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生物效应论文

时间:2023-03-24 15:53:01

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇生物效应论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

生物效应论文

第1篇

科技论文;生物科学素养;文献检索

高中生物学教学使用的教材以及生物科技书籍与生物科技新进展存在较大的时差,将生物科技论文中的新观点、新作法,以及相关的新知识、新成果和新应用传播给学生,可促进学生对不断发展的生物科学及其研究的理解和应用,引导学生主动学习,提高生物学学习能力和生物科学素养。

一、科技论文的概述

所谓科技论文是指论证、描述运用科学技术,开展科学研究,获得一定科研成果的学术性文章。中国国家标准GB7713-87明确指出:“学术论文是某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解和知识的科学记录;或是某种已知原理应用于实际中取得新进展的科学总结,用以提供学术会议上宣读、交流或讨论;或在学术刊物上发表;或做其他用途的书面文件。”科技论文能体现最新的科技成果及科技发展,科技成果已广泛运用于生产、生活。在高中生物学教学中,有效地运用科技论文,能激发学生的探究欲望,促进学生对生物学的认识,提高生物科学素养。

二、科技论文的选择

应选择近期发表的较高水平的科技论文,注意选择研究角度新颖、涉及生物学热点话题的研究文章。如学习有关育种知识时,介绍有关华中农业大学科研人员克隆出控制水稻光敏感核不育的基因pms3,该科研成果可加速水稻“两系”不育系培育,促进作物杂种优势利用。引导学生由此相关信息为主题,检索有关科技论文,让学生获取科学性、权威性的基因工程育种的最新科学进展。

还应注意选择有关促进社会、生产、生活等方面研究的科技论文。例如,在学习“生态环境的保护”时,根据不断加剧的“雾霾”天气,引导学生学习《北京一次持续性雾霾过程的阶段性特征及影响因子分析》,帮助学生了解北京地区持续性雾霾天气过程中的气象因素和气溶胶演变特征。学生结合“雾霾”天气亲身体验,加深了对“雾霾”天气的了解,提高保护环境的意识,有利于学生掌握生物科学知识,运用所学的知识解决现实生活中的问题。许多实验验证性的科技论文包含有实验材料、实验方法、实验结果、讨论和结论,不仅具有科学的、最新的实验技术和方法,还有翔实的实验数据,让学生易于理解实验过程、实验数据和结论之间的关系,体现科技论文的应用价值与社会意义。

三、科技论文的教学应用

首先在课堂上为每位学生提供一份论文,要求学生围绕“文章的研究的目、研究的对象、研究的结论或结果、研究的问题对社会或研究领域有什么影响”等一系列问题进行阅读,培养学生快速地获取有关信息的 能力。

然后指导学生罗列论文中相关的生物学概念和难理解的专业名词,并尝试理清生物学概念与难理解的专业名词之间的关系,通过新情境的构建,培养学生对知识的理解、分析、应用等迁移能力,为理解实验和科学进展打下良好基础。

科技论文表述的实验原理和步骤等具有前瞻性,专业性比较强,学生难以理解。课堂教学时教师应简要地解释实验过程,引导学生理解新的实验方法和实验设计,尝试用通俗易懂的文字简化复杂的实验条件和方法,设计相关类似的实验,提高学生的实验设计能力。

四、科技论文的教育价值

1.促进学生学会文献检索

指导学生从公共媒体如报纸、公共科学杂志,比如《新科学家》《科学新闻》或者中国知网等相关网站,采用“文献检索方法”“数据库检索方法”“出版物检索方法”,使用关键词搜索,在论文期刊上网站上或搜寻合适的论文,比如早期原创性研究论文,进行对比阅读,培养学生学会求知、学会学习,掌握认识世界的工具、学会最迅速、最有效地获取信息、处理信息和运用信息的能力。

2.促进学生对生物学核心概念的掌握

高中生物核心概念是建立在一般概念、原理和规律之上的对生物学核心问题认识和理解,从不同的角度阐释生命的本质,有利于帮助学生理解与掌握生物学主干知识。在有关“光合作用、呼吸作用”等核心概念学习中,以关键词“光合作用、呼吸作用、影响光合作用、呼吸作用速率等”检索到《不同营养条件对金鱼藻净化作用及其生理生态的影响》《静止和充气培养条件下光强对龙须菜光合生理效应的影响》等科技论文,通过学习,拓宽视野,加深对光合作用速率、光合效率、净光合作用速率等生物学核心概念理解和掌握。

3.提高学生图文转换和图表处理能力

生物科学经常以生物绘图或图表方式呈现科学研究方法或成果,在教学中尝试将论文的数据用简化的图表进行特殊处理,剔除冗余信息,并将图表与文字相结合,培养学生科学思维和习惯,提高图文转换和图表处理能力,加深对新的科学实验的理解。

4.提高学生解决问题能力

第2篇

论文关键词:小麦,EST-SSR分子标记,可转移性,禾本科能源植物

 

能源问题是21世纪人类面临的严峻挑战之一[1]。随着社会与经济的发展,中国对能源的需求将会不断增加。植物能源是地球贮藏太阳能的一种形式,也是化石能源形成的前体,在太阳能、核能的大规模应用开发之前,植物能源是从化石能源到太阳能过渡期间的、能够进行大规模开发利用的可再生资源之一。生物燃料属于植物能源,是以生物质为载体的能源,直接或间接地来源于植物的光合作用。地球上的植物通过光合作用每年生产的生物燃料量,相当于目前人类每年消耗矿物能的20倍。因此,生物燃料的开发生物论文,将是人类利用可再生能源的主要途径[2]。

高大禾本科植物是最易获得、生产力高、储量丰富的木质纤维生物质之一,作为转化燃料乙醇的原料潜力巨大。以“能源草”作为生物质能源的原材料成本低、效率高,不占用耕地,可利用山坡边际土地,兼具水土保持的功效论文参考文献格式。燃烧后产生的污染物也很少,可有效减轻温室效应、降低环境污染。因此开发高产优质的禾本科能源植物已经成为当前生物质能研究的一个热点[3]。

斑茅(Saccharum arundinaceum)又名大密、笆茅、大巴茅,是甘蔗属多年生、密丛高大草本,秆直立,高可达4米以上,茎达2厘米,具有分蘖力强、根系发达、抗旱性强等特性[3]。中国芒(Miscanthus sinensis)、五节芒(Miscanthus floridulus)均为禾本科芒属植物,具有生长迅速、适应性强,种植成本低、利用率高等多种优势。目前,欧美多国已开始大面积种植芒属植物并大规模研究其作为能源作物的开发利用价值[2,4,5]。南荻(Triarrhena lutarioriparia Liu)是原产我国长江流域、伴生于芦苇丛中的高大草本植物,植物学分类归属禾本科荻属,具有水土保持、固堤防洪、净化水体和空气、维护自然生态系统等作用[6]。河八王(Saccharum arundinaceum)为甘蔗的杂交亲本[7],菅(Themeda villosa)及香根草(Vetiveriazizanioides)也曾作为水土保持及优良薪炭草种[8]。然而,这些禾本科植物均处于野生状态,遗传学研究报道极少生物论文,基因组资源极其匮乏,限制了该类植物的遗传改良。因此,借助现代分子遗传与育种学方法对其进行研究改良,培育适宜于大规模生产栽培的能源植物新品种,对于促进这些野生战略资源植物的开发利用,服务于国家经济建设具有重要意义。

SSR(Simple Sequence Repeats)即简单重复序列,又称微卫星(Microsatellites)DNA,是一种由1-6个核苷酸为重复单位组成的串联重复序列,同一类微卫星DNA分布在基因组的不同位置上,由于SSR重复次数的不同,而形成SSR座位的多态性[9]。EST-SSR来源于表达的基因片段,作为功能基因的一部分,具有很高的保守性,且可直接用于基因组作图和基因发掘,尤其可以用于比较基因组学研究[10]。SSR分子标记被证明是现今最可靠实用的DNA分子标记之一,已广泛应用于农作物的基因组学和遗传育种学研究。但是,根据传统方法,开发新的SSR分子标记费时费力且价格昂贵[11]。目前,SSR标记的通用性已被不少研究者证明,如Garcia-Moreno等人研究了向日葵SSR标记对红花的可转移性[12]生物论文,Rallo等人研究了橄榄SSR标记对洋橄榄的可转移性[13],Wang等人研究了红豆SSR引物对绿豆的可转移性[14]。

因此,借助与这几类草本植物亲缘关系较近、基因组学研究相对较为深入的、同属禾本科的小麦EST-SSR引物序列,开发可用于中国芒等野生能源植物的SSR分子标记,将大大地降低开发成本、提高实验效率。本研究旨在探测小麦EST-SSR引物对这几种有潜力禾本科能源植物的可转移性,开发出可靠的SSR分子标记,为这些能源植物的遗传育种研究奠定基础论文参考文献格式。

1材料与方法

1.1实验材料

1.1.1 植物样品

植物样品选用了中国科学院武汉植物园采集保存的、均属禾本科的7种多年生草本植物。其中斑茅为甘蔗属,中国芒和五节芒为芒属,河八王为河八王属,南荻为荻属,菅为菅属,香根草为金须茅属植物(表1)。于10月上旬采样,采集新鲜幼嫩叶片约2g,放入装有50g无水硅胶的密封袋中瞬时干燥,随后放入-20℃冰箱保存。另外,设置小麦品种中国春(CS)作为SSR扩增对照。

表1 供试的禾本科植物

 

编号

Code

名种

Species

拉丁名

Latin name

染色体数

Chromosome number

染色体倍数

Chromosome ploidy

A

斑茅

Saccharum arundinaceum

60

2X

B

中国芒

Miscanthus sinensis

38

2X

C

五节芒

Miscanthus floridulus

38

2X

D

河八王

Narenga porphyrocoma

30

2X

E

南荻

Triarrhena lutarioriparia

38

2X

F

Themeda villosa

20

2X

G

香根草

Vetiveria zizanioides

20

2X

CS

小麦

Triticum aestivum

第3篇

论文参考文献的写作格式是有国家标准和国家标准的,写作也是要有真实性和可靠性的,也不是通过各种办法私自撰写出来的,这是不具备参考文献写作的,下面是学术参考网的小编整理的关于物理解题目论文参考文献,欢迎大家阅读借鉴。

物理解题目论文参考文献:

[1]宋颖.高中生物遗传题的解题方法探究[J].人才资源开发.2016(22)

[2]李佳旗.一道解几问题的解法分析与技巧拓展[J].学苑教育.2017(04)

[3]华瑞芬.速解选择题有妙法[J].初中数学教与学.2017(03)

[4]施茵茵.一道遗传学综合性试题的解读[J].广东教育(高中版).2017(01)

[5]马驰腾.高中物理力学解题方法浅析[J].中学生数理化(学习研究).2017(03)

[6]孟亚茹.高中数学中变量代换解题方法的研究[J].数学学习与研究.2017(03)

[7]李哲铭.对一道几何题解题方法的研究[J].上海中学数学.2016(12)

[8]刘羞月.高等数学观念下的初等数学解题方法[J].数学大世界(中旬).2017(02)

[9]王俊.高中数学变量代换解题方法探究[J].数学大世界(中旬).2017(02)

[10]吴可德.分析高中数学函数类问题的解题方法[J].理科考试研究.2017(03)

物理解题目论文参考文献:

[1]刘超.清末民初中小学伦理教科书研究综述[J].安庆师范学院学报(社会科学版).2017(01)

[2]刘骁.巧用临界位置的切线破解参数取值范围[J].科技风.2016(22)

[3]王梓萌.高中生物学习中的解题思路探寻[J].科技风.2016(22)

[4]罗彩霞.柳暗花明又一村——导数法解不等式综合问题分析[J].学周刊.2017(05)

[5]武丽霄.刍议考场作文与个人写作[J].学周刊.2017(05)

[6]王恒周.说说李煜人品品李煜词[J].学周刊.2017(05)[7]王丽娟.刍议带电粒子在电场中的偏转问题[J].学周刊.2017(05)

[8]秦传明,杨子林.函数中不等式恒成立、能成立问题的七种类型及解题策略[J].学周刊.2017(05)

[9]严小香.桃与柳的二难选择:《台阶》主题再思考[J].语文建设.2017(01)

[10]戴智敏.别样的母亲多重的性格——读《我的母亲》[J].语文建设.2017(01)

物理解题目论文参考文献:

[1]李煌,乔丽菲,张玉琴,许文,徐伟,褚克丹,林羽.基于化学成分和生物效应的栝楼桂枝汤质量评价研究[J].中国中药杂志.

