，吸引更多新客户。四是决策支持。利用数据仓库和数据挖掘技术，客户关系管理可以准确掌握客户需求信息，进而为企业的客户划分、产品选型和功能设计、合同谈判、信用政策等决策提供有力地支持。五是管理创新。客户关系管理是企业内部管理体系的基本要素，是践行客户导向理念的重要保证。通过客户关系管理系统反馈的信息，企业可以快速图1客户关系管理的内涵检验内部管理体系的科学性和合理性，及时调配组织资源、调整政策和制度、优化业务流程。六是文化变革。客户关系管理有利于强化企业管理人员和员工对于客户关怀、服务质量、工作效率、协同配合、资源整合、流程优化、战略联盟、商业生态等理念的认知，进而形成以客户为中心的企业文化。2.3客户关系管理系统的结构客户关系管理理念的落实、流程的实施需要客户关系管理系统来支撑。其建设目的是对电话、互联网、现场访问等客户沟通渠道进行有机整合，对企业市场营销、销售、客服三部分业务活动提供信息化和模块化的功能支撑，对产品、客户、销售等数据进行挖掘处理，为企业经营管理、战略决策提供支持。典型的客户关系管理体系结构主要由市场、渠道、活动、功能和数据等层面构成，如图2所示。企业与客户之间的交互有电话、互联网、现场访问等多种途径，市场营销、销售、客服等活动开展是建立在市场分析、客户跟踪、问题解答等系统功能之上，而这些功能的实现是建立在数据库系统之上。作为解决方案的客户关系管理集成了包括互联网、电子商务、多媒体技术、数据仓库、数据挖掘、专家系统、人工智能、呼叫中心等当今最新的信息技术，落实以客户为中心的管理理念，实现了信息共享、业务协同、流程优化、商务智能、科学决策。 3客户关系管理在卫星通信运营中的应用 客户关系管理是一个系统工程，其应用涉及到企业经营观念、组织结构、业务流程、产品质量、信息技术、客户价值等各个方面。相对地面通信运营业以及国际卫星通信运营业而言，现阶段我国卫星通信运营业的市场化、产业化发展程度还较低，运营企业客户管理管理的实施需要从如下多个方面同步进行：（1）转变管理理念。客户关系管理要真正发挥有效作用，要求运营企业人员转变思想观念、思维方式，将客户视为一种稀缺资源，将客户关系管理视为一种企业战略，树立以客户为中心的服务意识和文化风尚，与客户结成利益共同体，在经营目标上把客户满意作为判断工作的标准之一。（2）优化组织机构。以客户为中心要求运营企业建立灵活的组织机构、高效的人员队伍、统一的服务界面，以快速地调配企业资源，对客户，特别是大客户需求做出相应，因为卫星通信客户主要是大客户。由于卫星通信与互联网等信息技术密切相关，必须加强客服人员信息技术和服务管理综合培训。（3）再造业务流程。运营企业应从业务流程角度分析公司的市场营销、销售、客服现状，尤其要站在客户的立场上体验其购前、购中、购后的感受，发现导致客户不满的原因。再造业务流程要以客户需求作为流程的中心，重新整合企业流程和业务操作方法，使企业各部门的行动保持一致性，向用户提供高效的“一站式”服务。（4）整合营销渠道。卫星运营的服务渠道包括客户经理、商、电话专线、网站、自助终端、营业厅等多种形式。这些服务资源需要统筹规划，服务内容和形式需要统一标准，从而向用户提供及时、高质量的服务。（5）改善网络质量。网络质量是客户满意的前提，在客户选择网络供应商时起着至关重要的作用。运营企业要努力改善网络质量，改进业务监测方法，增强网络稳定性，优化信号覆盖范围和性能指标，从而做到保留老客户，不断发展新客户。（6）细分目标客户。对目标市场与客户进行细化是运营企业提供针对性服务的前提。按照价值大小，客户可以分为大客户、普通客户；按照生命周期，客户可以分为潜在客户、稳定客户、衰退客户。通过客户细分，运营企业能够充分掌握客户的状况和行为，针对不同客户群体的特点，实施差异、高效的营销策略和客户服务。（7）共享信息资源。分散于运营企业不同部门的产品、客户、销售等信息通常较为零散，表达方式也可能是不一致的。为了实现信息资源共享，需要对这些信息进行集中、整理、集成到主题导向的客户关系管理系统中央数据仓库之中，并通过数据挖掘和数据分析，以进行价值发掘。（8）提供特色服务。通信领域的同质化竞争必然要求运营企业借助客户关系管理系统的分析功能，不断发展特色业务，提供特色服务，如系统设计与集成服务、上行服务、设备托管服务、网络代维服务、卫星与地面通信捆绑服务、技术培训服务、咨询和资讯服务等。（9）开发信息技术。移动通信和智能手机代表信息技术的主要发展方向和客户关系管理系统应用开发的主要方向。移动商务使得原有客户关系管理系统上的客户资源管理、销售管理、客户服务管理、日常事务管理等功能可以平稳迁移到智能手机上。通过移动客户关系管理系统，运营企业可以随时随地与客户沟通。另外，基于智能手机的微博、微信、视频等均可作为客户信息收集的便捷渠道。 4结束语 “企业的惟一目的就是创造客户”是管理学大师彼得•德鲁克有一句经典名言，它道出了企业经营的本质，即企业的存在是为了服务客户，企业的壮大需要创造客户。在信息化、全球化时代，客户关系管理已成为企业服务客户、创造客户的必要手段。目前，我国卫星通信运营企业面临规模化、国际化发展的双重任务，面临地面通信运营商和国际卫星通信运营商的双重竞争，由粗放式经营模式向集约化经营模式转变是必然的发展路径。在经营理念、管理模式和信息系统等各个层面导入客户关系管理，必将为卫星通信运营企业注入强大的发展动力。 作者：沈永言 单位：中国卫通集团有限公司 卫星通信论文:卫星通信应用系统对水文工作的应用 摘要：2012年，水利卫星通信应用系统在黄委建设的50处卫星小站建成投运以来，在水情报汛和日常水文业务中发挥了备用信道作用，确保了黄河重要水情信息的传递，产生了很好的防洪减灾效益。介绍了水利卫星通信应用系统在黄河水文工作中的应用情况，就应用中发现的通话延迟、设备维修费用及与水利专网的互联互通问题提出了合理建议，以期为推广和应用新一代水利卫星通信平台，提高抗灾救灾能力提供帮助。 关键词：卫星通信；水文；黄河 1概况 2000年以来，随着国家加大水利基础设施投入，黄河水文通信取得了长足发展，固话、手机和互联网在基层报汛站逐步得到了普及和发展。目前，黄委水文局已建成了与所辖上游水文水资源局、宁蒙水文水资源局等6个水文水资源局相连的广域网络，通过GSM短信、北斗卫星以及公用网络取代了以往短波电台和电话的报汛方式，构建了覆盖全流域的水情报汛通信体系[1]。黄委所属雨量站和水位站全部实现了自动报汛，报汛工作的准确性、时效性和自动化水平得到了很大提高，职工劳动强度大为降低。为进一步提高水利通信保障水平，2012年，水利部在水利卫星平台基础上，建成了水利卫星通信应用系统，在全国七大流域机构建设了180个卫星小站，从而形成了水利专网、地面公网和空中卫星的有效结合、互为补充的立体通信格局。其中，黄委共建设50个卫星小站，包括15个水情分中心站和35个报汛站。水利卫星信道不但可以进行常规的数据传输，还可以进行语音、图像等防汛综合信息的双向实时传输，进一步提升了黄河汛情信息采集和传输。 2水利卫星通信应用系统概况 2010年水利部建成并投入运行水利卫星通信平台,2012年，水利部在水利卫星通信平台基础上建设了水利卫星通信应用系统,解决流域的水文报汛、应急抢险机动通信、工程视频监视、互联网接入等综合业务需求。水利卫星通信平台使用了亚洲5号和亚太6号通信卫星，拥有27.2MHz卫星资源，采用两种波段组合传输方案（Ku+C）。Ku波段使用亚洲5号卫星，带宽22.2MHz；C波段使用亚太6号卫星，带宽5MHz。水利卫星通信应用系统主要由卫星转发器和卫星通信地球站组成，其中卫星通信地球站根据功能又分为卫星主站、卫星小站两类。水利卫星通信应用系统组成见图1。 2.1卫星主站 水利卫星通信主站设在水利部，采用主流的DVB-S2技术标准、TDM/TDMA体制和Ku＋C波段组网，实现了卫星信号接收、发送和语音软交换、IP数据广播、互联网接入、视频服务等功能。 2.2卫星小站 一期水利卫星小站主要设在全国流域机构的水文、水库站点，均使用亚洲5号卫星Ku波段转发器资源。其从功能上主要分为语音数据小站、综合业务小站和应急通信小站3类小站。3类小站由于功能定位不同，所使用的组网方式、解决方案与设备配置也有所差别，其中，语音数据小站具有语音数据通信、高速数据通信和数据采集组网功能，标准配置一般包括卫星天线、室外单元（BUC）、低噪声放大器(LNB）、室内单元（IDU）、语音网关（IAD）、交换机、串口服务器以及电话机等。综合业务小站主要在语音数据小站的基础上增加了视频监控功能[2]，配置摄像机和硬盘录像机或带视频存储功能的视频服务器，将采集到的图像存储于本地供日常监控使用，也可将实时图像通过卫星信道传送至中心站。应急通信小站主要在综合业务小站基础上增加了自动对星模块和单兵系统，可以服务于巡测、抢险等外业或应急通信；目前，卫星小站中，黄委建设了47个语音数据站和3个综合水文站（吴堡、黑石关、花园口站）。在二期建设中，黄委还将建设75个卫星小站（含3个应急便携型卫星小站）。 3水利卫星在黄委应用情况 3.1卫星电话通信 卫星小站语音通信功能是利用主站配置的软交换（SoftSwitch）和相应的中继网关设备来实现。黄委卫星小站可以通过卫星链路经主站软交换直接与其他卫星小站用户互通，也可以通过卫星链路经主站软交换、VOIP网关、SDH专网与黄委各级专网用户互通。由于后一种通信链路实现了卫星电话接入黄委内线电话网，扩大了卫星电话通信对象，而且较前一种通信链路的卫星电话通话延时短，通话质量高，深受黄委卫星小站用户和内线电话用户欢迎，使用率较高。黄委水利卫星小站电话号码编码主要按照《全国水利通信网自动电话编号》标准（SL417-2007）编制。根据卫星小站位置和所属地区区号，黄委水利卫星小站共分配了12个局向号，分别为：93719、99319、99719、94729、93549、99349、99389、93989、93919、93799、95319、95469。 3.2高速数据通信 为充分利用水利卫星信道，黄委建立了与常规报汛信道并行，从报汛站到水情分中心再到黄委水情中心的水情传输卫星备用信道，采用“实时雨水情数据先到先入库，同一数据不覆盖”机制进行水情数据传输。为黄委10个水情分中心的卫星小站配置了应用终端和路由器，实现了卫星通信网络和所在办公局域网连通，使各卫星小站均能通过卫星信道访问水利专网，增强了报汛单位上下级间业务联系。按照《水利信息网命名及IP地址分配规定》的标准(SL307—2004)，黄委50个卫星小站水利内网IP分配在10.253.28.X和10.253.29.X地址段。黄委水利卫星系统网络结构见图2。 3.3效益 水利卫星通信应用系统的投入应用，为黄河水文增加了一条水情报汛备份传输通道，将水情分中心和报汛站与黄委内线互通，实现了报汛站与上级单位利用卫星系统的VOIP电话互通和网络互通，增强了各级黄河水文间业务联系，提高了黄河水文对黄河防汛安全、水库调度运用、水资源管理等治黄业务的技术支撑力度。在2013年和2014年汛期水文工作中，黄委利用公网信道和卫星小站同时报送雨水情信息，解决了常规信道故障情况下无法及时进行网络传输和语音通信而影响正常报汛的问题，并在应急处置方面发挥了卫星通信的突出优势。 4水利卫星应用系统应用评价 4.1主要优点 （1）卫星通信不受地形影响，不需建中继站，通信距离远、信道稳定[3]、不受水毁、地震等突发灾情影响，特别适合于点多，面广、地理位置偏僻、公网通信线路不发达地区，而通信时效性、保障性要求高的报汛测站。水利卫星应用系统为各级报汛单位增加了一条与传统公众通信系统并行的卫星备份传输通道，可有效增强防汛通信保障能力，一定程度解决雨水情测报、预警和重点河段的工程视频监控等通信需求。（2）通信功能全。水利卫星通信与北斗卫星通信相比，增加了语音通信，数据广播、高速网络应用等功能，非常适合基层防汛通信应用。（3）基层用户单位运行维护成本低。水利部在建设新一代水利卫星通信平台时，一次性购买了水利卫星信道15年使用权，对于各使用单位则采取免收卫星转发器资源频率占用费、入网费、通信费，极大程度降低了卫星通信小站的运行成本。 4.2存在的不足 （1）水利卫星电话间的通话存在明显延迟，部分卫星小站通信不稳定。由于地面站到卫星中转站的距离远，根据使用感受，延迟接近1S，和普通电话相比，交流不够流畅。另外，可能由于存在日凌中断、星蚀和雨衰现象等原因[4]，部分小站的语音通信不稳定，有少部分卫星小站电话存在时通时不通的情况，尤其在雷雨天气效果不佳。（2）基层单位普遍缺乏卫星系统备品备件和运行维护经费，设备维护困难。另外，卫星系设备技术复杂，需要经过专门培训的技术人员运行维护[5]。（3）由于一期项目缺乏配套的路由设备和应用终端，黄委还未能全面实现卫星网络和水利专网的互联互通，个别卫星小站还不能使用卫星信道的数据通信功能。 5工作建议 目前，水利通信的应用发展具有传输带宽越来越大、传输质量越来越高、技术手段更新越来越快的特点，在水利业务的应用上出现了精细化、动态管理的趋势[6]。2014年水利部已启动了流域偏远水文站信息传输卫星通信小站建设，项目将于2016年全面实施，项目实施后，黄委将形成拥有125个卫星小站的卫星报汛网，基本实现黄委所属干支流水文站的卫星通信全覆盖，将大大增强黄委水情报汛的保障能力。为进一步促进水利卫星通信系统推广应用，提出如下建议：（1）加强二期项目通信平台优化和完善，加强设备选型，提高系统稳定性；开展技术研究，提高水利卫星语音、数据及视频监控的传输质量。（2）为卫星小站配置一定数量的备品备件和专用维修工具，满足流域机构基础维修工作需要。（3）各级水利卫星应用部门应加强相关设备配套和运行维护工作，认真总结一期系统建设经验，确保系统正常运行。 6结语 新一代水利卫星应用系统从设施、设备软、硬件到技术特点上都非常适合防汛基层业务工作。投入运用以来，在2013和2014年黄河水情报汛工作中发挥了显著作用。随着水利信息化建设的不断深入，水利系统对信息传输的要求越来越高，卫星通信作为专网和公网的重要补充将继续发挥不可替代作用。在各级防汛部门推广和应用新一代水利卫星通信平台以进一步提高抗灾救灾能力，效益显著，很有意义。 作者：任伟 许卓首 虞航 杨会颖 单位：水利部黄河水利委员会防汛办公室 水利部黄河水利委员会水文局 卫星通信论文:卫星通信抗干扰技术发展趋势研究 摘要围绕卫星通信抗干扰技术的发展趋势，对其中的卫星通信传输信号系统干扰的类别和对抗干扰的方式分别做了陈述，突显其重要作用。 关键词卫星通信；抗干扰；技术 卫星通信技术作为新的媒体通信手段，其特点表现在大容量、高质量、大面积和组网方便等方面，它已经是现代化通信的主要发展方向，也是组建全球化通信的重要手段。但是在信号的传输过程中也容易受到各种因素的干扰。 1卫星通信抗干扰类别 1.1各系统之间的相互干扰 在进行卫星通过的过程中，由于各个通信系统之间使用的是相同的频率，而且相互的距离也非常近，在这种情况下就可能出现互相干扰的现象。 1.2电磁干扰 这主要是指在卫星通信和地面无线电系统之间受到的电磁干扰，这种干扰的来源有很多种，有广电系统的干扰、雷达系统干扰和微波通信系统的干扰。此外还有来自工业、科学和医疗等器械设备的电磁干扰，还有例如地球站质量的不达标或者不规范操作也将导致干扰产生。 1.3天电干扰 这是指自然界对系统产生的干扰，主要是由于银河系内的某些星体发生碰撞或者爆炸，产生巨大的能量和散发出各种射线，对卫星通信的信号对产生一定的干扰，有时流星雨也会产生这样的干扰。 1.4人为干扰 这种干扰就非常好理解了，主要是人为因素对卫星通信系统的传输上行与下行进行介入。以上几种类别的干扰都对卫星信号的传输产生了不同的干扰，因此需要根据干扰类型的不同来制定相应的抗干扰技术对策，这样才能保证卫星通信系统在信号传输过程中处于稳定状态，达到良好的通信质量的目的。 2抗干扰的技术手段 2.1天线抗干扰 由于卫星通信应用的普遍性，致使该系统具有分布广泛和空间覆盖地域大的特点，它是很容易遭遇干扰的。天线抗干扰是其中最常见和常用对抗干扰的技术手段，它的技术组成部分主要包括自适应调零、智能天线和相控阵天线等，分别的工作原理如下。1）自适应调零技术。这项技术拥有多波束的接收天线，当发生干扰信号时候，该系统就会关闭干扰方向的波束，达到抗干扰目的，这种技术对干扰信号的频率可以起到一定的减弱作用。2）智能天线技术。这种技术可以按照无线信道的环境自适应天线方向，从而实现天线的最佳性能。利用这种技术可以对抗来自不同方向信号的干扰，而且它能够提高信号比将近几十倍的效果。其组成部分有信号通道、自适应信号处理和天线阵列，运行原理主要是利用了天线自身特点来调整并优化了天线阵的方向图。这样就可以起到增加自身天线信号强度，减弱干扰信号强度地目的。3）相控阵天线技术。这也是在对抗干扰中的重要手段，在运作中也要据实际情况而改变，提高控制天线指向的有效性，而控制天线指向又与天线波束形态有关，所以在选择波束形状时，一定要保证具有较强的抗干扰性。 2.2自适应编码调制 在应用该技术时，首先应估计它的信道，其目的是在将状态信息通过回传信道传送到发送端时可以对信噪比进行分析，然后根据信噪比的区别进行编码和调制方式的自适应调整。当发现信噪比过高时，就应选用较高的信息速率。相反，当信噪比过低时，就应该选用较低的信息速率。通过这样的调整可以提高信道的利用率和传输的科学性与可靠性。其中，影响该技术性能的主要因素有调制编码方案的粒度、链路状态以及自适应回路的延时等等。此外，为了提高该技术的性能，应该综合考虑技术现状及发展趋势，尽量选择较大功率和更高频利用率的方案。 2.3无线光通信 这是一种通过大气传输光信号的技术，但只有在收发信号的端机之间没有视距路径的遮挡，且光发射功率充足的情况下才可选用该技术。组成无线光通信系统的技术主要包括信道、接收机和发射机三大部分。在传输信号时，两端都要安装光接收机和光发射机，以此完成全双工通信任务。其中，电信号的调整会对光发射机的光源产生一定的影响，这是基于它利用了光学望远镜和大气信道实现的传输。而光接收机是在利用望远镜收集的光信号后，采用光电检测器将光信号输出转换为电信号输出。 3卫星通信抗干扰技术的未来发展 研究卫星通信干扰的对抗技术绝非一朝一夕就能完成的，它将是一项长期的任务。同时，在研究中应该特别注重这几方面：首先在探索对抗干扰的技术时，也要积极开展对通信体制的研究，制定出预测干扰能力更强的通信系统。当然，这种系统除了要具备相关的信号处理技术外，同时也要保证其针对不同类型的干扰可以利用相应的对抗技术进行抵御和防治。与此同时，也要提高其支持业务的种类和组网能力的灵活程度。关于提高卫星通信系统性能的研究工作，主要可以从以下三个方面进行。首先，在智能天线研究方面需要逐步增强。主要包括天线反射面形状的研究、理想波束的设计研究、微带平面天线的研究，及盲波束形成技术和相控阵Mt3A技术的研究等。其次，就是对增强自适应扩频技术与混合扩频技术等相关技术领域的研究，对于这方面的研究，科研人员可以借助于依据密码序列和混沌序列的相关设计原理，来寻找到传输性能更好，发射频率更高的跳扩频码。最后，跟据卫星传输系统信号的特性，寻找最好的、最合适的信号抗干扰的方式，同时增强研究多数据率和多制式调制解调器的技术。 4结束语 在对抗卫星通信干扰因素中，已经发展出了多种有效的技术手段。但是，也要不断增强对相关技术的研究，提高其操作性并使之发挥更大的作用。 作者：杜祥春 单位：大庆钻探工程公司地质录井一公司信息中心 卫星通信论文:油田数据传输中卫星通信技术的应用 【摘要】现阶段，卫星应用早已广泛应用于我国社会多个领域的建设中，推动了社会的向前发展。卫星通信技术，对于油田数据传输具有至关重要的作用，能够极大程度的提升了数据传输的时效性和准确性，有利于提升油田工作效率。通过对油田数据传输工程中卫星通信技术模式的应用进行研究，希望能够为相关工作人员提供一定的理论借鉴。 【关键词】油田数据传输工程；卫星通信技术；运用 前言 随着我国科学技术的不断发展和完善，更多的技术在社会领域中发挥重要作用。石油资源是国家发展的重要能源，在油田的勘探、以及油田数据传输中，卫星通信技术发挥出了重大的作用，推动了我国石油事业的发展。因此，我国石油行业必须对卫星通信技术给与足够重视，充分发挥卫星通信技术的重要价值。 1卫星通信技术概述 在当前时期，卫星通信技术得到了较快的发展，已经广泛应用于社会多个领域中。而将卫星通信技术同油田施工项目有效结合，能够促进油田施工项目工作效率的提升，对于油田工作具有一定的积极作用。相对来讲，油田工程中所运用到的卫星通信技术，是一项较为系统、复杂的技术，需要对多方面进行综合考虑，特别是对人才的使用方面[1]。而石油勘探往往是在人烟稀少、荒凉偏远的沙漠、戈壁地区开展工作，同总部距离较为遥远，并且常规通信信号非常弱，恶劣的工作环境导致通信较为困难。而卫星通信模式的应用，就是充分发挥出人造卫星的功能，通过对无线信号的转发，实现相互之间的通信。卫星通信具有非常全面的优势，比如说较大的覆盖区域，较远的传输距离，并且通信不受到地理环境因素的影响，具有可靠稳定的特点。现阶段的卫星通信技术，经过过年不断的发展，进一步加强对宽带综合信息传输通道的应用，有效的提升其通信效果。对于油田在较为荒凉偏远的地区进行勘探，通过VAST卫星通信系统，可以解决油田数据传输问题。 2油田数据传输工程中卫星通信技术模式的应用 （1）网络通信。卫星通信技术模式能够全面覆盖实际施工场地，并且能够同总部有效连接。利用卫星通信技术，可以帮助施工人员更为方便的开展相关活动，在实际现场即可登录石油企业的内部网络，实现文件信息的上传和下载，实时接收和发送油田数据信息。（2）语音通信。利用卫星电话，能够同外线电话进行通信，油田总部人员能够利用任意电话实现同施工现场的连接，实时进行施工内容沟通，提出指导性意见，不仅为施工工作带来了便利，并且能够在一定方面节省了通信资金。（3）远程数据传输。在油田施工过程中，油田总部对数据信息的获取提出了很高的需求，必须保证油田数据信息的实时性和准确性，利用卫星通信技术模式，能够有效构建一套数据传输体系，充分结合数据的实时获取、数据的远程传输、以及数据信息的等内容，有效的将施工现场同总部连接起来，将现场油田数据信息及时传送到总部，保证了信息数据的准确性和实时性，并且可以以曲线图、或者数据表的形式进行展示，更为方便进行总结和分析，充分发挥出卫星通信技术的作用。总部管理人员、以及地质研究人员只需浏览器，即可实现对现场情况的全面了解，同时可以开展相关施工指导和命令的下达，保证油田工作能够安全生产[2]。（4）远程决策指挥。利用卫星通信技术，可以有效解决相关施工管理人员，频繁在现场与总部之间来往的情况发生，不仅有效的降低费用的支出、以及精力的浪费，并且能够有效解决油田数据信息传送不及时、不全面、不直观等问题。利用卫星通信技术，可以同视频会议系统充分衔接，构建远程远策平台，帮助总部及时了解现场动向，实现油田施工现场的远程指导。 3油田卫星通信系统的优化 ①由于油田施工的特殊性，对于数据传输提出了较高的要求，所以优化油田卫星通信系统，对于开展野外油田勘探工作相当具有必要性，有效提升工作效率和质量。通过控制油田数据量、以及传输率，能偶保证数据信息传递的有效性，满足卫星通信相关协议[3]。进一步了解卫星通信信息的双向不对称性，能够促进带宽接入的稳定运行，保证用户数据获取的需求得到满足。②利用Ku波段卫星室外设备，能够使油田数据信息的传递稳定性得到提升；在油田数据传递阶段，需要利用变频器、或者功率放大器，保证电源设备、以及微处理器都能够稳定运行。通过控制对Ku天线口径，有利于提升信息回传速率，及时解决油田工作所需，满足油田信息数据传输的需求。 4总结 卫星通信技术，为我国石油领域的发展开辟了全新的途径，在油田数据传输工程中，合理利用卫星通信技术，能够有效满足各项生产所需。总而言之，卫星通讯系统的成立，有效的保证数据传输的准确性和及时性，突破了传统管理模式中的限制，使油田数据信息可以以更为可靠、直接的方式传送到总部，进而提高管理水平，降低石油勘探风险。 作者：王博 单位：大庆油田信息技术公司创业分公司 卫星通信论文:卫星通信技术消防通信指挥系统研究 摘要：进入21世纪以来，尤其是近些年，我国自然灾害频发，安全事故也不断增加，这就对消防部门火灾扑救和应急救援工作提出了更加严峻的考验。消防现场通信指挥系统是处置各种灾害事故的关键，为使指挥更加灵活，对复杂条件下卫星通信技术的使用至关重要。文章拟就基于卫星通信技术的消防通信指挥系统研究展开论述，以期为现代消防指挥提出合理建议。 关键词：卫星通信技术；消防指挥 引言 一般而言，与消防相关的紧急事件都具有突发特点，体现在时间和地点的不可知性以及现场环境的不确定性。在救援活动中，指挥协调各参战力量，以达到协同配合、高效处置的关键在于消防通信指挥系统和手段的有效运用和高效运行。截至目前为止，消防部门各级、各战斗单元之间的联系主要依靠无线电台、公网电台、移动电话及公网音视频设备来完成，这些手段存在易受环境信号影响、受距离影响等不利因素，通信时有不流畅和对公网通信设施的高度依赖带来了严重的弊病，影响了救援现场尤其是复杂环境条件下消防作战行动的高效运作，因此，必须大力发展消防通信指挥系统，而现代卫星通信技术的发展给指挥系统的完善带来了可喜的发展机遇。 1消防应急通信指挥系统的发展现状和建设目标 如前所述，高效的消防通信指挥系统不仅是消防部门完成火灾扑救和抢险救援任务的重要保障，更是完成救援任务的根本要求。进入21世纪以来，尤其是近些年，我国自然灾害频发，安全事故也不断增加，如四川汶川地震、南方雨雪冰冻、甘肃舟曲泥石流及大连油港火灾、青岛地下输油管线爆炸、天津港“8.12”爆炸等灾害事故，这就对消防部门火灾扑救和应急救援工作提出了更加严峻的考验。消防现场通信指挥系统是处置各种灾害事故确保指挥决策高效的关键。消防通信指挥系统的目标是建立以无线、有线、视频图像传输、基础信息网络、卫星通信和移动通信指挥车为依托的快速应急通信保障系统,遭遇到突发的灾害事故时能够快速开通，及时建立起现场指挥与战斗单元、前方与后方、消防与各联动部门之间的信息交流，实现各项任务的部署、调整和推进，进而为快速完成应急救援处置任务，最大限度挽救人员生命与财产提供及时、高效、畅通的通信保障。由此可见，在灭火和应急救援行动中通信指挥系统可以看作为消防部门指挥的网络系统，对灾害事故的处置起到十分重要的作用。近些年来，我国有关消防信息化与通信建设方面虽然取得了长足的进步，但是与发达国家仍有距离，甚至与近邻日本相比仍不能望其项背。在一些突发事故的处置过程中我国消防通信指挥仍存在指挥不灵、组成单一、协同性差等问题。因此，在一些突发的自然灾害的应对行动中，必须依照现行《消防通信指挥系统设计规范》，建设完善的消防通信指挥系统，进一步借鉴国内外的先进经验，实现消防通信指挥系统的安全、可靠、准确、快速。为不断提高消防通信指挥的快速反应与科学决策能力，在系统建设过程中，要综合运用现代网络技术架构综合指挥系统，整合运用各种现代化通信技术手段，制定有针对性通信指挥和通信保障方案，同时要明确各级各岗位分工，并通过实战演练增强消防部队之间的密切程度，提高队伍信息化条件下的通信保通能力和指挥应对水平。 2卫星通信技术的特点及优势 在现代多样的通信技术手段中，卫星通信技术是依赖于人造地球卫星来实现的通信技术手段，它通常通过太空通信卫星来实现。通信卫星的种类页比较多，可大致分为以下几种：按使用领域不同，可简单分为民用通信卫星、国有通信卫星、商业通信卫星、工业通信卫星、军事通信卫星等；按使用对象的不同，通信卫星可简单分为小地区通信卫星、国家与地区通信卫星和全球通信卫星等；卫星通过发射无线信号实现地面站点之间或地面站点与太空卫星之间的通信。卫星通信主要有以下突出优点：（1）覆盖范围大。根据天文学知识，一颗静止通信卫星信号可覆盖地球表面的百分之三十，可供相距17000km的不同站点直接通信。所以理论上讲，在地球赤道上空的太空中布置三颗通信卫星便基本能够实现全球所有地区的网络卫星通信。（2）通信距离远。由于通信卫星的覆盖范围巨大，其可供通信的距离较其他通信设备更远，且通信质量更佳。（3）良好的机动性。通信卫星是不同地面站点之间的远距离通信载体。卫星能根据实际需要建立与各个方向的通信联系，已经成为现代无线远距离通信中的重要手段，在消防指挥中亦发挥着举足轻重的作用。当前，通信卫星技术不断发展进步，卫星通信技术的应用对于消防通信指挥意义重大。（4）大容量的通信。通常情况下，卫星通信设备较通常的移动设备而言大大扩充了电路容量，满足了传递大容量的高清图片及其他数据的可能，其通信容量较其他设备更大。（5）高质量的传输。通信卫星以其特有的优势使消防指挥不再受制于自然的地形条件、有限的公网设施及各种复杂的人为因素。因此，高质量的传输质量成为卫星通信的一大优势。 3浅谈卫星通信技术在消防通信系统中的应用 为提高消防部门在抢险救灾行动中的科学指挥调度水平，复杂形势任务条件下需要充分利用现代先进的卫星通信技术，通过卫星通信技术建立太空卫星与各地面站点之间的联系，摆脱对城市公网通信设施的高度依赖，提高指挥调度灵活度，应对大型地质灾害及远离城市救援区域应急救援行动，为消防部门作战行动的指挥决策提供可靠保障。此外，卫星通信指挥系统的计算机化、系统化、网络化也为科学决策提供了技术支持。根据现有的数据分析，一般在大型的火灾救援中，火灾现场情况复杂，地面通信指挥设施容易受到瞬息万变的现场情况的影响，直接影响到现场消防通信指挥。在执行消防救援任务尤其是抗震救灾、野外救援等任务时，往往会遇到公网手段失效、常规无线手段有限等尴尬局面。卫星通信技术作为一种新型通信技术，以其特有的优势完美地解决上述问题。我们可以大胆地推测，随着灾害现场通信闭塞问题的有效解决，消防通信指挥的效率也必将得到明显提高。消防卫星通信系统主要包括移动部分和固定部分两大组成部分。移动部分主要是指地面通信指挥车、卫星通信便携站、卫星电话终端等；固定部分主要包括卫星地面固定站及视频监控系统、视频会议系统等消防指挥指挥系统。在灾害事故救援行动中，以卫星通信指挥车为主体的卫星通信指挥系统主要负责保障现场通信指挥和进行现场图像采集，并通过太空通信卫星把包括语音、图像在内的各种数据传递给卫星地面站点，地面站点加工处理后再把数据传递给视频会议系统，实现超远距离的无线通信联络。同时后方的消防指挥中心也可以根据消防实地的其他数据进行远程决策、制定较为完善的调度方案，通过卫星链路、音视频系统搭建的视频会议进行会商、决策、指挥和调度。为满足当前消防救援作战需要，卫星通信指挥系统应向集成化、便携化和多功能迈进，不断适应复杂多样救援现场，满足消防部队快速反应、灵活机动的作战需求。卫星通信指挥系统运用卫星通信技术连接前后方，连接指挥机关和作战单元，及时获取现场信息和应对现场情况，提高了指挥决策的及时性和准确性，增强了复杂条件下通信指挥应对手段，为救援现场和后方指挥之间的联系提供了可靠的通信保障。 4结语 综上所述，消防指挥部门为了保障配备的通信系统高效运作，积极应对日益复杂的消防作战指挥需要，就必须建立完善的消防应急通信指挥网络，加强对包括卫星通信系统在内的新技术的应用，加强高精尖设备的维护、信息化人才的培养，确保在大型事故救援中充分发挥消防部队战斗力，有效维护人民群众的生命财产安全。 作者：王晶 单位：河北省承德市公安消防支队 卫星通信论文:天地一体化信息网对卫星通信发展的影响 摘要：天地一体化信息网作为我国重大战略需求和发展路线，是提升信息化水平的重要手段，我国正加速天地一体化信息网的实施布局。从水利卫星通信发展的内在需求，分析在结构体系、业务组网方式、运行维护管理业务等方面，天地一体化信息网将对水利卫星通信产生影响，指出创新、融合、统一是水利卫星通信及水利信息化的发展趋势。 关键词：天地一体化信息网；水利卫星通信；水利信息化；发展趋势 引言 2015年是卫星年，发生了以下卫星“大事件”：8月，北斗系统第18，19颗导航卫星首次实现星间链路建立，标志着我国成功验证了全球导航卫星星座自主运行核心技术；9月，第20颗北斗导航卫星发射，首次搭载了氢原子钟，同月，我国发射首颗Ka通信技术试验星；11月，40nm高精度北斗导航定位芯片正式，航天恒星了Anovo2.0卫星通信产品，国产VSAT系统首次采用国际标准，同月，“老挝一号”通信卫星发射升空，开创了中国航天“天地一体化+商业运营”的国际合作新模式。这些看似各自相对独立的卫星产业事件，其实是紧密联系在一起的，反映出我国卫星导航、遥感、通信等领域的“黄金期”已经到来，我国天基系统的基础实力正在显著提高，通过采用网络通信技术实现各种卫星系统之间的互连互通，构建星际互联网，将使各种卫星系统的效能实现本质的提升。谷歌，SpaceX，OneWeb也相继宣布投资建设近轨道卫星，用于向全球提供卫星互联网服务，“天地一体化+商业运营”已成为国内外运营商都在争夺的新阵地。种种迹象表明，星际组网、天地一体化通信网络的实现已进入倒计时，信息网络正在从地面、空间分割走向一体化[1]。未来天地一体化通信网的实现势必会对当前的水利卫星通信网发展带来巨大的影响甚至是变革。 1水利卫星通信网的局限性 水利卫星通信网作为保障防汛抗旱指挥调度应急通信的重要手段，自2009年进行卫星转发器更替及主站改造升级后，经过6年的发展，新一代水利卫星网已初具规模，已入网运行近600个卫星小站，在2014年云南鲁甸地震灾区发挥了重要的作用。尽管新一代的水利卫星网具有DVB-S2、Ku+C双星双波段技术体制，但点对点的垂直服务模式决定了其在技术性能、综合保障能力方面仍存在局限性，为此以水利卫星通信网在云南鲁甸地震灾区实战中的体现为例，分析卫星专网体制本身的局限性。1.1专网的局限性，使得响应时间较长鲁甸地震发生后，水利部信息中心迅速启动应急预案，派出技术人员携带多种卫星终端设备本抵达堰塞湖现场，为小站开通寻址，直至与水利部防汛指挥中心建立通信联系，时间已过24h。而地震发生后第一时间，“高分二号”卫星等多颗遥感卫星灾区就已经向指挥部传递了灾区第一手资料。水利卫星应急通信建立的时间一定程度上取决于抵达目的地的时间，而灾区如果处在边远山区、道路损毁严重等进入环境条件恶劣地区，通联时间很难得以保证。当水利卫星应急队伍还在“路上”时，灾区信息已遥感至“云端”。1.2与其他卫星专网功能上相互孤立，业务上不能互补在灾区应急保障中，终端卫星小站能够通过水利卫星专网实现语音、视频传输业务，现场视频效果是远超遥感卫星的图片信息，使现场情况更加直观。但随着各领域卫星专网终端设备陆续抵达堰塞湖现场，水利卫星小站的呼通率急剧下降。在这次堰塞湖处置中，除了水利卫星系统，还有来自中央、省、市级电视台的卫星专网，水文水位监测卫星系统，武警水电部队卫星系统等十多种几十套卫星设备，各系统（除水位监测系统）的主要功能相同，都是提供语音、视频传输业务，只是服务对象及传输目的地不同而已。尽管各行业卫星专网固定的组网模式在行业内起到了重要的信息支撑作用，但站在国家卫星事业发展的角度上，卫星通信专网是卫星事业发展初期，用户需要量低、基础设施少、使用费用高的特定时期的产物。行业间卫星专网系统重复建设现象也较严重，尤其在灾区的应急通信保障中，现场电磁情况异常复杂，极易发生相互干扰。1.3专网功能单一，缺少综合保障能力鲁甸灾区堰塞湖处置过程的应急通信保障任务中，水利卫星专网系统担负的是建立现场指挥部与各方的语音、视频传输业务通信保障任务，而堰塞湖现场水位监测是由地方的水位监测系统完成的。在堰塞湖现场环境突变，需要紧急撤离时，出现了因天黑能见度差、路滑坡陡、几乎迷路的情况，本用于通信保障的卫星终端因体量大、需固定建联的弱点，无法达成与各方的联系，这突显了水利卫星终端功能的单一性、局限性，以及综合保障能力的缺乏。此时，如果兼备北斗导航系统功能，能自动将工作人员当前具体位置及相关信息实时传回，监控中心便能在地图上动态显示监控终端设备及工作人员的具体位置，从而基于电子地图实现对工作人员的动态和可视化路线的规划，起到全方位综合保障作用。现有的各通信系统由于通信体制多样，致使各类通信网均有显著的封闭性，相互间互联互通实现比较困难，制约了现有通信资源效能的发挥，成为应急通信的瓶颈[2]。这些问题，也普遍存在于水利通信网中，制约着水利信息化的发展，但随着天地一体化通信网的实现将得到根本性的解决。 2天地一体化通信网的影响 天地一体化通信网是通过各种功能卫星星间、星地链路，将地面、海上、空中和深空的用户和飞行器及各种通信平台密集联合的，比如，地面和卫星之间可以根据应用需求建立链路，实现实时数据的传输[3]。天地一体化通信网会对水利卫星通信网在结构体系、业务组网方式、运行维护管理业务等方面产生影响。2.1结构体系的改变2.1.1空间段当前的水利卫星通信网以2颗通信卫星为空间中继；天地一体化通信网空间段是由不同轨道、性能的各种卫星组成的天基星座，不仅具有通信功能，还有遥感、导航、定位等多种功能。2.1.2地面段水利卫星通信网地面段是以固定、车载、便携卫星站等卫星终端，相互独立存在的；天地一体化通信网地面段则是庞大、复杂的通信终端物联网，不仅包括通信卫星终端、遥感、导航等各类卫星终端，还包括有线、短波等各类通信网终端，各类终端通过物联网平台实现统一调度、互通交互。2.2业务组网方式的改变水利卫星网是水利行业内“点对点”垂直保障组网模式，与其他通信网相互独立，无业务交集，业务模式如图1所示。天地一体化通信网采用“网对网”综合星际云服务保障组织模式，将天基卫星网络和包括水利卫星专网等各行业专网在内的地面物联网进行有机结合，业务模式如图2所示。应急保障中，不论是空间段还是地面段获取的灾区信息都可以汇聚到应急指挥中心，实现资源共享、统一调度，地面任意用户可以按需调用，能让地面物联网最大化辅助卫星网络的工作，使通信保障更完善。2.3运行维护管理业务的改变现有的水利卫星通信网是政府投资建设的，租用星上资源，地面主站系统及小站由政府管理运行维护，运维采用外包服务的方式，运维人员以掌握专网结构组成，主站及小站设备性能、运行指标、故障处理等维护技术为主；未来的天地一体化通信网不仅是技术手段的提升，而且是多层面的遥感、通信、导航综合应用，是跨领域资源共享与信息综合服务[4]，将采用统一的公网运营商管理模式，面向网内所有用户提供服务，普通用户不需要自建主站系统，可直接免费或付费使用服务。这种商业化的公网运营模式，打破了行业卫星专网因自建主站，而需要投入高额建设管理经费的传统模式。因此，未来的水利卫星通信系统作为天地一体化通信网的子系统，由运营商提供运维服务的模式也将成为可能。运维单位也将因各综合通信组织的需要，由技术型向综合业务管理、各网系组织协调的业务型转变。 3水利卫星通信发展趋势的分析 尽管天地一体化信息系统实现之路，还面临研究天基信息处理、空间信息融合、天地系统的交互、地面系统互联互通、天地一体化信息系统与仿真、安全防护等系统应用效能提升的瓶颈问题，但在政策引导下[5]，激光、量子通信等新技术不断涌现，这些技术壁垒终究会被攻克。水利卫星通信网应制定适应未来科技发展的顶层设计、总体规划，主动推陈出新，走创新、融合、统一的发展之路。3.1创新1）应用上的创新。为满足用户对未来应急网络综合性服务保障的需求，创新发展思维，开展多网协同、集成服务的应用研究，构建水利卫星综合应用体系；为满足未来激增的用户对卫星网提出的容量、速率向更高量级的发展需求，开展Ka频段宽带卫星通信系统等应用。2）技术上的创新。未来一体化网络对技术人员提出的不仅仅是掌握最新技术能力的要求，面对庞杂的网系结构，更是要具备较强的组织协调能力，因此不能满足目前技术服务外包的现状，要培养专业化的在职人员队伍，以创新和应用项目为契机，组织新技术研究、学习，甚至选派技术骨干参与相关国家重大课题项目科研活动。3.2融合未来的一体化网络，是一个星际、天地融合的庞大且复杂的综合网络，注定今后10年甚至更长时间的一个重要发展主题就是“融合”。水利卫星网应开展以下2方面的融合：1）行业间融合。2015年11月16日，水利部与交通运输部在北京召开座谈会，进一步深化2部合作[6]。2部都有各自的信息系统，而交通运输部的北斗导航系统在民用领域的应用是国家示范工程，2部应该以此为契机，展开在卫星网络上的资源整合和共享，率先展开行业间卫星网络的交流、合作。2）新技术与系统融合。要开展与国内在空天地科技领域处于领先水平的中国航天科工、中国航天科技、中国电子科技等集团在卫星领域的合作，加强物联网、云计算、大数据等新技术与水利卫星通信的业务融合，例如利用北斗导航系统在定位、授时、短报文功能上的特点，扩大北斗终端设备应用范围，开展公网未覆盖区域的水文测报、地下水监测等方面的技术应用合作。3.3统一未来的地面物联网是各类通信网络如卫星网、电话网、移动网、互联网进行安全可靠的信息交互和共享，网与网之间、数以百万计的各类终端设备之间能否互联互通得以实现的关键。因此，统一的技术体制、接口标准，对物联网的实现至关重要。要在水利行业内深入开展水利卫星通信系统与其他水利通信网融合的顶层设计和技术体系建设，统一协议标准，构建综合集成的网络信息体系，建立起一套能够实现不同通信系统的集中接入、统一调度、互通交互的物联网系统。 4结语 随着国内遥感、北斗导航、通信卫星等天基基础设施迎来前所未有的高增速长态势，天地一体化信息网将在政策引导下，新技术推动下，得以实现。通过分析，现有水利卫星通信网将在内在需求推动下，顺应信息时代的发展，转变现有的组织结构、应用管理模式，改拥有为使用，独享为共享，构建渠道与平台[7]，走创新、融合、统一的发展之路，全面提升水利通信网的综合保障、应急处置能力，推动水利卫星事业的可持续发展。值得注意的是，目前，水利卫星通信网在多网融合之路已经迈出第一步，实现了水利卫星网和地面语音交换网的互联互通，正在研究开展与武警水电部队在应急通信领域的合作。 作者：刘庆涛 庞镭 杨非 严宇红 单位：水利部水利信息中心 首都经济贸易大学 卫星通信论文:卫星通信低信噪比编码与解调技术 摘要：本文分析了LDPC码与QPSK的概况，介绍了卫星通信低信噪比编码，同时阐述了LDPC码QPSK解调接收系统硬件平台，通过本文的研究，旨在为信号接收提供可靠、有效的传输方案，进而为深空探测与通信发展提供可靠的保障。 关键词：卫星通信；低信噪比；编码；解调技术 引言 随着科学技术水平的提高，探测技术与通信技术迅猛发展，在先进技术的支持下，人类对空间领域的探索取得了一系列的成就。但深空通信具有低信噪比的特点，严重影响着接收机的工作，在此情况下，为了提高信号接收的可靠性，信道编码与数字调制技术得到了广泛的关注，通过二者结合，旨在构建拥有良好性能的接收系统。 1LDPC码与QPSK的概况 数字通信主要是为了传输相关的信息，此时要求各信息应具有有效性。但通常情况下，受气候条件与地理环境等因素的影响，致使传输信息信道受噪声干扰，此时通信双方需要对传输信息进行处理，方可获得有效信息。为了避免噪声干扰，增加信号传输的可靠性，采用了两种手段，一种为信道编码，另一种为信号调制，前者是指在有效信息中加入冗余信息，后者是指对远距离传输的低频信号进行频谱搬移，借助高频信号从而保证传输目标的达成。 1.1LDPC码 信道编码有效提高了通信系统的误码性能，通过各国学者对信道编码技术的研究，提出了LDPC码，其特定为较强的纠错能力，较低的误码平台、较短的译码延时等。LDPC码作为线性分组码，可采用传统的高斯消元编码方式，虽然此方式的原理较为简单，但需要计算得出生成矩阵，而经矩阵变换后，矩阵原有的稀疏特性则会被破坏。在此情况下，基于具有下三角形式矩阵的编码方式，可采用通过校验矩阵的变化，以此实现编码过程。通过分析可知，LDPC的编码过程主要是借助校验矩阵的变化实现的，此时未辅助生成矩阵，因此，它的运算难度相对较小。同时，经构造获得的校验矩阵呈现出了准循环的特点，此时可进一步简化编码过程，凸显了LDPC码的实用性[1]。 1.2QPSK 现阶段，卫星通信系统设计中普遍应用的线性调制方式为相移键控，它主要是借助基带信号，控制载波相位，从而保证了信号传输。目前，常见的多相相移键控有二相相移键控与四相相移键控。对于多相相移键控而言，其在信号调制过程中，调制载波相位的取值具有M种可能；对于QPSK来说，它的取值可能有4种，实际运用过程中，常见的相位体系有两种，分别为π/2与π/4。QPSK解调主要是对原始基带信号进行分离，以解调过程是否需要提供载波信息为划分依据，其解调方式可以分为两种，一种为相干解调，另一种为非想干解调，由于QPSK属于双边带调制，因此，其解调方式仅能够选择后者[2]。 2卫星通信低信噪比编码——低码率QC-LDPC码 随着科学技术水平的提高，火箭卫星技术为人类探索空间提供了技术支持，在人类空间探索范围日渐扩大的背景下，深空通信技术的重要性日渐显著，它实现了对天空卫星飞行器的有效控制，但在信息传输过程中，受传输距离、太空环境等因素的干扰，导致传输信号出现了较为严重的衰弱。在此情况下，LDPC码的纠错能力需要进一步提高。通过信道编码的相关理论分析可知，通常情况下，纠错能力较强的码字具有较高的码字冗余度，如果码长相同，此时码率与编码增益呈负相关，即：前者越低，后者越高。因此，与较高码率相比，较低码率的纠错能力更强，但其传输有效性相对较低。同时，在低信噪比的环境下，受噪声干扰，高码率码字会受到较大的影响，特别是其译码性能会大幅度下降，甚至会出现译码无效的情况。当前，在卫星通信中应用较为广泛的码字为LDPC码，其具有较强的纠错能力与较高的编码增益，同时其借助不同的处理方法，获得了具有较高性能的低码率QC-LDPC码。它采用的校验矩阵结构具有准循环、校验节点优化线性分组码扩展等优点，从而弥补了传统LDPC码的不足，使其译码门限性能进一步提高。对于深空飞行器而言，为了满足其信号传输的需求，要求其符号信噪比应＜2dB，在此情况下，要求LDPC码码率应低于1/2。本文设计了具有准循环结构1/6码率的LDPC码，其具有良好的误码性能[3]。 3LDPC码和QPSK解调接收系统硬件平台 QPSK属于恒包络调制技术，虽然其频率效率较低，但其优点为较低的实现复杂度与适中的解调门限要求。基于软件无线电技术，通过研究构建了LDPC码和QPSK解调接收系统。该系统的硬件平台由两块板卡构成，分别为KC705与MFC150，前者嵌入了XC7K325T-1FFG900芯片，以此保证了时序逻辑算法编程的完成，后者嵌入了高频ADC与DAC芯片，以此促进了数模信号间的有效转换。数字接收系统通信链路的核心模块主要有LDPC编码模块、成形滤波模块、数字变频模块、载波同步模块与相位模糊纠正模块，同时利用Modelsim仿真工具便可对此系统进行功能仿真验证，借助Chipscope分析系统的性能，从而证实了该系统的可行性[4]。 4总结 综上所述，深空卫星通信存在诸多的问题，如：较弱的传输信号、较低的信噪比与严重的多普勒效应，在此情况下，接收系统急需改进。本文介绍了卫星通信低信噪比编码与解调技术，在先进技术的支持下，构建了具有良好性能的数字接收系统，进而推动了深空探索工作的开展。 作者：高晓燕 单位：国家新闻出版广电总局572台 卫星通信论文:卫星通信网络跨层资源管理方法 【摘要】现阶段，全球的信息化以及网络化有着逐渐提高的需求，地面的通信网络已远远不能有效满足逐渐增加的多媒体通信方面的实际需求，通过卫星网络来高效及时的传输数据已经变为非常关键的一个解决方法。卫星通信技术的快速发展，这就造成卫星网络变为能够有效承载很多全新业务的一个重要载体，这就产生了跨层协议设计的相关思想。该设计方法对之前的分层协议结构的局限性进行了有效的打破，层和层间应该利用跨层交互信息来对网络性能进行有效的优化，有效提升无线网络资源的实际利用率。 【关键词】卫星通信网络；跨层资源管理；无线资源 众所周知，卫星通信系统当中频谱资源极其的宝贵，为了有效满足用户的相关需求，应该运用相对比较合理的无线资源管理的相关算法来进行有效的保障，该管理的具体目标是在相对比较有限的资源之下，为了对网络当中的用户终端有效提供业务质量方面的保障，最根本的出发点就是在网络的各种业务量的分布不是非常均匀、信道特性因为干扰以及衰弱而造成的起伏变化等相关的情况，对可以运用的资源进行灵活性的分配，进而对网络资源的利用率进行最大程度的提高。 一、对卫星通信系统跨层设计的思想进行分析 通常来讲，卫星通信系统的协议设计方式基本都是在开放系统互联（OSI）标准之上，一般情况下，OSI参考模型主要的目标是为了有效实现开放系统互联所构建的功能分层的模型，这为计算机的互联有效的提供了共同性的基础以及框架，进而为标准的兼容性以及一致性提供了一定的参考[1]。该模型已经在一定程度上有效提供了功能性结构以及概念性结构，该模型具体将计算机网络的结构分成了七层，分别是应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层以及物理层。这样进行划分存在着很大的优势，具体为：将相对比较类似的功能在同一层次上进行集中，进而对隔层当中的继承以及描述功能进行有效的完成，层与层之间的划分应该有效保证服务描述比较少，跨越边界的交互也应该相对比较少，各层之间的划分应该可以对接口标准提供一定的方便性[1]。在该模型当中，各个层所具有的功能都是相对比较独立的，也就是说，每一层都会对相对上一层进行服务。 二、对跨层资源管理优化目标进行分析 通常来讲，跨层资源管理的实际目标就是在相对比较有限的频谱资源之下来对业务的服务质量进行有效的提高。不同的服务质量需要对各协调层所具有的功能进行有效的协调，对业务提供满意的服务质量。服务质量能够在网络以及用户两角度来进行描述。站在用户角度，能够将其具体定义成：用户综合评价业务的服务满意的实际程度以及业务服务的性能。QoS表示网络能够提供给用户的实际服务质量，这些参数具体包含丢包率、吞吐量、传输延迟[1]。第一，丢包率：指的主要是数据包在网络当中进行传输时所丢失的数据包和已经发送的数据包总数之间的比值。当网络发生拥塞或者链路发生干扰进而引起衰落时，会导致数据包的严重丢失。第二，吞吐量：指的主要是网络当中数据包的传输速率，能够表示为峰值速率或者平均速率，取决于结点设备的端口速率以及链路速率，同时还包括网络的业务量实际状况。第三，传输延迟：指的主要是在网络当中数据包从源端直接发送到目的端所经历的实际传输时间的具体间隔【2】。导致网络发生延迟的非常关键的原因包括：排队延迟、信道带宽、链路的速度延迟等等。卫星网络当中主要包含两种业务类型，分别是非实时业务以及实时业务，其中，非实时业务主要包含Web浏览、电邮业务以及FTP文件下载等等；实时业务主要包含视频点播、视频会议以及话音业务等[2]。通常来讲，实时业务对延迟非常的敏感，应该运用传输的信息数量来进行描述。一般存在着非常严格的数据包丢失方面的要求，然而，对于一次传输完成不存在时间方面的限制。总的来讲，卫星网络跨层资源管理方法的具体目标是按照应用层所能够承载实际业务的服务质量，在无线资源的相关限制之下，利用相对比较科学合理的对各层协议功能进行调整，在卫星网络环境的动态变化当中，来对业务的服务质量方面的要求进行有效的满足。 三、对卫星通信系统当中的无线资源管理存在的问题进行分析 通常来讲，卫星通信系统当中的无线资源的概念是非常广泛的，可以说频率、码字以及时间等。在任何一个角度，卫星通信系统在资源方面都是受到一定限制的，并且，随着卫星网络支持业务的迅速增加和服务质量要求的提高，这就造成卫星网络提供的服务提出了全新的要求。所以，怎样有效利用有限的无线资源来对逐渐进行增长的业务要求进行满足，已变成急需进行解决的一个问题[3]。无线资源管理是对卫星系统当中的空中接口资源进行调度以及规划。具体的目标是在相对比较有限的无线资源之下，为所有的用户都提供相对比较满意的服务质量。通常来讲，卫星效率资源极其的宝贵，怎样对其进行科学合理的分配，应该依靠无线资源管理算法。这类算法具体有：数据包调度、接入控制以及带宽分配等相关的技术。下面对这些技术进行具体的分析：第一，接入控制：卫星网络的信道属于是相对比较开放的媒介，带宽资源也是受到了一定的限制，因此，所有的节点都需要利用竞争来发送数据。第二，数据包的调度算法：卫星通信系统当中的很多全新业务的引入会造成上行路以及下行路线路当中业务量相差非常大，其中下行链路业务是主要的，具体的发展趋势相似于固定的因特网。为了能够有效的适用上面的趋势并对卫星系统当中的下行链路数据的传输速率以及频谱效率进行有效的提高，这就需要有效以及高速的调度算法来作为保证[3]。该算法的主要功能是当卫星包调度算法当中存在很多的业务队列时，根据哪种顺序来调度业务队列来有效保证服务质量。因为卫星信道的高误码率特性以及长延迟造成地面的无线网络当中相对比较常用的调度算法在卫星网络当中会产生性能方面的降低。第三，带宽分配算法：该算法指的主要是在动态或者动态的资源分配的前提之下，将信道资源根据一定的方法向接入节点进行分配，保证节点能够传输数据。现阶段，卫星网络的带宽分配算法主要有根据恒定的速率分配，在连接的初始阶段对传输速率进行有效的协商，在整个的连接过程当中来对速率维持不变。 四、结束语 综上所述，对于卫星网络无线资源管理方法当中的数据包调度、带宽分配以及接入控制等相关的问题进行了深入性的研究。对跨层设计的思想进行有效的结合并给出了全新的思路以及方法，给出全新的研究结论，为之后的研究提供依据。 作者：魏鑫 单位：中国人民解放军理工大学通信工程学院 卫星通信论文:无线电通信技术对卫星通信的影响 摘要：随着社会经济快速发展，人们的生活方式发生着改变，生活质量和水平也不断提升，无线通信技术的广泛运用，使得人们的生活更加丰富多元，从而成为社会发展的有机组成部分。本文主要分析了目前无线通信技术的发展现状，全面探讨了该技术对广播电视卫星通信的影响，旨在促进整个电信行业的蓬勃发展。 关键词：无线通信技术；广播电视卫星；通信 随着现代化、信息化的不断发展，高新技术被广泛应用，在一定程度上提高了整个无线电技术的发展。随着3G向4G的逐步转变，无线技术日趋成熟。可见，在信息化建设过程中，卫星通信系统有着极为重要的意义和作用。卫星通信系统能够有效扩大信号的覆盖范围，增强无线信号的强度，在造福于人民的同时，有效推动了我国现代化建设的进程。 一、目前无线通信技术的发展现状 无线技术的日益发展为整个社会的信息传播提供了技术平台，技术的广泛应用也潜移默化的改变着人们的生活方式，从而提高了人们生活的质量和水平。在日常生活中，人们通过多种渠道和方式，便捷高效的获取大量信息资源，实时动态地了解和掌握相关资讯的变化和发展。随着科学技术手段的更新，互联网技术以及信息通讯技术成为了日常生活工作中不可或缺的有机组成部分，为人们的生活及工作带来了方便。但是，就目前的现状而言，通信技术在广泛应用中还存着一些问题，需要我们不断对其优化和完善。目前，最为关键的就是如何将有限的网络资源进行合理科学的整合和优化。尤其是在广播电视卫星的具体应用中，我们要将高新技术与当前的具体实际相结合，将其作为一切工作的出发点和落脚点，充分了解用户的需求，将用户的接入终端进行多元化分类，实现信息资源最大化的共享，从而达到资源优化配置的最终目的，进一步推动整个广电领域的可持续发展。在传统的广电信息传播活动中，主要是利用信号进行，电信所提供的也仅仅限于语音传播。随着社会的发展，人们也有了更加多元、丰富化的信息需求，三网融合成为了未来发展的趋势。在我国信息领域，利用三网融合，能够为整个发展提供更为有效优质的信息资源。在目前市场化的大背景下，为了更好地适应新环境，我们要充分借助卫星通信技术手段和途径，深入挖掘信息技术的内在潜能，使得信息资源能够最大化发挥其功能和作用。 二、无线通信技术对广播电视卫星通信的重要影响 科技手段的不断更新，信息技术日益发展，其中，3G向4G进行转变，无线通信系统不断进行着改进和完善。值得注意的是卫星通信技术，该技术的发展为整个通信行业提供了导向性的作用。在具体的实际应用过程中，无线通信技术要把握好卫星通信技术的自身优势，充分发挥该技术的功能和作用，在进行地面信息服务中，不断改进和优化卫星通信技术，进一步推动卫星通信和无线通信业务进行有机统一。随着4G通讯技术的产生与发展，国与国之间的交流更加密切，在历史发展中有着重要的作用和意义，加速了国际间各个方面的交流和融合，为整个广播电视卫星通信形成了积极地影响。 （一）有利于实现无线通信系统的现代化 通常，卫星通信技术主要针对突发事件的应急通信技术进行广泛应用，主要是应用于各类自然灾害中。因此，针对整个无线通信系统来说，存在一定的积极意义和影响。通过与地面网络服务进行统一应用，其信息传播速度和数据传播容量得到的提高，确保信息传播的安全性、全面性、高效性。此外，卫星技术与地面网络服务之间能够进行优势互补，从而实现了技术资源的有效利用和优化配置。两种高新技术的统一和融合，能够实现网络技术的快速发展，无线电系统也能不断丰富和扩大。由此可见，要想实现和加快4G技术的发展进程，我们要积极转变发展思路以及发展理念，充分发挥技术优势，不断进行技术改革和创新，提供技术支持的同时加大资金投入，从而有效实现无线通信系统的现代化的发展愿景。 （二）有利于发挥卫星通信系统的综合效用 随着无线通信技术的更新和优化，卫星空间段通信存在一些问题。因此，在新的发展环境下，通信技术需要明确发展目标，结合自身现实情况，快速融入到现代社会通信信息发展的浪潮中，完善相关的信息基础设施建设，有效提高信息通讯的技术和水平，充分发挥微星通讯系统的潜在优势，最终实现卫星通信技术的市场竞争力，在激烈的市场大环境中占据优势，推动我国广播电视行业蓬勃发展。就目前来说，卫星通信技术结合当前的发展现状，制定了以下几个发展方向：一是需要对不同范围和领域的资源进行科学合理的有效配置和利用；二是确保不同区域之间能够进行有效连接，实现不同信息资源共享；三是无论处于移动或固定状态，要确保相关用户拥有大容量的网络宽带；四是牢牢把握地面网络服务需求的多元化和丰富性，在此基础上对卫星通信系统的容量进行拓展；五是针对端口之间的连接要利用混合通信的相关业务模式，有效提升整个信息数据的定位能力；六是要充分重视和发挥卫星通信的优势功能，从而有效实现信息网络中数据传输的实时性、高效性以及长期性。 结语 随着现代化、信息化的不断发展，高新技术被广泛应用，在一定程度上提高了整个无线电技术的发展，为整个广播电视卫星通信提供了新的发展机遇。因此，我们要积极转变传统的发展观念，在保证现有系统正常运转的同时，有效提升信息传输的质量和速度，充分发挥信息技术对广播电视业的促进作用，从而推动整个电信行业的蓬勃发展。 作者：潘海燕 单位：国家新闻出版广播电影电视总局542台102445 卫星通信论文:卫星通信测控电量数据方案探讨 1主站系统结构设置 北斗卫星的自动化远程电量测控方案是利用卫星提供的信号通道以实现计量负控终端与多功能电能表的双向远程实时遥测通信。远程自动化遥测抄读方案主要由计量负控终端、卫星通信指挥机、信号接收机等组成，一台通信指挥机可与多只计量负荷管理终端和多台信号接收机联通。卫星通信指挥机又能与多台信号接收机之间通过卫星通信系统进行双向通信，一台信号接收机可实现对多只计量电能表的测控抄读。就目前技术而言，一个计量点只需配置一只计量负控终端和一台信号接收机，如当多个计量点互相距离较近时，也可共用配置一只计量负控终端和一台信号接收机。系统主站与计量负控终端之间通过GPRS无线方式或者以太网有线方式连接，采用计量自动化终端上行通信规约；计量负荷管理终端与卫星通信指挥机之间通过RS485总线连接，采用DL/T645《多功能电能表通信协议》；电能表与信号接收机之间通过RS485、电力线载波或者微功率无线方式连接，采用DL/T645《多功能电能表通信协议》。故此，无需修改现有计量负控终端与多功能电能表的通信协议，计量负控终端与多功能电能表的管理流程也可保持不变。 2联接卫星通信协议 北斗卫星通常以短报文的方式进行通信转输，其发送每条短报文都有严格的长度和频率限制，每台信号接收机每分钟只能发送一条短报文，每条短报文的长度少于100字节。目前，卫星通信的资费收取标准仍较高，为了降低通信成本，可对卫星通信指挥机与信号接收机之间的联星通信协议进行压缩及优化处理。联接卫星通信有2种工作模式：①信号接收机定时报送多功能电能表所累计的相关电能量数据；②通信指挥机定时主动遥测读取多功能电能表所累计的相关电能量数据，信号接收机立即响应读取命令并报送相关数据。信号接收机定时遥测抄读多功能电能表所累计相关电能量数据之后，只需将必要的电量数据报送通信指挥机。为了满足电能量曲线数据采集要求，建议以15条短报文（15min）为一个周期，每个周期应定时上报的有关电能量数据项列举部分如表1。 3遥测抄表作业原理 定时报送模式包括3个流转步骤：①信号接收机根据DL/T645规约定时测控抄读电能表所累计的电能量数据；②信号接收机将电能表所累计的电能量数据转换成联星通信协议的短报文，并将短报文及时发送给卫星通信指挥机；③通信指挥机将收到的电能表所累计的电能量数据按计量点、数据形成时间顺序储存在中间数据库中，供主站终端测控抄读。主动读取模式包括3个步骤：①终端向通信指挥机发送电能量数据读取指令；②通信指挥机先查询中间数据库是否已存有应读取的相关数据，如缺相应数据，则将测控读取指令发送给信号接收机；③信号接收机根据读取指令遥测抄读电能表所累计的电能量数据并上报给通信指挥机，通信指挥机再将相关电能量数据反馈给主站终端。 4测控抄读设置方案 卫星的远程测控抄读设置方案如图1所示，可选择某个供电区局或局本部作为计量负控终端与通信指挥机的设置点，信号接收机应就近设置于水电站或专变客户的计量点旁。卫星通信方案的计量负控终端改为合地点的集中安装，更有利于提高主站与计量负控终端之间的通信可靠性。 5相关建议 （1）因采用北斗卫星远程测控抄读方案的建设及运维费用仍较高，对于无线移动信号无覆盖或微弱区域的水电站或专变客户而言，应优先考虑把原有计量负控终端天线更换为户外增强型或将原计量点作适当迁移。对确实无法接入计量自动化系统的水电站或专变客户计量装置，才考虑采用卫星远程测控抄读方案。（2）采用卫星测控抄读电量方案时，对于就近的多个计量点，可共用一台信号接收机，以减少设备投资和运维费用。（3）卫星通信设备的安装要求严格，应充分做好防潮、防尘及防雷电冲击的环境配置。 6结束语 对建于较偏远区域的水电站或专变客户，因其通信网络的信号微弱或无法有效覆盖，会导致水电站或专变客户侧的计量负控终端无法与系统主站及时有效通信，并严重影响远程自动化抄读电量数据的成功率。而北斗卫星通信系统具备了覆盖区域广、无信号盲区等优点，其通信技术可作为偏远区域水电站或专变客户的远程自动化测控抄读发、用电量数据的最优方案之一。 作者：林佩瑜 林伟克 单位：中山供电局 卫星通信论文:WIFI对卫星通信的应用 1引言 无线局域网（WIFI）是目前应用最为普及的一种短程无线传输技术。随着地面移动互联网和物联网技术的迅速发展，WIFI凭借自身的优势逐渐得到了广泛的认知与认可，甚至演变成为一种热潮，无论是企业商务还是家庭生活娱乐都体现出了对WIFI与日俱增的需求。也正因为如此，WIFI技术显示出了极大的应用价值和良好的市场前景。当前，全球支持WIFI的终端设备越来越多，但是能访问互联网的人口不足60%。尽管智能手机和平板电脑等终端设备的价格不断下降，但是获取互联网服务仍有许多限制，必须在地面不断增加新的WIFI热点，以扩大WIFI网络的覆盖区域和接入能力。考虑到地面WIFI无线网络覆盖区域小、布局受限、安全性低以及成本高等问题，近年来有人提出将卫星通信与WIFI技术结合应用，充分发挥两种技术的优势，利用通信卫星实现WIFI信号的广域覆盖，使WIFI更广域、更灵活地服务于更多用户。根据WIFI技术在卫星通信系统中的使用位置，可以将卫星WIFI系统分为两大类：第一类是WIFI卫星，即利用空间段卫星直接播发WIFI信号，终端或用户可以直接接入卫星，享受WIFI服务；第二类是卫星WIFI，即以卫星为远距离中继传输的手段或通道，通过在地面段卫星终端接收数据、WIFI基站发射的方式，进行热点覆盖提供WIFI服务。对于第一类技术体制，美国在2014年初提出的“外联网”（Outernet）计划是典型的代表，该计划使用WIFI频段，拟在2015年发射数百颗立方体卫星，这些卫星面向地球持续辐射WIFI信号覆盖世界各地，从而免费为全球所有支持WIFI的终端提供无线互联网服务。2015年1月14日，一网公司（OneWeb）宣布计划投资15亿～20亿美元，在距离地球约1200km高的轨道上建设一个由648颗小卫星组成的星座，向地球发送互联网信号，预计2018年投入运行，该星座可提供更快速、范围更广的互联网接入服务。美国太空探索技术公司（SpaceX）也宣布，将耗时5年时间投资至少100亿美元建设一个由4000颗卫星组成的全球卫星星座，提供互联网接入服务。这种技术概念初看非常具有吸引力，但是仔细分析后发现其存在诸多技术难点。首先，WIFI标准设计初衷是适用短距离、相对静止状态下的室内高速无线通信。如果在低轨卫星和普通手机终端之间直接进行星地通信，受限于手机终端的接收灵敏度和立方体卫星的体积功耗，远远无法满足WIFI标准所支持的最低通信速率要求。另外，星地距离带来的长时延，低轨卫星高速运动带来的多普勒频偏和频繁切换，都是现有WIFI技术所无法支持的。因此，在不改变现有WIFI协议的条件下，该类体制技术不具备可行性。卫星与WIFI结合目前只能采用第二类技术体制，即卫星WIFI宽带通信系统。通过一套卫星通信终端和WIFI基站，形成服务区内的WIFI信号覆盖，支持覆盖区域内所有的手机、笔记本、台式机等具有标准WIFI接口终端的宽带接入，可实现网络电话、宽带上网、视频、数据传输等综合业务服务。 2国内外应用现状 在国外，卫星WIFI应用主要体现在高铁和民航飞机领域。欧洲于2007年率先在“欧洲之星”高速铁路上采用了卫星宽带接入互联网；日本的新干线于2009年通过卫星实现互联网无线接入；美国高速铁路起步较晚，但从2008年起美国列车的互联网接入均采用了卫星技术。卫星WIFI应用于民用航空领域主要有Gogo公司和卫讯公司（VIASAT）。Gogo公司是目前全球航空宽带连接市场最大的服务提供商，目前，该公司已经为全球超过2000架商用飞机和超过6000架公务飞机提供空中上网服务。Gogo公司合作伙伴包括12家大型航空公司，例如墨西哥航空、美国航空、加拿大航空、阿拉斯加航空、日本航空、联合航空、越南航空、维珍银河等航空公司。Gogo公司可提供2种服务模式：一站式解决方案和特定航线服务。其所采用的技术手段包括卫星、地面基站以及混合式方案。卫讯公司主要利用自己的Ka频段大容量宽带通信卫星给航空、海事等用户提供宽带连接服务，旗舰服务名为Yonder。卫讯公司的产品与服务支持全球各类飞机。在商用飞机方面，包括加拿大飞机与列车制造商庞巴迪公司生产的Global5000/XRS/6000等、波音公司的商用喷气式飞机；在政府飞机方面，包括C-130、KingAir300以及部分军用直升机。VMT-1500是其为商用喷气式飞机提供的典型终端，整套终端质量15.9kg，反射器天线口径30cm，已安装在500多架飞机上。对于国内市场，卫星WIFI应用仅仅在民航客机上做过链路试验。2014年7月23日，东航通过通信卫星实现了32Mbit/s的网络接入速率试验，能够满足机上200名乘客上网需求，实现网页浏览、话音聊天和空中购物，或满足40～50名乘客实现视频连线、在线视频播放。中国首个空中互联网产业联盟在2014年第十届珠海航展上成立，包括中国银联、新浪、京东、优酷土豆等企业，这意味着即使你在空中飞行，也可以随时购物、下单和支付。船舶宽带接入目前正在应用推广，而高铁宽带接入应用市场为空白。随着国家宽带战略的实施，我国卫星WIFI应用将迎来巨大的发展机遇。 3国内市场需求分析 高铁应用领域2013年,全国铁路累计发送旅客20.75亿人次,其中动车组运送旅客8亿人次，动车组的年旅客输送量以40%的速度增长，未来将超过铁路旅客发送量的50%。据调查，高铁人群以高话语权、高素质、高收入的“三高”人群为主，在高铁人群里，企事业单位和公司中高层管理人员所占比重高达33.5%，他们大都拥有良好的职业，在企业中有较高的话语权。高铁乘客出行目的调查结果显示，60%以上的乘客以公务/商务出差为目的，再加上乘客大多数是政府及企事业单位的中高层管理者，导致乘客经常需要在移动中处理公务，引发出上网等宽带通信需求。到2017年，中国的智能手机保有量将增长到7.01亿部，平板电脑的数量将突破4.2亿台，将极大地促进无线WIFI的应用需求。以中青年社会精英阶层为主体的高铁乘客，也是引领时尚的消费者，“处处寻WIFI”、“无处不WIFI”，对高铁移动WIFI有极强的需求。据调查，目前高铁列车上有近50%的旅客在旅程中使用智能手机和平板电脑进行各种活动以消磨时间，近75%的旅客有WIFI上网的消费需求。高铁商旅人群平均每月手机话费约300元，其中每月手机话费400元以上者占25%，这部分人群是通信服务的VIP客户，其通信消费能力强，消费积极，因此在高铁上提供高品质的网络接入和多媒体娱乐服务将会有很好的市场效果。据2014年度“中国卫星应用大会”相关报告预测，2015年底，全国铁路动车组列车开行数量将达到1500对。到2017年，全国高速铁路网列车数量将达到1940列，预计宽带需求58Gbit/s。如果采用传统地面移动网络解决，则面临列车高速移动带来的多普勒频移等技术问题以及铁路沿线高密度布基站等工程实施代价问题，卫星WIFI宽带通信系统将成为解决这些问题的有效途径。根据国内目前高速铁路的消费能力来看，以低收费的方式导入市场，卫星宽带WIFI服务仍是极具客户吸引力的。以我国高铁的运量来看，其流量收入及相关潜在的市场价值不可估量。“一带一路”海洋应用2013年9月，提出“一带一路”战略构想，旨在建立发源于我国，贯通中亚、东南亚、南亚、西亚乃至欧洲部分区域，东牵亚太经济圈，西系欧洲经济圈。为响应该战略，2014年我国投入运营的中星－11卫星的海洋波束正式为“海上丝绸之路经济带”服务，旨在为我国船舶及海上设施提供卫星通信服务，建立海上信息高速公路，为涉海行业提供信息化服务，我国大部分远洋船舶均可享受到通信卫星系统带来的福利。另外，我国即将开始研制的新一代大容量通信卫星—东方红－5首发星的应用也将在我国“一带一路”战略中有所作为，这些都为宽带WIFI卫星通信系统应用并服务于“一带一路”海上信息保障提供了条件。该领域市场主要是大中型渔政、海监、渔船和远洋运输船舶。目前，这类船舶所使用的通信设备主要有短波、超短波、“北斗”、海事以及甚小口径终端（VSAT）等，开展的业务主要包括话音通信、“北斗”定位和短信，以及窄带数据传输等传统业务。随着国家“海上丝绸之路”战略逐步推进，互联互通需求迫切，海上电子商务、移动互联网、船舶物联网信息回传等应用将越来越普及，必将促使各类航运船舶安装卫星WIFI系统。应用海上卫星宽带WIFI系统，可以方便在船上开展远程监控、视频会议、远程维修、远程医疗等工作，同时还可以使用IP电话、接入互联网，船员可免费与家人、朋友通电话并在网上冲浪；安装在船舶上的主机监控系统，可以实时获取船舶数据，通过卫星传输，坐在陆地办公室的人员可直接获取主机数据、油耗数据、设备健康信息等，经数据分析得出可靠的船舶运营决策，提高运营效率和效益；海上随时可能出现各类事故，系统可将船上的实时画面传输至陆地，第一时间形成海路一体联动机制，妥善处理各类突发事件；长时间从事远海枯燥乏味的工作，使员工工作激情下降，通过卫星WIFI接入互联网可使所有船员享受网上冲浪，提高工作效率。民航应用领域我国幅员辽阔，不同地区的经济社会发展程度不同，使用民航需求的地区也存在明显差异，航空运输是满足人们快速旅行和高速物流的需求。现有高频和甚高频通信系统在民用航空导航、交通空管、飞行运控等航空飞行运管信息传输方面远远不能满足需求。另外，随着移动互联网和个人智能通信的广泛普及使用，客舱宽带通信也是潜在的应用领域。而卫星通信与WIFI等其他技术和系统结合，可以为航空公司提供非常丰富的航空信息服务。2015年，我国民航客运量4.5亿人次，预计2020年达到7亿人次。据民航局统计结果表明，民航客运乘客包括商务、旅游和探亲等类型，其中，中高端商务人士占到50%以上，这些乘客对于旅途中互联网接入业务具有强烈需求。卫星WIFI宽带通信的速率可达数十兆比特每秒，能为航空运管提供话音和宽带数据通信业务，也可为客舱旅客提供互联网和实时电视等服务。2012年7月，国务院了《国务院关于促进民航业发展的若干意见》；2013年5月，工业和信息化部了《国家民用航空工业中长期发展规划（2013－2020）》，民航局了《航空公司运行控制卫星通信实施方案》，这些政策规划的实施都将加快推动卫星通信在航空领域的应用。对于通用航空市场，据民航局预测，预计未来5～10年，我国需要各类通用航空飞机10000～12000架，通用航空飞机数量的年均增长率将达到30%，通用航空将带动万亿市场规模。随着我国经济飞速发展，公务飞行、商用飞行、空中游览、私人飞机等正受到越来越多人的青睐。卫星WIFI宽带系统在通用航空领域也将迎来发展机遇。 4结论 卫星通信具有覆盖范围广、通信容量大、不受环境影响等优势，已经成为地面通信网络的延伸和补充，尤其是应急通信场合和地面网络不易覆盖的区域，卫星通信成为了唯一有效通信手段。相比传统的甚小孔径终端卫星通信，卫星WIFI可以有效降低用户成本和系统维护成本，提升卫星带宽利用率，将成为卫星通信应用市场的新动力。随着Ka频段大容量宽带卫星的发展应用，卫星转发器资费将不断下降，基于卫星WIFI的宽带接入应用将会迎来更广阔的应用前景。 作者：吕强 周志成 李峰 曹桂兴 张杨 单位：中国空间技术研究院通信卫星事业部 卫星通信论文:非线性抗干扰技术在卫星通信的应用 随着我国通信事业的不断发展，新型通信领域技术发展成为了我国通信技术研究的主要内容。在当前的通信技术研究中，卫星通信及相关技术的研究成为了技术研究的主要内容。但在卫星通信实际的应用中发现，受到地面信号以及卫星信号的交叉影响，卫星通信信号受到的干扰问题，其数量与类型变得极为复杂。在这种情况下，如何更好地利用卡干扰技术，提高卫星通信信号的安全稳定就成为了技术研究的主要内容。在研究中发现，非线性抗干扰技术的应用在卫星通信技术应用中发挥着重要作用。这一抗干扰技术的应用对于卫星通信的整体发展提供了有效的支持。因此，结合非线性抗干扰技术的主要技术特点与优势，开展了技术应用研究，为卫星通信应用质量的研究提供有力帮助。 1非线性抗干扰技术分析 在实际的非线性抗干扰技术研究中，首先研究了非线性抗干扰技术的主要概念与技术特点。这一研究包括了以下内容。 1.1非线性抗干扰技术概念分析 在卫星通信抗干扰实际过程中，非线性技术的应用是一项新兴的抗干扰技术。在实际的通信应用这一技术主要是利用非线性函数原理，对接收到的卫星通信信号开展分析、处理，在信息数据中提取出有效的通信信号以及干扰信号数据特征，并将其加入到抗干扰数据分析中，为卫星信号接收抗干扰提供数据参考支持，实现抗干扰工作的完成。 1.2非线性抗干扰技术主要特点分析 在实践的技术应用中，将非线性技术与线性信号处理技术进行了技术比较研究。在研究中发现，非线性技术在实际应用中具有以下特点。 1.2.1非线性技术应用更广泛 随着电子类产品与各种新型通信技术发展，在实践研究中发现，卫星通信信号的干扰性信号正在不断地增加与变化中。对于这种复杂性情况的出现，非线性技术在应用中比线性技术处理的信号类型更加广泛的特点。特别是对于非平稳信号等特殊的信号类型，非线性技术都可以进行有效处理。这就使得其在实践应用中，对于复杂的干扰信号处理，更加具有优势性也更加实用。 1.2.2非线性技术在信号宽带处理中更有优势 在实践中发现，非线性技术在实践中可以处理的信号带宽更宽。这就使得这一技术在抗干扰实际过程中，可以建立其更多的干扰信号模型，保证抗干扰工作的效率与质量。特别是随着卫星通信间内部信号干扰情况的增加，非线性技术的应用为特殊性干扰信号模型的建立提供了保障。 1.2.3具有线性技术的共同优势 在实际应用中发现，非线性技术不仅具有其特有的优势，还包括线性技术的技术优势。尤其是在信号数据筛选与分析过程中，2种技术的优势都得到了体现与保证，这就使其更加具有实用性的特点。 1.3当前非线性技术在卫星通信中的应用探析 正是因为非线性技术在信号抗干扰因应用中据有以上的特点，所以在实际的应用中，特别是卫星通信抗干扰应用中这一技术已经成为了较为常用的技术内容。尤其是随着卫星通信信号干扰类型以及干扰信号带宽的增加，通信干扰信号模型的复杂性也在不断地增加。在这种情况下，必须针对这些实际技术问题，开展的卫星通信非线性抗干扰技术实践研究就既可以提高卫星通信的整体质量与效率；同时，为通信技术整体发展提供了支持，时实用的技术研究工作。 2当前非线性技术发展探析 在非线性技术实践应用研究中，对其技术应用与发展进行了实践性研究工作。在研究过程中发现，在当前卫星通信抗干扰实践中，其主要的实践技术包括了以下3类。 2.1高阶谱分析技术在实践中的应用 在卫星通信非线性抗干扰技术的应用中，高阶谱分析技术的应用具有十分重要的实用性。在实际应用中这一技术主要用于处理和分析非线性、非高斯信号的过程。在抗干扰过程中，这一技术主要具有以下的特点。首先，可以在抗干扰过程中，高阶谱技术能够有效的抑制高斯噪声，起到特殊的抗干扰作用。其次，在技术应用中，这一技术具有高分辨率的特点；同时，可以获取到信号数据的相位信息、能量、相关非线性参数等各类实用性数据，为抗干扰提供数据支持。最后，在抗干扰过程中，这一技术可以很好按照相关处理要求，其他抗干扰技术开展结合式的工作，同时提取出通信信号中更为复杂的特点信息。正因为这一技术具有以上的特点，使其在有更高的应用发展潜力。 2.2自适应滤波与均衡技术在抗干扰数据分析中的应用 在卫星通信抗干扰技术应用中，以非线性函数为技术支持，发展出的对接收信号变换技术，对于抗干扰技术发展具有极大的实际意义。在这类技术的发展中，自适应滤波与均衡技术使其最为重要的技术代表。在实际的应用中，这项技术的主要应用如下。技术人员对通信信号进行变换处理，继而在通信信号中筛选出一定数量的正常信号或干扰信号数据。在这一过程中，筛选出的信号数据更加的精准与细化，提高数据信息自身的自适应滤波以及均衡性能，使信号抗干扰恢复工作效率与质量得到更好的提升。 2.3非线性优化算法对卫星通信抗干扰的作用 在卫星信号抗干扰技术应用过程中，非线性信号处理技术具有较为明显的优势性作用。但是在技术实践中发现，在信号数据的计算过程中，大部分技术过程中依然采用的是解析近似或者数值计算的方法完成。使用这些计算处理方式完成的非线性计算，很容易在计算过程中出现局部极值以及巨大的计算量的问题，继而造成数据计算错误或难以进行的情况出现。正因如此，在非线性数据处理研究中，如何更好的结合非线性数学计算方法，对抗干扰数据计算进行优化处理，就成为了当前技术研究的主要内容。在实际研究中技术研究者发现，在数学领域非线性计算方法主要包括了蒙特卡洛抽样、贡献因子等内容。在实际的非线性计算方法优化中，这些计算方法的使用很好的降低了非线性技术应用的复杂度；同时，为这一技术的发展提供了技术性的支持。 3国内外技术实践应用现状分析 在卫星通信过程非线性抗干扰技术应用实践研究中，分别针对国内外技术应用实践进行了调研工作。首先在国际技术实践应用中，卫星通信信号非线性抗干扰技术应用较早。如在美国戈达德航天中心的研究中，很早就针对非线性和非平稳信号的抗干扰问题进行了专项的设计研究工作，并以此为目的提出了HHT变换技术研究理论。随着美国等国家在航天、卫星通信等技术的不断发展，以及其对通行安全要求的增加，非线性抗干扰技术已经得到了极大的发展，甚至部分技术成果已经投入民用领域。在我国的技术研究中，虽然非线性抗干扰技术起步较晚，但是在实际应用领域已经得到了实践研究成果。如在北斗导航系统的卫星通信中，上非线性抗干扰技术就得到了良好的实践应用。这种应用的出现，表明了我国卫星通信中非线性抗干扰技术已经实现了从研究到实践应用的过程。 4结语 在卫星通信技术研究中，通信信号抗干扰技术研究占据着重要位置。在技术实践过程中，非线性抗干扰技术的实际应用发挥着重要作用。特别是针对当前卫星通信信号传输中遇到的干扰信号复杂、带宽较宽、干扰性大等问题，非线性抗干扰技术的应用具有极大技术优势，是卫星通信技术研究的主要内容。 作者：程超 单位：南京盛汇人力资源有限公司 卫星通信论文:自适应跳频在卫星通信抗干扰的应用 1多频时分多址技术 在卫星通信系统中，多频时分多址的帧结构中，会存在很多载波信道，这些载波会根据一定的规律被分成若干个时间帧，而每个时间帧还会被划分成一些时隙来实现卫星的正常通信。在这个过程中，每个载波进行通信的速率是各不相同的，通过这样的设计，能够让用户与业务在接入的过程中更加灵活，满足当前的实际需求，也在很大程度上提升了卫星信道的利用率。多频时分多址技术的另一个特点，是具备一个非常标准的时间基准，该指标在全网范围内都是统一的[1]。卫星在进行通信过程中，不可避免地会涉及到一系列的控制，如功率、频率以及定时等，这时，网内终端便会根据需求进行时隙跳变，从与之相对应的载波上实现突发通信的接收，而其他时间则固守“岗位”。因此，根据上述特点，多频时分多址技术能够很容易地与跳频技术相结合，从而实现卫星通信的抗干扰目的。 2自适应跳频技术 在现阶段的卫星通信系统中，比较常见的抗干扰方法主要是链路干扰，具体分为上行与下行2种；而以信号特点为基础则可以分为宽带、部分频带、多频连续波以及频率跟踪4种[2]。对以上干扰来说，自适应跳频技术都有比较良好的控制效果，能够有效地对干扰信号进行抑制与削弱。相比于常规跳频，自适应跳频增加了干扰检测装置，安装在系统的接收端，能够实现对信道质量的实时准确的评估，还可以通过自适应的方式，来实现干扰躲避。将自适应跳频技术应用到多频时分多址卫星通信系统中的过程中，一般要通过相应的检测技术，对信道的上行与下行链路进行质量评估，从而实现对干扰的有效识别，与此同时，自动选取最佳的躲避技术来降低干扰[3]。从多频时分多址的技术特点出发，可以通过定时基准来实现相应跳频图案的生成，并以此为基础，运用与之相对应的干扰检测技术，以实现对干扰频点的有效躲避。在进行跳频通信时，多频时分多址系统中所拥有的空间时隙会根据一定规律对空间站进行哑数据突发的实时发送，从而对系统中的帧结构与关键帧实现更有效的保护。 3卫星通信过程中干扰检测 想要实现自适应跳频，首先需要运用相应技术，对受干扰信道中干扰因素进行准确实时的估计，当前运用比较普遍的估计方法主要有FFT功率检测、信噪比判别以及误码特性等3种[4]。自适应跳频在通信过程中，其所运用的接收机可以对有效的频点利用以及定时等信息进行精确提取，因此，运用估计速度较快、估计结果较准确的FFT功率检测更合适。在特殊情况下，也可以运用另外2种方法对其进行辅助检测，以实现对不可用频点的有效识别。以自适应跳频卫星通信的主要特点为基础，在进行跳频通信时，干扰检测设备会对频带范围内所接收到的所有信噪比与功率进行分析与估计，进而得出与系统内各个频点相适应的干扰检测门限。设备在对数据进行接收的过程中，还会通过FFT对跳频带宽中不符合信号频点的所有功率进行快速准确的分析，从而实现对受干扰频点的确定。如果跳频的带宽相对较宽，或相应接收机没有足够的信息处理能力，也可以运用另一种方法进行受干扰频点的确定，即逐频带分析方法。需要注意的是，多频时分多址自适应跳频卫星通信系统在运行过程中，一般其解调器的配置不止一个，其原因在于这种配置方法可以实现大站与小站之间的有效组网，还能够在其接收能力内进行有效扩展[5]。在这个过程中，还能够实现对多载波中绝大多数突发数据的解调，利用自适应跳频技术进行通信时，能够通过多解调器系统中的其他解调器来实现对干扰的检测。 4自适应跳频对干扰的躲避 4.1自适应跳频干扰躲避方式 在自适应跳频中，想要实现干扰的自适应躲避，需要通过2种方式：（1）集中控制。这种控制方式主要指的是在干扰检测站中，装置干扰检测的相关设备，以此实时检测对应信道的状态，还可以将被干扰的频点下发，下发过程一般在控制或广播突发中[6]。如果入网终端对干扰频点的相关信息完成了接收，那么便可以在跳频频率中，对被干扰频点进行同步屏蔽，通过这种方式，能够在很大程度上提升干扰躲避效果。这种方式的特点在于，在干扰躲避过程中，不需要业务站的参与也能够对受干扰频点实现准确检测，另外，整个系统只需要一台抗干扰检测设备，在很大程度上节省成本的同时，运用能力更强的设备。（2）分布控制。这种方式主要指的是根据业务站的数量，将干扰检测设备划分成若干份，并将其有序分配到相应的业务站中，在其下行链路上进行干扰频点的检测。通过这种方式，业务站在对突发进行接收的过程中，还能够对下一个突发进行检测，主要是检测其发送与接收频点上的干扰信号，并以此为依据，对干扰进行躲避。该方法的实时性相对较强，如果干扰信号发生变化，该方法能够快速做出相关反应。 4.22种躲避方式的不足 以上2种方式主要适用于卫星通信过程中上行链路存在干扰的情况，但针对下行链路干扰的效果欠佳。运用集中控制方式进行检测，不能囊括其他区域业务站中存在于下行链路的主要干扰频点，另外，如果主站中的下行链路受到干扰，其他业务站也不能实现对被干扰频点的使用。运用分布式控制方式进行检测，可能会导致双方在通信过程中，对干扰的检测结果出现偏差，从而造成系统在躲避干扰的过程中出现丢帧现象。 4.3解决方法 为了解决上述不足，可以以分布式干扰检测为依托，提出一种与自适应跳频多频时分多址相适应的技术，实现对干扰的有效检测与躲避。在干扰技术中，对于网内的业务站，主要运用的是干扰检测设备与非主调节器进行相关检测，对其信道受干扰情况进行有效分析[7]。其可以在保留分布控制方式优势的同时，将准确的检测结果运用申请突发的方式，向主站进行发送，在主站收到突发以后，会运用与之相适应的方法对上行与下行干扰进行识别。如果识别出来的是上行干扰，则将被干扰频点进行下发处理，前提是要将其放在控制突发中，与此同时，整个网络终端都会在同一时间对被干扰频点进行评比；如果识别出来的是下行干扰，系统会对每一个相关站中受到干扰的频点进行记录，在进行信道资源分配的过程中，对每时隙的频点进行准确计算，之后以目的站中显示出来的被干扰频点进行时隙的调整与分配，从而实现对干扰的躲避。通过这种方式进行调整以后，能够对全网中的干扰进行全面系统的检测，并掌握干扰的分布状态，不仅具有较强的实时性，而且不会对其他区域中的业务站产生负面影响。 5结语 综上所述，本文以多频时分多址系统为基础，提出了具有更强抗干扰能力的自适应跳频技术。该技术以分布式干扰检测为依托，可以对整个网络中的干扰分布状态进行有效的综合分析，与此同时，还可以对卫星信道中上行与下行链路的相关干扰进行高质量躲避，并提升其频谱的干扰利用率，在很大程度上降低干扰对通信系统的负面影响，是当前非常好的一种卫星通信抗干扰技术。 作者：孟祥辉 单位：国家新闻出版广电总局无线局五四二台

生物技术方面论文:生物技术在家畜繁殖改良方面的应用 [摘要]以生物技术为主体的高新技术已广泛地应用于各领域，特别对现代畜牧业产生了深远的影响。作者阐述了现代生物技术在动物品种、遗传育种与繁育等方面的应用情况。 [关键词]生物技术　现代畜牧业　影响　应用情况 现代生物技术作为高新技术，已广泛渗透到现代畜牧业的各个领域，为解决现代畜牧业生产领域所面临的许多重大问题开辟了新的途径。为优秀畜禽品种资源的保护与利用，良种的快速繁育，动物营养与饲料资源的开发利用，疾病的预防和诊断治疗，以及生物药品的开发提供了更加广阔的途径，促进了优质高效现代畜牧业的发展。 一、生物技术在畜禽品种方面的应用 以生物技术保存畜禽品种资源主要有2种途径。一是利用胚胎和生殖细胞的冷冻技术，这是静态保种技术，早在20世纪70年代就有一些国家以冷冻配子（精子、卵子）和胚胎进行畜禽遗传资源保存的研究。这种方法保存的优点是基因和基因型频率的变化降到了最低水平，抽样误差小，容易控制疫病，保存时间长，保种经费少，解冻后种群恢复快。育种中冷冻配子和活体保种相结合，可以减轻自然选择、近交和遗传漂变对基因、基因型频率带来的影响。二是利用分子生物技术建立畜群、禽群的基因文库。基因文库的建立就是利用DNA重组技术将决定畜禽重要经济性状的主基因或全部基因整合到某些特殊的基因载体上，然后用这些载体感染宿主细胞，通过宿主细胞的大量增殖构建各基因DN段的无性繁殖系（克隆），制备的克隆总体就是该畜禽品种的基因文库，保存该基因文库就等于保存了该畜禽品种，通过生物技术保存了畜禽优良品种的性状，保护濒临灭绝的动物。目前，许多发达国家已建有家畜冷冻精子库和胚胎库，低温冷冻保存家畜精液的研究和应用在50多年中有很快进展。 利用生物技术可简化良种引进方法，胚胎移植与胚胎冷冻技术相结合，良种的引进可简化为冷冻胚胎的引进，不仅运输方便、检疫程序简单、成本低廉，而且后代对引种地生态环境适应性和抗病力增强。目前，牛羊胚胎移植与冷冻技术已成为国际、地区间良种遗传资源交流廉价而简便的方式。 二、生物技术在动物遗传育种方面的应用 1.利用基因导入技术育种 哺乳动物转基因技术（transgenic　technique）是基因工程与胚胎工程结合的一门新兴生物技术。科学家利用基因工程通过一定方法把人工重组的外源DNA导入性细胞或胚胎细胞受体动物的基因组中，或把受体基因组中的一段DNA切除，从而使受体动物的遗传信息发生人为改变，生产出带有外源DN段的动物，并且这种改变能遗传给后代。它打破种的界限使育种工作可以充分利用所有遗传变异，有目的、有计划和有预见地改变动物遗传物质的组成，生产出优良品种的动物。体细胞核移植（somatic　cell　nuclear　transplantation）技术又称体细胞克隆，它是利用分化程度较高的体细胞移入去核卵子中，构建新合子的生物技术。在畜牧生产中，运用核移植技术可以从一枚优良胚胎出发，将其培养到多细胞时，通过酶使其分成许多单细胞卵裂球，再把每一个卵裂球的细胞核作为核供体，再将它们移植到去核的受体卵细胞中，使其发育成一个胚胎，由于所有胚胎的细胞核来自同一枚优良胚胎，他们都具有优良的潜质。通过核移植，可生产许多同质胚胎，实现优良家畜的无限扩增，最大限度地利用优秀母畜的遗传潜力。 2.提高动物产品的生产性能和质量 近年来，各国对家畜生产性能的改良目的是提高家畜肉、奶、毛及其它产品综合遗传力。在畜牧业中，利用转基因手段可以达到改善动物生产性能的目的。在namlner等获得转基因猪以后，转基因技术已取得了很大成果。把生长激素或促生长因子基因导入家畜基因组中，加速生长速度，提高饲料报酬。1985年，科学家第1次将人的生长激素基因导入猪的受精卵获得成功，转基因猪与同窝非转基因猪比较，生长速度和饲料利用率显著提高，胴体脂肪率也明显降低。表达牛生长激素的转基因猪生长速度比对照组快10-15％，饲料报酬提高16-18％，胴体中脂肪下降80％。 3.培育抗病品种 家畜疾病，尤其是传染性疾病是畜牧生产的大敌，由疾病造成的经济损失约占畜牧业产值的12％-15％。抗病性能是当前畜禽育种的重要目标性状，抗病育种的目标是培育出整体免疫力高的品种。目前，已发现的与免疫相关的综合抗病力候选基因为数不多，主要有MHC和NRAMPl，其中NRAMPl蛋白可抵抗分枝杆菌、沙门氏菌等多种胞内寄生病原菌的侵染而发挥重要免疫功能，对畜禽机体抗病力影响较大，目前已克隆了多种生物的NRAMPl基因。猪瘟是危害养猪业最严重的疾病之一，如果能培育出抗猪瘟病毒的新品种，将对养猪业做出巨大的贡献。谢庆阁等设计合成了阻断猪瘟病毒复制的核酸基因，研究了其抗病毒感染的功能，认为该途径是可行的。此外，对一些种属特异性的疾病，如果可以从抗该病的动物体中克隆出有关的基因，并将其转移给易感动物品种，就有希望培育出抗该病的品系。而在对畜禽类病原体基因组结构进行深入研究的基础上，将病原体致病基因的反义基因导入畜禽细胞，使侵入畜禽机体的病原体所产生的mRNA不能表达，从而起到抗病作用。 三、生物技术在动物繁殖方面的应用 1.人工授精技术 自20世纪40年代以来，人工授精技术蓬勃发展，已成为家畜品种改良的重要手段。人工授精在奶牛业的发展最快，目前多数国家已普及了对奶牛的冷冻精液人工授精，把人工授精技术作为家畜育种和扩繁的有力手段。法国经过后裔测定，优良种公牛遗传力的改进每年进展达20％。人工授精与胚胎移植相配合，提高了奶牛的产奶量，减少了饲养头数，人工授精大大提高了优秀种公畜的利用价值。绵羊人工授精仅次于牛、猪的人工授精，近20年来在很多国家也受到了重视。 2.体外受精技术 体外受精（in　vitro　fertili-zation，lVF）是继人工授精后，家畜繁殖领域的第3次革命。它包括卵子的成熟培养、精子获能、体外受精、胚胎早期培养和胚胎移植等5个连续过程。由于它与胚胎移植技术（ET）密不可分，又简称为IVF-ET。自张明党（1959）把体外受精的兔受精卵移植给受体母兔获得世界上第一个“试管哺乳动物”以来，体外受精技术发展很快，现已日趋成熟而成为一项重要而常规的动物繁殖生物技术。它为胚胎生产提供了廉价而高效的手段，对充分利用优良品种资源，缩短家畜繁殖周期，加快品种改良速度等有重要价值，这项技术国外已从实验室转向商品化生产。我国在牛IVF技术的研究方面并不落后，技术上已经取得了重大突破。 生物技术方面论文:植物生物技术在植物保护方面的应用 【摘 要】伴随着科学技术的日益发展，生物技术已经被广泛地应用于植物保护方面。生物技术的运用主要体现在：对植物病毒和病源的判别和诊断，促进了植物病毒治理过程；选育抗病虫种苗，免除了病虫的危害；研制基因工程农药，有效的避免了化学农药产生的不良后果；培育抗病虫和抗除草剂植物，生物技术的运用极大地促进了植物的保护。 【关键词】生物技术 植物保护 基因工程 伴随着国内外对植物生物技术研究的不断深入和发展，生物技术已经被广泛地应用到植物保护方面。生物技术主要是指利用微生物或者生物有机体来制造或改进产品、改良品种，或者通过培育微生物等过程以达到为人类服务目的的一种技术。生物技术主要涵盖细胞工程技术、基因工程技术、发酵工程技术以及酶工程技术。植物生物技术在针对植物病毒和病源的判别和诊断、植物病虫害防治等问题上具有安全、高效、选择性强、无污染等特点，被广泛的应用于植物保护过程中。 一、对植物病毒和病源的判别和诊断 生物技术应用于植物保护中，能够快速而有效地进行植物病毒和病源的诊断。单克隆抗体技术就是一种用于对植物病毒和病源进行诊断的技术，这种技术与各种免疫标记技术相互结合，就能够对病源进行快速而精确的诊断分析，促进了植物病毒的治理。单克隆抗体技术的积极运用为诊断和判别植物病害提供了有效的途径，现已经制备了很多种植物病毒单克隆杂交瘤的细胞株，例如各种像烟草花叶病毒、葡萄扇叶病毒、黄脉病毒等。我国在植物细菌病害的研究中取得了丰硕的成果，如水稻白叶枯病、青枯病、葡萄扇叶病毒、马铃薯青枯病单克隆抗体的等很多种植物病源的单扛杂交瘤柱系，极大地促进了生物技术在植物病源诊断上的应用。 二、培育无病种苗 近些年来，我国在抗病虫育种的基础上，积极地运用生物技术，创造并选择利用植物群体内新的遗传变异，取得了很多新的进展。生物技术应用于选育抗病虫植物和培育无病种苗，是通过组织培养的方式。为了保证各种作物的产量和品质，提高对有害生物病、虫、杂草的抗性和耐力，使用组织培养的方式，通过无性系突变体来筛选新的抗病虫材料或新抗源，获得无病毒苗，进而获得抗病虫的植物，用体外栽培植物的离体部分来消除病毒的侵染危害，生成没有病毒的完整植株后，再将植株的种子进行繁殖，通过这种无性繁殖就能获得没有病的的种苗，免除了各种病虫的危害[1]。 通过花粉粒作为外植体进行培养，获得植株的单倍体，利用单倍体可在较短的时间内培育出新的、高纯合材料，从而诱导、筛选出具有抗性的植株。另外利用茎尖脱毒技术也可以繁育出像薯类、果树、花卉以及某些蔬菜等无病毒种苗，极大的保证并提高了作物的品质和产量。目前国际上已经开发出抗虫转基因水稻，同时我国也在积极研究，已经开发出抗叶枯病和抗水稻细菌性条斑病的转基因植株，这种生物技术应用于实践，能够有效地降低化学农药的使用量。 三、研制基因工程农药 生物技术在微生物农药开发中的应用，能够代替化学农药而起到防治害虫的效果。为了提高农作物的产量而进行的病虫害防治，长期以来大量使用有机农药，虽然起到了杀菌防虫的作用，但与此同时因单纯依靠化学有机农药，并且使用浓度严重超标也造成了一系列的恶果。例如农药的过度使用，使得在杀死害虫的同时，也杀害了害虫的天敌，从而严重的破坏了生态系统的生物链；长期使用农药，使得害虫产生了抗药性，形成了恶性的循环；农药残余严重，破坏了土壤环境，同时也危害了人们的身体健康。 鉴于有机化学农药带来的各种问题，生物农药防治病虫害的方法也呼之欲出。随着各种生物杀虫剂和生物杀菌剂的相继研发成功，诸如假单胞杆菌型、莓力菌杀虫剂以及枯草杆菌杀虫剂等的使用，极大的避免了有机化学农药产生的危害作用。利用昆虫重组病毒防治害虫，可以利用寄生在昆虫体内的昆虫杆状病毒，如果将此病毒的基因中插入和表达外源基因如节肢动物或细菌来源的昆虫毒素、昆虫激素或酶，就能够扰乱害虫内部的代谢平衡，从而达到了灭虫的目的。另外许多微生物农药也在积极的研发过程中，利用产素细菌能够防治各种因植物细菌而产生的病害问题，这种方法主要是先从土壤根围的细菌中筛选出对水稻或者蔬菜等重要病原细菌，然后选择具有较强拮抗作用的拮抗菌株，这种拮抗菌株由于能够产生较强的拮抗蛋白而起到了抑制或预防作物细菌病害的作用。在这种引进拮抗菌株进行植物的病虫害防治的进程中，从植物体形成的自然生态系统中筛选增产菌，而增产菌的代谢物对改善植物生理代谢又起到了重要作用。总之微生物农药具有高效、无毒、无公害和无污染等特点，对于病虫害防治和环境保护都具有良好的效果。 四、培育抗病虫和抗除草剂植物 作为一种分子生物学技术，植物基因工程技术是利用了植物细胞的全能性。植物细胞的全能性是指植物的每个细胞都具有相同的遗传信息，因此能够把一个植物细胞通过生物技术方法培养成完整的植株。进行抗病虫植物的培养，可以利用动物毒素基因的导入达到防治害虫的目的。此类方法是将一些昆虫的毒素基因导入到植物中，害虫一旦咬食植物的同时就吞入这些细菌，从而就会被杀死[2]。培养抗除草剂植物是通过将破坏除草剂的基因导入到植物中。研究者已经从吸水链霉菌分理处一种能够破坏破坏除草剂的基因，将这种基因导入到烟草、马铃薯和番茄的植株后，这些植株就对常用的除草剂产生了抗性，这样就使得这些作物避免了除草剂产生的药害作用。 抗病虫工程植株与抗除草剂工程植株的培养，我国也取得了很多突破性的进展，已经将很多诸如水稻、小麦、大豆、棉花等农作物通过组织培养的方式获得了再生植株；通过病毒的外壳蛋白的基因转移到烟草和番茄上，并将苏云金杆菌的毒蛋白转移到棉花和水稻上；弱毒疫苗和卫星核糖核酸的也已逐渐应用到实际的生产中[3]。 总之，生物技术的发展，对植物保护产生了革命性的影响。利用植物生物技术能够选育和培育出各种抗病虫害的新的植物品种，同时生物技术对植物病毒和病源进行了快捷而有效的诊断，基因工程农药的使用免除了病虫的危害，也有效的避免了过度使用有机农药产生的恶果。因此，充分利用各种生物技术，能够有效的起到植物保护作用，从而保护了物种的多样性，保护了生态环境，实现了人与自然的可持续发展。 生物技术方面论文:医疗器械方面的生物技术 1功能性生物材料 组织损伤的情况不同,使用的胶原材料也有较大的区别,如骨组织损伤进行修复时,一般使用脱钙的骨胶原(DBM);肌肉、皮肤或者外周神经损伤,进行修复时一般使用胶原膜(CM);如果属于中枢神经损伤需要修复,则应使用有序的胶原材料(LOCS)。 另外功能性胶原生物材料对于不同的组织损伤的再生有良好的效果,包括CBD-PDGF,其能够活化胶原膜,使得皮肤组织能够再生修复;CBD-BMP-2的作用在于活化脱钙骨胶原DBM,使得骨损伤得到修复;CBD-BDNF对于有序的胶原材料LOCS有着良好的活化作用等。 2生物技术运用于心血管器械方面 生物技术运用于心血管方面,主要是利用天然的组织修复身体的病变部位,或者使用选择性的合成材料代替病变组织,具体的运用分为以下几点: (1)在生物技术研究的初期,医疗器械的的适用范围较小,一般是人体生命垂危时才会使用。近年来医疗领域在植入性合成聚合物的研究方面逐步深入,且研发了各种心脏的辅助器材; (2)心脏瓣膜的发展,使得生物瓣膜、机械性的修复瓣膜得到了广泛的使用,每年将瓣膜植入身体的人群数量逐年增加,常见的瓣膜类型包括嵌入盘、嵌入球、倾斜盘等; (3)永久性植入心脏的辅助装置、临时性植入心脏的辅助装置、人造心脏等,也逐步获得了较好的效果,该类装置能够使得衰竭的循环系统或者心脏保持基本的正常功能,且能够有效减少心脏负担,优化心脏的供氧情况; (4)血氧发生器也属于该类器械,其主要分为膜型、鼓泡型、空心纤维型等不同类型。 在氧发生器的开发方面,模型氧发生器是最为关键的技术,该氧发生器与人体吸气过程中的生理条件极为接近。如果人体的血液的功能由于疾病而减低,可以利用相应的的PVC、PTFE玻璃纸等生物材料制作成膜式氧合器没维持机体的功能正常。 3生物酶的运用 生物酶在医疗器械的运用主要是清洗器械,在自动清洗剂中添加适量的生物酶,其对于医疗器械上多种污渍生物酶的清洁效果十分明显,包括血渍、蛋白质污渍生物酶等。由于上述物质会限制微生物与灭菌因子的接触,需要该类技术进行彻底的清洁。利用生物酶将医疗器械进行浸泡,时间为三分钟,其即会将把污渍分解成细小的碎粒,脱离物品的表面,医疗器械得到彻底的清洗。该生物酶清洁医疗器械,优点在于清洁效果良好,不会对器械产生腐蚀,且能够使得器械的使用寿命更长。 生物技术方面论文:生物技术在畜禽疾病方面的运用 通常，为了保证畜禽的健康水平，我国相关的饲养人员都会在喂养这些动物的时候采取一定的措施。生物技术在畜禽养殖方面已有很广泛的应用，比如预防畜禽疾病的疫苗和诊断技术等等。因此，在不久的将来，以生物技术为代表的各种科学技术一定能够在人类的生活以及工作中发挥更大的作用。 1有关生物技术的相关内容 1.1生物技术的定义及主要用途 所谓的生物技术是指生物学家们利用一些特定的技术手段对生物体进行改造之后使其能够为了人类更好的服务的技术。这种技术，已经随着我国科学技术的不断进步而取得了快速发展，不仅仅是能够有效的预防以及诊断各种疫病，还可以从遗传学的角度对生物新品种的培育起到很重要的推进作用。此外，生物技术还可以为这些牲畜以及家禽提供更易消化以及更富有营养的食物。由于每个生物不同的特性，在生物技术的发展过程中已经逐渐的产生了一定的分科现象，比如说发酵技术以及现代生物技术等等。前者比较便于理解，而后者主要包括一些为现代人们提供具体服务的学科，最主要的是遗传学、生物化学以及免疫学等等。 1.2生物技术在诊断和防治动物疫病中的应用 在防治动物疫病方面，运用生物技术培育的基因工程兽用疫苗与常规疫苗的生产相比生产周期更短，疫苗的种类更多，效果更强大，并且降低了由于残毒和污染而造成的生物污染的机率。常见的有预防禽痘病毒的活病毒载体重组疫苗、基因缺失疫苗、核酸疫苗等等。在畜禽疾病诊断方面，随着生物技术发展而产生的限制酶分析法、免疫印迹法、核酸探针法以及聚合酶链反应法等多种分子生物学的诊断方法都是畜禽疾病有效的诊断方法。 1.3在净化畜禽环境中应用 生物技术因为养殖业大多都十分集中，所以畜舍中所散发的十分难闻的气味含有氨气等对人体及畜禽有害的物质，因此，必须采取相关的措施对这种情况加以预防和制止。现阶段容易出现的肉鸡和一些猪出现呼吸道疾病都是由于畜舍内含有大量的氨气而造成的。科学家们从沙漠植物莫哈欠丝兰中提取的糖化合物，能够让舍内H2S、NH3、粪臭素等减少，增强牲畜血液中含氧成分，在一定程度上提高了猪的生产性能，也有效的减少了鸡出现腹水症的几率。发酵床养殖技术的应用，不仅改善了养殖环境的质量，提高动物产品的品质还降低了养殖成本，实现了养殖污物的零排放。 2生物技术在畜禽疾病方面的具体应用 生物技术在畜禽方面的应用前景更加的广阔，尤其是在疾病探索方面。一般来讲，在畜禽饲养和疾病预防以及诊断效果等方面表现最明显的就是生物技术。一方面，生物技术能够针对畜禽出现的不同症状或者是感染的不同病毒研究出不同的疫苗，进而提高感染疾病动物的存活率。另一方面，生物技术所研究的疫苗和通过其他途径获得的疫苗相比具有更大的竞争优势，原因是这些疫苗对生物体具有很强的保护性。因此，在目前及以后的疫病防治中，生物技术都能够发挥很强的针对性和效果。值得一提的是，现在的生物技术还能够对原有的疫苗进行技术上的弥补工作，使其更具效果。所以，依目前生物技术在我国的应用来看，在未来很长一段时间之内，这项技术都会为动植物带来更大的利益。传统的化学农药和化学肥料对动物、人和整个生态系统都有很强的副作用和长期滞留的毒害作用。目前利用DNA重组技术，制成的微生物杀虫剂和微生物肥料，可有效地降解生物，大大减少了环境的污染，维持了生态的平衡。 3结束语 综上所述，随着我国生物技术的不断完善，它的应用已经遍及许多领域和作业。尤其是农业和畜牧业应用的成就更为突出。生物技术的应用还能够保证我国动植物的生长状况达到最优的状态，因为生物技术能够为动植物提供优质的饲料以及疾病预防的准确度，同时生物技术的这种优点，也使得我国的饲养人员获得了更大的经济利润，从而也使得我国人们能够食用到更优质的食品。 作者：杜培杰 单位：山东省临沂市畜牧站 生物技术方面论文:生物技术在食品检测方面的运用 1食品检验中现代生物技术应用的重要性 1.1传统检测方法无法满足发展需求 随着生活水平的提升，食品安全问题逐渐成为众人瞩目的焦点，而要解决这个问题最直接的方法就是要做好食品检测工作。它不仅是食品质量的基础，也是食品安全的保障。在国内一直延续着使用化学、物理及仪器的检测方法。但是传统方法有很大局限性，不仅是测量结果不精确，也会增大很多工作量。随着科技发展，社会需求进一步提升，人们对安全提出了更高的要求，这就注定传统检测方式要被抛弃，转而投向新的检测手段。 1.2生物检测的优势 生物检测是新兴的一种科学、精密检测方法，与传统检测方式相比，它在各个方面均显优势，并且应用范围在不断的扩大、延伸，它的检测范围也涉及到各个领域，主要包括质量监控与监督、品质评价等方面。生物技术检测不但具有很高的选择性而且还具有特殊的识别能力。此外，它还融合物理化学的方法，从而发明了一些操作简单，但是结果准确快速的检测方法。因此这种方法受到人们的青睐。 2食品检验中常见的现代生物检测技术 2.1基因探针法 基因探针主要是利用生物基因来完成食品安全的检测，其原理是组成基因的碱基可以进行特定配对。基因探针就是利用基因的变性以及可重复性实现对特定基因序列进行检测的目的。基因探针得到了进一步地发展和广泛应用，尤其是在食品安全检测方面贡献显著。这种技术的流行简化了检测的操作流程，优化了检测结果，提升了检测的精准度，避免了传统检测方式的种种弊端。当然任何事物都会有优缺点，这种技术也存在其应用的弊端，主要表现在其检测速度较慢，相应的检测成本就会比传统方式高，所以说基因探针技术在使用过程中还应积极的改革创新，追求更高的发展空间，为生物技术在食品检测方面做出更大贡献。 2.2PCR技术 PCR技术主要也是依靠基因原理来实现检测目的。它的主要检测过程是找一条DNA分子作为检测需要的模板，然后找到一段有特定碱基排列顺序的基因片段当作引物，最后将其放置在适宜条件下进行大量增殖。在现实生活中，这种技术主要用于转基因类别和致病微生物的食品检测。PCR技术在食品检测领域得到了很大发展，像对掺假成分、DNA污染等方面的检测。1992年开始使用这种技术，1996年德国在理论上对这项技术能进行基因探测给予了证明，2006年，曾利用这种技术检测葡萄中的曲霉菌。 2.3免疫学检测技术 棉衣学检测主要依靠众所周知的抗体与抗原的反应。目前棉衣检测常见的三类有免疫标记、免疫凝结、以及免疫沉淀等。在当前社会，在检测技术中最为广泛的技术即为免疫学检验技术。免疫学检验技术具有灵敏度较高、分析容量较大、检验成本较低、特异性较强而且方便快捷等特点。酶联免疫法是免疫技术中常见的免疫法。酶联免疫技术将酶标记在特殊的抗体上，这种抗体会寻找特殊的抗原反应，然后在反应完成后加入底物，根据显色反应以及显色的程度来判断检测结果。酶的催化效率很高而且灵敏度很高。但是它自身也存在缺点，也有很大的改进和发展空间。 3结语 随着人们对食品安全问题的不断重视，传统的检测方式必然会被新兴技术所取代，生物技术的崛起无疑给各个领域，特别是食品安全领域检测带来了新的活力。无论是在操作方面，还是在结果的精确性方面，它都无疑是现代食品检测最优的检测方式，是食品检测中主要的技术组成力量。但是在我们也应该用发展的眼光发现这种技术的缺点，积极的去改正创新，使它能发挥更大的价值。在我国生物技术的不断发展中，生物技术一定会使我国食品检测更加成熟，使人民身体健康得到保障。 作者：李强 单位：通标标准技术服务（天津）有限公司 生物技术方面论文:医疗器械方面的生物技术论文 1功能性生物材料 组织损伤的情况不同,使用的胶原材料也有较大的区别,如骨组织损伤进行修复时,一般使用脱钙的骨胶原(DBM);肌肉、皮肤或者外周神经损伤,进行修复时一般使用胶原膜(CM);如果属于中枢神经损伤需要修复,则应使用有序的胶原材料(LOCS)。另外功能性胶原生物材料对于不同的组织损伤的再生有良好的效果,包括CBD-PDGF,其能够活化胶原膜,使得皮肤组织能够再生修复;CBD-BMP-2的作用在于活化脱钙骨胶原DBM,使得骨损伤得到修复;CBD-BDNF对于有序的胶原材料LOCS有着良好的活化作用等。 2生物技术运用于心血管器械方面 生物技术运用于心血管方面,主要是利用天然的组织修复身体的病变部位,或者使用选择性的合成材料代替病变组织,具体的运用分为以下几点:(1)在生物技术研究的初期,医疗器械的的适用范围较小,一般是人体生命垂危时才会使用。近年来医疗领域在植入性合成聚合物的研究方面逐步深入,且研发了各种心脏的辅助器材;(2)心脏瓣膜的发展,使得生物瓣膜、机械性的修复瓣膜得到了广泛的使用,每年将瓣膜植入身体的人群数量逐年增加,常见的瓣膜类型包括嵌入盘、嵌入球、倾斜盘等;(3)永久性植入心脏的辅助装置、临时性植入心脏的辅助装置、人造心脏等,也逐步获得了较好的效果,该类装置能够使得衰竭的循环系统或者心脏保持基本的正常功能,且能够有效减少心脏负担,优化心脏的供氧情况;(4)血氧发生器也属于该类器械,其主要分为膜型、鼓泡型、空心纤维型等不同类型。在氧发生器的开发方面,模型氧发生器是最为关键的技术,该氧发生器与人体吸气过程中的生理条件极为接近。如果人体的血液的功能由于疾病而减低,可以利用相应的的PVC、PTFE玻璃纸等生物材料制作成膜式氧合器没维持机体的功能正常。 3生物酶的运用 生物酶在医疗器械的运用主要是清洗器械,在自动清洗剂中添加适量的生物酶,其对于医疗器械上多种污渍生物酶的清洁效果十分明显,包括血渍、蛋白质污渍生物酶等。由于上述物质会限制微生物与灭菌因子的接触,需要该类技术进行彻底的清洁。利用生物酶将医疗器械进行浸泡,时间为三分钟,其即会将把污渍分解成细小的碎粒,脱离物品的表面,医疗器械得到彻底的清洗。该生物酶清洁医疗器械,优点在于清洁效果良好,不会对器械产生腐蚀,且能够使得器械的使用寿命更长。 4数字化生物技术的运用 数字化生物技术即为医疗自动化技术,其在医疗器械方面的应用十分广泛,包括心脏起搏器、剖析监护设备、放射设备等嵌入式的技术;分光光度计、肌动的电流扫描器等,其均需要性能良好的数字信号处理系统提升器精度;医疗机器人技术、无线通讯技术、自动化的测试、感应器等技术,由于医疗设备的消耗量较大,该类器械的发现潜力极大。 5结语 生物技术属于现代十分先进的技术,其发展速度快,影响深远,且具有较大的发展潜力。该技术的应用范围极为广阔,包括环境保护事业、农业生产方面、医学技术方面、医药制造方面等,其也能够应用于医疗器械的生产与开发方面,提高医疗器械的性能,使之功能更加全面,效果更加显著。本文仅从一般的角度分析了其在医疗器械方面的应用,在实践的医疗活动中,医疗机构可以根据实际的情况及自身的需求,科学的引进生物技术,提升自身的医疗水平,更好的服务社会,带来良好的社会效益。 作者：郑雯雯 单位：山东恒信检测技术开发中心 生物技术方面论文:生物技术在食品检测方面的运用研究 摘 要：经济的快速发展为人们提供了更为舒适和高质量的生活环境，在这样的生活环境中人们逐渐有了健康饮食的观念，对生活中的食品质量了有更高的要求，与此同时近些年食品加工市场竞争激烈乱象丛生，导致社会中不断出现食品安全方面的问题，为了更好的保证人们饮食安全促进食品加工方面的平稳发展，我国在进行自主食品监测技术设备研发的同时，还引进了许多国外的高新技术与设备，共同应用于食品监测中。目前在食品监测过程中生物技术的使用率最高并且效果显著，为了在此基础上进一步加强生物技术的对食品检测的作用，提升食品检测的精准度。本文从生物技术在食品检测方面的运用方面着手研究，为生物技术与食品检测今后发展提供思路。 关键词：食品安全；食品检测；生物技术；运用；研究 食品是人们生存的必需品，其质量直接影响着人们身体健康和生活质量。但近些年来我国的工业方面发展越来越快，在带来经济效益的同时也带来了大量环境污染。在这样的环境污染情况下，人们越发的重视食品的安全问题。为了更好的保证食品安全，我国逐步将食品检测划为重点，但在实际食品安全检测过程中却出现了诸多问题，比如检测技术、政府监管、以及法律法规方面都存在许多不足，其中最为突出的是检测技术问题，所以生物技术一经发展便得到了极大的重视， 一、基因探针法 基因探针法也可以称为分子杂交技术，因为基因具有一定的变性和重复性，所以基因探针法利用基因的这一特性对食品中存在的基因进行序列比对，从而确定食品的安全。目前正在使用的基因探针法主要分两种，异相杂交与同相杂交，相同的是两种方法都以基因探针为基础。基因探针法大多使用于食品中的微生物检验，可以对食品中存在的沙门氏菌、大肠杆菌、葡萄糖菌等常见的影响人们身体健康的细菌充分检验。从基因探针法的操作过程以及检测结果中可以看出，其与传统的检测方式相比，具有更强的操作便捷性以及结果精准性，但同时基因探针法也存在诸如运行成本高、速度慢等问题。所以还需研究人员进一步对基因探针法进行研究。 二、PCR技术 PCR技术的原理是以需要扩增的DNA分子作为模板，用分别和模板互补的一对寡核苷酸的片段作引物，遵从半保留复制原则，在DNA聚合酶的作用下完成扩增，因此，又称聚合酶链反应技术，由变性、复性和延伸三个步骤构成。仅需要用很少的物质便可大量扩增所需的基因片段，并可以定量、定性地分析检测样品，这是PCR技术的一大优点。与此同时，由于检测仪器昂贵，操作复杂、技术含量较高，因此对其技术人员有较高且严格的要求。由于现在分子生物学技术正在突飞猛进的发展，转基因食品已经随处可见，由此可见转基因食品逐渐进入了人们的生活，它们在人们的餐桌上出现的同时，转基因食品的安全性也倍受人们的关注，成为了百姓饭前茶后所谈论的热点话题。由于在传统的食物中，并不存在转基因食品中的蛋白质和新遗传物质，使消费者存在隐忧。为了让人们的健康有一个可靠的保障，使消费者消除顾虑，让商品流通和国际贸易更加有利，研发一个快速、简便、准确的食品安全检测技术迫在眉睫。 三、免疫学检测技术 免疫学检测技术的基本原理是抗体和抗原的结合反应，一般可将其分为三类：免疫沉淀反应、免疫标记技术和免疫凝集试验。目前，免疫学检测技术在检测方法中用途最为广泛，其具有方便快捷、特异性强、检测成本低、灵敏度高、分析容量大等特点，特别表现在食品检测方面，在分析蛋白质的结构中通常会用到。当前，免疫技术中的酶联免疫法已在食品检测中得到普及。近几年，在传统检测方法的基础上，免疫学开发出新的检测技术，其中包括放射免疫测定、荧光免疫测定、免疫传感器、免疫磁性分离和酶免疫测定，比如PCR-ELISA技术，就是将酶联免疫技术与PCR技术结合，可用于检测大肠杆菌，效果良好。酶联免疫技术是将酶标记在特异的抗体上，即为酶标抗体。它具有酶的底物催化和抗体抗原反应的特性，它和与它对应的抗原相结合，添加底物，便可依据底物显色程度做出定量或定性地判断。由于酶的催化效率高，能够最大限度的将反映效果放大，使测定结果稳定且灵敏度高。但其也具有局限性，因此多数用于检测鲜活组织和基因工程生物体改造的初步z测。 四、生物芯片技术 生物芯片技术的原理是按照预先的设置将大量生物分子排列并固定在载体表面，因为生物分子具有特异性亲和反应，可利用其对生物分子的量和存在进行分析，比如抗体抗原反应和核酸杂交反应等。高通量是基因芯片最为突出的优点。相较于传统检测方法，生物芯片技术可克服具有系统误差的缺点，许多基因探针杂交和标记等只需一个过程即可完成，并且生物芯片技术自动化程度高且其数据可靠客观。但是由于基因芯片技术无法判断在细胞类型较多的组织中检测基因的精确定位。与基因芯片相比，处于研发中的蛋白质芯片可能将此种情况改善。 1.基因芯片 基因芯片的探针使用大量的寡核苷酸以及DNA，在工作过程中将大量的已知基因数据集中输入于基因芯片当中，在芯片运行时会将食品样品中所存在的核苷酸与芯片中同位置探针内的核苷酸进行杂交，杂交后再根据碱基互补的基本原则，确定食品样本中的核苷酸序列，最后将样本转换为对应的检测图像，在计算机中对结果图像进行信息分析，得出检测结果，基因芯片的技术优点在于相对传统食品检测更为高效与灵敏，有效提高了食品检测的工作效率。 2.蛋白芯片 蛋白芯片的组成部分是大量的蛋白质，是根据使用不同蛋白质相结合产生的效果辨别食品安全的技术。其在实际操作过程中需要将食品样本的固相载体采取化学处理，然后将具有已知数据的蛋白探针固定与样本载玻片上，随后观察其中蛋白质产生的相互作用，对作用结果分析得出检测结果。蛋白芯片技术多用于转基因食品的检测当中，其具有大量食品检测，快速检测等特点。 五、结束语 由于生物技术具有高效、经济等特点，广大科学研究人员对其越来越认可，在食品检测中生物技术成为了重要的力量。在我国科技不断发展科研人员不断努力创新研究的背景下，在今后的食品检测中，生物技术一定会更加成熟的应用其中，使我国的食品质量安全得到保障。食品安全不仅关系到人类的健康，更与国家的经济、政治息息相关。近几年，我国大力推进食品检测技术及食品安全的应用及研究，并增强了相应法规法律的制定。与此同时，还需大量投入资金在食品检测的技术研究中，并对食品科学技术的专业队伍加强建设。综上所述，生物技术在食品检测中已经愈来愈显其优越性，但其检测方法或多或少都存在着局限性，因此在其应用中需要搭配和选择使用，同时也期待生物技术的改进、优化以及创新，为食品安全提供可靠保障。 生物技术方面论文:生物技术在制药方面的应用与前景 摘 要：生物制药中生物技术研究开发和应用最为活跃、邻域进展的也是最快，在我国的制药产业中是最具有前途的产业之一。目前生物制药的研究成果数量日益增长，在新药研发中生物技术制药形式相对比较重要，使生物技术制药成为了研发主流。在未来的发展过程中，各种生物疫苗以及基因工程药物等领域的研发，是生物制药技术的主要发展趋势。文章主要阐述了生物技术的新药研发成果，根据统计相关资料，从中选取与生物制药有关、权威的内容进行综述，通过围绕基因工程、细胞工程、酶工程等相关生物制药技术的研究进行以下介绍，和相关的发展现状、前景、优势。 关键词：生物技术；制药；应用 生物技术也可以称作是生物工程。以现在化的生命科学为主要基础，综合各种科学技术，科学原理以及先进的科学手段，按照设计对生物体和生物原料的加工为人类生产出具有重要作用的生物技术产品。生物技术是人们对动植物以及微生物本身的物质加工而成，为人们生产数优质的生物技术产品更好的为社会服务。现代生物制药技术其中包括现代化生物技术和发酵技术，生物技术来源于相关的学科和生物学发展相融合的产物，其中以重组DNA技术为核心主要的基因工程，这之中还包括有生化工程、细胞工程、微生物工程和生物制药等各个领域。生物技术是综合许多种现代科学理论与生命科学研究出来的一种高新技术，运用先进的技术手段为我国制药行业的研究创造出广阔的应用前景。 1 发酵工程制药 现代的发酵制药工程。又可以被称作微生物工程，是指采用现代的生物技术手段，利用微生物的特定功能，为人类生产出有用的产品，工业生产的过程直接运用微生物技术。微生物代谢生产的生物技术就是发酵工程制药。发酵工程制药中含有，抗生素、激素、维生素等相关的生理活性物质。主要的研究对微生物改良和筛选，工艺研究，等处理产品后续的问题。如今DNA重组技术对微生物菌类的改良有着重要的作用。在20世纪70年代中，基因技术和细胞技术融合等生物技术的不断发展，发酵工业进入了现代化的工程阶段，其中生产的产品有酒精类饮料，还有胰岛素、生长激素和抗生素等多种保健药物。发酵工程制药利用微生物生长以及代谢制作中药，此类制作中药方式比一般方式都优越，可以全面的改善药性，降低副作用，橹幸钚猿煞痔峁┬碌姆⒄狗较颍产生新的药物作用，针对各种适应症的治疗，充分保护中药成分，避免中药活性成分遭到破坏，从而做到节约药物资源。 2 基因工程制药 基因工程制药是指分子水平上基因的操作，根据人类的需求所设计的，按照设计方案创建含有新性状的生物新品系，并且能使生物新品系稳定的遗传给下一代。基因工程与工程设计运用了相似的方法，具有明显的理学与工程学的特点。工程制药通过DNA技术将疾病的蛋白质、酶、核酸等基因药物转移到宿主细胞进行表达和繁殖，最终可以获得相应的治疗药物。抗生素通常是人体的活性因子，主要研究基因的鉴定、克隆导体的构建，导入产物分离纯化等问题。基因工程被人们掌握时间并不是很长，但已经多次的取得了实际性的成果和应用价值，基因技术已经成为我国的核心技术，将在制药方面充分的发挥重要作用。 3 细胞工程制药 相关于细胞工程制药的范围还没有确切的说法，细胞工程是根据分子生物学原理，应用了细胞培育技术以及细胞水平进行遗传操作。细胞工程大体可分为细胞质工程和染色体工程。细胞工程的主要关键是运用植物和动物的细胞培养作为药物生产技术。利用细胞技术对动植物的培养可以生产出人类活性因子，以及单克隆等抗体产品。也可以生产出活性因子疫苗等DNA产品。在地理条件和气候环境的影响下植物细胞代谢产物含量仍然很高。系统正在研究培养，人参、三七等制药用的植物，并对相关的培养条件做出了。分析表明，人参细胞培养物与药理活性都和普通种植的人参没有明显差异。对于某些植物的细胞培养与生产已经达到了商业化作用。除了对细胞大规模的培养之外，毛状根与不定根的培养也很成功。黄氏毛状根的培养效果与价格与药物黄氏相似，希腊毛地黄细胞应在褐藻酸欲的固定情况下培养，可将有毒的毛地黄物质转化成地高辛，运用紫草细胞培养生产紫草宁等根据野生新疆雪莲的抗炎等作用，相关人员等进行了细胞培养物与天然新疆雪莲抗炎、镇痛的药理实验，实验表明新疆雪莲细胞培养物，可以成为野生雪莲的替代品。资源短缺也是比较严重的问题，对于资源短缺完全可以利用细胞培养技术对犀角等相关药用动物器官进行培养，此方式就能解决资源短缺的问题。 4 酶工程制药 酶工程指的是用酶、细胞，等拥有独特的催化功能，借助生物技术手段为人类制造出需要的产品。酶学理论与化工技术结合形成的新技术就是没酶工程。现如今已经有很多国家都运用了固定化的酶和细胞生产药品。没工程技术是现代生物技术的重要部分，固定化酶不仅能合成药物分子。还能用于对药物的转化。我国运用微生物的两部转化方法成功的生产出维生素C，酶工程主要研究产药酶，酶细胞固定化相关的操作条件等。酶工程的应用前景一片光明，发酵工业与化学合成工业发生了巨大的改变。药用植物的有效成分来源于植物的次生代谢产物。现如今已有很多个国家充分的应用固定化细胞与固定化酶进行药物的生产。 5 结束语 综上所述，我国的生物技术已经越来越重要，目前生物制药的研究成果数量日益增长，其技术制药研究已经不断的深入各个领域，中药研制新药的环节也在不断的介入在新药研发中生物技术制药形式相对比较重要，使生物技术制药成为了研发主流。生物技术同时还具有对珍稀传统药材的保护同时还能生产出大量的高品质药材和药品活性成分，使药品活性成分的含量有效的提高。合理的应用现代化生物技术，使我国的制药行业不断地取得更大的发展。 生物技术方面论文:生物技术在食品检测方面的应用探究 摘 要：近年来，食品安全事故不断，相关人员深入研究食品检测技术，其主要目的是提高食品安全性。本文通过分析在食品安全检测中如何应用的各种生物技术，以便为食品安全的检测提供参考。 关键词：生物技术；食品检测；应用 1.FTA-PCR的技术 FTAR 卡属于特制的棉纤维卡片， 主要通过螯合剂与强力的变性剂共同浸泡，其纤维基质中包含化学物质，一旦FTAR捕捉细胞，石炭酸、EDTA以及SDS会自动地把细胞裂解，而聚丙烯酰胺会结合核酸，确保样品中的DNA具有稳定性，同时确保核酸不会受到紫外线、核酸以及氧化剂破坏，还有利于其他微生物以及细菌生长。该种方式不仅可以直接提取DNA，而且所提取的DNA能够于室温下保存，给PCR检测创造了条件。在食品检测中，采用FTA-PCR方法，有着明显优势。Robert使用FTA卡来提取流感病毒RNA，联合PCR的技术检测流感病毒。李伟昊使用FTA卡与PCR方式相结合，提取以及检测鲜肉中的沙门氏菌，从鸡肉、猪肉、羊肉与牛肉匀浆液中实际检出限大约70CFU/mL，能够在六小时以内结束肉中的沙门氏菌检测，现阶段主要使用先增菌PCR的检测方法可以节省时间12～24小时，和GB/T 4789.4-2003的方式比起来，用这种方式检测，所用时间与检出率效果都比较好[1]。 2.环介导的等温扩增术（LAMP） 环介导的等温扩增术属于恒温核酸的扩增方式，主要是针对基因四种特异的引物以及六个区域的设计，在常规水浴的条件下，即在65℃条件下一个小时，就能够结束核酸扩增反应；和普通PCR比起来，无需紫外观察、模板热变性以及温度循环等过程。完成扩增以后，可以按照管内的沉淀情况对结果进行评估。由于这种技术操作比较便利以及灵敏度比较高，所以广泛应用于食品检测中。闻伟刚[2]使用RT-LAMP技术构建了具有特异、快速以及灵敏特征的菜豆荚中斑驳病毒检验方式，用这种方式检测的灵敏度比病毒的稀释液高出3～10倍，与常规RT-PCR 检测方式相比，灵敏度提高1000多倍。徐芊采用LAMP技术检测水产品副溶血弧菌，只需一个小时就可以结束检测，并且检测限高达89CFU/g，与常规PCR的检测方式相比，缩短将近1/2的时间。易海华研发出志贺菌LAMP检测方式，在一个小时以内可以结束检测，每微升检测限高达200拷贝。LAMP 是恒温扩增的反应之一，可以缩短普通PCR的反应升降温耗具体时间，并且能够通过肉眼看到检测结果，通常在0.5～1小时内结束反应过程，所以在食品检测中有着明显优势。然而由于LAMP的方式对实验技术者与实验环境方面有着较高要求，未达到相关要求时容易出现假阳性问题，还需要深入研究，不断地对这种检测技术进行完善。 3.核酸探针技术 核酸探针能够促进单链核酸的配对，然后构成双链，通过标记物对信号进行释放，进而实现检测的目的。在核酸样品的基因序列检测中用核酸探针检测，由于病原体具备特异性核酸序列的片段，通过标记技术与分离手段，可以把特定片段研制为核酸探针，并用在病原体的检测以及疾病诊断中。在病原微生物中应用核酸探针，可以鉴别高相似度基因的寄生虫与毒株。Malic通过核酸探针的原味杂交方式，检测与检定球状、铜绿假单细胞、金黄色葡萄球菌与链球细菌属，经检测得知铜绿假单胞菌侵染比较明显，可以用于多项指标检测。Almeida使用核酸探针原位杂交方式检测奶粉中阪崎肠杆菌，该方式特异性高达百分之百，即便存在其他混合菌类，检出限仍达到1CFU/10g。Almeida应用同种方式拓展样品检测的范围，检测了粪便、血液与供应水中沙门氏菌，其检出限达到1 CFU/10g（mL），实际检测时间在20小时以内，与常规PCR检测方式相比，其灵敏度大大提高。曲海娜使用核酸探针方式检测动物毛皮中耐β-内酰胺病原菌，其检出限为529pgDNA，与传统的药敏实验相比采用这种检测方式可以降低检测成本，将检测周期缩短，提高食品检测效果。邹金峰研发出鸭圆环病毒核酸探针技术，同时用于检测中，最低检出量约5pgDNA，和常规PCR技术比起来，采用这种方式可以规避假阴性、假阳性发生的可能[3]。 4.基质分子的印迹技术 基质分子的印迹技术主要是应用分子印记的方式，把包含分子大小、形状识别空洞膜印记到载体或是基质上，也就是把分子与载体印记到聚合物单体上。如2-乙烯基以及甲基的丙烯酸等，建立检测靶与分子之间的链接链，使用电聚合、自组装以及分子聚合和模板分子构成相应的配合物，然后添加交联剂。例如，添加多元醇与有机二元酸交联剂，然后在载体上构成膜，再把模板的分子包裹于膜中，然后将膜内的模板分子清除，将模板分子特异性的印记留下。因为所形成印记构造和模板分子之间互补，也就是只有印记和需检测、分离分子形状匹配时，这种分子才可以占据印迹的空洞。而且因为印迹三维结构中的一维属于传导载体，所以可以把该分子识别的过程快速、直接转变为可识别信号。而开始基质分子的印记技术主要用于医学临床检验如肌红蛋白检测中，目前逐渐应用于抗生素的检测中。Wang研制出分子的印迹技术胶质晶体类模版，能够对蜂蜜与牛奶样品中的金霉素、四环素、土霉素残留进行检测，其检出限为0.04～0.24μmol/L。Shi把甲矾霉素作为模板，构建了层析法分子印迹的固相萃取方式，可以对河蟹中的残留氟苯尼考胺、氯霉素、氟苯尼考与甲矾霉素进行检测，其检出限分别为0.03μg/kg、0.02μg/kg，0.10μg/kg、0.09μg/kg，在一天以内能够结束全部检测。分子的印迹技术的检测限和色谱技术比较相似，但是其检测的成本比色谱技术低，用该技术检测产品时，既可以用在食品检测中，还可以用在食品现场的自检中，检测范围主要包含杀虫剂、真菌毒素以及细菌检测等。 5.免疫层析技术 免疫层析技术是当前兴起的诊断与鉴别技术，原理是某抗原特异性的抗体容易被荧光微粒、金粒子标记，容易吸附于固相载体点样的区域，并且同一种抗原的另一种特异性抗体会固定于固相载体另一端，一旦液体样品浸入点样的区域以后，已标记样品以及特异性的抗体容易在毛细血管的作用下沿固相的载体超前移动；如果样品之中存在待检的抗原，待检的抗原就会和已标记特异性的抗体结合，构成相应的复合物，复合物移至特异性的抗体区域时，抗原部分容易破坏此处特异性的抗体。 6.生物的传感器 生物的传感器主要是通过固定化生物活性的物质，例如生物膜、酶、DNA、蛋白质与微生物等，作为理化换能器以及敏感原件。换能器主要包括压电晶体、氧电极、场效应管以及光敏管，同时还可以构成分析检测的装置，而待测的物质经过扩散作用以后，会进入分子中，对元件进行识别，在识别的作用下，和分子识别的元件进行结合，从而产生生物、化学反应。 总而言之，生物技术具有高效、经济科学的特点，在检测食品的过程中，应用生物检测技术，能够提升检测的精度以及提高检测的速度，是现阶段食品检测领域的新型技术，因此，食品检测领域需要全面了解生物检测技术，尽可能从食品的检测细节与工作着手，在食品检测中应用各种先进检测技术，以确保食品检测的安全性。 生物技术方面论文:生物技术在食品检测方面的应用 摘要：现如今，食品安全问题已然成为社会各界人士都普遍关注的问题。鉴于此，本文结合实际情况重点研究了ELLSA、DNA探针、生物芯片等生物技术在食品检测中的应用。 关键词：食品；检测；生物；技术；应用 随着食品安全问题与人们食品安全诉求矛盾日益增强，做好食品检测工作是妥善解决社会发展矛盾的有效措施。由于我国食品安全检测技术起步较晚，现目前技术成熟度较低，加之食品安全问题日益繁杂，倘若仅仅采取传统的化学、物理等检测手段便不能够契合现代食品检测需求。生物技术在食品检测中，具有灵敏度高、识别功能强、成本低廉、选择性高等特点。因此，在食品检测中，生物技术开始占有一席之地且得到广泛的关注，尤其在人们普遍关注的转基因食品检测中，生物技术发挥出来较强的优越性，此外对于致病微生物的检测，生物技术也具有不可估量的优势。于兹，下文将重点探究几种在食品检测中常用的生物技术。 1. DNA探针技术的应用 1.1 DNA探针技术概念简介。DNA探针技术在食品检测中，主要是利用DNA抑或RNA碱基序列的互补性，将已知DNA用同位素法进行标记，然后做成DNA探针，并寻找可以匹配的待测微生物的DNA或RNA从而结合成杂交分子链。然后通过显微镜观测，被标记的DNA探针是否与待测微生物结合成了分子杂交链以此判断是否存在某种微生物。随着DNA探针技术不断改进与发展，现目前已经成为较为成熟的食品检测技术，并且在市场上得到了较为广泛的使用。现目前，DNA探针技术主要用于微生物检测，对某些致病源检测效果极佳。譬如利用DNA探针技术可以成功且高效的检测食品中的大肠杆菌、李斯特氏菌、沙门氏菌、志贺氏菌等。 1.2 DNA探针技术的应用。上文我们首先简要探究了DNA有关概念，接下来我们将进一步探究DNA探针技术在食品检测中的具体应用。DNA探针技术的核心是构建DNA探针，但是构建探针的方法我们不能按部就班、一层不变的进行，因为微生物特性各不相同。不同的微生物所适用的探针不仅具有特殊的碱基序列，同时其特异性也需要着重考虑。因此构建DNA探针时，必须结合待测微生物特异性，并将具有特异性的DNA保守基因序列作为目标DNA。而DNA探针则应该以目标DNA作为模版，利用互补法构建配对的碱基序列。一般而言，决定微生物特异性DNA的关键因素是生理特征、生化特征。因此工作人员要抓住待测食品微生物的特异性，采取合理的措施构建具有实效性的DNA探针。 2.PCR 及其改进技术在食品检测中的应用 2.1 传统PCR技术简介。PRC技术有被称之为聚合酶链反应技术，该技术的机理是运用酶促反应对DNA进行体外扩增。此技术主要是依赖于DNA聚合酶较强的促进作用，使得DNA能够有效连接碱基序列从而复制具有特异性的DNA碱基序列片段。传统的PCR技术在食品检测中，主要用于对病源微生物的检测。该技术滥觞于1985年，在1992得到实际运用。但是直到近几年该技术在食品检测中才得到较为广泛的运用，现目前利用传统的PCR技术，我们已经可以成功且高效的检测出小肠耶尔森氏菌、 单增李氏菌、金黄色葡萄球菌、肠出血性大肠杆菌0157等病原体。除此之外，PCR技术通过有关实验证实其还可以用于检测转基因食品。由此可见PCR技术不仅能够有效检测一般致病源同时还能有效检测转基因食品。 但是从今年来的实践效果来看，传统PCR技术也存在诸多缺陷：譬如：传统PCR技术在食品检测中偏向于定性检测，而对于定量检测则显得比价乏力；同时利用传统PCR技术检测微生物时，在存在部分衰老或者死亡微生物的情况下，检测结果会出现假阳性特征，这就很容易对检测结果造成极大的干扰。 2.2 革新的PCR 技术 在食品检测中的应用。正如上文所述，传统PCR 技术 在食品检测中虽然有较为明显的效果，但也存在诸多可以矫治革新的问题。鉴于此，下文将进一步说明改革的PCR 技术 在食品检测中的具体应用。 2.2.1 定量PCR 技术的应用。所谓定量PCR 技术 ，顾名思义即指的是不仅要检测食品微生物类型及致病源，同时还能够检测微生物数学量。定量PCR 技术 是在传统PCR技术上进行改进的新型技术，它主要是在传统PCR技术基础上，在原有的检测体系中加入了荧光基团。而加入荧光基团的作用一则是监控检测反应速率，二来则是通过荧光信号计量，以此成功完成微生物的定量检测。鉴于此该技术具有上述优点因此在实际检测中，我们通常是利用该技术检测病原微生物数量、转基因食品、掺假量等。 2.2.2 巢式PCR 技术的应用。所谓巢式PCR技术其基础仍然是传统PCR技术，巢式PCR技术的工作机理是，在传统PCR技术基础上同时加入两队引物，一对负责利用DNA聚合酶促使DNA扩增反应进行，另一对引物的作用则是利用酶合反应过程对病原微生物进行检测。 3.生物芯片技术及其在食品检测中的作用 生物芯片技术是上个世纪90年代初的新兴技术，该技术自研发以来在各界都得到较为广泛的运用，现目前在食品检测中也得到了有效的应用。生物芯片技术的工作机理是利用微电子技术与微加工技术在固格体芯片上构建起待测病原微生物的有关化学机构以供分析。利用生物芯片技术就可以直观的观测病原微生物的化学结构，以此精确、快速的判断并分析该微生物的细胞、DNA、RNA、蛋白质等有关信息。现目前生物芯片技术在食品检测中具有十分重要的作用，因为该技术不仅充分认识到了病原微生物的基因序列的保守性，同时也兼顾了各个菌种的差异性。不难看出，在食品检测中使用生物芯片技术，能够极大的提高检测数据的精确度。同样的，生物芯片技术不仅对病原微生物检测有作用，该技术在转基因食品检测中也具有较好的效果。生物芯片技术不仅能够有效检测出食品是否含有转基因同时也能够分析出食品转基因类型。 4.胶体金免疫层析技术在食品检测中的应用 根据实际情况来看，胶体金免疫层析技术普遍运用于医学领域，该技术在食品检测领域的使用仍处于起步阶段，但是就近几年的发展状况而言，该技术在食品检测中的运用前景是十分可观的。 胶体金免疫层析技术能够对病原微生物进行定性分析也可以进行定量分析，因此使用该方法进行食品检测，能够有效提升检测数据的精确性。 胶体金免疫层析技术能够检测的有害微生物有：霍乱弧菌、金黄色葡萄球菌、布氏杆菌等。 5.结束语 综上所述， 生物技术在食品检测中发挥着巨大作用，DNA探针法、PCR技术、生物芯片技术、胶体金免疫层析技术等在食品有害微生物及转基因食品检测中都有着十分显著的效果。我们期待生物学家们可以研发更加高效的生物检测技术，从而为人们赖以生活的食品提供安全和营养的可靠保障。 生物技术方面论文:试论微生物技术在市政环境方面的应用 摘 要：随着城市化发展进程在全球范围内的不断加速，城市发展所引起的环境问题和居民生活环境恶化现象十分突出，已成为当今世界各国共同关心的问题。以百达净微生物为例，介绍了其在市政工程中的应用情况，就如何提高其应用效果做了详细、深入的研究。 关键词：微生物技术；市政工程；环境问题；菌种 引言 随着城市化进程的加快，由此引发的环境污染越来越严重，城市垃圾处理已成为当今环境保护工作的核心，是世界各国共同关心的问题。城市生活垃圾作为城市日常生活以及城市生活提供服务活动中所产生的废弃物，是城市环境的污染之源。目前，我国城市环境治理工作主要是以园林绿化工程、污水处理系统和垃圾处理新方法开展的，但是传统的城市环境治理中，虽然当时取得了良好效果，但是在日后发现其中还存在着明显的问题，需要我们工作中进行总结。基于此，以微生物技术为主的环境处理技术得到人们的重视，这一技术的利用为城市环境保护提供了新方向，为城市现代化、持续化发展做出了重大贡献。 一、百达净微生物菌概述 百达净微生物菌种是由加拿大政府最先发现的一种微生物菌，是由地球上安全生存数百万年的天然有益菌生物群组成的，经过分离、筛选之后按照当时的比例和特殊工艺进行混合培养的，是纯生物产品，其中不含有任何基因改造生物、乳化剂、添加剂以及表面活性剂，它在应用中也不会与其他生物发生变异。在当今发达国家的环境处理机构中获得充分认可，甚至成为有些国家重点研究项目。在目前百达净微生物菌的研究中，它同其他的微生物有着显著的差别，其具体表现在以下方面： 1.微生态循环系统 在微生物利用工作中，百达净微生物菌是利用很多菌种之间的协作关系，并且是一种共同繁殖、稳定增长的现行，对于污染源在持续不断根治中能长期稳定生存，且不会产生后续污泥。这种微生物菌在利用中，是将污染物转化为生物分子、二氧化碳以及水，其中生物分子作为鱼类最为喜欢的食物和饲料，因此很难产生淤泥以及其他的杂物。在这个过程中，通过硝化、氮化和氧化处理，使得生物菌得以降解，其他一些微生物菌逐渐转移到育苗身上，从而形成新的生物链。 2. 微生物菌种作用方式不同。 在应用当中，常规生物菌通常都需要很长的时间才能和污水融合，进而发挥清洁和处理作用，形成环境相对优势的菌群，而百达净微生物菌平常都表现出沉睡的液体状态，在这种状态下它甚至可以置放三年之久，而在使用中通过设备进行激活，这一条件下百达净生物菌是以解状态存在的，它在投入水体之后，马上就能发挥作用，加速环境优化速度，以此得到世界各国污水处理工作的重视，成为当今污水处理系统中最常见的微生物菌。 3.高浓缩倍数。 在常规生物菌的利用中，生物菌的最大浓缩量为 108 个每毫升，而百达净微生物菌的浓缩倍数为 1011个／ml，甚至是一些特殊情况下这一数字还要高出千倍之多，只有在其中加入少量的环境污染物才能发挥出应有的作用。这也是它在环境污染物处理中发挥绝对优势的重要原因之一。 二、微生物技术在市政环境污染中的优势 微生物是自然环境的清理人，在工业化前，一直调节着自然环境，使之变得清洁。 虽然它非常微小，但种类多、数量大，在调节自然环境中起着重要的作用，我们充分微生物的特征，来治理目前存在各种各样的市政环境污染的问题，微生物通过自发的方式进行遗传变异，将环境中的污染物变成自身繁殖的营养物，通过新陈代谢使它成为无害物质。因此，微生物还可以充当污染物的分解者，去净化水，气体以及土壤中的有害物质，使人们的生存环境得到很大的改善。他与传统污染治理方式的不同在于以下几个特点： 1. 治理彻底、没有二次污染。由于微生物处理污染物非常彻底，将其充分“消化吸收”后排出体外，将原来的有毒物质变成水、二氧化碳等。这就保证了不会产生其他的污染。污染物的总量得到大大的降低。 2. 成本低、速度快。由于是通过生物技术来降低污染物，就像酶分解营养成分一样，能有效分解污染物，同时，由于它的大量存在，所以降解污染物的速度会非常快。 3. 适用范围广。微生物种类多，微生物生存环境要求不高，对环境有很高的适应性，因此，他降低了成本，稳定性也大大提高了，它还非常易于操作。 三、白净大菌种在市政污水处理中的应用 1. 生物清淤 -BMS 技术。 近几年来，河道清淤工作越来越受到人们的重视，它在清淤的过程中是以河道、湖泊、市政管道中的淤泥清理为主的，这些淤泥的出现是因为有机物和重金属沉积造成的，其在底部存在着许多的有机物总体。一般来说，在清淤工作中，整个淤泥可以分为可以降解淤泥和不可降解淤泥两种。其中，可降解淤泥的物质包含了糖类、纤维素、脂肪酸以及其他一些氮化合物，而难以降解淤泥物质包含木质素、腐蚀物、沥青等。因此通过高效微生物菌种的投加使用，可以将河道，湖泊及市政管网中的淤泥基本清除干净，既解决了水体发黑发臭现象，又解决了市政管网经常堵塞的现象，再也不会出现因人工清掏所带来的危险了。 2.水质的改善。 微生物的应用在水质改善方面主要指的是在城市河道整治和城市观赏湖的治理方面。由于河道、湖泊都是比较复杂的水环境，而且会有污染物不断进入水中，因此，要让微生物在此环境中发挥出它的效果，还需要一些相对完善的配套技术。基于国外 25 年和国内 8 年的工程应用基础研究，百达净环保科技有限公司已形成如何在复杂自然水体环境中利用曝气、填料等综合技术充分发挥微生物菌种作用效能以及利用生物种类完成生物量转移去污的工程实施能力。 四、百达净高效菌种在酒店业的应用 “地沟油”所产生的堵塞及恶臭问题，不仅对酒店的正常营业造成负面的影响，而且因为“地沟油”的回收再利用的事件，也会造成相当恶劣的社会影响。国务院办公厅《关干加强地沟油整治和餐厨废弃物管理的意见》近日出台，为彻底解决由于油脂存在给酒店及餐馆所带来的堵塞及恶臭问题，并杜绝不法“地沟油”回收的情况，应从源头上加强“地沟油”整治力度。采用专门的可以降解油脂以及污物的百达净高效微生物，将它放于酒店的下水管道和隔油池里，就能很快的将管道内和隔油池内的油脂消化掉，这样，既能解决了管道的堵塞问题，保持了管道的通畅，同时又解决了操作间或隔油池里面，由于食物腐烂所排出的恶臭味。堵塞一般会有有两种情况：一是由于油脂或都污染物日积月累的出现在管道内壁上，造成污垢，进而造成了管道越来越细，从而引起了排水的困难。二是由于头发、布等东西造成的堵塞。而微生物就能快速的解决第一种情况所造成的堵塞问题。它的作用表现在：一是可以清理污水及管壁的油脂，并能防止渍垢的形成，这样既可以解决了管道的填塞问题，又可以防止污垢腐烂所产生的恶臭味，同时还可以节省每天冲刷下水管道的时间和用水；二是微生物菌种随着水流入市政管道后，还可以继续对市政管道进行除油及清理；三是微生物菌种进入后减少了油脂对填料的影响，同时还能大大提高处理的效果。 结束语 综上所述，对于城市污物的各种生物处理技术，不管是在微生物的角度，还是从基因工程的角度，都有很大的发展潜力，所以我们要努力根据百达净菌种中在的微生物中所具有的特性，开发出更加高效的百达净菌种生物处理技术，以达到更好的处理效果。 生物技术方面论文:生物技术人才培养方面存在的问题及解决方法 摘 要：进入21世纪以来，我国的生物技术产业迅猛发展，而与之相悖的是，我国的生物技术人才培养方面却存在着种种问题。如何破除生物技术专业人才培养的迷局，培养富有创新精神和具有实践能力的高素质生物技术人才，是广大生物技术教育工作者所必须探讨的关键问题。 关键词：生物技术 人才培养 问题 解决方法 党的十八大指出，“教育是中华民族振兴和社会进步的基石。要坚持教育优先发展，全面贯彻党的教育方针，坚持教育为社会主义现代化服务的根本任务，培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。” 生物技术作为技术革命的三大支柱之一，在工业、农业、医学、军事、环境、海洋等领域均有广泛的应用。但生物技术专业在人才培养方面却存在着种种问题。 首先，“杯水车薪”，国家在生物技术专业的资金投入上严重不足。 由于我们国家的经济基础还比较薄弱，科技水平还不够发达，国家每年在生物科学上的投资还远远不足。而由于生物技术的仪器比较昂贵，致使大部分高校没有雄厚的资金去购买，这直接导致了学生实验能力的缺乏。 其次，“本末倒置”，生物技术专业的课程设置上存在较大问题。 “生物技术”，顾名思义，应以实践为主，理论为辅，而当下却存在本末倒置的现象。生物技术专业在课程设置上偏重基础理论的学习，课程面很广，但都是浅尝辄止，缺乏对某一专业的精深。实践学习的缺乏，一个重要的原因就是生物技术实验不仅难度较大而且费用很高，很多高校没有与之相匹配的足够实验资金。 最后，“闭门造车”，生物技术专业缺乏与社会的对接。 学生的学习仅仅局限于学校，没有走出校门，深入到企业中去，不能将自己所学的基础理论运用到实际操作中来。这直接导致了一方面学生就业难；而另一方面，生物技术企业却找不到合适的人才。 21世纪是生命科学的世纪，生物技术的学生作为最先进科学技术的代表，将担负起振兴中华的伟大重任，而如何将企业、学校、研究所结合起来，培养富有创新精神和具有实践能力的高素质生物技术人才， 是广大生物技术教育工作者所必须探讨的关键问题。 第一，国家要划拨专项资金，加大生物技术专业投入。 生物技术作为一个新兴的高科技产业，与发达国家的差距较之其他行业要小很多。要振兴中华，建设祖国，生物技术是一个很好的增长点。目前，这个增长点还比较幼小，它的成长需要祖国母亲的大力支持，“乌鸦反哺，羊羔跪乳”，我们相信在祖国的关怀下，终有一天生物技术将成为中国的拳头产业，为祖国的繁荣富强贡献自己的力量！ 第二，“以人为本、与时俱进”，构建适合我国国情的生物技术课程结构模式。 高等教育是密切服务于经济与社会的发展的，高校应当立足于当地经济建设和社会发展培养人才的基础上，根据市场需求动态，调整生物技术专业的课程设置。高校和生物技术用人单位可以携手合作，签订用人协议，共同设置课程，让企业参与人才培养的全过程，既降低企业人力资源的管理成本，又解决了学生就业难的问题，形成学校、学生、企业三方共赢的结果。 第三，加强实验室建设，增加实验课的比重，培养学生基本的实验技能。 首先，高校要加大生物技术实验器材的投入，为学生创造一个良好的实验环境。其次，生物技术的实验教学要与生物技术的学科建设、课程体系优化、教学内容更新相结合。最后，教师要加强学习，提高自身的科研素质，能够正确的指导学生，提高学生的实验能力。 第四，“开门办学”，实施校企合作育人模式。 “校企合作”作为一种新型的育人模式，具有诸多优点。首先，通过校企合作，学校可以利用企业的先进生产设备，减少了试验设备的投入和维护资金。其次，通过在企业的实习，学生不仅能够学到本专业先进的科学技术，而且可以在实践中加深对理论知识的学习，查找不足，激发学生的学习兴趣。最后，学校的教师通过深入企业，学习了本专业的先进知识，可以与企业共同进行科研项目的开发与合作，大大提高了教师的业务水平。 第五，加强大学生思想道德素质建设，培养德、智、体全面发展的社会主义建设者和接班人。 生物技术人才培养的最终目的是为国家培养合格的建设者和接班人。所谓“合格”，就是德才兼备，而良好的思想道德素质又在专业素质之先。为达到这一目标，我们要在人才培养中把思想道德教育提到一个重要的位置上来，通过各种方式加强大学生的思想道德素质建设，为国家培养德才兼备的栋梁之才。 我们敬爱的总理说：“青年是祖国的未来，民族的希望”。而作为当代青年杰出代表的大学生更肩负着振兴中华的伟大使命，生物技术产业作为一种和发达国家差距较小的新兴产业，更是大学生施展抱负的绝佳舞台。而如何破除生物技术人才培养方面的困境，培养适合我国国情的，德智体美全面发展的生物技术专业精英人才需要国家、高校、企业的通力合作。 生物技术方面论文:生物技术在农业方面的应用 摘要：随着时代的发展，生物技术也在不断提高，给农业带来了益处的同时也有某些弊处。基于此，分析了生物技术在农业方面的应用。 关键词：生物技术；农业；应用；利弊 1 生物技术给农业带来的益处 广义上讲，生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物，采用特殊的过程生产出特殊的产品，并应作到农业、医药以及环境修复治理中，尤其是基因工程的出现和发展，它能改变、取代物种的基因。 生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是：玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这类玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因，经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如：美国有200万hm2的Bt棉花，澳大利亚有40万 hm2，两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1 000万 hm2的土地上，只要增产5%，就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外，还有许多经转入特定基因的玉米品种，这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。 生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面，生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂，这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因（该基因能促进角蛋白的形成）获得了经遗传改良的绵羊，这种绵羊比普通绵羊产毛量能提高6%左右。另一方面，生物技术在提高农作物产量、质量的同时，有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如：通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力；利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量，减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草，可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵，经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质，该蛋白质经食物链进入绵羊体内，进而能提高产毛量。 生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求，因此，它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源，有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。 在许多农业生产区，土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源，据统计，英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体（二氧气化碳、氮氧化合物等）不可避免地促进地球气候变暖。除此之外，农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。 生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。同样，人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出：特定的真菌类能促进土壤养分的释放，从而促进作物生长；真菌也能通过分解有机物质（例如纤维素等）释放出糖类，促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能，包括获得转基因细菌和真菌，以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。 2 生物技术带来的不利 从经济角度上讲，生物技术带来的不利并不明显，然而，它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为，生物技术公司主要集中在发达国家，发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时，发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。 生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情况可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生，特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂，否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现，这些转基因作物会取代传统依靠有机肥的作物，后者在发展中国家是很普遍的，并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时，例如，坚果能引发人体过敏反应，若它的基因被导入其他作物，则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见，转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时，也导致生物多样性遭受严重破坏，甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业，尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用，农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时，氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化，直接影响人类和动植物的生存。 另一个令人担心的是：转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引进引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1 500 a以来，世界各国动植物的交流，有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发：1）转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题；2）转基因作物通过杂交后产生杂种；3）转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。 生物技术方面论文:生物技术在食品检测方面的运用探析 摘 要 在我国经济发展迅速、在人们的生活水平不断提高的同时，对于食品的安全问题，国家越来越重视。因此，在食品检测中国家陆续引进了各种新技术、新设备。其中，生物技术十分广泛地被应用于食品检测。生物技术的应用，不但使食品检测结果的精确度得以提高，更是为食品检测开拓了新的方向。下文中，笔者将针对生物技术应用于食品检测方面进行分析。 关键词 生物技术；食品检测；应用 近几年，因城市工业化日渐加深，使得环境问题越来越严重，人们对食品安全的关注也越来越多，食品安全已经成为牵动人心的焦点问题。然而，对于现在的食品检测，传统的方法已经与现代社会发展需求完全脱轨，当前在食品检测中广泛应用的是PCR技术、生物芯片、基因探针法、生物传感器技术、免疫技术等生物技术。眼前，人们越来越关注食品安全，即是食品质量的安全。在我国，影响并制约食品安全的因素有很多，比如法规法律尚不完善，政府监管松懈以及科学技术上遭遇“瓶颈”等。因此，生物技术的广泛应用使人们实现了简便快捷、特异性强、灵敏度高的食品检测方法。 1基因探针法 基因（DNA）探针法又称分子杂交技术，其原理是利用基因的重复性、变性和其碱基互补配对的精确性来探查某一DNA序列的新技术。当前，DNA探针杂交法有两种，分别同相杂交和异相杂交，其技术的关键就是构建基因探针。近几年，基因探针杂交技术十分广泛的应用于食品微生物的检测中，如今可检测食品中存在的大肠杆菌、沙门氏菌、李斯特氏菌、葡萄球菌和志贺氏菌等。相较于传统的检测方法，DNA探针技术在克服了传统检测方法缺点的同时，其操作简便快捷、灵敏度高、特异性强的优点使食品检测结果更精准。但是，DNA探针技术也存在着速度慢、成本高、效率低等局限性，在今后的科学研究中还需改进。 2 PCR 技术 PCR技术的原理是以需要扩增的DNA分子作为模板，用分别和模板互补的一对寡核苷酸的片段作引物，遵从半保留复制原则，在DNA聚合酶的作用下完成扩增，因此，又称聚合酶链反应技术，由变性、复性和延伸三个步骤构成。仅需要用很少的物质便可大量扩增所需的基因片段，并可以定量、定性地分析检测样品，这是PCR技术的一大优点。与此同时，由于检测仪器昂贵，操作复杂、技术含量较高，因此对其技术人员有较高且严格的要求。由于现在分子生物学技术正在突飞猛进的发展，转基因食品已经随处可见，由此可见转基因食品逐渐进入了人们的生活，它们在人们的餐桌上出现的同时，转基因食品的安全性也倍受人们的关注，成为了百姓饭前茶后所谈论的热点话题。由于在传统的食物中，并不存在转基因食品中的蛋白质和新遗传物质，使消费者存在隐忧。为了让人们的健康有一个可靠的保障，使消费者消除顾虑，让商品流通和国际贸易更加有利，研发一个快速、简便、准确的食品安全检测技术迫在眉睫。 3 免疫学检测技术 免疫学检测技术的基本原理是抗体和抗原的结合反应，一般可将其分为三类：免疫沉淀反应、免疫标记技术和免疫凝集试验。目前，免疫学检测技术在检测方法中用途最为广泛，其具有方便快捷、特异性强、检测成本低、灵敏度高、分析容量大等特点，特别表现在食品检测方面，在分析蛋白质的结构中通常会用到。当前，免疫技术中的酶联免疫法已在食品检测中得到普及。近几年，在传统检测方法的基础上，免疫学开发出新的检测技术，其中包括放射免疫测定、荧光免疫测定、免疫传感器、免疫磁性分离和酶免疫测定，比如PCR-ELISA技术，就是将酶联免疫技术与PCR技术结合，可用于检测大肠杆菌，效果良好。酶联免疫技术是将酶标记在特异的抗体上，即为酶标抗体。它具有酶的底物催化和抗体抗原反应的特性，它和与它对应的抗原相结合，添加底物，便可依据底物显色程度作出定量或定性地判断。由于酶的催化效率高，能够最大限度的将反映效果放大，使测定结果稳定且灵敏度高。但其也具有局限性，因此多数用于检测鲜活组织和基因工程生物体改造的初步检测。 4生物芯片技术 生物芯片技术的原理是按照预先的设置将大量生物分子排列并固定在载体表面，因为生物分子具有特异性亲和反应，可利用其对生物分子的量和存在进行分析，比如抗体抗原反应和核酸杂交反应等。高通量是基因芯片最为突出的优点。相较于传统检测方法，生物芯片技术可克服具有系统误差的缺点，许多基因探针杂交和标记等只需一个过程即可完成，并且生物芯片技术自动化程度高且其数据可靠客观。但是由于基因芯片技术无法判断在细胞类型较多的组织中检测基因的精确定位。与基因芯片相比，处于研发中的蛋白质芯片可能将此种情况改善。 上文中论述的生物技术在食品检测方面其运用前景是十分广阔的，除此以外，逐渐会有越来越多的更加先进的生物技术在食品检测中得以应用，它的前景很值得期待。 由于生物技术具有高效、经济等特点，广大科学研究人员对其越来越认可，在食品检测中生物技术成为了重要的力量。在我国科技不断发展科研人员不断努力创新研究的背景下，在今后的食品检测中，生物技术一定会更加成熟的应用其中，使我国的食品质量安全得到保障。食品安全不仅关系到人类的健康，更与国家的经济、政治息息相关。近几年，我国大力推进食品检测技术及食品安全的应用及研究，并增强了相应法规法律的制定。与此同时，还需大量投入资金在食品检测的技术研究中，并对食品科学技术的专业队伍加强建设。综上所述，生物技术在食品检测中已经愈来愈显其优越性，但其检测方法或多或少都存在着局限性，因此在其应用中需要搭配和选择使用，同时也期待生物技术的改进、优化以及创新，为食品安全提供可靠保障。 生物技术方面论文:浅议微生物技术在污水处理方面的应用及优势 [摘 要]随着社会的不断发展、工业的进步，大量的有害物资不断地排入江河湖泊，水源污染日益严重。这不仅造成生态平衡破坏，更直接危害着人类的健康。大量的污水如何处理已经成为亟待解决的问题。本文就微生物技术处理污水做了简要的论述，并就其与传统污水处理技术对比存在的优点以及发展前景也做了相应的阐述。 [关键词]微生物技术；污水处理；优势 1 我国水源污染现状 我国水资源短缺，全国目前有400多个城市缺水，其中100多个严重缺水。由于人口众多，人均水资源的占有量仅为世界人均占有量的25%，属世界贫水国之一。由于水源分布不平衡，更存在南多北少，东多西少，夏天多冬天少的时空差异。然而就在不利的条件下，工业废水和农业污水不加处理的任意排放，造成水源污染愈加严重，根据环境保护部的2010年全国环境质量数据显示，中国的地表水严重污染，七大水系（长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河和辽河）受到轻度、中度、重度污染，湖泊富营养化问题突出。近几年来，重大水污染事件频繁出现，发生率高达50%。缺水问题日益严重。 1.1 传统污水处理技术 水的污染通常指人为原因造成的水质恶化，降低水的使用价值，主要污染物是固体废弃物和化学物质（需氧有机物、难降解有机物、重金属、植物营养物质、酸、碱和石油类物质）。 我国目前常用的污水处理技术有： （1）物理法即不溶态污染物的分离技术（重力沉降、混凝澄清、浮力浮上、离心力分离、磁力分离等）。 （2）化学法即污染物的化学转化技术（酸碱中和法、化学沉淀法、氧化还原法、化学物理消毒法）。 （3）溶解态污染物物理化学分离技术（吸附法、离子交换法、膜分离法、蒸发、冷冻法）。 1.2 常用方法存在的弊端 物理方法占地面积大，基建费、运行费高，能耗大，管理复杂，易出现污泥膨胀现象；设备不能满足高效低耗的要求，单独使用效果不明显。化学方法运行成本高，消耗大量的化学试剂，易产生二次污染。多数情况下两者须结合使用。 2 微生物技术 如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理，以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展，且所采用的技术必须以低能耗和少资源损耗为前提呢？微生物技术满足了以上的要求。 2.1 微生物介绍 微生物是一类形体微小的单细胞或个体结构比较简单的多细胞，甚至没有细胞结构的低等生物，是眼看不见，手摸不着，有生命的微小生物，只有借助于光学显微镜和电子显微镜才能看到。微生物包括细菌、病毒、真菌等。 2.2 微生物技术及应用 微生物技术主要是利用微生物的代谢反应过程和生物合成产物（包括酶）对污染环境进行监测、评价、整治以及修复的单一或综合性的现代化人工技术系统。它不仅包含了生物技术所有的特点，还融合了环境污染防治以及其他工程技术，目前已逐步发展成为一种经济效益和环境效益俱佳的、能解决日益严重的（尤其是水污染）环境问题的有效手段之一[1]。 按照微生物降解的过程和产物种类的不同，微生物处理主要分为好氧处理、厌氧处理和兼氧处理。 （1）好氧微生物处理，在氧气充足的条件下，微生物通过有氧呼吸作用将有机物分解。好氧微生物处理工艺主要有：①氧化塘，以自然界的池塘、湖泊作为参照物，仿照非流动水具有自身净化功能的原理，人为构建一个静态污水池塘，污水中有机物主要由塘中细菌降解，细菌所需氧气由藻类和其他光合微生物的光合作用以及水面上方的空气提供。方法简单易行，但只适合于轻度污染且量少的污水处理。②活性污泥法，具有处理能力高，出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器，通过曝气设备充入空气，空气中的氧溶入混合液，产生好氧代谢反应，且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态，这样，废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池，混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离，流出沉淀池的就是净化水。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外，还要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能从混合液中分离出来，得到澄清的出水。③生物膜法，即利用在固体载体表面附着生长的微生物所形成的生物膜去除废水中溶解性有机污染物的一类方法。生物膜法又可分为滴滤池法（或叫生物滤池）、生物转盘法、接触氧化法和流化床生物膜法等。 （2）厌氧微生物处理，在厌氧条件下，厌氧菌通过无氧呼吸或发酵作用分解有机物，有机物最终被转化为甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氢和氨。厌氧微生物处理工艺主要有如下几种：①厌氧消化池，主要用于处理污泥和粪肥，不宜用于生活和工业废水的处理。②厌氧接触法，在厌氧消化池的基础上，提高处理效率。在厌氧滤器内有固定填料，其上附着生长的生物膜使处理效率得到进一步提高。目前在处理含有易降解可溶性化合物的工业废水方面得到了大规模的应用。 （3）微生物兼氧处理当好氧和厌氧在同一处理工艺中共存时即为兼氧处理，有时好氧和厌氧的共存反而会使处理效果更好，其中好氧菌起主体作用，但没有厌氧菌及少量的兼氧性菌种也不可能达到预期的处理效果。 2.3 与传统技术对比存在的优势 与目前采用的物理法和化学法相比，在污水处理方面，微生物技术具有一系列的特点和优势：①具有很强的吸附力和良好的沉降性，很强的降解能力，不需要高温、高压、温和的条件，污染物经过酶催化即可高效并相对彻底完成，处理水量大，处理费用低廉，仅为物理、化学法的30%～50%。②微生物物种丰富、资源广泛、具有多种代谢类型，几乎可降解或转化环境中存在的各种天然物质，易培养、繁殖快、对环境有较强的适应能力和易实现变异等特性，一旦新的化合物出现，它们也能逐步通过自发或诱导产生新的酶系，具备新的代谢功能，从而降解或转化那些新的化合物。适当地对其加以培养繁殖，特别是在一定条件下加以驯化，就能使之很好地适应各种有毒的工业废水、生活污水等环境。通过有针对性地对菌种进行筛选、培养和驯化，可以使大多数的有机物实现生物降解处理，应用面宽。③微生物处理不仅能去除有机物、病原体、有毒物质，还能去除臭味、提高透明度、降低色度等，处理效果良好。只要找到合适的微生物，给予合适的条件，所有的污染物质都可得到降解或转化。④对环境影响小，不产生二次污染，遗留问题少。⑤直接暴露在污染物下的机会减少。⑥就地处理，操作简便，可以避免铺设不雅观的机械设备，减少占地面积，基建费、运行费，能耗，管理等，且能满足高效低耗的要求。 人们利用这些微小的生物群体，加之人为作用就可以解决其他物理化学方法无法解决的难题。为今后的污水处理提供了一项高效、节能、环保的绿色途径。

