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管理科学与工程前沿热点十篇

发布时间:2024-04-26 10:32:22

管理科学与工程前沿热点篇1

Ki为数据源,用CiteSpaceⅡ的关键词聚类和突变词检测功能,客观全面分析了国内知识图

谱研究热点及相关学者?研究前沿及热点与前沿的演化,以揭示国内知识图谱研究进展?

〔关键词〕知识图谱;CiteSpace

Ⅱ;共词分析;研究热点;研究前沿;VoSviewer

Doi:10.3969/j

.issn.1008-0821.2014.01.019

〔中图分类号〕tp399;G202〔文献标识码〕a〔

文章编号〕1008-0821(2014)01-0084-05

ResearchDevelopmentofmapp

ingKnowledgeDomainsinChina

——analysisBasedonCiteSpaceⅡ

SunYushengQiuRongrongDengXing

(Schoolofmanagement,HubeiUniversityoftechnology,wuhan430068,China)

〔abstract〕”BZ〗withtheCnKiasdatasource,thisarticlemadeuseofthekeywordcluste

ringandburstdetectionfunctionofCiteSpaceⅡ,analyzedresearchhotspotsand

relatedscholars,researchfrontierandtheevolutionbetweenhotspotsandfront

iersobjectivelyandcomprehensively,inordertorevealtheresearchdevelopment

ofmappingknowledgedomainsinChina.

〔Keywords〕mappingknowledg

edomains;CiteSpaceⅡ;co-wordanalysis;researchhotspot;researchfrontier;VoSvi

ewer

作为一种可从宏观?中观?微观层面可视化揭示学科?领域?主题发展概貌的方法,知

识图谱可辅助学者多角度直观审视领域研究主体(含机构)及其合作?研究热点及前沿?研

究结构和现状?研究范畴等,其理论及应用研究逐渐成熟,成为科学计量?信息计量?文献

计量等领域新兴研究热点,发文量近年来成倍增长,呈J型曲线走势?

知识图谱根据构建方法分为传统计量图谱?三维构型图谱?多维尺度图谱?社会网络图谱?

自组织映射图谱?寻径网络图谱[1];所用工具包括引文分析软件HistCite?统计

分析软件SpSS?社会网络分析软件pajek?netdraw?Ucinet等;所用方法涉及词频分析?共

词分析?共被引分析?聚类分析?因子分析等;所研究主题经历算法?复杂网络分析?科学

动态性内容分析,并趋于融合;所应用范围不断扩大,根据研究性质分为学科研究(如管理

学?医学等)?主题研究(如政府绩效管理?创新研究等)和其他研究(如辽宁省高校自然

科学学科分布与合作网络)[2],根据实际应用分为科研领域?教育领域?社会问

题领域等[3];存在研究缺乏标准?方法不系统?深度不够?中文引文数据库不完

善?工具兼容中文文献不理想等[4]问题?

本文基于CiteSpaceⅡ分析国内知识图谱研究热点?前沿及热点与前沿的演化,以揭示其研

究进展?

1数据来源?研究框架?工具与方法

1.1数据来源

中国知网(CnKi)相较其他中文数据库,文献数量最多,覆盖面最全,为确保来源数据的高

相关性及高质性,本文以CnKi的中国学术期刊网络出版总库?中国博士学位论文全文数据库

?中国优秀硕士学位论文全文数据库为数据源,以“知识图谱”为检索词,用主题方式进行

检索,共得到552篇文献(检索时间为2013年8月24日,发文截止日期为2012年12月31日)并

保存为refworks格式?此外,国内“知识图谱”最早出现在陈悦和刘则渊于2005年发表的《

悄然兴起的科学知识图谱》一文中?

1.2研究框架

本文基于CiteSpaceⅡ和共词分析法,用路径搜索算法精简生成作者和主题词共现网络,分

析研究热点及相关学者;用突变词检测算法探测突变词及其突变率,分析研究前沿;生成关

键词时区视图以分析研究热点与前沿的演化,最终揭示国内知识图谱研究进展?

1.3研究工具与方法

1.3.1CiteSpaceⅡ简介

CiteSpaceⅡ是陈超美博士开发的基于Java平台及共引网络理论[5],适用于多元

?分时?动态复杂网络分析的?支持iSi格式(可将部分其他格式转换为iSi格式)文献数据

导入的开源知识图谱软件?其以可视化图形展现并识别学科前沿及其演进路径?经典基础文

献,辅助用户挖掘?分析科学知识及其相互关系,并通过关键词聚类和突变词探测来确定领

域研究热点和趋势[6]?此外,还可进行作者合作?机构合作?关键词共现?作者

共被引?文献共被引等分析[7]?

1.3.2研究方法

共词分析法最早由法国文献计量学家在20世纪70年代中后期提出,基本原理是统计一组词两

两出现在同一文献中的次数并基于此进行聚类,通过分析词所代表学科和主题结构深度剖析

当前研究热点[8]?

2国内知识图谱研究现状分析

笔者用CiteSpaceⅡ的数据格式转换工具转换并导入国内知识图谱文献数据,进行相应设置

后生成所需图谱:在“preferences”中选择“Chineseencoding”选项;设置“timeScal

ing”为1年;“termSource”选择为title(标题)?abstract(摘要)?Descriptor(叙

词)?identifiers(标识符);“nodetypes”选择“author”;阀值设置为top30;最

后点击“go”运行CiteSpaceⅡ,生成通过不同颜色及大小反映各知识节点及其关联的作者

与主题词混合图谱,见图1?其中,方形节点表示热点术语,圆形节点表示作者;节点大小

表示出现次数;节点年轮颜色及厚度表示出现时段;紫红色外框节点是发生研究转向或引发

大量学者关注的关键节点;节点间连线颜色和粗细表示关联年代及关联度[9]?FL)〗

2.1研究热点及代表作者分析

由图1可看出,该共现混合网络聚类效果不明显,呈星形结构,研究力量较分散,一方面,

作为研究方法,知识图谱实现方式?构建工具相对较多;另一方面,不同领域学者多用知识

图谱进行各自领域主题研究?紫色外框主题词节点“知识图谱”?“科学知识图谱”?“科

学计量学”?“研究热点”?“信息可视化”具有较高中心性及频次,为关键节点,其他主

题词节点星形分散在其周围?从与主题词共现的作者连线颜色看,大连理工大学刘则渊?候

海燕?候剑华?陈悦?许振亮等构成的合作团队最早开始该领域研究,其中紫色外框作者节

点刘泽渊?侯海燕?许振亮中心性较高,为核心作者?刘泽渊教授将知识图谱引入国内并创

建了wiSe(网络——信息——科学——经济计量)实验室,其带领的研究团队(包括侯海燕

?陈悦?侯剑华等)开拓了国内知识计量学与科学知识图谱研究的新方向[4];南

京大学宗乾进?袁勤俭?沈洪洲等构成的合作团队近两年发文量较高,该团队利用其开发的

多功能数据处理软件popCite处理所收集原始数据[8],用CiteSpace?VoSviewer

?Ucinet等工具构建信息管理?旅游?管理学?金融等学科知识图谱,发表了系列论文,为

知识图谱应用做出了重要贡献;其他学者合作关系不太明显?

研究热点是特定时段内数量较多且有内在联系的文献共同探讨的科学问题或内容,通常其频

次?中心性较高[10],国内知识图谱领域中心性及频次均较高的前16个热点术语

(频次均不小于23?中心性均不小于0.01)见表1?可看出:“知识图谱”词频?中心性

均最高,这与检索词为“知识图谱”有关;研究主题主要包括分析原理?研究内容?研究方

法?数据源及分析工具4方面?

表1国内知识图谱研究热点术语的频次

2.1.1分析原理

知识图谱定义的详略程度及侧重点各异,或注重结果展示(如可视化效果),或说明理论基

础(如应用数学?计算机科学?科学学?信息科学?统计学?图形学等),或强调研究方法

(如引文分析?共现分析?社会网络分析等),但其内涵较一致:揭示科学知识发展进程与

结构?进行知识发现,属科学计量学范畴[11]?“知识图谱”的出现为文献计量

发展奠定了新的里程碑,广泛用于各学科领域,是“科学计量学”?“科学计量”研究最前

沿,同时“可视化”?“信息可视化”技术使“可视化图谱”得以实现?图1中

“信息可视化”?“科学知识图谱”“科学计量学”?“知识地图”及刘则渊和陈悦形成的

蓝色多边形网络为国内知识图谱领域早期研究主题及相关学者,知识图谱源于科学计量学,

雏形是知识地图,其较知识地图更能揭示知识间联系及进化规律[12]?早期主要

研究概念?发展历程及定位等,以借鉴为主(翻译国外专著与文献),并结合实例展示其研

究方法与应用现状[13]?从与分析原理主题词共现的作者节点看,国内从事该方

面研究的主要有刘则渊?侯海燕?侯剑华?陈悦?杨中楷?葛莉?赵玉鹏?尹丽春?许振亮

?庞杰等?

2.1.2研究内容

知识图谱涉及的研究主题较广泛且分散,主要研究具体领域的“研究热点”?“研究前沿”

等,从图1所示连线颜色可看出,其主要应用领域根据时间先后涉及“科学学”?“管理学

”?“情报学”?“竞争情报”?“体育科学”?“图书馆学”等?通过分析相关文献,笔

者认为该领域应用研究主要分为知识基础与知识构成,主流学派及代表人物,研究结构及演

化规律,研究热点?前沿及趋势,研究机构空间分布及学术合作五方面?具体体现为节

点“理论体系”?“学术群体”?“代表人物”,“研究进展”?“研究方向展望”?“前

沿领域”等?此外,还涉及“生物”?“人因工程”?“环境”?“信息”等主题研究?从

与研究内容主题词共现的作者节点看,国内从事该方面研究的主要有侯海燕?袁勤俭?宗乾

进?沈洪洲?李江波?杜维滨等?