[2]许文.珠江-西江经济带上升为国家战略背景下促进广西跨越式发展的思考[J].经济论坛.2017(01)

[3]许文,王淑君,程菲.硝酸氧化纳米炭的制备及淋巴靶向的初步考察[J].中国药剂学杂志(网络版).2013(03)

[4]白景明,许文,何平.建言小微企业税收政策[J].中国经济报告.2017(02)

[5]黄小强,张雪,李小艳,赵万里,许文,吴水生.泽泻不同提取部位对大鼠的利尿作用[J].福建中医药.2016(05)

[6]白景明,徐玉德,许文,何平,龙海红,李婕,梁强.安徽、河南、河北三省“降成本”调研思考与相关建议[J].财政科学.2016(11)

[7]许文.“一带一路”背景下意识形态传播路径研究[J].湖南大众传媒职业技术学院学报.2016(06)

[8]许文,张欢,张新兰,邹士文.聚硅氧硅氮烷胶黏剂耐湿热老化研究[J].宇航材料工艺.2017(01)

第4篇

25年前(1989年)的3月24日,在阿拉斯加William王子峡湾,驶向加利福尼亚的Exxon Valdez号触礁。41000m3的原油倾泻而出,覆盖了28000 km2的海域,2个月内随着海浪蔓延了1300海里的海岸线(2100千米)。由于事故地点偏远,只有直升机、小型飞机和小船能够到达,致使政府和工业界的评估及清污工作严重滞后。油污清理费用高达25亿美元。William王子峡湾生境多样,是阿拉斯加生物多样性最为丰富的峡湾,具有丰富的大马哈鱼、海獭、海豹和海鸟类群。事故之后,数以万计的动物死亡。与切尔诺贝利核电站事故一样,它被认为是世界最大的环境灾难。

本书共有5部分17章。第1部分 导论和背景,含第1-2章:1.导论与背景介绍;2.原油泄漏效应和对其进行科学研究的不同时段。第2部分 环境中的原油,含第3-8章:3.水体中的原油;4.海岸线原油污染调查;5.古代遗址和紧急预案:文化资源保护;6.海岸线原油污染的转归;7.用理论和数学模型研究水体的污染;8.海岸线原油清理:生物降解和生物治理。第3部分 生物学效应,含第9-15章:9.细胞色素酶(CYP1A)作为原油泄漏评估的生物标志物;10.对环境事故灾害效应和恢复效果的评估;11.海岸线生物群;12.油污对细磷大马哈鱼的影响;13.油污对太平洋鲱鱼的影响;14.多变环境中的油污和海鸟;15.对海獭等兽类动物的整体影响:埃克森・瓦尔迪兹油轮事故。第4部分 对原油泄漏效应和生物恢复的评估,含第16章:16.油污危害、意义及修复的生态学特征。第5部分 结论,含第17章:17.科技发展与油污治理:整体景况。

John A.Wiens博士毕业于威斯康星大学,是国际著名的鸟类学家和生态学家。他的鸟类研究涉及鸟类半干旱生境、海洋鸟类、景观生态、洲际鸟类保护,发表了250余篇科学论文和数本专著。他曾经在挪威、加拿大、澳大利亚访学。他担任过国际景观生态学学会主席,现在是数个生态学杂志的编委。从1989年起一直关注埃克森・瓦尔迪兹油轮原油泄漏引发的生态问题。

本书适合生态保护、环境政策、石油科学领域的专业人士。

魏玉保,博士生

第5篇

论文关键词:电磁辐射;生物效应;抗辐射镜片;防护

论文摘要:日益增多的电磁辐射成为危害人体健康的环境污染之一。具有抗辐射功能的镜片能有效阻止有害电磁波进入人眼,从而减少视觉疲劳、预防视力下降,减小视力丧失的可能性,大大降低电磁辐射对人眼的伤害。

电磁辐射作为环境污染和职业危害的一种新形式,受到政府和社会各界的普遍关注。联合国人类环境会议已将电磁辐射列为必须控制的公害之一。电磁辐射对生物体的致伤效应,目前已成为医学领域的重大研究课题。眼睛作为人体最重要的感觉器官之一,容易受到电磁辐射的损伤。抗辐射镜片能有效阻止有害电磁波进入人眼,从而降低电磁辐射对人眼的伤害。

1 电磁辐射

在空间区域内当存在变化的电场时,会在临近的区域引起随时间变化的磁场,变化的磁场会产生新的电场,交替变化的电磁场在空间中按照一定速度由远向近传播,形成了电磁波。低频的电磁振荡主要借由有形的导电体传递,磁电之间的相互变化比较缓慢,几乎没有能量辐射出去,而是全部返回原电路。当电磁振荡频率逐渐变高时,电磁振荡既可以束缚在有形的导电体内传递,也可以在自由空间内传递。在自由空间内传递的高频率电磁振荡,磁电互变速度加快,能量不再以电振荡的形式全部返回原振荡电路,电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去,在不借助任何介质的情况下以波的形式向外传递能量,这就是电磁辐射[1]。电磁辐射是传递能量的一种方式,电磁辐射所衍生的能量,取决于频率的高低,频率愈高,能量愈大。

电磁辐射广泛存在于职业场所和生活环境中,生物体时时刻刻都会受到不同程度的电磁场辐照。自然环境中的电场和磁场分别为10-4V/m和10-13T,而50hz高压输电线下的电场和磁场约为1~10KV/m和1-10μT,极端情况下可达到11KV/m和100μT;普通居民家中的本底电场约为1-10V/m,但电热毯或加热水床可达几个kv/m[2]。电磁辐射的频谱很宽,频率范围从0至1025 Hz,不同频率的电磁辐射其生物学效应不同。广义的电磁辐射是指所有能辐射出能量的电磁波,狭义的电磁辐射指频率小于300GHz的在生活环境中存在并且可能对生物体造成某种伤害的电磁波。抗辐射镜片所指的辐射是针对于在一定时间或者一定强度下会对人眼产生暂时性、永久性或者累积性伤害的电磁辐射。

2 电磁辐射的生物效应

电磁辐射使生物系统产生的与生命现象有关的响应称为电磁辐射的生物学效应。影响电磁辐射生物学效应的主要参数是频率和强度,不同频率和强度的电磁辐射产生生物学效应的方式不同,效应也不同[3]。电磁辐射效应按照效应出现时间可以分为近期效应和远期效应。从电磁辐射的热作用方式达到一定量值或者一定时间的生物学效应可以分为热效应和非热效应。热效应和非热效应作用于人体后,对人体伤害尚未进行自我修复之前,再次受到电磁辐射,其伤害程度就会发生累积,这种效应称为电磁辐射的累积效应[4]。

世界卫生组织在1998年的调查报告中指出,过量的电磁辐射可导致视力下降,严重者可导致视网膜脱落。长期遭受低强度电磁辐射的作用,可促使视觉疲劳,眼睛不舒适和眼感干燥等现象发生。眼睛是人体中对电磁辐射比较敏感的器官之一,容易受到电磁辐射的损伤。眼部无脂肪层覆盖,眼组织含有大量的水分,晶状体缺少血管散热,在受到电磁辐射热效应后,晶状体蛋白质凝固并产生酶代谢障碍,从而导致晶状体混浊,严重的会形成白内障[5]。同时强电磁辐射会使人眼的重要器官角膜受到伤害,从而造成视觉疲劳、视力下降或丧失。

3 抗辐射镜片的原理

电磁波通过不同介质时,会发生折射、反射、绕射、散射及吸收等。为了有效的阻止有害电磁波进入人眼,必须在镜片中添加特定材料或者在镜片表面进行镀膜,从而能够将特定频段的电磁波通过折射、反射、吸收等方式屏蔽,同时要保证可见光能够正常透过镜片进入人眼之中。由于镜片折射率差异较大,选择添加抗辐射材料很难保证镜片稳定的光学特性,因此选择具有吸波特性的材料镀膜至镜片表面是实现镜片抗辐射功能的重要形式。

应用于镜片镀膜的材料必须在超薄厚度的前提下具有良好的吸波作用和透明导电的特性,对于可见光区具有非常优良的透过率。能够产生吸波作用的材料主要有羟基铁、导电高聚物、多晶铁纤维、金属氧化物超细粉末等[6]。多数吸波材料的共同缺点就是不透明,无法应用于镜片镀膜中。经过细化的金属氧化物吸收剂粒子的磁、电、光等物理性能发生了质的变化,同时具有吸波、透波等功能。

抗辐射镜片按其作用原理可以分为吸收型抗辐射镜片和干涉型抗辐射镜片。吸收型抗辐射镜片是利用材料吸收入射的电磁波,并将电磁能转变成热能。干涉型抗辐射镜片是利用电磁波在传播过程中到达各膜层分界面以及膜层和镜片基体分界面上会发生反射、吸收和透射三种光学作用以此改变电磁波传播方向或者使电磁波产生干涉作用而相互抵消。

抗辐射镜片可以选择采用特殊工艺将金属氧化物超细粉末镀膜至镜片表面的方法来阻挡有害电磁波。由于金属氧化物膜层对于可见光的透过率很高,同时能够对某些频段的有害电磁波有效阻挡,可以满足眼用镜片的需求。当电磁波到达镜片外表面膜层时,产生反射、吸收和折射的作用。外表面膜层只吸收很小一部分电磁波,而反射和折射是主要的。折射过的电磁波通过镜片基体后有少量的反射和吸收,大部分电磁波正常透射到达镜片内表面,内表面膜层反射的电磁波和从外表面透射到达镜片基体的电磁波在满足一定条件下产生干涉作用,相互抵消。镀膜方式也可以采用单面多层镀膜,利用多层膜之间产生干涉相消来阻挡电磁波的通过。

