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大明湖是泉城济南一著名旅游景点,湖光山色,景色秀丽。近期,大明湖公园在景区内建造了一组大型喷泉,使得大明湖更具动感和立体感。其中心主喷泉喷高超过100m,气势磅礴;旋转喷泉围绕主喷泉转动,喷射25m之高,交错飞舞;两组斜喷似彩虹,交叉喷射,飞越跨度28m。整个工程造型独特新颖,成为大明湖标志性景观。
1工程概况
大明湖是诸泉水汇集而成的天然湖泊,水面面积4.6×105m2,湖水深2m~3m,雨季和枯水季水位差约15cm。百米旋转喷泉就建在这样的天然湖泊内,控制室建在岸边,湖底埋设电缆线。整个工程于1998年10月投入运行。
中心主喷泉喷嘴直径50mm,总高度2380mm,稳流箱直径1000mm。喷嘴用铸钢制作,其余结构的材料均为A3钢。喷头内设一级整流器。潜水泵流出的水首先进入稳流箱,以改善水流条件。潜水泵采用卧式放置在水泵箱内,水泵箱上部设不锈钢网罩,以过滤水中杂质。用2台SP-215-6潜水泵供水。经实测,喷泉最大喷水高度达108m。
旋转喷泉有2个直流喷嘴,用铸铜制造,喷嘴直径30mm,旋转臂长度4m,旋转喷头与SP潜水泵之间采用双支头整流器连接。旋转喷泉由电机驱动,电机功率5kW,采用变频技术对电机进行调速,以获得满意造型效果。用2台SP-160-3-1潜水泵向旋转喷泉供水,潜水泵放置在水泵箱内。经实测旋喷高度达25m,造型呈螺旋形状。
喷泉的基础全部采用钢管桩。中心主喷泉设备下打入6根300无缝钢管桩,两水泵箱下打入6根200无缝钢管桩。通过法兰,喷泉设备基座和水泵箱支撑在钢管桩基上。
潜水泵容量较大,采用的启动方式是自耦减压启动,降低了电机的启动电压和启动电流。
百米旋转喷泉自投入运行以来,平均每天工作3h~4h,最长曾达到7h,运行状况良好。
2技术问题探讨
2.1泵型选择
水泵是喷泉的主要设备,合理地选择泵型是喷泉设计中的一个重要环节,它对保证喷泉质量,降低工程造价及运行费用都有重要意义。在建造该百米旋转喷泉之前,大明湖公园曾建过一大型喷泉,喷水高度未能达到100m的设计高度,其中一个很重要的原因是水泵选用不当。吸取以往喷泉失败的教训,实际采用丹麦格兰富公司的潜水泵。格兰富潜水泵全部采用不锈钢制造,有良好的耐磨性。不锈钢意味着轻的重量,便于对泵处置,形成低的设备费用,缩短安装及维修的时间。此外,由于采用卧式安装潜水泵,不需要修建泵坑,安装拆卸简单,使用管理方便。
2.2喷头结构设计
一个典型的喷头常由喷嘴、喷管、整流器等组成。在设计百米旋转喷泉时,重点解决了喷嘴的收缩角度大小等问题,以实现用最小的压力达到尽可能高的射程,以最小的流量达到尽量大的观瞻。根据流体力学理论,当喷嘴为圆锥形收缩管嘴时,流体由管嘴出流后流股逐渐地收缩,因而流股的流速和动能都增加。这种管嘴的主要用途为增加出口流速以构成动能较大的射流。喷嘴的出流与收缩角度有关,当圆锥角为13°24′时,流量系数达到最大值。在设计喷头时,依据上述原理并借鉴消防喷头的形式,把喷头的收缩角度定为13°。对百米旋转喷泉来讲,喷头射出的水流速度很高,水流发生紊动现象,促使射出的水桩发生散裂。为降低水流的的紊动性,在百米喷泉内装设了一级整流器,在旋转喷泉内装设二级整流器。实际运行表明,经过这样的整流处理,有效地解决了水流向上喷射过程中的散裂问题。
2.3旋转喷泉的动力
根据设计要求,旋转喷泉围绕中心主喷泉转动,两个直流喷头射出的水流旋转向上,呈螺旋形状。喷泉的旋转臂长度是4m,喷高25m,国内外尚未有类似的大型旋喷的报道。对于小型旋转喷泉,常利用水的反作用力带动旋转臂转动,但其受水流影响较大,转动速度不稳定。对这样的大型旋转喷泉,利用水流的动能显然很难满足设计要求。实际采用一台电动机作动力,功率5kW。电动机和旋转臂之间的传动方式是齿轮传动,这种传动结构紧凑,可靠耐久,传递的功率大。同时,采用了变频调速技术对电动机进行调速,以获得满意的水流造型效果。:
2.4旋转喷泉的密封问题
旋转喷泉的水箱由上、下两部分组成。下水箱固定,上水箱在电动机的驱动下转动,上下水箱之间有一很小间隙,由于水箱内压力很大,需妥善地处理密封问题。实际用石棉橡胶盘根作密封材料来封闭水箱之间的间隙,并用压盖压紧石棉橡胶盘根。其紧压程度控制在使密封材料既能保证密封,又尽量减小密封材料与下水箱间的摩擦,以减少功率的消耗,同时让水少量渗出,以密封材料并带走水箱和密封材料所产生的热量。
青少年科技活动要取得成功,达到预期的目标,选题立项是关键。根据本人辅导学生开展活动的经验,就如何进行“选题立项”的问题,谈谈自己的体会。
一、选题得当,论题新颖。
考虑到小学生的知识水平和能力,为他们选题既要有科学性,又是他们力所能及完成的。因此选择在学生身边发生的而且是他们所熟悉和感兴趣题材,最好是由学生自己发现并提出的问题,活动会取得更加理想的效果。去年获得佛山市科学论文二等奖的《大自然冰箱》,是一位学生在乡下外婆家中,见到外婆上午从市场买回来的猪肉吊在水井内,傍晚取出来时好象刚从电冰箱中取出来一样,保鲜效果十分好。她问外婆是什么道理,外婆只说以往都是这样做,说不出为什么,回学校向我提出了水井为什么能保鲜肉和蔬菜的问题。于是我为该生设计了实验方案,要求她利用暑假去外婆家住下,连续一个星期内每日三次观测、记录空气温度和井水温度。从记录的数据中可以看出,虽然空气温度有大幅度的变化,却只能引起井水温度小幅波动,因而井内能保持恒温;而井水的蒸发对周围环境具有致冷作用,可以令井中水面附近的温度比地面气温低10℃左右,保鲜效果正是由此而产生。这种“由学生提出问题——共同制订实验方案——学生独立完成实验——分析数据得出结论”的活动过程,学生乐于参与,积极性和主动性都很高,成功率也比较高。学生通过独立完成实验,培养了观察、分析和实践能力,课堂上学到的知识也得到扩展和提高。
二、关注社会热点问题。
生态环境是人类社会生存和发展的基础,生态环境的优劣决定着人类社会生态系统的运行方向和质量。环境保护越来越受到人们的重视,从小培养学生养成良好的环保意识,自觉加入环境保护的行列,是科技活动的义务和责任。我今年开展的课题是《城市生活垃圾应该分类收集》,有40多位学生参与了相关的活动。活动主要分为四个阶段:
1、到环卫所调查访问,了解城区每天生活垃圾的数量、收运、处理的情况。
2、到垃圾堆填区实地考察垃圾填埋情况以及对周围环境的影响。
3、向学生发放调查表,让学生记录一周内家中每天生活垃圾的情况。
4、举行环保专题班会,由学生发表处理垃圾的意见和如何保护环境的建议。
学生参与了这一系列活动的全过程,接触了社会的不同层面,开阔了视野,锻炼了学生的社交能力和思维能力,初步养成从事科学研究工作的严谨求实作风。这项活动得到家长的大力支持,进展十分顺利,还在建议栏提出了中肯的建议,密切了学校与家长的联系和沟通,促进了学校对学生的管理和教育。
三、善于捕捉灵感。
关键词:数学;数理统计;农业;林业;稀缺资源;效益最大化
中图分类号:F302.5 文献标识码:A
1 广义农业和广义林业的概念
1.1 广义农业与狭义农业的概念与范围
一般来说广义农业是农业(种植业)、林业、牧业(天然放牧)、副业(农林牧产品加工、编织业、养鸡、养鸭、养鹅、养狗、养蜂、养蚕、栽培中药,养林蛙,养青蛙,养蛇)、养殖业(养猪、养牛、养羊、养马、养驴、养鹿规模养鸡鸭鹅狗、规模养飞禽鸟类、规模养野生动物)、渔业(江河养鱼、湖泊养鱼、水库养鱼、近海养鱼、远海捕鱼)的总称;狭义农业仅仅是指种植业,主要是指粮食、蔬菜的生产。
1.2 广义林业与狭义林业的概念与范围
广义林业是指植树造林以及相关林副特产和野生动物养殖的统称;狭义林业仅仅是指植树造林。
2 数理统计方法与农林生产经营的应用
2.1 常用数理统计方法