2.1.3研究方法

研究方法决定研究内容揭示的角度?结合图1?表1可得出知识图谱研究方法主要包括“共

词分析”?“社会网络分析”?“引文分析”?“聚类分析”及“共引分析(共被引分析)

”等?“共词分析”可进行主题分析,系统?全面?直观了解学科结构及发展状况,预测发

展趋势;“社会网络分析”旨在构建描述群体结构关系及行动者对群体或内部个体影响的关

系模型;“引文分析”可揭示高被引文献,减少数据分析量,简化研究;“聚类分析”根据

彼此相关度分类对象,使类内尽量相似?类间尽量相异,以揭示对象间关系,分析研究过程

;“共引分析(或共被引分析)”通过测度两个或多个分析元素被其他元素共引情形来量化

元素间关联度,进而刻画科学发展的动态过程?图1显示,“共被引分析”包括“文献共被

引”?“作者共被引”?“作品共被引”等;“共现分析”?“关键词共现分析”?“词频

分析”?“作者共引”?“文献共引”等研究方法频次及中心性均较低?此外,从与研究方

法主题词共现的作者节点看,国内从事该方面研究的主要有王琪?刘则渊?侯海燕?侯剑华

?卢章平?赵勇?赵玉鹏等?

2.1.4数据源及分析工具

数据源选择对知识图谱构建至关重要,多以数据库或期刊为导向?由于CSSCi收录文献质量

较高且含有参考文献信息,国内具体领域研究状况分析多以“CSSCi”为数据源;同样,由

于“webofScience”(iSiweb的全称)引文数据库收录文献齐全且回溯时间久远,国外具

体领域研究状况分析多以“webofScience”为数据源;此外,也有学者以具体领域“核心

期刊”为数据源进行期刊评价,为相关研究人员投稿?期刊自身发展提供参考?分析工具是

实现图谱应用研究的途径,目前多用CiteSpace?从与数据源及分析工具主题词相关的作者

节点看,国内从事该方面研究的主要有赵蓉英?汤建民?姜春林等?

2.2研究前沿分析

本文通过CiteSpaceⅡ的Kleinberg算法检测主题词词频变化率,获取知识图谱领域突变词

(出现频次在较短时间内突然增加或使用频次增长率明显提高的术语),以此确定研究前沿

及趋势[7],最终得到17个突变词,将其按突现率高低及其突变时间段列出,详见

表2?

2.2.1注重计量?分析方法与可视化研究

计量分析?分析方法与可视化对知识图谱研究至关重要,“科学计量”?“知识计量”?“

信息计量”依次成为各阶段研究前沿,从知识计量及信息计量角度研究知识图谱成为新的发

展方向?“共引分析”?“作者共引图谱”?“代表人物”等是国内知识图谱2006-2009年

研究方法的趋势,“共词分析”则是2011-2012年研究方法的趋势?可视化技术的引入使传

统二维或三维图表?社会网络等形式的知识图谱表示过渡为“可视化图谱”,成为知识图谱

表示方法的发展趋势?学者关注的焦点?

2.2.2应用领域以学科为主并逐步扩展

随着理论基础及构建工具的发展和成熟,知识图谱成为新研究方法并受到领域学者的广泛关

注与应用,体现为突变率较高的“科学学”?“管理学”?“创业型大学”?“eRp”?“

创业教育”等,结合突变时间可看出,知识图谱引入国内后迅速在学科领域得到应用,并逐

渐扩展到主题分析,其中创业教育是近两年国内知识图谱的主要研究主题?

2.2.3研究主题以研究进展?前沿领域?作者关系为主

国内知识图谱研究通过“研究进展”整体把握研究主题?整体状况?核心内容;通过“前沿

领域”准确把握学科研究主题演化及最新动态,预测发展趋势;通过分析“代表人物”及所

涉及学术群体了解领域研究力量分布和合作关系,常用方法是“作者共引图谱”?

2.3研究前沿与热点的演化

为更好展示研究热点与前沿的演化过程,本文用CiteSpaceⅡ生成热点与前沿词汇的“time

Zone”时区视图,见图2(隐藏了最大节点“知识图谱”,以更好展示演进状况)?其中,

节点及其大小表示热点术语及其出现次数,其他特征(如年轮?连线等)含义与图1相同?

分析图2?表2可大致得出国内知识图谱研究热点与前沿的演进过程及发展趋势:科学知识

图谱的引入与信息可视化密切相关,而要确保知识图谱的准确性和客观性,就必须采用科学

计量方法,两者均为知识图谱研究的核心,始终受关注;2006年主要研究知识图谱构建方法

,包括词频分析?引文分析?社会网络分析等,其中,共引分析?作者共引图谱?代表人物

等突变率较高,作者共引分析成为研究趋势;2007年开始研究知识图谱应用,主要集中在管

理学?科学学?创业型大学等领域;2008-2009年侧重研究方法?研究工具与数据来源?研

究前沿;2010年,随知识管理研究不断发展,知识计量成为知识图谱新研究思路,同时重视

可视化技术研究及应用;2011-2012年向综合应用方向发展,通过知识图谱方法全方位研究

学科领域进展,重点关注创业教育和共词分析法,信息计量成为新的发展方向?

3结束语

本文用CiteSpaceⅡ,从研究热点及其代表作者?研究前沿?研究热点与前沿的演化三方面

分析了国内知识图谱研究进展:研究热点集中在分析原理?研究内容?研究方法?数据源及分析工具四方面:分析原理侧重知识图谱概念解析?发展历程研究;研究内容

包括学科领域知识基础与知识构成,主流学派及代表人物,研究结构及演化规律,研究热点

?前沿及趋势,研究机构空间分布及学术合作等;研究方法多用共词分析?社会网络分析?

引文分析?聚类分析及共引分析(共被引分析);数据源多用CSSCi和webofScience,分

析工具多用CiteSpace?研究前沿注重计量?分析方法与可视化研究;应用领域以学科为主

并逐步扩展;研究主题以研究进展?前沿领域?作者关系为主?研究热点及前沿演化过程为

:始终以信息可视化和科学计量为研究核心,2006年侧重构建方法研究,应用研究主要集中

在2007年和2010年,2008-2009年侧重构建方法?构建工具?数据来源研究,2011-2012年侧

重通过知识图谱全方位展现学科领域研究进展,创业教育和共词分析法?信息计量将成为知

识图谱新的研究趋势?

下一步,笔者将用Ucinet?VoSviewer?SpSS等工具,采用多种分析方法,进一步研究国内

外知识图谱研究进展,尤其是构建方法,为后续构建管理科学与工程学科知识图谱奠定基础

?

参考文献

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[12]陈悦,刘则渊.悄然兴起的科学知识图谱[J].科学学研究,2005,23(2):149

-154.

管理科学与工程前沿热点篇2

1.文献综述方面

高校本科学生要在较短时间内的进行国内外相关研究文献的收集、整理与分析、汇总工作,最后以文献综述的形式出现在论文的第一部分之中。论文综述的写作对于相关领域研究前沿、研究热点的科学、准确界定,毕业论文选题及后续写作的创新性、科学性等来说至关重要。通过调研发现,目前高校本科学生在校期间很少能够充分了解国内外相关学科或领域的研究概况,如该学科或领域中的研究主题、经典文献、权威作者、核心期刊、研究合作群体等,而科学知识图谱的一些分析方法,如来源分析方法、词频共现方法、共被引分析方法、引文分析方法等则恰好能够满足本科学生渴望对学科或领域研究基本情况进行充分了解的迫切需求,对于高度概括国内外的研究现状,开展科学的研究述评,明确毕业论文写作的理论意义和现实意义具有较大的帮助。

2.科学选题方面

鉴于国内多数高校对本科生学术科研要求较低,以及学生本身科研主动性、积极性不强而导致学生对所学学科及相关领域理论及实践研究了解不明确、不充分等特点,科学知识图谱分析方法如词频共现方法,可以使得本科生在较短时间内快速了解国内外相关学科或某一领域的理论研究和实践探索情况,从定量与定性相结合、主观与客观相结合等方面对相关学科或领域的研究热点、研究前沿、研究网络及发展趋势等进行了解和学习,从而使得毕业论文选题更加具有科学性、创新性和实践性。可以说,在本毕业论文写作过程中,如以科学的、准确的研究热点或研究前沿为论文写作对象,就是对社会实践和学科发展的客观需求进行有针对性的研究。通过满足社会实践和学科发展的现实需求,使得毕业论文不仅具有一定的学术价值,而且具有明显的现实意义。3.研究创新方面高等教育重在培养学生的创新意识和创新能力,提升学生的创新水平。如同研究生毕业论文一样,本科生毕业论文的写作同样有一定程度上的创新要求,包括研究方法的创新、研究内容的创新、研究过程的创新等等。通过科学知识图谱方法的有效使用,可以对国内外相关领域的研究现状有较为清晰的了解和掌握,通过高度概括与全面分析,既可以实现文献综述研究方法上的创新,也可以在了解国内外研究热点、研究前沿的基础上进行研究内容上创新,突破现有研究存在的不足和缺陷,使得研究的广度或深度上更进一步,并与实践结合更加紧密,使创新性和实践性统一起来,更好地为社会实践服务。

此外,知识图谱在高校本科毕业论文写作中的其他功效还包括:重要文献资料收集、核心期刊选定研读、权威作者跟踪学习等,这些都为毕业论文的写作打下坚实和牢固的研究基础。

二、科学知识图谱在本科毕业论文写作过程中的应用

1.文献数据库的选择与文献筛选

国外文献数据库选择与文献筛选。如果要分析国外某学科或领域的相关研究情况,可以选择美国科学情报研究所的“SocialScienceCitationindex”数据库,即众所周知的SSCi(社会科学引文索引),其为综合性社科文献数据库,涉及经济、管理、心理学、社会学等研究内容。以人力资源管理研究为例,进入SSCi数据库后,在“标题”或“主题”选项中输入相关主题词语,如“humanresourcemanagement”或“HRm”等,之后确定相应的年限,如2000年—2012年,然后进行文献资料收索,在收索结果中选择相应的“研究领域”、“研究方向”,在“文献科学知识图谱在本科毕业论文写作中的功效及应用房宏君刘瑛北京联合大学人力资源管理研究所类型”中选择“article”即“文章”类型资料并去掉“meeting”、“review”、“editorial”类型资料之后以进行文献筛选;在文献资料保存过程中,选择包含标题、来源作者、来源单位、关键词、摘要、参考文献等全文献资料类型,以每次500条文献资料数量进行下载,并以文本格式进行保存。

