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篇1
1超聲波的本質
超聲波是聲波當中的一種,是一種機械波,兩萬赫茲以上的聲波都是超聲波,通常在醫學上使用了超聲波在一兆赫茲到三十兆赫茲之間,超聲波需要通過介質才可以傳遞下去,由于頻率很高,不能被人耳所聽到,正由于它的特殊性,已經廣泛應用于醫學,化學等重要領域。超聲波有很好的方向性,而且穿透能力極強,能量很大,在水中傳播的距離很遠。超聲波所具有的能量很大,并且還有加熱功能、機械傳質作用和空間作用:加熱作用就是超聲波在介質中傳播時,介質不斷的吸收能量,而使溫度升高,這一作用在生物工程方面并不是其主要的作用;空化作用就是液體中的氣泡在超聲波的作用下產生的一系列反應,并且如果達到一定的條件,可以從穩態的空化,直接轉化為瞬態空化,這一作用,可以直接破壞細胞的結構,以及導致酶直接失活,然而在生物工程的實驗和應用當中,這一現象并不是人類所希望的,但是穩態空化作用在生物技術當中有著很重要的意義;機械傳質作用是使得介質當中的物質加速質量傳遞,在生物方面,可以增加生物膜和細胞壁的質量傳遞,這樣,可以提高生物酶的生物活性,并且加速了產物進入介質當中并進行傳質作用,也就是說超聲波可以促進生物反應當中的反應速度。
2超聲波在生物工程當中的應用
2.1超聲波可提高種子的萌發率
經過科學研究發現,在接受超聲波處理后,種子的萌發率得到了有效的提高。當然是需要在適宜的條件下進行,如果超出了種子能夠承受的超聲波的最大值,種子的死亡率也會大幅度提高。所以要選擇強度適當的超聲波,還要控制在適當的時間內,對種子進行超聲波處理,這樣才能提高種子的萌發率,得到人類想要的結果。
2.2超聲波可影響植物生長
在近些年當中,經過我們不斷的實驗和分析,我們已經發現了超聲波在植物的生長方面有著很大的影響。超聲波可以對植物的器官,甚至是整體的生長都有一定的影響,對于器官來說,主要是植物的根部,使用較為溫和的超聲波對植物進行處理,可以促進其生根。對于植物的細胞來說,需要短時間的、劑量較低的超聲波進行處理,基本上可以發現細胞的分裂、生長都有明顯的加速。但是一定要把握好超聲波的處理用量以及處理的時間,如果處理時間過長或者是使用的劑量過大的話,就會對植物產生不可挽回的影響。同時,如果用超聲波對保鮮液進行處理,可以發現,一些植物的鮮重會明顯的增加,插瓶的壽命也會得到很大的延長,所以使用適當強度的超聲波對植物進行處理,可以有效地促進植物的生長。
2.3超聲波在植物基因方面的影響
近年來科學家已經在基因工程當中得到了很大的成就,通過誘導細胞基因,來得到想要的理想細胞,從而得到需要的產物,在二十世紀九十年代當中,我國科學家就已經提出了利用超聲波對植物細胞的基因進行誘導,并制出了相應的儀器,取得了很大的成就。實驗發現通過超聲波處理,花粉內可以進行物質交換,使得外源基因得到短暫的選擇性表達,這也就證明了通過超聲波可以使得外源基因進入植物的細胞當中。這一個技術相比基因槍技術,有著很好的持續性,可以提高基因轉化的效率、穩定性和定向性。
2.4超聲波對于植物呼吸作用的影響
植物的呼吸作用可能會影響到農作物產量的高低,所以在農業方面植物的呼吸作用有著很重要的意義,在20世紀70年代中,科學家就已經發現使用低頻率的超聲波對蔬菜進行處理,植物的呼吸強度會受到不同影響。植物為分為兩種,對于一年生的植物來說,它的呼吸強度會相應的下降,但是對于兩年生的植物來說,它的呼吸強度會因此而上升。所以我們可以利用超聲波來對農作物進行處理,從而提高其產量。
2.5運用超聲波對植物的病毒進行檢測
植物病毒對于植物來說,是一種很大的災難,如果病毒的毒性很強的話,那么植物可能會因此而死亡,所以防御病毒對植物的侵害是很重要的,這就需要我們去發現植物當中的病毒存在。用超聲波可以及時的檢測到植物什么時候受到病毒的侵害,從而及時的進行植物病毒的防治工作。
2.6超聲波在發酵工程中的應用
用合適強度的超聲波處理發酵液,細胞膜的通透性和選擇性都會相應的增加,使酶的分泌增加,加速細胞的代謝,使得產物能有釋放出來,這樣可以大大提高生產產量,縮短時間,提高效率。
3存在問題
雖然超聲波有著很好的優越性,但是仍然存在很多有待解決的問題,首先由于發展時間還并不是很長,所以理論的研究還需要繼續的進行完善,眾多的影響因素還需要人們去不斷的實驗。然后就是在超聲波對植物的有利實驗操作中,還只能在小量的情況下進行。還不能夠大批量的規模使用,還沒有一個規范的定量的尺度,所以還在試驗階段,并沒有投入大量工業化使用,這也還需要我們繼續去探索,才能使得這一項技術走向成熟。
4結語
綜合以上幾點,可以發現超聲波在生物工程上面有很多很有用的作用,超聲波的利用,解決了很多之前無法解決的問題,運用超聲波可以從種子到植株、從基因改變到病毒防治各個方面都有所技術的應用。所以只要大力的發展這一技術,運用新興的超聲波技術在生物工程當中大放光彩,是指日可待的。
參考文獻:
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[2]楊瑛,李全祿,姬艷紅,鄭文軒.超聲波處理在生物工程中的應用及展望[J].安徽農業科學,2008(04):1284~1285,1309.
篇2
中北大學的前身是1941年八路軍總司令部在太行抗日根據地創辦的我黨我軍第一所兵工學校――太行工業學校。中北大學生物工程專業自2003年成立以來,在強化應用型創新工科人才培養的同時,一直致力于生物工程專業課程教學模式的改革與實踐。生物儀器分析是我校生物工程專業必修的專業基礎課程,隨著分析化學和儀器科學的發展,課程內容也日新月異,更新較快、涉及儀器種類繁多,而且連貫性較弱,學生在學習過程中有較大的困難,教學效果也不令人滿意,主要表現在:①學科交叉多,課程內容多。涉及的學科包括物理學、電子學、電磁學、光學、計算機科學等,而且隨著科學技術的進一步發展,新型儀器也不斷涌現,進而使更多的學科融入現代儀器分析的課程中。②儀器科學發展速度較快,實驗課程中現有的儀器與主流儀器有差距,學生學習掌握好實驗中所用儀器往往難以勝任畢業后工作中面對的儀器,導致學生學習的積極性不高。③課程內容多而散,學生不易理解工作原理,甚至容易混淆,比如紅外和紫外、原吸和原子發射光譜等。④受學校經費限制,大型精密儀器采購不足,學生都沒有見過儀器,更談不上操作,只能做到紙上談兵。⑤教師的知識更新速度跟不上儀器科學的發展速度,講授的課程內容與儀器發展的前沿有較大的脫節。針對這種情況,根據我校的生物工程專業的特點和培養方案的要求,我們在教學中作了一些探索,使教學內容和實驗模塊更加具有實用性,經過實踐取得了較好的效果。
一、結合專業特色,優化教學內容
傳統的儀器分析涉及的內容非常多,包括色譜分析法、光學分析法、電化學分析法、熱分析法等多個領域。面對教學內容多、課時少的矛盾,針對生物工程專業的就業需要和培養創新型人才的目標,調整課程內容,使學生在有限的學時中掌握最大量的知識已成為當務之急。生物儀器分析的開課時間為三年級的第二個學期,學生已經學習了一部分專業課和全部的基礎課程,對有些儀器的原理和使用已有所了解,所以根據前期課程的開設情況對教學內容進行科學的取舍。由于本校為工科學校,專業課程都以應用為主,所以在課程中我們弱化了儀器工作原理部分,增加了儀器的使用、維護和保養方面的知識,并適當地補充儀器分析的前沿性知識,如在氣相色譜中補充了二維氣相色譜方面的知識,拓寬學生的知識面,激發求知欲。
二、改革教學方法
生物儀器分析課程各章的內容獨立性較強,理解原理困難,一些大型精密儀器的結構復雜,采用傳統的教學方法難以教授,而且易使學生興趣降低。運用多媒體教學并輔以傳統的教學方法,可將儀器的結構圖、構造圖、使用方法、工作原理等采用圖片、視頻和動畫的形式展示,使學生更容易理解,并且可以調節課堂氣氛,一舉多得。將傳統的驗證性實驗進行改革,開設設計性實驗課程。設計性實驗是指在教師指導下學生獨立設計實驗方案的教學方式,旨在培養學生綜合運用各種知識解決實際問題的能力。具體程序包括:首先,進行學生的分組,以學生自愿組對為主結合教師指導分配,教師給每組確定一個合適的題目;第二,學生通過查詢文獻,確定合適的分析儀器、分析方法、實驗方案;第三,教師和學生共同論證可行性,并指導修訂,確定最終的方案;最后,學生獨立完成實驗,提交實驗報告,教師進行考核。這種方式,不僅對學生的綜合能力提高有很大的幫助,而且有利用培養學生的團隊協作意識,有助于學生將來工作中的團隊合作。針對大型儀器價格昂貴,一所高校或企事業單位難以全部擁有,學生在實驗中難以全部接觸的現象,我們開拓了多種渠道。首先,兄弟院校建立合作機制,做到大型精密儀器共享;第二,聯系具有相關大型儀器的生物類企業,帶領學生深入企業的相關部門參觀學習或將生產實習有機結合。這樣不僅開拓了學生的視野,而且提高了學習效果,學生參觀、實習的過程,也向相關的單位展現了我專業學生的風采,有利用學生的就業。
三、改進考核方法
傳統的儀器分析考核方式基本有兩種,一是閉卷考試,通過試卷的方式將學生對儀器原理和使用方法做一考核;另一種為閉卷考試結合實驗課成績,而其實驗課也基本為驗證性實驗。這兩種方式都難以考察學生對儀器的掌握和操控能力,而且會降低學生對平時學習的積極性。通過幾屆學生的教學實踐,我們將傳統的閉卷考試考核方式進行了改革,生物儀器分析的課程總成績分為三個部分,其中理論課采用開卷考試的方式,成績占40%;實驗課成績占40%,對每次的實驗都進行評分,包括實驗方案設計、實驗操作、原始數據測試精確度、數據處理能力、團隊協作能力等;平時成績占20%,包括課題問答、seminar等。這種考核方式,對學生的學習積極性有很大的提高,而且能夠做到考核公平,使真正有能力的學生有機會獲得更好的分數,更加突出實用性,而非簡單的教師劃重點,學生考前突擊這種典型的“大學式考核方式”。
四、提高教師素質,追蹤儀器發展前沿
生物儀器分析不同于傳統的儀器分析,其內容涉及的儀器較為新穎而且更新較快,包括氨基酸分析儀、基因槍、核磁共振儀、生物質譜儀等傳統的儀器分析所不涉及的內容,這將對教師的知識更新提出更高的要求,通過簡單的書本知識而沒有親自實踐,教師很難將自己對儀器的體會和感受傳授給學生。基于此,我們通過選派青年骨干去“985”高校和大型企業學習和培訓,并積極組織專任教師參加儀器公司舉行的產品展銷會或產品試用會,以期使教師能更多地接觸和了解儀器發展的新動向,更好地將知識傳授給學生,努力做到與社會和儀器發展的前沿不脫節。
通過以上教學改革措施,我們在實踐中得到了較好的效果。提高了學生的學習興趣和動力,加深了對生物儀器分析課程的理解,拓寬了學生的視野,使學生在將來走到工作崗位中也能勝任大型精密儀器的操作和維護。只有在教學實踐中不斷積累、不斷創新、總結經驗,才能給教學增添活力,使學生獲得更多有用的知識,培養更多的能力,對學生的就業有很大的幫助。
參考文獻:
[1]朱明華,胡坪.儀器分析[M].北京:高等教育出版社,2008.