2.1.1 数学公式法
最常用的是线性方程法,主要公式有:y=ax+b。
2.1.2 市场调查法
就是对市场需求数据进行调查统计方法。设市场为F,细划分为目标市场f1、f2、f3,则公式为F=f1+f2+f3。
2.1.3 公共媒体数据调查法
就是每个月对市场需求,根据电视、报纸主流新闻媒体采访国家政府相关部门的公开报道数字的调查,得出每个月,或几个月,半年,超过半年市场需求的数据。
2.1.4 国家社会发展数据统计法
就是根据每年的年度国家统计局公布社会发展和国民经济统计报告的数据,以及多年数据,加以汇总与分析,了解国家宏观经济的主要数据和市场需求的发展态势。
2.1.5 计算机网络数据查询法
就是通过计算机上网,查阅国家、省区、市、县、乡的各个方面市场数据和差异,为生产、调配、运输等方面决策提供依据。
2.1.6 自然科学论文数据库查询法
就是通过专家学者撰写自然科学论文数据,了解每一区域情况与总体生产经营、消费的态势,为生产、经营和调整布局等方面决策服务。
2.1.7 经济年鉴数据查询法
就是通过对每年公开发表经济年鉴,查询农林的数据,包括面积、分布区域、分布态势。
2.1.8 省市县政府数据查询法
就是对每个省,以及所属市、县,每个年度本省、本市、本县年度社会发展和经济的地方年度统计报告,查询得出本省、本市、本县的数据,为生产、经营、决策、调整部署等各个方面需要服务。
2.1.9 重点农林生产省区数据查询法
就是对重要农业产区和重要林业产区的数据进行重点统计与调查。比如:我国的行政区划当中,34个省级行政区,23个省、4个直辖市、5个自治区、2个特别行政区,其中重点农业省、直辖市、自治区共计16个,重点林业省、自治区,主要集中在东北大小兴安岭、长白山、横断山区。最主要林区省区市有黑龙江、吉林、云南,以及辽宁、广西、贵州、。经济林区,除上述省区以外,还包括河南、河北、山东、山西、广西、江西、湖南、湖北、安徽、福建、海南、台湾、浙江、四川、重庆。而陕西、宁夏、青海、内蒙古南部和中部、甘肃、新疆。植树造林只能在湿润、半湿润、半干旱地区省、自治区、直辖市进行。因为树的生存,需要350~400mm以上天然降雨支持,而草的生命力很强,只要有一定水分,就能生长,但是天然降水越少,草生长高度越低越矮越稀疏。
3 珍稀动物老虎的案例分析
野生东北虎、华南虎、孟加拉虎的数量与成因。据有关部门统计,在亚洲老虎的数量总数在1500~2000只上下波动,亚洲老虎一半在印度。全世界老虎数量目前不足3000只,其中还包括大量人工养殖的老虎,老虎列入世界濒危物种行列。如果不加以保护,就有完全灭绝的危险。在亚洲的东北虎、金钱豹很稀少。华南虎就更少。媒体以前吵得沸沸扬扬的周正龙所拍摄华南虎照片,根本原因就是华南虎太稀少,甚至绝迹。联合国公约规定,严格禁止买卖濒危动物,比如:象牙、虎骨、犀牛角等珍稀动物毛皮、骨质、内脏,违者严厉依法打击,并且各国合作严厉打击贩卖者。亚洲野生老虎主要分布在大小兴安岭原始森林深处,数量稀少,野生老虎,还没有黑龙江人工养殖的多。偶尔发现一个或数个东北虎活动踪迹,媒体、老百姓多很关注,即使山民的牛、羊被老虎吃掉,既心疼,也很兴奋,说明山中之王老虎又回来了,表明生态环境好转,野兔、貉子、獾子、香獐子、野猪、狐狸、狍子等野生动物多起来,老虎才能回来。俄罗斯远东地区西伯利亚地区原始森林,是东北虎或称西伯利亚虎相对比较多地区,因为俄罗斯乌拉尔山以东地区,广袤原始森林为老虎生存提供食物来源和保证。老虎生活习性是远离人们集中地区。在生态竞争当中,人类枪支武器发展,老虎对人类也要敬重三分。据中央电视台新闻联播报道,我国政府在包括2014年在内的未来5年,国务院计划每年投入数10亿元人民币,给黑龙江省林区调整生产计划和山民、林民的生活予以保证,以求逐步恢复林区生态平衡,以及更好贯彻天然林禁止采伐。这对于国家一级保护动物老虎、金钱豹、熊,国家二级保护动物:狼、狐狸、野兔、貉子、獾子、香獐子、野猪、狍子,也是福音。世界是个多彩世界,动物也享有必要生存权利,保护野生植物,保护野生动物,也是一项重要工作。原始土著居民狩猎,都必须遵守打猎时,几打几不打,对母野兽、幼野兽不打,野兽繁殖季节不打,要保持生态平衡和延续性,不能赶尽杀绝。
4 应注意的有关问题和建议
植树造林受天然降水约束,半干旱地区、干旱地区生态环境保护,要因地制宜,草原一般不宜开垦为耕地,过度放牧也要严格控制,特别是西部半干旱、干旱地区更为重要。能栽树就栽树,能种草就种草,不能不顾自然环境约束而蛮干。
生态环境是人类生存重要基础,保护生态环境和动物链平衡,是人类生存重要基础之一,保护物种多样性,也是一项重要工作。比如:保护老虎、熊、狼等凶猛动物,与保护野猪、獐狍、野鹿、狐狸、野兔等食草动物,是并行不悖的重要工作。2010~2014年以来,在东北兴安岭、长白山区珲春一带林区,出现野生东北虎(或称西伯利亚虎)踪迹,就是林区山区生态环境变好征兆。如果原始森林地区条件成熟,建立野生动物自然保护区,也是必要措施。人工养殖老虎野化训练力度加大,也是必要措施和方法。野生动物保护法,不能流于形式,要严格执法,要加强各种监督,特别是要严厉禁止狩猎,要严厉禁止保护野生动物进入餐桌。要严厉打击野生动物的走私,特别是珍稀动物走私与买卖。而老虎的保护更要放在最重要位置来加以关注和保护。因为野生老虎太稀少了。
多年来我国广大林区开展广义林业生产,大力发展药材,野生动物养殖,是促进当地经济发展和改善林区人民收入水平的好方法,今后应该大力发扬。国家应在政策、资金等方面开绿灯和扶持,以求促进良性循环和持续发展。
我国广义林业生产的潜力很大,引导得当和扶持,会有更好前途。要向科学技术与科学基础创新方向努力。大学、科学研究院所、林业公司、居民要形成总体合力,把广义林业生产搞好,在保护林业生态平衡基础上,重点在梅花鹿、珍稀动物、人参等中药材生产各个方面下工夫,在集约化和分散生产两个方面多努力工作。
在自然灾害发生以后,政府和有关部门应在灾后,加大对林业公司、散户生产的扶持力度,以求尽快恢复生产和促进生产更好更快发展。
参考文献
[1] 石庆龙.吉林省发展绿色品牌农业研究 [J].长春大学学报,2006(6).
[2] 石庆龙.发展高效农业的意义[J].吉林林学院学报,2000,16(12).
[3] 石庆龙.吉林省发展绿色品牌农业的研究[J].长春大学学报,2000(6).
[4] 石庆龙,丁丽华.东北三省发展对俄罗斯果菜贸易的研究[J].2006(1).
秸秆颗粒炭生产技术及其在农业上的应用
秸秆颗粒炭生产技术及其在农业上的应用,阐述了秸秆等生物质资源不合理利用带来的一系列环境问题,该项目从负碳技术的角度,设计一种半封闭式炭化炉。采用亚高温(260-450℃)缺氧干馏分解新工艺,将秸秆颗粒直接逐次、分层装入炉内点燃,实行原料颗粒自燃,在缺氧条件下燃烧炭化。该技术可作为一项CO2减排技术。炭化产品保留了生物质原有组织的细微结构。吸附性强、不需重新加工。可直接作为缓释复合肥基质和土壤改良剂,对农业可持续发展意义重大。应用前景广阔。
这是沈阳市第二中学高二年级刘杭达同学撰写的科学论文,刘杭达同学的爸爸妈妈是高等农业院校的教育工作者,由于受父母的影响,刘杭达同学从小对环境问题就十分关注。特别是每年寒假全家回辽西北的农村老家过春节,沿途中不时就会看到一股股烟雾从田地中升起。小时候的他常常会好奇地指点给爸妈看,他的爸妈告诉他那是农作物的秸秆在燃烧。随着年龄的增长,特别是进入高中学习阶段后,刘杭达同学的知识面不断拓宽,化学、生物、物理等课程内容也不断丰富和深入,当他再看到田地中升起的浓烟时就想:植物经过光合作用积累固定的碳怎么就这样白白烧掉了呢?每年这样烧掉的秸秆有多少?燃烧过程会产生怎样的影响?带着这个问题,他开始查阅相关的文献,结果让他震惊!