机械科技论文:农业机械科技的发展趋向 欧洲农业机械科技界从1984年开始，每隔一年召开一次以农业机械为中心的国际性农业工程学术会议，已先后在英国、荷兰和法国举行过三次。1990年的会议由联邦德国工程师学会农业机械分会和农业机械化学会主办，在柏林召开。根据柏林会议主办单位的会议纲要，这次会议报告248篇，分别在大会报告和分组交流或以图片、录象形式交流。提供这些论文的代表来自32个国家。除欧洲以外，还有北美、亚、非、拉和大洋洲10多个非欧洲国家。近几年，欧洲国家对农业机械科技开发的投入较大，据介绍每年约520。万美元，而美国只1900万美元，而且在欧洲政府收入与工业投入结合密切，开发效果较好。因此，这次会议进行的科技交流，在相当程度反映了当今农业机械科技发展的水平和趋向。 一、柏林国际农机会议论文内容简介 现按会议分组的专业，将学术论文涉及的主要内容介绍如下: 1.拖拉机和运输(1)轮胎与土壤系统包括特大轮胎和低压轮胎等动态特性、载荷、受力分布、轮迹、滑转优化等;(2)拖拉机底盘包括支承系统、铰接拖拉机、多轴底盘、静液压驱动等的特性，传动系统的传动效率，路感油泵特性，齿轮箱的计算机辅助设计、制造等;(3)拖拉机及驾驶包括拖拉机驾驶和计算机控制，三点悬挂参数，拖拉机一犁系统的智能监视，拖拉机的发展和在土耳其、西班牙地区特点等;(4)拖拉机振动、噪声包括拖拉机噪声分布，乘座的振动，振动对土壤粘附性能的影响，驾驶室疲劳强度等;(5)运输工程包括自装卸拖车的重量，商品土豆运输系统等。 2.耕作与土壤保持(1)保土耕作制度包括保土耕作的实践和试验机架，不同农机具和农机化对土壤的压实，亚土层土壤压实，土壤的通行特性和工作特性的测定，并联双轮对土壤的压实和移动，减少轮子、链轨板对土壤的有害影响，土壤和犁，不同耕作系统的能耗和生态环境的影响等;(2)拖拉机一犁系统包括犁的作业载荷、犁地阻力的变化，速度、耕深与犁工作部件的受力，不同拖拉机系统对灌溉地的压实与能耗，窄铁轮在水田作业，以及苗床整备机具，苗床土块分布，作业时土壤水分的快速测定等。 3.田间作物的生产(l)谷物收获包括谷物新收获方法试验，田间直接脱粒收获，高湿谷粒的联合收割机脱粒机构，不同玉米收获方法的能耗，联合收割机茎秆粉碎装置等;(2)饲草收获包括饲草茎秆的切割，饲草的压碎与干燥，高密度草捆，散草的堆垛，圆草捆青贮，饲草青贮的物理特性和透气变质，提高饲料质量的机械处理和热处理，青贮玉米的产量测定，饲草收获机风送管的自动控制等;(3)水果和特种作物收获包括柑桔收获机器人，土豆收获的微电子技术等;(4)肥料和厩肥利用包括肥料运撒的物理性能，固体和液态肥料的撒施，液肥加工，提高固体肥料利用效果，施化肥机的颗粒流动，草地施厩肥等;(5)土豆、大豆、玉米地灌溉，草毒地喷水调温以及农作物特性数据库，近红外测定苹果品质，用充气轮测定种子，速生薪柴林用装备，间隙吹气的遮阴效果，土豆秧的火焰清除等。 4.植物保护(1)提高喷雾质量包括提高药液混合均匀度、雾滴均匀度、喷射均匀度的研究和方法，改进喷射系统和喷杆设计，建立自动监测系统，静电喷雾等;(2)防治化学污染包括农药对农业生态系统的影响和通过计算机优化，药箱处理，非化学防治等。 5.畜牧业及牛奶生产(l)自动化挤奶系统包括挤奶台、挤奶系统的对比和发展前景，信息收集和传感器置放地点，标识系统，乳牛心态测定，环境和卫生，挤奶器优化，挤奶机器人，液力挤奶等;(2)猪群管理及畜舍设计包括不同猪群(母猪、仔猪、育肥猪)的管理，喂料系统，环境、称重与体形测定，猪舍设计，栅状地板载荷，畜舍垫料(草、旧报纸)，禽舍通风、降温、机械化转运等。 6.贮藏、千燥和加工(1)粮食贮藏和干燥包括谷物干燥机理和模型，不同干燥方法对比，谷层厚度、状态对干燥的影响，冷冻、微波和对流的应用，湿谷贮藏工艺、能耗;(2)太阳能干燥包括农作物、药用植物的太阳能干燥和计算机管理，牛肉的冷藏过程分析，豌豆热于燥及贮藏质量，谷物和菜籽吸附性对干燥的影响，果品分级，干胡萝卜的再湿过程，农作物废料的沼气化等。 7.自动化和控制(l)计算机应用包括农机信息标准化，过程控制计算机，自动化的微机系统，谷物收获图象分析，水果收获机器人及其视觉系统，农用机器人的适时网络，温室内机器人;(2)计算机辅助农业(cAF)包括土壤耕作系统的图象评估，谷物收获过程优化，田间自动化灌溉系统，排水系统cAD，坝址选定;(3)过程监测包括种子发芽的计算机监视，盆栽作物的彩色图象系统，温室气流控制，农村废物沼气化过程监视，以及核磁共振质子测定水果成熟度，农用红外照相机，高速移栽机等。 8.人体工程与安全(l)安全标准包括欧洲共同体的农机具安全标准，房舍规划标准，植保人员的安全要求;(2)农用车辆的人体工程包括车辆行动分析，驾驶室热环境，乘座振动及支承系统改造，计算机辅助防止驾驶事故;(3)改善作业条件包括改善兽医、人工授精技术员、救护员的工作环境，降低挤奶员的噪声危害及袋装肥料提升杆的载荷分析等。 9.运用研究(])系统分析包括联合收割机市场分析，田间作物种植的咨询系统，美国中西部农业发展知识系统和农场决策支持系统;(2)规划方法包括农场设备投资规划方法，小规模机械化的优化，用于确定边际面积的软件包，仔猪繁育规划，苗木优化分布和管理规划，以及农用运输统计，农业管理哲学等。 10•模拟与模型(])机器运动包括农机线性运动模拟，转弯的侧向运动学，不饱和土壤内的溶质运输模型;(2)动态模拟包括车辆的动态振动分析，乘座振动信息分析和计算机模拟优化，拖拉机载荷谱与疲劳寿命预估和发动机检测的专家系统;(3)饲草收贮包括饲草收割的数学模型和计算机模拟，青贮的空气渗透损失以及厩料处理的技术经济分析模型。 11•机械设计(l)优化设计包括农机性能优化的战略，农机具的CAD，自装卸牧草车的新型割台和联合收割机逐稿器和清选装置，滑块曲柄机构降低速度浮动的改进设计;(2)液压系统设计包括农用液压系统的模块设计，拖拉机操作的压力流调节系统和静液压操作系统的动态分析，以及7千瓦柴油机燃沼气和低压燃气(LPG)，联合收割机维修费用和中小企业的产销信息系统的计算机网络。 12•干旱半干旱国家农业生产都是发展中国家机械化题目。涉及的国家有亚洲的中国(含台湾)、印度、叙利亚和土耳其，非洲的摩洛哥、坦桑尼亚、苏丹、突尼斯、尼日利亚和乌干达，拉美的古巴和巴西。(1)土壤耕作包括畜力牵引架，耕作机具试验，块根集堆锄，适耕期;(2)地区特种作物包括棉花、小麦、玉米、大豆的能量投入和产出，茶叶机械化，旱作高粱栽培，灌溉甜菜地除草，旱作巴黎果的灌溉效果，甘蔗机械化收获，奶牛饲料的青贮系统等;(3)温室包括温室参数、设计，土管热交换的周围空气加热，以及小规模农业机械化的合作经营，小榨油机和油料工业规划，低洼地作物生产的水利设施规划设计等。 二、世界农机技术发展动向 综合分析上述各专题交流内容，可以看出近期农业机械技术发展的一些重要趋向。 1.保土耕作，减轻土壤压实，减少耕作能耗，是土壤耕作的重要实践，仍继续发展 研究土壤耕性、通行性和压实性，轮胎和链轨板的形式、载荷分布，动力机的支承系统，犁和耕作机的配置，耕作制度和耕作规范(速度、耕深等)，耕作的农业生态环境等，对保土耕作进行完善和提高。 2.收获新工艺新技术有较大发展 改进传统谷物联合收割机的清选分离机构，提高收获潮湿谷物的能力;谷物收获新工艺，尤其是田间直接收获工艺有了突破，取得了可行的成果;饲草收获中推行饲草打碎，发展散草收贮和圆草捆袋装青贮等工艺，对提高饲草收贮工效和质量都有明显作用;柑桔的视觉和彩色图象技术的发展，加速了自动化收获的机械手开发，苹果、葡萄收获的机械手也已有人着手研究。 3.防治环境污染 畜牧业发达的国家，牲畜粪便堆积侵占土地，污染周围水源和大气，并使大气暖化;粪便处理，液态和固态厩肥的加工、运输和向大田、草地施撒机械化是近期发展的热门课题，研制的新成果也不少;施用厩肥后，田间残磷增多，危害作物已引起注意，有的国家已经作出限制施用的决定。农药、化肥施用过多，土壤中残留量超标和污染水源日趋严重;提高化肥施撒质量，提高植保机械喷雾性能，从配药、雾滴形成和均匀喷射到减少飞逸散失的技术和装备以及静电喷雾、非化学防治都有发展;旧塑料容器多得成灾，已建立回收制度。 4.完善和提高畜牧业生产的机械系统 牲畜的识别装置、生产环境控制、喂料系统、称重系统、活牲畜和畜产品运送机械，均在不断完善和提高，重点是根据畜禽的生育生长特性，通过有关信息的收集分析，进行环境和饲养的优化和自动调控。如根据挤奶量、体重调控喂料量和喂料成分，根据产蛋量调控禽舍内部环境等以增加产量、提高质量和优化投入。 5.农产品贮藏和干燥技术发展的重点是提高质量和降低能耗 建立农产品品质的数据库，应用红外和近红外进行果品分级和品质评定，应用模型技术研究干燥工艺过程，应用微波技术和对流技术提高太阳能用于干燥的利用率，发展冷冻技术提高谷物的贮存质量等。 6.计算机技术应用发展迅速，几乎进人了农业机械科学技术的各个领域 计算机用于运用管理，有计算机辅助农业(cAF)，农场决策支持系统和咨询系统，防止拖拉机事故的辅助驾驶系统;计算机用于农业工程和农业机械的辅助设计，有设计排水系统的CAD，农机整机的CAD和部件、零件的cAD和cAM;计算机用于作业过程研究，有种子发芽、废弃物沼气化过程计算机监视，图象分析和数据处理，各种生产过程的自动化操作系统;模拟技术和数学模型的求解，多数都依赖于计算机。计算机应用技术的发展，特别是用于过程研究和自动化控制，与传感技术的开发和发展是密切相关的。除力学参数的传感继续有发展外，光、热参数的传感、采集和图象处理技术也有较大发展，促进人们对作物生长特性、动物生育特征以及它们与环境关系的了解，进而带动工程技术的开发，促进农业和畜牧业生产的发展和产量的提高。正是由于信息技术和计算机技术的迅速发展，农业机械的技术水平提高很快。机、电、仪一体化的农机产品和技术不断涌现。 7.第三世界农业机械化发展趋向 第三世界农业机械化的发展，不是这次会议交流讨论的重点，但从论文数量及内容涉及的地区来看，农业机械化正在开展，科技发展的趋向主要是小规模农业机械化问题的研究，畜力机具的开发，拖拉机和农机具的区域性试验和推广，灌溉农业机械化技术和特种作物机械化技术的开发。总的技术发展水平较低，但个别项目的水平较高。了解和掌握世界农业机械科技和发展，根据农村经济发展的需要和条件，有选择地选用和参考，将有助于推动我国农业机械化事业的发展和农业机械科学技术的提高。 机械科技论文:沈冶机械科技管理体系研究 0引言 中国有色(沈阳)冶金机械有限公司(下简称沈冶机械)为我国有色及钢铁冶金、矿山等重型机械装备制造的大型国有骨干企业。长期致力于有色及钢铁冶金、矿山设备的研制、开发与制造。2005年,为了集中科研开发力量,提高公司自主创新能力,加快装备制造业发展的步伐,沈冶机械成立了企业技术中心。技术中心作为公司的科技创新体系的核心,既是公司科研项目的管理平台,本身又承担着公司共性技术、前瞻性技术的研发任务。 1沈冶机械科技项目管理与运作 1.1企业科技项目管理及重要性科技项目管理是系统的组织计划、协调管理的经营活动。它所着力解决的是两个层面的问题:一是企业层面的运行;一是项目层面的运行,通过组织有序、管理规范、职责明晰、协调有力的运行,实现项目管理过程的高效运转。做好科技项目的管理工作,有利于规范科技项目的管理,有利于保障科技项目的实施,有利于推动科技计划的贯彻实施,有利于企业科技发展目标的实现,有利于推动企业技术进步以及自主创新能力的提高。 1.2科技项目来源与分类 (1)项目来源:省、市及上级部门下达的科研任务;公司签订的新产品合同;与大专院校共同研发的项目;公司根据企业自身发展需要编制年度科研计划的项目及中、长期发展规划的项目等。2009年沈冶机械承担省市上级部门科技项目8项,与大专院校合作2项。2010年承担省市科技项目4项,与大专院校合作2项,企业自立项目8项。 (2)项目分类:项目根据技术难度和工作量分为基础研究、新产品开发、现有产品生产工艺和生产设备进行重大技术改进、在现有技术基础上进行改进的项目或产品质量攻关。 1.3项目运作程序、方法及要求企业科技项目运作程序包括项目立项申请、项目立项评审、项目立项批准、项目实施和项目验收等。 1.3.1项目的立项申请由技术中心下设的各研究所根据公司的科技发展规划自立项目编制立项申请,对技术含量高、投资较大的项目要进行可行性论证和方案设计论证等工作并撰写项目可行性研究报告。 1.3.2项目立项评审与批准由公司的技术管理办公室组织技术委员会、专家委员会对项目申请书、项目可行性研究报告进行评审,报副总工程师审定,主管技术的副总经理批准立项。 1.3.3签订项目任务书公司与项目承担单位签订项目任务书,明确项目的责任、权利、义务。 1.3.4项目实施 (1)制订详细的项目实施计划[1~6]。其内容包括项目主要研究内容、项目预期达到的技术指标及经济效益分析、项目详细的经费预算、项目研究人员以及研发实施进度计划等。 (2)计划内容的实施。项目组人员根据计划内容和分工,按时间节点开展工作并按时按质完成各自任务。 (3)计划内容执行情况检查与协调。项目负责人要全面掌握项目的进展情况,了解各专业人员的工作动态,协调各专业人员的工作,处理项目实施过程中出现的问题,对处理不了的问题及时反馈给技术管理办公室; (4)召开项目实施调度会。技术管理办公室不定期(至少每季一次)地组织召开由相关部门和有关人员参加的科研调度会,检查项目实施计划的执行情况,沟通信息,处理问题,制定下一步的实施要求和实施措施; (5)项目实施总结。总结内容包括项目实施计划执行情况、技术经济指标完成情况及存在的问题和建议。 1.3.5项目验收项目研究结束后,项目组按要求提出工作总结报告、技术研究报告、专项经费决算报告等材料,提出验收申请,经审核符合验收条件的科技项目由技术管理办公室组织技术委员会、专家委员会对项目进行评定并写出评定意见,对达到预期目标的项目予以验收,对未达标的,指出问题并提出建议,由项目组改进与完善,达标后再予以验收。 2目前沈冶机械科技项目实施过程中存在的主要问题分析沈冶机械于2006年10月进入省级企业技术中心,技术中心紧紧围绕公司的科技发展战略、产业发展规划开展了卓有成效科研开发活动,取得了明显的成效。近几年来,共承担科研项目200余项,其中包括多项省市政府的科研和产业发展重大重点项目,在实践中不但增强了自身的研发能力,拓展了技术中心的科研开发领域,随着企业科技项目的增多,现行科研项目的管理能力明显落后。下面就沈冶机械科技项目实施过程中存在的主要问题进行分析: (1)项目多,而且杂。为了保持竞争力,公司技术中心下设的研究所有时出现了上百个项目同时进行的局面。造成了一个多项目的环境和很多新的问题。 (2)有的项目负责人存在急功近利的做法,对项目的技术可行性、经济可行性和实施应用条件缺乏全面、系统、前瞻性的分析;有的项目负责人贪大求全,预期目标虚高定位,主观夸大项目预期目标,效益指标预测失真,技术水平先进性评估过高等。2009年在公司实施的110项攻关项目中,通过验收的项目只有50%,很多项目起点低,水平不高。 (3)科研项目组中缺少具有市场营销知识的人员,不能及时掌握市场动态和客户需求,无法将研发项目与市场产业有机的衔接。创新技术难以取得成果转化,形成新产品。公司在研发的新产品中,有的作为储备的项目几年内没有市场需求,造成人财物的浪费。 (4)科技项目过程管理模式比较落后。没有真正从现代项目管理的规律出发,未能建立项目的监督和监理机制;,项目的开展,更多地依赖项目组成员的自觉性,缺乏对科技项目过程的有效控制,课题完成的质量不高。尽管有的项目在实施过程中实行了节点控制,但它的意义已经与原来的一般过程控制出现了很大偏离。目前沈冶机械科技项目管理采取的是职能式管理进行运作的,在遇到比较多的项目一起实施时,相关的项目员工就有日常职能工和项目工作的冲突。例:2009年攻关项目中,有20%的项目由于生产任务紧张,终止项目的进行、有5%的项目由于人员的变动终止项目、有10%的项目随意更改了项目内容。发生变化的项目不能及时反馈到技术管理办公室,造成信息滞后,监管失控。 (5)在资金和核算管理方面存在的问题。2009年,沈冶机械大约有半数的科技项目由于项目负责人在项目立项时不能给出资金的预算,或者预算不规范,不准确,致使在项目管理中不能监控和项目完成后的评估。且公司成本核算体系不能支撑项目核算需要,没有按照立项的项目予以独立的核算支出。因此,无法准确核算项目成本。 (6)项目管理水平低,造成一些科技项目效益不高。沈冶机械没有专职从事项目管理的人员,现有管理人员不具备相应的专业知识,项目管理仍处于较低水平,粗放型的项目管理是造成一些科技项目效益不高的主要原因。 3沈冶机械科技项目可行的管理模式探讨改革目前的科技项目管理体制,建设高效、系统、科学的项目管理机制,是目前沈冶机械科技项目管理工作的重点。 (1)转变观念,树立新的管理理念。随着市场竞争日益激烈,企业对科技需求数量和质量的不断提高,迫切要求增强科技项目管理的整体效益,这就要求我们转变观念,遵循科学研究活动的规律,把科学决策、民主决策贯串于科技项目论证、立项、实施的全过程。树立新的管理理念,科技活动是多层次的,因此管理方法也应是多层次,而不应是用一个模式,一种方法进行管理。如:在项目立项时,可外请专家把关,保证技术的先进性。基础研究项目、新产品研发可采用计划管理模式,技术攻关计划可采用集中管理模式。不同层次的科技活动有不同的目标,要相应有不同的政策、不同的管理方法。 (2)科技项目管理与组织整合。沈冶机械应建立独立的项目管理职能部门,受公司的高层直接领导,在科技项目管理的全过程都要制定相应的制度,来保证全过程的顺畅管理。对于项目的管理要建立定期检查制度,对项目实行跟踪管理,及时掌握项目的进展、计划实施、项目经费的使用;并对项目的进度、完成的质量和阶段性成果以及存在的问题进行监督和检查,对解决项目进行中存在的问题进行指导和帮助,纠正研究方向。同时要进行科技项目之间的整合,企业内同时运行多个项目时,可根据项目的优先等级、资源需求情况、技术类别等进行统一的规划,促进项目的有效运行。 (3)科技项目实施过程中的管理专家与技术专家(学科带头人)整合。项目的实施,不只是单纯的技术研发,还包括项目的组织管理。谁来组织实施,如何组织实施,相应的责、权、利如何界定等,都会影响着项目实施的管理效率。因此,在项目管理部门需要配备既懂项目实施,又懂项目管理的专职人员,在项目的具体组织实施过程中,充分发挥技术人才与管理人才的整合作用,起到互补型的倍增效应。特别是跨部门合作的项目,项目管理专家的综合管理优势尤为重要。 (4)建立项目评估体系。对项目评估的总体目的是客观公正地反映实际情况,实施、推进或总结整个项目。建立科学的项目评估体系,以关键技术、共性技术和核心技术的创新与集成水平、自主知识产权、潜在的经济效益、社会效益为主要评估标准,从企业科技创新的战略目标出发,综合考虑技术、市场、经济环境、社会等各种影响因素,对项目进行综合评价选优,提高项目立项的科学性。同时还要尽可能地规避风险,使有限的资金能发挥更大的作用,提高科技经费的经济、社会效益。 (5)加强项目管理培训工作。定期开展有关项目管理的各种培训,培训包括:项目时间进度管理、成本管理、资源管理、项目可行性分析评价、风险评估方法等。通过培训提高项目管理的水平,及项目的整体效益,促进项目管理体制和机制逐步完善,培养出高素质的项目管理专业人才。 (6)注重营造以“人”为本的组织环境。科技项目管理与运作机制的核心是以人为本,积极开展科技人员的继续教育和培训,制定对科技人员的激励政策,提高科研人员的综合素质,激发科研人员的创造精神和工作热情。 4结语 项目管理是一项复杂的系统工程。社会的发展、科技的进步,新的管理学思想和管理控制技术会不断地被引入,项目管理的内容、方法和手段也将会不断地完善和发展。在项目管理过程中,坚持创新,勇于探索,不断总结,丰富提高,不断提高项目管理水平,达到顺利实现项目预期目的,将科研成果转化为生产力,推进科技成果的产业化,实现企业的持续发展。 机械科技论文:农业机械科技革新研究 一、全国农业机械化现状与发展目标 1998年全国农机总值2318亿元。农机总动力4.4亿千瓦,比1997年增5.3%,大中小型拖拉机1177万台,比1997年增5.4%,主要作业项目的机械化水平有较大提高,机耕62%,机播种24%,机收15%,传统农业的耕作方式正在逐步改变。目前部分省市农业机械化发展较快,耕、播、收综合机械化水平已达到40%以上。农业机械化是农业现代化的基本标志和农业可持续发展的必备条件。农业部根据党的十五届三中全会提出的农业发展目标和方针,提出从现在起到2010年,我国农业机械化的发展要努力达到以下几个目标:———在装备水平上,确保农机总动力不低于3.3%的速度持续增长,大中型拖拉机、联合收割机及其它农业机械,农副产品加工机械的增长应基本满足农业、农村经济发展和农村全面实现小康的需求,并逐步向更高的水平迈进。———在机械化水平上,耕地、播栽、收获机械化水平分别达到80%、60%和40%,使农业机械化发展对粮食增长和农业总产值的贡献份额达到20%。———在区域布局上,根据不同地区的经济和自然条件,因地制宜,突出重点。经济发达地区要走在前面,加快发展步伐,特别是东部地区和大中城市郊区,应发挥带头示范作用,率先基本实现农业机械化,其它地区结合农业结构调整,也要使农业机械化水平有一个新的提高。 二、经济发达国家农业机械化现状 据统计,多数经济发达国家和地区用20~30年便基本实现农业机械化。从50年代到70年代,先后实现了粮食作物、经济作物、林产业、畜牧业、渔业和水产养殖业等全面全过程机械化。日本是一个人多地少的岛国,人均耕地0.7亩,以种植水稻为主,1980年全面实现了农业机械化,水稻生产全过程(种植、收获、干燥与加工)机械化,机耕98%,机种91%,机收95%。 三、台湾省农业机械化状况 台湾山地丘陵占75%,自然气候地理条件与福建相似。从50年代中期引进日本手扶拖拉机后,着手发展农机化事业,用20年时间实现了农、林、渔、牧、副业全面机械化。以下是台湾水稻生产机械化发展情况:台湾对农机化十分重视,把它列为台湾地区12项重要建设之一,从1970年起实施“设置农业机械化基金,促进农业全面机械化”四年计划。至85年共筹措52亿台币,用于农机科研、新农机开发、农户购机补助、农机人员培训等,台湾农业大学农机系和台湾农机研究所,每人每年从政府可获得农机科技经费约折人民币20万元。 四、福建省农业机械化和农机技术创新现状 1998年全省农业机械总值47.1亿元,农业机械总动力818.4万千瓦,比上年增长3.3%,大中小型拖拉机15.5万台,与上年持平。主要作业项目的机械化水平很低,机耕32.44%,机种0.018%,机收0.018%,远远低于全国平均水平。我省目前农机化水平仅相当于台湾1970年的水平。当前,我省部分地区围绕科教兴农战略,正在实施农业节本增效示范工程,粮食自给示范工程项目。如连江、晋江、长乐等地开展机械栽植、联合收割机技术推广试验示范工程;建瓯市是农业部“九五”期间建设的100个节本增效示范县之一,实施示范推广机械化化肥深施,节种和精少量播种10万亩;福清市水稻生产机械化示范工程项目已列入国家加强农业基础建设项目,资金100万已到位,国家引进办投10万美元用于引进消化台湾水稻栽培技术与装备。这些示范工程建设成功,将带动全省,提高我省农业机械化水平。我省从事农机创新工作有省农业机械化研究所、福建农业大学农业工程系及省拖集团等。多年来,我省农机科技工作者,坚持为农机化事业努力地工作,研制开发了手扶驱动圆盘犁(获机械部科技进步二等奖),农友5型耕整机(省科技进步三等奖),农友-90型微型组合半喂入联合收割机(获国家发明专利,国家发明三等奖),田间直脱收获机(获国家发明专利),农用运输车(获省新产品三等奖),抛秧机,饲料加工机械,石材加工设备,粮食加工设备,水泵系列产品,食用菌栽培与加工设备等等农业机械,为农业生产和乡镇企业提供技术和机械装备。但是,由于对农机科技创新、农机产品开发生产培训推广扶持政策弱,农机创新手段落后,农机创新缺少资金,试验设备陈旧,农机企业无力开发农机新产品,农机产品的技术水平与产品结构满足不了农业生产的需求,严重制约了我省农机化水平的提高。 五、加强农机科技创新工作的建议 《福建省现代化农业发展规划纲要》提出到2010年,主要环节实现农业机械化,农业综合机械化程度达到50%以上。要实现这一目标,我们认为我省农业机械创新工作重点是:研究开发适用我省丘陵、山区、平原的工厂化育秧、机械化种植、收获与烘干的技术与装备,节水灌溉技术与装备,化肥深施、农作物保护技术与装备,农副产品、水产品保鲜、深加工、储运技术与装备,种子生产、加工技术与装备,城镇垃圾与废弃物无害处理及高效有机肥生产技术与装备,蔬菜工厂化栽培技术与装备,乡镇企业所需新技术与装备等等。面对我省农业机械创新工作艰苦任务,建议如下: 1.扶持省农机化研究所。农机化科研属社会效益为主的公益事业,对省农机化研究所应视同省农科院,继续给予政策、资金的扶持,使之建成为我省农业现代化装备研究中心和农业机械化工程研究中心。 2.改善农机科技创新工作条件。农机科技创新工作因气候条件、地区差异、农艺要求、生产方式等多种因素的影响,研究开发推广难度大,周期长,工作条件差,自身效益低。在深化科技体制改革,贯彻“稳住一头,放开一片”方针时,应稳住从事农机创新的科技人员,确保农机科技攻关人员的科研经费和基本工作条件。 3.加强农机创新人才的培养。一是办好福建农业大学农业工程系;二是从实际出发,促进农机科技人员的分流,搞好农机科技队伍的结构调整;三是引进人才,研制开发重点项目,可从台湾省或日本引进农机科技人才;四是有计划选派中青年农机科技人员到国外研学。 4.优化农机行业结构,调整农机产品结构。从政策上引导和促进农机企业研制开发生产实用、先进、成套农机新产品。 5.增加农机创新投资。建立以拨款为主,科技贷款、企业和社会投入等多层次、多渠道的农机创新投入体制,建立农机科研、新产品开发和推广基金。 6.制定和实施基本实现农业现代化所需的农业机械创新工作规划。 机械科技论文:机械科技近期的发展目标 一、发展机械科技的重要意义 机械科技(MeehanicalEngineeringSeieneeandMeehaniealEngineeringTeehnology)是研究机械系统(或产品)性能、设计、制造的基础理论和技术的科学。它包括机构学、传动机械学、机械振动学、机械结构强度学、摩擦学、设计理论与方法、机械热加工、机械冷加工、特种加工、测试理论与技术以及计算机辅助制造系统等。机构科技在人类文明史上一直有重要的作用，近代史上每一次工业革命都是以机械科技的发展为基础的。现代科技中许多新领域的发展也都依赖于机械科技的发展，例如计算机技术中硬盘和硅片的超精加工技术、航空航天技术中精密及自动化机械仪器和装备、深海探测作业的水下机器人、低噪声潜艇中高质量大型螺旋桨、微细工程、特殊环境工程、卫星通讯等高新技术领域都对机械科技提出了许多新课题。随着新技术革命的发展，机械科技本身也在不断进步，尤其是计算机和电子技术的迅速发展及其在机械中的应用，使机械科技发生了极为广泛与深刻的变化。现在机械科技几乎处处离不开计算机和电子技术。计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、CAD/CAM一体化、计算机辅助测试(CAT)与分析(CAA)、计算机数值模拟与图形仿真、计算机在线监控与故障诊断技术等等，在一定意义上可以说，计算机开创了机械科技的新时代。信息传感技术、系统控制理论与技术、企业经营管理技术、生物技术等与机械科技相结合，产生了以机器人和计算机集成制造系统为代表的全新的机械系统。此外，传统产业迫切需要机械科技来改造，以适应今日现代化生产的要求。国民经济各行业要求机械科技及其企业提供自动、高效、节能、耐用、安全可靠的各类机械和装备仪器。据统计，机械工业产值约占工业总产值的四分之一，在国民经济中起着举足轻重的作用。 二、我国机械科技发展的现状和差距 近年来，我国机械科技有了长足的进步，有不少领域，特别是基础理论的研究和技术方面已经跨人国际先进水平的行列。例如:空间机构运动分析、机构弹性动力学和多刚体系统动力学、机械结构强度数值分析方法、模态分析理论、振动信号处理与分析、弹性流体动力润滑理论、常用优化方法程序、齿轮啮合原理、并联机器人的运动学和动力学、切削颤振非线性理论等研究都已达到世界先进水平;在机械制造工艺和技术方面，例如超精车床、电化学齿轮修形、激光波长基准装置、三座标测量仪、高温塑性成形过程模拟技术、新型MIG焊接电弧控制法等也已经迈人国际先进行列。但是必须清醒地认识到，我国机械科技只在局部领域或这些领域的某些方面是先进的。从总体看，与发达国家相比仍然存在较大差距，主要表现在:第1，理论研究成果水平较高，但试验手段较差，基础数据积累不足，工艺落后，许多关键设备和技术不得不依赖进口，如大规模集成电路，计算机硬盘，重要的测试、分析和试验的仪器设备，许多产品的自动化生产线，数控机床和加工中心，大型成套机械设备，各类高级车辆，录相机等。第2，新技术新工艺的应用开发能力差，许多机械科技成果未能转化为生产力。第3，由于我国自己的数据库不健全，某些要求有大量数据为后盾的理论研究无法进行，使有限元结构分析程序的前后处理、可靠性设计、智能设计、设计方法学、摩擦学设计及应用、数控技术、基础工艺、超精加工技术、模具技术、微型机械等研究方面仍存在不小差距。 三、机械科技的发展特征及发展趋势 近年来机械科技发展有几个明显特征。其一，机械科技研究的新进展几乎都与计算机技术难以分开;其二，机械科技的新发展具有多学科交叉的特点。例如，重大项目“机械制造若干关键技术基础”中的电流变技术项目，就是机械学、化学、电学、计算机控制等多学科的交叉。数控技术基础项目则是计算机、微电子、自动控制和机械等多门学科的交叉。其三，机械科技新发展都带有智能化、集成化和系统化特征。例如，机械系统性能完整性及优化设计就是要研究机械系统的机构学、动力学、运动学、强度学、摩擦学等;计算机集成制造系统就是包括计算机辅助设计(CAD)，计算机辅助工艺过程设计(CAPP)，计算机辅助制造(CAM)和生产管理系统控制在内的生产过程的知识集成、信息集成、过程集成和系统集成，它是机械科技发展最前沿的代表。受多学科交叉和先进科学技术的影响和推动，90年代的机械科技在以下几个方面将有获得迅速发展的趋势。 1.微型机械的研究和发展将产生与传统的机械观念相差甚远的新概念和新技术，其意义也许仅次于大规模集成电路的出现。微型机械在未来的十年里有获得迅速发展的趋势。最近几年，发达的欧美国家正在投资研究和开发微型机械，我国也已有少数单位开始进行研究。微型机械是微电子技术与机械技术的结合，它的零部件以至系统的结构和功能类似于普通机械，如微型手术刀、微型锯、微型齿轮、微型轴、微型泵和阀、微型传感器、微型机器人等。其特点是:(l)尺寸非常小，如轴的直径可以小至几微米，整体机械在数毫米之内;(2)大都选用半导体硅为基质材料;(3)制造加工方法一般要采用三维蚀刻等微细加工方法;(4)微型机械不仅仅是传统机械的微型化，且是微电子学、自动控制、光学、流体力学、声学、磁学、计算机科学的结合和集成，是一种完全新概念的机械。美、日、德等国从80年代末开始投资研究并已取得明显进展。美国贝尔实验室已试制出直径仅650拜m的小汽轮机，转速达2.4万转/分，可用于血管内的精细手术。1988年美国加州大学伯克力分校研制出微型静电电机，其转子直径为60杯m。日本通产省已将医疗、产业用微型机械开发列人1991年开始的十年规划中。.微型机械的发展趋势是将微执行器、驱动器、传感器、控制器、电源等集成在微小硅片上，形成完备的微型机械电子系统。微型智能机器人可进行微小空间的高精度作业和控制，可广泛用于工业、农业、医学、生物、航天、军事等领域。 2.智能制造系统将是继柔性制造系统(FMs)、集成制造系统(CIMs)之后的新型制造系统。日、美、西欧从1990年开始执行智能制造系统(IMs)研究的十年规划，投资数十亿美元。IMS系统在制造的全过程贯穿着知识活动并使其与智能机器融合，以柔性方式将全部生产过程(从定货、设计、生产到市场)集成起来，从而提高生产效率。计算机集成制造系统(CIMs)的范围只局限于生产工厂，而IMS的范围已扩大到生产过程之外的其它业务领域，包括市场调查研究，生产决策，生产计划，产品设计，工艺设计，生产过程的管理、调度和控制，原材料选购、运输、存贮，产品的加工制造、装配、检验、包装、库存和经营销售，甚至包括广告宣传、公共关系等。IMS通过国际计算机网络通讯系统对上述过程进行知识集成、信息集成、过程集成和系统集成。日本除了高校和研究所外，不少公司也都投资参与研究，他们相信智能制造系统将会节省人力，为公司带来可观效益。 3.新技术、新理论与传统的机械科学(传动学、机构学、设计方法学、摩擦学等)相结合，在90年代将继续得到发展。如:电流变技术(Eleetro一RheologicalTeehnie)是80年代兴起的一项非常有前景的新技术，它将在流体传动与控制领域例如离合器、制动器、减振器、机器人关节、密封技术等方面得到应用;机构学与计算机、微电子以及电、磁、气、液驱动结合将产生新机构和仿生机械;智能机器人等都将会有新进展。除此以外，90年代，在基础工艺，少、无切削，精密成形技术、成形工艺质量控制;新材料、难加工材料的成形与加工技术和方法;非接触、在线及自动测量;传统工艺的创新和传统产业的改造研究等方面也给予重视和支持。根据上述发展趋势，我们认为，我国对本学科前沿的基础研究要适度超前，但要注意学术思想、理论或方法的创新;对国外高技术要积极跟踪，目前在加强智能机器人和计算机集成制造系统研究的同时应适度支持智能制造和微型机械的研究;在研究学科前沿和高技术的同时，要注意加强基础技术、基础工艺和基础数据的研究，而这些方面却往往容易被人们所忽视或轻视;还应注意推进新技术向生产和市场的转化，结合生产和市场需要选择研究课题。只有这样，我国的机械科技才能在理论、技术、产品方面不断缩小与发达国家间的差距，使机械科技全面兴盛起来。 机械科技论文:机械科技查新现状及建议 科技检索查新工作是科技信息部门根据自身优势,为适应社会的需要而发展起来的一项新的信息咨询服务。科技检索查新是运用手工检索及计算机检索等手段,针对某一领域国内外同类研究的状况和进展进行全面了解,通过对比分析,对待查的科研立项或科研成果的新颖性、先进性作出基于文献的对比性结论的过程。科技查新工作对于维护科技成果评价的严肃性、权威性和公正性,吸取前人的经验,避免低水平的重复研究,促进科技管理工作的科学化、规范化,提高科技成果的水平等,起着重要作用。我们广西机械科技信息中心是原自治区科委最早授权认定的区级机械科技专业查新机构,自开展查新业务以来,已为机械行业各类新产品鉴定、科研立项、评奖、申报专利等提供查新服务三百多项,为机械工业科技进步发挥了自己应有的作用。在此,笔者结合自己多年从事机械科技检索查新工作的实践,探讨确保机械行业科技查新工作水平和质量的途径,并针对机械科技查新工作的现状提出一些建议。 1查新工作的基本条件 1.1较为完善的文献支持系统较为完善的文献支持系统,是保证查新工作质量的最基本条件,开展机械工业科技查新所需要的文献支持系统包括: 1.1.1国内外主要数据库包括《美国工程索引(Eicompendex)数据库》、《金属文摘(METDEX)数据库》、《机械文摘(ISMEC)数据库》、《中文科技期刊数据库》、《中国科技经济新闻数据库》、《中国机械工程文摘数据库》、《中国机械工业科技成果数据库》、《中国学术期刊数据库》等,以上是查新中使用率较高的数据库,同时还要通过上网、联机检索等途径查找相关的数据库。 1.1.2国内外主要检索工具包括各种综合性及专业性的文摘、索引、资料目录以及各类机械产品目录、样本等,由于机械产品种类繁多、专业庞杂,在此不一一列举。 1.1.3一次文献包括机械工业学科及相关学科的各类科技期刊。 1.2素质良好的查新人员查新工作是一项原则性较强而又比较繁琐的工作,它需要查新人员必须具备良好的职业道德以及强烈的责任心,如果原则性不强,就会受市场经济的影响或碍于情面写出不合事实的报告,如果查新人员责任心不强,工作不耐心细致,就使查新结果出现错漏,从而影响查新报告的严肃性。查新工作同时又是科学性、技术性很强的工作,它需要查新人员必须具备过硬的业务素质,查新人员的业务素质包括: 1.2.1较扎实的专业知识笔者认为从事机械工业科技查新的人员首先应当具备较为系统和扎实的机械工程学科的基础及专业知识,因为这决定了查新人员能否对检出文献进行正确的筛选,对同类产品的技术特点、参数进行提炼、分析和对比,从而作出客观准确的评判。 1.2.2较广博的知识面机械行业是为国民经济各行业提供工作装备和生活服务的基础行业,机械工业科技成果应用范围可以说渗透了各行各业,如造纸、制糖、农业、水利、食品等,同时科学技术的发展,学科之间交叉渗透的日渐突出,都要求查新人员要有广博的知识面。 1.2.3较强的综合思维能力查新论证是一个对相关文献资料进行去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的分析推理过程,因此查新人员应当具有较强的综合、分析、判断能力。 1.2.4较熟练的文献检索技能查新人员应通晓文献检索原理,熟悉各数据库、检索工具所贮存的内容、收录的范围、文献的分布情况,并能根据不同的课题内容确定利用哪一种数据库、哪一种检索工具、采用哪一种检索途径、以及如何编写检索逻辑式等等。 1.2.5较熟练的计算机操作技能熟练的计算机操作技能不仅可以提高查新工作效率,确保查新质量,而且能在联机或上网查询时节省费用。 1.2.6较高的外语水平查新人员应当具备较高的专业外语水平,尤其是阅读、理解能力要强,这样才能在检索外文数据库和资料以及分析查出文献的过程中得心应手。 1.3较完善的规范管理众所周知,合理的工艺流程、科学的技术规范以及严格的产品标准,是生产一个高性能高质量的产品的重要前提。同样,查新报告作为查新工作的“产品”,应当有合理的工作程序、严格的工作规范作为其高水平、高质量的重要保障。因此,必须制定一系列严格的工作规范。查新工作规范应包括:①查新工作程序的规范,②查新人员工作技术的规范,③查新报告格式、内容、用语的规范等。 2检索查新技术探讨 一个科研项目的检索查新基本工作程序为:熟悉待查项目背景资料——对项目进行科学归类,找出主题词——选择数据库及检索工具——制订检索策略,确定检索年限——检索——筛选检出的相关文献资料——与待查项目进行对比分析,撰写查新报告。在这一工作过程中,检索查新人员的技术水平高低对确保检索查新质量有着至关重要的作用,这有赖于高素质的查新人员在实践中不断总结、提高。笔者分以下几方面进行探讨。 2.1检索手段的运用查新检索有手工检索和计算机检索两种主要手段,机检速度快、效率高,是手检无法比拟的,但手检同样重要,多年的实践证明,机检和手检必须有机地结合在一起,两者不可偏废,这是因为:①各数据库存在收录内容差异的情况,没有哪一个数据库可以保证百无一漏,尤其是机械行业科技成果的产品形式为主的特点,决定了在一些产品目录、样本、更容易查到同类产品,这些必须通过手检进行辅助。②各数据库的主题词标引存在差异,如果选词不当或组配不力,极易造成漏检甚至扑空,而手检直观性强,可以灵活调整检索词,通过上机前的手工试检以及手检与机检之间的不断修正,才能确保查准率和查全率。同时,如果是上网或联机检索,通过手检定好检索词及检索策略再上机查询,可以达到省时省钱的功效。③数据库相对于原文存在一个滞后期的问题,许多数据库都存在滞后期,少则3~5个月,长则半年甚至1年,手工检索工具滞后期短一些,但也有时间差问题,必须结合检索最新几期的核心期刊,才能更好地保证查全率。总之,只有将手检和机检相结合,才能确保查新范围的全面性、系统性和连续性。 2.2检索途径的探索根据我中心多年承担的机械行业科技查新项目来看,以产品形式出现的占了90%以上。目前科技文献对产品整机报道的较少,因此要注意查找产品目录、样本类载体,必要时甚至要有“大海捞针”的勇气,逐年查阅核心期刊或非核心期刊,所要查的数据有时就在封页的广告上,或行业性的综述里。此外,由于机械产品的应用领域极其广阔,检索时一定要弄清所涉及的领域属于什么学科,该学科的主要检索工具及核心期刊是哪些,检索时要查全,不可遗漏。比如电除尘器,它在水泥生产中应用广泛,但又有环保学意义,查找时就要通过化工类的“水泥工业”及环保科学中的“除尘”两种途径查找,而《水泥》、《水泥技术》、《通风除尘》、《环境保护》等核心期刊也是必查刊物。 2.3对检出文献、数据的筛选在对检出相关文献、产品数据进行筛选时,所选择的对比文献、产品数据应当具有代表性、针对性、可比性。在机械类产品中,有的在国内已有几十家甚至上百家企业生产同类产品(这种产品的开发往往是出于市场的考虑),在选择与之对比的同类产品时,应选择那些行业公认的有代表性的、技术性能较先进的产品,才能体现这一领域里的先进水平。同时,选择对比的产品应具有可比性,如柴油机,应选择型式、用途、冷却方式等相同、排量相近的产品进行比较,排量相差太远的则不具备可比性。此外,选择的对比文献应根据查新重点体现出针对性,这需要查新人员仔细地鉴别,如果不分主次把一般相关或密切相关文献罗列出一大堆进行比较,不能突出重点,势必影响查新结论的明确性。 2.4查新报告的撰写一份有价值的查新报告应当包含检出的相关文献或同类产品的概述、对检出结果的对比分析并有结论性意见,能使科技管理部门和成果持有者了解同类研究的现状及查新项目所处的真实地位及技术水平。笔者曾接触过一些查新报告,在罗列了所有检出相关文献及同类产品之后,就简单地下“经鉴别与本查新项目不同”或“未见相同产品报道”的结论,这种只有查新结果而无分析过程的查新报告是肤浅的、没有说服力的。应当将查新产品与查得的同类产品的技术参数、结构性能、采用新技术的多少等进行全方位的分析比较,才能对产品的新颖性、先进性作出实事求是的评判。对新产品的对比分析可以采用表格方式,在一张表格上对产品的技术参数、性能特点等各项目进行对比,直观性强,并能省却大量说明文字。查新报告的撰写应当客观、公正、正确,做到条条有出处、款款有依据,既不能主观臆断、望文生义,也不能受委托人影响而避重就轻、弄虚作假。此外,查新报告提供的是基于文献检索的对比性结论,因此切忌越位代替专家对产品的水平下结论。 3对机械科技查新工作现存问题的思考 随着科技检索查新工作的不断完善和提高,其对促进科技管理工作的规范化、科学化起到越来越重要的作用,一些行业的查新量逐年上升,立项、鉴定前进行查新已成为科技管理人员及科研人员的自觉行动。相比之下,机械行业的科技查新工作现状不容乐观,根据笔者的调查了解,相当一部分新产品未经查新即可立项、鉴定,甚至已完成鉴定再补充查新,查新在某些程度上流于形式,成了“马后炮”,使科研项目或成果的严肃性、先进性和准确性大打折扣。针对这种现状,笔者认为除了加大宣传力度,提高科研管理部门及科研人员的查新意识外,还应进一步提高检索查新工作的水平和质量,增强科技管理人员及科研人员对查新报告权威性、准确性、公正性的信任度。在此提出几点建议。 3.1进一步加强查新工作的规范化管理尽管各查新机构都制定有一系列的规章制度,但一些综合性的查新机构无法制定出有行业针对性的规范和质量验收标准,因此执行起来伸缩性、随意性很大。同时查新管理部门也缺乏有效的查新质量监控措施,没有形成不断反馈、不断改进的良性循环,这些都制约了查新水平质量的提高,建议查新管理部门加强这方面的组织协调管理。 3.2不断提高查新人员的素质有的部门查新人员缺少起码的专业知识背景,其查新工作质量可想而知。各查新机构应当配备综合素质较高的查新人员,加强培训,推行“持证上岗”制度,确保查新工作高质量。 3.3加速数据库建设,建立地区性文献网络国内产品类的数据库较少,现有的产品数据库仅有名称而无型号及技术参数,信息含量低,产品目录、样本等只有参数而无性能结构介绍,报纸上的新产品消息对产品的性能、参数介绍得更少,这些都给对比分析时造成了一定的困难,在一定程度上影响了结论的准确性和说服力。建议信息产品部门尽快建立起权威性的信息含量高的产品类数据库。在现代信息社会里,任何一个部门要想收集齐所有的信息资料是不现实的,因此查新人员在工作中常常遇到查到篇名或文摘却找不到原文的情况,这时就不得不到一些专业研究所、图书馆等部门去查找,有时还要去信到外地索取,费时费力,如果有关部门进行组织协调,建立起地区性的文献网络,实现优势互补、资源共享,就能较好地解决资料不全的问题。 机械科技论文:机械科技查新的特征与建议 科技查新工作[1]是一项深层次的科技信息咨询服务工作。在1993年国家科委公布的《国家科委关于科技查新咨询工作管理办法(试行)》中,科技查新定义为:“是指通过手工检索和计算机检索等手段,运用综合分析和对比等方法,为评价科研立题、成果、专利、发明等的新颖性、先进性和实用性提供文献依据的一种信息咨询服务形式。”最早的科技查新工作开始于1985年,经过20余年的发展,科技查新工作在提高科研项目和成果的评价水平、避免低水平重复和鉴定评奖失准等方面发挥了重要作用,具有科学性、严肃性和公正性的特点。机械科技查新与其他专业科技查新相比,既有共性,也有其自身的特点。四川省机械研究设计院机械科技情报标准研究所自20世纪90年代初开展机械科技查新工作以来,为四川省机械行业各类新产品鉴定、科研立项、成果评奖、申报专利等提供查新服务500余项,笔者结合自己多年来从事机械科技查新工作的实践,总结了机械科技查新的特点,提出了提高机械科技查新质量的一些建议。 1机械科技查新的特点[2] 1.1专业涉及面广机械工业作为我国国民经济的支柱行业,同各行业都有密切相关的联系,机械科技成果也广泛应用于化工、交通、农业、水利、食品、建筑等行业,广泛的应用决定了机械科技成果针对不同的应用范围具有不同的应用特性。随着现代科学技术的发展,学科之间互相交叉、互相渗透的特点日渐突出[3],边缘学科越来越多,这就对查新人员提出了更严格的要求,要做好查新工作、高质量地完成科技查新报告,就必须要有扎实的专业基础、广博的知识面及良好的沟通能力和理解能力。 1.2文献需求面宽机械工业作为基础行业,机械科技成果既包含理论上的设计与研究,同时更多的是具体产品、零件的研制和结构、工艺上的改进。目前大多数公开发表的科技文献资源,主要来源于科技期刊、学术会议论文、学位论文、标准、专利等,这些文献对新理论、新工艺、新方法等作理论性的研究较多,对具体产品和零件的介绍较少。所以,在机械产品和零件类科技查新项目中,需要一些其他的文献途径来保证查新检索中的“查全率”。国内文献资源[4]主要包括万方数据资源系统、重庆维普科技期刊数据库、中国期刊网及中国专利文献数据库等常用的国内综合数据库。国外联机数据库以DIALOG联机数据库为主,以网络数据库为辅助,如ISIWebofScience(即SCI)数据库、美国化学文摘CA、美国工程索引EI、英国INSPEC和一些全文数据库ElsevierSDOS,WileyInterScience,PQDD博硕士论文库等。除了这些通用的文献外,机械科技类查新的文献资源中,企业产品样本、企业广告宣传、企业网站中的产品介绍等也是重要组成部分。这些文献中,对产品和零件的介绍占大多数,特别是对参数的介绍都非常详细,而理论性研究较多的文献往往对一个产品的具体参数介绍得较少。机械产品项目的科技查新中,往往需对比其具体参数才能对其先进性、新颖性作出判断。而技术参数中很多参数都相互关联,只针对一项参数作对比分析不具有说服力。比如,对某机械密封类产品的查新中,查新委托单位给出的指标是:转速最高25000r/min,轴径最大400mm,需要对比同类产品的密封性能。这个项目中,仅查同类产品中转速是否高于25000r/min或轴径是否大于400mm都是片面的。因为对这类密封产品来说,密封性能的好坏取决于密封线速度的高低,而线速度与转速和轴径都有关系,抛开轴径指标,只靠转速指标的高低来判断密封的优劣是错误的。所以,完整的技术参数对产品类项目的查新对比分析很重要,这也直接影响查新报告最后的质量。 1.3技术水平高低多方面体现机械科技查新项目中,有一些零件的加工工艺、材料都一样,只是最终成品的尺寸规格不同。但是,随着零件尺寸的增大,工艺实施难度也随之增大,虽然工艺都一样,但实施工艺的途径有很大区别,很多企业都设计有专用的工装设备。类似这种查新项目,一般认定为其具有新颖性。比如,同样采用窄间隙焊接技术,对于1000mm和3000mm的主轴而言,其实施难度差别很大。不同的企业针对具体情况大都自己设计工装设备,如果针对这种工装设备进行查新,并不能说明该项目的技术水平。这种情况下,主要看窄间隙焊接技术是否在更大的主轴上应用。机械科技查新项目中还有一种情况,就是查新项目其本身的工艺或结构并不具有新颖性,但在一些特定的应用范围内以前并没有应用该工艺或结构。比如某汽轮机低压全电调控制系统的项目中,采用双冗余配置DDV阀组。经查,双冗余配置DDV阀的设计在其它控制系统中已有应用,但在汽轮机低压全电调控制系统中未见应用。这种情况一般认为其具有新颖性。 2提高机械科技查新质量的建议[3] 2.1提高查新人员素质机械科技查新工作是一项专业性较强的工作,需要查新人员不仅具有机械专业基础知识,还要熟悉文献检索原理,能根据不同的查新项目确定采用的数据库和检索策略,同时还需具备较强的工作责任心,以实事求是的态度,科学、严肃、公正地开展查新工作。查新工作中,文献的检索和对比分析是重要的一环,对查新项目的理解、制定检索策略直接决定文献检索的“查准率”和“查全率”。在保证“查准率”和“查全率”的基础上,筛选、提炼文献和正确地进行分析、对比则是作出客观准确判断的基础。撰写查新报告时,还需查新人员能准确地表达查新结论。另外,较高的外语水平、熟练的计算机应用技巧也是查新人员必备的能力。由此可见,机械科技查新工作对查新人员的要求主要有:机械专业知识、文献检索知识、综合分析能力、文字表达能力、外语和计算机应用能力。在此基础上,配合查新员对工作的责任心,才能把机械科技查新工作做好。 2.2加强同查新委托单位的沟通随着现代科学技术的发展,机械科技查新项目涉及的专业越来越广。对查新项目的理解和消化是开展查新检索工作的基础,而科技查新人员在专业上不可能面面俱到。这就需要查新人员加强和查新委托单位的沟通,积极向技术人员学习,准确把握查新项目的创新点。此外,要查新人员短时间内消化技术人员辛苦几年或十几年的研究成果是不现实的,所以在查新检索过程和文献对比分析中,还需要不断和查新委托单位技术人员交流和沟通,及时调整查新策略,准确对比分析相关文献。这是一个反复提高的过程,是做出高质量查新报告的保证。 2.3强化手工检索从科学发展进步的角度来说,任何一项科学技术的产生都有其产生的背景,是对前人研究成果的继承和发展,机械科技查新项目尤其如此。机械科学历史悠久、发展成熟,所以许多项目都是在前期成熟的研究基础上进行改进。随着新材料、新工艺、新结构的应用,改进型的科研项目越来越多。但还是有一些科技查新项目检索结果为“0”,这种情况下,除了调整查新检索策略、扩大查新范围以外,还需加强手工检索。在一些特殊行业,比如军工,由于其行业特殊性,公开发表的文献较少,但在一些行业会议论文、杂志上的短信息、互联网网站等渠道中,经常能检索到一些有用的信息。在各种数据库中,虽然收录范围、储存信息的内容不同,但很多短消息类、广告类的文献资源均未计入收录范围。这类文献资源必须通过手工检索才能获得。手工检索和计算机检索相辅相成,缺一不可,手工检索对于查新结论的非“0”化处理、提高“查全率”、保证查新质量非常重要。 2.4广泛收集文献资源鉴于机械产品类的科技查新项目中对零件结构和技术参数的需求较多,应大力收集各种综合或专业数据库中不收录的文献资料,重点是企业产品样本和产品广告等,作为数据库和科技期刊文献资源的补充。 机械科技论文:机械科技信息事业发展与变革 一、十年艰苦创业，深化改革见实效建所十年来，在邓小平同志“开发信息资源.服务四化建设”光辉题词指引下，在各级党政领导关怀支持下，全所职工.深化改革，艰苦创业，为建设和完善我省机电信息体系取得较好成效. (一)转变观念，促使机电情报工作，为经济建设主战场服务，取得较高社会效益和经济效益。 1.1988年省机械厅指定笔者担任省农用车联合公司筹备组成员，带队赴全省农用车厂进行深入细致的情报考察调研，拟定农用车联合公司章程初稿，组织福建省农用运输车联合公司筹备会，向厅领导提供全省农用车发展历程和现状的准确信息资料，根据国家技术政策，组织情报人员撰写了《我省农用运输车现状及发展设想》情报调研报告。省机械厅在%闽机技字第009号函指出，该调研报告“在我省首次开展农用运输车行业调研是适时的，对正确引导我省农用车行业走联合发展道路和行业合理布局、健康发展起着有益的促进作用，对制订我省机械行业科技发展规划和决策有较大的参考价值，对科技进步作用较大。”情报工作促进了“福建省农用运输车工业联营公司”于89年正式成立。1993年农用车产量达5.55万辆，占全国产量的30%，成为我省工业的一项拳头产品。91~95年全省生产21万辆，产值达50.8亿元，实现利税3.18亿元，93~94年机械厅系统的农用车产值占全省机械工业百分之二十，为我省经济发展发挥了很大的推动作用。 2.受省机械厅领导委托，以情报论证为依据，笔者带领工厂厂长、总工三次赴京向机械部何光远部长等领导请示汇报，解决了我省柴油机新产品立项难题，大力协助福建机器厂开发6170新型柴油机，填补了我国柴油机行业空白.目前福机厂已生产350台，创产值3500万元.该机型在全国“渔船用柴油机选型会”上，被推荐为全国优先选用的新型节能柴油机.这是情报为领导决策服务的典型范例. 3.省下达《中国红壤开发项目所需机电设备研究》与《进口物质设备经济性研究论证》二项情报调研为中国红壤项目节省开支4600万元，我所负责的论证方案被世界银行采纳，通过国际竞争招标验收后，由我国农牧渔业部组织实施，获国内外专家很高评价.红壤项目联合办公室把它誉为“为红壤项目获得最佳经济效益，为红壤项目作出巨大贡献”的一项出色的情报调研成果. 4.我所和省农机研究所负责国家经委、机电部下达《85系列水田犁》课题(笔者为课题组长)。87年通过部级鉴定以来，已在全国生产推广85系列水田犁7万台，创产值1750万元，利税200万元.本省推广2。。。多台，耕翻土地50万亩以上.机耕冬翻不仅病虫害减少，节省农药、化肥，同时提高地力，平均每亩可增产稻谷10公斤，共增产稻谷500。吨以上，价值达400万元。我所还同农业部门继续合作推广犁耕，为保护国土恢复地力作贡献。 5.我所受省机械厅委托，负责全国机械信息福建子系统工作.我们在认真抓好信息系统管理工作的同时，狠抓信息利用.据不完全统计，由于我省机械行业较好利用信息，五年来已在工厂创效益1632万元，199。年在全国机械工业情报工作大会上，受到机电部部长表扬。 6.机电部下达“中小型电机市场调查与预测”课题形成的调研报告对福建省如何调整中小型电机产品结构提出建设性的建议.根据这些有益的建议，工厂开发新产品新增产值3288万元，创利税49。万元。 7.机电部中小型电机情报网下达“中小型电机生产工艺调查与建议”被我省有关工厂采纳。由于采用新工艺创产值150。万元，创利税100万元，节支595万元。 8.我所木机情报人员编制国家级木工机床产品开发指南，提出14个木工机床新项目组织实施已创效益5763万元。 (二).加强情报基础建设，树立用户第一的服务观念。经过十年努力，克服重重困难，建成我省机电信息系统“六库”，直接为全省机电行业提供有效服务.众所周知，以计算机技术为代表的现代情报手段的出现，大大扩展了情报信息资源加工、利用的能力.当前，在机电产品激烈竟争和信息量激烈膨涨的新形势下，加强情报基础建设.用现代化设施逐步武装情报机构，使情报信息具有快速、高效的功能显得特别重要。 1.微机信息库:我所微机室在省科委支持下，已购置微机五台.目前已同机械部信息院2个中文库、2个西文库、中国科技信息所7个中文库、5个西文库和省海峡网(总容量20亿汉字，日增100万汉字)建立了联机检索业务，为全省机电工业开展检索与咨询服务。对我省机电行业新产品开发、查新、鉴定等发挥了重要作用.充分显示了计算机、电子通讯技术在信息加工、利用中的快速功能。在联机检索业务开展的基础上，我所除已建立福建省机电产品数据库外，目前正在建台湾机电产品数据库。 2.标准资料库:标准化是国家重要技术政策，是机电工业上水平、提高质量和发展外向型经济的重要前提.机电产品必须采用国家标准，并尽可能向国际标准靠拢.根据本省工厂的强烈要求，我所已分类整理收集国内外机电标准资料3万册。 3.声像资料库:根据机械部(86)机情函字912号“关于建立机械工业声像工作的通知”精神和省机械厅党组的要求，我所组织拍摄了我省80多家工厂企业的厂史、厂容、产品录像片和研究院重要科技成果录像片，有的已在中央和省市电视台上播放。目前已拥有机电录像100余片，机电照片6。。。多张，成为我省保存机电声像资料最多的单位.声像作为形象化的情报手段，在机电产品宣传领域有着特殊的作用，我所组织摄录编辑的《福建机电产品誉满五洲》录像片，曾用中、英二种语言，在中国出口商品交易会和福建机电产品展销会上播放，并送住墨西哥等国演播，取得较好宣传效果. 4.机电样本库:国际和国内先进机电产品样本，对我省机电科技的发展都能产生启迪、借鉴和开拓思维的作用。我所已收集整理国内外机电样本2万份，多次举办展览，省内外观众达5。。。余人，受到社会关注和科技人员的欢迎。 5.图书文献库:现有馆藏中文图书2万种3万册，外文图书900种2000册，各种技术资料21300册，每年免费接待读者6000人次.6.期刊资料库:库存期刊800种6000册.每年免费接待读者300。人次. (三)抓机电情报调研，促海峡两岸合作.十年来，我们按机械部的要求，重点进行了台湾地区机电调研和促进海峡两岸机电合作，开展闽台科技交流活动。 1.抓住机遇，进行台湾机械工业调研1987年，将《台湾机械工业》调研列入部情报课题。仅用二年时间即完成40万字《台湾机械工业》调研报告，近几年，我们又完成了《在大陆的台资机电企业经济效益分析》、《台湾机电科技》、《台湾农业机械化调查及海峡两岸农机界的合作》、《台湾机械产业自动化和工业机器人调研》、《台湾信息业现代化调研》、《台湾工业发展战略研究》、《闽台机械工业对比研究》等机械部情报调研课题，对祖国大陆机械行业了解台湾机械工业发挥了重要作用。《海峡两岸机械工业互补与合作的研究》经机械工业部批准，正式列入1995年机械工业部软科学研究项目计划(笔者为课题组长)。这是我所成立10年来第一次承担机械部软科学研究项目(研究费用由机械部提供)。目前，该课题正抓紧实施，可按计划在今年底提交部级鉴定. 2.在情报调研基础上，加强与台湾同行的合作，促进闽台科技界双向交流.在开展对台情报调研课题期间，我们与台湾大学，台湾机械、农机同业公会、台湾农村社等组织和有关人士建立了较密切的联系.1992年，我们邀请了台湾省农机和食品机械考察团访闽。我们向台湾代表团提供的“大陆各省对台经济合作联系表”已于92年7月份全文刊登在“台湾农村”杂志第十十六卷第二期上。省机械厅领导同我所负责人一道与台湾有关方面签订了“发展闽台农业机械化事业合作意向书”.有关合作内容正在组织实施.笔者于1993年8月2日到10日以共产党员和专家身份应邀赴台进行访问和考察，并在台湾大学作学术报告.这是福建省机械系统首次安排的赴台考察活动，对开展闽台两省机械工业和学术界双向交流起了促进作用。1995年，由我所牵线联系，经省主管部门同意，福建台湾机械(器)工业同业联谊协议书于2月25日正式生效。根据厅长办公会议决定，联谊办公室设在我所，活动经费由闽台共同承担。 3.成功举办了首届“闽台机械样本展。”根据95年闽台机械工业同业联谊计划.在省政府、省台办、省科委、省财政厅大力支持下，首届“闽台机械样本展暨技贸洽谈会”于1995年8月28日一22日在福州举办.本次样本展共展出闽台两省机械工业中最新工具机、钢铁加工机械、产业机械、电工电器和工程农机等机电产品样本150。多份，(部分厂商还提供录像带并演播)其中台湾机械工业直接参展企业8家，福建机械工业直接参展企业28家.会期5天，共接待全省各地市200多个单位，近千人参观展览(其中厂长、经理约有300人左右)台湾方面派来洽谈的人员有:台湾区机器工业同业公会邱桂霖总千事等n人.我省前来洽谈的单位有:福建省机械设备进出口公司等28家单位。通过展出拾谈，达到了两岸机械工业相互了解、广交朋友、寻求合作、共创良机的初步效果。 4.安排筹建《台湾机械城》投资考察根据联谊会协议，台湾区机器工业同业公会拟在闽筹建1500亩“台湾机械城”。95年8月23日至26日厅、所派员陪同以林林波为团长的台湾投资考察团6人对福州、莆田、泉州、厦门四处地区投资环境进行实地考察.(四)办好刊物，搞好发行，参与情报网络行业活动，加强情报横向联系.我所受部、厅委托，主办《福建农机》、《木工机床》、《水轮泵》、《福建机械》四种刊物.其中《福建农机》发行量达1.2万份，《木工机床》和《水轮泵》是为全行业服务的期刊。通过刊物的交换，我所机电情报联系单位逐年增加，已达2653个，进一步扩大了信息源.十年来，我们先后参加了全国自动化情报网、华东地区电气自动化情报网、华东电缆情报网、全国农机情报总网、省情报网、全国农机期刊网、全国机械情报网等情报网络活动，并担任过全国农机科技刊物网付网长、十四省市(区)机械情报(所)协作网网长、付网长、负责全国木工机床行业信息网、水轮泵行业信息网、机械部科技成果信息系统、福建子系统福建机械工程学会信息分会和省农机学会对外联络组工作，先后主办省科技日语培训班，省自动调速器培训班、预测和决策函授福建培训班、微机培训班等，并多次主持召开全国性、地区性的情报网络行业会议.通过这些网络活动，加强了横向联系，为机械工业开发提供了许多有益的信息和科研选题的素材，并同生产厂建立了密切的协作关系。 二、创办经济实体，增强科技信息事业自我 发展能力，努力增收节支，搞活情报.情报事业的发展受到有限经费的制约.因此，在搞好情报本职工作、抓紧情报主业的同时，还必须充分利用我们的技术力量、设备来开展与情报业务相关的多种经营和有偿服务。我们认为，国家在财力不富裕的情况下，十年拔给我所284万事业费已是很不容易了。在深化改革中，为了促进情报事业的进一步发展，必须增强适应市场经济规律的经营观念并采取有效措施增强情报后劲. (一).情报办书店在机电部情报所支持下，我们作为情报办书店的试点，于1986年集资了3万元盖房，办起了“机械工业出版社福州机械书店”.国家出版局曾明确指出:“图书发行工作在2个文明建设中有着重要的地位和作用。书店是传播共产主义思想的阵地，是输送科学文化知识的工具，是我们党的教育工作的重要组成部分。”我们按部所领导要求，开业前就多次教育职工，坚持为人民服务，为社会主义建设服务的方针，积极发行好书，及时提供科技书刊，为科技人员、技术工人排优解难，为机械工业发展提供优质精神食粮.书店开业十年共销售码洋150万元，初步取得了经济效益.我们发挥了情报办书店的优势，艰苦创业，先后同全国十几个出版社合作，举办了五次书市展销，正在探讨把书店办成情报信息普及和技术开发阵地，成为我所情报源之一。 (二).创办轻印刷实体为进一步提高增收能力，节省自办期刊印刷费用，在拥有计算机激光照排设备基础上，1995年8月全所职工踊跃集资，克服各种困难购置了胶印机、切纸机、装订机、制版机筹建了轻印刷车间。依靠自己力量，仅用1个月就试运转成功，正式对外营业，到今年6月已胶印8开资料40万页。以优质价廉获用户好评。 (三)多种经营，努力增收科技情报有偿服务是科技情报人员创造的成果，用价值体现的一种形式.在深化改革中，我们还动员全所各个专业室组在搞好本职工作，完成上级下达指令性情报任务前题下，发挥各自的专长，在录像、复印、照相、标准发行、技术咨询、广告、承接横向课题(包括硬件科研)，微机服务，中介服务，开拓技术市场等领域实行有偿服务，努力节支增收，既有社会效益，也取得一定的经济效益.十年来共创收60万元，加上上级奖励事业“费和省科委拨设备专款总计约80万元。这批资金除少量用于职工福利外，大部分用于开展情报事业和购置计算机、录像设备、复印机、幻灯机、照相机、投影仪、调制解调器、稳压电源、绘图机、供干机等一批情报基础设施.这是改革前可望而不可及的.既为情报事业的发展增添了手段，又进一步增强了创收能力，使情报工作充满了活力。 三、振奋精神，深化改革，加快机电信息产业发展 1986年以来，我所按照《福建省人民政府关于加强科技情报工作的决定》(闽政(1986)57号文)和机械工业部《关于加强机械工业科技情报工作意见》((86)机情函字1267号)，努力搞好我省机电情报工作，十年创业，喜见成效.从1987年开始，在福建省39个省级事业费包干研究所考核评比中连续六次评为1一3名，获省科委、省财政厅颁发“先进集体奖”.199。年底，在机电部召开的全国机电工业情报大会上获机械电子工业部机械工业“七五”期间情报工作先进集体的光荣称号，用实际行动为省争光。十年来，我所共获奖约50项，其中获国家和部省级科技进步奖15项，完成情报调研60篇，约450万字。我所编辑出版的《福建农机》发行量达万余份，8次在同行中评为先进科技刊物。我所负责的机械电子部科技成果信息系统福建子系统随着改革的深化也改变了“六五”期间的后进状况，一跃进入先进行列，从1987年开始连续六次评为部科技成果信息系统先进单位.实践使我们深深体会到党的关怀，各级领导的支持能极大地调动情报科技人员从事情报工作的责任感和积极性，激励和鞭策我们在深化改革中奋发上进。当今社会，材料、信息与能源称为现代化技术的三大支柱，是其它各种技术的基础。回顾历史，展望未来，我们战斗在情报信息岗位上的战士们充满信心、勇敢前进，坚定不移地在党的领导下，为开拓福建机电科技工作新局面，为迎接“信息时代”赋予我们振兴中华的光荣使命而奋勇拼搏。 机械科技论文:农业机械科技开发的考虑 以天然橡胶、剑麻、甘蔗、咖啡、胡椒及热带水果等为主的热带作物是我国热带、亚热带地区特有的经济作物，对广东、广西、海南、云南、福建等省!区"的农业经济起着举足轻重的作用，尤其是改革开放后，在科技兴农的政策指引下，其生产得到了飞速发展，“农业靠科技，科技靠农机”已成为共识。然而近年来，由于热带农业机械!以下简称热机"的科技开发力度不够，技术日趋落后的传统热机产品仍占据着市场，严重地制约着热带地区农业经济的发展。为此，特撰写本文，引发对热机科技开发的思考。 一、热机科技体制改革是为热机科技开发提供良好环境条件的先决条件 目前，热机科技体制存在着诸多弊端，如在科技投资体制方面，仍基本是科研事业费投入与科研课题不直接挂钩的按人数拨款体制，“坐、等、要”的观念和“吃皇粮国税”的思想仍较为严重；在竞争激励方面，科技人员的待遇与承担的任务没有直接联系，仍处于吃“大锅饭”的状况；在人才流动方面，还没有建立起有效的人才流动机制，该留的留不住，该分流的无法分流；在技术力量方面，科技人员数量不足、知识结构单一、高层次人才缺乏、年龄结构不合理，不能适应机电一体化等高新技术热机产品的开发；在科研条件方面，科研设备与检测仪器陈旧匮乏等。以上几方面的原因制约了热机科技开发与科研机构的生存和发展，因此，必须进行热机科技体制改革，为热机科技开发提供良好的环境条件。笔者提出以下一些建议与同仁共商。 热机科研开发机构企业化，将其推向热带农业建设主战场在目前进行科技体制改革的形势下，热机科研单位应大胆地进行改革，将所承担的公益性工作和科技开发工作分开，进行分类管理，公益性工作由国家拨款支持，但内部人事制度和分配制度要进行改革，把工资与工作任务相联系。科技开发工作实行企业化管理，国家对科技开发工作的经费支持应以支持科研项目为目标，使科研单位逐步由事业法人变为企业法人，成为科工贸一体化的科技企业；或与有实力的热机企业相互参股改造成股份制企业。同时，改革内部机制，科研经费投入由“养人”变为“办事”，采取切实可行的措施培养和引进高科技人才，充分利用沿海开放地区的有利条件，强化国外高科技技术引进、消化、吸收和创新，大幅度提高新产品的开发能力。 建立热带农业机械工程技术研究开发中心根据热机行业的现状和发展趋势，适宜建立一个热机工程技术研究开发中心，形成以热机市场为导向，以热机科研机构为核心，以热机企业为基础，以技术开发合同为纽带的互惠互利、行业共同发展的运行机制。“中心”的经费一部分依托于热机企业，另一部分由热机主管部门担保的银行科研借贷款，再一部分为“中心”多渠道自筹资金，全部经费用于风险投资和有偿使用，使“中心”成为热机行业的高技术研究和新产品开发的基地。建立互惠互利的热机推广服务网络目前，热机科研开发机构的推广工作仍处于自我推销的层次，没有形成推广和服务网络。应采取切实可行的措施，建立推广服务网络，如对中小型热作机械可采用与乡镇农机站进行合作，由科研开发机构负责机械设备的开发并对农机站推广服务人员进行培训，乡镇农机站负责推广和售后服务，对大型热作机械，开发机构可多方筹措资金，组建热机服务队，进行热带农业机械化服务，以此带动农机站或有经济实力的专业户购机组成服务队，这样就可建立起不同层次、不同形式的农机推广和服务网络，促进科研与生产的结合，推进农业产业化进程。 二、重点开发适合家庭种蔗农场与种蔗专业户的小型甘蔗收获机械 甘蔗是热带地区种植面积最大的热带作物，在我国种植面积达120多万公顷。每年广东、广西和海南等地甘蔗收获时，由于劳动强度大和季节性强而成为蔗农最头疼的问题，不得不雇用数十万南下民工砍蔗应急。早在(’年代，甘蔗收获机械就得到了华南各省区农业主管部门的重视，研制了适合当时集体作业形式的甘蔗中型收获机，也研制了少量的小型甘蔗收获机，但是，技术性能都不稳定，推广一直受限制，以至现在的甘蔗收获，绝大部分仍依靠人工进行。在我国已投入市场使用的近’万台联合收获机中，甘蔗收获机是廖廖无几。根据这种情况，“先从研制适合种蔗农场和个体种蔗专业户并按砍蔗农艺分段作业的小型甘蔗收获机械突破，以解决当前的实际问题，然后大中型机共同发展，以中小型机为主”的甘蔗收获机械开发思路，应是热机科技开发部门值得重视的问题。 三、加快开发适合热带农产品保鲜、贮运及加工增值的农副产品加工机械近年来，华南地区热带农业经济的发展如火如荼，尤其是广东、广西的龙眼、荔枝种植面积大幅度增加，台湾青枣、澳洲坚果等热带水果的异军突起，海南省大规模种植适合北方市场的反季节瓜果蔬菜，南方沿海城市兴起的热带观赏植物和热带花卉种植热。因此，热带农产品的保鲜、贮运及产品加工机械设备的需求问题日益突出，成为热机激烈市场竞争中一个可观的发展空间。例如，中国热带农业科学院机械研究所的龙眼剥壳脱核机的研制项目，立项时就受到各方的关注和支持，这说明热带农产品加工机械设备市场前景看好，应引起热机科研开发单位的重视并加快开发进程。 四、适度开发适合跨世纪热带农业规模化、产业化和科技含量的热机产品在世纪之交，国家为了农业跨上一个新台阶，正在采取以农业产业化和科技进步为核心的发展农业新措施，热带农业也不例外，由分散均田的小规模经营逐步向相对集中的适度规模经营发展，走集约化高效热带农业发展的新路子。这些新措施对热机科研提出了新要求，同时也是热机行业发展的新机遇。主席在江苏、上海、浙江考察时强调：“沿海发达地区要率先基本实现现代化”。农业现代化离不开农业机械化，因此，江主席的指示，为华南热带发达地区的热机市场注入了新的活力。热机科研单位应抓住这一时机，适度开发适合现代热带农业规模化、产业化和科技含量高的热机产品。李岚清副总理提出在海南建立一个“国家级热带农业高新技术产业化示范区”，热机科研单位应开发为“示范区”服务的成套机械设备，作为热机产品的示范窗口。 机械科技论文:机械科技查新状况的对策 科技检索查新工作是科技信息部门根据自身优势,为适应社会的需要而发展起来的一项新的信息咨询服务。科技检索查新是运用手工检索及计算机检索等手段,针对某一领域国内外同类研究的状况和进展进行全面了解,通过对比分析,对待查的科研立项或科研成果的新颖性、先进性作出基于文献的对比性结论的过程。科技查新工作对于维护科技成果评价的严肃性、权威性和公正性,吸取前人的经验,避免低水平的重复研究,促进科技管理工作的科学化、规范化,提高科技成果的水平等,起着重要作用。我们广西机械科技信息中心是原自治区科委最早授权认定的区级机械科技专业查新机构,自开展查新业务以来,已为机械行业各类新产品鉴定、科研立项、评奖、申报专利等提供查新服务三百多项,为机械工业科技进步发挥了自己应有的作用。在此,笔者结合自己多年从事机械科技检索查新工作的实践,探讨确保机械行业科技查新工作水平和质量的途径,并针对机械科技查新工作的现状提出一些建议。 1查新工作的基本条件 1.1较为完善的文献支持系统较为完善的文献支持系统,是保证查新工作质量的最基本条件,开展机械工业科技查新所需要的文献支持系统包括: 1.1.1国内外主要数据库包括《美国工程索引(Eicompendex)数据库》、《金属文摘(METDEX)数据库》、《机械文摘(ISMEC)数据库》、《中文科技期刊数据库》、《中国科技经济新闻数据库》、《中国机械工程文摘数据库》、《中国机械工业科技成果数据库》、《中国学术期刊数据库》等,以上是查新中使用率较高的数据库,同时还要通过上网、联机检索等途径查找相关的数据库。 1.1.2国内外主要检索工具包括各种综合性及专业性的文摘、索引、资料目录以及各类机械产品目录、样本等,由于机械产品种类繁多、专业庞杂,在此不一一列举。 1.1.3一次文献包括机械工业学科及相关学科的各类科技期刊。 1.2素质良好的查新人员查新工作是一项原则性较强而又比较繁琐的工作,它需要查新人员必须具备良好的职业道德以及强烈的责任心,如果原则性不强,就会受市场经济的影响或碍于情面写出不合事实的报告,如果查新人员责任心不强,工作不耐心细致,就使查新结果出现错漏,从而影响查新报告的严肃性。查新工作同时又是科学性、技术性很强的工作,它需要查新人员必须具备过硬的业务素质,查新人员的业务素质包括: 1.2.1较扎实的专业知识笔者认为从事机械工业科技查新的人员首先应当具备较为系统和扎实的机械工程学科的基础及专业知识,因为这决定了查新人员能否对检出文献进行正确的筛选,对同类产品的技术特点、参数进行提炼、分析和对比,从而作出客观准确的评判。 1.2.2较广博的知识面机械行业是为国民经济各行业提供工作装备和生活服务的基础行业,机械工业科技成果应用范围可以说渗透了各行各业,如造纸、制糖、农业、水利、食品等,同时科学技术的发展,学科之间交叉渗透的日渐突出,都要求查新人员要有广博的知识面。 1.2.3较强的综合思维能力查新论证是一个对相关文献资料进行去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的分析推理过程,因此查新人员应当具有较强的综合、分析、判断能力。 1.2.4较熟练的文献检索技能查新人员应通晓文献检索原理,熟悉各数据库、检索工具所贮存的内容、收录的范围、文献的分布情况,并能根据不同的课题内容确定利用哪一种数据库、哪一种检索工具、采用哪一种检索途径、以及如何编写检索逻辑式等等。 1.2.5较熟练的计算机操作技能熟练的计算机操作技能不仅可以提高查新工作效率,确保查新质量,而且能在联机或上网查询时节省费用。 1.2.6较高的外语水平查新人员应当具备较高的专业外语水平,尤其是阅读、理解能力要强,这样才能在检索外文数据库和资料以及分析查出文献的过程中得心应手。 1.3较完善的规范管理众所周知,合理的工艺流程、科学的技术规范以及严格的产品标准,是生产一个高性能高质量的产品的重要前提。同样,查新报告作为查新工作的“产品”,应当有合理的工作程序、严格的工作规范作为其高水平、高质量的重要保障。因此,必须制定一系列严格的工作规范。查新工作规范应包括:①查新工作程序的规范,②查新人员工作技术的规范,③查新报告格式、内容、用语的规范等。 2检索查新技术探讨 一个科研项目的检索查新基本工作程序为:熟悉待查项目背景资料——对项目进行科学归类,找出主题词——选择数据库及检索工具——制订检索策略,确定检索年限——检索——筛选检出的相关文献资料——与待查项目进行对比分析,撰写查新报告。在这一工作过程中,检索查新人员的技术水平高低对确保检索查新质量有着至关重要的作用,这有赖于高素质的查新人员在实践中不断总结、提高。笔者分以下几方面进行探讨。 2.1检索手段的运用 查新检索有手工检索和计算机检索两种主要手段,机检速度快、效率高,是手检无法比拟的,但手检同样重要,多年的实践证明,机检和手检必须有机地结合在一起,两者不可偏废,这是因为:①各数据库存在收录内容差异的情况,没有哪一个数据库可以保证百无一漏,尤其是机械行业科技成果的产品形式为主的特点,决定了在一些产品目录、样本、更容易查到同类产品,这些必须通过手检进行辅助。②各数据库的主题词标引存在差异,如果选词不当或组配不力,极易造成漏检甚至扑空,而手检直观性强,可以灵活调整检索词,通过上机前的手工试检以及手检与机检之间的不断修正,才能确保查准率和查全率。同时,如果是上网或联机检索,通过手检定好检索词及检索策略再上机查询,可以达到省时省钱的功效。③数据库相对于原文存在一个滞后期的问题,许多数据库都存在滞后期,少则3~5个月,长则半年甚至1年,手工检索工具滞后期短一些,但也有时间差问题,必须结合检索最新几期的核心期刊,才能更好地保证查全率。总之,只有将手检和机检相结合,才能确保查新范围的全面性、系统性和连续性。 2.2检索途径的探索 根据我中心多年承担的机械行业科技查新项目来看,以产品形式出现的占了90%以上。目前科技文献对产品整机报道的较少,因此要注意查找产品目录、样本类载体,必要时甚至要有“大海捞针”的勇气,逐年查阅核心期刊或非核心期刊,所要查的数据有时就在封页的广告上,或行业性的综述里。此外,由于机械产品的应用领域极其广阔,检索时一定要弄清所涉及的领域属于什么学科,该学科的主要检索工具及核心期刊是哪些,检索时要查全,不可遗漏。比如电除尘器,它在水泥生产中应用广泛,但又有环保学意义,查找时就要通过化工类的“水泥工业”及环保科学中的“除尘”两种途径查找,而《水泥》、《水泥技术》、《通风除尘》、《环境保护》等核心期刊也是必查刊物。 2.3对检出文献、数据的筛选 在对检出相关文献、产品数据进行筛选时,所选择的对比文献、产品数据应当具有代表性、针对性、可比性。在机械类产品中,有的在国内已有几十家甚至上百家企业生产同类产品(这种产品的开发往往是出于市场的考虑),在选择与之对比的同类产品时,应选择那些行业公认的有代表性的、技术性能较先进的产品,才能体现这一领域里的先进水平。同时,选择对比的产品应具有可比性,如柴油机,应选择型式、用途、冷却方式等相同、排量相近的产品进行比较,排量相差太远的则不具备可比性。此外,选择的对比文献应根据查新重点体现出针对性,这需要查新人员仔细地鉴别,如果不分主次把一般相关或密切相关文献罗列出一大堆进行比较,不能突出重点,势必影响查新结论的明确性。 2.4查新报告的撰写 一份有价值的查新报告应当包含检出的相关文献或同类产品的概述、对检出结果的对比分析并有结论性意见,能使科技管理部门和成果持有者了解同类研究的现状及查新项目所处的真实地位及技术水平。笔者曾接触过一些查新报告,在罗列了所有检出相关文献及同类产品之后,就简单地下“经鉴别与本查新项目不同”或“未见相同产品报道”的结论,这种只有查新结果而无分析过程的查新报告是肤浅的、没有说服力的。应当将查新产品与查得的同类产品的技术参数、结构性能、采用新技术的多少等进行全方位的分析比较,才能对产品的新颖性、先进性作出实事求是的评判。对新产品的对比分析可以采用表格方式,在一张表格上对产品的技术参数、性能特点等各项目进行对比,直观性强,并能省却大量说明文字。查新报告的撰写应当客观、公正、正确,做到条条有出处、款款有依据,既不能主观臆断、望文生义,也不能受委托人影响而避重就轻、弄虚作假。此外,查新报告提供的是基于文献检索的对比性结论,因此切忌越位代替专家对产品的水平下结论。 3对机械科技查新工作现存问题的思考 随着科技检索查新工作的不断完善和提高,其对促进科技管理工作的规范化、科学化起到越来越重要的作用,一些行业的查新量逐年上升,立项、鉴定前进行查新已成为科技管理人员及科研人员的自觉行动。相比之下,机械行业的科技查新工作现状不容乐观,根据笔者的调查了解,相当一部分新产品未经查新即可立项、鉴定,甚至已完成鉴定再补充查新,查新在某些程度上流于形式,成了“马后炮”,使科研项目或成果的严肃性、先进性和准确性大打折扣。针对这种现状,笔者认为除了加大宣传力度,提高科研管理部门及科研人员的查新意识外,还应进一步提高检索查新工作的水平和质量,增强科技管理人员及科研人员对查新报告权威性、准确性、公正性的信任度。在此提出几点建议。 3.1进一步加强查新工作的规范化管理 尽管各查新机构都制定有一系列的规章制度,但一些综合性的查新机构无法制定出有行业针对性的规范和质量验收标准,因此执行起来伸缩性、随意性很大。同时查新管理部门也缺乏有效的查新质量监控措施,没有形成不断反馈、不断改进的良性循环,这些都制约了查新水平质量的提高,建议查新管理部门加强这方面的组织协调管理。 3.2不断提高查新人员的素质 有的部门查新人员缺少起码的专业知识背景,其查新工作质量可想而知。各查新机构应当配备综合素质较高的查新人员,加强培训,推行“持证上岗”制度,确保查新工作高质量。 3.3加速数据库建设,建立地区性文献网络 国内产品类的数据库较少,现有的产品数据库仅有名称而无型号及技术参数,信息含量低,产品目录、样本等只有参数而无性能结构介绍,报纸上的新产品消息对产品的性能、参数介绍得更少,这些都给对比分析时造成了一定的困难,在一定程度上影响了结论的准确性和说服力。建议信息产品部门尽快建立起权威性的信息含量高的产品类数据库。在现代信息社会里,任何一个部门要想收集齐所有的信息资料是不现实的,因此查新人员在工作中常常遇到查到篇名或文摘却找不到原文的情况,这时就不得不到一些专业研究所、图书馆等部门去查找,有时还要去信到外地索取,费时费力,如果有关部门进行组织协调,建立起地区性的文献网络,实现优势互补、资源共享,就能较好地解决资料不全的问题。 机械科技论文:机械科技成果转变路径 1我国农机成果转化现状 农业机械科技成果(以下简称农机成果)是科技成果中的一部分,建设社会主义新农村,农机成果起着支撑和引领作用。但目前我国80%的科技成果未转化,其中农机成果也不例外。以某省农业机械研究设计单位提取的数据为例分析,该单位从1990～2005年15a期间,共承担了各级政府下达的科研项目53项(开题数),其中通过鉴定或验收形成农机成果的有35项,占开题数的66%,而转化出去的成果有6项(指每项成果推广在5台(套)以上的),占农机成果的17%。在没有转化出去的87%中不乏非常有推广前景的成果,都在20世纪90年代就闲置在档案室里,正如经济问题专家指出,这是科技人才和资本的双重浪费,非常令人痛心。究竟是一堵什么样的“围墙”使成果转化的有效性低?传统的农技成果转化的老办法、老经验出了什么问题?通过什么样的新途径才能有效提高新形势下农机成果的转化率?这些问题已经成为摆在每一位农业科技工作者面前亟待解决的问题。 2农机成果转化过程中的问题 2.1开题项目没有形成强劲需求一个科研项目在开题时就呈现出弱势状态,因为没有准确地把握农村市场跳动的脉搏,开题时仅在理论状态下分析应该有转化前景,仅在只有零星用户或者在具备了一定科研基础之后,就匆匆上报项目。开题项目的弱势特征表现在: 2.1.1项目单一。既没有前期扎实的市场调查基础,项目完成之后往哪转化,科技人员心里没有底;也没有制定后期的研究方向,无法形成完整的项目链,用户接收单一项目无法使用。 2.1.2项目脱节。研究的科技内容、解决的技术问题、可能不是用户所需要的,或者问题很小没有涉及到关键,缺乏用户共鸣,无法达到预期需求。 2.1.3项目零散。一个较小的研究单位一年内上的项目达10多项,包括的领域也很广,人力、财力及实验手段都无法跟上,项目的完成很勉强,更无力去深入推广转化了。 2.2农机成果推广渠道不通畅如果说取得农机成果是源头,那么用户使用就是源尾。其间渠道一路畅通与否是影响转化能力的重要因素。在省及地区的实际情况是,科技成果转化到1～2个用户是完全有把握的,但是再继续多家转化就很难了。而这种障碍主要体现在: 2.2.1信息不灵。凭宏观的信息认为该成果会有很高的转化率,但微观信息即具体是哪些用户需求却没有掌握。 2.2.2成果熟化度差。用户最大的担忧是农机装备的性能、质量可靠度、操作方便性及是否有及时良好的售后服务。 2.2.3经费短缺。科研项目缺乏经费,研制的样机没有进行生产试验和耐久性试验等就匆匆投入市场,造成农机的成熟度和可靠度不够,农机经常搁浅在田间、车间等。 2.3对科技人员评价机制片面性对科技人员评价机制的片面性,制约了农机成果的转化率。转化率要高,就要强化推广职能,形成媒、研、产、供、销、服、馈等一条龙的链式管理,而各个链节都是科技人员组成形成合力;但是在评价科技人员成就时,只是6个链节中的“研”,因为是研究人员才能取得成果奖励证书,才能晋升职称或奖励等,而其他都是辅助人员,不属于成就评价之列。因此属于链节“研”中的人员,都不愿意改行“屈就”于其他链节,唯恐影响前程。目前缺乏有效地促进科技人员从事农机成果转化的激励机制和环境氛围,削弱了其他转化链节的功能。 2.4用户使用先进技术装备的技能不强我国农民知识水平整体不高,特别是目前有文化的年轻人大多经营非农产业生产或者外出打工,留在农业生产领域的大多是年龄偏大、文化素质较低的老年劳动力,他们对复杂的机械,特别是成套技术装备的操作使用吃力,因而对使用农机产生了抗拒心理,或者难以接受先进技术装备,或者导致装备使用寿命短。农民自身的素质不高,采用科学技术积极性不高,这是农机成果转化的主要障碍因素。现代农业机械主要依靠科学技术,必然要求农业劳动力掌握大量的知识和技能。 2.5农机成果没有完全融入大农业这一点在省级及以下地区表现犹为突出。长期以来,农、林、牧、渔等各行业互相之间来往甚少、独立运作,对当地的农村形势、对农业机械的需求,没有沟通交流、没有衔接通报,各行业各行其是,以至于没有发挥各自的比较优势,导致了信息闭塞、成果重复、转化吃力,农业产业链缺损,最终是增加了成果转化的经费成本、时间成本及运行成本,降低了转化率。 3农机成果转化新途径 3.1转变科研项目立项程序设立科技项目一定要有的放矢,先有企业接收,才有项目申报,必须放弃在项目立项之后再找企业、找着与否都无所谓的状况。这需要各级政府采取有效措施,创造完善的转化环境。具体的实施方法是坚决执行“科技部新农村建设科技促进行动”。以四川省为例,省科技厅颁发的《四川省科技计划管理制度改革方案》等一系列行动方案,就是要从科研选题、立项、经费分配等原有的科技管理体制和机制进行改革和创新,从源头上解决科技成果转化率低的问题。 3.2转变对科技人员的评价机制传统方式下出现先立项后找企业的状况,就是因为对科技人员成就的评价机制出现了偏差:第一,没有把成果的转化量放在首要评价标准上;第二,科技人员完成科研项目数量的多少成为了重要的评价标准;第三,科技进步奖只是对项目进行研究的人员才有荣获资格,其他推广转化的科技人员没有纳入评奖范围等,由此才造成了科技项目重完成轻转化。因此,应该扩充评价机制,科技成果转化是链式管理方式,对于信息、科研管理、研发、营销、售后服务等人员,也应有相应的评判功绩。 3.3转变闭塞的农口行业之间的联系应该转变长期以来农、林、牧、副、渔等农口行业之间往来甚少的局面,大农业需要大合作,建设社会主义新农村,要放大到全局、全省的利益加大联合力度,而不是局部利益或本位利益。农业机械是实施和推广先进农业科技的载体,是现代农业重要的基础设施,转化程度直接影响着新农村建设的进程。因此,各个农业科研机构应联系合作、互通情报、共同交流、共谋建设,避免农机成果转化形成“孤军奋战”。 3.4转变农机科技成果转化的方式农机是特殊的商品,销售市场在广阔的农村,用户是农民。因此,成果转化针对性很强,农机成果转化应具备信息、供需部门双方对接、按市场规律定价交易、后期跟踪服务和解决出现的纠纷,提供购机补贴和资金借贷以及法律咨询等专业化服务等条件。要做到这些,首先,应尽快摆脱主要依靠政府指导行政推广的模式,尽快建立专门为“三农”服务的农机市场;其次,完善农业机械科技成果转化的中介机构,中介机构应该形式多样,为农机成果信息;第三,要加快各种农业机械科技示范园区和示范基地的建设,并按照市场规律进行运作和管理,使园区在不断发展的同时,对外产生辐射,成为农业科学技术传播扩散的载体,推动农机成果的转化。 3.5转变农民的知识结构有计划、有步骤、有方式地培养农民学习科学技术知识,掌握先进技术装备使用的技能,按照科技部《新农村建设科技促进行动》的通知精神,加大新型农民培养力度,优化农村科技人才队伍,才能使转化的科技成果有接收对象。21世纪是知识经济时代,科学技术在各个领域都发挥着前所未有的巨大推动作用,农机成果已成为推动农业发展的强大动力。各级农业机械研究部门都应该将农机科技成果的转化列入重要的工作计划中,以使农机成果为提高农业生产水平、快速提升农村经济、增加农民收入乃至整个中国经济的稳定与发展发挥重要的作用。 机械科技论文:农业机械科技开发浅析 以天然橡胶、剑麻、甘蔗、咖啡、胡椒及热带水果等为主的热带作物是我国热带、亚热带地区特有的经济作物，对广东、广西、海南、云南、福建等省!区"的农业经济起着举足轻重的作用，尤其是改革开放后，在科技兴农的政策指引下，其生产得到了飞速发展，“农业靠科技，科技靠农机”已成为共识。然而近年来，由于热带农业机械!以下简称热机"的科技开发力度不够，技术日趋落后的传统热机产品仍占据着市场，严重地制约着热带地区农业经济的发展。为此，特撰写本文，引发对热机科技开发的思考。 一、热机科技体制改革是为热机科技开发提供良好环境条件的先决条件 目前，热机科技体制存在着诸多弊端，如在科技投资体制方面，仍基本是科研事业费投入与科研课题不直接挂钩的按人数拨款体制，“坐、等、要”的观念和“吃皇粮国税”的思想仍较为严重；在竞争激励方面，科技人员的待遇与承担的任务没有直接联系，仍处于吃“大锅饭”的状况；在人才流动方面，还没有建立起有效的人才流动机制，该留的留不住，该分流的无法分流；在技术力量方面，科技人员数量不足、知识结构单一、高层次人才缺乏、年龄结构不合理，不能适应机电一体化等高新技术热机产品的开发；在科研条件方面，科研设备与检测仪器陈旧匮乏等。以上几方面的原因制约了热机科技开发与科研机构的生存和发展，因此，必须进行热机科技体制改革，为热机科技开发提供良好的环境条件。笔者提出以下一些建议与同仁共商。"热机科研开发机构企业化，将其推向热带农业建设主战场在目前进行科技体制改革的形势下，热机科研单位应大胆地进行改革，将所承担的公益性工作和科技开发工作分开，进行分类管理，公益性工作由国家拨款支持，但内部人事制度和分配制度要进行改革，把工资与工作任务相联系。科技开发工作实行企业化管理，国家对科技开发工作的经费支持应以支持科研项目为目标，使科研单位逐步由事业法人变为企业法人，成为科工贸一体化的科技企业；或与有实力的热机企业相互参股改造成股份制企业。同时，改革内部机制，科研经费投入由“养人”变为“办事”，采取切实可行的措施培养和引进高科技人才，充分利用沿海开放地区的有利条件，强化国外高科技技术引进、消化、吸收和创新，大幅度提高新产品的开发能力。"建立热带农业机械工程技术研究开发中心根据热机行业的现状和发展趋势，适宜建立一个热机工程技术研究开发中心，形成以热机市场为导向，以热机科研机构为核心，以热机企业为基础，以技术开发合同为纽带的互惠互利、行业共同发展的运行机制。“中心”的经费一部分依托于热机企业，另一部分由热机主管部门担保的银行科研借贷款，再一部分为“中心”多渠道自筹资金，全部经费用于风险投资和有偿使用，使“中心”成为热机行业的高技术研究和新产品开发的基地。"建立互惠互利的热机推广服务网络目前，热机科研开发机构的推广工作仍处于自我推销的层次，没有形成推广和服务网络。应采取切实可行的措施，建立推广服务网络，如对中小型热作机械可采用与乡镇农机站进行合作，由科研开发机构负责机械设备的开发并对农机站推广服务人员进行培训，乡镇农机站负责推广和售后服务，对大型热作机械，开发机构可多方筹措资金，组建热机服务队，进行热带农业机械化服务，以此带动农机站或有经济实力的专业户购机组成服务队，这样就可建立起不同层次、不同形式的农机推广和服务网络，促进科研与生产的结合，推进农业产业化进程。 二、重点开发适合家庭种蔗农场与种蔗专业户的小型甘蔗收获机械 甘蔗是热带地区种植面积最大的热带作物，年在我国种植面积达’多万公顷。每年广东、广西和海南等地甘蔗收获时，由于劳动强度大和季节性强而成为蔗农最头疼的问题，不得不雇用数十万南下民工砍蔗应急。早在(’年代，甘蔗收获机械就得到了华南各省区农业主管部门的重视，研制了适合当时集体作业形式的甘蔗中型收获机，也研制了少量的小型甘蔗收获机，但是，技术性能都不稳定，推广一直受限制，以至现在的甘蔗收获，绝大部分仍依靠人工进行。在我国已投入市场使用的近’万台联合收获机中，甘蔗收获机是廖廖无几。根据这种情况，“先从研制适合种蔗农场和个体种蔗专业户并按砍蔗农艺分段作业的小型甘蔗收获机械突破，以解决当前的实际问题，然后大中型机共同发展，以中小型机为主”的甘蔗收获机械开发思路，应是热机科技开发部门值得重视的问题。 三、加快开发适合热带农产品保鲜、贮运及加工增值的农副产品加工机械 近年来，华南地区热带农业经济的发展如火如荼，尤其是广东、广西的龙眼、荔枝种植面积大幅度增加，台湾青枣、澳洲坚果等热带水果的异军突起，海南省大规模种植适合北方市场的反季节瓜果蔬菜，南方沿海城市兴起的热带观赏植物和热带花卉种植热。因此，热带农产品的保鲜、贮运及产品加工机械设备的需求问题日益突出，成为热机激烈市场竞争中一个可观的发展空间。例如，中国热带农业科学院机械研究所的龙眼剥壳脱核机的研制项目，立项时就受到各方的关注和支持，这说明热带农产品加工机械设备市场前景看好，应引起热机科研开发单位的重视并加快开发进程。四、适度开发适合跨世纪热带农业规模化、产业化和科技含量的热机产品在世纪之交，国家为了农业跨上一个新台阶，正在采取以农业产业化和科技进步为核心的发展农业新措施，热带农业也不例外，由分散均田的小规模经营逐步向相对集中的适度规模经营发展，走集约化高效热带农业发展的新路子。这些新措施对热机科研提出了新要求，同时也是热机行业发展的新机遇。主席在江苏、上海、浙江考察时强调：“沿海发达地区要率先基本实现现代化”。农业现代化离不开农业机械化，因此，江主席的指示，为华南热带发达地区的热机市场注入了新的活力。热机科研单位应抓住这一时机，适度开发适合现代热带农业规模化、产业化和科技含量高的热机产品。李岚清副总理提出在海南建立一个“国家级热带农业高新技术产业化示范区”，热机科研单位应开发为“示范区”服务的成套机械设备，作为热机产品的示范窗口。 机械科技论文:农业机械科技创新策略 在刚刚结束的“两会”上，总理提出，今后五年，将大力发展现代农业，加快社会主义新农村建设。这让农业机械行业面临前所未来的机遇和挑战。受内在需求拉动和国家强农惠农政策支持，我国农业机械工业实现了高速增长，工业总产值连续十年平均增幅超过20%，成为国民经济增长最快、最具活力的产业之一。 农业机械是应用农业科技的主要载体，是农业生产规模化、机械化和标准化的支撑。经过50多年的发展，目前国内农业机械产品种类不断增加，技术水平不断提升，产业规模持续扩大，有效支撑了现代农业发展和新农村建设。 但是，与当前加快转变农业发展方式的要求相比，中国农业机械行业共性技术和核心技术缺失，智能化和信息化技术开发应用不足，高端产品匮乏、低端产品过剩，大型农业动力和高端复杂农机具进口依存度高，水、肥、药利用率低，装备技术水平和产品结构性矛盾十分突出。与发达国家相比，产业差距明显，在产品品种上，国外达到7000多种，基本上所有作物的所有作业环节实现了全面机械化，而我国仅有3500多种，还主要集中于三大粮食作物；在产品结构上，国外拖拉机已经发展到500马力以上，大型、多功能复式作业装备普遍应用，而我国能够批量生产的大马力拖拉机还在180马力及以下，200马力以上特别是动力负载换挡等核心技术还未突破，中小型农机具较多；在技术水平上，国外广泛采用数字化设计、柔性制造技术，集成智能化、信息化的高技术装备广泛应用，而我国大多处于中低端水平，高端装备缺乏或基本依赖进口；在产业规模上，我国农机工业总产值仅相当于美国约翰迪尔一家公司；占我国国土面积45%以上的丘陵、山地沟壑区适用机械严重缺乏，机械化水平只占全国平均水平的1/3，多数仍处于人畜力阶段，严重影响了劳动力转移状况下的农业正常生产，制约了农业生产全面机械化的发展。总体上讲，发达国家以智能化为引领的先进技术至少领先我国30年。造成这一局面有几个方面的主要原因： 第一，技术创新能力不足，不能有效支撑新产品开发。关键共性技术研究是农业机械科研的基础，是技术创新能力建设的关键。随着公益性科研院所改制、转企、归并或撤销，院所自谋生路，主要精力忙于生产经营，对行业关键共性技术研究重视程度减弱，共性技术研究步伐缓慢，不能有效支撑新产品的开发。由于大学学科建设不足，重要前沿和原始性创新匮乏，生物、信息、自动智能化高新技术与工程技术缺乏融合，导致缺少核心技术。目前我国农机重大产品开发尚停留在经验设计阶段，新产品开发周期长达23年，比国外先进企业长一倍；新产品技术产业化转化时间长达3年以上，不能有效满足农业快速发展的要求。 第二，企业自我科研投入能力有限，不能有效支撑创新投入。长期以来的低价格政策，造成农机企业经营艰难，无力投入。目前，虽然受内在需求拉动和农机购置补贴资金推动，农机市场产销两旺，但受农机产品整体竞争力和农民购买力制约，产品价格始终处于市场底端，利润很低，利税率不到4%；企业研发投入占销售收入比重不足1%，严重制约了技术的创新开发和应用。 第三，现有农机创新体系不完善，创新合力不足。许多农业装备技术研究院所转变为企业后，所承担的共性、公益性技术供给职责大大弱化，院所缺乏投入的动力和供给的积极性。企业科研能力弱，作为主体参与创新的能力不强，研究、开发、生产不能形成有效的产业运行模式，产研、产学处于一事一议的松散合作状态，以企业为主体、产学研结合的创新机制尚未确立，制约了农业机械的自主创新。 因此，要转变和突破现状，应对当前土地流转集中、农业产业化适度规模经营、农业工业化进程加快等形势的变化，农业机械行业依然任重道远，需要国家的大力支持。我建议， 第一，加大农业机械产业作为公益性行业的政策支持力度。农业机械产业是直接服务于事关我国食物安全、农民就业和农业资源高效利用的国民经济基础性产业，是农村工业化进程的桥梁，具有普遍的公益性。建议设立农业机械公益性技术研究专项，持续支持农机作业技术原理和机构原始创新研究。 第二，加快建立农机行业共性科技创新平台。围绕农用动力、拖拉机、收获机械等重点领域，加快建立一批相对独立和面向全行业的国家重点实验室、工程技术研究中心等共性科研创新平台，设立平台专项运行经费，支持行业重大科技项目的持续创新。 第三，加大农机先进制造技术改造的资金支持力度。受先进制造能力制约，我国农机产品普遍可靠性不高，但是受低价格、低利润水平的影响，行业企业无力投入先进制造能力改造，建议设立农机先进制造技术改造专项，提升产品制造质量。 第四，建立农机新产品研究开发补贴制度。在继续实施好农机购置政策的同时，逐步加大对农机新技术产品开发、新技术推广应用的补贴力度，鼓励创新发展。 机械科技论文:沈冶机械科技管理体制分析 0引言 中国有色(沈阳)冶金机械有限公司(下简称沈冶机械)为我国有色及钢铁冶金、矿山等重型机械装备制造的大型国有骨干企业。长期致力于有色及钢铁冶金、矿山设备的研制、开发与制造。2005年,为了集中科研开发力量,提高公司自主创新能力,加快装备制造业发展的步伐,沈冶机械成立了企业技术中心。技术中心作为公司的科技创新体系的核心,既是公司科研项目的管理平台,本身又承担着公司共性技术、前瞻性技术的研发任务。 1沈冶机械科技项目管理与运作 1.1企业科技项目管理及重要性科技项目管理是系统的组织计划、协调管理的经营活动。它所着力解决的是两个层面的问题:一是企业层面的运行;一是项目层面的运行,通过组织有序、管理规范、职责明晰、协调有力的运行,实现项目管理过程的高效运转。做好科技项目的管理工作,有利于规范科技项目的管理,有利于保障科技项目的实施,有利于推动科技计划的贯彻实施,有利于企业科技发展目标的实现,有利于推动企业技术进步以及自主创新能力的提高。 1.2科技项目来源与分类(1)项目来源:省、市及上级部门下达的科研任务;公司签订的新产品合同;与大专院校共同研发的项目;公司根据企业自身发展需要编制年度科研计划的项目及中、长期发展规划的项目等。2009年沈冶机械承担省市上级部门科技项目8项,与大专院校合作2项。2010年承担省市科技项目4项,与大专院校合作2项,企业自立项目8项。(2)项目分类:项目根据技术难度和工作量分为基础研究、新产品开发、现有产品生产工艺和生产设备进行重大技术改进、在现有技术基础上进行改进的项目或产品质量攻关。1.3项目运作程序、方法及要求企业科技项目运作程序包括项目立项申请、项目立项评审、项目立项批准、项目实施和项目验收等。 1.3.1项目的立项申请由技术中心下设的各研究所根据公司的科技发展规划自立项目编制立项申请,对技术含量高、投资较大的项目要进行可行性论证和方案设计论证等工作并撰写项目可行性研究报告。 1.3.2项目立项评审与批准由公司的技术管理办公室组织技术委员会、专家委员会对项目申请书、项目可行性研究报告进行评审,报副总工程师审定,主管技术的副总经理批准立项。 1.3.3签订项目任务书公司与项目承担单位签订项目任务书,明确项目的责任、权利、义务。 1.3.4项目实施(1)制订详细的项目实施计划[1~6]。其内容包括项目主要研究内容、项目预期达到的技术指标及经济效益分析、项目详细的经费预算、项目研究人员以及研发实施进度计划等。(2)计划内容的实施。项目组人员根据计划内容和分工,按时间节点开展工作并按时按质完成各自任务。第26卷第4期2010年8月有色矿冶NON-FERROUSMININGANDMETALLURGYVo.l26.№4August2010(3)计划内容执行情况检查与协调。项目负责人要全面掌握项目的进展情况,了解各专业人员的工作动态,协调各专业人员的工作,处理项目实施过程中出现的问题,对处理不了的问题及时反馈给技术管理办公室;(4)召开项目实施调度会。技术管理办公室不定期(至少每季一次)地组织召开由相关部门和有关人员参加的科研调度会,检查项目实施计划的执行情况,沟通信息,处理问题,制定下一步的实施要求和实施措施;(5)项目实施总结。总结内容包括项目实施计划执行情况、技术经济指标完成情况及存在的问题和建议。 1.3.5项目验收项目研究结束后,项目组按要求提出工作总结报告、技术研究报告、专项经费决算报告等材料,提出验收申请,经审核符合验收条件的科技项目由技术管理办公室组织技术委员会、专家委员会对项目进行评定并写出评定意见,对达到预期目标的项目予以验收,对未达标的,指出问题并提出建议,由项目组改进与完善,达标后再予以验收。 2目前沈冶机械科技项目实施过程中存在的主要问题分析 沈冶机械于2006年10月进入省级企业技术中心,技术中心紧紧围绕公司的科技发展战略、产业发展规划开展了卓有成效科研开发活动,取得了明显的成效。近几年来,共承担科研项目200余项,其中包括多项省市政府的科研和产业发展重大重点项目,在实践中不但增强了自身的研发能力,拓展了技术中心的科研开发领域,随着企业科技项目的增多,现行科研项目的管理能力明显落后。下面就沈冶机械科技项目实施过程中存在的主要问题进行分析: (1)项目多,而且杂。为了保持竞争力,公司技术中心下设的研究所有时出现了上百个项目同时进行的局面。造成了一个多项目的环境和很多新的问题。 (2)有的项目负责人存在急功近利的做法,对项目的技术可行性、经济可行性和实施应用条件缺乏全面、系统、前瞻性的分析;有的项目负责人贪大求全,预期目标虚高定位,主观夸大项目预期目标,效益指标预测失真,技术水平先进性评估过高等。2009年在公司实施的110项攻关项目中,通过验收的项目只有50%,很多项目起点低,水平不高。 (3)科研项目组中缺少具有市场营销知识的人员,不能及时掌握市场动态和客户需求,无法将研发项目与市场产业有机的衔接。创新技术难以取得成果转化,形成新产品。公司在研发的新产品中,有的作为储备的项目几年内没有市场需求,造成人财物的浪费。 (4)科技项目过程管理模式比较落后。没有真正从现代项目管理的规律出发,未能建立项目的监督和监理机制;,项目的开展,更多地依赖项目组成员的自觉性,缺乏对科技项目过程的有效控制,课题完成的质量不高。尽管有的项目在实施过程中实行了节点控制,但它的意义已经与原来的一般过程控制出现了很大偏离。目前沈冶机械科技项目管理采取的是职能式管理进行运作的,在遇到比较多的项目一起实施时,相关的项目员工就有日常职能工和项目工作的冲突。例:2009年攻关项目中,有20%的项目由于生产任务紧张,终止项目的进行、有5%的项目由于人员的变动终止项目、有10%的项目随意更改了项目内容。发生变化的项目不能及时反馈到技术管理办公室,造成信息滞后,监管失控。 (5)在资金和核算管理方面存在的问题。2009年,沈冶机械大约有半数的科技项目由于项目负责人在项目立项时不能给出资金的预算,或者预算不规范,不准确,致使在项目管理中不能监控和项目完成后的评估。且公司成本核算体系不能支撑项目核算需要,没有按照立项的项目予以独立的核算支出。因此,无法准确核算项目成本。 (6)项目管理水平低,造成一些科技项目效益不高。沈冶机械没有专职从事项目管理的人员,现有管理人员不具备相应的专业知识,项目管理仍处于较低水平,粗放型的项目管理是造成一些科技项目效益不高的主要原因。 3沈冶机械科技项目可行的管理模式探讨 改革目前的科技项目管理体制,建设高效、系统、科学的项目管理机制,是目前沈冶机械科技项目管理工作的重点。 (1)转变观念,树立新的管理理念。随着市场竞争日益激烈,企业对科技需求数量和质量的不断提高,迫切要求增强科技项目管理的整体效益,这就要求我们转变观念,遵循科学研究活动的规律,把科学决策、民主决策贯串于科技项目论证、立项、实施的全过程。树立新的管理理念,科技活动是多层次的,因此管理方法也应是多层次,而不应是用一个模式,一种方法进行管理。如:在项目立项时,可外请专家把关,保证技术的先进性。基础研究项目、新产品研发可采用计划管理模式,技术攻关计划可采用集中管理模式。不同层次的科技活动有不同的目标,要相应有不同的政策、不同的管理方法。 (2)科技项目管理与组织整合。沈冶机械应建立独立的项目管理职能部门,受公司的高层直接领导,在科技项目管理的全过程都要制定相应的制度,来保证全过程的顺畅管理。对于项目的管理要建立定期检查制度,对项目实行跟踪管理,及时掌握项目的进展、计划实施、项目经费的使用;并对项目的进度、完成的质量和阶段性成果以及存在的问题进行监督和检查,对解决项目进行中存在的问题进行指导和帮助,纠正研究方向。同时要进行科技项目之间的整合,企业内同时运行多个项目时,可根据项目的优先等级、资源需求情况、技术类别等进行统一的规划,促进项目的有效运行。 (3)科技项目实施过程中的管理专家与技术专家(学科带头人)整合。项目的实施,不只是单纯的技术研发,还包括项目的组织管理。谁来组织实施,如何组织实施,相应的责、权、利如何界定等,都会影响着项目实施的管理效率。因此,在项目管理部门需要配备既懂项目实施,又懂项目管理的专职人员,在项目的具体组织实施过程中,充分发挥技术人才与管理人才的整合作用,起到互补型的倍增效应。特别是跨部门合作的项目,项目管理专家的综合管理优势尤为重要。 (4)建立项目评估体系。对项目评估的总体目的是客观公正地反映实际情况,实施、推进或总结整个项目。建立科学的项目评估体系,以关键技术、共性技术和核心技术的创新与集成水平、自主知识产权、潜在的经济效益、社会效益为主要评估标准,从企业科技创新的战略目标出发,综合考虑技术、市场、经济环境、社会等各种影响因素,对项目进行综合评价选优,提高项目立项的科学性。同时还要尽可能地规避风险,使有限的资金能发挥更大的作用,提高科技经费的经济、社会效益。 (5)加强项目管理培训工作。定期开展有关项目管理的各种培训,培训包括:项目时间进度管理、成本管理、资源管理、项目可行性分析评价、风险评估方法等。通过培训提高项目管理的水平,及项目的整体效益,促进项目管理体制和机制逐步完善,培养出高素质的项目管理专业人才。 (6)注重营造以“人”为本的组织环境。科技项目管理与运作机制的核心是以人为本,积极开展科技人员的继续教育和培训,制定对科技人员的激励政策,提高科研人员的综合素质,激发科研人员的创造精神和工作热情。 4结语 项目管理是一项复杂的系统工程。社会的发展、科技的进步,新的管理学思想和管理控制技术会不断地被引入,项目管理的内容、方法和手段也将会不断地完善和发展。在项目管理过程中,坚持创新,勇于探索,不断总结,丰富提高,不断提高项目管理水平,达到顺利实现项目预期目的,将科研成果转化为生产力,推进科技成果的产业化,实现企业的持续发展。 机械科技论文:机械科技查新质量办法和策略 科技查新工作[1]是一项深层次的科技信息咨询服务工作。在1993年国家科委公布的《国家科委关于科技查新咨询工作管理办法(试行)》中,科技查新定义为:“是指通过手工检索和计算机检索等手段,运用综合分析和对比等方法,为评价科研立题、成果、专利、发明等的新颖性、先进性和实用性提供文献依据的一种信息咨询服务形式。”最早的科技查新工作开始于1985年,经过20余年的发展,科技查新工作在提高科研项目和成果的评价水平、避免低水平重复和鉴定评奖失准等方面发挥了重要作用,具有科学性、严肃性和公正性的特点。机械科技查新与其他专业科技查新相比,既有共性,也有其自身的特点。四川省机械研究设计院机械科技情报标准研究所自20世纪90年代初开展机械科技查新工作以来,为四川省机械行业各类新产品鉴定、科研立项、成果评奖、申报专利等提供查新服务500余项,笔者结合自己多年来从事机械科技查新工作的实践,总结了机械科技查新的特点,提出了提高机械科技查新质量的一些建议。 1机械科技查新的特点[2] 1.1专业涉及面广 机械工业作为我国国民经济的支柱行业,同各行业都有密切相关的联系,机械科技成果也广泛应用于化工、交通、农业、水利、食品、建筑等行业,广泛的应用决定了机械科技成果针对不同的应用范围具有不同的应用特性。随着现代科学技术的发展,学科之间互相交叉、互相渗透的特点日渐突出[3],边缘学科越来越多,这就对查新人员提出了更严格的要求,要做好查新工作、高质量地完成科技查新报告,就必须要有扎实的专业基础、广博的知识面及良好的沟通能力和理解能力。 1.2文献需求面宽 机械工业作为基础行业,机械科技成果既包含理论上的设计与研究,同时更多的是具体产品、零件的研制和结构、工艺上的改进。目前大多数公开发表的科技文献资源,主要来源于科技期刊、学术会议论文、学位论文、标准、专利等,这些文献对新理论、新工艺、新方法等作理论性的研究较多,对具体产品和零件的介绍较少。所以,在机械产品和零件类科技查新项目中,需要一些其他的文献途径来保证查新检索中的“查全率”。国内文献资源[4]主要包括万方数据资源系统、重庆维普科技期刊数据库、中国期刊网及中国专利文献数据库等常用的国内综合数据库。国外联机数据库以DIALOG联机数据库为主,以网络数据库为辅助,如ISIWebofScience(即SCI)数据库、美国化学文摘CA、美国工程索引EI、英国INSPEC和一些全文数据库ElsevierSDOS,WileyInterScience,PQDD博硕士论文库等。除了这些通用的文献外,机械科技类查新的文献资源中,企业产品样本、企业广告宣传、企业网站中的产品介绍等也是重要组成部分。这些文献中,对产品和零件的介绍占大多数,特别是对参数的介绍都非常详细,而理论性研究较多的文献往往对一个产品的具体参数介绍得较少。机械产品项目的科技查新中,往往需对比其具体参数才能对其先进性、新颖性作出判断。而技术参数中很多参数都相互关联,只针对一项参数作对比分析不具有说服力。比如,对某机械密封类产品的查新中,查新委托单位给出的指标是:转速最高25000r/min,轴径最大400mm,需要对比同类产品的密封性能。这个项目中,仅查同类产品中转速是否高于25000r/min或轴径是否大于400mm都是片面的。因为对这类密封产品来说,密封性能的好坏取决于密封线速度的高低,而线速度与转速和轴径都有关系,抛开轴径指标,只靠转速指标的高低来判断密封的优劣是错误的。所以,完整的技术参数对产品类项目的查新对比分析很重要,这也直接影响查新报告最后的质量。 1.3技术水平高低多方面体现 机械科技查新项目中,有一些零件的加工工艺、材料都一样,只是最终成品的尺寸规格不同。但是,随着零件尺寸的增大,工艺实施难度也随之增大,虽然工艺都一样,但实施工艺的途径有很大区别,很多企业都设计有专用的工装设备。类似这种查新项目,一般认定为其具有新颖性。比如,同样采用窄间隙焊接技术,对于1000mm和3000mm的主轴而言,其实施难度差别很大。不同的企业针对具体情况大都自己设计工装设备,如果针对这种工装设备进行查新,并不能说明该项目的技术水平。这种情况下,主要看窄间隙焊接技术是否在更大的主轴上应用。机械科技查新项目中还有一种情况,就是查新项目其本身的工艺或结构并不具有新颖性,但在一些特定的应用范围内以前并没有应用该工艺或结构。比如某汽轮机低压全电调控制系统的项目中,采用双冗余配置DDV阀组。经查,双冗余配置DDV阀的设计在其它控制系统中已有应用,但在汽轮机低压全电调控制系统中未见应用。这种情况一般认为其具有新颖性。 2提高机械科技查新质量的建议[3] 2.1提高查新人员素质 机械科技查新工作是一项专业性较强的工作,需要查新人员不仅具有机械专业基础知识,还要熟悉文献检索原理,能根据不同的查新项目确定采用的数据库和检索策略,同时还需具备较强的工作责任心,以实事求是的态度,科学、严肃、公正地开展查新工作。查新工作中,文献的检索和对比分析是重要的一环,对查新项目的理解、制定检索策略直接决定文献检索的“查准率”和“查全率”。在保证“查准率”和“查全率”的基础上,筛选、提炼文献和正确地进行分析、对比则是作出客观准确判断的基础。撰写查新报告时,还需查新人员能准确地表达查新结论。另外,较高的外语水平、熟练的计算机应用技巧也是查新人员必备的能力。由此可见,机械科技查新工作对查新人员的要求主要有:机械专业知识、文献检索知识、综合分析能力、文字表达能力、外语和计算机应用能力。在此基础上,配合查新员对工作的责任心,才能把机械科技查新工作做好。 2.2加强同查新委托单位的沟通 随着现代科学技术的发展,机械科技查新项目涉及的专业越来越广。对查新项目的理解和消化是开展查新检索工作的基础,而科技查新人员在专业上不可能面面俱到。这就需要查新人员加强和查新委托单位的沟通,积极向技术人员学习,准确把握查新项目的创新点。此外,要查新人员短时间内消化技术人员辛苦几年或十几年的研究成果是不现实的,所以在查新检索过程和文献对比分析中,还需要不断和查新委托单位技术人员交流和沟通,及时调整查新策略,准确对比分析相关文献。这是一个反复提高的过程,是做出高质量查新报告的保证。 2.3强化手工检索 从科学发展进步的角度来说,任何一项科学技术的产生都有其产生的背景,是对前人研究成果的继承和发展,机械科技查新项目尤其如此。机械科学历史悠久、发展成熟,所以许多项目都是在前期成熟的研究基础上进行改进。随着新材料、新工艺、新结构的应用,改进型的科研项目越来越多。但还是有一些科技查新项目检索结果为“0”,这种情况下,除了调整查新检索策略、扩大查新范围以外,还需加强手工检索。在一些特殊行业,比如军工,由于其行业特殊性,公开发表的文献较少,但在一些行业会议论文、杂志上的短信息、互联网网站等渠道中,经常能检索到一些有用的信息。在各种数据库中,虽然收录范围、储存信息的内容不同,但很多短消息类、广告类的文献资源均未计入收录范围。这类文献资源必须通过手工检索才能获得。手工检索和计算机检索相辅相成,缺一不可,手工检索对于查新结论的非“0”化处理、提高“查全率”、保证查新质量非常重要。 2.4广泛收集文献资源 鉴于机械产品类的科技查新项目中对零件结构和技术参数的需求较多,应大力收集各种综合或专业数据库中不收录的文献资料,重点是企业产品样本和产品广告等,作为数据库和科技期刊文献资源的补充。 机械科技论文:机械科技服务平台开发 山西省重型机械科技文献信息资源与服务平台，依托太原科技大学重型机械的学科特色和资源优势，以太原科技大学图书馆为文献信息中心，整合学校各院系资料室文献资源、教学多媒体资源、教学实验设备资源、教学实习基地信息资源及科学研究文献保障资源，围绕太原科技大学重型机械专业特色，构建成由实物层、数据库层、网络层构架的文献信息资源保障体系与共享服务平台，是在《2004－2010年国家科技基础条件平台建设纲要》的指导下，由山西省科技厅领导、太原科技大学图书馆承建的省级重点科研项目，旨在通过该平台的建设，为山西省装备制造业发展提供高效率、全方位的文献信息保障与服务。 1平台开发基础 重型机械科技文献信息资源与服务平台需要为科学研究和教育教学提供全面丰富的学术文献、科研资料、技术数据。太原科技大学开发此平台有着资源与学科优势。太原科技大学图书馆馆藏各种文献160万册（件），其中纸质文献120万余册，电子图书近40万册。电子资源数据库25个，其中外文数据库10个。机械、材料类及相关文献40余万册（件）。目前太原科技大学已经建立了良好的校园网网络环境，图书馆以100M的光纤同互联网相联，现有服务器8台，交换机16台，拥有20T的本地镜像资源和30T的远程网络访问文献信息资源。建有100M的宽带网络和160多台计算机设备，建有本馆网站和业务管理系统。图书馆根据学校重点学科已初步建设了重型机械专业特色数据库，为教学、科研提供服务。目前特色数据库包括了学科指南、行业信息、专题资源、学人名录、专业介绍、铸造设备研究、自建资源、科大学报等8个栏目。太原科技图书馆拥有一批高质量的专业人才，具有信息服务的丰富经验，具有对信息的收集整理、分析加工的能力。在文献信息的搜集、文献的加工整理、文献检索、信息研究、信息传递等方面都是比较系统的、先进的、科学的。平台开发人员均承担过省级以上研究项目，有丰富的科研背景和工作经验积累。其中副高职称以上6人，占50％，中级职称6人，占50％；研究生以上学历7人，占58％，本科以上学历5人，占42％；机械工程类专业人员7人，占58％，信息管理专业人员3人，占25％，网络技术人员2人，占17％。 2平台开发模式 2．1平台开发之前广泛调研山西省科技文献保障平台，从2004年就已经开始筹建，目前已有山西省财经文献平台、山西省农业文献平台、山西省医学文献平台和山西省科技基础条件平台等服务平台，如何选择适合自己的科技文献保障平台，不仅要考虑自身学校的专业设置及重点专业的因素，还要对已有的平台进行大量的深入细致的考察调研，要了解业内读者对文献的需求状况。在建立重型机械科技文献信息资源与服务平台之前，我们分组对省内各相关企业、科研院所进行文献需求调查，对山西省重型机械科技文献状况有了初步的了解，目前存在着资源建设差距较大、经费短缺、电子资源缺乏、网络化（自动化）建设落后、专业技术人员较少等问题，建立重型机械科技文献信息资源与服务平台是非常必要和有需求市场的。同时我们也深入山西省图书馆和山西医科大学，对已建立雏形的山西省科技基础条件平台和山西省医学文献平台进行实地调研考察，与参与平台建设的领导和一线技术人员充分地讨论和交流，获取了平台建设的许多原始技术资料，为平台的开发积累了宝贵的经验。 2．2立足自身专业，充分体现特色平台开发必须具备专业特色，寻求自身价值与发展的要求，以本校重点或特色专业为依据，结合本校专业特色和教学研究的重点，以赢得较高的文献需求市场。重型机械科技文献平台充分依托学校专业特色、学校重型机械学科及相关专业，涵盖学校近20个专业（方向），占到学校本科专业近50％，其中机械设计制造及其自动化专业为国家级特色专业、教育部重型机械工程中心、国家级机械实验教学示范中心。学校围绕重大技术装备设计、制造的关键技术，积极开展科学研究和技术开发。近几年来承担国家和省部级科研项目、大型企业项目近500项，荣获省部级科技奖41项，其中“延长大型轧机轴承寿命研究”项目获国家科技进步二等奖，“大型空间七杆滚切剪机”项目获国家技术发明二等奖。 2．3多元化、全方位收录文献平台开发需整合业内完备级信息资源，如中外文期刊文章、会议论文、论著、教学参考书目、博硕士论文、标准、专利、产品样本、多媒体教学视频资料、产业数据分析统计资料、行业专家、行业信息资源等。重型机械科技文献信息资源服务平台整合学校各院系资料室文献资源、教学多媒体资源、教学实验设备资源、教学实习基地信息资源及科学研究文献保障资源，依托太原科技大学产学研董事会，联合重大技术装备类企业、科研院所以及相关高等院校，实现重型机械文献资源完备级收录。自主研发数据包括：一是从馆藏图书、学校自编教材、工具书、手册和学术期刊中收集与重型机械相关的文章，进行甄别、筛选、著录，利用数字扫描或委托数据商（如超星公司）将馆藏特有的重型机械文献资源进行数字化。二是对通过自主研发软件对先进的高水平的学术权威数据库进行抓取、筛选，将其中重型机械研究资料及其相关研究内容进行下载、统一格式，录入到特色库并注明来源数据库。三是从相关单位机构获取相关的非书资料、灰色文献或者黑色文献等，重型机械好多企业的图纸、实验数据、实验操作规范都是非常珍贵的，可以将其数字化永久保存，形成人无我有、人有我独、人独我全的重型机械专业特色文献平台。 3平台开发保障 3．1有效组织，规范管理平台开发必须要创新管理机制，强化科学管理，构建包括领导小组、项目管理组、项目工作组在内的三级项目管理架构。建立网络化项目管理环境，实时监测项目进展，严格合同管理和指标考核，加强跟踪管理和评估，确保各项建设任务的顺利实施。建立平台建设工作动态，公开工作进度和进展状况，实现平台建设的社会监督。项目建设周期结束后，学校组织专家对平台建设项目进行验收，并对项目经费使用情况和建设效益进行检查与考核。平台进入运行阶段后并不意味着平台开发成功，需要对平台进行管理和维护，保证平台系统的安全运作，还要深入读者中广泛收集其使用过程中的反馈意见，及时对数据进行更新、替换、删除、修改和整理。 3．2注意对文献进行深加工，保障文献高质量质量原则要始终贯穿前期数据挖掘与后期平台利用的整个过程。不仅整合馆藏现有资源和行业内部出版的会议资料、技术手册、年度报告等灰色文献，很多珍贵的特色文献（如企业的图纸、实验数据、实验操作规范）大多是散见于各个重型机械的企业中。具有实践意义的资料也是必不可少的，如一线操作人员的工作总结，优秀劳模的实践讲稿、汇报等对完成科研实验都是必不可少的，有了这些数据，我们的科研实验就能减少失败的次数，避免操作的失误。这就需要进行组织和深加工，提高数据质量，以充分发挥其利用价值。重型机械科技文献信息资源与服务平台的开发主要在于有重点地逐步建立全文、事实、数值、图片、视频、流媒体等较为全面的数据库，因此要对一二次文献和零次文献进行深度的加工，形成全方位信息数据库于一体的信息系统。 3．3加强宣传，注重交流常年开展文献资源检索、咨询和服务培训；邀请相关专家开展平台功能、资源分布、检索技巧等专题讲座；组织相关部门的领导进行行业文献、竞争情报等技术讲座；针对项目参与人员和图书馆的工作人员开展信息加工、信息分析和信息服务等专业培训，提高文献信息资源服务的水平；与国家及相关省市文献资源平台加强联系，建立稳定的合作渠道，实现文献资源互补共享；学习国内外先进的经验和技术，借鉴和引进国内外文献管理与技术方面成熟的制度及标准规范。4平台开发的目标 4．1网络系统目标通过对网络设备的优化和提升，对资源共享平台的关键技术进行引进和研究开发，包括数字化加工技术、资源整合（框架、标准）技术、全文检索技术、异构数据库检索技术、用户管理系统、信息推送技术等，最终为用户提供“一站式”的网络信息服务应用技术平台，使图书馆网络管理和应用系统满足业务开展和读者服务的需要，达到山西省高校图书馆先进水平。 4．2资源整合目标开发馆藏特色资源并数字化，引进国内外重型机械专业数据库；整合学校各学院系资料室文献资源，建立统一书目数据库；集成学校教学资源（包括教材数字化、教参系统化、教学多媒体化、教学远程化等）；整合学校教学资源和校外教学实习基地信息资源；构建服务学校科研立项选题、项目立项科技查新、科研能力评估、科研项目评审、项目检测跟踪、科研讨论的支撑平台。构建多类型、多文种、多媒体、多层面的文献（教学科研）资源体系，逐步建成学校文献（教学科研）资源中心，成为山西省科技文献平台和教学文献平台的子平台，同时也是特色资源平台。 5平台开发的效果 平台的文献子系统提供主题检索、专业导航、主题导航等多种检索入口，主题检索根据检索习惯和个性描述提供高级、经典、专业3种检索方式，可执行根据被引情况、经典论文优先排序等功能的个性检索，除基本检索字段外提供分类号和DOI检索。提供相关主题词的一站式链接，另外其庞大的知识网络系统包括参考文献、相似文献、引用文献的链接检索，相关检索词、相关专家、相关机构导航更是丰富和扩展获知范围，使知识学习更具系统化、信息化、高效化。检索结果具备聚类分析功能，以论文类型、年份、刊以及学科分类描述，便于对检索结果进行浏览和统计，同时提供相关主题链接。联合数据开发公司自主开发数据挖掘整合管理平台，共同提供重型机械特色文献管理服务，免费提供基于参考文献、文本、XML、NotExpress、Refworks、EndNote等多种格式的文献记录导出和管理工具，帮助使用者处理庞大复杂数据信息时梳理、阅读和提取。为用户提供有关重型机械文献资源的目录查询和跨库检索及全文下载；委托查借和传递获取网络原文资源；建立个人图书馆、专题订阅、个性化服务；开展虚拟参考咨询和学科导航服务，开展科研讨论、定题服务、立项查新服务；利用教学资源开展教学活动，可远程教学、查阅参考书、完成作业、模拟考试。平台的科研子系统充分满足了科研人员从事课题立项、学术研究、论文撰写、知识学习的需要，为科研人员进行成果查新和鉴定、查询实验操作规程和促进实验标准化作业提供权威科技信息库；为科研人员提供丰富的科研竞争情报及科研基础研发文献；为科研人员提供科研立项选题、项目立项科技查新、科研能力评估、科研项目评审、项目检测跟踪、科研讨论等“一站式”、全方位服务，打造重型机械行业科研文献保障的坚实基础。重型机械科技文献信息资源与服务平台作为重型机械行业中的综合性知识信息服务平台，其数据资源完备、检索方式个性、知识网络多单元扩展、文献管理科学性必将得到广大师生、科研人员的认可和欢迎，也会为科研人员从事科研、实验提供极具价值的知识信息服务。我们将不断努力，完善和创新重型机械科技文献信息资源与服务平台，促进重型机械行业的科技信息资源建设和知识传播。 机械科技论文:煤矿机械加工制造业的科技管理研究 摘 要： 煤矿采煤现代化高产的标志是综合机械化掘进工作面的使用。煤矿要想安全高效生产必须要根据煤矿的实际条件，合理选择机械化科技技术掘进工作面，合理运用综采工作面的机械科技。首先对煤矿机械现状与发展趋势做出综述，然后对煤矿机械加工制造企业科技改造基本原则进行解析，并对煤矿的科技改造、设备的维护与保养以及管理制度的奖罚进行探究。 关键词： 煤矿机械加工；科技管理；基本原则；管理制度 1 我国煤矿机械的现状及发展趋势 1.1 发展现状 煤炭资源在我国能源结构中占据相当重要的地位，虽然近些年来，煤炭工业取得了长足的进步，煤炭产量位居世界第一，但仍然出现煤炭产量紧张，呈供小于需的现象，面对煤炭资源的需求的增加，辅助煤炭生产的煤矿机械逐渐暴露众多弊端。主要体现在以下几个方面：一是设备体积笨重，重量与体积庞大。这种状况不但导致运转不灵活，而且使设备的搬迁受到限制，限制了生产能力的发挥；二是适应性差，在我国的一些煤矿，仍有部分矿井采用放炮落煤，不仅有损煤炭的块度保持而且容易导致瓦斯、顶板事故的发生，现有机械化设备展不开，导致煤矿机械化水平的落后，制约煤矿生产能力的提高；三是智能化低。当今各个行业的现代化与智能化迅速提高。但是煤炭行业的现代化水平明显滞后于时代的发展，煤矿机械设备很多都是机械动力或机械控制。四是生产能力受束缚，虽然我国煤炭产量很高，但与满足国民经济发展需要的煤炭资源还有很大差距，部分煤炭资源是矿井超产增加的产量，受煤矿机械设备生产能力的束缚较大。 1.2 机械设备的发展趋势 我国国民经济持续发展的需要实现煤矿现代化，提高煤炭产量，煤矿机械设备如何发展，成为事关煤炭行业兴衰成败的重中之重。近些年来，矿山机械设备主要呈现以下几大趋势：一是使用灵活化 灵活化就是指机械设备的适应性强，一台机械设备可以适应多种复杂的地质条件和矿井生产条件。矿山机械设备的灵活化能使条件较差的煤矿的生产能力极大挖掘，有利于提高整个煤炭行业的生产能力；二是功能综合化。综合化就是指机械设备功能的综合化，也就是实现一台设备多项功能的综合，机械设备综合化能节约人力资源，提高设备的利用效率，发挥煤矿机械设备生产能力的发挥；三是设备国产化，煤矿机械经过多年的发展，常用设备基本实现了现代化。但是高精度、大能力、高技术的设备仍不是国产化，制约煤矿机械的发展；四是设备的现代化、智能化。现阶段，社会各行各业都在迅速的实现现代化、智能化。煤炭机械也应该紧跟时代潮流，在实现现代化与智能化迈上一个新台阶，从而解决制约我国煤炭行业生产能力发展的瓶颈。综合上述，煤矿企业要想扩大生产能力与规模，产量逐年增加，就应该加大对矿机设备加工也的投入，对设备要不断的改造，对设备的管理制度要不断健全与完善，来提高机械设备的利用率，从而提高煤矿的生产效率。 2 机械设备改造的基本原则 设备改造的目的提高效率、降低成本、防止设备事故的发生，延长设备使用寿命和检修周期，保证设备的安全运行，良好的服务于生产。煤矿机械加工制造行业的设备改造主要体现在以下两个方面。 2.1 适应液压支架的制造 在煤炭生产中，广泛采用以大型液压支架、大功率采煤机、刮板输送机和带式输送机为代表的采煤设备，机械加工是采煤机械制造过程中的重要环节，设备的质量和可靠性取决于制造加工的技术水平。为了适应液压支架加工的需求，煤矿企业应该在现有的设备的基础上，不断的对设备进行技术改造来满足支架的生产需求。液压支架的生产一般有结构件的组焊、各种千斤顶的配套、销轴类的加工、铸锻件的加工四部分组成。综合这几个方面：首先进行数控切割机的改造，就是把原来废弃的切割机恢复好，通过切割下料来减少清磨、刀检、人工划线以及机加工的余量等工作量，达到提高劳动生产效率，减轻劳动强度的目的，同时，能使焊接后的结构件圆弧过渡处光滑与流畅，质量与外观过硬；其次是用数控车床代替普通车床。数控车床能提高千斤顶内部件的加工质量以及销轴类加工件的表面粗糙度，这样经过装配配装千斤顶合格率基本都能达标。能使铰接孔处的销轴类磨损减少，延长寿命，同时支架运动也相对灵活可靠，增强了安全性。最后是退火炉要改扩建。扩建能减少铸件的退火周期，铸件加工的短、平、快得以实现，铆焊件的组焊得到了保证。 2.2 煤矿机电设备进行改造的目的 煤矿机电设备进行改造的目的是适应市场的要求，大力提高产品的质量，当前支架制造市场不断增多，市场竞争也很激烈。要想有竞争优势就必须要高产品的内在与外在质量，适应客户的不同需求。譬如通过改造数控切割机等设备，提高了板件类的尺寸精度和铆焊件的外观质量，通过对镗床的改造，提高结构件铰接孔的位置精度和尺寸精度，通过对数控车床的改造，来提高了千斤顶内脏件的加工质量。通过这些改造增强了液压支架的灵活性，提高了产品的质量，适应了市场的需求。 3 机电设备维护与管理 设备的安全良好运行是企业顺利生产的前提。因此设备的维护保养以及管理是企业不可缺失的重要工作。必须有一系列管理制度制约保证。 3.1 机电设备保养制度 设备管理的起点和基础就是设备保养，设备操作人员应掌握关于设备的“三好”、“四会”，“三好”、“四会”指的是：管好、用好、修好，会使用、会保养、会检查、会排除一般性故障。“润滑五定”指的是定人、定期、定质、定量、定点。设备使用结束后，应对设备进行保养，做到机床内部无加工碎屑，工作台清洁、灵活，保持外观、清洁，设备处于初始状态，并填写完《设备保养记录表》。其保养标准是：设备各部位干净整洁，无油污杂物，各组成部分运动部件运转正常、可靠，设备周围生产环境（如温度、湿度等）满足产品生产的工艺要求。设备各部分包括操作面板上的各按钮完好无损，功能正常，各润滑部位按规定主动及时加油，能及时补足冷却液，并按规定认真维护保养并记录。 3.2 设备管理制度 机械设备管理工作主要包括以下几个方面：一是机械设备从选型购置、安装调试、验收投产、使用维修、更新改造直到报废，建立相应规章制度和技术经济指标；二是选型购置是机械设备的前期管理工作，根据任务需要认真进行技术经济论的基础上选购先进适用的机械设备，保持合理的装备结构；三是合理组织机械施工，合理配置和及时调度机械设备，充分发挥其效能，是提高机械设备的利用率的主要管理工作；四是对机械设备有计划地进行定期维修和检查修理，保证在用机械设备能经常处于良好的技术状态，以提高机械设备的完好率；五是采用先进的修理方法和技术 组织措施，提高修理质量，缩短工期，降低费用，及时消除机械设备的缺陷和隐患，防止损坏事故发生；六是有计划地对现有机械设备进行技术改造和更新，挖掘设备潜力，提高分公司施工能力和装备素质。七是组织对机械设备使用状况的检查分析，并反馈于机械管理全过程，不断改进机械管理工作；八是积极推行设备综合管理，重视设备前期管理，发展以设备诊断技术为基础的维修方式，以提高设备管理现代化水平；九是用经济手段管理机械设备，以提高机械设备的经济效益。 3.3 设备的奖罚制度 机械设备管理需要建立健全激励制约机制，杜绝因违章操作、野蛮操作、严重失保失修等原因才能提高设备的完好率、利用率，保证机械产品的质量。譬如对认真履行职责，认真学习相关机械知识，技术业务精湛，独立完成机械设备中、小修等岗位人员进行奖励，对因违章启动和操作机械设备以及机械设备脏、乱、差，不按时加注润滑油给予处罚等措施都很重要。 机械科技论文:“农业机械学”教学中学生科技创新能力培养改革 摘要：针对农业机械学教学中存在的问题，探讨了如何从差异教学和探究式教学模式，多媒体教学和网络教学相结合的教学新方法，学生就业的教学目标，“产学研用”环节等方面提升教学效果和教学质量，为加强学生综合素质和科技创新能力培养提供有利的保障。 关键词：教学改革；教学模式；教学方法；产学研用 “农业机械学”是农业机械化及其自动化专业的必修课，主要讲述农业生产过程中常用的农业机械（即耕地农业机械、整地农业机械、播种农业机械、栽植农业机械、中耕农业机械、施肥农业机械、喷药和排灌机械等）的类型、理论分析、结构、工作机理、参数校核、基本设计、性能试验等。工科高校人才培养目标是能否经住社会的实践，这不仅对学生素质与能力是一种考验，更是对高校教学质量改革的期盼。因此，“农业机械学”面对快速的社会发展与激烈的人才竞争，必须改变过去传统的教学方法和教育模式。为此我们在近几年的理论教学和实践教学过程中，以改善和提高教学效果为起点，从课程内容、教学模式、教学方法、教学目标及科技创新环节等方面对“农业机械学”课程教学进行了一些改革尝试，积极探索新的教育模式，研究新的教学方式，重视以学生为主体地位，坚持以学生为本的指导思想，以提高学生科技创新能力和以学生就业为导向为主要目标，充分调动学生的积极性、创造性和主动性，使学生向有利于个性发展和提高综合素质的方向发展，以此推动“农业机械学”课程教学改革。 一、“农业机械学”教学中存在的问题 “农业机械学”是理论性和实践性较强的专业必修课之一，理论教学主要讲授农业机械的理论、原理和设计，实践环节主要体现在各类农业机械的结构、使用方法、验证实验和性能实验。受传统教育模式、实验教学设备等因素的影响，虽经改进了教学方式、教学内容和教学手段，仍没有达到预期的效果，其教学中存在如下问题。 1.教学方式过于简单是学生学习不感兴趣的主要原因 传统的“农业机械学”教学方式主要是教师课堂讲授，授课形式单一，没有太多的教学互动环节，教学过分依赖课堂教学，学生对教学内容不感兴趣，最终导致学生产生厌学情绪。 2.课时压缩与教学内容难度和广度之间的矛盾，影响了教学质量 传统的“农业机械学”教学方式主要体现在：讲全面、讲细、讲透彻，主要以教师授课为主。这种“填鸭式”的教育模式束缚了学生的个性培养和创新能力的发挥。“农业机械学”课程的学时为80学时，与以前相比课时量被大量压缩，教学中虽采用多媒体授课形式，而这一课程的性质决定了其本身具有一定的难度和广度，包含着巨大的信息，如何在有限学时内加大知识信息传授的密度就给我们提出了一个问题。 3.落后的教学手段造成了教学效果不佳 对于“农业机械学”课程来讲，其理论性和实践性较强，在课堂教学中，涉及到大量的机构图，如何对机构理论分析和设计计算进行讲解显得尤为重要。传统的课堂教学模式，这些机构图均是静态图，其同步性、生动性、直观性较差。如由教师描绘，虽能达到师生的同步，但浪费时间，教学信息量明显减少。 综上所述，落后的教学手段不仅减少了教学信息量，且严重影响了教学效果。 二、在“农业机械学”教学中采用差异教育模式，实现科技创新能力培养 差异性教育[5]须以大学生的个性差异为依据，使每个有差别的学生在其原有基础上纠正偏差的个性，培养良好的个性，找出能让自己的才能得到发展的独特领域，最终达到个性的和谐发展。可从以下几个方面进行转变。 1.转变四个观念 （1）教育观。教育应面向全体学生，从大学生的实际出发，尊重个性差异。在认真分析和观察的基础上精心安排，使每个学生的特长得以培养。 （2）学生观。教师须承认每个学生均为一个独立的个体，须尊重和发展学生的独立自主性，并承认其发展的可能性，使学生成为能动的主体，形成自己的独立人格。 （3）教学观。教与学是一对相互影响、相互转化、对立统一的矛盾。每名学生有着不同的心理状态和经验背景，教师要及时掌握学生的心理特点，调动其积极性，达到以学习促进身心发展的目的。 （4）人才观。确立多层次的人才标准，培养多规格的人才，使每个学生都找到自己的成才之路。 2.优化“农业机械学”课程结构 建立以“农业机械学”课程为主、课程教学与实践教学相结合的课程结构。实践教学是以学生个性特征为基础，培养学生兴趣、爱好，发展学生个性的途径，必须做好实践教学的开发和设置，让不同的学生都能根据自己的需要参与其中，在活动中不断发展完善自我，培养学生的科技创新能力。 3.实施分层教学 在进行“农业机械学”教学时，对不同层次的学生应因材施教，教学内容上要有层次性；知识的巩固上要变一致性练习为分层练习；对不同的学生提出不同的要求，进行不同程度的强化训练；在学习的指导上，根据不同学生的性格、学习习惯和基础施行统一指导与个别指导相结合的方式；在课程测试上，采取不同的评价标准，摒弃只以学习成绩定格的评价方式，力求评判角度的多元化、评价机会的多样化、评价形式的灵活化。注重客观的测试，同时也注重问题情境等形式的测试，形成有梯度的多维测评方式，给每个学生成功的机会、成功的体验，促使他们积极发展。 三、采用网络教学和多媒体教学相结合的教学新方法，提高“农业机械学”课程教学质量 教育部相关文件指出提高本科教学质量的重要手段和措施是在教学活动中应用现代信息技术。目前“农业机械学”课程以多媒体教学模式为主体，运用现代化教学手段对“农业机械学”教学内容进行改革，采用了多媒体教学和网络教学相结合的教学新方法，改变了原有的“一支粉笔、一块黑板、一本教材”模式。[8] 目前利用计算机技术制作了“农业机械学”相关课件及动画，购买有关农业机械应用方面的视频资料，从而提高农业机械化及其自动化专业学生学习兴趣和理解程度。目前“农业机械学”课程已是校级精品课程，该精品课程网站的顺利开通和内容的及时更新，提高了教学效果和教学质量。因河南科技大学迎接教育部教学工作水平评估的特殊要求，提前完成了精品课程网络教学课件及网页的设计制作，在预评估前就完成了上传并顺利投入使用，为学校获得教育部教学工作水平评估优秀成绩作出了自己的贡献，提高了教学效果和教学质量。另外，随着“农业机械学”课程的循环讲授，有关课程的新内容和新观点及时上传到网站，网站内容及时得到了更新，教师和学生能方便地从网上答疑和下载文件，方便了教学活动，提高了教学效率。“农业机械学”网络课程建设项目已获批为河南科技大学2009年第二批教育教学改革项目，待项目完成后，“农业机械学”教学质量和教学水平更有较大幅度提高。 四、在“农业机械学”教学中以学生就业为教学目标，完善课程体系和教学内容 在研究现有就业岗位和技术领域的基础上，完善“农业机械学”课程体系。在课程教学内容上，突出科技创新能力培养，提高教学质量。在教学方法和手段上，强化大学生科技创新能力的培养[9]。在课程教材上，“农业机械学”新教材编写已完成，使教学内容紧随时代步伐。经过认真考察，决定放弃已使用较长时间、教材内容熟悉的由桑正中、吴守一编写，北京机械工业出版社出版的《农业机械学》，该教材是1987年出版发行的，内容有些老化，很难满足目前学生培养质量要求。经认真研究并与兄弟院校广泛联系，学校参加新教材的编写活动，本学期农业机械化及其自动化专业学生上课均采用新教材的书稿，该教材在内容布局上舍弃了以往教材内容为顺序编写的传统方式，更突出了工科院校以农业机械设计为主要内容的特点，更体现出农业机械中新产品、新工艺和新技术。《农业机械学》新教材书稿投入使用后受到学生普遍好评。 五、结束语 在“农业机械学”教学中培养学生的科技创新能力是一个系统且长期的工程，需要从学生能力层次以及农业机械化及其自动化专业办学理念、目标、人才培养模式等方面全方位考虑，只有这样，才能真正培养出适应信息时代的，高素质、具有科技创新能力的科技创新人才。 机械科技论文:科技创新,助力农业机械化 当前，我国正处在传统农业向现代农业转变的关键时期，只有实现农业机械化才能实现农业现代化。 3月8日上午，农业部农机化管理司司长宗锦耀在河南许昌召开的“全国农机化科技创新与推广行动座谈会”上宣布，“全国农机化科技创新与推广行动”正式启动。来自全国各地农机方面的领导、专家汇聚一堂，共议我国农业机械的创新和推广。 致力于科技创新 我国历来高度重视农业科技和农业机械化发展。同志早就指出：“农业的根本出路在于机械化。”党的十七届三中全会强调：“农业发展的根本出路在于科技进步。” 2012年，中央一号文件锁定农业科技，作为农业现代化物质基础的农业机械，在我国农业发展的重要历史节点上，自然要扮演起重要的角色。在“全国农机化科技创新与推广行动方案”中，“建设高产、优质、高效、生态、安全的现代农业；加强农机与农艺融合、农机化与信息化融合；促进农业技术集成化、劳动过程机械化和生产经营信息化，增强综合生产能力、抗风险能力和市场竞争力，提高土地产出率、劳动生产率和资源利用率；全面提升科技支撑和服务能力，促进农业机械化又好又快发展”等，成了农机化科技创新和推广的总体思路。 宗锦耀说，农业科技是确保国家粮食安全的基础支撑，是突破资源环境约束的必然选择，是加快现代农业建设的决定力量，要坚持增产增效并重、良种良法配套、农机农艺融合，要加快农业机械化，并积极探索农业全程机械化生产模式。这些精辟论断为我国农业科技进步和农业机械化发展指明了方向，明确了任务，提出了新的更高的要求。 毋庸置疑，在全国组织实施农机化科技创新与推广行动，是贯彻落实中央一号文件精神和农业部开展全国农业科技促进年活动的重要举措，也是我国农机化科技发展史上具有里程碑意义的一件大事。 宗锦耀强调，当前，我国正处在传统农业向现代农业转变的关键时期，只有实现农业机械化才能实现农业现代化，只有培育以农机手为主体的新型职业农民，才能解决好劳动力结构性短缺的矛盾，解决好谁来种地的问题；只有依靠以生物技术和农机化技术为主导的多种技术集成化的农业科技进步才能解决好怎么种好地的问题。 据了解，今年全国农机化科技创新与推广行动，将围绕科技创新、农机农艺融合示范和农机化先进技术推广三方面进行。其中在科技创新方面将投入1.3亿多元，陆续启动华北棉区棉花全程机械化关键技术及农艺技术研究与示范、植保机械关键技术优化提升与集成示范、水稻机械化精准种植模式与关键技术集成示范等8个公益性行业科研专项。 与保护性耕作并驾齐驱 与“全国农机化科技创新与推广行动”同时在许昌进行的还有“春耕生产和保护性耕作机具现场演示活动”。保护性耕作技术是对农田实行免耕、少耕，尽可能减少土壤耕作(只要能保证种子发芽即可)，并用作物秸秆、残茬覆盖地表，从而减少土壤风蚀、水蚀，提高土壤肥力和抗旱能力的一项先进农业耕作技术。不言而喻，为了更好更快地全面施行保护性耕作，农业机械发展和推广在其中起着不可或缺的重要作用。 农业部保护性耕作中心主任、中国农业大学教授李洪文认为，我国目前开展的保护性耕作是一种适合中国农业需求的现代保护性耕作，既不同于国外采用大型机具的机械化保护性耕作，也不同于非洲等地的手工保护性耕作，除了要求不翻耕土壤、地表有秸秆覆盖、少免耕播种外，还要求采用机械化作业，保持高产稳产，节约资源，少用除草剂。 李洪文指出，近年来，通过科学试验，我国确定了第一套保护性耕作技术模式，证明保护性耕作具有明显的抗旱增产、节本增效、减少水土流失、改善土壤结构、增加土壤肥力的作用，证明了保护性耕作在我国的适应性。进入21世纪，为了促进华北地区农业的可持续发展，农机化管理司又组织实施了国家“十五”科技攻关课题，成功解决了玉米收获后大量秸秆覆盖状态下小麦少免耕播种问题，形成了玉米、小麦一年两熟区周年保护性耕作技术模式,国际上属于首创。有国际著名保护性耕作专家曾评价这是“革命性的设计”，“世界上没有任何一种机具能在未经前茬秸秆处理情况下完成此项任务”，“对国际免耕播种机的开发是一个重大发展”。 要想使保护性耕作发挥出显著效果，必须有与之相结合的先进农业机械。李洪文说，我国保护性耕作仍有很多技术需要研究，农业机具的研发仍然是今后相当长时间的研究重点。 填补“短板” 座谈会上，中国工程院院士罗锡文也对我国农业机械的创新和发展提出了真知灼见，他认为，新技术装备中的作业机具有效供给不足、农机配套比例过低，已成为我国农业机械化的一块“短板”。他说，2004年“农业机械化促进法”和购机补贴政策实施以来，我国农业机械化取得了快速健康发展，劳动生产率、土地产出率和资源利用率不断提高。但农业机械化发展还不能完全适应现代农业建设的需要，农机配套比例过低就是主要问题之一。 罗锡文介绍说：“目前国外先进水平的农机配套比例高达1∶6，而我国只有1∶1.6，这意味着一台农业机械的主机在国外配备了6台机具，而我们只配备了1.6台机具，农机配套比例过低显示了我国农机动力与农作机具的配置不合理，不仅造成农机作业效率低、能耗大，还严重制约了我国农业机械化水平的提高。” 在罗锡文看来，制造农机作业机具利润微薄是导致目前先进机具不多的主要原因。他建议：国家要加大对农机具骨干企业的扶持力度，调动企业的科研积极性；同时要由相关部门牵头，统筹加强农机的科研创新和集成创新，通过“统型”，研发出适合不同区域作业的高集成农机具型号，以达到农机和农具最优集成配置，解决农机配套比例过低的“短板”。 机械科技论文:科技发展与人力资源管理过程中人的机械化演变 [摘要] 科技发展在人力资源管理中人的机械化的演变中充当了两面性的角色。一方面缓解了人的机械化问题，另一方面使人的机械化呈现多样性。人的机械化在科技发展的历程中呈现阶段性的特点，科技对人的机械化从行为到心理直至意识产生了巨大的影响。 [关键词] 科技发展人力资源管理人的机械化 技术革命、科学理论推动了人力资源管理的发展，然而，一旦人的行为、心理甚至所接受的知识被标准化，人就会被机械化。通过梳理，我们可以看到科技发展与人力资源管理中人的机械化的历程。 一、雇佣管理：机械化的开始 雇佣管理是人的机械化的开始，也是人的对象化的开始，雇佣管理时期正是机械论大行其道的时候，一旦运用近代自然观方法论于管理时，管理的机械化，对人的机械化就成为可能。 1.第一次科技革命与雇佣管理。18世纪中叶，第一次科技革命使机器运作代替了手工操作，大规模的工厂取代传统家庭手工作坊，诞生了现代意义的工厂制度及与之相适应的大工业生产方式。这种机械化大工业生产方式要求劳动的专业化分工和协作，需要组织对其分工协作进行管理，但当时人们习惯于原来的工人手工操作完成整件产品的小生产方式，不适应这种大生产方式，从而引发了一系列的人与事的关系问题针对这些问题，管理人员进行了积极探索，形成了人事管理的雏形。从整个社会来看，工人与雇主之间的关系是一种雇佣关系，因此这一时期对人的管理称为雇佣管理，也叫劳动管理。 2.“商品人”假设与雇佣管理人事政策。第一次技术革命促进了资本主义经济的早期发展和大规模的资本密集的经济组织的出现，管理重视资金和技术而不重视人力的价值。在管理观念上，视人力如一般的商品，在管理者利润最大化的目标函数里，劳动力与其他生产要素一样，在取得时追求廉价，并充分利用，一旦用不着了，就会弃之如敝履。劳资之间的关系是以劳动力、货币的交换关系为基础的，是一种典型的雇佣关系。 二、人事管理：体力层面的机械化 人事管理阶段主要对人的行为动作采用更多标准，通过对行为的管理提高生产率，是体力层面的机械化。 1.二次科技革命与人事管理。19世纪60年代、19世纪70年代，第二次科技革命后，企业规模不断壮大，劳动专业化程度越来越高，人力资源与物质资源的结合程度对生产的影响日益明显，出现了所有权与经营权分离的股份公司，过去那种凭借经验和个人的管理方式与大生产方式不能适应，迫切要求科学的管理方法协调工人与组织生产的关系，以泰勒为首的科学管理学派和以梅奥为代表的行为科学学派对此做出了重大贡献，直接导致了人事管理的产生。 2.人性假设与人事管理。 (1)“经济人”假设与人事管理的产生。管理观念上“经济人”人性假设代替了“商品人”人性假设。“经济人”假设起源于18世纪英国的学者亚当・斯密在《国民财富的性质和原因的研究》一文中的阐述，他认为自利的动机是人类与生俱来的本性，人们怀着自利的动机从事经济活动。人事管理的倡导者和实践者根据“经济人”假设，认为员工所需要的是金钱物质的激励，人事管理的功能只要重视员工物质福利即可达到激励员工的目标，因其管理模式机械化，忽视了人的其他因素尤其是高层次需要在管理中的作用。 (2)社会人假设与人事管理的发展。由于“经济人”假设忽视了雇员的社会和心理需要，之后，二十年代，梅奥和他的同事们以霍桑实验结果否定了“经济人”假设，提出了“社会人”假说，他们认为人不是单纯追求金钱收入，还要追求人与人之间的友情、安全感、归属感等等社会的和心理的欲望满足。 基于这种人性假设的管理模式是:管理人员不应只注意工作任务，而应注意满足工人的社会要求；管理的职能不应只限于制定计划、组织工序、检验产品等，而应了解情况、沟通信息、协调关系；坚持实行参与式管理，注重劳资双方的沟通。这一阶段，管理从以事为中心，追求“人”与“事”的配合，以完成目前工作或任务为目标转向以人为中心，以充分发挥人的才能和潜能来提高劳动生产率。 三、人力资源管理：心理层面的机械化 人力资源管理更多地强调激励人，以大量的心理学的研究成果为基础，运用各种激励手段调动人的劳动积极性，这是心理层面对人的机械化。 1.第三次科技革命下的人力资源管理。二战后，第三次科技革命带来了人类历史的大变革，企业生产规模越来越大，产销扩张到全球，生产技术的复杂程度越来越高，科技发展速度加快，产品升级换代周期大大缩短。在这种情况下，创新能力成为企业生存发展的关键因素，知识、技术成为企业发展的核心，人力资源成为企业的第一资源，成了决定企业发展的第一要素。因此，如何吸引、保留优秀员工，如何通过开发人的潜能，充分调动员工的积极性以提高劳动生产率成了企业经营者非常关注的问题，于是人力资源管理应运而生。 2.人性假设与人力资源管理。管理观念上对人性假设具有多样性。如“自我实现人”假设、洛希和莫尔斯的“复杂人”假设。 (1)“自我实现人”人性假设与人力资源管理。1953年，人本主义心理学家马斯洛于提出的“自我实现人”理论，认为人有多种需要，按层级排列为生理需要、安全需要、归属与爱的需要、尊重的需要、自我实现的需要，其中，自我实现的需要是人最高的需要，所谓自我实现即是指人体内有一种最大限度地实现自身各种潜能的趋向，人只有将潜力充分挖掘出来，才华充分表现出来，才能获得最大的满足。该理论假设，人是积极主动的、自我指导的。 在自我实现人性假设的前提下，管理的模式为:管理的着重点是重视人的价值和尊严；管理者的任务是寻求、设计和创造一个人能深造学习，施展才能，形成自尊、自立，发挥创造性等有内在奖励的生产条件和工作环境，充分发挥人才这一资源的潜力；奖励制度上重视职工内部的激励；管理制度上通过建立参与决策制度、提案制度、劳资会议制度，制定发展计划，选择具有挑战性工作等满足个人自我实现的需要。在该管理模式下，员工有较大的满足感、不竭的创造力、充分的价值感和成就感，通过员工培训、职业生涯设计、创造好的条件等举措以帮助员工成长，达到自我实现。 (2)“复杂人”假设与弹性人力资源管理。20世纪70年代初雪恩等人提出“复杂人”假设，认为上述理论虽各具合理性，但却不能说明人性的全部。人与人之间存在较大的个体差异，就总体而言，在不同单位或同一单位不同部门工作的，会产生不同的需要；就同一部门的不同个体而言，随着年龄、时间、知识、地位以及人际关系等因素的改变，人的需要、潜力也会发生明显的变化。即使是同一个人，他的各种需要和动机也会发生相互作用，形成复杂的动机模式。随着工作环境的改变，动机模式也会发生变化，单一的理论模式无法说明复杂的心理现象。 基于这种假设的管理模式为:依据工作性质不同，采用固定的或变化的组织形式；依据组织情况不同，采用应变的、有弹性的领导方式；依据工人能力、动机、性格的不同，因人、因事、因地制宜地采用灵活多样的管理和激励方式。这种管理模式将管理的重点放在“管理功能”与“工作环境”的关系上，提供弹性的人力资源管理，为员工提供灵活多变的人事管理，使每个员工的需要都尽量得到满足，员工的自主性和创造性都得到充分的发挥。 四、人力资源管理的新发展：意识层面的机械化 在知识经济时代，组织文化组织形象的建设更多地表现在知识上，特别是在高新技术企业，知识成为企业的主要资源，企业以自己需要拥有什么样知识的人来对人的知识结构进行标准化，如何塑造人的知识成为企业的课题，这就有可能扼杀知识多样性，对人的意识进行机械化。 1.信息技术革命与人力资源管理的新发展。科技革命导致了人力资源管理的产生，科学技术的进一步发展对人力资源管理提出了新的要求。20世纪90年代以来，信息技术迅猛发展，广泛运用于组织的生产、管理活动中，组织结构由原来的直线式转化为扁平式，基于网络信息技术的虚拟组织出现。进入21世纪，全球经济、信息革命、知识经济全面而深刻地影响着世界和人类自身，人力资源管理理念在更新，人力资源管理模式也在变化。信息技术革命再一次要求人力资源管理创新以顺应并推动经济发展。 2.“知识人”假设与人力资本运营。“‘知识人’”假设起源于20世纪中叶德国哲学家卡西尔，他认为人类通过劳作创造了科学知识，与此同时也塑造了自己作为“知识人”的特征。20世纪90年代，著名管理学家彼得・德鲁克在《21世纪管理的挑战》一书中提出，21世纪，不管是商业企业还是非商业企业，企业最宝贵的资产将是他们的知识工作者和知识工作者的生产率。“知识人”是企业最宝贵的资产，是企业最具核心竞争力的资本。这一“知识人”理论成为深刻影响21世纪人力资源管理的人性理念。 在知识经济时代，知识资本作为资产参与管理和分配，不仅有利于提高知识工作者的工作积极性，提高他们对企业的忠诚度，而且对提高他们的劳动生产率也发挥着推动作用。早在20世纪50年代，美国经济学家舒尔茨就提出了人力资本理论。他在《论人力资本投资》一书中指出，社会和个人的投资在人力身上的花费如同投资在固定资产上一样，是能使社会和个人产生极高收入的形式，这显然是一种资本，应加强对它的投资。因此，企业应该把人力作为一种资本运营，使它增值。 机械科技论文:略论农业机械科技推广项目的选题 摘要：农业机械科技推广项目是发展农业机械化的根本保障，农业机械化的大力发展能够更好地促进农业增产，农民增收，农村经济的发展。文中分析了农业机械科技推广项目选题的基本思路和途径，以及选题立项的基本原则，为今后农业机械科技项目的推广提供借鉴和依据。 关键词：农业机械科技推广；农机项目；选题 农业的发展离不开农业机械化，而农业的机械化又离不开农业机械的大力推广和应用，农业机械化的推广和应用工作是发展农业机械化的过程中不可缺少的一项重要内容和中心环节，而农业机械科技推广项目的选择又是搞好农业机械化推广和应用工作的基础和前提，一种新的农机具和新的农业实用技术，能否迅速地在广大的农村顺利地推广和进行下去，实践证明，搞好农业机械科技推广项目的选择和论证是至关重要的。 1 农业机械科技推广项目选题的基本思路和途径 进行农业机械科技的推广项目，就一定需要相应的科技成果和技术措施作前提和理论支撑。农业机械科技推广工作的实施实际上就是一个整套的系统工程，在这个整套的系统工程进行实施的过程当中，一定需要各方面的相关部门积极配合才能完成。 1.1 在农业机械科技推广项目成果中选题 实践证明，在广大农民朋友们从事的农业生产和农村劳动实践的创造成果中进行选题。这种选题，可以使传统落后的封建小农生产方式能够充分运用现代化的农业机械化的大生产技术所取代，从而可以大幅度地提高农业的劳动生产率，进一步降低农民的劳动强度，在更大程度上增加农民的经济效益。如果说能够充分地在保证农业所普及适用的增产技术和其他农业实用新技术实施的手段上进行选题的话，就能更进一步发展农业机械化。 1.2 在广大农民群众使用农业机械的实践经验中去选题 通过对农村经济社会发展的分析找出在农业生产的关键环节上，农业机械进行作业的空白领域内进行选题。这样的选题一来可以充分发挥农业机械化技术在农业生产中的重要作用，还能增加农业机械发展的示范性、起到推广的良好效果。二来可以将农民群众参加农村科学种田多年实践得到的农业机械的使用经验加以推广并作为科技项目去实施。因为好多农村和农民的先进科技经验，已经被实践所进一步地证实，具有更好的说服力，能够在一定的区域内具有极广的适应性和采纳群体，更为重要的是这种经验不会有任何风险。三来可以直接参照当地农村农民进行农业生产的体制和生产规模的大小确定选题，参照农户的需求情况进行农业机械项目进行选题，具有一定的针对性和可行性。同时还充分要考虑到农户年收入情况及他们实际的需求和购买力，确定合适的项目，这是保证农业机械科技推广项目投资如期回收的重要条件。 2 农业机械科技推广项目选题立项的基本原则 农业机械科技推广项目推广涉及到农村的千家万户，前期一次性投资大，而且使用的周期长，因而要在项目实施前充分研究，进行正确选择和科学论证是十分必要的，也是非常重要的，更关系到项目能否达到预期效果和项目效益的关键所在。 2.1 坚持“专家与农民”互相合作的原则 农业机械推广部门在编制项目计划时，要充分有效地将农业机械科技推广项目组织的目标和本地农民的长远和近期目标与现实利益充分地结合起来，在一定程度上吸收相关领域的专家以及有实践经验的农民代表来参加农业机械科技推广项目，实行“专家与农民”相结合的合作项目方式，这样一来既能达到吸收各方面的意见，集思广益，又能使项目计划更具有操作性和可行性。 2.2 坚持“四效”统一的原则 在全党贯彻落实科学发展观的今天，做为农业机械化技术推广部门，无论编制何种农业机械科技推广项目，首先要考虑的一定是项目实施的效益问题，而这些效益就必须包括技术效益、经济效益、生态效益和社会效益等四个方面，把四个方面统筹兼顾起来才能更好地发展农业机械化技术。 农业机械科技推广项目计划要既能增产、增收，又能充分发挥农业机械本身的生产潜力和生产能力，还更有助于改善农村的生态环境，维护本地的生态平衡和提高农业综合生产能力。比如说在贫困地区实行保护性耕作等这类项目的实施，就能达到上述所要求的“四效”统一的目的。在农业机械科技推广项目的选择中我们还要充分注意到农业机械生产的应用主体是农民，实施前一定要充分论证广大农民在农业生产中是否需要该技术。如果农民朋友们不需要这种农业机械化科技推广技术，就不可能调动广大农民朋友们的使用积极性。因而，我们在申报农业机械科技推广项目立项前，一定要充分地针对农村实际情况搞好调查研究。 2.3 坚持农业机械科技推广项目因地制宜的原则 事实证明，农业机械科技推广项目计划的实施必然有其实施的相应的区域，大一点的地方说可以跨省实施、有的可以跨县市去实施、更小的地方可到一个乡（镇）、一个村子、一个屯子去实施。具体情况可以考虑到农民群众文化水平对先进农业机械化技术推广应用接受的能力等方面。因此，要根据农业机械科技推广项目特点针对不同的区域开展不同的项目。 2.4 坚持农业机械科技推广项目有利于农民整体素质提高的原则 农业机械科技推广项目的性质就是具有一定意义上的教育性，这就是要使广大农民朋友从各种推广活动中增长见识，从自身需要出发，达到自我提高和自我决策能力的目的。要通过各种措施和手段确保能够充分让农民认识到项目本身的现实意义、真正目的和相关的技术要点，真正达到提升农民素质的目的。 作者简介：葛建龙（1971-），男，汉族，吉林通榆人，就职于吉林省通榆县鸿兴农业机械推广中心站，研究方向：农业机械管理与应用。