[2]劉永和,黃海燕.儀器分析課程應突出實用性和科學性[J].邵陽學院學報(自然科學版),2007,4(4):84-87.
篇3
一、引言
我國高校生物學領域有生物科學、生物技術、生物工程三個密切相關的本科專業,并制定了相應的專業規范。如何體現各自的科學、技術及工程內涵與特色既是教育工作者的責任,也是人才市場和報考學生和家長極為關心的現實問題。本文通過比較分析這三個專業的本科專業培養規范,上提出一些參考意見,以期為專業的進一步規范、教學計劃的修訂,為社會及學生和家長的專業選擇提供參考。
二、專業類型
生物科學專業為傳統典型的理科專業,培養科學型和教學型人才,授理學學位;生物技術專業以理為主、以工為輔、理工復合,培養應用研究型或技術型人才,授理學、農學或林學學位;生物工程專業以工為主、以理為輔、工理復合,培養應用型工程技術人才,授工學學位。其專業類型的描述和劃分比較清晰明了,比較規范和恰如其分。
三、培養目標
從專業規范中培養目標的描述(見表1)來看,生物科學與生物技術兩個專業的培養目標差異很小,僅有從事生物科學與從事生物技術之差,但從目前的就業市場來看從事生物科學與從事生物技術差異很小,難以界定。而從專業類型可知,生物技術專業可授理學、農學或林學學位,這些特色理應在培養目標中有所體現。
四、公共基礎課
在三個專業的本科培養規范中,生物科學與生物技術兩個專業的公共基礎課(人文社科和自科)完全一致(見表1),而生物工程的公共基礎課形式上有一定差別,可本質上看不出有多少差別,也缺乏需有差別的理由。從厚基礎、寬口徑的培養要求來看,三個專業的公共基礎課要求可統一,學分要求也應統一,要求工科學生在這一環節增加近一倍的學分極不公平。線性代數等可在公共基礎選修要求中解決。
五、專業基礎課
專業基礎課的設置體現了從科學、技術到工程的循序漸進過程(見表1)。然而從科學到技術的差異很小,僅增加了工程基礎課4學分(約11%),應為技術基礎課,且應明確例舉。從技術到工程的專業基礎課要求有了明確的變化,按課程類別從科學到工程變化率近50%。學分的控制宜統一,且應規定生物技術專業的專業基礎課最低學分要求中技術基礎課學分應達20%以上,生物工程專業的專業基礎課最低學分要求中工程基礎課學分應達40%以上。且可給出典型的工程類專業基礎課名錄,如機械零件、電子電工基礎等課程。另外生物工程專業基礎課將《機械設計基礎》列為可有可無的選修會造成該專業工程基礎的嚴重缺陷,且應在生物工程專業的專業選修課中保留生物技術專業的細胞工程、酶工程等選修課(見表1)。
六、專業課
專業課的設置也體現了從科學、技術到工程的循序漸進過程(見表1),從科學到技術的專業課調整率達30%,而從技術到工程的專業課雖然有較大變化,但所列舉的課程多為非典型的工科專業課(如基因工程、細胞工程、蛋白質工程),回避了典型的工科專業課如氨基酸工藝學、抗生素工藝學、有機酸工藝學、釀造酒工藝學等。學分的增加也不盡合理,三個相近專業,不論理科還是工科,學分基本要求應盡可能一致。向上浮動及在各選修課程間適當調整則是各校應有一定的自。另外生物工程是典型的工藝類專業,專業必修課缺工藝類專業應有的分析檢測課也會給工藝過程及產品研發和生產中的質檢質監和質控及產品安全留下隱患,故建議3+X模式中3應包含專業分析、X應例舉氨基酸工藝學、抗生素工藝學、有機酸工藝學、釀造酒工藝學等。
七、實習及畢業實踐環節
生物科學和生物技術的實習及畢業實踐環節完全一致(見表1),未能體現從科學到技術的差異特點以及生物技術可授農學或林學學位的特色。畢業設計是工科工藝類專業最為特色的實踐環節,但在許多學校以“畢業設計(論文)”的形式出現,實際實施則只做畢業論文,沒有畢業設計,使畢業設計名存實亡,致使許多學校生物工程專業的畢業生根本就不知道何謂畢業設計,許多學生甚至把畢業論文當作畢業設計。建議明確生物工程專業的“畢業設計”為必修環節,可以設計論文二者兼顧,至于是“大設計小論文”還是“大論文小設計”可依各校情況而定,唯有如此,生物工程專業才能名符其實。
八、師資要求
師資的最低要求在規范中描述不盡一致,應加以統一。且應規定專業課的師資要求,因為能承擔專業課的老師一般能勝任專業基礎課,而能承擔專業基礎課的老師則不一定能勝任專業課。這在工科尤其如此。故除規定學歷職稱要求外,應規定專業要求,即“本科為相應或相關專業”的師資應大于專業師資總數的50%。
九、其他
近年由于社會辦學、企業辦學、校企合作、產學研合作、網絡教學、數字圖書資料等多元化和多樣化的辦學形式和方式的發展,統一實踐等硬件條件形式較為困難,而且也不符合時代要求。建議教室(專用或生均面積)、專業課實驗室(面積及專用設備)、圖書資料數據庫量設定為剛性要求,研究所(室)或技術中心、實習基地規模和數量等宜設定為柔性、選擇性或特色要求。
參考文獻:
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篇4
1多媒體技術應用于生物工程的必要性
生物工程是一門新興的前沿學科,現在已經發展成為現代生命科學的最具活力的學科之一,并在我國醫學、農業等領域得到廣泛的應用。人類探究生命現象和生命本質的欲望不斷發展,生物工程科學也在不斷發展,生物工程學科研究的層次也在不斷深化,而這門科學的難度也在不斷增大。對于生物工程這門學科而言,知識點繁多、內容很抽象,各種新技術新方法,新概念不斷涌現,學生學習的難度也在不斷增強。尤其是對于技校的學生而言,他們的文化素養不高,理解問題、分析問題的能力有限,學生的綜合素養不高,在生物工程學習過程中,會遇到很多難題,這也是制約學生學習積極性的重要原因,是制約生物工程教學質量提高的重要因素。我們要如何解決這個問題,如何把抽象的內容轉變為形象的展現,如何提高生物工程教學的趣味性,提高學生的學習熱情,就成為需要認真研究的問題。而多媒體技術手段應用于生物工程教學,能夠實現生物工程教學的這種突破,因此,多媒體技術應用于生物工程教學中是很必要的。
2多媒體技術應用與生物工程的作用分析
2.1生動教學內容
在生物工程教學中,有很多教學內容是很抽象的,學生理解起來難度很大。傳統教學是通過一支粉筆,一面黑白,一張嘴的方式展開的,這種教學方式有很多的局限性,承載的信息量不大,最重要的是不能形象地展示教學內容,學生在生物工程學習的過程中,學習積極性不高,對知識的理解也很難。但如果多媒體技術可以被應用于教學中,可以把一些在傳統教學中很難用語言進行表達的內容或者是無法觀察到的內容直觀形象地展示出來,這樣可以有效生動課堂教學內容,提高學生的學習興趣,化抽象內容為形象的表示,更易于學生理解掌握,這對于加深學生對問題的理解,提高學生的學習熱情具有積極的作用。
2.2豐富學生視野
多媒體有個重要的優勢,就是在一定的時間內,可以呈現更多的形象生動的教學內容,這對有效豐富教學內容,豐富學生視野,提高學生的關注度具有積極的作用。傳統教學,在一定時間內容,呈現的教學內容有限,教學效率低下,應用多媒體之后,可以有效改變這種效率低下的狀況。對于生物工程這門學科而言,發展速度極快,同時,新技術、新方法層出不窮,所關聯的內容很多,如果能夠利用多媒體,把這些內容在有限的時間內,呈現出來,就可以極大地豐富教學內容,拓展學生的視野,使學生在第一時間接觸到生物工程領域最前沿的知識,這對于提高學生的學習熱情也具有積極的作用。多媒體在生物工程教學中可以應用的領域有很多,比如,應用于生物實驗教學中,在生物工程實驗教學中,教師也可以選擇一些實驗錄像,通過多媒體放映整個實驗流程,使學生產生身臨其境的感覺,再比如,應用多媒體播放一些生物工程類的講座,也可以有效豐富學生的視野。
2.3代替一些難以開展的實驗
生物工程教學中,有很多實驗內容,但有些實驗在實際操作過程中,有很大的難度,不容易開展。比如,有效涉及到有毒有害化學藥品的實驗,比如能夠引起神經中毒的聚丙烯酰胺,還有一些物品的分子交雜中涉及到放射性元素的,這些實驗如果操作不當很容易對人體造成傷害,開展的風險很大。另外還有一些實驗雖然無害,但成本高、周期長,這些實驗開展起來都有很大的難度,因此,很多條件下,這些實驗是不能開展的。但實驗對于學生是很重要的,對于培養學生的實驗精神,科學探究精神,對于學生有效理解生物工程有關內容都是很重要的。因此,教師可以通過多媒體方式代替部分難以開展的實驗,以實現實驗的效果。比如,可以利用多媒體播放實驗教學錄像,通過這種方式使學生觀看實驗的全過程,這對于提高生物工程教學的效果意義重大。
2.4減低教師的工作強度
對于生物工程課程而言,如果利用傳統手段開展教學活動,教師就需要進行大量的板書,并且要畫出很多圖片,教師的工作強度是很大的。但利用多媒體手段開展教學,就可以有效解決這一問題。教師通過課件方式教學,不需要在黑板上進行大量的板書,不需要畫出大量的資料圖片,這就能極大地節約課堂時間,提高教學的效率。另外,多媒體手段應用于教學活動中,內容清晰,豐富,對于學生有效理解問題,解決問題也具有積極的作用。