4 结论

在电磁辐射广泛存在的今天,采用镀有金属氧化物超细粉末膜层抗辐射镜片能缓解电磁辐射对人眼的近期效应、远期效应以及累计效应,能有效减少视觉疲劳、预防视力下降,减小视力丧失的可能性。在辐射可能存在的环境中应用抗辐射镜片是保障良好视觉状态的重要手段之一。

参考文献

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第6篇

论文关键词:原创性高新技术产业,创新效率,测度,创新链,两阶段分析

1 问题的提出

21世纪高新技术发展突飞猛进,高新技术产业已成为当代经济增长的核心,世界各国都在抢占高新技术的制高点。我国在“十一五”规划中更是把发展高新技术产业作为经济结构调整和产业升级的重要手段。我国高新技术产业的工业产值从1998年的7110.66亿元,增长到2007年的50461.17亿元,年均增长24.1%,成为我国经济中最有活力的一部分。2007年,我国高新技术产业保持较快发展,高新技术产品在国际市场的竞争力进一步提高。全年规模以上高新技术产业企业实现工业总产值51207亿元,比上年增长20.4%;完成增加值11551亿元,比上年增长17.8%。当年,我国高新技术产品出口贸易总额为3478亿美元,比上年增长23.6%;高新技术产品出口贸易占全部商品出口贸易总额的比重达到28.6%[1]。目前现代企业管理论文,我国高新技术产业规模迅速扩大,成为拉动国民经济增长和促进产业结构调整的重要力量。

然而,在我国高新技术产业中,一些核心领域缺乏原创性技术,导致企业自主创新能力较为薄弱,缺乏自主知识产权。近年来,中国政府将“提高自主创新能力,建立创新型国家”作为新时期国家发展战略的核心,试图通过技术创新、科技进步来提升产业结构。数据显示,近年来中国高新技术产业创新投入持续攀升,R&D经费从1998年的56.45亿 元,增长到2007年的545.32亿元,年均增长28.44%;R&D人员总量也有大量增长,从1998年的70879人年,增长到2007年的248228人年,年均增长14.94%。但与此同时,新产品销售收入从1998年的1207.254亿元,增长到2007年的10303.222亿元,年均增长只有26.68%,比R&D经费年均增长率还低[1]。由此可见,增加创新资源投入只是发展高新技术产业的必要条件而非充分条件。中国在原创性高新技术产业发展过程中,不仅要注重创新资源的总量投入,更要注重其效率问题,特别是在相对于发达国家,中国科技创新资源严重不足的情况下,效率问题就变得更为突出论文提纲怎么写。

如何设计一个高效的R&D测评系统现代企业管理论文,国外学者做过相关研究。Brown和Svenson(1998)提出了最著名的R&D系统框架模型——B-S模型,认为R&D系统方法由输入、处理系统、输出等八个主要的单元组成[2]。Kerssens-van Drogelen(1999)从影响R&D绩效的权变因素、测度方法和技术等构建了R&D绩效测评系统[3]。Bourne(2000)等认为,实施一个完整的绩效测度体系应包括绩效测度的指标设计、测度指标的选取等四个步骤[4]。Begemann(2000)提出一个动态的绩效测度体系框架[5]。近年来,国内不少学者运用参数或非参数方法从不同视角对高新技术产业效率进行了测度。余泳泽(2009)基于价值链的视角,将高技术产业的技术创新过程分为技术开发和技术成果转化两个阶段,并利用DEA模型分别对各阶段的效率及其影响因素进行了实证研究[6]。官建成、陈凯华(2009)综合运用数据包络分析的松驰测度和临界效率测度模型,对中国高技术产业技术创新效率进行了测度[7]。朱有为、徐康宁(2006)利用随机前沿生产函数测算了中国高技术产业的研发效率及影响因素[8]。

综上文献,国内学者从不同侧面探讨高新技术产业的绩效测评及影响因素,对完善高新技术产业创新理论与实践有不同程度的促进作用。遗憾的是,专门研究原创性高新技术产业创新效率的测评,并分析其效率高低的关键影响因素的文献很少。原创性高新技术产业如何界定?创新效率如何测评?其关键影响因素有哪些?找准并有效解决这些问题,对提高高新技术产业的原创性,并提高原创性高新技术产业创新效率,加快发展原创性高新技术产业起不可或缺的作用,为政府的产业结构优化决策提供科学依据。本文通过界定原创性高新技术产业的范围,基于创新链视角,运用DEA方法从两阶段测度原创性高新技术产业的创新效率,并分析影响效率的关键因素,在此基础上针对性提出有效提高原创性高新技术产业创新效率的政策建议,以期为政府和企业提升我国高新技术产业核心竞争力的决策提供参考。

2 原创性高新技术产业范围界定及创新效率的测度方法

1. 原创性高新技术产业范围界定

在创新的产出方面,专利是一个被经常采用的指标(Griliches,1990[9];池仁勇等,2004[10];官建成、何颖,2005[11];刘树、张玲,2006[12])。在发明、实用新型和外观设计三种专利中现代企业管理论文,发明专利技术含量高且申请量很少受到专利授权机构审查能力的约束,更能客观反映一个地区原始创新能力与科技综合实力(Liu & White,2001[13];Guan & Gao,2009[14];刘凤朝,2006[15] ,白俊红等,2009[16])。新产品销售收入是衡量创新产出的另一个指标,但其中的新产品,若源自于三种专利中的实用新型和外观设计,其技术含量没有发明专利高。鉴于此,本文放弃“新产品销售收入”而以“发明专利”相对近似衡量高新技术产业的原始性。

由于原创性产业的界定在国内尚无先例可循,到目前为此,学术界难以找到比发明专利更好的反映原创性替代指标。本文认为“高新技术产业的拥有发明专利数占三种专利申请总数的百分比”在一定程度上可以相对较好地反映中国高新技术产业的原创性水平。为研究问题的方便,考虑数据的可获得性和样本容量大小对实证结果的影响,以及中国目前高新技术产业原始创新能力较弱的现状。本文从1999-2008年高新技术产业里以“发明专利占专利总数百分比(临界值暂定为70%)”从高新技术产业的17个行业中筛选出反映相对原创性较高的中国原创性高新技术产业的12个行业。需要说明的是,原创性是个相对概念,如果是原创性相对发达的国家,临界值可适当放大。

2.创新效率的测度方法

DEA(Data Envelopment Analysis,数据包络分析)方法是测度同类型决策单元(Decision Making Unit, DMU)相对效率最为常用的方法之一,它由著名运筹学家Charnes、Cooper和Rhodes于1978年首先提出[10],现已广泛应用于银行、高校、医院、保险公司以及制造业、服务业等诸多领域的效率评价。现有文献中,有关区域创新效率的测度亦基本上是基于DEA方法展开的,本文利用DEA方法中的CCR模型,以我国原创性高新技术产业的每个行业为基本决策单元测度其创新效率。对于任一决策单元DMU0,其对偶形式的CCR模型可表示为

式中:为决策单元的个数,和分别为输入与输出变量的个数,为投入要素,为产出要素,为决策单元DMU0的有效值。若且,则决策单元DEA有效;若,且或时,则决策单元为弱DEA有效;若,则决策单元非DEA有效[17]论文提纲怎么写。

3 原创性高新技术产业创新效率的两阶段测度及其分析

完整的技术创新链包括:研究、开发、成果转化和生产四大环节。由于生产环节涉及的要素太多,由于篇幅所限,为简化起见,本文只研究原创性高新性高新技术产业创新链的两个阶段,即:技术开发和成果转化两个阶段(见图1),分别测度两阶段的创新效率。

3.1 两阶段的变量选取与数据说明

1.技术开发阶段

技术开发阶段的投入指标:R&D经费,R&D人员。产出指标:拥有发明专利数,属于一种中间产出现代企业管理论文,它是指将研发投入转化为知识产出的能力,从某个角度反映了原创性科技产出。

数据处理方面,主要考虑三个因素:数据的缺失导致采样不全面;技术投入和产出之间的时滞性;价格因素导致数据的虚增或虚减。(1)在技术开发阶段的投入产出指标数据处理方面,本文采用了移动平均法和线性插值法弥补了部分产业在某些年份数据缺失的问题。(2)科技从研发投入到新专利通常需要一定的周期,同时各种创新活动周期存在较大差异性,例如电子及通信设备制造业的几个月到医药制造业和航空航天器制造业的几年不等,且时有交叉,使得投入和产出数据不对应。本文选择滞后期1 年,投入数据选择1998-2007年,产出数据选择1999-2008年。(3)有关研发经费的平减方面,首先是要确定R&D价格指数来将当年价格核算的经费总值折算为可比价格,根据《中国统计年鉴》(2009)的有关数据,构造R&D价格指数如下:R&D价格指数=0.75*工业品出厂价格指数+0.25*居民消费价格指数。其中工业品出厂价格指数和居民消费价格指数的基年均定为1998年。然后计算出R&D经费1998-2007年的年平均增值率,即,关于R&D存量的折旧率,参考已有文献通常采用的折旧率,基年1998的R&D存量,这里用所有时期的R&D支出的年平均增长率代替1998年之前的R&D支出的平均增长率,则1998的R&D经费存量用公式表示为,以后各年的R&D经费存量通过永续盘存法的方法推导得:。

2.成果转化阶段

成果转化阶段的投入指标:技术投入为技术开发阶段产出,即拥有发明专利数(反映原创性科技产出),经费投入为技术改造经费,人员投入为科技从业人员。产出指标:考虑到要求能直观体现高新技术产业的创新成果在商业上使企业获利的能力,以及市场通过吸收技术创新而带来增强竞争力的能力,因此选用新产品销售收入和新产品出口销售收入作为成果转化阶段的产出指标。

数据处理方面现代企业管理论文,数据的缺失、时滞性的处理方法与技术开发阶段相同。价格指数方面,成果转化阶段的技术投入指标技术改造经费选用的平减指数采用R&D价格指数,而在产出指标新产品销售收入和新产品出口销售收入的平减指数的考虑上,将高新技术产业划分为两类,一类是医药制造业中的三个细分的产业;另一类属于机械电子行业即其余的四大产业。因而在这两个产业的指数选取上也是有所不同的,前者选用化学工业1998年为基年将当年价格核算的经费总值折算为可比价格,后者选用机械工业1998年为基年将当年价格核算的经费总值折算为可比价格。技术改造经费的数据处理在年平均增长率,折旧率以及基年和以后各年的存量处理方法都同研发经费的处理。

3.2 实证结果及分析

1 .我国原创性高新技术产业创新效率整体分析:基于技术创新链视角

根据原创性高新技术产业科技活动的投入产出数据,运用DEA测算两阶段创新效率值(如表1).