科技展望论文:农村水利科技论文 一、天津市农村水利科技现状 引进和推广先进的农村饮用水处理技术天津市部分农村存在饮用高氟水、苦咸水的问题，处理高氟水、苦咸水的最主要技术是膜技术，其中使用较多的是由国内生产的处理膜，在技术上与国外产品还有一定差距，膜的使用寿命较短，饮用水处理成本偏高。天津市农村水利管理部门与科研单位积极协作，通过对国外设备的引进、消化吸收、再创新，研发小型苦咸水淡化设备，结合农村饮水安全及管网入户工程，在适宜区域积极示范推广应用反渗透膜等水处理技术，努力降低农村饮用水处理成本，提高农村饮水安全及管网入户工程的科技含量，有效解决高氟水、苦咸水地区农村饮水安全问题。积极探索改善农村水环境的新技术改善农村水环境已成为天津市社会主义新农村建设的重要内容之一，近年来，农村生活污水、面源性污染正在成为越来越困扰农村工作的重要问题。天津市水利管理及科研单位针对农村坑塘、河道、湖泊、湿地水污染及水体富营养化问题，集中研究新型人工净水草技术、锁磷剂应用技术、黑臭水体底泥污染原位控制技术、微纳米气泡曝气技术以及河湖生态护岸技术等多项实用处理技术，开展小城镇生活污水生物菌高效处理示范项目、农村生活污水土地渗滤处理技术的引进与示范，积极探索多形式的农村水环境治理技术，改善了农村水环境，保证了现代农业和经济社会的可持续发展。加快水土保持建设技术的基础研究天津市蓟县山丘区是水土流失发生的主要区域，作为天津市的唯一山区、水源保护区和“后花园”，如何更好地治理水土流失、保护生态环境是该区域水土保持工作的重中之重。结合国内外先进的水土流失治理措施，积极开展生态清洁型小流域治理模式研究，在蓟县山区已经取得了良好的效果。为了更深入地研究水土流失的机制、监测等技术，保护水源，相继开展了引滦水源保护林机理、蓟县山丘区水土流失发生发展机制、水土流失遥感监测等基础研究。深入开展农村水利科普及宣传工作天津市利用“中国水周”“科技宣传周”“节水宣传周”等活动深入区县，利用展板、影像图像等形式宣传节水知识，向农民朋友发放农村水利科普宣传品，现场解答农民朋友提出的问题。活动面向基层水利职工和广大农民朋友宣传先进实用的农田水利科技知识，推介农田水利方面的新观念、新技术、新设备、新工艺，适时农村水利的科技信息和科技动态，达到提高农村水利科技意识、普及农村水利科技知识的目的。通过提高农村水利科技含量，促进农业科技、农业产业化的发展。 2.农村水利科技工作存在的不足 当前，天津市农业和农村经济进入了一个新的发展阶段，农业发展由过去只注重粮食产量向重视农产品多样化转变，由过去纯农业向农村工业化、产业化、商品化转变。农村经济结构的多样化、农村集镇的城市化及农民住宅的小区化，使农村水利基础设施建设现状和保障能力与农村经济社会可持续发展的要求不相适应。特别是农村水利工程的防洪除涝能力不高，农村灌溉渠系水利用系数较低，不少城镇在排涝动力的配备上还是按照农业的排涝标准进行设计建设，农村居民饮用水问题没有得到根本解决，生活和生产污染严重，农村水利科技含量仍然较低，农田水利工程经营机制没有达到良性运行目标，山区小流域治理的标准不高等问题依旧存在。这一切，都对农村水利科技工作提出了新的方向和更高的要求，促使工作的范畴和中心向着更深层次发展。 二、天津市农村水利科技发展的方向 随着科学技术的发展，未来一段时期，天津市农村水利建设的组织形式、建设内容、管理方式都将会发生重大的变化，农村水利的内涵不断延伸，外延不断拓宽，农村水利工作将需要水利、经济、农业、环保、管理等多方面的知识支撑，更多高分子材料、机械化施工、机械化灌水、自动监测控制技术、计算机技术等先进科技在农田水利中开始应用，农村水利现代化进程将逐步加快。就天津市农村水利科技发展而言，未来天津市农村水利科学研究要紧紧围绕农村水利发展，继续开展目前天津市农村水利科技工作的重点内容，同时还要结合实际，以服务多功能农业开发为目的，积极开展农村水利科技研究工作。 1.农村水利基础研究 ①加强对农村供水方面的研究 天津市农村饮水安全工程已基本解决农村地区居民饮水问题，但由于其特殊的水文地质条件，还存在着饮用高氟水、苦咸水等不达标水的问题。下一步即将启动天津市农村供水提升工程，旨在能全面解决农村供水问题。农村水利管理部门应加强农村供水工程设计、供水模式、水质提高、管理方式、供水指标体系等方面的研究力度。 ②加强对高效节水、环保等领域的研究 随着现代化农业的发展，农村水利服务农业的作用将逐渐凸显，科学技术研究也会不断向高效节水、环保的领域扩展，设施农业灌溉制度和规程、农作物水分信息采集和精准灌溉技术、高性能节水灌溉设备和技术、提高水分和养分利用效率研究、不同水质高效利用研究、土壤水分运移规律和调控技术研究、不同灌溉模式条件下的土壤水肥热及作物光合作用规律的研究、水肥一体化技术推广应用等科研工作必将得到重视。 ③加强对农业水资源合理开发利用的研究 农业用水是天津市用水大户，提高农业用水效率是最直接也最有效的节水行动，加强农业水资源开发和利用是必然的趋势。对此可以根据水资源量和蓄水工程预测的调蓄能力来合理安排作物的种植结构，合理配置水资源，提高农业用水效率；采用自动化控制技术集成，实现向农田供水的分散水源的集中控制、统一调度，提高灌溉保证率；分析南水北调通水后天津市农业需水及供水面临的新机遇，提出充分利用地表水和再生水、控制减少地下水用量、扩大灌溉面积等措施；研究和推广应用农业输配水节水工程中的防渗高效输水技术集成模式。④加强对农村水环境保护的研究。农村水环境是指分布在广大农村的河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体的总称。天津市农村水环境的威胁主要来自于农村生产生活污水的排放、农业面源污染、污水灌溉、农村居民生活废弃物、土地沙化以及农民水环境保护意识淡薄。用科技促进农村水环境保护工作开展，可以在发展农村水资源监测技术、推广节水控污技术、污水灌溉技术研究、合理使用化肥和农药、土地渗滤处理污水技术研究、农村单户生活污水处理技术研究、广泛开展宣传教育等方面努力。 2.农村水利管理研究 ①加强对农村水利建设的研究 农村水利基础设施建设是加强管理的重要前提，需对天津市农村水利现状加以多层次研究，提出农村水利建设的规划和发展思路。要引入农村水利基础设施建设的需求表达机制，切实保证建设发挥真正的效益；政府及各级水行政主管部门应加大农村水利政策、监督、考核指标体系等方面研究的力度，确保工程建设的规范、质量和效益发挥。 ②深化农村水利管理体制研究 目前全国正在开展小型水利工程产权制度改革，必须要借助这项工作，开展农村水利工程性质和用途的分类改制；建立农村水利工程的用益物权制度，使农村水利工程所有权和管理权分离，从而形成农村水利工程的责、权、利统一的产权结构；研究多种形式的用水合作组织管理体制，实现农村水利工程产权归用水合作组织所有。 ③探索建立农村水利投融资机制 农村水利建设项目既有公益性，又有竞争性，还有大量项目介于两者之间，项目建设所需资金量大，单靠国家财政投资明显不够。对此可依据农村水利基础设施的特性，不断探索新的投融资机制，对于具有公益性的项目，政府应加大投资，通过政策调控，激发群众的建设热情；对于具有竞争性的项目，应将权利下放，实施竞争立项；对于介于两者之间的，应建立多渠道融资机制，由政府调控和市场调节有机结合，鼓励民间资本进入。同时，要探索新的组织形式，以实现农村水利投入多元化。 3.农村水利信息化研究 ①建立天津市农村水利管理信息系统 农村水利建设涉及各级政府部门，各方往来产生的文件繁多，各方下达或上报的信息复杂多样。为了共享这些资源，进行适当的整合，优化资源配置，方便查找利用，需要构建一个高效的管理信息系统，研究利用电子化、数字化、网络化技术，加快农村水利管理与建设，实现农村水利基础信息资源的整合和共享。同时，加强开发和利用科技，固化农村水利工程建设领域的纪检监察工作制度。 ②建设农村水利科技制度创新平台 农村水利科技创新的平台可以分为有形和无形两种，有形平台是指水利试验基地和技术实验室等实实在在存在的，而无形平台是指水利协会组织、农村水利科技服务网站和水务期刊等。针对天津市的情况，可开展高效节水科技示范园区、农村污水处理技术示范区、水土保持科技示范园区等有形的平台，将农村水利的新技术、新材料、新工艺、新设备、新经验等引进并融入平台上，发挥示范的作用，培养人才。同时可以充分利用信息化、网络化、物联网等先进技术，建立各类创新平台，促进农村水利科技的发展。 4.农村水利人才教育和培训 农村水利科技的发展离不开基层水利服务机构的科技人员，天津市基层水利服务机构健全，办公条件、人员和经费都得以落实，如何提高基层农村水利技术服务人员的素质是重中之重。 ①根据基层水利行业科技人才的现状及需求 聘请具有高水平、丰富经验的技术人员以及科研院所专家，对他们进行针对性的培训，以适应农村水利的发展。同时应掌握这些人才的情况，包括他们的专业特长、发展前景、培养方向、人才规模和发展规划等，并挖掘现有的人才，建立天津市农村水利人才数据库，形成一套完整的农村水利人才激励机制，大力打造高水平的农村水利人才队伍。 ②以服务三农为目标 培养基层农村水利科技人才，创新人才教育和培训模式。与科研院校结合，开展定期培训，实现多层次、多形式、全方位培养人才；鼓励和组织区县水利职工、水利站长参加全国水利专业技术培训；聘请著名专家和学者，开展水利科技前沿类课程培训，讲解与水利事业发展相关的新方法、新政策、新标准、新规范、新材料、新技术、新工艺、新设备等；根据专业技术职称需要，联合市水务局相关部门，开展岗位专业知识类培训，有计划地制定培训方案，开展示范培训和制作网络培训课程资源。 作者：笪志祥 单位：天津市水务局 科技展望论文:磷检测的农业科技论文 1.土壤中的磷资源状况 1.1土壤中磷含量 土壤中的全磷量是指土壤中各种形态磷素的总和。由于受成土作用、土壤母质和耕作施肥的影响很大(HuangMetal,2003)，土壤全磷含量会有很大变化，我国土壤全磷的含量(以g/kg表示)，一般最高的可达到1.8g/kg，范围在0.44~0.85g/kg之间。南方土壤多为酸性的，全磷含量低于0.56g/kg；由于北方土壤多为石灰性，全磷含量相对来说比较高，一般在0.57~0.70g/kg之间。另外,土壤含磷量也会受到有机质的含量影响。如果土壤中有机质的含量丰富，那么含磷量也相对较高。土壤的质地也会影响磷含量。砂性土的磷含量低于粘土。除此之外，经过大量数据统计表明，由于土壤中磷资源容易形成难溶性化合物，即便在全磷含量比较高的土壤，作物能够直接被吸收利用的磷含量很低。比如，我国黄土性母质的土壤是是石灰性的土壤。由于大量的游离碳酸钙存在，大部分的磷与游离的碳酸钙形成难溶性的磷酸钙盐，所以即使全磷含量达到0.79g/kg，土壤可用的磷资源也十分有限。全国范围的土壤缺磷现状也十分严重，制约着农业的发展(Lynchetal.,1998;Runge-Metzger,1995)。在我国有效磷含量低的土壤占到全国耕地面积的75%，其中有40%达到了严重缺磷的状况。我国黄淮海地区成为最大的缺磷区，面积达到94%，其中耕地面积的67%的土壤达到严重缺磷。(章明奎等,2010) 1.2土壤磷的形态 土壤中的磷元素有不同的类型，大体分为两种，有机态和无机态，我国土壤有机磷的含量逐年有上升的趋势，一般占到总磷的25%~45%，土壤中占有相当大的比例。全世界土壤中有机磷含量也是很高，最高能够占到全磷含量的80%，土壤有机磷研究还面临很多困难，其原因是它复杂的成分以及结构。虽然土壤中的有机磷含量很高，但是它的有效性很低，因为大部分的有机磷都是以难分解利用的高分子状态存在。 1.2.1有机磷的成分 土壤中的有机磷主要是以磷酸酯(Rheinheimer,2003)形式存在的，可分为5类：磷脂和核酸，肌醇磷酸酯，磷酸酯类和核苷酸。其中肌醇磷酸酯，磷脂和核酸前三种是主要形式。磷酸酯的主要组成是六磷酸肌醇，肌醇六磷酸酯在酸性条件下与铁、铝，碱性条件下与钙形成大量的极难溶的盐类也会与一些蛋白质和其他的一些金属形成鏊合物，这种鏊合物十分难分解，是一种很稳定的化合物，因此，肌醇磷酸盐含量较高。磷脂由于在土壤中很容易分解利用，所以它的含量很低，核酸也类似于磷脂含量也很低。 1.2.2无机磷的成分 无机磷在土壤中主要以钙、铁、铝等的磷酸盐的形式为主，由于吸附在如铝、钙、铁、氟等化合物中无机磷的溶解度也相差很大，有的很容易溶解，有些很难溶。无机磷的存在形式也受到PH值的影响，比如磷酸铝和磷酸铁在偏酸性的土壤中存在，在中性土壤中以磷酸钙为主。 1.3土壤有效磷的检测方法 速效磷也称为有效磷，是土壤中能被植物利用的磷营养组分，它由全部水溶性磷、部分吸附态磷及有机态磷组成(王芹等，2009)。有效磷定义为：能与32P进行同位素交换的或者容易被某些化学试剂提取的磷及土壤溶液中的磷酸盐。检测土壤有效磷的测定方法很多，Olsen法、BrayⅠ法、MehlichⅢ法4、AL—abbas法、HAC—NaAC法、Troug法，H2SO4—(NH4)2SO4—EDTA法(Bowma，1989)等，其中Olsen法即用0.5mol/LNaHCO3是测定土壤有效磷测定比较常用的方法，特点是较多用于石灰性、中性或酸性土壤的有效磷的测定，在测量酸性土壤时，因为NaHCO3利用其OH-进行的浸提Fe—P、Al—P的能力不高，降低了代换吸附在Fe、Al胶体上磷酸根负离子的能力，所以不利于提取磷。因此这个方法不适合用于酸性土壤有效磷的测定，BrayⅠ法适于酸性土壤有效磷测定但是与Troug法比较，Troug法测得的有效磷量数值大而且与磷吸收量达到极显著水平，适于测定酸性土壤有效磷的。 2材料与方法 2.1材料 北京回龙观地区试验田土样 2.2方法 2.2.1活性有机磷的测定方法 有效磷的含量包括活性有机磷与中等活性的有机磷。活性有机磷测定方法：在250毫升三角瓶中加入0.5mol/LNaHCO350mL与无磷活性0.5g炭粉，在加入已经经过风干的土壤样品250mg,在20℃下振荡半小时，同时需要做空白试验，试液用漏斗和滤纸过滤于三角瓶里。 1．测定总磷的含量 (1)取滤液20毫升，在沸水浴上蒸，蒸干后加浓硫酸3毫升摇晃均匀，将溶液倒入定容至50毫升。(2)在上面已经蒸煮过的溶液中取出5毫升，再加10毫升水及1滴2，6-二硝基酚指示剂，用稀酸调节至淡黄色，再加入钼锑抗显色剂，摇匀后会有二氧化碳气体放出，等放完后再进行比色。 2.测定无机磷的含量 测定无机磷也是同样要取5毫升滤液于容量瓶，加入1滴2，6-二硝基酚指示剂，用稀酸调节至淡黄色，加入钼锑抗显色剂，摇匀后有二氧化碳气体放出，蒸馏水定容，半小时后开始比色。 3.活性有机磷的含量 活性有机磷W(P)=总磷量-无机磷,W(P)-土壤活性有机磷质量分数，mg/kg 4.绘制标准曲线吸取标准溶液0，l，2，3，4，5，6毫升于容量瓶中，稀释后加入钼锑抗显色剂，定容至50毫升，就得到了标准曲线：0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6(mg/l)。 2.2.2中等活性有机磷的测定方法 称取1g风干土壤通过2mm筛孔，加入1.0mol/LH2SO450mL，振荡3小时，过滤于三角瓶中。(1)总磷量的测定吸取5mL，置于沸水浴蒸干，消煮，调酸度，加显色剂，进行比色。(2)无机磷的测定吸取10mL放于烧杯中并加入0.3g活性炭，振荡半小时(150-180rpm)过滤，调酸度，加显色剂，进行比色。(3)中等活性有机磷W(P)=总磷量-无机磷， 3土壤中全磷及有效磷测定结果 回龙观地区试验田土样的12个区域取样，结果见表1。全磷含量属于中等水平但是有效磷含量属于极低水平，结果表明，所测土壤样品，有效磷含量属于极低水平，全磷含量属中等水平。 4、结语 实验结果表明回龙观试验田全磷含量中等，但有效磷含量极低，不利于农作物的生长。需要施用大量的磷肥，了解土壤中有效磷的供应状况，对于施肥有着直接的意义，既能指导磷肥的施用，又能避免过量使用磷肥对土壤造成的富养伤害。 科技展望论文:良种母猪养殖农业科技论文 1农户养猪存在的问题 第一，猪的日粮营养水平较低下，根本不能满足猪的生长要求；大多数的养殖户仍然是按照传统的方法进行养殖管理。第二，猪厩舍条件比较差；很多的农户只是将母猪关养非常简陋的厩舍内，冬冷夏热，根本就不能及时的排出污水，卫生条件相当的差，通风条件不好、很容易滋养细菌，从而引发多种疾病。第三，受到条件的限制，免疫程序不到位；由于种猪的免疫种类较多，需要在不同的生产使其更具规定的程序进行免疫，但是绝大部分的养殖户却只是按照商品猪的免疫程序进行，根本就不能达到免疫的效果。第四，对于是否发情的鉴别能力较差，降低了配种率。 2创建科学的养殖方法 2.1科学的喂养良种母猪 首先是后辈的母猪的喂养：每天供应饲料每头2.5kg，冬季供应3.0kg，将饲料拌湿，2次／d，同时还要保证充足的饮水；在夏季的时候要每天给2～4kg的青饲料。其次，妊娠的母猪的喂养：每天供应的妊娠饲料每头2.8kg，冬季供应3kg，喂养的方法同上。第三，哺乳母猪的喂养：每天供应哺乳料每头4～5kg，3次／d，夏季的时候饲喂青绿饲料，3～4kg／d。 2.2建造科学的圈舍 养殖良种母猪需要按照规定建造科学的圈舍，一般高为2.3m，宽为8m，长度通常是根据养殖的头数而制定的，双列式，单圈的面积通常为6m2。墙体为空心的，在内充满了保温的材料，如锯末等。一般屋顶高位3.5m，为双坡结构，先要覆盖6cm的保温板，再将石棉瓦铺盖在上面。每个两个单圈再设置一个窗户，通常规格高为80cm，宽为100cm。同时还要在圈舍内设置两个排气扇，24h保持圈舍内的空气流通。地面要是防滑的，并且还要有一定斜度，方便清洗。经过改造的圈舍，保温、隔热、进食、饮水、空气流通等的设计都能从根本上满足猪的生长。还能有效的降低疾病当发生，从而提升效益。 2.3严格的做好预防免疫工作 第一，后备母猪的防疫工作：给2～3月龄的母猪注射一次猪三联苗（猪丹毒、猪瘟、猪肺疫）；在7月龄（初次配种之前）的时候注射细小病毒疫苗；之后间隔灵州就加强免疫一次；母猪在初次配种前的3周要注射伪狂犬苗；在春季（3月中旬）注射乙脑疫苗，之后间隔两周加强一次；在3～4月龄的时候注射口蹄疫疫苗，在配种之前再注射一次口蹄疫。第二，妊娠母猪的防疫工作：母猪在分娩之前的40d内要注射一次气喘疫苗；在生产之前的30d内要注射一次萎鼻疫苗；生产前的20d内要注射一次大肠杆菌疫苗，之后间隔两周加强一次，有助于预防仔猪白痢、黄痢；在每一次的配种之前要注射一次猪瘟、口蹄疫疫苗。 2.4认真的做好发情的鉴定以掌握最佳的配种时间 针对外二元母猪在发情期间大多数不叫，食欲减退，发情的表现不明显。因此，需要“三看”：一看阴部：充血红肿直到呈现出紫红暗淡，肿胀现象逐渐消退同时出现了皱纹；二看黏液：先是稀薄，接着变浓稠并带丝状。三看表现：出现了爬跨的现象，用力按母猪腰部的时候，不动。针对配种的时间要根据“老配早、少配晚、不老不少配中间”的原则。同时配种的时间：每间隔9～14h就复配一次，为最佳的配种时间。 2.5加强对养殖户的专业知识和技能的培训 专业的技能知识人员应该定时定期的到村上、养殖户家进行相关养殖技能知识的讲解，引导养殖户正确、科学、合理的进行良种母猪的养殖，通过讲座、宣传、发放资料等提升养殖户的饲养和预防的水平。专业的技术人员要定期的深入养殖户进行专业技术的知道，以便于及时的解决养殖户的难题，从而促进效益的提升。 科技展望论文:子宫肌瘤剔除医学科技论文 1资料与方法 1.1临床资料 本组60例均行子宫肌瘤剔除术，随机分为经阴式组和经腹腔组各30例，年龄26-45岁，平均年龄33岁。术前均为患者进行B超确认，以确诊肌瘤的位置、大小、数目以及与之周围的关系等，从而能更好的排除甚至预防恶性肿瘤以及其他一般手术的禁忌症。 1.2诊治方法 两组患者在手术之前3d均进行阴道冲洗，并进行常规检查和准备，患者在手术的时候均采用腰硬联合麻醉。阴式组：术中麻醉腰硬联合麻醉后，取膀胱截石位，确立肌瘤部位后选择阴道穹窿切口，以钝器分离膀胱宫颈筋膜或子宫直肠筋膜，打开腹腔，然后切开肌瘤外部的肌层，顺着肌瘤体表面行牵来瘤体并剔除肌瘤，若肌瘤较大，做楔形切除，分块经阴道取出，随后对腹膜及阴道黏膜进行缝合。经腹子组：在全麻或硬膜外麻下按照传统常规的方式进行操作。 1.3统计学方法 通常采用t检验或者是x2检验。 2结果 2.1术中情况 两组患者所进行的剔除子宫肌瘤的手术均顺利的完成，并脏器磨损或并发生发生。两组患者的手术时间、剔除肌瘤的数目和重量、手术中的出血量等比较差异并没有统计学意义（p 0.05），2.2术后情况两组患者术后无感染及并发症发生，经术后指标：体温、排气时间、镇痛药使用及住院时间对比，表名阴式组优于开腹组，两组差异有统计学意义(P 0.05)。所有的患者在手术后的1、3、6月份分别复查了一次。一般进行常规的妇科检查以及盆腔B超检查，两组患者在月经量多、膀胱以及直肠压迫症状的缓解方面是比较多的，差异上并出现统计学意义。患者在随访期间也没有出现任何的残余肌瘤。 3护理 3.1术前护理 3.1.1术前访视 阴式子宫肌瘤剔除术为新临床治疗子宫肌瘤剔除术手段，术前患者都会出现不同程度焦虑恐惧心理。因而在术前访视中应主动向患者讲解此项技术的操作过程及手术优点，如阴式子宫剔除术为微创手术，能保全子宫与胜利功能，且恢复快、并发症少；鼓励患者相互交流，并利用成功手术例子减轻患者压力。 3.1.2物品准备 治疗时间选择在月经干净后2~7d。术前做好物品准备：①阴道准备。术前2d用1:5000高锰酸钾溶液坐浴30min；1d用2‰碘冲洗阴道1次。②局部皮肤准备。外阴部位及大腿根底剃毛清洗。③肠道准备。术前12h禁食，1d进半流饮食，术前晚及术晨以肥皂水灌肠1次，术前30min测血压并按医瞩术前用药。 3.2术中配合 3.2.1巡回护士配合 以18G三通套管针加延长管做上肢静脉穿刺，以建立有效静脉通道；按医师要求调整手术台，头低臀高15°，臀部超手术边缘10cm，以便于防止阴道后壁拉钩；详细清点手术物品数量，并记录。 3.2.2器械护士配合 仔细摆放手术器械及术中需用的其他用物。熟悉手术步骤，在术中进程与医师密切配合，传递器械做到快、稳、准，清理器械污物，术毕清点切屑数量，做好器械保养工作。 3.3术后护理 术后对生命体征进行观察，记录患者体温、脉搏、血压和呼吸记录；于术后加强基础护理，取半坐卧位，每1~2h挤压引流管1次，以作用于盆腔引流，防止感染；注重阴道清洁，进行会阴擦洗1次/d；术后24h取阴道纱布及导尿管，鼓励患者多喝水，并早做利于快速恢复的局部活动；术后6h近流食并逐渐过渡食软食、普通食物；对疼痛敏感患者遵医嘱予止痛剂止痛。 4护理体会 护士制定总体治疗和护理目标，按规定程序进行护理。术前收集患者病历，听取患者及家属意愿，讲解阴式子宫肌瘤剔除的良好效果，减轻患者精神压力；术中与医师默契配合，对术中出现的切口位、肌瘤剔除完后的缝合要有准确认识；术后对手术进行评估，判断有无泌尿系统或消化系统病变，并告知患者术后注意事项。经过治疗和护理，患者应达到：①缓解或解除疾病导致的各种症状；②主动配合治疗和护理；③获得术后康复有关知识；④适应子宫切除后的生活。 科技展望论文:角膜瓣并发症医学科技论文 1资料与方法 1.1临床资料 本组经过LASIK术式的患者一共30例。男患者16例，女患者14例。年龄在19～50岁之间，其平均年龄为26.5±8.0岁。患者在进行手术之前的屈光度（-2.0～-14.0）DS（等值球镜），其平均屈光度为（-3.9士2.43）DS（球镜），其患者的柱球屈光度均在-5.0DC一下。 1.2手术前的常规检查 通常患者在手术前的检查项目主要是包括：远、近裸眼视力，屈光度以及最佳的矫正视力；眼部的前后段，正常状态下瞳孔的直径范围、测量患者的眼压（不接触眼部）、检查角膜的厚度，并且还要检查假角膜前后的表面曲率、角膜的地形图、散瞳前后的眼部压力等进行检查。符合手术条件的患者在手术前3d使用泰利必妥滴眼液，一般为3次/d。 1.3治疗方法 治疗之前手心要调节好仪器，并将患者的资料输入仪器之内。其次，对患者需要手术的眼倍诺喜麻之后，使用BSS液稍微的冲洗一下结膜囊，并且在角膜缘做好标记以更好的制作角膜瓣。然后，将患者的角膜瓣掀开之后并让其注视眼球固定的光源，待瞄准了患者的视觉中心，聚焦之后便可开始做激光切削。待切削完成之后使用平衡盐冲洗患者的角膜基质创面及其角膜瓣，并用海绵棒擦净，接着使用冲洗针头见其复位，并插入其瓣下使用BSS液轻轻的冲洗，带确认角膜瓣已经对合好了之后再使用棉签吸出瓣缘溢出的水液，同时还要在瓣上以周边做放射状的按摩，有助于消除其皱褶。最后，小心仔细的移去开睑器，并叮嘱患者眨眼睛，等确定其角膜瓣不会出现移位之后，在眼内滴入典必殊眼液，在裂隙灯显微镜下检查器角膜瓣未出现移位、并且不存在明显的异物或者是积血等之后再给患者戴以透明透气的眼罩。 2结果 本组30例患者均进行了准分子激光原位角膜磨镶术，术后预后效果良好，其中有11例患者出现了并发症，但是经过处理之后康复。 2.1术后并发症的处理 患者在手术之后造成视力影响的主要并发症有角膜瓣发生皱褶、屈光回退、反卷、角膜浅层上皮呈现点状的脱落现象等，如图下表1是患者在手术之后所出现的导致视力的相关并发症的类型、眼数、发生率及其治愈的天数。本组中有2例患者发生了角膜瓣皱褶，至于小水波纹状褶皱不予处理，待定期的观察之后，该症状消失。对于大水波纹状的患者需要给予局部滴用蒸馏水使角膜上皮水肿，使皱褶消失，然后再将其复位，第二天复查的时候皱褶消失。其中有1例患者的角膜瓣发生“反卷”，立即给予复位，并刮除暴露在基质表面及其瓣下的新生的角膜上皮。有7例患者发生了屈伸回退，该并发症对视力的影响较小，至于回退度数较大的患者在5个月之后需要施行第二次手术，之后再复查其裸眼视力以达到手术前的矫正视力。还有1例患者并发了角膜浅层上皮点状脱落现象。经过使用表皮生长因子及其滴入人工泪液之后在8d之内治愈。 3讨论 LASIK术式由于患者在经过手术之后眼部并未出现明显的不适、并且视力恢复较快，因此，在目前已经成为屈光矫正手术中使用最为广泛的一种手术，并还得到了广大患者的认可。不过在手术之后仍然避免不了并发症的出现。经过对症处理之后大大的降低了并发症的发生率。手术后发生并发症的原因主要是由于：第一，患者在手术之后不注意或者是过度的挤眼；第二，患者在手术之后太过用力的揉擦患眼部；第三，针对术前近视较高的患者在术后未保护好眼力或者是不适当的用眼；第四，患者手术之后因为在暗光下瞳孔较大或者是与手术中切削的深度是有关系的等。 4结语 总而言之，对手术前、手术后的检查、治疗、处理的水平必须要提升，同时还要求医护人员具备较强的责任心，除了要随访之外，还要有效的处理术后的并发症，这样才能保证手术的顺利普及开展。 科技展望论文:科技进步下的计算机应用论文 一、计算机是科技进步的产物 1906年美国的LeeDeForest发明了电子管。电子管的出现为电子计算机的出现和发展奠定了基础。而在出现电子管之前电子计算机是无法被实现的，正是电子管技术的问世使得这成为了可能。研制电子计算机的想法出现于第二次世界大战期间。由于当时的各种武器装备都不具备精确制导的能力，所以研制新型的大炮和武器显得十分的避免。为此美军专门设立了“弹道研究实验室”，而第一台电子计算机的产生就是为了计算弹道。在1942年宾夕法尼亚大学莫尔电机工程学院的莫希利提出了试制第一台电子计算机的初始设想，期望用电子管代替继电器以提高机器的计算速度。这一设想得到美国军方的支持。后来随着冯诺依曼的的加入并提出的“冯诺依曼模型”，终于保证了第一台电子计算机的诞生。从上面可以看出第一台电子计算机的出现时建立在电子管与“冯诺依曼模型”这两项关键技术的基础上。电子管诞生代表着一个新时代的来临，而“冯诺依曼模型”的出现则让我们的生活中出现了计算机。从此可以看出电子计算机的出现是科技进步的产物，同时也代表了科技的进步。 二、计算机在科技进步中的基础作用 计算机的出现对科技发展有着十分重要的作用。计算机可以帮助研究人员更加精确的处理数据，从而得到更加精确的结果。可以说，现代科技每前进一步都离不开计算机及其计算机的发展，计算机在科技进步中起到十分重要的基础性作用。科技要长足的发展则必须从教育开始进行人才的培养。将计算机应用到教学过程，提高教学效率，从而保证了对人才的有效培养。计算机辅助教学与远程教育都是近几十年才出现的计算机技术。计算机辅助教学为教育带来了一片新的天空，它在充分发挥教师的作用，因材施教，提高学生学习的积极性和主动性，更有利于对学生的培养。远程教育技术则是让教育变得没有地域的限制，这种教学模式是从传统的教学模式中所变革得来的。这种方法同时还不会受到时间的限制。计算机的出现影响最大的是各个与计算相关的自然学科与数学。首先是计算机的出现让数学中的一些古老分支得以焕发新生，例如密码学与计算机相结合让人们对数学有了新的认识。计算机的出现让数学产生了新的分支。计算机的发展离不开硬件和软件的发展，软件对于计算机的发展有着十分重要的作用。从计算机的诞生之日开始，人们就开始了对计算方法的高度关注，从而导致了一门新的数学分支的诞生——计算数学，到现在它已经成为了一门十分热门的数学分支。其次是纯粹数学在计算机的帮助得到了一些新的数学分支，例如分形、复杂性理论、混沌力学、孤子理论。计算机的出现加快了社会的“数学化”进程。计算机对数学最大的影响还在于计算机改变了人们对数学以往的认识。数学家与自然科学家的工作方式不同，数学家不需要像自然科学家一样去观察，他们主要的任务就是证明定理。但是计算机出现后改变了数学家传统的工作方式。 1976年四色猜想的攻克，1977年吴文俊实现了初等几何主要定理的机器证明，这些都充分的说明传统的证明可以通过计算机来实现，最终出现了实验数学。这些都是计算机的发展对数学带来的影响。计算机的发展对自然学科带来的影响也十分的明显，例如物理。计算机开发的最开始的目标是为了进行各种复杂的数值运算，当各种专业软件出现之后计算机在科学研究中的作用就不再仅仅是纯粹的数值运算，很多比较复杂和繁琐的代数运算和微积分运算都能通过计算机与专业的软件来实现，同时还能够用计算机与专业的软件来模拟、仿真物理系统随时间演化的行为。计算机对物理研究的主要影响有以下几方面。第一是可以快速检验猜想。在没有计算机的时代，想要对某一个物理猜想进行检验需要很长的时间，有的甚至在人有限的生命里都是无法完成的。但是计算机出现后则可以通过计算机系统的海量的存贮能力和高速运算能力来对各种物理猜想进行验证。第二是能够提供一定“仿真程度”的物理系统运动“场景”。如果没有计算机系统，那么想要创造出某一个物理系统运动的“场景”则有可能花费很长的时间、人力、物力。但是有了计算机以后则可以相对的节省这些成本。第三是完成复杂理论演算推导。计算机的出现使我们以往无法完成的计算得到了完成和实现，这已经被大量的实践所证明。第四是进行实验数据处理，寻找唯象理论公式，等等。除去这些影响还有许多对物理学科的影响。总之，在当代科技进步与计算机的发展是紧密相联的。一方面，计算机对科技进步起到基础性的作用；另一方面，科学技术的进步又促进着计算机的发展和进步。 三、计算机对未来科技进步的引领作用 计算机与人们的日常生活越来越紧密，人们已经很难适应没有计算机的生活，特别是计算机网络。但是计算机的软件、硬件要发展则必须建立在其他科学的基础上，例如制造、材料科学、数学、图形学等。只有计算机的相关支持学科进步，计算机才能够进步。同时计算机的发展必定会为其他学科的发展带来很多的方便的地方。计算机对人类影响最深的是其后发展起来的计算机网络。通过计算机网络可以达到提高科研效率，缩短出成果时间及节约研究开发费用。同时通过计算机网络还可以进行科研项目开题前的查新，已防止出现重复的科研项目。通过计算机还能够模拟试验，还可减少实物实验工作量，用较少的投入，探索出比较理想的试验方案，减少科研投入及缩短科研时间。采用计算机网络同使用科技成果的企业进行工业应用信息沟通，更可异地会诊，及时有效地解决新技术在实际应用中可能存在的问题。所以，计算机及其网络对于科技进步起着十分重要的引导和引领作用。 科技展望论文:萨勃心肺复苏机机电科技论文 一、萨勃心肺复苏机的优点 萨勃心肺复苏机是一种疗效确切有效的心肺复苏的新型仪器，在临床已经得到了广泛的应用，具有以下五点显著的优点。一是对心肺复苏技术进行标准化处理，按压的深度能够根据患者胸廓径进行调节，并且按压的节律和压力包车恒定不变，能够与胸部垂直，进行连续胸部点的放置，能够最大程度地减少因手放置不正确而产生的创伤。每次按压使胸部均能够下陷4~5厘米，充分起到按压的作用。二是萨勃心肺复苏机具备心外按压和同步正气换气功能，可以确保心外按压和人工呼吸比控制在5∶1，能够避免心脏按压机械通气过程的肺通气不协调。三是能够节省医护人员人力，运用萨勃心肺复苏机医护人员可以避免持续胸外按压的大量体力消耗，能够充分运用剩余时间进行气管插管、除颤等其他操作。四是如果转运途中患者需要连续复苏的时候，能够确保按压的准确，并向患者提供理想且持续的心肺复苏支撑，特别是在阻碍徒手心肺复苏有效性的时候也能够做到。五是萨勃心肺复苏机是依据美国心脏学会颁布的心肺复苏以及急诊心脏护理指导条例标准设计的，能够不停歇地达到该标准。在看到萨勃心肺复苏机优点的同时，我们也应该注意到，由于萨勃心肺复苏机对气控元件的要求很高，一旦出现灰尘微粒就可能出现阀芯受阻等障碍。 二、萨勃心肺复苏机的障碍维修 1、对于接通氧气后机器无任何反应的障碍处理 在通常情况下，萨勃心肺复苏机一旦接通氧气后无需开启任何开关，就可以听到连续的咔嗒声。如果听不到这种声音则说明机内的压击振荡阀不能正常工作。可从以下三个方面入手进行分析，一是外部的高压氧气没有接通；二是内部气路系统存在故障，压击振荡阀不能正常工作；三是压击振荡阀故障。对于这类障碍应按下底座上的供氧管接头按钮，同时拔下专用供氧管的接头，如果高压气体从机器内喷出，则说明供氧管和接头都是正常。可排除高压氧接通问题，障碍就可确定为机器故障。此时应打开机壳，拆开塑料壳。能够发现在机器内部有一个兰色长条状的元件，在这个阀一端的动作气缸的两边，都有两个进气管接头，分别连接一个进气胶管，这个元件就是压击振荡阀。下面，应检查压击振荡阀的供气情况，把机器其他零件装好，接通氧气。通常工作时两胶管进气，使汽缸内产生活塞移动，发出咔嗒声，这样就能够判断振荡阀阀芯没有滑动。拔下这两个进气管对供气情况进行检查，如发现其中一个胶管喷气，则把喷气的胶管接到另外一端，阀芯则应该反向滑动，发出咔嗒声响，如果没有听到声响，则说明阀芯无法滑动，怀疑因为滑动阻力过大，或卡住。此时应当拆开压击振荡阀，对阀芯和活塞进行清洗，并在阀芯抹少许润滑脂，重新安装到阀体内，并调整阀芯位置，完成其他元件后，安接通氧气，如机器发出咔嗒声，则可以打开按压开关，对按压深度旋钮进行调整试机，使机器运转正常。 2、对于打开按压开关无按压头无动作的障碍处理 萨勃心肺复苏机是通过压击振荡阀的按压深度信号和振荡信号控制按压动作和深度输出组合阀完成按压头的动作。通气如能听到连续咔嗒声，说明压击振荡阀正常工作，故障怀疑出现在按压深度调整阀、供气开关、动作与深度输出组合阀及相关管路中。对于此类障碍首先打开机器面板，在机芯底部和按压缸进气管相连接的部分会发现红色扁型立方体元件，这个元件就是按压动作与深度输出组合阀。深度输出组合阀内竖向并排两个阀芯，一侧为按压动作阀，另外一侧为按压深度阀。应先检查组合阀的供气，把压击深度调整到起点，再接通氧气听咔嗒声，在不打开供气开关的情况下，拔下动作阀的供气胶管，胶管内如果有气体喷出，则说明状态正常。此时打开供气的开关，如果动作阀下部胶管停止了供气，则说明状态正常。如果检查两阀供气全部正常，可以确定故障发生在组合阀内。应停止供气，取出两阀芯，如发生损坏应更换，但大多数情况均为粉末颗粒堵塞，通过清理可排除障碍。 三、结语 通过对萨勃心肺复苏机优点的总结和实际障碍维修可以发现，对萨勃心肺复苏机因颗粒或粉末引发的运动受阻比较常见，为此应对进一步净化相关管线，在气动设备心肺复苏机的使用中，氧气管前最好加装过滤器，以此减少氧气含有粉末颗粒给机器带来的故障。确保萨勃心肺复苏机的稳定运行。 科技展望论文:现代化管理下的农业科技论文 1现代化农业科技管理的定义 现代化农业科技管理顾名思义就是以现代化科技作为最主要的管理手段，对农业发展重新进行规划管理与定义。现代化农业科技管理是现代社会发展的不可逆潮流，尤其随着互联网技术与现代化技术快速普及与发展，几乎所有东西都离不开这2种介质。农业生产如能得到提高，农产品的供给也能由长期短缺转向总量大体平衡，以此来改变结构性、区域性相对过剩这种局面。现代化农业科技管理讲求的是效率与管理模式。国内在发展农业时最常用的管理是，以计划经济运行体系为主的管理模式来对农业发展进行管理。这种模式只适用于计划经济体制背景下的农业发展，在我国实行以市场经体制为主以来，旧的管理模式已难以适应新体制要求下的发展需求。比如，行政管理效率低、管理制度不健全、行政机构过度庞大、管理人员过多、没有行之有效的管理体系等。实行现代化农业科技管理有助于对农业进行统一管理。所有有关农业发展或者农产品信息方面的最新信息都可以在网络上实现即时共享。 2现代化农业管理的优势 什么是现代化农业、怎样建设现代化农业，这是新时代新阶段“三农”工作中面临的最大问题。进入新时代以后，人们逐渐意识到对于农业的理解并非只是抽象的，而是一个非常实在而又具体的概念。现代化农业管理，是新时展农业时所提出的基本要求，也是农业发展史上一个最重要的里程碑。人们在意识到对现代农业的研究理论日益深入以后，对建设现代农业的实践要求也随着理论研究的逐步加深而有所提高。现代化农业管理就是伴随着农业理论的深入而提出的客观要求。现代化农业管理是一个动静结合的概念，它结合了现代主流意识和现代大众的需求，通过这两者在农业发展上的客观反映进而实现科技在现代化农业管理中的运用。现代化农业管理的优势主要体现在它能够迎合现代主流意识需求，为此提供产品与服务，透过现代化科技和管理，在生产方式上做出适应的调整与变革。现代化农业管理通过高科技技术来实现人性化，把最原始透过人才能解决的问题利用高科技的便利性来进行解决，而且在一定程度上完成的效率更高。现代化农业管理具有较高的前瞻性，因为它是市场调节中得来的产物，所以符合市场发展的需求和资源配置的原理。通过现代化农业管理，人们能借助互联网的优势通过搜集市场上的数据，把市场上所反映出来的现代意识和需求传递给农民，农民可以通过市场上的反馈得到第一手资源信息及时做出调整，从而提高整个农业管理水平的层次。 3如何运用现代化手段去管理农业科研项目 缓解农业资源与人口压力的矛盾，最主要的途径就是透过高科技和管理创新手段来实现农业生产系统上的整改。比如袁隆平所研究出来的超级杂交水稻。袁隆平在研究超级杂交水稻的时候利用到电脑的便利性对水稻的生长情况和数据进行适时的登记与管理，从而了解到水稻的生长状况与习性，为研究打下了良好的基础。运用现代化手段对农业科研项目中进行管理有助于使传统农业更好地过渡到现代农业。农业现代化不仅仅只是停留在农业生产手段的现代化，这里还涉及到农业制度的变革。可以透过现代化手段去开展农技推广服务。比方说有一款新型可投入农业生产中的机器面世，如果需要及时对这款农技产品进行推广，传统的推广模式是很难带动市场效应的。如果可以结合互联网方面的优势，再运用现代化手段去对其进行推广，将很大程度上把这款新型农技产品的知名度打响。互联网最强大的功能在于它的即时性与传播速度快，而且它还能同步实现用户反馈。作为农技产品，最重要的就是客户的反馈，客户及时反馈信息能让其他用户作为使用前的借鉴与参考。在农业科研项目中也是同等的道理，对于科研项目的推广也是可以透过借鉴互联网的优势来对此实现广而告之，引起市场上更大的反响。 3.1现代化手段在管理农业科研项目中的必要性 现代化手段在农业科研项目中可以为此提供更多的同行信息检索与收集。在研究一项新的科研发明时，需要大量的数据作为借鉴，为此提供数据的原始积累，如果获取信息的主要手段依靠透过书本上的采集或者报刊上的收集，这是非常贫乏的。因为报刊和书本都存在着一个共性，它们具有延时性。科研成果从来就是在不断的被推翻中又重新的确立，确立以后再推翻。所以在如此一个周而复始的过程中，只有依靠互联网提供的即时信息才能更好地完成对资料的收集。而且现代化手段大部分都是依靠高科技为此提供原始动力。在优化管理上大部分的运作方式都是依靠电脑、互联网为之提供技术支撑。 3.2如何结合现代化手段在农业科研项目中实施管理 关于如何结合现代化手段在农业科研项目中实施管理。先要意识到电脑的重要性与互联网的便利性。只有真正意识到这两者可为农业科研项目提供最强大的服务系统技术支持，才能对此加以学习。现代化手段很大程度上得益于高科技的发展，要切实做到结合现代化手段在农业科研项目中实施管理，必须掌握一定程度的电脑运用操作及对互联网有一定的认知度。 4结语 现代化农业科技管理是不可逆的历史潮流，也是农业发展为适应新时展潮流所提出的客观要求。要充分意识到现代化高科技的优越性以及便利性为农业发展做出更大的贡献。 作者：李海燕 郑健 王昱 单位：吉林省农业科学院 江西省科学院生物资源研究所 科技展望论文:突发性耳聋医学科技论文 1资料与方法 1.1一般资料 该组患者72例，均为我院收治的突发性耳聋患者，根据中华医学会耳鼻喉科学会1997年颁布的诊断标准[2]纳入，其中男性41例，女性21例，年龄15～75岁，平均(35.2±5.9)岁。脑力劳动者48例，体力劳动者24例。均为单侧发病，经纯音测听均提示为中重度感音神经性耳聋或全聋，中度耳聋37例，占51.4%；重度耳聋28例，占38.9%；极重度耳聋7例，占9.7%；发病时间2.5h～49d，凝血功能正常，内听道CT及声导抗均示正常。伴有低调耳鸣21例，混合性耳鸣14例，高调耳鸣16例；伴有耳闷塞感47例，伴有眩晕43例；将该组患者随机分为对照组和观察组，两组患者在年龄、性别、发病时间、耳鸣、耳聋分级等方面无统计学意义，具有可比性，P 0.05。 1.2诊断方法 包括体格检查、病史采集、小脑脑桥角与内听道的影像学检查(影像学检查可了解内听道有无占位性病变)、前庭学和听力学检查。耳聋分级：⑴轻度聋：远距离听话或听一般距离低声讲话感到困难，平均听阈在10～30dB。⑵中度聋：近距离听话感困难，平均听阈在31～60dB。⑶重度聋：只能听耳边喊叫声，平均听阈在61～90dB。⑷极重度聋：完全听不到声音，平均听阈超过90dB。 1.3治疗方法 ⑴对照组：采用耳聋常规治疗。血管扩张剂、静滴低分子右旋醣酐，精神安定、神经营养药，地塞米松，静滴后改口服至停药，静滴维生素C，静滴或肌注维生素B1、B6、B12，钙离子拮抗剂，抗病毒剂。治疗30d。⑵观察组：在对照组的基础上，采用高压氧治疗，高压氧治疗采用两舱四门一体式多人高压氧舱。压力0.25mPa，加压间20min，戴面罩吸纯氧60min，中间休息10min，减压25min出舱，1次/d，10次为1个疗程，连续3个疗程。 1.4疗效评定标准 ⑴治愈：250～4000Hz各频率听阈恢复正常或达健耳水平，或达此前患病前水平，耳鸣症状消失。⑵显效：上述频率平均听力提高30dB以上，耳鸣症状明显减轻，基本不影响日常工作和生活；⑶有效：上述频率平均听力提高15～30dB，耳鸣症状有所减轻，较少影响工作及睡眠。⑷无效：上述频率平均听力改善＜15dB或无改善，耳鸣几乎无减弱甚至加重。 1.5统计学处理用SPSS11.0统计软件。记数资料采用均数±标准差表示，组间计量资料采用t检验，计数资料比较用c2检验，P 0.05差异有统计学意义。 2结果 2.1两组临床疗效比较 观察组患者治愈12例，显效10例，有效11例，总有效率为91.7%(33/36)显著高于对照组66.7%(24/36)，两组相比有统计学意义，c2=5.2，P 0.05。观察组伴耳鸣患者26例，消失9例，减轻14例，无变化3例，总有效率为88.5%(23/26)；对照组伴耳鸣患者25例，消失5例，减轻7例，无变化13例，总有效率为48.0%(12/25)，两组相比有统计学意义，c2=5.6，P 0.05。 3讨论 突发性耳聋是突然发生的原因不明，内耳血循环障碍可能是主要病因，它可以由内耳血管功能紊乱、痉挛、出血、血栓形成或血管栓塞引起内耳缺氧，造成耳蜗组织缺氧，代谢功能紊乱，使内耳感觉上皮细胞损害引起耳聋。缺血是导致本病发病的重要环节，故改善内耳微循环，促进供氧是治疗本病的基础。高压氧治疗可快速提高脑组织的氧含量及氧储量，促进神经细胞的代谢，减少再灌注损伤，增强抗自由基的能力，增加脑组织毛细血管氧弥散距离，增加内耳的内外淋巴液氧分压，改善螺旋器内外毛细胞和壶腹脊、囊斑的毛细胞获的缺氧状态与善内耳毛细血管内皮的通透性及内耳因缺氧而致的水肿，提高患者的生存质量。本研究结果表明，在常规治疗的基础上采用高压氧治疗，患者的临床疗效及耳鸣的疗效均显著高于单纯常规治疗，P 0.05。提示高压氧治疗有利于内耳微血管淤塞的解除和血栓的溶解，进而改善和恢复内耳的组织代谢，使听觉功能损害得到修复。综上所述，高压氧治疗突发性耳聋的临床疗效较好，其安全、无明显不良反应，值得临床推广。 科技展望论文:耳鸣医学科技论文 1资料与方法 1.1一般资料 该组患者72例，均为本院收治的耳鸣患者，根据《中药新药临床研究指导原则（试行）》中耳鸣的诊断标准选择纳入，其中男41例，女31例，年龄15～75岁，平均（35.2±5.9）岁。脑力劳动者48例，体力劳动者24例。单耳35例，双耳37例，共计109耳。病程1个月～4年，其中与情绪有关或情绪因素诱发者10例，噪声因素14例，病理因素36例，药物中毒5例，突发性耳聋7例。其中36例采用西药常规治疗及微波疗法（对照组），36例采用穴位注射川穹嗪治疗（治疗组），两组患者在年龄、性别、患耳、病程、致病因素等方面比较差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。 1.2诊断方法 包括体格检查、病史采集、小脑脑桥角与内听道的影像学检查（影像学检查可了解内听道有无占位性病变）、前庭学和听力学检查。耳鸣声的响度和频率，可用响度平衡实验测定，或者用扫频听力计上的宽带、窄带、纯音或噪声进行测试。耳鸣病史应包括其性质、部位、程度和病程、既往用药史，以及与生活习惯、周围环境与饮食之间的关系等。 1.3治疗方法 ①对照组：采用西药常规治疗。凡用来缓解突发性耳聋的药物均可试用于耳鸣的治疗。主要药物有：血管扩张剂（静脉滴注复方丹参或654-2，口服西比灵或敏使朗）、静脉滴注低分子右旋醣酐，精神安定、镇静剂、神经营养药（口服都可喜），地塞米松，静脉滴注后改口服至停药，静脉滴注VitC，静脉滴注或肌内注射维生素B1、B6、B12，钙离子拮抗剂，抗病毒剂（静脉滴注及口服阿昔洛韦）。治疗15d；②治疗组：采用穴位注射川穹嗪的方法，取穴天宗穴，用5ml注射器抽取药物川芎嗪80mg，常规消毒天宗穴局部皮肤后，进针点选于该穴或其敏感痛点，得气后，回抽无血，然后缓慢注入药液，起针后为防出血可用无菌棉球按压片刻。两侧穴位均注射，每侧穴位注40mg；注射后可外贴麝香壮骨膏以增强疗效，1次/d，5次为1个疗程，治疗3个疗程。两组在药物治疗的同时，要注意调节患者的情绪。 1.4疗效评价 ①痊愈：耳鸣症状消失，且3个月内未复发；②显效：耳呜明显减轻，夜静时可闻，基本不影响日常工作和生活；③有效：自觉耳呜症状减弱，耳鸣由持续性转为间歇性，能忍受，较少影响工作及睡眠；④无效：耳鸣几乎无减弱甚至加重。 1.5统计学方法 用SPSS11.0统计软件。记数资料以均值±标准差表示，组间计量资料采用t检验，计数资料比较用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。 2结果 治疗组患者痊愈12例，显效10例，有效11例，总有效率为91.7%（33/36）显著高于对照组75.0%（27/36），P＜0.05。 3讨论 耳鸣的发病原因目前仍不是十分明确，其病因十分复杂，主要有病理因素（全身性疾病）、神经衰弱和身体虚弱、耳部疾患、颈部疾患以及药物中毒等。文章中患病因素主要和患者的病理因素（50.0%）、外部环境噪声因素（19.4%）、情绪因素（13.9%）有关。耳蜗对缺血、缺氧十分敏感，产生耳鸣的病理因素有：当肾病、肝胆疾病、糖尿病、结核病、慢性支气管炎等导致全身功能紊乱。天中穴内气血运行的部位为天部也。该穴名意指小肠经气血由此气化上行于天。根据“经脉所通，主治所及”的原理，可经此穴位进行药物治疗。川芎嗪为中药川芎的有效成分，它是从伞形科蒿本属植物川芎根茎中提取分离的生物碱单体，具有较强的心血管系统药理作用，它可以强心、扩血管、抑制血小板聚集与激活、改善血液流变学的作用。通过天宗穴注入活血行气的川芎嗪，加速气血调和通达，扩张血管，降低血液黏度，从而使内耳微循环得到改善，达到治疗耳呜的目的。文章结果表明穴位注射川穹嗪患者的总有效率为91.7%，显著高于对照组的75.0%。综上所述，川穹嗪穴位注射治疗耳鸣的临床效果较好，操作简单，不良反应较少，安全可靠。 科技展望论文:病害虫防护农业科技论文 1植物病虫害发生的原因 1.1气候的渐变 最近今年来，因为温室效应所造成的影响，导致全球的气候逐渐变暖，气温也在慢慢的升高，病害虫的代谢逐渐加快，并且繁衍较快，给植物造成了严重的危害。比如说在2005年的时候，因为气候的剧变沈阳地出现了大面积的松油枯死，特别是新栽植的地方枯死度更重，在成了严重的经济和生态效益的损失；在2006年的初春时，因为气候的异常变化，导致一些植被发生了生理上的干旱，病害的现象十分的严重；尤其是腐烂特为严重，主要是体现在榆树、槐树、柳树等树种上面；发病的范围较广、面积较大，对园林造成了严重的损失。 1.2病害虫的种类繁多 随着社会的发展，植被的种植越来越多，并且种类较为复杂，所以往往将苗木所在地的病虫害引进；对园林植物的侵袭十分严重。根据不完全的统计，病害虫的数目将近180多种，害虫将近百种，并且它们都具有不同程度的危害性；但它们的某些特征相近：体格小、潜伏性强、传播迅速、防治难等。 1.3人为因素 园林植物的种植受人为的影响十分严重。城市生态系统是一个以人为核心的系统，往往建筑在人口较为集中的地区，所以更加容易受到人为的破坏，群众的活动干扰了植物的生长环境，导致植物的抵抗性降低，使病虫害的发生、发展更为严重。 2提出防治措施 2.1完善病虫情报的预测系统 天气的恶劣变化尤其需要植被进行防护，尤其是在西北地方，容易发生沙尘暴；所以往往在市区内建设较多的园林植被院，在道路的两旁也常种植被；主要是为了美化城市的环境、降低沙尘暴所造成的不良后果。因此，植物的保护显得非常重要；做好病虫害的预测工作，随时观察病虫害引起的虫情，一旦发现有病虫害侵蚀植物的情况，就因该及时的消除病虫害，短时间内消除可能出现在的任何一种病虫害。随时记住：放重于治。 2.2加强植物的检查工作 对于新建的园林地区种植种苗的时候，需要向外地引进，对此必须要做好检查工作，一定要确保种苗不带有国家规定的检查对象和苗地以及引入读不成的检疫对象，在必要的时候要到种苗的原产地进行详细的调查，一定不让病虫苗进入新园林；要最大限度的利用充足的光照、热量、水源等一系列自然资源，保护种苗的健康、稳定的成长。 2.3植被的合理配置 园林中的病害虫主要是以植物为食料和生存；而病害虫的天敌也主要是以植物为栖息、繁殖、营养的场所；所以在园林中合理的配置植物的生长，不仅能增添城市的色彩，而且还能降低病虫害的繁衍，还能长久的控制病害虫的危害。比如三北防护林因大面积的种植杨树，造成杨树患上了溃疡病、光肩星天牛成灾，致使许多的地方的杨树完全毁灭。又如北京因为单一、大量的种植国槐，不仅消耗了大量的人力、物力以及财力，而且还导致槐叶柄小蛾子、小木蠹蛾泛滥成灾。 2.4进行物理、生物、化学防治 以往的冬季非常寒冷，对于不论是植物的生长，还是病害虫的繁殖都是一种致命的打击；但是随着目前全球气候的变暖，南北方的温差逐渐拉平并持续升高，此刻虽然植物的存活率较高，但是病害虫的繁殖率也在增高，对植物的危害性逐渐上升。因此加强物理防治、生物天敌防治、化学防治对南北方的园林植被保护均有明显作用。 2.4.1物理防治 人为的进行捕杀，对天牛的效果明显。因为可以在天牛成虫发生期，利用天牛的假死性，用力摇动树枝，天牛就会立马掉在地上，即可杀死。还有就是将叶子上面的虫卵或者是初孵卵虫摘除（因为它们大多数是集中在一起的，所以摘除叶子对消除病害虫很有利）；用小刀刮除在树疤内、树枝的分叉处、树皮的缝隙内等的越冬的病害虫。 2.4.2生物天敌防治 最主要的就是要保护病害虫的天敌。将适合在北方生存的害虫天敌引进，如：瓢虫、蜻蜓、螳螂、白蜡虫、紫胶虫等这些都是有益的虫；它们是以病害虫为食的，甚至有些益虫计生在害虫的虫体内。还有就是蜘蛛，它只是捕杀害虫，不危害植物；也可以引进一些鸟类，如：灰喜鹊、杜鹃、蜜蜂等。 2.4.3化学性防治 喷洒残留量较低的化学农药，一般选用三唑类、菊脂类的农药，尽量不要使用有机磷之类的农药，毒性较大，读植被的损伤度较大。要注意经常更换农药，避免病虫害对农药产生耐药性。将乳油加清水稀释成乳液状，然后涂在植物的根、茎部，防治病害虫的啃食；还有在植物发芽钱喷50～100倍的晶体石硫合剂，主要是用于消除病害虫。 科技展望论文:科技管理体制下的经济发展论文 1我国科技管理工作的现状 经过改革发展30年，我国的科技管理体制发生了很大变化，已经由过去国家包办科技转化为政府指导、市场引导相结合的运作机制；科技对推动经济社会发展的作用日益明显，科技引领支撑作用进一步凸显。但是，在新形势下，我国的科技管理体制不能适应经济社会发展的需求，主要从以下几方面展开讨论分析。 1.1科技管理部门只重视结果，不重视管理过程 我国科技管理工作由于受长期体制制约，管理模式仍沿用计划经济体制下的模式。科技管理不么仍将工作的重点放在了具体的科研项目以及研究团队的管理方面，管理的范围过于宽泛、制度过于死板，等等原因都为科技管理工作的发展以及自主创新造成了障碍。由于多种因素的影响，一些科研组织机构与科技管理部门信息不对称，在提供信息时只提供有利于自己的信息，报喜不报忧，通过这种不当的方式来争取科研项目和科研经费，然而把心思都放到争取项目上，真正的科研任务、科研工作却退居二位。科技管理部门的这种管理模式制约了科技工作的发展。 1.2科技管理不能满足社会的需求 在我国引进经济体制后，我国的科技管理体制却没跟上市场改革的步伐，在对科技资源配套方面，应发挥市场经济的指导作用，使得科技工作围绕市场经济来展开。然而现状却是科研工作与经济生活脱离，科技管理落后经济发展的步伐。许多科研成果难于转化成真正的生产力，同时也有相当一部分科研成果含金量不高，满足不了企业和市场的需求，这样就对我国的科技资源形成了大量浪费，使得我国的科技发展速度放缓，严重制约了我国的经济发展以及国家经济战略的调整。 1.3科技管理体制不太完善 我国科技管理工作行政手段干预过多，一方面阻碍了科技发展的方向，另一方面使得科研人员不能放开思路大胆的搞科研工作。过渡的行政干预使得各自为政，缺少沟通，使得科技管理工作没有形成一套与科研工作相适应的管理体系。另一方面在评比、奖惩方面体制也不太完善使得管理制度缺少活力，不能足够的调动起研究人员的积极性和创造能力，对我国科技管理工作的创新造成了一定的影响。因而科技管理工作应继续深化改革。 2科技管理工作存在的问题成因分析 2.1科技管理的内因分析 ①管理体制不到位目前我国管理科技工作的部门较多，使得管理职能不能明确，管理工作有重叠，工作关系则是相互独立，在国家科技政策的制定以及执行上很难形成统一领导。②公共科技资源不能有效共享目前为止，我国共建立了197个国家重点实验室，172个国家工程技术研究中心等机构，并加强了科研技术平台的建设以及科研基础建设。由于多个部门共同管理，不同机构不能有效合作，造成了国家公共科技资源使用率偏低，不能共享。据相关资料反映国外的大型科研仪器利用率比我国要高5~6倍。③管理方法落后由于历史原因，使得科技管理工作原始、缺乏创新，管理方法都沿用传统的一套，是的管理方法过于陈旧，属于经验式的管理。 2.2科技管理的外因分析 ①政策配套不完善促进我国的科技管理必须有相应配套的经济政策，长期以来我国经济管理的政策过分追求经济总量的扩张，很少考虑国家科技自主创新的支持，大量的资金被用于引进国外的现金技术装备，而不是鼓励我国的科技创新。由于国家的相关政策使得在进行经济建设时主要进口国外技术以及设备，使得我国的科技水平仍处在初级阶段，存在很多不完善的地方，很难跟国外相对成熟的技术展开抗争。②国家计划项目分散国家目前掌握科研经费的部门就有国家发改委、教育部、科技部、财政部等众多机构，各部门通过各自计划安排科技项目、划拨科研经费，彼此之间没有进行有效地统筹协调，使得部分科技项目重复投资、重复建设，造成浪费现象严重。这种局面同时也造成了同一项目多个机构同时申请，同时得到了几个部门的立项支持，科研成果交由多个部门的不合理现象。此种现象持续了很多年，随着国家在科技方面投入的加大，重复申报现象没有得到有效的遏制，反而日益严重。 3科技管理工作的发展趋势 目前科技管理的目的是为了如何更好的组织利用科技资源，使得人力、物力、财力达到优化配置，使得科技管理工作更加有效、科学。 3.1宏观经济环境发生了变化 我国在科技体制改革的过程中，拨款制度的改革是很重要的一项内容，对研究机构进行分类管理，对偏于开发业务的科研机构，逐步减少事业费；对侧重于公益性研究的机构则实行事业费包干；对基础型的研究机构采取基金制。随着财税体制改革，金融体制变化，宏观经济环境的变化，都对科技管理工作提出了新的要求。 3.2组织形式的变化 科技的进步以及科技管理制度的完善，科技活动的组织形式也在发生着变化，上至国家下至科研人员，整体的组织形式都在发生着变化。在科研机构，以往只关心自己的科研项目，只在自己的独立范围内自成一体，现在应结合经济的发展，顺应社会发展，是的科研工作发挥最大的社会效益。 3.3微观结构以及活动本身的变化 作为科技工作的一个基础，科研部门内部的管理已经与计划经济时期发生了很大的变化，以研究室为核算单位，对其进行了“不完全的成本核算”，研究所的部分费用由研究机构承担，人员进行了分流。国家的拨款制度也随经济环境发生着变化，大部分的研究机构采取定额包干，使得围观的科技管理不断得到改进。 4小结 科技发展需要科学的、完善的科技管理体制来支撑，虽然我国在科技管理体制上仍有诸多不足，但是通过科技体制的改革和完善可以有效的改变我国目前的现状。 科技展望论文:科技管理信息化文化建设论文 1科技管理与科技管理信息化概述 1.1科技管理 科技管理是现代管理的一个分支，一番方面是管理理论和技能应用于科技活动的实践；另一方面是科技活动用于管理理论新的概括与总结。换言之，以管理理论来指导科技活动，以科技活动来丰富和发展管理理论，并同时推动科技管理理论自身的发展和成长。一些学者还从外延和层次上对科技管理的概念进行了描述，他们将科技管理分为了宏观管理和微观管理。例如“国家对科技事业的整体管理，包括制定科学技术方针政策，确定科研体制和布局，制定长远科学技术发展规划等，一般称之为宏观管理。对科研单位的具体管理，一般称之为微观管理”，“科技管理是对整个科学技术活动的组织和管理的总称”，“科技管理，即对科学技术活动的管辖、控制与治理，是科技活动过程中，所有计划、组织、指挥、协调、控制等管理功能的统称。”科技管理主要内容包含了以下几个方面：科技预测，根据科技发展自身特点和社会需求，并在对科技发展现状进行调研分析的基础上，通过预测学的原理和方法，对科技发展趋势以及其影响所做出的判断和预见；科技发展战略和科技政策，它们是科技规划与计划制定的导向标，是对科技资源进行宏观配置的总体指导思想和制度保证；科技规划与计划；科技体制，它是指的科学技术研究与管理的机构设置、职责范围、权属关系和管理方式的结构体系；科技项目管理；科技资源的合理配置；科技成果管理与科技统计；科技评估，它是对科技活动及其效果的评价和估计。 1.2科技管理信息化 进行信息化建设是科技管理发展过程中的一个必然阶段。信息化的产出有很多其直接产出有工作效率、管理水平、监管力度、全过程管理、由重前期立项向重全过程管理转变、提高科研经费使用效率、提高领导决策的数字化水平，间接产出则包括了促进创新能力的提高、促进科技成果的产生和转化，从而提高经济社会发展水平，最终有利于促进和谐社会建设。对科技信息化的投入包括资金、时间、受影响的其他工作、重复投入这四种投入。不管是作为科研项目还是财政拨款，科技行政部门都必须为信息化支出资金。但是由于全国各地经济与科技发展的不均衡，使得在信息化方面的资金投入差别很大，同时根据信息化建设的模式不同，其投入也从几万到几千万不等。在科技管理信息化建设过程中投入最大的不是直接资金，而是时间的投入。与其它成本相比，进行信息化建设所占用的是各级领导和各种专家的时间，这就使得时间成本特别高。例如如一个科技厅的信息化会涉及到科技厅的政府公务人员50～100人，涉及到相关评审评估专家等100～300人，其中这些投入包括调研时间、方案制作时间、选择信息化提供商的时间、信息化过程管理协调沟通时间、使用学习时间等，从开始调研到信息化成功一般会用1年到3年时间。由此科技这个投入是十分巨大的。 2科技管理信息化建设的意义 虽然在进行信息化时所需要的投入十分的巨大，但同时其作用也是十分巨大的。其主要体现在通过科技管理信息化建设可以推动科技管理能力的创新。科技管理信息化建设是国家科技管理战略思维的一种体现，可以从宏观上对各种科技信息资源进行整合并进行更加合理的利用。通过信息化战略的实施可以使得科技管理更加的富有预见性、实时性和公正性，并能够对各种科研活动的各项管理流程进行优化，从而达到降低科研成本并提高工作效率的目标。科技管理信息化建设部仅仅是对促进科技管理战略思想创新、目标创新和组织结构创新，同时它还能够推动科技管理创新能力的创新。在对科技管理信息化建设的过程中，要求科技管理队伍必须在观念、能力和素质上与其进行匹配，正因为如此进行科技管理信息化建设可以对领导层、管理队伍的创新能力方面产生促进作用。例如预测能力创新、决策能力创新、执行能力创新等。 3科技管理信息化建设的实现 科技计划项目管理建设内容不应仅仅是只满足科技计划全过程管理，而应建设“多级立体科技业务管理系统”。多级管理这里指的是科技计划项目管理建设内容不应是只满足科技计划全过程管理，而应建设“多级立体科技业务管理系统”。立体管理则是指的在上下级单位自己立项的科技项目都通过科技业务管理系统进行管理后，再把不同的系统通过数据交换平台连接，从而使信息可以在不同的业务管理系统间进行受控的、无缝、安全的交互。而本文则主要从信息化步骤确定原则和分步实施建议这两面来对科技管理信息化建设步骤问题进行讨论。 3.1科技管理信息化步骤的确定原则 对于科技管理信息化步骤的确定原则可以从以下三个反方面进行分析：信息化方式、信息化层次、信息化使用人员。从信息化的实现方式来看，进行信息化建设应该采取跨越式发展的方式。进行科技管理信息化建设需要充分的利用原有的基础，采用最先进的技术和系统，来实现跨越式发展，这也是一种低成本高效益的信息化方式。从信息化的层次来看信息化的一般原则和规律是:先操作层信息化、再管理层信息化、最后再决策层信息化。操作层信息化的主要意义在于提高科技管理的效率，并积累各种有效的数据；管理层信息化主要意义在于提高各个部门和各个环节之间的协同性，并积累各种数据；决策层信息化的主要意义是使得业务实现智能化，在对数据进行充分分析的基础上，为领导提供决策支持。从信息化使用人员来看，应该先内部信息化、再外延信息化。 3.2科技管理信息化建设步骤 根据上述的科技管理信息化原则，可以将科技信息化建设分为以下几个步骤：第一步是科技计划项目全过程管理信息化。这一步是为了实现科技计划项目从申报、受理，到评审、评估、初审、复审、审定、立项、科技计划编制，到合同管理、资金管理、执行情况管理、验收管理、后评估管理等等的信息化。特别是现在，以目前的技术，完全可以实现让一套软件对所有的科技计划项目进行管理，从而摆脱以前的那种一个科技计划采用一套专门软件的高成本时代。第二步是将其他的科技业务进行信息化。在该步骤的实现过程中是让其他的科技管理职能实现信息化，这其中包括了成果鉴定、成果奖励、成果奖励、成果转化、成果推广、专利管理、高新企业管理、民营科技企业管理、软件企业管理、工程中心管理、杰出青年科技人才管理等等。第三步是将专家管理以及专家评审过程实现信息化，从从全国甚至全球范围内选择专家进行网上评审，这是大势所趋，但是这一步却很难一步到位。专家管理的信息化要能够实现以下功能：专家信息管理、专家选取、专家评审历史记录管理、专家信用管理、专家资质管理等等。而评审管理系统需要满足许多种不同的情况，但是必须要做到公正、公平、公开，还必须保证评审改革的可控、可靠、可信。第四步是实现决策支持信息化。实现决策支持是一种大势所趋，也是很多软件都必须要实现的功能。所以可以通过商业智能软件，对与领导决策有关的要素进行多角度的分析，通过形式多样的图表进行展示，从而使领导决策具备量化的数据和具体的图表作为参考，实现科学决策。第五步是实现上下级协同的信息化。这一步是从多级管理向立体管理过渡的十分重要的一步。这分两个方面：一是在自身信息化时注意到上下级协同工作的需要，提前做好相关功能、预留相关接口；二是建设数据交换平台，使上下级的业务管理系统成为一个有机、有序的整体。 4结语 总之，科技管理对我国的科技发展有着十分重要的作用，同时信息化建设也是一种大势所趋。但是实现科技管理信息化需要从整个大局出发，制定出切实可行的信息，才能够既能够让科技管理信息化建设的顺利实现，同时还能够节省不必要的投入。 科技展望论文:心肺脑复苏医学科技论文 1资料与方法 1.1一般资料 本组共30例患者，其中男18例，女12例，年龄为18～75岁，平均年龄在35.5岁。心血管疾病12例，重症肌无力危象2例，脑溢血4例，中毒4例，支气管哮喘4例，药物过敏4例。30例患者均为心跳骤停猝死，大动脉的搏动停止，两侧的瞳孔散大。 1.2诊断 心脏骤停：意识突然消失，大动脉的波动也突然停止，并且心音消失。当患者确诊为心脏骤停，即可使用心肺复苏恢复窦性心律，从而触及大动脉的搏动直至测出患者的血压，然后持续1h以上，说明心脏的复苏成功。若出现有规律性的自主呼吸并且还能持续1h以上，说明肺的复苏成功。当患者的神智恢复并清晰，说明脑的复苏成功。 1.3方法 本组的30例患者均根据心肺脑复苏ABC的步骤进行。具体的操作方法为：进行胸外的心脏按压、人工的呼吸、静脉滴注药液，使用多功能的生命心电仪器进行连续性的检测，使用气管插管进行机械性的通气。静脉主要是滴注肾上腺素、甘露醇、多巴胺、阿托品、碳酸氢钠等。对心脏有规律的按压以及经面罩进行机械性的通气，高流量的吸入氧气，头部的降温，使用20%的甘露醇进行脱水以及用一些能营养脑细胞的药物，以及常规量的肾上腺素1mg使用等。肾上腺素的首先使用标准的2mg，在3～5min之后重复一次。若是未见效果，可加大剂量，按照4mg、6mg等依次递增一直到窦性心律的恢复。针对患有室颤的病者可给予2mg／kg的利多卡因进行静脉推注，每3～5min进行一次，若无疗效，就可以给患者以360J的电击进行除颤，待有效果之后静脉滴注利多卡因2～4mg／min维持。若患者在经过一定的治疗后仍不能进行自主呼吸，就可以使用阿片受体拮抗剂纳洛酮，每0.4～0.8mg加入20mL的生理盐水静脉推注或者是在500mL的生理盐水内加入4mg的纳洛酮持续性的静脉滴注，之后再根据患者的病情滴注50～70mL的碳酸氢钠，最后按照患者的血气分析的结果追加注射。 2结果 本组的30位患者全部复苏成功。使用常规的肾上腺素治疗成功的有2例患者，使用标准剂量肾上腺素的患者有4例，使用大剂量肾上腺素的患者有12例，经人工呼吸恢复的患者有4例，使用气管插管机械性通气的患者有12例，注射利多卡因恢复心跳的有4例，使用电除颤恢复心跳的有4例。 3讨论 肾上腺素是目前心肺脑复苏的首选药，并且大剂量的使用肾上腺素已经被重视。临床上：常规肾上腺素的α效应能收缩外周的血管，主动脉的舒张压增加，从而增加室颤的心肌和心内膜的血流量；然而它的β效应能够使室颤的幅度和频率都增加，以便于室颤的解除；与此同时，还能增加大脑皮质的血流量，还能让心肌的供氧量超过耗氧量。根据有关的报道：肾上腺素的所用是在使用后的2～3min达到高峰期，但是在5min之后就会慢慢的消失，因此在3～5min重复给予肾上腺素的使用是合理的。体会复苏开始选用标准的肾上腺素，若不见疗效即可改用高剂量的肾上腺素，因随着心肺脑复苏的进程可能会有酸中毒的因素参与，心血管对儿茶酚胺反应性降低,高剂量的肾上腺素复苏的成功率高。通常情况下，在复苏的早期会出现代谢性的酸中毒和高血钾，此时需要使用碱性的药物。首选药物为2%的碳酸氢钠，每次50～70mL，用量不能太大。因为碱性的药物用量过大，常常会导致高血钾和水分的过多，尤其是在尿量较少的时候应该限制水量或者是使用利尿酸钠或者是速尿进行利尿。 临床上，碳酸氢钠的使用原则为：宜晚不宜早，宜小不宜大，宜慢不宜快，切忌快速的静脉滴注。因为使用了碱性药物可能出现代谢性碱中毒和低血钾，所以需要注意钾的补充。对于液体的选择，以前总是认为为了防止出现脑水肿加重而使用无盐的5%糖水，由于血脑的屏障受到损伤，糖不容易进入到脑细胞内，所以增加了糖的补充量，尽早的使用5%-10%的葡萄糖；然而近几年来发现了心肺脑复苏过程中，往往出现血糖升高的现象，出现的原因可能是因为心肺脑复苏的时候，胰岛的低灌注降低了胰岛素的分泌量，加之内源性大量的儿茶酚胺的释放以及外源性常规肾上腺素的使用，升高了患者的血糖，假如仍然补充糖水，在复苏的过程中高血糖症就可导致大脑内的脱水现象，对大脑的复苏非常的不利，于此同时，糖的酵解还能生成更多的乳酸，对心脏的复苏是极为不利的。针对室性心律失常的首选药物是利多卡因，静脉注射。若是对患者没有效果可改用胺碘酮，因为它能选择性的改善冠状动脉的扩张作用，从而增加冠状动脉的血流量，使心肌的耗氧量降低，还能延长房室结、心房和心室肌纤维的动作电位的时程和有效不应期，可提高室颤的阈值并且还能降低传导。注意：当患者在使用药物治疗不佳时即可采用电复律，能增加抢救的成功率。 科技展望论文:艾滋病抗体检测医学科技论文 1.材料及方法 1.1材料 高质量的质控物：为保证质控物的良好质量，首先，质控物要求在220℃的环境下保存；其次避免反复冻融。购于卫生部临检中心。ELISA检测抗HIV试剂盒：北京万泰HIV（1+2型）ELISA抗体诊断试剂盒。96孔洗板机(芬兰丹尼公司)；MK-2型酶标仪(芬兰丹尼公司)；移液器等。 1.2方法 有关质控血清的制备，应在无菌条件下用含有10%小牛血清PBS缓冲液将阳性对照血清稀释成低值弱阳性,然后将稀释后的血清以每管0.5ml进行分装,并将其置20℃环境下保存备用。为实现对质控血清的精密性检测，在检测样品的同时，还应对抗-HIV质控血清进行检测，将同时检测到的数据进行比较，以比较其精密性。洗板：洗板所用的洗液先用蒸馏水进行适当的配置以保证其PH值正常。要求浸泡时间多余45s，洗板后残液不得超过2μl，也即人工扣板垫纸不湿。稀释方法：由于抗体检测实验所加样品仅需10μl，少加或者多加都会造成不同程度的误差，而影响到抗体检测的质量。由此，移取精准的样品的移液器在获取样品量方面十分重要。因此，应确保以下几点：一保证移液器和移液头间连接的严密性；二取样时为避免移液器粘带血清，应保证移液头恰与液面接触；三为避免对灰带区的误判，在稀释样品液时不能使用滴瓶，而采用移液器进行样品的滴加，以保证抗体检测质量的稳定。基于以上要点，在板中加入100μl稀释液再加10μl标本,同时吹吸3次混匀。显色：ELISA反应中最佳的色原底物是TMB。但在加入终止液15min后浓度过高的就会产生灰褐色絮状沉淀。因此，处理严格按照使用说明书来控制显色的温度、时间等外在因素，以避免人为因素所造成的吸光度等的升降外，还应在加入终止液的15min内及时进行比色。 2.结果 2.1稳定性试验 使用制备的质控品对艾滋病抗体每隔一个月进行检测。当S/CO波动范围未超出质控范围，也即实验的稳定性检测属真。 2.2制作质控图 在使用ELISA质量控制方法来控制艾滋病抗体检测实验室质量时，为保证在实际中获得良好的效果，首先应做好OCV及RCVK来确定失控的标准，然后利用Westgard规则判定失控，使用生化L2J图进行。由于采用ELISA方法进行实验室质量控制的目的在于检测艾滋病抗体，故而，应确保这一方法的敏感性。可采用许斌提出的临界值血清界定法，试剂所设阴阳对照为内对照,另设临界值、高值阳性和2份正常人阴性对照,作为外对照与标本同时检测,临界值S/CO 1,高值阳性S/CO 10,正常人阴性对照A值在01050～01100，当其中所存在的各项中有一项不符合标准即为失控。临界值为敏感度监控、阴性对照为特异性监控、高值为“HOOK”监控，由此可见，临界值血清界定既反映ELISA的灵敏度又兼顾特异性。 3.讨论 ELISA方法检测HIV的实验室质量控制，可用吸光度值来表示，还可以使用S/CO值来表示。当前，艾滋病抗体检测一般使用ELISA法，这一方法具有灵敏度较高的特点，非常适于当前众多血站系统对HCV、抗2HIVHBsAg等的检测。本人依据多年的指控监测工作经验认为，在使用较强阳性的质控物进行作图时，以上两种方法都会产生较好的实验效果；但是，对于一些中性、弱阳性的质控物进行作图时，S/CO值的表示方法更为科学、准确。但是在实际的实验室检测中，也存在着众多影响这一方法有效运用的不利因素，因此，加强艾滋病抗体检测的实验室质量控制具有现实性的意义。

物理化学论文:物理化学实验教学中绿色化学的渗透 摘要:科技为人类带来幸福的同时也带来了严重的环境污染问题，学生的化学实验也对环境产生着危害。保护环境必须深入人心。作为教育工作者，我们需要在教学过程中注重环境保护措施的实施，对学生进行绿色化学理念的教育和渗透，培养学生环境保护意识。物理化学实验教学过程中，我们从各不同角度进行绿色化学理念的实施和渗透，培养学生良好的环境保护意识。 关键词:物理化学实验;绿色化学;环境保护 科技将人类带入一个全新的时代，化学制造悄然的丰富着我们的生活用品、改变着我们的生活条件，我们生活在化学产品的世界。但是，化学在给人类带来幸福的同时，也为人类提出了一个严峻的问题－化学制造产生的环境污染:空气污染、水污染、核污染、白色污染等等这些同时也在威胁着人类的生存，因此，保护环境刻不容缓。绿色化学又称“环境友好化学”，是美国环保局于1991年首次提出，是指在制造和应用化学产品时应有效利用原料，消除废物和避免使用有毒有危险的试剂［1］。其宗旨是“利用现代化的相关方法与技术，从根源上减少以至消除在化学产品设计、制造与应用等一系列过程中伴随使用和产生的有害物质，使整个化学产品及其生产过程能最大程度的对环境友好”。社会的不断发展给环境带来越来越严重的污染，我们每个人需要尽自己最大的努力教育每一位学生从身边小事做起，这既是品德的教育，又是实施可持续发展的需要，更是对我们每个人的生命和健康负责。高校实验项目广，所用试剂繁多，很多重要实验都会使用有毒试剂，在这种情况下，只有将绿色化学观念融入到实际实验教学中，加强学生环境保护意识才能尽可能的减少污染源［2－3］。在药学等各专业学生的物理化学实验中，我们多角度的加强绿色化学理念的渗透和影响，培育学生的绿色化学和低碳环保意识，使学生在潜移默化中感受到绿色化学教育，降低对环境的污染。 1进行绿色化学教育的措施 1.1规范实验流程操作教育 在化学实验中，从实验的准备到实验完成，我们都需要使用化学药品，如学生不能自觉遵从相关规定和要求，如随意倾倒药品或废弃物，回收分类敷衍，则会对后续处理增加难度，因此，整个实验过程教师对学生进行实验室和实验操作规范教育非常重要。学生实验过程中，很多实验操作流程存在不规范的现象，例如做实验时仪器的润洗、洗涤等，学生往往易于用大量的溶液或水冲洗或润洗仪器，造成化学药品和水的大量浪费，排入下水道后污染水资源。因此，在每一个实验开始之前，教师需要对学生强调规范的操作过程，合理的用药量，这样既规范了学生的实验操作水平也提高了实验结果的准确性，培养了学生良好的实验习惯。 1.2合理改变实验条件，减少药品排放 微型实验具有仪器装置微型化和试剂少量化两个基本特点，是一种以尽可能少的试剂来获取所需化学信息的实验原理和技术［4］。结合我校的物理化学实验室施资，我们对部分实验进行微量化改变。药学专业所开设的电导测定实验是测定两个不同浓度0.1mol/L和0.01mol/L醋酸溶液的电导率，我们以往在实验中往往使用的是50mL的小烧杯，学生润洗烧杯、电极往往随意的使用较多溶液，然而在本实验中，测定的溶液量只需要浸没电极即可进行电导的测定，过多的溶液造成了浪费，本着绿色化学的理念，我们采用规格更小的烧杯进行实验，这样同样可以很好的完成实验，同时可以减少学生对实验药品的过度浪费。溶解热测定实验中，一定量的硝酸钾或者氯化钾溶解在300mL水中进行实验，所用水和药品量较多。实验使用的测温装置是数字式贝克曼温度计，该温度计比一般的水银温度计具有更高的精度，只需要把感应探头端部插入溶液中即可进行温度的测定，不需要把整个感应探头都浸没在被测液中，我们调整实验测定药品的比例，减少用水量，同时保证实验的正常进行。 1.3进行药品的回收利用 化学实验过程中产生的废弃物如果直接排放会对空气、水、土壤等造成严重的污染。对废弃物的处理我们应该尽量变废为宝、化害为利，采用不同的处理方法。固－液吸附实验是一定量的活性炭对不同浓度溶液中醋酸分子的吸附，本实验中，大家往往把实验用后的活性炭轻易的丢掉垃圾桶，或倒入下水道，造成污染。实际上，活性炭是一种具有多种功能的药品，由于其具有强的物理吸附和化学吸附作用，常用于净水、脱色、过滤净化液体和气体等。活性炭可以反复使用，因为活性炭吸附到一定程度就会饱和，不再吸附，经过再次活化即可激活其吸附性能。本实验中，溶液中醋酸浓度比较低，吸附后过滤出来的活性炭，我们用水进行净化，然后再高温烘干即可重复使用或用作实验室的干燥剂。 1.4进行实验药品的循环使用设计 化学实验所产生的废气、废液等会对环境产生污染，随着高校招生规模的扩大，化学试剂的用量和实验室废物的排放量增大，培养学生的绿色化学意识，对我们环境保护具有重大意义。根据不同的实验特点，有些实验所使用的药品可以重复使用。如最大泡压法测溶液表面张力实验中，我们目前的学生实验中，实验室老师将不同浓度乙醇溶液配好，学生分取溶液进行实验操作，并在测完一个样品后即将测定液倒入下水管，在这个过程中，其实存在着很大的药品浪费。实际上，已用过的不同浓度的乙醇溶液可以重复使用。如果我们把每一组学生做完实验后的乙醇溶液进行回收，按不同的浓度收进不同的回收瓶中，后面做实验的学生可用这些溶液润洗毛细管和测定管，这样药品可以重复使用，减少浪费。在两组分气－液体系相图绘制实验中，需要测定不同组成的环己烷－乙醇体系的沸点，如果各实验小组每一次测定后的药品均倒入废液缸中，则会增加废液处理成本，增加水的污染和浪费。我们采用由实验室老师预先配置好不同组成的环己烷－乙醇体系，学生实验时直接由试剂瓶中取样进行测定，测完一个体系后再倒回试剂瓶中进行重复使用，由于该体系没有水，所以不存在测定药品被污染的现象，这样直接减少了废液的生成和药品的浪费及环境的污染。在化学平衡常数的测定试验中，反应体系水层含有碘化钾、碘、三碘化钾等药品，由于水与四氯化碳不互溶，因此，实验体系中四氯化碳层只含有碘单质，结合实验，我们可以把四氯化碳层溶液回收循环利用，通过改变浓度，当其它组做该实验时可以用回收的四氯化碳层溶液进行各不同实验体系分溶液的配置，从而减少四氯化碳溶液的排放。 1.5学生回收废液的实验设计 学生实验中，往往会存在大量药品排放，造成环境的污染，因此，我们在实验教学中，要注意教导学生节约药品，减少排放，降低对水及环境的污染。但是，说教并不能使学生在内心产生共鸣，只有亲自参与，认识才会深刻。提倡学生在预习实验内容阶段，思考如何减少废液的排放和药品的浪费，并在每一个实验的初始阶段作为题目让学生进行思考。例如化学平衡常数的测定中，我们要求学生思考并回答如何处理实验中使用的四氯化碳废液，学生可以根据自己认识，把自己的答案写在实验报告中，这个过程虽然看似无关紧要，但是可以起到减少浪费的警醒作用，并可促使学生在实验过程中注意各个环节对药品的合理使用。鼓励学生自主设计化学药品的循环回收利用流程，有利于提高学生的自主性，同时可以使节约环保观念及减少污染的理念深入学生内心，产生深刻的环境保护意识。 2结语 《21世纪议程》中明确指出:“教育是促进可持续发展和提高人们解决环境与发展问题的能力的关键”。可持续发展的关键问题是生态环境保护，而环境保护大计，环境教育为本［5］。在实验过程中，一个小小的实验环节的改变或许即可为环境减少一些被污染的压力。面对着日益严重的环境问题，我们每一位教师在抓教育知识的同时也要注重环境保护意识教育，向学生渗透绿色化学理念，使环境保护上升为一种素养。 作者:惠华英 雷志丹 范习之 张晓青 黄莺 李红 单位:湖南中医药大学 物理化学论文:多媒体在大学物理化学教学中的应用 一、多媒体在大学物理化学学科中的发展背景 物理化学是以实际的物理化学为原理，并以科学实验为基础，对产生的物理化学反应进行探索与归纳，并且对物理化学规律与理论进行研究的过程。多媒体教学是指现代化技术及手段在教育领域的扩展，现代化教学技术就是利用投影仪、摄像机及计算机多媒体设备的网络教学技术，多媒体教学改变了传统教学的面貌，使教学方式与教学结构发生了质的飞跃。在信息技术高速发展的时代，多媒体教学已引起了各大教育机构的高度重视，而且已经普遍应用于教学课堂之上，多媒体教学改变了以往教学中“学生难学，老师难教”的现象，并且利用动态形式将课本枯燥、规范的内容以动态的形式形象地展现在大家面前，改变了传统的“一支粉笔、一本教科书”的教学方式。多媒体教学为课堂教学增添了想象的空间，同时激发了学生对学习的兴趣，但是多媒体教学也是一把双刃剑，多媒体教学虽然提高了教师的教学效率，但是也存在一定的弊端，因为传统教学可以根据学生对知识的吸收情况随时调整学生的学习进度，更改教学计划，但是多媒体却具有高效率、高吸收的特点，降低了学生学习的兴趣。如何把学生对学习突发的灵感运用到教学中去，注意教学质量的同时提高教师的教学效率是我们亟待解决的问题。 二、多媒体教学是时展的必然趋势 物理化学是一门以实验为基础的学科，实验教学质量的好坏直接影响着整个教学过程。而采用多媒体教学是实现现代教学的必然趋势，能够使教学程序向多样化及科学化发展，为教学事业带来质的变革。（一）多媒体教学更新了实验书本教学的理念。传统教学以巩固与掌握知识为出发点，对理论进行分析与探讨，书本教学学习气氛枯燥，让学生产生了逆反的心理。而多媒体教学能够利用视觉轻松的文字效果绘声绘色地在多媒体上勾画教学理念，把握教学重点，能够在教学的同时轻松愉快地与学生进行交流，增加了物理化学教学的生机与活力，大大提高了教学效果，同时也提高了老师的教学效率。（二）多媒体动态教学也可以形象地表现物理反应过程及物理外压变化系统内部分子变化的规律，让学生深刻地认识到事物反应产生内部空间变化的密切关系，建立了学生的空间想象力，为巩固研究结果奠定了理论基础。多媒体教学打破了书本知识抽象难懂的理论模式，为教学提供了有力的教学模式保障。（三）多媒体教学让物理化学理论数据更加准确，同时使数据处理层面更加简单化。多媒体教学加强了学生实验操作的规范性，解释了物理化学的探索研究性。实验带有失败及危险的元素，而多媒体技术的模式实验工程，可以更加深刻地让学生正确理解实验操作的流程与重要性。 三、多媒体教学发展的不足 多媒体教学解释了物理化学的探索研究性，分解并简化了物理化学实验的可操作性，但由于多媒体教学的多样复杂性，多媒体教学也存在一定的弊端。（一）传统教学可以根据学生对知识的吸收情况随时调整学生的学习进度，更改教学计划，书本理论知识对于物理化学公式的推理要求必须具有严密的逻辑理论性，对教学的实际反映情况进行有效反馈，但是多媒体却具有高效率、高吸收的特点，让学生与知识沟通之间产生了沟壑，容易让学生产生逆反的心理。（二）多媒体教学不利于青年教师的全面发展，青年教师通过网络实现了教育知识的共享，但忽略了对传统科学技术知识的钻研与探讨。 四、多媒体教学的注意事项 （一）多媒体教学课件制作中需要花费大量的时间对图形颜色及版面动画的渲染效果进行修改，在实际教学中，教师应根据教学实际情况决定是否利用多媒体，做到因课制宜，不能过分依赖多媒体技术，而忽略了实际教学中对理论知识的探讨与研究。（二）多媒体教学只是辅助教学的一种手段，教学中必须遵循教师为主导，学生为主体的教学方式，多媒体必须在符合教学下使用。 五、如何发挥多媒体教学优势 （一）教师要明确多媒体教学的目的及意义，将多媒体使用与传统课本相结合。多媒体教学是教学现代化手段，但是它只是辅助教学的一种手段而已，教师在教学中必须全面掌握教材、教学的实际情况，结合多媒体教学，将教学中的难重点充分展现到多媒体教学中，让学生在享受课堂气氛的同时也能够掌握知识的重点。（二）注意教学进度，关注学生参与的互动性。由于多媒体教学课堂容量大、教学进度快的特点，容易造成学生的学习压力，使教师忽略了其对知识的掌握程度。所以教师必须在教学的同时加强学生的互动操作能力，满足学生学习各层次的需求。多媒体教学以图文并茂、生动形象的形式将教学带入了一个全新的领域，不但提高了学生对知识的兴趣与渴望，而且为传统教学增添了新的光彩，将传统教学与多媒体教学相结合，推动了可持续教学事业的发展。由于教师在多媒体教学中起着主导与决定性的作用，应采取依据教学的实际情况以书本知识为主、多媒体教学为辅的教学方针，调动学生的学习积极性，同时提高教师的教学效率。总之，多媒体教学是一项辅助教学手段，不但提高了教学质量，而且为教育事业奠定了坚实的师资技术基础。 作者:李锦莲 于连生 单位:佳木斯大学药学院 物理化学论文:物理化学课堂教学改革探讨 [摘要]本文结合物理化学的课程特点和近几年教学经验，从多方面探讨了物理化学的课堂教学改革。实践证明：学生对课程的重视和兴趣，多种教学手段并用，师生课堂互动和理论联系实际应用可明显提高物理化学的课堂教学效果。 [关键词]物理化学；课堂教学改革；教学手段 物理化学是在物理和化学两大学科基础上发展起来的。它以丰富的化学现象和体系为研究对象，大量采纳物理学的理论成就与实验技术，探索、归纳和研究化学的基本规律和理论，构成化学科学的理论基础，也是本科教学中四大基础化学之一[1]。物理化学的形成与进步得力于数学、物理学两大基础科学的基本理论与技术，同时反过来也推动了它们的发展，丰富了它们的内涵。物理化学的水平在相当大程度上反映了化学发展的深度。对于非化学相关专业本科生，例如：建筑工程、环境专业，物理化学也是这些专业的必修课程之一，并且我校安排的授课学时为48学时，授课时间为一学期。目前各化学基础课的学时在缩减，而对学生创新能力和素质的要求则在提高，这就要求对基础课教学内容大胆改革，与时俱进，不断地进行整合与更新。由于该课程是一门概念性、理论性、系统性和逻辑性都很强的学科，涉及的公式多，应用条件严格，且比较抽象，因而对于本科初学者感觉《物理化学》难学难懂，就连教师也感觉难教难讲。在这种情况下，如何使得教师讲好此门课程，充分带动学生的主观能动性，提高教学质量？通过《物理化学》课程的学习，培养学生新的思考问题，解决问题的能力，培养学生独立工作能力，培养学生更多、更好地掌握新的理论、新技术的能力。因此，主要在以下几个方面做了些有益的尝试。 1强调学习物理化学的重要性 对于非化学化工专业的学生来说，物理化学不属于本专业的基础课程，所以学生会有只要考试考及格就可以的想法。面对这种局面，教师在上课的时候就要首先强调物理化学课程的重要性以及与学生专业的相关性，以期改变学生的这种想法，这对以后的上课是非常有益的。目前对化学分为“无机化学、有机化学、分析化学、物理化学”四个分支，有人比喻说：无机化学、有机化学是化学的躯体，分析化学是化学的眼睛，物理化学是化学的灵魂，可见物理化学的地位有多重要。这些学生虽然没有接受化学专业学生系统的各种化学基础课的学习，但是大部分学生都学习过无机化学或者工程化学基础，这些课程里面已经包含了简单的物理化学基本知识，特别是热力学的一些基本知识[2]。物理化学的任务是把化学领域中各种现象联系起来，对其中的一般规律予以更深刻、更本质的探讨，所以学生学习起来会有种看不见、摸不着、抽象难理解的感觉。所以，教师的第一堂课是非常重要的[3]，根据学生手中的课本，简单介绍各章节内容之间的联系，使学生对整个课程安排有个基本的了解。同时，由于物理化学概念多公式多，学生按照以往死记硬背的学习方法达不到较高的学习效率。所以，第一堂课中教师要帮助学生建立正确的学习方法，使学生尽快地进入物理化学的学习状态。 2多种教学手段并用 随着近年来多媒体教学在课堂教学中的普及，从小学到大学，多数教师上课时会使用多媒体教学[4]。多媒体教学的关键是课件制作。每个教师都有自己独特的教学风格，因此教师自己编制课件也会体现自己的教学风格，使课件具有自己的特色。这在教师备课的过程中尤为重要，通过自己制作课件，可以有意识地突出课程的重点、难点，并将各种知识按照自己的习惯连贯起来，这样在讲课的时候才会得心应手。目前，各门课程在网上的课件都有很多，很多教师会直接下载网上的课件或拷贝其他教师的课件，这对于课程整体的把握没有帮助，因此教师自己制作课件也是对课程系统性和连贯性的把握。任何新生事物有利也有弊，多媒体教学也不例外。经过大量的教学实践，多媒体教学的弊端也显现了出来。例如，信息量过大，导致学生对文字、公式的印象不深；课件讲解太快，不利于学生理解和简化晦涩难懂的数学公式，缩短了学生的思考时间。同时，这门课程的内容又较多较难，48学时仅仅够教师按照课件快速讲解。如果多些板书或者讲解再深入些、和学生互动多些，那么这些学时就完全不够了。为了尽量避免这些弊端，作者在授课时会采用多媒体和板书相结合的方式，特别是一些难点、重点，边讲边板书可以放慢讲解速度，使学生有足够的时间思考，有助于学生对各知识点间的逻辑关系有清楚的理解。按照学校的教学大纲要求，在教学时所有知识点都要涉及，但是可以选择性的将一些重点、难点课上详细讲解，而一些易懂易学的内容留待学生自己学习，教师讲课时可以尽快的一带而过，这也锻炼了学生自学的能力。 3活跃课堂气氛，提高学生的兴趣 课堂教学中，师生之间除了知识信息的传递外，情感的交流与互动也是很重要的一个方面。如果一个学生喜欢这个教师，也会“爱屋及乌”的喜欢这个教师所上的课，在课堂中就会积极主动的按照老师的要求去完成，变被动学习为主动学习。那么，如何增加课堂的吸引力呢？兴趣是最好的老师，尤其对物理化学这种理论性强，抽象难懂公式多的课程更是如此。学生在上课时往往很难长时间集中注意力和保持较高的兴趣。因此，教师在讲课时要通过一些技巧来增加课堂的吸引力。例如，讲课时声音洪亮，音调抑扬顿挫，语速适中，语气亲切。使用富有感染力、丰富多彩的语言来提高学生的兴趣。其次，注重课堂提问与讨论。将“教为中心”的课堂转变为“学为中心”的课堂，让课堂真正成为学生学习的场所，让学习成为课堂活动的核心。许多教师会发现随着学生年级的增长，学生的课堂活跃性越差。长久以往，教师在课堂上不再提问，学生不再回答，完全变成了“教师讲，学生听”的模式。往往低年级的学生对于老师的课堂提问都非常踊跃的回答，但是高年级的学生就不是这样。作者在课堂上也遇到这种问题的时候没有气馁，而是继续鼓励学生积极讨论和回答问题。采取了让学生主动回答或者坐在座位上回答问题，而不是选择某个同学站起来回答问题，这样可以摒弃学生心理上害怕回答问题出错而觉得丢脸的想法。通过多次课堂实践，这样的方式确实会起到提高课堂教学气氛的效果，学生也能接受这样的方式，同时在学习新知识的时候也复习了旧知识。 4理论和实践相结合 由于物理化学学科的特点，学生在学习过程中很难有直接的感官认识，认为物理化学知识只是书本上的知识，与日常生活无关，导致学生在学完课程后除了应付考试，好像不知道这门课到底有什么用处。因此，教师除了讲授书本知识之外，还要结合生活生产中的各方面介绍应用，真正让学生做到学为所用。例如讲解稀溶液的依数性时，公式讲完后顺便介绍依数性的应用，加深学生印象[5]。利用凝固点下降原理，将食盐和冰(或雪)混合，可以使温度降低到252K，所以，北方的下雪天会在地上撒些食盐。溶液的渗透压在生物学中有很重要的作用，为什么土壤中的水分可以运输到植物的顶端？为什么海水中的鱼不能在淡水中生活？为什么人类静脉注射生理盐水的浓度一般都是0.9%？这些都与渗透压有关。再比如，新房装修后使用活性炭来除甲醛，荷叶上的小水滴近似呈球形并且能够滚来滚去，日常生活中各种表面活性剂(洗涤、农药喷洒)的使用，人工降雨，纳米材料等都离不开界面现象的知识。在讲授物理化学基础理论知识的同时，也可以将物理化学基础知识与教师自身的科研内容相结合，进一步巩固课堂上所学的知识，鼓励学生培养自己的科研兴趣。例如，催化是物理化学中很重要的一个分支，在化学、化工生产、能源、环境、医药、生命科学等领域都有及其重要的意义。实现一个化学反应需要两方面的因素—热力学可行性和动力学可行性。一个热力学上可行的反应如果反应速度太慢也是不能实现的。催化剂在化学反应中的作用不仅可以加快反应速度，也可以提高反应的选择性。目前大部分催化剂都属于纳米材料，纳米材料巨大的比表面积，以及大量表面原子的过高表面张力使纳米材料与常规材料表现出性能的差异。因此，催化剂可以加快反应速度主要因为催化剂可以改变反应的路径，降低反应的活化能。由此可以看出，催化研究包含了物理化学中热力学、动力学、界面等多方面知识的应用。通过简单的讲解，让学生认识到枯燥、难懂的物理化学基础知识在生产生活中的应用也有如此之多，从心里上消除这门课程无用的想法，重新燃起学习物理化学知识的兴趣。 5结语 经过几年的物理化学教学工作，事实证明：要上好这门课，就要不断的进行物理化学教学改革的尝试和探讨，努力培养学生对这门课程的学习兴趣和学习热情，充分调动学生学习物理化学积极性和主观能动性，通过学习物理化学训练学生的逻辑思维能力，培养学生发现问题和解决问题的能力。为今后学习其它学科打下坚实的理论和实践知识基础。 作者:徐红 范果红 叶明富 单位:安徽工业大学 物理化学论文:物理化学教学学生积极性方法 摘要: 目前网络和智能手机已在大学生中被广泛应用，并影响着他们的生活和学习。本文主要探讨了在物理化学教学中引入网络和手机的教学新方法，即利用网络资源，将微课作为第二课堂，让学生参与课堂讲解以及利用社交软件进行沟通交流。通过以上四种新方法的尝试，课堂教学效果得到提升，学生学习积极性增加，课堂学习效率提高，有效促进了物理化学“教”与“学”的效果。 关键词: 教学方法;网络;积极性;参与度 物理化学是化学、化工、食品、生物、制药等专业重要的基础课之一，学好物理化学对学生后续专业课的学习至关重要。同时，物理化学又是一门理论性、抽象性、逻辑性非常强的学科，学生学习难度较大［1］。目前，物理化学教学主要采取多媒体方式，以教师课堂教授为主。在这种模式下，学生主要负责“听”和“记录”，缺乏对问题本身的思考，对知识的理解也多数是接受式，学生思维的创造性、发散性得不到发挥，容易对课堂失去兴趣，所以，出现很多的“低头族”，这些学生或者自己看书、或者玩手机、或者做其它与课堂无关的事情。另外，由于物理化学课程本身的特点以及课时的限制，部分学生学习吃力，通常在听不懂之后就干脆放弃了该门课程的学习，对后续的学习造成较大压力。因此，努力调动学生学习积极性，帮助学生建立学习信心，创建以教师为主导、学生为主体的教学模式，在物理化学教学中尤为重要。近年来，网络和智能手机的广泛应用改变着人们生活、学习、工作的方方面面，这样的改变同样影响着大学生，他们更加普遍的应用手机交流，利用手机网络了解信息、进行学习等［2］。笔者在教学中关注到了学生的这种改变，将网络、微课等电子资源引进物理化学教学，并且在课堂中充分发挥学生的主动性，调动了学生的学习积极性，提高了教学效果。 1利用网络资源，丰富教学 现代社会，网络早已渗入到生活、工作和学习的方方面面，教学也不例外。为了使课堂教学更加生动，教师经常利用网络资源，比如图片、视频、课件、文件等来丰富课堂，利用视觉、听觉、触觉等多种感官促进学生对课堂产生兴趣，提高教学效果［3］。但是，网络资源绝不仅限于此。目前，网络上有很多关于物理化学教学的免费课程，比如网易公开课中的可汗学院讲述了很多关于热力学、电化学和动力学的内容，加利福尼亚大学和麻省理工学院开设的《热力学和功力学》课程，国家级精品资源共享课爱课网中的《身边的物理化学世界》以及很多大学的《物理化学》MOOC课程(比如大连理工大学、天津大学、南京大学等)。这些课程每个视频的课时较短(大多15～20分钟)，一般每个视频只讲解一个知识点，针对性强，可以在手机中下载APP进行学习，学习方式灵活，能够反复观看学习。网络课程的这些特点使它成为传统课堂教学的有利补充。教师在讲到某些知识点时，可以随时将相关的网络课程介绍给学生，由学生自愿在课后学习。这样不但可以作为课堂学习的补充，给予不同层次的学生多次学习的机会，而且使学习方式多样化，调动学生的学习兴趣，还扩充了学生的视野，使学生可以接触国内和国际名校的教育，提升了学生的学习效果。 2将微课输入手机，建立第二课堂 随着教学改革的进行，《物理化学》课程的课时被缩减，为物理化学教学带来了一定困难。微课的出现为克服这一困难带来了希望。微课的特点是内容少、时间短、针对性强、使用方便、易于传播［4］。教师将部分知识点制作成微课，并由学生输入手机随时学习，微课就成为了课堂的延伸———师生的第二课堂。这种“微课”的学习方式灵活，可以只占用学生的碎片时间，并且使个性化教育成为可能，受到学生的喜欢。笔者所录制的微课主要分为三类:(1)对重点概念、重点公式的讲解［5］。比如公式ΔU=Cv(T2－T1)，针对不同系统，使用范围不同，那么，教师就可以将公式的推导过程及应用单独录制成一个专题供学生反复学习;(2)章节内容的概况总结。热力学是物理化学的核心，概念多、公式繁杂，学生在学习时通常不能很好的将知识点链接，为了让学生对热力学知识有个整体的了解，教师可将热力学知识以思维导图的形式进行总结并录制成微课，供学生学习;(3)典型例题的讲解。由于学时的限制，课堂上讲解例题的时间几乎没有，而练习对于物理化学的学习是必不可少的［6］。因此，教师将例题的讲解录制成微课，让学生在课后学习，并辅助一定的练习起到事半功倍的效果。 3适度交出课堂，提高学生参与度，帮助学生建立信心 课堂教学是教学活动的重要环节，课堂教学的质量关系着整个教学效果的好坏。教师除了改进教学方法，提高学生学习兴趣，还要想方设法提高学生的课堂参与度，而由教师适度将课堂时间交给学生是一个有效的方法。笔者在教学中做了一些尝试。首先将学生进行分组，5～6人一组;然后教师梳理教学中的知识点，挑选适合学生讲解的内容并分成不同模块，比如，典型习题、难度较小的知识点等;其次，安排合理的教学计划，将少量课堂时间交给学生;最后，由学生担任教师角色讲解知识点。这样的课堂安排可以帮助学生彻底消化吸收所学知识，提高学生对课堂的参与意识，帮助学生树立自信心，有效提升学习效果。下面就以胶体化学一章的溶胶制备、光学性质、动学性质、电学性质为例，讲解如何交出课堂，让学生化身“教师”。(1)学生分组。笔者所教班级人数较多，由四个班级组成。在课程之初，将每个班级的学生分为5个组，每组6人，这6个人每次选取一个代表在课堂上进行讲解，其他五人可以分工进行资料搜索、制作PPT、阅读教材梳理知识点等，每组学生的分工可以轮流进行，比如甲同学在第一次时负责搜集资料，第二次时制作PPT。(2)分配讲解内容。教师将所要讲解的四个知识点，即溶胶的制备、光学性质、动学性质、电学性质以自愿和随机结合的形式分配给不同班级的小组同学，并告诉学生大纲对所讲知识点的要求，及讲解和制作PPT时需注意的问题。(3)小组同学准备。小组同学课后搜集资料，制作PPT(PPT制作好后要先发给教师，由教师修改PPT，把握知识的正确性)，梳理讲解思路，然后负责讲解的同学要在小组同学和老师面前进行试讲，并且由教师和同学给出建议，根据建议对PPT和讲解内容以及思路再次进行调整。(4)课堂讲解。由于所讲内容对每个学生均为新知识，因此，教师在学生讲解时要给予鼓励，听讲的同学也要给予一定的包容。负责讲课的同学在全体学生面前进行讲解，听课的同学认真听讲。为了鼓励学生的参与，教师可以将课堂讲解作为“奖励分”计入平时成绩。(5)教师点评。学生讲解难免会出现各种各样的问题，因此，教师在讲解后要进行适当的点评，可以是讲解内容方面的补充，也可以是对学生讲解的肯定等。 4利用社交软件，建立沟通、展示和分享平台 教师和学生间的沟通在教学中非常重要，好的沟通可以事半功倍，有效促进教学效果，促进师生间的感情。师生间的沟通交流，不应仅仅局限于课堂，课后也应建立一定联系，多加沟通。由于教师和学生都有自己的工作和学习安排，因此，建立方便、有效的沟通平台是实施良好沟通的前提。通过调查了解［2］，绝大多数学生使用QQ和微信软件进行同学间的联系，并且很多班级建有自己的QQ群和微信群。因此，教师在教学中也可以利用这两个软件建立与学生间的沟通平台。比如:通过QQ软件，教师将制作的微课传至物理化学学习群，供大家学习，而学生可以在群里畅所欲言，进行对知识点的交流学习;学生也可以将网络资源传至平台，供彼此学习，还可以分享自己制作的视频、ppt等。微信主要以手机为媒介，更适宜沟通、交流。教师可以通过微信群及时了解学生的学习动态，发现学生在学习中遇到的问题给予实时的帮助，了解学生对课程的意见、建议等。教师和学生利用社交软件进行沟通，可以是多对一的形式，也可以是一对一的形式。通过网络沟通可以拉近师生间的距离，有效消除学生的紧张情绪，避免面对面沟通带来的尴尬，使沟通更加接近学生的内心。当然，沟通不能仅限于网络，师生间面对面的沟通是必不可少的，也是必须的。 5结语 随着时代的进步，网络和智能手机成为教师和学生日常工作学习中必不可少的部分。因此，顺应时代潮流，将网络、微课等电子资源引入物理化学教学可以满足学生的学习需求，迎合学生的学习特点，扫除学困生的学习障碍，并且通过学生熟悉的网络沟通方式进行交流，可以拉近师生间的距离，增强师生间的感情。另外，让学生参与课堂讲解可以提高学生的课堂参与度，有效发挥学生的主动性，增强学生自信心。 物理化学论文:物理化学实验创新能力改革 [摘要] 物理化学实验教学是高校基础化学实验教学的重要组成部分。为提高物理化学实验教学质量，文章对近十年来高校物理化学实验教学存在的主要问题进行了系统梳理和归纳，并针对这些问题提出相应的解决措施，从而充分激发学生学习兴趣，深入挖掘学生学习潜力，促进学生创新精神和创新能力的培养。 [关键词] 物理化学；创新能力；实验教学；教学改革 物理化学是高校化学工程与工艺、食品科学与工程、应用化学和制药工程等本科专业的必修基础课程，它是以物理学原理和实验技术为基础，借助于数学运算工具来探究物质体系的化学反应规律的一门科学[1]。实验教学是物理化学学科教学中不可或缺的教学环节，对培养学生的创新思维、实践动手能力和综合素质起着举足轻重的作用。但是，随着时代的进步和现代科技水平的快速发展，高校物理化学实验教学逐渐凸显出一系列问题[2-3]。本文对近十年来高校物理化学实验教学过程中主要存在的问题进行了梳理和总结，在此基础上提出了相应解决措施，对培养具有创新意识、创新精神和创新能力人才有重要意义。 1物理化学实验教学中主要存在的问题 目前，普通高等学校物理化学实验教学中普遍存在一些共性问题，现归纳总结如下： 1.1实验教学内容陈旧，反映不出学科发展新趋势 近十年来，物理化学学科发展迅速，但实验教学部分内容较为陈旧，在实验安排上通常以验证性实验为主，对提升培养学生的学习兴趣和探究事物现象背后科学规律的好奇心不足，且对学生实验技能的培养不够重视[4]。综合性实验开设则较少[5]，尤其设计性、探究性实验更是微乎其微。因此，实验教学内容无法反应物理化学学科发展的现状。 1.2实验教学方法单一，未能有效激发学生的学习兴趣 传统的物理化学实验教学大多数采用“灌输式”的教学方法，即教师讲解实验目的、实验原理、操作步骤和实验注意事项，然后学生根据实验教材按部就班地进行实验操作，再对实验结果进行数据处理，最后完成实验报告[6]。近年来，大多数高校普遍采用多媒体教学，教师将黑板变成了屏幕，但大多数并没有改变传统“灌输式”教学方法，多媒体教学信息量大，甚至灌输地更为严重[7]。在整个“灌输式”实验教学过程中缺乏启发式引导，学生缺乏积极主动思考问题，学生在实验过程中积极性不高。 1.3理论与实验教学严重脱节，造成部分学生存在厌学心理 物理化学的理论教学和实验教学在相当长时间内分别由不同任课教师担任，再加上理论课与实验课教学教师之间没有沟通，造成实验课已经开课了，但理论课程却尚未讲到，亦或理论课讲到该部分内容时，学生已经忘记相应实验内容，从而导致理论教学与实验教学出现严重脱节现象[8]。实验课脱离了理论课的指导，学生难以全面、深刻理解实验教学内容，严重打击学生通过实验探索科学规律的学习积极性，长期以往滋生学生的厌学心理，难以达到实验教学过程中理论与实践相结合的目的。 1.4实验考核评价体系较为简单，未能全面客观评价学生实际实验能力 传统物理化学实验教学主要采用教师评价的考核方式[9]，其考核评价体系相对较为单一，其考核缺乏层次性和多样性[6]，未能充分调动学生的学习主动性和创造性，不利于学生创新思维和创新能力的培养。 2物理化学实验教学改革措施 2.1更新实验教学内容，构建多层次实验教学新体系 根据学生所学专业的特点和需要，教师在实验教学过程中不断更新物理化学实验的基本内容，依据物理化学领域的最新研究成补充物理化学的前沿理论、新方法和新应用，构建“基础性-综合性-设计性-研究性”四层次的实验教学体系。第一层次为基础性实验，主要训练学生掌握物理化学的“三基”，即基本原理、基本知识和基本技能，规范操作得出正确的实验数据和结论。通过基础性实验的系统训练，让学生较好地掌握物理化学的基础知识和实验操作技能，为后续综合性实验打下扎实基础。第二层次为综合性实验，主要培养学生分析问题和解决问题的能力，进一步巩固。综合性实验是在第一层次的实验基础上开设，如设计常见钾盐对水比热容的影响[10]，先检测量热计的热容，再采用不同电热发测定不同钾盐水浓度的比热容。通过综合性实验，一方面可以帮助学生巩固前面学习的基础性实验知识，另一方面提高学生综合运用所学基础知识的能力以及提出问题、分析问题和解决问题的能力。第三层次为设计性实验，主要综合训练学生的实验设计、数据处理和综合运用所学基础知识的能力。教师作为主导，学生作为主体。在教师的引导下，充分发挥学生自身的主观能动性，学生提出问题，查阅相关资料，独立进行实验方案的设计，执行实验，处理实验数据，得出实验结论，且学生尽可能自行解决实验过程中碰到的技术问题。学生通过设计实验，灵活运用所学知识研究新问题，必将大大激发学生的学习兴趣和内在潜能。第四层次为研究性实验，主要培养学生的创新意识、创新精神和创新能力。研究性实验内容可源自教师申请的科研课题，也可以是在教师的指导下，学生根据自己的专业特长和兴趣爱好申请的大学生创新实验计划(校级、自治区级、国家级)或挑战杯项目，学生须通过查阅国内外跟课题相关文献资料，撰写申报书并独立进行科学实验。学生通过课题申报、中期考核和结题答辩等系列过程，使学生经过系统严格的科研训练，逐渐形成勇于创新、科学严谨、求真务实的科学品质，进而学生的创新意识和创新能力得以显著提升。 2.2建立问题为核心的教学模式，采用多元化教学方法 问题式教学法是一种以问题为核心，教师为主导，学生为主体的教学模式，其中问题的设计是关键[11]。实验教学过程中，教师可以科学设计“系列问题”。根据问题的覆盖范围，问题可分为普遍性问题和特殊性问题。普遍问题是面向全班大多数学生的问题，涵盖实验中要求全体学生要掌握的基本知识、基本操作和技能；特殊性问题是针对少数学生实验过程中碰到的问题，引导学生积极思考，分析问题的原因，激发学生探究问题的好奇心和求知欲。实验开始前，学生写好预习报告后进行谈论实验过程中可能出现的问题，探讨问题出现的原因，避免问题出现的措施。实验过程中，学生应注意观察实验现象，鼓励学生灵活运用所学知识解释实验过程中碰到的现象，深入探究实验现象背后隐藏的化学机制。实验结束后，全班同学积极讨论实验过程中遇到的难题，结合启发式教学方法，鼓励学生踊跃发言，培养学生的分析、归纳和表达能力。项目教学式教学法是以实验项目为对象，学生为中心，在教师的引导下，学生对项目进行处理，从资料收集、方案设计和项目执行到项目的结束都由学生讨论协作完成的一种新型教学方法[3]。与传统灌输式教学法相比，该方法特点在于以项目为主线，学生为主体，教师为引导，教师不仅是知识的传播者、引导者，同时也是项目的共同参与者和监督者。项目教学法中项目的设计是关键，根据学生的认知水平和知识结构，采取由简单到复杂，由浅入深设计实验项目，充分调动学生学习的积极性，让学生去发现问题，分析问题和解决问题。开放式教学法是将实验室对外开放的一种教学方法。开放式实验教学允许学生选择自己感兴趣的实验项目，开放式实验室为学生提供开放、宽松、自由的学习环境，让学生充分发挥自己的想象力和创造力，培养学生实验过程中关注重要实验细节，养成科学、严谨地记录实验数据的好习惯，同时为学生从事研究性项目打下良好基础。 2.3理论与实验教学相对接，使学生喜欢理论爱做实验 物理化学实验对深入理解物理化学基础理论具有重要作用，而物理化学基础理论对解释物理化学实验现象有指导作用。因此，物理化学实验课和理论课是有机结合、密不可分的有机结合整体。为达到理论课和实验课相结合的目的，担任物理化学理论课教学的教师尽量担任物理化学实验课的教学；若理论课和实验课分别由不同教师担任，那么理论课教师和实验课教师之间应及时沟通，以保证理论课在和实验课相对接。当开设物理化学理论课后应紧接着开设实验课，以加强学生对物理化学基础理论的深入理解；教师在物理化学实验教学过程中采用多媒体教学结合黑板板书，可以使抽象的物理化学基础理论变得生动有趣，学生通过物理化学实验课，可以激发学生学习理论知识的兴趣，充分挖掘学生的学习潜力，使学生喜欢理论爱做实验，以达到理论和实验相结合的目的。同时为了让学生较多地接触物理化学发展的前沿，掌握先进的实验技术，学校不断加大投入更新物理化学实验试备，让学生接触和使用更多先进的实验仪器。如在“凝固点降低法测定葡萄糖的摩尔质量”实验中采用数字式精密温差测量仪代替了贝克曼温度计；在“氨基甲酸铵的分解平衡”实验中用数字式低真空测压仪代代替了U形管水银压力计。这些仪器采用新型传感技术，精确度高、稳定性好、操作简单、使得整个物理化学实验的测温测压手段更加先进，从而提高学生做实验的兴趣。 2.4建立综合考核评价体系 传统的实验教学考核方法，通常注重物理化学实验理论要点的考查，将实验报告作为考核的主要依据，这样的考核方式侧重笔试，忽视了对学生实验操作能力的考核，具有单一性和片面性，很难如实地反应出学生的真实水平。因此对物理化学实验课成绩的考核做了改革，制定了“物理化学实验学生成绩考核细则与评分标准”，明确实验成绩考核的具体内容为平时操作(含预习情况、操作的熟练程度、纪律、安全)、实验报告、期末实验考核(含实验操作考试、理论考试)七部分。其中平时操作成绩(含预习、操作的熟练程度、纪律、安全)占30%、实验报告成绩占30%、期末实验考试成绩40%。重点增加了期末实验考试，主要对基本原理、基本操作、数据计算及处理进行现场抽题考试，抽题是由学生本人随机抽签，一人一题，考试内容含物理化学实验仪器的使用、物理化学参数的测定、实验数据的计算及处理。通过以上改革，避免了以往只凭实验报告评定成绩的弊端，使实验教学的考核趋向科学化，提高学生学习的兴趣和竞争性。同时为了更加客观全面评价学生的实际情况，我们拟将学生引入考核主体，在平时操作成绩的评定中，采用学生自评(权值10%)、学生互评(权值30%)和教师评价(权值60%)的多元评价评价体系，突破传统的单一教师评价方式，以体现以教师为主导、学生为主体，提高学生对实验成绩的认可度，激发学生的学习兴趣。 3结语 综上所述，物理化学实验教学改革是一个长期不懈努力的过程。物理化学实验教学只有通过不断更新教育理念，紧跟现代科技水平的步伐，不断更新自身实验教学内容，同时实现理论教学和实验教学的有效对接，综合运用多种教学方法、手段，构建科学合理的综合考核评价体系，考核实验过程与实验结果并重，建立学生在实验过程中的主体地位，激发学生的学习兴趣，充分调动学生学习的主动性和创造性，深入挖掘学生的学习潜力，才能真正意义上提高学生的创新意识、创新精神和创新能力。 作者：刘纯友 程谦伟 田玉红 单位：广西科技大学生物与化学工程学院 物理化学论文:表面物理化学教学改革实践 摘要： 为满足学术型和应用型研究生以及交叉学科研究生培养的需要，对我校研究生全校公选课“表面物理化学”进行了教学改革和实践。建立了满足研究生分类培养的课程内容体系，基于不同类型研究生的学习需求和本科基础来组织实施教学和考核，教学中注重教学与科研相结合、理论与实践相统一，使课程适应两类研究生和交叉学科研究生人才培养的需要。 关键词： 全校公选课；硕士研究生；表面物理化学；分类教学 2007年，哈尔滨工业大学(哈工大)开始在一级学科进行硕士研究生分类培养的改革试点工作[1,2]。2009年，哈工大化工学科开始实施硕士研究生培养模式改革，确定了学术型和应用型研究生培养方案，其中“表面物理化学”既是学术型研究生的学位课程，也是应用型研究生的学位课程。同时由于表面、界面科学在化学、化工学科和其他交叉学科研究中作为共性的基础理论支撑作用，“表面物理化学”在研究生院统一协调下确定为全校公选课，除化学、化工学科外，还服务于其他交叉学科研究生的培养。那么，“表面物理化学”成为全校公选课后，针对各种类型学生的学习需求和研究生分类培养的需要，如何确定课程内容体系？如何组织和实施教学？以及如何在教学过程中实现教学与科研、理论与实践的有机结合？这些问题则成为“表面物理化学”课程建设和改革的关键。针对以上问题，我们基于“表面物理化学”课程特点，从学术型和应用型人才培养以及交叉学科研究生培养的具体要求出发，进行了全校公选课“表面物理化学”分类教学改革和实践。 1“表面物理化学”分类教学内容体系的确立 表面科学因其学科交叉特色突出，越来越受到人们的重视。国内外各理工科类高校一般都为研究生(材料、化学、化工学科居多)开设了表面科学类课程。从课程内容看，主要是讲授表面科学基本原理及应用和表面科学分析方法，并有针对性地对表面科学不同应用领域(如催化、纳米材料等)进行深入介绍。各个学校讲授的内容侧重各不相同，课程名称也不一致。我校化工学科从20世纪80年代起就为化学、化工学科研究生开设了“表面物理化学”课程，在长期的课程建设和发展过程中形成了适于(学术型)研究生培养的课程体系。 1.1分类教学的必要性 研究生分类培养是教育发展过程的必然选择[3,4]，它涉及研究生培养的各个方面和环节，其中也包括课程内容体系的确定及教学的组织和实施。虽然2009年制定的培养方案中“表面物理化学”作为全校公选课，供化学、化工学科以及其他交叉学科的研究生选修。但是，在开始的教学实施过程中仍然为各类学生集中上课。在教学过程中，注重表面物理化学原理的讲授以强化基础，还注重将基本原理与能源、材料、生物、环境等国际热门领域和学术前沿相结合，启发学生的科研思路和创新意识。在教学过程中，采用了多种教学方法(设立讨论课、自学报告和课程作业等)，针对不同类型的研究生提出不同的学习要求：如学术型研究生在讨论课中要求讲述表面物理化学在当今学术前沿领域的研究成果和进展，应用型研究生要求讲述表面物理化学基本原理在工程实际中的具体运用，而交叉学科的研究生则要求讲述表面物理化学基本原理与本学科的交叉实例。在自学报告和课程作业方面也根据学生类型的不同而提出了不同的要求。这样，一定程度上满足了学生分类培养的要求。然而，从前期的教学实践效果看，该课程教学中存在如下问题：(1)这种统一集中上课的教学模式，存在着教学追求全面性与不同类型研究生学习需求不同的矛盾，使得分类培养的针对性不强。(2)从学生反馈来看，学术型研究生认为表面物理化学基本原理的学习过于简单，而交叉学科的研究生由于化学基础薄弱而认为理论介绍难度过大，内容偏多。这一问题还导致学生成绩分布不合理，交叉学科学生选课的积极性不高。因此，“表面物理化学”课程切实的分类教学改革势在必行。 1.2适应分类教学的“表面物理化学”课程内容体系的确立 “表面物理化学”分类教学要依据研究生培养目标所需要的知识结构，统筹考虑本科已有的基础和不同授课对象的需求。在研究生分类培养的新形势下，“表面物理化学”课程作为全校公选课，在教学内容上既要满足化学、化工学科学术型和应用型这两类人才培养模式的需要，又要满足非化工学科研究生选修本课程的新需求。在教学过程中，既要满足学术型研究生对表面/界面科学知识的深度和系统性的需求，又要满足应用型研究生将表/界面科学知识有效运用于工程实际的需求，还要使得其他交叉学科研究生能够建立界面观点、掌握表/界面基本原理并能运用于自身的科研工作中。此外，本课程还要为不同研究方向的研究生奠定理论基础。化工学科目前有9大具体研究方向(表面与界面化学，高分子复合与改性，化学电源，金属电沉积与化学沉积，功能材料制备与性能，催化剂与催化反应工程，生物合成与分离工程，生物分子工程，新能源化工)，涉及到能源、材料、生物、环境四大国际热门领域和学术前沿。这些领域都需要从分子水平上研究材料、能源、生命中的相界面物理化学变化规律，这里涉及界面的共性知识和理论是本课程重要的内容体系。因此，本课程以表面/界面的物理化学原理和规律为基础，以界面科学及应用新进展为前沿，以拓展科研思路与方法、培养创新精神和能力为目标，把各具体学科研究方向要求的知识结构细化为知识点，用知识点间的逻辑关系，协调界面物理化学原理、规律、应用及前沿进展的内容，进行分类教学内容体系的构建。本课程从化工学科9大研究方向中，凝练出3个共性的表面科学知识和理论方向，即表面热力学基础、固体表面与界面以及表面活性剂。在此基础上，针对化学、化工学科的学术型研究生的需要，重点介绍固/液界面的电化学热力学与电结晶过程中成核与长大的影响因素及润湿规律等；针对化学、化工学科的应用型研究生及食品、航天、材料等交叉学科的研究生，重点讲授固体表面态和键合、表面层结构性质及表面改性技术，以及润湿现象的应用等内容。基于上述思路，修改了化工学院的研究生培养方案，取消了原来的“固体表面与键合”课程，将其有关内容纳入“表面物理化学II”，作为应用型研究生的学位课程及非化学、化工学科研究生的全校公选课；原“表面物理化学”改为“表面物理化学I”，作为学术型研究生的学位课。 2“表面物理化学”课程分类教学的组织和实施 在课堂教学组织与实施中，首要考虑的是学术型和应用型这两类研究生培养目标的不同及交叉学科研究生的学习需求。“表面物理化学I”是针对化学、化工学科的学术型研究生开设，重点在于基本理论的深度理解和掌握。在教学过程中偏重于演绎法，从解释表面现象开始，深入到基本原理的推导过程和基本规律的理论分析，注重知识体系的系统性和完整性；将表面科学的学术前沿与表面科学基本理论结合起来，提高学生对学术前沿中表面科学问题的认识深度；同时，在教学过程中注重培养学生的科研意识、科研兴趣和科学思维习惯。“表面物理化学II”是针对化学、化工学科的应用型研究生和交叉学科的研究生开设的。其教学过程中偏重于采用归纳法，从各类表面现象及工程实际应用入手，在物理化学知识的基础上介绍表面科学的基本知识和理论，注重基本理论与工程应用实践的结合，加强培养学生在工程应用过程中发现表面科学问题和运用表面科学原理的能力，突出表面科学原理在工程实际中的应用创新和实践创新。其次，在教学过程中还要考虑研究生原本科阶段的表面化学以及物理化学课程的知识基础。我校化工学科为本科生开设了表面化学类课程“应用表面化学与技术”，化学学科开设了“表面化学”，还有服务于全校本科生的创新研修课“应用表面化学基础”。但是化学、化工学科每年招收的硕士研究生有相当一定比例的学生在本科阶段没有学过表面化学类课程，而交叉学科的研究生学习过此类课程的人数更少。为解决这一类研究生表面化学基础薄弱的问题，我们建议有条件的学生选修相关的表面化学类本科生课程。另外，由于本课程对本科生的物理化学知识要求较高，因此针对没有物理化学基础的学生(主要是来自交叉学科的研究生)，要求课外自学由授课教师指定的相关内容，或利用绪论课适当补讲相关内容。再次，通过累加式考核的导向作用，细化各项考核的要求，加强不同类型研究生的分类培养。“表面物理化学I”针对学术型研究生对系统的基础理论和学术前沿知识要求高的特点，确定考核内容如下：闭卷考试，占60分，考核基本理论和原理等；讨论课每名学生以PPT方式讲述与本人课程相关的表面科学前沿问题，占20分；以理论推导和讨论为主的开卷考试，占10分；以教材为蓝本自学其中的第二章固体表面的自学报告，占10分。“表面物理化学II”针对应用型研究生和交叉学科研究生注重理论与工程实际相结合的特点，采用如下考核方式：闭卷考试，占50分，考核基本理论和原理等；讨论课每名学生以PPT方式讲述表面科学问题或表面分析方法在工程实际的应用，占20分；作业占20分，包括运用表面基本原理对某一表面现象和问题进行解释和综述某一固体材料表面或界面的几何结构和电子结构两个方面；随堂开卷测验2次，共10分。 3通过教学与科研相结合、理论与实践相统一，服务于两类研究生人才培养 研究生的课程教学不仅是传授基础理论和专业知识，也是拓展科研思路与方法、培养创新精神和能力的有效途径。表面物理化学内容的学科交叉特色突出，使得该课程具有教学与科研、理论与实践相结合的优势。本课程在满足教学基本要求的前提下，利用界面化学涉及面广的特点，引导学术型研究生从界面的物理化学原理和规律走向学术前沿、应用型研究生将表面化学基本理论应用到工程实际，使“表面物理化学”课程教学有效地服务于研究生的分类培养。 3.1教学过程中注重教学与科研相结合 本课程在长期的建设和发展过程中形成了课程组，建立了适合于研究生培养，特别是学术型研究生培养的课程体系，在教学与科研相结合方面也进行了大量卓有成效的工作。本课程组的授课教师利用自身的科研优势，将自己与表面科学相关的研究成果运用于教学之中，启发学生的科研思路、培养科研兴趣；课程组成员的部分研究成果直接转化为与课程内容对应的实验项目，纳入学院的研究生实验平台[5]之中，建立学院层面的“表面物理化学”课程实践环节；此外，课程组教师在研究生培养环节上，服务于科研方向与表面科学密切相关的研究生导师，对研究生学位论文中与表面科学相关的内容进行把关和理论指导，反馈于科研工作。 3.2加强理论与实践相统一，强化应用型研究生工程实践能力培养 针对我国研究生人才培养和实际需求脱节的问题，2009年起教育部即宣布研究生培养将从过去的学术型为主转变为应用型为主，现在应用型研究生招生比例逐年增加[6]。为提高我校化学、化工学科应用型研究生的工程实践能力，化工学科在研究生院的支持下建立了校内外实践基地[7]，并与“表面物理化学II”有机结合起来，工程实践活动成为课程的生动实例。如在课程组成员参与建立的“化工学科应用型研究生校内实践基地”，研究生可以在生产线上进行锂离子电池制造各个环节的实践活动，包括材料合成、电极制备、电池组装及电池性能检测，全面系统地掌握锂离子电池的制造技术，培养化工学科研究生的工程实践能力，提高其对产品设计、产品制造的系统观、全局观，特别是使学生体会到了本课程的基本原理和规律在电池制备中的理论指导作用，真正做到了理论与实践的统一。再如在化工学科的“上海山富数码喷绘复合材料有限公司校外实践基地”，研究生可以进行从胶水、涂料、涂布、贴合、分切，到产品包装的一条龙生产实践，使应用型研究生能真实了解企业生产和研发的基本过程，又深刻体会到界面问题的重要性。 4“表面物理化学”课程分类教学实践效果 全校公选课“表面物理化学”课程的分类教学在我校研究生院支持下正式实施以来，本课程的学生成绩分布更趋合理，学生选课情况和学习兴趣都呈现了良性的发展态势。从学习效果看，此前本课程闭卷考核中成绩优秀的学生都集中在化学、化工学科，并以学术型研究生居多；现在由于分类教学中基于不同类型学生的学习需求，调整了教学内容和考核要求，使得学术型和应用型研究生各出现一定比例的优秀生，特别是来自交叉学科的研究生成绩也出现了优秀。其二，分类教学实施后，选“表面物理化学II”课的交叉学科研究生从航天、食品、材料学院又增加了机械、电子和能源等学院，表明分类教学法的实施符合交叉学科研究生对表面化学类课程的学习需求。因此，可以预期“表面物理化学”全校公选课会吸引更多的交叉学科研究生选课，选课波及面也会进一步加大。其三，由于课程学习内容与各类研究生的培养目标更为一致，从而使得研究生的学习兴趣提高，学生主动学习的意识明显增强。特别是课间学生找老师讨论问题的现象明显增多，既有对课堂上课程学习内容的讨论，也有把自己课题方向中与表面科学相关的问题与授课教师交流。学生反馈结果表明，选修此课的研究生对“表面物理化学”分类教学普遍认可。另外，我院应用型研究生在培养上增加了校内外实践基地的实践与考核环节，从学生对校内外实践基地实践活动的总结报告中可以发现，有相当一部分学生将表面科学问题与具体的工程实践结合起来，将在“表面物理化学”课程中学习的知识原理直接运用到具体实践之中。在教学过程中设置的讨论课上，有一定比例的研究生将自己将要进行的硕士研究课题中的表面物理化学问题在课堂上与老师和同学直接交流，这样授课教师可以直接进行理论指导，使教学更好地服务于研究生的学位论文工作。 5结束语 我国高校研究生阶段人才培养的全校公选课一般为英语、数学或思想政治理论课等。而理论性较强的“表面物理化学”课程如何发挥其全校公选课的作用、有效地服务于研究生的分类培养，是“表面物理化学”课程建设的首要问题。哈工大化工学院“表面物理化学”课程组在我校研究生院和化工学院的支持下，对“表面物理化学”分类教学改革进行了有益的探索。但是要真正实现从原来单一地服务于学术型研究生培养到服务于学术型和应用型两类研究生的分类培养，还需要进一步的理论研究和实践。 作者：姚忠平 姜兆华 黄玉东 岳会敏 安茂忠 韩晓军 尹鸽平 单位：哈尔滨工业大学化工学院 物理化学论文:安全工程物理化学课堂教学改革 摘要： 西南石油大学培养以“油”和“气”为特色和优势的安全工程专业本科生。长期的教学实践证明，《物理化学》是安全工程专业必不可少的课程。本论文围绕我校安全工程专业特色对《物理化学》课堂教学进行了针对性的改革和探索。 关键词： 物理化学；安全工程；课堂教学；改革和探索 物理化学是化学学科的一个重要分支，被誉为化学中的“哲学”。物理化学综合运用化学、物理、数学等基础知识，剖析化学反应等过程的本质，并分析和解决化学变化和部分物理变化过程中遇到的理论问题，并上升为一般规律，为后续课程奠定坚实的理论基础[1]。绝大部分高校将物理化学作为安全工程专业本科生必修的一门基础课程。各个学校根据自身发展方向和特色，针对安全工程专业制定了不同培养方案。例如，西南石油大学及中国石油大学，以石油天然气为发展特色，因此，在制定安全专业培养方案时，主要围绕石油与天然气采输、油气化工生产等行业制定培养方案，力求培养出具备油气化工生产、石油与天然气采输等专业背景知识的安全工程与技术、安全设计与控制、安全教育与评价以及安全监察与管理等方面的适应我国发展的人才，能在企事业单位进行安全管理，能在政府部门进行安全监察，能从事安全工程与管理方面的研究、设计、评价和咨询等工作的高素质复合型专业人才。南京理工大学主要围绕燃烧、爆炸的理论及防治技术制定安全工程专业培养方案，力求培养出能从事危险源辨识与评价、安全技术研究与设计、安全检测与控制、安全管理等方面的高素质人才。中国地质大学（北京）主要围绕地矿、建筑、煤炭、化工、交通、民航等行业制定培养方案，力求培养出从事安全管理、监察和科研的“管理+技术”的综合性高级人才。从上述这些学校的培养方案可以看出，物理化学基本理论，如相平衡、电化学、化学动力学、表面物理化学、胶体化学等，在安全工程与技术领域有广泛应用，有的甚至是实际安全生产中的应用，比如燃烧、爆炸等等。因此，物理化学在安全专业课程教学中占有很高的地位。我们针对服务于油气行业的安全工程专业，针对物理化学课程，在教学内容和方法等方面做了一些思考和探索。 一、针对性的改革和探索 （一）教学内容的“舍”与“得” 我校安全专业注重定位培养，主要是培养具备石油与天然气采输、油气化工生产等专业背景知识的安全工程专业本科生，就业单位主要去往中国石油化工集团公司、中国石油天然气集团公司、中国海洋石油总公司以及壳牌等企业，主要从事油气采输、油气化工生产过程中的安全管理、安全评价等工作。为达到培养目标，主要设置了以下课程：无机及分析化学、有机化学、物理化学、工程制图、化工原理、钻采概论、燃烧与爆炸学、工程热力学、油气加工工艺学、工程流体力学、电气安全工程、安全人机工程、安全原理及安全管理学、安全检测与监测、安全评价和安全法学、安全系统工程、机械及特种设备安全技术。我们通过调研每个课程并结合与其他课程老师的交流，发现很多课程跟物理化学理论联系紧密，如表1，我们列出了部分课程章节涉及的物理化学理论。因此，我们对安全工程专业物理化学的教学内容进行了取舍，将多相平衡、催化反应动力学作为讲解的重点，减少了统计热力学、界面现象和胶体化学的学时数，舍去了量子力学基础的讲解。物理化学与其他化学（如燃烧与爆炸、化工原理、无机及分析化学）重叠的知识点让学生自学或者采用课堂讨论等方式减少不必要的重复，并注意与其他课程教学联系起来[2]。经过几年的教学表明，这种教学内容的“舍”与“得”取得了较好的教学效果。 （二）教学方式和教学手段的改革 物理化学是用物理学结合数学研究化学运动中最具有普遍规律的一门学科，内容相对其他化学课程枯燥乏味，知识点难于理解。课堂上学生经常“云里雾里”，很容易开小差，甚至产生厌学的状态。因此，如何将学生的“心”留在课堂，成为物理化学教师必须攻克的难关。 1.理论联系实际，提高学习兴趣 引导学生通过现象看本质，将物理化学理论与生活中常见的实际现象联系起来，激发学生的学习热情和学习兴趣，使枯燥乏味的理论变得丰富生动。例如，在讲热机效率的知识时，提问法拉利汽车的极限速度能达到多少；在讲卡诺定理时，提问空调制热或制冷的工作原理是什么；结合前沿研究方向，提问海洋温差能、地热能利用了什么理论；在讲电化学的知识时，提问土豆也能当电池是真的吗；在讲胶体化学的知识时，提问为什么用卤水点豆腐；为什么不同颜色的墨水不能混用；在讲到界面现象的知识时，提问为什么小草上水珠、雨后荷叶都呈球形；在讲到催化的理论的时候，结合前沿学科发展方向，讲解我国大连化学物理研究所在国际上的声望，列举李灿院士在光催化领域提出的异质结和异相结、包信和院士提出的限域效应、申文杰研究员提出的纳米催化形貌效应，鼓励和引导学生热爱科学研究。引导学生关注学科前沿，提高学习兴趣，鼓励学生去听一些报告，参加一些论坛，如我校化工院组织的“西油证道”论坛。让学生真正的体会到物理化学理论学习的重要性和实用性，激发学生的学习热情和学习兴趣[3]。 2.通过讲解代表人物讲授理论 物理化学理论其实质是不同时期科学家科研成果的集合，每一个理论背后都有科学家的故事。通过讲解历史人物来讲解理论，一是可以提高学生的兴趣，二是可以让学生记忆深刻。例如，在讲解熵的引出的时候，通过理论代表人物将知识点串联起来。同时讲解各个科学家的生平以及如何得出这些理论的过程，讲授他们成为伟大科学家的成长经历，激发学生探索科学真理的欲望，培养科学素养。同时讲解一些做人做事的道理。例如在讲化学热力学定律的时候，讲解“物理化学三剑客”：范特霍夫、阿伦尼乌斯、奥斯特瓦尔德的生平事迹，以及他们研究什么理论获得了诺贝尔化学奖。如在讲电化学的时候，讲解法拉第通过自学成为伟大的科学家的事迹。在讲催化知识点的时候，重点讲在催化领域获得诺贝尔化学奖的科学家，如因在手性催化氧化反应做出巨大贡献而获奖的三位科学家（Knowles，Noyori，Sharpless）；因在固体表面化学与催化领域做出巨大贡献而获奖的GerhardErtl。在讲相平衡萃取时，讲解我国2015年获得诺贝尔医学奖的科学家屠呦呦。激发学生的求知欲望，把学生的“心”留在课堂。 3.多渠道引导学生自主学习 我们在物理化学考核方面也进行了尝试，进行多样化考核，将课前问答、课堂问答、课堂纪律表现、课堂作业、课后作业都作为平时成绩的一部分，平时成绩比例提高到30%。从而引导学生课前预习，带着问题来学；课后复习，温故而知新。经验表明，讲解物理化学理论应用于科学前沿的热点案例可激发学生对物理化学理论的学习兴趣[4]。因此，我们围绕“油气”特色，设定项目。让学生探讨项目所涉及的物理化学知识，充分调动学生的自主性，发挥学习的主体性。比如设定项目《三次采油中聚合物驱油所涉及的物理化学理论》，让学生知道在合成及表征聚合物过程中涉及的相态和在使用过程当中涉及的表面现象、静电现象、胶体化学等物理化学知识，让学生通过老师提示、自主学习的课本知识和查找的资料，来用物理化学理论解释现象。比如设定项目《海底天然气水合物的开采所涉及的物理化学理论》，让学生知道主要涉及多相平衡、化学热力学等相关理论。以项目为中心展开教学，使学生有兴趣，目的明确，给学生探索的机会。加强期末考试的客观性、科学性和公平性。教研室老师一起出题，统一阅卷，教考分离。增加小论文、小报告在总分中的比例，让学生的精力放在“学”而不是“考”，转变目前为考而学的应试模式，最终达到为解决问题而“学”的终身学习的方式。 二、结论 随着科学技术的发展和社会对人才质量需求的变化，各专业对物理化学课程的要求也不断改变，这就要求对物理化学课程的教学内容、教学方法及体系进行不断地完善与改革。在保留现有体系主干完整性的基础上，适当增加与专业紧密相关的物理化学知识，适当减少应用较少的或与专业联系不紧密的物理化学知识，优化课程体系。同时，根据不同专业，强化物理化学在该专业领域方面应用的知识，适当引入案例教学内容，才能提高学生学习物理化学的兴趣，激发学生的主观能动性。 作者：陈永东 朱元强 赖南君 单位：西南石油大学化学化工学院 物理化学论文:物理化学实验教学改革思考 【摘要】 针对目前的物理化学实验教学的现状，讨论了在物理化学实验课程教学改革中如何激发学生兴趣，拓宽学生视野，构建多样化的实验教学模式，以期达到培养具有创新意识和创新能力的人才目标。 【关键词】 物理化学实验；教学改革 物理化学实验课程是理工科化学专业教学计划中一门重要的基础实验课程，它既与物理化学课程有密切联系，又形成独立的教学体系。它综合了化学专业领域所需要的基本研究方法和技术，其目的是使学生了解物理化学实验的研究方法，掌握物理化学的实验技能，培养学生的分析问题、解决问题的能力。随着2l世纪科技飞速发展，社会对人才素质要求不断提高，不仅是要让学生掌握丰富的理论课知识，更要培养学生的创新能力。要实现这个目标，各学科就要根据其特点提出新要求，想出新办法。因此，物理化学实验的教学十分重要，必须予以高度重视。为此，本文首先剖析了在目前实验教学中存在的一些不利因素，结合本校的实际情况，在初步试行物理化学实验教学改革的基础上，谈谈自己的一些体会和做法。 1物理化学实验教学的现状和弊端 首先，传统的物理化学实验教学，教师常常从实验目的、原理、仪器的使用到实验的方法步骤进行逐一讲解，学生只需按实验教材上的步骤完成操作即可。只是重复学习的知识，少有真正的探索与创新，其次，从教学内容看，传统的物理化学实验项目以验证性实验居多，应用性、设计性和综合性实验占的比例很少。而教师对验证性实验的评价往往是“轻过程，重结果”，对那些动手能力很强但实验结果不理想的学生来说，无形中打击了他们的积极性，这样不能激发学生的积极性和创造热情，更不利于学生思维能力和创新能力的提高。为此，我们将重点分析讨论在教学过程中教师如何有效地改进教学方法以提高教学质量，从而使物理化学实验的教学适应时展的要求，为学生学习创造良好的学习环境，培养学生的创新精神和创新能力。 2重视实验理论课的讲座，培养学生严谨的科学态度 物理化学实验课的目的之一，就是培养学生严谨的科学态度。因此，为了加强学生的操作规范性，以及数据处理的准确性及严谨性，激发学生积极参与的热情，使学生能够很好地融入物理化学实验教学中，在实验课之前开设一定学时的理论课。通过理论课的学习，第一，使学生了解物理化学实验和其他实验课程的不同之处，要严格遵守实验中的各种规范。在理论课上还要告诉学生，要正确对待实验失败，对于实验中遇到的挫折，应该坦然面对，不应该畏惧或者逃避，正是由于这些问题的出现，才能锻炼我们独立处理问题的能力，通过发现问题、分析问题、解决问题才能真正意义上提高大家的实验能力；第二，要强调实验预习的重要性，要求学生在进入实验室之前要对所做的实验充分预习，仔细阅读实验教材的有关内容，了解实验目的和所依据的原理，明确需要测量的物理量和应该记录的数据，并据此写出预习报告，做到心中有数，有备而来。第三，强调利用计算机软件进行数据处理的重要性。物理化学实验中，大部分实验不仅数据繁多，计算量大，而且一些实验要求作图、拟合及求斜率等。采用手工绘图不仅费力费时，而且在曲线拟合或求斜率时造成较大的主观误差。为此我们利用理论课时间，结合实例，讲解Origin软件的使用方法及作图技巧。 3加大设计性实验比例，着重培养学生创新意识和创新能力 现行物理化学实验课程体系仍沿用“化学模式”。因此实验内容多为验证性实验，缺乏设计性和综合性实验，而验证性实验难以真正体现出物理化学的原理、技术在专业和实际中的应用，实验能力的培养应分为三个阶段或层次：首先是掌握基础知识、基本技能和基本方法；其次是能将“三基”融会贯通、综合运用的能力；第三是从实验过渡到研究及生产实践。因此，在选择实验时，使实验内容与代表科技前沿的现代科学技术和科研成果相结合。通过开设综合设计型实验，可以引导学生接触学科发展的前沿，开拓学生的视野，在培养学生的创新能力及实践能力方面十分有利。结合我校的资源环境，我们实验室可以选择与教师科研相关的一些前沿课题，比如，我们在做胶体制备的实验时，可设计利用水热或者共沉淀法制备磁性纳米材料，通过扫描电子显微镜观察纳米材料的形貌，还可利用X-射线衍射仪来测定纳米材料的结构，还可以让学生利用用磁铁吸附分离，观察纳米颗粒的磁性分离情况。根据实验结果，比较两种合成方法的优缺点。 4全面开放实验室，鼓励和引导学生自主设计科研性实验 实验室面向学生全面开放。在专业教学计划规定的有限实验学时数中，要达到既培养学生实验技能和动手能力，又要培养学生创新能力的目标是困难的。但我校每年都有大学生创新项目，再结合开放实验室，对于一些学有余力的同学，展开第二课堂教学，可充分利用学校现有的教学资源，发挥学生的主观能动性，提高其创新能力和自主意识。开放教学可以通过教师根据课程要求和自己的科研课题提出课题，也可以结合生产、实际生活中的问题，在探究中让学生试着用自然科学方法论为依据进行研究。这类实验由老师给出实验目的及要求，鼓励学生通过查阅资料，自行制定实验步骤，独立完成实验，并进行实验结果的讨论，最终实验报告以论文形式提交，通过这样一个比较完整的研究过程训练，使学生能够了解设计型实验的的基木过程和方法，从而对科学研究有感性认识。开放实验室需要学生灵活地和运用所学的物理化学基础知识和基本技能，需要学生掌握各种科学方法。具有严肃认真和敢于创新的精神，这不仅有利于学生科学方法的训练和科学态度的培养，而且给学生提供了充分的独立思考的空间，激发了学生的学习兴趣，极大的调动了其主观能动性，充分发挥其创造力，有利用培养创新人才。激发学生对该实验课程的兴趣，保证大部分同学的参与进来。 5结语 从我校的教学改革实践与探索过程的实效看，基本达到了预期设计的目的和要求。学生通过物理化学实验课程的学习，巩固了物理化学的基础理论知识，熟练地掌握了物理化学实验的基本技能，对培养良好的科学创新精神和独立的科研能力奠定了一定的基础。当然，物理化学实验教学的探索与改革是一项长期而艰巨的工作，还有很多有待研究的内容及发展的空间，也会出现一些新的问题。如何更深入的加大物理化学实验课程教学的改革力度，提高物理化学实验课教学水平，还需要我们运用先进的教育教学理念，不断地探索、研究、总结和实践。 作者：崔荣静 权英 陈梦玲 翟春 单位：常熟理工学院化学与材料工程学院 物理化学论文:物理化学实验教学方法改革创新 摘要: 在科技不断发展的当代社会，只有具备综合能力和创新思维的人才才能适应社会的快速发展。高等院校在培养学生创新能力和综合能力的过程中起着十分重要的作用，文章指出了目前在物理化学实验教学中普遍存在的一些问题，并提出了一些改革方案，重点强调动手能力和创新能力的培养。通过教改培养学生的综合能力，提高物化实验教学效果。 关键词: 物理;化学实验;综合能力;创新能力;改革 在化学教育中，化学实验是将理论转化为实践、激发学生的学习兴趣、培养学生创造性思维最有效的教育方式。物理化学实验在物理化学课程的教学中占有十分重要的作用，物理化学实验是研究化学基本理论和问题的重要手段和方法［1－2］。其运用基本物理方法和技术，锻炼学生合理设计实验的能力，培养学生分析及解决问题的能力以及建立科学思维方法，培养学生用理论知识来解释实验现象，并通过实验得出合理的、精确的数据，训练学生对实验数据的正确处理，培养学生对实验误差进行分析的能力［3－4］。当今社会的快速发展对人才培养提出了更高的要求，传统教育培养出来的被动型人才已经不能适应社会的发展，现代教育的目的是要以培养综合能力为主的主动型人才［5－6］。因此该课程内容和教学方法的改革愈发显得迫切、重要。 1目前物理化学实验教学中存在的主要问题 物理化学是一门有着悠久历史的基础课程，物理实验教学在我国高等学校教育中已经走过60多年的历程，课程体系虽然经过几次改革［7］。但由于实际情况，在目前的教学中还存在一些问题，主要体现在以下几个方面: 1．1物理化学理论教学内容与实验内容不同步，不利于学生实验思维能力的提高 在高校物化实验教学中，普遍存在着实验内容陈旧，更新速度缓慢，实验内容落后于教学内容的情况。按照传统的实验教学安排，学生在开始做实验的时候，连基本的理论知识都没有学习，这样导致学生在做实验的过程中只是简单的照葫芦画瓢，盲目的完成实验，草率的处理实验数据。这样既不能达到理论指导实践的作用，不利于培养学生科学思维能力，也不利于激发学生学习的积极性和创造性，更不能将所学理论知识通过实验进一步消化理解。这样也导致了学生对实验的热情大大降低，对知识的片面了解。 1．2物理化学实验的目标定位较低 当前高等学校教育里面，物理化学实验内容陈旧、大多以验证性实验为主，缺乏和现代科学技术的结合，缺乏与现代物理化学发展的前沿知识相接轨［8］。实验课的教学方法单一，学生多半只按照讲义被动式进行实验操作，缺乏对实验原理和实验内容的理解。不利于培养本科生在以后的工作岗位中解决实际问题的能力，也不利于其在工作中有所创新和突破。 1．3物理化学实验与其他学科交叉较少，忽略了物理化学的基础作用 物理化学属于化学四大基础课程之一，足以体现物理化学在化学学科中的重要地位，同时物理化学中的相关原理和药学等也有着密切的关系［9］。物理化学实验是将物理化学的基本原理以实验的方式体现出来，一方面可以进一步巩固学生有机化学实验、分析化学实验、无机化学实验的基本实验技能，另一方面也能让学生熟悉研究物理化学的方法，也可以进一步让学生巩固学习物理化学的基本理论。但是，目前在高校的物理化学实验课程设置和其他实验课程相关联的内容极少，忽略化学实验的整体性。 1．4物理化学实验内容设置缺乏灵活性与开放性，不利于提高学生的学习兴趣 传统的物理化学实验大都按照教学计划进行，授课方式大部分以老师板书讲解实验原理、实验过程以及仪器操作，然后学生按照实验讲义来完成实验［10］。同时，实验课时设置严重偏少，大部分学校为了完成教学计划，大都安排一些简单的验证性实验，几乎没有安排综合性实验和设计性试验。结果造成:一方面不利于培养学生的创造性思维，导致学生缺乏自主学习的能力;另一方面也不利于展示学生个性，大大降低了学生对实验的兴趣。综上所述，随着素质教育的不断改革，新世纪对人才的要求也越来越高，只有具有创造性思维、自主学习能力的综合性人才才能适应科技的不断发展。传统的物理化学实验课程设置已经跟不上时展的脚步，因此必须对传统的物理化学教学实验进行改革。 2对物理化学实验教学改革与探索 2．1提高实验前预习要求 实验前预习质量的高低是顺利完成整个实验关键之一。如果预习不好，对实验原理和仪器使用不够了解，很容易损坏仪器或者造成实验失败。为了提高同学们的实验兴趣、顺利完成教学实验，应该加强实验前预习要求。首先，要求学生认真写好实验预习报告，画好记录实验现象和实验数据的表格，将实验原理以个人理解的方式描述出来并画出整个实验的流程图;其次，为了让学生更快理解实验原理及过程，可以将与实验相关的教学资源共享在班级群里，如实验原理及仪器操作相关的动态图等。 2．2提高学生的动手能力 现代教学理念越来越重视学生的主体性，因此在实验教学中应当让学生参与到实验中去，培养学生的动手能力。这样不仅能提高学生的实验兴趣，也能使得学生在以后的工作岗位上能较快的适应工作要求。通过让学生认真理解实验原理以及仪器操作注意事项，使得学生独自完成整个实验，在整个实验过程中教师应当以旁观者的身份来指导学生。例如，我院第一个物理化学实验就是燃烧热的测定，在学生独自完成燃烧丝的缠绕、压片、装氧弹、点火等步骤之后，通过实验数据和实验现象的分析让学生明白在实验过程中哪些步骤会对实验结果造成较大的影响，如压片太紧时，会造成燃烧物燃烧不够充分，测得实验数据偏小。在此过程中不仅培养了学生的动手能力同时也使得学生对实验数据及现象的分析能力得到了提高。 2．3增加设计性实验，提高学生的创新能力及意识 创新能力是当今社会参与竞争最重要的技能之一，也是当代大学生必须掌握的重要能力之一。因此，大学教师有必要也有义务重点培养学生的创新能力。在学生基本掌握原理以及动手能力得到一定提高的基础上，教师可根据实验室已有的条件，让学生通过查阅文献等方式自行设计实验或者对原有实验方案进行改革创新。学生通过查阅文献、设计实验方案、完成实验以及数据处理和分析等过程，能较好的培养学生的综合能力与创新能力，激发学生对科学研究的兴趣。增加设计性实验，提高学生的创新能力及意识是本次教学改革的重点。 2．4建立科学的考核方法 考试是教学过程中很重要的一步，通过考试可以了解学生对基本知识的掌握，也有利于检查并改正实验教学中存在的问题。本次教学改革对以往的考核模式进行了较大的改革，考核成绩分布为平时成绩占80%和期末笔试成绩占20%，其中平时成绩的考核包括实验预习情况、实验操作能力、数据处理及分析等部分，对于设计性实验有重大创新点的同学给与酌情加分。本次考核方式的改革重在强调实际操作能力、综合能力以及创新能力的培养。 3展望 物理化学实验教学是一项长期又艰巨的任务，以上是我们对目前实验教学中存在问题的认识以及一些初步的改革方案。在改革中，我们将认真总结经验，制备出一套比较完善的教改方案，提高物理化学实验教学质量，提高学生综合素质。 作者：蒙君荣 单位：百色学院化学与环境工程学院 物理化学论文:物理化学教学方法改革研究 [摘要] 物理化学是一门理论性和实践性都很强的课程，是化学和其他相关学科的理论基础。文章从学生的思想上、启发式教学的运用、教学形式上对物理化学教学方法改革进行一些初步探索，提高学生的学习兴趣，以达到提高课堂教学质量的目的。 [关键词] 物理 化学教学 方法启发式教学 物理化学是高等教育化学化工类专业的主干基础课程之一，但由于物理化学所包含的教学内容多，概念抽象，公式多，计算多，逻辑性很强，推理十分严谨，而且还涉及数学、物理及其它化学的一些相关知识，对于化学化工类专业的学生，在物理化学课时量较少，而需要掌握的内容较多的情况下，如果前期没有奠定良好的基础化学知识，要想学好物理化学难度就更大了[1]。因此，采用何种教学方法让课堂教学内容引起学生的兴趣，激发兴趣，进而提高学习的效率是课堂教学的关键。在几年的物理化学教学实践中，笔者对课堂教学方法不停的进行改进，并取得了一定的成效，现将相关经验分享如下。 1思想上要重视物理化学的学习 物理化学是化学学科的四大理论基础之一，又称为理论化学，被誉为化学中的“哲学”，在高等教育课程中对化学、材料化学、制药工程等专业后续课程的学习起着承上启下的作用，而且在大部分的考研中，物理化学是化学化工类专业的必考科目，因为学习物理化学不仅能锻炼学生的逻辑思维，还会训练学生的思维方式，统计资料表明，从20世纪以来在132位获得诺贝尔化学奖的科学家中，有85位是物理化学工作者，约占64%，而在近49年中，这个比例增加到72%，可见物理化学不仅对学生今后专业课的学习起着至关重要的作用，也对学生今后的科研工作起着重要的作用，甚至影响其一生。通过这样的教育让学生了解物理化学的重要性，从思想上去重视他，去克服对物理化学的恐惧和厌学，从而变被动学习为主动学习。 2启发式教学在物理化学教学中的运用 物理化学概念多且抽象，逻辑性强，对数学和物理知识要求高，如果教师在课堂上只是单纯的按照“概念→公式→例题”进行讲解，很容易就会使学生觉得枯燥乏味，难于理解，或者即使理解了，面对不同的例题时，也无从下手，解决此问题的一个重要措施就是适当地引入与知识点相关的日常生活案例，拉近理论与生活的距离，将抽象的知识与生动具体的生活实例联系起来，调动学生学习的积极性，让学生体会到物理化学在现实生活中的重要性和实用性，激发学生的好奇心和学习的兴趣，实现“教学互动”，提高授课效率。 2.1将物理化学名人事迹引入课堂 我校位于贵州省黔东南苗族侗族自治州，学生以苗族、侗族为主，基础教育薄弱，而且学生自信心不强，所以在课堂教学中引入著名的物理化学科学家的奋斗史，一方面可以充实课堂教学内容，引起学生的注意，缓解学生学习的疲惫和紧张的课堂学习气氛；另一方面，通过了解科学家的经历，让学生明白成功离不开其自身坚持不懈的努力奋斗，从而增强学生的自信心。比如在介绍化学平衡的时候，可以介绍范特霍夫出身于荷兰的一个普通家庭，一生痴迷化学实验，因为当时选择化学研究作为职业的人，还要兼做其他工作才能够维持生活，面对父母的反对，范特霍夫仍然坚持学习化学，一点也没有放松，使其不仅在化学反应速度、化学平衡和渗透压方面取得了骄人的研究成果，还开创了以有机化合物为研究对象的立体化学，并且于1901年获得诺贝尔化学奖，是第一位获得诺贝尔化学奖的科学家，在他50多岁时，还经营着一家乡村牧场，每天清晨坚持亲自送牛奶，被誉为“牧场化学家”。范特霍夫没有显赫的家庭背景，仅是凭着对化学的狂热和对科学的执着，在物理化学领域取得了举世瞩目的成就。 2.2将日常生活与物理化学知识相联系 由于物理化学理论性强，内容抽象枯燥，而且概念多、公式多、计算多，让许多学生对其望而生畏，缺乏学习的兴趣和积极性，并且学生普遍认为学习物理化学没有任何用处，从而对其产生厌学的心理，因此，从生活实例出发，在课堂上简单的穿插一些生活中常见的实例，引导学生思考，让学生体会物理化学在现实生活中的重要性，进而提高学习兴趣，同时也能让枯燥的知识变得灵活起来，让难以理解的概念变得通俗易懂，下面笔者就重点介绍一下在课堂中引入的一些生活实例。 2.2.1稀溶液的依数性 在学习“热力学第二定律”章节的“稀溶液的依数性”时，可以引导学生思考，“北方冬天吃冻梨前，先将冻梨放入凉水中浸泡一段时间，取出来后冻梨表面会结一层薄冰，但是梨子里边却解冻了，这是为什么”[2]？等学生思考讨论后，提示梨中的水不是纯水，而是溶有糖和其他物质的溶液，然后公布答案当把冻梨放在水中浸泡时，凉水温度比冻梨温度高，冻梨就从水中吸热。使冻梨解冻。因为冻梨内含有糖分，是大量的糖水溶液，根据冰点下降规律冻梨内的温度必定低于零摄氏度，故其凝固点低于纯水的冰点，当冻梨内部解冻时，虽然要从周围吸收热量，但是解冻后的温度仍略低于纯水的冰点，所以冻梨内部解冻了而表面上凝结一层薄冰。这就是我们要学习的“稀溶液的依数性“中的“溶液的凝固点比纯溶剂的凝固点低”。“在大雪过后，环卫工人为什么在大街上洒盐，以及在化工生产中为什么经常用盐水溶液做冷冻液”？也是运用“稀溶液的依数性”中的“溶液的凝固点比纯溶剂的凝固点低”的性质，因为融化的雪与盐形成盐水，盐水的凝固点比纯水的凝固点低，所以加入盐可以使雪融化。而用盐水溶液做冷冻液也是因为盐水凝固点比纯水的凝固点低，相对纯水而言不容易凝固。 2.2.2相平衡 在讲到“相平衡”在药学中的应用时，举例说明“为什么用氯霉素与尿素形成低共熔混合物可以改善氯霉素的溶解和吸收”？因为低共熔混合物的熔点比纯氯霉素和纯尿素的熔点都低。 2.2.3化学动力学 在讲“化学动力学”时，可以先让学生思考为什么有的药一天吃三次，而有的药却一天只需要吃一次?有的药为什么需要常温保存，而又的要却必须在低温下保存？药厂生产的药品是如何预测药物的有效期(药剂学中的有效期是指制剂中的药物降解10%所需的时间)?人体内药物的浓度是如何随着时间而变化的?这些问题既与教学内容有关又与日常生活密切联系，学生非常好奇，想了解但又回答不上来原因，这就激起学生强烈的求知欲，让他们的思维一下子就活跃起来，此时再不失时机地转入“化学动力学”内容的学习。 2.2.4表面现象和胶体 在物理化学所有章节中，“表面现象和胶体”是离我们日常生活最近的一章内容，许多日常生活中看到的、遇到的现象都能用这一章的理论来解释，比如卤水点豆腐，因为豆腐的原料是含蛋白质丰富的黄豆，经水浸、磨浆、除渣、加热等一系列程序后，得到带负电荷的蛋白质胶体，由于负电荷之间互相排斥，导致蛋白质胶体互相分散在水中。而卤水学名盐卤，主要成分是氯化镁，属于带正电荷的电解质溶液，可以与带负电荷的蛋白质胶体发生中和反应，得到中性的蛋白质分子，使蛋白质分子因变成中性分子排斥力消失而互相凝聚起来得到豆腐。点豆腐就是设法消除蛋白质表面的负电荷，使其变成中性分子发生凝聚而与水分离。比如为什么防毒面具具有防毒功能，因为防毒面具里面含有活性炭，活性炭可以吸附有毒物质，从而引入物理吸附和化学吸附的概念问题[3]。再比如洗衣液为什么可以起到清洗衣物的作用，这是因为洗衣液的主要成分是由亲水的极性基团和憎水的非极性基团所组成的表面活性剂，能使污垢从衣物表面分离而进入水中，并且能使污垢分散在水中，以免这些污垢重新聚积到洁净衣物的表面，还有我们日常使用的化妆品、食品及药品也是使用表面活性剂的原理。这也是“物理化学”所涉及的内容。在江河入海处三角洲的形成也是“物理化学”现象，属于胶体的聚沉现象。在河流的入海处经常会有由随着河水长驱入海的泥沙形成的三角洲，因为这些泥沙颗粒细小能形成胶体状态悬浮于河水中，所以没有在中途沉降下来，但这些泥沙微粒带有阴离子，在与含有许多食盐、硫酸镁等带阳离子的电解质海水相遇时，微粒中的阴离子被海水中的阳离子所中和，微粒的胶体状态被破坏，变成了中性分子，从而结成较大的粒子沉淀下来。还有应用铺展与润湿的知识介绍软膏剂基质、片剂辅料的选择和应用开尔文公式介绍制药工艺常用的喷雾干燥法等等。除此之外在文物遗产保护领域，比如纸质档案保护，照片、底片和电影胶片等影像档案保护，文物彩绘病害治理等方面[4]，界面现象都起到了至关重要的作用。 3将课程内容与就业联系 就业问题是学生重点关注的首要问题，对自己将来可以去什么岗位工作，就业前景如何非常关心，因此教师在课堂上可以适当的介绍一下近几年国内外知名企业在岗位招聘时，对笔试科目的要求。比如在讲到“电化学”这一章内容时，可以简单介绍一下电池和电瓶生产企业比如理士国际技术有限公司和福建南平南孚电池有限公司在招聘时的要求，不仅能增加学生的兴趣，更能让学生认识到学好物理化学的重要性。 4采取板书与多媒体教学相结合的教学形式 随着多媒体课件的广泛使用，越来越多的教师依赖多媒体课件，导致传统的板书教学鲜少有人使用，也使许多教师产生懒惰的情绪，比如使用的多媒体课件是以前上课使用过的或直接从网上下载的，课前没有认真的备课，导致上课时思维混乱，知识点重点不突出，并且一味的使用多媒体课件会使课堂教学单调，学生思想容易走神，加上多媒体课件内容较多，学生一旦思想走神就不容易再跟上教师的教学思路。采用板书教学，可以将重要的知识点写在黑板上，由于知识点在黑板上的停留时间比多媒体教学放映的时间长，即使学生思想走神，也可根据黑板上的知识点摘要重新跟上教师的思路，还可以将重要计算例题的求解过程用板书进行演算，因为板书教学会降低授课的速度，可以让学生有足够的时间去思考，加深学生对所授相关知识的回忆和理解，通过例题去理解、记忆理论概念，降低学习物理化学的难度。但需要注意的是，多媒体课件具有形象直观的特点，在讲授比较抽象的概念时，可以让生硬难懂的理论，通过多媒体演示变得通俗化，易于理解，让人一目了然。因此板书与多媒体教学相结合起到互补的作用，可以使课堂教学变得生动活泼。 5总结 物理化学已经深入到我们生活的方方面面，在不知不觉间，对我们的生活方式产生巨大的影响，但在教学过程中教师很少将生活中的实例与物理化学联系起来，导致其脱离实际，失去了其真正的意义，因此在教学过程中教师要根据不同的教学内容将物理化学知识与生活实例联系起来，让学生认识到物理化学在我们生活中的重要作用，使枯燥乏味的教学内容变得丰富多彩，提高学生学习物理化学的兴趣，从而达到提高教学质量的目的。 作者：郑璇 单位：凯里学院化学与材料工程学院 物理化学论文:物理化学教学多媒体效果 1教学基本对象 以本校药学院2013级制药工程专业学生为对象，以多媒体及板书结合的教学模式进行教学。 2教学基本组织方式 教师课前做好充分备课，做好教学设计，制作合适的课件,做到课件脉络分明，前后连贯。在课程讲解过程中坚持多媒体与板书结合，①板书要进行设计，便于学生归纳记忆，比如在讲解热力学第一定律的一些基本概念时，系统与环境，系统的分类：孤立系统、封闭系统和敞开系统，系统的性质：强度性质和广度性质，状态与状态函数，过程和途径，功和热，这些重要的基本概念不妨将它们设计好写在黑板上，方便学生在课后再次梳理知识点，有利于总结复习。②对于课程中一些容易混淆的内容，用板书清楚地罗列出来，能使学生印象深刻。比如在讲几种热效应时，利用生成热和燃烧热这两个概念来计算化学反应热效应的公式，同学们经常记混淆，那么将两个公式板书出来，对照讲解，就会一目了然。③对于物理化学中一些重要公式的推导，教师板书的同时和学生共同推导，使学生的逻辑思维能力得到锻炼。再加上教师恰当地反问学生，形成了良好的师生互动，这样不仅活跃了课堂气氛而且提高了学生学习的积极性。最终学生更好地理解了公式推导过程及使用条件。比如在讲述反应的动力学方程时，二级反应的动力学方程分为两种情况，其中对于反应物A和B初始浓度不同的情况，需要分离变量积分才能得到最终结果，如果引导学生利用数学中分离变量积分的知识将公式推导出来，那么学生对公式的理解就会更加深刻，容易识记。④遇到重点、难点内容,单纯的放映幻灯片效果不良，若辅以板书对比将会收到良好效果。比如在学习相平衡这一章中二组分液-固平衡系统，采用热分析法绘制相图时，以Bi-Cd系统为例，板书出Bi-Cd系统的步冷曲线，然后根据步冷曲线的温度和浓度数据绘出Bi-Cd的相图，两者对比，将使学生更深刻地理解步冷曲线法，以达到掌握并灵活运用的目的。 3教学结果反馈 通过对学生的调查,绝大多数同学认为,多媒体与板书结合的教学方法,能更好地帮助他们学习物理化学,激发学习兴趣，提高课堂教学效果。 4结语 板书作为传统的教学方式，可以突出教学内容的重点和系统性，便于学生对课堂讲授的重点知识的领悟和掌握。同时，黑板粉笔黑白朴素的对比排除了无关诱因，书写的内容能在黑板上保持相当长的时间，方便学生做笔记。多媒体教学具有能够综合处理文字、图像、声音、动画的功能，能够培养和激发学生学习积极性；能使抽象问题形象化，便于学生理解和运用知识；抽象难懂的概念可借助多媒体插入图像、视频和动画，使教学深入浅出，便于学生理解和掌握。另外，多媒体教学还能节约传统的板书时间，增加信息量，扩充知识面，提高学生的学习效率。但在多媒体课件教学实践过程中，由于知识容量易于过大，教师为完成教学任务加快播放速度，学生没有足够的时间记笔记和思考，造成学生的思维跟不上教师讲课的步伐，不利于重、难点的理解和掌握。此外整节课下来，也会造成学生眼酸、头晕、倦怠等不适。同时，课程一些系统的知识也会被打乱，不利于学生归纳总结，最终使教学效果受到影响。总之，多媒体和传统板书二者各有优缺点，根据物理化学课程的特点，我们将多媒体课件和板书进行有机地结合。在使用多媒体课件时，适当地结合板书，方便学生做笔记的同时也促进了学生对知识的理解和消化，经对学生调查表明教学效果良好。因此只要制作出优质的多媒体课件，做到多媒体与板书有机结合，充分发挥二者的优点，取长补短，既能提高物理化学教学效率，获得良好教学效果。 作者：程迪 刘艳菊 单位：河南中医学院药学院 物理化学论文:物理化学教学论文 1改善教学方法，提高学生学习兴趣 传统的教学方法多以教师讲为主，偏重于灌输，忽略和限制了学生学习的主动性和积极性，引起学生厌学和逆反心理，导致教学效果不理想。因此，必须对教学方法进行改进。教学过程中，以启发式，讨论式教学方法为主，激发学生的学习兴趣，加深学生对所学内容的理解和掌握。比如，在讲克克方程时提出“在高原上煮鸡蛋能煮熟吗？为什么？”，在讲胶体分散系时，可以提出“江河入海口处的三角洲是如何形成的？”以及“明矾净水的原理是什么？”。在讲化学动力学时，提出“不同的药品为什么每天吃的次数会不同呢？”等问题。学生会给出不同的答案，教师就可以结合课堂内容，与学生一起分析并找出答案。此外，教师要对教材充分了解，深入分析，区分重难点内容，加深教学内容与医学专业之间的联系，这样不但教学重点突出，教学内容也更具有针对性。比如在讲热力学定律的时候，这部分内容与药学专业的联系不大，那么我们如何来提高学生的学习兴趣呢？可以将热力学内容和药物反应联系在一起，以药物为例，设计几道计算题，这样就达到了学以致用的效果。在讲授动力学内容时，可增加药物储存期，有效期的测定相关内容。同时，教师要引领学生学会归纳总结。由于物理化学课程知识点多，公式多，看似杂乱无章，其实各知识点之间存在着一定的逻辑关系。比如自发过程的判据包括三个，熵，吉布斯自由能，赫姆霍兹自由能，但是适用条件不同，在教学中，教师就可以鼓励学生自己总结，这样有利于调动学生学习的积极性。启发式，讨论式教学方法的运用，激发了学生的学习兴趣，调动了学生学习的积极性，培养了学生分析问题，解决问题的能力，提高了教学效果。 2理论联系实际 虽然物理化学这门课程理论性比较强，但也是从大量实践基础上总结出来的，因此，在教学中，尽可能地把物理化学中的抽象的概念，理论与实际生活中的现象联系在一起，加深学生对这门课程内容的理解，提高教学效果。比如，在讲渗透压的时候，可以介绍临床使用的0.9%生理盐水，以及与血浆渗透压的关系。在讲电解质使胶体聚沉的机制时，可以介绍“卤水点豆腐”，卤水中主要含有MgCl2,豆浆中含有大量蛋白质，蛋白质具有胶体的性质，胶体遇到电解质会发生聚沉，所以豆浆遇到卤水会变成豆腐。在讲开尔文公式的时候，可以解释土壤含水保湿的机制。在讲表面张力的时候，可以和学生一起做肥皂膜的实验，让学生自己发现表面张力和力的方向。物理化学实验作为理论教学的重要组成部分，不仅实现了理论知识的具体应用，还培养了学生的动手能力和独立思考能力。比如在讲到多组分相图的时候，内容比较抽象，学生不能直观的理解这章内容，但是通过实际操作双液系相图的实验，加深了学生对这章内容的理解，使教学效果更加完善。比如在讲到燃烧热时，在强调只有1mol物质完全燃烧时放出的热量才是燃烧热，以及根据各物质的燃烧焓求算反应焓以外，还可以在课堂上播放《燃烧热测定》实验的视频，使学生更直观地理解课堂内容，加深知识点的理解。在物理化学教学中，将基础理论和实际生活联系在一起，能够充分激发学生的学习兴趣，达到学以致用的效果。 3教学与科研紧密结合 随着现代科技逐渐发展，教师在教学过程中不能只局限于课本的内容，应将教学知识扩展，将课内与课外知识有效结合在一起，把学科发展前沿的新技术和新成果渗透进来，充分激发学生的学习热情，让学生对物理化学这门课程不再敬而远之，而是自发地想要学好这门课。例如超临界流体萃取这一高新技术结合了物理化学中的溶解度定律，分配定律以及焦耳-汤姆生效应等理论；现代文明离不开磁性材料，如家用电器，磁悬浮列车，发电机等，目前得到广泛应用的铷铁硼永磁材料是利用凝固点降低原理和二组分体系相图等技术设计的。在介绍表面活性剂时，引入学生比较感兴趣的石油开采过程，简单介绍一次开采，二次开采等概念，使学生更加轻松地吸收新的知识点。学生还可以根据自己的专业和兴趣参与到教师的科研中，比如，在讲到催化反应动力学时，就可以介绍教师的关于催化剂制备的科研项目，学生也可以参与到其中，从查阅文献开始，设计实验方案，最后进行实验。充分调动了学生学习的积极性。 4结束语 实践证明，通过初步的改善教学方法，增加与学生的互动，将理论知识与生活实际相结合等方式，充分提高了学生的学习兴趣，调动了学习的积极性，提高了教学效果。今后我们会继续根据学生的反应，进一步对教学方法进行优化，完善教学方法和内容。 作者：薛莹雪 单位：吉林医药学院药学院 物理化学论文:林业物理化学教学论文 1教学内容改革 1.1所学内容紧扣学生专业特点 物理化学课程涉及的公式约有150个，教学时，要求学生掌握基本公式的推导和证明，能用基本公式去解决一些实际性问题．提倡学生平时自学，上课前复习巩固学过的知识，强调数学和物理基础知识的重要性，培养学生对所学知识进行综合应用的能力．利用高等数学知识，帮助学生掌握、理解物理化学公式．如从卡诺循环可以推导出可逆热温商之和为零；从理想气体发生PVT变化，可以求焓变、熵变、吉布斯函数变和吉布斯函数判据等参数；从肥皂可以了解润湿和乳化等概念．将现实生活中的某事件引入学习中，与物理化学紧密联系，加深学生对知识概念的理解，提高学生实际运用知识的能力． 1.2引入物理化学科学家的故事进行励志教育 在学习物理化学课程时，会涉及到很多著名的物理学家和化学家，讲到相关内容时，教师会讲解他们的个人简历和趣闻逸事．一方面，可以提高学生学习的积极性，集中他们的注意力，缓解课堂的学习气氛；另一方面，每一位科学家的成功都离不开其自身不断努力奋斗的过程，通过了解他们的经历，不仅丰富了课堂教学内容，而且学生对科学的发展也产生了兴趣，对科学家产生了崇拜，成为学生学习的榜样．如首次提出物理化学这个概念的是1901年和1909年先后获得诺贝尔化学奖的两位化学家：荷兰的范特霍夫和德国的奥斯特瓦尔德，正是他们的研究促成了物理化学学科的诞生．其中范特霍夫是首位诺贝尔化学奖的获得者，他50多岁时还经营着一家牧场，亲自送牛奶，被誉为“牧场化学家”．在讲到稀释定律时，介绍奥斯特瓦尔德的生平事迹，他出身普通家庭，求学时对化学产生浓厚的兴趣，1884年在博士论文中提出了电离假设，1888年提出了以他名字命名的奥斯特瓦尔德稀释定律，1909年因在催化作用、化学平衡和氨制硝酸等方面的杰出贡献而获得诺贝尔化学奖． 2教学方法与考核方式改革 2.1多媒体教学与传统教学相结合 传统教学采用粉笔板书的方式，书写需要一定时间，导致学生接受知识量较少．而利用PPT课件，结合Flash动画，能使教学内容生动、信息量大，给学生更直观的印象，提高课堂效率．物理化学课程公式多，逻辑性强，有些问题比较抽象，单纯采用多媒体呈现，导致学生思维跟不上文字显示的速度，因此不能仅用多媒体一种教学方式．结合教学实际，采用多媒体教学与板书相结合的方式授课，学生能充分地消化吸收所学的知识，教学速度适中，从而提高教学质量和效率． 2.2考核方式的改革与创新 物理化学课程考核方法普遍采用平时成绩加期末考试两大块的组合，存在期末考试成绩在总评成绩中比例偏重的问题．考核方式改革前，平时成绩占20%，期末考试成绩占80%．这种考核方式可能导致学生平时学习不认真，期末考试前突击，因而不能起到督促学生平时学习的作用．考核方式改革后，采取平时成绩占20%，阶段考试或考核成绩占30%，期末考试成绩占50%的形式．在原有基础上，降低了期末考试的比例，规定小于等于48学时的课程，期间加一次阶段性考试或考核；大于48学时小于等于64学时的课程，期间加两次阶段性考试或考核．虽然教师的工作量比改革前增加了，但学生学习的主动性和积极性得到了提高．学生要想取得优秀的成绩，就不能忽视阶段性成绩．另外，也尝试在总评成绩中增加其它一些（如课堂讨论、课程论文等）考核方式，从而促进学生积极学习． 3设计实验教学环节，培养学生创新能力 实验教学是物理化学教学中不可缺少的组成部分，是培养学生实践能力和创新能力的重要手段．结合物理化学课程内容构建实验课程体系，该体系包括四部分：（1）基本操作和基本技能的训练．包括实验教学目的、要求、有效数字、相关实验技术、误差分析和实验数据的处理表达方法等．（2）验证实验训练．如燃烧热、液体饱和蒸气压测定，一级蔗糖水解反应速率常数测定等18个实验．通过实验训练，使学生对物理化学理论知识有更深入的理解和掌握，着重提高学生的实验技能，增强动手能力．如学生通过测定一定质量的蔗糖的燃烧热，将测试数据输入计算机，利用Origin或Excel软件绘雷诺温度校正图，计算蔗糖的燃烧热，研究系统与环境热交换的关系，从而理解摩尔恒容燃烧热和摩尔恒压燃烧热的差别．（3）综合及设计实验．结合化工企业生产的典型案例和教师的科研成果凝练实际项目，让学生能够发挥主观能动性，把所学的理论知识加以综合运用，增强独立解决实际问题的能力．如指导专业基础好、操作动手能力强的学生参加全国大学生化工设计大赛，通过参赛锻炼学生的实验思路和实验技能，培养学生的创新意识和创新能力．（4）物理化学实验中常用的数据表．物理化学的教学改革是一项长期而复杂的工作，需要不断地学习和改进．作为林业院校，在物理化学教学中已经做出一些尝试性的改革与创新，并取得了一定成果，但仍有一些工作需要做．如结合专业课程设置和专业培养目标来提高专业学生就业能力．物理化学课程的教学是一个需要长期研究的课题，只有不断地创新和改革，结合东北林业大学的发展，把不同专业的物理化学课程教学工作做好，才能培养出具有较强实践能力的实用型专业人才． 作者：方涛 王玉峰 孙墨珑 刘本才 张秀成 单位：东北林业大学理学院 物理化学论文:基础创新物理化学实验论文 1转变实验教学观念 传统的教学模式，整个实验按教材或教师预先设计的步骤和方案进行，学生被动参与，这样不利于学生创新能力的培养。物理化学实验是一门理论性、实践性和技术性都很强的课程，其实验内容更侧重于定量地解释化学过程的规律，提高运用其技术与方法去分析和解决实际问题的能力，从而形成科学严谨的思维方法，使综合能力得到提高。物理化学实验在培养未来化学工作者的教育中，占有特别重要的地位，对培养大学生的创新意识、创新精神和实践能力起着理论教学无法替代的作用。 2构建实验课程体系及优化教学内容 俗话说“万丈高楼平地起”，扎牢基础，利于提高学生的创新能力。我们构建了循序渐进型的物理化学实践课程体系“基础实验→综合性→设计性实验和开放性实验”，利于提高大学生的自主学习和创新能力。基础实验，按照已拟定的实验方案测得实验数据，用数学原理和方法科学地处理实验数据，使学生对理论知识有一个较直观和深刻的理解;综合实验主要培养学生自主学习和独立思考的能力;设计性实验、开放性实验及研究创新实验以培养学生分析问题、解决问题的能力。学生掌握不同层次的实验要求及实验技能，初步建立起研究科学问题的方法和态度。物理化学实验是南昌航空大学的应用化学专业、应用化学专业春晓班及材料化学专业等的基础课程。以春晓班为例，物理化学实验课程学时为64学时，分两个学期进行，是一门单独设立的实验课。实验内容由热力学、动力学、界面现象、设计性实验(表面活性剂的临界胶束浓度的测定及影响分析)、探索研究创新型实验(B－Z振荡反应的影响因素分析、不同体系钝化曲线的绘制及其钝化剂的影响、高聚物分子量的测定研究)等组成。其中基础性、综合性实验为40学时，设计性、开放探索性实验24学时。此外，为提高学生的兴趣，南昌航空大学组织学生可以申请“三小项目”即“小发明、小创作、小制作”，这些小项目具有一定的难度，使学生有机会了解本学科发展的前沿，激发学生的求知欲望和探索精神，提高实践创新能力。例如:结合物理化学光、电、磁及吸附等方面的知识，在2013年，2011级应用化学专业春晓班26名学生中有8名学生作为第一申请人申报第八届南昌航空大学“三小项目”成功，占30.8。其题目有:“去除水体中汞的选择性石墨烯—胸腺嘧啶复合物的合成与性能研究”“一种石墨烯复合纳米光催化材料的合成及其性能研究”“有色污水光电催化处理装置”等。 3改革实验教学模式及教学方法 向学生开放物理化学实验室是培养创新性人才的重要举措之一。开放物理化学实验室的教学模式，锻炼学生分析问题和解决问题的能力，让学生接触到科研前沿的很多最新的成果，从而从根本上引起学生对实验课的兴趣和重视。传统的灌输式教学过程中，教师对实验原理、实验步骤、数据处理都进行了详细讲解，学生的积极性和创造性得不到充分发挥。为此，我们将实验的顺序调整为:“基础实验→综合性→设计性→开放性实验”。在第一次实验时给定设计性和开放性实验题目，随后学生先做基础实验，在课后根据自己选定的实验项目积极地查找文献，寻找合适的方法在实验室进行，如果在课内没有完成实验项目，可以与老师预约时间来进行未完成的实验。逐步推行开放式实验教学模式，重在吸引学生主动参与科研实践活动。还充分发挥现代教育技术在实验教学中的作用。将一些仪器设备的操作、基础实验制成多媒体视频;鼓励学生用计算机来完成实验数据的处理，利用Excel或Origin软件进行数据处理不但速度快而且准确性高，规范物理化学实验数据处理过程，为学生将来从事实验或科学研究奠定基础。 4完善实验课程考核体系 为了较为客观全面地评价学生实验的真实水平，必须完善实验课成绩评定方式。考核内容包括预习、操作、纪律、实验报告和实验结果等;将考核的形式多样化，主要从操作前的提问、操作是否规范、是否有原始记录、对自己方案的可行性进行论证及可视化总结等方面进行综合考核。客观全面的考核评价体系有利于调动学生的学习积极性，培养其综合能力，养成良好的实验习惯和科学态度。 5学生培养成果 近年来我院本科生在国家级科研创新大赛中屡创佳绩，例如:在2012年第十二届全国“挑战杯”比赛中，聂珊珊等同学《磁性铜离子印迹聚合物的合成与性能研究》获得三等奖;在2013年第十三届全国“挑战杯”比赛中，冷乐辉等同学《新型复合光催化剂的合成及光催化降解有机染料性能研究》获得一等奖;李蕾等同学《废弃锂离子中钴酸锂的高效浸出技术研究》获得三等奖。这些成果大部分都与物理化学的知识息息相关，基础与创新并重的实验教学模式对学生科研兴趣的激发与创新能力的培养起到了积极的作用。 6结束语 加强物理化学实验教学的改革，更新教育理念，从物理化学实验课程体系优化、教学方法的改革及考核体系的完善等方面入手，以创新能力培养为核心，实验教学内容实行“基础实验→综合性→设计性→开放性实验”循序渐进教育模式，基础与创新并重，重视实验过程，建立科学的全面的考核评价体系，改善教学效果，利于把基础扎牢，提高学生学习兴趣和科研创新能力。 作者：陈萍华 蒋华麟 舒红英 邹建平 钟劲茅 吴美凤 王芊 单位：南昌航空大学环境与化学工程学院 物理化学论文:情景教学对物理化学课程教学的应用 摘要:传统讲授法在物理化学教学中难以激发学生的学习兴趣，严重影响教学效果。为了提高教与学的质量，本文结合笔者自身实践教学经验，阐述了情景教学在物理化学课程教学中的应用。采用情景教学法，可有效调动学生学习积极性，充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用，提高学生分析问题、解决问题的能力，适应培养高素质应用化学化工专业特色人才的现实需求。 关键词:情景教学;物理化学;课程教学 从2013年开始我国进入产业结构调整优化和转型升级的新阶段，产业结构的转型升级在数量、层次和结构上增加了对既具备扎实理论基础，又有实践操作能力的应用技术型人才的多样需求［1］。有研究表明:目前我国高级工、高级技师和高级工程师等技术应用型人才求人倍率分别高达2.34、2.25、2［2］。为满足新形势下对应用技术型人才的需求，我国对高等教育做出了新的部署，提出采取试点+示范引领等方式引导一批普通本科高等学校向应用技术类型高等学校转型。面对转型发展这个现实问题，地方高校以培养高素质应用型人才为目标，积极推进人才培养模式创新，逐步改革和完善人才培养体系。课程教学在人才培养过程中具有至关重要的作用，为切实提高应用型化学化工专业特色人才的培养质量，适应当前地方高校应用技术转型发展人才培养模式改革的需求，各位教育工作者在教学方面都在认真贯彻教学内容、教学方法和教学手段的改革［3］，不断提高学生理论与实践相结合的能力，培养学生分析问题、解决问题的能力，强化学生创新意识和创新能力。物理化学作为化学化工专业的核心课程，其与物理学、高等数学和化学基础理论具有紧密联系，互相渗透。与其它专业课程相比，物理化学的理论性强，公式繁琐，模型抽象，内容枯燥，是一门公认的难教难学的课程。在传统的物理化学教学中，主要以课堂讲授为主，机械式地向学生灌输大量抽象的理论和复杂的公式，致使学生产生厌学情绪，严重影响物理化学课堂学习效果。如何通过物理化学课堂教学方法的改革，激发学生学习兴趣，提高学生分析问题，解决问题的能力是物理化学课程教学中亟待解决的问题。情景教学主要是教师围绕教学内容，有目的地引入或创设一个真实或虚拟的情景，让学生参与到教学过程中，激发其主动学习的兴趣，通过分析问题、解决问题和掌握问题能力的培养，提高学生的思考能力和实践能力，最终实现教学目标的一种教学方法［4］。笔者在物理化学课堂教学实践中广泛采用情景教学法，调动学生学习的积极性，充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。现就笔者在实践教学中通过问题设置、实验探究、化学史实、多媒体技术、生活实际及社会热点等方法创设教学情境的应用作简要介绍。 1创设问题情景，激发学习兴趣 学生学习行为的开展是以其学习心理为基础的，抓住学生学习心理特点，合理开展课堂教学活动，有助于提高学生学习效果［5］。在化学化工专业本科人才培养方案中，物理化学课程基本开设在第五、六学期，此阶段学生平均年龄在21岁左右，不仅具有对未知事物强烈的探索欲望，而且具有较强的学习能力和理解能力。在课堂教学中引入积极有深度的问题，能够引发学生探求新知的积极性，培养学生自主学习能力。问题情景的创设不仅需要与教学目标相符，紧密联系教学内容，还需要基于学生已有的认知水平，具有启发性、条理性，同时符合循序渐进的认知规律才能逐步引导学生启发思维、探求新知。例如，热力学第一定律的应用是化学热力学基础内容中的重点，其包含功、热、焓、热力学能、热容等量值计算，涉及到简单的P/V/T过程、相变化过程和化学变化过程等。该部分内容抽象、枯燥，理论性强，如何引起学生对该部分内容的学习兴趣至关重要。鉴于现阶段学生好奇心强烈的特点，可以合理设问，引导学生自主探索知识，解决问题。在本学时内容讲解时，笔者首先向学生介绍科普知识，例如，近年来我国科学技术的发展突飞猛进，尤其是航空航天技术的发展可谓是日新月异，火箭主要依靠携带的推进剂(燃料和氧化剂)发生燃烧反应，释放大量热气从火箭发动机喷射出，产生推动力，直到火箭达到极高的运行速度。此时学生对航天技术的神秘性产生了情感升华，对航天技术和化学的联系产生了浓厚的探知兴趣，借此向学生设置问题:火箭这一庞然大物究竟要携带多少推进剂才可以完成预定的飞行计划?引发学生思考。随后向学生介绍热容、相变热、相变焓、标准摩尔反应焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓以及盖斯定律等定义，协助学生逐步探讨化学反应焓变和热力学能变、温度的关系，最后逐步掌握化学反应过程中焓变和热力学能变的计算，破解火箭飞行需要携带多少推进剂的问题。在该过程中，通过科普知识设问，调动了学生学习的积极性，有助于引导学生自主学习，使学生掌握学习的重点，具备解决问题的能力，获得学习的成就感，提高学习效果。 2设计探究实验，分析解决问题 物理化学是一门实践性很强的学科，其学习目的不仅是理解和掌握物理化学的概念和原理本身，更重要的是将所学的知识应用于实践中，分析和解决实际问题，创造出新成果。教师可以设计与教学内容相关的探究实验，通过实验前的科学假设、实验现象和实验结果的分析，让学生在实验的情景中发现问题，获得科学理论、规律和事实。通过设置探究实验，既让学生在增强科学体验的过程中掌握了科学知识，又激发了学生探究科学和知识规律的兴趣。美国心理学家杰罗姆•布鲁纳认为，在教学过程中，学生是一个积极的探究者，教师的作用是要形成一种学生能够独立探究的情境，而不是提供现成的知识［6］。在培养学生创新能力及实践能力的同时，培养学生通过实验方法分析理论和解决问题的能力亦具有重要意义。例如，精馏分离是有机化学实验中常见的分离方式，其分离原理是物理化学相平衡相关章节的重点学习内容。在课时内容学习前，让学生通过精馏的方式分别分离甲苯－苯混合溶液、乙醇－水混合溶液、氯仿－丙酮混合溶液，利用阿贝折射仪检测精馏塔顶、塔底馏分的组成。馏分组成差异性的结果致使学生对精馏原理产生浓厚的探知欲，引导学生绘制三种混合溶液的沸点－组成图，结合沸点－组成图分析得出精馏是一个部分冷凝和部分汽化过程的连续过程。通过对比甲苯－苯、乙醇－水、氯仿－丙酮三种组成的沸点－组成图得出混合溶液沸点组成图有无极大和极小值类型在精馏过程中塔顶、塔底馏分组成的规律。探究实验的引入使学生主动去思考，发现问题，分析问题，通过实践的方法获取抽象的理论知识，做到知识的融会贯通。 3结合化学史实，启发学生思维 理论知识体系的建立是科学家们不断发现、推测、实践与验证的过程，化学的发展史实际上就是一部运用物理和化学实验方法进行实验探究，以获取化学实验事实，进而建立学科理论的发展史。化学史料生动地向学生展现了科学家探知理论的艰辛过程。利用化学史实创设教学情境，可以使学生从发展的高度，以开阔的视野全面深刻地理解知识理论的演变过程，以辩证和发展的眼光去看待理论成果，激发学生完善和发展科学的兴趣和动机［7］。例如，人工降雨技术的发展，可以追溯到1920年南非科学家开展的“给云注射催化剂”的初步试验，后经全球各国近50年的实验，探索出利用强吸水性盐进行人工降雨解决干旱问题或降低冰雹灾害的有效方法。通过向学生播放“人工降雨”纪录片，使学生深入了解人工降雨的原理，利用强吸水性盐进行人工降雨的利与弊，人工降雨技术发展的前景。将表面物理化学理论与科技紧密联系起来，使学生直观地体会到所学理论知识的科学价值，启发思维，深化理论学习效果。 4利用多媒体技术，变抽象为具体，洞悉重点知识 多媒体技术的发展充实了课堂教学，其在教学中的应用，对教育教学改革起到了巨大的推动作用。多媒体辅助教学具有传统教学无法取代的优势，它能结合图、文、声、像、景等，创设逼真的教学情景，化抽象为直观，化静止为运动，将知识生动形象地展现在学生面前，使学习变得生动有趣，帮助学生理解抽象的物理化学概论及原理，启发学生思维，提高学生的探究能力［8］。例如，在中学化学及大学无机化学中均涉及到电解池的相关原理，相应课本内容均较简单。由于电解池相关知识点的重要性，物理化学在电化学反应的平衡与速率章节中再次重点介绍了电解池。心理学研究表明，人们对世界的感知认识总是首先注意那些新的信息，因为它们具有刺激性和吸引力，同样学生对学习的兴趣也在于它是否能提供新的信息［7］。笔者在教学实践中首先向学生展示电解铝工作车间的照片、生产过程的录像，然后推动学生猜测电解铝槽的结构，随后结合电解槽的侧面剖析图引导学生了解电解铝的原理，最后在此基础上概括总结电解池的相关知识内容。笔者通过利用多媒体技术，将电解池的工作原理具体到化工生产车间应用中，通过计算机模拟化学实验原理，不仅可以提高实践教学的质量，同时无形中调动了学生的学习兴趣，提高了学生的探究能力。 5联系生活实际，结合社会热点，做到学以致用 学习知识的最大价值在于能够应用所学知识解决其生活中遇到的实际问题，做到知识的迁移与应用。物理化学知识在实际生活和生产中具有重要应用，在环境问题、能源问题、食品安全和药品安全等方面与教学内容相关的教学情境比比皆是。在教学实践过程中联系生活实际，结合社会热点，创设真实的教学情景，有助于使学生了解所学知识的价值意义。例如，2016年山东警方破获案值5.7亿元非法疫苗案，涉案疫苗未经严格冷链存储运输销往全国18个省市，引起社会一片恐慌。疫苗是一种脆弱的生物制剂，对温度的要求敏感，温度的高低直接关系到疫苗的保质期。笔者在化学反应速率与温度的关系相关学时内容讲授过程中结合该教学情境，引导学生学习阿伦尼乌斯方程，利用阿伦尼乌斯方程的不定积分和定积分形式剖析速率系数与温度的关系，再结合已学的化学反应速率方程，计算出不同保存温度下疫苗的保质期。在该学习过程中，学生清晰地了解了疫苗冷藏储存的重要性，综合掌握了化学反应速率方程和阿伦尼乌斯方程的应用，学习目标得到明确，学习效果得到提高。 6结语 物理化学是一门重要的理论课程，传统教学模式已经不能满足当下应用技术转型教育的需求，如何进一步提高教与学的质量，培养具有创新能力的应用型人才，需要授课教师不断的探索、改革和实践。在物理化学实践教学中，通过创设丰富多彩的教学情景，有助于激发学生的学习兴趣，促使学生主动学习，提高教学效果。同时，在不同的情景教学中可以提高学生分析问题、解决问题的能力，培养学生的探究能力和创新能力。情景教学的形式多样化，如何创设与教学内容紧密联系的教学情景，做到有目的地组织教学，有目标地培养人才，对一线教育工作者提供了新的挑战和机遇。