需要注意的是,多媒體手段應用與生物工程教學中,對于教師的要求更高了,首先,教師需要自己針對教學內容,針對自己學生的情況制作課件,教師不能簡單地從網上下載一個課件就進行講課,這樣,容易造成前后內容的不連貫,影響學生對生物工程知識的理解。另外,課件制作內容要適度,課件的內容選擇要立足學生實際,如果課件內容太難,也會增加學生的學習壓力,反而不利于學生有效學習。在應用多媒體授課的過程中,教師要加強與學生的對話交流活動,生物工程課程內容難度很大,只有師生相互交流,才能有效解決學生難以理解的問題,增強學生的學習自信,從而提高教學質量。
篇5
隨著生物工程專業在全國普通高等院校中的快速發展,所面臨的矛盾也是我們必須仔細分析,謹慎處理的。一方面,這些矛盾是本來就存在的;另一方面,是伴隨著生物工程專業的快速發展而產生的。
一、學生強烈的求知欲和落后的教學系統之間的矛盾
青年學生具有強烈的對知識的渴求,同時,也具有非常強的接受新知識的能力,學生在掌握新知識的過程中獲得對于自我的認識和肯定,獲得學習的動力與信心,學習并能夠掌握新知識是學生學習的原始動力。能夠促進學生掌握知識的方法與手段,教師的教學能夠引發學生學習興趣的,會受到學生的歡迎。
與青年學生的接受能力相比,教學內容的更新速度,教學過程中軟硬件投入速度、教學手段的更新速度等要慢得多,這就形成了學生強烈的求知欲與落后的教學之間的矛盾。教學的落后與眾多因素有關:
首先,與授課教師的知識層次相關,由于教師相對于學生而言是知識的傳授者和啟蒙者,學生有“惑”,第一個想到得就是本門課程的授課教師。由于近年高校招生數量擴大,大量剛剛離開校門的年輕博士紛紛走上講臺,他們在專業領域具有比較深入的了解,但對學生多方面知識的渴求往往顯得力不從心,而老教師在授課內容體系上的熟悉程度要好于年輕教師,在授課技巧方面也有比較多的經驗,但同時存在知識需要更新的問題。
其次,教學儀器設備更新緩慢。毋庸置疑,近年來,高等學校在教學儀器設備的投入上都加大了力度,特別是國家教育部的本科水平評估,對高校生均儀器設備費用有非常硬性的指標,各個高校也都為了達到教育部的要求想盡了辦法,即使這樣,普通高校儀器設備的缺口仍然巨大。并且由于學生數目的增加,儀器設備使用率也大大增加,設備損壞率也明顯增加,損壞的設備得不到及時的修繕也是眾多高校存在的實際問題。
第三,實踐教學內容不足。實踐教學內容不足、執行困難是高校普遍存在的問題。企業忙于各種認證,對生產的要求越來越嚴格,學生短期的實踐必然會影響到企業有序的生產,這是企業不愿意接受的。由于青年學生求知欲、好奇心都比較強烈,在實踐過程中,由于不了解生產工藝控制的嚴格性,不了解生物工程企業嚴格的管理規范,非常容易出現人身安全事故和生產事故,這方面的擔心也是實習企業首先必須考慮的。更有一些企業在接受學生實踐之前和學校簽訂安全協議,要求學生出現的一切安全事故由學校負擔,企業不承擔任何責任。
二、學生強烈的自立意識與自立能力之間的矛盾
現在,青年學生上大學的成本或投入是比較多的,對于許多學生家庭來講也是一個不小的負擔。本專業學生的學費一般在每年4000到5000元,加上學生的住宿生活費用,大致在每年10000元左右。父母的負擔,表現在學校中就是學生要求“自立的意識”,越是家庭困難的學生,其自立意識越是強烈。現在,許多青年學生出現了各種各樣的心理問題,很大一部分是由于自立意識引申出的“憂慮意識”造成的,稚幼的心理與強烈持久的憂慮,必然導致心理問題,這是毫無疑問的。
青年學生的自立不但表現在經濟意識上,在“思想”上也有強烈的獨立愿望。他們希望通過自己的努力解決遇到的各種困難,通過自己的思維判斷事物的正確與錯誤,通過自己的自強為自己贏得尊重和理解,并為自己確立“自信心”,這個過程在當今復雜的社會面前無疑是難能可貴的,也注定會是“一路艱辛”的。大部分學生在第一次受到挫折時,很容易重新鼓起勇氣,但當挫折到第三次、第四次時,則會導致“自信心”的不足,由強烈的“自立”轉變為“自卑”,表現為對學校的不滿,對社會不信任。
三、教師自我成長與高校發展的矛盾
為了達到教育部規定的“生師比”,為了達到“教授、博士”的具體數字,各個高校在人才引進方面不遺余力,方法層出不窮,“互挖墻角”的事情也屢見不鮮。一方面,高校希望高水平的教授、博士來自己學校而采取“笑臉相迎”的態度,而對于已經有的教職工,特別是副高職以上的教職工的調動、調離則“誠意不足”,即使教師留學、讀研深造也要簽訂若干協議,規定服務年限,懲罰措施。從表面上看,學校穩定了教師隊伍,另一方面,教師會感到自己的發展受到了限制,產生“身在曹營”的問題。
普通高校對于一般教師,在設備、實驗經費、思維等方方面提供的條件是非常有限的,當教師感到自己的知識無法滿足授課時學生的需要,無法滿足自身發展的需要,產生“進修、深造”的意識是自然的,而且長遠來看,這對于高等教育的發展是有利的,但對于面臨“評估”的高校來說,則減少了某些“關鍵數據”,而這些關鍵數據又是決定學校考評等級的,高校不可能不重視的,于是就造成了教師自身發展與學校立意之間的矛盾。
四、教師的“教”與學生的“學”之間的矛盾
教師的“教”與學生的“學”是不應該產生矛盾的,因為二者之間的目標是一致的。但是,現在各高校為了強化教學而制定了全面的管理和考評文件,包括“學生考評授課教師”、“授課教師考評學生”等,處理不好容易導致“教”與“學”的矛盾。另外,現在學生面臨多種選擇,學生考研、考證、考級等非常普遍,特別是在三年級和四年級的課堂授課過程中,專業課教師在上面鞠躬盡瘁地講授,底下學生“認真地”抱著英語、計算機、考評證書、駕駛證等書籍學習,而且現象非常普遍,即使授課教師都會產生“到底這堂課是什么課”的疑問,學生干擾了教師授課的積極性,同時,教師也干擾了學生的自學,處理不好容易導致教師和學生之間的矛盾。
高校發展中的矛盾是促進高校前進的動力,分析矛盾并解決矛盾的過程就是發展的過程。因此,對于高校中存在的各種矛盾沒有必要回避,矛盾的產生是在發展中產生的,也必將在發展中得到解決,但需要高校的管理者、全體教師仔細思考,認真對待。
篇6
環境生物技術已不單純是一種污染治理技術,而已開始影響到包括其他行業的產業政策,促進各工業部門逐步以生物過程替代傳統的化工過程,如利用生物酶制劑在造紙行業中,進行生物漂白,減少甚至徹底替代化學漂白,并最終在造紙工業中實現完全的生物制漿和生物漂白,徹底解決嚴重污染我國水環境的造紙黑液問題,使許多污染行業的工業生產真正進入無污染的清潔生產的軌道。
1 環境生物技術的特點
生物是構成生態系統的要素,生態系統內物質循環主要是依靠生物過程來完成的。科技的發展也充分證明生物技術是環境保護的理想武器,這一技術在解決環境問題過程中所顯示的獨特功能和顯著優越性充分體現在它是一個純生態過程,從根本上體現了可持續發展的戰略思想。生物技術在處理環境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反應條件溫和以及無二次污染等顯著優點,加之其技術開發所預示的廣闊的市場前景,受到了各國政府、科技工作者和企業家的高度重視。
目前生物技術應用于環境保護中主要是利用微生物,少部分利用植物作為環境污染控制的生物。生物技術已是環境保護中應用最廣的、最為重要的單項技術,其在水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質的降解、清潔可再生能源的開發、廢物資源化、環境監測、污染環境的修復和污染嚴重的工業企業的清潔生產等環境保護的各個方面,發揮著極為重要的作用。應用環境生物技術處理污染物時,最終產物大都是無毒無害的、穩定的物質,如二氧化碳、水和氮氣。利用生物方法處理污染物通常能一步到位,避免了污染物的多次轉移,因此它是一種消除污染安全而徹底的方法。大部分有機污染物適于作為底物,一些有機污染物經生物過程處理后可轉化成沼氣、酒精、生物蛋白等有用物質,因此,生物處理方法也常是有機廢物資源化的首選技術。生物過程是以酶促反應為基礎的,酶是一種活性蛋白,生物反應過程通常是在常溫、常壓下進行的,因而投資省、費用少、消耗低、效果好、過程穩定、操作簡便,同時,它還可和其他技術結合使用。生物過程代替化學過程可以降低生產活動的污染水平,有利于實現工藝過程生態化或無廢生產,真正實現清潔生產的目標。另外,生物技術的產品或副產品基本上都是可以較快生物降解的,且都可以作為一種營養源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化學藥物、化石能源、人工合成物等,有助于把人類活動產生的環境污染降至最低程度,使經濟發展進入可持續發展的軌道。利用環境生物技術可治理用其他方法難以處理的環境介質,即用生物修復技術凈化環境,使受污染的寶貴資源如水資源、土壤等得以重新利用,同時還可進一步強化環境的自凈能力。
2 環境生物技術的重要進展
環境污染不但影響了國民經濟的可持續發展,甚至已威脅到人類的健康、智力乃至生存,因此全球各國近幾年都在尋找新的途徑和方法,以治理和解決環境污染問題。我國是一個發展中國家,經濟水平和科技總體水平離國際發展水平仍有相當差距,這就要求我國在科技發展特別是環保高科技發展上,需跟蹤國際前沿,與國際同步開發未來可能應用的高新技術。以下介紹幾項已接近產業化的環境生物技術。