表1 技术开发阶段和成果转化阶段效率

行业

技术开发效率

成果转化效率

化学药品制造

0.324

0.209

中成药制造

1

0.055

生物、生化制品的制造

0.54

0.104

飞机制造及修理

0.099

0.501

航天器制造

0.042

0.282

雷达及配套设备制造

0.128

0.531

广播电视设备制造

0.53

0.266

电子器件制造

0.434

0.557

电子元件制造

0.288

0.516

电子计算机整机制造

0.554

1

医疗设备及器械制造

0.99

0.103

仪器仪表制造

0.659

0.157

平均值

0.466

0.357

由表1知,技术开发阶段效率(0.466)的平均值大于成果转化阶段(0.357),说明我国原创性高新技术产业的成果转化效率已落后于技术开发效率,科学技术向现实生产力转化的效率亟待增强。

综合表1的技术开发阶段和成果转化阶段效率(行业)的数据结果,得出各个产业技术创新效率中技术开发阶段和成果转化阶段的二维分布图,如图2所示。

图2 两阶段原创性高新技术产业技术创新效率矩阵图

从图中可以看出,12个行业中只有电子计算机整机制造1个行业处于高技术开发效率高成果转化效率的C区域;落在高技术开发效率低成果转化效率B区域的有5 个行业:中成药制造、医疗设备及器件制造、仪表仪器制造、广播电视设备制造和生物与生化制品制造;位于低技术开发效率高成果转化效率D区域的有4 个行业:电子器件制造、电子元件制造和雷达及配套设备制造、飞机制造及修理;其余的2个行业都落在低技术开发效率低成果转化效率的A区域。

由图2可进一步看出原创性高新技术产业效率的原因及其相应的调整方向,具体如下:

A类行业——低开发低转化

航天器、化学药品制造,这些行业的研发阶段投入了大量资金但收效却不显著,同时在成果转化阶段盲目投资,对投资的质量(消化吸收、技术引进等)重视不够。对于这类行业应该两阶段同时加强,既要提高技术开发效率又要提高成果转化效率。

B类行业——高开发低转化

仪器仪表、医药类、生物与生化制品制造行业等,属于国家相对比较传统行业,有一定的技术积累,并且近几年国家加大研发投入,技术开发效率高;但由于经济不可行,技术不确定现代企业管理论文,缺乏转化资金等,导致成果转化率低。这类行业应当在不降低技术开发阶段效率的前提下,重点加强成果转化阶段的效率。

C类行业——高开发高转化

这类行业属于发展比较成熟的行业,其技术开发阶段的效率和成果转化阶段的效率都比较高, 是其他类型行业发展的目标。这类行业的资金、人才和技术投入与产出发展比较配套,经济发展基础好,属于我国原创性高新技术产业发展的先锋论文提纲怎么写。

D类行业——低开发高转化

电子类、飞机与雷达类,说明此类行业的发展基础比较弱大多是引进后转化,缺乏技术开发,技术开发效率不高;在成果转化阶段,技术比较成熟,实现了较高的成果转化效率,总体上限制了技术创新能力的提升。这类行业应在不降低成果转化阶段效率的前提下,重点提高其技术开发阶段的效率。

图2 整体可看出,我国原创性高新技术行业除了电子类产品外,大部分行业都存在科技成果转化效率偏低的问题。可能的原因是:1、研发项目缺乏市场导向,导致技术转化比较困难。高校、科研院所许多研发成果技术含量高,但生产成本很高,缺乏市场竞争力,或者不具备行业生产能力,导致转化困难。二是许多技术不成熟、不稳定,不具备产业化的基础条件,在技术转移中存在很大的风险。2、技术转移对接程度不高。高校和科研院所的科技成果是为了“科研”而不是为了企业的需求,成果无法迅速转化,科研的重复和浪费现象比较严重现代企业管理论文,导致成果转化效率偏低。3、企业的技术吸收能力不强。我国相当一部分企业的技术属于落后技术、传统技术和限制技术,从而严重制约了企业的技术转移。3、企业技术转移的资金不足。技术成果转化需要大量的资金投入,通常是技术开发的10倍。目前我国企业普遍存在资金不足问题,高新技术产业由于高风险性,很难取得商业银行贷款支持。由于受条件限制,获得政府专项资金扶持的也很少。5、缺乏有效的技术转移机制。一是缺乏相关的法律法规。二是缺乏政策扶持。三是缺乏合理的评估机制。四是缺乏风险投资。五是双方信息不对称[18]。

针对以上四类不同的行业,可以采取不同的提升渠道:单边突破式提升:。即在技术创新过程中,针对各个行业不同的情况,保持住原先的效率高的阶段,以其效率低的阶段为突破口,加强投入和产出的配比,以提升B、D类行业的技术创新的整体效率。

渐进式提升:例如或者。对于A类行业的效率提升方式有多种渠道,就是先集中精力将某一项优势发挥至最大,同时再极力弥补劣势,通过B或D区的过渡,最终成功进入成为C类行业。

跨越式发展:,A类行业需要具备雄厚的经济基础,并且在发展过程中要注重技术开发效率和成果转化效率两手抓,在条件具备的情况下,实现的跳跃式发展渠道是有可能的。

2.技术开发阶段的效率分析及投入与产出分析

用DEA方法测度的技术开发阶段的创新效率及投入冗余与产出松弛情况如下 (见表2).

(1)效率分析

表2 1999-2008年我国原创性高新技术产业技术开发阶段的平均创新效率与差额值

效率

差额

行业

crste

vrste

scale

规模效应

拥有发明专利数

R&D人员

R&D经费

化学药品制造

0.324

0.324

1

-

100

0.0

中成药制造

1

1

1

-

0.0

生物与生化制品的制造

0.54

0.738

0.731

irs

6139.5

飞机制造及修理

0.099

0.099

0.991

irs

1131

0.0

航天器制造

0.042

0.307

0.136

irs

23

8883.5

雷达及配套设备制造

0.128

0.396

0.324

irs

14

52

0.0

广播电视设备制造

0.53

1

0.53

irs

0.0

电子器件制造

0.434

0.435

0.999

-

25944.0

电子元件制造

0.288

0.288

0.997

irs

241

0.0

电子计算机整机制造

0.554

0.563

0.985

irs

91780.1

医疗设备及器械制造

0.99

1

0.99

irs

0.0

仪器仪表制造

0.659

0.66

0.999

irs

2622

0.0

平均值

0.466

0.568

0.807

3

346

11062.3

从表2可看出原创性高新技术产业技术开发阶段的创新效率(crste):

中成药制造和医疗设备及器械制造的创新效率分别为1,0.99,创新效率较高;而飞机制造及修理、航天器制造、雷达及配套设备制造3 个行业的创新效率分别为0.099,0.042,0.128,创新效率较低论文提纲怎么写。生物与生化制品的制造、航天器制造、雷达及配套设备制造、广播电视设备制造、医疗设备及器械制造5 个行业的规模效率分别为:0.731,0.136,0.324,0.53,0.99,分别小于相应行业的纯创新效率现代企业管理论文,无效率主要来自规模无效率,可能的原因:这5个行业规模扩张过快,内部协调管理能力不足管理费用增加幅度大于规模扩张带来的成本降低的幅度。其它行业(除中成药制造外)的规模效率分别大于相应的纯创新效率,无效率主要是源于纯技术无效率。我国原创性高新技术行业技术开发阶段创新效率平均值仅为0.466,创新效率较低可能是因为这些行业过多追求技术开发的投资规模而忽视了技术开发效率。这为各行业技术开发阶段效率低找准症结所在,并提高其效率提供科学依据。

(2)投入冗余与产出松弛、规模效应分析

为了探讨1999-2008年间我国原创性高新技术产业技术开发效率的特点并且寻找未达到有效值的根源,用基于产出导向的DEA模型CCR度量了各个原创性高新技术产业的特点。

从投入角度看,生物与生化制品的制造、航天器制造、电子器件制造、电子计算机整机制造这4个行业都存在研发经费冗余,分别为6239.5万元, 8883.5万元, 25944万元,91780.1万元;相对而言,研发人员显得不足。化学药品制造、飞机制造及修理、雷达及配套设备制造、电子元件制造、仪器仪表制造这5个行业都存在研发人员冗余,分别为100人,1131人, 52人,241人,2622人,相对而言,研发经费显得不足。中成药制造和医疗设备及器械制造的创新效率分别为1,0.99,效率最佳,不存在投入冗余和产出松弛。从产出角度看,航天器制造和雷达及配套设备制造产出松弛分别为23个,14个,存在拥有发明专利总量不足。这些行业需要加大技术开发的原始创新力度。这为进一步调整科技投入产出方向和幅度,提高技术开发阶段效率提供准确的科学依据。

从规模效应来看,除了化学药品制造、中成药制造、电子器件制造这3个行业处于规模效应不变外,其它行业处于规模递增,这些行业可进一步增大研发资源的投入以提高技术开发阶段的效率。

2.成果转化阶段的效率分析及投入与产出分析

用DEA方法测度的成果转化阶段的创新效率及投入冗余与产出松弛情况见(表3)

(1)效率分析

表3 1999-2008年我国原创性高新技术产业成果转化阶段的平均创新效率与差额值

效率

差额

行业

crste

vrste

scale

规模效应

新产品销售收入

新产品出口销售收入

拥有发明专利数

技术改造经费

年平均就业人员

化学药品制造

0.209

0.222

0.904

irs

0.0

586274.6

221151.2

62714

中成药制造

0.055

0.17

0.322

irs

0.0

211811.9

39

0.0

生物与生化制品的制造

0.104

0.69

0.15

irs

0.0

18150.0

27

0.0

飞机制造及修理

0.501

0.534

0.938

irs

0.0

906360.1

390404.7

102711

航天器制造

0.282

1

0.282

irs

0.0

0.0

0.0

雷达及配套设备制造

0.531

1

0.531

irs

0.0

0.0

0.0

广播电视设备制造

0.266

1

0.266

irs

0.0

0.0

0.0

电子器件制造

0.557

0.565

0.985

irs

1415025.5

0.0

264215.0

114122

电子元件制造

0.516

0.533

0.968

irs

918319.9

0.0

235985.1

464750

电子计算机整机制造

1

1

1

-

0.0

0.0

0.0

医疗设备及器械制造

0.103

0.4

0.258

irs

0.0

54444.3

16

0.0

仪器仪表制造

0.157

0.184

0.855

irs

0.0

188935.1

0.0

10241

平均值

0.357

0.608

0.625

194445.4

163831.3

7

92646.3

62878

从表3可看出原创性高新技术产业成果转化的创新效率(crste):

电子计算机整机制造的成果转化效率(为1.000)达到最佳外,其它行业效率都较低;而中成药制造、生物与生化制品制造、化学药品制造、医疗设备及器件制造和仪器仪表制造4 个行业的成果转化效率较低,分别为0.055, 0.104, 0.103, 0.157。生物与生化制品制造、航天器制造、雷达及配套设备制造、广播电视设备制造、医疗设备及器械制造5 个行业的规模效率分别为:0.15, 0.282, 0.531, 0.266, 0.258,分别小于相应的纯创新效率,无效率主要来源于规模无效率;其他行业的无效率均主要来自纯技术无效率,纯技术无效率可能是因为这个行业既定的投入资源提供相应产出能力比较弱。我国原创性高新技术产业在成果转化阶段创新效率平均值仅为0.357现代企业管理论文,创新效率低,可能是因为这些行业过多的追求投资规模,不注重投资效率造成的。这为各行业成果转化阶段创新效率存在的问题找准症结所在,为有效提高其效率提供科学依据。