农作物秸秆等是一种重要的生物质资源。所谓生物质是指包括所有动植物和微生物以及由这些生命体排泄和代谢所产生的所有有机物质,主要指在农业和林业生产过程中,所产生的大量剩余物。例如,农副产品加工后剩余的稻壳、玉米芯和花生壳等,以及在林业生产过程中残留的树枝、树叶、木屑和木材加工的边角料等。特别是在农业生产过程中,收获稻谷、小麦、玉米等农作物以后,残留的不能食用的茎、叶等作物秸秆。
生物质是人类利用最早的能源,也是我国农村的主要能源之一。在农村受消费观念和生活方式的影响,大多数的生物质资源以直接燃烧为主,使相当部分的秸秆资源没有得到合理开发利用。同时,焚烧秸秆等生物质资源还给人们的生活、生产和生态环境造成了严重危害。比如生物质的燃烧增加了温室气体排放量,给CO2减排带来沉重压力,并严重影响了人们的生活和自然生态环境;造成资源的巨大浪费,由于持续的高温会烤焦约3cm-5cm的土壤层,造成有机质的大量损失,生物质燃烧过后的土壤易板结,降低了土壤蓄水保肥能力,破坏了土壤原有结构,降低了土壤的生产能力,高温也使得土壤中有益微生物(如蚯蚓等)无法存活,严重影响土壤耕层生态环境系统的良性循环;焚烧秸秆时,由于火势不易控制。极易引发火灾,造成大量农田林网和地头路边树木被毁,破坏了生态环境系统的稳定性。
面对生物质资源巨大的浪费,特别是不适当的处理带来的一系列环境问题,如何进行有效控制和合理利用,既减少巨大的温室气体排放,又不造成土壤和生态环境的破坏,甚至使其由负效益转变为一举多得的正效益?这无疑将会对CO2减排和农业可持续发展产生重大而深远的影响。
刘杭达同学还了解到,碳捕获与封存(Carbon Ca!omre and Storage)即CCS技术,是国外最早提出的CO2减排技术措施。其主要的思路是运用该技术,在燃烧的过程中,通过一定的化学反应将二氧化碳捕捉下来,使之不排放到大气中,再经过压缩和运输将其“封存到地下”,并且长期与大气隔绝。一般包括深海存储和地质储存等。
“深海存储”主要是通过管道或船舶将CO2运送到海洋储存地点,然后将CO2注入海底,在海底的CO2最后会碳化并保存下来。但是,这个方法有一定的隐患,CO2是通过船舶用高压打人海底的,万一CO2发生泄漏后果将不堪设想。特别是在海震时常发生的区域,其安全性更低。
另一种方法是地质储存,把CO2打入地下1―2千米的盐水层,在这样的深度,压力会将C02转换成所谓的“超临界流体”,并缓慢固化,就像地下的煤炭石油一样,使CO2不容易泄漏。据预测全球盐水层的储量可能达到10万亿吨,可以储存1000年。但据悉,全世界还没有一座大型的完整的CO2捕获口运输与封存的产业链系统成功运行,目前全球仅有三个成功的子系统CCS项目在进行中。而且,CCS技术普遍存在成本太高,耗能大等问题。另外,迄今为止还没有哪个国家试验过全循环的系统,即使是小规模示范项目也没有试验过。把大量CO2永久封存在地下的安全性尚难验证。难以得到大面积推广。因此,从目前状况来看,如何能找到一种廉价、简易、高效、安全的解决CO2排放的实用技术在CO2减排领域就显得尤为重要,也是一种迫切需要。
生物质转化碳技术,正是由此而产生。它从另外一个角度,即负碳技术,通过独特的炭化炉装置。将生物质炭化。其目的是将生物质进行光合作用时从大气中吸收的CO2固定,形成炭化物,进而炭化保存下来,这是一个净负碳的过程。炭化后的产物,可重新施入并封存于土壤中,在几百年内不会变化。
从2008年10月开始,刘杭达同学来到沈阳农业大学水稻研究所参观实践学习,观察通过不同温度的设定,测定不同温度条件下,用炭化炉将生物质转化为炭,焦油类物质,混合可燃气体的比例;观察利用生物质炭化炉生产的不同材料炭的微观结构,利用表面扫描仪,观察不同材料制成炭的表面微观结构,了解制成炭的结构特点与孔隙度等相关性状;利用生物转化炭的良好吸附性,施用于受重金属污染的土壤中,调查测定其对水稻生长的影响;通过对水稻的实际考察,明确生物质转化炭对重金属污染中水稻产量性状指标的影响,如图1收获水稻晾晒,图2水稻指标测试,图3各处理标记,图4水稻脱粒;做玉米施肥试验和玉米生长状况调查,按实验设计,将不同肥料施入试验地,通过玉米苗期的田间调查,了解由炭化炉生产的炭,经进一步开发制成的炭基缓释肥对玉米农艺性状的影响如图5玉米苗期田间对比,左为对照,图6玉米苗期根系对比,图7玉米大喇叭口期对比,图8玉米果穗对比(每幅图左面为对照)。他还了解炭化炉与制炭技术过程,写下研究活动日志。
水中有毒有害有机物的处理
水中有毒有害有机物的处理。是利用紫外光照射TiO2消除水中有毒有害有机物,是高效清洁净化有机废水的新方法。已有的悬浮纳米二氧化钛颗粒方法亟待解决制约其推广应用的分离难题。针对这一难题,本研究提出”利用泡沫碳化硅负载纳米TiO2新材料替代TiO2粉体,省去净化处理后纳米粉体与水的分离过程”的设想,在合理设计实验装置、正确选择实验材料和净化对象的基础上,通过对比研究,证明:紫外光辐照泡沫碳化硅负载TiO2新材料能够使水中对氨基苯磺酸得到有效降解,废水净化后不需进行后续过滤。这是沈阳市东北育才外国语学校高一年级吕诗笳同学撰写的科学论文。
2008年,吕诗笳同学升入初三,开始了化学这一科目的学习,逐渐地她对化学产生了兴趣。在平目的阅读中也了解了很多化学常识和知识。在日常生活中,大家都知道地球的生态环境出现了很大的问题,尤其是人们日常生活中必不可少的水,它的污染程度随着现代化工业发展日趋严重,尤其是有机废水的排放,给人类的可持续发展带来了很大的障碍。水是人类生活和生产活动中不可缺少的物质资源。水经过工农业生产和生活使用后,丧失了使用价值而形成废水。废水的外排造成环境水体,土壤甚至空气的污染,它不仅威胁人体的健康,而且造成水资源的匮乏,严重影响了人类社会的可持续发展。
废水处理方法按对污染物实施的作用不同大体上可分为两类:一类为分离法,如采用离心分离、吸附和过滤等方法,将污染物分离出去;另一类是转化法,通过化学或生化反应,使污染物转化为无害的物质或可分离的物质。后者再经过分离予以除去。习惯上也按处理原理不同,将处理方法分为物理法、化学法、物理化学法和生物化学法四类。但这些方法应用于难以自行降解的低浓度有毒有害有机废水蚀,效果十分有限。
现在有没有什么方法可以彻底的解决有机废水的问题而且可以投入到工业化使用中呢?根据所含成分,废水可分为无机废水、有机废水、混合废水和放射性废水。其中有机废水主要是造纸、皮革、食品、染料、农药、医药、石油、化工、焦化等生产过程中产生的废水。这些废水中含有许多的有机物难以降解,且具有较强的致癌、致突变、致畸毒性。就拿有机氯农药来说,它们首先非常稳定,在自然环境中要十几年甚至几十年才降解,另外它们都可能通过食物链在人体内沉集,危害人体健康。因此对有机废水进行净化处理、回收和综合利用已逐渐成为国际上环境保护技术的热点研究课题之一。
吕诗笳同学经过查阅资料得知现在只有用二氧化钛光催化降解废水中污染物的方法,但这种方法需要进行二次过滤,不能投入到大规模工业化使用当中。于是,在询问了相关方面的专家后,为了进行对比研究,本课题还选择了由中国科学院金属研究所提供的与负载在泡沫碳化硅上的纳米TiO2性质完全相同的纳米TiO2粉体。图2所示的是泡沫碳化硅和负载纳米TiO2后的帕沫碳化硅材料的扫描电子显微镜照片。
【关键词】发展的速度与效益;产业结构;科技创新 ;区域布局
总书记2007年6月25日在中央党校的重要讲话中指出,实现国民经济又好又快发展,关键要在转变经济发展方式、完善社会主义市场经济体制方面取得重大新进展。在党的十七大报告中,总书记再次强调,加快转变经济发展方式,推动产业结构优化升级,是关系国民经济全局紧迫而重大的战略任务。转变经济发展方式,是在探索和把握我国经济发展规律的基础上提出的重要方针。从“转变经济增长方式”到“转变经济发展方式”,虽然只是把“增长”改为“发展”,但是内涵却发生了重大变化。这个改动体现了科学发展观的要求,反映了我们党对经济发展规律认识的又一次飞跃,将对我国发展方式产生重大导向作用。本文围绕经济发展方式转变的途径谈几点看法。