计算机视觉论文:计算机视觉检测技术在机加工零件测量中的应用探究 现阶段，我国的市面上有很多不同的方法来进行机械零件尺寸的测量和研究，采取不同的测量办法，得出的结果也有着精确度的差异。原始的测量方法是人们通过借助各种测量仪器，如万能工具显微镜和三坐标测量机等，进行人工测量操作。这种方式存在着很多弊端，而计算机视觉检测技术的应用则可以很好地解决这一问题。所谓视觉检测就是检测被测目标时，把图像当作检测和传递信息的手段或载体加以利用的检测方法，其目的是从图像中提取有用的信号，它是以现代光学为基础，融光电子学、计算机图像学、信息处理、计算机视觉等科学技术为一体的现代检测技术。由于计算机视觉系统可以快速获取大量信息，而且易于与设计信息及加工控制信息集成，基于视觉检测技术的仪器设备能够实现智能化、数字化、小型化、网络化和多功能化，具备在线检测、实时分析、实时控制的能力在军事、工业、商业、医学等领域得到广泛关注和应用。 一、计算机视觉检测技术含义 计算机的视觉又叫做机器视觉，通过利用计算机或者是其他的一些机械设备来帮助人们视线事物到图片的过程，从而进行三维世界的感知活动。计算机的快速发展，离不开神经心理学，心理学和认知科学方面的研究和发展，计算机视觉检测技术的发展方向就是对周围的三维空间进行感知和分析。一旦能够拥有这种能力，计算机不仅能感知到周围的总体环境，而且，还能够具有对物体进行描述，识别理解和储存的能力。 二、计算机视觉检测的基本原理 要实现人工智能对视觉的计算机处理是很重要的方面在计算机视觉应用领域中如果要让我们的计算机明白图像的信息就必须经过一系列的处理过程―――数字图像处理.数字图像的处理包括5个步骤：图像预处理（去除噪声）、分割处理分割后区域、测量、图像判读、图像技术.根据抽象程度和处理方法的不同图像技术可分为三个层次：图像处理、图像分析和图像理解.这三个层次的有机结合也称为图像工程.而计算机视觉（Computer vision）则是用计算机实现人的视觉功能对客观世界三维场景的感知、识别和理解.视觉检测按其所处理的数据类型又大致可分为二值图像、灰度图像、彩色图像和深度图像的视觉检测.另外还有X射线检测、超声波检测和红外线检测。 作为新兴检测技术计算机视觉检测充分利用了计算机视觉研究成果采用像传感器来实现对被测物体的尺寸及空间位置的三维测量能较好地满足现代制造业的发展需求.与一般意义上的图像处理相比计算机视觉检测更强调精度、速度和无损性以及工业现场环境下的可靠性.例如基于三角法的主动视觉测量理具有抗干扰能力强、效率高、精度合适等优点非常适合制造业生产现场的在线、非接触产品检测及生产监控.对人类视觉感知能力的计算机模拟促进了计算机视觉技术的产生和发展制造业上获取这些信息的目的有：（1）计算出观察点到目标物体的距离；（2）得出观察点到目标物体的运动参数；（3）甚至可以判断出目标物体的内部特性；（4）推断出目标物体的表面特征有时要求形成立体视觉。 三、亚像素检测技术 随着工业检测等应用对精度要求的不断提高，像素级精度已经不能满足实际检测的要求，因此需要更高精度的边缘提取算法，即亚像素算法。亚像素级精度的算法是在经典算法的基础上发展起来的，这些算法一般需要先用经典算法找出边缘像素的位置，然后使用周围像素的灰度值作为判断的补充信息，利用插值、拟合等方法，使边缘定位于更加精确的位置。现在的亚像素提取算法很多，如重心法、概率论法、解调测量法、多项式插值法、滤波重建法、矩法等。由于这些算法的精度、抗噪声能力和运算量各不相同，他们的应用场合也是各不相同的。 边缘是图像的基本特征，所谓边缘是指图像中灰度存在阶跃或尖顶状变化的像素的集合，边缘广泛存在于物体与物体、物体与背景之间。图像测量是通过处理被测物体图像中的边缘而获得物体的几何参数的过程，边缘的定位精度直接影响最终的测量结果。因此，图像边缘提取方法是检测的基础和关键之一。在视觉测量领域中，早期使用的都是像素级边缘检测方法，例如常用的梯度算子、Lapacian算子和门式算子等。以上的边缘检测方法的精度可以达到像素级精度，即可以判断出边缘位于某个像素内，但不能确定边缘在该像素内的更精确的位置。如果一个像素对应的实际长度较大，就会产生较大的误差，传统的整像素边缘检测方法就不再适用。 四、计算机视觉检测技术在机加工零件检测中的应用要素与过程 （一）曲阵CCD相机 面阵CCD是本项目图像采集系统中的主要设备之一，其主要功能是采集实验图像。该CCD相机主要由CCD感光芯片、驱动电路、信号处理路、电子接口电路和光学机械接口等构成。 （二）工业定焦镜头 在图像测量系统中，镜头的主要作用是将目标聚焦在图像传感器的光敏面上。镜头的质量直接影响到图像测量系统的整体性能，合理选择并安装光学镜头是图像测量系统设计的重要环节。 （三）数字图像采集卡 随着数字信号处理技术和嵌入式处理器技术在图像采集卡中的应用，使得图像采集卡向高速度、多功能和模块化方向不断发展。这类图像采集卡不仅具有高速图像采集功能，同时还具备部分图像处理功能，因此又可以称之为图像处理卡。 （四）标定板 为提高测量精度，需要进行摄像机标定。标定过程中，采用NANO公司的CBC75mm}.0型高精度标定板，外形尺寸为75mmx75mmx3.0mm，图形为棋盘格，其尺寸为2.0mmx2.0mm，精度为1级，即图形尺寸精度与图形位置精度为。 （五）背光源 背光方式只显示不透明物体的轮廓，所以这种方式用于被测物需要的信息可以从其轮廓得到的场合。因此，为精确提取轴的图像中的边缘特征，需采用背光源。为使图像边缘更锐利，光源颜色选择红色。 五、结语 随着计算机技术和光电技术的发展，已经出现了一种新的检测技术―基于计算机视觉的检测技术，利用CCD摄像机作为图像传感器，综合运用图像处理等技术进行非接触测量的方法，被广泛地应用于零件尺寸的精密测量中。本文以面阵CCD为传感器，研究了零件在线测量的方法，实现了零件尺寸的图像边缘亚像素定位测量，对面阵CCD在高精度测量方面的应用作了进一步的探索和研究，为面阵CCD在复杂零件尺寸高精度测量的实现打下了基础。 计算机视觉论文:包装条码计算机视觉识别系统设计 摘要：随着商品种类的不断丰富和信息化管理手段的应用普及，条形码作为现代生产、物流和销售各环节的重要信息化手段之一，它的应用也日益广泛，而且，随着我国对食品和药品安全问题的重视，条码作为追溯码也开始被用于食品药品追溯领域。如何对条形码中的信息进行提取就变得非常重要了。本文在这样的背景下针对乳品企业的产品可追溯问题，设计了一套可用于乳品追溯的包装条码计算机视觉识别系统。 关键词：条码；乳品包装；条码识别；计算机视觉 本系统硬件部分采用面阵摄像机、工控机构成，软件部分采用C#语言和OpenCV软件进行开发，采用EF Model（实体框架）作为程序框架，通过搭建好的视频采集系统，利用外触发启动摄像机采集图像，经过图像预处理、识别区域的检测和定位后，提取出待识别图像，对于待识别图像中的条码和数字，分别采用相似边距离方法进行一维码识别、采用逐行扫描法进行二维码识别，并利用模型匹配进行数字识别。 本系统可综合识别条码以及数字识别，实验表明本系统具有较好的识别效率和识别精度，可以满足一般条件下的包装条码计算机识别，并且已在乳品可追溯方面取得应用。 1 概述 在数不胜数的新型计算机科学技术出现之后，条形码技术俨然已经成为了最为经济实用的一种自动识别技术。随着时代的不断发展和用户需求的不断扩展，各种各样的商品出现在我们生活中[1]。虽然条形码的技术发展的炉火纯青，但是随着条形码的不断变化和创新，识别包装条形码技术已然成为我们现在需要不断研究的课题。 条形码的出现无疑给我们的生活带来了方便，但τ谡飧隹焖俜⒄沟氖贝，对其识别的技术的效率还需要我们进行大量的研究和开发。这也是开发本系统的初衷。对于本系统来说，它既要满足对条形码的检测，图像提取，校正等功能的实现，又要实现所有程序自动化的功能。该系统主要应用于对海河食品包装的识别。该系统利用外触发器，实现将视频转化到静态图片的功能，同时通过后台处理快速地找到该静态图片中条形码的位置并对提取的条形码以图片的形式存储，然后对条形码图片进行识别。 2 条形码定位 2.1 图像采集 采集方式是利用相机和触发器采取图像，DirectX以流的方式读取播放视频。 2.2 图像预处理[2] OpenCV现在利用Mat类来表示图像，在此基础上进行图像的灰度化处理[3]，在灰度处理基础上，进行图像梯度化[4]。就是把图像作为二维离散函数。梯度化过程就是对该函数求导的过程。图像边缘的确定大多都是通过图像梯度化处理来实现的。梯度化方向[5]，分水平方向梯度计算和垂直方向梯度计算，或者是振幅计算。在进行检测前，还要使用Scharr算子先确定边缘像素[6]的位置。接下来进行图像二值化，所有的像素点的像素值设置为0或者255。最后，采用开运算算法进行形态化处理。 2.3 条码检测 本系统使用Vecor容器用于存放面积；findContours函数对二值图像中的轮廓进行检测；Point用来表示坐标为整数的二维点；Rect方法：用于提取旋转的矩形图案；angle检查这个矩形的偏斜角度；将提取的矩形轮廓标记在图片上并剪截下来进行保存。 2.4 二维码提取 相对应一维码，二维码在译码之前需要先对二维码进行分割，再进行边缘检测。采用区域增长的方法修正边界。二维码是正方形形态，我们也要对其进行图形区域的旋转处理，利用Hough变换来进行处理利用二维图像的投影变换。然后对拍摄的图像进行Hough变换，根据4条边界线进行位置旋转。也可以使用仿射变换。即先对一个向量空间进行一次线性变换并根据该变化做出相对性的平移，使其变成另一个向量空间。该变化方法包括水平的平移、图像的缩放、图像的旋转等功能。 2.5 数字定位方法 商品包装上的条码一般都是预印刷的，许多商品的生成日期和使用日期也需要入库进行保存，但是由于条码印刷成本较高，所以厂家通常采用的方式是以数字形式将商品的生成日期和使用日期印刷在包装袋上。因而，本系统添加了数字识别功能。数字技术识别的主要核心字符分割技术：切割数字区域后，进行字符的切割，由于该图像还是灰度图像，所以我们在切割前还要进行一些图像处理。具体过程：灰度拉伸、二值化、倾斜校正以及字符分割。图像以海河牛奶的包装袋为例。由于信息过多，一个条形码无法将全部信息存储，所以会在包装正面的空白位置加些数字，以此来完善条形码内容不足的地方。 具体分割算法如图1所示。将截取后的整个图片进行自上而下的逐行对比，提取黑色的字符部分，直到整幅图像完毕。已列为高度基准进行扫描，进行从左到右依次排查，直到全部图片扫面完毕。由于印刷问题，数字区域可能有小圆点，采用的是比例方法运算将这些小点清除，把每个切割后的图像的宽度均除以未切割前的图像的宽度，设立一个最小的商值。如果小于该商值，将其以噪声方式清除。最后对字符进行了加框和归一化处理。上述所切割的图像大小是根据字符的最高和最低的值进行的切割，所以我们得到的结果并不是很准确，我们要将每个字符再进行进一步的确定，所以要多进行几次从第一个步骤到第三个步骤的运算。这样我们得到的才是该字符的准确范围。 3 条形码识别 3.1 一维码识别 一维码储存的信息是由条和空的宽度以及所在的位置来传递的。以EAN-13码为例。一维条形码的条和空的数量越多，它就越宽，储存的数据量就越多，由于一维码是由条和空组成的，将信息变化成二进制或者十进制的数字。 本系统对于一维码识别采用的方法是相似边距离方法，利用相似法识别一维码[6]：根据算法进行字符的扫描和识别，定义：C1和C3表示相邻条的宽度，C2和C4表示空的宽度，T表示整个字符的宽度，T1和T2为相似边的距离。用算法取得值JTj（j=1，2）来进行T1与T2的归一化处理。 3.2 二维码识别 二维码是按照一定的规律在平面上分布的黑色与白色相间的图形记录符号。识别二位码[7]需先定位图案，再是功能性数据，识别由数据码和纠错码共同组成的数据信息。 定位图案：我们通常定位二维码是根据左上角、右上角以及左下角三个位置定位的。以其中一个图形为例，我们可以将其看作分别为7*7、5*5和3*3三个模块。三个之间比例为1：1：3：1：1。扫描：用一个直线逐行扫描二维码，该线被截为1：1：3：1：1时截取。误差在0.5之间在列方向，也用相同的方法进行二维码定位扫描。我们通常定位二维码是根据图上的三个位置定位的。 3.3 数字识别 数字识别[8]部分已经超出了我们图像处理的范围依据了，属于模式识别，由于我们已经对图片进行了分割，所以我们只需通过其特征进行分类与识别。采用的是逐像素取法方法[9]，具体操作就是对图片M行每行每列的依次查找，遇到的黑点时，将其像素值设为“1”，其他为“0”，全部扫描结束后，将提取的个数相同的像素，放在特征矩阵里。将特征信息，输入到分类器中，进行分类处理，从而得出结果。再进行采取模块匹配，事先做好海河包装上的图像中字符的图像采集，然后建立一个图片模板识别库。当我们进行字符识别时，就将模板取出来依次对比，把与字符特征对比的结果的矢量求出加权距离。则最小的结果就是识别的结果。如图2所示。 计算机视觉论文:计算机视觉技术在智能交通系统中的应用 摘 要 近年来，经济的发展和人们生活水平的提升也使得人们的出行更加便捷，越来越多的人都是自己驾车出行，这样导致公路上的交通流量不断增加，如何保障交通的顺畅性和安全性成为人们关注的重点问题。信息技术的发展推动了计算机视觉技术的出现，为交通安全性的提升提供了一定的保障。本文主要对计算机视觉技术进行分析，进一步探讨计算机视觉技术在智能交通系统中的应用。 【关键词】计算机 视觉技术 智能交通 系统 应用 智能交通系统简称ITS，这是一种新型的交通管理系统。该系统主要结合了信息化技术、计算机技术以及数据传输技术等多种技术，用来对整个交通运输体系进行管理，可以实现人、车、路的全面监控和管理。计算机视觉艺术作为智能交通系统中的一个重要环节，受到相关工作人员的高度重视。随着计算机视觉技术的发展，不仅为交通行业的发展提供了更多的便捷，同时还能够筛选道路交通的各种信息，进一步增强了智能交通系统的灵活性和准确性。 1 计算机视觉技术的概述 计算机视觉也被称为图像分析和图解理解，其包括的理论主要有摄影几何学、概率论、图像处理理论以及人工智能理论等部分。计算机视觉技术主要是用二维投影图像实现三维物体重构。这种技术的应用范围比较广泛，不仅应用于二维图像识别方面，同时还用于三维物体的识别和重建上面。通过计算机视觉技术能够获取专业化的三维信息，对三维信息的获取一般有两种方法，其中一种是直接获取法，还有一种是间接获取法。直接获取法主要是通过计算机视觉技术的效果来确定三维运动中产生的各种参数，这一过程对摄像机运动问题的关注程度较高；间接获取的方式就是将单幅图像和摄像机焦距相结合，来判断被测量位置视觉上的信息。计算机视觉技术的关键就是实现特别匹配，在特殊情况下可以利用不同的摄像C同时收集运动信息，从而提高相关控制的精确度。 2 计算机视觉技术在智能交通系统中的应用 计算机视觉技术在智能交通系统中的应用可以实现道路交通的监控，同时还能够实现自动收费、智能导航等功能，主要应用有以下几个方面的内容。 2.1 交通监控中对计算机视觉技术的应用 基于计算机视觉技术的交通监控系统主要分为三个步骤，首先是对车辆和行人进行跟踪和分割，其次是对车流量进行分析和计算，并且计算车辆的平均速度和道路上车辆的队列长度，最后根据道路的交通状况来规划形式线路，从而有效缓解道路交通拥堵的现状，方便人们减少出行时间。车辆和行人作为道路中运动的主要目标，在监控场合下，需要对运动时间进行有效分割，常用到的分割方式包括光流法和帧差法两种，其中前一种分割方式主要是依据图像中不同的运动用映射参数正确的表达，这样可以将具有同样映射参数的光流量进行分配，从而完成参数分割。计算机视觉在交通监控中的应用主要是对车辆速度、车辆数目、车辆分类进行检测。随着计算机通信技术的发展，计算机视觉技术也是日新月异，基于计算机视觉的交通监控系统具有较强的实时工作性，能够快速的适应高度公路以及城市道路交通的监控。 2.2 车辆导航中对计算机视觉技术的应用 实现车辆的智能导航是计算机视觉技术在智能交通中应用的典型案例。这种技术主要为驾驶人员提供道路信息和车辆运行状况两大信息。通过车辆智能导航系统的运行能够对道路两边的界限进行有效的识别，将车辆引向规定的行驶车道，在车辆行驶过程中，该系统能够自动检测车辆与前方其他车辆之间的距离，从而提醒驾驶人员保持车辆的安全距离，最终实现安全导航驾驶。通过该系统的摄像机运动能够识别其他车辆的行驶状况，并且通过计算检测点的方式计算车辆的模拟匹配点。车俩智能导航系统中就使用了计算机视觉技术，可以从中提取相关信息，计算车辆行驶的安全距离和速度。 2.3 计算机视觉技术用于车辆辅助驾驶 计算机视觉技术在车辆辅助驾驶中的应用主要是帮助驾驶人员对外界的变化做出反应。具体表现为车辆在市内行驶时，计算机视觉技术的应用能够识别周边道路的标记，并且对交通标志、其他车辆和行人进行识别，然后筛选相关信息进行计算，让驾驶人清楚外界的具体状况，从而避开其他的车辆和行人，能够从根本上减少交通事故的发生，增强车辆的安全运行。辅助驾驶的形式转变为人机交互的方式，一定程度上能够满足驾驶人员对信息的需求。 2.4 计算机视觉技术用于车辆智能收费 车辆收费是车辆在公共交通位置行驶中的一个关键环节。随着科学技术的发展，车辆收费系统逐渐向着计算机技术的应用方向发展，计算机视觉技术在各地区交通发展中的应用是现代化交通发展的一个重要突破口。很多地区的智能化收费都是通过识别车牌的方式来实现收费，我国在车牌识别这方面仅仅限制于单目车牌和双目车牌的识别，其中单目车牌识别的核心就是将车牌照位置作为核心部分，我国大部分地区都是将单目系统作为核心部分来使用。采用双目系统对车牌进行识别，也可以对车辆的型号进行识别，通过大量的实践发现，双目系统进行车牌识别的实用性较强。但是这种识别方式在实际应用过程中仍然存在着信息获取难度大、车牌照定位难度大等多种问题，尤其是车辆在高速路上行驶时，对于车牌信息的获取更为困难，因此，在这方面还需要加大研究和实践。 3 结束语 随着计算机视觉技术的智能化发展，其在智能交通系统中的应用能够解决多方面的问题。该技术的应用不仅能够实现车辆的实时监控，同时还能够实现车辆导航以及车辆收费，帮助驾驶人员识别车辆行驶中存在的障碍物，这样一来，可以增强车辆行驶的安全性，同时还能够提高我国道路交通系统的整体管理水平。但是该技术应用中也存在不足之处，未来发展中需要降低视觉系统的价格，减少系统的尺寸，从而增强系统对车辆信息的处理速度，最终实现对道路交通的全面监测。 计算机视觉论文:浅析计算机图形学、计算机视觉与可视化技术 摘 要：在科技的带动下，计算机图形学、计算机视觉与可视化技术得以快速发展，并被应用到各个领域，随着它们的应用，极大的推动了现代社会发展。为进一步了解这些技术，充分发挥其应有作用，本文将对计算机图形学、计算机视觉以及可视化技术展开研究，希望能为相关人士带来有效参考。 关键词：计算机图形学；计算机视觉；可视化技术 计算机图形学、计算机视觉以及可视化技术三者均是计算机领域重要组成部分，要做好计算机知识，就要先学好计算机图形学，但计算机图形学学习相对枯燥，尤其是算法教学难以理解，为解决这一问题，计算机视觉与可视化技术被应用到计算机图形学中。可见，三者之间存在一定的联系，因此，有必要对计算机图形学、计算机视觉以及可视化技术展开研究。 1 计算机图形学概述 1.1 计算机图形学目的 所谓的计算机图形学实际上就是怎样利用计算机表示图形，并利用计算机完成图形计算与处理，而这一过程的实现需要得到相关算法的支持。学习计算机图形学的目的是利用计算机技术为人们呈现既带有美感又不缺真实的图形（如下图1所示），为实现这一目标，就需要按照图形的要求创设合适的场景，并在一些光照模型的作用下，做好光照效果设计，在这一过程中需要计算机图形学能够与其他计算机技术相配合。经过计算机图形学出来的图像，多会以数字图像的方式展示出来，总的来说，计算机图形学与图像处理之间存在着一定的联系[1]。计算机图形学的涉及范围相对宽泛，不仅有图形硬件设计，还包括动画制作，虚拟现实等多个部分。此外，计算机图形学在动画制作中的应用频率也很高，如45分钟一集的动画影片中，85%的画面都需要用算机图形学来完成，由此可见，计算机图形学的应用频率极高，并在动画制作中发挥着不可替代的作用。因此，应重视计算机图形学的应用。 1.2 计算机图形学应用 随着计算机图形学的发展，它被应用到各个领域中，并发挥着重要作用。首先，在计算机辅助设计与制造中的应用，这是计算机图形学应用最多的领域，在计算机图形学被应用以后，不仅可以设计出更精准的图形，还能做好人机交互设计，强化修改能力。计算机图形学还被应用到三维形体重建中，利用该技术可以将原理的二维信息转化为三维信息，如在某次工程图纸设计中就应用了计算机图形学，经过一系列的处理以后，三维形体逐渐形成，最终实现了重建。其次，在医学领域中的应用。计算机图形学在医学领域中的应用多以计算可视化的形式展示出来，如在脑部手术中，医生为看清患处真实情况，经常需要利用在可视化技术的作用下将复杂的数据转化为图像，这时就体现了计算机图形学在其中的应用[2]。再者，在计算机动画中的应用，人们看到的动画影片就是计算机图形学作用的结果，以动画人物的行走为例，为保证动画人物的行走与自然人不存在过大差异，就需要应用大量的计算机技术，并在计算机图形学的作用下完成设计。最后，在计算机艺术中的应用。计算机图形学在计算机艺术中也有广泛应用，它不仅可以用于艺术制作，很多场景都是通过计算机图形学来完成的，现阶段，一些人正在利用计算机图形学创设人体模拟系统，其目的是让已故人士再次出现在荧屏上，这一目标的实现就需要得到计算机图形学的支持。 2 计算机视觉技术 2.1 计算机视觉技术含义 所谓的计算机视觉技术，实际上就是用计算机取代人眼做识别、跟踪以及测量等，同时也兼顾图形处理，其目的是让图像在计算机被处理以后更适于识别。对于计算机视觉技术来说，意在实现人工智能，主要是从图像与多维数据等方面实现人工智能系统设计[3]。计算机视觉是一种在相关理论与模型基础上发展起来的视觉系统，其主要构成部分有以下几种： （1）程序控制，这一点主要体现在机器人设计上；（2）事件检测，多体现在图像监测上；（3）信息组织，主要体现在图像数据库等方面。计算机视觉三个阶段如图2所示，通过观察图1可以发现，计算机视觉存在于图像处理始终，从早期处理直到后期结束都存在，最终实现了3D描述，可见，计算机视觉具有十分重要的作用[4]。 2.2 计算机视觉技术的应用 现阶段，现代社会已经进入信息化时代，计算机技术也被应用到各个领域，并发挥着重要作用。计算机视觉的应用促使计算机实现了智能化，在该技术的支持下，计算机可以像人一样透过视觉看待世界万物，且具有良好的适应能力，但这一目标的实现还需要很长时间，需要一系列的努力才能实现。现阶段，计算机视觉应用最多的就是车辆视觉导航，然而，这种导航还没有实现完全自主导航，这也是需要进一步研究的地方。计算机视觉技术的适应性较好，特别适合在工业领域应用，即便是存在电子在干扰或温度变化较大的地方都能很好的运行，其整体效果也不会受到影响，再者，计算机视觉技术的嵌入性较好，成本相对较低，尤其适合在PC方案中使用，同时，具有一定的非接触能力，能够获取大量信息，且不受距离限制，总的来说，计算机视觉技术总体效果较好，适合利用在各种工业环境中应用，因此，应重视计算机视觉技术的应用[5]。同时计算机视觉还被应用到移动机器人设计中，主要是利用小波模板展示人体形态，然后做图像扫描，这样就可以顺利完成小波变换，进而了解到人的存在。同样，将计算机视觉应用到机器人设计上，可以自动检测出正在行动的人或车辆，而无法检测到静止的人，之所以会出现这样情况，主要是由于其中采用率步态分析法。 3 可视化技术 3.1 可视化技术含义 可视化技术是一种综合了计算机图形学与图像处理于一体的技术，它可以将复杂的数据转化为图像并在屏幕上展示出来。在可视化技术中，融合了以上两种技术的特点，并在多个领域都有应用，随着可视化技术的应用，不仅有效实现了数据表示，还强化了数据处理能力，更对数据决策分析有一定作用[6]。现阶段，虚拟现实技术已经成为可视化技术主要发展方向。 3.2 可视化技术的应用 首先，在计算机图形学教学中的应用，计算机图形学相对枯燥，相关知识也很抽象，不便于学生理解，在计算机图形学中最重要的部分是曲线曲面，而这些曲线曲面多是与数学模型有关，具有一定的抽象性，学生理解难度较大，以往教师只能通过一系列的公式演算帮助学生理解，尽管这样依然难以让学生掌握曲线变化情况，学生依旧无法正确理解。为减少这种情况的发生，可视化技术被应用到计算机图形学教学中，教师将抽象的知识用动画的形式展示出来，学生只要观看动画，拖动一定的控制点就可以了解到曲线变化情况，这样一来不仅增加了教学趣味性，学生也可以随意变动曲线，让复杂的知识变得简单，深化学生对计算机图形学知识的深度理解，同时，利用可视化技术在一定条件下，还可以完成代码编译，如在Actoin ScriPt中做编译，这样也可以增强学生的理解能力[7]。 其次，在医学领域中的应用。医学领域对于可视化技术的应用主要体现在放射治疗与矫正手术上。通过可视化技术可以屏幕上看到手术整个过程，并将原来细节部位放大，手术医生观察的更加细致，手术成功几率也会大幅度提升，患者生命也能得到保证（如图3所示）。如在对某名患者进行身体检查的过程中需要应用到可视化技术，由于通过检查会获得大量数据，而这些数据又相对复杂，但在可视化技术下就可以通过图表、曲线图或立柱图的方式展示出来，经过可视化技术的作用，了解到患者的血糖为5.6mmol/L，医生可以根这一数据做出诊断，而不必再分析这些数据。据不完全统计，80%的医疗检查工作都是需要利用可视化技术。 地质勘探是我国最重要的工作之一，由于多数矿藏都深埋地下，即便使用探测仪受多种因素影响也无法了解到实际矿藏情况，这就需要应用到可视化技术，在可视化技术的作用下，相关工作人员可以了解到地下有无矿藏，如果存在矿藏，相关工作人员也可以了解到矿藏所在位置与实际储备量，进而为矿藏开采奠定基础。如在地质勘探中，相关工作人员利用可视化技术做地形图整理，然后从中提取地形数据，再用CATIA做导入，这样就可以完成地形模型创建，这样就完成了三维地质模型创建工作，同时在相关工作台的影响下，还可以完成地形数据导入，进而生成一定的地形云点，如果其中存在错误，可视化技术也可以将其中的错误内容删除，这些都是可视化技术所带来的好处[8]。由此可见，可视化技术已经成为地质勘探中不缺少的技术。 最后，在气象预报中的应用（如图4所示）。利用可视化技术能够将数据转化为图像，通过观察图像就可以了解到云层变化情况，同时也能了解到实际风力大小与风走向等，气象预报人员就可以根据图像做出精准分析，需要了解气象变化的人也能了解到现实情况，如果气象条件恶劣，相关工作人员也可以及时做出工作调整，减少危险事件的发生。据不完全统计，可视化技术在气象预报中的应用频率高达100%，由此挽回的经济损失高达13.2亿元，可见，可视化技术在气象预报中的应用十分有必要，因此，应重视可视化技术在气象预报中的应用。 4 结语 通过以上研究得知，计算机图形学、计算机视觉以及可视化技术三者各具特色，三者间也存在一定的关系，尤其是可视化技术综合了前两者的特点，并融合了其他技术，在很多领域中都有应用。可视化技术是现阶段应用最多的一种技术，在计算机图形学教学中也有应用，并发挥着不可替代的作用。本文分析了计算机图形学、计算机视觉以及可视化技术的含义与应用，希望能为相关人士带来有效参考，正确利用这些技术。 计算机视觉论文:浅谈OpenCV计算机视觉库 摘 要：用C、C++、Java等计算机语言编一个图像识别程序，常常需要借助一些图像处理的工具库，OpenCV就是其中之一，使用OpenCV要比使用计算机应用软件困难，需要前期复杂的准备工作，如果了解了OpenCV与其他图像处理应用软件的区别、学习OpenCV的基础、运行环境、图像操作原理以及OpenCV文档包含的内容，学习和使用OpenCV就会容易很多。 关键词：图像处理 OpenCV C 图像识别技术已经应用到生活中的许多方面。文字识别系统，直接把图片上的文字扫描成文本文档格式。人脸识别技术已经用到了智能手机之中，现在的手机解锁可以直接使用人脸识别。指文图像识别的应用更为广泛，如办理身份证、入学考试、驾照等用来确认身份。百度、Google、苹果等公司研究的无人驾驶汽车，将该技术用于对障碍物、路标、行人及其他车辆的判断。道路交通监控系统中，系统自动检索违规车辆，并对车辆的车牌等信息进行识别。通过车牌提取、图像预处理、特征提取、车牌字符识别等技术，识别车辆牌号，目前，字母和数字的识别率可达96%，汉字的识别率可达95% [1-2]。所有的这些都用到了图像识别功能，要编写图像识别程序使用OpenCV是一个不错的选择。 1 OpenCV简介 OpenCV是Intel公司于1999年推出的一种面向图像处理的开源计算机视觉库，其中，OpenCV是Open Source Computer Vision Library的缩写，如今由Willow Garage提供支持，其中包括了3个版本OpenCV1、OpenCV2、OpenCV3，除了OpenCV1现在很少使用外，其他两个版本已经有了很多改进的版本。OpenCV有开源的函数库，可以满足不同领域的图像处理需求，使用时以函数调用的形式提供给用户，也可以对其代码进行改进，便于用户实验教学或程序开发使用。 2 OpenCV的特点 （1）开源。OpenCV是一个开源的图像处理函数库，无论是商业应用，还是做科学研究，完全是免费的，与Linux类似它的源代码也是公开的，这样程序的安全性就得到保障，OpenCV的函数库是用C语言和C++语言进行编写的，源代码可读性比较高，发现其中不足之可以自行进行修改，避免编译后的可执行文件出现漏洞。 （2）跨平台。OpenCV是一个基于BSD许可（开源）发行的跨平台计算机视觉库，可以运行在Windows、Linux、Mac OS和嵌入式等操作系统上[3]。 （3）应用领域广。OpenCV图像处理可以使用到多个领域当中，包括生物医学、工业、军事安防、机器视觉、航空航天等。目前已知OpenCV编程系统在航空航天定位、卫星地图绘制、工厂大规模生产视觉检测等方面得到了广泛的应用，同时对于无人飞行器的视觉捕捉技术也有极大的帮助[4]。 （4）支持多种语言进行开发。OpenCV中包括了多种编程语言的接口，其中支持的编程语言包括C、C++、C#、Java、Python等。 3 OpenCV与图像处理应用软件 在计算机学习中也会学到一些其他的图像处理软件，如Photo Shop、Windows画图工具等在计算机中使用的图像处理工具。在手机中有一个比较流行的软件，在拍好照片后可以对个人照片进行智能美化，这些软件都是应用软件缺少编程需要的接口，这些软件处理图像后只是给出结果，无法取到程序处理所需要的中间参数，只能局限于最后的结果展示，如果只是单纯的图像制作， Photo Shop类的图像处理工具已经足够了。但是对于图像识别、机器视觉等，需要对图像内容做出判断，用类似于Photo Shop这样的图像处理软件就无法完成了，因为无法集成到所编写的程序当中。OpenCV是一个图像处理函数库，其中包涵了对于计算机操作系统和计算机语言编译平台支持的API接口以及源码库，可以在编写的程序中去处理图像，不但可以得到图像处理后的结果，还可以对图像中间的处理过程进行控制，可以对图像中的内容用自己编写的程序代码进行判定，实现识别操作。 4 学习OpenCV的基础 C和C++语言在工科类专业中一般设置必修课程，C语言常作为一门基础的编程语言来教，有的学生觉得C比较容易，有的学生感觉比较难，这个取决于每个人对计算机语言的理解能力与对计算机语言的兴趣，C和C++的区别在于C++增加了类，支持面向对象编程。新版OpenCV函数库是基于C++的，打开源代码的文件夹可以看到许多以.cpp结尾的C++代码文件，所以对于C和C++的掌握情况直接关系到对OpenCV的学习。 5 OpenCV的运行环境 在学习每种计算机语言之前都要对每种计算机语言的IDE（Integrated Development Environment，集成开发环境）进行安装和配置，集成开发环境不只是用来编辑程序代码，还包括了对代码的编译、调试与运行等。如Java语言，在Windows操作系统中Java语言最简单的编辑环境是记事本，对于Java的编译与运行需要用到命令窗调用所安装JDK（Java Development Kit，Java开发包）中的编译程序与运行环境，如果是集成的IDE，如Eclipse、MyEclipse等，点击IDE上的运行或是调试按钮，就可以在IDE中的结果输出窗口上直接查看运行结果。OpenCV是用C和C++语言所编写的图像处理函数库，它没有自己独立的IDE，所以它需要借助其他编程语言的IDE进行编写和调用，如Microsoft Visual Studio、QT Creator等。 配置开发环境是学习OpenCV中重要的一步，但是这个过程相对于初学者来说有些复杂。首先，要从网上下载并安装计算机语言的开发环境，如微软的Visual Studio、QT集成开发环境等。其次，下载并安装OpenCV的安装包，安装OpenCV是一个解压的过程。下一步，就是对开发环境的配置，其中要对系统变量、包含目录、附加依赖项进行配置。然后进行调试运行。在对开发环境配置时，为保证OpenCV库与本地开发环境兼容性更好，最好使用CMaker（Cross Platform Make）在本地环境中对OpenCV源代码重新编译。 6 OpenCV中的Hello World 在学习C或是java语言时，常常会有一个重要的标志就是‘Hello World！’，标志着系统配置完成并且整个IDE环境运行正常，编译系统成功的编译了所写的代码，并且在操作系统中执行成功。OpenCV中这个标志有所不同，它的‘Hello World！’是在IDE中写好代码后，调用OpenCV中的函数打开一幅代码中指定的图片并显示到新建的窗口中，标志着IDE中的参数是正确的，这是进行图像操作的重要一步。 7 OpenCV图像像素操作 对于数值的计算是第一步一般输出一个结果，在学任何一门计算机语言时会有一个很好的例子“计算器”，那图像如何去表示？其实图像是多个结果的一个集合，就像在C语言中打出星号所组成的菱形，每一个星号可以比喻成一个图像中的像素点。对于图像处理过程中常常见到的有3种：第一种，RGB图像，彩色的图像，每个像素点由3个数值表示。第二种，灰度图像，像以前的黑白电视机，每个像素点由一个数值就可以表示。第三种，二值图像，每个像素点由一个数值表示。在OpenCV中有多种方法可以对图像进行操作，其中比较方便的就是利用cv：：Mat类，对图像进行打开、显示、修改和保存，这也是进行图像操作的重要一步。 8 OpenCV的文档 大家在OpenCV官网提供的文档中可以得到更多帮助。在OpenCV的文档中包括了对组件结构的介绍，了解OpenCV的组件结构对学习OpenCV是十分有利的，该介绍包括了一系列的动态或静态库，如矩阵数组的定义、图像处理模块包含的内容、视频分析所需要的算法、基本的多视觉算法、外部特征的检测类、物体的检测类、UI类的使用、图像算法的硬件加速等，在编写代码时可以查找其类中对象所包含成员和方法。一些OpenCV图书所带的光盘中或互联网上网友提供的图像处理代码，由于编程使用的操作系统或编译环境不同，有些代码会包含未知的头文件或者缺少头文件，代码本身并没有错误，但总是编译出错，了解了这些知识后在编程时，有利于定位在程序中所引用的文件所属的位置，从而有效地处理文件引用出现的问题。 无论对什么样的物体进行识别，图像识别过程基本是不变的，包括：图像预处理、图像分割，特征提取、判断匹配、输出结果。图像预处理中会用到图像的灰度化、图像的二值化、去除图像的噪声等算法。特征提取中会用到图像变换、图像边缘检测等算法。判断匹配中用到直方图、投影等算法。图像分割有3种：基于阈值的分割、基于区域分割、基于边缘的分割[5]。在OpenCV的文档中都详细提供了基本算法类的定义与方法，通过OpenCV的代码库中的基本算法类或几个基本算法类的组合可以实现以上所列算法的所有功能。 9 结语 据统计，一个人获取的信息大约有75%来自视觉。在工业4.0的时代里机器也需要有自己的视觉系统，基于图像处理的机器视觉在人工智能领域会得到更广泛的应用，如：无人驾驶汽车、智能机器人、智能安防系统等。OpenCV是一个进入这些行业的重要工具之一，图像处理的学习过程是一个循序渐进的过程，希望学习者在OpenCV的基础上提高对于图像处理的认识及对图像处理的技术水平。 计算机视觉论文:基于计算机视觉的实时车辆运动速度检测算法研究 摘 要： 在对比了传统运动车辆实时检测方法的基础上，提出了一种新的G?C二重差分法，将视频流中的某一当前帧与背景帧进行边缘检测，将两帧的结果相减，得到梯度差分，再将此结果与背景颜色差分结果进行“或”运算，提高了车辆存在判断的准确度，此算法可以准确检测出路面运动车辆存在同时有效消除车辆阴影的影响，为后续车辆运动速度的实时检测提供了有力保证。基于运动车辆检测的结果，在VC环境下进行了编程实现，自动检测出运动车辆的实时速度，测试结果表明该算法效果很好。 关键词： 计算机视觉； 车辆检测； 速度检测； 消除车辆阴影 0 引 言 计算机视觉（Computer Vision）主要研究如何运用照相机和计算机获取被拍摄对象的数据与信息，形象的说，就是给计算机安装上“眼睛”（照相机）和“大脑”（算法）。目前，计算机视觉技术的应用领域十分广泛，其在道路交通管理中的应用更是取得了很好的效果。随着科学技术的飞速发展，现代交通在经济发展中所起的作用越来越大，而交通现代化带来的问题也越来越多，诸如交通拥挤、交通事故频发、交通环境恶化等。在这样的大背景下，智能交通系统（Intelligent Traffic System，ITS）作为一种强有力的交通管理手段应运而生，其高效率的管理特点使其成为当今世界道路交通管理的发展趋势，而计算机视觉技术则是ITS的重要技术支持。 实时车辆运动速度检测是ITS对交通实施监测和管理的重要一环，对车辆速度的检测一方面可以监控超速等违章问题，减少交通事故的发生，另一方面可以根据车速判断道路拥挤程度，进而迅速采取措施，保证道路交通的安全和畅通，从而实现智能交通管理的目的。在上一代ITS中，实时车辆运动速度检测的方法主要有线圈检测、激光检测、雷达检测等，这些速度检测方法多多少少都存在一定的问题，如容易受路基状况、自然环境等的影响精度降低，而在新一代ITS中基于计算机视觉的车辆速度检测法则大大提高了测速的精度，这有赖于计算机有一个“超强大脑”，即好的算法。 1 运动车辆的检测 运动车辆的检测是实时运动车辆速度检测的基础，使计算机能够自动的把相机摄取的视频里的静止物体与运动物体区别开，并且自动提取出运动物体。所以，在研究实时车辆速度检测算法前，先要研究运动车辆的检测算法。 1.1 现有运动目标检测方法比较 目前，常用的运动车辆实时检测方法主要有帧间差分法和背景差分法。 1.2.2 预处理帧的颜色差分 由于无论车身像素值是否低于路面像素值，其梯度边缘必然存在，而交通路面一般都很平坦，除了车道线外检测不到边缘，将当前帧与路面背景模型均进行边缘检测，再将两个边缘图像按式（8）做差得到运动物体的边缘梯度差分图像： 3 实验结果与分析 笔者用实际拍摄的视频图像对上述算法进行了试验测试，实验时模拟实际交通摄像机的安装情况，使其固定不动，计算机处理的速度约为20 f/s。首先将视频中的某一帧进行边缘检测，与背景做梯度差分，并与背景颜色差分的结果进行“或”运算，最后对图像去噪并二值化，通过测试多种路况、天气和光照条件，试验结果显示该算法可以在阳光充足、遇到物体阴影明显的情况下准确地将运动车辆从视频的背景中提取出来，并能准确检测出车辆的速度，如图3所示。 4 结 语 计算视觉的应用提高了智能交通系统的准确性，本文在对比了传统运动车辆实时检测方法的基础上，提出了一种新的运动车辆实时速度检测算法，此算法与传统的算法相比，可以更加准确地检测出路面运动车辆的存在，同时有效消除车辆阴影的影响，为后续车辆运动速度的实时检测提供有力保证。基于运动车辆检测的结果，进行编程实现，可以自动检测出运动车辆的实时速度，测试结果表明该算法效果很好。 计算机视觉论文:基于计算机视觉理论的石材大板表面轮廓提取算法的研究 [摘 要]石材大板表面轮廓提取是石材加工生产过程中的重要步骤和关键工序。它对于实时优化切割不规则石材以及优化排版和下料具有决定性的作用，对于提高生产效率和石材利用率、节约石材资源具有重要意义。本文基于计算机视觉理论，研究了石材轮廓提取的算法。通过分析石材目标图像的灰度、颜色和纹理等特征，提出了石材轮廓提取算法，较准确的提取出石材目标轮廓。 [关键词]石材大板；轮廓提取；图像处理 1、 引言 图像处理是在线测量系统中很重要的一部分，本文就是利用图像处理技术提取石材大板的轮廓信息，然后利用其目标点的间距最终求得石材大板尺寸。本文对图像处理的相关算法进行研究，提取石材大板的轮廓信息，最终计算其尺寸。提取过程主要包括图像预处理和图像分割两部分。图像处理过程如图1所示。 2、图像处理 2.1 图像预处理 通过CCD摄像机获取的石材大板图像在其传输、接收和处理的过程中，由于受多种因素的影响，如系统噪声、曝光不足或过量、传输过程中的误差以及人为因素等等，均会对石材大板图像产生一定的噪声干扰。噪声会恶化图像质量，有时会使提取的信息减少甚至淹没某些有用特征，给分析带来困难。因此，对图像进行预处理是非常必要的，这样可以去除噪声，使其更接近真实图像，更有利于对石材大板图像进行后续处理。图像预处理主要包括滤波和增强。 2.1.1 图像灰度化 图像的灰度化是图像增强处理技术中一种非常基本、直接的图像处理方法。图像的增强用于调整图像的对比度，为了获得对后续计算机处理、分析过程更有利的图像，需要对采集的原始图像进行图像增强，从而淡化背景，消除噪声干扰，提高对比度，突出图像中的重要细节[1]。 本文采用的是加权平均值法：R=G=B=aR+bG+cB。考虑到图像的合理性，取a=0.11，b=0.59，c=0.30，即采用公式（1）进行灰度转换： 其中：为转换后的灰度图像在点处的灰度值；、和分别为彩色图像在点处的红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值。 在OpenCV函数库中，图像的灰度化可以通过cvCvtColor（const CvArr* src，CvArr* dst，int code）函数实现，其中src为原彩色图像，dst为处理后的图像，code为色彩空间转换方式，在这里code定义为CV_RGB2GRAY。彩色石材大板图像经过式（1）转换后，变成灰度图像。图2所示为4个彩色石材图像灰度化后的结果。 2.1.2 图像平滑 图像的平滑处理技术即图像的去噪声处理，它是将输入的图像进行滤波去除噪声。图像平滑一是平滑非边缘区域，二是使图像边缘得到保护。一个较好的平滑方法应该是既能消掉这些噪声效应又不使图像的边缘轮廓和线条模糊。在滤波方法中，最常用的有均值滤波和中值滤波两种，本文采用此两种方法分别对石材大板平滑处理，效果如图3所示。 这里仅选取了其中的一幅图像进行处理。从图中可以看出均值滤波和中值滤波对含有高斯噪声的图像都能够有效地抑制噪声的干扰，对含有椒盐噪声的图像也能抑制部分噪声。但通过比较明显可以看出，，中值滤波在椒盐噪声处理方面的能力是均值滤波无法比拟的，因此，本文采用中值滤波对图像进行滤波去噪。 2.2 图像分割与边缘检测 图像分割是图像处理和计算机视觉中基本而关键的技术之一，其目的就是将目标物体与背景分离开来，为后续的处理提供坚实的基础。图像分割的方法主要包括阈值法、边缘检测法、区域跟踪法等。本论文采用的是边缘检测法。 2.2.1 边缘检测 检测石材大板边缘是其轮廓提取的基础。边缘检测实现的难点在于边缘检测的精度和抗噪声的能力。边缘检测有很多算法，例如Roberts算子、Sobel算子、Prewitt算子、拉普拉斯算子等[2]。 （1）Roberts算子 Roberts算子采用的是对角方向相邻的两个像素之差。从图像处理的实际效果来看，边缘定位准，对噪声敏感。Roberts算子是一种利用局部差分算子寻找边缘的算子，该算子对具有陡峭边缘且含噪声少的图像效果较好。 （2）Sobel算子 Sobel边缘检测算子是先做加权平均，再微分，然后求梯度。以下两个卷积核形成了Sobel边缘检测算子，图中的每个点都用这两个核做卷积，其中一个对垂直边缘影响最大，而另一个对水平边缘影响最大。边缘检测算子的中心与中心像素相对应，进行卷积运算。两个卷积核的最大值作为该点的输出位。运算结果是一幅边缘幅度图像。在边沿检测中，Sobel算子对于像素的位置的影响做了加权，加权平均边宽2像素，因此效果更好。Sobel算子都对噪声具有很好的抑制能力，但仍然不能完全排除检测出来的边缘中存在虚假边缘的情况。 （3）Prewitt算子 Prewitt算子与Sobel算子基本相同，只是没有加权，所有系数全为1。Prewitt算子产生一幅边缘强度图像。 （4）拉普拉斯算子 拉普拉斯（Laplacian）算子是一种二阶导数算子，对一个连续函数， Laplacian算子是不依赖于边缘方向的二阶微分算子，对图像中的阶跃型边缘点定位准确。该算子对噪声非常敏感，它使噪声成分得到加强。这两个特性使得该算子容易丢失一部分边缘的方向信息，造成一些不连续的检测边缘，同时抗噪声能力比较差。 图4为不同边缘检测算子对石材大板边缘进行检测的结果。 从图4中可以看出，不同的边缘检测算法应用到石材大板图像上会有不同的检测效果，通过比较可以发现Sobel和Prewitt算子的处理效果相对较好。经多次试验比较，而且由于Sobel算子对于水平和垂直边缘的检测有更好的效果，因此效果相对较好。 2.2.2 图像二值化 图像的二值化处理就是将图像上每点的灰度值变为0或者255，也就是将整个图像呈现出明显的黑白效果。在数字图像处理中，二值化是一种简单有效的方法。设定某一阈值，可以用将图像的数据分成两部分：大于的像素群和小于的像素群。因此图像二值化可按公式（5）进行： 式中，是原始图像中位于处像素的灰度；是二值化后该处的像素值，它只能取0或1。 图5所示为用二值化方法提取的石材大板轮廓，通过这组图像处理过程我们可以发现，这类提取石材轮廓的方法适用于石材大板和图像背景图案有很大的区别的图像，而且我们也可以看出这种方法的提取效果很好。 2.2.3 数学形态学处理 数学形态学（Mathematical Morphology）是由一组形态学的代数运算子组成的，它的基本运算有4个：膨胀（或扩张）、腐蚀（或侵蚀）、开启和闭合，它们在二值图像和灰度图像中各有特点。数字图像处理中的形态学处理是指将数字形态学作为工具从图像中提取对于表达和描绘区域形状有用处的图像分量，比如边界、骨架以及凸壳，还包括用于预处理或后处理的形态学过滤、细化和修剪等[3]。 本文采用的是闭运算，先膨胀，反复膨胀后得到需要的状态，如图6（2）所示。很明显边界得到了扩张，于是逐步进行腐蚀，以恢复原始边界，如图6（3）所示。最后提取石材大板轮廓，如图6（4）所示。轮廓提取是接下来计算石材大板尺寸的基础，最终实现在线测量尺寸。 3、结论 本文介绍了石材大板在线测量系统的重要阶段，先后介绍了图像的灰度化处理、平滑处理、二值化、图像分割和数学形态学处理的相关原理及算法，提取了石材大板的边缘轮廓信息。本文的设计为石材领域的发展提供了一个创新点，将其应用到现有石材加工设备上可以实现石材加工自动化水平，解决了国内石材企业针对不规则外型的石材大板不能进行实时测量的困扰，提高了生产效率和经济效益。 计算机视觉论文:基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪的设计与实现 摘 要： 针对传统四轮定位仪精度不高、操作复杂的问题，设计了一套基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪，给出了该仪器基于2D平面靶标的摄像机定标方法及摄像头拍摄连续图像的处理方法。最后分析了该车辆四轮定位仪的工作过程及工作原理，并与手工测量的车辆四轮定位参数进行了对比实验，实验结果表明基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪的设计理论和方法都是正确的。 关键词： 计算机视觉； 摄像机定标； 图像处理； 四轮定位 0 引 言 随着汽车行驶速度的加快，影响车辆安全性的车轮定位参数就越发的重要。当车轴、转向机构和车架发生磨损和变形[1]后，车轮定位将会失准从而影响车辆的安全性。但现有的四轮定位仪精度不高、操作复杂，严重的影响了车轮定位调校的效率[2?4]。 针对上述问题，设计了一套基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪。给出了该仪器基于2D平面靶标的摄像机定标方法及摄像头拍摄连续图像的处理方法，并分析了该四轮定位仪的工作原理，最后通过实验证明了该仪器设计理论和测量方法的正确性。 1 基于2D平面靶标的摄像机定标 1.1 图像坐标系、摄像机坐标系与世界坐标系 摄像机拍摄的图像采用标准电视信号的形式存储于计算机中，然后计算机使用数模板转换为数字图像。在图1所示的直角坐标系[（u，v）]中，各像素的坐标[（u，v）]表示该像素在整个数组中的列数编码和行数编码。但并没有物理单位能够表示出该像素在整幅图像中的具体位置，所以还需创建以物理单位为刻度的图像坐标系。图像坐标系以图像内一点作为坐标原点，其中[x]轴 与[u]轴平行，[y]轴与[v]轴平行，具体如图1所示，[（u，v）]表示以像素作为单位的图像坐标系，[（x，y）]表示以物理单位毫米作为单位的图像坐标系，两个坐标系均为图像坐标系，但所采用的坐标单位不同。 摄像机的光心为[O]点，摄像机的光轴为[zc]轴，垂直于图像平面，[xc]轴与图像坐标系的[x]轴平行，[yc]轴与图像坐标系的[y]轴平行。图像坐标系的坐标原点为图像平面和光轴的交点，[xc]轴，[yc]轴和[zc]轴与点[O]组成的坐标系即为摄像机坐标系，[OO1]即为摄像机焦距。 1.2 基于2D平面靶标的摄像机定标 由于3D立体靶标加工精度受到一定的限制且制作成本较高，此处采用2D平面靶进行摄像机定标[5]。在定标过程中，摄像机以多于两个方位对同一个平面靶标进行拍摄，平面靶标和摄像机均能够自由移动且无需知晓其运动参数。在定标过程中，摄像机内部参数始终为定常数，仅外部参数发生变化。 2 图像处理 为了降低图像的噪声干扰，靶盘为黑底，上面有若干个白色圆斑，并以圆心作为特征点，为了取得特征点（白色椭圆中心）的二维图像坐标，首先进行图像阈值分割，然后完成边缘检测，最后寻找特征点坐标[6]。四轮定位系统工作中拍摄的靶盘图像如图3所示。 2.1 图像阈值分割和边缘检测 根据实际观测，将阈值设置为150，则阈值分割处理后的结果如图4所示。 2.2 Hough变换求取椭圆参数 对于平面上的任意椭圆，设椭圆圆心为点[c，]在平面上任取一点[p，]则点[p]距椭圆上任意点的最大距离必然大于点[c]距椭圆上任意点的最大距离。根据椭圆的该性质，可以通过寻找平面内距椭圆上任意点的最大距离数值最小的点来确定椭圆圆心，而且找到的这个最大距离的最小值即为椭圆的长轴长度。通过该方法，可以得到椭圆长、短轴长，椭圆圆心点横、纵坐标和旋转角度5个参数中的3个，剩下的2个椭圆参数就能够通过Hough变换的方法求得，算法的具体实现步骤如下： （1） 首先对需处理的图像完成边缘检测，取得二值化的图像边缘轮廓，将边缘轮廓图上的各点数据存入数组[A；] （2） 针对二维平面上的所有点，分别计算与上步中得到的数组[A]中点的距离，得到所有点与数组[A]中点的最大距离，在计算的最大距离中的最小值对应的点就是椭圆圆心的横纵坐标[p，q，]该最大距离就是椭圆长轴的长度[a；] （3） 将第一步中数组[A]所有点的数值与椭圆参数[p，q，a]代入椭圆方程[E，]椭圆方程为： 然后在二维空间内对参数[b，θ]进行统计分析，得到一组峰值大于一定阈值的参数即为椭圆的参数。 2.3 特征点三维坐标求取 通过前面的分析可知，当靶盘上圆的实际大小与图像上椭圆长、短轴尺寸都知道时，摄像机与圆心间的距离为： 式中：[F]表示摄像机镜头的焦距；[P]表示圆半径；[A]表示椭圆长轴长度，[A=μ×N，][μ]表示像元尺寸，[N]表示图像中椭圆长轴的长度，单位为像素。 根据式（3）世界坐标系与图像坐标系的关系，可以通过求解该方程得到特征点坐标[（xw，yw，zw）。]此处选取测量靶盘中相距0.075 m的两圆心的距离进行实验，摄像机拍到的照片如图6所示。 3 四轮定位仪的工作流程及原理 3.1 工作流程 基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位系统由两台数字摄相机、计算机主机和四个靶盘组成，具体如图7所示。 摄像机仅能获取单侧靶盘的图像，红外线由特制的光源发射，靶盘接收到红外线后，将其反射至高性能数字摄像机成像，摄像机依据获取的图像通过计算得出相机与目标之间的距离，然后将数据处理后就能够得出车轮的定位参数，车轮定位参数的测量流程具体如下：将汽车放置于举升机上，使汽车进入摄像机的拍摄视角范围；打开摄像机，固定方向盘后推动汽车行驶，然后拍摄行驶中的靶盘；根据摄像机拍摄到的图像（三幅以上）计算出车轮的外倾角和前束角；将汽车整体固定使其无法前后移动，转动方向盘，获取车轮转动过程中靶盘的图像，然后计算出主销后倾角和内倾角。 3.2 建立测量基准平面?车身平面 在汽车行驶过程中，靶盘本身是倾斜的，车辆前轮两个旋转中心点即为汽车前轮定位平面；同样，车辆后轮两个旋转中心点即为后轮定位平面。这两个面作为整个四轮定位测量系统的基准平面，其优点是该平面无需依赖于重力和重力传感器。所以，在车辆行驶过程中，不论车辆是前后倾斜还是左右倾斜，都不会影响车轮定位参数的测量[7]。 3.3 汽车定位参数数学模型的建立 靶盘固定于车轮，所以可将靶盘和车轮当做一个刚体来分析，车轮的运动可分解为平动和旋转两个分运动。由于车轮的旋转轴与车轮轮面垂直，所以可将车轮前束角和外倾角看作是车轮旋转轴与各坐标轴间的夹角。 由于汽车前轮上安装的两靶盘是完全相同的，且其能够与车轮共同当做一个刚体处理[8]，汽车车轮运动驱动靶盘运动，将靶盘的运动分解成平移运动和旋转运动，同时假设靶盘先平移后旋转。在靶盘的旋转过程中，车轮滚动一圈，则靶盘上所有白色圆心的运动轨迹均是圆。但在四轮定位仪的实际测量中，车轮滚动轨迹达不到一圈，靶盘圆心轨迹是一段弧，但仍能够通过圆弧上任意三点求出轨迹圆心。在车轮的平动过程中，左右靶盘上同一位置的白色圆心的连线随车轮平动形成前轮定位平面，后轮则形成后轮定位平面。 在汽车转向过程中，车轮绕主销旋转，通过旋转前后靶盘特征点的坐标变化就能够得出主销轴线本身与[X，Y，Z]轴间的夹角[α，β，γ，]进一步就可求出主销后倾角和内倾角，具体求解示意图如图9所示。 4 实 验 为了验证本文所设计的车轮定位仪的准确性，选取车轮外倾角和前束角进行了实验。实验通过车轮外倾角和前束角的变化，从四轮定位仪中输出各定位参数的变化，同时选取手工测量作为对比数据。各组实验数据如表2～表4所示。 5 结 论 针对传统四轮定位仪精度不高、操作复杂这一问题，设计了一套基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪。给出了该仪器的设计方法并进行了测量精度实验，实验结果表明所设计的四轮定位仪操作简单并具有较高的精度。但为了进一步提高仪器的测量精度，后续还要对图像质量和图像处理算法进行改进，并提高摄像机的定标精度。 计算机视觉论文:陌上花“衣+”:人工智能计算机视觉引擎 时展日新月异，人们的生活也瞬息万变。人们每天会接受到很多视觉信息，随着时间的流逝，城市中的每一处光影、每一个街角，都定格着属于它的美好。“衣+” （北京陌上花科技有限公司）人工智能计算机视觉引擎将AR（增强现实）和AI（人工智能）融合，会让你眼中的世界完全不同，它更智能化、更懂你的需求，把你所看到的视觉信息经过人工智能“大脑系统”处理后，通过AR展现和交互，带给你更多全新的惊喜与感动。 小时候，我们都有过这样的梦想：生活实景都变成游戏，随时随地看到的场景、人物、好看的好吃的好玩的都能动起来，穿越时空，虚拟和现实世界梦幻叠加。“衣+”将AR技术和人工智能技术深度结合，使用复杂的计算机视觉技术和深度学习算法，去理解场景，然后增强场景，帮你达成这个愿望。仿佛拥有一双慧眼+超强大脑，而且这只是“衣+”暂时制定的一个小目标而已。 AR技术是通过计算机系统提供的信息叠加用户对现实世界感知的技术，将虚拟的信息应用到真实世界，并将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中，从而实现对现实的增强。更通俗一点的说法是，它是一种全新的人机交互技术，利用摄像头、传感器、实时计算和匹配技术，将真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到同一个画面或空间。用户可以通过虚拟现实系统感受到在客观物理世界中所经历的“身临其境”的逼真性，还能突破空间、时间，以及其他客观限制，感受到在真实世界中无法亲身经历的体验。 “衣+”是世界领先的人工智能计算机视觉引擎，致力于让计算机看懂世界，属于人工智能中的感知和认知智能，在图像视频中对场景、通用物体、商品、人脸的检测、识别、理解、搜索及推荐均达到领先水平。陌上花自主研发的深层次多属性深度学习网络，是人工智能在云和端上计算的核心基础。在国际顶级计算机视觉竞赛ImageNet2015和ImageNet2016中，先后获得五项和三项世界第一。 “衣+”技术团队正在做这样一个尝试，利用AR技术结合人工智能大数据技术感知认知世界，并增强了交互方式，这将大大改变人们的生活，将深度学习的人工智能科技和AR技术相结合应用到视频、直播、时尚、购物、美食、出行、运动、旅行等生活体验的各个方面，提供全生活场景智能服务，打造前所未有的智能视觉体验。 增强现实技术，不仅展现了真实世界的信息，而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加。在视觉化的增强现实中，用户利用AR设备，把真实世界与电脑图形合成在一起。“衣+”AR技术结合人工智能，以计算机视觉技术为基础实现感知认知，能将人眼看到的所有信息，包括商品、物体、食物、服饰、汽车、建筑等，都精准匹配出同款及相关商品。它的展现方式更加生动、立体、多样化，能够带给用户高品质、高时效、一站式的服务体验。 “衣+”AR技术和人工智能的结合实现了对现实世界的感知和认知的能力，可以在图像视频中完成对场景、通用物体、商品、人脸的检测、识别、理解、搜索等。如今，每个月有上亿次的商品推荐通过“衣+”边看边买引擎来完成，帮助用户搜索、识别他们所看到的物品。目前“衣+”支持服饰、3C数码、商超、家居、日用品、交通工具等超过几百类商品的检测和识别。 通过对海量数据进行深度学习，“衣+”视觉引擎能够检测识别视频或图像中的商品，并通过分析商品特征，准确判断商品类目等商品信息。在餐饮方面，当用户用不同的手持终端对餐厅的食品进行拍摄后，餐厅的位置以及菜品的食材等将即刻呈现在手持终端上，使就餐体验的科技含量越来越高。 此外，“衣+”利用技术手段可以实现对视频和图像中的物体的位置、名称、运动轨迹、轮廓等属性的实时分析。目前已支持超过10000类常用物体、大于400类室内外场景的识别。 利用深度学习技术，“衣+”还可以在视频、图像中实现人脸关键点检测，可用于相机、直播等多种娱乐场景。让场景营销变得更自然、更直观、更有趣味。“衣+”人脸属性识别，可以准确识别出人物的性别、年龄、种族、情绪、颜值、性感、时尚等属性信息，平均准确率超过93%。基于深度学习的人脸对比技术，实现人脸相似度测量，可用于人脸聚类、敏感人物监控等场景。这一切，都是在人工智能计算机视觉搜索引擎中实时完成。 目前，AR技术越来越火热，并将全面融入人们的日常生活。目前，“衣+”和阿里云、华为、优酷土豆、微博、360、华数、京东、天猫魔盒、CIBN、英伟达、趣拍、花椒等数十家顶级机构深度合作，通过提供边看边买引擎、图像视频内容分析引擎、人脸属性分析引擎服务海量用户，同时帮助用户实现场景营销、智能分析和内容互动。AR技术与人工智能相融合的市场将快速增长。“衣+”也将不断利用无处不在的AR技术和人工智能技术，创造一个智能世界，将生活中的美好愿望变为现实。 计算机视觉论文:计算机视觉在交通领域的应用 摘 要 在我国市场经济不断发展的盛况下，我国科技发展水平也紧随其后，成为世界上的科技强国之一。在计算机水平的不断提高下，计算机视觉技术应运而生。其中，计算机视觉技术被应用与各个领域，并在各个领域都得到广泛有效的应用，比如军事领域、医疗领域、工业领域等。本文针对计算机视觉技术在交通领域中的应用进行分析。 【关键词】计算机视觉 交通领域 探究 近年来，随着科技水平的提高，计算机视觉技术逐渐被人们熟知并广泛应用。相较于其他传感器来说，视觉能获得更多的信息。因此，在我国交通领域中，也对计算机视觉技术进行研究完善，将计算机视觉技术应用在交通领域各个方面中，并取得了显著的成效。 1 计算机视觉的概述及基本体系结构 1.1 计算机视觉概述 通过使用计算机和相关设备，对生物视觉进行模拟的方式，就是计算机视觉。对采集到的图片或视频进行相应的技术处理，从而获得相应的三维信息场景，是计算机视觉的主要任务。 计算机视觉是一门学问，它就如何通过计算机和照相机的运用，使人们获得被拍摄对象的数据与信息所需等问题进行研究。简单的说，就是让计算机通过人们给其安装上的“大脑”和“眼睛”，对周围环境进行感知。 计算机视觉是一门综合性学科，在各个领域都有所作为，已经吸引了各个领域的研究者对其研究。同时，计算机视觉也是科学领域中一个具有重要挑战性的研究。 1.2 计算机视觉领域基本体系结构 提出第一个较为完善的视觉系统框架的是Marr，他从信息处理系统角度出发，结合图像处理、心理物理学等多领域的研究成果，提出被计算机视觉工作者基本接受的计算机视觉系统框架。在此基础上，研究者们针对视觉系统框架的各个角度、各个阶段、各个功能进行分析研究，得出了计算机视觉系统的基本体系结构，如图1。 2 计算机视觉在交通领域的应用 2.1 牌照识别 车辆的唯一身份是车辆牌照。在检测违规车辆、稽查被盗车辆和管理停车场工作中，车辆牌照的有效识别与检测具有重要的作用和应用价值。然而在实际应用工作中，虽然车牌识别技术相对成熟，但是由于受到拍摄角度、光照、天气等因素的影响，车牌识别技术仍需改善。车牌定位技术、车牌字符识别技术和车牌字符分割技术是组成车牌识别技术的重要部分。 2.2 车辆检测 目前，城市交通路口处红绿灯的间隔时间是固定不变的，但是受交通路口的位置不同、时间不同的影响，每个交通路口的交通流量也是持续变化的。此外，对于某些交通区域来说，公共资源的配备，比如交通警察、交通车辆的数量是有限的。如果能根据计算机视觉技术，对交通路口的不同时间、不同位置的交通情况进行分析计算，并对交通流量进行预测，有利于为交通警察缩短出警时间、为交通路口的红绿灯根据实际情况设置动态变化等技术提供支持。 2.3 统计公交乘客人数 城市公共交通的核心内容是城市公交调度问题，一个城市如何合理的解决公交调度问题，是缓解城市运力和运量矛盾，缓解城市交通紧张的有效措施。城市公交调度问题，为公交公司与乘客的平衡利益，为公交公司的经济利益和社会效益的提高做出了巨大的贡献。由于在不同的地域、不同的时间，公交客流会存在不均衡性，高峰时段的公交乘客过多，平峰时段的公交乘客过少，造成了公交调度不均衡问题，使有限资源浪费严重。在计算机视觉智能公交系统中，自动乘客计数技术是其关键技术。自动乘客计数技术，是对乘客上下车的时间和地点自动收集的最有效的技术之一。根据其收集到的数据，从时间和地点两方面对客流分析，为城市公交调度进行合理的安排。 2.4 对车道偏离程度和驾驶员工作状态判断 交通事故的发生率随着车辆数量的增加而增加。引发交通事故的重要因素之一就是驾驶员疲劳驾驶。据相关数据显示，因车道偏离导致的交通事故在40%以上。其中，驾驶员的疲劳驾驶就是导致车道偏离的主要原因。针对此种现象，为减少交通事故的发生，计算机视觉中车道偏离预警系统被研究开发并被广泛应用。针对驾驶员眨眼频率，利用计算机视觉对驾驶员面部进行图像处理和分析，再根据疲劳驾驶关注度与眨眼频率的关系，对驾驶员的工作状态进行判断。此外，根据道路识别技术，对车辆行驶状态进行检测，也是判断驾驶员工作状态的方法之一。这两种方法，是目前基于计算机视觉的基础上，检测驾驶员疲劳状态的有效方法。 2.5 路面破损检测 最常见的路面损坏方式就是裂缝。利用计算机视觉，及时发现路面破损情况，并在其裂缝程度严重之前进行修补，有利于节省维护成本，也避免出现路面坍塌，车辆凹陷的情况发生。利用计算机视觉进行路面检测，相较于之前人工视觉检测相比，有效提高了视觉检测的效率，增强了自动化程度，提高了安全性，为市民的出行安全带来了更高保障。 3 结论 本文从计算机视觉的概述，及计算机视觉基本体系结构，和计算机视觉在交通领域中的应用三面进行分析，可见计算机视觉在交通领域中的广泛应用，在交通领域中应用的有效性、显著性，以此可得计算机视觉在现展过程中的重要性。随着计算机视觉技术的越来越成熟，交通领域的检测管理一定会加严格，更加安全。 计算机视觉论文:计算机视觉技术的推广与应用 【摘要】由于计算机技术的不断发展，计算机视觉技术也得到了很大的发展。从产生的时间来看，计算机视觉产生于上个世纪中叶，当时它的主要工作内容是进行统计模式识别，较为简单，目前为止已经经过了长时间的发展，工作内容明显增加，依然发展为一门独立的学科，而且在多个领域都得到了广泛的应用。对于人们的生活产生了很大的影响。本文主要是简单介绍计算机视觉技术的发展历程，并分析它在那些社会生产领域中得到了推广以及应用。 【关键词】计算机视觉技术 推广 应用 在人工智能领域的研究中，计算机视觉是主要的研究对象之一，目前它已经发展为一门独立的科学学科，主要是对相关的理论以及技术进行研究，从而建立一个完善的人工信息系统。 一、计算机视觉技术的产生与发展历程 计算机视觉产生于20世纪50年代，其当时主要的工作内容为统计模式识别，尤其是需要进行分析二维图像的特点和作用，例如对航空图片进行研究、对显微图片进行分析等。直至60年代初，Roberts使用计算机从大量的数字图像当中选取出棱柱体、长方体等物体的三维图形，并且分析物体空间的主要特点。在70年代初期，视觉应用系统开始得到应用，然后过了几十年之后，专家们已经了解了机器视觉的特点，并且开设了对应的课程。到了80年代中期，计算机视觉已经逐渐被人们应用与工作和生活当中。计算机技术的不断发展，使得计算机视觉系统的实用性得以提升，现已被大量使用于机器人学、几何计算等领域，直接影响着人们的生活。 二、计算机视觉技术的推广与应用领域 2.1应用于工业生产领域 目前为止计算机视觉技术已经普遍应用于工业生产领域中，除了在工业探伤、检测方面得到了推广，而且还在办公以及生产自动化等各方面都得到了广泛的应用。一般来说在工业生产中推广计算机视觉技术，能够在很大程度上提高自动化程度，从而提高产品生产的效率，同时还能防止人工的失误，导致不必要的损失。 2.2应用于农业生产领域中 从农业生产领域的角度来看，计算机视觉技术的应用也越爱越普遍，一方面主要是利用该技术全程监测农作物的生产过程，已达到预防病害虫的作用，另一方面利用该技术对农产品进行检测，以便对其进行分类与分级。由于在农业生产领域中利用计算机视觉技术能够实现自动化管理，因此能够减少大量的劳动力，降低生产的人工成本，进一步提高管理生产效率。 2.3应用于社会公共安全领域中 社会公共安全是人们非常重视的一个问题，计算机视觉技术在这方面也得到了有效的应用，不仅应用于侦查、犯罪侦破工作中，而且还应用于指纹配比、人脸合成等工作中。应用这种技术能够进一步提高犯罪案件的侦破效率，避免更多的犯罪行为发生，从而影响人们的正常生活。 2.4应用于视觉导航领域中 通过对计算机视觉技术进行长时间的研究后，当前已将之推广于视觉导航领域中，主要是应用于太空探测、航天飞行等方面，在此基础上还应用于巡航导弹制导、智能交通等方面。在视觉导航领域中，应用计算机视觉技术可以解放大量的劳动力，避免工作带来的危险，而且还能有效提高工作效率。 2.5应用于人机交互领域中 一般来说在人机交互领域中应用计算机视觉技术，可以通过人的肢体语言、人脸表情进行测定，进一步分析人的意愿，从而按照要求认真完成指令，这样不仅可以有效增加交互的方便性，而且还可以有效增加临场感，具有其他技术不可替代的作用。 2.6应用于虚拟现实领域中 当前计算机视觉技术在虚拟现实领域中得到了推广，利用这种技术可以进行不同的军队战场场景模拟，在此基础上还能对飞行员飞行、医生手术等现场进行模拟。总之，利用这种技术能够带给人们一种身临其境的感觉，从而进一步提高工作效率。 2.7应用于卫星遥感领域中 从卫星遥感领域的角度来看，计算机视觉技术的应用并不少见，不仅应用于矿藏勘探、资源探测等方面，而且还应用于气象预报、自然灾害监测等方面。一般来说卫星遥感涉及的信息量非常大，而且类别也很多，分析识别工作稍不注意，就会出现错误，而利用这种技术后，能够快速、有效的进行信息的收集以及分析工作，进一步提高信息的准确性。 三、结语 计算机视觉技术发展到现在，已经在多个领域得到应用与推广，在虚拟现实、工农业生产等众多领域中随处可见。而随着社会的不断进步，市场对于计算机视觉技术的需求也越来越大，具有很大的发展潜力。为了能够满足市场增长的需求，使计算机视觉技术得到更广泛的应用，需要研发人员通过不断的努力研制出更加完善的计算机视觉技术系统，这是当前科研工作的主要课题。 计算机视觉论文:基于OpenCV 的计算机视觉技术研究 摘要：该文基于OpenCV的计算机视觉技术进行研究，探讨了视频中计算机对运动物体视觉检测的原理，并对OpenCV的应用情况进行说明，阐述了基于OpenCV的计算机视觉技术体系，最终重点叙述了计算机视觉三维模拟技术，以期能为相关工作提供参考。 关键词：OpenCV；计算机视觉技术；三维模拟技术 21世纪是国际计算机技术高度发展的时代，人们生活中的每个角落都可以看到计算机技术的身影，尤其是现代计算机视觉技术和图像处理功能发展更加迅猛，各技术分支也逐渐趋于成熟。计算机视觉技术主要指的就是利用智能计算机系统来代替人类的眼睛对现实三维世界进行辨识和理解，整个过程均是计算机自我学习的过程，而随着这项技术研究的不断深入，其不再仅仅包含计算机技术科学，同时还涉猎了包括生理学、神经学、物理学、应用数学等多门学科，为人类科技的进步提供了有效的动力。 1 计算机对视频中运动物体检测的原理概述 在现代计算机技术基础下，对视频当中的运动物体检测原理主要包括两种，分别是从微观和宏观的角度出发。其中宏观检测技术指的是当计算机截取了视频中的某一个图像，其以整幅图像为对象进行检测；微观检测技术是指在截取图像后，根据实际需求对某一区域内的图像内容进行检测。在计算机视觉技术实际应用时，其第一步就是对图像的采集，第二步是对已经采集的图像进行预分析处理，如果采用宏观检测技术则对图像整体进行分析；如果采用微观检测技术则首先将图像进行分割，然后对分割后各图像内容中出现的运动物体影像进行分析。在图像数据获取过程中应用的是背景差分法，这一技术主要是将背景和运动物体进行分离提取，以获取没有背景图像的运动物体影像数据。还可以利用帧间差分法，这种方法主要是对一个视频图像的逐帧画面进行差别比较，从而获得各帧图像上的差值，而将这些差值帧图结合起来就是一个物体在计算机视觉下的运动轨迹。现代研究者更倾向于将背景和帧间差分法进行结合运用，这样可以获得无背景下的运动物体轨迹，进而提升计算机视觉系统捕捉数据的准确性。 2 OpenCV的应用概述 OpenCV是现代计算机视觉技术当中具有开源性的视觉库，其最早是由俄罗斯Intel分公司所研发，不仅高效，而且具有兼容的优势。同时与传统IPL图像处理系统相比，OpenCV所处理的图像数据等级更高，例如在对运动物体进行特征跟踪、目标分割、运动轨迹分析以及三维模型重建等方面都有着巨大的优势。 OpenCV本身编辑的源代码是开放式的，编写过程简洁且方便，并且程序中大多数函数已经通过了汇编的最优化，使其能够更加高效地被应用。在使用OpenCV的摄像机标定模块已经为用户设计了实用性较强的接口，并且能够支持Windows界面的操作平台，使得这一技术的操作更加简便。这一技术本身操作简便，对于编程人员和检验人员个人技能素质要求并不高，视觉技术系统研发人员可以利用简便的操作来检验其设想是否能够实现，这就使得现代计算机视觉技术开发团队能够形成更好的协作研发关系，进一步提升技术研究效率。目前已知OpenCV编程系统在航空航天定位、卫星地图绘制、工厂大规模生产视觉检测等方面得到了广泛的应用，同时对于无人飞行器的视觉捕捉技术也有极大的帮助。最为重要的是OpenCV编程语言的兼容性较强，编程人员可以根据自己的意愿对源代码进行披露，并且国内也已经形成了规模较大的交流社区，给更多同行业者提供答疑解惑的场所，进一步扩大了OpenCV的应用范围。 3 基于OpenCV的计算机视觉技术 3.1 基于OpenCV下的运动物体检测技术 在常规运动物体检测技术下，均是直接通过图像背景和运动物体的区分来实现运动物体的捕捉。而基于OpenCV下的运动物体检测技术则不仅能够针对于图像背景的分离实现运动物体的观察，还可通过物体本身特定的信息来进行检测，主要包括形状、轮廓以及颜色等。这样就能够实现在复杂的背景当中将特定的运动物体完整抽离出来。其基本流程包括：首先，对影像数据当中某一时间点的图像进行捕捉，然后对这一视频图像的格式进行转化；其次，对转化格式后的视频图像进行早期处理，并将运动物体和复杂的背景区分开，降低周围各环境因素对运动物体主体图像的影响；第三，根据完成提取后的运动物体图像进行辨识，然后再从视频当中捕捉拥有相同特征的物体，并对该物体进行跟踪识别。而这一过程的实质则在于先利用图像捕捉技术对画面进行截取，然后同时利用背景差分法和帧间差分法对图像进行分割，逐帧地将运动物体完成提取出来，以供计算机进行视觉跟踪处理。 3.2 基于OpenCV的图像预处理技术 一般情况下，计算机视觉处理技术应用的环境情况较为复杂，大多数应用环境当中均有光照的变化，并且部分计算机视觉处理设备还需要在露天环境下进行工作，此时周围环境中的风、温度、光照、气候以及运动物体数量等对视频图像的采集均有着极大的影响。环境因素会使图像采集的质量大幅度降低，同时图像当中的噪点问题也难以避免，而噪点是视觉捕捉和图像处理当中最大的影响因素。因此，在基于OpenCV下的计算机视觉技术在捕捉视频图像之后先对其进行预处理，然后再由系统对运动物体进行分离、检测和跟踪。一般的预处理过程主要包括平滑度滤波、图像填充、背景实时更新等。 1）图像的平滑度滤波预处理技术 由于在实际计算机视觉捕捉过程中图像噪点是难以避免的问题，以此在对图像中运动物体进行检测前，应该相对这些噪点进行预处理，降低环境噪声对图像的影响。图像的平滑度滤波处理共分为两种方式，分别为线性和非线性。其中线性处理方式就是通过计算机处理设备的简单运算，对图像当中的噪点进行直接清除，但这一技术使用后会造成截获图像模糊不清的情况，因此仅对噪点较少的图像采用该处理方式；非线性滤波处理则是利用复杂的图像处理运算，将截获图像当中的噪点无限缩小，使其不对图像整体造成影响，并且可以有效保证图像的局部调整，但这种处理方式在运算时速度没有线性滤波处理快，因此需应用在噪点较多，图像信息较复杂的处理当中。 2）图像的填充预处理技术 这一处理技术在使用过程中运算速度较慢，主要是由于其需要对逐帧的图像均进行处理，也包括两种处理方式，分别为边缘填充和腐蚀膨胀处理。其中边缘填充处理主要指的是在确定运动物体之后，利用计算机系统自身的边缘检测处理技术，对物体的轮廓进行辨识，并利用形态学上的漫水填充方式对运动物体周围的噪点进行颜色填充，减小其对画面整体元素的影响。而腐蚀膨胀处理与边缘填充处理原理相类似，但这种处理技术主要是针对于噪点进行腐蚀和膨胀，使其在画面当中所占比例扩大，但对运动物体本身不造成影响，这使运动物体和噪点之间的差异就会更加明显，就可以将噪点的影响降到最低，但这种处理方法的效果和摄像机本身的性能、质量等有着密切的关联。 3）背景的实时更新预处理技术 在进行运动物体和背景分离过程中，计算机系统需要对图像上的背景元素进行辨识，并对其开展初始化处理，这样就能够为后期实时背景图像的差异进行凸显，以增加前景图像的效果，降低噪点对图像的影响。在运用这一技术时，首先要先对第一帧的图像进行确定，并将第一帧图像当中的背景图像元素进行辨识，然后在后期图像更新和运动物体检测过程中对背景进行实时更新处理。在更新的过程中其流程主要包括：首先，系统要对所读取的画面进行有效的判断，了解该图像是否为第一帧；其次，将Opencv处理的图像转变为单通道灰度值；第三，对转变后的图像进行高斯平滑度滤波处理，将图像当中的噪点进行去除；第四，采用形态学噪点填充技术对图像当中的噪点进行二次处理，以获得所需要更新的背景图像。 3.3 前景运动物体的提取技术 在计算机视觉技术进行运动物体的检测时，只有有效保障检测流程的准确度，才能够有效保障对前景运动物体的跟踪效果。其主要分为两大步骤，其一是对二值化后的图像数据进行分割处理；其二是在图像分析前对其进行充分的填充处理，保证前景图数据的完整性。同时，在前景图像提取的过程中也分为多个步骤，其包括：首先，对所提出的前景图像和背景图像进行差分处理；其次，将差分处理后的图像二值化处理；第三，对背景当中前景物体的轮廓或边缘进行辨识，根据前景图像的轮廓对其进行填充。由于在实际操作过程中，摄像头所处环境的变化较大，并且会在不同场所内的不同角度捕捉画面，因此就需要在前景图像提取时有效提高背景图像实时更新的效果。 利用阀值二值化的分割方式能够有效将前景图像和背景图像分离开，从而使目标运动物体能够呈现独立化，并且阀值分割方式开展前要相对每个像素点进行确定，判断其是否位于灰度值的范围内。而将该图像的像素灰度和阀值进行对比后会出现两种结果，分别是灰度值低于或高于阀值。在实际应用过程中，有效确定图像的分割阀值T，就能够降低环境当中光照因素对图像质量的影响。 4 计算机视觉技术当中的三维重建技术 1）三维重建的视觉系统 计算机视觉技术在对图像进行捕捉时可以视为是对大量的图像信息进行处理，从摄像机的视觉角度出发，其所输入的图像一般为二维属性，但输出的信息确是三维数据，而这种三维空间数据能够提升对运动物体所处空间位置、距离等描述的准确性。在三维重建视觉系统工作过程中，其相对基本的图像数据框架进行确定，然后利用一个坐标点建立2.5D图像数据，即以此点为视角能够观察到的图像数据，再将2.5D图像数据进行整合从而建立三维图像。 2）双目视觉系统 当人体利用双眼在不同角度、同一时间内观察同一个物体时，就可以利用算法来测量该物体和人体之间的距离，而这种方法也被称为双目立体感，其应用的原理主要是人体视觉差所带来的影响。同时利用两台摄像机对同一图像从不同角度进行观察，就能够获得人体双目观察后的效果，因此这一三维重建技术也被称为“双目视觉系统”。两台不同的摄像机即可代表人体双眼，其对图像进行逐帧捕获，但由于角度不同和环境影响因素的差异，因此造成了图像差异，必须对其捕捉的图像进行预处理。 3）三维重构算法 在计算机视觉技术中对于视频流的采集主要依靠的是彩色摄像机、红外摄像机、红外接收摄像头等设备。还可以利用微软所提供的Kinect设备，在进行运动物体检测前能够对NUI进行初始化处理，将系统内函数的参数设定为用户信息深度图、彩图、骨骼追踪图等数据。在使用Kinect设备对视频流进行打开时，其可以遵循三个步骤，其一是彩色和深度数据的处理；其二是根据数据的索引添加颜色信息，并将其引入到深度图数据当中；其三是骨骼追踪数据。 5 结束语 计算机视觉捕捉技术是现代计算机应用当中较为先进的内容，其应用范围较广，对于运动物体的捕捉准确度较高，能够有效推进现代计算机模拟技术的发展。 计算机视觉论文:基于计算机视觉的马铃薯外部品质检测的应用研究 摘 要计算机视觉具有实时、客观、无损的优点，能对马铃薯的表面外部品质进行快速有效的检测。本文阐述了应用计算机视觉技术对马铃薯进行外部品质检测的必要性，并对基于计算机视觉的马铃薯的大小检测、形状检测以及表面缺陷检测的应用进行了研究。 【关键词】计算机视觉技术 马铃薯外部品质 检测 随着计算机技术的不断发展，计算机视觉技术应运而生并在工业自动化以及农产品检验检测等领域成功应用。其中，将计算机视觉技术用于以自动化采集和品级分级为代表的果蔬商品化处理具有非常广阔的发展空间。我国政府将“农产品深加工技术与设备研究开发”列为我国“十五”重大科技攻关项目的第一项，这标志着计算机视觉技术在果蔬外部品质检测中会发挥越来越重要的作用。 马铃薯是世界上仅仅排在小麦、水稻和玉米之后的第四种主要农作物，种植区域非常广泛。马铃薯品质检测是马铃薯深加工的一个关键步骤，目前，该检验过程多数采用人工检测，不仅成本高、效率低，而且与检验员的专业素质有密切的关系，受到人为因素影响的程度较大，严重制约的马铃薯加工企业的发展。计算机视觉技术能对农产品的某些特性变化和缺陷进行识别，具有客观、无损害等特点。本文对基于计算机视觉的马铃薯外部品质检测的应用进行了研究。 1 应用计算机视觉技术对马铃薯进行外部品质检测的必要性 随着“麦当劳”、“肯德基”的餐饮服务业的快速发展，炸薯条、炸薯片已经成为一种休闲食品深受消费者的喜爱，推动了我国马铃薯产业的发展。然而，情况并不十分乐观，与国外的马铃薯企业相比，我国马铃薯加工企业生产规模小、生产产品单一、技术设备落后、产品质量不高的现象导致我国的马铃薯产品销售困难，经济效益逐渐下滑。 基于以上现状，对马铃薯的加工研究还有很长的一段路程。企业要扩大生产规模，针对中国的消费趋势与消费水平开发出新的马铃薯产品，从而提高我国马铃薯产品的竞争力。这就要求马铃薯加工企业要对马铃薯的加工技术进行创新，保证产品质量。其中，马铃薯外部品质检测对马铃薯产品的最终品质起着决定性作用。当前的人工检测方式已经不再适应社会发展的要求，利用计算机视觉检验代替人工检验成为社会发展的必然趋势，这是因为计算机视觉技术具有以下优点： （1）精度高，能够进行定量测量。 （2）自动化程度高，一次就可完成包括大小、形状、颜色以及缺陷在内的检测和分析，并能进行综合识别。 （3）无损检测，计算机视觉检测过程不需要接触产品，是通过传感器扫面获取图像的，不会造成产品的损伤。 （4）信息量大，可对大量信息进行采集，对光谱的敏感范围也很广。 2 基于计算机视觉的马铃薯外部品质检测的应用研究 2.1 马铃薯大小的检测方法 马铃薯的大小检测不仅影响马铃薯深加工的商业价值，在在遗传和育种方面也有很高的应用价值。 利用计算机视觉技术对马铃薯大小的检测步骤如下：先从摄像机中获取马铃薯的图像信息，在图像信息的基础上对马铃薯三维空间的几何信息进行计算，并由此重建和识别马铃薯。而马铃薯物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系是由摄像机成像的几何模型决定的，这些几何参数成为摄像机参数。要想准确的获取这些摄像机参数，就必须将实验与计算相结合，此过程成为系统定标。 系统定标的基本步骤：根据设定好的摄像机模型和特定的实验条件包括形状、尺寸等已知的定标参照物，经过对马铃薯图像的处理，并利用一系列的数学转换和计算方法将摄像机模型的内部和外部参数计算出来，从而建立照片与实物的联系推算出马铃薯的真实尺寸。 2.2 马铃薯形状的检测方法 根据《中国马铃薯栽培学》中的知识，我们可以把马铃薯的块茎形状分为三类，分别是圆形、长筒形和椭圆形，除了这三种形状，其余都是这三种形状的变形。此次研究将马铃薯分为圆形、椭圆形和长筒形，并且采用椭圆的短长轴比来模拟马铃薯的纵横直径之间的关系。 2.2.1 马铃薯形状特征参数的提取 将马铃薯椭圆的短长轴比R作为形状特征参数，并按照R的大小将马铃薯进行分类。当R小于0.67时，称之为长筒马铃薯；当R大于0.85时，称之为圆形马铃薯；当R介于0.67到0.85之间时，称之为椭圆形马铃薯。 2.2.2 结果与分析 随机抽取114块马铃薯，对抽取的马铃薯进行正反两面拍照，挑选清晰度最高的228张图片。人工分类后进行计算机视觉分类，操作步骤具体如下： （1）用DIPS预处理：B通道灰度化，中值滤波和Otsu分割； （2）通过计算机视觉技术提取马铃薯图片的短长轴比R； （3）将人工分类与计算机视觉分类进行对比，并得出正确率。 根据图表，我们可以看出在228张仅有两张图片被分类错误，正确率高达99.1%，而这两个分类错误的马铃薯的短长轴比处于0.67周围，分别为0.667604 ， 0.67193和0.671887， 0.661063，又因为对马铃薯形状的分类不需要类似工业生产那样精密，所以，当正反两面短长轴比接近时都可看作是椭圆形。 2.3 马铃薯的缺陷检测 计算机视觉技术具有实时、客观、无损的检测特点，能对马铃薯的表面缺陷和某些特征要素进行快速检测。基于此，国内外很多研究学者进行了大量的实验研究，在1998年开发了利用PC机辅助的实时马铃薯检测系统，能够对马铃薯的重量、颜色以及形状进行快速检测；2000年，相关研究者在此基础上建立了计算机视觉检测系统，不仅能实现大小、形状的检测，还能对马铃薯表面的生长裂缝、机械裂缝、绿皮等表面缺陷进行检测。当前对马铃薯表面缺陷进行检测的主要计算机视觉技术包括缺陷分割法和缺陷识别法两种方法。 3 结论 本文应用计算机视觉技术对马铃薯的大小、形状和表面缺陷等外部品质进行了检测，但是还未能实现利用计算机视觉技术对马铃薯的表面缺陷进行分类这一技术。因此，相关部门要加大研究力度，争取早日完善计算机视觉技术，从而推动我国马铃薯加工企业快速高效的发展。 计算机视觉论文:基于计算机视觉的通讯机壳部件精密测量方法 摘要：为解决通讯机壳部件测量中遇到的圆拟合和边缘提取不准确的问题，提出了利用加权函数进行修正的方法。首先，针对圆拟合过程中容易受到干扰点影响的情况，提出采用双平方形式的加权函数对圆拟合过程进行修正，去除了离群值较大的点，从而使圆拟合更准确。为了准确的定位边缘，提出了利用三角形模糊隶属函数作为加权函数，对边缘选取过程进行修正，从而达到准确提取边缘的目的。同时，本文采用了鲁棒性强的字符提取算法及支持向量机的字符检测算法，实现了字符提取和识别。 关键词：加权函数；圆拟合；边缘选取；字符检测 通讯天线设备的电性能直接与设备的各个零部件的精度相关，通讯天线零部件的高精度是保障通信质量的基本条件。通讯机壳零部件的尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度、表面粗糙度等都有严格规范和公差范围。在检测过程中不但要高精度地测量几何尺寸、几何形状和相互位置精度，同时还要识别零部件表面的各种符号、数字和字母等。本文以通讯机壳零部件测量为例，以满足精度、提高可靠性为目的，研究了基于单目计算机视觉条件下满足亚像素精度的检测方法，其关键检测技术主要有标定技术、复杂轮廓的基元拟合技术、模糊测量技术和字符提取技术等。文中针对机壳部件测量中，存在圆拟合与边缘提取不准确的问题，提出了利用加权函数进行修正的方法。该方法的基本思想是：圆拟合不准确主要是由于受到较大的离群点影响，因此采用一种双平方模式的加权函数来去除这些离群点，从而得到准确的拟合圆。边缘提取不准确也是由于提取到了不需要的边缘，因此采用三角形模式的加权函数对不需要的边缘进行抑制，只允许正确的边缘输出，从而达到正确检测目的。检测结果表明，所提出的方法能够满足测量要求。由于机壳部件表面的字符也要求识别，因此本文根据字符及其背景，选择了鲁棒性强的动态阀值分割算法和支持向量机分类器实现了字符的检测和识别。 1 摄像机标定技术 本文采用传统的摄像机标定方法，利用一个标定板与其图像的对应约束关系来确定摄像机的内参数和外参数。测量中，采用的是远心相机模型。从三维空间坐标到二维图像坐标的映射关系可以使用一个固定数量的参数来表示： 2 最小二乘法的加权拟合 由于部件的边界点组成的轮廓会产生大量的数据，而我们所关心的是确定部件轮廓的位置信息，因此需要将轮廓拟合成直线、圆、椭圆等基元，进而确定被测部件的形状精度、相互位置精度等关键参数。本文提出一种圆拟合算法，该算法基于各个拟合点的权重值的大小对圆进行拟合，使得到圆更为精确。 3 模糊测量 相对于经典标准的测量方法，模糊测量对边缘选择更加灵活。它可以依据图像的对比度、位置、尺寸及灰度值等信息实现测量。 设模糊集合记为；并在[0，1]闭区间的特征函数称为隶属函数，记为，它表示对于的隶属程度，用它来描述“亦此亦彼”的模糊概念。在经典集合论中，集合元素要么属于或不属于集合，该集合的边界是清晰的。模糊集理论则允许有关集合元素模糊渐进评估，这就是通过隶属函数来描述的。模糊集合的定义式为： 由于在图像中的灰度值存在模糊性，其主要体现在物体的边缘，因此适合用模糊理论对图像边缘的不确定性进行描述。对单一不确定性测量，在量化的区域内，包含准确的值，即在gray zone范围内[6]。对物体进行测量前，要选择模糊隶属函数。常用的有Triangular、S-curve function、Z-function和Pi-function四种。其他隶属函数可由这四种组合而成[7]。在实际的测量中，由于光照等因素影响，常导致边缘检测不准确，进而影响测量结果，图2（a）所示为由于检测出多个边缘，其测量结果有多个。 5 结论 本文研究了基于单目计算机视觉的机壳测量方法。针对测量中圆拟合不准确的问题，提出了圆拟合算法的改进，即对拟合过程中，先计算各个点的加权值，对大于指定值的视为离群点，将其忽略已达到去除离群点的目的，从而得到更准确的圆。对检测到多个边缘的问题，根据其正确的边缘位置信息，设计相应的加权函数，只选择需要的边缘输出，从而得到正确的测量结果。加权函数的方法的优点是使检测结果更准确；其缺点是增加了计算量，从而使检测时间加长。因此，对于检测时间要求比较苛刻的场合，该方法还有进一步改进的空间。另外本文还根据检测要求，运用动态阀值分割算法和SVM分类器对机壳表面的字符进行了提取和识别。

石油机械论文:衬氟防腐技术在石油机械上的作用 摘要：将衬氟防腐技术措施应用于石油机械上，可提高石油机械的使用寿命，达到最佳的防腐效果。由于石油机械经常与高温高压腐蚀的介质接触，很容易发生腐蚀，必须有效控制腐蚀的发生，提高石油机械的稳定性和安全性，才能发挥石油机械的效能，提高劳动生产率。 关键词：衬氟防腐技术；石油机械；应用 1石油机械的腐蚀情况分析 石油生产企业生产的产品为石油和天然气，由于其具有复杂的结构组成，具有较强的腐蚀特点。在生产过程中，应用石油机械设备进行油气的输送、加工等工序，因此，对石油机械会产生一定的腐蚀。由于许多的硫化物的存在，各种腐蚀性介质包含于石油和天然气生产过程中，对石油设备产生严重的腐蚀。更多的硫化氢成分的存在，对金属的腐蚀发生在运转设备中，设备的表面会形成硫化物，经过继续的化学反应而变为硫酸，具有强酸腐蚀特性。同时也存在氢损伤的问题，对石油机械设备的内表面和外表面都有影响。硫化物能够和石油中的水发生化学反应，得到更多的硫化氢，由于硫化氢具有强氧化性和还原性，极易造成金属的腐蚀，尤其硫化氢显示的酸性，对金属的腐蚀更加严重。石油机械设备一般都处于高速运转的状态，受到水力冲击及腐蚀性介质的作用，容易产生金属疲劳，降低金属构件的使用强度，经过严重的腐蚀，会出现沙眼，很容易损坏，不能正常完成生产任务。石油生产环节是连续的，一旦石油机械设备出现故障，就会影响到油气集输的顺利进行，压力容器和设备会产生憋压的情况，引发更加严重的生产事故。 2石油机械衬氟防腐技术的应用 利用四氟乙烯的共聚物作为防腐材料，对石油机械设备的内表面进行处理，也可以对石油设备的零部件进行喷砂处理，在石油机械设备的内外表面形成保护层，可以有效地防止酸性介质对石油机械设备零部件的腐蚀。衬氟技术必须通过高效的喷砂工艺技术措施，才能实现衬氟的效果，普通的喷涂工艺很难实现衬氟的效果。而且衬氟对金属设备的防腐效果最佳，是油田企业机械设备常用的防腐技术措施。如油田生产过程中使用的离心泵机组，需要输送石油或者含油污水，其中的杂质成分对离心泵机组具有强烈的腐蚀作用。离心泵的叶轮很容易遭到腐蚀，影响到离心泵的泵效。在离心泵的各个组成部件进行衬氟防腐处理，对叶轮、泵壳及进口和出口管线内部，均实施衬氟防腐处理，有效地防止了叶轮的腐蚀，延长离心泵的使用寿命，提高泵效，为油田生产提供有利的动力支持。通过优化设计石油机械设备的钢件，采用衬氟防腐技术措施。对于直管段来说，实施衬氟防腐处理比较容易一些，没有更多的弯曲和褶皱的地方，可以进行有效的涂层防腐处理。减少焊口对管段的影响，弯头部分必须进行平直的焊接方式，增加焊接的平整度，有利于衬氟防腐措施的实施，才能将管段的各个部分都进行衬氟的处理，形成一个衬氟保护层。在使用机械中应用衬氟处理，利用滚塑工艺技术措施，对氟塑料进行烧结，依据相关工艺对石油机械进行衬氟防腐处理。在石油机械的内表面进行喷砂防腐技术的应用，保持喷砂表面的干燥和清洁，因此，在石油机械设备未投入使用之前，对其内壁进行清洁和干燥处理，避免其中含有污物和杂质，影响到喷涂的效果。 防止游离物和生砂石颗粒在石油机械设备的内表面，使喷涂效果不佳，而不能达到预期的防腐效果。对石油机械设备进行衬氟防腐处理后，对防腐效果进行检验，得到监测标准后，应用于油田生产过程中，提高石油机械设备的运行效率，延长石油机械的使用寿命。衬氟防腐工艺的设计和应用，通过对石油机械的内表面进行喷砂处理，磨料，使其保持清洁、干燥。不允许存在油污和杂质，特别是大的砂石颗粒，喷砂处理后，达到国家标准的规定，而且，钢材表面的粗糙度达到40~80μm，具备衬氟的条件，实施衬氟防腐处理。通过对衬氟钢材进行耐腐蚀性能的测定，达到最佳的防腐效果，在石油机械上应用衬氟防腐技术，能够大大提高石油机械的抗腐蚀特性。石油机械设备经过衬氟处理后，耐压等级有所提高，能够满足石油矿场生产的需求。针对特殊的石油生产企业，石油机械设备的衬氟防腐处理技术措施，实施防腐处理时，工艺技术要求严格，达到衬氟的条件，才能进行衬氟处理，处理后，经过试验检测，符合防腐标准，能够最大限度地防止石油机械的腐蚀。在石油生产过程中，输送的介质中含有腐蚀成分，即使经过处理，也需要石油机械设备的输送和加工处理，因此，对石油机械设备进行衬氟防腐处理，满足油田生产的需求。 3结束语 通过对衬氟防腐技术措施在石油机械上的应用研究，解决石油机械设备的腐蚀问题，提高石油机械设备的使用寿命。虽然石油生产过程中的防腐措施较多，但是真正能够达到防腐效果，并能够长期防腐的措施并不多，衬氟防腐对石油机械设备而言，是最优的选择。衬氟防腐技术的应用，提高了石油机械设备的稳定性和安全性，提高了机械设备的运行效率。衬氟防腐技术在石油机械上使用，能够达到最佳的防腐效果，可以在石油机械设备防腐技术方面推广使用。 石油机械论文:石油机械设备管理浅析 摘要： 石油机械是开展石油开采、石油生产工作的重要设备，也是石油开采、石油生产的重要手段。现代化石油机械的不断发明与制造为推动石油开采、石油生产的发展作出了非常大的贡献。在一般情况下，石油机械设备的采购成本、维修费用比较高，所以应当尽可能地减少维修与更换石油机械设备的次数，因此，应当不断加强对石油机械设备的日常管理与日常维护。本篇论文主要分析与探讨了如何做好石油机械设备的日常管理，望有所帮助。 关键词： 石油机械设备；设备管理；设备维护 石油机械作为石油开采、石油生产工作中的重要设备与重要手段，在促进社会经济的发展、国家的进步方面有着非常大的贡献。但是，石油机械设备在一般情况下的采购成本、维修费用都是比较高的，这样的情况下，在石油机械设备的日常使用过程中，加强设备管理与设备维护工作具有非常重要的意义。 1目前在石油机械设备的管理工作中存在的问题 1.1专业技术人才的短缺 长期以来，石油行业在机械设备管理这一工作上的重视程度不高，从而导致了机械设备管理专业技术人才短缺这一问题的出现，因为重视程度不够、待遇不高等问题的存在，造成设备管理人才招聘难、难留住。机械设备管理专业技术人才的短缺，导致了使用单位管理、租赁企业维护、政府监督这三者之间出现了严重的脱节，石油企业不仅无法从机械设备管理工作中获得应得的收益，甚至与此相反的要付出非常高的购置成本、维修成本与保养成本，也在一定程度上降低了石油机械设备的使用寿命。 1.2缺乏完善的管理制度 石油企业的机械设备管理部门发生了一定的改变，因此，原有的管理制度也应该有所改变。随着机械设备的更新换代，其科技含量也得到了不断提高，原有的管理制度已经无法满足现代化石油机械设备管理工作的要求。此外，因为机械设备管理专业技术人才的短缺，导致了现有管理人员不能有效制定实用的、与实际情况联系紧密的管理制度。上述问题的存在，造成制定管理制度的人员不能全面认识石油机械设备管理，执行制度的人员无法根据制定的管理制度开展石油机械设备管理工作，从而导致了石油机械设备管理工作无法有效开展。 1.3对石油机械设备管理缺乏认识 目前，很多石油企业在石油机械设备管理方面存在着错误的认识，例如，政府在进行监管时的原则是“抓大放小”，而政府没有开设机械设备管理部门，这就说明设备管理工作是可以不受重视甚至可以直接忽略的，等等。在这样的错误观点下，很多石油企业对裁撤了设备科、材料科等管理部门。 2做好石油机械设备管理的几点对策 2.1重视石油机械设备管理专业技术人才的培养 石油机械设备管理的开展与有效管理的实现需要专业技术人才，素以，石油企业应当始终坚持“以人为本”，重视对具有高端操作技能、专业知识的机械设备管理专业技术人才的培养，从而从根本上保证石油机械设备管理制度的合理制定与有效执行，这也是使石油机械设备的管理效率、管理水平得到提高的一个有效手段。为培养机械设备管理专业技术人才，石油企业可以通过定期组织讲座、学习会等形式的活动，让设备管理人员对石油机械设备的管理理念、管理方法进行学习。石油机械设备的操作人员也是管理人员，对此类人员来说，更应该加强培训力度。石油企业可以通过提高石油机械设备操作人员的安全操作意识、规范操作意识，使他们进行安全操作、学会如何管理石油机械设备，从而提高石油机械设备的管理效率、管理水平，使石油机械管理工作得到有效落实。 2.2建立健全石油机械设备管理体制 建立健全石油机械设备管理体制，就是要完善管理部门的职能，实现统一规划，落实专人负责，实行全员管理，进而做到专业管理、群众管理的有效结合。“不以规矩，不成方圆”，实现石油机械设备的制度化管理，不仅是开展石油机械设备管理工作的有力保障，也是石油企业的管理水平得到提高的一个重要标志。石油企业应当制定出一个完整的、可操作比较高的管理制度，不仅要包括石油机械设备的选型，还要包括机械设备的使用、机械设备的保养、机械设备的维修以及机械设备的管理等方方面面，从而可以保证石油机械设备的管理工作选型有其根据、操作有其规程、维修有其程序、检查有其目的。只有有了科学、合理的制度，才能使设备操作有方向、设备管理有依据，才能实现石油机械设备管理能够得到其应有的收效。 2.3更新管理理念 石油机械设备管理在石油企业中是非常重要也是最为基本的一项工作，因此，石油企业必须要加强对石油机械设备管理工作的关注与重视。石油机械设备的有效管理不仅关系到工作安全，也关系到了石油企业的生产成本、生产效益与产品质量。所以，石油企业应该对石油机械设备管理工作在企业管理中的地位有一个明确的认识，建立与自身实际情况相适应的石油机械设备管理部门，并配备上必要的管理人员，需要注意的是不能用安全管理代替设备管理。 3结语 综上所述，本篇论文通过分析目前在石油机械设备的管理工作中存在的问题，探讨了如何做好石油机械设备的管理，望有所帮助。 作者:王欣叶 单位:辽河油田钻采工艺研究院 石油机械论文:石油机械设备管理与维护探析 摘要：石油产业是经济发展的重要支柱，在石油开采过程中会应用到很多的机械设备，有效的推动石油的开采与提炼工作。在频繁的使用过程中，很容易出现设备故障，由于专业性较强，对于设备的维修和更换都比较困难。加强石油机械设备日常的维护与管理是非常重要的，不仅确保设备的顺利运行，还能提升设备的使用寿命。相比于维修和更换来说，具有切实的经济效益，石油企业应该在维护和管理上投入更多的精力，这对于石油企业的健康发展具有重要意义。文章对于石油机械设备在管理和维护中的不足现象进行分析，并提出相应的解决措施。 关键词：石油机械；设备管理；维护 我国是石油大国，石油企业的发展能够有效促进经济水平的提高；做好石油机械设备的管理和维护，降低在生产过程中的成本投入，降低石油机械设备的维修费用，能够促进企业经济效益的提高。石油开采是一项极具复杂性的工作，在施工中涉及的机械比较多，管理工作更是涉及石油勘探、制造、运营等多方面内容，具有一定的难度。建立完善的石油机械管理制度，能够有效的提高企业工作效率，确保生产过程中的质量和安全。 1工程机械设备管理和维护工作的主要影响因素 1.1对设备管理的认识不足 石油生产企业在开采过程中，首先，对设备管理没有足够的认识，监管主要以大的方向为主，对于设备管理处于较为忽视的状态，这对于石油企业也造成一定的影响；其次，企业为了节约成本，对于运营过程中的设备部门和材料部门逐渐的削弱，甚至处于消亡的状态。另外，石油生产的管理部门，对于石油化工业安全生产等没有明确的指导和监管，造成企业生产管理不作为，将政府管理与企业管理相互混淆，降低石油机械设备的管理水平[1]。 1.2设备管理力量薄弱，故障频繁，影响施工秩序 石油开采中需要多个工作面的勘探和作业，机械设备人员在过程中具有较强的流动性。企业对现场管理不重视，缺乏人力资源配备，随意选派没有管理经验的人员进行现场监督管理，造成现场的混乱。管理人员认识不到机械设备前期维护的重要，只能在设备出现故障无法运行后，才进行维修和保养，对于设备的日常使用和保养记录、故障诊断等都没有落实到实处，造成现场设备的故障频发，严重的影响生产效率[2]。 2做好工程机械设备管理和维护的有效途径 2.1提高石油化工机械设备管理和维护的意识 设备管理工作不仅是对于生产运营的重要保障，还是现场施工安全的有效措施，这项工作应该得到相关企业领导的重视。通过提升工作过程中对于机械设备的维护和管理，促进企业生产质量和生产效益的提高。明确机械管理部门在企业管理中的重要位置，根据企业情况，选派专业的管理人员进行现场工作的监督和管理。 2.2健全机械设备管理与维护制度 完善机械设备的管理机制，完善设备在维护与管理过程中发生的一切档案资料和记录，以实际工作为出发点，制定一套符合现场环境的机械设备管理制度，确保管理与维护工作的顺利进行。加强对全员管理意识的树立，提高员工在工作过程中的责任感，合理的选拔优质设备管理维护人员。另外，实施定岗措施，对具体的设备落实到责任人，完善相关的检查制度，采取考核机制提升员工在工作中的积极性。对于机械设备的管理人员和责任人应该保持一定的稳定性，不能经常的变动管理人员、操作人员、维护人员，避免由于对设备性能的不了解，造成工作中的安全或质量问题[3]。 2.3提高机械设备管理人员的专业水平 做好机械设备管理工作，重视日常的设备维护与管理，避免过程中机械设备的故障问题。管理过程中，应该注重管理人员专业技术与自身素质的培养，确保机械设备管理与维护的实际效益发挥。结合企业的条件和管理人员自身的情况，定期的进行专业培训。从多方面的角度，提高企业管理水平。另外，还需要加强对管理人员对机械设备维修的专业知识，熟悉各个机械设备的性能和使用方法，对于常见的故障能够及时的进行控制。 2.4加强机械设备维护与保养 如果要想确保石油生产的顺利，必须做好机械设备的保养和维护工作，这也是促进机械设备能够具有较长寿命和良好使用性能的基础条件。根据生产企业的具体情况，建立相关的机械设备管理部门，选择具有较高质量意识的设别管理人员，负责具体的设备管理工作。落实机械设备的维护与保养，确保所有机械设备在使用过程中的顺利运行。完全摒弃以往只注重使用、不注重维修的现象，做好日常工作中的设备检查，将每天的设备、保养都进行实时记录，形成工作日志的形式，对于设备维修过几次、存在什么问题等都要详细注明，方便日后的使用和保养[4]。 3结束语 石油化工机械管理在石油企业中还存在很多不足的现象，如果要顺利开展是有生产工作，必须重视机械设备的管理和维护工作，提升企业对设备管理方面的意识和观念，建立健全管理机制，培养专业化的设备管理人员，提高过程中机械设备的保养和维护技术，确保设备能正常运行，从而增强企业的生产效率，为石油企业的不断发展创造坚实的基础条件。 作者:彭玲 单位:深圳市惠尔凯博海洋工程有限公司 石油机械论文:自动化石油机械制造技术研究 摘要：随着科学技术的快速发展，人们越来越重视自动化技术在石油机械制造汇总中的应用。自动化石油机械制造技术不但能够提高石油资源的利用率，还能够促进经济发展。因此本文主要分析自动化石油机械制造技术，旨在提供一定的参考和帮助。 关键词：自动化；石油机械；制造技术 近年来，随着我国经济的快速发展，石油行业发展也特别迅猛。与此同时，国家也在积极鼓励石油相关管理部门不断创新，自动化石油机械制造技术能够有效促进我国的经济发展。因此，本文主要研究自动化石油机械制造技术，希望能给相关工作人员提供帮助。 1自动化石油机械制造技术在石油发展中的重要性 随着国民经济和科学技术的快速发展，石油行业的相关部门在生产和管理方面也有非常明显的改进。我国石油相关管理部门在原有的基础上，不断进行创新，提出了新的管理方法。这在一定程度上促进了石油的生产。自动化石油机械制造技术主要应用在石油生产过程中。在石油生产过程中，采用自动化石油机械制造技术不但能够帮助相关工作人员发展重点石油产品，还能够提高他们对重点石油产品的重视，从而促进石油行业的快速发展。 2自动化石油机械制造技术的发展历程 石油企业通过研究自动化石油机械制造技术，在一定程度上打破了传统的石油生产管理形式，石油企业采用自动化石油机械制造技术，能够有效缓解石油生产过程中的尴尬氛围。除此之外，自动化石油机械制造技术也改变了原有的石油销售模式，让石油销售更加简单，推动我国石油行业的快速发展。自动化石油机械制造技术能够有效保证我国石油制造行业的稳定发展。石油企业相关工作人员可在原有基础上不断改进和创新。与此同时，国家政府相关部门要加大对石油企业的资金投入，提高我国石油企业研究自动化石油机械制造技术的积极性，从根本上促进我国石油行业的快速发展。自动化石油机械制造技术能够不断夯实我国石油行业的生产技术基础。石油企业相关工作部门通过采用自动化石油机械制造技术不仅能企业提供良好的生产技术，还能有效促进我国石油行业的快速发展。我国石油企业相关管理人员应不断学习新的石油生产技术，提高自身的职业综合素质。 3加快自动化石油机械制造企业发展的相关措施 （1）不断创新学习石油生产制造技术，开发石油新产品。加快自动化石油机械制造企业的发展，需要石油企业相关部门在原有的石油生产技术基础上，不断创新和学习国外石油生产制造技术，大胆投资开发石油新产品。在进行石油生产过程中，我国石油企业的技术与国外石油生产技术还存在一定差异，特别是生产特殊零件技术，我国的技术手段与国外生产技术的差异较大。要想摆脱这种现状，应不断学习国外新的生产技术，观察国外是如何发挥自动化石油机械制技术在石油企业中的重要作用。主动学习国外的先进技术，在采用新技术的过程中，还要根据我国石油企业的实际情况，采用科学合理的自动化石油机械制造技术。不断提高自主学习能力，从而提高我国石油企业的经济效益。（2）提高我国石油企业员工的工作热情，调动员工工作积极性。要想加快自动化石油机械制造企业的快速发展，提高我国石油企业员工的工作热情特别重要。可以在石油企业中建立完善的奖励方案，或者制定淘汰机制。石油企业中的基层员工指的就是石油生产车间的工作人员。只有充分调动好石油员工的工作积极性，让他们能够更好地为企业服务。通过这种形式，不但能够提高石油企业的经济效益，还能够有效促进国家经济的快速发展。与此同时，石油企业中的管理人员要及时发现企业中存在的问题，特别是企业员工当中出现的问题。石油企业相关管理人员要及时跟企业员工进行沟通，了解他们的真实想法，然后制定有效的管理制度，从根本上解决问题，从而促进石油行业的快速发展。石油企业相关管理人员还要不断学习石油方面的专业知识，提高自身的职业综合素质。石油企业中的相关工作人员要不断学习国外的石油生产制造技术，结合自身的实际情况，采用适合我国自动化石油机械制造技术企业发展的相关技术。在采用国外技术时，石油企业的管理人员要找到我国石油企业与国外企业之间的差异，可以进行横向对比，从而找到我国自动化石油机械制造技术在石油企业中的不足之处，从根本上解决这些问题，有针对性的培养员工的创新能力。真正让企业员工体会到企业对他们的关心。制定科学合理的管理制度。（3）招贤纳士，引进国际先进技术人才。对于自动化石油机械制造企业来说，要想不断提高企业的经济效益。一定要重视企业人才的发展。石油企业的相关工作部门应该广泛吸纳国际先进技术人才。让这些工作人员能够为企业服务。与此同时，石油企业中的管理人员还要对企业中的人员进行培训。例如，石油企业相关管理人员可以让那些掌握先进技术的企业人员给其他员工进行培训，利用员工的空闲时间，进行有效的沟通。在培训的过程中，员工有不懂的问题，可以让企业员工之间先进行沟通，对于那些实在解决不了的问题，可以让培训老师来进行讲解，通过这种方式，不但能够加深他们的印象，还能够让他们深刻理解国内外技术的差异。通过培训的方式，能够从根本上提高员工的工作效率，从而促进我国石油企业快速发展。除此之外，石油企业的相关工作人员还要重视企业的技术基础问题。石油企业只有具备良好的技术基础，才能够从根本上促进石油企业发展。加大培养石油企业新型人才的力度，企业可以采取奖励政策。对那些表现优秀的员工给予相应的金钱奖励，鼓励他们更好的学习国内外新技术，促进石油企业更好的发展。在这个过程中，还需要企业中的管理人员结合国家相关的规范制度，以国内的理论知识为基础，不断引进国外的先进技术，从而有效提高我国自动化石油机械制造企业的经济效益。（4）加强与其他石油企业的合作，实现互相帮助、互相发展的目标。我国的自动化石油机械制造企业目前还处于发展初期，这就要求国家石油企业的相关工作人员用长远眼光来看待石油企业的发展前景。各个石油企业之间可以通过互相合作、互相帮助来共同实现发展目标。通过石油企业之间的互相合作，能够让企业之间进行有效的沟通，了解各个企业中发生的问题，然后做好预防工作，保证自动化石油机械制造企业的正常运行。除此之外，各个石油企业在沟通时，能够让他们建立良好的合作关系。及时掌握石油行业的发展趋势。特别是那些中小型石油企业，一定要积极参加这种活动，将自身的眼光放长远一些，积极与大型石油企业进行合作，学习他们的优势，将这些优势应用到自己企业当中，从而有效保证石油企业的顺利运行。通过这种现代化管理方法，让我国石油企业生产管理工作更加轻松。对于这种先进的自动化石油机械制造生产模式来说，能够有效推动石油企业的发展。 4结束语 通过上面几个方面的分析能够知道，石油企业发展自动化石油机械制造技术，不但能够有效提高石油资源的利用率，还能够促进国民经济的快速发展。但是，我国的自动化石油机械制造技术还存在许多问题，这就需要石油企业的相关工作人员不断学习相关知识，提高自身的职业综合素质，从而保证石油企业的稳定发展。 作者:朱耀龙 单位:中石化石油工程机械有限公司第四机械厂 石油机械论文:石油机械机电一体化问题探讨 摘要：石油是我国宝贵的自然能源物质，同时也是衡量一个国家发展潜力的依据，通过石油的开采与利用，能够有效的促进社会各项经济效益的增长，以及提高了国家的综合实力。随着石油资源的不断开采，需要更先进的机械设备对复杂地势和深海中的石油实施勘探、开发。机电一体化机械的应用，促进了石油工程的高效运行，通过自动化技术、传感技术和信息技术等高科技的应用，实现了多功能的技术体验。文章就石油机械机电一体化的相关问题进行了探讨。 关键词：石油机械；机电一体化；优势分析；技术应用 机电一体化的发展是现代科技进步的体现，通过对计算机技术在机械设备上的应用，实现了更加精确和自动化的应用体验。在石油工业中，传统的机械设备已经不能够满足现代化的采油需求，为了提高石油能源的利用率，提高采油质量，必须要引进更加精确的机械设备。机电一体化在石油工业中的应用，将智能化和自动化的采油技术带到了实际的工作中，保证了石油工程更高效、更准确的运作。 一、机电一体化的的应用优势分析 1、可靠性提高 机电一体化的设备应用，不仅具有精确的操作参数的设计，在控制系统中还增加了保护控制系统的经历，通过一些限定值的设定，一旦设备中发生过载、不稳定电流和失控情况时，保护系统就会自动停止运作，保证施工作业的安全性。这种安全系统的建立，保证了大型机械设备的完好，以及施工工人的人身安全，提高了油田施工的可靠性建设。 2、更多的应用性能 机电一体化的智能化设计，不仅提高了机械工作的精确度，缩短了工作时间，在功能的开发中也进行了多样性的设计，在一种机电一体化设备中，可以通过计算机系统的设立和机械参数的输入，就可以实现多功能的应用，不仅减少了工程机械设备的数量，还较少了设备管理与维护的资金使用。另外，在较多应用功能的设计中，提高了机械工作的范围，促进了机电一体化机械的高效利用。 二、机电一体化技术应用分析 1、传感技术 传感器是机电一体化设计中的重要元件，是保证机械可靠运作和精确度提高的关键。其实质是对机械设备进行反馈机制的建立。机电一体化设备在运作中会对外界环境信息和自身的信息进行采集，如承重多少、电压大小等，并经测定值通过传感器传输给输入信号端口，并与理想的参数值进行比较，合格与否会出入给控制系统，并进行运行和停运的选择。传感技术的应用有效的保证了机械的正常运转，并通过数字记录、显示、信号处理和检测识别等提高了机械的灵敏度，实现了智能化的自我修正。 2、自动技术 机电一体化的设计中具有自动化技术的应用，这种自动化主要通过微计算机的操作实现的，但是在实际的工作中，并不是通过参数提供和开关的操作就可以的，还要对具体的施工作业环境进行分析，对自动化系统的理想操作结果与实际操作结果进行比较，通过机电一体化机械的自我诊断对自身进行参数的修正，并在补偿技术的应用中，真正发挥出实际作业的效果，提高设备的适应性和准确度，真正做到自动化系统的应用。 3、系统技术 系统技术涉及到整体概念，是将整体概念应用在相应技术上的过程，因为它从系统目标和全局角度出发，把总体进行分解，使其变成互相联系的一些功能单元。一般来说，接口技术是其中比较重要的方面，能够帮助总体系统的各部之间形成有机连接。 4、接口技术 接口就是使用某种方式连接机器的各个组成部分。其主要可以分为：软件接口；电—机械接口；电气—气动、液压接口；模拟量—数字量接口；电—气、液接口；电气—电子接口。 5、信息数字化处理技术 与传统的机械操作相比，机电一体化机械的应用实现了信息数字化处理，通过对石油等工程施工环境的勘查，能够将识别的声音、图像等，并在微计算机软件中进行数据分析，不仅有利于施工设计的参考，同时也有利于安全作业的进行。这种通过计算机软件和硬件的综合应用，能够在复杂的环境中快速的处理信息，提高了工作的效率。 三、机电一体化技术在石油工程中的应用 石油工程根据施工环境具有施工危险系数高、工作难度大等特点，这不仅要求施工人员的专业性，还要求工程机械设备必须符合施工标准，并在良好的方案设计中完成高效率的石油开发。机电一体化机械的设计与应用，解决了石油勘探和开发中的较多问题，在降低工作危险性的同时，通过可靠的自动化应用保证了石油开采的控制量。下面就具体应用和使用原则进行分析： 1、强化认识 机电一体化技术属于近年来兴起的一种高科技智能技术，它的优势虽然很明显，但是有很多从事了多年石油采集工作的员工对此并不一定有较为清晰的认识。而且有一部分员工可能也不乐于接受新鲜事物，所以要加强对机电一体化技术的宣传和学习，需要员工能够适应新的技术手段所带来的新的工作方式。 2、进行实地调研 实地调研是为了对整个行业的薄弱点与优势进行充分的了解。这样才能够有针对性地对产品进行设计、引入和推广。经过野外的实地调研以后，获得一份较为准确的调研报告，确定对机电一体化技术最需要的作业环节和内容，从而有针对性地进行引进。 3、实用性应用 机电一体化技术虽然具有极大的优势，但也不能盲目地推广，在对机电一体化石油机械设备的引进中务必要注意实用性原则。可以采取试点的方式进行试验，如果效果良好的话再进行进一步的推广。比如说先从石油化工设备入手，或是从随钻测试、计算机操作、泵站台、转油站以及对成套的车装设备进行控制等都是比较不错的切入方式。一旦切入以后要进行充分的观察和研究，分析该设备在实际运转中的不足及优势，在此基础上再进行相关的推广工作。 四、结语 通过以上石油机械机电一体化相关问题的分析，我们可以知道，虽然机电一体化的设备应用能够提供给工程更加智能和准确度的应用，但是在实际的工作中也要有专业性操作和前期的基础准备。在石油工程的复杂环境中，机电一体化机械能够在自我诊断、检测和作业中保证石油的输出质量，在现代能源紧缺的环境下，机电一体化已经成为了不可或缺的应用技术，并将会在未来的建设中通过新技术的革新，推动社会经济的进一步发展。 作者:郑洪越 单位:大庆石化工程有限公司 石油机械论文:自动化石油机械制造论文 1自动化石油机械制造技术的发展 随着社会的发展与进步，生产管理方式逐渐打破了传统的生产管理模式，让生产管理的氛围更加轻松，从经营的角度看，改革现有的销售与制造环节，推动了我国自动化石油制造业的持续发展，增大了新产品投资的幅度，同时还跳出了仅仅在制造方面改革的圈子，这些途径可以有效的推动自动化石油机械制造技术的发展，对开发出具有更高水准的机械制造技术赋予更大的发展动力，让我国在参与国际竞争与市场竞争时具有更高强的实力。自动化石油机械制造技术的发展表现在以下几方面。 1.1加快对重点产品的发展，加强对重点产品的研究 纵观现阶段石油机械制造业的发展，在保证企业基础设备与制造能力提高并巩固浅水油田的设备开发基础上，石油企业要不断加大对深水油田的开发机械设备力度，在理论上进行不断的创新，积极引进国外先进的科学技术成果，同时对相关的项目加大资金的投入，只有通过这样的方式，才能使国内石油企业真正的提高自身的石油机械设备前端工程的设计能力与创新能力，全面地提升大型海洋油田工程设备的设计能力，为我国进军国际市场并站稳脚跟打下扎实的基础，开通一条顺畅的发展道路。 1.2增强石油企业的项目管理能力与机械建造技术 根据现阶段石油企业发展的实际需求，对石油企业的项目管理工作进行细致认真的分析，积极在陆地石油的钻探技术进行理论上的研究，在海洋石油的生产加工技术方面进行积极的探究，加大对石油的开发力度，通过自动化石油机械制造技术的创新改革，以及与科学研究等机构团结协作，向海洋工程项目的顶尖水平方向看齐，从而达到领先与世界的自动化石油机械制造技术水平。 1.3夯实石油产业的发展技术基础 夯实石油产业的发展技术基础，不但可以为石油企业的自主创新注入正能量，还可以带领石油企业在社会的竞争中实现可持续发展，针对当前世界石油领域的机械设备发展的方向来看，对于深水油田的设备防腐、保障深水油田的可靠性能、评估石油油田的安全性、制造海洋可再生能源的开发设备以及开发海洋石油资源的设备等相关技术仍然是我国在自动化石油机械制造技术亟待加强的主要工作，因此，结合我国的基本国情与石油发展的现状，相关的石油企业要落实技术管理机构，积极培养国内外相关领域中具有高技术、高水平的人才，通过制定相关领域的标准规范，根据国内已有的知识理论，积极借鉴国外的先进技术，为我国的自动化石油机械制造技术的提高打下扎实的基础。 2加快自动化石油机械制造企业发展的对策 我国自动化石油机械制造技术的发展对策主要从以下几个方面进行探讨。 2.1积极掌握核心制造技术，大胆投资开发新产品 国内相关的石油加工企业在积极掌握核心的制造技术同时，还要大胆投资开发新产品，在重要的特殊零件的加工生产过程中，要积极摆脱我国对国外技术长久性的依赖性，主动掌握并拥有相关核心技术的自主制造能力，有计划、有方向的逐步形成拥有石油自主化的知识产权与加工制造技术。 2.2调动员工工作主动性与积极性，开发员工的创新能力 要想在一定程度上调动员工工作主动性与积极性，开发员工的创造能力，就必须在企业内部建立起明确的奖惩制度以及优胜劣汰的机制，在具备基本的客观条件情况下，企业要引导自己向着高科技的产品流转，提高对高科技资金的投入，在进行重要的基础改造与生产重要的设备的过程中，在纵观世界掌握有现金技术的企业进行同行横向对比，找出自身企业存在的不足，不断培养员工的创新能力，让他们在借鉴国外先进技术的同时开发创造思维，制定出重点设备与重点项目的改革发展战略。 2.3招贤纳士，引入各国各地掌握先进技术的人才 要想把企业的自动化石油机械制造技术进一步的提高发展，就要重视人才的力量，特别是掌握有先进技术的人才，广泛吸纳各国各地的高技术人才，委以重任，组织学习与培训，充分开发出人才的价值，时刻关注国外先进自动化石油机械制造技术的发展动态，建立起符合企业自身要求与需求的人才培养机制，加强对人才的培养力度，并经常激励企业内部的所有员工，让员工能够转变成为人才，从而为企业自动化石油机械制造技术的提升做好充足的准备。 2.4加强与其他企业的合作，互助发展 处于发展初期的石油企业，要用长远的眼光来看待企业的发展前景，积极与其他的企业特别是具有强大科技实力的企业建立起密切的联系，控制因为材料价格上涨等各种因素所带来的原材料价格上涨问题，及时掌握行业的未来发展趋势，对有加工优势的中小企业，也要积极进行合作，放远眼光，从而使企业自身能够更好的适应石油行业的未来发展趋势。 3结语 综上所述，在探讨自动化石油机械制造技术的过程当中，技术改革的方法主要是引进与应用现代先进的制造技术，扩宽服务的视野，积极引进国外先进的制造技术，或者积极与国外企业加强合资合作，并把产品的结构调整与技术的创新改革进行有机的结合起来。值得注意的是，自动化石油机械制造技术的技术改造必须在提高经济效益作为中心的基础上，加强行业之间的合作，禁止重复建设，坚持量力而行与先进技术统一的原则，结合企业的现状进行重组改制，实施石油机械制造技术发展战略，从而保证石油企业在石油勘探与开发中提供优良的装备同时，让石油企业走可持续发展的道路。 作者：刘欣单位：华中科技大学文华学院 石油机械论文:提升石油机械设备现场管理水平的策略探索 摘 要：在能源危机渐渐严重的时代背景下，石油能源相关的项目也对各行各业有着重要的影响，而石油机械设备的现场管理水平直接影响着石油项目的各个工作环节，所以，我们必须提高石油机械设备的现场管理水平，制定出有效的解决方案，从实际情况出发，进一步提高石油工程项目的整体质量。 关键词：石油机械设备；现场管理；现场人员；策略 石油机械设备的现场管理水平对石油工程项目的整体运作有着重要的作用，进一步讲，石油机械设备现场管理水平的高低影响着石油行业的整体发展。但是，在实际的设备运作中，石油机械设备的现场管理却往往不会受到重视，管理的方法也比较落后，管理人员的水平也没有达到该有的高度，这些问题使机械设备常常出现故障，严重影响了石油工程的顺利进行，因此，本文就是针对这一情况，进行了简单的分析。 一、石油机械设备现场管理的难点 （一）石油企业对机械设备现场管理方面不够重视 石油工程的一线工作就是石油的开采工作，而这一工作环节会涉及到非常多的机械设备的使用，石油开采工作的每一个工作流程都离不开相应的机械设备，因此，不论是在开采前、开采中、开采后，都要对机械设备进行有效的管理。但是，在实际石油的开采过程中，企业往往过于重视经济效益和工作效率，对石油机械设备现场管理完全没有达到该到的重视高度，机械设备现场管理认识严重不足，对所使用的机械设备也没有进行该有的养护和维修工作。由于石油工程的工期时间长、工作强度大，因此，造成了机械设备常常出现问题。 （二）石油机械设备现场管理方式比较落后 由于很多行业的生产运行都跟石油行业有关，因此，石油行业必须满足不同行业的需求，石油项目涉及到的机械设备也非常的多，每个机械设备的数量和型号也都不相同，这些情况都给机械设备的现场管理工作带来了麻烦，提高了管理难度。同时，在我国石油现场开采的工作中，很多操作流程都是通过人工手动完成的，自动化的水平过低，这严重影响了整体工程的进度和质量，还可能由于人工的失误造成一定的济损失[1]。同时，我国的石油机械设备现场管理工作还没有进行细化，导致在某一环节上出现了问题，分不清是谁的责任，影响了工程的进度。 （三）相关管理人员管理水平较低，各环节协调性较差 石油的开采过程并不是有某一个机械设别单独完成的，它并不是一项独立的作业，是需要各个机械设备的相互配合和所有工作人员的共同努力完成的。但是，在我国目前的石油开采过程中，部分管理人员的技术水平较低，相关的配合管理工作跟不上，导致设备使用时出现混乱的状况，设备的维修也没有及时处理，严重缩短了石油机械设备的使用寿命，拉低了工作的效率和整体工作的质量。 二、提升石油机械设备现场管理的策略 （一）建立完整的机械设备管理制度，统一管理标准 若要切实提高机械设备的现场管理工作水平，首先要建立一个完整的设备管理制度，统一管理标准，细化每一个工作环节的责任分配，确保任何环节出现问题都能找到有关的负责人。同时，加强工作人员自身的责任感和使命感，确保每一个工作人员都在能够全身心的投入到工作当中[2]。把与石油生产相关的所有要素都进行分类，比如人员、材料、机械设备、工作环境、工作时间分配等要素，建立完整的管理制度，贯彻落实好每一环节的控制，保证所有施工的质量。 （二）加强机械设备现场管理力度，保证管理效果 近几年，石油的市场价格已经远不如之前的市场价格，油价已近进入逐渐走低的态势，我国国内的石油企业在和国际同行业的石油公司的竞争之下，石油企业的压力逐渐增大。因此，在这种激烈的市场竞争中，要想保持石油企业在市场中所占的份额，就必须实施 现场管理理念，这种管理包括：整理、整顿、整洁、清扫、安全、素养，石油企业应该提高机械设备的管理力度，确保现场管理的效果。换句话说，就是要多措并举，稳步前进，认真贯彻落实 现场管理理念，并且将它划入石油企业的标准化管理的范围内。为了更好的执行 现场管理方式，首先，企业应该组织管理人员到其他 管理理念实施的较好的公司进行学习，并且把学到的经验带到自己的工作中去。再者，石油企业应该加强 管理理念的宣传力度，通过强化该理念在员工大脑中的印象，是每个员工将这种理念运用到实际工作中。最后，石油企业可以设立专门的 工作小组，明确好每个小组成员的责任，制定好方案，认真贯彻落实每一个步骤，细化工作内容，经过小组成员协商无异后，按照方案具体执行。 （三）加强管理人员的培训力度 管理人员是石油机械设备现场管理的执行者，因此，加强管理人员的自身素质和管理水平是工作的重中之重。在引进先进技术的同时，对相关人员的培训也更加的重要，要养成良好的使用机械设备的习惯，增强相关人员的责任感和使命感，定期进行学习，定期进行业务水平的考核。 三、结论 通过本文的论述，我们了解了石油机械设备现场管理的重要性，明白了石油产业的顺利发展离不开有效的石油机械设备现场管理。因此，石油企业的相关人员应该建立完整的石油机械设备管理制度，提高石油机械设备现场管理水平，统一规范相关的管理标准，增强对设备的管理，确保管理方案的贯彻落实；同时，对现场管理人员要加大培训力度，提高专业化的管理能力，进一步保障石油机械设备可以顺利的投入到石油工程的生产种，为石油企业创造出更大的价值。 石油机械论文:刍议石油机械设备的管理与维护 摘 要：伴随着工业进程的持续推进，石油钻井企业的发展需要做好石油机械设备的管理与维护工作。钻井机械设备的管理侧重点主要是管理内容，集中在管理层面。而维护工作则要求从多方面入手，形成一个系统的机械设备维护环境。做好石油钻井机械设备的管理与维护工作，提高石油钻井机械设备的工作质量。 关键词：石油钻井；机械设备；管理；维护 石油钻井机械设备作为石油勘探开采过程中的主要设备，机械设备的结构相对复杂，由于避免故障对机械运行与经济效益方面产生的影响，需要加强石油机械设备的管理与维护。 一、石油钻井机械设备的管理 （一）管路z验 管路检验是石油钻井机械设备的重要组成部分，作为石油钻井机械设备的管理人员要做好管路部件的检查，避免由于管路问题导致的漏油问题的产生，对经济效益产生严重影响。同样，管路的接口也需要不断地进行加固处理，减少管路之间的松动与连接方面存在的问题，从而达到良好的管理效果[1]。 （二）强制修理 强制修理在石油钻井机械设备的管理工作中是一种较为具体的管理方法，强制修理的过程就是石油钻井机械设备运行的过程中按照说明书的运行规范进行强制的维修处理，这种机械设备的管理方式虽然具备较强的针对性，能够控制故障的发生，但由于是强制的修理方式，会造成机械设备的维修成本增加，企业运营成本也明显提升。 （三）巡检巡查 巡检巡查顾名思义就是对机械设备的运行情况进行巡查，石油钻井机械设备的管理工作人员一旦检查到设备运行的故障，则需要进一步通过运行响动与检测检验工具找准问题的所在。巡检巡查的方式是应对石油钻井机械设备采取的常见方式，所能够发挥出的效用则是在出现设备的故障之后能够第一时间停机维修，避免出现更大的损失[2]。 （四）做好资源配置 在石油钻井机械设备的管理工作当中，需要做好资源的配置工作。即在日常的机械设备运行当中合理的进行资源配置的倾斜与保养资源的有效控制，使其就可以向着规范化的方向发展，为石油机械设备的维护管理奠定坚实基础。资源配置层面，可以建立专业化的信息平台，确保达到预期的管理目标。 （五）制定完善的管理计划 石油钻井机械设备的管理过程十分复杂，需要制定完善的管理计划，包括设备运行过程中可能出现的问题，十分容易出现问题的地方确定相应的管理方法与保养方法。为应对事故问题的产生奠定坚实基础，良好的管理计划能够指导管理工作的具体实践，提高管理工作的质量。 二、石油钻井机械设备的维护措施 根据统计数据调查得出目前石油钻井机械设备常见的机械故障主要包括：损坏失效型、零部件功能退化型、松脱型、拖塞与渗透性等等，会对石油钻井机械设备的正常运行产生严重的影响，需要针对性的做好维护工作与做好具体维护。当然，通过设备产生的问题进行归因分析，石油钻井机械设备维护故障多数是一种零部件相互配合而产生摩擦得不到及时的损坏造成零部件的损坏。 （一）做好零部件顺滑工作 石油钻井机械设备的故障产生，多数是由于零部件之间的润滑处理不够重视，长期的缺乏润滑设备的超负荷工作，势必造成零部件的磨损问题的产生。做好零部件润滑工作是石油钻井机械设备的维护主要工作，在润滑油的作用下零部件通过摩擦能够形成一个油膜，减少两者之间的摩擦力的产生，延长零部件的使用寿命。在石油钻井机械设备的维护过程中，要做好机械设备的润滑工作，减少零部件之间的磨损现象。当然，润滑剂的选择也十分必要，要做好系统的分析，根据不同地区的不同季节情况选择适当地润滑剂。如东北石油钻井在冬季则需要选择耐寒的润滑剂，从而发挥出润滑工作对保证石油钻井机械设备的正常运行的作用。 （二）确定操作与使用规范 石油钻井机械设备由专业人员进行操作，但从目前的操作情况调查来看，工作人员多数是通过自身的经验来进行机械设备的操作，容易产生由于操作不当而引发的设备故障问题。这就要求对操作过程与使用规范进行确定，根据机械设备的操作规范执行操作过程，在规范性的操作当中降低机械设备的故障发生率。 （三）强化工作人员技能培训 从整个石油钻井机械设备的维护工作来看，工作人员依旧是一个不可或缺的组成部分，要做好维护工作则需要强化对于工作人员的技能培训，以此来提升工作人员的专业素养与业务技能，发挥出石油钻井机械设备的维护保养基础。对于岗位的设置工作要求制定多层次的技能培训方案。例如在石油钻井机械设备的维护过程中将维护与保养的侧重点放在转盘钻机上，有效对石油钻井的配套设施进行保养工作。当然，工作人员也需要具备较为灵活的思维模式，对于沙漠地区的石油钻井机械设备，则需要将维护工作的侧重点放在沙漠钻井机械设备与小经验钻井设备上，还需要重点对设备的运行进行处理，避免设备表面存在粘附泥土的问题，从而避免了由于摩擦潜在风险所带来的故障。 三、结论 综上所述，石油机械设备的管理与维护工作直接决定着工作实效，做好石油钻井机械设备的维护与管理工作，能够最大限度上提升工作效率，提高机械设备的使用寿命，有效控制运营维护成本。在维护过程中应该做好润滑工作、保证操作规范与维护人员的技能培训等工作，旨在为石油钻井机械设备的管理维护提供保障。 石油机械论文:论现代石油机械设备现状及其质量控制 摘 要：为更进一步研究现代石油设备及现代石油开采能力和水平，本文将对现代石油机械设备发展在的国内外现状、现代石油机械设备的质量控制分别进行分析，并提出相关设备管理措施，以供研究参考。 关键词：石油；机械设备；现状；质量控制 对于石油工作开展的条件，最重要的无异于石油机械O备，而钻井工作质量的好坏深受钻井设备和钻井工艺的影响。我们知道，油井的质量是投资之所以能取得高回报的关键所在。因此，提高石油设备工作质量和效率，并对其质量进行有效控制，从而保障石油钻井工作的有序进行，使石油企业能够通过长久的运转而提高经济效益，能够是企业长久立于不败之地。 一、现代石油机械设备的发展现状 （一）定义、基本概念 石油机械对于国家经济的持续发展、对社会的进步方面有着极大的促进作用，是进行石油开采工作和石油生产工作的关键设备和重要手段。石油设备行业的发展和进步随着石油、天然气、煤层气等行业的进步而发展起来，因此用于石油、天然气、煤层气等初级能源的开采的一系列石油设备的不断进步对社会有着极大的意义。石油开采过程如图1所示： （二）国内外相比发展现状 与发达国家的石油钻井设备相比，我国的石油机械设备还存在着不少差距，尽管如今石油钻井设备在我国发展得很快。从设备先进性来看，推广速度缓慢，普及度不高，主要体现在老式带式刹车系统的钻机还在使用，反而盘式刹车技术推广不全面。我国的钻机需要通过肉眼进行观测钻井液的实际工作情况的时候，国外钻机已能够实现直接通过视频软件去进行观测，并且清晰可见。钻井设备的可靠低，配件可靠性差等问题影响了我国石油的产量并增加钻井周期，增加额外工作量，使我国在石油产业上加大了无谓的投资。 落后的散热系统设备、寿命短的钻机、使用功率低的钻井等问题，都是现在需要面临的实际问题，相比于外国先进设备的差距，需要我们花费更多时间精力去根本解决，才能使我国石油产量得到较大的提升。 （三）现代石油机械设备的管理现状 一直以来，对机械设备管理的工作没有全面的的了解和较多的关注，因而在设备管理技术方面的发展得不到进步。下面总结几点石油机械设备管理的问题：1、专业技术人才的短缺；2、缺乏完善的管理制度；3、缺少对石油机械设备管理的认识。 二、现代石油机械设备的质量控制分析 （一）我国石油钻井设备发展的建议 首先，必须使用更科学的技术方法，要重视设备技术含量的提高。对交流变频，液压驱动，自动控制和人工智能等先进技术的使用，以提高整体科技水平。要加快现代化设备和配套仪表的研究进程，加速实现作业效率的提高和整体设备的自动化水平。其次是针对地理环境之特点，只有适应于海陆不同环境对钻井设备的需要，才能更好的适应石油钻井的多样化需求，促进石油设备的多样性，以专业设备驾驭不同环境特点。最后就是要尽快提高钻井装备的科技含量，使机械化、自动化和智能化，数据可信度和工作高效率方面的目标得以实现。我国与国外的设备关键技术差距较大，大多依靠进口，因此需要加大研究投入提高钻井设备的人性化设计和自动化水平。 （二）对钻井设备的资料进行质量控制 资料的质量体现在两个方面，一是资料内容的质量，其标准在于资料的齐全性、档案的相关性和信息的真实性，二是资料形式的质量，即印刷，装帧、光盘、纸张等资料载体的质量。 真实性要求资料信息与相应的设备生产过程、检测结果和出厂时要符合实际情况，要确保资料图物相一致以及数据相一致。钻井设备的资料要有齐全性，覆盖其各个方面的信息，要有档案性，资料要分类整理并存好档案，使以后的查阅能够方便快捷，资料质量的提高也使钻井设备自身的质量得到有效监控。 （三）做好石油机械设备管理的几点对策 石油企业可以通过培养设备管理专业技术人才、建立健全石油机械设备管理体制、更新管理理念等方面做好石油机械管理工作。企业要明确石油设备管理工作的意义，设立的管理部门要与实际情况相适应，并配备上必要的管理人员。 为提高石油企业生产和管理水平的需要，做好石油机械设备管理总的来说可概括为以下几点：1、使企业管理体制得到完善2、加强管理人员综合技术水平的提高3、做好设备购置把关工作4、加强管理手段的科学性 三、结语 我们认识到石油钻井设备的质量管理和监控的必要性，本文对石油设备现状提出一些发展建议，本着理论联系实际的原则，希望对我国石油企业应不断提高自动化水平并完善监控质量做个参考。在石油钻井中还存在许多问题，由此可见，如果采取得当的措施和方法，便能有效保障钻井设备的质量，促进石油经济的良好发展。 石油机械论文:浅析石油机械设备日常维修问题 摘 要：石油机械设备的正常运行和使用是确保采油工程进度以及采油工程质量的重要前提。因此，对石油机械设备的维修现状进行深入分析，并提出整改的意见，有助于提高石油企业的竞争力，更有利于企业的增产增效。本文针对当前石油机械设备在维修过程中存在的问题进行分析探讨，进而提出对策给予解决。 关键词：石油机械设备；维修管理；常见问题；分析探讨 一、石油机械设备维修中的常见问题 （一）维修管理的模式相对落后。目前，在部分石油企业中，石油机械设备的维修及管理模式仍处于生产型，和发达国家的石油机械设备的维修水平相比较，设备维修的管理模式比较落后，未能向生产经营型的模式过渡。在石油机械的维修管理方面，企业实行的是计划预期检修制，按时间及周期结构进行设备的维修及保养。此种维修的管理方式忽视了维修过程中的经济性。 （二）设备超负荷运行及维修资金不足。部分企业对石油机械设备的管理及维修方面认识不足，石油机械设备在使用过程中，带病作业、超负荷运行，致使设备的零件磨损严重。一方面，忽视了机械设备的日常的维护以及保养工作，引发设备的故障次数增加，其使用寿命也大大缩短，降低经济效益。同时，由于石油机械设备的日常修理资金不足，使得维修的费用高攀，不利于采油工程进度的顺利实行。 （三）石油机械设备维修的基础设施差。石油机械设备维修的基础设施较差，由于机械对于维修的配件、设备以及润滑油、燃料、液压油的质量要求均比较高，加上部分采购人员的专业知识相对欠缺，责任感不强。因此，在日常的维修之时，购置比较劣质的配件或者是劣质的油料，使采油工程的先进机械设备在使用之后，造成损坏现象，由此一来，使机械设备的使用效率大大降低。 （四）维修管理及技术比较落后。石油机械设备应定期检测，并视修理的情况进行相应技术的改善。石油机械设备在日常的管理过程中制度尚未健全，缺少规范化的、必要的管理机制，实际当中很难做到按时维护及检测。石油机械设备的操作者的专业技术水平有限，在面对石油机械技术日益先进的今天，其设备的维修技术较落后，不能满足维修机械的要求，在操作技术上，还使用传统的人力进行检修，远不能满足现代化石油机械设备维修管理的实际需要。 （五）石油机械设备的维修费用较高。石油机械设备的维修费用过高，机械本身的购置成本就是十几万的，如果机械需要维修，那么费用就会增加，加上我国的石油机械维修市场的收费不规范，从中谋取的利润也是较大的，因此，造成石油机械的修理费超支。 二、提高石油机械设备的维修管理之对策 （一）进一步完善石油机械维修管理市场。石油机械设备的生产厂家，需改变传统的售后服务观念，应强强联合、相互合作，建立较有专业化、特色化的石油机械设备的维修点。完善行业维修的中介服务，使中介的机构也得到发展，并进一步促进市场经济的发展，增强石油机械维修管理市场的活力，加强各企业的沟通合作，保证石油机械维修市场的健康有序发展。 （二）注重对石油机械设备前期的管理。石油机械设备前期的管理主要为：对设备的采购、安装调试、与规划决策及机械设备的初期管理这四个环节。注重石油机械设备的前期管理，便于及时发现现存的不足、问题，更好地发现设备在运转过程中的问题；为设备日后的投产使用以及维修，更新改造方面的管理工作做好较好的基础。 （三）规范维修模式及落实维修制度。针对当前的石油机械设备维修制度，石油企业应在维修制度方面，加以规范化引导，并坚持复合化及弹性化等原则、制定相关的石油机械维修制度，确保石油机械维修的质量得到保障。 （四）采用高效的修理方法。在对石油机械设备进行维修时，应采用高效的维修方法进行S修，可以将磨损机械的零部件拆下，再用修复件进行更换，或者是用新品代替损坏的零部件。磨损的零部件还可在较为合理情况之下进行修复，检验符合要求之后，便可入库备用。 （五）重视维修保养工作。重视对石油机械设备的维修及保养工作，是保证石油机械设备仍处于良好运行状态的前提条件。重视维修保养工作，不但可以减少机械故障的停机时间，提高机械本身的利用率及完好率，延长石油机械的使用寿命；而且还可以缓解该机械的磨损程度，提高机械修理的间隔期，有效预防机械事故的出现，保证采油工程的安全生产和顺利进行。 （六）加强对石油机械设备维修人员的培养。应采取有效的培训方式，培养懂得先进石油机械设备检测仪器的、并能准确地判断设备的故障原因、及时进行故障的排除的高素质的维修人才。为石油企业提供较好的机械维修检测的人员，保证设备的正常使用，确保采油工程的顺利进行。 （七）定期对石油设备进行监督管理。为了有效的控制石油机械设备的维修质量，企业应该要定期对机械设备进行监督管理，还应广泛收集各种有关机械的修理工艺标准方面的资料信息，在机械的维修中，可以设专人对维修的过程进行严格的监督，有利于保证石油机械设备的维修质量。 三、结语 总之，石油机械设备的使用寿命及完好率，关系到石油企业的生产效益、经济效益，同时也将影响石油企业未来的发展状况。因此，只有保证石油机械设备的完好无损、重视维修的技术及日常的保养等工作，才能使石油机械设备在生产过程发挥出更大的经济效益。 石油机械论文:浅谈石油机械设计的发展趋势 [摘 要]随着社会的不断发展，石油机械设计逐渐得到了人们的关注。传统的设计过程中存在着一些问题，主要表现为信息的集成性不高、自动化管理方式不全面、控制手段不得当等等。针对以上情况，相关人员创新石油机械的设计理念，体现自动化工艺的合理性，在系统模型建立的基础上进行综合评定。本文以石油机械设计的发展趋势作为切入点，对机械自动化的特点和优势进行研究。 [关键词]石油机械设计；发展；趋势 近几年来，石油机械的工作效率逐渐提升，生产过程也更加简便，这主要依赖于自动化操作系统的形成。当前的油机械设计更倾向于网络化、智能化与模块化。系统能够根据用户的指令来执行，并形成既定的逻辑，使生产条件更优异，过程更安全。 一、石油机械设计的发展趋势 （一）智能化 石油机械设计的重要发展趋势为“智能化”，它主要体现在以下几个方面：第一，智能系统集合了不同工业领域的技术方式，将各学科的知识内容综合起来，以实现“机电一体”的目的。它能够对石油开采过程进行模拟，并形成既定的逻辑，在结果评估的基础上对综合情况进行判断。而对于机械设计来说，智能系统以“计算机辅助器”作为依托，利用“人机结合”的方式对图纸进行设计，并根据CAD软件的操作过程模拟工作状况。工作人员可以将机械设计过程分层，令智能系统测定数据比例是否合理，并给予具体的建议。对于设计不合理的部分，工作者可以针对这一部分进行修改，而不需要重新规划，既节约了设计时间，也体现了极高的效率。第二，智能系统还能够对产品数据进行采集，并将有用的信息存储下来，在信道中传送。同时，它会根据用户终端所的指令来确立产品加工方案，工作人员可以从设计模型中选取一种最佳的方式，系统则可以按照要求来实施。 （二）绿色化 绿色化也是当前石油机械设计的主要趋势。首先，在石油资源的使用中，会产生大量的污染物，并破坏社会环境。而绿色化生产方式则不同，它能够对设计系统进行优化，以清洁性能源的选择为主，达到生态环境评估的目的。一方面，系统会针对制造中的资源消耗量进行管理，测定机械运行中的液压与实际容量，将子系统按照等级来划分。耗能性小的材料进行优先考虑，并在变量监督的情况下完善内部结构，实现系统的有效评估。其次，系统能够对人工一体化的机械设计进行全面分析，当资源利用量超过标准界限时，程序会以“自动预警”的方法将信息上报到服务终端。服务器则会以“智能检测”为主，重新设定材料类型，并将消耗均值进行统计。 （三）模块化 石油机械设计的模块化主要表现在以下几个方面：第一，设计具有阶段性，系统可以按照时间先后来划分执行单元，实现机械的自动化调节。另外，机电一体化的程序通常是比较复杂的，自动化系统可以将多个接口联结在一起，按照机械装置的根本要求来规划不同模块的任务，实现同步运行，提升工作效率。第二，电气控制终端会涉及到不同的数据单元，系统会依据资源总量来达到信息自动调度的目的。由于模块运行中也具有一些不确定因素，管理人员能够采用多媒体技术来简化建模过程，以“采油系统”为主，将注水程序加入到其中，并根据产品生产效益对性能进行评估，将子系统独立出来，通过任务分解的方式提升工作速度。模块化的核心技术是“智能调速控制”。系统可以根据任务总量将设计过程分为不同的层次，通过逐一执行的方式来调节机械的运行速度。如果速度超过了既定标准，控制终端会进行预警，并完善内部的管理体系。 （四）简洁化 简洁化也是石油机械设计的发展趋势之一。自动化系统的形成使得石油机械设计的人机模式形成。工作者只需要利用系统中所给出的操作装置，就可以完成相应的设计程序，达到产品开发的目的。系统会帮助工作者将设计中的关键要素集合起来，并根据用户的要求进行综合评定。因此，自动化方式使得整个设计过程变得相对简单。工作人员可以在CAD平台上进行删减或者添加，将设计变量转换为定值，提供特殊的标识主体。因此，现代石油机械的设计会以更加简洁的方式呈现在人们的面前，并且比例稻莸募扑憬峁也更为精准。 二、石油机械自动化设计的优势 （一）便于设计的改进 石油机械自动化方式改变了传统的设计理念，以计算机网络作为依托，形成完整的平面视图，并构建石油机械产品的基本框架，为生产效率的提升奠定基础。另一方面，如果出现设计比例不当的情况，工作人员只需要进行局部调整即可，无需进行重新规划，既节省了设计时间，也可以根据控制程序来改变，制定正确的产品设计参数。最后，智能化自动系统还可以对工作情况进行感应，监督整个设计过程。如发现不合理之处及时进行提醒，保证了后续生产的安全性。 （二）提高了生产效率与产品质量 生产效率与产品质量的提升是石油机械设计的最有利优势。首先，自动化系统能够根据内部所采集的数据分析设计条件，并利用仿真技术对生产环节进行模拟，将不合理的设计元素剔除，并形成最佳预案，为领导者的正确决策创造有利条件。其次，由于智能设计方式多为机控一体化，则使得产品检验的程序相对简单。系统可以将二者进行对比，在性能评估的基础上完善管理条件，从资源节约的目的出发，优化产品质量，形成有效的测评中心。因此，石油机械的自动化设计不仅是当前设备发展的趋势，更满足了人们的实际需求，实现了技术的自主创新。 结论 综上所述，本文从以下两个方面入手：第一，对石油机械设计的发展趋势进行研究。第二，分析了石油机械自动化设计的优势。从而得出：未来的石油机械设计形式更加多样。首先，工作人员可以通过智能系统对设计要素进行自动调控，并将经济性与资源的消耗量考虑进去，达到绿色化设计的目的。其次，独立的工作模块也使得设计效率更高，方法更加简洁，为石油企业的可持续发展创造了有利条件。 石油机械论文:海洋石油机械防腐蚀技术分析及应用 摘 要：我国资源勘探量的不断增加，对我国很多能源问题都有了一定的缓解，例如我国的石油资源。我国目前勘探到的石油资源储量巨大，尤其是我国的海洋石油资源。因此我国目前对于海洋石油资源的开采投入非常多。在海洋石油开采的过程中机械设备的防腐问题是一项非常重要的问题，直接关系到石油的开采量以及石油的开采纯度。文章主要针对海洋石油机械防腐技术的相关问题进行详细的阐述以及分析，希望通过文章的阐述以及分析能够有效的提升我国海洋石油机械的防腐技术提升，保障我国石油开采的质量，同时也希望为我国海洋石油行业的进一步发展以及创新贡献力量。 关键词：海洋石油机械；防腐蚀技术；技术；主要因素 目前我国的石油开采已经处在了中期开采阶段，这一阶段的明显特点就是开采的石油纯度稍微欠缺，在石油开采的过程中就含有一定量的水分。由于在石油开采过程中，石油机械大多数的情况下是在油水的工作环境下进行开采工作。这种工作环境就会导致石油机械在工作过程中受到一定程度的腐蚀。受到腐蚀的石油设备在使用寿命上同正常的石油机械有很大的区别，寿命大大的减少了，同时最为严重的是由于石油机械受到了腐蚀导致在使用过程中机械 性能发生了一定的变化，没有将石油机械的最佳效果发挥出来。一旦石油机械在使用过程中出现了严重的腐蚀情况，很可能造成石油开采生产事故，因此我们在海洋石油开采的过程中要格外的注意，要随时发现腐蚀问题，并且第一时间处理问题。我国经济的发展离不开我国工业行业的发展，我国工业的发展在很大程度上依赖石油资源，同时我国人们的日常生活也对石油资源有一定的依赖，因此石油资源的需求量正在不断的扩大，因此我国要重视石油行业的发展以及石油的开采，要对石油开采过程中出现的问题及时的给予纠正和处理。海洋石油机械的腐蚀问题就是一个较为明显的问题，因此本文针对这一问题进行细致的分析和阐述，通过阐述找出海洋石油机械发生腐蚀的原因，并且有针对性的给出相应的处理改善方法。 1 简要叙述我国海洋石油机械在工作过程中出现腐蚀情况的主要原因 在海洋石油开采的过程中，原油内部含有很多的其他杂质，石油机械表面由于有原油杂质的存在，表面非常容易出现腐蚀现象，导致石油机械出现腐蚀的原因有很多种，其中最主要的有四种，下面进行详细的论述以及分析。 1.1 简述氯化物造成的海洋石油机械腐蚀问题 在海洋石油开采过程中，原油中的氯化物很容易导致石油机械的表面腐蚀，主要是由于原油中含有大量的水分，这些水分大多数都是由于地下水多年沉积导致的，这些水分之中也含有大量的盐分，在化学术语中，我们称之为氯化物。氯化物在原油中的存在，非常容易同石油机械进行接触，最直接的就是表面接触，这样就会导致石油机械的严重腐蚀。一旦条件成熟，氯化物会和石油机械的表面发生化学反应，导致盐酸等物质的产生，盐酸会导致石油机械表面出现严重的腐蚀，一旦没有及时的进行处理，会导致很严重的机械腐蚀，甚至是出现原油开采施工事故，具有很大的危害性。 1.2 简述环烷酸造成的海洋石油机械腐蚀问题 现阶段所开发出的石油，其成分中都有一种化学性质极强的有机酸――环烷酸，这种酸化物对于石油机械中的铁质部分具有极强的腐蚀性。铁与其接触后，化学性质会发生很大改变，从而导致在勘探过程中发生断裂等现象，造成安全质量问题。 1.3 简述硫化物造成的海洋石油机械腐蚀问题 刚刚开采出来的原油，内部含有很多杂质，最为人所熟知的杂质就是硫化物。硫化物的化学性质不稳定，遇水会发生化学反应，生成硫化氢。而硫化氢是一种具有还原性的酸化物，与石油机械长期密切接触会使得机械发生严重腐蚀。 1.4 简述多硫化物造成的海洋石油机械腐蚀问题 硫化物在对石油机械进行腐蚀的过程中，会于机械表面形成一层含有各种多硫化物的腐蚀层，慢慢将机械表面的油漆等保护物质腐蚀殆尽，机械表面因此与外界空气直接接触。而空气中大量水分和二氧化碳在与机械裸露部分相接触后，会对原先的腐蚀反应产生催化加速作用，从而导致被腐蚀部分受到更大、更迅速的伤害。 2 简要叙述我国海洋石油开采过程中石油机械的具体防腐技术措施 目前我国在海洋石油开采的过程中针对石油机械腐蚀问题的处理措施有很多种，但是其中最主要的还是以下四种，分别是在石油表面涂抹防腐材料；其次是在石油机械表面进行电镀防腐；再次是在石油机械表面进行相应的化学防腐处理，最后是在石油机械表面应用缓蚀剂，上述的四种方法是目前最为常用的防腐方式，也是应用最为广泛的防腐方式。下面进行详细的论述以及分析。 2.1 在海洋石油机械防腐的过程中我们可以应用抗腐蚀的相关涂料以及防腐蚀的相关材料 根据目前的研究，石油机械的腐蚀大多出现在机械的表面，也就是石油机械的外部，针对这种情况，我们可以通过在石油机械外部涂抹抗腐蚀材料以及使用抗腐蚀材料再制作石油机械，这样能够有效的缓解甚至是消除石油机械在采油过程中的腐蚀问题。目前涂抹的抗腐蚀材料主要有两种，首先是无极聚合物涂料，其次是环保耐酸防腐涂料。无机聚合物能够有效的避免石油机械表面出现腐蚀问题，环保耐酸防腐材料能够有效同硫化氢以及其他相关化学物发生反应，进而有效的降低其腐蚀石油机械的问题。除去上述的措施，我们还可以通过在石油机械表面覆盖相应的防腐材料来抵抗表面腐蚀，例如目前在石油机械表面涂抹沥青就能够有效的防止表面腐蚀的情况。 2.2 在海洋石油机械防腐的过程中我们可以应用电镀防腐蚀进行相应的机械防腐 在石油机械表面防腐的问题上，我们经常应用的另一种方法是电镀防腐技术。这种防腐技术同样是在石油机械表面进行的。我们在机械的外部进行钨合金电镀或者是管接箍的方式来有效的隔离机械表面同酸化物的接触，也能够有效的起到石油机械表面防腐的目的。 2.3 在海洋石油机械防腐的过程中我们可以应用电化学技术进行相应的机械防腐 电化学机械表面防腐技术是具有一定技术性的。这种防腐技术能够通过机械表面电流来转移电子，我们在电流足够的基础上，石油机械表面的腐蚀问题会有效的控制和消除，这样就能够有效的降低化学物质对于石油机械表面的腐蚀。 2.4 在海洋石油机械防腐的过程中我们可以应用缓蚀剂进行相应的机械防腐 上述的三种方法主要是针对石油机械表面进行的防腐处理。缓蚀剂防腐技术主要是从原油的角度出发来有效的降低原油内部的腐蚀问题，进而有效的缓解原油杂质对石油机械表面的腐蚀。我们在应用的过程中根据一定的技术比例来放置缓蚀剂，这样的效果就是在石油机械表面同原油接触的过程中能够有效的进行相关的化学反应，将腐蚀物质迅速的反应掉，M而有效的缓解了原油对石油机械表面的腐蚀。 石油机械论文:浅析石油机械应用及前景 摘 要：在我国石油行业中，目前有一个非常重点并且热点的话题就是石油行业地方石油机械应用。目前针对这一问题我国石油行业以及石油领域的相关专家学者都具有针对性的进行了研究和谈论。我国石油行业的管理工作目前已经处在了精细化管理过程中，因此在石油行业中石油机械已经是一项必须要重点面对的问题。我国石油行业的进一步发展不仅仅意味着我国石油机械的进一步投入，同时还要求我国目前现有的石油进行机械更新和优化，只有这样才能够保障我国石油机械在机械配置上得到优化，同时发挥出石油机械的最大使用效率。正是由于上述的原因，我国的石油公司在石油机械的管理以及应用过程中要给予重视和执行，最大程度上发挥出石油机械的应用潜力，这样才能有利于石油机械提升生产效率，同时也能在很大程度上减低生产应用成本。文章主要针对石油机械的应用以及发展前景进行分析和阐述，希望通过阐述能够有效的提升我国石油机械的应用效率，同时也为我国石油行业的进一步发展以及创新贡献力量。 关键词：石油机械；主要问题；应用；处理措施 我国在石油行业上的发展得到了世界范围内的瞩目，我国目前的石油产业生产链非常的完整，有一套成熟的石油生产以及石油机械应用体系。因此在石油行业的发展大环境下，石油机械的有效应用就显得尤为重要，是目前非常热门的话题。根据我国石油行业相关部门的调查研究，我们在石油生活过程中对石油机械的应用存在一定的问题，管理不到位以及应用效率不高的问题非常普遍。为了有效的处理并且解决上述石油机械问题，我国的石油企业应该结合自身的生产应用特点，对石油行业面临的生存环境进行详细的调查以及研究，通过缜密的调查研究做出相应的决策，这样才能够在根本上提升石油机械的管理工作，有效的提升我国石油企业的生产效率，整体上提升企业的市场竞争力。最大限度的减低石油企业的生产成本。需要注意的是我们的石油行业应该根据自身的生产情况，进行石油机械的更新以及再投入，从根本上优化石油机械的配置，提升石油机械的使用效率。只有按照上述的方法来应对石油机械的应用，才能够有效的提升石油机械的应用范围和效能。 1 简要叙述在我国石油行业中石油机械的主要应用现状 1.1 我国的石油行业存在石油机械应用不合理、不科学的问题 在管理体制上，我国石油机械应用企业还有很多弱点。新的形式上的改制，并没有真真正正的改变我国石油机械应用企业核心管理制度。比如说我国石油机械应用企业并没有拥有完全的生产自主权，仍需要按照上一级的计划进行。 1.2 我国的石油行业存在机械应用以及管理队伍工作水平落后，在应用管理的过程中没有独立自主性的问题 我国石油机械应用企业在石油经济发展的过程中，思想观念比较落后，对于石油专业化的教育投入不足，对于科技和石油人才的培养重视度不够。这样由于对其投入的不足和人才科技的重视度不够，导致了我国石油机械应用人才的缺乏。由于人才效应有一个时间周期，这样人才队伍的培养是一个长期的过程，不可能在短时期内改变人才队伍不足的局面。 1.3 我国的石油行业存在石油机械管理控制管理水平低的问题 由于我国石油机械应用企业设备管理水平比较低，生产量比较大的石油机械应用企业，就有可能面临着企业设备不足，没有办法及时的进行保养，但是生产量比较小的石油机械应用企业，就有可能面临着设备闲置的问题，导致了我国石油机械应用企业设备不能够做到资源配置的最优化。 2 简要叙述目前我国石油行业中石油机械的主要应用前景 2.1 针对我国石油机械的应用和管理，我国的石油行业要进一步的改进以及完善相应的应用管理体制 在我国的石油机械应用以及管理过程中，应该更多的借鉴国际上先进的管理以及应用方法，只有这样我国的石油机械应用以及控制才能够有质的提升，尽快的将我国石油机械应用水平提升到世界水平上。在我国石油机械应用过程中，应该不断的改变以及创新，要将原有的应用方式进行由里到外的改变和创新。目前我国的石油机械管理工作处在一种非常被动的位置上，在应用管理上还没有自己的一套管理应用体系。要想彻底的改变和扭转这种被动局面，我国的石油机械应用要提升自主权，特别是在石油生产过程中的自主权非常重要，这样能够让我国的石油生产适应石油市场的变化，能够根据市场的相应变化进行针对性的改进和创新。在生产自主权的问题上，我国的石油机械应用应该在一定的时间内进行相应的调整，针对石油生产进行相应的调整，将生产应用过程中不必要的应用程序逐渐的减去和删减，这样才能在很大程度上提升原油生产过程中的效率，让我国的石油机械应用更加的契合我国石油工业的发展，更加的契合我国市场经济的发展，更加的契合我国经济的全面发展。 2.2 针对我国石油机械应用管理专业人才的问题，我国的石油行业要进一步的提升人员的应用效率以及管理素质 在我国的石油机械应用过程中，创新以及改变的根源以及执行最终还是要有人来完成，因此我国在石油机械应用的过程中要不断的提升和强化专业人才的培养，要定期的对专业人员进行专业培训，让他们在应用的过程中更加的适应和了解掌握石油机械应用的变化和发展。因此我国要加大力度投入到石油机械应用人才培B方面上。具体到问题上来讲，首先我国石油企业的相关领导要对石油机械的应用给予认可和扶持，要将石油企业的企业文化同企业科技发展结合起来，有效的提升企业石油机械应用水平，在科技方面对专业人员进行专业培训，这样才能够在最大程度上提升我国专业人才的专业素质和能力。在企业石油机械应用人员招聘环节要严格把关和控制，要对子弟兵传承的问题给予坚决的杜绝，要面向我国石油专业的专业毕业生进行招聘，这样才能够在根本上提升石油机械应用专业人员的职业素质。在工作过程中我们要采取相应的薪酬改革来让相关的工作人员快乐工作，力争将自己最大的力量贡献到石油机械应用工作中。 2.3 针对我国石油机械设备的管理问题，我国的石油行业要进一步的控制和提升管理水平 目前我国的石油企业中石油机械应用面对着越来越大的竞争力，在这种情况下我国的石油企业要针对石油机械应用进行管理 的提升，在石油机械设备的管理上要进行创新。首先要采用现代化的企业管理方式来管理石油机械应用问题，要将石油机械设备的管理工作建立健全，让其适应我国石油企业的发展。同时要在应用平台上进行相应的改进，要统一石油机械应用平台，特别是石油生产量较大的石油生产企业我们要求石油生产机械设备储备充足，在有效的满足生产需要的前提下，要建立相应的平台统一管理石油机械的应用。对于石油产量较小的企业，我们要求要有效的调动石油机械间的应用，要协调石油机械的应用时间和空间，降低生产成本，提升石油企业的竞争力。 石油机械论文:石油机械设备维修保养要点分析 摘 要：经济的快速发展需要大量的能源，在我国的能源结构中石油、煤炭等化石能源在能源结构中仍然占据着较大的比重。尤其是对于石油的需求量巨大，每年通过进口的石油占据我国石油需求量的近7成左右。做好国内石油的开采对保障经济健康稳定发展以及我国对于石油的战储备都有着极为重要的意义。在石油的开采过程中，钻井设备的高效、稳定的运行是石油开采工作能否顺利进行的重要保证，文章将在分析石油机械设备重要性的基础上对如何做好石油机械设备的维护保养进行分析阐述。 关键词：石油机械设备；保养；维护 前言 石油开采是事关国计民生的大事，随着经济的快速发展以及我国机动车保有量的持续增加，我国每天都需要消耗大量的石油资源。现今对于石油资源有相当一部分需要从国外进行进口，但是依靠进口很容易就会被别国卡住进口的渠道从而对我国的能源战略造成极为重要的影响。因此，在进口石油的同时还需要积极做好国内油田的钻采工作，通过做好对石油机械设备的维护与保养从而使得石油机械设备能够最大限度的发挥其功用，保障石油钻采工作的顺利实施。 1 做好石油机械设备维护保养的重要性 经济的快速发展对石油这一“工业的血液”的需求量不断攀升，从而导致石油企业在无法新增油田的情况下为了能够开采出更多的石油资源而保持石油机械设备的全天候使用，从而最大限度的发挥出石油机械设备的效能，保障石油的正常开采。石油机械设备是石油钻采中的重要设备，这种高负荷的工作模式将会对石油机械设备造成极为严重的磨损，从而对石油机械设备的使用寿命和使用效能造成极为严重的影响。此外，高负荷的石油机械设备使用也会使得石油机械设备产生一定的隐患，如果为了保障生产而忽视这些问题将会造成极为严重的安全事故，严重的甚至会造成人员和财产损失甚至造成巨大的安全事故。为保障石油机械设备的正常使用做好对石油机械设备的保养和维护是必不可少的。在石油机械设备的管理与维护中其目的都是以延长石油机械设备的使用性和使用寿命为前提的。石油机械设备的保养与维护属于一种常规性的行为，在石油机械设备的使用过程中，磨损和故障是不可避免的，而上述问题都会对石油机械设备的正常使用造成极为严重的影响，从投资角度进行分析，石油机械设备的保养与维护属于一种潜在的投资方式，做好对石油机械设备的保养与维护在确保石油机械设备正常运转的同时还能够有效的提高石油机械设备的工作效率和功能质量，从而切实保障和维护企业的正常发展。 2 石油机械设备的保养与维护措施 2.1 石油机械设备常见故障分类 在石油机械设备的使用过程中，根据故障的类型可以将其常见的故障分为3种主要的类型：（1）损坏型故障。在这一故障中，石油机械设备由于长期的使用且设备的保养与维护工作未能做到位，或是在石油机械设备操作过程中违反操作规程操作等造成石油机械设备所产生的机械性、结构性的损坏，这些设备的损坏包括：结构变形、传动轴断裂、轴承烧毁等的问题。这些故障的产生极大的影响了石油机械设备的正常使用，从而对石油钻井开采造成了极大的影响。（2）石油机械设备隐蔽型故障，在石油机械设备所产生的故障中，一些故障点有处于设备封闭腔体的内部或是不易被查看到的位置进而导致无法凭借肉眼或是触碰感知等的方式发现其问题且这一问题长期存在于石油机械设备中，进而会对石油机械设备的正常使用造成极大的安全隐患。比如说石油机械设备中的提升系统、旋转系统中的连接螺栓松动等问题都属于石油机械设备中的潜在隐患，这些隐患的存在不易被发现从而导致石油机械设备在运行的过程中容易出现较大的安全问题，此外，在石油机械设备的工作中，因缺油、缺水或是润滑情况不当等也是导致石油机械设备故障频发的常见型的影响因素之一。石油机械设备中的隐蔽性的故障由于隐蔽性较强且不易被发现，往往在被发现时已经对设备造成了极为严重甚至无法修复的损害，造成较大经济损失甚至是人员伤亡事件。因此在对石油机械设备的保养与维护的过程中需要加强对于这类隐蔽性较强但损害性较大故障的检查力度，确保石油机械设备的正常运行。（3）老化型故障，在石油机械设备的长期使用过程中，往往会造成石油C械设备中的零件松脱、机体松动老化、异常损坏等问题。而这些故障多是由于石油机械设备老化损坏等所造成的。在石油机械设备的使用过程中，设备难免会产生机械故障，为提高石油机械设备的运行效率应当积极加强对于石油机械设备的保养与维修，对石油机械设备进行预防性的维护，从而最大限度的确保石油机械设备的正常运行。 2.2 石油机械设备的故障分析 在石油机械设备的故障分析中其主要目的不仅在于判别石油机械设备故障的类型、性质，更重要的在于识别石油机械设备的故障机理，进而对石油机械设备进行有效的改进，避免同类型故障的再次发生。在找出石油机械设备故障原因的基础上从设计、材料的选取、加工制造环节以及机械设备的装配调整等最大限度的提高石油机械设备的可靠性。保障石油机械设备的正常运行。在对石油机械设备进行故障分析时，首先应当从石油机械设备的故障现象入手，通过对石油机械设备故障产生的机理进行分析，并付诸以一些测量手段从而实现对石油机械设备的故障排除。 2.3 做好对石油机械设备的管理与维护 在石油机械设备的运行过程中，通过对石油机械设备所产生故障进行统计分析后发现，在石油机械设备的机械性故障中绝大多数原因是由于石油机械设备的磨损所造成的。解决石油机械设备零部件的磨损问题除了选择优良的材料和先进的制造工艺外最重要的是确保石油机械设备具有合理的润滑。在石油机械设备的保养中一是要尽可能的减小零部件的磨损，预防故障的产生，二是要灵活的运用修理方法不断的探索解决石油机械设备新的维修方法来做好对石油机械设备的故障排除。 造成石油机械设备机械故障多数是由于石油机械设备润滑不良所引起的。由于石油机械设备各零部件之间配合的精密性，对石油机械设备进行良好的润滑能够有效保持其正常的工作间隙和适宜的工作温度，避免灰尘等的杂物进入到石油机械设备的内部从而加剧磨损。因此在对石油机械设备进行管理维护的过程中首先应当检查石油机械设备润滑的可靠性。在石油机械设备润滑剂的选取上，通过合理的选用润滑剂的型号，并根据石油机械设备内部机械结构特性的不同选用有针对性的润滑剂类别，并根据环境和季节的不同选择合适的润滑剂型号，切实保障石油机械设备各机械部件在接触的过程中有着足有的润滑油膜减少石油机械设备的磨损。 2.4 加强对石油机械设备的一、二级保养 石油机械设备的一级保养指的是石油机械设备在运行满一定时间后技术人员和维修人员对石油机械设备所进行的维护保养。在维护保养的过程中做好相关油路的检查和机械的紧固，以最大限度的确保石油机械设备的正常运行。而与石油机械设备一级保养所不同的是二级保养主要侧重的是对石油机械设备关键性部分的维护保养，进行诸如解体、磨损件更换或电气线路检测等的全方位保养。保障石油机械设备运行的可靠性与工作效率。 3 结束语 石油机械设备的保养与维护是保障石油机械设备正常运行的重要措施。本文在分析石油机械设备的保养与维护的重要性基础上，对石油机械设备的保养与维护中的要点进行了分析介绍。 石油机械论文:浅谈石油机械的开发及设计创新理念 摘要：在科技快速进步的当今，越来越多的高新技术被应用到当代工业机械的研发领域，机械设备逐渐向科技化、现代化、智能化、电子化发展，但是在石油机械的开发设计方面，我国起步较晚，没有太多的经验可以借鉴，资金投入不多，造成石油机械的科技含量和自动化程度不高，还存在着很多的问题。本文通过介绍石油机械的开发和设计现状，详细的阐述了石油机械开发和设计过程中存在的问题，结合自身经验，提出石油机械开发和设计的新理念，旨在促进石油工业的稳定快速发展。 关键词：石油机械；开发及设计；创新理念 引言： 随着社会的发展和科技的进步，国际上大量的现代化石油工业企业不断出现，自动化石油机械以其高效率、稳定性等诸多优点，为企业壮大和经济发展做出了巨大贡献，组成的现代化生产线，为石油企业发展奠定了良好基础。在石油机械的开发和设计领域，不断加大资金和科技投入，提出开发设计新理念，对石油机械不断优化升级，提高石油机械设备的稳定性和高效性，才能满足石油工业日渐提升的发展趋势，提高石油企业的国际竞争力和自身企业利润。 一、石油机械制造企业面临的形势及要求 我国石油机械制造企业经过建国以来几十年的发展，规模不断扩大。随着傲居世界500强的以中石化、中石油等为代表的国有大型石油企业的相继上市，管理水平和实际需求越来越严格，对于石油机械的要求不断提高，给我国石油机械制造企业带来不小的冲击。我国加入WTO以后，国际石油机械制造企业对我国的市场垂涎已久，都在摩拳擦掌的想要进入我国市场，国际石油机械制造企业技术先进，设备使用寿命长，维护保养简单等优点都给我国石油机械制造企业带来不小的压力，受内忧外困的影响，我国石油机械制造企业要居安思危，在困难中求立足，竞争中求发展，才能在石油机械制造行业站稳脚跟，面向世界。 在现实生产生活中，效益是企业根本，科技是第一生产力，只有运用先进的石油机械设备，提高生产效率，减少机械设备问题的出现，增强机械设备的使用年限和使用寿命，避免发生安全事故是每个石油想、设备制造企业都需要面临的重大问题，也是对于石油企业发展个员工安全的前提保障。相对于国际上先进的机械设计技术而言，我国在这方面与国际先进设计水平还有很大的差距，反映出许多的现实问题。为保障石油机械的批量研发应用，需要设计人员全面性考虑，从多个角度多个方面综合性分析和研究，既要保证机械设计自动化设备工作效率，又要兼顾使用性能和故障频率，根据设计需要对生产环境和企业要求进行调研和探讨，全面优化机械设计，提高石油机械设计生产和管理预期，为石油机械设计创造一个良好的管理环境。 1.1可靠性设计原则 石油机械设计是一个有机结合的完善整体，有很多分支组成，只有分支之间相互协调，相互配合才能保证机械设备的可靠有效工作。设计过程中，应该以满足运行需求和技术要领为基础，根据实际情况，尽量考虑到设备实际布局、产出量、工作环境等因素。 1.2合理性设计原则 利润是每个企业发展的基石，所以获取效益，控制成本是石油机械设备从生产到使用每个环节都必须考虑的。石油机械设备设计和研发过程中，立足设计实际，根据现实情况，合理规划设计方案，机械设计要经济实用，考虑量产要求，合理控制成本投入。 二、石油机械的开发与设计中存在的问题 2.1缺少石油机械设计开发的战略规划 目前我国的石油机械公司在石油机械的设施与开发上往往采用了比较传统的设计理念，没有将这项工作作为一个长远的战略性发展任务来对待，因此在机械设计以及生产工艺或机械设备功能的开发方面具有很大的局限性。这种缺少与国际石油产业发展现状和环境相结合的设计开发方式，必然无法有效提升石油机械的科技化水平以及与石油产业的适应水平，影响石油机械公司的发展与市场竞争能力。 2.2缺少具有核心竞争力的石油机械产品 在石油机械产品的开发方面过于注重其基础功能性，而对产品的特色关注较少，因此目前我国的石油机械公司生产的各种产品都没有符合具有核心竞争力的产品要求，这使得石油机械企业的发展严重受阻，与国际上的优秀机械相比竞争力明显不足，缺少专业的技术性元素，这是目前我国的石油机械设计开发应当首要重视的因素。 2.3团队合作创新意识不足 一个优秀机械设计或开发项目的完成需要有完善的团队合作，每一个团队成员的专业特长各不相同，有效发挥每位成员的技术与思想优势才能使团队的合作更加高效。目前我国的石油机械公司在设计开发团队的合作过程中采用的仅仅是传统的职责与分工明确的合作方式，而没有创新性的开放式合作方式，影响整个团队的设计开发创新水平。 2.4开发设计与用户脱离 这主要是由石油机械公司的设备研发人员素质决定的，大部分的石油机械公司在选择设施开发人才是注重是的选择机械专业技术水平较高的优秀人才，而这些人才在设计机械的方案与功能时往往从机械的原理的规律出发，缺少与石油开采公司的需求结合，没有针对机械的用户进行专门性需求研究，因此无法实现有效的设计创新。 三、创新策略 3.1面向现场，开发适应现场的新产品技术创新的路径可分为技术导向型和市场导向型2种类型。前者着眼于技术上的突破性，强调技术创新的领先性；后者围绕现场的使用需求，把千方百计增强产品的现场适应性作为创新源，强调技术创新的现场适应性和经济实用性。目前，由于大多数石油机械制造企业技术水平低，科研开发能力较弱，靠什么战胜国际大公司的挑战，只有靠贴近油田生产现场实际研制开发新产品的策略，才能扬长避短，扩大生存空间。尤其是油气田内部的石油机械制造企业更应发挥贴近油田生产现场的实际，建立快速反应机制，组织科研人员跳出“围城”，深入现场，跟班作业。从现场中找创新灵感，抓创新重点，把开发与设计工作聚集于生产现场，通过解决现场生产技术难题使产品和技术不断创新。 3.2面向用户，打造精品名牌产品在市场经济条件下，市场由卖方市场转为买方市场，石油机械制造企业要想在激烈的市场竞争中获得成功，就应推出可以让用户买得放心，用得满意，使用户觉得比购买一般品牌物有所值。因此，“面向用户”就是以满足用户需求为中心，以提高客户忠诚度，培养客户满意度为目标，将创新工作纳入到用户需求之中。由于石油机械产品的N售多为特定的地域，购买者、使用者又多为相应专业的人员。因此，石油机械产品更需要树立精品名牌意识，打造独具特色的名牌产品。 3.3面向国内外先进技术，提升产品的核心竞争力目前，从国内石油制造技术发展水平看，产品大多是70年代末～80年代初引进国外技术研制生产的。90年代，经过国际石油装备技术的快速发展，我国整体石油机械制造技术水平明显落后于国际先进水平，这对于石油机械制造企业来说是一个严峻的挑战，同时又蕴藏着巨大的发展机遇。如果不想被国际潮流所抛弃，就必须将产品定位于准国际市场，紧紧追随世界领先科学水平，提升自已的制造技术、研发能力和工艺水平。 结语： 目前我国的石油机械设计开发面临着技术上、工艺上的发展困境，由于创新性不足在与国际上的机械产品竞争时明显存在竞争力不足的现象。要提高我国的石油机械设计开发水平，就只有从工艺、功能设计、战略创新等多个方面入手，才能实现设计开发水平的不断提升，促进我国石油机械产业的全面发展。 石油机械论文:解析石油机械密封的工作原理 摘要：伴随着我国社会经济的持续发展，对石油的需求量日益增多，由于石油化工生产具有易燃易爆、有毒有害、腐蚀性强的特点，石油机械密封问题逐渐成为人们关注的焦点，机械密封具有使用寿命长、适应范围较广、以及耐腐蚀程度较高等优点，从而在石油化工领域受到人们的青睐。本文针对石油机械密封的工作原理及特点进行了细致的分析，并在此基础上简要探讨了石油机械密封失效的原因及对策，以期为石油机械密封工作提供参考，更好的促使石油化工事业的发展，从而促进我国经济持续稳定的发展。 关键词：石油机械密封；工作原理；失效；对策 在实际的石油化工生产中，常会有一些有害流体产生，为了防止这些有害流体外流，往往会把它们封装在专门的装置中。在石油化工生产中机械密封装置因其所存在的优势而被普遍应用，机械密封是接触式密封的一种，保证机械密封的正常运转是系统装置与设备进行安全生产以及长周期运行的重要前提基础和保障。为了保证石油机械密封能够更好的运行，就应该对其工作原理进行分析，不断的改善机械密封装置，促进石油化工事业的持续稳定发展。 1石油机械密封的工作原理及特点 1.1石油机械密封工作原理 机械密封，通常被形象地称为“端面密封”，其是一种避免有害流体流出的装置，在工作原理上，主要是借助于流体的压力和磁力的作用提高密封效果，使垂直于旋转轴线的端面保持贴合并且相对滑动，从而提高了密封的质量。在石油领域中所使用的机械密封在原理上与普通的机械密封基本一致，是在弹簧力与介质压力的作用下，非旋转环紧密地贴合到旋转环上，在旋转的过程中，双方实现相对性地滑动，介质的径向流动就会被阻止，此时所形成的摩擦副即为机械密封的主密封。弹簧与介质压力的向下推动，会对于摩擦副经过摩擦所受到的损害进行补偿，从而能够保持密封端面之间紧密接触的持久性。机械密封的密封圈作用，还可以对于环和轴之间所产生的缝隙进行补偿，以避免有液体从缝隙泄露。在非补偿环和压盖之间所采用的是非补偿环辅助密封圈，其可以避免介质从这里流出。在实际的应用中，石油机械密封的辅助密封圈并不会有相对的运动状态，属于是静密封。另外，在密封圈的选择上，一般会选择使用“O”形圈，也可以使用垫片来进行处理。 1.2石油机械密封特点 机械密封主要由四部分组成，即：密封端面（动环和静环组合）、辅助密封圈、缓冲补偿部分（以弹性元件组成）、促使动环能够随着轴旋转的传动部分。从石油机械密封的特点上来看，主要表现在其使用寿命较长、可靠性高、泄露量小、功耗较低，并且不必经常进行维修，对轴的磨损小，能够很好的适应实际生产过程中较高的密封要求，例如高温、低温以及真空的环境状态下，或者是各类腐蚀性强的物质，都要采取特殊的密封措施。对于设备装置的密封，机械密封是最为关键的，但是由于其机械密封结构相对复杂，所以，即便是存在着很多的密封优点，鉴于其在制造和安装的过程中，对于精准度的要求很高，导致了成本提高，而且对于维修人员的技术要求也会很高。因此，保障密封工作的可靠性，对于延长石油机械密封的使用寿命是非常必要的。 2石油机械密封失效的原因及对策 2.1失效原因分析 2.1.1由于压力导致机械密封失效 在机械密封中，若密封压力腔内的压力超过了其可承受的范围，则其密封端面比压，从而导致液膜难以更好的形成，甚至会出现端面磨损严重的现象，与此同时，也会使发热量增多，致使机械密封零件变形。当工作压力出现波动的现象，会使弹性变形量以及密封效果带来一定的负面影响，泄漏量也会随着压力的变化而变化。 2.1.2因为介质腐蚀引起机械密封失效 首先，机械密封的表面在腐蚀性介质的作用下遭到严重的腐蚀作用，在强烈的腐蚀作用下，并且时间上延续较长，就会将石油密封机械的某些密封部件穿透，从而导致泄露现象发生。其次，在介质腐蚀与应力的共同作用下，弹簧和金属波纹管会出现破裂的现象；第三，机械密封装置上的碳化钨环一般是要焊接到不锈钢座上面的，在使用的过程往往会出现不当操作，就会导致不锈钢座出现晶间腐蚀。 2.1.3高温致使机械密封失效 第一，导致机械密封失效的一项重要因素是常高温油泵，诸如减压塔底泵、油浆泵、回炼油泵等出现热裂。在干摩擦的作用下，或者抽空、冷却液中断、以及密封面中混入杂质等因素，都会造成密封面的环表面出现径向裂纹。第二，密封机械的常用部件碳-石墨环，很容易出现石墨碳化，从而造成了机械密封失效。这主要是由于碳-石墨环必须在零下105到250摄氏度之间进行工作，一旦超过了这个温度范围，就会发现有树脂从碳-石墨环的表面析出，进而在高温状态下，摩擦面周围的树脂就很容易被碳化，当有粘结剂出现，就会因发泡软化而导致机械密封失效。第三，对于一些橡胶辅助密封件，诸如氟橡胶、全橡胶以及乙丙橡胶等，如果超出了被允许的温度范围，就会由于老化而失去弹性，从而出现了变硬、龟裂的现象，机械密封失效。目前所使用的机械密封主要是以柔性石墨为主要材料，其具有耐高温、耐腐蚀的性能，但由于回弹性较差，很容易在外在环境的影响喜爱发生脆裂，使机械密封失效。 2.2相应的解决对策 1、对于密封机械的选型，要根据转动设备的作业环境和工况来选择，一些辅助设施是必不可少的。例如，在高温的环境条件下作业，所选择密封环就要具有耐高温性，石墨、钴基碳化钨等都是较好的选择。此外，还要配置必要的密封冲洗设施，以起到冷却、润滑、以及净化的功能。 2、对于石油机械密封的日常使用，要按照规范，并注意维护及保养。介质和工作环境对于对机械密封具有一定的影响力，那么，在日常的使用过程中，就要按照规程正确操作，做好设备的密封巡检工作，对于转动设备的运行状况时时关注，严格控制介质的特性指标，以免机械密封使用环境的工况发生变化。 3、加强机械密封的检修质量。对于密封配置要进行常规检查。重视检修质量，在密封配置过程中，对于保持密封元件要轻拿轻放，保持清洁完整，依照检修规程来合理的调整间隙及配合。比如，机械密封面间隙以及弹簧比压等，此外，还要注意避免使泵的振动幅度过大，尤其要注重转子的动平衡及对中找正。 3总结 伴随着社会经济的持续快速发展，无论工业生产还是日常生活，对石油的需求量日益增多，在石油化工领域中，机械密封显得日益重要。石油机械密封在实际的工作中，其工作环境可能是气态、液态、或者汽液态，若机械密封介质的沸点较低，当机械处于运行状态的时候，就会升高温度，密封介质就会被挥发，此时，密封的作用就很难发挥出来。注意选择石油机械密封，并按照的相关的规范进行操作，只有这样才会让石油机械密封能够安全可靠的运转，延长其使用寿命。同时，相关的工作人员要熟练掌握机械密封的工作原理及其自身的特点，促使机械密封在石油化工领域充分发挥其自身的优势，更好的促进石油化工事业的持续稳定发展。