(2)投入冗余与产出松弛、规模效应分析

从产出角度看,电子器件制造、电子元件制造2 个行业的收益性产出不足,相应的新产品销售收入松弛分别为:1415025.5万元, 918319.9万元。化学药品制造、中成药制造、生物与生化制品的制造、飞机制造及修理、医疗设备及器械制造、医疗设备及器械制造6个行业的竞争性产出存在不足,新产品出口销售收入松弛分别为:586274.6万元,211811.9万元,18150.0万元,906360.1万元,54444.3万元,188935.1万元。这些行业要加大科技成果商业化,同时加大新产品出口的竞争性力度。从投入角度看,造成我国高新技术行业成果转化阶段效率低下的原因主要集中在投入冗余上。中成药制造、生物与生化制品的制造、医疗设备及器械制造,拥有专利发明数与技术改造经费的冗余分别为39个,27个,16个;相对而言,技术改造经费、年平均就业人员显得不足。仪器仪表制造中年平均就业人员的冗余分别为:10241人,相对而言,拥有专利发明数的技术性投入、技术改造经费显得不足。这为进一步调整其科技投入产出方向和幅度,提高成果转化阶段效率提供准确的科学依据。

4 结论与政策启示

4.1 结论

本文运用DEA方法测度了1999-2008年我国原创性高新技术产业各行业创新效率、规模效应、投入与产出的冗余与松弛状况。研究结论可概括为以下几点。第一,我国原创性高新技术产业的成果转化效率已落后于技术开发效率,科学技术向现实生产力转化的效率亟待增强论文提纲怎么写。第二,我国原创性高新技术产业除了电子类产品外,大部分行业都存在科技成果转化效率偏低的问题。第三现代企业管理论文,技术开发阶段,中成药制造和医疗设备及器械制造的创新效率较高,飞机制造及修理、航天器制造、雷达及配套设备制造业的创新效率较低。相对于研发人员和研发经费投入,技术开发阶段的原创性产出(拥有发明专利数)不足。第四,成果转化阶段,电子计算机整机制造创新效率最高外,其它行业效率较低。化学药品制造、中成药制造等行业的竞争性产出存在不足。第五,从投入产出角度看,两个阶段的不同行业创新效率低的原因各不相同,有的源于规模无效率,有的源于纯技术无效率。从规模效应看,两阶段的大部分行业都处于规模递增阶段。

4.2 政策启示

其一,各个行业应根据本行业创新活动是否达到生产前沿、两个阶段的实际投入产出的冗余与松弛、规模性等进行改善,有针对性调整各行业的两阶段的科技投入或产出的方向与幅度,使创新效率尽可能向生产前沿移动。

其二,不同行业根据本行业目前技术创新链的不同阶段创新效率状况,分别单边突破式、激进式、跨越式渠道提升各自创新链的不同阶段创新效率。

其三,为有效提高原创性高新技术行业的成果转化率。可从以下方面着手:提高研发项目缺乏市场导向、技术转移对接程度、企业的技术吸收能力。加大企业技术转移的资金,加大风险投资。完善缺乏有效的技术转移机制的法律法规、政策扶持、合理的评估机制、双方信息的对称化程度。

参考文献

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[16]白俊红等.应用随机前沿模型评测中国区域研发创新效率[J].管理世界,2009,(10)51-61

第7篇

关键词:传感器,发展,新趋势

 

作为模拟人体感官的“电五官”(传感器)是猎取所研究对象信息的“窗口”,它为系统提供赖以进行处理和决策所必须的对象信息,它是高度自动化系统乃至现代尖端技术必不可少的关键组成部分。未来的社会,将是充满传感器的世界。有人认为支配了传感器技术,就能把握住新时代。因此,传感器技术是21世纪人们在高新技术发展方面争夺的一个制高点,各发达国家都将传感器技术视为现代高新技术发展的关键。从20世纪80年代起,日本就将传感器技术列为优先发展的高新技术之首,美国等西方国家也将此技术列为国家科技和国防技术发展的重点内容,我国从20世纪80年代以来也已将传感器技术列入国家高新技术发展的重点。21世纪是人类全面进入信息化的时代,作为现代信息技术的三大支柱之一的传感器技术必将有长足的发展。

“电五官”落后于“电脑”的现状,已成为新型计算机的进一步开发和应用的一大障碍,传感器的发展远远不能满足计算机应用和开发的需要;许多有竞争力的新产品开发和卓有成效的技术改造,都离不开传感器。如:工厂自动化中的柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS)、几十万千瓦的大型发电机组、连续生产的轧钢生产线、无人驾驶的自动化汽车、多功能装备指挥系统、直至宇宙飞船或各种探测器等等,其开发与传感器密不可分;传感器的应用提高了机器设备的自动化程度,提高了产量和质量,产生了巨大的经济效应。同时,推动了科学技术的进步,促进了生产力的发展,产生了巨大的社会效应;传感器普及于社会各个领域,从茫茫太空到浩瀚海洋、从各种复杂的工程系统到日常生活的衣食住行,将造成良好的销售前景。这些都是传感器技术发展的强大动力,随着现代科学技术,特别是大规模集成电路技术的飞速发展和电脑的普及,传感器在新的技术革命中的地位和作用将更为突出,一股竞相开发和应用传感器的热潮已在世界范围内掀起。

目前的传感器,无论在数量上、质量上和功能上,远远不适应社会多方面发展的需要。当前,人们在充分利用先进的电子技术条件,研究和采用合适的外部电路以及最大限度地提高现有传感器的性能价格比的同时,正在寻求传感器技术发展的新途径。特别是电子设计自动化(EDA)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)、数字信号处理(DSP)、专用集成电路(ASIC)及表面贴装技术(SMT)等技术的发展,极大地加速了传感器技术的发展。下面探讨传感器发展的新趋势:

1.开发新型传感器

鉴于传感器的工作机理是基于物理学、化学等各种效应和定律,由此启发人们进一步探索具有新效应的敏感材料,并以此研制出具有新原理的新型物性型传感器,这是发展高性能、多功能、低成本和小型化传感器的重要途径。目前发展最迅速的新材料是半导体、陶瓷、光导纤维、磁性材料以及所谓的“智能材料”(如形状记忆合金,具有自增殖功能的生物体材料等)。如日本夏普公司利用超导技术研制成功高温超导磁传感器,是传感器技术的重大突破。其灵敏度比霍尔器件高,仅次于超导量子干涉器件,而其制造工艺远比超导量子干涉器件简单。它可用于磁成像技术,具有广泛推广价值。此外,当前控制材料性能的技术已取得长足的进步,不久的将来人们将可按照传感要求来合成所需的材料。其中,利用量子力学诸效应研制的高灵敏阈传感器,用来检测极微信号,是传感器发展的新方向之一。

2.结构型传感器的发展

结构型传感器主要向高稳定性、高可靠性和高精度方向发展。论文参考。目前,结构型传感器在国防和工业控制等领域还大量使用,但其在原理、材料和结构形式等方面都不断发生变化,并且向有源化方向发展,即将敏感元件和电路组装在一起,减小装置体积,提高信噪比和精度。结构型传感器由于采用新结构、新材料和新工艺,可大幅提高传感器的性能。如采用微细加工技术(半导体技术中氧化、光刻、扩散、沉积、平面电子工艺、各向异性腐蚀以及蒸镀、溅射薄膜等加工工艺),可制造出各式各样的新型传感器。

3.传感器的集成化和多功能化

传感器的集成化分为传感器本身的集成化和传感器与后续电路的集成化。前者是在同一芯片上,或将众多同一类型的单个传感器件集成为一维线型、二维阵列(面)型传感器,使传感器的检测参数由点到面到体多维图像化,甚至能加上时序,变单参数检测为多参数检测;后者是将传感器与调理、补偿等电路集成一体化,使传感器由单一的信号变换功能,扩展为兼有放大、运算、干扰补偿等多功能——实现了横向和纵向的多功能。如日本丰田研究所开发出同时检测Na+、K+和H+等多种离子的传感器。这种传感器的芯片尺寸为2.5mm×0.5mm,仅用一滴液体,如一滴血液,即可同时快速检测出其中Na+、K+和H+的浓度,对医院临床非常方便实用。

目前集成化传感主要使用硅材料,它可以制作电路,又可制作磁敏、力敏、温敏、光敏和离子敏器件。在制作敏感元件时要采用单硅的各向同性和各向异性腐蚀、等离子刻蚀 、离子注入等工艺,利用微机械加工技术在单晶硅上加工出各种弹性元件。当今,发达国家正在把传感器与电路集成在一起进行研究。

4.传感器的智能化

将传统的传感器和微处理器及相关电路组成一体化的结构,就是传感器的智能化。智能传感器具有自校准、自补偿、自诊断、数据处理、双向通信、信息存储和记忆、数字信号输出等功能。智能传感器按其结构分为模块式、混合式和集成式三种。模块式智能传感器是初级的,是由许多互相独立的模块组成,其集成度不高、体积较大,但比较实用;混合式智能传感器是将传感器、微处理器和信号处理电路制作在不同的芯片上。目前,其作为智能传感器的主要类型而被广泛应用;集成式智能传感器是将一个或多个敏感元件与微处理器、信号处理电路集成在同一芯片上,其结构一般是三维器件(立体器件),具有类似于人的五官与大脑相结合的功能,并且智能化程度随着集成化程度的提高而不断提高。如美国图尼尔公司的ST—3000型智能传感器,采用半导体工艺,在同一芯片上制作CPU,EPROM和静压、压差、温度等三种敏感元件。论文参考。另外还有MEMS,MEMS通常是由传感器、信息单元、执行器和通信/接口单元等组成。它可从需要观测与控制的对象中获取光、声、压力、温度等信息,转换成电信号并要求处理、提取信息,通过执行器对目标实施控制或显示;同时,系统通过通信/接口单元以光、电或磁的形式与其它微系统保持信息联系。

今后,随着传感器技术的发展,还将研制出更高级的集成式智能传感器,它完全可以做到将检测、逻辑和记忆等功能集成在一块半导体芯片上。同时,冷却部分也可以制作在立体电路中,利用帕耳帖效应使电路进行冷却。目前,集成式智能传感技术正在起飞,它势必在未来的传感器技术中发挥重要的作用。

5.传感器的虚拟化和网络化

5.1虚拟化。自20世纪90年代以来,一种全新概念“虚拟化”正获得愈来愈广泛的应用。虚拟传感器是传感器、计算机和软件这三者的有机结合,构成软硬结合、实虚共体的新一代传感器。这种传感器是基于计算机平台并且完全通过软件开发而成,利用软件来建立传感器模型、标定参数及标定模型,以实现最佳性能指标。如美国B&K公司最近已开发一种基于软件设置的TEDS型虚拟传感器,其主要特点是每只传感器都有唯一的产品序列号并附带一张软盘,软盘上存储着该传感器进行标定的有关数据。使用时,传感器通过数据采集器接至计算机,首先从计算机输入该传感器的产品序列号,再从软盘上读出有关数据,然后自动完成对传感器的检查,传感器参数的读取、传感器设置和记录工作。此外,专供开发虚拟传感器产品的软件工具也已面市了。