1 正确处理速度与效益的关系,从单纯追求经济增长速度转向又好又快的发展2007年我国GDP比上年同期增长11.5%,工业增加值增长了18.1%,城镇固定资产投资增长了25.9%,居民消费品零售物价上涨了4.5%.这种高增长如果持续下去,有可能转向经济过热,加剧通货膨胀。因此,对固定资产投资和信贷规模继续实行从紧控制的政策是完全必要。经济增长目标的合理选择是,GDP的增长率保持在8-9%,工业增加值的增长率比GDP的增长率高4-5个百分点, 固定资产投资增长率控制在20%左右。
2 调整和优化产业结构是提高工业经济效益的重要途径
产业结构是生产要素配置的结果,同时又是再生产过程的新起点。我国工业结构的突出矛盾表现在资源密集型产业的生产集中度低,生产工艺和技术落后、能源消耗高、严重污染环境的资源密集型中小企业降低了资源配置效率。 最近,国务院国资委提出国有资本进一步向关系国家经济安全和国民经济命脉的重要行业和关键领域集中,向竞争实力强的大企业集中。到2006年底,国有经营性资产价值达13万亿元,主要分布在石油、煤炭、电力、交通、通信、军事工业等基础性行业和骨干企业。这种集中是生产力发展的客观要求,有利于提高资源配置效率。有人认为提高基础产业进入门槛,资本密集型产业向国有大企业集中抑制了民营资本进入基础性产业,不利于民营经济的发展,从法律上和政策上看,并不存在阻碍民营企业进入资本密集型基础产业的障碍,但是民营资本的进入,必须适应资本密集型产业有机构成高、资本投入强度大、技术管理和生产经营管理相对复杂的要求。
3 科技创新是推动经济发展的永恒动力
增强自主创新能力是转变经济发展方式的关键环节。我国目前科技研发与经济发展两张皮、 科技创新成果转化率低的问题并没有解决。普遍存在着“只造句,不写文章”的现象。院所通过技术市场向企业转让科技创新成果面临的突出问题是大多科技成果未经过工业性试验,其技术的可靠性还有待完善,其经济可行性还需要市场的验证。要使科技创新转化为现实生产力,科技创新的途径应当采取需求牵引、工程依托、以企业为主体、社会化分工与市场化运作的方式。需求牵引,是指技术创新要有明确的工程化和产业化的需求目标,而不仅仅是为了跟踪或发表科学论文;工程依托是指技术创新有一个具体的工程项目载体,例如我国的神舟载人航天工程等。以企业为主体,是指企业或其他用户提出技术创新的需求,由企业组织实施,并负责资金的筹措等生产要素的组织。科研院所和大学根据企业提出的技术需求,参与技术创新过程,提供理论和技术支持;由于现代科学技术的综合性和复杂性,技术创新必须建立在社会化分工的基础上。企业作为创新主体,应具有系统集成能力和对社会化分工的协调能力。
关键词:经济发展;产业结构;科技创新;区域布局;资金供给;人民币汇率
伴随着生产力的前进以及国际、国内经济的改变,国内工业的前进也在持续发生着改变,这种改变对工业经济利益产生了影响。
第一,资源性物质供应缺乏的冲突致使资源性物质售价的上涨。我国人口数量庞大,每人拥有的自然资源处在世界平均水平之后。国内资源性物质供应缺乏,导致国内工业前进越来越多的依赖于进口。
第二,劳动工人工资涨幅明显增快。整体来看,国内拥有足够多的劳动力,按照现在的水平来讲劳动力工人工资低廉占有优势。不过这不代表着国内将来工人工资不涨。执行了三十年的计划生育国策,国内人口增长量已放缓,城市以及乡镇的壮年劳力人数在下降;从另外一个角度来讲,因为国家出台了保护农民经济增长的政策,农民进行农业生产获取的收入也在慢慢的提升。这种环境下,工厂劳动力并不像以前那么丰富,工人工资在持续提升是肯定的。
第三,有的行业生产能力对于现在的需求来讲剩余太多,生产出的物品价值不能够全部得到完成,生产力空闲状况比标准规范的超出很多。二零零二年之后,因为固资投资力度持续上升,同时慢慢的出现了新生产力,造成一些行业生产力剩余。从工业前进的整体次序来讲,生产力在标准范围内具有剩余,能够增加竞争实力,剔除落后。不过生产力剩余要在合理的范围内,使用状况在百分之七十以下,就会出现制造要素分配率降低,库存积压。
第四,单位的资本供应环境以及人民币汇率不稳定。银行贷款利息进行了数次上升,增加了单位资本成本;人民币汇率上升,对我国买卖环境带来了很大的改变,单位出口商品竞争力在一定程度上有所减小。
第五,单位在社会环境中需要负担的义务成本在慢慢的提升。在现代化社会中,单位的制造运行行为不再是单独的,而是要在政治以及经济环境中进行。单位一方面追求最大利益,另一方面要达到外部经济标准。最大利益是有要求的,不仅要保证投资者的获益程度,还要满足效益相关者的获益程度,提升单位员工的社会保护水准,增加对垃圾的整治降低对环境的破坏,都会提升工业制造运行成本。
第六,国家之间经济关系的改变。中国进出口买卖在持续上升阶段中同时也是排在前列的买卖大国,再加上保护主义慢慢的增多,导致我国进行出口买卖活动中存在很多问题。尤其是经过环境保护、商品品质等措施规范的颁发,抬高了国内商品出口的门槛。
改变经济前进模式,先要解决好收益和速度的关系,从以往纯粹的探索经济快速前进转变到又好又快的前进。2007年国内生产总值比2006年同期增加了百分之十一点五,工业增长了百分之十八点一,城镇固资投资增长了百分之二十五点九,易耗消费品价格增长了百分之四点五。如果一直这样增长下去,可能会造成经济过热,出现通货膨胀。所以,进行固资投资以及信贷的掌控是很有必要的。经济前进是有标准数值的,生产总值增长在百分之八到百分之九,工业比生产总值高出四到五个百分点,固资投资增长率在百分之二十左右。
调节以及改善产业构造是提升工业经济利润最关键的方式。产业构造是生产因素分配的效果,并且也是在此进行制造的开始。国内工业构造的明显的冲突体现在粗放型制造方式,制造技术以及措施低、耗用的能源多、对环境破坏严重的粗放型使用资源高的中小规模单位消减了资源分配效率。近来,国务院国资委机构提议国家投资会更向掌握着我国经济重点行业以及重点范围聚集,进一步向具有强竞争力的大规模单位汇集。
经济发展中的区域布局合理化是转变经济发展方式、提高资源配置效率的重要途径。区域经济发展不平衡是国土辽阔国家的普遍现象。由于自然环境、交通运输条件、市场机制、国际贸易关系以及国际资本流动等因素的影响,沿海国家生产要素的空间配置和经济活动向靠近海岸线的地区集聚具有一定的客观必然性。生产要素的空间配置应当坚持效率优先和有利于环境保护的原则。国民收入初次分配,应优先考虑不同地区出资者、生产者创造社会财富所做出的贡献,使生产要素利用效率最高的地区保持增长的动力,它有利于为中央财政创造更多的税源,以增强中央政府对经济欠发达地区财政转移支付的能力;其次,鼓励经济欠发达地区的人口向经济发达地区转移,既有利于经济发达地区有充足的劳动力的供应,也有利于不同地区的人口规模与其经济活动规模相适应,平衡不同地区的人均收入水平;第三,鼓励和引导经济发达地区的资金、技术和生产能力有序地向中西部地区转移;第四,通过对国民收入再分配进行调节,使各个地区的城乡居民都能够均等地享受到与现阶段我国经济总体发展水平相适应的教育、医疗卫生、社会保障、文化等基本的公共服务。
科学技术改革是促进经济前进的持久动力。加强自主改革性能是改变经济前进形式的重要部分。国内现在科学技术研发和前进不统一、科学技术改革收获无法使用到实际过程中的问题都没有得到处理。大多存在只研发,不切实使用的情况。通过技术市场向企业转让科技创新成果面临的突出问题是大多科技成果未经过工业性中试,其技术的可靠性还有待完善,其经济可行性还需要市场的验证。要使科技创新转化为现实生产力,科技创新的途径应当采取需求牵引、工程依托、以企业为主体、社会化分工与市场化运作的方式。需求牵引,是指技术创新要有明确的工程化和产业化的需求目标,而不仅仅是为了跟踪或发表科学论文;工程依托是指技术创新有一个具体的工程项目载体,例如我国的神舟载人航天工程等。