纺织业论文:纺织业污染及清洁分析 1纺织品的物理和化学操作 纺织品所用的纤维有三种:天然纤维(棉花、羊毛等)、纸浆与化学品反应生成的纤维质纤维(醋酸纤维、人造丝等)和石化原料制备的人造纤维(聚酯纤维、尼龙纤维、丙烯酸类纤维等)。天然纤维和纤维质纤维的生产从净化和卷曲处理开始。纤维相对均匀后,几股扭在一起,通过高速纺锤纺成纱线。最常见的织物生产技术是编织,即在织布机上将一组纺线和另一组纺线交织而成。编织之前,纱线要先浸泡上浆料,以防止擦毛或磨损。另一种织物生产技术是针织,也是把纱线交织而成。织物成形后是湿法处理步骤,他们有可能会产生污染,可以从不同工序入手消除,其中最关注的是脱浆(用加酶或不加酶的热水洗涤以去除除浆料)和洗涤(用碱性溶液去掉杂质)过程。染色是一个有污染问题但必不可少的湿处理过程。染料的种类繁多,如何选择取决于要染色的纤维、希望达到的不褪色程度和可用的颜色。由于明亮的颜色和高质量的纤维是人们所追求的,染料一般都含有金属、硫化物和其他可能对生态系统具有潜在危害性的成分。要完成织物的生产,还需要经历多道工序,其中包括通过化学处理以提高织物的抗污能力和通过机械处理以最优化织物的结构与外观。 2潜在的环境问题 2.1固体残余物 在纺织工业中,固体残余物是问题最小的。其中,最显眼但并非很重要的固体残余物也许是库房里进货过多而堆积如山的衣物,他们的质量加起来往往超过工厂产生的废钢的质量。 2.2气体残余物 废气排放是这个部门一个主要的潜在问题。在美国,2001年纺织工业排放的废气主要含3种化学品。甲乙酮和甲苯在排放中占的比例最大,其来自涂层操作中溶剂的挥发；甲醇在排放中占第三位,来自使用聚乙烯(乙烯醇)上浆操作时的排放。所有这些排放物以挥发性有机化合物为主,是潜在的烟雾制造者。 3部门前景 3.1发展趋势 与其他部门一样,纺织工业也在采用大量污染防治技术来解决自身的环保问题。这些努力的第一个成果是提高了能量效率,降低了用水量,并使水的再循环率上升。在上浆、染色和涂层工艺中,少用有问题的化学品。此外,减少硬纸板、草垫等可能产生固体废料的材料用量工作也在进行之中。本质上讲,这些令人想要的潜在变化都是定性的——他们减少了资源的使用量,但没有明显改变生产工艺。尤其在减少挥发性有机化合物的排放方面,做的工作很少。这个部门第一个转变将会是利用再生资源生产高质量的均质纤维。带来这种转变的最可能的方式是应用生物技术。我们有理由相信,这种技术将能够生产更好的动植物纤维、更均质的兽皮和更坚固的纤维素。第二个转变有可能是在加工机械中广泛采用计算机辅助控制。这种方法目前尚处于发展初期,但具有很大潜力,可以精确测量和控制工艺流体,实时监控编织或印花缺陷,使用激光精确裁剪衣服和其他产品等。许多这类技术现在就可利用,但在很多情况下资金紧张构成了启动障碍。纺织业发展最迅速的是采用电子技术制造衣服和织物,使其增加许多特性,不过在很大程度上仍处于试验阶段。一般来说,这种方法是在织物中添加金属粒子、金属丝或电子元件。可以很简单,例如引入银粒子增加抗菌特性；也可以挺复杂,例如,将衬衫设计成能监控病人的生命征兆,并能通过添加无线电话有求救功能。其他产品想法包括能播放MP3音乐的夹克和能够监测盗贼及火灾的地毯。不是所有这些想法都是可行的,但有些是有希望实现的。 3.2前景展望 在绿色世界里,高科技制造技术的广泛应用将带来高的能量效率,大大改进水利用效率和有效消除挥发性有机化合物排放。另外,服装工业也将转向使用安全的生物技术来生产面料。在这个新时代,衣服将会主动或被动的提供许多新的特性。 (1)热调解衣服,其含有许多能够存储能量的微囊体,在热的时候吸收热量,冷的时候通过结晶放出热量。 (2)气味中和衣服,其含有在布料摩擦时能够释放适当化学品的囊体。 (3)衬衫,含有部分陶瓷纤维,可以抵御太阳红外和紫外辐照。这些性能以及其他功能时的衣服的制造、洗涤和再利用复杂化了,但是他们在绿色世界里将从环境的角度加以强调。 纺织业论文:纺织业遗产发展前景 1历史及现状 青岛纺织工业从20世纪初期开始崛起，主要有德、日帝国主义和国内民族资本家建立的机器缫丝和棉纺织印染等企业．1949年青岛解放后，青岛市政府将原属中纺公司的8个棉纺厂和印染厂、机械厂、化工厂、针织厂、梭管厂收归国有，年生产能力居全国第三位，与上海、天津同称为纺织工业的“上青天”［1］．改革开放以后，随着青岛市“环湾保护、拥湾发展”战略的实施和生产力以及社会经济的发展，现有的9个国棉厂的生产已经不能满足新式的生产工艺的要求，同时其所属工业类型及现处的地理位置均对青岛市未来的发展产生了负面影响．为响应青岛市委市政府提出的“环湾保护、拥湾发展”战略，国棉厂决定厂区迁出青岛市老城区，迁往城阳区．但由于旧有的工业厂房大部分始建于德占和日占时期，虽然其功能已经不能满足现有的生产需求，但其建筑的外型和样式及其建筑结构依然完好并富有特色，并且保留了大量的人文价值和人们对历史的记忆，因此这些工业遗产如何保护就提上了日程． 2概念、分类及保护更新方式 工业遗产（IndustrialHeritage）研究起源于1950年的英国．然后以英国为发源地，工业遗产的研究活动在欧美各国陆续展开．一般来说，工业建筑遗产根据当时的生产功能大体可分为：“大跨型”工业建筑、“常规型”工业建筑和“特异型”工业建筑［2］．“大跨型”是指跨度在15m以上的单层工业厂房、仓库等，具有高大内部空间的建筑，其支撑结构多为巨型钢架、拱、排架等，形成内部无柱的开敞高大空间．青岛的纺织工业属于轻工业，20世纪初的生产厂房多数以小跨度的木框架、木屋架为主，跨度并不大，但是建国后新建的工业厂房却可以达到这个标准，特别是原有的国棉厂仓库，多数建筑跨度比较大．这类旧工业建筑可以保留原有的开敞空间形态，内部空间比较容易进行重新划分，空间布局比较灵活，可更新成剧场、商场、展厅、博物馆、美术馆、仓库等要求有高大空间的建筑．“常规型”是空间较前者为低，空间开敞宽大，大多为框架结构的多层建筑．这类建筑常见于青岛国棉厂的轻工业多层厂房、多层仓库等．这类建筑空间灵活度相对较大，适合更新为餐厅、超市、住宅、办公楼、娱乐场所等需要层高和空间较小的建筑．“特异型”是一些特殊形态的建、构筑物，如国棉五厂的发电厂、水塔、冷却塔，国棉七厂的发电厂等，它们往往具有反映特定功能特征的外形．这类建筑空间由于其生产功能的特殊性造成了其空间形态的特异，因而可以将此类建筑处理为空间的标志性节点，特色的酒吧等等．具体的工业建筑保护更新方式可以分为寄生更新、复合更新以及加建更新．寄生更新即由于使用功能的改变而在原有建筑内部加装新的使用空间，此方法多用于大跨型工业厂房改建中．复合更新即原建筑有部分保留下来，其他部分进行改建，此方法多用于常规型工业建筑的更新中．对于现在的多数工业遗产，由于其功能在改造的过程中变数不定，所以在其本体的基础上加建是现在多数工业建筑的更新手法． 3未来发展模式 具体到青岛纺织工业遗产的更新利用及其未来的发展模式上来，青岛的工业遗产大致可分为以下八种发展模式． 3．1工业旅游开发模式 广义的工业旅游包括工业遗产旅游（IndustryHeritageTourism）和现代工业旅游（ModernIndustryTourism），是以工业生产过程、工厂风貌、工人生活场景、工业企业文化、工业旧址、工业场所等工业相关因素为吸引物和依托的旅游．青岛的9个国棉厂，其规模都比较大，容易形成一套完整的工业旅游体系．通过一个特例形成青岛工业旅游的“小气候”，这样可以继续拉动青岛纺织工业遗产改造的步伐，对于进一步调整青岛的产业结构有着重要的意义。 3．2公共空间开发模式 对那些占地面积较大，厂房、设备等具有较大保留价值的工业遗产，可考虑将其改造为公园或广场等一些公共开发空间．建造一些公众可以参与的游乐设施，作为人们休闲和娱乐的场所，是完善城市功能，改善城市环境的重要举措．这种开发模式国内成功的案例以上海长丰产业园区2A绿地公共空间和梦清园活水公园公共空间为代表．青岛的国棉二厂同样具有同等的开发价值，与上海的梦清园紧靠黄浦江一样，青岛国棉二厂紧靠青岛市内的海泊河入口．现在的海泊河也同样成为了青岛市的污染河流．当时的梦清园是老上海啤酒厂，保留了两栋老的工业厂房后改造成了梦清馆．现在的国棉二厂始建于20世纪20年代，现存的工业建筑中有许多值得保留的德日时期历史遗迹，并且在国棉二厂的门口就保留有青岛党支部旧址，历史价值十分宝贵．由此可见，现在的国棉二厂与当时的上海啤酒厂有着惊人的相似之处，完全可以借鉴梦清园的开发建设模式，把海泊河周边打造成青岛的活水公园，与周边的住宅区配套，提高工业遗产的利用率． 3．3历史展示开发模式 工业遗产能反映出当时工业化过程的特定阶段或者功能，也具有了物质文化意义．因此，在原址上修建工业博物馆比在传统博物馆中展出旧有物品更方便，也更生动［3］．它可以通过展示一些工艺生产过程，从中活化工业区的历史感和真实感，同时也激发市民参与感和认同感，还可以作为艺术创作基地，开展一些作品展览活动．该模式的开发形式国内外都有先例．国外以德国鲁尔工业区的亨利钢铁厂和关税同盟煤炭焦化厂最为典型，国内以福建船政工业遗产的开发再利用为典型，而且现在青岛已经有了成功的实例［4］，那就是青岛啤酒厂博物馆．但是青岛纺织业，曾经的“上青天”之一的青岛，至今却没有规模成型的纺织博物馆．因此，如何去开发青岛自己的纺织博物馆，展现当年青岛的纺织业的风采和纺织技术的先进流程，是摆在我们面前的当务之急．青岛国棉六厂始建于1921年，历史久远，当时由日本人建设，但是厂区内部的主要建筑物，却又是日本人模仿德国人的建筑设计手法而建，因此，建筑的历史价值和审美价值都比较高．另外建筑的质量非常好，有着100年前的地暖采暖系统，这在当时都是世界上最为先进的采暖方式．同时整个园区绿化系统完善，厂区有多处参天大树．更重要的是在青岛国棉六厂曾经有个历史人物的出现，她就是一位影响全国的劳动模范郝建秀．郝建秀在工作中摸索出一套高效、快捷、节约的工作法，这套工作法被有关部门命名为“郝建秀工作法”，该工作法推广以后，产生了巨大的经济效益．2003年3月郝建秀当选为全国政协副主席，成为国家领导人．正因为这所有的因素合在一起，青岛国棉六厂最适合成为青岛的纺织博物馆． 3．4创意产业开发模式 这种开发模式是国内外比较成熟的一种开发模式，因为大多数的工业建筑由于地处市中心，早期租金较便宜，更重要的是这些老厂房、旧仓库背后所积淀的工业文明和场地记忆，能够激发创作的灵感．加上厂房开阔宽敞的结构，可随意分隔组合，重新布局，受到艺术家等创意产业从业者的青睐．北京的798工厂和上海的M50创意产业园也是秉承了这种理念，一批全新的创意产业入驻，包括设计、出版、展示、演出、艺术家工作室等文化行业，也包括精品家居、时装、酒吧、餐饮等服务性行业．在对原有的历史文化遗留进行保护的前提下，他们将原有的工业厂房进行了重新定义、设计和改造，带来的是对于建筑和生活方式的创造性的理解，也为国内工业厂房的开发改造注入了新的理念．然而在青岛，这种模式并没有完好地复制下去，青岛的创意产业也比较发达，虽然现在的创意100———青岛的第一家创意产业基地，是由老建筑更新改造而来，但却不是纯粹的工业建筑改造．因此，在青岛也需要有这样的地方为这些喜欢放飞梦想的人提供创意空间，也为青岛的国棉厂提供可以继续保留发展的空间． 3．5综合功能开发模式 从整个区域来看，工业建筑往往成片集中建设，特殊的时代烙印使其可以作为整体展开复兴计划，即对一区域的工业遗产进行统一性开发，称之为综合开发模式．如德国鲁尔区工业遗产旅游一体化开发，它以19个工业遗产旅游景点、6个国家级博物馆、12个典型的工业聚落为一整体进行组合开发，从而形成了一条包含500个地点的25条专题游览线［5］．纵观青岛的国棉厂，国棉一、二、三厂都位于青岛市四方区海岸路沿线，同时还包括杭州路四方机厂，规模都比较大，三厂区之间距离也比较近，而且几个厂区周边的居住环境现在并非十分的优越，因此这几个厂区非常容易进行综合开发．并且由于此区域缺少购物、休闲、娱乐的场地，也可以参照德国的奥伯豪森（Oberhausen）中心购物区（见图5），促使该地寻找一条振兴之路。 3．6住宅地产开发模式 这种开发模式是指在旧工厂原址或附近地块内打造精品住宅、人文社区，对已有的旧工业建筑进行景观式的改造与再利用，以此提高住宅的环境品质和审美趣味．此种模式以天津的玻璃厂的再生———万科水晶城为代表．目前，青岛市内旧工业厂区已经决定采用房地产开发模式改造的主要是国棉四厂，腾出的4．5hm2土地将建现代化住宅小区．但值得注意的是：目前青岛市的大部分地产开发模式都缺乏对历史文脉和人文因素的呼应，国棉四厂也是一样，现在的国棉四厂已经被拆成了一片平地，只是对原有旧工业建筑盲目地拆旧建新的过程的简单重复，但这毕竟为国棉四厂的再利用模式提供了另一种可能。 3．7科教文化产业模式 青岛市部分国棉厂所在的四方区在经济发展上，实施“工业立区、三产强区、科教兴区”战略．四方区内高校相对集中，除了海洋类科研机构外，制造业科研院所大都集中于此．同时四方区作为青岛市的老工业基地，在建设科技园区的同时，也完成了旧城改造．该方面的相关经验可以借鉴国外较成功的案例———德国鲁尔区多特蒙德市的措伦煤矿的再生与二次开发（见图8、图9）［5］．德国鲁尔区多特蒙德市的措伦煤矿及其附属炼焦厂是德国第三个（2001年）被联合国教科文组织列为世界文化遗产的工业遗迹．在更新过程中，每个建筑都具有了新的功能，包括：老的动力机房中一部分被用做爱森大学的教学功能；另外一部分老的动力机房被利用为设计中心以及设计博物馆．所有这些举措都保证了煤矿工业遗产的持续性发展。 3．8物流集散中心开发模式 此类开发模式并不多见，笔者至今也未能找到与此模式吻合的相关案例．但依托青岛的地理位置优势，依托山东半岛蓝色经济区的发展和青岛的港通优势，这种模式完全有成功的可能．国棉七—九厂的位置本身就比较偏僻，但是交通方便，北接济青高速，青银高速，东靠青威高速，西邻胶州湾、青岛港和胶州湾高速，交通非常便利，而且工业建筑本身就有着房间跨度大的储存货物的优势，更甚至每个厂区也有着自己的仓库．因此，将现有的厂区改造成为青岛的物流集散中心便有着先天的优势，实现资金的利用率和建筑的使用效率一举两得． 4结束语 要让青岛市国棉厂的工业建筑遗产真正地通过再利用的方式得到保护并融入到活跃的社会生活中，成为一项具体、成功的改造实践，需要政府的宏观调控和开发商的资金支持，也需要社会各界的广泛参与．只有这样才能让青岛国棉厂的工业建筑遗产得以保留与再生。 纺织业论文:纺织业交联淀粉运用 1交联淀粉的制备 交联淀粉的制备原理是淀粉的醇羟基与具有两个或多个官能团的化学试剂进行反应，引起淀粉分子之间桥连，或分子之间形成交联，使不同淀粉分子的羟基间形成二醚键或酯键。淀粉经交联后生成立体网络结构的大分子，分子间的氢键转化为化学交联键，使得淀粉颗粒的强度增加，性能稳定，提高了糊化温度、黏度和抗剪切力。交联淀粉的抗酸、碱能力也大大优于原淀粉。交联淀粉的制备方法一般是在淀粉中加入氯化钠溶液搅拌，再加入氢氧化钠溶液，搅拌一段时间后，再加入一定量的交联剂。反应停止后用盐酸调节pH值，过滤，用无水乙醇洗涤，滤饼干燥，即得交联淀粉。交联剂一般采用环氧氯丙烷、三偏磷酸钠和三氯氧磷等［1］。淀粉经过交联以后再进行其他变性，或者先经过其他变性再进行交联变性，这种采用两种以上处理方法得到的淀粉称为复合交联变性淀粉，如氧化交联淀粉、酯化交联淀粉、醚化交联淀粉等。复合交联变性淀粉具有两种或多种变性淀粉的优点，克服了单一变性淀粉的某些缺陷，并可获取一些新的性质。复合交联淀粉属绿色化学品，因其性能优良、原料资源丰富、易降解等优点，近年来在纺织、造纸、食品、医药等领域得到广泛的应用。交联淀粉由于其耐酸、耐碱以及抗剪切能力强，应用非常广泛:在造纸工业中，可用作造纸助剂;在食品工业中，常用于罐头、冷冻、焙烘和干制食品，保持产品质量稳定，也可用于罐状或瓶装婴儿食品，以及用作水果和奶油馅饼的填充料;在医药方面，可用作外科手术用橡胶手套的润滑剂等［2］。 2交联淀粉在纺织工业中的应用 2．1用于经纱上浆 为降低经纱断头率、提高经纱的可织性及产品质量，必须对经纱进行上浆，赋予经纱更高的耐磨性，令毛羽贴伏，并尽可能地保持经纱原有的弹性。经纱上浆的目的在于提高经纱的可织性，在纱线表面形成保护性的浆膜，提高其耐磨性。并且，浆液能够渗透进入纱线内部，加强纤维之间的黏合力，使经纱的机械强度得到提高。淀粉经交联处理后再氧化得到交联氧化淀粉，其黏度稳定，耐热、耐剪切，能很好地满足纺织工业对浆液热稳定性的要求。专利CN101104642［3］用过氧化氢先对马铃薯淀粉进行氧化，然后再用交联剂环氧氯丙烷或氧氯化磷在氢氧化钠存在条件下进行交联反应，这种变性淀粉对棉和混纺纤维具有较强的黏结力，浆膜柔韧耐磨，浆液冷热稳定。专利CN200710025591［4］先通过氧化淀粉与有机硅偶联剂在较低温度下采取有机硅改性氧化淀粉，再用浆纱助剂形成交联结构，制得有机硅改性淀粉浆料。该项发明降低了成本，增进了有机硅改性淀粉与浆纱助剂之间的交联反应，增强了浆料中各组分之间及与纺织纱线间的结合力，延长了贮藏期，减少了环境污染。专利CN101676308［5］经接枝、交联和氧化等多元反应制备得到的多元变性蜡质淀粉，具有糊液黏度稳定性好、透明度高、抗剪切力强、水溶性高、冷冻稳定性和冻融稳定性好等特点，是良好的胶黏剂，可用于经纱上浆。目前，国内正大力进行浆料性能的提升与新品开发，主要方向就是使用高性能的交联变性淀粉。如专利CN200710016706［6］以环氧氯丙烷为交联剂，通过与淀粉的交联以及一系列反应后，可得到一种完全取代聚乙烯醇的交联变性淀粉，用于经纱上浆，具有分纱快、毛羽少、成本低且效率高等优点。可以看出，用于经纱上浆方面的报道很多，尤以专利为主，且多为交联氧化复合变性淀粉。目前，研究热点是制备工艺及其应用，对应用后退浆方面的研究几乎没有涉及，这将是今后研究中需注意的问题。另外，还要加大产品的开发推广，以拓展其在纺织领域的广泛应用。 2．2用作印花浆料 交联淀粉可作为碱性纺织印花浆料。印花浆料在加入印花色浆之前，一般先在水中溶胀，制成一定浓度的、稠厚的胶体溶液———印花原糊，是具有一定黏度的亲水性分散体系，可使印花色浆具有一定的黏度，防止渗化，从而保证花纹的轮廓光洁度;是印花色浆中染料、助剂或溶剂的分散介质和稀释剂，可使印花色浆中的各个组分均匀地分散在原糊中。交联淀粉作为印花浆料，既可作为色浆的增稠剂，使印花色浆具有一定的黏度，保证花纹轮廓清晰，当印花固色过程完成后便可从织物上除去;也可用作黏着剂，参与染料的固着，使色浆黏着在织物上不易脱落，成为印花的组成部分［7］28。用交联淀粉制成的印花浆料有一定的渗透性，使浆料能渗入织物内部。烘干后在织物表面形成一层有弹性、耐磨的薄膜。交联淀粉还可提供短流的、不成丝串状的浆液，与树胶混合使用时，可得到鲜明且良好的图形颜色接界。在印花浆料的碱性条件下，交联醚化淀粉可阻止黏度的变化。专利CN1563558［8］发明了一种黏度可调的复配变性淀粉，是一种羧甲基淀粉和交联－羧甲基淀粉复配得到的复合变性淀粉，可用于活性染料用的印花糊料。该复配变性淀粉黏度可调范围大，利于上浆和印花，可部分取代海藻酸钠糊料，能明显降低活性染料印花成本，其在水中的溶解性、热稳定性，与其他化学辅料的混溶性、糊料耐磨性等均较优良。交联淀粉还可作为染料的传递剂，起到载体的作用。印花时，染料通过由交联淀粉制成的原糊传递到织物上，烘干后在花纹处形成有色薄膜，汽蒸时染料再通过薄膜扩散到织物内部。此外，在印花过程中，以交联淀粉制成的印花浆料还可用作汽蒸时的吸湿剂和印花色浆的稳定剂，以及印花后抗泳移作用的匀染剂［7］28等。 2．3用作织物整理剂 手感是织物质量的重要指标。在织物的整理过程中，表面处理会很大程度上影响手感。天然淀粉整理会产生刚硬的手感，这是由淀粉薄膜的性质所决定的。经历漂洗的织物常用能促进手感的变性淀粉来整理，而使用交联淀粉得到的薄膜具有柔顺性，有利于改善织物的手感，得到耐久性的整理。另外，疏水性纤维如聚酯纤维，由于有很多疏水基团，用作衣料时吸汗性差，且容易吸附油污，产生静电，用交联淀粉与聚酯共聚物的混合物处理，可提高织物的吸水性、耐洗涤性及染色牢度等。河北科技大学研制的一项科技成果———酸化法生产羧甲基淀粉，通过交联、聚合、氧化等多途径改性，可用作织物的整理剂。 2．4用于污水处理 交联淀粉直接用于纺织或印染废水处理效果不是很好，一般多采用复合交联淀粉，如交联接枝淀粉、交联淀粉黄原酸酯、交联醚化淀粉等。应用复合交联淀粉处理废水，尤其是处理重金属离子，其效果非常理想。如季靓［9］通过交联、醚化、胺化、加成等步骤合成了二硫代氨基甲酸改性淀粉，具有优良的吸附重金属离子的能力。交联醚化淀粉由于含有阳离子基团，因而对废水具有很好的脱色效果。如姜应新［10］应用交联亚甲基二甲胺盐酸盐淀粉醚、交联新型季铵型阳离子淀粉进行染料(活性艳红KE-3B)废水絮凝性能研究，结果表明色度去除率均大于94．8%。专利CN101759808A［11］以淀粉为原料，通过复合酶制成多孔淀粉，再将多孔淀粉进行交联、醚化改性后，接枝不同的多胺分子，可得到多胺改性多孔淀粉。与多孔淀粉相比，产品吸附性能增强两倍以上，选择性高，可用于印染、纺织、化妆品行业等废水中多种染料及重金属离子的吸附处理。目前，有关交联淀粉或复合交联淀粉用于纺织废水的研究报道不多，但由于其可生物降解，属绿色化学品，用于纺织或印染废水处理极具优势，因此具有很大的潜力，是今后的研究热点之一。 2．5其他用途 除了上述应用外，随着研究工作的深入，交联淀粉在纺织工业中的一些其他应用不断被开发出来。如周向东［12］通过水溶性淀粉与磷酸氢钠作用得到淀粉磷酸酯盐反应型阻燃剂。利用封端基水性聚氨酯与阻燃剂及棉纤维在一定条件下发生交联反应，可赋予棉织物耐久的阻燃性能。专利CN1546530［13］发明了一种醚化－交联－预糊化三元复合变性淀粉。该发明产品通过对淀粉同时进行醚化、交联、预糊化变性的方法而制得，使其同时具有醚化、交联、预糊化淀粉的特性，可用于纺织工业的施胶剂。 3展望 我国淀粉资源非常丰富，交联变性淀粉在我国有着非常优越的物质基础和巨大的发展潜力。就纺织工业来讲，现在我国合成浆料的上浆性能远不能满足要求。随着纺织品质量的提高和出口量的增加，对交联淀粉等变性淀粉的质量要求更高。在纺织行业中推广使用低成本、高效率、污染小的新型复合变性淀粉浆料，以满足纺织行业快速发展和纺织品进出口的要求。总体来看，交联淀粉在纺织中的研究主要集中在经纱上浆方面，印花浆料方面的研究不多，用作织物整理剂的更少。主要存在的问题有:国内使用的印花染料总体质量不高、染料稳定性差、固色率低，用于印花的浆料新品研发不够等。交联淀粉绿色无污染，在污水处理方面极具发展潜力。此外，研究开发多功能的交联淀粉可提高织物的多种性能，更具发展前景，但目前这方面的报道几乎为零，应引起研究人员的注意。同时，还要注意产品的开发推广工作。相信随着研发工作的不断深入，有关交联淀粉的研究必将取得更多可喜的成果。 纺织业论文:纺织业废水氧化法处理策略 1纺织工业废水高级氧化法深度处理技术 1．1臭氧氧化 臭氧是一种强有力的氧化剂，它对除分散染料以外的所有染料废水都有脱色能力，能够氧化分解染料分子的发色或助色基团，生成相对分子质量较小的有机酸和醛类，从而达到去除色度的目的［1］。G．Ciardelli等［2］在实验室中试规模处理纺织工业废水的试验中发现，臭氧对废水色度的去除率为95％~99％，虽然处理出水中CODCr去除率最高只有60％，但将出水回用于染色工艺效果令人满意。张健俐等［3］用臭氧和活性炭组合工艺对淄博市某纺织企业的印染废水进行深度处理，当进水CODCr的质量浓度为80~100mg／L时，出水CODCr的质量浓度为6~10mg／L，可以满足该厂冷却水水质标准要求。A．Bes－Pia等［4］将臭氧作为纳滤的预处理工艺处理印染废水的生化出水，试验发现，当臭氧投加量为4g／h，氧化时间为60min时，CODCr去除率达43％，纳滤后电导率下降了65％以上，出水的各项指标均达到回用标准。H．Sel觭uk等［5］考察了臭氧氧化对纺织染整废水急性毒性、色度和溶解性CODCr的去除效果，在臭氧的质量浓度为129~200mg／L时，废水的急性毒性可降低80％~90％，色度去除率可达86％~96％，溶解性CODCr去除率可达33％~39％，总CODCr去除率可达57％~64％，处理后废水的CODCr浓度低于排放标准。In－SoungChang等［6］用臭氧-膜过滤组合工艺处理数码纺织印染废水，以臭氧作为预处理工艺，处理之后的废水经过超滤-反渗透工艺处理后可以达到废水排放和回用水水质标准（韩国双水质供水系统水质指导标准，CODCr的质量浓度小于20mg／L，色度小于20度）。臭氧对于染料废水的脱色效果十分明显，但臭氧并不能完全破坏所有染料的分子结构［7］，因而对CODCr的去除效果比较差，较少被单独采用，可在臭氧氧化后进行活性炭吸附或膜过滤。由于臭氧在水中的溶解度较低，所以如何更有效地将臭氧溶于水是该技术研究的热点。另外，臭氧氧化产物毒性的研究和低成本臭氧发生器的开发，也是该技术在推广过程中需要解决的问题。 1．2Fenton氧化 Fenton试剂利用Fe2＋作为H2O2的催化剂，生成具有强氧化性和反应活性的•OH，形成的•OH通过电子转移等途径使水中有机物被氧化分解成为小分子，同时Fe2＋被氧化成Fe3＋，产生混凝沉淀，将大量有机物凝结，从而去除。由于其极强的氧化能力，特别适合处理成分复杂（同时含有亲水性和疏水性染料）的染料废水。史红香等［8］对Fenton试剂氧化处理印染废水进行了研究，结果表明，在最佳条件下印染废水的色度去除率达到99％，CODCr去除率达到91％，出水CODCr的质量浓度达到61mg／L。顾晓扬等［9］研究了Fenton－曝气生物滤池（BAF）组合工艺处理酸性玫瑰红印染废水，结果表明，Fenton试剂预处理可去除色度和部分有机物，且可提高废水的可生化性，再通过后续BAF工艺可去除大部分有机物，最终可使出水色度低于20度，CODCr的质量浓度低于20mg／L，达到GB／T18920—2002《城市污水再生利用城市杂用水水质》标准。WangXiangying等［10］利用混凝－水解酸化－Fenton试剂氧化组合工艺处理牛仔服装洗水废水，CODCr、BOD5、SS和色度的去除率分别为95％、94％、97％和95％，出水可以达到GB4287—92《纺织染整工业污染物排放标准》的要求。王利平等［11］采用Fenton法对某印染废水处理厂二沉池出水进行深度处理，在最佳工艺条件下，对CODCr、TN、NH3－N、TP、色度的去除率分别为84％、27％、46％、75％和83％，出水水质达到了DB32／1072—2007《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》的要求。FengF等［12］采用Fenton氧化-MBR组合工艺，对综合印染废水处理厂出水进行深度处理，经过Fenton氧化后，废水的TOC和色度平均去除率分别为39．3％和69．5％，氧化后的出水经过MBR处理后可以达到GB／T18920—2002的要求。Fenton氧化技术具有快速高效、可产生絮凝、设备简单、成本低、技术要求不高等优点，在纺织工业废水处理研究中应用较多。Fenton氧化技术存在的问题：H2O2在运输过程中分解，从而导致氧化效率降低；反应产生的沉淀物如处理不当，可能会导致二次污染。由于出水中常含有大量的铁离子，因而铁离子的固定化技术是今后Fenton氧化技术的重要发展方向。 1．3二氧化氯氧化 二氧化氯可以与许多直接染料和活性染料反应，在pH值小于或等于7时，二氧化氯的分解产物对染料的发色基团具有取代作用，并能与染料分子结构中的双键进行加成，破坏染料的发色基团和助色基团，从而达到脱色的目的。基于二氧化氯的这一性质，可将其用于处理印染废水。林大建等［13］利用二氧化氯作为强氧化剂对漂染废水中的有机物进行氧化分解，试验结果表明，对CODCr的去除率大于78％，对色度的去除率大于95％，水的循环利用率可达72％。苏玫舒等［14］研究了混凝－二氧化氯法对有机印染废水的处理效果，结果表明，在最佳工艺条件下，CODCr、BOD5、色度的平均去除率分别达到88．3％、91．8％、94．5％，出水符合GB8978—1988《污水综合排放标准》的要求。郑志军等［15］采用二氧化氯氧化－活性炭组合法处理印染废水，最终使印染废水的脱色率达到92．44％，处理后的废水指标符合GB4287—92的要求。曹向禹［16］采用二氧化氯催化氧化法对沉淀后的印染废水进行处理，在最佳的反应条件（二氧化氯投加量为100mg／L，催化剂投加量为1g／L，溶液pH值为6．5，反应时间为45min）下，氧化后的废水CODCr的质量浓度小于120mg／L，色度小于或等于40倍。二氧化氯对于印染废水中的染色助剂和洗涤剂等难降解物质的去除效果较差，因此，二氧化氯氧化法的发展方向是与混凝、气浮、吸附、过滤和生化法等组合，以满足深度处理和回用标准。 1．4光催化氧化 光催化氧化大多采用光敏半导体TiO2为催化剂，以太阳光为潜在的辐射源，激发半导体催化剂而产生空穴和电子对，空穴与水、电子与溶解氧反应，分别产生•OH和O2－，二者都具有很强的氧化还原作用，可以催化水中有机物的氧化和降解反应。当应用于纺织工业废水处理时，废水中的染料本身就是一种光敏化剂，在染料分子的协助下，催化剂可以被较长波长的光间接激发，扩展了其应用范围［17-18］。N．N．deBrito－Pelegrini等［19］使用TiO2对经过活性污泥法处理后的含有活性染料的印染废水二级出水进行深度处理。在最佳反应条件下，CODCr、BOD5、TOC和色度的去除率分别可达65％、40％、29．3％和92％。金亮基等［20］以钛酸四丁酯为钛源，Al2O3为载体对实际印染废水进行光催化降解研究。结果表明，光催化处理染料废水的最佳工艺条件为：pH值为4，催化剂投加量为6g／L，30W紫外灯光照1h，出水CODCr的质量浓度为46mg／L左右，色度接近0，水质达到印染厂回用标准。冯丽娜等［21］采用TiO2／活性炭负载体系对印染废水的生化处理出水进行深度处理，试验结果表明：在光照时间为30min，催化剂投加量为3g时，出水CODCr的质量浓度为50mg／L，色度为2倍左右，可以达到印染行业回用水标准。高永等［22］利用MBR-光催化氧化组合工艺处理某纺织园区综合废水，废水经MBR工艺处理后，大部分的CODCr、浊度和色度都被去除，出水的透光性大大提高，经光催化氧化后，出水水质可以达到GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A排放标准和CJ／T48—1999《生活杂用水水质标准》的生活杂用水要求。L．S．Roselin等［23］使用ZnO作为光催化剂处理印染废水，试验结果表明，在太阳光照射下，经过2．5h光催化氧化处理，废水中的污染物质可以被完全去除，处理出水能够回用于染色工序。光氧化法深度处理印染废水脱色效果较高，但处理后TiO2难以回收且产生自由基的量子效率较低，设备投资和电耗还有待进一步改善。光催化技术未来的研究重点是廉价高活性催化剂的制备、分离回收及固定化，以及反应器的设计、光能利用率的提高和与超声波、微波等物理技术的联合应用。 1．5光电催化氧化 由于光催化反应中使用的催化剂二氧化钛为粉末状，在使用后很难从反应体系中分离，光催化剂受到光照射后产生的电子－空穴对复合概率较大，光子利用效率较低，光催化活性不高。为了解决以上不足，将TiO2粉末固定在导电的金属上，同时，将固定后的催化剂作为工作电极，采用外加恒电流或恒电位的方法迫使光致电子向对电极方向移动，从而与光致空穴发生分离。这种方法称为光电催化方法。光电催化技术能够减少电子空穴对的复合几率，提高光催化效率［24］。Y．S．Sohn等［25］使用TiO2纳米管对含有甲基橙的废水进行光电催化降解，在反应30min内，即可将溶液中浓度为40μmol／L的甲基橙完全降解。M．G．Neelavannan等［26］以TiO2作为工作电极，对含有染料的纺织废水进行光电催化降解研究，结果表明，经过7h的光电催化氧化，可以去除废水中90％的CODCr和全部的色度。卑圣金等［27］使用以负载改性纳米TiO2的活性炭颗粒为填充电极的三维光电催化反应装置，对活性染料染色废水进行原位光电脱色处理，脱色后的废水可以回用于织物的活性染料染色中。陈智栋等［28］采用等体积浸渍法制备了膨胀石墨负载锐钛矿型纳米TiO2，以NaCl作为支持电解质，对主要成分为活性蓝的印染废水进行光电协同处理后，脱色率达到99．3％，CODCr降低约93．1％。目前对光电催化技术的研究方向是高活性、高稳定光催化剂的制备，光电催化过程机理的深入研究以及新型反应器的开发。 1．6湿式催化氧化 湿式催化氧化是在高温、高压下，利用氧化剂将废水中的有机物氧化成无机物和水，从而达到去除污染物的目的。与常规方法相比，具有适用范围广，处理效率高，极少有二次污染，氧化速率快，可回收能量及有用物质等特点。S．Kim等［29］使用交联粘土作为载体，负载Al－Cu作为催化剂，在80℃常压条件下对含有活性染料的废水进行催化降解，在反应时间为20min时，活性染料可以被完全去除。MaHongzhu等［30］采用固相化学反应法制备了CuO-MoO3-P2O5催化剂，试验结果表明，制备的催化剂对含有亚甲蓝的染料废水具有较高的催化活性，在低温（35℃）常压下反应10min，亚甲蓝的去除率为99．26％，且催化剂在使用3次之后仍保持较高的催化活性。A．Santos等［31］使用商业活性炭作为催化剂，对纺织废水中发现的3种染料（橙黄G、亚甲蓝和亮绿），在160℃，压力16bar条件下，废水在很短的停留时间内就取得了完全脱色的效果。ZhangYang等［32］使用生物模板法制得了具有纳米管结构的多金属氧酸盐（Zn1．5PMo12O40）催化剂，该催化剂处理含有番红花红T的废水，在室温常压下反应40min，可以去除废水中98％的色度和95％的CODCr，反应后番红花红T被完全矿化为无机物（HCO3－、Cl－和NO3－等），TOC去除率为92％。BiXiaoyi等［33］以γ－Al2O3为载体，采用浸渍－沉淀法制备了CuOn－La2O3／γ－Al2O3催化剂，使用微波强化ClO2催化氧化处理含有活性艳黄染料的废水，结果表明，在最佳工艺条件下，废水脱色率可达92．24％。为染料废水的处理提供了一种行之有效的新方法。湿式氧化一般要求在高温高压的条件下进行，设备费用大，系统的一次性投资高，仅适于小流量高浓度的废水处理；且在氧化过程中可能会产生毒性较强的中间产物，在实际推广应用方面存在着一定的局限性。湿式氧化的发展趋势是制备在温和条件下具有较高催化活性的催化剂，解决催化剂的流失和失活问题。 1．7电化学处理 废水电解处理法是应用电解的基本原理，使废水中污染物回收净化的过程，包括直接电化学过程和间接电化学过程2个方面［34］。印染废水中的染料分子的降解主要是通过间接氧化过程。电化学处理法包括电化学氧化还原、电凝聚电气浮法、内电解、电渗析等方法。E．N．Leshem等［35］采用电化学氧化法处理纺织废水，并考察处理后的废水回用于各工艺的效果，结果表明，处理后的废水可以回用于深色染色工序和作为冲洗水，若回用于浅色染色工序，则需对染料浓度和助剂做调整。N．Mohan等［36］使用电化学法处理纺织废水，在电解产生的强电极电势物质的氧化下，废水中的CODCr大幅降低，处理后的废水可以回用于染色工序。S．Raghu等［37］采用电解－离子交换联合工艺处理纺织染料废水，该工艺能够高效地去除和降低废水中的色度、CODCr、铁离子、电导率、碱度和总溶解固体，经过处理后的废水水质可以满足纺织工业回用水标准。王宝宗等［38］采用内电解法对经过生化处理后仍不能达标的印染废水进行深度处理试验，结果表明：废水的色度去除率可达87．5％，CODCr的去除率也可达到50％~80％，处理后的出水完全达到GB8978—1996《污水综合排放标准》一级标准的要求。刘勇健等［39］利用铁炭微电解反应器对印染废水的深度处理进行了试验研究，工艺对CODCr的去除率均达到70％以上，色度去除率为99％，盐度达1000mg／L以下，硬度达220mg／L以下，出水水质达到印染废水的回用水质标准。电化学法能有效地破坏生物难降解有机物的稳定结构，使污染物彻底降解，无二次污染，但电能及电极材料耗量大，氧化过程中会产生有机氯副产物，处置不当会产生环境问题。电化学氧化法今后研究的核心内容为新型电催化阳极、电化学反应器和电化学氧化处理工艺的开发。 2结语 随着国家对环境保护力度的加大和纺织工业废水排放标准的提高，升级现有处理工艺或采用新工艺对废水进行深度处理，使其能够达标排放或进行循环利用，是目前我国纺织工业企业必须面对的问题。随着工艺和技术研究的不断成熟，在继续开发和研究新的低成本的深度处理高级氧化工艺的同时，一方面研究如何进一步提高氧化处理效率，消除不利因素影响，另一方面将高级氧化处理工艺与其它技术相结合，进行工艺改进和优化，使工艺和技术更加成熟，这样既可提高处理效果，又可降低处理成本，是今后纺织工业废水深度处理技术的研究发展方向。 纺织业论文:纺织业火花探测熄灭体系 1管道火花探测熄灭系统的工作原理 导致多数火灾的微小火花，经常在风管、气袋、砂光、刨床、干燥、升料斗、螺旋输送过程中产生，特别是粉尘的输送过程，如麻纺厂栉梳车间除尘系统、棉纺厂的清梳车间的除尘系统、粉尘收集及分离系统。火花探测及熄灭系统正是解决这些问题的最佳方案。应用火花探测和熄灭技术，预防在纺织粉尘操作系统中传输的火花和燃烧的余火可能形成的火灾和爆炸危险，是一种积极的预防技术，其功能需要一个或多个能源才能实现。火花探测熄灭系统即由火花探测头检测近红外能量，探测火花或余火的存在，发出警报，它们把警示信号传给控制台，然后由控制台处理信号并自动给出应对措施。接收到来自一个或多个传感器的警报信号，控制器立即开启连接下游喷水嘴的电磁阀，在检测点的下游喷水，熄灭火花或余火，对于不适合用水来灭火的，采用转换门或者阀门和防火拴来隔离原料流，或通过输出电压发出警报指令给CO2系统，系统的相关部分阀门同时关闭，让CO2进入并起作用。控制台是火花探测熄灭系统的核心。安装在工厂各个区域的火花传感器把所采集的信号都传给一个微处理器，并由它来处理，受到影响的区域的熄火装置将立即被显示出来，没有任何延时。对于一般的单一火花会立即被熄灭，但是如果探测到火花很多或长期的燃烧源，系统将会采取更进一步的措施，如关闭受影响的生产区域或机器，隔离或关闭材料传送等。从而避免火灾和爆炸的发生。 2纺织厂火花的来源 火花的产生主要有静电放电，如除尘管道里纤维材料与管道壁面或纤维材料与其他物体相摩擦时，往往会产生正负不同或电荷大小不同的静电，以及电磁火花，纤维与机械摩擦发热引燃纤维，纤维中含有铁钉、石块等杂质与机械碰撞引起火花，电器设备启动和关闭时，运转中电机电刷、各种电器元件的启闭，都有可能产生电火花。对于车间内在除尘系统外发生的火花，通常不会引起火灾，一般也不会引起较大火灾事故。但是这个火花如果没有被及时发现，并被吸尘管道吸入，在负压条件下，将进入隐燃状态。与这种情况类似的还有纺织厂的通风除尘系统的回风管道。其特点是燃烧并没有停止，处于无焰燃烧状态。当这个处于隐燃状态的阴火到达除尘室，由于气压回升到接近常压，将会恢复明火燃烧，而引起较大事故。在管道里的火花，隐蔽性很强，不易发现，夹杂在粉尘中输送，就相当于在输送连环爆炸，如果将火花探测头安装在除尘的管道上识别火花并立即发出灭除信号给控制器，控制器发出信号打开喷水熄灭系统，就能较完美的消除火灾和尘爆。 3管道火花探测熄灭系统的基本组成 管道火花探测熄灭系统一般由以下五部分组成。(1)火花探测器(火花识别装置)。探测火花或余火的存在。目前使用的火花探测头有三种型式。低温型的火花探测头使用于探测温度小于80℃的环境，探测视角是100°，一般探测使用环境温度在－40℃-+70℃之间。高温型的火花探测头，带光导纤维检索装置，使用探测温度小于350°，光纤探测角度70°，探测使用环境温度－40℃-+70℃之间，光纤使用环境温度在－40℃-+350℃之间。日光型的火花探测头，探测精度可调，探测视角100°，探头使用环境温度－40°-+60℃之间。(2)熄灭火花装置。喷水熄灭装置有一个快速启动的电磁阀和一个或多个喷射喷嘴组成。水是最好的灭火工具。它不仅易获得，而且它可以大量地吸收热量，具有良好的冷却性能，喷嘴喷出的水雾，同时也可以在粉尘间形成阻隔膜，防止粉尘的骤燃。为了得到最佳的灭火效果，水的覆盖面要尽可能大。这可以通过特殊的喷头和充足的水压力来实现的。提高装置的自动化程度，可以保证灭火用水量最小。装置设计时要注意避免由此而造成管道、过滤装置等的堵塞。(3)控制器(控制处理中心装置)。控制器就是火花探测熄灭系统的指挥部，这里需要存储并计算火花流产生的准确时间、火花流产生的准确位置、火花流严重程度的分析数据、灭火需要的时长、系统何时停止运行等，并立即发出警报，指令启动自动控制装置给出相应解决方案。(4)增压水装置:灭火装置的工作压力至少要7Bar。如果压力不足，需要连接一个增压单元。包括增压泵、蓄水罐、马达、压力开关和流量传感器等。(5)声/光报警装置。声光报警器通过声音和各种光来向人们发出示警信号，它的优点是不会引燃纺织厂里易燃易爆性粉尘，可以和国内外任何厂家的火灾报警控制器配套使用。当生产现场发生事故或火灾等紧急情况时，火灾报警控制器送来的控制信号启动声光报警电路，发出声和光报警信号，完成报警目的。系统示意图见图1。控制器、辅助传感器和喷嘴等都应使用经过认证，可以直接在粉尘存在区域使用的产品。 4管道火花探测熄灭的安装位置 火花探测熄灭系统是用来探测纺织物料输运过程中的纺织粉尘在被点燃之前的火花、灰烬和火焰，从而防止这些火源点被传播到下游的过程设备，如各种除尘器、粉尘分离器、粉尘收集器等。因此在纺织厂的粉尘除尘系统、粉尘过滤装置、粉尘收集装置等风力或机械输送系统，原料储存系统，过滤设备，其他危险的积尘环境，摩擦过程可能引起火花的地方，都可以布置安装火花探测熄灭系统。另外，在送回气流的管道上也需要安装火花探测熄灭系统。由于大量的纺织物料被收集在粉尘过滤系统，在某种特定环境下，允许把干净的气体回收到生产间。因为这种办法可以大大地节省热能。但是，火花也可能迅速地被带到生产区域，从而带来破坏性的后果。为保护这样的抽取系统，所有抽取管道和传送到竖井的管道都需要装备火花熄灭系统。安装上现代的火花熄灭系统，就可以迅速探测出火花和炽热灰烬。 5火灾探测熄灭系统在纺织行业的应用前景 目前，火花探测熄灭系统在我国密度纤维板生产领域应用比较广泛，在纺织工业企业中的应用却较少。因此，目前成熟的火花探测熄灭系统是否完全适应于纺织工业企业环境，还需要通过大量实验进行检验。也需要通过试验和实践去探索研究新的火花探测熄灭系统，其主要内容包括:了解不同纺织原材料的着火点，着火性质，开发普适性更好的火花探测器，确定火花报警控制器的报警阈值。了解不同环境中火花运动速度规律，为能及时熄灭火花准备一手资料。比较水喷雾熄灭与化学物质熄灭的性能，选择更合适的灭火剂。以及优化水喷雾时喷头布置;探求在不中断生产的情况下既保证熄灭火花或余火又不会造成纺织材料品质受影响的喷水量大小;研究适合于纺织工业企业环境中的成雾时间和水雾型式;传感器的最佳响应时间;一个控制器的最佳监控点数等等。另外，火花探测熄灭系统的火花探测器属于光敏元件，为了防止漏光造成火花探测熄灭系统的误启动和频繁启动，在管道上安装火花探测熄灭系统后一定要严格进行严密性检测，在常规检修、停产检修时，注意，这里也是检点。减少了火花探测熄灭系统因光线泄漏而造成的误启动和频繁启动，更牢固了该系统在防火防爆工作中的地位。火花探测熄灭系统在纺织工业企业中没有得到推广应用，还有一个原因就是标准和规范的缺失。目前，火花探测熄灭系统各组成部件生产采用的标准还是国外标准，国内没有统一标准，不仅亟需建立生产的国内标准，就是各部件安装的国内规范也没有，同样亟需建立。纺织品因种类不同，其着火点会不同，燃烧性能也不同，在标准、规范中要分别明确规定火花探测熄灭系统各部件的工作环境和性能以及安装要求等。另外，为了把火花探测熄灭系统在国内纺织工业粉尘爆炸防护与隔离中的作用充分发挥出来，其规范应纳入纺织工业企业粉尘防爆规范中，并强制执行。 6结语 本火花探测熄灭系统的最大优点是发现火花立即熄灭，与一般系统相比，其不同在于它能消除火灾根源，并且熄火后生产线可以继续运行，而不需要停止。这种特殊的性能正是该系统区别于一般的洒水系统、浸水系统、爆炸抑制系统等的地方。为彻底消除引发火灾和爆炸的隐患，为保护建筑物和设备往往还要采取一些有效措施，采用多种保护方案组合，所以即使安装了这种火花熄灭系统也不能忽视或拆掉那些防护设备。 纺织业论文:纺织业表面活性剂运用 1．表面活性剂 自20世纪40年代进入工业生产以来,表面活性剂获得了广泛的应用,被誉为“工业味精”。表面活性剂分子具有两亲性,在水溶液中极易富集于表面,从而显著改变溶液性质,且随着分子中亲水和亲油比例的不同、结构的不同,表现出的性质亦有差异。它们具有分散、润湿或抗黏、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、洗涤、防腐和抗静电等一系列物理化学性能,这些基本性能对纺织、印染加工十分重要。据统计,纺织行业中用到的表面活性剂品种达到3000多种[1],纺织工艺生产过程,从散纤维的精制、纺丝、纺纱、织布、染色、印花和后整理等各工序,都离不开表面活性剂的应用。其作用是提高纺织品的质量,改善纱线的织造性能,缩短加工工期,因此表面活性剂对纺织行业的贡献很大。 2．表面活性剂在纺织工业中的应用 2.1洗净剂 洗净剂也称洗涤剂,在纤维纺织过程中应用广泛,如棉布的退浆和煮练、羊毛的脱脂和洗涤、生丝的脱胶、合成纤维的脱油、织物染色和印花后清除未固色的染料等工序,都使用洗净剂。其在水中具有乳化、润湿、起泡、胶溶和悬浮等性能,从而表现出显著的去污能力,且耐硬水,遇到钙、镁离子不会产生沉淀,在水中不产生游离碱,不会损伤丝、毛织物的强度,不仅能在碱性或中性溶液中使用,还可在酸性溶液中使用,洗涤过程快,用量少,低温也可洗涤[2,3]。由于阳离子表面活性剂会产生静电吸附,导致表面活性剂的疏水基向着水溶液,分散后的污垢容易再沾污到织物表面,这样对于织物净洗极为不利。因而,作为洗涤用的表面活性剂多用非离子、阴离子和两性离子[4]。其中十二烷基苯磺酸钠(LAS)用得较多,但是由于其泡沫多,刺激性大,有一定致畸性,且耐强碱性差,生物降解性能相对较差,而逐步被脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)、仲烷基磺酸盐(SAS)、α-烯烃磺酸钠(AOS)、α-磺基脂肪酸甲酯钠盐(MES)、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐(AEC),以及新型产品茶皂素、多肽基表面活性剂代替[5]。 2.2匀染剂和分散剂 避免染色不均匀或染斑,是印染工艺的主要任务之一。匀染剂是指染色中能延缓染料上染纤维速度(缓染),并能使染料在纤维上从高浓度的部位转移到低浓度的部位(移染),从而避免出现深浅不均和色斑现象,并且不降低染色坚牢度的一类助剂。表面活性剂可以增加染料的溶解度,增强其纤维上的渗透力和附着力,增强其色泽和提高纺织品的耐洗度。某些阴离子表面活性剂,如烷基磺酸钠、高级脂肪醇硫酸钠盐等,可用作天然纤维、锦纶纤维的亲纤维型匀染剂。高级脂肪醇聚氧乙烯醚等非离子表面活性剂主要用于还原染色,也可用于分散染料、直接染料的染色。苏喜春等人[6]在进行羊毛染色实验中发现,十八烷基胺聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐能显著改善弱酸性艳蓝RAW对羊毛的匀染性和润湿性能,浓度越大,匀染性越好。现在匀染效果较好的匀染剂是各种阴离子表面活性剂的复配体系,或阴离子和非离子表面活性剂的复配体系。分散剂是染料加工和染料应用中不可缺少的助剂,分散剂在染色中具有两个主要特殊作用:一是拆开聚集离子的反絮凝作用;二是保持分散粒子稳定的能力。有的分散剂本身就兼有分散性和移染性等多种作用,既可作为染料加工用扩散剂,又可作为印染中的匀染剂。当前使用的分散剂中,以阴离子型表面活性剂为主,主要有萘磺酸盐甲醛缩合物和木质素磺酸盐等;其次是壬基酚聚氧乙烯醚等非离子型表面活性剂,后者常与其他类型表面活性剂复配使用。阳离子型和两性型表面活性剂在应用上有一定的局限性。随着各种新型染色技术的逐步成熟,比如微波染色[7]、泡沫染色、数码印花[8]和超临界流体染色[9]等,对匀染剂和分散剂提出了更高的要求。 2.3柔软剂 织物在印染和整理前,一般需经练漂等前处理,会使织物产生比较粗糙的手感。为使织物具有持久的滑爽柔软手感,就需使用柔软剂,大部分柔软剂属于表面活性剂。阴离子柔软剂应用较早,但由于纤维在水中带有负电荷,所以不易被纤维吸附,因此柔软效果较弱。由于对纤维的吸附性弱,则易于清洗除去,因此有的品种适用于纺织油剂中柔软组分,主要有磺基琥珀酸酯和蓖麻油硫酸化物等。非离子型柔软剂的手感和阴离子近似,不会使染料变色,能与阴离子型或阳离子型柔软剂合用,但对纤维的吸附性不好,耐久性低,并且对于合成纤维几乎没有作用,主要应用于纤维素纤维的后整理和在合成纤维油剂中做柔软和平滑组分。其中以季戊四醇脂肪酸酯和失水山梨糖醇脂肪酸单酯这两类最重要,柔软效果在松软和发涩之间,能大大降低纤维素纤维和合成纤维的摩擦系数。阳离子表面活性剂和各种纤维结合的能力强,能耐高温和经受洗涤,耐久性强,用于整理织物可获得丰满的手感和滑爽感,使合成纤维具有一定的抗静电效果和良好的杀菌和消毒能力,并能赋予纤维很好的柔软效果,是目前最为重要、使用最广泛的柔软剂。阳离子表面活性剂目前绝大多数仍为含氮化合物,常用类型有叔胺盐类和季铵盐类。其中叔胺盐类只在酸性介质中呈阳离子性,而季铵盐类在任何介质内均呈阳离子性,是应用最广的一类[10]。双十八烷基二甲基季铵盐是柔软性能突出的织物柔软剂,用量仅0.1%～0.2%就能获得理想的效果,还有润湿和抗静电作用,但较大、生物降解困难;双氢化牛油基二甲基氯化铵作为柔软剂,虽有优良的柔软效果,但存在抗静电性差、生物降解性差,易在污水处理中被污泥吸收而污染农田。取而代之的新一代绿色产品大多是含有酯基或酰胺基或羟基等亲水性基团的表面活性剂,极易被微生物分解为C18、C16脂肪酸和较小的阳离子代谢物,对环境损害小。 2.4抗静电剂 为消除或防止纺织过程中各工序产生的静电和在织物整理工序时或过程中的静电,必须使用抗静电剂。其作用主要在于使纤维的表面具有吸湿性和离子性,从而降低纤维的绝缘性,提高导电度,并能中和电荷,达到消除或防止静电产生的目的。表面活性剂中,阴离子型抗静电剂的品种是最多的。油脂、脂肪酸和高碳脂肪醇等的硫酸化物,既有抗静电性能,也有柔软、润滑和乳化性能。其中以烷基磺酸,尤其是铵盐、乙醇胺盐等抗静电效力较高。不过,在阴离子型抗静电剂中,以烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯类效果较佳。一般阳离子型表面活性剂不仅是效力较高的抗静电剂,而且具有优良的滑爽柔软性和纤维附着性。其缺点是能使染料变色,耐晒牢度降低,不能和阴离子型表面活性剂合用,腐蚀金属,毒性强,对皮肤有刺激性等,故使用受到限制,很少用于油剂,而主要用于织物的整理。用作抗静电剂的阳离子型表面活性剂主要是季铵化合物和脂肪酸酰胺两大类。甜菜碱型两性表面活性剂除具有良好的抗静电作用外,还有润滑、乳化和分散作用。非离子表面活性剂吸湿性强,能用于纤维的低湿状况。它们一般对于染料染色性能不发生影响,可在较宽范围内调整黏度,其毒性小,对皮肤刺激性小,所以被广泛使用,是合成油剂的重要组分。非离子型抗静电剂主要类型是脂肪醇聚氧乙烯醚和脂肪酸聚乙二醇酯等。 2.5渗透剂和润湿剂 渗透剂和润湿剂是促进纤维或织物表面快速地被水润湿,并向纤维内部渗透的助剂。能使液体渗透或加速深入孔性固体内的表面活性剂称为渗透剂。渗透的前提是必先润湿才能吸附。润湿就是指液体与固体接触后,液体在固体表面铺展的程度。因此,渗透剂和润湿剂不仅用于退浆、煮炼、丝光和漂白等前处理工序,并且广泛应用于印花和后整理工序。对于渗透剂和润湿剂的特性要求是:1)能耐硬水及碱;2)渗透性强,能缩短工时;3)经其处理后的织物毛细管效应改进显著。阳离子表面活性剂不适于作润湿剂,因为它们会吸附在纤维上阻碍润湿。两性型表面活性剂在应用上有一定的局限性。因而,用作渗透剂与润湿剂的表面活性剂主要有阴离子和非离子表面活性剂。此外,在纺织工业中,表面活性剂还可用作精练剂、乳化剂、发泡剂、平滑剂、固色剂和防水剂等被使用。 3．表面活性剂在纺织工业中的发展 3.1高分子表面活性剂 所谓高分子表面活性剂是指相对分子质量在数千以上,且具有表面活性的物质,是一种新型的很有发展前途的表面活性剂,它能形成胶束把染料分子包裹起来,在某种条件下控制染料分子慢慢释放,起到匀染效果,在纺织工业中应用广泛。其中,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是由N-乙烯基吡咯烷酮经聚合而成的线性高分子聚合物。PVP以其良好的络合能力、生物相容性、低毒性、高分子表面活性、胶体保护能力以及与其他化合物良好的复配能力,被广泛用作纺织助剂[11]。高分子表面活性剂的合成成为近年来表面活性剂合成研究的热点课题之一。但是,在不断开发新型产品以及探索研究其结构与性能之间的关系等方面,尚有许多基础性的工作,有待进一步研究。因此,研究其结构与性能的关系,重视新型高分子表面活性剂的研究与开发,合成高分子量和高表面活性的聚合物具有重要的理论和应用价值。此外,开发低廉、无毒、无污染和一剂多效的高分子表面活性剂将是今后高分子表面活性剂的研究趋势。 3.2元素表面活性剂 含有氟、硅、磷和硼等元素的表面活性剂称为元素表面活性剂。由于氟、硅、磷和硼等元素的引入而赋予表面活性剂更独特、优异的性能。其中含氟表面活性剂与普通表面活性剂相比,无毒或毒性非常小,它们具有高表面活性、高耐热稳定性、高化学稳定性和憎水憎油等优良而独特的性能。在纺织工业中,含氟织物整理剂主要用作织物防水防油整理剂、防污、滑爽及耐洗整理剂和纤维加工剂等[12],经其整理后的纺织品具有多种优异的性能,因而倍受国内外市场的关注和欢迎。美国3M公司配制的Scotchgard(全氟羧酸铬络合物)及全氟烷基丙烯酸酯共聚体具有优异的防水、防油性能,且耐洗涤,织物手感柔软。以氟表面活性剂代替传统织物净洗剂氯乙烯可减少蛋白质纤维对水的吸收,从而避免了以往因过热干燥而导致的纤维强度下降的缺点[13]。含硅表面活性剂是随着有机硅新型材料发展起来的一种新型表面活性剂,不仅具有耐高温、耐气侯老化、无毒、无腐蚀及较高生理惰性等特点,还具有优良的降低表面张力的性能,是仅次于含氟表面活性剂的特殊表面活性剂品种。在纺织行业,含硅表面活性剂赋予纺织品柔软、滑爽手感及抗菌防霉、抗静电、亲水和防水等特殊功能。至少含有一个羟苯基取代的聚二有机硅烷与等量苯酚混合可作纺织纤维的润滑剂[14];含环氧基的硅整理剂可赋予织物良好的手感,抑制泛黄以及提高织物的吸水性;含铵基的表面活性剂还有较强的杀菌能力,对人体呈生理惰性,不刺激皮肤,整理后的织物手感较好。聚硅醚类表面活性剂,在不同温度范围内,既可用作消泡剂,也可用作稳泡剂,具有重要的应用价值;用聚硅氧烷与烷基糖苷配比为0.5∶1.0～10∶1.0的乳液对印染后的涤(或涤/棉、涤/毛)织物进行整理,在保持原来的柔软度基础上,进一步提高了耐洗牢度。以磷酸酯表面活性剂为代表的含磷表面活性剂在化纤工业中已作为高效抗静电剂、润湿剂和乳化剂。其中烷基磷酸酯是很有前途的一种,可在前处理过程中用作精炼剂、渗透剂,其去污力优于牛油醇硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚。有机硼表面活性剂是一种半极性的化合物,是由具有邻羟基的多元醇、低碳醇的硼酸三酯和某些脂肪酸所合成的。通常为非离子型,碱性介质中重排为阴离子型。含硼表面活性剂高温下极稳定,可以水解,具有优良的表面活性、抗静电性及抗菌性,毒性较低,其用途还在进一步研究当中。 3.3Gemini表面活性剂 此类表面活性剂是通过一个联接基将两个传统表面活性剂分子在其亲水头基或接近亲水头基处连接在一起而形成的一类新型表面活性剂。与传统表面活性剂相比,阳离子Gemini表面活性剂具有显著的缓染作用,可作为一种新型缓染剂应用于纤维染色[15]。众所周知,阴离子表面活性剂用于洗涤剂有一定的毒性和对皮肤有一定的刺激性,且对酶会产生失活作用。而非离子Gemini表面活性剂可作为乳化剂产生O/W乳液,以便在低浓度下即产生更好的洗涤效果,且Gemini表面活性剂与传统表面活性剂的协同作用强于传统表面活性剂间的协同作用。如向阴离子表面活性剂溶液中加入极少量的非离子Gemini表面活性剂,就可使溶液中自由阴离子表面活性剂的浓度降低1个数量级以上,因此可显著消除阴离子表面活性剂的负面效应和改善洗涤效率。而两性Gemini表面活性剂是温和的多功能表面活性剂,在特定的应用中仅需添加少量到表面活性剂混合物中就可显著改善配方性能[16]。目前,由于Gemini表面活性剂的售价较高,因此尚难以大规模用于洗涤剂工业,采用较多的方式是将Gemini表面活性剂与传统表面活性剂复配使用。 4．结语 表面活性剂在纺织工业中应用广泛,其技术作用和经济价值都相当大,是不可缺少的重要助剂。近年来,许多具有特殊化学结构的功能性表面活性剂以及绿色表面活性剂等应运而生,可为纺织生产提供更适宜、更高效的化学助剂,同时,纺织工业的发展也不断拓展了表面活性剂的应用领域。相信随着社会的发展和科学的进步,表面活性剂在纺织工业的应用中将发挥更加重要的作用。 纺织业论文:纺织业厂房支撑构造 一、纺织工业轻型钢结构厂房的特点 钢结构一般分为普通钢结构和轻钢结构，它们之间并无明显的界限。其计算规则都是一样的。所谓轻钢结构，一般是结构荷载较小，结构杆件也较小，构件壁厚较薄的一类结构，一般采用门式钢架、屋架和网架为主要承重结构。正因为轻钢结构上作用的荷载较小，所以，使得结构效应产生的内力一般较小，这就使得结构的强度往往不成问题，而由于构件断面较小，截面惯性距较小，使得结构的刚度也随着减小，结构的整体和局部稳定成为在设计中必须引起重视的主要问题。这就是轻钢结构自己的特点。了解了这个特点，我们就可以采取相应的措施，比如可以采用增加支撑和拉条，以满足杆件的长细比要求，增设加劲肋以满足构件的局部稳定等。 二、门式刚架结构支撑结构的特点 门式刚架轻型房屋，其结构一般由主骨架和支撑系统构成，支撑结构包括：1)墙架；2)檩条等；支撑系统包括：1)刚架柱之间的垂直支承；2)刚架梁之间的水平支撑；3)刚性系杆、拉条；4)隅撑等； 三、檩条的设计 1、檩条作用：承担屋面荷载，并将其传给刚架。檩条还通过螺栓与每榀刚架连接起来，与墙架梁一起与刚架形成空间结构。2、檩条的形式：实腹式檩条、空腹式檩条、格构式檩条。3、截面高度的确定：实腹式檩条的截面高度H，一般取跨度的1／35～l／50；桁架式檩条的截面高度H，一般取跨度的1／12～1／20。4、截面宽度的确定：实腹式檩条的截面宽度B，由截面高度H所选的型钢规格确定，空间桁架式檩条上弦的总宽度B，取截面总高度的1／1．5～1／2．O5、檩条荷载1)恒荷载屋面材料重量、支撑及檩条结构自重2)活荷载屋面均布活荷载、雪荷载、积灰荷载和风荷载，当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标准值(按水平投影面积计算)应取0.50KN／m2。6、檩条的布置、连接与构造檩条在屋架(刚架)上的布置和搁置1)为使屋架上弦杆不产生弯距，檩条宜位于屋架上弦节点处，当采用内天沟时，边檩应尽量靠近天沟。2)实腹式檩条的截面均宜垂直于屋面坡面，对槽钢和z型钢檩条，宜将上翼缘肢尖(或卷边)朝向屋脊方向，以减小屋面荷载偏心而引起的扭距。3)桁架式檩条的上弦杆宜垂直于屋架上弦杆，而腹杆和下弦杆宜垂直于地面。4)脊檩方案：一般应采用双檩方案，屋脊檩条可采用槽钢、角钢或圆钢市目连。檩条与屋面的连接檩条与屋面应可靠连接，以保证屋面能起阻止檩条侧向失稳和扭转的作用，这对一般不需要验算整体稳定性的实腹式檩条尤为重要。檩条与压型钢板屋面的连接，宜采用带橡胶垫圈的自攻螺钉。檩条与刚架的连接檩条端部与刚架的连接应能阻止檩条端部截面的扭转，以增强其整体稳定性。1)实腹式檩条与刚架的连接处可设置角钢檩托，以防止檩条在支座处的扭转变形和倾覆。檩条端部与檩托的连接螺栓应不少于2个，并沿檩条高度方向设置。螺栓直径根据檩条的截面大小，取M12～M16。2)桁架式檩条一般用螺栓直接与屋架上弦连接檩条的拉条和撑竿1)拉条的设置：檩条的拉条设置与是否主要和檩条的侧向刚度有关，对于侧向刚度较大的轻型H型钢钢和空间桁架式檩条一般可不设拉条。对于侧向刚度较差的实腹时和平面桁架式檩条，为了减小檩条在安装和使用阶段的侧向变形和扭转，保证其整体稳定性，一般需在檩条间设置拉条，作为侧向支撑点。当檩条跨度≤4m时，可按计算要求确定是否需要设置拉条；当屋面坡度i 1／10，檩条跨度 4时，宜在檩条的跨中位置设置一道拉条；当跨度 6m时，宜在檩条跨度三分点处各设一道拉条或撑竿，在檐口处还应设置斜拉条和撑竿。拉条的直径为8一12mm，根据荷载和檩距大小取用。2)撑竿的设置檩条撑竿的作用主要是限制檐檩和天窗缺口处边檩向上或向下两个方向的侧向弯曲。撑竿的长细比按压杆要求入≤220，可采用钢管、方管或角钢做成。目前也有采用钢管内设拉条的做法，它的构造简单。撑竿处应同时设置斜拉条。3)拉条和撑竿的连接斜拉条与檩条腹板的连接处一般应予弯折，弯折的直段长度不宜过大，以免受力后发生局部弯曲。斜拉条弯折点距腹板边距宜为10～15mm，如条件许可，斜拉条可不弯折，而采用斜垫板或角钢连接。 四、屋面支撑与柱间支撑的确定： 1)支撑的作用主要是保证结构体系成为空间体系，有足够的空间刚度，2)支撑所受力主要是风载和地震作用，温度作用；3)计算支撑内力时一般假定节点为铰接，并忽略偏心的影响，并且一般的支撑都是按拉杆考虑，所以，一般适宜双向布置。1．屋面支撑屋面支撑受力较小，杆件截面通常可按容许长细比来选择。交叉斜杆和柔性细杆按拉杆设计，可采用单角钢；非交叉斜杆、弦杆、竖杆以及刚性系杆按压杆设计，可采用双角钢组成十字形或T形截面。当屋架跨度较大、房屋较高且基本风压也较大时，杆件截面应按桁架体系计算出的内力确定。计算支撑杆件内力时，可假定在水平荷载作用下，交叉斜杆中的压杆退出工作，仅由拉杆受力。2．柱间支撑对厂房来说：分为上层支撑和下层支撑上层支撑计算时，为避免由于支撑刚度过大而引起较大的温度应力，支撑腹杆按柔性拉杆计算。交叉体系的下层支撑当吊车较小时一般用圆钢，较大时通常采用角钢或槽钢。交叉斜杆常按拉杆设计，但为了提高厂房的纵向刚度，当吊车较大时，应按压杆设计。 五、隅撑的作用与设置 隅撑的作用主要是阻止梁的下翼缘及柱的内侧翼缘失稳。并在设计计算中作为减少梁柱的平面外计算长度的最不利侧向支撑间的最大间距。隅撑之所以要设，是因为刚架斜梁的受力的变化。在恒荷载和活荷载等荷载组合作用下，一般的梁受力是上翼缘受压，下翼缘受拉，这样檩条与钢梁的有效连接为梁上翼缘的稳定提供了可靠的支撑。所以一般情况下梁的平面外计算长度取两倍的檩条间距。上翼缘的稳定可以保证。但是在受到风吸力荷载作用时时，下翼缘受压，上翼缘受拉，这样下翼缘的稳定性没有可靠的平面外支撑，因此在梁的下翼缘上加设隅撑给钢梁的下翼缘提供支撑。隅撑一边与梁的下翼缘连接，一边与檩条连接。隅撑的做法可以详见门式刚架的规范。研究表明，门式刚架的破坏和倒塌在很多情况下是由受压最大的翼缘屈曲引起的，而斜梁下翼缘与刚架柱的相交处压应力最大，是结构的关键部位。本规程规定，“在檐口位置，刚架斜梁与柱内翼缘交接点附近的檩条和墙梁处应各设置一道隅撑”，就是为了确保该处的稳定性。此外，还规定在斜梁下翼缘受压区均应设置隅撑，其间距不得大于相应受压翼缘宽度的16(235／f3，)1／2倍。该规定便于执行，也便于施工质量检查。若翼缘宽度较窄，理所当然地应使隅撑间距减小。规程还特别规定，当斜梁下翼缘不设隅撑时，应采取保证刚架稳定的可靠措施，如设置刚性撑杆或加大截面等。这就较好地保证了结构的安全。至于柱的隅撑，应根据具体情况设置。当柱高较大时，要求分段进行平面外稳定性验算，一道隅撑通常是不够的，此时一般应设几道隅撑。 纺织业论文:纺织业建筑设计问题分析 一、环境设计问题 工业建筑的环境设计包括厂房内部环境（内环境）设计和厂区环境（外环境）设计。内环境设计包括厂房的采光、通风、保温、空间效果等，由于纺织工业的特殊性，工艺上对温度、湿度有严格要求，有较大的空调需要量，传统的锯齿厂房是自然采光、空间大，但空调需要量大、耗能大。现在一般采用钢结构无窗厂房，做轻钢龙骨矿棉板吊顶，可以节省空调用量，但吊顶高度一般只满足工艺要求，当厂房空间较大时吊顶高度如只满足工艺要求，则车间产生压抑的感觉，这就需要建筑专业和空调专业沟通交流以确定一个较为合理的方案。外环境包括环境治理和建筑环境两大方面。环境治理指对废气、废水、噪声、烟尘等污染环境的因素予以治理的设计。在过去的设计中，对环境治理是较为重视的，尽管有时受投资的限制，个别工厂的环境治理尚不够理想，单从设计角度看还是尽心尽力了。建筑环境包括群体布局、空间组织、形体协调、景观配置、厂区绿化以及色彩处理等多方面的内容。从建筑专业的角度和现代人类工程学的高度来看，上述这些方面应该是外环境设计的极为重要的内容。工厂环境的好坏已不仅仅是美观的事情，也不仅仅是关系劳动者精神、情操和健康的问题，而且还是提高工作效率、改进产品质量和衡量工厂管理水平等深层次的问题。未来工业建筑的发展方向应该是更加人性化。纺织工业是劳动密集型产业，更应注意对工厂外环境的处理。然而，由于长期以来，我国的工业建筑设计院内部的运行机制是以工艺专业为主体，建筑、结构、水、暖、电等专业为从属的多工种配合进行的。在厂区的环境设计而言，往往是以工艺专业为主体，以如何组织好工艺生产流程和交通运输路线为主，而建筑师的任务只是各单体建筑物和构筑物的具体设计。尽管在设计中对建筑布局、结构选型、建筑立面色彩等方面予以统一协调处理，而对整个厂区的空间组织、形体协调、景观配置、建筑立意和厂区绿化等诸多重要方面却无能为力，因此，对营造工业建筑中的人性化环境、文化环境、生态环境等无法付诸实施。 二、纺织厂房漏水结露的问题 新型金属压型板屋面具有造型美观、施工工期短、环保可回收率高、跨度大等多项优势，因此被越来越多的纺织项目采用。纺织车间一般要求温度在20-30oC、湿度在65-85%，我国北方地区冬季气温寒冷，最低气温多在-5oC以下。由于室内外温差大、湿度高，设计和施工稍有疏漏就可能冷凝结露，影响生产。施工时无接头、大长度屋面板施工难度之高，保温层的保温性能之严格都是空前的。两个方面成功与否决定纺织车间的成败。一旦产生漏水、结露几乎无法弥补，近两年已有多个这样的工程事故，损失相当惨重。由于屋面板整坡无接头长度较大，只能现场制作。多数是把设备架到屋檐高度，直接把彩钢板出到屋顶上。但纺织车间多数有几百米长，压板机是固定在一个部位，从压板处把彩钢板运到其他部位，多数施工单位完全用人工搬运，经常遇到划伤、折断等问题，这就为厂房日后的使用埋下了隐患，时间稍长后，经过风吹雨淋这些部位可能就会发生渗漏，这就需要提高施工工艺。如把彩钢板搬到利用C型钢做导轨的特制小车上，小车沿着C型钢走，数个小车把彩钢板托起来，再用人工推着小车运送到指定位置，有效解决了以上的问题。现在针对金属压型板屋顶结露原因分析如下： 1、设计保温层厚度不足热核计算所用的热阻数值是在实验室中检测得到的，能反映不同保温材料的保温性能。在实际应用中要考虑到多方面的因素，如保温材料的特性、储存的状态、施工时可能产生的缝隙等，因此热核计算出的保温材料厚度若直接应用到工程中就可能导致产生结露。 2．安装过程中的细部构造处理不当导致产生冷桥合理的保温结构设计应当使保温层任何部位都不产生冷桥，然而由于所用保温材料的特性，导致在设计和施工中稍有疏忽某些部位就会产生冷桥。室外冷气从冷桥处传入室内，此处屋顶室内表面温度就要低于露点温度，恒温、高湿的环境时就产生了冷凝结露问题。因安装而产生的冷桥一般有以下两种：a)保温材料安装缝隙产生的冷桥大部分金属压型板屋顶保温层都是由许多独立的保温材料拼装成的，拼装缝隙的处理不当就是冷桥。在固定保温材料时所用自攻钉产生冷桥。b）、玻璃丝棉保温层安装固定时的压缩冷桥c）、保温材料的隔气层隔气性能差下面就以某工程保温层（玻璃丝棉）结构设计为例讨论如何解决这些问题：选择合适的金属压型板板型，相邻两块板的连接成180o咬合；确定玻璃丝棉的厚度与错缝结构，必须保证任何部位的含棉量不低于最小含棉量，玻璃棉错缝结构弥补了客观存在安装缝隙的缺陷，保证了任何缝隙处的最小热阻值。加高的支架和支架垫块把金属压型板和檩条之间支撑开，这种结构达到一定厚度时，就能保证檩条处的最小热阻值。保温支架能有效地阻止从固定支架自攻钉传入室内的冷气。W38贴面锁缝工艺能有效地隔断湿气对保温层的影响。总之，通过完善细部构造，再加上科学地选择玻璃丝棉的规格和厚度（包括檩条处的最小厚度），就能有效解决金属压型板屋面纺织建筑结露的难题。 纺织业论文:纺织业生物技术的运用 1.生物技术在新型纺织纤维开发上的应用 将现代生物技术巧妙的运用于纺织纤维的开发方面，不仅能有效的改进现有纺织原料存在的不足，还可根据需要开发出适合纺织生产的新型纺织纤维，为纺织原料的研发开辟新的途径。 1.1天然彩色棉纤维 天然彩色棉纤维是美国科学家利用基因改性技术开发出的一种新型棉花品种，其开发的原理是将彩色基因移植到白棉DNA中进而获得具有天然色彩的彩棉纤维，我国也已经成功的培育出多种彩棉品种，并在新疆、河南等省区有大面积种植。目前已有棕色、绿色两种性能稳定、可纺性强的彩棉纤维投入到纺织生产中，并利用这两种纤维开发出了品种丰富的彩棉系列产品，其中包括彩棉纯纺纱、彩棉与其它纤维混纺纱、彩棉机织物、针织物、服装、高档内衣、床上用品等。。彩棉产品因具有天然色泽，可省去染色、印花等工序，减少了污水的排放和能源的消耗，产品也不会残留偶氮染料等有害物质，因而被普遍认为是理想的生态纺织品，另外彩棉系列产品也是纺织业冲破“绿色壁垒”、提高出口创汇的重要产品之一。基于彩棉纤维与生俱来的生态环保特性，其产品一问世便受到了消费者的普遍青睐。 1.2抗虫棉 棉的生长极易受到虫害尤其是棉铃虫的侵袭。通常的做法是施农药，而农药会对环境及棉本身造成危害。现在已找到了一种有毒基因，将这种基因转入棉体内，培植出的棉具有抵抗棉铃虫的能力。中国农科院等单位将苏芸金杆菌的毒蛋白基因转入棉细胞内，培育出了十多个抗虫棉品种，这种棉能产生一种对抗鳞翅目昆虫的毒素，抗棉铃虫能力达80%以上。此外，转基因抗蚜虫棉，转基因抗虫又抗病棉也相继培育成功，已在我国实验推广。 1.3其它新型棉纤维 利用现代生物技术的基因工程技术可向棉纤维中引入其它成分，形成天然多成分棉，改善棉纤维的性能。如生产在棉纤维中腔内具有可生物降解的聚酯内芯，生产天然的涤棉混合纤维；引入动物纤维蛋白，从而形成含动物纤维的天然多成分棉，对改善棉纤维自身的不足，提高棉纤维的性能有很大贡献；从大肠杆菌中分离出一种对草甘膦有抗性的基因，转入棉体内所获得的转基因棉表现出了足够的抗草甘膦性能。 1.4蜘蛛丝 蜘蛛丝因具有超高强力是开发高强织物的理想原料，但如何获得大量的蜘蛛丝来满足纺织生产的需要成为产品开发过程的难题，利用现代生物技术这一难题便可得到解决。加拿大Nexia公司将从蜘蛛丝蛋白中分离出的有关基因转入奶牛和山羊的乳腺细胞中，而后从其分泌的乳液中获得经过重组的蜘蛛丝蛋白，并从中提取到了与蜘蛛丝性能相似的丝蛋白纤维。另外可利用现代生物技术的微生物发酵技术从蜘蛛丝蛋白中分离出有关基因，人工重组到可以用发酵法大量生产蛋白质的诸如大肠杆菌或酵母菌等这一类微生物体内，在其细胞中产生蜘蛛丝蛋白。由于这类微生物的繁殖速度极快，可廉价的大批量生产，故称为“微生物加工厂”。利用生物技术将蜘蛛的基因引入桑蚕体内，可使桑蚕吐出具有蜘蛛丝性能的丝蛋白。因为人类有丰富的养蚕经验，可以大规模饲养，又因桑蚕生长快，合成蛋白质效率高，可为人类生产许多宝贵的天然丝。 1.5改性羊毛 随着DNA分析技术及DN段分离技术的进步，已有可能从遗传学的角度对绵羊作出全面鉴定，鉴别出优秀绵羊，从而更加科学准确的选择良种绵羊，以便大批繁殖。研究人员将能控制羊毛细度的基因转入绵羊体内，从而获得又细又长又软的羊毛，直径只有3—4微米，为生产高档轻薄型毛织物提供原料，这正符合当今毛纺织品向轻薄型发展的世界潮流。另外人们正在寻找一种合适的彩色基因导入绵羊体内，培育出具有天然色彩的彩色羊。 1.6具有生物特性的纺织纤维 1.6.1抗微生物技术在纺织品中的应用 美国MICROBAN公司已将抗微生物技术应用于纤维中，把抗微生物渗透到聚合物结构的分子间隙中去，抗微生物形成的膜与表面涂层不同，它耐洗，可制成医疗保健和家庭护理用品。 1.6.2甲壳质和壳聚糖在纺织上的应用 甲壳质广泛存在于虾、蟹等水产品和昆虫、蜘蛛等节肢动物的外壳中，也存在于菌类、藻类的细胞壁中，壳聚糖是甲壳质在浓碱溶液中脱去乙酰基的衍生物形式，将其溶于适当的溶剂中可制得甲壳素纤维。这种纤维有生物可降解性和生物活性，从而具有良好的吸附性、粘结性、抗菌性和治伤性能，所以适合制造特殊的医用功能纤维产品。 1.6.3Lyocell纤维 Lyocell纤维是一种不经化学反应生产的纤维素纤维，可生物降解的具有生态环保意义的“绿色纤维”，被誉为21世纪“绿色纤维”，它具有其它纤维所没有的特殊风格和性能，可以开发高附加值的产品。 1.6.4聚乳酸纤维 聚乳酸纤维是利用可再生的玉米、小麦等淀粉原料经发酵转化成乳酸，经聚合达到纺丝级，纺丝而制成，这种纤维在微生物的作用下可生物降解，有利于生态平衡。用聚乳酸纤维制成的面料，触摸时有舒适的肌肤接触感和手感，还具有真丝般的光泽。 2.生物技术在苎麻纤维脱胶上的应用 苎麻纤维属于韧皮纤维，其表面的韧皮组织必须在纺纱前去除，称为脱胶。传统的脱胶方法是用强酸或强碱在高温条件下进行，这种方法虽然脱胶效果理想，但存在成本高、污染严重、耗能高、纤维损伤严重等缺点，因此近年来发展的用生物酶对苎麻进行脱胶备受相关人士的关注。生物酶是一种生物催化剂，是由生物体产生的具有催化作用的一类蛋白质，容易生物降解，对环境无害。用生物酶对苎麻纤维进行脱胶具有麻纤维强力损失小，纤维光洁柔软，成纱性能好，且生产效率高，能耗小等优点，酶法脱胶具有非常好的发展前景。 3.生物技术在织物整理中的应用 随着人类环境保护和安全健康意识的不断提高，纺织品印染加工对环境的污染及纺织服装残留的各种有害物质对人类健康的影响越来越引起世界各国的关注，利用生物酶对织物进行整理是一种符合环保要求的整理方法。 3.1生物酶退浆 织物用生物酶退浆用的是淀粉酶，它对淀粉类浆料具有很强的分解作用，退浆效果较好，与传统碱退浆工艺相比，淀粉酶退浆工艺具有很多的优越性。首先，用淀粉酶对织物进行退浆时，可以在毫不损伤纤维的情况下去除淀粉浆料，不会造成织物强力的损失。其次，淀粉酶反应条件温和，环境pH值接近中性，所需反应温度较低，反应时间短，实践证明，相同温度下，用碱分解淀粉达到退浆的要求，一般需要1-2h,而用淀粉酶退浆只需要30-60min即可。此外，淀粉酶作为一种生物蛋白质对环境友好，无任何毒性，淀粉酶可回收再使用，退浆产生的废水可生物降解，解决了退浆废液对环境的污染问题。 3.2生物酶精练 生物酶精练用于纤维素类纤维，精练酶一般为复合酶，对纤维的各种共生物起分解作用，主要组分为纤维素酶、果胶酶和蛋白酶。基于生物酶的专一性的特点，一种生物酶只对一种或一类特定物质具有分解作用，所以酶精练对织物的损伤小，并且精练后织物表面光洁，手感柔软，有利于提高产品的附加值。 3.3纤维素酶风格整理 用纤维素酶对织物进行整理可得到特殊的效果。（1）减量用纤维素酶对织物进行减量处理，使织物具有丝绸感。该技术已用于高支精细织物生化洗涤加工和人造纤维优化风格加工。（2）柔软用酶加工能使织物具有较好的柔软手感，这种柔软性不同于一般柔软剂加工。一是无柔软剂等化学品的毒害性，对人体安全，加工时也无环境污染，有利于生态；二是穿着过程中，经不断洗涤可长期保持这种柔软特性。（3）去除茸毛棉织物由纤维素酶处理后，随着处理时间的增加，茸毛可以大量去除，从而改善织物光泽，染色后色光更鲜艳。（4）牛仔服的“生物洗”牛仔服在制作过程中有一道石磨的工序，用浮石和成衣放在一起振动磨洗去除部分颜色，达到仿旧的风格。用酶洗工艺可减少石磨时浮石用量，保护机器不受损伤，避免浮石尘屑，减少环境污染。酶洗工艺利用纤维素酶对织物表面上产生可控制的刻蚀，并借助水洗机的揉搓和摩擦作用的协同效果，使染料脱落，茸毛去除，从而得到不均匀的褪色效果。酶洗不会引起织物强力的过度损伤，并具有独特艳丽的表面和柔软的手感。若将不同的纤维素酶加以多种组合，并采用不同的工艺，则可产生数百种的外观效果。 3.4蛋白质纤维的酶处理 对于蛋白质纤维的酶处理主要集中在羊毛和丝绸上。羊毛酶处理主要用于防毡缩、柔软丝光处理和降低染色温度等，是羊毛制品高档化、高附加值有效途径之一。另外酶处理可明显地减少污水中AOX的含量。目前我国桑蚕丝的精练方法主要有皂碱法、酶解结合皂碱法和酶解结合洗涤剂法三种。酶解结合皂碱或洗涤剂法对丝绸织物进行精练后织物上茸毛少、手感柔软，采用该类工艺可节能节汽、减少污染，也是丝绸精练发展的一个方向。 4.展望 生物技术以其特有的优势在纺织工业中的应用越来越广泛，重要性会不断凸显出来。生物技术将会对生态纺织产生巨大的促进作用，利用生物技术一定会使纺织品在新的层次上实施“绿色纤维”、“绿色设计”、“绿色制造”的“绿色纺织”，这种“绿色纺织”可在污水治理、环境保护中起到重要作用。21世纪是生物工程的世纪，随着生物技术的不断发展，其在纺织工业上的应用已呈现了无限广阔的前景，为纺织工业带来了可观的经济效益，并能产生巨大的社会效益。我们完全相信，随着科学技术的不断发展，在未来的日子里生物技术必将给纺织工业带来更大发展空间。 纺织业论文:纺织业精益生产管理模式及意义 一、纺织业概述 我国是一个农业大国，纺织业在整个国家的发展中占据着十分重要的地位，因此纺织业无论是在为人民提供物质生活的保障的微观方面，还是在增加政府财政，解决就业，稳定社会秩序等宏观方面都具有也不可或缺的作用。1.我国纺织业的特点。首先，我国的纺织业所生产的产品过于单一，缺少复合型产品，且纺织产品以中低档产品为主，缺少高端产品，没有形成自己的纺织产品品牌，这样导致了中国的纺织品只是单单的以加工为主。其次，我国的纺织业没有与现代科技相结合，纺织业还是采取了一最简单，最原始的人力资源投入为主，没有做到纺织行业的机械化的生产，即纺织业的科技化程度不高。最后，纺织业的环境污染问题没有得到很好的解决，纺织行业的低碳化程度不高，造成了环境的污染。综上所述，我国的纺织行业还是高投入，低产出的传统的行业。2.我国纺织业的现状。在2010年我国的纺织品出口额已经超过了2000亿美金，其增长幅度超过了70%，由此可见，我国的纺织业出口额翻了一番，我国的纺织业的发展潜力巨大，但是我们也得看到目前我国纺织业所面临的严峻的问题，例如贸易保护主义的针对，倾销与反倾销问题等等。所以，我们在纺织业取得发展的同时，也应该充分的重视纺织业的发展的形势，利用本土优势以及飞速发展的优势进一步的扬长避短，已达到在国内外的市场上取得令人欣喜的发展成果，就目前而言，纺织行业的最大的问题则是发展循环经济，生态经济，以便将传统的纺织行业与科技紧密联系，使之创造更好的经济价值。 二、纺织业的精益生产管理模式 1.精益生产管理模式概述。现代企业与原先的企业有着很大的不同，其中最主要的就是现在企业运用了更加精益的生产管理模式，企业不单单只是一味的生产，而是更加的追求企业的综合效益，譬如企业出现了聚集效应，也就是运用类似的原料的企业聚集在一起。以便来节省生产环节的支出，同时也可以进一步的充分利用原料，实现废气废渣再利用，从而扩大生产利润，实现低碳环保的生产，企业的生产经营才能得到良性循环，企业才能取得良好的经济效益，实现资源的综合利用，发展生态纺织生产。2.我国的精益模式。目前，我国纺织业的精益模式有以下的特征：2.1将产品作为中心的生产组织方式。在纺织行业中，通常将产品作为生产的中心，生产的各个环节都是以产品为中心进行生产，通常一个产品的完成，需要多道程序相互协调进行，也就是说成品的形成不单单是一道工序，而是多道工序综合而成，这就需要来协调生产过程中的工作，精益的模式下，经过严密的计算，充分的利用各方的技术以及专业性的技能，使得一个最终产品的形成是非常合理化的。2.2生产调度是控制生产方式的中心。围绕着以产品为中心的生产方式，就必不可缺少的就是生产调度，在整个纺织生产当中，将生产的任务进行下放，落实到每台生产的机器上面，每个生产部门根据自己的生产计划来进行生产。对于总公司而言，是不可能知道每个生产部门的具体的生产的计划以及时间，这就需要将各个部门的生产进行衔接，所以一旦出现某个工序的滞留将会影响整个生产计划，精益模式下，生产调度就充分的发挥其职能，将各个部门的生产进行统一的计划管理，而不再是各个部门关起门了计划自己的工作，而是统一规划，这样就节省了各个部门生产的衔接时间以及衔接所耗费的资源，进一步实现企业的效益最大化。2.3生产控制有序化。就纺织行业而言，生产的各个环节是节节相扣的，也就是说，前一道工序的成品就是后一道工序的原材料。因此，对于企业而言要弥补计划环节以及控制本身的缺陷，从而达到全公司生产的有效的控制，在精益的生产管理模式下各分厂在总厂的带领下制定生产计划并根据自己的生产能力安摊生产，由此整个生产是一个并联的生产方式，是齐头并进的模式。这种形式由于严格控制的计划控制和整体均衡，使得整体的生产时有序的，而不是杂乱无章的。2.4人本的企业管理，制度化、程序化和标准化。相对于旧模式，精益的模式管理下，企业更加具有制度化、程序化和标准化，是在一套标准的流程下，更方都是有序而行，各方的配合也是更加的紧密，整个企业的生产计划都是按照标准来依次进行，各个环节也是有序的进行。企业的规章制度也是更加的标准化，规范化。各方均衡的有序的发展，企业的认识管理也是具有规范化，不再是过去的家族式的管理，讲人情攀亲戚的局面，而是有着严格的人事制度。2.5管理目标明确。纺织业的工序化流程，以及工序之间的诸多的因素，使得原来计划经济下的大批量的生产方法以及技术基础上所形成的传统的管理规模越来越脱离市场的发展，这一传统的生产规模越来越难以适应市场经济的发展。这是顺应时代的需求，精益化的生产管理模式应势而生，他结合企业自身的发展模式以及世界市场的需求，采用各种科学管理方法揉合后以取代计划，为企业量身定制自己企业的发展目标，有了明确的发展目标企业才能更好的发展。2.6管理手段的计算机化。精益模式将计算机系统引入了纺织行业，这无疑是纺织行业的一大创新。利用计算机的先进的科学技术融入到了传统的纺织行业，是一次科技与手工的伟大的结合，这一结合大大的提升了纺织行业的管理水平，改革了纺织行业的陈旧的管理观念。从原始的多层次的人工管理到标准化、程序化的计算机管理是纺织行业的一大进步。只有把握这种先进管理方式的企业，才能适应多变的市场经济。 三、纺织行业再发展的意义 纺织行业的精益模式的意义在于一方面树立了新的观念，譬如管理内涵更加的深化，效率一效益一效果的兼容观念，以及管理思想市场化的观念。另一方面，形成了新的机制，纺织行业不再是局限于过去的传统的机制，而是顺应时代以及市场的需求，柔和了现代的科技以及管理手段，是纺织业的再发展。在科技信息的时代，我们在追逐信息化经济的同时，也应该将传统的经济产业赋予新时代特性，而不是放任自流，最终淘汰于市场的发展之中，我们应该将时代性与传统行业相结合，创造出新的经济增长点，使得传统的纺织行业再次发挥其经济的职能，重回其经济的巅峰时代。 四、结语 整篇文章，通过了对传统的纺织行业在精益模式下的新发展研究，来表达传统的行业并不是意味着淘汰，利用现代的生产管理的模式，依然能够发挥其在现代市场的经济价值。为国家经济发展做出贡献，纺织行业在精益的生产管理模式下能够更好的发展，发挥其经济价值，巩固其在整个经济中的地位，为国家的经济做出自己的贡献。 作者：韩俊鸣 单位：江苏省纺织研究所股份有限公司 纺织业论文:纺织业电子商务Web挖掘技术分析论文 1、Web数据挖掘技术在纺织业电子商务中的作用 电子商务既包括了低层次的电子贸易等，还包括了利用Internet网络开展的贸易活动，在多个环节中实现。电子商务的发展极大地改变了销售商和顾客之间的关系，在纺织业电子商务采用Web数据挖掘主要包括以下几点作用。电子商务进行Web数据挖掘的数据源主要包括查询数据、Web页面、在线市场数据等。服务器数据主要是指用户在访问电子商务网站中所产生的各种信息，如服务器Web日志文件。查询数据通过搜索引擎产生的查询数据，是一种比较典型的数据。服务器数据是网络信息的中转站，服务器数据一般具有防火墙功能，是网络信息的中转站，采用缓存功能，能够大大减少服务器的网络流量，加快运行速度。任何一个电子商务网站在Web数据挖掘过程开始之前需要进行数据挖掘，包括数据的准备、挖掘操作以及解释过程等。Web数据挖掘应用到纺织业电子商务中，能够帮助企业更好的掌握生产状态，更加快速的提出企业的销售信息，准确把握市场销售的变化，进而提高纺织企业对市场的应对能力，也能提高企业对生产的控制和管理能力，最大程度利用人力资源和物理资源，提高经济效益。客户关系管理是一种以客户为中心的经营策略，指导企业的开发发展和销售，提高企业的竞争能力，采用Web数据挖掘技术能够最大限度的利用客户资源，对客户进行分类，寻找潜在的价值，加强纺织业客户的管理工作。企业的信用状况将会严重影响企业的发展，利用Web数据挖掘技术能够跟踪调查企业的经营情况，为保证体系提供数据资料。客户在选择任何一种销售商并没有太大差别，企业本身想要留住客户，就需要想办法让客户驻留更长的时间，想要根据客户的习惯来设计，就需要了解客户的兴趣和需求，动态调整页面，满足用户的需求，挖掘客户访问信息，进而了解客户的需求。根据序列发现客户浏览行为的信息，明白客户的需求，根据顾客的需求来设计别出心载的界面，增加客户的驻留时间。Web数据挖掘在应用中能够帮助纺织企业更好的挖掘潜在的信息，商家可以根据潜在客户的需求和愿望来进行分类，正确的分类新客户，判断潜在的新客户，强化显示客户的需求，保证企业获得更高的客户收益。纺织业电子商务在应用Web数据挖掘中能够改进Web站点的设计，提高站点的效率。纺织业电子商务Web数据挖掘的使用不在依照专家来进行设计，而是根据客户的意愿来进行设计，利用关联规则来进行推理，发现潜在的规律，为客户的下次访问提供帮助。纺织业电子商务应用Web数据挖掘能够改变营销机制，在一般企业的宣传中可以看到，花费大量的资金来进行宣传，所起到的效果不是很好，若是通过电子产品的的方式就能得到更好的营销效果。 2、纺织业电子商务面向Web挖掘的新型架构 2.1Web数据挖掘的流程 采用数据挖掘技术流程为特征信息的识别制定目标问题的描述关联分析聚类决策树等。纺织业电子商务网络在挖掘数据中首先需要记录调库眼特征，包括购买历史、广告历史等信息。目标制定流程是寻找不同的隐含模式，关联分析主要是发现顾客喜爱的商品组合，聚类则是找到能够提供访问者特征的报告，决策树就是流程图，采用最少的步骤解决问题。先记录访问者的条款特征，当访问者访问网站时能够逐渐积累访问者的数据，交互信息包括广告历史等。在网上进行交易的最大优点在于能够有效的评估访问者的反应，采用数据挖掘技术能够得到更好的效果。电子商务网站想要将顾客购买信息这些信息集中在一起，容易出现浏览中出现遗漏的情况，在流程设计中采用聚类，能够确定网站的数据，向不同的访问者提供相应的报告。 2.2纺织业电子商务面向Web挖掘的新型架构 2.2.1Web挖掘关键技术 Web服务的体系结构主要动作构成包括服务注册中心、服务请求者、服务提供者等，服务提供者就是一种可通过网络地址访问的实体，服务请求者是一个应用程序的服务，服务注册中心是联系服务提供者和请求者。Web服务协议可以分为网络传输层、消息层、模型层等。网络传输层是Web服务协议栈的基础，可以采用任何格式，要求具有安全性、性能以及可靠性。数据表示层主要是提供数据描述手段，标准数据建模语言主要是XML。基于XML的消息层提供一个松散的、分布环境，是在分布式的环境中交换信息的轻量级协议。服务描述层主要是提供认识机制，服务分线层在实现中创建一个独立的开放框架，发现Web服务的功能，Web服务工作流语言是协议栈顶层的标准语言。Web服务的关键技术主要包括SOAP协议、WSDL描述方式等，SOAP协议是分布式环境中交换信息的简单协议，能够与现有通信技术最大程度地兼容，独立于应用程度对象模型、语言和运行平台等，本身不定义任何应用语义，一个SOAP信息是一个XML文档，AOAP规范主要由信封、编码规则、绑定等组成，AOAP信封定义整体的消息表示框架。移动Agent技术应用到电子商务中有非常大的优势，移动Agent技术具有响应性、自主性以及主动性等特征，应用到电子商务系统中能够减少电子商务活动的通信代价，减少网上原始数据的流量。电子商务中的教育要求包括访问流程信息，要求系统对环境的变化做出实时的反应，由中央处理器将移动Agent派遣到系统局部点激活消除隐患。 2.2.2Web挖掘平台设计 产品的功能实现在Web数据挖掘平台的设计中至关重要，要求数据挖掘平台具有动态、可伸缩性，能够根据市场需求的变化而随之变化，还要求具有足够的稳定性和可靠性。在进行架构设计时，需要注意架构的合理性、简洁性和可扩展性。根据数据挖掘、Web服务和相关结束，设计数据挖掘架构，见图1所示，Web服务的组合由Agent负责，待返回结果后，能够有效解决数据的分布性、可扩展性等，负责服务之间的通信，降低网络通信的负担，减少相应时间，实现挖掘算法库的动态管理。在挖掘平台的设计中，各种挖掘算法均采用采用Web服务封装，实现挖掘系统与算法的耦合。各个Agent模块之间相互独立。架构逻辑层主要分为4层，数据存储层为最底层，数据处理层主要包括Web服务的架构和数据挖掘的是吸纳，在Agent环境中将XML文件转换，将查询结果再打包成XML文档，形成模式集合最后提供给客户信息，把访问层和逻辑层设计为数据访问的功能封装。客户端的设计主要包括胖客户端和瘦客户端，大部分的系统功能集中在胖客户端。典型的Agent结构应用到Web服务，其他的Agent搜寻和定位这些系统。移动Agent应用到Web数据挖掘中能够弥补很多的不足。在Web挖掘架构设计中，独立出了搜索引擎，使得搜索引擎更加具有灵活性。传统的数据挖掘引擎主要包括算法调用模块和算法管理模块等，算法分布Agent子模块股则命令的传输，向UDDI请求，删除已有的挖掘算法等功能，UDDI服务器与Agent相互交换信息生成算法的WSDL文档，将信息保存到UDDI服务器上，完成任务。 3、Web挖掘原型系统的实现 在纺织业电子商务中采用Web挖掘技术能够及时发现顾客的爱好，提高网站设计的安全性、便利性，延长用户浏览的时间。Web挖掘系统设计中，一般用户界面包括图形用户界面、Web界面等部分，图形用户界面和Web界面工作在命令界面之上，通过GUI提交数据，转化为DMQL语言的的形态，然后转换、挖掘数据处理，将各组件返回到客户端。在上文的分析中形成电子商务Web挖掘系统原型，能够满足纺织业电子商务平台的实时性要求，也满足了平台分布式数据挖掘的特点。原型系统主要包括用户模块、个性化模块、购物模块以及商品模块等，用户模块是电子商务网站的入口，包括用户注册、用户信息查询等，只有注册并登陆网站的用户才能订购商品。商品模块是基础模块，主要为用户提供商品的分类以及显示等，为用户提供商品的查询功能，与个性化服务模块有一定的联系，供用户浏览选择。购物模块是电子商务核心的模块，主要实现订购流程、销售商品的状态管理流程等。 作者：刘成轩 何运双 纺织业论文:当代低碳纺织业经济论文 一、低碳纺织发展方式 低碳纺织是一种经济发展方式，是纺织行业在新一轮发展中探索的新的发展模式，是在净低碳排放技术创新基础上通过优化纺织产业结构、改革纺织工艺流程、创造低碳新产品和拓展低碳纺织新领域，倡导低碳生活方式和消费观，以及纺织材料和产品的循环使用，实现高效率、高品质、高附加值的纺织产业可持续增长模式。实现低碳纺织即为减少碳排放，实现单位碳排放量的高产出和高附加值，提高碳效率。具体实施措施一是新能源开发，二是能源高效利用，三是节能减排，而目前的最高可行性路线是通过科技创新实现节能减排。加快纺织业的低碳经济发展要依靠科技创新，生产原料尽量采用低碳材料，同时开发利用生物质纤维等材料，利用已开发成功的纺纱、织造及印染新技术项目，开展节能减排的生产加工工艺，从而降低能源和水资源消耗，减少污染物排放，促进纺织业的低碳化发展，提高科技对低碳经济发展方式转变的促进作用。 二、德州市纺织业发展现状及存在问题 （一）德州市纺织企业经济发展现状 纺织业作为德州的传统支柱产业和重要的民生产业，凭借资源优势，近几年发展迅速，成为全国、全省重要的纺织服装基地。但后经济危机时代，随着纺织企业“寒冬”的来临目前处境艰难，多数企业处于维持生产的状态。据调查，国际市场低迷和纺织企业的成本及产业结构不平衡，是寒冬降临的主要原因。而此时低碳经济发展方式的提出于中国纺织业是希望还是绝望？如何抓住低碳化的核心，通过清洁能源和低碳技术、体制和管理创新有效化解能源和资源制约，解决生存与发展、公平与效率之两难，是我们目前加快经济发展方式转变要思考的关键点。 （二）纺织经济发展转型期仍然存在的问题 1.科技创新不足，造成资源能源浪费 德州市纺织业虽然形成了门类较为齐全的工业体系，但在近几年的快速发展中所采取的发展模式仍然以生产加工为主，附加值低，盈利能力差。产品结构以纱线、坯布及针织产品为主，缺少拥有特色鲜明的在国内有影响力的最终服装品牌。服装、针织产品以加工贸易方式为主，本土生产的纺织面料生产水平低、品种少，不能满足服装生产需要，导致出口服装大量使用进口面料。同时，调查中发现产品同质化严重。在近十年的发展中，虽然一些有远见的企业如德棉集团与华乐实业有限公司进行高新技术开发，开拓了“德棉牌”等7个中国品牌和10个山东名牌，但总体依然存在忽视设计力量，忽视产品研发，使得大多数企业缺乏独立知识产权，缺乏核心技术，导致企业更愿意生产大规模的常规品种，某些大型的纺织企业甚至常年制作同一个类型的纱线，逐渐陷于低层次价格战上，不考虑新产品研发与创新，缺乏创新精神。这种发展状态，生产规模越大、毛利低的情况下，一旦发生人民币升值、原材料价格上涨、人工成本增加等问题，导致企业成本上升，就会使企业处境困难。同时，当设备更新、新产品开发及人才引进远远跟不上企业发展时，不但最终导致企业发展慢，抗风险能力也差，调查结果显示，德州市的纺织服装企业2010年收入超10亿元的仅3家，众多企业收入1亿元以下。与山东省大型纺织企业魏桥集团相比，由于科研投入及科技创新能力的限制，即使拥有同数量的纺锭，也无法获取相同的效益，容易造成资源浪费。总而言之，高投入、高消耗、高排放、低效率的状况仍然没有得到根本改善，存在着科技创新、人才和管理水平的提升滞后、企业持续发展能力不足等问题。 2.产业链不完善，产业集群平台形同虚设 德州市纺织的纺纱—织布—印染—服装的整个产业链中，从起点处的化纤生产产能就不足，以纺纱为主，印染业发展更不充分，印染业的生产水平会直接影响高档面料为服装加工的供应，导致纺织服装深加工的关键领域处于劣势，很多高档面料不得不依赖进口，从而缺乏自己的最终服装产品，很难实现市场集聚效应。不仅德州市如此，染整环节也一直是我国整个纺织服装行业的瓶颈。完善产业链的过程中，减少碳排放，环境友好是必然选择。后危机时代，融资难、原料压力、出口疲软、成本增加等问题制约了整个纺织工业的发展，整个国内纺织服装出口达到两年内的增长低点，目前纺织市场的需求逐渐转向科技型产品、功能性产品，调查中却发现，德州市的纺织企业特别是中小企业依旧停留在传统产品，缺乏长远计划，销售量必然受到限制。从2012年纺织企业的生产销售情况来看，德州市的陵县恒丰、富华等企业积极开发了天丝、莫代尔、圣麻等新型纤维产品，产品类型多样，新型纤维的加入，使用棉比例下降到了25%左右，避开了棉价波动对企业效益的影响，且平均利润高于传统产品10%。只有迎合市场需求，进行科技创新，开发新产品，使产品多元化，不断调整发展方式，使企业从对资源依赖型向资源节约型转变，才能走过行业“寒冬”，促进低碳纺织经济的发展。存在的另一问题是企业间联系较少，区域行业协会虽然成立，但基本流于形式，企业间有严重的相互拆台、压价现象，发挥不出产业集群的作用。 3.产品结构不合理，产业用纺织品比例低规模小 随着工业化水平的提高，我国对产业用和家用纺织品的需求增长也日益加快，目前，德州市的服用纺织品、家用纺织品、产业用纺织品占比为60:29:11。产业用纺织品所占比例偏小。而发达国家已将发展产业用纺织品作为优化纺织工业结构、保持和增强产业竞争力的重要途径，其发展水平已成为衡量国家纺织工业核心竞争力和科技水平的重要标志。高性能纤维材料的开发与利用是产业用纺织品发展的核心，且离不开科技创新。 三、依托德州市区域优势，寻找有效途径，加快低碳纺织发展方式转变 （一）利用资源与地域优势，优化产业结构，强调供应链的健全 新能源开发和能源高效利用是实现低碳纺织的有效途径。德州市太阳能产业发展较早，有“太阳城”之称，充分发挥德州市太阳能产业优势，将其应用到纺织服装领域，减少资源消耗，减少生产与物流配送中的浪费，提升碳效率。清洁能源资源的利用是促进低碳纺织经济发展的重要条件。德州境内三纵三横的铁路交通网和高速公路网，使德州成为连接华北、华东两大经济区的重要节点城市。特别是京沪高铁的开通，使德州跨入首都北京1小时经济圈。地域优势有利于从原料到产品销售市场供应链的健全，经济发展时期，建立生态环保的产品供应链至关重要，企业在重视成本控制的同时，更应高度重视供应链的管理与监控；重视品牌建设的同时，更应注重产品的低碳环保附加值。打造绿色纺织生产链是保证经济发展方式从资源消耗型向节约型转变的关键。而随着消费者在对低碳消费概念的认可程度上逐渐提高，环保低碳已成为提高产品附加值的不可或缺的一部分。目前，国家加大基础设施建设，促节能减排，土工布、过滤用纺织品、医用纺织品、高性能复合材料的需求逐渐加大，产业用纺织品真正成为了纺织行业新的经济增长点。“十二五”时期，山东省基于打造“蓝黄”经济区和建设经济文化强省的战略部署，将产业用纺织品作为战略性新兴产业的组成部分，加快培育和发展。目前山东省产业用纺织品产量较大，仅次于浙江，已经涌现出一些典型企业和产品,并形成一定规模。同时，京沪高铁的开通为德州市产业用纺织品的发展带来了很大的契机，高铁最基础的路基、护坡均使用了本地企业宏祥集团、东方股份生产的高强土工布、土工膜、土工格栅等土工合成材料，目前已拥有土工合成材料生产企业156家，品种涉及全国土工合成材料90%以上，成为全国最大的土工用纺织材料基地。为新型产业集群的建设奠定了很好的基础。 （二）进行技术革新，发展循环经济，严格控制新上高耗能项目，打品牌战略 德州市已将纺织服装产业列入未来三年重点发展的十大产业集群，致力打造纺织服装千亿级优势产业集群。要实现这一目标，转变经济发展方式，实现低碳纺织是基础。实现节能减排，提高碳效率必须进行技术革新。针对目前德州市纺织服装企业现状，应在引进先进的管理模式的同时，重点加强技术装备升级，引进新型、高效的工艺设备，利用经济危机时期市场不好的时机，加紧淘汰落后产能，特别是印染和产业用纺织品企业。污染物排放严重是我国纺织印染行业的集体瓶颈，德州市纺织服装经济发展的下一步规划中应严格执行国家产业政策和宏观调控措施，严格控制新上高耗能项目，加快技术革新步伐，加大节能技术改造力度，采取法律、经济和必要的行政措施，下决心关停淘汰落后生产能力。政府在经济发展方式转变的过程中，不要过分顾虑就业压力增大的问题，一定要采取相应的对策，如有步骤地关闭那些污染重、耗能高、缺乏竞争力的企业，并通过以扩大融资和支持兼并重组的方式，让一批有市场的民营企业迅速发展壮大，以增加就业和财政收入；通过引进或者消化吸收目前先进的工艺技术，攻克核心技术难关，开发低碳技术和低碳产品，从而有效地提高劳动生产率，实现由劳动密集型向技术密集型的转化。健全的产业链是保证行业发展并实现经济发展结构转型的有力保障，建立健全的产业链要从以下几个方面走可持续发展之路：一是原料的保障供应，德州市是全国棉花生产基地之一，但保证最终产品的绿色环保应从源头抓起，这方面可以借鉴山东鲁泰集团的做法，创建企业自己的棉花生产基地，采用生物基因改性工程获得性能更加符合产品需求的环保绿色的长绒棉；同时重视新型纤维原料、生物质原料的生产和利用，在新材料新工艺方面不断升级的策略已使得德州部分企业从中获益。二是注重产品的回收利用，发展循环经济，这条路走起来困难重重，但其中蕴含的意义和利润也是可观的。政府的相关激励机制及高科技技术手段是循环经济发展的保证，例如山东省的如意科技集团有限公司所开发的“如意纺”技术，可将纱支的细度提高到500支，这项技术的出现不仅为纺织面料超高支、轻薄化提供了可能，同时拓展了原料适用范围，并使落地毛、落地棉等下脚料也可以得到循环利用，有利于发展循环经济；在生产环节尽量采用环保新型纤维、使用新能源，尽量减少化学试剂的使用都是节能减排、可持续发展的良好途径。三是打品牌战略，目前德州市众多服装企业依然贴牌生产，赚取加工费，而我们每年所生产的坯布大量出口到西欧、北美和日本、韩国，制成成衣后都成了大品牌，销售价格可观。中国是世界服装出口大国、生产大国、消费大国，却不是品牌大国。当我们失去了劳动力和成本优势，品牌才是能够带来更大产品利润的部分，消费者更认可的是品牌而不是制造商。通过科技创新和产业升级，资源节约了，环境清洁了，经济和社会的可持续发展也就可以实现了。 （三）合理的经济规划，健全低碳经济管理机制 发展低碳经济模式要求企业乃至整个行业都需要一个合理的规划，在自身能力所及范围内实现节能环保。发展低碳经济模式，更应考虑国内市场状况，重视产品内销，不能一味地把出口作为纺织品销售的主要市场。当然，当我们拥有了自主知识产权的技术、工艺和产品，拥有了广阔的国内市场，不仅有助于我国经济摆脱对出口高度依赖的轨道，更重要的，这是促使中国经济发展走上良性循环的运行轨道。低碳经济发展过程中，建立每家企业的碳排放档案，摸清其节能减排的家底，才能做到有的放矢。尤其要重视碳排放的评估、监测体系和相应的信息系统的建设。充分发挥德州市太阳能产业优势，将其应用到纺织服装领域，减少资源消耗，减少生产与物流配送中的浪费，提升碳效率。 四、结语 只有抓住德州市纺织服装业的优势、区域经济特色，结合纺织企业目前存在的运营机制缺陷等问题，才能找到低碳经济发展方式转变的有效途径与发展策略。纺织服装企业只有走低碳经济发展之路，在完善产业链的同时，才能从根本上协调好行业发展、资源和环境三者的关系，走出可持续发展之路，最终在国际市场竞争中立于不败之地。 作者：张会青 单位：德州学院纺织服装学院 纺织业论文:纺织业企业出口与行业生产率 一、数据来源及模型建立 （一）数据来源 本文的数据整理于国家统计局1996—2012年《中国统计年鉴》，表1是自变量出口规模Export、企业盈利能力Profit、企业规模Y、全要素生产率TFP。 （二）模型的建立根据前人研究、纺织业的特点以及数据获取难易程度，本文构建模型如下：假设纺织业某出口企业i的生产率为tfpi，出口为exi，企业盈利水平为proi，企业规模为yi，那么该企业i的生产率等式设定其中，TFP为行业生产率，用近似全要素生产率法计算得出；EX为纺织业的出口水平，用当年该行业出口总金额表示；PRO为纺织业的盈利水平，用当年该行业的利润总额表示；Y代表该行业总体规模，用纺织业在当年的工业总产值表示，η为误差项，α、β、γ分别为EX，PRO，Y的待估参数，反映三者分别对行业生产率TFP的影响。 二、实证检验分析 （一）单位根检验 要分析变量之间的协整关系、因果关系及建立VAR模型，首先要对变量进行平稳性检验，只有通过了平稳性检验的变量，在同阶平稳的条件下，才能对变量进行协整分析。因此，本文首先应用ADF单位根检验方法对变量以及他们的差分序列作平稳性检验。检验结果整理之后见表2，其中临界值以10%的为例，二阶差分在1%~10%显著水平下都是稳定的，也说明LNTFP和LNEX之间存在协整关系。 （二）OLS回归结果分析 为了分析出口对行业生产率的影响，对变量LNTFP、LNEX、LNPRO、LNY进行OLS回归分析，其结果如表3所示。从表3可知，变量行业出口水平LNEX、行业盈利水平LNPRO、行业规模LNY在10%的显著水平下都通过了显著性检验。在10%的显著水平下，变量出口水平LNEX、规模LNY都是负显著相关的，而盈利水平LNPRO则是正显著相关的。上述回归结果可以说明以下几点：表2ADF的检验结果资料来源：整理于本文章Eviews的ADF检验结果，其中C，T，K分别表示单位根包括常数项、时间趋势和滞后阶数，加入滞后项是为了使残差项为白噪音表3OLS回归结果资料来源：整理于本文章Eviews的OLS回归结果第一，企业出口对行业生产率的确具有一定的阻碍作用。经济学界中把出口阻碍生产率发展的现象称为“生产率悖论”，也说明出口企业的自我选择效应和学习效应并不十分明显。第二，企业规模与行业生产率也呈负相关关系。其原因可能是因为随着企业规模的不断扩大，协调企业生产中的管理越来越难、越来越复杂，从而对生产率具有一定的阻碍作用。第三，企业利润和生产率呈正相关关系，换言之，企业获得的利润越大，就越有能力进行技术革新，引进更为先进的生产设备，从而生产率也得到提高。但并不能排除反向因果关系，即由于企业生产率的提高带来了企业利润的增加。以上分析是根据总体样本回归分析得到的结果，不过这里所使用的总体样本回归是存在局限的。主要有以下几个方面：第一，由于所使用的数据只是1995—2011年纺织业的相关数据,数据经过处理之后仅有15年左右的数据，这对回归分析来说数据是相对不足。第二，假设的变量之间并不是完全相互独立，例如企业盈利水平与企业规模之间就不是独立的，因为很大程度上企业的盈利水平的大小与企业规模呈正相关的关系，除此之外，企业的出口水平也与企业规模有关，众多研究证明，企业规模只有达到一定的程度，该企业才具有从事出口事宜的能力。第三，本文研究是出口对行业生产率的影响，并没有使用详细的微观数据，而且本文建立的模型中自变量只有企业的出口、盈利水平以及企业规模，其他有可能影响生产率的因素，本文并没有引入，原因是本文研究的主题是出口对行业生产率的影响，其他因素引入太多可能会使问题复杂化，而且根据回归结果可以得知，其他因素的引入与否并不影响我们要得出的结论。四、政策启示通过本文的研究发现，我国纺织业企业出口并不符合异质企业贸易理论，纺织业企业的生产率和出口呈现负相关关系，而不是正相关的关系，说明我国的出口贸易质量并不高，发展模式也存在很多问题，除此之外，纺织业出口方面，我国利用了劳动力资源丰富的优势，是发达国家的加工厂。为了改变这种现状，本文提出以下可能政策启示：第一，出口贸易不一定能够提高企业生产率和竞争力，在我国甚至出现了两者呈负相关关系的情况，这些都说明我国的出口贸易质量还没有那么高，发展模式也存在一些问题，我国企业需要提升出口产品结构，走生产高质量、高附加值产品的路线。第二，增强企业的盈利能力并扩大企业的规模，以达到提高生产率和竞争力的目的。企业盈利能力的提高能促使企业有足够的资金扩大企业规模，重视生产效率的改善，从而提升了企业竞争力，这样一个良性的自我循环形成，不断推动企业的发展。第三，企业出口规模与生产率呈现负相关关系的一个重要原因可能是我国加工贸易比较多，所以我国在发展加工贸易的同时，应该尽快提高一般贸易的比重，转变贸易增长方式，发挥出口贸易对于企业竞争力以及经济可持续增长的积极作用。第四，虽然研发投入和职工教育投入在短期内很难见效，但在长期内还是能够提高企业生产率的，所以国内企业应该更多地重视研发和职工的教育培训。 作者：王敏聪 单位：武汉大学 经济管理学院 纺织业论文:谈纺织业贸易合作趋向 一、两岸纺织业贸易合作发展存在问题分析 随着两岸关系的不断深化，特别是ECFA的实施，为两岸纺织业合作提供了更大的发展空间。ECFA在两岸纺织贸易合作逐渐显现效果时，两岸纺织业的合作既面临着难得的机遇期和有利的条件，也存在不少亟需破解的问题。 (一)ECFA制度存在贸易摩擦制度隐患 ECFA的目的是促进两岸经济贸易和投资合作建议双向、和平、便利的合作保障机制，不论是出发点还是目标都是通过优惠性市场，在大陆与台湾之间形成规模经济，从而减少生成成本、提高竞争力。但是制度的不完善也会引起双方之间的贸易摩擦问题。比如在ECFA中，一方对另一方采取货物贸易早期收获产品“双方保障措施”的最长实施期限不得超过一年。这一要求不仅不如CEPA的规定，同时也低于了WTO中《保障措施协定》最长4年、特殊情况下最长8年的实施期限，那么也就是意味着双方可以根据WTO的规则实施反倾销、反补贴和其他保障性措施，不利于两岸经济关系的发展。 (二)两岸政治关系还未建立完全互信关系 虽然两岸都定位ECFA为“经济议题”，不涉及政治争议，但是在台反对党认为ECFA不是纯粹的经济问题，事实上他们认为涉及了利益分配，也将造成社会冲击。ECFA签订时，两岸关系仍然没有得到根本的改善，重大政治分歧依然存在，使得两岸难以实现政治互信。此外，台湾岛内持反对意见的政治势力十分强大，这些反对势力给两岸经济关系带来了一系列不确定因素，成为影响两岸经济关系发展的重要非经济因素。尽管两岸已经采取了多种措施降低签署EFCA造成的政治影响，但是由于两岸关系的敏感性以及两岸政治的巨大分歧，EFCA绝不可能仅仅被看做是一项经济合作，政治因素必然会在EFCA推进过程中发挥作用，特别在推动经济合作在深度与广度上发展时遭遇的阻力会更大。 (三)两岸间的贸易不平衡，台湾对大陆长期出超 台湾对大陆出口与自大陆进口长期处于贸易顺差状态，与此同时大陆始终都处于逆差逐条，这种不平衡性且随着两岸贸易规模扩大有逐渐拉大的发展趋势。两岸贸易不平衡的情况是由于台湾运往大陆的货物远远大于大陆输送到台湾的货物，原因主要有两点:一是台湾当局的贸易政策不限制出口，但是做进口管制严格，很多大陆产品无法进入台湾市场，而台湾几乎所有产品都可以间接的输送到大陆市场。二是大陆对台湾始终坚持开放政策，从改革开放之后大陆就单方面向台湾开放市场，还针对台湾出台了同等质量产品优先选择的优惠政策。换言之，大陆允许从台湾进口所有需要的商品，在满足基本要求的前提下，放宽对台湾商品质量和价格的限制优先考虑。(四)两岸纺织业自身存在问题，国际竞争力下降大陆的纺织品出口虽然具有很大的优势，但相对于台湾而言仍属于低科技含量的制造业。其次大陆纺织业的自主生产性不强，产业链亟待升级，并且大陆的纺织行业还处于低端生产阶段。大约80%的企业生产中低产品，6%的企业生产低档产品，4%的企业生产品质低、价格低的产品，仅有10%的企业生产高品质的产品。对台湾纺织业而言，台湾的劳动力不足，工资成本高，使得纺织业的成本相对也高，并且由于台湾纺织业发展已久，产业政策历经萌芽期、发展期最后到成熟期，目前属于转型期。相对许多正在起步或者是推展阶段的国家，台湾对当地纺织业的着力明显落后，这给台湾纺织业带来了莫大的竞争压力。 二、后ECFA两岸纺织业贸易合作前景展望 签订ECFA可以实现区域经济贸易的合理规划，为两岸创造更多的经贸合作机会，通过体制改革降低关税水平以打破贸易壁垒，进而将贸易成本控制在一个较低水平，此外还应进一步丰富产品种类，提高贸易便利程度，从而提升两岸间的纺织业合作水平。 (一)降低关税带来的两岸纺织业贸易经济效益将逐渐显现 在2009年之前，两岸对纺织品的进口关税在10%左右，甚至超过15%。而在后ECFA时期，2011年大陆对台湾出口至大陆的纺织品就已经有18项征收零关税，台湾对大陆出口至台湾的纺织品中有4项征收零关税。直至2012年大部分纺织品已经实行了零关税，在2013年1月1日开始所有纺织品都将享受进口免关税的优惠。就原产地证效益而言，在2011年ECFA早收计划实施的头两个月，仅仅广东、福建两省就签发了364份ECFA原产地证，为企业减免关税98万美元。2011年直接经济利益超过150亿美元，占两岸贸易额的10%以上。值得注意的是，台湾中小型企业利用ECFA原产地证书较大型企业更为积极，体现了EC-FA涉及惠及台湾中小型企业的初衷。 (二)分工上不断优化两岸纺织业贸易合作 大陆广阔的市场空间对台湾有强大的吸引力，同时也为台湾企业提供了丰富的原材料、土地、人力资源，并且大陆为台湾企业制定了一系列的优惠扶持政策。如果台湾纺织品企业能够充分利用大陆的政策和优质资源，积极调整经营方式适应大陆产业结构调整发展，将加快推进其产业调整升级。将提高产品附加值，控制生产成本作为企业经营的主要方针，将提高盈利水平和竞争力为经营目标，以更好的利用EFCA带来的良好发展机遇。综上，台湾纺织品企业应当将大陆市场作为未来一段时间内的重点发展方向。与此同时，也要进一步向大陆开放市场，加快贸易自由化的发展实现纺织品市场的全面开放。在未来，两岸纺织业合作发展的领域应主要包括功能性纤维、产业用纺织品、高附加值面料、节能减排与循环再生、产业梯度转移、品牌与营销渠道等。在后ECFA时期，真正形成两岸纺织品市场双向开放、合作竞争的均衡机制，打破传统的“台湾接单—大陆生产—日本进口—欧美销售”营销模式，推动两岸产业结构的升级，使两岸纺织业互惠互利、均衡发展，形成更加密切、优势互补的分工合作关系，共享ECFA框架下的利益。 (三)两岸纺织业贸易有更多的合作空间有待探索 近年来，大陆关注经济结构性调整，而台湾经济只是在2010年触底反弹，之后就陷入了经济增长乏力的困境当中。因此，双方在实现经济可持续发展过程中将面临更多挑战，尤其是双方的发展战略和贸易政策存在不协调的问题需要作出调整避免矛盾深化。台湾对进入大陆内需市场的便利性提出了更高的要求，而大陆更关注两岸经贸的双向交流，希望双方能在实现各自最大利益的前提下开展产业合作，要实现上述目标需要两岸双方共同发挥政治智慧，通过对话沟通实现合作形式的多元化发展。对知识技能共享而言，大陆纺织企业的创新、研发能力不足，纺织产业发展受阻，而台湾地区纺织业的进出口贸易发展时间较长，在国际市场的营销能力和适应能力都优于大陆企业。对大陆来说，受ECFA服务贸易早期收获清单的影响，大陆纺织业分享从台湾引进各种高端的生产性服务，比如说研发设计、电脑与会展服务等。两岸纺织业贸易有着更加广阔的合作空间，相信未来两岸纺织业贸易将快速健康发展。 作者：欧祈福 单位：福建师范大学 纺织业论文:信息化技术在纺织业中的实用性 1生产资源规划与管理系统 企业的生产资源规划管理系统是企业的信息化应用的核心系统,可以说没有先进的企业生产资源规划管理系统就没有优秀的现代化企业,西方发达国家的许多无人工厂、先进的制造企业都离不开这种先进的制控制系统,这种先进的制造控制系统的先进之处就在于其可以对涉及生产的所有资源进行合理调配,而调配的基础则是生产指令单,而生产的指令单则有三条传送途径,一条是由决策层的责任厂长直接下达,一条是由销售根据客户的提货时间与生产速度提前下达,一条则是由来自网络等外部的订单下达生产指令。主控计算机在接收到生产制造指令以后会首先根据需要生产的产品去查询该产品的BOM表(产品配方表)在BOM表上标明了每一制造过程所需的原材料或半成品的数量,主控计算机再根据生产的数量以及客户的来厂提货时间以及生产能力,自动进行生产按排,各辅助生产部门在接收到主控计算机下达的,将某种物料于几时几分运送至某某处的指令以后,只要在使用该物料之前将物料运送至某处即可。这样的生产资源规划管理系统的完美之处在于,任何一种物料都不需要事先堆放于生产环节、物资供应环节等环节,任何一种物料都可以根据需求计划,只要保证在需求之前到达即可,这样就可以极大地节约在途的材料与仓储的费用,对于任何一个工厂而言,节省的资金与提高的效率都是极为惊人的。它是本软件应用的核心系统,在计算机网络支持下,对生产经营过程的各项数据进行运算、分析、处理生成句(按每月上、下句)生产成本。通过组织相关部门、车间人员对句生产成本的分析,找出影响生产成本的各种因素并采取改进措施,使生产成本不断下降,达到“预测”生产成本变化的日的(相对于月少成本核算)本系统的管理流程:(1)企业销售本部及在各个办事处将所签订的销售合同相关信息通过局域网及远程网络传送到总厂服务器。(2)生产部了系统根据销售合同信息自动生成月生产计划,同时制定原料采购计划、生产工艺和质量标准。(3)各生产车间了系统根据生成的生产计划在排产的同时制定材料需求计划,通过局域网传送到服务器。还要向服务器提供生产过程时实数据,如每道工序的班、台、人、时产量、机台运转率及在制品的存量等。(4)供应部门了系统根据各车间的物资计划和仓库库存自动生成物资采购计划,在网上经主管厂长审批后实施。(5)仓库了系统向服务器提供各车间原料物资的领用和成品入库数据。(6)劳资了系统提供计件工资单价、管理人员工资和人员配备等。(7)则务了系统提供固定资产折旧、管理费用等。(8)动力车间了系统提供水、电、汽的消耗量及成本单价、辅助维修费等。通过对上述大量数据用计算机分析、处理可自动生成月或旬生产成本。 2供应链管理系统 (1)以最少的库存资金,保证企业的正常及连续性生产。供应管理了系统帮助采购人员控制并完成从采购计划分采购申请汁采购订单~到货接收气险验入库的全部过程。可有效地监控采购计划的实施、采购成本的变动及供应商交货履约情况,从而帮助采购人员选择最佳的供应商和采购策略,确保采购工作高质量、高效率及低成本地执行,使企业具有最佳的供货状态。(2)本系统与生产、库存、应付账款管理及质量等了系统均有接日。采购需求信息可由生产、库存等其他部门直接下达,也可以从中长期采购计划生成。(3)开展电了商务参与网上采购。该网络实现了物流采购的全过程透明,建立了在采购数量、质量、价格、库存等方面的网络监控系统,供应部门向全厂公开。策事长、总经理及企管部门可以在网上对物资的采购、领出进行审批。 3销售链系统 销售链子系统通过计算机远程终端将各办事处与总厂服务器连成网络,实现整个营销网络从签订合同、安排生产、产品入库、销售、销售回款、总厂库存和异地库存等各种数据全部进入计算机网络,使得各地办事处都能享受到工厂的生产、经营信息,使产品销售能力不断增强。策事长、总经理通过网络监控生产销售整个过程,提高了销售工作的透明度和监控力度。结束语亚麻纺织企业应用信息化技术将亚麻纺织企业变成了一座缩微工厂,工厂中的任何一个部门的任何一项涉及到人员、资金以及重大生产事件的变动都会纳入到企业管理者的视线之内,而且,信息化技术还将为企业打开一道让世界了解企业,让企业走向世界的窗口。 作者：郑秀梅 单位：大庆市肇州县肇融亚麻纺织有限公司

新型建筑材料应用建议分析:当代新型建筑材料在建筑工程中的使用分析论文 [摘要]首先分析了新型建筑材料行业的发展状况,包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料、装饰装修材料等的使用;进而论述了发展新型建材及制品是可持续发展战略的要求;并对其做出了展望。 [关键词]新型建筑材料;使用;发展趋势 1行业发展状况分析 新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料,主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料。我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的,从1979年到2008年是我国新型建材发展的重要历史时期。经过30年的发展,我国新型建材工业基本完成了从无到有、从小到大的发展过程在全国范围内形成了一个新兴的行业,成为建材工业中重要产品门类和新的经济增长点。经济建设的迅速发展和人民生活水平的不断提高,给新型建材的发展提供了良好的机遇和广阔的市场。目前,全国新型建材企业星罗棋布在市场需求的带动下,已经形成了全国范围的新型建材流通网;大部分国外产品我国已能生产,星级宾馆所需的新型建筑材料国内已能自给;不同档次、不同花色品种装饰装修材料的发展,为改善我国城乡人民居住条件、改变城市面貌提供了材料保证。我国已经形成了新型建材科研、设计、教育、生产、施工、流通的专业队伍。 1.1新型墙体材料发展状况 经过近30年的自我研制开发及引进国外生产技术和设备,我国的墙体材料工业已经开始走上多品种发展的道路初步形成了以块板为主的墙材体系,如混凝土空心砌块、纸面石膏板、纤维水泥夹心板等,但代表墙体材料现代水平的各种轻板、复合板所占比重仍很小,还不到整个墙体材料总量的1%,与工业发达国家相比,相对落后40～年。主要表现在:产品档次低、企业规模小、工艺装备落后、配套能力差。新型墙体材料发展缓慢的重要原因之一是对实心粘土砖限制的力度不够,缺乏具体措施保护土地资源,以毁坏土地为代价制造粘土砖成本极低,使得任何一种新型墙体材料在价格上无法与之竞争。 1.2保温隔热材料 改革开放以来,我国保温隔热材料有了长足的进步已发展成为品种比较齐全、初具规模的保温材料的生产和技术体系。①保温隔热材料在国外的最大用户是建筑业约占产量的80%,而在我国建筑业市场尚未完全打开,其应用仅占产量的10%。②生产工艺整体水平和管理水平需进一步提高,产品质量不够稳定。③科研投入不足,应用技术研究和产品开发滞后,特别是保温材料在建筑中的应用技术研究与开发多年来进展缓慢,严重地影响了保温材料工业的健康发展。加强新型保温隔热材料和其他新型建材制品设计施工应用方面的工作,是发展新型建材工业的当务之急。 我国保温材料工业经过30多年的努力,特别是经过近年的高速发展,不少产品从无到有,从单一到多样化质量从低到高,已形成取膨胀珍珠岩、矿物棉、玻璃棉、泡沫塑料、耐火纤维、硅酸钙绝热制品等为主的品种比较齐全的产业,技术、生产装备水平也有了较大提高有些产品已达到90年代国际先进水平。但由于我国保温材材料工业起步晚,总体技术和装备水平较低,在建筑领域的应用技术有待完善,在很大程度上影响了保温材料的推广应用。 近年来,保温材料工业重复建设现象严重,全国各地蜂涌而上,几年间上百条生产线投产,而在应用领域的开发上却投入不多,造成了目前投资效益低,供过大于求的局面。 1.3防水密封材料 防水材料是建筑业及其它有关行业所需要的重要功能材料,是建筑材料工业的一个重要组成部分。随着我国国民经济的快速发展,不仅工业建筑与民用建筑对防材料提出了多品种高质量的要求,在桥梁、隧道、国防军工、农业水利和交通运输等行业和领域中也都需要高质量的防水密封材料。 改革开放以来,我国建筑防水材料获得较快的发展。防水材料已摆脱了纸胎油毡一统天下的落后局面,目前拥有包括沥青油毡(含改沥青油毡)、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和刚性防水材料等五大类产品。我国防水材料基本上形成了品种门类齐全,产品规格、档次配套,工艺装备开发已初具规模的防水材料工业体系,国外有的品种我们基本上都有。 1.4装饰装修材料 建筑装饰装修材料品种门类繁多,更新换代十分迅速与人民生活水平提高和居住条件改善密切相关,是极具发展潜力的建筑材料品种之一。它的品种、质量和配套水平的高低决定着建筑物装饰档次的高低,对美化城乡建筑、改善人民居住和工作环境有着十分重要的意义。 我国建筑装饰装修材料的发展,虽然起步较晚,但起点较高,主要生产能力是在80年代以后引进国外先进技术和装备基础上发展起来的。目前花色品种已达4000多种已基本形成规模、产品门类较齐全的工业体系。 2发展新型建材及制品是可持续发展战略的要求 随着国民经济的发展和人民生活水平的逐步提高,人们对居住和工作场扬要求也不断提高。许多国家的经验证明,它是经济发展和社会进步的必然趋势。建筑业的进步不仅要求建筑物的质量、功能要完善,而且要求其美观且无害人体健康等。这就要求发展多功能和高效的新型建材及制品,只有这样才能适应社会进步的要求。使用新型建筑材料及制品,可以显著改善建筑物的功能,增加建筑物的使用面积,提高抗震能力,便于机械化施工和提高施工效率,而且同等情况下可以降低建筑造价。采用新型建筑材料及制品可增加有效使用面积近10%,减轻建筑自重以上,有效提高抗震能力。因此,发展新型建材及制品是社会进步和提高社会经济效益的重要一环。 3新型建材及制品发展展望 按照建材工业“由大变强,靠新出强”跨世纪发展战略的要求,发展新型建材将着重在新字上做文章,促进产业结构的调整。 3.1部分新型建材产品预测 3.1.1防水密封材料。全国新型防水卷材产量达到万8300万m2,市场占有率达到20%,全国城镇永久性建筑采用新型防水材料达60%,到2010年,全国新型防水建材产量将达到215亿m2,市场占有率达到50%,城镇永久性建筑采用新型防水材料将达到80%。 3.1.2保温隔热材料。预计到2010年,全国保温材料需求量为:岩(矿)棉60万t,玻璃棉10万t,膨胀珍珠岩万t,硅酸铝纤维8万t。 3.1.3矿棉吸声板。预计到2010年全国矿棉吸声板需求量为4000～5000万m2,产品品种、质量和数量不但可以满足国内市场需要,而且将有部分产品出口。 3.1.4装饰石膏板。预计到2010年,全国装饰石膏板需求量为1400万m2。石膏板2000年需求量约8000万m2左右。 3.1.5建筑涂料。预计到2010年,全国建筑涂料需求量将达到160万t。 3.1.6塑料异型材和门窗。预计到2010年,全国塑料异型需求量为50～60万t,可组成塑料门窗2500～3500万m2。 3.2新型建材行业发展重点 新型建材将成为中国第十五计划期间,新型墙体材料占墙体总量的比例将由“十五”末期的25%增长至35%。 重点是建设上档次、上水平、规模的主导产品生产线。空心砖重点发展利用废渣的掺加量、高空洞率、高保温性能、高强度的承重多孔砖、外墙饰面的清水墙砖;混凝土砌块重点发展双排孔或多排孔的保温承重砌块、外墙饰面砌块重点发展机械化(挤压式)生产的轻质多孔条板、孔墙复合保温或带饰面的装配式板材,并配合建设部门推广应用轻钢结构体系,发展各种装配式条板,朝着功能化、高档化、无害化方向发展,做到新颖、美观、实用、方便。 4对策与建议 4.1确定新型建材及制品发展的主导产品,加强结构调整的导向工作 新型墙体材料以节能、节地、利废和改善建筑功能为目的,大力发展各种轻质板材和砼砌块,开发承重复合墙体材料。防水材料重点发展改性沥青防水卷材、聚氨酯防水涂料和硅酮、聚氨酯密封材料;保温材料重点发展建筑用矿物棉、玻璃棉制品;装饰装修材料重点发展丙烯酸类乳胶内外墙涂料、复合仿木地板等一些适销对路的产品门窗重点发展塑料门窗,并注意解决好款式新颖、功能各异的设计和高档五金件的开发配套。 4.2加大科研开发的力度,提高技术装备水平 结合不同地区、不同建筑类型,以新型墙体材料为重点,瞄准有市场前景的新产品、新技术,在引进、消化、吸收国外先进技术装备的基础上,研究开发适合我国国情的新工艺、新技术和新装备。重点围绕尽可能少用天然资源,降低能耗并大量使用总收入弃物作原料;尽量采用不污染环境的生产技术;尽量做到产品不仅不损害人体健康而应有利人体健康;加强多功能、社会效益好的产品开发。公务员之家 近期应加强中高档外墙涂料的研制和开发,注重承重的复合墙体材料、保温材料在建筑上的应用研究,促进产品的系列化、配套化开发,另外还应加强功能建材和绿色建材的研究和开发,优化产品结构。 4.3加强产品在工程技术应用的研究,加快新型建材及制品的应用步伐 建材主管部门和建筑业主管部门,要加强合作,尽快制定、落实新型建材纳入建筑应用于的规程和管理办法切实解决新型建筑材料发展过程中科研、生产、建筑设计、施工等各个环节的具体问题;研究适合新型建材及制品应用的设计规程和施工工艺;编制、修订有关新型建材及制品的市府、生产、施工规范、规程及施工通用图集;颁布比较成熟的新型建材及制品设计、应用、推广产品目录部分产品可考虑实行生产许可证等。 4.4统筹规划、合理布局,形成一批新型建材及制品的生产基地和大型企业集团 按十七大提出的“抓大放小”和组建“大企业集团”的精神,结合各地的实际情况,选择一批有基础的城市和有实力的新型建材及制品生产企业集团和基地进行重点发展,使之形成生产规模大、配套能力强的大型新型建材及制品企业集团和生产基地。 新型建筑材料应用建议分析:新型建筑材料的生态特点论文 摘要：随着科学技术的发展，构成建筑的基本物质要素——建筑材料也在发展变化。新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料。现代新型建筑材料首先要具有时代性才能符合现代建筑的要求；其次要节能环保，符合生态化特点才能有利于社会的发展。 关键词：新型建筑材料特点生态 建筑是时代的橱窗，构成建筑的基本物质要素——建筑材料，也就按着时代的脉搏而呈现出自己的价值。几千年来，建筑材料产品有了长足的进展，从最早的土坯发展到现在门类繁多，充满技术含量。各个历史时代都有代表各个时代风貌的建筑，也有与之相匹配的建筑材料。随着时代的变化，建筑物的风格、功能以及人们对它的要求都有很大的不同，因此新型的建筑材料也会相应的出现。 新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料，主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料。我国新型建材工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的，从1979—1998年是我国新型建材发展的重要历史时期。经过20年的发展，我国新型建材工业基本完成了从无到有、从小到大的发展过程，在全国范围内形成了一个新兴的行业，成为建材工业中重要产品门类和新的经济增长点。经济建设的迅速发展和人民生活水平的不断提高，给新型建材的发展提供了良好的机遇和广阔的市场。目前，全国新型建材企业星罗棋布，在市场需求的带动下，已经形成了全国范围的建材流通网；大部分国外产品我国已能生产，三星宾馆所需的新型建筑材料国内已能自给；不同档次、不同花色品种装饰装修材料的发展，为改善我国城乡人民居住条件、改变城市面貌提供了材料保证。我国已形成了新型建材科研、设计、教育、生产、施工、流通的专业队伍。但是，一种现代新型的建筑材料应该具备怎样的特性才能让人们感觉更舒适，才能适合时代的要求呢？只有充分考虑了以下这些因素才能让新型材料得到有效发展。 一、具有时代价值 一位日本学者在讲学时曾经说过，最好的建筑材料是土坯，他是在分析了各种现有建筑材料功能的优缺点之后，不无感慨地做出了这样的评论的。土坯是人类从筑巢而居时就开始利用普通的黏土做建筑材料，兼有保温、吸湿、透气等特性，更适合人体要求，人住在土坯房屋里比住在混凝土房屋里或者砖房里舒适得多，所以这位日本学者的话具有一定的道理。 但是，虽然土坯具有这样的优点，可还是遭到了人们的抛弃。因为现代建筑已经不能仅仅满足居住的功能了，现代建筑是人类技术进步的集合体。除了保温、吸湿、透气这些功能要求之外，还有高强、轻质、防水、防火、防腐、采光、吸音、装饰性以及利于快速装配化施工等等其他重要要求向建筑材料提出来。因此，现代新型建筑材料首先就必须具备时代价值，必须适合现代建筑的要求以及现代人类的审美。现代建筑材料以不同方式进行组合、复合后可以达到比土坯更好的性能，更加适用于现代化建筑的要求!玻璃作为一种建筑材料就因为其适合时代的要求而普遍存在了。纵观历史，建筑物的形式和内容都是在不断改变着的过去。 “我国的建筑材料工业，长期以来处于品种单调、技术落后的状态。其标志就是小块实心黏土烧结砖在我国各类墙体材料中仍然占居近95%的高比例。我国是个人口众多的，可耕地面积相对较少的国家，保护耕地关系到子孙后代。我国推出了建筑材料改革系统工程，主要目标之一就是如何尽量限制小块实心黏土砖的发展，加速采用及开发新型建筑材料并改造建筑物的功能。”中国描写一座宏伟建筑的用词是青砖碧瓦、合抱大柱、雕梁画栋等等。在西方，石砌的古建筑表现出凝重高贵的风格。尽管今天每当人们看到这些建筑时仍不免衷心赞美，深深为当时建筑大师们付出的难以想象的繁重劳动而赞叹、敬佩。但是，事情仅此而已。今天没有人会再想去建造那样的房屋了，因为它只适合观赏，而不完全适合现代建筑。公务员之家 二、绿色、环保 优良舒适的居住环境历来是人们孜孜以求的生活目标之一，丰富多彩的建材产品不仅使我们广厦万间的追求成为现实，更为人们从“居者有其屋”向“居者优其屋”的转变提供了坚实的物质基础。 然而，享受现代物质文明的同时，我们却不得不面临着一个严峻的事实：资源短缺，能源耗竭，环境恶化等问题正日益威胁着人类自身的生存和发展。而建筑材料作为能耗高，资源消耗大，污染严重的工业产业，在改善人居住环境的同时，对人类的环境污染负有不可推卸的责任。因而，如何减轻建筑材料的环境负荷，实现建筑材料的生态化，成为21世纪建材工业可持续发展的重要课题。 绿色建筑材料是指对人体及周边环境无害的健康型、环保型、安全型的建筑材料。与传统建筑材料相比绿色建材主要有以下特点：(1)生产原料尽可能少利用天然材料，尤其是不可再生材料。(2)低能耗的生产工艺和无污染的生产技术。(3)建筑产品生产过程不得添加使用甲醛、卤化物、芳香烃等，不得使用含汞及其化合物、镍、铬及其化合物的颜料和添加剂。 在日益发达的物质社会里，新型建筑材料的生态化考虑显得尤其重要。建筑材料所造成的环境污染建筑材料从原料采掘到生产使用直至废弃的全生命周期中造成大量的环境污染，在我国，每生产1t普通硅酸盐水泥熟料要排放1tCO2，0.74kgSO2向大气中排放130kg粉尘，建筑材料在生产和使用过程中还会产生噪声污染、水污染、玻璃幕墙的光污染、矿渣岩石的放射性污染、化学建材的化学污染、建筑物拆除后的建筑垃圾等多种环境问题。建筑材料与环境的协调性当然建筑材料与环境之间也有着某种程度的协调性。许多建筑材料本身就具有一定的环保性。例如抗菌建材、空气净化建材等。建筑材料也是消纳废弃物的大户，大部分固体废弃物都可用于建筑材料的生产中。例如粉煤灰、矿渣可作为水泥和混凝土的掺和料，煤矸石已普遍用于制作烧结砖，甚至于一些有毒可燃废弃物及垃圾可作为燃料用于煅烧。随利用建筑材料实现固体废弃物的再生资源化将成为环境保护的重要途径之一。 随着科学技术的发展、社会的进步，人类越来越追求舒适、美好的生活环境,各种社会基础设施的建设规模日趋庞大，建筑材料越来越显示出其重要地位。新型建筑材料发展也有了广阔的天空，只有掌握新型建筑材料的特点，才能有的放矢的研究、生产。 新型建筑材料应用建议分析:新型建筑材料革新论文 摘要 墙体材料革新“十五规划”发展重点说道，新型墙体材料要适应建筑功能的改善和建筑节能的要求，积极发展利用当地资源、低能耗、低污染、高性能、高强度、多功能、系列化、能够提高施工效率的新型墙体材料。积极发展新型墙体材料是国策之一。 关键词：新型节能墙体材料 引言 在现代社会，人类不但讲究住的舒服，还有住的健康。墙体材料改革可以节约材料，节约资金，符合可持续发展的要求，还可以促进住宅建筑的节能。 所谓可持续发展，既要满足当代人的利益，又不能损害后代的利益。原国家建材局结合建材工业的发展实际，把搞好资源综合利用、搞好环保、实现可持续发展作为建材工业转变经济增长方式的必然要求和主要途径，制定了建材工业的发展规划。 一、墙体材料现状 墙体材料包括烧结普通砖、烧结多孔砖、蒸压粉煤灰砖、蒸压灰砂砖、砂浆、混凝土砌块、混凝土空心砌块、毛石、毛料石等。 实心粘土砖消耗大量粘土，严重占用耕地，大大不利于可持续发展。2002年有170个城市签订了于2003年6月底前在城市内全面禁用实心砖的协议。采用实心粘土砖的民用建筑每平米应多交14元的粘土砖“限制使用费”和50元的“调节税”。 在我国城市采用砌块建筑的差别和发展都是很大的。从1995年起，上海市开始采用混凝土小型空心砌块建成10个住宅试点小区，总面积达1，000，000平米。至1997年扩大到44个，总建筑面积达4，500，000平米. 二、墙体材料改革途径 （一）墙体改革途径之一—烧制品 《烧结空心砖和空心砌块》（gb135452003）已颁布并于2003年10月1日起开始实施。按主要原料分为粘土空心砖和砌块（n）、页岩砖和砌块(y)、煤矸石砖和砌块(m)、粉煤灰砖和砌块(f)。 空心砖和空心砌块的强度等级为mu10、mu7.5、mu5、mu3.5和mu2.5。体积密度分为800、900、1000和1100级，孔洞率大于等于40%。 空心砖与实心砖相比较，其优点是可减轻结构自重，砖厚较大，可节约砌筑砂浆和减少工时。此外，粘土用量和电力及燃料亦可相应减少。 （二）墙体改革途径之二—蒸压制品 蒸压制品是指不含水泥或含少量水泥而通过蒸压养护方式使砖或砌块结硬的制品。 蒸压灰砂砖是1880年德国人威廉·米哈伊尔博士发明，至今已有120多年的生产历史。主要原料是砂和石灰，适用于就地取材，不占用耕地，生产耗能低，砖强度高，外观几何尺寸规整，放射性低，应称得上是环保产品。我国从20世纪60年代开始生产此砖，以240mm*115mm*53mm的实心灰砂砖为主。由于砖块小、自重大、耗料多、生产成本高且抗压强度低、抗剪强度差，无法与烧结砖竞争，导致目前发展困难急需改革。 专家建议以生产块大质轻的灰砂空心砖来减轻建筑物重量，提高灰砂砖建筑物抗震性能，节约资源，降低生产成本，提高企业竞争力。 泡沫混凝土砌块属于多孔混凝土砌块，有水泥泡沫混凝土砌块和硅酸盐泡沫混凝土砌块两种。在工厂主要用于框架结构，现浇混凝土结构建筑的外墙填充、内墙隔断，也可用于多层建筑的外墙或保温隔热复合墙体，还可根据设计在现场浇筑泡沫混凝土墙体。 下列情况不得使用泡沫混凝土砌块：建筑物基础；处于浸水、高温和受化学侵蚀的环境；承重制品表面温度高于80摄氏度的部位。 泡沫混凝土砌块的性能及优点：主规格尺为880mm*380mm*240mm和880mm*430mm*24，一般密度在300~1000kg每立方米。采用厚度为200~250mm的泡沫混凝土砌块外墙相当于490mm厚实心粘土砖外墙的保温效果，保温隔热性能好。吸声能力强，防火防水性能好，完全抗冻，收缩裂缝较少。 （三）墙体改革途径之三—胶凝制品 混凝土小型空心砌块节土、节能，符合国家基本政策，.承载力高，相同强度等级块材和砂浆的砌体抗压强度是砖墙的1.5~1.8倍。其孔洞率50%，较砖墙轻，可减轻基础荷载，因而可减少基础材料用量。它有以下优点：施工快，墙厚较标砖薄，可节省结构面积。商品砂浆：品质稳定、节约材料，有利于文明施工和环保，且可配制出适应新型墙体材料所需的性能。砌块墙体：多层砌块墙体住宅造价较相同层数砖混房高出5%~10%，但保温性能好，在北方尤为突出。多功能砌块是为实现建筑节能而发展的，如抗震、承重、保温、装饰作用等。 此外还有混凝土多孔砖、粉煤灰空心砌块等。 三、墙体材料改革意义 民用建筑和工业建筑都需节能。居民建筑的能耗以采暖占主要部分，热水供应15%，电气照明14%，炊事6%，采暖65%。随着建筑业发展，其用能已占全社会终端能耗的1/4以上。墙体材料改革最显著的意义就是建筑节能以及环境保护。保温隔热节能建议：采取单一材料较理想，施工方便，效率高;采用轻骨料混凝土砌块墙外贴苯板;采用轻骨料混凝土砌块苯板夹芯墙;采用轻骨料混凝土砌块孔内填苯板;采用轻骨料混凝土砌块空腔内插入苯板;外墙保温常用eps板、复合混凝土小型空心砌块。 四、国外墙体材料生产应用简介 常见的有混凝土砌块、纸面石膏板、灰砂砖、加气混凝土、复合轻质板。混凝土砌块在美、日已成为墙体材料主要产品，约占总量的1/3。美国是纸面石膏板的最大生产国，目前年产量已超过20亿平米，日本产量为6亿平米。近年来还有许多生产建筑用砖的新动向，如不用砂浆的砖、高强度压力硬化砖、巨型陶瓷砖、可切割的混凝土砖、生态砖、环保地砖等。国外还生产应用玻璃纤维增强混凝土/织物增强混凝土，能承受较强预应力和拉力，从而使生产薄壁混凝土构件成为可能。 总结 随着人类社会发展，生产技术进步，砖和砌块生产构造多样化、材料多样化已成为必然，承重水平孔洞空心砖、轻质高强材料的发展研制提上日程。通过改进生产工艺提升施工技术扩大砌块应用范围，发展轻质隔墙板，继续节约建筑能耗，减少环境污染，建筑业的可持续发展一定是现实的。 新型建筑材料应用建议分析:新型建筑材料在现代高层建筑中的应用 摘要：在建设方面，衡量一个城市的现代化标准，高层建筑可以成为判断的依据，其中，现代化高层建筑的标准有：楼层高度、容纳人数、所含机构等条件，这些都能反应出高层建筑的综合质量，城市的人口逐年递增，对房屋的需求也越来越大，人口增多但城市空间却没有变化，所以现代的高层建筑彻底解决了这一困扰，解决了人们需求的实际问题，提高了社会的整体效率，加快了城市的现代化道路。 关键词：新型建筑材料；高层建筑；应用 1现代高层建筑的发展现状 现代社会科学技术蓬勃发展，人类也紧跟社会的步伐，逐渐进入信息化、工业化的时代，生活节奏也在不断地提高和加快，因为城市人口越来越多，住房面积也发生了变化，不能满足日益增长的人口数量，导致人均住房面积越来越小，由于各种因素的不断影响，高层建筑出现了种种问题，高层建筑与城市的发展息息相关，是衡量一个城市进步程度的重要标志，1883年，世界上第一座高层建筑“家庭生命保险大楼”诞生于芝加哥，设计师是威廉・勒巴隆・詹尼，他的设计是高层建筑的先行者。在这之后，高层建筑快速发展，在美国建筑界逐渐掀起了热潮。在20世纪末期，新型建筑材料的出现，提升和改进了钢筋混凝土结构、钢结构设计理念和技术，并取得了充分完善，与此同时，施工技术提高，机械设备不断改进和更新，在这之中建筑材料有非常大的作用，在大批量工业生产的工业生产过程中，不断开发高耐久性材料、高分子有机材料、新型墙体材料、新型金属材料，并逐步应用到现代高层建筑之中，并在各个国家的高层建筑中得到迅速的发展。在高层建筑中，建筑的高度、层数和面积不断扩大，逐渐具备多种功能，种类也日趋增多，变得相对复杂和繁琐，在结构设计和体系方面，也呈现出多样化的特点，所以通过这些也不难看出，在当今社会乃至全球，日后高楼产量必定越发兴盛，高层建筑也随之增多。 2现代高层建筑中应用新型建筑材料的意义 城市化的快速发展，就如同人的生命和古老的生态系统，都同样在经历着这个世界的新挑战，在有限的能源和耕地等资源方面，与世界平均水平相比，中国的人均占有量还不及世界平均水平的25%，截止到现在，我国墙体黏土实心砖数量较大，占据总产量比例的80%，在传统的建筑施工过程中，很多工程的施工还在采用黏土实心砖，但是，黏土实心砖自身有很大缺陷，存在很多严重问题，例如高能耗、重污染等，直接影响我国经济的可持续发展，由于建筑物本身的体积较大，在建筑过程中所需建材数量很多，如果使用黏土实心砖，不仅让建筑物自身的重量增加，也会导致环境的严重污染，所以在施工中一定要使用新型材料，能够有效减轻建筑物自身的重量，减少不必要的消耗和损失，促进机械化施工的开展，在提高效率的同时降低成本和费用，让高层建筑更加生态化，保证我国可持续发展战略的实施。 3新型建筑材料的应用研究 3.1新型墙体材料 在建筑过程中，建筑的主要结构非常重要，取决于建筑中所使用的材料，关于材料的问题，早在20世纪80年代时期，由于技术水平和能力相对薄弱，建筑大都以混砖的结构模式为主，现在被人们称为“黄皮楼”。一直到20世纪90年代末期，钢混结构建筑才逐渐被人们重视起来，并应用到实际建筑过程之中，俗称“石米楼”或“框架楼”。但是，这些建筑的墙体材料中仍然有黏土砖的存在，没有彻底摆脱这一材料的束缚，黏土砖可以分为两种，有实心和空心的区别，砖块的制作方法也非常简单，主要是将黏土经过高温烧制，再经过一些工艺的处理而成，黏土的可塑性非常好，在使用过程中，加固和堆砌起来操作方便，就是因为如此，在许多建筑行业之中，黏土砖一直被广泛应用，黏土砖的主要成分是由黏土组成的，黏土中含有大量的土资源，我国土资源虽然众多，但如此大量的使用和流失，肯定会影响我国的土资源问题，虽然黏土砖的性能非常稳定，但是严格来讲，黏土没有更好的定型性能，无法达到我国当前的高层建筑要求，不符后施工标准，不利于高层建筑的修建。最近几年，城镇化的不断发展，我国城市土地逐渐减少，土地的储备量一直处于下降趋势，高层建筑的持续建造，已经成为主流，所以，就要找到黏土砖的替代品，现代社会中，新型材料层出不穷，墙体的种类也十分多元化，例如有：烧结砖、蒸养砖、黏土空心砖以及轻质板材、复合板材、建筑砌块、加气混凝土、垃圾砖等，这些新型材料的出现彻底解决了实际问题，改善了高层建筑材料，提升高层建筑墙体的整体结构，保护我国国土资源的使用，加快社会城市化的脚步。 3.2保温隔热材料 保温隔热材料属于特殊材料，分别有保温和隔热两种功能，由于天气的限制等多种因素的影响，需要稳定高层建筑中的温度，阻挡外界的光线照射，减少风雨等天气对室内的各种影响，构建独特的、有序的生态环境，作为一种新型建筑材料，能够有效地阻挡热量散发和传递，在一定范围内保持温度的最大值，并且导热系数极低，其数据为小于0.2的新型建筑材料。我国对建筑材料的研发和应用也非常积极，早在20个世纪80年代就对建筑材料展开了研发工作，但是与其他发达国家相比，我国的起步略晚，发展缓慢，综合各种因素，导致我国保温隔热材料的生产有很多问题，例如：产量低、种类少、技术落后等。到目前为止，我国有玻璃棉、泡沫塑料、矿棉、泡沫塑料、岩棉、微孔的硅酸钙、膨胀的珍珠岩等保温隔热材料。在高层建筑中，墙体有十分重要的作用，是建筑内外的热量相互交换的主要保障，也是在高层建筑中最基础的物体，合理利用新型建筑材料，不但能够减少用户对室内温度的调节，还能节约电力成本问题。现今，具备节能功能的新型保温隔热材料墙板有三种，如以下。 1）新型节能复合墙板。新型墙板所包含的墙板种类很多，主要有硅钙板、保温层、GRC夹芯复合板、钢板岩棉夹芯复合板、石膏板复合板材、钢丝网岩棉夹芯复合板等。2）单一材料节能墙体。单一材料节能墙体是采用空心黏土砖、混凝土砌块以及使用煤矸石、粉煤灰、浮石等混凝土空心小砌块等砌体材料，在建筑的同时，与保温砂浆相结合，作为建筑砌墙凝胶使用，从而制成了墙体。3）复合节能墙体。由传统材料构成，其中有混凝土、黏土砖、空心砌块等材料，并结合具有保温隔热的材料。 3.3装饰装修材料 装饰装修所需材料众多，新型材料的不断研发，在高层建筑中，不仅能够用于墙体或者是墙板建造，还能同时适用于现代高层的室内装修，展现出新型材料的特点。例如在20世纪90年代，装饰装修初见规模，当时的居民都是采用马赛克砖进行地面的铺设，有的甚至就直接在屋内使用水泥，这些装饰和装修的主要目的在于防滑和美观。但是在当今社会，传统的材料已经落后，不能满足现代居民的要求和需要，用于装修的材料可以区分开来，根据门窗、地板、管道分成三个大类，由于材料具有多元化的特点，所以居民在选择材料时也是十分丰富，但是，居民对材料和要求始终无法做到完全满足，多样化的装修材料有待更新和完善，现代居民对环保和节能逐渐重视起来，对提升我国新型材料的技术非常重要，经过不断的研究和探索，提升材料的性价比、节能性、美观性等，为今后的发展提供保障。 4结语 本文通过对新型建筑材料在现代高层建筑中的应用展开研究，新型建筑材料的发展前景极为广阔，是今后高层建筑主要的发展方向，展现出我国强大的建筑能力，同时土地、电力等资源得到了有效的节约，建筑业也得到了相应的发展，城市化为高层建筑的发展提供了有利条件。 新型建筑材料应用建议分析:新型建筑材料在现代建筑中的应用 摘 要：建筑行业在当前的发展比较迅速，在随着可持续发展观念的进一步深化，人们在节能环保的意识上也得到了加强。现代建筑企业的发展在当前也面临着诸多挑战，要想在市场中获得进一步发展，就要充分重视对新型材料的应用，从而保障建筑企业市场竞争力提升。本文主要就现代建筑新型建筑材料运用的重要性和主要材料类型加以阐述，然后结合实际对新型建筑材料的具体应用详细探究，希望能通过此次理论研究，有助于现代建筑企业的整体发展。 关键词：建筑企业；新型材料；应用 0 引言 建筑材料是现代建筑施工中的基础应用材料，在这一环节的材料质量的保障才能促进建筑整体质量的提高。在现代建筑中对新型材料加以应用，对提高建筑的整体效益就有着积极作用，新型建筑材料的运用在环保功能的发挥上比较突出，通过从理论层面加强对新型建筑材料的运用，就能有助于促进建筑的质量保障，为其提供理论支持。 1 现代建筑新型建筑材料运用的重要性和主要材料类型 1.1 现代建筑新型建筑材料运用的重要性 我国是能源资源消耗大国，建筑行业是对能源资源消耗比较严重的行业，建筑材料的质量保障以及对新型材料的运用就能起到节能的作用。在随着我国的高新技术迅速发展下，建筑行业建筑材料的运用，就要充分重视创新，对环保材料加强应用。尤其是在可持续发展环境下，就要充分重视对新型建筑材料的运用[1]。对新型建筑材料运用生产能耗比较低，节能的效果也比较突出。加上新型建筑材料的成本相对比较低廉以及施工便捷等，所以在当前建筑行业中的应用比较广泛。 现代建筑行业中，对新型建筑材料的运用，是促进建筑企业市场竞争力提高的重要基础，新型建筑材料的实用性比较强，在环保的功效上也比较突出，对建筑行业的良性发展就有着积极促进作用。绿色建筑以及节能建筑师未来建筑的发展趋势，而实现这一目标，就要在建筑材料的运用方面能加强重视，注重建筑材料的环保性以及绿色化，只有如此才能保障节能目标的实现[2]。新型建筑材料的能耗比较低，对资源的节约也比较突出，所以对建筑行业的良性发展就有着保障。 1.2 现代建筑新型建筑材料主要类型 现代建筑新型建筑材料的运用比较重要，市场上出现的新型建筑材料的类型比较多样，在具体的选择方面就要结合实际需要。新型建筑材料中保温隔热材料是重要材料类型，保温隔热材料对能源的节约以及环境的保护等有着积极作用。保温隔热材料主要是对热能阻隔性强的应用材料。这一类型的材料无毒害，耐热性能比较高，对优化人的居住环境有着积极作用。 再者，建筑新型建筑材料类型当中的节能墙体材料，墙体应用材料就是建筑的主体应用材料，这也是在具体的建筑施工当中应用比较广泛的建筑材料，绿色材料节能环保的特征比较突出[3]。节能墙体材料的成本相比之下较低，质量也比较轻，也有着良好的防火以及保温的效果，是在当前建筑工程施工中比较常用的墙体材料。 建筑工程中新型建筑材料的运用中，节能门窗以及玻璃也是较为常用的材料，新型节能门窗以及玻璃的种类比较多，有着比较良好的透光率，能把大部分紫外线和长波反射，这样就能起到保温的作用，在节能的效果上也比较突出。除此之外，就是防水材料，这也是在建筑行业中得到广泛运用的新型节能材料，有着良好耐霉变以及耐潮和环保的作用。在这些类型的节能材料运用下，对建筑的能源节约以及环保的作用就能充分发挥。 2 F代建筑中新型建筑材料的具体应用 将新型的建筑材料在现代建筑中加以运用，就要充分重视方法的科学性，充分的利用可再生资源，对建筑的节能目标加以实现。笔者结合实际对新型建筑材料的实际应用方法加以探究，如下所述： 保温隔热材料的应用。现代建筑中的新型材料应用要重视科学的选择，墙体材料的运用方面，就要能重视保温隔热材料的应用，通过保温隔热材料应用对墙体的能量消耗就能大大降低，能有效提高围护结构墙体的保温隔热效果。在材料当中所出现的现浇混凝土保温隔热性能相对比较差，对实心砖的应用保温效果不佳，造成了大量热能的消耗。所以采用空心砖加以应用，就能解决这一问题，空心砖是当前建筑墙体施工重要应用材料[4]。对空心砖使用的时候，将膨胀珍珠岩以及散状玻璃棉等材料填入到墙体的空隙当中，这样就能有效避免产生气流，能有效减少热量的损失。外墙保温材料的运用中，或者是内墙保温材料的运用中，将泡沫塑料以及玻璃棉加以应用，对墙体的导热效果就能良好呈现。在保温的措施实施中，如外墙内侧采取保温隔热层加以应用，这就能有效减少能量散失的目标。外墙内保温施工方面较为方便，施工的难度不高，也不会受到气候条件的影响。外墙保温层的施工能有效减少有害气体和空气当中紫外线对围护结构产生的影响，对建筑墙体的密闭性能有效加强。 装修材料的应用过程中，通过新型材料的运用也能起到节能的作用。瓷质光砖以及防滑地板装修材料的应用，对建筑美观性的加强就有着积极作用。建筑施工当中的装修材料应用，在防火性能以及阻燃能力层面充分重视[5]。在当前市场上的一些新兴装修材料中，为能对建筑的美观性得以突出，就对门窗以及地板和管道装修中，采用了软石地板砖以及瓷质抛光砖等材料进行了运用，这就对地板防水性能有了加强，在防滑的效果上也能良好呈现。 未来的建筑行业发展过程中，对新型建筑材料的应用对建筑企业在市场中的竞争力提升有着积极意义，也能有效保障施工的质量水平提高。 3 结语 总而言之，建筑行业的进一步发展，就要充分重视节能以及环保，在新型建筑材料的运用下，就能达到这一应用效果。在对新型建筑材料在建筑行业中的应用研究后，就能为实际材料的运用提供理论支持，从而进一步促进建筑行业的良性发展。