5.2网络化。网络传感器是包含数字化传感器、网络接口和处理单元的新一代智能传感器。这里讲的网络已不限于传感器总线,还应包括现场总线、局域网和因特网。数字传感器首先将被测参数转换成数字量,再送给微处理器做数据处理,最后将测量结果传输给网络,以便实现各传感器之间、传感器与执行器之间,传感器与系统之间的数据交换及资源共享。

6.研究生物感官,开发仿生传感器

大自然是生物传感器的优秀设计师。它通过漫长的岁月,不仅造就了集多种感官于一身的人类本身,而且还设计了许许多多的功能奇特、性能高超的生物传感器。如狗的嗅觉(灵敏阈为人的10 倍);鸟的视觉(视力为人的8~50倍);蝙蝠、海豚的听觉(主动型生物雷达——超声波传感器);蛇的接近觉(分辩率达0.001℃的红外测温传感器)等等.这些生物的感官性能,是当今传感器技术所望尘莫及的.研究它们的机理,开发仿生传感器(包括视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉传感器等),也是引人注目的方向。目前只有视觉与触觉传感器得到了比较好的发展。

传感器技术在广泛应用于工业自动化、军事国防和以宇宙开发为代表的尖端科学与工程等重要领域的同时,正以自己的巨大 力,向着与人们生活密切相关的方面渗透。论文参考。现代科学技术的飞速发展以及社会对高性能、高适用性传感器的迫切需要,极大地推动了传感器技术的发展。生物工程、医疗卫生、环境保护、安全防范、家用电器等方面的传感器已层出不穷,并在日新月异地发展。我们有理由相信,传感器这颗璀璨的明珠,必将放射出更加耀眼的光芒。

参考文献:

〔1〕 单成祥.传感器的理论与设计基础及其应用〔M〕.北京:国防工业出版社,1999。

〔2〕 何希才.传感器及其应用电路〔M〕.北京:电子工业出版社,2001。

〔3〕 黄长艺.机械工程测试技术基础〔M〕.北京:机械工业出版社,2001。

〔4〕 王元庆.新型传感器原理及应用〔M〕.北京:机械工业出版社,2002。

〔5〕 沙占友.智能化集成温度传感器原理及应用〔M〕.北京:机械工业出版社,2002

〔6〕 何勇 王生泽.光电传感器及其应用〔M〕.北京:化学工业出版社,2004

第8篇

关键词:河道沉积物,重金属,风险评价,微生物淋滤

中图分类号:F407.4 文献标识码:A 文章编号:

1 重金属污染风险评价的基本理论

1.1 沉积物富集系数法

沉积物富集系数法SEF于1979年由Kemp提出。该方法是以大量元素Fe或Al在地壳中不易受人类活动干扰的影响为基础,采用沉积物微量金属元素与大量元素Fe或Al的标准化比值来判断其富集程度。其计算式为:

(1.1)

式中:KSEF —— 沉积物中重金属的富集系数;

ES—— 沉积物中重金属的含量;

AS —— 沉积物中Al或Fe的含量;

Ea —— 未受污染沉积物中重金属的含量;

Aa —— 未受污染沉积物中Al或Fe的含量。

由于Al和Fe在地壳中属于大量元素,不易受人类活动干扰的影响,故选其作为参比元素。当KSEF ≥ 1时,表示沉积物中重金属元素富集程度高;当KSEF < 1时,表示沉积物重金属元素富集程度较低。

1.2 SQG质量基准分析法

按照沉积物质量基准SQG评价沉积物中重金属的毒性效应。生物效应数据库法BEDS (the Biological Effects Database for Sediments)是目前国际上被广泛接受的制定SQG的方法之一。该法通过尽可能全面地搜集有关水体沉积物研究所得到的化学与生物数据(包括利用沉积物/水平衡分配模型计算所得的数据、沉积物质量评价研究中得到的数据、沉积物生物毒性实验数据、沉积物现场生物毒性实验和底栖生物群落现场调查数据等),加以整理和分析,从而确定沉积物中引起生物毒性与其它生物负效应的污染物浓度阈值。

临界效应浓度TE-L(Threshold Effect Level)和必然效应浓度TE-L(Probable Effect Level)的计算公式如下:

式中:ERL —— 效应范围低值LE-L(Lowest effect level或ERL),取BEDS导出的“有生物效应数据列” 的第15%浓度值;

ERM —— 效应范围中值SE-L(Severe effect level或ERM),取BEDS导出的“有生物效应数据列” 的50%浓度值;

NERM —— 无效应数据列中值(No Effect Range - Median),取BEDS “无生物效应数据列”中第50%的浓度值;

NERH —— 无效应数据列高值(No Effect Range – High),取BEDS “无生物效应数据列”中第85%的几何平均值。

应用ERL/ERM 和TE-L/PE-L判别生物毒性的方法:污染物浓度低于效应范围低值或临界效应浓度时,不利生物毒性效应很少发生;污染物浓度高于效应范围中值或必然效应浓度时,不利生物毒性效应将频繁发生。因而,只要判断一种或几种重金属浓度所在范围(小于ERL;ERL~ERM 之间;大于ERM)就可得出其是否产生生物毒性。相同方法可应用于TE-L/PE-L的毒性预测评价。

1.3 潜在生态危害指数法

瑞典学者Hakanson于1980年提出潜在生态危害指数法,目的是为了评价重金属污染风险。

潜在生态危害指数法表征的是沉积污染物对生态环境的潜在危害。潜在生态危害指数法反映了以下4个方面的情况:① 潜在生态危害指数应随污染程度的加大而增大;② 多种金属污染的沉积物的潜在生态危害指数应高于少数几种金属污染的沉积物;③ 毒性高的金属应对潜在生态指数的数值有较大贡献;④ 对金属污染敏感性大的水体应有较高的潜在生态危害指数。

潜在生态风险评价是基于元素丰度和释放能力的原则,评价基于如下几个假设前提条件:① 浓度条件-元素丰度响应,即潜在生态风险指数RI(risk index) 随沉积物中金属污染程度的加重而增加;② 种类数条件——多污染物协同效应, 即沉积物的金属生态危害具有加和性,多种金属污染的潜在生态风险更大, 铜、锌、铅、镉、铬、砷、汞是优先考虑对象;③ 各种重金属元素的毒性响应具有差异,生物毒性强的金属对RI具有较高的权重,其依据是沉积物中金属元素的“汇效应”(sink effects)具有不同的“指纹特征”(finger prints) 和校正丰度的数量级;④ 基于生物生产量指数(BPI)的灵敏度条件, 即不同水质系统对金属污染的敏感性不同。

在上述前提条件下产生如下评价指标,其关系如下:

依据Hakanson的基本理论,参数确定的关键是不同重金属生物毒性响应因子Tri和沉积物背景参考值CRi,国内外许多学者作了相关研究,并根据具体情况确定合适的指标分类等级。

对于Tri的选择, 刘文新等[1]结合乐安江重金属污染特征,设定6种重金属Tri的数值顺序:Cd(30) > As(10) > Cu = Pb(5) > Cr(2) > Zn(1)。俄国Dauvalter等[2]在对Kola半岛周围湖泊沉积物的研究中确定的Tri为,

, ,。

对于背景值的选择,Dauvalter等将14世纪前工业时代36~37cm深度沉淀物中的重金属浓度作为本底值(测定时取的是表层1cm的沉淀物),他们根据Hakanson的研究确定了潜在生态风险评价指标与分级关系,见表1.1。

表1.1潜在生态风险评价指标与分级关系

2 微生物淋滤技术的基本理论

① 生物淋滤原理

目前可用来进行生物淋滤的细菌有硫杆菌属(Thiobacillus)、铁氧化钩端螺旋菌(Leptospirillum ferrooxidans)、硫化杆菌属(Sulfobacillus)、酸菌属(Acidianus)、嗜酸菌属(Acidiphilium)以及其它与硫杆菌联合生长的兼性嗜酸异养菌。其中,应用最广泛的是氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferroox idans) , 其次是氧化硫硫杆菌(Thiobacillus thiooxidans) 和铁氧化钩端螺旋菌(Leptospirillum ferrooxidans)。

一般认为氧化亚铁硫杆菌的溶出污泥中重金属有两种作用机理:

第9篇

泛北部湾经济区开放开发的伟大实践,对高等学校学科专业结构优化及增强学生社会适应能力提出了新的更高要求。现今我国高等教育的发展任务将定位在以全面提高质量为重点,更加注重提高人才培养质量、提升科研水平、增强社会服务能力,要求高等教育优化结构办出特色。为此,我们积极转变办学理念,将素质与技能教育贯穿在人才培养过程中,以强化学生的综合能力为中心,为培养能适应市场变化的、基础扎实、素质良好、实践能力强,具有创新和奉献精神的实用型医药生物技术人才,进行了一系列的人才培养模式创新性改革和实践。

1 确立以能力为中心的人才培养模式,修订和完善人才培养方案

医药生物技术人才培养要注重实用性和医药特色,顺应我国特别是泛北部湾经济区医药生物产业发展的需要,围绕理论、实践、科研三位一体的教学模式,以课程体系、教学内容、教学方法和手段的改革为主线,以社会需求为导向,以“厚基础、宽口径、强能力、重应用、高素质”为培养目标,修订完善人才培养方案,创新实践教学体系,建立实验技能训练模块,强化实践教学内容和科研创新应用技能训练,优化人才知识结构,培养既具备扎实的生物技术基本理论、基本知识和较强的实验技能,又具有医学和药学相关知识技能,富有敬业意识和创新精神,具有良好的职业道德、健康体魄和心理素质,能在医药生物行业从事科技开发、教学及管理工作的实用型生物技术高级人才。进一步将我校生物技术专业建设成为特色鲜明的优质专业,在全国同类专业中起到示范和带动作用,并增强为地方经济建设和发展服务的综合能力。

2 医药生物技术专业实用型人才培养的主要措施

2.1 构建合理知识、能力和素质结构,优化课程体系和教学内容

实用型人才培养的关键就是要为学生本文由收集整理构建合理的知识、能力和素质结构,而这种结构的实现与合理的课程体系、教学内容紧密相关。依据宽口径、厚基础、高素质的原则,课程设置采取前期趋同,后期分化,以必修课为主体(专业基础及专业课),以专业核心技能课为重点(细胞培养、基因克隆和生物技术大实验等),以医药专业基础课为背景(组织胚胎学、病理学和药理学等),以选修课为补充(实验动物学、生物技术制药和免疫检测技术等),辅之以学术讲座等多种方式的有机结合。充分发挥实验教学的积极作用,从根本上改变实验教学依附于理论教学的传统观念,减少验证性实验,增加综合性、设计性、创新性实验,提高学生的理论水平和实践创新能力。合理运用虚拟实验,以课题设计、探索性强的科研小课题代替传统的教学实验,以课题设计报告、科研小论文或口头ppt汇报等代替实验报告。建立《生物技术大实验》核心技能培训模块,使学生在下实习点前得到实验技能的系统强化,有效缩短学生在实习单位的适应期,增强毕业生就业时的核心竞争力。注重将最新的科研成果引入课堂教学,如将“多肿瘤抑制基因在本地区常见恶性肿瘤中变异的研究”用于肿瘤的分子生物学教学等,这种理论联系实际、紧跟生命科学前沿的教学受到学生的普遍欢迎,极大地激发了学生的学习兴趣。