2.1 高硫煤微生物脫硫技術
我國是一個發展中國家,開發廉價的、操作簡便的煤脫硫技術,將具有深遠的經濟和環境保護意義。與現有的物理、化學法相比,微生物潔凈技術具有投資低、操作簡便、反應條件溫和、不產生新污染,并可和現有的物理洗煤過程相結合,脫除其中的灰分,而煤基本無損失,且可提高煤的燃值等優勢。
煤的微生物潔凈技術主要是脫硫、脫塵。煤炭中的硫分主要包括有機硫和無機硫、無機黃鐵礦硫以及少量的硫酸鹽硫。其中,有機硫分、黃鐵礦硫FeS2較易去除,早期的研究主要利用一些自養菌在幾天時間里將黃鐵礦氧化分解成鐵離子和硫酸,硫酸溶于水中而排出。雖然該方法脫硫效率較高,可去除90%的無機硫,使某些煤的含硫量降至1%以下,但處理的時間較長,并要求較大的反應器容積和較細的煤炭粒徑。
為提高脫硫效率,近年來研究人員把選煤技術之一的浮選法和微生物處理相結合,即把煤粉碎成微粒與水混合,并將微生物加入溶液中,讓微生物附著在黃鐵礦表面,使其表面變成親水性,能溶于水。在浮選中其難以附著在氣泡上,下沉至底部,從而把煤和黃鐵礦分開。由于它僅處理黃鐵礦的表面,因此脫硫時間只需數分鐘即可,從而大幅度縮短了處理時間,可脫除無機硫約70%。另外,該法在把煤中的黃鐵礦脫硫時,灰分也可同時沉底,所以也具有脫去灰分的優點。目前,浮選法微生物脫硫已成為國際上潔凈煤技術開發的熱點。
2.2 造紙工業生物制漿和生物漂白技術
造紙工業中的制漿和漂白工序是污染物產生的主要工序。與化學法相比,雖然機械法制漿紙漿得率高,可節省大量林木資源,但能耗很大,成品紙強度等質量性能不如硫酸鹽漿,因而限制了這項技術的發展。生物技術可以幫助解決這問題,其中以生物制漿與生物漂白為最具優勢,采用生物制漿與生物漂白可以有效減少蒸煮黑液和漂白廢液的產生。利用微生物與微生物酶類進行生物制漿與生物漂白具有很大的優勢和潛力,因為微生物極易生長繁殖,酶催化反應具有高度專一性,反應條件溫和,并且高效無污染。
木質素是造紙工業中有效利用纖維素的最大障礙。傳統的化學漂白法是采用多段的氯/二氧化氯漂白及堿提取來去掉木質素,在廢水中會有大量含氯的、致癌致畸的物質,如呋喃、二惡英等,造成嚴重的環境污染和生態破壞。將生物預漂白技術引入制漿造紙工業中,用木聚糖酶對紙漿進行預漂白,至今,用于生物預漂白的木聚糖酶已經經歷了三代的發展。目前,對第三代木聚糖酶的研究與應用正進入高峰期,采用基因工程與蛋白質工程手段獲得性質優良的耐熱耐堿木聚糖酶已成為各相關實驗室的研究熱點,期望不久的將來重組酶會更有效地應用于漂白工藝中。未來生物制漿和生物漂白的技術突破將使造紙工業擺脫污染,實現清潔生產。
2.3 污染土壤的生物修復
人類的生產活動,當代工業的迅速發展,大量的人造化學物質排放入環境中,對資源和環境構成越來越嚴重的破壞。化石燃料的開采和使用,工業三廢的排放,給我們賴以生存的環境造成難以估量的污染,不僅制約了經濟的發展,而且影響到人類的健康和生存。
針對嚴重污染的土壤,我國尚未采取大規模的治理措施,僅在少數地區開展了治理,并以物理化學方法(如洗脫、吸附)為主,不僅投資成本高,而且也造成了二次污染。對全國范圍的污染環境進行修復,若采用傳統方法,即使考慮勞動力相對便宜的因素,其投資規模將仍然非常龐大,如采用生物修復技術,不僅其投資規模大為縮小,而且還沒有二次污染。綜上所述,環境污染的生物修復技術是我國今后治理環境污染必須發展的生物技術,更具有廣闊的市場和發展前景。可預見,在21世紀,生物修復技術將成為我國生態環境保護領域最具有價值和最具有生命力的大面積污染的優選生物工程技術。
生物修復技術是80年代以來出現和發展的清除和治理環境污染的生物工程技術,其主要利用生物特有的分解有毒有害物質的能力,去除污染環境如土壤中的污染物,達到清除環境污染的目的。實踐結果表明生物修復技術是可行的、有效的和優越的,此后該技術被不斷擴大應用于環境中其他污染類型的治理。生物修復是采用諸如提高通氣效率、補充營養,投加優良菌種、改善環境條件等辦法來提高微生物的代謝作用和降解活性水平,以促進對污染物的降解速度,從而達到治理污染環境的目的。
結束語
目前,我國的環境生物技術處于剛剛起步階段,該技術的進一步開發需要得到社會、同行及主管部門的廣泛支持,大力開展以污染控制生物技術為主體的環境生物技術的研究,將大力推進生物技術在環境保護中的應用,并將通過生物高技術的發展帶動整個環保科技的發展,解決我國目前和未來面臨的嚴峻的環境保護問題,并為環保市場提供高品質的環境保護高技術,應該充分認識到環境生物技術開發對我國環境保護和社會、經濟發展的重大意義。
篇7
光合菌、酵母菌、益生菌等多種微生物均為有益微生物,結合發酵工程技術,將其應用在食品生產中,能夠為人類提供多種口感特別、營養且具有不同保健功能的食品,不僅可以促進生產工業的發展,也為豐富人們的飲食與提升生活質量作出了重要貢獻[1]。
1 微生物發酵食品的優點
相關研究顯示,采用微生物工程發酵技術生產的發酵食品具有多種優點,可以提升普通食品的營養價值和保健功能[2]。第一,部分微生物可合成維生素B,而后者為人體所需的微量元素,食物經過發酵后維生素B含量會明顯增加,比如常見的酸奶、牛奶等。第二,發酵技術可使微生物分泌植酸酶物質,可將豆類食品中的植酸以及其他礦物質轉化成生物活性形式,提高鉻、鋅、鐵及鈣等微量元素的保留率和利用率。第三,利用微生物發酵技術可增強食物蛋白質的可吸收消化率,提高食物的營養價值。第四,發酵技術能使微生物中的活性因子最大限度地分解出來,使食物吸收率進一步提高。第五,普通食品在經過微生物發酵后有益菌的含量會明顯增加,而后者可抑制人體有害菌的生成,改善腸道功能。第六,部分微生物發酵食品還具有抗癌、抗衰老、降血壓等功效,如酸奶、醋等。
2 各類常見發酵食品及其營養和保健功能
2.1 發酵乳制品
乳酸菌是一種對人體腸道有積極作用的有益菌,發酵乳制品是以乳液作原料,采用發酵技術制成的,具有適口性好、易消化、營養豐富以及易保藏等多個優點。參與乳制品發酵的微生物除了乳酸細菌之外,還有霉菌和酵母菌等,比如沙門柏干酪與藍色干酪等酸奶油就又沙門柏青梅、婁地青霉等參與發酵。發酵乳豆制品、酸豆奶、酸奶等發酵乳制品均富含乳酸菌成分,食用后可增加體內乳酸菌,并對有害菌有良好的抑制作用,因此對人體有益,是一種營養價值高、口感獨特、價格實惠的食品[3]。除了可調節腸道功能之外,發酵乳制品還可改善肝臟功能、降脂、預防便秘、增強免疫力,經常食用還可改善精神衰弱、入睡艱難的精神癥狀。
2.2 發酵豆制品
大豆的蛋白質成分含油量高達40.00%,還含有鐵、鈣、核黃酸、硫胺素、氨基酸等多種人體所需的多種元素,豆奶、豆乳等豆類發酵食品均是以大豆作原料,并利用微生物發酵技術使大豆發酵制作而成。在發酵的過程中,大豆含有的部分蛋白質物質受到微生物蛋白酶作用而發生分解,從而增加發酵品的水溶性氮,軟化大豆,既可以將食物原有的活性成分最大限度地保留下來,又可以將豆類自身的腥味、脹氣因子等分解掉,因此不僅營養美味,發酵后的豆類所游離出的核黃素、谷氨酸等成分還具有提高記憶功能、抗衰老等功效。發酵豆乳具有調節血脂、降血壓的保健功能,因為發酵豆乳中含有豆固醇,且富含大豆異黃酮類成分,而不含膽固醇,另外還含有γ-氨基丁酸和ACE抑制肽等可降血壓的成分,因此可以很好地調節血清膽固醇、改善血壓,預防動脈硬化、腦溢血等心血管疾病。
2.3 面類發酵食品
饅頭、面包類食物是全國各地人們喜食的食物之一,尤其在以面食為主食的北方地區。饅頭、面包的制作主要是利用酵母菌使面粉發酵,再通過合理的原料配比和蒸煮而成,口感好且易于保存與攜帶[4]。除此之外,饅頭、面包也具有豐富的營養和良好的保健功能,例如胚芽面包有利于腸胃功能的修復,糙米面包有利于心臟病、糖尿病以及肥胖癥等病人病情的改善,因為微生物發酵食品經過發酵會將自身的部分碳水化合物消耗掉,這樣食品所含能量也會減少,因此有助于減肥,如果在面包中國加入藻類,還可促進血循環。酵母的抗氧能力很強,對肝臟有良好的保護作用,還含有鉻、硒等具有抗腫瘤、抗衰老的礦物質,面類食品經發酵后可分解植酸,從而增加鐵、鎂、鈣等元素的可吸收性,增強人體免疫功能。
2.4 發酵風味調味品
風味調味品使人們的飲食更加的多樣化,利用發酵技術生產風味調味品可以最大限度不留食物原有的生物類黃酮、膳食纖維、多糖等有益活性成分,同時還可分解掉低聚糖、豆腥味、脹氣因子等對人體不利的成分。比如豆瓣醬、美容醋、保健醬油、腐乳、納豆、黃醬、豆豉等,既開胃、易于消化,又具有抗衰老、增強記憶、抗血栓等功效。
2.5 微生物多糖
自上世紀80年代起就有多種微生物多糖以劑、穩定劑、成膜劑、增穩劑、乳化劑、懸浮劑、膠凝劑、增稠劑等形式應用在各類食品工業生產中,并且品種在不斷的增加。我國工業生產中目前常見的微生物多糖有短梗霉多糖、食用菌多糖、右旋糖酐、熱凝多糖、黃原膠、小核菌葡聚糖等,經過微生物發酵技術深層發酵可生產出猴頭菇多糖、香菇多糖、銀耳多糖、金針菇多糖、銀耳多糖等多種品種,能夠增強人體體液免疫及細胞免疫功能,提升抗病菌感染、抗腫瘤、抗病毒等能力,在保健食品研發與生產中得到了廣泛的應用。