生物资源论文:国外生物资源库建构 作者：方宇宁 温度之波动 “生物样本如果不经过适当的处理，其作用就可能受到限制，”马萨诸塞州剑桥博德研究所的克里斯汀•阿迪利（KristinArdlie）说道。她回忆起一个从胎盘组织样本分离RNA的项目，由于样本中含有太多的降解酶，经过多次分离均未能成功。原来研究人员起先将该样本放在-20℃的冰柜里，几个小时后再将样本转移到符合条件的-80℃的冰柜中。“他们可能认为‘冷冻不就是冷冻嘛’，”阿迪利说道，但一般的冰箱温度并不足以阻止酶的降解。除了DNA之外，几乎没有生物分子能在-20℃的温度条件下保存完好。大多数样本可在-80℃的条件保存完好，但某些样本，如活细胞，必须保存在接近-200℃的温度条件下。只有在这样的低温条件下，酶的所有活动才会完全停止。以不可预知的方式产生变化的分析物比没有任何分析物更为糟糕。一项研究表明，在对两个肿瘤标志物样本进行比较时发现，当场收集的血清与经过冷冻处理并在十年后解冻的血清比较，后者浓度增加了15％左右。在另一项模拟长期冷冻影响的实验中，研究人员检测了冷冻后再解冻其血清中多种肿瘤标志物的变化情况，一些蛋白质生物标记在几十年里，甚至经过多次冷冻解冻，似乎仍然保持稳定不变。然而，血管内皮生长因子———一种与糖尿病、关节炎和癌症等有关联的生物标志物，却是非常的不稳定，不适宜用冻结样本进行分析。 瑞士生物库顾问丹尼尔•S-杜巴切（DanielS-Dubach）说道，样本是否已解冻过用以研究，然后再次保存，这不是所有的生物库都有记录的，对冷冻温度进行监测，也不是所有的生物库都能做到的。即使是短期的温度波动，都会使样本形成破坏性的冰晶。杜巴切曾看到研究人员为炫耀他们的样本，将冰箱门敝开了好几分钟。 冷储与技术 马萨诸塞州霍普金顿的汉密尔顿存储技术公司可容纳25万至1000万个样本，在存取样本时，研究人员不需打开冰柜门，只需将样本试管放置在冰柜的一个传递口处，机械臂会将其移至内部的存储架上。研究人员甚至可以通过实验室的信息管理系统寻找所需的某个特定样本，根据他们的要求，系统进行检索并将检索到的样本存放在传递口处，完毕后，系统会通过电子邮件通知研究人员来取。温度保持在-80℃的冷冻系统还能够记录样本的存取次数，以及使用多长时间。即使不考虑配置这类先进的冷冻设备，冷冻储存的成本也是十分昂贵的。NCI生物样本库的吉姆•沃特（JimVaught）说道，一次典型的流行病学研究项目就有可能产生1万名患者的10万份样本，需要5个冰柜存放，单个冰柜每年正常使用的成本达6000美元。虽然冷冻被认为是保存生物分子和活细胞的最好方式，但其外形却有可能被破坏。为了降低存储成本，大多数研究人员采用的是一个多世纪前的保鲜技术：将取自病人的机体组织浸泡在防腐剂福尔马林中，一些固形组织则嵌放在石蜡块中。马里兰州银泉联合病理中心至今保存了2800万件嵌放在石蜡块中的样本，有的样本可追溯到一战期间。然而，从石蜡块中取出一小片组织薄片经染色后在显微镜下观察的方法不能有效保存生物大分子，这些生物组织细胞因缺氧而导致RNA降解，蛋白质发生变化，包括福尔马林也会致RNA和DNA遭到破坏。当研究人员试图恢复生物大分子，在去除石蜡时还会造成更多的破坏。虽然从石蜡中可以提取DNA和RNA，但无法保证质量。销售室温条件下存放DNA和RNA专用设备的加州IntegenX公司副总裁迈克•霍根（MikeHogan）认为，生物分子退化的原因并非直接源自于福尔马林，而是因为水解和氧化。冷冻能够让样本长期保存，是因为在较低温度条件下降解作用变得更加缓慢。IntegenX目前正在改进这方面的技术，旨在去除水分以减缓水解和氧化作用。如果这项技术改良成功，研究人员就能够利用福尔马林保存的样本来研究生物分子。其他的一些改进方法则着重于在样本使用过程中如何去除福尔马林。2009年德国Qiagen公司开发的PAXgene系统产品，采用以酒精为基础的固定剂来保存生物分子，并用石蜡嵌放组织标本。该技术可使生物组织样本在室温条件下保存7天，4℃条件下保存4周，-20℃条件下保存几个月，样本形态和生物分子都不会受到损害。这种保存方法正在替代深度冷冻。一项规模庞大的组织收集项目中有一个试点项目，其目的是利用以四种不同方式保存的几十种类型生物组织样本，进行基因表达和常见的遗传变异研究。基因型组织表达（GTEx）是美国国立卫生研究院（NIH）进行的一项合作研究项目，参与这一项目的还有选择PAXgene系统的一些研究所。美国人类基因组研究所项目总监杰弗里•斯特鲁威（JeffreyStruewing）解释道，PAXgene系统不仅能够保护RNA，还可免除样本收集过程中超冷保存带来的运输上的麻烦。但PAXgene系统长期保存如蛋白质这样的大分子的效果究竟如何，现在断言还为时过早。“没有任何一种保存方法能够适用于所有样本或所有分析物的。” 样本之收集 一些最棘手的困难在样本保存之前就已经存在了。NCI所辖的生物样本库和生物样本研究办公室(OBBR)负责人卡罗琳•康普顿（CarolynCompton）说道：“生物标本是人体的一部分，从体内分离时经历了前所未有的压力。”当血液供应被切断，并暴露在突然变化的温度条件下时，细胞的行为就变得很难预料。基因表达和蛋白磷酸化发生大幅度的变化，有可能激活细胞的自毁行为。康普顿指出，研究人员必须要弄明白，样本分析结果是否真实反映了来自患者的生物学状况，“在进行一次堪称完美的检测之后，得到的却有可能是错误的结果。” 即使组织保存完好，仍有可能不能反映真实的生物学状况。“问题不仅仅是样本收集后的时间保存间隔，”休伊特说道，“而是样本在收集时已经缺乏活力。”从戴呼吸器患者身上收集到的与不戴呼吸器收集到的组织样本可能会有所不同，“如果在我划船后进行手臂肌肉活检，我的RNA信息与休息后进行的活检其结果也会有很大的区别。”非住院志愿者的血液、尿液和唾液样本可以在预定点收集，但是固形组织样本通常是在医院急诊手术中收集到的，去除药物、麻醉药剂和血液残余的过程都会对样本质量产生影响。另外，样本冷冻之前在室温下停留时间的长短，使用固定液的类型，以及冷冻过程的快慢等都会影响样本保存的质量。在OBBR于今年二月举办的一次会议上，奥马哈市内布拉斯加卫理公会医院病理学家吉恩•赫伯克（GeneHerbek）讲述了与外科医疗团队的合作经验，即保证组织样本在切除后的一小时内送达病理学家的实验室里。德国汉堡的一家生物技术公司可以在组织切除后的10分钟内进行样本收集，并由指定的护士与手术组一起进行术前准备工作，机体组织一旦被切除，即刻被送到隔壁专门的房间进行切片固定和冷冻处理。“一般来说，从获取样本到开始处理的最佳时间在15分钟之内，”杜巴切说道。具体到不同器官是有所不同的，例如胃等胃肠器官的处理必须更快。验尸过程中收集组织样本的速度也很重要，收集人员要做好随时接收捐赠器官的准备。半数以上的组织样本可于死亡后6小时内收集和进行处理。当组织样本被送到参与GTEx计划一方的博德研究所，在开始分析之前，阿迪利的研究团队会先将RNA分离出来，并以RNA质量完整性指数RIN（RNAintegritynumber）对样本进行质与量的检测，虽然这称不上是一种非常完善的措施，但至少可以将一些完整性极差的样本排除在外。 评估与规范 许多生物库专家发现，在分析中研究人员对样本品质问题较少考虑。2004年至2009年间发表在开放式获取期刊上的125篇关于生物标记物的论文，半数以上都没有提及样本获取、保存和处理的相关信息。这种情况也许并不奇怪，生物库模式的样本收集、保存和处理只是在近年才出现。OBBR成立于2005年，2007年首次了样本收集最佳方法的有关规定，并于去年了提高研究质量的生物样本报告。美国国际生物资源和环境保护学会于2005年首次出版了样本收集的最佳做法，并于2010年了样本预分析标准规范（StandardPRE-analyticalCode），详细描述了样本组织的收集范围以及收集方法。欧盟也资助了一项被称为“通用预分析工具和体外诊断程序的标准化和改进”四年计划。这是一项由多机构参与的项目，由Qiagen公司居中协调，其目的是改进和规范体外诊断的样本处理。对此，沃特认为，公布的这类准则都是根据研究人员的印象和经验，并非是保存样本的最好方式。专业人员往往经过多次研究后形成了他们自己的一些做法，但没有正式公布出来。“目前并不存在建立在扎实研究为基础的统一国际标准。”事实上，用于研究和维护生物样本质量的资源极为短缺，“人们希望有足够的资金用于研究项目和分析，而不是支持它的基础设施，”康普顿说道。仅保存50000件样本第一年的启动成本就在300万至500万美元之间，这还不包括信息系统在内，为期十年的运营成本可能在1000万美元以上，这对于维持样本库的日常开支是一个极大的挑战。 发展与前景 目前，有一些组织专门帮助研究人员获取其所需的样本，例如，人体组织合作网络（旨在改善获得人体组织的途径）是由NCI发起的一个横跨美国各地的网络，它要求研究人员从常规的外科手术和尸体解剖过程中获取组织和组织液。又如，宾夕法尼亚州费城的美国疾病研究交流中心专门收集较罕有的标本，眼睛等。其他一些国家也开始发起大型生物库项目计划（见“链接：英国生物银行介绍”）。泛欧洲生物样本库和生物分子资源研究平台（BBMRI）是欧洲各生物库形成的一个网络，其宗旨是让研究人员能够共享人体组织样本和数据。包括加拿大魁北克省的基因组学公共人口项目（P3G），不仅提供样品收集和处理等方面的开源软件，同时也拥有自己的生物样本数据库。P3G研发主任、麦吉尔大学健康中心的伊莎贝尔•福捷（Is-abelFortier）认为，一项研究，甚至一个大的研究项目，都不可能拥有足够的样本。“对于已经收集到的数据，我们要赋予它们第二次生命。” 有关样本的信息越多，对其他研究人员的价值也更大。比如，研究某种与癌症有关特定基因的科学家，如果拥有大量可供研究的肿瘤样本，就可以省去很多时间并节省大量的经费。辉瑞药物公司高级副总裁、BBMRI科学顾问戴维•考克斯（DavidCox）认为，充分利用生物标本的方式是一种重新利用研究人员为他们自己的研究目的而收集样本的途径。“你不可能储存所有的样本或获得所有的样本，并将它们一一保存起来，这样的想法代价昂贵，而且很难保持质量。”与每个样本收集部门分别商谈样本的利用问题也是一种低效率的做法。他设想了一种松散协调的“卓越中心”模式：研究人员可存储样本，跟踪与自己研究方向有关的临床资料，同时也为共享和保证样本的质量作出自己的贡献。考克斯说道，生物库的问题之一是如何建设？ 谁来买单？“有些人的目的是想利用某些生物样本获取利益，而不是建设一个庞大的生物库。”政府资金偏紧，制药公司只愿意资助能产生新产品的研究，而个人捐赠标本一般出于公众利益的考虑，而不是企业利润。需要有一种方式将生物库基础设施和相关信息“以竞争前模式结合起来，这样我们就可以对生物学有更好的了解，同时也能开发出更好的药物，”考克斯说道。对于生物库的建设来说，最困难的问题也许还是资金问题。 生物资源论文:生物资源保障与运用 作者：杜利强李顺才单位：河北科技师范学院生命科技学院 秦皇岛海洋生物资源利用现状 1海洋捕捞。秦皇岛海域是中国对虾、鲅鱼、带鱼等渤海大型的洄游鱼虾的产卵场与索饵场，也是鲆、鲽以及地方性品种鱼、虾、蟹的产卵场与索饵场，历来都是渤海主要鱼虾的良好渔场。近几十年来，由于过度捕捞以及拖网对幼鱼的损害，致使渔业资源逐年下降。目前，捕捞产品中短食物链、低营养级的上层鱼类的产量虽有一定幅度的增长，但底层鱼类产量却大幅下降。随着国家相关禁渔、限渔、护渔政策的实施，海洋捕捞在海洋渔业产值中所占的比重逐渐下降。 2海水养殖。秦皇岛市海水养殖业发展迅速，养殖品种已发展至20余种。目前，秦皇岛市浅海养殖品种有海湾扇贝、贻贝、太平洋牡蛎及虾夷扇贝等，其中扇贝养殖面积3．73万hm2，位居河北省第一;滩涂养殖品种有海参、河豚与对虾等，养殖面积3000hm2;浅海底播养殖品种有魁蚶、杂色蛤等，养殖面积3000hm2，人工鱼礁增殖1667hm2;海水工厂化养殖以鱼类为主，品种有红鳍东方鲀、牙鲆、大菱鲆、美国红鱼、鲈鱼、舌鳎等，工厂化养殖面积达35万m2。 3海洋水产品加工。随着水产品产量的增加和需求的多样化，以提高水产品附加值为主要目的海洋水产品加工业得到了一定的发展，水产品加工的比例和经济效益逐年提高。海洋水产品精深加工比例越来越高，产品结构不断优化，鱼类、虾类、贝类和鱼类加工工业体系正在建立并逐渐完善，已基本形成多品种系列化产品，包括冷冻冷藏、腌制、烟熏、干制、罐藏、调味休闲食品和工艺品等门类。 4海洋休闲渔业。海洋休闲渔业是对海洋渔业的补充，是对海洋生物资源的综合利用，是在海洋生物资源锐减情况下，充分利用现有生产工具和生物资源，开拓出来的一条新路，是海洋生物产业结构调整的战略选择。近年来，秦皇岛市海洋休闲渔业发展迅速，形成了出海捕捞、近海垂钓、海洋知识科普(新奥海底世界、山海关水族馆)、主题公园(山海关乐岛)、湿地观鸟等方式。 5海洋生物制药。海洋生物医药业(海洋药物和保健品工业)是新兴海洋生物产业。据笔者调查，秦皇岛海域具有丰富的海洋药用生物资源，仅海洋药动物就有56科90种;规模化生产的海洋生物，如海参、扇贝、对虾、牙鲆、鲈鱼等主要品种多具有较高的药用或保健价值，无论是药用生物的种类或是数量，都有很大利用潜力，具有广阔发展前景。目前，秦皇岛市除河北省水产研究所完成高纯度河豚毒素提取技术等研究外，相关研究与开发基本处于空白状态。 秦皇岛海洋生物资源开发利用过程中存在的问题 1海洋水体污染严重。随着人口增加，海洋开发活动加快，人们在向海洋索取的同时，也在破坏海洋环境。据报道，2002年秦皇岛各种途径入海的污染物质总量达2578．27万t，主要污染物为化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)和石油类。环境污染和过度的捕捞导致了生物资源的衰退和崩溃，海洋水体环境污染严重影响了邻近养殖区、保护区、滨海风景旅游区等海洋功能区的功能。由于海域污染的加重，海水富营养化程度加重，造成海洋赤潮频发，2000～2009年秦皇岛海域共监测记录赤潮10次，分析鉴定赤潮生物24科64种，对海洋生物危害严重。 2海洋生物栖息地遭到破坏。随着沿海地区海岸带、浅海资源的盲目开发利用，秦皇岛海洋环境面临的压力日益增加，海洋生态系统结构失衡，典型生态系统遭到严重破坏，海洋生物栖息地破坏严重。由于许多优良的索饵场、育苗场、育肥场、增养场的渔业功能丧失，渔业资源的增殖与恢复能力下降，主要传统经济鱼类资源衰退严重。 3海洋生物多样性遭到破坏。海洋生物资源不合理的开发利用，使海洋生态系统良性循环遭到破坏，“生态异化”问题突出。由于对物种的资源补充和变动规律缺乏深入的研究，更缺乏科学指导下的宏观调控，过度捕捞和滥用致使近海生态系统的基础生产力下降，种群补充和资源再生遭到破坏，导致生物资源质量严重下降。从海洋捕捞来看，秦皇岛海域由于长期过度捕捞，渔获物种类日趋减少，渔获物逐渐朝着低龄化、小型化、低质化方向演变;多数传统优质鱼种资源大幅度下降，甚至难以形成鱼汛，而低值鱼类数量增加，渔获个体也越来越小，渔业资源质量明显下降，面临着衰竭和崩溃的危险。 4海水养殖环境问题日益严竣。近年来，海水养殖业由于一味追求高密度和高产量，过量投喂配合饲料和鲜活饵料、滥用抗生素等水产药物，随意排放未经处理的养殖污水，从而造成局部特定水域环境污染。随着养殖规模的扩大，海水富营养化严重，近岸海洋生态结构发生明显的变化，造成近海生物种群发生变化，进而威胁到生态系统健康发展和生态服务功能的发挥。此外，随着养殖规模的扩大、集约化程度的提高，秦皇岛海水养殖病害频发，突发性、不明原因的病害种类逐渐增多。 秦皇岛海洋生物资源保护与可持续开发利用的对策 针对秦皇岛海洋生物资源、海洋环境特性及其利用过程中存在的问题，遵循海洋生物资源可持续利用的原则，提出秦皇岛海洋生物资源保护性开发利用的政策措施。 1加强宣传以提高全民的海洋生态、环保意识环境管理的基本任务是转变人类社会基本观念，调整人类社会的基本行为，其目的是使人类社会的组织形式、运行机制以及管理部门、生产部门的决策、计划和个人日常生活等各项活动符合人与自然和谐共进的要求。通过海洋环保宣传教育提高公众的海洋环保意识，使人们充分认识到海洋环境保护的重要性，使全社会懂得海洋环境保护需要每一个社会成员的参与。在全社会形成自觉的海洋环境保护道德规范，这将对保护海洋生物资源、实现可持续发展具有根本性意义。 2保护海洋环境，对已衰退的海洋生态环境进行生态修复海洋环境是海洋生物赖以生存的物质条件，海洋生物及海洋环境共同构成了海洋生态系统。应通过采取海洋污染与生态灾害防治、工程建设资源与生态补偿、海洋生态修复和发展生态养殖等措施，强化海洋生态保护管理，逐步减少人类活动和自然生态灾害对海洋生态造成的破坏和损失。由于多年的近海捕捞强度过大，秦皇岛近海生物资源的生物链受到严重影响。目前，应在实施配额捕捞以及禁渔、休渔等制度基础上，以生态工程原理为指导，有计划地积极进行人工生物资源增殖，在一些重要经济鱼虾越冬、产卵场投放人工鱼礁。由于大型藻类能大量吸收海域中的营养盐，对减轻海域的污染、减少赤潮的发生起着关键性的作用，因此，在重要贝类养殖区养殖大型藻类对一些衰退海域进行生态修复十分必要，促使海洋生物资源开发利用向良性循环方向发展。 3加强海洋生物资源保护与开发利用的基础研究应加强海洋生物资源保护与开发利用的基础研究，组织多学科协作，逐步形成秦皇岛市海洋生物资源保护与开发利用的研究特色，使海洋生物资源的保护有科学基础和应用技术的支撑。首先，应加强海洋生物资源的调查研究，了解掌握秦皇岛市海域中海洋生物的种类、分布等特征，认识海洋生物多样性及其保护的现状，研究探讨生物多样性保护的对策，为有效地开发利用和保护海洋生物奠定基础。其次，设立专项研究基金，加强对海洋生物资源的基础研究，进行海洋生物资源开发的课题招标，提倡鼓励各类企业参与研究开发，以增加资金投入，加快科技成果转化。 4积极发展生态养殖业针对海水养殖业中存在的问题，应按照资源节约、环境友好、循环经济等理念进一步改造水产养殖业发展模式;处理好水域、滩涂养殖功能与其他功能的关系，统筹安排好养殖功能区的布局;完善养殖许可证制度，实行清洁渔业生产，建立养殖许可证制度，开展无公害水产品认证。强化养殖环境监督管理，实施养殖水质监测、环境监控、渔用药物生产审批和投入品使用管理等各项制度;严格执行养殖水产品用药标准，推广HACCP(危害分析和关键控制点)管理体系在水产养殖中的应用。大力发展休闲渔业，在秦皇岛海域海水鱼类、对虾、扇贝等贝类养殖已形成一定的规模，可依据生态工程原理，充分利用生物高新技术，使海水养殖从单纯的面积扩张向高产优质的养殖模式转变。研究适应秦皇岛地区生态系统的生态渔业技术，支持海水养殖标准化基地的建设，建立良种化、高产、优质、低耗、无污染的良性渔业经济系统，全方位提升秦皇岛市海水养殖业，并利用资源优势、区位优势向休闲渔业模式转变，做到海洋生物资源保护与开发利用的协调统一。 5运用高新技术实现海洋生物资源综合开发利用根据海洋生物产业发展总的态势，海洋生物资源的开发利用综合考虑环保和经济效益对加工原料进行综合利用。今后，秦皇岛海产品加工业应以高新技术来充分挖掘水产品的利用价值，提高水产品的利用率和渔获物的加工率，在资源充分利用的前提下，使水产品加工向以食品为主的系列化、多样化，以及高值综合利用的多功能化方向发展。海洋生物资源不仅是人类巨大的蛋白质源泉，而且是生物活性物质的宝库。20世纪60年代以来，已从海洋生物中分离得到15000余种结构明确的化合物，其中近50%具有各种生物活性，有些在抗病毒、抗肿瘤、抗炎、抗心血管疾病等方面显示了广阔的药用前景。秦皇岛海洋生物制品产业应进一步研究开发以海洋生物为原料的药物、功能食品、生化制品和农用产品，创建有较高附加值的新兴海洋生物产业，以提高海洋生物开发的效益。 生物资源论文:海洋生物资源工艺实践革新探索 作者：方旭波陈小娥袁高峰余辉单位：浙江海洋学院食品与药学学院 在教学方式方面，从培养学生的创新能力出发，不断加大实验室开放力度，为学生进行创新创业实验和实践提供必要的条件，通过开展与课程相关的创新性实验内容和浙江省大学生新苗人才计划项目，全方位、多层次的培养学生的实践和创新创业能力。以科研教学互促模式，更新实验内容，提高学生实验积极性。课程组所在学科为水产品贮藏与加工学科，该学科为浙江省重点学科，形成了具有兼顾东海生物资源优势与舟山水产加工产业优势，服务地方经济布局和社会发展需求，基础研究为产业发展服务，产学研紧密结合的学科特色。在教学过程中，坚持人才培养与学科建设相结合的原则，坚持高水平的教学是以研究为基础的教学的理念，充分发挥学科的优势与特色，不断更新教学内容。近几年来，课程组教师主持国家自然科学基金，浙江省科技厅重大科技项目和浙江省公益项目等多项国家级和省部级项目，在教学和科研的过程中，坚持以科研促教学、教学和科研相互促进的原则，不断将最新的科研成果和内容反应到教学内容中去，如在完成浙江省科技厅项目《鱿鱼副产物高值化利用关键技术研究》的过程中，将研究成果———鱿鱼软骨素生产工艺参数应用到实验项目《软骨素的提取》、《蛋白胨的制作》中，提高了教学效果，在一定程度上也培养了学生对科学研究的兴趣，使一批优秀的本科生对本专业产生了浓厚的兴趣并进一步攻读硕士研究生学位。 校企联动实验教学方式，提高学生的实验自觉性 为了培养学生的实践能力和创新能力，该课程实验教学的过程中，采取校企联动的教学方式来提升实践教学效果。根据培养计划，食品科学与工程、食品质量与安全专业学生在第3学年暑假进行为期4周的生产(专业)实习，而该课程的开设是在第7学期，课程的任课教师同时是实习的带教老师。在实习的动员过程中，带教老师要求学生了解相关的实验内容并提出实验的关键问题，要求学生带着这些问题去进行实习，并将实习中所学知识反馈到课堂教学中，达到校企共同培养学生、校企联动互促教学的目的，形成校企联动实验教学方式共促教学的体系，这有助于调动学生专业学习积极性，提高学生的实践能力和创新能力，有效提升实践教学效果。以下面的实例说明。 (1)实验《甲壳素的制备》。甲壳素用途广泛，为浙江海洋学院所在地舟山的特色产业。在浙江普陀新兴医药化工有限公司实习时，我们要求学生深入工厂，了解甲壳素的生产工艺过程及原理，掌握甲壳素生产车间的主要设备和工艺管线的布置，了解企业开发甲壳素的方法和程序，了解甲壳素生产过程中的一些关键工艺条件和参数以及存在的问题。课程实验时，学生根据实习过程中所学到的知识及发现的问题，进一步在实验过程中加深学习，在实验过程中解决所发现的问题。学生在实习过程中，发现工厂生产时需要浸酸，酸需要回用和套用，以及后续的废水环保处理要求，但不能完全理解;而课程实验指导中提供了甲壳素的简单制备流程:虾壳或蟹壳浸酸(脱碳酸钙)水洗烧碱煮脱色水洗干燥粉碎成品甲壳素，这样通过老师的讲解和学生查阅资料，设计实验，就从原来的一个验证性实验自然转化成设计性实验，更好的比较与工厂实际工艺的差距，在实验过程中也不会存在废酸、废碱的随意排放。 (2)实验《淡碱水解法提取鱼肝油》、《鱼油氧化、酸价和过氧化值测定》。在《海洋生物资源综合利用工艺学》这一课程里，《淡碱水解法提取鱼肝油》为经典实验项目之一，其制备工艺流程为:鱼肝切碎加碱调pH水解过滤离心分离盐析离心分离水洗离心分离(低温处理冷滤清鱼肝油)。舟山市鱼油产业发达，目前已有多家企业生产鱼油，我们与浙江神州海洋生物工程有限公司合作建立学生实习基地，学生在实习时就已经学习和了解鱼肝油的生产流程以及鱼油在生产、贮藏过程中极容易氧化的现象，在该实验项目教学过程中，学生就能很好地了解加碱是为了将鱼肝油蛋白质组织分解，破坏蛋白质与肝油间的结合关系，盐析的目的是沉淀蛋白质等，从而比较充分地分离鱼肝油，从而能充分激发学生学习兴趣，调动学习积极性，使实验教学效果进一步的提高。在进行《鱼油氧化、酸价和过氧化值测定》实验项目时，学习在实习过程中已经在企业化验室进行过过学习和锻炼，认识到鱼油氧化、酸价和过氧化值测定实验原理和过程虽然简单，但是要做到数据准确度和紧密度高、可靠、操作熟练也非常不容易，从而更加珍惜学校课堂实验的机会。 实验考核体系的完善 改革前实验教学过分重视实验的结果，而对实验的过程中培养学生掌握方法、养成良好的实验习惯与态度重视不够;缺乏严格的实践教学考试制度，造成学生轻视实验，敷衍实验现象，实验成效不明显。改革后，改革实验环节的评分模式，在课程一开始，即向学生讲清楚本门课程的成绩考核方法，实行全程评价。建立了对最终实验课程成绩，以平时成绩占40%，从出勤率、实验纪律、实验操作、实验预习、设计报告质量来进行评判，实验现场考试占50%和奖惩制度占10%进行综合考核评定标准，大大改善了实验课堂的面貌。学生主动性实验增加，实验操作规范性增加。 教学效果评价 采用独立设实验课、撰写实验设计报告、校企业联动的实验设置、操作考试，大大改善了实验课堂的面貌。通过问卷调查形式在学生中进行了实验效果测评:参加测评人数70人认为通过实验教学独立设课，并采用实际操作考试，实验效果好的39人;认为完全掌握或基本掌握了海洋生物资源综合利用实验操作技能，对以后实验技能提高有帮助，增强对理论知识的巩固的有66人。认为今后很有必要采用这种实验教学模式的39人，不欢迎的只有5人。从测评情况及考核情况看，绝大多数同学对该类实验积极性高，主动认真，对他们实验分析能力和动手能力有很大提高，完全或基本掌握了海洋生物资源综合利用实验技能。在进行了改革以后的学生中，在毕业论文、工作岗位从事海洋食品研发工作的实践技能比往届毕业生有较大的提高，说明实验改革的必要性和有效性。 结语 近年来，对《海洋生物资源综合利用工艺学》课程实验和实践教学环节进行了探索与改革，根据课程特点，凝练和形成了海洋特色实验内容体系，并形成校企联动实验教学方式共促教学体系和以科研促教学、科研教学互促模式，并取得了一定的成绩，对教学效果和学生学习的积极性有一定的提高作用，对学生综合素质和实验能力有一定拓展和提升。比如，在2011年由共青团浙江省委、浙江省教育厅、浙江省科学技术协会、浙江省学生联合会共同主办的浙江省第十二届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛中，由三个项目分别获得获一等奖、二等奖和三等奖。但《海洋生物资源综合利用工艺学》课程仍需进一步探索和实践，以完善和提高实验教学体系。 生物资源论文:生物资源科技布置探讨 作者：吴园涛任小波 孙恢礼单位：中国科学院资源环境科学与技术局中国科学院南海海洋研究所 国家重点基础领域项目部署和进展 “十一五”期间,国家“973”计划在海洋生物资源领域在资源环境领域、农业领域和重要交叉前沿领域部署项目,重点关注海水养殖中的病害生物学、基因组学和分子育种,近海生态系统安全(赤潮、水母、藻华等)和近海生态食物产出,以及海洋微生物次生代谢产物和活性物质等科学问题。这些项目关注海洋生物领域基础性科学问题的解决,促进了我国海水养殖产业的品种优化、病害防治、增产增收等产业关键问题的解决,保障了我国近海生态安全并促进近海食物产出和环境安全,为开发海洋生物活性物质进而获得海洋食品、功能食品、海洋药物提供了重要的理论基础。表1为“十一五”期间国家“973”计划海洋生物领域部分立项项目清单。国家“973”计划海洋领域项目取得了重要研究成果。例如,“重要海水养殖动物病害发生和免疫防治的基础研究”项目,由中国科学院海洋研究所等单位承担,项目聚焦于我国重要的海水养殖动物对虾和鱼类疾病产生和防治的各个环节,包括病原学、病原入侵、宿主免疫反应机制、免疫防治的途径等。通过调查主要病原的流行病学特点和感染宿主的机制,并以之为基础,对对虾和鱼类不同的免疫系统特点提出了针对性的免疫防治策略。项目申请国家发明专利56项,已获授权25项;获得国家技术发明奖二等奖2项,省部级奖8项;项目取得的原创性成果达到国际领先水平,并培养了一批在国内外颇有影响力的中青年学科带头人。“养殖贝类重要经济性状的分子解析与设计育种基础研究”和“海洋微生物次生代谢的生理生态效应及其生物合成机制”等项目,重点关注我国海洋养殖贝类、微生物等生物资源的遗传育种和活性物质开发方面的基础性科学问题,为我国海洋生物资源利用的发展提供了重要的基础。 国家高技术研究领域项目部署和进展 “十一五”期间,国家“863”计划海洋技术领域在海洋生物资源方面的研究目标是研制50个海洋创新药物与海洋生物制品等产品。部署了“抗肿瘤海洋药物的研究开发”、“抗心脑血管疾病海洋药物的研究开发”、“抗神经系统疾病海洋药物的研究开发”、“海洋生物功能基因工程产品关键技术研究”、“海洋微生物产品的中试研究”、“新型海洋生物制品研究开发”、“海洋滩涂耐盐植物开发及集成应用技术研究”等多项重点项目。部署了“海洋生物资源开发利用技术”专题项目,其中目标导向类项目4项,重点关注资源利用、病害防治、创新药物等方向;探索导向类项目43项,研究对象包括珊瑚、红树林、海藻、海绵、海蛇、海星、对虾、微生物等,通过分子生物学、基因组学、细胞生物学、发育生物学等学科技术手段,研究海洋生物资源开发利用中重要的过程和机理,研制获得海洋生物活性肽、海洋药物先导化合物等。承担单位主要分布在中国科学院相关研究所(中国科学院海洋研究所、上海药物研究所、微生物研究所、水生生物研究所、大连化学物理研究所等)、教育部高校(中国海洋大学、中山大学、北京大学、山东大学等)、国家海洋局第三海洋研究所、中国人民解放军第二军医大学等。通过国家“863”计划重点项目和专题项目的实施,对解决海洋生物资源利用领域的动植物微生物资源现状、天然产物和活性物质开发、产品加工关键技术、系列生物制品研制等产业链的核心科学问题具有重要作用。表2为“十一五”期间国家高技术研究发展计划海洋技术领域海洋生物资源开发利用技术部分重点项目和专题项目。 国家“863”计划海洋生物领域项目取得了重要研究成果。以“新型海洋生物制品研究开发”重点项目为例,该项目以海洋生物资源为原料,结合现代生物工程及生物化工等技术,重点突破了生物酶制剂、生物材料及生物农药等生物制品的规模化生产的关键技术,获得一批具有自主知识产权的原创性成果,建立我国海洋生物制品的创新体系,建立了我国海洋生物制品产业发展作用的研发基地,提升了我国海洋生物资源的综合开发能力。 国家科技支撑领域项目部署和进展 “十一五”期间,国家科技支撑计划在海洋生物资源领域部署了“海洋食品精深加工技术研究与产业化示范”、“海洋生物毒素药源高纯度规模化关键技术研究与应用开发示范”、“西沙群岛珊瑚礁生态恢复与特色生物资源增殖利用关键技术与示范”等多项支撑计划项目。国家科技支撑计划海洋生物资源领域项目的实施,显著提升了海洋生物资源利用的研究能力和技术水平,丰富拓展了海洋生物资源产品,增强了相关企业创新能力及产品市场竞争力,进一步拉动了海洋渔业上游产业链,为我国海洋食品现代加工技术创新体系建设和海洋产业可持续发展提供了有力支撑。 国家科技支撑计划项目在海洋生物资源利用领域取得了一批重要的科技创新成果。例如,“海洋食品精深加工技术研究与产业化示范”是迄今为止海洋食品领域最大的国家科技项目,突破了大宗低值鱼类蛋白的化加工、海洋食品原料功效因子的高效制备、海藻新型综合利用技术及海洋水产品质量与安全控制等4项海洋食品加工的重大技术;开发了低温组合干燥等10项海洋食品与功能食品产业制造技术;研制了低盐鱼酱油、脱敏鲐鱼等80种新型海洋食品及营养与功能食品(基料);建立了海洋大宗低值鱼类精深加工、海洋食品生物活性物质高效制备、高品质海藻胶加工等产业化示范基地7个,中试生产线11条,产业化示范生产线32条。“海洋生物毒素药源高纯度规模化关键技术研究与应用开发示范”项目主要开展了海洋生物毒素药源高纯度、规模化重大关键共性技术的突破与攻关,攻克了海洋生物药源高纯度规模化生产过程中的高精度检测技术、全程工艺设计、示范生产线建设、新药制剂学研究、新药临床前研究等关键技术及设备选型、设备安装调试、配套设施建设、操作人员培训等工作,建成了海洋生物毒素药源高纯度规模化生产线。“西沙群岛珊瑚礁生态恢复与特色生物资源增殖利用关键技术与示范”项目主要针对西沙群岛珊瑚礁人为损毁、特色海洋生物资源破坏和珊瑚敌害长棘海星及病原微生物危害严重,亟须珊瑚礁生态恢复技术、特色海洋生物资源增殖技术和珊瑚病敌害防控技术等重大问题,开展珊瑚礁结构生态修复与造礁石珊瑚增殖、特色生物资源增殖与珊瑚病敌害防控等关键技术研究,进行珊瑚礁生态增殖恢复技术集成与应用示范,促进珊瑚礁生态系统功能的有效恢复和珊瑚礁特色生物资源的生态增殖,转变渔民生产生活方式,发展珊瑚礁生态增殖产业,促进珊瑚礁生态系统的可持续利用。目前,该项目已经运行两年并取得了重要的阶段性进展。 其他 自2007年开始,财政部会同国家海洋局和科技部启动了公益性海洋行业科研专项,该专项支持了“贝类高值化利用技术中试研究与示范”等多项海洋生物资源利用项目。国家海洋局2010年启动了海洋可再生能源专项,部署了海洋能源微藻项目,开展海洋微藻在制备能源方面的高值化利用研究与示范。国家自然科学基金委生命学部、地学部等在海洋生物活性物质开发、海洋微生物等方面部署了多项青年基金和面上项目。中国科学院“创新三期”资源环境领域在海洋生物活性物质开发、海洋微生物资源利用、海水养殖产业链构建等方面部署了一批重要方向项目(群),其中包括“海洋生物活性物质高值利用技术”和“海洋微生物活性物质及其组合物合成技术”重要方向项目,以及“重要海水养殖动物绿色产业链构建原理与关键技术”项目群和“影响我国近海生物资源变动的关键生态与环境过程”项目群。表3为“十一五”期间中国科学院海洋生物领域重要方向项目立项项目清单。 我国海洋生物资源领域科技发展的制约因素 海洋生物资源的开发利用是我国战略性新兴产业重要的突破口,极有可能成为海洋产业发展的重要经济增长点。在取得所述创新科技成果的同时,也存在一些制约该领域发展的瓶颈问题。 1理论体系不完善 当前,海洋生物领域的部分科技成果浮于表面,对基础性科学问题和重大理论突破的关注度不够,对制约行业领域发展的重大技术问题和关键设备的解决缺乏有效的方法,一些研究思路和技术方案存在“炒概念”的嫌疑,科学研究对产业的技术支撑能力薄弱。科学研究的原始创新和突破能力不足,尚存在着上游和下游分离的问题,基础研究的科学家关注高水平研究论文的发表,产品开发的技术专家专注于有市场潜力的产品开发,上游的高技术和下游的产业化之间的有机链条需要巩固和加强。 2稳定经费投入不足 近年来,我国逐步开始高度重视海洋科学的发展,海洋生物资源领域的科技投入比例也在逐年增加。但相对于我国海洋生物制品、海洋药物、海洋食品等领域的巨大科研需求和重大经济效益产出,我国在该领域的科技投入比例尚需进一步加强。大部分海洋生物领域的科学家已经摆脱了缺乏稳定的经费来源开展研究工作的窘境,但是还存在科学家到处争取不同类别项目经费进行研究的情况。需要国家自然科学基金、“973”计划、“863”计划、科技支撑计划等从科学思想的培育、重大基础科学问题解决、关键技术问题解决、产业化支撑体系等各方面给予长期稳定的支持。 3科研平台支撑能力薄弱 海洋生物利用的科学研究和产业化开发都离不开科研条件平台的支持。当前,我国在海洋生物领域的科研条件平台建设较为薄弱。目前尚无海洋生物领域的国家重点实验室,仅拥有国家海藻工程技术研究中心等为数不多的工程中心,省部级重点实验室、技术转移转化中心等平台也需要加强支持。同时,产业化开发的体制机制方面尚存在不顺畅的环节,需要政府部门、企业单位、高校、科研机构的有机集合,从理论体系建设到技术支撑能力的提升各个层面协同发展。 4人才队伍培养力度不强 当前,我国的海洋生物资源可持续利用领域的科研骨干主要来源于海洋化学、食品科学、水产品加工等传统学科的延伸,真正从事该领域的理论研究和产业化开发的科研人才队伍亟待加强。海洋生物资源可持续利用作为一门重要的交叉学科,需要大量具备海洋生物学、水产科学、食品科学、生物化学、临床医学等多学科知识背景的综合人才队伍,需要同时具备基础科研能力和较强的产业化开发能力的复合型人才,需要科研院所和高校采取有效措施不断加大综合型人才的培养力度。 5产品集成开发亟待提升 科学技术的发展最终要转化为有效的生产力才能发挥作用,海洋生物制品开发需要重大产品的开发和技术集成创新能力的提升。当前,我国食品安全问题日益突出,陆源食品的安全问题受到巨大挑战。海洋生物产品具有与生俱来的优越性,陆源食品的令人担忧的安全性和海洋食品的绿色、无污染、安全等形成了鲜明的对比,人们更愿意接受新型的海洋生物制品。但是我国生物制品开发的重大产品较少,技术集成创新能力略显不足,如何开展重大产品开发和进行技术集成研究,推广应用海洋生物制品,是摆在相关企业面前的重要考验,海洋生物制品发展机遇与挑战并存。 我国海洋生物资源领域科技发展战略对策和建议 1关注重大基础性科学问题和技术问题 基础性科技问题的提出和解决,是海洋生物资源利用科学研究的核心推动。提出和解决制约领域科技进步和产业发展的基础性科技问题,将科学技术研究和产业化开发有机结合,解决我国海洋生物产业发展中存在的瓶颈问题,提高利用的研究和技术水平,为海洋产业发展、科技成果产出、企业技术进步、市场经济发展提供强有力的科技支撑。 2加大科技投入和提高利用效率 长期稳定的科技投入,是海洋生物资源利用科学研究的力量源泉。整合利用国家层面、部委层面、研究机构层面的国家科技资源,加大经费支持力度,延长稳定支持年限。开展海洋生物利用国家科技专项研究计划,集中全国优势力量开展技术攻关研究。加强资源和数据信息整合,提高资金、设备、平台和数据等集成作用。最大限度的发挥科研经费的作用,提高科技投入资源的使用效率,促进我国海洋生物技术领域重大科技成果产出。 3重视科研条件平台建设 强有力的科研条件平台是海洋生物资源利用的科学研究的物质基础。有效整合现有海洋生物资源利用的科技平台资源,集中建设一批国家重点实验室、国家工程(技术)中心、省市级重点实验室、企业技术中心、技术转移转化中心、产业示范基地等;建立健全理论体系突破、技术路线可行、产品安全有效、市场高度认可的“官产学研——政府部门、企业单位、高校、科研机构”的有机结合机制,促进理论体系突破和技术支撑能力提升。 4引进高水平领军人才和培养中青年科研骨干 稳定的高水平人才队伍是海洋生物资源利用科学研究的根本保障。大力培养具备海洋生物学、水产科学、食品科学、生物化学、临床医学等学科基础的综合性人才,引导相关领域人员专职从事海洋生物资源可持续利用的研究。加强技术人员的培养和引进,提高海洋生物科学领域整体技术水平。注重引进国际高水平领军人才,重视培养本土领军人才,加强中青年骨干人才的稳定支持力度,培养造就具备科学研究、技术攻关和产业化开发的综合性高水平人才队伍。 5重视新型海洋生物制品的研发和宣传 市场广阔的海洋生物制品是开展海洋生物资源利用科学研究的最终出路。吸取陆源食品安全问题的经验教训,集中力量提高新型海洋生物制品的科技含量。开发重大新型海洋生物制品,重点开发深海微生物活性物质、新型海洋生物医用材料、临床肠内营养制剂、海洋生物酶制剂等国家迫切需求的科技产品,重点关注技术集成创新能力的提升。有序开展科普宣传,树立海洋生物制品的良好的市场形象,为科学技术转化为生产力提供良好的社会氛围。 前景展望 “十一五”期间,我国通过“973”计划、“863”计划、科技支撑计划、行业专项、部门项目部署等方面,在海洋生物资源利用领域组织实施了一系列重要项目。这些项目的部署和顺利实施,在我国海洋生物活性物质、海洋功能食品、海洋微生物活性先导化合物、水产品加工技术与设备等方面的关键技术研发和科技支撑能力提高方面发挥了重要的作用,大大推动了我国海洋生物资源利用的基础理论和技术开发的发展。同时,我国海洋生物资源利用在理论体系、经费投入、科研平台、人才队伍、产品开发等方面也存在一些制约发展的问题。需要政府部门、企业单位、高等院校、科研院所等采取有效措施,针对制约产业发展的关键科学问题和核心技术问题,关注重大基础性科学问题和技术问题,加大科技投入提高利用效率,重视科研条件平台建设,稳定支持高水平领军人才和中青年科研骨干,重视新型海洋生物制品的研发和舆论宣传。从而促进海洋生物资源可持续利用基础理论体系突破和技术支撑能力提升,提高海洋生物资源可持续利用的科技含金量,树立海洋生物制品良好的市场形象,促进重大科技创新成果的产出,为科学技术转化为生产力提供良好的社会氛围。 生物资源论文:农业生物资源保护状态与发展策略 摘要:简述了保护与利用农业生物资源的重要性和紧迫性,总结分析了山东省农业生物资源保存、研究和利用现状。针对目前存在的突出问题,提出了构建全省农业生物资源保护与利用平台的设想,包括平台建设的总体思路、平台结构、三大体系建设及八大重点任务。 关键词:生物资源;保护现状;存在问题;发展战略 农业生物资源包括农作物、畜禽、农业微生物和药用植物等种质资源,是维持人类生存、健康与发展的最根本物质基础和战略资源,也是农业新品种和生命科学源头创新的材料基础。育种实质上就是作物种质资源优异基因的重组再加工,小麦矮秆基因、水稻“野败”型不育基因的应用引发了“绿色革命”。因此,保护农业生物资源多样性,发掘其中的优异基因,是实现农业可持续发展的中心策略[1]。当前,山东省农业生物资源保护与利用工作仍处于初级阶段,还存在许多不足,而作物种类减少、品种遗传基础狭窄的问题却日益突出。我们应该充分认识农业生物资源在经济社会、农业可持续发展及食物与生态安全保障等方面的重要作用,站在国家和民族长远利益的高度,切实加强农业生物资源保护与利用工作[2]。 1山东省农业生物资源保护现状和主要存在问题 1.1农业生物资源收集保存现状 山东省地处温带,由于具有良好的气候、土壤、地形地貌条件及悠久的垦殖历史,农业生物资源相当丰富。新中国成立以来,有关农业行政部门和科研单位组织了三次较大规模的农作物品种资源调查、搜集和整理工作,特别是近几年,在省农业良种工程项目的支持下,大力开展了新品种选育和国内外种质资源的引进收集工作,进一步丰富了山东农业生物资源。初步统计,目前分散保存于全省科研和教学单位的农业生物种质资源约4万份,这些资源有效地支撑了全省动植物育种和农业可持续发展。 1.1.1主要农作物资源目前,以山东省农业科学院为主体搜集保存的普通小麦种质资源2200余份,其中本省地方品种441份,育成品种534份,国内征集品种(系)1025份,国外品种59份;另有国内外耐旱小麦种质156份,小麦近缘野生种属10份。玉米地方品种资源经过归并整理后保存441份,另有大批国内外引进种质和创新种质。国内外花生资源1800余份。棉花种质1470余份,包括野生棉及远缘杂交高代材料、彩棉、低酚棉等。谷子种质2200多份。高粱种质1200多份。大豆栽培品种835份。 建国以来,经过几次全省范围内对蔬菜资源的调查、征集和整理,到1983年,山东省农业科学院蔬菜研究所保存68种蔬菜(包括部分亚种和变种)共3000多份种质资源,其中收入《山东省蔬菜品种资源目录》的共计1680个。这些品种中有许多是山东名优特产蔬菜资源,如胶东大白菜、潍县萝卜、章丘大葱、莱芜姜、苍山大蒜、益都银瓜等。20世纪80年代以来,山东从国内外引进了大批优良蔬菜品种,加之本省选育的新品种,使山东的蔬菜资源十分丰富,并具有突出的经济性状[3]。 山东是我国北方落叶果树的原产中心之一,被誉为“北方落叶果树的王国”。现有果树种质资源24科,50属,141种,27个变种,其中原始分布的野生果树资源有20科,34属,81种或变种[4]。山东原产果树资源在现有资源种类中占有优势地位,烟台苹果、莱阳梨、肥城桃、乐陵金丝小枣、枣庄石榴、大泽山葡萄等都是山东久负盛名的特产。 1.1.2畜禽资源山东现有地方畜禽品种32个,其中鲁西黄牛、德州驴等大家畜5个,莱芜猪、大蒲莲猪、里岔黑猪等地方猪种8个,小尾寒羊、济宁青山羊等地方羊8个,寿光鸡、中国斗鸡等地方鸡7个,豁眼鹅、金乡百子鹅2个地方鹅,微山麻鸭、文登黑鸭2个地方鸭。现存的地方品种按保存数量和利用程度可分为三种情况:一是有一定群体数量,在畜牧生产中单独或作为杂交母本使用的畜禽品种,如鲁西黄牛、小尾寒羊、莱芜猪、里岔黑猪、微山麻鸭、豁眼鹅等,大约占畜禽品种资源总量的三分之一,已得到有效利用,市场需求趋向性凸显,资源价值得到认可,并对畜牧业发展提供了种质支撑。二是群体数量较少,某些特性突出,目前作为育种材料或满足特定需要的畜禽品种,如中国斗鸡、寿光鸡、济宁青山羊、大蒲莲猪等。三是尚未得到社会重视、存养地又无能力保护,数量急剧下降,已经灭绝或处于濒危的畜禽品种,建国以来,已有荣成元宝鸡、烟台糁糠鸡、沾化黑猪等6个品种灭绝;济宁百日鸡、文登黑鸭、大尾寒羊、黑耳兔等品种濒临灭绝[5]。 1.1.3农业微生物资源山东省在农业微生物资源研究与开发利用方面曾一度在全国处于领先水平。1963年山东省农业科学院分离到一种专性寄生于菟丝子的墨盘孢目毛炭疽菌属的真菌,利用该菌制备的微生物除草剂“鲁保1号”防治菟丝子效果显著,且不危害大豆和其它农作物,对人畜无害,成为我国将真菌用于杂草生物防治的首创。1966年以后,生物除草剂“鲁保1号”在全国20多个省(市、自治区)推广应用6617×104hm2,防效达85%以上,平均挽回损失30%～50%。目前,山东省农业科学院生物农药、生物肥料和食用菌等优良菌株的保存数量达400余株,山东农业大学的植物病原真菌菌种及动物病原菌保存数量达200余株,青岛农业大学也保存有一定数量的药用真菌资源。 1.1.4药用植物资源1987年第三次中药资源普查后编写的《山东省中药资源名录》共收载中药4类1470种,药用植物即达1299种,占中药资源总数的8814%,其中藻类植物43种,菌类植物32种,地衣植物2种,苔藓植物3种,蕨类植物73种,种子植物有1143种。除山东中医药大学、山东中医药研究院和各地植物园内种植少量的药用植物用于教学、科普或观赏外,大都处于野生状态。建国以来,山东开展野生种质人工驯化的药用植物90余种,较大规模(6617hm2以上)人工栽培的有20余种,其中桔梗、丹参、黄芩、黄芪、金银花等全国知名。从2005年始,在省良种产业化工程的支持下,开始了山东大宗类药用植物种质资源的搜集研究工作,山东省农业科学院鉴定保存桔梗、丹参、黄芪、黄芩、石竹子、紫苏等种质200余份,育种中间材料800余份;山东中医药大学鉴定保存金银花、丹参等种质资源140余份;山东中医药研究院鉴定保存黄芩种质50余份。 1.2农业生物资源保护与利用中存在的主要问题 农业生物资源研究是农业科技发展的重要基础。尽管山东农业生物资源保护与利用工作取得了显著成绩,但仍有诸多问题亟待解决[6～8]。 一是对生物资源的重要性认识不足,对生物资源保护和利用工作的基础性、长期性、稳定性和公益性还没有形成广泛的社会共识。 二是管理职责不明,缺乏高层次整体规划,尚未建立起统 一、高效的全省农业生物资源管理工作体系。 三是资源保存分散,共享效率低。长期以来,资源分散保存在不同的行业机构和技术人员手中,存在部门分割、单位所有的现象,机构之间以及保存者与利用者之间缺乏联系,资源共享的整体能力较差。 四是资源评价、鉴定等技术工作不深入,典型性和关键性数据缺乏,资源潜在的经济、社会和生态价值没能体现出来。 五是缺乏高层次专业人才。资源保护和管理工作具有基础性和技术支撑性等特点,短期内难以出大成果和高水平论文,难以吸引高层次人才从事这项工作。 六是缺乏持续稳定的经费支持。资源的收集保存、繁殖更新是一项基础性、公益性的工作,其经费至今尚未列入经常性财政预算。许多资源的保存借助一般科研项目的支持,而项目结束后,因资金断档,不得不放弃对大量资源的保存。 2山东省农业生物资源保护与利用的战略设想 山东具有丰富的农业生物资源,但随着农业集约化发展、生态环境变化和大规模经济建设,加之长期以来农业生物资源工作存在的诸多问题,使农业生物资源多样性破环严重,农业品种遗传基础越来越窄。因此,加强农业生物资源的管理、保护及研究利用越来越迫切,任务十分艰巨。为此,提出构建山东农业生物资源保护与利用平台的初步设想[9～13]。 2.1平台建设总体思路 2.1.1指导思想从全省农业科技发展的总体布局出发,以资源安全保护和科学利用为主线,搭建公益性、基础性、战略性的农业生物资源保护与利用平台,创新资源管理与共享机制,解决资源收集、保存、共享和利用过程中的关键问题,为山东省乃至黄淮海地区农业科技长远发展与重点突破提供强有力的基础支撑。 2.1.2基本原则 (1)统筹规划,分步实施。农业生物资源种类多、分布广,保存方式多样。平台建设必须注重顶层设计和统一规划,按照不同类型资源的性能特点和生命规律,分步骤、分级别、分阶段组织实施。 (2)政府主导,多方参与。充分发挥政府对公益性、基础性事业的主导作用,同时调动农业科研院所、高等院校、社会团体和个人参与的积极性,建立多元化的农业生物资源保护与利用体系。 (3)优化整合,高效利用。对全省农业生物资源状况进行全面调查、登记,优化整合分散在全省不同地区、不同单位的农业生物资源,确保资源安全,促进共享,提高利用效率。 (4)创新机制,加强管理。建立由省级行政主管部门参与的农业生物资源保护与利用决策机制,构筑以资源保存和研究机构为核心的收集保护体系,逐步完善咨询、运行、服务、监督、评价等管理机制,保证平台正常运转。 生物资源论文:农业生物资源保护发展 农业生物资源包括农作物、畜禽、农业微生物和药用植物等种质资源,是维持人类生存、健康与发展的最根本物质基础和战略资源,也是农业新品种和生命科学源头创新的材料基础。育种实质上就是作物种质资源优异基因的重组再加工,小麦矮秆基因、水稻“野败”型不育基因的应用引发了“绿色革命”。因此,保护农业生物资源多样性,发掘其中的优异基因,是实现农业可持续发展的中心策略[1]。当前,山东省农业生物资源保护与利用工作仍处于初级阶段,还存在许多不足,而作物种类减少、品种遗传基础狭窄的问题却日益突出。我们应该充分认识农业生物资源在经济社会、农业可持续发展及食物与生态安全保障等方面的重要作用,站在国家和民族长远利益的高度,切实加强农业生物资源保护与利用工作[2]。 1山东省农业生物资源保护现状和主要存在问题 1.1农业生物资源收集保存现状 山东省地处温带,由于具有良好的气候、土壤、地形地貌条件及悠久的垦殖历史,农业生物资源相当丰富。新中国成立以来,有关农业行政部门和科研单位组织了三次较大规模的农作物品种资源调查、搜集和整理工作,特别是近几年,在省农业良种工程项目的支持下,大力开展了新品种选育和国内外种质资源的引进收集工作,进一步丰富了山东农业生物资源。初步统计,目前分散保存于全省科研和教学单位的农业生物种质资源约4万份,这些资源有效地支撑了全省动植物育种和农业可持续发展。 1.1.1主要农作物资源目前,以山东省农业科学院为主体搜集保存的普通小麦种质资源2200余份,其中本省地方品种441份,育成品种534份,国内征集品种(系)1025份,国外品种59份;另有国内外耐旱小麦种质156份,小麦近缘野生种属10份。玉米地方品种资源经过归并整理后保存441份,另有大批国内外引进种质和创新种质。国内外花生资源1800余份。棉花种质1470余份,包括野生棉及远缘杂交高代材料、彩棉、低酚棉等。谷子种质2200多份。高粱种质1200多份。大豆栽培品种835份。 建国以来,经过几次全省范围内对蔬菜资源的调查、征集和整理,到1983年,山东省农业科学院蔬菜研究所保存68种蔬菜(包括部分亚种和变种)共3000多份种质资源,其中收入《山东省蔬菜品种资源目录》的共计1680个。这些品种中有许多是山东名优特产蔬菜资源,如胶东大白菜、潍县萝卜、章丘大葱、莱芜姜、苍山大蒜、益都银瓜等。20世纪80年代以来,山东从国内外引进了大批优良蔬菜品种,加之本省选育的新品种,使山东的蔬菜资源十分丰富,并具有突出的经济性状[3]。 山东是我国北方落叶果树的原产中心之一,被誉为“北方落叶果树的王国”。现有果树种质资源24科,50属,141种,27个变种,其中原始分布的野生果树资源有20科,34属,81种或变种[4]。山东原产果树资源在现有资源种类中占有优势地位,烟台苹果、莱阳梨、肥城桃、乐陵金丝小枣、枣庄石榴、大泽山葡萄等都是山东久负盛名的特产。 1.1.2畜禽资源山东现有地方畜禽品种32个,其中鲁西黄牛、德州驴等大家畜5个,莱芜猪、大蒲莲猪、里岔黑猪等地方猪种8个,小尾寒羊、济宁青山羊等地方羊8个,寿光鸡、中国斗鸡等地方鸡7个,豁眼鹅、金乡百子鹅2个地方鹅,微山麻鸭、文登黑鸭2个地方鸭。现存的地方品种按保存数量和利用程度可分为三种情况:一是有一定群体数量,在畜牧生产中单独或作为杂交母本使用的畜禽品种,如鲁西黄牛、小尾寒羊、莱芜猪、里岔黑猪、微山麻鸭、豁眼鹅等,大约占畜禽品种资源总量的三分之一,已得到有效利用,市场需求趋向性凸显,资源价值得到认可,并对畜牧业发展提供了种质支撑。二是群体数量较少,某些特性突出,目前作为育种材料或满足特定需要的畜禽品种,如中国斗鸡、寿光鸡、济宁青山羊、大蒲莲猪等。三是尚未得到社会重视、存养地又无能力保护,数量急剧下降,已经灭绝或处于濒危的畜禽品种,建国以来,已有荣成元宝鸡、烟台糁糠鸡、沾化黑猪等6个品种灭绝;济宁百日鸡、文登黑鸭、大尾寒羊、黑耳兔等品种濒临灭绝[5]。 1.1.3农业微生物资源山东省在农业微生物资源研究与开发利用方面曾一度在全国处于领先水平。1963年山东省农业科学院分离到一种专性寄生于菟丝子的墨盘孢目毛炭疽菌属的真菌,利用该菌制备的微生物除草剂“鲁保1号”防治菟丝子效果显著,且不危害大豆和其它农作物,对人畜无害,成为我国将真菌用于杂草生物防治的首创。1966年以后,生物除草剂“鲁保1号”在全国20多个省(市、自治区)推广应用6617×104hm2,防效达85%以上,平均挽回损失30%～50%。目前,山东省农业科学院生物农药、生物肥料和食用菌等优良菌株的保存数量达400余株,山东农业大学的植物病原真菌菌种及动物病原菌保存数量达200余株,青岛农业大学也保存有一定数量的药用真菌资源。 1.1.4药用植物资源1987年第三次中药资源普查后编写的《山东省中药资源名录》共收载中药4类1470种,药用植物即达1299种,占中药资源总数的8814%,其中藻类植物43种,菌类植物32种,地衣植物2种,苔藓植物3种,蕨类植物73种,种子植物有1143种。除山东中医药大学、山东中医药研究院和各地植物园内种植少量的药用植物用于教学、科普或观赏外,大都处于野生状态。建国以来,山东开展野生种质人工驯化的药用植物90余种,较大规模(6617hm2以上)人工栽培的有20余种,其中桔梗、丹参、黄芩、黄芪、金银花等全国知名。从2005年始,在省良种产业化工程的支持下,开始了山东大宗类药用植物种质资源的搜集研究工作,山东省农业科学院鉴定保存桔梗、丹参、黄芪、黄芩、石竹子、紫苏等种质200余份,育种中间材料800余份;山东中医药大学鉴定保存金银花、丹参等种质资源140余份;山东中医药研究院鉴定保存黄芩种质50余份。 1.2农业生物资源保护与利用中存在的主要问题 农业生物资源研究是农业科技发展的重要基础。尽管山东农业生物资源保护与利用工作取得了显著成绩,但仍有诸多问题亟待解决[6～8]。 一是对生物资源的重要性认识不足,对生物资源保护和利用工作的基础性、长期性、稳定性和公益性还没有形成广泛的社会共识。 二是管理职责不明,缺乏高层次整体规划,尚未建立起统 一、高效的全省农业生物资源管理工作体系。 三是资源保存分散,共享效率低。长期以来,资源分散保存在不同的行业机构和技术人员手中,存在部门分割、单位所有的现象,机构之间以及保存者与利用者之间缺乏联系,资源共享的整体能力较差。 四是资源评价、鉴定等技术工作不深入,典型性和关键性数据缺乏,资源潜在的经济、社会和生态价值没能体现出来。 五是缺乏高层次专业人才。资源保护和管理工作具有基础性和技术支撑性等特点,短期内难以出大成果和高水平论文,难以吸引高层次人才从事这项工作。 六是缺乏持续稳定的经费支持。资源的收集保存、繁殖更新是一项基础性、公益性的工作,其经费至今尚未列入经常性财政预算。许多资源的保存借助一般科研项目的支持,而项目结束后,因资金断档,不得不放弃对大量资源的保存。 2山东省农业生物资源保护与利用的战略设想 山东具有丰富的农业生物资源,但随着农业集约化发展、生态环境变化和大规模经济建设,加之长期以来农业生物资源工作存在的诸多问题,使农业生物资源多样性破环严重,农业品种遗传基础越来越窄。因此,加强农业生物资源的管理、保护及研究利用越来越迫切,任务十分艰巨。为此,提出构建山东农业生物资源保护与利用平台的初步设想[9～13]。 2.1平台建设总体思路 2.1.1指导思想从全省农业科技发展的总体布局出发,以资源安全保护和科学利用为主线,搭建公益性、基础性、战略性的农业生物资源保护与利用平台,创新资源管理与共享机制,解决资源收集、保存、共享和利用过程中的关键问题,为山东省乃至黄淮海地区农业科技长远发展与重点突破提供强有力的基础支撑。 2.1.2基本原则 (1)统筹规划,分步实施。农业生物资源种类多、分布广,保存方式多样。平台建设必须注重顶层设计和统一规划,按照不同类型资源的性能特点和生命规律,分步骤、分级别、分阶段组织实施。 (2)政府主导,多方参与。充分发挥政府对公益性、基础性事业的主导作用,同时调动农业科研院所、高等院校、社会团体和个人参与的积极性,建立多元化的农业生物资源保护与利用体系。 (3)优化整合,高效利用。对全省农业生物资源状况进行全面调查、登记,优化整合分散在全省不同地区、不同单位的农业生物资源,确保资源安全,促进共享,提高利用效率。 (4)创新机制,加强管理。建立由省级行政主管部门参与的农业生物资源保护与利用决策机制,构筑以资源保存和研究机构为核心的收集保护体系,逐步完善咨询、运行、服务、监督、评价等管理机制,保证平台正常运转。2.1.3发展目标利用10年左右的时间,构筑起全省农业生物资源保护与利用的实物层、数据层和网络层三层结构,建成资源运行管理、保存更新和共享服务三大体系,完成一批农业生物资源保存、创新和共享等基础性工作,全面提升山东省资源保存与利用的标准化、信息化水平,与国家自然科技资源平台接轨,实现山东省农业生物资源保护与利用工作的跨越式发展。 2.2平台结构 农业生物资源保护与利用平台由实物层、数据层和网络层三层结构组成。 实物层包括主要农作物、养殖动物、农业微生物、药用植物等种质资源库(圃、区、场)及其所保存的种质资源。通过实物层建设,形成山东省农业生物资源保存体系。 数据层是按照统一的技术标准对农业生物资源的形态、特性、遗传等各种资料进行数字化处理,建立山东省农业种质资源数据库。 网络层是建设分布式的农业生物资源信息网络软硬件环境,建立山东省农业生物资源信息网络服务系统,农业生物资源信息,实现农业资源数据的远程查询和种质需求信息的传递。 2.3平台建设的主要内容 2.3.1收集保存体系建设为了实现农业生物资源的安全保存,避免已收集资源的再度丢失,应建立原生境保护与非原生境保护(如种质库、圃、场、园等)相结合的标准化、规模化、自动化和网络化的保存体系。 (1)山东省农业生物资源中心。建设、完善农业生物资源中心综合楼及其相应的配套设施,包括种子中期低温保存库、微生物库、离体材料库、畜禽种质库、种质鉴定评价实验室、资源信息网络室、资源繁育和展示基地等,使该中心成为山东乃至黄淮海地区现代化的种质资源保存中心、资源鉴定与评价中心、资源数据信息中心和生物多样性保护的科普教育基地。 (2)种质资源圃。以山东省农业科研机构和高等院校为依托,以不适宜种子保存的多年生和无性繁殖植物资源为重点,充分利用现有资源圃,建设、完善10个植物种质资源圃。 (3)畜禽保种场。以优势农业科研、教学机构和生产单位为依托,以特色、珍稀地方畜禽资源和优异资源为重点,按照生物安全规划,依据品种特性分类原则,建立20个畜禽资源保种场,保护地方资源和引进的优异资源。 (4)保护区。以生物资源原生地地方政府为主体,根据普查结果,设立10～20个种质资源原生境保护区,对山东特有的野生资源进行原生境保护。 (5)资源繁殖更新基地。以农业科研、教学机构和生产单位为依托,根据实际需要,在全省范围内建立10个资源繁育更新基地,对保存的农业生物种质材料分期分批进行更新繁殖。 2.3.2运行管理体系建设 (1)管理委员会。成立山东省农业生物资源管理委员会,作为全省农业生物资源保护和利用平台的领导机构和最高决策机构,主要功能是协调、规范平台建设的政策导向,从政策和运行方面协调有关部门、单位和个人之间的利益关系,保障平台顺畅运行。 (2)专家咨询委员会。聘请国内相关领域的知名专家,组成专家咨询委员会,负责对农业生物资源保护利用体系建设与运行的方针、路线和发展战略提供咨询意见和决策性建议,包括科技政策与科技规划的制定、重大科技项目与科学工程的前期论证、人才培养、国内外交流合作等。 (3)管理办公室。平台管理办公室是资源平台管理委员会和专家咨询委员会的日常办事机构,是平台共享服务和运行管理的枢纽,保障各项决策的实施以及安排协调相关的任务。 (4)省级资源中心。中心为非盈利的公益性事业单位,其职能和任务是进行农业生物资源的搜集、引进和保存工作,开展资源的鉴定评价、创新利用、分发代存和资源数据信息的研究与,在全省农业生物资源保护与利用工作的组织协调、信息沟通、资源共享等方面发挥牵头作用,是全省农业生物资源共享体系的中心。 (5)资源研究团队。以农业科研机构和高等院校的科研人员为主体,吸收社会力量,组建资源研究团队,承担资源收集保存、鉴定评价、繁殖更新、共享利用等具体工作。 2.3.3共享服务体系建设 (1)建立健全资源共享机制。研究制定共享行为主体的责权利界定规则,确定资源提供者、利用者和共享运行管理者等共享行为主体的责权利。研究制定农业生物资源共享保障规则,包括共享与利益分享相关政策和法规、约束与激励机制、信誉保障和咨询机制、绩效评价机制等。 (2)建立资源信息共享网络。集成资源主要数据信息,建立山东省农业生物资源信息共享服务网络,为政府主管部门掌握情况和宏观决策提供依据,为科研人员和普通公众获取和利用农业生物资源信息提供可靠、便捷的通道。 2.4平台建设的重点任务 2.4.1农业生物资源的考察与调查对全省农业生物资源的种类、分布、多样性、濒危状况、生态环境以及资源的保存条件、管理水平和共享共用现状等进行全面调查,探索农业生物资源长期保护和可持续利用的有效途径。 2.4.2农业生物资源的收集保存建设农业生物资源保存库(圃、场)及原生境保护点,向各级各类科研单位、高等院校等资源保有单位和个人征集现有资源,开展国内外优异资源的收集和引进,抢救性收集保护濒危、珍稀、野生农业生物资源。对收集的资源统一编目和入库(圃、场)保存。 2.4.3农业生物资源的繁殖更新及标志性性状数据的补充完善开展现存资源的定期繁殖更新工作,维持资源的生活力。对收集保存的资源深入开展农艺学、遗传学等相关研究,补充完善种质资源的标志性和关键性性状信息,增加资源信息数据,提高资源可利用性。 2.4.4农业生物资源的鉴定评价按照国家统一的资源描述标准和数据控制规范,对资源的生物学特征特性进行鉴定评价。研究各种农业生物资源鉴定评价的技术方法,特别是利用现代生物技术理论和方法,从分子水平研究资源的性状特征,构建地方特色生物资源核心种质,筛选优异资源和突破性新种质。 2.4.5标准化整理和数字化表达按照国家统一的资源描述规范,对资源的护照信息、标记信息、特征特性信息、保存信息等进行标准化整理和数字化表达,建立资源信息(包括图像、视频等信息)数据库,保证资源信息数据的可比性,提升资源的利用价值和共享水平。 2.4.6分子标记筛选、基因克隆与种质创新开展农业生物遗传多样性研究,发掘重要性状的基因标记,克隆功能基因,创造新型种质材料,丰富遗传资源基因库。利用分子标记技术,研究山东特有生物资源的分子图谱,构建智能化的种质指纹图谱识别系统,建立以分子标记辅助选择、转基因技术和分子设计育种技术为主体的高效分子育种技术平台。 2.4.7信息网络建设按照统一的资源信息标准、数字化标准和网络化标准,将资源实物、数据信息和网络相结合,建立数据容量大、检索查询功能全、网络服务方便快捷的信息化、现代化服务体系。 基于GIS、RS和GPS技术,建设农业生物资源原生地、资源圃、保种场、保护区和更新与繁殖基地自然与经济环境空间管理系统,与共享服务系统融合,支撑农业生物资源信息化管理与服务。 2.4.8虚拟博物馆建设建立和完善图像处理、多媒体数据采集加工的规范,开展代表性、典型性资源的多媒体数据采集工作;运用三维数据还原、视频、音频等技术制作多媒体展品,实现对资源全方位的数字化表达;建立多媒体信息查询系统,以“形”的方式实现对资源的检索,建成山东省农业生物资源虚拟博物馆,达到对社会公众进行科普教育、资源保护宣传和远程服务的目的。 生物资源论文:生物资源在初中生物课堂教学中的应用 一、充分发掘地方生物资源，为开放式教学做铺垫 生物课要做到从封闭式教学到开放式教学具有相当大的挑战性。封闭式教学是从20世纪50年代开始的，那时我国教育受苏联影响较大，推崇“三个中心论”，即“以课堂为中心，以教师为中心，以课本为中心”。这种教育思想把课堂作为实施教学的基地，教学活动大都是在课堂中进行的，学生的学习活动也往往局限于课堂。然而由于生物的结构、生理过程等知识往往比较抽象，如果只用语言描述，课堂会变得枯燥无趣，有些知识甚至利用多媒体也难以达到理想的教学效果，从而使学生的学习积极性受到打击。对于这种状况，教师应尽可能发掘当地生物资源，例如可从校园中的动植物开始，带领学生在校园中进行探索。实实在在的生物是感性的，是看得见、摸得着的，它能有效地丰富学生的感性认识，促进其感性认识向理性认识的转化和升华。另外，它是形象的、具体的，能有效地激发学生的想象和联想，使学生超越个人狭隘的经验范围和时空的限制，能够既让学生获得掌握的知识，认识更多的事物，又让学生的形象思维与抽象思维互动发展。 二、充分发掘地方生物资源，培养学生实践能力 毋庸置疑，校外资源比校内资源丰富得多，有养殖场、农林场、农产品加工厂，有公园、花木场、动植物标本馆，也有生物科技实践活动方面的素材，如三汊河湿地等，这些都是非常好的生物教学资源，在教学中教师应该注意运用。教师在发掘地方生物资源的过程中应当充分发挥学生的主观能动性，带领学生参与其中，给学生营造身临其境的氛围，以加强学生的实践能力。在当地生物资源发掘的过程中会涉及参观、访问、讲座、论坛等多种途径，学生会因此获得更多接触社会的机会，有更多了解生物与社会、科学之间关系，从而学习动机得到激发，实践能力和社会适应能力得到增强。如在教学水资源时，可让学生从当地河流中取水，对其水质进行调查、检验;在教学古生物进化时，可让学生参观动物园和标本博物馆;教学传染病时，可让学生调查学校附近卫生防疫站，了解病毒产生过程……这样的教学能让学生了解和体会到很多更加直观形象的生物信息。 三、充分发掘地方生物资源，提高课堂教学效率 生物科学是一门实验科学，教师应从学生的兴趣出发，结合生活实践，让学生参与问题与假设的提出、方案的设计、验证和得出结论等过程，让学生在自主思考、自主操作中完成实验，避免纸上谈兵。只有把所学的知识运用到实践中，才会真正理解知识，融会贯通;也只有在实践中学以致用，知识才能称之为知识。让学生通过探究获取知识，调动探求知识的心理需求，把课堂学习的主动权最大限度地还给学生，课堂教学就会和谐、高效。例如在说明某种鱼类对不同的水环境均有一定的适应性时，笔者鼓励学生用不同的水质饲养此鱼，并带领学生前往当地水族馆请教专业人员，以此来让学生获取生动案例和精准的答案。此外，在课堂上，笔者要求学生认真观察此鱼的结构，并与其他鱼类进行对比，找出其特点。由于此前学生已经对这种鱼有较深的了解，因此都积极地参与讨论，轻松地理解了所学内容，课堂轻松而有实效。 显而易见，地方生物资源对初中生物课堂教学具有积极的作用。我国地大物博，每个地区都有其独特的资源。生物教师应当充分挖掘本地区宝贵的生物资源，让它为生物教学增添趣味。同时，作为生物教师，我们必须具备紧随时代潮流的教学资源观，有所为有所不为，以现代教育理念为指导，辩证地开发和利用各种教学资源，把地方特色资源转化为课堂教学资源，提升学生对生物课的兴趣，提高课堂教学效率，为学生的发展创造更广阔的空间。 作者:李智峰 周娉 单位:酒泉第五中学 生物资源论文:水生生物资源增殖放流办法 为了坚持我市水生生物的多样性，修复水域生态情况，维护生态安全，完成人与天然和谐发展。依据《渔业法》、国务院《中国水生生物资源养护行动大纲》、省农业厅有关文件精神，为策应经济区建设，促进我市水域生态文明建设和渔业经济可继续发展。我市将开展以构建“漂亮赣江、生态赣江、和谐”为主题的水生生物资源增殖放流活动。现结合当地的实践状况，特制订本工作方案。 一、工作安排 （一）放流数目：全市13个县（市、区）方案放流水产物苗种3000万尾。其中市本级放流200万尾，投资15万元； （二）放流地址：各地应选择在赣江或其支流，以及大、中型水库中进行放流。市本级放流地址安排在赣江吉州段自来水公司取水站的上游500米处； （三）放流时间：2012年6—7月份； （四）放流种类：四大家鱼、鲤、鲫、鲂（鳊）等。 二、工作办法 （一）增强指导，成立专门机构。为了使增殖放流工作顺利进行，必需增强组织指导。市里成立以市农业局局长尹洪泉同志为组长，副调研员左家斌、陈志强同志为副组长，市水产（渔政）站、市农业行政法律支队负责人成员的增殖放流工作指导小组。其办公室设在市农业局水产（渔政）站，负责全市水生生物增殖放流工作的组织与协调，市水产站供应相关的技能支持和放流工作的结果评价工作。各县（市、区）也要成立响应的专门机构，以保证增殖放流的工作结果。 （二）宣传发起，提高社会关注度。充分应用播送、电视、报纸、收集等宣传媒体和路子，开展对水生生物资源增殖放流主要意义的宣传，加强社会各界和群众对水域生态情况、水生生物资源维护的认识。经过增殖放流这一方式，普遍接收大众参加，扩展社会影响，构成全市城乡居民一起关注增殖放流，维护生态情况的优越气氛。 （三）增强监管，规范放盛行为。放流苗种应符合《水生生物增殖放流规则》的要求，准则上如果来自水产良种场持证生产的优质苗种，并经由查验检疫及格，保证种苗质量。严禁向自然水域投放杂交种、转基因种以及不符合生态要求的水产种苗；放流苗种要经过公开投标收购，放流进程要公证公示，承受群众和社会监督；要做好增殖放流的跟踪查询和监督，科学评价增殖放流的工作结果。 （四）县政府指导，多方筹集资金。增殖放流工作是落实水生生物养护行动大纲和维护水生生物资源，维护生态情况的主要行动。2012年，市、县两级财务将拨出必然的指导资金用于增殖放流。积极倡议并争夺民间资金及社会各界的支持，保证水生生物资源的养护和增殖放流等公益性社会事业，多方筹集资金，使我市的增殖放流工作规范、长期、有用地开展。 （五）增强法律，保证放流结果。市、县渔政法律部分要以全市统一开展水生生物增殖放流的契机，结合本年的捕捞答应证的前置审批工作，开展一次打击不合法电、毒、炸鱼等为重点的渔业结合专治行动。经过加大对水生生物增殖放流的水域的有害渔具进行清算和整理，增强对捕捞答应的监管，严厉打击不合法捕捞和无证捕捞的行为，保证增殖放流的结果。 生物资源论文:小议生物资源保护现状与发展探讨 摘要:简述了保护与利用农业生物资源的重要性和紧迫性,总结分析了山东省农业生物资源保存、研究和利用现状。针对目前存在的突出问题,提出了构建全省农业生物资源保护与利用平台的设想,包括平台建设的总体思路、平台结构、三大体系建设及八大重点任务。 关键词:生物资源;保护现状;存在问题;发展战略 农业生物资源包括农作物、畜禽、农业微生物和药用植物等种质资源,是维持人类生存、健康与发展的最根本物质基础和战略资源,也是农业新品种和生命科学源头创新的材料基础。育种实质上就是作物种质资源优异基因的重组再加工,小麦矮秆基因、水稻“野败”型不育基因的应用引发了“绿色革命”。因此,保护农业生物资源多样性,发掘其中的优异基因,是实现农业可持续发展的中心策略[1]。当前,山东省农业生物资源保护与利用工作仍处于初级阶段,还存在许多不足,而作物种类减少、品种遗传基础狭窄的问题却日益突出。我们应该充分认识农业生物资源在经济社会、农业可持续发展及食物与生态安全保障等方面的重要作用,站在国家和民族长远利益的高度,切实加强农业生物资源保护与利用工作[2]。 1山东省农业生物资源保护现状和主要存在问题 1.1农业生物资源收集保存现状 山东省地处温带,由于具有良好的气候、土壤、地形地貌条件及悠久的垦殖历史,农业生物资源相当丰富。新中国成立以来,有关农业行政部门和科研单位组织了三次较大规模的农作物品种资源调查、搜集和整理工作,特别是近几年,在省农业良种工程项目的支持下,大力开展了新品种选育和国内外种质资源的引进收集工作,进一步丰富了山东农业生物资源。初步统计,目前分散保存于全省科研和教学单位的农业生物种质资源约4万份,这些资源有效地支撑了全省动植物育种和农业可持续发展。 1.1.1主要农作物资源目前,以山东省农业科学院为主体搜集保存的普通小麦种质资源2200余份,其中本省地方品种441份,育成品种534份,国内征集品种(系)1025份,国外品种59份;另有国内外耐旱小麦种质156份,小麦近缘野生种属10份。玉米地方品种资源经过归并整理后保存441份,另有大批国内外引进种质和创新种质。国内外花生资源1800余份。棉花种质1470余份,包括野生棉及远缘杂交高代材料、彩棉、低酚棉等。谷子种质2200多份。高粱种质1200多份。大豆栽培品种835份。 建国以来,经过几次全省范围内对蔬菜资源的调查、征集和整理,到1983年,山东省农业科学院蔬菜研究所保存68种蔬菜(包括部分亚种和变种)共3000多份种质资源,其中收入《山东省蔬菜品种资源目录》的共计1680个。这些品种中有许多是山东名优特产蔬菜资源,如胶东大白菜、潍县萝卜、章丘大葱、莱芜姜、苍山大蒜、益都银瓜等。20世纪80年代以来,山东从国内外引进了大批优良蔬菜品种,加之本省选育的新品种,使山东的蔬菜资源十分丰富,并具有突出的经济性状[3]。 山东是我国北方落叶果树的原产中心之一,被誉为“北方落叶果树的王国”。现有果树种质资源24科,50属,141种,27个变种,其中原始分布的野生果树资源有20科,34属,81种或变种[4]。山东原产果树资源在现有资源种类中占有优势地位,烟台苹果、莱阳梨、肥城桃、乐陵金丝小枣、枣庄石榴、大泽山葡萄等都是山东久负盛名的特产。 1.1.2畜禽资源山东现有地方畜禽品种32个,其中鲁西黄牛、德州驴等大家畜5个,莱芜猪、大蒲莲猪、里岔黑猪等地方猪种8个,小尾寒羊、济宁青山羊等地方羊8个,寿光鸡、中国斗鸡等地方鸡7个,豁眼鹅、金乡百子鹅2个地方鹅,微山麻鸭、文登黑鸭2个地方鸭。现存的地方品种按保存数量和利用程度可分为三种情况:一是有一定群体数量,在畜牧生产中单独或作为杂交母本使用的畜禽品种,如鲁西黄牛、小尾寒羊、莱芜猪、里岔黑猪、微山麻鸭、豁眼鹅等,大约占畜禽品种资源总量的三分之一,已得到有效利用,市场需求趋向性凸显,资源价值得到认可,并对畜牧业发展提供了种质支撑。二是群体数量较少,某些特性突出,目前作为育种材料或满足特定需要的畜禽品种,如中国斗鸡、寿光鸡、济宁青山羊、大蒲莲猪等。三是尚未得到社会重视、存养地又无能力保护,数量急剧下降,已经灭绝或处于濒危的畜禽品种,建国以来,已有荣成元宝鸡、烟台糁糠鸡、沾化黑猪等6个品种灭绝;济宁百日鸡、文登黑鸭、大尾寒羊、黑耳兔等品种濒临灭绝[5]。 1.1.3农业微生物资源山东省在农业微生物资源研究与开发利用方面曾一度在全国处于领先水平。1963年山东省农业科学院分离到一种专性寄生于菟丝子的墨盘孢目毛炭疽菌属的真菌,利用该菌制备的微生物除草剂“鲁保1号”防治菟丝子效果显著,且不危害大豆和其它农作物,对人畜无害,成为我国将真菌用于杂草生物防治的首创。1966年以后,生物除草剂“鲁保1号”在全国20多个省(市、自治区)推广应用6617×104hm2,防效达85%以上,平均挽回损失30%～50%。目前,山东省农业科学院生物农药、生物肥料和食用菌等优良菌株的保存数量达400余株,山东农业大学的植物病原真菌菌种及动物病原菌保存数量达200余株,青岛农业大学也保存有一定数量的药用真菌资源。 1.1.4药用植物资源1987年第三次中药资源普查后编写的《山东省中药资源名录》共收载中药4类1470种,药用植物即达1299种,占中药资源总数的8814%,其中藻类植物43种,菌类植物32种,地衣植物2种,苔藓植物3种,蕨类植物73种,种子植物有1143种。除山东中医药大学、山东中医药研究院和各地植物园内种植少量的药用植物用于教学、科普或观赏外,大都处于野生状态。建国以来,山东开展野生种质人工驯化的药用植物90余种,较大规模(6617hm2以上)人工栽培的有20余种,其中桔梗、丹参、黄芩、黄芪、金银花等全国知名。从2005年始,在省良种产业化工程的支持下,开始了山东大宗类药用植物种质资源的搜集研究工作,山东省农业科学院鉴定保存桔梗、丹参、黄芪、黄芩、石竹子、紫苏等种质200余份,育种中间材料800余份;山东中医药大学鉴定保存金银花、丹参等种质资源140余份;山东中医药研究院鉴定保存黄芩种质50余份。 1.2农业生物资源保护与利用中存在的主要问题 农业生物资源研究是农业科技发展的重要基础。尽管山东农业生物资源保护与利用工作取得了显著成绩,但仍有诸多问题亟待解决[6～8]。 一是对生物资源的重要性认识不足,对生物资源保护和利用工作的基础性、长期性、稳定性和公益性还没有形成广泛的社会共识。 二是管理职责不明,缺乏高层次整体规划,尚未建立起统一、高效的全省农业生物资源管理工作体系。 三是资源保存分散,共享效率低。长期以来,资源分散保存在不同的行业机构和技术人员手中,存在部门分割、单位所有的现象,机构之间以及保存者与利用者之间缺乏联系,资源共享的整体能力较差。 四是资源评价、鉴定等技术工作不深入,典型性和关键性数据缺乏,资源潜在的经济、社会和生态价值没能体现出来。 五是缺乏高层次专业人才。资源保护和管理工作具有基础性和技术支撑性等特点,短期内难以出大成果和高水平论文,难以吸引高层次人才从事这项工作。 六是缺乏持续稳定的经费支持。资源的收集保存、繁殖更新是一项基础性、公益性的工作,其经费至今尚未列入经常性财政预算。许多资源的保存借助一般科研项目的支持,而项目结束后,因资金断档,不得不放弃对大量资源的保存。 2山东省农业生物资源保护与利用的战略设想 山东具有丰富的农业生物资源,但随着农业集约化发展、生态环境变化和大规模经济建设,加之长期以来农业生物资源工作存在的诸多问题,使农业生物资源多样性破环严重,农业品种遗传基础越来越窄。因此,加强农业生物资源的管理、保护及研究利用越来越迫切,任务十分艰巨。为此,提出构建山东农业生物资源保护与利用平台的初步设想[9～13]。 2.1平台建设总体思路 2.1.1指导思想从全省农业科技发展的总体布局出发,以资源安全保护和科学利用为主线,搭建公益性、基础性、战略性的农业生物资源保护与利用平台,创新资源管理与共享机制,解决资源收集、保存、共享和利用过程中的关键问题,为山东省乃至黄淮海地区农业科技长远发展与重点突破提供强有力的基础支撑。 2.1.2基本原则 (1)统筹规划,分步实施。农业生物资源种类多、分布广,保存方式多样。平台建设必须注重顶层设计和统一规划,按照不同类型资源的性能特点和生命规律,分步骤、分级别、分阶段组织实施。 (2)政府主导,多方参与。充分发挥政府对公益性、基础性事业的主导作用,同时调动农业科研院所、高等院校、社会团体和个人参与的积极性,建立多元化的农业生物资源保护与利用体系。 (3)优化整合,高效利用。对全省农业生物资源状况进行全面调查、登记,优化整合分散在全省不同地区、不同单位的农业生物资源,确保资源安全,促进共享,提高利用效率。 (4)创新机制,加强管理。建立由省级行政主管部门参与的农业生物资源保护与利用决策机制,构筑以资源保存和研究机构为核心的收集保护体系,逐步完善咨询、运行、服务、监督、评价等管理机制,保证平台正常运转。 2.1.3发展目标利用10年左右的时间,构筑起全省农业生物资源保护与利用的实物层、数据层和网络层三层结构,建成资源运行管理、保存更新和共享服务三大体系,完成一批农业生物资源保存、创新和共享等基础性工作,全面提升山东省资源保存与利用的标准化、信息化水平,与国家自然科技资源平台接轨,实现山东省农业生物资源保护与利用工作的跨越式发展。 2.2平台结构 农业生物资源保护与利用平台由实物层、数据层和网络层三层结构组成。 实物层包括主要农作物、养殖动物、农业微生物、药用植物等种质资源库(圃、区、场)及其所保存的种质资源。通过实物层建设,形成山东省农业生物资源保存体系。 数据层是按照统一的技术标准对农业生物资源的形态、特性、遗传等各种资料进行数字化处理,建立山东省农业种质资源数据库。 网络层是建设分布式的农业生物资源信息网络软硬件环境,建立山东省农业生物资源信息网络服务系统,农业生物资源信息,实现农业资源数据的远程查询和种质需求信息的传递。 2.3平台建设的主要内容 2.3.1收集保存体系建设为了实现农业生物资源的安全保存,避免已收集资源的再度丢失,应建立原生境保护与非原生境保护(如种质库、圃、场、园等)相结合的标准化、规模化、自动化和网络化的保存体系。 (1)山东省农业生物资源中心。建设、完善农业生物资源中心综合楼及其相应的配套设施,包括种子中期低温保存库、微生物库、离体材料库、畜禽种质库、种质鉴定评价实验室、资源信息网络室、资源繁育和展示基地等,使该中心成为山东乃至黄淮海地区现代化的种质资源保存中心、资源鉴定与评价中心、资源数据信息中心和生物多样性保护的科普教育基地。 (2)种质资源圃。以山东省农业科研机构和高等院校为依托,以不适宜种子保存的多年生和无性繁殖植物资源为重点,充分利用现有资源圃,建设、完善10个植物种质资源圃。公务员之家 (3)畜禽保种场。以优势农业科研、教学机构和生产单位为依托,以特色、珍稀地方畜禽资源和优异资源为重点,按照生物安全规划,依据品种特性分类原则,建立20个畜禽资源保种场,保护地方资源和引进的优异资源。 (4)保护区。以生物资源原生地地方政府为主体,根据普查结果,设立10～20个种质资源原生境保护区,对山东特有的野生资源进行原生境保护。 (5)资源繁殖更新基地。以农业科研、教学机构和生产单位为依托,根据实际需要,在全省范围内建立10个资源繁育更新基地,对保存的农业生物种质材料分期分批进行更新繁殖。 2.3.2运行管理体系建设 (1)管理委员会。成立山东省农业生物资源管理委员会,作为全省农业生物资源保护和利用平台的领导机构和最高决策机构,主要功能是协调、规范平台建设的政策导向,从政策和运行方面协调有关部门、单位和个人之间的利益关系,保障平台顺畅运行。 (2)专家咨询委员会。聘请国内相关领域的知名专家,组成专家咨询委员会,负责对农业生物资源保护利用体系建设与运行的方针、路线和发展战略提供咨询意见和决策性建议,包括科技政策与科技规划的制定、重大科技项目与科学工程的前期论证、人才培养、国内外交流合作等。 (3)管理办公室。平台管理办公室是资源平台管理委员会和专家咨询委员会的日常办事机构,是平台共享服务和运行管理的枢纽,保障各项决策的实施以及安排协调相关的任务。 (4)省级资源中心。中心为非盈利的公益性事业单位,其职能和任务是进行农业生物资源的搜集、引进和保存工作,开展资源的鉴定评价、创新利用、分发代存和资源数据信息的研究与,在全省农业生物资源保护与利用工作的组织协调、信息沟通、资源共享等方面发挥牵头作用,是全省农业生物资源共享体系的中心。 (5)资源研究团队。以农业科研机构和高等院校的科研人员为主体,吸收社会力量,组建资源研究团队,承担资源收集保存、鉴定评价、繁殖更新、共享利用等具体工作。 2.3.3共享服务体系建设 (1)建立健全资源共享机制。研究制定共享行为主体的责权利界定规则,确定资源提供者、利用者和共享运行管理者等共享行为主体的责权利。研究制定农业生物资源共享保障规则,包括共享与利益分享相关政策和法规、约束与激励机制、信誉保障和咨询机制、绩效评价机制等。 (2)建立资源信息共享网络。集成资源主要数据信息,建立山东省农业生物资源信息共享服务网络,为政府主管部门掌握情况和宏观决策提供依据,为科研人员和普通公众获取和利用农业生物资源信息提供可靠、便捷的通道。 2.4平台建设的重点任务 2.4.1农业生物资源的考察与调查对全省农业生物资源的种类、分布、多样性、濒危状况、生态环境以及资源的保存条件、管理水平和共享共用现状等进行全面调查,探索农业生物资源长期保护和可持续利用的有效途径。 2.4.2农业生物资源的收集保存建设农业生物资源保存库(圃、场)及原生境保护点,向各级各类科研单位、高等院校等资源保有单位和个人征集现有资源,开展国内外优异资源的收集和引进,抢救性收集保护濒危、珍稀、野生农业生物资源。对收集的资源统一编目和入库(圃、场)保存。 2.4.3农业生物资源的繁殖更新及标志性性状数据的补充完善开展现存资源的定期繁殖更新工作,维持资源的生活力。对收集保存的资源深入开展农艺学、遗传学等相关研究,补充完善种质资源的标志性和关键性性状信息,增加资源信息数据,提高资源可利用性。 2.4.4农业生物资源的鉴定评价按照国家统一的资源描述标准和数据控制规范,对资源的生物学特征特性进行鉴定评价。研究各种农业生物资源鉴定评价的技术方法,特别是利用现代生物技术理论和方法,从分子水平研究资源的性状特征,构建地方特色生物资源核心种质,筛选优异资源和突破性新种质。 2.4.5标准化整理和数字化表达按照国家统一的资源描述规范,对资源的护照信息、标记信息、特征特性信息、保存信息等进行标准化整理和数字化表达,建立资源信息(包括图像、视频等信息)数据库,保证资源信息数据的可比性,提升资源的利用价值和共享水平。 2.4.6分子标记筛选、基因克隆与种质创新开展农业生物遗传多样性研究,发掘重要性状的基因标记,克隆功能基因,创造新型种质材料,丰富遗传资源基因库。利用分子标记技术,研究山东特有生物资源的分子图谱,构建智能化的种质指纹图谱识别系统,建立以分子标记辅助选择、转基因技术和分子设计育种技术为主体的高效分子育种技术平台。 2.4.7信息网络建设按照统一的资源信息标准、数字化标准和网络化标准,将资源实物、数据信息和网络相结合,建立数据容量大、检索查询功能全、网络服务方便快捷的信息化、现代化服务体系。 基于GIS、RS和GPS技术,建设农业生物资源原生地、资源圃、保种场、保护区和更新与繁殖基地自然与经济环境空间管理系统,与共享服务系统融合,支撑农业生物资源信息化管理与服务。 2.4.8虚拟博物馆建设建立和完善图像处理、多媒体数据采集加工的规范,开展代表性、典型性资源的多媒体数据采集工作;运用三维数据还原、视频、音频等技术制作多媒体展品,实现对资源全方位的数字化表达;建立多媒体信息查询系统,以“形”的方式实现对资源的检索,建成山东省农业生物资源虚拟博物馆,达到对社会公众进行科普教育、资源保护宣传和远程服务的目的。 生物资源论文:生物资源科学专业核心课程 摘要：植物资源开发学是生物资源科学专业的一门重要的专业基础课程。本文以贵州师范学院11级生物资源科学专业的核心课程植物资源开发学为例，从本门课程的特点、教学中存在的问题、教学方法以及科教的紧密结合等方面出发，对植物资源开发学的教改方面进行了一些探索，以提高教学质量和教学效果。 关键词：生物资源科学，植物资源学，教学改革，探索 生物资源科学（代码：070411S）属于理学大类，生物科学类。此专业是贵州师范学院响应教育部关于战略性新兴产业相关专业申报的号召、开始申办的，并于2010年由教育部批准为传统招生目录外专业。获批后，我院于2011年开始招生，目前有在校生近160人。由于该专业属于传统招生目录外专业，目前只有浙江大学、贵州师范学院及泰山学在试验办学，还没有统一的办学模式，这就要求我们根据本省的实际情况，构建特色的办学模式，其中尤其是课程体系的构建。在课程体系构建中，植物资源开发学作为一门专业基础课程，其中所涉及到的一些专业技能是学生必须掌握的。 1、植物资源开发学课程特点 植物资源开发学以生物科学为背景以现代生物技术为主导，以植物资源的分布、繁殖、经济性状、机能特性、开发利用和相关知识及其可持续发展为中心内容进行教学和科研，是一个多学科交叉、宽口径的新学科，与药用植物学、植物分类学和保护生物学有密切关系。但是与这些学科相比又有所不同，植物资源开发学尤其是对实践能力要求更高些，重在开发利用，为人类的衣食住行提供所需的资源。因此在其培养模式以及植物资源开发课程的教学内容、教学方法上都存在着不同的侧重点。因此，如何根据本校的教学条件，进行教学改革，培养社会需要的生物资源科学专业方面的人才，是植物资源学这门课程在教学的时候需要必须用谨慎的态度来面对的问题。 2、目前在本门课程教学中存在的问题 2.1、植物资源开发学相关教材匮乏的问题 专业针对性强，教材必须针对培养目标和教学大纲的基本要求。对教材的实用性要求上，要让学生在知识结构和能力结构方面有突出的优势，所以对于专业课的选取上要独具匠心，有别于其它教材，充分展示创新思想，专业针对性要强，突出资源开发利用的能力要求。然而目前能够符合这方面要求的教材可以说几乎没有，鉴于此种情况，我们目前采取的措施是：对目前有的资源学方面的教材进行整合，再加工，形成具有自己院校办学特色的讲义。比如，我们在选择教材的时，尽量选择国家级的规划教材，注意各个版本之间的相互联系性、继承性，不断的吸取成熟的、公认的新技术、新进展、新成就，提示学科发展方向，然后再结合国内外的期刊进行补充最近的相关科研内容，充分利用数据库不断的完善新的知识进去，以利于学生了解资源学的学科发展的动态以及研究现状，也有利于学生的创新意识和能力的培养。让编写的讲义一定要紧跟时代步伐，体现知识更新的前瞻性，摆脱教材知识的滞后性的局限。让讲义的内容与知识结构称为一个体系，这个体系主要围绕着“三基”进行，体现专业发展的基础理论、基本知识和基本技能这三个方面。把资源开发的科学性与严谨性，以及与环境之间的相互关系结合起来，促进学生更好的把我本学科资源开发的基本路径和开发利用模式，充分调动学生学习的积极性和主动性。 2.2 针对本门课程的教学方法不够灵活问题 根据调查，“高等学校中大约有一半课程的课堂教学学生不满意。最主要的弊病是呆板、单调，教师在课堂上唱独角戏，一言堂，照本宣科，把教学大纲规定的知识内容单向地灌输给学生，而不问学生接受如何，如同‘填鸭’”[1]，针对教师的“一言堂”，“满堂灌”等比较守旧的教学方法，不在教学方法上进行改革创新，势必影响学生学习的积极性，教师讲的辛苦，而学生昏昏欲睡，教与学相互分离，达不到教学相长的效果。因此，高校的教学方法改革势在必行。 对此，我们在资源学的课堂上充分利用现有的教育资源进行教学方法的创新。科技的进步给我们提供了现代化、信息化、立体化和多样化的教学手段，给教师以极大的运用自由度。 我们充分利用多媒体的平台，在课堂上积极优化课堂教学，积极调动学生的学习热情。教学中我们提倡“参与式”教学，资源开发学是一门实用型很强的学科，这就要求我们在教学方式上，不能只因循传统，重书本知识、轻能力培养。我们的讲义只是作为学生学习的参考书籍，而不是像中小学的教科书的功能，因此，我们在讲每一节课程之前，把下次上课的内容给学生，然后在上课时，分组讨论相关章节的课程内容。教师再将相关的资源开发利用的成功案例（视频资料）进行赏析，让每一组的同学们自己进行讨论总结，分析，归纳。最后各个组的代表发言，几个小组讨论交换意见之后再有教师进行鼓励性的对大家的结论进行欣赏式的评价，归纳。应经过这么的互动式的教学不但有目的地培养学生的表达能力、思维能力，而且最重要的是使教师从知识的传授者、教学的组织领导者，转变成为学习过程中的咨询者、指导者和伙伴。教学方法的改革极大地调动了学生的学习热情。 这种教学方法的改革对教师而言，对自身素质的提高也很有帮助。教师不再以照本宣科、固守传统的面貌出现在三尺讲台上，而是要指导学生懂得从哪儿得到知识，掌握获取知识的能力和方法，积极培养学生个性（健康、和谐发展的个性）和各种能力，引导学生对未来有充分的认识。因此，这就要求教师应该掌握教育基础文化知识，加强教育的实践活动，开展多种渠道的在职和脱产培训进修。充分利用数据库，追踪最新的科研的信息，把握本学科的前沿性，只有这样才能真正成为人格高尚、学识渊博、爱学生、有能力、具有创新精神的教师。 2.3 考试方法单一的问题 根据麻省理工的教改认为：调整课程的重心是非常必要的，这是为了纠正近几十年来偏向科学理论、脱离实践的倾向[2]。现在大学的课程考试正是具有调整课程重心的指挥棒的最用。在大学一般都是平时成绩占30%和学期末的考试成绩占70%的比例进行，两者得出最终的学生成绩。导致学生学习结果还是只重视理论知识，实践可以说是停滞的状态，最终学生形成了只是及格万岁，拿到学分了事。造成了目前学生一旦学期结束，那么到毕业都不会再有机会接触之前所学这门课程的现状。鉴于此，我们对本门课程的考试单一的情况进行了符合本门课程教学规律的改革。 由于平时是小组讨论，然后每组派代表，各个组之间展开辩论式的发言，做到了人人参与，人人发言的良好教学效果，因此也就不存在平时成绩这一说法，有时偶尔有同学表现不积极，就采取单独谈心的模式，对其进行关心，了解一下情况，听听他们的建议或意见，加以吸收运用到教学中去，大大调动了学生平时学习的积极性。对于考试，我们采取理论考核与实践考核相结合，由于平时也要进行实践考核，学生学习的目的性更强，大大提高课程的实践考核比例，甚至占60%，理论考试占40%。实践考试主要是进行资源开发利用的模拟，自己选择某一种植物资源的某一个点，运用课堂学到的知识，结合自己的阅历以及查阅相关的资料自行进行设计，对资源进行开发（一级开发、二级开发、三级开发均可），要求以项目的形式进行论证，进行可行性分析并最终到达一定的目的。其主要任务是加强这些理论在实际中的应用，其主要精力放在实际应用上，明显增强了学生的适应能力，有了这些基础，以后学生无论是在实际工作中还是自己创业相信都会普遍感到得心应手的。 3、科研与教学结合不够紧密 关于系统工程，钱学森认为： “系统工程就是从系统的认识出发，设计和实施一个整体，以求达到我们所希望得到的效果”[3]。目前各种专业都面临着，教学科研两条腿走路，不能紧密的结合，不能把科研的成果转到教学中去，学生也就不能很好的跟踪上本门课程的前沿知识，更没有机会去用实践来检验所学的理论知识。而我们认为：教学和科研就是一个整体，一个不可分割的工程，二者是相辅相成的。生物资源科学专业依托贵州省生物资源开发利用特色重点实验室这个平台，在制定培养目标时，就要求把资源开发的科研知识带到课堂上来，让学生走进实验室中去，用实践来检验理论，科研不在高高在上，而是为实践服务。这种不在单独的重视第一课堂的理论教学，而是第二科学的实践课堂对学生来说更加重要。从而让生涩的理论不再变得那么的枯燥，在年终的调查中受到了学生们的好评。 4、结语 生物资源科学专业是传统招生目录外专业，其相关的课目也是新开设的，需要在不断在探索中进行，植物资源开发学课程的改革路程很漫长，务必积极探索和实践，才能不断的创新。同时提高教师自身的知识水平与业务能力，尽我们所能来促使专业课程教学上一个新台阶，达到让学生掌握一门技能的目的，而实现这个目的的方法就是教会学生怎么样去学习，如何去利用所学为社会做贡献。钱伟长先生说过：教育的目的是使学生掌握正确的学习方法、工作方法和思想方法，所学的课程也好、专业也好，无非是一种载体，通过这个载体来促使大家掌握这种方法。而我们也正是在朝这个方向努力着，希望学生学有所用，希望为社会输送优秀的专业人才。 生物资源论文:海洋药用生物资源学教学改革 摘要：海洋药用生物资源学是我校海洋药学专业的一门主要专业课，笔者做了大量创新，包括为根据海洋药学专业教学发展的需要，不断修订教学内容；紧随海洋药物前沿进展，更新教材；优化教学方式，实现师生互动；开展野外实训，巩固基础知识；开展在企业暑期短期实习和毕业实习，促进就业，通过上述努力提高学生科研创新能力和就业竞争力。 关键词：海洋药学；海洋药用生物资源学；教学改革；创新 海洋生物因其独特生存环境，导致其次生代谢产物具备新颖的结构、出人意料的药理活性，目前越来越受到科研人员关注，人们期望从海洋中发现新药，以解决疑难病症或耐药性问题。近几年海洋药学研究不断有新发现，如芋螺毒素等一批海洋药物上市，极大刺激了研发热情。在我国，海洋药物是国家“十一五”和“十二五”海洋经济发展规划中重点发展领域。为响应国家需要和科技发展需要，培养海洋药学研究的专业人才，中国药科大学海洋药学专业于2004年获得教育部批准，并建立了海洋药学教研室，开始本科招生，并自2006年开始正式招收海洋药学硕士生和博士生。海洋药学专业开设主要专业课有海洋药用生物资源学、海洋生物技术、海洋药学、海洋制药学、海洋生物学等，目前基本形成具有海洋特色的药学教育体系。海洋药用生物资源学是近些年来随着人类对海洋研究和开发程度的不断深入而逐渐发展起来的一门新兴交叉学科，它主要研究海洋生物的种类、数量、分布、生物活性物质的开发利用以及对海洋生物的可持续利用等。海洋生物资源学的主要研究目标是通过综合运用包括分类学、生态学、地理学、天然产物化学、现代生物化学和分子生物学、药学、中药学以及现代管理学等学科在内的方法和手段，揭示海洋生物的种类和分布规律，发现具有食用、药用以及工业用的新生物资源，特别是海洋药物，来服务于人类。同时，利用现代生物技术手段实现对海洋生物资源的合理开发和利用，为人类未来的发展做出重要的贡献。海洋药用生物资源学的主要研究对象是海洋环境下生活的、具有潜在药用开发潜力的动物、植物和微生物。对于这门课的改革，我提出以下几点浅见。 一、根据海洋药学专业教学发展的需要，不断修订教学内容 我校海洋药学专业开设海洋药用生物资源学、海洋生物学、海洋天然产物化学等专业课程，三者既有紧密联系又各有侧重。由于海洋药学专业设立时间较短，没有现成教学内容可以借鉴，使用的教材都是自编教材，故教学工作一直在摸索和创新中；同时教学实践中也存在很多问题，如本专业设立之初并未全面考量细化专业课程内容，三门课程在教学内容方面存在不同程度的重复现象，特别是海洋药用资源学与海洋生物学有很多重叠。针对上述问题，通过开展教师之间研讨及学生意见反馈等方式，笔者协同其他教师一起修正教学内容，以符合教学发展的需要。以海洋药用生物资源学为例，突出“药用”和“资源”两个主题，以区别于海洋生物学的教学内容（海洋生物学重点讲授海洋生物的分类学特征）。具体包括“药用”的海洋生物分类特征、药用部位、药用开发与应用，及其资源分布。以软体动物为例，不再赘述软体动物分类学特征，而是突出介绍药用的品种，如海兔，具体介绍海兔生物分类特征、分布区域、药用部位、药用进展、药用进展、实例等，如Dolastatin10、Dolastatin15等研究进展。实例选择更趋向于来源于海洋的已经成为新药或临床在研的药物，特别是国外热点药物的追踪。本着由面到点，逐步深入，全面介绍药物研究过程的教学思路，帮助学生全面了解海洋药物研发历史、流程及研究思路，有助于培养学生的学术思维能力，拓宽知识面和眼界。 二、紧随海洋药物前沿进展，更新教材 目前海洋药学领域每年约有500～600篇，1000个左右的新结构化合物被发现，具有显著生理活性的海洋天然产物不断进入临床研究阶段，有部分药物已经被批准，有的药物被驳回，如来源于芋螺的齐考诺由2005年1月首次在美国上市，2005年2月获欧盟许可[1]。但就目前的教材而言，特别是教材2004~2005年期间编写的，许多知识已经陈旧，亟需更新。特别是对海洋来源的新药或候选药物的介绍不够深入，缺乏详细的有代表性的介绍，因此与药物化学相比较，缺乏系统性。因此笔者筛选了有代表性热点药物研究，将其更新于教材中，全面系统地介绍，使学生在学习基础知识外，了解最新研究动态，扩宽了学生的视野。 三、优化教学方式，实现师生互动 目前的教学模式主要是老师讲解为主，缺乏学生互动。学生被动接受知识，因此学生的创新思维和独立思考能力得不到有效锻炼，同时缺乏对外界的了解，如对企业的了解，不知道企业需求是什么。并且现有教学都进行独立内容讲授，学生了解知识往往很零散，缺少全面整合和融会贯通。对此笔者做了大量创新。如笔者参照企业新药立项报告形式，其内容涉及药物来源、结构、理化常数、药理活性、研究动态、专利情况、市场预测等方面，要求学生参照模版对某种海洋来源的药物进行综述。通过大量文献检索，规范书写报告，学生从中学习到有哪些著名企业，该企业的研发方向是什么，作为药物研究中重要一环的调研报告该如何撰写，从而全面整合已有知识，同时扩充新知识。学生在完成作业过程中，必然涉及到药理、药化、药剂等各种知识，故可以将已有知识进行回顾和整合；在课堂讨论中，采取演讲和提问的教学方式，鼓励学生敢于质疑，积极参与讨论，激发学生学习热情，锻炼学生的口才。笔者通过近三年的教学实践发现，这种教学方式非常受学生欢迎，但在实际操作过程中也存在一些难题，如学生的文献检索能力有待提高。 四、开展野外实训，巩固基础知识 海洋药用生物资源学这门课程的实践性非常强，学生如果只是学习课本内容，往往达不到良好的效果，特别是无法真正了解一些海洋动物或植物。为此本校海洋药学专业开设了野外实训教学。学校与海洋研究所、海洋大学等建立实训基地，安排前往海滨实地考察，了解海洋动物或者植物生活环境，观察活体或标本，参观养殖基地，如紫菜养殖基地、鱼虾蟹类养殖基地，参观相关生产海洋药物企业（如甲克素生产加工企业），聆听专家讲座。经过近年的教学实践，学生通过实地学习，加深了对课本内容的理解和掌握，同时增强了对企业的了解，扩展了知识面。 五、开展在企业暑期短期实习和毕业实习，促进就业 就业是学生的头等大事。海洋药学作为一个新专业，许多企业并不了解，不知道这个专业学生学习过什么知识，能够从事什么岗位，故需要与企业沟通和合作，使得企业了解学生。最佳办法为派学生到企业实习。为此，本教研室教师通过与企业沟通，设立培训基地等方式，开展暑期短期实习和本科毕业实习等方式，加强企业与学校，企业与学生相互了解，为今后学生就业打下基础。海洋药学不断发展，与此对应的教学工作也应适应时展，在教学内容和教学方式等方面进行改革创新，以适应培养新时代复合型人才、创新型人才的需要。本教学改革针对现有问题，针对教学内容、教材、教学方式等做了创新和改革，取得了良好的效果。本教研室在校及院部领导的支持下还在不断努力，为培养21世纪海洋药学专业创新型人才奠定基础。 生物资源论文:天竺山国家森林公园生物资源景观及其保护措施 摘要 天竺山国家森林公园生物资源丰富多彩，景观优美，具有很高的观赏、科研价值，应重视生物资源的保护工作。该文总结了该公园现有的生物资源景观，并提出了相应的保护措施。 关键词 天竺山国家森林公园；生物资源景观；保护措施 天竺山国家森林公园位于被誉为“中国龙脉”的秦岭南坡，区域多变的地形地貌赋予了森林公园丰富多彩、珍贵稀有的生物资源景观，是秦岭深处一处不可多见的森林生态旅游胜地，以其独特的生物资源优势驰名省内外。为保护好天竺山国家森林公园生物资源景观，充分发挥其生物景观资源作用，笔者对该公园生物资源景观及其保护工作进行了总结。 1 生物资源景观 1.1 植物资源景观 1.1.1 分布明显的森林垂直带谱景观。天竺山森林公园植被属山地亚热带针阔混交林带，森林公园的植被按海拔由低到高可呈现出明显的垂直带谱，自下而上分别为：①含常绿阔叶树的落叶林带。分布于海拔500～820 m的河谷地带，不仅生长着北亚热带和中亚热带植物，还长有南方型常绿阔叶林。②栓皮栎林带。分布于海拔800～1 500 m的山地，主要建群种是栓皮栎和油松。油松相当普遍，常形成松栎混交林。其他落叶阔叶乔木有杨、柳、榆、槐、楸、桑、柿子、板栗、泡桐、皂荚、椿树、黄连木等，林中灌木和草本主要有盐夫木、胡枝子、野棉花、铁杆蒿、柴胡、远志等[1]。③华山松、锐齿栎林带。主要分布于海拔1 500～2 000 m的深山地区。建群种主要为华山松和锐齿栎。优势种有油松、槲栎、山杨，其他乔木有白皮松、青皮椴、漆树、青枫、化香树等，林下灌木和草本植物有松花竹、连翘、小蘖、柴胡、野菊、天门冬等。④桦木林带，主要分布于海拔1 800 m以上的较高山地，以桦木科桦属植物占绝对优势，主要乔木有红桦、白桦、华山松、山杨、椴树和少量油松。林中灌木和草本植物主要有苦竹、忍冬、六道木、鹿蹄草等[2]。 1.1.2 四季分明的森林季相景观。天竺山丰富多样的植物资源，在不同季节产生不同的观赏效果，形成千姿百态、千变万化的季相景观，丰富而明显。春天，万物复苏，春雪消融，在针叶林暗绿色的背景下，落叶树种嫩初绽，继而花缀枝头，百花争艳，香飘绿谷。万山绿波之上，红、黄、蓝、紫，姹紫嫣红，煞是壮观。夏天，百花未尽，绿叶已丰，“野芳发而幽香，佳木秀而繁阴”，密林之下，普遍凉爽宜人，山风轻来，绿海荡漾，凉风习习。深秋，灌木林层林尽染，色彩斑斓，犹如给群山披上了一条五彩缤纷的锦缎，令人如痴如醉。深秋，此时眼前山水犹如一幅丹青妙画，让人陶醉。冬日，一夜西风，瑞雪飞舞，如梨花飘洒，林中银装素裹，玉树琼花，枯叶落尽则更显松柏之苍翠，翠松顶雪而立，整个山壑空灵而深邃[3]。 1.1.3 珍稀的古树名木和珍稀植物。位于秦岭南坡的天竺山，物华天宝，漭漭林海中隐藏着许多古树名木，成为森林旅游中重要的旅游资源，古树名木有以下2种：①麻栎。属于壳斗科栎属，又名华栎。在法官乡僧道观、扁头溪各有1株，树龄300～500年，树高15～24 m，胸围360～450 cm，树干高大，枝叶茂盛。②银杏。属于银杏科银杏属，又名白果树，在法官乡扁头溪老屋场有1株树龄600多年的大树，树高17 m，胸围300 cm，四大侧枝腾空而起，根茎萌蘖甚强。此外，公园内的珍稀植物有红豆杉、杜仲、水青树、连香树、秦岭冷杉、山白树、香果树等，分布范围广，数量多，是森林景观资源中十分珍贵的资源。 1.1.4 天竺杜鹃。天竺杜鹃，植物学名高山杜鹃、小叶杜鹃，主要分布于海拔1 800 m以上，丛状分布，尤以高程测量标记点——天竺山云盖观以北的山梁上数量多，密度大，面积约80 hm2，最大灌丛高1.8 m，直径2 m。花期5—6月，杜鹃盛开之时，满坡紫红，景观非常壮观。 1.1.5 华山松纯林。天竺山主峰附近逾1 200 hm2集中连片的华山松纯林，平均树高10 m，平均胸径26 cm，平均树龄30年左右，经过自然演替，分布均匀，生长旺盛，主干通直，树形美观，林相整齐，郁郁葱葱，具有观赏价值。盛夏时节，置身林中，凉风习习，松涛阵阵，使人神清气爽；阴雨天气，云雾缭绕，似雾似幻，如入仙境。这在全省天然林分布一般不太多见，具有较高的保护价值和科研价值。 1.2 野生动物资源与景观 1.2.1 野生动物资源。天竺山国家森林公园森林茂密，自然生态系统完整，为多种野生动物的栖息繁衍提供了条件。区系组成明显具有东洋界向古北界过渡的特点，草食性动物主要有青羊、野猪、林麝等。肉食性动物主要有金钱豹、豹猫、猪獾、青鼬等。这些都是旧大陆热带和亚热带的典型动物，也是秦岭东南区和华南区所有的特产。据陕西省动物研究所2002年调查，森林公园有野生脊椎动物190种，隶属28目72科。其中，兽类有6目23科69种，两栖爬行类有4目11科32种，鸟类有14目31科74种。被列入国家重点保护对象的有20种。其中，属于国家一级保护动物有5种（林麝、豹、云豹、金雕、黑鹳）；属于国家二级保护动物的有15种（大鲵、红腹锦鸡、鸢、红隼、普通雕、斑头鸺留鸟、灰林、长耳、黑熊、豺、水獭、小灵猫、鬣羚、斑羚）；省重点保护动物50余种。种群数量相对较多的有斑羚、红隼、锦鸡、斑头鸺留鸟等。 1.2.2 野生动物景观。茂密的森林中，各种兽类频繁活动，敏捷的身影稍瞬即逝，仅留下踪迹让游客猜想。树上，各种鸟类跳跃争鸣，鸣声婉转，悦耳动听。清澈的溪流中，鱼翔浅底的景观更是随处可见，极具情趣，颜色鲜艳的锦鸡，在林中幽径休闲散步，见人不惊。近几年来，生态环境的极大改善，森林中的野生动物活动日趋频繁，野生动物资源成为生物资源中一道亮丽的景观。 2 生物资源景观保护措施 2.1 植物资源景观保护措施 2.1.1 封山育林。对生态保护区和野生区实行封山，禁止牛羊进入，重点恢复建设景观林。禁止附近村民在景区内放牧及樵采活动。 2.1.2 森林防火。森林防火必须坚持“预防为主，积极消灭”的方针，具体措施：一是加强对游客关于森林防火的宣传，提高游客的认识。二是加强防火队伍建设，必须要建设一支技术过硬、反应快速的森林防火队伍。三是严格野外用火，旅游旺季设立游客野炊专用点，由专人负责管理。其地点选择以无环境污染、无火灾隐患为标准。四是对森林进行重点防火保护，严禁在森林内或周围随意用火。五是加强防火设施建设。购置森林消防车1辆、风力灭火机15台、灭火器40台，分别安放在各种容易发生火灾的建筑及景观附近；购置护林防火通讯设备4台（套）；结合景观亭建设，建立天竺山防火瞭望台，在各景区制高点建瞭望台4座，塔高25 m，为仿古建筑，派专人每日观察火情。一塔多用，在以防火为主的功能条件下，可兼顾旅游功能，游客可登临塔顶进行瞭望，一览四周美景。 2.1.3 森林病虫害防治。病虫害防治必须遵循“预防为主，综合治理”的方针，以生物防治为主，化学防治为辅。具体防治措施：一是为天敌提供良好的栖息环境，加强生物防治的力度。二是清理林内因病虫害死亡的树木，消灭传染源，清洁森林环境。三是进行化学防治，注意所用化学药品要符合有关规定，防止污染水源及环境。 2.1.4 珍稀植物的保护与开发。公园范围内及周边分布着许多珍稀植物，为了有效地保护、开发公园周边的珍稀植物，规划建设珍稀植物繁育基地，规划建设珍稀植物盆景生产基地3 hm2 [1]。 2.2 野生动物保护措施 “加强保护，积极驯养繁殖，合理开发利用”是野生动物保护必须遵循的方针。为保护好野生动物必须做到以下几点：一是设立野生动物保护宣传牌。书写宣传文字，介绍野生动物，使游人了解、认识野生动物及其保护的重要性。二是禁止在公园内捕猎野生动物。旅游活动中不得进行对野生动物的追逐或其他行为的伤害。三是加强《野生动物保护法》的宣传，提高游客生态环境保护意识，自觉保护野生动物。四是通过投食活动为野生动物繁衍与生存提供有利条件。

数据处理方法论文:化工原理实验数据处理方法探究 摘要：化工原理实验中的数据处理是化工原理实验及有关类似实验的一个重要环节，在实际数据处理时，往往存在有较大的误差，如何更有效的进行数据处理，是值得我们探究的重要问题，本文就化工原理实验当中的数据处理进行简单的分析。 关键词： 化工原理；实验；数据处理 0引言 化工原理实验是理论与实践结合紧密的一门课程，在化工原理系统理论的指导下，通过进行过滤、吸收、传热、吸收、精馏、干燥等单元操作训练，一方面强化单元操作基本能力，另一方面，提高学生数据处理能力，为从事化工生产工作奠定良好基础。化工原理实验的特点是测量数据多、计算量大、计算步骤复杂、试算难度相对大、查表次数较多，仅仅依靠手工计算进行数据处理，不仅浪费时间，而且准确度较低。因此需要寻找既有效而且准确度相对较高的处理方法。 1EXCEL数据处理法 EXCEL是常见的Office应用软件，一般常用于表格的制作及数据的快速处理，将其应于化工原理实验数据处理，可提高数据处理效果，同时还可以对实验数据进行有效性监管。运用EXCEL软件系统，可替代以前用单片机制作的软件，提高数据录入速度。另外，表格中还有足够的文字提示，而且可以把相应的量纲也输入到表格当中，不仅提高了化工原理实验速度，也增加了实验数据的准确性，而且有利于培养学生的计算机应用能力，提高了实验教学效果。 在使用软件过程当中，教师可使用教师机进行文件下传，把数据、模版文件等资料发送给学生，学生以此文件资料为模版，用学生机进行录入和实验数据处理。方便、快捷、使用速度快，准确率高。 2Origin软件数据处理法 Origin软件是应用于科研领域的数据分析和制图软件，不仅具有强大的数据绘图功能，并且还提供了多种曲线的拟合方法，是一种非常好的数据处理工具，将其应用于化工原理实验数据处理，可进行线性拟合和非线性拟合处理。 2.1 非线性拟合Origin软件在指数增长函数、指数衰减函数、对数函数、S函数、Gaussiaan函数中描述了众多拟合函数及图形，同时还可以使用自定义函数进行数据拟合。 2.2 线性拟合法Origin软件可进行简单线性拟合和多项式拟合，还可用变量替换的方法进行转换函数拟合。可指定使用数据点数、多项式阶数计算法和X取值范围，进行多项式拟合。 3作图法 作图法是化工原理实验重要的数据处理方法，现以化工原理实验中比较重要的测定传热实验为例。传热测定实验是化工原理实验中的一个典型实验，当空气在圆形的直管中流动时，对流传热准数关联式的一般表现形式为 Nu=ARemPrnGrp，式中，N为努塞尔特准数，Pr为普兰特准数， Re为雷诺准数，Gr为格拉斯霍夫准数。A、m、n、p 对应的是不同的系数和指数。对于强制湍流气体来说，Gr准数我们可以忽略不计，Pr准数是一个常数，并且不随温度和压力的变化而变化。因此，Nu=ARem。 我们使用作图法计算Nu=ARem中的系数A和指数m。得到直线方程式lnNu=lnA+mlnRe。在双对数坐标上作图，以Re为横坐标，以Nu为纵坐标，直线斜率即为方程的指数m。在直线上任选一点，将函数值代入方程Nu=ARem，得到系数A。（图1） 4最小二乘法 作图法具有简便、直观的特点，但由于在坐标上进行标点时会有些许误差，有一定的人为因素存在，因此，作图法确定实验结果往往误差较大，最小二乘法可以较好的克服这些问题。 我们可将Nu=ARem进行对数转换，即lnNu=lnA+mlnRe，得到y=a+bx的关系，从而得到A、m值。通过测得的一组数据Xi，以yi=（l，2，…n），可以确定系数a及b。其中，y表示lnNu，x表示lnRe,a表示InA，b表示m。根据最小二乘法 由此求得截距为m、斜率为b的直线方程，从而得到关联各实验点的最佳直线。 5结束语 EXCEL数据处理法具有简便易行、软件易得的特点，Origin软件具有功能强大、适应于大量数据处理的特点，这些方法在化工原理实验数据处理过程中，都发挥着越来越多地作用。作图法具有简单直观的特点，在取平均值的时候，还可以发现测量中的错误。但作图法人为因素较多，有效数字容易受图纸限制，不易估算测量结果的误差。最小二乘法有统计方法严密，数据处理严谨，误差相对较小的特点，但缺点是计算起来相对比较复杂，手工处理数据往往会花费时间比较长，可借助计算机软件进行数据与图形处理，可大大提高工作效率，并且还能够培养学生计算机的使用能力。这些方法的应用，既可以提高了数据处理的准确性，同时也增强了数据处原理的时效性，增强了实验教学效果，提高了教学质量。 数据处理方法论文:地理信息公共平台数据处理方法的研究 摘 要：科技不断发展的当今社会，信息资源的共享已然是主流。尤其是在地理信息的公共平台构建上，利用信息网络化技术将地理信息通过平台的方式呈现出来，这样人们就可以很方便地出行。地理信息公共平台建设中的重点内容就是平台数据的处理，不仅需要拥有一定的技术支持，同时还需要具有适当的操作方法。文章通过研究分析地理信息公共平台数据处理的方法，从而提高地理信息公共平台数据处理的流程，为人们的生活出行提供更大的方便。 关键词：地理信息公共平台；平台数据处理；方法研究 1 概述 信息化科技的发展促使地理信息公共平台的建设工作不断地加快。地理信息公共平台的构建是地理空间框架建设的重要体现，与现代的网络化技术相结合能够更加方便人们的出行。地理信息公共平台的建设能够使得巨大的地理信息变得可视化。但是地理信息平台的构建不论是流程还是技术都需要一定的方法。通过实践和研究，找到合适地理信息公共平台数据处理的方法，加快地理信息公共平台的建设。 2 地理信息公共平台数据处理方法的研究背景分析 2.1 定义分析 如今社会的发展，影响经济和社会进步和发展的重要因素是信息化，地理信息是人们认知世界的重要途径和手段，是社会经济发展的重要基础。如今传播的百分之八十以上的信息是和地理位置紧密相连的，通过信息的，成功的揭露了事物发展的规律，帮助指导了战略决策的制定。 目前我国信息化发展不断地深入化，地理信息资源的基础地位逐渐显现，给人们的生产生活带来了极大的影响。党和政府也认识到地理信息资源的重要意义，加大了对其相关建设和应用开发。地理信息资源的利用对于城市的发展有着极为重要的意义，尤其在数字城市的构建上其具有极为重要的意义，相关部门必须加强对其的重视。 2.2 研究的价值 根据相关的技术要求，我们可以看到，地理信息数据库是基础，地理信息公共平台直接面对的对象是客户，所以作为数字城市建设核心的地理信息公共平台，逐渐以数字城市的主体体现，它所包含的内容是除了详细的数据建库之外的其他所有的内容。 地理信息公共平台建设的核心内容是平台的数据库，它给大众展现出来的信息更利于进行传播，而且充分的体现；集成、可扩充和可视性。 目前我国在数字城市的建设已经取得了一定的成就，但是在数据采集和处理没有一个统一的标准，尤其是针对一些大比例尺的数据的生产处理，笔者希望通过研究之后，针对数据信息的制作方法和流程能够正确地梳理出来，这样可以给更多地方的数据平台构建工作提供指导和帮助。 2.3 数据处理 平台数据集是地理信息公共平台建设的核心内容，它所提供的信息内容更适宜网络化分布式应用，体现集成性、可视化、可扩充性的特征。包括在基础地理信息数据上通过数据提取、扩充和重组等加工过程形成的地理实体数据、影像数据、地图数据、地名地址数据和三维景观数据等面向服务的产品数据。 3 地理信息公共平台数据处理的实施 3.1 建立地理实体数据库 3.1.1 数据的处理 地理信息公共平台建设需要有个存放所有信息的数据库，这些信息都混淆在其中，需要对这些信息进行数据处理，就如同分门别类一样，将有共性的数据都提取出来，作为最核心的要素数据，将所有的数据都按照这样的分类继续分下去。 3.1.2 水系数据处理 地理信息中不免会遇到江河湖海等水系数据，面对这些数据，要将湖泊、池塘，以及水库的线和面作为提取的要素数据。当遇见完整的河流时，就直接提取河流的边和面，当河流中间被桥梁所中断时，对于数据的提取应该是边线、面以及桥梁。遇到拦水坝的粉笔水库，提取的数据信息除了提取水库的边缘线之外还需要提取堤坝等信息，这样才能保证提取信息的完整性。 3.1.3 交通数据处理 地理信息除了有水之外还会遇见铁路和公路以及城市道路等数据信息，对这些道路的要素数据提取，主要是面、边线以及中心线等。同时还需要按照一定的比例将这些信息规划好，与实际的数据信息相对应。 3.1.4 数据脱密处理 在对数据解密处理的过程中，操作人员需要依照《中华人民共和国测绘成果管理条例》的要求，绘制开发出的生产产品涉及利用国家秘密，没有经过高无缘绘制行政管理部门或者省、直辖市、自治区的人民政府绘制行政管理部门的保密技术进行处理的，那么绘制出来产品秘密等级要等于甚至高于所使用的秘密等级。所以，必须对平台数据进行解密处理，高精度进行位置定位，确保在不影响国家安全的情况，满足用户的精度要求。在解密处理数据过程中，还需要注意以下8个方面。①地图位置的公开精度不可超过50米。等高距大于50米，数字高程模型网需要大于100米。②大众使用的遥感影像空间位置颈部要控制在50米以上，影像地面分辨率要高于0.5米，对于涉密的信息、建筑物以及构筑物等固定设施不可进行标注。③只有满足《基础地理信息公开表示内容的规定（试行）》、《公开地图内容表示若干规定》、《公开地图内容表示补充规定（试行）》三项标注要求，才可在大众使用的遥感影像中注明地名、地质以及其他相关信息。④在编制公开地图时，涉及使用到秘密地理信息，需要按照国家绘制地理信息局规定的统一方法进行加密，并依法送到测绘行政管理部门进行审核。⑤如果公众使用的遥感影像需要使用到国家秘密，那么在公开致歉需要移交省级以上的测绘地理信心行政管理部门进行审核并进行加密保护处理。对于分辨率在0.5米以下的遥感影像，也需要经过国家测绘地理信息局进行审核后才能够公开使用。⑥需要得到省级以上测绘地理信息管理部门审核后，并获取地图审核号，才能够公开出版、传递、刊登遥感影像内容。⑦不论是标注的兴趣点还是新增的兴趣的都需要经过审查，满足国家审核之后，才能够进行公开展示。⑧使用到专业内容地图时，需要获取该专业保密部门的核查的证明文件。 3.2 降低空间精度 地理信息公共平台建设之后，人们就可以通过网络进行查看，对于有些需要隐蔽的信息则需要降低空间的精度来实行保密。中国测绘科学研究院开发了专业的软件，可以对数据信息进行变形处理，使得地理信息的空间坐标无规律地发生偏移。这样，将有利于达到保密的效果。 3.3 过滤敏感信息 地理信息公共平台的建设主要目的是能够给人们的生活带来方便，一些人们日常出行会运用到的地理信息出现在地理信息公共平台上就可以了，对于一些敏感的地理信息应该删除掉。例如部队、监狱和劳改所等就不应该标识出来了。同时对于一些专用公路和专用铁路的信息也应该不予以标识。 3.4 晕渲地图制作 地理信息平台建设呈现出来的地理信息需要一定的视觉效果，给人直观的道路感受。对地理信息中的地势进行晕渲地图的分级切片。在全市范围内，数据采用一比一的方式进行，而其他范围则采用一比五的数据来代替。通过叠加的方式使得数据呈现出直观感受的地势晕渲图。 3.5 三维数据制作 为了使得地理信息平台的建设的地理信息更加逼真，人们在使用的过程中能够更快速地理解，三维数据制作也是一种手段。首先需要建立三维模型数据，再根据这个模型，将地理信息有效的定位在其中，最后通过三维模型渲染的方法使得地图更加满足视觉的效果。渲染之后的模型在经过专业的软件到处成平台所接受的文件格式。 4 结束语 通过上述的研究分析我们了解到，地理信息公共平台的建设工作需要一定的数据处理方法的支持，这样才能够给大家提供一个科学、准确并且及时的地理信息服务共享平台，才能实现给人们生活出行带来便捷的想法。地理信息公共平台数据处理包括的内容很多，需要逐个去研究透彻。地理信息公共平台数据处理方法经过一定的研究之后在更大范围内推广使用，使得更多的地区能够建设地理信息公共平台，真正迎接信息化的时代。 数据处理方法论文:煤矿井下随钻测量技术及钻孔轨迹数据处理方法研究 摘 要：在煤矿生产作业中，为确保生产效率及安全，多会采取定向钻进技术，确保煤矿生产钻进工作的有效控制。研制我国煤矿井下随钻测量技术，探究钻孔孔迹数据处理方法，其具备着极为显著的实践应用价值。从一般水平定向钻进入手，分析水平定向钻孔轨迹的基本要素，探究煤矿井下水平定向孔轨迹的一般形式和描述方法，提出一定的钻孔孔迹数据处理方法。 关键词：煤矿井下随钻测量技术；钻孔轨迹；数据处理 1 一般水平定向钻进钻孔轨迹 一般意义上的水平定位钻进，多选择以地面作为参照，并进行相应空间坐标系建立。在煤矿生产作业中，其水平定向钻孔则需要依据井下钻场为参照，建立相关的空间坐标系。为确保钻孔钻井精度及效率，需要综合考虑矿井实际状况，确保空间坐标系建立准确性，并研究表征钻孔贵轨迹空间位置的实际点、线、面与角之间所存在的具体关系，确定描述钻孔轨迹的方法及相关计算方法，将其作为钻孔轨迹设计与钻孔轨迹数据信息处理的理论基础。定向钻孔轨迹，以空间曲线参数作为划分标准，则可以分为设计钻孔轨迹、实际钻孔轨迹与实测钻钻孔轨迹。其中实际钻孔轨迹，指的是钻头钻进过程中由钻头中心点沿着钻孔轴移动所形成的实际的几何路径，其钻孔轨迹，是由众多点组合而成。然而在实际操作过程中，受条件限制无法对钻孔轨迹中的所有点实施测量，因此其实际钻孔跪进仅仅具备抽象意义，无法将其完整绘制展示。钻孔实测轨迹，指的是在钻进过程中，对实际轨迹中存在的某些特定点执行测量操作获得的轨迹，这些店称之为测点，以测点为基础，绘制出的钻孔轨迹表现为折线，折线与实际轨迹之间所具备的近似程度，是由测点的密集程度来决定的。 媒矿井下水平定向钻孔轨迹空间坐标作为基础，逐步实现钻孔轨迹描述与绘制作业。其操作步骤主要为：第一，依据区域特征及实际，建立钻孔轨迹空间坐标系，对钻孔轨迹所处于的实际空间位置进行确定。传统方式的地面钻孔，多会选择以地面作为参照，依据钻孔表现的方向，多将向下方向作为垂直轴，设置为Z，表示正方向，然而井下钻孔作业，不仅仅存在着垂直孔与下斜孔，还存在着近水平孔，钻有上仰孔，且其钻孔地点均位于地面以下，为方便研究与描述其钻孔钻进状态，其基本参照物多选择井下钻场，依据其参照体系，构建出垂直于轴向上为正方向的煤矿井下钻孔坐标系。第二，地面钻井作业中，其关于井斜的描述，多是选择钻孔垂直轴及轴线之间所存在的夹角作为重要参数来表示。然而煤矿井下钻孔，多选择水平面与钻孔轴线之间的仰角作为重要参数值，且考虑到地面情况与井下条件下，其X，Y轴在正反向取向上保持着一致性，然而在坐标系中，Z轴方向却存在着相反性。地面坐标系中，多将Z轴向下作为坐标系正方向，其坐标系统满足右手螺旋法则。在井下坐标系统中，则多将Z轴向上作为坐标系正方向，此时坐标系则满足左手螺旋法则。具体如图1所示。 2 水平定向钻孔轨迹的基本要素 在实际开展水平定位钻孔轨迹设计操作、测量操作及数据信息处理的过程中，一般多选择钻孔轨迹L中的某一个测点作为研究的基础对象，其选择测点所相应的孔深、倾角与方位角，则被称之为水平定向钻孔轨迹的基本要素。依据相关理论，则测点数据信息仅表现了该点位置的空间位置，测点位置的切线则表示为钻进过程中的前进方向线，亦被称之为钻孔当前轴线，可以通过钻孔当前轴线、来表述测点附近一段钻孔轨迹。测量数据的处理操作与钻孔孔迹绘制，其对钻孔轴线的绘制，均是依据钻孔轴线进行操作的。为确保钻孔轨迹绘制及描述的准确性，要求对钻孔孔迹中存在的测点相应的孔深、倾角与方位角基本要素进行精确处理。在其基本要素中，理论孔深定义为：测点位置所具备的实际钻孔深度值，在近水平钻孔中，多指的是孔口位置到测点钻孔曲线之间的实际长度值，多采取钻杆进行测量，一般用L进行孔深记录；倾角：是指钻孔当前点的切线与水平面之间的最小夹角；方位角：是指钻扎当前点的切线在水平面的投影与北向（N轴）之间的夹角；设计方位钱：开孔方位线在水平面上的投影，代表钻孔深度廷伸主方向。 3 煤矿井下水平定向孔轨迹的一般形式和描述方法 在煤矿生产过程中，尤其是高瓦斯矿井，从瓦斯治理和利用的角度出发，经常需要在煤层及其顶板或底板中布置一系列的钻孔用于抽采或释放瓦斯，以确保生产安全。根据钻孔的目的和用途不同主要分为预抽钻孔、防突钻孔两种。根据抽采瓦斯的位且或来源不同，水平定向钻孔主要分为本煤层预抽孔、顶板高位孔、底板穿层孔等形式。 本煤层预抽钻孔的布且形式预抽钻孔一般情况都布宜在煤层厚度大、透气性好、瓦斯含且高、煤层硬度较大的称定煤层中，这样不但有利于成孔和后期钻孔橡定，同时能够保证钻孔的高渗透性。有利于瓦斯的逸出。报据钻有利于瓦斯的逸出。报据钻孔相对于工作面延伸方向的不同水平定向钻孔布龙形式主分为走向和倾向布置两种形式。为了保证良好的抽放效果，不能使钻孔穿透工作面或从巷道穿出帆，在实施定向拐商钻孔前，孔相对于工作面延伸方向的不同水平定向钻孔布置戳主钻孔布t形式一般以走向或倾向平行布皿为主。在实施向拐夸钻孔后，可采用“一孔多分支”的钻孔布1形式。这样可在顺槽直接开孔，减少钻机椒运次数，提高钻进效率，同时起到“一孔多用”的效果。 4 煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理方法 在煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理中，提出应用平均角法进行轨迹计算。为确保钻进轨迹描述的准确性，可以进行多点测量，降低两侧点间距，提高计算精度，这种方法计算简单，在实践应用中应用较为广泛。此外，在煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理中还可以采取平衡正切法。然而其方法应用精度偏低，为满足现场实际需求，本文提出应用Excel进行钻孔孔迹测量参数计算，并绘制钻孔轨迹图。Excel工具具备着强大的数据处理功能，通过测量仪器，收集测点深度、倾角与方位角等信息，通过Excel形式进行保存，采取相应的计算方式进行孔迹坐标计算，选择图表导出方式，直观获得钻孔轨迹水平及垂直投影。 5 结束语 随着煤矿开采深度增加，为确保煤矿生产安全性，实现生产效率，在煤矿开采中多采取定向钻进技术，以实现对煤矿钻进工作的有效控制。在分析钻孔孔迹一般水平定向钻进、水平定向钻孔轨迹的基本要素、煤矿井下水平定向孔轨迹的一般形式和描述方法等基础上，探究钻孔孔迹数据处理方法，典型的钻孔孔迹数据处理方法包括平均三角法、平衡正切法等，本文提出Excel法进行钻孔孔迹测量参数计算，实践证明其可行性，且效果良好。 数据处理方法论文:无人机数据处理技术教学方法研究 摘要：无人机数据处理技术为测绘产品生产提供了新手段，广泛应用于各种测绘工程。作为摄影测量学新技术，须在摄影测量学基础课程中适当增加无人机数据处理方面的教学内容。本文结合DPGrid无人机航测数据处理的整体解决方案，以实际软件操作演示案例进行关键方法的讲解，能达到激发学生学习热情，促进学生学习新技术的目的。 关键词：无人机；摄影测量；数据处理；教学案例 一、引言 无人机低空航拍摄影技术作为一项空间数据获取的重要手段，具有续航时间长、影像实时传输、高危地区探测、成本低、高分辨率、机动灵活等优点[1]，其获得的航拍数据被越来越多的应用于各种测绘项目[2]，以获取测绘4D产品。然而由于无人机体积小，容易受天气风力影响，飞行姿态差，航片重叠度不规则，航片倾斜角和旋偏角容易偏大，且航拍携带非量测相机相幅小、相片基线短、图面质量较差、经常会出现影像模糊，常规的数据处理方法较难实现无人机数据的快速处理。为满足工程应用的需要，一些新的无人机数据处理技术被提出，相关技术人员的社会需求也逐渐增多[3]。可见，在摄影测量学本科教学中增加相关内容以加深学生对该技术的了解非常必要。本文拟以武汉大学研发的DPGrid软件中无人机航测整体解决方案为基础设计相应的教学内容及案例，达到让学生了解无人机航片处理关键技术的目标。 （一）无人机航测数据处理教学内容 无人机航测数据处理的教学内容应包括低空航测的定义、低空无人机平台、低空无人机数据的特点及低空数据处理的关键方法及步骤[4、5]。低空航测就是在较低相对航高采用小型飞行器搭载小像幅数码相机进行航空摄影测量工作。该技术在我国最早发展于20世纪90年代，从2008年开始无人机航测数据第一次在应急救灾领域得到了应用。常见的低空无人机平台有三角翼、飞艇、轻型飞机等，能搭载各种2000万像素以上小像幅相机作为传感器进行航空摄影。由于成本较低，且能灵活机动地应用于小范围航测和应急测绘，2010年4月无人机被集中装配到全国各省局以推广其应用。2011年，武汉大学研发的数字摄影测量网格DPGrid软件被正式推出，作为一个高性能海量航空航天遥感数据处理系统，它打破了传统的摄影测量流程，集生产、质量检测、管理为一体，能合理的安排人、机的工作，充分应用当前先进的数字影像匹配、高性能并行计算、海量存储与网络通讯等技术，大幅度地提高了数据处理的效率，缩短地图更新周期，提高空间信息获取的实时性，特别是对大型的自然灾害的快速评估、应急反映的方面，对我国社会经济发展以及军事安全等都具有重要的意义。其中完整的无人机航测整体解决方案针对低空航测数据的航片重叠度不规则、倾斜角和旋偏角容易偏大、像幅小、基线短、图面质量较差、影像模糊等数据处理难点，提出了许多先进的数据处理方法，包括小像幅影像畸变修正、影像增强、特征点提取、多级金字塔处理、大倾角立体像对的影像匹配、自动转点、GPS/IMU光束法平差、影像匀光匀色、正射影像制作及自动镶嵌等，为利用无人机航测数据高效生产大比例尺DOM、DEM、DLG等测绘产品奠定了基础。在教学中，以上新方法的主要功能及实现步骤可通过对DPGrid软件的演示操作案例进行讲解，以加深学生的理解。 （二）DPGrid无人机数据处理流程及教学案例 在DPGrid软件中，无人机数据处理模块运用了网格计算的先进算法，能提高数据处理的效率[7]，在灾害应急响应中发挥了巨大作用。无人机数据处理的基本流程如图1所示。第一步是创建工程，设置工程目录等参数；第二步，设置相机参数，排列航带，进行影像预处理，包括内定向、畸变改正、影像匀色等，影像处理完后可以得到测区影像图。在测区影像图上先手工选择航带内和航带间的同名点，然后通过全自动影像匹配获得加密点（图2）；第三步，量测一些地面控制点为平差计算加密点的地面三维坐标做准备；第四步，利用光束法区域网平差进行粗差剔除，并调整同名点的位置，使得平差结果满足工程精度，获得加密点坐标和影像的外方位元素；最后，建立数字高程模型（DEM），编辑DEM，进行正射影像生产、编辑，得到最终的测绘产品（图3）。 为加强学生对无人机数据处理中各步骤的理解，在教学中还会以无人机数据处理的DPGrid操作演示案例进行讲解。该案例采用4条航带，总计20个无人机航片（图4）进行数据处理的操作。首先创建工程，然后进行相机参数设置、控制点设置、航带设置，进行影像预处理，接着在影像匹配前先加入一些种子点，进行影像全自动匹配，自动找到同名像点。接着进行光束法平差剔除粗差点，然后加入控制点进行光束法平差以获得相片外方位元素和加密点的三维坐标，最后生产测绘产品，并进行产品编辑。如图5为案例数据生产的数字正射影像（DOM）。 二、总结 无人机数据处理技术是测绘专业学生需要掌握和了解的新技术之一，本文利用DPGrid软件中的无人机航测解决方案设计相应的教学内容及案例，能激发学生对摄影测量学这一课程的学习热情，让学生在学习中更积极主动的探求新知识，通过案例教学能让学生把理论知识运用到实践中去，为他们将来的工作奠定了良好基础。 数据处理方法论文:基于小波分析气门落座数据处理方法的研究 摘 要：本文主要提供了一种快速傅里叶变换（FFT）分析同小波包分析相联合的数据处理方法。通过对处理后的加速度积分后所获得的气门速度数据信号，分析计算可得其干扰信号在数字滤波的基础上减少了11.84%，气门落座速度的精度也相对提升了15%，绝对误差为6.59%。跟传统的数字滤波器滤波的方式对比，此种方法有效提升了气门落座动态数据的精度。 关键词：数字滤波器；快速傅里叶变换；小波包分析；气门落座 0 引言 本文主要针对使用常见的数字滤波器滤波方法在处理气门落座动态数据时的缺陷，提出将快速傅里叶变换（FFT）分析与小波包分析相结合的数据处理方法，实现信号和误差的滤波，有效地提高了数据的精度。 1 数字滤波器滤波分析气门落座动态数据 气门的动态数据在时域和频域内的区分不是很明显，在时域内，干扰信号总是存在；在频域中，其信号不仅包含有与凸轮转速同步的周期信号以外，还隐藏了气门开启和落座时的冲击信号。而冲击信号不是严格的周期信号，其在频域和干扰噪声有部分的重叠[1]。 本文采用高通滤波器，设置其低频、高频阻带值为8Hz、10KHz，对气门加速度信号做滤波处理。由结果分析可知，经过数字滤波处理后其最大值由原始信号的10049变为了9782，产生了2.65%的滤波误差，其落座端的动态数据态势也与原始信号在时间上有一定程度上的偏差。由此可见，滤波器在去除干扰信号的同时，真实信号也被削弱了，尤其是气门落座段部分的高频信号被削弱了。 2 小波分析气门动态数据处理的拓展研究 小波变换具备多频率分析信号的特征，是一种信号的时间-频率分析方法，并且在时域、频域内均具有表征信号局部特征的功能。根据这个特点，将气门落座的单个周期的动态数据分为工作段（A’-B）、落座段（B-C）、非工作段（A-A’和C-C’），如图1所示。 2.1 FFT分析与小波包分析相结合去除干扰 小波包分析是由小波分析拓展而来，能够对信号做更细致的分析和重构，可以同时对低频信号和高频信号做出分解，并在全局频段内对信号做细化，所以，用该方法可以去除夹杂在气门加速度动态数据中的干扰[2]。对预处理后的气门加速度数据各工作段进行FFT分析。整个频域段均包含着落座段部分的真实信号，而干扰信号则主要存在于加速度曲线各段FFT变换后图形的突变处和曲线的粗糙部分。结合上述分析可获得干扰信号频率范围分别是：0-3阶、145-148阶、380-394阶和438-442阶。为了进一步去除干扰，必须对原始加速度数据信号进行442阶以上的细分，即需要对其做9层小波包分解，其512阶频率信号则被分成了512个频率段。再通过小波包对上述干扰频率范围进行重构从而消除干扰。 2.2 对比分析 经过上述分解与重构，将常用数字滤波器去除干扰与小波包去除干扰所得的结果进行对比，效果如图2所示。 对图2中数字滤波去除干扰和小波包去除干扰的的气门加速度曲线进行积分获得气门速度曲线，其对比图如图3所示。 根据图3的显示分析可知，小波包处理和数字滤波处理后的速度信号，其最大值前者为2.936m/s，后者为2.555m/s，原始数据所得为3.142m/s。采用FFT分析与小波包分析相结合的方式处理气门落座数据，通过对其积分后获得的气门速度信号，计算可得其干扰信号在数字滤波的基础上减少了11.84%，气门落座速度的精度也相对提升了15%，绝对误差为6.59%。 3 结论 采用FFT分析与小波包分析相结合的方法去除干扰后，气门的加速度曲线和积分后得到的气门速度曲线的最大值不变，其真实性未受到影响，改善了数字滤波容易丢失真实信号的缺陷，有效的提高了配气机构动态数据的精度。 数据处理方法论文:土地勘测定界测量中数据处理的方法探究 摘要：土地勘测界定工作，是做好地区开发发展的重要基础性工作。其工作质量的提高，对于确保投资者与土地拥有者利益，以及地方开发质量都起到了良好的支持作用。？本文以数据库技术发展为基础，开展了土地勘测定界测量数据处理技术研究。 关键词：土地勘测定界测量数据处理数据库 随着我国经济高速发展以及国家基础建设水平的提高，各项土地开发工作成为了当前工程建设的主要工作。在这一工作中，土地勘测工作质量高低，决定了土地开发工作能否顺利完成。为此土地测量技术工作者利用各项技术革新模式，提高土地勘测定界测量技术质量。在测量研究中技术人员发现，数据处理技术的应用可以很好地提高土地勘测定界测量工作质量，对土地开发工作起到了较大的支持作用。 一、数据处理技术方法发展分析 在定界测量过程中，数据处理技术的应用极大的提高了勘测工作质量与效率。为此勘测技术人员首先开展了数据处理技术发展过程研究，为其技术研究提供支持。 （一） 在传统勘测技术上发展出的数据处理方法 早期的界定测量数据处理技术，是在传统测量方式上创新而来的。其主要的技术模式即是将测量所得到的结果进行数据化处理。在实际的应用中，其处理过程技术一般是采用Auto CAD、Mastion等软件，对勘测内容进行处理，获取勘测界定测量数据。但是在实际的技术应用过程中，技术人员发现以上两种数据处理软件虽然具有图形操作简单、图形美观等明星的优势。但是在实际应用中也存在着软件为进行二次开发工作、土地属性信息（如权属、类型等）无法在图形中进行标注等缺点。为此勘测技术人员，这一这类技术问题进行了专项技术研究。 （二） 数据库信息化数据处理技术方法 针对传统勘测数据处理技术存在的问题，技术研究者新型数据处理技术以及网络数据技术为基础，提出了应用数据库开展勘测定界测量数据处理工作的新型处理方法。在这一技术应用中，其主要技术内容包括了以下几点。首先构建勘测数据库。技术人员利用信息数据技术，在计算机内建设多元化的勘测数据库。其数据库内容包括了勘测区域及周边地物属性信息和空间信息，再利用数据处理技术将信息数据进行融合。这一技术所建设的数据库具有数据无缝、无限性特点。其次建立大容量数据库。在数据处理过程中，处理速度与质量与数据库容量有着重要关系。在当前技术条件下，计算机硬盘设备容量依然可以满足勘测定界测量中数据库容量要求。同时，伴随着云数据库技术发展，其为数据库容量提升提供了无限发展空间。利用新型大容量计算机硬件系统与云数据库技术结合，是提高数据处理质量效率的技术手段。最后发挥出数据库处理优势。在数据库技术支持下，勘测技术人员可以提高勘测数据处理质量，对勘测数据进行有效处理与监控。通过技术手段提高，充分发挥出数据库数据处理作业，是当前勘测数据处理研究的重要内容。 二、土地勘测定界测量中数据库技术处理研究 将数据库处理技术应用到勘测定界测量中，需要技术人员进行实践研究，提高其技术的实用性。在实践过程中，其主要的技术处理内容包括以下几点。 （一） 勘测测量数据处理流程？ 在数据处理过程中，有效的数据处理流程有助于提高数据处理的质量与效率。多元化勘测测量数据库工作中，其主要流程包括了以下内容。（1）通过数据采集工作，对需要勘测测量的数据开展整理与收集工作；（2）在勘测地段开展专业化外业测量作业，获取界定测量数据；（3）通过数据库处理，将专业测量所得数据转化为内业数据；（4）由数据库程序完成对勘测数据信息开展自动提取、录入处理；（5）技术人员根据土地勘测范围，构建出测量图形与属性专业数据库；（6）技术人员对图形与属性数据进行核查，避免数据错误造成的勘测问题出现；（7）数据无误后，数据库自动完成定界土地数据自动量算过程，如统计土地总面积等相关数据；（8）技术人员做好数据库应用与维护工作。 （二） 数据处理过程主要技术内容 在界定测量数据处理流程中，其技术管理要点包括以下内容。（1）内业图形数据转换。在勘定测量数据处理中，将勘测所得的外业数据转化为内业数据，存入数据库进行处理。其主要过程即是将勘测到的测量数据，输入专业数据库，再按照勘测要求设置出勘测基本单位。之后在数据库中根据位置点号、x坐标、y坐标数据格式，将数据存放入数据库，完成坐标读入与绘图过程。（2）勘测数据信息转换。在内业图形数据转换完成后，数据需要根据面积、土地类型地块号等数据内容，搭建属性数据库结构。再根据数据库要求完成勘测数据信息转换工作。如将自动形成的单块勘测图，形成整体的勘测图就是这一环节的内容。（3）完成勘测面积的自动求和。在勘测数据信息转换完成后，数据库在以转换数据基础上，利用数据库汇总计算功能，完成勘测地段整体面积的自动统计工作。统计完成后在利用数据源代码对面积开展自动计算工作，求得勘测地段整体面积。 三、定界测量数据处理数据库技术使用实例简介 在某地区征地勘测过程中，测量技术人员采用了数据库处理技术，对勘测地段进行了数据处理工作，并对数据进行了分析。其实际工作内容如下： 第一步实地测量过程。在勘测测量开始前勘测管理者首先根据地区面积、形状等特点，将勘测工作分为三个勘测测量小组，开展外业数据实地测量，取得勘测测量的外业数据。 第二步数据转换工作。外业数据测量完成后，技术人员将数据输入专业数据库。数据库再依据外业数据，通过数据库软件将外业数据转换为内业图形。其转换完成的内业图形如图一所示。 第三步数据结合转换工作。数据库在形成内业图形后，将三组内业图形根据坐标、地域形状等数据内容，将三组图形信息进行拼接，组成完整的勘测测量数据库，继而拼接成勘测地区完整的图形。其组合完成的勘测图如图二所示。 第四步地域自动统计求和。在完成勘测图后，技术人员通过数据库自动统计与计算功能，完成地段面积统计与计算工作，求得地段数据58.2公顷。 四、结束语 土地勘测界定测量的开展，是土地开发工作的首要工作内容，也是提高土地勘测质量的重要技术内容。将数据库技术引入勘测测量工作，利用数据处理技术提高勘测质量是当前勘测技术的主要发展方向。研究者结合实际勘测案例，开展了数据技术应用实践研究，为勘测技术发展提供了有力支持。 数据处理方法论文:关于水轮发电机组盘车数据处理方法的研究 摘要：在水轮发电机组安装检修的过程中有一项极其重要的工作，那就是对于盘车树立的处理，要想水轮发电机组保证健康的运行就必须要保证良好的盘车质量。在之前较为传统的盘车数据处理方法是要求等转角盘车，这种方法不仅劳动强度十分大、工作效率还十分的低下，虽然在后来也有自动盘车的方法出现，但是，这种方法也只是改变了自动化的问题，并不能从根本上提高盘车的速度和工艺。为此，本文提出了用最小二乘拟和法对水轮发电机组盘车数据进行处理计算。 关键词：水轮发电机组；盘车数据；处理方法 0 引言 在水轮发电机组中盘车的主要目的就是为了测量水轮发电机组的轴线情况，然后再对其进行处理，进而降低水轮发电机组运行时的摆度，保证水轮发电机组运行时上下之间的间隙保持均匀。传统的等角盘车这种人工读数的方法存在着很多的弊端，例如，测数的不准，不能一步调整到位，智能反复的对其进行调整，加大了不必要的劳动力，降低了工作效率等。因此，在近几年以来，自动化的盘车系统就开始被大量的应用于水轮发电机组的检修当中，但是这些盘车系统只能解决自动转动的问题，并不能提高盘车的速度和工艺。为此，笔者也就最小二乘拟和法对水轮发电机组盘车数据进行处理和计算，该算法对盘车测点圆周并没有什么要求，还能够有效克服测量断面表面的质量以及测量误差对计算结果的影响，通过实际的应用和研究发现，这种方法应用起来较为方便，而且还在一定程度上加快了盘车的速度，提高了盘车的质量。具体实验探究报告如下： 1 水轮发电机组摆度的特性和计算 1.1 摆度的特性 旋转部件的形心（中心）和旋转中心的不重和就造成了摆度。下图1是摆度的集合特性分析图，就图1能看出，e是旋转部件中心与旋转中心的摆度圆半径；R是千分表所测出来的摆度值；而Q0则是旋转部件在最初始位置时的最大摆度的方位角。根据几何关系我们可以推导得出，千分表的摆度值理论上应该是一条正弦的摆度曲线，但是可能是由于测量表面质量以及读数的误差使其不能成为一条标准的摆度曲线。 2 水轮发电机组轴线调整量的测量和计算 2.1 空气间隙和上、下止漏环之间的间隙特性分析 空气间隙指的是发电机转子和定子之间的间隙，这种间隙的空间和时间的分布都会影响到水轮发电机组的电磁力特性，如果出现上下止漏环空间、时间分布不均匀的情况，就会产生不均匀的水压脉动，从而使得水轮发电机组产生水力的振动，并且还有可能会加大水轮发电机组的间隙空蚀、增大止漏环的磨损，所以，在水轮发电机组运行的过程中应该尽量保证空气间隙和上、下止漏环之间的间隙保持均匀[1]。但是，要如何保证空气间隙和上、下止漏环之间的间隙保持均匀呢？间隙的均匀性和水轮发电机组的机组中心、机组旋转中心以及轴线这三者之间的相对关系有着一定的联系，在这三者之中，如果机组的轴线和机组的中心重合了，就能够保证间隙在机组静止的状态下保持均匀，但是，如果机组在运行的过程中出现了机组轴线和旋转中心不重合的问题，就会出现动态的摆度，进而使得间隙在运行的过程中成为了不均匀的[2]。因此，为了保证间隙在动态的时候也保持均匀，就必须要保证机组的轴线和旋转中心重合，这样就能在一定程度上降低摆度，同时还需要保证的就是水轮发电机组的旋转中心和水轮发电机组的中心重合，这样就能完成轴线调整的任务。总而言之，要想保证空气间隙和上、下止漏环之间的间隙保持均匀，就需要使得机组中心、旋转中心、机组轴线这三者处于同心[3]。通过这些分析，我们就能得到调整轴线的原则：在机组轴线的摆度达到了适当的要求后，调整固定的部件和旋转部件的相对位置，使得机组中心和旋转中心重合。 2.2 调整轴线的方法和计算 调整轴线的具体方法为：（1）将旋转部件放入初始的位置，然后再沿着圆周去测量固定部件和旋转部件之间的间隙，这时，由于两者都处于静止的状态不处于同心的状态，所以其间隙的空间分布的应该是正弦曲线，然后再利用最小二乘拟和的计算方法计算出旋转部件0。时其静态中心相对于固定部件中心的相对位置，具体如下图3当中的A点；（2）将旋转部件旋转180。然后再对其进行测量和计算，然后再利用最小二乘拟和的计算方法计算出旋转部件180。时其静态中心相对于固定部件中心的相对位置，具体如下图3当中的B点[4]。而AB的重点0，就是旋转部件的旋转中心，矢量00，就是轴线的调整量，详情见图3。 3 结语 综上所述，通过使用最小二乘正弦曲线拟和法处理盘车数据，能够在一定程度上克服传统盘车数据处理方法的不足。最小二乘正弦曲线拟和法处理盘车数据，是通过较为完善的理论进行相关的推导，然后再给出摆度计算的公式以及调整轴线的计算方法，这种计算的方法具有一定的科学性和可行性。 数据处理方法论文:基于抗差估计的控制网数据处理方法探究 【摘 要】细致讨论最小二乘准则平差的局限性。结合三种常见的抗差估计权因子函数，对控制网平差的间接平差模型的性质进行了详细研究，分析了抗差估计理论与方法的数学性质和特点，通过数据处理实验，深入研究了测量数据处理过程中抗差估计方法的有关性质。针对估计效果，分析了在使用不同权因子函数进行抗差估计时对平差结果精度的影响，解决了抗差估计方案设计及选择中的几个难题。 【关键词】抗差估计；最小二乘准则；等价权因子 0 引言 在进行外业测量中，观测误差是不可避免的。由于观测误差的存在，当观测值的个数与必要观测数相等时，此时没有检核条件，尽管此时仍可求出未知量的值，但这种结果必然包含无法估量的误差，其精准度更是无法保证。另一方面，当观测值的个数大于必要观测数时，又会出现某些观测值不符合理论关系的情况，如出现三角形内角和不等于180°。测量平差可以基于一定的数学方法，减弱甚至消除其影响，以求取未知量的最优估值，同时起到对观测值进行精度评定的作用。经典平差方法以间接平差，条件平差为代表，皆遵循最小二乘准则。近代平差则引入了新的平差模型，如抗差估计，秩亏网自由平差方差分量估计等理论。本文将以间接平差函数模型为例，细致讨论最小二乘准则平差的局限性，结合三种常见的抗差估计权因子函数，并就一个算例进行抗差估计效果的讨论，得出许多重要价值的结论。 1 控制网平差的间接平差模型 测量中水准网、导线、三角网、GPS控制网等，在数据处理的时候广泛采用间接平差的方式，使精度得到提升[1]。我们在此先探究间接平差模型和抗差估计的平差方法。 1.1 间接平差模型 平差时选取t个独立量作为参数，可以将观测的n个量表达为所选t个独立参数的函数，这种平差函数模型称为间接平差[2]。 设某平差问题中有n个观测值，t个必要观测个数，组成误差方程如下： 式中：V是n维观测残差向量，B为n×t阶系数矩阵，x为参数的改正数，l是n维观测值与近似值之差的向量。 在数据处理时，设权矩阵为P，则按最小二乘原理，得参数解为： 从式（2）可以看出，利用最小二乘法可以简便地求得参数的估值，并使得这些求得的数据与实际数据之间误差的平方和为最小。偶然误差符合正态分布，在正常分布模式下，此法具有优越的数学和统计性能。但是当观测数据中含有粗差时，误差分布模型将偏离正态分布，最直接的影响将l使值系统性的增大或减小，从而使x偏离，进而使的VPV偏大。 1.2 抗差估计的平差方法 经典平差总是假设观测值中只含偶然误差，不含粗差，平差模型正确。但测量实践表明，由种种原因可能产生误差或错误。一个有效的估计方法，必须保留最小二乘法的优越性，同时增强其抗差性。i抗差估计是从随机模型入手，寻找既能自动抗拒粗差的影响，又基本上具备经典最优估计统计特性的估计方法[3]。 2 实例分析 为了验证抗差估计在测绘数据处理中的作用，本文以三角网数据处理为例对该方法的有效性及优越性进行验证。 2.1 数据来源 实验中以文献[5]中测角网实例为数据源，三角网型如图1所示，起算数据如表1、2所示。一测角三角网如图，网中A，B，C，D为已知点，P，P为待定点，同精度观测了18个角度值，验前单位权中误差为1.4″。 2.2 处理过程 在数据处理以原始无粗差的观测数据计算的结果为参考（表3），采用人为加入粗差的方式对最小二乘和抗差估计进行对比[6]。 表4给出本文测试方案，通过在不同观测值加入不同的粗差形成了各方案，分别采用最小二乘平差以及抗差估计方法从定位精度方面进行比较，同时对不同权函数从迭代次数角度进行分析。 观察坐标偏移量表5发现，几种方案的坐标偏移量并不是呈现单纯的递增或递减，这是由于我们以原始观测值最小二乘平差结果作为真值进行比较造成的，而原始观测值并不是毫无误差的。 由表6我们可以看出，最小二乘平差对粗差无抑制作用，验后单位权中误差迅速增大，而抗差估计方案对粗差不良影响的抑制性是显著的且各有千秋的。三种抗差方案与最小二乘处理效果对比，IGG3方案效果最好。 由表7可知，与其他方案相比较，IGG3方案迭代次数明显增加。这种缺陷在小数据中几乎不能体现，但如果控制网非常复杂，将影响计算机计算的速度。 3 结论 通过各种情况下的详细探究，并以三角网测量数据处理中的优越性进行了分析对比，得到以下结论： 1）不存在粗差时，最小二乘平差与IGG1方案和Huber方案差别不大，但三者效果皆弱于IGG3方案；存在粗差时，三种抗差方案与最小二乘处理效果呈现鲜明的对比，IGG3方案效果依旧最好，其次为IGG1方案，再次为Huber方案，最小二乘平差并不起抗差作用。 2）从等价权上看，IGG1、IGG3、Huber方案都有降权的作用。不同的是，IGG1、IGG3抗差方案将权降为零值，直接使观测值粗差剔除。而Huber方案虽然不会使含粗差的观测值权降为零，剔除粗差，但已通过降权使其污染性减小，就抗差效果而言，已与IGG1方案接近。且由于其上述特性，保证了多余观测值的存在。 3）从迭代次数上看，加或者不加粗差，又或者与其他方案相比较，IGG3方案虽然抗差效果尤其突出，但是其迭代次数明显增加，这种缺陷在小数据中几乎不能体现，但如果控制网非常复杂，将影响计算的效率。 数据处理方法论文:靶场遥测数据处理方法的分析研究 摘 要在科技信息发展的带动下，我国的新型导弹试验任务也有所增加，在靶场导弹武器试验中，为了尽可能多地记录遥测参数，需要利用大量的有限信道，这就造成了遥测数据的记录编排工作更加复杂而具有挑战性。为了有效地处理这些数据，本文将就靶场遥测数据的处理方法进行分析。 【关键词】靶场遥测 数据处理 处理方法 数据处理的周期直接受到遥测数据参数提取和处理素的影响，这也是在靶场遥测数据领域一项重要的研究内容。本文将就此论题进行探讨，以求得到高效的处理方法。 1 遥测复杂数据帧的描述 遥测数据是二进制数据流，主要通过帧结构形式将多路数据进行记录，固定字节长度的文件信息是文件头。子帧中有专门的一路用于副帧和数字量，子帧参数字节和副帧有着相同的数据类型，但是有着不同的数字量参数字节，有着繁多的参数种类。如果数字量结构中相对导弹每个特征飞行时段都需要有一个分帧记录数据，一般分帧有四个，每个分帧可以分为A、B区，在A区不同分帧有着相同的记录参数，在B区记录参数各不相同，这种数字量则为遥测复杂数据帧。 2 大数据量处理 2.1 基于网络数据库的数据处理模式 遥测数据综合处理系统有多个设备组成，包括专用数据导入计算机、数据存储阵列、高性能客户机、交换机、高性能服务器。其中服务器需要配备两台，一台用于中心处理服务器，一台用于做数据存储服务器。中心服务器同时为多个用户提供计算服务，可以充分利用服务器硬件资源提高数据的处理速度。 遥测数据综合处理系统通过将C/S与B/S结合的方式方实现。C/S主要用于处理日常试验任务的数据、数据档案的归档和记录、数据的查询等工作；B/S架构主要用于管理任务、查询统计历史数据、上传下载打包的数据。 按照变化频率，可以将遥测参数分为速变参数和缓变参数。缓变参数有着复杂的记录格式，包括子帧、副帧、数字量等帧结构中都有所分布，如果导弹的型号不同，那么其参数信息表单也存在差异，所以更改频繁、使用单一是其主要的特点。所以，可以采用客户端软件对数据的质量进行检查和分录，由中心处理服务器实现分录数据的对接、平滑滤波和剔除野值。缓变参数处理操作步骤一般如下： （1）用户通过客户端提供的数据下载功能将项目试验任务遥测数据下载到本地。 （2）对项目任务参数信息进行审核，如果该参数信息表单已经存在那么需要重新配置参数信息表单。 （3）在缓变参数处理软件中输入遥测数据及参数信息表单路径，然后上传到中心处理服务器，完成数据的对接，剔除野值，生成参数数据文件。 （4）上传生成的参数数据文件和参数信息表单，由数据存储中心进行保存。 （5）生成处理结果 用户通过客户端软件对测量数据质量检验报告进行预览，合格后可以打印。 在测量数据的子帧结构中，速变参数记录数据有着相对固定的格式，型号不同的导弹任务参数信息表单基本没有太大的差别，所以可以采用客户端软件实现数据的验证和截取。速变参数记录数据的处理步骤如下： （1）上传参数信息表单，将数据分路指令发送给速变参数处理软件服务器。 （2）下载遥测数据文件，根据要求执行遥测数据文件质量检查等操作，并且保存到存储中心，将执行完毕的指令发送给客户端软件。 （3）用户通过客户端软件查看测量数据质量检查情况，如果不符合质量评定要求，发送数据对接信令，将不同测量数据的分路数据进行对接，生成参数数据文件并上传存储中心。 （4）用户通过客户端软件从存储中心下载相应的参数数据文件，进行选段采样、谱分析，生成谱图。 （5）用户通过客户端软件将最终参数数据文件保存到存储中心，发送报告生成指令，报告生成服务软件自动生成数据处理结果报告和测量数据质量检查报告，用户审阅通过后即可打印。 2.2 数据选取 随着遥测测量数据量的不断增加，数据的冗余性也逐渐加大。因此，将数据压缩技术应用于遥测数据处理中，在保持参数波形不失真的情况下降低数据处理量，从而达到提高数据处理效率的目的。目前，数据压缩方法很多，常用的主要有相对插值法、二次采样法、抛物线法和一阶扇形内插法，但从压缩比和参数波形保持两方面综合来看，一阶扇形内插法更具优势，具体内容在此不详细叙述，可参考《靶场遥测数据选取方法的比较分析》。 3 结束语 通过改变数据处理模式以及降低数据冗余性，掌握遥测数据记录特点和变化规律，将遥测大数据量处理问题予以解决，这对于靶场遥测数据处理上有着重要的意义。未来应当构建遥测综合处理系统，尽量满足大数据量处理的要求。希望本文提出的观点具有一定的参考价值。 数据处理方法论文:浅析机加工误差数据处理及误差分析方法 摘要：对转向架构架机加工的关键尺寸的检测数据运用梳理统计的方法进行处理和分析，发现误差出现的规律、判明误差的性质及类别，提出改进建议。 关键词：加工误差；构架；数据处理；误差分析 0 引言 转向架是列车系统的重要组成部分，起着支承车体、增加车辆载重、传递牵引力和制动力、减小振动和冲击、保证车辆安全运行的作用。而转向架构架又是固定转向架上各种设备的基础，起着传递牵引力及制动力、承受垂向力等作用[1]，转向架构架作为一个钢板和铸件组焊的构件，其生产流程历经多次焊接、调修、探伤、机加工，工艺比较复杂。在生产实际中，影响其最终加工精度的因素往往是错综复杂的，这里面既可能有机械加工方面的原因，也可能有工装定位、焊接及检测工艺方面的原因，因此很难用传统的单因素分析法来分析计算某一工序的加工误差。 为此我们根据批量的实际加工的检测结果，运用数理统计的方法对测量数据加以处理和分析，其目的是发现误差出现的规律、判明误差的性质及类别，为避免误差问题和解决误差提供理论依据。 1 加工误差的性质分类 各种单因素的加工误差，按其性质的不同，可分为系统性误差和随机性误差两大类，一般分为：常值系统性误差、变值系统性误差、随机误差几种，对应的影响因素见图1所示。 2 加工误差的统计分析法 构架加工过程中，影响其误差大小的因素种类繁多，加工工序较为复杂，为了更加贴合构架加工实际情况，这里我们采用统计分析法来研究其加工精度。统计分析法是以现场观察所得资料为基础的，主要采用分布图分析法（直方法）和点图分析法（单值点图、样组点图）。 我们以构架特性分级中的侧梁关键尺寸（1940±0.5）为例进行分析，根据68个构架实际加工的3D检测测量结果进行加工误差的数据分析。 3 统计分析计算 3.1 直方图 以工件尺寸（或误差）为横坐标，以频率密度为纵坐标，就可作出该批工件加工尺寸（或误差）的实际分布图，即直方图，我们将四个部位的尺寸分别做出直方图如图2所示。 图中参数含义如下： Xmin――样本尺寸的最小值；Xmax――样本尺寸的最大值；X均――样本均值x；Xm――样本尺寸的公差带中间值。 由直方图可以直观地看到工件尺寸或误差的分布情况，但要进一步研究特定工序的加工精度问题，还要研究理论分布图。 3.2 单值点图 按加工顺序逐个测量一批工件的尺寸，以件序号为横坐标，工件尺寸（或误差）为纵坐标，作出的图形即为单值点图（如图3所示）。单值点图反映了每个工件尺寸（或误差）与加工时间的关系。 点图的上下限曲线间的宽度表示每一瞬时的尺寸分散范围，也就是反映了随机误差的影响。图中上下两条控制界限线（图中用实线表示）和两极限尺寸线（用虚线表示）可作为控制不合格品的参考界限。 3.3 样组点图 为了能直接反映出加工过程中系统误差和随机误差随加工时间的变化趋势，实际生产中常用样组点图来代替单值点图。目前广泛使用的样组点图是图。其中代表均值，它控制工艺过程质量指标的分布中心，代表极差，它控制工艺过程质量指标的分散程度。如图4所示。 在点图上作出中线和上下控制线后，就可根据图中点的分布情况来判别工艺过程是否稳定（波动状态是否正常），判别的标志见表1。 4 误差统计分析结果 4.1 分析结果 运用上述介绍的方法，我们对分析所得出的结论进行了统计分析，其分析结果如表2。 4.2 误差原因初判 从直方图中可见因Xm和X均基本重合，所以可排除常值系统误差的影响。因前三项呈现偏态分布，且X点图中均有点子超出控制线，前3个测量基点的曲线走势呈上升趋势，这说明分布中心不稳定，存在变值系统误差，误差产生的具体原因需借助因果分析图进一步确定。 4.3 误差原因详细判定 现应用排除法和因果分析图对误差原因详细判定如下（本尺寸的因果分析图如图5所示）。 ①因该测量尺寸为加工所得，所以“毛坯误差”可排除。根据3D检测工艺要求，构架是在恒温存放后进行测量的，且在加工前进行了退火工艺处理，那么“残余应力引起的变形”也可排除。②该尺寸是侧梁上的一系定位座孔距，在数控机床上加工时，“刀具磨损”不仅对孔径大小有影响，对孔的形状也有影响，从而导致3D测量结果发生变化，所以此项因素不能排除。③虽然从直方图和点图的分布上看，表面上存在热变形误差，但应注意到，68副构架是在不同的天数内加工完成的，且多数构架加工的间隔时间较大（通常为1天或几天），时间跨度也较大，所以变值系统误差中的“机床夹具刀具热变形误差”可以排除。 因构架是在加工中心上一次装夹完成加工，故“多次调整的误差”也可排除。 4.4 结论 ①综上，可能的误差类型为随机误差中的以下几项（按出现的可能性大小由大到小排序）：定位误差：分析如果工装左右两个调节力先后施加，可能造成夹紧前构架基准与夹具定位面不能密贴，由此产生定位误差，从而使构架加工发生偏转，也容易产生外侧尺寸出现下限超差。②夹紧误差：通过进一步对构架夹紧状态进行有限元分析发现当Y向调节力较大时，调节力引起的反弹变形是造成尺寸下限超差的主要因素。③回弹变形：切削力作用下导致的回弹变形，如图6，回弹后尺寸将会减小。④刀具磨损。 4.5 改进建议 ①工人在操作时必须确保定位螺钉与夹具定位面的密贴。②进一步明确规定X、Y向调节力的大小，此力不能太大，否则会造成加工前因调节力过大引起构架的弹性变形，加工后出现回弹，引起尺寸超差。③将定位调节力的作用位置进行适当调整，可有效降低尺寸超差情况的发生。④重新考虑调整夹紧力的大小和作用点，特别是调节装置与构架接触部位可适当增大接触面积。⑤操作员在进行3D检测打点时，需严格执行工艺要求，打点位置应准确且有规律。