国内文献数据库选择与文献筛选。本科学生如要分析国内相关某一领域的研究情况,可以选择现有的“ChineseSocialSciencesCitationindex”数据库,即中文社会科学引文索引数据库(CSSCi),其是由南京大学中国社会科学研究评价中心研制的中文数据库,通过科学引文索引数据库的统计与分析,可以从定量的视角评价文献来源地区、研究机构、研究学者等相关情况,探测某一学科或领域中的研究热点、研究前沿、研究网络及发展趋势等。在CSSCi数据库中,确定年限之后,选择“来源文献”数据库,然后在“来源篇名”或“关键词”选项中输入要查询的相关词语进行检索,CSSCi数据库每次可以下载50条文献资料,点击“下载”即可得到相应的文本资料。

2.知识图谱绘制工具的选择

进行科学知识图谱分析的可视化工具很多,包括:“Citespace”可视化软件、SpSS软件、Bibexcel软件、Ucinet、netdraw等,其中较为常用的如“Citespace”可视化软件、Bibexcel软件、SpSS软件等。本科生在毕业论文综述研究中可以采用操作简单、功能强大的Citespace软件、SpSS统计分析软件等。关于上述软件的介绍与使用在一些专著、教材及相关文献资料中有详细的介绍。

三、知识图谱分析方法的确定

1.词频共现分析方法。

该方法用于探测和分析某一研究领域研究热点、研究前沿及其演进历程、发展趋势等,包括关键词共现频次分析、突现词探测分析等,如利用Citespace软件中的关键词共现方法可以探测出2006—2010年5年间国内人力资源管理研究的基本热点情况

2.来源分析方法。

该方法用于分析一定期限内文献资料的主要来源国家、来源作者、来源机构等,以探讨文献资料来源的基本情况,如利用Citespace软件中来源分析方法可以探测出2001—2010年10年间国际范围内人力资源管理研究文献的主要来源国家。2001-2010年国际范围人力资源管理研究文献来源国家图谱共被引分析方法。

3.共被引分析方法。

该方法主要包括作者共被引、文献共被引、期刊共被引方法,用于探测某一学科或研究领域的经典文献、权威作者、核心期刊及其网络关系等。如利用Citespace软件中文献共被引分析方法可以探测出2005—2009年5年间国际人力资源研究领域中的最具有影响力的重要经典文献。2005-2009年国际范围人力资源研究文献共被引图谱

四、研究结果的验证与应用

科学知识图谱研究的结果虽然是量化的、客观的,但是仍然需要通过实践调研去进行验证,如对研究热点的核实与确认,可以通过对某一研究领域中的权威专家进行访谈加以核实,还应该结合社会实践相关领域中的热点现象去验证,以综合确认研究结果的准确性和科学性。可以说,经过验证的科学的、准确的、量化的研究成果可以为本科生毕业论文的科学选题、文献综述、内容创新及突出论文的有效性和实践性打下良好的基础。

五、结论

管理科学与工程前沿热点篇3

关键词:教学方法;基础性;前沿性;应用性

所谓三基性,是指本科教育中最为突出的三个基本特性,即基础性、前沿性和应用性,这三性既相辅相成,又矛盾制约而受争议。我国本科教育强调基础性教育,无疑是最重要的教育理念和教育核心,但对工科计算机本科教育而言,由于学科知识具有更新快、变化快、应用面广和工程性强等特点,前沿性和应用性教育凸现重要性,需求表现在一是许多前沿的理论和知识普及很快,一些过去的研究生教学内容可下降给本科生的课程;二是社会对本科生实用能力和知识宽度的要求越来越高,本科教育必须致力于提高本科生的核心竞争力,因此,如何在高年级,特别是大四学生教学中把基础性、前沿性和应用性这三性较好地相融合,并在教学中把握好分寸是一个值得探索的问题。

1三基性教学问题

本科教育的改革,特别是计算机基础教学改革是近年热议的话题之一,国内外没有成熟的样本,但改革的重要方向之一就是计算机基础教学的多元化、专业化[1]。目前,本科基础教育多采用全国统一的思想,有基本一致的大纲、内容、实验环境和教学手段,有等级考试的驱动和标准,同时,我们也看到,近年来

各研究型大学的计算机教学呈现改革趋势,其主要表现在以下几方面。

1)更多强调实践和案例教学,大幅度减少基础课时,基本动手能力培养重要性增加。

2)基础教学更多强调应用,呈专业化、多元化趋势,知识关联体系网络日趋复杂化。

3)一些过去研究生的课程内容在本科教育中出现,如分布式并行计算、网络计算等方面,高端知识普及化、应用化。

4)为适应计算机技术和市场应用的需求,专业课程也越分越细,知识宽度和深度要求越来越高,专业选修课设置越来越多,知识结构发生变化。

5)计算机基础教育低龄化,从中小学开始就进行计算机的基础教育。如日本中学生的计算机竞赛内容就已经涉及到多CpU并行计算等前沿内容,教育对象的基础发生很大变化。

因此,如何定位和分界计算机初级教育、专职业教育、本科教育和研究生教育是个值得研究的教育理念问题,同时,在各阶段教育过程中,如何根据学生的特点和培养目标,把握知识结构、教学方法的平衡分寸至关重要。

大学本科高年级学生,特别是大四学生一般会面

临越来越大的压力,也面临许多特殊的需求。

1)知识的融会贯通需求。高年级学生一般前期修课密集,到大四时已经修完大多数基础课程和专业课程,学生面临考研、就业等迫切需求,课程教学时,根据本课程领域需求回顾前面所学知识,并使其结合应用,做到融会贯通,以便有效提高学生综合能力。

2)实践动手能力急速提高的需求。对计算机专业学生而言,无论考研还是就业,都要有比较宽广的实践知识和动手能力,而学生动手机会少,缺乏环境与机会是一个普遍问题,大四学生已经进入实习阶段,有的即将开始毕业设计工作,因此,迫切需要提高实践动手能力,课程教育需要配合和引导这方面的需求。

3)新知识学习掌握能力的需求。计算机技术日新月异,学生必须有学习掌握和应用新知识的能力。当前,在许多场合,对新知识的考核都是很重要的内容,能较快掌握并应用新知识,进行创新性工作往往是学生成为高层次人才的重要阶梯。

高年级学生的不稳定性和上述特殊需求,导致这一阶段教学非常艰难,教师需要具有较高的专业素养和教学技巧,否则,学生就会对课程失去兴趣。因此,针对高年级学生需求,基础性教育要融会贯通学生前面所学知识;前沿性教育要扩展学生视野、培养创新性意识并掌握一些热点技术;而应用性教育要加强学生的动手技能,培养学生分析解决实际问题的能力,但如何把基础性、前沿性和应用性这三性融合并恰当地体现在教学方法中是一个值得探索的方法问题,其中有许多问题值得探索。

基础性教育无疑是本科教育最重要的教育基础,大学课程首要任务是为学生打好理论与技术基础,掌握能力,发展有后劲,但基础课不是“陈旧课”[2],它应该反映该课程领域最新的进展和研究成果,根据国家的战略转变,近来各大学都把创新性教育放在了重要位置。对工科计算机本科教育而言,学科知识具有更新快、变化快的特点,许多前沿理论和知识普及很快,一些过去的研究生教学内容下降给本科生。如分布式并行计算技术,由于普及与硬件价格的迅速下降,已经从高端技术转为普及技术,课程体系要跟上技术的发展,在课程内容上就要有前沿性内容,融入理论与技术的最新发展。

计算机学科另一重要特色是极强的工程特性,目前,各行业都在广泛应用计算机技术,社会对本科生的实用能力和知识宽度要求越来越高,不仅要求本科生有较好的基础知识,还要求学生有较强的、多方面的动手能力。学生求职时,几乎会涉及所有软件工具和热门技术,职业对应用性教育的巨大压力,常常导致学生重实用轻基础,而本科教育必须致力于提高本科生的核心竞争力[3],才能引起学生共鸣。

2三基性教学方法初探

笔者认为要设计好一门课程并上好一门课程,要具备4个要素。

1)课程理念:即本课程目标、思路等,包括对学生知识和意识的培养。

2)学生需求:任何课程,在一定时间空间内具体面对特定的学生需求。

3)教师素养:教师在课程领域的科研和教学水平。

4)教学方法:围绕课程理念和课程内容有针对性的教学方法。

针对上述高年级本科教学需求,三基性教学理念要将三者加以融合并掌握好彼此之间的教学分寸。具体而言,三基性教育有3个目标。

1)基础性教育要努力使学生前面知识得到融会贯通;

2)前沿性教育要扩展学生视野、培养创新性意识并掌握一些热点技术;

3)应用性教育要加强学生的动手技能,培养学生分析解决实际问题的能力。

因此,围绕着教学理念和目标,三基性教学方法的核心表现在3个方面。

1)针对基础性教学,探索综合与贯通教学方法;

2)针对前沿性教学,扩展视野与创新意识的培养;

3)针对应用性教学,精心设计实验,加强案例教学与动手能力培养。

解决好上述关键问题要做好5个方面工作。

1)选好能融合三性的教学课程,并非每个课程都具有三性的元素;

2)有针对性地设计教学内容;

3)掌握好三性在教学中的分寸,这是需要认真研究把握的;

4)教学方法的基础性、前沿性和应用性的具体方法体现和手段;

5)对教师素质的要求和教学效果的评估。

下面,以笔者近几年开设的大四本科选修课程“集群与网格计算”为例进行探讨。近年来,集群计算模式是网络计算系统中用途最广的计算模式之一[4],已成为应用和商业化的一个热点技术,成为一个独立的分支。网格计算模式已经发展为连接和统一各类不同远程资源的一种基础结构,集群和网格技术作为一种实用技术已经逐渐标准化、实用化和产品化,国内外各种应用实例和介绍书目也比较丰富,因此,我们有必要及时把相关基础知识和简单应用技术介绍给学生。从课程内容上说,该课程设计具有三基性要素。

1)基础性:课程基本概念和基础知识涵盖面宽,基础性强,包括了操作系统、网络、分布式并行等方面的知识,可综合对前面所学知识加以扩展和贯通;

2)应用性:该领域有广阔的应用背景,包括选机型、安装、配置、编程、应用等,有一系列的动手锻炼实践,非常贴近高端应用;

3)前沿性:由于该领域属热点技术,因此,近年来发展较快,有较多的科研项目和技术专题实例,且新思想、新技术层出不穷。

因此,课程教学制定了如下的目标。

1)掌握网格与集群计算的基础;