和发达国家的工业相比,在技术水准上还有很大的距离,所以持续引入高科技措施依旧是减小差异的最佳方式。并且,还要转变传统的重视引入,在对策上激励单位增强对引入措施的学习吸收以及再更新。
产业构造不科学也带来了社会化以及专业化划分的程度不高。在制造行业,要推动专业化划分,经过开展产业积聚的形式,龙头重点单位以开发、商品策划、重点配件生产以及商品组合为主要工作,其他专业化的小规模单位为龙头单位服务。并且主动进行转变成为生产提供服务的现代化服务业。这种服务行业是从工业行业划分出来特意为工业行业制造服务的。生产外包是产业构造变革的一种新形势。外包慢慢的发展成国际产业迁移的新式流行形势。外包就是单位把非重点的制造、销售、开发、策划行为,转移到生产成本低的国家的单位去实现。为生产提供服务的行业,基本都是集中措施以及知识的产业,因为专业化的划分,能够降低单位非前线工人人数,减少单位的制造以及交易成本,能够最大程度的提升社会资源的分配率。
参考文献
键词:经济发展,产业结构,科技创新,区域布局,资金供给,人民币汇率
随着生产力的发展和国内、国际经济关系的变化,我国工业的发展条件和环境也在不断变化,这种变化直接影响到工业经济效益。
首先是资源性产品供给不足的矛盾导致资源性产品价格上升。人口众多,人均占有的自然资源低于世界平均水平是我国的基本国情。国内资源性产品供给不足,使我国工业发展依靠进口的程度不断提高。目前我国石油进口量已占石油消费量的40%以上,铁矿进口量已占国内需求量的50%;进口的铝土矿占国内需求的比例为33%,进口的铜矿占国内需求的50%。另一方面,我国工业构成中的重化工业显著提高。1998年以来,资源密集型的重化工业持续高速增长,平均长速度比劳动密集型的轻纺工业高出4个百分点。重工业与轻工业之间的比例由1998年的55:45变为2006年的69:31。资源密集型的重化工业的比重上升,加剧了资源性产品供给不足的矛盾。在资源供给紧约束的情况下,资源性产品价格上涨的趋势是不可避免的。其结果,必然导致工业生产成本上升。
其次是劳动力成本上升显著加快。从总体上讲,我国劳动力资源丰富,现阶段仍然具有劳动力价格便宜的比较优势。但这并不等于我国可以长期保持低工资水平不变。持续30年的计划生育政策,使我国人口总量已进入低增长时期,城乡青壮年劳动力的比例在下降;另一方面,由于国家对农村、农业和农民政策的不断调整,农民从事农业的收益逐步提高。在这一背景下,工业部门劳动力的供给呈现下降趋势,工业工资水平不断提高是个必然趋势。
三是部分行业的生产能力相对过剩,超出了当前的社会有效需求,其产品难以在市场上得到充分实现,生产能力闲置率超出了合理界限。2002年以来,由于固定资产投资规模的持续扩大,并逐步形成新的生产能力,导致部分行业的生产能力过剩。从工业发展的普遍规律看,生产能力相对的过剩,有利于促进竞争,淘汰落后。但生产能力相对过剩必须是适度的,在利用率低于70%的情况下,将导致生产要素配置效率的下降、产品库存增加。
四是企业的资金供给条件和人民币汇率不断变化。银行贷款利率的多次上调,加大了企业资金成本;人民币汇率升值,使我国的贸易条件发生新的变化,企业出口产品的价格竞争力相对下降。
五是企业必须承担的社会责任成本在逐步提高。在现代社会化的大生产条件下,企业的生产经营活动不是孤立进行的,总是在一定的政治、经济关系中运行的。企业既要追求利润最大化,也要兼顾外部经济性的要求。利润最大化是有条件的,即在追求出资人利益的同时,也必须兼顾利益相关者的利益。提高企业职工的社会保障水平,加大对污染物的治理以减轻环境污染,都会增加工业的生产经营成本。
六是国际经济关系的变化。我国进出口贸易规模日益扩大并成为位居世界前列的贸易大国,加之贸易保护主义的抬头,使我国出口产品遭遇的贸易摩擦也日益增加。特别是通过环境保护、产品质量等技术标准措施,提高了我国出口产品的市场准入门槛。
上述变化不是暂时的、个別的,而是长期的和全方位的。它直接制约和影响到我国工业发展的速度、结构和效益。应对这些变化的根本出路是转变经济发展方式,从粗放增长转向集约式增长,使工业发展转移到提高资源配置和运行效益的基础上。
转变经济发展方式,首先要正确处理速度与效益的关系,从单纯追求经济增长速度转向又好又快的发展。2007年我国GDP比上年同期增长11.5%,工业增加值增长了18.1%,城镇固定资产投资增长了25.9%,居民消费品零售物价上涨了4.5%。这种高增长如果持续下去,有可能转向经济过热,加剧通货膨胀。因此,对固定资产投资和信贷规模继续实行从紧控制的政策是完全必要。经济增长目标的合理选择是,GDP的增长率保持在8-9%,工业增加值的增长率比GDP的增长率高4-5个百分点,固定资产投资增长率控制在20%左右。
调整和优化产业结构是提高工业经济效益的重要途径。产业结构是生产要素配置的结果,同时又是再生产过程的新起点。我国工业结构的突出矛盾表现在资源密集型产业的生产集中度低,生产工艺和技术落后、能源消耗高、严重污染环境的资源密集型中小企业降低了资源配置效率。最近,国务院国资委提出国有资本进一步向关系国家经济安全和国民经济命脉的重要行业和关键领域集中,向竞争实力强的大企业集中。到2006年底,国有经营性资产价值达13万亿元,主要分布在石油、石化、煤炭、冶金、电力、交通、通信、军事工业等基础性行业和骨干企业。这种集中是生产力发展的客观要求,有利于提高资源配置效率。有人认为提高基础产业进入门槛,资本密集型产业向国有大企业集中抑制了民营资本进入基础性产业,不利于民营经济的发展,从法律上和政策上看,并不存在阻碍民营企业进入资本密集型基础产业的障碍,但是民营资本的进入,必须适应资本密集型产业有机构成高、资本投入强度大、技术管理和生产经营管理相对复杂的要求。
经济发展中的区域布局合理化是转变经济发展方式、提高资源配置效率的重要途径。区域经济发展不平衡是国土辽阔国家的普遍现象。由于自然环境、交通运输条件、市场机制、国际贸易关系以及国际资本流动等因素的影响,沿海国家生产要素的空间配置和经济活动向靠近海岸线的地区集聚具有一定的客观必然性。生产要素的空间配置应当坚持效率优先和有利于环境保护的原则。国民收入初次分配,应优先考虑不同地区出资者、生产者创造社会财富所做出的贡献,使生产要素利用效率最高的地区保持增长的动力,它有利于为中央财政创造更多的税源,以增强中央政府对经济欠发达地区财政转移支付的能力;其次,鼓励经济欠发达地区的人口向经济发达地区转移,既有利于经济发达地区有充足的劳动力的供应,也有利于不同地区的人口规模与其经济活动规模相适应,平衡不同地区的人均收入水平;第三,鼓励和引导经济发达地区的资金、技术和生产能力有序地向中西部地区转移;第四,通过对国民收入再分配进行调节,使各个地区的城乡居民都能够均等地享受到与现阶段我国经济总体发展水平相适应的教育、医疗卫生、社会保障、文化等基本的公共服务。
科技创新是推动经济发展的永恒动力。增强自主创新能力是转变经济发展方式的关键环节。我国目前科技研发与经济发展两张皮、科技创新成果转化率低的问题并没有解决。普遍存在着“只造句,不写文章”的现象。院所通过技术市场向企业转让科技创新成果面临的突出问题是大多科技成果未经过工业性中试,其技术的可靠性还有待完善,其经济可行性还需要市场的验证。要使科技创新转化为现实生产力,科技创新的途径应当采取需求牵引、工程依托、以企业为主体、社会化分工与市场化运作的方式。需求牵引,是指技术创新要有明确的工程化和产业化的需求目标,而不仅仅是为了跟踪或发表科学论文;工程依托是指技术创新有一个具体的工程项目载体,例如我国的神舟载人航天工程等。在工程的实施过程中,需要解决一系列的技术创新问题,如总体设计问题,材料问题,制造与安装工艺问题,电子信息控制问题。这些问题解决,不仅使工程项目本身获得成功,而且使各个相关的技术得到突破并上升到一个新的台阶;以企业为主体,是指企业或其他用户提出技术创新的需求,由企业组织实施,并负责资金的筹措等生产要素的组织。科研院所和大学根据企业提出的技术需求,参与技术创新过程,提供理论和技术支持;由于现代科学技术的综合性和复杂性,技术创新必须建立在社会化分工的基础上。企业作为创新主体,应具有系统集成能力和对社会化分工的协调能力。