2.2 改革传统教学方法,倡导有效应用现代教育技术手段

强调教师为主导、学生为主体的教学方法改革与创新,鼓励推行开放式、pbl等创新教学方法,教师根据课程特点,积极采用启发式、讨论式的互动授课模式,激发学生的学习热情并培养科学严谨的思维方法。一直以来酶工程的教学模式基本上沿用讲授式教学,学生往往是被动接受知识,“授人以鱼不如授人以渔”,教师近两年在继承传统教学优点的基础上,对“酶的应用”章节采取“学生自主授课”的教学方式,变灌输式学习为主动的“教与学”,学生在这种教学角色的转换中,学会自主学习的方法,培养独立思考的能力,逐步形成自主式、合作式、研究式学习方式。我院现有两门自治区级精品课程和一门校级精品课程,教师100%采用多媒体手段进行理论教学,积极引进现代教育技术手段辅助实验教学,大大提高授课的趣味性、可视性和精确性,提高学习效率。另外,通过网上答疑、演示等手段为学生提供无限的重复学习机会,弥补有限的课堂教学时间和教学内容,延展学习范围,扩大专业知识覆盖面。我院教师自主研制的课件在各级多媒体课件比赛中获得一系列奖项。

2.3 强化实践能力培养,加强校内外实习实训基地建设

高素质实用型人才的培养更强调与一线生产和科研实践相结合,更重视实践性教学环节,通过科研实践和项目训练培养和提高学生的创新能力和实践操作能力,并以此作为学生贯通有关专业理论知识和集合有关专业技能的重要教学活动。我院历年重视校内外实习实训基地建设,生物技术专业为国家级特色专业建设点、广西首批人才培养模式创新实验区并获广西高等学校特色专业及课程一体化项目资助,生物技术实验教学中心为广西自治区级实验教学示范建设中心,医药生物技术实验室为广西高校重点实验室等,这些项目的获得极大地促进了本专业学生教学实践和课外科技创新实践活动。近年实验教学中心和医药生物技术实验室投入200多万元购置和更新了部分仪器设备,实验室原有条件得到极大改善,为学生动手能力、实际操作技能的培养提供良好平台和条件。注重加强校内外交流与合作,借助区内外同行优秀的科研实验平台和生产科研资源,坚持毕业生回访,重视校友会建设工作,稳固和扩展校外实习实训基地和合作单位,目前,我院已在北京、武汉、长沙、广州、深圳、南宁等地建立了十多个包括生物制品研究所、省级疾病预防控制中心、重点大学的科学实验中心或研究所、三甲医院的科学研究机构等拥有较好科研、实习条件且关系稳定的校外实习基地。学院还将继续加强对外交流,密切与区内外高水平科研院所和企业的学术交流、科研合作、毕业实习,有效培养学生的实际工作能力和社会适应能力,缩短从学校到社会的转变过程,提高职业素质和就业质量。

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2.4 积极开展产学研合作教育,重视毕业实习和毕业论文质量

产学研合作教育是大学发挥人才培养、科学研究和社会服务职能的重要途径和有效平台。我们也积极探索建立产学研密切结合的运行机制,本着“不求所有,但求所用,人尽其才,物尽其用,资源共享,共同发展”,充分利用地方及周边地区科研院所和大型科技企业的人才、设备、课题资源,实行产学研紧密结合,如将学生带到广西植物研究所现场教学“植物标本观察与野外考察”,将学生带到污水处理厂见习“酶工程在环境治理中的应用”等。毕业实习是本科生培养的重要教学环节,是培养创新能力及综合运用能力的一条有效途径。我院毕业实习采取医学科研模式、临床实验室模式和生产经营型模式等,以适应地方医学院校生物技术专业培养科研实验型人才、临床应用型人才和生产经营型人才的目标。为使学生能够将理论知识和实验技能应用于科研和生产实际,并保证毕业实习和毕业论文质量,我们精心遴选实习点和指导教师,规范实习程序和实习教学环节,明确实习任务,与实习单位、指导老师及实习生保持密切联系和信息畅通,对学生的开题、实习工作内容和工作量、毕业论文等采取随访、中期检查、校内教师评阅和毕业论文答辩等多种方式全程跟踪和监控。近年学生毕业论文质量明显提高,其中08-11届毕业生的论文在学校优秀毕业论文评比中均获一、二、三等奖,并且囊括了各等奖项的前几名。

2.5 以课外科技创新实践活动为载体,深入实施大学生人才培养导师制

充分发挥专业教师在人才培养的重要作用,选择学历高、素质好的青年教师充实到大学生导师队伍中,以课外科技创新实践活动为载体,深入实施大学生人才培养导师制,强化教师在“教书育人”过程中的主导作用,注意引导的针对性,根据学生的专业方向、技术特长、性格特点等,给予个性化的指导和帮助,真正做到关心学生身心健康,促进学生知识、能力、素质全面协调发展。引导学生组织科研兴趣小组,积极参与教师的科研,缩短书本知识转化为实际能力的时间。我院教师近年承担国家自然科学基金等课题30余项,不少学生大学期间参与教师科研课题实验并公开,得到科研实践能力的历练。我院学生今年积极申报广西教育厅创新创业计划,8项课题获资助,标志着我院学生科研水平和实践能力的进一步提升。学校团委每年开展“大学生科技创新竞赛活动”,在近三年校级的大学生科技创新自然科学类竞赛作品中,生物技术专业约有130人参与,获得立项项目占全校总数的37%,获奖项目占全校总数的40%。我院亦从人才培养模式创新实验区和特色专业建设项目专设了“生物技术学院大学生科技创新竞赛”,首批立项18项,其目的是进一步提供本科生和指导教师相互沟通的渠道,改善、协调教与学的相互关系,充分利用大学的教学科研资源,发挥专业教师在人才培养中的作用,为学有余力的学生提供直接参与或独立完成科研项目的机会,并通过项目的实施,引导大学生进入生命科学前沿、了解行业发展动态、培养科研基本素质、启发创新性思维、提高实践动手能力。我院学生的作品在“挑战杯”广西大学生课外学术科技作品竞赛及广西高校大学生化学化工类论文及设计竞赛中获得一系列奖项。

2.6 以提高教学质量为核心,打造医药生物技术专业核心课程教学团队

培养高素质人才需要高水平教学质量,高水平教学质量需要高水平师资队伍。我院医药生物技术学科为广西高校重点学科,医药生物技术专业核心课程教学团队为自治区级教学团队,充分发挥学科带头人、学术带头人的示范带头作用,加强学术梯队建设,关心青年教师的成长,注重培养青年教师的三种素质(科学人文素质,专业素质以及师德)和四种能力(科研能力,教学能力、外语能力、现代教育技术能力)。鼓励教师参加国内外进修和学术交流,邀请国内外知名学者到校进行学术讲座和交流,鼓励教师在职读研和晋升高一级职称,多种方式和多条途径促进教师的在职提高和学科在区内外影响度的提升。聘请生产一线有丰富实践经验且有教学能力的管理人员到学校做兼职教师,充实现有的教师队伍。加强特色专业建设急需的高学历、高水平人才的引进,不断优化师资队伍结构,改善师资队伍整体素质,促进医药生物技术专业核心课程教学团队建设,提升人才培养质量。

2.7 以校园文化建设为基础,全面提高学生综合素质

实用型人才的培养,不仅需掌握专业职业技能和满足上岗要求,也需要科学素养与人文精神相统一。我校近年注意加强校园文化建设,以丰富多彩的校园文化活动吸引学生,以富有高尚情操内涵的文化主题活动激励和感染学生,给学生提供一个宽松、民主、多元的校园环境,营造一种平等、共容、和谐的文化氛围,帮助学生树立正确的世界观、人生观和价值观,培养他们的爱国主义和职业道德,使他们具备良好的思想素质、人文素质、科技素质、专业素质及身心素质。此外,通过开展英语演讲比赛和英语戏剧比赛等活动提高学生的英语水平和应用能力;改革考试方法和教学效果评价标准,加大形成性考核的比例,注重学生计算机应用能力、文献查找、口头书面表达和生物医学统计分析能力的培养;以丰富多彩的课外文化活动有效培养学生的沟通能力、交流能力、表达能力、实践能力、创新能力、系统思维和应用能力等综合素质。

第10篇

论文摘要:调整施肥比例 促蔬菜优质高产-

论文关键词:调整,施肥,比例,蔬菜,优质

蔬菜生长需要从土壤中吸收一定的养分以满足生长的需求,因此,在生产上根据不同蔬菜的需肥特点,调整施肥比例,不仅能充分发挥肥料的作用,更重要的是节约成本,提高蔬菜的产量和质量。

为什么要调整施肥比例。在生产中,正常情况下蔬菜从土壤中吸收的养分,需要通过及时施肥来补充,但冬种蔬菜对土壤养分浓度的要求是有不同的。例如黄瓜对氮肥的吸收量小于甘蓝和萝卜,但它对于土壤氮肥含量的要求都高于甘蓝和萝卡;番茄吸收磷肥的数量少于其他蔬菜,而它对土壤磷肥浓度的要求都高于其他蔬菜。因此,为保证这类蔬菜的优质高产,就必须通过施肥来满足它们对养分浓度的要求。可是萝卜,南瓜等蔬菜,对氮肥或其他养分的吸收能力强,且吸收量又较大,但施肥量不一定很多,其原因是它可以利用其他蔬菜吸收后的剩余养分。

另外,还要了解不同条件下肥料的利用率。在蔬菜生产中,所施肥料的有效成分不能全部被蔬菜吸收利用,因此,在施肥确定用量时,要分析不同条件下使用不同肥料的利用率,不同的肥料和土壤,对肥料的利用率有一定的影响。如碳氮比较高的普通有机肥料当季利用率较低,仅25%左右;各种磷肥的有效成分易被土壤固定,利用率为20%-30%;速效氮肥的有效利用率一般为50%-80%;速效钾肥的有效利用率为40%-70%等。保肥性能好的粘土和壤土,肥料利用率较高;反之,保肥性能差的沙土,肥料利用率较低。另外,施肥方法和栽培条件等也同样会影响到肥料的利用率。因此,蔬菜生产的合理用肥,应确定在不同土壤条件下,不同蔬菜的施肥量。