2)学习构建简单的网格与集群的技术;

3)提高综合应用计算机技术的能力;

4)了解当前一些热点技术及其应用;

5)培养多点思维和前沿意识。

在基础性教学方面,我们要重点介绍该领域的一些基础知识、基本概念、基本技术和系统构建思想,使学生能理解和应用该领域的一些基本概念,在扩大知识面的同时,我们还要注重启迪开拓学生的思维和视野,使学生能对网络计算技术的进展和应用有更深刻的理解,掌握集群与网格计算的基础知识。例如基础性教学方面,较详细地讲授了集群与网格的基本概念、历史演化、体系结构、各种分类及各层的基本原理等方面,给学生一个完整的知识体系。

在前沿性方面,我们要以最新的大量科研项目为例,介绍一些典型应用,培养学生综合运用知识及跟踪前沿技术的意识。许多教学内容来自于最新的外文资料和论文,深入浅出地向学生介绍该领域的技术历史、驱动力、发展思想,把各种相关的技术模式加以分析介绍,启迪学生的思路,培养创新意识。例如,以国内外著名研究项目Condor,Globus,pBS等为切入点,深入浅出地介绍当前的热点及难点技术,如任务调度、中间件、虚拟机、集群管理和负载平衡等内容,这种讲解是在基础知识之后,且结合项目,言之有物,使学生容易理解前沿技术。

在应用性方面,我们要加强培养学生动手能力,从现有市场产品和技术入手,引导学生构建和应用简单的集群与网格计算环境,然后介绍高级并行编程语言和方法,使学生能解决实际的大型问题,同时,由浅到深,设计9个课程实践,包括操作系统配置,集群和网格的构建、集群和网格的管理、编程环境及程序设计、应用编程等,给学生大量实践动手的机会,每个实验都给出相关的软件、配置说明和实验方法。

在授课方法上,我们应始终围绕上述课程理念和三基性的目标,努力掌握好三者的比例和分配,把握难度分寸,使教科书内容、科研项目内容、研究论文内容和市场技术内容较好结合,以培养能力和意识为主,具体知识为次,使之成为一个综合性较强的大四课程,起到了一定的教学效果。

3存在问题与讨论

如何在教学中把握三基性平衡与分寸问题存在不同看法,它不仅体现在教学理念方面、体现在教学分寸和内容方面,还体现为如下一些具体问题。

1)计算机技术进步太快:大学课程基础性要求课程内容相对稳定和成熟,而频繁更新教学内容会导致教与学的许多问题和矛盾。

2)思想理念变化:当今社会,随着时代主题和社会需求的发展变化,许多技术市场理念变化很快,教学方法上既要保持传统的继承,又需要与时俱进,但大学教育忌盲目跟风。

3)技术颠覆性强:前沿性教育是创新性能力培养的核心,敢想敢干是计算机技术发展的动力,但是它也面临很多不定因素,如技术变化快,一些理论、概念、术语和技术可能很快过时,甚至被抛弃,从而造成混乱,不利于教学的稳定。

4)理论与技术的不成熟性:一些新概念、理论和知识的引入所采用的教学素材可能并不成熟,甚至有争议,或过一段时间,这些内容被发现是有问题的,从而引发争议。

5)教学方法把握难:三基性教学对教师有极高的要求,它要求教师在该领域具有较宽的知识面,对新知识和前沿知识有较深入的理解和追踪,同时还需要较强的实践指导能力。此外,还需要较好地把握三基性的分寸,及时更新教学内容和手段。

尽管存在这样一些问题,但有一个事实不容忽略,那就是教育要适应学生需求,要面向时代的主流和需求,因此,深入的研究可以从大学课程设置分析入手,收集学生知识结构以及考研、就业等具体需求,这对三基性融合的教学理念、方法、内容和手段的研究是十分有益。

本文的目的是分析高年级本科教学中的需求,提出三基性结合教学问题,研究如何较好把握三者分寸,适应高年级本科教学的方法。结合笔者在北京航空航天大学所开设的大四课程,我们对本科教学中基础性、前沿性和应用性有机结合的教学方法进行初步探讨,对教学内容和方法进行相关的调整,以达到提高学生核心竞争力的目标。在教学实践中,我们在选课、内容、教学方法、手段、实验体系诸多方面进行实践和研究,并将进一步探讨相关问题,同时,我们也希望业界同行批评指正。

参考文献:

[1]张森.论我国高校计算机基础教学的今后发展[J].计算机教育,2005(10):9-11.

[2]郑莉.精品课程建设中的几个重要关系[J].计算机教育,2006(10):15-17.

[3]胡凯,阚志刚,宋京民,等.网络计算新技术[m].北京:科学出版社,2001:401.

preliminaryexploringofthreeBasicCharacteristicsinteaching

UpperclassmanforUndergraduateCourse

HUKai

(SchoolofComputer,BeihangUniversity,Beijing100191,China)

管理科学与工程前沿热点篇4

一、充分认识海水利用工作的重要性和紧迫性

(一)水资源短缺是制约*省经济社会发展的重要因素。水是人类社会赖以生存的基础性自然资源和实现可持续发展的战略性经济资源。*国人均水资源量为2200立方米,只有世界平均水平的1/4,被联合国列为世界上最缺水的13个国家之一。*省人均水资源量仅有328立方米,不到全国的1/6,属资源性缺水,且为极度缺水。按照*省“十一五”规划确定的经济发展速度预测,2010年,全省需要水资源311亿立方米,但可供水资源只有278亿立方米,即使加上南水北调13亿立方米,缺口仍达20亿立方米。随着工业化、城市化进程的加快,水资源短缺已成为制约*省经济社会可持续发展的瓶颈。

(二)海水利用是解决*省沿海地区水资源短缺的现实选择。*省沿海*、*、*、*、*、*、*7市在全省经济社会发展中占有重要地位,20*年实现的GDp占全省一半以上,但拥有的水资源总量却只有全省的1/3,水资源供需矛盾十分突出。虽可通过大力节水、提高水资源利用效率、跨区域调水等措施缓解水资源短缺矛盾,但难以从根本上解决淡水资源短缺问题。因此,走利用海水替代淡水的路子是解决沿海地区水资源短缺的现实选择。目前,全世界已有120多个国家和地区在应用海水淡化技术,建设海水淡化厂1万多座,解决了1亿多人的用水问题。年直接利用海水超过7000亿立方米。加快海水开发利用是*省沿海地区一项十分重要而紧迫的任务,具有重大的现实意义和战略意义。

(三)*省具备发展海水利用的条件。*省东部半岛地区位于黄海、渤海之间,海岸线全长3121公里,占全国海岸线的1/6,具有发展海水利用得天独厚的自然条件。近年来,沿海各市在海水利用方面取得长足进展,海水利用能力逐步扩大,技术水平不断提高,海水利用产业初具规模。截至目前,全省已建海水淡化工程15处,淡化能力1.96万立方米/日,以反渗透和低温多效蒸馏为主的淡化技术日渐成熟。海水直接利用主要应用在电力、化工等领域,年利用海水30亿立方米。在海水化学资源综合利用方面,*省创出了“一水多用”的生产模式,走在了全国前列。

二、指导思想、基本原则和目标任务

(一)指导思想。以科学发展观为指导,确立海水利用在*省沿海地区经济社会发展中的战略地位,明确保障沿海地区经济发展和人民生活用水需求的工作目标,重点发展海水淡化和海水直接利用,以市场为导向,以企业为主体,坚持统筹规划,强化宏观调控,加强政策引导,依靠科技支撑,实施示范带动,优化用水结构,实现有效替代,促进全省水资源平衡和经济又好又快发展。

(二)基本原则。

1.政府推动与市场驱动相结合。充分发挥市场配置资源的基础性作用,综合运用经济、法律和行政手段,培育有利于海水利用的市场环境和政策环境,优化海水利用的市场竞争环境,促进海水利用由潜在的市场需求转变为现实的有效需求。

2.政策激励与制度约束相结合。制订和实施促进海水利用的激励政策,延伸海水利用领域,扩大海水利用规模,支持海水利用技术的研发和推广,积极鼓励利用海水。同时,采取有效措施,抑制淡水资源的过度消耗。

3.有效替代与优化结构相结合。在合理的经济技术条件下,用海水替代淡水,具备利用海水条件的环节都要利用海水,不断提高海水替代淡水资源的贡献率,进而优化*省沿海各市的水资源使用结构。

4.海水利用与生态保护相结合。坚持预防为主,把开展海水利用和保护海洋生态环境统一起来,依法开展环境影响评价,防止由于海水利用造成海洋环境污染和生态破坏,实现海水利用产业和海洋生态环境保护协调、持续发展。

5.突出重点与全面推进相结合。在城市供水方面,着力培育一批海水淡化示范项目;在火电、化工等高耗水行业,突出抓好一批海水利用重点工程。通过示范引导,带动全省海水利用工作全面开展。

(三)目标任务。到2010年,海水淡化能力达到20-25万立方米/日,直接利用海水130亿立方米/年,初步建立海水利用技术支撑体系、政策法规体系、技术标准体系和服务管理体系。

到2020年,海水淡化能力达到45-50万立方米/日,直接利用海水245亿立方米/年,建立完善的海水利用技术支撑体系、政策法规体系、技术标准体系和服务管理体系。

三、发展重点

(一)海水淡化。重点解决海岛军民、沿海城市居民生活用水和作为锅炉补水等工业用的高纯水,使海水淡化水成为海岛的第一水源、沿海城市的重要水源。主要发展低温多效蒸馏技术和反渗透技术,鼓励发展水电联产、热膜联产,开发推广水电联产、热膜联产等多种技术相结合的集成化技术,降低海水淡化的生产成本。建设一批海水淡化项目,形成沿海城市较为可靠的海水淡化水供应能力。

(二)海水直接利用。在沿海各市具备海水利用条件的电力、化工等行业以解决冷却用水为重点,分期分批推广应用海水直流冷却和循环冷却技术,鼓励应用海水循环冷却技术,建设海水循环冷却示范工程。扩大海水直接利用领域,推广海水源热泵技术,鼓励电力、钢铁、石化、化工等行业利用海水脱硫、冲灰、冲渣。建设一批海水抽水站、配水库、输送管道等设施,逐步扩大大生活用海水的使用范围。