论文关键词:知识经济 图书馆学 大学图书馆 职能转变
21世纪是信息社会时代,也是知识经济时代。在知识经济环境下,科学技术已渗透到社会生产和生活的每一个领域,改变着人们的生产方式、生活方式以及思维方式。以信息科技和生命科技为核心的现代科学技术给人类社会的发展提供了新的强大动力。知识经济已成为当今世界的主流经济,它对各行业、各领域都产生了巨大的冲击和深远的影响,对图书馆的影响更是渗透到各个方面。面对知识经济的大环境,大学图书馆必须抓住机遇,转变职能,更好地为用户服务。
1影响图书馆学的社会发展因素
1.1知识经济对图书馆学的影响
知识经济其实质就是高科技经济、高文化经济、高智力经济,是以高科技产业为支柱,以智力资源为依托的可持续发展的经济。知识经济可以理解为“主要由新技术革命推动经济发展与增长的经济形态”。它是一个创新的“蜂聚”时期,又是一个更加依靠知识和创新来促进发展的时期。1990年,联合国研究机构首次提出“知识经济”。知识经济的主导产业是知识产业,即知识的创造、传播、扩散、应用;知识经济时代创造社会财富的主体力量是知识化的劳动者,劳动与知识的结合达到一个新的水平;知识、技术与信息成为最重要的生产要素;掌握知识的人成为组织赖以生存和发展的关键。
知识经济对社会科学包括图书馆学的影响是巨大的。首先,在研究重点上有关“知识”的命题凸现出来,即随着知识价值得到充分认识和利用,学习知识、传递知识、利用知识、创造知识、共享知识的社会取向和运行机制将逐步建立。终身学习、按需学习会在社会个体之间广泛普及。社会科学包括图书馆学将对知识的社会化与社会的知识化投入大量的研究资源;其次,由于知识生产不是线性的,而是跳跃性的或是无序的,因此,多学科合作解决问题的研究方式、方法会得到进一步加强。以图书馆学来说,因其宗旨是为人们获取知识提供最佳工具和方法,因此,面临着未来因“知识获取机会非均等性”造成的“非知识群体”的出现,图书馆学将与其他人文社会科学共同携手对此问题进行研究并寻找解决方案;第三,从研究对象上看,世界性问题的出现,如环境保护、世界金融一体化、国家之间的贫富差距、人类共同遗产的确定等,拓宽、加深了社会科学的研究领域。社会科学有可能在这些全球性“问题域”建立起新的学科生长点。对于图书馆学来说,未来图书馆的形成,也将为图书馆学拓展出新的研究领域;第四,从研究方法上看,知识经济全球化的发展趋势导致了整体化思维、复杂性理论的出现。随着人类相互依赖感的加强、盘根错节的整体化结构(经合组织军事集团等)的不断出现,全球意识、世界历史也正在形成。因此,社会科学必须从全球广度去思考各种问题,强调社会系统的复杂性,承认各种文化传统中的差异性、互补性,为探索世界各国可通融的方法与理论作出努力。以全球图书馆为例,网络技术与虚拟空间可以消除地理界限,但各国人文界限(制度上的差异与不同观念的敏锐性)却始终存在,这是各国图书馆需要认真研究并加以解决的重大课题。
1.2社会发展的网络化对图书馆学的影响
计算机网络是计算机群体的集合,它们彼此用传输介质连接起来,并遵守共同的协议进行通信。网络化是指由于以计算机技术、互联网技术、现代通信技术为支撑的信息网络的高速发展,人类社会生活正在发生数字化、网络化变化的状态或过程。
社会发展网络化是20世纪末由新技术革命所引发的。虽然技术本身不能决定社会过程与社会制度的变革,但信息知识的交流传播是重要的人类活动,因而网络化这种信息处理与传播新方式的广泛普及应用,必将对社会状态、社会运行带来全方位、综合性的改变。一个以数字化网络为基础,以计算机技术、通讯技术为工具的新型社会正在出现并将呈现以下特点:(1)互联网带来了极为浩繁的信息资源,人们能更全面、及时地获取自己所需要的信息知识;(2)互联网使人的交流与交往呈现出“对话性”的特点,人类认识世界的方式也由主客对立式变成了主客交际式;(3)网络空间创造出来的虚拟实在,扩大了人类实践活动的范畴;(4)网络技术使社会生活呈现出数字化、虚拟化趋势,人们的生产、生活方式正在改变,如工作环境变小、电子商务普及、产品与服务更倾向于个性化、家庭生活方式智能化等。
社会发展的网络化对社会科学研究也产生了深刻的影响。首先,从研究条件上看,网络不仅为社会科学研究提供了丰富的信息知识,如各种人文社会科学文献数据库提供了更多更完整的研究资料,而为了有效利用这些大量涌现出来的资料,研究人员必须学会新技巧,建立使用信息的新策略,他们对数字图书馆乃至图书馆员的依赖也会越来越强;其次,从研究手段上看,网络不仅为社会科学研究者提供了新的写作方式(电脑写作)、协作方式(网上讨论),使得“无形学院”内部的新观点、新发现、新材料能即时获取,而且也为学术批评提供了新的途径。再次,从价值认同上看,技术力量在短期内的聚合与裂变,在强化了人们对技术的依赖的同时,也强化了人们对技术的崇拜,人文社会科学的重要价值被某些人忽略。如图书馆学“学术共同体”近年对技术表现出的巨大热情,超过了以往任何一个时代。然而他们却很少顾及和讨论技术的后果。
1.3科学的社会化与社会的科学化对图书馆学的影响
科学活动发展到知识经济时代,其地位、规模、影响已发生重大变化。概括地讲,就是科学高度社会化,社会高度科学化。
科学社会化首先是指科学活动的组织形式由个人或集体发展到了国家规模乃至国际规模。如,国际地球物理年计划、国际太阳峰年计划、国际核物理与粒子物理研究计划、人类基因计划等大型国际计划与日俱增。科学技术向社会各领域渗透,科学知识、科学方法和科学精神日益成为社会生活中行为规范和价值观的基础。随着微电子技术、通信技术和信息网络的迅猛发展,使人们的知识领域不断扩大,视野日益开阔,生活方式发生变化,在形成了一些新价值观念的同时,新的文化心理结构正在建立,科学已成为社会价值观念发生变化的根本动力。随着科学不断进步,劳动者的文化素养不断提高,科学方法和科学精神逐步成为人类认识世界的基本观念。社会的科学化还表现为人类社会发展更加需要科学的力量。科学的社会化与社会的科学化对图书馆学的影响是巨大的。首先,科学论文的国际合作在增加。近年来,在《科学引文索引》(scI)所统计的期刊上,有一半以上的论文是多个作者的合作研究成果,其中三分之一以上是国际合作的。同时,世界各地的研究人员广泛利用和引用他国的研究成果;其次,科学技术推动图书馆学的发展。最近,我国科学家研制出目前世界上信息存储密度最高的纳米有机材料,其信息存储密度高达lO14Bit/cm2,信息容量比现有光盘高100万倍!按照这一密度,世界上最大的图书馆——美国国会图书馆的所有信息可存放在一块方糖大的盘上。科学的发展为图书馆学研究的国际交流提供了更加便利的条件。
2图书馆学的发展趋向
2.1更加重视知识领域的研究
从未来发展趋势看,图书馆学的“知识域”将包括以下一些研究范畴:(1)知识形式研究。如知识的载体,知识类型,知识的组分,知识的表达手段和方式等;(2)知识集合研究。如知识的组织,知识资源的配置,知识的检索,知识的优控,知识集合的管理,知识集合的社会作用等;(3)知识受众研究。如知识受众需求与服务,知识交流与学习机制,知识建构,知识测度等。
2.2学科发展从细化走向整合