2.6 發酵茶
發酵茶是在制作茶葉的過程中添加微生物發酵工序制成的,分為輕發酵(未經歷發酵過程)、半發酵(發酵程度在21.00~70.00%之間)、全發酵(發酵程度100.00%)以及后發酵(在制茶工序末端添加發酵工序)四種類型。利用微生物發酵技術制茶能夠分解、減少茶內的茶多酚物質,增加茶多酚氧化物,因此不僅可以減小胃部受茶多酚的刺激影響還可以養胃,比如烏茶、紅茶等。此外,茶葉含有的維生素、咖啡堿等物質能夠促進脂肪的氧化,起到減肥的功效。
2.7 酒飲料
我國的釀酒工藝流傳已久,現代釀酒業已發展為我國經濟重要支柱產業,利用微生物發酵技術能夠豐富釀酒品種,提升口感。比如藥酒、奶酒、黃酒、白酒、露酒、果酒、啤酒等,不僅香味十足,口感佳,而且還具有殺菌開胃、鎮靜安神、消炎散瘀、活血、延年益壽等多種獨特的功效。
2.8 發酵肉制品
在制作肉類食品時采用微生物發酵技術可改變食物口感,提升營養價值,比如臘肉、生火腿、發酵香腸等均為肉制品經過發酵制成,不會破壞食物的營養成分,而且風味獨特,更易攜帶和保存。微生物發酵技術可分解肉類食品中的蛋白質,將其轉化為氨基酸,增加氨基酸,從而更利于人體對蛋白質的吸收和消化,還可以增加人體必要的雙歧桿菌素、維生素,極大地增強了肉制品的保健功能與營養,此外還可以減少食物中亞硝酸鹽殘余,起到防癌的功效。
3 結束語
隨著時代的發展,健康成為人們越來越關注的問題,人們的飲食觀念也由過去的吃飽變為吃得健康,健康飲食成為社會重要話題之一。微生物發酵工程技術的應用不僅可以最大限度地保留食物原有的營養成分,改變口感,而且還增加了食物的保健功效,不僅使現代飲食更加豐富,而且對人們的身體健康起到積極的作用。
參考文獻
[1]藤暉,曾新安,蔡錦林.現酵工程技術在食品開發中的應用[J].2016(3):7-10.
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1 生物醫學工程學科特點
生物醫學工程學科是運用現代自然科學和工程技術原理與方法,從工程學的角度研究生物體(特別是人體)的結構、功能及其相互關系,揭示生命現象、探索生命本質,研究和開發用于防病治病、人體功能輔助及衛生保健的人工材料、制品、裝置、系統和工程技術的一門綜合性學科,是理工類學科與生物醫學學科深度交叉、高度融合的邊緣性學科,所涵蓋的領域十分廣泛,具有“覆蓋廣、交叉深、發展快、變化多”等其他學科不具有的特點。
2 當前我校生物醫學工程專業情況
1)招生情況
我校2010年4月申報生物醫學工程專業,2011年正式招生。2014年首屆生物醫學工程專業學生順利畢業,到2015年本專業在校生共169人。
2)主要專業課程
生物化學、人體解剖生理學、生物醫學工程導論、C語言、電工學、信息技術、模擬電子技術、機械制圖和AutoCAD、數字電子技術、計算機原理與接口技術、臨床醫學概論、信號與系統、醫學影像技術學、醫學檢驗儀器、醫學圖像處理、醫學影像學、醫學傳感器、醫學影像原理與設備、醫學電子儀器原理與設計、醫用激光儀器、放射物理原理與腫瘤治療技術等。
3)就業方向
本專業學生畢業后適合從事醫院設備的操作、管理和維護,在醫學設備經營公司從事經營管理和技術服務,以及在相關的研究機構、生產企業從事產品的輔助開發、制造和技術管理等等工作。
3 我校生物醫學工程專業建設的問題分析
醫學院校具有很深厚的醫學大背景,具備豐富的醫學類學科教學資源和優越的臨床設備實踐條件等優勢,生物醫學工程學科和臨床醫學能緊密結合,但同時因學科體系不完善、教學師資力量比較薄弱、專業實驗室建設投資大等影響因素,一定程度上制約了生物醫學工程學科專業的高效快速發展。
1)理工學科體系不完善。我校是地方性醫學院校,王牌專業當然是基礎醫學和臨床醫學等醫學類專業,而工科專業都相當“年輕”。而生物醫學工程專業學科涵蓋面非常廣,幾乎可以用“包羅萬象”來形容,如果用“學科頻譜”來描述學科涵蓋面寬度,生物醫學工程無疑是88個一級學科中“頻譜寬度”最寬的學科。我們學校盡管針對醫學類專業的學生一直有開設了醫用物理、醫用高等數學等基礎學科,但相比理工科院校要薄弱很多,而且缺乏材料、自動化、電子等重要工程學科的有力支撐,這些支撐學科的缺少會導致相應課程設置不完善以及綜合性實踐訓練平臺缺乏,學生無法系統地學習工程類課程,得不到系統扎實的工程技術訓練,影響人才培養目標的整體實現。
2)復合型師資嚴重缺乏。要實現培養醫工結合與交叉的復合型高級工程技術人才目標,首先要建設一支醫工結合與交叉的復合型師資隊伍。在我校,具有醫學教育背景的教師資源比較多,而具有理工科教育背景的老師卻不多,既懂醫學又懂工程技術,能將工程技術與醫學需求緊密結合起來的復合型、交叉型、融合型師資就更加少之又少,教師隊伍知識結構普遍不夠合理,與各相關學科交叉融合能力弱,這些現狀一定程度上影響了課程體系構建以及教學質量和人才培養質量。
3)學生專業思想不牢固。生物醫學工程作為一門新興的邊緣學科,知名度不高,社會、家長、學生都不是很了解生物醫學工程是個怎樣的行業,甚至容易和其它名字相近的專業如:生物工程、醫學工程、生物技術等專業名稱混淆,導致第一志愿填報的學生寥寥無幾,第一志愿填報醫學院校的生物醫學工程專業的更是幾乎為零。統計我校幾年來招生情況可見,幾乎所有的生物醫學工程專業的學生都是調劑生,也就是入學時專業思想就不太穩定。加之其專業知識覆蓋面廣,涉及領域跨度大,專業知識體系復雜,專業課程內容在各學科之間交叉頻繁,本科學生對本專業缺乏深入的了解、足夠的信心和學習熱情;生物醫學工程專業學生所學知識普遍存在“寬瓜不精”,“廣而不細”等問題,相比醫學影像技術學專業,就業時處于劣勢;部分學生由于學習任務重、壓力大,導致學習積極性、主動性不高,專業思想不夠牢固,甚至影響到專業整體的學習風氣。
4 對策初探
醫學院校要緊扣醫工結合的復合型高級工程技術人才培養目標,突出學科交叉綜合培養、工程技術意識培養、創新能力素質培養,加強學科之間的有科學融合,深化教學改革,加大教學投入,改善教學環境,加強隊伍建設,充分發揮醫學院校資源優勢。積極探索具有醫學院校特色的生物醫學工程專業教育培養模式,構建科學合理的課程體系和實踐教學體系,不斷提升生物醫學工程人才培養質量。
1)積極探索與理工院校聯合培養的教育模式。綜合性大學與醫學院校在生物醫學工程專業學科建設方面優勢互補、劣勢互存。綜合性大學具有完善的理工類學科體系,工科師資隊伍力量比較強,基礎課程比較成熟,實踐教學條件平臺比較完善,在工程技術人才培養方面具有完善的培養體系和成熟的培養經驗,但缺乏醫學類學科教學資源和臨床實踐條件,缺乏與臨床需求緊密結合的先決條件。因此,醫學院校要在充分發揮自身資源優勢的基礎上,積極探索與理工院校聯合培養的教育模式,實現優勢互補。校校聯合培養實現資源共享、優勢互補,提高育人質量。
2)積極探索與知名醫療企業聯合培養的教育培養模式,實現產學研相結合。與醫療企業聯合培養本身就可以很大程度上擴大專業的影響力,同時優化教學體系,解決學生實習就業等問題。學校有諸多附屬醫院,為醫療企業提供更多的產品使用方,同時為企業輸送專業人才。是一個雙贏的合作培養模式。另外,通過實施產學研相結合的培養模式,醫學院校可強化與科研院所和醫療衛生機構的聯系和溝通,充分發揮產學研各方主體優勢,有效解決師資力量不強、支撐學科不完善、創新能力培養不扎實等瓶頸問題。實踐證明,實施產學研結合,是生物醫學工程高等教育的成功經驗,也是培養高素質生物醫學工程技術人才的必由之路。高等醫學院校應樹立研究與產業化并舉的教育培養理念,深化教學改革,積極探索產學研相結合的教學培養模式。構建產學研一體化的最佳運行機制。
參考文獻
篇9
生物醫學工程在國際上做為一個學科出現,始于20世紀50年代,特別是隨著宇航技術的進步、人類實現了登月計劃以來,生物醫學工程有了快速的發展。在我國,生物醫學工程做為一個專門學科起步于20世紀70年代,中國醫學科學院、中國協和醫科大學原院校長、我國著名的醫學家黃家駟院士是我國生物醫學工程學科最早的倡導者。1977年中國協和醫科大學生物 醫學工程專業的創建、1980年中國生物醫學工程學會的成立,有力地推進了我國生物醫學工程的發展。目前,我國許多高校科研單位均設有生物醫學工程機構,從事著生物醫學的科研 教學工作,在我國生物醫學工程科學事業的發展中發揮著重要作用。
一、顯微鏡的發明
“解剖”一詞由希臘語“anatomia”轉譯而來,其意思是用刀剖割,肉眼觀察研究人體結構。17世紀lee wenhock發明了光學顯微鏡,推動了解剖學向微觀層次發展,使人們不但可以了解人體大體解剖的變化,而且可以進一步觀察研究其細胞 形態結構的變化。隨著光學顯微鏡的出現,醫學領域相繼誕生了細胞學、組織學、細胞病理 學,從而將醫學研究提高到細胞形態學水平。
普通光學顯微鏡的分辨能力只能達到微米(μm)級水平,難以分辨病毒及細胞的超微細結構、核結構、dna等大分子結構。而20世紀60年代出現的電子顯微鏡,使人們能觀察到納米(nm)級的微小個體,研究細胞的超微結構。光學顯微鏡和電子顯微鏡的發明都是醫學工程研究的成果,它們對推動醫學的發展起了重要作用。