(三)海水化学资源综合利用。在循环经济原则指导下,重点发展海水“一水多用”技术,加大从海水中提取盐、溴、镁等系列产品的研发和推广力度,建设大规模海水提溴、提镁示范项目。将海水淡化与发展新型制盐业相结合,建设利用海水淡化产生的浓海水制盐示范项目。发展系统海水利用,把海水循环冷却、余热海水利用、海水淡化以及化学资源利用有机结合起来,延伸海水利用产业链,实现资源综合利用。

(四)工厂化海水养殖。鼓励利用热电厂海水冷却排放的温排水开展海水养殖,实现资源的循环利用和综合利用。研究节能高效的封闭型工厂化养殖系统,建立封闭型循环海水养殖示范项目,避免或减少养殖排水对海域的污染。

(五)海水利用技术装备。组织重大技术攻关,积极研发具有核心竞争力和自主知识产权的海水淡化技术、直接利用技术,以及风能、太阳能、潮汐能等可再生能源与海水淡化相结合的工艺与技术。提高现有技术水平,降低反渗透膜的操作压力,提高反渗透系统回收率和预处理能力,增强抗污染能力。发展海水淡化设备、循环冷却装置,攻克海水利用防腐蚀技术、防生物附着技术。加快高性能海水淡化反渗透膜、能量回收装置、高压泵以及高效蒸馏部件的国产化进程。

(六)实施“134”海水利用推进工程。打造1个综合区。把*建成集科研、应用、产业化示范于一体的海水利用中心发展区,为沿海其他地区提供海水利用咨询、设备设计加工等服务。建设3个产业带。在*、*建设海水淡化产业带,在*、*、*建设海水化学资源综合利用产业带,形成环*半岛沿海工厂化海水养殖产业带。实施4个示范工程。大规模海水淡化工程:*牟平区养马岛16万立方米/日低温核能海水淡化工程、*黄岛电厂8万立方米/日海水淡化工程、*百发10万立方米/日反渗透海水淡化工程;沿海高耗水企业海水直接利用示范工程:到“十一五”期末,年新增直接利用海水量100亿立方米以上;大生活用海水住宅小区示范工程:建设2-3处使用大生活用海水的住宅小区;海水利用示范城市创建工程:支持*市创建部级海水利用示范城市,组织开展省级海水利用示范城市创建活动。

四、保障措施

(一)加强海水利用的宏观指导。

1.编制全省海水利用专项规划。在遵循*国中长期水资源节约和替代规划的基础上,科学统筹,编制和实施全省海水利用专项规划,分析*省海水利用面临的形势、任务,明确海水利用的发展目标、发展重点、区域布局,确定促进*省海水利用快速、健康发展的政策与措施。

2.沿海各市制定海水利用发展规划。沿海各市要根据本市在全省海水利用专项规划总体布局中的定位,结合实际,制定本市的海水利用发展规划,进一步分解细化目标任务,规划一批重点海水利用项目,制定具体的贯彻落实措施。

(二)建立促进海水利用的激励约束机制。

1.从源头把好海水利用关口。严格限制沿海各市新建以淡水为水源的高用水项目,鼓励电力、石化、化工、钢铁等高用水行业利用海水替代淡水发展生产。年用淡水量超过200万立方米的工业项目,必须配套建设海水淡化工程。对海水淡化、水电联产、海水冷却、海水冲洗等项目,优先立项,重点支持。

2.多渠道筹措海水利用资金。在保证政府对淡化水控制权的前提下引入竞争机制,鼓励采取Bot(建设-经营-转移)融资模式。鼓励企业自有资金、社会资金和境外资金投资建设海水利用项目。积极争取国家资金支持,将国家重点支持的海水利用项目和*省海水利用示范项目列入省节能节水专项资金的重点支持范围。

3.改造既有用水设施。沿海各市要对大宗用水单位进行调查摸底和分类排队。凡是具备利用海水替代淡水条件的,都要进行技术改造,限期改用海水作为主要水源;逾期不改造的,要限制供水。

4.积极探索实施新的供水价格形成机制。省和沿海各市要在确保社会稳定的前提下,按照水源、用水性质等,合理制定分类水价,稳妥提高供水基础价格。实行鼓励海水淡化的价格政策。适当提高钢铁、电力等高耗水行业的淡水价格,增强海水利用企业的市场竞争能力。对进入城市供水管网的淡化水,政府给予适当补贴。

5.对海水利用给予必要的政策和资金优惠。允许私营经济和国外企业投资建设海水利用项目,享受同等优惠政策。对以供应居民生活用水为主要目的的海水淡化水厂和以海水作为锅炉软化水、冷却用水的工业企业,在电价、税收等方面给予优惠,对其供水管网建设给予一定的资金支持。

6.实行海水利用考核奖励制度。沿海各市要对重点企业、单位和县(市、区)海水利用工作进行定期考核。对发展海水利用作出突出贡献的单位、企业和重大海水利用科研成果,各级政府要给予表彰奖励。

(三)构筑海水利用技术支撑体系。

1.加快海水利用技术研发和推广。充分发挥高校、海水利用科研单位和企业技术中心的研发优势,加快研发具有自主知识产权的海水利用关键技术和核心技术。通过产学研结合,加快海水利用关键技术与设备的国产化进程,加大技术推广和应用,提高装备标准化、系列化和成套化水平。培育海水利用技术服务机构,强化能力建设。

2.引进消化吸收海水利用先进技术。坚持引进消化吸收与自主创新相结合,不断提高技术创新能力。在总结*省海水利用经验的基础上,积极引进消化吸收国内外先进的海水利用技术,结合*省实际进行再创新。

3.建立海水利用信息交流平台。建立能够迅速连接省内外、国内外海水利用技术研发、使用单位,并能及时交换海水利用相关资讯的信息平台。组织开展海水利用学术交流和技术产品推介等活动。加强海水利用技术交流、信息沟通、政策咨询,降低海水利用技术研发和推广成本,提高利用效率。

(四)优化沿海地区水资源结构。

1.发展节水型产业。根据水资源承载能力,调整沿海各市产业结构和布局,逐步建立与区域水资源和水环境承载能力相适应的经济结构体系,实行“量水而行,以水定发展”。鼓励新建发电厂、热电厂、化工厂等高耗水企业趋海布局建设,便于海水的大规模应用。

2.加快海水替代步伐。在项目规划、设计、审批、水资源论证等环节,推动具备条件的项目利用海水。淘汰耗水高、污染重、附加值低的落后技术、产品、设备和工艺。稳步推进海水置换,实现有效替代,逐步提高海水在沿海各市水资源结构中的比重。

3.支持淡化海水进入城市供水管网。在保障城市供水安全的前提下,城市供水主管部门要采取积极措施鼓励海水淡化水进入城市供水管网。供水价格由各地按照《城市供水价格管理办法》的有关规定制定。

(五)建立海水利用标准体系。

1.加快制定和实施海水利用标准。制定一批海水淡化、直接利用以及海水化学资源综合利用方面的技术标准、管理标准和产品标准。制定发电、钢铁、化工、石化等重点行业海水利用技术规范。加强海水利用产品装备的质量监督检验,促进海水利用产业规范化发展。

2.制定海水利用环保标准。依据环境保护和海洋环境保护的法律、法规,研究防止海水利用造成海洋污染的措施。通过建立海水利用环保评价标准体系,研究制定海水利用系列环保标准,为所有海水利用建设项目依法开展环境影响评价奠定基础。所有海水利用建设项目都要依法开展环境影响评价,采取有效的防治措施,实现达标排放,确保海水利用产业与海洋环境保护和谐发展。

(六)加强组织领导。

1.把海水利用摆上政府工作的重要议事日程。沿海各市要从战略的高度,充分认识海水利用的重要意义,确立海水是水资源的战略观念,把海水利用作为建设节约型社会、促进经济发展、全面建设小康社会的重要内容,统筹规划,科学决策,切实加强组织领导。

2.建立海水利用综合协调机制。由省经贸委牵头,会同发改、海洋与渔业、财政、建设、水利、科技、环保、质监、物价等部门,建立海水利用综合协调机制,确保海水利用工作有组织、有步骤推进。各部门要密切配合,加强组织协调和监督指导。省、市建设节约型社会联席会议要定期研究海水利用的重大问题。

管理科学与工程前沿热点篇5

关键词:丝路开发;丝绸之路;文物保护

前言:中国丝绸源源西运,东西方交通得以畅通,形成了一条连接欧、亚大陆的交通大道―丝绸之路。丝绸之路犹如一条绮丽多彩的锦带,从我国古代的长安城(今西安市)穿行河西走廊,沿塔克拉玛干大沙漠的南北缘,越过伊朗高原『绵亘万里,邀通西去一直延伸到地中海东岸和北岸。这是公元前二世纪到公元十一世纪后中国同印度、两河流域、埃及、古希腊、罗马友好往来之路经济文化文流之路。这条路上不仅有众多的文物景点,还有漫漫平川茫茫高原,也有雪山冰峰。开发丝绸之路,再现其当年雄风是丝路申遗的重要措施之一。丝绸之路沿途存在着大量神秘现象、难解之谜,这将会激发人们探险旅游的热情人们希望通过旅游活动认识和了解在自然与人类社会中存在着的种种神秘现象和知识,并加以研究、解决。丝绸之路将成为二十一世纪的旅游热线同时,丝绸之路的重振将会推动丝路沿线地区经济的大发展,从而有力地促进丝路沿线文物遗址的保护工作。

一、开发丝绸之路的必要性

丝绸之路驰名中外。近年,西北各省大都有程度不同的开发措施,但未形成气候更未形成规模,市场成熟度不足,设施滞后,仅处于初期阶段。为此,建议乘丝路申遗的大好机遇加大开发力度,吸引更多的人流、物流、财流发展人文观光旅游促进文物保护。

1、有利于保护文物

丝绸之路上留下了无数汉唐古墓、千佛洞、古城池、古烽隧、古建筑,历经千年沧桑受尽无情风雨剥蚀又有人为破坏。倘若不采取措施,这些古迹将被继续破坏,造成人类文化的巨大损失。