图书馆学经过一定阶段的细化发展之后,就会逐渐向整体化、综合化方向转变并呈现一定特点。(1)一些重要前沿课题将吸收众多学科交叉汇聚一点,形成新的学科生长点。这些课题主要有数字图书馆、网络资源导航、数字化参考咨询、知识的人工智能服务、知识学习与知识建构等;(2)图书馆学与其它同族学科(如文献学、情报学、档案学)的融合进一步加强;(3)图书馆学内部分支学科将在新的研究角度与研究方法的支持下出现整合趋势。如“知识组织”将把传统的文献分类学、目录学、主题法、索引学、检索语言、工具书研究等众多分支整合在一起(同时也保持他们的相对独立性),而“知识发展”将会把情报分析与预测、文献计量学、知识测度与评价联系在一起。
2.3理论、应用发展并重
图书馆学不仅是促进图书馆发展的“馆内”科学,它会从“馆内”走向“馆外”,变成社会人群主动获取知识的方法论。为此,理论研究将承担起观念转移、原理阐释的指导任务,而应用研究则将通过实证的探索提供具体的工具与方法。理论研究将通过对真实问题的切人,逐步纠正自身长期以来形成的肤浅化倾向,实用研究也将注重为理论创新提供原料和动力。理论研究与应用研究将通过国家重大创新程或前沿课题进行有机融合,相互促进,共同发展。
3大学图书馆的职能转变
大学图书馆作为高校的知识仓库与信息中心,在人才培养与科学研究中发挥着重要作用。然而,在知识经济环境下,随着知识载体的电子化、智能化,信息传输的全球化、网络化,给大学图书馆带来了严峻的挑战。面对类型广泛、快速便捷的各种信息渠道。面对浩如烟海、形式多样的文献信息,面对需求多样化、最具时代感的读者群,大学图书馆必须转变职能。
3.1知识传播中心,为人的全面发展供应知识资源
大学图书馆是门类齐全的知识信息服务机构,随着电子阅览室、数字化馆藏的建立与普及,以及数字图书服务、网络信息资源导航等项目的开展,图书馆仍将是广大校园用户获取知识和信息最方便、最经济的理想场所。大学图书馆作为知识传播中心,要为人的全面发展、基本技能与根本素质的提高供应知识资源。知识传播的功能表现为:实现人类知识成果社会经济价值桥梁或纽带作用,提高社会成员知识拥有水平、培养和造就更多的“知识人”、为知识经济社会创造良好的社会环境。
3.2通过知识组织揭示知识体系,提供知识服务
知识发现、数据挖掘、本体论、语义网络等信息检索技术的发展,令文献信息检索服务的“粒度”变得更细,通过信息的析取、链接、嵌入和重组来形成恰好符合用户需要的知识产品成为可能。图书馆通过知识组织揭示知识体系,并完整地提供给教学科研人员,便利他们寻找新知识的生长点,激发他们知识创新的灵感,促使主观知识(隐知识)向客观知识(显知识)的转化运动,增加人类知识总量。大学图书馆要通过运用语法、语义、语用等信息序化方法,以及信息的优选、浓缩、重新表达等信息优化的基本方法,将大量的、分散的、杂乱的信息经过整序、优化,形成一个便于有效利用的知识系统,为教师和学生提供所需要的知识服务。
3.3以用户为中心的知识服务,重在解决个性化需求
借助于现代信息技术和网络传播手段,大学图书馆将原有传统文献转化为数字化信息资源,与新购置的数字化信息资源一起进行科学的整合、重组、分类、组织,形成新的数字资源体系。并对网上信息资源进行收集、筛选、加工,建立导航库、特色库,即建立虚拟网上资源系统。在此基础上,通过一定的个性化定制机制形成适应用户或用户群组需要的动态过滤、析取和组合的资源、工具和服务集合,为数字信息用户构建一个提供个性化知识服务、交流与工作的虚拟空间。大学图书馆根据用户的个性化需求,开展个性化服务。个性化服务是针对特定读者或用户需求的专门服务。即通过信息定制服务、信息推送服务等“量体裁衣”式的知识服务,最大限度地满足个体的知识需求,从而实现对校园用户群体知识需求的整体保障,推动大学的知识创新与发展。
3.4培养用户的知识能力、利用知识进行创新的能力
在信息时代,每个人每时每刻接受大量的信息,而只有那些知道如何探求知识和利用知识的人,才是国家最有价值的资源。大学图书馆要利用一切有效途径帮助用户得到获取知识的知识,使他们了解数据库现状、因特网资源、工具书,懂得知识收集贮存、创新开发、检索评价的知识。知识的获取、内化、利用和创新能力,已经成为个人素质发展的重要方面。在信息素质教育中,大学图书馆除了以图书馆为基地,开展多种类型的信息素质教育活动外,还可将信息素质培养融合于核心课程的教学之中,由图书馆员、学科专家、任课教师共同参与课程设计,使学生的信息体验不再是孤立地学习传统的检索课程,从而提高用户的知识能力。
4大学图书馆建设的拓展
为实现上述职能转变,须拓展大学图书馆建设,如数字图书馆建设,知识检索服务,网上咨询服务,网络知识整序等。知识经济和现代信息技术(媒介)为大学图书馆提供了新的发展环境。在这种环境下,大学图书馆必须以网站和主页为结点为用户提供知识服务,读者通过结点与图书馆进而与知识发生联系。
4.1数字图书馆的建设
数字图书馆建设是指组织数字化信息及其技术进人图书馆并提供有效服务。首先是图书馆书目数据库的建设,提供本馆收藏的中外文图书、中外文科技期刊、会议记录、学位论文等文献的书目信息;其次建立专业期刊目次,图书馆将访问网上电子期刊、电子学报、学术论坛等所获得的专业期刊的目录信息存档收录,然后向用户提供期刊目次通报,扩大知识服务范围、方便学界了解学术动态。在此基础上进行数字图书馆建设,将传统文献型产品转化为数字型产品,也就是大学图书馆馆藏文献的数字化。
4.2知识检索服务
在图书馆主页上设置检索界面,包含尽可能多的检索途径,便于读者查询;设置导航栏目,或以文摘形式报道免费数据库,进行网络导航服务。
4.3网上咨询服务
在图书馆主页上设立网络咨询室,通过电子信箱等方式和读者联系,及时了解读者的需求,听取读者的意见或建议,加强与读者的交流与沟通,及时解决读者提出的个性化问题,使每个人在较短的时间内获得特定问题的特定答案或解决方法、途径等。
4.4网络知识整序
大学图书馆要根据本校学科要求,有针对性地收集、下载网络信息,筛选、提炼出其中的知识资源。收集要讲究知识的完整性与系统性。将这些资源有序化,进行分类、标引、排序工作,形成全文数据库或题录数据库。网络信息分类的目的在于分辨信息的知识性并为用户提供知识服务。大学图书馆应注重元数据的收集与收藏,为分类标引工作做好准备。
5结语
关键词:“地面沉降监测”;多元化;整合实施
中图分类号:G423.07 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2012)05-009-3
校本教材从学校的办学特色和教师特点出发,根据本校学生的实际情况编写而成。其内涵一般是指以学校的校长和教师为主体,为了有效地实现校本课程目标,达到教育学生的目的,对教学内容进行研究,并共同开发和制定一些基本的教与学素材,作为校本课程实施的媒介,这些素材构成了校本教材。因此,它有助于学生发展兴趣,形成特长,体现和发挥学校的办学特色,提高教育质量。
特色是校本课程的生命,唯有特色,校本课程才有活力。我校地处苏南地区,开发的校本教材基于以下两个定位:一是苏南地区地面整体呈下降趋势;二是具有学校科技特色。我校选择了“地面沉降监测”作为校本课程的开发与实施的研究对象。
一、“地面沉降监测”校本教材的特点
地面沉降是苏南地区主要的地质灾害。它是一种累进性地质灾害,具有影响范围大和不可逆的特点。地面沉降监测是一项环境保护活动,目前所采用的测量方法有二大类:GPS定位法和水准测量法。每一种测量法中又有各种不同的技法,但其测量原理是相同的:即分标与基标的高度差的测量。随着技术的发展,人们又不断将新的测量方法介入到地面沉降监测中来,学生也可以在掌握测量原理的基础上,用所学到的学科知识进行测量方法的创新。这种以实际课题研究过程来激发学生创新精神的方法是符合学生科技活动的宗旨的。
关于我校开发的“地面沉降监测”校本教材,有如下几大特点:
特点一:有丰富的资源支持。1.硬件资源:苏州地区盛泽分层标(在我校行政楼北草坪内,2002年9月建);GPS监测台(在行政楼屋顶,2007年7月建);吴江市地学科普展厅(校图书馆二楼,2003年建)。
这些分布在我校校园内的硬件资源,为教学和学生实践提供了有力的保障。2.软件资源:近年来我省已在全国范围内率先进行地面沉降地质灾害的科学研究并取得了一定的成果。
特点二:突出知识的综合学习。与单独的某一门学科不同,我们的这门校本课程突出的是各学科交叉型的综合学习。一方面,客观上你很难断定它归属于哪一学科,因为单就“地面沉降监测”这一现象的描述和成因,就不是一个单纯地理学的范畴;地面沉降所带来的后果又涉及到经济、政治、社会及人文等方面综合的应对课题;而我们教材所涉及到的三种测量方法:水准测量法、GPS测量法和信息技术测量法,就包涵物理、数学、天文、地理、信息技术等学科。所以本教材的知识结构就注定是一个综合性的架构,教学过程也是知识的综合学习与综合实践探索;另一方面,根据我们现行的教育目标是把学生培养成有用的社会人,而现代社会对我们培养出来的学生所提出来的问题往往必须运用综合知识来解决。因此对于高中学生综合知识的学习和实践运用,就显得相当重要。而校本课程所突出知识的综合学习和实践训练的手段,正好可以弥补现行分科学习的不足。
特点三:一“本”多用。本教材除了用于校本选修课以外,还可以用于指导学生进行科技兴趣小组活动,由于课本所述的知识领域及其延伸的学科十分广泛多样,能捕捉到有研究价值的课题也丰富多彩,所以它还可以成为学生在研究性学习的一个平台。
特点四:轻松作业。设置作业模块除了上述突出知识的综合学习和实践意图以外,还有一个学分结算的作用,学生完成课本第四章的四个实践作业,是修完这门课程的重要标准。而这些作业都能在规定的时间内轻松完成,趣味性、操作性强。
二、多元化整合实施“地面沉降监测”校本教材,凸显学校科技特色
案例一:与研究性学习相整合实施“地面沉降监测”校本教材。
研究性学习是指学生在开放的现实生活情境中,通过亲身体验而解决问题的自觉学习,是在教师指导下,从学习生活或社会生活中选定和确定研究专题,以个人或小组合作的方式进行研究,主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。“地面沉降监测”校本教材以研究性学习为平台,在高中阶段更能有效实施。
命题与选题:在地面沉降监测的整个科技活动中蕴藏着丰富多彩的科学知识和技术渊源。如涉及到科学知识的有物理、化学、地理、数学等学科,涉及到技术知识有GPS全球定位、水准测量、传感器应用、计算机等技术。因此学生可以有目的地按自己的兴趣和爱好自行命题来进行地面沉降监测活动中的某一课题来进行分析研究,也可以在辅导老师预设的课题参考目录中选题:如苏南地区地面沉降的原因及控制;地面沉降测量方法的比较与选择;地下水的开采与地面沉降的关系;地面沉降测量数据的处理;GPS全球定位系统在地面沉降测量中的应用;传感器在地面沉降测量中的应用;水准测量中的几个问题等等。
活动目标:①让学生了解苏南地区地面沉降的现状和危害;②让学生了解和探索引起地面沉降的原因;③了解和对比地面沉降监测的几种方法;④培养学生独立运用适合学生使用的方法进行测量的能力;⑤学会数据记录、处理、归纳和总结研究的方法;⑥提高学生科学论文撰写的能力和水平;⑦提高学生团队协作意识和精神。
活动设计过程:以校本教材《地面沉降监测量与研究》为中心,自学、上网和观看录像资料等形式来了解苏南地区地面沉降的概况。了解和对比地面沉降监测的几种方法,让学生了解和掌握以下几个方面的内容:①为什么说地面沉降是苏南地区主要的地质灾害?②地面沉降引发的地质灾害表现在那些方面?③造成苏南地区地面沉降的主要原因是什么?④地面沉降监测的原理是什么?⑤地面沉降监测的方法有几种?⑥掌握水准测量法的各个步骤。
案例二:与学生课外兴趣活动相整合实施“地面沉降监测”。
课外活动是有目的的教育活动的组成部分,是学生自己自愿选择、自愿参加的活动。它能比较充分地照顾学生的兴趣和爱好,有利于发展学生爱好、特长,因为符合学生的特点,学生具有参加活动的积极性。课外活动的组织、方法上体现学生的独立自主性,一般是在教师或辅导员的启发指导下,由学生独立自主地进行。学生自己组织,自己设计,自己动手。如学生自己读书,汲取信息,找资料,做实验,搞活动,遇到困难问题,学生自己动脑筋思考分析。因此,课外活动充分体现了学生的主体作用,体现了学生的自主性,教师处于指导、辅助的地位,使学生的主观能动性得到了充分发挥的机会。
如我们设计的《建筑物的增加与分布对地面沉降影响》课题:
①背景:从吴江市水利局近三十年的统计资料来看,造成吴江地区地面沉降的原因是地下水过度的开采,政府也以此为依据实施以封填水井为措施来控制地下水位的回升,以实现减缓地面下沉的速率。这种政策的取向是以近三十年来吴江地区经济始终以‘农’为主的结构为基础的。随着吴江地区经济转型和高速发展,建筑物的增加与分布将会有质的突破,它将会给地面沉降这一刚露出一点解决希望的难题,带来那些影响呢?我们中学生是否可以做些什么?
②方案:以盛泽中学校内的五个地面沉降监测分层标为中心,1km、2km、3km、4km和5km为半径画园,调查和统计每年在这些“圈内”建筑物、桥梁和道路的变化。
③分析探讨:A、寻找找已知测量方法的缺点,如GPS全球定位仪的误差较大,水准测量仪的水准面调整困难等;B、在与同组同学一起讨论研究后提出新的测量方案(可以是方法的改进和创新,也可以是测量工具的发明)C、经过可行性论证后,在辅导老师的指导和帮助下制作;D、检验新方法和新工具的效果是否达到预期设想;E、对确实有价值的创制发明,在其他小组予以推广。
案例三:与学生自主实践学习相整合实施“地面沉降监测”。
通过学生自主实践学习,意在突出学生主体,强调学生的主动参与、乐于探究、勤于动手,并在活动过程中不断提高学生的科技创新思维能力和动手实践能力,它彰显的是学生的主体性。如有学生实践作业一:珠峰高度测量资料收集;学生实践作业二:盛泽热电厂烟囱的高度测量;学生实践作业三:盛泽近年高层建筑沉降的测量;学生实践作业四:GPS产品的使用和联想等等。
三、培养科技型创新人才,营造多彩校园文化
先进的教育思想和理念,伴随着新课改的实施,使我们学校的教育发生了深刻的革命,解放思想,开创多元化的办学模式,构建人才成长的“立交桥”,使学校以此为契机在改变着一切。在这里,转思想,改教法――让教师追求教学最佳魅力和效果的职业境界,使学生能乐于学习、善于学习,让学习不再是一种精神上沉重的压力和负担。实践过程中,学生始终是主体,老师是组织者,对于解决问题的方法、方法的可行性、方法的优劣等都由学生来完成。我们充分尊重学生,允许他们异想天开,探索不拘常规的方法。对他们提出的每一种方案都不妄加评论,而是引导他们用实验来验证。自主学习、合作探究是把学生真正置于了主体地位。在“探究”中,充分挖掘学生的思维能力、想象能力、分析问题的能力以及动手能力等,从而提高他们的创新意识。
“地面沉降监测”校本教材的开发与实践为学校校本课程注入了勃勃生机,给全校学生的学习精神、学习习惯和学习能力带来了明显的变化。他们主动参与、乐于探究、勤于思考、善于动手、勇于表现,学生的个性得以充分张扬,学生的综合素质明显提高,提高了收集信息和处理信息的能力、交流表达的能力、质疑创新的能力、动手实践的能力等等。学生学习和生活的联系得到了沟通,学习的兴趣得到了提高,学习的差异得到了尊重,学习的空间得到了拓展,学习的潜能得到了开发,良好的学习习惯得到了培养。更重要的是,学生的学习态度和自主意识得到了明显的转变,自主、合作、探究的学习方式正在逐步形成,给学生提供了更多的获取知识的方式和渠道,推动他们去关心现实、了解社会、体验人生,并积累一定的感性知识和实践经验。
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