二、影像學診斷飛躍進步
影像學診斷是20世紀醫學診斷最重要發展最快的領域之一。
50年代x光透視和攝片是臨床最常用的影像學診斷方法,而今天由于x線ct技術的出現和應用,使影像學診斷水平發生了飛躍,從而極大地提高了臨床診斷水平。即計算機體斷層 攝影(computed tomography ct),即是利用計算機技術處理人體組織器官的切面顯像。x線ct片提供給醫生的信息量,遠遠大于普通x線照片觀察所得的信息。目前,螺旋ct(spiral ct 或helicalet ct)已經問世,能快速掃描和重建圖像,在臨床應用中取代了多數傳統的ct,提高了診斷準確率。
醫學工程研究利用生物組織中氫、磷等原子的核磁共振原理。研制成功了核磁共振計算機斷層成像系統(mri),它不僅 可分辨病理解剖結構形態的變化,還能做到早期識別組織生化功能變化的信息,顯示某些疾病在早期價段的改變,有利于臨床早期診斷。可以認為mri工程的進步,促進了醫學診斷學向功能與形態相結合的方向發展,向超快速成像、準實時動態mri、mra、fmri、mrs發展。根據核醫學示蹤,利用正電子發射核素(18f,11c,13n)的原理,創造 的正電子發射體層攝影(pet),是目前最先進的影像診斷技術。美國新聞媒體把pet列為十大醫學生物技術的榜首。pet問世不過30年歷史,但它已顯示出對腫瘤學、心臟病學、神經病學、器官移植,新藥開發等研究領域的重要價值。影像學診斷水平的不斷提高,與20世紀生物醫學工程技術的發展密切相關。
三、介入醫學問世
介入醫學是一種微創傷的診療技術。dotter和judkin(1964 年)是最早使用介入技術治療疾病的創始人,他們用導管對下肢動脈阻塞性病變進行擴張治療取得成功。1967年margulis首先使用過介入放射學,這是醫學文獻出現“介入”一詞的最早記載。1977年 gruenzing成功地進行了首例冠狀動脈球囊擴張術獲得成功以后,介入性診療技術由于其創傷小、患者痛苦少,安全有效而倍受臨床歡迎。20世紀80年代隨著生物醫學工程的發展,高精度計算機化影像診查儀器、數字減影血管造 影(dsa)、射頻消融技術以及高分子(high-polymer)新材料制成的介入技術用的各種導管相繼問世,使介入性診療技術發生了飛速進步,臨床應用范圍不斷擴大,從心血管、腦血管、非血管管腔器官到某些惡性腫瘤等都具有使用介入診療的適應證,并使診療效果明顯提高,患者可減免許多大手術之苦。有人把介入診療技術視為與藥物診療、手術診療并列的臨床三大診療技術之一,也有人把介入診療技術稱之為20世紀發展起來的臨床醫學新領域--介入醫學。
四、人工器官的應用
當人體器官因病傷已不能用常規方法救治時,現代臨床醫療技術有可能使用一種人工制造的裝置來替代病損器官或補償其生理功能,人們稱這種裝置為人工器官(artificial organ)。如20世紀50年代以前,風濕性心臟瓣膜病的治療,除了應用抗風濕藥物、強心藥物對癥治療外,對病損的瓣膜很難修復改善,不少患者因心功能衰竭死亡。而今天可以應用人工心肺機體外循環技術,在心臟停跳狀態下切開心臟,進行更換人工瓣膜或進行房、室間隔缺損的修補,使心臟瓣膜病、先天性心臟病患者恢復健康。心外科之所以能達到今天這樣的水平,主要是由于人工心肺機的問世和使用了人工心臟瓣膜、人工血管等新材料、新技術的結果。
腎功能衰竭、尿毒癥患者愈后不良,而人工腎血液透析技術已挽救了大量腎病晚期患者的生命,腎病治療學也因此有了很大進步。
現代生物醫學工程中人工器官的發展也非常迅速,除上述人工器官外,人工關節、人工心臟起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床都得到應用,使千千萬萬的患者恢復了健康。可以說,人體各種器官除大腦不能用人工器官代替外,其余各器官都存在用人工器官替代的可能性。
此外,放射醫學、超聲醫學、激光醫學、核醫學、醫用電子技術、計算機遠程醫療技術等先進的醫療技術和儀器設備都是現代醫學工程研究開發的成果,綜上可見,20世紀生物醫學工程的發展,顯著提高了醫學診斷和治療水平,有力地推動著醫學科學的進步。
五、生物醫學工程展望
縱觀醫學新技術誕生和發展的 歷史,從倫琴發現x線到今天x射線診療技術的發展,從朗茲萬發現超聲波到今天b超診斷的廣泛應用,從布洛赫和伯塞爾發現核磁共振到今天mri的問世,從赫斯費爾德發明ct到今天ct成像系統的應用,都是以物理學工程技術為基礎、醫學需求為前提發展起來的醫學新技術。
(一)各種診療儀器、實驗裝置趨向計算機化、智能化,遠程醫療信息網絡化,診療用機器人將被廣泛應用。
(二)介入性微創,無創診療技術在臨床醫療中占有越來越重要的地位。激光技術,納米技術和植入型超微機器人將在醫療各領域里發揮重要作用。
(三)醫療實踐發現單一形態影像診查儀器不能滿足疾病早期診斷的需要。隨著pet的問世和應用,形態和功能相結合的新型檢測系統將有大發展。非影像增顯劑型心血管、腦血管影像診查系統將在21世紀問世。
(四)生物材料和組織工程將有較大發展,生物機械結合型、生物型人工器官將有新突破,人工器官將在臨床醫療中廣泛應用。
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1.1儀器誤差
儀器誤差是由其自身原因造成的,即這種誤差來源于儀器。儀器的制造不可能百分之百準確,不可避免地存在一些誤差,因此,用儀器測量的數據與實際結果之間肯定存在一定的誤差。實際應用中,天平、砝碼的不準確都會造成一定的儀器誤差。儀器誤差有一定的計算方法,一般根據所使用儀器上面所標注的級數進行計算,其值=(量程*級數*%/測量值)*100%。舉例來說,某儀器的量程為1000,級數是0.5,測量值是500,那么誤差值:X=(1000*0.5%/500)*100%=1% 。一般來說,如果測量結果比較接近于最大量程,則誤差不大,在實際計算中可以忽略。值得一提的是,在物理學中,一些儀器的測量誤差是有一定約定的,比如,游標卡尺的儀器誤差是根據其分度值進行計算的,而螺旋測微計、鋼板尺則按照其最小分度的一半進行計算。
1.2觀察誤差
所謂“觀察誤差”,顧名思義,則是由于測量人員測量過程中對儀器的觀察出了一定的偏差,這種誤差是由于工作人員的失誤造成的。一般來說,人的感官系統都不是很準確,這是無法避免的,而還有一些觀測誤差則是由于工作人員對儀器使用不熟練或者操作不夠精確造成的。觀察誤差是由人的主觀臆斷造成的。
1.3環境影響
外界條件諸如風力、氣壓、溫度、濕度都會對測量工作產生一定的影響。由于環境條件是時時變化的,不受人的主觀影響,因此,在實際測量工作中應該予以避免,選擇環境條件較好的地點進行測量。
2.誤差與粗差的區別
粗差是指在相同觀測條件下作一系列的觀測,其絕對值超過限差的測量偏差。
它產生的最普遍原因是觀測時的儀器精度達不到要求、技術規格的設計和觀測程序不合理,以及觀測者粗心大意和儀器故障或技術上的疏忽等。
誤差包含系統誤差和偶然誤差,都是不可避免的。系統誤差可以通過修正儀器有效減小,偶然誤差一般符合正態分布,可以通過多次測量取平均值減小。
3.誤差的分類及其特性
3.1偶然誤差
偶然誤差是由各種偶然因素對實驗者、測量儀器、被測物理量的影響而產生的。偶然誤差總是有時偏大,有時偏小,并且偏大偏小的概率相同。因此,可以多進行幾次測量,求出幾次測得的數值的平均值,這個平均值比一次測得的數值更接近于真實值。
在建筑工程中,偶然誤差是存在較多的一類誤差,主要特點有:在一定觀測條件下,絕對值超過一定限值的誤差出現的頻率為零;絕對值較小的誤差出現的頻率大,絕對值較大的誤差出現的頻率小;絕對值相等的正負誤差出現的頻率大致相等;當觀測次數無限增大時,偶然誤差的算術平均值趨近于零。
3.2系統誤差
系統誤差是對同一測量對象進行多次測量,將這些測量值進行平均,這個平均值與實際值存在的差值即是系統誤差。建筑工程測量中的系統誤差具有可測量性、重復性、單向性三個特點。系統誤差具有一定的規律可循,即使在完全相同的條件下進行測量,多次測量下來的結果也會不一樣,因此,測量值可能存在系統偏高或者系統偏低。在實際的工作中,可能會出現這樣的情況,一些儀器本身具有很高的精確度,然而系統誤差的村子啊使得測定的最終結果還是與真實值存在一定的差異。一般情況下,只要找到了系統誤差產生的原因,并通過一定的途徑測量了其大小,系統誤差可以通過校正的手段進行解決。
4.建筑工程施工過程中的誤差控制方法及原則
4.1建筑施工測量控制網的建立
建筑施工控制測量的基本任務是建立一個施工控制網絡。在勘測的階段所建立控制網,出于一些建筑物的設計位置還沒有確定,不能考慮施工要求,控制點的分布、密度及精度,都不能滿足施工測量之要求。此外,由于場地平整和土方填挖,控制點大多都被破壞掉。所以,在施工之前,要重新建立施工控制網。