2、有利于弘扬传统文化

丝绸之路是汉唐文化开放的历史见证,是世界史展开的主轴也是中化民族的骄傲。在这条大道上当年汉武帝、唐太宗曾活跃一时张蓦、班超、甘英、法显、玄类、慧超、长春真人、马可波罗留下了辉煌的篇章。展示这些文化遗产有利于启迪后人,以史为鉴开创未来。

3、有利于发展旅游业

丝绸之路是西北地区得天独厚的旅游资源。这里不仅有兵马俑、汉阳陵、西夏王陵(中国金字塔)、法门寺、莫高窟、楼兰古城,也有华山、太白山、祁连山、天山还有辽阔的草原、浩瀚的沙漠、幽深的湖泊,是人们回归自然,追寻自然野趣的天堂也是亚洲探险、旅游的乐园。

二、开发丝绸之路的依据和背景

丝绸之路大约在十一世纪之后,其国际贸易逐渐由海路进行,加上西部地理环境恶化民族变迁等因素丝绸之路日趋衰落终于退出历史舞台它的路线被塔克拉玛干大沙漠吞没,它的光辉历史也被人们遗忘。1895年1月瑞典探险家斯文赫定在塔克拉玛千沙漠腹地惊奇地发现了一座被沙漠掩埋的古城―丹丹马里克,又于1900年3月在死亡之海―罗布泊西岸发现了楼兰古城遗址。斯文赫定的发现在世界引起极大的轰动。于是瑞典、俄国、英国、法国、德国和日本纷纷派考察队来访古寻宝。丝绸之路被重新发现史学家陈寅格教授对此慨然叹道:“丝绸之路,吾国学术之伤心史也”,自19世纪末至20世纪末历史把丝绸之路推向世界。一个世纪以来对这些文物文献的研究,造就了一代又一代驰名中外的学者如陈寅格、陈垣、季羡林、冯承钧、张星粮、向达、黄文弼、马雍、李学勤等卓越的学者。他们中有许多人把终身献给了丝绸之路的研究事业,为丝绸之路的科学研究奠定了基础。

三、丝绸之路沿线文物遗址保护现状

纵观我国丝绸之路沿线古城遗址的保存历史和调查研究历程,保存基本现状有以下三个方面。

从古城址数量变化方面来看,发现大量的古城址处于逐步减少和消失的状态。翻检建国以来尤其是实行改革开放政策以来的调查研究资料,20世纪70年代末至90年代初的古城保存数量是相当可观的,各类城址多达1300余座,若加上明清时代堡碧800余座,可达2100多座,而且大都存在,有迹可循。相反,现在田野调查发现,有好多虽然有记录,但实地已经不复存在,现存城址减少的数量在逐步增加。从这次调查的整体结果来看,新疆、甘肃、青海和宁夏等地古城址保存相对较好,保存数量较大,但存在着各种破毁和消亡的威胁。陕西、河南地区的古城址相对保存数量较少,大部分地面已无存,尤其是洛阳至三门峡和关中地区,人口密度大,土地开发和城镇工程建设利用率高,对古城址的保存是一个挑战。从古城址本身的保存状态来看,除了极少数交通便利、保存条件较好、开发利用前景乐观的较大

型古城能够得到修复延续外,绝大多数保存状态较差,大部分存在倾纪坍塌、风化雨蚀、人为摧残的不利状态。

从保护管理的角度来看,除了极少数属于世界文化遗产、全国重点文物保护单位的古城址能够得到有效管理和修缮外,绝大多数处在无人看管、自生自灭的自然衰败状态。即使是全国重点文物保护的古城遗址,也有存在现场无保护碑和保护围栏、未划定保护范围和建设控制地带,游人肆意攀援城垣,造成一定的破坏。对于绝大多数的中小型古城遗址,能够采取的保护管理措施就更加微弱,周边环境较差,基本上不能保证城址保存的安全。

总之,丝绸之路古城址的遗址外部环境威胁加剧,遗址内部环境持续恶化,农民生活与保护矛盾突出,保护管理方式亚待改进。丝绸之路沿线古城遗址的保护出现这样的生存状态,主要是这些古城都属于废弃的露天土遗址,自身预防安全威胁的条件差,而且大部分地处交通不便的荒滩、耕地区域,保护监管的难度较大。再者,长期以来对其保护管理重视不够,保护管理经费严重不足,存在无力保护的情况,再加上环境恶化、自然侵蚀、突发灾害和

缺乏科学依据的修复等自然和人为破坏因素,使古代城址的保护出现了众多难题和困难。

四、开发丝绸之路和沿线文物遗址保护的设想

总体设想是以长期有效保护历史文化遗产为前提,以美化丝路生态环境为基础,以促进西部经济大发展为目标坚持保护与开发并重考古发掘与科学研究相结合学术交流与旅游景点开发相结合,使其成为历史文化内涵深,科技含量高娱乐参与性强的一道新旅游热点。成为西北地区经济发展新的增长点。为此建议首先建设好丝路之源工程:

第一,复原汉长安城西门,设立丝路饯行仪式;

第二,在汉长安城遗址筹建“丝绸之路博物馆;

第三,设立丝绸之路保护开发研究中心;

第四,成立丝绸之路保护开发利用联合管理机构;

第五,定期举办丝绸之路文化交流活动;

丝绸之路饮誉海内外倘若加大开发力度不仅有社会效益,而且经济效也会非常显著。丝绸之路的开发,必将成为西部经济增长热点之一。丝绸之路旅游观光的兴起也必将促使人们更加重视沿线文物遗址的保护。

参考文献:

[1]赵海英、李最雄、韩文峰等《西北干旱区土遗址的主要病害及成因》,《岩石力学与工程学报》2003年增刊20

[2]孙满利、李最雄、王旭东等《干旱区土遗址病害的分类研究》,《工程地质学报》2007年第6期,722-779页。赵海英等《成纪古城发育主要病害及保护加固研究》,《敦煌研究》

管理科学与工程前沿热点篇6

关键词:空调换热器;自动插翅;机械手

Doi:10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.189

0引言

作为全球最大的白色家电生产国和消费国,现在国内大型空调厂的空调散热片翅片插管大多都还是人工插翅,效率较低。而在国际上,日本的日高集团已经成熟的掌握了空调散热器的翅片插管问题。目前正在推广,该设备从翅片冲压到胀管等几个步骤都实现了全自动,不需要人为干预,废品率已经达到了行业要求。但是价格比较昂贵。本文介绍的空调换热器自动插翅机是一种由计算机控制的自动化翅片展开和翅片抓取并将翅片插到已摆好的U型管中的设备。

1空调换热器插翅机工作流程

如图1,空调换热器插翅机包括:接料部分、翻转翅片、翅片展开、插片机械手和U型管循环5个部分,具有工作效率高,节省人力,废品率低的特点。其工作流程如下:

接料设备将冲压机冲出来的翅片接到接料设备上的接料针上,每20片一组进行循环,当翅片运到接料设备的取片处时,翻转机械手开始工作,翻转机械手先用接料针插入翅片孔内,然后夹取翅片,进行翻转,使得翻孔面是朝上。翻转过后,翻转机械手将翅片放在展开机构上,然后展开机构将按组等距离展开,每组距离为165mm。然后插片机械手开始工作,将展开机构上的翅片全部插入到U型管中后,U型管循环设备将已插好的U型管运走,并将新U型管运到插片位置,整个设备就这样不停地循环。

2插翅机械手结构

机械手固定在Z轴上,控制其沿Z轴运动,控制机械手沿Z轴运动用线性模组控制。因为直线模组单体运动速度快、重复定位精度高、本体质量轻、占设备空间小、寿命长。因为我们设计的是20个翅片为一个单位,20个翅片落料的是时间为40s,所以分给机械手的时间为12s(一共要插2次,按一次6s,共12s),为了能跟上节拍,使用了两组机械手。同时进行工作,两组机械手同时从两侧向中间插。Y轴方向也用模组驱动。因为跨距为3000mm,而现有的线性模组,一般行程大都小于1600mm,行程过长会导致模组变形和精度降低,承载量会大幅降低。所以这里Y方向,采用两个线性模组。单个线性模组的行程为1400mm。X方向因为行程过大,一侧用行程为2000mm的丝杠和导轨组合驱动,另一侧用直线滑轨导向。

3插翅机械手动作过程

插翅机械手有3个动作:夹爪左右加紧收缩,夹爪托住翅片上下运动和下压板的下压运动。下面我们就对这三个动作进行详细介绍:

3.1夹爪左右加紧收缩

当机械手运动到指定位置,机械手开始夹取放在展开机构上的翅片,机械手沿着Z轴向下运动,当机械手上的定位针和展开机构上的定位针对齐并接触时,机械手夹爪开始运动,夹爪向内收缩,运动的距离为25mm,夹爪底部平托住翅片,一个机械手上一侧有4个夹爪托住翅片,防止翅片有过大的挠度变形,一侧机械夹爪托住的宽度,大约为一个翅片宽(翅片宽18.19mm)。

3.2夹爪托住翅片上下运动

当夹爪左右手缩加紧完成后,夹爪向上运动,将翅片向上抬起,目的是将翅片脱离展开机构的接片针,接片针的长度大约为80mm左右,这就要求机械手夹爪要抬升100mm左右,机械手夹爪不能和翅片有过大的力作用,不能过分的加紧翅片,否则翅片会容易变形(翅片的厚底为0.1mm,易变形)。

3.3下压板的下压运动

当机械手取翅片时,下压板不运动,当机械手沿Y轴运动到U型管循处时,机械手整体沿Z轴下降,当机械手定位针顶与U形管上的锥帽距离2mm时,机械手开始运动,夹爪拖着翅片向下运动,当夹爪底端到达U形管口下方30mm处(当一次插20片翅片,20片翅片的总厚度约为30mm)时,机械手夹爪开始向两端展开,展开的距离为20mm,因为U形管的直径与翅片孔的直径相差很小(翅片孔的直径为7.3±0.03mm,U形管直径7±0.1mm),所以翅片依靠自身的重力不一定能完全下落,所以这时,下压板开始下压,使翅片完全U形管中,同时还可以平整翅片。

4插齿机械手驱动原理

4.1夹爪伸缩运动原理

夹爪伸缩运动是通过连杆机构实现的,气缸(图片中左上角)推动推块(绿色)向前运动,推块是在微型导轨上进行滑动,导轨宽为10mm,推块上有4组推杆,推杆推动着4组夹爪进行左右移动,从而实现了前后运动转化为了左右运动。推杆在导轨上移动,同时推块推动着连杆展开,连杆推动着夹爪在滑道里左右运动,实现了展开与合并运动。

4.2夹爪上下运动原理

夹爪上下运动是通过连杆机构实现的,气缸(左下)先推动着推块(红色)在直线滚珠导轨上向前运动,同时推块连接着连杆(上下),因为导轨底座被限制只能上下运动,所以,当推块带着连杆(上下)向前运动时,连杆顶着导轨底座向上运动从而实现夹爪的上下运动。为了阻止上下运动的支架不前后运动,设计了挡板,在上下运动的支架两端各安装了一个滚轮,滚轮在挡板的阻挡下,只能上下运动,实现了支架的上下运动。

4.3下压板的下压运动原理

气缸(中间)伸缩带动固定板上下运动,固定板带动导柱进行上下运动,导柱通过螺栓固定在固定板上,同时导柱固定在下压板上,所以气缸运动就传动到下压板上,从而实现下压运动。下压运动的行程即为定位针的长度。

5结语

本文主要介绍了一种空调换热器自动插片机中的插片机械手的结构与工作原理,该结构的优点在于不需停机的情况下,实现换热器的连续自动插片,减少了人力,提高劳动效率,对于大量依赖人力插翅的当前空调生产线的改进具有一定借鉴意义。

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[15]黄贤新.工业机器人机械手设计[J].广西:装备制造技术,2012(03).