光电子论文:纳米光电子器件研究论文 1纳米导线激光器 2001年，美国加利福尼亚大学伯克利分校的研究人员在只及人的头发丝千分之一的纳米光导线上制造出世界最小的激光器-纳米激光器。这种激光器不仅能发射紫外激光，经过调整后还能发射从蓝色到深紫外的激光。研究人员使用一种称为取向附生的标准技术，用纯氧化锌晶体制造了这种激光器。他们先是"培养"纳米导线，即在金层上形成直径为20nm～150nm，长度为10000nm的纯氧化锌导线。然后，当研究人员在温室下用另一种激光将纳米导线中的纯氧化锌晶体激活时，纯氧化锌晶体会发射波长只有17nm的激光。这种纳米激光器最终有可能被用于鉴别化学物质，提高计算机磁盘和光子计算机的信息存储量。 2紫外纳米激光器 继微型激光器、微碟激光器、微环激光器、量子雪崩激光器问世后，美国加利福尼亚伯克利大学的化学家杨佩东及其同事制成了室温纳米激光器。这种氧化锌纳米激光器在光激励下能发射线宽小于0.3nm、波长为385nm的激光，被认为是世界上最小的激光器，也是采用纳米技术制造的首批实际器件之一。在开发的初始阶段，研究人员就预言这种ZnO纳米激光器容易制作、亮度高、体积小，性能等同甚至优于GaN蓝光激光器。由于能制作高密度纳米线阵列，所以，ZnO纳米激光器可以进入许多今天的GaAs器件不可能涉及的应用领域。为了生长这种激光器，ZnO纳米线要用催化外延晶体生长的气相输运法合成。首先，在蓝宝石衬底上涂敷一层1nm~3.5nm厚的金膜，然后把它放到一个氧化铝舟上，将材料和衬底在氨气流中加热到880℃~905℃，产生Zn蒸汽，再将Zn蒸汽输运到衬底上，在2min~10min的生长过程内生成截面积为六边形的2μm~10μm的纳米线。研究人员发现，ZnO纳米线形成天然的激光腔，其直径为20nm~150nm，其大部分（95％）直径在70nm~100nm。为了研究纳米线的受激发射，研究人员用Nd:YAG激光器（266nm波长，3ns脉宽）的四次谐波输出在温室下对样品进行光泵浦。在发射光谱演变期间，光随泵浦功率的增大而激射，当激射超过ZnO纳米线的阈值（约为40kW／cm）时，发射光谱中会出现最高点，这些最高点的线宽小于0.3nm，比阈值以下自发射顶点的线宽小1/50以上。这些窄的线宽及发射强度的迅速提高使研究人员得出结论：受激发射的确发生在这些纳米线中。因此，这种纳米线阵列可以作为天然的谐振腔，进而成为理想的微型激光光源。研究人员相信，这种短波长纳米激光器可应用在光计算、信息存储和纳米分析仪等领域中。 3量子阱激光器 2010年前后，蚀刻在半导体片上的线路宽度将达到100nm以下，在电路中移动的将只有少数几个电子，一个电子的增加和减少都会给电路的运行造成很大影响。为了解决这一问题，量子阱激光器就诞生了。在量子力学中，把能够对电子的运动产生约束并使其量子化的势场称之成为量子阱。而利用这种量子约束在半导体激光器的有源层中形成量子能级，使能级之间的电子跃迁支配激光器的受激辐射，这就是量子阱激光器。目前，量子阱激光器有两种类型：量子线激光器和量子点激光器。 3.1量子线激光器 近日，科学家研制出功率比传统激光器大1000倍的量子线激光器，从而向创造速度更快的计算机和通信设备迈进了一大步。这种激光器可以提高音频、视频、因特网及其他采用光纤网络的通信方式的速度，它是由来自耶鲁大学、位于新泽西洲的朗讯科技公司贝尔实验室及德国德累斯顿马克斯·普朗克物理研究所的科学家们共同研制的。这些较高功率的激光器会减少对昂贵的中继器的要求，因为这些中继器在通信线路中每隔80km（50mile）安装一个，再次产生激光脉冲，脉冲在光纤中传播时强度会减弱（中继器）。 3.2量子点激光器 由直径小于20nm的一堆物质构成或者相当于60个硅原子排成一串的长度的量子点，可以控制非常小的电子群的运动而不与量子效应冲突。科学家们希望用量子点代替量子线获得更大的收获，但是，研究人员已制成的量子点激光器却不尽人意。原因是多方面的，包括制造一些大小几乎完全相同的电子群有困难。大多数量子装置要在极低的温度条件下工作，甚至微小的热量也会使电子变得难以控制，并且陷入量子效应的困境。但是，通过改变材料使量子点能够更牢地约束电子，日本电子技术实验室的松本和斯坦福大学的詹姆斯和哈里斯等少数几位工程师最近已制成可在室温下工作的单电子晶体管。但很多问题仍有待解决，开关速度不高，偶然的电能容易使单个电子脱离预定的路线。因此，大多数科学家正在努力研制全新的方法，而不是仿照目前的计算机设计量子装置。 4微腔激光器 微腔激光器是当代半导体研究领域的热点之一，它采用了现代超精细加工技术和超薄材料加工技术，具有高集成度、低噪声的特点，其功耗低的特点尤为显著，100万个激光器同时工作，功耗只有5W。 该激光器主要的类型就是微碟激光器，即一种形如碟型的微腔激光器，最早由贝尔实验室开发成功。其内部为采用先进的蚀刻工艺蚀刻出的直径只有几微米、厚度只有100nm的极薄的微型园碟，园碟的周围是空气，下面靠一个微小的底座支撑。由于半导体和空气的折射率相差很大，微碟内产生的光在此结构内发射，直到所产生的光波积累足够多的能量后沿着它的边缘折射，这种激光器的工作效率很高、能量阈值很低，工作时只需大约100μA的电流。 长春光学精密机械学院高功率半导体激光国家重点实验室和中国科学院北京半导体研究所从经典量子电动力学理论出发研究了微碟激光器的工作原理，采用光刻、反应离子刻蚀和选择化学腐蚀等微细加工技术制备出直径为9.5μm、低温光抽运InGaAs／InGaAsP多量子阱碟状微腔激光器。它在光通讯、光互联和光信息处理等方面有着很好的应用前景，可用作信息高速公路中最理想的光源。 微腔光子技术，如微腔探测器、微腔谐振器、微腔光晶体管、微腔放大器及其集成技术研究的突破，可使超大规模集成光子回路成为现实。因此，包括美国在内的一些发达国家都在微腔激光器的研究方面投人大量的人力和物力。长春光机与物理所的科技人员打破常规，用光刻方法实现了碟型微腔激光器件的图形转移，用湿法及干法刻蚀技术制作出碟型微腔结构，在国内首次研制出直径分别为8μm、4.5μm和2μm的光泵浦InGaAs／InGaAsP微碟激光器。其中，2μm直径的微碟激光器在77K温度下的激射阔值功率为5μW，是目前国际上报道中的最好水平。此外，他们还在国内首次研制出激射波长为1.55μm，激射阈值电流为2.3mA，在77K下激射直径为10μm的电泵浦InGaAs／InGaAsP微碟激光器以及国际上首个带有引出电极结构的电泵浦微柱激光器。值得一提的是，这种微碟激光器具有高集成度、低阈值、低功耗、低噪声、极高的响应、可动态模式工作等优点，在光通信、光互连、光信息处理等方面的应用前景广阔，可用于大规模光子器件集成光路，并可与光纤通信网络和大规模、超大规模集成电路匹配，组成光电子信息集成网络，是当代信息高速公路技术中最理想的光源；同时，可以和其他光电子元件实现单元集成，用于逻辑运算、光网络中的光互连等。 5新型纳米激光器 据报道，世界上最早的纳米激光器是由美国加州大学伯克利分校的科学家于2001年制造的，当时使用的是氧化锌纳米线，可发射紫外光，经过调整后还能发射从蓝色到深紫外的激光。但是，美中不足的是只有用另一束激光将纳米线中的氧化锌晶体激活，其才会发射出激光。而新型纳米激光器具备了电子自动开关的性能，无需借助外力激活，这无疑会使其实用性大为增强。 论文关键词：纳米导线激光器；紫外纳米激光器；量子阱激光器；微腔激光器；新型纳米激光器 论文摘要：纳米光电子技术是一门新兴的技术，近年来越来越受到世界各国的重视，而随着该技术产生的纳米光电子器件更是成为了人们关注的焦点。主要介绍了纳米光电子器件的发展现状。 光电子论文:光电子器件研究论文 一、薄膜制备技术 薄膜制备方法多种多样，总的说来可以分为两种——物理的和化学的。物理方法指在薄膜的制备过程中，原材料只发生物理的变化，而化学方法中，则要利用到一些化学反应才能得到薄膜。 1.化学气相淀积法(CVD) 目前光电子器件的制备中常用的化学方法主要有等离子体增强化学气相淀积（PECVD）和金属有机物化学气相淀积（MOCVD）。 化学气相淀积是制备各种薄膜的常用方法，利用这一技术可以在各种基片上制备多种元素及化合物薄膜。传统的化学气相淀积一般需要在高温下进行，高温常常会使基片受到损坏，而等离子体增强化学气相淀积（PECVD）则能解决这一问题。等离子体的基本作用是促进化学反应，等离子体中的电子的平均能量足以使大多数气体电离或分解。用电子动能代替热能，这就大大降低了薄膜制备环境的温度，采用PECVD技术，一般在1000℃以下。利用PECVD技术可以制备SiO2、Si3N4、非晶Si:H、多晶Si、SiC等介电和半导体膜，能够满足光电子器件的研发和制备对新型和优质材料的大量需求。 金属有机物化学气相淀积（MOCVD）是利用有机金属热分解进行气相外延生长的先进技术，目前主要用于化合物半导体的薄膜气相生长，因此在以化合物半导体为主的光电子器件的制备中，它是一种常用的方法。利用MOCVD技术可以合成组分按任意比例组成的人工合成材料，薄膜厚度可以精确控制到原子级，从而可以很方便的得到各种薄膜结构型材料，如量子阱、超晶格等。这种技术使得量子阱结构在激光器和LED等器件中得到广泛的应用，大大提高了器件性能。2.物理气相淀积（PVD） 化学反应一般需要在高温下进行，基片所处的环境温度一般较高，这样也就同时限制了基片材料的选取。相对于化学气相淀积的这些局限性，物理气相淀积（PVD）则显示出其独有的优越性，它对淀积材料和基片材料均没有限制。制备光电子器件的薄膜常用的PVD技术有蒸发冷凝法、溅射法和分子束外延。 蒸发冷凝法是薄膜制备中最为广泛使用的一种技术，它是在真空环境下，给待蒸发物提供足够的热量以获得蒸发所必需的蒸汽压，在适当的温度下，蒸发粒子在基片上凝结，实现薄膜沉积。蒸发冷凝法按加热源的不同有可分为电阻加热法、等离子体加热法、高频感应法、激光加热法和电子束加热法，后两种在光电子器件的制备中比较常用。 电子束加热法是将高速电子束打到待蒸发材料上，电子的动能迅速转换成热能，是材料蒸发。它的优点是可以避免待蒸发材料与坩埚发生反应，从而得到高纯的薄膜材料。近年来人们又研制出具有磁聚焦和磁弯曲的电子束蒸发装置，使用这样的装置，电子束可以被聚焦到位于基片之间的一个或多个支架中的待蒸发物上。 激光蒸发法是一种在高真空下制备薄膜的技术，激光作为热源使待蒸镀材料蒸发。激光源放置在真空室外部，激光光束通过真空室窗口打到待蒸镀材料上使之蒸发，最后沉积在基片上。激光蒸发法具有超清洁、蒸发速度快、容易实现顺序多元蒸发等优点。后来人们使用脉冲激光，可使原材料在很高温度下迅速加热和冷却，瞬间蒸发在靶的某一小区域得以实现。由于脉冲激光可产生高功率脉冲，完全可以创造瞬间蒸发的条件，因此脉冲激光蒸发法对于化合物材料的组元蒸发具有很大优势。使用激光蒸发法可以得到光学性质较好的薄膜材料，包括ZnO和Ge膜等。 溅射是指具有足够高能量的粒子轰击固体表面（靶）使其中的原子或分子发射出来。这些被溅射出来的粒子带有一定的动能，并具有方向性。将溅射出来的物质沉积到基片上形成薄膜的方法成为溅射法，它也是物理气相淀积法的一种。溅射法又分直流溅射、离子溅射、射频溅射和磁控溅射，目前用的比较多的是后两种。在溅射靶上加有射频电压的溅射称为射频溅射，它是适用于各种金属和非金属材料的一种溅射淀积方法。磁控溅射的原理是，溅射产生的二次电子在阴极位降区内被加速称为高能电子，但它们并不直接飞向阴极，而是在电场和磁场的联合作用下进行近似摆线的运动。在运动中高能电子不断地与气体分子发生碰撞，并向后者转移能量，使之电离而本身成为低能电子。这些低能电子沿磁力线漂移到阴极附近的辅助阳极而被吸收，从而避免了高能电子对基片的强烈轰击，同时，电子要经过大约上百米的飞行才能到达阳极，碰撞频率大约为107/s，因此磁控溅射的电离效率高。磁控溅射不仅可以得到很高的溅射速率，而且在溅射金属时还可以避免二次电子轰击而使基板保持接近冷态。 分子束外延（MBE）技术是一种可在原子尺度上精确控制外延厚度、掺杂和界面平整度的超薄层薄膜制备技术。所谓“外延”就是在一定的单晶材料衬底上，沿着衬底的某个指数晶面向外延伸生长一层单晶薄膜。分子束外延是在超高真空条件下，精确控制原材料的分子束强度，把分子束射入被加热的底片上而进行外延生长的。由于其蒸发源、监控系统和分析系统的高性能和真空环境的改善，能够得到极高质量的薄膜单晶体，可以说它是一种以真空蒸镀为基础的一种全新的薄膜生长方法。 三、结语 薄膜技术是研制新材料、新结构的重要方法之一，用薄膜技术制作的薄膜材料不仅具有优良的光电性能、钝化性能、强的阻挡杂质粒子扩散以及抗水汽渗透能力，在光电子器件中得到广泛的应用，主要用来充当绝缘层、钝化保护层以及各种敏感膜层等，而且还具有很高的硬度和强的化学稳定性，从而在材料改性技术领域中也将有着广阔的应用前景。【摘要】本文介绍了在光电子器件制造中常用的几种薄膜技术的原理以及各自的特点。 光电子论文:光电子产业发展研究论文 论文关键词：世界光电子技术和产业的发展；我国的光电子技术和产业 论文摘要：光电子器件和部件广泛应用于长距离大容量光纤通信、光存储、光显示、光互联、光信息处理、激光加工、激光医疗和军事武器装备，预期还会在未来的光计算中发挥重要作用。本文将介绍国内外光电子技术及光电子产业的发展。 如果说微电子技术推动了以计算机、因特网、光纤通信等为代表的信息技术的高速发展，改变了人们的生活方式，使得知识经济初见端倪，那么随着信息技术的发展，大容量光纤通信网络的建设，光电子技术将起到越来越重要的作用。美国商务部指出：“90年代，全世界的光子产业以比微电子产业高得多的速度发展，谁在光电子产业方面取得主动权，谁就将在21世纪的尖端科技较量中夺魁”。日本《呼声》月刊也有类似的评论：“21世纪具有代表意义的主导产业，第一是光电子产业，第二是信息通信产业，第三是健康和福利产业……”，可以断言，光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命。 1世界光电子技术和产业的发展 光纤通信技术的发展速度远远超过当初人们的预料，光纤已经成为通信网的重要传输媒介，现在世界上大约有60%的通信业务经光纤传输，到20世纪末将达到85%，但从目前光纤通信的整体水平来看，仍处于初级阶段，光纤通信的巨大潜力还没有完全开发出来。目前，各种新技术层出不穷，密集波分复用技术（DWDM，在同一根光纤内传输多路不同波长的光信号，以提高单根光纤的传输能力）、掺铒光纤放大器技术（EDFA，可将光信号直接放大，具有输出功率高、噪声小，增益带宽等优点）已取得突破性进展并得到广泛的应用。现在DWDM系统和光传输设备中，光电技术的比例将从过去比重不到10%达到90%。一种全新的、无需进行任何光电变换的光波通信——“全光通信”，由于波分复用技术和掺铒光纤放大器技术的进展，也日趋成熟，将在横跨太平洋和大西洋的通信系统上首次使用，给全球的通信业带来蓬勃生机。为此提供支撑的就是半导体光电子器件和部件。光电子器件和技术已形成一个快速增长的、巨大的光电子产业，对国民经济的发展起着越来越大的作用。美国光电子产业振兴协会估计，到2003年，光电子产业的总产值将达2000亿美元。 Internet应用的飞速增长对电信骨干网带宽提出越来越高的需求，为满足需求的增长，人们可以铺设更多的光纤，或靠提高单路光的信息运载量（现在主干网可以分别工作在2.5Gbps和10Gbps，并已有40Gbps的演示性设备）。但更主要的方法却是靠发展波分复用技术，增加光纤内通光的路数（光波分复用的实验记录已经达到2.64Tbps）。波分复用技术的普遍运用为光电子器件和部件提供了广阔的、快速增长的市场。无限战略公司的报告指出：“信号传输用1.31μm和1.55μm激光器市场1999年达到13亿美元，比去年增加23%；1.48μm信号放大用激光器1999年市场份额达到1.6亿美元，比去年增加33%；980nm信号放大用激光器销售额达2.9亿美元，比去年增长121%。整个激光器市场的份额1999年达18亿美元，预期2003年将达到30亿美元”。美国通信工业研究公司（CIR）的研究预测，北美市场光电子部件的市场规模将由目前的28亿美元增长到2003年的61亿美元，约每年增长18.5%。密集波分复用设备销售额也将从1998年的22亿美元增加到2004年的94亿美元。报告称虽然10年内全光通信还不会全面商业化，但是全光交换将在几年内成为市场主流，报告也指出尽管光学部件市场被大公司所占据，但仍有创新性公司进入的可能。 2我国的光电子技术和产业 近10年来我国光电子技术研究在国家“863”计划和有关部门的支持下有了突飞猛进的进展，在很多领域同国外先进国家只有两三年的距离，个别领域还处于世界领先地位国内光电子有关产业基地在光电子器件、部件和子系统（如激光器、探测器、光收发模块、EDFA、无源光器件）等已经占领了国内较大的市场份额，初步具备同国外大公司竞争的能力，在毫无市场保护的情况下，靠自己的力量争得了一席之地，市场营销逐年有较大的增长，个别产品还取得国际市场相关产品中的销量最大的成绩。我国相应研究发展基地和本领域高技术公司的许多产品填补了国内相关产品的空白，打破国外产品在市场上的垄断地位，同时争取进入国际市场。 掺铒光纤放大器（EDFA）是高速大容量光纤通信系统必需的关键部件，国内企业产品占国内市场40%的份额。我国也是目前国际上少数几个有能力研制PIC和OEIC的国家。808nm大功率激光器及其泵浦的固体绿光激光器，670nm红光激光器已产品化和商品化并批量占领国际市场。国内移动通信的光纤直放站所用的光电器件，90%使用国产器件，国产1.55μmDFB激光器战胜了国外器件，占领了100%的国内市场。 但是，我们应当认识到在我国光电子技术发展中，光电子器件、部件虽是光通信、光显示、光存储等高技术产业的关键部分，但在整个系统和设备成本中所占的比重较小，其产值较低，目前科研开发主要处于跟踪和小批量生产阶段，光电子产业所需的规模化、产业化生产技术目前还未有实质突破；国内研究生产的光电器件和部件有相当部分还未能满足整机和系统的要求，导致国外器件占据国内市场相当多的份额；在机制上仍未摆脱科研、生产、市场相互脱离的状况。 我国在光电子技术方面是与国际水平差距相对较小的一个领域，与世界发达国家几乎同时起步。但是我们应该清醒地认识到我国制造技术的落后和材料水平有限，而国际上光电子产业已经进入加速发展阶段，留给我们的时间只有三到五年，如果我们不在目前产业化的技术发展阶段进入，就会失去大好时机。机不可失，时不再来，到产业化后期时将要花数倍的力量才能弥补，也许会彻底失去时机，受制于人。 如果一个国家在一代元件上没有足够的投资以发展自主能力，就会给外国竞争者提供进入并占领下几代技术市场的机会。因而在关键器件、部件等方面，要通过引进社会资金和风险投资，知识产权入股、开发人员持股等方式加快我国光电子成果的产业化步伐，鼓励科研人员成果转化。只要贯彻有“有所为，有所不为”的方针，狠抓创新和高技术成果转化，打破行业界限，按市场机制联合国内相关研究和开发单位，共同作好光电子产业化的工作，就一定能发展我国的光电子事业，有望在研究上取得突破，在产业上形成规模经济，取得我国在该领域应有的市场份额。 光电子论文:光电子产业发展论文 论文关键词：世界光电子技术和产业的发展；我国的光电子技术和产业 论文摘要：光电子器件和部件广泛应用于长距离大容量光纤通信、光存储、光显示、光互联、光信息处理、激光加工、激光医疗和军事武器装备，预期还会在未来的光计算中发挥重要作用。本文将介绍国内外光电子技术及光电子产业的发展。 如果说微电子技术推动了以计算机、因特网、光纤通信等为代表的信息技术的高速发展，改变了人们的生活方式，使得知识经济初见端倪，那么随着信息技术的发展，大容量光纤通信网络的建设，光电子技术将起到越来越重要的作用。美国商务部指出：“90年代，全世界的光子产业以比微电子产业高得多的速度发展，谁在光电子产业方面取得主动权，谁就将在21世纪的尖端科技较量中夺魁”。日本《呼声》月刊也有类似的评论：“21世纪具有代表意义的主导产业，第一是光电子产业，第二是信息通信产业，第三是健康和福利产业……”，可以断言，光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命。 1世界光电子技术和产业的发展 光纤通信技术的发展速度远远超过当初人们的预料，光纤已经成为通信网的重要传输媒介，现在世界上大约有60%的通信业务经光纤传输，到20世纪末将达到85%，但从目前光纤通信的整体水平来看，仍处于初级阶段，光纤通信的巨大潜力还没有完全开发出来。目前，各种新技术层出不穷，密集波分复用技术（DWDM，在同一根光纤内传输多路不同波长的光信号，以提高单根光纤的传输能力）、掺铒光纤放大器技术（EDFA，可将光信号直接放大，具有输出功率高、噪声小，增益带宽等优点）已取得突破性进展并得到广泛的应用。现在DWDM系统和光传输设备中，光电技术的比例将从过去比重不到10%达到90%。一种全新的、无需进行任何光电变换的光波通信——“全光通信”，由于波分复用技术和掺铒光纤放大器技术的进展，也日趋成熟，将在横跨太平洋和大西洋的通信系统上首次使用，给全球的通信业带来蓬勃生机。为此提供支撑的就是半导体光电子器件和部件。光电子器件和技术已形成一个快速增长的、巨大的光电子产业，对国民经济的发展起着越来越大的作用。美国光电子产业振兴协会估计，到2003年，光电子产业的总产值将达2000亿美元。 Internet应用的飞速增长对电信骨干网带宽提出越来越高的需求，为满足需求的增长，人们可以铺设更多的光纤，或靠提高单路光的信息运载量（现在主干网可以分别工作在2.5Gbps和10Gbps，并已有40Gbps的演示性设备）。但更主要的方法却是靠发展波分复用技术，增加光纤内通光的路数（光波分复用的实验记录已经达到2.64Tbps）。波分复用技术的普遍运用为光电子器件和部件提供了广阔的、快速增长的市场。无限战略公司的报告指出：“信号传输用1.31μm和1.55μm激光器市场1999年达到13亿美元，比去年增加23%；1.48μm信号放大用激光器1999年市场份额达到1.6亿美元，比去年增加33%；980nm信号放大用激光器销售额达2.9亿美元，比去年增长121%。整个激光器市场的份额1999年达18亿美元，预期2003年将达到30亿美元”。美国通信工业研究公司（CIR）的研究预测，北美市场光电子部件的市场规模将由目前的28亿美元增长到2003年的61亿美元，约每年增长18.5%。密集波分复用设备销售额也将从1998年的22亿美元增加到2004年的94亿美元。报告称虽然10年内全光通信还不会全面商业化，但是全光交换将在几年内成为市场主流，报告也指出尽管光学部件市场被大公司所占据，但仍有创新性公司进入的可能。 2我国的光电子技术和产业 近10年来我国光电子技术研究在国家“863”计划和有关部门的支持下有了突飞猛进的进展，在很多领域同国外先进国家只有两三年的距离，个别领域还处于世界领先地位。国内光电子有关产业基地在光电子器件、部件和子系统（如激光器、探测器、光收发模块、EDFA、无源光器件）等已经占领了国内较大的市场份额，初步具备同国外大公司竞争的能力，在毫无市场保护的情况下，靠自己的力量争得了一席之地，市场营销逐年有较大的增长，个别产品还取得国际市场相关产品中的销量最大的成绩。我国相应研究发展基地和本领域高技术公司的许多产品填补了国内相关产品的空白，打破国外产品在市场上的垄断地位，同时争取进入国际市场。 掺铒光纤放大器（EDFA）是高速大容量光纤通信系统必需的关键部件，国内企业产品占国内市场40%的份额。我国也是目前国际上少数几个有能力研制PIC和OEIC的国家。808nm大功率激光器及其泵浦的固体绿光激光器，670nm红光激光器已产品化和商品化并批量占领国际市场。国内移动通信的光纤直放站所用的光电器件，90%使用国产器件，国产1.55μmDFB激光器战胜了国外器件，占领了100%的国内市场。 但是，我们应当认识到在我国光电子技术发展中，光电子器件、部件虽是光通信、光显示、光存储等高技术产业的关键部分，但在整个系统和设备成本中所占的比重较小，其产值较低，目前科研开发主要处于跟踪和小批量生产阶段，光电子产业所需的规模化、产业化生产技术目前还未有实质突破；国内研究生产的光电器件和部件有相当部分还未能满足整机和系统的要求，导致国外器件占据国内市场相当多的份额；在机制上仍未摆脱科研、生产、市场相互脱离的状况。 我国在光电子技术方面是与国际水平差距相对较小的一个领域，与世界发达国家几乎同时起步。但是我们应该清醒地认识到我国制造技术的落后和材料水平有限，而国际上光电子产业已经进入加速发展阶段，留给我们的时间只有三到五年，如果我们不在目前产业化的技术发展阶段进入，就会失去大好时机。机不可失，时不再来，到产业化后期时将要花数倍的力量才能弥补，也许会彻底失去时机，受制于人。 如果一个国家在一代元件上没有足够的投资以发展自主能力，就会给外国竞争者提供进入并占领下几代技术市场的机会。因而在关键器件、部件等方面，要通过引进社会资金和风险投资，知识产权入股、开发人员持股等方式加快我国光电子成果的产业化步伐，鼓励科研人员成果转化。只要贯彻有“有所为，有所不为”的方针，狠抓创新和高技术成果转化，打破行业界限，按市场机制联合国内相关研究和开发单位，共同作好光电子产业化的工作，就一定能发展我国的光电子事业，有望在研究上取得突破，在产业上形成规模经济，取得我国在该领域应有的市场份额。 光电子论文:纳米光电子器件发展论文 论文关键词：纳米导线激光器；紫外纳米激光器；量子阱激光器；微腔激光器；新型纳米激光器 论文摘要：纳米光电子技术是一门新兴的技术，近年来越来越受到世界各国的重视，而随着该技术产生的纳米光电子器件更是成为了人们关注的焦点。主要介绍了纳米光电子器件的发展现状。 1纳米导线激光器 2001年，美国加利福尼亚大学伯克利分校的研究人员在只及人的头发丝千分之一的纳米光导线上制造出世界最小的激光器-纳米激光器。这种激光器不仅能发射紫外激光，经过调整后还能发射从蓝色到深紫外的激光。研究人员使用一种称为取向附生的标准技术，用纯氧化锌晶体制造了这种激光器。他们先是"培养"纳米导线，即在金层上形成直径为20nm～150nm，长度为10000nm的纯氧化锌导线。然后，当研究人员在温室下用另一种激光将纳米导线中的纯氧化锌晶体激活时，纯氧化锌晶体会发射波长只有17nm的激光。这种纳米激光器最终有可能被用于鉴别化学物质，提高计算机磁盘和光子计算机的信息存储量。 2紫外纳米激光器 继微型激光器、微碟激光器、微环激光器、量子雪崩激光器问世后，美国加利福尼亚伯克利大学的化学家杨佩东及其同事制成了室温纳米激光器。这种氧化锌纳米激光器在光激励下能发射线宽小于0.3nm、波长为385nm的激光，被认为是世界上最小的激光器，也是采用纳米技术制造的首批实际器件之一。在开发的初始阶段，研究人员就预言这种ZnO纳米激光器容易制作、亮度高、体积小，性能等同甚至优于GaN蓝光激光器。由于能制作高密度纳米线阵列，所以，ZnO纳米激光器可以进入许多今天的GaAs器件不可能涉及的应用领域。为了生长这种激光器，ZnO纳米线要用催化外延晶体生长的气相输运法合成。首先，在蓝宝石衬底上涂敷一层1nm~3.5nm厚的金膜，然后把它放到一个氧化铝舟上，将材料和衬底在氨气流中加热到880℃~905℃，产生Zn蒸汽，再将Zn蒸汽输运到衬底上，在2min~10min的生长过程内生成截面积为六边形的2μm~10μm的纳米线。研究人员发现，ZnO纳米线形成天然的激光腔，其直径为20nm~150nm，其大部分（95％）直径在70nm~100nm。为了研究纳米线的受激发射，研究人员用Nd:YAG激光器（266nm波长，3ns脉宽）的四次谐波输出在温室下对样品进行光泵浦。在发射光谱演变期间，光随泵浦功率的增大而激射，当激射超过ZnO纳米线的阈值（约为40kW／cm）时，发射光谱中会出现最高点，这些最高点的线宽小于0.3nm，比阈值以下自发射顶点的线宽小1/50以上。这些窄的线宽及发射强度的迅速提高使研究人员得出结论：受激发射的确发生在这些纳米线中。因此，这种纳米线阵列可以作为天然的谐振腔，进而成为理想的微型激光光源。研究人员相信，这种短波长纳米激光器可应用在光计算、信息存储和纳米分析仪等领域中。 3量子阱激光器 2010年前后，蚀刻在半导体片上的线路宽度将达到100nm以下，在电路中移动的将只有少数几个电子，一个电子的增加和减少都会给电路的运行造成很大影响。为了解决这一问题，量子阱激光器就诞生了。在量子力学中，把能够对电子的运动产生约束并使其量子化的势场称之成为量子阱。而利用这种量子约束在半导体激光器的有源层中形成量子能级，使能级之间的电子跃迁支配激光器的受激辐射，这就是量子阱激光器。目前，量子阱激光器有两种类型：量子线激光器和量子点激光器。 3.1量子线激光器 近日，科学家研制出功率比传统激光器大1000倍的量子线激光器，从而向创造速度更快的计算机和通信设备迈进了一大步。这种激光器可以提高音频、视频、因特网及其他采用光纤网络的通信方式的速度，它是由来自耶鲁大学、位于新泽西洲的朗讯科技公司贝尔实验室及德国德累斯顿马克斯·普朗克物理研究所的科学家们共同研制的。这些较高功率的激光器会减少对昂贵的中继器的要求，因为这些中继器在通信线路中每隔80km（50mile）安装一个，再次产生激光脉冲，脉冲在光纤中传播时强度会减弱（中继器）。 3.2量子点激光器 由直径小于20nm的一堆物质构成或者相当于60个硅原子排成一串的长度的量子点，可以控制非常小的电子群的运动而不与量子效应冲突。科学家们希望用量子点代替量子线获得更大的收获，但是，研究人员已制成的量子点激光器却不尽人意。原因是多方面的，包括制造一些大小几乎完全相同的电子群有困难。大多数量子装置要在极低的温度条件下工作，甚至微小的热量也会使电子变得难以控制，并且陷入量子效应的困境。但是，通过改变材料使量子点能够更牢地约束电子，日本电子技术实验室的松本和斯坦福大学的詹姆斯和哈里斯等少数几位工程师最近已制成可在室温下工作的单电子晶体管。但很多问题仍有待解决，开关速度不高，偶然的电能容易使单个电子脱离预定的路线。因此，大多数科学家正在努力研制全新的方法，而不是仿照目前的计算机设计量子装置。 4微腔激光器 微腔激光器是当代半导体研究领域的热点之一，它采用了现代超精细加工技术和超薄材料加工技术，具有高集成度、低噪声的特点，其功耗低的特点尤为显著，100万个激光器同时工作，功耗只有5W。该激光器主要的类型就是微碟激光器，即一种形如碟型的微腔激光器，最早由贝尔实验室开发成功。其内部为采用先进的蚀刻工艺蚀刻出的直径只有几微米、厚度只有100nm的极薄的微型园碟，园碟的周围是空气，下面靠一个微小的底座支撑。由于半导体和空气的折射率相差很大，微碟内产生的光在此结构内发射，直到所产生的光波积累足够多的能量后沿着它的边缘折射，这种激光器的工作效率很高、能量阈值很低，工作时只需大约100μA的电流。 长春光学精密机械学院高功率半导体激光国家重点实验室和中国科学院北京半导体研究所从经典量子电动力学理论出发研究了微碟激光器的工作原理，采用光刻、反应离子刻蚀和选择化学腐蚀等微细加工技术制备出直径为9.5μm、低温光抽运InGaAs／InGaAsP多量子阱碟状微腔激光器。它在光通讯、光互联和光信息处理等方面有着很好的应用前景，可用作信息高速公路中最理想的光源。 微腔光子技术，如微腔探测器、微腔谐振器、微腔光晶体管、微腔放大器及其集成技术研究的突破，可使超大规模集成光子回路成为现实。因此，包括美国在内的一些发达国家都在微腔激光器的研究方面投人大量的人力和物力。长春光机与物理所的科技人员打破常规，用光刻方法实现了碟型微腔激光器件的图形转移，用湿法及干法刻蚀技术制作出碟型微腔结构，在国内首次研制出直径分别为8μm、4.5μm和2μm的光泵浦InGaAs／InGaAsP微碟激光器。其中，2μm直径的微碟激光器在77K温度下的激射阔值功率为5μW，是目前国际上报道中的最好水平。此外，他们还在国内首次研制出激射波长为1.55μm，激射阈值电流为2.3mA，在77K下激射直径为10μm的电泵浦InGaAs／InGaAsP微碟激光器以及国际上首个带有引出电极结构的电泵浦微柱激光器。值得一提的是，这种微碟激光器具有高集成度、低阈值、低功耗、低噪声、极高的响应、可动态模式工作等优点，在光通信、光互连、光信息处理等方面的应用前景广阔，可用于大规模光子器件集成光路，并可与光纤通信网络和大规模、超大规模集成电路匹配，组成光电子信息集成网络，是当代信息高速公路技术中最理想的光源；同时，可以和其他光电子元件实现单元集成，用于逻辑运算、光网络中的光互连等。 5新型纳米激光器 据报道，世界上最早的纳米激光器是由美国加州大学伯克利分校的科学家于2001年制造的，当时使用的是氧化锌纳米线，可发射紫外光，经过调整后还能发射从蓝色到深紫外的激光。但是，美中不足的是只有用另一束激光将纳米线中的氧化锌晶体激活，其才会发射出激光。而新型纳米激光器具备了电子自动开关的性能，无需借助外力激活，这无疑会使其实用性大为增强。 光电子论文:光电子技术产业管理论文 论文关键词：世界光电子技术和产业的发展；我国的光电子技术和产业 论文摘要：光电子器件和部件广泛应用于长距离大容量光纤通信、光存储、光显示、光互联、光信息处理、激光加工、激光医疗和军事武器装备，预期还会在未来的光计算中发挥重要作用。本文将介绍国内外光电子技术及光电子产业的发展。 如果说微电子技术推动了以计算机、因特网、光纤通信等为代表的信息技术的高速发展，改变了人们的生活方式，使得知识经济初见端倪，那么随着信息技术的发展，大容量光纤通信网络的建设，光电子技术将起到越来越重要的作用。美国商务部指出：“90年代，全世界的光子产业以比微电子产业高得多的速度发展，谁在光电子产业方面取得主动权，谁就将在21世纪的尖端科技较量中夺魁”。日本《呼声》月刊也有类似的评论：“21世纪具有代表意义的主导产业，第一是光电子产业，第二是信息通信产业，第三是健康和福利产业……”，可以断言，光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命。 1世界光电子技术和产业的发展 光纤通信技术的发展速度远远超过当初人们的预料，光纤已经成为通信网的重要传输媒介，现在世界上大约有60%的通信业务经光纤传输，到20世纪末将达到85%，但从目前光纤通信的整体水平来看，仍处于初级阶段，光纤通信的巨大潜力还没有完全开发出来。目前，各种新技术层出不穷，密集波分复用技术（DWDM，在同一根光纤内传输多路不同波长的光信号，以提高单根光纤的传输能力）、掺铒光纤放大器技术（EDFA，可将光信号直接放大，具有输出功率高、噪声小，增益带宽等优点）已取得突破性进展并得到广泛的应用。现在DWDM系统和光传输设备中，光电技术的比例将从过去比重不到10%达到90%。一种全新的、无需进行任何光电变换的光波通信——“全光通信”，由于波分复用技术和掺铒光纤放大器技术的进展，也日趋成熟，将在横跨太平洋和大西洋的通信系统上首次使用，给全球的通信业带来蓬勃生机。为此提供支撑的就是半导体光电子器件和部件。光电子器件和技术已形成一个快速增长的、巨大的光电子产业，对国民经济的发展起着越来越大的作用。美国光电子产业振兴协会估计，到2003年，光电子产业的总产值将达2000亿美元。 Internet应用的飞速增长对电信骨干网带宽提出越来越高的需求，为满足需求的增长，人们可以铺设更多的光纤，或靠提高单路光的信息运载量（现在主干网可以分别工作在2.5Gbps和10Gbps，并已有40Gbps的演示性设备）。但更主要的方法却是靠发展波分复用技术，增加光纤内通光的路数（光波分复用的实验记录已经达到2.64Tbps）。波分复用技术的普遍运用为光电子器件和部件提供了广阔的、快速增长的市场。无限战略公司的报告指出：“信号传输用1.31μm和1.55μm激光器市场1999年达到13亿美元，比去年增加23%；1.48μm信号放大用激光器1999年市场份额达到1.6亿美元，比去年增加33%；980nm信号放大用激光器销售额达2.9亿美元，比去年增长121%。整个激光器市场的份额1999年达18亿美元，预期2003年将达到30亿美元”。美国通信工业研究公司（CIR）的研究预测，北美市场光电子部件的市场规模将由目前的28亿美元增长到2003年的61亿美元，约每年增长18.5%。密集波分复用设备销售额也将从1998年的22亿美元增加到2004年的94亿美元。报告称虽然10年内全光通信还不会全面商业化，但是全光交换将在几年内成为市场主流，报告也指出尽管光学部件市场被大公司所占据，但仍有创新性公司进入的可能。 2我国的光电子技术和产业 近10年来我国光电子技术研究在国家“863”计划和有关部门的支持下有了突飞猛进的进展，在很多领域同国外先进国家只有两三年的距离，个别领域还处于世界领先地位。 国内光电子有关产业基地在光电子器件、部件和子系统（如激光器、探测器、光收发模块、EDFA、无源光器件）等已经占领了国内较大的市场份额，初步具备同国外大公司竞争的能力，在毫无市场保护的情况下，靠自己的力量争得了一席之地，市场营销逐年有较大的增长，个别产品还取得国际市场相关产品中的销量最大的成绩。我国相应研究发展基地和本领域高技术公司的许多产品填补了国内相关产品的空白，打破国外产品在市场上的垄断地位，同时争取进入国际市场。 掺铒光纤放大器（EDFA）是高速大容量光纤通信系统必需的关键部件，国内企业产品占国内市场40%的份额。我国也是目前国际上少数几个有能力研制PIC和OEIC的国家。808nm大功率激光器及其泵浦的固体绿光激光器，670nm红光激光器已产品化和商品化并批量占领国际市场。国内移动通信的光纤直放站所用的光电器件，90%使用国产器件，国产1.55μmDFB激光器战胜了国外器件，占领了100%的国内市场。 但是，我们应当认识到在我国光电子技术发展中，光电子器件、部件虽是光通信、光显示、光存储等高技术产业的关键部分，但在整个系统和设备成本中所占的比重较小，其产值较低，目前科研开发主要处于跟踪和小批量生产阶段，光电子产业所需的规模化、产业化生产技术目前还未有实质突破；国内研究生产的光电器件和部件有相当部分还未能满足整机和系统的要求，导致国外器件占据国内市场相当多的份额；在机制上仍未摆脱科研、生产、市场相互脱离的状况。 我国在光电子技术方面是与国际水平差距相对较小的一个领域，与世界发达国家几乎同时起步。但是我们应该清醒地认识到我国制造技术的落后和材料水平有限，而国际上光电子产业已经进入加速发展阶段，留给我们的时间只有三到五年，如果我们不在目前产业化的技术发展阶段进入，就会失去大好时机。机不可失，时不再来，到产业化后期时将要花数倍的力量才能弥补，也许会彻底失去时机，受制于人。 如果一个国家在一代元件上没有足够的投资以发展自主能力，就会给外国竞争者提供进入并占领下几代技术市场的机会。因而在关键器件、部件等方面，要通过引进社会资金和风险投资，知识产权入股、开发人员持股等方式加快我国光电子成果的产业化步伐，鼓励科研人员成果转化。只要贯彻有“有所为，有所不为”的方针，狠抓创新和高技术成果转化，打破行业界限，按市场机制联合国内相关研究和开发单位，共同作好光电子产业化的工作，就一定能发展我国的光电子事业，有望在研究上取得突破，在产业上形成规模经济，取得我国在该领域应有的市场份额。 光电子论文:应用型本科院校光电子专业培养方案创新研究 摘 要：笔者从“专业对接产业”的角出发，针对目前应用型本科院校光电子专业人才培养与行业需求脱钩，培养方案缺乏特色的现状，走访了浙江省的光电子行业，提出了以产业链下游的光电子器件和系统集成领域为专业的对接点，确定专业培养的核心知识与核心能力，进行光电子专业培养方案的改革和创新策略，即在课程体系、实践课程、教学管理与考核、师资队伍建设及实践场所建设等方面进行改革。 关键词：应用型本科院校；光电子；培养方案 光电子技术是世纪之交继微电子技术之后迅速兴起的一个高科技领域。光电子产业涵盖了与光电子技术有关的光电材料与元器件、光通信、激光、光电显示、光存储、红外等细分行业，作为典型的高附加值产业，受到众多国家的广泛关注，已经成为当今信息技术中发展最快的高新技术产业。到目前为止，浙江省已建成10个各具特色、不同层次的光电子产业特色园区。宁波及周边地区的光电子产业代表着浙江省的重点产业和优势产业，宁波及周边地区的光电子产业代表着浙江省的重点产业和优势产业，目前全市光电子技术企业有2000多家，但大多数企业规模不大，主要生产比较简单的光电子产品，普遍缺乏科研攻关能力，企业的可持续发展受到极大的制约，这些企业需要大量的专业技术人才来提高企业的技术核心竞争力。2013年宁波人才紧缺指数显示，宁波光电子专业技术人才的缺口很大，例如，近两年电工电器领域的光学工程师的紧缺程度一直处于橙色预警状态。 为了满足光电子产业快速增长对专业人才的需求，国内许多大学近几年纷纷开办了与光电子相关的专业。然而，由于光电子产业具有涵盖范围广，产业细分度高的特点，作为一个相对较新的专业，找准专业培养方向的定位，达到专业与产业的有效对接，及时调整专业方向和培养方案，是提高专业的人才培养质量，逐步解决光电子产业升级所面临的人才紧缺问题的关键。另外，为了解决中国就业结构型矛盾问题，教育部日前明确了部分高等院校向技术技能型教育转变的改革方向。同时，新一轮的高考制度改革也开始启动，这为地方性本科院校的发展提出新的挑战和机遇。因此，如何在专业对接产业的视角下，适时调整专业培养方向，改革培养方案，培育特色鲜明的优势、品牌专业是地方性应用型本科院校建设和发展的关键[1-3]。 一、光电子专业培养方案现状 随着就业压力的不断加剧，高校专业方向与就业的相关性问题越来越受到学生、家长、用人部门和政府教育主管部门的关注，并且不断被日益激烈的市场竞争所强化。目前高校的专业方向设置和培养方案与市场需求并不完全契合，这是宁波乃至全国高校中一个比较突出的问题。据统计，宁波高校电子信息类专业和电气信息类专业毕业生毕业后所从事工作与其所学专业的相关度分别为67%和71%，这一数据说明，即使在专业与工作相关度要求较高的工科类学科领域，专业适切性的问题仍然比较突出。 宁波工程学院作为地方性本科院校，定位于培养优秀的工程应用型人才。在这一人才培养目标下，专业方向的调整和培养方案的改革与研究是非常重要的，也是非常紧迫的。宁波工程学院的电子科学技术专业2004年开始本科招生，2009年成为浙江省重点建设专业。目前专业设有电子系统设计和光电子技术两个专业方向。其中，电子系统设计是传统的电子类专业方向，在全国高等院校的电子类专业中几乎均有开设。宁波工程学院的电子系统设计方向发展较早，教学条件相对较好，学生在选择专业方向时比较青睐。然而，该方向的突出问题是技术普遍，缺乏特色。相对而言，光电子技术还是一个新兴的专业方向，它是在近年来随着光电信息产业的快速发展而设立的。目前宁波市仅有包括宁波工程学院在内的两所高校开设了这一专业方向。经过几年的专业建设，该方向的师资力量和科研实力不断提升，然而，学生的培养质量却没有明显改善，学生就业相关度相对较差。根据麦克思学院社会需求与培养质量年度报告显示，电科专业2011届和2012届毕业生工作与专业相关的人数比例分别为45%和51%。其中，光电子方向的这一问题相对而言更为突出。 根据笔者在专业建设过程中的体会和调研走访的发现，宁波工程学院电科专业光电子方向的突出问题是定位不准，专业结构与产业结构和人才需求结构不适应，培养方案缺乏特色。这也是众多高等院校光电子类专业面临的普遍问题[4-8]。面对发展速度快、涵盖内容广的光电子技术这一新兴高科技产业，作为一所普通院校的专业不可能涉及每一个领域。如何能找准专业定位，实现专业与产业的紧密对接，精确地把握人才培养的核心知识和核心能力，制定合理的专业培养方案，是提高宁波工程学院的专业人才培养质量的关键，这还将有助于提升宁波工程学院的专业特色，有利于品牌专业的建设。 二、光电子技术专业人才培养方案创新策略 （一）确定与光电子产业的对接点，准确定位核心知识与能力 应用型本科地方院校的人才培养要根据本地区产业发展需要，培养第一线需要的、具有良好素质的应用型专门人才为目标。宁波工程学院的光电子技术专业人才培养要紧紧围绕浙江省、宁波市及周边地区光电子信息产业发展规划、发展现状和学校办学特点。统计表明，浙江省的光电子产业近年来以年均30%的增长速度快速发展，全省从事光电子产品生产的企业已有500多家，占全省信息产业总值的5%，目前已成为我国光电子产业大省。我省在光通信/光通信/光材料及光伏器件等方面已经形成了系列产品。特别是在光学仪器与光学加工领域，具有国内领先的规模。因此，我省在光电子器件制造和加工领域具有较好的产业基础。因此，在专业培养方案的制定和改革过程中，如何在地方现有的产业基础上把握专业培养目标的对接点是十分关键的。我们从光电子产业链的组成和浙江省光电子行业现状出发，通过前期的大量企业走访和调研分析，深入分析了人才需求，初步确定了以产业链中、下游的光电子器件和系统集成领域作为专业的对接点，如图1的专业培养方案改革示意图所示，在这一产业领域，光电器件作为系统的功能核心，电子系统作为控制核心，二者相辅相成，缺一不可。 另外，宁波工程学院电子科学与技术专业目前已有光电子技术和电子系统设计两个方向。其中，专业在电子系统设计方向具有良好的实践教学条件和师资队伍，在学生培养方面已经取得了较好的培养成果。并且，近几年来，专业在光电子技术方向引入了较好的师资力量，投入大量资金购买仪器设备，建设光电子实验室。选择光电子器件和系统集成作为对接点，可以充分整合、利用本专业在光电子技术和系统设计方面的现有资源，有利于发展“光”“电”融合的专业特色。在确定了本专业与光电子行业的对接点后，我们将紧紧围绕该对接点，以“光”“电”融合为特色，精确提炼专业培养的核心知识和核心能力，并围绕核心知识与核心能力开展课程体系整合与实践环节改革，形成特色鲜明、行业衔接度高的专业培养方案。 图1 光电子专业方向培养方案示意图 （二）以双核培养为中心，建设光电子课程体系，加强实践环节改革 1.围绕光电子专业的核心知识和能力构建课程体 系。首先，以专业核心课程建设为突破口，优化整合现有课程，进行实践环节改革，建立与光电子产业对接的课程体系。新建课程体系将分为四个模块，分别为基础课程模块、专业核心课程模块、专业选修课程模块以及实践课程模块。基础课程模块主要培养学生职业基础能力和人文素养，主要包括英语、思想政治教育、身体素质培养、文献检索与写作、职业规划以及人文艺术类课程。专业核心课程模块主要培养学生的专业核心知识，主要包括物理电子、应用光学和系统设计类课程，专业选修课程模块主要围绕光电子产业领域的新应用和新发展，拓展学生的知识范围，培养学生可持续发展能力，主要包括“光伏电子技术”、“半导体器件工艺”、“信号处理”等课程。 2.实践课程模块是本次改革的重中之重，着重培养学生的核心实践能力。在整个课程体系中，实践课程的学时比例将大幅提升，加大实习实训的比重。在课程设置上，以典型职业活动为线索确定专业实践课程设置，按照企业工作过程设计课程，以工作任务来整合实践课程内容。我们将新开“应用光学设计”和“半导体照明应用技术”两门课程，并以这两门课作为实践改革试点，对接企业环境建设实践实训场所。根据职业岗位特点，在校内开设“校中厂”，由企业设计师和专任教师共同指导，并带领学生承接项目、练就技能，实现综合职业能力的培养，在真实的职业环境中，不断提升职业能力和综合素质。 三、“专业对接产业”人才培养方案的实施保障 “专业对接产业”人才培养方案的顺利实施需要各类保障机制的同步改革，主要包括适应“专业对接产业”的教学管理和教学考核方式的改革，适应“专业对接产业”的专业教学团队建设，与课程体系相配套的实践实训场所的建设，以期逐渐建立适应“专业对接产业”的光电子专业人才培养方案的各类保障机制[9-10]。 1.引入光电子企业及行业协会相关人员，建立专业建设指导委员会，参与人才培养方案的调整和优化，专业教学管理和教学考核方案的审定。特别对于实践类课程，明确对核心能力的考核目标，结合企业项目管理和考核方式，加大过程考核比重。对实践环节制定细化的考核制度，用量化的标准衡量和保证学生实践能力的培养质量，建立适应“专业对接产业”目的考核和管理的新途径。 2.调整师资队伍建设思路，制订符合产业发展需要的专业带头人、骨干教师培养计划，通过引进、培养、聘任具有行业影响力的专家教授作为专业带头人，聘任一批行业企业专业人才和能工巧匠作为兼职教师，派遣专任教师到企业中实践、国内外进修培训等途径，加快双师结构专业教学团队建设，组建具有教学、研发和社会能力的双师结构合理的优秀教学团队。 建立“校企互聘互管”的机制，鼓励专人教师下企业锻炼如承担企业科研项目或社会服务项目，并将其作为晋升职称或评先评优的条件之一。建立一支稳定的企业兼职教师队伍，充实教师队伍的力量，最终形成专业带头人、骨干教师、兼职教师和“双师”素质的中、青年教师为主体的多个层次的科学合理的教师团队。目前，学校已经在“双师”型师资培养方面走出了第一步，提出了百名博士进企业的目标，光电子专业每年将有1―2名博士到企业一线参与设计和生产。 3.与课程体系配套的实验实践场所建设是保障“专业对接产业”人才培养方案顺利实施的重要条件，由于光电类实践类课程所需设备“多”而“杂”，并且仪器一般比较精密贵重，因此实验室的建设更需要贵精而不在多，目前，宁波工程学院的电子实验实训中心已建有光电信号检测、光纤通信、激光原理、光电子技术、发光二极管（LED）设计与检测等5个实验室，但是，实验设备普遍面临功能单一、组合型差、自主开发功能缺乏等缺点，因而导致实践训练的能力与企业需求脱节。我将邀请企业技术人员或管理人员指导并参与实践场所和实验室的建设，所购置设备尽量满足模块化、易组合、可替换的特点，并且兼顾自主设计和开发的功能，使其既能满足教学需要，也尽可能贴近实际生产，使学生在校内就能了解企业的真实环境，缩短现代企业人才需求与学校教学的距离。提高实践实验室的开放性，实现实验室的实践教学、学生竞赛、企业项目开发等多功能性。 四、结语 基于专业与产业的精确对接点，找准专业培养方向的定位，提炼光电子专业的核心知识与核心能力，进行课程体系的调整优化以及保障机制的建设，才能实现人才培养方案改革的有的放矢。这是提高应用型本科院校的专业人才培养质量的关键，不仅有助于提升宁波工程学院的专业特色及品牌专业建设，还能培养出适应本地区产业发展需要的应用型专门人才。 光电子论文:现代雷达中的光电子技术 [摘 要]光电子技术的应用与研究不断发展，其中在微波领域内的应用主要是光纤通信，但是随着雷达技术的应用发展，将光电子技术与雷达技术结合有利于实现雷达信号的收集、传输和信息处理等，光电子技术在雷达中的使用效果显著，在微波器件的使用控制中也具有重要作用。本篇文章在此基础上，主要对现代雷达中的光电子技术内容和使用要点进行研究与分析，并探讨其发展前景以及能够产生的经济价值。 [关键词]雷达；光电子技术；要点；前景；方法；分析 光电子技术与其他的电子信息技术合成能够形成信息产业新的核心技术，并广泛应用于光存储、光显示和激光等领域。光电子技术在雷达中的应用改变传统雷达应用模式，充分发挥了光电子技术信息化、科技化和先进化的优势。关于现代雷达中的光电子技术应用主要可以分为以下几个方面： （一）信号传输 光电子技术在雷达中的应用可以通过光纤链路的组成，完成光纤、二极管等要素的调制，在进行信号传输时可以在光波调制中将微波信号传输上，完成这些工作以后需要使用光纤模拟传输微波信号。光纤链路在雷达信号传输中的应用对现代雷达技术应用和信号光纤传输具有重要意义，这项技术在国外发展相对成熟，显示意义明显。雷达传输中使用光纤，传输消耗和传输频率相较于电缆传输较低，并且在这种频段下，光w产生的调制信号和传输消耗具有一致性，从而进一步促进雷达信号传输，达到对雷达系统远程控制的目的。[1] 由于使用的雷达天线还含有一个辐射源，在受到反辐射的影响时，控制中心和天线之间的距离应该设置好。通常情况下，使用同轴电缆传输信号消耗较大，传输指令与天线之间的距离也要控制好，而关于电缆铜量的消耗，会随着频率平方根的增大而增大。同轴电缆传输微波信号的前期，需要在一定的频率范围内完成转变，将信号电平在线路放大器内进行放大，指令中心传输的信号则不需要进行变频，线路放大器不使用也能使信号电平提高，光滤波器和光纤的使用效率也能够提高。要进一步保证其基本的使用性能，增强雷达的抗电磁能力可以通过光缆改变电缆，保证雷达天线远程传输的功能。这种应用方法在军事上具有重要使用作用，提升经济效益的同时创造军事价值。此外，光纤重量轻、体积小，灵活度高，在一些限定空间或场合使用方便，保证雷达信号的传输有效。[2] （二）信号处理 雷达信号处理一般是利用光纤延迟线，其主要构成要素包括调制器和激光器等，属于新型的信号处理器件，在微波射频领域应用较多，光纤延迟线的使用能够促使多种不同信号处理器件的生成。例如在横向匹配滤波器和编码发生器以及相关处理器中可以通过雷达系统的处理充分发挥带宽极宽系统的作用，声波器表面频率较高，功能优越性明显，在雷达信号处理中要控制其频率需要同步使用信号处理器，提升雷达信号处理效果。处理宽带雷达信号时由于雷达信号接收机的分辨率较高，电子情报信号处理时，可以选用大时间的带宽积器件，使用成本相对较低，体声滤器件和同轴电缆也可以用于雷达信号的处理。光纤延迟线不同于其他延迟线，性能更先进，并且同时具有工作频率高和任何延时的特点，其中延迟的介质是单模石英光纤，成本低、性能高，使用价值较高，并且具有综合性优势。因而在雷达信号处理过程中使用光纤延迟线能够充分发挥其在不同处理器件中的构件作用，雷达系统中使用光纤延迟线实现价值最大化，不仅能够在海洋卫星雷达和随机程序发生器中应用，同时还能够在雷达信号处理系统和相控阵天线系统中应用。因而雷达信号处理中使用光纤、光电子技术能够充分发挥信号处理器件和通信系统的实际价值，使用过程中的经济效用显著，总体应用前景较好。[3] （三）达波束光控制 相控阵雷达系统在控制雷达的达波束光时要使用有源单位，继而形成一种具有跟踪效用的尖锐波束，这种波束对电子调控方法具有一定的控制作用，并且能够将辐射单位予以改变，保证相对相位的实现。由于单个单元的控制器件属于电子移相器，这种类型的器件在传统意义上的使用通常可以分为铁氧体移相器和二极管。二极管的工作频率相对比较低，而铁氧移相器的工作频率则较高。铁氧移相器和二极管的体积较大，因而产生的损耗量也比较大，但是在相位连续控制上和在线性度上仍旧存在较大的差异。分配射频功率可以使用光学方法来进一步完成相移，这种优势比较明显。[4] 例如在实现微波相移的过程中可以使用线性连续的方法，在此过程中还能够将相位的体积予以减少，保证及能耗度降低，促进波束的灵活控制。在一般的大型相控阵天线使用中需要多个MMIC收发模块来完成雷达达波束光控制，在一定的自由空间内能够与振荡器形成不同模块的主振荡器锁定，关于参考信号的改动则需要使用同轴电缆的光纤链路，这种有利于在很大程度上减少体积和降低重量。光电技术在雷达达波束光控制中具有重要的使用意义，并且能够促进雷达电子器件的使用功能进一步完善，总体应用前景广阔，在此过程中使用光电子技术促进了新时期下雷达技术变革、发展和使用的经济效益提升。[5] 结语： 从目前情况分析来看，光电子技术应用在微波领域主要以光纤通信为主，且这种应用技术已经相对普及，但是在雷达中的应用尚且不如通信光纤应用普及程度高，随着我国光电子技术研究、发展水平不断提高，将进一步在现代雷达中实现充分使用，总体应用前景乐观。其中光电集成电路和光纤等在雷达数据处理、雷达信号处理、多基地雷达和相控阵天线中使用具有高互联性等多重优点。光电子技术在现代雷达中的应用包括雷达信号传输、雷达信号处理和雷达达波束光控制等几个重要的方面，体现了现代雷达应用光电子技术的先进性和必要性。 光电子论文:探讨光电子技术的发展与应用 [摘要]光电子技术诞生在20世纪的中期，其应用至今，已经发展经历过了半个多世纪，并在许多领域取得了很好的发展态势和应用效果。随着科学技术的迅速发展，社会的科学技术应用不断呈现多样化，光电子技术也呈现了多样化、多领域的发展态势，光电子技术也越来越发展成熟，对世界和时代的进步产生着至关重要的作用，其影响力不断提升。光电子技术，主要由光子技术和电子技术两者结合组成，涉及的范围十分广泛，就目前的发展形势来说，光电子技术很可能⒊晌未来世界经济发展的主要生产力之一，是信息产业的核心内容。文章主要对光电子技术发展现状进行阐述，并分析和研究其在众多相关领域当中的应用。 [关键词]光电子技术；电能；光能 光电子技术主要由光子技术和电子技术两者结合组成，同时，技术中包含的技术理论十分广阔。光电子技术主要涉及光学、电子学、计算机学、光电子学等多个学科领域的专业知识理论，是一种典型的多学科交叉渗透的现代技术，对世界科学技术的发展，对社会经济进步，起着重要的推动作用。光电子技术的研究核心是众多学科中的光子学，支撑技术主要是电子学，这电子学是一种近年来兴起的新型研究学科。因此来说，光电子技术具有很强的兼容性，其中的电子技术相对于微电子技术来说，有着更多的发展空间，优势更加明显，能够在更加广泛的领域得以应用。 1光电子技术相关概述 所谓光电子技术，其全称是光电子信息技术，该技术的核心内容是进行电能和光能的转换，是科学技术中的一种全新的技术，其涵盖了材料科学、精细加工、半导体材料以及固体物理等，是多个领域的综合体。光电子技术的诞生是在20世纪60年代，并在当时开始光电子技术相关设备的生产，从一开始的单一的领域应用，迅速发展至今，已经广泛应用在各个领域和各个行业，比如在军事武器的制造业、医疗行业、电子信息行业以及其他高新制造业等领域，应用十分广泛。而最初的光电子技术的发展，主要得益于无线激光器设备的出现，为光电子技术的发展提供了重要的光频波段支持，随着发展和研究的深入，光电子技术逐渐实现了信息的处理、存储、传输等功能。光电子技术能够通过对光子以及电子的利用，来促使产生一种全新的光子物理现象。随着科学技术的发展，由光电子技术原理构造成的相关硬件设备，组成信息技术中重要的应用成分，也为信息技术的发展提供了无限的可能和广阔的发展空间。比如，可以通过光电子技术将全球所有范围内的电子计算机进行联机，这是通过光电子技术能够简单实现的。当然，也可以利用光电子技术实现卫星和地球的联系，从而组成宇宙性质的联系网络，通过光电子技术，这在未来也是有希望得以实现的。当前，光电子技术可以说是互联网当中最重要的支撑性技术，主要应用在高新技术领域。而在我国来说，光电子技术的起步较晚，但是发展的速度是极快的，已经在我国国内诸多领域得以应用和推广。在光电子技术的应用中，体现出诸多方面的应用优势，具有极高的速度和极大的容量，对于日益增长的信息量处理要求和信息化发展时代要求来说，无疑是至关重要的技术，这也是传统的电子学以及微电子学难以实现的。光电子技术能够实现对信息的高速度和高频率处理，能够将信息从探测到最终处理整个流程融为一体，一气呵成，从而在信息技术领域占据着不可动摇的地位。 2光电子技术的发展现状 21国内发展现状 我国的光电子技术发展起步较晚，但是在我国的发展十分迅速，已经达到世界先进水平，与最先发展光电子技术的发达国家之间的差距不断缩小，已经达到接近水平。光电子技术在国内取得如此大的成就，主要受益于我国政府对科学技术的重视和大力投入。在电子领域的各个方面，我国皆取得了不错的发展成绩，许多方面达到了世界的先进水平，比如在光收发模块、探测器等一些光电子器件上，水准很高，技术水平相当先进，市场份额占比不论是国内还是世界范围内，都有极大的竞争力。在我国，光电子技术的发展存在明显的地区差异性，光电子技术的先进发展主要集中在我国的几个发达地区，比如珠江三角洲地区、长江三角洲地区以及渤海湾地区，这主要是由目前我国区域经济发展现状决定的。另外，在这些发达的地区，高等院校较多，研究所也多，给光电子技术的研发和发展提供了巨大的技术力量保障。 22国外发展现状 国外的光电子技术的发展和应用参差不齐，最为先进的是美国、日本以及欧洲一些国家。尤其是美国，特别看重光电子技术在未来的发展和应用，并将光电子技术列为21世纪最为重要的战略性技术之一，并进行了大量的研究投入。日本在光电子技术方面，近些年来发展十分迅猛，在国际市场上占据着重要地位。欧洲地区的光电子技术发展和应用，以德国最为先进和典型，德国对光电子技术的投入研究较早，进行了大量的研究，因此积累了许多宝贵的研究成果和发展经验，技术基础十分强大。随着全球化的深入发展，“地球村”理念逐步形成，使全球范围内的人类更加紧密地联系在一起，信息通信十分便捷和快速，并对未来的信息产业提出了更高的需求。光电子技术在信息产业方面所做出的重大贡献，对于全球信息交流的促进有着关键的作用。另外，当今世界的互联网技术发展迅速，俨然已经成为互联网的时代。在高速发展的互联网环境下，对信息传输的需求无论是数量上还是效率上，都有着更高的要求，为了满足这个巨大的要求，发展光电子技术无疑是最佳选择。 3光电子技术的应用领域 31信息领域 当今时代，是一个信息化高速发展的时代，无论是现在还是未来，都离不开信息化的支撑。在信息化发展过程中，信息传输和处理流量正呈现质的增长，传统的电子技术已经无法满足当今时代巨大的信息传输和处理。而光子技术的应用，与电子技术进行完美的融合，并产生全新的光电子技术，能够极大扩大信息容量和信息传输速率，比起传统的电子技术优势巨大，能够有效促进信息产业的快速发展。当前在信息领域已经开始大范围开展光电子技术的应用，并取得了极好的影响效果，为信息产业的蓬勃发展带来了更多的可能和广阔空间，提升了信息领域的发展潜力。 32能源领域 能源是地球上赖以生存的重要发展来源。在过去的许多年发展中，世界对能源的需求巨大，依靠传统能源取得了良好的发展成效。但是与此同时，世界发展在能源方面也逐渐显现出诸多发展瓶颈，主要是传统能源的枯竭，以及世界对环境保护的呼声越来越大。因此，当前的主要办法就是进行清洁能源的生产和利用。如何研发出既清洁环保，又能够高效利用的新能源，成为当今世界能源研究的主要议题。而光电子技术，能够将光能转化成热能的这一伟大功能，使得其在新能源领域备受关注，具有极大的新能源产业潜力，市场前景十分广阔。目前在世界范围内，尤其是在一些发达国家中，利用光电子技术获取新能源的方式已经得到应用，在我国也已经进行了初步的应用。 33汽车领域 汽车是当今世界最主要的交通工具之一，随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，人们对汽车的市场需求不断扩大。在汽车领域，人们开始越来越注重汽车的整体功率、能耗、舒适度以及外观等因素，这就意味着需要更加先进的汽车生产技术。光电子技术在汽车领域的应用，使得汽车的功率转化大大提升，并且通过光电子技术，能够对汽车生产材料进行高精度的加工，极大提升了汽车的整体质量和舒适度，减少汽车在使用中的损耗。 34环境领域 地球环境是人类生存的基本条件，保护环境，是人类共同的责任。步入21世纪以来，世界范围内的工业生产已经到了一个相对成熟的水平，与此同时，工业的生产和发展对环境造成了极大的损耗，比如逐渐出现的全球变暖问题和厄尔尼诺现象等，给地球环境造成了恶劣的影响。当前，人们对生活质量的要求越来越高，环境保护意识越来越强，亟须研发出能够遏制环境逐渐恶化的先进技术。在这种情况下，光电子技术给环境保护和污染治理带来了全新的希望，其通过高精度传感器的制造，能够对环境中污染物的浓度进行准确的测量，并进行有效的治理与防护。 35军事领域 一个国家的军事基础，是一个国家安全力量的巨大保障。光电子技术在军事领域的应用，能够极大加强国防军事力量，并有着广阔的应用前景。通过光电子技术，能够制造先进的激光制导武器，目前，这方面许多发达国家正在加大力度进行研发和应用。另外，光电子技术能够形成更加有效的图像传感器，使得单兵作战更加强化，得到许多国家的重视。 36医疗领域 随着生活水平的提升，人们越来越开始注重医疗健康。光电子技术在医疗领域的应用主要是通过激光来治疗一些以传统治疗手段难以解决的疾病，比如通过激光进行角膜的切除手术和治疗，能够帮助人类矫正视力。随着光电子技术在医疗领域中的应用，以相关设备进行手术，能够使手术更加精准，治疗效果更好，提升手术的成功率和稳定程度。 4发展趋势 光电子技术的应用前景十分广阔，发展潜力十分巨大。在未来，光电子技术的发展趋势主要会从集成化、扩大化、强适应性三个方面进行优化发展。 光电子技术的发展还需要诸多辅助材料的发展来促进，比如半导体激光以及相关电气元件，这些辅助材料和技术的发展，才能够推动光电子技术更加迅速和完善发展。在导体激光以及半导体激光的迅速发展之下，通过各种辅助材料和技术与光电子技术的融合，在未来，光电子技术将会呈现集成化发展状态，并不断研发出新的设备以及材料。这些新设备和新材料与光电子技术的融合应用，将会推动光电子技术的应用效果，并且在光电子技术的应用经济性以及简便性方面得到较大提升与优化。 5结束语 综上所述，光电子技术是当今世界最重要的高新技术之一，对世界经济发展具有至关重要的推动作用。当前，光电子技术已经在众多重要领域得到了初步的应用，在未来，光电子技术的用前景相对广阔，有着无限的发展可能。 光电子论文:从光电子方向谈弱势学科的专业课程结构设置 摘要：针对矿业院校电子科学与技术这一弱势学科的发展，面向工程教育专业认证，以光电子方向相关课程设置为典型，讨论了课程教学改革的具体思路并给出了相应的做法，包括教学原则、课程结构、课堂教学和实践训练。 关键词：教学改革；弱势学科；工程教育专业认证 一、我校电子科学与技术学科的发展背景 知识经济时代的教育呼唤适应“宽口径，厚基础”的教育观和学习观[1]，而工科专业直接面向工矿企业的研发生产，具有很强的实际应用背景，尤其是包括光电子在内的电子科学与技术这类支撑现代社会信息科技的前沿学科，具有专业知识更新快、理论基础要求高、实践应用范围广等特点，对社会高新技术的发展具有深远影响，因而培养涵盖光电子专业基础的复合应用型人才，也成为社会发展的迫切需要[2，3]。 近年来许多高校先后开设了与光电子相关的专业或专业方向，但受客观办学条件和主观重视程度的影响，各个院校的光电子专业（方向）发展参差不R，专业课程设置各有差异。中国矿业大学作为以矿业为特色的高等院校，电子科学与技术学科起步较晚且基础薄弱。本文以矿业院校背景下本学科从无到有至目前近500在校生规模的发展为例，以光电子方向相关课程为切入点，探讨如何更好地设置和发展弱势学科的本科专业课程，面向工程教育专业认证，推动学科发展，实现“宽口径、厚基础、重能力、偏应用”的符合社会需要的专业人才培养。 二、合理规划“光电子”专业课程设置 （一）课程设置要兼顾人才培养和学科发展 电子科学与技术专业所涵盖学科范围极广，是以信息处理为目的，以电子、光电、光子器件为核心，包含物理理论、材料工艺、器件系统等研究内容的完整学科体系。目前我国大部分高校的电子科学与技术本科专业以“微电子”和“光电子”作为主要专业方向，相对于微电子方向的课程内容比较固定单一、本科阶段无需配套硬件实验等情况，光电子方向所面临的问题要复杂困难得多，其研究领域“广”、相关课程“杂”、所需硬件仪器“多”，因而合理规划“光电子”专业课程设置，既可实现专业人才培养，又可推动弱势学科发展。人才培养和学科发展二者密不可分，人才培养是最终目标，而学科发展是必要途径，合理地设置和建设专业课程，是学科发展的主要内容，学科发展好了，才有实力更好地实现人才培养目标，进而利用人才优势和影响，又可更好推动学科发展，形成良性循环。 （二）课程设置以“宽口径、厚基础、重能力、偏应用”为指导 针对光电子方向“广、杂、多”的特点，将其作为电子科学与技术弱势学科发展的重点方向，从人才培养和学科发展两方面考虑，制定了“厚基础、宽口径、重能力、偏应用”的教学原则，同时也作为光电子技术相关课程设置的指导思路。这一指导思路，既是遵循国家高等教育培养创新人才的指导方针并面向工程教育专业认证[4]，更是适应包括光电子技术在内的电子信息科学发展迅速与交叉融合的特点，同时考虑本学科方向实力较薄弱的现状和发展解决面临困难的实际需要。 光电子方向专业课程设置需要满足“厚基础、宽口径”的教学原则。所谓的“光电子”专业方向，广义上是电子科学与技术之下除微电子学与固体电子学之外的多个二级学科（方向），甚至还包括与其他学科交叉衍生出的学科方向，既要与微电子一起承担本学科“厚基础”的教育任务，更要肩负更多的“宽口径”任务，同时也是着眼于学科长远发展的必然选择。光电子方向专业课程设置还应遵循“重能力、偏应用”的教学原则。这尤其适于弱势学科的实力现状和发展要求。以我校为例，学科专业体系的基本格局是以工科为主，以矿业为特色，理、工、文、管等多学科协调发展，优势学科集中在煤炭能源相关的矿建、安全、测绘等领域，在59个本科专业中，2002年首次招生的电子科学与技术专业是典型的弱势学科，在所属的信息与电气工程学院的4个一级学科中，发展落后于电气工程、信息与通信工程、控制科学与工程等其他3个学科。在本专业设置初期，部分专业课程由其他学科的教师承担甚至直接采用其他专业的课程，而随着师资力量的增强和专业课程的调整，目前已形成较为完整的微电子和光电子专业课程体系，但就现阶段来看，本专业学生就业后直接从事光电子技术研发的人数很少，绝大多数还是作为光电子技术直接或潜在的使用者。可以说，“重能力”是促进学生就业的实际需要，而“偏应用”是学科基础薄弱与实力有限的务实之选。 （三）课程体系宜采用多层次三位一体结构且内容环环相扣 针对本专业光电子方向相关专业课程的设置，面向工程教育专业认证，兼顾人才培养和学科发展，遵循“宽口径、厚基础、重能力、偏应用”的原则，并广泛借鉴国内外高校课程设置经验，采用了核心课程、专业选修/限选课程、其他相关课程的多层次三位一体的课程体系。核心课程包括激光原理与技术（48学时）、半导体物理基础（40学时）和光电子技术（40学时），专业选修/限选课程包括光电检测技术（40学时）、半导体光电子器件（32学时）、微波技术（48学时）等，其他相关课程包括电子信息学科概论、学科讲座和专业综合实践II（微波与光电子）。 本专业学生在第一、二学年已系统学习了通识教育课程、专业大类课程，打下了较为扎实的理论基础，具有一定的“厚基础、宽口径”专业基础知识体系，且在第一学年开设了《电子信息学科概论》，为学生专业学习提供了方向指引。第三学年学生通过自主选择由专业类转入具体专业学习，开设的专业核心课程《激光原理与技术》、《半导体物理基础》继续夯实“厚基础”，而《光电子技术》侧重“宽口径”。第四学年则加入与光电子相关的《光电检测技术》、《半导体光电子器件》、《微波技术》、《学科讲座》，这些课程全部或部分承接了《光电子技术》，进一步加深和拓宽了学生的专业知识体系，从学科实力和学生就业两方面进行考量，教学原则围绕“重能力、偏应用”；同时依托优势学科加强专业综合实践教学，设置2周时间的《专业综合实践II（微波与光电子）》，采用师生双向选择和分组形式，自主选题并完成较综合的设计，所需设备依托利用国家修购专项等经费而建立的光电子、微电子、微波等实验室。 三、结论 综合以上我校专业在光电子方向本科教学改革实践中的做法和成果，主要有以下心得和建议：（1）在弱势学科发展中要兼顾人才培养和学科发展，以“宽口径、厚基础、重能力、偏应用”的教学原则和思路为指导；（2）课程体系设置，宜采用核心课程、专业选修/限选课程、其他相关课程的多层次三位一体的结构；（3）课程内容设置，符合教学原则，做到环环相扣，课堂教学和实践环节相辅相成。 光电子论文:硅基光电子学与光电子器件应用 摘 要：本文介绍了光子晶体的概念，回顾了硅基光子学的发展历史，分析了其发展现状和面临问题。光电子器件以光子代替电子传递信息，因为光子的输运特性便具有热损小、功率损失低、占用体积小、传递信息速率高的特点，因而受到人们的广泛关注。要实现“全光子化”传递信息需要实现集成光回路。本文分析了用硅基光子器件集成光回路的可能性以及目前存在技术难点最后本文对展望了硅基光子学和光电子器件的应用前景。 关键词：光子晶体；硅基光电子学；集成光回路 1 光子晶体 光子在传播时，遇到周期排布的介电常数材料，将会产生布拉格散射，因而会产生光子能带与带隙，使光子晶体具有光半导体的性质[1-2]。目前来说，我们主要靠对于缺陷的引入来实现对光子的局域化控制。缺陷有两种基本形式：线缺陷和点缺陷。当引入线缺陷时，对于处在光子晶体禁带能量的光子，它不能逃逸进入周围的光子晶体当中，因而只能沿着线缺陷的确定路径传播。光子晶体波导对于光的传输性能强过传统的波导物质，例如光纤。光纤依靠全反射作用来实现光的传输，但在较大转弯角处由于不再满足全反射条件而会有光子逃逸。在微纳尺度上使用光子晶体波导的传输效率更高。光子晶体凭借它的特点，被广泛研究。例如一些应用于各个不同的光频段，有的看重更低的损耗、小限制的传播窗口，还有一些则具有特殊用途（减缓光速）。 自从光子晶体的概念被提出以来，它就和它的蕴含的巨大应用价值联系在一起。[3]它那特有光子带隙能够抑制物质的自发辐射，而这可以用于制作全反射镜。另外，我们在其中引入缺陷，可以制成缺陷模，而缺陷模可以用制作微腔、波导、光开关、甚至人们熟知的激光器和探测器等等。总之，集成光电子学是光子晶体主要的活跃范围，但是同时光子晶体在其他各个方面也有着重要的应用价值，它可以提高现今不断走进我们日常生活的发光二极管的工作效率。 2 硅基光电子学 由于硅基半导体集成电路在生产规模和成本方面具有明显的优势， 所以现阶段人们尝试用硅作为制作纳米级电子器件的主要材料，来缩减在Ⅲ-Ⅴ族元素中寻找材料制作具有相同目的的微纳光电子器件的成本，现阶段人们凭借已知的硅在1.3～1.5μm通信波段具有的低功耗的优势，并以此为基础，已经成功生产出大量的硅基微纳光电子器件，就比如说此类的耦合器、光波导器件等。虽然说现阶段硅基微纳光电子器件已经具有相当明显的优势，但为了它在具体应用的过程中保证够达到预期的应用效果，我们需要对其部分性能进行有效的优化。只要硅基微纳光电子器件在性能方面能够不断地优化、我们的技术能够不断完善，它的应用空间就会得到扩展。 在对硅光晶体的研究中，我们已经看到：在硅基材料中引入光子晶体可以明显的提高它的发光效率。凭借这我们可以预见：随着新型硅基高效发光材料研究的不断深入，新型制备技术如电注入泵浦方法的突破和光子晶体物理性质研究的深入，以及对于高效硅基材料的发光特性使用光子晶体的局域光效应加以控制，就很有可能提高硅基材料的l光增益，以此实现拥有低阈值的硅基激光器制备，进而可以在微电子芯片中利用光子替代电子作为载体来实现光耦合互联，消除电子传播发热的劣势，这样就可以突破电子瓶颈效应。[4] 3 集成光回路 和普通的信息处理相似，信息处理“全光子化”，就是指利用光来进行信息传递。它的概念包涵了光信号的发出、它的调节、对光信号的接收、对于信号的处理、信号的返回的整个过程。作为光信号的来源的有源发光器以光子晶体为基础，光信号又受到光子晶体制成的光开关调节和制约。光子晶体波导还能实现对于信号的传输与分流的作用，根据第二节提到线缺陷波导的传输优势，能够实现高效率低损耗，每个分路又要经波分复用器件下载，各个分路中的光信号在各自受到新的调制后，重新汇聚到干路， 回到接收装置。因为每一部分的各个部件在所用材料与大小上近乎一致，我们知道，传统光学器件的大小在厘米尺寸，微小的加工误差都会导致其工作频率的较大改变，因而产生光模式不匹配的问题，都会有较大的功率损耗，微型化的光子器件能避免这一问题。同时相同材质大小统一也方便光路一体化的实现。再加之与日益成熟的制备技术相适应，将会为全光路信息传递集成化铺就道路。 4 问题分析与展望 二十多年过去了，经过这些年的发展，光子晶体理论已经不断发展完善，我们也已经在其原理、设计取得了不断进步。二维光子晶体的制备相对容易，已有诸如反应离子刻蚀和深紫外曝光等成熟技术。相对来说，对于集成光路更重要的三维光子晶体制备技术目前还不成熟，已有一些方法但还不能大规模集成化应用，因此是关键发展方向。但是现有制备技术还是不完美，仍然有许多难题、核心关键有待克服。例如，二维晶体中的误差控制，由于我们使用的光子频率都在纳米量级，晶体中几何上的微小误差都会导致对调制频率的影响，进而影响发射接收以及模式匹配。而我们需要将制备技术的精度提升到亚纳米量级，才可以制备出高Q值的微腔，我们需要这样一个可行的、简便的方法。随着光子晶体各种特殊现象、性质在被不断发现，一些新的研究方向随之提出，或许一些新的性质会随着人们对于光子晶体的不断发掘而被发现。 在硅基有源器件方面：我们仍对于满足电泵浦、通信波段、产品化的硅基光源探寻不深，其中就包括拥有低阈值特性的III-V键合光源，十分稳定的、使用低电压驱动的锗激光器，还有以Er离子为基础的电泵硅激光器；我们仍需在调制器上努力以满足需求。锗探测器的暗电流制约其发展，为能够大规模量产，需新技术降低暗电流。 在硅基无源器件方面：问题之一就是硅基波导材料实现低损耗需要特殊工艺处理，因而无法实现大规模电路集成；其二为实现光栅的高耦合效率需要增加反射层，使得工艺更为复杂；这些器件的加工工艺急需简化，使其能用标准的CMOS工艺制备。在硅基光电集成方面：怎样将光纤和波导高效耦合是一个难题；因为硅基光电子器件的多样性，所以需要化为统一标准。另外加工平台成本较高。此外，硅的高热光系数使得其光学性能受温度影响，这一点是器件设计上的难题。封装也不容忽视。因此，为了硅基光电子集成投入量产，我们需要在材料、工艺、设计等方面进行研究。 展望未来它将帮助我们实现高速、低能耗的探测器设计；拥有低损耗的硅基激光器；十分高效的硅基光电子集成；高计算速率的光电接口；大能够投入量产的大规模集成设备。 5 结语 在科学研究兴盛的当下，人们对于生产生活的需要往往能带动一种新的科学技术的出现与发展，没有人们需求的推动新的学说只是空想。新兴生产技术的完善与发展也是需要科研工作者们坚持不懈的探索与尝试。光子晶体独特的性质备受关注，全世界的科研人员都对它抱有浓厚兴趣，最初的概念现今已经拿出了实体成果，我们可以看出对于它的研究人们走过的路程。在光子晶体的实用方面，我们以降低制作难度，减小制作成本，降低不确定性与不稳定性为目标，这也是为实现光学集成所必须做出的虽然这里仍有许多难题等待突破，但是我们仍在为之奋斗。

工程技术创新论文:机械工程技术创新的思考 摘要：在工业经济发展中，机械工程经济不仅发挥着不可替代的作用，占据着重要地位，也是推动我国经济迅速发展的关键部分。但是，随着全体经济的一体化发展，我国工业经济要承担的市场竞争压力也不断增加，而要想在日益激烈的市场竞争中获得更好的发展，就必须要重视起机械工程技术创新。 关键词：机械工程；技术创新；思考探究 前言 现阶段，再我国社会经济快速发展带动下，机械工业也取得了不小的发展成就。但相比于世界先进国家的机械企业，我国机械工程企业还存在很大差距，其关键原因还是在于我国机械工程技术缺乏创新，其核心竞争力还有待提升，各机械企业的自主创新能力也较弱，进而导致企业的后期发展缺乏技术支持，这也在一定程度上制约着我国经济的稳定发展。 一、机械工程技术创新模式分析 机械技术创新模式主要是指通过科学整合新理论、新技术与工艺来进行全新机械设备的开放与生产。其模式可以按照技术创新内容、重要性等方面划分为一下几类：一是，合作创新。合作创新模式主要是指企业、高等院校，以及科研机构联合开展的创新活动，再新兴和高新技术领域应用的比较广泛。资源共享和效益是应用其模式的重要前提，并且还要进一步明确合作目标与期限，而在技术创新过程中，合作各方则要协商投入，一同参与，并合理的分担技术创新中存在的风险。企业、高等院校和科研机构的合作创新模式，是国内外再开展机械工程技术创新过程中应用的重要模式[1]。二是，模仿创新。模仿创新模式简单来讲，就是通过对已有技术进行模仿和改进的创新活动，也就是对一些率先进入市场的机械产品进行合理改造与创新。再创新过程中，首先要对被模仿产品的技术诀窍进行准确分析和掌握，然后在此基础上融入一些新的创意，进而超过原来产品的技术水平，使创新出的新技术具有更强的市场竞争力。这种创新模式的应用不仅节约大量的研发与相关的市场费用，也能够有效降低投资风险，但同时其模式也具有很强的技术跟随性。而在我国知识产权保护力度逐步提升，以及对相关专利制度的不断完善，要想应用这种模式来获取新技术的难度也不断增加。三是，自主创新。机械工程技术的自主创新，主要是来源于其组织内部的技术探究和突破，通过开展独立的研究开发活动来获得具有自主知识产权的新技术，其技术研究成果往往都是一些史无前例的重要科学发现，以及技术发明等，同时也意味着其在研究开发方面做出的贡献是独一无二的。应用这种创新模式不仅可以有效摆脱及时引进，以及模仿产生的依赖性，也能够充分掌握技术领域的主动权[2]。 二、机械创新应用分析 一是，虚拟化。再社会科技迅猛发展背景下，机械工程技术创新也应该与时俱进，科学合理的利用计算机，以及仿真技术等，这也能够为实现机械工程虚拟化应用提供基本保障。再应用机械工程的虚拟化技术时，应充分重视起先进虚拟仿真技术的应用，对加强机械创新有着积极作用[3]。其虚拟化的应用不仅可以为解决机械制造过程中产生的一些问题提供先进的技术帮助，其技术创新中出现的相关问题也能够得到科学有效解决，能够合理的缩短产品的生产周期，更重要的是可以在科学控制企业成产成本的基础上，促进企业综合竞争实力的不断提升。二是，集成化。为了从整体上提高我国机械工程企业的制造水平，各企业应注重集成化的应用，通过科学整合和利用先进信息技术来帮助企业实现发展目标。再具体实施过程中，集成化应用主要是通过利用一些合理手段重组企业生产要素，进而将其组成另外一个整体，并通过从整体上提高其经济效益来不断增强企业产品制造的实用性，这样不仅可以使企业的服务态度，自动化技术创新，以及实践发展等各个方面都得到有效完善，通过不同的完善，也能够进一步增强企业综合实力，并在日益激烈的国际竞争中获得更长远的发展。三是，智能化。在机械工程技术创新过程中，应注重先进技术与人工智能的有机结合，以此来逐步取代人工操作，进而促进机械创新智能化的有效实现。同时智能化的应用也使机械操作的时效性得到了大幅度提升，技术创新过程中出现一些突发性问题也能够得到更好解决，避免出现更多问题。 三、机械工程技术创新的作用 首先，在创新过程中，具有丰富、扎实的专业理论知识与技能固然是重要的，但更重要的还是要具备一定的创新意识与能力，而要想促进其相关技术创新活动的高效进行，就必须培养出更多创新型人才，因此，可以说机械工程技术的创新过程，其实也是创新型人才的培养过程；其次，在世界经济一体化背景下，我国机械工程企业的发展也面临着较大的竞争压力，而要想获得更好的发展，就要直面这些压力，加强技术创新，积极引进高素质的技术创新人才，进而将机械工程与自动化技术进行科学整合，促进机械工程综合竞争实力的逐步提升，并在创新发展中获得更大的经济效益。结语总之，机械工程企业在现代经济发展中占有重要地位，而面对日益激烈的市场竞争，我国机械工程企业要向获得更长远的发展，不断增强自身的核心竞争力，进而在机械工程发展方面，不断缩小与国外发达国家的差距，并将机械技术创新，以及创新型人才的培养和技术实践发展有机整合，以此来推动我国经济和机械工程企业的创新发展。 作者：彭焕伟 单位：吉林省经济管理干部学院 工程技术创新论文:石油工程技术创新策略探讨 随着我国社会经济的不断发展，人们生活和工作对石油能源的消耗越来越多，使我国石油工业在不断发展。石油工业不仅促进了我国经济水平的提高，并且还可以保证社会的稳定和国家的安定。虽然我国的石油工程已经发展了了较长的历程，但是石油工程的技术依然比较落后，已经不能适应现代社会的发展，限制了石油工程的可持续发展。 1石油工程技术创新中存在的问题 1.1石油创新投入的资金不足 石油工程技术的创新离不开先进的技术和设备，但是目前在我国的很多石油企业中，使用的设备都比较落后，技术创新缺乏设备基础，由于企业在石油工程方面投入的资金较少，一方面石油工程的设备比较落后，另一方面缺乏技术创新人才。在加上我国的自主知识产权比较少，很多高校以及机构科研出来的结果不能很好的运转，同时加上没有自己的科研平台，很多石油企业没有和科研的机构和高校之间进行交流，所以石油工程技术的创新没有一个良好的环境。 1.2缺乏对科研资源的整合 石油工程的技术创新依然受到经济制度的限制，石油工程技术的资源一直在被重复利用和封闭使用，于是就降低了石油工程企业的生产效率，石油工程技术的创新也得不到提高。此外，石油工程在技术方面创新的人才的素质有待提高，不同企业的技术创新人才的素质参差不齐，但是一般而言，企业基本都严重缺乏中层次的技术人才，在创新过程中缺乏创新性和综合性[1]。 1.3对石油工程技术的重视程度不够 石油企业在不断发展的过程中，过于重视眼前的利益，而对技术的创新却没有引起足够的重视，技术创新需要花费大量的人才资源和物力资源，因此一些责任人就不予重视，只有一味地注重石油的生产和销售来获得眼前的利益[2]。另外，一些石油企业虽然对石油工程技术方面的创新给予了足够的重视，但是对技术创新的管理却不够完善，很多责任人都没有全面管理技术创新，最终影响了技术创新的质量和进程。由于管理方面的不完善，技术创新人才容易流失，导致技术创新效果不理想。 2创新石油工程技术的措施 2.1加大技术创新的投入 石油企业必须加法技术创新的投入才能促进技术的创新。对石油技术创新的投入包括资金投入、人力资源投入和社会的政策扶持。首先石油企业应该完善技术创新的人才体系，从社会上招聘经验丰富、专业素质较高的专门型技术创新人才，其次是加大技术创新的资金投入，扩大融资范围，采用丰富的融资方式，引进先进的设备。另外应该建立完善的管理体系，使投入的人力资源和资金都能够被充分利用，实现资源的最大化利用，以有效的资源创造出更高的经济效益。最后，还应该对技术创新的风险进行管理，采取各种方式降低风险，从而更好的对石油工程技术进行创新。 2.2建立专业的技术创新队伍 石油工程的技术创新需要专业的技术人员共同合作，因此需要建立专业的技术创新队伍，只有这样才能进行后续的创新工作。在建立技术创新队伍的时候，技术人员的素质水平非常重要，因此需要选择高素质的技术人才，创建高素质的技术团队。在建立了高素质的技术团队之后，就需要以石油市场的实际环境为导向，并从现代国际的石油技术中吸取精华，将各种资源进行优化配置，充分利用各种资源来进行创新。为了提高创新队伍的水平，应该对技术创新队伍进行定期培训，在对创新人才进行培训的时候，不仅要重视其技能水平的提高，同时还应该加强思想水平的教育，培养技术人才的创新意识[3]。 2.3完善技术创新体制 为了实现石油工程的技术创新，就应该建立完善的技术创新体制，不断完善技术创新的管理体系，为技术人员的技术创新提供一个良好的环境基础。在建立完善的创新体制的时候，企业应该将影响技术创新的各项因素进行调查分析，例如人员的配置以及工程技术水平等，最后组织专业人员建立技术创新的核心，确定技术创新的重点工作，从而慢慢的开发新的技术，提高石油企业的整体技术水平，定期组织技术交流活动，不断提高创新人员的技能水平和科研水平，同时还应该对创新人才的管理水平和创新水平出更高的重视，提高创新人才的综合素质。 3结语 随着市场经济和科学技术的不断进步，我国的石油企业也应该适应时代的发展，不断创新和改革石油工程技术，通过扩大融资渠道加强技术创新的投入，同时建立一支高素质的专业技术创新队伍，并不断提高队伍的整体素质，最后建立完善的技术创新体系，从管理层面支持技术创新。 作者：娄新凯 单位：中国石油天然气股份有限公司辽河油田分公司金马油田开发公司 工程技术创新论文:机械工程技术创新分析 1机械工程的发展现状 1.1机械创新是现在的重中之重 现在的各国都拥有很强大的机械工程，而且，更重要的是，各国很注重机械行业的发展地位，不仅因为它有很强的连锁能力，还对其他各行各业有着极其重要的影响。所以，机械工程不仅仅能够影响其自身的发展，也能对这个国家的国民经济的发展起到决定性的作用，更是这个国家的经济发展的重要标志。机械工程是以机械工业为基础的，而机械工业是以科学的技术物化为基础的，一个产业的结构优化必须依靠一些高新技术为前提的，这样才能做到技术的突破，达到将机械工程的真正作用发挥到极致的作用。机械工程其实就是以提高劳动生产率，将生产的经济性作为目标来触发新的机械技术的出现。不过，这有一定的风险，主要还是环保的压力，随着环保的不断普及，现在的机械工程也受到了很大的打击，所以，现在机械工程的发展将会把减轻甚至消除环境的污染作为当务之急，并将全力避免环境污染的发生，做到及时治理并减少污染的出现，促进机械工程工业包括社会经济结构的优化发展。 1.2技术的创新——TRIS TRIS理论是俄国的学者阿利赫舒列尔和他的朋友最先提出来的，是一种创新理论，能够适用于发明过程中出现的很多新问题，帮助人们找到这些问题的最快的解决办法。目前，国际上已经有了多个成功的专利研究，已经大大的充实了TRIS理论的发展。它能够有效的解释发明创造过程中的内在的定律以及创新原理，所要达到的目标就是完全的解决发明过程中的矛盾，最终获得最后的理想解释。实践证明，TRIS理论明显是可以加快人们的创造和发明的进程的，最后可以通过创新获得高质量的成果。 2机械创新的开发实现 我国的机械工程在很多的方面已经有了很大的进步，这位我们的机械创新提供了很大的帮助。 2.1虚拟化应用 在现在这个科技发展迅猛的时代，我们必须合理的运用计算机以及信息技术的仿真技术，这是实现机械工程虚拟化应用的最基本的需要。在对机械工程进行虚拟化的应用时，需要运用到一下较为先进的虚拟的仿真技术，这对于机械创新有着极其重要的作用。虚拟化应用在机械的制造过程中能够给予问题解决的相关技术帮助，也是能够有效的解决创新过程中出现的相关的问题，能够缩短它的产品的生产周期，并且在降低企业的很多的生产成本的基础上帮助企业得到综合力竞争的胜利。 2.2智能化的应用 在机械创新的过程中将技术与先进的人工智能结合起来，进而取代人工操作，能够有效的实现机械创新的智能化。智能化的应用也大大提升了机械操作的时效性，也可以更好的处理创新过程中出现的一些突发性问题，避免更多的问题的出现。智能化在一定程度上对于企业的经济效率有很大的帮助，更能提高一家企业的综合竞争力。 2.3集成化的应用 为了有效的到达提高整个企业制造水平的目的，集成化的应用可以很好的利用先进的信息技术来帮助企业达到其最终目的。并且，在实践过程中，集成化应用就是通过一些手段让企业的生产要素进行重组，将其组成另一个整体，通过它的整体效益的提高来促进企业产品制造的实用性，使企业在服务态度、自动化技术和实践发展等方面有一个相应的发展改善。并通过这些种种的完善，将企业的综合实力提高，以此来提高国际的竞争力。 3机械创新的作用 3.1有利于综合性人才的培养 在机械创新的过程中，具有基础的相关的理论知识是十分必要的，但是，最主要的还是要具备很强大的创新意识，为了促进机械工程这块的发展，还必须要注意培养创新性的人才，在培养这方面的人才时就要其具备最基本的专业的技能知识，在理论的基础上还有注意创新能力的培养以及创新意识的树立。 3.2有利于提高机械工程的综合竞争力 随着经济的发展，和世界经济一体化的发展，我国的机械工程制造业的发展面临着很强大的世界各国的竞争压力，而我国的机械工程制造业要顶住这一系列的压力就必须注重机械设备的发明以及创新，不能一成不变，多多利用我国的创新型人才来促进我国的机械工程的发展。同时，还有学会将机械工程与自动化技术的结合，这样能够有效的提高我国的竞争实力水平。这样，才能够在当今这个竞争力很大的机械制造业中获得喘息的机会，并在技术的推进下加快国民的工作效率，进而在最后制造比较好的经济效益。 4结语 在这个现代化的经济发展过程中，机械制造业占有主要地位，从而使得机械创新成为当务之急，由于一些制造业的竞争压力很大，对我国的机械工程发展有很大的影响，这就使得我国的机械工程的发展面临很严峻的市场环境压力。为了摆脱这一情况，我们必须将机械的创新与人才的培养还有技术的实践发展应用结合起来。这才能推进我国的经济发展以及机械工程创新的有效改善。 作者：刘松 单位：重庆电子工程职业学院 工程技术创新论文:探究矿业工程技术创新能力培训 对于技术创新理念和必备知识，可以通过矿业工程硕士研究生通过在学习培养高校，通过课堂讲授或专题报告及相关的科研训练、试验等教学环节获得的；而技术创新的科学方法以及对创新的敏感性是矿业工程硕士研究生在其所工作煤矿企业，勇于承担技术创新实践活动中，通过一次次成功与失败中“干中学、学中干”获取的。立足于培养煤矿企业自主创新人才这一目标，制订矿业工程硕士研究生培养的技术路线是一项重要任务。从一个系统角度出发，输入端为研究生，输出端为掌握基本方法与技能的技术创新型人才，而中间部分则是由培养要素构成的培养核心模块，相当于计算机中的CPU。在这个核心模块中，赋予了两大培养路径：一方面通过借助于高校知识密集、人才荟萃的优势，充分要获取显性知识进行充电，努力在创造理念、创新意识和创新方法方面得到提升；另一方面，通过在自己工作的煤矿企业中积极承担技术创新实践活动，在创新精神和创新能力方面得到锻炼和培养，二者有机互动，构成了较为完整的矿业工程硕士研究生创新性人才培养的基本框架。很显然“知识、能力、意识、精神”四大要素协调一致，是煤矿企业自主创新人才培养的关键。 一、矿业类工程硕士技术创新能力培养的关键环节 对于矿业类工程硕士的培养，应重点把握好“课程设置与授课、选题要求、答辩”三个关键培养环节。 1.在课程设置与授课内容力求“实效性”尤为重要。由于国民经济各个行业都有其特殊性，仅仅承认创新的共性，而忽略行业特点，往往创新做不到“实”处。煤炭行业就有着其特点，施工地点狭小、自然灾害多、安全易患多、对技术的可靠性要求很高；同时，不同矿区因地质条件的复杂性，面临技术难题的类型和特点也有很大变异性。因此，依靠科技进步，进行煤矿安全、高效生产是企业实施人才战略不能仅仅停留在一般的口号中，而是要落到实处。这就要求矿业工程硕士研究生的培养方案的制订，应充分考虑学生所在企业技术需求，由高校和企业协商共同制订量体裁衣式的培养方案。根据我国煤矿特点，对矿业工程领域硕士研究生提出了如下培养方向：并实施模块化管理：矿山压力与岩层控制、采矿方法与工艺、绿色开采技术、资源经济与管理、矿井特殊开采、安全技术与工程、矿业地质工程。对上述方向，实施模块化管理。 2.强化论文选题的“实战性”。采矿工程最大的特点是地质条件变化大和采掘施工进程的动态性。矿业工程专业硕士研究生必须在选题上贴近实际，进行实际工程的训练，日积月累方能做到创新能力的提高。如果选题仅仅停留在“模拟”上，其创新能力就有可能呈现“教条式”性态，无法应对未来千变万化的工程环境。因此，矿业工程专业学位论文的选题要特别注重应用相关理论和、知识，解决矿山生产实际中技术的研发，这种“务实性”是矿业工程硕士研究生学位选题必备基本条件。 3.注重过程、严格细化培养环节、全程严格监控。由于矿业工程技术人才要求的特殊性，要培养过程必须严格把关。矿业工程硕士学位论文质量评价最主要的标准是学生能否已经掌握实际工程技术创新的能力，而不是推演出新的理论公式，这一点与学术型硕士生的培养有着质的区别。从某种意义上讲，一篇矿业工程硕士学位论文质量好坏直接体现在是否为企业解决了生产中的某些关键技术问题，是否已经获得发现实际技术问题、有效解决实际难题的能力。为了达到这一培养目标，根据实际需求，矿业工程硕士学位论文的指导可以采取双导师制，即学校导师和企业导师联合指导：校内导师重点指导理论、方法及创新理念的提升；企业导师重点指导创新实践技能的提升。 二、矿业工程硕士技术创新能力培养初步实践 山东科技大学矿业工程专业学位研究生作为教育部改革试点单位，积极探索矿业工程专业学位硕士技术创新能力的培养，取得了良好效果。在授课方式上按照培养方案要求，为了便于学员学习和力求教学效果，组织建立多个教学基地如新汶、内蒙、枣庄、济宁、淮南、攀枝花等，并选派富有教学和科研实践经验的高职称教师亲临各个工程硕士教学点进行授课，并有企业对听课人员严格考勤。这样，在教学地点、时间上体现了高度灵活性；在教学内容上，根据学员构成和企业需求，进行专场技术讲座或报告会：深部矿山岩石力学灾害、采动巷道支护技术、综采综放工作面关键技术、薄煤层开采方法、煤矿火灾防治技术等，把学员带入矿业工程最新技术前沿。在学位论文选题上，要求以解决矿山企业在工程技术中的急需技术难题为目标，基于开发研究新技术、新工艺、新装备等，来训练提高自己的技术创新能力。自2002—2011年10年间招收和培养的矿业工程硕士452人选题的专业方向比例为：矿山支护技术占24％；采矿方法、工艺等方面占22％；选择资源经济与管理等偏软方面的占到了6％；涉及地表沉陷控制等特殊开采技术方面约占17％；与煤矿安全有关的占19％；选择矿业地质工程方面占到了7％；而选择矿山岩土加固工程方面占5％。从选题的工程特点来看，有94％的论文源于矿山生产和安全技术急需的课题，直接指导和应用于矿山开采与安全生产实践中。严格答辩程序，是保证矿业工程专业学位研究生培养质量的最后关口。山东科技大学矿业工程专业学位硕士研究生在答辩以前必须通过分学位委员会组织的专家内部盲评。对于盲评不合格者，将延期半年答辩。同时严格控制全票通过率，自2002—2012年期间，有32％的学生全票（5票）通过论文答辩，有34％的学生4票通过论文答辩，有18.1％的学生3票通过论文答辩，有15.9％学生未通过论文答辩。通过严格的答辩程序，提高了学位论文质量并维护了学校办学声誉。通过对237名已经毕业矿业类工程硕士工作情况调查表明，有93％以上的矿业工程专业硕士学位毕业生已经成为煤矿企业的骨干力量。创新使企业的灵魂，教育是保障企业可持续发展的关键。努力提高矿业工程专业学位研究生培养质量，是保障我国煤炭工业可持续发展的重要举措，任重而道远。 作者：刘鲁萍 谭云亮 单位：山东科技大学 资源与环境工程学院 工程技术创新论文:电子信息工程技术创新分析 摘要：本文基于电子信息工程技术应用，探讨了提升电子信息工程技术的核心意义，并就如何实现该目标制定了科学策略。对全面激发电子信息工程技术核心价值，使其为国民经济发展、现代社会建设做出更大的贡献，有重要的实践意义。 关键词：电子信息；工程技术；途径 1电子信息工程技术应用 由目前应用技术来说，电子信息工程在各行业领域之中实现广泛的普及，体现出了一定的影响力。同时，电子信息工程令人们日常生活更加方便快捷，整体生活质量水平迅猛提升，更多繁重复杂的工作可由电子信息工程技术代替，使人们有更多的精力从事其他种类的工作。可以说，人们日常生活之中，电子信息工程技术无处不在，日常办公应用的计算机系统、移动手机等设备均以电子信息工程技术为核心模块，具体涵盖了信息处理、通信系统与网络技术等。也就是说，电子信息产业即是电子信息工程的核心构成内容，以计算机系统、网络技术为重要支撑，在大众工作生活过程中体现出了更高的实效性。另外，电子信息工程还在我国农业建设以及运输行业发挥了极为重要的作用。我国可以说是领先世界前列的农业大国，各类农业机械设备从以往的手动操控逐步发展成智能操控以及网络化管理。农业机械化生产阶段中可利用配置标准化电子调控元件、智能信息处理终端以完成自动化的生产加工。另外，通过电子信息工程技术还可精准的预测天气状况，预判自然灾害以及环境变化等，并形成专业化的数据库系统，为员工制定决策提供科学的参考依据，甚至可通过智能化处理提供应对处理问题的方案。 2提升电子信息工程技术现实意义 信息技术是当前我国各学科领域之中发展极其迅速的一类，具体来说，电子信息工程涵盖信息收集、汇总处理与储存，信息软件工具的应用等，在我国国防安全建设、提升综合国力等层面具有重要的影响力。当前，我国虽然在电子工程技术领域实现了较大的发展，为大众日常工作与生活提供了更多的便利，然而同发达国家电子信息技术领域比较，仍然包含较大差距，并没有构成属于自身的核心技术。我国电子信息工程技术的研究与发展基本停留在效仿学习国外现代化技术层面，欠缺自主研究开发的本土电子信息产品，由于欠缺创新研究开发模式，致使我国科学技术实力远远落后于发达国家。当前，我国正处在向创新国家发展转型的时期，因此需要进一步深入研究电子信息工程领域技术。当前，我国研究发展方向逐步朝着科技变革的模式发展，唯有提升科技实力的发展，方能最终增强综合国力，因而电子信息工程的发展与提升成为现代科技腾飞的必由途径。 3提升电子信息工程技术科学途径 3.1增强投入力度 为推动我国电子信息工程技术向前发展，应持续增强投入力度，政府部门应颁布推动电子信息工程发展的优惠政策，并扩充经费投入量，为该领域的发展创造更大的保障。另外，应扩充投资渠道，积极开拓融资，利用各类途径使资金量不断增长。政府可组织创建电子信息工程技术的专项基金，并对电子产业给予必要的引导支撑，令电子工程技术在越来越多的领域实现广泛应用，发挥自身核心价值。 3.2培养创新人才，提升产品服务与创新 同发达地区比较，我国电子信息工程技术的发展滞后主要成因在于欠缺创新，过于盲目的效仿学习国外经验。为扭转这一不良局面，应在学习效仿的基础上真正提升自身实力水平，开创电子信息工程技术全面创新模式，积极培养创新人才。唯有具备高素质人才团队，方能开创更加优质的创新发展环境，通过人才的自主创新、积极研究开发形成具有我国特色的信息工程技术。电子信息工程技术的优化发展具体表现在产品的质量水平以及实践应用上，为推动电子信息工程技术的持续全面发展，在研究开发阶段中，应围绕市场导向，依照现实需要研究与生产，还应重视产品的优质服务以及创新发展。唯有实现电子信息产品与服务管理的全面创新，方能研究开发出符合大众需求、赢得更多人群认可的产品。当前，我国生产行业创新发展水平普遍不高，同我国当前致力于高科技发展的现实国情不匹配，为此，电子信息产业应持续提升创新创造力，同时重视产品环保性，选择应用新型环保材料，在提升产品功能属性的基础上，对环境保护事业贡献一份力量。 3.3增强研究开发人员产权保护意识 为全面提升电子信息工程技术创新创造力，应进一步增强研究开发员工知识产权保护意识，确保研究开发取得的成果获取社会乃至国家的全面肯定，继而激励科研人才更加积极主动的研究开发，形成更大的创新积极性。从事电子信息技术应用开发的单位应为研究人员开创更优质的创新环境与良好的工作氛围，持续优化健全企业内部结构，为工作人员的积极研究创新给予充足的经费、资源保障。另外，还应积极了解掌握国际电子信息技术的更新发展方向与趋势，为工作人员的向前发展提供重要的市场信息。 4结论 总之，信息时代，电子信息工程技术无论是在我国经济建设还是现代社会发展的众多领域之中均发挥了极为重要的功能价值，获取了令人可喜的成绩。当然，同发达地区比较仍然存在较明显的差距，为此我国应进一步扩充对电子信息工程技术经费、资源的投入，强化政策支撑，积极培育打造富于创新意识的人才，围绕市场发展这一导向主动研究开发电子信息产品，组织生产建设，提升电子信息产业研究开发产品以及市场服务的整体水平，促进研究开发员工形成良好的知识产权保护意识，唯有如此方能推动我国电子信息工程技术领域的全面升华。 作者:崔泽辉 单位:道里区榆树镇卫生院 工程技术创新论文:石油工程技术创新思考 摘要： 当前我国经济不断发展和进步，石油工程也随之取得到了快速的发展变化。如今，我国石油工程的发展是有目共睹的，石油是国家的重要能源，其重要性是不可言喻的，石油工程不仅能够促进经济的发展，更是国家安全和社会稳定的重要保障，对于国民经济的发展和社会的进步起到了积极的作用。所以必须要重视石油工程的技术创新问题，以便更好地促进这一行业的稳健发展。 关键词： 石油工程；技术创新；策略研究 1石油工程技术发展现状 1.1对各种科技资源欠缺有效的整合，人才供需矛盾逐渐加剧。由于当前我国的石油工程在科技资源系统性完善上存在着较为突出的结构性矛盾，再加上原有的经济制度对其产生的影响，造成了石油工程方面科技资源被封闭使用和重复使用，其较为显著的影响就是资源逐渐分散，效率也显著下降，石油行业中技术服务的作用难以充分地发挥，也导致石油技术的创新能力无法显著提升。除此之外，由于在进行科技创新时在人才素质上存在着较多的劣势，人才主要层次还是处于初级和中级水平，高层次的创新人才十分匮乏，严重缺乏掌握世界前沿技术的专业性、高水准人才，最终造成石油工程技术缺乏综合性和创新性。 1.2针对市场的反应欠缺灵活性。尽管在某种程度上，石油行业的发展促进了技术的更新，然而从整体角度上来看，整个石油行业中的技术与发达地区仍然存在着很大的差别，尤其是在高端技术上这种差别更加明显。在学习高端技术方面，仅仅局限于对技术的跟踪和模仿，无法形成对技术的彻底消化与吸收。所以也仅仅是拥有一些外观设计技术和技术含量非常低的实用型技术，无法对技术创新彻底加以有效把握。而且由于我国在石油工程技术创新中缺乏明晰的流程管理，在对信息的管理和决策上存在着较大的失误，这就造成了管理效率的地下，再加上信息决策的滞后性，无法对市场变化做出相应的调整与改变，因此存在着十分明显的低灵活性。 2石油工程技术要点研究 2.1油藏数值模拟技术。该种技术主要是对油气田的开发以及油气藏的特征加以研究的一种技术，通过对其的分析研究，采取有效的措施对油气田的开采过程加以优化和调整，这对于有效提高油气藏的采收效率是极其有用的。 2.2采收率技术。采收率主要反映了油气田的开采效果，采收率同时还是评价石油天然气资源能否得到有效利用的一个关键性指标。 2.3天然气开采技术。由于天然气具有高效和清洁的性能，所以天然气的广泛使用可以改善我国当前的能源结构，对于生态环境的保护也有着非常显著的意义。当前随着天然气技术的不断发展与进步，其的广泛利用也逐渐受到了国家越来越多的关注与重视，当前随着天然气地区地质条件的复杂化以及开采深度的逐渐加深，而且正是由于目前天然气的开采深度不断加深、地质条件逐渐复杂，部分老区的挖掘难度也越来越大，所以开始在各个气田广泛推广使用低渗储层改造、复杂机构井、排液采气、增压开采等新技术。 2.4海上油气田开发技术。我国针对海上油气田的勘探工作已经开始了很多年了，相较于陆地上的而言，我国的海上油气田开采率具有着十分广的发展前景，然而由于发展起步相对较晚，整体上的科研技术也较为落后，造成整个深水工程的技术能力仍然非常薄弱，没有核心技术做支持，对于外国技术又无法加以引进，因此在很大程度上与国外的发达地区相比差距一直较大。 3石油工程技术创新的策略探究 3.1气藏工程。按照不同的地质特点和开采特征（如压力、产量、产油气水和气质情况等），可以把常规气藏气开采划分为无水气藏气井、有水气藏气井、低压气藏气井开采。 3.1.1无水气藏气井的开采。天然气弹性能量是此种气藏的主要驱动方式，在开采过程中，除过会有少量的凝折水产生之外，气井基本上产纯气。 3.1.2运用大压差采气的优势来增加大小缝隙间的压差，将缝隙里的气排除出去，对于低渗透区的补给作用应当充分发挥，有效地降低低压层的作用，切实提升气藏的采气速度，充分满足生产的需要，对于井底应加以净化，改善井底的低渗透条件。 3.1.3采气速度应加以合理的确定。在采气的早中期阶段，受到举升能力充足的影响，气井受到凝析液的作用并不是很大。确保合理的采气速度同时制定相应的开采制度，能够有效保障采气的安全平稳。有些气井由于渗滤条件不好加上井底遭受损害，就应当采用酸化压裂的方式加以预防。 3.2采气工程。 采气工程的整个系统较为复杂，它是以气藏工程的研究成果为基础的，每一个气田要进行开发和开采，都需要各个开采系统的紧密结合，系统之间相互作用、相互联系的过程也就是气藏进行开采和开发的过程。 3.3钻井工程。这是落实石油勘探和开发目的的关键策略，也是实现油气生产、储量以及稳产的一大关键。石油钻井工程每取得一次进步，对于推动其的勘探和开发均有着积极的意义，而且钻井工程对于增加油气储量、降低成本消耗以及确保开发增产上均有着积极的促进作用。实现石油钻井，首先应落实好钻井前的准备工作，例如对井口的准备、各种设备的搬运、打基础以及对设备进行安装等；其次就是钻进，这一环的工序主要包括下钻、钻进、固井以及洗井测井等；灾后就是钻井的过程。在这一过程中，需要密切注意以下几点：当第一次开钻后，应当从地面钻出比较大的井眼，当达到一定的设计深度以后，再下表层套管。当第二次开钻后，停当从表层套管内用一些比较小的钻头加以继续钻进，结合底层的复杂情况再决定钻井的具体程度，当面临的地层复杂时，就应当继续下技术套管，当地层较为单一时，就可以钻到目的层后再下油层套管完井。第三次开钻时，要从技术套管内再用小一点的钻头往下钻进。直到最后钻到目的地层深度，下油层套管. 作者：柴利侠 单位：陕西省天然气股份有限公司 工程技术创新论文:铁路工程技术创新影响因素研究 摘要： 大规模铁路建设需要对技术创新机理和规律有进一步认识和研究。通过文献研究，本文结合典型案例和半结构访谈，分析面向铁路工程的技术创新影响因素及其关系，提出研究假设，并以参与铁路工程技术创新的各主体为问卷调查对象，运用因子分析、结构方程模型等方法进行实证检验。结果表明：需求、环境、资源和管理对铁路工程技术创新绩效有明显影响；需求具有引领作用，环境具有调节作用，资源起基础性支撑作用，管理有明显的推动作用。在此基础上建立铁路工程技术创新的作用机理概念模型，并得出相关启示。 关键词： 铁路工程；技术创新绩效；影响因素；作用机理；结构方程模型 以青藏铁路、高速铁路和重载铁路为代表的铁路工程技术创新取得显著成效，标志着我国铁路工程技术整体进入国际先进水平行列［1－3］。伴随铁路的快速发展，我国通过原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新，取得铁路设计、建造、运营等一系列重大成果，建立中国铁路技术体系，走出一条铁路发展的成功之路。总结铁路工程技术创新实践，特别是高原铁路、高速铁路、重载铁路等铁路工程技术创新的成功经验，清晰界定铁路工程技术创新内涵，探讨其作用机理，对于提高我国铁路工程技术创新绩效和管理水平，具有重要意义。 1铁路工程技术创新内涵界定 铁路工程技术创新是以铁路工程为依托，以铁路工程实践问题或行业共性问题为需求，通过技术攻关、技术集成和试验开发等手段，应用新技术、新工艺、新材料和新设备，采用合理的管理机制和模式，集合优势力量联合攻关解决工程实际问题并最终实现铁路工程目标的过程。铁路工程技术创新涉及资源、信息、组织等众多要素，其内涵较丰富。（1）起点是工程需求。铁路工程技术创新的首要目的是解决工程实践中的技术难题，有需求才有创新，需求拉动技术创新，技术创新成果接受工程实践检验。另外，铁路主管部门从行业发展角度提出铁路行业技术体系和技术创新系统规划，国家战略、行业发展、市场竞争等需求必须结合工程实际需求共同落实到铁路工程中。（2）重点是新技术应用。铁路工程具有明确的工程目标，同时又受环境、资源等因素限制，其技术创新主要包括技术研究、试验开发及科研成果应用等内容，重点在于实现工程目标所必须的新技术应用，即如何将具有针对性和实用性的新技术成功应用到工程实践中。（3）过程是多主体协同。铁路工程技术创新是一个分阶段实施的动态过程。前期决策阶段需要进行技术蓝图设想和技术方案策划，包括行业共性技术问题以及具体工程项目的实际问题，在工程实施中进行应用研究和试验开发；勘察设计阶段需要提出设计方案，并提出相应技术指标，通过技术评审对不同技术方案进行择优；施工阶段是技术创新最密集的阶段，需要各技术创新主体在铁路工程施工过程中协同合作，研究解决工程实际中的技术难题。 2铁路工程技术创新影响因素与研究假设 2．1影响因素分析铁路工程技术创新的成败不仅取决于技术方案和创新环境，更与技术创新过程中的组织和管理密切相关。绩效可视为技术创新结果，这里将其作为技术创新成果评定的方式。技术创新绩效影响因素很多，不同学者从不同角度进行了探索。一般认为企业层面技术创新的成败与市场、文化、战略、组织、管理、资源、制度、信息等非技术因素密切相关，是多种因素共同作用的结果，且这些因素的互动和协同起关键作用。一般认为工程层面技术创新特点体现在需求衍生性、时间约束性、多主体参与性、风险复杂性、技术集成性和收益模糊性，是各类创新主体技术创新成果的集成过程。基于铁路工程技术创新内涵、文献调研及专家访谈，铁路工程技术创新绩效的关键影响因素包括工程需求、环境，资源（资金、人才、信息）和管理（组织、激励、协调）等，按性质归纳为工程需求、环境因素、资源因素和管理因素四大类。 （1）工程需求工程需求是铁路工程技术创新活动的起点，也是技术创新活动的重要动力源泉。工程需求包括铁路工程本身对工程技术、工程质量、工程材料、建设工期等方面的直接需求，还包括工程组织中各参与方自身发展的长远需求及国家宏观层面的需求，需求随着铁路工程的推进不断调整和变化。直接需求是解决铁路工程建设过程中的技术难题、突破关键技术，开展技术创新时注重实用性和针对性，通过各种创新手段实现工程目标。长远需求是为铁路行业发展解决重大共性技术问题，通过重大铁路工程的建设引领铁路建设技术的潮流，提升铁路建设水平，为国家增强在铁路技术方面的话语权和铁路技术体系的输出创造条件。这种技术创新是自发、主动的行为，有益于自身发展，不仅能降低工程成本，而且能增强企业的市场竞争力。 （2）管理因素管理因素是技术创新绩效影响因素中最具能动性的因素，通过实施有效管理，可以促进技术创新绩效的大幅提升。结合铁路工程技术创新实践，铁路工程技术创新的管理因素主要包括组织、激励和协调等。①组织。技术创新是有组织的创造性活动，组织形式直接影响铁路工程技术创新活动的绩效。铁路工程技术创新组织系统运行良好的标志是各类建筑企业的技术创新动机、创新行为、创新成效、技术创新动机之间形成一个正循环，各主体的创新动机在技术创新过程中不断加强。在铁路工程技术创新过程中，各参与主体技术创新动机及利益实现途径均具有较大差别，如果各类技术创新主体的创新动机和利益实现途径彼此相悖，那么各参与方之间不可能形成合力，不仅会造成工程技术创新成效的降低，而且会导致技术创新偏离预期方向，最终导致技术创新目标难以实现。因此，建立有效的运转机制来规制与激发技术创新参与主体，使各创新主体能够自觉围绕工程目标开展协同创新，是确保铁路工程技术创新成功的关键因素。②协调。正确处理组织内外各种关系，为组织正常创造良好的条件和环境，离不开协调。协调是铁路工程技术创新网络综合集成管理的核心任务，也是统筹技术创新目标、进度、标准，协调各参与主体利益的关键问题，更是确保铁路工程技术创新高效进行的重要支撑。铁路工程技术创新协调机制的作用体现在：一是实现技术创新各参与主体的合理分工与有效协作；二是约束与激励参与主体的技术创新行为，避免信息不对称而产生道德风险；三是有效消除成员之间的目标冲突、任务冲突、利益冲突，增进合作伙伴的信任与理解，提高合作效率；四是确保技术创新信息传递的实效性、真实性、流畅性和完备性。③激励。与其他工程活动相比，铁路工程技术创新同样需要激励。首先，铁路工程技术创新的成果蕴含无形的知识、方法，创新成果运用到铁路工程才能体现价值，这些知识和方法可以被合作单位掌握，来分享知识带来的收益。由于复制知识比创造知识更容易，所以复制者可以在投入较少经费的情况下得到收益，需要采取知识产权保护和利益分配等激励措施，保障技术创新主体对创新成果的所有权和收益权。其次，技术创新从投入到产生创新收益的时间间隔较长，需要经过选题论证、关键技术攻关、评审验收等环节，这些环节往往没有收益补偿，因此，需要进行必要的资金投入和补偿。第三，技术创新具有不确定性，采用一种新的施工工艺或者新材料、新技术、新结构，与技术成熟的方案相比，往往不确定性较高，这种不确定性有时会造成创新的失败。这些特征和特性影响创新主体的积极性，需要进行有效激励。 （3）资源因素资金、人才、技术和信息等资源要素是铁路工程技术创新的重要保障。技术创新过程是复杂的系统资源整合过程，实现协同创新的首要困难便是资源的限制。铁路工程技术创新需根据工程需求及技术创新现状，充分利用、整合技术创新网络的创新资源，将技术相关企业、优势互补的制造企业或科技型企业集团纳入技术创新网络，充分发挥有关科研院所、大专院校在创新人才与技术等方面的优势，整合各方面力量，形成技术创新合力，共同解决工程技术难题，在研发过程中注重知识产权保护和技术成果推广应用。此外，建立科技成果共享制度，在实现协同创新的同时，充分发挥协同创新的收益放大优势。 （4）环境因素环境因素包括宏观政策和市场环境，对技术创新绩效具有重要影响。铁路工程技术创新在宏观政策的指导下开展，宏观政策导向直接影响铁路工程技术的发展方向。同时政府为铁路工程提供信息和指导，降低参与方的交易成本，提升市场运行效率。站在整个行业的视角，对铁路技术创新进行系统规划，调动全国铁路相关领域创新要素的有效整合。通过大力推进铁路新技术的推广应用，在创新成果与创新绩效之间搭建桥梁。通过政策措施，实现创新激励、信息共享、成果保护。在铁路主管部门的主导和统一组织下，科研院所、大专院校、建设单位、设计单位、施工单位集中优秀科研力量，采用先进技术装备，围绕重大铁路技术课题开展科研攻关，突破了一大批技术难题。铁路工程技术创新还受到市场因素的影响，市场竞争推动铁路工程的各参与方提升技术创新绩效。当前铁路建设体制改革不断深化，铁路工程参与方面临的市场竞争压力越来越大，为争取市场份额和实现盈利目标，就必须通过技术创新，降低成本以确保效益，提升自身的核心竞争力，巩固在市场中的竞争地位。 2．2研究假设提出铁路工程技术创新实施过程受需求、管理、资源、环境等因素的影响，创新绩效能够衡量工程目标和创新成果的实现程度，通过影响因素与绩效之间的作用关系研究、探寻铁路工程技术创新的内部机理。铁路工程技术创新的动力是什么，哪些手段可推动其实施，其发展的基础、支撑是什么，在不同的环境下是否有不同的作用，这些都是需要回答的问题。由此提出一个描述需求、管理、资源、环境因素与技术创新绩效关系的研究假设，如图1所示。 3研究方案设计及实证研究 3．1方案设计 3．1．1问卷设计为验证铁路工程技术创新影响因素与绩效关系的研究假设，进行问卷设计。根据相关文献分析并结合铁路工程的特点提出问卷的测量指标。调查问卷分为三个部分：第一部分是工程项目参与人及铁路技术创新项目基本情况；第二部分是铁路工程技术创新环境、资源、管理及绩效的相关测量量表；第三部分是问卷补充及建议。为了验证研究假设，采用5级李克特量表打分，其中“1”代表“强烈反对、最小值或零频率”，“5”代表“完全同意、最大值或高频率”。为减少因答卷者不能理解问题而带来的负面影响，问卷在设计过程中广泛听取企业界与学术界专家意见，并对问卷进行预测试，对问卷的表述与措辞反复修改完善，尽量避免题项难以理解或表达含糊不清。 3．1．2数据采集为保证问卷覆盖面，使调查具有代表性，问卷调查对象来自参与铁路工程技术创新活动的各个主体，主要是参与高速铁路和重载铁路建设与管理的各单位，包括政府机关（原铁道部科技司工程管理中心）、业主单位（上海铁路局、朔黄铁路发展有限责任公司等）、高等院校（中南大学、西南交通大学、北京交通大学）、科研院所（中国铁道科学研究院、原铁道部经济规划研究院）、设计单位（中铁第三勘察设计院、中铁第四勘察设计院）、施工单位（中铁五局、中铁七局、中铁十六局）和材料设备供应商（原中国南车、原中国北车、华为技术有限公司）。要求答卷者具有10年以上的铁路工程工作经历，且在访谈时不带任何角色设定，依据自身知识和经验判断。 3．2描述性统计与信度分析 3．2．1问卷回收情况与描述性统计问卷发放与回收工作在2012年4月至2013年4月进行，受访专家通过电子邮件或邮寄方式反馈问卷，共反馈问卷118份，经过整理和鉴别，得到有效问卷104份。对有效问卷与无效问卷对应专家所在的单位性质进行了t检验，分别为p＝0．22和p＝0．29，反映出问卷在单位和主体上面不存在显著性差异。就样本数目而言，结构方程模型分析所需的样本数要求为样本数与模型中欲估计的参数差大于50，并认为样本数至少在100～150间才适合采用结构方程模型，因此所搜集的样本数（N＝104）是适当的。 3．2．2可靠性分析数据的信度是衡量测量项目数据质量的重要指标。采用SPSS19．0对收回的104份有效问卷进行可靠性分析（信度分析），本次调查的Cronbach′sα值为0．878，所评估项目的标准化Cronbach′sα值为0．873，大于0．8，调查量表的信度较好。 3．3假设检验运用Amos软件进行结构方程建模与分析，对研究假设进行检验，验证观察变量与潜在变量的关系，以及潜在变量的相互关系，即对测量模型与结构模型进行参数估计，并分析数据拟合结果。主要拟合指标包括卡方自由度比值（CMIN／DF）、适配度指数（GFI）、渐进残差均方和平方根（RMSEA）、增值适配指数（IFI）、比较适配指数（CFI）等。一般，CMIN／DF小于5、RMSEA低于0．08，表示模型可以接受，且GFI值、IFI值、CFI值介于0与1之间，越接近1表示适配度越佳。 3．3．1假设H1的检验假设H1试图说明工程需求与绩效之间的关系，如图2所示。从模型的拟合结果来看，CMIN／DF为1．475＜5，RMSEA为0．051＜0．08，GFI为0．714，IFI为0．789，CFI为0．778，均接近0．80，模型的拟合效果较合理，说明模型有效。从路径系数来看，工程需求对绩效的标准化回归系数为0．89，P小于0．001，说明工程需求对绩效与管理有明显的正向作用，假设H1获得支持。 3．3．2假设H2的检验假设H2试图说明技术创新管理与技术创新绩效之间的关系，如图3所示。从模型的拟合结果来看，CMIN／DF为1．874＜5，RMSEA为0．072＜0．08，GFI为0．798，IFI为0．774，CFI为0．764，均接近0．80，模型的拟合效果较合理，说明模型有效。从路径系数来看，技术创新管理对绩效的标准化回归系数为0．41，P小于0．001，假设H2获得支持。 3．3．3假设H3的检验假设H3试图说明技术创新资源与绩效的关系，如图4所示。从模型的拟合结果来看，CMIN／DF为1．776＜5，RMSEA为0．077＜0．08，GFI为0．767，IFI为0．742，CFI为0．730，均接近0．80，模型的拟合效果较合理，说明模型有效。从模型拟合结果来看，技术创新资源对绩效的标准化回归系数为0．63，P＜0．001，说明资源对绩效与管理有明显的正向作用，假设H3获得支持。 3．3．4假设H4的检验假设H4检验技术创新环境对需求、管理、资源和技术创新绩效关系的影响。主要采用分组处理方式，将干扰变量依群组做情境区分，依据环境特征对样本进行分组处理。环境变量主要考虑市场环境，分为高市场动荡和低市场动荡两种。在高市场动荡、低市场动荡环境下分别构建与前述假设相同的结构方程模型进行分析，模型分析结构见表2。由此可见，环境在技术创新需求、管理、资源与绩效之间均存在影响，假设H4获得支持。 4研究结果与讨论 通过实证研究，验证在高速铁路、重载铁路建设与管理实践中，铁路工程需求、环境、资源和管理等因素与技术创新绩效的作用关系。工程需求、环境、资源和管理因素对技术创新绩效产生明显影响，且这些因素的作用各不相同。工程需求具有引领作用，铁路工程以工程需求为导向，需求既是铁路工程技术创新活动的起点，也是其重要动力源泉。技术创新管理具有推动作用，实施技术创新管理，不仅可以促进组织的有效运行，明确各参与主体利益及风险分配、权责划分等，同时建立良好的激励与协调机制，强化过程监督与反馈，有利于技术创新目标更好地实现。技术创新资源具有支撑作用，资源是技术创新开展的基础并为技术创新提供经费与物力支持，人力资源是其中关键，信息则对技术创新效率有重要作用。技术创新环境对技术创新绩效有调节作用，铁路工程的创新环境涉及宏观政策、市场环境和社会环境等，是铁路工程技术创新实施过程的一系列约束条件，既可以阻碍技术创新也可以促进技术创新，影响技术创新实现的速度与绩效。由此，提出基于高速铁路与重载铁路的铁路工程技术创新作用机理概念模型，在工程需求的引领下，构建技术创新组织，通过科研立项、技术研发、联合攻关等技术创新活动，取得技术创新成果，经评定验收、推广应用，实现工程化，从而形成技术创新绩效。工程需求的牵引力、管理的推动力、资源的支撑力、环境的影响力共同促进技术创新绩效与水平的提升。铁路工程技术创新作用机理概念模型，即铁路工程技术创新“四力模型”，如图5所示。 5相关启示 为进一步提升铁路工程技术创新绩效与水平，结合我国铁路工程技术创新现状与经验，从环境、资源、管理等方面着手，采取切实可行的措施。其中，特别强调坚持技术创新行业统筹，搭建面向铁路工程的技术创新平台，发挥核心企业的主导作用，构建激励相融动态反馈的管控体系，调动各方技术创新动力与积极性，注重技术创新过程监管与第三方评审制度建设，加强知识产权保护和成果转化，从而提升技术创新能力，实现铁路工程的可持续创新。 （1）坚持技术创新行业统筹发挥社会主义制度下集中力量办大事的优势，坚持技术创新行业统筹，是铁路行业的成功经验。中央政府及铁路主管部门在制定行业规划和技术政策、激励企业技术创新、整合各方资源方面起到重要作用，形成市场优势、资金优势和联合优势，可有效避免低水平重复研究。应继续加强铁路科技宏观管理，密切跟踪世界铁路科技发展趋势，制定铁路科技发展规划、技术政策，确定铁路行业重大、关键性和共性技术领域，组织开展自主创新，引领铁路科技发展。应通过政府采购和加大引进、消化、吸收、再创新资金投入等方式，引导和支持铁路装备制造企业和设计施工企业加快采用世界先进技术的步伐。应紧紧围绕运输和建设的重大需求，统一安排技术创新的重点课题，组织科研力量开展科技攻关，协调科研资金和资源，推广应用自主创新成果。大型铁路企业应在行业统筹下制定技术创新战略，有重点有步骤地开展科技攻关，为铁路工程技术创新做好储备和铺垫。 （2）搭建面向铁路工程的技术创新平台铁路工程是一个复杂系统，应在明确其外部环境和内部构成的基础上，各参与方协同合作，共同完成铁路工程技术创新工作。铁路工程技术创新的开展应以工程项目为依托，以需求为引领，建立以项目业主为核心、各创新主体共同参与的技术创新网络组织，搭建面向铁路工程的技术创新平台。铁路工程技术创新平台的建设，既是全面提高科技实力和进行科技创新的物质基础和重要措施，也是开拓铁路科技新领域、发展前沿科学和培养高层次人才的重要保障，有利于高效配置、综合集成全社会的创新资源。构建铁路工程技术创新平台，应坚持政府统筹与市场主导相结合，并充分发挥核心企业在技术创新中的主体地位，发挥其组织、管理的主导作用，协调各方关系，理顺各方责任和义务，均衡各方利益，更好地推动铁路工程技术创新。 （3）构建激励相容动态反馈的管控体系铁路工程技术创新是多主体参与、多要素联结的有机整体，各参与方的创新动力与积极性的调动、激发，是工程技术创新的一块短板。因此，应建立健全铁路工程技术创新动力机制，从文化、制度等方面调动铁路工程技术创新参与方的积极性，创造良好技术创新氛围，重视、鼓励与支持技术创新；建立健全技术创新奖励制度，激励参与主体积极创新；开展铁路工程技术创新的相关学习培训活动，激发参与主体的创新思维，提高参与主体的创新能力。同时，应加强技术创新评估的制度化、法制化建设，建立由第三方评审、过程监管为核心的符合中国国情的铁路工程技术创新监管体系，与动力机制共同形成激励相容动态反馈的管控体系，保障技术创新活动的顺利进行。 （4）加强知识产权保护和成果转化铁路主管部门已制定加强铁路科技成果管理、促进科技成果转化的相关规定，要求围绕铁路工程技术难点，组织开展创新成果的沟通与学习交流，重视创新成果的孵化与推广应用，不断促进铁路工程技术创新的交流与成果转化。铁路工程企业应增强知识产权保护意识，加强创新成果的知识产权管理，设置专门的知识产权管理部门，明确其权责；注重知识产权管理人才建设，强化知识产权保护的合同化管理；建立知识产权数据库或网络共享平台，促进创新成果的信息、交流与推广，从而不断提升技术创新能力，实现铁路工程的可持续创新。 作者：王孟钧 王涛 郑俊巍 张镇森 单位：中南大学 土木工程学院 工程技术创新论文:制药工程技术创新分析 近年来，医药安全成为社会诟病的主要对象，劣质药品、假冒药品、违规药品等在市场的流通，不仅造成消费者的重大经济损失，甚至造成生命和健康的威胁，是国家法律治理的重点对象。药品是一种特殊的产品，直接影响着使用者的生命和健康安全，世界范围内对药品质量的监督管理都很严格。同时，随着社会经济的不断发展，药品种类和产量的不断增多，并作为一种常见商品在市场流通，逐渐制药工业也成为国民经济支柱产业之一。 1制药工程技术概述 实事求是地说，我国的制药工业整体水平不高，一方面制药技术、研发能力远落后于国外发达国家，尤其在药物合成技术方面（包括生物合成和化学合成）；另一方面，在生产设备、生产工艺等方面也存在较大弊病，限制了医药产品的质量和产量。积极开展制药工业技术创新，对我国经济、民生、科技等都具有重要的意义。结合我国现实情况分析，制药工程技术主要包括两个方面，即工艺和设备。 1.1工艺分析第一，针对制药过程的技术分析。一般来说，制药过程就是对药品生产流程的模拟，其中涉及化学、物理学、生物学、数学等多种学科的应用，通常一种药品的制造，事先要按照其化学性质进行组合实验，反复对比，找出药品与疾病之间的关键要素，减少风险和副作用，最终才能批量生产。以合成药品为例，当前已经进入了“科学设计时期”，即“反合衬分析”，从疾病特点与合成目标分子出发，利用化学反应的逻辑知识进行分析，并设计出科学的合成路线。第二，针对制药批量技术的优化。制药企业针对工艺特点建立生产线，需要详细剖析各个流程的特点，如高温处理、灭菌处理等，确保每一个环节都精确无误。但随着技术的发展，新的设备会不断投入使用，就要进一步从产量和质量角度对工艺进行优化，以提高经济效益。第三，针对制药质量的监督管理。质量是企业生存的底线，尤其是制药企业，其产品关系到人民群众的生命健康安全，因此必须从制药工程技术角度入手，建立一套完善的药品质量监督体系，并按照国家规定开展审核工作。 1.2设备分析制药设备与制药工程技术之间存在密切的关系，特别针对药物合成方面，发挥了很大的限制作用。近年来，随着药品生产质量管理规范（GMP）的推广，制药设备主要体现出以下几个趋势。第一，从加大药物合成技术研究力度出发，在设备设计、设备选型、设备安装、设备操作等方面加大投入，一方面符合国内药品生产质量要求，另一方面，向国际高标准要求靠拢。第二，制药设备加大生产环节的管理。在药物合成技术的前提下，需要对药品成分进行必要的分离、浓缩、还原、氧化、卤化等处理，复杂的只要工业需求就决定了设备的多样性、综合性；因此，开发易于清洗、便于灭菌消毒、方便保养维护的新型设备就成了必然需求，一方面可以有效减少制药工业生产中的失误几率，另一方面，可以有效减少对生态环境的污染。 2制药工程技术创新 2.1加强高新技术制药人才的培养药物合成技术在整个制药工程技术体系中处于顶端位置，具有复配型居多、药物更新快、工艺复杂、周期较长等特点，我国制药工程技术整体落后于国外发达国家，究其原因，人员因素占据很大部分。现代制药工业技术在我国起步较晚，国内缺乏完善的人才培养体系，专业知识、理论较为缺乏，尤其是涉及制药工业中创新性人才的培养，即缺乏理论方向，也缺乏必要的实践环境；因此，必须确立高新技术制药人才的重要地位，积极构建培养的环境，以最快的速度建立起我国自主知识产权的制药工程技术模式。 2.2借鉴国外发达国家的生产经验进入21世纪，全球经济一体化的趋势越来越明显，任何产业之间都不是孤立的，再合作范围上也从国内延伸到了国际。通过借鉴国外发达国家制药工程技术的理论和实践经验，以及化学技术、物理技术、生物技术等方面的先进成果，不断弥补我国制药工业的技术缺陷，缩小与国际先进水平的差距。 3结语 改革开放以来，随着我国经济发展不断进步，人民群众生活水平不断提升，对自身健康维护的意识也越来越强烈。药品安全是一个全社会共同关注的话题，这直接对我国制药工程技术提出了更高地要求，要不断完善，不断创新，才能适应国家法律要求和市场的认可，实现经济效益和社会效益的平衡。同时，积极创新制药工程技术，可以有效减少对资源的浪费和环境的破坏。 作者：蒋栋 单位：浙江新赛科药业有限公司 工程技术创新论文:水电工程技术创新实践与挑战 中国大陆水力资源理论蕴藏量达6亿kW，技术可开发装机容量达5．4亿kW，经济可开发装机容量达4．0亿kW，水力资源居世界第一位。1949年以前，我国水电装机容量不过360MW。新中国成立以来，我国的水电工程建设发展迅猛，特别是近十余年来，三峡、溪洛渡、小湾、龙滩、水布垭、构皮滩、彭水、拉西瓦、锦屏、向家坝等多座高坝大库相继投入运行，中国水电工程建设取得了举世瞩目的成就，截至2014年底，我国水电装机3．02亿kW，约占全球水电装机总量的1/4。按规划，2020年装机将达到3．5亿kW，水电开发还具有巨大的潜力。依托以三峡工程为代表的一批国家重大水电工程建设，通过原始创新、集成创新、引进消化吸收再创新，我国的水电工程在筑坝技术、电站技术、通航技术等关键技术上取得了许多重大突破。目前，我国水电工程的建设规模、技术难度和技术创新等方面都已进入世界先进和领先行列。 1水电工程技术创新实践 1．1坝工技术 1．1．1混凝土重力坝20世纪50年代以来，我国建成了一批高混凝土重力坝，积累了丰富的高重力坝设计施工经验，取得了诸多重要成果和突破性进展［1］，如大坝深层抗滑稳定技术、多层大孔口结构技术、大坝温控防裂技术等。三峡大坝按1000a一遇洪水流量98800m3/s设计，按10000a一遇洪水加大10%洪水流量124300m3/s校核。大坝所需泄洪前缘和电站进水口前缘长度均较长，工程布置困难，且1～5号坝段深层抗滑稳定问题突出。针对三峡大坝高水头、泄洪量大、排沙量多等特点，对泄洪坝段采用表孔、深孔和导流底孔3层相间布置，以缩短泄洪前缘长度;利用左导墙、纵向围堰和右岸非溢流坝段布置3个泄洪排漂孔;左、右厂房坝段共设10个排沙孔，在150m水位下兼用于泄洪。采取上述措施，使泄洪前缘长度控制在483m，不仅满足了泄洪、排沙、排漂及施工导流等功能，同时也解决了泄洪坝段与电站布置的难题。三峡大坝泄洪坝段布置有22个表孔、23个深孔、22个导流底孔，其中表孔尺寸8m×17m，深孔尺寸7m×9m，底孔尺寸6m×8．5m，坝体孔洞多、孔口大、门槽多，坝体多层大孔口结构体型复杂。设计中通过优化孔口布置，使表孔、深孔、底孔错层相间布置，以合理利用有限的泄水前缘长度;在坝段中央布置泄洪深孔，表孔跨缝布置，其下方布置导流底孔;通过孔口体型优化、横缝接触灌浆等措施，改善了孔口应力，增大了坝体侧向刚度，减少了孔口对坝体刚度的削弱，提高了结构安全裕度。三峡左岸1～5号坝段为电站厂房坝段，缓倾角结构面发育，倾角20°～30°，最大连通率达83．1%，深层抗滑稳定问题突出。通过采用厂坝联合受力、坝踵设置混凝土齿槽、厂坝基础联合封闭抽排、固结灌浆、相邻坝段横缝灌浆、预应力锚索加固等综合处理措施，有效解决了深层抗滑稳定问题。 1．1．2高拱坝2000年，我国建成了最大坝高240m的二滩混凝土拱坝，成为中国拱坝建设的里程碑。继二滩大坝之后，坝高285．5m的溪洛渡、坝高294．5m的小湾、坝高305m的锦屏一级等一批特高拱坝相继建成。岩溶地区最高的拱坝———构皮滩拱坝坝高达232．5m，亦投产发电。超高拱坝建设需解决坝基坝肩岩体变形与抗滑稳定问题、强震区抗震安全问题、泄洪消能问题等。近十余年来，我国在高拱坝设计理论与施工技术方面取得了许多重大突破，如岩溶地区高拱坝枢纽布置、高拱坝体形优化设计、大功率泄洪消能技术、大坝抗震设计等。针对复杂岩溶对拱坝稳定与变形的影响问题，结合构皮滩双曲拱坝工程实践，研究提出了岩溶地区“精细勘探、大坝优先、避让为上、系统兼顾”的枢纽布置原则，解决了岩溶地区优良岩体范围有限所导致的水工建筑物布置难题，为岩溶地区筑坝提供了新思路。 1．1．3碾压混凝土坝碾压混凝土技术具有机械化程度高、简化施工程序、缩短工期、节省投资等优点。目前，我国已建在建的碾压混凝土坝有120余座，无论数量、规模、技术难度、工艺水平均处于世界领先地位。其中世界最高的碾压混凝土重力坝龙滩水电站，坝高达216．5m，获得“碾压混凝土国际里程碑工程”荣誉。在三峡三期碾压混凝土重力坝围堰建设中，通过提出的适应快速施工的结构措施、相应快速施工技术，创造了最大月浇筑强度47．5万m3、最大日浇筑强度21066m3、连续上升37．5m的世界纪录，其最大浇筑强度已超过国内外当时纪录的1倍以上［1］。由我国设计建造的马来西亚沐若水电站碾压混凝土坝，首次提出了“坝体上游设置防渗区+强化碾压层面施工质量+利用坝面排水孔全面压水检查浇筑缺陷+灌浆强化处理浇筑缺陷”的先进坝体防渗设计技术，及热带雨林地区碾压混凝土施工工艺与质量控制技术，为多雨地区碾压混凝土大坝建设提供了宝贵经验。 1．1．4高堆石坝土石坝由于其具备对基础条件良好的适应性、就地取材、能充分利用开挖料、造价较低等优点，是世界各国广泛采用的坝型。土石坝类型多样，其中近年来我国在高混凝土面板堆石坝与高心墙堆石坝筑坝技术上发展迅猛。(1)混凝土面板堆石坝。混凝土面板堆石坝具有较高的安全性、经济性和适应性等优点，具有很强的竞争力和生命力。目前，我国已建在建坝高超30m以上的混凝土面板堆石坝达210余座，其中水布垭面板堆石坝坝高233m，是世界上已建、在建的最高面板坝，是“面板堆石坝里程碑工程”。针对面板坝建设中存在的难题，如高应力下堆石体力学特性变化、超高坝变形控制、适应大变形的止水结构与材料等，相关单位通过自主创新、集成创新，在坝料性能及试验方法、坝体变形控制、大坝防渗系统结构和材料、大坝施工与质量控制、大坝性状监控及安全评价等方面均有重大创新和突破，形成了一整套超高面板坝筑坝关键技术体系［2］。如“坝体变形时空预沉降控制法”、“反抬法”预压以及下游堆石区与主堆石区同参数施工等技术，有效解决了高面板坝变形控制难题;以表层为主的面板止水系统的设计新理念与相应的结构措施，以及面板中上部设置永久水平缝的结构措施，可显著提高面板适应坝体变形的能力。(2)心墙堆石坝。国内100m级高心墙堆石坝较多，先后建成了碧口、石头河、鲁布革、茅坪溪、水牛家等，积累了丰富的工程经验;200m级已建成小浪底、瀑布沟。特别是近十余年来，高心墙堆石坝技术取得了较快发展，在建的长河坝坝高240m，而坝高261．5m的糯扎渡水电站已于2014年全面投产;拟建的300m级两河口水电站坝高达295m、双江口水电站坝高达314m。结合工程实践，我国对高心墙堆石坝坝体结构与材料分区、大坝变形及渗流控制、坝体分析方法、大坝安全评价及预警等关键技术开展了系统研究，形成了超高心墙堆石坝静动力稳定分析理论与方法、渗控分析方法、设计准则与筑坝成套技术，建立了超高心墙堆石坝安全综合评价体系［3］。 1．2电站技术 1．2．1巨型机组设计制造技术水轮发电机组是水电站的“心脏”，其设计制造直接关系到水电站在各种运行方式下的稳定性。三峡工程之前，我国国内最大的电站机组仅为320MW。三峡工程设计施工中，通过创新思路，以市场换技术，成功实践了“引进、吸收、消化、国产化、再创新”的技术和产业发展道路，取得了许多关键技术，研究开发出世界首创的全空气冷却700MW级水轮发电机，并在三峡地下电站800MW发电机上首次采用全空冷和蒸发冷却方式，打破了巨型机组只能采用风冷技术的论断。对三峡工程而言，在同一电站的巨型水轮发电机中同时采用全空冷、半空冷和蒸发冷却3种冷却方式，推动了水轮发电机冷却技术的进步和发展［4］。通过三峡工程实践，我国实现了巨型水电机组的国产化，并推广应用至向家坝电站(单机容量800MW)、溪洛渡电站(单机容量770MW)等后期建设的大型水电站，为我国重大技术装备的发展作出了重要贡献。特别是目前自主研发了百万级巨型机组成套技术，使我国巨型机组设计制造技术水平跨入世界领先行列。 1．2．2巨型机组蜗壳埋设技术蜗壳埋设技术关系到机组稳定运行与厂房结构安全。三峡电站蜗壳进口直径及控制结构变形的HD2值为同期世界最大，而蜗壳外围混凝土相对较薄。大型电站蜗壳埋设国外均采用充水保压技术，在三峡工程建设工程中，研究发现该技术需7道工序，工艺复杂、施工困难、工期长、投资大。在系统研究保温保压埋设、垫层埋设、直埋设等方式的基础上，研发了巨型机组蜗壳“组合埋设”新技术，建立了相应的技术标准。组合埋设技术只需两道工序，大大简化了施工，有利于缩短工期。三峡巨型机组蜗壳不同埋入方式在电站的成功实施以及完整设计技术体系与相关技术标准的形成，不仅保证了水电站引水发电建筑物及机组安全稳定运行，而且为巨型机组相关行业规范制定技术标准奠定了基础，提高了我国水电行业的竞争力。组合埋设技术完全取代了国外的充水保压技术，已被国内外后续的多座巨型电站采用。 1．2．3大型地下电站洞室稳定控制技术我国大型地下电站多位于西部高山峡谷区，单机规模大，洞室稳定控制技术难度大。随着一批复杂地质条件下大型地下电站洞室的成功建设，我国在大型地下电站洞室勘察、设计等方面积累了丰富经验，取得了众多创新成果，如大型洞室“岩体稳定拱”设计理论［5］、地下电站“单洞型”布置新型式、厂房轴线与岩层走向“小交角”布置的设计新理念、大型洞室岩溶软岩及大型关键块体处理的成套综合新技术等。三峡地下电站应用“岩体稳定拱”设计理论，成功建成了埋深最小的大型地下电站;彭水地下厂房采用“小交角”布置，成功避让了岩溶系统，并采用“单洞型”布置、高边墙变形综合控制技术，顺利建成首座洞轴线与岩层走向呈零度交角的大型地下厂房。 1．3高坝通航技术内河通航建筑物主要分为船闸和升船机两大类。以长江三峡双线连续5级船闸、长江三峡水利枢纽垂直升船机为代表的通航建筑物，使我国水利水电工程通航技术水平跃居世界前列。 1．3．1船闸三峡船闸通航水头达113m，通航标准高，要求大坝泄洪达56700m3/s时万吨船队安全过闸，而且工期紧，须在2003年蓄水时投运，避免长江断航。船闸设计面临船闸结构型式、深切高边坡稳定、高水头大流量输水、巨型人字门及启闭设备等关键技术问题［6］。三峡船闸长达1600m的主体建筑需沿山体深挖(最深170m)后建造，设计成双线(上、下行)5级，每一线船闸分别设有5个闸室，每个闸室长280m，宽34m，由10个大型船闸组成，槛上最小水深5m，首末船闸上下游落差达113m。船闸若采用传统重力式结构，开挖及混凝土量巨大、工期长、高边坡复杂。基于三峡船闸良好的地质条件，研究采用“全衬砌船闸”新型式，闸首和闸室墙全部采用钢筋混凝土薄衬砌结构，通过专门研制的拉剪型高强锚杆，形成衬砌－锚杆－岩体联合受力的全衬砌船闸结构体系，共同承受人字门、水压力和船舶等荷载，有效减少了工程开挖和混凝土量，降低了高边坡施工难度。三峡船闸高边坡采用预应力锚固技术，对边坡岩体进行系统和随机加固支护，通过截、防、导排等措施，在边坡岩体一定范围疏干地下水，减小渗水压力，并严格控制施工程序与开挖爆破，有效解决了高边坡的变形稳定问题。三峡船闸单级闸室最大输水水头45．2m，最大输水流量720m3/s。高水头大流量条件下，船闸采用“高空化数输水廊道”技术，解决了特高水头船闸输水系统阀门空蚀与振动等难题;采用改进型“等惯性输水系统”，保障了船舶在闸室内安全停泊和升降;采用等惯性分散正向进水和旁侧泄水方式，使上下游引航道具有良好的通航水流条件。闸室采用人字门挡水，双线5级共24扇门。每扇门长38．5m、宽20m、厚3m，最大单扇门重850t，其外形与重量均为世界之最。船闸采用“低周高应力”人字门结构设计理论，解决了巨型人字门易产生疲劳裂纹的问题，采用液压启闭机“无级变速”和“负载分级平衡”技术，解决了大淹没水深人字门运行时大型卧式细长油缸的稳定性问题。 1．3．2升船机三峡升船机过船规模为3000t级，上下游水位差达113m，且航道水位变幅和变率均较大，其中上游水位变幅30m，下游水位变幅11．8m，变率±0．50m/h;受船闸充、泄水影响，上、下游引航道水流通航条件复杂。通过比选，采用齿轮齿条爬升式垂直升船机，船厢有效水域为20m×18m×3．5m，船厢总重11500t，最大提升高度113m。升船机设计面临船厢全平衡及安全控制、承重塔柱变形要求严等关键技术问题［7］。三峡工程升船机采用齿轮齿条爬升式垂直升船机技术，当船厢升降中发生漏水等失衡事故时，安全机构可随时将船厢锁定在螺母柱上，避免发生船厢坠落或冲顶事故，安全可靠性高。针对承重塔柱变形控制严的难点，采用“墙－筒体－墙－筒体－墙”的整体对称结构，满足塔柱结构的整体刚度要求，保证塔柱与船厢变形协调。继三峡水利枢纽垂直升船机之后，该关键技术已在向家坝升船机等工程中得到推广应用。 1．4其他除了上述介绍的筑坝技术、电站技术、高坝通航技术外，依托多个大型水电站的工程实践，水电工程在复杂地形地质条件下的综合勘探技术、高水头大流量泄洪消能、深水大流量高落差截流、深厚覆盖层处理、水工新材料、大型水电工程施工与建设管理等方面均取得了巨大的成就，为我国的水电建设提供了强有力的技术支撑。 2我国水电工程面临的挑战与创新方向 2．1面临的挑战 2．1．1更加恶劣的自然条件随着西部大开发和西电东送的大力推进，我国水电工程建设重点地域也从中、东部转向西部。未来的高坝大库多集中在这些高海拔、高寒、高地震烈度、高陡边坡地区，水电工程面临的自然环境更加恶劣。在高海拔、高寒地区修建大坝，坝基冰冻覆盖层与破碎岩层一般难以挖除，冰冻覆盖层与破碎岩层在蓄水后的变形和渗流控制难度大;高海拔、高寒地区筑坝材料抗冰冻和耐久性问题突出;有效施工时段短，加之高海拔地区缺氧等恶劣环境下，施工人员和机械设备作业困难，施工质量控制难度大;高强度地震可能带来坝体结构与基础破坏或严重变形、坝体液化、涌浪超高，或堰塞湖等危害。 2．1．2生态环境更加脆弱西部地区是我国生态环境最脆弱的地区，环境承载力低。修建高坝大库，可能会引起多年冻土层融化。这种变化使区域地下水位及生态水位发生重新分配，结果表现为水分不再被局限于近地表土层的深度，植物可利用的水分大为减少，可能导致短根系植物枯死，生物多样性减少，植被退化，土地荒漠化趋势增强等生态环境问题。特别是海拔3700m以上高寒植被一旦遭到破坏，其恢复和再造将非常困难。 2．1．3工程移民更加困难工程移民本身是一个非常复杂的社会问题。西部地区本身可用于耕作的土地资源就十分稀缺，筑坝蓄水淹没了大量可耕作的土地，人多地少矛盾更加突出，传统安置方式难以满足移民安稳致富要求。西部又多为少数民族聚集地，生计模式、社会结构特殊，宗教文化复杂，这些更增加了移民的难度。水电工程建设区，地方经济基础薄弱，地方政府对水电开发促进经济发展寄予厚望，导致水电开发企业工程移民投资大，影响了水电开发企业的积极性。 3科技创新方向的探讨 针对我国水电工程建设面临的新挑战，未来需要从安全、技术、环保、移民等方面开展研究。 3．1提升工程安全理念工程建设安全自始至终是开发水电资源的先决条件，抛弃工程安全，一味追求世界第一的虚荣心理，是不理智的行为。面对新挑战，必须要革新工程安全文化理念，包括公开透明、以人为本、加强投入。公开透明，就是要系统分析工程建设区域可能存在的安全风险，并使工程建设参与各方对安全风险有深入认识。人是各种生产要素中最活跃的因素，以人为本就是要确保人的安全。高寒、高海拔、高陡边坡地区，空气稀薄，自然环境条件恶劣，需加强投入，提高劳动安全保障措施和标准。 3．2提高工程技术水平 3．2．1完善与提升技术标准体系目前我国设计标准“政出多门，参差不齐”，应协调统一现有国家标准、行业标准(电力标准、水利标准)、地方标准。未来水电工程建设的趋势是高坝大库，现有的技术标准适用范围有限，应总结高坝建设的实践经验，拓展完善现有标准。我国虽已成为水电建设的主战场，但设计标准尚未与国际接轨。随着“一带一路”战略的提出，我国水电建设理应借此东风，推进标准国际化，加快国际化进程。 3．2．2研发及实践“四新”技术探索应用新材料、新技术、新工艺、新设备，提升工程建设能力。针对高寒地区施工，研发高性能混凝土，提高抗冻性、抗碳化等耐久性能;面对西部高地震烈度建设环境，研究总结高地震烈度下高坝抗震技术，支撑后续工程建设;高寒、高海拔地区基础处理更加复杂，应探索高寒、高海拔地区基础处理工艺;针对高海拔地区，传统的地质勘探手段受到限制，应研发地质勘探的新设备。 3．2．3应用现代信息技术信息技术在水电工程中的应用，使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥，使人们能更高效地进行资源优化配置，从而推动水电行业不断升级，提高社会劳动生产率和社会运行效率。“大数据”、云计算、BIM、“4S”技术等现代信息技术，能实现工程设计数字化、可视化、协同化，工程建设管理监控自动化、管理规范化，及工程运行管理高效化、智能化。 3．2．4倡导绿色水电开发受能源需求的约束，水电适度开发是大势所趋。在水电工程建设中，需强化高原生态环境保护研究，深入研究高原高坝大库对气候及生态环境的影响及保护措施。如永久冻土层融化对生态环境的影响，气候改变引起冰川变化，水量、水质变化对上下游环境与生态的影响，河流生态系统变化对生物群落的影响。在高原地区建设水电工程，需深入论证，在保护生态的前提下，绿色开发水电，实现可持续发展。 3．2．5重视水库移民问题水电建设往往涉及大量移民，移民问题是水电工程能否顺利实施和最终成败的关键。水电建设移民安置要与时俱进、以人为本，深刻认识水库淹没对移民造成的损失和机遇，用动态和发展的观点，把移民安置放在更大的时空范围去谋划，突破“三原”补偿限制，推动水电开发和当地经济社会可持续发展。探索新型移民安置方式，搭建良性发展平台，积极推动农业结构调整，发展优势农业。探索“灵活就业+技能培训+社会保障”的综合安置模式。重视移民社会重建，增强移民归属感、认同感和融合度，物质方面与精神方面重建并重;构建居住安全、功能配套、邻里和谐、环境优美的新社区。突破“三原”补偿限制，建立库区和安置区经济社会发展的长效机制。重视有形损失补偿，适度关注无形损失补偿，加大后期扶持力度，共享工程效益。 4结语 在全球倡导绿色能源及我国大力实施减能减排的大背景下，我国能源结构亟需调整，水能资源需综合开发利用，未来大多数工程处于我国西部，自然条件更加复杂，只有通过不断创新，才能解决工程建设中的关键技术难题，并推进水利水电行业的科技进步，使我国真正由水电大国成为水电强国，水电技术走出国门，引领世界。 作者：钮新强 单位：长江勘测规划设计研究院 国家大坝安全工程技术研究中心 工程技术创新论文:石油工程技术创新建议 随着我国经济的不断发展和进步，石油工程也得到了快速发展。当前，我国石油工程的发展是有目共睹的，石油是国家的重要能源，因此，石油工程的重要性也是不可言喻的，石油工程不仅能够促进经济的发展，更是国家安全和社会稳定的重要保障，对于国民经济的发展和社会的进步起到了积极的作用。然而，目前在石油工程的发展中，石油工程技术仍然存在一些不足和缺陷，严重影响到石油工程的进一步发展。所以，为了实现石油工程的可持续发展，就要不断加强石油工程技术创新，从而提高石油工程的竞争力，发挥其重要作用。 一、进行石油工程技术创新的必要性分析 技术创新与拥有核心技术是作为技术与资金密集型的石油工业的一个源源发展的生存之本。随着经济全球化趋势的不断加快，日益激烈的市场竞争在不断的督促着石油行业要取得绝对的技术优势，进行技术创新。这样才能在残酷的市场中有了一席之地，永远立于不败之地，取得长远的可持续发展。所以技术创新符合石油工程的特征。随着中国改革开放的不断深入，全球经济一体化的不断加深，中国加入世界贸易组织后参与全球的经济循环以及竞争，中国石油行业在面对着全球的市场发展的机遇的同时也要应对严峻的挑战。残酷的市场竞争在不断的冲击着中国的石油工程项目的进步，着就决定着要从服务以及技术两个层面进行创新，根据市场发展重新确定石油工程的长远发展战略。但是我国的石油工程呈现着很大部分的技术层面的缺陷，没有创新的方法以及创新的意识。所以必须要运用创新技术才能改变我国石油工程落后于世界先进国家技术水平的现状。 二、石油工程技术的现状与问题分析 2.1缺乏整合技术资源的能力。众所周知，石油工程一直是关乎我国经济命脉的支柱产业，也是我国国有企业的代表，像中石油、中石化、中海油等等。这也决定着中国石油工程受着原有的经济制度的惯性制约，存在着结构性矛盾是石油工程技术资源系统的一个弊端。这造成了石油工程的效率极大的降低、资源很大程度上分散了、技术资源的封闭使用以及重复利用。技术服务对于石油工程的积极正面作用难以发挥出来。除此之外，石油工程的高级素质人才短缺也是一个瓶颈，对于石油行业来说。在素质层面，我国技术创新型人才短缺严重阻碍了创新能力的提高。我国石油工程的创新型人才大多是初级或者中级人才，而用于世界尖端技术的处于科技前沿的高端人才缺失严重缺乏，人才的特点是确是没有综合性、创新型以及继承性。 2.2没有科学的创新制度。因为我国石油产业工程还没有形成完整的服务体系，存在着相对落后的运行机制，阻碍了科学技术的发展与创新。石油工程的技术创新研发部门仅仅是石油机构的一个内部部门，没有高效科学的研发体系以及缺乏这个研究体系背后的资金技术人才政策激励。再加上整个石油研发机构背后没有生机活力的根本原因是没有培育制度创新的土壤与温床，有的只是适当性的调整层面的技术性改革。 三、石油工程技术创新策略 3.1培养一批以市场为导向的高素质人才队伍。作为关系到我国国计民生以及经济发展命脉的关键产业，石油工程要想实现技术创新的一个重要因素是技术人员的努力与智慧。为了打造石油工程的技术创新，就要培养一支以市场为导向的高素质的技术人才队伍。重视国内外市场的需求变化导向作用，在进行资源能源优化配置的同时，要面向国内外的市场。 3.2建立健全技术创新体制。健全完善的技术创新体制是进行技术创新的一个重要因素。可以从企业的实际情况出发，明确投资领域，构建以技术为首要目标的技术创新体制。加强对于知识产权以及技术质量管理，实现岗位技术的程序化以及有形化。 3.3加强研究开发人员的薪酬激励机制。合理地薪酬激励机制能极大地激发石油企业研究开发人员的潜力和忠诚度，提高吸引人才的力度，提高石油企业的竞争力。应依据石油企业研究开发人员的特点，遵循重要性原则、稀少性原则、复杂性原则，重点解决研究开发人员的薪金水平、薪金结构和加薪标准等内容，设计合理的薪酬激励机制，解决好石油企业研究开发人员公平与激励问题。 四、总结 总之，石油工程是关系着我国经济安全与社会稳定的重要因素，在具体的石油工程中要不断加强石油工程技术创新，从管理体制、技术投人、人才引进等方面加强技术创新的发展。 作者：辛伟 单位：长江大学 工程技术创新论文:土建工程技术创新论文 一、土建工程施工中的新型节能技术 土建工程新型节能技术，主要表现在建筑物的选材上，建筑材料是工程施工的基础和前提；当代社会科学技术日新月异，新型建筑材料层出不穷，它们不仅可满足高层建筑对施工材料刚度、耐腐蚀性等的要求，还具有重量小、耗能少、污染少等特性，最重要的是，新型节能技术站在长远的角度来看，能够在很大程度上减少施工成本和未来的使用成本，而且对环境保护和节约资源都将做出积极的贡献。与传统的建筑材料相比，新型节能技术、材料的使用需要更高的施工要求与之相配套，因此，新型节能技术的使用对于施工效率和施工质量的提高都有很大帮助。 二、土建工程施工中混凝土技术的探讨 混凝土施工技术主要有材料的配比、搅拌、浇灌、振捣以及后期的养护工作，每个环节都需要高水平的专业施工，以确保混凝土的质量，提高建筑物的使用寿命。 1.混凝土材料的配比混凝土由于自身具备的优点，是目前建筑行业中应用最广泛的建筑材料之一，在土建工程中涉及到的混凝土施工，需要在选材上进行精细的检测，还需要严格的配比试验才能确定，它将直接决定了建筑物的安全性和使用性能，因此这是一项非常重要的工作；同时在施工过程中，还要根据不同建筑物的用途对选材进行限制，或者是要求材料能耐高温、或者是要求材料具有一定的抗震性能。 2.混凝土的搅拌混凝土的搅拌工作，是混凝土投入施工的一个重要环节，搅拌效果的好坏会对建筑物的质量有很大的影响，因此要特别注意以下几点，首先，在进入搅拌环节之前，要确定材料性能是否符合要求，并对计量工作进行严格的控制；其次，就是对搅拌设备的检查，看其是否符合相关要求；最后，就是在搅拌过程中要按照不同材料的投放顺利依次放入，并且还要把握好搅拌时间，特别是在最后的卸料环节，要控制好混凝土的温度；这一系列的工作都将对混凝土的质量产生影响，因此，整个搅拌过程中，要求施工人员必须具有精细、准确、严谨的工作态度，认真按要求完成每道工序。 3.混凝土的浇灌对竖向的施工结构来说，要想确保施工质量，要特别重视以下几个方面的问题；第一，要用水泥砂浆在竖向建筑的底端进行填充，将厚度保持在五厘米到十厘米之间；第二是要及时解决建筑过程中出现的离析现象；第三是在混凝土浇灌过程中，如果模板的高度超过了三米，那么应该在施工中采取具体的措施来确保混凝土的施工质量，尽可能地避免混凝土出现下滑。比如说通过由外向内的方式，连续性地浇灌墙体和柱体，减少模板承受的压力；在完成浇筑工作后，要给予它两个小时的时间用来完成混凝土初凝工作；当混凝土具有一定的强度之后，再进行接下来的梁板施工；第四在混凝土浇灌中要注意好时间的控制，包括各道工序持续的时间，还要提前对模板、预埋件、支架等进行检查。 4.混凝土的振捣在进行混凝土振捣工作时，一定要注意工作的连续性，并控制好振捣面的沉落情况，以尽量避免出现过振的现象。如果在施工中使用的是插入式的振动器，要在对振捣范围进行控制的基础上，按照一定间距完成振捣工作，一般情况下振捣器的直径应该控制在3倍范围之中。除此之外，混凝土施工中常用的振捣方式就是行列式以及交错式。 5.混凝土的后期养护混凝土的后期养护措施主要有以下几种，第一种是太阳能养护；第二种是构建加热养护法；第三种是通过养护剂来对混凝土进行保护。混凝土的后期养护工作的理论依据，就是控制好混凝土表面的温度，避免内外产生较大的温差而发生裂缝。结语：土建工程是建筑施工中的重要环节，而混凝土施工技术也是其中最重要的建筑技术。为了在实现绿色建筑的同时提高建筑的质量，创新土建工程施工技术，完善混凝土施工手段，是未来建筑行业迫在眉睫需要解决的问题。 作者：王涛肖永辉韩波单位：北新建材集团有限公司 工程技术创新论文:岩土工程技术创新研究 【摘要】我国在岩土工程技术的创新发展中从未停止，目前我国已经在岩土工程技术中积累了一定的经验以及实际工程项目的应用。对于高速铁路、跨海大桥、海底隧道等工程项目中，可以看到我国在岩土工程技术中的应用已经处于很高的发展阶段。而我国的建筑行业不断发展的同时，也应当注重对于岩土工程技术的创新发展，本文对其创新途径进行了研究。 【关键词】岩土工程；技术创新；研究方式 1岩土工程的特点表现 （1）岩土工程具有隐蔽性的特点。对于岩土施工而言，其包含了多种技术方法，而在地下连续墙和桩基的施工中，我们能够发现，其主要特征都在地下深处隐藏，而在其具体施工中也是在隐蔽的环境下进行的。这是施工环节中与施工地点的隐蔽性特点。（2）岩土工程中复杂性的特点。在岩土工程中，具体的施工人员需要进行工程作业的阶段，一般情况下受到环境制约，以及多种施工情况因素的限制。那么从施工程序上可以发现，岩土工程需要多工种配合作业完成项目，而具体的部分施工程序中其工作人员呈现出密集状态，而且在进行前期施工准备阶段上，其任务量也是一般工程所无法相比较的。其中工程勘察现场作业的设备和仪器，较为复杂但是也相对方便使用，比较容易在施工中进行较为灵活的应用。除此之外，岩土工程的施工中，对于施工技术的工艺问题也是其复杂性的表现，在不同的施工地点，即便使用同一种工法和同一种桩型施工，也需要考虑匹配情况，所以导致其施工工艺也存在一定的差异化。从而形成了岩土工程中相对复杂性的特点。（3）岩土工程中严格性的特点。在岩土工程中，其施工的每项环节都要求其严格性。比如说在岩土工程中需要应用灌注柱，那么在其柱身结构中，能够保障质量的严格性，也要保障其柱身的材料强度，从而确定对整体施工进行质量强化。而且在灌注柱施工的具体操作中，准许出现的偏差也要严格的要求，如果出现偏差过多的情况，必要影响后续工程。所以在施工方向上，岩土工程是具有必要的严格性。 2岩土工程技术创新途径 （1）在岩土工程中钻探与坑探技术的创新。岩土工程技术中，钻探和坑探对于较物探进行的对比，是最为直接的勘探方式。钻探与坑探可以直接明确地质状态。一些大型施工中会使用钻探与坑探。钻探是地层类别和勘探要求，在深度不同的地层中，直接采样进行研究的技术，从而确定内部岩土物理性质。而坑探采用动力设直接勘探，其勘探方式耗费人力和物力，也相对存在风险。所以勘探时择经济适用型方法是目前的主要方式。那么对于这种现象，在广泛的岩土工程技术应当创新研究钻探与坑探技术。（2）在岩土工程技术中对于静力触探技术的发展创新。岩土工程技术是需要多种技术相互结合的，而且需要进行较为快速的判断，同时也需要在较为复杂的施工环境中灵活应用，从而在其施工上进行优化的重要作用。而静力的触探技术，恰恰是一种可以快捷测试的技术，而且也相对轻便，在岩土施工中能够得到方便使用。例如：越南福尔摩莎集疏运港区的岩土工程施工中能够发现，钻探方法和静力触探技术，对土质和土层类别的划分，能够得到相对准确的数据信息。触探技术得出的数据信息，在计算不排水抗剪强度中具有较高的实用价值。（3）创新动力触媒技术在岩土工程技术中的应用发展。在岩土工程技术中，动力触媒是一种新型技术，也是原位测试中一种普遍可以实际应用的技术。而这种方法是利用探头的贯穿能力，进行土中15cm-35cm的地下位置，从而将需要获取的数据通过锤击的方式，来明确物理性标志的风化基岩，这一技术具备测试勘测的性能。虽然在岩土工程中已经得到一定的应用，但是对于其探头可以加深地下勘察能力，而且也应当发放在不同环境下的作业能力，从而在未来的岩土工程技术中能够得到重要的发挥作用。（4）对于GPS测量定位技术在岩土工程技术中的创新。全球定位系统GPS，在岩土工程技术上是能够有所发挥的重要技术，在我国GPS技术尚未完善的阶段应用于岩土工程之中，确实相对缺乏应用经验，以及理论支持，但是在近现代GPS技术的稳定发展中，已经积累了相对较高的操作技能，所以我国岩土工程技术的创新途径中，也应当将GPS技术作为可以重点发展的方式。从其技术实践中可以明确，定位技术是进行测量的主要工具，通过借助空间卫星群的勘察扫描能力，进行与地面接收站的信息传达，从而形成更为广阔的数据勘察工作。利用这种方法可以有效开展岩土工程的前期准备工作，为工程项目提供有利的数据支持，从而提高岩土工程中的施工效率。（5）计算机技术中CAD应用于岩土工程技术的创新。AuotCAD技术应用于工程建筑行业较为普遍，而在岩土工程技术中，其具体施工项目上也得到了一定的应用，但是基于岩土工程的技术具有一定的严格性，我国对于其具体应用于岩土工程技术的方向上还应当超测量和指导施工方向上进行发展。而针对于CAD软件的设计能力，应当根据工程测量中的具体数据，进行有效的编辑和处理，对于工程资料在CP端的表现，应注重实际地形的绘制能力，以及有针对性的地质描绘工作。与此同时也应当注重广泛强化野外数据的处理整合，以及采集功能的实践应用价值，通过及时有效的数据规划，从而对所测量数据进行分析，在其软件中将可以施工的方向进行总结，从而得到能够应用于实际的工程图纸，以便于在岩土工程技术中更好的发挥出，CAD的应用方向。 作者:张承成 单位:张家口市京北岩土工程有限公司 工程技术创新论文:建筑工程技术创新能力研究 1加强毕业设计指导教师的创新意识 毕业设计是学生在毕业前对所学知识的总结和创新，包括在校期间所学的理论知识和顶岗实习期间的实践经验。具体工作是指在指导老师的指导下，进行选题、分析、研究、解题，在此过程中指导老师有着较强的指导意义和示范作用。如何在此过程中培养大学生创新能力，首先要求指导教师具有较强的创新意识和创新能力，只有指导教师具有了创新能力和创新意识，才在指导学生的过程中引导学生独立思考、大胆质疑、培养学生获取新知识和创新知识的能力。 2采用不同的选题模式 建筑工程技术专业毕业设计的选题为学生毕业设计确定了设计框架和方向，选题是否恰当新颖、技术是否先进是培养大学生创新能力的前提保障，因此，毕业设计要从以下几个方面进行选题:(1)鼓励学生积极主动的参与毕业设计的选题。引导学生去主动观察、主动发现、主动思考问题，在学生选题过程中积极培育大学生追求创新、推崇创新的思想意识，使学生爱上学习、爱上专研、爱上创新，为成功完成毕业设计打下良好的基础。(2)毕业设计选题紧扣建筑工程企业(包括建筑设计单位、施工单位、监理单位、装备企业)的工程项目。设计选题要接地气，选题不仅要有科学意义，而且要有经济意义，因此设计选题必须与建筑工程企业生产经营密切相关，要通过毕业设计解决工程实际问题，解决在工程中出现的新问题。(3)毕业设计题目要有一定的广度和深度，要结合我院建筑工程技术专业分流培养的实际情况，在题目的设置中，要根据分流程度，选择难度适宜的项目，同时在题目的内容中要尽量覆盖本专业的所有主干课程，并能体现建筑工程技术专业的特色。(4)毕业设计题目要体现建筑工程技术专业的最新研究方向，要体现社会发展对专业的要求和特点，要体现专业研究的新技术、新方法、新理念，进而使学生通过毕业设计了解国内外本专业本领域的最新动态和前沿信息;同时通过毕业设计这一环节，使同学们能够利用最新的技术、信息、软件、办法，解决工程项目中的实际问题。 3创新毕业设计指导模式 建筑工程技术专业毕业设计是在老师的指导下由学生自主独立完成，指导教师要做到“因人因材施教”，要根据不同基础的学生分流指导，要在不同的内容上、深度上、广度上进行指导;要注重对学生的启发和引导，要加强对学生的创新能力培养;而不是要求学生单纯的按照指导老师的的方式方法去设计。对于校内外指导老师而言要从创新教育的理念出发，注重培养学生发现问题、提出问题、分析问题的能力，进而加强学生获取知识的能力和创新的能力。对于指导老师而言，一要严格要求学生，强化纪律;二要对学生放手，让学生主动去思考、去分析、去创新;三要加强对学生的引导。通过上述的方式方法，提高学生的毕业设计成果，从而加强学生的综合能力和创新能力。 4在设计中加强创新性考核 改革现有毕业设计评价体系，使评价体系向有利于促进学生全面发展的方向进行。为此，我们在毕业设计考核时不仅对所学专业知识的全面性进行考核，还引入创新性知识点的考核，并提高其在毕业设计成绩评定标准中的分数比例，使其引导毕业设计的方向，推动毕业生在毕业生中向创新性方面健康前进。随着社会经济文化的发展、“大众创业、万众创新”的全面推行，社会对建筑工程技术专业毕业生的要求越来越高，如何提高毕业生的竞争能力，这就要求不断提高大学生的创新能力。在新形势下，如何提高毕业设计的质量，如何在毕业设计实施过程中培养大学生的实践技能和创新能力就越显得重要的。 作者:蔡济众 张曦 王鹏 单位:武威职业学院 工程技术创新论文:农业机械工程技术创新研究 1地膜覆盖技术应用分析 1.1地膜覆盖技术的基本概念 地膜覆盖技术是目前面向旱区农作物节水工程作业的针对性技术，它的主要功能就是有效减少土壤内部水分蒸发与无度流失，最大程度实现农田保墒。其具体做法就是在地表覆盖塑料薄膜，保证土壤中水分不会轻易被蒸发到空气当中，切实确保塑料薄膜内湿度，进而实现对土壤耕作层中温度、湿度、水分、肥料等外在条件的有效保护，同时也能做到对土壤内部物理环境的良性改善，在这种综合保护环境下，农作物就能实现正常生长，达到增产增收的农业发展目的。相比于农业机械旱作节水技术操作方式，地膜覆盖技术不但是农业机械工程技术的一种全面革新，也是对技术操作简易性、高效性的有效改善。它能够适用于多种旱区农耕技术，以确保地方达到农作物增产增收的目的。当然，该技术方法也存在一定缺点，比如它由于长期覆盖薄膜就导致了农田无法实施大面积灌溉，可能影响到农作物的后期种植处理工作。为此，许多地区也将农业机械工程技术与地膜覆盖技术有机融为一体，希望达到再一步的技术革新，确保新技术对旱区农业节水作业的进一步改善[1]。 1.2某地区的玉米地膜覆盖农业机械工程技术应用 以某地区的玉米耕作为例，该地区整体上光温资源相当丰富，但年均降水量仅有317.9mm，蒸发量却达到2500mm，为年降水量的8倍左右，属于典型的半干旱地区。该地区由于受到春季干旱及早霜影响，所以在露地条件下玉米种植存在一定阻碍，难以成熟，在特别严重干旱年份还容易遭受大量的玉米减产甚至绝收问题。自2015年开始，该地区大力推广地膜覆盖综合技术，希望达到玉米旱作综合节水目标，到目前为止，该地区已经通过该技术覆盖了全地区32万亩的玉米耕种面积，并取得了良好农业成效。下文将主要介绍该地区利用地膜覆盖综合节水技术配合农业机械工程技术所实现的玉米良性种植过程。1.2.1精细整地技术玉米种植前的精细整地技术主要在春季进行，考虑到春季昼消夜冻问题，所以选择坡度为15℃~20℃左右的地块来进行扦插作物残留根及秸秆的情理工作，同时也要做到有效清理残留地膜和破碎田间土块，做到田间表面平整。1.2.2耕地覆膜技术利用大型耕地机械在春季昼消夜冻时期进行玉米农田的全面起垄覆膜，同时实施机械化复式作业，达到最大限度保墒目标。在机械设备操作过程中，要保证起垄覆膜中小垄的两面沟距离在40~50cm左右，而大垄两边沟则要保持间距在80cm以上，可以考虑在垄后两角位置各加入一个浮土器，进而提高覆膜技术效果及作业效率。在操作过程中，要保证地膜的宽度在1.2~1.5m左右，而厚度保证在0.01m左右。如此操作可以保证膜厚度保墒提温效果良好，且更利于残膜处理。一般来说，耕地覆膜技术要在春季4月中旬到下旬前完成，在覆膜之后利用打孔机配合细铁丝头为垄沟做成集雨渗水孔，确保播种过程中将无效降雨转化为有效降雨。再者，可以考虑利用改制后的铺膜机对玉米耕地进行W型沟垄雨铺膜，并同时在此基础之上来辅以高效立体化玉米作物种植模式，也能充分发挥农业机械工程的节水效应，大幅度提升耕地覆膜技术效率和旱地玉米种植效益。2016年，该地区全年采用了“旱地全膜双垄沟播”技术，其玉米亩产普遍达到900kg以上，其中核心攻关技术田亩产量更超过1200kg，实现了地方旱作玉米地膜覆盖综合节水与全程机械化、标准化高效生产双目标[2]。 2机械化深松技术应用分析 机械化深松技术目前是保护性耕作技术体系种的关键内容，它也是目前我国农业部与地方各省所重点推广的农业机械化技术。 2.1机械化深松技术的基本作用 机械深松主要利用不同动力机械配套设备来完成农田整地工作，做到土壤疏松、犁底层打破，实现对雨水入渗速度与数量的有效增加，同时做到径流及水分蒸发损失有效减少。考虑到机械深松只是松土而不是翻土工作，所以作业后也能确保耕层土壤不乱，拥有着相当小的动土量，非常适合于那些浅层土及不宜耕翻作业土壤的有效深松。在旱区耕作作业中，机械化深松的蓄水技术已经相当成熟，它能够做到有效改善土壤蓄水保墒能力，并大量接纳天然降水，甚至可以建立土壤水库，解决旱区农业生产中各种问题，以下具体阐述以下机械化深松在旱作节水耕作过程中的各项技术要点。 2.2机械化深松作业的技术要点 2.2.1作业标准阐述 一般来说，机械化深松作业的作业方式主要利用大型机械配合复式整地机组带深松铲来实现对土壤的深松与深翻作业。而在作业质量标准方面，则要求深松达到深、细、平、实4大效果。通常深松整地的实际深度都要达到30~40cm左右范围，且深松整地一定要做到土壤细碎和田面平整，确保没有漏耕、耕地深浅不一致（上实下虚）等问题的出现，要确保播种状态始终保持良好，以切实达到旱作保水保墒目标。 2.2.2作业技术要点分析 首先，机械深松作业一定要根据实际的土壤墒情、耕层质地来进行针对性调整，基本要确保耕层下无石头、树根等硬物，如果耕层质地条件合适，可考虑适当的深层深松，反之则要进行浅度深松。其次，要根据旱作节水作业季节来分析土壤含水量程度，如果土壤含水量相对较高且土壤相对较为粘重，如此地块是不适合深松的，更不能采取全方位深松作业，这样能够有效防止第二年耕作出现耕地坚硬板结垄条结构。深松深度要依据不同的耕作、节水目的和不同的土壤来展开并确定。比如说在渍涝地排水、盐碱地排盐洗碱方面，其机械化深松松土深度就应该保证在40~60cm左右为最佳。一般土壤耕层可以选择30~40cm的松土深度，且这一标准不能小于25cm，这样也有利于土壤水库的形成。最后，机械化深松作业主要提倡在秋季全方位展开，确保耕层深松具有一定深度，而夏季则主要以局部深松为主，不宜对大面积耕层进行整地深松[3]。 在旱作节水农业作业实施过程中，传统技术是存在一定局限性的，因此地方农业一定要做到敢于突破创新技术，基于传统技术基础上结合新技术，并配合农业机械设备来促进旱作节水作业的合理化，以达到最终的农业旱作的经济高产化成果。 作者:高云峰 单位:莱阳市河洛镇农机站 工程技术创新论文:机械工程技术创新思考 摘要：机械工程技术作为工业领域中不可缺少的生产手段，其有着举足轻重的作用，而且其还是提升国家经济水平的重要工具。然而，由于全球经济一体化的到来，国内工业面临着巨大的挑战与压力，所以想要让我国的机械工程企业在愈来愈激烈的国际市场中站稳脚步，就有必要全面认识和思考机械工程技术的创新。 关键词：机械工程;技术创新;思考 改革开放以来，国内的经济已经获得了前所未有的发展机遇，并表现出了十分旺盛的生命活力。特别是国内的制造行业，发展速度和规模相当可观。提升经济水平的基础是工业经济，同时，在工业市场竞争如此激烈的情况下，机械工程经济更起着相当关键的作用，在市场经济中有着不可忽视的影响力。现代化的机械工程是一门将自然学科理论和制造实践过程里的经验结合在一起的专业，其目的是主要处理和分析有关设计生产和装配应用修理环节中出现的问题。改善机械工程技术是国家经济水平提升的关键措施，机械工程是一个国家经济赖以发展的基础行业，是其它工程领域顺利开展的根本。 1机械工程技术进行创新的意义 在对机械工程技术进行创新的过程中，不但需要技术人员有充足、牢靠的相关专业基础知识和实践经验，还需要其拥有自主创新意识和创新能力。为了提高机械工程有关技术创新的工作效率，就有必要培训相应的创新型团队，所以，机械工程技术的创新，在一定意义上就是对团队的创新培养。特别是对于当前全球经济一体化的大环境下，国内机械工程行业的开展面临着不小的竞争压力，为了得到更多的发展机会，就需要正视这些问题，强化技术创新，不断吸收创新型团队，并对企业内部人员进行创新能力与意识的训练，从而把机械工程和智能化技术实现合理整合，全面推动国内机械工程行业的竞争能力，同时在技术创新的过程中得到更多的企业运营收益。 2机械工程技术创新的类型 （1）协作创新。联合不同企业，各个高校和相关的科研机构共同进行机械工程技术的创新，目前这种形式普遍应用到了各种新兴与高新技术的研发过程中。数据信息同享与工作效率保障是使用协作创新的关键基础，同时还需要更一步确定协作目的和有关规定，并且在机械工程技术创新探索中，每个参与方都必须要互相协作，积极沟通，遇到问题需主动协商，共同参加到技术创新的过程中，同时还应当采取恰当的措施来担负技术创新过程中潜在的风险。机械工程企业、高校与科研机构的协作创新形式，无论在国内还是在国际上，都是展开机械工程技术创新活动的关键形式。（2）借鉴创新。借鉴创新形式指的是经过对既有的机械工程技术实现仿制与革新的创新行为，即是对某些较早投入市场的机械制造品实现科学改造和创新。在机械工程技术的创新环节里，第一步需要针对借鉴对象的生产流程和工艺进行研究，对其中的技术实现正确剖析与把握，继而根据这些工作，加入原创性的改造，从而使原先产品的技术层次上升一个高度，让创新过的机械工程技术具备更强大的行业竞争能力。借鉴创新形式的使用不但能够节省一定程度的开发和有关的投资成本，还可以在很大程度上减少投资风险，然而借鉴创新形式也有着较大的技术依赖性。并且由于国内对知识产权保护程度的不断深化，和对有关权利保护制度的持续健全，想要利用借鉴创新形式来实现机械工程技术的创新，其难度愈来愈大。（3）独立创新。想要真正实现机械工程技术的创新，就必须要具有独立创新的精神和能力。而要进行机械工程技术的独立创新，需要有关行业内部不断进行技术研究与技术难关冲破，经过展开不依赖于外部技术的研究探索行为来得到具备完全自主知识产权的创新型技术，而该过程得到的技术研究成果通常都是有较高关注度的科学理论与技术发明，其有着相当巨大的影响力，并且也表示着其研究成果的作用在机械工程行业中是至关重要的。利用独立创新模式不但能够顺利脱离不断模仿、吸收外部技术的跟随性，还可以在很大程度上把握机械工程技术领域的主动权。 3机械工程技术创新应用 （1）机械工程仿真技术。伴随着国家科技水平的提升和计算机技术的快速发展，机械工程技术创新也需要跟上时代步伐，正确引进计算机技术，善于利用网络技术和仿真技术，这可以给完成机械工程虚拟化提供根本保证。在利用机械工程仿真技术的过程中，需要对虚拟仿真软件的科学使用给予足够重视，这对于强化机械工程技术的创新有着重要影响。仿真技术的使用不但能够给机械设计环节里出现的某些问题提供合理的处理方案，还可以适当的缩减制造品的生产期限。（2）机械工程集成技术。想要全面提升国内机械工程行业的生产水平，有关机构就必须加强对集成技术的研发和创新，经过融合与使用数据信息处理技术来辅助企业完成发展目标。在目标实现过程里，集成化技术关键是应用有关的科学方式来对企业制造要素进行重新组合，从而把其整改成另一个整体，且利用从宏观角度提升其经济收益来持续强化企业产品生产的实用性。（3）机械工程自动化技术。在机械工程技术创新环节里，需要关注科学技术和自动智能技术的科学结合，从而逐渐代替手工操控，推动机械工程创新自动化的顺利发展。并且自动化的使用还可以让机械操控更加准确和及时，在机械工程技术创新环节里遇到的某些突发性难题也可以被恰当地处理，减少事故的发生。 4结束语 我国的机械工程行业在国际上已经名列前位，然而其中的含金量并不乐观，需要从根本上对机械工程技术进行研究和创新，以此提升国内机械工程行业的真正水平。机械工程技术水平能够体现一个国家的经济发展的真正实力，然而只能说我国是第一机械工程大国，却谈不上强国。强化机械工程技术创新能力，不断调整产业结构，提高机械工程行业的核心竞争能力与品牌效益，是国内机械工程行业发展的当务之急。 作者:张利 单位:广东理工学院工业自动化系