如何调整合理的施肥比例呢?一是调整有机肥无机肥施用比例。有条件时要使有机肥料作为蔬菜优质高产的主要营养来源。有机肥料是一种养分含量齐全、肥效稳足劲长的优质肥料,施用后在全面改良菜地土壤的状况下,能供应蔬菜充足均衡营养,确保蔬菜优质又高产。一般来说,每亩菜地施有机肥至少要达到2500公斤以上。二是稳施氮磷肥,全面增施钾肥。从调查中得知,氮磷适宜而钾严重不足正日益成为蔬菜产量、品质和其它肥料效应的限制因素。钾作为一种品质元素,可参与蔬菜内的一切生化反应,其主要功能是:增强蔬菜根部吸水能力,活化蔬菜中的60多种酶,增强蔬菜抗逆性能,增施钾肥能同时提高氮肥的效应。广大菜农在当前施肥中基本上满足了蔬菜对氮磷的需求,只是需要在此基础上全面增施钾肥,按每亩施够氯化钾28-32公斤或硫酸钾34-38公斤即可,缺多少就补施多少。钾肥施用一般以基肥为主。三是大力推广蔬菜专用型复合肥料。这一类专用肥料一般具有氮磷钾微养分齐全、营养均衡、配方科学合理、针对性强、施用方法简便易行等优点,施用后在显著提高蔬菜产量和改善蔬菜品质的状况下,能预防和减轻多种病虫害发生,还能提高化肥利用率而降低生产性投入。蔬菜专用肥作基肥或追肥均可,亩施50-75公斤左右,基肥应占70-80%。四是大力推广能积极改进蔬菜品质的锌、钼、钙、镁等新化肥。这一类化肥对蔬菜的作用虽没有氮、磷、钾肥那样明显,但据国内外研究,这些营养元素都是蔬菜生长必不可少的。例如,锌肥施用于蔬菜上,能参与植物细胞呼吸作用,是呼吸作用氧化还原过程中的催化剂,能促使蛋白质的氧化和生长素即吲哚已酸的形成,缺锌将直接导致蔬菜植株矮化,叶色发黄,果实小而变型,果实叶肉有紫斑,无论是产量或品质均受到影响。又如钼肥,虽然蔬菜需要量甚微,但缺钼可导致蔬菜生长不良,植株矮化,叶脉间失绿或叶片扭曲。缺钙、缺镁同样可导致蔬菜出现一系列的不良变化,影响蔬菜正常生长发育。在蔬菜上施用锌肥可采用基施(每亩1公斤)或叶面喷施(用0.04-0.1%锌肥液喷雾);施用钼肥则一般采用叶面喷施(用0.02%钼肥液喷雾);施用钙、镁肥一般采用基施(如石灰、石膏、钙镁磷肥等)五是大力推广生物肥料,特别是要大力推广生物有机复合肥料。生物肥料含有微生物活化菌,施用于菜地后,可以活化土壤,激活土壤中微生物活性,促进微生物快速分解土壤养分供蔬菜营养所需求。而生物有机复合肥料,其功效比生物肥料更多更广,它是由有机肥、无机肥、菌肥、增效剂复合而成的“四合一”肥料,它实现了各种肥料的科学配合,又综合了各种肥料的特点,优势互补,效益互促,它代表着当前肥料应用技术的最新水平,是实现蔬菜平衡施肥的最佳肥料品种之一。生物有机复合肥一般用作蔬菜基肥,亩施50-60公斤,也可作追肥,亩施20-25公斤。

第11篇

【关键词】肿瘤;细胞免疫疗法;分子生物学

机体免疫系统能够识别和清除肿瘤细胞已被许多实验明确证实。细胞免疫疗法通过提取人体最有力攻破癌细胞的免疫细胞,对其进行诱导、扩增、激活,使其具有识别和杀死肿瘤细胞的能力后再回输到病人体内,通过增强机体对肿瘤细胞的免疫应答能力的方式来抑制或消除肿瘤的生物细胞免疫疗法。近年来的研究显示,以免疫治疗为主体的肿瘤生物治疗已被公认为继手术、放疗和化疗后的肿瘤治疗的第四模式,其疗效已在多种肿瘤的治疗中得到验证。本文就细胞免疫疗法在临床多种癌症治疗中的应用进行综述。

1过继性细胞免疫治疗白血病

细胞免疫治疗成为白血病治疗中一个迅速发展的领域。Armstrong等曾将白血病的细胞免疫治疗大致分为两类:一是输注可在体内刺激抗白血病活性的细胞,即疫苗治疗;二是输注有内在抗白血病活性的免疫效应细胞,即过继性细胞免疫治疗。有学者用肿瘤特异抗原(TSA)/肿瘤相关抗原(TAA)的某些肽段致敏肿瘤患者缓解期自身T淋巴细胞,诱导产生特异性CTL,在体外可有效杀伤患者自身肿瘤细胞,而对正常造血细胞无毒作用。Sprent等报道了DC来源的exosomes能在体外直接诱导CD8+T细胞扩增,因此认为其在体外扩增抗原特异性CTL方面具有重要的理论和临床应用价值。乔建辉等在国内首次报道DSI能促进异基因造血干细胞移植后供者嵌合体的增加,有利于供者细胞植入,而且具有并发症少,较好的GVL效应等优势。最近一项针对半相合移植后复发患者的DSI临床报道显示,20例复发患者中有8例达到完全缓解,平均生存1118d,治疗效果比较满意。

2肺癌的细胞免疫疗法

免疫治疗是肺癌综合治疗的主要手段之一,细胞免疫治疗通过给机体输注抗肿瘤免疫效应细胞的方法来达到治疗肿瘤的目的。许多动物实验和临床资料表明,IL一2/LAK细胞疗法具有抑制瘤、杀伤瘤作用。近来,Ebina将BAK疗法应用于非小细胞肺癌(NSCLC)的治疗。该研究提示具有免疫活性的NSCLC患者更适合BAK疗法。BAK细胞治疗可纠正免疫功能低下,有利于延长NSCLC患者的生存期,提高生存质量。TIL细胞治疗结肠直肠癌、恶性黑色素瘤与肾细胞癌已显示一定的临床疗效。近年来,CD3 AK细胞抗肿瘤作用的基础和临床应用研究取得了长足进展。杨新静等将CIK细胞用于肺癌的治疗研究,研究发现经过体外制备的CIK细胞不仅增殖速度快,而且对肺癌细胞体内外均具有高效的杀伤活性。

3卵巢癌的免疫治疗

卵巢癌是女性生殖器常见恶性肿瘤之一,近年来,有关卵巢癌免疫治疗方面的研究较多。Bjorge等指出,因为卵巢癌在远处转移前的相当长一段时间内都存在于腹膜腔内,并且卵巢癌术后遗留微小病变细胞处于休眠状态或至少处于低代谢率,所以卵巢癌非常适用于局部单克隆抗体的免疫治疗。过继细胞免疫治疗,其优点是绕过了机体免疫系统对肿瘤抗原的免疫耐受效应。Lambeck等研究了在卵巢癌患者体内的p53特异性T细胞反应,表明卵巢癌患者体内存在一种弱的混合型辅T细胞,即p53特异性T细胞可以诱导p53特异Thl/CTL免疫,其研究结果支持了使用p53长肽作为瘤苗免疫策略的理论。卵巢癌的免疫治疗仍处于实验室研究阶段和部分临床前期研究阶段,需对肿瘤特异抗原、机体抗肿瘤免疫、肿瘤化疗与免疫治疗的时序等基础和临床问题进行更深入的研究。

4EBV病毒特异性CTL治疗鼻咽癌

鼻咽癌细胞表达HLA I类分子,抗原递呈机制正常。鼻咽癌病人外周血中存在EBV特异性CTL,具备细胞免疫治疗的基础。Chua等报告EBV特异性多克隆CTL(5×107―3x108)治疗4例晚期鼻咽癌病人,除外周血EBV拷贝数降低外,没有观察到肿瘤缩小。Straathof等报告6例复发性/难治性鼻咽癌病人接受EBV特异性多克隆CTL(2×107/m2-2×10S/m2)后,CR 2例,PR 2例,SD l例,PD 1例。5例病人的外周血EBV拷贝数在6周内明显降低,另1例在治疗前没有检测到EBV。EBV特异性多克隆CTL输注没有明显毒副作用。生物治疗技术的进步使鼻咽癌患者获得更多治疗机会,但是,鼻咽癌是地区性疾病。受到国际社会的关注程度有限,需要更多的循证医学证据来证实生物治疗对鼻咽癌的有效性。

随着肿瘤分子生物学和肿瘤免疫学的发展,已能在体外培养出许多种类不同的特异性和非特异性的抗肿瘤效应细胞,尤其是肿瘤抗原的鉴定和合成、四聚体检测及分拣以及DC细胞的培养,使得能在体外成功地培养出大量的肿瘤特异性CTL细胞,真正开始了主动免疫和过继性免疫相结合的肿瘤特异性免疫治疗。细胞免疫治疗将与传统的肿瘤治疗(手术,化、放疗)和新的治疗方法如基因治疗、抗血管生成治疗等相联合,使其在肿瘤治疗中发挥重要的作用。

参考文献

第12篇

摘 要:新课程改革为生物教学注入了新的生机与活力,同时也对教师提出了新的要求,带来严峻的挑战,为此,对新课程理念下的高中生物教学进行了探索。

关键词:高中生物;新课改;教学

新课程理念给教学注入了新的生机和活力,那么如何实现新课改下的高中生物教学目标呢?以下是本人的几点认识:

一、拓展知识内容,激发学生学习兴趣

在教学活动中,我们应该从全新的视角审视教材内容,把握教材与生活的结合点,做到学与用共同发展,结合生活经验来学习生物知识,运用生物知识解释生活现象,摆脱传统教学完全理论式学习,为课堂教学注入新的生机与活力,调动学生主观能动意识,激发学生学习生物的兴趣与积极性。

二、开展探究实践活动,全面锻炼学生的能力

生物学科是一门自然学科,只靠书本理论知识的学习是远远不够的,教师要积极开展探究实践活动,引导学生进行探究性学习,巩固所学知识,内化能力,提高实践应用能力。例如,以环境问题为探究对象,开展“温室效应和人类生存的环境”为课题的探究活动,鼓励学生以周边生活环境为调查对象,通过搜集资料、调查研究、撰写论文等环节拓展学生视野,这不仅是再学习的过程,也是学生知识的延伸。培养学生生活意识,让他们明白生物知识与现实生活是紧密联系的,从而激发学生学习生物知识的兴趣和积极性。

三、掌握评价的艺术,保护学生学习信心

教学评价是教学活动的重要环节,对教学质量的好坏起到了举足轻重的作用,评价的过程是一个自我反省和自我调整的过程,教师要一改以往以成绩好坏作为评价的唯一标准的做法,采取定性评价和绝对评价相结合的方式,重视过程评价和鼓励评价,提高评价的多元化,看到学生努力与进步的一面,营造轻松愉快的评价氛围,比如,构建师生互评、学生互评、学生自评、家校问卷评价等多种评价方式于一体的评价体系,以学生在学校、家和生活中的综合表现为参考依据,调动学生自主能动意识,激发学生学习的兴趣和求知欲望,同时有利于活跃教学氛围,改善师生关系,以达到预期的教学目标。

总而言之,在高中生物教学中要贯彻新课改教学理念,以学生发展为根本,大胆尝试,勇于创新,根据教学实际情况体现教师本身的个性化特色,总结行之有效的教学方法,提高生物教学的整体教学水平。

(作者单位 吉林省农安县合隆高级中学)