管理科学与工程前沿热点篇7

关键词:科研成果;环境科学;教学;途径

1前言

环境问题近年来一直是全球热点问题,环境科学涵盖与环境问题相关的技术理论和方法指导,该门课程涉及内容广泛,具有较强的综合性,也一直受到环境相关专业的重视。但环境科学概论教学仍存在教学方法落后、内容更新不及时等问题,教学效果不佳,也无法全面地反映其科学内涵。为提高教学效果、紧跟学科发展步伐,可以在课程教学中引入研究前沿科技和热点,以科研促进教学,提高环境科学概论教学效果。

2环境科学概论教学现状

环境科学的高等教育虽然在上世纪70年代就已经开始,但在环境科学概论教学方面仍存在一些问题,影响了教学效果,没能发挥该学科应有的作用。

2.1教学内容落后

由于环境科学相关研究发展飞速,前沿热点实时变化,而教科书从修订、审批到最终通用,需要大量人力、物力和时间成本,因此教材很难紧跟科学前沿实时更新。一般来说,环境科学概论的教科书会用大多数篇幅介绍基础理论知识,极少涵盖近几年的科研成果和科研应用。教科书的局限性导致学生通过教材学习的只是理论知识和针对过去的环境问题的分析及技术方法,教学内容相对落后。

2.2教学形式单一

环境科学概论包含许多基础理论知識,且如上文所言,教科书的内容局限落后。在这种前提下,仍存在许多教师采取传统教学方式,以教师和教材为中心,单方面讲解理论知识,而不进行扩展和应用。学生面对枯燥无味的课堂,难以产生学习兴趣、激发创新思维,甚至会产生学生自学教科书的现象。在形式单一的课堂上学到的内容仅为纸上谈兵的理论,学生无法及时有效的了解其科研应用,也没有掌握该课程涉及的具体问题的解决方法。缺乏实践能力和创新能力锻炼的教学,也会影响毕业生质量。

3在教学中引入科技成果的途径

在社会经济和科学技术高速发展的新时代,环境科学问题也日渐增多,如雾霾、全球变暖、海洋污染、土壤污染、食品安全、工程三废排放等。但同时,不断涌现的环境问题也推动了环境科学的发展,大量科研人员投入到环境科学领域的研究中,研发新技术、新理论、新方法,为环境科学领域提供了丰富多彩的新案例。教科书存在难以及时更新的局限性,考虑到教科书的严谨性和受限制的信息量,也很难选择涵盖哪些案例和技术更为合适。因此,教师需要成为将科研成果应用于环境科学概论教学的主力。

3.1紧跟学科发展方向,关注科研动态

时刻关注前沿,了解学科发展情况和热点,是教师将科研成果引入教学之前需要做的准备。唯有多关注前沿动态,教师才可能选择合适的、前沿的学术成果补充进原有的知识体系,在激发学生学习兴趣和探究积极性的同时,还能够通过讲解并探讨案例,促进学生实践水平的发展。例如教科书中有关“伦敦烟雾”的叙述部分,教师可以补充中国治理雾霾的有效技术和措施,以及国内外对治理大气污染问题的新技术、新理论,同时还可以对几次重大大气污染事件进行对比讲解,让学生清楚大气污染问题的实质和严重性,也有助于他们了解国内外科学研究者解决这类问题时的思路。

3.2传统知识体系穿插前沿科研成果

传统知识体系所包含的理论知识仍然是学生需要深刻理解的主要内容,引入科研成果归根结底也还是为了让理论知识不止存在于纸面,而能成为学生日后解决相关问题时的有力工具。因此教师实际是在原来的教学计划中穿插介绍科研成果,丰富课堂教学形式,避免单一的“照本宣科”打消学生学习的主动性。对于传统知识体系中与最新研究进展有较大断层的内容,教师用科研前沿进行补充和完善,或进行对比讲解,让学生学习到更新后的更为实用的内容。教师讲解环境科学前沿领域的案例时,要注意引导学生进行分析和探究。通过剖析案例,培养学生分析问题、解决问题的能力。

4总结

管理科学与工程前沿热点篇8

9月28日,交通运输部《关于深化科技体制改革落实创新驱动发展战略的意见》(以下简称《意见》)。《意见》提出,要以深化科技体制改革为根本动力,以激发创新活力为主要目的,促进政府职能转变,增强科研单位科技供给能力,强化企业创新主体地位,为促进交通运输转型升级提质增效提供支撑引领作用。到2020年,科技体制机制改革全面深化,突破一批重大共性关键技术,基本建成适应现代交通运输业发展需要、具有引领性的科技创新体系。

在加快政府职能转变方面,要发挥战略规划引领作用,组织指导科技研发工作,完善科研项目和经费管理,保障和落实用人主体自,完善高校、科研院所领导人员兼职管理,改进教学科研人员因公临时出国管理,促进科技成果转移转化,完善知识产权管理,促进企业创新主体地位建设,推动行业重点科研平台发展,加大创新人才培养力度,引导行业大众创业万众创新,加强科学普及服务,推动品牌工程建设,加强创新文化建设。

在激发科研单位创新活力方面,要完善收入分配制度,完善科技人才流动机制,改进差旅会议和设备采购管理,保障科技人员成果转化收益,加强基础前沿研究,加强创新协同,促进科技成果和科研仪器开放共享,形成共建共享共赢的良好合作机制。

在增强企业创新能力方面,要加强政企沟通,鼓励企业积极参与创新决策。围绕行业发展的热点难点问题和企业自身发展瓶颈制约,积极争取国有企业研发投入视同利润等政策支持,开展前沿技术攻关和成果转化应用,推动企业向产业链高端攀升。密切关注移动互联网、大数据等现代信息技术与交通运输融合,促进关联领域新业态和新型创新创业模式发展。结合企业发展需求,自主设立或市场并购建设科研平台、中试基地和新型研发机构。支持员工立足岗位开展发明创造、技术革新,建立低成本、便利化、开放式众创空间和虚拟创新社区,为社会创业者提供工作、网络、社交和共享空间。

《意见》强化了对科技创新的保障。一是加强创新组织管理,各级交通运输主管部门加快推进“放管服”改革,强化科技发展战略、规划、政策和服务;促进跨行业、跨部门、跨区域协同创新;科研单位和企业要完善管理制度,促进形成充满活力的科技管理和运行机制。二是拓宽科技投入渠道。建立健全多元化科技投入机制,积极争取国家科技资源支持,加大公益性、基础性和重大共性关键技术研发投入力度;引导地方、高校、科研院所和企业等,依托财政科研资金、工程配套资金、单位自有资金开展科技创新;通过后补助、购买服务等方式,鼓励社会力量投入交通运输科技研发;积极探索运用天使投资和风险投资等金融创新助推交通运输科技创新。重点确保交通基础设施工程项目中足额列支科研试验费,用于解决工程技术难题、推广先进适用科技成果。三是促进开放合作交流。统筹国际科技合作资源,聚焦重点领域联合开展科技攻关;培育建立一批国际科技合作基地;聚焦世界交通科技前沿及热点难点问题,举办国际学术活动;推动军用先进科技成果在交通运输领域的转化应用。四是尽快制定完善相关配套政策,强化责任任务落实。五是营造良好创新氛围,大力宣传行业科技发展重大成就和创新创业先进典型,努力营造尊贤重才、勇于创新、鼓励成功、宽容失败的创新环境。

管理科学与工程前沿热点篇9

关键词:海洋交叉学科工程

中图分类号:G420文献标识码:a文章编号:1674-098X(2014)11(c)-0103-02

20世纪在对海洋科学的研究上,研究者仍然借用自然科学的理论工具,对海洋进行多方面的研究和探测,先后对海洋物理学、海洋化学、海洋力学、海洋地球科学、海洋生物及海洋工程学等分支学科,及介于上述学科之间的交叉领域的边缘学科;依托海洋科学的海洋技术已成为各国重点发展的高新技术领域。近几十年来,随着海洋事业的全面发展,人类围绕海洋的开发利用和保护以及海洋权益的分割等,出现了不同层次的矛盾和冲突;解决海洋发展的问题,不仅涉及到自然学科的理论和技术,更涉及到了其他学科,如工学、医学、政治学、经济学、法学、管理学、社会学等众多学科领域,也就是说海洋科学的发展已经与13类学科交织成众多的交叉学科和研究领域;如相关文献的海洋学史、海洋科学史、海洋经济学、海洋文化学、海洋管理学、海洋政治地质学、海洋药物、海洋生物医学、海洋环境保护、海洋光学、海洋探测和海洋信息技术等各类研究领域。本文主要讨论海洋科学与其他学科交叉形成的新领域对高校学科影响及发展特色。