石油化工工业论文:智能工业及石油化工技术变革论述 摘要：本文针对智能工业与石油化工技术的变革进行了具体的研究，首先阐述了石油与化工的现状，提出了智能工业为目标的变革措施，从空间维度和分布式应用两方面对技术框架进步进行了论述，最后提出了在工艺过程中无线化和无人化的实际应用。 关键词：智能工业；石油化工；技术变革 石油化工工业的转型是当前的一个重要趋势，主要因为石油石化工业受到新能源革命和页岩气技术以及化学反应工程新变化的影响。有关碳链变化的工业是石油化工工业的本质，石油化工就是对新物质和新应用进行创造和发展，石油化工技术的变革真正开启了新能源材料、新结构和功能材料的时代。 1石油与石化工的现状 将原油和天然气从陆地或海洋的油井中进行提取，然后利用各种方法将其运输到炼油厂。之后炼油厂通过各种物理和化学变化对原油和天然气进行处理。蒸馏是整个工业处理过程的核心[1]。CDU和VDU是蒸馏的两个进程，其中将有价值的馏分和汽油从原油原料中提取出来是CDU的主要目的。炼油厂裂解的原料就是石化行业应用的材料：天然气的组成部分就是提取出的石脑油和丁烷。更轻和更宝贵的部分是通过对重油分子进行裂解得到的。蒸汽裂解和催化裂解是两种分解的过程。当前全球提出的100%新能源计划是最大的挑战，石油化工工业传统的框架将会被全电动和太阳能汽车所改变，因此石化可能会被新能源全面代替，新能源将会成为能源新的提供者者，而将在非传统能源方面集中石油化工的主要产品，如经过创新的有机高分子材料。 2技术框架的进步 2.1空间维度的进步 目前从空间上来说。石油化工行业要从人类居住的核心区迁移到非适合人口生活的边缘区域，这是石油化工行业发展的一个重要趋势[2]。同时海上或陆地上的油井要从传统获取原油过度到对原油产品进行制造的方向。石油化工技术进步最直观的反应就是微型化的石化工业生产的过程，这个生产过程也是与地球表面的分布具有联系。反应过程空间尺寸的缩小受到纳米技术对催化反应贡献的影响，这也从侧面说明石化企业要从技术上对自己的工业空间进行重新设计。新石油石化工业空间的形态就是垂直工厂，当前的油井都是将陆地或者海洋内部的原油向陆地表面和海平面上进行提升，但是在未来要在陆地内部和海洋底部直接实验整合石油反应过程的目标，因此石油工厂发展的基本方向在地球表面上是不应该出现的。根据当前的开采技术相应的油气资源乐意在页岩层上进行获取，但是未来相应物质成份的转化可以直接在地下进行。其本质就是将转化与获取的过程融合在一起。 2.2分布式的应用 石油石化工业趋管线化是改变当前油气管线在地球表面遍布的一种必然趋势。所谓的管线就是支撑流体力学服务的系统，如果转化物质的过程在产油区本地进行，则会大大降低对管线的依赖程度[3]。从保护环境的方面来说，输油管线也是一种重要的潜在污染源，所以管线化的实现也是在一定程度上进行环境的保护。 3工艺过程的无线化和无人化 工业自动化技术发展基础结构的主要代表形式就是工业无线化，无人工厂和机器人服务真正意义上的实现都是由无线化来完成的。本文主要是对无线网络如何覆盖全工艺的过程以及普及无线应用如何用创新的商业模式进行促进这两方面进行重点研究。无线网线技术的演进速度对无线网络服务外包有着决定性的影响，这并不是用简单的投资回报问题就可以说明的[4]。传统工业企业自身无法实现运营无线工业网的主要原因是传统工业企业的本质是在有线通讯的基础上进行建立的，其在管理理念和应用创新方面没有积累有关无线化工艺过程的知识，对于处理无线化所产生的数据的能力也不具备。在传统的概念中就存在无人工厂，但是随着智能工业框架的发展对于当前各种技术挑战带来的需求无人工厂的本身已经无法使其得到满足，主要是因为在传统的概念中无人工厂主要是工业过程完成以后预置管理流和过程控制流的总称。但是在智能工业的框架中，需要对面向定制和迅速响应服务的系统进行建立，传统的无人工厂模式对于这种实时的影响过程难以使其实现。在无人工厂模式为未来的发展过程中，其管理平台的策略主要是利用模块化的功能来实现的，其不同工艺过程的安排和实施的共线或则制造平台化主要多是利用人工智能来实现的。 4结语 综上所述，随着我国经济和技术的发展，对新能源的利用越来越重视，而石油化工传统的框架将会受到新能源利用的巨大冲击，因此石油化工的技术框架也要进行变革和进步，如对纳米技术进行利用、对垂直工厂进行建造以及分布式的应用等，另外随着我国技术的不断进步石油化工的工业过程也会逐渐实现无线化和无人化，而且当前的石油石化工业对环境也会造成巨大的压力，这些都加快了石油石化工技术框架的转型，因此石油石化工技术的发展在一定程度上也是由环境决定的。 作者：赵云 单位：中国石油抚顺石化公司北天集团生产部 石油化工工业论文:石油化工企业工业用火安全技术措施初探 摘要 : 在石油石化企业中，设备及流程管网的安装维修、技改更换，都需要进行工业用火作业施工。笔者结合工作实践，阐述了切断与隔离、拆卸与遮盖、置换与清洗、清理与清除、监测监控等 工业动火“五项安全技术措施”。 关键词:工业用火安全生产技术措施 石油石化企业工业用火（又称工业动火）是指使用气焊、电焊、铝焊、塑料焊、喷灯、电钻、砂轮等工具，在易燃易爆危险区域内作业和维修油气容器、管线、设备及盛装过易燃易爆物品的容器设备，能直接和间接产生明火及火花的施工。在石油石化企业中，设备及流程管网的安装维修、技改更换，都需要进行工业动火施工，而且经常是一边生产，一边用火，稍有不慎很容易发生火灾爆炸事故。因此，保证动火安全就成了石油化工企业的首要监控目标。 根据工作实践，笔者就陆上石油化工企业而论，认为确保安全用火作业施工，在制定动火方案时，应从以下五个方面采取安全技术措施。 1 切断与隔离 在对设备实施动火检修之前，必须使其与运行系统可靠隔离。在法兰上装设盲板或隔离是使检修设备和运行系统隔离的最保险的方法，应注意以下安全事项： 1.1 首先必须将需要用火的部位与整体断开。如将动火的设备、管道及其附件和相关联的运行系统整体断开，关闭闸门，拆掉相联的管线，并加好盲板或堵头。[1]应特别注意，不能用简单的关闭阀门代替隔绝。盲板除必须保持不渗不漏外，还应保证能承受管路的工作压力，避免受压破裂。盲板的强度应按平封头的强度标准计算。有条件的工艺设备在盲板前应加放空管或压力表，并派专人监管和挂牌警示。 1.2 如果用火部位与相临危险装置很近，应在动火作业区四面加筑防火墙或防屏障。[2]这样做的目的，一方面，隔绝了易燃易爆的物料和介质气体进入用火作业施工点；一方面在用电焊作业时防止电流进入主体危险装置。 1.3在管道与容器连接的部位进行用火作业时，通常采用绝缘螺栓将管道法兰与容器法兰之间加绝缘盲板临时固定，以隔离管道与容器法兰之间的电焊杂散电流的通道。 1.4在采用电焊用火作业中，实行防护接地措施是非常必要的。防护接地是为防止被用火的设备、设施及管道、容器因电焊机杂散电流引起火灾而设置的专用接地线，其接地电阻应小于10Ω。施工现场电气线路布局与要求应符合GBJ50257的要求。通过接地线将杂散电流引入大地。 2 拆卸与遮盖 2.1在易燃易爆危险区域内，应严格限制用火。但在确需用火作业的情况下，凡能拆下来的设备、设施、管线及其附件应从主体上拆下来，拆卸（安装）时应采用防爆工具作业。与主体危险装置隔离后，移到非用火区域安全地方预制用火，用火后及时熄火清理场地，再将预制好的设备、设施、管线及其附件安装回原处。[3] 2.2 对于用火作业点（处）相邻的非密闭的设备槽、取样口、罐口、放空排放口等处，凡是用火作业施工中所产生的电火花能溅及的地方，包括容易被人忽视的排污沟、地下井口、集油池等，都要进行密闭封堵遮盖。同时还要注意来自周边处于上风向30米产生易燃易爆的气体生产场所的影响。 3 置换与清洗 为保证检修动火和罐区作业的安全，检修动火前要对设备内的易燃易爆、有毒气体进行置换、吹扫；对积附在器壁上的易燃易爆、有毒介质的残渣、油垢或沉积物要进行认真的清理，必须时要人工刮铲、热水煮洗等，对酸碱等腐蚀性液体及经过酸洗、碱洗过的设备应进行中和处理。 3.1 对于盛装过易燃易爆介质的管线、容器、储罐等，在用火作业前必须进行严格的隋性介质置换，将原有的易燃易爆介质排出，消除管线、容器、储罐内形成爆炸性混合物的条件，置换出的易燃、有毒气体应排至安全场所。 3.2 在拆离的设备、管道及其附件内积有易燃易爆物料、污垢或残渣时，应严格按规定和要求进行蒸汽蒸煮、吹扫等方法清除，同时还应对现场积有的易燃易爆物料、污垢或残渣及时清除并强制通风降低可燃气体的浓度，待可燃气体浓度检测合格后方可用火作业。 3.3清洗置换后在进入容器设备前30min必须采样分析，严格控制可燃气体、有毒有害气体浓度及氧含量在安全指标范围内，分析合格后才允许进入容器设备内作业。如在容器设备内作业时间长，至少每个2 h分析一次或中断作业超过1小时分析一次，如发现超标，应立即停止作业，并迅速撤出人员。 3.4动火前应对动火现场周围环境或动火设备内的易燃气体进行分析。动火分析不宜过草，一般应在动火前半小时内进行。如果动火作业间断半小时以上，应重新分析。动火分析合格的标准是：爆炸下限≥10%的可燃气体（蒸气），其可燃物含量≤1%为合格；爆炸下限＜10%且≥4%的可燃气体（蒸气），其可燃物含量≤0.5%为合格；爆炸下限＞1%且＜4%的可燃气体（蒸气），其可燃物含量≤0.2%为合格；爆炸下限≤1%的可燃气体（蒸气），其可燃物含量应控制在爆炸下限的20%以下；富氧设备的管道、容器及附近的氧含量≤22%为合格；其它设备、管道、容器内部动火作业氧含量19～22%为合格。 4. 申请程序与审批 4.1 石油工业用火实行工业用火申请报告书制度是安全用火的重要保障。按照《石油工业动火安全规程》SYT 5858―2004的要求，用火单位（生产管理单位）与施工单位首先就用火部位、施工作业内容共同进行危害识别、现场技术交底。[4]根据交底，施工单位的技术、安全人员编制用火作业技术（安全）措施组织方案（此方案也可分为技术、安全两个不同的方案）。方案应详细说明动火作业范围、确定危害和风险、作业（或交叉）施工技术安全防范措施及应急预案。编制的方案应先报请施工单位有关部门负责人审核后，再呈报生产管理单位审批。 4.2石油工业用火申请报告书（许可证）的填写必须按照统一的格式要求规范填写，其内容应根据编制方案中用火部位，用火级别、安全措施、用火人、监护人及用火负责人等相关要求后，逐级申请与审批。 4.3 用火作业申请报告书（许可证）只在签发的一个场所、一个作业班次有效。 5监督与管理 5.1 实施用火作业前，监督人员严格按照申请报告书（许可证）填写的内容逐项确认（在确认中增加补充措施），各项措施满足安全用火条件，用火人、监督人全部到位后方可用火作业。 5.2 动火作业申请报告书（许可证）只限一处用火（用火地点），实行一处、一证（动火作业申请报告书）、一人（用火监护人），禁止用一张动火作业申请报告书（许可证）多处用火。 5.3 工业动火申请报告书（许可证）有效时间为一个作业周期。如果中国石化《用火作业安全管理规定》要求，油田、销售企业的有效时间不超过5天，炼化企业一级、特级有效时间不超过8小时，二级有效时间不超过3天，三有效时间不超过5天。如在用火作业规定的有效时间（或交接班）不能完成，作业前应重新按程序填写申办动火作业申请报告书（许可证），或在交接班时重新确认，进行技术交底，并由接班相应人员签字后方可持续有效。 5.4在油气集中的场所进行多处用火时，相连通的各个用火部位不应同时进行。上一处用火部位的施工作业完成后，方可进行下一个部位的施工作业。 5.5生产单位和施工单位应指定用火作业监督人和监护人，负责用火现场的协调和管理，并检查和确认用火措施的落实，用火作业人员应遵守生产单位的用火作业安全制度。执行“申请报告书（许可证）没有批准不动火，防火监护人不在现场不用火，防火措施不落实不用火”的原则。 5.6 施工过程中，要定时对危险部位有关数据进行检测，并填写记录。对前后检测数据进行对比监控，出现异常波动时，应立即停止用火作业，并及时找出原因，在问题排除后，再进行检测，在检测数据达到安全要求时，再开始用火作业。实践证明，用火现场监护人高度的责任心和配合先进检测设备的应用，是保证工业用火施工安全的有效措施。 6结论 在用火项目确定以后，在制定和采取必要的安全技术措施之后，并不能完全保证用火施工万无一失。特别是（特）大型用火施工，涉及生产、设计、工程、安全、消防等多个部门，技术复杂，组织难度大，危险程度高。因此，各职能部门必须提前组织召开用火施工协调会议，对用火施工的措施、方案进行研究，综合制定出用火施工的安全措施和事故应急预案。在用火施工时，做到组织、措施、教育、监控、预案“五落实”，实现全员、全方位、全过程的控制，才能确保用火施工优质、安全、高效的完成。 石油化工工业论文:石油化工工业自动化仪表及系统 [摘 要]石油化工工业在国民经济的发展中有重要作用，是我国的支柱产业部门之一。现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能，影响了控制网络的体系结构，其适应性越来越强，功能也越来越丰富.本文主要阐述了石油化工工业自动化仪表及系统。 [关键词]石油化工业自动化仪表及系统 1 石油化工工业 石油化工工业是由化学工业发展而来，石油化工指以石油和天然气为原料，生产石油产品和石油化工产品的加工工业。石油产品主要包括各种燃料油和润滑油以及液化石油气、石油焦碳、石蜡、沥青等。生产这些产品的加工过程常被称为石油炼制。石油化工产品以炼油过程提供的原料油进一步化学加工获得。生产石油化工产品的第一步是对原料油和气（如丙烷、汽油、柴油等）进行裂解，生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生产多种有机化工原料（约200种）及合成材料（塑料、合成纤维、合成橡胶）。这两步产品的生产属于石油化工的范围。有机化工原料继续加工可制得更多品种的化工产品，习惯上不属于石油化工的范围。 2 石油化工自动化 石油化工自动化也分炼化自动化、油气田自动化、海上平台自动化及输油、气管线自动化等分支。从20 世纪60 年代起，我国在引进、消化、吸收基础上，已经形成了石化工业和创新体系。2006年9 月投产的茂名年产100 万吨乙烯工程，新建裂解装置国产化率达到了 87.8%。目前我国在裂解技术、有机原料生产技术和聚合技术三大领域均有了一批自己的专利技术。炼油厂的燃料产品中，压缩天然气（CNG）和液化石油气（LPG）等气体燃料将成为21 世纪汽车的主导能源，加上天然气原料增加因素，对于炼化工业的工艺会有一定影响。由于节能、环保、有效利用资源的要求，石化技术正出现新的突破，即出现第二代石化技术。 3 自动化仪表及系统 3.1 自动化仪表 自动化仪表主要有压力仪表、温度仪表、物位仪表和流量仪表四种。 ①压力仪表压力范围为负压到 300MPa（高压聚乙烯反应器）压力传感器、变送器和特种压力仪表采用多种原理，而且可用于脉动介质、高温介质、腐蚀介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量，精度可达 0.1 级。 ②温度仪表石化现场设备介质温度一般都需要指示控制，温度范围为-200℃到 +1800℃.大多数采用接触式测量.在现场指示的水银玻璃温度计多被双金属温度计取代，最常用的是热电阻、热电偶。 ③物位仪表在石化行业一般以液位测量为主，由于测量过程与被测物料特性关系密切，物料仪表没有通用产品，按测量方式分为直读式、浮力式、辐射式、电接触式、电容式、静压式、超声波式、重垂式、激光式、音叉式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等。 ④流量仪表如今所说的流量，不是一般的流速，是单位时间内流经有效截面的流体的体积和质量，另外还需要求知管道中一段时间内流过的累积流体的体积和质量（流量积算仪）。 3.2 其他仪表 3.2.1 分析仪和在线过程分析仪 从工艺上看，生产过程中对温度、压力、流量、液位等工艺参数的保证，只是间接保证最终产品或中间产品的质量合格，所以对过程中物料成分的直接分析和对最终产品的成分分析是非常重要的。又从环境保护的角度看，排放的物质也是要分析和在线监测的。多变量控制已在炼油，石化行业开始进入生产阶段，它以DCS为基础，可以是独立的，也可以是一个软件包，它与多变量动态过程模型辨识技术，软测量技术有关，多采用测控与PID串级控制相结合方式等。 目前在炼油厂中，对于分析仪器和在线过程分析仪的需求很旺盛，分析仪器的高科技含量，特别是对多学科配合要求高等，使得近年来分析仪器的科研和应用投入力量大，主要有液相色谱、气相色谱、质谱、紫外及红外光谱、核磁、电镜、原子吸收及等离子发射光谱、电化学等分析仪器。 3.2.2 执行器 由执行机构和调节机构联动构成。石化行业经常使用的是气动执行器，少数液动执行器，其中气动薄膜调节阀又是最常用的，另有少数气动活塞、气动长行程执行机构。调节机构（阀）由阀体、阀芯、阀座、上阀盖等构成，其中阀芯有平板、柱塞、开口3种类型。按阀体结构分调节阀的产品有直通单座、直通双座、三通型、隔膜型、软管阀、阀体分离阀、凸轮挠曲阀、超高压阀、球阀、笼形阀等。 3.3 控制和安全系统 ①常规控制石化工业自动化的连续控制、批量控制、顺序控制的基本控制策略没变。其中主要为连续控制，或称反馈控制、回路控制，仍然以 PID 调节为基础，功能块之间连接可以是多重串接、选择性连接、并联连接，自动补偿、自动跟踪、无扰切换，多配方自动改变参数或功能块连接方式。它能在保持系统稳定的基础上满足复杂参数的计算、综合指标的显示和监控，从而帮助操作人员实现回路操作、单元操作应付多种燃料变化、原料变化，实现生产指标、节能指标，保证环保运行，完成大型装置的开、停车、一般故障处理及一般连锁保护。但石化行业目前的主流控制策略仍是适应多回路控制站的功能块复杂组态能力的控制策略。 ②智能控制和优化在现代控制论的推动下，各种智能化算法应运而生，其中除智能 PID 控制器外，多变量预测控制已在炼油、石化行业开始进入生产实践阶段。 ③人机界面目前石化企业正在由一个装置一个控制室逐步过渡成数个装置一个控制室，而且最终是以 CRT 或 LCD 屏幕显示为主，辅以少数显示仪表和指示灯，以鼠标、键盘操作为主，辅以触摸屏及少数旋钮和按钮，工业电视摄像头摄取的画面也由专用屏幕逐步纳入 DCS 操作站的屏幕。 ④安全仪表系统石化装置由于大型化、连续化及工艺过程复杂、易燃、易爆、对环境保护要求高等原因，安全性要求日益提高，由 DCS 等设备完成安全连锁保护的方法，在某些企业已经不能满足要求，所以紧急停车系统（ESD）等为 DCS 之外的单独设备。此外还有火灾和可燃气体监测系统（FGS）、转动设备管理系统（MMS）；特别是压缩机组综合控制系统（ITCC，因其防喘振而特殊）等。现在自动化仪表行业兴起的基于 IEC61508 和 IEC61511 的安全仪表系统（SIS），正是为了进一步满足石化企业的需求而开发的。它是在安全总概念下，不同于3C强制安全认证、Security保安等的Function Safety 功能安全。SIS 是专门的工程解决方案，它连续在线运行，当侦测任何不安全过程事件时，能够立即采取行动，以减轻可能造成的损失。功能安全还应结合风险度、安全指标、安全完整性等级（SIL）等，正确选用 SIS（或直接称 ESD）系统。 结语 近几年来，我国在自动化仪表的发展取得了巨大进步.现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能，影响了控制网络的体系结构，其适应性越来越强，功能也越来越丰富。 石油化工工业论文:石油化工工业废水处理工艺研究 摘要：石油化工产业是促进我国国民经济发展的重要行业，需对其工业废水的特点进行分析，并研究其废水处理工艺。 关键词：石油化工工业；废水；特点；处理工艺 前言 石油是人类得以进步和发展的动力，是人类目前普遍使用的一种资源，与石油有关的化工产品涉及人类日常生活的方方面面。但是，在化工厂的石油加工过程中，会产生大量的废水，而且，在油田的开采的时候，原油中所含的水量也是废水产生的一个主要途径。据有关统计，我国目前的油田的综合含水率达到80%左右，有些油田甚至超过了80%。现在人类生存的环境越来越差，受各种污染的影响越来越严重，特别是水污染问题越来越突出，成为人类额待解决的生存问题。 一、石油化工工业废水的特点 1、废水中污染物组分复杂 石油炼制、石油化工、石油化纤、化肥及合成橡胶生产过程中产生的废水，除含有油、硫、酚、知脐),COD,氨氮、SS酸、碱、盐等外，还含有各种有机物及有机化学产品，如醉、醚、酮、醛、烃类、有机酸、油剂、高分子聚合物(聚酷、纤维、塑料、橡胶)和无机物等。当生产不正常或开停工及检修刻间，排放的废水中的污染物含量变化范围更大，往往造成冲击性负荷。 2、废水处理难度大 石油化工废水中的主要污染物，一般可概括为烃类、烃类化合物及可溶性有机和无机组分。其中可溶性无机组分主要是硫化氢、氨化合物及微量重金属；可溶解的有机组分，大多数能被生物降解，也有少部分难以被生物降解或不能被生物降解，如原油、汽油、丙烯等。 随着油田开采期的延长，尤其是油田开发的中后期，原油含水虽越来越高，但无水开采期则越来越短，目前我国大部分油田原油综合含水率己达80%，有的甚至达到90%，每年采油废水的产生量约为4.1亿t，成为主要的含油污水源。含油污水中的石油类主要由浮油、分散油、乳化油、胶体济解物质和悬浮固体等组成。含油废水中的浮油是以一个连续相的形式浮于水而，这类污染物一般可通过机械或物理的方法去除。油品在水中的溶解度非常低，通常只有毫克每升。去除水中的溶解油需要根据其化学性质决定其处理方法。 二、石油化工工业废水处理工艺分析 1、物理处理方法 （1）隔油 在进行生物处理之前，我们一般会先对石油化工废水进行隔油处理，这是因为好氧生物在活性污泥颗粒或生物膜的阻隔下会影响其活性，因为石油废水中存在大量的油污，这些油污会降低生物处理方法的效果。利用隔油法处理废水的时候，一把是在隔油池进行，在隔油池中，还可以对废水中较大的颗粒物进行初步沉淀，是隔油池兼具除沉池的功能，达到一池多用的效果。 （2）吸附 由于固体物质具有表面多空的特殊构造，而这些密布的空洞能够吸附废水中所含的污染物，从而达到去除杂质、净化水质的目的。在日常生活中我们就已经用到用活性炭除污，而活性炭也是处理石油化工废水常用的吸附剂，在实际操作中，常常结合絮凝、臭氧氧化等技术配合使用。活性炭等一些吸附物质可以去除废水中的臭味和色度，但是我们之前就已经说到，这种方法的成本相对较高，而且容易出现污染转移，造成二度污染。 （3）高压电场法 此种方式是在电场力的作用之下对油粒产生排斥或吸引作用，让微细油粒能在运动的过程中相互碰撞结合，让微细油粒可以聚结成大的油粒而浮在水面，从而使油水分层的目的能够达到。 （4）膜分离 此种技术的方式包括：纳滤、反渗透、超滤、微滤等方式，但不管哪一种有方式，都可以把废水中的色度和臭味去除，同时把微生物、多种离子和有机物去除，使出水的水质能够可靠稳定。 2、化学处理方法 （1）絮凝 石化废水处理过程的重要的絮凝,即通过对水加药絮凝剂胶体粒子在水损害的稳态,胶粒相互碰撞和聚集,形成絮状物质的分离。絮凝可以用来处理炼油废水浊度、颜色、有机污染物、浮游生物和藻类污染物成分等。在特定的操作,通常和空气浮动或絮凝沉淀技术结合,作为生化处理的预处理。目前,微生物絮凝剂,利用生物技术的污水处理,与其他絮凝剂相比具有许多优点,如,易于生物降解,适用范围、热稳定、效率高、无二次污染,因此广泛的应用前景。 （2）光催化氧化 光催化氧化过程,能有效地将光辐射和O2、过氧化氢和抗氧化剂组合,以实现污水的目的,所以称为光催化氧化。一些以太阳光为光源,二氧化钛,二氧化钛/Pt,氧化锌作为催化剂,用这种方法处理含有21种有机污染物的水,得到最终的产品是二氧化碳,不产生二次污染。有些人拿铁+和过氧化氢作为氧化剂,铁离子和紫外线光之间的协同效应,使过氧化氢分解产生羟基速度大大加快,因此氧化效率提高,该方法在许多国家仍处于研究阶段。 （3）臭氧氧化法 臭氧氧化法有其独特的优点:这种方法氧化时不产生污泥和二次污染。然而,它的运作和投资成本高,以及处理废水流量不宜太大。臭氧氧化,一些废水有机物完全氧化为水和二氧化碳,和大多数成氧化中间产物。臭氧氧化和生物活性炭吸附耦合技术用于深度处理,在氧化有机物质分解为氧气和臭氧快速活性炭床在富氧条件下,得到再生,提高使用周期;同时活性炭表面需氧微生物活性增强,降解的有机吸附能力。能有效去除有机物,有机发色团的结构,改变加强能力的脱色活性炭。强大的LiSong与臭氧-活性炭工艺深度处理炼油废水,COD、氨氮、挥发酚、石油平均去除率为82.6%、93.4%、99.5%、94.3%,主要的指标,地表水Ⅳ类水质标准。 （4）湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化（CWO）和湿式空气氧化（WAO）。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程，该技术是有效控制环境污染物的良好途径，特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下，氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程，它反应时间更短、转化效率更高，但pH、催化剂活性对反应影响较大。 3、生化法 （1）高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术，具有深井曝气和污泥流化床的特点，是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究，结果表明，HCR启动速度快，氧的利用率高，抗冲击负荷能力强，去除效果稳定可靠，BOD去除率可达75%-85%。 （2）膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置，广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水，试验表明，BOD、SS和浊度去除率达到98%，COD去除率达91%，石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理，且稳定性好，泥负荷较大，剩余污泥量少。 （3）生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法，它兼有生物滤池和活性污泥法的特点，负荷变化适应性强，不会发生污泥膨胀现象，污泥产量少，占地面积小，处理方式灵活，便于操作管理；但负荷不易过高，要有防堵塞的冲洗措施，大量产生后生动物(如轮虫类)，容易造成生物膜瞬时大块脱落，影响出水水质。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的，在处理的过程中，要运用科学的技术和方法，这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果，从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅谈石油化工业的现状及发展趋势 摘要：本文介绍了国际和国内石油化行业的运行情况，分析了我国石油化工业发展过程存在问题，并预测了我国石油化工业的发展趋势。 关键词：石油化工业；运行情况；问题；趋势 一、国际石油化工产业运行情况 2009年.在全球性经济衰退的环境下。西欧、北美及日本等发达国家的化工产业在2008年的基础上进一步衰退。不计医药化学品在内。2009年欧洲的化学品产量同比下降约12%.美国下降9.4%。预计2010年欧洲和美国化工品产量将分别增长5%和3%.但仍难达到经济衰退前的水平。要完全从衰退中走出来还需要更长的时间。 二、我国石油化工产业运行情况 “十二五”期间。我国经济发展正处在工业化中期向工业化后期转变的过渡时期。随着我国工业化的阶段性变化，主要是传统产业比重下降，而高端和新型产业将得到较快发展。在这个转型时期，石油化工业全行业结构调整需进一步加快.以适应国内相关工业产业升级对化工产品提出的更高需求。 2010年我国石油和化学工业经济运行取得了显著成效，实现了“十一五”丰硕而圆满的结局。与2009年同期相比，2010年石油化工业的全年总产值达到8.88万亿元，同比增长34.1%；实现利润6900亿元，同比增长36%；累计对外投资总额为11525亿元，同比增长13.8%；累计实现进出口额4588亿美元，同比增长40.3%，其中进口额为3245亿美元，同比增长42.3%，出口额1343亿美元，同比增长35.7%。总体来看，我国石油化工业在2010年保持了高速的增长态势。 三、石油化工业发展存在的主要问题 （一）产能结构性过剩矛盾更加突出 “十一五”期间，石油化工业大多数产品产能大幅增长，产品供给由“整体短缺”转变为：结构性过剩“。 传统大宗石化产品的总产能明显超过国内市场需求，装置开工负荷较低，资源浪费严重。2010年，我国甲醇平均开工率不足45%，尿素平均开工率不足75%，烧碱平均开工率约为72%，聚氯乙烯平均开工率仅为54%。 高端石油化工产品严重短缺，进口依赖程度很高，部分高科技产品尚处于空白。2010年，我国进口合成树脂3069万吨，进口合成纤维单体1439万吨，均创历史新高；化工产品贸易逆差达433.82亿美元，其中合成树脂占89.9%。 （二）资源短缺仍是制约石化行业发展的主要因素 我国原油资源短缺.人均占有储量只有世界平均水平的11%.并且产量难以在短期内大幅提升。随着国内经济的快速发展。我国原油缺口逐年扩大，2009年我国石油缺口高达2.1亿t，预计2015年将进一步达到2.62亿t，原油进口依存度达到55%，同时还将面临着国际原油价格巨幅波动的影响。原油资源的短缺。不仅对我国石化产业的发展产生重大制约，而且是关乎国家能源安全以及社会稳定的重大问题。 （三）节能减排任务更加艰巨 石油和化学工业是能源消耗和污染物排放大户，能耗和污染物排放均居工业部门前列。2009年全国石油和化学工业综合能源消费量为3.84亿吨标准煤，占工业能源总消费量的17.4%，位居所有工业部门的第二位。2009年全国化学原料及化学品制造业的化学需氧量排放量为60.21万吨、氨氮13.16万吨、二氧化硫130.15万吨、氮氧化物41.98万吨、烟尘78.81万吨。 我国政府向国际社会做出承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放降低40%～45%。国家“十二五”规划纲要也对节能减排提出了更加严格的约束性指标，石油和化工行业节能减排工作任重道远。 四、石油化工业发展趋势预测 （一）《十二五规划》中的行业相关政策 2010年10月18日，中国共产党第十七届中央委员会第五次全体会议集体通过了《关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》。《建议》的第四部分为“发展现代产业体系，提高产业核心竞争力”。其中对加强现代能源产业和综合运输体系建设提出要求：“推动能源生产和利用方式变革，构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系，……完善油气管网，扩大油气战略储备……”。 2011年3月，全国两会上具体公布《我国国民经济和社会发展十二五规划纲要》，《纲要》在第九章、第十一章对如何促进石油化工业发展提出了更具体的措施。 （二）相关子行业的发展预测 预计“十二五” 期间我国原油进口量仍保持增长，原油资源不足仍然是制约国内炼油行业发展的主要原因，从获得资源的条件和布局优化的需要角度分析，临港和石油化工产业薄弱地区会有更多发展机会。炼油能力的增加将以原有企业的改造为主，尤其是与乙烯的发展结合建设世界级炼化一体化的基地，新建炼油装置将受到严格控制。将来会更侧重特色油品的生产，具有特色的各类催化裂解技术的广泛应用将使部分地炼企业生产出更多的化工原料，新建以重油加工生产油品的装置将受到限制。预计到“十二五” 末期我国原油加工能力将达到4.8亿～5亿吨。 （三）下游产业快速发展 “十二五” 期间，我国有机原料的规模将加大，新技术应用增加；目前缺口较大的苯乙烯单体、ABS树脂、PTA和乙二醇等装置能力均有增加；特种合成橡胶的发展有较大突破；塑料改性和塑料合金将上一个新台阶。目前供求矛盾较为突出的品种主要有合纤单体（精对苯二甲酸、乙二醇、己内酰胺和丙烯腈）等，上述大部分产品每年仍有较大数量进口，国内市场满足率在50%～ 70% 。值得注意的是，石油化工产业目前处在快速发展阶段，原料优化、工艺技术进步趋势加快，很多有机原料产品都处于优胜劣汰的竞争状态中。有缺口的产品发展将面临更多的机会，供求平衡的产品仍需通过结构调整和技术进步保持竞争优势。 石油化工工业论文:石油化工工业废水处理工艺研究 【摘要】介绍化学法、物理法和生物法在石油化工高浓度有机污水处理中的应用状况和最新进展，评述各种处理方法的适用条件和处理效果。在加快发展石油化工工业的过程中，必须高度重视污染防治工作，这对石油化工工业可持续发展具有十分重要的意义。 【关键词】石油化工工业废水处理工艺 中图分类号：P618.13 文献标识码：A 文章编号： 石油化工是以石油为原料，以裂解、精炼、分馏、重整和合成等工艺为主的一系列有机物加工过程，生产中产生的废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解，污染物多为生物难降解有毒有害的有机物，对环境污染严重。随着水资源的日益紧张和人们环境保护意识的加强，石油化工废水的处理技术逐渐成为研究的热点，新的处理技术和工艺不断涌现，主要分为物化法、化学法和生化法。 一、物化法 1、隔油 石油化工废水中含有较多的浮油，会吸附在活性污泥颗粒或生物膜的表面，使好氧生物难以获得氧气而影响活性，对生物处理带来不利影响。一般采用隔油池去除，隔油池同时兼作初沉池，去除粗颗粒等可沉淀物质，减轻后续处理絮凝剂的用量。耿士锁经过研究对比，认为斜板隔油池比普通平流隔油池去除效果好。吕炳南等对大连新港含油废水处理工艺进行改造，将平流隔油贮水池的前部1/4改建为预曝气斜管隔油池，拆除原斜板隔油池，经改造后的隔油池处理，废水含油量从200-350mg/L降至10-15mg/L。 2、气浮 气浮是利用高度分散的微小气泡作为载体粘附废水中的悬浮物，使其随气泡浮升到水面而加以分离，分离的对象为石化油以及疏水性细微固体悬浮物。在石油化工废水处理中，气浮常放隔油、絮凝之后，有广泛的应用。 陈卫玮将涡凹气浮（CAF）系统置于隔油池后处理石化含油废水，进水含油约200mg/L，出水含油低于10mg/L，去除率达95%；若原水未经隔油处理，COD和油的去除率显得不稳定。新疆克拉玛依石油化工厂用CAF处理石化废水，系统运行良好，能有效去除悬浮物、乳化油和COD等污染物，尤其能有效去除硫化物，解决了传统工艺的难题。 3、吸附 吸附是利用固体物质的多孔性，使废水中的污染物附着在其表面而去除的方法。常用吸附剂为活性炭，可有效去除废水色度、臭味和COD等，但处理成本较高，且容易造成二次污染。在石油化工废水处理中，吸附常与臭氧氧化或絮凝联用。 4、膜分离 膜分离是利用功能膜作为分离介质，实现液体或气体高度分离纯化的现代高新技术，主要包括反渗透、纳滤、超滤和微滤，能有效脱除废水的色度、臭味，去除多种离子、有机物和微生物，膜分离过程和现存的分离过程相比，在液体纯化、浓缩、分离领域有其独特的优势，膜分离过程大多无相变，在常温下操作，设备和流程简单，出水水质稳定可靠，且占地面积小，运行操作完全自动化，被称为“21世纪的水处理技术”，但是需要投资大，污水处理量小。 二、化学法 1、絮凝 石化污水处理的重要过程之一是絮凝，即通过向水中投加絮凝剂破坏水中胶体颗粒的稳态，胶粒之间的相互碰撞和聚集，形成易于从水中分离的絮状物质。通过该过程，炼油废水中的浊度、色度、有机污染物、浮游生物和藻类等可被去除。絮凝通常与气浮或者沉淀等工艺联用，作为生化处理的预处理。微生物絮凝剂是一种利用生物技术获得的新型水处理剂，同其它絮凝剂相比，具有许多优点，包括易生物降解、适用范围广、热稳定性强、高效和无二次污染等，因此应用前景广阔。 2、氧化法 （1）臭氧氧化法 臭氧氧化时不产生污泥和二次污染，但其运行及投资费用高，且处理的废水流量不宜过大。经臭氧氧化后，废水中的小部分有机物被彻底氧化为水和二氧化碳，而大部分转化为氧化中间产物。一般将臭氧氧化和生物活性炭吸附联用技术用于深度处理，在氧化有机物的同时臭氧迅速分解为氧，使活性炭床处于富氧状态，得到再生，提高其使用周期；同时活性炭表面好氧微生物的活性增强，降解吸附有机物的能力提高。能有效去除有机物，改变有机物生色基团的结构，强化活性炭的脱色能力。 （2）光催化氧化法 该法有效地将光辐射与O2、H2O2等氧化剂结合起来处理污水，因此称为光催化氧化。有人以太阳光为光源，以TiO2、TiO2/Pt、ZnO等为催化剂，用此法处理含有21种有机污染物的水，得到的最终产物都是CO2，不产生二次污染。 （3）湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化（CWO）和湿式空气氧化（WAO）。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程，该技术是有效控制环境污染物的良好途径，特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下，氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程，它反应时间更短、转化效率更高，但pH、催化剂活性对反应影响较大。 三、生化法 1、厌氧处理 （1）升流式厌氧污泥床 升流式厌氧污泥床(UASB)反应器内污泥浓度高、有机负荷高、水力停留时间短、运行费用低和操作简便，但反应器启动过程耗时长，对颗粒污泥的培养条件要求严格，常用于高浓度有机废水的处理。凌文华等将其用于己内酰胺生产废水的预处理，COD去除效果好，但出水可生化性并不理想。且在处理过程中，要严格控制反应条件，进水负荷波动控制在15%以内，进水SO4-2应低于1000mg/L，进水pH在5.5-6.5，反应温度在30-38℃。为消除S2-对厌氧污泥产生不利影响，可在进水中加入适量的FeCl3。 （2）厌氧附着膜膨胀床 厌氧附着膜膨胀床（AAFEB）反应器是种新型高效的厌氧消化工艺，其床层在一定的膨胀率(10%-20%)下运行，使反应器内的传质条件得到改善；且载体粒径小，能为微生物的附着生长提供巨大的表面积，使反应器内保持较高的微生物浓度。 （3）厌氧固定膜反应器 厌氧固定膜反应器中装有固定填料，能截留和附着大量的厌氧微生物，在其作用下，进水中的有机物转化为甲烷和二氧化碳等得以去除，具有微生物停留时间长、抗冲击负荷能力强和运行管理方便等优点。 2、好氧处理 （1）序批式间歇活性污泥法 序批式间歇活性污泥法(SBR)工艺流程简单、污染物去除效果好、占地面积小、运行操作灵活及便于自控运行，但不适合处理大量废水，对控制管理要求较高。 （2）高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术，具有深井曝气和污泥流化床的特点，是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究，结果表明，HCR启动速度快，氧的利用率高，抗冲击负荷能力强，去除效果稳定可靠，BOD去除率可达75%-85%。 （3）生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法，它兼有生物滤池和活性污泥法的特点，负荷变化适应性强，不会发生污泥膨胀现象，污泥产量少，占地面积小，处理方式灵活，便于操作管理；但负荷不易过高，要有防堵塞的冲洗措施，大量产生后生动物(如轮虫类)，容易造成生物膜瞬时大块脱落，影响出水水质。 （4）膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置，广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水，试验表明，BOD、SS和浊度去除率达到98%，COD去除率达91%，石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理，且稳定性好，泥负荷较大，剩余污泥量少。 （5）悬浮填料生物反应器 悬浮填料生物反应器是一种新型生物膜反应器，其核心部分是能在反应器中保持悬浮状态特殊填料，反应器操作简便，有良好的通气性、过水性，存在碰撞和切割气泡等作用，可以强化微生物、污染质和溶解氧的传质，提高氧的利用效率，且对曝气、布水没有特殊要求。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的，在处理的过程中，要运用科学的技术和方法，这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果，从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅析石油化工业发展及其新技术 摘 要：石油化工是化学工业中的基干工业，在国民经济中占有极重要的地位。当代石油化工技术的发展趋势是：用高新技术提升传统工艺，开发更高效的新型催化剂，发展清洁生产工艺，使石化技术提高到一个新水平，为石油化工业的可持续发展提供有力支撑。本文通过描述现代石化新技术。 关键词：石油化工发展状况、石油化工新技术 一、国内外石油化工业发展状况 由于新工艺的开发、新材料的应用及其高额的利润驱使石油化工行业得到飞速的发展，美国、西欧和日本等工业发达国家构成了世界石化工业的主体。这些国家主要石化产品的生产能力已基本满足了世界市场的需要，石化工业也从高速发展时期转向平缓增长期和波动期。 我国在融入经济全球化的过程中，石油化学工业是最活跃的工业体系之一。经历了40 多年尤其是改革开放以来的迅速发展，石化业在国民经济中的重要支柱地位日益凸现；已经形成了门类比较齐全、具有相当规模、品种大体配套并基本可以满足国民经济、相关工业发展和市场需要的工业体系。随着市场经济的发展，石油化工对农业、汽车工业、建筑业、机械电子行业的影响越来越大。 二、石油化工新技术 1、新型催化剂技术 催化技术的发展可归纳为4类，即渐进式、台阶式、跨越式和新生式。由于新催化材料是新催化剂和新工艺的源泉，因此新催化材料是当今催化科学的前沿，已开展的研究：加氢催化剂、异构化催化剂、聚烯烃催化剂等新品种不断推出。IFP开发的乙苯异构化生产对二甲苯新催化剂，可使对二甲苯产率由一般的88%提高到93%，称为Oparis的新催化剂可转化高达40%的乙苯，并使C8芳烃损失减少到小于2%。 2、轻质烷烃活化技术 21世纪石油化工原料将可能转向以更廉价的天然气类烷烃为主，因而，原料路线由烯烃向烷烃的转移将是新世纪石油化工技术研究开发的重点之一。21世纪可能工业化的烷烃活化技术包括乙烷制醋酸，异丁烷制甲基丙烯酸酯，乙烷催化脱氢制乙烯，以及丙烷制丙烯酸等。 乙烷生产乙烯的醋酸；乙烷直接生产氯乙烯；由丙烷直接生产丙烯腈和由正丁烷直接生产1，4-丁二醇等烷烃活化技术已接近工业化。 3、芳烃抽提技术 加氢裂解和催化重整油中的芳烃的分离是用液抽提和蒸馏进行的。抽提所用SO2、二甘醇、二甲基亚砜和n-甲基吡咯烷酮、n-甲酰基吗啉和环丁砜等都是抽提所使用的溶剂。其中ripp研究出了液抽提再结合环丁砜抽提蒸馏工艺，能够很好地适用于各类原材料。它不仅消耗能量少，而且能够分离的馏分范围广、收率较高。 4、生物技术 生物技术在石油化工行业的应用表现在新有机原料的提供、“三废”的治理及多种精细化学品的生产，主要包括生物催化剂、生物塑料、生物农药、生物化肥、生物石油技术、生物环保和传统生物化工产品等方面。生物化工与传统化工相比，具有反应条件温和、能源节省、选择性好、转化率高、设备费低和环境友好等诸多优点。另外，利用细胞技术和基因工程技术将“可再生能源”纤维素酶解、发酵、脱水制取乙烯的研究一直是科技界热切关注的课题，一旦取得突破，将彻底改变传统的石油化工工艺，引起石化产业一场新的革命。生物技术蕴藏着巨大的生命力，在石油化学工业中的应用更加广泛，也将极大地推动石油化学工业的快速发展。 5、纳米技术 由于纳米粒子表面积大、表面活性中心多，所以在催化剂中加入纳米粒子可以大大提高反应效果、控制反应速度，甚至原来不能进行的反应也能进行。在石油化工工业采用纳米催化材料，可提高反应器的效率，改善产品结构，提高产品附加值、产率和质量。目前已经将铂、银、氧化铝和氧化铁等纳米粉材直接用于高分子聚合物氧化、还原和合成反应的催化剂。如：将普通的铁、钴、镍、钯、铂等金属催化剂制成纳米微粒，可大大改善催化效果；粒径为30 nm的镍催化剂可把加氢和脱氢反应速度提高15 倍；纳米铂黑催化剂可使乙烯的反应温度从600℃降至常温。用纳米催化剂提高催化反应的速度、活性及选择性，这些研究将推动石油化学工业的快速发展。 6、清洁生产技术 对环境友好的清洁生产工艺是21世纪石化技术发展的必然趋势，它包括不用有毒有害原材料，废气、废水、废渣生成少，最终实现“零排放”的环保技术，以及排放废弃物料的有效回收利用，更可以涵括生产产品废弃后（如废弃塑料）的回收利用。 可实现工业应用的环保技术主要是不用光气、硫酸、磷酸、氢氰酸、盐酸、三氯化铝等有毒有害原材料生产石化产品的新技术。用离子交换树脂催化剂替代盐酸生产双酚—A，或用离子交换树脂催化剂替代硫酸生产仲丁醇；用氟化氧化硅/氧化铝催化剂替代氢氰酸生产直链烷基苯；改变原料路线，用异丁烯替代丙酮和氢氟酸为原料，生产甲基丙烯酸甲酯；生产可降解（包括生物降解、光降解）塑料等。 7、高效设备技术 研制开发高效设备是提升石化技术的重要内容。如：可大幅度节能的内部换热型蒸馏塔，连续进行100h以上苯-甲苯体系蒸馏分馏，得到高纯度苯和甲苯，同时节能30%以上。 三、总结 石油化工技术不仅发展为一个国家经济繁荣程度的标志，更关系到千家万户的日常生活。随着国家石油化工业的发展，必须努力增强科技原创力，吸收当代真正最先进的高新科学技术；应用绿色化工技术和可持续发展战略，进一步推动石油化学工业迈上新的台阶。 石油化工工业论文:浅析石油化工业的危险性及其安全措施 摘 要：本文分析了石油化工业的危险性和生产中可能发生的事故及其后果，并提出安全措施。 关键词：石油化工业；危险性；事故；措施 石油化学工业在国民经济建设中占有十分重要的地位，石化产品几乎渗透到国民经济和社会生活的每一个领域。石油化工生产的特点是易燃易爆、有毒、腐蚀性物质多，易形成爆炸性混合物，高温高压设备多，建筑物的孔洞和沟道较多，生产高度密封化、自动化、连续化，工艺复杂，操作要求极其严格，发生事故容易形成连锁性反应等。这些特点决定了石油化工生产所固有的爆炸危险性。 1石油化工业的危险性分析 1.1从原材料和产品的性质看 石油化工生产中涉及物料危险性大，发生火灾、爆炸，群死群伤事故几率高。石油化工生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质，一旦泄漏，易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸；许多物料是高毒和剧毒物质，极易导致人员伤亡。 1.2从工艺条件看 石油化工生产工艺技术复杂，运行条件苛刻，易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作，一些过程控制条件异常苛刻，如高温、高压，低温、真空等。 1.3从生产方式上讲 石油化工生产装置大型化，生产规模大，连续性强，个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列，自动化程度高，只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误，就会牵一发而动全身。生产装置的大型化使得单套装置的处理能力不断扩大，如常减压装置能力已达1000万t/a，催化裂化装置能力达到800万t/a，乙烯装置能力达到100万t/a以上。 1.4从设备装置看 石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化；管道纵横贯通，装置技术密集，资金密集，一旦发生事故，扑救难度大，损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析，发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 1.5从动力能源上看 石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因，便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分，它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象，是企业振兴与发展的一项重要工作。 2 石油化工业的事故特点分析 2.1事故规模化 制取石油化工产品，生产工序多，过程复杂，随着社会对产品品种和数量需求日益增大，迫使石油化工企业向着大型的现代化联合体方向发展，以提高加工深度，综合利用资源，进一步扩大经济效益。其生产具有高度的连续性，不分昼夜，不分节假日，长周期的连续倒班作业。在一个联合企业内部，厂际之间，车间之间，工序之间，管道互通，原料产品互相利用，是一个组织严密，相互依存，高度统一不可分割的有机整体。任何一个厂或一个车间，乃至一道工序发生事故，都会影响到全局。石化生产装置呈大型化和单系列，自动化程度高，只要有某一部位、某一环节发生故障或操作失误，就会牵一发而动全身。石化生产装置正朝大型化发展，单套装置的加工处理能力不断扩大，如常减压装置能力已达1000万t/a，催化裂化装置能力最大为800万t/a，乙烯装置能力将达90万t/a。装置的大型化 将带来系统内危险物料贮存量的上升，增加风险。同时，石化生产过程的连续性强，在一些大型一体化装置区，装置之间相互关联，物料互供关系密切，一个装置的 产品往往是另一装置的原材料，局部的问题往往会影响到全局。 2.2事故严重化 石化装置由于技术复杂、设备制造、安装成本高，装置资本密集，发生事故时损失巨大。由于石化装置资金密集，事故造成的财产损失巨大。据有关资料对1969～2008年世界石化行业重大事故进行统计分析，发现单套装置的事故直接经济损失惊人。如1989年10月美国菲利浦斯石油公司得克萨斯工厂发生爆炸，财产损失高达8.12亿美元；1998年英国西方石油公司北海采油平台事故直接经济损失达3亿美元；2001年巴西海上半潜式采油平台事故损失5亿多美元。 3 石油化工业安全措施 3.1建立健全安全制度体系 企业安全管理是一项综合性管理工作，建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全，关系着企业存亡和发展，一个企业如果没有安全保障，就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜，企业要走向市场争取理想的经济效益，生产经营就必须以安全为前提。树立安全就是效益的经营理念，在市场经济体制下，企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系，实现科学、规范管理，做到“防微杜渐”，有效预防和遏制事故的发生。 3.2安全工作管理人员的培养 施工企业各项目基层员工的安全文化和技术素质是施工企业建设安全文化的基石，在某种意义上决定着施工企业安全管理的效果，也决定着施工企业的命运。只有提高全体员工的安全文化素质，才能全面提高施工企业的整体素质和安全管理水平。 3.3用电安全技术措施 （1）为了防止线路发生短路和过载，在安装电气线路时应重视导线的类型、截面和绝缘强度的选择，做到防患于未然。在干燥无尘的场所，可选用一般绝缘导线；潮湿的场所，应采用有保护的绝缘导线，如铅皮线、塑料线以及在钢管内或塑料管内敷设的一般绝缘导线；有腐蚀性气体的场所，可采用铅皮线、管子线（钢管涂耐酸漆）、硬塑料管线；高温场所，应采用石棉、瓷珠、瓷管、云母等作为绝缘的耐火电线电缆；可燃粉尘、可燃纤维较多的场所，应采用有保护的绝缘线。 （2）对具有防爆性能的电气工具及通信器材，使用前必须认真检查铭牌上的防爆类别、级别、温度组别，当达不到使用环境可能释放物质的级别、温度组别，或类别不对时，应视为非防爆电气设备。 （3）当生产装置发生事故，工艺异常或生产中必须进行采样、脱水、排放等操作，临时用电容易引起爆炸火灾事故时，用电人员必须绝对听从生产岗位人员的指挥，立即停止用电，在非防爆区进行停送电操作。 石油化工工业论文:石油化工业自动化仪表的运用探究 【摘要】社会在进步，科学技术在不断发展壮大，为各行各业带来了巨大的便利。石油化工业也不例外，近年来自动化仪表在其石油化工业的应用得到了这个行业的普遍信赖。本文对石油化工业常用的几种自动化仪表进行较为详细的介绍并对其自动化仪表的控制方式与策略进行了探究，希望能对本行业的同行起到借鉴参考的作用。 【关键词】石油化工业;自动化仪表;控制方式 随着科学技术的不断发展，我国工业对科学技术的运用越来越广泛，由此使得我国工业产业向着多元化的道路前进。为了确保石油化工业在其生产过程中更为方便快捷准确，近些年来，自动化仪表在石油化工业逐步的兴起。自动化仪表的运用带给石油化工这个行业无疑是生产过程变得更加精密准确，生产出来的产品质量更为合格，大大降低了以往人工操作过程中所产生的各种误差，同时也极大地降低了生产过程的难度。在以后这个行业的发展中，对所生产的产品将会要求越来越严格，因此自动化仪表在石油化工行业的应用将会越来越广泛。对此笔者将对其自动化仪表的构成以及发展趋势、常用仪表、仪表的控制方式进行较为详尽的介绍，希望能对广大同行起到借鉴参考的作用。 1.自动化仪表的分类、组成以及发展趋势 自动化仪表是由一定数量的不同的具有自动化功能的元件所组合起来自动化功能较为完善能够满足人们需要的一种工具器材。自动化仪表一般不单单具有一种功能而是多种功能集一体的仪表器材。一个自动化仪表已经是由多个元件组成的一个完整的系统，而又是多个自动化仪表组合构成的系统中的一个子系统。自动化仪表是一种把输入信号自动的转化成为人类能对其进行识别读取的输出信号的信息化的仪表。 1.1自动化仪表的类别 为了满足石油化工行业不同生产过程的需要，自动化仪表的种类较为繁多，种类多种多样。根据不同的角度，自动化仪表可以分为如下几大类别：根据自动化仪表所需的动力分为气动、液动、电动等三种；根据自动化仪表的组装的方式分为单元组合式、基地式等两种；根据自动化仪表是否与计算器连接由可以分为智能化、非智能化仪表等两种。 1.2 自动化仪表的组成 自动化仪表根据仪表的功能的不同由可以分为记录、指示、模拟、数字显示等四种仪表。记录式的仪表主要是由单点与多点两大类所组成。调解式的仪表主要由单元组合式与基地式两种仪表所组成。由于仪表种类繁多，各种仪表的组成情况大致相同，这里不再一一列举。 1.3 自动化仪表的发展动向 随着科学技术的不断发展，自动化仪表在石油化工业也将不断完善与改进，其中主要的发展动向为；第一，对目标的控制将由以往的靠工艺参数发展为现在的以最优质量为目标的控制；第二，自动化仪表的控制所需要的方法由原来的反馈控制转变为现在的开环控制，由以前的手动控制转变为现在的计算机控制。自动化仪表未来的发展动向必将朝着智能化、人性化、系统化等方向发展。 2.常用自动化仪表的介绍 2.1 温度显示控制仪表 石油化工行业的现场所布置的一些设备或者管道常常需要对其温度进行检测与控制，因此温度显示控制仪表是必不可少的一种自动化控制仪表。普遍的测温仪表主要是靠与其设备或者管道的接触来进行温度的测试的。最常用也是最为常见的现场测温仪表主要为热电偶与热电阻测温仪表。 2.2 压力测试仪表 本行业对现场所布置的设备或者管道内的压力进行测试是必不可少的一环。因为设备或者管道内的压力涉及到安全方面的问题，不容忽视，因此压力测试仪表往往在石油化工行业应用非常的广泛。本行业的压力大部分为高压大概为33MPa左右，因此压力测试仪表的传感器，传输材料，显示表盘均需要特殊材料来进行制作。在压力测试方面最为常用的为液柱式压力测试仪表，弹簧式压力测试仪表两大类。 2.3 流量测试仪表 现场设备或者管道内液体的流量的检测与控制同样是重要的不容忽视的一个环节。因此流量测试仪表在其中所起到的作用是不容忽视的。流量测试仪表的种类与其他测试仪表相比较而言，种类更为丰富多样，可满足不同需要的选择。控制系统的稳定与运行优良的性质主要参照流量这个参数来对其进行必要的考核。流量这个参数在测试的时候与流体的种类以及管道的介质有着本质的联系。因此在进行流量的测试时要选择适合流体介质与管道材质的流量测试仪表。 2.4 执行器 执行器主要是由执行与调节两大机构所组成的。在石油化工行业较为常见的是气动式的执行器，在少数情况下也能见到液动执行器的使用但是这种执行器应用的非常少。最为常用的调节阀为薄膜式的气动调节阀，较为少见的还有气动活塞式的调节阀。其中调节阀的关键技术主要是设计计算，测试的校验等。 3.自动化仪表的控制方法介绍 3.1 系统的普遍的控制方法 石油化工行业自动化仪表系统的控制主要是连续、顺序、批量等三种控制方式。这三种控制方式一直沿用至今，基本没有太大的变化。 3.2 系统的先进控制方法以及系统优化方法 随着控制理论的不断向前发展，传统的控制方法显得已经不能适应行业的发展，因此出现了较为先进的控制方式。比如具有智能化功能的多变量控制器已经投入石油化工行业的生产阶段。这个控制器是一个独立的系统是以DCS为基础进行控制的。随着时间的向前推移，多变量智能化控制器会在石油化工行业应用的越来越普遍。 3.3 安全仪表系统的控制 石油化工行业现场所布置的设备以及管道所组成的系统是非常庞大的，其中系统具有大型化、工艺生产过程较为复杂、在生产过程中对周围的生产环境具有较高质量的要求。因此，面对这样一个庞大的生产系统，安全方面的问题是务必要引起足够的关注的。所以安全仪表系统逐渐在石油化工行业得到了广泛的应用。以往基于DCS的安全控制系统已不能满足行业的需要，因此在DCS的装置之外又增加了ESD等单独控制的设备。 4.结语 石油化工行业要想得到迅速的发展，自动化仪表在系统中的运用是必不可少的。虽然近几年自动化仪表在其石油化工行业的应用得到了发展与改进，为本行业的发展做出了突出贡献。但是仍然需要我们继续不断探索，勇于借鉴国外先进的经验来使我国的石油化工行业得到更为巨大的发展。 石油化工工业论文:数据采集系统在石油化工业的应用 摘要：随着科学的进步，现代的通讯和自动化技术也在迅速的发展。先进的CAN,总线数据采集远程抄表系统在石油化工行业也得到了广泛的应用。本文具体的论述了CAN,总线数据采集远程抄表系统设计的组成原理和应用。 关键词：CAN；数据采集；构成； 1　前言 随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅速发展，智能化企业在许多国家应运而生。自动抄表系统是发展中各个行业自动化控制系统的重要组成部分，是解放生产力的必然途径。因而日益受到关注。 2　远程自动抄表系统的优点 与传统抄表方式相比，智能抄表系统具有方便快捷、节省人力物力、提高工作效率、精确度高等优点。 3　远程自动抄表系统构成 自动抄表系统主要由监视控制仪表(本系统需要采集数据的仪表)、数据采集器、集中器、数据传输通道和后台管理服务器等组成；其中监视控制仪表主要是在传统机械式仪表基础上将转盘适当改造，以便能将其转动圈数被数据采集器采集转化为脉冲数，以达到数据采样的目的；采集器主要完成将电表用电量转换成电脉冲信号以完成数据的采集，同时还具备将采集的数据保存、通过CAN,总线传输给集中器转发给后台管理系统。数据集中器则是通过CAN,总线收集各监视控制仪表上的传输数据，并通过无线GSM网络传送给后台管理服务器系统。 4　数据采集器硬件组成 数据采集器主要包括数据采集回路、数据保存回路以及数据传输CAN,总线节点回路，同时根据其他功能扩展。 采集器采用单片机89C51，其内部有4KB的ROM，128字节的RAM以及32个I／O口。P1口与串行器件24C02和显示、继电器电路连接。其中的显示模块采用串行方式进行通信，分别采用P1.0、P1.1、P1.2模拟时钟信号线和数据信号线。P0口主要用来与CAN总线控制器sJAl000相连，用作数据线。监控电路采用Dsl232芯片，它是看门狗定时器，功能是上电和掉电时给89C51、CAN控制器sJA1000产生复位信号；看门狗对系统进行监控，防止死机不能恢复。因此系统中必须建立不间断供电(电池供电)，以便提供实时钟。 5　数据采集系统原理 5.1数据采集回路采用开关型霍尔传感器A44L对加装过小磁铁的监视控制仪表转盘进行将所转的圈数转化为数字信号，传感器A44L集成霍尔开关是由稳压器A、霍尔电势发生器(即硅霍尔片)B、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E五个基本部分组成。 5.2 CAN总线采用一种串行数据通信协议，它是一种多主总线，数据长度为8个字节，不会占用总线时间过长，从而保证了通信的实时性。CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能，保证了数据通信的可靠性。C AN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码。采用这种方法可使网络内的节点个数在理论上不受限制，因此非常适合远程抄表控制系统。主要由控制器89C51、CAN通信控制器SJAl000、CAN,总线驱动收发器82C250组成，单片机89C51对C A控制器接收到的数据进行读取和数据发送等程序处理，为了增强CAN总线节点的抗干扰能力，SJAl000的TX0和RX0并不直接与82C250的TxD和RXD相连，而是通过高速光耦6N137后与82C250相连，很好地实现了总线上各节点间的电器隔离。82C250的CANH和CANL引脚各自通过一个5欧姆的电阻与CAN,总线相连，起到一定的限流作用，保护82C250免受过流冲击。CANH、CANL与地之间并联了两个30pF的电容，可以滤除总线上的高频干扰并起到一定的防电磁辐射的能力。另外，两根CAN,总线输入端与地之间分别按防雷击管，起到一定的保护作用。 6　数据采集器软件设计 6.1主程序流程 数据采集器在整个系统中有喂狗、计表、时钟校时、CAN,总线数据发送和接收、数据存储与读取以及显示等功能，其中喂狗、计表和数据存储及CAN,总线数据接收分别采用定时终端、计数中断和外部中断实现，CAN,总线数据发送采用查询方式和其他程序功能在主程序中实现。 6.2数据采集程序说明 数据采集是将监视仪表转盘每转一圈转化为一个周期脉冲，单片机将此脉冲累加，从而测得数需要采集的数据。 6.3 CAN,总线数据收发程序说明 6.3.1数据采集器数据传输内容较为简单，发送出去的数据主要包括监视仪表示数(占5个字节)，接收到的数据多为命令(1 4个字节)，而C AN总线每次数据可传输8个字节，因此每数据传输采用1帧即可完成。本设计采用PeliCAN工作模式(29位表示码)，利用查询方式发送数据，利用外部中断0接收数据。 6.3.2数据的发送由CAN控制器根据CAN协议规范自动完成。首先CPU必须将要发送的数据报文传送到CAN控制器发送缓冲器中，并置位命令寄存器中的发送请求标志，程序流程如图5所示。 6.3.3数据接收采用外部中断0接收，CAN控制器接收到一帧数据后，产生中断触发信号，CPU立即响应，将收到的报文接收到字节的接收缓冲器，并置位命令寄存器的释放缓冲区标志RRB。单片机根据接收数据进行命令解析，并做出相应执行。 6.3.4数据集中器设计方案 数据收集器主要起到转发后台管理服务器和各节点间的数据传输功能，CAN,总线控制器模块主要用来向各节点发送或接收相关数据，各节点地址通过程序设置均已被包括在对应报文29位表示码中，数据集中器可以通过广播或点对点向各用户节点发送命令数据。由于用户节点比较多，数据集中上传比较多，因此需要较多的数据接收缓冲区保存，然后通过GsM转发给后台管理服务器完成远程数据交流，因此采用有512字节内存的单片机sTC89C51对C AN控制器和GSM模块进行控制。单片机控制GSM模块在Text模式下接收手机短信，短信的收发是通过向串口以文本模式发送AT指令来实现的，其编码转换格式简单，并有较高的转换速率。 7　数据采集系统的主要维护工作 7.1模件卫生清洁 7.2模件断电退出：因为所有信号的接线直接连接至模件，未采用继电器等隔离，因此有必要拔出。 7.3检查电源使用情况 7.4软件备份，以备不时之需。 8保证数据采集系统稳定运行的措施 8.1完善各项组织和技术措施，为保证数据采集系统稳定运行的措施打基础。 8.2加强运行管理的完善，保证在新思路、新形式下安全生产。 8.3加强业务培训，以适应当前高科技技术的发展。 8.4加强思想教育，认识到安全、经济、准确的重要性。 8.5加强数据采集系统的巡视检查和维护，发现问题及时处理。 9　本行业自动化控制展望 9.1自动化控制系统的普遍应用是行业发展的主流； 9.2现场总线技术是集散控制系统发展方向； 9.3各项管理实现自动控制，实现网络现代化； 结束语 本文主要以监视控制仪表为例介绍了远程抄表数字采集系统数据采集和转发的设计方案。此设计方案在石油化工也的广泛应用也为石油化工业的发展做出了贡献。相信随着信息技术、网络技术、计算机技术、通信技术、显示技术、半导体集成技术、控制技术、表面安装技术及其他高新科学技术的发展，石油化工行业的自动控制系统也将得到长足快速的发展。

机电技术应用论文:浅析煤矿机电管理技术的应用及管理 摘要：煤炭是我国重要的能源，煤炭工业的大力发展，在我国的国民经济建设发展中占居重要的地位。采用机电一体化产品的煤矿，能够获得可观的技术、经济和社会效益。随着现代化设备的不断投入使用，对机电管理人员的业务素质也提出了新的要求，只有熟识电气设备的功能，才会更好的完成本职工作。因而，近年来各级煤矿企业领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。 关键词：机电管理人员；煤矿机电一体化产品；煤炭生产 我国电气自动化的应用使采煤的过程更加人性化，综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性是国产采煤机研究的主要内容。该系统能够实现综采装备液压支架和采煤机的远程监控，使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤、煤层的软硬自动调节采煤速度，检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态，自动调节支架推移输送机的拉移等，使综合机械化水平上一个新的台阶。 煤矿机电一体化技术矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中，因为现代化煤矿发展的需要，对煤矿机械化采煤提出更高的要求，因此随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今，对于国外一些采煤技术比较先进的国家，煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机，他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式，主要以电力电子器件为核心。 1 机电一体化 机电一体化是集机械技术、微电子技术、光学技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、接口技术、软件编程技术等多学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进了相关技术的发展和进步。我国在20世纪80年代成立机电一体化领导小组，并将该技术列为“863”计划。机电一体化正朝着智能化、网络化、微型化、柔软性化、系统化发展，它的发展对煤炭系统产生了很大的冲击，采用机电一体化产品将大大改善煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数，同时在降低能耗、保证安全生产方面也实现了特定的价值。它可不必更换设备，而对产品结构和生产过程进行必要的调整、改革，对传统的机械工业注入新鲜的血液，实现文明生产。 2 煤矿机电一体化产品 煤矿机电一体化产品已在许多煤矿得到广泛应用。国产的以计算机为核心的电牵引采煤机、全数字直流提升机已占领国内市场，我国已能生产用计算机监控的掘进机、胶带运输机、矿井供电设备等。另外煤矿安全生产监控系统、胶带机集中控制系统、矿井生产过程自动控制和信息化管理、图像监视井下关键设备和主要工作地点、调度室的装备实现数字化、计算机网络管理系统在生产调度、财务、人力资源、设备、销售及办公自动化都得到了普遍应用。煤矿机电一体化产品实现了设备的自动化、智能化、信息化等等，为煤矿生产实现高安全、高可靠、高效率和高效益提供了保障。 3改进煤矿机电管理的办法 3.1重视管理，提高机电管理水平 重视机电管理，首先是矿井领导人重视机电管理，这是加强机电管理的关键。机电管理人员要经常向矿领导汇报机电工作，多提工作建议，以获得领导的支持。 3.2因矿制宜建立机电管理机构，授予职权，统一管理 矿井机电管理机构体系不论采取哪处形式，都必须授予机电部门职权，实行统一管理。一般机电部门要具有以下职权，即：制定机电管理规章制度权；编制部署机电工作计划权；设备配件分配权；制止违章作业权；追查机电事故权；检查评比考核奖罚权；机电业务骨干调整调动工作监督权。 3.3加强机电标准化管理，建立健全标准化管理组织，提高全体机电人员的质量标准化意识，按标准化要求开展机电工作。 机电标准化是确保矿井机电安全生产的基础，地方煤矿应逐步完善机电标准化工作，成立标准化领导小组，制定标准化建设奋斗目标及具体措施、完成时间。实行“三抓”，即面上抓质量升级，线上抓达标头面、机道、机房，点上抓薄弱环节。建立机电标准化奖罚制度，开展机电标准化竞赛活动，树立标准化样板机电区队、机房硐室、机道，推动机电标准化工作的全面开展。 3.4扎实地做好设备综合管理工作 设备管理的基本任务是掌握设备动态，建立、保管设备档案，办理设备调拨转移手续，掌握设备技术性能状态，编制审查设备购置、更新、改造、修理、配件计划，掌握大修资金的使用，对设备实行全过程的管理。各矿应建立设备综合管理体系，完善设备综合管理制度，配齐设备管理人员，实行流程化管理，扎实地做好设备综合管理工作，确保设备管理制度化、正常化、规范化。 3.5认真落实规章制度 规章制度是机电业务活动的准则，是做好机电工作的纪律保证，应建立健全。当前，规章制度执行不利是突出的问题，特别是操作、维修、综合平衡、质量验收、现场管理等制度的执行方面尤为突出。矿井机电管理的主要工作对象是设备，落实规章制度也必须以管好、用好、修好设备为主要工作内容。目前急需重点落实的规章制度是：机电管理人员责任制度；设备使用操作规程；设备维护保养、检查、维修、质量验收制度；机电事故管理、设备现场管理、技术管理、综合平衡、班组经济核算等制度。 4 对我国煤矿机电一体化技术的思考 在 20世纪，我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展，机电一体化技术应用到了煤矿每个环节，但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此，要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平，必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度；以计算机为机电一体化的核心装置，因为计算机运算和存贮能力非常强，且体积和功耗小，更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品，在设计煤矿机电一体化产品时，应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机，从而保证工作性能更可靠；对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能，同时，要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块，方便与控制网络进行连接通信控制；煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平，能判断机电设备和周围环境的状态，使设备能自动适应环境并以最优的状态工作，同时能快速地对所采集的参数进行分析，从而对故障进行诊断，再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测；要对矿用传感器进行深入研究和开发，提高矿用传感器的可靠性和使用寿命，同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化，使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量，并保证其测量准确度，并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能；要关注国内外高新技术的发展，将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品，从而提高煤矿现代化，达到煤矿自动化生产。 5 结束语 煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础，更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术，煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广，大力地推动我国煤矿综合生产力，同时，为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭工业生产打下了坚实的基础。 机电技术应用论文:机电应用中的检测技术分析 作者:刘成良;战丽红;周恩才 摘要:高等职业教育工学结合的中机电一体化专业的前端检测技术学习与分析，实现了学生的高素质技能型人才培养和教师的实践学习。 关键词:机电一体化;传感检测;传感器;机器视觉 高等职业教育作为高等教育发展中的一个类型，肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命，《国务院关于大力发展职业教育的决定》的2006年16号精神，要求以科学发展观为指导，促进高等职业教育健康发展，改革教学方法和手段，融“教、学、做”为一体，强化学生能力的培养，教学过程实践性、开放性和职业性，突出实验、实训、实习三个关键环节，加强学生的生产实习和社会实践及校内生产性实训基地建设的校企组合新模式等，提高学生的实际动手能力。 我院的机电一体化专业通过和周边区域、企业工学结合、顶岗实习，走产学结合发展道路，使学生、教师的实际能力获得了极大巩固和提高，为社会主义现代化建设培养千百万高素质技能型专门人才。 一、机电一体化 机电一体化又称机械电子学，英语称为mechatronics，它是由英文机械学mechanics的前半部分与电子学electronics的后半部分组合而成。现在的机电一体化技术，是机械和微电子技术紧密集合的一门技术，它的发展使冷冰冰的机器有了人性化，智能化。 机电一体化具体包括以下内容：机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术。 机电一体化主要课程机械方面有机械制图，机械设计，金属工艺学，数控编程技术，autocad；电工方面有可编程控制器plc，单片机，自动控制原理，电工电子。实习课程：电力拖动，plc，单片机，钳工，普通车、铣、刨床，数控车、铣，加工中心。 主要就业岗位：机电一体化设备的安装、调试、维修、销售及管理；普通机床的数控化改装等。次要就业岗位：机电一体化产品的设计、生产、改造、技术服务等。 二、传感检测技术 传感检测技术是系统的感受器官，是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强，系统的自动化程序就越高。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验，它是机电一体化系统达到高水平的保证。 检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，其作用就是检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变化，并将信息传递给电子控制单元，电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的控制。 国家标准gb7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 可以用不同的观点对传感器进行分类： 按传感器的物理量分类，可分为位移、力、速度、温度、流量、气体成份等传感器。 按传感器工作原理分类，可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅、热电偶等传感器。 电阻式传感器是将被测量，如位移、形变、力、加速度、湿度、温度等这些物理量转换式成电阻值这样的一种器件。主要有电阻应变式、压阻式、热电阻、热敏、气敏、湿敏等电阻式传感器件。 电阻应变式传感器。传感器中的电阻应变片具有金属的应变效应，电阻应变片主要有金属和半导体两类，金属应变片有金属丝式、箔式、薄膜式之分。半导体应变片具有灵敏度高（通常是丝式、箔式的几十倍）、横向效应小等优点。 压阻式传感器。压阻式传感器是根据半导体材料的压阻效应在半导体材料的基片上经扩散电阻而制成的器件。其基片可直接作为测量传感元件，扩散电阻在基片内接成电桥形式。用作压阻式传感器的基片（或称膜片）材料主要为硅片和锗片，硅片为敏感材料而制成的硅压阻传感器越来越受到人们的重视，尤其是以测量压力和速度的固态压阻式传感器应用最为普遍。 热电阻传感器。热电阻传感器主要是利用电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。在温度检测精度要求比较高的场合，这种传感器比较适用。目前较为广泛的热电阻材料为铂、铜、镍等，它们具有电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。用于测量-200℃～+500℃范围内的温度。 按传感器输出信号的性质分类，可分为：输出为开关量的开关型传感器；输出为模拟量的模拟型传感器；输出为脉冲或代码的数字型传感器。 按传感器材料分类：可分为金属、聚合物、陶瓷、混合物传感器。 按传感器制造工艺分类：可分为集成传感器、薄膜传感器、厚膜传感器、陶瓷传感器。 集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。? 薄膜传感器是通过沉积在介质衬底(基板)上的，相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时，同样可将部分电路制造在此基板上。? 厚膜传感器是利用相应材料的浆料，涂覆在陶瓷基片上制成的，基片通常是al2o3制成的，然后进行热处理，使厚膜成形。 陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶-凝胶等)生产。? 完成适当的预备性操作之后，已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性，在某些方面，可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。? 每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低，以及传感器参数的高稳定性等原因，采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。 三、机器视觉技术 采用机器代替人眼来做测量和判断的“机器视觉”，第一步靠的就是传感器技术。 机器视觉系统是通过图像摄取装置把图像抓取到，然后将该图像传送到处理单元，再通过数字化处理，根据像素分布和亮度、颜色等信息，来进行尺寸、形状、颜色等的判别。进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 机器视觉技术日臻成熟，在现代加工制造业中，广泛应用于食品和饮料、化妆品、制药、建材和化工、金属加工、电子制造、包装、汽车制造等行业。在现代自动化生产过程中，广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。机器视觉系统能提高生产的柔性和自动化程度，提高了生产效率和生产的自动化程度，机器视觉易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。 四、机器视觉工业检测系统类型 机器视觉工业检测系统从检测性质和应用范围而言，分为定量和定性检测两大类，每类又分为不同的子类。机器视觉在工业在线检测的各个应用领域十分活跃，如：印刷电路板的视觉检查、钢板表面的自动探伤、大型工件平行度和垂直度测量、容器容积或杂质检测、机械零件的自动识别分类和几何尺寸测量等。此外，在许多其它方法难以检测的场合，利用机器视觉系统可以有效地实现。机器视觉的应用正越来越多地代替人去完成许多工作，这无疑在很大程度上提高了生产自动化水平和检测系统的智能水平。 用微波作为信号源，根据微波发生器发出不同波涛率的方波，测量金属表面的裂纹，微波的波的频率越高，可测的裂纹越狭小。 自动光学检测 (aoi) 指的是通过在受控照明条件下使检测目标（如 pcb 的一部分）成像进行的目标检测。 在aoi 系统中，捕获和重建3-d 形状的能力是非常必要的。3-d aoi从检测图像中可以萃取出不同类型的信息。其表面颜色一直被成功用于检查零部件情况，对于焊点检测，精确确定焊点质量，形状信息比颜色信息更有用。 高等职业教育坚持育人为本，德育为先，立德树人的根本任务，培养学生的社会适应性，教育学生树立终身学习理念，提高学习能力，学会交流沟通和团队协作，提高学生的实践能力、创造能力、就业能力和创业能力，培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。 重视学生的职业道德教育和法制教育，重视培养学生的诚信品质、敬业精神和责任意识、遵纪守法意识，培养出一批高素质的技能性人才。 机电技术应用论文:试探机电一体化技术的应用 摘要：随着 科学 技术日益走向整体化、交叉化和数字化以及微 电子 技术信息技术的迅速 发展 ，机电一体化技术的应用也越来越广泛。本文对机电一体化技术的应用进行阐述，并对其发展进行探究。 关键词：机电一体化 应用 发展 0 引言 机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着相关技术的不断发展，其内容将不断更新。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、 计算 机技术、光学技术、电力电子技术、接口技术等群体技术，合理配置各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术，它使 工业 生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化技术的应用 1.1 在 现代 机械制造业中的应用 传统机械制造业是建立在规模 经济 的基础上，靠 企业 规模、生产批量、产品结构和重复性来获得竞争优势的，它强调资源的有效利用，以低成本获得高质量和高效率，其生产盈利是靠机器取代人力，靠复杂的专业加工取代人的技能来获取的。先进的机械制造业是以信息为主导，采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理形式的全新的机械制造业，其特征是全球化、 网络 化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造。现代制造业集成了现代科学技术的发展，充分利用电子计算机技术，使制造技术提高到新的高度。近年来，制造工程领域的新技术相继诞生，如计算机数字控制、现代集成制造系统、柔性制造技术、敏捷制造、虚拟制造、并行工程等。 1.2 在饮料行业中的应用 机电一体化技术是当今发展最快、应用前景最为广泛的技术之一。机电一体化技术在食品、饮料包装机械的开发、设计和制造过程中的应用。不仅使单机的自动化程度大大提高，而且使整条包装生产线的自动化控制水平、生产能力得到很大提高，使其竞争能力远远超过传统的机械控制的同类设备。可以大大改善食品饮料包装生产设备产品的质量，提高其国内、国际竞争能力。 1.3 在钢铁企业中的应用 1.3.1 计算机集成制造系统(cims) 钢铁企业的cims是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。 1.3.2 现场总线技术(fbt) 现场总线技术是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。 1.3.3 交流传动技术 随着电力电子技术和微电子技术的发展，交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性，电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动，数字技术的发展，使复杂的矢量控制技术实用化得以实现，交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎，应用不断扩大。 1.3.4 开放式控制系统 “开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持，按此标准设计的系统，可以实现不同厂家产品的兼容和互换，且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联，实现控制与经营、管理、决策的集成，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联，实现测量与控制一体化。 1.3.5 分布式控制系统(dcs) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。分布式控制系统与集中型控制系统相比，其功能更强，具有更高的安全性，是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2 机电一体化技术的发展趋势 2.1 智能化 智能化即要求机电产品有一定的智能，使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在cnc数控机床上增加人机对话功能，设置智能i/o接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊数学、神经网络、灰色理论、心 理学 、生理学和混沌动力学等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 2.2 数字化 微控制器和接口技术的发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、通用性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程控制操作、诊断和修复。 2.3 模块化 是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。从而避免利益的冲突，并能使之标准化、系列化。 2.4 网络 化 网络技术的兴起和飞速 发展 给社会各个领域带来了巨大变革。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以 计算 机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 2.5 自源化 自源化是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动力源具有独特的好处。 2.6 人性化 人性化是各类产品的必然发展方向。机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说更 自然 ，更接近生活习惯。 2.7 微型化 微型化是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。微机电系统是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件和系统。微机电系统产品体积小、耗能少、运动灵活，在生物医疗、信息等方面具有不可比拟的优势。 2.8 绿色化 工业 发达给人们的生活带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果，所以绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求，机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。 3 结束语 随着机电一体化技术的发展，各种产品与装置实现了机电一体化，有利实现整体优化，提高产品质量和生产效率，缩短开发新产品的生产准备周期，加速科技成果向商品转化，有利推动传统产业发生深刻变革，同时，随着新产品的研发及高精密等设备的发展，要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着高性能、智能化、系统化以及轻量化、微型化方向发展，从而为国家带来更大的经济效益与社会效益。 机电技术应用论文:浅论机电一体化技术的应用及其发展趋势 【论文关键词】：机械工业　机电一体化　数控　模块化 【论文摘要】：机电一体化是一种复合技术，是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物，是机电工业发展的必然趋势。本文简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域，并指出其发展趋势。 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透，引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的核心技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此，为加速推进机电一体化的发展，必须从以下几方面着手： （一） 机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主，为了减轻质量除了在结构上加以改进，还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量，才有可能实现驱动系统的小型化，进而在控制方面改善快速响应特性，减少能量消耗，提高效率。 （二） 传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面，提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰，目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说，目前主要发展非接触型检测技术。 （三） 信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备（特别是微型计算机）的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化，必须提高信息处理设备的可靠性，包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性，进而提高处理速度，并解决抗干扰及标准化问题。 （四） 驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用，但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前，正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 （五） 接口技术 为了与计算机进行通信，必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修，而且可以简化设计。目前，技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口，来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 （六） 软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本，提高生产维修的效率，要逐步推行软件标准化，包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 （一） 数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展，在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具体表现在： 1、 总线式、模块化、紧凑型的结构，即采用多cpu、多主总线的体系结构。 2、 开放性设计，即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准，能最大限度地提高用户的使用效益。 3、 wop技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真，并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、 大容量存储器的应用和软件的模块化设计，不仅丰富了数控功能，同时也加强了cnc系统的控制功能。 5、 能实现多过程、多通道控制，即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力，并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、 系统的多级网络功能，加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、 以单板、单片机作为控制机，加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 （二） 计算机集成制造系统（cims） cims的实现不是现有各分散系统的简单组合，而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线，以制造为基干来控制“物流”和“信息流”，实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化，各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 （三） 柔性制造系统（fms） 柔性制造系统是计算机化的制造系统，主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求，生产其能力范围内的任何工件，特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 （四） 工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人，它们只能根据示教进行重复运动，对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性；第2代机器人带有各种先进的传感元件，能获取作业环境和操作对象的简单信息，通过计算机处理、分析，做出一定的判断，对动作进行反馈控制，表现出低级智能，已开始走向实用化；第3代机器人即智能机器人，具有多种感知功能，可进行复杂的逻辑思维、判断和决策，在作业环境中独立行动，与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向，机电一体化将朝着以下几个方向发展： （一） 智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一，也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年，处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件，有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能，具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力，从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 （二） 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态，进行任意的剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强，一般除rs232等常用通信方式外，实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体，使其向着生物系统化方向发展。 （三） 微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术，是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3，并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点，可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作，故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域，都有广阔的应用前景。目前，利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术，在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 （四） 模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势，是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事，它需要制订一系列标准，以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品，同时也可以不断扩大生产规模。 （五） 网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响，使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多，面向网络的方式也不同。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 （六 ） 绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少，生态环境受到严重污染，于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中，对生态环境无危害或危害极小，资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境，报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述，机电一体化技术是众多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革，使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品，不仅是改造传统机械设备的要求，而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:浅析传感器技术在机电一体化中的应用 摘要：文章概述传感器 研究 现状与 发展 ，探讨传感器在机电一体化系统中的 应用 ，并 分析 我国传感器技术发展的若干 问题 及发展方向。 关键词：传感器技术；机电一体化；应用 在机电一体化系统中，传感器处系统之首，其作用相当于系统感受器官，能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境考验，是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测，系统的信息处理、控制决策等功能就无法谈及和实现。 一、传感器的研究现状与发展 传感器是能感受规定的被测量并按一定 规律 转换成可用输出信号的器件或装置，主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态，为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展， 电子 信息种类日益繁多，信息传递速度日益加快，信息处理能力日益增强，相应的信息采集——传感技术也将日益发展，传感器也将无所不在。 从20世纪80年代起，逐步在世界范围内掀起一股“传感器热”，各先进 工业 国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术已成为重要的 现代 科技 领域，传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。 二、传感器在机电一体化系统中的应用 传感器是左右机电一体化系统（或产品）发展的重要技术之一，广泛应用于各种自动化产品之中： 1.机器人用传感器。工业机器人之所以能够准确操作，是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业环境的状态，包括：其自身状态信息的获取通过内部传感器（位置、位移、速度、加速度等）来完成，操作对象与外部环境的感知通过外部传感器来实现，这个过程非常重要，足以为机器人控制提供反馈信息。 2.机械加工过程的传感检测技术。 （1）切削过程和机床运行过程的传感技术。切削过程传感检测的目的在于优化切削过程的生产率、制造成本或（金属）材料的切除率等。切削过程传感检测的目标有切削过程的切削力及其变化、切削过程颤震、刀具与工件的接触和切削时切屑的状态及切削过程辨识等，而最重要的传感参数有切削力、切削过程振动、切削过程声发射、切削过程电机的功率等。对于机床的运行来讲，主要的传感检测目标有驱动系统、轴承与回转系统、温度的监测与控制及安全性等，其传感参数有机床的故障停机时间、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、机床状态与冷却润滑液的流量等。 （2）工件的过程传感。与刀具和机床的过程监视技术相比，工件的过程监视是研究和应用最早、最多的。它们多数以工件加工质量控制为目标。20世纪80年代以来，工件识别和工件安装位姿监视要求也提到日程上来。粗略地讲，工序识别是为辨识所执行的加工工序是否是工（零）件加工要求的工序；工件识别是辨识送入机床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯，同时还要求辨识工件安装的位姿是否是工艺规程要求的位姿。此外，还可以利用工件识别和工件安装监视传感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成这些识别与监视将采用或开发许多传感器，如基于tv或ccd的机器视觉传感器、激光表面粗糙度传感系统等。 （3）刀具（砂轮的检测传感。切削与磨削过程是重要的材料切除过程。刀具与砂轮磨损到一定限度（按磨钝标准判定）或出现破损（破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀的总称），使它们失去切（磨削能力或无法保证加工精度和加工表面完整性时，称为刀具/砂轮失效。工业统计证明，刀具失效是引起机床故障停机的首要因素，由其引起的停机时间占nc类机床的总停机时间的1/5-1/3.此外，它还可能引发设备或人身安全事故，甚至是重大事故。 3.汽车自动控制系统中的传感技术。随着传感器技术和其它新技术的 应用 ， 现代 化汽车 工业 进入了全新时期。汽车的机电一体化要求用自动控制系统取代纯机械式控制部件，这不仅体现在发动机上，为更全面地改善汽车性能，增加人性化服务功能，降低油耗，减少排气污染，提高行驶安全性、可靠性、操作方便和舒适性，先进的检测和控制技术已扩大到汽车全身。在其所有重点控制系统中，必不可少地使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。 三、我国传感器技术 发展 的若干 问题 及发展方向 传感器技术是实现自动控制、自动调节的关键环节，也是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一，其水平高低在很大程度上 影响 和决定着系统的功能；其水平越高，系统的自动化程度就越高。在一套完整的机电一体化系统中，如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出并转换成易于传送和处理的信号，我们所需要的用于系 统控制的信息就无法获得，进而使整个系统就无法正常有效的工作。 我国传感器的 研究 主要集中在专业研究所和大学，始于20世纪80年代，与国外先进技术相比，我们还有较大差距，主要表现在： （1）先进的 计算 、模拟和设计 方法 ； （2）先进的微机械加工技术与设备； （3）先进的封装技术与设备； （4）可靠性技术研究等方面。因此，必须加强技术研究和引进先进设备，以提高整体水平。传感器技术今后的发展方向可有几方面： 1.加速开发新型敏感材料：通过微 电子 、光电子、生物化学、信息处理等各种学科，各种新技术的互相渗透和综合利用，可望研制出一批基于新型敏感材料的先进传感器。 2.向高精度发展：研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。 3.向微型化发展：通过发展新的材料及加工技术实现传感器微型化将是近十年研究的热点。 4.向微功耗及无源化发展：传感器一般都是非电量向电量的转化，工作时离不开电源，开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向。 5.向智能化数字化发展：随着现代化的发展，传感器的功能已突破传统的功能，其输出不再是一个单一的模拟信号（如0-10mv），而是经过微电脑处理好后的数字信号，有点甚至带有控制功能，即智能传感器。 机电技术应用论文:机电一体化技术专业“项目教学法”应用的探索与实现 【摘 要】高等职业 教育 培养目标是为社会提供大量的应用型技术人才，但高等职业教育的现状是满足不了社会的需求，为此，要求职业教育进行课程改革。本文根据高职学生的实际情况，结合本课程特点，从高职 电子 教学实际出发，在高职电子课堂教学中如何将传统的教学方法与 现代 化教学方法有机的结合，根据课程内容将项目教学法应用于课堂教学中。 【关键词】机电一体化技术专业；项目教学；应用 为进一步落实 科学 发展 观，坚持以学生为本，深化职业教育教学改革，办出职业教育特色，提高人才培养质量，增强职业教育对 经济 和社会发展的贡献力，各级各类职业学校都在进行课程改革，构建以能力为本位、以职业实践为主线、以项目课程为主体的模块化专业课程体系。新课程实施的原则是要使学生“会学”，而不是“学会”。教学不单是知识的传递，更重要的是知识的处理和转换，以培养学生的创新能力。积极探索与新的课程体系相适应的教学模式，改变目标单一的以知识传授为主的教学方法，构建体现项目课程特性的新型教学关系，逐步形成以项目教学法为主要特点的教学，促进教师教学方式、学习者学习方式的根本改变。探索建立“教学内容模块化、能力培养项目化、实践指导个性化”的教学模式。 1．项目教学法的定义 项目教学法，是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目，围绕着项目组织和展开教学，使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。在教学活动中，教师将需要解决的问题或需要完成的任务以项目的形式交给学生，在教师的指导下，以小组工作方式，由学生自己按照实际工作的完整程序，共同制定计划、协作完成整个项目。在项目教学中，学习过程成为每人参与的实践与创造活动，它的价值体现主要在完成项目的过程中，而不是最终的结果。 2．项目教学法在机电一体化技术专业中的设计原则 项目教学法与传统教学法相比，有很大的区别，主要表现在改变了传统的三个中心，由以教师为中心转变为以学生为中心，由以课本为中心转变为以项目为中心，由以课堂为中心转变为以实际经验为中心。具体来讲，要遵守下面的五项原则： 2．1　项目教学的科学性。我们制定的教学目标，必须有利与开发每个学生的学习潜能，而且还注意把教师和学生所花费的时间和精力控制在合适的程度，以防师生负担过重。 2．2　项目教学的系统性。项目教学面向每一个学生的个性发展，尊重每一个学生发展的特殊需要，最重要的是创新能力的培养。对于一个职高学生来说，要很快具有创新能力是不现实的，但是使他们具有创新意识和创新精神是能够做到的，也是必须做到的。除了学科的整合，另外还与教师培养、设施设备条件关联，项目教学是一个系统工程。 2．3　项目教学的实践性。项目教学和现有学科教学最大的不同点是它不对学生进行纯学术性的书本知识的传授，而是让学生自己动手实践，在实践中获得信息时代所需要的能力，这才是设立项目教学这一课程的最根本的目的。如果说，其他课程主要让学生获得基础知识，那么，项目教学则强调让学生得到实践能力的训练。 2．4　项目教学的层次性。项目教学的开展，决不是为了取代学校现有的学科教学。因为职校学生还处在长知识、打基础的阶段，学科教学中的知识、能力训练是他们成长所必需的。不具备一定的从学科教学中获得的知识，开展项目教学只能是无本之木、无源之水，无从谈起。从这个意义上说，“项目教学”的开展非但不取代，相反还有赖于学科教学的质量。 2．5　项目教学的自主性。项目教学是以学生的直接经验或体验为基础而开发和实施的。它是以学生的直接经验为基础而对学科知识的综合运用，是对学科的逻辑体系的超越。在“项目教学”的开发和实施过程中，鼓励学生的自主选择和主动探究，将学生的需要、动机和兴趣置于核心地位，为其个性充分发展创造空间。 3．项目教学法在机电一体化技术专业中的应用 依据项目教学法在高职机电一体化技术专业课程教学中应用的基本原则，现将机电一体化技术专业课程作为实施研究的对象，开展项目教学法的研究。 机电技术应用专业项目大致可以分为： 3．1　典型的切削加工项目：可以构建以《机械设计基础》、《机械制造技术》、《数控技术基础》等形成的项目课程，作为第一个学习领域； 3．2　典型的 电子 装配项目：构建《电工基础》、《电子技术》、《电工与电子操作技能》等形成的项目课程，作为第二个学习领域； 3．3　典型的机电一体化控制项目：构建以《电力电子技术》、《电气控制》、《机电一体化技术》，《数控机床故障诊断与维护》作为第三个学习领域。 3．4　典型的机电产品装配、维修服务项目：构建《单片机接口技术》、《传感器技术》、《液压与气压传动》、《自控控制系统》、《plc可编程控制器》作为第四个学习领域。 这些从一到四的学习领域，按照学制及认知的 规律 ，从简单到复杂，从低级到高级，从一般到特殊展开项目教学过程。每个项目的实施步骤如下： （1）确定项目任务。组织教师分析项目涵盖的跨学科的知识及涉及到的专业科目，确定项目的目标和任务，详细编写《项目(课题)任务书》。 （2）布置项目。分发《项目任务书》，讲解项目要求，使各小组明确学习任务和要求。 （3）各工作小组拟订活动计划与方案，教师审核计划。项目小组拟订课题实施计划，设计一份详细的《项目活动计划》，每个小组成员都要有成果汇报任务，各小组都要有成果汇报.在计划书中学生可随时记录项目进展情况，以便教师随时检查和指导。 （4）项目小组的活动实施，学生动手实践。根据计划，各小组成员开始分头执行各自的任务。学生通过翻阅、取舍、整理资料，进行项目任务的设计和验证，通过解构单元实体、到实验室做实验验证相关结论、在实习室进行实际装接操作和调试等实际环节，不断提出问题，再通过小组讨论、请教教师等途径解决问题，最终完成课题任务。 （5）项目答辩与师生评价。在此阶段，通过“项目成果汇报、学生自己进行自我评估、组别互评、教师点评、师生共同 总结 ”等程序完成对各小组课题任务完成的评价。并将项目任务完成的评价结果列为项目学习成绩的一个部分。 （6）归档或结果应用。项目教学总结，并把项目工作的结果归档或应用到 企业 和学校的生产教学实践中去，以使项目工作的结果尽可能具有实际应用价值，指导后续工作。 各种教学法没有绝对的对错、优劣之分，都有一定的适用性，因此，“教学有法，教无常法。教学法选用的基本原则就是以“适合”为宜。总之，职业 教育 是一项任重而道远的任务，其教学方法的改革与创新也是无止境的。教师在传授知识的同时，要注重培养能力，在发挥教的主导作用的同时，又要调动学的主体作用，既重视理论学习又要倡导动手实践，只要我们不断地更新思想，推动教学方法的革新，就一定能培养出一大批适应社会 发展 的高素质劳动者，为发展职业教育事业，实现中华民族的伟大复兴和全面建设和谐社会贡献我们的力量。 机电技术应用论文:港口机电设备故障诊断技术的应用研究和推广 [摘要]随着港口吞吐量和机械化程度的增加,对港口设备的要求也越来越高,港口机电设备出现故障的现象也逐渐增多。本文首先介绍了设备故障诊断技术的 发展 及研究现状,分析了传统的设备故障诊断技术方法,然后针对港口机电设备故障诊断技术应用及研究进行了详细分析,并以内燃机为例详细说明了港口机电设备故障诊断的步骤。由于港口设备数量和种类较多,因此港口机电设备故障诊断技术应向自动化和智能化方向进一步发展。 [关键词]港口设备 故障诊断 应用 推广 我国的 交通 运输业是国民 经济 的重要组成部分,自从改革开放以来,我国的水运行业发展迅速,随着港口的大型机电设备的自动化程度的日益提高,我国港口吞吐量增长较快,促进了水运行业的发展,使得我国的交通运输行业在国民经济发展中所占的比重也逐渐增大。随着港口吞吐量和机械化程度的增加,港口机电设备在水运行业中的作用越来越重要,对港口设备的要求也越来越高,港口机电设备的结构及其组成也愈加复杂,负荷越来越重,因此港口机电设备出现故障的现象也逐渐增多,这直接影响了港口作业的质量和进度,降低了港口水运的经济效益。因此,对港口机电设备故障诊断技术的研究成为港口水运行业的的一项迫切的重要任务。 一、设备故障诊断技术发展及现状 机电设备故障诊断技术发展分为三个阶段:初级阶段-感官、专业知识和经验判断; 现代 化阶段- 计算 机技术、传感器技术和动态监测技术综合诊断;智能化阶段-集故障监测、诊断、设备管理和调度一体化的智能化阶段。机电设备故障诊断技术起源于20世纪,并在此期间取得了较大的发展和进步。航天 工业 的发展使该技术取得较快地发展,随后计算机、微 电子 和传感器技术的发展和应用使得该技术逐渐地完善,此时还在航天和核电等大型部门应用较多,其他部门发展较为缓慢,到20世纪末机电设备故障诊断技术在农业、化工、冶金矿山、发电、交通运输和机械制造等各部门开始应用,并且发展较快,取得了显著的经济和社会效益。21世纪,机电设备故障诊断技术在我国国民经济的各部门都已取得长足的发展和普及应用,技术发展转向智能化。 二、设备故障诊断技术及手段 ①机械振动监测诊断技术。通过对振动参数进行监测,来判断设备的运转情况,由于其此种方法简单偏于操作,且对设备没有损伤,因此机械振动监测技术成为首选方法;②磨屑监测诊断技术,该技术主要用于液压系统和润滑系统,由于磨损方式和磨损速度不同而产生的磨屑粒尺寸和形态有所差异,从而来判断破损类型和磨损部位;③温度监测诊断技术,由于设备不同部位产生的温度变化不同,利用温度变化程度来判断设备的运行情况,利用红外线来监测可以实现非接触、远距离监测,且能够进行运算、处理和判断精确测定设备各部分的温度变化;④无损探伤监测技术,该技术应用较广,尤其是γ射线扫描。该技术是射线在物质中的衰减 规律 ,扫描得到相关参数变化的谱线,然后通过系统分析确定设备故障的部位。 三、港口机电设备故障诊断技术 1.港口机电设备故障诊断技术研究情况 港口设备分小型装卸机械和大型装卸机械两类,其中小型机械数量大,流动性大,但活动范围小,大型机械种类多,作业分散,操作要求较高。国内鉴于港口机械的工作性质和工作环境,提出了柴油机、结构裂纹、液压传动、钢丝绳和制动器、粮仓、电器系统、皮带纵向撕裂、监测中心和测试车、设备管理和维修体制改革10个方向的相关的研究专题。 国内外设备故障监测技术与手段的发展,在港口机电设备故障诊断技术中也得到了广泛地应用。目前国内在各港口开展了设备监测研究和故障诊断研究,取得的成果有:上海港务局与上海海运、上海交大和同济大学等院校进行相关课题的合作,上述10个研究课题中9个课题开始进行研究,部分课题已列入交通部和上海市的科技攻关项目。 2.港口机电设备故障诊断实例分析 港口设备动力一般由内燃机提供,内燃机可能会出现故障,以内燃机为例简要分析港口设备故障诊断技术的应用。针对内燃机动力不足问题进行简要分析。 (1)故障现象。港口上使用时间较长的内燃机存在动力不足的现象。 (2)故障原因。内燃机油箱油量是否充足;内燃机的供油管是否有漏油或断裂现象;内燃机的喷油泵油量调节杆是否卡住、锁紧螺栓是否有脱落现象等;内燃机的燃油是否含有空气或其他杂质等;内燃机供油管是否堵塞;内燃机的燃油滤清器是否堵塞;内燃机的供油时间是否合适无延迟现象。 (3)故障排除。内燃机的供油管有没有漏油等问题,内燃机的油箱的油量多少,内燃机的喷油泵油量调节杆有无卡住,内燃机的油量控制杆锁紧螺栓是否脱落,内燃机的燃油成分检查是否空气含量较高,内燃机的供油管和滤清器是否堵塞,最后检查内燃机的供油时间。 (4)采取措施。首先应检查内燃机的油箱油量是否充足,如果油量不足应增添燃油;其次检查内燃机的供油管是否漏油或断裂,发现漏油或断裂及时进行维修,如果是由漏油原因引起则维修内燃机后还要排除管路中的空气壁面油的纯度不够;检查内燃机的调节杆卡住和内燃机的油量控制杆的锁紧螺栓是否紧固,如果在内燃机的运行过程中有异样声响,则需要将部件重新锁紧;然后拆下内燃机的燃油管的进油端进行连续压动,如无燃油流出,可能是供油管或燃油滤清器发生了堵塞,采取措施为进行逐段进行排除;内燃机的供油时间不合适,延迟或过早都会引起动力不足。 四、结论 自从改革开放以来,我国的水运行业 发展 迅速,我国港口吞吐量增长较快,对港口设备的要求也越来越高,因此港口机电设备出现故障的现象也逐渐增多。 本文首先介绍了设备故障诊断技术的发展现状,目前传统的机电设备故障诊断技术主要包括:机械振动监测、磨屑监测、温度监测以及无损探伤等,港口设备故障诊断技术水平已越来越高,然后随着故障现象的增多,港口设备故障诊断技术应向自动化智能化方向进一步发展。 机电技术应用论文:基于 Web3D技术的机电产品虚拟设计及其应用 论文关键词 ：web3d技术 机电产品 cult3d技术 汽车 虚拟现实 论文摘要：主要介绍 了 web技术和 3d技 术相结合的产物一web3d技 术的基本概念、特点及实现技术．并以实例的方式详细阐述了web3d技术之一的 cult3d技术 ．在机 电产品虚拟设计 中的工作流程，从而可以有效地提高机电产品的信息传达效果，为新产品开发提供一种崭新的互动设计模式，最终提 高企业的竞争力。 0 引言 随着数字化设计技术 的发展 ．人们已不再满足在网上浏览一些静态的、文本类 、二维的产品图片，而对那些具有动态的、三维可视化效果的产品需求越来越迫切。以计算机网络和计算机三维图形学为基础的web3d技术以其特有的形象化展示功能、强大的交互性能和对现实世界的模拟功能在电子商务 、远程教育 、工程技术 、计算机辅助设计等领域已经获得 了广泛的应用。利用此技术设计的产品可以做到全方位展示 、色彩设计实时装配等 ，从而提高用户的参与性 。增强体验感。 1 web3d技术概述 1．1 web3d技术的基本概念 虚拟现实 vr (virtual reality)技术是一种逼真地模拟人在 自然环境中的视觉 、听觉、运动等行为的人机界面技术，web3d技术是虚拟现实技术的一种实现形式 [21。web3d还可以简单地被看成是 web技术和 3d技术相结合的产物 。实际上也就是本机的 3d图形技术 向互联网的扩展．网络性、三维性和交互性是其显著的本质特征。它与本机的3d图形技术的主要差别在于：第一，实时渲染 ：它是由渲染引擎进行实时渲染从而实时显示的；第二，具有无限的交互性：因为是实时渲染，这就为交互性提供了基础；第三，优化和压缩：由于网络带宽的限制 ．文件必须经过优化和压缩以保证用户端快速下载。通过应用 web3d技术 ，用户可以在 网上浏览以三维形式表现的物体 ，并对其进行交互性操作 以体验身临其境 的奇妙感受。 1．2 web3d技术的实现手段 web3d的实现技 术主要分成三大部分 ．即建模技术、显示技术 、三维场景中的交互技术 [31。建模技术是虚拟现实技术的基础。把建立 的三维模型描述转换成人们所见到的图像，就是所谓的显示技术。三维复杂模型的实时建模与动态显示技术可以分为两类 ：一是基于几何模型的实时建模与动态显示 ：二是基于图像的实时建模与动态显示 。交互技术是 web3d的关键技术 ，交互功能的强弱 由 web3d软件本身决定 。但用户可以通过适当的编程来弥补软件的某些不足。 在众多的 web3d软件系统中 。基 于 java内核的cult3d技术因其在交互性能、文件体积和画面质量等方面的优越性而得到用户 的普遍欢迎 ，现已广泛应用于众多电子商务网站的 3d机电产品展示中。 2 cuil3d技术及其开发流程 cuh3d是一种全新的 web3d技术 ．它有一纯 软件跨平 台的渲染引擎 ，主要包含 cult3d exporter plug—in、cuh3d designer和 cuh3d viewer plugin三大部分。 开发设计人员可 以使用 3d设计领域广泛使用的 3dsmax或 maya来设计 产 品 3d模 型 ．使 用 cuh3d exporterplug—in来转换设计模型 ，在 cuh3d designer中为模 型加入交互 、音效等其它效果 ，再无缝隙地嵌入到 html页面和其他应用程序中 [41。其开发流程如图1所示。用户 即可在网上实时观看 3d模型 ，还可通过 鼠标对其进行旋转 、放大或缩小等操作。 3 cult3d‘技术在产品虚拟设计中的应用实例 3．1 创建汽车 cult3d对象 为方便输 出，必须使 用一个 三维模 型制 作 软件f3dmax或 maya1制作物体 的三维模型。制作前必须先下载插件 cult 3d exporter for 3dmax或 cult 3d exporter for maya。只 有安 装好 输 出插 件 ，3dmax或maya才可以将 3d模型输出成 cult 3ddesign的 c3d格式。在制作模型的细节、真实度上多下点功夫，尽量用最少的面来做模型，以控制好模型的大小。太多的面不仅会加长网络传送的时间 ，更是对浏览者机器 的考验。最后输出成 c3d格式的 3d模型 。 3．2 对汽车 cult3d对象进行交互设置 cuh3d对象的交互设计就是在 cuh3d designer的事件地图窗 口中建立事件、动作和场景的相互关系，使浏览者触发某个事件或某个事件 自动做出相应的动作 ，并将可视化的过程和结果实时反馈给浏览者达到交互的目的。 汽车的时间地图如图2所示，它可以通过鼠标控制实现汽车任意角度的展示、车门的开关、车轮的转动和汽车尾气排放等。在cult3d designer中完成设计后，需将culturald对象导出为可的co格式。在导出过程中还可对文件中的几何图形、声音等特征进行进一步压缩。 3.3 汽车cult3d对象 可cult3d对象的程序有多种，其中基于网络的应用较为广泛，用户可以通过网络或在本地机种用ie或netscape浏览器查看。基于网络的需要编写想应得网页，在编写网页时，有两项主要工作： （1）在网页中编写语句嵌入cult3d对象。ie浏览器是通过activex组件来cult3d对象。ie使用 object 的标签命令来在网页中嵌入activex组件。 netscape浏览器不支持 activex控件 ．需要另外设置外挂程序的语法 。netscape浏览器使用 embed 的标签来嵌入 外挂组件 。另外 ，必须安装 cuh3d viewer插件，才能在浏览器网页时播放 cult3d对象。对于 ie浏览器需要在 object 这个标签内插入 codebase指定其下载网址．netscape浏览器需要在 embed 标签内插入 type=“application／x--cuh3d--object”语法说明外挂程序对象．pluginseape指定其下载网址。 同时支持 ie和 netscape浏览器的超文本语句如下 ： object classid= clsid：31b7eb4e一8b4b一 11d1一a789--00aocc665 1a8 width= 宽 height= 高 codebase=http：///dianzijixie/" 电子商务模块使用。 4 结束语 虚拟现实技术作为一支崭新的综合性信息领域中的奇葩 ，体现出较高的人性化科技特色与风格。而将虚拟仿真技术同机电产品设计产业相结合 ，为设计师与企业厂商们提供了非常好的技术支持与解决方案．更为产品的推广营销创造了巨大的商业价值。无论是与传统影视媒体 、多媒 体软件 ，还是 与传统虚拟现实技术 比较 ，web3d技术都表现出了在机电产品设计中的独特优势和潜力 。随着网络技术的高速发展必将有更新的 web3d技术出现，服务于设计 、服务于大众、服务于未来 。 机电技术应用论文:机电一体化技术的应用与发展前景 摘要：机电一体化是一种复合技术，是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物，是机电工业发展的必然趋势。文章简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域，并指出其发展趋势。 关键词：机械工业；机电一体化；数控；模块化 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透，引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的核心技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此，为加速推进机电一体化的发展，必须从以下几方面着手。 （一）机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主，为了减轻质量除了在结构上加以改进，还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量，才有可能实现驱动系统的小型化，进而在控制方面改善快速响应特性，减少能量消耗，提高效率。 （二）传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面，提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰，目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说，目前主要发展非接触型检测技术。 （三）信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备（特别是微型计算机）的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化，必须提高信息处理设备的可靠性，包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性，进而提高处理速度，并解决抗干扰及标准化问题。 （四）驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用，但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前，正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 （五）接口技术 为了与计算机进行通信，必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修，而且可以简化设计。目前，技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口，来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 （六）软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本，提高生产维修的效率，要逐步推行软件标准化，包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 （一）数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展，在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具体表现在： 1、总线式、模块化、紧凑型的结构，即采用多cpu、多主总线的体系结构。 2、开放性设计，即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准，能最大限度地提高用户的使用效益。 3、wop技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真，并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、大容量存储器的应用和软件的模块化设计，不仅丰富了数控功能，同时也加强了cnc系统的控制功能。 5、能实现多过程、多通道控制，即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力，并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、系统的多级网络功能，加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、以单板、单片机作为控制机，加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 （二）计算机集成制造系统（cims） cims的实现不是现有各分散系统的简单组合，而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线，以制造为基干来控制“物流”和“信息流”，实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化，各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 （三）柔性制造系统（fms） 柔性制造系统是计算机化的制造系统，主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求，生产其能力范围内的任何工件，特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 （四）工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人，它们只能根据示教进行重复运动，对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性；第2代机器人带有各种先进的传感元件，能获取作业环境和操作对象的简单信息，通过计算机处理、分析，做出一定的判断，对动作进行反馈控制，表现出低级智能，已开始走向实用化；第3代机器人即智能机器人，具有多种感知功能，可进行复杂的逻辑思维、判断和决策，在作业环境中独立行动，与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向，机电一体化将朝着以下几个方向发展。 （一）智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一，也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年，处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件，有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能，具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力，从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 （二）系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态，进行任意的剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强，一般除rs232等常用通信方式外，实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体，使其向着生物系统化方向发展。 （三）微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术，是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3，并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点，可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作，故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域，都有广阔的应用前景。目前，利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术，在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 （四）模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势，是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事，它需要制订一系列标准，以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品，同时也可以不断扩大生产规模。 （五）网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响，使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多，面向网络的方式也不同。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 （六）绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少，生态环境受到严重污染，于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中，对生态环境无危害或危害极小，资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境，报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述，机电一体化是众多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革，使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品，不仅是改造传统机械设备的要求，而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:煤矿机电一体化技术应用探究 摘要：煤炭是我国重要的能源，煤炭 工业 的大力 发展 ，在我国的国民 经济 建设发展中占居重要的地位。因而，近年来各级煤矿 企业 领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。 关键词：煤矿 机电一体化 应用 1 概述 煤矿机电一体化产品是把各项高新技术融于一体的高科技产品，其主要技术包括：微 电子 、 计算 机、自动控制、人工智能、传感产品可靠性等等，这些都是科技高速发展的热门技术。在煤矿企业中，开始利用机电一体化技术对煤炭系统进行改造旧设备和开发新产品，并取得了巨大的成功，这让人们清楚地意识到，机电一体化技术和产品的发展是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。 2 煤矿机电一体化技术产品的应用 2.1 矿井运输提升产品的应用 在煤矿生产中，因为 现代 化煤矿发展的需要，对煤矿机械化采煤提出更高的要求，那么随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今，对于国外一些采煤技术比较先进的国家，煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机，他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式，主要以电力电子器件为核心。在英国和意大利等国家，高性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。还有德国自主研发的内装式交——交变频调速提升机，它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体，这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气控制系统方面在世界上都处于领先地位。 在我国，大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化，采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外，计算机控制系统发展也非常迅速，它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能，如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障，可能在某些方面没有面面俱到，在使用上还不能满足一些功能，但是从发展的角度看问题，这的确是一个很好的开始。目前，我国直径在两米以上的提升机有1700多台，其中90%为交流提升机，并且均是采用转差功率消耗型的转子串电阻调速，电控系统部分绝大多数仍采用继电器——接触器系统，只有一小部分采用可控制编程器。直流提升机多数为发电机拖动，虽有部分可控硅供电系统，也均为模拟量控制。而plc可编程控制器使用比较简单，程序设计起来也比较容易，不需要一些复杂的输入输出接口装置，抵抗外界的干扰能力也很强，因此，它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。 2.2 综合机械化采煤 1970年，我国自主设计制造装配了第一套综合机械化采煤工作面，并在大同矿务局进行试验使用，一直试验使用到80年代后期，这项技术的使用标志着我国的煤矿综合机械化采煤有了重大的突破性发展，推动了煤矿自动化的发展进程，同样，采煤机也由液压牵引开始转向电牵引；液压支架的控制系统也逐渐向计算机化发展，以计算机为核心，采用电液控制，移架自动化得以实现。另外，对工作面刮板运输机也进行了微机监控装置的配置，实现计算机自动化控制。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用，使设备动作趋于协调，且安全性、可靠性大为提高，操作性能更加完善，为煤炭企业带来了更高的经济效益。 2.3 矿井安全生产监控系统 从多数煤矿使用监控系统的效果来看，还存在一些问题，但是主要问题是传感器的不足，并且使用过程中，其稳定性相对较差，使用寿命不足，一些研究所和使用单位在这方面进行了大量的研究，对一些关键技术也实施多次再设计改进措施，但仍然没有得到预期的效果，因此这些在实际现场应用率不是很高。在国外，由于 计算 机 网络 软硬件技术 发展 很快，运行速度和质量也在不断提高，传输介质由同轴电缆发展到光缆，信息媒体由字符发展到声像，煤矿的安全监控系统有了很大的发展，他们的机电一体化技术在监控系统上的应用已有了非常高的水平。我国煤矿安全生产监控系统是煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品，一些高校、科研所和 企业 正在研究和生产煤矿安全生产监控系统。 3 对我国煤矿机电一体化技术的思考 在20世纪，我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展，机电一体化技术应用到了煤矿每个环节，但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此，要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平，必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度；以计算机为机电一体化的核心装置，因为计算机运算和存贮能力非常强，且体积和功耗小，更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品，在设计煤矿机电一体化产品时，应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机，从而保证工作性能更可靠；对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能，同时，要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块，方便与控制网络进行连接通信控制；煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平，能判断机电设备和周围环境的状态，使设备能自动适应环境并以最优的状态工作，同时能快速地对所采集的参数进行分析，从而对故障进行诊断，再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测；要对矿用传感器进行深入研究和开发，提高矿用传感器的可靠性和使用寿命，同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化，使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量，并保证其测量准确度，并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能；要关注国内外高新技术的发展，将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品，从而提高煤矿 现代 化，达到煤矿自动化生产。 4 结束语 煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础，更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术，煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广，大力地推动我国煤矿综合生产力，同时，为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭 工业 生产打下了坚实的基础。 机电技术应用论文:浅谈机电一体化技术在煤矿的应用 摘要：近年来，我国各行各业竞相 发展 ，依靠机电一体化技术，大幅度地提高产品的性能、质量和可靠性，提高制造水平，增加产品的应变能力，提高劳动生产率，节约大量能源和材料消耗。煤炭系统也在利用机电一体化技术改造旧设备和开发新产品方面做了大量的工作，取得一定的成效。它已使人们清楚地认识到，机电一体化技术和产品的发展，是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。本文对机电一体化技术在煤矿中的应用进行阐述，并对其发展趋势进行分析。 关键词：机电一体化技术 煤矿 应用 发展趋势 1 概述 机电一体化技术就是机械、 计算 机、信息处理和自动控制技术综合运用的复合技术，是微 电子 技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。机电一体化技术顺应了当今 科学 技术发展的 规律 ，显示了强大的生命力。由于煤炭生产是将数百、数千万吨煤炭从地层深处采掘、运送到地面，因此需采用大量的机电设备才能实现这一目标，而机电一体化煤矿产品则是实现高产高效的最好选择。机电一体化将机械与电子技术融为一体，使物流、能流、信息流融为一体。 2 机电一体化技术在煤矿中的主要应用 2.1 机电一体化技术在提升机中的应用 矿井提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备，全数字化交直流提升机。尤其是内装式提升机，从结构上将滚筒和驱动合为一体，机械结构大大简化，充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。而全数字化提升机高度可靠，采用总线方式，大大简化了电器安装，此外，硬件配置简单，互相兼容。“九五”期间，国产数字化直流提升机已成为煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机，其核心部分ascs是由双cpu构成的计算机系统，其性能先进、操作简便、准确可靠。此外，我国还应用simadynd和s7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。目前，最大装机容量已达到5000kw，主、副井提升机可做到全自动化，不需要专门的绞车司机。 2.2 机电一体化技术在采煤机中的应用 电牵引采煤机是机电一体化技术在采煤机的一个典型应用。与液压牵引相比，它具有一下特点:①良好的牵引特性:可以在采煤机前进时提供牵引力，使其克服阻力移动，也可以在采煤机下滑时进行发电制动，向电网反馈电能。②可用于大倾角煤层:牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器，因为它的设计制动力矩为电动机额定转矩的1.6～2.0倍，所以电牵引采煤机可用在40°~50°倾角的煤层，而不需要其它防滑装置。③运行可靠，使用寿命长，电牵引和液压牵引不同，前者除电动机的电刷和整流子有磨a损外，其它元件均无磨损，因此工作可靠，故障少，寿命长，维修工作量小。④反应灵敏，动态特性好:电控系统能及时调整各种参数，防止采煤机超载运行。⑤结构简单、效率高:电牵引采煤机机械传动结构简单、尺寸小、重量轻，电能转换为机械能只做一次转换，效率可达99%，而液压采煤机的效率只有65%-70%左右。 1991年煤炭总院上海分院与波兰玛克公司合作，研制成功我国第一台采用交流变频调速mg344-pwd型薄煤层强力爬底板电牵引采煤机以来，我国的电牵引采煤机有了较快的发展。国内上海天地公司、太原矿山机械厂、西安煤机厂、鸡西煤机厂等都生产交流变频和直流电牵引采煤机，而且得到了广泛的应用。经过近20年的研制开发，我国的电牵引采煤机一逐步走向成熟，为煤矿生产技术的进步起到了积极的推动作用。 2.3　机电一体化技术在带式输送机中的应用　带式输送机由于长距离连续输送、输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等特点，已成为我国煤矿井下原煤输送系统的主要运输设备。因此，成为近几年来机电一体化技术的研究重点。目前主要采用机、电、液一体化的cst可控软启动装置。它是一种专门为平滑起动运送大惯性载荷，如煤炭或金属矿石的长距离皮带运输机而设计的软驱动装置。一条皮带运输机可以由一台或几台cst驱动。由于尚未解决动态分析和在线监控技术以及启动延迟技术，我国带式输送机的中间驱动点不能不知过多，一般为3点驱动，这样就限制了输送机的单机长度和运量。而且，输送机的监控设备功能少、可靠性较差、灵敏度和寿命都较低，和发达国家相比存在显著的差距。 2.4　其他煤矿机电一体化装置　液压支架则向电液控制方向 发展 ，将 计算 机技术与液压控制有机结合，实现定压双向邻架或成组自动移架，避免对顶板和支架产生冲击载荷。我国神华集团大柳塔矿采用从德国和美国引进的电液控制的支架，移架速度为6～8s/架，最快的移架速度达3s/架。电液控制装置还可检测支架的工作状态。 煤矿供电的特点是供电要可靠，质量要高，能满足大功率设备的要求。因此应该推广节能型产品。高压开关柜采用维护量小，使用寿命长的真空开关。采用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数，减少供电系统无功电流，减少无功功率损耗。目前高、低开关柜普遍采用了“微机保护”，具备 网络 功能，可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。 3　煤矿机电一体化技术应用的发展趋势 我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点，以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。这些设备在煤炭生产中的广泛应用，不仅减轻了操作人员的劳动强度，而且极大地提高了煤矿的生产水平和能力，创造了巨大的 经济 效益和社会效益。但是，我国的煤矿机电一体化技术与发达国家相比，还有一定的差距，因此还有很多的工作需要继续研究，其未来的发展趋势是:①开发有自主知识产权的以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术，研究具有自主知识产权的核心装置；②增加产品的通信功能，以适应综合自动化的需要；③开发以微处理器和微机为基础的矿井设备工况和健康监测以及微处理器、计算机和专家系统的应用等；④煤矿机器人仍然是煤矿机电一体化技术今后研究的重点之一。 4　结束语 近年来，随着微电子技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展，信息流成为机电一体化的主要特色。其产品实现自动化、数字化、智能化，在性能和功能方面均实现了质的飞跃。因此，机电一体化技术是 企业 信息化的重要支撑技术，是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广，极大地提升了我国煤矿生产的综合实力，为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭 工业 生产打下了扎实的基础。 机电技术应用论文:机电一体化技术在汽车设计中的应用 摘要:经济的发展和汽车科技水平的提高大大加快了汽车机电一体化技术的发展速度，这对汽车产业的发展具有重要的推动作用。在汽车设计中应用机电一体化技术可以将汽车的性价比大大提升。但是在汽车设计中应用机电一体化技术仍然存在一些问题，对其造成不利影响。所以本文主是对汽车设计中机电一体化应用的进行了具体的研究。 关键词:机电一体化技术;汽车设计;应用 随着我国汽车行业的发展速度不断加快，大大拓展了汽车设计中机电一体化技术的应用范围，同时也大大提高了机电一体化技术的水平。稳定性、经济性和安全性等是机电一体化技术具备的特征，通过对汽车设计中机电一体化的应用进行研究，不但可以将汽车的整体稳定性提升，同时可以为机电一体化技术质量提供保障，从而对我国汽车行业的发展具有重要的推动作用。 1在汽车设计中机电一体化技术存在的问题 1．1陈旧机电一体化技术设备 我国汽车机电一体化设计技术具有较晚的起步时间，这样传统手动汽车控制系统的设计无法使汽车用户的实际需求得以满足［1］。同一汽车厂对不同车型的设计标准和操作流程没有统一的制定，这样无法规范汽车机械零件的设计方法，从而使机电一体化技术出现一些问题，如不够科学和规范以及无法安装等，使人们对现代化汽车设计的基本要求无法满足。这些问题的存在对汽车设计中机电一体化技术的提升和改进产生不利影响。由于汽车设计应用设备的落后性不但对大量的人力、物力和财力造成了浪费，同时使汽车设计中机电一体化技术的成本提升，从而对机电一体化产品的更新和机电一体化设计技术的创新造成阻碍。 1．2汽车设计理念的落后性 由于落后的机电一体化设计理念会大大降低汽车整体运行的性能和工作效率，这对汽车本身的设计方案造成一定的破坏，使汽车发生故障的次数增加，对创新和发展现代化机电一体化汽车设计技术造成影响［2］。另外由于汽车设计理念的落后性，无法有效的推广新型机电一体化技术方法，无法为汽车良好的运转性提供保障。在汽车实际运行中，传统的汽车维修人员对创新汽车设计理念工作并不重视，这样无法进一步推广和使用机电一体化技术，对创新汽车设计方法和提升汽车运行的整体安全性造成影响。 1．3汽车机电一体化技术人员较低的综合素质 由于不断增加汽车需求量，使汽车行业缺乏相应的汽车实际人才，这样在汽车行业中会使用一些非专科毕业的工作人员，从而对机电一体化技术的使用范围无法提供保障。另外汽车设计具有复杂的程序和较高的技术含量，如果汽车汽车人员的专业技术不丰富，会在安全过程中忽视一些小的零部件，这对汽车运行中的稳定性无法保障。而且由于汽车机电一体化技术人员具有较低的综合素质和专业素质，对安装检查汽车机电一体化技术设备造成影响。 2在汽车设计中完善机电一体化技术的措施 2．1将现代化机电一体化技术设备不断更新 在设计汽车过程中，机电一体化技术人员应该对计算机应用软件正确的使用，这样可以对汽车工程领域中机械技术的改善具有重要的作用［3］。技术人员要对机电一体化技术设备不断的改善，从而可以将汽车设计中处理信息的技术提升，而且要将汽车驱动技术和计算机集成技术等合理的应用到汽车的设计系统中。汽车设计中各个方案的执行是通过不断创新机电一体化设计技术设备来完成的，这样可以将汽车运行的整体功能性大大提升，使汽车电子系统与机电运行系统充分融合的目的得以实现。 2．2对传统的汽车设计理论进行创新 在设计汽车过程中关键的技术主要是机电一体化技术，所以在完善汽车性能的过程中机电一体化技术的创新设计的作用是不可代替的，同时创新汽车设计程序和理念可以将汽车的整体性能大大提升。但是在这个过程中要对各个因素阻碍进行克服，造成这种现象的主要原因是人们出行的安全问题，如生命财产安全会受到汽车内部各个零部件运行质量的影响。因此要充分的融合汽车的微电子精算技术和设计机技术，不断提升汽车的整体性能。只有在汽车设计中充分的应用汽车机电一体化技术，才能够将汽车机电一体化的微电子技术水平不断加强，从而可以进一步提升汽车的稳定性和安全性。 2．3将汽车设计人员的综合素质不断提升 智能化和功能化是目前汽车设计中机电一体化技术的主要发展方向，所以引进汽车机电一体化设计的人员不但要掌握较高的专业技术，同时其专业素质要符合要求［4］。同时要对新技术培训和专业考核制度的力度不断加强，这样机电一体化设计人员可以将汽车整体的机构和运行系统的专业规范熟练的掌握，从而可以为汽车的运行质量提供保障。同时汽车设计人员应该将相应的理论和专业技术不断完善，将微电子技术的应用范围不断推广，这样不但可以将技术人员的实践操作能力提升，同时可以将汽车运行的整体水平大大提升。 3结论 由此可见，随着在技术设计中机电一体化技术的应用力度不断加强，消费者逐渐用更高的标准要求汽车的安全性和稳定性等。在汽车设计中应用机电一体化技术，对机械领域各个方面的发展都具有重要的推动作用。但是其也存在一些相应的问题，这需求汽车企业采取针对性的措施，将这些问题合理的解决，从而可以在汽车设计中更好的应用机电一体化技术，进而可以大大提升汽车设计水平。 作者:徐群杰 邢敏 李娜娜 李莎 单位:山东劳动职业技术学院 山东财经大学东方学院 机电技术应用论文:煤矿机电技术管理在安全生产的应用 摘要：阐述了煤矿机电技术管理在安全生产中的作用，分析了煤矿机电技术管理现状，提出其在安全生产中存在的问题与不足，最后结合多年实践经验，针对煤矿机电技术管理在安全生产中的应用提出几点看法，以供参考。 关键词：煤矿；机电技术管理；安全生产；应用 0引言 要想实现煤矿生产安全高效，建成现代化的矿井，必须提高装备水平。矿井的装备水平、对装备的重视程度及使用情况对机电安全管理起到重要作用，具体应做到：要引进技术先进、运行安全可靠的装备；要严管理，建立健全管理机构和制度，统一队伍建设；要加强设备检测与管理；并提前做到对产品进行对比后购买，实现安全高效。 1煤矿机电技术管理在安全生产中的作用 1.1提高机电设备应用的规范性 煤矿机电设备故障大多是由于没有规范使用机电设备。如果操作不规范，就会加大设备损坏的概率，同时还会给煤矿生产安全构成严重威胁。相关统计表明，大部分煤矿安全事故都是由于设备操作不规范引起的，而导致设备操作不规范的主要原因就在于没有合理运用机电技术管理措施。为此，为了使煤矿设备操作更加规范，提高设备运行的可靠性与安全性，使安全事故得到有效控制，就必须对机电技术管理予以强化，确保在生产中对其的应用得到落实。 1.2保障机电设备安全 煤矿生产对机电设备的需求量较大。目前，很多设备没有得到及时更新，存在的安全隐患非常多。然而，有的煤矿企业依然在使用这些设备，使得事故发生率大大增加。而机电技术管理的有效实施，可以使机电设备的维护与检修水平得到提升，通过定期检查，这些设备的正常运行才能得到有效保障，对于煤矿安全生产有着十分重要的意义。 1.3提高机电技术水平 现阶段，中国很多煤矿企业缺乏专业的机电技术人员，难以满足煤矿生产的需求，导致机电设备操作不当，没有得到准确的检测与维护，进而给煤矿安全生产构成了严重威胁。而采用科学、有效的机电技术管理方法，能有效提高工作人员技术水平，在一系列培训中他们的专业技能得到强化，使煤矿机电设备操作更加规范，对于安全生产有着十分重要的意义[1]。 2煤矿机电设备技术管理存在的问题 2.1对煤矿机电设备标准化不够重视 在煤矿生产实践中，有的企业在机电设备标准化人员配置方面存在严重不足。即使有安排相关管理人员，他们大部分也属于兼职，专业水平并不高，进而导致机电设备管理不合理问题时有发生。且有的机电管理人员受限于专业素质低、标准化意识薄弱，在管理煤矿流动设备与固定设备时，没有严格遵守相关规范规定，难以满足管理要求。相关调查显示，在机电设备管理中，很多煤矿机电管理人员对规范制度的落实情况并不理想，时常出现机电设备的编号、标志不全的问题。这一现象在选型、采购、验收及安装等环节非常突出。有的机电设备的更新也存在问题，在长期运转之下，没有及时进行报废处理，导致设备运行存在诸多安全隐患。 2.2机电设备管理部门的职能没有得到充分发挥 就煤矿生产现状而言，尽管大部分煤矿企业针对机电设备管理设置了机电科，然而这些煤矿机电管理部门却没有充分发挥部门职能作用，更多的是追求设备的生产效益，对煤矿机电设备技术管理的重视程度并不高。受这一问题的影响，除了有可能造成管理机电运行的网络中断之外，机电管理人员匮乏问题也越来越严重，在缺乏完善的机电专业组织的情况下，机电管理部门就难以体现出自身价值。 2.3机电管理人员队伍建设不到位 实践表明，尽管大部分煤矿企业都根据有关制度与规范，针对机电管理人员队伍进行建设与发展，并定期或不定期地采取一系列培训与教育措施。然而实际培训效果却不甚理想，很多培训的工作内容与形式的针对性不强，大多停留在理论方面，显得过于抽象，甚至存在与现实脱节的问题。这种走过场的培训与教育显然难以满足工作人员的需求，缺乏实际意义，员工的积极性与主动性无法得到有效提高[2]。 2.4煤矿机电设备管理人员水平有待提升 作为煤矿企业，其机电设备技术管理人员的特点在于流动性很强。而生产需求的增加迫使煤矿企业引进更多的新员工，这些员工在投入生产之前，往往没有经过培训，专业知识水平较低，管理经验也相对匮乏。受限于技术水平与专业素养，这些工作人员在操作中难以严格遵守规章制度，导致煤矿正常生产受到不利的影响。 2.5煤矿机电设备更新不及时 目前，大部分煤矿企业缺乏完善的机电设备保护机制，难以满足煤矿安全规程的要求。有的煤矿企业出于生产进度要求，不得不提升机电设备的负荷，使其长期处于高强度作业状态，进而加速了机电设备的老化。再加上这些设备本身就没有得到及时更新，并且定期维护与保养工作也不到位，使得煤矿机电设备安全状态受到影响，严重威胁到煤矿安全生产。 3煤矿机电技术管理在生产中的应用对策 3.1强化设备的现场管理 a)在设备安全方面，必须提高安全质量，为机电设备运行的可靠性与安全性提供强有力的保障。在安装前必须对安装流程进行合理设计，如果没有有关部门的审核批准，就不得投入使用，如此才能从根源上消除设备安全问题。机电安全部门必须严格按照有关制度规定对设备安全进行检查与验收，在进行下道工序之前，必须有设备管理人员的签字确认；b)设备运行质量的提升也至关重要。煤矿企业必须加强设备检查制度建设，对设备进行定期点检。为了完善点检标准，应对相关数据进行研究与分析，对机电设备运行进行了解，如此才能使故障得以及时发现并得到解决。技术人员应做好设备的跟踪调查工作，确保其得到及时的维修，应对点检周期进行合理制定，使设备点检工作更加合理、有效；c)煤矿企业要针对设备检修予以重视。应对设备采取停产检修措施，在这之前应对检修计划进行制定与完善，使检修工作得以顺利开展。同时还要强化检修人员的责任意识，对检修工作责任制度进行完善，将设备检修质量责任落实到个人，为设备运行的可靠性与安全性提供保障[3]。 3.2加强机电设备检测 a)应加强检测管理制度建设。在检测之前要对相关制度进行完善，对设备运行进行定期检测与检查。针对设备故障问题，要做好故障诊断与预测，应不断改进技术方法，提高检测水平，以此来保证设备运行正常；b)做好对检测人员的考核工作，将设备检修质量责任落实到个人身上。可采用小组形式对设备进行检修，使相关责任得到明确。此外还要做好现场检查工作，定期检测设备运行参数；c)必须提高技术人员业务水平。煤矿企业要做好人才培养工作，坚持以人为本的原则，为机电设备技术管理人员提供机会接受培训。在培训中，必须结合实际情况，使管理人员的专业水平得到有效提升。企业还可以制定激励机制，使员工的积极性得到提升。为了实现这一目标，企业就必须加大资金投入，引进先进技术手段，提高培训质量，使技术人员的实际应用水平得到提升。且要不断完善责任制度，使煤矿生产中存在的责任问题得到解决，将技术人员的作用充分发挥出来。 3.3加强机电技术管理队伍建设 作为开展煤矿机电设备技术管理工作的主体，建设机电技术管理队伍对于煤矿生产正常运行而言有着重要意义。为此，煤矿企业必须重视管理人员的综合素质的提升，促使其业务素质、文化水平得到全面提升，在操作设备的过程中严格遵守规章制度，为煤矿机电设备管理工作的有效开展提供强有力的支持。 4结语 煤矿机电技术管理对于煤矿安全生产而言有着重要意义。然而现阶段中国煤矿生产中，机电技术管理依然存在诸多不足，因此必须对此展开研究，针对煤矿机电技术管理存在的问题进行分析，并以此提出有效的应对措施，使煤矿机电技术管理在安全生产中的作用得到充分发挥，为煤矿企业的发展提供强有力的保障。 作者:乔斌 单位:山西诚正建设有限公司 机电技术应用论文:机电工程技术应用及其自动化问题 【摘要】现代科学技术的逐渐发展与完善，相关学科间开始有相互渗透、交叉的情况，为工程领域(尤其是机械工程)带来了变革。当前，计算机、微电子技术的迅猛发展，不但扩展了应用范围，还开始广泛应用于机械工业领域，并衍生机电一体化，利于机械工业的发展，另外机电一体化实现了机械工业产品结构、管理系统以及生产方式等方面的改善，预示着机电一体化时代的到来。 【关键词】机电工程;技术应用;机电一体化;核心技术;发展前景 当前，计算机、微电子技术的发展，开始广泛应用于机械工业领域之中，并逐渐发展形成机电一体化局面，改善机械工业的同时加速了机械工业的发展。本文就机电工程技术应用、机电工程的核心技术以及机电工程技术的未来发展前景进行分析，加速机电工程一体化发展。 1机电工程技术应用分析 1．1机器构造 就机电工程技术而言，其应用期间涵盖多种生产机器，而生产机器自身有发动机、配器、行驶以及制动等较多的组成部件，想要确保机械的运行效率，需要进行运转精度、改善性能等方面的优化。同时，进行机械效率优化期间，仅考虑机器结构存在明显的片面性，还需要对相关材料进行考虑以及改进。一般传统机器产品的原料为钢铁，但是随着传统机器产品市场竞争力的下降，开始倾向性的选择非金属复合材料以及更优质的金属材料，通过新型生产原料的选择，不但成功降低了机器自身的重量，还降低了能力方面的消耗，在提高驱动系统功率的同时提高机器效率。 1．2技术的优化 想要进行机电工程技术的应用，最为行之有效的方法就是进行弱电控制线路的提高，在提高的同时保证工作的有效运转。具体从提高传感器、电机、微型计算机等方面的综合性能展开分析，提高弱电控制线路，内容如下。 1．2．1电机 电机作为驱动机的代表，应用期间电机响应速度、工作效率存在问题，想要进行电机综合性能的提高，可以研发并选择新型驱动单元，并在期中加入传感器以及控制组件等。 1．2．2传感器 就传感器而言，科技含量低会影响信息精准度、敏锐性以及信息传入的及时性，所以想要提高传感器工作效率，前提就是提高传入信息的敏锐性、精准度。当前，光纤传感器是最为常用的传感器类型，非接触性检测屈董单元是信息传播的介质，能够在避免外界因素干扰的情况下提高信息的可靠性。 1．2．3微型计算机 微型计算器作为信息处理设备之一，在机电技术应用、微电子学发展方面具有积极意义。想要提高微型计算机的综合性能，前提条件是提高信息处理设备自身的快速、准确、可靠，并对干扰等相关问题进行处理。另外，要进行专项技术人才的培养，达到在控制研发成本的前提下研发高速快递方式，确保机器运作效果。 2机电一体化核心技术分析 机电一体化涵盖两方面技术，即软件、硬件(机械本体以及传感器等)，为了确保机电一体化发展，需要从机械本体技术、传感技术、信息处理技术、驱动技术、接口技术等5个方面进行分析，内容如下。 2．1机械本体技术 机械本体需要综合考虑几个方面，包括性能方面的改善、质量上的减轻、精度上的提高。机械产品的主要材料就是钢铁材料，想要减轻质量，前提是进行结构改进，并考虑材料的替代，在坚强机械本体重量的情况下实现驱动系统小型化，并最终达到机械本体优化的目的。 2．2传感技术 传感器问题主要考虑三个方面，即可靠性、灵敏度、精准度，并预防干扰。电干扰的预防应采用光纤电缆传感器，外部信息传感器选择非接触型检测技术。 2．3信息处理技术 当前，信息技术的发展与普及，直接促进了机电一体化，所以想要更好的带动并发展机电一体化则必须考虑到信息处理设备自身模/数转换设备、输入输出的可靠性情况，提高处理速度。 2．4驱动技术 基于电机驱动机使用期间的快速响应、效率问题，所以开始研发内部装有编码器、伺服驱动单元替代传统的电机。 2．5接口技术 想要实现和计算机之间的通信，需要确保数据传递具备格式上的标准化以及规格化，利于实现信息传递、维修处理，并进行设计简化。当前，技术工作人员开始在合理控制经济成本的条件下进行高效接口的研发，以解决接口中所涉问题。 3机电一体化技术前景分析 就当前机电一体化发展情况以及高新技术的不断应用，未来机电一体化主要有智能、系统化、微型化、模块化、网络化、绿色化等6个发展方向，内容如下。 3．1智能化 当前，智能化俨然已经成为21世纪机电一体化的主要发展方向，智能机电一体化产品能够有效的进行人类智能的模拟，有一定的判断、推理、思维、决策能力，在工作开展期间逐渐的替代某种程度的人脑劳动。 3．2系统化 系统化表现特征包括两个方面，即开放式/模式化总线结构以及加强通信功能。系统在灵活组态的情况下，能够进行裁剪、组合，以实现系统的协调以及综合管理。就未来的技术发展而言，机电一体化需要着重考虑产品、人之间的关系发展，尽可能的实现产品中部分人的性能，包括智能、情感等，趋向于生物系统化发展。 3．3微型化 微型机电一体化涵盖微机械、微电子、软件技术，成为机电一体化发展方向之一。当前微电子机械系统逐渐朝向更小尺寸的纳米以及微米方向发展中。微机电一体化系统自身兼具诸多优势，包括体积以及耗能小、灵活性等，能够进入一般机械都无法达到的空间中，利于精细化操作，且开始应用于生物、航天、农业等领域的发展中，未来发展前景更为广阔。 3．4模块化 在机电一体化中，产品的种类丰富多样，生产厂家繁多，进行机械接口(电气以及动力等)的研发是复杂且重要的事，需要经历较长的时间，并制定相关标准，确保部件以及单元、接口的匹配。就企业而言，可以借助标准单元进行新产品的开发，并合理的进行生产规模的扩大化。 3．5网络化 就当前网络技术发展而言，网络化是最常听到的词汇，并广泛应用于各个行业中，对于机电一体化来说网络技术同样产生了很大的影响，使此行业向网络化发展。机电一体化产品所涵盖的种类较多，所以网络的对应方式以及形式也会有所不同，网络的普及使得远程控制终端设备成为了机电一体化产品。 3．6绿色化 当前，工业的兴盛发展，在降低资源的同时，更好的提高了人们的物质生活。为了降低生态环境可能受到的污染问题，绿色产品应运而生并占有最突出的市场地位。绿色化已经成为时展的主要趋势，所谓绿色化是指使用期间不污染生态环境且报废期间不进行回收，目的是在产品的整个生命周期(包括设计、制造以及运输等)中将生态环境危害降低到最低，并且最大程度上提高资源的利用效率。另外，绿色化已经成为制造业的可持续、健康发展模式。 4结语 综合本文上述内容，机电一体化已经成为自动化技术发展的最高阶段，机电一体化技术的发展是社会所需、是社会生产力发展所需、是传统机械设计变革所需，在推动机械产品发展的同时，振兴机械工业的发展。另外，机电一体化有智能化、系统化、微型化、模块化以及网络化、绿色化等未来发展方向，也对相关科研工作人员提出了更多的要求，以利于机械工业行业的发展。 作者:梁战昌 单位:岑溪市水利供水有限公司 机电技术应用论文:机电工程技术应用和自动化问题 【摘要】现代科学技术的逐渐发展与完善，相关学科间开始有相互渗透、交叉的情况，为工程领域(尤其是机械工程)带来了变革。当前，计算机、微电子技术的迅猛发展，不但扩展了应用范围，还开始广泛应用于机械工业领域，并衍生机电一体化，利于机械工业的发展，另外机电一体化实现了机械工业产品结构、管理系统以及生产方式等方面的改善，预示着机电一体化时代的到来。 【关键词】机电工程;技术应用;机电一体化;核心技术;发展前景 当前，计算机、微电子技术的发展，开始广泛应用于机械工业领域之中，并逐渐发展形成机电一体化局面，改善机械工业的同时加速了机械工业的发展。本文就机电工程技术应用、机电工程的核心技术以及机电工程技术的未来发展前景进行分析，加速机电工程一体化发展。 1机电工程技术应用分析 1．1机器构造 就机电工程技术而言，其应用期间涵盖多种生产机器，而生产机器自身有发动机、配器、行驶以及制动等较多的组成部件，想要确保机械的运行效率，需要进行运转精度、改善性能等方面的优化。同时，进行机械效率优化期间，仅考虑机器结构存在明显的片面性，还需要对相关材料进行考虑以及改进。一般传统机器产品的原料为钢铁，但是随着传统机器产品市场竞争力的下降，开始倾向性的选择非金属复合材料以及更优质的金属材料，通过新型生产原料的选择，不但成功降低了机器自身的重量，还降低了能力方面的消耗，在提高驱动系统功率的同时提高机器效率。 1．2技术的优化 想要进行机电工程技术的应用，最为行之有效的方法就是进行弱电控制线路的提高，在提高的同时保证工作的有效运转。具体从提高传感器、电机、微型计算机等方面的综合性能展开分析，提高弱电控制线路，内容如下。 1．2．1电机 电机作为驱动机的代表，应用期间电机响应速度、工作效率存在问题，想要进行电机综合性能的提高，可以研发并选择新型驱动单元，并在期中加入传感器以及控制组件等。 1．2．2传感器 就传感器而言，科技含量低会影响信息精准度、敏锐性以及信息传入的及时性，所以想要提高传感器工作效率，前提就是提高传入信息的敏锐性、精准度。当前，光纤传感器是最为常用的传感器类型，非接触性检测屈董单元是信息传播的介质，能够在避免外界因素干扰的情况下提高信息的可靠性。 1．2．3微型计算机 微型计算器作为信息处理设备之一，在机电技术应用、微电子学发展方面具有积极意义。想要提高微型计算机的综合性能，前提条件是提高信息处理设备自身的快速、准确、可靠，并对干扰等相关问题进行处理。另外，要进行专项技术人才的培养，达到在控制研发成本的前提下研发高速快递方式，确保机器运作效果。 2机电一体化核心技术分析 机电一体化涵盖两方面技术，即软件、硬件(机械本体以及传感器等)，为了确保机电一体化发展，需要从机械本体技术、传感技术、信息处理技术、驱动技术、接口技术等5个方面进行分析，内容如下。 2．1机械本体技术 机械本体需要综合考虑几个方面，包括性能方面的改善、质量上的减轻、精度上的提高。机械产品的主要材料就是钢铁材料，想要减轻质量，前提是进行结构改进，并考虑材料的替代，在坚强机械本体重量的情况下实现驱动系统小型化，并最终达到机械本体优化的目的。 2．2传感技术 传感器问题主要考虑三个方面，即可靠性、灵敏度、精准度，并预防干扰。电干扰的预防应采用光纤电缆传感器，外部信息传感器选择非接触型检测技术。 2．3信息处理技术 当前，信息技术的发展与普及，直接促进了机电一体化，所以想要更好的带动并发展机电一体化则必须考虑到信息处理设备自身模/数转换设备、输入输出的可靠性情况，提高处理速度。 2．4驱动技术 基于电机驱动机使用期间的快速响应、效率问题，所以开始研发内部装有编码器、伺服驱动单元替代传统的电机。 2．5接口技术 想要实现和计算机之间的通信，需要确保数据传递具备格式上的标准化以及规格化，利于实现信息传递、维修处理，并进行设计简化。当前，技术工作人员开始在合理控制经济成本的条件下进行高效接口的研发，以解决接口中所涉问题。 3机电一体化技术前景分析 就当前机电一体化发展情况以及高新技术的不断应用，未来机电一体化主要有智能、系统化、微型化、模块化、网络化、绿色化等6个发展方向，内容如下。 3．1智能化 当前，智能化俨然已经成为21世纪机电一体化的主要发展方向，智能机电一体化产品能够有效的进行人类智能的模拟，有一定的判断、推理、思维、决策能力，在工作开展期间逐渐的替代某种程度的人脑劳动。 3．2系统化 系统化表现特征包括两个方面，即开放式/模式化总线结构以及加强通信功能。系统在灵活组态的情况下，能够进行裁剪、组合，以实现系统的协调以及综合管理。就未来的技术发展而言，机电一体化需要着重考虑产品、人之间的关系发展，尽可能的实现产品中部分人的性能，包括智能、情感等，趋向于生物系统化发展。 3．3微型化 微型机电一体化涵盖微机械、微电子、软件技术，成为机电一体化发展方向之一。当前微电子机械系统逐渐朝向更小尺寸的纳米以及微米方向发展中。微机电一体化系统自身兼具诸多优势，包括体积以及耗能小、灵活性等，能够进入一般机械都无法达到的空间中，利于精细化操作，且开始应用于生物、航天、农业等领域的发展中，未来发展前景更为广阔。 3．4模块化 在机电一体化中，产品的种类丰富多样，生产厂家繁多，进行机械接口(电气以及动力等)的研发是复杂且重要的事，需要经历较长的时间，并制定相关标准，确保部件以及单元、接口的匹配。就企业而言，可以借助标准单元进行新产品的开发，并合理的进行生产规模的扩大化。 3．5网络化 就当前网络技术发展而言，网络化是最常听到的词汇，并广泛应用于各个行业中，对于机电一体化来说网络技术同样产生了很大的影响，使此行业向网络化发展。机电一体化产品所涵盖的种类较多，所以网络的对应方式以及形式也会有所不同，网络的普及使得远程控制终端设备成为了机电一体化产品。 3．6绿色化 当前，工业的兴盛发展，在降低资源的同时，更好的提高了人们的物质生活。为了降低生态环境可能受到的污染问题，绿色产品应运而生并占有最突出的市场地位。绿色化已经成为时展的主要趋势，所谓绿色化是指使用期间不污染生态环境且报废期间不进行回收，目的是在产品的整个生命周期(包括设计、制造以及运输等)中将生态环境危害降低到最低，并且最大程度上提高资源的利用效率。另外，绿色化已经成为制造业的可持续、健康发展模式。 4结语 综合本文上述内容，机电一体化已经成为自动化技术发展的最高阶段，机电一体化技术的发展是社会所需、是社会生产力发展所需、是传统机械设计变革所需，在推动机械产品发展的同时，振兴机械工业的发展。另外，机电一体化有智能化、系统化、微型化、模块化以及网络化、绿色化等未来发展方向，也对相关科研工作人员提出了更多的要求，以利于机械工业行业的发展。 作者:梁战昌 单位:岑溪市水利供水有限公司

化学工程论文:化学工程领域工程硕士培育 1全日制化学工程工程硕士培养的实践与创新 1.1突出实践能力的培养 研究生的培养是一个系统工程,研究生培养过程的各个环节必须紧密配合,才能培养出合格的、受社会热捧的人才。特别是对于全日制工程硕士的培养来说更是如此。根据全日制工程硕士的特点,把研究生关闭在校园里培养已不能满足社会对人才的要求,异地培养,多地培养成为必然。必须把实践能力的培养作为主线贯穿于全日制工程硕士“培养链”的各个环节。在招生环节,我们对全日制化学工程工程硕士的考生的面试采取了与科学学位考生不同的方式,把对考生的实践经验作为主要的面试内容,让考生感受到实践经验的重要性,许多考生面试后积极主动地到工厂企业锻炼,入学后带着在实践中遇到的问题来学习,增强了解决实际问题的能力。在课程培养环节,我们的课程设置体现理论与实践相结合的原则,分为公共课,专业核心课,专业拓展课,专业实践教学四个模块。我们加大了公共课的比重,利用我校的有效资源,合理整合了专业学位研究生的计算机与管理类课程。无论是公共课还是专业课,都把实践教学内容贯穿其中,理论课中包含实践知识,实践课中包含理论知识。在实践培养环节,我们建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、国家农药创制工程技术研究中心、湖南四达试剂有限公司等多个培养基地,实践条件得到了有力的保证。另外,鼓励研究生在学校组织的集中实践之外增加自主分散实践。在学位论文环节,我们要求化学工程工程硕士研究生在开题前认真查阅文献,尽量了解国内外相关的最新研究成果,选择直接来源于具有实际应用价值的应用技术课题和现实问题的课题。同时,聘请企业的专家、学者参加开题报告会,对选题进行严格审定,多角度考虑选题的合理性、可行性及实用价值。学位论文形式采用产品开发、工程或工艺设计、工程放大及新技术工程应用报告、典型案例分析等多种形式。 1.2突出课程教师和导师的主导地位 应用型人才的培养首先要通过相关课程和案例的学习和研讨来提升其解决实际问题的能力,我们通过聘请企业专家来校担任课程教师,通过改进教学方式方法加强课程教学。如研究生自主参与教学、由多位教师担任一门课程的“拼盘式”教学模式等等。在课程建设方面,学院加大了研究生教师编写适合我院工程硕士实践的教材或讲义的支持力度,加强了研究生精品课程的建设。研究生的培养离不开导师的主导作用,特别是全日制工程硕士的导师最少两位,或多位导师,无论哪个培养环节都需要导师的指导与配合,校企导师分工配合,共同提高研究生的培养质量。在导师的选择上,我们把有横向课题,应用实践经验丰富的教师选作化学工程工程硕士的导师和授课教师,把与培养基地联系较密切的老师选为校内导师,有利地促进了校企导师之间的交流与沟通,也能及时准确掌握论文选题的进展情况等等。 1.3突出工程硕士研究生的主体地位 工程硕士的培养目标是培养具有宽广知识结构的复合型应用型专门技术人才或技术管理人才,能独立从事专业技术工作和技术管理工作。如何实现这个目标,除了学校为研究生营造合理的宽松的环境,搭建良好的学习实践平台外,只能靠研究生自己长期的积累和持续的训练,知识结构的改善,实践能力的提高,学位论文设计都需要独立完成,最终自我实现培养目标。 1.4重视工程硕士培养管理制度和管理机制 尽管化学工程工程硕士培养时间短,但我校研究生教育历史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也较为健全。我校研究生处成立了专业学位培养科,负责工程硕士的宏观管理与控制,学位论文的质量标准由研究生处学位办负责管理与控制,化学化工学院成立了由科研副院长负责的化学工程领域工程硕士培养管理小组以及由院长、教授、领域带头人、企业专家组成的学位分委员会。 2全日制化学工程工程硕士培养的困境 2.1生源问题 就我们这两年的招生情况来看,生源问题非常严重,直接报考化学工程工程硕士的比例相当少,大多是其他专业调剂过来的,与我院同类专业学位教育硕士相比,化学工程工程硕士推免生只占其1/10。 2.2工程硕士学制问题 我校化学工程全日制工程硕士学制为两年至三年的弹性学制,我们目前先按两年的计划安排课程学习、实践和学位论文,然后根据学位论文的进展情况安排论文答辩或适当延长学位论文的时间。普遍存在的问题是,在国家的全日制工程硕士的学位标准还未广泛 宣传执行之前,导师对工程硕士的学位论文还是沿用科学学位研究生的学位标准,而学校研究生处在办理各种证件时(如学生证、毕业证)都只体现两年学制,普遍反映两年的时间培养既要实践能力强保证充足的实践时间又按时完成高质量学位论文的人才导师压力相当大。为了保证全日制工程硕士的培养质量,以免出现矮化工程硕士的现象,现在大多数工科院校都把全日制工程硕士的学制确定到了三年。 2.3课程体系建设问题 课程体系建设是一个长期的开放的系统工程,需要持续不断的更新。课程建设是高校人才培养永恒的主题,目前我们在课程体系建设方面还主要借鉴科学学位的课程体系,需要政府、企业、高校、教师等多方面的热情参与。 3建议 3.1加强宣传力度,改变观念和教育理念 全日制工程硕士教育是为了适应社会经济发展对高水平应用型人才的迫切需要而开设的专业学位研究生教育类型,但无论是导师、研究生本人还是社会,对此都没有足够的认识,在我院关于“科学学位与专业学位的本质内涵与区别”的小型调查中,非常了解的导师只占9%,了解和比较了解的导师各占36%,不太了解的导师还占18%。由于工程硕士的生源大都是调剂生,研究生本人也是不自愿接受工程硕士教育的,重学术轻专业的倾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人单位、宣传媒体等都要发挥其作用。 3.2推进职业资格认证 职业资格认证考试不仅是对从业人员接受职业教育和专业知识水平的考核,也是对行业发展趋势和职业技术要求的导向,是高校调整人才培养方案的依据。是课程体系建设的指挥棒,方向标。推进职业资格认证,是全日制专业学位教育持续发展的得力助手。在这方面,教育硕士就比较规范,工程硕士可以借鉴其他专业学位的经验。 3.3加强师资队伍建设 人才培养离不开教师、导师,要加强专门的工程硕士导师队伍建设,对新导师要及时培训,了解工程硕士的特点和培养目标。要改革教学方式,要大力研究完善与经济社会相适应的课程体系等等都离不开师资队伍建设。师资队伍建设是高校发展的关键。 3.4加强产学研合作,加强高校间实践基地平台共享 随着工程硕士教育的发展,高校的实践基地平台会越来越难以满足人才培养的要求,加强产学研合作,建立更多实践基地势在必行,这是一方面,另一方面,高校间实践基地平台共享,不仅可以缓减实践基地紧张的局面,还可以加强不同培养单位研究生之间交流与合作,取长补短,共同提高研究生培养质量。 化学工程论文:对化学工程毕业生教改分析 1毕业生调查结果 1.1在校期间状况回顾 为了掌握学生在校期间的专业教育及能力培养的效果,重点调查了对专业了解及能力培养的情况,学生回答的结果如下:1)对本专业的了解:了解61.45%,不是很清楚36.46%,不了解2.09%。2)获得的能力培养:各方面都得到培养30.21%,少数几个方面得到培养64.58%,只是专业能力得到培养4.17%,都得不到培养1.04%。3)最大收获:专业能力8.15%,综合能力21.20%,独立工作能力22.83%,动手能力13.04%,组织管理能力8.15%,社交能力15.22%,其他11.41%。 1.2工作后能力自评 学校的专业与素质教育和学生能力的培养锻炼的好坏直接反映在学生工作后的各方面能力上,因此从工作适应能力等11个方面进行了调查。 1.3教学印象 为了解设置的相关教学环节的确切效果,调查了拓宽专业知识等5个方面。 1.4对教育的评价或看法 旨在改革教学体系、教学环节及教学方法等,调整课程设置,使其更适合实际应用需要,调查结果如下:1)课程结构:基础课时多11.72%,专业基础不厚20.69%,专业课太深4.14%,人文课太少26.21%,实践环节弱33.10%,其他4.14%。2)需增加的课程与知识:环保10.37%,安全9.13%,营销9.96%,经济14.94%,企业管理17.01%,公共关系18.26%,人文修养20.33%。3)教学内容和教学方法:应结合学科前沿14.41%,应结合生产实际29.26%,应生动活泼7.42%,应形式多样8.73%,多培养思维与创新能力22.71%,不行、需改进2.18%,还好4.37%,要互动10.92%。4)喜欢的课堂教学手段:采用多媒体课件16.48%,采用黑板板书4.40%,采用多媒体课件与黑板板书相结合79.12%。5)喜欢的课堂教学模式:注重教材内容与顺序5.04%,注重前沿专业知识与实际40.34%,注重思维方式与启发54.62%。6)最关注的教师素质:人格魅力32.24%,对待学生的态度19.13%,教学水平29.51%,学术能力15?30%,其他能力3.82%。 1.5期望对教学方法的改进 1)喜欢的创新能力培养途径:提前进实验室20.00%,开展前沿性讲座22.31%,参加创新活动53?85%,其他3.84%。2)喜欢的毕业环节科研展开方式:围绕导师的方向5.16%,在导师指点下主动、自由发挥71.13%,按照自己的兴趣组合团队23.71%。3)喜欢的毕业环节科研选题:理论性强5.16%,与企业生产结合67.83%,个人兴趣爱好17.35%,与个人就业相关9.66%。 2所在单位调查结果 2.1用人单位对浙科院毕业生的评价和毕业生的自我评价与定位用人单位对毕业生使用后的评价和满意度,是非常有价值的数据,这些数据能够反映毕业生群体各方面情况是否适应用人单位的需要,以及适应程度如何;还能够影响这些单位现在和今后是否继续招聘相关院校的毕业生。用人单位对浙科院毕业生的总体评价:25%非常满意,69.4%比较满意,5.6%不好说;从用人单位层面看浙科院毕业生的自我评价与定位:89.2%准确合适,10.8%偏低,没有出现过高现象。结果说明绝大部分用人单位对浙科院毕业生是比较满意的,大多数毕业生对自己的评价和定位是准确的。 2.2用人单位对浙科院毕业生各方面的评价 表4中的各方面全面体现了用人单位对浙科院毕业生的评价。用人单位比较看重毕业生具有工作负责踏实、敬业精神,合作(团队)意识与奉献精神,竞争意识与挑战意识,创新意识与勇气;对适应、应变能力,人际交往能力,人文素养,社会实践和社会工作经历,专业学习成绩、学习能力等也比较看重;学校声望和户籍等不再成为影响学生就业的主要因素。 2.3对学校教育的建议 表6综合了用人单位对浙科院培养应用型人才的相关建议(在回答者中占的百分率)。 3调查结果的启示与对策思考 调查结果显示,用人单位对学生的思想道德水平评价很高,很多单位对浙科院学生在工作中的朴实和踏实精神给予了肯定。毕业生与单位对“专业素质”和“知识面”认可程度很高,其原因是浙科院通过不断深化教学改革,拓宽专业口径,增加学科交叉,增设不同学科选修课,增强实践实习环节,让学生走出课堂,走进实验室,到单位进行实地实岗的生产实习,充分做到理论与实践相结合,更好地吸收专业知识并灵活运用,较好地提高学生的专业素质和拓宽了知识面,使许多毕业生已成为基层单位的技术骨干和业务能手。随着计算机的普及和相关课程学习,毕业生的计算机应用能力已经不成问题;但外语的实际应用能力仍欠缺,在听、说、写、译上存在着一定差距,因此学校在外语教学上应注重应用能力培养,特别要利用好专业外语与文献检索课程和科研实践及毕业研究,锻炼学生的外文文献查阅、翻译和消化利用能力。整体素质的满意度较高,但某些方面的素质(能力)有待于增强,因此还需强化以下几方面的工作。 3.1加强专业教育 从对专业的了解情况看,有38.5%的学生在学校时对自己所学专业不清楚或不知道,这对学生专业知识的学习掌握有很大影响,没有明确的目标,没有学习的原动力。因此,应该加强学生进校后的专业教育:始业教育进行专业的介绍,让学生了解专业及行业在 国民经济中的地位,毕业后能从事什么工作;了解在学校学些什么,需要注意和掌握什么,通过哪些环节培养哪些技能,学校有什么平台和措施,等等。专业教育要通过始业教育、认识实习、课程教学、技术实习、科研实践、专业技术人员讲座及毕业环节等实现贯穿整个大学学习生涯。 3.2强化教学环节的效果 从教学印象的调查结果看,除计算机能力较好外,其他环节学生印象不深,效果不明显。究其原因,对“拓宽专业知识”宣传不够,重点没有突出,课程的安排反而使学生不知道本专业到底哪些课程是重要的。这就需要从始业教育开始向学生介绍专业的基本情况、基本要求、适应领域、所学的基本课程、专业课程以及为拓宽专业知识而需拓展的相关课程知识。对“社会实践活动”除实践小分队有实效外,大部分学生留于形式,也没有真正的考核;要讲明社会实践活动的意义,是锻炼能力的重要途径,事前要充分发动,事后总结汇报、评比,既要抓好集体小分队,又要抓好个体的活动,千万不要只填个表、找个单位盖个章。对“科研实践活动”还缺乏发动、组织和考核,只是少量学生在协助教师做科研的具体工作;相关人员要早发动、早安排,使学生要有创新的科技意识,通过申报科技项目和参与教师的科研活动来完成该环节,要避免到毕业时发现缺该环节的学分时找教师填个表来充数。对“专业学术讲座”还缺少气氛,学生的理解、沟通与接受能力还欠缺;针对不同年级的学生开展相应的学术讲座,大一大二可以是行业的介绍,大三大四可以是专业的研究领域和发展动态、成功的创新、创业和个人的发展等,千万不能为了营造气氛拉人凑数,学生不知在讲什么,从而就不喜欢。 3.3加强素质教育与能力培养 现代社会需要那种“诚信为本,才智并举,具有一定创新能力”的综合性人才。学生只有全面提高自身的综合素质,才能在激烈的竞争中立于不败之地。目前大部分学生只重专业技术,而轻视文化素质的教育,造成知识面过窄,文史哲、艺术修养不足,思维简单、呆板,应变能力和创新能力较差,这样的学生将难以适应市场对人才的需求。现代企业不仅需要具有良好专业知识的人才,同时要求员工具有较高的文化素养和较为广阔的知识面,具有良好的口头表达能力与社交能力,因此必须加强学生文化素质的培养与提高工作。从在校得到的能力培养与工作后能力自评看,大部分学生在学校时没有得到各方面能力的锻炼,工作后大部分感觉工作适应能力、团队合作能力、解决问题能力较好,动手操作能力基本满意;然而组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力、文字写作能力、竞争创新能力、胜任专业能力还不够。学校要精心组织多种学生活动,如社会调查、社会服务、课外科技活动,以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中,并注意与专业培养相结合。要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。通过班级组织、学生会分团委、学生社团组织等干部的轮训和竞聘等方式,及社会实践、社团活动等,让更多的学生得到领导能力、应变能力、组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力等综合能力的锻炼;重视与创造条件,通过课程实验、设计与综合性实验、开放性实验、科研实践、技术实践、各类学生科技计划与竞赛、参与教师课题等多种途径,锻炼学生的动手能力与专业能力;通过各类报告与论文的撰写锻炼学生的文字表达能力;通过课程、实验与科研的启发式教学与培养,锻炼学生发现问题、思考问题与解决问题的能力。强化以提高学生创新能力为目标的大学生科技活动运行机制,以培养学生的创新意识、创新思维和创新技能。使毕业生不仅有较强的专业知识和业务能力,同时也具备较高的综合素质,能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.4加大课程体系改革力度 人才培养要与社会的需求相适应,做到学以致用;合理的课程设置不仅是培养复合型应用人才,改善学生知识结构的重要保证,而且是使学生个性得以充分发展的基本条件。现在的课程体系中,选修课不多,较多注意培养学生的“共性”而忽略了他们的个性发展,因而影响创新能力的培养。学生个人的兴趣爱好是激发学习兴趣的内在动力,现代经济社会更注重人的个性发展,大型企业是按照人的性格特点并结合其专业来定位人才的使用岗位。调查结果显示,有相当部分学生认为基础课时多、但专业基础又不厚实,人文课少,实践环节薄弱;许多学生根据实际工作中的感受,提出应该增加环保、安全、营销、经济、管理、公共关系及人文修养等课程。增开跨学科、跨专业课程,要根据专业培养目标来设置课程内容,增加一些实践性、操作性强的教学环节,培养学生实践动手能力;要适当减少一些理论性课程的课时,以期用来增加实际工作中需要的应用性知识;要适当削减课堂教学时间,增加学生自学时间和社会实践时间,使学生有自我发展的时间和空间。增加实践教学时间,丰富实践教学内容,加强创新开放实践项目与内容,充分利用现代科学技术最新成果和手段,激发学生创新兴趣,发挥学生的聪明才智,提高学生实践能力。同时,加大实践教学经费投入,不断改善办学条件,为学生的创造精神和创造思维培养提供有效保证。 3.5努力改进教学方法 素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,必须贯穿于专业教育、学科教育[4]。一个学生在学校所学的知识,无论是多么的现代化,都不能应对日新月异的科学技术的发展,学习方法的掌握优于系统知识的掌握。调查结果显示,近35%学生认为教学内容应结合学科前沿、结合生产实际,40.34%喜欢注重前沿专业知识与实际的内容;教学方法上22.71%要求多培养思维与创新能力,79.12%喜欢多媒体课件与黑板板书相结合的课堂教学手段,53.85%喜欢参加创新活动的创新能力培养途径,71.13%喜欢 在导师指点下主动、自由发挥和23.71%按照自己的兴趣组合团队的毕业环节科研展开方式,67.83%喜欢与企业生产结合,和17.35%喜欢个人兴趣爱好的毕业环节科研选题。为此,教学中教师要注意知识的更新,结合学科的发展动态与实际生产应用讲解相关知识,及时更新相关工程应用实例;教学手段上充分利用现代化教学方式,多采用图片、动画等,但要克服只读电脑课件的弊病;教学方法上要改变过去只重知识传授的做法,把发展独立思考和独立判断的能力放在首位,重在激发学生的学习主动性和学习潜能,重点加强与创造性活动有关的方法、能力的教育;教学方式上要多启发、要多互动交流、要给学生有思考的时间与机会,使之真正理解,能举一反三、活学活用;专业类课程教学中教师要始终贯彻工程理念,与实际应用紧密结合。要发挥学生的主体作用,培养学生自主学习意识,传授学生探索性的学习思想和研究思路,培养学生获取知识的能力。要探索产学研相结合的办学模式,以教师的科研带动学生的实践,使之与学生的创新能力培养与毕业环节紧密结合,并逐步引导学生根据企业实际需要与自己的爱好选择课题,使学生所学知识与生产实际相结合,有利于培养学生创造性思维。同时还需要加强各实践环节的指导,使学生真正能通过实践环节得到实践应用能力的锻炼和提高。 3.6培养一支高素质的教师队伍 没有适应现代化需要的教师,就不可能培养出现代化的人才。教师是高校教学活动的主导,教育改革的直接参与者和具体执行者,更是现代化人才的塑造者。在教学中要充分发挥学生的主体作用,教会学生学习的方法,培养学生创造性思维方式,使他们成为“可持续发展”的人才,关键是要建立一支具有现代意识、创新精神、创新能力和良好政治、业务素质的教师队伍[5]。调查结果表明,学生最关注的教师素质:人格魅力32.24%,教学水平29.51%,对待学生的态度19.13%,学术能力15.30%。通过提高学历、交流进修、与企业接轨、科研等多渠道来增强教师的理论与实践能力,特别是创新能力的提高。基于浙科院培养高层次、应用型人才的特点,特别要加强既具备扎实的基础理论知识和较高的教学水平,又具有与专业有关的实践工作能力的“双师型”师资队伍的建设,引进有企业或科研院所实际工作经历的人才充实教师队伍,但需要提高他们的教学水平;引进高学历的毕业生补充教师队伍,要通过下企业实习、与企业合作、开展各种科研项目等方式强化他们的实践能力,同时也要通过传、帮、带等方式提高他们的课堂讲授水平;对现有的低学历和没有实践经历的教师也要通过进修、下企业锻炼、开展项目研究等来提高其理论水平和实践能力。 3.7应加强全方位的就业指导工作 学校除了深化教学改革,对大学生进行专业知识教育,从入学开始就着力培养学生各方面素质、能力外,还要针对目前的就业压力、毕业生期望值与定位过高等问题,进一步加强对毕业生进行思想教育(含艰苦创业教育)、理想教育、形势教育,开展社会实践活动和心理咨询活动,引导大学生树立正确的择业观,客观地进行自我评价,增强他们的心理素质和在人才市场上的竞争力,培养出适应社会需求的合格人才。学校还应大力加强就业技巧指导,提高服务质量,为毕业生提供更多的就业信息。同时还要充分发挥教师的个体作用,如通过教师的个人关系网络为学生联系、收集和提供人才需求信息,毕业环节的指导教师要在指导论文(设计)的同时多联系多提供就业职位,多关心多指导多促进学生的就业,这样就可以使学生有更多的信息、更强的紧迫感和更大的信心来完成就业。相信只要齐抓共管,一定能将就业率最大化。 4结语 毕业生的跟踪调查和用人单位调查,给学校提供了很多重要的信息,相信这些数据对培养适应市场需求的具有较强综合素质能力的应用型人才,对改革人才培养模式和方法,对提高毕业生的就业能力、真正实现学校的办学目标有所裨益 化学工程论文:生物化学工程环境改造分析 一、我国生态环境现状 目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。 二、现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 三、现代生物技术在环境保护中的应用 (一)污水的生物净化 污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (二)污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。 (三)白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 (四)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果。例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 化学工程论文:绿色科技在化学工程中的应用 1 绿色科技能有效减少温室气体的排放 目前主要造成温室效应的气体是二氧化碳,从工业革命以前人们开始应用含碳类的能源物质开始,无论是科技生产还是工业生产,知道现代的科技,即便是已经开始了全球化的大生产,每年都会由于生产而产生数十万吨的CO2,这些气体被爱芳到大气中,就是造成温室效应禅城的最根本的原因。而过去并未有相应的法律法规对此类问题进行规范,因此很长的一个时期,工厂对大气的这种破坏是无需承担任何责任的。 目前针对这一问题,很多化工企业都开始积极的开展新的技术,通过利用新技术以改善高CO2气体排放的现状,随着投入的加大,这种现象得到了有效的控制。甚至目前已经在某些生产环节可以达到利用二氧化碳作为原料进行生产,以此降低其排放量。比如,尿素的生产过程中,化工企业就可以再生产中将CO2进行收集通过一些反应进行利用。这一工艺每年就可以减排数十万吨的二氧化碳。 2 海水淡化预处理中绿色科技的应用 水是生命源泉,无论是生活还是生产,最基础的生存都离不开水。水作为社会发展的基础资源,本身有具有着有限性,尤其是淡水资源。而随着社会以及经济的发展,淡水资源曾经的利用毫无章法和度,因此世界开始面临了淡水危机这又一环境问题。中国虽然地大物博,但是相对于整个世界而言,是淡水资源最缺乏的国家之一,因此就需要寻找到可以解决这一难题的有效途径,海水的淡化技术的产生和应用不得不说是成为了解决这一问题的有效途径。海水淡化技术在初期研发阶段的应用成本较高,只有少数发达国家才有技术以及资金使用,称得上是奢侈技术,但是随着科技的发展,海水淡化的应用成本随之降低,其开始作为一种普通技术为一些发展中国家引用并应用。 淡化海水本质上就是通过一些物理方法或者是化学方法将海水中的盐分以及水分进行相互分离的过程。在对海水进行淡化的过程中不会对环境造成任何不良的影响,并且获取海水对生态也没有造成结构上的破坏,这一点和目前我国提出的可持续发展的思想十分吻合,即满足了自身的需要,同时也给后代留下了能够发展的资源以及环境。这一点就符合了绿色科技的基础理念,所以海水的淡化中的一个重要环节就是绿色化学工艺的应用。而将这种绿色科学的理念同化工相互联系的过程实则就是现代化工发展的重要方向之一。氢氧化镁在海水的预处理淡化中产生,这种物质不但环保可靠,并且成本较为低廉,具有简单的操作工艺,同时不会造成换进的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明显,因此应用前景十分广阔。 3 传统香精香料生产中的绿色化工的应用 香精香料不仅仅是我国日常添加剂之一,同时在国际市场上也是我国进行进出口的贸易组成主要内容。作为日常化学产品之一,香精香料也受到了经济危机的影响,由于这种影响的逐步加深,经济萧条的状况开始蔓延整个世界,因此,随着这一影响的加深,我国在香料香精的出口活动中,由于订单的减少,受到了一定程度的打击。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 近年来,随着国民经济的快速发展和科技水平的不断进步,化学工程也得到了前所未有的发展,其目前已经渗透到与人们生活息息相关的各个领域当中。化学及化工虽然促进了我国经济的发展,但是在这一发展的背后,却隐藏着环境的污染、生态平衡的破坏等严重问题,这与我国现阶段提倡的可持续发展的战略目标不符。因此,为了解决化学工程所带来的负面影响,必须合理应用绿色科技。基于此点,本文首先阐述了化学工程中发展绿色科技的必要性,进而分析了化学工程中绿色科技的特点,最后提出了绿色科技在各个领域中的具体应用。 化学工程论文:有关办好化学工程与工艺专业的几点思考 自1994年我校开设化学工程与工艺专业以来,十多年间,我校化工专业蓬勃发展,培养了千余名合格的毕业生。我校化工专业分两个专业方向培养,分别是煤化工专业方向和高分子化工方向,大三第二学期由同学们自愿选报专业方向。据统计,报高分子化工专业方向的学生不足11%,为了了解同学们的想法,我们对学生进行了一次问卷调查,调查结果显示,同学们选择专业方向的主要依据是考虑到就业的便利。近年来我国,尤其是西部,陕西、山西、宁夏等地煤化工行业较热,结合我院生学来源,超过一半的学生在考虑就业时倾向回原籍工作,于是参照往届同学的经验,大多选择了煤化工方向,无暇顾及到自身的兴趣。不少同学对这两个方向都不甚了解,对我国化工行业了解甚少,选报哪个方向都无所谓。还有相当一部分学生反映对专业的培养计划不了解,培养计划在实施过程中课程的设置和安排不尽合理,课程安排有前松后紧的现象。这些不解和困惑都在很大程度上影响到同学们的学习热情,从侧面反映出我校化学工程与工艺专业建设上亟待解决一些问题。 基于以上分析,我认为我校要培养满足市场需求的化工专业人才应该从下面几点来开展工作。 1 调整培养计划,进行培养规范的整体设计 专业规范对提高高等教育质量具有重要的现实意义,它是高等学校以专业人才培养模式改革研究为基础,在改革实践过程中对有关专业的课程体系、知识体系、实践教学体系和相应的参考指标进行整体设计,专业规范对专业人才设定培养规格,拟定培养目标。在高等院校进行教育教学改革过程中,对人才培养规范进行整体设计,是开展专业建设与深化改革的重要入手点[1]。 应对当前的就业形势,制定化工专业的专业规范非常有必要。自1999年以来,高校外延发展迅速,新增高校、新增专业多了,人才培养难度更大,要求更高。另外,高等教育大众化阶段教育质量呈多元化,亟需制定专业规范,一般高校工科专业人才培养规格的定位决定了人才培养模式的基本框架。 2 加速进行我校化学工程与工艺专业的认证工作 化学工业是国民经济的支柱性行业,为了让高校能更好的为社会服务,高等院校为化工行业提供主要人力资源,教育部自2006年启动了化工专业认证试点工作,目前已有6个专业点进行了试点工作[2]。化工行业对人才的评价标准和要求,主要体现在以下几个方面:(1)有良好的职业道德,了解本行业的相关法律法规,体现出较好的人文素养。(2)数学、自然科学基础较好,工程基础知识扎实,掌握一定的经济管理知识;掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识,了解本专业的前沿发展现状和趋势;具备运用现代信息技术获取专业信息的能力。(3)具备化学与化工实验技能,有工程实践经历,具备计算机应用能力,接受过科学研究与工程设计方法的基本训练,能够运用所学知识和技术手段分析并解决工程问题。(4)具有较强的组织管理能力,表达流利,人际交往能力突出,有较强的团队协作精神。(5)具有终身学习能力和国际视野。与以上标准相对照,我校在培养化工人才方面还存在着明显的缺陷和不足。还有很多工作要做。结合行业要求分析,我校化工专业目前存在的问题主要有:(1)教师队伍中普遍经历单一,缺乏工程师经历。(2)实践教学环节不完善,学生工程实践能力较弱,创新创业能力不足,学校与工业界联系不够紧密。(3)缺乏对学生的团队精神的系统训练。(4)毕业生的调查与跟踪机制不够完善等。除此之外,缺乏科学的学生考评机制,缺乏毕业生跟踪与反馈体系。因此要针对这些问题,以专业认证为契机,有目的的开展工作。 3 灵活设定培养方向 专业方向的设置是高校人才培养的基础,开设什么样的专业方向,关系到培养什么样的专业人才,培养出来的人才是否符合社会的需求,这个问题关系到一个专业的前途命运。在充分利用我校资源的同时,在专业方向设置上体现差异,强化特色,做到以质量求生存,以特色求发展。在开设专业方向的问题上,要避免与周围同区域、同等水平的院校趋同,以减少资源的浪费,避免在人才培养上出现重复和过度竞争,充分体现差异。 4 优化各级结构,提高培养质量 当前, 大学生毕业后难就业已经成为社会主要关注的问题,也是每所高校所面临的最为严峻的挑战。要解决这个问题除了国家宏观上的一些制度和政策的支持外,高校还应该根据市场所需人才,有针对性的提高培养质量。提高培养质量,既要从宏观上把握高等教育的结构,明确学校、院系和学科的定位,满足地方经济社会的发展对高等教育的要求,另外,要从微观上、从学校本身把握高等教育的内部结构,理顺专业结构、学科结构与理论结构,使我们培养的人才和社会需求相一致。 我国的高等教育逐渐从精英教育转向大众化教育阶段,大学之间的功能也由以前的趋同转向为逐渐分化,这就使得学校的专业定位显得尤为重要。我校化工专业应根据主要生源地的用人需求,将培养的方向和层次准确定位,针对培养什么样规格的人才,满足哪些领域的社会需求等这些问题开展广泛的研究,谨慎决定。此外,认真处理好专业建设中适应与对口的关系,在一般的学校,学生是直接面对市场就业的,应该将专业设置得窄一点,对口性更强一点。 通过以上论述可以看出,要想扩大我校化工专业在西部地区的办学影响力,还需要我们多了解学生的思想动态,提升认识水平,根据市场的需求,提高培养质量,能够很好的在地方经济建设中发挥主要作用,扎扎实实做好专业建设工作。相信在不远的将来,我校化学工程与工艺专业一定会成为西部最具影响力的王牌专业,为我国化工行业培养出更优秀的人才。 化学工程论文:基于国内外环境化学工程发展的思考 化学工程随化学工业的发展而发生并演变,反过来又推动化学工业的发展。在过去的一百年,化学工业与化学工程技术历经了孕育、诞生、发展,直至形成今天庞大产业的过程。它每年为社会提供数以亿吨计的千百万种合成产品,是我们衣、食、住、行须臾难以离开的物质基础,为社会繁荣做出了巨大的贡献。 一、环境化学工程的现状 20世纪60年代和70年代初期,工业发达国家经济发展迅猛,增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理,致使环境污染问题日趋严重,公害事件不断发生,社会反应强烈,引起了各国政府的关注,采取了各种环境保护措施和对策,加强环境管理,制订各种环境保护法规和法律,规定污染物排放标准,增加环境保护投资,以控制污染,改善环境。这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用,但却未从根本上消除或减少污染的增长,不能适应经济发展和人类进步的要求。 1979年在日内瓦召开的“环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了《关于少废无废技术(工艺)和废物利用宣言》,指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺”下的定义为:清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术,同时在生产过程和成品的使用过程中,减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。 化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,为了从根本上解决环境污染问题,实现化学工业的可持续发展,必须以预防为主,从源头着眼,从工艺入手,开辟绿色化工技术,将污染减少或消除在生产工艺过程之中;化学工程进入了环境化学工程时期。 二、环境化学工程的发展 新原理、新方法和新技术研究开发仍然是环境分析化学获得质的飞跃的原动力。可适用于极复杂基体中众多已知和未知污染物同时定性鉴定和准确定量的具有高分辨能力的新型色谱和质谱联用技术需要给予高度关注,例如,色谱技术中的多维色谱由于其高分辨能力可在复杂环境样品分析中发挥重要作用,而亲水性相互作用色谱则可完成高度极性和水溶性代谢产物和降解产物的分析和鉴定。飞行时间质谱(TOF-MS)、四极杆飞行时间质谱(Q-TOF-MS)和高分辨质谱(HRMS)等具有全扫描和准确质量分析功能的质谱与各种色谱技术的联用将使得同时鉴定和测定目标和非目标污染物以及超复杂基体样品的分析变得更加简单,从而在新型污染物发现和识别中扮演重要角色。先进的同位素质谱技术和手性分离分析技术将在微量污染物的准确定量、污染源解析中获得更多应用,生物检测、生物标志物和被动采样等可反映污染物生物效应和环境风险的新方法将得到更大发展,原位、现场、快速检测方法将在环境污染事件的快速处置中大显身手。此外,要高度重视新型污染物、纳米材料污染物、污染物代谢和降解产物的分析技术研究,而前苏联切尔诺贝利和日本福岛核事故造成的严重核素污染提醒我们必须高度关注核污染的检测、预警和处置研究。 环境污染化学研究在贴近世界环境科学前沿的同时,要密切结合我国环境污染的复合型、压缩型、结构型和严重性特点。在污染生态化学和环境健康研究方面,需要高度重视典型污染物的生物转化和生物致毒机制,低剂量、长时间、复合污染暴露下的生态毒理效应的分子机制,复合污染在种群、群落、生态系统水平上的生态毒理效应,污染胁迫下生物的抗性和适应机制,重要污染物在体内的吸收、分布、转化与消减排泄过程,污染胁迫下疾病发生的机制,纳米材料本身及其与有机污染物相互作用、生物有效性和毒性机制等关键科学问题的研究。 新原理、新方法和新技术的研究仍然是污染控制化学研究的重点。基于新型纳米材料催化剂、分子氧和可见光体系的高效、绿色、温和条件的高级氧化技术仍然是水体、大气污染控制技术的前沿课题,基于电化学原理的氧化还原、絮凝、沉积、气浮等将在电活性污染物的处理中发挥作用,用于大气和室内气体污染物处置处理的高效高选择性吸附剂、催化剂和低温等离子体技术仍然是持续努力的方向,绿色、环保、分散性、稳定性和运移性良好的纳米吸附和降解材料将更多地应用于地下水污染的修复治理,高效的植物-微生物联合修复技术和重污染场地的强化修复技术是土壤污染修复的关键。在对以上各新型的末端治理技术研究探索的同时,环境化学工作者需要比以往任何时候更密切地与工业、农业、工程技术等领域合作,尽可能地将清洁生产、绿色化学、生态工业和循环经济等源头控制理念贯彻于生产和环境治理当中,改变主要依靠末端治理的被动局面。 三、总结 环境化学仍然处于快速发展中,其学科的理论体系仍有待进一步完善。发展基于机理的可以用于反应性混合化学品环境暴露与联合毒性理论模拟的混合物毒性-构效关系预测方法,建立可用于污染物生物毒性分子机制和复杂环境过程研究的基于量子化学计算、分子力学和蒙特卡罗模拟结合的理论模拟方法,进行以污染物风险评价为目标的环境理论计算方法和模型研究,将是今后理论环境化学研究的重点。 化学工程论文:谈化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 化学工程论文:分析化学工程与工艺 1 化学工程与工艺概述 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等,并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题,它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上,主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质,来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。 化学工程的研究领域最初只是化工单元操作,如:输送现象(为化工学科当中“单元操作”的理论基础)、化工热力学输送现象。随着发展,后来又发展出一些新的分支,化学工程领域的分支庞大,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,例如半导体工业。随计算机的快速发展,数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。 2 化学工程与工艺专业简介 2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。 2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用,以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分,提供过程分析和设计所需的有关基础数据,研究传递过程的方向和极限,化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础,它决定着产品的收率,对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究,可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础,化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递,这三种传递,实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。 合成化学是化学学科的核心,化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物,同时也创造了大量非天然的化合物,使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数),并且以几个月就有100万个的速度发展,大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件,推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快,要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术,从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序,它是以市场为导向、以创新为宗旨,以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。 3 化学工程与工艺实验数据处理分析 传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。 化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。 MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件,能够方便地绘出各种函数图形,一方面可以解决符号演算问题,另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。 4 结束语 21世纪世界进入资源、能源短缺的时代,解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务,需要化学与化工学科的共同发展,社会经济的可持续发展,我国提出转变经济发展模式,为此,化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野,现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域,也仍要重视工程教育的特征,强化工程实践环节,培养学生解决复杂问题的能力,完成化学工程教育的历史任务,探讨化工与其他学科的跨学科交叉,并落实到教学实践中,正确认识化学工程的学科范式和内涵。 化学工程论文:虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 一、虚拟仪器的发展和结构组成 电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。 二、虚拟仪器的技术支撑和特点 硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/ 数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线GPIB 的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于VXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于PXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器I/O 接口软件、驱动程序和应用软件3 个层次。 虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。 三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面: 虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。 五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景 虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车ABS 传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。 自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容 进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。 结束语: 虚拟仪器的结构具有很强的优越性,发展经历了四个阶段,目前,其相关技术的发展已经越来越成熟,被广泛应用于各个领域中。随着科学技术的不断发展,虚拟仪器的应用将不断扩大。除了上述提到的在化学工程领域中的各种应用,它应用的范围将不断扩展到其他相关领域中。因此,虚拟仪器的市场前景是广阔的。 化学工程论文:能源化学工程专业本科生创新能力培养体系的建立与实践 东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革,全面推进素质教育的过程中,突出本专业学生创新素质的培养,积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法,是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低,而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼,不如授人以渔”,就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。 一、优化课程结构 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。 二、优化课堂教学形式 课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。 三、探索开放式实验教学体系 充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。 四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地 实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外着名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。 五、完善评价体系,建立创新激励机制 评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。 六、实践成果 1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在 能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。 2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺,1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。 3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加国家级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。 七、理论水平与推广价值 项目研究从能源化学工程—战略性新兴产业相关专业设立的目标与东北石油大学化工学院特色优势实际出发,构建能源化学工程专业创新人才培养体系。研究成果既有高度概括的模式框架,又有具体可行的实施方案、操作办法,为全国相关专业的教学体系构建,深化教学改革,提升教学质量,为培养学生创新能力提供了较为全面的理论和实证参考,尤其是是对工科学校教学质量提升和专业教学改革具有推广价值。 化学工程论文:化学工程技术及发展动态 一、新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术 超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术 绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采用化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包括原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术 研究从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。 二、传热过程的一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展 微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展 这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展 近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 2.4 与计算机技术相结合 计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。 三、化学工程学科未来的发展动态 3.1 将化工过程与系统过程研究相结合 化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。 3.2 将化学工程与材料科学研究相结合 科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。 3.3 将化学工程与信息工程研究相结合 化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的 统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。 四、结语 化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。 化学工程论文:化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 化学生产工艺是化学生产过程中一直处于开发状态的技术,化工工艺的开发与发展在近年来更加火热,主要原因在于化工生产常常造成一定范围内的污染。随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺受到了挑战。以往化工厂的污染问题一直得不到彻底的解决,污水化学残留物的排放,给人们的生活带来了很大的影响。化学生产造成污染,从很大程度上是其生产工艺存在问题。因此,为了解决其污染问题,并在一定程度上提高其生产效率,重点就在于改善其化学生产工艺。 2 我国化工生产的现状分析 我国工业的几大主体:机械工业、煤矿工业以及化学工业。化学工业之所谓成为工业的重要组成部分,其重要因素在于化工生产能够在很大程度上满足人们生产与生活的需要,从而推动了我国的工业以及农业的迅猛发展。化学肥料是目前我国农业农作物的主要肥料,在很大程度上维持着我国农业的发展与稳定。然而,由于化学生产过程中必然会产生化学废物,造成一定范围内的污染,尤其是排放的废水以及废渣,成为了自然中的主要污染源。从目前我国的化工厂的化工生产分析,总体上处于一种以牺牲能源以及环境为基础的化工生产。具体分析如下: 化工生产的效率不高;我国工业发展存在一个共同的弊端,主要在于其生产的效率不高。在化学反应过程中,主要由于生产环境以及生产设备的不过关。例如在进行化学肥料的生产过程中,反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分,造成废气以及废物的产生。不仅如此,反应不充分,造成的最大问题在于反应后生产的化学产品合格率太低,无法满足人们的生产以及生活的需要。最为严重的是,不充分的化工生产,造成巨大的能源与资源的浪费,从而大大降低了化工生产效率。 化工生产造成自然环境污染严重;化工生产是目前我国主要自然污染的源头之一,尤其是重金属的生产与化学反应。在化工场附近的废水检测中的结果显示,废水中的重金属严重超标,造成水源的污染,从而影响土质,造成自然环境的失衡。此外,对于化工生产过程中造成的废水与废物,化工厂为了节约成本等原因,而采用直接排放的方式,将污水以及废物直接排放到自然中,造成了大范围的污染。 化学工程中,连续的化工生产环节不连贯,造成整个工程的连续性不佳,工程的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中,出现的影响,其主要原因也在于生产工艺的不合格。 综上所述,目前我国化工生产的主要现状为生产效率不高,防污染环节不重视,没有专门的污染处理系统以及化工生产的不完善等。这些问题,一起阻碍了我国化学工业的发展。 3 我国化工生产工艺解析 从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢? 首先,化学生产过程中,提高反应条件以及反应环境。反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到高效生产,提高生产效率,减少废料的产生,反应条件是最为关键的因素。因此,提高化工生产效率的最为关键的因素就在于加强化学生产过程中的反应条件。催化剂以及反应所需条件一定要达到所需标准,才能保证在化工生产过程中,高效生产,并减少废物的产生。其中,废物包括废水、废气以及废渣。保证这些废物不直接排放到自然环境中,就能保证化工生产的相对环保。 其次,化工生产过程中,并非只是提高产品生产的环境,更应该能够提供废物处理的程序以及治理系统。目前,我国规定,有毒物质以及重金属是绝对不允许直接排放到自然环境中的。此外,还包括我们经常看到的废气,这些都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放一般要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单,主要是通过化学反应中最基本的原理,将废水中的重金属通过沉淀的方式,使其沉淀,从而减轻其危害性。此外,废气的处理应该在排气的中部以及顶部,都设置一出废气处理系统,这些装置可以将废气中的有毒气体以及废气中的粉尘过滤,从而保证排放到空气中的气体符合国家要求的标准。 最后,真正从化学工程中的化工生产工艺技术入手,工艺技术是指从不同的反应原理以及反应条件进行分析与探讨。例如制造氧气的方式就有很多种,那么哪种方式才是最为简单、效率高并且更适合化工生产呢?当然,在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。 总之,化工生产工艺的提高,应该从当前的现状分析,找出生产环节中的弊端吗,从而大力发展化工工艺。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中,化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下,开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价,生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用,但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高,因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺,旨在能够在提高生产效率的同时,并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排,那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之,最大限度提高化工生产工艺,从根本上解决化工生产中的问题,实现合理化生产。 化学工程论文:浅议绿色化学工程和工艺对化学工业节能的促进作用 工业产业的发展,对国民经济的提高具有重要意义,但在工业产业的发展过程中,国家能源及生态环境也面临着越来越严峻的挑战,能源消耗、环境污染越来越受到关注[1]。工业污染物处理、生活废品处理等已经成为一个值得进行深入研究的重要课题。绿色化学工程是一个新型项目,其发展的主要目标为对化学生产过程中产生的资源浪费及环境污染现象进行处理,促进化工环境污染及资源浪费得到改善。 一、绿色化学工程与工艺的开发 在传统化学的生产过程中,在有毒、有害物质的处理上存在较为严重的滞后性,因此导致化学工艺一直处于被动生产。应用这样的化学工艺对污染物进行处理无法取得理想的效果,资源优化也无法得到有效实现。化学工艺的应用不但导致化学生产污染物成本提高,还导致污染物处理效率严重下降。绿色化学工程的应用可有效弥补传统化学工程中存在的缺陷,其通过对相关科学技术及先进方法的利用,对化工生产相关污染物进行除尘、脱硫等处理。绿色化学工程与工艺具体实施方法主要有以下几种。 (一)采用绿色化学原料 在化工生产工艺及具体流程中,化学生产原料是起着决定性作用的主要因素,在传统化学工程中,所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗,同时还导致污染物的排放量大大增加,加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中,可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中,可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中,这些原料仅会产生一定量的氢气,而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。 (二)提高化学反应的选择性 在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。 (三)使用无毒无害催化原料 随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。 二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用 目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。 (一)清洁生产技术的应用 清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显着提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显着提高。 (二)与生物技术相互结合的应用 在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显着的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。 (三)生产环境友好型产品 绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。 三、结束语 在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。 化学工程论文:化学工程与工艺专业的煤化工特色建设 1化学工程与工艺专业的煤化工特色专业建设原则 1.1以市场为导向 随着能源需求量不断增大,我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业,促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设,可以扩大煤化工产业,推广清洁能源,这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设,要以市场为导向,将学生的就业与市场相结合,从而保证学生在面对社会选择的时候,有足够的自信,具备扎实的专业基础和技术水平,提高就业机会。 1.2发扬创新精神 只有发扬创新精神,才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容,它本身就具有探索和创新,但煤化工专业发展中,以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍,因此在建设有特色的煤化工专业时,要用发展的眼光看问题,创新教育观念和人才培养机制,促进煤化工特色建设。 1.3稳定发展原则 化学工程与工艺专业的煤化工特色建设,始终坚持煤化工人才培养方向,也有着自身的特色,毕业后学生主要面对钢铁冶金系统,能源方向,因此在建设特色专业是,也要立足根本,找准发现,坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向,在发展中会面临内部和外部的变化,因此稳定发展,才能适应不确定的变化,适应社会和市场的要求。 2建设煤化工特色的对策 2.1创新教育观念 专业建设是高校办学理念的表现形式,其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开,煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现,可持续发展的理念不断摄入,煤化工专业发展也要将观念进行创新,以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动,将教育观点和教学理念进行谈论和创新,在实际工作中,如果出现了教学理念偏差,要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求,通过定期考核,加强教育工作者的思想意识,将这种观念融入教育,这也是促进我国煤化工产业的重要措施。 2.2创新课程体系 煤化工特色专业要突出特色,因此要有明确的教学目标,以便在基础教学中突出特色,从而培养有特色的专业性人才。化学工程与工艺专业的课程体系要突出煤化工特色,根据高校制定人才培养目标,科学设定课程体系,使本专业的教学能够有序进行。课程体系是特色专业实施的基础和关键,因此要保证其合理性、科学性和可持续发展。煤化工专业是一门传统的学科,但特色建设赋予了它新的生命力,因此这门学科的课程体系要与国内外最新的教育理念相吻合,从而能够在以往的经验中,发挥教学成果的理念,整合课程资源,促进特色专业发展。煤化工特色建设课程体系要反应时代的特征,但也要与学校的特色向结合,建设出使用社会发展的化学工程与工艺专业的课程体系。煤化工课程体系要突出特色,例如开展“焦化特色课程”、“清洁能源课程”等,充分发挥本专业的特色。将基础必修课和辅修课程想结合,促进煤化工特色专业发展。 2.3理论与实践相结合 化学工程与艺术是实践性较强的专业,在建设特色煤化工专业时,要将理论与实践向结合,培养学生的综合能力[2]。教师在教学时,可以结合计算机开展辅助教学,将最前沿的煤化工专业知识传授给学生,让学生形成较强的专业意识。高校还应加强与企业的合作,为学生提供更多的实践机会,让学生参与到企业生产实践中,培养学生的动手能力,在实践中,学生能够更好地解决问题。将理论与实践向结合,才能够促进煤化工特色专业建设,学生在实践中,专业能力得到锻炼,整体的素质也会不断提高。 2.4建立健全质量保障体系 完善的质量体系建设是有特色的化学工程与工艺专业的保障,在科学的监督机制中,促进煤化工专业发展。高校要保证特色专业有效进行,就要对其投入更多的科研、资金及教学条件,这些物质保障是实施特色专业的前提。化学工程与工艺专业的煤化工特色建设中,会面临很多问题,如课程实施不佳,教师专业能力不强等,这些因素都会阻碍课程目标的实现。做好特色专业,离不开完善的质量保障体系。为了保证教学质量,因此要制定质量责任制,包括学生评价、教学反馈、教务系统质量检测等,确保教学目标的实现。 3结语 化学工程与工艺专业的煤化工是高校的特色专业,因此要坚持以市场为导向和创新性原则,在稳定发展的基础上,促进本专业特色发展。煤化工特色建设要创新教育观念,将理论与实践相结合,健全教学质量监督机制,突出特色,促进教学目标的实现,为社会培养更多的煤化工专业人才。 化学工程论文:探讨化学工程中的结构问题 1 结构的定义及其时空多尺度特征 “结构”在《辞源》中有如下定义:1)连接构架;2)物体构造的式样;3)诗文书画各部分的组织与布局。 结构具有多尺度和随时空变化的特征。如太阳系由太阳、地球、月亮等不同尺度的星体构成,它们在万有引力的相互作用下处于有序而不停的运动之中。又如一棵树由不同尺度的树干、树枝和树梢组成,相互依分数维的规律连接形成一个有机整体。化学工程同样具有多层次、多尺度并随时空变化的结构,一般可分为从分子到颗粒的小尺度区、从颗粒到单元设备的中尺度区和从单元设备到系统流程的大尺度区。各区中均有各自不同的结构。小尺度区中的结构,如超分子和离子液体结构。 2 多相流结构的预测 结构需要若干参数来定量表达,以工业快速流化床提升管中的流动结构为例,需要 8 个参数来描述,分别为密相表观气速、密相颗粒表观速度、聚团平均直径、密相空隙率、密相体积分率、稀相表观气速、稀相颗粒表观速度、稀相空隙率。李静海、郭慕孙在研究快速流态化床的局部结构时,提出了能量最小多尺度作用模型。 (Energy-Minimization Multi-Scale Model,EMMS)。该模型认为在快速床中流体用于颗粒的悬浮输送能最小,并以此作为系统的稳定性条件,与稀密两相的动量守恒方程、等压降方程、气固两相的质量守恒方程、聚团尺寸方程一起求解,成功预测了反映快速床局部结构的 8 个参数。借鉴 EMMS 模型的方法,结合研究不同床型、内构件、外力场对多相流动的影响规律,可望建立各种类型流态化床结构参数的预测模型。 3 结构—性能关系 众所周知,物质的分子结构与其热力学特性密切相关;材料的微观结构、介观结构与其宏观的物化和力学性能密切相关,如金刚石与石墨同样都是由碳元素组成的物质,由于碳原子排列的方式不同,金刚石坚硬无比,而石墨则非常柔软。同理,以尺度大小不同、空间分布不均的气泡、液滴、颗粒、聚团组成的化工多相流的局部结构与其流动、传递、反应行为密切相关。 图 1 为离子液体的结构图。各离子之间通过氢键形成网络结构,因此具有较高的黏度。图 2为微乳液中的胶团(水包油)和反胶团(油包水)的结构示意图,虽然其尺度微小,仅 10~100 nm,但结构复杂。以反胶团为例,其核心为自由水,核心周围是结合水层,再往外为表面活性剂和助剂双亲分子层,最外是油相。该结构与微乳液的萃取分离和反应性能密切相关。图 3 是由微观像探头(镜头直径 3 mm)拍摄到的快速循环流化床中的局部结构的照片,从中可见快速流化床中存在颗粒的聚集相(聚团)和颗粒的分散相(稀相)两相结构,聚团的形状不规则,大小不相同,这种结构对快速流化床中的传递与反应具有直接的影响。图 4 是纳微颗粒鼓泡流化床层流化时和断气塌落后的照片。纳微颗粒表面过剩的自由能使其具有聚集成团的特性。从图 4 可见,床下部是大尺度聚团,床中部是中等尺度聚团,床上部是小尺度聚团。颗粒聚团内部的颗粒与气流接触很差,严重影响传递和反应速率。图 5 为气固鼓泡流化床的照片。其中,图 5a 的床中无内构件,床层由气泡相和乳化相组成,气泡尺寸较大;图5b 的床中有多块百叶窗型横向挡板,床层由气泡相和乳化相组成,但气泡尺寸较小且均匀。气泡会形成气体短路,严重降低气固接触效率。图 6为工业流化床中设置的组合式横向斜片挡板,可以有效破碎气泡和颗粒聚团,斜片导向可进一步强化气固接触。图 7 为工业萘氧化制苯酐流化床反应器的内部结构图,床底的气体分布板可使气流均匀分布,床中的垂直换热管内构件可强化气固接触,减少放大效应。由于这种多相流结构的难以预测性和构效关系的复杂性,传统的化学工程采取平均的方法,必然造成预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题。 4 多相流结构的调控——散式化方法过程 工业多相反应和分离设备中局部结构由气泡、液滴、颗粒和聚团等尺度不同的分散相和气、液介质连续相组成。这种分散相的尺寸越小,它们在连续相介质中分散得越均匀,相间接触界面就越大,越有利于传质、传热和化学反应;同时如果相间的滑移速度越高,则相间界面越薄,界面的更新速度越快,同样有利于传质、传热和化学反应。影响结构的最主要因素是系统或设备条件(包括颗粒和流体的性质、设备与内构件的结构与形状、外力场的影响等)和操作条件(包括温度、压力、气液固三相各自的流速与流向、稳态操作与动态操作等)。当前引人注目的微通道与膜反应和分离技术的优势也在于可有效调控结构,得到尺度均匀而微小的气泡或液滴,强化相间接触。 5 多相流结构与计算机模拟 20 世纪 80 年代以来,随着计算机科学和测试技术的飞速发展,计算流体力学和过程的计算机数值模拟应运而生,人们可以通过实验和理论分析建立数学模型,并采用高效计算机对复杂过程进行计算机数值模拟,进一步通过多种实验参数的测量对模拟结果加以验证。这方面的工作已经取得了很大的进展。流化床结构的预测、优化调控以及规模放大的最终解决,无疑应当寄托于计算机的数值模拟和仿真技术。当前用于气固流化床数值模拟的数学模型主要有两流体模型(Two-Fluid Model,TFM)、颗粒轨道模型(ParticulateTrajectory Model,PTM)和流体拟颗粒模型(Pseudo-Particle Model,PPM)。巨大的计算量使 PTM 模型和 PPM 模型的应用受到限制,应用 PTM 模型和 PPM 模型对含有大量颗粒的工业系统的模拟目前还不现实。两流体模型将颗粒也视为流体来处理,由两套分别描述流体和颗粒相的流体动力学方程组来描述,其间通过相间作用项来封闭,两相同在 Euler 坐标系下处理。该模型主要是在微观足够大和宏观足够小的尺度上进行平均化,这使得这些微元适于在衡系统获得简单的本构方程,从而可以通过数值的手段预测系统的时空变换。由于系统的复杂性和局部非均匀结构的存在,真正能满足这种要求的微元尺度与反应器宏观尺度相比往往过于微小,目前的超级计算机速度也很难满足其需要,所以不得不采用加大尺度的微元,其内部含有丰富而显着的非均匀结构,这时现有的本构方程已经不再适用。目前多数具有应用价值的模拟成果都是应用双流体模型得到的。FLUNT、CFX 等以双流体模型为内核的商业软件被广泛采用。 结束语 化工多相流反应与分离设备中存在颗粒、气泡、液滴、聚团,且其尺寸大小不同、空间分布不均匀。该局部不均匀结构与流动、传递、反应行为密切相关。传统的化学工程忽视局部多尺度不均匀结构而采取平均的方法,造成对“三传一反”行为预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题,应引起学术界关注。近年来在结构参数的预测理论研究、结构与传递和反应的关系理论研究、结构的优化调控理论与方法研究以及结构参数与两流体模型相结合的多相流计算机模拟研究等方面已经取得一定进展。但面对复杂得多尺度结构问题,需要付出更多的努力。