工業廠房、民用建筑、道路的大部分是沿著相互平行或垂直的方向建設的,所以,在新建大中型建筑施工場地上,施工控制網一般布設成正方形或矩形格網組成,稱為建筑方格網(或矩形網)。對于在面積不大又不十分復雜的建筑設計,常采用平行于主要建筑物的軸線布設一條或若干條基線,作為施工測量的平面控制,稱為建筑基線。也有布設導線作為建筑施工的平面控制網。
4.2制定科學的測量方案
應該在建筑施工的整個工作中將測量控制管理納入施工隊的重點技術基礎管理工作,符合以下要求:各項目部必須加強現場測量控制管理,且技術管理人員須意識到測量控制很重要。工程開工前要編制工程整體測量控制的專項方案,方案中必須明確測量控制點的復核周期,并建立一些現場測量復核制度。
土建工程中,在施工組織設計中應該把測量方案當做分項方案進行寫作,一般情況下是寫原則的內容,但可操作性不強;然而測量工作貫穿于整個施工過程中,在每一個分項工作、分部工作中都有所涉及,因此測量部分的方案編寫的出現角色是一個配角,一些方案寫,一些方案只字不提,無法很好的指導現場施工。
測量工作固然重要,然而目前的測量工作更多依賴于我們的測量技師及測量工的經驗及水平進行沒有從一個科學性的角度,編制一個具有可操作性的測量方案,然后按照方案實施,指導施工。
4.3注意事項
進行測量之前,所用儀器及水準尺等器具須得做定期檢校。擺放儀器要安穩。一般選擇較堅實的地方,三腳架必須要踩牢,高度必須適合測量者身高,觀測過程中勿觸碰三腳架。儀器的經緯儀架頭若不水平連接螺栓,其發生傾斜會造成垂球線偏遠讀盤中心,影響對中精度。一般架頭每傾斜5mm,垂偏離度盤中心約1mm。經緯儀隊中必須準確。若測設矩形控制網極有可能造成周邊不閉合,超過允許之誤差,隊中誤差勿超過2-3mm,后視邊應該選在長邊。儀器必須調平。若儀器不平,則望遠鏡繞橫軸掃出的是一個斜面,讀數時水準管泡必須居中。在強光照射下,必須撐傘遮住陽光,防止起泡出現不穩定的狀況。水準儀前后視距盡量相等,能夠消除儀器誤差及其他條件因素的影響。水準尺必須立直,防止尺身傾斜使得讀數偏大,必須經常檢查和凈尺底的泥土,水準尺必須立在堅硬的點位之上(加尺墊、釘木樁)。測量人員必須了解水準尺的刻劃規律,讀數應該由小到大,數值增加方向由小到大。若是倒鏡,讀尺必須從上往下讀數。儀器目鏡及物鏡必須仔細對光,以便消除視差,使用經緯儀之時必須使得十字絲交點照準目標中心。
5.結論
建筑工程施工中,數據的測量時一個很重要的環節,如果把握不好,則設計圖紙有可能出錯,導致設計圖紙不能科學指導施工進度,最終導致施工建設的質量不能得到有效的保證,給建筑物的使用帶來隱患。因此,本文對測量中可能出現的誤差進行了分析,并給出了一些可行的減小及控制誤差的措施,希望能對建筑施工提供參考。
參考文獻
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[1-2]計算機網絡誕生于20世紀60年代,目前已成為一個重要的研究和學習領域。
計算機信息網絡為醫學信息交本論文由整理提供流、資源共享、了解醫學動態等提供了快捷便利的手段,為醫療事業的發展帶來了無限機遇和嚴峻挑戰,未來醫療界的競爭將是醫療高科技信息的競爭。因此,對計算機網絡的學習是非常有必要的。
而要學好這門課程,不僅要學習一些概念,掌握計算機網絡的基本原理,還要掌握一些技能,具備實際操作的能力。作為非計算機專業的學生,在教學內容和教學方法上都應與計算機專業的學生有所區別,以體現出專業特色。
筆者提出構建“面向應用的生物醫學工程特色”的計算機網絡教學體系建設,注重培養大學生的科學發展觀和自主學習的意識、方法及創新能力,將信息技術基礎教育緊密結合本專業、本學科未來的應用方向,科學合理地培養大學生的IT知識結本論文由整理提供構,使學生畢業后能夠適應專業工作中對信息技術和數字化技術的要求,成為適應未來社會的合格人才。本文就其教學過程中的教學內容談一點體會。
一、注重教學內容的不斷更新計算機網絡是當今發展最為迅速的學科之一,每天都有新的發展和應用,教師只有在教學過程中不斷更新教學內容,才能跟上時代的步伐
[3]俗話說:你要給學生一勺水,那么你自己就要準備一桶水。要教好這門課,教師需要大量的閱讀文獻、資料和國內外教科書,對這門課程主要技術的發展背景、關鍵技術要有深入準確地把握,同時還必須通過承擔相關的科學研究,能夠通過自己的工作,理論聯系實際,真正理解和掌握核心技術,了解技術發展的動態和學術前沿。還需要在教學的過程中不斷地向學生學習,了解他們對問題的一些新的認識、解決的思路以及初學者對哪些問題不容易掌握和它的原因。
針對網絡技術發展的不斷更新,在教學內容上應安排一些基礎的理論內容,比如網絡的拓撲結構、數據通信基本原理等,便于同學本論文由整理提供們今后能夠在此基礎上自學。比如在講述網絡七層協議時,可以參考西安交通大學的計算機網絡精品課程內容,以乘飛機的過程舉例,提出協議、服務和層次的概念,以此類比,可以讓學生更好地理解網絡的層次劃分。由于本專業的學生沒有開設數據通信方面的課程,因此課程安排上要逐步加入通信技術的有關知識,使得學生只要具有物理學方面的基礎,就能很好地接受這些知識,而不需要專門去補習這門課程。
二、注重學生實際操作能力的培養在計算機課程的教學中,要緊密結合專業的需要,克服過于偏理論的傾向,以能力培養為導向、以實踐為目的的教學思想,調動學生的積極性
例如,在講授網絡技術內容時,可以結合學校校園網或者醫院局域網的建設來貫穿整個教學,從物理層直到應用層,同時覆蓋網絡設備內容。在醫院信息系統的講授過程中,可以以學校校醫院的信息系統為例,從整體上了解醫院信息系統(HIS)的內容,學生通過在醫院本論文由整理提供的實習可以全面了解醫院信息的流程和醫院管理模式,為學生畢業設計打下堅實的基礎。在醫院信息系統安裝、調試技能實習過程中,以企業研發的主要產品——醫院信息系統(HIS)和醫學圖像存檔傳輸系統(PACS)作為該門課程中的重要內容,突出了課程的實用性和應用性。從專業和非專業的角度來談教學側重點,應強調要放在應用上。
因此,在設計教學內容上可以參考西安交通大學的精品課程,強調知識點、技能點,從教學方法上進行改革,比如多種方法的使用、多種手段的使用以及考試評定方法的改革等。雖然在筆者的課堂上也使用過一些教學方法,但還缺少互動討論,其實對于小班的學生,這種方式更好推廣,而且還能很好地調動學生學習的積極性。強調工程應用能力結合理論知識、自上向下地安排教學內容,這和筆者之前的安排完全不同,在教學過程中會出現學生不理解網絡有什么用的現象,而采取西安交大的這種方式,可以帶著問題進行教學,通過案例,引導學生用理論知識解決實際應用問題,提高學生的學習興趣。
三、注重課堂氣氛的調節對于知識量大的課堂,在安排時不妨在灌輸理論知識的同時,合理增加常識性的內容,這樣一方面能夠重點突出,另一本論文由整理提供方面可以緩解學生的疲憊狀態,對一些初學者是一個很好的知識補充
比如在講傳輸介質時,前面的大部分時間講述了關于通信原理的基礎知識,有些是非常晦澀難懂的理論,同學們已經顯出倦態,因而剩余的小部分時間可以用多媒體的形式播放一段關于雙絞線制作的視頻。
對于晦澀難懂的教學內容,應該注重學生的反映,通過舉手的方式來了解學生理解的程度,比如在講曼徹斯特編碼技術的時候,先讓一名同學畫出波形圖,然后讓學生自己判斷是否正確,通過了解可以看出學生的掌握情況,然后再進行講解,反復幾次,可以達到良好的教學效果。概念的強調和解釋可以用生活中的例子來說明,比如服務和協議,就可以用生活中的例子來解釋;而對于有關的、好理解的內容,可以以自學的方法來學習,也可以在課堂教學中省略這方面的內容。超級秘書網
四、注重因材施教應該因材施教,針對理解力強的學生,可以把一些難點讓他來講述,以引發他的興趣,比如以太網時間槽的概本論文由整理提供念,可以留下疑問到下堂課讓他來講述;針對一般大多數同學,可以在他講的基礎上再講一遍,用通俗易懂的語言來加深對概念的理解
教學過程應該把重點和難點講出來,然后由學生組織討論的方式來理解教學內容,教師不必把所有的點都講到,知識性的內容不用講得太詳細,因為大學生有這方面的素質,尤其小班上課,可以充分調動學生的積極性來投入到教學中,年輕教師不必拘泥于固有的模式,而應該創造自己的教學方式。尤其講到分層原理時,可以拿一個例子來講述整個過程,因為專業的學生有電路的知識和軟件的知識,可以理解得比較透徹。
同時配合Flas來進行教學,可以取得更好地教學效果。隨著衛生信息化的迅速發展,各院校各個層次學生的信息技術教育都要與未來實際應用相結合,從而形成面向應用的專業特色IT課程教學體系。隨著網絡技術、數字化醫療技術的發展,本論文由整理提供數字化醫院、遠程醫療等都建立在網絡基礎之上,熟練掌握網絡應用已成為學生將來必備的能力。
參考文獻:
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1.1監理主要工作。在暖通空調工程的設計階段中,監理人員的主要工作內容便是實現對暖通空調項目的初步設計以及施工圖設計,并且針對施工圖紙進行嚴格審核,已審核完成之后的施工圖紙進行工程預算的科學化編制,為投資單位的投資額進行分析,確保有準確的投資額范圍。工程的建設單位也需要與設計單位加大溝通,通過良好溝通實現對總投資的充分分析,保障投資的科學性,合理性。另外設計階段的監理人員需要根據設計方案嚴格落實對工程施工進度的合理安排,加大與設計單位的協調,在暖通空調工程安裝中需要與供水,供電,供熱等各部門的協調配合,而監理人員則需要與各單位搞好關系,做好施工的相關準備。除此之外,監理人員還需要明確設計意圖和設計要求,結合施工地所在的相關法律法規以及設計審核文件等加大設計方案的可行性,保障施工技術應用的科學與完善。1.2提升服務水平的策略分析。在設計階段進行監理服務水平提升時,需要明確建設單位的設計意圖和設計要求,加大對重點部分的審核,明確設計中技術以及工程成本的要求,保障設計方案可行性和可靠性。監理人員在進行設計階段的方案管控時,需要確保技術方案符合施工要求,并且與整體的技術方案相吻合,確保工程施工能夠達到相應的質量標準,應用到的數據、信息、材料、設備等均要保持工程相關要求的一致性。另外,在暖通空調工程施工中,還需要涉及到自動控制系統的應用,在進行自動控制系統的設置時,需要保持熱力入口和通道的合理性,堅決杜絕因入口和通道過多,對暖通空調設備維修造成阻礙。
2施工安裝階段的監理工作及策略分析
2.1監理主要工作。建筑暖通空調工程施工階段的監理工作內容覆蓋面比較廣,而且工作強度和工作難度也比較大,在進行施工安裝階段的監理管理時需要嚴格參照工程的監理規范以及施工地所在地區內設定的施工要求和施工細則,所有的施工流程均要保持規范化和標準化。在一些重點部位的設備安裝時,需要設置巡視監理和旁站監理。在施工階段的監理工作開展時,要求監理人員首先對施工圖紙進行熟悉,結合施工的技術交底,實現對工程圖紙的會審,確保工程圖紙與施工實際情況相吻合,根據設計內容以及技術交底的情況,設定以及明確暖通空調工程施工中的重點,并且通過對設計方案和技術方案的審核,實現施工工藝應用的可靠性和安全性。在施工過程中要求監理人員加大對施工的合理監督,確保施工部署,工期安排進度計劃等的嚴格履行,堅決不允許出現施工中的誤操作,利用旁站監理實現對重點部位的監督,保障暖通空調設備安裝的質量提升。2.2提升服務水平的策略分析。在進行施工階段的監理服務水平提升時,要求監理人員明確監理工作的標準化操作,利用標準化管理要求實現管理技能的提升,建立完善的監理質量管理機制,加大對施工中各環節的監督與管理,讓工程監理的工作符合施工要求。監理人員需要加大對施工過程的質量管控,通過監理工作的有效性保障工程順利施工,一旦發現工程中存在質量隱患,需立即進行處理。監理人員在暖通空調工程施工中,要利用收集到的數據與信息實現質量控制信息庫的建立,讓監理人員能及時有效地掌握施工中的最新信息,加大對重點部位的質量管控,利用控制點信息庫實現對工程施工的引導,有效保障工程施工質量以及進度的合理控制。
3調試驗收階段的監理工作及策略分析
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1引言
建立防沙治沙工程,能夠保持水土,防止土地荒漠化和沙化,有效防止沙漠化擴展,減少沙塵暴等自然災害,改善生態環境;能夠保護耕地,提高土地質量,增加糧食產量;能夠提高農業經濟效益,增加農民收入,促進區域經濟社會協調發展;能夠變沙為寶,發揮風、熱資源優勢,實行能量轉化,提高能源利用率;促進生產方式的轉變,調整產業結構,發展觀光旅游業、林產品加工業為主的二、三產業;能夠滿足廣大城鄉居民日益增長的物質文化生活需要,提高生活質量,加強精神文明建設。是我國經濟與社會發展建設的重要內容。
2陜西省“十一五”防沙治沙工程建設成效
防沙治沙工程自2006年實施以來,陜西認真貫徹落實國務院《關于進一步加強防沙治沙工作的決定》精神,堅持科學治沙、綜合治沙和依法治沙的方針,統一規劃,因地制宜,分步實施,堅持區域防治與重點防治相結合;預防為主,防治結合,綜合治理;保護和恢復植被與合理利用自然資源相結合;遵循生態規律,依靠科技進步;改善生態環境與幫助農牧民脫貧致富相結合;國家支持與地方自力更生相結合,政府組織與社會各界參與相結合,鼓勵單位、個人承包防治;保障防沙治沙者的合法權益。求真務實,以“質量效益”為中心,堅持求實效、抓質量、強管理,防沙治沙“十一五”中期工程建設任務已全面完成。
2.1防沙治沙面積快速增長
陜西省“十一五”期間治沙任務為58萬hm2。按市分:榆林市53.2萬hm2,延安市(吳起縣)3.15萬hm2,渭南市(大荔縣)1.65萬hm2;按部門分:林業34萬hm2,農業15.8萬hm2,水利8.2萬hm2。截止2009年,共完成防治任務31.1萬hm2,占2006-2008年中期計劃任務28.32萬hm2的110%,占總任務的53.6%。其中:榆林市完成29.78萬hm2,占規劃任務的56%;延安市完成0.97萬hm2,占規劃任務的30.8%;渭南市完成0.35萬hm2,占規劃任務的21.2%。按治理措施分:林業18.08萬hm2,水利3.36萬hm2,農業9.66萬hm2。實施的主要治理工程有退耕還林(草)工程、天然林資源保護工程、“三北”防護林建設四期工程、小型水利水保工程、牧草基地工程、草業及畜牧業重點工程、小流域綜合治理工程和無定河流域治理等國家重點工程,共完成任務17.65萬hm2。時間要求和治理進度基本處于同步狀況。我們采取上下結合、聯合檢查、年度驗收的措施,對2006-2008年間國家重點建設工程實施面積中的56068.5hm2,進行抽樣檢查,抽樣率達32%詳見表1。面積核實率連續三年均達到96%以上,平均達到97%以上。
2.2土地沙化治理實現了由“整體惡化”到“整體遏制”的歷史性轉變
工程建設以來,一直按照因地制宜,科學規劃,分步實施的思路,堅持從實際出發,采取分類指導、科學治理的策略,在長城沿線風沙區,注重以預防為先,保護為主,治理流動、半固定沙地為重點,采取喬、灌、草,造、封、飛相結合,營建穩定的防風固沙林帶;川灘區,注重以林網營造為先,低產田改造為主,標準化園田建設為重點,采取改良土壤、打井修渠、保護性耕作等措施,建設高產穩產農田;南部黃土覆沙區,以封育為先,造林種草為主,打壩修田為重點,采取綜合配套措施,達到治理水土流失效果。通過工程建設沙區生態狀況開始向良性方向轉變。據全國第三次沙化和荒漠化監測結果顯示,1999年至2004年,全省荒漠化、沙化土地面積5年間減少12.57萬hm2.
3工程建設存在問題分析
3.1成果鞏固形勢嚴峻
一是新造林的管護和撫育措施不力。近年來,沙區新建設的植被剛進入生長階段,抵御自然災害和人畜破壞的能力還比較弱,國家在這方面又沒有專項投資,必要的管護、撫育措施無法跟上,幼林生長面臨嚴峻考驗;二是沙區過去幾十年營造的防風固沙林目前大多已進入成過熟期,林地退化老化相當嚴重,防護功能衰退,近年恢復的植被正處在發育階段。沙區植物群落整體上穩定性較差,抵御自然災害能力較低。“十五”期間有3萬多公頃有林地退化位疏林地,防護功能嚴重衰退,植被資源無效消耗嚴重。目前有20多萬公頃殘敗林急需改造復壯,13.3萬hm2多農田牧場防護林網亟待更新提高。三是林地亂開亂占、濫伐盜伐、偷牧亂牧等現象依有發生。
3.2資金投入少、標準低
由于需要治理的沙化土地大多數分布在偏遠地方,立地條件差,自然環境惡劣,治理成本相對較大。“十五”以來,國家下達我省防沙治沙專項經費每年僅100多萬元,每畝平均投資無區別的都是100元,與治理任務和難度極不相稱,難以有效開展防沙治沙工作。地方財政投入不配套,由于沙區的立地條件決定一次造林需三年補植才能達標,而地方配套資金不能落到實處。目前榆林尚有流動沙地8.2萬m2,半固定沙地14.6萬hm2,沙化耕地4.2萬hm2,有近3.3萬hm2的土地具有明顯沙化趨勢。揚沙或沙塵天氣時有發生,風沙危害仍未有效控制,個別地方擴展現象依然存在。
3.3開發與治理矛盾突出
一是由于對礦產資源開發缺乏科學規劃與合理調控,引起的地表塌陷、耕地損毀、植被枯死、土地再次沙化等地質災害,導致區域生態形勢更加嚴峻。據衛星圖片顯示,受煤礦開采影響,毛烏素沙地前緣的神府礦區的沙生植物已大面積枯死;榆林因煤田開發使1.7萬hm2植被被毀,2萬hm2土地荒漠化;2006年據神木礦管局提供:大柳塔煤礦、榆家梁煤礦共形成采空沉陷面積24.72平方公里,占全縣采空沉陷面積的88%,造成大柳塔、中雞鎮、店塔鎮、神木鎮、永興辦事處等4個鄉鎮,14個行政村,1801戶6194人受災,損毀水地207.5hm2、旱地1305.2hm2、林草地2403.3hm2,危害房屋787間,損毀倒塌784間;今年5月24日(四月八)榆陽三臺界煤礦8hm2多整體塌陷,造成震動相當于3.6級地震,該區域的40多公頃植被現已全部枯死,耕地毀壞。二是水資源不合理利用等問題突出,頻繁的人為不合理活動,引起區域性地表塌陷,地下水位下降漏失。20世紀70年代,榆林北部沙區共有湖泊869個,進入20世紀90年代以來,湖泊總數銳減到79個。最大的內陸湖紅堿淖水面也由原來的4.47萬hm2縮減到現在的2.4萬hm2。