海洋科学作为理学的二级学科,是研究发展在海洋中各种自然现象、性质和过程及其变化规律的知识体系,是一门多学科综合性科学;它的研究对象是占地球表面71%的海洋、包括海水、海水中的物质、生物、海底沉积、海底岩石圈、海面的大气边界层和河口海岸带等,它是地球科学的重要组成部分,其主要内容包括海洋中物理、化学、生物和低脂过程,面向海洋资源的开发利用,海洋军事活动等应用研究,数学、力学、物理、化学、生物等基础学科是不断地想海洋科学参透与交叉,信息技术、空间技术、生物技术等在海洋科学的应用不断拓展,形成了新的学科前沿方向和研究热点。

1海洋科学对人文社科领域的影响

人类在海洋中的生产活动的行为方式和生活方式,塑造了与在陆地生活的不同人文理念,从而形成了以海洋为背景特色的文学艺术特点,其中最为特色的就是妈祖文化,2009年10月,妈祖信仰入选联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录,可见海洋文化已经对人类活动有久远的影响。海洋人文的多元化和多样性,从学科的角度主要关注在哲学、文学、历史学、民族学、民俗学和宗教学等方面;传统农业文明和游牧文明是以陆基为本体基础的世界观;海洋人文社会科学的提出,与沿袭传统感知陆地思维的学科理论方法、学术规范,具有狭窄的局限性和鲁棒性,而对海洋问题的自然―社会―经济一体化跨学科综合方法来索解,梳理海洋人文、社会现象的条理和秩序,逐步建立海洋人文社会学科体系,建设好海洋政治学、海洋经济学、海洋社会学、海洋法学、海洋管理学、海洋史学等交叉分支学科;各个学科在一级学科的领域自设海洋交叉二级学科;学习发达海洋国家在前沿领域的理论、概念和方法,吸收他们的建设成果和经验,结合本土化海洋实践的成果和经验,检验和创新新理论,丰富和促进学科建设;需要政府和人文社会科学界的大力支持,加大研究资金投入,鼓励针对我国面临国际重大海洋问题的合共研究和公关,以应用研究推动基础理论研究;扶持海洋人文社会学科研究,将中国海洋文明以独特的演进过程加以考察,总结历史和现实的海洋实践,为国家实施海洋发展战略、促进海洋开发、处理海洋事务服务。

但是海洋人文社会学科仍然是弱势边缘学科,与地域、文化、民俗等因素息息相关,但前景光明;近年来,“海洋社会科学研究”被列入《中华人民共和国海洋行业标准》,因此需要各个高校和科研单位根据各自的优势,发展与海洋社会科学的研究。当前海洋科学在经济学和管理学的融合主要体现在海洋经济和海洋管理;典型的案例是广东海洋大学海洋经济与管理研究中心;而且广东省作为经济大省及拥有多个沿海开放城市,在涉海人文社科领域的研究比较重视和超前,如以广东海洋大学为海洋特色的院校,在教学科研等平台大力投入,建成了一个部级实验教学示范中心-水产科学与技术实验教学示范中心,广东省海洋文化产业研究中心、人文社科重点研究基地等;另外还有海南大学的以热带生物及南海发展为特色的涉海研究领域,建立有国际旅游岛开发研究院、绿色智慧岛协同创新中心、南海法律研究中心等科研基地;而江苏省作为海洋大省,在海洋人文领域的研究一直处于劣势,当前以淮海工学院的徐福文化研究所为代表特色文化研究。

2海洋科学对工程领域发展的影响

本文涉及的工程领域指的是随着纳米技术、计算机技术、集成电路、互联网、物联网及云计算等新科学技术对传统海洋的影响,传统海洋科学的研究手段因此受到挑战。海洋科学与工学中的一级学科形成了众多的交叉科学,如海洋力学、海洋装备与工程、海洋工程材料技术、水下声学技术、海洋试验技术、海洋遥感技术、水下导航技术、水下运载技术、海底观测技术、航海技术、水动力技术、水下通信与信息系统、海洋信息技术、海岸工程、海洋船舶工程与结构、水下兵器、海洋环境、海洋气象科学等;当然对海洋科学与工学领域学科的交叉学科,仍然没有学术的科学命名及定义,在研究范畴仍然很模糊;在相关领域的研究仍然是以海洋为研究对象,以新技术为技术为手段,研究对海洋领域的认识和改造,提高对以海洋为研究内容的技术手段的发展。

典型的研究机构有中国海洋大学的物理海洋教育部重点实验室、海底科学与探测技术教育部重点实验室、海洋化学理论与工程技术实验室、海洋信息技术教育部工程研究中心等;厦门大学的近海海洋环境科学国家重点实验室、水生通信与海洋信息技术教育部重点实验室、热带海洋研究所,及江苏省海洋信息技术中心等。

另外海洋运输学科也是工程领域中关键的内容,主要集中在海运船舶与工程、港口与海岸工程、海洋物流等领域,这类学科有着明显的地域特色,人才需求主要分布在沿海开放或长江流域的城市;这类学科的海洋工程应用特别明显,设计船舶领域中多项学科,如材料学、船舶设计、水下通信、水下运输、水下探测;海岸工程涉及土木工程、建筑设计、港通方面,典型的院校如哈尔滨工程大学的船舶工程学院,西北工业大学的航海学院,厦门大学、江苏科技大学等。

3海洋科学对农医学科的影响

海洋中有数以万计的动植物,在对海洋生物的研究中至少可以获得以下三种效益:第一研究海生生物的生命形式,了解基本生理过程,能够通过生物的生命体征研究地球海洋的演变和特征,有利于对人类的海洋活动和水生生物发展;第二对于各种海洋生物的有效化学物质的研究,作为有用的生理药物学研究工具,能够更深入了解各种生命过程中的分子基础;第三发现可作为药物的新化学物质,开辟新的药物源;因此催生了新的交叉学科,即海洋药物和海洋生物医学。

海洋水产及养殖、海洋捕捞是海洋农学的主要内容,但是由于长期的过度捕捞及海洋环境的恶化,渔业资源日趋衰退,因此近海水产养殖相关方向仍是主要关键内容;沿海各省都有海洋与渔业局等相关单位,统一部署和发展海洋渔业发展,国内学者对海洋渔业资源的研究主要集中在生物群落结构、稠作业类型资源监测和资源评估等方面。典型的研究机构有中国海洋大学的教育部重点实验室,如海洋生物遗传学与育种、海水养殖、海洋药物;农业部水产动物营养与饲料重点实验室、海洋食品工程技术研究中心等;厦门大学的海洋生物医学工程研究中心、海洋微生物新药工程研究中心等;广东海洋大学水产经济动物病害控制省点实验室等;江苏省海洋生物技术重点实验室和海洋资源开发研究院等。

4结语

海洋科学对其他学科及研究领域的影响还很多,但是从学科建设的角度来讲,海洋跨学科或交叉学科对学科发展有着无法限量的前景,尤其对涉海高校或者沿海城市高校的发展是一个难得契机;随着国家对海洋战略的重视,当前国际政治与形式在海洋环境的不断变化,海洋科学交叉研究的余显必要性、迫切性和重要性。

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管理科学与工程前沿热点篇10

对此,笔者有以下几点认识:

一、市场需求是创新的原动力,要有国家层面关于汽车需求的长期预期。

汽车是重大商品,是人民生活富裕的重要标志。汽车需求量、需求结构变化和国民经济发展程度直接相关,和国家有关法规制度、创新政策、税收体制密切相关,和国家能源安全密切相关,而且,在国家对外开放方针的指引下,国际化程度逐步提高,汽车需求也受到与汽车相关的对外政策的影响。

因此,非常需要从国家层面有以下几方面的长期模型指引:第一,汽车消费在国内总消费结构中的长期地位,从而决定了汽车产业在国民经济中的地位,对汽车企业制定长期创新战略非常重要,对城镇化发展、道路交通体系发展具有指导作用;

第二,国家未来能源结构趋势,传统能源和可再生能源、动力电力供应等长期发展计划,对汽车技术创新的路线导向非常重要;

第三,制定长期的关于节能、环保、安全等方面的标准法规体系,以及税收相关、汽车对外贸易相关政策,对汽车企业制定长期产品战略、建立完整的技术体系非常重要。

二、从教育和科研体系入手,加强对汽车相关的交叉学科技术、共性前沿技术的创新力量的培育。

技术发明匮乏、原始创新不足是中国汽车产业竞争力弱的根源,是知识力不够的具体表现,而知识的源头在教育和科研体系,这是提高汽车产业的国家创新能力的基础。在2012年4月汉诺威工业展中国年开幕式上,听到德国总理默克尔讲到振兴德国实业要丛教育入手,政府要加强对工科学生培养时引发参会工业界代表的热烈掌声,此情景给我留下深刻的印象。当今汽车已高度电子化,汽车材料对轻量化、环保、可循环再利用影响重大,汽车在逐步向电气化、网络化(车联网)、智能化方向发展,对交叉学科技术、共性前沿技术需求愈加迫切,对科学、工程领域的人才,特别是顶尖人才需求愈加迫切,就此,笔者有两点考虑:

第一,国家要根据汽车产业对科学、工程领域人才需求趋势,加强对高校在交叉学科、前沿技术学科发展方面的引导;

第二,国家加大对高校在基础研究方面的投入,在机制上鼓励高校与科研机构、企业之间在基础技术上开展以需求为导向的紧密合作,而非让大学教授带着学生们忙着孵化产业。

三、汽车产品是国家汽车创新体系成果的最终载体,汽车企业既要加强自身创新体系建设,提高创新力,同时,也要发挥引导创新需求、促进产学研在交叉学科、共性前沿技术领域协同创新的积极作用。

虽然国家已多年倡导以企业为主体的产学研创新,但现实情况不容乐观。从近一段时期调研了解到的情况看,一是诸多研究机构在纵向学科研究方面低效和重复,在交叉学科方面跨机构合作甚少。比如,动力电池仅单体涉及近十种材料,研究领域跨化学、金属、非金属等,每种材料对动力电池综合性能都有影响,但搞各种材料研究的和动力电池研究的合作却非常有限;二是汽车企业与动力电池研究机构方面的合作一般限于企业提要求,研究机构提样品的层面,而动力电池电化学、安全、寿命等性能开发与车辆的能量需求及管理、热管理等性能研发密不可分,决不仅是提要求这么简单。知微见著,汽车的产学研创新局面亟待改变。

四、创新环境建设是创新成果催生和传播的重要条件,国家政策导向是关键。